福建省漳州市高三上学期第一次教学质量检测化学含解析
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福建省漳州市2024届高三毕业班第一次教学质量检测
化学试题
本试题卷共8页,14题。
满分100分,考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量:H 1C 12O 16S 32V 51Ni 59Zn 65
一、选择题;本题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项
是符合题目要求的。
1.目前世界上最大的常规动力航母“福建舰”,配置了先进的电磁弹射和阻拦装置。
下列说法错误的是()
A .“福建舰”携带的航空煤油和柴油主要成分是烃
B .防腐涂料中使用的石墨烯是云烯的同系物
C .低磁合金钢常用于舰体材料,其强度高于纯铁
D .电磁弹射技术可使舰载机快速起飞,电能属于二级能源
2.车叶草苷酸是闭花耳草活性成分之一,其分子结构如下图。
关于该化合物下列说法正确的是(
)
A :分子式为182312
C H O B .分子中含有5个手性碳原子
C .不能使酸性重铬酸钾溶液褪色
D .可发生加聚反应和缩聚反应
3.用下列方法进行相应实验,能达到实验目的的是(
)
A
B
C
D
提纯蛋白质
探究24Cl SO -
-、对3Fe
+
与223S O -
反
应速率的影响
检验苯中含有的少量苯酚
模拟“侯氏制碱法”制取
3
NaHCO A .A
B .B
C .C
D .D
4.下列溶液中、离子一定能大量共存的是(
)
A .室温下,pH 1=的溶液:3234
Na Fe NO SO +
+
-
-
、、、B .加入KSCN 显红色的溶液:43
K NH Cl HCO +
+
-
-
、、、
C .加入铝粉有气体产生的溶液:223SO S K Na
--
+
+
、、、D .室温下、水电离出的()12
1e H
110
mol L +
--=⨯⋅的溶液:2234
K Na SiO SO ++--、、、5.某抗癌药物的分子结构如下图所示,其中W 、X 、Y 、Z 是原子序数依次增大的短周期主族元素,W 、Y 同主族、Y 、Z 的最外层电子数之和是X 的最外层电子数的2倍。
下列叙述正确的是(
)
A .电负性:X>Y>Z
B .简单氢化物的沸点:X>Y>W
C .简单氢化物分子的键角:W>Y
D .氧化物对应的水化物的酸性:Z>W>Y
6.3CH OH 与HCl 可发生反应:332CH OH HCl CH Cl H O ∆
+−−
→+,设A N 为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是(
)
A .364gCH OH 中含有的σ键数为A
10N B .常温下,pH 1=的盐酸中含有的H +
数为A
0.1N C .标准状况下,311.2LCH Cl 中的Cl -
数为A
0.5N D .18
218gH O 中含有的中子数为A 10N 7)
A .22Na O 与2H O 反应:22222O 2H O
O 4OH -
-
+↑+
B .溶液中加入少量盐酸:
C .用醋酸和淀粉KI -溶液检验加碘盐中的3 IO -:3225I IO 6H 3I 3H O
--++++D .()42KAl SO 与过量2Ba(OH)溶液反应:
3224242Al 2SO 2Ba
4OH AlO 2BuSO 2H O
+-+--
++++↓+8.某大学课题组提出利用光解水产氢过程中形成的活性筑物种活化甲烷直接制甲醇的策略。
下列说法错误的是(
)
A .水在光阳极上发生㲴化反应生成22H O
B .22H O 生成OH ⋅自由基是化学反应
C .反应过程中C H O 、、元素化合价均发生改变
D .理论上产生31molCH OH 转移2mol 电子
9.工业上从废催化剂(主要成分是钯和活性炭,还含有少量铁、锌)中回收钯(Pd ),采用如下流程:
已知:“酸溶Ⅱ”的主要反应是:
3
2423Pd 12HCl 2HNO 3H PdCl 2NO 4H O +++↑+一定条件
.
