内容正文:
广西示范性高中2025-2026学年高三上学期9月联合调研测试
化学试题
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Cl-35.5 V-51 Cu-64 Zn-65
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个正确选项)
1. 化学起源于生活,同时促进社会的发展,下列叙述错误的是
A. 中国空间站“天和”核心舱等使用的柔性太阳电池阵,将太阳能转化为电能
B. 航空母舰为屏蔽自身不被定位,舰体采用高强度耐腐蚀低磁钢,其熔点低于纯铁
C. “神舟”系列飞船返回舱使用的耐高温材料属于有机化合物
D. 无人机机身所用的玻璃纤维增强聚酯树脂,属于复合材料
【答案】C
【解析】
【详解】A.柔性太阳电池阵将太阳能转化为电能,描述正确,A正确;
B.合金熔点通常低于纯金属,低磁钢熔点低于纯铁符合实际,B正确;
C.Si3N4由硅和氮组成,属于无机非金属材料而非有机化合物,C错误;
D.玻璃纤维增强聚酯树脂由两种材料复合而成,属于复合材料,D正确;
故答案选C。
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. H2O2的电子式:
B. NH3的VSEPR模型为
C. 基态Ga原子的简化电子排布式为
D. 基态Mn2+的价层电子轨道表示式:
【答案】A
【解析】
【详解】A.H2O2为共价化合物,分子中O原子间以单键结合,每个O原子分别与1个H原子形成共价键,电子式为,A正确;
B.NH3中N原子价层电子对数为,VSEPR模型应为四面体,B错误;
C.Ga为31号元素,位于第四周期ⅢA族,其简化电子排布式应为[Ar]3d104s24p1,C错误;
D.Mn为25号元素,基态Mn原子价电子排布为3d54s2,Mn2+失去4s轨道2个电子,价层电子为3d5,价层轨道表示式为,D错误;
故选A。
3. 我国某研究所于2022年研制出一种新型离子液体[CPMIm]Cl(结构如图所示)可弥补钙钛矿电池表面的和缺陷,进一步提高该电池的性能,下列说法错误的是
A. 该离子液体作溶剂比传统有机溶剂难挥发,是由于范德华力导致的
B. 该离子液体能导电
C. 该离子液体的碳原子存在和杂化
D. 该新型化合物的组成元素全部位于元素周期表s区和p区
【答案】A
【解析】
【详解】A.离子液体是由阴、阳离子构成的离子化合物,离子间存在强烈的静电作用即离子键,其难挥发是因为离子键的作用远强于范德华力,而不是由于范德华力所导致,A错误;
B.离子液体中存在自由移动的阳[CPMIm]⁺、和阴离子Cl⁻,因此能导电,B正确;
C.结构中氰基-CN中的C原子采用sp杂化,咪唑环中双键中的C原子采用sp2杂化,烷基链中饱和碳原子采用sp3杂化,故该物质中存在sp、sp2、sp3三种杂化类型,C正确;
D.在该物质组成元素C、N、H、Cl中,,H元素位于s区,C、N、Cl位于p区,因此所有元素均在s区和p区,D正确;
故合理选项是A。
4. 用下列仪器或装置进行相应实验,不能达到实验目的的是
A.可用于除去粗盐中的不溶物
B.可用于灼烧碎海带
C.可用于除去中的HCl
D.验证非金属性:
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.除去粗盐中的不溶物需过滤,装置为漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台,图A为过滤装置,玻璃棒引流,操作正确,A正确;
B.灼烧碎海带应使用坩埚,图B用烧杯灼烧错误,B错误;
C.除去SO2中的HCl,用饱和NaHSO3溶液,装置为洗气瓶,需长管进短管出,图C若为长进短出则正确,C正确;
D.验证非金属性S>C>Si,通过酸性:H2SO4>H2CO3>H2SiO3证明。稀硫酸与Na2CO3反应生成CO2(证明S>C),CO2通入Na2SiO3溶液生成硅酸沉淀(证明C>Si),装置合理,D正确;
故选B。
5. 化合物A可应用于清洁剂、化妆品、杀虫剂,其结构式如图所示。是占据三个短周期的主族元素且原子序数依次增大。X最高价氧化物对应的水化物为弱酸,Y基态原子核外电子有5种空间运动状态。下列说法正确的是
A. Y在同主族简单氢化物中沸点最低 B. 电负性大小关系:
C. 化合物A中所有的X原子均采取杂化 D. 化合物ZW在野外可用作生氢剂(制备氢气)
【答案】D
【解析】
【分析】W、X、Y、Z是位于三个短周期的主族元素且原子序数依次增大, Y基态原子核外电子有5种空间运动状态且易形成2根键,则Y为O;则W为H;X形成3个共价键,X最高价氧化物对应的水化物为弱酸,则X为B;由结构简式可知,Z形成带一个单位正电荷的阳离子,则Z为Na。
【详解】A.Y的简单氢化物为水,水分子间存在氢键,同主族中沸点最高,A错误;
B.金属元素的电负性小于非金属元素,非金属元素的非金属性越强,电负性越大,中H为-1价,则四种元素的电负性大小顺序为,B错误;
C.化合物A中所有的X原子形成3个共价键,X是B原子,均采取杂化,C错误;
D.氢化钠可在野外作生氢剂,反应原理为,D正确;
故选D。
6. 有机物X通过“张-烯炔环异构化反应”合成有机物Y的反应如下。下列有关说法错误的是
A. Y中含有两种官能团 B. X分子中最多有5个原子共线
C. X和Y互为同分异构体 D. Y苯环上氢原子发生氯代时,一氯代物有3种
【答案】B
【解析】
【详解】A.Y的结构中含碳碳双键和醚键(环中-O-)两种官能团,A正确;
B.X中含苯环和炔键(-C≡C-),炔键为直线结构,苯环对位碳原子及碳原子相连的H、炔键两端碳原子共线,共6个原子,最多6个原子共线,B错误;
C.X和Y分子式相同(均含13个C、14个H、1个O),结构不同,互为同分异构体,C正确;
D.Y苯环为单取代,苯环上氢有邻、间、对三种环境,一氯代物有3种,D正确;
故选B。
7. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 标准状况下,40g丙炔含π键数目为2 NA
B. 1 mol Fe溶于过量稀硝酸,电子转移数为2 NA
C. 溶液中含有的分子数目为NA
D. 溶液中含有NA个Mg2+
【答案】A
【解析】
【详解】A.丙炔分子结构简式为HC≡C-CH3,在该物质分子中含2个π键,40 g丙炔的物质的量为n(丙炔)==1 mol,故40 g丙炔含π键数目为2 NA,A正确;
B.Fe与过量稀硝酸反应生成Fe3+,1 mol Fe与过量硝酸反应时转移3 mol电子,则转移的电子转移数为3 NA,B错误;
C.题目中只有溶液浓度,缺少溶液体积,无法确定溶质的物质的量,也就不能确定溶质的分子总数,且CH3COOH是弱电解质,会部分解离成离子,因此不能确定其中含有的CH3COOH分子数,C错误;
D.MgCl2是强酸弱碱盐,溶液中Mg2+会部分水解产生Mg(OH)2,因此在1 L1 mol/L MgCl2溶液中含有的Mg2+数目小于NA,D错误;
故合理选项是A。
8. 碘酸钙是重要的食品添加剂。实验室制取的实验流程如图:
已知:常温下微溶于水,难溶于乙醇。下列说法错误的是
A. 转化中发生的反应是
B. 作溶剂可以增大的溶解度,还可以除去中的
C. 分离1操作为分液,分离2的操作为过滤
D. 粗产品可以用水进行洗涤
【答案】D
【解析】
【分析】由流程可知,碘单质的CCl4溶液在转化过程中与Cl2反应生成碘酸,CCl4难溶于水经过分液除去,水层中含有碘酸向水层中加入氢氧化钙悬浊液,经过滤、洗涤、干燥制得;
【详解】A.转化中碘单质被氯气氧化为碘酸,同时生成氯离子,结合电子守恒,发生的反应是,A正确;
B.CCl4为非极性溶剂,I2易溶(相似相溶)于四氯化碳,可增大I2溶解度;HIO3易溶于水,未反应的I2溶于CCl4,分液后水层含HIO3,CCl4层带走I2,可除杂,B正确;
C.分离1是互不相溶的CCl4层与水层分离,用分液;分离2是从溶液中分离微溶的沉淀,用过滤,C正确;
D.微溶于水,用水洗涤会导致产品溶解损失,应选乙醇洗涤,D错误;
故选D。
9. 除去下列物质中的杂质,所选除杂试剂或分离方法错误的是
选项
被提纯的物质(杂质)
除杂试剂
分离方法
A
溶液
过量铁粉
过滤
B
乙酸(乙醇)
饱和溶液
蒸馏
C
溶液
洗气
D
硝基苯
NaOH溶液
分液
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.FeCl3与Fe反应生成FeCl2,过滤可除去过量铁粉,A正确;
B.乙酸与Na2CO3反应生成溶于水的乙酸钠,乙醇在饱和Na2CO3中溶解度降低,但蒸馏会分离出乙醇而非乙酸,无法提纯乙酸,B错误;
