精品解析：北京市通州区2025-2026学年高三上学期期中化学试题

通州区2025—2026学年第一学期高三年级期中质量检测 化学试卷 2025年11月 本试卷共8页，共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，请将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 第一部分 在每题列出的4个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是（加热、除杂和尾气处理装置任选） 选项 气体 试剂 A 二氧化硫 饱和亚硫酸钠溶液和浓硫酸 B 氯气 二氧化锰和浓盐酸 C 二氧化碳 石灰石和稀盐酸 D 氨气 氯化铵和熟石灰 A. A B. B C. C D. D 2. 下列关于碳、硅及其化合物的表述不正确的是 A. 硅的原子半径大于碳，难以形成键 B. 中的化合价为，中的化合价为-4 C. 干冰和水晶的晶体类型相同 D. 和的水溶液都呈碱性 3. 下列化学用语表示正确的是 A. 氟分子的电子式为： B. 白磷分子的键角为 C. 和互为同素异形体 D. 淀粉的分子式写作 4. 向饱和氯水中加入少量亚硫酸钠固体，下列说法正确的是 A. 溶液pH减小 B. 溶液颜色变深 C. 漂白性增强 D. 导电性减弱 5. 有机物X的结构如图所示，下列关于X的说法不正确的是 A. 分子式为C21H30O2 B. X分子中至少含有3个手性碳原子 C. 与溴水反应时1molX最多消耗4molBr2 D. 若核磁共振氢谱显示-C5H11结构中有2种氢，则X中有5个甲基 6. 某学生按图示方法进行实验，观察到以下实验现象： ①铜丝表面缓慢放出气泡，锥形瓶内气体呈红棕色； ②铜丝表面气泡释放速度逐渐加快，气体颜色逐渐变深； ③一段时间后气体颜色逐渐变浅，至几乎无色； ④锥形瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升，最终铜丝与液面脱离接触，反应停止。 下列说法正确的是 A. 开始阶段铜丝表面气泡释放速度缓慢，原因是铜丝在稀HNO3中表面钝化 B. 锥形瓶内出现了红棕色气体，表明铜和稀HNO3反应生成了NO2 C. 红棕色逐渐变浅的主要原因是 D. 铜丝与液面脱离接触，反应停止，原因是硝酸消耗完全 7. 高分子的循环利用过程如下图所示，下列说法正确的是(不考虑立体异构) A. b生成a的反应属于缩聚反应 B. b中碳原子杂化方式为 C. b与发生加成反应最多可生成5种二溴代物 D. a的链节与b分子中氢元素的质量分数相同 8. 工业制备高纯硅的主要过程如下： 石英砂粗硅高纯硅 下列表述不正确的是 A. 制备粗硅的反应方程式为 B. 的VSEPR模型为四面体形 C. 原料气和应充分去除水和氧气 D. 含键的数目约为 9. 下列关于核酸的表述不正确的是 A. 脱氧核糖核酸和核糖核酸结构中的碱基相同，戊糖不同 B. 碱基与戊糖缩合形成核苷，核苷与磷酸缩合而成核苷酸 C. 核苷酸在一定条件下可以与碱反应 D. 脱氧核糖核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对 10. 下列反应可以得到多卤化物：、。下列说法不正确的是 A. 中阴阳离子个数比是 B. 苯与在催化剂作用下发生取代反应可生成碘苯 C. 受热分解生成的产物含有 D. 能使湿润的淀粉试纸变蓝色 11. -异丙基丙烯酰胺可形成一种高分子膜，在一定温度范围内有温敏特性，结构如图所示。下列表述不正确的是 A. 可通过加聚反应合成此高分子膜 B. 此高分子膜在过程发生体积收缩 C. 在过程中此高分子膜内的键断裂 D. A过程为升温过程 12. 硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：，下列说法正确的是 A. 不能被氧化 B. 溶液显碱性 C. 该制备反应是熵减过程 D. 的热稳定性比的高 13. 实验室分离溴、苯、三正己胺混合溶液的流程如图。已知三正己胺的结构简式为：，室温下为液体，密度为，微溶于水，溶于苯。图中用实线箭头表示加入物质。下列表述正确的是 A. 溴、苯、三正己胺依次由c、b、a得到 B. 有机相1加入盐酸后会生成配合物 C. 加入水相3的可用甲醇替代 D. 上述过程没有发生氧化还原反应 14. 常温下一定浓度的氢氧化钠溶液与氯气反应，生成的含氯物质为，在时加热该混合溶液，会发生分解：(该反应中间产物为)，反应过程中三种含氯微粒的浓度随时间变化如图所示。下列说法不合理的是 A. 加热后溶液中存在反应： B. 加热有利于单位时间内增加离子之间有效碰撞次数 C. 的空间结构为三角锥形 D. 时刻 第二部分 15. 工业上煅烧含硫矿物产生的二氧化硫，可以按如下流程脱除和利用。 