精品解析:四川省成都棠湖外国语学校2025-2026学年高三上学期期中考试化学试题
2025-11-10
|
2份
|
34页
|
197人阅读
|
2人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | 成都市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.91 MB |
| 发布时间 | 2025-11-10 |
| 更新时间 | 2026-05-20 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-11-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54814576.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025-2026学年度成都棠湖外国语学校高三上期中考试
化学试题
考试时间:75分钟
一、单选题:本大题共14小题,共42分。
1. 古文献中常会涉及一些与化学相关的研究成果。下列说法错误的是
A. 《抱朴子·黄白》中“以曾青涂铁,铁赤色如铜”主要发生了置换反应
B. 《神农本草经》中“水银…熔化(加热)还复为丹”,其中水银是指金属银
C. 《吕氏春秋》中“金(即铜)柔锡柔,合两柔则刚”体现了合金硬度方面的特性
D. 《己亥杂诗》中“落红不是无情物,化作春泥更护花”蕴含着自然界碳、氮的循环
【答案】B
【解析】
【详解】A.曾青又叫朴青(《石药尔雅》),层青(《造化指南》) ,是天然的硫酸铜。而硫酸铜与铁可发生置换反应,A正确,不符合题意;
B.《神农本草经》中“水银…熔化(加热)还复为丹”,其中水银是指金属汞,在土釜中加热汞可制得的丹即为氧化汞,B错误,符合题意;
C.合金是指一种金属与另一种或几种金属或非金属经过混合熔化,冷却凝固后得到的具有金属性质的固体产物,而合金的硬度比它的各组分的硬度都大,熔点比各组分的熔点要低,题中形成的为铜锡合金,硬度比铜与锡都大,C正确,不符合题意;
D.花、落叶中的有机物组分富含C和N元素,在凋谢后,腐生细菌使其腐烂、分解,再转化为、、无机盐(如硝酸盐等),这些物质衍变被植物吸收,又继续成为植物制造有机物的原料,蕴含着自然界碳、氮的循环,D正确,不符合题意;
故合理选项为B。
2. 下列化学用语表示正确的是
A. NH3中氮元素的化合价:+3
B. 质子数为17,中子数为20的氯原子:
C. Cl-的结构示意图:
D. 氯化氢的形成过程:
【答案】C
【解析】
【详解】A.元素的非金属性:N>H,所以在NH3中N与H形成的共用电子对会偏向吸引电子能力强的N元素,因此NH3中氮元素的化合价为-3价,H元素化合价为+1价,A错误;
B.在原子符号中,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,质子数为17,中子数为20的氯原子质量数是37,用原子符号表示为:,B错误;
C.Cl是17号元素,原子核外有17个电子,Cl原子获得1个电子变为Cl-,则Cl-的结构示意图:,C正确;
D.氯化氢是共价化合物,H原子与Cl原子通过共价键结合,其形成过程用电子式表示为:,D错误;
故合理选项是C。
3. 设为阿伏加德罗常数的值。侯氏制碱法涉及和等物质。下列叙述正确的是
A. 含电子数目为
B. 与足量充分反应可制备分子数目为
C. 和的混合物中含,则混合物中质子数为
D. 体积为的溶液中,和数目之和为
【答案】C
【解析】
【详解】A.无标准状况,的物质的量无法确定,A错误;
B.与制备为可逆反应,所以制备分子数目小于,B错误;
C.或均含有质子,则含的和的混合物的物质的量为,质子数为,C正确;
D.溶液中碳元素的存在微粒有和,根据物料守恒,和数目之和小于,D错误;
答案选C。
4. 类推类比迁移的思维方法可以预测许多物质的性质。但类比是相对的,不能违背客观事实。下列类比分析结果正确的是
选项
已知
类推
A
为正四面体结构
也为正四面体结构
B
的沸点高于
的沸点也高于
C
工业上采用电解熔融的方法冶炼金属钠
工业上也可用电解熔融的方法冶炼金属铝
D
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.中原子价层电子对个数都是4且不含孤电子对,所以空间构型为正四面体结构,A正确;
B.氨气分子间存在氢键,所以沸点异常的高,则的沸点低于,B错误;
C.为共价化合物,熔融不导电,工业上可用电解熔融氧化铝的方法冶炼金属铝,C错误;
D.没有还原性,但有还原性,与会发生氧化还原反应生成,D错误;
答案选A。
5. 关于化合物,下列说法正确的是
A. 分子中至少有7个碳原子共直线 B. 分子中含有1个手性碳原子
C. 与酸或碱溶液反应都可生成盐 D. 不能使酸性KMnO4稀溶液褪色
【答案】C
【解析】
【详解】A.图中所示的C可理解为与甲烷的C相同,故右侧所连的环可以不与其在同一直线上,分子中至少有5个碳原子共直线,A错误;
B.,分子中含有2个手性碳原子,B错误;
C.该物质含有酯基,与碱溶液反应生成盐,有亚氨基,与酸反应生成盐,C正确;
