内容正文:
Z20+名校联盟(浙江省名校新高考研究联盟)2026届高三第一次联考
化学试题
本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页,满分100分,考试时间90分钟。
可能用到的相对原子质量:C-12 H-1 O-16 N-14 S-32 C1-35.5
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 下列属于含有非极性键的离子化合物的是
A. B. C. D.
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 的价电子排布图为:
B. 乙炔的结构简式为:
C. 有机物的名称为:2-乙基丁烷
D. 分子中化学键的电子云轮廓图:
3. 金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥了巨大作用。下列说法不正确的是
A. 不锈钢具有很强的抗腐蚀能力,其中主要的合金元素是铬和镍
B. 金属钠在熔融状态下可以用于冶炼金属钛
C. 工业上通常采用电解熔融氯化铝、氧化镁的方式制备金属铝和镁
D. 氯化铁可用于眼镜架、钟表、电子元件等含铜类五金部件的刻蚀
4. 黑云母是一种层状硅酸盐矿物,其通用化学式为,下列说法正确的是
A. 离子键百分数: B. 离子半径:
C. 沸点: D. 碱性:
5. 关于实验室安全,下列说法不正确的是
A. 实验中取出但未用完的高锰酸钾可配成溶液再进行常规处理
B. 滴定管、容量瓶和分液漏斗使用前都需要检查是否漏水
C. 与钠的燃烧实验有关的图标包含:
D. 不慎将碱沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后涂上1%的硼酸
6. 下列关于的说法正确的是
A. 的价层电子对互斥模型:
B. 检验气体的方法是将气体通入品红溶液,若溶液褪色,则该气体为
C. 工业脱硫常用石灰石-石膏法,反应原理为:
D. 有还原性,因此不能用浓硫酸干燥
7. 下列物质的结构或性质不能说明其用途的是
A. 甲醛具有较强的还原性,可用于消毒和制作生物标本
B. 硫酸钙能使豆浆中的蛋白质聚沉,故可作制作豆腐的凝固剂
C. 常温下铁与浓硫酸发生钝化,故可用钢瓶储存运输浓硫酸
D. 碳纳米管的比表面积大,有优良的电学性能,故可用于生产电池和传感器等
8. 下列方程式正确是
A. 氯化铝溶液中加过量氨水:
B 小苏打溶液与溶液混合:
C. 甲醛与足量的新制氢氧化铜悬浊液反应:
D. 少量气体通入苯酚钠溶液中:
9. 滴滴涕(DDT)是一种有机氯杀虫剂。下列说法不正确的是
A. DDT、DDD中各有1个手性碳
B. 可用溴水鉴别DDT和DDE
C. DDT与溶液完全反应,最多消耗的物质的量为
D. DDT转化为DDE属于消去反应
10. 下列说法正确的是
A. 图1可用于测定醋酸浓度
B. 图2可用于乙醇在浓硫酸作用下,加热到170°C制备乙烯
C. 图3可用于制备
D. 图4可用于制备含NaClO的消毒液
11. 下列说法不正确的是
A. ,加水稀释,增大
B. ,压缩容器体积,平衡向逆方向移动,气体颜色变浅
C. ,该反应在高温条件下更易自发进行
D. ,增大反应物浓度,单位体积内活化分子总数增大
12. 我国科学家在太阳能光电催化—化学耦合分解硫化氢研究中获得新进展,相关装置如图所示:下列说法不正确的是
A. 该离子交换膜为阳离子交换膜
B. b极发生的电极反应为
C. 理论上每转移电子,分解H2S气体22.4 L(标况)
D. 能量转化方式主要为光能→电能→化学能
13. 嫦娥石的一种伴生矿物为方石英,其晶胞结构如图所示:下列说法不正确的是
A. 晶体类型为共价晶体 B. 该物质的化学式为
C. 键角 D. 该物质的熔点比金刚石低
14. 肉桂酸(3—苯基丙烯酸)是一种天然有机物,其与水加成引入羟基的反应机理如图:
下列说法不正确的是
A. 肉桂酸分子中所有原子可能共平面
B. H+为该反应的催化剂
C. 步骤Ⅰ形成的碳正离子与羧基的吸电子效应有关
D. 与水加成得到的产物可以发生氧化、加成、取代、加聚等反应
15. ,饱和溶液中,,,。下列描述不正确的是
A.
B. 向溶液中滴入几滴酚酞试剂(变色范围:8.2-10.0),溶液呈粉红色
C. 溶液中:
D. 向悬浊液中加入足量增大
16. “复方氯乙烷气雾剂”为氯乙烷的有机溶液,测定其中氯乙烷含量的步骤如下:
下列说法不正确的是
A. 步骤①,量取试样时不能用碱式滴定管
B. 步骤①,将NaOH水溶液改成NaOH乙醇溶液不会影响氯乙烷百分含量的测定
C. 步骤②,若加入的稀硝酸不足,则会使氯乙烷百分含量测定结果偏低
D. 步骤③,先水洗再乙醇洗,可使氯乙烷百分含量测定结果更准确
非选择题部分
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17. 第VIII族元素铁、钴、镍及其化合物应用广泛。请回答:
(1)尿素分子与形成配合物,下列说法不正确的是_______。
A. 基态原子与基态离子未成对电子数之比为4:5
B. 元素中,第一电离能最大的是N,电负性最大的是O
C. 尿素中N原子的配位能力强于中的N原子的配位能力
D. 八面体配离子中的配位数为6,碳氮键的键长均相等,则与配位的原子是N
(2)的氧化性大于,请从结构的角度解释_______.