下列说法错误的是(
)
A .“酸溶Ⅰ”的目的是除去铁、锌等杂质
B .为加快酸溶速率,“酸溶Ⅱ”需要高温条件
C .调节pH 使溶液显碱性可以减少甲醛的损耗
D .溶液Ⅰ可能含有HCOO
-
10.一种新型的高比能量锌-碘溴液流电池,其工作原理示意图如下。
图中贮液器可储存电解质溶液,提高电池的容量。
下列叙述错误的是(
)
A .放电时,电流由a 电极经外电路流向b 电极
B .充电时,2Zn
+
从a 极区通过阳膜进入b 极区
C .放电时,减少0.65gZn ,溶液中增加0.04mol 离子
D .充电时,a 电极反应式为:22I Br 2e I Br
-
-
-
-
+-=二、非选择题:本题共4小题,共60分。
11.(15分)2NiCl 是一种重要催化剂。
某科研小组以废弃催化剂(主要成分为NiO ,还含有
23CuO Fe O CaO MgO 、、、等)为原料制备22NiCl 6H O ⋅晶体的工艺流程如下图所示。
一些难溶电解质的溶度积常数(25℃)如下表:难溶电解质
3Fe(OH)2Ni(OH)2CaF 2
MgF 3p
K 386.410-⨯15210-⨯11410-⨯9
910-⨯回答下列问题:
(1)基态Ni 原子的价电子排布式为________.Ni 的配合物()326Ni NH Cl ⎡⎤⎣⎦存在的化学键有________(填标号)。
a .非极性键
b .配位键
c .金属键
d .极㤦键
e .离子键
(2)滤渣1中主要有CuS 和________.
(3)若X 为22H O ,其作用是________(用离子方程式表示)。
22H O 实称用量远大于理论用量,可能的原因是________。
滤液2中(
)21
c Ni
0.2mol L
+
-=⋅,为确保其中(
)36
1c Fe
110
mol L +
--≤⨯⋅,需调节pH 的范围是
________(已知:lg20.3=).
(4)“氟化除杂”时发现溶液酸度过高,会导致2Mg +
和2Ca
+
沉淀不完全,从化学平衡移动的角度分析,其
原因是________.
(5)“沉镍”过程生成碱式碳酸镍()323xNiCO yNi OH zH O ⎡⎤⋅⋅⎣⎦。
为测定该沉淀的组成,称取纯净干燥沉淀样品3.77g ,隔绝空气加热,该化合物的热重曲线如图所示,500℃以上固体质量不再变化。
通过计算确定该沉淀的化学式为________.
(6)将所得22NiCl 6H O ⋅与2SOCl 混合加热可制备无水2NiCl 并得到两种酸性气体,反应的化学方程式为________.
12.(15分)4KMnO 具有很强的氧化性,广泛应用于化工生产、医疗卫生和环境保护等领域。
某同学利用2Cl 氧化24K MnO 制备4KMnO ,并进行相关实验。
已知:①24K MnO 溶液呈绿色。
②不同离子随展开剂(例如:水)在滤纸上展开的速率不同。
③24K MnO 在浓强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生反应:
242423MnO 2H O
2MnO MnO 4OH --
-++↓+。
回答下列问题:
(1)请从A E ~中选择合适的装置制备4KMnO ,并按顺序连接A →________(填字母)。
(2)恒压滴液漏斗中a 的作用是________,装置A 中制备2Cl 的化学方程式为________.
(3)向装置E 中通入2Cl ,一段时间后用玻璃棒蘸取E 中溶液点在滤纸上,________(填现象),说明反应完全,可停止通入2Cl 。
(4)4KMnO 和KCl 的溶解度曲线如图所示。
将E 中混合物过滤得到滤液,然后经________、洗涤、干燥等一系列操作获得4KMnO 晶体。
(5)某242FeC O 2H O ⋅样品中可能含有杂质()22422423Fe C O H C O 2H O ⋅、,采用4KMnO 滴定法测定该样品的组成,实验步骤如下:
Ⅰ.取mg 样品于锥形瓶中,加入稀24H SO 进行溶解,水浴加热至75℃,用1
cmol L -⋅的4KMnO 溶液趁热滴定,消耗4KMnO 溶液1V mL 。
Ⅱ.向上述溶液中加入适量还原剂将3Fe +
完全还原为2Fe +
、加入稀24H SO 酸化后,在75℃继续用4KMnO 溶液滴定至终点,又消耗4KMnO 溶液2V mL 。
①实验前,首先要精确配制一定物质的量浓度的4KMnO 溶液500mL ,需要的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯外、还需________.