已知： 回答下列问题： （1）富氧煅烧煤产生的低浓度二氧化硫，可以在炉内添加碳酸钙，通过途径Ⅰ脱除，写出反应方程式：___________。 （2）煅烧含硫量高的矿物得到高浓度的二氧化硫，通过途径Ⅱ最终转化为化合物A。 ①下列说法正确的是___________。 A．燃煤中的有机硫主要呈正价 B．化合物A具有酸性 C．化合物A是一种无机酸酯 D．工业上途径Ⅱ产生的三氧化硫，也可用浓硫酸吸收 ②一定压强下，化合物A的熔点低于硫酸的原因是___________。 （3）为验证化合物A中含有硫元素，可将其转化为硫酸盐并检验硫酸根离子。写出验证实验的完整步骤：___________。 16. 化合物是合成药物洛索洛芬钠的重要中间体，其结构简式为，一种合成路线如下图所示： 已知：① ② （1）M所含官能团名称为___________，含有的手性碳原子数目为___________。 （2）E的名称是___________，由I和D生成M的反应类型为___________。 （3）D的结构简式为___________，I的分子式为___________。 （4）写出由A生成B的反应式：___________。 （5）有机化合物是的同系物，其相对分子质量比小14，则的结构有___________种（考虑立体异构）。 （6）和乙二醇在一定条件下可以生成高聚物，写出聚合反应式：___________。 17. 某校学生小组在实验室制备次氯酸钠溶液并探究其相关性质。回答下列问题： Ⅰ．实验室制备次氯酸钠溶液 （1）装置甲中反应的离子方程式为___________。 （2）装置乙的作用是___________。 （3）装置丙中制备次氯酸钠的反应为放热反应，该反应需要控制温度在以下，写出一种(除搅拌外)控制该反应温度的操作方法是___________。 Ⅱ．探究相关性质 为了进一步研究次氯酸钠的性质，小组同学向盛有次氯酸钠溶液的试管中，逐滴加入10%的双氧水，发现有大量气泡产生，对此作出以下猜测。 猜测1：双氧水与次氯酸钠溶液发生反应产生氧气。 猜测2：…… （4）猜测1中反应的化学方程式为___________。 猜测2可能为___________。 （5）为了验证猜想，某探究小组设计用如图装置进行实验，所选试剂有10%的双氧水、一定浓度的次氯酸钠溶液、二氧化锰等。该小组通过实验得出猜测1正确，请依据如下装置和所给的试剂推测该探究小组的实验设计是___________。 18. 我国科学家基于光—酶协同催化实现三组分反应的有机合成，其中一个反应如下(反应条件略；Ph-代表苯基)： （1）2a可以与水发生加成反应生成化合物I。在I的同分异构体中，同时含有苯环和醇羟基结构的共___________种(含化合物Ⅰ)。 （2）下列说法正确的有___________(填序号)。 A. 在，和生成的过程中，有键断裂和键形成 B. 在分子中，存在手性碳原子，并有20个碳原子采取杂化 C. 在分子中，有大键，可存在分子内氢键，但不存在手性碳原子 D. 化合物是苯酚的同系物，且可发生原子利用率为的还原反应 （3）已知：在一定条件下，与丙酮发生反应，溴取代丙酮中的，生成化合物。羧酸可发生类似于丙酮的取代反应。 根据上述信息，分三步合成化合物Ⅱ。 ①第一步，引入溴：其反应式为___________。 ②第二步，其反应式为___________(注明反应条件)。 ③第三步，合成Ⅱ：②中得到的含溴有机化合物与、反应。 （4）参考上述三组分反应，直接合成化合物Ⅱ，需要以1a、___________(填结构简式)和3a为反应物。 19. 阅读以下材料，回答相关问题。 甲烷在海洋中的平衡主要由甲烷产生菌和甲烷氧化菌的代谢活动决定。海水中的甲烷在甲烷氧化菌和硫酸盐还原菌参与下会发生缺氧氧化反应生成碳酸氢盐，有利于生成碳酸盐沉淀，剩余的甲烷在向上运移过程中根据氧含量的不同先后发生缺氧氧化和耗氧氧化，耗氧氧化的产物是二氧化碳，二氧化碳增多会促进碳酸盐矿物的溶解，而剩余少量二氧化碳直接进入大气中。 …… 硝化作用是由亚硝化细菌和硝化细菌分别将氨/铵盐氧化为亚硝酸盐并进一步氧化为硝酸盐的过程。实验室和现场研究表明二氧化碳浓度升高和降低会使硝化速率降低。海洋酸化对硝化作用的消极影响主要归因于两点：一，海洋酸化导致___________增加和___________减少，对于生成亚硝酸盐的反应而言，亚硝化细菌更愿意利用氨来进行氧化，因此亚硝酸盐的生成相应减少，并进一步对第二步反应产生影响；二，二氧化碳浓度升高时，亚硝化细菌和硝化细菌可能会直接利用二氧化碳作为底物合成有机物，从而降低参与硝化作用中的细菌生物量……反硝化作用是反硝化细菌在缺氧条件下还原硝酸盐，释放出氮气或的过程…… 海洋中的生成有两种途径而且都必须保证在缺氧而非完全无氧的状态下进行。低氧条件下，部分铵盐会被氧化成而不是亚硝酸盐；海洋产生的大部分释放到大气中。通过推测分析，海洋酸化会提高碳氮比，从而增加海洋初级生产力，也增加了有机物再矿化对氧气的消耗，导致海洋氧气含量的降低，而缺氧区的增加进而会间接导致海洋中的产量增加。 ——节选自《海洋酸化对碳、氮和硫循环的影响》，部分文字有改动 （1）文中提到“增多会促进碳酸盐矿物的溶解”，以碳酸钙为例写出相应的离子方程式___________。 （2）如果将文中提到的“甲烷的缺氧氧化”反应设计成原电池，则酸性条件下正极处液面会产生有臭鸡蛋味的气体，写出正极的电极反应式___________。 （3）请在文中第二段的两处横线上各填写一种含氮微粒的化学式：___________、___________。 （4）科学家研究发现硝化过程中会产生一种中间产物——羟胺，分子式为，则羟胺分子中氮原子的杂化方式为___________。文中提到“亚硝化细菌和硝化细菌可能会直接利用二氧化碳作为底物合成有机物”，有的细菌会利用丙酮酸与羟胺进行如下反应，根据质量守恒，横线上应填入的产物是___________。 （5）科学家研究发现体系的对亚硝酸盐生成率的影响呈以下变化趋势，对此现象的解释，一种观点从生物学角度认为亚硝化细菌和硝化细菌都需要适宜的范围来保持活性，请从化学角度给出另一种合理的解释：___________。 （6）文中第三段只具体说明了一种产生的反应途径，另一种途径会同时将甲烷转化为二氧化碳，此反应的离子方程式是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 通州区2025—2026学年第一学期高三年级期中质量检测 化学试卷 2025年11月 本试卷共8页，共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，请将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 第一部分 在每题列出的4个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是（加热、除杂和尾气处理装置任选） 选项 气体 试剂 A 二氧化硫 饱和亚硫酸钠溶液和浓硫酸 B 氯气 二氧化锰和浓盐酸 C 二氧化碳 石灰石和稀盐酸 D 氨气 氯化铵和熟石灰 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【分析】如图所示的气体发生装置为固-液型或液-液型（加热装置任选）；右侧气体收集装置，长进短出为向上排空气法，短进长出为向下排空气法，装满水后短进长出为排水法； 【详解】A．饱和亚硫酸钠溶液和浓硫酸反应可制备二氧化硫，二氧化硫密度比空气大，可用向上排空气法收集，该装置能完成实验，A不符合题意； B．二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应可制备氯气，氯气密度比空气大，可用向上排空气法收集，该装置能完成实验，B不符合题意； C．石灰石和稀盐酸反应可制备二氧化碳，二氧化碳密度比空气大，可用向上排空气法收集，该装置能完成实验，C不符合题意； D．氯化铵和熟石灰的固体混合物在试管中加热制备氨气，氨气密度比空气小，采用向下排空气法收集，该装置不能完成实验，D符合题意； 故答案选D。 2. 下列关于碳、硅及其化合物的表述不正确的是 A. 硅的原子半径大于碳，难以形成键 B. 中的化合价为，中的化合价为-4 C. 干冰和水晶的晶体类型相同 D. 和的水溶液都呈碱性 【答案】C 【解析】 【详解】A．硅的原子半径比碳大，原子核对电子的吸引力较弱，p轨道难以有效重叠形成p-pπ键，因此硅通常以单键结构存在（如SiO2），A正确。 B．电负性C>H>Si，SiH4中H显-1价，Si显+4价，CH4中H为+1价，C为-4价，B正确。 C．干冰是分子晶体（CO2分子通过范德华力结合），而水晶是共价晶体（SiO2通过共价键形成三维网状结构），晶体类型不同，C错误。 D．Na2SiO3和Na2CO3均为强碱弱酸盐，水解生成OH-，使溶液呈碱性，D正确； 故选C。 3. 下列化学用语表示正确的是 A. 氟分子的电子式为： B. 白磷分子的键角为 C. 和互为同素异形体 D. 淀粉的分子式写作 【答案】A 【解析】 【详解】A．氟分子为单质，原子间通过共价键结合，电子式为，A正确； B．白磷是正四面体结构（），键角是60°，B错误； C．同素异形体是同种元素形成的不同种单质的互称，和均为化合物，C错误； D．淀粉的分子式为，D错误； 故选A。 4. 向饱和氯水中加入少量亚硫酸钠固体，下列说法正确的是 A. 溶液pH减小 B. 溶液颜色变深 C. 漂白性增强 D. 导电性减弱 【答案】A 【解析】 【分析】饱和氯水中存在平衡：Cl2+H2OHCl+ HClO，向饱和氯水中加入少量固体，HClO 和Na2SO3发生氧化还原反应，使平衡正向移动，Cl2浓度减小，据此解答。 【详解】A．反应生成HCl，溶液pH减小，A正确； B．