内容正文:
重庆育才中学高2025届高三(上)一诊模拟考试
化学试题
(本试卷共100分,考试时间75分钟)
注意事项:
1.答卷前,请考生先在答题卡上准确工整地填写本人姓名、准考证号;
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5mm黑色签字笔答题;
3.请在答题卡中题号对应的区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效;
4.请保持答题卡卡面清洁,不要折叠、损毁;考试结束后,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 S:32 Mn:55 Fe:56
一、选择题:本题共14个小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1. 下列说法不正确的是
A. 单晶硅可用作半导体材料 B. 温室气体是形成酸雨的主要物质
C. 天然气是常用的燃料 D. 可用铁质容器贮运浓硝酸
【答案】B
【解析】
【详解】A.硅介于金属和非金属的分界处,单晶硅可用作半导体材料,故A正确;
B.温室气体的主要成分是CH4、CO2,形成酸雨的主要物质是SO2和氮氧化物,故B错误;
C.天然气中含有的主要成分是甲烷,可以燃烧释放能量,是常用的燃料,故C正确;
D.常温下浓硝酸具有强氧化性,能在铁的表面迅速形成一层致密的氧化膜,阻止浓硝酸与铁进一步反应,这种现象称为钝化,因此可用铁质容器贮运浓硝酸,故D正确;
故选B。
2. 下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
A. 在的氯化钠溶液中:
B. 在的硝酸钡溶液中:
C. 在的溶液中:
D. 在的溶液中:
【答案】D
【解析】
【详解】A.三价铁离子可以和碘离子反应生成二价铁和单质碘,不能共存,而且铁离子与碳酸氢根离子能发生双水解反应,两者不能大量共存,A错误;
B.钡离子可以和硫酸根离子反应生成沉淀,不能共存,B错误;
C.三价铁可以和硫氰根离子反应,生成红色物质,不能共存,C错误;
D.在氢氧化钡溶液中,这些离子相互之间不反应,可以共存,D正确;
故选D。
3. 下列关于化学用语的表示正确的是
A. 过氧化钠的电子式:
B. 乙烯的结构简式:
C. 基态氯原子的价电子轨道表示式:
D. 中子数为9的氮原子:
【答案】C
【解析】
【详解】A.过氧化钠为离子化合物,其电子式为:,故A项错误;
B.乙烯分子中含有碳碳双键,结构简式为CH2=CH2,故B项错误;
C.基态氯原子的价电子排布式为:,依据洪特规则和泡利不相容原理,其价电子轨道表示式为:,故C项正确;
D.中子数为9的氮原子其质量数为7+9=16,表示为,故D项错误;
故选C。
4. 下列实验设计能达到实验目的的是
A. 将气体依次通过盛有浓、饱和溶液的洗气瓶,可以净化实验室制备的
B. 将待测液滴在湿润的试纸上,与标准比色卡对照,测定溶液的
C. 将溴水滴入溶液中,加入乙醇并振荡,萃取生成的碘
D. 将少量钠分别投入到盛有水和乙醇的烧杯中,比较水和乙醇中羟基氢的活泼性
【答案】D
【解析】
【详解】A.实验室用MnO2和浓盐酸共热制备Cl2,其中含有的杂质气体是HCl和水蒸气,可依次通过饱和食盐水和浓H2SO4分别除去Cl2中的杂质气体HCl和水蒸气,故A错误;
B.测定氢氧化钠溶液的pH时,不能选用湿润的pH试纸,否则测定的溶液pH为稀释后溶液的pH,故B错误;
C.乙醇与水互溶,无法萃取溶液中生成的碘单质,故C错误;
D.将少量的钠分别投入到盛有水和乙醇的烧杯中,可根据反应的剧烈程度比较水与乙醇中羟基氢的活泼性,D正确;
故选D。
5. 我国在天宫空间站研制成一种铌合金,熔点超过。已知铌元素与钒同族,下列说法正确的是
A. 基态时,钒元素的未成对电子数为3 B. 铌原子的第一电离能大于钒原子
C. 铌与钒,均属于s区元素 D. 铌与钒,最高正价均为
【答案】A
【解析】
【详解】A.钒元素为23号元素,基态时钒原子的价电子排布为3d34s2,未成对电子数为3,故A正确;
