精品解析：天津市第五中学2025届高三下学期5月校模拟化学试卷

化学学科 试卷 第Ⅰ卷（选择题） 相对原子质量C 12 H 1 O 16 N 14 S 32 Pb 207 Cu 64 一、单选题（每小题 3分） 1. 文房四宝是中华传统文化的瑰宝。下列有关叙述错误的是 A. 羊毛可用于制毛笔，主要成分为蛋白质 B. 松木可用于制墨，墨的主要成分是单质碳 C. 竹子可用于造纸，纸的主要成分是纤维素 D. 大理石可用于制砚台，主要成分为硅酸盐 2. 下列说法不正确的是 A. 葡萄糖氧化生成和的反应是放热反应 B. 核酸可看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子 C. 由氨基乙酸形成的二肽中存在两个氨基和两个羧基 D. 向饱和的溶液中加入少量鸡蛋清溶液会发生盐析 3. 化学用语可以表达化学过程，下列化学用语表达错误的是 A. 用电子式表示的形成： B. 亚铜氨溶液除去合成氨原料气中的： C. 用电子云轮廓图示意键的形成： D. 制备芳纶纤维凯芙拉： 4. 实验室中利用下图装置验证铁与水蒸气反应。下列说法错误的是 A. 反应为 B. 酒精灯移至湿棉花下方实验效果更好 C. 用木柴点燃肥皂泡检验生成的氢气 D. 使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉 5. 关于物质的分离、提纯，下列说法错误的是 A. 蒸馏法分离和 B. 过滤法分离苯酚和溶液 C. 萃取和柱色谱法从青蒿中提取分离青蒿素 D. 重结晶法提纯含有少量食盐和泥沙的苯甲酸 6. 在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A. HCl制备：溶液和 B. 金属Mg制备：溶液 C. 纯碱工业：溶液 D. 硫酸工业： 7. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1mol[Cu(NH3)3CO]+中σ键的个数为14NA B. 在某一密闭容器中，0.1molSO2与足量的O2反应，生成的SO3分子数为0.1NA C. 标准状况下，1mol的含有的碳碳双键数目为4NA D. 0.1mol环氧乙烷()中采用杂化的原子数目为0.2NA 8. 我国科学家最近研究的一种无机盐纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍，X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4。下列叙述错误的是 A. W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高 B. 在X的简单氢化物中X原子轨道杂化类型为 C. Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液，可以溶于溶液 D. 中提供电子对与形成配位键 9. 制备有机物的最后一步如图所示。下列说法正确的是 A. 可以与的溶液反应 B. Y存在顺反异构体 C. 最多与反应 D. 反应类型为消去反应 10. 对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是 A. 试管壁上的银镜用稀硝酸清洗： B. 工业废水中的用去除： C. 海水提溴过程中将溴吹入吸收塔： D. 用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度： 11. 一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作。(血糖浓度以葡萄糖浓度计) 电池工作时，下列叙述错误的是 A. 电池总反应为 B. b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用 C. 消耗18mg葡萄糖，理论上a电极有0.4mmol电子流入 D. 两电极间血液中的在电场驱动下的迁移方向为b→a 12. 常温下，用溶液滴定溶液，体系中、和溶液体积与溶液的关系如图所示。下列说法正确的是 A. a点时， B. b点时，滴入 C. 曲线②表示与的关系 D. 第Ⅱ卷（非选择题） 答案写在答题纸对应位置 二、填空题 13. 