2022-2023學年山東省菏澤市巨野縣大成中學高三化學月考試題含解析

2022-2023學年山東省菏澤市巨野縣大成中學高三化學月考試題含解析一、單選題（本大題共15個小題，每小題4分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求，共60分。）1.苯甲酸是一種重要的化工原料．實驗室合成苯甲酸的原理、有關數(shù)據(jù)及裝置示意圖如下：

名稱性狀熔點（℃）沸點（℃）密度（g/mL）溶解性水乙醇甲苯無色液體易燃易揮發(fā)﹣95110.60.8669不溶互溶苯甲酸白色片狀或針狀晶體112.4（100℃左右升華）2481.2659微溶易溶

苯甲酸在水中的溶解度如表：溫度/℃41875溶解度/g0.20.32.2某學習小組在實驗室制備、分離、提純苯甲酸，并測定所得樣品的純度，步驟如下：一制備苯甲酸在三頸燒瓶中加入2.7mL甲苯、100mL水和2～3片碎瓷片，開動電動攪拌器，a中通入流動水，在石棉網(wǎng)上加熱至沸騰，然后分批加入8.5g高錳酸鉀，繼續(xù)攪拌約4～5h，直到甲苯層幾乎近于消失、回流液不再出現(xiàn)油珠，停止加熱和攪拌，靜置．二分離提純在反應混合物中加入一定量草酸（H2C2O4）充分反應，過濾、洗滌，將濾液放在冰水浴中冷卻，然后用濃鹽酸酸化，苯甲酸全部析出后減壓過濾，將沉淀物用少量冷水洗滌，擠壓去水分后放在沸水浴上干燥，得到粗產品．三測定純度稱取mg產品，配成100.00mL乙醇溶液，移取25.00mL溶液于錐形瓶，滴加2～3滴酚酞，然后用標準濃度KOH溶液滴定．請回答下列問題：（1）裝置a的名稱是

，其作用為

．（2）甲苯被高錳酸鉀氧化的原理為：請完成并配平該化學方程式．（3）分離提純過程中加入的草酸是一種二元弱酸，反應過程中有酸式鹽和無色氣體生成．加入草酸的作用是

，請用離子方程式表示反應原理

．（4）產品減壓過濾時用冷水洗滌的原因是

．（5）要將粗產品進一步提純，最好選用下列操作．（選填字母）A、溶于水后過濾

B、溶于乙醇后蒸餾

C、用甲苯萃取后分液

D、升華（6）測定純度步驟中，滴定終點溶液的顏色變化是

．若m=1.2000g，滴定時用去0.1200mol?L﹣1標準KOH溶液20.00mL，則所得產品中苯甲酸的質量分數(shù)為

．

參考答案：（1）球形冷凝管；冷凝回流，防止甲苯的揮發(fā)而降低產品產率；（2）1，2；1，2，1，1KOH；（3）將過量的高錳酸鉀轉化為二氧化錳，以便過濾除去；2MnO4﹣+3H2C2O4=2MnO2↓+2HCO3﹣+4CO2↑+2H2O；（4）苯甲酸在冷水中的溶解度較小，用冷水洗滌可以減少產品的損失；（5）D；（6）溶液由無色變淺紅色；97.6%．

