内容正文:
高三化学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。
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,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,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 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. 河北省历史悠久、物产丰富,多处特色文化与产业蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是
A. 安国中药材在加热、炮制、储存过程中可能发生氧化、水解等化学变化
B. 曲阳定瓷的主要成分为硅酸盐,属于无机非金属材料
C. 白洋淀水体净化时,明矾作混凝剂,利用了的强氧化性杀菌消毒
D. 唐山钢铁工业中,高炉炼铁的主要反应为
【答案】C
【解析】
【详解】A.中药材的有效成分多为有机物,加热、炮制、储存过程中可被氧气氧化,含酯基、糖苷键的物质可发生水解,均属于化学变化,A正确;
B.陶瓷属于传统硅酸盐材料,属于无机非金属材料,B正确;
C.明矾作混凝剂净水是因为水解生成胶体,吸附水中悬浮杂质达到净水目的,没有强氧化性,不能起到杀菌消毒的作用,C错误;
D.高炉炼铁是用CO还原制备单质Fe,主要反应为,D正确;
故选C。
2. 下列说法正确的是
A. 液溴易挥发,保存时可加入少量水进行液封
B. 银氨溶液在避光、密封条件下可长期存放在试剂柜中
C. 金属锂的密度比煤油小,在实验室常保存在煤油中
D. 含卤素的有机废液可用焚烧法处理后直接排放
【答案】A
【解析】
【详解】A.液溴密度大于水且微溶于水,加入少量水液封可有效减少溴的挥发,A正确;
B.银氨溶液久置会生成叠氮化银等易爆物质,需现用现配,不能长期存放,B错误;
C.金属锂的密度比煤油小,放入煤油中会浮在表面接触空气发生反应,应保存在石蜡中,C错误;
D.含卤素的有机废液焚烧会产生卤化氢、二噁英等有毒有害物质,不能直接排放,D错误;
故选A。
3. 高分子材料在生产、生活中广泛应用。下列说法错误的是
A. 聚乳酸是一种可降解合成高分子材料,由乳酸单体缩聚制得,可用于制作骨科固定材料
B. 维纶(聚乙烯醇缩甲醛纤维)属于合成纤维,吸湿性接近棉花,常用于制作内衣、滤布等
C. 顺丁橡胶是合成橡胶,具有耐低温、耐磨的特点,可用于制作耐寒轮胎、输送带等
D. 体型酚醛树脂是一种高分子材料,受热易熔融,常用于制作电器零部件、绝缘材料等
【答案】D
【解析】
【详解】A.聚乳酸由乳酸经缩聚反应制得,属于可降解合成高分子,在生物体内可逐步降解无需二次取出,可用于制作骨科固定材料,A不符合题意;
B.维纶即聚乙烯醇缩甲醛纤维,属于合成纤维,分子中含大量羟基,吸湿性接近棉花,可用于制作内衣、滤布等,B不符合题意;
C.顺丁橡胶是1,3-丁二烯加聚得到的合成橡胶,具备耐低温、耐磨的特性,可用于制作耐寒轮胎、输送带等,C不符合题意;
D.体型酚醛树脂属于热固性高分子,受热不会熔融,温度过高时会直接分解,“受热易熔融”的表述错误,D符合题意;
答案选D。
4. 是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,2.24 L己烷中含有的氢原子数目为
B. 6.4 g Cu与3.2 g硫粉混合隔绝空气加热,充分反应后转移电子数目为
C. 用惰性电极电解溶液,当阴极生成22.4 L(标准状况)气体时,转移电子数目大于
D. 熔融状态下,中含有的阳离子数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A.标准状况下己烷为液态,不能用计算其物质的量,无法确定氢原子数目,A错误;
B.Cu与S加热反应生成,S氧化性较弱只能将Cu氧化为+1价,,,S过量,Cu完全反应,转移电子数为,B错误;
C.惰性电极电解溶液时,阴极先发生,完全消耗后发生,生成标况下22.4L(即1mol)时,仅生成就转移电子,加上之前得电子的量,总转移电子数大于,C正确;
D.熔融状态下电离为和,物质的量为1mol,阳离子只有,数目为,D错误;
答案选C。
5. 下列化学用语表述正确的是
A. 水溶液中发生水解:
B. 基态溴原子的简化电子排布式:
C. 分子的空间填充模型:
D. 用电子式表示HCl的形成过程:
【答案】C
【解析】
【详解】A.水溶液中发生水解的离子反应为,A错误;
B.基态溴原子的简化电子排布式:,B错误;
C.为直线形分子,并且S原子半径大于C原子,则分子的空间填充模型为,C正确;
D.氯化氢为共价化合物,用电子式表示其分子的形成过程为,D错误;
故选C。
6. 特戈拉赞是抑制胃酸分泌的药物,其结构简式如下:
下列说法错误的是
A. 该物质的分子式为 B. 该物质含1个手性碳原子
C. 1 mol该物质最多消耗3 mol NaOH D. 该物质可在稀硫酸中水解
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据题干结构简式,该物质的分子式为,A项正确;
B.该物质所含的手性碳标注如图:,B项正确;
C.该物质苯环上有2个碳氟键和1个酰胺基,1 mol该物质与NaOH水溶液反应最多消耗5 mol NaOH,C项错误;
D.该物质中含酰胺基,可在酸性条件下水解,D项正确。
故选C。
7. 利用下列装置(夹持装置略)进行实验,能达到实验目的的是
A.比较Al和Cu的金属活动性
B.除去中的水蒸气
C.测定高锰酸钾
溶液的pH
D.用乙醇萃取中的S
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.浓硝酸具有强氧化性,常温下会使Al发生钝化,无法据此比较Al和Cu的金属活动性,A错误;
B.盛有碱石灰的干燥管能够吸收水蒸气,且不吸收,B正确;
C.高锰酸钾溶液为紫色且高锰酸钾具有强氧化性,会氧化漂白pH试纸,无法观察试纸颜色变化测定溶液pH,不能达到实验目的,C错误;
D.乙醇与互溶,不符合萃取剂与原溶剂互不相溶的条件,且S在CS2中溶解度远大于在乙醇中的溶解度,不能用乙醇萃取CS2中溶解的S,D错误;
故选B。
8. 结构决定性质,性质决定用途。下列事实的解释正确的是
事实
解释
A
利用“杯芳烃”可分离
和
超分子具有自组装的特征
B
热稳定性:
HF分子间存在氢键
C
溶液中加入适量固体,红色褪去
与生成配合物的稳定性较强
D
分子极性:
中心原子电负性:
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.利用“杯芳烃”可分离和,体现了超分子具有分子识别的特征,A错误;
B.HF的热稳定性强于HCl,是因为键的键能更大,B错误;
C.溶液中加入适量固体后,红色褪去,反应生成了无色的,说明与生成配合物的稳定性较强,C正确;
D.为平面三角形结构,为非极性分子,为三角锥形结构,为极性分子,与中心原子的电负性无关,D错误;
故选C。
9. W、X、Y、Z为四种短周期非金属元素,W原子中电子排布已充满的能级数与最高能级中的电子数相等,X与W同族,Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未成对电子,Z位于W的对角线位置。下列说法错误的是
A. 的中心原子采取杂化 B. Y能形成氢化物,为极性分子
C. 第一电离能: D. 电负性:
【答案】A
【解析】
【分析】首先推出四种元素:W为S(硫)、X为O(氧)、Y为N(氮)、Z为F(氟)。
【详解】A.为,中心S原子价层电子对数为6,采取杂化,不是杂化,A错误;
B.Y为N,为(联氨),分子正负电荷中心不重合,属于极性分子,B正确;
C.同周期元素第一电离能呈增大趋势,N的2p轨道为半充满稳定结构,第一电离能大于相邻的O,即,C正确;
D.同主族元素从上到下电负性逐渐减小,故电负性,D正确;
故选A。
10. 一种光诱导耦合界面阳离子调控增强型热化学电池的工作原理如图。下列说法正确的是
A. 热端电极反应式为: B. 图中箭头a、b均表示电子的移动方向
C. 离子交换膜为阴离子交换膜 D. 移除紫外光后电池电压不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.分析热端物质的转化,发生反应生成,中Fe的价态为价,中Fe的价态为价,转化过程化合价升高,失电子,电极反应式为:,A错误;
B.根据A项的分析,热端电极失电子发生氧化反应,电子在外电路中从热端流向冷端,故箭头a表示电子的移动方向,光阳极发生氧化反应,电子在外电路中从光阳极流向阴极,故箭头b也表示电子的移动方向,B正确;
C.由于箭头b表示电子的移动方向,根据电流方向可判断通过离子交换膜移向左侧,因此该膜为阳离子交换膜,C错误;
D.移除紫外光后,光阳极电极反应会逐渐减弱甚至停止,电池电压会降低,D错误;
故答案选B。
11. 制备ZnS光学材料的过程如图所示,ZnS晶体中掺入少量CuCl后,会出现能量不同的“正电”区域与“负电”区域,光照下发出特定波长的光。已知:ZnS晶体中的半径为a pm,的半径为b pm,晶胞参数为c pm;空间利用率指构成晶体的原子、离子或分子总体积在整个晶体空间中所占有的体积百分比。
下列说法错误的是
A. 区域A的中的离子为
B. 区域B带正电
C. ZnS晶体中填充在形成的四面体空隙中
D. ZnS晶体的空间利用率为
【答案】B
【解析】
【详解】A.区域A中“◯”代表,晶胞掺杂过程中同种电荷进行替换,则区域A的中的离子为,A项正确;
B.区域B中“●”代表,其中一个“●”被CuCl中代替,整个晶胞中的正电荷减少,则区域B带负电,B项错误;
C.在ZnS晶体中,占据的位置是由形成的四面体空隙,C项正确;
D. 晶胞中个数为4个,个数为个,离子总体积为,晶胞体积为,则ZnS晶体的空间利用率为,D项正确;
故选B。
12. 有机物是一种重要的电子化学品,在非水溶剂中,将转化为该化合物的催化机理示意图如图所示。
下列说法错误的是
A. 该转化过程中的催化剂有AcOH和KI
B. 该转化过程涉及极性共价键的断裂和形成
C. 总反应的原子利用率为100%
D. 若将中的O标记为,产物ⅱ的结构为
【答案】D
【解析】
【详解】A.催化剂为参与反应最后又复原的物质,由图可知,该转化过程中的催化剂有AcOH和KI,A正确;
B.该转化过程涉及键的断裂和键、键的生成,B正确;
C.总反应为反应物ⅰ与生成产物ⅱ,原子利用率为100%,C正确;
D.由催化机理图可知,若将中的O标记为,产物ⅱ的结构为,D错误;
答案选D。
13. 下列实验操作与现象及实验结论均正确的是
实验操作与现象
实验结论
A
向NaCl粉末中加入适量酒精,充分振荡形成无色透明液体,用激光笔照射,液体中出现一条光亮通路
形成的分散系是胶体
B
将样品溶于水,加入稀盐酸酸化的溶液,产生白色沉淀
原样品已变质
C
室温下,用pH试纸分别测定浓度均为溶液和HF溶液的pH,前者大于后者
HClO的酸性弱于HF
D
加热盛有固体的试管,试管底部固体消失,试管中上部有晶体凝结
固体可以升华
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.丁达尔效应是胶体的特征性质,该分散系能产生丁达尔效应,说明形成的是胶体,A正确;
B.酸性条件下具有氧化性,可将氧化为,即便样品未变质也会产生白色沉淀,无法证明已变质,B错误;
C.HClO具有漂白性,会漂白pH试纸,无法用pH试纸准确测定其pH,实验操作错误,应使用pH计测定其pH,C错误;
D.受热分解为和,二者在试管中上部遇冷重新化合生成,属于化学变化,而升华是物理变化,D错误;
故选A。
14. 是二元弱酸,不发生水解。25℃时,向足量的难溶盐粉末中加入稀盐酸,平衡时溶液中与pH的关系如下图所示。
已知时,,,。下列说法错误的是
A. 时,MA的溶度积常数的数量级为
B. 时,
C. 水的电离程度:点点
D. 时,
【答案】D
【解析】
【分析】该体系中存在沉淀溶解平衡,①,,②,,③,,选pH为6.8的点,通过②和③计算,,,,很低,可忽略不计,溶液中的、和均来源于MA的溶解,有,由图可知此时,故,据此分析:
【详解】A.,数量级为,A正确;
B.由上述推导可知pH为6.8时,,同理,pH为1.6时,,时,将以上数据转化为含A的微粒关于pH的分布分数曲线图
,由图可知当时,,B正确;
C.两点均为酸性,b点pH大于a点,所以水的电离程度是b点点,C正确;
D.时,由物料守恒可得,由电荷守恒可知,联立可得,D错误;
答案选D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 食品接触用环氧酚醛树脂涂料中的游离苯酚是一种有害物质,实验室采取如下方法测定其含量。
实验步骤如下:①称取1.00 g食品接触用环氧酚醛树脂涂料试样,放入烧瓶内,加入20 mL乙醇溶解,另取一个烧瓶加入50 mL水,然后用下图装置进行水蒸气蒸馏40~50 min。待蒸出液中无苯酚,停止蒸馏。
②待蒸出液冷却后转移到500 mL容量瓶中,加入蒸馏水定容、摇匀、备用。
③移取100 mL步骤②中溶液,置于500 mL带有塞子的锥形瓶中,加入的溴标准溶液,在室温下盖上塞子避光反应15 min,反应后加入足量碘化钾溶液,再避光放置10 min,用的硫代硫酸钠标准溶液滴定至淡黄色,加入1 mL指示液,继续滴定至终点,消耗43.15 mL硫代硫酸钠标准溶液。
④取20 mL乙醇并加水稀释至500 mL,然后移取100 mL稀释后的溶液,按③中步骤进行测定,消耗48.25 mL硫代硫酸钠标准溶液。
已知:。
回答下列问题:
(1)仪器C的名称为_______。
(2)水蒸气蒸馏时,样品中的苯酚随水蒸气一并蒸出,经冷凝得蒸出液。则仪器B中的试剂为_______(填“试样”或“水”),仪器A中长导管的作用是_______。
(3)步骤③在蒸出液中加入溴标准溶液后,发生反应的化学方程式为_______。
(4)步骤③中的指示剂为_______,滴定终点时的现象为_______。
(5)计算该样品中游离苯酚的质量分数为_______%(计算结果保留2位有效数字)。
(6)若配制硫代硫酸钠标准溶液时因操作失误造成其浓度偏小,则测得的游离苯酚的质量分数_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
【答案】(1)直形冷凝管
(2) ①. 试样 ②. 平衡气压
(3) (4) ①. 淀粉溶液 ②. 滴入最后半滴硫代硫酸钠标准溶液时,溶液蓝色褪去,半分钟内不恢复原色
(5)4.0 (6)偏低
【解析】
【分析】仪器A中加入水,仪器B中加入试样,加热仪器A产生的水蒸气进入仪器B中,将仪器B中的苯酚随水蒸气蒸出,通过测定蒸出液中苯酚的含量计算样品中苯酚的含量。
【小问1详解】
图中装置为水蒸气蒸馏装置,仪器C为直形冷凝管;
【小问2详解】
该装置使用时,仪器A中加入水,仪器B中加入试样,加热仪器A产生的水蒸气进入仪器B中,将仪器B中的苯酚随水蒸气蒸出;仪器A中长导管的作用是平衡气压。
【小问3详解】
步骤③在蒸出液中加入溴标准溶液后,苯酚和浓溴水发生取代反应生成2,4,6-三溴苯酚和HBr,发生反应的化学方程式为;
【小问4详解】
步骤③中用硫代硫酸钠标准溶液滴定反应产生的碘单质,使用的指示剂为淀粉溶液,滴定终点时的现象为:滴入最后半滴硫代硫酸钠标准溶液时,溶液蓝色褪去,半分钟内不恢复原色。
【小问5详解】
操作④用无苯酚溶液做对比实验,比较操作③和④可知,由于操作③中待测液含苯酚,少消耗了硫代硫酸钠标准溶液,设与苯酚反应的,根据对比实验,此部分若与反应生成,,滴定此部分消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积为5.10 mL,结合化学方程式可得关系式,则,根据与苯酚的反应可得关系式:,则样品中的游离苯酚的质量为,则样品中的游离苯酚的质量分数为。
【小问6详解】
若配制硫代硫酸钠标准溶液时因操作失误造成其浓度偏小,滴定时消耗更多的标准溶液,则计算所得的游离苯酚的质量分数偏低。
16. 某工厂采用如下工艺回收废渣(含有、、和)中的Zn、Pb元素。
已知:
①具有强氧化性和腐蚀性,受热易分解;
②“氧化浸出”时,不发生变化,硫化物中的S全部转化为,ZnS转变为;
③;
④代表酒石酸,常温下其电离常数:;。
回答下列问题:
(1)酒石酸氢钾是酿葡萄酒时的副产品,可用作食品添加剂,常温下,其水溶液显_______性,试通过计算说明理由_______。
(2)中S的化合价为价,则中价氧与价氧的个数比为_______。
(3)“氧化浸出”时,温度过高,浸出率减小的原因是_______,该步骤中参加反应的离子方程式为_______。
(4)“沉锌”后,滤液3的主要成分为_______(填化学式,下同)。“浸铅”后,滤渣2中所含金属元素为_______(填元素符号)。
(5)“浸铅”步骤,和反应生成。产率随体系pH升高先增大的原因为_______,pH过高可能生成_______(填化学式)。
【答案】(1) ①. 酸 ②. 酒石酸氢钾水解的,,所以水溶液显酸性
(2)
(3) ①. 温度过高时,分解生成逸出,且分解,造成浸出率减小 ②.
(4) ①. 、和 ②. Fe
(5) ①. pH升高,浓度增大,促使PbA生成,PbA产率先增大 ②.
【解析】
【分析】废渣用和氧化浸出过滤,滤液1中有和,滤渣1中有和,滤液1中加Zn置换出Cu,除铜后的溶液加沉锌,得到ZnS,滤渣1用和浸铅后过滤,滤渣2含Fe元素,滤液4经过结晶得到PbA,再真空热解得到纯Pb。
【小问1详解】
酒石酸氢钾水解的,,HA-的电离程度大于水解程度,溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,所以水溶液显酸性。
【小问2详解】
设中-1价氧的个数为x,-2价氧的个数为y,总电荷为+2。中S的化合价为价,2个S的总化合价为+12。化合物整体化合价为0,因此有+2+12+(-1)×x+(-2)×y=0,且x+y=8(总氧原子数)。联立方程:14-x-2(8-x)=0解得x=2,y=6。则中价氧与价氧的个数比。
【小问3详解】
“氧化浸出”时,温度过高,分解生成逸出,且温度高时容易分解,氧化剂浓度降低,造成浸出率减小。该步骤中CuCl被氧化生成,反应的离子方程式为。
【小问4详解】
“沉锌”时和反应产生留在滤液3中,与原溶液中的形成、及配离子中的溶于水形成。“浸铅”时,含Fe元素的物质Fe(OH)3不溶解,进入滤渣2。
【小问5详解】
“浸铅”步骤中,,Na2A溶液中存在,PH升高,浓度增大,平衡逆向移动,浓度增大,平衡正向移动,促使PbA生成,PbA产率增大;pH过高时,浓度过大,使平衡正向移动,会生成沉淀。
17. 乙酸水蒸气重整制氢气是一项极具前景的制氢工艺,该过程中发生下列反应:
反应Ⅰ
反应Ⅱ
回答下列问题:
(1)已知:在100 kPa和一定温度下,由最稳定的单质合成1mol某物质的反应焓变,叫做该物质的标准摩尔生成焓。反应Ⅰ中各物质的标准摩尔生成焓如下表所示。
物质
标准摩尔生成
焓/()
0
则_______。
(2)Van't Hoff研究了热力学温度T对反应的平衡常数K的影响,得出方程,其中R为气体常数,A为与反应有关的常数。实验测得反应Ⅰ、反应Ⅱ的随温度的变化情况如下图所示。则。_______(填“>”或“<”)。
(3)已知:S表示选择性,如:。在一定温度下,维持反应体系压强恒为p MPa,向容积可变的密闭容器中通入和,同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,测得平衡时气体的体积变为起始时的1.4倍,。则平衡体系中的体积分数为_______(计算结果保留2位有效数字),反应Ⅱ的压强平衡常数_______(计算结果保留2位有效数字,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=物质的量分数×总压)。
(4)利用太阳能光伏电池电解水也可制高纯氢,工作示意图如下。通过控制开关连接或,可交替得到和。
①制时,控制开关应连接_______(填“”或“”)。产生的电极反应式是_______。
②改变开关连接方式,可得的电极为_______(填“阳极”或“阴极”)。此时电极3的电极反应式是_______。
【答案】(1)(不写“+”不影响得分)
(2)> (3) ①. 34% ②. 0.24
(4) ①. ②. ③. 阳极 ④.
【解析】
【分析】焓变计算需用标准摩尔生成焓公式;范特霍夫方程中,直线斜率绝对值越大,ΔH 越大;平衡计算需结合选择性和体积变化,理清物质的量关系;电解水时,制氢接负极,制氧接正极,注意电极反应式书写与 NiOOH/Ni (OH)2的转化。
【小问1详解】
由表格中的数据计算可知,反应Ⅰ的焓变;
【小问2详解】
反应Ⅰ、反应Ⅱ均为吸热反应,由图可知反应Ⅰ的平衡常数受温度影响比反应Ⅱ大,结合可知,反应Ⅰ的焓变大于反应Ⅱ的;
【小问3详解】
在一定温度和压强下,向容积可变的密闭容器中通入和,测得平衡时体系中气体物质的量增加40%,则反应后,根据反应Ⅰ列式:
可知,,,列三段式:
由以上数据可知,平衡体系中的体积分数为。反应Ⅱ的反应前后气体分子数不变,因此其压强平衡常数;
【小问4详解】
①制时,氢气在阴极(电极1)生成,因此控制开关应连接,则产生时水电离出的氢离子得到电子变为氢气,其电极反应式是;
②改变开关连接方式(连接K2),电极4为阳极,发生氧化反应产生O2,电极反应为。此时电极3为阴极,发生还原反应,其电极反应式是。
【点睛】本题围绕乙酸水蒸气重整制氢展开,考查反应焓变计算、范特霍夫方程应用、平衡常数与选择性计算,以及电解水制氢的电极反应。涵盖热化学、化学平衡、电化学核心考点,综合性强,侧重数据处理与图像分析。
18. 一种受体拮抗剂中间体P合成路线如下。
已知:①;
②试剂a是。
回答下列问题:
(1)I中含氧官能团的名称为_______。E的化学名称为_______。
(2)D的结构简式为_______。1个M分子中含有1个sp杂化的碳原子,则M的结构简式为_______。
(3)F→G的化学方程式为_______。
(4)J→K的反应类型为_______,该反应加入三乙胺的作用是_______。
(5)L有多种同分异构体,满足下列条件的有_______种。其中核磁共振氢谱显示有三组吸收峰,且峰面积之比为的结构简式为_______(任意写出1种)。
①红外光谱显示含有和苯环;
②含有结构。
【答案】(1) ①. 羧基、硝基 ②. 对硝基苯胺或4-硝基苯胺
(2) ①. ②.
(3) (4) ①. 取代反应 ②. 三乙胺显碱性,可以中和该反应产生的HCl,促进反应正向进行
(5) ①. 16 ②. 或
【解析】
【分析】A为苯胺,与乙酸脱水缩合得到B为,与浓硫酸和浓硝酸加热发生硝化反应得到D,结合G的结构简式可推知D为,D水解得到E为,E与试剂a反应得到F,结合G的结构简式可推知F为,F与发生还原反应得到G,I与在碱性条件下反应得到J,结合已知信息可确定J为,J与反应得到K,结合L的结构简式可以确定K为,K一定条件还原得到L,L进一步反应得到M,依据题干信息可以确定M的结构简式为,G与M经过三步反应得到P,据此分析。
【小问1详解】
I中含氧官能团有羧基和硝基。由E结构简式可知,E的名称为对硝基苯胺或4-硝基苯胺;
【小问2详解】
由上述分析可知D的结构简式为。M含有1个sp杂化的碳原子,则M的结构简式为;
【小问3详解】
根据分析F为,F→G的化学方程式为;
【小问4详解】
J→K为与生成和的反应,该反应为取代反应;加入的三乙胺显碱性,可以中和该反应产生的HCl,促进反应正向进行;
【小问5详解】
由题意可知,L的同分异构体含有、和两个,有16种结构,依次为:、、、、、、、、、、、、、、、。其中核磁共振氢谱显示有三组峰,且峰面积之比为的结构简式为、。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高三化学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。
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,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,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 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. 河北省历史悠久、物产丰富,多处特色文化与产业蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是
A. 安国中药材在加热、炮制、储存过程中可能发生氧化、水解等化学变化
B. 曲阳定瓷的主要成分为硅酸盐,属于无机非金属材料
C. 白洋淀水体净化时,明矾作混凝剂,利用了的强氧化性杀菌消毒
D. 唐山钢铁工业中,高炉炼铁的主要反应为
2. 下列说法正确的是
A. 液溴易挥发,保存时可加入少量水进行液封
B. 银氨溶液在避光、密封条件下可长期存放在试剂柜中
C. 金属锂的密度比煤油小,在实验室常保存在煤油中
D. 含卤素的有机废液可用焚烧法处理后直接排放
3. 高分子材料在生产、生活中广泛应用。下列说法错误的是
A. 聚乳酸是一种可降解合成高分子材料,由乳酸单体缩聚制得,可用于制作骨科固定材料
B. 维纶(聚乙烯醇缩甲醛纤维)属于合成纤维,吸湿性接近棉花,常用于制作内衣、滤布等
C. 顺丁橡胶是合成橡胶,具有耐低温、耐磨的特点,可用于制作耐寒轮胎、输送带等
D. 体型酚醛树脂是一种高分子材料,受热易熔融,常用于制作电器零部件、绝缘材料等
4. 是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,2.24 L己烷中含有的氢原子数目为
B. 6.4 g Cu与3.2 g硫粉混合隔绝空气加热,充分反应后转移电子数目为
C. 用惰性电极电解溶液,当阴极生成22.4 L(标准状况)气体时,转移电子数目大于
D. 熔融状态下,中含有的阳离子数目为
5. 下列化学用语表述正确的是
A. 水溶液中发生水解:
B. 基态溴原子的简化电子排布式:
C. 分子的空间填充模型:
D. 用电子式表示HCl的形成过程:
6. 特戈拉赞是抑制胃酸分泌的药物,其结构简式如下:
下列说法错误的是
A. 该物质的分子式为 B. 该物质含1个手性碳原子
C. 1 mol该物质最多消耗3 mol NaOH D. 该物质可在稀硫酸中水解
7. 利用下列装置(夹持装置略)进行实验,能达到实验目的的是
A.比较Al和Cu的金属活动性
B.除去中的水蒸气
C.测定高锰酸钾
溶液的pH
D.用乙醇萃取中的S
A. A B. B C. C D. D
8. 结构决定性质,性质决定用途。下列事实的解释正确的是
事实
解释
A
利用“杯芳烃”可分离
和
超分子具有自组装的特征
B
热稳定性:
HF分子间存在氢键
C
溶液中加入适量固体,红色褪去
与生成配合物的稳定性较强
D
分子极性:
中心原子电负性:
A. A B. B C. C D. D
9. W、X、Y、Z为四种短周期非金属元素,W原子中电子排布已充满的能级数与最高能级中的电子数相等,X与W同族,Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未成对电子,Z位于W的对角线位置。下列说法错误的是
A. 的中心原子采取杂化 B. Y能形成氢化物,为极性分子
C. 第一电离能: D. 电负性:
10. 一种光诱导耦合界面阳离子调控增强型热化学电池的工作原理如图。下列说法正确的是
A. 热端电极反应式为: B. 图中箭头a、b均表示电子的移动方向
C. 离子交换膜为阴离子交换膜 D. 移除紫外光后电池电压不变
11. 制备ZnS光学材料的过程如图所示,ZnS晶体中掺入少量CuCl后,会出现能量不同的“正电”区域与“负电”区域,光照下发出特定波长的光。已知:ZnS晶体中的半径为a pm,的半径为b pm,晶胞参数为c pm;空间利用率指构成晶体的原子、离子或分子总体积在整个晶体空间中所占有的体积百分比。
下列说法错误的是
A. 区域A的中的离子为
B. 区域B带正电
C. ZnS晶体中填充在形成的四面体空隙中
D. ZnS晶体的空间利用率为
12. 有机物是一种重要的电子化学品,在非水溶剂中,将转化为该化合物的催化机理示意图如图所示。
下列说法错误的是
A. 该转化过程中的催化剂有AcOH和KI
B. 该转化过程涉及极性共价键的断裂和形成
C. 总反应的原子利用率为100%
D. 若将中的O标记为,产物ⅱ的结构为
13. 下列实验操作与现象及实验结论均正确的是
实验操作与现象
实验结论
A
向NaCl粉末中加入适量酒精,充分振荡形成无色透明液体,用激光笔照射,液体中出现一条光亮通路
形成的分散系是胶体
B
将样品溶于水,加入稀盐酸酸化的溶液,产生白色沉淀
原样品已变质
C
室温下,用pH试纸分别测定浓度均为溶液和HF溶液的pH,前者大于后者
HClO的酸性弱于HF
D
加热盛有固体的试管,试管底部固体消失,试管中上部有晶体凝结
固体可以升华
A. A B. B C. C D. D
14. 是二元弱酸,不发生水解。25℃时,向足量的难溶盐粉末中加入稀盐酸,平衡时溶液中与pH的关系如下图所示。
已知时,,,。下列说法错误的是
A. 时,MA的溶度积常数的数量级为
B. 时,
C. 水的电离程度:点点
D. 时,
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 食品接触用环氧酚醛树脂涂料中的游离苯酚是一种有害物质,实验室采取如下方法测定其含量。
实验步骤如下:①称取1.00 g食品接触用环氧酚醛树脂涂料试样,放入烧瓶内,加入20 mL乙醇溶解,另取一个烧瓶加入50 mL水,然后用下图装置进行水蒸气蒸馏40~50 min。待蒸出液中无苯酚,停止蒸馏。
②待蒸出液冷却后转移到500 mL容量瓶中,加入蒸馏水定容、摇匀、备用。
③移取100 mL步骤②中溶液,置于500 mL带有塞子的锥形瓶中,加入的溴标准溶液,在室温下盖上塞子避光反应15 min,反应后加入足量碘化钾溶液,再避光放置10 min,用的硫代硫酸钠标准溶液滴定至淡黄色,加入1 mL指示液,继续滴定至终点,消耗43.15 mL硫代硫酸钠标准溶液。
④取20 mL乙醇并加水稀释至500 mL,然后移取100 mL稀释后的溶液,按③中步骤进行测定,消耗48.25 mL硫代硫酸钠标准溶液。
已知:。
回答下列问题:
(1)仪器C的名称为_______。
(2)水蒸气蒸馏时,样品中的苯酚随水蒸气一并蒸出,经冷凝得蒸出液。则仪器B中的试剂为_______(填“试样”或“水”),仪器A中长导管的作用是_______。
(3)步骤③在蒸出液中加入溴标准溶液后,发生反应的化学方程式为_______。
(4)步骤③中的指示剂为_______,滴定终点时的现象为_______。
(5)计算该样品中游离苯酚的质量分数为_______%(计算结果保留2位有效数字)。
(6)若配制硫代硫酸钠标准溶液时因操作失误造成其浓度偏小,则测得的游离苯酚的质量分数_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
16. 某工厂采用如下工艺回收废渣(含有、、和)中的Zn、Pb元素。
已知:
①具有强氧化性和腐蚀性,受热易分解;
②“氧化浸出”时,不发生变化,硫化物中的S全部转化为,ZnS转变为;
③;
④代表酒石酸,常温下其电离常数:;。
回答下列问题:
(1)酒石酸氢钾是酿葡萄酒时的副产品,可用作食品添加剂,常温下,其水溶液显_______性,试通过计算说明理由_______。
(2)中S的化合价为价,则中价氧与价氧的个数比为_______。
(3)“氧化浸出”时,温度过高,浸出率减小的原因是_______,该步骤中参加反应的离子方程式为_______。
(4)“沉锌”后,滤液3的主要成分为_______(填化学式,下同)。“浸铅”后,滤渣2中所含金属元素为_______(填元素符号)。
(5)“浸铅”步骤,和反应生成。产率随体系pH升高先增大的原因为_______,pH过高可能生成_______(填化学式)。
17. 乙酸水蒸气重整制氢气是一项极具前景的制氢工艺,该过程中发生下列反应:
反应Ⅰ
反应Ⅱ
回答下列问题:
(1)已知:在100 kPa和一定温度下,由最稳定的单质合成1mol某物质的反应焓变,叫做该物质的标准摩尔生成焓。反应Ⅰ中各物质的标准摩尔生成焓如下表所示。
物质
标准摩尔生成
焓/()
0
则_______。
(2)Van't Hoff研究了热力学温度T对反应的平衡常数K的影响,得出方程,其中R为气体常数,A为与反应有关的常数。实验测得反应Ⅰ、反应Ⅱ的随温度的变化情况如下图所示。则。_______(填“>”或“<”)。
(3)已知:S表示选择性,如:。在一定温度下,维持反应体系压强恒为p MPa,向容积可变的密闭容器中通入和,同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,测得平衡时气体的体积变为起始时的1.4倍,。则平衡体系中的体积分数为_______(计算结果保留2位有效数字),反应Ⅱ的压强平衡常数_______(计算结果保留2位有效数字,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=物质的量分数×总压)。
(4)利用太阳能光伏电池电解水也可制高纯氢,工作示意图如下。通过控制开关连接或,可交替得到和。
①制时,控制开关应连接_______(填“”或“”)。产生的电极反应式是_______。
②改变开关连接方式,可得的电极为_______(填“阳极”或“阴极”)。此时电极3的电极反应式是_______。
18. 一种受体拮抗剂中间体P合成路线如下。
已知:①;
②试剂a是。
回答下列问题:
(1)I中含氧官能团的名称为_______。E的化学名称为_______。
(2)D的结构简式为_______。1个M分子中含有1个sp杂化的碳原子,则M的结构简式为_______。
(3)F→G的化学方程式为_______。
(4)J→K的反应类型为_______,该反应加入三乙胺的作用是_______。
(5)L有多种同分异构体,满足下列条件的有_______种。其中核磁共振氢谱显示有三组吸收峰,且峰面积之比为的结构简式为_______(任意写出1种)。
①红外光谱显示含有和苯环;
②含有结构。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$