D.含有碳碳三键,能使酸性KMnO4稀溶液褪色,D错误;
答案选C。
6. 是一种常见的化肥,其溶解度随着温度的升高而增大,某工厂用石膏、、和制备的工艺流程如图:
下列说法正确的是
A. 通入和的顺序可以互换
B. 操作2为将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,可得
C. 步骤②中反应的离子方程式为
D. 通入的和均应过量,且工艺流程中可循环利用
【答案】B
【解析】
【详解】A.由于微溶于水,易溶于水,应先通入足量,使溶液呈碱性,然后再通入适量,反应的化学方程式为,通入和的顺序不可以互换,选项A错误;
B.向硫酸钙悬浊液中通入足量的氨气,使溶液呈碱性,再通入适量的二氧化碳利于反应的进行,硫酸钙与氨气、水和二氧化碳反应生成了硫酸铵和碳酸钙沉淀。操作2是溶液中得到溶质固体的过程,需要蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等,可得,选项B正确;
C.硫酸钙与氨气、水和二氧化碳反应生成了硫酸铵和碳酸钙沉淀,物质发生的主要化学反应为,反应的离子方程式为,选项C错误;
D.反应过程中二氧化碳参与反应生成硫酸铵和碳酸钙,碳酸钙分解生成二氧化碳,工艺流程中产生的可循环利用,通入足量,通适量二氧化碳,否则碳酸钙溶解,选项D错误。
答案选B。
7. 实验小组探究双氧水与KI的反应,实验方案如下表。
序号
①
②
③
实验装置及操作
实验现象
溶液无明显变化
溶液立即变为黄色,产生大量无色气体;溶液温度升高;最终溶液仍为黄色
溶液立即变为棕黄色,产生少量无色气体;溶液颜色逐渐加深,温度无明显变化;最终有紫黑色沉淀析出
下列说法不正确的是
A. 对分解有催化作用
B. 对比②和③,酸性条件下氧化的速率更大
C. 对比②和③,②中的现象可能是因为分解的速率大于H2O2氧化的速率
D. 实验②③中的温度差异说明,氧化的反应放热
【答案】D
【解析】
【详解】A.比较实验①③的现象可知,对分解有催化作用,A正确;
B.对比②和③,由实验③的现象溶液立即交为棕黄色,产生少量无色气体;溶液颜色逐渐加深,温度无明显变化;最终有紫黑色沉淀析出溶液无明显变化,可知酸性条件下氧化的速率更大,B正确;
C.对比②和③,②中的现象为溶液立即变为黄色,产生大量无色气体;溶液温度升高;最终溶液仍为黄色,实验③现象为:溶液立即交为棕黄色,产生少量无色气体;溶液颜色逐渐加深,温度无明显变化;最终有紫黑色沉淀析出溶液无明显变化,故可能是因为分解的速率大于H2O2氧化的速率,C正确;
D.实验②中主要发生H2O2分解,温度明显升高,而实验③中主要发生H2O2氧化KI的反应,温度无明显变化,说明H2O2催化分解是一个放热反应,不能说明氧化的反应放热,D错误;
故答案为:D。
8. X、Y、Z、W均为短周期主族元素,原子序数依次增大。X与Z位于同一主族,Z的核外电子数是X的2倍,Y、Z、W原子的最外层电子数之和等于Z的核外电子数。下列说法正确的是
A. 原子半径由小到大的顺序为X<Y<Z<W
B. Y单质在一定条件下可以与氧化铁发生置换反应
C. Z的最高价氧化物对应的水化物为弱酸
D. W的氢化物稳定性弱于Z的氢化物稳定性
【答案】B
【解析】
【分析】X、Y、Z、W均为短周期主族元素,原子序数依次增大。由“X与Z位于同一主族,Z的核外电子数是X的2倍”可推出X为O元素、Z为S元素;因为都是短周期元素,所以Z后的W为Cl元素,根据Y、硫、氯最外层电子数之和等于硫的核外电子数,推出Y是Al元素,以此解答该题。
【详解】由分析可知,X为O,Y为Al,Z为S,W为Cl元素。
A.同一周期从左向右原子半径逐渐减小,同一主族从上到下原子半径逐渐增大,则原子半径由小到大的顺序是X<W<Z<Y,故A错误;
B.Al和氧化铁在高温下发生铝热反应,属于置换反应,故B正确;
C.Z为S元素,S的最高价氧化物对应水化物为硫酸,硫酸为强酸,故C错误;
D.W为Cl元素,Z为S元素,同周期元素从左到右非金属性增强即Cl>S,则W的氢化物的稳定性强于Z的氢化物的稳定性,故D错误;
故选:B。
9. 化合物是一种第四周期金属元素M的氧化物,其晶胞类型I在1000℃高温下煅烧时会转换成类型II(晶胞棱夹角均为),两种晶胞的体积比。下列说法正确的是
A. 化合物W的类型I与类型II化学式不相同
B. 类型I与类型II均为分子晶体
C. 类型I与类型II的晶体密度之比为
D. 两种类型中的所有原子均有轨道参与成键
【答案】C
【解析】
【详解】A.类型I中,M原子个数为:,O原子个数为:,化学式为:MO2;类型II中,O原子个数为:,M的个数为:,化学式为:MO2,故类型I与类型II化学式相同,A错误;
B.类型I与类型II均为离子晶体,B错误;
C.两种晶胞的体积比,根据A分析,两种晶胞的质量比为2:1,故密度比为:,C正确;
D.两种类型中的O原子未用轨道参与成键,D错误;
故选C。
10. 某科研人员提出HCHO与O2在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2、H2O的历程,该历程示意图如图(图中只画出了HAP的部分结构)。下列说法不正确的是( )
A. HAP能提高HCHO与O2的反应速率
B. HCHO在反应过程中,有C—H键发生断裂
C. 根据图示信息,CO2分子中的氧原子全部来自O2
D. 该反应可表示为:HCHO+O2CO2+H2O
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据图知,HAP在第一步反应中作反应物,在第二步反应中作生成物,所以是总反应的催化剂,催化剂能改变化学反应速率,因此该反应中HAP作催化剂而提高反应速率,A正确;
B.根据图示可以发现,甲醛分子中的两个C-H键的H原子都与O发生断裂,故仅有C-H键发生断裂,B正确;
C.根据图知,CO2分子中的氧原子一部分来自O2,另一部分还来自于甲醛,C错误;
D.该反应中反应物是甲醛和氧气,生成物是二氧化碳和水,HAP为催化剂,反应方程式为:HCHO+O2CO2+H2O,D正确;
故选C。
11. 酸醇树脂广泛用于涂料行业。一种酸醇树脂P的结构片段如下图所示(“”表示链延长)。下列说法不正确的是
A. 树脂P为线型高分子 B. 树脂P可发生水解反应
C. 树脂P可由缩聚反应制得 D. 合成树脂P的一种单体是甘油
【答案】A
【解析】
【详解】A.线型高分子是指许多重复单元以共价键连接而成的线形结构高分子化合物,而体型或网状高分子化合物则是许多重复单元以共价键连接而成的网状结构高分子化合物,根据上述结构简式可知,该树脂P为网状高分子,A错误;
B.树脂P中含有酯基,在一定条件下可发生水解反应,B正确;
C.根据高分子的结构可逆推,该树脂P可由邻苯二甲酸和甘油(HOCH2CH(OH)CH2OH)发生脱水缩合反应而生成,C正确;
D.根据C项分析可知,该分子的单体为邻苯二甲酸和甘油,D正确;
故选A。
12. 燃煤电厂锅炉尾气中含有氮氧化物(主要成分NO),可通过主反应4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g)ΔH=-1627.7kJ·mol−1除去。温度高于300℃时会发生副反应:4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)ΔH=-904.74kJ·mol−1。在恒压、反应物起始物质的量之比一定的条件下,反应相同时间,NO的转化率在不同催化剂作用下随温度变化的曲线如图所示。下列有关说法一定正确的是
A. 升高温度、增大压强均可提高主反应中NO的平衡转化率
B. N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=-180.74kJ·mol−1
C. 图中X点所示条件下,反应时间足够长,NO的转化率能达到Y点的值
D. 图中Z点到W点NO的转化率降低的原因是主反应的平衡逆向移动
【答案】C
【解析】
【详解】A.主反应是气体分子数目增多的反应,增大压强平衡向气体分子数目减小的方向移动,NO的平衡转化率减小;主反应和副反应的焓变均小于0,为放热反应,升高温度平衡逆向移动,NO的平衡转化率减小,A错误;
B.根据盖斯定律×(副反应-主反应)可得N2(g)+O2(g)=2NO(g)的ΔH=×[-904.74kJ·mol−1-(-1627.7kJ·mol−1)]=180.74kJ·mol−1,B错误;
C.据图可知X点的转化率低于相同温度下的Y点,说明测定转化率时X点还未达到平衡,反应时间足够长,NO的转化率能达到Y点的值,C正确;
D.催化剂不影响平衡转化率,而W点的转化率低于相同温度下另一催化剂条件下的转化率,说明W点并没有处于平衡状态,所以转化率降低不可能是平衡移动造成,D错误;
综上所述答案为C。
13. 我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na-CO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为:3CO2+4Na2Na2CO3+C。下列说法错误的是( )
A. 放电时,ClO4-向负极移动
B. 充电时释放CO2,放电时吸收CO2
C. 放电时,正极反应为:3CO2+4e-=2CO32-+C
D. 充电时,正极反应为:Na++e-=Na
【答案】D
【解析】
【分析】原电池中负极发生失去电子的氧化反应,正极发生得到电子的还原反应,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,充电可以看作是放电的逆反应,据此解答。
【详解】A. 放电时是原电池,阴离子ClO4-向负极移动,A正确;
B. 电池的总反应为3CO2+4Na2Na2CO3+C,因此充电时释放CO2,放电时吸收CO2,B正确;
C. 放电时是原电池,正极是二氧化碳得到电子转化为碳,反应为:3CO2+4e−=2CO32-+C,C正确;
D. 充电时是电解,正极与电源的正极相连,作阳极,发生失去电子的氧化反应,反应为2CO32-+C-4e−=3CO2,D错误。答案选D。
【点睛】本题以我国科学家发表在化学顶级刊物上的“一种室温下可呼吸的钠、二氧化碳二次电池”为载体考查了原电池和电解池的工作原理,掌握原电池和电解池的工作原理是解答的关键,注意充电与放电关系的理解。本题很好的弘扬了社会主义核心价值观个人层面的爱国精神,落实了立德树人的教育根本任务。
14. 常温下,向 0.1mol/LNa2A溶液中不断通入HCl。H2A、HA-、A2-在溶液中所占物质的量分数与 pOH[pOH=-lgc(OH-)]的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A. H2A的第二级电离平衡常数为10-10
B. 随着HCl的通入 c(H+)/c(H2A)先减小后增大
C. 当溶液呈中性时:c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-)
D. 将等浓度等体积的 Na2A与H2A溶液混合后,溶液显碱性
【答案】B
【解析】
【详解】A.当pOH=10时,c(H+)=l0-4mol/L,HA-、A2-浓度相等,H2A的第二级电离平衡常数为,选项A错误;
B.温度不变,则H2A的第一级电离破坏常数不变,即不变,由于HA-浓度先增大,后减小,则先减小后增大,选项B正确;
C.当溶液呈中性时:c(Na+)═c(HA-)+2c (A2-)+c(Cl-),选项C错误;
D.将等浓度等体积的Na2A与H2A溶液混合后反应生成NaHA,由A可知H2A的第二级电离平衡常数为,则第一级电离平衡常数,HA-的水解常数为,可知HA-电离大于水解程度,溶液呈酸性,选项D错误。
答案选B。
【点睛】本题综合考查酸碱混合的定性判断和计算,为高频考点,侧重考查学生的分析能力和计算能力,本题注意把握电离、水解常数的计算和应用,答题时注意体会,pOH为OH-离子的负对数,pOH越大,则OH-浓度越小,溶液酸性越强,由图象可知,向0.l mol·L-lNa2A溶液中,不断通入HCl,A2-逐渐减小,生成HA-,HA-浓度先增大,后减小,进而生成H2A,当pOH=10时,HA-、A2-浓度相等,以此解答该题。
二、非选择题:
15. 随着功率半导体的性能和耐压性不断提升,二氧化锗有望成为继之后的下一代功率半导体材料,一种从煤烟尘中提炼高纯的工艺如图所示:
回答下列问题:
(1)基态Ge原子的价层电子轨道表示式为___________。
(2)已知“酸浸”阶段有硫酸生成,该阶段生成的化学方程式为___________(按配平);该阶段温度不宜超过65℃的原因为___________。
(3)“氯化”反应生成的化学方程式为___________。
(4)温度对水解率的影响如图1所示;盐酸浓度对的溶解度的影响如图2所示。
①若实验室模拟上述“水解”,最好采取___________(填“冰水浴”“冰盐浴”或“温水浴”)。
②“水解”阶段(高纯水)的投料比不能过大,其原因为___________。
(5)检验是否洗涤干净的操作是___________。
【答案】(1) (2) ①. (浓) ②. 浓硝酸易挥发、受热易分解
(3)
(4) ①. 冰盐浴 ②. 会使得到的盐酸浓度小于,增大的溶解量,降低产率
(5)取最后一次洗涤液于试管中,向其中加入酸化的硝酸银溶液,若不产生白色沉淀,则说明洗涤干净,否则未洗涤干净
【解析】
【分析】煤烟尘转化、富集、硫化、还原后得到GeS,加入硝酸氧化GeS为粗,600℃下氯化得到GeCl4,加入高纯水水解生成,受热分解生成高纯;
【小问1详解】
锗在周期表中位于第四周期第ⅣA族,基态原子的价层电子排布式为,价层电子轨道表示式为;
【小问2详解】
由题意可判断,“酸浸”时生成的反应中,GeS是还原剂,氧化产物是和,是氧化剂,还原产物是,反应中硫化合价由-2变为+6、Ge由+2变为+4,氮化合价由+5变为+4,结合电子守恒、质量守恒,反应为浓;“酸浸”时温度不能过高是因为浓硝酸易挥发、受热易分解。
【小问3详解】
“氯化”反应时二氧化锗和SOCl2高温生成,结合质量守恒,还生成二氧化硫,反应的化学方程式为;
【小问4详解】
①由图1可知,温度低对水解有利,而冰水浴只能提供左右的低温,冰盐浴可以提供更低的温度,所以选用冰盐浴。
②由图2可知,在的盐酸中溶解度最小,的投料比过大,会使得到的盐酸浓度小于,增大的溶解量,降低产率,故的投料比不能过大;
【小问5详解】
表面有,可通过检验判断是否洗涤干净,故操作为:取最后一次洗涤液于试管中,向其中加入酸化的硝酸银溶液,若不产生白色沉淀,则说明洗涤干净,否则未洗涤干净。
16. 阿司匹林(即乙酰水杨酸,结构简式是)是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药。某学习小组在实验室以水杨酸(邻羟基苯甲酸)与醋酸酐为主要原料合成阿司匹林,反应原理如下:
主要试剂和产品的物理常数如下表所示:
名称
相对分子质量
熔点或者沸点(℃)
水溶性
水杨酸
138
158(熔点)
微溶
醋酸酐
102
139(沸点)
易水解
乙酰水杨酸
180
135(熔点)
微溶
实验步骤:
ⅰ.乙酰水杨酸的制备
在50 mL三颈烧瓶中,加入1.38 g水杨酸、5.0 mL醋酸酐(),再加10滴浓硫酸,待水杨酸全部溶解后,加热至,维持20 min。稍冷却后,将混合液在搅拌下倒入100 mL冷水中,并用冰水浴冷却15 min,抽滤,用少量冰水洗涤,得乙酰水杨酸粗产品。
ⅱ.乙酰水杨酸的提纯
粗产品乙酰水杨酸
加热回流装置如图所示。
回答下列问题:
(1)醋酸酐常温、无需催化剂的条件下即可水解彻底为醋酸,写出醋酸酐水解方程式___________。
(2)制备步骤中若交换醋酸酐、浓硫酸的加入顺序会导致产率降低,原因是___________。
(3)下列所画的水杨酸分子内氢键中能阻碍酚羟基的酰化作用的是___________(填序号)。
A. B.
(4)制备步骤中抽滤所得粗产品要用少量冰水洗涤,其目的___________。(写出两点)
(5)①提纯步骤中“步骤a”的名称是___________(已知较高温度下水杨酸在乙酸乙酯中的溶解度较小)。
②仪器X的名称是___________。
③关于提纯步骤,下列说法不正确的是___________(填字母)。
A.此种提纯粗产品的方法叫重结晶
B.此种提纯方法中乙酸乙酯的作用是作溶剂
C.可以用紫色石蕊试液判断产品中是否含有未反应完的水杨酸
D.根据以上提纯过程可以得出低温时阿司匹林在乙酸乙酯中的溶解度大
(6)实验最终称得产品质量为1.62 g,本次实验乙酰水杨酸的产率为___________。(结果用百分数表示)
【答案】(1)
(2)浓硫酸氧化酚羟基导致产率降低
(3)B (4)除去醋酸酐、醋酸、硫酸,并减少乙酰水杨酸的损耗
(5) ①. 趁热过滤 ②. 三颈烧瓶 ③. CD
(6)90%
【解析】
【分析】由水杨酸、醋酸酐与阿司匹林的结构可知,水杨酸与醋酸酐反应时,水杨酸中酚羟基与醋酸酐反应,生成阿司匹林和CH3COOH;因醋酸酐容易发生水解,实验使用的仪器应干燥,控制反应温度在85℃~90℃,待二者充分反应后经冷却、抽滤、冰水洗涤等步骤可得到粗产品,粗产品中加入乙酸乙酯和沸石,加热回流一段时间,趁热过滤,滤液中含乙酰水杨酸,滤液经冷却、过滤、减压干燥等步骤可得到乙酰水杨酸。
【小问1详解】
醋酸酐和水反应生成醋酸,反应方程式为;
【小问2详解】
浓硫酸具有强氧化性,制备步骤中若交换醋酸酐、浓硫酸的加入顺序,浓硫酸氧化酚羟基导致产率降低。
【小问3详解】
水杨酸中酚羟基中H原子与乙酸酐中-OCCH3交换生成乙酰水杨酸,酚羟基中的H形成的分子内氢键中能阻碍酚羟基的酰化作用,选B。
【小问4详解】
抽滤所得粗产品要用少量冰水洗涤,其目的除去醋酸酐、醋酸、硫酸,并降低乙酰水杨酸的溶解度,减少乙酰水杨酸的损耗。
【小问5详解】
①较高温度下水杨酸在乙酸乙酯中的溶解度较小,所以提纯步骤中“步骤a”的名称是趁热过滤。
②根据装置图,仪器X的名称是三颈烧瓶。
③A.提纯粗产品时,先将粗产品溶解到乙酸乙酯中,再趁热过滤冷却得到晶体,因此为重结晶法,故A正确;
B.依据题意可知,醋酸酐与水反应,水杨酸与乙酰水杨酸微溶于水,结合粗产品提纯流程可判断乙酸乙酯的作用是溶剂,故B正确;
C.未反应完的水杨酸和乙酰水杨酸都含有羧基,遇紫色石蕊溶液均会变红,故不能用紫色石蕊溶液判断产品中是否含有未反应完的水杨酸,故C错误;
D.根据以上提纯过程需要趁热过滤,可以得出阿司匹林在乙酸乙酯中的溶解度高温时大,低温时小,故D错误;
选CD。
【小问6详解】
根据原料用量可知,水杨酸的物质的量n(水杨酸)= ,n(醋酸酐)=,两者的化学计量数之比为1:1,所以醋酸酐过量,则乙酰水杨酸的理论质量为0.01mol×180g/mol=1.80g,故乙酰水杨酸的产率。
17. 一氧化碳是合成气和各类煤气的主要成分,是有机化工的重要原料,也可用作燃料及精炼金属的还原剂。回答下列问题:
(1)CO与、可以合成乙二醇,反应为。
已知:、乙二醇(l)的燃烧热分别为、。
则反应的_______。
(2)工业合成光气的原理为 。一定条件下,在密闭容器中充入与合成,平衡时的转化率与温度的倒数、压强的关系如图所示:
①若该反应的_______(填“>”或“<”)0。
②图示中达到平衡所需要的时间最短的点是_______(填“a点”“b点”或“c点”)。
(3)重整反应可获得合成气和,主要反应如下:
反应I:
反应II:
反应III:
一定温度下,起始时将和的混合气体充入某恒容密闭容器中,平衡时测得和的物质的量分数相等。
①平衡时甲烷的转化率为_______。
②若起始压强为,则该温度下反应II的平衡常数_______(为用分压表示的平衡常数,分压=总压物质的量分数,结果保留三位有效数字)。
(4)八羰基二钴主要用作有机化合物羰基化反应的催化剂,可由与在高温高压条件下直接合成。中碳原子是该配位化合物的配原子,其理由是_______。
(5)研究人员开发出了不需要将溶解在水溶液中,而是通过采用多孔催化剂电极将转化为的电解池,工作原理如图1所示。为了使气体直接发生反应,需要在催化剂层内形成大量的由(气体)、(液体)、催化剂(固体)聚集而成的三相界面,如图2所示。
①阴极的电极反应式为_______。
②标准状况下,二氧化碳按的气流速率通过该装置。电解后,测得选择性,理论上产生CO的物质的量为_______mol。
【答案】(1)
(2) ①. < ②. a点
(3) ①. 80% ②. 0.643
(4)碳元素的电负性比氧元素小,容易给出孤电子对
(5) ①. ②. 18
【解析】
【小问1详解】
根据① ;
② ;
③ ;
根据盖斯定律:2×①+5×②-③得到:;
则;
【小问2详解】
①根据图示可知,温度相同时,压强下,的平衡转化率高,故,温度越高,平衡时的转化率越小,所以反应的;
②a点的温度要比点和点的高,且压强大,反应速率快,点达到平衡时间最短;
【小问3详解】
①设平衡时,,,由原子守恒可得:C守恒:;H守恒:;O守恒:联解可得,、、,所以平衡时的转化率为
②平衡时,,,,,,反应Ⅱ是气体分子数不变的反应,可用物质的量之比代替分压之比,故反应Ⅱ的;
【小问4详解】
中碳元素的电负性比氧元素小,碳原子容易给出孤电子对形成配位键,是该配位化合物的配原子;
【小问5详解】
①根据图示可知,阴极上二氧化碳得电子被还原为一氧化碳,电极反应式为;
②的气流速率通过该装置,电解,则体积为,,得,即。
18. 由烯丙基胺类化合物制备的高分子聚合物可用作重金属吸附剂、药物缓释材料等。一种高效合成烯丙基胺类化合物的新方法示意图如下。
(1)化合物I中含氧官能团的名称是___________。化合物I的某同分异构体能够发生银镜反应,在核磁共振氢谱图上只有2组峰,其结构简式为___________。
(2)化合物Ⅲ的分子式是___________。
(3)对化合物I,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号
反应试剂、条件
反应形成的新结构
反应类型
①
___________
___________
②
___________
___________
取代反应
(4)关于上述示意图中的相关物质及转化,下列说法正确的有___________。
A. 反应过程中,有键和键的断裂
B. 反应物I分子中存在由p轨道“肩并肩”形成的键
C. 化合物Ⅱ易溶于水,是因为其能与水分子形成氢键
D. 化合物Ⅱ、Ⅲ中N原子的杂化方式相同
(5)聚烯丙胺负载磺酸催化剂可有效催化苯甲酸正丁酯()的合成:
①聚烯丙胺由烯丙胺()通过加聚反应制备,聚烯丙胺的结构简式为___________。
②以苯甲酸和丁烷为原料合成苯甲酸正丁酯。基于你设计的合成路线,回答下列问题:
(a)最后一步的化学方程式为___________(注明反应条件)。
(b)相关步骤涉及卤代烃制醇反应,其化学方程式为___________(注明反应条件)。
【答案】(1) ①. 羟基 ②. C(CH3)3CHO
(2)C7H15N (3) ①. O2,Cu/Ag、加热 ②. 氧化反应 ③. HBr,加热 ④. (4)BCD
(5) ①. ②. ③. +NaOH+NaBr
【解析】
【分析】有机化合物I与有机化合物Ⅱ在催化剂条件下通过取代反应生成了有机化合物Ⅲ和水
【小问1详解】
根据化合物I的键线式可知其含氧官能团的名称是羟基;根据化合物I的键线式可知其碳原子数为5,不饱和度为1,氧原子数为1,其同分异构体能发生银镜反应,说明结构中含有醛基,醛基中有1个不饱和度,结合氧原子数,说明其同分异构体中含有一个醛基,其它部分是饱和的。核磁共振氢谱图上只有2组峰,说明其同分异构体中结构中存在两种环境氢,而醛基中的氢就占一种,则剩下的4个碳原子只存在一种环境氢,可推测烃基的结构为异丁基,则满足条件的同分异构体为C(CH3)3CHO。
【小问2详解】
根据化合物Ⅲ的键线式可知,其含有的碳原子数为7,有1个不饱和度,有1个氮原子,1个氮原子要多算1个氢原子,则其分子式为C7H15N。
【小问3详解】
根据①反应形成的新结构可知,化合物Ⅰ在反应中羟基被脱氢氧化为醛基,则反应条件和试剂为O2,Cu/Ag、加热,反应类型为氧化反应;根据②的反应类型,可知化合物Ⅰ在反应中发生取代反应,化合物1结构中含有醇羟基,可与溴化氢发生取代反应生成卤代烃,则反应条件为HBr,加热,反应形成的新结构为 。
【小问4详解】
A.反应过程中发生了取代反应,化合物Ⅱ中的氢原子取代了化合物Ⅰ中的羟基,则有键和键的断裂,没有断裂,故A错误;
B.反应物I分子结构中存在碳碳双键,则存在由p轨道“肩并肩”形成的键,故B正确;
C.化合物Ⅱ结构中存在N原子,能与水分子的氢原子形成分子间氢键,使其易溶于水,故C正确;
D.化合物Ⅱ、Ⅲ中N原子形成3个西格玛键,另外还有1对孤对电子,则其价电子对数为4,对应的都是SP3杂化,故D正确;
答案BCD
【小问5详解】
①聚烯丙胺由烯丙胺()通过加聚反应制备,类似于氯乙烯加聚,则聚烯丙胺的结构简式为 。
② (a)以苯甲酸和丁烷为原料合成苯甲酸正丁酯,合成路线的最后一步是苯甲酸和正丁醇反应生成苯甲酸正丁酯,故反应的化学方程式是 。
(b)溴丁烷制备正丁醇可利用卤代烃的水解反应来制备,则反应的化学方程式是+NaOH+NaBr。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年度成都棠湖外国语学校高三上期中考试
化学试题
考试时间:75分钟
一、单选题:本大题共14小题,共42分。
1. 古文献中常会涉及一些与化学相关的研究成果。下列说法错误的是
A. 《抱朴子·黄白》中“以曾青涂铁,铁赤色如铜”主要发生了置换反应
B. 《神农本草经》中“水银…熔化(加热)还复为丹”,其中水银是指金属银
C. 《吕氏春秋》中“金(即铜)柔锡柔,合两柔则刚”体现了合金硬度方面的特性
D. 《己亥杂诗》中“落红不是无情物,化作春泥更护花”蕴含着自然界碳、氮的循环
2. 下列化学用语表示正确的是
A. NH3中氮元素的化合价:+3
B. 质子数为17,中子数为20的氯原子:
C. Cl-的结构示意图:
D. 氯化氢的形成过程:
3. 设为阿伏加德罗常数的值。侯氏制碱法涉及和等物质。下列叙述正确的是
A. 含电子数目为
B. 与足量充分反应可制备分子数目为
C. 和的混合物中含,则混合物中质子数为
D. 体积为的溶液中,和数目之和为
4. 类推类比迁移的思维方法可以预测许多物质的性质。但类比是相对的,不能违背客观事实。下列类比分析结果正确的是
选项
已知
类推
A
为正四面体结构
也为正四面体结构
B
的沸点高于
的沸点也高于
C
工业上采用电解熔融的方法冶炼金属钠
工业上也可用电解熔融的方法冶炼金属铝
D
A. A B. B C. C D. D
5. 关于化合物,下列说法正确的是
A. 分子中至少有7个碳原子共直线 B. 分子中含有1个手性碳原子
C. 与酸或碱溶液反应都可生成盐 D. 不能使酸性KMnO4稀溶液褪色
6. 是一种常见的化肥,其溶解度随着温度的升高而增大,某工厂用石膏、、和制备的工艺流程如图:
下列说法正确的是
A. 通入和的顺序可以互换
B. 操作2为将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,可得
C. 步骤②中反应的离子方程式为
D. 通入的和均应过量,且工艺流程中可循环利用
7. 实验小组探究双氧水与KI的反应,实验方案如下表。
序号
①
②
③
实验装置及操作
实验现象
溶液无明显变化
溶液立即变为黄色,产生大量无色气体;溶液温度升高;最终溶液仍为黄色
溶液立即变为棕黄色,产生少量无色气体;溶液颜色逐渐加深,温度无明显变化;最终有紫黑色沉淀析出
下列说法不正确的是
A. 对分解有催化作用
B. 对比②和③,酸性条件下氧化的速率更大
C. 对比②和③,②中的现象可能是因为分解的速率大于H2O2氧化的速率
D. 实验②③中的温度差异说明,氧化的反应放热
8. X、Y、Z、W均为短周期主族元素,原子序数依次增大。X与Z位于同一主族,Z的核外电子数是X的2倍,Y、Z、W原子的最外层电子数之和等于Z的核外电子数。下列说法正确的是
A. 原子半径由小到大的顺序为X<Y<Z<W
B. Y单质在一定条件下可以与氧化铁发生置换反应
C. Z的最高价氧化物对应的水化物为弱酸
D. W的氢化物稳定性弱于Z的氢化物稳定性
9. 化合物是一种第四周期金属元素M的氧化物,其晶胞类型I在1000℃高温下煅烧时会转换成类型II(晶胞棱夹角均为),两种晶胞的体积比。下列说法正确的是
A. 化合物W的类型I与类型II化学式不相同
B. 类型I与类型II均为分子晶体
C. 类型I与类型II的晶体密度之比为
D. 两种类型中的所有原子均有轨道参与成键
10. 某科研人员提出HCHO与O2在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2、H2O的历程,该历程示意图如图(图中只画出了HAP的部分结构)。下列说法不正确的是( )
A. HAP能提高HCHO与O2的反应速率
B. HCHO在反应过程中,有C—H键发生断裂
C. 根据图示信息,CO2分子中的氧原子全部来自O2
D. 该反应可表示为:HCHO+O2CO2+H2O
11. 酸醇树脂广泛用于涂料行业。一种酸醇树脂P的结构片段如下图所示(“”表示链延长)。下列说法不正确的是
A. 树脂P为线型高分子 B. 树脂P可发生水解反应
C. 树脂P可由缩聚反应制得 D. 合成树脂P的一种单体是甘油
12. 燃煤电厂锅炉尾气中含有氮氧化物(主要成分NO),可通过主反应4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g)ΔH=-1627.7kJ·mol−1除去。温度高于300℃时会发生副反应:4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)ΔH=-904.74kJ·mol−1。在恒压、反应物起始物质的量之比一定的条件下,反应相同时间,NO的转化率在不同催化剂作用下随温度变化的曲线如图所示。下列有关说法一定正确的是
A. 升高温度、增大压强均可提高主反应中NO的平衡转化率
B. N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=-180.74kJ·mol−1
C. 图中X点所示条件下,反应时间足够长,NO的转化率能达到Y点的值
D. 图中Z点到W点NO的转化率降低的原因是主反应的平衡逆向移动
13. 我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na-CO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为:3CO2+4Na2Na2CO3+C。下列说法错误的是( )
A. 放电时,ClO4-向负极移动
B. 充电时释放CO2,放电时吸收CO2
C. 放电时,正极反应为:3CO2+4e-=2CO32-+C
D. 充电时,正极反应为:Na++e-=Na
14. 常温下,向 0.1mol/LNa2A溶液中不断通入HCl。H2A、HA-、A2-在溶液中所占物质的量分数与 pOH[pOH=-lgc(OH-)]的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A. H2A的第二级电离平衡常数为10-10
B. 随着HCl的通入 c(H+)/c(H2A)先减小后增大
C. 当溶液呈中性时:c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-)
D. 将等浓度等体积的 Na2A与H2A溶液混合后,溶液显碱性
二、非选择题:
15. 随着功率半导体的性能和耐压性不断提升,二氧化锗有望成为继之后的下一代功率半导体材料,一种从煤烟尘中提炼高纯的工艺如图所示:
回答下列问题:
(1)基态Ge原子的价层电子轨道表示式为___________。
(2)已知“酸浸”阶段有硫酸生成,该阶段生成的化学方程式为___________(按配平);该阶段温度不宜超过65℃的原因为___________。
(3)“氯化”反应生成的化学方程式为___________。
