精品解析:吉林省通化市梅河口市第五中学2025-2026学年高三上学期开学化学试题
2025-09-09
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-开学 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 吉林省 |
| 地区(市) | 通化市 |
| 地区(区县) | 梅河口市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.92 MB |
| 发布时间 | 2025-09-09 |
| 更新时间 | 2026-06-26 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-09-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53838977.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
高三化学开学考
H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Al:27 Ca:40 Fe:56 Co:59 Cu:64 Ag:108
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意。)
1. 下列化合物的分子中,所有原子都处于同一平面的是
A. 甲烷 B. 丙烯 C. 溴苯 D. 乙醇
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲烷是正四面体结构,原子不共面,故不选A;
B.丙烯分子中含有1个饱和碳原子,不可能所有原子共平面,故不选B;
C.苯分子为平面结构,1个溴原子代替苯环上的1个H原子得到溴苯,所以溴苯中所有原子都处于同一平面,故选C;
D.乙醇中含有2个饱和碳原子,不可能所有原子共平面,故不选D;
选C。
2. 有一瓶标签模糊的无色溶液,可能是乙醇、乙醛、乙酸、苯酚溶液中的一种。下列试剂中,能检验该无色溶液是否为苯酚溶液的是
A. 钠 B. 银氨溶液
C. 碳酸氢钠溶液 D. 氯化铁溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙醇、乙酸、苯酚均与金属钠反应生成氢气,因此无法鉴别无色溶液中是否有苯酚溶液,故A不符合题意;
B.银氨溶液只与乙醛反应产生银镜,只检验出乙醛,不能检验出苯酚,故B不符合题意;
C.碳酸氢钠溶液只与四种溶液中的乙酸反应,产生二氧化碳气体,只能检验出乙酸,不能检验出苯酚,故C不符合题意;
D.氯化铁只与四种溶液中的苯酚反应,使溶液显紫色,即能检验出苯酚,故D符合题意;
答案为D。
3. 化合物K与L反应可合成药物中间体M,转化关系如下:
已知L能发生银镜反应,下列说法不正确的是
A. 分子中碳原子的杂化方式均有和
B. 在水中的溶解度:
C. L为乙醛
D. 生成物M与的化学计量数之比为1:1
【答案】D
【解析】
【详解】A.分子均有单键碳和双键碳,碳原子的杂化方式均有和,故A正确;
B.K分子中含有羧基,在水中的溶解度:,故B正确;
C.M比K多2个碳原子,L能发生银镜反应,L含有醛基,则L为乙醛,故C正确;
D.K和乙醛反应生成M和水,根据原子守恒,生成物M与的化学计量数之比为1:2,故D错误;
选D。
4. 结构决定性质,性质决定用途。下列物质的结构或性质与用途对应的是
A. 苯的密度比水小,可用于萃取碘水中的碘
B. 乙醇能使蛋白质变性,可用于杀菌消毒
C. 肉桂醛含有醛基和碳碳双键,可作为植物香料
D. 乙酸能发生酯化反应,可用于去除水垢中的
【答案】B
【解析】
【详解】A.单质碘易溶于有机溶剂苯中,苯可用于萃取碘水中的碘,这与苯的密度小于水没有关系,A不符合;
B.乙醇通过渗透、凝聚破坏细胞组织,能使蛋白质变性,具有杀菌消毒作用,可作消毒剂,B符合;
C.肉桂醛具有特殊的香味,可作为植物香料,与醛基和碳碳双键没有关系,C不符合;
D.乙酸用于去除水垢中的与乙酸酸性比碳酸强有关,与乙酸能发生酯化反应没有关系, D不符合;
故答案选:B。