C.H2S与CuSO4反应生成CuS沉淀,CO2不反应,洗气可除杂,C正确;
D.Br2与NaOH反应生成水溶性物质,硝基苯不反应且不溶于水,分液可分离,D正确;
故选B。
10. 厌氧腐蚀是指在缺乏氧气的深层潮湿土壤中,存在的硫酸盐还原菌会附着在钢管表面能加速钢铁的腐蚀,其反应原理如图所示。下列说法错误的是
A. 负极的电极反应式:
B. 正极的电极反应式:
C. 厌氧细菌可促使与H2反应生成S2-,加速钢管的腐蚀
D. 厌氧腐蚀属于化学腐蚀
【答案】D
【解析】
【分析】根据图示,Fe发生失电子的氧化反应生成Fe2+,Fe作负极,由于厌氧环境缺少氧气,所以正极H2O发生还原反应。
【详解】A.钢铁腐蚀中,Fe作为负极失去电子生成Fe2+,电极反应式:,A正确;
B.厌氧环境下缺乏O2,正极可能由H2O得电子生成H2和OH-,电极反应式为,B正确;
C.厌氧细菌促使生成的H2与反应,与Fe2+结合生成FeS沉淀,促进反应正向进行,加速腐蚀,C正确;
D.厌氧腐蚀中钢管表面形成原电池(Fe为负极,杂质或细菌附着处为正极),存在电子转移和电流,属于电化学腐蚀,而非化学腐蚀,D错误;
答案选D。
11. 是引发酸雨的主要污染物,将工业废气吸收能有效减少对大气的污染、并实现资源化利用。下列离子方程式正确的是
A. 硫酸型酸雨露置于空气中一段时间后溶液酸性增强:
B. 用过量NaOH溶液吸收废气中的NO2:
C. 用过量氨水吸收废气中的SO2:
D. 用过量溶液吸收废气中的SO2:
【答案】B
【解析】
【详解】A.硫酸型酸雨中的H2SO3被O2氧化为H2SO4,正确离子方程式应为:,A错误。
B.过量NaOH吸收NO2时,发生歧化反应生成和,离子方程式书写正确,配平正确,B正确;
C.过量氨水吸收SO2时,应生成,正确离子方程式为:,C错误;
D.具有强氧化性,会将氧化为,反应会生成。因溶液过量,生成的会与反应生成弱电解质,故离子方程式的产物中不应出现,正确离子方程式应为:,D错误;
故选B。
12. 晶体的晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是
A. 阴、阳离子个数比为1:1
B. 晶体中的配位数为6
C. 阳离子位于由阴离子构成的正八面体空隙中
D. 若和之间的最短距离为,晶胞边长为
【答案】D
【解析】
【详解】A.的个数为,Fe2+的个数为,阴阳离子个数比为1∶1,A正确;
B.配位数指一个离子周围最近的异号离子数目。的配位数即其周围最近的Fe2+数目,以面上的一个为例,其上下左右前后共有六个Fe2+,故配位数为6,B正确;
C.正八面体空隙由6个阴离子构成,Fe2+处于此八面体空隙中,C正确;
D.之间最短距离为面对角线的一半,设晶胞边长为x,最短距离a=,则,D错误;
故选D。
13. 氢气是一种可再生的绿色能源,也是重要的化工原料,天然气在催化剂作用下热解可制得氢气,其反应如下:,关于上述反应,以下叙述正确的是
A. 反应达平衡时,恒温恒压下通入惰性气体,会加快正反应速率,使平衡正向移动
B. 反应达平衡时,恒温恒容下加入C(s),会加快逆反应速率,使平衡逆向移动
C. 反应达平衡时,升高温度,平衡正向移动,化学平衡常数k增大
D. 时,反应达平衡状态
【答案】C
【解析】
【详解】A.恒温恒压下通入惰性气体,总压不变,体积增大,各气体浓度降低,正、逆反应速率均减慢,不会加快反应速率,A错误;
B.固体C(s)的浓度视为常数,加入C(s)不会改变反应速率或平衡,B错误;
C.该反应为吸热反应,升高温度平衡正向移动,化学平衡常数K增大,C正确;
D.反应达平衡时,不同物质表示的反应速率关系应为,D错误;
答案选C。
14. 已知在水中的溶解平衡为,25℃时,与pH的关系如图所示,c为或[Al(OH)4]-的浓度。下列说法正确的是
A. 曲线②代表与pH的关系
B. 曲线①上存在某点的坐标为(2.5,-2)
C. pH=6时,体系中Al元素主要以Al(OH)3(s)形式存在
D. [Al(OH)4]-与Al3+在溶液中可以大量共存
【答案】C
【解析】
【详解】随着pH的增大,增大,则减小,增大,即减小,]增大,因此曲线①代表与pH的关系,曲线②代表与pH的关系,A错误;
B.曲线①对应lgc(Al3+)与pH的曲线,由图知pH=4.5时lgc=-5,此时pOH=9.5,c(OH-)=10-9.5,Ksp=10-5×(10-9.5)3=10-33.5,当pH=2.5时,pOH=11.5,c(OH-)=10-11.5,,,即坐标应为(2.5,1),B错误;
