内容正文:
2026届高三第二次质量检测
化学
(满分:100分 用时:75分钟)
注意事项:
1.答题前,请将自己的学校、姓名等填写在答题卡上。
2.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。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
本试卷可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Ce-140
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. 化学服务于生产和生活,学习化学可以让世界更美好。下列图片对应的描述错误的是
课本图片
序号
A
B
课本图片
超轻海绵
序号
C
D
A. 常温下液氯与铁不反应,可用钢瓶储存液氯
B. 碳化硅陶瓷具有类似金刚石的结构,碳原子和硅原子通过共价键连接,硬度大、耐高温
C. 汽车尾气中CO和NO转化为和的反应为非自发反应,需要三元催化剂催化
D. 石墨烯构成的超轻海绵的密度仅是空气的左右,石墨烯与互为同素异形体
2. 下列实验操作、实验防护、药品保存等不符合实验安全要求的是
A. 浓硫酸与铜反应的实验中,应注意通风和防热烫
B. 关于硝酸汞的实验废液,可利用沉淀法进行处理
C. 实验废弃的药品不能随便丢弃,应使用滤纸包裹后再放入垃圾桶中
D. 实验室可以将未用完的钠、钾、白磷放回原试剂瓶
3. 高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列说法错误的是
A. DNA分子由两条多聚核苷酸链组成,两条链通过氢键作用平行盘绕形成双螺旋结构
B. 纤维素是自然界中的多糖,没有甜味,不溶于水,也不溶于一般的有机溶剂
C. ABS树脂是丙烯腈、1,3-丁二烯和苯乙烯的共聚物,其结构为
D. 聚碳酸酯()可由和经缩聚合成
4. 下列化学用语表述错误的是
A. 的VSEPR模型:
B. 中子数为72的锑原子:
C. 杂化轨道形成示意图:
D. 的电子式:
5. 氟磺酰胺()是一种无色液体,常用作有机合成反应中的试剂。氟磺酰胺废液可用亚硝酸钠和硫酸混合溶液处理,反应原理为。已知反应过程中硫元素的化合价不变,为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 中所含键的数目为
B. 标准状况下,2.24 L HF中所含分子的数目为
C. 时,的溶液中由水电离出的的数目为
D. 当有生成时,反应过程中转移电子的数目为
6. 利用下图装置制备高中化学常见气体(夹持装置和加热装置已略去),并预测试管中的实验现象。下列说法错误的是
选项
试剂X
试剂Y
试剂Z
试管中现象
A
浓氨水
碱石灰
溶液
先出现蓝色沉淀,一段时间后沉淀溶解
B
浓盐酸
次氯酸钙
紫色石蕊溶液
溶液先变红,一段时间后变为无色
C
稀硫酸
硫化亚铁
溶液
溶液中产生黑色沉淀
D
浓氨水
碱石灰
溶液
先出现白色沉淀,一段时间后沉淀溶解
A. A B. B C. C D. D
7. 化学研究应当注重宏观与微观相结合。下列有关事实的微观解释错误的是
选项
事实
微观解释
A
P可形成而N不能形成
P原子半径更大且有更多的价层轨道
B
的沸点高于的沸点
水中氢键的键能大于甲醇中氢键的键能
C
离子键成分百分数高于
Cr的电负性低于Fe
D
一束只有1个最外层电子的银原子在外加电场里加速飞行通过一个不对称磁场会分成两束
两束银原子最外层电子的自旋方向不同
A. A B. B C. C D. D
8. Wagner-Meerwein重排是一种重要的有机反应。一种Wagner-Meerwein重排反应的转化过程如下。下列有关说法正确的是
A. a中所有碳原子可能在同一平面上
B. b与足量NaOH溶液反应,1 mol b最多能消耗3 mol NaOH
C. a、b均能发生银镜反应,且1 mol a或b最多能生成2 mol Ag
D. b与发生加成反应,1 mol b最多能消耗
9. W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的五种前四周期元素,仅W、X、Y位于同周期,W、Y、X基态原子核外未成对电子数依次递增,W与Z同主族,基态Z原子的第一电离能低于同周期相邻的左右两种元素,基态Q原子核外未成对电子数等于W原子的核外电子总数。下列说法错误的是
A. 简单离子半径:
B. 常见单质的沸点:
C. 简单氧化物的稳定性:
D. W的最高价氧化物对应的水化物能溶解Z的最高价氧化物对应的水化物
10. 薗头耦合反应是有机中构建碳碳三键的经典反应,使炔烃和芳基或其他烃基偶联,实现碳链的增长。其反应机理如下图所示(已知Et代表乙基,R、R'代表烃基)。
下列说法错误的是
A. 反应过程中存在极性键的断裂和形成
B. 反应过程中Pd存在化合价的变化,Cu化合价未发生改变
C. 具有碱性的原因为氮原子上含有孤电子对能够与氢离子形成配位键
D. 反应的总方程式为R-C≡CH+R'-H→R-C≡C-R'+H2