锰氧化物具有较大应用价值，回答下列问题： （1）Mn在元素周期表中位于第_____周期_____族；同周期中，基态原子未成对电子数比多的元素是_____（填元素符号）。 （2）（见图）是晶型转变的诱导剂。的空间构型为_____；中咪唑环存在大键，则原子采取的轨道杂化方式为_____。 （3）结晶型PbS可作为放射性探测器元件材料，其立方晶胞如图所示。其中的配位数为_____。设为阿伏加德罗常数的值，则该晶体密度为_____（列出计算式）。 （4）可作转化为的催化剂（见下图）。FDCA的熔点远大于，除相对分子质量存在差异外，另一重要原因是_____。 14. 四氟咯草胺（化合物G）是一种新型除草剂，可有效控制稻田杂草。G的一条合成路线如下（略去部分试剂和条件，忽略立体化学）。 已知反应Ⅰ： 已知反应Ⅱ：，为烃基或为烃基。 回答下列问题： （1）反应①的反应类型为_____。 （2）D分子中采用sp3杂化的碳原子数是_____。 （3）E中含氧官能团名称是_____。 （4）F的结构简式是_____。 （5）G中手性碳原子是_____（写出序号）。 （6）化合物是的同分异构体，具有苯环结构，核磁共振氢谱中显示为四组峰，且可以发生已知反应Ⅱ、则H的可能结构是_____。（写出其中一种即可） （7）以2-溴丙烷为唯一有机原料，合成。基于你设计的合成路线，回答下列问题： ①最后一步反应的化学方程式为_____（注明反应条件）。 ②第一步反应的化学方程式为_____（写一个即可，注明反应条件）。 15. （俗称过氧化脲）是一种消毒剂，实验室中可用尿素与过氧化氢制取，反应方程式如下： 已知：产率 （一）过氧化脲的合成 烧杯中分别加入、蒸馏水和尿素，搅拌溶解。下反应，冷却结晶、过滤、干燥，得白色针状晶体。 （二）过氧化脲性质检测 Ⅰ．过氧化脲溶液用稀酸化后，滴加溶液，紫红色消失。 Ⅱ．过氧化脲溶液用稀酸化后，加入溶液和四氯化碳，振荡，静置。 （三）产品纯度测定 溶液配制：称取一定量产品，用蒸馏水溶解后配制成溶液。 滴定分析：量取过氧化脲溶液至锥形瓶中，加入一定量稀，用准确浓度的溶液滴定至微红色，记录滴定体积，计算纯度。 回答下列问题： （1）过滤中使用到的玻璃仪器有_____（写出两种即可）。 （2）下图为“溶液配制”的部分过程，操作应重复3次，目的是_____，定容后还需要的操作为_____、装瓶贴签。 （3）性质检测Ⅱ中的现象为_____。性质检测Ⅰ和Ⅱ分别说明过氧化脲具有的性质是_____。 （4）的物质的量浓度为_____，过氧化脲的产率为_____。 （5）“滴定分析”步骤中，下列操作错误的是_____（填标号）。 A. 溶液置于酸式滴定管中 B. 用量筒量取过氧化脲溶液 C. 滴定近终点时，用洗瓶冲洗锥形瓶内壁 D. 锥形瓶内溶液变色后，立即记录滴定管液的刻度 （6）以下操作导致过氧化脲纯度测定结果偏低的是_____（填标号）。 A. 容量瓶中液面超过刻度线 B. 滴定管水洗后未用溶液润洗 C. 摇动锥形瓶时溶液滴到锥形瓶外 D. 滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失 16. 我国力争2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。以为原料合成依然是“碳达峰”环境下的科研热点，电化学原理在降低碳排放、实现碳中和目标中有广泛应用。回答下列问题： Ⅰ： Ⅱ： ， Ⅲ： （1）_____。 （2）反应Ⅰ能自发进行的条件是_____。（填“高温”、“低温”或“任意温度”） （3）一定条件下，反应历程如图所示。该反应的反应速率由第_____（填“1”或“2”）步决定。 为有效降低空气中的含量，可采用其在固体催化剂表面加氢合成甲烷的方法，涉及的反应如下： 主反应： 副反应： （4）向甲、乙两个体积相同的容器中加入和（假设只发生主反应），甲容器在恒温恒容条件下进行，而乙容器则在绝热恒容条件下进行，两容器中压强（）随时间变化曲线如图： 乙容器中，从开始到a点压强增大的原因是_____。 （5）时，向恒容密闭容器中充入和，主、副反应均达到平衡状态时，的转化率为的选择性为，则主反应的平衡常数_____（的选择性，列出计算表达式）。 （6）2021年我国研制出第一代钠离子电池，该电池具备高能量密度、高倍率充电等优势。