哈九中 2024 届高三下学期开学考试化学试卷 6.短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,W 的简单氢化物可用作制冷剂,Y 的原
(考试时间:75 分钟 满分:100 分 共 4 页) 子半径是所有短周期主族元素中最大的。由 X、Y 和 Z 三种元素形成的一种盐与稀盐酸反应,有
可能用到的相对原子质量:N—14 O—16 S—32 Ba—137 淡黄色沉淀析出,同时生成一种气体。下列说法正确的是
卷(共 45 分) A.简单氢化物的热稳定性:W>X>Z
一、单项选择题(每小题只有 1 个选项符合题意,每小题 3 分) B.第一电离能大小:W>X>Z
1.材料科学与人类的生产生活密切相关,下列说法正确的是 C.Y、Z 元素分别位于周期表的 s 区、p 区,二者形成的化合物溶于水会抑制水的电离
A. 北京大学团队研发的硒化铟半导体晶体管具有优异的电学性能,属于新型合金材料 D. 将上述反应生成的气体通入紫色石蕊溶液,溶液先变红后褪色,且加热后颜色恢复
B. 最新发现的第五形态碳单质“碳纳米泡沫”,与石墨烯互为同素异形体 7.我国科学家研究出联吡啶双酚铝氯化物,用作制备聚酯高效稳定的催化剂,其终步反应如图所
C. 杭州亚运会使用的“绿电”由单晶双面光伏组件提供,其主要成分为二氧化硅 示。已知吡啶( )含有 6 大 键,下列说法正确的是
6
D. 用于生产医药领域新材料的甲壳质是一种天然存在的多糖,属于小分子有机物
2.下列化学用语或表述正确的是
2-
A.键角大小关系:C2H2N2H2H2O2 B.SO3 的空间结构:正四面体形
2+ 5 1
C. 基态 Fe 的价层电子排布式:3d 4s D. O3 的共价键类型:非极性键
. 与 属于不同类型的晶体,后者熔点更高
3.设 NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A (CH3CH2)2AlCl AlCl3
2
+ B.反应物中 C、N、O 原子均采用 sp 杂化
A.pH=2 的 H2SO4 溶液中,所含 H 的数目为 0.01NA
C.1mol 产物中含有 5mol 配位键
B.25、101kPa 下,6g 2 中含有的质子数为 4NA
3 D.反应物和产物均能与水形成分子间氢键
浓硝酸受热分解生成 、 混合气体共 时,转移电子数为
C. NO1H2 N2O4 23g 0.5NA
8.下列实验操作、现象和结论均正确的是
D. 标准状况下,11.2L 新戊烷分子中所含 C-H 键的数目为 5NA
4.能正确表示下列反应的离子方程式的是 操作 现象 结论
2+ 2+
A.将过量浓氨水加入铜粉中:Cu +4NH3H2O==[Cu(NH3)4] +4H2O 将有色鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶中,盖上
+ A 有色鲜花褪色 干燥氯气具有漂白性
B.过量酸性高锰酸钾溶液将葡萄糖转化为葡萄糖酸:6H +5CH2OH(CHOH)4CHO 玻璃片
- 2+
+ 2MnO4 5CH2OH(CHOH)4COOH +2Mn + 3H2O
+ 2+
点燃 B 向含 Ag 、Pb 的工业废水中通入 H2S 气体 首先有黑色沉淀产生 Ksp(PbS) C.锂在空气中燃烧: 4Li + O2 2Li2O D.惰性电极电解饱和 CuCl2 溶液:CuCl2+2H2O Cu(OH)2+Cl2+H2 补血口服液中一定有 C 向补血口服液中滴加酸性 K2Cr2O7 溶液 橙色褪去 5.光刻胶是芯片制造的关键材料。以下是一种光刻胶的酸解过程,下列说法正确的是 Fe2 用一定浓度磷酸吸收氨气制备干粉灭火剂 若无 pH 传感器,可 D 无色变浅红 (NH4)2HPO4(控制 pH=8-10),选择酚酞做指示剂 选择指示剂法制备 9.一种天然生物碱 X 的结构简式如图,下列关于 X 的说法错误的是 A. 含有 5 种官能团 A.X 在水中的溶解度大于 Y B.X 通过缩聚,Y 通过加聚制备 B.1molX 与 1mol H2 发生加成反应,得到 2 种不同产物 C.1molX 消耗 NaOH 溶液 3mol D.该酸解过程含消去反应 C. 在 Cu 催化作用下不能发生催化氧化 D. 