B.铌元素与钒同族,同族元素从上往下第一电离能逐渐减小,所以铌原子的第一电离能小于钒原子,故B错误;
C.铌与钒均为VB族元素,位于周期表的d区,故C错误;
D.铌与钒的价电子数均为5个,最高正价均为,故D错误;
故选A。
6. 利用下列实验装置能够达到实验目的是
A.制取并收集氨气
B.检验钠元素的存在
C.用氢氧化钠溶液滴定醋酸溶液
D.制取乙炔
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A. 氨气不可用无水CaCl2干燥,氨气能与氯化钙发生反应生成络合物CaCl2·8NH3,且收集氨气的导管应伸入试管底部,A错误;
B. 钠的焰色试验是黄色,可以检验钠元素的存在,B正确;
C. 应该用碱式滴定管盛装氢氧化钠溶液,C错误;
D. 该反应较剧烈,且电石遇水呈糊状,不能用启普发生器进行,D错误;
故选B。
7. 下图是一种抗药物的结构简式,关于该有机物的说法错误的是
A. 分子中有3种含氧官能团 B. 分子中有3个手性碳原子
C. 该物质可以与发生加成反应 D. 该物质能与反应
【答案】CD
【解析】
【详解】A.该物质有醚键、羟基、酯基三种含氧官能团,A正确;
B.一个碳原子连有四个不同的原子或原子团,这样的碳原子叫手性碳,如图,有3个手性碳原子,B正确;
C.没有说明该有机物的物质的量,无法判断发生加成反应消耗氢气的物质的量,C错误;
D.分子中的酯基为酚酯,水解以后,形成一个酚羟基,故该物质消耗,D错误;
故选CD。
8. 如图为吸收工业尾气中和的设计流程,同时还能获得连二亚硫酸钠()和产品。(为铈元素),下列说法不正确的是
A. 工业尾气中的经过处理后才能排放到空气中
B. 装置Ⅰ中能被直接吸收
C. 如图所示,装置Ⅲ中阳极产物只有一种
D. 若装置Ⅳ中参与反应的氧化剂与还原剂均只有一种,则其物质的量之比为
【答案】B
【解析】
【分析】装置Ⅰ中加入NaOH溶液吸收,装置Ⅱ中加入,NO和发生氧化还原反应,生成、,装置Ⅲ(电解槽)中阳极发生反应,从阳极口流出回到装置Ⅱ循环使用,阴极得到,装置Ⅳ中被氧气氧化为,与氨气生成硝酸铵。
【详解】A.工业尾气中的与水反应得H2SO3,H2SO3被氧气氧化为硫酸,会形成硫酸型酸雨,因此需要处理后才能排放到空气中,故A正确;
B.由分析可知,在装置II与发生氧化还原反应而被吸收,不是在装置I中被直接吸收,故B错误;
C.装置Ⅲ(电解槽)中阳极发生反应,阳极产物只有一种,故C正确;
D.装置Ⅳ中被氧气氧化为的离子方程式为:,氧化剂为,还原剂为,则氧化剂和还原剂的物质的量之比为,故D正确;
故选B。
9. 工业上可用电解法处理含的酸性废水,过程如图所示。下列说法错误的是
A. 电极1与电源正极相连 B. 消耗,能生成
C. 反应前后数量不变 D. 电极2反应为:
【答案】B
【解析】
【分析】该装置为电解池,电极上氯元素化合价升高,发生氧化反应,作阳极,电解液为酸性,电极反应式:,电极上氧元素化合价降低,作阴极,电极反应式为:。
【详解】A.电极上氯元素化合价升高,发生氧化反应,作阳极,与电源正极相连,A正确;
B.消耗氧气,外电路转移电子,两极分别生成,二者又分别氧化甲醛生成,所以总共生成,能生成克,B错误;
C.电极上的电极反应式:,由反应,可知生成和消耗的、都是,故反应前后数量不变,C正确;
D.电极上氧元素化合价降低,作阴极,电极反应式为:,D正确;
故选B。
10. 下图为锰的某种氧化物的晶胞(图中A原子处于体心,B原子处于顶点),晶胞参数为apm,NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 该氧化物化学式为MnO2 B. A、B之间的距离为
C. 距离Mn原子最近的Mn原子数目为6 D. 该晶体密度为
【答案】B
【解析】
【分析】在锰的某种氧化物的晶胞中,Mn原子在棱上,含Mn原子的数目为=4;O原子在顶点和面心上,含O原子的数目为=4。
【详解】A.该氧化物中,N(Mn):N(O)=4:4=1:1,则化学式为MnO,A不正确;
B.A(Mn)原子位于体心,B(O)原子位于顶点,则A、B之间的距离为体对角线的一半,即为=,B正确;
