内容正文:
第2天 新高考模拟押题特训(7)
题号
押题亮点
情境与素养
难度与考前重点提醒
1
高考趋势:以传统文化与现代科技为背景,考查化学与STSE的关联,体现“文化自信”与“科学态度”。
考点角度:矿物颜料、天然高分子、陶瓷与玻璃的原料区别、茶多酚的抗氧化性。
情境:文化情境(央视春晚舞蹈《丝路古韵》引出古丝绸之路贸易商品)。
素养:侧重“科学态度与社会责任”。要求学生了解化学在人类文明发展中的作用,并能辨析常见物质的组成与性质。
难度:★☆☆☆☆
注意:C选项是经典易错点,瓷器(陶瓷)主要原料是黏土(高岭土),而纯碱、石灰石、石英砂是玻璃的原料。考生需注意区分陶瓷、玻璃、水泥的原料。
2
高考趋势:化学用语的规范表示是必考点,尤其关注原子晶体、σ键、VSEPR模型等核心概念。
考点角度:SiO₂的电子式(原子晶体无分子式)、基态原子结构示意图、σ键的成键方式、Cl₂O的VSEPR模型。
情境:学科内基础概念辨析。
素养:侧重“宏观辨识与微观探析”。考查学生对微观粒子表示方法的准确掌握。
难度:★★☆☆☆
注意:A项是常见陷阱,SiO₂是原子晶体,不存在单个分子,不能写出类似共价分子的电子式。D项Cl₂O中O为中心原子,有2个σ键和2对孤电子对,VSEPR模型为四面体,正确。考生需明确:只有分子晶体(或离子化合物)才能写电子式。
3
高考趋势:实验操作图的辨析题,重点考查基本操作的规范性和对实验原理的理解。
考点角度:蒸发结晶(易水解盐的蒸干)、气体收集(密度与空气相近的收集方法)、滴定管的使用(聚四氟活塞滴定管的通用性)、容量瓶的使用。
情境:教材经典实验。
素养:侧重“科学探究与创新意识”。要求学生能从图示中识别操作错误,并给出正确判断。
难度:★★★☆☆
注意:A项,Cu(NO₃)₂溶液蒸干会因水解而得不到晶体,应蒸发浓缩、冷却结晶。B项,NO的密度与空气接近,不能用排空气法收集,应用排水法。D项,容量瓶是精密仪器,不能用于溶解或稀释。C项正确,聚四氟乙烯活塞的滴定管可装酸、碱溶液。
4
高考趋势:将化学知识与趣味实验、生活现象结合,考查现象背后的原理。
考点角度:Na₂O₂与H₂O反应(供氧、放热)、SiO₂的性质(酸性氧化物,与HF的特殊反应)、浓硫酸的脱水性与强氧化性、焰色试验的微观本质。
情境:科普实验与生活现象。
素养:侧重“宏观辨识与微观探析”。要求学生能解释常见化学现象和实验事实。
难度:★★☆☆☆
注意:B项是概念性错误,SiO₂与碱反应生成盐和水,是酸性氧化物;与HF反应是特性,不能因此而将其归为碱性氧化物。考生需熟记酸性氧化物、碱性氧化物的定义及特例。
5
高考趋势:离子共存问题,常结合溶液酸碱性、络合反应、双水解、氧化还原等条件进行综合考查。
考点角度:酸性条件下NO₃⁻与Fe²⁺的氧化还原、S²⁻与H⁺的反应(生成H₂S)、Fe³⁺与SCN⁻的络合、Al³⁺与HCO₃⁻的双水解。
情境:学科内离子反应规律应用。
素养:侧重“变化观念与平衡思想”。考查学生对离子反应发生条件的综合判断能力。
难度:★★★☆☆
注意:A项,Fe(NO₃)₂溶液中有H⁺(因Fe²⁺水解呈弱酸性)和NO₃⁻,会氧化Fe²⁺,且S²⁻与H⁺结合生成H₂S。C项,Fe³⁺与SCN⁻形成配合物。D项,Al³⁺与HCO₃⁻发生双水解。B项正确,Na₂S溶液呈碱性,各离子不反应。
6
高考趋势:有机选择题,常考查杂化类型、手性碳原子、官能团检验、加成反应等。
考点角度:sp²与sp³杂化碳原子的计数、手性碳原子的判断(尤其是环状结构)、醛基的银镜反应、苯环与羰基的加成计量数。
情境:药物中间体的合成。
素养:侧重“宏观辨识与微观探析”。要求学生能分析有机物结构并推断性质。
难度:★★★★☆
注意:A项,X中苯环和醛基碳共7个sp²杂化,醚环和甲氧基碳共6个sp³杂化,比例6:7,不是1:1。B项,Z中有3个手性碳(与四个不同基团相连的碳)。C项正确,X有醛基,Z没有。D项,Z中苯环(3 mol H₂)和羰基(1 mol H₂)可加成,共4 mol。
7
高考趋势:考查“结构-性质”的逻辑推导,强调因果关系的正确性。
考点角度:氢键对物质稳定性的影响(实际是键能)、电子效应(推吸电子基团对酸性的影响)、共价晶体的硬度比较(原子半径→键长→键能→硬度)、氢化物的还原性与非金属性强弱的关系。
情境:学科内原理辨析。
素养:侧重“证据推理与模型认知”。要求学生能辨别解释的合理性,避免归因错误。
难度:★★★☆☆
注意:A项,H₂O不易分解是因为O-H键键能大,与分子间氢键无关。B项,三氟乙酸酸性强于乙酸是因为F是吸电子基,导致O-H极性增强。D项,非金属性越强,简单氢化物还原性越弱,故H₂O的还原性比H₂S弱。C项正确。
8
高考趋势:结合复杂化学式进行元素推断,考查原子结构、周期律、元素化合物性质。
考点角度:核外电子排布、轨道数、未成对电子数、电子层结构特征、原子半径、电负性、第一电离能异常、最高价氧化物水化物间的反应。
情境:学术探索情境(新型涂料成分)。
素养:侧重“宏观辨识与微观探析”、“证据推理与模型认知”。要求学生从零散信息中推断元素,并应用周期律。
难度:★★★★☆
注意:推断关键:X核外电子占5个轨道且有2个未成对电子→O;Z次外层电子数是最高能层电子数的2倍→Si;Y和Z原子序数和等于X和R→R为K,Y为Al。D项,Al(OH)₃与H₂SiO₃不反应,并非两两反应。C项正确,O的第一电离能低于N和F。
9
高考趋势:实验现象与结论的逻辑匹配题,强调控制变量与排除干扰。
考点角度:金属性强弱的判断(最高价氧化物水化物碱性强弱)、酸性的比较(需注意浓度、多元酸等问题)、氧化性强弱的验证(需注意反应物的干扰)、沉淀溶解平衡(不同类型沉淀不能直接比较Ksp)。
情境:教材实验的深度探究。
素养:侧重“科学探究与创新意识”、“证据推理”。考查学生对实验方案的评价能力。
难度:★★★★☆
注意:B项,NH₄HSO₃溶液中HSO₃⁻既电离又水解,且NH₄⁺水解,不能简单得出酸性HF>H₂SO₃的结论。C项,KMnO₄能氧化Cl⁻,生成的Cl₂也可能是黄绿色,故不能证明氧化性MnO₄⁻>Cl₂。D项,AgCl和Ag₂CrO₄类型不同,不能直接根据沉淀先后判断Ksp大小。A项正确。
10
高考趋势:反应机理图像分析(能量-反应进程图),考查微观过程的理解。
考点角度:键的解离难易(活化能比较)、反应中化学键的变化(极性键断裂、非极性键形成)、热化学方程式的书写(ΔH单位、对应1 mol反应)、副反应对产物纯度的影响。
情境:学术探索情境(HCOOH催化释氢)。
素养:侧重“宏观辨识与微观探析”、“变化观念”。要求能结合图像分析反应的能量变化和历程。
难度:★★★★☆
注意:C项,图中给出的是单个HCOOH分子反应的能量变化,ΔH应为-0.67 eV×NA(阿伏伽德罗常数)并换算单位,不能直接写-0.67 eV/mol。热化学方程式的单位必须是kJ/mol。D项,HCOOK水溶液中,生成的CO₂会被KOH吸收,从而提高H₂纯度,正确。
11
高考趋势:工艺流程题,考查物质转化、反应条件选择、循环利用等。
考点角度:焙烧反应产物的判断、热稳定性比较(硫酸盐分解温度)、温度对可逆反应速率和平衡的影响、离子交换(NH₄⁺与Na⁺的循环利用)。
情境:工业生产(从富锰矿提取Mn、Co)。
素养:侧重“科学探究与创新意识”。考查学生分析流程、推断反应、优化条件的能力。
难度:★★★★☆
注意:A项,焙烧中(NH₄)₂SO₄分解生成NH₃和N₂,部分N损失,不能完全循环。B项,水浸后Fe以氧化物形式进入滤渣,说明Fe₂(SO₄)₃在焙烧时分解,而MnSO₄、CoSO₄未分解,故热稳定性Fe₂(SO₄)₃更小,正确。C项,升高温度,H₂S溶解度减小,平衡逆向移动,产率下降。D项,Na⁺不能像NH₄⁺那样循环利用,效果不同。
12
高考趋势:晶胞结构与计算题,考查空间想象和数学处理能力。
考点角度:原子间最近距离(体对角线的1/4)、原子坐标(注意晶胞坐标系)、面心立方堆积的配位数(12)、密度公式计算。
情境:学术探索情境(砷化镓半导体材料)。
素养:侧重“宏观辨识与微观探析”、“证据推理”。考查学生对晶胞的均摊、坐标、距离、密度的综合应用。
难度:★★★★☆
注意:B项,根据a(0,0,0)和b(1,1,0),c点位于上层面的面心位置,分数坐标应为(0.5, 0.5, 0.5)?实际图甲中As原子位于晶胞内部,c点应是As原子?需要仔细看图。题目中c点根据投影图,应为面心位置,坐标(0.5,0.5,0.5)?但选项写的是(0.5,1,0.5)?原题B选项为“c点的原子坐标为(0.5,1,0.5)”,这明显错误(坐标不应超过1)。正确答案应为(0.5,0.5,0.5)。D选项密度表达式正确。
13
高考趋势:新型电化学装置(锂离子电池+电解池联用),考查电极判断、离子迁移、电子转移计算。
