内容正文:
毕节市2025届高三年级第一次诊断性考试
化学
注意事项:
1.本试卷满分100分,考试用时75分钟。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
供参考的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56 Zn 65 Au 197 Cu 64
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 下列之物具有典型的贵州文化特色。其主要化学成分属于高分子化合物的是
A. 侗族织锦 B. 苗族银饰
C. 布依铜鼓 D. 白族土陶
【答案】A
【解析】
【详解】A.锦主要成分是蛋白质,蛋白质属于天然有机高分子化合物,A符合题意;
B.银饰品是金属银的合金,属于金属材料,B不符合题意;
C.铜鼓主要成分是铜的合金,属于金属材料,C不符合题意;
D.土陶属于陶瓷制品,陶瓷属于传统无机非金属材料,D不符合题意;
故合理选项是A。
2. 下列化学用语或表述错误的是
A. 的电子式:
B. 的VSEPR模型:
C. 基态氧原子的轨道表示式:
D. 3,3-二甲基戊烷的键线式:
【答案】C
【解析】
【详解】A.由钠离子和氧离子组成,其电子式为:,故A正确;
B.有2个σ键,2对孤对电子,VSEPR模型:,故B正确;
C.该轨道表示式为氟原子的核外电子排布,故C错误;
D.3,3-二甲基戊烷主链5个碳原子,3号碳上2个甲基,其键线式为:,故D正确;
故选:C。
3. 化学品在食品工业中也有重要应用。下列说法正确的是
A. 铁粉可用作食品干燥剂
B. 面包师用纯碱作发泡剂烘焙面包
C. 苯甲酸及其钠盐可用作食品抗氧化剂
D. 聚乳酸具有生物可降解性,可用于制作一次性餐具
【答案】D
【解析】
【详解】A.铁粉具有强的还原性,能够与食品包装袋内的氧气反应,因此可以防止食品氧化变质,而不是用作食品干燥剂,A错误;
B.面包师是用热稳定性差的NaHCO3作发泡剂烘焙面包,而不是用纯碱碳酸钠,B错误;
C.苯甲酸及其钠盐在食品工业是用作食品防腐剂,C错误;
D.聚乳酸水解产生小分子化合物乳酸,然后再被微生物利用,最后转化为H2O、CO2回归自然,具有生物可降解性,因此可用于制作一次性餐具,D正确;
故合理选项是D。
4. 84消毒液具有广谱杀菌、环境消毒、预防感染等多种作用,其制备原理为:。设为阿伏加德罗常数。下列说法正确的是
A. 反应消耗时转移的电子数目为
B. 标况下,含有的孤电子对数目为
C. 溶液含有的数目小于
D. 溶液含有的分子数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A.由于不知气体所处的状况,所以无法确定的物质的量,也就无法计算反应时转移电子数,故A错误;
B.标况下,水为非气体,所以无法确定的物质的量,也就无法确定所含有的孤电子对数目,故B错误;
C.中含有NaClO的物质的量为0.1mol,由于次氯酸是弱酸,次氯酸根离子在水溶液中发生水解反应,所以溶液含有的数目小于,故C正确;
D.为强电解质,在水溶液中全部电离,所以溶液中不含有分子,故D错误;
故选C。
5. 酚酞是一种常见的酸碱指示剂,其结构如图所示。下列关于酚酞的说法错误的是
A. 含有1个手性碳原子
B. 酚酞最多可与反应
C. 酚酞可以发生加成反应、取代反应、氧化反应
D. 分子中的碳原子的杂化轨道类型是和
【答案】A
【解析】
【详解】A.由结构简式可知酚酞中只含1个饱和碳原子,且连有两个相同的结构,不属于手性碳原子,A错误;
B.1mol酚酞含有2mol酚羟基,1mol酯基,最多可以和反应,B正确;
C.酚酞含有苯环,酚羟基,可以发生加成反应、取代反应、氧化反应,C正确;
D.由结构简式可知苯环碳原子以及酯基中的碳原子为sp2杂化,与3个苯环同时相连的碳原子为饱和碳原子为杂化,D正确;
故选:A。
6. 某合金的立方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
A. 基态铜原子的价层电子排布式为
B. 晶胞中的配位数为8
C. 该合金中Au的质量分数约为75%
D. 晶胞中最小核间距
【答案】D
【解析】