(3)晶体的立方晶胞中原子所处位置如图所示。
已知:相邻原子间的最近距离之比,则_______;晶体中与原子距离最近且相等的原子的数目为_______。
(4)以主要成分为的铁钴矿(杂质为、)为原料制取和黄钠铁矾的工艺流程如下图所示:
已知:“焙烧”后,Fe、Co元素完全转化为单质。回答下列问题:
①下列说法不正确的是_______
A.气体中含有等气体
B.为了加快酸浸步骤的反应速率,可以将稀硫酸改为浓硫酸
C.“调”时反应的离子方程式为:
D.该工艺条件下,可推知还原性:
②酸浸后滤液中的阳离子有:_______。
③“氧化、沉钴”过程中加入的和物质的量之比为,相应总反应的离子方程式为_______,完全转化为的操作是_______。
18. 油气开采、石油化工、煤化工等工业废气中普遍含有,需要回收处理并加以利用。查阅文献知,对的处理有多种方法。
(1)克劳斯工艺。已知反应:
反应I:
反应II:
①反应III:_______
②某温度下,不同的浓度比对的转化率的影响如图1所示。一定温度下,当,的转化率随混合气流速的变化曲线如图2所示。
下列说法正确的是_______
A.若浓度比过高,的转化率会降低
B.若浓度比过低,在较高温度下可能会生成,降低硫的产率
C.结合实际工业生产效益(时间成本、效率成本)分析,混合气流速适宜范围是
D.流速大于时,转化率降低可能原因是气流速度太快,催化剂与反应物接触的时间不足
③可以用作脱除的催化剂,吸附过程如图所示:
图甲和图乙两种吸附方式中,图乙比图甲的吸附能力强,请从结构角度分析其原因:_______。
(2)MDEA脱硫法:MDEA吸收的原理为:
①用MDEA吸收,得到的MDEA溶液和的的混合溶液,298K时该混合溶液的pH=_______(已知:298K时,电离常数,)
②工业上通常用通入水蒸气的方式实现的混合溶液向和的转化,从平衡角度解释通入水蒸气的作用_______
③利用如图装置也可以实现的混合溶液向和的转化,该电解池阳极区的反应方程式为_______。
19. 亚硝酰氯(NOCl,熔点为,沸点为)是有机物合成中的重要试剂,为红褐色液体或黄色气体,遇水发生反应:。可由与在一定条件下反应得到,相关实验装置如图所示。
制备NOCl步骤如下:
①排A、B中的空气:先打开_______,关闭_______,打开A中分液漏斗活塞。滴入适量稀硝酸,B中出现红棕色,待红棕色消失后关闭,可观察到B中(现象1),停止滴加稀硝酸。
②通反应气体:打开F中分液漏斗的活塞,当C中三颈烧瓶内(现象2)时,再通入。
(1)长颈漏斗a的作用是_______。
(2)写出干燥管b内所放试剂的名称_______(填1种)。
(3)下列说法不正确的是_______。
A. 步骤①中排A、B中空气:先打开、,关闭
B. 现象1为锥形瓶中的液面下降,长颈漏斗中的液面上升,现象2是充满黄绿色气体
C. C装置中冰盐水的作用主要是降低反应速率
D. 因实验在通风橱内进行,、处均不需要尾气处理
(4)装置C,反应停止后,温度保持不变,为减少产品中的NO含量,可采用的方法是_______。
(5)NOCl纯度的测定:采用银量法测定产品中Cl含量以确定纯度
①从下列选项中选择合适的操作补全测定步骤_______:
滴定原理为:先用过量标准溶液沉淀,再以标准溶液回滴剩余的。
已知:常温下,,,,,。
称量C中所得液体溶于水,转移至容量瓶,加水定容得待测溶液取滴定管涂凡士林、检漏、水洗→(_______)→装液→(_______)→调液面、读数→用移液管准确移取待测溶液加入锥形瓶→(_______)→向其中加入少量硝基苯→(_______)→用标准溶液滴定→(_______)→读数
a.滴加指示剂溶液
b.润洗,从滴定管下口放出液体
c.滴加指示剂硫酸铁铵溶液
d.润洗,从滴定管上口倒出液体
e.准确移取标准溶液加入锥形瓶
f.滴定至沉淀变为砖红色
g.滴定至溶液呈浅红色
h.右手将滴定管倾斜左右,左手迅速打开活塞使溶液冲出,从而使溶液充满尖嘴。
i.将胶管弯曲使玻璃尖嘴向上倾斜,用两指捏住胶管,轻轻挤压玻璃球,使溶液从尖嘴流出,即可赶出气泡
②硝基苯的作用是_______;
③重复实验操作三次,消耗标准溶液的体积平均为,NOCl的纯度为_______。
20. 氧氟沙星是一种人工合成、广谱抗菌氟喹诺酮类药物,主要用于革兰阴性菌所致的呼吸道、咽喉、中耳、鼻窦、肠道等部位的急、慢性感染,其一种合成路线如下。
已知:①
②
请回答:
(1)A中含氧官能团的名称为_______;E和F反应的目的是_______。
(2)推断H的结构简式_______。
(3)下列说法正确的是_______
A. 化合物A酸化后水溶性增强
B. 化合物A→C反应同时生成二甲胺
C. 化合物F中中心原子B的杂化方式为杂化
D. 化合物E的分子式为
(4)写出化合物C→D的化学反应方程式_______。
(5)E→氧氟沙星()的反应过程中会生成分子式为的副产物,写出一种可能的副产物的结构简式_______。
(6)合成化合物B的过程中会生成一种中间产物,以甲醇、乙醇为原料,设计M的合成路线_______。(用流程图表示,无机试剂任选)
