内容正文:
江西重点中学盟校2026届高三下学期第一次质量检测化学试题
时长:75分钟 总分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Fe-56 Cu-64
一、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,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列有关江西美食的化学解读中,不正确的是
A. 江西客家酿豆腐是一道经典家常菜,由黄豆打磨、煮沸、点卤制成,煮沸过程中黄豆中的蛋白质水解成氨基酸
B. 江西碱水粽口感柔韧,制作的关键是用草木灰水浸泡糯米,草木灰水溶液呈碱性的原因是发生水解
C. 赣南脐橙富含维生素C,维生素C具有较强的还原性
D. 贵溪捺菜鲜香脆嫩、咸辣酸甜兼具,其主料芥菜芯是一种天然纤维
【答案】A
【解析】
【详解】A.煮沸破坏了蛋白质的空间结构使其变性,不能破坏蛋白质中的肽键并使其水解成氨基酸,A错误;
B.草木灰主要成分为,其水溶液中发生水解反应:,生成使溶液呈碱性,B正确;
C.维生素C具有较强的还原性,易被氧化,常用作抗氧化剂,C正确;
D.芥菜芯含有纤维素,属于天然高分子化合物,是一种天然纤维,D正确;
故答案选A。
2. 下列化学用语或图示正确的是
A. 分子的球棍模型: B. 的VSEPR模型:
C. 的电子式: D. 中键的电子云轮廓图:
【答案】D
【解析】
【详解】A.臭氧分子为V形结构,其球棍模型为,A错误;
B.分子的孤电子对数,价层电子对数,其VSEPR模型为三角锥形:,B错误;
C.的电子式为,C错误;
D.中p轨道电子通过“头碰头”方式形成键,选项中的电子云轮廓图正确,D正确;
故答案选D。
3. 化学与生活密切相关,下列说法不正确的是
A. 泡沫灭火器可用于扑灭油类、易燃液体等物质引发的火灾,但不适用于电器或精密仪器起火
B. 漂白液与洁厕灵混合使用,可以提高消毒效果
C. 人体缺锌会导致生长迟缓、智力低下,可通过食用海产品、瘦肉补充
D. 纤维素与乙酸酐作用生成的醋酸纤维可用于生产电影胶片片基
【答案】B
【解析】
【详解】A.泡沫灭火器利用泡沫隔绝空气灭火,适用于油类和易燃液体火灾,但不适用于电器或精密仪器起火,因为泡沫及水溶液导电可能导致短路或设备损坏,A正确;
B.漂白液(含次氯酸钠)与洁厕灵(含盐酸)混合会反应生成有毒氯气,不仅不能提高消毒效果,反而可能造成危险,B错误;
C.锌是人体必需微量元素,缺锌会导致生长迟缓和智力低下,海产品(如牡蛎)和瘦肉富含锌,可有效补充,C正确;
D.纤维素与乙酸酐反应生成醋酸纤维,具有良好透明度和稳定性,常用于生产电影胶片片基,D正确;
故选B。
4. 下列分离或提纯物质的方法正确的是
选项
物质
杂质
试剂及主要操作
A
苯
加苯酚后过滤
B
通过盛有溶液的装置洗气
C
用裂化汽油萃取分液后蒸馏
D
通过盛有饱和溶液的装置洗气
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.苯中除Br2,加苯酚后过滤,苯酚与Br2反应生成的三溴苯酚可溶于苯,无法通过过滤有效分离杂质,A不符合题意;
B.乙炔(C2H2)中除H2S,通过CuSO4溶液洗气,H2S与CuSO4反应生成CuS沉淀而被除去,乙炔不反应,B符合题意;
C.溴(Br2)中除水(H2O),用裂化汽油萃取分液,裂化汽油含不饱和烃,会与溴发生加成反应消耗溴,无法提纯,C不符合题意;
D.CO2中除SO2,通过饱和Na2CO3溶液洗气,Na2CO3与CO2反应生成NaHCO3,导致目标气体CO2损失,D不符合题意;
故选B。
5. 下列反应的离子方程式不正确的是
A. 去除废水中的
B. 苯酚钠溶液中通入少量的气体:
C. 溶液滴入溶液中:
D. 苯甲醛与新制的共热:
【答案】D
【解析】
【详解】A.去除废水中的,发生反应,A不符合题意;
B.苯酚钠溶液中通入少量的气体,由于酸性,反应生成苯酚和碳酸氢钠,离子方程式为,B不符合题意;
C.溶液滴入溶液中,反应生成蓝色沉淀,离子方程式为,C不符合题意;
D.,D符合题意;
故选D
6. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 28 g Fe发生吸氧腐蚀最终全部生成铁锈,其电极反应转移的电子数为
B. 溶液含有的数目为
C. 电解精炼铜时,当电路中转移个电子时,阳极溶解32 g铜
D. 向的溶液中通入至中性,溶液中数目为
【答案】A
【解析】
