化学兴趣特长（下学期）发展评估试题

化学兴趣特长（下学期）发展评估试题一、选择题（每题3分，共30分）下列关于物质结构与性质的说法中，错误的是（）A.水分子的VSEPR模型为四面体形，但空间构型为V形B.基态铜原子的价电子排布式为3d¹⁰4s¹，体现洪特规则的特例C.晶体硅与金刚石的熔点差异主要源于化学键的键能不同D.向硫酸铜溶液中加入氨水至过量，最终生成[Cu(NH₃)₄]²⁺，该过程仅涉及配位键的形成某温度下，在2L恒容密闭容器中发生反应：2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)ΔH=-196kJ/mol。反应过程中部分数据如下表所示：时间/minn(SO₂)/moln(O₂)/moln(SO₃)/mol02.01.0051.2ab10c0.6d下列说法正确的是（）A.5min时，a=0.4，b=0.8B.10min时，反应达到平衡状态，c=1.0C.0~5min内，用SO₃表示的平均反应速率为0.08mol/(L·min)D.若升高温度，该反应的平衡常数K将增大下列实验操作、现象与结论均正确的是（）选项实验操作现象结论A向FeCl₃溶液中滴加KI溶液，再滴加淀粉溶液溶液变蓝Fe³⁺的氧化性强于I₂B将铜片插入浓硫酸中并加热，产生的气体通入品红溶液品红溶液褪色浓硫酸只体现氧化性C向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl₂溶液产生白色沉淀溶液中一定含有SO₄²⁻D用pH试纸测定NaClO溶液的pH值pH>7NaClO溶液呈碱性，证明ClO⁻发生水解反应短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的基态原子中s能级电子数是p能级电子数的2倍，Y的简单氢化物是天然气的主要成分，Z的最高价氧化物对应的水化物是一种强碱，W的原子半径在同周期主族元素中最小。下列说法正确的是（）A.原子半径：Z>W>Y>XB.X与Y形成的化合物中，只含有极性共价键C.Y的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的强D.Z₂Y₂与足量水反应，生成的气体能使带火星的木条复燃常温下，用0.1000mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol/LH₂A溶液，滴定曲线如图所示（已知H₂A的Kₐ₁=1.0×10⁻²，Kₐ₂=1.0×10⁻⁷）。下列说法错误的是（）（注：此处省略滴定曲线图，横轴为V(NaOH)/mL，纵轴为pH，曲线上标注三个关键点：a点V=10mL，pH≈1.5；b点V=20mL，pH≈4.0；c点V=30mL，pH≈9.0）A.a点溶液中：c(H₂A)>c(HA⁻)>c(A²⁻)B.b点溶液中：c(Na⁺)=c(H₂A)+c(HA⁻)+c(A²⁻)C.c点溶液中：c(OH⁻)=c(H⁺)+c(HA⁻)+2c(H₂A)D.从a点到b点，溶液中c(HA⁻)/c(H₂A)的值逐渐增大二、非选择题（共70分）（14分）工业上以软锰矿（主要成分为MnO₂，含少量Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂）为原料制备高锰酸钾的工艺流程如下：软锰矿→粉碎→碱熔（KOH、KClO₃）→浸取→过滤→滤液→酸化→K₂MnO₄歧化→过滤→KMnO₄粗品→重结晶→KMnO₄纯品回答下列问题：（1）“碱熔”时，MnO₂与KOH、KClO₃反应生成K₂MnO₄和KCl，该反应的化学方程式为________________________。若KClO₃用量不足，可能导致产品中混有________（填化学式）杂质。（2）“浸取”后过滤所得滤渣的主要成分为________（填化学式）。（3）“酸化”过程中，K₂MnO₄发生歧化反应生成KMnO₄和MnO₂，该反应的离子方程式为________________________。若用醋酸代替稀硫酸进行酸化，可能导致KMnO₄的产率________（填“升高”“降低”或“不变”），原因是________________________。（4）“重结晶”时，需将KMnO₄粗品溶于热水中，趁热过滤后冷却结晶。趁热过滤的目的是________________________；若冷却结晶时温度过低，可能导致晶体中混有________（填化学式）杂质。（16分）化合物G是一种新型抗肿瘤药物的中间体，其合成路线如下：A（C₇H₈O）→[O]→B（C₇H₆O）→[HCN/OH⁻]→C（C₈H₇NO）→[H₂O/H⁺,Δ]→D（C₈H₈O₂）→[SOCl₂]→E（C₈H₇OCl）→[F（C₆H₇N）,Et₃N]→G已知：①RCHO+HCN→RCH(OH)CN（羟醛缩合反应）②RCOOH+SOCl₂→RCOCl+SO₂↑+HCl↑（酰氯制备反应）③RCOCl+R'NH₂→RCONHR'+HCl（酰胺化反应，Et₃N为有机碱，用于吸收HCl）回答下列问题：（1）化合物A的名称为________，其核磁共振氢谱有________组峰。（2）B→C的反应类型为________，C中官能团的名称为________。（3）D→E的化学方程式为________________________。（4）化合物F的结构简式为________，写出满足下列条件的F的同分异构体的结构简式：（任写一种）。