精品解析:湖北省黄冈中学2026届高三上学期9月月考 化学试题
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内容正文:
2026届黄冈中学高三测试
化学试题
考试时间:75min
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cu 64
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. 化学与生产、生活息息相关,下列不属于大宗化学品的是
A. 维生素C B. 纯碱 C. 乙醇 D. 乙烯
【答案】A
【解析】
【详解】大宗化学品为产量大、应用范围广的产品,纯碱、乙醇、乙烯都属于大宗化学品,而维生素C属于基本营养物质,不属于大宗化学品,故A正确;
故选:A。
2. 下列化学用语表达正确的是
A. 甲醛中π键的电子云轮廓图:
B. SO3的VSEPR模型:
C. CaO2的电子式:
D. 的名称:2-乙基丁烷
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲醛中心原子为C,C上不含孤对电子,形成1个碳氧双键、2个C−H键,为平面结构,则C的杂化类型为sp2杂化;甲醛中π键为碳原子的未参与杂化的p轨道与氧原子的p轨道肩并肩重叠而成,A正确;
B.SO3中S原子的孤电子对数为,价层电子对数为3+0=3,其VSEPR模型为平面三角形,B错误;
C.过氧化钙(CaO2)含有钙离子和过氧根离子,其电子式:,C错误;
D.最长碳链含5个C(主链为戊烷),3号C连甲基,正确名称为3-甲基戊烷,D错误;
故选A。
3. NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 石墨中含有的σ键数目为
B. 标准状况下,44.8L NO和22.4L O2反应后的分子数是2NA
C. 常温下,1.0L pH=12的Ba(OH)2溶液中OH-的数目是0.02NA
D. 将1mol NH4Cl与少量的稀氨水混合后,溶液呈中性,则溶液中数目为NA
【答案】D
【解析】
【详解】A.石墨中每个碳原子形成3个σ键,但每个σ键被2个碳原子共享,故12g(1mol)石墨含σ键数目为1.5NA,A错误;
B.标准状况下44.8L NO(2mol)和22.4L O2(1mol)完全反应生成2mol NO2,但NO2会部分转化为N2O4,分子数小于2NA,B错误;
C.pH=12的Ba(OH)2溶液中,OH-浓度为0.01mol/L,1L溶液中OH-数目为0.01NA,C错误;
D.溶液呈中性时,由电荷守恒得,即其数目为NA,D正确;
故答案为D。
4. 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. 硫酸工业:
B. 金属Mg制备:
C. 纯碱工业:
D. HCl制备:和
【答案】D
【解析】
【详解】A.在硫酸工业中,FeS2与O2在高温下煅烧反应产生Fe2O3、SO2,SO2与水反应产生H2SO3,不是反应产生H2SO4,A错误;
B.在金属Mg制备中,先用盐酸溶解Mg(OH)2,反应产生MgCl2溶液,然后在HCl气氛中加热蒸发水分获得无水MgCl2,再电解熔融MgCl2,就制取得到金属Mg,若电解MgCl2溶液,反应产生Mg(OH)2、H2、Cl2,不能得到金属Mg,B错误;
C.在纯碱工业中,先向饱和NaCl溶液中通入NH3,使溶液显碱性,然后通入过量CO2气体,反应产生NaHCO3沉淀和NH4Cl,将NaHCO3沉淀过滤,加热,NaHCO3分解制取得到纯碱Na2CO3。由于CO2在水中溶解度小,向NaCl溶液中通入CO2气体,不能产生NaHCO3沉淀,也就不能反应制取达到纯碱,C错误;
D.在制取HCl时,电解饱和NaCl溶液,反应产生NaOH、H2、Cl2,将H2在Cl2中点燃,反应制取得到HCl,D正确;
故合理选项是D。
5. 下列反应对应的离子方程式书写正确的是