②步骤Ⅰ中、4KMnO 氧化224H C O 的离子方程式为________.③步骤Ⅱ中,滴定终点的现象是________.④样品中所含H (
)1
2242H C O 2H O M 126g mol
-⋅=⋅的质量分数表达式为________.
13.(17分)硫化氢为易燃危化品。
油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍应为:
()()()()4222CH g 2H S g CS g 4H g ++ 。
回答下列问题:
(1)已知:ⅰ.()()()1
22212H S g S g 2H g ΔH 180kJ mol -+=+⋅ ⅱ.()()()()122422CS g 2H g CH g S g ΔH 81kJ mol
-++=-⋅ 则总反应的ΔH =________1
kJ mol -⋅。
(2)下列叙述能说明总反应达到平衡状态的是________(填标号)。
a .()()222v H S v CS =正逆
b .恒温恒容条件下,体系压强不再变化
c .气体的总质量不再变化
d .混合气体平均摩尔质量不再变化
(3)常温下22H S HS S -
-
、、在水溶液中的物质的量分数(χ)随pH 变化的分布曲线如图所示,pH 8≈时,
溶液中最主要的含硫微粒是________,向其中加入一定浓度的23Na SO 溶液,加酸产生淡黄色沉淀,反应的离子方程式为________
.
(4)压强恒定条件下,进料比()()42n CH n H S ⎡⎤
⎢
⎥⎣⎦
分别为a b c 、、,总反应中2H S 的平衡转化率随温度变化情况如
图所示,则a b c 、、________;2H S 的平䚘转化率随温度升高而增大的原因是________
.
(5)在1275K 100kPa 、反应条件下,将物质的量分数之比为3:3:2的2H S 、42CH N 、混合气进行甲烷处理硫化氢反应,平衡时混合气中2CS 分压与2H S 的分压相同,2H S 的平衡转化率为________%(保留小数点后一位),平衡常数p K =________2
kPa (以分压表示,分压=总压⨯物质的量分数)。
(6)某六方硫钒化合物晶体的晶胞如图1所示,图2为该晶胞的俯视图,该物质的化学式为________,晶体密度为________3
g cm -⋅(设A N 为阿伏加德罗常数的值,列出计算式)。
图1图2
14.(13分)维生素2B (化合物Ⅰ)可用于治疗口角炎等疾病,其一种合成路线如图所示(部分试剂和反应条件略去).
已知:122122||
O
R C H H N R R CH N R H O −--+-→--+−
=(1)A 的化学名称是________.(2)C 中官能团的名称为________.(3)C →D 的化学方程式为________.(4)F 的结构简式为________.
(5)H →I 涉及两步反应,已知第一步的反应类型为加成反应,第二步的反应类型为________.(6)I 能溶于水、不易溶于大多数有机溶剂的原因是________.(7)在B 的同分异构体中,同时满足下列条件的共有________种。
①苯环上有两个取代基;②遇3FeCl 溶液显紫色;③能发生水解反应。
其中核磁共振氢谱显示峰面积之比为1∶1∶1∶2∶2∶2的结构简式为________.
