精品解析:河北省秦皇岛市昌黎第一中学2026届高三上学期第一次调研考试化学试题
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内容正文:
2026届河北昌黎第一中学高三年级第一次调研考试
化学
注意事项:(本卷适用于黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古)
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.高考试卷无此项:正版临考预测卷用户使用考试在线APP扫描试题旁边子母题二维码,获取更多最新预测试题。
可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16 Cu-64 La-139
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45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. 历史文物见证了中华民族共同体的融合与发展。下列文物的主要成分属于无机非金属材料的是
A.竹雕笔筒
B.青铜爵杯
C.玛瑙鼻烟壶
D.缂丝团扇扇面
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.竹雕笔筒的主要成分是纤维素,属于天然有机高分子材料,A错误;
B.青铜爵杯的主要成分是铜合金,属于金属材料,B错误;
C.玛瑙鼻烟壶的主要成分是二氧化硅,属于无机非金属材料,C正确;
D.缂丝团扇扇面的主要成分是蛋白质(蚕丝),属于天然有机高分子材料,D错误。
故选C。
2. 下列化学用语或表述错误的是
A. 的空间填充模型:
B. 的化学名称:对苯二甲酸
C. 水分子的结构模型:
D. 的电子云轮廓图:
【答案】D
【解析】
【详解】A.中心原子B为杂化,分子构型为平面三角形,空间填充模型体现了平面结构及原子相对大小,A正确;
B.结构中两个羧基位于苯环对位,名称为对苯二甲酸,B正确;
C.水分子中心O价层电子对数为,采取杂化,含2个孤电子对,VSPER模型为四面体形,分子构型为V形,C正确;
D.电子云沿y轴伸展,电子云呈哑铃形,电子云轮廓图为:,而电子云图为:,D错误;
故选D。
3. 关于物质的分离、提纯,下列说法错误的是
A. 用分液的方法分离苯磺酸和水
B. 用重结晶的方法分离混有少量氯化钠杂质的苯甲酸
C. 用蒸馏的方法分离苯和苯甲醇
D. 用盐析的方法分离提纯蛋白质
【答案】A
【解析】
【详解】A.苯磺酸含有亲水的磺酸基,易溶于水,无法用分液法分离苯磺酸和水,A错误;
B.苯甲酸在水中的溶解度随温度的变化较大,而氯化钠的溶解度随温度变化较小,可通过重结晶的方法分离提纯得到苯甲酸,B正确;
C.苯(沸点约80℃)和苯甲醇(沸点约205℃)沸点差异大,可用蒸馏法分离,C正确;
D.盐析通过改变溶解度使蛋白质析出,不破坏其结构,且该过程为可逆过程,所以可用用盐析的方法分离提纯蛋白质,D正确;
故选A。
4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 比的中子数少
B. 常温常压下,环氧乙烷和正丁酸的混合物中含有的碳原子数为
C. 、、分别与浓盐酸反应时,生成等物质的量时转移电子数相同
D. 时,的和溶液中,水电离出的氢离子浓度均为
【答案】C
【解析】
【详解】A.每个分子中子数为2×8=16,0.1mol对应1.6;每个分子中子数为2×10=20,0.1mol对应2,差值为0.4。A正确。
B.环氧乙烷和正丁酸的摩尔质量分别为和,无论混合比例如何,4.4g混合物中碳原子数恒为0.2。B正确。
C.,生成1mol 转移,,生成1mol 转移,而,生成1mol 转移,转移电子数不同。C错误;
D.pH=10的NaF和溶液均促进水的电离中,水电离的浓度等于溶液中的浓度=,D正确。
故选C。
5. “西气东输”“西电东送”“北煤南运”“南水北调”工程能保障国家资源、能源的安全与发展。下列叙述错误的是
A. “西气东输”中可采用外加电流法防止管道腐蚀
B. “西电东送”中用的传统陶瓷绝缘子的主要成分是硅酸盐
C. “北煤南运”的煤经干馏后得到的苯和二甲苯互为同系物
D. “南水北调”的水凝结成冰是熵增的过程
【答案】D
【解析】
【详解】A. 外加电流法通过施加电流使金属管道成为阴极,避免氧化腐蚀,符合电化学保护原理,故A说法正确;
B. 传统陶瓷以黏土为原料,主要成分为硅酸盐,故B说法正确;
C. 苯和二甲苯均为单环芳烃,结构相似且分子式符合通式CnH2n-6(苯n=6,二甲苯n=8),属于同系物,故C说法正确;
D. 液态水变为固态冰时,分子排列更有序,熵值降低,属于熵减过程,故D错误;
答案为D。
6. 下列离子方程式的书写错误的是
A. 将单质加入溶液中有黄色沉淀和无色气体生成:
B. 溶液呈碱性的原因:
C. 向加有铜粉的稀硫酸中通入热空气:
D. 用过量溶液吸收:
【答案】B
【解析】
【详解】A.Ag在金属活动性顺序中位于H之后,通常不与直接反应生成,由于AgI的溶度积极小,使Ag与HI溶液生成AgI和的反应可能被驱动,反应能发生,方程式书写正确,A正确;
B.的水解应分步进行,第一步为,第二步为,而非直接生成和,方程式未正确表示水解过程,B错误;
C.铜在稀硫酸中通入并加热,发生氧化生成和,方程式符合反应条件及产物,C正确;
D.溶液显碱性,过量与反应生成和,符合在碱性条件下的歧化反应及转化为的规律,D正确;
