内容正文:
2025-2026学年北京市第五十中学新高三开学考化学试卷
本试卷共5页,100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 B:11 N:14
一、单选题:本大题共15小题,共45分。
1. 近日,我国首台中速大功率氨燃料发动机点火成功。下列关于氨燃料的说法不合理的是
A. 氨易液化便于存储,且液化时放热
B. NH3分子间存在氢键,因此加热时很难分解
C. NH3具有还原性,可以在O2中燃烧
D. 与柴油发动机相比,氨燃料发动机可降低碳排放
【答案】B
【解析】
【详解】A.氨气的熔点高,易液化,便于存储,且液化时放热,故A正确;
B.NH3分子间存在氢键,决定了沸点高,不能判断氢化物的稳定性,加热时很难分解和分子内化学键有关,故B错误;
C.NH3具有还原性,可以在O2中燃烧生成氮气和水,故C正确;
D.与柴油发动机相比,氨燃料发动机燃烧产物是氮气和水,可降低碳排放,故D正确;
故选:B。
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. CO2分子结构模型:
B. 基态Cr的电子排布式:1s22s22p63s23p63d44s2
C. 基态磷原子的轨道表示式:
D. 原子核内中子数为20的氯原子:Cl
【答案】A
【解析】
【详解】A.CO2分子的结构模型为:,A正确;
B.基态Cr的电子排布式为:1s22s22p63s23p63d54s1,B错误;
C.基态磷原子的轨道表示式为:,C错误;
D.质量数等于质子数加中子数,故原子核内中子数为20的氯原子为:Cl,D错误;
故答案为:A。
3. 下列实验的颜色变化不涉及氧化还原反应的是
A. 用刀切开金属钠,新切开的钠的表面很快变暗
B. 向含Fe(SCN)3的溶液中加入铁粉,溶液颜色变浅
C. 露置在潮湿空气中的钢铁制品,表面产生红色物质
D. 向CuSO4溶液中持续滴加氨水,溶液变为深蓝色
【答案】D
【解析】
【详解】A.用刀切开金属钠,新切开的钠的表面很快变暗,变为氧化钠,发生了氧化还原反应,故A不符合题意;
B.向含Fe(SCN)3的溶液中加入铁粉,溶液颜色变浅,铁和铁离子反应生成亚铁离子,发生了氧化还原反应,故B不符合题意;
C.露置在潮湿空气中的钢铁制品,表面产生红色物质,生成氧化铁,发生了氧化还原反应,故C不符合题意;
D.向CuSO4溶液中持续滴加氨水,溶液变为深蓝色,得到硫酸四氨合铜,没有发生氧化还原反应,故D符合题意。
综上所述,答案为D。
4. 下列过程与取代反应无关的是
A. 用油脂生产肥皂 B. 葡萄糖在酶的作用下转化为二氧化碳
C. 氨基酸形成多肽 D. 核糖核苷酸分子间脱水形成核糖核酸
【答案】B
【解析】
【详解】A.油脂在碱性条件下发生水解反应可生产肥皂,属于取代反应,A不符题意;
B.葡萄糖在酶的作用下转化为二氧化碳发生的是氧化反应,与取代反应无关,B符合题意;
C.氨基酸中羧基和氨基脱水形成多肽属于取代反应,C不符题意;
D.核糖核苷酸分子间脱水形成核糖核酸属于取代反应,D不符题意;
答案选B。
5. 下列分子或离子的模型与其空间结构不一致的是
A. B. C. SO2 D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.的中心N原子的价层电子对数是4+=4,由于孤电子对数是0,因此离子的模型及其空间结构都是正四面体形,二者一致,A不符合题意;
B.的中心C原子的价层电子对数是3+=3,由于孤电子对数是0,因此离子的模型及其空间结构都是平面三角形,二者一致,B不符合题意;
C.SO2的价层电子对数是2+=3,SO2的模型是平面三角形;由于其孤电子对数是1,因此SO2的空间结构是V形,二者不一致,C符合题意;
D.中心N原子的价层电子对数是2+=2,由于孤电子对数是0,因此离子的模型及其空间结构都是直线形,二者一致,D不符合题意;
故合理选项是C。
6. 下列物质性质的比较,与氢键无关的是
A. 密度:水>冰
B. 熔点:NH4Cl>HCl
C. 沸点:>
D. 与碱基配对的能力:>
【答案】B
【解析】
【详解】A.水和冰均为H2O,冰中水分子通过氢键形成疏松晶体结构,分子间空隙大,密度小于液态水,与氢键有关,A不符合题意;
B.NH4Cl为离子晶体,熔点由离子键强弱决定;HCl为分子晶体,熔点由范德华力决定,二者熔点差异源于晶体类型不同,与氢键无关,B符合题意;
C.该选项为邻羟基苯甲醛与对羟基苯甲醛的沸点比较,邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,分子间作用力弱,沸点低;对羟基苯甲醛形成分子间氢键,分子间作用力强,沸点高,与氢键有关,C不符合题意;
D.碱基配对依赖分子间氢键,含-NH2的物质更易通过N-H键与碱基形成氢键,配对能力强,与碱基配对的能力:>,与氢键有关,D不符合题意;
故选B。
7. 下列说法不正确的是
A. 植物油氢化后所得的硬化油不易被空气氧化变质,可作为制造肥皂的原料
B. 向饱和溶液中滴加几滴鸡蛋清溶液,出现沉淀,加蒸馏水后沉淀溶解
C. 酸催化下,苯酚与甲醛反应生成线型酚醛树脂,同时生成
D. (如图)中的磷酸与核糖之间通过磷酯键连接
【答案】C
【解析】
【详解】A.硬化油中不含碳碳不饱和键,所以性质较为稳定,不易被空气氧化变质,而饱和的高级脂肪酸甘油酯在碱性的条件下水解,用于制取肥皂,A正确;
B.发生盐析,出现白色沉淀,向沉淀中加入适量蒸馏水,沉淀溶解,盐析为可逆过程,B正确;
C.酸催化下,nmol苯酚与nmol甲醛反应生成线型酚醛树脂,化学方程式为:n +nHCHO+(n-1)H2O,所以n mol的苯酚与n mol甲醛反应生成(n-1)mol的水,C错误;
D.由ATP结构可知,核糖与磷酸之间通过磷酯键结合形成ATP,D正确;
故选C。
8. 下列方程式与所给事实相符的是
A. FeS去除污水中的Pb2+:FeS(s) + Pb2+(aq) = PbS(s) + Fe2+(aq)
B. 氨水溶液显碱性:NH3 + H2O = NH+ OH−
C. 过氧化钠和水反应能生成氧气:Na2O2 + 2H2O = 2Na+ + 2OH− + O2↑
D. 小苏打的水溶液显碱性:CO+ 2H2O H2CO3 +2OH−
【答案】A
【解析】
【详解】A.硫化亚铁的溶度积小于硫化铅,硫化亚铁除去污水中铅离子发生的反应为硫化亚铁与污水中的铅离子反应生成硫化铅和亚铁离子,反应的离子方程式为FeS(s) + Pb2+(aq) = PbS(s) + Fe2+(aq),故A正确;
B.氨的水溶液显碱性是因为溶于水的氨气部分与水反应生成一水合氨,一水合氨在溶液中部分电离出铵根离子和氢氧根离子,有关反应式为NH3 + H2ONH3·H2ONH+ OH−,故B错误;
C.过氧化钠和水反应反应生成氢氧化钠和氧气反应的离子方程式为2Na2O2 +2H2O =4Na+ + 4OH− + O2↑,故C错误;
D.小苏打是碳酸氢钠,碳酸氢根离子在溶液中水解使溶液呈碱性,反应的离子方程式为HCO+H2OH2CO3 +OH−,故D错误;
故选A。
9. 一种对中枢神经有抑制作用的药物结构如图。其中W、X、Y、Z原子序数依次增大,X、Y、Z位于第二周期,Y的气态氢化物的水溶性显碱性。
下列判断不正确的是
A. 第一电离能:X<Z<Y
B. XZ2晶体属于共价晶体
C. W与Z可按原子个数比2:1和1:1形成两种化合物
D. 该药物在碱性溶液中加热,可水解产生Y的气态氢化物
【答案】B
【解析】
【分析】一种对中枢神经有抑制作用的药物,其中W、X、Y、Z原子序数依次增大,X、Y、Z位于第二周期,Y的气态氢化物的水溶性显碱性,得Y为N元素,X能形成4个共价键,X为C元素,W形成1个其价键,W为H元素,Z形成2个共价键,Z为O元素。
【详解】A. N的2p能级处于半充满状态,第一电离能大,第一电离能:C<O<N,故A正确;
B. CO2晶体属于分子晶体,故B错误;
C. W与Z可按原子个数比2:1和1:1形成两种化合物H2O、H2O2,故C正确;
D. 该药物在碱性溶液中加热,可水解产生Y的气态氢化物和碳酸钠和丙二酸钠,故D正确;
故选B。
10. “张-烯炔环异构化反应”被《NameReactions》收录。该反应可高效构筑五元环状化合物,应用在许多药物的创新合成中,如:
资料:有机物结构可用键线式表示,如H3C-C≡CH的键线式为 。
下列分析不正确的是
A. ①、②均能发生加成反应 B. ①、②均含有三种官能团
C. ①、②互为同分异构体 D. ①、②均能与NaOH溶液反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.①、②中均含有碳碳双键,所以可以发生加成反应,故A不符合题意;
B.①中的官能团有:碳碳三键、酯基、碳碳双键、羟基;②中的官能团有酯基、碳碳双键、羰基;故B符合题意;
C.①、②分子式相同结构不同所以①和②互为同分异构体,故C不符合题;
D.①和②中都含有酯基,所以均可以和NaOH溶液发生水解反应,故D不符合题意;
答案为B。
11. 嘧菌酯是一种新型的高效、广谱农用杀菌剂,合成其中间体N的路线如下:
下列说法不正确的是
A. 1molK最多可以与2molNaOH发生反应 B. L的核磁共振氢谱有两组峰
C. N中含有两种含氧官能团 D. 生成物M与N的化学计量数之比是
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,1molK与1molL先发生取代反应、后发生消去反应生成2mol甲醇和1molN,则M为甲醇。
【详解】A.由结构简式可知,K分子中含有的酚酯基能与氢氧化钠溶液发生水解反应,则1molK最多可以与2mol氢氧化钠发生反应,故A正确;
B.由结构简式可知,L分子中含有2类氢原子,核磁共振氢谱有两组峰,故B正确;
C.由结构简式可知,N分子的含氧官能团为醚键、酯基,共有2种,故C正确;
D.由分析可知,1molK与1molL先发生取代反应、后发生消去反应生成2mol甲醇和1molN,则生成物M与N的化学计量数之比是2:1,故D错误;
故选D。
12. 塑料PET的一种合成路线如图所示,其中①和②均为可逆反应。
下列说法不正确的是
A. PET在一定条件下可降解成单体
B. 依据①推测PET的结构简式为
C. ①中可通过蒸馏分离出CH3OH提高反应物的转化率
D. 该合成路线中乙二醇可循环使用
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据题意可知,反应②为可逆反应,所以PET在一定条件下可降解成单体,A正确;
B.参考反应①可知反应②中应是一个单体上的取代基上的-OH脱去氢原子后剩余原子团取代另一个单体上的取代基上的-OCH2CH2OH得到PET和乙二醇,所以PET的结构简式为,B错误;
C.根据B选项分析的反应原理可知反应①中还有另一产物CH3OH,该反应为可逆反应,及时分离产物可以使平衡正向移动,提高反应物的转化率,C正确;
D.根据B选项分析可知反应②中有产物乙二醇,可以在反应①中重复利用,D正确;
综上所述答案为B。
13. 树脂X用于制玻璃纤维增强塑料,合成方法如下图,表示链延长。
下列说法正确的是
A. P的重复单元中有四种官能团 B. M的结构简式为
C. P的强度比X的大 D. X比P更易因发生氧化反应而老化
【答案】B
【解析】
【分析】与通过缩聚反应得到聚合物p然后加入交联剂M,使p由线性分子转化为体型分子,从两个聚合物的结构式上看p具有较多的双键易被氧化,M的分子间由于被交联剂连接强度更大;
【详解】A.P的重复单元为-O-CH2CH2-O-OC-CH=CH-CO-,其中官能团为酯基(-COO-)和碳碳双键(C=C),共两种,A错误;
B.交联剂M需将线性P连接为网状X,P含碳碳双键(-CH=CH-),M应能与双键加成,题目中M的结构简式为苯乙烯(C6H5-CH=CH2),其碳碳双键可与P中的双键加成,将多个P链交联,B正确;
C.P为线性高分子,X为交联后的体型高分子,体型高分子因分子链间形成化学键,强度大于线性高分子,故X强度比P大,C错误;
D.氧化老化主要与碳碳双键(易被氧化)有关。P中含大量双键,X交联时双键被加成消耗(双键打开为单键),故P比X更易氧化老化,D错误;
故答案选B。
14. 二氧化碳基聚碳酸酯是通过环氧化物和二氧化碳共聚得到一种绿色高分子材料,一种聚碳酸酯M的合成方法如下:
下列说法不正确的是
A. K和M中均含有手性碳原子
B. 使用该材料时应避免接触强酸或强碱
C. 生成1molM参加反应的的物质的量为(m+n)mol
D. 依据M的合成原理,可推测合成M的过程中会产生含六元环的副产物
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,K分子中含有如图*所示的手性碳原子:,M分子中含有如图*所示的手性碳原子:,故A正确;
B.由图可知,M分子中含有的酯基在强酸或强碱溶液中会发生水解反应,所以使用该材料时应避免接触强酸或强碱,故B正确;
C.由图可知,mmolK分子、nmolL分子与(m+n)mol发生加聚反应生成1molM,故C正确;
D.由图可知,K分子、L分子中的碳氧环断裂与二氧化碳发生加聚反应生成M,所以合成M的过程中会产生含五元环的副产物,故D错误;
故选D。
15. 某大环分子(BU[6])的合成路线如下所示。
其中,—BU—表示
下列说法不正确的是
A. 试剂b的名称是甲醛
B. 试剂a的结构简式是
C. F核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比1:1:3
D. 由E合成1mol BU[6]时,共有12mol H2O生成
【答案】D
【解析】
【分析】E与试剂a发生取代反应生成F,F与试剂b发生取代反应生成BU[6],据此回答,
【详解】A.根据分子式可知,b的名称为甲醛,A正确;
B.分子式为C3H8SN2,-BU-结构中有S,根据原子守恒,S来自试剂a,则试剂a的结构简式是,B正确;
C.根据结构简式可知,等效氢有三种,所以峰有三种,分别是①-NH-,②-CH3,③,C正确;
D.E生成F脱去2分子水,再脱氢缩合环化生成水,1mol-BU-脱3分子水,所以合成1mol BU[6]时,共有18mol H2O生成,D错误;
故选D。
二、本部分共5题,共55分。
16. 氨硼烷()是一种具有研究价值的固体储氢材料。
已知:含氢19.5%,白色晶体,熔点为104℃。可溶于水和甲醇等溶剂中。常温常压下能够稳定存在。在催化剂存在的情况下,能够快速与水反应。
元素
H
B
N
电负性
2.1
2.0
3.0
(1)基态N原子的核外电子排布的轨道表示式为___________。
(2)B的第一电离能低于Be,可能的原因是___________。
(3)分子结构示意图如图1,其中为___________键(填序号,下同),为___________键。
a.配位键 b.非极性键 c.键 d.键
(4)在某种催化剂表面与反应的释氢机理如图2。
①若用和做反应物,生成的氢气是___________(填序号)。
a. b. c.HD
②写出理论上与完全反应的总反应的离子方程式:___________。
(5)研究发现,在低温高压条件下为正交晶系结构。的2×2×2超晶胞结构如图3所示(超晶胞内含有16个氨硼烷分子,)。氨硼烷晶体的密度为___________(已知:;表示阿伏加德罗常数)。
【答案】(1) (2)Be原子的2s轨道为全满,能量更低,更稳定,故第一电离能高于B。
(3) ①. d ②. a
(4) ①. c ②.
(5)
【解析】
【小问1详解】
N原子的核外电子排布式为1s22s22p3,故其轨道表达式为
【小问2详解】
Be的电子排布式为1s22s2,2s轨道为全满,能量更低,更稳定,故第一电离能高于B。
【小问3详解】
-NH3中N原子采取sp3杂化,故N-H键是s−sp3σ 键,选d;N提供孤电子对,B提供轨道,故N-B键属于配位键,选a。
【小问4详解】
①从机理上可以看出,-BH3提供一个H,D2O提供一个D原子,从而构成氢气HD,故选c。
②NH3BH3与H2O反应,生成、和H2,其方程式为
【小问5详解】
该晶胞中含有16个NH3BH3,则
17. Zn2+、三乙撑二胺和对苯二甲酸根离子可形成晶体M,其晶胞示意图如下。
(1) Zn2+的价层电子排布式是_______。
(2)C、O、N的电负性从大到小的顺序是_______。
(3)三乙撑二胺( )与Zn2+能形成配位键的原因是_______。
(4)在晶体M每个空腔中装入一个顺式偶氮苯分子后形成晶体M1,晶胞示意图如图。一定条件下随着偶氮苯顺反结构的变化,晶体骨架发生畸变,晶体在M1和M2两种结构之间相互转化,可以吸收和释放N2,被称为“会呼吸”的晶体。
晶体
装载分子
晶胞中Zn2+个数
晶胞体积/cm3
M1
顺式偶氮苯
x
M2
反式偶氮苯
4
资料:ⅰ.
ⅱ.M1和M2相互转化时,Zn2+的配体和配体数均不变
①N2的电子式是_______。
②偶氮苯( )中N的杂化轨道类型是_______。偶氮苯存在顺反异构的原因是分子中两个氮原子间存在_______(填“σ键”或“π键”)。
③x=_______。
④晶胞密度小则晶体内部的空隙大。能让“会呼吸”的晶体吸收N2的条件是_______光照射。
【答案】(1)3d10
(2)O>N>C (3)三乙撑二胺中的N给出孤电子对,Zn2+有空轨道能接受孤电子对
(4) ①. ②. sp2 ③. π键 ④. 2 ⑤. 紫外
【解析】
【小问1详解】
Zn2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d10,则其价层电子排布式是3d10。答案为:3d10;
【小问2详解】
C、O、N为同周期元素,从左到右的排列顺序为C、N、O,非金属依次增强,所以电负性从大到小的顺序是O>N>C。答案为:O>N>C;
【小问3详解】
Zn2+具有空轨道,三乙撑二胺( )中的N原子具有孤对电子,所以三乙撑二胺与Zn2+能形成配位键的原因是:三乙撑二胺中的N给出孤电子对,Zn2+有空轨道能接受孤电子对。答案为:三乙撑二胺中的N给出孤电子对,Zn2+有空轨道能接受孤电子对;
【小问4详解】
①N原子的价电子数为5,需要形成三对共用电子,所以N2的电子式是 。
②偶氮苯( )中N的价层电子对数为3,则杂化轨道类型是sp2。偶氮苯分子中,双键氮原子存在孤对电子,所以存在顺反异构,其原因是分子中两个氮原子间存在π键。
③在晶体M的晶胞中,Zn2+位于棱上,每个棱被4个晶胞共用,则x==2。
④M1和M2相互转化时,Zn2+的配体和配体数均不变,即Zn2+、三乙撑二胺和对苯二甲酸根离子的个数比不变,现M1和M2中Zn2+个数比为2:4=1:2,所以相对分子质量比也为1:2,而M1的体积为cm3,M2的体积为cm3,所以二者的密度比为<1:1,所以M1的密度小。晶胞密度小则晶体内部的空隙大,从而得出M1能让“会呼吸”的晶体吸收N2,依据“”,可得出条件是紫外光照射。答案为:;sp2;π键;2;紫外。
【点睛】形成配合物时,配位数等于中心原子与配体间形成的配位键的数目。
18. 功能高分子的合成路线如下:
(1)的分子式是,其结构简式是________。
(2)试剂是________。
(3)反应③的化学方程式为________。
(4)的分子式是,中含有的官能团为________。
(5)反应④的反应类型是_________。
(6)反应⑤的化学方程式为________。
(7)已知:。以乙烯为起始原料,选用必要的无机试剂合成,写出合成路线(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)_______。
【答案】 ①. ②. 浓硫酸和浓硝酸 ③. ++NaCl ④. 碳碳双键、酯基 ⑤. 加聚反应 ⑥. ⑦.
【解析】
【分析】根据A的分子式为,不饱和度为4,结合高分子中含有苯环,可知为甲苯,由的结构简式可知为对硝基苯甲醇,反应②的条件为、光照,发生饱和烃基的取代,再水解得醇,则为对硝基甲苯(),B在光照条件下与氯气发生取代反应生成C,则C为,再结合D的结构简式可推知试剂b为氢氧化钠水溶液,又的分子式为,不饱和度为2,再由高分子可知中含有碳碳双键,推出的结构简式为,E在催化剂加热条件下进行加聚反应后,再在碱性条件下水解再进行酸化得到G和乙醇,再结合P的结构简式可逆推得出G为,据此分析解答。
【详解】根据上述分析可知,
(1)的分子式为,不饱和度为4,结合高分子中含有苯环,可知为甲苯();
(2)由的结构简式可知为对硝基苯甲醇,反应②的条件为、光照,发生饱和烃基的取代,再水解得醇,则为对硝基甲苯(),试剂为浓硝酸浓硫酸的混酸;
(3)为,反应③为原子被取代,产物为,反应的方程式为:++NaCl;
(4)的分子式为,不饱和度为2,再由高分子可知中含有碳碳双键,推出的结构简式为,所含有的官能团为碳碳双键、酯基;
(5)反应⑤为水解反应,反应⑥为酯化反应,所以反应④为加聚反应;
(6)反应⑤中()水解生成()和乙醇,化学方程式为:;
(7)可由与乙醇发生酯化反应生成,中碳原子数为4,可以利用已知信息合成:
,具体合成路线如下:。
19. 治疗非小细胞肺癌的药物特泊替尼的合成路线如下:
已知:
(1)已知A中含有—CN,写出A→B的化学方程式:______。
(2)A的某种同分异构体与A含有相同官能团,核磁共振氢谱有3组峰,其结构简式为______。
(3)链状有机物F的分子式为,其结构简式为______。
(4)G→H的反应类型是______。
(5)I的结构简式为______。
(6)可通过如下路线合成:
①K→L的化学方程式是__________________。
②N的结构简式为______。
【答案】(1)++
(2) (3)OHCCHClCHO
(4)取代反应 (5)
(6) ①. 2+2+2 ②.
【解析】
【分析】A中含有-CN,根据D的结构简式及A的分子式知,A为,A和甲醇发生酯化反应生成B为,B和发生反应生成D,D发生反应生成E,链状有机物F的分子式为,E和F发生取代反应生成G,F为OHCCHClCHO,G发生取代反应生成H,H发生还原反应失去得到I,I发生取代反应生成J,J发生取代反应生成特泊替尼,结合J的分子式,I的分子式可知,J为,I为;
K发生催化氧化生成L为,L和HOOCCHO发生反应生成M,M为,M发生消去反应生成N为。
【小问1详解】
根据分析可知,A为,A和甲醇发生酯化反应生成B为,的化学方程式:++;
【小问2详解】
A为,A的某种同分异构体与A含有相同官能团,说明含有-COOH、-CN,核磁共振氢谱有3组峰,其结构简式为;
【小问3详解】
链状有机物F的分子式为,其结构简式为OHCCHClCHO;
【小问4详解】
根据分析可知的反应类型是取代反应;
【小问5详解】
根据分析可知I的结构简式为:;
【小问6详解】
K发生催化氧化生成L为,反应方程式为2+2+2;
根据分析可知,N的结构简式为。
20. 从印刷电路板的腐蚀废液(主要含CuCl2、FeCl3、FeCl2等)中回收FeCl3、制备CuSO4·5H2O的流程如下。
(1)上述流程中能加快反应速率的措施有_______。
(2)粗品的主要成分是硫酸铜晶体,而不是硝酸铜晶体,分析有两种可能的原因:
①相对于Cu2+,粗液中浓度过小,原因是_______(用离子方程式表示),不能得到硝酸铜晶体。
②粗液中浓度较大,但由于_______,不能得到硝酸铜晶体。
(3)测量粗品中铁(含、)的含量,评定纯度等级。
Ⅰ.用水溶解一定质量粗品,加入稀和溶液,加热。
Ⅱ.待溶液冷却后,加入试剂X至溶液。过滤、洗涤,得到红褐色沉淀。
Ⅲ.用稀溶解红褐色沉淀,滴入溶液,稀释至一定体积。将溶液红色的深浅与标准色阶对照,确定含量。
已知:完全沉淀的pH为6.7,完全沉淀的pH为2.8
①Ⅰ中将氧化为的离子方程式是_______。
②试剂X是_______。
(4)电解:在不同电压、不同pH(pH<7)条件下电解溶液,研究溶液的再生条件。
序号
电压
阴极现象
阳极产物
i
a
无气泡,少量金属析出
无,有
ii
b
较多气泡,极少量金属析出
无,有
iii
a
少量气泡,少量金属析出,
有,有
(,)
①iii中产生的原因有、_______。
②溶液再生的合适条件是_______(填实验序号)。
【答案】(1)加热、搅拌
(2) ①. 3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O ②. Cu(NO3)2溶解度比CuSO4的大
(3) ①. 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O ②. 氨水
(4) ①. 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- ②. ii
【解析】
【小问1详解】
常用加快化学反应速率的措施有加热,溶解时搅拌等,根据流程图,加快化学反应速率的措施有:加热,搅拌,故答案为:加热、搅拌;
【小问2详解】
①由于离子反应3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O,导致溶液中相对于Cu2+,粗液中浓度过小,不能得到硝酸铜晶体,故答案为:3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O;
②粗液中浓度较大,但由于Cu(NO3)2的溶解度比CuSO4的大,也能导致不能得到硝酸铜晶体,故答案为:Cu(NO3)2的溶解度比CuSO4的大;
【小问3详解】
①Ⅰ中加入稀硫酸和H2O2的目的就是将氧化为,便于后续调节pH来产生氢氧化铁沉淀而除去铁,该反应的离子方程式为:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O,故答案为: 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;
②该步骤的目的是制备硫酸铜晶体,为了不引入新的杂质,故加入的试剂X是氨水等,故答案为:氨水;
【小问4详解】
,故答案为:①由表中信息可知,iii中产生了Cl2,Cl2能够将Fe2+氧化为Fe3+,故iii中产生的原因有、2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,故答案为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;
②由实验现象可知,ii阴极由较多气泡,极少量金属析出,则Fe2+的损失少,且阳极上不产生Cl2,对环境无污染,故溶液再生的合适条件是ii,故答案为:ii。
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2025-2026学年北京市第五十中学新高三开学考化学试卷
本试卷共5页,100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 B:11 N:14
一、单选题:本大题共15小题,共45分。
1. 近日,我国首台中速大功率氨燃料发动机点火成功。下列关于氨燃料的说法不合理的是
A. 氨易液化便于存储,且液化时放热
B. NH3分子间存在氢键,因此加热时很难分解
C. NH3具有还原性,可以在O2中燃烧
D. 与柴油发动机相比,氨燃料发动机可降低碳排放
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. CO2分子的结构模型:
B. 基态Cr的电子排布式:1s22s22p63s23p63d44s2
C. 基态磷原子的轨道表示式:
D. 原子核内中子数为20的氯原子:Cl
3. 下列实验的颜色变化不涉及氧化还原反应的是
A. 用刀切开金属钠,新切开的钠的表面很快变暗
B. 向含Fe(SCN)3的溶液中加入铁粉,溶液颜色变浅
C. 露置在潮湿空气中的钢铁制品,表面产生红色物质
D. 向CuSO4溶液中持续滴加氨水,溶液变为深蓝色
4. 下列过程与取代反应无关的是
A. 用油脂生产肥皂 B. 葡萄糖在酶的作用下转化为二氧化碳
C. 氨基酸形成多肽 D. 核糖核苷酸分子间脱水形成核糖核酸
5. 下列分子或离子的模型与其空间结构不一致的是
A. B. C. SO2 D.
6. 下列物质性质的比较,与氢键无关的是
A. 密度:水>冰
B. 熔点:NH4Cl>HCl
C. 沸点:>
D. 与碱基配对的能力:>
7. 下列说法不正确是
A. 植物油氢化后所得的硬化油不易被空气氧化变质,可作为制造肥皂的原料
B. 向饱和溶液中滴加几滴鸡蛋清溶液,出现沉淀,加蒸馏水后沉淀溶解
C. 酸催化下,苯酚与甲醛反应生成线型酚醛树脂,同时生成
D. (如图)中的磷酸与核糖之间通过磷酯键连接
8. 下列方程式与所给事实相符的是
A. FeS去除污水中的Pb2+:FeS(s) + Pb2+(aq) = PbS(s) + Fe2+(aq)
B. 氨的水溶液显碱性:NH3 + H2O = NH+ OH−
C. 过氧化钠和水反应能生成氧气:Na2O2 + 2H2O = 2Na+ + 2OH− + O2↑
D. 小苏打的水溶液显碱性:CO+ 2H2O H2CO3 +2OH−
9. 一种对中枢神经有抑制作用的药物结构如图。其中W、X、Y、Z原子序数依次增大,X、Y、Z位于第二周期,Y的气态氢化物的水溶性显碱性。
下列判断不正确的是
A. 第一电离能:X<Z<Y
B. XZ2晶体属于共价晶体
C. W与Z可按原子个数比2:1和1:1形成两种化合物
D. 该药物在碱性溶液中加热,可水解产生Y的气态氢化物
10. “张-烯炔环异构化反应”被《NameReactions》收录。该反应可高效构筑五元环状化合物,应用在许多药物的创新合成中,如:
资料:有机物结构可用键线式表示,如H3C-C≡CH的键线式为 。
下列分析不正确的是
A. ①、②均能发生加成反应 B. ①、②均含有三种官能团
C. ①、②互为同分异构体 D. ①、②均能与NaOH溶液反应
11. 嘧菌酯是一种新型的高效、广谱农用杀菌剂,合成其中间体N的路线如下:
下列说法不正确的是
A. 1molK最多可以与2molNaOH发生反应 B. L的核磁共振氢谱有两组峰
C. N中含有两种含氧官能团 D. 生成物M与N的化学计量数之比是
12. 塑料PET的一种合成路线如图所示,其中①和②均为可逆反应。
下列说法不正确的是
A. PET在一定条件下可降解成单体
B. 依据①推测PET的结构简式为
C. ①中可通过蒸馏分离出CH3OH提高反应物的转化率
D. 该合成路线中乙二醇可循环使用
13. 树脂X用于制玻璃纤维增强塑料,合成方法如下图,表示链延长。
下列说法正确的是
A. P的重复单元中有四种官能团 B. M的结构简式为
C. P的强度比X的大 D. X比P更易因发生氧化反应而老化
14. 二氧化碳基聚碳酸酯是通过环氧化物和二氧化碳共聚得到的一种绿色高分子材料,一种聚碳酸酯M的合成方法如下:
下列说法不正确的是
A. K和M中均含有手性碳原子
B. 使用该材料时应避免接触强酸或强碱
C. 生成1molM参加反应的的物质的量为(m+n)mol
D. 依据M的合成原理,可推测合成M的过程中会产生含六元环的副产物
15. 某大环分子(BU[6])的合成路线如下所示。
其中,—BU—表示
下列说法不正确的是
A. 试剂b名称是甲醛
B. 试剂a的结构简式是
C. F的核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比1:1:3
D. 由E合成1mol BU[6]时,共有12mol H2O生成
二、本部分共5题,共55分。
16. 氨硼烷()是一种具有研究价值的固体储氢材料。
已知:含氢19.5%,白色晶体,熔点为104℃。可溶于水和甲醇等溶剂中。常温常压下能够稳定存在。在催化剂存在的情况下,能够快速与水反应。
元素
H
B
N
电负性
2.1
2.0
3.0
(1)基态N原子的核外电子排布的轨道表示式为___________。
(2)B的第一电离能低于Be,可能的原因是___________。
(3)分子结构示意图如图1,其中为___________键(填序号,下同),为___________键。
a.配位键 b.非极性键 c.键 d.键
(4)在某种催化剂表面与反应的释氢机理如图2。
①若用和做反应物,生成的氢气是___________(填序号)。
a. b. c.HD
②写出理论上与完全反应总反应的离子方程式:___________。
(5)研究发现,在低温高压条件下为正交晶系结构。的2×2×2超晶胞结构如图3所示(超晶胞内含有16个氨硼烷分子,)。氨硼烷晶体的密度为___________(已知:;表示阿伏加德罗常数)。
17. Zn2+、三乙撑二胺和对苯二甲酸根离子可形成晶体M,其晶胞示意图如下。
(1) Zn2+的价层电子排布式是_______。
(2)C、O、N的电负性从大到小的顺序是_______。
(3)三乙撑二胺( )与Zn2+能形成配位键的原因是_______。
(4)在晶体M每个空腔中装入一个顺式偶氮苯分子后形成晶体M1,晶胞示意图如图。一定条件下随着偶氮苯顺反结构的变化,晶体骨架发生畸变,晶体在M1和M2两种结构之间相互转化,可以吸收和释放N2,被称为“会呼吸”的晶体。
晶体
装载分子
晶胞中Zn2+个数
晶胞体积/cm3
M1
顺式偶氮苯
x
M2
反式偶氮苯
4
资料:ⅰ.
ⅱ.M1和M2相互转化时,Zn2+配体和配体数均不变
①N2的电子式是_______。
②偶氮苯( )中N的杂化轨道类型是_______。偶氮苯存在顺反异构的原因是分子中两个氮原子间存在_______(填“σ键”或“π键”)。
③x=_______。
④晶胞密度小则晶体内部的空隙大。能让“会呼吸”的晶体吸收N2的条件是_______光照射。
18. 功能高分子的合成路线如下:
(1)的分子式是,其结构简式是________。
(2)试剂是________。
(3)反应③的化学方程式为________。
(4)的分子式是,中含有的官能团为________。
(5)反应④的反应类型是_________。
(6)反应⑤的化学方程式为________。
(7)已知:。以乙烯为起始原料,选用必要的无机试剂合成,写出合成路线(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)_______。
19. 治疗非小细胞肺癌的药物特泊替尼的合成路线如下:
已知:
(1)已知A中含有—CN,写出A→B的化学方程式:______。
(2)A的某种同分异构体与A含有相同官能团,核磁共振氢谱有3组峰,其结构简式为______。
(3)链状有机物F的分子式为,其结构简式为______。
(4)G→H的反应类型是______。
(5)I的结构简式为______。
(6)可通过如下路线合成:
①K→L的化学方程式是__________________。
②N的结构简式为______。
20. 从印刷电路板腐蚀废液(主要含CuCl2、FeCl3、FeCl2等)中回收FeCl3、制备CuSO4·5H2O的流程如下。
(1)上述流程中能加快反应速率的措施有_______。
(2)粗品的主要成分是硫酸铜晶体,而不是硝酸铜晶体,分析有两种可能的原因:
①相对于Cu2+,粗液中浓度过小,原因是_______(用离子方程式表示),不能得到硝酸铜晶体。
②粗液中浓度较大,但由于_______,不能得到硝酸铜晶体。
(3)测量粗品中铁(含、)的含量,评定纯度等级。
Ⅰ.用水溶解一定质量粗品,加入稀和溶液,加热。
Ⅱ.待溶液冷却后,加入试剂X至溶液。过滤、洗涤,得到红褐色沉淀。
Ⅲ.用稀溶解红褐色沉淀,滴入溶液,稀释至一定体积。将溶液红色的深浅与标准色阶对照,确定含量。
已知:完全沉淀的pH为6.7,完全沉淀的pH为2.8
①Ⅰ中将氧化为的离子方程式是_______。
②试剂X是_______。
(4)电解:在不同电压、不同pH(pH<7)条件下电解溶液,研究溶液的再生条件。
序号
电压
阴极现象
阳极产物
i
a
无气泡,少量金属析出
无,有
ii
b
较多气泡,极少量金属析出
无,有
iii
a
少量气泡,少量金属析出,
有,有
(,)
①iii中产生的原因有、_______。
②溶液再生的合适条件是_______(填实验序号)。
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