C.pH=6时,处于曲线①与曲线②的“低谷区”,此时溶液中Al3+和[Al(OH)4]-浓度均极低(lgc<-5),Al元素主要以Al(OH)3(s)形式存在,C正确;
D.含的溶液显碱性,含的溶液显酸性,与在溶液中因发生互相促进的水解反应而不能共存,D错误;
故选C。
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15. 实验室以含锌废液(主要成分为,及少量的)为原料制备晶体的实验流程如下:
回答下列问题:
(1)基态Zn原子价层电子排布式为:___________,已知中含有1个过氧键(),则其中硫元素的化合价为___________。
(2)“氧化除锰”过程中也被氧化为,为检测溶液中是否被氧化完全,可选用的化学试剂为___________。
(3)“调节pH”过程中,为提高产品的产量,试剂X可以选择___________(写一种即可);常温下,调节溶液的pH使溶液中铁元素完全沉淀,则理论上pH的最小值为___________{当溶液中某离子浓度时,可认为该离子沉淀完全;常温下,}。
(4)“沉锌”过程中发生反应的离子方程式为___________。
(5)“一系列操作”为:___________、过滤、洗涤、低温干燥,即可得到晶体。
(6)含锌废液还可用于制备在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如图所示,晶胞棱长为,密度为___________(NA表示阿伏加德罗常数的值)。ZnS和ZnO具有相似的晶胞结构,ZnS熔点为,ZnO熔点为1975℃,后者熔点较高是因为___________。
【答案】(1) ①. ②. +6
(2)或铁氰化钾
(3) ①. 或等任写一个 ②. 3
(4)
(5)蒸发浓缩、冷却结晶
(6) ①. ②. 阴阳离子电荷数相同,半径比小,ZnO晶体中离子键更强,熔点更高
【解析】
【分析】向含锌废液中加入Na2S2O8溶液,锰离子被氧化生成MnO2沉淀且将亚铁离子氧化为铁离子,过滤后向滤液中加入试剂X调节pH使铁离子转化为Fe(OH)3沉淀,为了不引入新杂质,试剂X可以为ZnO、碳酸锌、氢氧化锌等,最后过滤后滤液再加入NH4HCO3沉锌生成碱式碳酸锌,加入稀硫酸溶解沉淀得到硫酸锌溶液,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干得到;
【小问1详解】
锌为30号元素,基态Zn原子价层电子排布式为:,中含有1个过氧键,其中有2个氧原子为-1价,令S元素化合价为,根据各元素化合价代数和等于所带电荷,则,解得。
【小问2详解】
亚铁离子和K3[Fe(CN)6]溶液会生成蓝色沉淀,故检测溶液中是否被氧化完全,可选用的化学试剂为或铁氰化钾;
【小问3详解】
由分析,试剂X可以选择或;由题意可知,当时,可认为该离子沉淀完全,则此时,故,即。
【小问4详解】
由流程,“沉锌”过程中锌离子和碳酸氢根离子生成沉淀,结合质量守恒,还生成二氧化碳和水,发生反应的离子方程式为;
【小问5详解】
“一系列操作”为:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥,即可得到晶体。
【小问6详解】
根据晶胞可知,位于晶胞顶点和面心,个数为位于晶胞内部,共有4个,若晶胞棱长为a pm,则晶体密度为;离子晶体的熔点与晶格能成正比,晶格能与离子半径成反比,氧化锌和硫化锌中,氧离子半径小于硫离子,所以氧化锌的晶格能大于硫化锌,则氧化锌的熔点高于硫化锌,故答案为:阴阳离子电荷数相同,半径比小,ZnO晶体中离子键更强,熔点更高。
16. 氮氧化物对环境及人类活动影响日趋严重,如何消除大气污染物中的氮氧化物成为人们关注的主要问题之一。
I.利用NH3的还原性可以消除氮氧化物的污染,其中除去NO的主要反应如下:
反应①:
已知:
(1)___________,已知反应①的,则常温下(298K),该反应___________(填“能”或“不能”)自发。
(2)温度为400K时,在恒容密闭容器中按照充入反应物,发生上述反应①。下列不能判断该反应达到平衡状态的是___________(填标号)。
A. c(N2)保持不变 B. 容器内压强不变
C. 混合气体的平均摩尔质量保持不变 D. 有3 mol N-H键断裂的同时,有6 mol O-H键生成
(3)某研究小组将和一定量的O2充入2 L密闭容器中,在催化剂表面发生上述反应,NO的转化率随温度变化的情况如图所示。
在5 min内,温度从420 K升高到580 K,此时段内NO的平均反应速率___________;在有氧条件下,温度580 K之后NO生成N2的转化率降低的原因可能是___________。
II.在一定条件下,用H2还原NO的反应为。为研究H2和NO的起始投料比对NO平衡转化率的影响,分别在不同温度下,向三个体积均为1L的刚性密闭容器中通入和3 mol NO发生反应,实验结果如图:
(4)反应温度从低到高的关系为___________。温度下,充入分别为,反应进行到10 min时达到平衡,该反应的平衡常数___________。
【答案】(1) ①. -1814 ②. 能 (2)D
(3) ①. ②. 平衡逆向移动(或催化剂失活等)
(4) ①. ②. 0.125
【解析】
【分析】通过盖斯定律可求算出反应①的。根据复合判据,当时,反应自发。可逆反应各物质浓度不再改变,正逆方向速率相等时达到平衡状态。
【小问1详解】
运用盖斯定律,。已知反应①的,则常温下,该反应能自发进行。
【小问2详解】
A.c(N2)不变,该反应达到平衡状态,A错误;
B.水在该条件下为气态,该反应在恒容条件下进行,反应前后气体体积变化,反应过程压强也发生变化,压强不变时达到平衡状态,B错误;
C.根据质量守恒定律,混合气体的质量始终不变,该反应是气体体积减小的反应,随着反应的进行,混合气体的平均摩尔质量增大,当混合气体的平均摩尔质量不变,说明反应到达平衡状态,C错误;
D.有键断裂说明消耗,有键生成说明生成3 mol,二者反应速率之比为1:3,不等于化学计量数之比,不能判断该反应达到平衡状态,D正确;
故答案选D。
【小问3详解】
420 K时一氧化氮的转化率为,此时消耗的,580 K时一氧化氮的转化率为,此时消耗的,此时段内一氧化氮的变化量为,容器的体积为2 L,所以反应速率;
该反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,NO生成的转化率开始下降;或者温度高于580 K之后催化剂失活。
【小问4详解】
,属于放热反应,升高温度,平衡逆向移动,NO转化率下降,故反应温度从低到高的关系为。由图像可知,温度下,当充入分别为时,两者比值为1.5,由图可知NO平衡转化率为50%,故
反应的平衡常数。
17. 三氯氧钒(VOCl3,)是一种重要的无机试剂,主要用作溶剂、烯烃聚合的催化剂,还可用于钒有机化合物的合成。某小组同学利用如图装置以氯气、和碳粉为原料在管式炉加热条件下制备三氯氧钒。
已知:①三氯氧钒为黄色液体,密度为,熔点为,沸点为。
②三氯氧钒遇水会迅速水解生成HCl和一种氧化物。
回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的离子方程式为___________,为了有利于液体顺利流下,A中的分液漏斗可以换为___________(填仪器名称)。
(2)从A~D中选择必要的仪器制备VOCl3,正确的连接顺序是___________(按气流方向,用小写字母表示,装置可重复使用),该装置存在的明显缺陷是___________。
(3)装置C的作用是为了防止___________反应的发生(写化学方程式)。
(4)实验过程中有两处需要加热,先加热的位置为___________(填“A处酒精灯”或“B处管式炉”)。
(5)制备时,管式炉中除了生成VOCl3同时还会生成CO,该反应的化学方程式为___________。
(6)测定钒含量的具体方法是:先把三氯氧钒转化为V2O5,V2O5在酸性溶液中转化为(不考虑以上转化过程中V元素的损失),再用草酸(H2C2O4)测定钒,反应的化学方程式为。若反应消耗1.8g草酸,参加反应的钒元素质量为___________g。
【答案】(1) ①. ②. 恒压滴液漏斗
(2) ①. g f d e b c d或 g f d e b c d e ②. 缺少尾气处理装置
(3)
(4)A处酒精灯 (5)
(6)1.02g
【解析】