它的工作原理为，其装置如图所示，负极为碳基材料，利用钠离子在正负极之间嵌脱过程实现充放电。 ①放电时a极反应式为_____。 ②用该电池电解精炼铜，当电池中迁移时，理论上可获得_____纯铜。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学学科 试卷 第Ⅰ卷（选择题） 相对原子质量C 12 H 1 O 16 N 14 S 32 Pb 207 Cu 64 一、单选题（每小题 3分） 1. 文房四宝是中华传统文化的瑰宝。下列有关叙述错误的是 A. 羊毛可用于制毛笔，主要成分为蛋白质 B. 松木可用于制墨，墨的主要成分是单质碳 C. 竹子可用于造纸，纸的主要成分是纤维素 D. 大理石可用于制砚台，主要成分为硅酸盐 【答案】D 【解析】 【详解】A．动物的毛、皮、角等的主要成分都是蛋白质，羊毛的主要成分为蛋白质，A正确； B．墨的主要成分是炭黑，炭黑是碳元素的一种单质，碳的单质在常温下的化学性质很稳定，不易与其他物质发生化学反应，故用墨汁书写的字画历经千年仍不褪色，B正确； C．竹子可用于造纸，竹子的主要成分是纤维素，用其造的纸的主要成分也是纤维素，C正确； D．大理石可用于制砚台，大理石主要成分为碳酸钙，不是硅酸盐，D错误； 故选D。 2. 下列说法不正确的是 A. 葡萄糖氧化生成和的反应是放热反应 B. 核酸可看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子 C. 由氨基乙酸形成的二肽中存在两个氨基和两个羧基 D. 向饱和的溶液中加入少量鸡蛋清溶液会发生盐析 【答案】C 【解析】 【详解】A．葡萄糖氧化生成CO2和H2O是放热反应，在人体内葡萄糖缓慢氧化成CO2和H2O为人体提供能量，A项正确； B．核酸是一种生物大分子，分析核酸水解的产物可知，核酸是由许多核苷酸单体形成的聚合物，核苷酸进一步水解得到磷酸和核苷，核苷进一步水解得到戊糖和碱基，故核酸可看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子，B项正确； C．氨基乙酸的结构简式为H2NCH2COOH，形成的二肽的结构简式为H2NCH2CONHCH2COOH，该二肽中含1个氨基、1个羧基和1个肽键，C项错误； D．鸡蛋清溶液为蛋白质溶液，NaCl溶液属于轻金属盐溶液，向饱和NaCl溶液中加入少量鸡蛋清溶液，蛋白质发生盐析，D项正确； 答案选C。 3. 化学用语可以表达化学过程，下列化学用语表达错误的是 A. 用电子式表示的形成： B. 亚铜氨溶液除去合成氨原料气中的： C. 用电子云轮廓图示意键的形成： D. 制备芳纶纤维凯芙拉： 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯元素为VIIA族元素，最外层电子数为7，Cl原子与Cl原子共用1对电子形成Cl2，电子式表示Cl2的形成过程为：，故A正确； B．亚铜氨中铜元素的化合价为+1价，而中铜元素为+2价，亚铜氨溶液除去合成氨原料气中的CO的原理为：，故B错误； C．π键是由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成的，用电子云轮廓图表示p-pπ键的形成为，故C正确； D．的氨基和的羧基发生缩聚反应生成高聚物和水，其反应的化学方程式为，故D正确； 故答案为：B。 4. 实验室中利用下图装置验证铁与水蒸气反应。下列说法错误的是 A. 反应为 B. 酒精灯移至湿棉花下方实验效果更好 C. 用木柴点燃肥皂泡检验生成的氢气 D. 使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁和水蒸气在高温下发生反应生成和，该反应的化学方程式为，A正确； B．酒精灯放在铁粉下方加热可以产生高温，且不影响水的蒸发，若移至湿棉花下方则难以产生高温，则实验效果不好，B错误； C．用木柴点燃肥皂泡，若产生尖锐的爆鸣声，则可检验生成的气体为氢气，C正确； D．由于该实验中的反应要在高温下发生，因此要使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉，D正确； 故选B。 5. 关于物质的分离、提纯，下列说法错误的是 A. 蒸馏法分离和 B. 