【详解】A.28 g Fe的物质的量为0.5 mol,吸氧腐蚀中Fe作为负极被氧化为,电极反应为,0.5 mol Fe转移1 mol电子,即个电子,与最终生成铁锈无关,A正确;
B.溶液中会发生水解:,导致数目减少,故1 L 0.1 mol/L溶液中数目小于,B错误;
C.电解精炼铜时,阳极为粗铜,含Zn、Fe等活泼杂质,优先溶解并转移电子,因此转移个电子(1 mol电子)时,阳极溶解的铜质量小于理论值(理论值约32 g,以Cu的相对原子质量64计),C错误;
D.未给出溶液体积,无法计算数目,D错误;
故答案选A。
7. 脱氧核苷上的碱基受到紫外线(UV)照射会发生如下反应,破坏DNA结构,造成人体皮肤损伤。下列说法不正确的是
A. I中C原子的杂化方式为 B. I与足量加成后,所得产物单个分子中有4个手性碳
C. II中的官能团有4种 D. 乙烯在UV条件下能生成环丁烷
【答案】C
【解析】
【详解】A.Ⅰ中,碳碳双键、羰基上的碳原子采取杂化,饱和碳原子采取杂化,故Ⅰ中C原子的杂化方式为、,A不符合题意;
B.I与足量加成后,所得产物单个分子中有4个手性碳,B不符合题意;
C.Ⅱ中含有的官能团有羟基、醚键、酰胺键,有3种,C符合题意;
D.根据反应I→Ⅱ可知,2分子I通过加成得到1分子Ⅱ,双键加成形成环状结构,因此乙烯在UV下能生成环丁烷,D不符合题意;
故选C。
8. 下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向溶液中加入溶液,充分反应。取两份反应后试样,一份滴加KSCN溶液,溶液变为红色,另一份加入溶液,产生蓝色沉淀
与的反应是可逆反应
B
用洁净的玻璃棒蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧,火焰呈黄色
该溶液中一定含有钠离子,可能含有钾离子
C
取少量碘盐溶于水,加入滴淀粉溶液,溶液变蓝
证明碘盐中含有碘元素
D
向麦芽糖溶液中加入少量稀硫酸,加热,滴加NaOH溶液调至呈碱性,再加入银氨溶液,水浴加热,可观察到产生银镜
麦芽糖水解产物具有还原性
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.计算得,,过量,若反应不可逆,会完全被消耗。实验现象显示反应后仍存在(加变红),同时生成了(加得蓝色沉淀),说明该反应不能进行完全,是可逆反应,A正确;
B.玻璃本身含钠元素,用玻璃棒做焰色反应时,玻璃棒自身灼烧就会产生黄色火焰,干扰检验,正确操作应该用洁净铂丝(或无锈铁丝)蘸取试样,B错误;
C.食用碘盐中的碘元素以形式存在,不是单质,淀粉只能遇单质碘变蓝,因此该操作无法证明碘盐中含碘元素,C错误;
D.麦芽糖本身就是还原性二糖,分子含醛基,不水解也能发生银镜反应,因此该实验无法证明水解产物具有还原性,D错误;
故选A。
9. 某物质的主要成分为常用来修复牙齿。已知:和W为原子序数依次增大的前20号元素,只有W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等,基态原子的未成对电子数之比为2:1:3。下列说法正确的是
A. 电负性:
B. W的氧化物中可能含共价键
C. Y和W的单质与水反应生成相同成分的气体
D. ()与()分子中Z原子杂化轨道类型不同
【答案】B
【解析】
【分析】已知X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前20号元素,仅W为金属,基态X原子s轨道电子数 = p轨道电子数,可得X的核外电子排布为,总电子数为8,X为O,X未成对电子数为2,X、Y、Z未成对电子数比2:1:3的比例关系,Y原子序数大于O,未成对电子数为1,可得Y为F,Z原子序数大于F,未成对电子数为3,可得Z为P,W原子序数大于P,前20号金属元素,结合化学式即,W化合价为+2,可得W为Ca,据此分析。
【详解】A.电负性规律:同周期主族元素从左到右电负性增大,F是电负性最大的元素,因此电负性应为,A错误;
B.W为Ca,过氧化钙中,过氧根内O-O之间为共价键,因此W的氧化物中可能含共价键,B正确;
C.与水反应:,生成气体为;Ca单质与水反应:,生成气体为,气体成分不同,C错误;
D.和中,所有P原子的价层电子对数均为4,杂化类型均为杂化,杂化类型相同,D错误;
故答案选B。
10. 和在催化剂Pt表面制甲醇的反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用*标注,TS代表过渡态,)。下列叙述不正确的是
A. 物质在催化剂表面解除吸附的过程为吸热过程
B. 速控基元反应的活化能为1.48 eV
C
