内容正文:
贵阳市第六中学2025—2026学年高三上学期9月月考
化学试题
一、单选题
1. 生活中处处蕴含化学原理。下列实例与解释不相符的是
A. 明矾可用作净水剂,是因为Al3+水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性
B. 黄豆酱是美味的调味品,是因为发酵时有蛋白质发生水解生成了氨基酸
C. 碳酸钠可做膨松剂,是因为其受热分解产生CO2气体可让食品变蓬松
D. 绿茶具有抗氧化作用,是因为绿茶中含有的茶多酚具有还原性
【答案】C
【解析】
【详解】A.明矾净水是因Al3+水解生成Al(OH)3胶体,胶体能吸附杂质,A正确;
B.黄豆酱的鲜味源于发酵过程中蛋白质发生水解生成了氨基酸,B正确;
C.食碳酸钠性质稳定,受热难分解,不能作食品膨松剂;常用作膨松剂的是碳酸氢钠,因其受热易分解产生 CO2气体,C错误;
D.绿茶中含有的茶多酚易被氧化,具有还原性,D正确;
故选C。
2. 反应CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑,可用于制取乙炔。下列说法正确的是
A. H2O的空间结构为三角锥形
B. CaC2的电子式:Ca2+
C. C2H2的空间填充模型:
D. 基态碳原子的价层电子轨道表示式:
【答案】B
【解析】
【详解】A.H2O的中心原子氧原子的价层电子对数为2+×(6-2×1)=4,孤电子对数为2,空间结构为V形,故A错误;
B.碳化钙为离子化合物,其电子式为Ca2+,故B正确;
C.是C2H2的球棍模型,C2H2的空间填充模型为,故C错误;
D.碳原子价电子排布式为2s22p2,根据泡利原理和洪特规则,其轨道表示式为:,故D错误;
故答案为:B。
3. 下列实验方案能达到实验目的的是
A. 方案甲可制取无水 B. 方案乙可除去溶液中部分的
C. 方案丙可验证非金属性: D. 方案丁可判断溶度积:
【答案】B
【解析】
【详解】A.Mg2+易水解,方案甲得到的固体为Mg(OH)2,故A错误;
B.碘与碘化钾溶液能发生反应:,所以I2在KI浓溶液中的溶解度比在CCl4中更大,方案乙可除去溶液中部分的,故B正确;
C.方案丙可证明酸性:HCl>H2CO2>H2SiO3,但HCl不是Cl最高价氧化物对应的水化物,因此不能证明非金属性Cl>C,故C错误;
D.丁中存在:,ZnS和CuS为同类型的难溶物,溶度积:,故D错误;
故选B。
4. 化学处处呈现美。下列有关说法正确的是
A. 分子呈现完美对称,为V形结构
B. NaCl焰色试验为黄色,与氯原子的电子跃迁有关
C. 冰雪融化时需要破坏氢键和范德华力
D. 镁条燃烧发出耀眼的白光,只将化学能转化为光能
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子中中心原子碳原子价层电子对为,为sp杂化,呈直线形结构,呈现完美对称, 故A错误;
B.焰色试验为黄色,Na+离子的核外电子从能量高的状态跃迁到能量较低的状态,以光的形式将能量释放出来,故B错误;
C.水分子间存在范德华力和氢键,冰雪融化时,需要破坏范德华力和氢键,故C正确;
D.Mg在空气中燃烧时发出耀眼的白光,化学能一部分转化为光能,一部分转化为热能,故D错误;
故答案选C。
5. 工业上制备高纯硅涉及的反应。为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 2gH2完全反应时转移的电子数为 B. 单晶硅中键的数目为
C. 的溶液中的数目为 D. 标准状况下,的分子数为
【答案】A
【解析】
【详解】A.反应中氢气中氢元素化合价由0变为+1,根据化学方程式和电子守恒可知,2gH2(为1mol)完全反应时转移的电子数为,A正确;
B.单晶硅中平均1个硅原子形成2个硅硅键,单晶硅中键的数目为,B错误;
C.不确定溶液体积,不能计算氢离子的物质的量,C错误;
D.标准状况下,不是气体,不能计算其物质的量,D错误;
答案选A。
6. 某中成药的有效成分绿原酸的结构简式如图所示。下列有关绿原酸的说法正确的是
A. 分子式为C16H16O9
B. 分子中含有三种官能团
C. 不能与NaHCO3反应产生CO2
D. 能发生加成、取代、加聚、缩聚等类型的反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据绿原酸的结构简式,分子中含16个C、18个H、9个O,分子式应为C16H18O9,A错误;
