云南省昆明市届高三上学期复习诊断测试理科综合化学试题.docx
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云南省昆明市届高三上学期复习诊断测试理科综合化学试题
云南省昆明市2019届高三上学期复习诊断测试理科综合化学试题
一、单选题
1.化学与生活密切相关。
下列说法正确的是
A.酒历久弥香与酯化反应有关
B.人民币一元硬币的材质是纯净物
C.聚酯纤维和光导纤维都是无机非金属材料
D.淀粉和纤维素在人体内水解的最终产物均为葡萄糖
2.下列说法错误的是
A.水可以用来鉴别苯和溴苯
B.C4H9C1有四种同分异构体
C.2-甲基丙烷与异丁烷互为同系物
D.等物质的量的乙烯和乙醇完全燃烧的耗氧量相等
3.下列实验操作、现象和结论均正确的是
4.用NA表示阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是
A.60gSiO2中所含Si-O键数目为4NA
B.100mL1mol·L-1AlCl3溶液中所含Al3+的数目为0.1NA
C.常温下,1LpH=1的硫酸溶液中含有的H+数目为0.2NA
D.密闭容器中,1molI2和1molH2充分反应生成HI分子总数为2NA
5.短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,Y是同周期主族元素中原子半径最大的,W原子最外层电子数是电子层数的2倍,工业上电解熔融Z2X3制备单质Z。
下列说法正确的是
A.气态氢化物的稳定性:
X B.简单离子的半径大小: Y>Z>X C.含Z元素的盐,其水溶液可能显酸性,也可能显碱性 D.X与Y形成的所有化合物中均只含一种化学键 6.利用铜和石墨做电极,在盐酸介质中,铜与氢叠氮酸(HN3)构成原电池,总反应方程式为: 2Cu+2Cl-+HN3+3H+=2CuCl(s)+N2↑+NH4+。 下列判断正确的是 A.电子从石墨电极流向铜电极 B.溶液中C1-向石墨电极移动 C.每转移1mol电子,负极减重64g D.正极反应式为: HN3+2e-+3H+=N2↑+NH4+ 二、综合题 7.高锰酸钾是一种重要的氧化剂,在消毒杀菌等方面应用广泛。 实验室以固体碱熔氧化法制备高锰酸钾,其部分流程如下: 回答下列问题: (1)为提高第③步的浸出速率,可采取的措施之一是______________________________ (2)第④步通入CO2,将溶液的pH调至10-11时,K2MnO4完全转化为KMnO4和MnO2。 第①步碱熔时发生反应的化学方程式为______________________________。 (3)第⑥步母液中主要含有的溶质一定有K2CO3、KCl和________。 该流程中,除了浓缩结晶的母液之外,还可以循环使用的物质是________________。 (4)工业上可采用如图所示装置电解K2MnO4溶液制备KMnO4。 ①b是直流电源的________极 ②该装置中的离子交换膜是________交换膜(填“阴离子”或“阳离子”) ③电解时阳极的电极反应式是________________。 ④与“固体碱熔氧化法”相比,“电解法”的优点是________________________。 8.燃煤烟气中含有大量SO2和NO,某科研小组研究SO2和NO的吸收方法。 回答下列问题: (1)已知SO2(g)+O3(g) SO3(g)+O2(g)△H1=-241.6kJ·mol-1 NO(g)+O3(g) NO2(g)+O2(g)△H2=-199.8kJ·mol-1 则反应SO3(g)+NO(g) SO2(g)+NO2(g)的△H=________kJ·mol-1 (2)在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入1molNO和1molO3发生反应NO(g)+O3(g) NO2(g)+O2(g),2min时达到平衡状态。 ①若测得2min内v(NO)=0.21mol·L-1·min-1,则平衡时NO的转化率α1=________;若其它条件保持不变,在恒压条件下进行,则平衡时NO的转化率α2________α1(填“>”“<”或“=”) ②保持温度不变,向2min后的平衡体系中再加入0.3moNO2和0.04molNO,此时平衡将向________(填“正”或“逆”)方向移动 ③该反应的逆反应速率与时间的关系如下图所示,反应在t1、t3、t5时刻均达到平衡状态。 t2、t6时刻都只改变了某一个条件,则t2时刻改变的条件是________,t6时刻改变的条件是________,t4时刻改变条件后v(正)________v(逆)(填“>”“<”或“=”) (3)处理烟气中SO2也可采用碱液吸收法。 已知25℃时,K(NH3·H2O)=1.8×10-5;H2SO3的Ka1=1.5×10-2,Ka2=1.0×10-7;Ksp(CaSO4)=7.1×10-5。 第1步: 用过量的浓氨水吸收SO2,并在空气中氧化; 第2步: 加入石灰水,发生反应Ca2++2OH-+2NH4++SO42- CaSO4↓+2NH3·H2O。 ①25℃时,0.1mol·L-1(NH4)2SO3溶液呈________(填“酸性”“碱性”或“中性”)。 ②计算第2步反应的平衡常数K=________(列出计算式即可)。 9.[化学——选修3: 物质结构与性质] 金属钼(Mo)常用于工业、军事等领域,已被多个国家列为战略金属,我国的钼储量居世界第二。 已知钼在元素周期表中呈现的信息为 回答下列问题 (1)钼位于元素周期表的位置是__________,基态Mo原子核外有_________种不同运动状态的电子,其中核外电子占据最高能层的符号是______________。 (2)辉钼(MoS2)在纳米电子设备制造领域比硅或富勒烯(如C60)更有优势,可用H2S硫化(NH4)2MoO4溶液生产辉钼。 O、N、S的第一电离能由大到小的顺序________________,H2S中心原子的杂化轨道类型为____________。 (3)MoS2纳米粒子具有类似于石墨的层状结构,具有优异的润滑性能,其原因是_________。 (4)Mo能与CO形成Mo(CO)6的配合物,其中Mo的化合价为_________,其配体分子与N2具有相似的化学结构,则该配体分子中σ键与π键数目之比为_________。 (5)金属钼晶体中的原子堆积方式如图所示,这种堆积方式为_________堆积。 若晶体钼的密度为ρg·cm-3,钼原子半径为rpm,NA表示阿伏加德罗常数的值,M表示钼的相对原子质量,则钼晶胞中原子的空间利用率为__________________(用含有ρ、r、NA、M的代数式表示)。 10.[化学——选修5: 有机化学基础] 盐酸去氧肾上腺素可用于治疗低血压等疾病。 化合物H是制备盐酸去氧肾上腺素的重要物质,以芳香烃X为原料制备H的一种合成路线如下 回答下列问题: (1)X的结构简式是___________,其分子中共面原子数目最多为___________,由X生成A的反应类型为______________。 (2)B的化学名称为____________,E中含氧官能团的名称为______________。 (3)写出C与足量NaOH反应的化学方程式___________________________________。 (4)设计D→E,G→H两步的目的是__________________________________________。 (5)已知同一个碳原子上连接两个羟基时不稳定。 H有多种同分异构体,其中能同时满足下列条件的稳定结构共有_______种,写出其中任意一种的结构简式______________。 ①含-NH2,且无-O-O-键的芳香族化合物 ②不能与FeCl3溶液发生显色反应 ③苯环上有四个取代基,且共有5种不同化学环境的氢原子 11.