5. 化合物X是一种医药中间体,其结构如图所示,下列有关化合物X的说法正确的是
A. 分子中含有两个手性碳原子
B. 在酸性条件下水解,水解产物只有一种
C. 该有机物分子含氧官能团的个数为3
D. 1mol该物质最多可与8molH2发生加成反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.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,结合题干有机物的结构简式可知,分子中含有1个手性碳原子,如图所示:,A错误;
B.由题干有机物的结构简式可知,分子中的酯基在酸性条件下水解,则水解产物只有一种即,B正确;
C.由题干有机物的结构简式可知,该有机物分子含氧官能团为1个酯基和1个羧基,即个数为2,C错误;
D.由题干有机物的结构简式可知,分子中只有苯环能与H2发生加成反应,即1mol该物质最多可与6molH2发生加成反应,D错误;
故答案为:B。
6. 实验操作是进行科学实验的基础。下列实验操作有科学错误的是
A. 图1:测定氢气的生成速率(mL/s)
B. 图2:分离沸点不同的液体混合物
C. 图3:临近滴定终点时冲洗锥形瓶内壁
D. 图4:用于提纯胡萝卜素
【答案】B
【解析】
【详解】A.可以通过收集一定体积氢气所需要的时间来测定氢气的生成速率(mL/s),A正确;
B.蒸馏时,温度计水银球应该位于蒸馏烧瓶支管口处,B错误;
C.滴定接近终点时用蒸馏水冲洗虽然会增加溶液体积,但锥形瓶中溶质的物质的量不会改变,不会影响结果,C正确;
D.可以利用胡萝卜素与杂质在硅胶(固定相)和溶剂(流动相)中的分配差异来提纯胡萝卜素,D正确;
故选B。
7. 现代高科技工业领域对石墨的纯度要求越来越高,某氢氟酸提纯石墨工艺流程图如图所示,下列说法错误的是
A. 氢氟酸主要作用是溶解硅酸盐等矿物杂质
B. 氢氟酸有强腐蚀性且有剧毒,对生产设备和生产条件要求严格
C. 该工艺流程污染较大,不适合广泛应用
D. 石墨有良好的导电性和导热性,是光导纤维的优良原料
【答案】D
【解析】
【分析】石墨中常含有硅酸盐等矿物杂质,加入氢氟酸能与难溶性硅酸盐等反应,使其变为可溶性硅酸盐,然后通过加水水洗除去,再进行脱水烘干就可以得到99.9%的高纯度石墨。
【详解】A.石墨中常含有硅酸盐等矿物杂质,氢氟酸能与硅酸盐等反应,从而将其溶解,起到提纯石墨的作用,所以氢氟酸主要作用是溶解硅酸盐等矿物杂质,A正确;
B.氢氟酸具有强腐蚀性且有剧毒,在生产过程中会对生产设备造成腐蚀,还可能对操作人员造成危害,因此对生产设备和生产条件要求严格,B正确;
C.该工艺流程中使用了氢氟酸,氢氟酸有强腐蚀性和剧毒,处理不当会对环境造成严重污染,所以该工艺流程污染较大,不适合广泛应用,C正确;
D.石墨有良好的导电性和导热性,但光导纤维的主要原料是二氧化硅,而不是石墨,D错误;
故合理选项是D。
8. 在氯化铝-盐酸体系下浸出冰晶石()的动力学实验中,研究人员发现升高温度活化能显著降低,分析不同温度阶段活化能变化的原因,下列说法正确的是
温度阶段
温度范围
活化能
反应速率影响因素
低温阶段
308K~323K
53.08kJ/mol
化学反应和固体产物层离子扩散
高温阶段
323K~358K
32.27kJ/mol
固体产物层离子扩散
A. 高温下反应速率加快,导致活化能降低
B. 低温时反应需克服化学键断裂和离子扩散的双重阻力,高温时仅需克服离子扩散阻力
C. 活化能降低说明反应从吸热变为放热
D. 冰晶石熔融状态时电离方程式为:(熔融)
【答案】B
【解析】
【详解】A.高温下反应速率加快是温度升高的结果,而非活化能降低的原因,A错误;
B.结合表格中信息知,低温阶段反应速率受化学反应和离子扩散共同影响,需克服双重阻力;高温阶段固体产物层离子扩散是影响反应速率的主要因素,高温时仅需克服扩散阻力,活化能显著降低,B正确;
C.活化能与反应吸放热无关,活化能大小仅影响反应速率,C错误;
D.冰晶石熔融时电离出和,正确的电离方程式应为(熔融),D错误;
故选B。
9. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
在乙醇燃烧火焰上方罩一冷的干燥烧杯,内壁有水珠出现,另罩一内壁涂有澄清石灰水的烧杯,内壁出现白色沉淀
