精品解析:陕西省部分学校2026届高三上学期9月开学联考化学试题
2025-09-21
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内容正文:
高三化学考试
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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.本试卷主要考试内容:高考全部内容。
5.可能用到的相对原子质量:H 1 O 16 S 32 Cl 35.5 K 39 Fe 56 Co 59 Zn 65 Ag 108 In 115
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. 民以食为天,生产丰富的食品以满足人们多样化的需求,化学功不可没。下列说法错误的是
A. 红曲红是一种天然色素,可用作食品的着色剂
B. 做豆腐时用石膏作凝固剂,是因为电解质能使胶体聚沉
C. 蔬菜中的纤维素可在人体内水解成葡萄糖,以满足人体组织的营养需求
D. 糕点包装袋内放置除氧剂以延长食品保质期,体现了浓度对反应速率的影响
【答案】C
【解析】
【详解】A.红曲红可用作食品的着色剂,是一种天然色素,A正确;
B.豆浆是一种胶体,加入电解质可使其聚沉,因此使用石膏(CaSO4)为制作豆腐的凝固剂,B正确;
C.人体缺乏水解纤维素的酶,因此纤维素不能在人体内水解为葡萄糖,C错误;
D.氧气浓度低,食品的油脂被氧化速率降低,食品保质期延长,D正确;
故答案为C。
2. 下列化学用语表述错误的是
A. 中子数为20的氯原子:
B. 的VSEPR模型:
C. F2分子的σ键电子云轮廓图:
D. CaCl2的电子式:
【答案】A
【解析】
【详解】A.原子符号左下角为质子数,左上角为质量数,质量数等于质子数与中子数的和。氯原子质子数为17,中子数为20时,其质量数A=17+20=37,则该同位素原子应表示为,A错误;
B.PCl3的中心原子P的价层电子对数为:3+=4,有1对孤电子对,因此PCl3的VSEPR模型为四面体形,图片所示与其吻合,B正确;
C.F是9号元素,原子核外电子排布式是1s22s22p5,在F2分子中2个F原子的p电子通过p-p形成σ键结合,σ键电子云轮廓图为沿键轴方向头碰头重叠的轴对称图形,图片符合σ键特征,C正确;
D.CaCl2为离子化合物,Ca2+与2个Cl-通过离子键结合,其电子式为,D正确;
故合理选项是A。
3. 化学品在食品工业中有重要应用。下列说法错误的是
A. 硫酸锌可用作食品营养强化剂 B. 维生素C可用作食品抗氧化剂
C. 谷氨酸钠可用作食品着色剂 D. 生石灰可用作食品干燥剂
【答案】C
【解析】
【详解】A.硫酸锌含有锌元素,可补充人体所需的微量元素,A正确;
B.维生素C具有还原性,能防止食品氧化变质,B正确;
C.谷氨酸钠是味精的主要成分,用作增味剂而非着色剂,C错误;
D.生石灰(CaO)吸水生成氢氧化钙,常用作干燥剂,D正确;
故选C。
4. 下列关于元素与物质分类的说法正确的是
A. 为正盐,故为一元酸
B. 与氢氟酸反应,故为碱性氧化物
C. 粒子直径介于1~100nm的氮化镓(GaN)为胶体
D. 中含有的金属元素均为过渡金属元素
【答案】A
【解析】
【详解】A.因为NaH2PO2是正盐,H3PO2只能电离出一个氢离子,故是一元酸,A正确;
B.二氧化硅与氢氟酸反应生成的四氟化硅不属于盐,故二氧化硅不属于碱性氧化物、属于酸性氧化物,B错误;
C.粒子直径介于1~100nm的氮化镓(GaN)为纯净物,没有分散故不属于分散系,分散质粒子直径介于1~100nm之间的分散系称为胶体,C错误;
D.In为ⅢA族主族金属元素,不属于过渡金属,D错误;
故选A。
5. 化学与生活密切相关,下列不涉及化学变化的是
A. 炒菜的锅未洗净出现锈斑 B. 利用铁矿石冶炼铁
C. 打磨磁石制作指南针 D. 利用热的纯碱溶液除油污
【答案】C
【解析】
【详解】A.铁锅生锈是铁与氧气、水发生氧化反应生成,有新物质生成,属于化学变化,A不符合题意;
B.冶炼铁是将铁矿石(如)还原为单质铁,有新物质生成,属于化学变化,B不符合题意;
C.打磨磁石仅改变其形状,未生成新物质,属于物理变化,C符合题意;