A. 酸性条件下与反应:
B. 亚硫酰氯滴入水中发生水解反应:
C. 氟化钠与羟基磷灰石发生反应:
D. 工业上用锌与氰化亚金钠制取金的反应:
【答案】D
【解析】
【详解】A.酸性条件下亚铁离子与次氯酸根离子反应生成铁离子、氯离子和水,反应的离子方程式为,故A错误;
B.亚硫酰氯水解生成二氧化硫和盐酸,反应的离子方程式为,故B错误;
C.氟化钠溶液与羟基磷灰石反应生成氟磷灰石和氢氧化钠,反应的离子方程式为,故C错误;
D.工业上用锌与氰化亚金钠的反应为锌与氰化亚金钠溶液反应生成金和四氰合锌离子,反应的离子方程式为,故D正确;
故选D。
6. 下列实验操作和装置能达到目的的是
A. 图甲中操作①②为过滤,操作③为蒸馏 B. 图乙能验证苯环活化了羟基
C. 图丙能用于实验室制备乙烯 D. 图丁称量NaOH固体
【答案】A
【解析】
【详解】A.装有C60的超分子不溶于甲苯,而C70溶于甲苯,故操作①为过滤,装有C60的超分子,其中超分子溶于氯仿,而C60不溶,则操作②为过滤,溶有超分子的氯仿,利用超分子和氯仿沸点不同,用蒸馏把其分离开来,则作③为蒸馏,故A能达到目的;
B.饱和溴水与苯只发生了萃取,但与苯酚却发生取代反应,说明羟基对苯环有影响,是羟基活化了苯环,故B不能达到目的;
C.实验室用乙醇和浓硫酸制备乙烯,需控制反应发生的温度,此装置少温度计和防止爆沸的沸石,故C不能达到目的;
D.称量物品应左物右码,且称量NaOH固体应放在烧杯中,故D不能达到目的;
答案A。
7. 一种植物激素M结构简式如图所示。下列有关M的说法正确的是
A. 该分子不存在顺反异构
B. 最多可与发生加成反应
C. 分子中含有1个手性碳原子
D. 与发生加成反应,可得到3种产物(不考虑立体异构)
【答案】C
【解析】
【详解】A.该有机物含3个碳碳双键,且每个双键碳原子所连的基团均不同,可知存在顺反异构,A错误;
B.该有机物分子中含有3个碳碳双键和一个酮羰基能与H2加成,故1molM最多与4molH2加成,B错误;
C.手性碳原子指碳原子同时连有四个不同的原子或原子团,根据M的结构可知结构中含有1个手性碳,,C正确;
D.分子中含3个碳碳双键,有1个共轭二烯烃结构,当1 mol脱落酸与1 mol Br2发生加成反应时,可通过1,2-加成的方式得到3种不同的产物,还可通过发生1,4-加成的反应得到1种不同于之前的产物,共得到4种不同的产物,D错误;
故选C。
8. 中国科研团队以“Cu-C60-SiO2”为催化剂,实现较低压强下合成乙二醇。下列说法错误的是
A. C60、Cu和SiO2的晶体类型不相同 B. 乙二醇和丙三醇互为同系物
C. C60为非极性分子,不溶于水 D. 基态Cu原子的价电子排布式为3d104s1
【答案】B
【解析】
【详解】A.C60是分子晶体,Cu是金属晶体,SiO2是共价晶体,A正确;
B.乙二醇中含有2个羟基,丙三醇中含有3个羟基,二者结构不相似,不互为同系物,B错误;
C.C60分子呈球形,结构对称,正负电荷中心重合,是非极性分子,根据相似相溶原理,其不溶于水,C正确;
D.Cu是29号元素,价电子排布式为3d104s1,D正确;
故选B。
9. “证据推理与模型认知”是高中化学学科核心素养之一,也是学习化学的重要方法,下列相关说法正确的是
A. 已知固体难溶于稀硫酸,推测固体也难溶于稀硫酸
B. 已知常温下水溶液中溶解度大于,推测相同条件下溶解度大于
C. 已知气体常温下易溶于水,推测气体常温下也易溶于水
D. 已知的正四面体结构中键角为,推测的正四面体结构中键角也是
【答案】C
【解析】
【详解】A.固体难溶于稀硫酸,但固体能溶于稀硫酸,A错误;
B.常温下水溶液中溶解度大于,但相同条件下溶解度小于,B错误;
C.气体常温下易溶于水, 气体常温下也易溶于水,C正确;
D.P4分子是正四面体形,结构为,键角为60∘,D错误;
故选C。
10. 下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向碳酸钠溶液中加入冰醋酸,将生成的气体直接通入到苯酚钠溶液中,产生白色浑浊
酸性:醋酸>碳酸>苯酚
B
向足量溶液中,先滴加少量溶液,再滴加溶液,先出现白色沉淀,后出现红褐色沉淀
C
在试管中加入的溶液,再加5滴稀溶液,混匀后加入葡萄糖溶液,加热,出现砖红色沉淀
葡萄糖具有还原性
D
在N2氛围中高温加热FeSO4固体使其分解,将气体产物依次通BaCl2溶液、品红溶液,BaCl2溶液中产生白色沉淀,品红溶液褪色
FeSO4分解的气体产物中有SO3和SO2
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.醋酸易挥发,醋酸与苯酚钠溶液反应也能产生白色浑浊,所以不能比较碳酸、苯酚的酸性强弱, A错误;
B.NaOH溶液过量,此时沉淀顺序由金属离子浓度决定,而非直接反映Ksp大小,不能证明红褐色Fe(OH)3沉淀源自Mg(OH)2沉淀的转化,B错误;
C.葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液反应,NaOH需要过量,题中所给氢氧化钠量不足,C错误;
D.FeSO4分解产生的气体中,SO3在BaCl2溶液中生成白色沉淀,SO2使品红溶液褪色,D正确;
故答案为D。
11. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素,其中Y、Z、W位于同一周期,基态Y原子的p轨道含有两个未成对电子,基态W原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍,可形成离子液体。下列说法正确的是
A. 与的空间结构相同 B. 中存在键、氢键和配位键
C. 第一电离能: D. 该离子液体比一般的有机溶剂易挥发
【答案】A
【解析】
【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素,其中Y、Z、W位于同一周期,基态Y原子的p轨道含有两个未成对电子,基态W原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍,其核外电子排布为:1s22s22p4,W为O元素,则Y为C元素,Z为N元素;四种元素可形成离子液体,则X为H元素,据此解答。
【详解】A.中心原子的价层电子对数是2,不存在孤电子对,空间构型是直线形,与的空间结构相同,故A正确;
B.中存在键和配位键,不存在氢键,故B错误;
C.N核外2p轨道电子排布处于半充满的较稳定状态,第一电离能大于相邻族元素,则第一电离能:N>O>C,故C错误;
D.该离子液体含有阴阳离子,比一般的有机溶剂难挥发,故D错误;
故选A。
12. 烯烃在催化剂和氧化剂的条件下能转化为邻二醇,其机理如下图所示。下列说法正确的是
A. 化合物丁是该反应的催化剂
B. 转化过程中涉及非极性键的断裂与形成
C. 反应过程中Os的化合价未发生改变
D. 若将反应中换成,则产物中含有
【答案】D
【解析】
【详解】A.化合物丁为该反应的中间产物,化合物甲先和乙发生反应,后又生成,化合物甲是该反应的催化剂,A错误;
B.该过程只涉及到非极性键的断裂,并未涉及非极性键的形成,B错误;
C.反应过程中Os形成的化学键个数发生变化,Os的化合价发生了改变,C错误;
D.根据机理中丙与反应得到邻二醇和丁的断键过程可知,丙生成的过程中,H2O提供H原子,若将换成,则产物中含有,D正确;
故答案选D。
13. 己二腈是合成尼龙-66的原料。可用电解丙烯腈的方法合成己二腈,装置示意图如下。
已知:阳/阴极反应物的还原/氧化性越强,电解所需电压越小,消耗的电能越少。
下列说法不正确的是
A. 在阴极获得己二腈
B. 制得己二腈的同时,阳极室中增加
C. 制得己二腈的同时,理论上会产生(标况下)
D. 若要降低电解丙烯腈的能耗,可向阳极室中加入强还原剂
【答案】B
【解析】
【分析】用电解丙烯腈的方法合成己二腈过程中,C元素化合价降低,发生还原反应,则丙烯腈在阴极(左侧电极)发生反应:,右侧电极为阳极,水失去电子发生氧化反应:;
【详解】A.由分析可知,丙烯腈在阴极发生还原反应生成己二腈,A正确;
B.由电极反应式可知,制得己二腈时,阴极室消耗,阳极室生成通过质子交换膜向阴极移动,则阳极室中不变,B错误;
C.由电极反应式可知,制得己二腈时,转移,生成,即产生(标况下),C正确;
D.根据题中所给已知信息:阳/阴极反应物的还原/氧化性越强,电解所需电压越小,消耗的电能越少;阳极室反应物具有还原性,发生氧化反应,则要降低电解丙烯腈的能耗,可向阳极室中加入强还原剂,D正确;
故选B。
14. 环六糊精()具有不对称的空腔结构,能够在水中包合某芳香族客体组装成超分子X和Y。超分子组装过程示意图如图a所示,组装过程中两种超分子的浓度与时间关系如图b所示,下列说法错误的是
A. 极性大小:腔外>腔内
B. 环六糊精和客体通过分子间相互作用组装成超分子
C. 超分子组装过程的活化能:①>②
D. 相同温度下超分子组装的平衡常数:①<②
【答案】C
【解析】
【详解】A.由环六糊精的结构可知,腔内主要存在碳碳键、碳氧键,腔外存在羟基,氧氢键极性大,故极性大小:腔外>腔内,故A正确;
B.环六糊精()能够在水中包合某芳香族客体组装成超分子X和Y,因此,环六糊精和客体通过分子间相互作用组装成超分子,故B正确;
C.由图b可知,较短时间内,组装生成的超分子X浓度大于超分子Y,说明超分子组装过程更容易生成超分子X,因此,超分子组装过程的活化能:①<②,故C错误;
D.由图b可知,相同温度下达到平衡时,超分子X的浓度小于超分子Y的浓度,因此,相同温度下超分子组装的平衡常数:①<②,故D正确;
故选C。
15. 难溶盐可溶于盐酸,常温下,用HCl气体调节:浊液的pH,测得体系中或随的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线N代表随的变化趋势 B. Y点溶液中存在
C. 氢氟酸的 D. 难溶盐的溶度积
【答案】B
【解析】
【分析】HF的电离常数Ka=,-lgc(F-)=lg-lgKa,Ksp(MgF2)=c(Mg2+)×c2(F-),温度不变,Ka和Ksp都不变,则-lgc(F-)随着lg的增大而增大,即为曲线M,c(F-)随着lg的增大而减小,则c(Mg2+)随着lg的增大而增大,-lgc(Mg2+)随着lg的增大而减小,即为曲线N。
【详解】A.根据分析可知,曲线M代表随的变化关系,曲线N代表随的变化关系,A错误;
B.Y点溶液中,物料守恒为,有,B正确;
C.由X点可知,C错误;
D.,,根据,得出,的溶度积常数,D错误;
故答案选B。
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 过氧乙酸()是一种无色透明液体,常用于漂白和消毒,氧化性比强,与酸性相近。某课外实验小组同学用溶液与乙酸酐制备高浓度过氧乙酸,并对其含量进行测定,实验过程如下。
制备原理:。
I.的浓缩:将溶液浓缩至(沸点),装置如下图所示(橡胶管、支持仪器和及抽气泵已省略):
(1)仪器B的名称___________,浓溶液主要在___________烧瓶中得到(填“A”或“C”)。
II.过氧乙酸的制备:如图所示,搅拌器不断搅拌下,向三颈烧瓶中加入乙酸酐,逐步滴加溶液(过量),再加浓硫酸,搅拌4小时,室温静置15小时即得的过氧乙酸溶液。
(2)该实验采用水浴加热的目的___________。
(3)乙酸酐与反应的尾气可以用___________吸收。
III.过氧乙酸(含杂质)的含量测定:取适量样品按下图所示步骤依次进行实验,测定过氧乙酸的含量。
(4)①第2步滴加溶液恰好除尽的实验现象是___________。
②第3步中过氧乙酸可被还原为乙酸,其离子方程式为___________。
③若实验中所取样品体积为,第3步中加入溶液,第4步滴定中消耗溶液,则过氧乙酸含量为___________。
【答案】(1) ①. 直形冷凝管 ②. A
(2)受热均匀;防止温度过高过氧化氢分解
(3)溶液
(4) ①. 溶液刚好变为浅红色,且半分钟内不褪色 ②. ③.
【解析】
【分析】由题意可知, 该实验的实验目的是制备过氧乙酸,制备过程为先将稀过氧化氢溶液浓缩浓过氧化氢溶液,再用浓过氧化氢溶液与乙酸酐反应制得过氧乙酸,并用氧化还原滴定法测定产品中过氧乙酸含量。
【小问1详解】
由实验装置图可知,仪器B为直形冷凝管;由75%过氧化氢溶液的沸点为可知,装置中得到浓过氧化氢溶液、装置中为蒸馏出来的水,故答案为:直形冷凝管;A;
【小问2详解】
75%过氧化氢溶液的沸点为,且过氧化氢溶液高温易分解,所以制备过氧乙酸时应选择水浴加热的方法控制反应温度,故答案为:受热均匀;防止温度过高过氧化氢分解;
【小问3详解】
由方程式可知,浓硫酸作用下,过氧化氢浓溶液与乙酸酐反应生成过氧乙酸和乙酸,所以实验生成的尾气应用氢氧化钠溶液吸收,防止污染空气,故答案:溶液;
【小问4详解】
①由题给流程可知,第2步发生的反应为酸性高锰酸钾溶液与过氧化氢溶液反应生成硫酸钾、硫酸锰、氧气和水,完全反应时,再滴入最后半滴酸性高锰酸钾溶液,溶液会变为浅红色,且半分钟内不褪色,故答案为:溶液刚好变为浅红色,且半分钟内不褪色;
②由题给流程可知,第3步发生的反应为过氧乙酸溶液与稀硫酸、硫酸亚铁溶液反应生成硫酸铁和乙酸,反应的离子方程式为
,故答案为:
;
③由题意可知,滴定溶液中过量亚铁离子消耗酸性高锰酸钾溶液,由得失电子数目守恒可知,过氧乙酸的物质的量为,则过氧乙酸含量为,故答案为:
。
17. 在传统克劳斯工艺制备的基础上,科研工作者提出分解制备同时获取的新方法,反应如下:
反应1:
反应2:
(1)传统克劳斯工艺反应如下,则新方法中反应1___________(填“能”或“否”)自发进行。
(2)按照新方法,向恒容密闭容器中通入混合气体。的转化率(α)与温度关系曲线如图1所示,三条曲线分别代表平衡转化率及相同反应时间内有、无催化剂的转化率。
①代表平衡转化率的曲线是___________(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
②___________0(填“<”、“=”或“>”);新方法加入少量O2,而未采用H2S直接分解法的原因是___________。
③P点,此时___________mol,反应2的平衡常数___________。
(3)时,恒容密闭容器中只发生反应2,和的体积分数(φ)随时间变化曲线如图2所示。下列说法正确的是___________。
A. 反应2在M点达到化学平衡状态
B. 54 ms时,通入Ar,不变
C. 的反应速率:v(M) < v(N)
D. 72 ms时,再充入H2S,达平衡时,减小
【答案】(1)能 (2) ①. I ②. > ③. 反应1放热,促进反应2平衡正向移动(可能存在与反应,的浓度减小,反应2平衡正向移动) ④. 2.5×10-4 ⑤. 1×10-5 (3)BD
【解析】
【小问1详解】
(1)根据盖斯定律(④+③)得,;
【小问2详解】
①催化剂不影响转化率,只影响速率,因此平衡转化率是该条件下的最大转化率,有无催化剂都不会超过最大转化率,故平衡转化率曲线是I;
②温度升高,的转化率升高,反应1为放热反应,温度升高转化率降低,故反应2为吸热反应,温度升高,转化率升高,且程度比反应1大,故>0;
新方法加入部分,而未采用直接分解法的原因是使与反应生成水,减小的浓度,使反应2平衡正向移动;
③向恒容容器中通入混合气体,则,,设生成了2xmol和2ymol,,,P点的转化率50%,,,解得y=,x=,,则;
【小问3详解】
A.化学平衡状态是指各组分浓度不再变化,反应2在M点未达到平衡,因在M点后体积分数依然在改变,A错误;
B.恒容容器中,时已达到平衡,通入Ar不影响平衡移动,故不变,B正确;
C.M点的的浓度高于N点,故反应速率:,C错误;
D.72 ms时,再充入H2S,反应2平衡正向移动,再次达平衡时,氢气和S2的量等比增多,但由于H2S增大占主导因素,因此减少,D正确;
故选BD。
18. 利用方铅矿(主要成分为PbS,含有Al2O3、FeS2等杂质)制备PbSO4晶体的工艺流程如下:
已知:①PbCl2(s)+2Cl-(aq)[PbCl4]2-(aq) H>0;②Ksp(PbSO4)=1×10-8,Ksp(PbCl2)=1×10-5。
(1)基态Fe原子的核外电子有___________种空间运动状态。
(2)“浸取”时,由PbS转化为[PbCl4]2-的离子方程式为___________。
(3)滤渣2的主要成分为___________(填化学式)。
(4)从平衡移动的角度解释“沉降”时加冰水的原因___________(答两点)。
(5)在实验室中用1L c()=0.104mol/L的溶液转化0.1mol PbCl2固体来模拟“沉淀转化”步骤,忽略溶液体积的变化,充分反应后溶液中Cl-的物质的量浓度为___________。
(6)滤液a可循环利用,试剂M中的溶质有___________(填两个化学式)。
【答案】(1)15 (2)MnO2+PbS+4H++4Cl-=[PbCl4]2-+S+Mn2++2H2O
(3)Fe(OH)3、Al(OH)3
(4)PbCl2(s)+2Cl-(aq)[PbCl4]2-(aq)为吸热反应,降低温度,平衡逆向移动,有利于生成PbCl2;加水稀释,平衡逆向移动,有利于生成PbCl2
(5)0.2mol/L
(6)H2SO4、Na2SO4(或NaHSO4)
【解析】
【分析】方铅矿精矿(主要成分为PbS,含有FeS2等杂质)中加入盐酸、饱和食盐水和MnO2,在加热条件下发生反应生成Na2PbCl4、S、FeCl3等物质,MnO2被还原成Mn2+,过滤,滤渣1为S和未完全反应的MnO2固体;加入MnO调节溶液pH,使Fe3+、Al3+转化成Fe(OH)3沉淀、Al(OH)3沉淀除去,然后过滤,滤渣2为Fe(OH)3、Al(OH)3;PbCl2难溶于冷水,将滤液冰水沉降,使PbCl2(s)+2Cl-(aq)[PbCl4]2-(aq) H>0,化学平衡逆向移动,过滤得到PbCl2晶体,之后加入试剂M(硫酸或硫酸钠)发生沉淀转化,生成硫酸铅晶体,过滤得到晶体烘干得到硫酸铅粉末,滤液a中主要成分为HCl(或氯化钠);据此解答。
【小问1详解】
基态Fe原子的核外电子填充在1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s轨道,有1+1+3+1+3+5+1=15种空间运动状态。
【小问2详解】
“浸取”时,MnO2、PbS、HCl、NaCl混合反应生成[PbCl4]2-、S、MnCl2和水,离子方程式为MnO2+PbS+4H++4Cl-=[PbCl4]2-+S+Mn2++2H2O。
【小问3详解】
结合分析知,滤渣2的主要成分为Fe(OH)3、Al(OH)3。
【小问4详解】
PbCl2(s)+2Cl-(aq)[PbCl4]2-(aq)为吸热反应,降低温度,平衡逆向移动,有利于生成PbCl2;加水稀释,平衡逆向移动,有利于生成PbCl2,因此“沉降”时加冰水。
【小问5详解】
“沉淀转化”的反应为:,,0.1mol 完全反应生成0.2mol ,此时过量,。
【小问6详解】
滤液a为HCl,可循环利用,则试剂M中的溶质有H2SO4、Na2SO4(或NaHSO4)。
19. 用基础原料制造隐形眼镜功能高分子材料HEMA的合成路线如下图所示:
回答下列问题:
(1)B的结构简式为___________,A→B的反应中,原子利用率为___________。
(2)D→E的反应方程式为___________。
(3)D的官能团的名称为___________。
(4)G的结构简式为___________。
(5)C+H→I的化学方程式为___________。
(6)HEMA能吸水保湿使眼睛不干涩的原因是___________。
(7)以甲醛和乙醛为原料合成季戊四醇的路线如下:
(季戊四醇)
则W的结构简式为___________,W→季戊四醇的试剂和反应条件为___________。
【答案】(1) ①. ②. 100%
(2)
(3)碳氯键或氯原子 (4)
(5)+HOCH2CH2OH+H2O
(6)中含很多的羟基这种亲水基团
(7) ①. ②. H2,催化剂,加热
【解析】
【分析】乙烯在一定条件下氧化为环氧乙烷();环氧乙烷和水反应生成乙二醇(HO-CH2CH2-OH);I在催化剂作用下生成HEMA,逆推可知I是;乙二醇和H发生酯化反应生成I,则H是;二氯甲烷在氢氧化钠水溶液中加热反应生成甲醛,甲醛和乙醛在催化剂作用下生成;发生消去反应生成,在催化剂作用下发生氧化反应生成,则F是、G是。
【小问1详解】
B是环氧乙烷,B的结构简式为。A→B的反应中,2个乙烯分子和1个氧分子反应生成2个环氧乙烷分子,没有副产物,原子利用率为100%。
【小问2详解】
二氯甲烷在氢氧化钠水溶液中加热反应生成甲醛、氯化钠、水,D→E的反应方程式为;
【小问3详解】
D是,官能团是碳氯键或氯原子;
【小问4详解】
根据以上分析,G的结构简式为;
【小问5详解】
C+H→I是HOCH2CH2OH和发生酯化反应生成和水,反应的化学方程式为;
【小问6详解】
中含很多的羟基这种亲水基团,所以HEMA能吸水保湿使眼睛不干涩;
【小问7详解】
中受羰基吸电子影响,具有一定活性,可以进攻甲醛分子的键,由于1个分子具有3个,可以和3个甲醛分子反应,得到W的结构简式为,与氢气发生加成反应生成季戊四醇,试剂和反应条件为H2,催化剂,加热。
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2026届黄冈中学高三测试
化学试题
考试时间:75min