【分析】由题干实验装置图可知,装置A为实验室制备Cl2的装置,反应原理为:,装置B为制备三氯氧钒的发生装置,反应原理为:,装置C为干燥Cl2的装置,装置D为除去Cl2中的HCl。
【小问1详解】
装置A中二氧化锰与浓盐酸在加热条件下发生氧化还原反应生成氯气,根据得失电子守恒及电荷守恒,离子方程式:;为了有利于液体顺利流下,A中的分液漏斗可以换为恒压滴液漏斗;
【小问2详解】
根据分析可知,仪器的正确连接顺序是gfdebcd或gfdebcde;该装置缺少尾气处理装置;
【小问3详解】
三氯氧钒遇水会迅速水解,所以装置C的作用是为了防止其水解,水解方程式:;
【小问4详解】
实验过程中应先加热A处酒精灯,排出装置内空气,防止碳与空气中的氧气反应,以及遇水蒸气发生水解;
【小问5详解】
制备时,管式炉中除了生成VOCl3同时还会生成CO,该反应的化学方程式:;
【小问6详解】
草酸物质的量:,根据题干反应方程式得关系式:,根据V元素守恒,参加反应的钒元素质量:。
18. 化合物F是一种治疗癌症的药物中间体,其合成路线如图所示:
回答下列问题:
(1)C中含有的官能团的名称为___________。
(2)B的结构简式为___________;B在核磁共振氢谱上有___________组峰。
(3)在反应过程中,KBH4起到的作用是___________。
(4)的化学方程式为___________。
(5)G是C的芳香族同分异构体,G同时具备下列条件的结构有___________种。
①遇氯化铁溶液发生显色反应 ②能发生银镜反应 ③有3个取代基与苯环直接相连
(6)写出以、和Py为原料,合成的合成路线(其它无机试剂任选):___________。
【答案】(1)羟基、醛基
(2) ①. ②. 2
(3)作还原剂 (4)
(5)10 (6)
【解析】
【分析】有机物A官能团为醇羟基,发生催化氧化生成B,结构简式为,B在一定条件下,其中一个醛基被还原生成结构简式为的C,与发生反应生成(D),再与甲醇发生酯化反应生成E,结构简式为,与发生取代反应生成化合物F()。
【小问1详解】
根据C的结构简式可知,官能团名称为:羟基、醛基。
【小问2详解】
A发生催化氧化反应生成B,根据A的结构简式,可知B的结构简式为;B结构对称,有2种等效氢,在核磁共振氢谱上有2组峰。
【小问3详解】
B中的一个醛基还原为羟基,所以做还原剂。
【小问4详解】
与发生取代反应生成和,方程式为。
【小问5详解】
①遇氯化铁溶液发生显色反应,含有酚羟基;②能发生银镜反应,含有醛基;③有3个取代基与苯环直接相连;3个取代基是,在苯环上位置采用“定二(羟基、甲基)移一(醛基)”法,结构有、、(数字为醛基的位置)在苯环上有10种结构,即符合条件的同分异构体有10种。
【小问6详解】
目标产物是由与发生类似的反应生成,而发生水解反应生成,发生催化氧化反应生成,故合成路线为。
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广西示范性高中2025-2026学年高三上学期9月联合调研测试
化学试题
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Cl-35.5 V-51 Cu-64 Zn-65
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个正确选项)
1. 化学起源于生活,同时促进社会的发展,下列叙述错误的是
A. 中国空间站“天和”核心舱等使用的柔性太阳电池阵,将太阳能转化为电能
B. 航空母舰为屏蔽自身不被定位,舰体采用高强度耐腐蚀低磁钢,其熔点低于纯铁
C. “神舟”系列飞船返回舱使用的耐高温材料属于有机化合物
D. 无人机机身所用的玻璃纤维增强聚酯树脂,属于复合材料
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. H2O2的电子式:
B. NH3的VSEPR模型为
C. 基态Ga原子的简化电子排布式为
D. 基态Mn2+的价层电子轨道表示式:
3. 我国某研究所于2022年研制出一种新型离子液体[CPMIm]Cl(结构如图所示)可弥补钙钛矿电池表面的和缺陷,进一步提高该电池的性能,下列说法错误的是
A. 该离子液体作溶剂比传统有机溶剂难挥发,是由于范德华力导致的
B. 该离子液体能导电
C. 该离子液体的碳原子存在和杂化
D. 该新型化合物的组成元素全部位于元素周期表s区和p区