乙醇由C,H,O三种元素组成
B
检验甲酸中混有乙醛,取少量试剂,加入氢氧化钠溶液中和甲酸后,加入银氨溶液,加热,有银镜生成
不能说明混有乙醛
C
向浑浊的苯酚试液中滴加饱和溶液,试液变澄清且无气体产生
说明苯酚的酸性强于碳酸
D
将甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体通入紫色石蕊溶液中,溶液变红
甲烷的氯代物具有酸性
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.燃烧生成CO2和H2O只能证明乙醇含C、H元素,O可能来自氧气,无法确定乙醇含O,故A错误;
B.甲酸中含醛基,在碱性条件下自身可发生银镜反应,无法通过银镜证明乙醛存在,故B正确;
C.苯酚与Na2CO3反应生成苯酚钠和HCO,无气体放出,说明苯酚酸性强于HCO但弱于H2CO3,故C错误;
D.溶液变红是因生成的HCl溶于水显酸性,而非氯代物本身酸性,故D错误;
答案为B。
10. 以为还原剂在催化剂的作用下实现酰胺加氢脱氧制备有机胺被视为未来绿色化学研究领域亟待发展的12个理想反应之一,其催化剂上的催化循环机理如图,下列说法错误的是
A. 羰基氧先与催化剂中的Ⅴ(Ⅳ)键合吸附并活化
B. 吸附在Ru颗粒上并解离出活性H
C. 该方法具有原子利用率高、环境友好的优点
D. 过程中化学方程式为:
【答案】D
【解析】
【详解】A.从图中可以看到,羰基氧(C=O)首先与催化剂中的Ⅴ(Ⅳ)键合吸附,这有助于活化氧原子,使其更容易被还原,故A正确;
B.吸附在Ru颗粒上并解离出活性H,这些活性氢原子参与后续的还原反应,故B正确;
C.该反应使用氢气作为还原剂,反应产物为有机胺和水,没有其他副产物,该方法具有原子利用率高、环境友好的优点,故C正确;
D.过程中化学方程式为:,故D错误;
故选D。
11. 下列说法正确的是
①在同一能级上运动的电子,其能量可能不同
②元素周期表的每一个区都有金属元素,前四周期元素的基态原子中只有有4个未成对电子
③、、、、是由极性共价键构成的非极性分子
④液晶具有各向异性,可以用于制备液晶显示器;液晶用于显示器,施加电场可使液晶的长轴取向发生改变
⑤、中心原子的杂化方式均为杂化,空间结构分别为三角锥形和平面三角形
⑥中共价键的个数为
⑦、、、均满足最外层8电子稳定结构,分子空间结构与其稳定性无关
⑧冠醚12-冠-4能够与形成超分子,而不能与形成超分子,是由于离子半径大小与冠醚的空腔匹配有关
A. ①③④⑥ B. ①③⑤⑦ C. ②④⑥⑧ D. ②⑤⑦⑧
【答案】C
【解析】
【详解】①.在同一能级上的电子能量相同,①错误;
②.元素周期表各区(s、p、d、ds、f)均含金属,前四周期基态原子中,仅Fe(3d6)有4个未成对电子,②正确;
③.HCl、NH3、H2O为极性分子,③错误;
④.液晶对光具有各向异性,施加电场可使液晶的长轴取向发生改变,从而显示文字、图像和数字,这一特性被用于显示器,④正确;
⑤.中心原子S的价层电子对数为,为sp3杂化,有一对孤对电子,空间构型为三角锥形,⑤错误;
⑥.1mol [Cu(NH3)4]2+含12个N-H键和4个配位键,共价键的数目为16NA,⑥正确;
⑦.SF6中S为12电子,BF3中B为6电子,PCl5中P为10电子,均不满足8电子结构,⑦错误;
⑧.冠醚12-冠-4的空腔大小与Li+匹配,与K+不匹配,⑧正确;
综上,正确说法为②④⑥⑧,故选C。
12. 对具有抗炎、镇痛作用的布洛芬进行如图所示的成酯修饰,其性能更优越。下列说法错误的是
A. 布洛芬能发生加成、取代和氧化反应,布洛芬可与发生加成反应
B. 布洛芬的核磁共振氢谱显示有8组峰,布洛芬成酯修饰后核磁共振氢谱中峰数变多
C. 布洛芬成酯修饰后的产物对肠胃的刺激作用减小,疗效减弱
D. 布洛芬成酯修饰后的产物的分子式为,成酯修饰前后碳原子的杂化形式均为2种
【答案】C
【解析】
【详解】A.布洛芬具有苯和羧酸的性质,苯环能发生加成反应,羧基能发生取代反应,该有机物能燃烧而发生氧化反应,1个苯环与3个H2加成,故布洛芬可与发生加成反应,故A正确;
B.布洛芬分子中含有8种氢原子:,其核磁共振氢谱有8组峰,布洛芬成酯修饰后有12种氢原子:,核磁共振氢谱中峰数变多,故B正确;