①含有苯环，且苯环上有两个取代基②能发生银镜反应③核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积比为2:2:2:1（5）参照上述合成路线，设计以苯甲醛和乙醇为原料制备苯甲酰乙胺（C₆H₅CONHCH₂CH₃）的合成路线（无机试剂任选）：________________。（14分）某研究小组对Fe³⁺与S²⁻的反应进行探究，实验过程如下：实验1：向0.1mol/LFeCl₃溶液中滴加0.1mol/LNa₂S溶液，立即产生黑色沉淀，振荡后沉淀溶解，溶液变为浅黄色，同时有臭鸡蛋气味的气体产生。实验2：向0.1mol/LNa₂S溶液中滴加0.1mol/LFeCl₃溶液，开始无明显现象，继续滴加一段时间后产生黑色沉淀，且沉淀不溶解。查阅资料：①Fe₂S₃为黑色固体，难溶于水，易溶于酸；FeS为黑色固体，难溶于水和稀酸。②H₂S的电离平衡常数：Kₐ₁=1.3×10⁻⁷，Kₐ₂=7.1×10⁻¹⁵；Fe(OH)₃的Ksp=4.0×10⁻³⁸。回答下列问题：（1）实验1中黑色沉淀溶解的离子方程式为________________________。（2）实验2中“开始无明显现象”的原因是________________________（用离子方程式表示）。（3）为探究实验1中浅黄色溶液的成分，设计如下实验：①取浅黄色溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液变红，说明溶液中含有________；②另取浅黄色溶液于试管中，滴加BaCl₂溶液，无明显现象，说明溶液中不含________；③取浅黄色溶液，加热后有臭鸡蛋气味的气体产生，同时溶液颜色加深，结合平衡移动原理解释原因：。（4）综合上述实验，Fe³⁺与S²⁻的反应产物与________有关，设计实验验证这一结论：。（16分）某兴趣小组用如图所示装置（夹持装置略）探究氯及其化合物的性质，部分实验步骤如下：装置图：（注：装置A为分液漏斗（浓盐酸）与圆底烧瓶（MnO₂，加热）组成的Cl₂发生装置；装置B为盛有饱和食盐水的洗气瓶；装置C为盛有紫色石蕊溶液的试管；装置D为盛有淀粉-KI溶液的试管；装置E为盛有NaOH溶液的尾气吸收装置）回答下列问题：（1）装置A中发生反应的离子方程式为________________________，装置B的作用是________________________。（2）实验过程中，装置C中的现象为________________________，原因是________________________。（3）装置D中反应的化学方程式为________________________，若将淀粉-KI溶液替换为NaBr溶液，可观察到的现象为________________________。（4）实验结束后，发现装置A的圆底烧瓶底部有黑色固体剩余，该固体可能为MnO₂或MnO。设计实验验证其成分：（简述实验操作、现象与结论）。（5）若用73g质量分数为36.5%的浓盐酸与足量MnO₂反应，理论上可生成Cl₂的体积为________L（标准状况下），但实际产量往往偏低，原因是（任答两点）。（12分）碳元素的化合物在生产生活中具有广泛应用。回答下列问题：（1）CO₂是一种重要的温室气体，其分子的空间构型为________，1molCO₂中含有的σ键数目为________。（2）工业上常用CO与H₂合成甲醇：CO(g)+2H₂(g)⇌CH₃OH(g)ΔH。已知部分化学键的键能如下表：化学键C≡OH-HC-HC-OO-H键能/kJ/mol1076436413343465则ΔH=kJ/mol。（3）用惰性电极电解Na₂CO₃溶液时，阳极的电极反应式为________________，阴极产生的气体为________（填化学式）。（4）已知Ksp(CaCO₃)=2.8×10⁻⁹，Ksp(MgCO₃)=6.8×10⁻⁶。向浓度均为0.1mol/L的CaCl₂和MgCl₂混合溶液中滴加Na₂CO₃溶液，首先生成的沉淀是________（填化学式），当CaCO₃开始沉淀时，溶液中c(Mg²⁺)=________mol/L（保留两位有效数字）。三、实验设计与探究题（共20分）某化学兴趣小组欲探究“影响化学反应速率的因素”，选用酸性KMnO₄溶液与H₂C₂O₄溶液的反应作为研究对象，实验原理为：2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O。实验小组设计了如下实验方案：实验编号温度/℃0.01mol/LKMnO₄溶液体积/mL0.1mol/LH₂C₂O₄溶液体积/mL0.5mol/LH₂SO₄溶液体积/mL蒸馏水体积/mL反应时间/s①252.02.02.04.0t₁②252.04.02.02.0t₂③502.02.02.04.0t₃回答下列问题：（1）该实验的自变量是________和________，因变量是________。（2）实验①中，H₂C₂O₄的浓度为________mol/L（忽略混合前后溶液体积的变化）。（3）实验②中，反应开始时溶液中c(MnO₄⁻)=mol/L（忽略混合前后溶液体积的变化）。（4）实验小组发现，实验③的反应速率明显快于实验①，其原因是________________。（5）除上述因素外，还有哪些因素可能影响该反应的速率？请设计实验方案进行验证（写出实验思路、预期现象与结论）。（6）若实验①中，反应进行到t₁/2时，测得溶液中c(Mn²⁺)=0.001mo