河北省邯郸市2025-2026学年高三上学期开学考--化学模拟练习题(图片版,含解析)

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河北省邯郸市2025-2026学年高三上学期开学考--化学模拟练习题(图片版,含解析)

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河北省邯郸市2025-2026学年高三上学期开学考
化学模拟练习题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.自然界中臭氧形成反应3O2(g)=2O3(g)的能量变化如图所示。下列说法中错误的是
A.2O3(g)=3O2(g)为放热反应
B.氧气比臭氧稳定
C.反应物断键吸收的总能量高于生成物成键放出的总能量
D.反应消耗3molO2时吸收的总能量为E3-E1
2.Fe-空气电池可用作电动车动力来源。某Fe-空气电池的工作原理如图所示,下列有关此电池放电时的说法正确的是
A.碳材料为电池正极,发生氧化反应
B.负极的电极反应式为:
C.当电路中转移0.4mol电子时,消耗2.24L
D.外电路电子由碳材料电极流向Fe电极
3.下列设备工作时,将化学能转化为热能的是
A.天然气作为家用燃气蒸煮食物 B.用电烤箱烘焙面包
C.用燃料电池驱动汽车 D.硅太阳能电池
4.化学反应速率的调控被广泛应用于生活、生产中。下列操作可减慢化学反应速率的是
A.用冰箱冷藏保鲜食物 B.向炉膛内鼓风可以使炉火更旺
C.工业制硫酸时采用400~500℃高温 D.工业合成氨使用催化剂
5.在恒容密闭容器中加入足量的炭和水蒸气发生反应,时测得的物质的量浓度为。下列说法正确的是
A. B.时的转化率为
C.因C足量,所以可以完全转化 D.时
6.氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分,如下图所示,下列说法中不正确的是
A.汽车尾气中包含NO是因为汽油不充分燃烧导致的
B.硝化过程属于氧化还原反应
C.有机氮与无机氮可相互转化
D.反硝化过程有助于稳定N2在大气中的含量
7.NH3是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如图)。下列有关表述正确的是
A.NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥
B.NO2与水反应时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
C.NH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应
D.利用上述关系制取NaHCO3的操作为向饱和NaCl溶液中依次通入过量的CO2、NH3,然后过滤得到NaHCO3
8.下列反应中,硝酸既表现酸性,又表现氧化性的是
A.碳跟浓硝酸反应 B.铜跟稀硝酸反应
C.CuO跟稀硝酸反应 D.常温下Al跟浓硝酸反应
9.能够证明甲烷分子的空间结构为正四面体形的事实是
A.甲烷分子中只含有极性键
B.甲烷分子中4个C—H键的强度、长度均相同
C.甲烷的二氯代物只有1种
D.甲烷的一氯代物只有1种
10.下列化学用语错误的是
A.乙醇的分子式:
B.正丁烷的球棍模型:
C.甲烷的空间填充模型:
D.乙烯的结构简式:
11.下列反应中,属于取代反应的是
A.乙烯与氢气反应生成乙烷
B.甲烷与氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢
C.乙烯与溴反应生成1,2-二溴乙烷
D.乙醇与氧气在金属铜催化下反应生成乙醛和水
12.“葡萄美酒夜光杯,欲饮琵琶马上催”。下列中国酒具,主要成分为有机高分子的是
A B C D
青铜兽面纹爵 斫木云纹漆耳杯 酒泉玉制夜光杯 清代彩绘龙纹蓝瓷壶
A.A B.B C.C D.D
13.检验某补铁剂(主要含)是否变质,将其溶于蒸馏水配成溶液后,再加入的检验试剂是
A.氨水溶液 B.溶液 C.溶液 D.KSCN溶液
14.下列铁及其化合物的性质与用途有对应关系的是
A.Fe2O3能与酸反应,可用于制作红色涂料
B.FeCl3溶液显酸性,可用于印刷电路板
C.K2FeO4为紫黑色固体,可用于杀菌消毒。
D.Fe常温下与浓硝酸发生钝化作用,可用铁制容器盛放浓硝酸
15.河北邯郸赵王城,是迄今为止保存最完整的战国古城遗址。下列说法正确的是
A.赵王城城墙的青砖中富含铁红
B.赵王城外城墙易受酸雨腐蚀,酸雨是的雨水
C.赵王城遗址中出土的陶器,是由黏土、石灰石为主要原料高温烧结而成的。
D.赵王城遗址中出土的青铜马的主要材料是铜镍合金
16.高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列说法错误的是
A.天然淀粉由直链淀粉和支链淀粉组成,支链淀粉含量很高的谷物,有比较黏的口感
B.聚甲基丙烯酸酯(有机玻璃)由甲基丙烯酸酯加聚合成,透明度高
C.顺丁橡胶用二硫键等作用力将线型结构连接为网状结构,且硫化交联的程度越大,弹性和强度越好
D.高密度聚乙烯在较低压力和温度下加聚得到,支链多,常用于生产桶、板、管等
17.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.分子中共价键的数目为
B.标准状况下,乙二醇含有的C—H键数为
C.固体中含有的离子数目为
D.金刚石中含有的C—C键数为
18.如图所示的装置或图像,不能达到实验目的或表示实验事实的是
A.图1:证明碳酸氢钠受热易分解
B.图2:数字化实验测定光照过程中氯水体系中氧气体积分数变化
C.图3:氨气溶于水的喷泉实验
D.图4:验证铁钉的吸氧腐蚀
19.在周期表的主族元素中,按箭头指向表述的变化规律正确的是
选项 箭头指向 变化规律
A ↑ 非金属与氢气化合能力逐渐增强
B → 含氧酸中心原子价态逐渐升高
C ← 简单离子的半径逐渐增大
D ↓ 碱金属元素的密度逐渐增大
A.A B.B C.C D.D
20.下列图示实验中,操作规范的是
A.调控滴定速度 B.用试纸测定溶液 C.加热试管中的液体 D.向试管中滴加溶液
A.A B.B C.C D.D
21.某有机物M的结构简式如图所示。下列关于该物质的说法错误的是
A.该结构中含有3种含氧官能团 B.M与完全加成的产物有3个手性碳
C.可用溶液鉴别有机物M和苯酚 D.有机物M存在顺反异构
22.从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是
选项 实例 解释
A 不同金属及其化合物焰色不同 不同元素电子跃迁释放的能量不同
B 键角大于 孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力
C 结构为平面正方形 中心离子除s、p轨道外,还有其他轨道参与杂化
D 逐个断开中的C—H键,每步所需能量不同 各步中的C—H键所处的化学环境不同
A.A B.B C.C D.D
23.W、X、Y、Z是原子序数递增的短周期主族元素,Z的一种单质是极性分子,工业上以银为催化剂,在200~300℃下可以一步完成化合物乙的制备,下列说法正确的是
A.电负性:Z>Y>W>X B.氢化物的沸点:Z>Y>X
C.Y的氧化物对应的水化物均为强酸 D.W与其他三种元素都可以形成18电子分子
24.中科院研究人员使用水、碳酸酯两相电解液通过电化学固—液反应器将Na嵌入到合成,反应器中发生反应的离子方程式为(0≤x≤1),下列说法正确的是
A.合成总反应可以表示为
B.离子交换膜为阴离子交换膜
C.阳极区采用水相,的作用是增强导电性
D.理论上,当电路转移0.2mol电子时,此时固体中钠铁个数比为1:5
25.一定温度下,向容积为的恒容密闭容器中充入和,发生反应 ,测得随时间的变化如下图实线所示,下列说法正确的是
A.升高温度,可以提高上述反应的平衡产率
B.该反应在内的平均反应速率是
C.该反应在后,容器内总压强不再改变
D.加入催化剂(其他条件相同),随时间的变化会如上图虚线所示
26.人体内的碳酸酐酶CA(阴影部分,His完整结构如左图)对于调节血液和组织液的酸碱平衡有重要作用。催化机理如图所示,下列说法错误的是
已知:五元环中存在大键
A.该过程总反应为
B.氮原子Ⅰ和Ⅱ相比,最可能跟形成配位键的是Ⅱ
C.①→②→③催化全过程中各元素的化合价都没有发生变化
D.CA超高催化效率可能是因为影响配体水分子的极性,使水更容易电离出
27.在铁系储氢合金中引入硼可降低储氢量,提升储氢合金活化性能,某种储氢材料的晶胞如图,八面体中心为金属离子铁,顶点均为NH3配体;四面体中心为硼原子,顶点均为氢原子。该晶体属于立方晶系,晶胞棱边夹角均为90℃,下列说法正确的是
A.基态氮原子的核外电子有5种空间运动状态
B.黑球微粒的化学式为
C.在晶胞体对角线的一维空间上会出现的排布规律
D.晶体中所含元素的电负性大小顺序为N>B>H>Fe
28.298K时,用NaOH溶液分别滴定等物质的量浓度的HR、、三种溶液。pM[p表示负对数,M表示、、]随溶液pH变化的关系如图所示。
已知:常温下,,当离子浓度时,该离子完全沉淀。
下列推断正确的是
A.①代表滴定溶液的变化关系
B.调节pH=5时,溶液中完全沉淀
C.滴定HR溶液至X点时,溶液中:
D.经计算,能完全溶于HR溶液
二、解答题
29.亚硝酸钠是一种防腐剂和护色剂,可用于一些肉制品如腊肉、香肠的生产。现用如图所示仪器(夹持装置已省略)及药品,探究亚硝酸钠与硫酸反应生成气体的成分。回答下列问题:
已知:和的沸点分别是21℃和-152℃。
(1)盛装70%硫酸溶液的仪器名称是 ,组装好实验仪器,在加入药品前应先进行的操作为 。
(2)打开弹簧夹,关闭,通入一段时间,目的是 ,再关闭。打开分液漏斗活塞,滴入70%硫酸溶液,一段时间后,观察到C中的现象为 ,说明生成了,打开,通入,观察到D中有红棕色气体产生,A中发生反应的化学方程式为 。
(3)仪器a的作用为 。
(4)实验结束后,继续通入一段时间,目的是 。
(5)人体正常的血红蛋白含有,若误食,会导致血红蛋白中的(Ⅱ)转化为(Ⅲ),从而导致中毒。此过程体现了具有 性。
30.邻苯二甲酸二乙酯(F)在医药、香料、塑料、橡胶以及涂料等领域应用广泛,其合成路线如图所示,D是最简单的烯烃,请回答下列问题:
(1)D的分子式为 ,B的结构简式为 。
(2)C+E→F的化学方程式为 ,D→E的反应类型为 。
(3)1 mol A与足量Na反应生成的体积(标准状况下)为 L。
(4)D能发生聚合反应生成高分子X,X的链节为 。
(5)与E具有相同官能团的H比E多一个O,下列物质(不考虑稳定性)中,与H互为同分异构体的是 (填标号,下同),互为同系物的是 。
① ② ③ ④ ⑤
31.氯化氰(CNCI)熔点、沸点13.1℃,溶于水后为弱酸性,不稳定,可用于有机合成。工业制取氯化氰的原理如图所示:
回答下列问题:
(1)装置甲中导管A的作用为 ,装置甲中发生反应的离子方程式为 。
(2)装置乙中盛放的试剂是 ;装置丙中盛放的是NaCN溶液,在的条件下与反应生成CNCl,装置丙采用的加热方式为 ;的NaCN溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。
(3)装置丁中收集的氯化氰中有少量水分和,可采用加入、然后减压蒸馏的方法进行提纯,加入的作用是 ;蒸馏过程中需要用到的玻璃仪器有:酒精灯、蒸馏烧瓶、牛角管、冷凝管、 。
(4)CNCl样品中CNCl含量的测定。称取6.5gCNCl,溶于足量NaOH溶液中,调节,加热将HCN全部蒸出,用的溶液吸收生成,过量的溶液用的NaCl溶液滴定,消耗NaCl溶液100mL。
①量取硝酸银溶液应选择 (填“酸式”或“碱式”)滴定管。
②CNCl样品中CNCl的质量分数为 %(保留三位有效数字)。
32.主要用于电子工业、激光及超导材料、合金添加剂、各种阴极涂层添加剂等。粉煤灰的主要成分为和少量的等,利用粉煤灰提取氧化钪的工艺流程如图所示:
已知:溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示:
金属离子
开始沉淀时的pH 4.4 4.1 1.7 7.5 9.4
沉淀完全时的pH 5.7 5.4 3.1 9.0 12.4
回答下列问题:
(1)“酸浸”步骤中得到的酸浸渣主要成分是 ;“氧化”步骤中选择用氯酸钾做氧化剂存在缺陷,写出存在的缺陷: 。
(2)“除铁”步骤中选用的沉铁剂最好是 (填选项字母);“除铁”步骤中应控制pH的范围是 。
a.氧化铁   b.氧化钪   c.氧化镁   d.氧化铝
(3)萃取实验中用到的玻璃仪器主要是 ;实验时共用萃取剂120mL,萃取率最高的方法是 (填选项字母)。
a.一次性萃取,120mL   b.分2次萃取,每次60mL   c.分3次萃取,每次40mL
(4)向水相经除铝后的溶液中加入NaF溶液,可得到沉淀,当溶液中剩余浓度为时, [已知:]。
(5)如果“沉钪”步骤中生成的是碳酸钪,则该反应的离子方程式为 。
(6)实际生产中沉钪得到的是碱式碳酸钪。某化学兴趣小组采用了热分解法测碱式碳酸钪的化学式,称取一定质量的碱式碳酸钪,充分加热,产生的气体依次通过浓硫酸、碱石灰,浓硫酸增重2.7g、碱石灰增重6.6g,则该碱式碳酸钪的化学式为 。
33.二氧化碳作为温室气体,是引发全球气候变化的元凶之一,但通过转化可以将其变成有用的化学品或燃料,有助于实现碳循环和碳减排。一定条件下将混合气体通过反应器,可得到甲醛。
已知:反应器内发生的反应有:
I. ;;
II. ;。
回答下列问题:
(1)分别是两反应正反应的活化能,分别是两反应逆反应的活化能,则 (填“大于”、“小于”或“等于”)
(2)将和组成的混合气体通入不同温度下体积均为2L的反应器,均经过10min后检测生成物的物质的量,结果如图所示:
①表示的浓度变化曲线的是 (填“曲线A”、“曲线B”或“曲线C”),图中五个点能表示反应I达到平衡状态的点是 (填图中字母),实验过程中,高于后物质C浓度逐渐减小,试分析发生该变化的原因是 。
②计算内的平均反应速率 。
③时,该时间段内的选择性= (的选择性);时,反应Ⅰ的平衡常数 (保留两位有效数字)。
(3)在体积恒定的容器中发生反应I,实验测得:,,为速率常数,当温度升高时,则 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
34.有机物X是一种新型药物的合成中间体,其合成路线如图所示(部分条件略):
已知:I.;
II.;
III.。
回答下列问题:
(1)A到B的反应条件为 ,D的化学名称为 。
(2)C→D的步骤分三步完成“”,设计①③两步的目的是 。
(3)合成路线中“”的结构简式为 ;X分子中手性碳原子个数为 。
(4)D→E的化学方程式为 ,E和H生成X的反应类型为 。
(5)符合下列条件的H的同分异构体的结构简式为 (任写一种)。
①分子中除苯环,还有1个六元碳环
②含有酚羟基和氨基两种官能团
③核磁共振氢谱有七组峰,峰面积之比为
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案
题号 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
答案 B C D B A A D B D A
题号 25 26 27 28
答案 C B A C
1.D
【详解】A. 根据图示,生成物总能量大于反应物总能量,3O2(g)=2O3(g)为吸热反应,2O3(g)=3O2(g)为放热反应,故A正确;
B. 氧气的能量比臭氧低,所以氧气比臭氧稳定,故B正确;
C. 反应物断键吸收的总能量(E3-E1)高于生成物成键放出的总能量(E3-E2),故C正确;
D. 反应消耗3molO2时吸收的总能量为E2-E1,故D错误;
故选D。
2.B
【分析】根据原电池的结构可知活泼金属一般做负极,则铁为原电池负极,发生氧化反应,电极反应式为:,碳材料电极为正极,电极反应式为:,据此解题。
【详解】A.碳材料为电池正极,发生还原反应,故A错误;
B.由分析可知负极的电极反应式为:故B正确;
C.未指明标况,故C错误;
D.外电路电子由Fe电极流向碳材料电极,故D错误;
故选B。
3.A
【详解】A.天然气作为家用燃气蒸煮食物时将化学能转化为热能,符合题意,A正确;
B.电烤箱工作时将电能转化为热能,不符合题意,B错误;
C.燃料电池工作时将化学能转化为电能,不符合题意,C错误;
D.硅太阳能电池将太阳能转化为电能,不符合题意,D错误;
故选A。
4.A
【详解】A.用冰箱冷藏保鲜食物,温度降低,可减缓食物腐败的速率,A符合题意;
B.向炉膛内鼓风,增加氧气的浓度,反应速率加快,炉火更旺,B不符合题意;
C.工业制硫酸时采用400~500℃高温,使催化剂保持较高的活性,加快反应速率,C不符合题意;
D.工业合成氨使用催化剂可加快反应速率,D不符合题意;
故选A。
5.D
【分析】时,根据题目中的信息列三段式:
【详解】A.碳为固体,表示的化学反应速率没有意义,错误;
B.时的转化率为,错误;
C.该反应为可逆反应,反应物不能完全转化,错误;
D.根据分析,时,正确;
故选D。
6.A
【详解】A.汽车尾气中包含NO是因空气中氮氧和氧气在气缸中放电条件下生成NO,A错误;
B.硝化过程属于氧化还原反应,B正确;
C.氨化过程是动植物蛋白转化为氨气或铵根离子,即有机氮转化为无机氮的过程,同化过程是硝酸根离子或亚硝酸根离子转化为动植物蛋白,即无机氮转化为有机氮的过程,C正确;
D.固氮过程消耗了大气中的氮气,反硝化过程中生成了氮气,故反硝化过程有助于稳定N2在大气中的含量,D正确;
故选A。
7.C
【分析】氨气和HCl生成氯化铵;氨气和氧气催化氧化生成NO,NO和氧气生成二氧化氮,二氧化氮和水生成硝酸;饱和氨盐水和二氧化碳生成碳酸氢钠,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠;
【详解】A.NH4Cl是氮肥,而NaHCO3不是化肥,A错误;
B.由方程式可知,NO2既作氧化剂又作还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,B错误;
C.在NH3和NO2中N元素的化合价分别是-3价、+4价,由于在两种化合价之间有0价、+2等价态,因此在一定条件下可发生氧化还原反应,C正确;
D.由于CO2在NaCl溶液中溶解度不大,所以制NaHCO3时是向饱和NaCl溶液中先通入NH3再通入CO2,D错误;
故选C。
8.B
【详解】A.C和浓HNO3反应生成二氧化碳、二氧化氮和水,硝酸只表现出强氧化性,故A错误;
B.3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,该反应中部分硝酸得电子化合价降低,部分硝酸化合价不变,所以硝酸既表现酸性,又表现氧化性,故B正确;
C.CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O,该反应没有元素化合价变化,为非氧化还原反应,硝酸只体现酸性,故C错误;
D.常温下Al遇浓硝酸发生钝化,生成致密的氧化膜阻止反应的进一步发生,硝酸只体现氧化性,故D错误;
故选:B。
9.C
【详解】A.如果甲烷空间结构为正方形,4个C-H键也均为极性键,故A错误;
B.如果甲烷的空间结构为正方形,4个C-H键的强度、长度也是相同,故B错误;
C.如果甲烷的空间构型为正四面体,其二氯代物只有1种,如果甲烷的空间构型为正方形,二氯代物为2种,故C正确;
D.如果甲烷的空间构型为正方形,其一氯代物也只有一种,故D错误;
故选:C。
10.D
【详解】A.乙醇的结构简式为CH3CH2OH,其分子式为 C2H6O,A正确;
B.正丁烷中的碳链呈锯齿状排列,其球棍模型为,B正确;
C.甲烷为正四面体结构,其空间填充模型为,C正确;
D.乙烯的结构简式:,D错误;
故选D。
11.B
【详解】A.一定条件下乙烯与氢气发生加成反应生成乙烷,故A不符合题意;
B.光照条件下甲烷与氯气发生取代反应生成一氯甲烷和氯化氢,故B符合题意;
C.乙烯与溴水或溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,故C不符合题意;
D.金属铜催化下乙醇与氧气共热发生催化氧化反应生成乙醛和水,故D不符合题意;
故选B。
12.B
【详解】A.青铜兽面纹爵的主要成分为铜合金,铜合金属于金属材料,不属于有机高分子,故A不符合题意;
B.斫木云纹漆耳杯的主要成分为纤维素,纤维素是天然高分子化合物,故B符合题意;
C.酒泉玉制夜光杯的主要成分为硅酸盐,硅酸盐属于无机非金属材料,不属于有机高分子,故C不符合题意;
D.清代彩绘龙纹蓝瓷壶的主要成分为硅酸盐,硅酸盐属于无机非金属材料,不属于有机高分子,故D不符合题意;
故选B。
13.D
【详解】若硫酸亚铁片补铁剂变质,则溶液中会含有铁离子,检验要用KSCN溶液,铁离子与SCN-能发生特征反应生成硫氰化铁,可使溶液变血红色;亚铁离子和铁离子均能与氨水反应,分别生成氢氧化亚铁和氢氧化铁,氢氧化亚铁极易转变成氢氧化铁,会对铁离子的检验产生干扰,因此不能选氨水;硝酸和双氧水都具有强氧化性,能把亚铁离子氧化成铁离子,故不能选用;
故答案为D。
14.D
【详解】A.Fe2O3是红棕色的,可用于制作红色涂料,与Fe2O3能与酸反应无关,故A不选;
B.FeCl3具有强氧化性,能与Cu反应生成可溶性的CuCl2,与FeCl3溶液显酸性无关,故B不选;
C.K2FeO4溶液具有强氧化性,可用于杀菌消毒,与其颜色无关,故C不选;
D.Fe在常温下遇浓硫酸发生钝化,阻止了反应的继续进行,故可用铁制槽罐车运输浓硫酸,故D选;
答案选D。
15.B
【详解】A.Fe3O4俗称磁性氧化铁,铁红为Fe2O3,A错误;
B.酸雨是pH<5.6的雨雪或其他形式的降水,能腐蚀建筑物, B正确;
C. 陶器主要由黏土高温烧结而成,不是由黏土和石灰石为主要原料,C错误;
D.青铜的主要成分是铜和锡,不是铜镍合金,D错误;
答案选B。
16.C
【详解】
A.天然淀粉由直链淀粉和支链淀粉组成,支链淀粉含量很高的谷物,如糯米、糯玉米等有比较黏的口感,A项正确;
B.聚甲基丙烯酸酯(有机玻璃)由甲基丙烯酸酯加聚合成,透明度高,B项正确;
C.顺丁橡胶用二硫键等作用力将线型结构连接为网状结构,但硫化交联的程度不宜过大,否则会使橡胶失去弹性,C项错误;
D.高密度聚乙烯在较低压力和温度下加聚得到,支链多,常用于生产桶、板、管等,D项正确;
答案选C。
17.D
【详解】
A.由结构简式可知,分子中含有10个共价键,则分子中共价键的数目为×10×NAmol-1=5NA,故A错误;
B.标准状况下,乙二醇为液态,无法计算2.24L乙二醇的物质的量和含有的碳氢键数目,故B错误;
C.硫酸氢钠是钠离子和硫酸氢根离子形成的离子化合物,则1mol硫酸氢钠固体中含有的离子数目为1mol×2×NAmol—1=2NA,故C错误;
D.金刚石中每个碳原子形成4个碳碳键,每个碳碳键为2个碳原子所共有,则每个碳原子形成的碳碳键数目为4×=2,所以12g金刚石中含有的碳碳键数目为×2×NAmol—1=2NA,故D正确;
故选D。
18.B
【详解】A.碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、二氧化碳和水,故图1稍微加热之后观察到澄清石灰水变浑浊即可证明碳酸氢钠受热易分解,A不合题意;
B.已知2HClO2HCl+O2↑可知氯水体系中氧气体积分数随着时间的推移而增大,不是如图2所示信息,B符合题意;
C.氨气极易溶于水,图3中将胶头滴管中的水挤入烧瓶中,由于氨气溶于水导致烧瓶中气体压强快速减小,故能形成氨气溶于水的红色喷泉,C不合题意;
D.钢铁在中性介质下发生吸氧腐蚀,故图4中由于负极电极反应为:Fe-2e-=Fe2+,正极电极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH-,左侧试管中气体压强减小,右侧导管中液柱上升,即验证铁钉的吸氧腐蚀,D不合题意;
故答案为:B。
19.A
【详解】A.同主族元素从下到上,元素非金属性增强,非金属单质与氢气化合能力逐渐增强,故A正确;
B.同周期元素从左到右,最高价含氧酸中心原子价态逐渐升高,故B错误;
C.同周期元素从右到左,简单离子的半径不一定逐渐增大,如Cl-半径大于Na+,故C错误;
D.同主族元素从上到下,碱金属元素的密度有增大趋势,但钠的密度大于钾,故D错误;
选A。
20.A
【详解】A.调控酸式滴定管的滴加速度,左手拇指、食指和中指轻轻向内扣住玻璃活塞,手心空握,所以A选项的操作符合规范;
B.用pH试纸测定溶液pH不能将pH试纸伸入溶液中,B操作不规范;
C.加热试管中的液体,试管中液体体积不能超过试管体积的三分之一,且手握试管夹时,应手握试管夹的长柄,不要把拇指按在短柄上,以免打开试管夹,使试管脱落,C操作不规范;
D.向试管中滴加液体,胶头滴管应该在试管上方竖直悬空,且不应用两根手指捏住胶头滴管,否则挤压时胶头滴管会晃动,D操作不规范;
故选A。
21.D
【详解】A.M分子中含有酯基、羟基和酰胺基3种含氧官能团,故A正确;
B.M与完全加成的产物为,分子中存在3个手性碳原子,故B正确;
C.M中不含有酚羟基,故可用溶液鉴别有机物M和苯酚,故C正确;
D.M中不含有碳碳双键结构,不存在顺反异构,故D错误;
故选D。
22.B
【详解】
A.不同元素的电子从高能级跃迁到低能级时释放的能量不同,所以不同简述的颜色反应的颜色不同,A项正确;
B.中C原子时sp杂化键角180°,中Si原子时sp3杂化,键角109°28′,二者均无孤对电子,B项错误;
C.中由四个杂化轨道,若只由s、p轨道发生杂化,则应为sp3杂化,但sp3杂化为正四面体,但为平面正方形,则中心离子除s、p轨道外,还有其他轨道参与杂化,C项正确;
D.每断开一个C—H键后,粒子的带电情况均不同,故每步所需能量不同,D项正确;
答案选B。
23.D
【分析】W、X、Y、Z是原子序数递增的短周期主族元素,根据所给方程式中各物质的结构,且反应用银做催化剂,考虑是乙烯和氧气在银催化下反应生成环氧乙烷,故W为H,X为C,Y为N,Z为O,据此解答;
【详解】A.元素非金属性越强,电负性越大,非金属性O>N>C>H,故电负性Z>Y>X>W,A错误;
B.未指明是最简单氢化物,C的氢化物即烃,有很多种,无法判断,B错误;
C.未指明Y是否是最高价氧化物的水化物,HNO2也是Y的氧化物的水化物,是弱酸,C错误;
D.W与其他三种元素分别形成C2H6、N2H4、H2O2都是18电子分子,D正确;
本题选D。
24.A
【分析】由图可知,与直流电源负极相连的铁电极为电解池的阴极,碘三离子在阴极得到电子发生还原反应生成碘离子,电极反应式为I+2e—=3I—,钠电极为阳极,金属钠在阳极失去电子发生氧化反应生成钠离子,电极反应式为Na—e—=Na+,钠离子通过阳离子交换膜进入阴极室,放电生成的碘化钠进入反应器中与FePO4反应生成NaxFePO4和NaI3,合成总反应可以表示为。
【详解】A.由分析可知,合成总反应可以表示为,故A正确;
B.由分析可知,合成NaxFePO4过程中,钠离子通过阳离子交换膜进入阴极室,故B错误;
C.金属钠能与水反应生成氢氧化钠和氢气,所以阳极区不能采用水相,故C错误;
D.当电路转移0.2mol电子时,放电生成0.2mol钠离子,但无法确定参与反应FePO4的物质的量,所以无法依据反应器中的反应方程式确定x的值,不能计算固体中钠铁个数比,故D错误;
故选A。
25.C
【详解】A.该反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,生成物的产率减小,故A错误;
B.由图可知,1min时,氢气的物质的量为6mol,由方程式可知,0 1min内二氧化碳的反应速率为≈0.33 mol/(L·min),故B错误;
C.由图可知,8min时氢气的物质的量和12min时氢气的物质的量都为2mol,说明反应已经达到平衡,容器内总压强不再改变,故C正确;
D.加入催化剂,化学反应速率加快,但化学平衡不移动,氢气的物质的量不变,则氢气的物质的量随时间的变化不能用图中虚线表示,故D错误;
故选C。
26.B
【详解】A.由图可知,该过程中反应物有CO2和H2O,生成物有,总反应为,故A正确;
B.五元环中存在大π键,则Ⅰ中氮原子采取sp2杂化,形成3个sp2杂化轨道,其中2个杂化轨道形成键,1个杂化轨道用来容纳孤电子对,即Ⅰ中氮原子含孤电子对,Zn2+提供空轨道,最可能与Zn2+形成配位键,故B错误;
C.由图可知,①→②→③催化全过程中各元素的化合价都没有发生变化,故C正确;
D.Zn2+与水分子中O原子形成配位键,影响配体水分子的极性,使水更容易电离出H+,故D正确;
故选B。
27.A
【详解】A.已知N是7号元素,核外电子排布式为:1s22s22p3,占有5个轨道,故基态氮原子的核外电子有5种空间运动状态,A正确;
B.八面体位于晶胞的顶点和面心,粒子个数为=4,1个晶胞中含有4个黑球,四面体位于晶胞的体内,1个晶胞中含有8个,故该晶体的化学式为M(NH3)6(BH4)2,则黑球微粒的化学式为,B正确;
C.由题干晶胞示意图可知,在晶胞体对角线的一维空间上不可能会出现的排布规律,C错误;
D.根据同一主族从左往右元素的电负性依次增强,非金属的电负性比金属的大,且在BH3中H显负价,B显正价,而NH3中N显负极,H显正极,故晶体中所含元素的电负性大小顺序为N> H > B >Fe,D错误;
故答案为:A。
28.C
【分析】根据KspCe(OH)3=c(Ce3+)3c(OH-),由于Ksp[Ce(OH)3]>Ksp[Al(OH)3],且满足pCe3+<pAl3+,即Al(NO3)3、Ce(NO3)3两条线不可能相交,③为HR滴定曲线,而①、②分别为Al(NO3)3、Ce(NO3)3滴定曲线,由pH=4.1时,c(OH-)=10-9.9mol/L,推知Ksp[Al(OH)3]=1×(10-9.9)3=10-29.7,同理pH=7.3时,推得Ksp[Ce(OH)3]=1×(10-6.7)3=10-20.1,由pH=5.5时,得出,据此回答。
【详解】A.根据分析可知,①代表滴定Al(NO3)3溶液的变化关系,A错误;
B.调节pH=5时,c(OH-)=10-9mol/L,则>10-5,溶液中Al3+未完全沉淀,B错误;
C.X点成分为NaR、NaOH,该溶液呈碱性所以c(Na+)>c(OH-)>c(H+),C正确;
D.,,该反应的K小,该反应很难发生,Al(OH)3不能完全溶于HR溶液,D错误;
故选C。
29.(1) 分液漏斗 检查装置气密性
(2) 排除装置中的空气,防止干扰实验 红棕色气体冷凝为液体;
(3)防止倒吸
(4)将装置中残留的有毒气体全部赶入E中
(5)氧化
【分析】实验为了检验生成的气体中是否含有二氧化氮,NO,NO能与空气反应,需要通入氮气排尽装置中的空气,二氧化氮能和水反应生成NO,需要干燥气体,氮氧化物会污染大气,需要用NaOH溶液吸收,二氧化氮存在时检验NO,需要冷凝除去二氧化氮,装置A中亚硝酸钠和硫酸发生反应,B装置五氧化二磷起到干燥的作用,装置C起到冷凝作用可以除去二氧化氮,装置D中通入氧气NO会被氧化为二氧化氮看到红棕色,装置E为尾气吸收装置。
【详解】(1)如图可知,盛装70%硫酸溶液的仪器为分液漏斗;
在加入药品前需要检查装置的气密性;
(2)根据分析可知,通入氮气是排除装置中的空气,防止干扰实验;
根据分析可知,装置C起到冷凝作用,则可以观察到红棕色气体冷凝为液体;
根据分析可知,通入氧气有红棕色气体说明含有NO,亚硝酸钠和硫酸反应生成二氧化氮和NO,反应方程式为:;
(3)仪器a可以防止倒吸,起到防止倒吸的目的;
(4)实验结束后通入一段氮气是为了将装置中残留的有毒气体全部赶入E中;
(5)亚硝酸钠将二价铁转化为三价铁化合价升高,说明亚硝酸钠有氧化作用。
30.(1)
(2) 加成反应
(3)22.4
(4)
(5) ④ ②③
【分析】
由合成路线可知,A发生催化氧化生成B,B在一定条件下发生催化氧化生成C,D是最简单的烯烃,则D为CH2=CH2,D与H2O发生加成反应生成E为CH3CH2OH,C与E发生酯化反应生成F;
【详解】(1)
根据分析可知D为乙烯,分子式为C2H4;B为;
(2)
C+E→F发生酯化反应,化学方程式为;D→E是乙烯与水发生加成生成乙醇,故反应类型为加成反应;
(3)1 mol A中有2mol羟基,足量Na反应生成1molH2,则标况下H2的体积为22.4L;
(4)
乙烯能发生聚合反应生成高分子,反应式为,故链节为—CH2—CH2—;
(5)与E具有相同官能团的H比E多一个O,则H的分子式为C2H6O2,与H互为同分异构体的是④;结构相似,官能团数目相同,分子式相差n个CH2的两种有机物互为同分异构体,则与H互为同系物的是②③。
31.(1) 平衡压强,使分液漏斗中的浓盐酸顺利流下
(2) 饱和食盐水 水浴加热
(3) 吸收水(或除掉水) 温度计和锥形瓶
(4) 酸式 94.6
【分析】装置甲中发生反应:,生成氯气,通过饱和食盐水除去挥发的氯化氢,然后通入丙中,装置丙中盛放的是NaCN溶液,在的条件下与反应生成CNCl,装置戊中氢氧化钠溶液用于尾气吸收。
【详解】(1)装置甲中导管A的作用为平衡压强,使分液漏斗中的浓盐酸顺利流下;装置甲中发生反应的离子方程式为;
(2)装置乙盛放的试剂是饱和食盐水,目的是除掉氯气中的HCl;在的条件下发生反应,因此装置丙采用的加热方式为水浴加热;在溶液中发生水解,则NaCN溶液中离子浓度大小顺序:;
(3)装置丁中收集的氯化氰中有少量水分,加入的作用是吸收水;蒸馏过程需要用到的玻璃仪器有酒精灯、蒸馏烧瓶、牛角管、冷凝管、温度计和锥形瓶;
(4)①硝酸银溶液显酸性,应选用酸式滴定管;
②过量的溶液用的NaCl溶液滴定,消耗NaCl溶液100mL,消耗NaCl物质的量为0.01mol,总的物质的量为0.06mol,则消耗为0.05mol,的物质的量为0.1mol,的物质的量为0.1mol,的质量分数为≈94.6%。
32.(1) 酸浸液中有大量盐酸,氯酸钾与盐酸反应可产生污染性气体氯气
(2) b
(3) 分液漏斗和烧杯 c
(4)2或2:1
(5)
(6)
【分析】粉煤灰的主要成分为和少量的等,加盐酸酸浸,不溶于盐酸,酸浸渣主要成分是;所得酸浸液中主要金属离子有,加入氯酸钾将亚铁离子氧化为铁离子,调节pH“除铁”,加入萃取剂萃取出钪元素,所得有机层加盐酸反萃取得到含的水溶液,加入碳酸氢钠沉钪,沉淀煅烧得到。
【详解】(1)粉煤灰中的不溶于盐酸,因此酸浸渣的主要成分是;酸浸液中有大量盐酸,若用氯酸钾做氧化剂,氯酸钾与盐酸反应可产生污染性气体氯气;
(2)该流程主要是提取钪,因此选用氧化钪调节pH最合适;“除铁”步骤主要是将溶液中的铁元素除去,而钪元素不沉淀,所以调节pH的范围是;
(3)萃取实验中用到的玻璃仪器主要是分液漏斗和烧杯,萃取过程的萃取剂采用少量、多次的方法萃取率更高,故选C;
(4)当溶液中共同沉淀时,溶液中;
(5)如果“沉钪”步骤中生成的是碳酸钪,则该反应的离子方程式为;
(6)碱式碳酸钪充分加热,产生2.7g水,物质的量为0.15mol,根据关系式:,可知的物质的量为0.1mol,产生6.6g二氧化碳,物质的量为0.15mol,根据关系式:可知的物质的量为0.05mol,所以x:y=2:1,该碱式碳酸钪的化学式为。
33.(1)大于
(2) 曲线C c、d、e 反应I是放热反应,反应达到平衡后升高温度,平衡向逆反应方向移动,的物质的量减小; 0.032 12.5% 0.17
(3)增大
【详解】(1),解得,,解得,则大于;
(2)①反应中有三种产物,其中的物质的量最多,所以曲线A表示的变化,反应I是放热反应,反应达到平衡后升高温度,平衡向逆反应方向移动,的物质的量减小,所以曲线C表示的是的变化;反应Ⅱ是吸热反应,升高温度加快反应速率,且该反应平衡向正反应方向移动,导致物质的量增加,所以曲线B表示的是的变化,曲线C先升后降,最高点说明达到状态,所以达到平衡状态的点是c、d、e三点;
②减少的与生成的的物质的量相等,所以内的平均反应速率;
③时,该时间段内的选择性;时,容器内各组分的物质的量分别为:0.64mol、:0.08mol、:0.56mol、:0.36mol、:(2-0.56-0.08×2)=1.28mol,容器体积为2L,反应Ⅰ的平衡常数;
(3)当反应I达到平衡时,,反应I是放热反应,升高温度K减小,所以增大。
34.(1) 液溴、 对羟基苯甲醛或4-羟基苯甲醛
(2)保护酚羟基
(3) 3
(4) 加成反应
(5)或或或
【分析】
根据C的结构简式和A的分子式可知A为甲苯,B为对溴甲苯,水解酸化后得到C,根据D的分子式和已知反应I可知D为,结合已知反应II可知与反应生成E为;根据已知反应III和G的结构简式可推知F为,则结构简式为,结合G、X结构简式可推出H分子的结构简式为,据此分析;
【详解】(1)
根据分析,A到B的反应条件为苯环上发生溴代反应,条件是液溴、;D为,化学名称为对羟基苯甲醛或4-羟基苯甲醛;
(2)因为酚羟基容易被氧化,所以在反应中要保护酚羟基,再氧化甲基;
(3)
根据分析,结构简式为;X分子中标有序号的碳原子是手性碳原子,如图,共有3个手性碳原子;
(4)
结合已知反应II可知与反应生成E为,化学方程式为;E和H生成X是碳氧双键发生了加成,反应类型为加成反应;
(5)
H分子的结构简式为,分子中有12个碳原子,可形成苯环和另一个无双键的六元碳环,其结构可能为,官能团有两个羟基和一个氨基,根据核磁共振氢谱有7组峰,且峰面积之比为,可写出其结构简式:或或或。
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