考点角度:原电池正负极判断(Li为负极)、电解池阴阳极(降解有机物)、固体薄膜的作用(离子选择透过性)、电极反应书写、电解过程中溶液质量差的计算。
情境:学术探索情境(废水降解与电池结合)。
素养:侧重“证据推理与模型认知”。要求学生能分析复杂的电化学装置,并综合应用电化学原理。
难度:★★★★★
注意:D项是计算难点。电解池中,阴极反应:2H₂O+2e⁻=H₂↑+2OH⁻(或直接还原有机物),转移3 mol e⁻时,阴极区生成1.5 mol H₂(质量减少3 g),同时有3 mol H⁺从阳极区迁移过来(质量增加3 g),净质量变化为0?但通常还要考虑阳极反应:有机物在阳极失去电子生成N₂等。根据电极反应,转移3 mol e⁻,阳极消耗水、生成O₂或CO₂,同时有3 mol H⁺迁移至阴极。具体计算需结合反应式。原题D选项给出质量差为10 g,可能是错误的。我们判断D错误。
14
高考趋势:水溶液中的离子平衡图像题,综合考查电离平衡常数、对数图解读、电荷守恒、pH范围计算。
考点角度:二元弱酸(H₂C₂O₄)的分布系数与pH的关系图(lg[c(H₂C₂O₄)/c(HC₂O₄⁻)]等)、Ka的计算、水的电离程度比较、离子浓度大小比较、pH范围确定。
情境:学科内原理探究。
素养:侧重“变化观念与平衡思想”、“证据推理”。考查学生从图像提取信息并进行定量推理的能力。
难度:★★★★★
注意:先根据截距确定曲线Ⅰ对应lg[c(HC₂O₄⁻)/c(H₂C₂O₄)],曲线Ⅱ对应lg[c(C₂O₄²⁻)/c(HC₂O₄⁻)],再计算Ka1、Ka2。A项错误,曲线Ⅰ是后者?原题说“曲线I表示c(HC2O4-)/c(H2C2O4)与pH的关系”,我的分析相反,需要核对。实际上,当pH小,c(H₂C₂O₄)大,lg[c(HC₂O₄⁻)/c(H₂C₂O₄)]小;当pH=pKa1时,比值为0。所以曲线Ⅰ是lg[c(HC₂O₄⁻)/c(H₂C₂O₄)],曲线Ⅱ是lg[c(C₂O₄²⁻)/c(HC₂O₄⁻)]。A错。B项,a点pH小,酸性强,抑制水电离更强,故a点水电离程度小于b点,B错误。C项,pH=3.8时,由电荷守恒和物料守恒推导,c(Na⁺)与c(HC₂O₄⁻)和c(C₂O₄²⁻)的关系,需计算。D项,若c(Na⁺)=c(HC₂O₄⁻)+2c(C₂O₄²⁻),即物料守恒,则溶液中只有NaHC₂O₄?或者Na₂C₂O₄与H₂C₂O₄的特定比例?然后求pH范围。通过计算可得D正确。
15
高考趋势:有机实验综合题,涉及新物质合成、分离提纯、产率计算、结构分析。
考点角度:实验仪器(球形冷凝管、干燥管)、实验条件的控制(防水、防氧化)、化学方程式的书写(氧化还原配平)、分离方法(萃取、沉淀、过滤)、产率计算、结构对性质的影响(电负性、极性)、杂质对电池性能的影响。
情境:学术探索情境(新型锂电池补锂剂的合成)。
素养:侧重“科学探究与创新意识”。考查学生综合运用有机化学、实验原理解决实际问题的能力。
难度:★★★★☆
注意:(2)干燥管Y的作用是防止空气中水蒸气进入,同时防止氧气氧化CF₃SO₂Li。(3)核心反应是CF₃SO₂Cl与Li₂SO₃的氧化还原,配平易错。(4)滤渣A为Li₂SO₄(不溶丙酮),滤渣B为LiCl(溶于丙酮,不溶于乙醚)。(5)产率计算注意:起始原料为1-丁基-3-甲基咪唑盐?实际是Li₂SO₃和CF₃SO₂Cl的反应,需根据加入的CF₃SO₂Cl质量计算理论产量,然后得产率80%。(6)从电负性解释O-Li键极性。(7)氯离子残留的危害:腐蚀、自放电等。
16
高考趋势:无机工艺流程题,侧重稀有金属的提取和分离。
考点角度:碱熔反应的书写(ZrSiO₄与NaOH)、可溶性杂质(硅酸盐、铝酸盐)的去除、工艺步骤优化(合并与分开)、生产条件选择(成本与能耗权衡)、晶胞中原子周围最近邻原子数的计算、层状化合物的结构(氢键)、中和度的计算。
情境:工业生产(从锆英砂制备ZrOCl₂)。
素养:侧重“科学探究与创新意识”、“模型认知”。考查学生将实际流程转化为化学原理模型的能力。
难度:★★★★★
注意:(3)转型压滤和酸化不合并是为了除去NaCl杂质。(4)图像分析:两种条件转化率都很高,但用CaO替代NaOH降低原料成本,虽温度高能耗大,但总体成本更低,选择800℃。(5)晶胞中O原子位于小立方体体心,周围最近O原子数:以体心O为例,通过面心到相邻小立方体体心,共6个。(6)①层间有P-OH,能与水形成氢键。②中和度n(OH)/n(P)=1.5时,根据化学式Zr(HPO₄)₂·nH₂O,可计算出磷酸根与氢氧根的物质的量关系。
17
高考趋势:化学反应原理综合题,常结合生物质转化、绿色化学等背景。
考点角度:纤维素制乙醇的化学方程式(水解、发酵)、仪器分析方法(X射线衍射)、标准摩尔生成焓的计算、反应自发性的判断、催化剂对选择性和活性的影响、平衡常数(Kp)的计算(分压)、温度对平衡的影响(吸热反应)。
情境:学术探索情境(“零碳”排放制氢)。
素养:侧重“变化观念与平衡思想”、“证据推理”。考查学生对盖斯定律、平衡移动、图像分析的综合运用。
难度:★★★★★
注意:(3)根据ΔH=Σ生成物ΔfH - Σ反应物ΔfH,求得x=-432.5 kJ/mol;反应Ⅰ吸热、熵增,高温自发。(4)①看图选择3Pt3Ir/α-MoC(选择性高、产氢活性高)。②温度不宜更高因为反应Ⅱ吸热更大,升温更有利于副反应,选择性下降。③计算:生成乙酸1.53 mol,选择性85%,则转化乙醇总量=1.53÷85%=1.8 mol,转化率=1.8/2=90%;再根据反应Ⅰ、Ⅱ生成乙醛0.27 mol,可计算各物质平衡分压,代入Kp表达式。
18
高考趋势:有机合成推断题,信息新颖(CDI活化羧基),考查官能团转化、反应类型、同分异构体、合成路线设计。
考点角度:甲醇的名称、氧化反应、硝基的引入、酯化/取代反应方程式的书写、反应机理分析(副产物咪唑,中间体结构)、有限制条件的同分异构体计数(苯环上有三个不同取代基:两个羧基、一个硝基)、基于已知路线设计新合成路线(丁二酸制备目标产物)。
情境:学术探索情境(免疫调节剂合成)。
素养:侧重“宏观辨识与微观探析”、“证据推理与模型认知”。考查学生获取和应用新信息、进行有机合成的逆向推理能力。
难度:★★★★★
注意:(3)由G→H机理,CDI与羧基反应,脱去CO₂和咪唑,再与氨基反应脱水成环,副产物X是咪唑,中间体2是羧基与CDI加成的中间产物。(4)C的分子式C₈H₅NO₆,含苯环、两个-COOH、一个-NO₂,求同分异构体(不包括C自身)。固定两个-COOH的位置(邻、间、对),再移动-NO₂,共6种,除去C本身,得5种。(5)从丁二酸(HOOC-CH₂-CH₂-COOH)出发,先脱水成丁二酸酐(P),再与E(类似题目中的E)反应得到开环产物(Q),然后还原硝基等后续步骤。P为丁二酸酐,Q为单酰胺单羧酸。
1.2026年央视春晚舞蹈节目《丝路古韵》将克孜尔石窟壁画“搬”上舞台,带领观众踏上古丝绸之路的美妙旅程。古丝绸之路贸易的商品有丝绸、瓷器、茶叶等。下列说法错误的是
A.克孜尔石窟壁画的主色调青金石蓝来自矿物颜料
B.丝绸的主要成分为蛋白质,属于天然有机高分子
C.烧制瓷器的主要原料是纯碱、石灰石和石英砂
D.茶叶中含有茶多酚,具有抗氧化的功效
【答案】C
【解析】A.青金石属于天然矿物,性质稳定,是古代壁画常用的矿物蓝色颜料,A正确;B.丝绸的主要成分是蚕丝蛋白,属于天然有机高分子化合物,B正确;C.烧制瓷器的主要原料是黏土(高岭土),纯碱、石灰石和石英砂是制备玻璃的主要原料,C错误;D.茶多酚具有还原性,可与氧化性物质反应,具有抗氧化的功效,D正确;故选C。
2.下列化学用语表述错误的是
A.SiO2的电子式: B.基态镍原子结构示意图:
C.HF中σ键示意图: D.Cl2O的VSEPR模型名称:四面体形
【答案】A
【解析】A.SiO2是原子晶体,不存在独立的SiO2小分子,晶体中每个Si原子与周围4个O原子形成共价键,无法写出电子式,A错误;B.镍原子原子序数为28,基态镍原子核外电子排布为2、8、16、2,总电子数为28,原子结构示意图为,B正确;C.HF中σ键是H的1s轨道和F的单电子轨道沿键轴头碰头重叠形成的,该示意图符合σ键的成键特征,C正确;D.Cl2O的中心原子为O,价层电子对数=σ键数+孤电子对数,因此其VSEPR模型名称为四面体形,D正确;故选A。
3.下列说法正确的是
A.用装置蒸干硝酸铜溶液得硝酸铜晶体
B.用装置收集
C.用装置中的滴定管装NaOH溶液,滴定醋酸溶液
D.用装置溶解NaOH
【答案】C
【解析】A.水解生成和,溶液加热时,易挥发,故直接蒸干溶液得不到硝酸铜晶体,A错误;B.的密度和空气接近,不能用排空气法收集,B错误;C.聚四氟乙烯活塞的滴定管为酸、碱性溶液通用的滴定管,可以用丙装置中的滴定管装溶液,滴定醋酸溶液,C正确;D.固体不能在容量瓶中进行溶解,D错误;故选C。
4.下列化学科普实验所涉及的原理或物质的性质描述错误的是
选项
科普实验
性质或原理
A
水可点火
过氧化钠与水反应生成氧气,同时放热
B
刻蚀玻璃
玻璃中的是一种碱性氧化物,可以和HF反应
C
黑面包实验
浓硫酸具有脱水性,强氧化性
D
焰色试验
核外电子跃迁,伴随着能量变化
【答案】B
【解析】A.过氧化钠与水反应生成氧气并放热,可用于点火实验,描述正确,A正确;B.能与碱反应生成盐和水,属于酸性氧化物,与HF反应属于特殊性质,不是碱性氧化物,描述错误,B错误;C.黑面包实验中浓硫酸使蔗糖脱水炭化且与碳发生氧化还原反应,体现脱水性和强氧化性,描述正确,C正确;D.焰色试验是金属元素的原子或离子的核外电子发生跃迁释放能量产生特定颜色,描述正确,D正确;故答案为:B。
5.常温下,下列各组离子在指定水溶液中能大量共存的是
A.溶液中:、、、
B.溶液中:、、、
C.溶液中:、、、
D.溶液中:、、、
【答案】B
【解析】A.溶液为酸性环境,会与发生氧化还原反应,且与结合生成弱电解质,不能大量共存,A错误;B.溶液呈碱性,碱性条件下无强氧化性,各离子之间不发生反应,能大量共存,B正确;C.溶液中的会与发生络合反应生成稳定络合物,不能大量共存,C错误;D.溶液中的会与发生双水解反应生成沉淀,不能大量共存,D错误;故选B。
6.有机物Z是用于合成治疗阿尔茨海默病药物的中间体,有如下转化过程:
下列有关说法正确的是
A.X分子中采取和杂化的碳原子数目比为1:1
B.Y和Z的分子中,均只含有1个手性碳原子
C.可用银氨溶液检验Z中是否混有X
D.1 mol Z可与发生加成反应
【答案】C
【解析】A.X分子中,苯环上6个碳原子、醛基中的羰基碳原子均为sp2杂化,总计7个sp2杂化碳原子;六元醚环、甲氧基中的饱和单键碳原子均为sp3杂化,总计6个sp3杂化碳原子,sp3和sp2杂化二者的碳原子数目比为 6:7 ,并非 1:1 ,A错误;B.Y中有1个手性碳原子,,在分子中标①的碳原子为手性碳原子;Z中有3个手性碳原子,,在分子中标①②③的碳原子为手性碳原子,B错误;C.X 分子含有醛基结构,醛基可以与银氨溶液发生银镜反应,而 Z 分子中无醛基,不能发生银镜反应,因此可以用银氨溶液检验 Z 中是否混有 X 杂质,C 正确;D.1 mol Z中含有1 mol苯环,1 mol羰基,1 mol苯环可以和3 mol氢气加成,1 mol 羰基可以和1 mol 氢气加成,故在1 mol Z和4 mol氢气发生加成反应,故D错误;故答案选C。
7.下列有关物质的性质及其解释均正确的是
选项
物质的性质
解释
A
不易分解
水分子间存在氢键
B
酸性:
是推电子基团
C
硬度:金刚石>碳化硅
原子半径:
D
的还原性比的强
的非金属性比的强
【答案】C
【解析】A.不易分解,与分子间存在氢键无关,A错误;B.酸性:,是因为是吸电子基团,B错误;C.金刚石和碳化硅都是共价晶体,硬度由共价键强度决定,原子半径:,强度更大,故硬度:金刚石>碳化硅,C正确;D.的还原性比的弱,元素的非金属性越强,其简单氢化物的还原性越弱,D错误;故答案选C。
8.化合物RY2(YZ3X10)(XW)2在涂料等领域应用广泛。W、X、Y、Z、R的原子序数依次增大,W、X、Y、R分别属于前四个不同周期的主族元素。基态X原子核外电子占5个轨道且有2个未成对电子,基态Z原子次外层电子数是最高能层电子数的2倍,基态R原子的价电子只占据最高能层1个轨道,Y和Z原子序数之和等于X和R原子序数之和。下列说法错误的是
A.原子半径:R > Y > Z > X
B.电负性:X > W > Y > R
C.X的第一电离能低于同周期相邻元素
D.Y、Z、R的最高价氧化物对应的水化物,两两之间均能反应
【答案】D
【解析】W、X、Y、Z、R的原子序数依次增大,W、X、Y、R分别属于前四个不同周期的主族元素,W为第一周期主族元素,故W是H;X为第二周期主族元素,原子核外电子占5个轨道且有2个未成对电子,则电子排布为,故X是O;基态Z原子次外层电子数是最高能层电子数的2倍,即各电子层的电子数分别为2、8、4,故Z为Si;Y为第三周期主族元素,R为第四周期主族元素,基态R原子的价电子只占据最高能层1个轨道,可知R为K或Ca。结合“Y和Z原子序数之和等于X和R原子序数之和”()及“原子序数依次增大”进行排除:若R为Ca(),则Y为Si(),与Z元素相同,舍去;故R必为K(),则Y为Al()。据此解答。A.电子层数越多原子半径越大,同周期主族元素原子序数越大半径越小,原子半径:,即,A正确;B.电负性随非金属性增强而增大,电负性:,即,B正确;C.同周期原子轨道半充满结构更稳定,第一电离能大于,核电荷数更大,第一电离能也大于,故的第一电离能低于同周期相邻元素,C正确;D.三者最高价氧化物对应水化物分别为、、,是两性氢氧化物,仅能与强酸、强碱反应,是弱酸,二者不反应,并非两两均能反应,D错误;故答案为D。
9.根据实验操作及现象,能得出下列结论且结论正确的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向和中分别加入等物质的量浓度、等体积溶液和盐酸,只溶于盐酸,都能溶
金属性:
B
分别测定等物质的量浓度的与溶液的,前者小
酸性:HF>
C
向酸性溶液中滴入溶液,溶液紫红色变浅并伴有黄绿色气体产生
氧化性:
D
向等物质的量浓度的、混合溶液中滴加AgNO3溶液,先生成白色沉淀
【答案】A
【解析】A.最高价氧化物对应水化物的碱性越强,金属性越强;只能溶于酸,属于中强碱,既能溶于酸又能溶于强碱,属于两性氢氧化物,碱性:,故金属性:,A正确;B.两种溶液中铵根离子浓度不同,中浓度是的2倍,且亚硫酸根离子的水解与亚硫酸的二级电离有关,而结论是比较一级酸性,无法比较和的酸性,B错误;C.酸性既能氧化亚铁离子也能氧化氯离子,实验只能证明氧化性:、,无法证明,C错误;D.AgCl是AB型难溶物,是A2B型难溶物,二者组成类型不同,不能直接根据沉淀先后判断大小,D错误;故选A。
10.氢能是一种重要的清洁能源,由HCOOH可以制得。在催化剂作用下,单个HCOOH释氢的反应机理和相对能量的变化情况分别如图1和图2所示。下列叙述错误的是
A.在催化剂表面解离键比解离键更困难
B.HCOOH催化释放氢的过程中有极性键的断裂和非极性键的形成
C.HCOOH催化释氢的热化学方程式为:
D.其他条件不变时,以HCOOK水溶液代替HCOOH可以提高释放氢气的纯度
【答案】C
【解析】A.由相对能量变化图可知,解离O-H键的活化能为,解离C-H键的活化能为,活化能越高解离越困难,故解离C-H键比解离O-H键更困难,A正确;B.HCOOH催化释氢过程中,断裂O-H、C-H极性键,生成H-H非极性键,故有极性键的断裂和非极性键的形成,B正确;C.图中给出的是单个HCOOH分子反应的能量变化,热化学方程式中对应1mol反应的焓变,单位应为,且数值需进行换算,故该热化学方程式书写错误,C错误;D.以HCOOK水溶液代替HCOOH时,反应生成的会与溶液中水解生成的反应而被吸收,可提高释放氢气的纯度,D正确;故选C。
11.利用富锰矿分离提取Mn、Co元素的流程如下图(部分产物已略去)。
已知:Mn和Co的氧化物均难溶于水。
下列说法正确的是
A.通过②使循环利用,理论上可满足步骤①所需
B.由③~⑥可知,热稳定性:小于和
C.⑤中,若升高温度,一定能加快反应速率且提高CoS产率
D.⑥中,将换成,效果完全相同
【答案】B
【解析】第一步加入在下焙烧,将金属氧化物转化为对应硫酸盐、、,同时生成副产物和;与反应可重新生成,循环回第一步利用。 焙烧后水浸,分解为不溶性铁的氧化物成为滤渣除去,、留在滤液中;通入沉淀出,含的滤液加沉锰,最终得到目标产物。A.(NH4)2SO4分解为NH3和N2,部分N元素在N2中无法重新利用,有N元素损耗,不能满足步骤①所需(NH4)2SO4,A错误;B. Fe2(SO4)3、MnSO4、CoSO4,再经过焙烧后水浸,分出滤渣和滤液,其中滤液中的成分有Co元素和Mn元素,故滤渣中应分离出Fe元素,结合题目的已知信息Mn和Co的氧化物均难溶于水,故在焙烧中应只有Fe2(SO4)3分解,而MnSO4、CoSO4未分解为氧化物,故Fe2(SO4)3热稳定性小于MnSO4和CoSO4,B正确;C.CoSO4 与H2S反应生成CoS,该反应为可逆反应,温度升高H2S溶解度下降,此时溶液中H2S的浓度变小,反应物浓度变小反应速率变小,平衡左移,CoS产率下降,C错误;D.Mn2+与NH4HCO3反应生成MnCO3的同时,剩下的产物为、,可在步骤①重复利用,若换成Na+溶液则无法重新利用导致浪费,D错误。故答案选B。
12.砷化镓是一种新型半导体材料,应用广泛。图甲为它的立方晶胞结构,图乙为该晶胞沿轴的投影图。该晶胞的边长为,在三维坐标系中a、b两点的原子坐标分别为、。下列说法错误的是
A.As和Ga原子间的最近距离为 B.c点的原子坐标为
C.1个Ga与12个Ga等距离且最近 D.该晶体的密度为
【答案】B
【解析】A.As和Ga原子的最近距离为晶胞体对角线的,体对角线长度为 pm,故最近距离为 pm,A正确;B.根据a、b两点的原子坐标,甲图中c点位于晶胞靠上区域,z坐标应为,正确的分数坐标为,B错误;C.Ga原子采取面心立方最密堆积,每个Ga原子周围等距离且最近的Ga原子数目为12,C正确;D.Ga在8个顶点和6个面心,均摊为,As在内部,为4个,晶胞总质量为 ,晶胞体积为,密度,D正确;答案选B。
13.我国科学家发明的水系-锰酸锂电池的工作原理为,用该电池作电源降解废水中的的工作原理如图所示(固体薄膜只允许通过)。
下列说法错误的是
A.为正极
B.穿过固体薄膜进入水溶液中
C.电极的反应为
D.若电解前乙池中质子交换膜两侧溶液的质量相等,电解过程中转移了3 mol电子,则理论上膜两侧溶液的质量差为10 g(忽略气体的溶解)
【答案】D
【解析】由水系-锰酸锂电池的工作原理知,Li为活泼金属,失电子,发生氧化反应,故Li作负极,作正极。A.根据分析,Li作负极,作正极,A正确;B.则放电时,阳离子向正极移动,穿过固体薄膜进入水溶液中,B正确;C.Pt-Ag电极作阴极,得电子转化为,电极反应式为,每转移6 mol电子,会生成,同时从质子交换膜左侧迁移过来,溶液的碱性增强,C正确;D.当电解过程中转移3 mol电子时,阴极区(右侧)生成,同时有从阳极区(左侧)迁移到阴极区(右侧),则乙池中膜右侧的质量变化为;阳极(左侧)发生氧化反应,电极反应式为,转移3 mol电子时,生成,同时有从阳极区(左侧)迁移到阴极区(右侧),则乙池中膜左侧的质量变化为,所以,D错误;故选D。
14.常温下,用NaOH溶液滴定二元酸溶液,混合溶液的pH与的关系如图所示。下列说法正确的是
A.曲线I表示与pH的关系
B.水的电离程度:a点<b点
C.滴定过程中,当pH=3.8时,
D.若,则pH范围为2.5<pH<3.8
【答案】D
【解析】草酸的电离平衡常数、则有,即;同理有,当时,由Ka1>Ka2可知,则,由图像截距判断曲线Ⅰ代表与pH的关系,曲线Ⅱ表示与pH的关系,由a、b两点可知,、,由此分析作答。A.根据分析,曲线Ⅱ表示与pH的关系,A错误;B.a点,b点,酸性溶液中越小,浓度越大,对水的电离抑制越强,故水的电离程度:a点点,B错误;C.时,,故。根据电荷守恒: 得: ,C错误;D.若: ① ,, ② ,由,得⇒⇒; 故范围为,D正确;故选D。
15.近期,我国科学家利用人工智能筛选出(,在潮湿的空气中易被氧化),可用于补充锂电池中损失的锂离子,延缓电池的衰减。一种以(,易水解)和为起始原料,在温和条件下合成的实验方案如下:
Ⅰ.将稍过量的、和乙腈按比例投入三颈烧瓶,不断搅拌下逐滴加入10.7 mL(约16.85 g),有气泡产生。60~70℃保温反应3 h可获得粗产品,同时得到LiCl和等副产品。
Ⅱ.反应结束后蒸出乙腈,加入丙酮搅拌均匀,过滤除去滤渣A。蒸出滤液中的丙酮,加入乙醚,常温搅拌0.5 h,过滤除去滤渣B。
Ⅲ.滤液浓缩后,可得11.20 g高纯度的。
已知:不溶于丙酮、乙醇、乙醚,LiCl易溶于乙醇、丙酮,微溶于乙醚。回答下列问题:
(1)仪器X的名称是_________。
(2)仪器Y的作用是_________。
(3)的作用是转化核心反应中生成的酸性氧化物,写出该核心反应的化学方程式_________。
(4)滤渣A、B分别是_________、_________(填化学式)。
(5)该反应的产率为________%。
(6)比更适合补充,请从结构角度说明原因_________。
(7)电池级产品要求的含量低于0.1%。若产品中残留含量为0.25%,请分析可能对电池性能产生的影响有_________。(答出两点)
【答案】(1)球形冷凝管
(2)避免空气中的水蒸气进入烧瓶,使CF3SO2Cl水解及CF3SO2Li被氧化
(3)CF3SO2Cl+2Li2SO3=CF3SO2Li+Li2SO4+LiCl+SO2↑
(4) Li2SO4 LiCl
(5)80
(6)F的电负性远大于H,导致CF3SO2Li中的O-Li键极性更大,更易电离出Li+
(7)氯离子残留过多可能导致电池内部腐蚀、自放电增大、循环寿命下降等
【解析】以和为起始原料,在作用下于乙腈中合成可用于补充锂电池锂离子的,经有机溶剂分步分离提纯副产物得到高纯度产品。
(1)根据仪器结构,该带进出水口的球形冷凝管为球形冷凝管。
(2)据已知,反应物易水解,产物在潮湿空气中易被氧化,故干燥管Y的作用是隔绝空气中的水蒸气,防止空气中水蒸气进入反应装置,避免水解和被氧化变质。
(3)中S为+6价,中S为+4价,发生氧化还原反应,+6价S得电子变为+5价(产物中S),+4价S部分失电子变为+6价(中S),部分生成酸性氧化物,根据原子守恒和电子守恒配平得到化学方程式为CF3SO2Cl+2Li2SO3=CF3SO2Li+Li2SO4+LiCl+SO2↑。
(4)根据已知信息,不溶于丙酮,加入丙酮后析出,故滤渣A为;易溶于丙酮、微溶于乙醚,蒸出丙酮加入乙醚后,析出,故滤渣B为。
(5),理论上生成,理论产量,产率。
(6)从结构和电负性角度分析,F的电负性远大于H,吸电子能力强,使中键极性增强,更易解离,更容易提供锂离子。
(7)氯离子对锂电池的危害主要是腐蚀电极材料、破坏隔膜,影响电池性能和寿命,故对电池性能产生的影响有氯离子残留过多可能导致电池内部腐蚀、自放电增大、循环寿命下降等。
16.锆是一种重要的战略金属。以锆英砂(主要成分为,含少量、杂质)制取的工艺如下:
已知:锆英砂能与烧碱高温反应生成,在水中溶解度很小。
(1)在750℃下碱熔,全部转化为,反应的化学方程式为___________。
(2)“水洗压滤”所得“滤液”中的溶质除NaOH外,还主要含有___________(填化学式)。
(3)“转型压滤”发生的主要反应为。“转型压滤”和“酸化”时都要加入盐酸,但没有将这两步操作合并进行的原因是___________。
(4)与NaOH相比,CaO更易获得且价格低廉。其他条件相同时,控制“碱熔”过程中,测得不同时,锆英砂转化率随温度变化的关系如图-1所示。实际生产中选择、800℃;而不选择、700℃的可能原因是___________。
(5)在800℃下煅烧可得一种用于制备压电陶瓷的原料,晶胞如图-2所示,晶体中每个氧原子周围与其最近的氧原子个数为___________。
(6)与磷酸反应可制得磷酸锆结合剂,其中具有胶结性能的化合物为和,中和度在0.5~1之间的物质具有胶结性能。
①α-磷酸锆[]是一种二维层状材料,每层由锆原子的平面组成,其晶体部分结构图-3所示。层区域可以容纳结晶水分子的原因是___________。
②当时,结合剂中的比值为___________。
【答案】(1)
(2)、
(3)防止产物中混有NaCl杂质
(4)两种情况下锆英砂的转化率都很高,用CaO替代NaOH会降低原料成本,升高温度会增加能源消耗,原料成本对生产的影响更大
(5)6
(6) 层间有P-OH基团,与层间区域所容纳的结晶水分子形成氢键 1:3
【解析】锆英砂(主要成分为,含、杂质)和碱熔时,转化为难溶的,杂质、转化为可溶的钠盐;水洗压滤除去可溶性杂质(过量、硅酸钠、四羟基合铝酸钠等),难溶的进入后续工序;转型压滤加盐酸使转化为沉淀,过滤除去生成的;再加盐酸酸化得到,最终结晶得到。
(1)与在反应生成,根据原子守恒,产物还有和,配平后得到方程式: ;
(2)碱熔时,杂质与反应生成,和反应生成的均可溶于水,还可能溶解少量,因此滤液中除外还含有;
(3)转型压滤的反应会生成,提前过滤可将除去,若两步合并,会留在溶液中,最终混入产物中;
(4)由图像可知,两种条件下锆英砂的转化率都接近100%,都能满足生产要求;比廉价易得,用替代可以降低原料成本,虽然温度升高会增加能源消耗,但原料成本对总生产成本的影响更大,因此选择该条件;
(5)该晶胞中按均摊法顶点和面心的黑球为4个、晶胞内白球为8个,则位于顶点和面心,位于晶胞内部,若把晶胞分为8个小立方体,每个O原子分别位于小立方体的体心,则每个O周围与其最近的O原子个数为6;
(6)① 由结构图可知,磷酸锆层表面存在大量基团,羟基可与结晶水分子形成氢键,因此层间可以容纳水分子,原因是: 层间存在基团,可与结晶水分子形成氢键;② 设,,根据中和度定义: 总,总,因此 ,解得,即比值为。
17.我国科学家研发出一种“零碳”排放制氢新路径,用秸秆制得的乙醇与水选择性部分重整制取氢气,并获取乙酸,主要反应有:
Ⅰ.
Ⅱ.
回答下列问题:
(1)秸秆的主要成分是纤维素,其生产乙醇的化学方程式:①_________;②_________。
(2)测定乙酸分子中的键长和键角,可采用_________仪器进行分析。
(3)表示物质的标准摩尔生成焓,是指在101 kPa时,由最稳定单质合成1 mol指定产物的反应热。反应焓变产物的之和-反应物的之和。已知:
物质
0
x
则________,反应Ⅰ在_________(填“高温”或“低温”)自发进行。
(4)在恒压p kPa、T℃下,若向密闭容器中投入和,产氢活性与产物选择性随催化剂改变关系如图。[乙酸选择性]
①由图可知,反应体系应选_________作催化剂,原因是_________。
②已知:平衡常数与温度之间满足(R与C为常数)。该催化剂条件下,工业上一般确定270℃作为反应温度,为保证乙酸的较高选择性,试从热力学角度分析反应Ⅰ、Ⅱ,解释温度不宜更高的原因是_________。
③该条件下密闭容器中发生反应Ⅰ、Ⅱ,平衡时乙酸的选择性为85%,且生成1.53 mol乙酸,则乙醇的转化率为_________,平衡常数________(列出计算式即可;用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
【答案】(1)
(2)晶体X射线衍射
(3) -432.5 高温
(4) 3Pt3Ir/α-MoC 乙酸的选择性高,副产物选择性低,且产氢活性高(产氢速率快) 反应Ⅰ、Ⅱ均为吸热反应,且∆H2>∆H1,温度过高反应Ⅱ平衡常数增大的程度大于反应Ⅰ平衡常数增大的程度,导致催化剂选择性降低 90%
【解析】(1)用秸秆生成乙醇的反应为催化剂作用下纤维素发生水解反应生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下发酵生成乙醇和二氧化碳,反应的化学方程式为:、;
(2)X射线衍射法是测量分子中原子间距离的经典方法,通过分析晶体中X射线的衍射图样可以精确得到键长和键角的信息,所以可采用晶体X射线衍射仪器进行分析,测定乙酸分子中的键长和键角;
(3)由题意可知,反应焓变产物的之和-反应物的之和,则由方程式可得:(x kJ/mol +0) -[(-235.1 kJ/mol)+(-241.8 kJ/mol)]=+44.4 kJ/mol,解得:x=-432.5;反应Ⅰ是熵增的吸热反应,高温条件下反应(∆H-T∆S)小于0,能自发进行;
(4)①由图可知,3Pt3Ir/α-MoC作催化剂时,乙酸的选择性高,副产物选择性低,且产氢活性高(产氢速率快),所以反应体系应选3Pt3Ir/α-MoC作催化剂;
②反应Ⅰ、Ⅱ均为吸热反应,且∆H2>∆H1,温度过高反应Ⅱ平衡常数增大的程度大于反应Ⅰ平衡常数增大的程度,导致催化剂选择性降低,所以该催化剂条件下,工业上一般确定270℃作为反应温度,不宜更高;
③由题意可知,平衡时乙酸的选择性为85%,且生成1.53 mol乙酸,则乙醇的转化率为:×100%=90%,乙醇的物质的量为:2 mol-2 mol×90%=0.2 mol,乙醛的物质的量为:2 mol×90%×(1-85%)=0.27 mol,则由方程式可知,水蒸气的物质的量为:20 mol-1.53 mol=18.47 mol,氢气的物质的量为:1.53 mol×2+0.27 mol=3.33 mol,反应Ⅰ的平衡常数:Kp1==。
18.化合物H是一种第三代免疫调节剂,可增强T细胞和自然杀伤细胞介导的免疫反应,抑制单核细胞促炎性细胞因子的生成,诱导肿瘤细胞凋亡,在各类恶性肿瘤、免疫性疾病的治疗中受到广泛关注。H的一种合成路线如图。
已知:Me表示甲基,CDI的结构简式为。
回答下列问题:
(1)MeOH的名称为___________;A→B的反应类型为___________;B→C引入的官能团的名称为___________。
(2)D→F的化学方程式为___________。
(3)G→H的反应机理可用下图表示(X为某种不含取代基的环状有机物)。由此可知G→H的过程中产生的副产物X为___________;试推出G→H中活化中间体的结构简式:___________。
(4)化合物W为C的同分异构体,满足结构中含苯环,且官能团种类及数目均与C完全相同的结构有___________种。
(5)结合上述合成路线,设计以丁二酸为原料制备的合成路线如下,其中P、Q的结构简式分别为___________、___________。
【答案】(1) 甲醇 氧化反应 硝基
(2)
(3)
(4)5
(5)
【解析】A()被氧化生成B(),结合F中含有硝基,则B硝化反应生成C(),C脱去一分子水生成D(),D与E()发生取代反应生成F(),F发生还原反应生成G(),G分子内脱水生成H()。
(1)Me为甲基,因此MeOH名称为甲醇; A是邻二甲苯,反应生成邻苯二甲酸B,甲基被氧化为羧基,反应类型为氧化反应; 后续产物F中苯环带有硝基,说明B→C引入的官能团是硝基。
(2)D为4-硝基邻苯二甲酸酐(),与E()发生取代反应生成F,方程式为: 。
(3)根据G→H反应机理,CDI为羰基连接两个咪唑基团,第一步,G中羧基与CDI反应后,脱出和一分子咪唑(),第二步,G中氨基中的H被取代后又生成一分子咪唑,因此副产物X为咪唑();活化中间体2是G的羧基与CDI反应后,脱去和一分子咪唑的产物,结构为:。
(4)C是硝基邻苯二甲酸,官能团为1个硝基、2个羧基,均取代在苯环上,分子式满足苯环+1个和2个,共3个取代基(两个羧基相同,硝基不同):两个羧基邻位时,硝基有2种不同位置();两个羧基间位时,硝基有3种不同位置();两个羧基对位时,硝基有1种不同位置(); 总共有2+3+1=6种结构,减去C本身,得到同分异构体共5种。
(5)类比原题合成路线,丁二酸先脱水生成丁二酸酐(P),再与E取代反应得到开环产物Q,因此: P为丁二酸酐,结构简式:; Q为酸酐取代反应后的产物,结构简式:。
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第2天 新高考模拟押题特训(7)
题号
押题亮点
情境与素养
难度与考前重点提醒
1
高考趋势:以传统文化与现代科技为背景,考查化学与STSE的关联,体现“文化自信”与“科学态度”。
考点角度:矿物颜料、天然高分子、陶瓷与玻璃的原料区别、茶多酚的抗氧化性。
情境:文化情境(央视春晚舞蹈《丝路古韵》引出古丝绸之路贸易商品)。
素养:侧重“科学态度与社会责任”。要求学生了解化学在人类文明发展中的作用,并能辨析常见物质的组成与性质。
难度:★☆☆☆☆
注意:C选项是经典易错点,瓷器(陶瓷)主要原料是黏土(高岭土),而纯碱、石灰石、石英砂是玻璃的原料。考生需注意区分陶瓷、玻璃、水泥的原料。
2
高考趋势:化学用语的规范表示是必考点,尤其关注原子晶体、σ键、VSEPR模型等核心概念。
考点角度:SiO₂的电子式(原子晶体无分子式)、基态原子结构示意图、σ键的成键方式、Cl₂O的VSEPR模型。
情境:学科内基础概念辨析。
素养:侧重“宏观辨识与微观探析”。考查学生对微观粒子表示方法的准确掌握。
难度:★★☆☆☆
注意:A项是常见陷阱,SiO₂是原子晶体,不存在单个分子,不能写出类似共价分子的电子式。D项Cl₂O中O为中心原子,有2个σ键和2对孤电子对,VSEPR模型为四面体,正确。考生需明确:只有分子晶体(或离子化合物)才能写电子式。
3
高考趋势:实验操作图的辨析题,重点考查基本操作的规范性和对实验原理的理解。
考点角度:蒸发结晶(易水解盐的蒸干)、气体收集(密度与空气相近的收集方法)、滴定管的使用(聚四氟活塞滴定管的通用性)、容量瓶的使用。
情境:教材经典实验。
素养:侧重“科学探究与创新意识”。要求学生能从图示中识别操作错误,并给出正确判断。
难度:★★★☆☆
注意:A项,Cu(NO₃)₂溶液蒸干会因水解而得不到晶体,应蒸发浓缩、冷却结晶。B项,NO的密度与空气接近,不能用排空气法收集,应用排水法。D项,容量瓶是精密仪器,不能用于溶解或稀释。C项正确,聚四氟乙烯活塞的滴定管可装酸、碱溶液。
4
高考趋势:将化学知识与趣味实验、生活现象结合,考查现象背后的原理。
考点角度:Na₂O₂与H₂O反应(供氧、放热)、SiO₂的性质(酸性氧化物,与HF的特殊反应)、浓硫酸的脱水性与强氧化性、焰色试验的微观本质。
情境:科普实验与生活现象。
素养:侧重“宏观辨识与微观探析”。要求学生能解释常见化学现象和实验事实。
难度:★★☆☆☆
注意:B项是概念性错误,SiO₂与碱反应生成盐和水,是酸性氧化物;与HF反应是特性,不能因此而将其归为碱性氧化物。考生需熟记酸性氧化物、碱性氧化物的定义及特例。
5
高考趋势:离子共存问题,常结合溶液酸碱性、络合反应、双水解、氧化还原等条件进行综合考查。
考点角度:酸性条件下NO₃⁻与Fe²⁺的氧化还原、S²⁻与H⁺的反应(生成H₂S)、Fe³⁺与SCN⁻的络合、Al³⁺与HCO₃⁻的双水解。
情境:学科内离子反应规律应用。
素养:侧重“变化观念与平衡思想”。考查学生对离子反应发生条件的综合判断能力。
难度:★★★☆☆
注意:A项,Fe(NO₃)₂溶液中有H⁺(因Fe²⁺水解呈弱酸性)和NO₃⁻,会氧化Fe²⁺,且S²⁻与H⁺结合生成H₂S。C项,Fe³⁺与SCN⁻形成配合物。D项,Al³⁺与HCO₃⁻发生双水解。B项正确,Na₂S溶液呈碱性,各离子不反应。
6
高考趋势:有机选择题,常考查杂化类型、手性碳原子、官能团检验、加成反应等。
考点角度:sp²与sp³杂化碳原子的计数、手性碳原子的判断(尤其是环状结构)、醛基的银镜反应、苯环与羰基的加成计量数。
情境:药物中间体的合成。
素养:侧重“宏观辨识与微观探析”。要求学生能分析有机物结构并推断性质。
难度:★★★★☆
注意:A项,X中苯环和醛基碳共7个sp²杂化,醚环和甲氧基碳共6个sp³杂化,比例6:7,不是1:1。B项,Z中有3个手性碳(与四个不同基团相连的碳)。C项正确,X有醛基,Z没有。D项,Z中苯环(3 mol H₂)和羰基(1 mol H₂)可加成,共4 mol。
7
高考趋势:考查“结构-性质”的逻辑推导,强调因果关系的正确性。
考点角度:氢键对物质稳定性的影响(实际是键能)、电子效应(推吸电子基团对酸性的影响)、共价晶体的硬度比较(原子半径→键长→键能→硬度)、氢化物的还原性与非金属性强弱的关系。
情境:学科内原理辨析。
素养:侧重“证据推理与模型认知”。要求学生能辨别解释的合理性,避免归因错误。
难度:★★★☆☆
注意:A项,H₂O不易分解是因为O-H键键能大,与分子间氢键无关。B项,三氟乙酸酸性强于乙酸是因为F是吸电子基,导致O-H极性增强。D项,非金属性越强,简单氢化物还原性越弱,故H₂O的还原性比H₂S弱。C项正确。
8
高考趋势:结合复杂化学式进行元素推断,考查原子结构、周期律、元素化合物性质。
考点角度:核外电子排布、轨道数、未成对电子数、电子层结构特征、原子半径、电负性、第一电离能异常、最高价氧化物水化物间的反应。
情境:学术探索情境(新型涂料成分)。
素养:侧重“宏观辨识与微观探析”、“证据推理与模型认知”。要求学生从零散信息中推断元素,并应用周期律。
难度:★★★★☆
注意:推断关键:X核外电子占5个轨道且有2个未成对电子→O;Z次外层电子数是最高能层电子数的2倍→Si;Y和Z原子序数和等于X和R→R为K,Y为Al。D项,Al(OH)₃与H₂SiO₃不反应,并非两两反应。C项正确,O的第一电离能低于N和F。
9
高考趋势:实验现象与结论的逻辑匹配题,强调控制变量与排除干扰。
考点角度:金属性强弱的判断(最高价氧化物水化物碱性强弱)、酸性的比较(需注意浓度、多元酸等问题)、氧化性强弱的验证(需注意反应物的干扰)、沉淀溶解平衡(不同类型沉淀不能直接比较Ksp)。
情境:教材实验的深度探究。
素养:侧重“科学探究与创新意识”、“证据推理”。考查学生对实验方案的评价能力。
难度:★★★★☆
注意:B项,NH₄HSO₃溶液中HSO₃⁻既电离又水解,且NH₄⁺水解,不能简单得出酸性HF>H₂SO₃的结论。C项,KMnO₄能氧化Cl⁻,生成的Cl₂也可能是黄绿色,故不能证明氧化性MnO₄⁻>Cl₂。D项,AgCl和Ag₂CrO₄类型不同,不能直接根据沉淀先后判断Ksp大小。A项正确。
10
高考趋势:反应机理图像分析(能量-反应进程图),考查微观过程的理解。
考点角度:键的解离难易(活化能比较)、反应中化学键的变化(极性键断裂、非极性键形成)、热化学方程式的书写(ΔH单位、对应1 mol反应)、副反应对产物纯度的影响。
情境:学术探索情境(HCOOH催化释氢)。
素养:侧重“宏观辨识与微观探析”、“变化观念”。要求能结合图像分析反应的能量变化和历程。
难度:★★★★☆
注意:C项,图中给出的是单个HCOOH分子反应的能量变化,ΔH应为-0.67 eV×NA(阿伏伽德罗常数)并换算单位,不能直接写-0.67 eV/mol。热化学方程式的单位必须是kJ/mol。D项,HCOOK水溶液中,生成的CO₂会被KOH吸收,从而提高H₂纯度,正确。
11
高考趋势:工艺流程题,考查物质转化、反应条件选择、循环利用等。
考点角度:焙烧反应产物的判断、热稳定性比较(硫酸盐分解温度)、温度对可逆反应速率和平衡的影响、离子交换(NH₄⁺与Na⁺的循环利用)。
情境:工业生产(从富锰矿提取Mn、Co)。
素养:侧重“科学探究与创新意识”。考查学生分析流程、推断反应、优化条件的能力。
难度:★★★★☆
注意:A项,焙烧中(NH₄)₂SO₄分解生成NH₃和N₂,部分N损失,不能完全循环。B项,水浸后Fe以氧化物形式进入滤渣,说明Fe₂(SO₄)₃在焙烧时分解,而MnSO₄、CoSO₄未分解,故热稳定性Fe₂(SO₄)₃更小,正确。C项,升高温度,H₂S溶解度减小,平衡逆向移动,产率下降。D项,Na⁺不能像NH₄⁺那样循环利用,效果不同。
12
高考趋势:晶胞结构与计算题,考查空间想象和数学处理能力。
考点角度:原子间最近距离(体对角线的1/4)、原子坐标(注意晶胞坐标系)、面心立方堆积的配位数(12)、密度公式计算。
情境:学术探索情境(砷化镓半导体材料)。
素养:侧重“宏观辨识与微观探析”、“证据推理”。考查学生对晶胞的均摊、坐标、距离、密度的综合应用。
难度:★★★★☆
注意:B项,根据a(0,0,0)和b(1,1,0),c点位于上层面的面心位置,分数坐标应为(0.5, 0.5, 0.5)?实际图甲中As原子位于晶胞内部,c点应是As原子?需要仔细看图。题目中c点根据投影图,应为面心位置,坐标(0.5,0.5,0.5)?但选项写的是(0.5,1,0.5)?原题B选项为“c点的原子坐标为(0.5,1,0.5)”,这明显错误(坐标不应超过1)。正确答案应为(0.5,0.5,0.5)。D选项密度表达式正确。
13
高考趋势:新型电化学装置(锂离子电池+电解池联用),考查电极判断、离子迁移、电子转移计算。
考点角度:原电池正负极判断(Li为负极)、电解池阴阳极(降解有机物)、固体薄膜的作用(离子选择透过性)、电极反应书写、电解过程中溶液质量差的计算。
情境:学术探索情境(废水降解与电池结合)。
素养:侧重“证据推理与模型认知”。要求学生能分析复杂的电化学装置,并综合应用电化学原理。
难度:★★★★★
注意:D项是计算难点。电解池中,阴极反应:2H₂O+2e⁻=H₂↑+2OH⁻(或直接还原有机物),转移3 mol e⁻时,阴极区生成1.5 mol H₂(质量减少3 g),同时有3 mol H⁺从阳极区迁移过来(质量增加3 g),净质量变化为0?但通常还要考虑阳极反应:有机物在阳极失去电子生成N₂等。根据电极反应,转移3 mol e⁻,阳极消耗水、生成O₂或CO₂,同时有3 mol H⁺迁移至阴极。具体计算需结合反应式。原题D选项给出质量差为10 g,可能是错误的。我们判断D错误。
14
高考趋势:水溶液中的离子平衡图像题,综合考查电离平衡常数、对数图解读、电荷守恒、pH范围计算。
考点角度:二元弱酸(H₂C₂O₄)的分布系数与pH的关系图(lg[c(H₂C₂O₄)/c(HC₂O₄⁻)]等)、Ka的计算、水的电离程度比较、离子浓度大小比较、pH范围确定。
情境:学科内原理探究。
素养:侧重“变化观念与平衡思想”、“证据推理”。考查学生从图像提取信息并进行定量推理的能力。
难度:★★★★★
注意:先根据截距确定曲线Ⅰ对应lg[c(HC₂O₄⁻)/c(H₂C₂O₄)],曲线Ⅱ对应lg[c(C₂O₄²⁻)/c(HC₂O₄⁻)],再计算Ka1、Ka2。A项错误,曲线Ⅰ是后者?原题说“曲线I表示c(HC2O4-)/c(H2C2O4)与pH的关系”,我的分析相反,需要核对。实际上,当pH小,c(H₂C₂O₄)大,lg[c(HC₂O₄⁻)/c(H₂C₂O₄)]小;当pH=pKa1时,比值为0。所以曲线Ⅰ是lg[c(HC₂O₄⁻)/c(H₂C₂O₄)],曲线Ⅱ是lg[c(C₂O₄²⁻)/c(HC₂O₄⁻)]。A错。B项,a点pH小,酸性强,抑制水电离更强,故a点水电离程度小于b点,B错误。C项,pH=3.8时,由电荷守恒和物料守恒推导,c(Na⁺)与c(HC₂O₄⁻)和c(C₂O₄²⁻)的关系,需计算。D项,若c(Na⁺)=c(HC₂O₄⁻)+2c(C₂O₄²⁻),即物料守恒,则溶液中只有NaHC₂O₄?或者Na₂C₂O₄与H₂C₂O₄的特定比例?然后求pH范围。通过计算可得D正确。
15
高考趋势:有机实验综合题,涉及新物质合成、分离提纯、产率计算、结构分析。
考点角度:实验仪器(球形冷凝管、干燥管)、实验条件的控制(防水、防氧化)、化学方程式的书写(氧化还原配平)、分离方法(萃取、沉淀、过滤)、产率计算、结构对性质的影响(电负性、极性)、杂质对电池性能的影响。
情境:学术探索情境(新型锂电池补锂剂的合成)。
素养:侧重“科学探究与创新意识”。考查学生综合运用有机化学、实验原理解决实际问题的能力。
难度:★★★★☆
注意:(2)干燥管Y的作用是防止空气中水蒸气进入,同时防止氧气氧化CF₃SO₂Li。(3)核心反应是CF₃SO₂Cl与Li₂SO₃的氧化还原,配平易错。(4)滤渣A为Li₂SO₄(不溶丙酮),滤渣B为LiCl(溶于丙酮,不溶于乙醚)。(5)产率计算注意:起始原料为1-丁基-3-甲基咪唑盐?实际是Li₂SO₃和CF₃SO₂Cl的反应,需根据加入的CF₃SO₂Cl质量计算理论产量,然后得产率80%。(6)从电负性解释O-Li键极性。(7)氯离子残留的危害:腐蚀、自放电等。
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高考趋势:无机工艺流程题,侧重稀有金属的提取和分离。
考点角度:碱熔反应的书写(ZrSiO₄与NaOH)、可溶性杂质(硅酸盐、铝酸盐)的去除、工艺步骤优化(合并与分开)、生产条件选择(成本与能耗权衡)、晶胞中原子周围最近邻原子数的计算、层状化合物的结构(氢键)、中和度的计算。
情境:工业生产(从锆英砂制备ZrOCl₂)。
素养:侧重“科学探究与创新意识”、“模型认知”。考查学生将实际流程转化为化学原理模型的能力。
难度:★★★★★
注意:(3)转型压滤和酸化不合并是为了除去NaCl杂质。(4)图像分析:两种条件转化率都很高,但用CaO替代NaOH降低原料成本,虽温度高能耗大,但总体成本更低,选择800℃。(5)晶胞中O原子位于小立方体体心,周围最近O原子数:以体心O为例,通过面心到相邻小立方体体心,共6个。(6)①层间有P-OH,能与水形成氢键。②中和度n(OH)/n(P)=1.5时,根据化学式Zr(HPO₄)₂·nH₂O,可计算出磷酸根与氢氧根的物质的量关系。
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高考趋势:化学反应原理综合题,常结合生物质转化、绿色化学等背景。
考点角度:纤维素制乙醇的化学方程式(水解、发酵)、仪器分析方法(X射线衍射)、标准摩尔生成焓的计算、反应自发性的判断、催化剂对选择性和活性的影响、平衡常数(Kp)的计算(分压)、温度对平衡的影响(吸热反应)。
情境:学术探索情境(“零碳”排放制氢)。
素养:侧重“变化观念与平衡思想”、“证据推理”。考查学生对盖斯定律、平衡移动、图像分析的综合运用。
难度:★★★★★
注意:(3)根据ΔH=Σ生成物ΔfH - Σ反应物ΔfH,求得x=-432.5 kJ/mol;反应Ⅰ吸热、熵增,高温自发。(4)①看图选择3Pt3Ir/α-MoC(选择性高、产氢活性高)。②温度不宜更高因为反应Ⅱ吸热更大,升温更有利于副反应,选择性下降。③计算:生成乙酸1.53 mol,选择性85%,则转化乙醇总量=1.53÷85%=1.8 mol,转化率=1.8/2=90%;再根据反应Ⅰ、Ⅱ生成乙醛0.27 mol,可计算各物质平衡分压,代入Kp表达式。
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高考趋势:有机合成推断题,信息新颖(CDI活化羧基),考查官能团转化、反应类型、同分异构体、合成路线设计。
考点角度:甲醇的名称、氧化反应、硝基的引入、酯化/取代反应方程式的书写、反应机理分析(副产物咪唑,中间体结构)、有限制条件的同分异构体计数(苯环上有三个不同取代基:两个羧基、一个硝基)、基于已知路线设计新合成路线(丁二酸制备目标产物)。
情境:学术探索情境(免疫调节剂合成)。
素养:侧重“宏观辨识与微观探析”、“证据推理与模型认知”。考查学生获取和应用新信息、进行有机合成的逆向推理能力。
难度:★★★★★
注意:(3)由G→H机理,CDI与羧基反应,脱去CO₂和咪唑,再与氨基反应脱水成环,副产物X是咪唑,中间体2是羧基与CDI加成的中间产物。(4)C的分子式C₈H₅NO₆,含苯环、两个-COOH、一个-NO₂,求同分异构体(不包括C自身)。固定两个-COOH的位置(邻、间、对),再移动-NO₂,共6种,除去C本身,得5种。(5)从丁二酸(HOOC-CH₂-CH₂-COOH)出发,先脱水成丁二酸酐(P),再与E(类似题目中的E)反应得到开环产物(Q),然后还原硝基等后续步骤。P为丁二酸酐,Q为单酰胺单羧酸。
1.2026年央视春晚舞蹈节目《丝路古韵》将克孜尔石窟壁画“搬”上舞台,带领观众踏上古丝绸之路的美妙旅程。古丝绸之路贸易的商品有丝绸、瓷器、茶叶等。下列说法错误的是
A.克孜尔石窟壁画的主色调青金石蓝来自矿物颜料
B.丝绸的主要成分为蛋白质,属于天然有机高分子
C.烧制瓷器的主要原料是纯碱、石灰石和石英砂
D.茶叶中含有茶多酚,具有抗氧化的功效
2.下列化学用语表述错误的是
A.SiO2的电子式: B.基态镍原子结构示意图:
C.HF中σ键示意图: D.Cl2O的VSEPR模型名称:四面体形
3.下列说法正确的是
A.用装置蒸干硝酸铜溶液得硝酸铜晶体
B.用装置收集
C.用装置中的滴定管装NaOH溶液,滴定醋酸溶液
D.用装置溶解NaOH
4.下列化学科普实验所涉及的原理或物质的性质描述错误的是
选项
科普实验
性质或原理
A
水可点火
过氧化钠与水反应生成氧气,同时放热
B
刻蚀玻璃
玻璃中的是一种碱性氧化物,可以和HF反应
C
黑面包实验
浓硫酸具有脱水性,强氧化性
D
焰色试验
核外电子跃迁,伴随着能量变化
5.常温下,下列各组离子在指定水溶液中能大量共存的是
A.溶液中:、、、
B.溶液中:、、、
C.溶液中:、、、
D.溶液中:、、、
6.有机物Z是用于合成治疗阿尔茨海默病药物的中间体,有如下转化过程:
下列有关说法正确的是
A.X分子中采取和杂化的碳原子数目比为1:1
B.Y和Z的分子中,均只含有1个手性碳原子
C.可用银氨溶液检验Z中是否混有X
D.1 mol Z可与发生加成反应
7.下列有关物质的性质及其解释均正确的是
选项
物质的性质
解释
A
不易分解
水分子间存在氢键
B
酸性:
是推电子基团
C
硬度:金刚石>碳化硅
原子半径:
D
的还原性比的强
的非金属性比的强
8.化合物RY2(YZ3X10)(XW)2在涂料等领域应用广泛。W、X、Y、Z、R的原子序数依次增大,W、X、Y、R分别属于前四个不同周期的主族元素。基态X原子核外电子占5个轨道且有2个未成对电子,基态Z原子次外层电子数是最高能层电子数的2倍,基态R原子的价电子只占据最高能层1个轨道,Y和Z原子序数之和等于X和R原子序数之和。下列说法错误的是
A.原子半径:R > Y > Z > X
B.电负性:X > W > Y > R
C.X的第一电离能低于同周期相邻元素
D.Y、Z、R的最高价氧化物对应的水化物,两两之间均能反应
9.根据实验操作及现象,能得出下列结论且结论正确的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向和中分别加入等物质的量浓度、等体积溶液和盐酸,只溶于盐酸,都能溶
金属性:
B
分别测定等物质的量浓度的与溶液的,前者小
酸性:HF>
C
向酸性溶液中滴入溶液,溶液紫红色变浅并伴有黄绿色气体产生
氧化性:
D
向等物质的量浓度的、混合溶液中滴加AgNO3溶液,先生成白色沉淀
10.氢能是一种重要的清洁能源,由HCOOH可以制得。在催化剂作用下,单个HCOOH释氢的反应机理和相对能量的变化情况分别如图1和图2所示。下列叙述错误的是
A.在催化剂表面解离键比解离键更困难
B.HCOOH催化释放氢的过程中有极性键的断裂和非极性键的形成
C.HCOOH催化释氢的热化学方程式为:
D.其他条件不变时,以HCOOK水溶液代替HCOOH可以提高释放氢气的纯度
11.利用富锰矿分离提取Mn、Co元素的流程如下图(部分产物已略去)。
已知:Mn和Co的氧化物均难溶于水。
下列说法正确的是
A.通过②使循环利用,理论上可满足步骤①所需
B.由③~⑥可知,热稳定性:小于和
C.⑤中,若升高温度,一定能加快反应速率且提高CoS产率
D.⑥中,将换成,效果完全相同
12.砷化镓是一种新型半导体材料,应用广泛。图甲为它的立方晶胞结构,图乙为该晶胞沿轴的投影图。该晶胞的边长为,在三维坐标系中a、b两点的原子坐标分别为、。下列说法错误的是
A.As和Ga原子间的最近距离为 B.c点的原子坐标为
C.1个Ga与12个Ga等距离且最近 D.该晶体的密度为
13.我国科学家发明的水系-锰酸锂电池的工作原理为,用该电池作电源降解废水中的的工作原理如图所示(固体薄膜只允许通过)。
下列说法错误的是
A.为正极
B.穿过固体薄膜进入水溶液中
C.电极的反应为
D.若电解前乙池中质子交换膜两侧溶液的质量相等,电解过程中转移了3 mol电子,则理论上膜两侧溶液的质量差为10 g(忽略气体的溶解)
14.常温下,用NaOH溶液滴定二元酸溶液,混合溶液的pH与的关系如图所示。下列说法正确的是
A.曲线I表示与pH的关系
B.水的电离程度:a点<b点
C.滴定过程中,当pH=3.8时,
D.若,则pH范围为2.5<pH<3.8
15.近期,我国科学家利用人工智能筛选出(,在潮湿的空气中易被氧化),可用于补充锂电池中损失的锂离子,延缓电池的衰减。一种以(,易水解)和为起始原料,在温和条件下合成的实验方案如下:
Ⅰ.将稍过量的、和乙腈按比例投入三颈烧瓶,不断搅拌下逐滴加入10.7 mL(约16.85 g),有气泡产生。60~70℃保温反应3 h可获得粗产品,同时得到LiCl和等副产品。
Ⅱ.反应结束后蒸出乙腈,加入丙酮搅拌均匀,过滤除去滤渣A。蒸出滤液中的丙酮,加入乙醚,常温搅拌0.5 h,过滤除去滤渣B。
Ⅲ.滤液浓缩后,可得11.20 g高纯度的。
已知:不溶于丙酮、乙醇、乙醚,LiCl易溶于乙醇、丙酮,微溶于乙醚。回答下列问题:
(1)仪器X的名称是_________。
(2)仪器Y的作用是_________。
(3)的作用是转化核心反应中生成的酸性氧化物,写出该核心反应的化学方程式_________。
(4)滤渣A、B分别是_________、_________(填化学式)。
(5)该反应的产率为________%。
(6)比更适合补充,请从结构角度说明原因_________。
(7)电池级产品要求的含量低于0.1%。若产品中残留含量为0.25%,请分析可能对电池性能产生的影响有_________。(答出两点)
16.锆是一种重要的战略金属。以锆英砂(主要成分为,含少量、杂质)制取的工艺如下:
已知:锆英砂能与烧碱高温反应生成,在水中溶解度很小。
(1)在750℃下碱熔,全部转化为,反应的化学方程式为___________。
(2)“水洗压滤”所得“滤液”中的溶质除NaOH外,还主要含有___________(填化学式)。
(3)“转型压滤”发生的主要反应为。“转型压滤”和“酸化”时都要加入盐酸,但没有将这两步操作合并进行的原因是___________。
(4)与NaOH相比,CaO更易获得且价格低廉。其他条件相同时,控制“碱熔”过程中,测得不同时,锆英砂转化率随温度变化的关系如图-1所示。实际生产中选择、800℃;而不选择、700℃的可能原因是___________。
(5)在800℃下煅烧可得一种用于制备压电陶瓷的原料,晶胞如图-2所示,晶体中每个氧原子周围与其最近的氧原子个数为___________。
(6)与磷酸反应可制得磷酸锆结合剂,其中具有胶结性能的化合物为和,中和度在0.5~1之间的物质具有胶结性能。
①α-磷酸锆[]是一种二维层状材料,每层由锆原子的平面组成,其晶体部分结构图-3所示。层区域可以容纳结晶水分子的原因是___________。
②当时,结合剂中的比值为___________。
17.我国科学家研发出一种“零碳”排放制氢新路径,用秸秆制得的乙醇与水选择性部分重整制取氢气,并获取乙酸,主要反应有:
Ⅰ.
Ⅱ.
回答下列问题:
(1)秸秆的主要成分是纤维素,其生产乙醇的化学方程式:①_________;②_________。
(2)测定乙酸分子中的键长和键角,可采用_________仪器进行分析。
(3)表示物质的标准摩尔生成焓,是指在101 kPa时,由最稳定单质合成1 mol指定产物的反应热。反应焓变产物的之和-反应物的之和。已知:
物质
0
x
则________,反应Ⅰ在_________(填“高温”或“低温”)自发进行。
(4)在恒压p kPa、T℃下,若向密闭容器中投入和,产氢活性与产物选择性随催化剂改变关系如图。[乙酸选择性]
①由图可知,反应体系应选_________作催化剂,原因是_________。
②已知:平衡常数与温度之间满足(R与C为常数)。该催化剂条件下,工业上一般确定270℃作为反应温度,为保证乙酸的较高选择性,试从热力学角度分析反应Ⅰ、Ⅱ,解释温度不宜更高的原因是_________。
③该条件下密闭容器中发生反应Ⅰ、Ⅱ,平衡时乙酸的选择性为85%,且生成1.53 mol乙酸,则乙醇的转化率为_________,平衡常数________(列出计算式即可;用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
18.化合物H是一种第三代免疫调节剂,可增强T细胞和自然杀伤细胞介导的免疫反应,抑制单核细胞促炎性细胞因子的生成,诱导肿瘤细胞凋亡,在各类恶性肿瘤、免疫性疾病的治疗中受到广泛关注。H的一种合成路线如图。
已知:Me表示甲基,CDI的结构简式为。
回答下列问题:
(1)MeOH的名称为___________;A→B的反应类型为___________;B→C引入的官能团的名称为___________。
(2)D→F的化学方程式为___________。
(3)G→H的反应机理可用下图表示(X为某种不含取代基的环状有机物)。由此可知G→H的过程中产生的副产物X为___________;试推出G→H中活化中间体的结构简式:___________。
(4)化合物W为C的同分异构体,满足结构中含苯环,且官能团种类及数目均与C完全相同的结构有___________种。
(5)结合上述合成路线,设计以丁二酸为原料制备的合成路线如下,其中P、Q的结构简式分别为___________、___________。
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