11. 下表中的实验操作或实验现象能得出相应结论的是
选项
实验操作或实验现象
实验结论
A
向某溶液中加入硝酸酸化的硝酸钡溶液,有白色沉淀生成
该溶液中一定含有
B
磷酸铁锂电池的正极与铅酸蓄电池的正极相连,磷酸铁锂电池的负极与铅酸蓄电池的负极相连,一段时间后,测得铅酸蓄电池两电极的质量减少
该过程中铅酸蓄电池对外放电,磷酸铁锂电池被充电
C
在一定温度下,在含有足量固体的浊液中加入少量的蒸馏水,溶液的pH迅速降低,然后缓慢上升最终恢复至原pH
加水沉淀溶解平衡正向移动,溶液中增大
D
将5 mL浓度均为的KSCN溶液和KF溶液混合,向其中加入5滴溶液,溶液为无色
与的配位能力强于
A. A B. B C. C D. D
12. 我国研究人员设计出一种富氧空位的金属羟基氧化物双功能催化剂电极,并利用该电极实现乙二醇、乙醛酸联合制备酒石酸的电化学装置如图所示,已知在电场的作用下,双极膜中的水可解离为和,并向两极移动。下列说法错误的是
A. 电极M的电势低于电极N的电势
B. b膜为氢氧根离子交换膜,由中间水层向N极移动
C. M的电极反应式为
D. 若消耗1 mol乙二醇,理论上M极生成2 mol酒石酸
13. 由钌、锶和氧三种元素组成的新型半导体材料主要用于低温量子器件、自旋电子元件、拓扑量子计算相关研究。该材料的四方型晶胞如下图所示。已知图中部分原子的分数坐标:A为,B为,C为,晶胞参数。下列说法错误的是
A. Sr元素位于元素周期表的s区
B. 与Sr相距的O有8个
C. 图中D点原子的分数坐标为
D. BC两点原子间的距离为
14. 实验发现,时一元弱碱MOH溶液中与的关系如图所示。
下列叙述错误的是
A. MOH溶液中存在:
B. 时,的溶液呈碱性
C. 时,MOH的电离常数
D. 、时,
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 硝酸铈铵[]是一种强氧化性橙红色晶体,其在有机合成氧化、微电子制造蚀刻、分析化学检测及高分子合成中应用广泛。某实验小组以硝酸铈[]为原料,采用过二硫酸铵[]直接氧化法制备硝酸铈铵复盐并测定其纯度。已知硝酸铈铵和过二硫酸铵加热温度过高时均易分解。实验装置如下图所示(部分夹持和加热装置省略):
实验步骤如下:
Ⅰ.按如图所示装置组装仪器并加入药品后,先滴加氨水调节溶液的pH为8~9,再滴加稍过量的过二硫酸铵饱和溶液,溶液中生成黄色氢氧化高铈[]沉淀。保持温度为反应30分钟以上,检验氧化反应完全后停止加热。
Ⅱ.趁热过滤,用热水洗涤沉淀数次后,将沉淀转移至洁净烧杯中,加入适量硝酸溶解,得到溶液。
Ⅲ.向上述溶液中加入稍过量的硝酸铵固体,搅拌溶解。经过蒸发浓缩,自然冷却结晶,过滤,用少量乙醇洗涤晶体,自然干燥获得晶体。
回答下列问题:
(1)仪器b的名称为___________。
(2)步骤Ⅰ中采用水浴加热控温在反应而不采用直接加热的原因为___________。
(3)步骤Ⅰ中发生的总反应的化学方程式为___________。
(4)步骤Ⅰ中检验氧化完全的方法为___________。
(5)检验沉淀已经洗涤干净的操作为___________。
(6)步骤Ⅲ中溶液经过蒸发浓缩至___________时(填实验现象),自然冷却结晶、过滤,用少量乙醇洗涤晶体,自然干燥获得晶体。
Ⅳ.产品纯度测定
准确称取25.00 g产品,溶于水,加入NaOH沉铈,过滤并洗涤沉淀,将洗净后的沉淀转移至于250 mL锥形瓶中,加入足量硫酸酸化的KI溶液,至沉淀全部溶解且溶液呈棕色,加入2~3滴淀粉指示剂,溶液变蓝。用标准溶液滴定至蓝色恰好消失,记录消耗体积。平行滴定3次,平均消耗标准溶液。
已知:①;②。
(7)产品中铈的质量分数为___________%。
(8)若沉铈后沉淀未经洗涤,直接转移至锥形瓶中进行后续实验,测定结果将___________(填“偏高”“偏低”或“不影响”)。
16. 从某硫酸铅矿渣(主要含、、、、等物质)中提取铅的一种工艺如下:
已知:①时,加入过量和NaCl的混合液将铅元素全部以的形式浸出。
② 。
③已知时,,。
回答下列问题:
(1)铅位于元素周期表第六周期第Ⅳ A族,基态铅原子的价电子排布式为___________。
(2)“酸浸”时发生反应的化学方程式为___________。
(3)“浸铅”中转化反应的离子方程式为___________;时,向0.1 mol 粉末中加入溶液,充分反应后,理论上溶液中剩余的___________(忽略溶液体积的变化)。
(4)废渣中除S和外还含有___________(填化学式)。
(5)“析铅”步骤应选择的正确操作为___________(填字母),原因为___________。
a.加水稀释并降温 b.加水稀释并升温
c.加NaCl溶液并升温 d.加NaCl溶液并降温
(6)滤液2经处理后可返回___________工序循环使用。
(7)“还原”步骤中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
17. 汽车尾气中的CO和存在发生如下反应。
Ⅰ.
Ⅱ.