B.分子中含羟基、羧基、酯基、碳碳双键四种官能团,B错误;
C.分子中含有羧基(-COOH),羧基酸性强于碳酸,能与NaHCO3反应生成CO2,C错误;
D.碳碳双键可发生加成、加聚反应;羟基、羧基、酯基可发生取代反应;多个羟基与羧基可发生缩聚反应,D正确;
故选D。
7. 下列离子方程式正确的是
A. 电解水溶液:
B. 磁性氧化铁溶于HI溶液:
C. 少量通入溶液中:
D. 用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜:
【答案】D
【解析】
【详解】A.电解氯化镁溶液生成氢氧化镁、氢气和氯气,反应的离子方程式为,故A错误;
B.磁性氧化铁为四氧化三铁的俗称,四氧化三铁与氢碘酸溶液反应生成碘化亚铁、碘和水,反应的离子方程式为,故B错误;
C.少量二氧化硫与次氯酸钙溶液反应生成硫酸钙、氯化钙和次氯酸,反应的离子方程式为,故C错误;
D.用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜发生的反应为银与稀硝酸反应生成硝酸银、一氧化氮和水,反应的离子方程式为,故D正确;
故选D。
8. 熔盐电解法是从月球土壤中提取金属的主要方法,电解时可添加一定量的使电解质的初晶温度降低。已知:、、、和为原子序数依次增大的短周期元素,没有最高正价,是电负性最大的元素,的基态原子价电子排布式为,目前工业上主要通过电解的熔融氧化物制取,最外层电子数:。下列说法正确的是
A. 简单离子半径:
B. 第一电离能:
C. 键角:
D. 最高价氧化物的水化物与、的简单氧化物均能反应
【答案】D
【解析】
【分析】W是电负性最大的元素,则为F元素,Q没有最高正价,且原子序数小于W,则Q为O元素,X的基态原子价电子排布式为nsn−2,因其为短周期元素且原子序数大于F元素,则为3s1,故X为Na,目前工业上主要通过电解Y的熔融氧化物制取Y,则Y为Al元素,最外层电子数:X+Y=Z,则Z为Si。
【详解】A.核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,所以Al3+的半径小于F⁻,A错误;
B.同周期元素,第一电离能随核电荷数增大有增大的趋势,O的第一电离能小于F的第一电离能,B错误;
C.ZQ2为SiO2,中心原子Si为sp3杂化,无孤对电子,键角约109°28′,OF2中心原子为O原子,采用sp3杂化,有2个孤电子对,空间结构为V形,键角小于109°28′,则SiO2的键角大于OF2,C错误;
D.X(Na)的最高价氧化物的水化物为NaOH,能与Y(Al)的氧化物Al2O3(两性氧化物)和Z(Si)的氧化物SiO2(酸性氧化物)反应,D正确;
答案选D。
9. 研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储,转化关系如下图所示。a、c代表S或中的一种。下列说法错误的是
A. a、b分别是、
B. 反应①可以存储太阳能,反应③释放出能量
C. 增大压强可以提高反应②中a的平衡转化率
D. 反应②中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1
【答案】D
【解析】
【分析】a、c代表S或中的一种,c和氧气反应生成a,则c是S、a是SO2。
【详解】A.b分解生成氧气、SO2、H2O,氧元素化合价升高,则S元素化合价降低,所以a、b分别是,故A正确;
B.反应①是硫酸分解,分解反应吸热,反应①可以存储太阳能;反应③是S和氧气反应生成二氧化硫,化合反应放热,反应③释放出能量,故B正确;
C.反应②是3SO2+2H2O=2H2SO4+S,正反应气体物质的量减小的反应,温度一定时,增大压强使反应正向移动,二氧化硫的转化率增大,故C正确;
D.反应②是二氧化硫、水发生歧化反应生成硫酸和S,反应方程式为3SO2+2H2O=2H2SO4+S,其中1个二氧化硫得到电子化合价降低,作氧化剂,另外两个失去电子化合价升高,作还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2,故D错误;
故选D。
10. 某小组同学用医用三通阀和针筒完成了二氧化硫的制备和性质检验的创新实验.将b中浓硫酸推入a中,将生成的收集在c中,之后用c中气体分别通入d、e、f、g、h中检验的性质.以下说法错误的是
注:通过调节阀可使所朝向部位连通.
