内容正文:
黑龙江省智研联盟2025-2026学年度上学期1月份第一次联合考试
高三年级化学学科试卷
本试卷共100分,共8页。考试结束后,将本试题和答题卡一并交回。
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2. 选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整,笔记清楚。
3. 请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4. 作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5. 保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
第I卷(选择题)
一、单选题:本大题共15小题,共45分。
1. 下列诗句或谚语都与化学现象有关,下列说法不正确的是
A. “凡酸坏之酒,皆可蒸烧”,“以烧酒复烧二次价值数倍也”。用到的操作方法是蒸发
B. “取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器。”文中涉及的操作方法是升华
C. “青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,该过程对青蒿素的提取属于物理变化
D. “绳锯木断,滴水石穿”,包含化学变化
2. 年诺贝尔化学奖授予利斯特和麦克米伦,以表彰他们在不对称有机催化剂领域的重要贡献。如在合成苦杏仁腈时结构中为苯基羟腈酶就是该反应的不对称有机催化剂,其合成过程如图所示。下列说法错误的是
A. 不对称有机催化剂对产物有选择性,从而使合成更加“绿色”
B. 反应物氰化氢的电子式为
C. 酶发挥催化功能需要适宜的条件
D. 苦杏仁腈和苦杏仁腈互为同分异构体
3. PCl5是一种重要的磷氯化物,主要用作氯化剂,立体构型为三角双锥形,如图所示。下列有关PCl5的说法正确的是
A. 原子半径大小:P>Cl
B. 分子中P-Cl键长都相等
C. 分子中P原子采取sp3杂化
D. 分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构
4. 可以通过加热分解放出,其反应如下:2NaAlH42NaH+2Al+3H2↑,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 中键的数目为4NA
B. 加热晶体可以得到
C. 晶体中的数目少于NA
D. 该反应中每转移电子生成的数目为NA
5. 某品牌化妆品的主要成分Z具有美白功效,原从杨树中提取,现可用如下图所示反应合成。下列对X、Y、Z的叙述,正确的是
A. X、Y和Z均能和NaOH溶液反应
B. X和Z均能和Na2CO3溶液反应,但不能和NaHCO3溶液反应
C. Y既能发生加聚反应,也能发生缩聚反应
D. Y分子中所有原子不可能共平面
6. 不能由单质直接化合而得到的化合物有
A. B. C. D.
7. 核外电子是分层排布的,原子核外有、、、、、、等电子层,电子层和电子层最多容纳的电子数的关系是
A. 层多 B. 层多 C. 相等 D. 不能确定
8. 用图所示实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是
A
B
C
D
探究温度对2NO2 N2O4平衡的影响
除去CO2气体中混有的HCl
验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用
制取少量含NaClO的消毒液
A. A B. B C. C D. D
9. 2025年10月, 西安交大吴朝新教授团队在顶级科研期刊《Nature Communications》发表论文:大面积商用钙钛矿光伏领域取得新进展CaSnO3和CsPbI3晶体均具有钙钛矿型立方晶胞结构,如图所示。下列说法正确的是
A. 两种晶体的密度比等于其摩尔质量之比
B. 若Sn或 Pb移至晶胞顶角位置,则Ca或Cs位于晶胞体心
C. O或I围成的正八面体空隙中,Sn或Pb的填充率为50%
D. Ca 或 Cs的配位数均为8
10. 某有机物的结构简式如图所示。下列关于该有机物的叙述错误的是
A. 分子式为
B. 分子中含有三种含氧官能团
C. 能够发生加成反应和取代反应
D. 可使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色
11. 年月日,“神十”在酒泉卫星发射中心发射成功令人欢欣鼓舞,假设你在太空做如下实验,下列实验能成功的是
A. 过滤
B. 用润湿的蓝色石蕊试纸测二氧化碳的性质
C. 悬浊液沉淀
D. 用分液的方法分离汽油和水的混合物
12. 下列离子方程式书写正确的是
A. 碳酸钙溶于醋酸:
B. 铁与稀盐酸反应:
C. 氢氧化钡和稀硫酸:
D. 将钠加入水中:
13. 铁碳微电池法在酸性条件下处理含氮废水技术的研究获得突破性进展,其工作原理如图,下列说法错误的是
A. b电极上的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+
B. 处理废水过程中左侧溶液的pH不断增大
C. 随着温度升高,该电池处理含氮废水效率可能降低
D. 若有1molH+透过质子交换膜,装置中共收集到N2的体积为2.24L(标准状况下)
14. 为探究新制氯水的性质,某学生做了实验。其中涉及的离子方程式书写正确的是
A.
B.
C.
D. 、
15. 常温下,和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。纵坐标中M代表或,物质的溶解度以物质的量浓度表示。下列说法正确的是
A. a点有沉淀生成,无沉淀生成
B. 表示在纯水中溶解度的点在线段之间
C. 向悬浊液中滴加溶液、向悬浊液中滴加溶液,分别至c点时,和的溶解度均为
D. 时,饱和溶液中
第II卷(非选择题)
二、非选择题:本大题共4小题,共55分。16题13分,17题,18题,19题各14分。
16. 某种粗盐中含有泥沙、、、等杂质。某同学在实验室中设计了用这种粗盐制备精盐的方案如图(用于沉淀的试剂稍过量)。
请回答以下问题:
(1)操作②、④时需要用到的玻璃仪器有_______(填标号)。
a.烧杯 b.试管 c.玻璃棒 d.分液漏斗 e.漏斗 f.酒精灯 g.蒸发皿
(2)操作③加试剂a、b、c常用①NaOH溶液、②溶液、③溶液作为除杂试剂,则加入除杂试剂的顺序为_______(填标号)。
A.①②③ B.①③② C.②①③
(3)若将操作④与操作⑤的先后顺序对调,将会对实验结果产生的影响是_______。
(4)操作⑥获得精盐的操作方法是_______。
(5)最后得到精盐中的氯化钠与粗盐中的氯化钠质量是否相等_______(填“相等”或“不相等”)。
(6)将所得精盐配制医用生理盐水,生理盐水中NaCl的质量分数为0.9%,密度近似为1,则医用生理盐水中_______(保留2位有效数字)。
17. 二氯异氰尿酸钠( ,简称DCCNa)是一种高效、安全的消毒剂,常温下性质稳定,受热易分解,难溶于冷水。实验室通过以下原理和装置(夹持仪器已略去)可以制取DCCNa。
已知:实验室常用高浓度的NaClO溶液和氰尿酸溶液在10℃时反应制备DCCNa,主要发生反应:
(氰尿酸)
(1)和中大小:___________-NH2(填“>”“<”或“=”)。
(2)A装置中盛装X试剂的仪器名称是___________;D中软导管的作用是___________。
(3)请选择合适的装置,按气流从左至右方向组装,则导管连接顺序为___________(填小写字母)。
(4)X试剂为饱和氢氧化钠溶液。当装置A内出现___________现象时,打开装置A的活塞加入(氰尿酸)溶液,在反应过程中仍不断通入的目的是___________。
(5)实验过程中A的温度必须保持为7℃~12℃,pH值控制在6.5~8.5的范围,则该实验的控温方式是___________。若温度过高,pH过低,会生成和等,写出该反应的化学方程式___________。
18. 丙烯广泛用于合成聚丙烯、丙烯醛、丙烯酸等工业领域。回答下列问题:
(1)丙烷无氧脱氢法制备丙烯反应如下:
C3H8(g)C3H6(g)+H2(g) △H1=+124 kJ·mol-1
①总压分别为100kPa、10kPa 时发生该反应,平衡体系中C3H8和C3H6的物质的量分数随温度变化关系如图所示:
100kPa时,C3H8和C3H6的物质的量分数随温度变化关系的曲线分别是___、___。
②某温度下,在刚性容器中充入C3H8,起始压强为10kPa,平衡时总压为13.3kPa,C3H8的平衡转化率为__。该反应的平衡常数Kp=___kPa(保留1位小数)。
(2)丙烷氧化脱氢法制备丙烯主要反应如下:
C3H8(g)+O2(g)C3H6(g)+H2O(g) △H2
在催化剂作用下,C3H8氧化脱氢除生成C3H6外,还生成CO、CO2等物质。C3H8的转化率和C3H6的产率随温度变化关系如图所示。
①已知H2(g)+O2(g)=H2O(g) ∆H=-242kJ·mol-1。由此计算∆H2=__kJ·mol -1。
②图中C3H8的转化率随温度升高而上升的原因是_________。
③575℃时,C3H6的选择性为___。(×100%)
④基于本研究结果,能提高C3H6选择性的措施是___________。
19. 巴洛沙韦(化合物)是一种新型抗流感药物,其合成路线如图(部分试剂已省略)。
'
已知:;。
回答下列问题:
(1)A中含氧官能团的名称为_____。
(2)A到B的反应类型为_____(填序号),M到N的反应类型为_____(填序号)。
A.取代反应 B.还原反应 C.氧化反应 D.消去反应
(3)化合物I的名称为_____(系统命名法)。
(4)写出化合物D到化合物E的化学方程式:_____。
(5)Q玛巴洛沙韦分子中有_____个手性碳原子;P到Q的反应中,碳酸钾的作用是_____。
(6)X、Y都是I的同分异构体,其中的苯环上有三个取代基,若在苯环上再进行一元取代时能得到两种同分异构,则有_____种;遇溶液显紫色,且其中核磁共振氢谱图有3组峰的化合物的结构简式为_____。(写出一种即可)
(7)从到脱除氧原子上的苯甲基保护基时,用到的二甲基乙酰胺和(催化效率与催化剂类似)能稳定的催化反应进行,抚顺市化工设备研究院采用醋酸与二甲胺合成法合成二甲基乙酰胺取得了良好成果,试写出该合成方法的主要反应方程式:_____。
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黑龙江省智研联盟2025-2026学年度上学期1月份第一次联合考试
高三年级化学学科试卷
本试卷共100分,共8页。考试结束后,将本试题和答题卡一并交回。
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2. 选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整,笔记清楚。
3. 请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4. 作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5. 保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
第I卷(选择题)
一、单选题:本大题共15小题,共45分。
1. 下列诗句或谚语都与化学现象有关,下列说法不正确的是
A. “凡酸坏之酒,皆可蒸烧”,“以烧酒复烧二次价值数倍也”。用到的操作方法是蒸发
B. “取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器。”文中涉及的操作方法是升华
C. “青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,该过程对青蒿素的提取属于物理变化
D. “绳锯木断,滴水石穿”,包含化学变化
【答案】A
【解析】
【详解】A.该诗句描述的是通过蒸馏提纯酸坏酒的过程,“蒸烧”和“复烧”指蒸馏操作(加热汽化后冷凝回收),而非简单的蒸发(仅液体表面汽化),选项误称为蒸发,A错误;
B.该谚语描述砒霜(三氧化二砷)加热后直接由固体变为气体并在覆器上冷凝,涉及升华操作,B正确;
C.该过程通过水浸泡和绞取汁液提取青蒿素,提取属于萃取为物理变化,无化学变化,C正确;
D.“滴水石穿”中,水滴长期冲击石头(如碳酸钙岩石)可导致溶解或化学风化(如与CO₂反应生成可溶性碳酸氢钙),包含化学变化,D正确;
故选A。
2. 年诺贝尔化学奖授予利斯特和麦克米伦,以表彰他们在不对称有机催化剂领域的重要贡献。如在合成苦杏仁腈时结构中为苯基羟腈酶就是该反应的不对称有机催化剂,其合成过程如图所示。下列说法错误的是
A. 不对称有机催化剂对产物有选择性,从而使合成更加“绿色”
B. 反应物氰化氢的电子式为
C. 酶发挥催化功能需要适宜的条件
D. 苦杏仁腈和苦杏仁腈互为同分异构体
【答案】B
【解析】
【详解】A.不对称有机催化剂对产物有选择性,生成目标产物的含量增加,从而使合成更加“绿色”,故A正确;
B.的结构简式为,其电子式为,故B错误;
C.酶发挥催化功能,需要合适的温度,温度太高,失去活性,故C正确;
D.苦杏仁腈和苦杏仁腈的分子式相同,但原子在空间中的排列方式不同,结构不同,二者互为同分异构体,故D正确;
故选B。
3. PCl5是一种重要的磷氯化物,主要用作氯化剂,立体构型为三角双锥形,如图所示。下列有关PCl5的说法正确的是
A. 原子半径大小:P>Cl
B. 分子中P-Cl键长都相等
C. 分子中P原子采取sp3杂化
D. 分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构
【答案】A
【解析】
【详解】A.同周期从左往右原子半径减小即P>Cl,A项正确;
B.分子中平面三角形内的P-Cl键相等,而垂直方向的P-Cl与其不等,B项错误;
C.P的价层电子对为5对,所以其杂化为sp3d,C项错误;
D.P的化合价为+5,5+5=10不满足8电子稳定结构,D项错误;
故选A。
4. 可以通过加热分解放出,其反应如下:2NaAlH42NaH+2Al+3H2↑,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 中键的数目为4NA
B. 加热晶体可以得到
C. 晶体中的数目少于NA
D. 该反应中每转移电子生成的数目为NA
【答案】A
【解析】
【详解】A.1个含有个键,所以中键的数目为,故A正确;
B.根据2NaAlH42NaH+2Al+3H2↑,该反应是可逆反应,加热晶体不能完全分解,生成Al的物质的量小于1mol,得到的质量小于,故B错误;
C.由Na+、构成,不存在H+,故C错误;
D.根据2NaAlH42NaH+2Al+3H2↑,转移6mol电子生成3molH2,该反应中每转移电子生成的数目,故D错误;
选A。
5. 某品牌化妆品的主要成分Z具有美白功效,原从杨树中提取,现可用如下图所示反应合成。下列对X、Y、Z的叙述,正确的是
A. X、Y和Z均能和NaOH溶液反应
B. X和Z均能和Na2CO3溶液反应,但不能和NaHCO3溶液反应
C. Y既能发生加聚反应,也能发生缩聚反应
D. Y分子中所有原子不可能共平面
【答案】B
【解析】
【详解】A.X、Z都有能和NaOH溶液反应的官能团酚羟基,而Y没有,所以A错。
B.X、Z都有官能团酚羟基,酚羟基的酸性比碳酸弱,但比碳酸氢根强,所以X和Z均能和Na2CO3溶液反应,但不能和NaHCO3溶液反应,B正确。
C.Y有官能团碳碳双键,所以能发生加聚反应,但没有能发生缩聚反应的官能团,所以C错。
D.Y分子可以看成由乙烯基和苯基两部分组成,乙烯分子是6原子共面结构,而苯分子是12原子共面结构,所以当乙烯基绕其与苯环相连的碳碳单键旋转时,有可能共面,D错。
故选B。
【点睛】有机物的性质是官能团决定的,所以有机化学就是官能团的化学。分析一种有机物的性质,首先要分析它有哪些官能团,然后联系这些拥有官能团的代表物的化学性质进行类比。分析有机物的空间结构时,必须以甲烷、乙烯、乙炔和苯等基本结构为基础,根据碳碳单键可以旋转来分析分子中的原子共面、共线问题。
6. 不能由单质直接化合而得到的化合物有
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.铝和硫在加热条件下可以直接化合生成Al2S3,因此Al2S3可以由单质直接化合得到,A不符合题意;
B.铁和氯气反应时,氯气具有强氧化性,会将铁氧化至+3价,生成FeCl3,而不是FeCl2,因此FeCl2不能由单质直接化合得到,B符合题意;
C.铜和硫在加热时反应生成Cu2S,因此Cu2S可以由单质直接化合得到,C不符合题意;
D.镁和氮气在点燃条件下反应生成Mg3N2,因此Mg3N2可以由单质直接化合得到,D不符合题意;
答案选B。
7. 核外电子是分层排布的,原子核外有、、、、、、等电子层,电子层和电子层最多容纳的电子数的关系是
A. 层多 B. 层多 C. 相等 D. 不能确定
【答案】B
【解析】
【详解】A.K层最多容纳2个电子,L层最多容纳8个电子,因此K层电子数不多于L层,A错误;
B.根据电子层容纳电子数的公式2n2(n为电子层序号),K层n = 1,最多容纳个电子;L层n = 2,最多容纳个电子,故L层容纳电子数更多,B正确;
C.K层和L层最多容纳电子数分别为2和8,不相等,C错误;
D.通过电子层容纳电子数的公式可明确确定关系,D错误;
答案选B。
8. 用图所示实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是
A
B
C
D
探究温度对2NO2 N2O4平衡的影响
除去CO2气体中混有的HCl
验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用
制取少量含NaClO的消毒液
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.NO2为红棕色气体,根据冷水和热水中气体的颜色变化可以探究温度对2NO2 N2O4平衡的影响,A正确;
B.二氧化碳也会和碳酸钠溶液反应,B错误;
C.两支试管除了催化剂为变量之外还有温度,变量不唯一,无法探究FeCl3对H2O2分解反应有催化作用,C错误;
D.右侧装置中上端为阳极,氯离子放电生成氯气,下端为阴极,水电离出的氢离子放电生成氢气,同时产生氢氧根,由于氯气在上端生成,所以无法与产生的氢氧根接触,不能制取NaClO,D错误;
综上所述答案为A。
9. 2025年10月, 西安交大吴朝新教授团队在顶级科研期刊《Nature Communications》发表论文:大面积商用钙钛矿光伏领域取得新进展CaSnO3和CsPbI3晶体均具有钙钛矿型立方晶胞结构,如图所示。下列说法正确的是
A. 两种晶体的密度比等于其摩尔质量之比
B. 若Sn或 Pb移至晶胞顶角位置,则Ca或Cs位于晶胞体心
C. O或I围成的正八面体空隙中,Sn或Pb的填充率为50%
D. Ca 或 Cs的配位数均为8
【答案】B
【解析】
【详解】A.晶胞分别相当于有1个、1个,两种晶体的晶胞参数不相同,所以两种晶体的密度比不等于其摩尔质量之比,故A错误;
B.将图中晶胞扩展为结构,8个晶胞体心的8个白色球(Sn或Pb)构成新立方晶胞的顶点,该晶胞结构中,Ca或Cs(小黑色球)位于顶角,Sn或Pb(白色球)位于体心,若将晶胞坐标原点从Ca或Cs的位置移动到Sn或Pb的位置,则Sn或Pb位于新晶胞的顶角,Ca或Cs则位于新晶胞的体心,故B正确;
C.O或I(大黑色球)围成正八面体,Sn或Pb(白色球)填充在正八面体中心,O或I围成的正八面体空隙中,Sn或Pb的填充率为100%,故C错误;
D.以顶角小黑色球(Ca或Cs)分析,与其最近且等距离的为处于面心的大黑色球(O或I),每个顶角为8个晶胞共用,每个面心为2个晶胞共用,Ca或Cs的配位数均为,故D错误;
故答案为B。
10. 某有机物的结构简式如图所示。下列关于该有机物的叙述错误的是
A. 分子式为
B. 分子中含有三种含氧官能团
C. 能够发生加成反应和取代反应
D. 可使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】B
【解析】
【分析】该有机物中含有苯环、酯基、醇羟基和碳碳双键,能发生加成反应、加聚反应、氧化反应、取代反应、水解反应、还原反应等,但不能发生消去反应,据此分析解答。
【详解】A.通过结构简式可得该有机物的分子式为,A正确;
B.分子中含有醇羟基、酯基两种含氧官能团,B错误;
C.含有醇羟基、酯基而能发生取代反应,含有碳碳双键和苯环,所以能发生加成反应,C正确;
D.含有碳碳双键,所以能和溴发生加成反应,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以该物质能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确;
故答案选B。
11. 年月日,“神十”在酒泉卫星发射中心发射成功令人欢欣鼓舞,假设你在太空做如下实验,下列实验能成功的是
A. 过滤
B. 用润湿的蓝色石蕊试纸测二氧化碳的性质
C. 悬浊液沉淀
D. 用分液的方法分离汽油和水的混合物
【答案】B
【解析】
【详解】A.过滤实验依赖于重力,失重环境下无法进行,因为没有重力作用,液体无法通过滤纸,固体无法有效分离,A错误;
B.用润湿的蓝色石蕊试纸测二氧化碳的性质在失重环境下可行,因为气体扩散和溶解过程不受重力影响,二氧化碳溶于水形成碳酸能使试纸变色,B正确;
C.悬浊液沉淀在失重环境下无法发生,因为沉淀实验依赖于重力,固体颗粒缺乏重力作用而悬浮,无法沉降分离,C错误;
D.用分液的方法分离汽油和水的混合物在失重环境下无法进行,因为分液实验依赖于重力作用下液体因密度不同而分层,在失重环境下,液体无法分层, D错误;
故答案选择B。
12. 下列离子方程式书写正确的是
A. 碳酸钙溶于醋酸:
B. 铁与稀盐酸反应:
C. 氢氧化钡和稀硫酸:
D. 将钠加入水中:
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳酸钙溶于醋酸时发生的离子反应为,故A错误;
B.铁与稀盐酸反应时发生的离子反应为,故B错误;
C.氢氧化钡和稀硫酸混合时发生的离子反应为,故C正确;
D.将钠加入水中时发生的离子反应为,故D错误;
故答案为C。
13. 铁碳微电池法在酸性条件下处理含氮废水技术的研究获得突破性进展,其工作原理如图,下列说法错误的是
A. b电极上的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+
B. 处理废水过程中左侧溶液的pH不断增大
C. 随着温度升高,该电池处理含氮废水效率可能降低
D. 若有1molH+透过质子交换膜,装置中共收集到N2的体积为2.24L(标准状况下)
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,碳电极上转化为N2,所以电极反应式为2+12H++10e-=N2↑+6H2O,碳电极是正极,铁电极是负极,阳离子会由负极移向正极,据此分析。
【详解】A.铁电极是负极,则b电极上的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+,故A正确;
B.碳电极为正极,在甲室中转化为N2,所以左侧电极反应式为2+12H++10e-=N2↑+6H2O,当左侧消耗12mol氢离子时,转移电子物质的量为10mol,通过质子交换膜进入甲室的氢离子只有10mol,故左侧溶液的pH不断增大,故B正确;
C.因为该装置中存在菌类,故高温下易失去活性,随着温度升高,该电池处理含氮废水效率可能降低,故C正确;
D.内外电路转移电荷数相等,处理含的废水时,若有1molH+透过质子交换膜,则内电路转移电子物质的量为1mol,此时正极产生0.1molN2 ,负极区3Fe2+~N2~6e-,即负极区收集到的N2的物质的量为mol,装置中共收集到N2的体积为(0.1+)mol×22.4L/mol=5.97L,故D错误;
故选:D。
14. 为探究新制氯水的性质,某学生做了实验。其中涉及的离子方程式书写正确的是
A.
B.
C.
D. 、
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯气与强碱反应应生成氯离子、次氯酸根离子和水,反应的离子方程式为 ,故A错误;
B.次氯酸的酸性小于碳酸,和HClO不反应,故B错误;
C.氯水中滴加硝酸银溶液,盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀,反应的离子方程式为,故C错误;
D.氯水中滴加氯化亚铁和KSCN溶液,Fe2+被氯气氧化为Fe3+,反应的离子方程式为,Fe3+遇KSCN溶液变红,反应的离子方程式为,故D正确;
选D。
15. 常温下,和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。纵坐标中M代表或,物质的溶解度以物质的量浓度表示。下列说法正确的是
A. a点有沉淀生成,无沉淀生成
B. 表示在纯水中溶解度的点在线段之间
C. 向悬浊液中滴加溶液、向悬浊液中滴加溶液,分别至c点时,和的溶解度均为
D. 时,饱和溶液中
【答案】D
【解析】
【分析】由和可知,本题图像斜率绝对值大的线段为即的饱和溶液,线段bc代表的是即的饱和溶液,而另外一条线代表的是即的饱和溶液,且由c点坐标值可知:和。
【详解】A.结合图像和分析,过a点作x轴垂线,a点的Qc大于,a点是的过饱和溶液有沉淀析出,a点的Qc小于,a点是的不饱和溶液,没有沉淀析出,A不符合题意;
B.在纯水中溶解度的点为,即,在坐标轴体现应该是一象限角平分线的左上部,B不符合题意;
C.向悬浊液中滴加溶液、向悬浊液中滴加溶液,分别至c点时,的溶解度为,的溶解度为,C不符合题意;
D.时,饱和溶液中所以,D符合题意;
故选D。
第II卷(非选择题)
二、非选择题:本大题共4小题,共55分。16题13分,17题,18题,19题各14分。
16. 某种粗盐中含有泥沙、、、等杂质。某同学在实验室中设计了用这种粗盐制备精盐的方案如图(用于沉淀的试剂稍过量)。
请回答以下问题:
(1)操作②、④时需要用到的玻璃仪器有_______(填标号)。
a.烧杯 b.试管 c.玻璃棒 d.分液漏斗 e.漏斗 f.酒精灯 g.蒸发皿
(2)操作③加试剂a、b、c常用①NaOH溶液、②溶液、③溶液作为除杂试剂,则加入除杂试剂的顺序为_______(填标号)。
A.①②③ B.①③② C.②①③
(3)若将操作④与操作⑤的先后顺序对调,将会对实验结果产生的影响是_______。
(4)操作⑥获得精盐的操作方法是_______。
(5)最后得到精盐中的氯化钠与粗盐中的氯化钠质量是否相等_______(填“相等”或“不相等”)。
(6)将所得精盐配制医用生理盐水,生理盐水中NaCl的质量分数为0.9%,密度近似为1,则医用生理盐水中_______(保留2位有效数字)。
【答案】(1)ace (2)B
(3)会使形成的沉淀重新溶解
(4)蒸发结晶 (5)不相等
(6)0.15
【解析】
【分析】将粗盐用水溶解后过滤分离泥沙,得到的滤液中按照一定顺序加入过量的相应的除杂试剂,除去其中的Ca2+、Mg2+、等杂质,使它们转化为沉淀,并通过过滤除去,滤液用盐酸酸化调pH,除去过量的OH-、,最后将溶液通过蒸发结晶得到精盐。
【小问1详解】
操作②、④均为过滤,需要用到的玻璃仪器有a.烧杯c.玻璃棒e.漏斗;
【小问2详解】
过量NaOH溶液可以除去Mg2+;过量BaCl2溶液可以除去;过量Na2CO3溶液可以除掉Ca2+及为除去而引入的过量的Ba2+,因此Na2CO3溶液必须在BaCl2溶液之后加入,则加入除杂试剂的顺序可以为①③②或③②①或③①②,故合理选项是B;
【小问3详解】
由于Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3沉淀均会和盐酸反应而溶解,使溶液中又产生杂质离子,从而影响精盐的纯度,因此不能将操作Ⅴ与操作Ⅳ的先后顺序对调,故答案为:会使形成的沉淀重新溶解;
【小问4详解】
操作⑥为氯化钠溶液中获得精盐,其操作方法是蒸发结晶;
【小问5详解】
粗盐除杂过程中加入了盐酸最终得到的精盐,引入了氯离子,所以最后得到精盐中的氯化钠与粗盐中的氯化钠质量不相等;
【小问6详解】
c(NaCl)=mol=0.15mol/L。
17. 二氯异氰尿酸钠( ,简称DCCNa)是一种高效、安全的消毒剂,常温下性质稳定,受热易分解,难溶于冷水。实验室通过以下原理和装置(夹持仪器已略去)可以制取DCCNa。
已知:实验室常用高浓度的NaClO溶液和氰尿酸溶液在10℃时反应制备DCCNa,主要发生反应:
(氰尿酸)
(1)和中大小:___________-NH2(填“>”“<”或“=”)。
(2)A装置中盛装X试剂的仪器名称是___________;D中软导管的作用是___________。
(3)请选择合适的装置,按气流从左至右方向组装,则导管连接顺序为___________(填小写字母)。
(4)X试剂为饱和氢氧化钠溶液。当装置A内出现___________现象时,打开装置A的活塞加入(氰尿酸)溶液,在反应过程中仍不断通入的目的是___________。
(5)实验过程中A的温度必须保持为7℃~12℃,pH值控制在6.5~8.5的范围,则该实验的控温方式是___________。若温度过高,pH过低,会生成和等,写出该反应的化学方程式___________。
【答案】(1)> (2) ①. 三颈烧瓶 ②. 平衡气压,使液体能够顺利滴下
(3)fghab(ba)e
(4) ①. 液面上方出现黄绿色气体 ②. 消耗生成的NaOH,促进的生成,提高原料利用率
(5) ①. 冷水浴 ②.
【解析】
【分析】由二氯异氰尿酸钠的制备原理以及给定的装置可知,题干中所示的反应装置可以分为氯气的发生装置与二氯异氰尿酸钠的制备装置。具体反应流程为:用浓盐酸与Ca(ClO)2反应制Cl2;除去Cl2中因浓盐酸挥发而混合的HCl;将Cl2通入氢氧化钠溶液中制备NaClO,再与氰尿酸溶液反应生成二氯异氰尿酸钠;对尾气Cl2进行处理。据此可回答各个问题。
【小问1详解】
和中中心原子的杂化方式相同,均为杂化,中有一孤电子对,斥力较大,键角较小,所以前者键角大,答案为:>;
【小问2详解】
A装置中盛装X试剂的仪器名称是三颈烧瓶;D中软导管的作用是平衡气压,使液体能够顺利滴下,答案为:三颈烧瓶,平衡气压,使液体能够顺利滴下;
【小问3详解】
由分析可知,按气流从左至右方向组装,则导管连接顺序为fghab(ba)e,答案为:fghab(ba)e;
【小问4详解】
当装置A内氢氧化钠消耗完了,氯气会出现剩余,液面上方出现黄绿色气体现象,打开装置A的活塞加入(氰尿酸)溶液,在反应过程中仍不断通入的目的是消耗生成的NaOH,促进的生成,提高原料利用率,答案为:液面上方出现黄绿色气体,消耗生成的NaOH,促进的生成,提高原料利用率;
【小问5详解】
A的温度必须保持为7℃~12℃,控温方式是冷水浴,可推测温度过高,pH过低,会生成、和,化学方程式为,答案为:
冷水浴,。
18. 丙烯广泛用于合成聚丙烯、丙烯醛、丙烯酸等工业领域。回答下列问题:
(1)丙烷无氧脱氢法制备丙烯反应如下:
C3H8(g)C3H6(g)+H2(g) △H1=+124 kJ·mol-1
①总压分别为100kPa、10kPa 时发生该反应,平衡体系中C3H8和C3H6的物质的量分数随温度变化关系如图所示:
100kPa时,C3H8和C3H6的物质的量分数随温度变化关系的曲线分别是___、___。
②某温度下,在刚性容器中充入C3H8,起始压强为10kPa,平衡时总压为13.3kPa,C3H8的平衡转化率为__。该反应的平衡常数Kp=___kPa(保留1位小数)。
(2)丙烷氧化脱氢法制备丙烯主要反应如下:
C3H8(g)+O2(g)C3H6(g)+H2O(g) △H2
在催化剂作用下,C3H8氧化脱氢除生成C3H6外,还生成CO、CO2等物质。C3H8的转化率和C3H6的产率随温度变化关系如图所示。
①已知H2(g)+O2(g)=H2O(g) ∆H=-242kJ·mol-1。由此计算∆H2=__kJ·mol -1。
②图中C3H8的转化率随温度升高而上升的原因是_________。
③575℃时,C3H6的选择性为___。(×100%)
④基于本研究结果,能提高C3H6选择性的措施是___________。
【答案】 ①. a ②. d ③. 33% ④. 1.6 ⑤. -118 ⑥. 温度升高,催化剂的活性增大 ⑦. 51.5% ⑧. 选择相对较低的温度
【解析】
【分析】(1)①C3H8(g) ⇌ C3H6(g)+H2(g)△H1=+124 kJ·mol-1,正反应吸热,升高温度,平衡正向移动,C3H8(g)的物质的量分数减小,C3H6(g)的物质的量分数增大;该反应为气体体积增大的反应,增大压强,平衡逆向移动,据此分析判断;②同温同体积条件下,气体的压强之比=气体物质的量之比,设C3H8的平衡转化率为x,根据三段式列式计算;
(2)①i. C3H8(g) ⇌ C3H6(g)+H2(g) △H1=+124 kJ·mol-1,ii. H2(g)+O2(g)=H2O(g) ∆H=-242kJ·mol-1,根据盖斯定律分析计算C3H8(g)+O2(g) ⇌ C3H6(g)+H2O(g) △H2;②结合催化剂的活泼变化分析解答;③根据图象,575℃时,C3H8的转化率为33%,C3H6的产率为17%,据此分析解答;④根据图象,分别计算535℃、550℃、575℃时,C3H6的选择性,再分析解答。
【详解】(1)①C3H8(g) ⇌ C3H6(g)+H2(g)△H1=+124 kJ·mol-1,正反应吸热,升高温度,平衡正向移动,C3H8(g)的物质的量分数减小,C3H6(g)的物质的量分数增大;根据方程式,该反应为气体体积增大的反应,增大压强,C3H8的物质的量分数大于10kPa 时C3H8的物质的量分数,因此表示100kPa时,C3H8的物质的量分数随温度变化关系的曲线是a;增大压强,平衡逆向移动,C3H6的物质的量分数减小,表示100kPa时,C3H6的物质的量分数随温度变化关系的曲线是d,故答案为:a;d;
②同温同体积条件下,气体的压强之比=气体物质的量之比,设C3H8的平衡转化率为x,
则10(1-x)+10x+10x=13.3,解得:x=0.33,Kp==1.6kPa,故答案为:33%;1.6;
(2)①i. C3H8(g) ⇌ C3H6(g)+H2(g)△H1=+124 kJ·mol-1,ii. H2(g)+O2(g)=H2O(g) ∆H=-242kJ·mol-1,根据盖斯定律,将i+ii得:C3H8(g)+O2(g) ⇌ C3H6(g)+H2O(g) △H2=(+124 kJ·mol-1)+(-242kJ·mol-1)=-118kJ·mol-1,故答案为:-118;
②该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,C3H8的转化率应该降低,但实际上C3H8的转化率随温度升高而上升,可能是升高温度,催化剂的活性增大导致的,故答案为:温度升高,催化剂的活性增大;
③根据图象,575℃时,C3H8的转化率为33%,C3H6的产率为17%,假设参加反应的C3H8为100mol,生成的C3H6为17mol,C3H6的选择性=×100%=51.5%,故答案为:51.5%;
④根据图象,535℃时,C3H6的选择性=×100%=66.7%,550℃时,C3H6的选择性=×100%=61.5%,575℃时,C3H6的选择性=×100%=51.5%,选择相对较低的温度能够提高C3H6选择性,故答案为:选择相对较低的温度。
19. 巴洛沙韦(化合物)是一种新型抗流感药物,其合成路线如图(部分试剂已省略)。
'
已知:;。
回答下列问题:
(1)A中含氧官能团的名称为_____。
(2)A到B的反应类型为_____(填序号),M到N的反应类型为_____(填序号)。
A.取代反应 B.还原反应 C.氧化反应 D.消去反应
(3)化合物I的名称为_____(系统命名法)。
(4)写出化合物D到化合物E的化学方程式:_____。
(5)Q玛巴洛沙韦分子中有_____个手性碳原子;P到Q的反应中,碳酸钾的作用是_____。
(6)X、Y都是I的同分异构体,其中的苯环上有三个取代基,若在苯环上再进行一元取代时能得到两种同分异构,则有_____种;遇溶液显紫色,且其中核磁共振氢谱图有3组峰的化合物的结构简式为_____。(写出一种即可)
(7)从到脱除氧原子上的苯甲基保护基时,用到的二甲基乙酰胺和(催化效率与催化剂类似)能稳定的催化反应进行,抚顺市化工设备研究院采用醋酸与二甲胺合成法合成二甲基乙酰胺取得了良好成果,试写出该合成方法的主要反应方程式:_____。
【答案】(1)羧基和醚键
(2) ①. A ②. B
(3)3,4-二氟苯甲酸
(4) (5) ①. 2 ②. 消耗,使平衡向右移动
(6) ①. 4 ②. 或
(7)
【解析】
【分析】根据F和G的结构式,以及E的分子式,可推测E为,又D和CH3OH在浓硫酸条件下生成E,可推测D为,结合已知条件可知,C为,B为,其余物质的转化如图所示,据此分析解题;
【小问1详解】
由化合物A结构式可知,含氧官能团的名称有羧基和醚键,故答案为羧基和醚键;
【小问2详解】
A到B的反应类型是A中的氨基与羧基生成酰胺基的取代反应,故答案选A;到的反应类型是碳氧双键转化为醇羟基,是得氢的过程,为还原反应,故答案选B;
【小问3详解】
化合物Ⅰ的名称为3,4-二氟苯甲酸;
【小问4详解】
E为, D为,化合物D到化合物E的化学方程式为:;
【小问5详解】
化合物Q玛巴洛沙韦分子中手性分子标记为,共2个,根据到的反应可知,此步骤为羟基和原子在碱性环境下生成醚键的反应,同时生成,碳酸钾可消耗生成,使得平衡向右移动,故答案为2;消耗生成,使得平衡向右移动;
【小问6详解】
X是I的同分异构体,其中的苯环上有三个取代基,若在苯环上再进行一元取代时能得到两种同分异构,符合条件的有4种,分别是;遇溶液显紫色,说明有酚羟基,且其中核磁共振氢谱图有3组峰的化合物的结构简式为:或 ;
【小问7详解】
醋酸与二甲胺合成法合成二甲基乙酰胺(羧基与氨基形成酰胺键),主要反应方程式:;
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