精品解析:青海西宁市湟川中学2025-2026学年第二学期高三年级第一次模拟考试 化学试卷
2026-04-09
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-一模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 青海省 |
| 地区(市) | 西宁市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.09 MB |
| 发布时间 | 2026-04-09 |
| 更新时间 | 2026-04-09 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57266399.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
青海湟川中学2025-2026学年第二学期
高三年级化学第一次模拟考试试卷
考试时间:75 分钟 总分: 100分
可能用到的相对原子质量 H-1 Li-7 C-12 N-14 0-16 Cu-64
一、单选题(每小题 3分,共 42分)
1. 2025年是人形机器人的量产元年。下列机器人部件使用的材料属于金属材料的是
A. 碳纤维躯干 B. 钛合金关节 C. 聚氨酯皮肤 D. 高纯硅传感器
2. 幸福属于劳动人民。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是
劳动项目
化学知识
A
注入熔融钢水前先将模具干燥
Fe与H2O在高温条件下可以发生反应
B
石膏用于点卤制豆腐
CaSO4可使蛋白质变性
C
使用医用酒精进行杀菌消毒
C2H5OH能发生消去反应生成CH2=CH2
D
用氮化镁干燥液氨
A. A B. B C. C D. D
3. 1898年,化学家利用氮气、碳化钙()与水蒸气为原料成功合成氨,相关反应的化学方程式为:①;②。下列说法正确的是
A. 中碳元素化合价为价 B. 的VSEPR模型为
C. 的电子式为 D. 的空间结构为三角锥形
4. 我国化学家合成了一种带有空腔的杯状主体分子(结构如图a),该分子和客体分子可形成主客体包合物,被固定在空腔内部(结构示意图如图b)。下列说法正确的是
A. 主体分子存在分子内氢键 B. 主客体分子之间存在共价键
C. 主体分子是一种高分子化合物 D. 中N采用杂化
5. 铜及其化合物部分转化关系如图所示。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 反应(1)每消耗32 g Cu,该反应转移电子的数目为
B. 溶液中,的数目为
C. 溶液中的配位键个数为
D. 反应(2)每消耗气体,断裂的极性共价键数目为
6. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 澄清透明的溶液中:、、、
B. 溶液中滴加至完全沉淀后的溶液:、、、
C. 实验室用电石制备乙炔后的溶液:、、、
D. 电解精炼含铁的粗铜后的电解液:、、、
7. 振荡反应现象周而复始,使用蠕动泵向反应器中以特定流速泵入浓度为的、的溶液、的溶液,得到如图所示的pH随时间变化的曲线。下列有关叙述错误的是
A. 体系变浑浊的反应为:
B. 体系变澄清的反应为:
C. 在整个振荡过程中,只作氧化剂
D. 加热到60℃,可缩短振荡周期,更有利于观察振荡现象
8. 下列实验操作,现象及所得结论均正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向淀粉溶液中加入适量溶液,加热,冷却后加溶液调节至碱性,再滴加少量碘水,溶液不变蓝
淀粉已水解完全
B
将盐酸酸化的溶液加水稀释,溶液的颜色由黄绿色变为绿色,最终变为蓝色
溶液中浓度减小,浓度增大
C
取溶液于试管中,加入溶液,充分反应后滴入几滴溶液,溶液变成红色
与溶液的反应有一定限度
D
向两支盛有不同浓度溶液的试管中分别加入同浓度同体积的足量草酸溶液,观察现象
探究浓度对反应速率的影响
A. A B. B C. C D. D
9. 某化合物M在实验室有广泛应用,其结构如图所示。X、Y、Z、R是原子序数依次增大的短周期主族非金属元素,只有Y和Z位于同周期,基态R原子最高能级未成对电子数为2,下列叙述正确的是
A. 电负性:Z>Y>X
B. 原子半径:R>Z>Y>X
C. 同周期中第一电离能大于Z的主族元素有2种
D. 常温下,R最高价氧化物对应水化物的浓溶液能与铜反应
10. 羟基自由基(·OH)具有极强的氧化能力,它能有效地氧化降解废水中的有机污染物。在直流电源作用下,利用双极膜电解池产生羟基自由基(·OH)处理含苯酚废水和含甲醛废水,原理如图所示。已知:双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-。下列说法正确的是
A. M极为阴极,电极反应式:O2-2e-+2H+=2·OH
B. 双极膜中H2O解离出的H+透过膜a向N极移动
C. 每处理6.0 g甲醛,理论上有0.4 mol H+透过膜b
D. 通电一段时间后,理论上苯酚和甲醛转化生成CO2物质的量之比6 :7
11. Y是一种人工合成的多肽,其合成路线如图。下列说法错误的是
A. E中存在官能团酰胺基和氨基 B. F和G生成X时,原子利用率为100%
C. Y水解可得到E和G D. Y的合成过程中进行了官能团保护
12. 一种金的双核配合物Ⅰ光催化某反应的机理如图所示(、分别表示+1、+2价金,★表示激发态,Ph表示苯基,每个磷原子结合的两个环己基未示出)。已知:基态金原子的价层电子排布式为。
下列说法正确的是
A. 总反应为
B. 基态较激发态更易形成稳定的共价键
C. 过程中产生的自由基、可以稳定存在
D. 高效双循环催化,可提高反应物的平衡转化率
13. 我国科研团队,利用人工智能筛选出的充电补锂试剂,能使失活的电池再生、延长寿命,且保持电池原结构。某镍钴锰酸锂正极材料在补充(打针)前后晶胞变化如图所示,转化为气体离去。打针前晶胞参数分别为、、(如图所示,),R的相对原子质量用代替,设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 打针前,晶胞密度为
B. 注入过程中,过渡金属R(R代表、和)的化合价不变
C. 打针后,晶胞的化学式为
D. 打针后,在阳极失去电子
14. 二元弱酸在水相和有机相中存在平衡:(有机相),在有机相中不电离。时,向(有机相)溶液中加入等体积水进行萃取;用或调节溶液pH,忽略体积变化。测得两相中含B微粒的浓度与水相萃取率随pH的变化关系如图。下列说法正确的是
A. 曲线a代表水溶液中随pH的变化
B. 当时,水溶液中:
C. 当时,水溶液中:
D. 交点N处,
二、非选择题(共58 分)
15. 银广泛应用于化工、电子和工业催化等领域,某团队采用如下工艺从银锌电池(含有、、和少量与石墨)中回收银。
回答下列问题:
(1)与同族且相邻,基态原子的价电子排布式为_______。
(2)“氧化浸出”时,Ag参与反应的离子方程式为_______。
(3)“氧化浸出”用硝酸-双氧水协同法浸取,优点是_______,随温度升高,浸出率先增大后减小,其原因是_______。
(4)“滤液”中的阳离子主要有_______。
(5)“浸出”步骤的反应原理为:。将初始浓度相同的溶液加入一定量的中,测不同时银的浸出率,结果如图。在6以下时银浸出率很低,其原因是_______。
(6)甘蔗渣水解液中,对还原起主要作用的官能团名称是_______。
(7)“还原”得到的银锭纯度测定:(白色),取银锭样品用稀硝酸溶解,得到待测液。取待测液,滴加2滴溶液,再用溶液沉淀。当出现稳定浅红色时消耗溶液。
①达到滴定终点的现象是_______。
②银锭纯度为_______。
16. 钴(Ⅲ)六配位化合物是一种重要的催化剂。利用如图装置测定该化合物氨的含量及组成(加热及夹持装置略)。
实验步骤:
Ⅰ:清洗。按图示连接仪器并清洗。
Ⅱ:蒸馏。吸收瓶中加入稍过量硼酸和指示剂。准确称取m g样品溶解,从b处全部转入反应瓶,加入适量浓NaOH溶液,关闭K3,b中加少量水,蒸馏。蒸馏结束,将c下端管口离开液面并冲洗,冲洗液一并转入吸收瓶。
Ⅲ:滴定。将吸收瓶中的溶液稀释至250 mL,量取25.00mL稀释液于锥形瓶,加2滴复合指示剂,用c mol/L H2SO4滴定,反应为(未配平)。
滴定终点消耗H2SO4 V1mL。重复上述操作,做空白对照实验,消耗H2SO4 V2mL。
Ⅳ:测电导率。25℃时测得该配合物的电导率γ为。
回答下列问题:
(1)仪器c的名称为___________。长玻璃管的作用为___________。
(2)水蒸气发生瓶中加玻璃珠的目的是___________。“b中加少量水”的作用是___________。
(3)步骤Ⅱ吸收瓶中反应的化学方程式为___________。步骤Ⅲ中“溶液稀释至250mL”无需用到的仪器是___________(填标号)。
A.烧杯 B.250mL量筒 C.玻璃棒 D.胶头滴管
(4)该样品中NH3的质量分数为___________%(用含c,V1,V2的代数式表示)。若蒸馏时,c下端管口未插入液面以下,测定结果会___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(5)已知25℃时,稀溶液中配合物电离出的离子总数与摩尔电导率的关系如表。
离子总数
2
3
4
5
摩尔电导率,c为配合物的物质的量浓度。该配合物的化学式为___________。
17. 五氨氯化钴一般指二氯化一氯五氨合钴,化学式为。某实验小组同学制备并测定其中的氨含量的实验步骤及装置(夹持装置略)如下:
.的制备
制备的操作过程如图,其原理为CoCl2在浓氨水中被H2O2氧化成(深红色晶体),不稳定,在115℃时加热脱水转化成稳定的紫红色的[Co(NH3)5Cl]Cl2。
(1)仪器Y的名称为___________。抽滤完毕,仪器X内的液体从___________倒出。
(2)写出操作过程中生成的化学方程式___________。
(3)缓慢加入6 mL浓盐酸的作用是___________。
(4)操作Z为:乙醇洗涤数次,盐酸洗涤,___________。
.测定[Co(NH3)5Cl]Cl2中的氨含量
准确称取0.2 g样品,加入20 mL水溶解,然后加入20 mL 30%NaOH溶液,充分加热,使产生的氨气全部蒸出到盛有足量硼酸溶液的氨接收瓶中,并用的标准盐酸滴定接收瓶中的氨,记下消耗盐酸的体积为7.90 mL。
(5)的标准盐酸盛放在___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中,滴定前需排出装盐酸标准溶液的滴定管尖嘴处的气泡,其操作正确的图示为___________(填字母)。
(6)中NH3的质量分数为___________%(保留三位有效数字),比理论值偏___________(填“高”或“低”),造成此误差可能的原因是___________。
18. 在“碳达峰、碳中和”的目标引领下,对减少二氧化碳排放的相关技术研究正成为世界各国的前沿发展方向。回答下列问题:
(1)利用CH4-CO2干重整反应不仅可以对天然气资源综合利用,还可以缓解温室效应对环境的影响。
①该反应一般认为通过如下步骤来实现:
I.CH4(g)=C(ads)+2H2(g)
II.C(ads)+CO2(g)=2CO(g)
上述反应中C( ads)为吸附活性炭,反应历程的能量变化如图所示:
①反应I是___________(填“ 慢反应”或“快反应”),CH4-CO2干重整反应的热化学方程式为_____。(选取图中E1、E2、E3、E4、E5表示反应热)。
②在恒压条件下,等物质的量的CH4(g)和CO2(g)发生干重整反应时,各物质的平衡转化率随温度变化如图1所示。已知在干重整中还发生了副反应:H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g) ΔH> 0,则表示CO2平衡转化率的是曲线___________ (填“ A”或“B") ,判断的依据是___________。
③在恒压p 、800 K条件下,在密闭容器中充入等物质的量的CH4(g)和CO2(g) ,若曲线A对应物质的平衡转化率为40%,曲线B对应物质的平衡转化率为20%,则以上反应平衡体系中n(H2): n(H2O)=___________,则干重整反应的平衡常数Kp___________ (用平衡分压代替平衡浓度表示,分压=总压×物质的量分数,列出计算式,无需化简)。
(2)二氧化碳电还原反应提供了一种生产乙醇的方法,已知反应过程中在三种不同催化剂表面(Cu、C/Cu、N-C/Cu)的某个基元反应的能量变化如图所示(IS表示始态,TS表示过渡态,FS表示终态, *表示催化剂活性中心原子)。科学家研究发现铜表面涂覆一层氮掺杂的碳(N-C)可以提高乙醇的选择性,其原因可能是___________。
(3)科学家通过使用双极膜电渗析法来捕获和转化海水中的CO2,其原理如图所示。
①写出与电源正极相连一极上的电极反应式:___________。
②下列说法正确的是___________(填字母)。
A.循环液1和循环液2中的阴离子种类相同
B.隔膜1为阳离子交换膜,隔膜2为阴离子交换膜
C.水的电离程度:处理后海水1>处理后海水2
D.该方法可以同时将海水进行淡化
19. J是一种具备潜在抗肿瘤、抗菌生物活性的化合物,合成路线如下(略去部分试剂和反应条件):
已知:
ⅰ.硝基为强吸电子基;
ⅱ.试剂D为(),与RCOOH反应生成活性强的酰基咪唑(),利于后续转化。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为___________;B的结构简式为___________。
(2)C中羧基1的酸性强于羧基2,原因是___________。
(3)“一锅法”合成G时,步骤3中试剂E参与反应的化学方程式为___________;不直接用有机酸(C)与胺反应合成酰胺(G),下列理由中错误的是___________(填标号)。
a.胺具有碱性,与酸反应生成性质稳定的盐,不利于生成酰胺
b.酸与胺生成酰胺的反应剧烈,不易控制
c.利用羧基1、2的酸性差异分步活化、转化,提高G的产率
d.酰基咪唑中酰基碳的正电性强,易被胺中负电性的氮原子进攻生成酰胺
(4)的反应类型为___________。
(5)试剂F的同分异构体中,含有碳碳双键,且为反式的结构简式是___________。
(6)参照上述合成路线,以和为原料制备,写出合成路线___________(其他试剂任选,若用到“一锅法”,只需写出关键原料,例如:)。
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青海湟川中学2025-2026学年第二学期
高三年级化学第一次模拟考试试卷
考试时间:75 分钟 总分: 100分
可能用到的相对原子质量 H-1 Li-7 C-12 N-14 0-16 Cu-64
一、单选题(每小题 3分,共 42分)
1. 2025年是人形机器人的量产元年。下列机器人部件使用的材料属于金属材料的是
A. 碳纤维躯干 B. 钛合金关节 C. 聚氨酯皮肤 D. 高纯硅传感器
【答案】B
【解析】
【详解】A.碳纤维是一种含碳量在 90% 以上的高强度、高模量纤维,属于无机非金属材料,A不符合题意;
B.钛合金是金属钛与其他元素形成的合金,属于金属材料,B符合题意;
C.聚氨酯是人工合成的有机高分子材料,属于合成材料,C不符合题意;
D.高纯硅传感器的主要成分高纯硅是半导体材料,属于新型无机非金属材料,D不符合题意;
故合理选项是B。
2. 幸福属于劳动人民。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是
劳动项目
化学知识
A
注入熔融钢水前先将模具干燥
Fe与H2O在高温条件下可以发生反应
B
石膏用于点卤制豆腐
CaSO4可使蛋白质变性
C
使用医用酒精进行杀菌消毒
C2H5OH能发生消去反应生成CH2=CH2
D
用氮化镁干燥液氨
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.高温下Fe与水蒸气可发生反应,若模具含水,注入熔融钢水时会发生反应甚至引发爆炸,因此需提前干燥模具,二者有关联,A不符合题意;
B.石膏主要成分为,点卤制豆腐的原理是电解质使豆浆中的蛋白质胶体发生聚沉,虽所述化学知识中“变性”的表述错误,但二者均围绕对蛋白质的作用,存在关联,B不符合题意;
C.医用酒精杀菌消毒的原理是乙醇可使病毒蛋白质变性,与乙醇发生消去反应生成乙烯的性质完全无关,二者没有关联,C符合题意;
D.可与水发生反应,吸水同时生成氨气,不会引入新的气体杂质,因此可用于干燥液氨,二者有关联,D不符合题意;
故答案选C。
3. 1898年,化学家利用氮气、碳化钙()与水蒸气为原料成功合成氨,相关反应的化学方程式为:①;②。下列说法正确的是
A. 中碳元素化合价为价 B. 的VSEPR模型为
C. 的电子式为 D. 的空间结构为三角锥形
【答案】A
【解析】
【详解】A.与CO2互为等电子体,结构相似,C和2个N之间形成2对共用电子,电负性:N>C,则C为价,A正确;
B.中N原子的价层电子对数为,含有一对孤电子对,其的VSEPR模型为四面体形,但其分子构型为三角锥形,B错误;
C.电子式中各原子需满足8电子(或2电子)稳定结构,故的电子式为,C错误;
D.中C原子的价层电子对数为,无孤电子对,空间结构为平面三角形,而非三角锥形,D错误;
故答案选A。
4. 我国化学家合成了一种带有空腔的杯状主体分子(结构如图a),该分子和客体分子可形成主客体包合物,被固定在空腔内部(结构示意图如图b)。下列说法正确的是
A. 主体分子存在分子内氢键 B. 主客体分子之间存在共价键
C. 主体分子是一种高分子化合物 D. 中N采用杂化
【答案】A
【解析】
【详解】A.主体分子内羟基与磺酸基相邻较近,磺酸基中含有羟基的结构,可以形成分子内氢键,A正确;
B.主体与客体间通过非共价键形成超分子,B错误;
C.高分子化合物的定义是相对分子质量达到10000 以上的化合物,且通常由重复的结构单元通过聚合反应生成。该主体分子虽然结构较复杂,但属于单一的环状小分子,相对分子质量远小于 10000,也没有重复的聚合单元,因此不属于高分子化合物,C错误;
D.N原子价电子数为5,中N有4条键,失去1个电子形成阳离子,无孤对电子,采用杂化,D错误;
故答案选A。
5. 铜及其化合物部分转化关系如图所示。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 反应(1)每消耗32 g Cu,该反应转移电子的数目为
B. 溶液中,的数目为
C. 溶液中的配位键个数为
D. 反应(2)每消耗气体,断裂的极性共价键数目为
【答案】A
【解析】
【详解】A.反应①中Cu从0价被氧化为+2价,32 g Cu的物质的量为0.5 mol,反应转移电子为1 mol,即转移电子数目为,A正确;
B.在水溶液中会发生水解,因此100溶液中,的数目小于,B错误;
C.选项仅给出的浓度,未给出溶液体积,无法计算其物质的量,也无法计算配位键个数,C错误;
D.题目未说明处于标准状况下,无法计算其物质的量,因此无法计算断裂极性共价键的数目,D错误;
故答案选A。
6. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 澄清透明的溶液中:、、、
B. 溶液中滴加至完全沉淀后的溶液:、、、
C. 实验室用电石制备乙炔后的溶液:、、、
D. 电解精炼含铁的粗铜后的电解液:、、、
【答案】A
【解析】
【详解】A.澄清透明溶液中,各离子间不反应,可大量共存,A符合题意;
B.完全沉淀后,溶液中溶质为K[Al(OH)4],会与[Al(OH)4]-反应生成Al(OH)3和,碳酸氢根不能大量存在,B不符合题意;
C.电石制备乙炔后的溶液含呈强碱性,会与反应生成,铵根离子不能大量存在,C不符合题意;
D.电解精炼含铁的粗铜后的电解液中含有、,、可与发生氧化还原反应,不能大量存在,D不符合题意;
故选A。
7. 振荡反应现象周而复始,使用蠕动泵向反应器中以特定流速泵入浓度为的、的溶液、的溶液,得到如图所示的pH随时间变化的曲线。下列有关叙述错误的是
A. 体系变浑浊的反应为:
B. 体系变澄清的反应为:
C. 在整个振荡过程中,只作氧化剂
D. 加热到60℃,可缩短振荡周期,更有利于观察振荡现象
【答案】D
【解析】
【详解】A.体系变浑浊是因为生成了硫单质(),反应为:,该反应中被氧化为,被还原为,符合实验现象,A正确;
B.体系变澄清是因为生成的又被氧化为,反应为:,该反应中被氧化,被还原,同时生成,导致溶液减小,与图像相符,B正确;
C.在使体系浑浊和澄清的两个主要反应中,均将含硫物质氧化,作氧化剂,C正确;
D.加热到60°C时,虽然反应速率加快,但的分解速率会显著加快,破坏振荡反应的条件,不利于观察振荡现象,D错误;
故答案选D。
8. 下列实验操作,现象及所得结论均正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向淀粉溶液中加入适量溶液,加热,冷却后加溶液调节至碱性,再滴加少量碘水,溶液不变蓝
淀粉已水解完全
B
将盐酸酸化的溶液加水稀释,溶液的颜色由黄绿色变为绿色,最终变为蓝色
溶液中浓度减小,浓度增大
C
取溶液于试管中,加入溶液,充分反应后滴入几滴溶液,溶液变成红色
与溶液的反应有一定限度
D
向两支盛有不同浓度溶液的试管中分别加入同浓度同体积的足量草酸溶液,观察现象
探究浓度对反应速率的影响
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.加溶液调节至碱性,再滴加少量碘水,可能碘和氢氧化钠反应消耗了,即使有淀粉剩余也不会显蓝色,A错误;
B.加水稀释过程中,溶质离子浓度均减小,B错误;
C.碘离子物质的量为0.0005mol;铁离子物质的量为0.0001mol,结合反应关系,即碘离子过量,充分反应后滴入几滴溶液,溶液变成红色,证明体系还存在铁离子,所以与溶液的反应有一定限度,C正确;
D.两支盛有不同浓度溶液中高锰酸钾的物质的量不同,应使用同体积同浓度的高锰酸钾溶液与足量同体积不同浓度的草酸反应,探究浓度对反应速率的影响,D错误;
故选C。
9. 某化合物M在实验室有广泛应用,其结构如图所示。X、Y、Z、R是原子序数依次增大的短周期主族非金属元素,只有Y和Z位于同周期,基态R原子最高能级未成对电子数为2,下列叙述正确的是
A. 电负性:Z>Y>X
B. 原子半径:R>Z>Y>X
C. 同周期中第一电离能大于Z的主族元素有2种
D. 常温下,R最高价氧化物对应水化物的浓溶液能与铜反应
【答案】A
【解析】
【分析】X、Y、Z、R是原子序数依次增大的短周期主族非金属元素,Y和Z位于同周期,基态R原子最高能级未成对电子数为2,由化合物M的结构可知,阳离子中X原子形成的共价键数目为1、Z形成的共价键数目为4,阴离子中R形成的共价键数目为1、 Y形成的共价键数目为4、Z形成的共价键数目为3,则X为H元素、Y为C元素、Z为N元素、R为S元素。
【详解】A.元素的非金属性越强,电负性越大,元素的非金属性强弱顺序为:N>C>H,则电负性的大小顺序为:N>C>H,A正确;
B.同主族元素,从上到下原子半径依次增大,同周期元素,从左到右原子半径依次减小,则原子半径的大小顺序为:S>C>N>H,B错误;
C.同周期元素,从左到右第一电离能呈增大趋势,氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构,元素的第一电离能大于相邻元素,则同周期中第一电离能大于氮元素的主族元素为氟元素,只有1种,C错误;
D.铜与浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,常温下,铜与浓硫酸不反应,D错误;
故选A。
10. 羟基自由基(·OH)具有极强的氧化能力,它能有效地氧化降解废水中的有机污染物。在直流电源作用下,利用双极膜电解池产生羟基自由基(·OH)处理含苯酚废水和含甲醛废水,原理如图所示。已知:双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-。下列说法正确的是
A. M极为阴极,电极反应式:O2-2e-+2H+=2·OH
B. 双极膜中H2O解离出的H+透过膜a向N极移动
C. 每处理6.0 g甲醛,理论上有0.4 mol H+透过膜b
D. 通电一段时间后,理论上苯酚和甲醛转化生成CO2物质的量之比6 :7
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,M电极通入O2,发生反应生成自由基·OH,反应式为:O2+2e-+2H+=2·OH,M作阴极,N为阳极,以此解答。
【详解】A.M电极通入O2,发生反应生成自由基·OH,反应式为:O2+2e-+2H+=2·OH,M作阴极,A错误;
B.M为阴极,N为阳极,双极膜中H2O解离出的H+透过膜a向M极移动,B错误;
C.甲醛与·OH反应生成CO2的反应:HCHO+4·OH=CO2+3H2O,6.0 g甲醛为0.2mol,需要0.8mol·OH,有0.8mol H+透过膜b,C错误;
D.根据氧化还原反应规律,1mol甲醛生成CO2转移4mole-,1mol苯酚生成CO2转移28mol e-,理论上苯酚和甲醛转化生成CO2物质的量之比为6∶7,D正确;
故选D。
11. Y是一种人工合成的多肽,其合成路线如图。下列说法错误的是
A. E中存在官能团酰胺基和氨基 B. F和G生成X时,原子利用率为100%
C. Y水解可得到E和G D. Y的合成过程中进行了官能团保护
【答案】C
【解析】
【分析】E与(CH3)3CCOOH在一定条件下发生取代反应生成F,F与G在催化剂作用下发生聚合反应生成X,X在一定条件下发生水解反应生成Y和(CH3)3CCOOH。
【详解】A.从流程图中可以看出,E中存在的官能团有酰胺基和氨基,A正确;
B.F和G发生加成聚合反应,只生成X一种产物,原子利用率为100%,B正确;
C.Y水解时,可得到E和G的水解产物(酰胺基水解生成-COOH和-NH2),得不到E和G,C错误;
D.Y的合成过程中,使用(CH3)3CCOOH进行E中-NH2的保护,然后再水解释放出-NH2和(CH3)3CCOOH,D正确;
故选C。
12. 一种金的双核配合物Ⅰ光催化某反应的机理如图所示(、分别表示+1、+2价金,★表示激发态,Ph表示苯基,每个磷原子结合的两个环己基未示出)。已知:基态金原子的价层电子排布式为。
下列说法正确的是
A. 总反应为
B. 基态较激发态更易形成稳定的共价键
C. 过程中产生的自由基、可以稳定存在
D. 高效双循环催化,可提高反应物的平衡转化率
【答案】A
【解析】
【详解】A.观察机理图,可知总反应为A项正确;
B.基态的价层电子排布为,无未成对电子,可通过电子云重叠产生相互作用,表示为,激发态由于电子跃迁产生未成对电子,故激发态更易形成稳定的共价键,(需要注意的是,虽然激发态更易形成稳定的共价键,但激发态配合物的总体能量较高,反应活性较强),B项错误;
C.过程中产生的自由基、存在单电子,不稳定,C项错误;
D.催化剂影响反应速率,只能缩短达到平衡的时间,不能改变平衡常数,故不能提高反应物的平衡转化率,D项错误;
故答案选A。
13. 我国科研团队,利用人工智能筛选出的充电补锂试剂,能使失活的电池再生、延长寿命,且保持电池原结构。某镍钴锰酸锂正极材料在补充(打针)前后晶胞变化如图所示,转化为气体离去。打针前晶胞参数分别为、、(如图所示,),R的相对原子质量用代替,设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 打针前,晶胞密度为
B. 注入过程中,过渡金属R(R代表、和)的化合价不变
C. 打针后,晶胞的化学式为
D. 打针后,在阳极失去电子
【答案】B
【解析】
【详解】A.该晶胞为六方晶胞,x与y夹角,晶胞底面积,晶胞体积,根据均摊法,打针前晶胞中:Li有个、R有个、O有个,晶胞总质量,密度,A正确;
B.化合物整体呈电中性,O化合价为−2不变,补锂后晶胞中数目增加,正电荷总量增加,因此过渡金属R的总化合价必然降低,化合价发生改变,B错误;
C.打针后,晶胞中Li有个、R有个、O有个,原子最简比Li:R:O=3:3:6=1:1:2,化学式为,C正确;
D.充电过程中,阳极发生氧化反应,转化为气体氟代烃CF3-CF3离去,发生氧化反应,在阳极失去电子,D正确;
故答案为B。
14. 二元弱酸在水相和有机相中存在平衡:(有机相),在有机相中不电离。时,向(有机相)溶液中加入等体积水进行萃取;用或调节溶液pH,忽略体积变化。测得两相中含B微粒的浓度与水相萃取率随pH的变化关系如图。下列说法正确的是
A. 曲线a代表水溶液中随pH的变化
B. 当时,水溶液中:
C. 当时,水溶液中:
D. 交点N处,
【答案】C
【解析】
【分析】H2B在有机相中不电离,在水相中电离方程式为、,水溶液pH增大时,水相中H2B的浓度减小,HB-浓度先增大后减小,B2-浓度增大,同时平衡逆向移动,使得有机相中H2B的浓度减小、水相萃取率增大,则曲线a、b、c、d、e分别表示有机相中H2B的浓度、水相萃取率、水相中HB-的浓度、水相中H2B的浓度、水相中B2-的浓度随pH的变化;由图可知,水相中H2B的浓度与HB-的浓度相等时,溶液pH为4,则H2B的电离常数为:Ka1(H2B)= = c(H+)=10-4,同理可知,Ka2(H2B)= 10-7。
【详解】A.由分析可知,曲线a表示有机相中H2B的浓度随pH的变化,A错误;
B.溶液pH为4时,水溶液中存在如下电荷守恒关系:或,B错误;
C.由电离常数可知,Ka1(H2B) Ka2(H2B)= ×==10-11,则pH为5时溶液中:,C正确;
D.由分析可知,曲线b表示水相萃取率随pH的变化,由图可知,交点N处有机相中H2B的浓度与水相中HB-的浓度相等,而水相萃取率大于40%,D错误;
故选C。
二、非选择题(共58 分)
15. 银广泛应用于化工、电子和工业催化等领域,某团队采用如下工艺从银锌电池(含有、、和少量与石墨)中回收银。
回答下列问题:
(1)与同族且相邻,基态原子的价电子排布式为_______。
(2)“氧化浸出”时,Ag参与反应的离子方程式为_______。
(3)“氧化浸出”用硝酸-双氧水协同法浸取,优点是_______,随温度升高,浸出率先增大后减小,其原因是_______。
(4)“滤液”中的阳离子主要有_______。
(5)“浸出”步骤的反应原理为:。将初始浓度相同的溶液加入一定量的中,测不同时银的浸出率,结果如图。在6以下时银浸出率很低,其原因是_______。
(6)甘蔗渣水解液中,对还原起主要作用的官能团名称是_______。
(7)“还原”得到的银锭纯度测定:(白色),取银锭样品用稀硝酸溶解,得到待测液。取待测液,滴加2滴溶液,再用溶液沉淀。当出现稳定浅红色时消耗溶液。
①达到滴定终点的现象是_______。
②银锭纯度为_______。
【答案】(1)
(2)
(3) ①. 双氧水作氧化剂,避免生成污染环境 ②. 初始阶段,温度升高,反应速率加快,浸出率先增大;后续阶段,温度升高导致双氧水分解、硝酸挥发,浸出率减小
(4)、、
(5)氢离子会与形成或,减小浓度,使平衡左移,减小浸出率
(6)醛基 (7) ①. 溶液由无色变为红色,且半分钟内不褪色 ②.
【解析】
【分析】首先,对固体进行氧化浸出,不溶,与石墨一起进入滤渣中,其余金属元素变为离子形式,同时氧化银单质为银离子,加入10%氯化钠溶液,得到氯化银沉淀,过滤后向氯化银中加入溶液,得到配离子,加入甘蔗水解液(主要成分为葡萄糖),还原配离子为银单质,得到银锭。
【小问1详解】
与同族且相邻,位于第五周期,价电子排布式为;
【小问2详解】
Ag与双氧水在酸性环境下发生氧化还原反应,离子方程式为;
【小问3详解】
①若只添加稀硝酸,将会生成污染物,双氧水作氧化剂,避免生成污染环境,②双氧水易分解,初始阶段,温度升高,反应速率升高,浸出率先增大,后续阶段,温度升高导致双氧水分解、硝酸挥发,浸出率减小;
【小问4详解】
分析可知,经过沉淀步骤,滤液中含有的阳离子有、、;
【小问5详解】
降低,氢离子浓度升高,氢离子会与形成或,减小浓度,使平衡左移,减小浸出率;
【小问6详解】
蔗渣主要成分为纤维素,水解后为葡萄糖,葡萄糖的还原性主要由醛基体现;
【小问7详解】
①加入铁离子,当到达滴定终点时,可与结合,显出红色指示终点,所以观察到的现象为溶液由无色变为红色,且半分钟内不褪色,②可以对应关系为,,。
16. 钴(Ⅲ)六配位化合物是一种重要的催化剂。利用如图装置测定该化合物氨的含量及组成(加热及夹持装置略)。
实验步骤:
Ⅰ:清洗。按图示连接仪器并清洗。
Ⅱ:蒸馏。吸收瓶中加入稍过量硼酸和指示剂。准确称取m g样品溶解,从b处全部转入反应瓶,加入适量浓NaOH溶液,关闭K3,b中加少量水,蒸馏。蒸馏结束,将c下端管口离开液面并冲洗,冲洗液一并转入吸收瓶。
Ⅲ:滴定。将吸收瓶中的溶液稀释至250 mL,量取25.00mL稀释液于锥形瓶,加2滴复合指示剂,用c mol/L H2SO4滴定,反应为(未配平)。
滴定终点消耗H2SO4 V1mL。重复上述操作,做空白对照实验,消耗H2SO4 V2mL。
Ⅳ:测电导率。25℃时测得该配合物的电导率γ为。
回答下列问题:
(1)仪器c的名称为___________。长玻璃管的作用为___________。
(2)水蒸气发生瓶中加玻璃珠的目的是___________。“b中加少量水”的作用是___________。
(3)步骤Ⅱ吸收瓶中反应的化学方程式为___________。步骤Ⅲ中“溶液稀释至250mL”无需用到的仪器是___________(填标号)。
A.烧杯 B.250mL量筒 C.玻璃棒 D.胶头滴管
(4)该样品中NH3的质量分数为___________%(用含c,V1,V2的代数式表示)。若蒸馏时,c下端管口未插入液面以下,测定结果会___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(5)已知25℃时,稀溶液中配合物电离出的离子总数与摩尔电导率的关系如表。
离子总数
2
3
4
5
摩尔电导率,c为配合物的物质的量浓度。该配合物的化学式为___________。
【答案】(1) ①. 直形冷凝管 ②. 平衡气压,防止水蒸气发生瓶中压强过大
(2) ①. 防止暴沸 ②. 液封,防止氨气逸出
(3) ①. ②. B
(4) ①. ②. 偏小
(5)
【解析】
【分析】本实验先利用水蒸气将配合物中的氨蒸出,被硼酸溶液吸收生成硼酸盐;再用硫酸标准溶液滴定吸收液,计算氨的质量分数;最后通过摩尔电导率数据计算配合物的电离离子总数,确定配体的数目,从而推导出配合物的准确化学式。
【小问1详解】
根据实验装置特征,仪器c为直形冷凝管;水蒸气发生瓶产生的蒸汽压力较大,长玻璃管连接大气,起到平衡气压的作用,防止水蒸气发生瓶内压强过大;
【小问2详解】
液体加热时容易暴沸,加入玻璃珠可提供气化中心,防止暴沸;实验目的是测定配合物中的氨,氨气极易挥发,b处加水形成液封,利用水封防止氨气逸出,确保氨被硼酸溶液完全吸收;
【小问3详解】
硼酸()吸收氨气生成硼酸盐,结合得失电子守恒与原子守恒,配平后的化学方程式为:;配制一定物质的量浓度的溶液,定容操作需用到250mL容量瓶、胶头滴管(D)、烧杯(A)、玻璃棒(C);量筒(B)仅用于量取液体,定容时无需使用;
【小问4详解】
根据滴定反应,可得关系式。消耗的物质的量为(为空白消耗),则样品中的物质的量为。的质量为。因此质量分数=;蒸馏时c下端管口未插入液面以下,部分氨气会从管口逸出,未能进入吸收瓶,导致滴定消耗的酸体积偏小,根据公式计算出的氨含量偏小;
【小问5详解】
已知,代入数据:,,则,对照表格,处于区间,对应离子总数为3。配合物电离出的离子总数为3。钴氨配合物中,为中心离子,为内界配体。设内界为,外界为。电离式为:。总离子数=,解得。根据电荷平衡:中心离子价态+配体电荷=。即,解得。根据的配位数为6,得,即。因此配合物的化学式为。
17. 五氨氯化钴一般指二氯化一氯五氨合钴,化学式为。某实验小组同学制备并测定其中的氨含量的实验步骤及装置(夹持装置略)如下:
.的制备
制备的操作过程如图,其原理为CoCl2在浓氨水中被H2O2氧化成(深红色晶体),不稳定,在115℃时加热脱水转化成稳定的紫红色的[Co(NH3)5Cl]Cl2。
(1)仪器Y的名称为___________。抽滤完毕,仪器X内的液体从___________倒出。
(2)写出操作过程中生成的化学方程式___________。
(3)缓慢加入6 mL浓盐酸的作用是___________。
(4)操作Z为:乙醇洗涤数次,盐酸洗涤,___________。
.测定[Co(NH3)5Cl]Cl2中的氨含量
准确称取0.2 g样品,加入20 mL水溶解,然后加入20 mL 30%NaOH溶液,充分加热,使产生的氨气全部蒸出到盛有足量硼酸溶液的氨接收瓶中,并用的标准盐酸滴定接收瓶中的氨,记下消耗盐酸的体积为7.90 mL。
(5)的标准盐酸盛放在___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中,滴定前需排出装盐酸标准溶液的滴定管尖嘴处的气泡,其操作正确的图示为___________(填字母)。
(6)中NH3的质量分数为___________%(保留三位有效数字),比理论值偏___________(填“高”或“低”),造成此误差可能的原因是___________。
【答案】(1) ①. 布氏漏斗 ②. 上口
(2)
(3)增大的浓度,使平衡逆向移动,利于结晶析出
(4)在115℃下加热
(5) ①. 酸式 ②. D
(6) ①. 33.6 ②. 低 ③. 氨气未被接收瓶完全吸收(答案合理即可)
【解析】
【小问1详解】
仪器Y的名称为布氏漏斗;抽滤完毕,仪器X(抽滤瓶)内的液体从“抽滤瓶的上口”倒出;故答案为:布氏漏斗;上口;
【小问2详解】
反应物为CoCl2⋅6H2O、浓氨水(NH3⋅H2O)、H2O2、NH4Cl(实验开始时加入的固体),产物为[Co(NH3)5(H2O)]Cl3(深红色晶体);Co的价态变化:CoCl2中Co为+2价,被H2O2氧化为+3价(配合物中Co为+3价);配体组成:配合物含5个NH3和1个H2O,配位数为6,符合钴(Ⅲ)的配位数特征;配平:CoCl2→[Co(NH3)5(H2O)]Cl3,每个Co原子失去1 e-;H2O2中O从−1价变为−2价,每个H2O2分子得到2 e-,因此CoCl2与H2O2的系数比为2:1;故答案为:;
【小问3详解】
浓盐酸提供高浓度Cl−,增大Cl−的浓度,使平衡逆向移动,利于结晶析出;故答案为:增大Cl−的浓度,使平衡逆向移动,利于结晶析出;
【小问4详解】
不稳定,在115℃时加热脱水转化成稳定的紫红色的[Co(NH3)5Cl]Cl2,所以洗涤(乙醇、盐酸)后,将 在115℃下加热转化为最终所需产物[Co(NH3)5Cl]Cl2,故答案为:在115℃下加热;
【小问5详解】
的标准盐酸显酸性,应盛放在酸式滴定管中;酸式滴定管排气泡的正确操作为D(快速放液,利用液体冲击力带出气泡),故答案为:酸式;D;
【小问6详解】
氨的物质的量n(NH3)=n(HCl)=0.5000 mol/L×7.90×10-3 L=3.95×10-3 mol,
氨的质量m(NH3)= 3.95×10-3 mol×17g/mol=0.06715 g,氨的质量分数=,[Co(NH3)5Cl]Cl2的摩尔质量约为250.4 g/mol,其中NH3的理论上的质量分数为,实验计算值33.6%比理论值偏低,
造成误差的可能原因:加热时,氨气未完全蒸出,导致氨气未被接收瓶完全吸收;故答案为:33.6;偏低;导致氨气未被接收瓶完全吸收。
18. 在“碳达峰、碳中和”的目标引领下,对减少二氧化碳排放的相关技术研究正成为世界各国的前沿发展方向。回答下列问题:
(1)利用CH4-CO2干重整反应不仅可以对天然气资源综合利用,还可以缓解温室效应对环境的影响。
①该反应一般认为通过如下步骤来实现:
I.CH4(g)=C(ads)+2H2(g)
II.C(ads)+CO2(g)=2CO(g)
上述反应中C( ads)为吸附活性炭,反应历程的能量变化如图所示:
①反应I是___________(填“ 慢反应”或“快反应”),CH4-CO2干重整反应的热化学方程式为_____。(选取图中E1、E2、E3、E4、E5表示反应热)。
②在恒压条件下,等物质的量的CH4(g)和CO2(g)发生干重整反应时,各物质的平衡转化率随温度变化如图1所示。已知在干重整中还发生了副反应:H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g) ΔH> 0,则表示CO2平衡转化率的是曲线___________ (填“ A”或“B") ,判断的依据是___________。
③在恒压p 、800 K条件下,在密闭容器中充入等物质的量的CH4(g)和CO2(g) ,若曲线A对应物质的平衡转化率为40%,曲线B对应物质的平衡转化率为20%,则以上反应平衡体系中n(H2): n(H2O)=___________,则干重整反应的平衡常数Kp___________ (用平衡分压代替平衡浓度表示,分压=总压×物质的量分数,列出计算式,无需化简)。
(2)二氧化碳电还原反应提供了一种生产乙醇的方法,已知反应过程中在三种不同催化剂表面(Cu、C/Cu、N-C/Cu)的某个基元反应的能量变化如图所示(IS表示始态,TS表示过渡态,FS表示终态, *表示催化剂活性中心原子)。科学家研究发现铜表面涂覆一层氮掺杂的碳(N-C)可以提高乙醇的选择性,其原因可能是___________。
(3)科学家通过使用双极膜电渗析法来捕获和转化海水中的CO2,其原理如图所示。
①写出与电源正极相连一极上的电极反应式:___________。
②下列说法正确的是___________(填字母)。
A.循环液1和循环液2中的阴离子种类相同
B.隔膜1为阳离子交换膜,隔膜2为阴离子交换膜
C.水的电离程度:处理后海水1>处理后海水2
D.该方法可以同时将海水进行淡化
【答案】(1) ①. 慢反应 ②. CH4(g) +CO2 (g) =2CO(g) +2H2 (g) ΔH=+ (E3- E1) kJ/mol ③. A ④. 相同条件下,因为CO2同时参与两个反应,故转化率更大 ⑤. 1:1 ⑥.
(2)在N-C/Cu催化剂表面,反应2CO*=OCCO*的活化能较小, 促进了C-C键形成(或其他合理说法)
(3) ①. -e-= ②. A
【解析】
【小问1详解】
①由图可知反应I的活化能大于反应II,故反应I为慢反应,由图可知CH4-CO2干重整反应的热化学方程式为CH4(g) +CO2 (g) =2CO(g) +2H2 (g) ΔH=+ (E3- E1) kJ/mol;
②相同条件下,等物质的量的CH4(g)和CO2(g)发生干重整反应时,发生的反应为:CH4(g) +CO2 (g) =2CO(g) +2H2 (g)(主反应),H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g) (副反应),因为CO2同时参与两个反应,故转化率更大,则表示CO2平衡转化率的是曲线A;
③设在密闭容器中充入1mol的CH4(g)和CO2(g),因为CH4(g)的平衡转化率为40%,故共消耗0.4mol,CO2(g)的转化率为20%,消耗0.2mol,故:
体系中,n(H2)=0.2mol, n(H2O)=0.2mol,n(H2): n(H2O)=1:1,体系中各气体的物质的量之和为2.4mol,故;
【小问2详解】
催化剂可以降低反应的活化能,在N-C/Cu催化剂表面,反应2CO*=OCCO*的活化能较小,促进了C-C键形成;
【小问3详解】
①由图分析可知,电极X中Fe化合价降低,得到电子,作阴极,与电源负极相连;电极Y中Fe化合价升高,失去电子,作阳极,与电源正极相连;与电源正极相连一极上的电极反应式为:-e-= ;
②A.由①可知电极X为阴极,电极反应式为+e-=,电极Y为阳极,电极反应式为:-e-= ,则循环液1和2均含有和,A项正确;
B.由电极X反应可知,循环液1中负电荷数增加, 为平衡溶液中电荷,则海水中的钠离子应通过隔膜 1;电极Y反应可知,循环液 2中负电荷数减少,为平衡溶液中电荷,则循环液 中钾离子应通过隔膜2进入左室,这样才能保持循 环液中的离子不出现交换,隔膜1为阴离子交换膜,隔膜2为阳离子交换膜,B项错误;
C.由图可知,海水1经处理,转换为CO2,CO2的水溶液呈弱酸性,会抑制水的电离,而酸化处理后的海水2,CO2转化为,易水解,故水的电离程度:处理后海水1<处理后海水2,C项错误;
D.电解时,海水中的Na+等阳离子向阴极移动,Cl-等阴离子向阳极移动,但这些离子依然在处理后的海水中,并不会有利于海水的淡化,D项错误;
答案选A。
19. J是一种具备潜在抗肿瘤、抗菌生物活性的化合物,合成路线如下(略去部分试剂和反应条件):
已知:
ⅰ.硝基为强吸电子基;
ⅱ.试剂D为(),与RCOOH反应生成活性强的酰基咪唑(),利于后续转化。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为___________;B的结构简式为___________。
(2)C中羧基1的酸性强于羧基2,原因是___________。
(3)“一锅法”合成G时,步骤3中试剂E参与反应的化学方程式为___________;不直接用有机酸(C)与胺反应合成酰胺(G),下列理由中错误的是___________(填标号)。
a.胺具有碱性,与酸反应生成性质稳定的盐,不利于生成酰胺
b.酸与胺生成酰胺的反应剧烈,不易控制
c.利用羧基1、2的酸性差异分步活化、转化,提高G的产率
d.酰基咪唑中酰基碳的正电性强,易被胺中负电性的氮原子进攻生成酰胺
(4)的反应类型为___________。
(5)试剂F的同分异构体中,含有碳碳双键,且为反式的结构简式是___________。
(6)参照上述合成路线,以和为原料制备,写出合成路线___________(其他试剂任选,若用到“一锅法”,只需写出关键原料,例如:)。
【答案】(1) ①. 2-溴-1,4-苯二甲酸 ②.
(2)硝基是强吸电子基,使邻位羧基1的键极性明显增大,酸性较强
(3) ①. ++ ②. b
(4)还原反应 (5)
(6)
【解析】
【分析】由流程,A发生硝化反应生成B: ,B中溴原子发生取代反应引入羟基生成C,C转化为G,G中硝基还原为氨基得到H,H中氨基成环生成I,I中酚羟基成环得到J;
【小问1详解】
由A结构,A的化学名称为2-溴-1,4-苯二甲酸;由分析,B的结构简式为 ;
【小问2详解】
C中羧基1的酸性强于羧基2,原因是硝基是强吸电子基,使邻位羧基1的键极性明显增大,更容易电离出氢离子,使得其酸性较强;
【小问3详解】
“一锅法”合成G,试剂D为,结合已知ⅱ反应原理,C、D生成,D、E反应,结合E化学式、G结构,E和发生取代反应生成和 ,故反应为++ ;
a.胺具有碱性,羧基具有酸性,胺与酸反应生成性质稳定的盐,不利于生成酰胺,a正确;
b.D与RCOOH反应生成活性强的酰基咪唑,利于后续转化,不直接用有机酸(C)与胺反应合成酰胺(G),不是酸与胺生成酰胺的反应剧烈不易控制,实际有机酸和胺反应过程不剧烈,b错误;
c.C中羧基1的酸性强于羧基2,利用羧基1、2的酸性差异,通过试剂D、温度差异控制,分步活化、转化,提高G的产率,c正确;
d.氧、氮电负性大于碳,酰基咪唑中酰基碳的正电性强,易被胺中负电性的氮原子进攻生成酰胺,d正确;
故选b;
【小问4详解】
G中硝基还原为氨基得到H,的反应类型为还原反应;
【小问5详解】
试剂F化学式为C3H7N,其不饱和度为1,其同分异构体中含有碳碳双键,且为反式的结构简式是;
【小问6详解】
中甲基被氧化为羧基,然后溴原子被取代引入酚羟基,通过一锅法和CH3NH2转化生成,然后发生I生成J的反应原理转化为产物,故流程为: 。
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