A. 实验现象和对应的性质:d、e褪色-漂白性;f、g褪色-还原性;h黄色浑浊-氧化性
B. 如果只想观察d中的实验现象,其他调节阀已调好,则d处的调节阀应调为
C. 实验结束后,将j中NaOH溶液推入到a、c中,可实现残留;的吸收
D. a、b的药品不能用铜和浓硫酸代替
【答案】A
【解析】
【详解】A.d中品红溶液褪色证明SO2的漂白性,e中紫色石蕊溶液变红不褪色,A说法错误;
B.如果只想观察d中的实验现象,其他调节阀已调好,则d处的调节阀应阻止气体通向后续装置,但气体能通入d中,故调为,B正确;
C.氢氧化钠溶液为碱性,可以吸收a、c中残留的SO2气体,C正确;
D.铜和浓硫酸反应生成SO2需要加热,故a、b的药品不能用铜和浓硫酸代替,D正确;
答案选A。
11. 赤铜矿广泛应用于冶金、化工等领域,其晶胞结构如图所示,晶胞参数为,阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是
A. 的分数坐标为、
B. 该晶体的密度为
C. 该晶体中与最近且距离相等的有4个
D. 和之间的最短距离为
【答案】B
【解析】
【分析】根据晶胞图可知,原子全部位于晶胞体心,数目为4个;原子有8个位于顶点,1个位于体心,原子数为,晶胞的化学式为:,据此分析解答。
【详解】A.在晶胞中,只有2种:顶点和体心,如果把顶点的分数坐标定为,则体心的分数坐标为,A正确;
B.晶胞参数为,则该晶体的密度为,B错误;
C.根据晶胞图,以体心为中心,则与最近且距离相等的刚好为体心内的4个,C正确;
D.根据晶胞图,和之间的最短距离刚好为立方体空间对角线长度的,由晶胞参数为,作如图辅助线,可以得到底面对角线AB长度为:,则立方体空间对角线长度为:,最后得到和之间的最短距离DE为:,D正确;
故答案为:B。
12. 兴趣小组利用如下装置(金属钙置于反应管内瓷舟上)制备CaxN2,并探究其实验式。下列说法错误的是
A. 末端导管插入水中的目的是防止空气进入反应管
B. 实验结束时,应先熄灭酒精灯,再停止通入N2
C. 测定空瓷舟、瓷舟与钙及瓷舟与产物的质量可得x的值
D. 若通入的N2中混有少量O2,则测得x的值比真实值大
【答案】D
【解析】
【分析】因为钙的性质活泼,故该装置先通入氮气排尽空气后,氮气和钙发生反应生成CaxN2,末端导管插入水中的目的是防止空气进入反应管,据此分析解答。
【详解】A.该装置不能有氧气参与,末端导管插入水中可形成液封,防止外界空气中的O2、H2O等进入反应管与钙或产物反应,A正确;
B.实验结束时先熄灭酒精灯,继续通入N2至装置冷却,可防止空气倒吸进入反应管使产物氧化,B正确;
C.参加反应钙的质量=瓷舟与钙的质量—空瓷舟的质量,反应生成氮化钙中氮元素的质量=瓷舟与产物的质量—瓷舟的质量,可求得钙元素和氮元素的质量比,进而可得x的值,C正确;
D.若N2中混有O2,O2与Ca反应生成CaO,则产物增重中包含氧元素的质量,导致测得x的值比真实值偏小,D错误;
故合理选项是D。
13. 有机电化学合成具有污染小、选择性高的优点。在酸性有机溶剂中,反应物1和反应物2在电极上等物质的量反应生成键的原理如下图所示(不考虑副反应,忽略溶液的体积变化),下列说法不正确的是
A. a为电源负极
B. 石墨电极上存在反应:
C. 反应过程中溶液的减小
D. 反应前后碳元素的价态升高
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,与直流电源负极a相连的铂电极为电解池的阴极,氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气,石墨电极为阳极,反应物1和反应物2在阳极上失去电子发生氧化反应生成中间产物1和中间产物2,中间产物1和中间产物2发生自由基偶联生成,生成的总反应为。
【详解】A.由分析可知,a为电源负极,故A正确;
B.由分析可知,石墨电极为阳极,反应物1和反应物2在阳极上失去电子发生氧化反应生成中间产物1和中间产物2,生成中间产物1的电极反应式为,故B正确;
C.由分析可知,生成的总反应为,则反应过程中溶液的氢离子浓度基本不变,故C错误;
D.由分析可知,生成的总反应为,则反应中碳元素的化合价升高被氧化,故D正确;
故选C。
14. 向饱和溶液(有足量固体)中滴加氨水,发生反应和,与的关系如下图所示(其中M代表、、或)。
下列说法错误的是
A. 曲线I可视为溶解度随浓度变化曲线
B. 的溶度积常数