【考點】制備實驗方案的設計．【專題】有機實驗綜合．【分析】（1）裝置a為球形冷凝管，有機物易揮發(fā)，裝置a能冷凝回流蒸汽，防止甲苯的揮發(fā)而降低產品產率；（2）甲苯中甲基中C原子化合價由﹣3價升高為中+3價，升高6價，而Mn元素化合價由KMnO4中+7價降低為MnO2中+4價，降低3價，化合價升降最小公倍數(shù)為6，據(jù)此確定甲苯、KMnO4系數(shù)，再根據(jù)鉀離子守恒，可知缺項為KOH，由原子守恒配平方程式；（3）加入草酸將過量的高錳酸鉀轉化為二氧化錳，以便過濾除去，反應過程中有酸式鹽和無色氣體生成，反應生成MnO2、KHCO3、CO2與水；（4）由表中數(shù)據(jù)可知，苯甲酸在冷水中的溶解度較小，用冷水洗滌可以減少產品的損失；（5）苯甲酸中的雜質為氯化鉀，由表中數(shù)據(jù)可知苯甲酸易升華，KCl的熔沸點很高，不升華；（6）苯甲酸與氫氧化鉀反應生成苯甲酸鉀，苯甲酸鉀水解顯堿性，溶液顏色由無色變?yōu)闇\紅色說明滴定到達終點；根據(jù)氫氧化鉀的物質的量求出苯甲酸的物質的量，再根據(jù)m=nM計算出苯甲酸質量，進而計算苯甲酸的質量分數(shù)．【解答】解：（1）裝置a為球形冷凝管，有機物易揮發(fā)，裝置a能冷凝回流蒸汽，防止甲苯的揮發(fā)而降低產品產率，故答案為：球形冷凝管；冷凝回流，防止甲苯的揮發(fā)而降低產品產率；（2）甲苯中甲基中C原子化合價由﹣3價升高為中+3價，升高6價，而Mn元素化合價由KMnO4中+7價降低為MnO2中+4價，降低3價，化合價升降最小公倍數(shù)為6，可知甲苯、KMnO4系數(shù)分別為1、2，再根據(jù)鉀離子守恒，可知缺項為KOH，由原子守恒配平方程式為：1+2KMnO41+2MnO2↓+1H2O+1KOH，故答案為：1，2；1，2，1，1KOH；（3）加入草酸將過量的高錳酸鉀轉化為二氧化錳，以便過濾除去，反應過程中有酸式鹽和無色氣體生成，反應生成MnO2、KHCO3、CO2與水，反應離子方程式為：2MnO4﹣+3H2C2O4=2MnO2↓+2HCO3﹣+4CO2↑+2H2O，故答案為：將過量的高錳酸鉀轉化為二氧化錳，以便過濾除去；2MnO4﹣+3H2C2O4=2MnO2↓+2HCO3﹣+4CO2↑+2H2O；（4）由表中數(shù)據(jù)可知，苯甲酸在冷水中的溶解度較小，用冷水洗滌可以減少產品的損失，故答案為：苯甲酸在冷水中的溶解度較小，用冷水洗滌可以減少產品的損失；（5）苯甲酸中的雜質為氯化鉀，由表中數(shù)據(jù)可知苯甲酸易升華，KCl的熔沸點很高，不升華，所以提純含有氯化鉀的苯甲酸可以采用升華的方法，故答案為：D；（6）苯甲酸與氫氧化鉀反應生成苯甲酸鉀，苯甲酸鉀水解顯堿性，溶液顏色由無色變?yōu)闇\紅色說明滴定到達終點；n（KOH）=cV=0.02L×0.12mol?L﹣1=0.0024mol，苯甲酸與氫氧化鉀等物質的量恰好反應，則n（苯甲酸）=0.0024mol，則其總質量為0.0024mol×122g/mol×=1.1712g，所以產品中苯甲酸質量分數(shù)為×100%=97.6%，故答案為：溶液由無色變淺紅色；97.6%．【點評】本題考查了苯甲酸的制備實驗方案設計，涉及化學儀器、裝置分析評價、物質的分離提純、氧化還原反應配平、對數(shù)據(jù)的分析運用、滴定原理的應用等，清楚制備的原理是解答的關鍵，題目難度中等．2.在容積固定的密閉容器中充入一定量的兩種X、Y氣體，一定條件下發(fā)生可逆反應：3X(g)＋3Y(g)2Z(g)，并達到平衡。已知正反應是放熱反應，測得X的轉化率為37.5%，Y的轉化率為25%，下列有關敘述正確的是()。A．若X的反應速率為0.15mol/(L·s)，則Z的反應速率為0.1mol/(L·s)B．若向容器中充入氦氣，Y的轉化率增大C．開始充入容器的X、Y物質的量之比為2∶3D．升高溫度，正反應速率增大，平衡向正反應方向移動參考答案：AC略3.如圖所示，在一個容積固定的恒溫容器中，有兩個可左右滑動的密封隔板，在A、C處分別充入等物質的量的X、Y兩種氣體。當隔板停止滑動時，下列說法正確的是(

)A.氣體的體積：V(X)=V(Y)B.物質的質量：m(X)<m(Y)C.X的相對分子質量等于Y的相對分子質量D.X的相對分子質量比Y的相對分子質量小參考答案：A略4.關于膠體，下列說法正確的是（）A．膠體的聚沉是化學變化B．含有0.01molFeCl3的溶液制成的膠體中，膠體粒子的數(shù)目約為6.02×1021個C．膠體的介穩(wěn)性與膠體帶有電荷有關D．NaCl晶體既可制成溶液又可制成膠體參考答案：CD【考點】膠體的重要性質．【分析】A．膠體的聚沉為分散質粒子的直徑變大的過程；B．膠體粒子是氫氧化鐵的集合體；C．膠體不帶電荷；D．氯化鈉分散在酒精中形成膠體．【解答】解：A．膠體的聚沉為分散質粒子的直徑變大的過程，沒有新物質生成，為物理變化，故A錯誤；B．膠體粒子是氫氧化鐵的集合體，0.01molFe3+完全水解生成氫氧化鐵膠體粒子的數(shù)目小于6.02×1021個，故B錯誤；C．膠體具有介穩(wěn)定性主要是膠粒帶有電荷，故C正確；D．NaCl分散在水中形成溶液，分散在酒精中形成膠體，故D正確．故選CD．5.室內裝潢和家具揮發(fā)出來的甲醛是室內空氣的主要污染物，甲醛易溶于水，常溫下有強烈刺激性氣味，當溫度超過20℃時，揮發(fā)速度加快，根據(jù)甲醛的這些性質，下列做法錯誤的是A．入住前房間內保持一定溫度并通風B．裝修盡可能選擇在溫度較高的季節(jié)C．請環(huán)境監(jiān)測部門檢測室內甲醛含量低于國家標準后入住

D．緊閉門窗一段時間后入住參考答案：答案：D6.不具有放射性的同位素稱之為穩(wěn)定同位素，穩(wěn)定同位素分析法在科學研究中獲得了廣泛的應用。如2H、13C、15N、18O、34S等常用作環(huán)境分析指示物。下列有關說法正確的是

A．34S原子核內中子數(shù)為16

B．16O與18O互稱同位素

C．13C和15N原子核內的質子數(shù)相差2

D．2H＋結合OH－的能力比1H＋更強參考答案：略7.有關下列四個常用電化學裝置的敘述中，正確的是（）Ⅰ．堿性鋅錳電池Ⅱ．鉛﹣硫酸蓄電池Ⅲ．銅鋅原電池Ⅳ．銀鋅紐扣電池A．Ⅰ所示電池工作中，MnO2的作用是催化劑B．Ⅱ所示電池放電過程中，硫酸濃度不斷增大C．Ⅲ所示電池工作過程中，鹽橋中K+移向硫酸鋅溶液D．Ⅳ所示電池放電過程中，Ag2O是氧化劑，電池工作過程中還原為Ag參考答案：D【考點】原電池和電解池的工作原理．【分析】A．二氧化錳作正極；B．根據(jù)放電過程中電池反應判斷硫酸濃度變化；C．原電池中陽離子向正極移動；D．在氧化還原反應中，得電子化合價降低的是氧化劑．【解答】解：A．該電池反應中二氧化錳得到電子被還原，為原電池的正極，故A錯誤；B．鉛蓄電池放電時電池反應為：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，該反應中硫酸參加反應，所以濃度降低，故B錯誤；C．原電池中陽離子向正極移動，所以鹽橋中K+移向硫酸銅溶液，故C錯誤；D．該原電池中，正極上氧化銀得電子生成銀，所以Ag2O作氧化劑發(fā)生還原反應，故D正確；故選D．8.以下實驗原理或操作中，正確的是A．室溫下，含有CoCl2的干燥變色硅膠呈藍色，在潮濕的空氣中變粉紅色，放在干燥的空氣中又恢復為藍色B．焰色反應實驗中，鉑絲在蘸取待測溶液前，應先用稀硫酸洗凈并灼燒C．中和滴定實驗中，如用于盛放待測溶液的錐形瓶洗凈后未干燥，不影響測定結果D．紙層析中，濾紙作為固定相，展開劑作為流動相參考答案：C略9.下列實驗過程中，始終無明顯現(xiàn)象的是（

）

A．NO2通入FeSO4溶液中

B．CO2通入CaCl2溶液中

C．NH3通入AgNO3溶液中

D．SO2通入Ba(NO3)2溶液中參考答案：B略10.鐵鎳蓄電池又稱愛迪生電池，放電時的總反應為:

下列有關該電池的說法不正確的是

A.電池的電解質溶液為堿性溶液，陽離子向正極移動

B.電池放電時，負極反應為

C.電池充電過程中，陰極附近溶液的PH降低

D.電池充電時，陽極反應為參考答案：略11.下列反應中不能引入羥基（—OH）的是A、加成反應

B、取代反應

C、消去反應

D、還原反應參考答案：C略12.下列反應中，有黃色物質生成的是A、

雞蛋白和幾滴濃硝酸混和，微熱

B、磷酸溶液與硝酸銀溶液混和C、H2S氣體通過灼熱的玻璃管

D、苯酚溶液與FeCl3溶液作用參考答案：AC13.有4.8gCuO、Fe2O3混合物與充足的CO于加熱條件充分反應，反應后全部氣體用0.6mol/L

Ba(OH)2溶液100mL處理，有白色沉淀生成。又知反應后生成的氣體質量為3.52g，下列有關敘述中正確的是：

A．原混合物中CuO與Fe2O3的質量比為2：1B．生成的CO2已被Ba(OH)2溶液完全吸收，Ba2+沉淀完全C．在吸收CO2后的溶液中有Ba(HCO3)2D．原混合物中CuO與Fe2O3物質的量的比為l：l參考答案：CD略14.下列有關工業(yè)生產的敘述正確的是（）

A．合成氨生產過程中將NH3液化分離可加快正反應速率，提高N2、H2的轉化率

B．硫酸工業(yè)中在接觸室安裝熱交換器是為了利用SO3轉化為H2SO4時放出的熱量

C．電解飽和食鹽水制燒堿采用離子交換膜法，可防止陰極室產生的Cl2進入陽極室D．合成氨生產過程中，高溫有利于平衡向正向移動

參考答案：答案：D15.R2O8n-在一定條件下可以把Mn2+氧化成MnO4-，若反應中R2O8n-變?yōu)镽O42-，又知反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為5∶2，則n值為A．1

B．2

C．3

D．4參考答案：B略二、實驗題（本題包括1個小題，共10分）16.參考答案：Ⅰ.（1）酚酞（1分）

1～2滴（1分）；

（2）①用干凈的玻璃棒蘸取待測液滴到pH試紙上，半分鐘后，將試紙的顏色與標準比色卡對照，讀出溶液的pH即可。（2分）

②C（1分）

（3）乙同學。（1分）甲同學的實驗不能充分說明鹽酸的氫氧化鈉發(fā)生了反應，有可能是鹽酸和紅色物質反應生成了無色物質。乙同學的實驗，隨著滴加鹽酸，溶液的pH由大于7逐漸減少到7，這充分證明溶液中的氫氧化鈉因反應而消耗了；（2分）

Ⅱ.

（4）29.2%；（2分）

（5）鹽酸具有揮發(fā)性。（1分）三、綜合題（本題包括3個小題，共30分）17.CoCl2·6H2O是一種飼料營養(yǎng)強化劑。一種利用水鈷礦[主要成分為Co2O3、Co(OH)3，還含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等]制取CoCl2·6H2O的工藝流程如下：已知：①浸出液含有的陽離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等；②部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表：沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3Mn(OH)2開始沉淀2.77.67.64.07.7完全沉淀3.79.69.25.29.8

(1)寫出浸出過程中Co2O3發(fā)生反應的離子方程式

▲

。(2)NaClO3的作用是

▲

。(3)加Na2CO3調pH至5.2所得沉淀為

▲

。(4)萃取劑對金屬離子的萃取率與pH的關系如圖8。萃取劑的作用是

▲

；其使用的適宜pH范圍是

▲

。

A．2.0~2.5

B．3.0~3.5

C．4.0~4.5（5）為測定粗產品中CoCl2·6H2O含量，稱取一定質量的粗產品溶于水，加入足量AgNO3溶液，過濾、洗滌，將沉淀烘干后稱其質量。通過計算發(fā)現(xiàn)粗產品中CoCl2·6H2O的質量分數(shù)大于100％，其原因可能是

▲

。（答一條即可）參考答案：（1）Co2O3+SO32－+4H+=2Co2++SO42－+2H2O

（2）將Fe2+氧化成Fe3+

（3）Fe(OH)3

Al(OH)3

（4）除去溶液中的Mn2+

B

（5）粗產品含有可溶性氯化物或晶體失去了部分結晶水

略18.工業(yè)上采用的一種污水處理方法如下：保持污水的pH在5.0~6.0之間，通過電解生成Fe(OH)3．Fe(OH)3有吸附性，可吸附污物而沉積下來，具有凈化水的作用．陰極產生的氣泡把污水中懸浮物帶到水面形成浮渣層，刮去(或撇掉)浮渣層，即起到了浮選凈化的作用．某科研小組用該原理處理污水，設計裝置示意圖如圖所示．(l)實驗時若污水中離子濃度較小，導電能力較差，產生氣泡速率緩慢，無法使懸浮物形成浮渣．此時應向污水中加入適量的

a．HCl

b．CH3CH2OH

c．Na2SO4

d．NaOH

(2)電解池陽極實際發(fā)生了兩個電極反應，其中一個反應生成一種無色氣體，則陽極的電極反應式分別是I．

；II．

(3)該燃料電池是以熔融碳酸鹽為電解質，CH4為燃料，空氣為氧化劑，稀土金屬材料做電極．正極的電極反應是_______________________________；

(4)已知燃料電池中有1.6gCH4參加反應，則C電極理論上生成氣體

L(標準狀