C.选择体心中的Mn原子,它与棱心上Mn原子的距离都是pm,则距离Mn原子最近的Mn原子数目为12,C不正确;
D.由分析可知,1个晶胞中含有4个Mn原子和4个O原子,该晶体密度为=,D不正确;
故选B。
11. 室温下,通过下列实验探究的性质。
实验1:配制溶液,测得溶液pH约为11.6;
实验2:取溶液,向其中缓慢滴入等体积、等浓度的稀盐酸后测得混合溶液的pH约为8.0;
实验3:取溶液,将其缓慢滴加到等体积、等浓度的稀盐酸中(忽略反应生成的溶解):
实验4:取溶液,向其中加入一定量固体充分搅拌,一段时间后过滤,向滤渣中加入足量稀盐酸,固体部分溶解。
下列说法正确的是
A. 实验1所得溶液中:
B. 由实验2可得出:
C. 实验3所得溶液中,
D. 实验4加入稀盐酸后的上层清液中,
【答案】C
【解析】
【详解】A. 的K2CO3溶液中,根据物料守恒有测得,所以,故A错误;
B.取10mL K2CO3溶液,向其中缓慢滴入等体积、等浓度的稀盐酸后测得混合溶液的pH约为8.0,此时溶质为KHCO3,证明的水解程度大于其电离程度,即其电离常数小于其水解常数,即,所以,故B错误;
C.取10mL K2CO3溶液,有,将其缓慢滴加到等体积、等浓度的稀盐酸中,发生反应,消耗了一半的K2CO3,而K+未被消耗,所以有,故C正确;
D.取10mL K2CO3溶液,向其中加入一定量CaSO4固体充分搅拌,一段时间后过滤,向滤渣中加入足量稀盐酸,固体部分溶解,说明固体中含有CaCO3和CaSO4,所以上层清液中,故D错误;
故答案选C。
12. 一种化合物的结构如图所示,X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的短周期元素、其中Z的价电子排布式为,下列说法不正确的是
A. 简单氢化物的稳定性:
B. 电负性:
C. 中,所有离子均满足8电子稳定结构
D. X、Y可以形成由极性键构成的非极性分子
【答案】A
【解析】
【分析】Z的价电子排布式为因为n只能取2(n = 1时np轨道无电子),所以Z的价电子排布式为,Z是O元素。X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的短周期元素,观察结构可知,Q为+1价,因此Q为Na元素,X的原子序数最小,在化合物结构中形成1个共价键,可知X为H元素,Y形成4个共价键,原子序数比Z小,因此Y是C元素,W形成5个共价键,W的原子序数比Q大,因此W为P元素,综合可知,X、Y、Z、Q、W分别是H、C、O、Na、P元素。
【详解】A.元素的非金属性越强,其简单氢化物越稳定。非金属性O>C(同周期从左到右非金属性增强),所以简单氢化物稳定性, 即Z>Y,A选项错误;
B.同周期主族元素从左往右,电负性逐渐增大,同主族元素从上到下,电负性逐渐减小,因此电负性,B选项正确;
C.中,核外电子排布为2、8,核外电子排布为2、8、8,所有离子均满足8电子稳定结构,C选项正确;
D.H和C可形成等化合物。键是极性键,为正四面体结构,正负电荷中心重合,是极性键构成的非极性分子,D选项正确;
综上所述,正确选项是A。
13. 已知和可作为燃料电池的燃料,其相关热化学方程式如下:
①
②
③
④
下列说法正确的是
A. 反应④中
B. 反应③在任何温度下都能自发进行
C. 反应②中若生成,则此反应小于
D. 反应①中的的数值能表示氢气的燃烧热
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据盖斯定律,方程式,所以,A正确;
B.根据反应③可知该正反应是气体分子数减小的反应,,根据为自发进行的反应,,,若要自发进行,应该采取低温措施,B错误;
C.反应②是放热反应,若生成,释放的热量要小于生成液态水的热量,则,C错误;
D.氢气的燃烧热指的是氢气完全燃烧生成液态水时放出的热量,由于该热化学方程式中氢气的计量系数不是,则反应①中的的数值不能表示氢气的燃烧热,D错误;
故选A。
14. 一定温度下,分别将以下两种物质加热分解,达平衡时的压强分别为。
Ⅰ.
Ⅱ.
