2023年秋季期高三年级第二次月考化学答案
1.【答案】D
【解析】【详解】A.CO2属于无机小分子,淀粉属于有机高分子,故 A 正确;B.纳米气凝胶
属于胶体,可产生丁达尔效应,故 B 正确;C. 甲醇属于醇类有机物,含官能团羟基,可
被氧化,具有还原性,故 C 正确;D.太阳能电池板的主要成分是硅单质,故 D 错误。
2.B【详解】A.CaO、是碱性氧化物,Na2O2不是碱性氧化物,A 错误;B.2-丁烯中两个甲
18
基在双键平面的同侧为顺式结构,B 正确;C.中子数为 10 的氧原子: 8O,C 错误;D.基
态Cu2 的价层电子的轨道表示式为: ,D 错误;故选 B。
3.B【详解】A.泡沫灭火器的灭火原理是可溶性铝盐与碳酸氢钠溶液的反应,离子方程式为
Al3 3HCO Al OH 3CO2 3 ,A 错误;B.向 NaClO 溶液中通入少量CO2气体发生3
ClO 反应的离子方程式为 CO H O=HCO HClO2 2 3 C.氯气先氧化碘离子,再氧化亚铁离
子,FeI2 和Cl
2 以 1∶1 反应时,氯气只氧化碘离子,离子方程式为2I Cl2 I2 2Cl ,C
错误;D.Na2S溶液中通入足量SO2 ,二者反应生成 S 和NaHSO3 ,离子方程式为
2S2 5SO2 2H2O=3S 4HSO
3 ,D 错误;故答案选 B。
4.【答案】C
【解析】【详解】A. NaHSO4 由钠离子和硫酸氢根离子构成,其中的阳离子只有钠离子,0.1mol
NaHSO4 只含有个0.1NA 阳离子,选项 A 不正确;B.没有指明气体的温度和压强,无法
确定 11.2L 乙烷和丙烯的混合气体的物质的量是多少,因此,无法确定其中所含碳氢键的数
目,选项 B 不正确; C.每个CH4 分子中有 10 个电子,8g CH4 的物质的量为 0.5mol,因
此,8g CH4 含有的电子数为5NA ,选项 C 正确;D.H2 和 I2 发生反应生成 HI,该反应是
可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,因此,0.1mol H2 和 0.1mol I2 于密闭容器中充分
反应后,HI 分子总数小于0.2NA ,选项 D 不正确。
5.B
【分析】X、Y、Z、M 是四种短周期主族元素,X 原子的最外层电子数是其电子层数的 3 倍,X
原子有 2 个电子层,最外层电子数为 6,则 X 为 O 元素;X、Y 位于同一主族,则 Y 为 S
元素;Z 原子的核外电子数比 X 原子的少 1,则最外层有 5 个电子,又 X 与 Z 位于同一周
期,则 Z 为 N 元素;M 是同周期主族元素中半径最大的元素,应是 IA 族元素,由 Y 与 M
位于同一周期,则 M 为 Na 元素,根据元素所在周期表中的位置结合元素周期律的递变性和
相似性解答。
【详解】A.X 为 O 元素,对应最简单氢化物水中含有氢键,常温下为液态,而硫化氢为气态,
2- +
故水的沸点更高,故 A 正确;B.离子的核外电子层数越多半径越大,S 半径最大,Na 、
2- 3-
O 、N 核外电子排布相同,核电荷数越大,离子半径越小,则四种元素简单离子的半径大
小为 Y >Z>X >M,故 B 错误;C.S 的最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为 H2SO4,
故 C 正确;D.O、S、Na 可以组成 Na2SO4、Na2SO3等离子化合物,故 D 正确。
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6.A【详解】A.Al(OH)3既能与强酸反应又能与强碱反应,所以 Al(OH)3为两性氢氧化物,故
A 正确;B.未知物质配制成的溶液浓度未知,故 B 错误;C.向某溶液中通入氯气,然后
3+
滴加 KSCN 溶液,溶液变红色,该溶液中可能含有 Fe ,故 C 错误;D.向某溶液中滴加
2- +
BaCl2溶液,生成白色沉淀,再加入盐酸,沉淀不溶解,该溶液中含有 SO 4 或 Ag ,故 D 错
误;选 A。
7.D【分析】由题干图示信息可知,Zn 转化为ZnO2-2 ,失去电子,发生氧化反应,电极反应为:
- -