过滤法分离苯酚和溶液 C. 萃取和柱色谱法从青蒿中提取分离青蒿素 D. 重结晶法提纯含有少量食盐和泥沙的苯甲酸 【答案】B 【解析】 【详解】A．二氯甲烷和四氯化碳互溶，二者沸点不同，可以用蒸馏的方法将二者分离，A正确； B．苯酚微溶于水，与水形成乳浊液，不能用过滤的方法将二者分离，B错误； C．将青蒿浸泡在有机溶剂中得到提取液，寻找合适的萃取剂可以利用萃取的方法将提取液中的青蒿素提取出来；也可以利用不同溶质在色谱柱上的保留时间不同将青蒿素固定在色谱柱上，在利用极性溶剂将青蒿素洗脱下来，得到纯净的青蒿素，C正确； D．食盐和苯甲酸的溶解度二者差异较大，可以利用重结晶的方式将低温下溶解度较小的苯甲酸提纯出来，D正确； 故答案选B。 6. 在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A. HCl制备：溶液和 B. 金属Mg制备：溶液 C. 纯碱工业：溶液 D. 硫酸工业： 【答案】A 【解析】 【详解】A．电解氯化钠溶液可以得到H2和Cl2，H2和Cl2点燃反应生成HCl，故A的转化可以实现； B．氢氧化镁和盐酸反应可以得到氯化镁溶液，但是电解氯化镁溶液不能得到Mg，电解熔融MgCl2才能得到金属镁单质，故B的转化不能实现； C．纯碱工业是在饱和食盐水中通入NH3和CO2先得到NaHCO3，然后NaHCO3受热分解为Na2CO3，故C的转化不能实现； D．工业制备硫酸，首先黄铁矿和氧气反应生成SO2，但是SO2和水反应生成H2SO3，不能得到H2SO4，故D的转化不能实现； 故选A。 7. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1mol[Cu(NH3)3CO]+中σ键的个数为14NA B. 在某一密闭容器中，0.1molSO2与足量的O2反应，生成的SO3分子数为0.1NA C. 标准状况下，1mol的含有的碳碳双键数目为4NA D. 0.1mol环氧乙烷()中采用杂化的原子数目为0.2NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．1mol[Cu(NH3)3CO]+中Cu2+与NH3、CO形成配位键，NH3中N与H形成N-H共价键，CO中C与O形成C-O共价键，所以1mol[Cu(NH3)3CO]+中键的个数为(3×3+4+1)NA=14 NA，A项正确； B．SO2与O2反应生成SO3为可逆反应，生成SO3的分子数一定小于0.1NA，B项错误； C．苯环中没有碳碳双键，苯环中的碳碳键是介于单键和双键之间的一种特殊的化学键，故标准状况下，1mol的含有的碳碳双键数目为NA，C项错误； D．环氧乙烷()中的C原子和O原子均采取杂化，故0.1mol环氧乙烷()中采用杂化的原子数目为0.3NA，D项错误； 答案选A。 8. 我国科学家最近研究的一种无机盐纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍，X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4。下列叙述错误的是 A. W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高 B. 在X的简单氢化物中X原子轨道杂化类型为 C. Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液，可以溶于溶液 D. 中提供电子对与形成配位键 【答案】A 【解析】 【分析】W、X 、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍，则W为C元素；每个周期的ⅡA和ⅤA的元素的第一电离能都比左右相邻元素的高，由于配合物中Y在外界，Y可形成简单阳离子，则Y属于金属元素，故X和Y分别为N和Mg；Z的M层未成对电子数为4，则其3d轨道上有4个不成对电子，其价电子排布式为，Z为Fe元素，为。 【详解】A．W、X、 Y、Z四种元素的单质中，N元素的单质形成分子晶体，Mg和Fe均形成金属晶体，C元素既可以形成金刚石又可以形成石墨，石墨的熔点最高，A不正确； B．X的简单氢化物是，其中心N原子价层电子对数为3+，N原子轨道杂化类型为，B正确； C．