故选B。
7. 5-羟基色氨酸(5-HTP)是天然色氨酸(Trp)的一种衍生物,对人体睡眠可能具有调节作用,5-HTP结构简式如图所示。下列说法错误的是
A. Trp的分子式为
B. 可用溶液鉴别5-HTP和Trp
C. 与足量溶液反应,最多可生成
D. Trp与甘氨酸混合最多可生成2种二肽(不考虑立体异构)
【答案】D
【解析】
【详解】A.Trp(色氨酸)结构含吲哚环(8C)、侧链-CH(NH2)-COOH(3C),共11C;H数计算:吲哚环7H+侧链CH2(2H)、CH(1H)、NH2(2H),共12H;N为吲哚环1个+氨基1个=2;O为羧基2个,分子式C11H12N2O2,A正确;
B.5-HTP含酚羟基(-OH直接连苯环),Trp无酚羟基,FeCl3溶液与酚显紫色,可鉴别,B正确;
C.5-HTP中只有羧基(-COOH)与NaHCO3反应(酚羟基酸性弱于碳酸,不反应),1mol-COOH生成1molCO2,C正确;
D.Trp与甘氨酸均含1个氨基和1个羧基,混合缩合可形成:Trp-Trp、甘氨酸-甘氨酸、Trp-甘氨酸、甘氨酸-Trp,共4种二肽,D错误;
故选D。
8. 某化合物的化学式为,、、、为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,且均为非金属元素;的某种核素无中子;的最外层电子数是与的最外层电子数之和的;同周期主族元素中,原子的半径最小。下列说法正确的是
A. 简单离子半径: B. 为离子晶体
C. 与形成的简单化合物的沸点: D. WZY中,Z原子形成两种极性键
【答案】B
【解析】
【分析】W的核素无中子,为H。Z是同周期主族元素中原子半径最小的,结合短周期判断为Cl(第三周期)。Y的最外层电子数满足:。若X为N(最外层5电子),Z为Cl(最外层7电子),则Y的最外层电子数为6,对应O。
【详解】A.简单离子半径与电子层数正相关,N3-有2个电子层,Cl-有3个电子层,故离子半径X < Z,A错误;
B.NH4ClO4由NH和ClO通过离子键构成,为离子晶体,B正确;
C.H2O分子间有氢键,沸点高于HCl,C错误;
D.HClO的结构为H-O-Cl,Cl仅与O形成一个极性键,D错误;
正确答案为B。
9. 冠醚因其特殊的环状结构以及对金属离子的选择性识别能力一直备受关注。合成某种冠醚衍生物的反应原理如下。下列说法错误的是
A. 的核磁共振氢谱有7组峰
B. 中碳原子采取、杂化
C. 该反应属于取代反应,为
D. 可溶于水,进而根据离子大小识别与
【答案】D
【解析】
【详解】A.M的结构具有对称性, 氢原子种类有7种,其核磁共振氢谱组数为7,故A正确;
B.N中含有羰基(C=O),羰基碳原子为sp2杂化,其他饱和碳原子为sp3杂化,故B正确;
C.M的-OH与N的-COCl发生反应,羟基中H被酰基取代生成酯和HCl,属于取代反应,X为HCl,故C正确;
D.Q含长链烷基,难溶于水,故D错误;
选D。
10. 许多氧化物超导体的晶体结构都属于钙钛矿型结构,属于首批被发现的高温氧化物超导体,晶胞为四方晶系,如图甲所示。是后续发现的高温超导体,晶胞结构如图乙所示。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 已知位于第五周期,与同族,则基态原子的价层电子排布式为
B. 若为原子,则图乙晶胞的化学式为
C. 晶体的密度是
D. 图甲中位于氧原子构成的八面体空隙中
【答案】C
【解析】
【详解】A.Y与Sc同族,均为IIIB族元素,价电子排布为(n-1)d1ns2。Sc位于第四周期,价电子为3d14s2;Y位于第五周期,n=5,价层电子排布式为4d15s2,A正确;
B.中因为Y为1,图乙中,B为Ba有两个,C为Y(体心,1个),O为小白点,则Cu为小黑点,故化学式为,B正确;
C.晶胞中,La(大黑色球):,Cu:,O:,即晶胞含2个单元。摩尔质量M=2×(2×139+64+4×16)=812,密度, C错误;
D.图甲中Cu周围有6个O原子(上下前后左右),形成八面体空隙,D正确;
故答案选C。
阅读下列材料,完成下列小题。
纳米银因具有独特的小尺寸效应、表面效应等,在抗菌、催化等领域展现出优异性能。在照相底片的定影过程中,未曝光的溴化银(AgBr)常用硫代硫酸钠()溶解,反应生成。在废定影液中加入使转化为,并使定影液再生,再经过一系列反应可以得到纳米银。
11. 利用废定影液制备纳米银的一种工艺流程如图所示,已知氧化性:,下列说法正确的是
A. 加入稀硝酸,会被氧化为
B. 滤液1中可能存在
C. 滤渣1中若有参与反应,转移电子
D. 滤液2中若含剩余的稀硝酸,对制备纳米银的过程无影响
12. 通过电解池也可将滤液2溶质主要是,还含有微量的、转化为纳米银,同时还可得到一种一元弱酸,其相关装置如图所示。下列说法错误的是
A. a为正极
B. 电池工作一段时间后,电极乙附近的溶液中增大
C. 电极甲的电极反应式为
D. 保持电流恒定,升高温度不会提高电解反应速率
【答案】11. B 12. B
【解析】
【11题详解】
A. 稀硝酸与反应时,硫元素被氧化为S单质(反应式:, A错误;
B. 滤液1为废定影液加过量后的溶液,反应生成(),且过量,溶液中Na+(大量)、(生成)、(剩余)浓度关系可能为,B正确;
C. 与稀硝酸反应时,1mol 反应失去2mol电子,转移电子为2mol,C错误;
D. 剩余稀硝酸会氧化,影响还原,D错误;
故答案选B。
【12题详解】
A. 乙电极(阴极)需得电子生成Ag,故接电源负极(b),则a为正极,A正确;
B. 阴极被还原,促使平衡正向移动,浓度减小,B错误;
C. 甲为阳极,氧化为,(失电子为,电极反应式为,C正确;
D. 电流恒定时,单位时间转移电子数固定,反应速率由电流决定,与温度无关,D正确;
故答案选B。
13. 某小组同学探究Cu(Ⅰ)化合物的性质。
①向稀盐酸酸化的CuCl2溶液中加入铜粉并不断搅拌,生成不溶于稀酸的白色沉淀;
②向CuCl2的热溶液中不断通入SO2也有相同的白色沉淀生成;
③将白色沉淀在水中煮沸,溶液变为蓝色,生成红色沉淀;
④向白色沉淀中加入足量浓盐酸,形成无色透明的溶液,加水稀释,重新析出白色沉淀;
⑤向④生成的无色透明的溶液中通入CO,生成配合物。
下列说法正确的是
A. ②中SO2被Cu2+还原
B. ③中生成的红色沉淀是Cu2O
C. ④中加水稀释使平衡逆向移动
D. H2O分子参与形成配合物后,H-O-H键角减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.②中SO2具有还原性,Cu2+具有氧化性,二者发生氧化还原反应生成白色沉淀(CuCl),SO2作为还原剂被Cu2+氧化,而非被还原,A错误;
B.③中白色沉淀为CuCl,在水中煮沸发生歧化反应:2CuCl=Cu2++Cu↓+2Cl-,溶液变蓝色(Cu2+),红色沉淀为Cu单质,而非Cu2O,B错误;
C.④中CuCl与浓盐酸中的Cl-形成配合物:CuCl(s)+3Cl-(aq)(aq),加水稀释时、Cl-浓度减小,使得Q>K,平衡逆向移动,重新析出CuCl白色沉淀,C正确;
D.H2O分子作为配体时,O原子的孤电子对参与配位,孤电子对数减少(由2对变为1对),排斥作用减弱,H-O-H键角增大,而非减小,D错误;
故答案为:C。
14. 在医药化工行业,工业生产过程中会有许多含氯废气(如三氯甲烷等)生成,燃烧法是一种实现三氯甲烷无害化处理的方法。燃烧过程中的有关副反应如下。
反应I: ;
反应II: 。
在密闭容器中充入和,进行上述反应,平衡时,反应体系中的转化率和、的物质的量随温度的变化情况如图所示。已知温度为时,平衡时的转化率为,,下列有关说法正确的是
A. 曲线表示平衡时的物质的量随温度的变化情况
B. 温度高于时,以反应为主
C. 时,
D. 时,增大压强或使用高效催化剂均能使曲线上的点移至点
【答案】C
【解析】
【详解】A.曲线Q随温度升高而下降,结合放热反应升温平衡逆向移动,转化率降低,可知Q应表示的转化率;的物质的量受反应I(生成)和反应II(消耗)共同影响,其曲线应有先减后增趋势,P曲线为的物质的量随温度变化,A错误;
B.温度高于℃时,M曲线为的物质的量随温度升高而增加,说明两反应均逆向移动),并非以反应I为主,并不能看出以反应I为主,B错误;
C.℃时,转化率50%,即转化1mol,反应I消耗 0.5mol、生成1mol ;已知平衡时,说明反应II消耗0.5mol ,消耗 0.25mol;总消耗 0.5+0.25=0.75mol,剩余=1-0.75=0.25mol,容器体积1L,故,C正确;
D.催化剂不影响平衡状态,仅加快反应速率,无法使平衡点A移至B,D错误。
故选C。
15. 常温下,向乙二胺(,简写为,二元弱碱)的盐酸盐溶液中加入溶液,体系中[代表或]随变化关系如图所示。已知反应的平衡常数为,下列说法错误的是
A. I代表与的变化关系
B.
C. 当时,总是有
D. 当时,
【答案】B
【解析】
【详解】A.对于二元弱碱R,第一步电离Kb1=,则lg()=lgKb1+14-pH(斜率-1);两步电离常数乘积Kb1Kb2=,则lg=lg(Kb1Kb2)+28-2pH(斜率-2)。斜率-1的线对应lg,即I代表该关系,A正确;
B.由反应R+RH⇌2RH⁺的K=103.1=,结合线I(lgX1=9.9-pH)与线II(lgX2=16.7-2pH)交点计算:9.9-pH=16.7-2pH,解得pH=6.8,即x1=6.8≠7.2,B错误;
C.结合A分析可知,I代表lg随变化关系,Ⅱ代表lg随变化关系,由图可知,当时,lg()>0,且lg<0,即且,故,C正确;
D.V(NaOH)=10mL时,溶质为RH+,质子守恒式为c(RH)+c(H+)=c(R)+c(OH-),D正确;
故选B。
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 汽车电动化能有效地减少碳排放,但废旧锂电池会污染环境。一种从废旧锂电池正极材料(为、、)中回收有价金属、、的工艺流程如图所示。
已知:①EDTA可以与形成稳定的配合物;
②,,;
③在水溶液中显紫红色。
回答下列问题:
(1)“酸浸还原”前将正极材料粉碎的目的是_______。
(2)“酸浸还原”时Ni、Co、Mn元素均被还原为+2价,且有氧气产生,写出正极材料中的被还原的化学方程式:_______。
(3)“沉淀”过程生成碳酸锰的离子方程式为_______。
(4)滤渣为,加入和草酸铵生成沉淀,同时有气体产生,该气体是_______(填化学式),当恰好完全转化为沉淀时(溶液中浓度为),溶液中的浓度为_______。
(5)已知、和草酸铵转化为沉淀时的转化率与的关系如图所示,过小时,发生反应,该反应的平衡常数为_______。在时,溶液显紫红色,转化率下降的原因是_______。
【答案】(1)增大反应物的接触面积,从而提高酸浸还原的效率和反应速率
(2)
(3)
(4) ①. CO2 ②.
