内容正文:
2025—2026学年度上学期2023级
8月月考化学试卷
时间:90分钟 分数:100分
2025年8月15日
可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 P 31 S 32 Cl 35.5 Fe 56
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列材料属于金属材料的是
A. 高强韧无磁不锈钢——聚变能实验装置中的低温结构部件
B. 金刚石薄膜——“梦想”号大洋钻探船使用的钻头表面涂层
C. 超细玄武岩纤维——嫦娥六号携带的月面国旗的纺织材料
D. 超细玻璃纤维——国产大飞机中隔音隔热的“飞机棉”
【答案】A
【解析】
【详解】A.金属材料包括纯金属及其合金,选项中的不锈钢是铁基合金,属于金属材料,A正确;
B.金刚石是碳的非金属形态,是无机非金属材料,B错误;
C.玄武岩纤维是由火山岩(主要成分为硅酸盐矿物)熔融制成的无机非金属材料,类似于玻璃纤维,不属于金属材料,C错误;
D.玻璃纤维的主要成分是二氧化硅等非金属氧化物,属于无机非金属材料,因此不属于金属材料,D错误;
故选A。
2. 化学与我们的生活、饮食、健康密不可分,下列说法不正确的是
A. 还原铁粉、抗坏血酸(即维生素C))都可做食品抗氧化剂
B. 可用于杀菌消毒,还是一种食品添加剂
C. 食盐中加少量的单质碘,可预防甲状腺肿大
D. 碳酸氢铵、碳酸氢钠可用作食品膨松剂
【答案】C
【解析】
【详解】A.还原铁粉通过消耗氧气防止食品氧化,抗坏血酸(维生素C)利用还原性抑制氧化反应,均可作为食品抗氧化剂,A正确;
B.具有杀菌消毒作用,且在部分食品加工中(如干果防腐)被允许作为食品添加剂(需严格控制用量),B正确;
C.食盐中添加的是碘酸钾而非单质碘,单质碘不稳定且难以均匀分布,C错误;
D.碳酸氢铵和碳酸氢钠受热分解产生二氧化碳气体,使食品疏松多孔,可用作膨松剂,D正确;
故选C。
3. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 的名称:1,3,5-三硝基甲苯
B. 的名称:2-甲基-2-乙基丁烷
C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图:
D. 基态Ga原子的简化电子排布式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.该物质为苯环上连有一个甲基和三个硝基,甲苯的编号应以甲基所在碳为1号,三硝基甲苯(TNT)的硝基应位于甲基的邻、对位(2、4、6位),名称应为2,4,6—三硝基甲苯,而非1,3,5-三硝基甲苯,A错误;
B.烷烃命名需选最长碳链为主链,该结构中主链若含乙基(2个碳),则主链实际应为5个碳(戊烷),正确名称为3,3—二甲基戊烷,B错误;
C.邻羟基苯甲醛分子内氢键应是羟基的H(δ⁺)与醛基的O(δ⁻)形成(O-H…O),而可表示为,C错误;
D.Ga为31号元素,基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1,简化电子排布式以为,D正确;
故选D。
4. 下列实验方法或试剂使用不合理的是
选项
实验目的
实验方法或试剂
A
检验溶液中
HCl酸化的溶液
B
除去苯甲酸混有的NaCl
重结晶
C
测定废水中苯酚含量
浓溴水
D
分离提纯蛋白质
加入饱和溶液,过滤
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.检验时,应先向待测液中加入稀盐酸酸化,排除等的影响,再加入BaCl2溶液,若出现白色沉淀,说明待测液中含有。若加入HCl酸化的BaCl2溶液,待测液中含有时会生成AgCl白色沉淀,影响的检验,A错误;
B.苯甲酸在热水中的溶解度较大,在冷水中较小,而NaCl在水中的溶解度随温度变化不大。通过重结晶,苯甲酸可结晶析出,NaCl留在母液中,从而实现分离,B正确;
C.苯酚与溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀,常用于定性、定量检测苯酚的存在,C正确;
D.饱和硫酸铵溶液可使蛋白质发生盐析,过滤后得到的沉淀为蛋白质,是分离提纯蛋白质的常用方法,D正确;
故选A。
5. 下列离子方程式书写正确的是
A. 溴化亚铁溶液中通入等物质的量的氯气;2Cl2+2Fe2++2Br-=4Cl-+2Fe3++Br2
B. CuSO4溶液中加入足量的氨水:Cu2++2NH3‧H2O=Cu(OH)2+2NH
C. Cl2与水的反应:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
D. 碳酸氢镁溶液中加入过量澄清石灰水:Mg2++2HCO+Ca2++2OH-=CaCO3↓+2H2O+MgCO3↓
【答案】A
【解析】
【详解】A.还原性:,氯气通入溴化亚铁溶液中先与亚铁离子反应,再与溴离子反应,因此溴化亚铁溶液中通入等物质的量的氯气,离子方程式应为:,A正确;