Y的氢氧化物是，其属于中强碱，其难溶于水，难溶于溶液，但是，由于电离产生的可以破坏的沉淀溶解平衡，因此可以溶于溶液，C正确； D．中的C原子提供孤电子对与形成配位键，D正确； 综上所述，本题选A。 9. 制备有机物的最后一步如图所示。下列说法正确的是 A. 可以与的溶液反应 B. Y存在顺反异构体 C. 最多与反应 D. 反应类型为消去反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．中含有碳碳双键，能与的溶液发生加成反应，A正确； B．分子中的碳碳双键中有一个不饱和碳原子连了两个氢原子，故不存在顺反异构，B错误； C．X中酯基能水解生成羧基和酚羟基，羧基和酚羟基均能与NaOH反应生成，所以最多与反应，C错误； D．对比X、Y和溴苯的结构简式可知，是X中酚羟基的H原子被苯环取代的反应，即反应类型为取代反应，不是消去反应，D错误； 故选A。 10. 对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是 A. 试管壁上的银镜用稀硝酸清洗： B. 工业废水中的用去除： C. 海水提溴过程中将溴吹入吸收塔： D. 用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度： 【答案】C 【解析】 【详解】A．试管壁上的银镜用稀硝酸清洗，银溶于稀硝酸生成硝酸银和一氧化氮 气体，该反应的离子方程式为，A不正确； B．由于的溶解度远远小于，因此，工业废水中的用去除，该反应的离子方程式为，B不正确； C．海水提溴过程中将溴吹入吸收塔，在水溶液中将还原为，该反应的离子方程式为，C正确； D．用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度，被氧化为，属于弱酸，该反应的离子方程式为，D不正确； 综上所述，本题选C。 11. 一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作。(血糖浓度以葡萄糖浓度计) 电池工作时，下列叙述错误的是 A. 电池总反应为 B. b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用 C. 消耗18mg葡萄糖，理论上a电极有0.4mmol电子流入 D. 两电极间血液中的在电场驱动下的迁移方向为b→a 【答案】C 【解析】 【分析】由题中信息可知，b电极为负极，发生反应，然后再发生；a电极为正极，发生反应，在这个过程中发生的总反应为。 【详解】A．由题中信息可知，当电池开始工作时，a电极为电池正极，血液中的在a电极上得电子生成，电极反应式为；b电极为电池负极， 在b电极上失电子转化成CuO，电极反应式为，然后葡萄糖被CuO氧化为葡萄糖酸，CuO被还原为，则电池总反应为，A正确； B．b电极上CuO将葡萄糖被CuO氧化为葡萄糖酸后被还原为，在b电极上失电子转化成CuO，在这个过程中CuO的质量和化学性质保持不变，因此，CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用，B正确； C．根据反应可知，参加反应时转移2 mol电子，的物质的量为0.1 mmol，则消耗18 mg葡萄糖时，理论上a电极有0.2 mmol电子流入，C错误； D．原电池中阳离子从负极移向正极迁移，故迁移方向为b→a，D正确。 综上所述，本题选C。 12. 常温下，用溶液滴定溶液，体系中、和溶液体积与溶液的关系如图所示。下列说法正确的是 A. a点时， B. b点时，滴入 C. 曲线②表示与的关系 D. 【答案】D 【解析】 【分析】随着溶液的增加，溶液中逐渐增大、逐渐减小，则逐渐增大、逐渐减小，所以曲线①、②分别表示、。 【详解】A．a点加入溶液的体积为，得到等物质的量浓度的、，溶液中存在电荷守恒、存在物料守恒，所以，溶液显酸性，故，A项错误； B．点时，如，则与溶液恰好完全反应生成，为强碱弱酸盐，溶液的，b点时，滴入，B项错误； C．通过以上分析知，曲线②表示与的关系，C项错误； D．①、②交点时时，，溶液的，的电离平衡常数，D项正确； 答案选D。 第Ⅱ卷（非选择题） 答案写在答题纸对应位置 二、填空题 13. 