C. 反应的平衡常数K的值为
D. 时,溶液中
【答案】A
【解析】
【分析】氯化银饱和溶液中银离子和氯离子的浓度相等,向饱和溶液中滴加氨水,溶液中银离子浓度减小,氯离子浓度增大、一氨合银离子增大,继续滴加氨水,一氨合银离子增大的幅度小于二氨合银离子,则曲线I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别表示二氨合银离子、一氨合银离子、银离子、氯离子与氨气浓度对数变化的曲线。
【详解】A.氨的浓度较小时AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),浓度较大时AgCl(s)+2NH3(aq)+Cl-(aq),氯化银的溶解度曲线应与氯离子的曲线吻合,应该为曲线Ⅳ,故A错误;
B.由图可知,c(NH3)=10-1mol/L时,c(Cl-)=10-2.35mol/L,c(Ag+)=10-7.40mol/L,则氯化银的溶度积为10-2.35×10-7.40=10-9.75,故B正确;
C.由图可知,氨分子浓度对数为-1时,溶液中二氨合银离子和一氨合银离子的浓度分别为10-2.35mol/L和10-5.16mol/L,则的平衡常数K=
==,故C正确;
D.由分析可知,曲线I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别表示二氨合银离子、一氨合银离子、银离子、氯离子与氨气浓度对数变化的曲线,则时,溶液中,故D正确;
故选A。
二、解答题
15. 硼氢化钠()是一种万能还原剂和潜在储氢剂,实验室用金属钠、、硼酸三甲酯[,沸点68℃]制备的装置如下(夹持和加热装置略去),实验有如下五步:
①降温后,分离得到和的固体混合物;
②升温至200℃,关闭,打开,通入,充分反应后制得NaH;
③连接装置,检查气密性;
④升温至240℃,关闭,打开,持续搅拌下通入氩气,打开向三颈烧瓶中滴入硼酸三甲酯,充分反应;
⑤装入试剂,打开,向装置中鼓入氩气,然后升温至110℃左右,并打开搅拌器快速搅拌。
已知:NaH、易与水反应;在强碱性条件下能稳定存在。请回答下列问题:
(1)写出的电子式_______。
(2)仪器B的名称是_______。在空气冷凝管b接口上需要连接1个_______装置和1个处理装置。
(3)该实验步骤的正确顺序是_______(填序号)。
(4)石蜡油的主要成分_______(填选项字母);石蜡油在本实验中的作用_______。
a.烃 b.烃的衍生物 c.高分子化合物
(5)写出NaH与硼酸三甲酯[]反应的化学方程式_______。
(6)分离后测定的纯度:取m g产品,在强碱性条件下与反应得到n g Au,其反应的离子方程式为,产品中的纯度为_______(写出算式即可)。
【答案】(1) (2) ①. 恒压滴液漏斗 ②. 干燥装置
(3)③⑤②④① (4) ①. a ②. 作溶剂
(5)4NaH+B(OCH3)3NaBH4+3CH3ONa
(6)
【解析】
【分析】制备NaBH4的流程如下:i.连接如图装置,检验气密性;ii.装入试剂,关闭K1,打开K2,向装置中鼓入氩气,然后升温至110℃左右,打开搅拌器快速搅拌,将熔化的Na快速分散到石蜡油[沸点:200~290℃]中;iii.升温至200℃,关闭K2,打开K1通入H2,充分反应后制得NaH;iv.升温至240℃,持续搅拌下通入氩气,打开K3向仪器c中滴入硼酸三甲酯,充分反应;v.降温后,分离得到NaBH4和CH3ONa的固体混合物。
【小问1详解】
是离子化合物,电子式为:。
【小问2详解】
仪器B的名称是恒压滴液漏斗,NaH、NaBH4易与水反应,H2易燃易爆,故在空气冷凝管b接口上需要连接1个干燥装置和1个H2处理装置。
【小问3详解】
根据分析中实验流程可知该制备顺序为:③⑤②④①。
【小问4详解】
石蜡油是石油分馏的产品,主要成分是烃,选a;石蜡油在实验中的作用是作溶剂。
【小问5详解】
在三颈烧瓶中,NaH与硼酸三甲酯反应得到产物NaBH4和甲醇钠,反应的化学方程式为:4NaH+B(OCH3)3NaBH4+3CH3ONa。
【小问6详解】
取mg产品,在强碱性条件下与Au3+反应得到ngAu,Au的摩尔质量为197g/mol,根据反应方程式,可得产品中NaBH4的纯度为:。
16. 金属锆可用于核反应堆芯,战略价值高。以锆英砂(主要成分为ZrSiO4,含有Fe、Cr、Hf 等元素)为原料制备金属锆的工艺流程如下:
已知:①“酸溶”步骤所得溶液中各金属存在形式为Fe3+、ZrO2+、Cr3+、HfO2+。
②常温下,Ksp[Fe(OH)3 ] =4.0 ×10 -38 Kb (BOH)=1.6×10-5。
③利用物质接近沸点时升华速度快的特点可以进行物质分离。
物质
ZrCl4
FeCl3
CrCl3
FeCl2
CrCl2
沸点/℃
331
315
1300
700
1150
回答下列问题:
(1)Zr是40号元素,位于第五周期第ⅣB族。基态Zr原子的价电子排布式为______;Zr4+较Zr2+稳定的原因是______。
(2)“酸溶”时,Zr元素以ZrOCl2的形式存在,而不是ZrCl4,是因为ZrCl4极易水解。ZrCl4水解的离子方程式为______。
(3)“萃取”时,ZrO2+生成配合物 Zr(NO3)2Cl2·2TBP (TBP:磷酸三丁酯),可用______(填实验方法)测定其晶体结构。
(4)“沉淀”时,若常温下滤液中,则滤液中c(Fe3+) = ______mol·L-1。
(5)ZrO2不能直接与Cl2反应生成 ZrCl4,但“沸腾氯化”步骤中 ZrO2可转化为ZrCl4(同时生成FeCl3和CO,该反应ΔH <0),则加入碳粉的作用是______(从热力学角度分析)。
(6)“还原”的目的是______;若“还原”的产物均为化合物,“还原”过程的化学方程式为______。
【答案】(1) ①. 4d25s2 ②. Zr4+的4d和5s能级均为全空状态,较稳定
(2)Zr4++H2O=ZrO2++2H+
(3)x射线衍射法 (4)4.0×10-23
(5)生成CO气体,体系熵增大,反应趋势增大
(6) ①. 将FeCl3转化为FeCl2,防止FeCl3升华影响ZrCl4的纯度 ②. 2FeCl3+H22FeCl2+2HCl
【解析】
【分析】锆英砂主要含ZrSiO4,还含有少量、、等元素为原料生产金属锆,“酸溶”后溶液中各金属元素的存在形式为:、、、,“萃取”时,除掉,而后进行反萃取,“沉淀”时Fe3+、Cr3+生成沉淀,焙烧后生成ZrO2、Fe2O3、Cr2O3,“沸腾氯化”时,转化为ZrCl4、FeCl3、CrCl3,由于FeCl3和ZrCl4沸点接近,因此加入H2把FeCl3还原为FeCl2,避免升华时ZrCl4含有FeCl3杂质,最后升华得到ZrCl4,镁热反应后产生金属锆,据此作答;
【小问1详解】
Zr是40号元素,位于第五周期第ⅣB族。基态Zr原子的价电子排布式为4d25s2;Zr2+的5s能级均为全空状态,Zr4+的4d和5s能级均为全空状态,较稳定;
【小问2详解】
ZrCl4为强酸弱碱盐,水解生成ZrO2+,故离子方程式为Zr4++H2O=ZrO2++2H+;
【小问3详解】
x射线衍射法可以测定其晶体结构、组成、晶格参数等;
【小问4详解】
“沉淀”后的“废液”中有,,则,,则“废液”中;
【小问5详解】
“沸腾氯化”时,加入C、通入氯气,转化为,同时生成一种还原性气体CO,该反应的化学方程式为,该反应,生成CO气体,体系熵增大,反应自发趋势增大;
【小问6详解】
“还原”的主要目的是:的沸点为,的沸点为,二者沸点接近,一起升华产品纯度降低,故将转化为沸点更高的,避免升华时含有杂质;加入H2把FeCl3还原为FeCl2,“还原”的产物均为化合物,“还原”过程的化学方程式为2FeCl3+H22FeCl2+2HCl。
17. CO2的综合利用是解决温室效应问题的有效途径。
(1)CO2与CH4经催化重整制得合成气: ΔH。
①已知: (g)、CO2(g)、CH4(g)、CO(g)的摩尔生成焓分别为0 kJ·mol-1、-393.5 kJ·mol-1、-74.8 kJ·mol-1、-110.5 kJ·mol-1(25 ℃和101 kPa下,由最稳定单质生成1 mol化合物的焓变为该物质的摩尔生成焓)。则:ΔH =_______kJ·mol-1。
②其他条件不变,在不同催化剂(I、Ⅱ、Ⅲ)作用下,反应进行相同时间后,CH4的转化率随反应温度的变化如下图所示。
a点所代表的状态_______(填“是”或“不是”)平衡状态;b点CH4的转化率高于c点原因是_______。
(2)CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的气体,用于生产多种化工产品。目前,研究表明CH4超干重整CO2的催化转化原理如下。
该过程的总化学反应方程式为_______。
(3)二氧化碳加氢制取乙醇涉及的主要反应如下。
I.
Ⅱ.
在一定温度下,向体积为4 L的恒容密闭容器中加入1 mol CO2和1 mol H2,发生上述反应。
①下列说法正确的是_______(填标号)。
A.平衡时向容器中充入He,反应Ⅱ正向移动
B.容器内压强不变,说明反应I已经达到化学平衡状态
C.平衡时向容器中充入一定量H2,反应I和Ⅱ均正向移动,H2的转化率升高
②若该化学反应体系达平衡时,测得平衡时气体总压强为a MPa,H2的转化率为40%,CO的物质的量为0.1 mol,则CO2的物质的量浓度为_______mol/L,反应I的分压平衡常数_______(结果保留两位有效数字,分压=总压×物质的量分数)。
【答案】(1) ①. +247.3 ②. 不是 ③. b和c都未达平衡,b点温度高,反应速率快,相同时间内转化率高
(2)
(3) ①. B ②. 0.2 ③. 0.052
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律;相同温度下三条曲线的平衡转化率应该相同,a点同温度时,曲线Ⅰ的转化率高于a点,所以a点不是平衡状态;b和c都未达平衡,b点温度高,反应速率快,相同时间内转化率高,所以b点CH4的转化率高于c点。
【小问2详解】
根据流程图可知,只消耗不生成的是甲烷和二氧化碳,只生成不消耗的是水蒸气和一氧化碳,所以总反应为:
【小问3详解】
A. 平衡时向容器中充入He,各物质的浓度不变,平衡不移动,A错误;
B.反应Ⅱ是非等体积反应,恒容体系压强不变说明已达平衡,B正确;
C.平衡时向容器中充入一定量氢气,氢气浓度增大,反应I和Ⅱ均正向移动,但由勒夏特列原理可知,氢气的转化率降低,C错误;
故答案为:B。
设消耗的二氧化碳为m mol,生成的乙醇为n mol ,三段式:
m-2n=0.1,1-m-4n=0.6,m=0.2,n=0.05;所以剩余的二氧化碳为0.8 mol,。剩余二氧化碳为0.8 mol,剩余氢气为0.6 mol,剩余一氧化碳为0.1 mol,乙醇为0.05 mol,水蒸气为0.25 mol。气体总物质的量为1.8 mol,。
18. 化合物H( )是合成某治疗心脑血管疾病药物的中间体,合成H的常用方法如图:
已知:①
②
请回答下列问题:
(1)化合物H的分子式为_______,E中的含氧官能团有_______种。
(2)A→B的反应类型为_______,溴代烃X的名称为_______。
(3)化合物F的结构简式为_______,反应C→D的化学方程式为_______。
(4)同时满足下列条件的D的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。
①能发生水解反应 ②能与溶液发生显色反应
其中谱显示分子中含有4种氢原子的结构简式为_______(写出一种即可)。
(5)设计以甲苯、乙酸酐为原料合成阿司匹林( )的路线______ (无机试剂任选)。
【答案】(1) ①. ②. 3
(2) ①. 还原反应 ②. 1,4—二溴丁烷
(3) ①. ②.
(4) ①. 19 ②. 或
(5)
【解析】
【分析】苯和浓硝酸、浓硫酸发生硝化反应在苯环引入2个硝基生成A;A中硝基被还原为氨基得到B;B发生已知反应原理,反应过程中B的氨基转化为酚羟基得到C: ;C和乙酸、ZnCl2反应生成D;D转化为E: ,E和溴乙烷在氢氧化钠醇溶液中反应生成F: ;F发生已知反应原理生成G: ;G和X发生已知反应原子转化为H,结合H结构可知,溴代烃X为:1,4—二溴丁烷;
【小问1详解】
由H结构简式可知,化学式为;由分析可知,E中含有醚键、酚羟基、羰基3种含氧官能团;
【小问2详解】
A→B为硝基转化为氨基的反应,去氧加氢反应为还原反应;溴代烃X的名称为1,4—二溴丁烷;
【小问3详解】
由分析可知,化合物F的结构简式为 ;反应C→D反应为 和乙酸、ZnCl2发生取代反应生成 和水,故化学方程式为 ;
【小问4详解】
D除苯环外含有2个碳、3个氧、不饱和度为1;满足下列条件的D的同分异构体:①能发生水解反应,则含有酯基;②能与溶液发生显色反应,则含有酚羟基;若为2个取代基,可以为-OH、-CH2OOCH或-OH、-OOCCH3或-OH、-COOCH3,均存在邻间对3种情况,共9种情况;若为3个取代基,为-OH、-CH3、-OOCH,3个不同的取代基在苯环上有10种情况;故合计共19种情况;
其中谱显示分子中含有4种氢原子,则结构对称性较好,结构简式为 或 ;
【小问5详解】
甲苯硝化反应在邻位引入硝基,甲基氧化为羧基,使用HCl、Fe将硝基还原为氨基,氨基发生已知反应转化为酚羟基,酚羟基和乙酸酐反应生成酯基得到产物;故流程为: 。
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贵阳市第六中学2025—2026学年高三上学期9月月考
化学试题
一、单选题
1. 生活中处处蕴含化学原理。下列实例与解释不相符的是
A. 明矾可用作净水剂,是因为Al3+水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性
B. 黄豆酱是美味的调味品,是因为发酵时有蛋白质发生水解生成了氨基酸
C. 碳酸钠可做膨松剂,是因为其受热分解产生CO2气体可让食品变蓬松
D. 绿茶具有抗氧化作用,是因为绿茶中含有的茶多酚具有还原性
2. 反应CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑,可用于制取乙炔。下列说法正确的是
A. H2O的空间结构为三角锥形
B. CaC2的电子式:Ca2+
C. C2H2的空间填充模型:
D. 基态碳原子的价层电子轨道表示式:
3. 下列实验方案能达到实验目的的是
A. 方案甲可制取无水 B. 方案乙可除去溶液中部分的
C. 方案丙可验证非金属性: D. 方案丁可判断溶度积:
4. 化学处处呈现美。下列有关说法正确的是
A. 分子呈现完美对称,为V形结构
B. NaCl焰色试验为黄色,与氯原子的电子跃迁有关
C. 冰雪融化时需要破坏氢键和范德华力
D. 镁条燃烧发出耀眼的白光,只将化学能转化为光能
5. 工业上制备高纯硅涉及的反应。为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 2gH2完全反应时转移的电子数为 B. 单晶硅中键的数目为
C. 的溶液中的数目为 D. 标准状况下,的分子数为
6. 某中成药的有效成分绿原酸的结构简式如图所示。下列有关绿原酸的说法正确的是
A. 分子式为C16H16O9
B. 分子中含有三种官能团
C. 不能与NaHCO3反应产生CO2
D. 能发生加成、取代、加聚、缩聚等类型的反应
7. 下列离子方程式正确的是
A. 电解水溶液:
B. 磁性氧化铁溶于HI溶液:
C. 少量通入溶液中:
D. 用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜:
8. 熔盐电解法是从月球土壤中提取金属的主要方法,电解时可添加一定量的使电解质的初晶温度降低。已知:、、、和为原子序数依次增大的短周期元素,没有最高正价,是电负性最大的元素,的基态原子价电子排布式为,目前工业上主要通过电解的熔融氧化物制取,最外层电子数:。下列说法正确的是
A. 简单离子半径:
B. 第一电离能:
C. 键角:
D. 最高价氧化物的水化物与、的简单氧化物均能反应
9. 研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储,转化关系如下图所示。a、c代表S或中的一种。下列说法错误的是
A. a、b分别是、
B. 反应①可以存储太阳能,反应③释放出能量
C. 增大压强可以提高反应②中a的平衡转化率
D. 反应②中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1
10. 某小组同学用医用三通阀和针筒完成了二氧化硫的制备和性质检验的创新实验.将b中浓硫酸推入a中,将生成的收集在c中,之后用c中气体分别通入d、e、f、g、h中检验的性质.以下说法错误的是
注:通过调节阀可使所朝向部位连通.
A. 实验现象和对应的性质:d、e褪色-漂白性;f、g褪色-还原性;h黄色浑浊-氧化性
B. 如果只想观察d中的实验现象,其他调节阀已调好,则d处的调节阀应调为
C. 实验结束后,将j中NaOH溶液推入到a、c中,可实现残留;的吸收
D. a、b的药品不能用铜和浓硫酸代替
11. 赤铜矿广泛应用于冶金、化工等领域,其晶胞结构如图所示,晶胞参数为,阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是
A. 的分数坐标为、
B. 该晶体的密度为
C. 该晶体中与最近且距离相等的有4个
D. 和之间的最短距离为
12. 兴趣小组利用如下装置(金属钙置于反应管内瓷舟上)制备CaxN2,并探究其实验式。下列说法错误的是
A. 末端导管插入水中的目的是防止空气进入反应管
B. 实验结束时,应先熄灭酒精灯,再停止通入N2
C. 测定空瓷舟、瓷舟与钙及瓷舟与产物的质量可得x的值
D. 若通入的N2中混有少量O2,则测得x的值比真实值大
13. 有机电化学合成具有污染小、选择性高的优点。在酸性有机溶剂中,反应物1和反应物2在电极上等物质的量反应生成键的原理如下图所示(不考虑副反应,忽略溶液的体积变化),下列说法不正确的是
A. a为电源负极
B. 石墨电极上存在反应:
C. 反应过程中溶液的减小
D. 反应前后碳元素的价态升高
14. 向饱和溶液(有足量固体)中滴加氨水,发生反应和,与的关系如下图所示(其中M代表、、或)。
下列说法错误的是
A. 曲线I可视为溶解度随浓度变化曲线
B. 的溶度积常数
C. 反应的平衡常数K的值为
D. 时,溶液中
二、解答题
15. 硼氢化钠()是一种万能还原剂和潜在储氢剂,实验室用金属钠、、硼酸三甲酯[,沸点68℃]制备的装置如下(夹持和加热装置略去),实验有如下五步:
①降温后,分离得到和的固体混合物;
②升温至200℃,关闭,打开,通入,充分反应后制得NaH;
③连接装置,检查气密性;
④升温至240℃,关闭,打开,持续搅拌下通入氩气,打开向三颈烧瓶中滴入硼酸三甲酯,充分反应;
⑤装入试剂,打开,向装置中鼓入氩气,然后升温至110℃左右,并打开搅拌器快速搅拌。
已知:NaH、易与水反应;在强碱性条件下能稳定存在。请回答下列问题:
(1)写出的电子式_______。
(2)仪器B的名称是_______。在空气冷凝管b接口上需要连接1个_______装置和1个处理装置。
(3)该实验步骤的正确顺序是_______(填序号)。
(4)石蜡油的主要成分_______(填选项字母);石蜡油在本实验中的作用_______。
a.烃 b.烃的衍生物 c.高分子化合物
(5)写出NaH与硼酸三甲酯[]反应的化学方程式_______。
(6)分离后测定的纯度:取m g产品,在强碱性条件下与反应得到n g Au,其反应的离子方程式为,产品中的纯度为_______(写出算式即可)。
16. 金属锆可用于核反应堆芯,战略价值高。以锆英砂(主要成分为ZrSiO4,含有Fe、Cr、Hf 等元素)为原料制备金属锆的工艺流程如下:
已知:①“酸溶”步骤所得溶液中各金属存在形式为Fe3+、ZrO2+、Cr3+、HfO2+。
②常温下,Ksp[Fe(OH)3 ] =4.0 ×10 -38 Kb (BOH)=1.6×10-5。
③利用物质接近沸点时升华速度快的特点可以进行物质分离。
物质
ZrCl4
FeCl3
CrCl3
FeCl2
CrCl2
沸点/℃
331
315
1300
700
1150
回答下列问题:
(1)Zr是40号元素,位于第五周期第ⅣB族。基态Zr原子的价电子排布式为______;Zr4+较Zr2+稳定的原因是______。
(2)“酸溶”时,Zr元素以ZrOCl2的形式存在,而不是ZrCl4,是因为ZrCl4极易水解。ZrCl4水解的离子方程式为______。
(3)“萃取”时,ZrO2+生成配合物 Zr(NO3)2Cl2·2TBP (TBP:磷酸三丁酯),可用______(填实验方法)测定其晶体结构。
(4)“沉淀”时,若常温下滤液中,则滤液中c(Fe3+) = ______mol·L-1。
(5)ZrO2不能直接与Cl2反应生成 ZrCl4,但“沸腾氯化”步骤中 ZrO2可转化为ZrCl4(同时生成FeCl3和CO,该反应ΔH <0),则加入碳粉的作用是______(从热力学角度分析)。
(6)“还原”的目的是______;若“还原”的产物均为化合物,“还原”过程的化学方程式为______。
17. CO2的综合利用是解决温室效应问题的有效途径。
(1)CO2与CH4经催化重整制得合成气: ΔH。
①已知: (g)、CO2(g)、CH4(g)、CO(g)的摩尔生成焓分别为0 kJ·mol-1、-393.5 kJ·mol-1、-74.8 kJ·mol-1、-110.5 kJ·mol-1(25 ℃和101 kPa下,由最稳定单质生成1 mol化合物的焓变为该物质的摩尔生成焓)。则:ΔH =_______kJ·mol-1。
②其他条件不变,在不同催化剂(I、Ⅱ、Ⅲ)作用下,反应进行相同时间后,CH4的转化率随反应温度的变化如下图所示。
a点所代表的状态_______(填“是”或“不是”)平衡状态;b点CH4的转化率高于c点原因是_______。
(2)CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的气体,用于生产多种化工产品。目前,研究表明CH4超干重整CO2的催化转化原理如下。
该过程的总化学反应方程式为_______。
(3)二氧化碳加氢制取乙醇涉及的主要反应如下。
I.
Ⅱ.
在一定温度下,向体积为4 L的恒容密闭容器中加入1 mol CO2和1 mol H2,发生上述反应。
①下列说法正确的是_______(填标号)。
A.平衡时向容器中充入He,反应Ⅱ正向移动
B.容器内压强不变,说明反应I已经达到化学平衡状态
C.平衡时向容器中充入一定量H2,反应I和Ⅱ均正向移动,H2的转化率升高
②若该化学反应体系达平衡时,测得平衡时气体总压强为a MPa,H2的转化率为40%,CO的物质的量为0.1 mol,则CO2的物质的量浓度为_______mol/L,反应I的分压平衡常数_______(结果保留两位有效数字,分压=总压×物质的量分数)。
18. 化合物H( )是合成某治疗心脑血管疾病药物的中间体,合成H的常用方法如图:
已知:①
②
请回答下列问题:
(1)化合物H的分子式为_______,E中的含氧官能团有_______种。
(2)A→B的反应类型为_______,溴代烃X的名称为_______。
(3)化合物F的结构简式为_______,反应C→D的化学方程式为_______。
(4)同时满足下列条件的D的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。
①能发生水解反应 ②能与溶液发生显色反应
其中谱显示分子中含有4种氢原子的结构简式为_______(写出一种即可)。
(5)设计以甲苯、乙酸酐为原料合成阿司匹林( )的路线______ (无机试剂任选)。
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