Zn-2e +4OH =ZnO2- +2H O Zn NiOOH Ni(OH)
2 2 ,则 作负极, 转化为 2得到电子,发生还原反应,
- -
电极反应为:NiOOH+e +H2O=Ni(OH)2+OH ,NiOOH 作正极,据此分析解题。
【详解】A.原电池工作时,电解质溶液中阴离子移向负极,阳离子移向正极,则OH-向负极移
- -
动,A 正确;B.由分析可知,负极反应为:Zn-2e +4OH =ZnO2- +2H2O2 ,正极反应为:
- - -
NiOOH+e +H2O=Ni(OH)2+OH ,则电池的总反应式为:Zn+2NiOOH+2OH =ZnO
2- +2Ni(OH)
2 2
可知工作一段时间后,电解液pH 减小,B 正确;C.由分析可知,负极电极反应式为
Zn-2e- +4OH- =ZnO2-2 +2H2O,C 正确;D.当电路中转移 0.2mol电子时,由负极反应可知,
Zn 溶解了 0.1mol,由正极反应可知,正极反应使电解质溶液减少了 0.2g,综上电解液质量
增加 65g/mol×0.1mol-0.2g=6.3g,D 错误。
8.B【详解】A.溴易挥发、会腐蚀橡胶,不能用橡胶塞,A 错误;B.食盐水环境中空气里的
氧气得电子和水反应产生氢氧根,装置内气体压强减小、导管中有一段红墨水吸入,B 正确;
C.不是密闭体系,气体会从长颈漏斗逸出,不能通过直接推拉注射器活塞检查装置气密性,
C 错误;D.氢氧化钠溶液中乙酸乙酯会水解、应用饱和碳酸钠溶液,D 错误。
9.【答案】B
【解析】【详解】A.环状结构中含有饱和碳原子,分子中所有的碳原子不可能在同一平面上,A
错误;B.分子中含有羟基可发生取代反应、氧化反应和消去反应,含有碳碳双键可发生加
聚反应,B 正确;C.醇羟基和酚羟基均能与钠反应,酚羟基和酯基能与氢氧化钠反应,1 mol
该物质分别与足量的 Na、NaOH 反应,消耗二者的物质的量之比为 5∶3,C 错误;D.酚
羟基邻、对位上的氢原子可与Br2 发生取代反应,同时生成 HBr,碳碳双键能与溴发生加成
反应,1mol 该物质与溴水反应,最多消耗 4 mol Br2 ,D 错误。
10.B
【详解】A.F 的电负性比 Cl 的大,所以 -CF3的极性大于 -CCl3的极性,导致CF3COOH 的羧基
中的羟基的极性更大,更易电离出氢离子,A 正确;B.热稳定性与分子间作用力无关,B
错误;C.H2O2 中含有过氧键,过氧键中的 O 原子有得电子的能力,H2S2 中含有过硫键,
过硫键中的 S 原子也有得电子的能力,C 正确;D.N4H4熔融时能导电,说明晶体中含有
离子键,D 正确。
11.C【分析】向碳酸钠和碳酸氢钠混合溶液中滴加盐酸,盐酸先和碳酸钠反应生成碳酸氢钠,
然后盐酸再和碳酸氢钠反应生成二氧化碳,从图 2 可知,滴入的 10mL 盐酸和碳酸钠反应,
再滴入的 20mL 盐酸和碳酸氢钠反应。
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【详解】A.当滴入 30mL 盐酸时,碳酸钠和碳酸氢钠中的钠都转化为氯化钠,根据氯守恒,钠
离子的总物质的量为 0.03L×0.1mol/L=0.003mol,原溶液中碳酸钠的物质的量
为.01L×0.1mol/L=0.001mol,碳酸钠中的钠离子的物质的量为 0.002mol,所以碳酸氢钠中的
钠离子为 0.001mol,即碳酸氢钠为 0.001mol,物质的量浓度为 0.001mol÷0.01L=0.1mol/L,
故 A 正确;B.a 点溶液是等物质的量的碳酸钠和碳酸氢钠的混合液,根据元素质量守恒,
+ 2- -
有 2c(Na )=3[c(CO3 )+c( HCO3 )+c(H2CO3)],故 B 正确;C.b 点溶液中的溶质是碳酸氢钠和
氯化钠,碳酸氢钠溶液显碱性,是由于碳酸氢根离子的水解程度大于其电离程度,所以
c( HCO
- 2-
3 ) >c(H2CO3) >c( CO3 ),故 C 错误;
D.a 的溶质是碳酸钠和碳酸氢钠,碳酸钠和碳酸氢钠水解都促进水的电离,向混合溶液中加入
盐酸,b 点溶质是碳酸氢钠和氯化钠,碳酸氢钠对水的电离的促进程度没有碳酸钠大,所以
a、b 两点水的电离程度: a>b,故 D 正确。