C.修饰后羧基转化为酯基,酸性降低,对肠胃的刺激减小,但不会影响疗效,故C错误;
D.根据结构简式可知,布洛芬成酯修饰后的产物的分子式为,成酯前后环上及羧基和酯基中碳原子都采用sp2杂化,饱和碳原子都采用sp3杂化,成酯修饰前后碳原子的杂化形式均为2种,故D正确;
答案选C。
13. 在无水环境中,醛或酮可在催化剂的作用下与醇发生反应,其机理如图所示。下列说法错误的是
A. 总反应的化学方程式(不考虑催化剂)为
B. 加入干燥剂或增加的浓度,可提高醛或酮的平衡转化率
C. 甲醛和聚乙烯醇发生上述反应时,产物中可能含有六元环结构
D. 在有机合成中,将醛转化为缩醛可保护醛基,缩醛再与水反应可恢复醛基
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据以上反应机理可知,总反应的化学方程式:,A正确;
B.加入干燥剂除去生成物水可提高醛或酮的平衡转化率,H+是催化剂,增加H+的浓度,不能提高醛或酮的平衡转化率,B错误;
C.甲醛和聚乙烯醇发生上述反应时,聚乙烯醇分子中含多个醇羟基,产物中可含有六元环结构,C正确;
D.根据上述反应机理,在有机合成中,将醛转化为缩醛可保护醛基不被氧化,缩醛再与水反应可恢复醛基,D正确;
答案选B。
14. 金属K在中燃烧得到,具有强氧化性,也常作消毒剂,的晶胞(与NaCl晶胞结构相同)如图所示,1号原子的分数坐标为,已知过氧键的键长为dnm,阿伏加德罗常数的值为,晶胞的棱长为anm。下列说法错误的是
A. 晶体中每个周围最近且等距的有6个
B. 晶体的密度为
C. 2号原子的分数坐标为
D. 晶胞中位于所形成的正八面体的体心,该正八面体的边长为
【答案】C
【解析】
【详解】A.由于的晶胞与NaCl晶胞结构相同,在NaCl晶胞中每个周围最近且等距的有6个,所以在晶体中晶体中每个周围最近且等距的有6个,A正确;
B.根据晶胞结构,位于晶胞的顶点和面心,利用均摊法,的个数,位于晶胞的棱上和体心,的个数,晶体的密度为,B正确;
C.2号原子的分数坐标为,C错误;
D.晶胞中位于所形成的正八面体的体心,正八面体的边长为面对角线的一半,晶胞棱长为anm,面对角线长为,所以正八面体的边长为,D正确;
故选C。
二、非选择题
15. 一定条件下,得电子转化为超氧自由基(),并实现如图所示的转化:
回答下列问题:
(1)中有______种不同化学环境的氢原子。
(2)转化为是______(填“氧化”或“还原”)反应。
(3)写出图示转化总反应的化学方程式:______。
(4)用现代仪器区分与的方法是______。
(5)已知分子中所有原子都在同一平面内,则中至多有______个原子共平面。
(6)的苯环上一溴代物有______种(不含立体异构,下同),不能与金属钠反应产生气体的的芳香族同分异构体有______种。
(7)继续氧化产物()与反应的化学方程式为______。
【答案】(1)4 (2)氧化
(3)
(4)红外光谱法(或核磁共振氢谱法等)
(5)14 (6) ①. 3 ②. 1
(7)
【解析】
【分析】根据物质结构,判断不同化学环境氢原子种类,根据物质间的转化判断反应类型,从转化图中找反应物和生成物,根据原子守恒推导总化学方程式,根据现代仪器区分官能团和氢原子种类和比例,根据物质结构判断原子共平面的数量,根据物质结构推断同分异构体数量,根据发生酯化反应的条件书写反应方程式。
【小问1详解】
中苯环上含有3种氢原子,支链上含有1种氢原子,所以有4种氢原子。
【小问2详解】
转化为是失电子,发生氧化反应。
【小问3详解】
总反应为苯甲醇被氧气氧化生成苯甲醛和H2O2,反应方程式为
。
【小问4详解】
红外光谱测定化学键,核磁共振氢谱测定氢原子种类,二者所含官能团不同、氢原子种类不同,可以用红外光谱或核磁共振氢谱区别。
【小问5详解】
已知分子中所有原子都在同一平面内,苯环上所有原子共平面,则相当于苯分子中的一个氢原子被醛基取代,单键可以旋转,所以可能有14个原子共平面。
【小问6详解】
的苯环上含有3种氢原子,其苯环上的一溴代物就有3种;不能与金属钠反应产生气体的的芳香族同分异构体中不含羟基,为苯甲醚,有1种。
【小问7详解】