B.CuSO4溶液中加入足量的氨水生成四氨合铜离子,离子方程式:Cu2++4NH3•H2O═[Cu(NH3)4]2++4H2O,B错误;
C.氯气与水反应生成HCl和HClO,HClO是弱酸,在离子方程式中保留分子式,且为可逆反应,其离子方程式为Cl2+H2O⇌H++HClO+Cl-,C错误;
D.向碳酸氢镁溶液中滴入过量澄清石灰水,反应生成氢氧化镁、碳酸钙和水,离子方程式为,D错误;
故选A。
6. 电导率(Ⅰ)是衡量溶液的导电能力强弱的一个物理量,一般来说溶液中离子浓度越大,电导率越大,下列几种溶液电导率变化图像,对应关系错误的是
A. 图A代表向饱和澄清石灰水中不断通入气体
B. 图B代表向NaOH溶液中滴加相同浓度的溶液
C. 图C代表向NaOH溶液中通入至恰好完全反应
D. 图D代表向溶液中加入等体积、等物质的量浓度的溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A.向饱和澄清石灰水中不断通入气体,先生成碳酸钙沉淀和水,电导率几乎为0,继续通入二氧化碳,反应生成碳酸氢钙溶液,电导率增大,故A正确;
B.向NaOH溶液中滴加相同浓度的溶液,反应生成醋酸钠和水,离子数目几乎不变,但溶液体积增大,电导率会下降,故B错误;
C.向NaOH溶液中通入至恰好完全反应,生成氯化钠、次氯酸钠和水,离子数目不变,溶液体积不变,电导率不变,故C正确;
D.向溶液中加入等体积、等物质的量浓度的溶液,两者反应生成硫酸钡沉淀和水,离子浓度降低至到为0,则电导率下降到0,故D正确。
综上所述,答案为B。
7. 在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均能实现的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.铝与氧化铁高温发生铝热反应生成铁和氧化铝,Fe与Cl2加热反应生成FeCl3,A不符合题意;
B.浓硫酸与C加热反应生成SO2,SO2与H2S反应生成S,B符合题意;
C.氨发生催化氧化反应生成NO,NO不能与水反应,C不符合题意;
D.NaCl溶液与二氧化碳不反应,NaCl溶液需先通NH3,再通CO2才能生成NaHCO3,D不符合题意;
故选B。
8. 汽车的安全气囊的主要成分为NaN3,汽车受到撞击NaN3迅速分解得到钠和氮气,保护乘客,具体结构如图。设NA为阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是
A. 4.6gNa在空气中微热充分反应,生成Na2O和Na2O2,转移电子数为0.2NA
B. 撞击时若有1molNaN3分解,生成的氮气的体积为33.6L
C. 标准状况下,中键的数目为NA
D. 1molN2和3molO2在高温下充分反应,最终生成有色的混合气体
【答案】B
【解析】
【详解】A.4.6gNa的物质的量为0.2mol,Na在空气中反应无论生成Na2O还是Na2O2,Na均由0价升至+1价,转移电子数为0.2mol×1×NAmol-1=0.2NA,A正确;
B.NaN3分解反应为2NaN3=2Na+3N2↑(撞击),1molNaN3分解生成1.5molN2,但题目未说明气体处于标准状况,无法计算体积,B错误;
C.标准状况下11.2LN2的物质的量为0.5mol,N2分子中含N≡N键,其中有2个π键,故π键数目为0.5mol×2×NAmol-1=NA,C正确;
D.N2和O2高温下反应生成NO(N2+O2=2NO,高温),NO与O2进一步反应生成红棕色NO2(2NO+O2=2NO2),最终混合气体含NO2(有色),D正确;
故选B。
9. 含Ru(钌)化合物可催化CO2转化为HCOOH,其反应机理如图所示。
下列说法不正确的是
A. 该催化剂不能提高CO2的平衡转化率
B. 过程1中CO2发生还原反应
C. 过程3中有1molH2O生成时有2mol电子转移
D. 整个转化过程中Ru和O元素的化合价不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.催化剂不能使化学平衡发生移动,只能改变反应速率,所以不能提高CO2的平衡转化率,A正确;
B.Ru的化合物与二氧化碳反应,产物增加了氧原子,发生了氧化反应,二氧化碳被还原,B正确;
C.由图可知,反应方程式为,反应中钌元素的化合价没有变化,氢元素的化合价既升高被氧化,又降低被还原,氢气既是反应的氧化剂也是反应的还原剂,所以当转化为时,氢气得到2mol电子,并没有电子得失,所以当生成时有电子转移,C错误;
D.由图可知,元素在化合物中的化学式分别为;氧元素均形成含氧化合物,没有形成过氧化物,由化合价代数和为可知,元素的化合价不变,D正确;
故选C。
10. 一种二次储能电池的构造示意图如图所示。下列说法正确的是
A. 放电时,电能转化为化学能
B. 放电时,交换膜左侧的电解质溶液质量增加
C. 充电时,右侧通过质子交换膜向左侧电极移动