足量盐酸反应后的产物分子中含有 5 个手性原子 第 1页 共 4 页 {#{QQABCQSEggCgAAJAAQgCAw3YCgGQkAACAIoOgAAAsAABSBFABAA=}#} 10.甲、乙同学分别用如图所示装置验证铁的电化学防腐原理,相同时间后继续进行实验。 13.利用不同氢源(D2O 和 HCHO)在两个 Pd 膜电极上同时对同一有机物进行双边加氢的原理 实验:甲同学分别向、中 Fe 电极附近滴加 K3[Fe(CN)6]溶液,中产生蓝色沉淀,中无沉淀。 如图所示(以 NaOH 为电解质)。下列说法错误的是 实验:乙同学分别取、中 Fe 电极附近溶液,滴加 K3[Fe(CN)6]溶液,、中均无沉淀。 - - - 下列说法正确的是 A.N 极电极反应式为:HCHO + 2OH - e = HCOO +H2O+ H A. 尽管和中保护铁的原理不同,但中 Zn 电极的作用与中石墨电极相同 B.电解时,阴离子通过交换膜从左室向右室迁移 B. 对比实验和实验,两种保护法均能保护 Fe,且保护得更好 C.消耗 1mol ,回路转移电子和通过交换膜的阴离子的物质的量均为 4mol C. 由实验中、现象的差异,推测 K3[Fe(CN)6]在中氧化性强于 D. 通过调节电源的电压,实验中的现象不可能产生蓝色沉淀 D.若无论电解多久 N 极附近产物中也不会含有 ,说明 N 极获得的 H 均来自 HCHO 11.某 50Sn 和 41Nb 形成的金属化合物的立方晶胞结构如下。 14.除少数卤化物外,大部分非金属卤化物都易水解,且反应不可逆。卤化物的水解机理分亲核 水解和亲电水解。发生亲核水解的结构条件:中心原子具有 和有空的价轨道;发生亲电水解的 + 结构条件:中心原子有孤对电子,可作 Lewis 碱,接受 H2O 的 H 进攻。其中 SiCl4 的亲核水解机 理如图。下列说法正确的是 下列说法正确的是 A.该晶体属于离子化合物 B.Sn 周围距离最近的 Sn 原子个数为 8 .整个过程 的杂化方式不变 . 的水解历程与上述过程类似 C.该晶胞沿 x 轴、y 轴、z 轴的投影图完全相同 D.该晶体在高温时导电能力更强 A Si B CCl4 . 3 水解会生成 2 和 .由上述理论知 3 不能发生水解 12.气凝胶是内部充满空气的纳米级多孔材料。某研究团队在 SiO2 气凝胶骨架上嫁接磺酸基(-SO3H), C NCl HNO HCl D NF .常温下,向 、 和 的混合液中加入 实现对空气中低浓度 NH3(体积分数为 0.03%)的选择性吸收(如下左图所示)。磺酸基质量分数对 NH3 15 Co(NO3)2 Pb(NO3)2 HR 吸收量的影响如下图所示。(已知 25,磺酸基的 Ka=0.2)下列说法正确的是 NaOH 固体(忽略溶液体积变化),pM 与 pH 的部分关系 如图所示。已知:pM=lgc(M),c(M)代表 c(Co2+) 、c(Pb2+) 或 , 。下列叙述错误的是 Ksp[Co(OH)2] Ksp[Pb(OH)2] ( ) (A.) Y 代表 -lgc(Co2+) 与 pH 的关系 B. Ka 为弱酸 HR 的电离常数,则常温下 pKa = 5 A.气凝胶 SiO2 与晶态 SiO2 的物理、化学性质相同 2+ 2+ -5 C. 常温下,Co(OH)2 和 Pb(OH)2 共存时:c(Pb ): c(Co ) = 10 :1 B.磺酸基质量分数过大会形成磺酸铵固体层,阻碍 NH3 吸收 2+ - D. Co(OH)2 + 2HR Co + 2R + 2H2O 的平衡常数 K = 0.1 C.混合气体中 CO2 浓度过高,会大幅度降低 NH3 的吸收量 - D.吸氨后的气凝胶用 0.1 mol/L 盐酸浸泡即可全部再生(-SO3 转化为-SO3H) 第 2页 共 4 页 {#{QQABCQSEggCgAAJAAQgCAw3YCgGQkAACAIoOgAAAsAABSBFABAA=}#} 卷(共 55 分) 17.(14 分)二氯化二硫(S2Cl2)可作硫化剂、氯化剂。常温下是一种黄红色液体,沸点 137,在 二、填空题 潮湿的空气中剧烈水解而发烟,S2Cl2 可通过硫与少量氯气在 110140反应制得。 16.(14 分)锗是当代高新技术产业配套的重要材料之一,从含锗烟尘中富集提取锗的一种工艺方法 (1)有关 S2Cl2 的下列说法正确的是( ) 如下,其中烟尘中主要成分如表 1 所示: A.