云南省昆明市第一中学【精品】高三上学期12月月考理综试卷化学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.“太阳能燃料”国际会议于【精品】10月在我国武汉举行,旨在交流和探讨太阳能光催化分解水制氢、太阳能光催化二氧化碳转化为燃料等问题。
下列说法错误的是( ) A.太阳能燃料属于一次能源B.直接电催化CO2制取燃料时,燃料是阴极产物C.用光催化分解水产生的H2是理想的绿色能源D.研发和利用太阳能燃料,有利于经济的可持续发展2.环丁基甲酸()常用于有机合成,其合成路线如下,下列有关说法不正确的是( )A.R与乙酸互为同系物B.P、Q、R均能与金属钠反应C.Q中所有碳原子不可能共平面D.P的同分异构体中能与NaHCO3溶液反应的结构共有8种(不考虑立体异构) N为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )3.设AA.100g 46%甘油水溶液中含—OH的数目为1.5N AB.1.7g由NH3与13CH4组成的混合气体中含质子总数为N AC.0.1mol∙L-1的Al2(SO4)3溶液中含Al3+的数目小于0.2 N AD.反应CH4 + 2NO + O2 = CO2 + N2 + 2H2O,每消耗标准状况下22.4L NO,反应中转移的电子数目为2 N A4.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素,它们位于两个主族。
常温下,0.01mol∙L-1ZYX溶液的pH为12。
下列相关说法正确的是( )A.Z与W形成的化合物水溶液呈酸性B.W的氧化物对应的水化物一定为强酸C.由Y、Z、W三种元素形成的化合物不止两种D.化合物X2Y、X2Y2中,Y不一定满足8电子结构5.由下列实验及现象不能推出相应结论的是A.A B.B C.C D.D6.复旦大学王永刚的研究团队制得一种柔性水系锌电池,该可充电电池以锌盐溶液作为电解液,其原理如图所示。
下列说法不正确的是A.放电时,N极发生还原反应B.充电时,Zn2+向M极移动C.放电时,每生成1 mol PTO- Zn2+ ,M极溶解Zn的质量为260 gD.充电时,N极的电极反应式为2PTO+8e- +4Zn2+=PTO- Zn2+7.将浓度均为0.5mol∙L-1氨水和KOH溶液分别滴入到体积均为20mL且浓度相同的AlCl3溶液中,测得溶液的导电率与加入碱的体积关系如图所示,下列说法中错误的是( )A.AlCl3溶液的物质的量浓度为0.2mol∙L-1B.根据图象可以确定导电率与离子种类有关C.cd段发生的反应是Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OD.e点时溶液中的离子浓度:c(K+) =c(Cl-) +c(AlO2-)二、工业流程题8.一种制备草酸铁铵晶体[(NH4)3Fe(C2O4)3]的工艺流程如下:回答下列问题:(1)CaC2的电子式为__________(2)步骤Ⅱ主要是除去H2S、PH3等杂质气体。
在除PH3时,PH3被氧化为H3PO4,CuSO4被还原为Cu,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为____________(3)步骤Ⅲ制H2C2O4时需要加热硝酸的还原产物为NO,该反应的化学方程式为______________,硝酸的浓度及反应温度都不宜过高,是因为____________.(4)“过滤1”需对沉淀进行洗涤检验其是否洗涤干净的依据是____________________(5)步骤Ⅵ、VII补加草酸的目的是______________________.(6)步骤VIII由滤液制得产品的操作为____________、____________、过滤、洗涤、干燥。
三、原理综合题9.运用化学链燃烧技术有利于提高燃料利用率。
化学链燃烧技术的基本原理是借助载氧剂(如Fe2O3,FeO等)将燃料与空气直接接触的传统燃烧反应分解为几个气固反应,燃料与空气无须接触,由载氧剂将空气中的氧气传递给燃料。
回答下列问题:Ⅰ.以Fe2O3作载氧剂的化学链燃烧循环转化反应的部分热化学方程式如下,循环转化的原理如图所示:①C(s) +H2O(g) = CO(g)+H2(g) ΔH = akJ∙mol-1②CO(g)+H2(g) +O2(g) = CO2(g) +H2O(g) ΔH = bkJ∙mol-1(1)写出图中总反应的热化学方程式:_____________________________(2)空气经反应器A后得到的尾气___________(填“能”或“不能”)直接用作工业合成氨的原料气,原因是_____________________。
Ⅱ.用FeO作载氧剂,部分反应的lgK p [K是用平衡分压(平衡分压=总压×物质的量分数)代替平衡浓度]与温度的关系如图所示。
(3)图中涉及的反应中,属于吸热反应的是反应_________________(填字母)。
(4)R点对应温度下,向某恒容密闭容器中通入1molCO,并加入足量的FeO,只发生反应CO(g)+FeO(s) CO 2(g) +Fe(s),则CO的平衡转化率为______________. Ⅲ.在T℃下,向某恒容密闭容器中加入1molCH4(g)和4mol FeO(s)进行反应:CH4(g) +4FeO(s) 4Fe(s) +2H 2O(g) +CO2(g)。
反应起始时压强为P0,反应进行至10min 时达到平衡状态,测得此时容器的气体压强是起始压强的2倍。
