内容正文:
威远中学校2026届高三上期一模考试
化学试题
注意事项:
1.考生领到答题卡后,须在规定区域填写本人的姓名、准考证号和座位号。
2.考生回答选择题时,选出每小题答案后,须用2B铅笔将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。考生回答非选择题时,须用0.5mm黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上。选择题和非选择题的答案写在试卷或草稿纸上无效。
3.考试结束后由监考员统一回收。
可能用到的相对原子质量:Cu-64 O-16 Cr-52
一、单项选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
1. 声波封印,材料是音乐存储技术的基础。下列说法错误的是
A. 制作黑胶唱片使用的聚氯乙烯,其单体是
B. 磁带可由四氧化三铁涂覆在胶带上制成,具有磁性
C. 光碟擦写过程中材料在晶态和非晶态间的可逆转换,涉及物理变化
D. 固态硬盘芯片常使用单晶硅作为基础材料,单晶硅是一种共价晶体
2. 化学用语是学习化学的重要工具,下列化学用语表述错误的是
A. 基态Cu2+的价层电子排布为3d9 B. 2⁃甲基⁃2⁃戊烯的键线式为
C. SO2的空间填充模型为 D. CN-的电子式为
3. 用草酸溶液滴定未知浓度的溶液。下列实验操作规范的是
A.配制草酸溶液
B.润洗滴定管
C.滴定
D.读数
A. A B. B C. C D. D
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 标准状况下,22.4LHCl气体中H+数目为NA
B. 28gC2H4分子中含有的键数目为4NA
C. 1.8g18O中含有的中子数为NA
D. pH=12的Na2CO3溶液中数目为0.01NA
5. 2022年诺贝尔化学奖授予研究“点击化学”的科学家。图所示化合物是“点击化学”研究中的常用分子。关于该化合物,说法不正确的是
A. 能发生加成反应 B. 最多能与等物质的量的反应
C. 能使溴水和酸性溶液褪色 D. 能与氨基酸和蛋白质中的氨基反应
6. 下列有关反应方程式错误的是
A. 泡沫灭火器反应原理:
B. 用金属钠除去甲苯中的微量水:
C. 用溶液吸收尾气中的
D. 氯气通入冷石灰乳中制漂白粉:
7. 短周期主族元素的原子序数依次增大,基态原子核外有三个能级,且每个能级上电子数相等,X的价层电子排布式为。短周期中,Y的原子半径最大,Z的最高价氧化物对应的水化物和Z的氢化物在水中都完全电离。下列叙述错误的是
A. 电负性: B. 离子半径:
C. 最简单氢化物的稳定性: D. 工业上采用电解法制备Y的单质
8. 一种以溶液作为电解质溶液的高能镍氢电池,其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 电极a为正极
B. 电极a的电势比电极b的电势低
C. 离子交换膜允许离子从a极室流向b极室
D. 电池总反应式:
9. 我国科学家合成了一种具有巨磁电阻效应的特殊导电性物质,其立方晶胞结构如图所示。已知晶胞参数为anm,表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 基态Cr的价层电子排布式为
B. 该晶体密度为
C. 晶体中Ca原子周围等距离且最近的O原子数为8
D. 若用放射性的O替换图中的O,对其化学性质影响较大
10. 下列有关实验操作及现象、结论错误的是
选项
实验操作及现象
结论
A
常温下,将晶体研细后与晶体置于烧杯中,快速搅拌混合物,并触摸杯壁,杯壁变凉,同时闻到刺激性气味
该反应和均大于0
B
用计分别测量同浓度的和溶液的;:
酸性:
C
用玻璃棒蘸取溶液滴在干燥的试纸上,与标准比色卡对比,溶液呈酸性
不能证明发生了水解
D
向有机物M中加入氢氧化钠的乙醇溶液,振荡,加热反应一段时间,反应结束后取上层清液,先用足量稀硝酸酸化,再滴加硝酸银溶液,无明显实验现象
有机物M不是卤代烃
A. A B. B C. C D. D
11. 以磷化工品的副产物石灰渣(主要含亚磷酸钙和少量氢氧化钙)为原料,制备阻燃剂亚磷酸铝的工艺流程如图。下列说法错误的是
A. “沉淀1”可用于实验室制备
B. “调pH”时应将溶液调至酸性
C. “沉铝”时存在反应:
D. 电解“滤液1”可制得Na和
12. 聚合物Z可用于制造用途广泛的工程塑料,其合成反应如下:
下列说法正确的是
A. X能与水溶液反应,不能与水溶液反应
B. Y中所有原子共平面
C. x的值为,该反应不属于缩聚反应
D. 若反应体系中有少量水,则酚钠盐水解,影响聚合度
13. AgCN与可发生取代反应,反应过程中的C原子和N原子均可进攻,分别生成腈和异腈两种产物。通过量子化学计算得到的反应历程及能量变化如图(TS为过渡态,Ⅰ、Ⅱ为后续物)。
由图示信息,下列说法错误的是
A. 从生成和的反应都是放热反应
B. 过渡态TS1是由的C原子进攻的而形成的
C. Ⅰ中“”之间的作用力比Ⅱ中“”之间的作用力弱
D. 生成放热更多,低温时是主要产物
14. 电位滴定法是化学中常用的分析方法,可根据滴定过程中电极电位的突跃确定滴定终点。常温下,利用盐酸滴定一定物质的量浓度的碳酸钠溶液,其电位滴定曲线与pH曲线如图所示(已知:碳酸的电离常数Ka1=10−6.4,Ka2=10−10.3)。下列说法正确的是
A. 该实验中,a点须选择酚酞作指示剂
B. a点:c(Cl-) <c()+c()+c(H2CO3)
C. 水的电离程度:a点<b点
D. b点:比值的数量级为107
第II卷 非选择题
二、(本题共4题,共58分)
15. 某研究小组探究AlCl3催化氯苯与氯化亚砜(SOCl2)转化为化合物Z()的反应。实验流程为:
已知:①实验在通风橱内进行。
②SOCl2遇水即放出SO2和HCl;AlCl3易升华。
③氯苯溶于乙醚,难溶于水;Z易溶于乙醚,难溶于水;乙醚不易溶于水。
请回答:
(1)在无水气氛中提纯少量AlCl3的简易升华装置如图所示,此处漏斗的作用是____________。
(2)写出图中仪器A的名称_______________;干燥管内可用的酸性固体干燥剂____________ (填1种)。
(3)写出三颈烧瓶中反应生成Z的化学方程式:____________。
(4)步骤Ⅰ,下列说法正确的是____________。
A. 氯苯试剂可能含有水,在使用前应作除水处理
B. 三颈烧瓶置于冰水浴中,是为了控制反应温度
C. 因实验在通风橱内进行,X处无需连接尾气吸收装置
D. 反应体系中不再产生气泡时,可判定反应基本结束
(5)步骤Ⅱ,加入冰水作用是____________。
(6)步骤Ⅲ,从混合物M2中得到Z粗产物的所有操作如下,请排序____________ (填序号)。
①减压蒸馏②用乙醚萃取、分液 ③过滤 ④再次萃取、分液,合并有机相 ⑤加入无水Na2SO4干燥剂吸水
16. 某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液含(Ni2+、Co2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+和Mn2+)。实现镍、钴、镁元素的回收。
已知:
物质
Fe(OH)3
Co(OH)2
Ni(OH)2
Mg(OH)2
Ksp
10-37.4
10-14.7
10-14.7
10-10.8
回答下列问题:
(1)用硫酸浸取镍钴矿时,提高浸取速率的方法为____________ (答出一条即可)。
(2)“氧化”中,混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸(H2SO5),1 mol H2SO5中过氧键有_______mol。
(3)“氧化”中,用石灰乳调节pH=4,Mn2+被H2SO5氧化为MnO2,该反应的离子方程式为____________ (H2SO5的电离第一步完全,第二步微弱);滤渣的成分为MnO2、___________(填化学式)。
(4)“氧化”中保持空气通入速率不变,Mn (Ⅱ)氧化率与时间关系如下图。SO2体积分数为_______时,Mn (Ⅱ)氧化速率最大;继续增大SO2体积分数时,Mn (Ⅱ)氧化速率减小的原因是:_________。
(5)“沉钴镍”中得到的Co(Ⅱ)在空气中可被氧化成CoO(OH),该反应的化学方程式为:_________。
(6)“沉镁”中为使Mg2+沉淀完全(25℃),需控制pH不低于_______(精确至0.1)。
17. 尿素为农业生产常用氮肥。
I.工业合成
是合成尿素的原料之一,在、下,混合气体以一定流速通过合成塔。测得出口含量随反应温度和催化剂粒径的变化曲线如图。
(1)的原因是______。
(2)达到最高点后,曲线②下降的原因是______。
(3)常温下各物质的相对能量如图。则反应的______。
模拟工业合成尿素。高温高压下,存在如下液相平衡体系。
主反应:
副反应:
(4)平衡体系内,部分组分的物质的量分数随初始的变化曲线如图,代表的是______(填标号)。
(5)时,,随着的增大,与趋于一致,原因是______。
(6)实际生产中,当初始、时,的平衡转化率为,的平衡常数______(用物质的量分数代替浓度计算,忽略副反应,保留1位小数)。
18. 毛兰菲是一种具有抗肿瘤活性天然菲类化合物,可按下图路线合成(部分试剂省略):
(1)化合物A中的含氧官能团名称为_________,化合物A与足量NaOH溶液反应的化学方程式为_________。
(2)化合物B的结构简式为_________。
(3)关于化合物C的说法成立的有_________。
①与溶液作用显色
②与新制氢氧化铜反应,生成砖红色沉淀
③与D互为同系物
④能与HCN反应
(4)C→D涉及的反应类型为_________。
(5)毛兰菲的一种同分异构体Ⅰ具有抗氧化和抗炎活性,可由多取代苯甲醛J出发,经多步合成得到(如下图)。已知J的谱图显示四组峰,峰面积比为。
J和I的结构简式分别为_________,_________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
威远中学校2026届高三上期一模考试
化学试题
注意事项:
1.考生领到答题卡后,须在规定区域填写本人的姓名、准考证号和座位号。
2.考生回答选择题时,选出每小题答案后,须用2B铅笔将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。考生回答非选择题时,须用0.5mm黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上。选择题和非选择题的答案写在试卷或草稿纸上无效。
3.考试结束后由监考员统一回收。
可能用到的相对原子质量:Cu-64 O-16 Cr-52
一、单项选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
1. 声波封印,材料是音乐存储技术的基础。下列说法错误的是
A. 制作黑胶唱片使用的聚氯乙烯,其单体是
B. 磁带可由四氧化三铁涂覆在胶带上制成,具有磁性
C. 光碟擦写过程中材料在晶态和非晶态间的可逆转换,涉及物理变化
D. 固态硬盘芯片常使用单晶硅作为基础材料,单晶硅是一种共价晶体
【答案】A
【解析】
【详解】A.聚氯乙烯的单体应为氯乙烯(CH2=CHCl),而选项中的CH3CH2Cl是氯乙烷,单体错误,A错误;
B.四氧化三铁(Fe3O4)具有磁性,常用于磁带制作,B正确;
C.光碟擦写时晶态与非晶态转换属于物理变化(无新物质生成),C正确;
D.单晶硅为共价晶体(原子晶体),固态硬盘芯片使用单晶硅,D正确;
故选A。
2. 化学用语是学习化学的重要工具,下列化学用语表述错误的是
A. 基态Cu2+的价层电子排布为3d9 B. 2⁃甲基⁃2⁃戊烯的键线式为
C. SO2的空间填充模型为 D. CN-的电子式为
【答案】C
【解析】
【详解】A.基态原子的价层电子排布为3d104s1,基态的价层电子排布为3d9,A正确;
B.图示为2-甲基-2-戊烯的键线式,B正确;
C.的空间结构为V形,空间填充模型为,C错误;
D.中原子和原子之间以三键连接,其电子式为,D正确;
答案选C。
3. 用草酸溶液滴定未知浓度的溶液。下列实验操作规范的是
A.配制草酸溶液
B.润洗滴定管
C.滴定
D.读数
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.转移或移液时需要用玻璃棒引流,A错误;
B.润洗滴定管时应取少量标准液于滴定管中,倾斜着转动滴定管进行润洗,B错误;
C.滴定时,应手持锥形瓶上端摇动锥形瓶,不能手持锥形瓶底端摇动,控制活塞的方式也是错误的,应采用如图所示方式进行滴定,C错误;
D.读数时,眼睛平视滴定管凹液面最低点,D正确;
答案选D。
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 标准状况下,22.4LHCl气体中H+数目为NA
B. 28gC2H4分子中含有的键数目为4NA
C. 1.8g18O中含有的中子数为NA
D. pH=12的Na2CO3溶液中数目为0.01NA
【答案】C
【解析】
【详解】A.标准状况下,22.4LHCl的物质的量为1mol,HCl是共价化合物,没有H+,故A错误;
B.1个C2H4中含有5个σ键,28gC2H4分子中含有的σ键数目为mol-1=5NA,故B错误;
C.18O中子数为18-8=10,1.8g18O的物质的量为,含有的中子数为NA,故C正确;
D.未知溶液的体积,无法计算其离子数目,故D错误;
故选:C。
5. 2022年诺贝尔化学奖授予研究“点击化学”的科学家。图所示化合物是“点击化学”研究中的常用分子。关于该化合物,说法不正确的是
A. 能发生加成反应 B. 最多能与等物质的量的反应
C. 能使溴水和酸性溶液褪色 D. 能与氨基酸和蛋白质中的氨基反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.该化合物含有苯环,含有碳碳叁键都能和氢气发生加成反应,因此该物质能发生加成反应,故A正确;
B.该物质含有羧基和 ,因此1mol该物质最多能与2mol反应,故B错误;
C.该物质含有碳碳叁键,因此能使溴水和酸性溶液褪色,故C正确;
D.该物质含有羧基,因此能与氨基酸和蛋白质中的氨基反应,故D正确;
综上所述,答案为B。
6. 下列有关反应方程式错误的是
A. 泡沫灭火器反应原理:
B. 用金属钠除去甲苯中的微量水:
C. 用溶液吸收尾气中的
D. 氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉:
【答案】D
【解析】
【详解】A.泡沫灭火器中Al3+与HCO发生双水解,生成Al(OH)3和CO2,方程式配平正确,A正确;
B.金属钠优先与水反应生成NaOH和H2,甲苯不参与反应,方程式正确,B正确;
C.NO2与NaOH反应生成NO和NO,方程式配平及产物均正确,C正确;
D.石灰乳(Ca(OH)2悬浊液)不能拆为OH-,正确反应应为2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O,D错误;
故选D。
7. 短周期主族元素的原子序数依次增大,基态原子核外有三个能级,且每个能级上电子数相等,X的价层电子排布式为。短周期中,Y的原子半径最大,Z的最高价氧化物对应的水化物和Z的氢化物在水中都完全电离。下列叙述错误的是
A. 电负性: B. 离子半径:
C. 最简单氢化物的稳定性: D. 工业上采用电解法制备Y的单质
【答案】B
【解析】
【分析】原子核外有三个能级,且每个能级上电子数相等,则核外电子排布为1s22s22p2,则W为C;由基态X原子价层电子排布式可知,n为2,X为O;短周期中,Y的原子半径最大,Y为Na;Z的最高价氧化物对应的水化物和Z的氢化物在水中都完全电离,则Z的最高价氧化物的水化物及Z的氢化物为强电解质,Z为Cl,根据原子序数依次增大的原则,W为C,R为N,X为O,Y为Na,Z为Cl,以此分析;
【详解】A.元素的氧化性越强,电负性越强,则O>C>Na,A正确;
B.粒子的电子层越多,半径越大,电子层相同,核电荷数越大,半径越小,则r(Cl-)>r(O2-)>r(Na+),B错误;
C.非金属氧化性越强,简单氢化物的稳定性越强,氧化性O>N,则稳定性H2O>NH3,C正确;
D.Y为活泼金属,通过电解熔融状态的氯化钠生成单质钠,D正确;
故答案为:B。
8. 一种以溶液作为电解质溶液的高能镍氢电池,其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 电极a为正极
B. 电极a的电势比电极b的电势低
C. 离子交换膜允许离子从a极室流向b极室
D. 电池总反应式:
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,电极b上被氧化生成,则电极b为负极,发生电极反应:;电极a上被还原生成,则电极a为正极,发生电极反应:,据此解答。