水合肼(N2H4·H2O)是一种强还原性的碱性液体,是一种用途广泛的化工原料,实验室用下图装置制备(部分装置省略)。 步骤1关闭K2、K3,打开K1,制备NaClO。 步骤2关闭K1、K2,打开K3,通入N2一段时间;关闭K3,打开K2,通入NH3,制备N2H4·H2O。 回答下列问题: (1)盛放碱石灰的仪器的名称为________________。 (2)配制30%NaOH溶液时,所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和__________。 (3)步骤2中通入N2一段时间的原因是____________________。 (4)本装置中制备氨气的化学方程式是______________________________。 (5)NH3与NaClO反应生成N2H4·H2O的化学方程式为______________________________。 (6)已知: N2H4·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O,实验室用碘标准溶液测定N2H4·H2O粗产品的纯度。 若称取N2H4·H2O粗产品(其它杂质不与I2反应)2.000g,加水配成250.00mL溶液,移出25.00mL置于锥形瓶中,滴加几滴淀粉溶液,用0.3000mol·L-1的碘标准溶液进行滴定,碘标准溶液盛放在__________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。 达到终点的现象是__________.实验测得消耗碘标准溶液的平均体积为20.00mL,则粗产品中水合肼的质量分数为___________________。 云南省昆明市2019届高三上学期复习诊断测试理科综合化学试题参考答案 1.A 【解析】 【详解】 A.酒精的主要成分是乙醇,乙醇被氧化生成乙醛,乙醛被氧化生成乙酸,乙醇和乙酸反应生成乙酸乙酯,具有香味,故A正确; B.人民币一元硬币的材质是合金,是混合物,故B错误; C.聚酯纤维是含碳元素的有机物,不是无机非金属材料,故C错误; D.因为人体内有淀粉酶,能将淀粉水解为葡萄糖,而人体内没有水解纤维素的纤维素酶,不能将其转化为葡萄糖供人体吸收,故D错误。 故选A。 2.C 【解析】 【详解】 A.苯的密度比水小,溴苯的密度比水大,故可以用水来鉴别苯和溴苯,故A正确; B.C4H10有CH3CH2CH2CH3,CH3CH(CH3)CH3两种结构,分别含2种不同化学环境的H原子,则C4H9C1有四种同分异构体,故B正确; C.2-甲基丙烷与异丁烷就是一个物质,前者是系统命名法,后者是习惯命名法,故C错误; D.若物质的量均为1mol,乙烯和乙醇完全燃烧消耗氧气均为3mol,故等物质的量的乙烯和乙醇完全燃烧的耗氧量相等,故D正确。 故选C。 3.B 【解析】 【详解】 A.原溶液中也有可能是Fe3+,故A错误; B.2H2S+O2=2S↓+2H2O,该反应O2是氧化剂,S是氧化产物,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,故B正确; C.向等浓度的碳酸氢钠溶液和碳酸钠溶液中分别滴加2滴酚酞溶液,后者红色深,说明碳酸钠溶液的碱性更强,水解程度Na2CO3>NaHCO3,故C错误; D.硫酸锌完全反应,白色沉淀变为黑色沉淀,说明ZnS转化为CuS,则CuS的溶解度比ZnS小,Ksp(CuS) 故选B。 4.A 【解析】 【详解】 A.因为在SiO2中,每个Si连接4个O,60gSiO2中有1molSi,因此Si-O键的数目为4NA,故A正确; B.铝离子要水解,所以100mL1mol·L-1AlCl3溶液中所含Al3+的数目小于0.1NA,故B错误; C.pH=1的硫酸溶液,氢离子浓度为0.1mol/L,1LpH=1的硫酸溶液中含有的氢离子数目为0.1NA,故C错误; D.碘和氢气的反应为可逆反应,故不能进行到底,则生成的HI分子总数小于2NA,故D错误。 故选A。 5.C 【解析】 【分析】 短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,Y是同周期主族元素中原子半径最大的,W原子最外层电子数是电子层数的2倍,工业上电解熔融Z2X3制备单质Z,可推出Y是Na,W是S,Z是Al,X是O。 【详解】 A.X是O,W是S,氧元素的非金属性强于硫元素,非金属性越强,气态氢化物越稳定,故A错误; B.Y是Na,Z是Al,X是O,它们形成的简单离子电子层结构相同,电子层结构相同的离子,核电荷数大,半径小,所以离子半径是X>Y>Z;故B错误; C.Z是Al,NaAlO2溶液显碱性,AlCl3溶液显酸性,故C正确; D.Y是Na,X是O,Na2O2中既含离子键又含共价键,故D错误。 故选C。 6.D 【解析】 【详解】 A.该装置为原电池,铜为负极,石墨为正极,电子从铜电极流向石墨电极,故A错误; B.溶液中C1-向铜电极移动,故B错误; C.负极为铜电极,结合电池反应得到,负极的电极反应式为: Cu+Cl--e-=CuCl(s),负极生成了CuCl(s),质量增重了,故C错误; D.总反应方程式为: 2Cu+2Cl-+HN3+3H+=2CuCl(s)+N2↑+NH4+,负极的电极反应式为: Cu+Cl--e-=CuCl(s),用总式减去负极反应式得到正极反应式为: HN3+2e-+3H+=N2↑+NH4+,故D正确。 故选D。 7.不断搅拌或适当加热3MnO2+6KOH+KClO3 KCl+3K2MnO4+3H2OKMnO4MnO2负阳离子MnO42--e-=MnO4-原料利用率高,产品更纯净 【解析】 【分析】 在碱性条件下氯酸钾与二氧化锰加热熔融发生氧化还原反应,二氧化锰被氧化成锰酸钾,溶于水得墨绿色K2MnO4溶液,K2MnO4溶液中通入CO2使MnO42-发生歧化反应,生成MnO4-和MnO2,趁热过滤除去二氧化锰,得高锰酸钾溶液,冷却结晶得高锰酸钾晶体。 (1)搅拌、适当升温、将废渣碾碎成粉末等均可加快反应速率。 (2)由题意可知,KOH、KClO3、MnO2共熔制得绿色K2MnO4。 (3)第⑥步母液中主要含有的溶质一定有K2CO3、KCl和KMnO4,除了浓缩结晶的母液之外,还可以循环使用的物质是MnO2。 (4)①由图可知,MnO42-应该在阳极放电,所以a是直流电源的正极,b是直流电源的负极。 ②该装置中的离子交换膜是阳离子交换膜,允许阳离子通过。 ③电解时阳极的MnO42-的放电能力强于OH-。 ④与“固体碱熔氧化法”相比,“电解法”的优点是原料利用率高,产品更纯净。 【详解】 在碱性条件下氯酸钾与二氧化锰加热熔融发生氧化还原反应,二氧化锰被氧化成锰酸钾,溶于水得墨绿色K2MnO4溶液,K2MnO4溶液中通入CO2使MnO42-发生歧化反应,生成MnO4-和MnO2,趁热过滤除去二氧化锰,得高锰酸钾溶液,冷却结晶得高锰酸钾晶体。 (1)搅拌、适当升温、将废渣碾碎成粉末等均可加快反应速率,所以为提高第③步的浸出速率,可采取的措施有将熔融物粉碎、不断搅拌、适当加热等,故答案为: 不断搅拌或适当加热。 (2)由题意可知,KOH、KClO3、MnO2共熔制得绿色K2MnO4,发生反应方程式为: KClO3+3MnO2+6KOH KCl+3K2MnO4+3H2O,故答案为: KClO3+3MnO2+6KOH KCl+3K2MnO4+3H2O。 (3)第⑥步母液中主要含有的溶质一定有K2CO3、KCl和KMnO4,除了浓缩结晶的母液之外,还可以循环使用的物质是MnO2,故答案为: KMnO4;MnO2。 (4)①由图可知,MnO42-应该在阳极失电子生成MnO4-,所以a是直流电源的正极,b是直流电源的负极,故答案为: 负。 ②由图可知,阴极区的电极反应式为2H++2e-=H2↑,阴极区OH-浓度增大,稀KOH变为浓KOH,该装置中的离子交换膜应是阳离子交换膜,允许阳离子K+通过,故答案为: 阳离子。 ③电解时阳极的MnO42-的放电能力强于OH-,故阳极的电极反应式为: MnO42--e-=MnO4-,故答案为: MnO42--e-=MnO4-。 ④与“固体碱熔氧化法”相比,“电解法”的优点是原料利用率高,产品更纯净,故答案为: 原料利用率高,产品更纯净。 8.+41.884%=逆升高温度(或增大生成物的浓度)使用催化剂(或增大压强)>碱性1/(1.8×10-5)2×7.1×10-5 【解析】 【分析】 (1)根据盖斯定律解答。 (2)①根据三段式解答。 NO(g)+O3(g) NO2(g)+O2(g), 起始(mol)1100 转化(mol)xxxx 平衡(mol)1-x1-xxx ②根据平衡移动原理解答。 ③t2时刻v逆增大,改变的条件是升高温度或增大生成物的浓度;t6时刻平衡不移动,NO(g)+O3(g) NO2(g)+O2(g)由于这个反应是反应前后气体体积相等的反应,故改变的条件是使用催化剂或增大压强;由图象可知,t4时刻v逆减小,则v(正)>v(逆)。 (3)①由题可知25℃时,K(NH3·H2O)=1.8×10-5;H2SO3的Ka1=1.5×10-2,Ka2=1.0×10-7,因为H2SO3的Ka2=1.0×10-7比NH3·H2O的K(NH3·H2O)=1.8×10-5的小,所以SO32-水解程度比NH4+的水解程度大,故25℃时,0.1mol·L-1(NH4)2SO3溶液呈碱性。 ②加入石灰水,发生反应Ca2++2OH-+2NH4++SO42- CaSO4↓+2NH3·H2O,由于Ksp(CaSO4)=c(Ca2+)c(SO42-)=7.1×10-5,K(NH3·H2O)=c(OH-)c(NH4+)/c(NH3·H2O)=1.8×10-5,把它们带入表达式,平衡常数K=c2(NH3·H2O)/c(Ca2+)c2(OH-)c2(NH4+)c(SO42-)=c2(NH3·H2O)/c2(OH-)c2(NH4+)×7.1×10-5=1/(1.8×10-5)2×7.1×10-5。 【详解】 (1)①已知SO2(g)+O3(g) SO3(g)+O2(g)△H1=-241.6kJ·mol-1 ②NO(g)+O3(g) NO2(g)+O2(g)△H2=-199.8kJ·mol-1 ②-①得,反应SO3(g)+NO(g) SO2(g)+NO2(g),△H=-199.8kJ·mol-1+241.6kJ·mol-1=+41.8kJ·mol-1,故答案为: +41.8。 (2)①NO(g)+O3(g) NO2(g)+O2(g), 起始(mol)1100 转化(mol)xxxx 平衡(mol)1-x1-xxx v(NO)=(x/2L)/2min=0.21mol·L-1·min-1,所以x=0.84mol,则平衡时NO的转化率α1=0.84mol÷1mol×100%=84%;NO(g)+O3(g) NO2(g)+O2(g)由于这个反应是反应前后气体体积相等的反应,若其它条件保持不变,在恒压条件下进行,平衡不移动,则平衡时NO的转化率α2=α1,故答案为: 84%;=。 ②NO(g)+O3(g) NO2(g)+O2(g), 2min平衡(mol): 0.160.160.840.84 保持温度不变,向2min后的平衡体系中再加入0.3moNO2和0.04molNO,根据平衡常数与浓度商的关系可知,平衡应该向逆反应方向移动,故答案为: 逆。 ③t2时刻v逆增大,改变的条件是升高温度或增大生成物的浓度;t6时刻平衡不移动,NO(g)+O3(g) NO2(g)+O2(g)由于这个反应是反应前后气体体积相等的反应,故改变的条件是使用催化剂或增大压强;由图象可知,t4时刻v逆减小,则v(正)>v(逆),故答案为: 升高温度(或增大生成物的浓度);使用催化剂(或增大压强);>。 (3)①由题可知25℃时,K(NH3·H2O)=1.8×10-5;H2SO3的Ka1=1.5×10-2,Ka2=1.0×10-7,因为H2SO3的Ka2=1.0×10-7比NH3·H2O的K(NH3·H2O)=1.8×10-5的小,所以SO32-水解程度比NH4+的水解程度大,故25℃时,0.1mol·L-1(NH4)2SO3溶液呈碱性,故答案为: 碱性。 ②第2步: 加入石灰水,发生反应Ca2++2OH-+2NH4++SO42- CaSO4↓+2NH3·H2O, 由于Ksp(CaSO4)=c(Ca2+)c(SO42-)=7.1×10-5,K(NH3·H2O)=c(OH-)c(NH4+)/c(NH3·H2O)=1.8×10-5,把它们带入表达式,平衡常数K=c2(NH3·H2O)/c(Ca2+)c2(OH-)c2(NH4+)c(SO42-)=c2(NH3·H2O)/c2(OH-)c2(NH4+)×7.1×10-5=1/(1.8×10-5)2×7.1×10-5 故答案为: 1/(1.8×10-5)2×7.1×10-5。 9.第五周期VIB族42ON>O>Ssp3层与层之间的范德华力较弱,外力作用下易发生滑动01: 2体心立方堆积 【解析】 【分析】 (1)根据钼在元素周期表中呈现的信息为 来解答。 (2)同一周期由左向右元素原子的第一电离能呈递增趋势,但氮原子2p轨道为半充满状态,第一电离能比相邻的元素都大;同主族由上到下元素原子的第一电离能逐渐减小。 (3)MoS2纳米粒子具有类似于石墨的层状结构,具有优异的润滑性能,其原因是层与层之间的范德华力较弱,外力作用下易发生滑动。 (4)Mo能与CO形成Mo(CO)6的配合物,由于CO分子不带电,故Mo的化合价为0价,CO与N2是等电子体,N2结构式N≡N,CO的结构式为C≡O,CO中有1个σ键,2个π键。 (5)根据金属钼晶体中的原子堆积方式可知,这种堆积方式为体心立方堆积。 该晶胞中含有2个钼原子,体积为V=2×4π/3×(r×10-10)3,晶胞的体积为V=m/ρ=2M/ρNA,钼晶胞中原子的空间利用率为 。 【详解】 (1)已知钼在元素周期表中呈现的信息为 ,钼位于元素周期表的位置是第五周期VIB族,Mo原子核外有42个电子,所以基态Mo原子核外有42种不同运动状态的电子,其中核外电子占据最高能层是第五电子层,其符号是O,故答案为: 第五周期VIB族;42;O。 (2)同一周期由左向右元素原子的第一电离能呈递增趋势,但氮原子2p轨道为半充满状态,第一电离能比相邻的元素都大;同主族由上到下元素原子的第一电离能逐渐减小,故N、O、S三种元素的第一电离能从大到小的顺序为N>O>S;S原子(价电子构型为3s23p4)在成键过程中,有1个3s轨道和3个3p轨道组合成sp3杂化轨道,故答案为: N>O>S;sp3。 (3)MoS2纳米粒子具有类似于石墨的层状结构,具有优异的润滑性能,其原因是层与层之间的范德华力较弱,外力作用下易发生滑动,故答案为: 层与层之间的范德华力较弱,外力作用下易发生滑动。 (4)Mo能与CO形成Mo(CO)6的配合物,由于CO分子不带电,故Mo的化合价为0价,CO与N2是等电子体,N2结构式N≡N,CO的结构式为C≡O,CO中有1个σ键,2个π键,故答案为: 0;1: 2。 (5)金属钼晶体中的原子堆积方式如图所示,这种堆积方式为体心立方堆积。 该晶胞中含有2个钼原子,体积为V=2×4π/3×(r×10-10)3,晶胞的体积为V=m/ρ=2M/ρNA,钼晶胞中原子的空间利用率为 ,故答案为: 。 10. 13加成反应间甲基苯酚(或3-甲基苯酚)醚键、醛基 保护酚羟基6 【解析】 【分析】 (1)逆推法,由A推X,可知X为 ,苯环上11个
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