【分析】晶胞中Cu位于立方体的顶点,Au位于立方体的体心,一个晶胞中含有Cu数目为,含有Au数目为1,回答下列问题;
【详解】A.由铜离子的电子排布可知,基态铜原子的价层电子排布式为,A不符合题意;
B.晶胞中距离Au最近的且距离相等的Cu有8个,故Au的配位数为8,B不符合题意;
C.晶胞中Au和Cu原子个数比值为1:1,则Au的质量分数为:,C不符合题意;
D.设晶胞参数为a,的最小核间距为a,的最小核间距为 ,最小核间距>,D符合题意;
故选D;
7. 下列方程式书写错误的是
A. 泳池消毒:
B. 纯碱溶液浸泡水垢:
C. 汽车尾气处理:
D. 氯化铁溶液腐蚀铜板:
【答案】C
【解析】
【详解】A.漂白粉消毒时,其有效成分次氯酸钙与二氧化碳、水反应生成次氯酸,次氯酸具有强氧化性,可杀菌消毒,则泳池消毒:,A正确;
B.硫酸钙微弱,碳酸钙难溶,纯碱溶液浸泡水垢,发生了沉淀的转化:,B正确;
C.催化剂作用下,一氧化碳和一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳,根据得失电子数守恒,汽车尾气处理:,C错误;
D.氯化铁溶液腐蚀铜板,铁离子氧化铜单质生成铜离子,自身被还原为亚铁离子:,D正确;
选C。
8. 下列实验操作或装置不能达到实验目的的是
A. 图①可用于测定中和反应的反应热
B. 图②可用于分离肥皂水和甘油
C. 图③可用于做喷泉实验
D. 图④可用于铜与浓硫酸反应并检验气态产物
【答案】B
【解析】
【详解】A.该装置进行了有效的保温隔热处理,通过测定反应前后的温度变化,可测定中和反应的反应热,故A正确;
B.肥皂水和甘油互溶,不能用分液分离,应采用蒸馏,故B错误;
C.NaOH可与氯气反应,从而使烧瓶内压强减小,烧杯中的溶液会被压入烧瓶中,从而形成喷泉,故C正确;
D.铜丝与浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化硫,可用二氧化硫能使品红褪色的性质检验产物气体,故D正确;
故选:B。
9. 海水中的化学资源具有巨大的开发潜力。利用海水提取溴和镁的过程如下:
下列说法正确的是
A. 通入热空气可提高吹出塔的效率
B. 可用的水溶液代替的水溶液
C. 电解溶液也可制备
D. 可以与溶液反应生成沉淀
【答案】A
【解析】
【分析】向海水中加入石灰乳可将镁离子转化为氢氧化镁沉淀,过滤将滤液和滤渣分离,向滤渣中加入盐酸溶解,生成氯化镁,在HCl的气流中蒸发MgCl2溶液制备无水MgCl2,然后电解熔融MgCl2制备单质镁,而过滤后的滤液中通入氯气置换出溴单质,继而通入热空气,将溴吹入吸收塔,被二氧化硫的水溶液吸收转化成HBr,以达到富集的目的,然后用氯气将其氧化得到产品溴,据此回答下列问题;
【详解】A.根据以上分析可知空气的作用是将Br2吹出,而Br2易挥发,热空气吹出效率更高,A符合题意;
B.二氧化硫的水溶液吸收单质溴使其转化成HBr,而二氧化碳水溶液没有该性质,B不符合题意;
C.电解熔融的MgCl2制备单质镁,电解MgCl2溶液得到的是氢氧化镁沉淀,C不符合题意;
D.单质镁不和氢氧化钠溶液反应,D不符合题意;
故选A;
10. 下列实验操作及现象所推出的结论正确的是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
在碘水中加入环己烷,振荡、静置,下层溶液颜色变浅
碘与环己烷发生了取代反应
B
将乙醇与浓硫酸混合液加热至170℃,并将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液褪色
气体成分为乙烯
C
用酒精灯灼烧织物产生类似烧焦羽毛气味
该织物含蛋白质
D
将滴入饱和溶液中,产生使澄清石灰水变浑浊的气体
非金属性:
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.碘水中加入环己烷,振荡、静置,下层溶液颜色变浅,是因为碘单质易溶于环己烷,发生萃取,不是取代反应,故A错误;
B.产生的气体中含有挥发的乙醇,而乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B错误;
C.蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味,可据此证明蛋白质的存在,故C正确;