Cl2浓度减小，溶液颜色变浅，B错误； C．次氯酸浓度减少，漂白性减弱，C错误； D．生成的HCl、Na2SO4为强电解质，导电性增强，D错误； 故选A。 5. 有机物X的结构如图所示，下列关于X的说法不正确的是 A. 分子式为C21H30O2 B. X分子中至少含有3个手性碳原子 C. 与溴水反应时1molX最多消耗4molBr2 D. 若核磁共振氢谱显示-C5H11结构中有2种氢，则X中有5个甲基 【答案】B 【解析】 【详解】A．有机物X分子中，含有21个C原子、2个O原子，不饱和度为7，则分子中含H原子数目为21×2+2-7×2=30，则分子式为C21H30O2，A正确； B．X分子中，带“∗”的碳原子为手性碳原子，-C5H11中不能确定是否含手性碳原子，则X分子中至少含有2个手性碳原子，B不正确； C．X分子中，碳碳双键能与Br2发生加成反应(1molX消耗2molBr2)，酚羟基邻、对位上的氢原子能被溴取代(1molX消耗2molBr2)，则与溴水反应时1molX最多消耗4molBr2，C正确； D．若核磁共振氢谱显示-C5H11结构中有2种氢，则-C5H11的结构简式为-CH2C(CH3)3，所以X中有5个甲基，D正确； 故选B。 6. 某学生按图示方法进行实验，观察到以下实验现象： ①铜丝表面缓慢放出气泡，锥形瓶内气体呈红棕色； ②铜丝表面气泡释放速度逐渐加快，气体颜色逐渐变深； ③一段时间后气体颜色逐渐变浅，至几乎无色； ④锥形瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升，最终铜丝与液面脱离接触，反应停止。 下列说法正确的是 A. 开始阶段铜丝表面气泡释放速度缓慢，原因是铜丝在稀HNO3中表面钝化 B. 锥形瓶内出现了红棕色气体，表明铜和稀HNO3反应生成了NO2 C. 红棕色逐渐变浅的主要原因是 D. 铜丝与液面脱离接触，反应停止，原因是硝酸消耗完全 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属铜与稀硝酸不会产生钝化。开始反应速率较慢，可能的原因是反应温度较低，故A项说法错误； B．由于装置内有空气，铜和稀HNO3反应生成的NO迅速被氧气氧化为红棕色的NO2，产生的NO2浓度逐渐增加，气体颜色逐渐变深，故B项说法错误； C．装置内氧气逐渐被消耗，生成的NO2量逐渐达到最大值，同时装置内的NO2能与溶液中的H2O反应3NO2+H2O=2HNO3+NO，气体颜色变浅，故C项说法正确； D．由于该装置为密闭体系，生成的NO无法排出，逐渐将锥形瓶内液体压入长颈漏斗，铜丝与液面脱离接触，反应停止，故D项说法错误； 答案选C。 7. 高分子的循环利用过程如下图所示，下列说法正确的是(不考虑立体异构) A. b生成a的反应属于缩聚反应 B. b中碳原子杂化方式为 C. b与发生加成反应最多可生成5种二溴代物 D. a的链节与b分子中氢元素的质量分数相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．由a和b的结构简式可知，b生成a的反应属于加聚反应，A错误； B．b中含有碳碳双键、酯基和甲基，碳碳双键和酯基中的碳原子为杂化，甲基中的碳原子为杂化，B错误； C．b中含有碳碳双键，与发生加成反应可形成以下二溴代物：、、、，最多可生成4种二溴代物，C错误； D．加聚物a是由一种单体聚合而成，其链节与单体分子式相同，氢元素的质量分数相同，D正确； 本题选D。 8. 工业制备高纯硅的主要过程如下： 石英砂粗硅高纯硅 下列表述不正确的是 A. 制备粗硅的反应方程式为 B. 的VSEPR模型为四面体形 C. 原料气和应充分去除水和氧气 D. 含键的数目约为 【答案】D 【解析】 【详解】A．制备粗硅的反应为与过量焦炭高温下生成和，方程式正确，A正确； B．中的价层电子对数为4，VSEPR模型为四面体形，B正确； C．水和氧气可能导致副反应或安全隐患，需去除，C正确； D．硅晶体中每个原子形成4个键，但每个键被2个原子共享，含键，D错误； 故答案选D。 9. 下列关于核酸的表述不正确的是 A. 脱氧核糖核酸和核糖核酸结构中的碱基相同，戊糖不同 B. 碱基与戊糖缩合形成核苷，核苷与磷酸缩合而成核苷酸 C. 核苷酸在一定条件下可以与碱反应 D. 脱氧核糖核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对 【答案】A 【解析】 【详解】A．脱氧核糖核酸（DNA）的碱基是A、T、C、G；核糖核酸（RNA）的碱基是A、U、C、G，二者碱基不完全相同，且戊糖分别是脱氧核糖和核糖，说法错误，A符合题意； B．核苷酸的形成过程为：碱基与戊糖缩合形成核苷，核苷再与磷酸缩合形成核苷酸，说法正确，B不符合题意； C．核苷酸中的磷酸基团、碱基（含氨基等官能团）均可与碱发生反应，说法正确，C不符合题意； D．