【详解】A.由分析可知,电极a为正极,A正确;
B.由分析可知,电极a为正极,电极b为负极,正极的电势高于负极的电势,则电极a的电势比电极b的电势高,B错误;
C.由分析可知,电极a为正极,发生电极反应:;电极b为负极,发生电极反应:,即电极a上生成,电极b上消耗,会从正极区移向负极区,则离子交换膜允许离子从a极室流向b极室,C正确;
D.由分析可知,正极电极反应为:,负极电极反应为:,联立两式同时保证得失电子守恒,可得电池总反应式为:,D正确;
故选B。
9. 我国科学家合成了一种具有巨磁电阻效应的特殊导电性物质,其立方晶胞结构如图所示。已知晶胞参数为anm,表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 基态Cr的价层电子排布式为
B. 该晶体密度为
C. 晶体中Ca原子周围等距离且最近的O原子数为8
D. 若用放射性的O替换图中的O,对其化学性质影响较大
【答案】B
【解析】
【详解】A.基态Cr的价层电子排布式为3d54s1,A错误;
B.从晶胞图中可看到Ca在晶胞的顶点,数目为,Cr在体心,数目是1个,O原子在晶胞的面心,数目为,故密度为,B正确;
C.与Ca配位的O位于晶胞面对角线的中点,距离Ca相等的共有12个,C错误;
D.18O和16O互为同位素,形成的化合物在化学性质上无差异,D错误;
故选B。
10. 下列有关实验操作及现象、结论错误的是
选项
实验操作及现象
结论
A
常温下,将晶体研细后与晶体置于烧杯中,快速搅拌混合物,并触摸杯壁,杯壁变凉,同时闻到刺激性气味
该反应的和均大于0
B
用计分别测量同浓度的和溶液的;:
酸性:
C
用玻璃棒蘸取溶液滴在干燥的试纸上,与标准比色卡对比,溶液呈酸性
不能证明发生了水解
D
向有机物M中加入氢氧化钠的乙醇溶液,振荡,加热反应一段时间,反应结束后取上层清液,先用足量稀硝酸酸化,再滴加硝酸银溶液,无明显实验现象
有机物M不是卤代烃
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.杯壁变凉表明反应吸热,,闻到刺激性气味表明反应有气体生成,,A正确;
B.同浓度的溶液pH大于,说明水解程度更大,即的酸性弱于,B正确;
C.溶液中、都能水解,使溶液显酸性,并且,更易水解,因而溶液显酸性不能证明发生了水解,C正确;
D.无明显现象可能因为M为卤代烃但无法发生消去反应(如氯苯),或非卤代烃,结论“M不是卤代烃”过于绝对,D错误;
答案选D。
11. 以磷化工品的副产物石灰渣(主要含亚磷酸钙和少量氢氧化钙)为原料,制备阻燃剂亚磷酸铝的工艺流程如图。下列说法错误的是
A. “沉淀1”可用于实验室制备
B. “调pH”时应将溶液调至酸性
C. “沉铝”时存在反应:
D. 电解“滤液1”可制得Na和
【答案】D
【解析】
【分析】石灰渣加入碳酸钠、水碱浸,得到碳酸钙沉淀1和Na2HPO3溶液,过滤滤液加入H3PO3调节pH后加入氯化铝生成亚磷酸铝;
【详解】A.因石灰渣主要含亚磷酸钙和少量氢氧化钙,“碱溶”时加入碳酸钠和水反应生成的“沉淀1”的主要成分为碳酸钙,碳酸钙可用于实验室和稀盐酸反应制备,A正确;
B.“碱溶”时Ca(OH)2与Na2CO3会反应生成NaOH,“沉铝”时NaOH与过量的碳酸钠会和AlCl3反应生成Al(OH)3沉淀,降低产品纯度与产率,B正确;
C.“沉铝”时加入氯化铝和发生复分解反应生成,存在反应:,C正确;
D.“滤液1”为氯化钠溶液,电解氯化钠溶液可制得氢氧化钠和氢气、氯气,无法得到金属钠,D错误;
故选D。
12. 聚合物Z可用于制造用途广泛的工程塑料,其合成反应如下:
下列说法正确的是
A. X能与水溶液反应,不能与水溶液反应
B. Y中所有原子共平面
C. x的值为,该反应不属于缩聚反应
D. 若反应体系中有少量水,则酚钠盐水解,影响聚合度
【答案】D
【解析】
【详解】A.为酚钠盐,酸性:碳酸>酚羟基,利用强酸制弱酸,故X能与水溶液反应;苯酚与显色反应实质是苯酚基与形成紫色配合物,因X中含有,故能与水溶液发生显色反应,A错误;
B.中S中心原子价层电子对数,采用sp3杂化,所有原子不可能共平面,B错误;
C.缩聚反应是指一种或多种单体相互缩合生成高分子和小分子的反应,x的值为,该反应属于缩聚反应,C错误;
D.若反应体系中有少量水,则酚钠盐水解生成酚类和氢氧化钠,消耗缩聚用的酚氧负离子,导致有效单体浓度下降,抑制缩聚反应,影响聚合度,D正确;
故选D。
13. AgCN与可发生取代反应,反应过程中的C原子和N原子均可进攻,分别生成腈和异腈两种产物。通过量子化学计算得到的反应历程及能量变化如图(TS为过渡态,Ⅰ、Ⅱ为后续物)。
由图示信息,下列说法错误的是
A. 从生成和的反应都是放热反应
B. 过渡态TS1是由的C原子进攻的而形成的
C. Ⅰ中“”之间的作用力比Ⅱ中“”之间的作用力弱
D. 生成放热更多,低温时是主要产物
【答案】D
【解析】
【详解】A.由反应历程及能量变化图可知,两种路径生成的产物的总能量均低于反应物,故从生成和的反应都是放热反应,A项正确;
B.与Br原子相连的C原子为,由反应历程及能量变化图可知,过渡态TS1是由CN-的C原子进攻的,形成碳碳键,B项正确;
C.由反应历程及能量变化图可知,后续物Ⅰ、Ⅱ转化为产物,分别断开的是和,且后者吸收更多的能量,故Ⅰ中“”之间的作用力比Ⅱ中“”之间的作用力弱,C项正确;
D.由于生成所需要的活化能高,反应速率慢,故低温时更容易生成,为主要产物,D项错误;
故选D。
14. 电位滴定法是化学中常用的分析方法,可根据滴定过程中电极电位的突跃确定滴定终点。常温下,利用盐酸滴定一定物质的量浓度的碳酸钠溶液,其电位滴定曲线与pH曲线如图所示(已知:碳酸的电离常数Ka1=10−6.4,Ka2=10−10.3)。下列说法正确的是
A. 该实验中,a点须选择酚酞作指示剂
B. a点:c(Cl-) <c()+c()+c(H2CO3)
C. 水的电离程度:a点<b点
D. b点:比值的数量级为107
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据电位滴定法突跃位置确定滴定终点,因此该滴定过程中不需要任何指示剂,故A错误;
B.根据图中信息得到a点溶质为氯化钠和碳酸氢钠的混合溶液且两者物质的量相等,根据物料守恒得到c(Cl-)=c()+c()+c(H2CO3),故B错误;
C.a点溶质是氯化钠和碳酸氢钠溶液,促进水的电离,b点溶质是氯化钠和碳酸溶液,抑制水的电离,因此水的电离程度:a点>b点,故C错误;
D.根据Ka1=10−6.4,Ka2=10−10.3得到,b点:,其比值的数量级为107,故D正确。
综上所述,答案D。
第II卷 非选择题
二、(本题共4题,共58分)
15. 某研究小组探究AlCl3催化氯苯与氯化亚砜(SOCl2)转化为化合物Z()的反应。实验流程为:
已知:①实验在通风橱内进行。
②SOCl2遇水即放出SO2和HCl;AlCl3易升华。
③氯苯溶于乙醚,难溶于水;Z易溶于乙醚,难溶于水;乙醚不易溶于水。
请回答:
(1)在无水气氛中提纯少量AlCl3的简易升华装置如图所示,此处漏斗的作用是____________。
(2)写出图中仪器A的名称_______________;干燥管内可用的酸性固体干燥剂____________ (填1种)。
(3)写出三颈烧瓶中反应生成Z的化学方程式:____________。
(4)步骤Ⅰ,下列说法正确的是____________。
A. 氯苯试剂可能含有水,在使用前应作除水处理
B. 三颈烧瓶置于冰水浴中,是为了控制反应温度
C. 因实验在通风橱内进行,X处无需连接尾气吸收装置
D. 反应体系中不再产生气泡时,可判定反应基本结束
(5)步骤Ⅱ,加入冰水的作用是____________。
(6)步骤Ⅲ,从混合物M2中得到Z粗产物的所有操作如下,请排序____________ (填序号)。
①减压蒸馏②用乙醚萃取、分液 ③过滤 ④再次萃取、分液,合并有机相 ⑤加入无水Na2SO4干燥剂吸水
【答案】(1)AlCl3蒸气遇冷的漏斗内壁凝华为AlCl3固体,收集AlCl3
(2) ①. 球形冷凝管 ②. P2O5/硅胶
(3)2C6H5-Cl+SOCl2+2HCl (4)ABD
(5)溶解混合物中的SOCl2、AlCl3,实现有机物与无机物的分离
(6)②④⑤③①
【解析】
【分析】本题为实验探究题,让氯苯、SOCl2混合在冰水浴中AlCl3催化作用下进行反应生成化合物Z,充分反应后加入适量的冰水以除去SOCl2和AlCl3,然后加入乙醚进行多次萃取分离出有机相,并合并有机相,向有机相中加入无水Na2SO4进行除水,过滤除去Na2SO4晶体后,进行减压蒸馏就可得到比较纯净的Z的粗产品,据此分析;
【小问1详解】
已知AlCl3易升华,即受热之后变为蒸汽,遇冷之后又凝华为固体,收集AlCl3;
【小问2详解】
该仪器为球形冷凝管,题目要求酸性固体干燥剂,五氧化二磷、硅胶都符合要求;
小问3详解】
根据Z的结构,2分子氯苯与1分子在催化下反应,脱去2个H与的2个结合为,方程式:2C6H5-Cl+SOCl2+2HCl;
【小问4详解】
A.由题干信息可知,和遇水水解,A正确;
B.该反应放热,冰水浴可控制反应温度,避免温度过高导致副反应增加、AlCl3升华,B正确;
C.有毒、污染环境,即使在通风橱中也需要尾气吸收,C错误;
D.已知氯苯和SOCl2在AlCl3催化作用下生成Z和HCl,可知反应体系中不再产生气泡时,可判定反应基本结束,D正确;
故选ABD;
【小问5详解】
SOCl2遇水即放出SO2和HCl,且AlCl3易溶于水,故步骤Ⅱ中加入冰水的作用是溶解混合物中的SOCl2、AlCl3,实现有机物与无机物的分离;
【小问6详解】
Z和未反应的氯苯都易溶于乙醚、难溶于水,所有操作为:用乙醚萃取、分液,再次萃取、分液,合并有机相,加入无水Na2SO4干燥剂吸水,过滤出Na2SO4晶体,即得到氯苯和Z的混合,再进行减压蒸馏,故排序②④⑤③①。
16. 某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液含(Ni2+、Co2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+和Mn2+)。实现镍、钴、镁元素的回收。
已知:
物质
Fe(OH)3
Co(OH)2
Ni(OH)2
Mg(OH)2
Ksp
10-37.4
10-14.7
10-14.7
10-10.8
回答下列问题:
(1)用硫酸浸取镍钴矿时,提高浸取速率的方法为____________ (答出一条即可)。
(2)“氧化”中,混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸(H2SO5),1 mol H2SO5中过氧键有_______mol。
(3)“氧化”中,用石灰乳调节pH=4,Mn2+被H2SO5氧化为MnO2,该反应的离子方程式为____________ (H2SO5的电离第一步完全,第二步微弱);滤渣的成分为MnO2、___________(填化学式)。
(4)“氧化”中保持空气通入速率不变,Mn (Ⅱ)氧化率与时间的关系如下图。SO2体积分数为_______时,Mn (Ⅱ)氧化速率最大;继续增大SO2体积分数时,Mn (Ⅱ)氧化速率减小的原因是:_________。
(5)“沉钴镍”中得到的Co(Ⅱ)在空气中可被氧化成CoO(OH),该反应的化学方程式为:_________。
(6)“沉镁”中为使Mg2+沉淀完全(25℃),需控制pH不低于_______(精确至0.1)。
【答案】(1)适当增大硫酸浓度或适当升高温度或将镍钴矿粉碎增大接触面积
(2)1 (3) ①. H2O+Mn2++HSO=MnO2↓+SO+3H+ ②. CaSO4、Fe(OH)3
(4) ①. 9.0% ②. SO2有还原性,过多将会降低的浓度,降低(Ⅱ)氧化速率
(5)
(6)11.1
【解析】
【分析】在“氧化”中,混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸,用石灰乳调节,被氧化为,发生反应,Fe3+水解同时生成氢氧化铁,“沉钴镍”过程中,Co2+变为Co(OH)2,在空气中可被氧化成,滤液加入氢氧化钠,生成氢氧化镁沉淀,据此分析;
【小问1详解】
用硫酸浸取镍钴矿时,为提高浸取速率可适当增大硫酸浓度、升高温度或将镍钴矿粉碎增大接触面积;
【小问2详解】
设1 mol 中过氧键数目为,过氧键中O为-1价,其余O为-2价,根据化合价代数和为0:,解得;
【小问3详解】
pH=4时,,<10-5 mol/L,沉淀完全;石灰乳引入,与溶液中生成微溶的,故滤渣还有这两种物质;
【小问4详解】
图像斜率越大,氧化速率越大,体积分数为9.0%时斜率最大,速率最大;SO2有还原性,过多将会降低的浓度,降低(Ⅱ)氧化速率;
【小问5详解】
“沉钴镍”中得到的Co(OH)2,在空气中可被氧化成,该反应的化学方程式为:;
【小问6详解】
沉淀完全时,由,代入得,,,。
17. 尿素为农业生产常用氮肥。
I.工业合成
是合成尿素的原料之一,在、下,混合气体以一定流速通过合成塔。测得出口含量随反应温度和催化剂粒径的变化曲线如图。
(1)的原因是______。
(2)达到最高点后,曲线②下降的原因是______。
(3)常温下各物质的相对能量如图。则反应的______。
模拟工业合成尿素。高温高压下,存如下液相平衡体系。
主反应:
副反应:
(4)平衡体系内,部分组分的物质的量分数随初始的变化曲线如图,代表的是______(填标号)。
(5)时,,随着的增大,与趋于一致,原因是______。
(6)实际生产中,当初始、时,的平衡转化率为,的平衡常数______(用物质的量分数代替浓度计算,忽略副反应,保留1位小数)。
【答案】(1)催化剂的粒径越小,与反应物的接触面积就越大,催化效果就越好,反应速率就越高
(2)温度太高,催化剂的活性减弱,反应速率减慢
(3)
(4)① (5)时,主反应和副反应同时进行,主反应生成的在副反应中被消耗,因此,随着的增大,副反应被抑制,其进行程度几乎停止,此时主要发生主反应,与趋于一致
(6)2.3
【解析】
【小问1详解】
由图可知,a、b、c处的催化剂粒径,a>b>c,催化剂的粒径越小,与反应物的接触面积就越大,从而起到的催化作用就越好,反应速率越快,因此出口的含量就越高;
【小问2详解】
达到最高点后,曲线②下降的原因是:温度太高,催化剂的活性减弱,反应速率减慢;
【小问3详解】
反应的=;
【小问4详解】
增大相对于增大,主反应和副反应均向正反应方向移动,但增大,减小,则代表的是①;
【小问5详解】
时,,随着的增大,与趋于一致,原因是:时,主反应和副反应同时发生,主反应生成的H2O(l)在副反应中被消耗,所以,随着的增大,副反应被抑制,几乎没有进行,整个反应主要发生主反应,与趋于一致。
【小问6详解】
根据题设条件可列三段式如下:
平衡时,的物质的量分数为,的物质的量分数为,的物质的量分数为,的物质的量分数为,因此,平衡常数。
18. 毛兰菲是一种具有抗肿瘤活性的天然菲类化合物,可按下图路线合成(部分试剂省略):
(1)化合物A中的含氧官能团名称为_________,化合物A与足量NaOH溶液反应的化学方程式为_________。
(2)化合物B的结构简式为_________。
(3)关于化合物C的说法成立的有_________。
①与溶液作用显色
②与新制氢氧化铜反应,生成砖红色沉淀
③与D互为同系物
④能与HCN反应
(4)C→D涉及的反应类型为_________。
(5)毛兰菲的一种同分异构体Ⅰ具有抗氧化和抗炎活性,可由多取代苯甲醛J出发,经多步合成得到(如下图)。已知J的谱图显示四组峰,峰面积比为。
J和I的结构简式分别为_________,_________。
【答案】(1) ①. 酚羟基、醛基 ②.
(2) (3)②④
(4)还原反应 (5) ①. ②.
【解析】
【分析】A为,与CH3I发生取代反应,生成B,其结构简式为;B与BnBr发生取代反应,生成C,其结构简式为;C被NaBH4还原,生成D,其结构简式为;多步转化生成E;E与F发生醛基的先加成后消去反应,生成G;G经过一系列反应生成H;H与氢气反应生成毛兰菲。
【小问1详解】
化合物A的结构简式为,其含氧官能团为酚羟基、醛基;A中酚羟基可与NaOH反应,生成,其反应的化学方程式为:。
【小问2详解】
由分析可知,化合物B的结构简式为:。
【小问3详解】
化合物C中无酚羟基,不能与FeCl3溶液作用显色;有醛基,可以与新制氢氧化铜反应,生成砖红色沉淀,能与HCN发生加成反应;化合物D与C的官能团种类不同,不互为同系物,故说法成立的为②④。
【小问4详解】
C→D中,醛基被还原醇羟基,属于还原反应。
【小问5详解】
根据流程中E和F的反应,J经过一系列转化形成的结构类似于F,且其分子式为C9H10O4,峰面积比为1:1:2:6,则其结构简式为;I为毛兰菲的同分异构体,类似G转化为毛兰菲的过程,可推出I的结构简式为:。
【点睛】
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$