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cu 64
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. 化学与生产、生活息息相关,下列不属于大宗化学品的是
A. 维生素C B. 纯碱 C. 乙醇 D. 乙烯
2. 下列化学用语表达正确的是
A. 甲醛中π键的电子云轮廓图:
B. SO3的VSEPR模型:
C. CaO2的电子式:
D. 的名称:2-乙基丁烷
3. NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 石墨中含有的σ键数目为
B. 标准状况下,44.8L NO和22.4L O2反应后的分子数是2NA
C. 常温下,1.0L pH=12的Ba(OH)2溶液中OH-的数目是0.02NA
D. 将1mol NH4Cl与少量的稀氨水混合后,溶液呈中性,则溶液中数目为NA
4. 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. 硫酸工业:
B. 金属Mg制备:
C. 纯碱工业:
D. HCl制备:和
5. 下列反应对应的离子方程式书写正确的是
A. 酸性条件下与反应:
B. 亚硫酰氯滴入水中发生水解反应:
C. 氟化钠与羟基磷灰石发生反应:
D. 工业上用锌与氰化亚金钠制取金的反应:
6. 下列实验操作和装置能达到目的的是
A. 图甲中操作①②为过滤,操作③为蒸馏 B. 图乙能验证苯环活化了羟基
C. 图丙能用于实验室制备乙烯 D. 图丁称量NaOH固体
7. 一种植物激素M结构简式如图所示。下列有关M的说法正确的是
A. 该分子不存在顺反异构
B. 最多可与发生加成反应
C. 分子中含有1个手性碳原子
D. 与发生加成反应,可得到3种产物(不考虑立体异构)
8. 中国科研团队以“Cu-C60-SiO2”为催化剂,实现较低压强下合成乙二醇。下列说法错误的是
A. C60、Cu和SiO2的晶体类型不相同 B. 乙二醇和丙三醇互为同系物
C. C60为非极性分子,不溶于水 D. 基态Cu原子的价电子排布式为3d104s1
9. “证据推理与模型认知”是高中化学学科核心素养之一,也是学习化学的重要方法,下列相关说法正确的是
A. 已知固体难溶于稀硫酸,推测固体也难溶于稀硫酸
B. 已知常温下水溶液中溶解度大于,推测相同条件下溶解度大于
C. 已知气体常温下易溶于水,推测气体常温下也易溶于水
D. 已知的正四面体结构中键角为,推测的正四面体结构中键角也是
10. 下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向碳酸钠溶液中加入冰醋酸,将生成的气体直接通入到苯酚钠溶液中,产生白色浑浊
酸性:醋酸>碳酸>苯酚
B
向足量溶液中,先滴加少量溶液,再滴加溶液,先出现白色沉淀,后出现红褐色沉淀
C
在试管中加入的溶液,再加5滴稀溶液,混匀后加入葡萄糖溶液,加热,出现砖红色沉淀
葡萄糖具有还原性
D
在N2氛围中高温加热FeSO4固体使其分解,将气体产物依次通BaCl2溶液、品红溶液,BaCl2溶液中产生白色沉淀,品红溶液褪色
FeSO4分解的气体产物中有SO3和SO2
A. A B. B C. C D. D
11. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素,其中Y、Z、W位于同一周期,基态Y原子的p轨道含有两个未成对电子,基态W原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍,可形成离子液体。下列说法正确的是
A. 与的空间结构相同 B. 中存在键、氢键和配位键
C. 第一电离能: D. 该离子液体比一般的有机溶剂易挥发
12. 烯烃在催化剂和氧化剂的条件下能转化为邻二醇,其机理如下图所示。下列说法正确的是
A. 化合物丁是该反应的催化剂
B. 转化过程中涉及非极性键的断裂与形成
C. 反应过程中Os的化合价未发生改变
D. 若将反应中换成,则产物中含有
13. 己二腈是合成尼龙-66的原料。可用电解丙烯腈的方法合成己二腈,装置示意图如下。
已知:阳/阴极反应物的还原/氧化性越强,电解所需电压越小,消耗的电能越少。
下列说法不正确的是
A. 在阴极获得己二腈
B. 制得己二腈的同时,阳极室中增加
C. 制得己二腈的同时,理论上会产生(标况下)
D. 若要降低电解丙烯腈的能耗,可向阳极室中加入强还原剂
14. 环六糊精()具有不对称的空腔结构,能够在水中包合某芳香族客体组装成超分子X和Y。超分子组装过程示意图如图a所示,组装过程中两种超分子的浓度与时间关系如图b所示,下列说法错误的是
A. 极性大小:腔外>腔内
