高三化学
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cu 64 Zn 65 Mo 96
一、单项选择题:共 13 题,每题3 分,共 39分。
1.化学与生活、科学、技术、社会、环境密切相关。下列说法正确的是
A.高温结构陶瓷、醋酸纤维、光导纤维都属于新型无机非金属材料
B.“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色,来自氧化铁
C.明矾净水的原理是水解生成的氢氧化铝能凝聚水中的悬浮物、吸附色素并杀菌消毒
D.利用维生素C 的较强还原性,用维生素C 做 NaNO2 中毒的急救药
2.火法炼铜首先要焙烧黄铜矿(主要成分含 CuFeS2),反应生成SO 2 和 FeS等, FeS的晶
胞结构如题2 图所示。下列说法不正确的是
A.Cu 的基态价电子排布式为 3d104s1
B.晶胞中S 的配位数为 12
C.中子数为 30的 Fe 的原子符号:
D.SO2 分子的立体构型:V形
3.依据元素周期律,下列判断不正确的是题 2 图
A.第一电离能:Li C.电负性:N 4.下列实验方案能达到实验目的的是 阅读下列材料,完成 5~7 题: VA 族元素及其化合物应用广泛。NH3 催化氧化生成 NO,NO 继续被氧化为 NO2,将 NO2 通入水中制取 HNO3。工业上用白磷(P4)与 Ba(OH)2 反应生成 PH3 和一种盐,该盐可与 H2SO4 反应制备一元弱酸 H3PO2。雌黄(As2S3)和 SnCl2 在盐酸中反应转化为雄黄(As4S4)和 SnCl4(沸点 114)并放出 H2S 气体。砷化镓(GaAs)是第三代半导体材料,熔点高,硬度大。 5.氨硼烷(H3NBH3)是最具潜力的储氢材料之一,与乙烷的相对分子质量相近,但沸点却比 乙烷高得多。下列说法不正确的是 A.H3NBH3 分子间存在氢键 B.PF3 是由极性键构成的极性分子 高三化学 第 1页 共 8页 2+ C.1mol[Cu(NH3)4] 中含有 16mol 共价键 D.固态 SnCl4 和砷化镓晶体都是分子晶体 6.下列化学反应表示不正确的是 A.NO2 制 HNO3 的离子方程式:3NO2 H2O 2H 2NO3 NO .白磷与 Ba(OH) 溶液反应: 2P 3Ba(OH) 6H O 3Ba H PO 2PH B 2 4 2 2 2 2 2 3 3 C.H3PO2 与足量的 NaOH 溶液反应的离子方程式:H3PO2+3OH =PO2 +3H2O D.雌黄制备雄黄的方程式: 2As2S3 2SnCl2 4HCl As4S4 2SnCl4 2H2S 7.下列氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是 A.N2 难溶于水,可用作瓜果保护气 B.NH4Cl 溶液呈酸性,可用于除铁锈 C.NH3 具有还原性,可用作制冷剂 D.HNO3 具有强氧化性,可用于制硝酸铵 8.“绿水青山”是习近平总书记构建美丽中国的伟大构想,某化工集团为减少环境污染,提 高资源的利用率,将“钛厂、氯碱厂、甲醇厂”进行联合生产。其主要生产工艺如下(FeTiO3 中 Ti为 +4 价),下列叙述正确的是 A.该流程中只有“电解” “氯化” “合成”涉及氧化还原反应 B.“氯化”时焦炭和钛铁矿都是还原剂 C.“合成”反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2 :1 D.上述流程中的反应条件“Mg,Ar”可用“Mg,N2”代替 9.在熔融盐体系中,通过电解 TiO2 和 SiO2 获得电池材料(TiSi),电解装置如题 9 图,下列 说法正确的是 A.该装置将化学能转化为电能 B.电极 A 的电极反应: 8H TiO2 SiO2 8e =TiSi 4H2O C.该体系中,石墨优先于 Cl参与反应 D.电解时,阳离子向石墨电极移动 题 9 图 高三化学 第 2页 共 8页 10.有机物 Z 是合成药物的中间体,Z 的合成路线如下。下列说法不正确的是 A.1 mol X 能最多能与 4 mol H2 反应 B.