(5) ①. ②. pH在2~5之间,随着pH增大,OH-浓度增大,溶液中的NH3浓度增大,(显紫红色)浓度增大,Co2+浓度降低,CoC2O4溶解平衡正向移动,沉淀量减少,Co的转化率下降
【解析】
【分析】本题为从从废旧锂电池正极材料(为、、)中回收有价金属、、的工艺流程题,首先将正极材料粉碎,增大固体与液体接触面积,加快后续反应速率,加硫酸、双氧水,使Ni、Co、Mn从+3价还原为+2价并溶解,同时产生O2,加氯化铵、氨水,分离出Mn(生成MnO(OH)沉淀),Ni、Co保留在溶液中(形成络合态),加双氧水氧化杂质,过滤后滤液1处理后回收镍,MnO(OH)先被还原,再加硫酸、碳酸氢铵生成碳酸锰,以此解题。
【小问1详解】
在化学反应过程中,固体反应物的表面积越大,与溶液接触的机会越多,反应速率越快反应越充分,因此,将正极材料粉碎可以增大其与酸液的接触面积,故答案为:增大反应物的接触面积,从而提高酸浸还原的效率和反应速率;
【小问2详解】
结合题意可知,被过氧化氢还原为Co2+,同时有氧气生成,相应的方程式为:;
【小问3详解】
加入碳酸氢铵和锰离子形成碳酸锰沉淀,离子方程式为:;
【小问4详解】
该反应中三价钴离子将草酸根离子氧化为CO2,本身被还原为二价钴离子;根据,则当溶液中浓度为,;故答案为:CO2;;
【小问5详解】
反应由和组合而成,则;pH在2~5之间,随着pH增大,OH-浓度增大,溶液中的NH3浓度增大,(显紫红色)浓度增大,Co2+浓度降低,CoC2O4溶解平衡正向移动,沉淀量减少。
17. 反-1,2-二苯乙烯类药物具有抗老年痴呆、降血脂等重要功能,以苯甲醛、苄氯和三苯基膦为原料,通过Wittig反应制备反-1,2-二苯乙烯的原理如下:
已知:苄基三苯基氯化膦易与等发生反应。
实验步骤如下:
步骤Ⅰ 合成苄基三苯基氯化膦
按如图所示装置,在三颈烧瓶中加入苄氯、(0.022mol)三苯基膦和氯仿,加热冷凝回流。反应后蒸出氯仿,加入二甲苯,充分振荡混合,真空抽滤,用二甲苯洗涤后干燥。
步骤Ⅱ 合成反-1,2-二苯乙烯
将步骤Ⅰ中产物加入三颈烧瓶,加入足量苯甲醛和二氯甲烷,充分搅拌下滴入溶液,冷凝回流。
步骤Ⅲ 产品分离
将反应混合物转入分液漏斗中,加入水和乙醚,分出有机层。水层再用乙醚萃取2次,合并有机层和乙醚萃取液,用饱和食盐水洗涤后,用无水硫酸镁干燥后过滤,蒸去有机溶剂。
步骤Ⅳ 结晶析出,提纯
将残余物加入95%乙醇中溶解,置于冰浴中冷却,析出反-1,2-二苯乙烯晶体。抽滤,干燥,得到产品。
回答下列问题:
(1)仪器A的作用是_______,仪器B的名称为_______。
(2)步骤Ⅰ干燥管中试剂为无水,作用为_______。
(3)步骤Ⅰ用二甲苯抽滤、洗涤是因为产物在二甲苯中溶解度小,产物在二甲苯中溶解度小的原因可能是_______。
(4)步骤Ⅱ生成反-1,2-二苯乙烯的化学方程式为_______。
(5)步骤Ⅲ中水层用乙醚萃取时应遵循“少量多次”的原则,目的是_______。
(6)若步骤Ⅳ中冷却较长时间也没有析出反-1,2-二苯乙烯晶体,可采取的操作是_______(写一条即可)。
(7)本实验产品的产率为_______(精确至0.01%)。
【答案】(1) ①. 冷凝回流,提高原料的利用率 ②. 恒压滴液漏斗
(2)防止空气中的水蒸气进入装置,与苄基三苯基氯化膦反应
(3)苄基三苯基氯化膦分子中含有的极性基团较多,而二甲苯为非极性溶剂,根据相似相溶原理,产物在二甲苯中溶解度小
(4)
(5)使水层中的反-1,2-二苯乙烯被充分萃取,提高产率
(6)用玻璃棒摩擦容器内壁(或加入少量反-1,2-二苯乙烯晶种)
(7)22.73%
【解析】
