湖北省华中师范大学第一附属中学2024-2025高三上学期期中检测化学试卷(答案)
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华中师大一附中2024—2025学年度上学期高三期中检测
化学试题
时限:75分钟满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12N-14O-16 I-127
一、选择题:每小题3分,共45分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.化学与生产、生活息息相关,下列不属于大宗化学品的是
A.维生素CB.纯碱C.乙醇D.乙烯
2.下列工业制备流程正确的是
A.海水提镁:海水Mg(OH)2MgOMg
B.制备漂白粉:饱和食盐水氯气漂白粉
C.工业制硝酸:N2NONO2HNO3
D.工业制高纯硅:石英砂粗硅SiHCl3高纯硅
3.化学用语可以表达化学过程。下列化学用语的表达错误的是
A.用电子式表示Na2O2的形成:
B.用离子方程式表示泡沫灭火器的原理:Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑
C.用电子云轮廓图示意p-pπ键的形成:
D.甲醛与苯酚生成酚醛树脂的反应:n+nHCHO+(2n-1)H2O
4.盐酸米多君是用来治疗低血压的药物,其结构如图所示。下列说法正确的是
A.该物质分子式为C12H20N2O4Cl
B.其水解产物之一可以发生缩聚反应
C.1mol该物质最多可以消耗lmolNaOH
D.该物质与足量比加成后的产物有3个手性碳
5.下列过程对应的离子反应方程式或化学反应方程式书写错误的是
A.碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气:2I-+Cl2=I2+2Cl-
B.用Na2SO3溶液吸收少量Cl2:3+Cl2+H2O=2+2Cl-+
C.丙烯醛(CH2=CHCHO)与足量溴水反应:CH2=CHCHO+Br2→CH2BrCHBrCHO
D.以NaCl溶液为电解质溶液通过电解法制备Fe(OH)2时,阳极的电极反应:Fe-2e-=Fe2+
6.用FeCl2和NaBH4制备纳米零价铁的反应为FeCl2+2NaBH4+6H2O=Fe+2B(OH)3+2NaCl+7H2↑。NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法错误的是
A.每生成28gFe,转移的电子数为1NA
B.0.5molNaBH4晶体中o键的数目为2NA
C.0.5molB(OH)3中sp3杂化的原子数为1.5NA
D.1L0.1mol/LFeCl2溶液中Fe2+的数目小于0.1NA
7.下列实验仪器、试剂、操作均正确,且能达到实验目的的是
用NaOH溶液吸收尾气中的Cl2 由乙醇制乙烯并检验乙烯的性质 分离苯酚和碳酸氢钠溶液 除去SO2中少量的CO2
A B C D
8.结构决定性质,性质决定用途。下列事实解释错误的是
事实 解释
A 三油酸甘油酯是黏稠液体 三油酸甘油酯分子间的范德华力较强
B 焦炭可以从石英砂中置换出硅 碳的非金属性强于硅的非金属性
C 聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂 聚丙烯酸钠中含有很多亲水基团
D 冠醚能增大KMnO4在有机溶剂中的溶解度 冠醚18-冠-6空腔直径(260~320pm)与K+直径(276pm)接近,18-冠-6可识别K+
9.下列实验操作和现象所得结论正确的是
操作 现象 结论
A 向0.1mol/LNaHCO3溶液中滴加饱利的CaCl2溶液 溶液变浑浊 Ca(HCO3)2难溶于水
B 向0.1mol/LK2S溶液中滴加少量等浓度的ZnSO4溶液,再滴加少量等浓度的CuSO4溶液 先产生白色沉淀,后产生黑色沉淀 Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)
C 在N2氛围中高温加热FeSO4固体使其分解,将气体产物依次通Ba(NO3)2溶液、品红溶液 Ba(NO3)2溶液中产生白色沉淀,品红溶液不褪色 FeSO4分解的气体产物中有SO3没有SO2
D 将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某试剂瓶瓶口 试剂瓶瓶口有白烟生成 该试剂不一定是挥发性酸
10.草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)呈黄色,难容于水,有强还原性。用下列装置制备草酸亚铁晶体。
下列操作错误的是
A.配制溶液的蒸馏水需经煮沸后迅速冷却
B.检查气密性后,打开K1、K3、K4关闭K2
C.P中不再冒出气泡时,打开K2,关闭K1、K3
D.反应结束N中混合物经过滤、洗涤、干燥,得草酸亚铁晶体
11.锂离子电池中,一种电解质添加剂的结构如下图所示。X、Y、Z、M和R是原子序数依次增大的短周期元素。下列说法正确的是
A.氧化性:RZ2>RZ3B.键角:>>
C.简单氢化物的沸点:Z>M>RD.第一电离能:M>Z>Y>R>X
12.α-AgI可用作固体离子导体,能通过加热γ-AgI制得。两种晶体的晶胞如图甲所示(为了简化,只画出了碘离子在晶胞中的位置)。测定α-AgI中导电离子类型的实验装置如图乙所示,在电场的作用下,α-AgI中的离子无需克服太大阻力即可发生迁移。下列说法错误的是
A. γ-AgI与α-AgI晶胞的体积之比为12:7
B.可用X射线衍射区分γ-AgI和α-AgI晶体
C. γ-AgI与α-AgI中与Ⅰ-等距且最近的Ⅰ-个数比为3:2
D.支管a中AgI质量不变,可推断导电离子是I-而不是Ag+
13.我国科学家预测了一种N8分子(结构如图)。下列说法错误的是
A.N8中存在离域n键B.N2和N8互为同素异形体
C.N8转化成N2可以自发进行D.N8中sp2杂化的N原子均有孤电子对
14.一种兼具合成功能的新型锂电池工作原理如图。电解质为含Li+有机溶液。放电过程中产生(CF3SO2)2NLi,充电过程中电解LiCl产生Cl2.下列说法正确的是
A.交换膜为阴离子交换膜
B.电解质溶液可替换为LiCl水溶液
C.理论上每生成1molChz,需消耗2molLi
D.放电时总反应:6Li+N2+4CF3SO2Cl=2(CFSO2)2NLi+4LiCl
15.将草酸钙固体溶于不同初始浓度[c0(HCl]的盐酸中,平衡时部分组分的lgc-lgc(HCl)关系如图。已知草酸Ka1=10-1.3,Ka2=10-4.3.下列说法错误的是
A.lgc0(HCl)=-1.2时,溶液的pH=1.3
B.lgc0(HCl)=-4.1时,2c(Ca2+)<3c()+c(Cl-)
C.lgo(HCl)=1时,c(Ca2+)
二、非选择题:本题共4小题,共55分
16.(12分)利用方铅矿(主要成分为PbS,含有Al2O3、FeS2等杂质)制备PbSO4晶体的工艺流程如下:
已知:①PbCl2(s)+2Cl-(aq)[PbCl4]2-(aq)△H>0;
②Ksp(PbSO4)=1×10-8,Ksp(PbCl2)=l×10-5.
(l)基态Pb原子的价层电子排布式为_______。
(2)“浸取”时,由PbS转化为[PbCl4]2-的离子方程式为_______。
(3)滤渣2的主要成分为_____(填化学式)。
(4)从平衡移动的角度解释“沉降”时加冰水的原因________(答两点)。
(5)在实验室中用1Lc()=0.104mol/L的溶液转化0.1molPbCl2固体来模拟“沉淀转化”步骤,忽略溶液体积的变化,充分反应后溶液中Cl-的物质的量浓度为__________。
(6)滤液a可循环利用,试剂M中的溶质有______(填两个化学式)。
17.(15分)某实验小组利用滴定法测定碘酒中碘的含量。
(1)配制稀碘液:移取10.00mL碘酒,准确配制100mL稀碘液。需要的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、_____(从下列图中选择,填字母标号)。
a.b.c.d.
(2)测定碘含量:每次取25.00mL稀碘液于锥形瓶中,滴加几滴淀粉溶液,加入适量稀H2SO4后,用浓度为0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定,实验数据如下表所示。
序号 Na2S2O3溶液的用量/mL 稀碘液的用量/mL
1 21.32 25.00
2 20.02 25.00
3 19.98 25.00
已知:2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6
①第Ⅰ次实验Na2S2O3溶液的用量明显多于后两次,可能的原因有_______。
a.盛装标准溶液的滴定管用蒸馏水洗净后,未润洗
b.滴入半滴标准溶液,溶液变色,即判定达滴定终点
c.滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡产生
d.滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面
②该碘酒中碘的含量为_____g/mL。
(3)借鉴(2)的方法。用下图所示的流程测定海带中的碘含量。
①加入H2O2溶液发生的离子反应方程式为______。
②预测达到滴定终点的实验现象为_______,然而,在实验时却发现溶液变色片刻后,恢复滴定前的颜色。继续滴加Na2S2O3溶液变色片刻后再一次恢复原色。
(4)探究异常现象产生的原因。
该学习小组通过设计对照实验,发现空气中的氧气并不能较快地氧化待测液中的I-。
提出猜想:过量的H2O2将生成的I-重新氧化成碘单质。
验证猜想:将10mL待测液、8滴0.lmol/LH2SO4溶液、2滴淀粉溶液和______混合,用Na2S2O3溶液滴定,若待测液变为无色后又反复变色,则证明猜想不成立。
提出疑问:什么物质反复氧化碘离子?
寻找证据:试剂加入量与验证猜想步骤中一致,氧化后的待测液静置半小时,利用氧化还原电势传感器测定滴定过程中电势的变化,待溶液变色后停止滴定,溶液恢复原色后,继续滴加Na2S2O3至溶液变色,循环往复,得到如下图所示的曲线。
已知:i氧化性物质的电势值高于还原性物质;ii一定条件下,氧化性物质的浓度越高,电势越高,还原性物质浓度越高,电势越低。
a-b段电势升高的原因是_______(填化学式)被氧化。由a-b段电势变化的趋势较b-c段更加平缓,可推测溶液反复变色的原因是_________。
优化流程:将H2O2氧化后的待测液__________、再进行滴定,达到滴定终点时待测液变色后不会恢复原色。
18.(14分)氢气和碳氧化物反应生成甲烷,有利于实现碳循环利用。涉及反应如下:
反应Ⅰ:CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)△H1=-206.2kJ/mol
反应Ⅱ:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H2
反应Ⅲ:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)△H3=-165.0kJ/mol。
回答下列问题:
(1)△H2=_______。
(2)已知反应Ⅱ的速率方程为v正=k正p(CO)·p(H2O),v逆=k逆·p(CO2)·p(H2),其中k正、k逆分别为正、逆反应的速率常数。如图(lgk表示速率常数的对数〉所示a、b、c、d四条斜线中,表示lgk正随变化关系的是斜线______(填字母标号);表示lgk逆随变化关系的是斜线______(填字母标号)。
(3)温度为T2时,向某固定容积的容器中充入一定量的和1molCO,平衡时H2和CO的转化率(a)及CH4和CO2的物质的量(n)随变化的情况如图所示(忽略其他副反应)。
①图中表示α(CO)、n(CH4)变化的曲线分别是______、_______(填标号);
m=________;CH4的选择性[×100%]=________。
已知温度为T2时,起始向该固定容积的容器中充入1mol的CO和0.5mol的H2进行上述反应,起始压强为1.5P0,则温度为五时,反应Ⅰ的K=______(用P0表示)。
③温度为T1时,=1时,α(CO)可能对应图中X、Y、Z、W四点中的______(填标号)。
19.(14分)卤沙唑仑G是一种抗失眠药物,其合成路线如下图所示(部分反应条件省略):
已知:①++HCl
②++H2O
回答下列问题:
(1)物质A中名称是_________。
(2)物质F中含氮官能团的名称为________。
(3)从物质结构的角度分析B的酸性强于苯甲酸的酸性的原因:_________。
(4)C→D的化学方程式为_________。
(5)参考C→D的反应,需要加入NaOH从而提高D的产率。则E→F的反应中,加入过量反应物Y可以提高F产率的原因有:①增加一种反应物的用量可提高另一反应物的转化率;②_____________。
(6)物质G的分子结构中有________(填数字)个环状结构。
(7)根据上述信息,请以为主要原料(其他无机试剂和少于四个碳的有机物任选)、补充下图中合成的合成路线。
参考答案
一、选择题:每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A D D B C A A B
题号 9 10 11 12 13 14 15
答案 D C C D D D C
二、非选择题(共55分)
16.(每空2分,共12分)
(1)6s26p2
(2)MnO2+PbS+4H++4Cl-=[PbCl4]2-+S+Mn2++2H2O
(3)Fe(OH)3、Al(OH)3
(4)①PbCl2(s)+2Cl-(aq)[PbCl4]2-(aq)为吸热反应,降低温度,平衡逆向移动,有利于生成PbCl2(1分);
②加水稀释,平衡向溶质微粒数增加的方向移动,平衡逆向移动,有利于生成PbCl2(1分)
(5)0.2mol/L
(6)Na2SO4、H2SO4(或NaHSO4)
17.(除1分空外,每空2分,共14分)
(1)abc(选1个不给分,选两个且不含d得1分,选abc得2分)
(2)①a(2分)
②0.1016(2分)
(3)①2I-+2H++H2O2=I2+2H2O(2分)
滴加最后半滴标准液,溶液蓝色褪去,且半分钟不恢复到蓝色(2分)
(4)1滴或少量双氧水(1分,其他描述成少量的答案均可) I-(1分)
H2O2氧化I-速率比Na2S2O3还原I-的速率慢得多(1分,答到“I-被氧化的速率慢”即可得1分),体系中没来得及反应的H2O2逐步氧化溶液中的I-,导致滴定后的溶液反复变色。(“体系中没来得及反应的H2O2逐步氧化溶液中的I-”1分,共2分)
加少量MnO2催化H2O2分解(或其他合理答案,1分)
18.(除1分空外,每空2分,共14分)
(1)-41.2kJ/mol(2分,无单位0分)
(2)c(1分)d(1分,区分大小写)
(3)①a(1分,区分大小写)、c(1分)
62.5(2分)60%(2分)
②(2分)③X(2分)
19.(除1分空外,每空2分,共14分)
(1)2-氟甲苯(或邻氟甲苯)(2分)
(2)酰胺基,氨基(一个1分,共2分)
(3)F的电负性大,具有吸电子效应,导致B()的羧基中的羟基的极性更大,酸性更强(2分)
(4)(2分)++NaOH+NaCl+H2O
(5)Y中有-NH2,具有碱性,可以与HBr反应生成盐,促进反应正向进行﹐(2分)
(6)4或四(1分)
G的结构为
(7)(共3分,一步1分,每一步中反应条件和结构简式均正确可得1分。)
15.D
K===10-3.0
18题
(3)①
设达平衡时n(CH4)=xmol由碳守恒:n(CO)=(-x)mol。由氧守恒:n(H2O)=(x-)mol;由氢守恒:n(H2)+2n(CH4)+n(H2O)=1mol即+2x+(x-)=1,则x=,
则m=(n(CO2)+n(CH4))×100=(+)×100=62.5,CH4的选择性×100%=60%。
②由题意,恒容温度为T2时,1mol气体对应的分压为P0
则p(CO)=P0,p(H2)=P0,p(CH4)=P0,p(H2O)=P0,则反应Ⅰ的Kp=。
③由T2时,反应Ⅱ的平衡常数K<1,T1时,反应Ⅱ的平衡常数K=1,得T1
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