2023-2024 学年第二学期高三2月月考测试 化 学
可能用到的相对原子质量: H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Fe-56
一、选择题(每题 3 分,共 42 分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。)
1 .下列化学用语或图示表达不正确的是
A .NaCl 的电子式: B .基态 Cr 原子的价层电子排布式:3d4 4s2
C .乙醇的分子式: C2 H6O D .乙炔的分子空间填充模型:
2 .下列说法不正确的是
A .葡萄糖、蔗糖、纤维素都是糖类物质,都可发生水解反应
B .天然植物油中不饱和脂肪酸甘油酯含量高,常温下呈液态
C .氨基酸、二肽、蛋白质均既能与强酸又能与强碱反应
D .淀粉水解液加足量碱后,再加新制氢氧化铜浊液,加热,产生砖红色沉淀
3 .下列说法正确的是
A .HCl 和 Cl2 分子中均含有 s-p σ 键
B.NH3 和 NH4+ 的 VSEPR 模型和空间结构均一致
C .熔点:金刚石>碳化硅> 晶体硅
D .酸性: CH3COOH > CH2ClCOOH > CCl3COOH
4 .用 NA 表示阿伏伽德罗常数, 下列说法正确的是
A .23g NO2 与足量水反应, 转移的电子数约为 NA
B .标准状况下, 22.4L 15NH3 含有的质子数约为 10 NA
C .常温下, 1L0.1mol L 1NH4 NO3 溶液中含有的NH数约为 0.1 NA
D .0.1 mol 环氧乙烷()中含有共价键的总数约为 0.3 NA
5 .下列用于解释事实的离子方程式不正确的是
A .向 AgCl 悬浊液中加入 Na2S 溶液, 有黑色难溶物生成:2AgCl(s)+S2-(aq) Ag2S(s)+2Cl-(aq)
B .向酸性 KMnO4 溶液中加入 NaHSO3 固体,溶液紫色褪去: 2MnO4-+5HSO3-+H+=2Mn2++5SO42-+3H2O C.向 NaHCO3 溶液中加入过量澄清石灰水,有白色沉淀生成: 2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3 ↓+2H2O+CO32-
D .向稀硝酸中加入铜粉, 溶液变蓝色:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
6 .某储氢材料前驱体结构如下图, M、W、X 、Y 、Z 五种元素原子序数依次增大,基态 Z 原子的电子填
充了 3 个能级,其中有 2 个未成对电子。下列说法错误的是
(
B
.
Y
和
W
位于同一主族
D
.阴、阳离子中均有配位键
)A .简单氢化物沸点高低: X
(
B
.
)A .
(
D
.
) (
NaOH
溶液
)C . 石蕊 盐酸
(
红色
)无色 蓝色
8 .欲用如图装置对所制备的气体进行除杂、检验, 其设计方案合理的是
制备气体 X(除杂试剂) Y(检验试剂)
A 生石灰与浓氨水 浓硫酸 红色石蕊试纸
B 电石与 NaCl 水溶液 H2O Br2 的 CCl4 溶液
C C2H5OH 与浓硫酸 加热至 170℃ 饱和NaHSO3 溶液 K2Cr2O7 酸性溶液
D CH3CH2Br 与 NaOH 乙醇溶液共热 H2O KMnO4 酸性溶液
9 .我国学者研制了一种锌基电极,与涂覆氢氧化镍的镍基电极组成可充电电池, 其示意图如下。放电时,
Zn 转化为 2ZnCO3 ·3Zn(OH)2 。下列说法错误的是
A .放电时,正极反应为: Ni(OH)2 + 2e = Ni + 2OH
B .放电时,若外电路有 0.2 mol 电子转移,则有 0.1 mol Zn2+ 向正极迁移
C .充电时, a 为外接电源负极
D .充电时,阴极反应为: 2ZnCO3 3Zn(OH)2 +10e = 5Zn + 2CO + 6OH
10 .在 10L 恒容密闭容器中充入 X(g)和 Y(g),发生反应 X(g) + Y(g)—M(g) + N(g) ,实验数据如下表:
实验 编号 温度/℃ 起始时物质的量/mol 平衡时物质的量/mol
n(X) n(Y) n(M)
① 700 0.40 0.10 0.090
② 800 0.10 0.40 0.080
③ 800 0.20 0.30 a
④ 900 0.10 0.15 b
下列说法正确的是
A .实验①中, 若 5 min 时测得 n(M)=0.050 mol,则 0 至 5 min 时间内,用 N 表示的平均反应速率
υ(N)=1.0×10-2 mol/(L·min)
B .实验②中, 若某时刻测得 n(N)=0.040 mol ,则此时混合气体中 X(g)的体积分数为 6%
C .实验③中, 达到平衡时, X 的转化率为 60%
D .实验④中, 达到平衡时,b>0.060
11.25℃ , 一定浓度 K2Cr2O7 溶液 pH=14,其中含铬微粒的浓度与溶液 pH 的关系(局部)如下图所示。K2Cr2O7 溶液中存在平衡: 。在 pH=3~11 时,其他形式含铬微粒可
忽略不计。
下列说法不正确的是
A .曲线Ⅱ代表 c(Cr2O72-)随 pH 变化
B .改变溶液的 pH,不一定能观察到溶液颜色变化
C .pH=3~11 时均存在 c(HCrO4-) + 2c(Cr2O72-) + c(CrO42-) = 0.2 mol/L
D .pH=3~11 时均存在 c(K+) + c(H+) = c(HCrO4-) + 2c(Cr2O72-) + 2c(CrO42-) + c(OH-)
(
S
) (
2
) (
4
) (
m
)
12 .聚乳酸(PLA)是最具潜力的可降解高分子材料之一,对其进行基团修饰可进行材料的改性从而拓展
PLA 的应用范围。 PLA 和某改性的 PLA 的合成路线如下图。
CH3
HO l
乳酸
CH3
(
催化剂
) (
H
) (
HO
)
(
反应①
)
PLA
(
F
)
(
CH
3
) (
CH
3
)O Bno
(
H2,
pd
)
(
反应③
) (
DMAP
反应②
) (
m
) (
n
)
(
Bno
) (
HO
)CH3
(
G
) (
改性的
PLA
)E
下列说法不正确的是
A .反应①是缩聚反应
B .反应②中, 参与聚合的 F 和 E 的物质的量之比是 m ∶n
C .改性的 PLA 中,m ∶n 越大, 其在水中的溶解性越好
D .在合成中 Bn 的作用是保护羟基, 防止羟基参与聚合反应
13 .叔丁基溴可与硝酸银在醇溶液中反应:
(CH3 )3 C Br +AgNO3 C2CH3 )3 C ONO2 +AgBr ↓
反应分步进行:
① (CH3 )3 C Br → (CH3 )3 C Br → (CH3 )3 C+ + Br
② (CH3 )3 C+ + NO → (CH3 )3 C ONO2 → (CH3 )3 C ONO2
下图是该反应能量变化图。下列说法正确的是
A. 选用催化剂可改变反应 H 的大小
B. 图中I 对应的物质是(CH3 )3 C ONO2
C. 其他条件不变时, NO 的浓度越高,总反应速率越快
D. 其他条件不变时, (CH3 )3 C Br 的浓度是总反应速率的决定因素
14 .小组同学探究 Cu 和物质 A 的反应, 实验如下。
装置 序号 物质 A 实验现象
① 0.6mol L-1Fe (NO3 )3 溶液(调pH = 1) 铜粉溶解,溶液变为深棕色[经检验含 Fe(NO)2+ ]
② 0.6mol L-1FeCl3 溶液 铜粉溶解, 溶液变为蓝绿色
③ 1.8mol L-1NaNO3 溶液(调pH=1) 无明显变化
下列分析不正确的是
A . ②中铜粉溶解的原因: Cu+2Fe3+ =Cu2+ +2Fe2+
B . ①中产生NO 的原因: pH=1 时直接将NO还原为NO
C .若向③中加入FeSO4 固体,推测铜粉会溶解
D . ①②③现象的差异不仅与物质氧化性(或还原性)强弱有关, 也与反应速率有关
二、填空题(共 58 分, 将答案填写在答题纸的指定位置)
15.(9 分)超分子指多个分子组合在一起形成的具有特定结构和功能的聚集体, 超分子内部分子通过非共 价键相结合。冠醚是大环多醚类物质的总称, 能与阳离子作用,并随环大小不同对阳离子具有选择性作用,
图为常见的三种冠醚结构。
已知: K+与冠醚 b 结合能力强, 使钾盐在该液体冠醚中溶解性好.
(1)下列冠醚中 O 原子的基态或激发态价电子中,能量由低到高排列的正确顺序为 。
(2)KMnO4 具有强氧化性。Mn 在元素周期表中的位置是 ,其水溶液对环己烯的氧化效果很差,
若将环己烯溶于冠醚 b 再加入 KMnO4 ,氧化效果大幅度提升,原因是 。
(3)分子 A(结构如下图所示)能与冠醚 c 形成一种分子梭结构,其中 N 原子的杂化方式为 。该
分子梭可以通过加入酸或碱使冠醚 c 在位点 1 和位点 2 之间来回移动,加酸冠醚 c 移动到位点 2,冠醚 c
与位点 2 之间的相互作用有 。 a .静电相互作用 b .离子键 c .共价键 d .氢键
(4)Co2+与冠醚 a 结合能力强, KCoF3 有独特的电性、磁性和光致发光性能。
① Co2+ 的价电子排布式为 。
②KCoF3 晶体结构如图所示,每个小正八面体的顶点均为 F 原子,该立方晶胞中 Co2+ 的配位数为 , 该晶体密度为 ρ g/cm3 ,则该晶胞的棱长为 pm 。[已知 M(KCoF3) = 155 g/mol]
16 .(8 分) 丙烯腈(CH2=CH-CN)是重要的化工原料,其合成分两步进行。
Ⅰ.丙烷脱氢制丙烯
丙烷脱氢过程中发生如下反应:
ⅰ. C3H8(g) C3H6(g) + H2(g) ΔH= +125 kJ·mol- 1
ⅱ.C3H8(g) C2H4(g) + CH4(g) ΔH= +81 kJ·mol- 1
(1)升温时, 测得丙烯平衡产率降低。
①升温时, 丙烷的平衡转化率 (填“提高”“降低”或“不变”)。
②丙烯平衡产率降低的可能原因是 。
(2)工业上,常在恒压条件下充入高温水蒸气使反应器再热。请分析充入高温水蒸气
的作用: 。
(3)已知: ⅰ. H2(g) +CO2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH= -41 kJ·mol- 1
ⅱ. C3H8 在高温下脱氢时碳碳键易断裂, 产生积炭后, 催化剂活性降低
工业上,常在 C3H8 中加入一定量的 CO2,目的是 。
Ⅱ.丙烯氨氧化制丙烯腈
丙烯在一定条件下生成丙烯腈(CH2=CHCN), 副产物为丙烯醛(CH2=CHCHO), 反应如下:
ⅰ. C3H6(g) +NH3(g) +3/2O2 (g) CH2=CHCN(g) +3H2O(g) ΔH= -515 kJ·mol- 1
ⅱ.C3H6(g) +O2 (g) CH2=CHCHO(g) +H2O(g) ΔH= -353 kJ·mol- 1
(4)原料气中 NH3 和丙烯的比例对产物收率的影响如图所示。
已知: CH2 =CHCN 碱性条件下容易分解。
① n(NH3)/n(C3H6)<0.3 时产物主要为丙烯醛(CH2=CHCHO), 原因是 。
② n(NH3)/n(C3H6)>1 时,冷却吸收后丙烯腈收率略有降低,原因是 。
17 .(15 分) 抗溃疡药奥美拉唑合成路线如下。
已知: 的某些性质和。相似,都能与R-NH2 发生加成。
(1)写出 A 的结构简式 。
(2)B ——→ C 的反应试剂及条件是 ;C 中所含官能团名称为:硝基、 。
(3)C ——→ D 的化学方程式是: 。
(4)D ——→ E 过程中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(5)一定条件下,E 与过量反应形成高分子 ,
每形成 1 mol 该高分子的同时, 还会产生某种小分子产物,其物质的量为 mol 。与 E 的
比值越大, 则高分子的分子量越 。(填“大”或“小”)。
(6)I 的结构简式是 。
(7)下列有关 J 的说法正确的是 (填序号)。
a .分子式是C9H12NO2 b .能使酸性KMnO4 溶液褪色
c .核磁共振氢谱有 6 组峰 d .具有碱性 e .能与Na2CO3 溶液反应
(8)E 经三步反应形成 F,请写出中间体 1 和中间体 2 的结构简式 、 。
18.(14 分)利用蛇纹石提镁后的中和渣(主要成分为 Fe2O3 及 SiO2、Al2O3、Cr2O3、CoO、NiCO3、PbCO3
等杂质)提取高附加值的铁红(Fe2O3 )的一种工艺流程如下图所示。
已知:① Ksp (CoS)= 3.0 × 10 26 ,Ksp (NiS)= 2.8 × 10 21
② 溶液中离子浓度 c ≤1.0× 10 5 mol L 1 时可认为完全沉淀
请回答下列问题:
(1)滤渣 1 的成分为 (填化学式),滤液 2 中主要的金属阳离子为 。
(2)还原过程中发生反应的离子方程式为 ,可用试剂 检验还原是否完全。
(3)欲制备高纯铁红, 净化过程溶液中各离子的去除率与pH 的关系如下图,则应控制pH 为 。
(4)沉钴镍时, 若溶液中Co2+、Ni2+ 浓度均为0.01mol L 1 逐渐加入Na2S ,则先沉淀的离子为 ,
结合计算说明两种离子能否彻底先后分离 。
(5)煅烧过程中发生的化学方程式为 。
(6)一种测定铁红产品纯度的方法如下:称取 m g 铁红, 溶于一定量的硫酸之中, 配成 500.00 mL 溶液。 从其中量取 20.00 mL 溶液,加入过量的 KI,充分反应后, 用 c mol/L 硫代硫酸钠(Na2S2O3)标准液滴定至 终点, 发生反应:I2+2S2O - =S4O - +2I- 。平行滴定三次,硫代硫酸钠平均消耗体积为 VmL。则铁红产
品的纯度为 (用 c、V、m 表示)。
19 .(12 分) 某研究小组探究酸碱性对 FeSO4 和 H2O2 反应的影响。
资料: Fe(OH)SO4 为黄色固体, 难溶于水,可溶于酸。
Ⅰ. 无外加酸碱时,实验如下。
(1)为了证明实验ⅰ中红褐色液体为胶体,可以补充操作,根据 进行证实。
(2)已知黄褐色沉淀中有 Fe(OH)3,还可能存在 Fe(OH)SO4,设计实验证实 。(填操作和现象) (3)结合化学用语, 解释无外加酸碱时反应结束后 pH 降低的原因 。
Ⅱ. 外加酸碱条件下, 实验如下。
实验编号 实验操作 现象
ⅲ 取 3mL 30%H2O2 溶液于试管中,滴加 1mL 2mol·L- 1NaOH 溶液, 再滴加 0.5 mL 0.5mol·L- 1FeSO4 溶液 液体变为红褐色,立即产生大量气体, 有液体喷出试管,最终产生大量红褐色 沉淀
ⅳ 取 3mL 30%H2O2 溶液于试管中, 滴加 1mL 1mol·L-1 稀硫酸,再滴加 0.5 mL 0.5mol·L- 1FeSO4 溶液 溶液呈黄色,有少量气泡产生, 静置无 沉淀产生
(4)根据实验 iii,推测立即产生大量气体的原因。
猜想一:OH-催化 H2O2 分解。
猜想二: 。
设计实验 ,证实猜想一不是立即产生大量气体的主要原因。
(5)HO2 是产生氧气的主要微粒。请结合反应机理分析酸性条件下产生气体少的原因 。
主要反应机理:
①Fe2+ + H2O2→Fe3+ + OH + OH- ②Fe3+ + H2O→FeOH2+ + H+ (Fe3+ 的水解)
③Fe3+ + H2O2→FeⅢ(HO2)2+ + H+ ④FeⅢ(HO2)2+→Fe2+ + HO2
⑤FeOH2+ + H2O2→FeⅢ(OH)(HO2)+ + H+ ⑥FeⅢ(OH) (HO2)+→Fe2+ + HO2 + OH-
注: FeⅢ代表 Fe 的化合价为+3
(6)已知 Fe2+/H2O2 体系在废水净化中, 具有一般化学氧化法无法比拟的优势, 主要是由于 OH 有强
氧化性,根据以上实验探究,配制该体系最好控制在 条件下。
2023-2024 学年高三下学期2月月考测试参考答案
1 2 3 4 5 6 7
B A C B C B D
8 9 10 11 12 13 14
D B C D B D B
15 、(9 分) (1) ii<i<iii
(2) 第四周期第 VIIB 族 烯烃与水互不相溶, 高锰酸钾与烯烃不易接触,加入冠
醚后, 烯烃在冠醚中溶解度更好, 同时 MnO4- 随 K+进入冠醚溶液, MnO4-不与冠醚结合,
游离的MnO与烯烃充分接触, 反应活性高,反应速率快
(3) sp2 、sp3 ad (4) 3d7 6 3 × 1010
16 、(8 分)
(1)①提高
②升温对副反应ⅱ的影响更大(或升温后, C2H4 的增量大于 C3H6 的增量,合理即可)
(2)输入热量,维持吸热反应进行; 升温, 提高/维持反应i的速率; 降低各物质浓度,提高
C3H6 的平衡产率(合理即可,1 点 1 分, 2 个点或以上计 2 分)
(3)消耗 H2 ,增加 C3H6 的平衡产率;与积碳反应,防止催化剂失活(1 点 1 分,共 2 分)
(4)①NH3 是i中的反应物,NH3 不足时主要发生反应ⅱ
②过量的 NH3 在吸收后可能产生碱性环境,使 CH2 =CHCN 分解
17 、(15 分) (1)
(2) 浓硫酸、浓硝酸;加热 醚键、酰胺基
(3)
(
(4)
1
:
3
(5) n+2
(8)
)
(
小
) (
(6)
)(7) bcd
(或与另一个氨基加成)
18 、(14 分)(1) Al(OH)3 和Cr(OH)3 Fe2+ 、Na+
(2)SO2 + 2Fe3+ + 2H2O = 2Fe2+ + SO42 + 4H+ KSCN 溶液或苯酚
(3)4.5
(4)Co2+ 当CoS 恰好沉淀完全时, c (Co2+ )= 1.0 × 10 5 mol L 1 ,根据
Ksp (CoS)= 3.0 × 10 26 ,此时 c (S2 )= 3.0 × 10 21 mol L 1 ,
Q (NiS)= 3.0 × 10 23 < Ksp (NiS)= 2.8 × 10 21 ,不生成NiS 沉淀, 故可以将Co2+ 和Ni2+ 彻底先
后分离。
(5)4FeCO3 + O2 高温2Fe2O3 + 4CO2
(6)
19.(12 分)
(1)丁达尔效应(1 分)
(2)分离出黄褐色沉淀, 多次洗涤后置于试管中, 加入过量盐酸, 固体溶解, 加入 BaCl2 溶
液,出现白色沉淀。
(3)体系中发生反应①2Fe2++4H2O+H2O2 =2Fe(OH)3+4H+
②2Fe2++H2O2+2SO42-=2Fe(OH)SO4 ,反应①导致 pH 降低。
(4)Fe(OH)3 催化 H2O2 分解
取 3 mL 30%H2O2 溶液于试管中,滴加 1 mL 2 mol·L- 1NaOH 溶液,再滴加 0.5 mL 水,
产生气泡速率比实验ⅲ中慢得多。
(5)c(H+)升高,抑制反应②、③、⑤进行,使得④、⑥的反应物浓度降低,产生的 HO2 ·浓
度小,导致氧气少。
(6)酸性(1 分)