继续氧化产物(C7H6O2),氧化产物为苯甲酸,苯甲酸与反应生成苯甲酸苯甲酯,反应方程式为
。
16. 某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示,A中放有浓硫酸,B中放有乙醇、无水醋酸钠,D中放有饱和碳酸钠溶液,按图连接装置,用酒精灯对烧瓶B加热,当观察到中有明显现象时停止实验。回答下列问题:
(1)A仪器的名称为___________。
(2)浓硫酸的作用是___________。
(3)装置中饱和碳酸钠溶液的作用是___________。
(4)实验完成后利用___________的方法分离出粗产品;粗产品往往含有少量的水,精制的方法是向粗产品中加入___________后再利用过滤的方法提纯。
(5)向装置中放入乙醇和足量的无水醋酸钠进行反应,经过一系列操作得到纯净的乙酸乙酯,则乙酸乙酯的产率为___________。
【答案】(1)分液漏斗
(2)催化剂、吸水剂 (3)中和挥发出来的乙酸,溶解挥发出来的乙醇,降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层得到酯
(4) ①. 分液 ②. 无水硫酸钠(或者无水硫酸镁等)
(5)80%
【解析】
【分析】无水醋酸钠与浓硫酸反应生成醋酸,醋酸与乙醇反应制取乙酸乙酯,浓硫酸作催化剂、吸水剂,饱和碳酸钠溶液中和乙酸、溶解乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度。
【小问1详解】
A仪器的名称为分液漏斗;
【小问2详解】
浓硫酸具有吸水性,其在制取乙酸乙酯的实验中的作用是催化剂、吸水剂;
【小问3详解】
装置D中饱和碳酸钠溶液的作用是中和挥发出来的乙酸,溶解挥发出来的乙醇,降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层得到酯;
【小问4详解】
互不相溶液体的分离采用分液的方法分离,乙酸乙酯难溶于水,密度小于水,溶液分层,上层有机层,可用分液漏斗分液的方法分离出粗产品,粗产品往往含有少量的水,精制的方法是向粗产品中加无水硫酸钠,能吸收水分子,成为晶体,后再利用过滤的方法提纯;
【小问5详解】
向装置B中放入乙醇和足量的无水醋酸钠进行反应,根据反应可知,理论上生成乙酸乙酯为:,则乙酸乙酯的产率为:。
17. 丁烷的用途非常广泛,涵盖了能源、化工、制冷、医药等多个领域,是一种重要的化工原料和燃料。在金属氧化物催化剂作用下,正丁烷(C4H10)脱氢制1-丁烯(C4H8)的热化学方程式为。
回答下列问题:
(1)已知部分化学键的键能数据如下表,由此计算。=______。
化学键
C-C
C=C
C-H
H-H
键能/()
348
612
412
436
(2)该反应需要在高温下才能自发进行的理由是______。
(3)该反应使用作催化剂,该反应的历程包含反应物分子在催化剂表面的吸附(快速)及产物分子脱附等过程。
①下列关于该催化剂的说法错误的是______(填标号)。
a.可能改变该反应的基元反应个数
b.降低反应的活化能,提高单位时间内有效碰撞次数
c.使平衡正向移动,提高正丁烷的平衡转化率
②随着温度升高,该反应速率先增大后减小,其速率减小的原因可能是______。
(4)在100kPa的恒压密闭容器中测定该反应中正丁烷(起始物质的量均为a mol)分解的转化率如图所示,其中曲线1表示正丁烷的平衡转化率与温度的关系,曲线2表示相同时间内正丁烷的转化率与温度的关系。
①随着温度升高,曲线2接近曲线1的原因是______。
②T1℃时,反应20min达到平衡,此时正丁烷的转化率为60%,则20min时与开始时容器的体积之比为______:1。T1℃时该反应的Kp=______kPa(Kp为用分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
【答案】(1)+124
(2)该反应的,要使,需要一定的高温(合理即可)
(3) ①. c ②. 温度过高,催化剂活性降低或失活(或温度过高时,不利于反应物分子在催化剂表面的吸附,从而导致反应物分子在催化剂表面的吸附量及浓度降低,反应速率减小)(合理即可)