【分析】步骤Ⅰ:在三颈烧瓶中加入苄氯、三苯基膦和氯仿,加热回流使原料发生反应。氯仿作为溶剂,使反应物充分混合接触。反应后蒸出氯仿,加入二甲苯,充分振荡混合,真空抽滤,用二甲苯洗涤后干燥。这里利用产物苄基三苯基氯化膦在二甲苯中溶解度小的特点,使其从溶液中析出,便于分离得到较纯净的产物。步骤Ⅱ:将步骤Ⅰ得到的苄基三苯基氯化膦加入三颈烧瓶,加入苯甲醛和二氯甲烷,充分搅拌下滴入NaOH溶液,冷凝回流。在NaOH作用下,苄基三苯基氯化膦发生反应生成,然后与苯甲醛发生反应生成反-1,2-二苯乙烯,二氯甲烷作为溶剂,使各反应物充分混合反应。步骤Ⅲ:将反应混合物转入分液漏斗中,加入水和乙醚,分出有机层。水层再用乙醚萃取2次,合并有机层和乙醚萃取液,用饱和食盐水洗涤后,用无水硫酸镁干燥后过滤,蒸去有机溶剂。加入水是为了溶解无机杂质,乙醚用于萃取有机产物反-1,2-二苯乙烯,“少量多次”萃取是为了尽可能多地提取水层中的产物,提高产率;饱和食盐水洗涤可减少产物在水中的溶解,无水硫酸镁用于干燥有机层,除去其中的水分。步骤Ⅳ:将残余物加入95%乙醇中溶解,置于冰浴中冷却,析出反-1,2-二苯乙烯晶体。抽滤,干燥,得到产品。利用反-1,2-二苯乙烯在95%乙醇中溶解度随温度降低而减小的性质,通过冰浴冷却使晶体析出,从而得到较纯净的产品。
【小问1详解】
由装置图可知,A为球形冷凝管,在加热反应时,能将挥发的反应物蒸气冷凝回流到反应容器中,从而提高原料的利用率;仪器B的名称为恒压滴液漏斗,可使液体反应物顺利滴入反应容器;
故答案为:冷凝回流,提高原料的利用率;恒压滴液漏斗;
【小问2详解】
已知苄基三苯基氯化膦易与等发生反应,干燥管中无水作为干燥剂,能防止空气中的水蒸气进入装置,避免苄基三苯基氯化膦与水反应而变质;
故答案为:防止空气中的水蒸气进入装置,与苄基三苯基氯化膦反应;
【小问3详解】
苄基三苯基氯化膦分子中含有极性较强的基团,而二甲苯是一种非极性溶剂,根据“相似相溶”原理,极性分子在非极性溶剂中的溶解度较小,所以苄基三苯基氯化膦在二甲苯中溶解度小;
故答案为:苄基三苯基氯化膦分子中含有的极性基团较多,而二甲苯为非极性溶剂,根据相似相溶原理,产物在二甲苯中溶解度小;
【小问4详解】
首先,苄基三苯基氯化膦与NaOH反应生成,然后与苯甲醛发生反应,生成反-1,2-二苯乙烯()、、和,化学方程式为;
故答案为:
【小问5详解】
水层中溶解有部分反-1,2-二苯乙烯,采用“少量多次”的萃取原则,是为了使水层中的反-1,2-二苯乙烯被充分萃取出来,从而提高产物的产率;
故答案为:使水层中的反-1,2-二苯乙烯被充分萃取,提高产率;
【小问6详解】
若冷却较长时间也没有析出反-1,2-二苯乙烯晶体,可采用用玻璃棒摩擦容器内壁的方法,这种操作能破坏过饱和状态,促使晶体析出;也可以加入少量反-1,2-二苯乙烯晶种,为晶体的析出提供结晶中心,从而使晶体析出;
故答案为:用玻璃棒摩擦容器内壁(或加入少量反-1,2-二苯乙烯晶种);
【小问7详解】
根据反应的化学计量关系,苄氯()、三苯基膦[]的物质的量均为0.022mol,苯甲醛是足量的,理论上生成反-1,2-二苯乙烯的物质的量也为0.022mol。反-1,2-二苯乙烯的摩尔质量为,则理论产量为,实际得到产品,根据产率公式,可得产率为;
故答案为:22.73%。
18. 加氢是实现碳中和的重要课题之一、加氢制乙醇会发生以下反应:
反应1:
反应2:
反应3:
回答下列问题:
(1)_______,_______(用“”“”表示)。
(2)反应1自发进行的温度条件是_______(填“高温”“低温”或“任意温度”)。
(3)一定温度下,在压强为的容器中发生反应1和反应2,起始和的物质的量分别为和,平衡时体系中气体总物质的量为,的物质的量为。则达到平衡时的转化率为_______(精确至),_______。
(4)在压强为,起始氢气和二氧化碳物质的量之比为的条件下,平衡体系中各组分的物质的量分数随温度的变化如图1所示。温度高于时,和在平衡体系中物质的量分数基本相等的原因是_______。能提高乙醇的选择性的措施有_______(写出两点)。
(5)在某催化剂(含Co、Cu、Ga、Al、O元素)表面催化CO2加氢制乙醇的反应机理如图2所示,下列说法正确的是_______(填标号)。
A. 使用该催化剂无副反应发生
B. 从电负性角度考虑,催化过程中碳元素有5种不同的化合价
C. 反应过程中有键断裂,并有键形成
D. 该催化剂涉及的元素均位于元素周期表的区和区
【答案】(1) ①. -255.94 ②.
(2)低温 (3) ①. 46.67% ②.