B. 环六糊精和客体通过分子间相互作用组装成超分子
C. 超分子组装过程的活化能:①>②
D. 相同温度下超分子组装的平衡常数:①<②
15. 难溶盐可溶于盐酸,常温下,用HCl气体调节:浊液的pH,测得体系中或随的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线N代表随的变化趋势 B. Y点溶液中存在
C. 氢氟酸的 D. 难溶盐的溶度积
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 过氧乙酸()是一种无色透明液体,常用于漂白和消毒,氧化性比强,与酸性相近。某课外实验小组同学用溶液与乙酸酐制备高浓度过氧乙酸,并对其含量进行测定,实验过程如下。
制备原理:。
I.的浓缩:将溶液浓缩至(沸点),装置如下图所示(橡胶管、支持仪器和及抽气泵已省略):
(1)仪器B的名称___________,浓溶液主要在___________烧瓶中得到(填“A”或“C”)。
II.过氧乙酸的制备:如图所示,搅拌器不断搅拌下,向三颈烧瓶中加入乙酸酐,逐步滴加溶液(过量),再加浓硫酸,搅拌4小时,室温静置15小时即得的过氧乙酸溶液。
(2)该实验采用水浴加热的目的___________。
(3)乙酸酐与反应的尾气可以用___________吸收。
III.过氧乙酸(含杂质)的含量测定:取适量样品按下图所示步骤依次进行实验,测定过氧乙酸的含量。
(4)①第2步滴加溶液恰好除尽的实验现象是___________。
②第3步中过氧乙酸可被还原为乙酸,其离子方程式为___________。
③若实验中所取样品体积为,第3步中加入溶液,第4步滴定中消耗溶液,则过氧乙酸含量为___________。
17. 在传统克劳斯工艺制备的基础上,科研工作者提出分解制备同时获取的新方法,反应如下:
反应1:
反应2:
(1)传统克劳斯工艺反应如下,则新方法中反应1___________(填“能”或“否”)自发进行。
(2)按照新方法,向恒容密闭容器中通入混合气体。的转化率(α)与温度关系曲线如图1所示,三条曲线分别代表平衡转化率及相同反应时间内有、无催化剂的转化率。
①代表平衡转化率的曲线是___________(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
②___________0(填“<”、“=”或“>”);新方法加入少量O2,而未采用H2S直接分解法的原因是___________。
③P点,此时___________mol,反应2的平衡常数___________。
(3)时,恒容密闭容器中只发生反应2,和的体积分数(φ)随时间变化曲线如图2所示。下列说法正确的是___________。
A. 反应2在M点达到化学平衡状态
B. 54 ms时,通入Ar,不变
C. 的反应速率:v(M) < v(N)
D. 72 ms时,再充入H2S,达平衡时,减小
18. 利用方铅矿(主要成分为PbS,含有Al2O3、FeS2等杂质)制备PbSO4晶体的工艺流程如下:
已知:①PbCl2(s)+2Cl-(aq)[PbCl4]2-(aq) H>0;②Ksp(PbSO4)=1×10-8,Ksp(PbCl2)=1×10-5。
(1)基态Fe原子的核外电子有___________种空间运动状态。
(2)“浸取”时,由PbS转化为[PbCl4]2-的离子方程式为___________。
(3)滤渣2的主要成分为___________(填化学式)。
(4)从平衡移动的角度解释“沉降”时加冰水的原因___________(答两点)。
(5)在实验室中用1L c()=0.104mol/L的溶液转化0.1mol PbCl2固体来模拟“沉淀转化”步骤,忽略溶液体积的变化,充分反应后溶液中Cl-的物质的量浓度为___________。
(6)滤液a可循环利用,试剂M中的溶质有___________(填两个化学式)。
19. 用基础原料制造隐形眼镜功能高分子材料HEMA的合成路线如下图所示:
回答下列问题:
(1)B的结构简式为___________,A→B的反应中,原子利用率为___________。
(2)D→E的反应方程式为___________。
(3)D的官能团的名称为___________。
(4)G的结构简式为___________。
(5)C+H→I的化学方程式为___________。
(6)HEMA能吸水保湿使眼睛不干涩的原因是___________。
(7)以甲醛和乙醛为原料合成季戊四醇的路线如下:
(季戊四醇)
则W的结构简式为___________,W→季戊四醇的试剂和反应条件为___________。
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