D.HCl不是最高价氧化物的水化物,不能根据盐酸酸性强于碳酸得出非金属性:,故D错误;
故选:C。
11. 一种双腔室燃料电池构造示意图如下,下列说法错误的是
A. 离子交换膜的作用是传导
B. 负极反应式为:
C. 在电池反应中表现出氧化性和还原性
D. 复合材料电极上每消耗,外电路中转移电子
【答案】A
【解析】
【分析】由图可知,复合材料电极是燃料电池正极,酸性条件下,过氧化氢在正极得到电子发生还原反应生成水,电极反应式为,铂电极为负极,碱性条件下过氧化氢在负极失去电子发生氧化反应生成氧气和水,电极反应式为,总反应为2H2O2=2H2O+O2↑,电池工作时钾离子通过阳离子交换膜由铂电极移向复合材料电极。
【详解】A.由分析可知,电池工作时钾离子通过阳离子交换膜由铂电极移向复合材料电极,则离子交换膜的作用是传导钾离子,故A错误;
B.由分析可知,铂电极为负极,碱性条件下过氧化氢在负极失去电子发生氧化反应生成氧气和水,电极反应式为,故B正确;
C.由分析可知,电池总反应为2H2O2=2H2O+O2↑,反应中氧元素的化合价即升高被氧化又降低被还原,过氧化氢即是氧化剂又是还原剂,反应中表现出氧化性和还原性,故C正确;
D.由分析可知,合材料电极是燃料电池的正极,酸性条件下,过氧化氢在正极得到电子发生还原反应生成水,电极反应式为,则复合材料电极上每消耗1mol过氧化氢,外电路中转移2mol电子,故D正确;
故选A。
12. R、X、Y、Z为短周期元素,的分子结构如图所示。中电子只有一种自旋取向;X、Y、Z处于同一周期;X的核外电子数等于Y的最高能级电子数,且等于Z的最外层电子数。下列说法错误的是
A. 单质沸点:X>Z
B. 简单离子半径:Z>Y
C. 该化合物中Z提供电子对与X形成配位键
D. R、Z、Y三种元素形成的化合物中只含有共价键
【答案】D
【解析】
【分析】R、X、Y、Z为短周期元素,R中电子只有一种自旋取向,R为H元素;X、Y、Z处于同一周期,X的核外电子数等于Y的最高能级电子数,且等于Z的最外层电子数,XY3ZR3的分子中X、Z均形成4个共价键,则X为B元素,Z为N元素;Y只能形成1个共价键,结合位置可知Y为F元素,据此分析解题。
【详解】A.X为B元素,硼单质常温下为固体,而Z为N元素,其单质为氮气,常温下为气体,故沸点B>N2,故A正确;
B.N3-、F-核外电子层排布相同,核电荷数越大,离子半径越小,则离子半径:N3->F-,故B正确;
C.该化合物中N原子提供孤电子对,H提供空轨道形成配位键,故C正确;
D.H、N、F可形成NH4F,为离子化合物,含离子键,故D错误;
故选:D。
13. 是一种强还原性的高能物质,在航天、能源等领域有广泛应用。我国科学家合成的某(II)催化剂(用表示)能高效电催化氧化合成,其反应机理如图所示。下列说法正确的是
A. M中Ru的化合价为+3
B. 该过程没有非极性键的形成
C. 该过程的总反应式:
D. 被氧化至后,配体失去质子能力减弱
【答案】C
【解析】
【详解】A.(II)催化剂中Ru的化合价为+2,失去1个电子,生成,Ru的化合价变为+3,失去1个质子后变为,相应的电荷数减1,此时Ru的化合价还是+3价,中N原子有1个孤电子对,变为M,N原子的孤电子对拆为2个单电子并转移为Ru一个电子,所以M中Ru显+2价,故A错误;
B.该过程有非极性键N-N键的形成,故B错误;
C.从整个过程来看, 4个失去了2个电子后生成了1个和2个,(Ⅱ)是催化剂,因此,该过程的总反应式为,故C正确;
D.(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后,中的带有更多的正电荷,其与N原子成键后,吸引电子的能力比(Ⅱ)强,这种作用使得配体中的键极性变强且更易断裂,因此其失去质子()的能力增强,故D错误;
选C。
14. 甘氨酸是人体必需氨基酸之一,在晶体和水溶液中主要以偶极离子()的形式存在。其在水溶液中存在如下平衡:。当调节溶液的使甘氨酸所带正负电荷正好相等时,甘氨酸所带的净电荷为零,此时溶液的即为甘氨酸的等电点,已知甘氨酸的等电点为5.97。在25℃时,向一定浓度的甘氨酸盐酸盐溶液中滴加溶液,、和的分布分数[如]与溶液关系如图。下列说法错误的是
A.