(4) ①. 温度高于550℃时,反应1和反应3基本不发生,只发生反应2 ②. 降低温度、增大压强(或及时分离出乙醇或使用合适的催化剂等) (5)C
【解析】
【分析】结合反应机理图和化学相关知识盖斯定律、化学平衡、电负性、化学键、元素周期表分区等逐一分析解答。
【小问1详解】
由盖斯定律可知,反应3=反应1-反应2×2,则反应3的△H3=△H1-2×△H2=-173.70kJ/mol-2×(+41.12 kJ/mol)= -255.94kJ/mol;反应1=2×反应2+反应3,则。
【小问2详解】
判断反应1的自发性:△H为负(放热),气体物质的量减少(熵减,△S,为负)。根据△G=△H-T△S,当△H<0且△S<0时,低温下△G<0,反应自发。
【小问3详解】
平衡时CO的物质的量为0.2mol,只有反应2能生成CO,可知反应2消耗H2为0.2mol,反应2反应前后物质的量不变,反应1每消耗6mol H2会导致总物质的量减少4mol,平衡时体系中气体总物质的量为3.2mol,总物质的量减少0.8mol,则反应1消耗了1.2mol H2,达到平衡时H2的转化率为。
平衡时,n(CO2)=1-0.4-0.2=0.4mol,n(H2)=3-1.2-0.2=1.6mol,n(CO)=0.2mol,n(H2O)=0.6+0.2=0.8mol,n(CH3CH2OH)=0.2mol。气体总物质的量为3.2mol,各物质的分压:;
根据,代入分压可得:
【小问4详解】
反应2为吸热反应,反应1和反应3为放热反应,升高温度,有利反应2正向进行,则反应温度高于550℃时,CO和H2O在平衡体系中物质的量分数基本相等是因为温度高于550℃时,反应1和反应3基本不发生,只发生反应2;提高乙醇的选择性,要增加反应1和反应3正向进行,常见措施有降低温度、增大压强(或及时分离出乙醇或使用合适的催化剂等)。
【小问5详解】
A.从反应机理图中可以看到,反应过程中除了生成乙醇C2H5OH,还生成了甲烷CH4等物质,这说明存在副反应,并非无副反应发生,A错误;
B.电负性是元素的原子在化合物中吸引电子的能力的标度。在判断化合价时,通常电负性大的元素显负价,电负性小的元素显正价。但在催化过程中,碳元素存在多种成键形式(如与不同元素成键、形成不同杂化轨道的化学键等),不能简单按照传统化合价的概念认为有5种不同的化合价, B错误;
C.CO2的结构为O=C=O,其中存在键,在反应过程中CO2参与反应,会有键断裂。反应过程中生成了含有sp3杂化的碳原子(如乙醇中的碳原子)和sp3杂化的氢原子等,会形成键,C正确;
D.该催化剂涉及的元素有Co(钴,位于d区)、Cu(铜,位于ds区)、Ga(镓,位于p区)、Al(铝,位于p区)、O(氧,位于p区)。其中Cu位于ds区,并非均位于d区和p区,D错误。
19. 以有机物为原料,合成某药物中间体的路线如下:
已知:,代表乙基。
回答下列问题:
(1)CD的反应类型为_______。
(2)的化学方程式为_______。
(3)F的结构简式为_______;G中官能团有酮羰基和_______(填名称)。
(4)一般包含双键和单键相互交替排列的分子中存在大键。中、两处碳碳键的键长由大到小的顺序为_______(填标号)。
(5)满足下列条件的有机物共有_______种。
①比A少1个碳原子和6个氢原子;②只含两个甲基;③与溶液发生显色反应。
(6)有机物的合成路线如下(部分反应条件已省略),其中和的结构简式分别为_______和_______。
【答案】(1)消去反应
(2)+HCHO+(CH3)2NH+H2O
(3) ①. ②. 羧基、碳碳双键 (4)a>b (5)13
(6) ①. ②.
【解析】
【分析】结合C的结构简式和B的分子式可知,B为,结合E的结构简式和题给已知可知,F为,以此解题。
【小问1详解】
对比C和D的结构简式可知,D中形成了碳碳双键,C→D为消去反应;
【小问2详解】
结合C的结构简式和B的分子式可知,B为,则的化学方程式为+HCHO+(CH3)2NH+H2O;
【小问3详解】
由分析可知,F的结构简式为;F→G是F中酯基的水解,则G为,则G中官能团有酮羰基和羧基、碳碳双键;
【小问4详解】
含双键和单键相互交替排列的分子中存在大π键,即b处存在大π键,大π键是介于单键和双键的一种特殊键,所以a、b两处碳碳 键的键长:a>b;
【小问5详解】
A的分子式为C10H18O,①比A少1个碳原子和6个氢原子,分子式为C9H12O、不饱和度为4;②只含两个甲基;③与溶液发生显色反应,则该结构中含有一个苯环和一个酚羟基,符合要求的有一个—OH、—CH3、—CH2CH3共三个支链,这样的同分异构体有:、、(数字表示乙基的位置)一共10种,或者有两个支链分别为—OH,—CH(CH3)2,有邻、间、对三种,符合条件的同分异构体一共13种;
【小问6详解】
结合D→E的反应,根据和的结构可知,M的结构简式为;结合题给已知,同时根据的结构可知,N的结构简式为。
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2026届河北昌黎第一中学高三年级第一次调研考试
化学
注意事项:(本卷适用于黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古)
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16 Cu-64 La-139
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45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. 历史文物见证了中华民族共同体的融合与发展。下列文物的主要成分属于无机非金属材料的是
A.竹雕笔筒
B.青铜爵杯
C.玛瑙鼻烟壶
D.缂丝团扇扇面
A. A B. B C. C D. D
2. 下列化学用语或表述错误的是
A. 的空间填充模型:
B. 的化学名称:对苯二甲酸
C. 水分子的结构模型:
D. 的电子云轮廓图:
3. 关于物质的分离、提纯,下列说法错误的是
A. 用分液的方法分离苯磺酸和水
B. 用重结晶的方法分离混有少量氯化钠杂质的苯甲酸
C. 用蒸馏的方法分离苯和苯甲醇
D. 用盐析的方法分离提纯蛋白质
4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 比的中子数少
B. 常温常压下,环氧乙烷和正丁酸的混合物中含有的碳原子数为
C. 、、分别与浓盐酸反应时,生成等物质的量时转移电子数相同
D. 时,的和溶液中,水电离出的氢离子浓度均为
5. “西气东输”“西电东送”“北煤南运”“南水北调”工程能保障国家资源、能源的安全与发展。下列叙述错误的是
A. “西气东输”中可采用外加电流法防止管道腐蚀
B. “西电东送”中用的传统陶瓷绝缘子的主要成分是硅酸盐
C. “北煤南运”的煤经干馏后得到的苯和二甲苯互为同系物
D. “南水北调”的水凝结成冰是熵增的过程
6. 下列离子方程式的书写错误的是
A. 将单质加入溶液中有黄色沉淀和无色气体生成:
B. 溶液呈碱性的原因:
C. 向加有铜粉的稀硫酸中通入热空气:
D. 用过量溶液吸收:
7. 5-羟基色氨酸(5-HTP)是天然色氨酸(Trp)的一种衍生物,对人体睡眠可能具有调节作用,5-HTP结构简式如图所示。下列说法错误的是
A. Trp的分子式为
B. 可用溶液鉴别5-HTP和Trp
C. 与足量溶液反应,最多可生成
D. Trp与甘氨酸混合最多可生成2种二肽(不考虑立体异构)
8. 某化合物的化学式为,、、、为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,且均为非金属元素;的某种核素无中子;的最外层电子数是与的最外层电子数之和的;同周期主族元素中,原子的半径最小。下列说法正确的是
A. 简单离子半径: B. 为离子晶体
C. 与形成的简单化合物的沸点: D. WZY中,Z原子形成两种极性键
9. 冠醚因其特殊的环状结构以及对金属离子的选择性识别能力一直备受关注。合成某种冠醚衍生物的反应原理如下。下列说法错误的是
A. 的核磁共振氢谱有7组峰
B. 中碳原子采取、杂化
C. 该反应属于取代反应,为
D. 可溶于水,进而根据离子大小识别与
10. 许多氧化物超导体的晶体结构都属于钙钛矿型结构,属于首批被发现的高温氧化物超导体,晶胞为四方晶系,如图甲所示。是后续发现的高温超导体,晶胞结构如图乙所示。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 已知位于第五周期,与同族,则基态原子的价层电子排布式为
B. 若为原子,则图乙晶胞的化学式为
C. 晶体的密度是
D. 图甲中位于氧原子构成的八面体空隙中
阅读下列材料,完成下列小题。
纳米银因具有独特的小尺寸效应、表面效应等,在抗菌、催化等领域展现出优异性能。在照相底片的定影过程中,未曝光的溴化银(AgBr)常用硫代硫酸钠()溶解,反应生成。在废定影液中加入使转化为,并使定影液再生,再经过一系列反应可以得到纳米银。
11. 利用废定影液制备纳米银的一种工艺流程如图所示,已知氧化性:,下列说法正确的是
A. 加入稀硝酸,会被氧化为
B. 滤液1中可能存在
C. 滤渣1中若有参与反应,转移电子
D. 滤液2中若含剩余的稀硝酸,对制备纳米银的过程无影响
12. 通过电解池也可将滤液2溶质主要是,还含有微量的、转化为纳米银,同时还可得到一种一元弱酸,其相关装置如图所示。下列说法错误的是
A. a为正极
B. 电池工作一段时间后,电极乙附近的溶液中增大
C. 电极甲的电极反应式为
D. 保持电流恒定,升高温度不会提高电解反应速率
13. 某小组同学探究Cu(Ⅰ)化合物的性质。
①向稀盐酸酸化的CuCl2溶液中加入铜粉并不断搅拌,生成不溶于稀酸的白色沉淀;
②向CuCl2的热溶液中不断通入SO2也有相同的白色沉淀生成;
③将白色沉淀在水中煮沸,溶液变为蓝色,生成红色沉淀;
④向白色沉淀中加入足量浓盐酸,形成无色透明的溶液,加水稀释,重新析出白色沉淀;
⑤向④生成的无色透明的溶液中通入CO,生成配合物。
下列说法正确的是
A. ②中SO2被Cu2+还原
B. ③中生成的红色沉淀是Cu2O
C. ④中加水稀释使平衡逆向移动
D. H2O分子参与形成配合物后,H-O-H键角减小
14. 在医药化工行业,工业生产过程中会有许多含氯废气(如三氯甲烷等)生成,燃烧法是一种实现三氯甲烷无害化处理的方法。燃烧过程中的有关副反应如下。
反应I: ;
反应II: 。
在密闭容器中充入和,进行上述反应,平衡时,反应体系中的转化率和、的物质的量随温度的变化情况如图所示。已知温度为时,平衡时的转化率为,,下列有关说法正确的是
A. 曲线表示平衡时的物质的量随温度的变化情况
B. 温度高于时,以反应为主
C. 时,
D. 时,增大压强或使用高效催化剂均能使曲线上的点移至点
15. 常温下,向乙二胺(,简写为,二元弱碱)的盐酸盐溶液中加入溶液,体系中[代表或]随变化关系如图所示。已知反应的平衡常数为,下列说法错误的是
A. I代表与的变化关系
B.