4. 用下列仪器或装置进行相应实验,不能达到实验目的的是
A.可用于除去粗盐中的不溶物
B.可用于灼烧碎海带
C.可用于除去中的HCl
D.验证非金属性:
A. A B. B C. C D. D
5. 化合物A可应用于清洁剂、化妆品、杀虫剂,其结构式如图所示。是占据三个短周期的主族元素且原子序数依次增大。X最高价氧化物对应的水化物为弱酸,Y基态原子核外电子有5种空间运动状态。下列说法正确的是
A. Y在同主族简单氢化物中沸点最低 B. 电负性大小关系:
C. 化合物A中所有的X原子均采取杂化 D. 化合物ZW在野外可用作生氢剂(制备氢气)
6. 有机物X通过“张-烯炔环异构化反应”合成有机物Y的反应如下。下列有关说法错误的是
A. Y中含有两种官能团 B. X分子中最多有5个原子共线
C. X和Y互为同分异构体 D. Y苯环上氢原子发生氯代时,一氯代物有3种
7. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 标准状况下,40g丙炔含π键数目为2 NA
B. 1 mol Fe溶于过量稀硝酸,电子转移数为2 NA
C. 溶液中含有的分子数目为NA
D. 溶液中含有NA个Mg2+
8. 碘酸钙是重要的食品添加剂。实验室制取的实验流程如图:
已知:常温下微溶于水,难溶于乙醇。下列说法错误的是
A. 转化中发生的反应是
B. 作溶剂可以增大的溶解度,还可以除去中的
C. 分离1操作为分液,分离2的操作为过滤
D. 粗产品可以用水进行洗涤
9. 除去下列物质中的杂质,所选除杂试剂或分离方法错误的是
选项
被提纯的物质(杂质)
除杂试剂
分离方法
A
溶液
过量铁粉
过滤
B
乙酸(乙醇)
饱和溶液
蒸馏
C
溶液
洗气
D
硝基苯
NaOH溶液
分液
A. A B. B C. C D. D
10. 厌氧腐蚀是指在缺乏氧气的深层潮湿土壤中,存在的硫酸盐还原菌会附着在钢管表面能加速钢铁的腐蚀,其反应原理如图所示。下列说法错误的是
A. 负极的电极反应式:
B. 正极的电极反应式:
C. 厌氧细菌可促使与H2反应生成S2-,加速钢管的腐蚀
D. 厌氧腐蚀属于化学腐蚀
11. 是引发酸雨的主要污染物,将工业废气吸收能有效减少对大气的污染、并实现资源化利用。下列离子方程式正确的是
A. 硫酸型酸雨露置于空气中一段时间后溶液酸性增强:
B. 用过量NaOH溶液吸收废气中的NO2:
C. 用过量氨水吸收废气中的SO2:
D. 用过量溶液吸收废气中的SO2:
12. 晶体的晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是
A. 阴、阳离子个数比为1:1
B. 晶体中的配位数为6
C. 阳离子位于由阴离子构成的正八面体空隙中
D. 若和之间的最短距离为,晶胞边长为
13. 氢气是一种可再生的绿色能源,也是重要的化工原料,天然气在催化剂作用下热解可制得氢气,其反应如下:,关于上述反应,以下叙述正确的是
A. 反应达平衡时,恒温恒压下通入惰性气体,会加快正反应速率,使平衡正向移动
B. 反应达平衡时,恒温恒容下加入C(s),会加快逆反应速率,使平衡逆向移动
C. 反应达平衡时,升高温度,平衡正向移动,化学平衡常数k增大
D. 时,反应达平衡状态
14. 已知在水中的溶解平衡为,25℃时,与pH的关系如图所示,c为或[Al(OH)4]-的浓度。下列说法正确的是
A. 曲线②代表与pH的关系
B. 曲线①上存在某点的坐标为(2.5,-2)
C. pH=6时,体系中Al元素主要以Al(OH)3(s)形式存在
D. [Al(OH)4]-与Al3+在溶液中可以大量共存
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15. 实验室以含锌废液(主要成分为,及少量的)为原料制备晶体的实验流程如下:
回答下列问题:
(1)基态Zn原子价层电子排布式为:___________,已知中含有1个过氧键(),则其中硫元素的化合价为___________。
(2)“氧化除锰”过程中也被氧化为,为检测溶液中是否被氧化完全,可选用的化学试剂为___________。
(3)“调节pH”过程中,为提高产品的产量,试剂X可以选择___________(写一种即可);常温下,调节溶液的pH使溶液中铁元素完全沉淀,则理论上pH的最小值为___________{当溶液中某离子浓度时,可认为该离子沉淀完全;常温下,}。