锰氧化物具有较大应用价值，回答下列问题： （1）Mn在元素周期表中位于第_____周期_____族；同周期中，基态原子未成对电子数比多的元素是_____（填元素符号）。 （2）（见图）是晶型转变的诱导剂。的空间构型为_____；中咪唑环存在大键，则原子采取的轨道杂化方式为_____。 （3）结晶型PbS可作为放射性探测器元件材料，其立方晶胞如图所示。其中的配位数为_____。设为阿伏加德罗常数的值，则该晶体密度为_____（列出计算式）。 （4）可作转化为的催化剂（见下图）。FDCA的熔点远大于，除相对分子质量存在差异外，另一重要原因是_____。 【答案】（1） ①. 四 ②. VIIB ③. Cr （2） ①. 正四面体 ②. （3） ①. 6 ②. (或) （4）FDCA可以形成更多的氢键 【解析】 【小问1详解】 Mn的原子序数为25，基态Mn的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，位于元素周期表第四周期ⅦB族；Mn未成对电子数有5个，同周期中基态原子未成对电子数比Mn多的元素是Cr，基态Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，有6个未成对电子； 【小问2详解】 中B的价层电子对数为4+(3+1-4×1)=4，为sp3杂化；咪唑环存在大π键，结构为平面形，N原子形成3个σ键，杂化方式为sp2； 【小问3详解】 由PbS晶胞结构图可知，一个晶胞中白球个数为，黑球个数为，故该晶胞中有4个Pb和4个S，距离每个Pb原子周围最近的S原子数均为6，因此Pb的配位数为6；设NA为阿伏加德罗常数的值，则NA个晶胞的质量为4×(207+32)g，NA个晶胞的体积为，因此该晶体密度为(或) 【小问4详解】 FDCA分子中存在2个羧基，使得FDCA存在分子间氢键数目多于HMF，从而导致FDCA熔点远大于HMF。 14. 四氟咯草胺（化合物G）是一种新型除草剂，可有效控制稻田杂草。G的一条合成路线如下（略去部分试剂和条件，忽略立体化学）。 已知反应Ⅰ： 已知反应Ⅱ：，为烃基或为烃基。 回答下列问题： （1）反应①的反应类型为_____。 （2）D分子中采用sp3杂化的碳原子数是_____。 （3）E中含氧官能团名称是_____。 （4）F的结构简式是_____。 （5）G中手性碳原子是_____（写出序号）。 （6）化合物是的同分异构体，具有苯环结构，核磁共振氢谱中显示为四组峰，且可以发生已知反应Ⅱ、则H的可能结构是_____。（写出其中一种即可） （7）以2-溴丙烷为唯一有机原料，合成。基于你设计的合成路线，回答下列问题： ①最后一步反应的化学方程式为_____（注明反应条件）。 ②第一步反应的化学方程式为_____（写一个即可，注明反应条件）。 【答案】（1）取代反应 （2）5 （3）酯基 （4） （5）3、4 （6）或 （7） ①. CH3COOH+HOCH(CH3)2CH3COOCH(CH3)2+H2O ②. CH3CHBrCH3+NaOHHOCH(CH3)2+NaBr或者CH3CHBrCH3+NaOHCH3CH=CH2↑+NaBr+H2O 【解析】 【分析】根据A、C的结构简式及B的分子式知，A中溴原子和B发生取代反应生成C，则B为，根据C的结构简式、D的分子式及反应条件知，C中羰基发生还原反应生成D中醇羟基，则D为，根据反应条件及E的分子式知，D中羟基发生信息Ⅰ的反应然后和丙二酸二甲酯发生取代反应生成E，根据F的分子式及G的结构简式知，F发生信息Ⅱ的反应生成G，则F为，E发生信息Ⅱ的反应生成F，据此分析解题。 【小问1详解】 根据A、C的结构简式及B的分子式知，A中溴原子和B发生取代反应生成C，即反应①的反应类型为取代反应，故答案为：取代反应； 【小问2详解】 由分析可知，D的结构简式为：，故D分子中除了苯环的碳原子采用sp2杂化，其余碳均采用sp3杂化的碳原子数是5，故答案为：5； 【小问3详解】 由题干流程图中E的结构简式可知，E中含氧官能团名称是酯基，故答案为：酯基； 【小问4详解】 由分析可知，F的结构简式是，故答案为：； 【小问5详解】 已知同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，故G中手性碳原子是3、4，故答案为：3、4； 【小问6详解】 