D.纯碱水解生成碱性物质并与油污发生皂化反应,有新物质生成,属于化学变化,D不符合题意;
故选C。
6. 合成有机高分子材料的单体有多种,其中不包括
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】通过逢二断键可得出含氰基的物质为CH3-CH=CHCN,该高分子的单体有CH3-CH=CHCN、、,不是该高分子的单体,故答案为A。
7. 茶叶中铁元素的检验可经过以下四步完成:①干茶叶灼烧灰化;②将茶叶灰用6 溶液溶解;③过滤,得澄清溶液;④滴加试剂检测滤液中的铁元素。上述操作中,未用到的仪器为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.图片为漏斗,步骤③过滤操作需使用漏斗,A不符合题意;
B.图片为冷凝管,四步操作中均无需冷凝或蒸馏,未用到冷凝管,B符合题意;
C.图片为坩埚,步骤①灼烧灰化需在坩埚中进行,C不符合题意;
D.图片为烧杯,步骤②溶解和步骤③过滤(承接滤液)均需使用烧杯,D不符合题意;
故选B。
8. 下列过程中发生反应的离子方程式书写错误的是
A. 消防员使用泡沫灭火器灭火:
B. 向溶液中通入过量:
C. 溶液与发生反应生成:
D. 阿司匹林与过量溶液共热:
【答案】D
【解析】
【详解】A.泡沫灭火器原理为Al3+与HCO双水解生成Al(OH)3沉淀和CO2气体,离子方程式符合反应事实,A正确;
B.Na2SiO3溶液通入过量CO2,生成H2SiO3沉淀和HCO(过量CO2时CO转化为HCO),原子及电荷守恒,B正确;
C.CuBr2与SO2反应中,Cu2+(得e-→Cu+)与SO2(失e-→SO)发生氧化还原,Cu+与Br-结合为CuBr沉淀,电子、原子及电荷均守恒,C正确;
D.阿司匹林(乙酰水杨酸,含-COOH和-OCOCH3)与过量NaOH共热时,-COOH中和(1mol NaOH)、-OCOCH3水解生成酚羟基和CH3COOH,酚羟基(弱酸性)与过量NaOH反应(1mol NaOH)、CH3COOH中和(1mol NaOH),共消耗3mol NaOH,产物含有,原方程式未体现酚羟基与NaOH的反应,D错误;
故答案为:D。
9. 已知X、Y、Z、R、W为短周期主族元素且原子序数依次增大,基态X原子核外s、p能级上电子总数相等,Y的氢化物常用于刻蚀玻璃容器,Z的第一电离能大于同周期相邻两种元素,基态X、R、W原子的未成对电子数相同。下列叙述错误的是
A. 原子半径: B. 为共价晶体
C. 价层电子对数: D. 熔点:
【答案】C
【解析】
【分析】X、Y、Z、R、W为短周期主族元素且原子序数依次增大,基态X原子核外s、p能级上电子总数相等,则原子的电子排布式为1s22s22p4,X为O元素;Y的氢化物常用于刻蚀玻璃容器,则氢化物为HF,Y为F元素;氧原子的未成对电子数为2,基态X、R、W原子的未成对电子数相同,则R为Si元素、W为S元素;Z的第一电离能大于同周期相邻两种元素,则Z为Mg元素。
【详解】A.同周期元素,从左到右原子半径依次减小,则原子半径的大小顺序为:Mg>Si,A正确;
B.二氧化硅是熔沸点高、硬度大的共价晶体,B正确;
C.OF2分子中氧原子的价层电子对数为2+(6-1×2)×=4,SO3分子中硫原子的价层电子对数为3+(6-3×2)×=3,则价层电子对数的大小顺序为:OF2>SO3,C错误;
D.一般情况下,离子晶体的熔点高于分子晶体,MgO是离子晶体、SO2是分子晶体,所以MgO的熔点高于SO2,D正确;
故选C。
10. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一、下列有关宏观辨识与微观探析的说法错误的是
选项
宏观辨识
微观探析
A
常温下,碘在溶剂中的溶解度:水
碘和为非极性分子,水为极性分子
B
的沸点高于
的相对分子质量小于
C
石墨的导电性只能沿石墨平面的方向
石墨晶体中相邻碳原子平面之间相隔较远
D
电子云半径:3s>1s
电子能量更高,在离核更远的区域出现的概率更大
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.碘和CCl4为非极性分子,水为极性分子,符合相似相溶原理,A正确;
B.HF能形成分子间氢键,因此HF沸点高于HCl,B错误;
C.石墨为层状结构,层内有离域电子,层间距大,导致其导电性具有明显的方向性,沿平面方向的导电性远大于垂直方向,C正确;
D.3s电子能量更高,电子云半径更大,D正确;
故选B。
11. 二元酸酯和金属钠在乙醚或二甲苯中,在纯氮气流存在下剧烈搅拌和回流,发生反应得到-羟基环酮(c),进一步还原可得到环烃(d)。反应机理如图:
已知:索烃(由两个或多个互锁环状分子构成的机械互锁分子)可表示为。
下列说法正确的是
A. a极易溶于水 B. a、c、d均属于烃类
C. 通过该反应机理,可形成索烃 D. 在作催化剂时,可被氧气氧化为醛
【答案】C
【解析】
【分析】a在Na和二甲苯作用下转化为b,b发生水解反应生成c,c在HCl和Zn-Hg作用下转化为d;
【详解】A.a是二元酸酯,酯类物质通常难溶于水,因其分子极性较弱,不易与水分子形成氢键,A错误;
B.烃是只含C、H的有机物,a含酯基(O元素)、c含羟基和羰基(O元素),均不属于烃类,仅d为环烃,B错误;
C.索烃由两个或多个互锁环状分子构成,该反应机理中二元酸酯可通过分子间成环,形成两个互锁的环状结构,从而得到索烃,C正确;
D.c中羟基所连的碳原子只有一个H,为仲醇,Cu催化下被氧气氧化生成酮而非醛,D错误;
故答案选C。
12. 与可发生取代反应,反应过程中的原子和原子均可进攻,分别生成腈和异腈两种产物。通过量子化学计算得到的反应历程及能量变化如图(TS为过渡态,I、II为后续物)。
由图示信息可知,下列说法错误的是
A. 稳定性:
B. I中“N……Ag”之间的极性弱于II中“C……Ag”之间的极性
C. 过渡态是由的原子进攻的形成的
D. 与互为同分异构体,均可与氢气发生加成反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.物质的能量越低越稳定,若能量图中CH3CH2CN的能量低于CH3CH2NC,则稳定性CH3CH2CN>CH3CH2NC,A正确;
B.极性与成键原子电负性差有关,电负性:N>C>Ag,N与Ag的电负性差大于C与Ag的电负性差,则I中“N……Ag”的极性强于II中“C……Ag”的极性,B错误;
C.CN⁻的N原子进攻生成异腈(CH3CH2NC),若TS2对应异腈生成路径,则是N原子进攻α-C形成的过渡态,C正确;
D.CH3CH2CN与CH3CH2NC分子式均为C3H5N(结构不同),互为同分异构体,二者均含不饱和键(-CN或-NC),均可与H2加成,D正确;
故答案选B。
13. 我国科学团队研发了一种绿色环保“全氧电池”,有望减少废旧电池产生的污染。其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 电池工作时,电子由电极a经离子交换膜流向电极b
B. 电极a的电极反应式为
C. 理论上,每转移电子,室增加的的质量为
D. 电池工作一段时间后,室和室均减小
【答案】C
【解析】
【分析】电极a失电子,为负极,电极反应式为,电极b得电子,为正极,电极反应式为,据此分析;
【详解】A.电子只能通过外电路从负极流向正极,不能通过离子交换膜(离子交换膜允许离子通过),A错误;
B.电极a失电子,为负极,电极反应式为,B错误;
C.转移0.1mol电子时,M室K+(阳离子)通过阳离子交换膜进入R室(0.1mol),N室(阴离子)通过阴离子交换膜进入R室(0.05mol,因1mol带2mol负电荷,0.1mol电子需0.05mol平衡)。K⁺与结合生成0.05mol,质量为0.05mol×174g/mol=8.7g,C正确;
D.M室(KOH溶液)中OH⁻被消耗(负极反应),pH减小;N室(溶液)中H⁺被消耗(正极反应),pH增大;R室为中性溶液,pH不变,“均减小”错误,D错误;
故选C。
14. 钴及其化合物在工业与材料科学中应用广泛,可与、形成配合物、。钴的氧化物和的晶胞结构如图所示。
已知:向溶液中滴加过量氨水,可生成。
下列说法错误的是
A. 氧化物的化学式为
B. 基态Co原子核外电子的空间运动状态有15种
C. 配合物的稳定性:
D. 氧化物和氧化物的密度比值为
【答案】D
【解析】
【详解】A.晶胞中A部分含有的原子数为,原子数为4,B部分含有的原子数为,原子数为4,故晶胞中含有的原子数为,原子数为,氧化物的化学式为,A正确;
B.Co为27号元素,基态电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2,空间运动状态数即原子轨道数:1s(1)+2s(1)+2p(3)+3s(1)+3p(3)+3d(5)+4s(1)=15,B正确;
C.NH3是比H2O更强的配体(N的电负性小于O,N原子给电子能力更强),形成的配合物更稳定,即[Co(NH3)6]2+稳定性大于[Co(H2O)6]2+,C正确;
D.密度。设M为CoO(Z=4,M=75),N为Co3O4(Z=1,M=241),氧化物的密度,氧化物的密度,氧化物和氧化物的密度比值为,D错误;
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 氯磺酸()可用于制造农药、洗涤剂、塑料等,军事上常用作烟幕剂,其沸点约为,易溶于硫酸,在潮湿空气中分解生成硫酸和。常温下制氯磺酸的原理为,其中可由发烟硫酸(可表示为)提供。制备少量氯磺酸的装置如图所示(部分夹持装置略)。
回答下列问题:
(1)装置丁的名称为___________,装置B的作用是___________。
(2)通过装置A可制得HCl,其原理为___________。
(3)装置D应为___________(填序号)。
(4)反应结束后,随即将装置改为油浴蒸馏装置,分离氯磺酸时依然要通入气体的目的是___________。
(5)当时,欲将此发烟硫酸制成质量分数为的浓硫酸,需要加入的水的质量为___________(结果保留一位小数)g。
(6)测定的纯度(中常溶有少量的):取产品溶于水中,___________。[选择合适的试剂,设计实验,简要说明实验操作,实验数据可用字母表示。可选的试剂:溶液、溶液、溶液、稀硝酸]
【答案】(1) ①. 球形冷凝管(或冷凝管) ②. 观察气体流速,平衡气压,干燥气体
(2)浓硫酸遇水放出大量的热,浓盐酸受热挥发产生气体
(3)②(或①③) (4)抑制氯磺酸吸湿分解(或防止氯磺酸分解)
(5)17.6 (6)加入过量的溶液充分反应后,过滤,向滤液中加入过量的溶液,过滤、洗涤、干燥、称量,测量所得沉淀的质量为(或加入过量的溶液充分反应后,过滤、洗涤、干燥、称量,测量所得沉淀的质量为)
【解析】
【分析】浓盐酸滴加到浓硫酸中制取HCl气体,HCl和由发烟硫酸提供的SO3反应制取HSO3Cl。
【小问1详解】
B中浓硫酸可以干燥气体,观察气泡产生的频率,以便调控气体的流速,B中长颈漏斗的作用是平衡气压。
【小问2详解】
浓盐酸滴加到浓硫酸中时,浓硫酸吸水放出大量的热,促进浓盐酸挥发产生气体。
【小问3详解】
装置D进行尾气吸收,同时防止后面的水蒸气进入C中,应为②或①③。
【小问4详解】
反应结束后,随即将装置改为油浴蒸馏装置,分离氯磺酸时依然要通入气体的目的是:抑制氯磺酸吸湿分解(或防止氯磺酸分解)。
【小问5详解】
含硫的物质的量为,设混合后溶液的质量为,列出等式,计算可得,加入的水的质量为。
【小问6详解】
可以通过产物中氯元素的含量进行纯度测定,具体步骤为取产品溶于水中,加入过量的溶液充分反应后,过滤,向滤液中加入过量的溶液,过滤、洗涤、干燥、称量,测量所得沉淀的质量为。
16. 铟是一种银白色的金属,它在合金制造、液晶显示器和太阳能电池等领域有着广泛而重要的应用。含铟化合物是一种重要的半导体材料。利用铟烟灰渣(主要成分为,还含有、、等杂质)为原料生产金属铟的工艺流程如下:
已知:①常温下,。
②“热熔解”时浓硫酸作氧化剂,将转化为。
③难溶于水,但可溶于硫酸。
请回答下列问题:
(1)In与Al同族,的价电子排布式为______,它属于元素周期表中______区元素。
(2)“热熔解”时生成与的物质的量之比为______。
(3)“浸渣”的主要成分为______(写化学式)。
(4)“还原除砷”时,可将溶液中的转化为,写出反应的离子方程式:______。
(5)已知“滤液1”中含有、和,其中的浓度为。经氧化后调节pH使沉淀完全,则应调节pH<______。
(6)工业上常用电解法精炼粗铟。已知粗铟中含有少量Zn、Fe、Ag等杂质(活动性)。电解过程中,保持电流恒定。下列说法错误的是______(填标号)。
A. 粗铟为阳极,纯铟为阴极
B. 电解过程中,电解液的质量在增加
C. 电解液中需加入硫酸,电解过程中需补加
D. 电解一段时间后,阴极析出铟的速率下降,可能是因为电解液中浓度降低
【答案】(1) ①. ②. p
(2)
(3)、
(4)
(5)3.4 (6)B
【解析】
【分析】由题给流程可知,向含铟烟灰渣加入浓硫酸热熔解,金属元素转化为硫酸盐,砷元素转化为砷酸,硫元素和部分硫酸转化为二氧化硫;向熔渣中加水水浸,过滤得到含有二氧化硅、硫酸铅的浸渣和浸出液;向浸出液中通入二氧化硫,将溶液中的砷酸转化为三氧化二砷沉淀,铁离子转化为亚铁离子,过滤得到三氧化二砷和滤液1;向滤液1中先加入过氧化氢溶液,将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子,再加入氢氧化钠溶液调节溶液pH,将溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀,过滤得到氢氧化铁和硫酸铟溶液;向溶液中加入锌粉,置换出铟,过滤得到粗铟和滤液2。
【小问1详解】
铟元素与铝元素同主族,则铟元素位于元素周期表第五周期ⅢA族,处于p区,基态原子的价电子排布式为;
【小问2详解】
“热熔解”时硫化铟发生的反应为反应硫化铟与浓硫酸共热反应生成硫酸铟、二氧化硫和水,反应的化学方程式为,由方程式可知,反应生成铟离子和二氧化硫的物质的量为2:12=1:6;
【小问3详解】
由分析可知,“浸渣”的主要成分为二氧化硅、硫酸铅;
【小问4详解】
由分析可知,砷酸转化为三氧化二砷沉淀的反应为二氧化硫与砷酸反应生成三氧化二砷、硫酸和水,反应的离子方程式为;
【小问5详解】
由题意可知,加入氢氧化钠溶液调节pH的目的是将溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀,而溶液中铟离子不转化为氢氧化铟沉淀,由溶度积可知,铟离子开始沉淀时,溶液中氢氧根离子浓度为==10-10.6mol/L,则应调节溶液的pH<3.4;
【小问6详解】
A.电解精炼铟时,应使粗铟连接电源正极做精炼池的阳极,纯铟做阴极,A正确;
B.在电解过程中阳极上铟失去电子变为铟离子进入溶液,活动性比铟强的金属锌、铁也会变为金属阳离子进入溶液,活动性比铟弱的银不溶解,形成阳极泥沉淀在阳极底部,阴极上只有铟离子得到电子被还原为铟单质附着在阴极上,锌、铁、铟的摩尔电子质量分别是32.5 g/mol、28 g/mol、38 g/mol,所以随着电解反应的进行,电解液的质量会不断减少,B错误;
C.硫酸铟是强酸弱碱盐,铟离子在溶液中水解生成的氢氧化铟会降低铟离子在阴极的放电,所以电解液中需加入硫酸,抑制铟离子水解;溶液中铟离子放电会使溶液中铟离子浓度减小,导致电解一段时间后,阴极析出铟的速率下降,所以电解过程中需补加硫酸铟保证铟不断被精炼析出,C正确;
D.溶液中离子浓度越小,反应速率就会越慢,所以在电解一段时间后,阴极析出铟的速率下降,可能是由于电解液中铟离子由于不断被还原消耗,使浓度降低所致,D正确;
故选B。
17. 乙醇在化学工业、医疗卫生、食品工业、农业生产等领域都有广泛的用途,可由乙烯气相直接水合法制取。根据所学知识,回答下列问题:
(1)已知:一定温度下,由元素的最稳定的单质生成纯物质的热效应称为该物质的摩尔生成焓。一些物质的摩尔生成焓数据如下表:
物质
摩尔生成焓/
52.3
则 ___________。
(2)在磷酸/硅藻土催化剂作用下,乙烯进行水合反应的历程与能量的变化关系如图所示:
①该历程中决定总反应速率的步骤的化学方程式为___________。
②若使用更高效的催化剂,则、的活化分子数目会因___________的减小而增加。
(3)已知:的反应速率表达式为,,其中、为速率常数。温度为时,向恒容密闭容器中通入乙烯和水蒸气各,时达到平衡,此时容器中和的浓度之比为。
①,用表示的平均反应速率为___________。
②乙烯的平衡转化率是___________%
③当温度变为时,,则___________(填“>”“<”或“=”)。
(4)在催化剂作用下,乙烯气相直接水合法制乙醇中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系如图[其中]。
①图中压强(、、)的大小顺序为___________。
②已知,则点时的___________。(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压总压物质的量分数)
【答案】(1)
(2) ①. (或) ②. 反应活化能(或活化能)
(3) ①. 0.025 ②. 25 ③.
(4) ①. (或) ②. 0.125
【解析】
【小问1详解】
根据物质的摩尔生成焓定义结合盖斯定律可知,该反应生成物的摩尔生成焓-反应物的摩尔生成焓,。
【小问2详解】
①历程中决定总反应速率的步骤是活化能最大的慢反应,图中第一步基元反应活化能最大,化学方程式为(或);②催化剂可以降低反应的活化能,使非活化分子转化为活化分子而增大活化分子数目,故答案为:反应活化能(或活化能)。
【小问3详解】
根据反应列出三段式:
平衡时,容器中和的浓度之比为,则,;
①;
②乙烯的平衡转化率是;
③当时,反应达到平衡状态,即,由此可得反应平衡常数;根据上述数据计算可得,时,;当温度变为时,,即,增大,平衡正移,该反应为放热反应,则降低温度可以使平衡正移,故。
【小问4详解】
①图中在温度相同时(如300℃)压强条件下乙烯的平衡转化率>压强条件下乙烯的平衡转化率>压强条件下乙烯的平衡转化率,结合正反应为气体分子数减小,增大压强平衡正移使乙烯的平衡转化率增大,则图中压强(、、)的大小顺序为(或;②,点时乙烯的平衡转化率为20%,利用三段式分析,。
18. 化合物G是合成某种药物的重要中间体,其合成路线如下。
已知:
①;
②。
回答下列问题:
(1)D的名称为________。
(2)A具有酸性,且酸性比乙酸________(填“强”或“弱”);G中含氧官能团的名称是________。
(3)D→E过程中有副产物E′生成,E′为E的同分异构体,则E′的结构简式为________。
(4)F有多种同分异构体,符合下列条件的F的同分异构体有________种。
a.经红外光谱测定分子中含结构
b.不存在对映异构体
(5)一种以乙醛、丙酮、为原料,制备某有机物的合成路线如图所示。
①写出第一步反应的化学方程式:________________________________________。
②N的结构简式为________,第三步反应的反应类型为________。
【答案】(1)苯甲醛 (2) ①. 强 ②. 酯基、羟基
(3) (4)5
(5) ①. ②. ③. 氧化反应
【解析】
【分析】BrCH2COOH与乙醇发生酯化反应生成B为BrCH2COOC2H5,B与Mg、乙醚发生信息②的反应,生成的C为BrMgCH2COOC2H5,苯甲醛与在碱性条件下、加热发生信息①的反应,生成E为,E与氢气在Ni催化下加成生成F为,C与F在酸性条件下反应生成G。
【小问1详解】
根据D的结构简式知,其名称为苯甲醛。
【小问2详解】
溴乙酸分子中的溴原子通过吸电子效应使羧基中羟基的极性更大,更易电离出H+,故溴乙酸酸性比乙酸强;根据G的结构简式知,其含氧官能团的名称为酯基、羟基。
【小问3详解】
D分子中没有α-氢原子,中有两种α-氢原子(),反应生成E时,利用的是端碳的α-氢原子,生成E′时,利用的是另一个α-氢原子,故E′的结构为。
【小问4详解】
F的分子式为C12H16O,不饱和度为5,其同分异构体不存在对映异构体,则分子中无手性碳原子;存在结构,除此环状结构外,另一结构为-OH;羟基的位置可能为中标*的位置,故符合条件的F的同分异构体共有5种。
【小问5详解】
①结合已知条件②,可知M的结构为,第一步发生已知信息①的反应,化学方程式为:;
②第三步反应的反应类型为氧化反应,羟基被氧化为羰基,可以推知N的结构为。
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高三化学考试
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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.本试卷主要考试内容:高考全部内容。
5.可能用到的相对原子质量:H 1 O 16 S 32 Cl 35.5 K 39 Fe 56 Co 59 Zn 65 Ag 108 In 115
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. 民以食为天,生产丰富的食品以满足人们多样化的需求,化学功不可没。下列说法错误的是
A. 红曲红是一种天然色素,可用作食品的着色剂
B. 做豆腐时用石膏作凝固剂,是因为电解质能使胶体聚沉
C. 蔬菜中的纤维素可在人体内水解成葡萄糖,以满足人体组织的营养需求
D. 糕点包装袋内放置除氧剂以延长食品保质期,体现了浓度对反应速率的影响
2. 下列化学用语表述错误的是
A. 中子数为20的氯原子:
B. 的VSEPR模型:
C. F2分子的σ键电子云轮廓图:
D. CaCl2的电子式:
3. 化学品在食品工业中有重要应用。下列说法错误的是
A. 硫酸锌可用作食品营养强化剂 B. 维生素C可用作食品抗氧化剂
C. 谷氨酸钠可用作食品着色剂 D. 生石灰可用作食品干燥剂
4. 下列关于元素与物质分类的说法正确的是
A. 为正盐,故为一元酸
B. 与氢氟酸反应,故为碱性氧化物
C. 粒子直径介于1~100nm的氮化镓(GaN)为胶体
D. 中含有的金属元素均为过渡金属元素
5. 化学与生活密切相关,下列不涉及化学变化的是
A. 炒菜的锅未洗净出现锈斑 B. 利用铁矿石冶炼铁
C. 打磨磁石制作指南针 D. 利用热的纯碱溶液除油污
6. 合成有机高分子材料的单体有多种,其中不包括
A. B. C. D.
7. 茶叶中铁元素的检验可经过以下四步完成:①干茶叶灼烧灰化;②将茶叶灰用6 溶液溶解;③过滤,得澄清溶液;④滴加试剂检测滤液中的铁元素。上述操作中,未用到的仪器为
A. B. C. D.
8. 下列过程中发生反应的离子方程式书写错误的是
A. 消防员使用泡沫灭火器灭火:
B. 向溶液中通入过量:
C. 溶液与发生反应生成:
D. 阿司匹林与过量溶液共热:
9. 已知X、Y、Z、R、W为短周期主族元素且原子序数依次增大,基态X原子核外s、p能级上电子总数相等,Y的氢化物常用于刻蚀玻璃容器,Z的第一电离能大于同周期相邻两种元素,基态X、R、W原子的未成对电子数相同。下列叙述错误的是
A. 原子半径: B. 为共价晶体
C. 价层电子对数: D. 熔点:
10. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一、下列有关宏观辨识与微观探析的说法错误的是
选项
宏观辨识
微观探析
A
常温下,碘在溶剂中的溶解度:水
碘和为非极性分子,水为极性分子
B
的沸点高于
的相对分子质量小于
C
石墨的导电性只能沿石墨平面的方向
石墨晶体中相邻碳原子平面之间相隔较远
D
电子云半径:3s>1s
电子能量更高,在离核更远的区域出现的概率更大
A. A B. B C. C D. D
11. 二元酸酯和金属钠在乙醚或二甲苯中,在纯氮气流存在下剧烈搅拌和回流,发生反应得到-羟基环酮(c),进一步还原可得到环烃(d)。反应机理如图:
已知:索烃(由两个或多个互锁环状分子构成的机械互锁分子)可表示为。
下列说法正确的是
A. a极易溶于水 B. a、c、d均属于烃类
C. 通过该反应机理,可形成索烃 D. 在作催化剂时,可被氧气氧化为醛
12. 与可发生取代反应,反应过程中的原子和原子均可进攻,分别生成腈和异腈两种产物。通过量子化学计算得到的反应历程及能量变化如图(TS为过渡态,I、II为后续物)。
由图示信息可知,下列说法错误的是
A. 稳定性:
B. I中“N……Ag”之间的极性弱于II中“C……Ag”之间的极性
C. 过渡态是由的原子进攻的形成的
D. 与互为同分异构体,均可与氢气发生加成反应
13. 我国科学团队研发了一种绿色环保“全氧电池”,有望减少废旧电池产生的污染。其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 电池工作时,电子由电极a经离子交换膜流向电极b
B. 电极a的电极反应式为
C. 理论上,每转移电子,室增加的的质量为
D. 电池工作一段时间后,室和室均减小
14. 钴及其化合物在工业与材料科学中应用广泛,可与、形成配合物、。钴的氧化物和的晶胞结构如图所示。
已知:向溶液中滴加过量氨水,可生成。
下列说法错误的是
A. 氧化物的化学式为
B. 基态Co原子核外电子的空间运动状态有15种
C. 配合物的稳定性:
D. 氧化物和氧化物的密度比值为
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 氯磺酸()可用于制造农药、洗涤剂、塑料等,军事上常用作烟幕剂,其沸点约为,易溶于硫酸,在潮湿空气中分解生成硫酸和。常温下制氯磺酸的原理为,其中可由发烟硫酸(可表示为)提供。制备少量氯磺酸的装置如图所示(部分夹持装置略)。
回答下列问题:
(1)装置丁的名称为___________,装置B的作用是___________。
(2)通过装置A可制得HCl,其原理为___________。
(3)装置D应为___________(填序号)。
(4)反应结束后,随即将装置改为油浴蒸馏装置,分离氯磺酸时依然要通入气体的目的是___________。
(5)当时,欲将此发烟硫酸制成质量分数为的浓硫酸,需要加入的水的质量为___________(结果保留一位小数)g。
(6)测定的纯度(中常溶有少量的):取产品溶于水中,___________。[选择合适的试剂,设计实验,简要说明实验操作,实验数据可用字母表示。可选的试剂:溶液、溶液、溶液、稀硝酸]
16. 铟是一种银白色的金属,它在合金制造、液晶显示器和太阳能电池等领域有着广泛而重要的应用。含铟化合物是一种重要的半导体材料。利用铟烟灰渣(主要成分为,还含有、、等杂质)为原料生产金属铟的工艺流程如下:
已知:①常温下,。
②“热熔解”时浓硫酸作氧化剂,将转化为。
③难溶于水,但可溶于硫酸。
请回答下列问题:
(1)In与Al同族,的价电子排布式为______,它属于元素周期表中______区元素。
(2)“热熔解”时生成与的物质的量之比为______。
(3)“浸渣”的主要成分为______(写化学式)。
(4)“还原除砷”时,可将溶液中的转化为,写出反应的离子方程式:______。
(5)已知“滤液1”中含有、和,其中的浓度为。经氧化后调节pH使沉淀完全,则应调节pH<______。
(6)工业上常用电解法精炼粗铟。已知粗铟中含有少量Zn、Fe、Ag等杂质(活动性)。电解过程中,保持电流恒定。下列说法错误的是______(填标号)。
A. 粗铟为阳极,纯铟为阴极
B. 电解过程中,电解液的质量在增加
C. 电解液中需加入硫酸,电解过程中需补加
D. 电解一段时间后,阴极析出铟的速率下降,可能是因为电解液中浓度降低
17. 乙醇在化学工业、医疗卫生、食品工业、农业生产等领域都有广泛的用途,可由乙烯气相直接水合法制取。根据所学知识,回答下列问题:
(1)已知:一定温度下,由元素的最稳定的单质生成纯物质的热效应称为该物质的摩尔生成焓。一些物质的摩尔生成焓数据如下表:
物质
摩尔生成焓/
52.3
则 ___________。
(2)在磷酸/硅藻土催化剂作用下,乙烯进行水合反应的历程与能量的变化关系如图所示:
①该历程中决定总反应速率的步骤的化学方程式为___________。
②若使用更高效的催化剂,则、的活化分子数目会因___________的减小而增加。
(3)已知:的反应速率表达式为,,其中、为速率常数。温度为时,向恒容密闭容器中通入乙烯和水蒸气各,时达到平衡,此时容器中和的浓度之比为。
①,用表示的平均反应速率为___________。
②乙烯的平衡转化率是___________%
③当温度变为时,,则___________(填“>”“<”或“=”)。
(4)在催化剂作用下,乙烯气相直接水合法制乙醇中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系如图[其中]。
①图中压强(、、)的大小顺序为___________。
②已知,则点时的___________。(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压总压物质的量分数)
18. 化合物G是合成某种药物的重要中间体,其合成路线如下。
已知:
①;
②。
回答下列问题:
(1)D的名称为________。
(2)A具有酸性,且酸性比乙酸________(填“强”或“弱”);G中含氧官能团的名称是________。
(3)D→E过程中有副产物E′生成,E′为E的同分异构体,则E′的结构简式为________。
(4)F有多种同分异构体,符合下列条件的F的同分异构体有________种。
a.经红外光谱测定分子中含结构
b.不存在对映异构体
(5)一种以乙醛、丙酮、为原料,制备某有机物的合成路线如图所示。
①写出第一步反应的化学方程式:________________________________________。
②N的结构简式为________,第三步反应的反应类型为________。
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