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化学试题
本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页,满分100分,考试时间90分钟。
可能用到的相对原子质量:C-12 H-1 O-16 N-14 S-32 C1-35.5
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 下列属于含有非极性键的离子化合物的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.中含有Ca2+和,为离子化合物,其中含有非极性键(碳碳三键),A选;
B.中含有Mg2+和Cl-,为离子化合物,不含共价键,B不选;
C.是共价化合物,C不选;
D.中含有Na+和OH-,为离子化合物,其中OH-含有O-H极性键,不含非极性键,D不选;
故选A。
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 的价电子排布图为:
B. 乙炔的结构简式为:
C. 有机物的名称为:2-乙基丁烷
D. 分子中化学键的电子云轮廓图:
【答案】D
【解析】
【详解】A.Mn是25号元素,的价电子排布式为:,价电子排布图为:,A错误;
B.乙炔的结构简式应写作 HC≡CH,碳碳三键不能省略,B错误;
C.有机物主链上有5个碳原子,甲基在3号碳原子上,系统命名为:3-甲基戊烷,C错误;
D.HCl中σ键是由s轨道(球形)与p轨道(哑铃形或纺锤形),头碰头形成的,其电子云轮廓图为,D正确;
故选D。
3. 金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥了巨大作用。下列说法不正确的是
A. 不锈钢具有很强的抗腐蚀能力,其中主要的合金元素是铬和镍
B. 金属钠在熔融状态下可以用于冶炼金属钛
C. 工业上通常采用电解熔融氯化铝、氧化镁的方式制备金属铝和镁
D. 氯化铁可用于眼镜架、钟表、电子元件等含铜类五金部件的刻蚀
【答案】C
【解析】
【详解】A.铬可以使不锈钢表面形成一层致密的氧化膜,镍能增强不锈钢的抗腐蚀能力,所以不锈钢具有很强的抗腐蚀能力,主要的合金元素是铬和镍,A正确;
B.金属钠具有强还原性,熔融的金属钠可以从钛的化合物中置换出金属钛,B正确;
C.氯化铝是共价化合物,熔融不电离,工业上通常采用电解熔融氧化铝的方式制备金属铝;氧化镁的熔点高,工业上通常采用电解熔融氯化镁的方式制备金属镁,C错误;
D.氯化铁可以和铜发生反应:,可用于眼镜架、钟表、电子元件等含铜类五金部件的刻蚀,D正确;
故答案选C。
4. 黑云母是一种层状硅酸盐矿物,其通用化学式为,下列说法正确的是
A 离子键百分数: B. 离子半径:
C. 沸点: D. 碱性:
【答案】B
【解析】
【详解】A.化合物中离子键百分数与成键双方电负性差值有关,氧与钾的电负性差值大于氧与铝,则化合物中离子键百分数:,A错误;
B.O2-和F-的电子层数相等,O元素的核电荷数小于F,则离子半径:,B正确;
C.是原子晶体,HF是分子晶体,则沸点:,C错误;
D.同周期主族元素,从左往右金属性依次减小,则金属性:Mg>Al,元素金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,则碱性:,D错误;
故选B。
5. 关于实验室安全,下列说法不正确的是
A. 实验中取出但未用完的高锰酸钾可配成溶液再进行常规处理
B. 滴定管、容量瓶和分液漏斗使用前都需要检查是否漏水
C. 与钠的燃烧实验有关的图标包含:
D. 不慎将碱沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后涂上1%的硼酸
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验中剩余的高锰酸钾若确认未受污染,可先配成溶液并通过适当的还原或稀释等常规方式进行安全处理,A正确;
B.分液漏斗、容量瓶、滴定管是带有旋塞和瓶塞的仪器,使用前都需要检查是否漏水,B正确;
C.钠的燃烧实验的主要危险在于其金属的强还原性、遇水剧烈反应及燃烧的火灾危险,并不涉及用电安全,因而所给的“当心触电”符号不恰当,C错误;
D.碱溶液沾到皮肤上应先用大量水冲洗,随后再用弱酸(如1%硼酸)进行进一步处理是正确的急救措施,D正确;
故选C。
6. 下列关于的说法正确的是
A. 的价层电子对互斥模型:
B. 检验气体的方法是将气体通入品红溶液,若溶液褪色,则该气体为
C. 工业脱硫常用石灰石-石膏法,反应原理为:
D. 有还原性,因此不能用浓硫酸干燥
【答案】C
【解析】
【详解】A.中心S原子价层电子对数为2+=3,且含有1个孤电子对,价层电子对互斥模型为平面三角形,A错误;
B.气体通入品红溶液能使溶液褪色,说明该气体具有漂白性,具有漂白性气体不一定是,B错误;
C.工业脱硫常用石灰石-石膏法,SO2和CaCO3、O2反应生成CaSO4和CO2,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式:,C正确;
D.虽然具有还原性,但由于S没有+5价,和浓硫酸不会发生归中反应,可以用浓硫酸干燥,D错误;
故选C。
7. 下列物质的结构或性质不能说明其用途的是
A. 甲醛具有较强的还原性,可用于消毒和制作生物标本
B. 硫酸钙能使豆浆中的蛋白质聚沉,故可作制作豆腐的凝固剂
C. 常温下铁与浓硫酸发生钝化,故可用钢瓶储存运输浓硫酸
D. 碳纳米管的比表面积大,有优良的电学性能,故可用于生产电池和传感器等
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲醛的消毒主要依赖甲醛的醛基与蛋白质发生反应,导致蛋白质变性或交联,与其还原性无关,A错误;
B.硫酸钙溶解后提供钙离子,与豆浆中的大豆蛋白结合,使蛋白质聚沉,这一性质直接说明其作为豆腐凝固剂的用途,B正确;
C.铁在常温下遇浓硫酸时,表面形成致密的氧化膜,阻止进一步反应,这一钝化性质直接说明钢瓶可用于储存和运输浓硫酸的用途,C正确;
D.碳纳米管的高比表面积利于吸附或反应,强度高,优良的电学性能使其适合作为电极材料或传感元件,D正确;
故选A。
8. 下列方程式正确的是
A. 氯化铝溶液中加过量氨水:
B. 小苏打溶液与溶液混合:
C. 甲醛与足量的新制氢氧化铜悬浊液反应:
D. 少量气体通入苯酚钠溶液中:
【答案】B
【解析】
【详解】A.氯化铝溶液中加过量氨水反应生成氢氧化铝沉淀,离子方程式为:,A错误;
B.小苏打溶液与溶液混合:发生双水解反应生成氢氧化铁沉淀和二氧化碳,离子方程式为:,B正确;
C.碱性条件下,甲醛溶液与足量新制氢氧化铜共热反应生成碳酸根离子、氧化亚铜沉淀和水,反应的化学方程式为:HCHO+4Cu(OH)2+2NaOHNa2CO3+2Cu2O↓+6H2O,C错误;
D.少量气体通入苯酚钠溶液中反应生成苯酚和碳酸氢钠,离子方程式为:,D错误;
故选B。
9. 滴滴涕(DDT)是一种有机氯杀虫剂。下列说法不正确的是
A. DDT、DDD中各有1个手性碳
B. 可用溴水鉴别DDT和DDE
C. DDT与溶液完全反应,最多消耗的物质的量为
D. DDT转化为DDE属于消去反应
【答案】A
【解析】
【详解】yA.手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,DDT和DDD中均不含手性碳,A错误;
B.DDT中不含碳碳双键,DDE中含有碳碳双键,DDE可以使溴水褪色,DDT不能使溴水褪色,则可用溴水鉴别DDT和DDE,B正确;
C.DDT中含有5个Cl原子,可以和NaOH溶液发生取代反应,方程式为:,则DDT与溶液完全反应,最多消耗的物质的量为,C正确;
D.DDT转化为DDE过程中形成了碳碳双键,属于消去反应,D正确;
故选A。
10. 下列说法正确的是
A. 图1可用于测定醋酸浓度
B. 图2可用于乙醇在浓硫酸作用下,加热到170°C制备乙烯
C. 图3可用于制备
D. 图4可用于制备含NaClO的消毒液
【答案】C
【解析】
【详解】A.用标准NaOH溶液测定醋酸浓度的实验中,NaOH溶液应该盛放在碱式滴定管中,滴定终点溶液呈碱性,应该用酚酞作指示剂,A错误;
B.乙醇在浓硫酸作用下加热到170°C可制备乙烯,该实验中温度计应该插入液面以下,以测量反应时的温度,B错误;
C.浓氨水和碱石灰反应可以制备,球形干燥管中的碱石灰可以干燥,用向下排空气法收集,C正确;
D.与电源正极相连的为阳极,上方的阳极上氯离子失去电子生成氯气,不能与下方阴极上生成NaOH充分反应,不能制备NaClO溶液,D错误;
故选C。
11. 下列说法不正确的是
A. ,加水稀释,增大
B. ,压缩容器体积,平衡向逆方向移动,气体颜色变浅
C. ,该反应在高温条件下更易自发进行
D. ,增大反应物浓度,单位体积内活化分子总数增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.加水稀释,平衡正向移动,平衡正向移动,减小的程度比的小,增大,A正确;
B.是气体体积增大的反应,压缩容器体积,压强增大,平衡向逆方向移动,但的浓度增大,气体颜色变深,B错误;
C.是气体体积增大的反应,,,时反应能够自发进行,则该反应在高温条件下更易自发进行,C正确;
D.增大反应物浓度,活化分子百分数不变,单位体积内活化分子总数增大,反应速率加快,D正确;
故选B。
12. 我国科学家在太阳能光电催化—化学耦合分解硫化氢研究中获得新进展,相关装置如图所示:下列说法不正确的是
A. 该离子交换膜为阳离子交换膜
B. b极发生的电极反应为
C. 理论上每转移电子,分解H2S气体22.4 L(标况)
D. 能量转化方式主要为光能→电能→化学能
【答案】C
【解析】
【分析】根据图示,a极上氢离子转化为氢气,得电子,发生还原反应,b极上I-转化为,失电子,发生氧化反应,则a极为正极,b极为负极,氢离子通过质子交换膜向a电极移动,据此分析解答。
【详解】A.由分析可知,a极为正极,b极为负极,且a极上氢离子转化为氢气,消耗H+,右侧H2S转化为S的过程中生成H+,则氢离子通过质子交换膜向a电极移动,该离子交换膜为阳离子交换膜,A正确;
B.根据图示,b极上I-失电子转化为,根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为:,B正确;
C.H2S转化为S的过程中生成H+,S元素由-2价上升到0价,理论上每转移电子,有0.5 molH2S分解,标况下的体积为11.2 L,C错误;
D.根据图示,a电极在光照的条件下进行反应,该制氢工艺中光能转化为电能,最终转化为化学能,D正确;
故选C。
13. 嫦娥石的一种伴生矿物为方石英,其晶胞结构如图所示:下列说法不正确的是
A. 晶体类型为共价晶体 B. 该物质的化学式为
C. 键角 D. 该物质的熔点比金刚石低
【答案】C
【解析】
【详解】A.由晶胞结构可知,方石英由Si原子和O原子构成,且Si原子和O原子之间以共价键相连,形成立体网状结构,属于共价晶体,A正确;
B.由晶胞结构可知,方石英中Si原子的个数为,O原子个数为16,Si、O原子个数比为1:2,则该物质的化学式为,B正确;
C.该晶胞中O原子形成2个键,且含有2个孤电子对,杂化方式为sp3,则键角,C错误;
D.方石英和金刚石均为共价晶体,由于键长:Si-O>C-C,则键能:Si-O<C-C,共价晶体熔化时需要破坏共价键,则方石英的熔点比金刚石低,D正确;
故选C。
14. 肉桂酸(3—苯基丙烯酸)是一种天然有机物,其与水加成引入羟基的反应机理如图:
下列说法不正确的是
A. 肉桂酸分子中所有原子可能共平面
B. H+为该反应的催化剂
C. 步骤Ⅰ形成的碳正离子与羧基的吸电子效应有关
D. 与水加成得到的产物可以发生氧化、加成、取代、加聚等反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.肉桂酸结构简式为,碳原子均为杂化,苯环形成的平面、碳碳双键形成的平面、双键形成的平面及羧基之间通过单键相连,单键可旋转,分子中所有原子可能共平面,A正确;
B.由图可知,参与反应被消耗,后又生成,故为该反应的催化剂,B正确;
C.羧基为吸电子基团,使得碳碳双键中与羧基相连的碳电子云密度较大,吸引氢离子碳碳双键断裂,使双键另一个碳原子容易形成碳正离子,步骤Ⅰ形成碳正离子,与羧基吸电子效应有关,C正确;
D.与水加成得到的产物结构简式为,官能团有羟基、羧基,可以发生氧化、加成、取代反应及缩聚反应,不能发生加聚反应,D错误;
故选D。
15. ,饱和溶液中,,,。下列描述不正确的是
A.
B. 向溶液中滴入几滴酚酞试剂(变色范围:8.2-10.0),溶液呈粉红色
C. 溶液中:
D. 向悬浊液中加入足量增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.饱和溶液中存在沉淀溶解平衡,则=,,A正确;
B.溶液中分步水解显碱性,主要由第一步水解决定溶液,,,,故,滴加酚酞溶液显无色,B错误;
C.,,故,C正确;
D.<,悬浊液中小于饱和溶液中的,加入会溶解,增大,D正确;
故选B。
16. “复方氯乙烷气雾剂”为氯乙烷的有机溶液,测定其中氯乙烷含量的步骤如下:
下列说法不正确的是
A. 步骤①,量取试样时不能用碱式滴定管
B. 步骤①,将NaOH水溶液改成NaOH乙醇溶液不会影响氯乙烷百分含量的测定
C. 步骤②,若加入的稀硝酸不足,则会使氯乙烷百分含量测定结果偏低
D. 步骤③,先水洗再乙醇洗,可使氯乙烷百分含量测定结果更准确
【答案】C
【解析】
【分析】氯乙烷的水解反应,量取试样,加入过量NaOH,加热发生氯乙烷的水解,生成NaCl和CH3CH2OH,反应液冷却后加入稀硝酸中和,再滴加过量硝酸银得到白色沉淀AgCl,经过滤、洗涤、干燥得到沉淀,据此分析。
【详解】A.试样为氯乙烷的有机溶液,氯乙烷能腐蚀碱式滴定管上的橡胶部分,故不能用碱式滴定管量取试样,A正确;
B.步骤①,氯乙烷在NaOH乙醇溶液条件下发生消去反应生成NaCl,NaCl与硝酸银是1:1进行沉淀,不影响氯乙烷百分含量的测定,B正确;
C.步骤②,若加入的稀硝酸不足,溶液中可能有未反应完全的NaOH,会与AgNO3反应生成AgOH进而分解为Ag2O,导致得到的固体偏多,使测量结果偏高,C错误;
D.步骤③,先水洗除去可溶物,再乙醇洗除去AgCl表面的水,可使氯乙烷百分含量测定结果更准确,D正确;
故选C。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17. 第VIII族元素铁、钴、镍及其化合物应用广泛。请回答:
(1)尿素分子与形成配合物,下列说法不正确的是_______。
A. 基态原子与基态离子未成对电子数之比为4:5
B. 元素中,第一电离能最大的是N,电负性最大的是O
C. 尿素中N原子的配位能力强于中的N原子的配位能力
D. 八面体配离子中的配位数为6,碳氮键的键长均相等,则与配位的原子是N
(2)的氧化性大于,请从结构的角度解释_______.
(3)晶体的立方晶胞中原子所处位置如图所示。
已知:相邻原子间的最近距离之比,则_______;晶体中与原子距离最近且相等的原子的数目为_______。
(4)以主要成分为的铁钴矿(杂质为、)为原料制取和黄钠铁矾的工艺流程如下图所示:
已知:“焙烧”后,Fe、Co元素完全转化为单质。回答下列问题:
①下列说法不正确的是_______
A.气体中含有等气体
B.为了加快酸浸步骤的反应速率,可以将稀硫酸改为浓硫酸
C.“调”时反应的离子方程式为:
D.该工艺条件下,可推知还原性:
②酸浸后滤液中的阳离子有:_______。
③“氧化、沉钴”过程中加入的和物质的量之比为,相应总反应的离子方程式为_______,完全转化为的操作是_______。
【答案】(1)CD (2)两离子所带正电荷数相等,[Co(NH3)6]3+半径较大,正电荷密度较小,相对难得电子或 [Co(NH3)6]3+中NH3的孤电子对与钴的空轨道形成配位键,使中心Co原子上的电子云密度增大,较难从其他物质中得电子。
(3) ①. 3:1:1 ②. 12
(4) ①. B ②. Mg2+、Fe2+、Co2+、H+ ③. ④. 加热固体至恒重
【解析】
【分析】主要成分为的铁钴矿(杂质为、)加入焦炭和空气焙烧,Fe、Co元素完全转化为单质,C元素转化为碳的氧化物CO、CO2,S元素转化为;加入稀硫酸进行酸浸后过滤,滤液中含有,滤渣中含有,滤液中加入NaClO将氧化为,加入溶液调节 pH,得到黄钠铁矾 ;过滤后,滤液中加入 NaF,溶液沉镁,过滤除去 沉淀,滤液中加入NaClO和进行氧化,沉钴,将氧化为,转化为,焙烧得到。
【小问1详解】
A.基态Fe原子价层电子排布式为3d64s2,含有4个未成对电子,Fe3+价层电子排布式为3d5,含有5个未成对电子,基态原子与基态离子未成对电子数之比为4:5,A正确;
B.同周期主族元素随原子序数增大电负性增大,故电负性:C<N<O;同周期主族元素随原子序数增大第一电离能呈增大趋势,但N元素原子2p轨道为半充满稳定状态,第一电离能高于同周期相邻元素的,第一电离能:C<O<N,则C、N、O三元素的第一电离能最大者为N、电负性最大者为O,B正确;
C.因尿素分子中N的孤对电子部分与羰基共轭,相比NH3更难提供电子形成配位键,则尿素中N原子的配位能力弱于中的N原子的配位能力,C错误;
D.八面体配离子[Fe(H2NCONH2)6]3+中Fe3+的配位数为6,H2NCONH2中N、O原子均存在孤电子对,由C可知N原子较难提供电子形成配位键,故O原子提供孤电子对与Fe3+形成配位键,D错误;
故选CD。
【小问2详解】
两离子所带正电荷数相等,[Co(NH3)6]3+半径较大,正电荷密度较小,相对难得电子或 [Co(NH3)6]3+中NH3的孤电子对与钴的空轨道形成配位键,使中心Co原子上的电子云密度增大,较难从其他物质中得电子,则的氧化性大于。
【小问3详解】
设晶胞边长为a,由几何关系可知,面心的原子与顶点的原子距离为a,面心的原子与体心的原子距离为a,依题给条件,相邻原子间的最近距离之比,可以确定,晶胞中面心原子为Ni,有6×=3个,顶点原子为Cu,有8×=1个,体心的原子为N,有1个,则x:y:z=3:1:1;根据分析,Cu原子处于顶点,距离最近且等距离的原子为面心上Ni原子,数目为3×8×=12。
【小问4详解】
①A.由分析可知,气体中含有等气体,A正确;
B.Fe在浓硫酸中会钝化,阻止反应进一步进行,不能将稀硫酸改为浓硫酸,B错误;
C.“调”时和、、反应生成黄钠铁矾 ,根据电荷守恒和原子守恒配平反应的离子方程式为:
D.由分析可知,加入NaClO溶液进行第一步氧化时,被氧化为,而没有被氧化,说明还原性:,D正确;
故选B;
②由分析可知,酸浸后滤液中的阳离子有:Mg2+、Fe2+、Co2+、H+;
③“氧化、沉钴”过程中加入的和物质的量之比为,NaClO将氧化为,将转化为,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:;受热分解可以得到,完全转化为的操作是加热固体至恒重。
18. 油气开采、石油化工、煤化工等工业废气中普遍含有,需要回收处理并加以利用。查阅文献知,对的处理有多种方法。
(1)克劳斯工艺。已知反应:
反应I:
反应II:
①反应III:_______
②某温度下,不同的浓度比对的转化率的影响如图1所示。一定温度下,当,的转化率随混合气流速的变化曲线如图2所示。
下列说法正确的是_______
A.若浓度比过高,的转化率会降低
B.若浓度比过低,在较高温度下可能会生成,降低硫的产率
C.结合实际工业生产效益(时间成本、效率成本)分析,混合气流速适宜范围是
D.流速大于时,转化率降低可能原因是气流速度太快,催化剂与反应物接触的时间不足
③可以用作脱除的催化剂,吸附过程如图所示:
图甲和图乙两种吸附方式中,图乙比图甲的吸附能力强,请从结构角度分析其原因:_______。
(2)MDEA脱硫法:MDEA吸收的原理为:
①用MDEA吸收,得到的MDEA溶液和的的混合溶液,298K时该混合溶液的pH=_______(已知:298K时,电离常数,)
②工业上通常用通入水蒸气的方式实现的混合溶液向和的转化,从平衡角度解释通入水蒸气的作用_______
③利用如图装置也可以实现的混合溶液向和的转化,该电解池阳极区的反应方程式为_______。
【答案】(1) ①. -314 ②. ABD ③. 硫化氢中H显正电性,S显负电性,氧化铝中Al显正电性,O显负电性;图甲吸附方式为同种电性微粒靠近,图乙吸附方式为不同电性微粒靠近,不同电性微粒靠近时,吸附能力强
(2) ①. 10 ②. 反应为放热反应,通入水蒸气给体系加热,平衡逆向移动;加热使硫化氢溶解度降低,从体系逸出,也有利于平衡逆向移动 ③.
【解析】
【小问1详解】
①由盖斯定律可知反应III;
②A.由图1可知,浓度比过高,的转化率会降低,A正确;
B.若浓度比过低,较高温度下S2可能会与氧气生成,降低硫的产率,B正确;
C.气流速若为,时间成本较高,混合气流速适宜范围是, C错误;
D.流速大于时,转化率降低可能原因是气流速度太快,催化剂与反应物接触的时间不足,D正确;
故答案选ABD。
③硫化氢中H显正电性,S显负电性,氧化铝中Al显正电性,O显负电性;图甲吸附方式为同种电性微粒靠近,图乙吸附方式为不同电性微粒靠近,不同电性微粒靠近时,吸附能力强。
【小问2详解】
故,298 K时,故,故。
②反应为放热反应,通入水蒸气给体系加热,平衡逆向移动;加热使硫化氢溶解度降低,从体系逸出,也有利于平衡逆向移动。
③的混合溶液中在阳极转化为,通过阳离子交换膜到阴极区生成,故阳极区的电极方程式为:。
19. 亚硝酰氯(NOCl,熔点为,沸点为)是有机物合成中的重要试剂,为红褐色液体或黄色气体,遇水发生反应:。可由与在一定条件下反应得到,相关实验装置如图所示。
制备NOCl步骤如下:
①排A、B中的空气:先打开_______,关闭_______,打开A中分液漏斗活塞。滴入适量稀硝酸,B中出现红棕色,待红棕色消失后关闭,可观察到B中(现象1),停止滴加稀硝酸。
②通反应气体:打开F中分液漏斗的活塞,当C中三颈烧瓶内(现象2)时,再通入。
(1)长颈漏斗a的作用是_______。
(2)写出干燥管b内所放试剂的名称_______(填1种)。
(3)下列说法不正确的是_______。
A. 步骤①中排A、B中的空气:先打开、,关闭
B. 现象1为锥形瓶中的液面下降,长颈漏斗中的液面上升,现象2是充满黄绿色气体
C. C装置中冰盐水的作用主要是降低反应速率
D. 因实验在通风橱内进行,、处均不需要尾气处理
(4)装置C,反应停止后,温度保持不变,为减少产品中的NO含量,可采用的方法是_______。
(5)NOCl纯度的测定:采用银量法测定产品中Cl含量以确定纯度
①从下列选项中选择合适的操作补全测定步骤_______:
滴定原理为:先用过量标准溶液沉淀,再以标准溶液回滴剩余的。
已知:常温下,,,,,。
称量C中所得液体溶于水,转移至容量瓶,加水定容得待测溶液。取滴定管涂凡士林、检漏、水洗→(_______)→装液→(_______)→调液面、读数→用移液管准确移取待测溶液加入锥形瓶→(_______)→向其中加入少量硝基苯→(_______)→用标准溶液滴定→(_______)→读数
a.滴加指示剂溶液
b.润洗,从滴定管下口放出液体
c.滴加指示剂硫酸铁铵溶液
d.润洗,从滴定管上口倒出液体
e.准确移取标准溶液加入锥形瓶
f.滴定至沉淀变为砖红色
g.滴定至溶液呈浅红色
h.右手将滴定管倾斜左右,左手迅速打开活塞使溶液冲出,从而使溶液充满尖嘴。
i.将胶管弯曲使玻璃尖嘴向上倾斜,用两指捏住胶管,轻轻挤压玻璃球,使溶液从尖嘴流出,即可赶出气泡
②硝基苯的作用是_______;
③重复实验操作三次,消耗标准溶液的体积平均为,NOCl的纯度为_______。
【答案】(1)平衡压强,避免C中压强过大
(2)氯化钙、五氧化二磷、硅胶 (3)CD
(4)抽气(或通干燥氮气)
(5) ①. bhecg ②. 使AgCl沉淀被覆盖,防止AgCl转化为AgSCN ③. 73.36%或73.4%
【解析】
【分析】本实验的目的是制备NOCl,该物质易与水反应,所以制备过程要保持干燥;装置A中利用铜和稀硝酸反应生成NO,装置B对NO进行干燥之后进入装置D中,与干燥纯净氯气在冰盐水浴条件下反应生成NOCl,D装置可以防止空气中的水蒸气进入反应装置是NOCl水解;实验时,需先打开K1、K2,关闭K3,再打开分液漏斗活塞滴入适量稀硝酸,利用产生的NO将装置中的空气排尽,NO易被氧气氧化成NO2,当观察到B中红棕色气体NO2完全消失后,说明装置中空气被排尽,此时装置中充满NO;关闭K1、K2,向装置C三颈瓶中通入干燥纯净Cl2,当瓶中充满黄绿色气体时,再打开K1、K3,制备NOCl。
【小问1详解】
长颈漏斗a的作用是平衡压强,避免C中压强过大。
【小问2详解】
干燥管b的作用是干燥空气,防止空气中水蒸气进入C装置,所放试剂的名称为氯化钙、五氧化二磷、硅胶等。
【小问3详解】
A.由分析可知,步骤①中排A、B中的空气:先打开、,关闭,A正确;
