内容正文:
河南省信阳高级中学北湖校区
2025-2026学年高三上期09月测试(二)
化学试题
可能用到的相对原子质量H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 S32 CI35.5 Co59
一、选择题(每题只有一个正确答案。每题3分,共42分)
1. 化学用语是学习化学的重要工具,下列化学用语表述错误的是
A. 的空间填充模型为 B. 2-甲基-2-戊烯的键线式为
C. 基态的价电子排布式为 D. 的电子式为
【答案】A
【解析】
【详解】A.中S原子价电子对数为3,有1个孤电子对,空间构型为V形,故A错误;
B.2-甲基-2-戊烯的键线式为,故B正确;
C.Cu原子价电子排布式为3d104s1,基态的价电子排布式为,故C正确;
D.中C原子和N原子间为三键,电子式为,故D正确;
选A。
2. 化学与科技、生产、生活息息相关。下列说法正确的是
A. 河南博物院藏品“莲鹤方壶”为青铜制品,青铜是纯净物,属于金属材料
B. “中国茶艺”讲究独特,沏泡过程涉及溶解、过滤、蒸馏等
C. 活性炭可吸附新装修房间内的甲醛,原因是活性炭具有漂白性
D. 竹简记载了我国古代文明和古代人民的智慧,竹简的主要成分纤维素属于多糖
【答案】D
【解析】
【详解】A.青铜是铜和锡的合金,属于混合物,而非纯净物,但属于金属材料,A错误;
B.沏泡茶叶涉及溶解和过滤(如分离茶渣),但蒸馏并非茶艺过程的一部分,B错误;
C.活性炭吸附甲醛依靠其多孔结构,属于物理吸附,与漂白性无关,C错误;
D.竹简的主要成分是纤维素,纤维素是由葡萄糖单元组成的多糖类物质,D正确;
故答案为D。
3. 下列解释事实的反应方程式不正确的是
A. 铜和浓硝酸反应生成红棕色气体:
B. 向漂白液中加入适量洁厕灵(含盐酸),产生氯气:
C. 向溶液中加入过量的澄清石灰水:
D. 向澄清的苯酚钠溶液中通入少量,变浑浊:
【答案】C
【解析】
【详解】A.Cu与浓硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO2和H2O,反应的离子方程式为Cu+4H++2=Cu2++2NO2↑+2H2O,A项正确;
B.漂白液的有效成分为NaClO,NaClO与盐酸反应生成Cl2、NaCl和H2O,反应的离子方程式为ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O,B项正确;
C.NaHCO3与过量Ca(OH)2反应生成CaCO3、NaOH和H2O,反应的离子方程式为+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O,C项错误;
D.CO2与苯酚钠溶液反应生成苯酚和NaHCO3,反应的化学方程式为+CO2+H2O→+NaHCO3,D项正确;
答案选C。
4. 新型靶向药物能够牢牢“黏住”致病蛋白,其结构简式如图所示。下列关于的说法不正确的是
A. 含有2种官能团
B. 所有碳原子可能共平面
C. 最多可与发生反应
D. “黏住”致病蛋白的过程可能与二者之间形成氢键有关
【答案】A
【解析】
【详解】A.分子中含有酚羟基、酯基、碳碳双键3种官能团,A错误;
B.与苯环直接相连的原子共面、碳碳双键两端的原子共面、单键可以旋转,则分子中所有碳原子可能共平面,B正确;
C.酚羟基能和氢氧化钠反应,酯基能和氢氧化钠反应且酯基生成的酚羟基还能和氢氧化钠反应,故最多可与发生反应,C正确;
D.M中含有酚羟基,能形成氢键,其“黏住”致病蛋白的过程可能与二者之间形成氢键有关,D正确;
故选A。
5. 对锂盐进行掺杂和改进所获得的一种离子液体,能显著提高锂离子电池传输电荷的能力,其结构如图所示。已知A、B、C、D、E为短周期元素,且A、B原子的电子数之和等于C、D原子价电子数之和。下列说法中正确的是
A. A的简单氢化物是极性分子 B. 第一电离能:
C. 中E原子为杂化 D. 该锂盐的熔点高于
【答案】C
【解析】
【分析】A、B、C、D为同一短周期元素,E与C同主族,E的原子序数是B、D的原子序数之和,可知E的原子序数大于C,则E处在第三周期,A、B、C、D在第二周期,结合成键数,可知C为O,E为S,A为C,D为F,B得一个电子后形成2条键,则B最外层电子数为5,B为N,据此回答。
【详解】A.A的简单氢化物为CH4,为非极性分子,A错误;
B.元素的第一电离能:F>N>O,B错误;
C.中,S原子的价电子对数为2,原子为杂化,C正确;
D.原子半径越小,所带电荷数越多,形成离子晶体的晶格能越大,熔点越高,该锂盐中阴离子的半径大于氯离子半径,故该锂盐的熔点低于,D错误;
故选C。
6. 下列实验操作能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
除去硝酸钾中混有的少量氯化钠
将固体溶解,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
B
除去乙酸乙酯中的乙酸
加入氢氧化钠溶液,充分反应后,静置、分液
C
检验晶体中是否含有
将晶体溶解,配成溶液,滴加酸性溶液,溶液褪色
D
验证的酸性强于的酸性
向溶液中通入气体,有黑色沉淀生成
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.硝酸钾的溶解度随温度变化较大,而氯化钠的溶解度变化较小。通过蒸发浓缩得到高温下的硝酸钾饱和溶液,冷却后硝酸钾优先析出,氯化钠因溶解度较高留在母液中,过滤后可除去氯化钠,此操作正确,A符合题意。
B.氢氧化钠会与乙酸乙酯发生水解反应,生成乙酸钠和乙醇,破坏目标产物。正确方法应为使用饱和碳酸钠溶液静置分层后分液,B不符合题意。
C.Fe2+在酸性条件下可使高锰酸钾褪色,但FeCl3溶液中的Cl-在较高浓度和强酸性条件下也可能被高锰酸钾氧化,导致褪色。因此该实验无法准确检验FeCl2的存在,C不符合题意。
D.CuS沉淀的生成仅说明其溶度积极小,无法通过“强酸制弱酸”原理证明硫酸酸性强于H2S。正确方法应为通过可溶性硫化物(如Na2S)与稀硫酸反应生成H2S气体,D不符合题意。
故选A。
7. 是制备金属钛的重要中间体,工业制备原理为。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 12gC中共价键数目最多为
B. 的中子数目为
C. 若生成的CO体积为26.88L(已换算成标准状况)时,转移电子数目为
D. 溶液中含数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A.12gC为1mol,若为金刚石,每个碳都是连接4个共价键,但是每个键都是两个碳原子共有,因此每个碳原子拥有=2个共价键,则12gC中共价键数目最多为2NA,若为石墨,每个石墨中的碳通过三个共价键与其他碳原子相连,所以每个碳所属的共价键应是=1.5,则12gC中共价键数目最多为1.5NA,A错误;
B.1mol58Fe的中子数目为(58-26)=32NA,B错误;
C.若生成的CO体积为26.88L,即1.2molCO,分析方程式可知,生成6molCO转移14mol电子,1.2molCO转移电子为2.8NA,C正确;
D.缺少溶液的体积,不可计算氯离子的数目,D错误;
故选C。
8. 化学反应原理与科学、技术、社会和环境密切相关。下列说法正确的是
A. 某温度下,反应已达到平衡,压缩体积后达到新平衡时,的浓度增大
B. 合成氨的反应塔与外加电源的正极相连,并维持一定的电压可以钝化防腐
C. 工业上用合成,增加氧气的量可提高的利用率
D. 已知反应 ,则完全破坏等质量的和中的化学键,需要的能量更多
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应的平衡常数,压缩体积后达到新平衡时,平衡常数不变,故浓度不变,故A项错误;
B.合成氨的反应塔与外加电源的负极相连,并维持一定的电压可以钝化防腐,属于外加电流法,故B项错误;
C.工业上用与反应合成,对于可逆反应,增加一种反应物的量,可以增大另一种反应物的转化率,故C项正确;
D.该反应为吸热反应,则的能量更高,断键需要的能量更少,D项错误;
故选C。
9. 科学家研究发现铁的配合物在常温下可以催化甲酸的还原反应,其反应机理如图所示。下列说法不正确的是
A. 该反应的总化学方程式为
B. 1,2,3三种物质中的配位数相同
C. 反应中存在非极性键的断裂和形成
D. 可以用新制的悬浊液鉴别和
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,该反应的反应物为HCOOH、H2,生成物为CH3OH、H2O,总反应化学方程式为,选项A正确;
B.1,2,3三种物质中的配位数相同,均为6,选项B正确;
C.反应中存在非极性键H-H的断裂,但没有非极性键的形成,选项C不正确;
D.中存在醛基而没有,可以用新制的悬浊液鉴别和,选项D正确;
答案选C。
10. 某科研所以与丙胺为原料实现了乙酸盐和丙腈的高选择性合成,该装置的工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. a极为直流电源的负极,电子经电池内部流向b极
B. 电解一段时间后,阴极区溶液降低
C. 每生成丙腈,同时生成
D. 在电极上发生的反应为
【答案】D
【解析】
【分析】a极连接的电极上CO2转化为CH3COO-,C元素化合价降低,发生还原反应,故为阴极,因此a极为电源负极,b为电源正极,据此分析解题。
【详解】A.a极连接的电极上CO2转化为CH3COO-,C元素化合价降低,发生还原反应,故为阴极,因此a极为电源负极;电子只能通过外电路流动,电池内部为离子定向移动,A错误;
B.阴极区发生CO2的还原反应,生成CH3COO-,反应可能消耗H+(如2CO2+8e-+7H+=CH3COO-+2H2O),H+浓度降低,溶液pH升高,B错误;
C.阳极丙胺生成丙腈的反应为,生成1mol丙腈转移4mol电子;阴极CO2生成CH3COO-时,2CO2+8e-+7H+=CH3COO-+2H2O,共得8e⁻,即生成1mol CH3COO-转移8mol电子。根据电子守恒,转移4mol电子时生成0.5mol CH3COO-,故生成1mol丙腈时生成0.5mol CH3COO-,C错误;
D.Ni₂P电极上丙胺()转化为丙腈(),失去4个H+(即失去4e-),反应式为,D正确;
故选D。
11. 实验改进与优化应遵循科学性、易操作性、安全性的原则,提升化学实验效率。下列有关实验改进分析不正确的是
A. 使用恒压滴液漏斗可防止浓氨水污染环境,并使漏斗内液体顺利流下
B. 用点燃的木条靠近肥皂泡,听到爆鸣声,可检验产物中有氢气
C. 利用该装置可制取,并进行性质的探究实验
D. 利用该装置可较长时间看到白色絮状沉淀
【答案】C
【解析】
【详解】A.恒压滴液漏斗为密闭装置且能平衡压强,使用恒压滴液漏斗可防止浓氨水污染环境,并使漏斗内液体顺利流下,A正确;
B.氢气具有可燃性,和氧气混合点燃容易爆炸;用点燃的木条靠近肥皂泡,听到爆鸣声,可检验产物中有氢气产生,B正确;
C.铜和浓硫酸需要加热才能反应生成二氧化硫,C错误;
D.装置A中生成氢气排净装置中空气且生成硫酸亚铁,一段时间后关闭a,A中压强变大,硫酸亚铁溶液被压入B中生成氢氧化亚铁沉淀,利用此装置可较长时间看到白色絮状沉淀,D正确;
故选C。
12. 室温下,由二氧化锰与硫化锰矿(含Fe、Mg等杂质)制备MnSO4的流程如下:
已知:Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka2(H2CO3)=5.6×10-11,Ksp(MnCO3)=2.24×10-11,下列说法正确的是
A. NH4HCO3溶液中:c()<c()+2c()
B. “酸溶”时主要离子方程式:MnO2+MnS+2H2O=2Mn2+++4H+
C. “除铁除镁”后上层清液中:2c(Mn2+)+c(H+)=2c()+c(OH-)
D. “沉锰”后上层清液中:=2.5
【答案】D
【解析】
【分析】向二氧化锰与硫化锰矿中加入硫酸溶液酸溶,将硫化锰中的硫元素转化为硫酸根离子、金属元素转化为可溶的硫酸盐,过滤得到滤液;向滤液中加入氨水,将铁元素转化为氢氧化铁沉淀,再加入氟化锰,将溶液中的镁离子转化为氟化镁沉淀,过滤得到含有硫酸铵、硫酸锰的滤液;向滤液中加入碳酸氢铵溶液,将溶液中的锰离子转化为碳酸锰沉淀,过滤得到碳酸锰;碳酸锰溶于硫酸溶液得到硫酸锰。
【详解】A.由题意可知,一水合氨的电离常数大于碳酸的一级电离常数,则碳酸氢铵溶液中铵根离子的水解程度小于碳酸氢根离子的水解程度,溶液呈碱性,溶液中氢离子浓度小于氢氧根离子浓度,由电荷守恒关系c()+c(H+)=c()+2c()+c(OH—)可知,溶液中c()>c()+2c(),故A错误;
B.由分析可知,“酸溶”时主要反应为二氧化锰与硫化锰、硫酸溶液反应生成硫酸锰和水,反应的离子方程式为4MnO2+MnS+8H+ =5Mn2+++4H2O,故B错误;
C.由分析可知,“除铁除镁”后上层清液为硫酸铵和硫酸锰的混合溶液,溶液中存在电荷守恒关系2c(Mn2+)+c(H+)+c()=2c()+c(OH—),故C错误;
D.“沉锰”后上层清液中:====2.5,故D正确;
故选D。
13. 氟化钾镁是一种具有优良光学性能的材料,主要应用于激光领域,其立方晶胞结构如图。表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A. 的配位数为8
B. 氟化钾镁晶体的化学式为
C. 每个位于距其最近且等距的构成的正八面体空隙中
D. 若位于晶胞的体心,则位于晶胞的面心
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知,离等距离且最近的F-位于棱心,即K+的配位数为12,故A错误;
B.由均摊法可知,一个晶胞中Mg2+个数为8×=1,F-个数为12×=3,K+个数为1,所以氟化钾镁晶体的化学式为,故B正确;
C.距最近且等距的个数为6,6个F-构成正八面体,在构成的正八面体的体心,故C正确;
D.由图可知,位于顶点,位于棱心,所以若位于晶胞的体心,则位于晶胞的面心,故D正确;
故答案为:A。
14. 常温下,向某三元弱酸(简写为)溶液中滴加的溶液,滴加溶液后的溶液的与含A粒子分布系数的关系如图所示。已知:的分布系数表达式为。下列叙述错误的是
A. 曲线②表示变化
B. 常温下,
C. 常温下溶液中
D. 时,溶液中:
【答案】C
【解析】
【分析】向溶液中滴加氢氧化钠溶液时发生的反应依次为、、,则曲线①、②、③、④分别表示的变化;由图可知,溶液中的浓度相等时(曲线①、②的交点),溶液,由电离常数可知,,同理可知,电离常数。
【详解】A.根据分析可知,A正确;
B.已知,此时③、④曲线的交点处,则,B正确;
C.溶液中存在电离()和水解(),因,电离占主导地位,所以,C错误;
D.时,,电荷守恒:,在酸性溶液中,则,D正确;
故选C。
二、非选择题(共58分)
15. CO、(主要指NO和)是大气主要污染物之一,有效去除大气中的CO、是环境保护的重要课题。
已知:
反应1:
反应2:
反应3:
反应4:
回答下列问题:
(1)计算________,已知反应3的,则该反应自发进行的最高温度为________(取整数)K。
(2)已知反应4在某催化剂作用下的反应历程如图。
①________(填“”或“”)0。
②该反应历程的决速步骤为________。
③可提高该反应中NO平衡转化率的措施有________(填两条)。
(3)四种晶体的熔点数据如表:
物质
熔点/℃
和熔点相差较小,和熔点相差较大,原因是________。
已知可二聚为下图的二聚体:
(4)该二聚体中存在的化学键类型为________。
A. 极性键 B. 非极性键 C. 离子键 D. 金属键
(5)将该二聚体溶于生成(结构如图所示),已知其配离子为四面体形,中心原子杂化方式为________,其中配体是________,1mol该配合物中有键________mol。
【答案】(1) ①. ②. 3730
(2) ①. ②. 过程4 ③. 降温、加压(或其他合理答案)
(3)和都是分子晶体,结构相似,分子间作用力相差较小,所以熔点相差较小;通过分子间作用力形成分子晶体,通过离子键形成离子晶体,破坏离子键需要能量多得多,所以熔点相差较大 (4)A
(5) ①. ②. 、 ③. 14
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律知,反应3=2×反应1-反应2,则;反应要自发则,则T<3730K,则该反应自发进行的最高整数温度为3730K;
【小问2详解】
由图可知反应物能量高于生成物能量该反应为放热反应,则ΔH4<0;由图中显示过程4的活化能最大,为该反应的决速步骤;正向体积减小,正向放热,因此提高该反应中平衡转化率的措施可以是降温、加压等;
【小问3详解】
CF4和SiF4熔点相差较小,BF3和AlF3熔点相差较大,主要原因是:CF4和SiF4都是分子晶体,结构相似,分子间作用力相差较小,所以熔点相差较小;BF3通过分子间作用力形成分子晶体,AlF3通过离子键形成离子晶体,破坏离子键需要能量多得多,所以熔点相差较大;
【小问4详解】
从图中可知,该二聚体中Br和Al之间以极性键相连,铝可以形成3条共价键,故还存在配位键,该二聚体中存在的化学键类型为极性键、配位键,答案选A;
【小问5详解】
该配离子中,中心Al形成4条单键,杂化方式为sp3杂化,其中N和Br-各提供一对孤电子对,与Al形成配位键,配体为CH3CN、Br-,1个该配合物中含有12条单键,2个碳氮三键,其中每个碳氮三键中有1条σ键,因此1mol该配合物中σ键为14mol。
16. 乳酸亚铁主要用于治疗缺铁性贫血。它可由乳酸钠与硫酸亚铁制取。某科研小组用如图所示装置(夹持仪器省略)制备补铁剂乳酸亚铁。
已知有关物质性质如下:
①乳酸:易溶于水、乙醇,微溶于醚,不溶于氯仿、二硫化碳及石油醚。
②乳酸亚铁:绿白色晶体,易溶于水,呈弱酸性,在空气中易被氧化,难溶于乙醇。
实验步骤如下:
.打开盛溶液的仪器活塞,向c中滴加溶液,调溶液至5.5左右,使反应物充分反应。
.制备硫酸亚铁,并将生成的硫酸亚铁与c中溶液混合。
.在恒温条件下用电磁搅拌器不断搅拌。
.反应完成后,向c中反应混合液中加入无水乙醇,生成绿白色沉淀,将沉淀过滤、洗涤得粗产品,将粗产品纯化后得精品。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是___________,仪器a中的弯管部分e的作用是___________。
(2)简述步骤的具体操作___________。
(3)c中生成乳酸亚铁的化学方程式是___________。c中加入柠檬酸的作用是___________。
(4)步骤中加入无水乙醇的作用是___________;沉淀洗涤时用___________(填试剂名称)作洗涤剂。
(5)若乳酸的投料量为,产出精品,则产率为___________(结果保留三位有效数字)。
【答案】(1) ①. 恒压分液漏斗 ②. 平衡压强,使稀硫酸顺利流下
(2)先关闭,然后打开,反应一段时间,再关闭,打开
(3) ①. 、{或} ②. 作还原剂,防止生成的乳酸亚铁被氧化
(4) ①. 降低乳酸亚铁的溶解度,使其从溶液中析出 ②. 乙醇
(5)88.9%
【解析】
【分析】将NaOH溶液滴入c中反应生成,并调溶液至5.5左右,然后关闭,打开,铁屑与稀硫酸反应生成硫酸亚铁同时产生氢气,将装置内的空气排尽;之后关闭,打开,通过产生的气体将硫酸亚铁压入c中与乳酸钠反应,在恒温条件下用电磁搅拌器不断搅拌,并使反应物充分反应,反应完成后加入无水乙醇,降低乳酸亚铁的溶解度,从而使其析出。
【小问1详解】
仪器a的名称为恒压分液漏斗,弯管部分e的作用是平衡恒压分液漏斗上部和蒸馏烧瓶中的压强,使恒压分液漏斗内的稀硫酸顺利流下;
【小问2详解】
先关闭,打开,铁屑与稀硫酸反应生成硫酸亚铁同时产生氢气,将装置内的空气排尽,防止生成的硫酸亚铁被氧化,再关闭,打开,产生的气体可将b中溶液压入c中;
【小问3详解】
反应物有乳酸、硫酸亚铁以及,已知生成物有乳酸亚铁,结合元素守恒可知化学方程式应为、或;乳酸亚铁易被氧化,加入柠檬酸的作用是作还原剂,防止乳酸亚铁被氧化;
【小问4详解】
根据题目信息可知乳酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇,所以加入乙醇可以降低其溶解度,使其从溶液中析出;乳酸亚铁易溶于水,用水洗涤会造成大量产品损失,应用乙醇洗涤;
【小问5详解】
乳酸的投料量为,乳酸的物质的量,根据原子守恒,生成乳酸亚铁的物质的量为,m(理论精品质量) ,产率为。
17. 从镍钴渣(主要成分为,少量)中提取碳酸镍并制备草酸钴晶体的工艺流程如下,回答下列问题:
已知:不溶于稀硫酸,可溶于稀硫酸。
(1)钴属于___________区元素,基态钴原子的价层电子排布式为___________。
(2)“还原浸出”步骤中发生的氧化还原反应的离子方程式分别是和___________。
(3)若“滤渣2”的主要成分为,则“氧化”操作中生成的离子方程式为___________。
(4)萃取操作中,下列有关说法错误的是___________(填标号)。
A.萃取振荡时,分液漏斗下口应倾斜向下
B.分液时,应先将下层液体由分液漏斗下口放出
C.分液时,上层液体也应由分液漏斗下口放出
(5)制备可制取。和煅烧均可得到,前者得到的比表面积更大,其原因是___________。
(6)草酸钴是制备钴的氧化物的重要原料。在空气中煅烧生成含钴的氧化物和,测得充分煅烧后固体的质量为体积为(标准状况下),则该含钴氧化物的化学式为___________,写出该步反应的化学方程式___________。
【答案】(1) ①. d ②.
(2)
(3)
(4)AC (5)煅烧生成的同时生成气体,气体受热逸出导致生成的疏松多孔,比表面积更大
(6) ①. ②.
【解析】
【分析】镍钴渣(主要成分为,少量)中加入稀硫酸和亚硫酸钠混合溶液还原浸出时,在酸性溶液中转化为不溶,过滤得浸出渣1为,滤液中加入双氧水,被氧化为,生成沉淀,过滤除去,随后加入萃取,油相1中含有,再加入硫酸进行反萃取,水相2中含有硫酸钴,硫酸钴中加入草酸铵反应生成草酸钴,水相1中加入萃取得到的油相3中含有,加入硫酸亚铁溶液进行反萃取得到水相4,最后加入碳酸钠溶液生成沉淀。
【小问1详解】
钴是第27号元素,钴元素属于d区元素;其基态原子的价层电子排布式为;
【小问2详解】
“还原浸出”时发生的主要反应为与稀硫酸、亚硫酸钠混合溶液分别反应生成硫酸亚铁和水、硫酸钴和水,反应的离子方程式分别为;
【小问3详解】
由分析可知,若“滤渣2”的主要成分为,用将氧化为沉淀,则“氧化”操作中生成的离子方程式为;
【小问4详解】
A.萃取振荡时,应盖上分液漏斗上方的瓶塞,关闭旋塞,将分液漏斗下口倾斜向上,A错误;
B.液体分层后,先将下层液体由分液漏斗下口放出,关闭旋塞,再从上口倒出上层液体,B正确;
C.分液时,上层液体应从上口倒出,C错误;
故选AC;
【小问5详解】
原因是:煅烧生成的同时生成气体,气体受热逸出导致生成的疏松多孔,比表面积更大;
【小问6详解】
在空气中煅烧生成含钴氧化物和CO2,,设该含钴氧化物的分子式为,则有,故可列出,计算得,所以该含钴氧化物的化学式为,根据氧化还原反应规律写出并配平该反应的化学方程式为。
18. 罗氟司特是治疗慢性阻塞性肺病的特效药物,其合成中间体的一种合成路线如下。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为_______,D的分子式为_______。
(2)由B生成C的化学方程式是_______。
(3)E→F的反应类型为_______,F中含氧官能团的名称为_______。
(4)的链状同分异构体有_______种(不包括立体异构),其中核磁共振氢谱有两组峰的结构简式是_______。
(5)设计以对甲基苯酚为原料制备的合成路线为_______(其他试剂任选)。
【答案】(1) ①. 邻苯二酚 ②.
(2) (3) ①. 取代反应(或水解反应) ②. 醚键、羧基
(4) ①. 8 ②.
(5)
【解析】
【分析】A中苯环上有两个处于邻位的酚羟基,习惯上叫做邻苯二酚,在NaOH溶液作用下,A与发生取代反应生成B(),B与Br2发生取代反应生成C(),C在NaOH溶液作用下酚羟基发生取代生成D(),D经过取代、酯化两个反应后得到E(),最后E中的酯基经碱性条件下水解再酸化生成合成罗氟司特的中间体F()。根据以上分析解答此题。
【小问1详解】
中苯环上有两个处于邻位的酚羟基,叫做邻苯二酚;D为,分子式为;答案为:邻苯二酚;。
【小问2详解】
B()与Br2发生取代反应生成C()根据原子守恒写出反应方程式:。故答案为:;
【小问3详解】
E到F的反应中只有酯基发生水解,生成羧酸盐后再进行酸化,反应类型为取代反应(或水解反应),F中的含氧官能团为醚键、羧基。故答案为;取代反应(或水解反应);醚键、羧基。
【小问4详解】
的分子式为C4H7Br,不饱和度为1,写成链状可以考虑为丁烷里面增加一条双键,正丁烷里加一条双键有两种写法:CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3,异丁烷里加一条双键只有一种写法:CH2=C(CH3)2。在CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3 、CH2=C(CH3)2里面分别有4、2、2种等效氢,所以CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3 、CH2=C(CH3)2的一溴代物即的链状同分异构体(不包括立体异构)有4+2+2=8种。其中核磁共振氢谱有两组峰也就是结构式中有两种氢的为:BrCH=C(CH3)2。故答案为:8;BrCH=C(CH3)2。
【小问5详解】
根据题中信息,以为原料合成有两个方向的反应,一个是酚羟基上的取代,另一个是甲基邻位的取代,酯化,仿照题中C→D的条件可实现酚羟基的取代,和在溶液作用下得到,再与Br2发生取代生成,然后仿照题中D→E的条件与、、、反应,可实现甲基邻位溴原子的取代,酯化得到。故以对甲基苯酚为原料制备的合成路线为:。
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河南省信阳高级中学北湖校区
2025-2026学年高三上期09月测试(二)
化学试题
可能用到的相对原子质量H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 S32 CI35.5 Co59
一、选择题(每题只有一个正确答案。每题3分,共42分)
1. 化学用语是学习化学的重要工具,下列化学用语表述错误的是
A. 的空间填充模型为 B. 2-甲基-2-戊烯的键线式为
C. 基态的价电子排布式为 D. 的电子式为
2. 化学与科技、生产、生活息息相关。下列说法正确的是
A. 河南博物院藏品“莲鹤方壶”为青铜制品,青铜是纯净物,属于金属材料
B. “中国茶艺”讲究独特,沏泡过程涉及溶解、过滤、蒸馏等
C. 活性炭可吸附新装修房间内的甲醛,原因是活性炭具有漂白性
D. 竹简记载了我国古代文明和古代人民的智慧,竹简的主要成分纤维素属于多糖
3. 下列解释事实的反应方程式不正确的是
A. 铜和浓硝酸反应生成红棕色气体:
B. 向漂白液中加入适量洁厕灵(含盐酸),产生氯气:
C. 向溶液中加入过量的澄清石灰水:
D. 向澄清的苯酚钠溶液中通入少量,变浑浊:
4. 新型靶向药物能够牢牢“黏住”致病蛋白,其结构简式如图所示。下列关于的说法不正确的是
A. 含有2种官能团
B. 所有碳原子可能共平面
C. 最多可与发生反应
D. “黏住”致病蛋白的过程可能与二者之间形成氢键有关
5. 对锂盐进行掺杂和改进所获得的一种离子液体,能显著提高锂离子电池传输电荷的能力,其结构如图所示。已知A、B、C、D、E为短周期元素,且A、B原子的电子数之和等于C、D原子价电子数之和。下列说法中正确的是
A. A的简单氢化物是极性分子 B. 第一电离能:
C. 中E原子为杂化 D. 该锂盐的熔点高于
6. 下列实验操作能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
除去硝酸钾中混有的少量氯化钠
将固体溶解,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
B
除去乙酸乙酯中的乙酸
加入氢氧化钠溶液,充分反应后,静置、分液
C
检验晶体中是否含有
将晶体溶解,配成溶液,滴加酸性溶液,溶液褪色
D
验证的酸性强于的酸性
向溶液中通入气体,有黑色沉淀生成
A. A B. B C. C D. D
7. 是制备金属钛的重要中间体,工业制备原理为。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 12gC中共价键数目最多为
B. 的中子数目为
C. 若生成的CO体积为26.88L(已换算成标准状况)时,转移电子数目为
D. 溶液中含数目为
8. 化学反应原理与科学、技术、社会和环境密切相关。下列说法正确的是
A. 某温度下,反应已达到平衡,压缩体积后达到新平衡时,的浓度增大
B. 合成氨的反应塔与外加电源的正极相连,并维持一定的电压可以钝化防腐
C. 工业上用合成,增加氧气的量可提高的利用率
D. 已知反应 ,则完全破坏等质量的和中的化学键,需要的能量更多
9. 科学家研究发现铁的配合物在常温下可以催化甲酸的还原反应,其反应机理如图所示。下列说法不正确的是
A. 该反应的总化学方程式为
B. 1,2,3三种物质中的配位数相同
C. 反应中存在非极性键的断裂和形成
D. 可以用新制的悬浊液鉴别和
10. 某科研所以与丙胺为原料实现了乙酸盐和丙腈的高选择性合成,该装置的工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. a极为直流电源的负极,电子经电池内部流向b极
B. 电解一段时间后,阴极区溶液降低
C. 每生成丙腈,同时生成
D. 在电极上发生的反应为
11. 实验改进与优化应遵循科学性、易操作性、安全性的原则,提升化学实验效率。下列有关实验改进分析不正确的是
A. 使用恒压滴液漏斗可防止浓氨水污染环境,并使漏斗内液体顺利流下
B. 用点燃的木条靠近肥皂泡,听到爆鸣声,可检验产物中有氢气
C. 利用该装置可制取,并进行性质的探究实验
D. 利用该装置可较长时间看到白色絮状沉淀
12. 室温下,由二氧化锰与硫化锰矿(含Fe、Mg等杂质)制备MnSO4的流程如下:
已知:Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka2(H2CO3)=5.6×10-11,Ksp(MnCO3)=2.24×10-11,下列说法正确的是
A. NH4HCO3溶液中:c()<c()+2c()
B. “酸溶”时主要离子方程式:MnO2+MnS+2H2O=2Mn2+++4H+
C. “除铁除镁”后上层清液中:2c(Mn2+)+c(H+)=2c()+c(OH-)
D. “沉锰”后上层清液中:=2.5
13. 氟化钾镁是一种具有优良光学性能的材料,主要应用于激光领域,其立方晶胞结构如图。表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A. 的配位数为8
B. 氟化钾镁晶体的化学式为
C. 每个位于距其最近且等距的构成的正八面体空隙中
D. 若位于晶胞的体心,则位于晶胞的面心
14. 常温下,向某三元弱酸(简写为)溶液中滴加的溶液,滴加溶液后的溶液的与含A粒子分布系数的关系如图所示。已知:的分布系数表达式为。下列叙述错误的是
A. 曲线②表示变化
B. 常温下,
C. 常温下溶液中
D. 时,溶液中:
二、非选择题(共58分)
15. CO、(主要指NO和)是大气主要污染物之一,有效去除大气中的CO、是环境保护的重要课题。
已知:
反应1:
反应2:
反应3:
反应4:
回答下列问题:
(1)计算________,已知反应3的,则该反应自发进行的最高温度为________(取整数)K。
(2)已知反应4在某催化剂作用下的反应历程如图。
①________(填“”或“”)0。
②该反应历程的决速步骤为________。
③可提高该反应中NO平衡转化率的措施有________(填两条)。
(3)四种晶体的熔点数据如表:
物质
熔点/℃
和熔点相差较小,和熔点相差较大,原因是________。
已知可二聚为下图的二聚体:
(4)该二聚体中存在的化学键类型为________。
A. 极性键 B. 非极性键 C. 离子键 D. 金属键
(5)将该二聚体溶于生成(结构如图所示),已知其配离子为四面体形,中心原子杂化方式为________,其中配体是________,1mol该配合物中有键________mol。
16. 乳酸亚铁主要用于治疗缺铁性贫血。它可由乳酸钠与硫酸亚铁制取。某科研小组用如图所示装置(夹持仪器省略)制备补铁剂乳酸亚铁。
已知有关物质性质如下:
①乳酸:易溶于水、乙醇,微溶于醚,不溶于氯仿、二硫化碳及石油醚。
②乳酸亚铁:绿白色晶体,易溶于水,呈弱酸性,在空气中易被氧化,难溶于乙醇。
实验步骤如下:
.打开盛溶液的仪器活塞,向c中滴加溶液,调溶液至5.5左右,使反应物充分反应。
.制备硫酸亚铁,并将生成的硫酸亚铁与c中溶液混合。
.在恒温条件下用电磁搅拌器不断搅拌。
.反应完成后,向c中反应混合液中加入无水乙醇,生成绿白色沉淀,将沉淀过滤、洗涤得粗产品,将粗产品纯化后得精品。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是___________,仪器a中的弯管部分e的作用是___________。
(2)简述步骤的具体操作___________。
(3)c中生成乳酸亚铁的化学方程式是___________。c中加入柠檬酸的作用是___________。
(4)步骤中加入无水乙醇的作用是___________;沉淀洗涤时用___________(填试剂名称)作洗涤剂。
(5)若乳酸的投料量为,产出精品,则产率为___________(结果保留三位有效数字)。
17. 从镍钴渣(主要成分为,少量)中提取碳酸镍并制备草酸钴晶体的工艺流程如下,回答下列问题:
已知:不溶于稀硫酸,可溶于稀硫酸。
(1)钴属于___________区元素,基态钴原子的价层电子排布式为___________。
(2)“还原浸出”步骤中发生的氧化还原反应的离子方程式分别是和___________。
(3)若“滤渣2”的主要成分为,则“氧化”操作中生成的离子方程式为___________。
(4)萃取操作中,下列有关说法错误的是___________(填标号)。
A.萃取振荡时,分液漏斗下口应倾斜向下
B.分液时,应先将下层液体由分液漏斗下口放出
C.分液时,上层液体也应由分液漏斗下口放出
(5)制备可制取。和煅烧均可得到,前者得到的比表面积更大,其原因是___________。
(6)草酸钴是制备钴的氧化物的重要原料。在空气中煅烧生成含钴的氧化物和,测得充分煅烧后固体的质量为体积为(标准状况下),则该含钴氧化物的化学式为___________,写出该步反应的化学方程式___________。
18. 罗氟司特是治疗慢性阻塞性肺病的特效药物,其合成中间体的一种合成路线如下。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为_______,D的分子式为_______。
(2)由B生成C的化学方程式是_______。
(3)E→F的反应类型为_______,F中含氧官能团的名称为_______。
(4)的链状同分异构体有_______种(不包括立体异构),其中核磁共振氢谱有两组峰的结构简式是_______。
(5)设计以对甲基苯酚为原料制备的合成路线为_______(其他试剂任选)。
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