化合物 Y 可发生氧化、加成、取代等反应 C.Z 分子中含有 2 个手性碳原子 D.可以使用 NaHCO3 溶液鉴别化合物 X 和 Z 11.下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 取 5mL0.1 molL 1 KI溶液和 1 3 1mL 0.1molL FeCl3 溶液充分反 Fe 与I 的化学反应存在 A 溶液变为红色 应后,加 2 mL CCl4 振荡、静置后 一定限度 取上层清液滴加少量 KSCN 溶液 产生的气体可以使 该 钾 盐 一 定 为K 2SO3 或 B 向某钾盐中滴加浓盐酸 品红溶液褪色 KHSO3 或二者的混合物 相同温度下分别测定 0.1 molL1 C 后者比前者大 H2CO3 的酸性弱于 HClO NaHCO3 和 NaClO 溶液的 pH 向无水乙醇中加入浓硫酸,加热,将 酸性 KMnO4 溶液 D 乙醇发生了消去反应 产生的气体通入酸性 KMnO4 溶液 褪色 12.室温下,通过下列实验探究NaHSO3溶液的性质。 -1 实验1:用pH试纸测量0.1molL NaHSO3溶液的pH,测得pH约为5。 -1 -1 实验2:向10mL0.1molL NaHSO3溶液中加入等体积0.1molL 氨水溶液,充分混合,溶 液pH约为9。 -1 -1 实验3:向10mL0.1molL Na2CO3溶液中滴加几滴0.1molL NaHSO3溶液,无明显现象 -1 -1 实验4:向10mL0.1molL NaHSO3溶液中加入10mL0.05molL Ba(ClO)2溶液,产生白色 沉淀。 下列有关说法正确的是 A.由实验1可得出:Ka1(H2SO3)Ka2(H2SO3)< Kw + - B.实验2所得溶液中存在:c(H )+c(H2SO3)+c(HSO3 )=c(OH )+c(NH3H2O) C.由实验3可得出:Ka2(H2SO3)< Ka1(H2CO3) 2+ - - 2 + D.实验4所发生反应的离子方程式为:2HSO3 +Ba +2ClO =BaSO4+2Cl + SO4 +2H 13.在不同温度下,向a 、b 两个恒温、体积为 2L 的恒容密闭容器中均通入 1.1mol CH4(g) 和 1.1mol H2O(g),发生反应CH 4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)。测得容器a 中 CO 物质的量、 高三化学 第 3页 共 8页 容器b 中 H 2 物质的量随时间的变化曲线如图所示。 下列说法正确的是 A.反应CH 4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)的S<0 B.两容器达到平衡时,b 容器压强大于a 容器压强 C.a 容器前 4min用 CH 4 表示的平均反应速率为 0.125mol/(Lmin) D.a 容器达到平衡后,再充入 1.1mol CH4(g)和 1.0mol CO(g),此时 v正 v逆 二、非选择题:共4题,共61分。 14.(15分)钼(Mo)是一种过渡金属元素,是人体和动植物必须的微量元素。二硫化钼 (MoS2)难溶于水,具有良好的光、电性能,可以由钼精矿(主要含MoS2,还含NiS、CaMoO4 等)为原料经过如下过程制得。 (1)“浸取”。向钼精矿中加入 NaOH 溶液,再加入 NaClO 溶液,充分反应后的溶液中含有 Na2MoO4、Na2SO4、NiSO4、NaCl。 写出浸取时 MoS2 发生反应的离子方程式: 。 浸取后的滤渣中含 CaMoO4。若浸取时向溶液中加入 Na2CO3 溶液,可提高浸出液中 Mo 元素的含量,原因是 。 浸取时,Mo 元素的浸出率与时间的变化如题 14 图-1 所示。已知生成物对反应无影 响,则反应 34min 时,Mo 元素的浸出率迅速上升的原因是 。 题 14 图-1 题 14 图-2 -1 (2)“制硫代钼酸铵[(NH4)2MoS4,摩尔质量 260gmol ]”。向浸出液中加入 NH4NO3 和 HNO3, 析出(NH4)2Mo4O13,将(NH4)2Mo4O13 溶于水,向其中加入(NH4)2S 溶液,可得(NH4)2MoS4, 写出生成(NH4)2MoS4 反应的化学方程式: 。 (3)“制 MoS2”。(NH4)2MoS4 可通过如下两种方法制取 MoS2: 方法一:将(NH4)2MoS4 在一定条件下加热,可分解得到 MoS2、NH3、H2S 和硫单质。 其中 NH3、H2S 和硫单质的物质的量之比为 841。 方法二:将(NH4)2MoS4 在空气中加热可得 MoS2,加热时所得剩余固体的质量与原始固 体质量的比值与温度的关系如题 14 图-2 所示。 方法一中,所得硫单质的分子式为 。 方法二中,500可得到 Mo 的一种氧化物,该氧化物的化学式为 。(写出计 高三化学 第 4页 共 8页 算过程) 15.(15分)某有机物G具有解热、镇痛以及抗炎等功效,如图为G的合成路线: 回答下列问题: (1) AB的反应类型为 。 (2) D中氮原子的杂化方式为 。 (3) CD的转化经历 C 反应IX 反应D 的反应过程,其中反应I为加成反应,试写出 中间体X的结构简式 。 (4) D的一种同分异构体符合下列条件,写出该同分异构体的结构简式: 。 既能发生银镜反应又能发生水解反应,含苯环的水解产物含有手性碳和6种不同化学环境的 氢原子。 (5) 已知: (R、R、R表示烃基 ) 写出以 和 为原料合成 的合成路线( 无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。 16.(15分)碱式氯化铜[Cu(OH)xCly]为绿色或墨绿色的结晶性粉末,难溶于水,溶于稀酸 和氨水,在空气中十分稳定。 .模拟制备碱式氯化铜。 向CuCl2溶液中通入NH3,同时滴加稀盐酸,调节pH至5.0~5.5,控制反应温度于70~ 80 ,实验装置如题16图所示(部分夹持装置已省略)。 高三化学 第 5页 共 8页 题16图 (1) 仪器b的作用是 。 (2) 实验室利用装置B制备NH3,圆底烧瓶中盛放的固体药品可能是 (填名称)。 (3) 反应结束后,将装置A中反应容器内的混合物过滤,经提纯得产品无水碱式氯化铜;从 滤液中还可以获得的副产品是 (填化学式)。 .无水碱式氯化铜组成的测定。 (4) 铜的测定。 称取产品6.435g,加稀硝酸溶解,并加水定容至250mL,得到待测液。取100mL待测液, 加入足量的氢氧化钠,经过滤,洗涤,低温烘干,称量得到的蓝色固体质量为2.352g。则称 取的样品中n(Cu2+)为 mol。 (5) 采用沉淀滴定法测定氯。 请补充完整的测定氯的实验过程:准确量取25.00mL待测液于锥形瓶中, ,记 录消耗AgNO3溶液的体积V1, ,记录滴加NH4SCN标准溶液的体积V2,重复上述实 验2~3次。 已知:Ag+ +SCN- = AgSCN(白色沉淀),当Ag+ 与Fe3+共存时,Ag+ 与SCN-优先反应; 聚乙烯醇可以覆盖在AgCl表面,阻止AgCl与AgSCN的转化。 [须使用的实验试剂:0.2 mol/LAgNO3溶液、0.010 mol/L NH4SCN标准溶液、Fe(NO3)3溶液、 聚乙烯醇] 17.(16分)氢能是一种绿色能源,也是重要的还原剂。目前有多种方法可以制氢并储氢。 催化加氢反应可以用于重要化工原料的转化。 .电解法制氢 (1)甲醇电解可制得H 2,其原理如题 17图 1 所示。阳极的电极反应式为 。 H2 CO2 稀 质子 硫 交换 酸 树脂 甲醇 水溶液 电源 题17图-1 .催化重整法制氢 1 (2)已知:反应1 :CH3OH(g) CO(g)2H2(g) H190.6 kJmol 1 反应2 :CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g) H241.2 kJmol 1 则反应3 :CH3OH(g)H2O(g) CO2(g)3H2(g) H3 kJmol 80 75 0.6 /% /% 0.4 70 0.2 65 选择性率 CO 甲醇平衡转化率 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 n(H2O)/n(CH3OH) 题17图-2 高三化学 第 6页 共 8页 (3)以 CuOZnOAl2O3 催化剂进行甲醇重整制氢时,固定其它条件不变,改变水、甲醇 的物质的量比,甲醇平衡转化率及CO 选择性的影响如题 17图 2 所示。 n生成(CO) CO的选择性 100% n生成(CO2)n生成(CO) 当水、甲醇比大于 0.8 时,CO 选择性下降的原因是 。 (4)铜基催化剂(Cu/CeO2)能高效进行甲醇重整制氢,但因原料中的杂质或发生副反应生成 的物质会使催化剂失活。甲醇中混有少量的甲硫醇(CH3SH),重整制氢时加入 ZnO 可有效避 免铜基催化剂失活且平衡产率略有上升,其原理用化学反应方程式表示为 。 .催化加氢还原反应的应用 H2能将4-硝基苯乙烯 在特定条件下转化为4-乙烯基苯胺 。两种不同催化剂将 4-硝基苯乙烯还原加氢的过程如题17图3所示。 题17图3 (5)已知Mo单原子位点对4-硝基苯乙烯有较好吸附效果。 使用双单原子催化剂可以大大提高4-乙烯基苯胺的产率,原因是 。 请描述4-硝基苯乙烯 在单原子催化剂下与H2发生反应的过程 。 高三化学 第 7页 共 8页 2023-2024学年第一学期 期中 六校联合调研考试 化学试卷参考答案 一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 D B A A D C B B C C A D C 二、非选择题:共4题,共61分。 14.(15分) - - 2 2 - (1) MoS2+6OH +9ClO =MoO4 +2SO4 +9Cl +3H2O (3分) 2+ 2 CaMoO4(s) Ca (aq)+MoO4 (aq),加入Na2CO3溶液,生成CaCO3沉淀,促进溶解平 2 衡向离子化方向进行,使浸出液MoO 4 浓度增大,从而提高Mo元素浸出率。 (3分) 该反应为放热反应,随着反应进行,溶液温度升高,反应速率加快( 2分) (2) (NH4)2Mo4O13+16(NH4)2S+13H2O=4(NH4)2MoS4+26NH3H2O (2分) 或(NH4)2Mo4O13+16(NH4)2S=4(NH4)2MoS4+13H2O+26NH3 (3) S4 (2分) MoO3 (3分) 设(NH4)2MoS4的物质的量为1mol,m[(NH4)2MoS4]=260g,其中m(Mo)=96g 由图知,500可得到Mo的一种氧化物,其质量为144g, -1 则n(O)=(144-96)g/16gmol =3mol,则该氧化物化学式为MoO3。 15.(15分) (1) 还原反应 (2分) (2) sp2 、sp3 (2分) (3) (3分) (4) 或 (3分) (5) (5分) 16.(15分) (1)防止倒吸 (2分) (2)碱石灰(写固体氧化钙或者固体NaOH亦可) (2分) (3)NH4Cl (3分) (4)0.06 (3分) (5)边振荡边向锥形瓶中滴加 0.2mol/LAgNO3 溶液,至静置后向上层清液中继续滴加 0.2mol/LAgNO3 溶液无浑浊产生; (2 分) 再滴加适量聚乙烯醇溶液并滴加 2~3滴 Fe(NO3)3 溶液,用 0.010 mol/L NH4SCN标准 溶液滴定过量的 AgNO3,滴定至溶液变为红色,且 30s 内不变化 (3 分) 17.(16分 ) + (1)CH3OHH2O6e === CO26H ( 3分) (2)+49.4(+号不写不给分) (2分) (3)增加水的用量(或增大水、甲醇比),反应2或反应3正向进行程度增大;CO2选择性 上升CO选择性下降 (3分) (4)CH3SHZnO== ZnSCH3OH ( 3分) (5)Ir单原子位点能促进氢气的活化,Mo单原子位点对4-硝基苯乙烯有较好的吸附效果, Mo和Ir的协同作用能改变催化剂的选择性。 (2分) 在Ir单原子位点,氢气活化为H原子,一部分H原子进攻双键,和双键发生加成反应,另 一部分H原子进攻硝基,将硝基还原为氨基,最终得到37%的4-氨基苯乙烯,32%的4-氨基 苯乙烷,29%的4-氨基苯乙烷。 (3分)