(5)T℃下,该反应的K p = _____________________.(6)若起始时向该容器中加入1molCH4(g),4molFeO(s),1mol H2O(g),0.5molCO2(g),此时反应向__________________(填“正反应”或“逆反应”)方向进行。
(7)其他条件不变,若将该容器改为恒压密闭容器,则此时CH4的平衡转化率___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
10.【精品】诺贝尔化学奖由来自美、英、日的三人分获,以表彰他们在锂离子电池研究方面做出的贡献,他们最早发明用LiCoO2作离子电池的正极,用聚乙炔作负极。
回答下列问题:(1)基态Co 原子价电子排布图为______________(轨道表达式)。
第四电离能I 4(Co)比I 4(Fe)小,是因为_____________________。
(2)LiCl 的熔点(605℃)比LiF 的熔点(848℃)低,其原因是_________________________.(3)乙炔(C 2H 2)分子中δ键与π键的数目之比为_______________。
(4)锂离子电池的导电盐有LiBF 4等,碳酸亚乙酯()是一种锂离子电池电解液的添加剂。
①LiBF 4中阴离子的空间构型是___________;与该阴离子互为等电子体的分子有_____________。
(列一种)②碳酸亚乙酯分子中碳原子的杂化方式有_______________________。
(5)Li 2S 是目前正在开发的锂离子电池的新型固体电解质,其晶胞结构如图所示,已知晶胞参数a=588pm 。
①S 2-的配位数为______________。
②设N A 为阿伏加德罗常数的值,Li 2S 的晶胞密度为____________(列出计算式)3g cm -⋅。
四、实验题11.苯甲酰氯()是制备染料,香料药品和树脂的重要中间体,以光气法制备苯甲酰氯的原理如下(该反应为放热反应):+COCl 2→+CO 2+HCl已知物质性质如下表:I.制备碳酰氯反应原理:2 CHCl3+O2−−→光2HCl+COCl2甲. 乙. 丙. 丁.戊.(1)仪器M的名称是____________(2)按气流由左至右的顺序为___________→c→d→_________→_________→_________→_________→_________.(3)试剂X是_______________(填名称)。
(4)装置乙中碱石灰的作用是____________。
(5)装置戊中冰水混合物的作用是____________;多孔球泡的作用是________________。
Ⅱ.制备苯甲酰氯(部分夹持装置省略)(6)碳酰氯也可以用浓氨水吸收,写出该反应的化学方程式:______________。
若向三颈烧瓶中加入610g苯甲酸,先加热至140~150℃,再通入COCl2,充分反应后,最后产品经减压蒸馏得到562g苯甲酰氯,则苯甲酸的转化率为_________________。
五、有机推断题12.环戊噻嗪是治疗水肿及高血压的药物,其中间体G的一种合成路线如下:回答下列问题:(1)A的化学名称是_____________。
B中含有官能团的名称为_____________。
(2)反应②的反应类型是________________。
(3)C的结构简式为_______________。
(4)G与新制Cu(OH)2反应的化学方程式为___________________。
(5)X与E互为同分异构体,X中含有六元碳环,且X能与NaOH溶液反应,则符合条件的X的结构简式为_________________。
(6)设计由1,3-丙二醇和丙二酸二乙酯制备的合成路线(其他试剂任选)______________。
参考答案1.A【解析】【详解】A选项,太阳能燃料属于二次能源,故A错误;B选项,直接电催化CO2制取燃料时,化合价降低,在阴极反应,因此燃料是阴极产物,故B正确;C选项,用光催化分解水产生的H2,氢气燃烧放出热量多,无污染,是理想的绿色能源,故C正确;D选项,研发和利用太阳能燃料,消耗能量最低,有利于经济的可持续发展,故D正确。
综上所述,答案为A。
2.A【详解】A选项,R与乙酸结构不相似,R有环状结构,因此不是同系物,故A错误;B选项,P含有羟基,与钠反应,Q、R含有羧基,与钠反应,故B正确;C选项,Q中,*号碳原子与周围的四个碳原子形成四面体结构,因此所有碳原子不可能共平面,故C正确;D选项,P的同分异构体中能与NaHCO3溶液反应,说明含有羧基,含有—COOH的同分异构有,该结构中有3种,,该结构中有4种,,该结构有1种,共8种结构,故D正确。
综上所述,答案为A。
【点睛】共面问题的探讨在高考中常考,一定类比甲烷、苯、乙烯三种结构特点来分析复杂的有机物共面问题。
3.B【详解】A选项,100g 46%甘油即46g甘油,物质的量为0.5mol,甘油中含—OH的数目为1.5N A,但由于水中也含有羟基,故A错误;B选项,NH3与13CH4摩尔质量相同,都为17g∙mol-1,质子数都为10个,则1.7g由NH3与13CH4组成的混合气体物质的量为0.1mol,混合气体中含质子总数为N A,故B正确;C选项,溶液体积未知,因此溶液中含Al3+的数目无法计算,故C错误;D选项,反应CH4 + 2NO + O2 = CO2 + N2 + 2H2O,根据反应方程式得出,2molNO反应转移8 mol电子,每消耗标准状况下22.4L NO即1molNO,反应中转移的电子数目为4N A,故D 错误。