D. 把催化剂换成镍,所得反应历程与图示相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.吸附态能量为,解除吸附后气态能量为,能量升高,因此解除吸附过程吸热,A正确;
B.速控基元反应是活化能最大的一步,活化能 = 过渡态能量-该步反应物能量,计算得各步活化能,最大活化能为对应步骤,,因此速控步活化能为,B正确;
C.总反应的反应物相对能量为,产物相对能量为,计算反应的: ,C正确;
D.和的催化机理不同,所以换催化剂后所得反应历程与图示不相同,D错误;
故选D。
11. 氨燃料电池是当前推动绿氢能源化应用的重要研究方向和热点。一种通过光催化合成绿氨联合氨燃料电池的装置如图,在光照作用下光催化剂被激发产生电子()和空穴()。下列说法正确的是
A. X极电势高于Y极电势
B. Y极的电极反应式是
C. 电子从X极经熔融移向Y极
D. 每产生5.6 L(标准状况),光催化装置生成
【答案】D
【解析】
【分析】N2在光催化剂表面转化为,碱性介质条件下,转化为,化合价升高,发生氧化反应,则电极X为负极,电极反应式为: ;电极Y通入,得电子发生还原反应,为正极,电极反应式为: ,据此分析回答。
【详解】A.由分析可知,电极X为负极,电极Y为正极,则X极电势低于Y极电势,A错误;
B.根据分析,电极Y通入,得电子发生还原反应,正极,电极反应式为: ,B错误;
C.电子只能在外电路中移动,不会经过熔融电解质,电解质中是离子定向移动导电,C错误;
D.标准状况下的物质的量为;合成时,,元素从价变为价,生成需要得到,因此生成需要;光催化反应中,生成同时生成,因此生成的物质的量为,D正确;
故选D。
12. 氧化铈常用作玻璃工业添加剂,在其立方晶胞中掺杂占据原来的位置,可以得到更稳定的结构,如图所示,晶胞边长为a pm。(已知:的空缺率)。下列说法不正确的是
A. 若掺杂后得到的晶体,则晶体中的空缺率为
B. 晶胞中四面体空隙的填充率为
C. 晶胞中,距离最近且等距的数目为12
D. 晶胞中与的最近距离为
【答案】B
【解析】
【详解】A.假设n(CeO2)=2mol,n(Y2O3)=1mol,则Ce4+为2mol,Y3+为2mol,总阳离子正电荷为2×4+2×3=14。设O2-数为x,由电荷守恒2x=14,得x=7mol。原理论氧数为(2+2)×2=8mol,氧空位数=(8-7) mol=1 mol。空缺率=×100%=12.5%,故A正确;
B.CeO2为萤石结构(CaF2型),Ce4+形成面心立方(FCC)堆积,FCC晶胞中四面体空隙共8个,O2-恰好填满所有四面体空隙,填充率为100%,故B错误;
C.FCC堆积中,每个Ce4+的最近等距Ce4+有12个(同层4个,上下层各4个),故C正确;
D.Ce4+(顶点,0,0,0)与O2-(四面体空隙,,,)的距离为=a pm,故D正确;
故答案为B。
13. 小麦新型杀菌剂中间体氯紫苏醇乙酸酯,可用紫苏醇乙酸酯合成,步骤如下:
已知:①紫苏醇乙酸酯()→氯紫苏醇乙酸酯()是低温下次氯酸钠引发的烯丙位氯化反应。
②DCM是二氯甲烷。
下列有关说法不正确的是
A. 操作1与操作2相同
B. 试剂1可用亚硫酸钠溶液除去混合物中过量NaClO,以终止反应并利于分离有机物
C. 冰浴的目的能降低氧化反应速率,避免过度氧化而产生副产物
D. 水相多次加入DCM试剂,是为了将有机物尽可能转移至有机相
【答案】A
【解析】
【分析】向紫苏醇乙酸酯、二氯甲烷、乙酸混合物中加入次氯酸钠溶液,冰水浴控制低温反应生成氯紫苏醇乙酸酯,静置后进行操作1为蒸馏,分离得到有机溶剂,向混合物中加入试剂1,由题给信息可知试剂1为亚硫酸钠,亚硫酸钠可将剩余的次氯酸钠反应掉,终止氯化反应,然后进行操作2,由流程图可知,操作2为分液,分离开有机相和水相1,水相1经多次用二氯甲烷萃取分液后将有机相合并,经一系列操作得到氯紫苏醇乙酸酯。据此分析解答。
【详解】A.操作1是蒸馏,操作2是分液操作,操作不相同,A错误;
B.过量的是氧化剂,亚硫酸钠具有还原性,亚硫酸钠可与发生氧化还原反应除去,终止反应,且不影响分层,利于有机物分离,B正确;
C.反应过程中用冰浴能降低反应速率,避免过度氧化,减少副产物生成,C正确;
D.有机物在水相中会有少量溶解,水相中多次加入DCM(有机溶剂)进行萃取,可以尽可能将有机物转移到有机相,提高产率,D正确;
故答案选择A。
14. 已知和结合形成两种配离子和,常温下,和混合溶液中,和的浓度对数lgc(实线)、含铜微粒的分布系数(虚线)与溶液pH的关系如图所示。(例如:)
下列说法不正确的是
A. 实线II表示与溶液pH的关系
B.
