1、宁夏回族自治区银川一中2023-2024学年高三一模考试化学试题学校:_姓名:_班级:_考号:_一、单选题1化学与人类生产、生活、社会可持续发展等密切相关。下列说法正确的是A中国空间站的食物可谓太空一绝,航天员喜欢吃的“宫保鸡丁”的主要成分是有机物B“可燃冰”是一种有待大量开发的新能源,开采过程中发生大量泄漏不会对环境产生影响C清华大学打造的世界首款异构融合类脑芯片天机芯的主要材料与光导纤维的相同D用于制造“山东舰”上舰载机降落拦阻索的特种钢属于新型无机非金属材料2磷有多种同素异形体,其中白磷和黑磷(每一个层由曲折的磷原子链组成)的结构如图所示,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A3.
2、1g31P中含有的中子数为1.5NAB31g白磷和黑鳞的混合物中含有的PP键数目为3NAC12.4g白磷与0.6molH2在密闭容器中充分反应,生成的PH3分子数为0.4NAD6.82g白磷发生反应:11P4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4,转移的电子数为0.6NA3酯Y可由X通过电解合成,并在一定条件下转化为Z,转化路线如下:下列说法正确的是AX、Z分子中均至少有9个碳原子共面BX苯环上的一氯代物一定有9种CXY的反应类型为还原反应DX、Y、Z都能与NaHCO3溶液反应4X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,A、B、C、D、E为上述四
3、种元素中的一种或几种所组成的物质。已知Y元素最外层电子数是内层的3倍,Z与Y同主族,A中含有18个电子,D有漂白性,五种物质间的转化关系如图所示,下列说法正确的是A简单气态氢化物的稳定性:WYZB离子半径:WZYCA与C可以反应生成BDX和Y组成的二元化合物中不含有非极性键5下列有关实验操作、现象和所得结论均正确的是选项实验操作现象结论A淀粉溶液中加入少量稀硫酸,加热充分反应后,向其中加NaOH溶液至碱性一份滴加碘水,溶液不变蓝;另一份加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热至沸腾,生成砖红色沉淀淀粉完全水解B向含有Na2S与ZnS的悬浊液中加CuSO4溶液产生黑色沉淀Ksp(CuS)HClOD取5
4、mL1溴丙烷和10mL饱和氢氧化钾的乙醇溶液,均匀加热,将产生的气体通入2mL稀的酸性高锰酸钾溶液中高锰酸钾溶液褪色不能证明有丙烯生成AABBCCDD6目前可采用“双极膜组“电渗析法淡化海水,同时获得副产品A和B,其模拟工作原理如图所示。M和N为离子交换膜,在直流电作用下(BP)复合层间的H2O解离成H+和OH,作为H+和OH的离子源。下列说法正确的是AX电极为阴极,电极反应式为2H2O+2e=2OH+H2B“双极膜组”电渗析法可应用于从盐溶液(MX)制备相应的酸(HX)和碱(MOH)CM为阳离子交换膜,N为阴离子交换膜,BP膜作用是选择性通过Cl和Na+D电路中每转移0.5mol电子,理论上
5、获得副产品A和B各0.25mol7常温下,二元弱酸H3PO3溶液中含磷物种的浓度之和为0.1molL1,溶液中各含磷物种的pcpOH关系如图所示。图中pc表示各含磷物种的浓度负对数(pc=lgc),pOH表示OH的浓度的负对数pOH=lgc(OH)。下列有关说法正确的是A若反应+H3PO32可以发生,其平衡常数值为105.3B在浓度均为0.1mol/L的NaH2PO3和Na2HPO3混合溶液中c(Na+)c()c()c(H+)c(OH)Cb点时,x=9.95Dd点溶液中存在关系式c(H+)=0.1+c()+c(OH)二、解答题8己二酸()是一种重要的化工原料和合成中间体。某实验小组以钨磷酸为催
6、化剂,开展己二酸的合成及性质探究实验。催化剂钨磷酸晶体(H3PW12O40)的制备实验流程如图:(1)操作所需的玻璃仪器除烧杯外还有 ,乙醚的作用为 。(2)水层中的物质有大量NaCl和少量HCl,步骤中发生反应的化学方程式是 。己二酸的合成向三颈烧瓶中加入0.10g钨磷酸催化剂和30mL30%双氧水,在室温下搅拌5min,然后加入5.0mL试剂X,得到溶液A。(3)环己烯、环己醇、环己酮均可被双氧水氧化成己二酸。仅从所需双氧水理论用量的角度看,试剂X的最佳选择是 (填序号)。A环己烯()B环己醇()C环己酮()(4)如图是己二酸的浓度与温度关系曲线图。介稳区表示己二酸溶液处于饱和状态,稳定区
7、表示己二酸溶液处于不饱和状态。实验室常根据直线EHI从溶液A获取己二酸晶体,对应的实验操作为 ,过滤。己二酸的性质探究以己二酸和乙醇为原料,用如图所示装置制备己二酸二乙酯。步骤1:向如图所示的装置A中加入30mL乙醇、10mL己二酸、0.6mL浓硫酸、10mL苯和23片碎瓷片。组装好仪器,并预先在分水器内加入一定量水,开始缓慢加热A(沸点65),加热回流1h,直至反应基本完成。步骤2:待反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中,洗涤干燥后蒸馏,收集相应馏分。有机物名称相对分子质量密度(g/cm3)沸点()溶解性己二酸1461.36330微溶于水,易溶于乙醇乙醇460.7978.5易溶于水己二酸二乙酯2
8、021.00247难溶于水、易溶于乙醇苯780.8880.1难溶于水(5)装置中分水器的作用是 ,判断反应已经完成的标志是 。(6)本次实验的产率为(某种生成物的实际产量与理论产量的百分比) 。(结果保留两位有效数字)9氧化铈 (CeO2) 是一种广泛应用的稀土氧化物。现以氟碳铈矿 (含 CeFCO3、BaO、SiO2等)为原料制备氧化铈,其工艺流程如图所示;已知:稀土离子易与形成复盐沉淀。硫脲: 具有还原性,酸性条件下易被氧化为(SCN2H3)2.Ce3+在空气中易被氧化为Ce4+,两者均能形成氢氧化物沉淀。回答下列问题:(1)“焙烧”时,氧化数据如表所示:空气氧化法氧化温度/氧化率/%氧化
9、时间/h暴露空气中4505008014对流空气氧化炉中450500986在对流空气氧化炉中可大大缩短氧化时间的原因是 。(2)焙烧后加入稀硫酸浸出,Ce的浸出率和稀硫酸浓度、温度有关,其关系如图所示,则使Ce的浸出率最高应该选择的条件是 。(3)加入硫脲的目的是将还原为Ce3+,反应的离子方程式为 。步骤加入盐酸后,通常还需加另一种化学试剂X,根据题中信息推测 。(4)步骤的离子方程式为 。若“沉铈”中,Ce3+恰好沉淀完全c(Ce3+)为1.0105mol/L,此时溶液的pH为5,则溶液中c()= mol/L(保留2位有效数字)。已知常温下Ka1(H2CO3)=4.3107,Ka2(H2CO
10、3)=5.61011,KspCe2(CO3)3=1.01028。(5)若Ce2(CO3)3经步骤充分灼烧后质量减少5.8t,则获得CeO2的质量为 t。(6)Ce4+溶液可以吸收大气中的污染物NOx减少空气污染,其转化过程如图所示(以NO2为例)该转化过程中的催化剂为 。10研究碳、氮、硫元素化合物的性质及其相互转化对建设生态文明、美丽中国具有重要意义,请回答下列问题已知热化学方程式:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)H1=25kJmol13Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)H2=47kJmol1Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)
11、+CO2(g)H3=+19kJmol1(1)已知FeO(s)被CO(g)还原成Fe(s)2(g)的正反应活化能为234kJ/mol,则其逆反应活化能为 kJ/mol。一种以CO2为碳源,在催化剂作用下催化加氢制备可再生能源甲醇的反应如下:反应i:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H4=49.1kJmol1反应ii:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)H5=+41.1kJmol1(2)往恒容密闭容器中按n(CO2)n(H2)=13(总量为amol)充入反应物,在合适催化剂作用下,CO2的平衡转化率和甲醇的选择率(转化为甲醇的CO2物质的量与参加反应的CO2总物质
12、的量之比)如图所示。在513K达平衡时,甲醇的物质的量为 mol(列出计算式即可)。随着温度的升高,ABC所在曲线逐减升高的原因是 。(3)现向恒温恒容(0.1MPa)的密闭容器中充入1molCO2、3molH2和6molHe,选择合适的催化剂使其仅按反应i进行,反应10min后达平衡2的转化率为20%,则氢气的分压变化率为 MPamin1(请计算出结果),该反应的Kp= MPa2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压物质的量分数,列出计算式即可)。研究人员开发了一种新型的硼、氮共掺杂的多孔石墨烯材料作为正极催化剂的锂二氧化碳二次电池(如图),实现了碳酸锂在电池中的高度可逆分解,减少二氧化碳
13、的排放。(4)给电池充电时,阳极反应式为 。11完成下列问题。(1)Ni2+和Fe2+可形成如图所示的配合物离子,其中Ni2+的外围电子排布式为 ,S元素的杂化方式为 。该配合物离子中,CO()和气态CO分子(),键长较长的为 (用或表示)。(2)写出SCN的一个等电子体分子 ,检验Fe3+时,SCN以S原子配位不以N原子配位的原因是 。(3)氮化镓(GaN)和砷化镓(GaAs)都是新型的半导体材料,GaN的熔点 GaAs熔点,原因是 。(4)阿拉班达石(alabandite)是一种属于立方晶系的硫锰矿,其晶胞如图(=Mn,=S),锰原子堆积方式为 堆积。已知阿拉班达石晶胞中最近两个硫原子之间
14、的距离为d(1=1010m),晶体密度为gcm3,则阿伏加德罗常数的值NA= (要求化简)。(5)为更清晰地展示晶胞中原子所在的位置,晶体化学中常将立体晶胞结构转化为平面投影图。例如沿阿拉班达石晶胞的c轴将原子投影到ab平面,即可用如图表示,下列晶体结构投影可能表示MnS晶体的是_。ABCD12一种药物中间体合成路线如下,回答下列问题:(1)A的化学名称为 。(2)B中官能团的名称为 ;BC、EG的反应类型为 、 。(3)CD的化学反应方程式为 。(4)含五元环和碳碳双键的D的同分异构体有 种(不含D),其中核磁共振氢谱中峰面积比为的是 (写结构简式)。(5)设计以F和为起始原料,合成的路线 (其它试剂任选)。试卷第9页,共10页