内容正文:
2024—2025学年度第一学期教学质量检测
高三化学试题
2025.01
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
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,再选涂其他答策标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在试卷上无效。
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:
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. “油盐酱醋”是厨房中常用的调味品,其制作过程中没有发生氧化还原反应的是
A. 生花生—生坯蒸坯处理—压榨—花生油 B. 海水—粗盐—精盐
C. 大豆—制曲—发酵—酱油 D. 淀粉—酒精—醋酸
【答案】B
【解析】
【详解】A.生花生在生坯蒸坯处理过程中,会发生氧化还原反应,A不符合题意;
B.海水制精盐是指蒸发水分得到粗盐,粗盐经过多次复分解反应提纯得到精盐,没有发生氧化还原反应,B符合题意;
C.发酵过程涉及到微生物的代谢,有机物被氧化或者还原,这两个过程都发生氧化还原反应,C不符合题意;
D.酒精转化为醋酸是氧化反应过程,D不符合题意;
故答案选B。
2. 化学与生活、科技密切相关,下列说法正确的是
A. 聚乙烯醇水溶液可用作医用滴眼液 B. 活性炭可用于分解室内甲醛
C. 可用作核反应堆的燃料 D. 石墨烯可用来生产光导纤维
【答案】A
【解析】
【详解】A.聚乙烯醇水溶液具有成膜性、黏合性且无毒,能在伤口表面形成保护膜,可用作医用滴眼液,A正确;
B.活性炭具有疏松多孔的结构,可用于吸附室内甲醛,B错误;
C.235U可作为核反应堆的燃料,238U 可用于核燃料的增殖材料或放射性同位素的应用,C错误;
D.光导纤维的主要成分是二氧化硅,石墨烯可用于导电、导热材料,D错误;
故答案选A。
3. 下列化学用语或图示错误的是
A. 基态锗原子价电子轨道表示式:
B. 分子的空间结构:
C. 氮分子中键形成示意图:
D. 有机物的系统命名:3,3-二甲基-4-己醇
【答案】D
【解析】
【详解】A.基态锗原子是第32号元素,核外电子排布式为[Ar]3d104s24p2,所以价电子轨道表示式为,A正确;
B.分子中心原子价层电子对数为,为sp3d2杂化,所以空间结构为正八面体:,B正确;
C.氮分子中为氮氮三键,一个键,2个p-pΠ键,其中Π键形成是2p轨道肩并肩,其示意图为:,C正确;
D.有机物的最长碳链为6个碳,醇羟基在3号碳上,系统命名:4,4-二甲基-3-己醇,D错误;
故选D。
4. 下列依据相关数据作出的推断中,正确的是
A. 依据第三周期主族元素电负性依次增大,可推断它们的第一电离能依次增大
B. 依据一元弱酸的,可推断它们稀溶液的大小
C. 依据最简单气态氢化物分子中的键能,可推断它们非金属性的强弱
D. 依据氢化物分子的相对分子质量,可推断它们晶体熔沸点的高低
【答案】C
【解析】
【详解】A.第三周期主族元素的电负性依次增大,但第一电离能,第ⅡA、ⅤA族元素因原子轨道处于全充满、半充满的稳定状态,其第一电离能大于同周期相邻主族元素,如P>S,A错误;
B.选项中未指明浓度是否相同,因此无法仅依据Ka进行推断,B错误;
C.最简单气态氢化物分子中的键能越大,分子越稳定,非金属性越强,可依据O、S、Se、Te最简单气态氢化物分子中的键能,推断它们非金属性的强弱,C正确;
D.结构相似的分子,相对分子质量越大,晶体的熔沸点越高;但氨气分子间存在氢键,所以熔沸点较高,依据N、P、As、Sb氢化物分子的相对分子质量,不能推断它们晶体熔沸点的高低,D错误;
故选C。
5. 物质性质决定用途,下列两者对应关系错误的是
A. 氢化钠可在野外用作生氢剂,体现其还原性
B. 高铁酸钠可用作新型绿色消毒剂,体现其强氧化性
C. 可用邻二氮菲()检验,说明碳原子与形成配位键
D. 葡萄糖溶液遇银氨溶液会出现“银镜”,说明葡萄糖分子中含有醛基
【答案】C
【解析】
【详解】A.氢化钠(NaH)与水反应生成氢氧化钠和氢气,可在野外用作生氢剂,氢化钠中H化合价升高,发生氧化反应,为还原剂,体现还原性,A正确;
B.高铁酸钠(Na2FeO4)中的Fe为+6价,具有强氧化性,可用于杀菌消毒,B正确;
C.邻二氮菲中的C原子不含孤电子对,不能与Fe2+形成配位键,N原子含有孤对电子,可与Fe2+形成稳定配合物,C错误;
D.葡萄糖中含有醛基,与银氨溶液发生银镜反应,D正确;
故答案为:C。
6. 下列图示实验中,操作不规范的是
A.吸收少量H2S尾气
B.向试管中加入锌粒
C.加热试管中的液体
D.过滤除去粗盐中的难溶物
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.H2S易溶于NaOH溶液,图中操作既能有效吸收H2S,又可防止倒吸,图中操作规范,A不符合题意;
B.向试管中加入锌粒时,应将试管横放,用镊子将锌粒放在试管口,然后慢慢将试管直立,使锌粒缓缓滑到试管底部,防止打破试管,图中操作规范,B不符合题意;
C.给试管中的液体加热时,液体体积不能超过试管容积的三分之一,试管夹应夹在离试管口三分之一处,试管应倾斜45度角,用酒精灯外焰加热,且试管口不准对准任何人,图中没有用外焰加热,操作不规范,C符合题意;
D.过滤时,应满足“一贴二低三靠”的原则,图中操作规范,D不符合题意;
故选C。
7. 柳珊瑚酸独特的环系结构如图所示。下列关于柳珊瑚酸的说法错误的是
A. 与和均可以发生加成反应
B. 一个分子中含有6个手性碳原子
C. 分子中碳原子的杂化方式有和
D. 通过红外光谱可推测分子中含有羧基和碳碳双键
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据结构简式可知,该有机物分子中含有碳碳双键,与Br2和H2均可以发生加成反应,A正确;
B.手性碳原子需为连有4个不同基团的饱和碳原子;由结构简式可知,一个分子中含有5个手性碳原子,如图所示:,B错误;
C.根据结构简式可知,碳有两种形式,“C=C”、“C=O”中碳原子杂化类型为sp2,饱和碳原子中碳原子杂化类型为sp3,C正确;
D.红外光谱中,通过官能团的特征吸收峰可推测分子中含有的官能团,则通过红外光谱可推测分子中含有羧基和碳碳双键,D正确;
故选B。
8. 某科研团队研究发现硼氢化钠在催化剂表面与水反应机理如图所示。下列分析错误的是
A. 元素电负性顺序为:
B. 图示第一步的反应为:
C. 用来代替,反应后生成的气体中含有和
D. 反应机理各步骤所涉及的硼物质中,B元素的杂化方式均为杂化
【答案】D
【解析】
【详解】A.得电子能力逐渐减弱,元素电负性顺序为:,A正确;
B.根据图示,第一步为两个失两个电子生成和,故第一步反应为,B正确;
C.第一步产生的氢原子仅来自,第二步、第三步、第四步产生的H2中,一个氢原子来自含B—H键的物质,另一个氢原子来自H2O,最后一步生成的氢原子均由提供,故用来代替,反应后生成的气体中含有和,C正确;
D.中仅3对价电子对,故为杂化,仅、为杂化,D错误;
故选D
9. 心血管药物缬沙坦中间体可由如下反应制备。下列说法错误的是
A. 该反应为取代反应
B. 有机物乙分子中含硝基的同分异构体有18种
C. 甲的核磁共振氢谱有7组峰,乙的核磁共振氢谱有5组峰
D. 丙分子中含有3种官能团,既可以与盐酸反应又可以与溶液反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.据题意可知,甲中被取代,故该反应为取代反应,A正确;
B.据题意可知乙的结构简式为,分子式为,其含硝基的同分异构体有:、、(数字表示硝基的不同位置),共17种,B错误;
C.甲分子中有七种不同位置的氢原子,如图所示:故其核磁共振氢谱有7组峰;乙的分子中有五种不同位置的氢原子,如图所示:,故其核磁共振氢谱有5组峰,C正确;
D.丙分子中含有3种官能团,分别是氰基、酯基、仲氨基,含有氰基和酯基的有机物能发生酸性水解也能发生碱性水解,含仲氨基的有机物能与盐酸反应,故丙可以与盐酸反应又可以与溶液反应,D正确;
答案选B。
10. 常温下,在CO2氛围中,Pb(ClO4)2溶液中所有含铅物种分布与pH变化关系如图所示[忽略溶液体积变化;初始浓度]。下列分析正确的是
已知:
1.δ为含铅物种中铅占总铅的质量分数;
2.;
3.,。
A. pH=6时,
B. pH=7时,
C. pH=8时,溶液中
D. 时,溶液中
【答案】D
【解析】
【详解】A.pH=6时,,分别代入和,得和,故,A错误;
B.有电荷守恒关系,pH=7时,,,化简得,B错误;
C.pH=8时,,代入,得,故,C错误;
D.时,,代入,得,D正确;
故选D。
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11. 由下列事实或现象能得出相应结论的是
选项
事实或现象
结论
A
将封装有和混合气体的针管压缩体积,气体颜色加深
增大压强,平衡向生成的方向移动
B
向水浴加热的乙酸乙酯中加入溶液,上层油状液体逐渐消失
加入溶液可使乙酸乙酯水解平衡正向移动
C
向沸水中逐滴滴入饱和溶液,持续煮沸,溶液先变成红褐色再析出沉淀
先水解得胶体再发生聚沉生成沉淀
D
向溶液先滴加足量溶液,溶液颜色无明显变化;再滴加几滴溶液,溶液变红
结合能力:
A. A B. B C. C D. D
【答案】BC
【解析】
【详解】A.将封装有和混合气体的针管压缩体积,反应为,正反应为气体分子数减少的方向,压缩体积增大压强时,平衡向生成的方向移动,气体颜色加深是因为体积减小导致浓度瞬间增大,平衡移动只能减弱这种改变,A错误;
B.乙酸乙酯发生水解反应,存在水解平衡:,加入溶液,与水解生成的CH3COOH反应,CH3COOH浓度降低,使乙酸乙酯水解平衡正向移动,B正确;
C.向沸水中滴加饱和溶液时:先水解生成胶体,所得液体呈红褐色,持续煮沸时,胶体粒子吸附的离子减少、稳定性下降,胶体发生聚沉而析出沉淀,C正确;
D.向溶液先滴加足量溶液,溶液颜色无明显变化;再滴加几滴溶液后,发生反应:,Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+与结合发生反应:,导致溶液变红;但由于所给的溶液过量,生成的无需和Fe2+竞争即可与结合使溶液变红,不能比较两者与的结合能力强弱,D错误;
故选BC。
12. 工业以氟磷灰石和为原料制备高纯六氟磷酸锂工艺流程如下
[已知熔点为,沸点为的摩尔质量为]。
下列分析错误的是
A. 流程中“固体”成分为,“固液混合物”中液体成分为
B. 制白磷产生和一种还原性气体,反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为
C. “容器乙”不能使用玻璃容器
D. 若与足量其他物质反应得到产品,则产率为
【答案】B
【解析】
【分析】氟磷灰石粉碎后,加入浓硫酸加热的条件下发生,气体A为HF,液化后,HF能与二氧化硅反应,不能在玻璃仪器中反应,需在特制容器中与LiCl反应;氟磷灰石与焦炭、石英砂在1500 ℃发生,白磷与过量氯气反应生成五氯化磷,五氯化磷再与混合液反应生成和生成,据此回答。
【详解】A.根据分析可知,流程中“固体”成分为,“固液混合物”中液体成分为,A正确;
B.制白磷产生和,根据可知,氧化剂为,还原剂为,故氧化剂和还原剂物质的量之比为,B错误;
C.气体A为HF,HF能与二氧化硅反应,不能在玻璃仪器中反应,故“容器乙”不能使用玻璃容器,C正确;
D.根据、,,可知,若与足量其他物质反应得到产品,则产率为,D正确;
故选B。
13. 亚砜类药物奥美拉唑为治疗胃溃疡质子泵抑制剂特效药,一种以甲基苯基硫醚为原料、丙酮和去离子水为溶剂、氯化钠为电解质,通过电化学合成甲基苯基亚砜装置如图所示(两极均为石墨毡电极)。下列分析正确的是
已知:1.苯基:;甲基:
2.甲基苯基硫醚:;
甲基苯基亚砜:
A. 阳极表面的电极反应式为:
B. 电解总反应式为:+H2O+H2
C. 氯化钠充当导电介质同时还可以在阳极区完成氧化还原循环过程
D. 延长反应时间,会提高甲基苯基亚砜的产量和纯度
【答案】BC
【解析】
【详解】A.根据图示,阳极表面放电后并没有生成而是,故阳极表面电极方程式为,A错误;
B.根据图示信息,电解总反应式为:+H2O+,B正确;
C.根据图示信息,阳极表面涉及放电后生成,且参与反应后又变为,故氯化钠充当导电介质同时还可以在阳极区完成氧化还原循环过程,C正确;
D.若反应时间过长,产物会进一步被氧化生成磺酮等副产物,导致甲基苯基亚砜的纯度和收率下降,D错误;
故选BC。
14. 中间体光气合成反应为。恒容密闭容器中按不同进料比充入和,测定温度下体系达平衡时的(为体系初始压强,为体系平衡压强),结果如图。已知该反应的速率方程为温度时反应速率常数分别为。下列说法正确的是
A. 温度下,该反应的
B. M点的转化率为
C. 速率常数
D. 温度下达平衡时反应速率的比值:
【答案】AD
【解析】
【详解】A.温度下,反应平衡常数可以利用M点进行求解,M点,故此时,且M点按1.5:1投料,已知恒温恒容情况下,容器内气体物质的量之比等于压强之比,根据三段式:,可得,A正确;
B.根据A选项可知,M点时氯气消耗了,故M点的转化率为,B错误;
C.该反应,故随着温度升高,平衡逆向移动,减小,故有图像可知,,随温度的升高而逐渐增大,故速率常数,C错误;
D.温度下达平衡时反应速率的比值:,,平衡逆向移动,时一氧化碳和氯气的分压更大,故,D正确;
故选AD。
15. 84消毒液是一种以NaClO为主的高效消毒剂。为探究NaClO与KI溶液的反应机理,进行如下实验。下列分析错误的是
实验
滴管
烧杯
现象
甲
5滴饱和NaClO溶液
10mL 0.1mol/L
KI溶液
溶液变为棕黄色,再滴入淀粉,溶液变蓝
乙
5滴0.1mol/LKI溶液
10mL饱和NaClO溶液
溶液变黄绿色,再滴入淀粉溶液,溶液颜色不变蓝,久置后,溶液黄绿色消失
丙
逐滴滴入0.1mol/LKI溶液至过量
10mL饱和NaClO溶液(含少量淀粉溶液)
随着KI溶液的滴入,溶液变为黄绿色,且颜色不断加深,同时观察到溶液中出现局部变蓝但很快褪去的现象。继续滴加KI溶液,蓝色褪去速度变慢,最终溶液变为蓝色,且不再褪色。
已知
常温下,饱和NaClO溶液的pH约为11;
部分微粒在水溶液中的颜色:IO-(黄绿色)、 (无色)。
A. 实验甲中反应的离子方程式为2I-+ClO-+2H+=I2+Cl-+H2O
B. 实验乙中最初的主要氧化产物为IO-
C. 实验丙“局部蓝色褪去”的原因可能是I2被ClO-氧化为IO-或
D. 由以上实验可推断:NaClO溶液浓度较低时利于与NaClO溶液反应生成I2
【答案】A
【解析】
【分析】实验甲是少量次氯酸钠溶液与过量溶液反应,根据现象判断生成碘单质;实验乙是过量次氯酸钠与少量溶液反应根据现象判断生成了;实验丙是向次氯酸钠溶液中逐滴滴加溶液,的量从少量逐渐增加至过量,来判断此过程中是否会产生碘单质。结合三个实验,得到结论是次氯酸钠溶液浓度低时生成碘单质,次氯酸钠浓度高时生成黄绿色。
【详解】A.根据分析可知,实验甲中反应生成单质碘,结合次氯酸钠溶液显碱性特点,其离子方程式为:,A错误;
B.由于实验乙的溶液变黄绿色,再滴入淀粉溶液,溶液颜色不变蓝,说明生成了,没有生成,方程式为:,B正确;
C.溶液出现蓝色,说明生成了,而后来蓝色很快褪去,说明生成的单质碘被次氯酸根继续氧化,碘元素化合价升高为+1价,生成IO-,或升高为+5价,生成,C正确;
D.根据分析可知,结合三个实验可知,次氯酸钠溶液浓度低时生成碘单质,次氯酸钠浓度高时生成黄绿色,D正确;
故选A。
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16. 氧族元素在工业、农业、医药和环保等多个领域都有着广泛的应用。
(1)元素在元素周期表中位于第_______周期_______族;同周期中,基态原子未成对电子数与相同的元素是_______(填元素符号)。
(2)化合物甲、乙、丙、丁结构如图所示。
①甲、乙、丙中羟基与水形成氢键由强到弱的顺序为_______(填标号),理由为_______。
②酸性:丙_______丁(填“>”“<”或“无法判断”),原因是_______。
(3)溶液中可被氧化为是容量分析中碘量法的理论基础。该反应的离子方程式为_______。从物质结构的角度分析的结构为己而不是庚的原因_______。
(4)某化合物的晶胞如图辛,该化合物与足量溶液反应的化学方程式为_______。
【答案】(1) ①. 五 ②. VIA ③. Ti、Ni、Ge
(2) ①. 丙>乙>甲 ②. O、S、Se的电负性逐渐减小,键的极性:,使得甲、乙、丙中羟基的极性逐渐增大,其中羟基与H2O形成的氢键逐渐增强 ③. < ④. S的原子半径大于O的原子半径,S-H键的键能小于O-H键,同时丙可形成分子间氢键,使得丁比丙更易电离出H+,酸性丁>丙
(3) ①. ②. 已结构中电子云分布较均衡,结构较为稳定,庚结构中正负电荷中心不重合,极性较大,较不稳定,且存在过氧根,过氧根的氧化性大于I2,故不能被I2氧化成庚结构
(4)
【解析】
【小问1详解】
元素在元素周期表中位于第五周期VIA族;Se的价电子排布式是,有两个未成对电子,位于第四周期,与其同样有两个未成对电子的同周期元素有Ti()、Ni()、Ge();
【小问2详解】
①羟基极性越大,其与水形成的氢键就越强,O、S、Se的电负性逐渐减小,键的极性:,使得甲、乙、丙中羟基的极性逐渐增大,其中羟基与H2O形成的氢键逐渐增强,故甲、乙、丙中羟基与水形成氢键由强到弱的顺序为:丙>乙>甲;
②S的原子半径大于O的原子半径,S-H键的键能小于O-H键,同时丙可形成分子间氢键,使得丁比丙更易电离出H+,酸性丁>丙;故答案为:<;
【小问3详解】
溶液中被氧化为反应的离子方程式为:;已结构中电子云分布较均衡,结构较为稳定,庚结构中正负电荷中心不重合,极性较大,较不稳定,且存在过氧根,过氧根的氧化性大于I2,故不能被I2氧化成庚结构;
【小问4详解】
根据晶胞写出该化合物的化学式为:,由此该化合物与足量溶液反应的化学方程式:。
17. 抗炎药吲哚美辛有解热镇痛的作用,其合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)B→C的反应类型为_______。C+D→E的反应类型为_______。
(2)化合物D的结构简式为_______,化合物G中含有的官能团名称为_______。化合物H的结构简式为_______。
(3)E→F的化学方程式为_______。
(4)与A互为同分异构体,且分子结构中含有酚羟基的有机物有_______种。
(5)是一种医药中间体,以和为原料设计该医药中间体的合成路线如图。
①X→Y的化学方程式为_______。
②Z的结构简式为_______。
【答案】(1) ①. 还原反应(或加成反应) ②. 取代反应
(2) ① ②. 羰基和羧基 ③.
(3) (4)16
(5) ① ②.
【解析】
【分析】由A的分子式和B的结构简式,可知A为,对比B、F的结构,结合C、D、E的分子式,可知B中—N=N—转化为—NH—NH—生成C,故C为,C与D反应,脱去一分子HCl生成E,E中—SO3Na转变为氢原子生成F,可知E为,D为,F与G发生信息中的反应生成H,H为,G为,据此回答;
【小问1详解】
由分析可知,B→C的反应类型为还原反应(或加成反应),C+D→E的反应类型为取代反应;
【小问2详解】
由分析可知,化合物D的结构简式为,由G结构简式可知其官能团为羰基、羧基,H的结构简式为;
【小问3详解】
由分析可知,E→F的化学方程式为;
【小问4详解】
A分子式为C7H9NO,除了苯环、酚羟基外,可以有一个甲基和一个氨基,甲基和羟基邻位,氨基有4种位置,甲基和羟基间位,氨基有4种位置,甲基和羟基对位,氨基有2种位置,有邻间对三种,有邻间对三种,共16种;
【小问5详解】
与HCN加成生成(X),氧化生成Y的方程式为,水解生成(Z)。
18. 我国科学家屠呦呦因成功提取青蒿素而获得2015年度诺贝尔生理学或医学奖。从黄花蒿中提取青蒿素,过程如下:
已知:①“还原”时将青蒿酸转化为二氢青蒿酸,其中一种无机产物为含键的非极性分子;
②:
溶剂
水
乙醇
乙醚
沸点
100.0
78.5
34.6
溶解度
0.07
32.20
26.50
③部分有机物结构简式:
回答下列问题:
(1)由题干信息推断,“试剂X”为_______,原因是_______。
(2)“操作X”所用的主要玻璃仪器有_______。
(3)“还原”过程中发生反应的化学方程式为_______。加入的目的是让其与过量的结合成(中心离子配位数为6),避免二氢青蒿酸被进一步还原。中含有_______键。
(4)研究发现,将青蒿素转化为双氢青蒿素,治疗疟疾的效果更好,其原因可能是_______。
(5)下列操作及装置正确的是_______(填标号)。
A. 减压过滤 B. 振荡排气泡 C. 蒸馏 D. 用滴管吸取溶液
【答案】(1) ①. 乙醚 ②. 青蒿素在乙醚中溶解度较大,且乙醚沸点最低,分离时不易破坏青蒿素中的过氧键结构
(2)烧杯、玻璃棒、漏斗、酒精灯
(3) ①. ②. 36
(4)双氢青蒿素分子内有羟基,可以与水分子形成分子间氢键。 (5)BD
【解析】
【分析】从黄花蒿中提取青蒿素过程,根据“萃取1”过程可供选用溶剂的相关数据表,可知应该选取溶解青蒿素多,同时沸点低的乙醚,青蒿素里含有过氧键,为了不破坏过氧键,分离过程应相对温和,后减压过滤、蒸馏得到粗品,后重结晶得到青蒿素晶体;根据已知,“还原”时将青蒿酸转化为二氢青蒿酸,其中一种无机产物为含键的非极性分子,可知“萃取2”得到的是青蒿酸溶液,还原得到的二氢青蒿酸萃取出来,再次被氧化得到青蒿素溶液,最终经过蒸馏等过程得到晶体。据此分析做题;
【小问1详解】
由分析知,“试剂X”为乙醚,原因是青蒿素在乙醚中溶解度较大,且乙醚沸点最低,分离时不易破坏青蒿素中的过氧键结构;
【小问2详解】
“操作X”为重结晶,用到的玻璃仪器是:烧杯、玻璃棒、漏斗、酒精灯;
【小问3详解】
“还原”过程中将青蒿酸转化为二氢青蒿酸,其中一种无机产物为含键的非极性分子,推测为氮气,故发生反应的化学方程式为:;
的结构应该是中心,周围是配位数为6的联氨分子,故中含有36 键;
【小问4详解】
双氢青蒿素与青蒿素相比含有羟基,能和水分子形成氢键,更容易与身体中的水结合,更容易被身体吸收,治疗疟疾效果更好,故答案为:双氢青蒿素分子内有羟基,可以与水分子形成分子间氢键;
【小问5详解】
A.布氏漏斗下端缺口应朝向支管,安全瓶导管应该左边短,右边长,A错误;
B.振荡排气泡操作应当将分液漏斗倒置且摇晃,B正确;
C.蒸馏操作时,接收器应该用锥形瓶,不是广口瓶,C错误;
D.用滴管吸取溶液应当一手扶试管,一手拿滴管,D正确;
故答案选BD。
19. 四氯化锡(,无色,熔点为,沸点为,在潮湿空气中极易水解为溶胶)常用作有机合成中的催化剂和脱水剂。下图为两种连续制备无水四氯化锡的反应,简便高效,氯气利用率高,适于较大量制备。
已知:
图甲:溢流法装置 图乙:沸腾法装置
回答下列问题:
(1)四氯化锡水解的化学方程式为_______。
(2)“加料器”为一自制的玻璃漏斗,漏斗颈内径约为,漏斗内口用套在玻璃棒上的乳胶帽(滴管头)轻轻塞住。实验中简便地控制锡粒加入量,并在漏斗内始终保持一定量的锡粒储备的具体操作为_______。
(3)“溢流法”开始时通气速率要缓,原因是______。当______后,可逐渐加大氯气流量。
(4)“溢流法”控制反应温度应_______114℃(填“高于”“低于”或“等于”,下同),“沸腾法”控制反应温度应_______114℃
(5)制取的产品中常混有,用碘氧化法滴定分析产品中的含量:准确称取样品于锥形瓶中,加蒸馏水溶解,用淀粉溶液作指示剂,用碘标准液滴定,发生反应。滴定终点消耗碘标准液。
①配制碘标准液常加入少量固体,目的是_______。
②样品中的质量分数是_______%(用代数式表示)。
③盛装碘标准液应用_______滴定管(填“酸式”或“碱式”),装液前未润洗可能导致测定结果_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1)
(2)提拉乳胶帽,锡粒由漏斗颈进入反应瓶,塞上乳胶帽即停止加料
(3) ①. 保证气态氯与金属锡粒充分反应 ②. 反应器底部生成的液态四氯化锡浸没通气口,进入的氯气能够鼓泡
(4) ①. 低于 ②. 高于
(5) ①. 增加碘的溶解度 ②. ③. 酸式,偏大
【解析】
【小问1详解】
由题目信息可知,SnCl4水解生成,水解方程式为;
【小问2详解】
自制加料器是一种“液封+重力加料” 的简易装置,它的功能类似于分液漏斗,通过轻轻向上抽动套有乳胶帽的玻璃棒,使锡粒在重力作用下缓慢落入反应器中,塞上乳胶帽即可停止加料;
【小问3详解】
由题目信息可知,锡与氯气反应是放热反应,若开始时通气速率过快,会使反应过于剧烈,缓慢通气可确保氯气与锡充分接触,使反应更充分,反应一段时间后,当反应器底部生成的液态四氯化锡浸没通气口,进入的氯气能够鼓泡时,可以逐渐增大氯气的流量;
【小问4详解】
根据题目信息可知,SnCl4的沸点是114℃,“溢流法”装置是让生成的SnCl4以液体形式溢流收集,因此温度需低于其沸点,避免其汽化,“沸腾法”装置是让生成的SnCl4汽化后经冷凝管收集,因此温度需高于沸点,使产物快速脱离反应体系,提高生产效率;
【小问5详解】
碘单质在水中的溶解能力较小,在配制碘溶液时加入少量碘化钾可以增大碘在水中的溶解度;
用碘标准溶液测定样品中的锡离子含量时发生的反应是,,在该过程中消耗碘的物质的量,,样品中锡离子的含量;
碘具有氧化性和腐蚀性,会腐蚀橡胶管,所以盛放碘标准溶液应该用酸式滴定管,如果没有提前润洗滴定管,会造成一部分碘标准溶液附着在管壁上,导致消耗碘标准溶液的体积偏大,测定结果偏大。
20. 丙烷是一种重要的化工原料,工业上常用丙烷制备丙烯,涉及下列反应。
I.
Ⅱ.
(1)已知常温常压下,的燃烧热的燃烧热,则反应的反应热_______。
(2)温度下,在某刚性密闭容器中充入和,初始压强为。在催化剂条件下发生反应I和Ⅱ,达平衡时气相中含有和。
①温度下,的平衡转化率为_______。
②温度下,反应I的平衡常数_______(用表示)。
(3)反应Ⅱ的速率方程为速率常数,为常数,为反应的活化能(单位),T为热力学温度(单位K)。
①研究两种催化剂对反应的催化效果,与催化剂和的关系如图甲所示,则使用催化剂X时,反应的活化能为_______,催化效果更好的催化剂是_______(填“X”或“Y”),判断的理由是_______。
②在某一密闭容器中充入和,加入催化剂只发生反应Ⅱ,的平衡转化率与温度和压强的关系如图乙所示。温度下,若要使的平衡转化率达到,需要将压强控制在_______(保留到小数点后两位)。若要使图中b和c两点的平衡转化率达到相等,可向_______(填“b”或“c”)点所处的体系中通入气体,判断的理由是_______。
【答案】(1)-318
(2) ①. 70% ②. 25P0
(3) ①. 300 ②. Y ③. 使用催化剂Y,反应的活化能更小,反应速率更快(或使用催化剂Y,速率常数更大) ④. 1.25 ⑤. c ⑥. 该反应正反应为气体分子数增大的反应,等压条件下通入Ar气体,降低了所有气体的分压,使平衡正向移动,从而使c点C3H8的平衡转化率增大
【解析】
【小问1详解】
I.
Ⅱ.
已知常温常压下,的燃烧热的燃烧热,则可得出如下热化学方程式:
①C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l) ∆H=-2217 kJ∙mol-1
②C3H6(g)+4.5O2(g)3CO2(g)+3H2O(l) ∆H=-2058 kJ∙mol-1
依据盖斯定律,将反应①×2-②×2得,反应的反应热∆H=(-2217 kJ∙mol-1)×2-(-2058 kJ∙mol-1)×2=-318kJ∙mol-1。
【小问2详解】
①温度下,在某刚性密闭容器中充入和,初始压强为。在催化剂条件下发生反应I和Ⅱ,达平衡时气相中含有和。由此可得出如下两个三段式:
则平衡时,C3H8(g)的物质的量为0.6mol,O2(g)的物质的量为0.2mol,C3H6(g)的物质的量为1.2mol,H2O(g)的物质的量为2.0mol,混合气的总物质的量为0.6mol+0.2mol+1.2mol+2.0mol=4.0mol,平衡时总压强为=1.25。
温度下,的平衡转化率为=70%。
②温度下,反应I的平衡常数Kp==25P0。
【小问3详解】
①对于催化剂X,3.0=1.0×10-2Ea-C、1.5=0.5×10-2Ea-C,解方程得Ea=300 kJ∙mol-1,则反应的活化能为300 kJ∙mol-1;对于催化剂Y,1.5=0.9×10-2Ea-C、1.0=0.6×10-2Ea-C,解方程得Ea=kJ∙mol-1<300 kJ∙mol-1,则使用催化剂Y时,活化能小,催化效果更好的催化剂是Y,判断的理由是:使用催化剂Y,反应的活化能更小,反应速率更快(或使用催化剂Y,速率常数更大)。
②在某一密闭容器中充入和,加入催化剂只发生反应Ⅱ:,T1温度下,利用C3H8(g)的平衡转化率为80%和60%可建立如下两个三段式:
30kPa时,转化率为60%,设转化率为80%时,压强为p,则利用两种压强下的平衡常数相等可得Kp=,p=1.25kPa,所以需要将压强控制在1.25 kPa。若要使图中b和c两点C3H8(g)的平衡转化率达到相等,则需增大c点的C3H8(g)的平衡转化率,即可通过减小压强促进平衡正向移动,但b、c两点的总压强相等,则可向c点所处的体系中通入Ar气体,判断的理由是:该反应正反应为气体分子数增大的反应,等压条件下通入Ar气体,降低了所有气体的分压,使平衡正向移动,从而使c点C3H8的平衡转化率增大。
【点睛】对于确定的反应,平衡常数只受温度的影响,不受压强的影响。
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2024—2025学年度第一学期教学质量检测
高三化学试题
2025.01
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
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,再选涂其他答策标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在试卷上无效。
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:
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. “油盐酱醋”是厨房中常用的调味品,其制作过程中没有发生氧化还原反应的是
A. 生花生—生坯蒸坯处理—压榨—花生油 B. 海水—粗盐—精盐
C 大豆—制曲—发酵—酱油 D. 淀粉—酒精—醋酸
2. 化学与生活、科技密切相关,下列说法正确的是
A. 聚乙烯醇水溶液可用作医用滴眼液 B. 活性炭可用于分解室内甲醛
C. 可用作核反应堆的燃料 D. 石墨烯可用来生产光导纤维
3. 下列化学用语或图示错误的是
A. 基态锗原子价电子轨道表示式:
B. 分子的空间结构:
C. 氮分子中键形成示意图:
D. 有机物的系统命名:3,3-二甲基-4-己醇
4. 下列依据相关数据作出的推断中,正确的是
A. 依据第三周期主族元素电负性依次增大,可推断它们的第一电离能依次增大
B. 依据一元弱酸的,可推断它们稀溶液的大小
C. 依据最简单气态氢化物分子中的键能,可推断它们非金属性的强弱
D. 依据氢化物分子的相对分子质量,可推断它们晶体熔沸点的高低
5. 物质性质决定用途,下列两者对应关系错误的是
A. 氢化钠可在野外用作生氢剂,体现其还原性
B. 高铁酸钠可用作新型绿色消毒剂,体现其强氧化性
C. 可用邻二氮菲()检验,说明碳原子与形成配位键
D. 葡萄糖溶液遇银氨溶液会出现“银镜”,说明葡萄糖分子中含有醛基
6. 下列图示实验中,操作不规范的是
A.吸收少量H2S尾气
B.向试管中加入锌粒
C.加热试管中的液体
D.过滤除去粗盐中的难溶物
A. A B. B C. C D. D
7. 柳珊瑚酸独特的环系结构如图所示。下列关于柳珊瑚酸的说法错误的是
A. 与和均可以发生加成反应
B. 一个分子中含有6个手性碳原子
C. 分子中碳原子的杂化方式有和
D. 通过红外光谱可推测分子中含有羧基和碳碳双键
8. 某科研团队研究发现硼氢化钠在催化剂表面与水反应机理如图所示。下列分析错误的是
A. 元素电负性顺序为:
B. 图示第一步的反应为:
C. 用来代替,反应后生成的气体中含有和
D. 反应机理各步骤所涉及的硼物质中,B元素的杂化方式均为杂化
9. 心血管药物缬沙坦中间体可由如下反应制备。下列说法错误的是
A. 该反应为取代反应
B. 有机物乙分子中含硝基的同分异构体有18种
C. 甲的核磁共振氢谱有7组峰,乙的核磁共振氢谱有5组峰
D. 丙分子中含有3种官能团,既可以与盐酸反应又可以与溶液反应
10. 常温下,在CO2氛围中,Pb(ClO4)2溶液中所有含铅物种的分布与pH变化关系如图所示[忽略溶液体积变化;初始浓度]。下列分析正确的是
已知:
1.δ为含铅物种中铅占总铅的质量分数;
2.;
3.,。
A. pH=6时,
B. pH=7时,
C. pH=8时,溶液中
D 时,溶液中
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11. 由下列事实或现象能得出相应结论的是
选项
事实或现象
结论
A
将封装有和混合气体的针管压缩体积,气体颜色加深
增大压强,平衡向生成的方向移动
B
向水浴加热的乙酸乙酯中加入溶液,上层油状液体逐渐消失
加入溶液可使乙酸乙酯水解平衡正向移动
C
向沸水中逐滴滴入饱和溶液,持续煮沸,溶液先变成红褐色再析出沉淀
先水解得胶体再发生聚沉生成沉淀
D
向溶液先滴加足量溶液,溶液颜色无明显变化;再滴加几滴溶液,溶液变红
结合能力:
A. A B. B C. C D. D
12. 工业以氟磷灰石和为原料制备高纯六氟磷酸锂工艺流程如下
[已知熔点为,沸点为的摩尔质量为]。
下列分析错误的是
A. 流程中“固体”成分为,“固液混合物”中液体成分为
B. 制白磷产生和一种还原性气体,反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为
C. “容器乙”不能使用玻璃容器
D. 若与足量其他物质反应得到产品,则产率为
13. 亚砜类药物奥美拉唑为治疗胃溃疡质子泵抑制剂特效药,一种以甲基苯基硫醚为原料、丙酮和去离子水为溶剂、氯化钠为电解质,通过电化学合成甲基苯基亚砜装置如图所示(两极均为石墨毡电极)。下列分析正确的是
已知:1.苯基:;甲基:
2.甲基苯基硫醚:;
甲基苯基亚砜:
A. 阳极表面的电极反应式为:
B. 电解总反应式为:+H2O+H2
C. 氯化钠充当导电介质同时还可以在阳极区完成氧化还原循环过程
D. 延长反应时间,会提高甲基苯基亚砜的产量和纯度
14. 中间体光气合成反应为。恒容密闭容器中按不同进料比充入和,测定温度下体系达平衡时的(为体系初始压强,为体系平衡压强),结果如图。已知该反应的速率方程为温度时反应速率常数分别为。下列说法正确的是
A. 温度下,该反应的
B. M点的转化率为
C. 速率常数
D. 温度下达平衡时反应速率的比值:
15. 84消毒液是一种以NaClO为主的高效消毒剂。为探究NaClO与KI溶液的反应机理,进行如下实验。下列分析错误的是
实验
滴管
烧杯
现象
甲
5滴饱和NaClO溶液
10mL 0.1mol/L
KI溶液
溶液变为棕黄色,再滴入淀粉,溶液变蓝
乙
5滴0.1mol/LKI溶液
10mL饱和NaClO溶液
溶液变黄绿色,再滴入淀粉溶液,溶液颜色不变蓝,久置后,溶液黄绿色消失
丙
逐滴滴入0.1mol/LKI溶液至过量
10mL饱和NaClO溶液(含少量淀粉溶液)
随着KI溶液滴入,溶液变为黄绿色,且颜色不断加深,同时观察到溶液中出现局部变蓝但很快褪去的现象。继续滴加KI溶液,蓝色褪去速度变慢,最终溶液变为蓝色,且不再褪色。
已知
常温下,饱和NaClO溶液的pH约为11;
部分微粒在水溶液中的颜色:IO-(黄绿色)、 (无色)。
A. 实验甲中反应的离子方程式为2I-+ClO-+2H+=I2+Cl-+H2O
B. 实验乙中最初的主要氧化产物为IO-
C. 实验丙“局部蓝色褪去”的原因可能是I2被ClO-氧化为IO-或
D. 由以上实验可推断:NaClO溶液浓度较低时利于与NaClO溶液反应生成I2
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16. 氧族元素在工业、农业、医药和环保等多个领域都有着广泛的应用。
(1)元素在元素周期表中位于第_______周期_______族;同周期中,基态原子未成对电子数与相同的元素是_______(填元素符号)。
(2)化合物甲、乙、丙、丁结构如图所示。
①甲、乙、丙中羟基与水形成氢键由强到弱的顺序为_______(填标号),理由为_______。
②酸性:丙_______丁(填“>”“<”或“无法判断”),原因是_______。
(3)溶液中可被氧化为是容量分析中碘量法理论基础。该反应的离子方程式为_______。从物质结构的角度分析的结构为己而不是庚的原因_______。
(4)某化合物的晶胞如图辛,该化合物与足量溶液反应的化学方程式为_______。
17. 抗炎药吲哚美辛有解热镇痛的作用,其合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)B→C的反应类型为_______。C+D→E的反应类型为_______。
(2)化合物D的结构简式为_______,化合物G中含有的官能团名称为_______。化合物H的结构简式为_______。
(3)E→F的化学方程式为_______。
(4)与A互为同分异构体,且分子结构中含有酚羟基的有机物有_______种。
(5)是一种医药中间体,以和为原料设计该医药中间体的合成路线如图。
①X→Y的化学方程式为_______。
②Z的结构简式为_______。
18. 我国科学家屠呦呦因成功提取青蒿素而获得2015年度诺贝尔生理学或医学奖。从黄花蒿中提取青蒿素,过程如下:
已知:①“还原”时将青蒿酸转化为二氢青蒿酸,其中一种无机产物为含键的非极性分子;
②:
溶剂
水
乙醇
乙醚
沸点
100.0
785
34.6
溶解度
0.07
32.20
26.50
③部分有机物结构简式:
回答下列问题:
(1)由题干信息推断,“试剂X”为_______,原因是_______。
(2)“操作X”所用的主要玻璃仪器有_______。
(3)“还原”过程中发生反应的化学方程式为_______。加入的目的是让其与过量的结合成(中心离子配位数为6),避免二氢青蒿酸被进一步还原。中含有_______键。
(4)研究发现,将青蒿素转化为双氢青蒿素,治疗疟疾的效果更好,其原因可能是_______。
(5)下列操作及装置正确的是_______(填标号)。
A. 减压过滤 B. 振荡排气泡 C. 蒸馏 D. 用滴管吸取溶液
19. 四氯化锡(,无色,熔点为,沸点为,在潮湿空气中极易水解为溶胶)常用作有机合成中的催化剂和脱水剂。下图为两种连续制备无水四氯化锡的反应,简便高效,氯气利用率高,适于较大量制备。
已知:
图甲:溢流法装置 图乙:沸腾法装置
回答下列问题:
(1)四氯化锡水解的化学方程式为_______。
(2)“加料器”为一自制的玻璃漏斗,漏斗颈内径约为,漏斗内口用套在玻璃棒上的乳胶帽(滴管头)轻轻塞住。实验中简便地控制锡粒加入量,并在漏斗内始终保持一定量的锡粒储备的具体操作为_______。
(3)“溢流法”开始时通气速率要缓,原因是______。当______后,可逐渐加大氯气流量。
(4)“溢流法”控制反应温度应_______114℃(填“高于”“低于”或“等于”,下同),“沸腾法”控制反应温度应_______114℃。
(5)制取的产品中常混有,用碘氧化法滴定分析产品中的含量:准确称取样品于锥形瓶中,加蒸馏水溶解,用淀粉溶液作指示剂,用碘标准液滴定,发生反应。滴定终点消耗碘标准液。
①配制碘标准液常加入少量固体,目的是_______。
②样品中的质量分数是_______%(用代数式表示)。
③盛装碘标准液应用_______滴定管(填“酸式”或“碱式”),装液前未润洗可能导致测定结果_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
20. 丙烷是一种重要的化工原料,工业上常用丙烷制备丙烯,涉及下列反应。
I.
Ⅱ.
(1)已知常温常压下,的燃烧热的燃烧热,则反应的反应热_______。
(2)温度下,在某刚性密闭容器中充入和,初始压强为。在催化剂条件下发生反应I和Ⅱ,达平衡时气相中含有和。
①温度下,的平衡转化率为_______。
②温度下,反应I的平衡常数_______(用表示)。
(3)反应Ⅱ的速率方程为速率常数,为常数,为反应的活化能(单位),T为热力学温度(单位K)。
①研究两种催化剂对反应的催化效果,与催化剂和的关系如图甲所示,则使用催化剂X时,反应的活化能为_______,催化效果更好的催化剂是_______(填“X”或“Y”),判断的理由是_______。
②在某一密闭容器中充入和,加入催化剂只发生反应Ⅱ,的平衡转化率与温度和压强的关系如图乙所示。温度下,若要使的平衡转化率达到,需要将压强控制在_______(保留到小数点后两位)。若要使图中b和c两点的平衡转化率达到相等,可向_______(填“b”或“c”)点所处的体系中通入气体,判断的理由是_______。
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