已知:(为常数,在温度变化范围不大时,同一反应的、为常数)。
回答下列问题:
(1)写出NO(g)与CO(g)反应生成(g)的热化学方程式:___________。
(2)在某选择性催化剂条件下,两个反应的平衡常数随温度变化的曲线如图1所示,则表示反应Ⅰ的平衡常数随温度变化的曲线为___________(填“a”或“b”)。
(3)将和2 mol CO充入某恒容容器中发生上述反应,测得不同温度下平衡时、NO的选择性(例:的选择性)随的平衡转化率变化曲线如图2所示。
①图2中、两点对应条件下反应Ⅰ的正反应速率___________(填“>”或“<”),原因是___________。
②下列措施能够增大平衡时的选择性的是___________(填字母)。
a.升高反应体系温度 b.增大CO的浓度 c.增大反应体系的压强
③图2中的平衡转化率为时,对应的温度下,CO的转化率为___________;反应Ⅱ的平衡常数___________(保留两位有效数字)。
④若将上述反应的恒容容器改为恒压容器,其他条件相同时,的选择性___________(填“增大”或“减小”)。
18. 氟西汀(Fluoxetine)是一种选择性血清再吸收抑制剂型药物,用于治疗抑郁症。其合成路线之一如下:
(1)B的化学名称为___________;反应⑤的反应类型为___________。
(2)E中所含官能团的名称为___________。
(3)反应②与羟醛缩合反应的机理有一定相似之处,则其化学方程式为___________。
(4)反应③中的,不能用替换的原因为___________。
(5)反应④的化学方程式为___________。
(6)合成路线中,涉及生成新的手性碳原子的反应为___________(填反应序号)。
(7)同时满足下列条件的B的芳香族同分异构体有___________种(不考虑立体异构);其中核磁共振氢谱显示有六组峰,峰面积比为1:1:1:2:2:3的结构简式为___________(写一种即可)。
a.能够发生银镜反应;b.能够与金属钠反应;c.含有1个手性碳原子。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2026届高三第二次质量检测
化学
(满分:100分 用时:75分钟)
注意事项:
1.答题前,请将自己的学校、姓名等填写在答题卡上。
2.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。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
本试卷可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Ce-140
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. 化学服务于生产和生活,学习化学可以让世界更美好。下列图片对应的描述错误的是
课本图片
序号
A
B
课本图片
超轻海绵
序号
C
D
A. 常温下液氯与铁不反应,可用钢瓶储存液氯
B. 碳化硅陶瓷具有类似金刚石的结构,碳原子和硅原子通过共价键连接,硬度大、耐高温
C. 汽车尾气中CO和NO转化为和的反应为非自发反应,需要三元催化剂催化
D. 石墨烯构成的超轻海绵的密度仅是空气的左右,石墨烯与互为同素异形体
【答案】C
【解析】
【详解】A.常温下液氯与铁不发生反应,因此可用钢瓶储存液氯,A正确;
B.碳化硅属于共价晶体,具有类似金刚石的结构,碳原子和硅原子通过共价键连接,因此硬度大、耐高温,B正确;
C.反应的、,常温下,属于自发反应,催化剂只能加快反应速率,不改变反应的自发性,描述错误,C错误;
D.石墨烯与是碳元素形成的不同单质,二者互为同素异形体,D正确;
答案选C。
2. 下列实验操作、实验防护、药品保存等不符合实验安全要求的是
A. 浓硫酸与铜反应的实验中,应注意通风和防热烫
B. 关于硝酸汞的实验废液,可利用沉淀法进行处理
C. 实验废弃的药品不能随便丢弃,应使用滤纸包裹后再放入垃圾桶中
D. 实验室可以将未用完的钠、钾、白磷放回原试剂瓶
【答案】C
【解析】
【详解】A.浓硫酸与铜在加热条件下反应会生成有毒的,且反应装置温度较高,因此需要通风和防热烫,操作符合安全要求,A不符合题意;
B.硝酸汞属于重金属盐废液,可加入硫化物等将汞离子转化为硫化汞沉淀除去,沉淀法处理合理,符合安全要求,B不符合题意;
C.易与水、反应放热且生成助燃的,用滤纸包裹丢入垃圾桶易引发火灾,应放入指定的废弃药品容器集中处理,操作不符合安全要求,C符合题意;
D.钠、钾、白磷均为易燃危险品,随意丢弃易引发火灾,未用完的试剂可放回原试剂瓶保存,符合安全要求,D不符合题意;
故选C。
3. 高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列说法错误的是
A. DNA分子由两条多聚核苷酸链组成,两条链通过氢键作用平行盘绕形成双螺旋结构
B. 纤维素是自然界中的多糖,没有甜味,不溶于水,也不溶于一般的有机溶剂
C. ABS树脂是丙烯腈、1,3-丁二烯和苯乙烯的共聚物,其结构为
D. 聚碳酸酯()可由和经缩聚合成
【答案】C
【解析】
【详解】A.DNA的双螺旋结构中,两条多聚核苷酸链通过碱基对之间的氢键作用平行盘绕形成,A不符合题意;
B.纤维素属于天然多糖,无甜味,既不溶于水也不溶于一般有机溶剂,B不符合题意;
C.ABS是丙烯腈、1,3-丁二烯、苯乙烯的加聚共聚物,加聚时丙烯腈、苯乙烯的双键打开,氰基和苯环应连接在主链饱和碳原子上,且1,3-丁二烯的1,4加聚后主链仅保留1个碳碳双键,结构简式为:,C符合题意;
D.聚碳酸酯可由双酚A和经酯交换型缩聚反应合成,反应脱去小分子甲醇,题给聚碳酸酯的链节和端基均符合反应规律,D不符合题意;
故选C。
4. 下列化学用语表述错误的是
A. 的VSEPR模型:
B. 中子数为72的锑原子:
C. 杂化轨道形成示意图:
D. 的电子式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.中心C原子价层电子对数为,无孤电子对,VSEPR模型为平面三角形,与图示一致,A正确;
B.Sb的质子数为51,中子数为72时质量数为,原子表示为,B正确;
C.杂化是1个s轨道和2个p轨道杂化,形成3个夹角为的杂化轨道,剩余1个未参与杂化的p轨道,与图示一致,C正确;
D.是离子化合物,由和2个独立的构成,正确电子式为,D错误;
答案选D。
5. 氟磺酰胺()是一种无色液体,常用作有机合成反应中的试剂。氟磺酰胺废液可用亚硝酸钠和硫酸混合溶液处理,反应原理为。已知反应过程中硫元素的化合价不变,为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 中所含键的数目为
B. 标准状况下,2.24 L HF中所含分子的数目为
C. 时,的溶液中由水电离出的的数目为
D. 当有生成时,反应过程中转移电子的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.98g 的物质的量为1mol,1个分子中含6个键(2个键、2个键、2个中的键),故所含键数目为,A正确;
B.标准状况下为液态,不能用标准状况下气体摩尔体积计算其物质的量,故2.24L 所含分子数不是,B错误;
C.为强碱弱酸盐,水解促进水的电离,溶液中全部由水电离产生,25℃时的1L 溶液中,故水电离出的数目为,C正确;
D.该反应为归中反应,中N为-3价,中N为+3价,每生成1mol 转移3 mol电子,14 g 的物质的量为0.5 mol,故转移电子数为,D正确;
答案选B。
6. 利用下图装置制备高中化学常见气体(夹持装置和加热装置已略去),并预测试管中的实验现象。下列说法错误的是
选项
试剂X
试剂Y
试剂Z
试管中现象
A
浓氨水
碱石灰
溶液
先出现蓝色沉淀,一段时间后沉淀溶解
B
浓盐酸
次氯酸钙
紫色石蕊溶液
溶液先变红,一段时间后变为无色
C
稀硫酸
硫化亚铁
溶液
溶液中产生黑色沉淀
D
浓氨水
碱石灰
溶液
先出现白色沉淀,一段时间后沉淀溶解
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.浓氨水与碱石灰反应生成,通入溶液,先反应生成蓝色沉淀,过量与形成可溶性络合物,沉淀溶解,A正确;
B.浓盐酸与次氯酸钙反应生成,通入紫色石蕊溶液,与水反应生成HCl和HClO,HCl使溶液变红,HClO的漂白性使溶液褪色,B正确;
C.稀硫酸与硫化亚铁反应生成,与反应生成不溶于酸的CuS黑色沉淀,C正确;
D.通入溶液,生成白色沉淀,是弱碱,不能溶解,沉淀不会溶解,D错误;
故选D。
7. 化学研究应当注重宏观与微观相结合。下列有关事实的微观解释错误的是
选项
事实
微观解释
A
P可形成而N不能形成
P原子半径更大且有更多的价层轨道
B
的沸点高于的沸点
水中氢键的键能大于甲醇中氢键的键能
C
离子键成分百分数高于
Cr的电负性低于Fe
D
一束只有1个最外层电子的银原子在外加电场里加速飞行通过一个不对称磁场会分成两束
两束银原子最外层电子的自旋方向不同
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.P为第三周期元素,价层有3s、3p及空的3d轨道可参与成键,原子半径更大,能发生杂化形成;N为第二周期元素,价层只有2s、2p轨道,无d轨道参与杂化,最多只能形成4个价层轨道,无法形成,A正确;
B.沸点高于的主要原因是等物质的量的可形成的氢键数目更多(每个水分子可与周围4个水分子形成氢键,平均每个水分子含2个氢键;甲醇只有1个羟基氢,单位物质的量形成的氢键数目更少,且甲基存在空间位阻),二者氢键键能差异很小,不是沸点差异的主要原因,B错误;
C.离子键成分百分数与成键原子电负性差正相关,Cr电负性低于Fe,Cr与O的电负性差大于Fe与O的电负性差,故离子键成分百分数更高,C正确;
D.该现象为施特恩-格拉赫实验,证明电子存在自旋且自旋只有两种相反方向,两束银原子最外层电子自旋方向不同,D正确;
故选B。
8. Wagner-Meerwein重排是一种重要的有机反应。一种Wagner-Meerwein重排反应的转化过程如下。下列有关说法正确的是
A. a中所有碳原子可能在同一平面上
B. b与足量NaOH溶液反应,1 mol b最多能消耗3 mol NaOH
C. a、b均能发生银镜反应,且1 mol a或b最多能生成2 mol Ag
D. b与发生加成反应,1 mol b最多能消耗
【答案】C
【解析】
【详解】A.a中有多个饱和碳原子,呈四面体构型,因此所有碳原子不可能在同一平面上,A错误;
B.1 mol b中,甲酸酚酯水解消耗2 mol ,普通羧酸酯水解消耗1 mol ,氯原子水解消耗1mol ,共消耗4 mol ,B错误;
C.a、b均含有甲酸类酯基,具有醛基的特性,能发生银镜反应,1 mol醛基发生银镜反应生成2 mol ,二者均只有1个等效醛基,故1 mol a或b最多生成2 mol ,C正确;
D.b中只有苯环能与加成,1 mol苯环消耗3 mol ,酯基不能与加成,故1 mol b最多消耗3 mol ,D错误;
故答案选C。
9. W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的五种前四周期元素,仅W、X、Y位于同周期,W、Y、X基态原子核外未成对电子数依次递增,W与Z同主族,基态Z原子的第一电离能低于同周期相邻的左右两种元素,基态Q原子核外未成对电子数等于W原子的核外电子总数。下列说法错误的是
A. 简单离子半径:
B. 常见单质的沸点:
C. 简单氧化物的稳定性:
D. W的最高价氧化物对应的水化物能溶解Z的最高价氧化物对应的水化物
【答案】D
【解析】
【分析】W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的前四周期元素,仅W、X、Y同周期,故WXY为第二周期元素,Z为第三周期,Q为第四周期;结合“W、Y、X未成对电子数依次递增”,得X为N(未成对3),Y为O(未成对2),W未成对电子数为1,原子序数小于7;W与Z同主族,Z为第三周期元素,且第一电离能低于同周期相邻元素,符合条件的是Al(第三周期ⅢA族,第一电离能低于Mg和Si),故W为B(硼,与Al同主族,未成对电子数1)。W(B)核外电子总数为5,故Q未成对电子数为5,第四周期符合的是Mn,最终元素:W=B,X=N,Y=O,Z=Al,Q=Mn,据此解答。
【详解】A.X、Y、Z的简单离子分别为、、,三者电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,故半径,即,A正确;
B.Q的单质为金属Mn(金属晶体,熔点高),Y的常见单质、X的单质均为分子晶体,相对分子质量越大分子间作用力越强,熔点越高,金属晶体熔点一般高于分子晶体,故Mn熔点远高于两种气体,故成立,B正确;
C.非金属性,非金属性越强简单氢化物越稳定,故稳定性,即,C正确;
D.W的最高价氧化物对应水化物为(弱酸),Z的最高价氧化物对应水化物为(两性氢氧化物,仅溶于强酸强碱),硼酸不能溶解氢氧化铝,D错误;
故选D。
10. 薗头耦合反应是有机中构建碳碳三键的经典反应,使炔烃和芳基或其他烃基偶联,实现碳链的增长。其反应机理如下图所示(已知Et代表乙基,R、R'代表烃基)。
下列说法错误的是
A. 反应过程中存在极性键的断裂和形成
B. 反应过程中Pd存在化合价的变化,Cu化合价未发生改变
C. 具有碱性的原因为氮原子上含有孤电子对能够与氢离子形成配位键
D. 反应的总方程式为R-C≡CH+R'-H→R-C≡C-R'+H2
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应过程中存在R-X等极性键的断裂,也存在N-H等极性键的形成,存在极性键的断裂和形成,A正确;
B.Pd发生氧化加成时从0价变为+2价,还原消除时从+2价变回0价,存在化合价变化;Cu在循环中始终为+1价,化合价未发生改变,B正确;
C.中N原子有孤电子对,能与形成配位键结合为,是其具有碱性的原因,C正确;
D.由反应机理可知,反应物为、、,产物为、,无生成,总方程式:+++,D错误;
答案选D。
11. 下表中的实验操作或实验现象能得出相应结论的是
选项
实验操作或实验现象
实验结论
A
向某溶液中加入硝酸酸化的硝酸钡溶液,有白色沉淀生成
该溶液中一定含有
B
磷酸铁锂电池的正极与铅酸蓄电池的正极相连,磷酸铁锂电池的负极与铅酸蓄电池的负极相连,一段时间后,测得铅酸蓄电池两电极的质量减少
该过程中铅酸蓄电池对外放电,磷酸铁锂电池被充电
C
在一定温度下,在含有足量固体的浊液中加入少量的蒸馏水,溶液的pH迅速降低,然后缓慢上升最终恢复至原pH
加水沉淀溶解平衡正向移动,溶液中增大
D
将5 mL浓度均为的KSCN溶液和KF溶液混合,向其中加入5滴溶液,溶液为无色
与的配位能力强于
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.硝酸具有强氧化性,可将溶液中的氧化为,也会生成白色沉淀,因此不能确定溶液中一定含有,A错误;
B.铅酸蓄电池放电时,负极转化为、正极转化为,两电极质量均增大;题目中两电极质量减少,说明铅酸蓄电池处于充电状态,磷酸铁锂电池对外放电,B错误;
C.温度不变时,的溶度积不变,最终溶液仍为饱和溶液,与原溶液相等(pH不变),因此也与原溶液相等,不会增大,C错误;
D.与结合会生成红色配合物,实验中、均过量,加入少量后溶液无色,说明优先与形成无色配合物,即与的配位能力强于,D正确;
故选D。
12. 我国研究人员设计出一种富氧空位的金属羟基氧化物双功能催化剂电极,并利用该电极实现乙二醇、乙醛酸联合制备酒石酸的电化学装置如图所示,已知在电场的作用下,双极膜中的水可解离为和,并向两极移动。下列说法错误的是
A. 电极M的电势低于电极N的电势
B. b膜为氢氧根离子交换膜,由中间水层向N极移动
C. M的电极反应式为
D. 若消耗1 mol乙二醇,理论上M极生成2 mol酒石酸
【答案】D
【解析】
【分析】首先判断电极类型:M极上乙醛酸转化为酒石酸,醛基发生还原反应(得电子),因此M为阴极,接电源负极;N为阳极,接电源正极。
【详解】A.M为阴极接电源负极,N为阳极接电源正极,阳极电势高于阴极,因此电极M的电势低于电极N的电势,A正确;
B.电解池中阴离子向阳极移动,双极膜解离出的向N极(阳极)移动,因此b膜为氢氧根离子交换膜,B正确;
C.M为阴极,乙醛酸得电子发生还原反应,结合双极膜迁移过来的生成酒石酸,电极反应式书写正确,C正确;
D.1 mol乙二醇被氧化为时转移6 mol电子,M极每生成1 mol酒石酸转移2 mol电子,因此消耗1 mol乙二醇时,理论上M极生成3 mol酒石酸,D错误;
答案选D。
13. 由钌、锶和氧三种元素组成的新型半导体材料主要用于低温量子器件、自旋电子元件、拓扑量子计算相关研究。该材料的四方型晶胞如下图所示。已知图中部分原子的分数坐标:A为,B为,C为,晶胞参数。下列说法错误的是
A. Sr元素位于元素周期表的s区
B. 与Sr相距的O有8个
C. 图中D点原子的分数坐标为
D. BC两点原子间的距离为
【答案】B
【解析】
【详解】A.Sr为第ⅡA族元素,价电子排布为,属于s区元素,A正确;
B.D点Sr的坐标为,与其坐标相同的O共4个,距离为,若坐标不同,距离会包含方向分量(题中明确说明),故符合条件的O共4个,B错误;
C.D与A关于对称,A的坐标为,故D的坐标为,坐标与A相同,分数坐标为,C正确;
D.B的分数坐标为、C的分数坐标为,,方向总晶胞参数为,距离为,D正确;
故选B。
14. 实验发现,时一元弱碱MOH溶液中与的关系如图所示。
下列叙述错误的是
A. MOH溶液中存在:
B. 时,的溶液呈碱性
C. 时,MOH的电离常数
D. 、时,
【答案】D
【解析】
【分析】一元弱碱MOH的电离为:,电离常数,结合电荷守恒和图像数据分析逐个选项:
【详解】A.MOH溶液中电荷守恒为:,变形得,A正确;
B.根据电荷守恒及、可推得,该式为线性关系,故图线斜率为,纵轴截距为。因此该温度下。 中性溶液中,,因此,溶液中,呈碱性,B正确;
C.根据B选项分析可知,图像的斜率为,取点计算: ,C正确;
D.时,,,根据电荷守恒:代入得到:,根据表达式: ,得,,因此浓度顺序为,D错误;
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 硝酸铈铵[]是一种强氧化性橙红色晶体,其在有机合成氧化、微电子制造蚀刻、分析化学检测及高分子合成中应用广泛。某实验小组以硝酸铈[]为原料,采用过二硫酸铵[]直接氧化法制备硝酸铈铵复盐并测定其纯度。已知硝酸铈铵和过二硫酸铵加热温度过高时均易分解。实验装置如下图所示(部分夹持和加热装置省略):
实验步骤如下:
Ⅰ.按如图所示装置组装仪器并加入药品后,先滴加氨水调节溶液的pH为8~9,再滴加稍过量的过二硫酸铵饱和溶液,溶液中生成黄色氢氧化高铈[]沉淀。保持温度为反应30分钟以上,检验氧化反应完全后停止加热。
Ⅱ.趁热过滤,用热水洗涤沉淀数次后,将沉淀转移至洁净烧杯中,加入适量硝酸溶解,得到溶液。
Ⅲ.向上述溶液中加入稍过量的硝酸铵固体,搅拌溶解。经过蒸发浓缩,自然冷却结晶,过滤,用少量乙醇洗涤晶体,自然干燥获得晶体。
回答下列问题:
(1)仪器b的名称为___________。
(2)步骤Ⅰ中采用水浴加热控温在反应而不采用直接加热的原因为___________。
(3)步骤Ⅰ中发生的总反应的化学方程式为___________。
(4)步骤Ⅰ中检验氧化完全的方法为___________。
(5)检验沉淀已经洗涤干净的操作为___________。
(6)步骤Ⅲ中溶液经过蒸发浓缩至___________时(填实验现象),自然冷却结晶、过滤,用少量乙醇洗涤晶体,自然干燥获得晶体。
Ⅳ.产品纯度测定
准确称取25.00 g产品,溶于水,加入NaOH沉铈,过滤并洗涤沉淀,将洗净后的沉淀转移至于250 mL锥形瓶中,加入足量硫酸酸化的KI溶液,至沉淀全部溶解且溶液呈棕色,加入2~3滴淀粉指示剂,溶液变蓝。用标准溶液滴定至蓝色恰好消失,记录消耗体积。平行滴定3次,平均消耗标准溶液。
已知:①;②。
(7)产品中铈的质量分数为___________%。
(8)若沉铈后沉淀未经洗涤,直接转移至锥形瓶中进行后续实验,测定结果将___________(填“偏高”“偏低”或“不影响”)。
【答案】(1)恒压滴液漏斗
(2)直接加热不易控温,水浴加热受热均匀,便于控制温度,防止温度过高导致反应物过二硫酸铵分解
(3)
(4)静置后,取上层清液少许于试管中,滴加少量过二硫酸铵和氨水,加热,若无黄色沉淀生成,说明氧化完全
(5)取最后一次洗涤液少许于试管中,加入稀盐酸酸化,再滴加氯化钡溶液,若无白色沉淀生成,说明沉淀已洗涤干净
(6)表面出现晶膜(或有少量晶体析出)
(7) (8)偏高
【解析】
【分析】本实验以硝酸铈为原料制备硝酸铈铵,核心原理如下:弱碱性(pH=8~9)、65℃条件下,过二硫酸铵将氧化为沉淀,采用水浴加热可均匀控温,避免直接加热温度过高导致硝酸铈铵、过二硫酸铵分解。将沉淀用硝酸溶解后,加入硝酸铵即可反应得到硝酸铈铵,经浓缩结晶提纯得到产品。纯度测定基于氧化还原滴定:氧化生成,用硫代硫酸钠滴定,由计量关系即可计算产品中铈的含量。
【小问1详解】
仪器b为恒压滴液漏斗,可使液体顺利流下。
【小问2详解】
根据题干已知,过二硫酸铵温度过高易分解,水浴加热的优点是受热均匀、易控温,能避免温度过高导致反应物分解,因此选择水浴加热。
【小问3详解】
步骤Ⅰ中,Ce从+3价升高到+4价,中过氧基团中的氧原子化合价由-1降低到-2,根据电子守恒、原子守恒配平即可得到总反应:。
【小问4详解】
若氧化不完全,溶液中仍存在,加入氧化剂过二硫酸铵会继续生成黄色沉淀,因此可通过该现象检验,方法是:静置后,取上层清液少许于试管中,滴加少量过二硫酸铵和氨水,加热,若无黄色沉淀生成,说明氧化完全 。
【小问5详解】
沉淀表面的杂质含(来自过二硫酸铵还原产物),因此可以通过检验最后一次洗涤液中是否含判断沉淀是否洗净,操作是:取最后一次洗涤液少许于试管中,加入稀盐酸酸化,再滴加氯化钡溶液,若无白色沉淀生成,说明沉淀已洗涤干净。
【小问6详解】
冷却结晶操作中,蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜(或少量晶体析出)即可停止加热,利用余热蒸干,防止晶体分解。
【小问7详解】
根据反应关系式:,可得,,质量分数为。
【小问8详解】
沉淀未洗涤时,中混有硝酸盐,在酸性条件下也会氧化KI,消耗更多标准液,因此测定结果偏高。
16. 从某硫酸铅矿渣(主要含、、、、等物质)中提取铅的一种工艺如下:
已知:①时,加入过量和NaCl的混合液将铅元素全部以的形式浸出。
② 。
③已知时,,。
回答下列问题:
(1)铅位于元素周期表第六周期第Ⅳ A族,基态铅原子的价电子排布式为___________。
(2)“酸浸”时发生反应的化学方程式为___________。
(3)“浸铅”中转化反应的离子方程式为___________;时,向0.1 mol 粉末中加入溶液,充分反应后,理论上溶液中剩余的___________(忽略溶液体积的变化)。
(4)废渣中除S和外还含有___________(填化学式)。
(5)“析铅”步骤应选择的正确操作为___________(填字母),原因为___________。
a.加水稀释并降温 b.加水稀释并升温
c.加NaCl溶液并升温 d.加NaCl溶液并降温
(6)滤液2经处理后可返回___________工序循环使用。
(7)“还原”步骤中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
【答案】(1)
(2)
(3) ①. ②.
(4)和
(5) ①. a ②. 平衡 降温使平衡逆向移动,加水稀释平衡逆向移动,因此加水稀释并降温有利于析出固体 (6)浸铅 (7)2:1
【解析】
【分析】矿渣经硫酸与双氧水酸浸,硫化物杂质被氧化得到硫单质,铁元素被氧化为可溶性铁离子进入滤液1除去;随后用氯化钡-氯化钠混合液浸铅,铅元素全部转化为可溶性配离子,过滤除去含硫、硫酸钡、二氧化硅、氯化银的废渣;再经析铅得到固体,最终用碳还原得到铅单质,滤液可循环回浸铅工序。
【小问1详解】
铅为第六周期第ⅣA族主族元素,主族元素价电子为最外层电子,因此价电子排布式为。
【小问2详解】
酸浸时被氧化,根据流程可知产物含硫单质,被氧化为,配平得到该反应方程式: 。
【小问3详解】
因比更难溶,发生沉淀转化,结合生成,Pb转化为,配平得离子方程式:;总,完全反应消耗,平衡时,由,得。
【小问4详解】
原矿渣中的不参与酸浸、浸铅的反应,难溶于水,因此废渣中含有以及生成的。
【小问5详解】
要析出需要平衡 逆向移动,正反应吸热,降温使平衡逆移;加水稀释后也能使平衡逆移,因此选加水稀释并降温,选a。
【小问6详解】
滤液2中主要含,经处理浓缩后可返回浸铅工序循环使用。
【小问7详解】
还原反应为,是氧化剂,C是还原剂,根据电子守恒,氧化剂与还原剂物质的量之比为。
17. 汽车尾气中的CO和存在发生如下反应。
Ⅰ.
Ⅱ.
已知:(为常数,在温度变化范围不大时,同一反应的、为常数)。
回答下列问题:
(1)写出NO(g)与CO(g)反应生成(g)的热化学方程式:___________。
(2)在某选择性催化剂条件下,两个反应的平衡常数随温度变化的曲线如图1所示,则表示反应Ⅰ的平衡常数随温度变化的曲线为___________(填“a”或“b”)。
(3)将和2 mol CO充入某恒容容器中发生上述反应,测得不同温度下平衡时、NO的选择性(例:的选择性)随的平衡转化率变化曲线如图2所示。
①图2中、两点对应条件下反应Ⅰ的正反应速率___________(填“>”或“<”),原因是___________。
②下列措施能够增大平衡时的选择性的是___________(填字母)。
a.升高反应体系温度 b.增大CO的浓度 c.增大反应体系的压强
③图2中的平衡转化率为时,对应的温度下,CO的转化率为___________;反应Ⅱ的平衡常数___________(保留两位有效数字)。
④若将上述反应的恒容容器改为恒压容器,其他条件相同时,的选择性___________(填“增大”或“减小”)。
【答案】(1) (2)b
(3) ①. > ②. 两个反应均为放热反应,升高温度平衡逆向移动,平衡转化率降低,因此点温度高于点,温度越高反应速率越快,故 ③. bc ④. 42% ⑤. 0.65 ⑥. 增大
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,目标反应 = 反应Ⅰ - 2×反应Ⅱ: 因此热化学方程式为: 。
【小问2详解】
由公式,斜率为。反应Ⅰ为负,且,因此反应Ⅰ斜率更大,对应曲线。
【小问3详解】
①两个反应均为放热反应,升高温度平衡逆向移动,平衡转化率降低,因此点(转化率40%)温度高于点(转化率60%),温度越高反应速率越快,故;
②a.根据,曲线斜率与相关,两个反应均放热,升高温度,反应Ⅰ逆向移动程度更大,选择性降低,错误;
b.增大浓度:反应Ⅰ中计量数更大,增大浓度更有利于反应Ⅰ正向进行,选择性增大,正确;
c.增大体系压强:反应Ⅰ是气体分子数减少的反应,增大压强反应Ⅰ正向移动,反应Ⅱ气体分子数不变,平衡不移动,因此选择性增大,正确;
故答案为bc;
③ 总反应的:,由图可知选择性为60%,因此:
生成消耗:;
生成消耗:;
总消耗:,转化率:;
设容器体积为V,平衡时各物质物质的量: ,,,,反应Ⅱ平衡常数: 。
④反应Ⅰ是气体分子数减少的反应,恒容下反应进行压强减小,改为恒压后,体系压强更大,有利于反应Ⅰ正向移动,因此的选择性增大。
18. 氟西汀(Fluoxetine)是一种选择性血清再吸收抑制剂型药物,用于治疗抑郁症。其合成路线之一如下:
(1)B的化学名称为___________;反应⑤的反应类型为___________。
(2)E中所含官能团的名称为___________。
(3)反应②与羟醛缩合反应的机理有一定相似之处,则其化学方程式为___________。
(4)反应③中的,不能用替换的原因为___________。
(5)反应④的化学方程式为___________。
(6)合成路线中,涉及生成新的手性碳原子的反应为___________(填反应序号)。
(7)同时满足下列条件的B的芳香族同分异构体有___________种(不考虑立体异构);其中核磁共振氢谱显示有六组峰,峰面积比为1:1:1:2:2:3的结构简式为___________(写一种即可)。
a.能够发生银镜反应;b.能够与金属钠反应;c.含有1个手性碳原子。
【答案】(1) ①. 苯甲酸乙酯 ②. 还原反应 (2)羟基和酰胺基
(3) (4)还原性较强,可能会将酯基一并还原
(5) (6)③
(7) ①. 13 ②. 或或或
【解析】
【分析】A和氯甲酸乙酯发生取代反应生成B,则B的结构简式为,B和乙酸乙酯在乙醇钠的作用下发生酯交换的反应生成C,C发生还原反应生成D,结合D的分子式可知,D的结构简式为:,D和甲胺发生取代反应生成E,E发生还原反应生成F,结合F的分子式以及G的结构简式可知,F的结构简式为,F和在碱性条件下发生取代反应生成G,据此解答。
【小问1详解】
B的结构简式为,命名为苯甲酸乙酯;反应⑤中将E的酰胺羰基还原为亚甲基,反应类型为还原反应。
【小问2详解】
由E的结构可知,含有的官能团为羟基和酰胺基。
【小问3详解】
反应②类似羟醛缩合,苯甲酸乙酯与乙酸乙酯脱去一分子乙醇,生成目标产物C,配平为:。
【小问4详解】
只能还原醛酮羰基,不能还原酯基;而还原性更强(反应⑤将酰胺基还原),推测其可能会将酯基一并还原,因此不能替换。
【小问5详解】
反应④为酯的氨解,D的酯基与甲胺反应生成酰胺,脱去乙醇,配平为:。
【小问6详解】
手性碳原子是连4个不同基团的饱和碳原子。反应③中,原来的酮羰基(,非手性)被还原为,生成了新的手性碳原子;其余反应没有生成新的手性碳原子,因此填③。
【小问7详解】
B的分子式为,不饱和度为5,芳香族含苯环(不饱和度4),条件a含(不饱和度1),条件b含,条件c含1个手性碳:
单取代:共4种:、、、(Ph-代表苯基);
双取代:每组邻、间、对3种位置,共种:、、;
三取代:无手性碳,全部排除;
总共有;其中核磁共振氢谱显示有六组峰,峰面积比为1:1:1:2:2:3的结构简式为或或或。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$