脱氧核糖核酸（DNA）分子中，两条链的碱基通过氢键实现 A-T、C-G的互补配对，说法正确，D不符合题意； 故选A。 10. 下列反应可以得到多卤化物：、。下列说法不正确的是 A. 中阴阳离子个数比是 B. 苯与在催化剂作用下发生取代反应可生成碘苯 C. 受热分解生成的产物含有 D. 能使湿润的淀粉试纸变蓝色 【答案】C 【解析】 【详解】A．Cs在该化合物中为+1价，I为+1价，Br为-1价，阴阳离子个数比是，A正确； B．苯与在催化剂作用下发生亲电取代反应，可生成碘苯和HBr，B正确； C．CsIBr2中I的化合价为+1、Br显-1价，I的电负性小于Br，因此，I很难得到电子变为-1价；离子晶体中离子电荷越多，半径越小离子键强，离子晶体的晶格能越大（离子晶体越稳定），受热易分解，倾向于生成晶格能更大的物质，C错误； D．与KI反应的化学方程式为：KI + IBr = KBr + I2‌‌，淀粉试纸会变蓝色，D正确； 故选C。 11. -异丙基丙烯酰胺可形成一种高分子膜，在一定温度范围内有温敏特性，结构如图所示。下列表述不正确的是 A. 可通过加聚反应合成此高分子膜 B. 此高分子膜在过程发生体积收缩 C. 在过程中此高分子膜内的键断裂 D. A过程为升温过程 【答案】C 【解析】 【详解】A．-异丙基丙烯酰胺中具有碳碳双键，通过加聚反应生成高分子膜，A正确； B．高分子膜在A过程膜内酰胺基中的分别与水形成的氢键断裂，形成酰胺基内分子内氢键，导致体积收缩，B正确； C．高分子膜在A过程膜内酰胺基中的分别与水形成的氢键断裂，形成酰胺基内分子内氢键，分子间作用力减弱，需要吸收能量，所以A过程为升温，高分子膜有键没有断裂，而是破坏了氢键，C错误； D．高分子膜在A过程膜内酰胺基中的分别与水形成的氢键断裂，形成酰胺基内分子内氢键，分子间作用力减弱，需要吸收能量，所以A过程为升温，D正确； 故答案选C。 12. 硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：，下列说法正确的是 A. 不能被氧化 B. 溶液显碱性 C. 该制备反应是熵减过程 D. 的热稳定性比的高 【答案】B 【解析】 【详解】A． 中硫元素为-2价，还原性比较强，能被氧化，故A错误； B． 类比溶液，O与S同主族，可知溶液显碱性，故B正确； C． 由反应方程式可知，固体与液体反应制备了硫化氢气体，故该制备反应是熵增过程，故C错误； D． S的原子半径比O大，故C=S键长比C=O键长长，键能小，故的热稳定性比的低，故D错误； 故选B。 13. 实验室分离溴、苯、三正己胺混合溶液的流程如图。已知三正己胺的结构简式为：，室温下为液体，密度为，微溶于水，溶于苯。图中用实线箭头表示加入物质。下列表述正确的是 A. 溴、苯、三正己胺依次由c、b、a得到 B. 有机相1加入盐酸后会生成配合物 C. 加入水相3的可用甲醇替代 D. 上述过程没有发生氧化还原反应 【答案】B 【解析】 【分析】混合物加浓NaOH 溶液，溴单质与NaOH反应、生成的进入水相2；苯和三正己胺（有机胺）留在有机相1，有机相1加盐酸，三正己胺（碱性）与盐酸反应生成盐进入水相 1，苯留在有机相（对应a）；水相1加浓 NaOH 溶液，三正己胺游离出来（对应b），水相 2 加 45% 硫酸， 与硫酸反应生成，加萃取得到溴（对应c）；据此分析。 【详解】A．溴、苯、三正己胺应依次由 c、a、b 得到，A不符合题意； B．三正己胺是有机胺（含N），与盐酸反应时，N原子可提供孤电子对，与H+形成配位键，生成配合物，B符合题意； C．甲醇与水互溶，无法萃取水相3中的溴，不能替代（与水不互溶，可萃取溴），C不符合题意； D．溴与NaOH的反应为：，是歧化反应，属于氧化还原反应，D不符合题意； 故选B。 14. 常温下一定浓度的氢氧化钠溶液与氯气反应，生成的含氯物质为，在时加热该混合溶液，会发生分解：(该反应中间产物为)，反应过程中三种含氯微粒的浓度随时间变化如图所示。下列说法不合理的是 A. 加热后溶液中存在反应： B. 加热有利于单位时间内增加离子之间有效碰撞次数 C. 的空间结构为三角锥形 D. 时刻 【答案】D 【解析】 【分析】一定浓度的氢氧化钠溶液与氯气反应，生成的含氯物质为，在时加热该混合溶液，会发生分解：，，据此分析。 【详解】A．加热后溶液中存在反应：，A不符合题意； B．加热会加快粒子运动速率，有利于单位时间内增加离子之间有效碰撞次数，B不符合题意； C．中Cl的价层电子对数为：，的空间结构为三角锥形，C不符合题意； D．根据化学反应速率之比等于化学计量系数之比有：，但初始氢氧化钠溶液与氯气反应，生成，故时刻，D符合题意； 故选D。 第二部分 15. 工业上煅烧含硫矿物产生的二氧化硫，可以按如下流程脱除和利用。 已知： 回答下列问题： （1）富氧煅烧煤产生的低浓度二氧化硫，可以在炉内添加碳酸钙，通过途径Ⅰ脱除，写出反应方程式：___________。 （2）煅烧含硫量高的矿物得到高浓度的二氧化硫，通过途径Ⅱ最终转化为化合物A。 ①下列说法正确的是___________。 A．燃煤中的有机硫主要呈正价 B．化合物A具有酸性 C．化合物A是一种无机酸酯 D．工业上途径Ⅱ产生的三氧化硫，也可用浓硫酸吸收 ②一定压强下，化合物A的熔点低于硫酸的原因是___________。 （3）为验证化合物A中含有硫元素，可将其转化为硫酸盐并检验硫酸根离子。写出验证实验的完整步骤：___________。 【答案】（1） （2） ①. BCD ②. A分子中羟基数比硫酸少，形成的分子间氢键比硫酸少 （3）取少量A，加入足量溶液，加热充分反应，溶液冷却后加入足量稀盐酸，再加入少量溶液，有白色沉淀产生，说明中含有硫元素 【解析】 【分析】含硫矿物燃烧生成二氧化硫，二氧化硫和氧气、碳酸钙生成硫酸钙和二氧化碳，二氧化硫被氧气氧化为三氧化硫，三氧化硫和等物质的量的甲醇发生已知反应生成A： ； 【小问1详解】 氧气具有氧化性，能将四价硫氧化为六价硫，二氧化硫、空气中氧气、碳酸钙高温生成硫酸钙和二氧化碳，反应为； 【小问2详解】 ①A．硫的电负性大于碳、氢等，故燃煤中的有机硫主要呈负价，A错误； B．根据分析可知，化合物A分子中与硫直接相连的基团中有-OH，故能电离出氢离子，具有酸性，B正确； C．化合物A含有 基团，类似酯基-COO-结构，为硫酸和醇生成的酯，是一种无机酸酯，C正确； D．工业上途径Ⅱ产生的也可用浓吸收用于生产发烟硫酸，D正确； 故选BCD； ②一定压强下，化合物A分子只有1个-OH能形成氢键，而硫酸分子中有2个-OH形成氢键，故导致A的沸点低于硫酸； 【小问3详解】 由分析可知，A为 ，A碱性水解可以生成硫酸根、甲醇，硫酸根离子能和钡离子生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，故实验设计为：取化合物A加入足量氢氧化钠，反应完全后加入盐酸酸化，无明显现象，再加入氯化钡生成白色沉淀，说明A中含有S元素； 16. 化合物是合成药物洛索洛芬钠的重要中间体，其结构简式为，一种合成路线如下图所示： 已知：① ② （1）M所含官能团名称为___________，含有的手性碳原子数目为___________。 （2）E的名称是___________，由I和D生成M的反应类型为___________。 （3）D的结构简式为___________，I的分子式为___________。 （4）写出由A生成B的反应式：___________。 （5）有机化合物是的同系物，其相对分子质量比小14，则的结构有___________种（考虑立体异构）。 （6）和乙二醇在一定条件下可以生成高聚物，写出聚合反应式：___________。 【答案】（1） ①. 酯基、酮羰基 ②. 2 （2） ①. 1,3-丁二烯 ②. 取代反应 （3） ①. ②. （4）+HBr （5）7 （6）n+ n +(2n-1)CH3OH 【解析】 【分析】根据X的结构简式，结合A化学式可知，A为苯乙烯，A和HBr加成生成B（），C能与CH3OH发生酯化反应生成X，则C的结构简式为；通过已知反应①，Y在一定条件下转化为I，I的结构简式为，D与I在一定条件下发生取代反应生成M，可知D为；H和CH3OH发生酯化反应生成Y，则H为HOOCCH2CH2CH2CH2COOH，G→H与B→C反应条件相同，则G为BrCH2CH2CH2CH2Br，E与Br2发生加成反应生成F，F再与H2加成生成G，结合E的分子式可知，E为CH2=CHCH=CH2，F为BrCH2CH=CHCH2Br，据此作答； 【小问1详解】 根据M的结构简式，M所含官能团名称为酯基、酮羰基；手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子，则M含有的手性碳原子数目为2，分别为（*表示）； 【小问2详解】 E的结构简式为CH2=CHCH=CH2，名称是1,3-丁二烯；由I和D生成M的反应脱去了小分子HBr，反应类型为取代反应； 【小问3详解】 D的结构简式为；I的结构简式为，分子式为C7H10O3； 【小问4详解】 A→B为苯乙烯和HBr的加成反应，反应方程式为+HBr； 【小问5详解】 同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物；F为BrCH2CH=CHCH2Br，有机物N是F的同系物，其相对分子质量比F小14，则N分子中含有3个碳、2个溴、1个碳碳双键，N的结构有、、、、、、，共7种； 【小问6详解】 根据已知反应②，酯和醇在一定条件下反应可生成新的酯和新的醇，则和乙二醇发生聚合反应生成高聚物的方程式为：n+ n +(2n-1)CH3OH。 17. 某校学生小组在实验室制备次氯酸钠溶液并探究其相关性质。回答下列问题： Ⅰ．