固态时 S2Cl2 属于共价晶体 B.S2Cl2 中 SCl 键的键能大于 SS 键的键能 C.第一电离能、电负性均为: Cl S D.S2Cl2 是既有极性键又有非极性键的非极性分子 (2)选用以下装置制取少量 S2Cl2 (夹持装置略): -38 -16.2 已知:1. Ksp[Fe(OH)3]=10 Ksp[Ge(OH)4]=10 2. -Fe2O3 没有磁性,-Fe2O3 具有磁性。 表 1 含锗烟尘的主要成分 成分 Ge SiO2 Al2O3 CaO Fe2O3 Zn Pb A 中反应的离子方程式为 。 / 0.97 49.43 13.70 11.07 8.76 2.97 1.60 装置连接顺序:A 。 (1)Ge 元素在周期表中的位置为:第 周期第 族 仪器 D 的名称为 ,D 中的最佳试剂是 (选填序号)。 (2)氧化焙烧时 GeS 转化成 GeO2 和一种污染性气体,该反应的化学方程式为: (3)抽滤的优点 和 。 a.碱石灰 b.P2O5 c.无水氯化钙 (4)滤渣成分为 CaSO4、 和 。 实验前打开 K1,通入一段时间的氮气排尽装置内空气。实验结束停止加热后,再通入一段时间 (5)碱浸时生成 Na2GeO3 同时产生具有臭鸡蛋气味的气体,该过程的离子方程式为: 的氮气,其目的是 。 (6)硫酸锗浸出液在调整酸碱度时发生氨水沉淀锗、铁的反应,则常温下,此过程需调节 pH 的范 围为 。 为了提高 S2Cl2 的纯度,实验的关键是控制好温度和 。 (7)多结砷化镓锗太阳能电池(左图)效率 (3)S2Cl2 遇水会生成 SO2、HCl 两种气体,某同学设计了如下实验方案来测定该混合气体中 SO2 优异,工作原理如右图所示。 的体积分数。 当光照射在 PN 结上,Ge 原子的电子跃迁, 混合气体VL 过量 溶液 过量 溶液 过滤、洗涤、干燥、称量 形成自由电子和空穴,在电场力影响下定 W Ba(OH)2 溶液 固体mg (标准状况下) 向移动,外接回路即可形成电流。则外接 回路时,空穴定向移动至 方 W 溶液可以是下列溶液中的 (填标号); 向(填“p 型半导体”或“n 型半导体”)。 a.H2O2 溶液 b.酸性 KMnO4 溶液 c.氯水 该混合气体中二氧化硫的体积分数为 (含 V、m 的代数式表示),若去 掉步骤,则所得结果 (填偏大、偏小或不变)。 第 3页 共 4 页 {#{QQABCQSEggCgAAJAAQgCAw3YCgGQkAACAIoOgAAAsAABSBFABAA=}#} 18.(14 分)硫化氢为易燃危化品,与空气混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆 19.(13 分)酯缩合反应是非常重要的有机反应,它是指两分子酯在碱性试剂存在下失去一分子 炸并且硫化氢有剧毒。油开气采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有硫化氢,需要回收处理并 醇,生成-羰基酯的反应,也称为 Claisen 缩合反应。下图为利用该类反应合成一种重要有机物(G) 加以利用。 的合成路线,请据此回答下列问题。 回答下列问题: (1)已知下列反应的热化学方程式: 1 2H2S(g) S2(g)+2H2(g) H1= + 180kJmol Kp1=a 1 CS2(g)+2H2(g) CH4(g)+S2(g) H2=81kJmol Kp2= b 1 则反应CH4(g)+2H2S(g) CS2(g)+4H2(g)的H3= kJmol ,Kp3= (用含 a,b 的代数式表示) (2)根据文献,将 H2S 和 CH4 的混合气体导入石英管反应器热解(一边进料,另一边出料), 投料按体积之比 V(H2S):V(CH4)=2:1,并用 N2 稀释;常压、不同温度下发生反应,相同时间后,测 得 H2 和 CS2 的体积分数如表: 温度/ 950 1000 1050 1100 1150 下列说法正确的是 (1)M 是 A 的最简单同系物,M 苯环上的一溴代物有两种,则 M 的名称为 。 A.其他条件不变,用空气替代 N2 作稀释气体, H2/(V%) 0.5 1.5 3.6 5.5 8.5 对实验结果几乎无影响 (2)BC 的反应类型为 。 CS2/(V%) 0.0 0.0 0.1 0.4 1.8 ( ) 分子中所含官能团的名称为 。 B.其他条件不变,温度越高,H2S 的转化率越高 3 F ( ) 分子中含有碳氧 键个数为 ( 表示阿伏加德罗常数),该分子中有 C.在 950--1150范围内(其他条件不变)随着温度升高,S2(g)的体积分数先升高后减低 4 1molG NA 个手性碳原子。 D.恒温恒压下,增加 N2 的体积分数,H2 的浓度升高 ______ (5)写出该合成路线中属于酯缩合反应的化学方程式 。 在一定温度、100KPa 条件下,只充入 H2S 和 N2 气体进行 H2S 热分解反应。已知初始 H2S 与 N2 (6)D 的同分异构体中,同时符合下列两个条件的结构共有 种。 体积比为 2:1,平衡时混合气中 H2S 与 H2 的分压相等,则平衡常数 KP= (保留 1 位小数) 苯环上有三个取代基 遇 FeCl3 溶液显紫色 第问用 N2 稀释的目的是 。 (7)以己二酸和另一有机物 N 为原料,利用酯缩合反应合成 的合成路线如下(反 (3)反应和的G 随温度的影响如图所示,则在 1000K 应条件已略去),则 P 的结构简式为 。 时,反应的自发趋势 (填“>”、“<”或“=”)。 在 1000K、100kPa 反应条件下,将一定量的 H2S 和 CH4 混合 进行反应(不考虑反应),达到平衡时 n(CS2):n(H2)约为 1:4, n(S2)微乎其微,其原因是 。 (4)工业上用氯苯(PhCl)和硫化氢(H2S)高温下反应来制备苯硫酚(PhSH),但有副产物苯(PhH)生成。 :PhCl(g)+H2S(g) PhSH(g)+HCl(g) H1<0 :PhCl(g)+H2S(g)=PhH(g)+HCl(g)+ S8(g) H2<0 1 已知反应的速率大于反应,且两个8反应同时发生,若初始氯苯和硫化氢各 1mol,则苯硫酚的物质 的量变化区间为 。 第 4页 共 4 页 {#{QQABCQSEggCgAAJAAQgCAw3YCgGQkAACAIoOgAAAsAABSBFABAA=}#} 哈九中 2024 届高三下学期开学考试化学答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 B A C C D B D D B B B B C D D 16(14 分) (1)四(1 分); IVA(1 分) (2)GeS+2O2=GeO2+SO2(条件:焙烧)(2 分) (3)过滤速度快(1 分)获得固体更加干燥(1 分) (4)PbSO4(1 分)SiO2(1 分) + 2— (5)2Na +H2O+GeO2+S =Na2GeO3+H2S(2 分) (6)pH11.2(2 分) (7)p 型半导体(2 分) 17(14 分) (1)BC(1 分) 2— + — 2+ (2) 2 MnO4 16H +10Cl =2Mn 5Cl28H2O(2 分) FCBED (2 分)球形干燥管(1 分) a (1 分) 将装置内的氯气排入 D 内吸收以免污染空气,并将 B 中残留的 S2Cl2 排入 E 中收集(2 分) 滴入浓盐酸的速率(或 B 中通入氯气的量)(1 分) 22.4m (3) ac (1 分) 233V 100% (2 分) 偏大(1 分) {#{QQABCQSEggCgAAJAAQgCAw3YCgGQkAACAIoOgAAAsAABSBFABAA=}#} 18(14 分) (1)H3= +261(1 分) (1 分) (2)BC(2 分) 14.3 (2 分) 用氮气稀释,硫化氢分压减小,平衡向正反应方向进行,硫化氢转化率增大(合理即可) (2 分) (3)< (2 分) 由图像可知,在 1000C 时,反应G>0,反应趋势小,反应G<0, 反应趋势大,占主导(2 分) (4)[0,1)(2 分) 19.(共 13 分) (1)对甲基苯酚(或“4-甲基苯酚”)( 1 分) (2)加成反应(1 分) (3)醚键、酯基(2 分) (4)8NA (2 分) 1(1 分) (5) (2 分) (6)20(2 分) (7)CH3CH2OOC(CH2)4COOCH2CH3(2 分) {#{QQABCQSEggCgAAJAAQgCAw3YCgGQkAACAIoOgAAAsAABSBFABAA=}#}