(4) ①. 温度升高,反应速率加快,相同时间内转化率越大,越接近平衡转化率(合理即可) ②. 1.6 ③. 56.25
【解析】
【小问1详解】
=反应物总键能-生成物总键能;
【小问2详解】
该反应的,,要使,需要一定的高温(合理即可);
【小问3详解】
催化剂参与反应,改变反应历程,可能改变基元反应个数,a项正确;催化剂能降低反应的活化能,增大活化分子百分数,提高单位时间内有效碰撞次数,b项正确;催化剂不能使平衡发生移动,c项错误;温度越高,分子的动能越大,移动速率越快,在合理的温度内吸附的速率更快,但超过一定的温度,越难被催化剂表面吸附,导致反应物的浓度减小,反应速率减小,或温度过高,催化剂活性降低或失活;
【小问4详解】
温度升高,反应速率加快,达到平衡的时间缩短;三段式法可得:
恒温恒压下,体积之比等于物质的量之比,故20min时与开始时容器的体积之比为;℃时该反应的。
18. 有机物Ⅷ是一种抗癌前药,其合成路线如图所示:
已知:a.NBS的结构为;
b.。
回答下列问题:
(1)有机物Ⅰ的化学名称为______,有机物Ⅳ中官能团的名称为______。
(2)反应④的化学方程式为______,反应类型为______。
(3)有机物Ⅱ的同分异构体中,能与FeCl3溶液发生显色反应且所有的碳原子均为sp2杂化的有______种(不考虑立体异构);其中核磁共振氢谱显示有4组峰的同分异构体的结构简式为______。
(4)某同学结合有机物Ⅷ的合成路线,设计了的合成路线:
A的结构简式为______;的化学方程式为______。
【答案】(1) ①. 对甲基苯甲酸(或4-甲基苯甲酸) ②. 碳溴键(溴原子)、酰胺基
(2) ①. ②. 取代反应
(3) ①. 16 ②.
(4) ①. ②.
【解析】
【分析】本题已给出有机物的合成方式,所以根据Ⅰ和Ⅱ的结构特点可知,Ⅰ→Ⅱ的过程中发生取代反应;根据Ⅴ和Ⅶ的结果结合④⑤的反应条件,推测出Ⅵ的结构简式为:,根据Ⅲ和已知b的信息,再结合Ⅵ的结构,可知Ⅳ的结构简式为:,结合Ⅱ和Ⅳ结构以及已知a,可知Ⅲ的结构简式为:,据此回答。
【小问1详解】
以苯甲酸为母体进行命名可知,有机物Ⅰ的化学名称是对甲基苯甲酸或4-甲基苯甲酸;有机物Ⅳ的结构简式为,故所含官能团为碳溴键(溴原子)、酰胺基。
【小问2详解】
根据Ⅴ和Ⅶ的结果结合④⑤的反应条件,推测出Ⅵ的结构简式为:,所以④的方程式为:,这是一个取代反应。
【小问3详解】
能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基:-OH,根据所有碳原子均为:sp2杂化可知,还含有碳碳双键,故苯环上的取代基分三种情况:第一:-OH、-CH=CHCl,这种情况有3种;第二:-OH、-CCl=CH2,有3种;第三:-OH、-CH=CH2、-Cl,有10种;综上所述,共有16种。核磁共振氢谱显示有4组峰的同分异构体的结构为对称的结构:。
【小问4详解】
根据信息可推知A、B、C分别为、、,由此可写出的化学方程式:。
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高三化学开学考
H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Al:27 Ca:40 Fe:56 Co:59 Cu:64 Ag:108
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意。)
1. 下列化合物的分子中,所有原子都处于同一平面的是
A. 甲烷 B. 丙烯 C. 溴苯 D. 乙醇
2. 有一瓶标签模糊的无色溶液,可能是乙醇、乙醛、乙酸、苯酚溶液中的一种。下列试剂中,能检验该无色溶液是否为苯酚溶液的是
A. 钠 B. 银氨溶液
C. 碳酸氢钠溶液 D. 氯化铁溶液
3. 化合物K与L反应可合成药物中间体M,转化关系如下:
已知L能发生银镜反应,下列说法不正确的是
A. 分子中碳原子的杂化方式均有和
B. 在水中的溶解度:
C. L为乙醛
D. 生成物M与的化学计量数之比为1:1
4. 结构决定性质,性质决定用途。下列物质的结构或性质与用途对应的是
A. 苯的密度比水小,可用于萃取碘水中的碘
B. 乙醇能使蛋白质变性,可用于杀菌消毒
C. 肉桂醛含有醛基和碳碳双键,可作为植物香料
D. 乙酸能发生酯化反应,可用于去除水垢中的
5. 化合物X是一种医药中间体,其结构如图所示,下列有关化合物X的说法正确的是
A. 分子中含有两个手性碳原子
B. 在酸性条件下水解,水解产物只有一种
C. 该有机物分子含氧官能团的个数为3
D. 1mol该物质最多可与8molH2发生加成反应
6. 实验操作是进行科学实验的基础。下列实验操作有科学错误的是
A. 图1:测定氢气的生成速率(mL/s)
B. 图2:分离沸点不同的液体混合物
C. 图3:临近滴定终点时冲洗锥形瓶内壁
D. 图4:用于提纯胡萝卜素
7. 现代高科技工业领域对石墨的纯度要求越来越高,某氢氟酸提纯石墨工艺流程图如图所示,下列说法错误的是
A. 氢氟酸主要作用是溶解硅酸盐等矿物杂质
B. 氢氟酸有强腐蚀性且有剧毒,对生产设备和生产条件要求严格
C. 该工艺流程污染较大,不适合广泛应用
D. 石墨有良好的导电性和导热性,是光导纤维的优良原料
8. 在氯化铝-盐酸体系下浸出冰晶石()的动力学实验中,研究人员发现升高温度活化能显著降低,分析不同温度阶段活化能变化的原因,下列说法正确的是
温度阶段
温度范围
活化能
反应速率影响因素
低温阶段
308K~323K
53.08kJ/mol
化学反应和固体产物层离子扩散
高温阶段
323K~358K
32.27kJ/mol
固体产物层离子扩散
A. 高温下反应速率加快,导致活化能降低
B. 低温时反应需克服化学键断裂和离子扩散的双重阻力,高温时仅需克服离子扩散阻力
C. 活化能降低说明反应从吸热变为放热
D. 冰晶石熔融状态时电离方程式为:(熔融)
9. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
在乙醇燃烧火焰上方罩一冷的干燥烧杯,内壁有水珠出现,另罩一内壁涂有澄清石灰水的烧杯,内壁出现白色沉淀
乙醇由C,H,O三种元素组成
B
检验甲酸中混有乙醛,取少量试剂,加入氢氧化钠溶液中和甲酸后,加入银氨溶液,加热,有银镜生成
不能说明混有乙醛
C
向浑浊的苯酚试液中滴加饱和溶液,试液变澄清且无气体产生
说明苯酚的酸性强于碳酸
D
将甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体通入紫色石蕊溶液中,溶液变红
甲烷的氯代物具有酸性
A. A B. B C. C D. D
10. 以为还原剂在催化剂的作用下实现酰胺加氢脱氧制备有机胺被视为未来绿色化学研究领域亟待发展的12个理想反应之一,其催化剂上的催化循环机理如图,下列说法错误的是
A. 羰基氧先与催化剂中的Ⅴ(Ⅳ)键合吸附并活化
B. 吸附在Ru颗粒上并解离出活性H
C. 该方法具有原子利用率高、环境友好的优点
D. 过程中化学方程式为:
11. 下列说法正确的是
①在同一能级上运动的电子,其能量可能不同
②元素周期表的每一个区都有金属元素,前四周期元素的基态原子中只有有4个未成对电子
③、、、、是由极性共价键构成的非极性分子
④液晶具有各向异性,可以用于制备液晶显示器;液晶用于显示器,施加电场可使液晶的长轴取向发生改变
⑤、中心原子的杂化方式均为杂化,空间结构分别为三角锥形和平面三角形
⑥中共价键的个数为
⑦、、、均满足最外层8电子稳定结构,分子空间结构与其稳定性无关
⑧冠醚12-冠-4能够与形成超分子,而不能与形成超分子,是由于离子半径大小与冠醚的空腔匹配有关
A. ①③④⑥ B. ①③⑤⑦ C. ②④⑥⑧ D. ②⑤⑦⑧
12. 对具有抗炎、镇痛作用的布洛芬进行如图所示的成酯修饰,其性能更优越。下列说法错误的是
A. 布洛芬能发生加成、取代和氧化反应,布洛芬可与发生加成反应
B. 布洛芬的核磁共振氢谱显示有8组峰,布洛芬成酯修饰后核磁共振氢谱中峰数变多
C. 布洛芬成酯修饰后的产物对肠胃的刺激作用减小,疗效减弱
D. 布洛芬成酯修饰后的产物的分子式为,成酯修饰前后碳原子的杂化形式均为2种
13. 在无水环境中,醛或酮可在催化剂的作用下与醇发生反应,其机理如图所示。下列说法错误的是
A. 总反应的化学方程式(不考虑催化剂)为
B. 加入干燥剂或增加的浓度,可提高醛或酮的平衡转化率
C. 甲醛和聚乙烯醇发生上述反应时,产物中可能含有六元环结构
D. 在有机合成中,将醛转化为缩醛可保护醛基,缩醛再与水反应可恢复醛基