实验室制备次氯酸钠溶液 （1）装置甲中反应的离子方程式为___________。 （2）装置乙的作用是___________。 （3）装置丙中制备次氯酸钠的反应为放热反应，该反应需要控制温度在以下，写出一种(除搅拌外)控制该反应温度的操作方法是___________。 Ⅱ．探究相关性质 为了进一步研究次氯酸钠的性质，小组同学向盛有次氯酸钠溶液的试管中，逐滴加入10%的双氧水，发现有大量气泡产生，对此作出以下猜测。 猜测1：双氧水与次氯酸钠溶液发生反应产生氧气。 猜测2：…… （4）猜测1中反应的化学方程式为___________。 猜测2可能为___________。 （5）为了验证猜想，某探究小组设计用如图装置进行实验，所选试剂有10%的双氧水、一定浓度的次氯酸钠溶液、二氧化锰等。该小组通过实验得出猜测1正确，请依据如下装置和所给的试剂推测该探究小组的实验设计是___________。 【答案】（1） （2）除去中的杂质及防止倒吸(平衡压强) （3）缓慢滴加浓盐酸，控制氯气与氢氧化钠的反应速率或在三颈烧瓶下方用冷水浴降温 （4） ①. ②. 次氯酸钠溶液催化过氧化氢分解产生氧气 （5）在相同条件下，用注射器取等量的双氧水，分别加入盛有足量次氯酸钠溶液和二氧化锰的锥形瓶中，做对照实验，与次氯酸钠溶液反应产生气体的体积约为与二氧化锰反应产生气体体积的两倍，则可证实猜测1 【解析】 【分析】高锰酸钾溶液和浓盐酸反应生成氯气，氯气中含有氯化氢，通过饱和食盐水去除氯化氢，氯气通入饱和氢氧化钠溶液中，生成氯化钠和次氯酸钠，最后用碱石灰吸收氯气，防止污染，据此解答。 【小问1详解】 装置甲中反应生成氯气，反应的离子方程式为； 【小问2详解】 装置乙中为饱和食盐水，吸收氯气中的氯化氢气体，长颈漏斗可以防止倒吸或平衡压强； 【小问3详解】 氯气和氢氧化钠反应为放热反应，可以通过减少氯气的通入或控制烧瓶的温度，即操作方法为：缓慢滴加浓盐酸，控制氯气与氢氧化钠的反应速率或在三颈烧瓶下方用冷水浴降温； 【小问4详解】 猜测1中反应产生氧气，说明双氧水被氧化，则反应的方程式为；猜测2可能为次氯酸钠溶液催化过氧化氢分解产生氧气； 【小问5详解】 根据猜测1方程式分析，1 mol过氧化氢被次氯酸钠氧化生成1 mol氧气，若1 mol过氧化氢分解，则生成0.5 mol氧气，故根据不同物质条件下氧气的体积不同进行设计实验，故该实验设计为：在相同条件下，用注射器取等量的双氧水，分别加入盛有足量次氯酸钠溶液和二氧化锰的锥形瓶中，做对照实验，与次氯酸钠溶液反应产生气体的体积约为与二氧化锰反应产生气体体积的两倍，则可证实猜测1。 18. 我国科学家基于光—酶协同催化实现三组分反应的有机合成，其中一个反应如下(反应条件略；Ph-代表苯基)： （1）2a可以与水发生加成反应生成化合物I。在I的同分异构体中，同时含有苯环和醇羟基结构的共___________种(含化合物Ⅰ)。 （2）下列说法正确的有___________(填序号)。 A. 在，和生成的过程中，有键断裂和键形成 B. 在分子中，存在手性碳原子，并有20个碳原子采取杂化 C. 在分子中，有大键，可存在分子内氢键，但不存在手性碳原子 D. 化合物是苯酚的同系物，且可发生原子利用率为的还原反应 （3）已知：在一定条件下，与丙酮发生反应，溴取代丙酮中的，生成化合物。羧酸可发生类似于丙酮的取代反应。 根据上述信息，分三步合成化合物Ⅱ。 ①第一步，引入溴：其反应式为___________。 ②第二步，其反应式为___________(注明反应条件)。 ③第三步，合成Ⅱ：②中得到的含溴有机化合物与、反应。 （4）参考上述三组分反应，直接合成化合物Ⅱ，需要以1a、___________(填结构简式)和3a为反应物。 【答案】（1）5 （2）AB （3） ①. ②. （4） 【解析】 【分析】根据题干信息，1a和2a先发生碳碳双键的加成反应，生成，再和3a发生取代反应得到主产物，两分子1a发生醛基的加成反应得到副产物5a，据此解答。 【小问1详解】 化合物Ⅰ的分子式为，分子中含有苯环，则其余结构均为饱和结构，含有醇羟基的结构的同分异构体有、、、、，共计5种； 【小问2详解】 A．在1a、2a和3a生成4a的过程中，1a、2a先发生碳碳双键的加成反应，生成，该过程存在键断裂，随后与3a发生取代反应脱去1分子HBr生成4a，该过程存在键形成，A正确； B．连接4个不同基团的碳原子是手性碳原子，4a分子中，存在手性碳原子，如图：，苯环是平面结构，三个苯环以及酮羰基的碳原子均为杂化，共计20个，B正确； C．在5a分子中，苯环内有大键，酮羰基和羟基相邻较近，可存在分子内氢键，且与羟基相连的碳原子是手性碳原子，C错误； D．化合物5a与氢气发生还原反应是原子利用率为100%的反应，但化合物5a含有酮羰基，不是苯酚的同系物，D错误； 故选AB； 【小问3详解】 比较化合物Ⅱ与主产物的结构简式可知，主要在右侧含氧官能团不同，化合物Ⅱ含有酯基，故推测合成Ⅱ发生的反应有酯化反应； ①已知羧酸在一定条件下，可发生类似于丙酮的取代反应，则第一步反应为羧酸中的取代反应引入溴，化学方程式为； ②第二步与甲醇发生酯化(取代)反应，化学方程式为； ③第三步1a、2a发生碳碳双键的加成反应，生成，再与发生取代反应得到； 【小问4详解】 结合化合物Ⅲ的结构简式，将其断键，左侧表示1a基团，右侧是3a基团，则需要合成Ⅲ的还差，即合成流程是1a与先发生1，4加成反应，生成，再与3a发生取代反应得到目标产物。 19. 阅读以下材料，回答相关问题。 甲烷在海洋中的平衡主要由甲烷产生菌和甲烷氧化菌的代谢活动决定。海水中的甲烷在甲烷氧化菌和硫酸盐还原菌参与下会发生缺氧氧化反应生成碳酸氢盐，有利于生成碳酸盐沉淀，剩余的甲烷在向上运移过程中根据氧含量的不同先后发生缺氧氧化和耗氧氧化，耗氧氧化的产物是二氧化碳，二氧化碳增多会促进碳酸盐矿物的溶解，而剩余少量二氧化碳直接进入大气中。 …… 硝化作用是由亚硝化细菌和硝化细菌分别将氨/铵盐氧化为亚硝酸盐并进一步氧化为硝酸盐的过程。实验室和现场研究表明二氧化碳浓度升高和降低会使硝化速率降低。海洋酸化对硝化作用的消极影响主要归因于两点：一，海洋酸化导致___________增加和___________减少，对于生成亚硝酸盐的反应而言，亚硝化细菌更愿意利用氨来进行氧化，因此亚硝酸盐的生成相应减少，并进一步对第二步反应产生影响；二，二氧化碳浓度升高时，亚硝化细菌和硝化细菌可能会直接利用二氧化碳作为底物合成有机物，从而降低参与硝化作用中的细菌生物量……反硝化作用是反硝化细菌在缺氧条件下还原硝酸盐，释放出氮气或的过程…… 海洋中的生成有两种途径而且都必须保证在缺氧而非完全无氧的状态下进行。低氧条件下，部分铵盐会被氧化成而不是亚硝酸盐；海洋产生的大部分释放到大气中。通过推测分析，海洋酸化会提高碳氮比，从而增加海洋初级生产力，也增加了有机物再矿化对氧气的消耗，导致海洋氧气含量的降低，而缺氧区的增加进而会间接导致海洋中的产量增加。 ——节选自《海洋酸化对碳、氮和硫循环的影响》，部分文字有改动 （1）文中提到“增多会促进碳酸盐矿物的溶解”，以碳酸钙为例写出相应的离子方程式___________。 （2）如果将文中提到的“甲烷的缺氧氧化”反应设计成原电池，则酸性条件下正极处液面会产生有臭鸡蛋味的气体，写出正极的电极反应式___________。 （3）请在文中第二段的两处横线上各填写一种含氮微粒的化学式：___________、___________。 （4）科学家研究发现硝化过程中会产生一种中间产物——羟胺，分子式为，则羟胺分子中氮原子的杂化方式为___________。文中提到“亚硝化细菌和硝化细菌可能会直接利用二氧化碳作为底物合成有机物”，有的细菌会利用丙酮酸与羟胺进行如下反应，根据质量守恒，横线上应填入的产物是___________。 （5）科学家研究发现体系的对亚硝酸盐生成率的影响呈以下变化趋势，对此现象的解释，一种观点从生物学角度认为亚硝化细菌和硝化细菌都需要适宜的范围来保持活性，请从化学角度给出另一种合理的解释：___________。 （6）文中第三段只具体说明了一种产生的反应途径，另一种途径会同时将甲烷转化为二氧化碳，此反应的离子方程式是___________。 【答案】（1） （2） （3） ①. ②. （4） ①. 杂化 ②. （5）体系pH从6增大至8的过程中，更多转化为，有利于亚硝化反应进行，亚硝酸盐的生成率增大，而当从8增大至约9.5的过程中，溶液碱性增大，不利于的溶解，部分的挥发不利于亚硝化反应进行，亚硝酸盐的生成率减小 （6） 【解析】 【小问1详解】 通入碳酸钙悬浊液中，发生。 【小问2详解】 由甲烷缺氧氧化知甲烷为原电池负极，酸性条件下正极处液面会产生有臭鸡蛋味的气体，则正极为硫酸根在酸性条件下发生还原反应生成硫化氢气体，即正极的电极反应式为。 【小问3详解】 结合前文，硝化作用是由亚硝化细菌和硝化细菌分别将氨/铵盐氧化为亚硝酸盐并进一步氧化为硝酸盐的过程，得出海洋中的微粒有和，结合后文，对于生成亚硝酸盐的反应而言，亚硝化细菌更愿意利用氨来进行氧化，因此海洋酸化对亚硝酸盐的生成相应减少，得出海洋酸化导致增加和减少。 【小问4详解】 中，N原子的成键电子对数为3，孤电子对数为1，因此N原子的杂化方式为杂化；根据原子守恒，得出产物为。 【小问5详解】 由题 “亚硝化细菌更愿意利用氨来进行氧化” 可知，亚硝酸盐的生成率与氨有关，因此当体系中pH从6增大至8的过程中，更多转化，有利于亚硝化反应进行，亚硝酸盐的生成率增大，而当pH从8增大至约9.5的过程中，溶液碱性增大，不利于的溶解，部分的挥发不利于亚硝化反应进行，亚硝酸盐的生成率减小。 【小问6详解】 甲烷氧化生成二氧化碳，硝酸盐还原生成，其离子方程式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $