内容正文:
安顺市2026年高三年级适应性考试(一)
化学
2026年2月
注意事项:
1.本试卷8页,满分100分。考试用时75分钟。
2.本试卷分选择题和非选择题两部分。回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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案标号。回答非选择题时,用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
供参考的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Ce 140
一、选择题:14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意。
1. 青岩古镇的许多传统工艺蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是
A. 手工木雕所用木材中的纤维素属于糖类
B. 刺梨酒发酵时,果糖水解生成乙醇和二氧化碳
C. 古建筑所用砖瓦中的硅酸盐属于无机非金属材料
D. 制作鸡辣椒时,脂溶性的辣椒红素可被热油溶解浸出
2. 下列结构或性质不能解释其用途的是
A. 植物油不饱和程度高,可用于制取肥皂
B. 甘油分子含有多个羟基,可用作保湿类护肤品
C. 冠醚18-冠-6的空腔直径与接近,可用于识别
D. 硬铝密度小、强度高、抗腐蚀能力强,可用作飞机材料
3. 下列化学用语正确的是
A. 的电子式:
B. 环己烷最稳定空间结构的键线式:
C. 激发态Al原子的价层电子轨道表示式:
D. 乙醇分子中的键是通过碳原子和氧原子的p轨道“头碰头”重叠形成的键
4. 下列离子方程式正确的是
A. 二氧化硫通入次氯酸钠溶液中:
B. 将氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉:
C. 丙烯醛加足量溴水:
D. 溶液中加入少量稀盐酸:+H+→
5. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是
A.探究温度对化学平衡的影响
B.分离甲醛和水
C.配制溶液
D.检验乙醇脱水生成乙烯
A. A B. B C. C D. D
6. 化合物是一种高效复合肥料。W、X、Y、Z为原子序数递增的短周期元素。W原子核外仅有一种自旋方向的电子;X的基态原子在同周期中未成对电子最多;Y的某极性分子单质可用于消毒;Z可形成正四面体结构的单质分子。下列说法正确的是
A. 电负性: B. 简单氢化物的键角:
C. 为非极性分子 D. W、X、Y能形成离子化合物
7. 1,3-丁二烯与HBr以1:1反应的两种反应进程的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 1,3-丁二烯与HBr反应的产物只有两种
B. 相同条件下,3-溴-1-丁烯比1-溴-2-丁烯稳定
C. 适当降温并延长反应时间有利于生成1-溴-2-丁烯
D. 增大溴离子浓度,可以显著提高整体反应的速率
8. 贵州省大面积种植杜仲树,用于生产杜仲胶及其高端产品。X为杜仲胶主要成分,可与有机物Y合成具有良好记忆效应的材料Z,反应原理如图。下列说法正确的是
A. X的单体存在顺反异构 B. Y中C原子的杂化方式有、两种
C. D. 该反应为缩聚反应
9. 亚磷酸钠()是一种重要的化学品,广泛用于工业、医药、食品加工等领域。一种制备的工业流程如图所示。下列说法错误的是
已知:;亚磷酸()受热易分解。
A. “合成”过程中被氧化
B. “除铅”的原理为
C. “减压蒸馏”可以降低沸点,防止分解
D. 是一种三元酸
10. 植入式微型血糖测试仪的核心是电化学传感器,当血糖(葡萄糖)浓度高于阈值时,电池启动并产生电信号,触发胰岛素泵释放胰岛素以调控血糖。电池工作原理如图所示(代表葡萄糖)。电池工作时,下列说法正确的是
A. 电极电势:电极Ⅰ<电极Ⅱ
B. 电极Ⅱ附近pH上升
C. 血液中的迁移方向:电极Ⅱ→电极Ⅰ
D. 消耗36mg葡萄糖,理论上外电路转移的电子数为:
11. 化学小组在实验室制备硫酸四氨合铜溶液,甲同学向溶液中滴加氨水,先产生蓝色沉淀,氨水过量后沉淀溶解,得到深蓝色溶液。乙同学将蓝色沉淀过滤洗涤后,加过量氨水不溶;再加入溶液仍不溶,但加入溶液后沉淀溶解,也得深蓝色溶液。下列关于实验及现象所对应解释或目的错误的是
选项
实验及现象
解释或目的
A
产生蓝色沉淀
B
得到深蓝色溶液
C
加溶液仍不溶
为排除对沉淀溶解的影响
D
加溶液后沉淀溶解
促进的溶解
A. A B. B C. C D. D
12. 能够通过的价态转换而易形成氧空位缺陷,该能力使其成为理想的催化剂载体。图甲为理想的立方晶胞模型,边长为,图乙为缺陷晶型。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 甲的晶胞密度为
B. 甲中处在构成的部分立方体空隙中
C. 甲中之间最近距离为
D. 乙中和的个数比为4:1
13. 氢能是一种重要的清洁能源。HCOOH在催化剂作用下催化释放氢的反应机理和相对能量的变化情况分别如图1和图2所示。下列叙述正确的是
A. HCOOH催化制的过程中没有键的形成
B. 在催化剂表面解离键比解离键更容易
C. 图1中步骤④为HCOOH催化释放氢过程中的决速步骤
D. 使用催化剂不仅可以加快化学反应速率,还能提高平衡转化率
14. 常温下,将的溶液与同浓度溶液以及水混合,维持,测得pH随变化如图所示(假设混合后溶液的总体积等于各组分溶液体积之和)。下列说法错误的是
A. 的电离程度:
B. 该温度下,的数量级为
C. a点溶液中:
D. b点溶液中:
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 酚酞()是一种常用的酸碱指示剂,可由邻苯二甲酸酐与苯酚在浓硫酸催化下反应制得。实验步骤如下,装置如图(夹持装置省略):
Ⅰ.投料:向干燥的三颈烧瓶中依次加入7.4g邻苯二甲酸酐、14.8g苯酚、1.0mL浓硫酸。
Ⅱ.回流反应:加热至115~125℃,回流反应 2~2.5小时。
Ⅲ.后处理:反应结束后稍冷却,向热反应液中加入30mL沸水,边加边搅拌。
Ⅳ.分离产品:减压过滤,用冷水洗涤滤饼,得酚酞粗品。
Ⅴ.产品提纯。
已知:
邻苯二甲酸酐
苯酚
酚酞
相对分子质量
148
94
318
溶解性
微溶于冷水,溶于热水、乙醇
溶于水(常温约),易溶于乙醇
不溶于水,溶于乙醇
回答下列问题:
(1)仪器X的名称是___________。Y处的作用可能是___________。
(2)“回流反应”时温度高于130℃,观察到三颈烧瓶中的液体变黑,其原因是___________。
(3)装置图中有一处明显的错误是___________。
(4)“产品提纯”时,可采用___________法提纯酚酞。
(5)本实验得到酚酞纯品5.3g,则产率为___________%(结果保留一位小数)。
(6)酚酞的变色源于其分子结构在不同pH条件下发生的变化,如下图所示。常温下,取10.00mL未知浓度的溶液,滴入2滴酚酞试液,溶液仍为无色,向该溶液中逐滴滴加盐酸,溶液有明显的颜色变化。则起始加入到溶液中的酚酞主要以___________[填“”、“”或“”]形态存在,原因是___________。
16. 综合利用二次铜阳极泥(主要成分含、及等)分离贵重金属的一种工艺流程如下:
已知:①“滤液Ⅰ”中,硒以弱酸形式存。
②常温下,;。
③常温下,易与银离子配位: 。
回答下列问题:
(1)Se的基态原子的价电子空间运动状态有___________种。
(2)为加快“氧化酸浸”过程的反应速率,可采取的措施有粉碎阳极泥和___________(回答一条即可)等。
(3)“氧化酸浸”时,可被氧化的离子方程式为___________;滤渣Ⅰ的主要成分为和___________。
(4)已知:萃取与反萃取原理为:,反萃取剂最好选用___________(填化学式)溶液。
(5)“溶浸转化”步骤前,滤渣需充分洗涤,除去残留的酸液,其原因是___________。
(6)“溶浸转化”中发生的反应为:,常温下此反应的平衡常数___________。
(7) “滤液Ⅲ”可返回“___________”工序循环使用
17. “石灰石-石膏法”烟气脱硫技术,是当前控制工业污染中应用最广的方法,涉及的主反应为。回答下列问题:
(1)标准摩尔生成焓()是指在标准状态下,由最稳定单质生成1mol某物质时的焓变,单位为。相关物质的标准摩尔生成焓()如下表:
物质
0.0
则主反应的___________(填“>”或“<”)0。
(2)研究团队通过理论计算得到T、与对平衡脱硫率的影响如图1所示:
①反应温度、、由高到低的顺序是___________;原因是___________。
②已知时M点,上述反应10min达到平衡,该时间段内以浓度变化表示___________。该温度下反应的平衡常数___________(列出计算式)。
③为进一步提高平衡脱硫率可选择___________(填“增大”或“减小”)。
(3)研究团队通过绘图描述脱硫过程的微观反应机理如图2所示,结合图中所给信息分析实际工业脱硫需采用较高温度的原因是___________。
(4)研究发现脱硫速率r存在函数关系[为石灰石初始比表面积,为表面反应速率常数,N代表产物层扩散阻力]。保持其他因素相同,下列说法正确的是___________。
a.使用更细石灰石粉可提高初期脱硫速率
b.反应后期脱硫速率下降可能是产物层扩散阻力增大
c.脱硫速率r与、的关系表明的影响更大
18. 化合物H是一种具有多种药理学活性的黄烷酮类药物。其合成路线如图所示:
已知:苯环上原有的基团对后引入的基团有定位效应。其中,(烷基)、、、为邻对位定位基:、、、为间位定位基。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为___________。
(2)B→C的反应类型为___________;从结构修饰的角度考虑,从B转化为C,下列有关性质变化叙述正确的是___________。
a.还原性增强 b.水溶性减弱 c.“★”处键活性增强
(3)D→F的化学方程式为___________。
(4)E的核磁共振氢谱有___________组吸收峰。
(5)G中的官能团名称为羟基、___________、___________。
(6)芳香化合物Z是D的同分异构体,同时满足如下条件的Z有___________种。
a.苯环上有三个取代基
b.能与溶液发生显色反应
c.可与反应
(7)参照上述信息,结合所学知识,以为原料制备的合成路线为:。其中M的结构简式为___________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
安顺市2026年高三年级适应性考试(一)
化学
2026年2月
注意事项:
1.本试卷8页,满分100分。考试用时75分钟。
2.本试卷分选择题和非选择题两部分。回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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案标号。回答非选择题时,用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
供参考的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Ce 140
一、选择题:14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意。
1. 青岩古镇的许多传统工艺蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是
A. 手工木雕所用木材中的纤维素属于糖类
B 刺梨酒发酵时,果糖水解生成乙醇和二氧化碳
C. 古建筑所用砖瓦中的硅酸盐属于无机非金属材料
D. 制作鸡辣椒时,脂溶性的辣椒红素可被热油溶解浸出
【答案】B
【解析】
【详解】A.纤维素是植物细胞壁的主要成分,属于多糖,多糖是糖类的一种,A正确;
B.果糖是单糖,无需水解即可直接参与发酵,发酵是微生物将葡萄糖、果糖等单糖转化为乙醇和二氧化碳的过程,而非水解反应,水解通常指多糖分解为单糖,B错误;
C.硅酸盐是砖瓦、陶瓷的主要成分,属于传统无机非金属材料,C正确;
D.辣椒红素是脂溶性色素,根据相似相溶原理,易溶于油脂,D正确;
故答案为B。
2. 下列结构或性质不能解释其用途的是
A. 植物油不饱和程度高,可用于制取肥皂
B. 甘油分子含有多个羟基,可用作保湿类护肤品
C. 冠醚18-冠-6的空腔直径与接近,可用于识别
D. 硬铝密度小、强度高、抗腐蚀能力强,可用作飞机材料
【答案】A
【解析】
【详解】A.制肥皂是通过皂化反应(油脂与碱反应),该反应依赖于油脂中的酯键,而非不饱和程度;饱和油脂同样可用于制肥皂,A错误;
B.甘油分子含有多个羟基,能形成氢键,从而具有较强吸湿性和保湿性,可用作保湿类护肤品,B正确;
C.冠醚18-冠-6的空腔直径与K⁺离子大小匹配,可通过选择性结合实现离子识别,C正确;
D.硬铝的密度小、强度高、抗腐蚀能力强等性质,使其适合作为轻质、坚固、耐用的飞机材料,D正确;
故选A。
3. 下列化学用语正确的是
A. 的电子式:
B. 环己烷最稳定空间结构的键线式:
C. 激发态Al原子的价层电子轨道表示式:
D. 乙醇分子中的键是通过碳原子和氧原子的p轨道“头碰头”重叠形成的键
【答案】B
【解析】
【详解】A.中C与每个O原子之间为碳氧双键,正确电子式为,A错误;
B.环己烷的椅式构象能量低于船式构象,是环己烷最稳定的空间结构,题图所示为椅式环己烷的键线式,B正确;
C.Al原子基态价层电子排布为,激发态原子存在电子跃迁,即电子从低能级轨道跃迁到高能级轨道,题图是基态Al原子的价层电子轨道表示式,不是激发态,C错误;
D.乙醇中C为饱和碳原子,采取杂化,O也采取杂化,σ键是C的杂化轨道与O的杂化轨道形成的,D错误;
故选B。
4. 下列离子方程式正确的是
A. 二氧化硫通入次氯酸钠溶液中:
B. 将氯气通入冷石灰乳中制漂白粉:
C. 丙烯醛加足量溴水:
D. 在溶液中加入少量稀盐酸:+H+→
【答案】C
【解析】
【详解】A.次氯酸钠具有氧化性,二氧化硫具有还原性,二者发生氧化还原反应,离子方程式为,A错误;
B.将氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉,反应生成氯化钙和次氯酸钙,离子方程式为,B错误;
C.丙烯醛中的碳碳双键与溴水发生加成反应,并且将醛基氧化为羧基,化学方程式为,C正确;
D.由于酸性:羧基>酚羟基,故加入少量稀盐酸时,氢离子会优先与酸性更弱的酸根结合,离子方程式为,D错误;
故答案为C。
5. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是
A.探究温度对化学平衡的影响
B.分离甲醛和水
C.配制溶液
D.检验乙醇脱水生成的乙烯
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.两个烧杯中分别盛有热水和冷水,可以通过观察气体的颜色深浅来探究温度对平衡2NO2(红棕色)N2O4(无色)的影响,A正确;
B.甲醛易溶于水,不可用分液方法分离,B错误;
C.配制溶液,应在烧杯中溶解KCl固体,冷却后转移到容量瓶中,不能在容量瓶中直接溶解固体KCl,C错误;
D.乙醇在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成乙烯,但同时也会发生副反应生成SO2等,挥发出的乙醇蒸气和生成的SO2均能使高锰酸钾溶液褪色,对乙烯的检验造成干扰,D错误;
故答案为A。
6. 化合物是一种高效复合肥料。W、X、Y、Z为原子序数递增的短周期元素。W原子核外仅有一种自旋方向的电子;X的基态原子在同周期中未成对电子最多;Y的某极性分子单质可用于消毒;Z可形成正四面体结构的单质分子。下列说法正确的是
A. 电负性: B. 简单氢化物的键角:
C. 为非极性分子 D. W、X、Y能形成离子化合物
【答案】D
【解析】
【分析】W原子核外仅有一种自旋方向的电子,说明W为H;X的基态原子在同周期(第二周期)中未成对电子最多,为N;Y的某极性分子单质可用于消毒,且为极性分子,为O3,Y推断为O;Z可形成正四面体结构的单质分子,为白磷P4,Z为P,化合物为(NH4)3PO4,符合肥料描述。
【详解】A.N的电负性大于H,即X>W,A错误;
B.NH3与H2O的价层电子互斥模型均为四面体型,但H2O中O原子具有2对孤电子对,对键合电子对排斥力更强,导致键角更小,B错误;
C.H2O2为极性分子,C错误;
D.H、N、O可形成离子化合物如NH4NO3,D正确;
故选D。
7. 1,3-丁二烯与HBr以1:1反应的两种反应进程的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 1,3-丁二烯与HBr反应的产物只有两种
B. 相同条件下,3-溴-1-丁烯比1-溴-2-丁烯稳定
C. 适当降温并延长反应时间有利于生成1-溴-2-丁烯
D. 增大溴离子浓度,可以显著提高整体反应的速率
【答案】C
【解析】
【详解】A.1,3-丁二烯与HBr可以按1:1进行加成,产物1-溴-2-丁烯存在顺式和反式两种几何异构体,也可以是1:2进行加成,因此产物不止2种,A错误;
B.从图中可以看出,能量:3-溴-1-丁烯>1-溴-2-丁烯,因此3-溴-1-丁烯比1-溴-2-丁烯活泼,B错误;
C.从图中可以看出,1-溴-2-丁烯更稳定,且生成它释放的热量更多,降温有利于平衡正向移动。此外产物会更倾向于选择生成更稳定的1-溴-2-丁烯,延长时间更有利于其生成,C正确;
D.根据反应历程,第一步H⁺进攻1,3-丁二烯生成碳正离子是决速步骤,其活化能最高,该步骤不涉及Br⁻,因此增大溴离子浓度不能显著提高整体反应速率,D错误;
故选C。
8. 贵州省大面积种植杜仲树,用于生产杜仲胶及其高端产品。X为杜仲胶主要成分,可与有机物Y合成具有良好记忆效应的材料Z,反应原理如图。下列说法正确的是
A. X的单体存在顺反异构 B. Y中C原子的杂化方式有、两种
C. D. 该反应为缩聚反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.X是聚异戊二烯,单体为异戊二烯;顺反异构要求双键的两个碳原子都连接不同的原子/基团,而异戊二烯的两个双键都存在连2个相同氢原子的双键碳,因此单体不存在顺反异构,A错误;
B.Y中,羰基碳原子形成碳氧双键,价层电子对数为3,杂化方式为;正丁基中的碳原子均为饱和碳,价层电子对数为4,杂化方式为,因此Y中C原子杂化只有、两种,B正确;
C.X的每个重复单元含1个双键,1个双键和1分子Y反应得到Z的1个重复单元,因此,C错误;
D.缩聚反应聚合过程会生成小分子副产物,而该反应为高分子与小分子之间的加成反应,不属于聚合反应,D错误;
故选B。
9. 亚磷酸钠()是一种重要的化学品,广泛用于工业、医药、食品加工等领域。一种制备的工业流程如图所示。下列说法错误的是
已知:;亚磷酸()受热易分解。
A. “合成”过程中被氧化
B. “除铅”的原理为
C. “减压蒸馏”可以降低沸点,防止分解
D. 是一种三元酸
【答案】D
【解析】
【分析】由题给流程可知,含微量的溶于水与反应得到沉淀,向反应后的溶液中加入 FeS,将沉淀转化为PbS沉淀和,过滤得到PbS沉淀和含有的滤液;滤液经减压蒸馏得到HI溶液和含有的混合固体;将固体溶解后,加入将氧化为,加入过量NaOH溶液,将转化为沉淀,将转化为,过滤得到沉淀和含有的滤液,滤液经结晶得到。
【详解】A.合成过程根据方程式可知,磷元素的化合价升高,因此被氧化,A正确;
B.“除铅”的原理是利用PbS的溶解度远小于FeS,通过沉淀转化实现,方程式书写正确,B正确;
C.已知受热易分解,“减压蒸馏”可以降低沸点,防止分解,C正确;
D.流程中加入过量的氢氧化钠溶液,最终转化为,说明其为二元酸,D错误;
故选D。
10. 植入式微型血糖测试仪的核心是电化学传感器,当血糖(葡萄糖)浓度高于阈值时,电池启动并产生电信号,触发胰岛素泵释放胰岛素以调控血糖。电池工作原理如图所示(代表葡萄糖)。电池工作时,下列说法正确的是
A. 电极电势:电极Ⅰ<电极Ⅱ
B. 电极Ⅱ附近pH上升
C. 血液中的迁移方向:电极Ⅱ→电极Ⅰ
D. 消耗36mg葡萄糖,理论上外电路转移的电子数为:
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,通入氧气的电极I为燃料电池的正极,酸性条件下氧气在正极得到电子发生还原反应生成水,电极II为负极,G-CHO在负极失去电子发生氧化反应生成G-COOH和氢离子。
【详解】A.电极I为正极,电极II为负极,正极电极电势大于负极,A错误;
B.电极II为负极,葡萄糖(G-CHO)氧化为葡萄糖酸(G-COOH),电极反应式为:G-CHO-2e-+H2O=G-COOH+2H+,生成羧基(-COOH),H+浓度增大,溶液pH降低,B错误;
C.Na+为阳离子,在电池中阳离子向正极迁移,两电极间血液中的Na+的迁移方向为II→I,C正确;
D.36mg葡萄糖的物质的量为每个葡萄糖分子中醛基(-CHO)氧化为羧基(-COOH)时失去2个电子,故转移电子数为,D错误;
故答案为C。
11. 化学小组在实验室制备硫酸四氨合铜溶液,甲同学向溶液中滴加氨水,先产生蓝色沉淀,氨水过量后沉淀溶解,得到深蓝色溶液。乙同学将蓝色沉淀过滤洗涤后,加过量氨水不溶;再加入溶液仍不溶,但加入溶液后沉淀溶解,也得深蓝色溶液。下列关于实验及现象所对应解释或目的错误的是
选项
实验及现象
解释或目的
A
产生蓝色沉淀
B
得到深蓝色溶液
C
加溶液仍不溶
为排除对沉淀溶解的影响
D
加溶液后沉淀溶解
促进的溶解
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.产生蓝色沉淀的方程式正确描述了Cu²⁺与氨水的反应生成Cu(OH)2,符合甲同学实验现象,A正确;
B.先产生蓝色沉淀,氨水过量后沉淀溶解,得到深蓝色溶液,则Cu(OH)₂溶解,发生的离子反应为:,B正确;
C.加入溶液仍不溶,但加入溶液后沉淀溶解,是为了排除硫酸根对沉淀溶解的影响,C错误;
D.的溶解平衡为:,加入,可使的溶解平衡正向移动,铜离子浓度的增大,与过量的氨水形成络合物,D正确;
故选C。
12. 能够通过的价态转换而易形成氧空位缺陷,该能力使其成为理想的催化剂载体。图甲为理想的立方晶胞模型,边长为,图乙为缺陷晶型。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 甲的晶胞密度为
B. 甲中处在构成的部分立方体空隙中
C. 甲中之间最近距离为
D. 乙中和的个数比为4:1
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲晶胞中,Ce位于顶点和面心,数目为 ,O全部位于晶胞内,数目为, 晶胞总质量 ,晶胞边长 ,体积 ,密度 ,A正确;
B.8个O在晶胞内可构成8个立方体空隙,实际只有4个Ce4+填充空隙,因此Ce4+只填充了部分立方体空隙,B正确;
C.O的坐标为、等,最近的两个O的坐标差仅单轴差,因此最近距离为,C正确;
D.乙存在1个氧空位,O2-数目为,总负电荷为,Ce总数仍为4。设Ce4+为,Ce3+为,则 ,解得,,因此,D错误;
故选D。
13. 氢能是一种重要的清洁能源。HCOOH在催化剂作用下催化释放氢的反应机理和相对能量的变化情况分别如图1和图2所示。下列叙述正确的是
A. HCOOH催化制的过程中没有键的形成
B. 在催化剂表面解离键比解离键更容易
C. 图1中步骤④为HCOOH催化释放氢过程中的决速步骤
D. 使用催化剂不仅可以加快化学反应速率,还能提高平衡转化率
【答案】B
【解析】
【详解】A.HCOOH催化制氢的反应为,产物的结构为,含有2个键,相比反应物HCOOH中新形成了键,A错误;
B.解离化学键的活化能越低,反应越容易进行,解离键对应步骤②,活化能;解离键对应步骤③,活化能; 解离活化能更低,因此更容易,B正确;
C.决速步骤是反应活化能最大的一步,计算得各步活化能:应步骤②、步骤③、应步骤④活化能,活化能最大的是第三步,因此决速步骤是步骤③,不是④,C错误;
D.催化剂只能加快反应速率,不改变平衡状态,不能提高平衡转化率,D错误;
故选B。
14. 常温下,将的溶液与同浓度溶液以及水混合,维持,测得pH随变化如图所示(假设混合后溶液的总体积等于各组分溶液体积之和)。下列说法错误的是
A. 的电离程度:
B. 该温度下,的数量级为
C. a点溶液中:
D. b点溶液中:
【答案】D
【解析】
【详解】A.:,说明b点体积更大,溶液中浓度更高,会抑制醋酸的电离平衡,因此醋酸电离程度:,A正确;
B.醋酸电离平衡常数。b点,结合,得。醋酸初始体积为,二者浓度均为,b点时加入的醋酸和醋酸钠的物质的量相等,故混合溶液中,得。b点,,的数量级为,B正确;
C.a点,计算得,因此。a点,溶液显酸性,。根据电荷守恒,得。同时由醋酸微弱电离得到,浓度远小于,因此离子浓度大小:,C正确;
D.b点溶液中,物料守恒关系为:,D错误;
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 酚酞()是一种常用的酸碱指示剂,可由邻苯二甲酸酐与苯酚在浓硫酸催化下反应制得。实验步骤如下,装置如图(夹持装置省略):
Ⅰ.投料:向干燥的三颈烧瓶中依次加入7.4g邻苯二甲酸酐、14.8g苯酚、1.0mL浓硫酸。
Ⅱ.回流反应:加热至115~125℃,回流反应 2~2.5小时。
Ⅲ.后处理:反应结束后稍冷却,向热反应液中加入30mL沸水,边加边搅拌。
Ⅳ.分离产品:减压过滤,用冷水洗涤滤饼,得酚酞粗品。
Ⅴ.产品提纯。
已知:
邻苯二甲酸酐
苯酚
酚酞
相对分子质量
148
94
318
溶解性
微溶于冷水,溶于热水、乙醇
溶于水(常温约),易溶于乙醇
不溶于水,溶于乙醇
回答下列问题:
(1)仪器X的名称是___________。Y处的作用可能是___________。
(2)“回流反应”时温度高于130℃,观察到三颈烧瓶中的液体变黑,其原因是___________。
(3)装置图中有一处明显的错误是___________。
(4)“产品提纯”时,可采用___________法提纯酚酞。
(5)本实验得到酚酞纯品5.3g,则产率为___________%(结果保留一位小数)。
(6)酚酞的变色源于其分子结构在不同pH条件下发生的变化,如下图所示。常温下,取10.00mL未知浓度的溶液,滴入2滴酚酞试液,溶液仍为无色,向该溶液中逐滴滴加盐酸,溶液有明显的颜色变化。则起始加入到溶液中的酚酞主要以___________[填“”、“”或“”]形态存在,原因是___________。
【答案】(1) ①. 球形冷凝管 ②. 防止空气中的水蒸气进入装置,导致邻苯二甲酸酐的水解(或吸收副反应可能产生的,避免污染空气)(合理即可)
(2)浓硫酸具有脱水性,导致有机物炭化
(3)水浴加热不能使温度达到115-125℃
(4)重结晶 (5)33.3
(6) ①. ②. 根据图中信息,酚酞溶液无色,说明该溶液浓度过高,此时溶液pH>12,故酚酞主要以形态存在。
【解析】
【分析】该实验利用邻苯二甲酸酐和苯酚在浓硫酸催化条件下制备酚酞,使用三颈烧瓶作为反应发生器,用恒压滴液漏斗加入反应试剂,反应过程中加热利用球形冷凝管回流并导气,Y是干燥管用于吸收酸性尾气。
【小问1详解】
X是回流用的球形冷凝管;Y为干燥管,反应中浓硫酸会挥发出酸性酸雾,需要吸收防止污染,同时反应要求体系干燥,需防止空气中水蒸气进入。
【小问2详解】
浓硫酸具有脱水性,温度过高时,苯酚等有机物被浓硫酸脱水炭化,因此液体变黑。
【小问3详解】
反应需要温度为115~125℃,水浴加热最高温度仅为100℃,达不到反应所需温度,应采用油浴加热。
【小问4详解】
粗产品中酚酞和杂质溶解度随温度变化差异大,固体有机物提纯常用重结晶法。
【小问5详解】
反应加入的邻苯二甲酸酐和苯酚的物质的量分别为,,生成1mol酚酞需要1mol邻苯二甲酸酐和2mol苯酚,因此邻苯二甲酸酐完全反应,理论产量,故产率=。
【小问6详解】
根据图中信息,酚酞溶液无色,说明该溶液浓度过高,此时溶液pH>12,故酚酞主要以形态存在。
16. 综合利用二次铜阳极泥(主要成分含、及等)分离贵重金属的一种工艺流程如下:
已知:①“滤液Ⅰ”中,硒以弱酸形式存在。
②常温下,;。
③常温下,易与银离子配位: 。
回答下列问题:
(1)Se的基态原子的价电子空间运动状态有___________种。
(2)为加快“氧化酸浸”过程的反应速率,可采取的措施有粉碎阳极泥和___________(回答一条即可)等。
(3)“氧化酸浸”时,可被氧化的离子方程式为___________;滤渣Ⅰ的主要成分为和___________。
(4)已知:萃取与反萃取原理为:,反萃取剂最好选用___________(填化学式)溶液。
(5)“溶浸转化”步骤前,滤渣需充分洗涤,除去残留的酸液,其原因是___________。
(6)“溶浸转化”中发生的反应为:,常温下此反应的平衡常数___________。
(7) “滤液Ⅲ”可返回“___________”工序循环使用。
【答案】(1)4 (2)搅拌(或适当升温、增大硫酸的浓度等)(合理即可)
(3) ①. ②.
(4)
(5)避免酸与反应生成S和
(6)5040 (7)溶浸转化
【解析】
【分析】铜阳极泥(主要成分含、及等)氧化酸浸加入试剂为(氧化剂)、(酸性介质)、(沉淀剂,提供),滤液Ⅰ为、 ,滤渣Ⅰ主要是、,萃取时进入有机相,与水相中等杂质分离; 反萃取需要使平衡逆向移动,释放到水相,结晶后得到粗品,完成铜的提取。加入溶液,利用配位反应溶解:,转化为可溶性配离子进入滤液Ⅱ,不溶的留在滤渣中,实现与铅杂质的分离,滤液Ⅱ中加入和混合溶液,作为还原剂将配离子中的还原为单质,离子反应:,过滤得到粗银;所得滤液Ⅲ中含有,可返回溶浸转化工序循环使用,提高原料利用率。
【小问1详解】
Se是34号元素,价电子排布为,电子的空间运动状态由轨道决定,含1个轨道、含3个轨道,共4种不同的空间运动状态。
【小问2详解】
加快固液反应速率,除粉碎增大接触面积外,还可通过适当升温、搅拌、增大反应物浓度实现,任答一种即可。
【小问3详解】
酸性条件下被氧化,转化为、转化为,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平得到离子方程式为;原阳极泥中的难溶于酸,酸浸后留在滤渣Ⅰ中。
【小问4详解】
萃取平衡为:,增大浓度可使平衡逆向移动实现反萃取,最终要制备硫酸铜,因此选择作反萃取剂。
【小问5详解】
在酸性条件下会发生歧化反应:,残留酸会消耗,降低银的浸出率。
【小问6详解】
目标反应可由两个反应相加得到:①;②,因此总反应平衡常数
【小问7详解】
滤液Ⅲ中有,可返回溶浸转化工序循环使用。
17. “石灰石-石膏法”烟气脱硫技术,是当前控制工业污染中应用最广的方法,涉及的主反应为。回答下列问题:
(1)标准摩尔生成焓()是指在标准状态下,由最稳定单质生成1mol某物质时的焓变,单位为。相关物质的标准摩尔生成焓()如下表:
物质
0.0
则主反应的___________(填“>”或“<”)0。
(2)研究团队通过理论计算得到T、与对平衡脱硫率的影响如图1所示:
①反应温度、、由高到低的顺序是___________;原因是___________。
②已知时M点,上述反应10min达到平衡,该时间段内以的浓度变化表示___________。该温度下反应的平衡常数___________(列出计算式)。
③为进一步提高平衡脱硫率可选择___________(填“增大”或“减小”)。
(3)研究团队通过绘图描述脱硫过程的微观反应机理如图2所示,结合图中所给信息分析实际工业脱硫需采用较高温度的原因是___________。
(4)研究发现脱硫速率r存在函数关系[为石灰石初始比表面积,为表面反应速率常数,N代表产物层扩散阻力]。保持其他因素相同,下列说法正确的是___________。
a.使用更细石灰石粉可提高初期脱硫速率
b.反应后期脱硫速率下降可能是产物层扩散阻力增大
c.脱硫速率r与、的关系表明的影响更大
【答案】(1)< (2) ①. ②. 该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,脱硫率下降 ③. 0.007 ④. (或) ⑤. 增大
(3)较高温度可使碳酸钙发生分解,破坏石灰石颗粒表面硫酸钙覆盖层的结构,使其产生裂纹,增加了与其的接触;同时,温度的升高,可以加快向颗粒表面的扩散与反应,从而提升整体脱硫效果
(4)ab
【解析】
【小问1详解】
反应焓变等于生成物的生成焓总和减去反应物的生成焓总和,即ΔH=[−1425.2+(−393.5)]−[−1027.6+(−296.8)+×0] kJ⋅mol−1=−494.3 kJ⋅mol−1<0;
【小问2详解】
①该反应为放热反应,压强、SO2初始浓度相同时,温度越高,平衡逆向移动,平衡脱硫率越低,图中脱硫率T1<T2<T3,故温度顺序为T1>T2>T3;
②由图像可知,达到平衡时SO2的转化率是70%,故,故=0.007;
根据数据,列三段式:
K==;
③由方程式可知,为进一步提高平衡脱硫率可选择增大;
【小问3详解】
结合图像可知,在高温条件下,碳酸钙会分解,破坏石灰石颗粒表面硫酸钙覆盖层的结构,使其产生裂纹,增加了与其的接触;同时,温度的升高,可以加快向颗粒表面的扩散与反应,从而提升整体脱硫效果;
【小问4详解】
a.使用更细石灰石粉可提高,从而提高初期脱硫速率,故a正确;
b.因为反应后期产物层变厚,扩散阻力N增大,速率会下降,故b正确;
c.因为对比浓度和压强的指数,二氧化硫浓度的指数更大,故对脱硫速率r的影响更大,故c错误;
答案为ab。
18. 化合物H是一种具有多种药理学活性的黄烷酮类药物。其合成路线如图所示:
已知:苯环上原有的基团对后引入的基团有定位效应。其中,(烷基)、、、为邻对位定位基:、、、为间位定位基。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为___________。
(2)B→C的反应类型为___________;从结构修饰的角度考虑,从B转化为C,下列有关性质变化叙述正确的是___________。
a.还原性增强 b.水溶性减弱 c.“★”处键活性增强
(3)D→F的化学方程式为___________。
(4)E的核磁共振氢谱有___________组吸收峰。
(5)G中的官能团名称为羟基、___________、___________。
(6)芳香化合物Z是D的同分异构体,同时满足如下条件的Z有___________种。
a.苯环上有三个取代基
b.能与溶液发生显色反应
c.可与反应
(7)参照上述信息,结合所学知识,以为原料制备的合成路线为:。其中M的结构简式为___________。
【答案】(1)2,4-二硝基乙苯
(2) ①. 还原反应 ②. ac
(3) (4)6
(5) ①. 酮羰基(羰基) ②. 碳溴键(溴原子)
(6)10 (7)
【解析】
【分析】根据合成路线A→B→C可知,A→B是乙基被氧化为乙酰基的反应,B→C是硝基被还原为氨基的反应,所以B的结构为;根据C的结构及D的分子式可知,D的结构为;由此分析解答该题。
【小问1详解】
A中苯环连乙基,乙基的2位、4位各连一个硝基,系统命名为2,4-二硝基乙苯。
【小问2详解】
B中硝基在作用下转化氨基,属于还原反应;
a.氨基还原性强于硝基,还原性增强,a正确;
b.氨基更易与水形成氢键,水溶性增强,b错误;
c.氨基邻对位定位基,硝基是间位定位基,从硝基转变为氨基,邻位键活性增强,c正确;
故选ac。
【小问3详解】
D为2,4-二羟基苯乙酮,E为间羟基苯甲醛,二者在乙醇钠条件下发生羟醛加成得到F,方程式为。
【小问4详解】
E为间羟基苯甲醛,结构不对称,苯环上4种不同化学环境氢,加上醛基、羟基各1种,共6种氢,核磁共振氢谱有6组吸收峰。
【小问5详解】
根据G的结构,除羟基外,还含酮羰基、碳溴键(溴原子)两种官能团。
【小问6详解】
D分子式为,满足条件:b说明含酚羟基;c说明消耗甲酸酚酯基,1mol消耗2mol NaOH,加酚羟基共3mol,分子式刚好匹配;结合a要求苯环上有三个取代基,可得三个取代基为、、; 三个不同取代基在苯环上的同分异构体总数为种。
【小问7详解】
根据定位效应,要得到间氨基苯甲酸,则要先将乙苯氧化为苯甲酸,再在其间位引入硝基后还原为氨基,作为M为乙苯被氧化后的产物苯甲酸,结构简式为。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$