B.由分析可知,滴入适量稀硝酸,B中出现红棕色,待红棕色消失后,B和C中充满NO,NO不溶于水,则现象1为锥形瓶中的液面下降,长颈漏斗中的液面上升,打开F中分液漏斗的活塞,当C中三颈烧瓶内充满氯气,再通入NO,现象2是充满黄绿色气体,B正确;
C.亚硝酰氯的沸点为,C装置中冰盐水的作用主要是避免NOCl气化,C错误;
D.NO和NO2都是有毒气体,、处均需要尾气处理,D错误;
故选CD。
【小问4详解】
装置C,反应停止后,温度保持不变,为减少产品中的NO含量,可采用的方法是:抽气(或通干燥氮气)将NO排出装置。
【小问5详解】
①滴定原理为:先用过量标准溶液沉淀,再以标准溶液回滴剩余的,用溶液作指示剂,当标准溶过量时,溶液呈浅红色,则补全测定步骤为:润洗,从滴定管下口放出液体、右手将滴定管倾斜30℃左右,左手迅速打开活塞使溶液冲出,从而使溶液充满尖嘴、准确移取标准溶液加入锥形瓶、滴加指示剂硫酸铁铵溶液、滴定至溶液呈浅红色,故答案为:bhecg;
②由于AgSCN的溶度积小于AgCl,AgCl可能转化为AgSCN,硝基苯的作用是使AgCl沉淀被覆盖,防止AgCl转化为AgSCN;
③重复实验操作三次,消耗标准溶液的体积平均为,过量的n(Ag+)=0.1mol/L×0.022L=0.0022mol,则于Cl-发生反应的n(Ag+)=0.025L×0.2mol/L-0.0022mol=0.0028mol,NOCl的纯度为。
20. 氧氟沙星是一种人工合成、广谱抗菌的氟喹诺酮类药物,主要用于革兰阴性菌所致的呼吸道、咽喉、中耳、鼻窦、肠道等部位的急、慢性感染,其一种合成路线如下。
已知:①
②
请回答:
(1)A中含氧官能团的名称为_______;E和F反应的目的是_______。
(2)推断H的结构简式_______。
(3)下列说法正确的是_______
A 化合物A酸化后水溶性增强
B. 化合物A→C反应同时生成二甲胺
C. 化合物F中中心原子B的杂化方式为杂化
D. 化合物E的分子式为
(4)写出化合物C→D的化学反应方程式_______。
(5)E→氧氟沙星()的反应过程中会生成分子式为的副产物,写出一种可能的副产物的结构简式_______。
(6)合成化合物B的过程中会生成一种中间产物,以甲醇、乙醇为原料,设计M的合成路线_______。(用流程图表示,无机试剂任选)
【答案】(1) ①. 醚键 ②. 保护E中羧基;
(2) (3)AB
(4)+CH3CH2OH
(5)或 (6)
【解析】
【分析】A和(CH3)2NCH=C(COOC2H5)2发生取代反应生成C,D中酯基在碱性条件下水解再酸化得到E,由E和C的结构简式可以推知D为,E和F反应生成G,G和H发生已知信息的反应原理得到氧氟沙星,可以推知H为,以此解答。
【小问1详解】
由A的结构简式可知,A中含氧官能团的名称为醚键。EF过程中羧基转化为-COOB-,G氧氟沙星过程中羧基又产生了,说明E和F反应的目的是保护E中羧基。
【小问2详解】
G和H发生已知信息①的反应原理得到氧氟沙星,由G和氧氟沙星的结构简式可以推知H为。
【小问3详解】
A.化合物A中含有氨基,酸化后可以得到,极性增大,水是极性分子,根据相似相溶原理,水溶性增强,A正确;
B.A和(CH3)2NCH=C(COOC2H5)2发生取代反应生成C,同时生成(CH3)2NH(二甲胺),B正确;
C.化合物F中中心原子B形成3个键,且不含孤电子对,杂化方式为杂化,C错误;
D.由化合物E的结构简式可知,且分子式为,D错误;
故选AB。
【小问4详解】
CD的过程中,1个酯基先发生水解得到羧基,羧基再发生取代反应生成D,该反应中还有乙醇生成,化学方程式为:+CH3CH2OH。
【小问5详解】
E中含有2个F原子和1个羧基,其中1个羧基和1个F原子和发生取代反应即可得到分子式为的副产物:或。
【小问6详解】
甲醇发生催化氧化反应生成甲醛,乙醇发生催化氧化反应生成乙醛,甲醛和乙醛发生已知信息②的机理得到HOCH2CH2CHO,HOCH2CH2CHO和NH3发生取代反应生成H2NCH2CH2CHO,H2NCH2CH2CHO和甲醇发生取代反应生成(CH3)2NCH2CH2CHO,(CH3)2NCH2CH2CHO发生氧化反应生成(CH3)2NCH2CH2COOH,合成路线为:。
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