(4)温度对水解率的影响如图1所示;盐酸浓度对的溶解度的影响如图2所示。
①若实验室模拟上述“水解”,最好采取___________(填“冰水浴”“冰盐浴”或“温水浴”)。
②“水解”阶段(高纯水)的投料比不能过大,其原因为___________。
(5)检验是否洗涤干净的操作是___________。
16. 阿司匹林(即乙酰水杨酸,结构简式是)是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药。某学习小组在实验室以水杨酸(邻羟基苯甲酸)与醋酸酐为主要原料合成阿司匹林,反应原理如下:
主要试剂和产品的物理常数如下表所示:
名称
相对分子质量
熔点或者沸点(℃)
水溶性
水杨酸
138
158(熔点)
微溶
醋酸酐
102
139(沸点)
易水解
乙酰水杨酸
180
135(熔点)
微溶
实验步骤:
ⅰ.乙酰水杨酸的制备
在50 mL三颈烧瓶中,加入1.38 g水杨酸、5.0 mL醋酸酐(),再加10滴浓硫酸,待水杨酸全部溶解后,加热至,维持20 min。稍冷却后,将混合液在搅拌下倒入100 mL冷水中,并用冰水浴冷却15 min,抽滤,用少量冰水洗涤,得乙酰水杨酸粗产品。
ⅱ.乙酰水杨酸的提纯
粗产品乙酰水杨酸
加热回流装置如图所示。
回答下列问题:
(1)醋酸酐常温、无需催化剂的条件下即可水解彻底为醋酸,写出醋酸酐水解方程式___________。
(2)制备步骤中若交换醋酸酐、浓硫酸的加入顺序会导致产率降低,原因是___________。
(3)下列所画的水杨酸分子内氢键中能阻碍酚羟基的酰化作用的是___________(填序号)。
A. B.
(4)制备步骤中抽滤所得粗产品要用少量冰水洗涤,其目的___________。(写出两点)
(5)①提纯步骤中“步骤a”的名称是___________(已知较高温度下水杨酸在乙酸乙酯中的溶解度较小)。
②仪器X的名称是___________。
③关于提纯步骤,下列说法不正确的是___________(填字母)。
A.此种提纯粗产品的方法叫重结晶
B.此种提纯方法中乙酸乙酯的作用是作溶剂
C.可以用紫色石蕊试液判断产品中是否含有未反应完的水杨酸
D.根据以上提纯过程可以得出低温时阿司匹林在乙酸乙酯中的溶解度大
(6)实验最终称得产品质量为1.62 g,本次实验乙酰水杨酸的产率为___________。(结果用百分数表示)
17. 一氧化碳是合成气和各类煤气的主要成分,是有机化工的重要原料,也可用作燃料及精炼金属的还原剂。回答下列问题:
(1)CO与、可以合成乙二醇,反应为。
已知:、乙二醇(l)的燃烧热分别为、。
则反应的_______。
(2)工业合成光气的原理为 。一定条件下,在密闭容器中充入与合成,平衡时的转化率与温度的倒数、压强的关系如图所示:
①若该反应的_______(填“>”或“<”)0。
②图示中达到平衡所需要的时间最短的点是_______(填“a点”“b点”或“c点”)。
(3)重整反应可获得合成气和,主要反应如下:
反应I:
反应II:
反应III:
一定温度下,起始时将和的混合气体充入某恒容密闭容器中,平衡时测得和的物质的量分数相等。
①平衡时甲烷的转化率为_______。
②若起始压强为,则该温度下反应II的平衡常数_______(为用分压表示的平衡常数,分压=总压物质的量分数,结果保留三位有效数字)。
(4)八羰基二钴主要用作有机化合物羰基化反应的催化剂,可由与在高温高压条件下直接合成。中碳原子是该配位化合物的配原子,其理由是_______。
(5)研究人员开发出了不需要将溶解在水溶液中,而是通过采用多孔催化剂电极将转化为的电解池,工作原理如图1所示。为了使气体直接发生反应,需要在催化剂层内形成大量的由(气体)、(液体)、催化剂(固体)聚集而成的三相界面,如图2所示。
①阴极的电极反应式为_______。
②标准状况下,二氧化碳按的气流速率通过该装置。电解后,测得选择性,理论上产生CO的物质的量为_______mol。
18. 由烯丙基胺类化合物制备的高分子聚合物可用作重金属吸附剂、药物缓释材料等。一种高效合成烯丙基胺类化合物的新方法示意图如下。
(1)化合物I中含氧官能团的名称是___________。化合物I的某同分异构体能够发生银镜反应,在核磁共振氢谱图上只有2组峰,其结构简式为___________。
(2)化合物Ⅲ的分子式是___________。
(3)对化合物I,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号
反应试剂、条件
反应形成的新结构
反应类型
①
___________
___________
②
___________
___________
取代反应
(4)关于上述示意图中的相关物质及转化,下列说法正确的有___________。
A. 反应过程中,有键和键的断裂
B. 反应物I分子中存在由p轨道“肩并肩”形成的键
C. 化合物Ⅱ易溶于水,是因为其能与水分子形成氢键
D. 化合物Ⅱ、Ⅲ中N原子的杂化方式相同
(5)聚烯丙胺负载磺酸催化剂可有效催化苯甲酸正丁酯()的合成:
①聚烯丙胺由烯丙胺()通过加聚反应制备,聚烯丙胺的结构简式为___________。
②以苯甲酸和丁烷为原料合成苯甲酸正丁酯。基于你设计的合成路线,回答下列问题:
(a)最后一步的化学方程式为___________(注明反应条件)。
(b)相关步骤涉及卤代烃制醇反应,其化学方程式为___________(注明反应条件)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。