福建省漳州市2024届高三毕业班第一次教学质量检测
化学试题解析
一、选择题
1.B 【解析】石墨烯为碳单质,和乙烯不是同系物。
2.D
【解析】分子中共有9个手性碳原子;由于存在羟基、碳碳双键等结构,故能使酸性重铬酸钾溶液褪
色;分子中存在碳碳双键,能发生加聚反应,存在羟基和羧基,能发生缩聚反应。
3.D
【解析】蛋白质溶液是胶体,胶体粒子也可以通过滤纸:3Fe +
浓度不相等,不满足单一变量原则;三
溴苯酚会溶解在苯中。
4.A 【解析】加入KSCN 显红色,则溶液中存在3Fe +
,会与3HCO -
发生双水解;加入铝粉有气体产生,
溶液可能呈强酸性或强碱性,溶液为酸性时,23SO -和2S
-
会发生反应;室温下,水电离出的
()121c H 110mol L +--=⨯⋅的溶液pH 2=或pH 12=,溶液为酸性时,23SiO -与H +
生成沉淀而不能共存。
5.C 【解析】依题意可推知W 、X 、Y 、Z 依次为N 、O 、P 、Cl 元素,电负性:O>Cl>P ;23H O NH 、都存在分子间氢键,故沸点高于3PH ,常温下2H O 为液态,3NH 为气态,则沸点高低为233H O>NH >PH ;3NH 和3PH 结构相似,N 原子半径较小,电负性较强,成键电子对离核较近,成键电子对之间斥力较大,3NH 中键角较大:N 、P 、Cl 可形成多种含氧酸,酸性无法比较。
6.A 【解析】没有体积不能计算pH 1=的盐酸中含有的+
H 数;3CH Cl 中不存在Cl -
;8
2118gH O 物质的
量为0.9mol .含有的中子数为A 9N .
7.D 【解析】22Na O 不能拆写:由于酸性
,苯环上的O -
-比COO -
-更容易
结合H +
形成酚羟基,加少量盐酸应生成;醋酸是弱电解质,不能拆写成离子形式。
8.B
【解析】在光阳极,2H O 中O 失电子,由2-价升到1-价,发生氧化反应;22H O 生成OH -自由基
只有断键没有成键,不是化学反应;反应过程中有2H 生成,H 元素化合价发生改变:生成31molCH OH ,C 由4-价升到2-价,转移2mol 电子。
9.B
【解析】废催化剂中的少量铁、锌能与盐酸反应生成可溶性盐:王水含有加热易分解和挥发的硝酸,
且盐酸也易挥发。
酸溶Ⅱ的温度不宜过高;3NO -
在酸性条件下具有强氧化性,会氧化甲醛,碱性环境可以减
少甲醛的损耗:甲醛被氯化生成甲酸,在碱溶液中生成甲酸盐。
10.C
【解析】放电时,Zn 失电子,b 电极是负极,电流从正极a 沿外电路流向负极b ;b 极区的电极反应
式为2Zn 2e Zn -
+
-=,减少0.65gZn ,生成2
Zn 0.01mol ,转移电子0.02mol ,a 极区电极反应式为
2I Br 2e 2I Br ----+=+,增加离子0.02mol ,溶液中离子共增加0.03mol 。
充电时,a 极区反应式为2Br 2I 2e I Br ----+-=,阴离子浓度减小,2Zn +从a 极区通过阳膜进入b 极区。
二、非选择题
11.(15分)(1)82
3d 4s bdc
(2)S (3)232222Fe
H O 2H 2Fe 2H O
+
++++=+22H O 分解损耗
3.6pH 7
≤<(4)F -
和H +
结合生成弱电解质HF ,使F -
浓度减小,2MgF 和2CaF 的沉淀溶解平衡向溶解方向移动(5)322NiCO 2Ni(OH)4H O ⋅⋅(6)222226SOCl NiCl 6H O NiCl 6SO 12HCl ∆
+⋅+↑+↑
【解析】
(1)()236Ni NH +
⎡⎤⎣⎦与Cl -
之间存在离子键,2Ni
+
与3NH 之间存在配位键,N 与H 之间存在极性键。
(2)通入2H S 后发生反应22Cu H S CuS 2H +
++=↓+,3222Fe H S 2Fe S 2H ++++=+↓+,故滤渣1的成
分主要是CuS 、S .
(3)加22H O 的作用是氧化2Fe +
;溶液中存在的金属阳离子会催化22H O 分解;为了使(
)36
1c Fe
110
mol L +
--≤⨯⋅,根据()sp 3K Fc OH ⎡⎤⎣⎦可得
(
)
14
11111
10c OH
410mol L ,pH log 3.6410
---
--=
==⨯⋅==⨯.根据()sp 2K Ni OH ⎡⎤⎣⎦可得
2Ni +
开始沉淀的(
)
1471
710c OH
10mol L ,pH lg 710
--
---=
==⋅=-=.
(5)由图可知第一阶段失去的成分为结晶水,()21
3.77g 3.05g
n H O 0.04mol 18g mol -⋅=
=⋅,第二阶段失去的成分为
2CO 和2H O ,最后残留物是NiO ,故()1
2.25g
n NiO 0.03mol 75g mol
-=
=⋅.设样品中3NiCO 的物质的量为a ,()2Ni OH 的物质的量为b 根据Ni 元素守恒,Ni 的总物质的量为:a b 0.03mol +=①
第二阶段失去的成分为2CO 和2H O 总质量为3.05g 2.25g 0.80g,44a 18b 0.80g -=+=②联立①②,解得a 0.01mol,b 0.02mol ==,故x :y :z 0.01mol :0.02mol :0.04mol 1:2:4==.12.(15分)(1)C→E→D
(2)平衡气压,使浓盐酸顺利流下2222Ca(ClO)4HCl()CaCl 2Cl 2H O
++↑+浓(3)滤纸上只有紫红色而无绿色(4)蒸发浓缩、趁热过滤(5)①500mL 容量瓶、胶头滴管②24224222MnO 5H C O 6H 2Mn
10CO 8H O
-
+
+
++=+↑+③滴入最后半滴4KMnO 溶液时,溶液变为浅红色,且30s 内不褪色
④
()
120.315c 3V %
V 100m
-⨯【解析】
(1)根据已知③,为防止E 中强碱溶液碱性减弱,24K MnO 不稳定导致4KMnO 的产率降低,用饱和食盐水除去挥发出的HCl ;NaOH 溶液用于尾气处理;2Cl 氧化24K MnO 的反应在E 中进行,气体无需浓硫酸干燥。
(2)漂白粉中的2Ca(ClO)与浓盐酸发生氧化还原反应生成2Cl 。
(3)若反应完全溶液中只有4MnO -
,没有24MnO -
.根据已知②,滤纸上只有紫红色无绿色。
(4)为防止KCl 晶体析出,蒸发浓缩至4KMnO 晶体析出后应及时趁热过滤。
(5)②224H C O 被4KMnO 氧化为2CO ,4MnO 被还原为2Mn +
.
③滴入最后半滴4KMnO 溶液,2Fe +
全部被氧化,4MnO -
稍微过量,溶液变为浅红色。
④设242FeC O 2H O ⋅的物质的量为xmol .()2243Fe C O 的物质的量为ymol .2242H C O 2H O ⋅的物质的量为
zmol .
步骤Ⅰ中(
)222424
H C O C O -
和2Fe
+
均被氧化,发生反应为:
22342MnO 5Fe 8H Mn 5Fe 4H O -++++++=++,24224222MnO 5H C O 6H 2Mn 10CO 8H O
-
++++=+↑+根据方程式计量数关系或得失电子守恒:(
)242224
2MnO 5H C O4C O -
-
~,24
MnO
5Fe -
+
~可得:
()3112
x x 3y z cv 10mol 55
-+++=⨯.步骤Ⅱ中2Fe +
被氧化,由24MnO 5Fe -
+
~可得:
()321
x 2y eV 10mol 5
-+-⨯。
联立两式得()3
12z 2.5c V 3V 10-=-⨯2242H C O 2H O ⋅的质量分数()()88
121225c V 3V 101260.315c V 3V 10100%100%m m
---⨯⨯-⨯=
⨯=⨯13.(17分)(1)261+(2)bd (3)HS
-
2322HS SO 4H 3S 3H O
--
+++=↓+(4)a>b>c 该反应为吸热反应,温度升高,平衡正向移动
(5)66.7
4
1.2810⨯(6)VS
32
【解析】
(1)由盖斯定律可知,12ΔH ΔH ΔH =-.