14. 金属K在中燃烧得到,具有强氧化性,也常作消毒剂,的晶胞(与NaCl晶胞结构相同)如图所示,1号原子的分数坐标为,已知过氧键的键长为dnm,阿伏加德罗常数的值为,晶胞的棱长为anm。下列说法错误的是
A. 晶体中每个周围最近且等距的有6个
B. 晶体的密度为
C. 2号原子的分数坐标为
D. 晶胞中位于所形成的正八面体的体心,该正八面体的边长为
二、非选择题
15. 一定条件下,得电子转化为超氧自由基(),并实现如图所示的转化:
回答下列问题:
(1)中有______种不同化学环境的氢原子。
(2)转化为是______(填“氧化”或“还原”)反应。
(3)写出图示转化总反应的化学方程式:______。
(4)用现代仪器区分与的方法是______。
(5)已知分子中所有原子都在同一平面内,则中至多有______个原子共平面。
(6)的苯环上一溴代物有______种(不含立体异构,下同),不能与金属钠反应产生气体的的芳香族同分异构体有______种。
(7)继续氧化产物()与反应的化学方程式为______。
16. 某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示,A中放有浓硫酸,B中放有乙醇、无水醋酸钠,D中放有饱和碳酸钠溶液,按图连接装置,用酒精灯对烧瓶B加热,当观察到中有明显现象时停止实验。回答下列问题:
(1)A仪器的名称为___________。
(2)浓硫酸的作用是___________。
(3)装置中饱和碳酸钠溶液的作用是___________。
(4)实验完成后利用___________的方法分离出粗产品;粗产品往往含有少量的水,精制的方法是向粗产品中加入___________后再利用过滤的方法提纯。
(5)向装置中放入乙醇和足量的无水醋酸钠进行反应,经过一系列操作得到纯净的乙酸乙酯,则乙酸乙酯的产率为___________。
17. 丁烷的用途非常广泛,涵盖了能源、化工、制冷、医药等多个领域,是一种重要的化工原料和燃料。在金属氧化物催化剂作用下,正丁烷(C4H10)脱氢制1-丁烯(C4H8)的热化学方程式为。
回答下列问题:
(1)已知部分化学键的键能数据如下表,由此计算。=______。
化学键
C-C
C=C
C-H
H-H
键能/()
348
612
412
436
(2)该反应需要在高温下才能自发进行的理由是______。
(3)该反应使用作催化剂,该反应的历程包含反应物分子在催化剂表面的吸附(快速)及产物分子脱附等过程。
①下列关于该催化剂的说法错误的是______(填标号)。
a.可能改变该反应的基元反应个数
b.降低反应的活化能,提高单位时间内有效碰撞次数
c.使平衡正向移动,提高正丁烷的平衡转化率
②随着温度升高,该反应速率先增大后减小,其速率减小的原因可能是______。
(4)在100kPa的恒压密闭容器中测定该反应中正丁烷(起始物质的量均为a mol)分解的转化率如图所示,其中曲线1表示正丁烷的平衡转化率与温度的关系,曲线2表示相同时间内正丁烷的转化率与温度的关系。
①随着温度升高,曲线2接近曲线1的原因是______。
②T1℃时,反应20min达到平衡,此时正丁烷的转化率为60%,则20min时与开始时容器的体积之比为______:1。T1℃时该反应的Kp=______kPa(Kp为用分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
18. 有机物Ⅷ是一种抗癌前药,其合成路线如图所示:
已知:a.NBS的结构为;
b.。
回答下列问题:
(1)有机物Ⅰ的化学名称为______,有机物Ⅳ中官能团的名称为______。
(2)反应④的化学方程式为______,反应类型为______。
(3)有机物Ⅱ的同分异构体中,能与FeCl3溶液发生显色反应且所有的碳原子均为sp2杂化的有______种(不考虑立体异构);其中核磁共振氢谱显示有4组峰的同分异构体的结构简式为______。
(4)某同学结合有机物Ⅷ的合成路线,设计了的合成路线:
A的结构简式为______;的化学方程式为______。
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