12.A【详解】A.恒温恒压时,向容器内加入一定量氖气,容器体积变大,所有反应物质浓度
均减小,CO2的物质的量浓度减小,A 错误;B.恒温恒容时,向容器内加入一定量H2 ,平衡
正向移动,CH3OH物质的量浓度增大 C.v正 H2 3v逆 CH3OH 时,反应达到平衡,到达限
度,CO2的转化率最大,C 正确;D.反应放热,升高温度,生成CO2的速率增大,平衡逆向
移动,CH3OH物质的量分数减小。
13.【答案】D
【解析】【分析】废催化剂加入稀硫酸,第一次浸出主要发生反应:ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O、
ZnS+H 3 2SO4=ZnSO4+H2S↑,以及 ZnS 和Fe 反应生成 S,过滤后滤液中 ZnSO4;浓缩结晶得
到粗 ZnSO4·7H2O,滤渣 1 含有 SiO2、CuS、S;向盛有滤渣 1 的反应器中加 H2SO4和 H2O2
溶液,发生氧化还原反应,生成硫酸铜和水,滤渣 2 的主要成分是二氧化硅,滤液含有硫酸
铜,经浓硫酸结晶可得到硫酸铜晶体;
【详解】A.滤渣 1 的成分为SiO2 、CuS、S,滤渣 2 的成分为SiO2 ,加热条件下,CuS、S 均
被 H2O2氧化,A 错误;B.均为溶液结晶得到含结晶水的晶体,则均采用蒸发浓缩、冷却
结晶法获得晶体,B 错误;C.洗涤粗五水硫酸铜时不能让晶体损失过多,洗涤剂选择酒精,
不适合用蒸馏水,C 错误;D.0.02mol ZnSO4 7H2O 中含有锌元素的质量为
m=n M=0.02mol×65g/mol=1.3g,原 10.0g 该废催化剂中锌元素的质量为
65 65
10.0g 16.2% +10.0g 19.4% =2.6g ,锌的回收率为
65+16 65+32
1.3g
100%=50%,D 正确。
2.6g
14.【答案】D 【详解】D.③→④的过程中断裂了碳氧极性共价键,D 错误。
15.(1)圆底烧瓶 E→C→B→C→D
(2)除去HCl气体
(3)防止 Fe 屑与空气中的氧气、水蒸气反应 使氯化铁蒸气冷却为固体
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3 2
(4)2Fe SO2 2H2O 2Fe SO
2 4H 4
(5)①Fe3 3H2O Fe OH 3H
,H2SO3 3 H HSO3 ,SO2 通入溶液,增大
c H Fe3 2 了 ,抑制 水解 ②SO2 、H2SO3 SO3
【详解】(1)装有MnO2的仪器名称是圆底烧瓶。根据分析,装置 A 用 MnO2和浓盐酸加热制取
Cl2,用装置 E 饱和食盐水除去 HCl、用 C 装置浓硫酸干燥 Cl2,Cl2 通入装置 B 后应再连接 C 装
置,浓硫酸的作用是防止水蒸气进入 B 中使氯化铁水解, Cl2 有毒,剩余不能直接排入空气中,
应该用装置 D 的 NaOH 溶液处理尾气。装置 A 用 MnO2和浓盐酸加热制取 Cl2,仪器连接顺序为
A→E→C→B→C→D;
(2)根据分析,装置 E 的作用是除去氯气中的HCl气体;
(3)为防止 Fe 屑与空气中的氧气、水蒸气反应,要等整个装置充满黄绿色气体氯气后,才能开
始加热 B 装置;B 中冷水的作用为使生成的氯化铁蒸气冷却为固体;
(4)现象为溶液由黄色变成浅绿色,说明 SO2与 FeCl3 溶液反应,FeCl3 溶液变成 FeCl2 溶液,
3+ 2+ 2 +
同时 SO2转化为硫酸,反应的离子方程式:2Fe +SO2+2H2O=2Fe +SO4 +4H ;
3+ +
(5)①FeCl3 溶液、二氧化硫溶液都呈酸性,水解将受抑制,原因是:Fe +3H2O Fe(OH)3+3H ,
+ 3+
H2SO3 H + HSO3 ,SO2的通入溶液,增大氢离子浓度,将抑制 Fe 水解。
②Fe3 能与含 4价 S 的微粒形成红色配合物,根据实验 I 现象,溶液中 SO2、H2SO3 浓度增大,
红色消失,说明红色物质可能与 SO2、H2SO3无关;根据实验 I,加入盐酸后,溶液颜色由红色
变成黄色,且加入 Na2SO3溶液,溶液红色更深,通过对比实验可知;实验 II 中加入 Na2SO3 溶
液比实验 中加入 溶液,溶液红色更深,红色物质可能与SO2 I NaHSO3 3 有关。
16.(1)+3
将 2+(2) Fe 氧化为 3+Fe ,便于后续除杂 4.9
2+ +
(3)2Mn +H2O2+4NH3 H2O=2MnOOH↓+4NH4 +2H2O
(4)取最后一次洗涤液少量于试管中,向其中滴加BaCl2溶液,若不出现白色浑浊,说明MnOOH
已洗涤干净,反之则未洗涤干净
(5) ( ,1, ) 6
【分析】菱锰矿(主要成分为 MnCO3,还含有少量 Fe3O4、FeO、CoO、Al2O3),所以加入硫酸进
行酸浸,酸浸后得到的溶液中含 2+、 2+、 3+ 2+ 3+Mn Fe Fe 、Co 、Al 等;结合已知中 Ksp[Fe(OH)3]、
和 3+Ksp[Fe(OH)2] Ksp[Mn(OH)2]的相对大小知,Fe 更容易除去,故在酸性环境中加入 MnO2,
可将 2+Fe 氧化成 3+Fe ,便于后续除杂,而 2+MnO2 自身被还原成 Mn ,再用氨水调 pH,促使
3+ 3+
Al 、Fe 形成沉淀除去;沉淀池 后得到的滤液中含 2+ 2+I Mn 、Co ,沉淀池 I 加含 2-S 沉淀剂
得到的沉淀 2 是 CoS,得到含 MnSO4 的溶液[含杂质(NH4)2SO4],通过蒸发浓缩、趁热过滤
可以提取 MnSO4 晶体;再加双氧水氧化、氨水生成 MnOOH,再加热得到 Mn2O3。
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【详解】(1)根据化合物中元素化合价代数和为 0,设 的化合价为 x, - - ,解
得 。
(2)分析可知,加入 将 氧化为 ,便于后续除杂;根据已知
,当铝元素完全沉淀时铁元素已完全沉淀,此时
-
, ,
- - ,所以滴加氨水调节溶液的 ,使溶液中铝、铁元素完全沉淀,
则理论上 的最小值为 4.9。
(3) 溶液加入 双氧水、 氨水转化为 ,Mn 的化合价由+2 价升高到+3
价, 中 的化合价由-1 价降低到-2 价,根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒可得反
应的离子方程式为
。
(4) 中混有 ,检验 是否洗涤干净,就是检验
,具体操作为取少量最后
一次洗涤液,向其中滴加 溶液,若不出现白色浑浊,说明 已洗涤干净,反之则
未洗涤干净。
(5)①2 号 位于正方体后面的面心位置,因此坐标为 , , ;
③阴阳离子最近的距离是棱长的一半, 位于棱上、体心,个数为 , 位于顶点
和面心,个数为 ,晶胞的质量为 ,令晶胞参数为 a cm,
晶胞的体积为 ,根据密度的定义,
,因此阴阳离子最近距离是
。
. 117 (1)(1)CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g △ H1=+41 kJ mol
(2) 12.5% (3)CD (4)P1>P2>P3 ②
2 C O 2 H O 2 e 2 H C O H
(5)负 2 2 3 2
【详解(】1)根据盖斯定律总反应减去反应Ⅱ得到反应Ⅰ的热化学方程式为 CO2(g)+H2(g)=CO(g)
+H2O(g) △ =
1
H1 +41 kJ mol ;故答案为:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △ H1=+41
1
kJ mol 。
(2)一定条件下,向 恒容密闭容器中加入 和 ,只发生上述反应Ⅰ和反应Ⅱ;
后容器内总压强(P)不再变化,容器中 为 , 为 ,则消耗 物质的
量为0.8mol,根据碳元素守恒得到CO物质的量为0.2mol,反应Ⅰ消耗氢气物质的量为0.8mol,
反应Ⅱ消耗氢气物质的量为 1.8mol,共消耗氢气物质的量为 2.6mol, 为 , 内
的平均反应速率
,
的体积分数
= ;故答案为: ;
12.5%。
(3)A.单位时间内生成 ,正向反应,同时消耗了 ,正向反应,同一
个方向,不能说明达到平衡状态,故 A 不符合题意;B.在恒温恒容的容器中,气体密度等
于气体质量除以容器体积,气体质量不变,容器体积不变,密度始终不变,因此当混合气体
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的密度保持不变,不能作为判断平衡标志,故 B 不符合题意;C.该反应是吸热反应,在绝
热恒容的容器中,容器温度降低,平衡常数在不断增大,当反应的平衡常数不再变化,则达
到平衡,故 C 符合题意;D.平均摩尔质量等于气体质量除以气体物质的量,气体质量不变,
气体物质的量减小,在恒温恒压的容器中,正向移动,气体平均摩尔质量不断增大,当气体
的平均摩尔质量不再变化,则达到平衡,故 D 符合题意;综上所述,答案为:CD。
(4)根据图中信息,反应①是体积减小的反应,反应②是等体积反应,从 T1温度分析,从 P3
到 P1,二氧化碳转化率增大,说明平衡正向移动即加压,因此 、 、 由大到小的顺序为
P1>P2>P3;从 T1到 T2,温度升高,无论压强变化,二氧化碳的转化率相等,说明 时
主要发生反应②;故答案为:P1>P2>P3;②。
(5)系统工作时,a 极为金属钠,钠只能失去电子,做负极,b 极为正极,b 极区二氧化碳和水
反应转化为碳酸氢根离子和氢气,电极反应式为2CO2 2H2O 2e =2HCO3 H2 。
18.(1)对甲基苯酚 羧基、羟基
(2)①②④
(3) 保护酚羟基
(4) +H O H2 +CH3COOH △
(5)6
(6)
【详解】(3)C 的结构简式为 ,设计①、④两步的目的是保护酚羟基。
(5)由 B 的结构简式为 ,B 的同分异构体有多种,遇 FeCl3 溶液显紫色说明苯
环上有酚羟基,除酚羟基外,另一种取代基可能为-CH2CH2CHO,或-CH(CH3)CHO,两种取
代基在苯环上的位置有邻、间、对 3 种,B 的芳香族同分异构体有 2×3=6 种(不考虑立体异
构);又满足①苯环上有两个取代基,且苯环上的一氯代物有两种,取代基为苯环的对位;
②能发生银镜反应说明有醛基;③遇 FeCl3 溶液显紫色说明苯环上有酚羟基,所以符合条件
的同分异构体的结构简式为: 。
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{#{QQABKQYUggAAAAAAARhCEQVYCAGQkBCCCCoGgEAAMAAAgBFABAA=}#}博白县六校2023-2024学年高三上学期12月第二次月考
化学试题
总分: 100 分 时间: 75 分钟
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 S-32 Zn-65 Mn-55
一、选择题(本题共 14 小题,每小题 3 分,共 42 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项 符合题目要求,请将正确答案填涂到答题卡上。)
1. 科技是第一生产力, 我国科学家在诸多领域取得新突破,下列说法错误的是( )
A. 利用 CO2 合成淀粉, 实现了无机小分子向有机高分子的转变
B. “天问一号”火星车的热控保温材料—纳米气凝胶,可产生丁达尔效应
C. 杭州亚运主火炬燃料为零碳甲醇, 甲醇具有还原性
D. “神州十六号” 中太阳能电池板的材料是二氧化硅
2 .下列化学用语或图示表达正确的是( )
A .CaO 、Fe2O3 、Na2O2 都是碱性氧化物
B .顺-2-丁烯的结构简式:
C .中子数为 10 的氧原子: 1O
D .基态Cu2+ 的价层电子的轨道表示式:
3 .下列解释事实的离子方程式正确的是( )
A .泡沫灭火器的反应原理: 2Al3+ + 3CO- + 3H2O = 2Al (OH)3 +3CO2
B .向 NaClO 溶液中通入少量CO2 气体: ClO- + CO2 + H2O = HCO + HClO
C .碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气:2Fe2+ + 2I- + 2Cl2 = 2Fe3+ + I2 + 4Cl-
D .向硫化钠溶液通入足量二氧化硫:S2- + 2SO2 + 2H2O = H2S + 2HSO
4. NA 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 0.1mol NaHSO4 固体中含有0.2NA 个阳离子
B. 11.2L 乙烷和丙烯的混合气体中所含碳氢键数为3NA
C. 8g CH4 含有电子数为5NA
D. 0.1mol H2 和 0.1molI2 于密闭容器中充分反应后, HI 分子总数为0.2NA
5.X 、Y 、Z 、M 是四种短周期主族元素, 其中 X 、Y 位于同一主族, Y 与 M、X 与 Z 位于同一 周期。X 原子的最外层电子数是其电子层数的 3 倍, Z 原子的核外电子数比 X 原子的少 1。M 是 同周期主族元素中半径最大的。下列说法错误的是( )
A .X 、Y 的最简单氢化物中, X 的最简单氢化物沸点更高
B .四种元素简单离子的半径大小为 Y>X>Z>M
C .Y 的最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为 H2YO4
D .X 、Y 、M 可以组成多种离子化合物
6 .下列实验操作和现象与所得出的结论均正确的是( )
实验操作和现象 结论
A 向两支装有 Al(OH)3 沉淀的试管中分别滴加 2mol/L 盐酸和 2mol/L NaOH 溶液,边加边振荡,沉淀均逐渐溶解 Al(OH)3 为两性氢氧化物
B 鉴别 Na2CO3 和 NaHCO3 固体时, 将两份固体配制成溶液, 再滴 入几滴酚酞溶液,其中一溶液变红且颜色较深 该溶液的溶质是 Na2CO3
C 向某溶液中通入氯气,然后滴加 KSCN 溶液,溶液变红色 该溶液中含有 Fe2+
D 向某溶液中滴加 BaCl2 溶液,生成白色沉淀, 再加入盐酸,沉淀 不溶解 该溶液中一定含有 SO 2- 4
7 .NiOOH-Zn 电池( KOH 为电解液)的工作原理如图所示, 下列说法错误的是( )
A .工作时, OH- 向负极移动
B .工作一段时间后, 电解液pH 减小
C .负极电极反应式为Zn-2e- +4OH- =ZnO- +2H2O
D .当电路中转移0.2mol 电子时,电解液质量增加6.4g
8 .下列实验装置与对应叙述正确的是( )
A .保存液溴 B.检验该条件下铁发 生了吸氧腐蚀 C.可通过直接推拉注射器 活塞检查装置气密性 D.用氢氧化钠溶液除 去乙酸乙酯中混有的 乙酸
A .A B .B C .C D .D
9. 《本草纲目》记载, 金银花性甘寒,清热解毒、消炎退肿, 对细菌性痢疾和各种化脓性疾病 都有效。3-O-咖啡酰奎尼酸是金银花抗菌、抗病毒的有效成分之一,其分子结构如图所示。 下列说法正确的是( )
A. 分子中所有的碳原子可能在同一平面上
B. 该物质能发生取代反应、加聚反应、氧化反应和消去反应
C. 1 mol 该物质分别与足量的 Na、NaOH 反应,消耗二者的物质的量之比为 5∶6
D. 1 mol 该物质与溴水反应,最多消耗 3 mol Br2
10 .下列有关物质的结构与性质的说法错误的是( )
A .F 的电负性比 Cl 的大,可推断CF3COOH 的酸性强于CCl3COOH
B .HI 的分子间作用力比 HCl 的大,说明 HI 的热稳定性好
C .H2O2 具有氧化性,可推断 H2S2 也具有氧化性
D .N4H4 熔融时能导电,说明N4H4 晶体中既含离子键又含共价键
11 .常温下, 用如图 1 所示装置,向 10mL 0.1 mol·L- 1 Na2CO3 和 c mol·L- 1NaHCO3 混合溶液中逐 滴滴加 0.1 mol·L- 1 的稀盐酸,用压强传感器测得压强随盐酸体积的变化曲线如图 2 所示(忽 略温度的变化)。下列说法错误的是( )
A .c=0.1
B .a 点的溶液中: 2c(Na+)=3[c(CO- )+c( HCO)+c(H2CO3)]
C .b 点的溶液中: c( HCO )>c(CO- )>c(H2CO3)
D .a、b 两点水的电离程度: a>b
12 .杭州亚运会主火炬燃料甲醇是利用焦炉气中的副产氢气和从工业尾气捕捉的二氧化碳合成, 实现了二氧化碳资源化利用。二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:
CO2 (g)+3H2 (g)CH3OH (g)+ H2O (g) ΔH = 一49.4kJ . mol一1 。一定温度下,将 1 mol CO2 和
3 mol H2 加入反应容器中, 反应达到平衡后, 下列有关说法错误的是( )
A .恒温恒压时, 向容器内加入一定量氖气, CO2 的物质的量浓度增大
B .恒温恒容时, 向容器内加入一定量H2 ,CH3OH 物质的量浓度增大
C .v正 (H2 ) = 3v逆 (CH3OH) 时, CO2 的转化率最大
D .升高温度,生成CO2 的速率增大,CH3OH 的物质的量分数减小
13. 某废催化剂含 48.6%的SiO2 、16.2%的 ZnO 、19.4%的 ZnS 、12.8%的 CuS 及少量的Fe2O3 。 某同学以 10.0g 该废催化剂为原料制备硫酸锌和硫酸铜, 采用的实验方案如下:
(
粗
CuSO
4
·5H
2
O
)
已知: ZnS 与稀硫酸反应且化合价不变; CuS 既不溶于稀硫酸也不与稀硫酸反应。 下列说法正确的是( )
A. 滤渣 1 的成分为SiO2 、CuS,滤渣 2 的成分为SiO2
B. 滤液 1 和滤液 2 得到晶体的实验操作均为蒸发结晶
C. 粗五水硫酸铜纯化时洗涤剂选择酒精或蒸馏水, 产率不受影响
D. 粗ZnSO4 . 7H2O 纯化后,得到 0.02mol ZnSO4 . 7H2O ,则锌的回收率为 50.0%
14.在催化剂表面 CO2 与 H2 反应的部分历程如图所示, 吸附在催化剂表面的物种用“ ”标注,Ts 表示过渡态。下列说法不正确的是( )
A .反应 CO2+H2(g)= CO+H2O(g)的△ H<0
B .物质吸附在催化剂表面时通常比其形成的过渡状态稳定
C . ②→③是图中①至⑥的历程中的决速步骤
D . ③→④的过程中断裂了非极性共价键
二、非选择题(本题共 4 小题,共 58 分。)
15.无水 FeCl3 易潮解, 易升华。某化学小组制取无水 FeCl3 并探究其与 SO2 的反应,设计如下实 验。
Ⅰ. 制备无水 FeCl3:
(1)装有 MnO2 的仪器名称是 ,仪器连接顺序为 A→ (装置可重复使用)。
(2)装置 E 的作用是 。
(3)整个装置充满黄绿色气体后,才开始加热 B 装置的目的是 。 B 中冷水的作用为 。
Ⅱ. 探究 FeCl3 与 SO2 反应:
(4)该小组同学预测 FeCl3 与 SO2 溶液反应的现象为溶液由黄色变成浅绿色, 写出相关反应的 离子方程式 。
(5)该小组同学向 2mL0.5mol ·L- 1FeCl3 中溶液通入 SO2 至饱和,观察到溶液变成红色,静置 5min 后,溶液的颜色从红色慢慢变回黄色。
①甲同学认为溶液变红的原因是通入 SO2 后, Fe3+水解程度增大, 形成 Fe(OH)3 胶体。乙同学根 据平衡原理否定了这一推论,理由是 。
②查阅资料:Fe3+ 能与含+4 价 S 的微粒形成红色配合物。该小组进行如下实验:
序号 实验 加入试剂 现象
Ⅰ 2mL 1mol ·L- 1NaHSO3 溶 液;再滴加足量盐酸 溶液变成红色, 比(5)中溶 液红色深; 滴加盐酸后, 溶 液颜色由红色变成黄色
Ⅱ 2mL 1mol ·L- 1Na2SO3 溶液 溶液变成红色, 比Ⅰ中溶液 红色深
根据实验Ⅰ现象,说明红色物质可能与+4 价 S 的微粒 无关。
根据实验Ⅰ、 Ⅱ现象,说明红色物质主要与 有关。
16 .Mn2O3 是一种重要的化工产品。以菱锰矿(主要成分为 MnCO3 ,还含有少量 Fe3O4 、FeO、 CoO 、Al2O3)为原料制备 Mn2O3 的工艺流程如图。
25℃时,相关物质的 Ksp 见表。
物质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Al(OH)3 Mn(OH)2 Co(OH)2
Ksp 1×10- 16.3 1×10-38.6 1×10-32.3 1×10- 12.7 1.09×10- 15
已知: 氢氧化氧锰(MnOOH)难溶于水和碱性溶液。
(1)MnOOH 中 Mn 的化合价为 价。
(2)向“沉淀池 I”中加入 MnO2 ,MnO2 的作用是 , 在“沉淀池 I”中, 滴加氨水调节溶液的 pH,使溶液中铝、铁元素完全沉淀,则理论上 pH 的最小 值为 (当溶液中某离子浓度 c≤1.0×10-5mol L- 1 时,可认为该离子沉淀完全)。
(3)MnSO4 转化为MnOOH 的离子方程式为 。 (4)MnSO4 转化为 MnOOH 中“III 实验操作”包含过滤、洗涤、干燥。检验 MnOOH 是否洗涤干净, 具体操作为 。 (5)MnS 晶胞与 NaCl 晶胞属于同种类型, MnS 晶胞结构如图所示。
①以晶胞参数为单位长度建立坐标系,可以表示晶胞中各原子的位置, 称为原子坐标。在 MnS 晶胞坐标系中, 1 号 S 原子坐标为(0,0 ,0) ,3 号 S 原子坐标为(1,1 ,1),则 2 号 S 原子坐标 为 。
②MnS 晶胞结构如图所示,其中 Mn 的配位数为 。
③已知:MnS 晶体的密度为 ρg cm-3 ,NA 为阿伏加德罗常数的值。则 MnS 晶胞中阴、阳离子最 近距离为 pm(列出计算式即可)。
17 .当今世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点,中国承诺 2030 年前,二氧化碳的排 放不再增长,达到峰值之后逐步降低。2060 年前实现“碳中和” ,体现了中国对解决气候问题的 大国担当。因此, 降低空气中二氧化碳含量成为研究热点,其中研发二氧化碳的利用技术,将二 氧化碳转化为能源是缓解环境和解决能源问题的方案之一、
Ⅰ、二氧化碳在一定条件下转化为甲烷, 其反应过程如下图所示。
已知: C 2 (g) + 4H2 (g) CH4 (g) + 2H2 (g)ΔHl = 205KJ . mol 1
反应Ⅱ:C(g) + 3H2 (g) CH4 (g) + H2 (g)ΔH2 = 246KJ . mol 1
(1)则反应Ⅰ的热化学方程式为 。
(2)一定条件下,向2L恒容密闭容器中加入1mol C2和5mol H2 ,只发生上述反应Ⅰ和反应Ⅱ;
10min后容器内总压强(P)不再变化,容器中CH4 为0.6mol,C 2 为0.2mol,H2 为1.4mol,10min内 H2 的平均反应速率V(H2) = ,CH4 的体积分数= 。
II、在催化剂作用下C2加氢还可制得甲醇。
(3)能说明反应C2 (g) + 3H2 (g) CH3 H(g) + H2 (g)ΔH = +50KJ/mol已达平衡状态的 是 (填字母)。
A .单位时间内生成1mol CH3 H(g)的同时消耗了3mol H2 (g)
B .在恒温恒容的容器中, 混合气体的密度保持不变
C .在绝热恒容的容器中, 反应的平衡常数不再变化
D .在恒温恒压的容器中,气体的平均摩尔质量不再变化
Ⅲ、催化重整制备CH3 CH3 的过程中存在反应:
①2C2 (g) + 6H2 (g) CH3 CH3 (g) + 3H2 (g)ΔH 0;
②C2 (g) + H2 (g) C(g) + H2 (g)ΔH 0。
(4) 向密闭容器中以物质的量之比为 1∶3 充入C2 与H2 ,实验测得C2 的平衡转化率随温度和压 强的变化关系如图所示。P1、P2 、P3 由大到小的顺序为 ;T2 时主要发生反应 (填“①”或“②”)。
(5)科学家研发出一种新系统, 通过“溶解”水中的二氧化碳,以触发电化学反应, 有效减少碳的排
放,其工作原理如图所示。系统工作时, a 极为 极, b 极区的电极反应式 为 。
18 .三蝶烯(英语:Triptycene)是一种由蒽和苯炔通过狄尔斯-阿尔德反应合成的芳香烃。三蝶烯 及其衍生物因其独特的结构在分子机器等领域有广泛的应用, 羟基三蝶烯(Ⅰ)的一种合成路线如 图
(1)有机物 A 的名称为 ,F 中含氧官能团的名称为 。
(2)在①~⑧各步反应中属于取代反应类型的是 (填反应序号)。
(3)C 的结构简式为 ,设计①、④两步的目的是 。
(4)由 D→E 的化学方程式为 。
(5)B 的同分异构体有多种,仅符合下列条件①、②、③的 B 的芳香族同分异构体有 种 (不考虑立体异构),写出符合下列所有条件的 B 的同分异构体的结构简: 。
①苯环上有两个取代基 ②能发生银镜反应 ③遇FeCl3 溶液显紫色
④苯环上的一氯代物只有两种
(6)4- 甲氧基乙酰苯胺( )是重要的精细化工中间体。已知:
, 写出由苯甲醚( )与乙酰氯(CH3COCl )制备 4- 甲氧基乙
酰苯胺的合成路线 (其他试
剂任选)。