B. 点,
C. 等电点时,微粒间的数量关系是:
D. 的平衡常数
【答案】B
【解析】
【分析】甘氨酸中含有氨基和羧基,氨基显碱性,羧基显酸性,在酸性条件下,存在的形式为CH2COOH,随着pH增大,逐步转化成CH2COO-,最终转化成NH2CH2COO-,从而确定曲线a代表CH2COOH,曲线b代表为CH2COO-,曲线c代表NH2CH2COO-,据此分析;
【详解】A.⇋+H+,K1;⇋+H+,K2;K1=,M点时,,故K1=c(H+)=10-2.35,同样K2=,N点时,K2=c(H+)=10-9.78,,故A正确;
B.点存在电荷守恒:,M点pH<7,,则,故B错误;
C.等电点是甘氨酸所带正负电荷正好相等,因此CH2COOH的物质的量等于NH2CH2COO-,甘氨酸等电点为5.97,根据图象可知,N(CH2COO-)>N(CH2COOH)= N(NH2CH2COO-),故C正确;
D.取坐标(2.35,0.50),此时,因此有K=c(OH-)===10-11.65,故D正确;
答案选B。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 硫酸亚铁铵晶体又称摩尔盐,是一种重要的化工原料,可用作净水剂、治疗缺铁性贫血的药物等。实验室利用废铁屑(主要成分为Fe,还有少量FeS和油污)合成硫酸亚铁铵晶体的步骤如下:
I.废铁屑的净化
将废铁屑放入锥形瓶中,加入溶液,加热煮沸一段时间。用倾析法除去碱液,再用蒸馏水洗净铁屑。
Ⅱ.的制备
往盛有洗净铁屑的锥形瓶中加入足量溶液,烧杯中加入过量溶液。加热使铁屑与反应至不再冒气泡(实验均在通风处进行)。趁热过滤,将滤液转入蒸发皿中。
Ⅲ.硫酸亚铁铵晶体的制备
向滤液中迅速加入一定体积的饱和溶液,调节溶液的为。经蒸发皿加热至出现晶膜时停止加热,冷却结晶,减压过滤、洗涤、干燥得到产品。
Ⅳ.产品纯度测定
溶液配制:称取产品,用蒸馏水溶解后配制成溶液。
滴定分析:量取硫酸亚铁铵溶液于锥形瓶中,加稀酸化,用标准溶液滴定至终点,重复三次,平均消耗标准溶液。已知:
①硫酸亚铁铵在空气中不易被氧化,溶于水,不溶于乙醇。
②的相对分子质量为392。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中加入溶液的目的是_______。
(2)下列情况适合倾析法的有_______。
A.沉淀呈絮状 B.沉淀的颗粒较大 C.沉淀容易沉降
(3)步骤Ⅱ中过滤使用到的玻璃仪器有_______,烧杯中发生的化学反应方程式为_______。
(4)步骤Ⅲ中制得的晶体需要用_______(填字母代号)洗涤,目的是_______。
A.蒸馏水 B.饱和食盐水 C.无水乙醇
(5)步骤Ⅳ中:
①“滴定分析”步骤中,下列操作错误的是_______。
A.用量筒量取硫酸亚铁铵溶液
B溶液置于酸式滴定管中
C.锥形瓶内溶液变色后,立即记录滴定管液面刻度
②该产品中硫酸亚铁铵的纯度为_______(用含m、V的代数式表示)。
【答案】(1)去除铁屑表面的油污
(2)BC (3) ①. 玻璃棒、漏斗、烧杯 ②.
(4) ①. C ②. 减少晶体的损失,除去晶体表面的水分
(5) ①. AC ②.
【解析】
【分析】废铁屑(主要成分为Fe,还有少量FeS和油污)加入碳酸钠溶液洗掉表面油脂,然后用水洗掉沾在铁屑表面的碳酸钠,洗净后加入稀硫酸进行酸溶,铁溶解生成硫酸亚铁和氢气,FeS发生反应:,烧杯中加入过量溶液吸收气体生成沉淀,除掉硫元素,加热使铁屑与反应至不再冒气泡,趁热过滤后,滤液中加入适量的硫酸铵溶液,再经过加热浓缩、冷却结晶,过滤洗涤干燥等一系列操作得到硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O ],据此分析解答。
【小问1详解】
废铁屑表面有油污,油污可以在碱性溶液中发生水解,碳酸钠溶液显碱性,故步骤Ⅰ中加入溶液的目的是去除铁屑表面的油污;
【小问2详解】
倾析法即所谓的倾倒法,需要沉淀颗粒较大,容易沉降到溶液底部,便于分离,故选BC;沉淀呈絮状,不利于倾倒,故不选A;
【小问3详解】
过滤使用到的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯;烧杯中溶液与气体反应的化学方程式为:;
【小问4详解】
洗涤晶体过程中需要考虑晶体的溶解性,尽量减少晶体的溶解,已知硫酸亚铁铵,溶于水,不溶于乙醇,故用乙醇洗涤;目的是减少晶体的损失,除去晶体表面的水分;
【小问5详解】
①A.量筒精度为0.1mL,硫酸亚铁铵溶液呈酸性,应该用酸式滴定管量取硫酸亚铁铵溶液,A错误;
B.溶液具有强氧化性,应置于酸式滴定管中,B正确;
C.锥形瓶内溶液变色后,且30s不变色,再记录滴定管液面刻度,C错误;
故选AC;
酸性条件下高锰酸钾与亚铁离子发生氧化还原反应:MnO+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O;n(MnO)=0.1000V10-3L=0.1V10-3mol,由亚铁离子与高锰酸根反应的化学计量系数可知25.00mL所配溶液中n(Fe2+)=5n(MnO)=0.5V10-3mol,100mL所配溶液含有n(Fe2+)=0.5V10-3mol=2V10-3mol。样品中的质量分数为。
16. 铜阳极泥(含有、、、等)是一种含贵金属的可再生资源,回收贵金属的化工流程如下:
已知:
① ;
②易从溶液中结晶析出;
③不同温度下的溶解度如下:
温度/℃
0
20
40
60
80
溶解度/g
14.4
26.1
37.4
33.2
29.0
回答下列问题:
(1)为提高“氧化酸浸”的效率,可采取的措施有_______(任写二种)。
(2)“滤液1”中含有和,“滤渣1”含有Au及_______、_______(填化学式)
(3)“除金”时反应的离子方程式为_______。
(4)“氧化酸浸”和“除金”工序均需控制加入的NaCl不过量,原因是_______。
(5)“银还原”工序消耗的与产生的的物质的量之比为_______。
(6)为实现连续生产,“银转化”和“银还原”工序一般需控制温度在_______℃左右进行。
(7)硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。“除金”时,硫代硫酸根也可作为配体提供孤电子对与形成,可看作是中的一个原子被S原子取代的产物。
①硫代硫酸根的空间构型为:_______。
②分别判断中的中心S原子和端基S原子能否做配位原子并说明理由:_______。
【答案】(1)搅拌或粉碎或适当升高温度等
(2) ①. ②.
(3)
(4)防止氯化钠过量导致转化为
(5)1:2 (6)40
(7) ①. 四面体形 ②. 中心S原子无孤电子对不可以做配位原子,端基S原子有孤电子对可以做配位原子
【解析】
【分析】铜阳极泥(含有Au、Ag2Se、Cu2Se、PbSO4等)加入H2O2、H2SO4、NaCl氧化酸浸,由题中信息可知,滤液1中含有Cu2+和H2SeO3,滤渣1中含有Au、AgCl、PbSO4;滤渣1中加入NaClO、H2SO4、NaCl,将Au转化为Na[AuCl4]除去,滤液2中含有Na[AuCl4],滤渣2中含有AgCl、PbSO4;在滤渣2中加入Na2SO3,将AgCl转化为和,过滤除去PbSO4,滤液3中加入Na2S2O4,将Ag元素还原为Ag单质,Na2S2O4转化为Na2SO3,滤液4中溶质主要为Na2SO3,可继续进行银转化过程。
【小问1详解】
搅拌、粉碎、适当升高温度等措施能提高“氧化酸浸”的效率,故答案为:搅拌或粉碎或适当升高温度等;
【小问2详解】
由分析可知,滤渣的主要成分为金、氯化银、硫酸铅,故答案为:;;
【小问3详解】
由分析可知,加入氯酸钠、硫酸和氯化钠混合溶液除金的目的是将金转化为Na[AuCl4],反应的离子方程式为,故答案为:;
【小问4详解】
由题给信息可知,氯化银能与溶液中的氯离子反应转化为二氯合银离子,所以“氧化酸浸”和“除金”工序均需控制加入的氯化钠不过量,否则会使银的产率降低,故答案为:防止氯化钠过量导致转化为;
【小问5详解】
由分析可知,加入Na2S2O4溶液将[Ag(SO3)2]3-转化为银时,Na2S2O4被氧化为可以循环使用的Na2SO3,由得失电子数目守恒可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1,故答案为:2:1;
【小问6详解】
由题给信息可知,高于40℃后,亚硫酸钠的溶解度减小,会使“银转化”和“银还原”的效率降低,难以实现连续生产,导致银的产率降低,故答案为:40;
【小问7详解】
①由题意可知,硫代硫酸根离子中中心原子硫原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为0,离子的空间构型为四面体形,故答案为:四面体形;
②硫代硫酸根离子中中心原子硫原子的孤对电子对数为0,而端基硫原子有孤电子对,所以代硫酸根离子中的中心硫原子不能做配位原子,端基硫原子能做配位原子,故答案为:中心S原子无孤电子对不可以做配位原子,端基S原子有孤电子对可以做配位原子。
17. 甘油制备高附加值有机胺的方法,可有效解决生物柴油产业中副产品甘油过剩。
回答下列问题:
(1)一定温度下,可用甘油催化转化制备1,2-丙二胺。已知:
i.
ii.
iii.
①反应ii的焓变_______。
②对于反应,下列说法正确的是_______。
A.恒温恒容时,充入氩气增大了甘油的转化率
B.当时,该反应达到平衡状态
C.当时,该反应达到平衡状态
D.恒温恒容时,当混合气体的平均相对分子质量不变,该反应达到平衡状态
(2)研究甘油转化制备1,2-丙二胺反应机理时发现,该反应有两个途径(如图),分别生成两种中间产物和,TS为对应的中间状态。
①从能量变化来看,反应速率较快的是_______(填“”或“”),原因是_______。
②下列有关说法正确的是_______(填正确答案标号)。
A.升高温度,生成和的反应速率均增大
B.比稳定
C.降低压强,可以提高产率
D.选择合适的催化剂,可以增大生成的选择性
(3)一定温度下,甘油还可以催化转化制备乙二胺,其总反应为:。在某1L刚性密闭容器中充入、,达到平衡状态后,与体积分数相等。
①的转化率为_______。
②该温度下此反应的平衡常数_______。
【答案】(1) ①. -144.5 ②. B
(2) ①. L1 ②. TS1活化能较低或L1过渡态能量较低 ③. AD
(3) ①. 50%或0.5 ②. 0.5
【解析】
【小问1详解】
①根据盖斯定律,反应ⅰ+ⅱ=ⅲ,,则反应ii的焓变=-144.5。
②对于反应,是气体分子总数不变的吸热反应:
A.恒温恒容时,充入氩气,反应相关所有气体的浓度不变,反应速率不变,化学平衡不移动,甘油的转化率不变,A错误;
B.当时,说明此时正反应和逆反应速率相等,则能表明上述反应已达到平衡状态,B正确;
C.当时,取决于起始物质的量、不能说明各成分的量不变、不能说明已平衡,C错误;
D.恒温恒容时,气体质量始终不变,气体的物质的量、混合气体的平均摩尔质量始终不会随着反应而变,混合气体的平均相对分子质量不变,不能说明反应已达平衡,D错误;
选B。
【小问2详解】
①由图可知,从能量变化来看,反应速率较快的是,原因是:TS1活化能较低或L1过渡态能量较低。
②A.升温可加快反应速率,则升高温度,生成和的反应速率均增大,A正确;
B.能量越低越稳定,由图可知,比能量高、更不稳定,B错误;
C.根据 i. ,是气体分子总数不变的吸热反应,降低压强,不影响平衡,不能提高产率,C错误;
D.催化剂能改变反应途径,选择合适的催化剂,可以增大生成的选择性,D正确;
选AD
【小问3详解】
一定温度下,甘油还可以催化转化制备乙二胺,其总反应为:。在某1L刚性密闭容器中充入、:
①存在三段式:,达到平衡状态后,与体积分数相等,则与的物质的量浓度相等,1-x=x,x=0.5mol/L,的转化率为。
②平衡状态后, 、、CH2O的物质的量浓度均为0.5mol/L,NH3、H2O的物质的量浓度均为1mol/L,该温度下此反应的平衡常数。
18. -受体阻滞剂F是一种治疗心血管疾病的药物,该化合物的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的结构简式是_______。
(2)B含有的官能团名称是_______、_______。
(3)E→F的反应类型是_______。
(4)C→D的化学反应方程式是_______。
(5)X是比B少两个碳原子的同系物,X的同分异构体能同时满足以下条件的有_______种(不考虑立体异构体)。
i.遇溶液显紫色;ii.能发生水解反应;iii.苯环上仅有两个取代基。
其中,核磁共振氢谱显示五组峰(峰面积比为)的同分异构体的结构简式为_______。
(6)参照上述合成路线,以为原料,设计合成的路线_______(无机试剂任选)。
【答案】(1) (2) ①. 羟基(或酚羟基) ②. 酰胺基(或酰胺键)
(3)取代反应 (4)
(5) ①. 15 ②.
(6)
【解析】
【分析】A到B发生取代反应,由B的结构和反应物的结构可知,A为:,B的结构简式为:,B与CH3COCl在AlCl3作用下发生反应到C,C再与C3H5OCl在一定条件下反应得到D(),由D的结构简式可知,C的结构简式为:,D()与HBr发生开环加成反应生成E(),E发生取代反应生成F。
【小问1详解】
由分析可知,A的结构简式为:;
【小问2详解】
B为,含有的官能团名称为羟基、酰胺基;
【小问3详解】
由分析可知,E中的Br原子被取代,发生了取代反应;
【小问4详解】
C到D发生取代反应,方程式为:;
【小问5详解】
X是比B少两个碳原子的同系物,X的同分异构体能同时满足以下条件:
i.遇溶液显紫色,含有酚羟基;ii.能发生水解反应,含有酰胺基;iii.苯环上仅有两个取代基,有以下几种:
、、、、,每种侧链在苯环上的位置关系有邻、间、对三种,共3×5=15种;
其中,核磁共振氢谱显示五组峰(峰面积比为)的同分异构体的结构简式为:;
【小问6详解】
产物可以由在NaOH水溶液中加热水解得到,可以由与HBr开环加成得到,可以由与C3H5OCl发生取代反应得到,因此,合成路线为:。
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毕节市2025届高三年级第一次诊断性考试
化学
注意事项:
1.本试卷满分100分,考试用时75分钟。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
供参考的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56 Zn 65 Au 197 Cu 64
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 下列之物具有典型的贵州文化特色。其主要化学成分属于高分子化合物的是
A. 侗族织锦 B. 苗族银饰
C 布依铜鼓 D. 白族土陶
2. 下列化学用语或表述错误的是
A. 的电子式:
B. 的VSEPR模型:
C. 基态氧原子的轨道表示式:
D. 3,3-二甲基戊烷的键线式:
3. 化学品在食品工业中也有重要应用。下列说法正确的是
A. 铁粉可用作食品干燥剂
B. 面包师用纯碱作发泡剂烘焙面包
C. 苯甲酸及其钠盐可用作食品抗氧化剂
D. 聚乳酸具有生物可降解性,可用于制作一次性餐具
4. 84消毒液具有广谱杀菌、环境消毒、预防感染等多种作用,其制备原理为:。设为阿伏加德罗常数。下列说法正确的是
A. 反应消耗时转移的电子数目为
B. 标况下,含有的孤电子对数目为
C. 溶液含有的数目小于
D. 溶液含有的分子数目为
5. 酚酞是一种常见的酸碱指示剂,其结构如图所示。下列关于酚酞的说法错误的是
A. 含有1个手性碳原子
B. 酚酞最多可与反应
C. 酚酞可以发生加成反应、取代反应、氧化反应
D. 分子中的碳原子的杂化轨道类型是和
6. 某合金的立方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
A. 基态铜原子的价层电子排布式为
B. 晶胞中的配位数为8
C. 该合金中Au的质量分数约为75%
D. 晶胞中最小核间距
7. 下列方程式书写错误的是
A. 泳池消毒:
B. 纯碱溶液浸泡水垢:
C. 汽车尾气处理:
D. 氯化铁溶液腐蚀铜板:
8. 下列实验操作或装置不能达到实验目的的是
A. 图①可用于测定中和反应的反应热
B. 图②可用于分离肥皂水和甘油
C. 图③可用于做喷泉实验
D. 图④可用于铜与浓硫酸反应并检验气态产物
9. 海水中的化学资源具有巨大的开发潜力。利用海水提取溴和镁的过程如下:
下列说法正确的是
A. 通入热空气可提高吹出塔的效率
B. 可用的水溶液代替的水溶液
C. 电解溶液也可制备
D. 可以与溶液反应生成沉淀
10. 下列实验操作及现象所推出的结论正确的是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
在碘水中加入环己烷,振荡、静置,下层溶液颜色变浅
碘与环己烷发生了取代反应
B
将乙醇与浓硫酸混合液加热至170℃,并将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液褪色
气体成分为乙烯
C
用酒精灯灼烧织物产生类似烧焦羽毛的气味
该织物含蛋白质
D
将滴入饱和溶液中,产生使澄清石灰水变浑浊的气体
非金属性:
A. A B. B C. C D. D
11. 一种双腔室燃料电池构造示意图如下,下列说法错误的是
A. 离子交换膜的作用是传导
B. 负极反应式为:
C. 在电池反应中表现出氧化性和还原性
D. 复合材料电极上每消耗,外电路中转移电子
12. R、X、Y、Z为短周期元素,的分子结构如图所示。中电子只有一种自旋取向;X、Y、Z处于同一周期;X的核外电子数等于Y的最高能级电子数,且等于Z的最外层电子数。下列说法错误的是
A. 单质沸点:X>Z
B. 简单离子半径:Z>Y
C. 该化合物中Z提供电子对与X形成配位键
D. R、Z、Y三种元素形成的化合物中只含有共价键
13. 是一种强还原性的高能物质,在航天、能源等领域有广泛应用。我国科学家合成的某(II)催化剂(用表示)能高效电催化氧化合成,其反应机理如图所示。下列说法正确的是
A. M中Ru的化合价为+3
B. 该过程没有非极性键的形成
C. 该过程的总反应式:
D. 被氧化至后,配体失去质子能力减弱
14. 甘氨酸是人体必需氨基酸之一,在晶体和水溶液中主要以偶极离子()的形式存在。其在水溶液中存在如下平衡:。当调节溶液的使甘氨酸所带正负电荷正好相等时,甘氨酸所带的净电荷为零,此时溶液的即为甘氨酸的等电点,已知甘氨酸的等电点为5.97。在25℃时,向一定浓度的甘氨酸盐酸盐溶液中滴加溶液,、和的分布分数[如]与溶液关系如图。下列说法错误的是
A.
B. 点,
C. 等电点时,微粒间的数量关系是:
D. 的平衡常数
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 硫酸亚铁铵晶体又称摩尔盐,是一种重要的化工原料,可用作净水剂、治疗缺铁性贫血的药物等。实验室利用废铁屑(主要成分为Fe,还有少量FeS和油污)合成硫酸亚铁铵晶体的步骤如下:
I.废铁屑的净化
将废铁屑放入锥形瓶中,加入溶液,加热煮沸一段时间。用倾析法除去碱液,再用蒸馏水洗净铁屑。
Ⅱ.的制备
往盛有洗净铁屑的锥形瓶中加入足量溶液,烧杯中加入过量溶液。加热使铁屑与反应至不再冒气泡(实验均在通风处进行)。趁热过滤,将滤液转入蒸发皿中。
Ⅲ.硫酸亚铁铵晶体的制备
向滤液中迅速加入一定体积的饱和溶液,调节溶液的为。经蒸发皿加热至出现晶膜时停止加热,冷却结晶,减压过滤、洗涤、干燥得到产品。
Ⅳ产品纯度测定
溶液配制:称取产品,用蒸馏水溶解后配制成溶液。
滴定分析:量取硫酸亚铁铵溶液于锥形瓶中,加稀酸化,用标准溶液滴定至终点,重复三次,平均消耗标准溶液。已知:
①硫酸亚铁铵在空气中不易被氧化,溶于水,不溶于乙醇。
②的相对分子质量为392。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中加入溶液的目的是_______。
(2)下列情况适合倾析法有_______。
A.沉淀呈絮状 B.沉淀的颗粒较大 C.沉淀容易沉降
(3)步骤Ⅱ中过滤使用到的玻璃仪器有_______,烧杯中发生的化学反应方程式为_______。
(4)步骤Ⅲ中制得的晶体需要用_______(填字母代号)洗涤,目的是_______。
A.蒸馏水 B.饱和食盐水 C.无水乙醇
(5)步骤Ⅳ中:
①“滴定分析”步骤中,下列操作错误是_______。
A.用量筒量取硫酸亚铁铵溶液
B.溶液置于酸式滴定管中
C.锥形瓶内溶液变色后,立即记录滴定管液面刻度
②该产品中硫酸亚铁铵的纯度为_______(用含m、V的代数式表示)。
16. 铜阳极泥(含有、、、等)是一种含贵金属的可再生资源,回收贵金属的化工流程如下:
已知:
① ;
②易从溶液中结晶析出;
③不同温度下的溶解度如下:
温度/℃
0
20
40
60
80
溶解度/g
14.4
26.1
37.4
33.2
29.0
回答下列问题:
(1)为提高“氧化酸浸”的效率,可采取的措施有_______(任写二种)。
(2)“滤液1”中含有和,“滤渣1”含有Au及_______、_______(填化学式)。
(3)“除金”时反应的离子方程式为_______。
(4)“氧化酸浸”和“除金”工序均需控制加入的NaCl不过量,原因是_______。
(5)“银还原”工序消耗的与产生的的物质的量之比为_______。
(6)为实现连续生产,“银转化”和“银还原”工序一般需控制温度在_______℃左右进行。
(7)硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。“除金”时,硫代硫酸根也可作为配体提供孤电子对与形成,可看作是中的一个原子被S原子取代的产物。
①硫代硫酸根的空间构型为:_______。
②分别判断中的中心S原子和端基S原子能否做配位原子并说明理由:_______。
17. 甘油制备高附加值有机胺的方法,可有效解决生物柴油产业中副产品甘油过剩。
回答下列问题:
(1)一定温度下,可用甘油催化转化制备1,2-丙二胺。已知:
i.
ii.
iii.
①反应ii的焓变_______。
②对于反应,下列说法正确的是_______。
A.恒温恒容时,充入氩气增大了甘油的转化率
B.当时,该反应达到平衡状态
C.当时,该反应达到平衡状态
D.恒温恒容时,当混合气体的平均相对分子质量不变,该反应达到平衡状态
(2)研究甘油转化制备1,2-丙二胺反应机理时发现,该反应有两个途径(如图),分别生成两种中间产物和,TS为对应的中间状态。
①从能量变化来看,反应速率较快的是_______(填“”或“”),原因是_______。
②下列有关说法正确的是_______(填正确答案标号)。
A.升高温度,生成和的反应速率均增大
B.比稳定
C.降低压强,可以提高产率
D.选择合适的催化剂,可以增大生成的选择性
(3)一定温度下,甘油还可以催化转化制备乙二胺,其总反应为:。在某1L刚性密闭容器中充入、,达到平衡状态后,与体积分数相等。
①的转化率为_______。
②该温度下此反应的平衡常数_______。
18. -受体阻滞剂F是一种治疗心血管疾病的药物,该化合物的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的结构简式是_______。
(2)B含有的官能团名称是_______、_______。
(3)E→F反应类型是_______。
(4)C→D的化学反应方程式是_______。
(5)X是比B少两个碳原子的同系物,X的同分异构体能同时满足以下条件的有_______种(不考虑立体异构体)。
i.遇溶液显紫色;ii.能发生水解反应;iii.苯环上仅有两个取代基。
其中,核磁共振氢谱显示五组峰(峰面积比为)的同分异构体的结构简式为_______。
(6)参照上述合成路线,以为原料,设计合成的路线_______(无机试剂任选)。
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