(2)反应体系达到平衡状态时()()22v H S 2v CS =正逆;反应前后气体分子数发生改变,恒温恒容条件下,体系压强发生改变:根据质量守恒,混合气体总质量始终不变;气体平均摩尔质量发生改变。
(3)随着溶液碱性增强,()2x H S 逐渐减小,(
)x HS
-
先增大后减小,()2x S -
逐渐增大,pH 8=时,最主
要含硫微粒是HS -
;HS -
与23SO -
在酸性环境下反应生成S 。
(4)相同温度下,()4n CH 增大,2H S 的平衡转化率升高。
(5)依题意,242H S CH N 、、气体物质的量分数之比为3∶3∶2,可设起始时()24n(H S)n CH 3mol ==、
()2n N 2mol =,4CH 反应的物质的量为xmol ,列三段式:
422CH (g)2H S(g)CS(g)4H (g)
++ 起始(mol )33
00
转化(mol )x
2x
x 4x
平衡(mol )
3x
-32x
-x
4x
平衡时2H S 和2CS 的分压相同,则32x x -=,解得x
1=,2H S 的转化率为
21
100%66.7%3
⨯⨯≈.平衡时气体的总物质的量为()2114mol 2mol 10mol ++++=,气体的总压为100kPa ,故各气体的分压如下:
()4p CH 20kPa
=,
()2p H S 10kPa
=,
()2p CS 10kPa
=,
()2p H 40kPa
=,则
()()()()4422242p 22
42p H CS 4010K kPa 1.2810kPa p CH p H S 2010
⋅⨯===⨯⋅⨯.(6)六方晶胞中120︒角顶点原子为6个晶胞其享,棱上原子为3个晶胞共享,120︒角顶点原子为12个晶胞共享,棱上原子为6个晶胞共享,则一个晶胞中含有V 原子个数为:1111
4422261236
⨯+⨯+⨯+⨯=,S 原子个数为:212⨯=,化学式为VS ;一个晶胞质量为
()A 23251g N ⨯+
,晶胞的体积为:3a a bnm 2
⨯
⨯。
14.(13分)公众号:高中试卷君(1)邻二甲苯(2)氨基
(3)
(4)
(5)消去反应
(6)I 为极性分子且能与水形成分子间氢键
(7)15【解析】
(3)由已知可得,C 中氨基与32||
O
H C (CHOH)CH OH --中醛基反应,形成D (
)和2H O ;
(4)由F 与反应生成G ,可知方框部分为该过程加入的结构,则F 的结构
简式为.
(5)参照H 和I 的结构简式,以及题干提示的第一步反应类型为加成反应,可得出H 转变为I 的过程为:
,其中第二步的变化为
,失去2H O ,形成不饱和键,为消去反应。
(6)I 为极性分子,2H O 分子为极性分子,相似相溶;I 分子中N 、O 原子电负性较强且含有孤电子对能与2H O
形成分子间氢键。
(7)B 的结构式为,由①②信息可知,苯环上有两个取代基,存在邻、间、对三种结构,即
、
或
(-X 代表另一种取代基);由信息③确定-X 结构存在酰胺基||
O
|
C N --,还剩余1
个饱和C 连接在酰胺基上,则-X 的结构有5种。
3||
O
|
CH C N H
--、3||
O
|
H C N CH --、3||
O
|
C N CH H
--、
2||
O
|
CH C N H H
---、2||
O
|
H C N CH H
---,所以共15种。
根据1H 核磁共振氢谱可知,无3CH -,
则为
.。