C. 当时,总是有
D. 当时,
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 汽车电动化能有效地减少碳排放,但废旧锂电池会污染环境。一种从废旧锂电池正极材料(为、、)中回收有价金属、、的工艺流程如图所示。
已知:①EDTA可以与形成稳定的配合物;
②,,;
③在水溶液中显紫红色。
回答下列问题:
(1)“酸浸还原”前将正极材料粉碎的目的是_______。
(2)“酸浸还原”时Ni、Co、Mn元素均被还原为+2价,且有氧气产生,写出正极材料中的被还原的化学方程式:_______。
(3)“沉淀”过程生成碳酸锰的离子方程式为_______。
(4)滤渣为,加入和草酸铵生成沉淀,同时有气体产生,该气体是_______(填化学式),当恰好完全转化为沉淀时(溶液中浓度为),溶液中的浓度为_______。
(5)已知、和草酸铵转化为沉淀时的转化率与的关系如图所示,过小时,发生反应,该反应的平衡常数为_______。在时,溶液显紫红色,转化率下降的原因是_______。
17. 反-1,2-二苯乙烯类药物具有抗老年痴呆、降血脂等重要功能,以苯甲醛、苄氯和三苯基膦为原料,通过Wittig反应制备反-1,2-二苯乙烯的原理如下:
已知:苄基三苯基氯化膦易与等发生反应。
实验步骤如下:
步骤Ⅰ 合成苄基三苯基氯化膦
按如图所示装置,在三颈烧瓶中加入苄氯、(0.022mol)三苯基膦和氯仿,加热冷凝回流。反应后蒸出氯仿,加入二甲苯,充分振荡混合,真空抽滤,用二甲苯洗涤后干燥。
步骤Ⅱ 合成反-1,2-二苯乙烯
将步骤Ⅰ中产物加入三颈烧瓶,加入足量苯甲醛和二氯甲烷,充分搅拌下滴入溶液,冷凝回流。
步骤Ⅲ 产品分离
将反应混合物转入分液漏斗中,加入水和乙醚,分出有机层。水层再用乙醚萃取2次,合并有机层和乙醚萃取液,用饱和食盐水洗涤后,用无水硫酸镁干燥后过滤,蒸去有机溶剂。
步骤Ⅳ 结晶析出,提纯
将残余物加入95%乙醇中溶解,置于冰浴中冷却,析出反-1,2-二苯乙烯晶体。抽滤,干燥,得到产品。
回答下列问题:
(1)仪器A的作用是_______,仪器B的名称为_______。
(2)步骤Ⅰ干燥管中试剂为无水,作用为_______。
(3)步骤Ⅰ用二甲苯抽滤、洗涤是因为产物在二甲苯中溶解度小,产物在二甲苯中溶解度小的原因可能是_______。
(4)步骤Ⅱ生成反-1,2-二苯乙烯的化学方程式为_______。
(5)步骤Ⅲ中水层用乙醚萃取时应遵循“少量多次”的原则,目的是_______。
(6)若步骤Ⅳ中冷却较长时间也没有析出反-1,2-二苯乙烯晶体,可采取的操作是_______(写一条即可)。
(7)本实验产品的产率为_______(精确至0.01%)。
18. 加氢是实现碳中和的重要课题之一、加氢制乙醇会发生以下反应:
反应1:
反应2:
反应3:
回答下列问题:
(1)_______,_______(用“”“”表示)。
(2)反应1自发进行的温度条件是_______(填“高温”“低温”或“任意温度”)。
(3)一定温度下,在压强为的容器中发生反应1和反应2,起始和的物质的量分别为和,平衡时体系中气体总物质的量为,的物质的量为。则达到平衡时的转化率为_______(精确至),_______。
(4)在压强为,起始氢气和二氧化碳物质的量之比为的条件下,平衡体系中各组分的物质的量分数随温度的变化如图1所示。温度高于时,和在平衡体系中物质的量分数基本相等的原因是_______。能提高乙醇的选择性的措施有_______(写出两点)。
(5)在某催化剂(含Co、Cu、Ga、Al、O元素)表面催化CO2加氢制乙醇的反应机理如图2所示,下列说法正确的是_______(填标号)。
A. 使用该催化剂无副反应发生
B. 从电负性角度考虑,催化过程中碳元素有5种不同的化合价
C. 反应过程中有键断裂,并有键形成
D. 该催化剂涉及的元素均位于元素周期表的区和区
19. 以有机物为原料,合成某药物中间体的路线如下:
已知:,代表乙基。
回答下列问题:
(1)CD的反应类型为_______。
(2)的化学方程式为_______。
(3)F的结构简式为_______;G中官能团有酮羰基和_______(填名称)。
(4)一般包含双键和单键相互交替排列的分子中存在大键。中、两处碳碳键的键长由大到小的顺序为_______(填标号)。
(5)满足下列条件的有机物共有_______种。
①比A少1个碳原子和6个氢原子;②只含两个甲基;③与溶液发生显色反应。
(6)有机物的合成路线如下(部分反应条件已省略),其中和的结构简式分别为_______和_______。
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