由题干流程图可知，B的分子式为：C8H11N，B为，化合物H是B的同分异构体，具有苯环结构，核磁共振氢谱中显示为四组峰，且可以发生已知反应Ⅱ，说明H中含有苯环、4种氢原子且含有氨基，结构对称，符合条件的结构简式为、，故答案为：、； 【小问7详解】 本题采用逆向合成法即可由CH3COOH和HOCH(CH3)2发生酯化反应制得，BrCH(CH3)2发生水解反应即可得到 HOCH(CH3)2，BrCH(CH3)2发生消去反应得到CH3CH=CH2，CH3CH=CH2被酸性高锰酸钾溶液氧化得到CH3COOH，则以2-溴丙烷为唯一有机原料，合成的合成路线为：①故最后一步反应的化学方程式为：CH3COOH+HOCH(CH3)2CH3COOCH(CH3)2+H2O，故答案为：CH3COOH+HOCH(CH3)2CH3COOCH(CH3)2+H2O； ②第一步反应的化学方程式为CH3CHBrCH3+NaOHHOCH(CH3)2+NaBr或者CH3CHBrCH3+NaOHCH3CH=CH2↑+NaBr+H2O，故答案为：CH3CHBrCH3+NaOHHOCH(CH3)2+NaBr或者CH3CHBrCH3+NaOHCH3CH=CH2↑+NaBr+H2O。 15. （俗称过氧化脲）是一种消毒剂，实验室中可用尿素与过氧化氢制取，反应方程式如下： 已知：产率 （一）过氧化脲的合成 烧杯中分别加入、蒸馏水和尿素，搅拌溶解。下反应，冷却结晶、过滤、干燥，得白色针状晶体。 （二）过氧化脲性质检测 Ⅰ．过氧化脲溶液用稀酸化后，滴加溶液，紫红色消失。 Ⅱ．过氧化脲溶液用稀酸化后，加入溶液和四氯化碳，振荡，静置。 （三）产品纯度测定 溶液配制：称取一定量产品，用蒸馏水溶解后配制成溶液。 滴定分析：量取过氧化脲溶液至锥形瓶中，加入一定量稀，用准确浓度的溶液滴定至微红色，记录滴定体积，计算纯度。 回答下列问题： （1）过滤中使用到的玻璃仪器有_____（写出两种即可）。 （2）下图为“溶液配制”的部分过程，操作应重复3次，目的是_____，定容后还需要的操作为_____、装瓶贴签。 （3）性质检测Ⅱ中的现象为_____。性质检测Ⅰ和Ⅱ分别说明过氧化脲具有的性质是_____。 （4）的物质的量浓度为_____，过氧化脲的产率为_____。 （5）“滴定分析”步骤中，下列操作错误的是_____（填标号）。 A. 溶液置于酸式滴定管中 B. 用量筒量取过氧化脲溶液 C. 滴定近终点时，用洗瓶冲洗锥形瓶内壁 D. 锥形瓶内溶液变色后，立即记录滴定管液的刻度 （6）以下操作导致过氧化脲纯度测定结果偏低的是_____（填标号）。 A. 容量瓶中液面超过刻度线 B. 滴定管水洗后未用溶液润洗 C. 摇动锥形瓶时溶液滴到锥形瓶外 D. 滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失 【答案】（1）漏斗、烧杯、玻璃棒（写出任意两个即可） （2） ①. 将溶质（过氧化脲）全部转移到容量瓶中 ②. 倒转摇匀 （3） ①. 溶液分层，下层显紫色 ②. 还原性、氧化性 （4） ①. ②. （5）BD （6）A 【解析】 【分析】实验室中可用尿素与过氧化氢制取（俗称过氧化脲），在烧杯中分别加入、蒸馏水和尿素，搅拌溶解。下发生反应，经冷却结晶、过滤、干燥，得白色针状晶体；用过氧化脲溶液用稀酸化后，滴加溶液、用过氧化脲溶液用稀酸化后，加入溶液和四氯化碳检验过氧化脲的性质；称取一定量产品，用蒸馏水溶解后配制成溶液，量取过氧化脲溶液至锥形瓶中，加入一定量稀，用准确浓度的溶液滴定至微红色，记录滴定体积，计算纯度，据此回答。 【小问1详解】 过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，任选两种作答； 【小问2详解】 操作a为洗涤烧杯和玻璃棒，并将洗涤液转移到容量瓶中，目的是将溶质（过氧化脲）全部转移到容量瓶中，避免溶质损失；定容后应盖好瓶塞，倒转摇匀； 【小问3详解】 在过氧化脲的性质检测中，检测Ⅰ用稀硫酸酸化，加入高锰酸钾溶液，紫红色消失，说明过氧化脲被酸性高锰酸钾氧化，体现了过氧化脲的还原性；检测Ⅱ用稀硫酸酸化，加入KI溶液和四氯化碳溶液，过氧化脲会将KI氧化为I2单质，体现了过氧化脲的氧化性，生成的I2在四氯化碳中溶解度大，会溶于四氯化碳溶液，且四氯化碳密度大于水，振荡，静置后出现的现象为：液体分层，上层为无色，下层显紫色； 【小问4详解】 由可得，的物质的量浓度为；实验中加入尿素的质量为12.0g，物质的量为，过氧化氢的质量为，物质的量，过氧化氢过量，产率应按照尿素的质量计算，理论上可得到过氧化脲0.2mol，质量为0.2mol×94g/mol=18.8g，实验中实际得到过氧化脲9.4g，故过氧化脲的产率为； 【小问5详解】 A．