D. 充电时,每生成,转移电子数目为1mol
【答案】C
【解析】
【详解】A.放电时为原电池,原电池是将化学能转化为电能,而非电能转化为化学能,A错误;
B.放电时左侧为负极,电极反应为,消耗且生成沉淀(不进入溶液),同时(阳离子)向正极(右侧)移动,左侧溶液中和均减少,溶液质量减小,B错误;
C.充电时为电解池,左侧为阴极(接电源负极),右侧为阳极(接电源正极),电解池中阳离子向阴极移动,通过质子交换膜从右侧(阳极区)向左侧(阴极区)移动,C正确;
D.“转移电子数目”的单位应为“个”或“”,“1 mol”是物质的量单位,表述错误,充电时阳极反应为,生成转移电子的物质的量为1 mol,而非数目为1 mol,D错误;
故答案选C。
11. 氯化亚铜(,难溶于水,在空气中易被氧化)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。工业上以废铜泥[含、、及少量金属]为原料制备的工艺流程如图。下列说法正确的是
A. “灼烧”可将废铜泥转化为金属氧化物
B. “除杂”过程加入和NaOH溶液时都应该稍过量,除杂效果更好
C. 在实验室模拟“过滤”步骤时使用的主要玻璃仪器为分液漏斗
D. “还原”后“溶液”呈碱性
【答案】A
【解析】
【分析】废铜泥含、、及少量金属。废铜泥在空气中灼烧得到氧化铜、铁的氧化物、二氧化硫,用硫酸溶解氧化铜、铁的氧化物得到硫酸铜、硫酸铁、硫酸亚铁的混合溶液,加过量双氧水把Fe2+完全氧化为Fe3+,再加适量氢氧化钠把Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除铁,滤液中加亚硫酸钠和氯化钠把Cu2+还原为CuCl沉淀。
【详解】A.废铜泥含CuS、Cu2S、及Fe,在空气中灼烧时,CuS、Cu2S与O2反应生成CuO和SO2,分解生成CuO,Fe氧化为Fe2O3,故A正确;
B.“除杂”中H2O2需过量以确保Fe2+完全氧化为Fe3+,但NaOH过量会导致Cu2+沉淀为Cu(OH)2,损失Cu2+,所以NaOH不能过量,故B错误;
C.过滤的主要玻璃仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒,分液漏斗用于分液,故C错误;
D.“还原”时Cu2+与Na2SO3发生反应2Cu2++ +2Cl⁻+H2O=2CuCl↓++2H+,反应生成H⁺,溶液呈酸性,故D错误;
选A。
12. 下列操作中,不会影响溶液中K+、Mg2+、Fe3+、Ba2+、Cl-、N等离子大量共存的是
A. 加入FeSO4 B. 加入Zn粉 C. 加入NaHCO3 D. 通入CO2
【答案】D
【解析】
【详解】A.加入FeSO4会引入,与溶液中的Ba2+生成BaSO4沉淀,影响Ba2+的存在,故不选A;
B.加入Zn粉会与Fe3+发生氧化还原反应,导致Fe3+浓度降低,故不选B;
C.加入NaHCO3会引入,与Fe3+、Mg2+发生双水解反应生成沉淀,影响Fe3+和Mg2+的存在,故不选C;
D.通入CO2溶于水生成碳酸,碳酸与K+、Mg2+、Fe3+、Ba2+、Cl-、N不反应,能大量共存,故选D;
选D。
13. 天冬氨酸广泛应用于医药、食品和化工等领域。天冬氨酸的一条合成路线如下:
下列说法正确的是
A. X的核磁共振氢谱有4组峰
B. 与水溶液反应,最多可消耗
C. 天冬氨酸是两性化合物,能与酸、碱反应生成盐
D. 天冬氨酸通过加聚反应可合成聚天冬氨酸
【答案】C
【解析】
【详解】A.X是对称结构,两个亚甲基等效,两个羧基等效,核磁共振氢谱有2组峰,A错误;
B.含有2mol羧基、1mol碳溴键,2mol羧基能消耗2mol、1mol碳溴键能消耗1mol,1molY最多可消耗,B错误;
C.天冬氨酸含有羧基,能和碱反应生成羧酸盐,含有氨基能和酸反应生成盐,属于两性化合物,C正确;
D.天冬氨酸含有羧基和氨基,可通过缩聚反应可合成聚天冬氨酸,D错误;
故选C。
14. 探究补铁剂[主要成分:氯化血红素(含+2 价铁)、富锌蛋白粉、维生素 C、乳酸、葡萄糖浆] 中铁元素是否变质。先取少量补铁剂,用酸性丙酮溶解后制成溶液。
实验Ⅰ
实验Ⅱ
实验Ⅲ
取待测液,加入少量 KSCN 溶液,无明显现象;再加入少量H2O2,溶液不变红
取实验Ⅰ所得溶液,再加入少量KSCN 溶液,无明显现象;再加入H2O2溶液,溶液变为红褐色
取实验Ⅰ所得溶液,加入少量盐酸溶液,无明显现象,继续加入H2O2 至过量,溶液先变红后褪色
下列说法不正确的是
A. 实验Ⅰ中加入KSCN 溶液无明显现象,与 KSCN 溶液的用量无关
B. 实验Ⅰ中加入H2O2溶液后不变红,可能是H2O2被维生素 C 还原了
C. 实验Ⅲ中溶液红色褪去,可能是H2O2将SCN-氧化了
D. 实验说明,该补铁剂中+2 价铁在酸性条件下才能被H2O2氧化
【答案】D
【解析】
【详解】A.实验Ⅰ中加入KSCN 溶液无明显现象,实验Ⅱ中再加入少量KSCN 溶液,仍无明显现象,从而表明溶液中的现象与 KSCN 溶液的用量无关,A正确;
B.补铁剂中含有铁元素,实验Ⅰ中加入能将Fe2+氧化为Fe3+的H2O2溶液后,溶液仍不变红,则表明H2O2被其它还原剂还原,所以可能是H2O2被维生素 C 还原了,B正确;
C.实验Ⅲ中溶液变红,表明生成了Fe(SCN)3,但当H2O2加入过量后,溶液的红色又褪去,则表明Fe(SCN)3的结构被破坏,因为H2O2不能氧化Fe3+,所以可能是 H2O2将SCN-氧化了,C正确;
D.实验Ⅲ中加入盐酸,Fe2+被H2O2氧化为Fe3+,在实验Ⅱ中未加盐酸,Fe2+也被H2O2氧化为Fe3+[溶液变为红褐色,表明反应生成了+3价的Fe],所以该补铁剂中+2 价铁被H2O2氧化并不一定需要酸性条件,D不正确;
故选D。
15. 草酸广泛应用于食品、药品等领域。常温下,通过下列实验探究了草酸的性质:
实验1:向溶液中滴入一定量溶液。混合溶液的与的关系如图所示。
实验2:向溶液中加入溶液。
已知:时,。混合后溶液体积变化忽略不计。
下列说法错误的是
A. 实验1,当溶液中时,
B. 实验1,当溶液呈中性时:
C. 实验2,溶液中有沉淀生成
D. 实验2,溶液中存在:
【答案】D
【解析】
【分析】、,根据可知,当时,对应的大,pH数值小,因此,,以此解题。
【详解】A.,当溶液中时,,pH=2.5,A正确;
B.当溶液呈中性时,,由两步电离平衡常数可知,,,同理:,,B正确;
C.实验2的离子方程式:,平衡常数:,平衡常数较大,该反应进行的程度较大,判断可产生沉淀;或进行定量计算,两步电离平衡反应式相加,得到 ,二者等体积混合,,列三段式:,则,估算x的数量级为,故,故有沉淀生成,C正确;
D.电荷守恒中右侧缺少了的浓度项,D错误;
故选D。
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
二、填空题(本题包括4小题,共55分)
16. 大力推广锂电池新能源汽车对实现“碳达峰”和“碳中和”具有重要意义。与都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为,还有少量等杂质)来制备,工艺流程如下:
已知:“酸浸”后,钛主要以形式存在。
回答下列问题:
(1)滤渣的主要成分是______。
(2)写出由经水解制备的离子方程式______。
(3)在制备的过程中会生成(为+4价),则中过氧键的数目为______。
(4)滤液②加双氧水的目的是______。
(5)写出制备的化学方程式______。
(6)的晶胞结构示意图如(a)所示,晶胞参数为。其中围绕和分别形成正八面体和正四面体,它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。电池充电时,[图(a)]脱出部分,转化为[图(b)],最终转化为[图(c)]。则的晶胞密度为______,充电过程转化为转化为的电极反应式______。
【答案】(1)
(2)
(3)4 (4)将氧化为,便于沉淀得
(5)
(6) ①. ②.
【解析】
【分析】、加入硫酸,与盐酸反应生成、Fe2+,与盐酸反应生成Mg2+,和硫酸不反应,滤渣是,滤液①中含有、Mg2+,滤液① 水解反应为:,过滤得到沉淀,经过一系列操作后得到,滤液② 中含有Fe2+、Mg2+,加入过氧化氢把Fe2+氧化为Fe3+,加入磷酸生成FePO4沉淀,FePO4、Li2CO3、H2C2O4灼烧生成,化学方程式为:。
【小问1详解】
、加入硫酸,与盐酸反应生成、Fe2+,与盐酸反应生成Mg2+,和硫酸不反应,滤渣是;
【小问2详解】
水解得到,反应离子方程式为:;
【小问3详解】
(为+4价),设中过氧键的数目为x,即 ,解得x=4;
【小问4详解】
滤液② 中含有Fe2+、Mg2+,加入过氧化氢将氧化为,便于沉淀得;
【小问5详解】
FePO4、Li2CO3、H2C2O4灼烧生成,化学方程式为:;
【小问6详解】
每个晶胞中有4个单元,晶胞的体积为:,即其密度为;充电过程脱出部分,转化为,电极反应式为:。
17. 苯胺是重要的有机化工原料,其实验室制备原理如下:
∆H < 0
相关信息如下:
物质
相对分子质量
熔点/℃
沸点/℃
密度/
溶解性等
硝基苯
123
5.9
210.9
1.20
不溶于水,易溶于乙醚
苯胺
93
184.0
1.02
微溶于水,易溶于乙醚
乙酸
60
16.6
117.9
1.05
与水互溶
乙醚
74
34.5
0.71
易燃、低毒、微溶于水
反应装置Ⅰ和蒸馏装置Ⅱ(加热、夹持等装置略)如下:
实验步骤为:
①向装置Ⅰ双颈烧瓶中加入铁粉、水及乙酸,加热煮沸;
②稍冷后,通过恒压滴液漏斗缓慢滴入硝基苯,再加热回流;
③将装置Ⅰ改成水蒸气蒸馏装置,蒸馏收集苯胺-水馏出液;
④将苯胺-水馏出液用饱和后,转入分液漏斗静置分层,分出有机层;水层用乙醚萃取,分出醚层;合并有机层和醚层,用粒状氢氧化钠干燥,得到苯胺醚溶液;
⑤将苯胺醚溶液加入圆底烧瓶(装置Ⅱ),先蒸馏回收乙醚,再蒸馏收集馏分,得到苯胺。
回答下列问题:
(1)下图中可用于实验室保存硝基苯的试剂瓶是___________(填标号)。
A. B. C.
(2)步骤④中将苯胺-水馏出液用饱和的目的是___________。
(3)步骤④中第二次分液,醚层位于___________层(填“上”或“下”)。
(4)蒸馏回收乙醚时,锥形瓶需冰水浴的原因是___________;回收乙醚后,需要放出冷凝管中的冷凝水再蒸馏,这样操作的原因是___________。
(5)下列说法正确的是___________(填标号)。
A. 缓慢滴加硝基苯是为了避免反应温度过高
B. 蒸馏时需加沸石,防止暴沸
C. 用红外光谱不能判断苯胺中是否含有硝基苯
D. 蒸馏回收乙醚时无需尾气处理
(6)苯胺的产率为___________。
【答案】(1)C (2)盐析(降低苯胺的溶解度,使其析出,提升产率)
(3)上 (4) ①. 防止其挥发损失并提高冷凝效率 ②. 防止高温蒸馏时冷凝管因温差过大而破裂 (5)AB
(6)75%
【解析】
【分析】由硝基苯制苯胺过程中,由于反应比较剧烈,故硝基苯需从上方缓慢加入;反应完成后,改用蒸馏装置,将苯胺-水蒸馏出,苯胺在水中有一定的溶解度,加入NaCl固体,可使溶解在水中的大部分苯胺就以油状物析出,分液分离出有机层,水层用乙醚萃取,分出醚层;合并有机层和醚层,加入粒状氢氧化钠干燥,得到苯胺醚溶液,再次蒸馏得到苯胺,据此解答
【小问1详解】
硝基苯在常温下是液态有机物,对光的稳定性较强,可保存在带磨砂玻璃塞的细口瓶中,故选C (若使用橡胶塞,硝基苯作为有机溶剂可能会溶解橡胶中的有机成分);
【小问2详解】
由于苯胺在水中有一定溶解度,利用盐析效应,加入NaCl固体,溶液中离子浓度增加,会争夺水分子,导致苯胺的溶解度降低,溶解在水中的大部分苯胺就会以油状物析出,提升实验产率;
【小问3详解】
乙醚密度小于水,故醚层位于上层;
【小问4详解】
乙醚沸点低(34.5℃),冰水浴可防止其挥发损失并提高冷凝效率;由于乙醚和苯胺沸点相差较大,回收乙醚后,需要放出冷凝管中的冷凝水再蒸馏,这样操作的原因是:避免冷凝水残留影响后续高温蒸馏(180-185℃收集苯胺)时冷凝管的效率(或防止高温下冷凝管因温差过大破裂);
【小问5详解】
A.通过题目信息,知道该反应是放热反应,缓慢滴加硝基苯可防止反应过于剧烈,反应过快,短时间内产生大量热,使容器内温度升温过高,故缓慢滴加是为了控制反应温度、避免乙酸和苯胺发生副反应,故A正确;
B.蒸馏时加沸石防暴沸是正确的操作,B正确;
C.红外光谱可区分硝基苯(含硝基特征峰)和苯胺(含氨基特征峰),C错误;
D.乙醚是一种有毒物质,具有挥发性,尾气需要处理,D错误;
故选AB;
【小问6详解】
根据反应原理可知,0.08mol硝基苯,理论上制备0.08mol苯胺,理论产量:0.08mol×93g/mol=7.44g,实际产量:5.58g,产率:75%。
18. 化学兴趣小组探究银及其化合物性质。
I.探究SO2与AgNO3溶液的反应。
(1)用如下装置(夹持、加热仪器省略)制备SO2,待排除装置中的空气后,将SO2以一定的流速通入AgNO3溶液中,充分反应,得到无色溶液和白色沉淀。
装置B的作用是___________。
(2)装置C中白色沉淀为Ag2SO3、Ag2SO4二者混合物。(已知Ag2SO3微溶,Ag2SO4难溶)
①写出生成Ag2SO3的离子方程式___________。
②反应一段时间后,随着SO2的通入,装置C中Ag2SO3与Ag2SO4的质量比逐渐___________(填“增大”、“减小”、或“不变”)减小,其可能的原因是___________。
Ⅱ.有文献记载,在强碱条件下,加热银氨溶液可能析出银镜。
某同学进行如下验证和对比实验:
装置
序号
试管中的药品
现象
实验I
2mL银氨溶液和数滴较浓NaOH溶液
有气泡产生,一段时间后,溶液逐渐变黑,试管壁附着银镜
实验II
2mL银氨溶液和数滴浓氨水
一段时间后,溶液无明显变化
已知:i.,;
ii.AgOH不稳定,极易分解为黑色Ag2O,氧化银可以溶于氨水。
(3)实验I中有N2生成,写出生成银镜的离子方程式___________。
(4)经检验实验I中变黑时产生的黑色物质中有Ag、Ag2O。试结合平衡移动原理分析生成Ag2O原因___________。
【答案】(1)观察气体流速,同时吸收硫酸酸雾(答出一条即可)
(2) ①. 2Ag++SO2+H2O=Ag2SO3↓+2H+ ②. 减小 ③. 随着反应的进行,溶液酸性增强,氧化性增强,更多的被氧化为(或用离子方程式解释)
(3)
(4)在存在下,加热促进分解而逸出,促使平衡正向移动,浓度增大并与反应,立即转化为()。[或总反应为加热时,NH3逸出,平衡右移,所以能生成]
【解析】
【分析】装置A中Cu与浓在加热条件下发生反应生成、、,装置B观察气体流速同时可以吸收硫酸酸雾,装置C探究与溶液的反应,据此解答。
【小问1详解】
由分析可知,装置B的作用是观察气体流速,同时可以吸收硫酸酸雾;
【小问2详解】
①生成可能是因为生成的过程中会产生氢离子,2Ag++SO2+H2O=Ag2SO3↓+2H+,表现氧化性,将氧化为,离子方程式为:;
②随着反应的进行,2Ag++SO2+H2O=Ag2SO3↓+2H+,溶液酸性增强,氧化性增强,更多的被氧化为,所以与的质量比逐渐减小;
故答案为:2Ag++SO2+H2O=Ag2SO3↓+2H+;减小;随着反应的进行,溶液酸性增强,氧化性增强,更多的被氧化为(或用离子方程式解释);
【小问3详解】
在强碱条件下,加热银氨溶液时,被还原为Ag,同时做还原剂被氧化为氮气。离子方程式为:;
【小问4详解】
结合题给信息可知,溶液中存在平衡,碱性条件下,银离子可以和氢氧根离子生成AgOH,而AgOH不稳定,极易分解为黑色Ag2O,故答案为:在存在下,加热促进分解而逸出,促使平衡正向移动,浓度增大并与反应,立即转化为()。[或总反应为加热时,NH3逸出,平衡右移,所以能生成]。
19. 某药物中间体的合成路线如下:
已知:①为,
②狄尔斯-阿尔德反应:。
回答下列问题:
(1)中B的化合价为___________。
(2)有机物B的化学名称为:___________。
(3)有机物D中的官能团名称分别为:醚键、___________、___________。
(4)F→G转化分为两步,第一步的反应类型为___________;第二步的反应类型为___________。
(5)G→H的化学方程式为___________。
(6)若X是D的同系物,且X的相对分子质量比D少14,则和X具有相同分子式且符合下列条件的X的同分异构体有___________种。
①含有苯环;②苯环上有三个支链,其中两个支链各含有1个酯基。
其中,核磁共振氢谱显示有5组峰,且峰面积之比为的同分异构体的结构简式为___________。(写出1种即可)
【答案】(1)+3 (2)苯甲醚(或甲苯醚)
(3) ①. 酮羰基 ②. 羧基
(4) ①. 还原反应 ②. 消去反应
(5)
(6) ①. 36 ②. 或
【解析】
【分析】苯酚和一碘甲烷发生取代反应得到HI和B,则B为,B和发生反应得到D,D中羧基和SOCl2反应生成酰氯(-COCl),根据D和F的结构可推知E为含甲氧基的苯类化合物(1,2,4-三甲氧基苯),F经两步反应得到G,对比F和G结构知,F先被NaBH4还原为,再在、加热条件下发生消去反应生成G,G和H发生已知信息中的狄尔斯-阿尔德反应得到H,H芳构化(普通六元环转化为苯环)得到I,结合I的结构可知H为,以此分析解答。
【小问1详解】
中Na元素化合价为+1,由于H的电负性大于B,所以H显-1价,由正负化合价代数和为0知,B的化合价为+3价;
【小问2详解】
根据物质D的结构简式,可推知苯酚中的和发生取代反应生成苯甲醚,B为苯甲醚(或甲苯醚);
【小问3详解】
观察有机物D的结构知,其含有醚键、酮羰基、羧基三种官能团,故答案为:酮羰基、羧基;
【小问4详解】
F经两步反应得到G,对比F和G结构知,F先被NaBH4还原为(被还原为),第一步的反应类型为还原反应;再在、加热条件下发生消去反应(分子内脱水引入两个)生成G,第二步的反应类型为消去反应,故答案为:还原反应;消去反应;
【小问5详解】
G和H发生已知信息中的狄尔斯-阿尔德反应得到H,结合分析知,G→H的化学方程式为;
【小问6详解】
D为,X是D的同系物(比D少一个CH2原子团),则X的分子式为且X的同分异构体满足①含有苯环;②苯环上有三个支链,并且两个是酯基,根据题目的条件限制,苯环上的三个支链共有4种组合,分别是①、、,有6种同分异构体;②、、,有10种同分异构体;③、、,有10种同分异构体;④、、,有10种同分异构体;所以一共有36种符合条件的同分异构体。其中,核磁共振氢谱显示有5组峰,说明含有五种H,结构较对称,峰面积之比为,说明这五种H的个数分别为1、2、2、2、3,则符合题意的同分异构体的结构简式为和。
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2025—2026学年度上学期2023级
8月月考化学试卷
时间:90分钟 分数:100分
2025年8月15日
可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 P 31 S 32 Cl 35.5 Fe 56
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分,每小题只有一个选项符合题意)
1. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列材料属于金属材料的是
A. 高强韧无磁不锈钢——聚变能实验装置中的低温结构部件
B. 金刚石薄膜——“梦想”号大洋钻探船使用的钻头表面涂层
C. 超细玄武岩纤维——嫦娥六号携带的月面国旗的纺织材料
D. 超细玻璃纤维——国产大飞机中隔音隔热的“飞机棉”
2. 化学与我们的生活、饮食、健康密不可分,下列说法不正确的是
A. 还原铁粉、抗坏血酸(即维生素C))都可做食品抗氧化剂
B. 可用于杀菌消毒,还是一种食品添加剂
C. 食盐中加少量的单质碘,可预防甲状腺肿大
D. 碳酸氢铵、碳酸氢钠可用作食品膨松剂
3. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 的名称:1,3,5-三硝基甲苯
B. 的名称:2-甲基-2-乙基丁烷
C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图:
D. 基态Ga原子的简化电子排布式:
4. 下列实验方法或试剂使用不合理的是
选项
实验目的
实验方法或试剂
A
检验溶液中
HCl酸化的溶液
B
除去苯甲酸混有的NaCl
重结晶
C
测定废水中苯酚含量
浓溴水
D
分离提纯蛋白质
加入饱和溶液,过滤
A. A B. B C. C D. D
5. 下列离子方程式书写正确的是
A. 溴化亚铁溶液中通入等物质的量的氯气;2Cl2+2Fe2++2Br-=4Cl-+2Fe3++Br2
B. CuSO4溶液中加入足量的氨水:Cu2++2NH3‧H2O=Cu(OH)2+2NH
C. Cl2与水的反应:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
D. 碳酸氢镁溶液中加入过量澄清石灰水:Mg2++2HCO+Ca2++2OH-=CaCO3↓+2H2O+MgCO3↓
6. 电导率(Ⅰ)是衡量溶液的导电能力强弱的一个物理量,一般来说溶液中离子浓度越大,电导率越大,下列几种溶液电导率变化图像,对应关系错误的是
A. 图A代表向饱和澄清石灰水中不断通入气体
B. 图B代表向NaOH溶液中滴加相同浓度的溶液
C. 图C代表向NaOH溶液中通入至恰好完全反应
D. 图D代表向溶液中加入等体积、等物质的量浓度的溶液
7. 在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均能实现的是
A.
B.
C.
D.
8. 汽车的安全气囊的主要成分为NaN3,汽车受到撞击NaN3迅速分解得到钠和氮气,保护乘客,具体结构如图。设NA为阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是
A. 4.6gNa在空气中微热充分反应,生成Na2O和Na2O2,转移电子数为0.2NA
B. 撞击时若有1molNaN3分解,生成的氮气的体积为33.6L
C. 标准状况下,中键的数目为NA
D. 1molN2和3molO2在高温下充分反应,最终生成有色的混合气体
9. 含Ru(钌)化合物可催化CO2转化为HCOOH,其反应机理如图所示。
下列说法不正确的是
A. 该催化剂不能提高CO2的平衡转化率
B. 过程1中CO2发生还原反应
C. 过程3中有1molH2O生成时有2mol电子转移
D. 整个转化过程中Ru和O元素的化合价不变
10. 一种二次储能电池的构造示意图如图所示。下列说法正确的是
A. 放电时,电能转化为化学能
B. 放电时,交换膜左侧的电解质溶液质量增加
C. 充电时,右侧通过质子交换膜向左侧电极移动
D. 充电时,每生成,转移电子数目为1mol
11. 氯化亚铜(,难溶于水,在空气中易被氧化)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。工业上以废铜泥[含、、及少量金属]为原料制备的工艺流程如图。下列说法正确的是
A. “灼烧”可将废铜泥转化为金属氧化物
B. “除杂”过程加入和NaOH溶液时都应该稍过量,除杂效果更好
C. 在实验室模拟“过滤”步骤时使用的主要玻璃仪器为分液漏斗
D. “还原”后“溶液”呈碱性
12. 下列操作中,不会影响溶液中K+、Mg2+、Fe3+、Ba2+、Cl-、N等离子大量共存的是
A. 加入FeSO4 B. 加入Zn粉 C. 加入NaHCO3 D. 通入CO2
13. 天冬氨酸广泛应用于医药、食品和化工等领域。天冬氨酸的一条合成路线如下:
下列说法正确的是
A. X的核磁共振氢谱有4组峰
B. 与水溶液反应,最多可消耗
C. 天冬氨酸是两性化合物,能与酸、碱反应生成盐
D. 天冬氨酸通过加聚反应可合成聚天冬氨酸
14. 探究补铁剂[主要成分:氯化血红素(含+2 价铁)、富锌蛋白粉、维生素 C、乳酸、葡萄糖浆] 中铁元素是否变质。先取少量补铁剂,用酸性丙酮溶解后制成溶液。
实验Ⅰ
实验Ⅱ
实验Ⅲ
取待测液,加入少量 KSCN 溶液,无明显现象;再加入少量H2O2,溶液不变红
取实验Ⅰ所得溶液,再加入少量KSCN 溶液,无明显现象;再加入H2O2溶液,溶液变为红褐色
取实验Ⅰ所得溶液,加入少量盐酸溶液,无明显现象,继续加入H2O2 至过量,溶液先变红后褪色
下列说法不正确的是
A. 实验Ⅰ中加入KSCN 溶液无明显现象,与 KSCN 溶液的用量无关
B. 实验Ⅰ中加入H2O2溶液后不变红,可能是H2O2被维生素 C 还原了
C. 实验Ⅲ中溶液红色褪去,可能是H2O2将SCN-氧化了
D. 实验说明,该补铁剂中+2 价铁在酸性条件下才能被H2O2氧化
15. 草酸广泛应用于食品、药品等领域。常温下,通过下列实验探究了草酸的性质:
实验1:向溶液中滴入一定量溶液。混合溶液的与的关系如图所示。
实验2:向溶液中加入溶液。
已知:时,。混合后溶液体积变化忽略不计。
下列说法错误的是
A. 实验1,当溶液中时,
B. 实验1,当溶液呈中性时:
C. 实验2,溶液中有沉淀生成
D. 实验2,溶液中存在:
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
二、填空题(本题包括4小题,共55分)
16. 大力推广锂电池新能源汽车对实现“碳达峰”和“碳中和”具有重要意义。与都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为,还有少量等杂质)来制备,工艺流程如下:
已知:“酸浸”后,钛主要以形式存在。
回答下列问题:
(1)滤渣的主要成分是______。
(2)写出由经水解制备的离子方程式______。
(3)在制备的过程中会生成(为+4价),则中过氧键的数目为______。
(4)滤液②加双氧水的目的是______。
(5)写出制备的化学方程式______。
(6)的晶胞结构示意图如(a)所示,晶胞参数为。其中围绕和分别形成正八面体和正四面体,它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。电池充电时,[图(a)]脱出部分,转化为[图(b)],最终转化为[图(c)]。则的晶胞密度为______,充电过程转化为转化为的电极反应式______。
17. 苯胺是重要的有机化工原料,其实验室制备原理如下:
∆H < 0
相关信息如下:
物质
相对分子质量
熔点/℃
沸点/℃
密度/
溶解性等
硝基苯
123
5.9
210.9
1.20
不溶于水,易溶于乙醚
苯胺
93
184.0
1.02
微溶于水,易溶于乙醚
乙酸
60
16.6
117.9
1.05
与水互溶
乙醚
74
34.5
0.71
易燃、低毒、微溶于水
反应装置Ⅰ和蒸馏装置Ⅱ(加热、夹持等装置略)如下:
实验步骤为:
①向装置Ⅰ双颈烧瓶中加入铁粉、水及乙酸,加热煮沸;
②稍冷后,通过恒压滴液漏斗缓慢滴入硝基苯,再加热回流;
③将装置Ⅰ改成水蒸气蒸馏装置,蒸馏收集苯胺-水馏出液;
④将苯胺-水馏出液用饱和后,转入分液漏斗静置分层,分出有机层;水层用乙醚萃取,分出醚层;合并有机层和醚层,用粒状氢氧化钠干燥,得到苯胺醚溶液;
⑤将苯胺醚溶液加入圆底烧瓶(装置Ⅱ),先蒸馏回收乙醚,再蒸馏收集馏分,得到苯胺。
回答下列问题:
(1)下图中可用于实验室保存硝基苯的试剂瓶是___________(填标号)。
A. B. C.
(2)步骤④中将苯胺-水馏出液用饱和的目的是___________。
(3)步骤④中第二次分液,醚层位于___________层(填“上”或“下”)。
(4)蒸馏回收乙醚时,锥形瓶需冰水浴的原因是___________;回收乙醚后,需要放出冷凝管中的冷凝水再蒸馏,这样操作的原因是___________。
(5)下列说法正确的是___________(填标号)。
A. 缓慢滴加硝基苯是为了避免反应温度过高
B. 蒸馏时需加沸石,防止暴沸
C. 用红外光谱不能判断苯胺中是否含有硝基苯
D. 蒸馏回收乙醚时无需尾气处理
(6)苯胺的产率为___________。
18. 化学兴趣小组探究银及其化合物性质。
I.探究SO2与AgNO3溶液的反应。
(1)用如下装置(夹持、加热仪器省略)制备SO2,待排除装置中的空气后,将SO2以一定的流速通入AgNO3溶液中,充分反应,得到无色溶液和白色沉淀。
装置B的作用是___________。
(2)装置C中白色沉淀为Ag2SO3、Ag2SO4二者混合物。(已知Ag2SO3微溶,Ag2SO4难溶)
①写出生成Ag2SO3的离子方程式___________。
②反应一段时间后,随着SO2的通入,装置C中Ag2SO3与Ag2SO4的质量比逐渐___________(填“增大”、“减小”、或“不变”)减小,其可能的原因是___________。
Ⅱ.有文献记载,在强碱条件下,加热银氨溶液可能析出银镜。
某同学进行如下验证和对比实验:
装置
序号
试管中的药品
现象
实验I
2mL银氨溶液和数滴较浓NaOH溶液
有气泡产生,一段时间后,溶液逐渐变黑,试管壁附着银镜
实验II
2mL银氨溶液和数滴浓氨水
一段时间后,溶液无明显变化
已知:i.,;
ii.AgOH不稳定,极易分解为黑色Ag2O,氧化银可以溶于氨水。
(3)实验I中有N2生成,写出生成银镜的离子方程式___________。
(4)经检验实验I中变黑时产生的黑色物质中有Ag、Ag2O。试结合平衡移动原理分析生成Ag2O原因___________。
19. 某药物中间体的合成路线如下:
已知:①为,
②狄尔斯-阿尔德反应:。
回答下列问题:
(1)中B的化合价为___________。
(2)有机物B的化学名称为:___________。
(3)有机物D中的官能团名称分别为:醚键、___________、___________。
(4)F→G转化分为两步,第一步的反应类型为___________;第二步的反应类型为___________。
(5)G→H的化学方程式为___________。
(6)若X是D的同系物,且X的相对分子质量比D少14,则和X具有相同分子式且符合下列条件的X的同分异构体有___________种。
①含有苯环;②苯环上有三个支链,其中两个支链各含有1个酯基。
其中,核磁共振氢谱显示有5组峰,且峰面积之比为的同分异构体的结构简式为___________。(写出1种即可)
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