在此温度下,现将一定量的两物质加入同一密闭容器中加热分解。已知平衡时三种固体始终存在,则下列说法不正确的是
A. 达到平衡后,总压为
B. 恒温、恒压下,若向平衡体系中再通入一定量氮气,容器内固体总质量将减小
C. 恒温、恒容下,若再通入一定量的,平衡时的物质的量比原平衡大
D. 保持恒温将容器体积压缩,再次达平衡后各气体的分压均保持不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应的化学平衡常数为:,反应的化学平衡常数为:,在该温度下,将一定质量两物质加入某一密闭容器中达平衡,三种固体均存在。由于平衡和反应生成的的量均为,平衡体系中的量始终保持,设两者的分压为,的分压为,则,解得,,故达平衡时总压为:,A正确;
B.通入无关气体氮气,容器体积增大,体系压强减小,平衡向气体增多方向移动,则平衡、均正向移动,固体质量减小,B正确;
C.保持恒温、恒容,再通入一定量的氨气,由于温度不变,、不变,再次达平衡时,反应中的分压仍为,由此可知反应中氨气的分压仍为,即平衡时体系总压强不变,氨气的物质的量也不变,C错误;
D.保持恒温将容器体积压缩,温度不变,平衡常数不变,由可知,重新达平衡时的浓度保持不变,同理,由可知,氨气的浓度也保持不变,D正确;
故选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 火力发电是城市电能的重要来源,粉煤灰是火电厂的大宗固废。以此为原料(主要含和等)提取铝的主要工艺流程如下:
(1)铝元素处于周期表中___________区,其单质通常___________晶体。
(2)为提高粉煤灰的浸出速率可以采取的措施有___________(任写一种)。
(3)为研究的晶体结构,通常采用下列___________进行表征。
A. 核磁共振仪 B. 质谱仪 C. 红外光谱仪 D. X射线衍射仪
(4)沉铝步骤中,除了得到外还混有少量和,为提高纯度“a.净化除杂”操作应具体为___________(三种物质的溶解度曲线,如下图所示)。
(5)加入硫酸浸出时,为保证沉淀完全(浓度低于),则应控制溶液中硫酸根离子的浓度不低于___________[已知]。
(6)焙烧过程中,反应的化学方程式为___________,水浸后的滤液2可返回___________工序循环使用。
【答案】(1) ①. p ②. 金属
(2)适当升高温度或适当提高溶液浓度或搅拌 (3)D
(4)加热溶解,冷却结晶,过滤洗涤
(5)
(6) ①. ②. 沉铝
【解析】
【分析】由题给流程可知,向粉煤灰中加入稀硫酸浸出,将金属元素转化为硫酸盐,二氧化硅与稀硫酸不反应,过滤得到含有二氧化硅、硫酸钙的浸渣和滤液;向滤液中加入硫酸钾,将溶液中的硫酸铝转化为明矾沉淀,过滤得到明矾;明矾加热干燥脱水得到硫酸铝铵;硫酸铝铵焙烧生成氧化铝、硫酸钾和三氧化硫;反应得到的水浸、过滤得到含有硫酸钾的滤液和氧化铝。
【小问1详解】
铝元素的原子序数为13,基态原子的价电子排布式为3s23p1,处于元素周期表的p区;铝单质为金属晶体;
【小问2详解】
适当升高温度、适当提高硫酸溶液浓度、搅拌等措施可以提高粉煤灰的浸出速率,故答案为:适当升高温度或适当提高溶液浓度或搅拌;
【小问3详解】
X射线衍射仪是研究氧化铝晶体结构最科学的方法;
小问4详解】
由图可知,净化除杂的操作为加热溶解,冷却结晶,过滤洗涤;
【小问5详解】
由溶度积可知,溶液中钙离子完全沉淀时,溶液中硫酸根离子浓度为=;
【小问6详解】
由分析可知,硫酸铝铵焙烧生成氧化铝、硫酸钾和三氧化硫,反应的化学方程式为,水浸得到的硫酸钾溶液可以在沉铝步骤循环使用。
16. 六水合硫酸亚铁铵[],又名摩尔盐,是一种易溶于水、难溶于乙醇、在空气中较稳定的浅蓝绿色晶体,常用作氧化还原反应中的滴定剂。除此之外,硫酸亚铁铵还广泛应用在印染、制革、木材、医药、农业、畜牧业等领域,是一种重要的化工原料。用下列装置可用于制备该化合物。
(1)制备硫酸亚铁铵之前,首先___________,然后向装置中通入一段时间的氦气,将装置中的空气全部排出。
(2)仪器c的名称是___________,冷凝水的出口是___________(填“a或b”),实验开始时应先打开活塞___________(填“d或e”)。
(3)当烧瓶中铁单质反应完全后,此时仍需要继续滴加少量硫酸,目的是___________。
(4)硫酸亚铁溶液不稳定,空气中容易被氧化为,其反应的离子方程式为___________;硫酸亚铁铵溶液在空气更稳定,适宜作氧化还原反应中的滴定剂,结合可能的离子方程式解释原因___________。
(5)用硫酸亚铁铵溶液标定未知浓度的酸性溶液:称取的六水合硫酸亚铁铵配成溶液,用未知浓度的酸性溶液进行滴定。假设到达滴定终点时,所用酸性溶液体积为,则该酸性溶液的浓度为___________(数字部分保留小数点后两位小数)。
【答案】(1)检查装置气密性
(2) ①. 恒压滴液漏斗 ②. b ③. e
(3)为了防止水解
(4) ①. ②. ,铵根离子的水解增加了的浓度从而抑制了对的氧化
(5)
【解析】
【分析】亚铁离子易被氧气氧化,为防止亚铁离子氧化,实验前先检验装置气密性,再通入氦气排出装置内的空气;然后打开e滴入稀硫酸,制备硫酸亚铁,为防止亚铁离子水解,当烧瓶中铁单质反应完全后,仍需要继续滴加少量硫酸;再关闭e、打开d滴入硫酸铵溶液生成硫酸亚铁铵。
【小问1详解】
制备硫酸亚铁铵之前,首先检查装置气密性,然后向装置中通入一段时间的氦气,将装置中的空气全部排出。
【小问2详解】
根据装置图,仪器c名称是恒压滴液漏斗;为提高冷凝效果,冷凝水“低进高出”,冷凝水的出口是b;实验开始时先用硫酸和铁制备硫酸亚铁,应先打开活塞e。
【小问3详解】
易水解溶液呈酸性,酸能抑制水解,当烧瓶中铁单质反应完全后,此时仍需要继续滴加少量硫酸防止水解。
【小问4详解】
硫酸亚铁溶液在空气中容易被氧气氧化为,其反应的离子方程式为;硫酸亚铁铵中铵根离子发生水解反应,铵根离子的水解增加了的浓度从而抑制反应发生,即可以抑制对的氧化,所以硫酸亚铁铵溶液在空气更稳定。
【小问5详解】
称取的六水合硫酸亚铁铵配成溶液,用未知浓度的酸性溶液进行滴定,反应的离子方程式为 。假设到达滴定终点时,所用酸性溶液体积为,n()=,则该酸性溶液的浓度为。
17. 乙烯是一种用途广泛的有机化工原料,在现代石油和化学工业中具有举足轻重的作用。下列是几种工业中常用的生产乙烯的路径。回答下列问题。
(1)乙醇消去法制乙烯
Ⅰ.
Ⅱ.
相关物质的标准熵值如下表所示,计算方法可类比计算方法。
化学式
标准熵:S/
281.1
342.1
188.1
①反应Ⅱ的___________。
②,图a中直线代表反应___________(填Ⅰ或Ⅱ),在该图a中画出另一个反应对应的直线___________(假设随温度的变化可忽略)。
(2)乙烷直接脱氢制乙烯
反应过程中,可能发生以下多个反应
Ⅲ.
Ⅳ.
Ⅴ.
反应的平衡常数对数值与温度倒数的关系如图b所示
①一定温度下,仅发生反应Ⅲ时,的平衡转化率为25%,计算反应的___________(是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算得出的平衡常数)。
②水蒸气在过程中起着重要作用。一定温度下,当总压恒定时,增加水蒸气与乙烷的进料比,乙烷的转化率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③结合图b,分析工业上通常选择温度在左右的可能原因是___________。
(3)电化学原理制乙烯
科学家利用原电池装置,实现了温室气体和的耦合转化制取乙烯,装置如图c所示。
①催化电极1除了有生成外,还有和少量水产生,则固体电解质为___________(填“氧离子导体”或“质子导体”)。
②经测定,某次实验中共产生,则催化电极2上转移电子的物质的量为___________(用含y的式子表示)。
【答案】(1) ①. ②. I ③.
(2) ①. 或0.067或0.0667或0.07 ②. 增大 ③. 温度低,反应速率慢,正向程度低;温度高,副反应太多
(3) ①. 氧离子导体 ②.
【解析】
【小问1详解】
①计算方法可类比计算方法,可知,带入表中数据得;
②由图a可知,随着温度的升高,反应自发的程度增大,对于反应I,,当时达到平衡状态,此时温度,当温度高于时,,反应能够自发进行,对于反应II,,当时达到平衡状态,此时温度,当温度高于时,,反应不能自发进行,由此可知图中直线代表反应I,反应II对应的直线为;
小问2详解】
①仅发生反应III,设起始时向容器中加入1mol,转化率为25%,则转化量为0.25mol,列三段式有
,
由于是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算得出的平衡常数,则的物质的量分数,的物质的量分数为,的物质的量分数为,因此;
②在恒温恒压的条件下,增加水蒸气和乙烷的进料比,各组分的分压减小,反应III为体积增大的反应,平衡正向移动,乙烷的转化率会增大;
③由图b可知,反应III为吸热反应,温度过低,反应速率太小,平衡转化率低,反应温度过高,副反应增多,会产生积碳,浪费原材料,因此工业上通常选择温度在左右进行反应;
【小问3详解】
①在催化电极1上,转化为、和水,C失电子,发生了氧化反应,作负极,电极反应为、,催化电极2上,转化为,C得到电子,发生还原反应,作正极,电极反应为,两电极之间的固体电解质只允许离子通过,结合电极反应可知该固体电解质为“氧离子导体”;
②根据①中的电极反应可得计量关系,实验中共产生,则转移的电子的物质的量为2ymol。
18. 是一类生物基因调节剂,其合成路线如下,部分试剂及反应条件省略。
已知:(1)
(2)
回答下列问题:
(1)化合物A中不含氧的官能团名称为___________。
(2)的反应类型是___________。
(3)的反应过程中的另一种反应物中碳原子的杂化形式为___________,该物质的一种含苯环的同分异构体,核磁共振氢谱显示有三组峰,峰面积之比为,则该同分异构体的结构简式为___________。
(4)化合物D和新制氢氧化铜反应的化学反应方程式为___________。
(5)F的结构简式为___________。
(6)3-吲哚甲酸()是合成托烷司琼(一种癌症化疗药物)的重要中间体。请根据以上信息,以(H:)为原料合成3-吲哚甲酸(限三步)___________。
【答案】(1)氨基、碳碳双键
(2)氧化反应 (3) ①. 和 ②.
(4)+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O
(5) (6)
【解析】
【分析】A与在DMF、0℃下发生取代反应生成B,根据B的化学式可得,B的结构式为,B被SeO2在1,4-dioxane/H2O、100℃下发生氧化反应生成C,C互变异构生成D,D在[(PPh3)CH2Br]Br,tBuOK、THF、-78℃下生成E,E与在30mol%催化剂CHCl3、-30℃下发生已知反应(1)生成F,则F的结构简式为,F经过反应生成G,G经多步反应生成Minovincine,据此回答。
【小问1详解】
由化合物A的结构式可知,其中不含氧的官能团名称为氨基、碳碳双键;
【小问2详解】
由分析知,为生成,反应类型为氧化反应;
【小问3详解】
由A和B的结构知,另一种反应物的结构式为,其中苯环上的碳原子的杂化形式为,亚甲基上的碳原子的杂化形式为;该物质的一种含苯环的同分异构体,核磁共振氢谱显示有三组峰,峰面积之比为,则该同分异构体的结构简式为;
【小问4详解】
化合物D为,其中醛基与新制氢氧化铜反应,被新制氢氧化铜氧化的化学反应方程式为+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O;
【小问5详解】
由分析知,F的结构简式为;
【小问6详解】
3-吲哚甲酸()是合成托烷司琼(一种癌症化疗药物)的重要中间体,结合以上信息,以(H:)为原料合成3-吲哚甲酸,被SeO2氧化生成,发生互变异构得到,发生已知反应(2),被硝酸氧化为,故合成路线为。
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重庆育才中学高2025届高三(上)一诊模拟考试
化学试题
(本试卷共100分,考试时间75分钟)
注意事项:
1.答卷前,请考生先在答题卡上准确工整地填写本人姓名、准考证号;
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5mm黑色签字笔答题;
3.请在答题卡中题号对应的区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效;
4.请保持答题卡卡面清洁,不要折叠、损毁;考试结束后,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 S:32 Mn:55 Fe:56
一、选择题:本题共14个小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1. 下列说法不正确的是
A. 单晶硅可用作半导体材料 B. 温室气体是形成酸雨的主要物质
C. 天然气是常用的燃料 D. 可用铁质容器贮运浓硝酸
2. 下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
A. 在氯化钠溶液中:
B. 在的硝酸钡溶液中:
C. 在溶液中:
D. 在的溶液中:
3. 下列关于化学用语的表示正确的是
A. 过氧化钠的电子式:
B. 乙烯结构简式:
C. 基态氯原子的价电子轨道表示式:
D. 中子数为9的氮原子:
4. 下列实验设计能达到实验目的的是
A. 将气体依次通过盛有浓、饱和溶液的洗气瓶,可以净化实验室制备的
B. 将待测液滴在湿润的试纸上,与标准比色卡对照,测定溶液的
C. 将溴水滴入溶液中,加入乙醇并振荡,萃取生成的碘
D. 将少量钠分别投入到盛有水和乙醇的烧杯中,比较水和乙醇中羟基氢的活泼性
5. 我国在天宫空间站研制成一种铌合金,熔点超过。已知铌元素与钒同族,下列说法正确是
A. 基态时,钒元素的未成对电子数为3 B. 铌原子的第一电离能大于钒原子
C. 铌与钒,均属于s区元素 D. 铌与钒,最高正价均为
6. 利用下列实验装置能够达到实验目的的是
A.制取并收集氨气
B.检验钠元素的存在
C.用氢氧化钠溶液滴定醋酸溶液
D.制取乙炔
A. A B. B C. C D. D
7. 下图是一种抗药物的结构简式,关于该有机物的说法错误的是
A. 分子中有3种含氧官能团 B. 分子中有3个手性碳原子
C. 该物质可以与发生加成反应 D. 该物质能与反应
8. 如图为吸收工业尾气中和的设计流程,同时还能获得连二亚硫酸钠()和产品。(为铈元素),下列说法不正确的是
A. 工业尾气中的经过处理后才能排放到空气中
B. 装置Ⅰ中能被直接吸收
C. 如图所示,装置Ⅲ中阳极产物只有一种
D. 若装置Ⅳ中参与反应的氧化剂与还原剂均只有一种,则其物质的量之比为
9. 工业上可用电解法处理含的酸性废水,过程如图所示。下列说法错误的是
A. 电极1与电源正极相连 B. 消耗,能生成
C. 反应前后数量不变 D. 电极2反应为:
10. 下图为锰的某种氧化物的晶胞(图中A原子处于体心,B原子处于顶点),晶胞参数为apm,NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 该氧化物化学式为MnO2 B. A、B之间的距离为
C. 距离Mn原子最近的Mn原子数目为6 D. 该晶体密度为
11. 室温下,通过下列实验探究的性质。
实验1:配制溶液,测得溶液pH约为11.6;
实验2:取溶液,向其中缓慢滴入等体积、等浓度的稀盐酸后测得混合溶液的pH约为8.0;
实验3:取溶液,将其缓慢滴加到等体积、等浓度的稀盐酸中(忽略反应生成的溶解):
实验4:取溶液,向其中加入一定量固体充分搅拌,一段时间后过滤,向滤渣中加入足量稀盐酸,固体部分溶解。
下列说法正确的是
A. 实验1所得溶液中:
B. 由实验2可得出:
C. 实验3所得溶液中,
D. 实验4加入稀盐酸后的上层清液中,
12. 一种化合物的结构如图所示,X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的短周期元素、其中Z的价电子排布式为,下列说法不正确的是
A. 简单氢化物的稳定性:
B. 电负性:
C. 中,所有离子均满足8电子稳定结构
D. X、Y可以形成由极性键构成的非极性分子
13. 已知和可作为燃料电池的燃料,其相关热化学方程式如下:
①
②
③
④
下列说法正确的是
A. 反应④中
B. 反应③在任何温度下都能自发进行
C. 反应②中若生成,则此反应小于
D. 反应①中的的数值能表示氢气的燃烧热
14. 一定温度下,分别将以下两种物质加热分解,达平衡时的压强分别为。
Ⅰ.
Ⅱ.
在此温度下,现将一定量的两物质加入同一密闭容器中加热分解。已知平衡时三种固体始终存在,则下列说法不正确的是
A. 达到平衡后,总压为
B. 恒温、恒压下,若向平衡体系中再通入一定量氮气,容器内固体总质量将减小
C. 恒温、恒容下,若再通入一定量的,平衡时的物质的量比原平衡大
D. 保持恒温将容器体积压缩,再次达平衡后各气体的分压均保持不变
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 火力发电是城市电能的重要来源,粉煤灰是火电厂的大宗固废。以此为原料(主要含和等)提取铝的主要工艺流程如下:
(1)铝元素处于周期表中___________区,其单质通常为___________晶体。
(2)为提高粉煤灰的浸出速率可以采取的措施有___________(任写一种)。
(3)为研究的晶体结构,通常采用下列___________进行表征。
A. 核磁共振仪 B. 质谱仪 C. 红外光谱仪 D. X射线衍射仪
(4)沉铝步骤中,除了得到外还混有少量和,为提高纯度“a.净化除杂”操作应具体为___________(三种物质的溶解度曲线,如下图所示)。
(5)加入硫酸浸出时,为保证沉淀完全(浓度低于),则应控制溶液中硫酸根离子的浓度不低于___________[已知]。
(6)焙烧过程中,反应的化学方程式为___________,水浸后的滤液2可返回___________工序循环使用。
16. 六水合硫酸亚铁铵[],又名摩尔盐,是一种易溶于水、难溶于乙醇、在空气中较稳定的浅蓝绿色晶体,常用作氧化还原反应中的滴定剂。除此之外,硫酸亚铁铵还广泛应用在印染、制革、木材、医药、农业、畜牧业等领域,是一种重要的化工原料。用下列装置可用于制备该化合物。
(1)制备硫酸亚铁铵之前,首先___________,然后向装置中通入一段时间的氦气,将装置中的空气全部排出。
(2)仪器c的名称是___________,冷凝水的出口是___________(填“a或b”),实验开始时应先打开活塞___________(填“d或e”)。
(3)当烧瓶中铁单质反应完全后,此时仍需要继续滴加少量硫酸,目的是___________。
(4)硫酸亚铁溶液不稳定,空气中容易被氧化为,其反应的离子方程式为___________;硫酸亚铁铵溶液在空气更稳定,适宜作氧化还原反应中的滴定剂,结合可能的离子方程式解释原因___________。
(5)用硫酸亚铁铵溶液标定未知浓度的酸性溶液:称取的六水合硫酸亚铁铵配成溶液,用未知浓度的酸性溶液进行滴定。假设到达滴定终点时,所用酸性溶液体积为,则该酸性溶液的浓度为___________(数字部分保留小数点后两位小数)。
17. 乙烯是一种用途广泛的有机化工原料,在现代石油和化学工业中具有举足轻重的作用。下列是几种工业中常用的生产乙烯的路径。回答下列问题。
(1)乙醇消去法制乙烯
Ⅰ.
Ⅱ.
相关物质的标准熵值如下表所示,计算方法可类比计算方法。
化学式
标准熵:S/
281.1
342.1
188.1
①反应Ⅱ的___________。
②,图a中直线代表反应___________(填Ⅰ或Ⅱ),在该图a中画出另一个反应对应的直线___________(假设随温度的变化可忽略)。
(2)乙烷直接脱氢制乙烯
反应过程中,可能发生以下多个反应
Ⅲ.
Ⅳ.
Ⅴ.
反应的平衡常数对数值与温度倒数的关系如图b所示
①一定温度下,仅发生反应Ⅲ时,的平衡转化率为25%,计算反应的___________(是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算得出的平衡常数)。
②水蒸气在过程中起着重要作用。一定温度下,当总压恒定时,增加水蒸气与乙烷的进料比,乙烷的转化率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③结合图b,分析工业上通常选择温度在左右可能原因是___________。
(3)电化学原理制乙烯
科学家利用原电池装置,实现了温室气体和的耦合转化制取乙烯,装置如图c所示。
①催化电极1除了有生成外,还有和少量水产生,则固体电解质为___________(填“氧离子导体”或“质子导体”)。
②经测定,某次实验中共产生,则催化电极2上转移电子的物质的量为___________(用含y的式子表示)。
18. 是一类生物基因调节剂,其合成路线如下,部分试剂及反应条件省略。
已知:(1)
(2)
回答下列问题:
(1)化合物A中不含氧的官能团名称为___________。
(2)的反应类型是___________。
(3)的反应过程中的另一种反应物中碳原子的杂化形式为___________,该物质的一种含苯环的同分异构体,核磁共振氢谱显示有三组峰,峰面积之比为,则该同分异构体的结构简式为___________。
(4)化合物D和新制氢氧化铜反应的化学反应方程式为___________。
(5)F的结构简式为___________。
(6)3-吲哚甲酸()是合成托烷司琼(一种癌症化疗药物)的重要中间体。请根据以上信息,以(H:)为原料合成3-吲哚甲酸(限三步)___________。
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