C. 当时,体系中
D. 图中a点对应的
【答案】C
【解析】
【分析】和之间存在转化关系,pH越小,平衡逆向移动,以为主,随着pH增大,平衡正向移动,增大,则曲线I代表,曲线II代表;和形成配离子的反应依次为、,因此pH增大,增大,上述两个反应正向移动,减小,则为曲线III,先增大后减小,为曲线IV,一直增大,为曲线V,据此回答。
【详解】A.根据分析pH增大,正向移动,增大,也增大,实线Ⅱ表示与溶液pH的关系,A正确;
B.由曲线Ⅳ和曲线V交点可知,,即,此时,则,可得的平衡常数, B正确;
C.利用曲线I和曲线II的交点pH=11.5,=,即=,求出的平衡常数,pH=6.6时,mol/L,代入,求出;已知,此时,得,,所以,C错误;
D.由曲线Ⅲ和曲线Ⅳ的交点,,即,此时,则,可得,再结合B选项,则a点,即,反应
解得,且a点对应,代入的平衡常数,计算得,则pH=4.2, D正确;
故答案选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 乙二胺四乙酸铁钠是一种添加到酱油中的铁强化剂。以铁屑为原料制备乙二胺四乙酸铁钠晶体()的过程和实验装置如下:
①称取一定质量的铁屑,加入过量盐酸溶解,然后通入适量;
②将上述溶液和乙二胺四乙酸(用表示)加入如图所示三颈烧瓶中,控制反应温度为,滴加溶液调节pH为5,搅拌,直到溶液中出现少量浑浊;
③经分离提纯得到粗品。
已知:i.是一种配合物,微溶于乙醇,时在水中的溶解度为4.3 g。
ii.乙二胺四乙酸是一种弱酸。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称______,使用该仪器前需要______。
(2)反应过程中有气泡产生,则过程②生成的化学反应方程式为______。
(3)过程③中,从反应后的混合物中获得较高产率的粗品的操作是______、过滤、水洗、干燥;检验已洗涤干净的方法为______。
(4)保持其他条件不变,乙二胺四乙酸铁钠的产率随反应液pH变化的关系如图所示,pH过低或过高产品产率均减小的主要原因是______。
(5)已知:在pH为时,邻菲啰啉能与形成橙色配合物,下表为该配合物在510 nm处的吸光度与溶液中浓度的关系。
浓度
0
0.0008
0.0016
吸光度
0
0.20
0.40
测某含NaFeY的铁强化剂中铁元素的含量,在一定条件下将a g强化剂样品充分溶解配成250 mL的溶液,取25.00 mL溶液,向溶液中加足量的试剂盐酸羟胺,调节pH为3后与邻菲啰啉混合,在510 nm处测得的平均吸光度为0.50。
①盐酸羟胺的作用是______。
②该铁强化剂中铁元素含量为______(用含a的代数式表示)。
【答案】(1) ①. 恒压滴液漏斗 ②. 检查否漏液
(2)4NaHCO3+FeCl3+H4YNaFeY·3H2O+3NaCl+4CO2↑+H2O
(3) ①. 加入乙醇,降温结晶 ②. 取最后一次洗涤液,加入稀HNO3酸化的AgNO3溶液,若无白色沉淀产生,则已洗涤干净
(4)pH过低,H4Y电离出的Y4-浓度小;pH过高,Fe3+会转化为Fe(OH)3沉淀,Fe3+浓度小
(5) ①. 将Fe3+还原为Fe2+ ②.
【解析】
【分析】由题意可知,该实验的实验目的是以铁屑、盐酸、氧气、乙二胺四乙酸、碳酸氢钠为原料制备乙二胺四乙酸铁钠,并测定铁强化剂中铁元素的含量。
【小问1详解】
由实验装置图可知,仪器a为恒压滴液漏斗,恒压滴液漏斗带有活塞,所以为防止漏液导致实验失败,使用前应检查装置是否漏液;
【小问2详解】
由题意可知,过程②发生的反应为氯化铁溶液与碳酸氢钠、乙二胺四乙酸在70~80℃的水浴中共热反应生成三水乙二胺四乙酸铁钠、氯化钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式为:4NaHCO3+FeCl3+H4YNaFeY·3H2O+3NaCl+4CO2↑+H2O;
【小问3详解】
由题意可知,乙二胺四乙酸铁钠溶于水、微溶于乙醇,则向反应后的混合物中加入乙醇可以降低三水乙二胺四乙酸铁钠的溶解度,便于晶体析出,所以从反应后的混合物中获得较高产率的三水乙二胺四乙酸铁钠粗品的操作为:加入乙醇,降温结晶,过滤、水洗、干燥;由方程式可知,三水乙二胺四乙酸铁钠沉淀的表面附有可溶的氯化钠杂质,所以检验三水乙二胺四乙酸铁钠沉淀的方法是向最后一次的洗涤液中加入稀硝酸酸化的硝酸银溶液,观察是否有白色沉淀生成;
【小问4详解】
由题意可知,乙二胺四乙酸是一种弱酸,在溶液中分步电离,若溶液pH过低,溶液中的氢离子会抑制乙二胺四乙酸的电离,使得溶液中Y4-浓度减小,不利于三水乙二胺四乙酸铁钠的生成;若溶液pH过高,溶液中铁离子会转化为氢氧化铁沉淀,溶液中铁离子浓度较小,不利于三水乙二胺四乙酸铁钠的生成;
【小问5详解】
①由题意可知,加入盐酸羟胺的目的是将溶液中的铁离子还原为亚铁离子,便于邻菲啰啉与亚铁离子形成配合物,达到测定铁强化剂中铁元素的含量;
②由表格可知,吸光度与浓度呈线性关系,设25.00 mL溶液中亚铁离子浓度为c mol/L,则由题意可得如下关系:=,解得:c=0.002,所以该铁强化剂中铁元素含量为:=%。
16. 重铬酸钾,俗称红矾钾,是一种重要的化工原料,广泛用于各制造领域。通过闭环生产工艺将铬铁矿转化为重铬酸钾同时回收利用钾资源,可实现绿色化学的目标。过程如下:
已知:铬铁矿主要成分是。
回答下列问题:
(1)基态铬原子的价层电子排布图:______。
(2)浸取工序中滤渣I主要成分:______、______(填化学式)。
(3)煅烧工序中反应生成的化学方程式:______。
(4)酸化工序中需加压的原因:______。
(5)滤液II的主要成分:______(填化学式)。
(6)又称五羰基合铁或羰基铁,有较强还原性。中心铁原子与五个羰基(CO)配体通过配位键结合,该分子中,键与键的数目之比为______。
(7)滤渣II可返回______(填工序名称)工序。
【答案】(1) (2) ①. Al(OH)3 ②. H2SiO3
(3)
(4)加大压强,可以增大CO2的溶解度,使液体中CO2浓度增大,保证酸化反应充分进行;
(5)KHCO3 (6)1:1
(7)煅烧
【解析】
【分析】铬铁矿主要成分是Fe(CrO2)2、Mg(CrO2)2、Al2O3、SiO2,与过量KOH在空气中煅烧,生成K2CrO4、Fe2O3、MgO、KAlO2、K2SiO3,;通入KHCO3-K2CO3/CO2浸取,生成Al(OH)3、H2SiO3,Fe2O3、MgO不反应,故滤渣Ⅰ为Al(OH)3、H2SiO3,Fe2O3、MgO;通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤分离出K2CrO4固体,滤液Ⅰ中含有K2CrO4,将K2CrO4中加水溶解,并通入过量CO2酸化,将K2CrO4转化为K2Cr2O7,同时副产物KHCO3生成,将K2Cr2O7与KHCO3分离,滤液Ⅱ的主要溶质为KHCO3;Fe(CO)5做还原剂,将滤液Ⅰ中剩余的K2CrO4还原为Cr(OH)3,自身转化为Fe(OH)3进入滤渣Ⅱ,KOH进一步处理得K2CO3,循环使用。
【小问1详解】
铬元素的原子序数为24,价层电子排布式为3d54s1,基态铬原子的价层电子排布图为;
【小问2详解】
根据分析可知,滤渣Ⅰ的主要成分是:Al(OH)3、H2SiO3,Fe2O3、MgO;
【小问3详解】
煅烧工序中Fe(CrO2)2与过量KOH在空气中煅烧生成K2CrO4、Fe2O3,化学方程式为;
【小问4详解】
向K2CrO4中加水溶解,并通入过量CO2酸化,将K2CrO4转化为K2Cr2O7,加大压强,可以增大CO2的溶解度,使液体中CO2浓度增大,保证酸化反应充分进行;
【小问5详解】
将K2Cr2O7与KHCO3分离,滤液Ⅱ的主要溶质为KHCO3;
【小问6详解】
1个Fe(CO)5分子中含有(1+1)×5个σ键、2×5个π键,则Fe(CO)5中所含σ键与π键的个数比为10:10=1:1;
【小问7详解】
Fe(CO)5作还原剂,将滤液Ⅰ中剩余的K2CrO4还原为Cr(OH)3,自身转化为Fe(OH)3进入滤渣Ⅱ,回到“煅烧”工序循环使用,以回收其中的铬元素。
17. 回收和利用有助于实现“碳中和”。工业上,利用制备涉及反应如下:
反应I:;
反应II:
已知反应II的平衡常数与温度关系如下表所示:
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
回答下列问题:
(1)______0(填“>”或“<”)。
(2)在恒温、恒容条件下,下列事实能说明反应I已达平衡状态的是______。
A. 体系内 B. 体系内的体积分数不再发生变化
C. 体系内混合气体的平均相对分子质量保持不变 D. 体系内混合气体的密度保持不变
(3),向恒容密闭容器中充入及,此时反应II______。
A.正向进行 B.逆向进行 C.已达到平衡
(4)在总压,催化剂为纳米纤维,反应相同时间时,甲醇产率与温度关系如图1所示。在520 K,其他条件相同,甲醇体积分数与压强关系如图2所示(假设只发生上述反应I、II)。
图1中,温度高于520 K时,甲醇产率降低的原因可能是______。图2中,当压强大于体积分数急剧降低,其原因是______。
(5)某温度下,向恒容密闭容器中充入和,发生上述反应I、II,起始压强为200 KPa,平衡时压强为选择性为。则的平衡转化率为______,反应II的平衡常数______(分数表示即可)。(提示:是用分压来计算平衡常数。气体分压=总压×物质的量分数,甲醇选择性)
【答案】(1)> (2)BC (3)B
(4) ①. 520K时,反应Ⅰ、Ⅱ都达平衡,升温时反应Ⅰ平衡向左移动,反应Ⅱ平衡向右移动 ②. 甲醇已液化
(5) ①. 62.5% ②.
【解析】
【小问1详解】
由表格可知,反应II的平衡常数K随温度升高而增大,说明升温使平衡正向移动。根据勒夏特列原理,升温平衡向吸热方向移动,因此反应II为吸热反应,则ΔH2>0。
【小问2详解】
A.体系内,这仅是某一时刻各组分浓度的一种特定关系,并不能说明反应已达平衡,平衡时各组分的浓度是恒定的,但不一定相等,A错误;
B.当的体积分数保持不变时,说明其物质的量不再变化,反应达到了平衡状态,B正确;
C.反应I是一个气体分子数发生变化的反应。在恒容容器中,气体总质量不变,但总物质的量会随反应进行而变化。平均相对分子质量。当保持不变时,意味着不再变化,反应达到平衡,C正确;
D.在恒容密闭容器中,气体的总质量始终守恒,容器体积V恒定。因此,混合气体的密度始终保持不变,无论反应是否达到平衡,D错误;
故选BC。
【小问3详解】
反应II为,反应商的表达式为:,在恒容条件下,又反应前后气体体积不变,可以用各物质的物质的量代替浓度进行计算:,,反应 II 的平衡常数K=1.0,因为,说明反应II逆向进行,故选B。
【小问4详解】
升温反应速率增大,同时升温使平衡朝着吸热方向移动。图1中520K之前未达到平衡,升温,反应速率增大,甲醇产率增大;520K时达到峰值(达到平衡),温度高于520K时,甲醇产率降低的原因可能是:高于520K时,升温,反应l平衡向左移动、反应Ⅱ平衡向右移动,使甲醇产率降低。
图2中甲醇体积分数与各物质状态有关,增大压强,反应速率加快,达到平衡时增大压强平衡向正方向移动,但同时增大压强,甲醇易液化,导致甲醇体积分数急剧降低。
【小问5详解】
在恒容条件下,气体的压强之比等于其物质的量之比。起始总物质的量 。平衡时总物质的量 平衡为,解得 ;设反应I中消耗的 为mol,反应II中消耗的为mol,反应I:;反应II:;平衡时各物质的量:;;;;;平衡总物质的量:,,根据甲醇选择性为80%:,,转化的 物质的量 = ,的平衡转化率 = ;
平衡时各物质的量分数:;;;;总物质的量 ;平衡时各组分的分压:kPa;kPa;kPakPa;反应II的平衡常数:。
18. 艾拉莫德(化合物F)可治疗类风湿关节炎,具有抗炎镇痛作用。如下是F的一条合成路线(略去部分条件和试剂):
已知反应:,是较大烃基,是较小的烃基或氢。
回答下列问题:
(1)反应①的反应类型为______。
(2)B的分子式______;B中的含氧官能团名称是______。
(3)吡啶()中存在大键,该大键可表示为______;在反应②中,吡啶除了作溶剂外,还起到的作用是______。
(4)在反应⑤的步骤中,二甲基丙酰氯和甲酸钠预先在溶剂丙酮中混合搅拌5小时,此过程的化学方程式为______。然后,再加入D进行反应。
(5)关于F的化学性质,下列判断不正确的是______。
A. 可发生银镜反应 B. 含氧官能团有4种 C. 可使溶液显紫色 D. 可形成分子内氢键
(6)G是A的同分异构体,分子结构中含、,满足条件的G有______种。
(7)参照反应①和②,利用和完成的合成路线(反应所需试剂任选):______。
【答案】(1)还原反应
(2) ①. ②. 醚键
(3) ①. ②. 中和反应生成的HCl,提高反应转化率
(4) (5)C
(6)18 (7)
【解析】
【分析】A在Fe粉、盐酸条件下反应生成B,Fe粉具有还原性,观察到B中含有氨基,A→B的过程中,O原子变少了,说明A→B是硝基被还原为氨基,结合B的结构简式和A的分子式可知,A的结构简式为,B与发生取代反应生成C,C发生③和④两步反应得到D,D发生反应生成E,E经⑥和⑦两步反应得到产物F,据此分析。
【小问1详解】
反应①中,A中的硝基()被还原为氨基(),反应类型为还原反应;
【小问2详解】
由B的结构简式可知,其分子式为;B中的含氧官能团为醚键;
【小问3详解】
吡啶为六元环,环上6个原子均为杂化,存在6个电子形成的大π键,可表示为;在反应②中,吡啶除作溶剂外,还可与反应生成的结合,促进反应正向进行,即中和反应生成的HCl,提高反应转化率;
【小问4详解】
在反应⑤的步骤中,二甲基丙酰氯和甲酸钠预先在溶剂丙酮中混合搅拌5小时,在这个过程中,甲酸钠和反应生成酸酐,该过程的化学方程式为:;
【小问5详解】
A.根据F的结构简式可知,F含有醛基,能发生银镜反应,A不符合题意;
B.F中的含氧官能团有醚键、磺酰胺基、羰基、酰胺基,共4种,B不符合题意;
C.F分子中不含酚羟基,不能使溶液显紫色,C符合题意;
D.F分子中含有酰胺基等,可和电负性较大的O等元素形成分子内氢键,D不符合题意;
故选C;
【小问6详解】
G是A的同分异构体,分子结构中含、,存在高度对称结构,将两个取代基放上去,取代在同环上:当取代在α位,有4种位置,有4种同分异构体;当取代在β位,有4种位置,有4种同分异构体;当取代在γ位,有2种位置,有2种同分异构体;
取代在不同环上:当取代在一个环的α位,放在另一环上有3种位置,有3种同分异构体;当取代在一个环的β位,放在另一环上有3种位置,有3种同分异构体;当取代在一个环的γ位,放在另一环上有3种位置,有3种同分异构体;共有19种,除掉A本身,符合条件的有18种;
【小问7详解】
参照反应①和②,利用和完成的合成路线。先发生硝化反应,在苯环上引入硝基得到,然后发生类似①的反应,将硝基还原为氨基得到,与在吡啶存在的条件下发生取代反应得到产物,则合成路线为:。
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江西重点中学盟校2026届高三下学期第一次质量检测化学试题
时长:75分钟 总分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Fe-56 Cu-64
一、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,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列有关江西美食的化学解读中,不正确的是
A. 江西客家酿豆腐是一道经典家常菜,由黄豆打磨、煮沸、点卤制成,煮沸过程中黄豆中的蛋白质水解成氨基酸
B. 江西碱水粽口感柔韧,制作的关键是用草木灰水浸泡糯米,草木灰水溶液呈碱性的原因是发生水解
C. 赣南脐橙富含维生素C,维生素C具有较强的还原性
D. 贵溪捺菜鲜香脆嫩、咸辣酸甜兼具,其主料芥菜芯是一种天然纤维
2. 下列化学用语或图示正确的是
A. 分子的球棍模型: B. 的VSEPR模型:
C. 的电子式: D. 中键的电子云轮廓图:
3. 化学与生活密切相关,下列说法不正确的是
A. 泡沫灭火器可用于扑灭油类、易燃液体等物质引发的火灾,但不适用于电器或精密仪器起火
B. 漂白液与洁厕灵混合使用,可以提高消毒效果
C. 人体缺锌会导致生长迟缓、智力低下,可通过食用海产品、瘦肉补充
D. 纤维素与乙酸酐作用生成的醋酸纤维可用于生产电影胶片片基
4. 下列分离或提纯物质方法正确的是
选项
物质
杂质
试剂及主要操作
A
苯
加苯酚后过滤
B
通过盛有溶液的装置洗气
C
用裂化汽油萃取分液后蒸馏
D
通过盛有饱和溶液的装置洗气
A A B. B C. C D. D
5. 下列反应的离子方程式不正确的是
A. 去除废水中的
B. 苯酚钠溶液中通入少量的气体:
C. 溶液滴入溶液中:
D. 苯甲醛与新制的共热:
6. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 28 g Fe发生吸氧腐蚀最终全部生成铁锈,其电极反应转移的电子数为
B. 溶液含有的数目为
C. 电解精炼铜时,当电路中转移个电子时,阳极溶解32 g铜
D. 向的溶液中通入至中性,溶液中数目为
7. 脱氧核苷上的碱基受到紫外线(UV)照射会发生如下反应,破坏DNA结构,造成人体皮肤损伤。下列说法不正确的是
A. I中C原子的杂化方式为 B. I与足量加成后,所得产物单个分子中有4个手性碳
C. II中官能团有4种 D. 乙烯在UV条件下能生成环丁烷
8. 下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向溶液中加入溶液,充分反应。取两份反应后试样,一份滴加KSCN溶液,溶液变为红色,另一份加入溶液,产生蓝色沉淀
与的反应是可逆反应
B
用洁净的玻璃棒蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧,火焰呈黄色
该溶液中一定含有钠离子,可能含有钾离子
C
取少量碘盐溶于水,加入滴淀粉溶液,溶液变蓝
证明碘盐中含有碘元素
D
向麦芽糖溶液中加入少量稀硫酸,加热,滴加NaOH溶液调至呈碱性,再加入银氨溶液,水浴加热,可观察到产生银镜
麦芽糖水解产物具有还原性
A. A B. B C. C D. D
9. 某物质的主要成分为常用来修复牙齿。已知:和W为原子序数依次增大的前20号元素,只有W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等,基态原子的未成对电子数之比为2:1:3。下列说法正确的是
A. 电负性:
B. W的氧化物中可能含共价键
C. Y和W的单质与水反应生成相同成分的气体
D. ()与()分子中Z原子杂化轨道类型不同
10. 和在催化剂Pt表面制甲醇的反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用*标注,TS代表过渡态,)。下列叙述不正确的是
A. 物质在催化剂表面解除吸附的过程为吸热过程
B. 速控基元反应的活化能为1.48 eV
C
D. 把催化剂换成镍,所得反应历程与图示相同
11. 氨燃料电池是当前推动绿氢能源化应用的重要研究方向和热点。一种通过光催化合成绿氨联合氨燃料电池的装置如图,在光照作用下光催化剂被激发产生电子()和空穴()。下列说法正确的是
A X极电势高于Y极电势
B. Y极的电极反应式是
C. 电子从X极经熔融移向Y极
D. 每产生5.6 L(标准状况),光催化装置生成
12. 氧化铈常用作玻璃工业添加剂,在其立方晶胞中掺杂占据原来的位置,可以得到更稳定的结构,如图所示,晶胞边长为a pm。(已知:的空缺率)。下列说法不正确的是
A. 若掺杂后得到的晶体,则晶体中的空缺率为
B. 晶胞中四面体空隙的填充率为
C. 晶胞中,距离最近且等距的数目为12
D. 晶胞中与的最近距离为
13. 小麦新型杀菌剂中间体氯紫苏醇乙酸酯,可用紫苏醇乙酸酯合成,步骤如下:
已知:①紫苏醇乙酸酯()→氯紫苏醇乙酸酯()是低温下次氯酸钠引发的烯丙位氯化反应。
②DCM是二氯甲烷。
下列有关说法不正确的是
A. 操作1与操作2相同
B. 试剂1可用亚硫酸钠溶液除去混合物中过量NaClO,以终止反应并利于分离有机物
C. 冰浴的目的能降低氧化反应速率,避免过度氧化而产生副产物
D. 水相多次加入DCM试剂,是为了将有机物尽可能转移至有机相
14. 已知和结合形成两种配离子和,常温下,和混合溶液中,和的浓度对数lgc(实线)、含铜微粒的分布系数(虚线)与溶液pH的关系如图所示。(例如:)
下列说法不正确的是
A. 实线II表示与溶液pH的关系
B.
C. 当时,体系中
D. 图中a点对应的
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 乙二胺四乙酸铁钠是一种添加到酱油中的铁强化剂。以铁屑为原料制备乙二胺四乙酸铁钠晶体()的过程和实验装置如下:
①称取一定质量的铁屑,加入过量盐酸溶解,然后通入适量;
②将上述溶液和乙二胺四乙酸(用表示)加入如图所示三颈烧瓶中,控制反应温度为,滴加溶液调节pH为5,搅拌,直到溶液中出现少量浑浊;
③经分离提纯得到粗品。
已知:i.是一种配合物,微溶于乙醇,时在水中的溶解度为4.3 g。
ii.乙二胺四乙酸是一种弱酸。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称______,使用该仪器前需要______。
(2)反应过程中有气泡产生,则过程②生成的化学反应方程式为______。
(3)过程③中,从反应后的混合物中获得较高产率的粗品的操作是______、过滤、水洗、干燥;检验已洗涤干净的方法为______。
(4)保持其他条件不变,乙二胺四乙酸铁钠的产率随反应液pH变化的关系如图所示,pH过低或过高产品产率均减小的主要原因是______。
(5)已知:在pH为时,邻菲啰啉能与形成橙色配合物,下表为该配合物在510 nm处的吸光度与溶液中浓度的关系。
浓度
0
0.0008
0.0016
吸光度
0
0.20
0.40
测某含NaFeY的铁强化剂中铁元素的含量,在一定条件下将a g强化剂样品充分溶解配成250 mL的溶液,取25.00 mL溶液,向溶液中加足量的试剂盐酸羟胺,调节pH为3后与邻菲啰啉混合,在510 nm处测得的平均吸光度为0.50。
①盐酸羟胺的作用是______。
②该铁强化剂中铁元素含量为______(用含a的代数式表示)。
16. 重铬酸钾,俗称红矾钾,是一种重要的化工原料,广泛用于各制造领域。通过闭环生产工艺将铬铁矿转化为重铬酸钾同时回收利用钾资源,可实现绿色化学的目标。过程如下:
已知:铬铁矿主要成分是。
回答下列问题:
(1)基态铬原子的价层电子排布图:______。
(2)浸取工序中滤渣I的主要成分:______、______(填化学式)。
(3)煅烧工序中反应生成的化学方程式:______。
(4)酸化工序中需加压的原因:______。
(5)滤液II的主要成分:______(填化学式)。
(6)又称五羰基合铁或羰基铁,有较强还原性。中心铁原子与五个羰基(CO)配体通过配位键结合,该分子中,键与键的数目之比为______。
(7)滤渣II可返回______(填工序名称)工序。
17. 回收和利用有助于实现“碳中和”。工业上,利用制备涉及反应如下:
反应I:;
反应II:
已知反应II的平衡常数与温度关系如下表所示:
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
回答下列问题:
(1)______0(填“>”或“<”)。
(2)在恒温、恒容条件下,下列事实能说明反应I已达平衡状态的是______。
A. 体系内 B. 体系内的体积分数不再发生变化
C. 体系内混合气体的平均相对分子质量保持不变 D. 体系内混合气体的密度保持不变
(3),向恒容密闭容器中充入及,此时反应II______。
A.正向进行 B.逆向进行 C.已达到平衡
(4)在总压,催化剂为纳米纤维,反应相同时间时,甲醇产率与温度关系如图1所示。在520 K,其他条件相同,甲醇体积分数与压强关系如图2所示(假设只发生上述反应I、II)。
图1中,温度高于520 K时,甲醇产率降低的原因可能是______。图2中,当压强大于体积分数急剧降低,其原因是______。
(5)某温度下,向恒容密闭容器中充入和,发生上述反应I、II,起始压强为200 KPa,平衡时压强为选择性为。则的平衡转化率为______,反应II的平衡常数______(分数表示即可)。(提示:是用分压来计算平衡常数。气体分压=总压×物质的量分数,甲醇选择性)
18. 艾拉莫德(化合物F)可治疗类风湿关节炎,具有抗炎镇痛作用。如下是F的一条合成路线(略去部分条件和试剂):
已知反应:,是较大烃基,是较小的烃基或氢。
回答下列问题:
(1)反应①的反应类型为______。
(2)B的分子式______;B中的含氧官能团名称是______。
(3)吡啶()中存在大键,该大键可表示为______;在反应②中,吡啶除了作溶剂外,还起到的作用是______。
(4)在反应⑤的步骤中,二甲基丙酰氯和甲酸钠预先在溶剂丙酮中混合搅拌5小时,此过程的化学方程式为______。然后,再加入D进行反应。
(5)关于F的化学性质,下列判断不正确的是______。
A. 可发生银镜反应 B. 含氧官能团有4种 C. 可使溶液显紫色 D. 可形成分子内氢键
(6)G是A的同分异构体,分子结构中含、,满足条件的G有______种。
(7)参照反应①和②,利用和完成的合成路线(反应所需试剂任选):______。
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