(4)“沉锌”过程中发生反应的离子方程式为___________。
(5)“一系列操作”为:___________、过滤、洗涤、低温干燥,即可得到晶体。
(6)含锌废液还可用于制备在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如图所示,晶胞棱长为,密度为___________(NA表示阿伏加德罗常数的值)。ZnS和ZnO具有相似的晶胞结构,ZnS熔点为,ZnO熔点为1975℃,后者熔点较高是因为___________。
16. 氮氧化物对环境及人类活动影响日趋严重,如何消除大气污染物中的氮氧化物成为人们关注的主要问题之一。
I.利用NH3的还原性可以消除氮氧化物的污染,其中除去NO的主要反应如下:
反应①:
已知:
(1)___________,已知反应①的,则常温下(298K),该反应___________(填“能”或“不能”)自发。
(2)温度为400K时,在恒容密闭容器中按照充入反应物,发生上述反应①。下列不能判断该反应达到平衡状态的是___________(填标号)。
A. c(N2)保持不变 B. 容器内压强不变
C. 混合气体的平均摩尔质量保持不变 D. 有3 mol N-H键断裂的同时,有6 mol O-H键生成
(3)某研究小组将和一定量的O2充入2 L密闭容器中,在催化剂表面发生上述反应,NO的转化率随温度变化的情况如图所示。
在5 min内,温度从420 K升高到580 K,此时段内NO的平均反应速率___________;在有氧条件下,温度580 K之后NO生成N2的转化率降低的原因可能是___________。
II.在一定条件下,用H2还原NO的反应为。为研究H2和NO的起始投料比对NO平衡转化率的影响,分别在不同温度下,向三个体积均为1L的刚性密闭容器中通入和3 mol NO发生反应,实验结果如图:
(4)反应温度从低到高的关系为___________。温度下,充入分别为,反应进行到10 min时达到平衡,该反应的平衡常数___________。
17. 三氯氧钒(VOCl3,)是一种重要的无机试剂,主要用作溶剂、烯烃聚合的催化剂,还可用于钒有机化合物的合成。某小组同学利用如图装置以氯气、和碳粉为原料在管式炉加热条件下制备三氯氧钒。
已知:①三氯氧钒为黄色液体,密度为,熔点为,沸点为。
②三氯氧钒遇水会迅速水解生成HCl和一种氧化物。
回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的离子方程式为___________,为了有利于液体顺利流下,A中的分液漏斗可以换为___________(填仪器名称)。
(2)从A~D中选择必要的仪器制备VOCl3,正确的连接顺序是___________(按气流方向,用小写字母表示,装置可重复使用),该装置存在的明显缺陷是___________。
(3)装置C的作用是为了防止___________反应的发生(写化学方程式)。
(4)实验过程中有两处需要加热,先加热的位置为___________(填“A处酒精灯”或“B处管式炉”)。
(5)制备时,管式炉中除了生成VOCl3同时还会生成CO,该反应的化学方程式为___________。
(6)测定钒含量的具体方法是:先把三氯氧钒转化为V2O5,V2O5在酸性溶液中转化为(不考虑以上转化过程中V元素的损失),再用草酸(H2C2O4)测定钒,反应的化学方程式为。若反应消耗1.8g草酸,参加反应的钒元素质量为___________g。
18. 化合物F是一种治疗癌症的药物中间体,其合成路线如图所示:
回答下列问题:
(1)C中含有的官能团的名称为___________。
(2)B的结构简式为___________;B在核磁共振氢谱上有___________组峰。
(3)在反应过程中,KBH4起到的作用是___________。
(4)的化学方程式为___________。
(5)G是C的芳香族同分异构体,G同时具备下列条件的结构有___________种。
①遇氯化铁溶液发生显色反应 ②能发生银镜反应 ③有3个取代基与苯环直接相连
(6)写出以、和Py为原料,合成的合成路线(其它无机试剂任选):___________。
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