KMnO4溶液是强氧化性溶液，应置于酸式滴定管中，A正确； B．量筒的精确度不能达到0.01mL，量取25.00mL的溶液应选用滴定管，B错误； C．滴定过程中，待测液有可能会溅到锥形瓶内壁，滴定近终点时，为了使结果更精确，可用洗瓶冲洗锥形瓶内壁，C正确； D．锥形瓶内溶液变色后，应等待30s，观察溶液不再恢复原来的颜色后，才能记录滴定管液面刻度，D错误； 故选BD； 【小问6详解】 A．在配制过氧化脲溶液时，容量瓶中液面超过刻度线，会使溶液体积偏大，配制溶液的浓度偏低，会使滴定过程中消耗的KMnO4溶液体积偏低，导致测定结果偏低，A项符合题意； B．滴定管水洗后未用KMnO4溶液润洗，会导致KMnO4溶液浓度偏低，会使滴定过程中消耗的KMnO4溶液体积偏高，导致测定结果偏高，B项不符合题意； C．摇动锥形瓶时KMnO4溶液滴到锥形瓶外，会使滴定过程中消耗的KMnO4溶液体积偏高，导致测定结果偏高，C项不符合题意； D．滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失，会使滴定过程中消耗的KMnO4溶液体积偏高，导致测定结果偏高，D项不符合题意； 故选A。 16. 我国力争2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。以为原料合成依然是“碳达峰”环境下的科研热点，电化学原理在降低碳排放、实现碳中和目标中有广泛应用。回答下列问题： Ⅰ： Ⅱ： ， Ⅲ： （1）_____。 （2）反应Ⅰ能自发进行的条件是_____。（填“高温”、“低温”或“任意温度”） （3）一定条件下，反应历程如图所示。该反应的反应速率由第_____（填“1”或“2”）步决定。 为有效降低空气中的含量，可采用其在固体催化剂表面加氢合成甲烷的方法，涉及的反应如下： 主反应： 副反应： （4）向甲、乙两个体积相同的容器中加入和（假设只发生主反应），甲容器在恒温恒容条件下进行，而乙容器则在绝热恒容条件下进行，两容器中压强（）随时间变化曲线如图： 乙容器中，从开始到a点压强增大的原因是_____。 （5）时，向恒容密闭容器中充入和，主、副反应均达到平衡状态时，的转化率为的选择性为，则主反应的平衡常数_____（的选择性，列出计算表达式）。 （6）2021年我国研制出第一代钠离子电池，该电池具备高能量密度、高倍率充电等优势。它的工作原理为，其装置如图所示，负极为碳基材料，利用钠离子在正负极之间嵌脱过程实现充放电。 ①放电时a极反应式为_____。 ②用该电池电解精炼铜，当电池中迁移时，理论上可获得_____纯铜。 【答案】（1）-48.4KJ/mol （2）低温 （3）1 （4）绝热条件下，放热反应使体系温度升高，压强增大 （5） （6） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应I= Ⅱ+Ⅲ，则； 【小问2详解】 反应I，反应前后气体分子数减小，，根据，低温时，故低温反应能自发进行； 【小问3详解】 反应速率由慢反应步骤决定，慢反应对应活化能大的步骤，由图可知步骤1活化能更大，反应速率更慢，故反应速率由第1步决定； 【小问4详解】 由于主反应： ，为放热反应，绝热条件下，放热反应使体系温度升高，压强增大，所以乙容器中，从开始到a点压强增大； 【小问5详解】 由于的转化率为，总转化的物质的量，的选择性为，生成消耗的物质的量，主反应：，平衡时：(减去副反应消耗的0.1mol)，，n(CH4)=0.4mol，（主反应生成0.8mol，副反应生成0.1mol），容器体积为1L，浓度等于物质的量，平衡常数； 【小问6详解】 ①放电时，a极为正极，得电子结合生成，电极反应式为； ②电池中迁移1mol，转移1mol电子；电解精炼铜时，阴极，转移1mol电子时，生成0.5molCu，质量为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $