内容正文:
重庆市高2026届高三第一次质量检测
化学试题
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上答题无效。
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 O—16 Na—23 Cl—35.5 Pb—207
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 金属材料是当今社会重要的研究主题之一,开发金属矿物,用于生产各种金属材料。下列金属冶炼时加入(或通入)的物质充当氧化剂的是
A. 蓝铜矿中加入焦炭共热
B. 四氯化钛()中加入镁粉在稀有气体氛围中共热
C. 氧化铝中加入冰晶石()熔融电解
D. 辉铜矿()粉中通入热空气焙烧
2. 下列叙述不正确的是
A. 亚硝酸钠、苯甲酸钠均可用作食品防腐剂
B. 生铁的硬度和抗腐蚀性能均优于碳素钢
C. 和均可作食用碱或工业用碱
D. 、均有强氧化性,可用于自来水消毒
3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 标准状况下,2.24L中含有的孤电子对数目为
B. 7.8g与足量充分反应时转移电子数目为
C. 12mol/LHCl溶液与足量充分反应后溶液中数目为
D. 7.2g戊烷()中含有的σ键数目为
4. 下列有关反应的离子方程式正确的是
A. 溶液刻蚀不锈钢:
B. 铝粉溶于足量NaOH溶液:
C. 向溶液中通入少量:
D. 向溶液中加入稀硫酸:
5. 下列装置或操作能达到实验目的是
A.向容量瓶中转移溶液
B.探究是否具有漂白性
C.用pH计测定水样的酸度
D.吸收尾气中的
A. A B. B C. C D. D
6. 历史悠久的名优绿茶——永川秀芽是重庆市永川区的特产之一,绿茶中的咖啡因和茶多酚均具有提神效果。茶多酚是茶叶中儿茶素类物质总称,其中EGCG(表没食子儿茶素没食子酸酯)是活性最强的成分。咖啡因和EGCG分子结构如图所示。下列说法不正确的是
A. 咖啡因和EGCG均易溶于水
B. EGCG分子中含有2个手性碳原子
C. 绿茶中因含有EGCG而具有抗氧化性
D. 咖啡因和EGCG均能与NaOH溶液反应,原因不完全相同
7. 2025年6月11日,德国吉森大学钱伟煜、Artur Mardyukov、Peter R. Schreiner研究团队在《Naturer》杂志发表了一项突破性研究,宣布首次在室温条件下成功合成并表征了中性六氮分子()。通过红外光谱、紫外-可见光谱、同位素标记及理论计算确证了产物的结构为具有平面对称性的链状六氮分子,结构如图所示。下列说法不正确的是
A. 和互同位素
B. 与互为同素异形体
C. 分子和分子均为非极性分子
D. 2、3、4、5号N原子的杂化方式相同
8. 如图是部分短周期元素的单质及化合物(或其溶液)的转化关系。已知A为金属单质,B、C、D是非金属单质,且常温常压下都是气体,D常用于自来水的消毒、杀菌;化合物G的焰色试验呈黄色,化合物F通常状况下呈气态。下列说法正确的是
A 元素第一电离能:
B. 元素电负性:
C. 单质沸点:
D. E、G中均含有离子键和共价键
9. 对下列实验操作和现象的解释正确的是
选项
操作和现象
解释
A
向浓溶液中加适量水稀释,溶液由黄绿色变为蓝色
加水稀释使变小
B
向ZnS悬浊液中滴加几滴溶液,白色沉淀变为黑色
C
取少量脱氧剂(主要成分是铁粉)溶于稀盐酸,再滴加酸性溶液,溶液褪色
脱氧剂未变质
D
向丙烯醛溶液中滴加溴水,溶液褪色
丙烯醛中含有碳碳双键
A. A B. B C. C D. D
10. 氢气的净化和储存是实现氢能广泛应用亟待解决的问题。电化学氢气压缩机(EHC)能够在压缩氢气的同时对其进行净化,能够满足燃料电池汽车对氢气的特定要求,原理如图所示。
下列说法不正确的是
A. 氢能热值高、来源广泛,属于清洁能源
B. 电极a为负极,发生氧化反应
C. 电极b的电极反应式为:
D. 压强:
11. 随着科学的发展,高压技术在物质研究中发挥着越来越重要的作用。高压不仅会引发物质的相变,也会导致新类型化学键的形成。氯化钠晶体(如图1)在50-300GPa的高压下形成结构不同的晶体(如图2)。下列说法正确的是
A. 氯化钠晶胞中的配位数为6
B. 高压氯化钠晶胞的化学式为NaCl
C. 若晶胞参数为apm,氯化钠晶体的密度为g/cm3
D. 氯化钠转化为高压氯化钠的过程没有发生化学变化
12. 在使用煤炉的时候,如果一不小心将少量水洒在炉灶上,炉火会变得更旺,这是因为发生了反应:
。已知:
ⅰ)、、的燃烧热分别为-394kJ/mol、-283kJ/mol、-286kJ/mol;
ⅱ)、的键能分别为496kJ/mol、799kJ/mol。
下列说法正确的是
A. 滴洒少量水不改变燃烧放出的热量
B. 反应 kJ/mol
C. 中的键能为1067kJ/mol
D. 滴洒水量越多炉火越旺
13. 1,3-丁二烯与可发生1,2-加成或1,4-加成,反应历程中包含两步基元反应,反应过程中的能量变化如图所示。
已知,经历相同时间,-15℃下反应,25℃下反应。
下列说法不正确的是
A. 1,2-加成和1,4-加成均放热反应
B. 1,2-加成和1,4-加成的决速步骤均为第二步
C. 低温下1,2-加成产物比例较大,是因为能量较低
D. 室温下A可以缓慢转化为B,是因为B能量较低
14. 已知常温下。Li+-HF水溶液体系中,初始浓度,与pH变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。
下列说法不正确的是
A. ab段存在关系:
B. HF的电离常数数量级为
C. c点溶液中
D. d点溶液中存在
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 铅酸蓄电池电压稳定、安全可靠和价格低廉,广泛应用在交通、通信、电力、军事等领域。废旧铅酸蓄电池中含有的重金属、酸和碱等物质会对生态环境和人体健康造成危害。回收废旧铅酸蓄电池中铅的一种工艺流程如下:
已知:是一元强酸,,。回答下列问题:
(1)Pb处于元素周期表第六周期第___________族,属于___________区元素。
(2)废铅膏中铅元素主要以Pb、PbO、和___________(填化学式)的形式存在。
(3)还原脱硫中将转化为,该反应的还原剂是___________(填化学式)。
(4)还原脱硫中过量的可以将转化为,写出反应的离子方程式___________,该反应的平衡常数___________。
(5)过滤1的目的是___________。浸出时发生反应的化学方程式为___________。
(6)用络合滴定法测定电沉积产物中Pb的含量。实验步骤如下:
ⅰ.准确称取0.1000g的电沉积产物;
ⅱ.加入适量稀硝酸使样品完全溶解,将Pb转化为,再加入去离子水,并用六亚甲基四胺调节;
ⅲ.以PAN为指示剂,用0.02000mol/L的EDTA标准溶液滴定,平行测定三次,平均消耗EDTA标准溶液24.00mL。
已知:①EDTA与按化学计量数之比1:1发生反应;②杂质与EDTA不反应。
电沉积产物中Pb的质量分数为___________。
16. 甲基红是一种常用的酸碱指示剂,可用于原生动物活体染色。研究小组在实验室以邻氨基苯甲酸为原料按以下四个步骤制备甲基红并探究其性质(部分操作及反应条件略)。
(1)步骤一制备盐酸盐
邻氨基苯甲酸和1:1盐酸混合后加热,反应一段时间后缓慢冷却结晶,静置后抽滤、洗涤、干燥,得到白色针状晶体。
①1:1盐酸是指将市售浓盐酸和水等体积混合得到的盐酸。配制1:1盐酸需要用到下列仪器中的___________(填字母序号)。
②抽滤装置如图所示。抽滤相比于普通过滤的优势是___________。
③有实验小组在结晶时得到白色粉末而非白色针状晶体,可能原因___________。
(2)步骤二制备重氮盐
①邻氨基苯甲酸盐酸盐与亚硝酸钠反应制备重氮盐的离子方程式为___________。
②重氮盐溶液需要低温(0~5℃)保存,应将装有重氮盐溶液的锥形瓶放置于___________浴中。
(3)步骤三制备甲基红
测定甲基红晶体中的键长应选用的仪器是___________(填字母序号)。
A. 红外光谱仪 B. 核磁共振仪 C. X射线衍射仪 D. 质谱仪
(4)步骤四探究变色性质:向甲基红溶液中先滴加稀盐酸,观察颜色;然后滴加___________(填化学式)溶液,观察颜色变化。
17. 我国的异丁烷资源十分丰富,用异丁烷作为原料脱氢制取异丁烯可以增加异丁烷的附加值。异丁烷脱氢反应如下:
(1)异丁烷脱氢的一个副反应的产物是乙烯和氢气,写出该副反应的化学方程式___________。
(2)不同压强、不同温度下异丁烷脱氢制异丁烯反应的平衡转化率(不考虑副反应)见图1.
①压强:___________(填“>”、“<”或“=”)
②K,MPa时,平衡体系中异丁烯和异丁烷的分压比值为___________。
(3)一定温度和压强下,在题17图2所示管式流动反应器中进行异丁烷脱氢反应(不考虑副反应)。
①比较a点和b点异丁烷的转化率α:___________(填“>”、“<”或“=”)。
②以下措施可以增加出口气体中异丁烯含量的操作是___________(填字母序号)。
A.增加反应器长度L B.加快反应器中气体流速
C.用吹扫反应器外壁 D.反应器内加入脱氢反应催化剂
(4)异丁烷裂解脱氢反应存在耗能高、副反应多、积碳严重和平衡受限等问题。新型的电能-增值化学品共生固体氧化物燃料电池可以将烷烃转化为烯烃的同时释放电能。一种质子导体固体氧化物燃料电池工作示意图见图3.
①电极A是燃料电池的___________(填“正极”或“负极”)。
②电极B上发生反应的电极反应式是___________。
③异丁烷裂解为异丁烯的反应吸热,而图3中的反应却能对外输出能量,原因是___________。
18. 他非诺喹是一种抗疟疾新药,其中间体G的合成路线如下(部分条件已省略)。
回答下列问题:
(1)A的名称为___________。
(2)A→B的化学方程式为___________。
(3)B→C的反应类型为___________。
(4)E中官能团的名称为___________。
(5)下列关于F的说法正确的是___________(填字母序号)。
a.核磁共振氢谱有6组峰
b.既可以与酸反应也可以与碱反应
c.分子中所有碳原子可能共平面
d.1molF最多可以与5mol发生加成反应
(6)有机物H()是E的同系物。H的同分异构体中,含有两个碳氧双键,且能与碳酸氢钠溶液反应放出气体的同分异构体有___________种(不考虑立体异构);其中,核磁共振氢谱峰面积之比为6:1:1的同分异构体结构简式为___________。
(7)由F生成G可以看作三步反应,如下图所示。
已知:ⅰ)I中有两个六元环结构
ⅱ)
写出I→J转化反应的化学方程式___________。
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重庆市高2026届高三第一次质量检测
化学试题
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上答题无效。
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 O—16 Na—23 Cl—35.5 Pb—207
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 金属材料是当今社会重要的研究主题之一,开发金属矿物,用于生产各种金属材料。下列金属冶炼时加入(或通入)的物质充当氧化剂的是
A. 蓝铜矿中加入焦炭共热
B. 四氯化钛()中加入镁粉在稀有气体氛围中共热
C. 氧化铝中加入冰晶石()熔融电解
D. 辉铜矿()粉中通入热空气焙烧
【答案】D
【解析】
【详解】A.蓝铜矿中的二价铜被焦炭还原为Cu,焦炭作为还原剂,而非氧化剂,故A不选;
B.镁粉将TiCl4中的Ti4+还原为Ti,镁作为还原剂,TiCl4是氧化剂,故B不选;
C.冰晶石仅降低氧化铝熔点,电解过程中Al3+和O2-分别被还原和氧化,冰晶石不参与氧化还原,故C不选;
D.O2将Cu2S中的S2-氧化为SO2,O2作为氧化剂被还原,故D选;
答案选D。
2. 下列叙述不正确的是
A. 亚硝酸钠、苯甲酸钠均可用作食品防腐剂
B. 生铁的硬度和抗腐蚀性能均优于碳素钢
C. 和均可作食用碱或工业用碱
D. 、均有强氧化性,可用于自来水消毒
【答案】B
【解析】
【详解】A.亚硝酸钠和苯甲酸钠均为合法食品添加剂,可用作防腐剂,A正确;
B.生铁含碳量高,硬度高于碳素钢,但因其内部结构易形成微电池,抗腐蚀性弱于碳素钢,B错误;
C.和溶于水均显碱性,可用于食品加工(如烘焙、中和酸味)和工业(如玻璃制造),C正确;
D.和均通过强氧化性杀灭微生物,广泛用于自来水消毒,D正确。
故选B。
3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 标准状况下,2.24L中含有的孤电子对数目为
B. 7.8g与足量充分反应时转移电子数目为
C. 12mol/LHCl溶液与足量充分反应后溶液中数目为
D. 7.2g戊烷()中含有的σ键数目为
【答案】A
【解析】
【详解】A.SiF4分子中,Si价层电子对数为4,无孤电子对;每个F原子有3对孤电子对,四个F原子共12对,标准状况下,2.24L为0.1mol,0.1mol SiF4含孤电子对数目为0.1×12=1.2NA,A正确;
B.7.8g Na2O2为0.1mol,与CO2反应,每mol Na2O2转移1mol电子,故转移电子数为0.1NA,B错误;
C.未提供HCl溶液的体积,无法计算Cl-的物质的量,C错误;
D.戊烷(C5H12)每个分子含4个C-C键和12个C-H键,共16个σ键,7.2g戊烷(0.1mol)含σ键数目为0.1×16=1.6NA,而非1.2NA,D错误;
故选A。
4. 下列有关反应的离子方程式正确的是
A. 溶液刻蚀不锈钢:
B. 铝粉溶于足量NaOH溶液:
C. 向溶液中通入少量:
D. 向溶液中加入稀硫酸:
【答案】D
【解析】
【详解】A.与Fe反应的电荷未配平,正确应为:,A错误;
B.铝与反应生成四羟基合铝酸钠和,正确反应离子方程式为:,B错误;
C.溶液吸收少量,氯气具有强氧化性,将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子,同时氢离子与亚硫酸根离子结合亚硫酸氢根离子,正确反应离子方程式为:,C错误;
D.溶液中加入稀硫酸,在酸性条件下具有强氧化性,可将氧化为,方程式配平正确,符合氧化还原反应规律,D正确;
故答案选D。
5. 下列装置或操作能达到实验目的是
A.向容量瓶中转移溶液
B.探究是否具有漂白性
C.用pH计测定水样的酸度
D.吸收尾气中的
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.向容量瓶中转移溶液时,必须用玻璃棒引流,且玻璃棒下端应靠在容量瓶刻度线以下内壁,A错误;
B.Cl2本身无漂白性,其与水反应生成HClO具有漂白性。探究Cl2漂白性需对比干燥Cl2和湿润Cl2对有色布条的作用,该装置中未经干燥的Cl2直接通入饱和食盐水后接触有色布条,无法排除HClO的影响,不能证明Cl2本身是否具有漂白性,B错误;
C.pH计可通过电极浸入水样直接测量溶液pH值,从而准确测定水样酸度,操作合理,C正确;
D.NH3极易溶于水,易发生倒吸,需使用倒扣漏斗等防倒吸装置,但不能用氢氧化钠溶液吸收 氨气,一般用水或硫酸等,D错误;
故选C。
6. 历史悠久的名优绿茶——永川秀芽是重庆市永川区的特产之一,绿茶中的咖啡因和茶多酚均具有提神效果。茶多酚是茶叶中儿茶素类物质总称,其中EGCG(表没食子儿茶素没食子酸酯)是活性最强的成分。咖啡因和EGCG分子结构如图所示。下列说法不正确的是
A. 咖啡因和EGCG均易溶于水
B. EGCG分子中含有2个手性碳原子
C. 绿茶中因含有EGCG而具有抗氧化性
D. 咖啡因和EGCG均能与NaOH溶液反应,原因不完全相同
【答案】A
【解析】
【详解】A.咖啡因分子中含有较多憎水基团(如甲基、稠环),亲水基团较少,实际微溶于水;EGCG分子含多个酚羟基(强亲水基团),易溶于水,二者并非均易溶于水,A错误;
B.手性碳原子需连有四个不同基团。EGCG分子中,共2个手性碳,如下图
B正确;
C.EGCG含多个酚羟基,酚羟基易被氧化,具有抗氧化性,C正确;
D.EGCG与NaOH反应因酚羟基(中和)和酯基(水解);咖啡因含酰胺基,可在碱性条件下水解,二者反应原因不完全相同(前者为酚羟基与酯基,后者为酰胺基),D正确;
故答案选A。
7. 2025年6月11日,德国吉森大学钱伟煜、Artur Mardyukov、Peter R. Schreiner研究团队在《Naturer》杂志发表了一项突破性研究,宣布首次在室温条件下成功合成并表征了中性六氮分子()。通过红外光谱、紫外-可见光谱、同位素标记及理论计算确证了产物的结构为具有平面对称性的链状六氮分子,结构如图所示。下列说法不正确的是
A. 和互为同位素
B. 与互为同素异形体
C. 分子和分子均为非极性分子
D. 2、3、4、5号N原子的杂化方式相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.和质子数相同(均为7)、中子数不同(分别为7和8),符合同位素定义,A正确;
B.和均为由N元素组成的不同单质,符合同素异形体定义,B正确;
C.为直线形对称结构(N≡N),是非极性分子;具有平面对称性,结构对称,正负电荷中心重合,也为非极性分子,C正确;
D.分析2、3、4、5号N原子的杂化方式:假设链状结构为对称形式(如 ),2号N形成2个σ键(与1号双键中的σ键、3号双键中的σ键),无孤电子对,价层电子对数=2,为sp杂化;3号N形成2个σ键(与2号双键中的σ键、4号单键中的σ键),1对孤电子对,价层电子对数=3,为sp2杂化;4号N与3号对称,为sp2杂化;5号N与2号对称,为sp杂化。则2、3、4、5号N原子杂化方式不同(sp和sp2),D错误;
故答案选D。
8. 如图是部分短周期元素的单质及化合物(或其溶液)的转化关系。已知A为金属单质,B、C、D是非金属单质,且常温常压下都是气体,D常用于自来水的消毒、杀菌;化合物G的焰色试验呈黄色,化合物F通常状况下呈气态。下列说法正确的是
A. 元素第一电离能:
B. 元素电负性:
C. 单质沸点:
D. E、G中均含有离子键和共价键
【答案】D
【解析】
【分析】根据图中信息和已知B、C、D是非金属单质,且在常温常压下都是气体,D常用于自来水的杀菌、消毒;则D为氯气,C为氢气,化合物F通常状况下呈气态,则F为氯化氢,化合物G的焰色试验呈黄色,能与HCl反应生成CO2,且能由E和CO2反应得到,则G为碳酸钠,B为氧气,E为过氧化钠,A为金属单质,则A为钠。
【详解】A.同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小,则第一电离能:Na(A)<H(C)<O(B),而非A<B<C,A错误;
B.金属元素电负性小于非金属元素,同周期从左到右电负性逐渐增大,同主族从上到下电负性逐渐减小,则电负性:Na(A)<Cl(D)<O(B),而非A<B<D,B错误;
C.对于组成和结构相似的分子,相对分子质量越大,沸点越高,故单质沸点:H2<O2<Cl2,而非B<C<D,C错误;
D.E为Na2O2,G为Na2CO3,两种物质均含离子键和共价键,D正确;
故选D。
9. 对下列实验操作和现象的解释正确的是
选项
操作和现象
解释
A
向浓溶液中加适量水稀释,溶液由黄绿色变为蓝色
加水稀释使变小
B
向ZnS悬浊液中滴加几滴溶液,白色沉淀变为黑色
C
取少量脱氧剂(主要成分是铁粉)溶于稀盐酸,再滴加酸性溶液,溶液褪色
脱氧剂未变质
D
向丙烯醛溶液中滴加溴水,溶液褪色
丙烯醛中含有碳碳双键
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.稀释CuCl2溶液时,颜色变化是由于转化为,而非单纯铜离子浓度降低,解释不当,A不符合题意;
B.铜离子浓度低,存在ZnS沉淀转化为CuS的过程,说明CuS更难溶,二者为相同类型的沉淀,则CuS的溶度积更小,即Ksp(ZnS) > Ksp(CuS),B符合题意;
C.溶液褪色仅说明存在Fe2+,但脱氧剂可能部分变质,还含有单质铁,铁与盐酸反应生成了亚铁离子,无法证明完全未变质,另外还有可能是氯离子被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液褪色,C不符合题意;
D.溴水褪色可能由醛基被氧化或双键与溴发生加成反应引起,无法确定是双键导致,D不符合题意;
故选B。
10. 氢气的净化和储存是实现氢能广泛应用亟待解决的问题。电化学氢气压缩机(EHC)能够在压缩氢气的同时对其进行净化,能够满足燃料电池汽车对氢气的特定要求,原理如图所示。
下列说法不正确的是
A. 氢能热值高、来源广泛,属于清洁能源
B. 电极a为负极,发生氧化反应
C. 电极b的电极反应式为:
D. 压强:
【答案】B
【解析】
【分析】该装置为电解池,电极a处得电子生成,发生还原反应, a为阴极,电极反应为;电极b为输入侧,失电子生成,电极反应式。
【详解】A.氢能燃烧产物为水,无污染,热值高,来源可以是一定条件下水的分解等,属于清洁能源,A正确;
B.该装置为电解池,电极a处得电子生成,发生还原反应, a为阴极(接电源负极),B错误;
C.电极b为输入侧,失电子生成,电极反应式,C正确;
D.从低压侧b输入,经反应后在a侧生成并压缩,故输出侧a压强大于输入侧b,即,D正确;
故答案选B。
11. 随着科学的发展,高压技术在物质研究中发挥着越来越重要的作用。高压不仅会引发物质的相变,也会导致新类型化学键的形成。氯化钠晶体(如图1)在50-300GPa的高压下形成结构不同的晶体(如图2)。下列说法正确的是
A. 氯化钠晶胞中的配位数为6
B. 高压氯化钠晶胞的化学式为NaCl
C. 若晶胞参数为apm,氯化钠晶体的密度为g/cm3
D. 氯化钠转化为高压氯化钠的过程没有发生化学变化
【答案】A
【解析】
【详解】A.普通氯化钠晶胞(图1)为面心立方结构,周围最近的有6个(上下左右前后),配位数为6,A正确;
B.高压下氯化钠晶体因形成新类型化学键,其中的个数为,个数为:,晶体的化学式为NaCl3,B错误;
C.普通氯化钠晶胞中含个和个,质量为,晶胞体积为,密度应为,选项未转换单位,C错误;
D.转化过程中形成新类型化学键,生成新物质,属于化学变化,D错误;
故选A。
12. 在使用煤炉的时候,如果一不小心将少量水洒在炉灶上,炉火会变得更旺,这是因为发生了反应:
。已知:
ⅰ)、、的燃烧热分别为-394kJ/mol、-283kJ/mol、-286kJ/mol;
ⅱ)、的键能分别为496kJ/mol、799kJ/mol。
下列说法正确的是
A. 滴洒少量水不改变燃烧放出的热量
B. 反应 kJ/mol
C. 中的键能为1067kJ/mol
D. 滴洒水量越多炉火越旺
【答案】C
【解析】
【详解】A.C的燃烧热指其完全燃烧生成CO2的放热量(-394 kJ/mol)。滴洒少量水时存在液态水的汽化吸热,放出的热量减小,A错误;
B.根据题中燃烧热数据,可计算出反应 的 kJ/mol。由于水的汽化是吸热过程,反应物 的能量高于 ,因此反应 的 应小于+175 kJ/mol,B错误;
C.CO燃烧反应()中,ΔH=反应物键能()−产物键能(2×C=O)。代入数据解得C≡O键能为1067 kJ/mol,C正确;
D.适量水生成CO和(可燃气体)使火更旺,但过量水吸热降温并稀释反应物,抑制燃烧,D错误;
故答案选C。
13. 1,3-丁二烯与可发生1,2-加成或1,4-加成,反应历程中包含两步基元反应,反应过程中的能量变化如图所示。
已知,经历相同时间,-15℃下反应,25℃下反应。
下列说法不正确的是
A. 1,2-加成和1,4-加成均为放热反应
B. 1,2-加成和1,4-加成的决速步骤均为第二步
C. 低温下1,2-加成产物比例较大,是因为能量较低
D. 室温下A可以缓慢转化为B,是因为B能量较低
【答案】B
【解析】
【详解】A.1,2-加成和1,4-加成的产物A、B能量均低于反应物(1,3-丁二烯与的能量和),故均为放热反应,A正确;
B.决速步骤为活化能最大的基元反应,由能量图可知,第一步反应的过渡态能量最高,其活化能(反应物到的能量差)大于第二步(中间体到或),故决速步骤为第一步,B错误;
C.低温下反应受动力学控制,活化能低的路径反应更快,A为1,2-加成产物(低温占比高),其生成路径的过渡态能量较低(活化能小),故A比例大,C正确;
D.室温下反应受热力学控制,更稳定(能量低)的产物占比高,B能量低于A(更稳定),故A可缓慢转化为B,D正确;
故答案选B。
14. 已知常温下。Li+-HF水溶液体系中,初始浓度,与pH变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。
下列说法不正确的是
A. ab段存在关系:
B. HF的电离常数数量级为
C c点溶液中
D. d点溶液中存在
【答案】A
【解析】
【详解】A.ab段保持初始浓度,说明此时未沉淀,溶液中,A错误;
B.c点,,,由得,根据物料守恒,故,的,数量级为,B正确;
C.由得,c点、,,C正确;
D.溶液中F元素总浓度=初始浓度-沉淀浓度,沉淀浓度=初始浓度-,故,D正确;
故答案选A。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 铅酸蓄电池电压稳定、安全可靠和价格低廉,广泛应用在交通、通信、电力、军事等领域。废旧铅酸蓄电池中含有的重金属、酸和碱等物质会对生态环境和人体健康造成危害。回收废旧铅酸蓄电池中铅的一种工艺流程如下:
已知:是一元强酸,,。回答下列问题:
(1)Pb处于元素周期表第六周期第___________族,属于___________区元素。
(2)废铅膏中铅元素主要以Pb、PbO、和___________(填化学式)的形式存在。
(3)还原脱硫中将转化为,该反应的还原剂是___________(填化学式)。
(4)还原脱硫中过量的可以将转化为,写出反应的离子方程式___________,该反应的平衡常数___________。
(5)过滤1的目的是___________。浸出时发生反应的化学方程式为___________。
(6)用络合滴定法测定电沉积产物中Pb的含量。实验步骤如下:
ⅰ.准确称取0.1000g的电沉积产物;
ⅱ.加入适量稀硝酸使样品完全溶解,将Pb转化为,再加入去离子水,并用六亚甲基四胺调节;
ⅲ.以PAN为指示剂,用0.02000mol/L的EDTA标准溶液滴定,平行测定三次,平均消耗EDTA标准溶液24.00mL。
已知:①EDTA与按化学计量数之比1:1发生反应;②杂质与EDTA不反应。
电沉积产物中Pb的质量分数为___________。
【答案】(1) ①. ⅣA ②. p
(2)
(3)
(4) ①. ②.
(5) ①. 除去,避免浸出时与滤液中反应转化为沉淀 ②.
(6)99.36%
【解析】
【分析】废铅膏(PbSO4、PbO2、PbO等)中加入足量的亚硫酸钠,发生氧化还原反应还原PbO2,加入过量的碳酸钠溶液,发生沉淀的转化,将转化为,过滤得到PbCO3、PbO和滤液,滤液为硫酸钠和碳酸钠的混合溶液,向PbCO3、PbO加入HBF4,得到含有Pb2+的电解液,电解含Pb2+的电解液可得到Pb和其他产物,据此分析解答;
【小问1详解】
Pb是第82号元素,处于元素周期表第六周期第ⅣA族,属于p区元素;
【小问2详解】
废旧铅酸蓄电池中含,故废铅膏中铅元素主要以Pb、PbO、和;
【小问3详解】
根据分析可知,加入足量的亚硫酸钠,发生氧化还原反应,亚硫酸钠将还原为,而自身被氧化为硫酸钠,该反应的还原剂是;
【小问4详解】
由分析可知,加入过量的碳酸钠溶液,反应为碳酸钠溶液与溶度积较大的硫酸铅反应生成溶度积小的碳酸铅和硫酸钠,离子方程式:;该反应的平衡常数;
【小问5详解】
过滤1的目的是除去,避免后续加HBF4浸出时与滤液中反应转化为沉淀,根据原子守恒,可推测浸出时发生反应的化学方程式为;
【小问6详解】
EDTA与按化学计量数之比1:1发生反应;即存在计量关系式:,则,所以Pb的质量分数为。
16. 甲基红是一种常用的酸碱指示剂,可用于原生动物活体染色。研究小组在实验室以邻氨基苯甲酸为原料按以下四个步骤制备甲基红并探究其性质(部分操作及反应条件略)。
(1)步骤一制备盐酸盐
邻氨基苯甲酸和1:1盐酸混合后加热,反应一段时间后缓慢冷却结晶,静置后抽滤、洗涤、干燥,得到白色针状晶体。
①1:1盐酸是指将市售浓盐酸和水等体积混合得到的盐酸。配制1:1盐酸需要用到下列仪器中的___________(填字母序号)。
②抽滤装置如图所示。抽滤相比于普通过滤的优势是___________。
③有实验小组在结晶时得到白色粉末而非白色针状晶体,可能原因是___________。
(2)步骤二制备重氮盐
①邻氨基苯甲酸盐酸盐与亚硝酸钠反应制备重氮盐的离子方程式为___________。
②重氮盐溶液需要低温(0~5℃)保存,应将装有重氮盐溶液的锥形瓶放置于___________浴中。
(3)步骤三制备甲基红
测定甲基红晶体中的键长应选用的仪器是___________(填字母序号)。
A. 红外光谱仪 B. 核磁共振仪 C. X射线衍射仪 D. 质谱仪
(4)步骤四探究变色性质:向甲基红溶液中先滴加稀盐酸,观察颜色;然后滴加___________(填化学式)溶液,观察颜色变化。
【答案】(1) ①. BDE ②. 过滤速度快,产品更干燥 ③. 冷却结晶时速率过快(答案合理即可)
(2) ①. ②. 冰水 (3)C
(4)NaOH(答案合理即可)
【解析】
【小问1详解】
①配制1:1盐酸,需用量筒量取一定体积的蒸馏水,倒入烧杯中,再用量筒量取相同体积的浓盐酸倒入同一烧杯中,且边加边用玻璃棒搅拌,因此需要用到的仪器有烧杯、量筒和玻璃棒,故选BDE。
②由图可知,抽滤有连接抽气泵,因此抽滤与普通过滤相比,它的优势是过滤速度快,产品更干燥。
③结晶时得到白色粉末而非白色针状晶体,可能是冷却结晶时速率过快造成的。
【小问2详解】
①邻氨基苯甲酸盐酸盐与亚硝酸钠反应制得重氮盐和水,离子方程式为 。
②重氮盐溶液需要在0~5℃低温下保存,因此应将装有重氮盐溶液的锥形瓶放置于冰水浴中。
【小问3详解】
A.红外光谱仪用于检测化学键及官能团,A不符合题意;
B.核磁共振仪用于测定分子中H原子种类及不同种类氢原子数目比,B不符合题意;
C.X射线衍射仪可以测定晶体内原子空间排列,利用X射线衍射仪可以测定晶体中的键长和键角,C符合题意;
D.质谱仪测定质荷比,从而确定相对原子或分子质量,D不符合题意;
故选C。
【小问4详解】
甲基红是一种常用的酸碱指示剂,因此可向甲基红溶液中滴加酸和碱溶液,观察不同颜色的变化,而常见的碱可以是NaOH等。
17. 我国的异丁烷资源十分丰富,用异丁烷作为原料脱氢制取异丁烯可以增加异丁烷的附加值。异丁烷脱氢反应如下:
(1)异丁烷脱氢的一个副反应的产物是乙烯和氢气,写出该副反应的化学方程式___________。
(2)不同压强、不同温度下异丁烷脱氢制异丁烯反应的平衡转化率(不考虑副反应)见图1.
①压强:___________(填“>”、“<”或“=”)
②K,MPa时,平衡体系中异丁烯和异丁烷的分压比值为___________。
(3)一定温度和压强下,在题17图2所示管式流动反应器中进行异丁烷脱氢反应(不考虑副反应)。
①比较a点和b点异丁烷的转化率α:___________(填“>”、“<”或“=”)。
②以下措施可以增加出口气体中异丁烯含量的操作是___________(填字母序号)。
A.增加反应器长度L B.加快反应器中气体流速
C.用吹扫反应器外壁 D.反应器内加入脱氢反应的催化剂
(4)异丁烷裂解脱氢反应存在耗能高、副反应多、积碳严重和平衡受限等问题。新型的电能-增值化学品共生固体氧化物燃料电池可以将烷烃转化为烯烃的同时释放电能。一种质子导体固体氧化物燃料电池工作示意图见图3.
①电极A是燃料电池的___________(填“正极”或“负极”)。
②电极B上发生反应的电极反应式是___________。
③异丁烷裂解为异丁烯的反应吸热,而图3中的反应却能对外输出能量,原因是___________。
【答案】(1)
(2) ①. < ②. 4
(3) ①. < ②. ACD
(4) ①. 负极 ②. ③. 燃料电池反应有参与,总反应为能量降低的反应
【解析】
【小问1详解】
异丁烷脱氢的一个副反应的产物是乙烯和氢气,方程式为。
【小问2详解】
不同压强、不同温度下异丁烷脱氢制异丁烯反应方程式表示为。
①该反应是气体分子数增大的反应,压强越大平衡逆移则平衡转化率越小,故;
②K,MPa时,平衡转化率为80%,以此列三段式:
根据,平衡体系中异丁烯和异丁烷的分压比值=气体的物质的量之比,为4:1。
【小问3详解】
①一定温度和压强下,从进气口到出气口,随着氢气的移除,转化率增大,故<。
②A.增加反应器长度L 可延长反应物反应时间使更多的反应物转化为生成物,提高产物的含量,A正确
B.加快反应器中气体流速,会让反应物来不及发生化学反应就吹走,降低了产物的含量,B错误;
C.用吹扫反应器外壁,可以达到稀释氢气的目的,生成物浓度减小平衡正移,提高了产物的含量,C正确;
D.反应器内加入脱氢反应的催化剂,可提高单位时间的产率,使产物含量提高,D正确。
故选ACD。
【小问4详解】
①新型电能-增值化学品共生固体氧化物燃料电池可以将烷烃转化为烯烃的同时释放电能。一种质子导体固体氧化物燃料电池电极B端氧气参与反应为正极,电极A为负极。
②电极B上氧气进入,在酸性环境下发生反应的电极反应式是。
③异丁烷裂解为异丁烯的反应吸热,而图3中的反应却能对外输出能量,原因是燃料电池反应有参与,总反应为能量降低的放热反应,有能量输出。
18. 他非诺喹是一种抗疟疾新药,其中间体G的合成路线如下(部分条件已省略)。
回答下列问题:
(1)A的名称为___________。
(2)A→B的化学方程式为___________。
(3)B→C的反应类型为___________。
(4)E中官能团的名称为___________。
(5)下列关于F的说法正确的是___________(填字母序号)。
a.核磁共振氢谱有6组峰
b.既可以与酸反应也可以与碱反应
c.分子中所有碳原子可能共平面
d.1molF最多可以与5mol发生加成反应
(6)有机物H()是E的同系物。H的同分异构体中,含有两个碳氧双键,且能与碳酸氢钠溶液反应放出气体的同分异构体有___________种(不考虑立体异构);其中,核磁共振氢谱峰面积之比为6:1:1的同分异构体结构简式为___________。
(7)由F生成G可以看作三步反应,如下图所示。
已知:ⅰ)I中有两个六元环结构
ⅱ)
写出I→J转化反应化学方程式___________。
【答案】(1)氯苯 (2)
(3)取代反应 (4)酮羰基、酯基
(5)abc (6) ①. 10 ②. 、
(7)
【解析】
【分析】A→B是向氯苯的对位上引入一个硝基,故B的结构简式为,发生的反应类型为取代反应;B→C的过程是乙醇与碳溴键发生取代反应,生成的化合物C结构简式为,C发生还原反应硝基生成氨基,D的结构简式为,其他物质结构已知可直接答题。
【小问1详解】
A的名称为氯苯。
【小问2详解】
根据分析A→B的化学方程式为。
【小问3详解】
B→C是B中的氯原子被代替,反应类型是取代反应
【小问4详解】
E()中官能团的名称为酯基、酮羰基。
【小问5详解】
a.F()核磁共振氢谱有6组峰,峰面积比为3:2:2:1:2:3,a正确;
b.F 中的酰氨基既可以在酸性条件下水解,也可以在碱性条件下水解,b正确;
c.分子中的碳原子不存在支链,可能共平面,c正确;
d.1molF中苯环会消耗3 mol氢气,酮羰基消耗1 mol氢气,故最多可以与4mol发生加成反应,d错误。
故选abc。
【小问6详解】
有机物H()是E()的同系物,可知比E少一个碳原子。H的同分异构体中能与碳酸氢钠溶液反应放出气体说明含有羧基;含有两个碳氧双键其中一个是羧基,另一个可能是醛基或酮羰基,用表示。第一步先找四个碳的骨架有两种和,第二步依次往碳骨架上加羧基和碳氧双键,先加羧基,有:、、、,最后用“”代表可以引入碳氧双键的位置,、、、,共10种;其中核磁共振氢谱峰面积之比为6:1:1的同分异构体结构简式为、。
【小问7详解】
F()I为两个六元环结构结构简式为,I发生消去反应生成J,方程式为。再利用信息ii合成化合物G。
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