内容正文:
云南师大附中2026届高考适应性月考卷(九)
化学
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,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。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
以下数据可供解题时参考。
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 O—16
一、选择题:本题共14小题,每小题3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. 化学在生产生活和科技发展中发挥着重要作用。下列说法正确的是
A. 集成电路底板的酚醛树脂属于聚酯
B. 我国新一代运载火箭的发动机所用煤油是由煤的干馏制得
C. 工业上可以用钢瓶储存液氯
D. 将白糖熬制成焦糖汁,蔗糖在加热条件下充分炭化,为食物增色
【答案】C
【解析】
【详解】A.酚醛树脂是苯酚与甲醛缩聚得到的产物,分子中不含酯基,不属于聚酯,A错误;
B.煤油是石油分馏的产物,煤的干馏无法制得煤油,B错误;
C.常温下干燥的液氯与铁不发生反应,因此工业上可以用钢瓶储存液氯,C正确;
D.白糖熬制焦糖汁是蔗糖发生焦糖化反应生成有色焦糖类物质,若充分炭化会生成碳单质,不能用于食物增色,D错误;
故选C。
2. 下列化学用语或图示表述正确的是
A. 的名称:乙二酸二乙酯
B. 空间填充模型既可以表示甲烷分子,也可以表示四氯化碳分子
C. 聚乙烯的链节:
D. 、是同一物质
【答案】A
【解析】
【详解】A.是由乙二酸和2分子乙醇发生酯化反应生成的,名称为乙二酸二乙酯,A正确;
B.甲烷和四氯化碳均为正四面体结构,碳原子半径大于氢原子,所以该模型可以表示甲烷,氯原子半径大于碳原子,该模型不能表示四氯化碳,B错误;
C.聚乙烯是由乙烯()通过加聚反应制得的,其链节是 ,C错误;
D.这两个分子互为镜像且不能重叠,是手性异构体(也称对映异构体),是两种不同的物质,D错误;
故选A。
3. 下列有关化学方程式书写正确的是
A. 工业冶炼金属镁:(熔融)
B. 用足量氨水除去尾气中的:
C. 用小苏打溶液检验水杨酸中羧基:
D. 氯化铵溶液溶解氢氧化镁悬浊液:
【答案】D
【解析】
【详解】A.工业上通常采用电解熔融的方法制取金属镁,而不是电解MgO,反应为:,A错误;
B.足量氨水与反应生成亚硫酸铵,而非亚硫酸氢铵,正确离子方程式为: ,B错误;
C.由于酸性:羧酸>>苯酚,碳酸氢钠溶液与水杨酸反应时,只能与羧基反应,而不能与酚羟基反应,离子方程式应该为:+ +,C错误;
D.氯化铵溶液溶解氢氧化镁悬浊液生成和,离子方程式为:,D正确;
故答案选D。
4. 工业合成氨和制硝酸联合生产流程如图,设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 和充分反应,所得产物分子数为
B. 0.2 mol完全转化为,转移电子数为
C. 将(换算为标准状况下的体积)溶于水,所得溶液中数目为
D. 常温下,的硝酸溶液中由水电离出来的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.合成氨反应为可逆反应 ,无法进行完全,0.1mol 和0.3mol 充分反应生成的物质的量小于0.2mol,产物分子数小于,A错误;
B.转化为NO的反应为 ,N元素化合价从-3价升高到+2价,1mol 反应转移5mol电子,0.2mol 完全反应转移1mol电子,转移电子数为,B正确;
C.标准状况下6.72 L物质的量为 ,发生反应,最多生成0.2 mol,完全电离,溶液中数目为,C错误;
D.常温下的硝酸溶液中 ,该全部由水电离产生,但题目未给出溶液体积,无法计算水电离的数目,D错误;
故选B。
5. 下列实验操作或方法符合规范的是
A.收集二氧化碳气体
B.加热试管中的液体
C.用NaOH标准溶液滴定醋酸溶液
D.实验室制取,实验结束时,先把导管移出水面,再熄灭酒精灯
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.收集二氧化碳气体,二氧化碳密度比空气大,应该二氧化碳从长管进,空气从短管排出,应该加一个短导管,A错误;
B.给试管加热,液体体积不能超过试管体积的三分之一,B错误;
C.装氢氧化钠溶液不能用酸式滴定管,应该用碱式滴定管,C错误;
D.实验室制取,实验结束时,先把导管移出水面,再熄灭酒精灯,可以防止倒吸,D正确;
故选择D
6. 以异丁醛(M)为原料制备化合物Q的合成路线如图,下列说法错误的是
A. 为加成反应 B. M的核磁共振氢谱有3组峰
C. 用溴水可鉴别和 D. 过程中有生成
【答案】C
【解析】
【详解】A.M(异丁醛)的α-H与甲醛HCHO的羰基发生羟醛加成反应生成N,所有原子全部进入产物,属于加成反应,A正确;
B.M的结构为,两个甲基的氢原子等效,共有3种不同化学环境的氢,因此核磁共振氢谱有3组峰,B正确;
C.N含醛基,可被溴水氧化使溴水褪色;Q含碳碳双键,可与溴发生加成反应也使溴水褪色,两者现象相同,无法用溴水鉴别,C错误;
D.P中含有两个乙酯基,过程中酯基在碱性条件水解,会生成乙醇,D正确;
故选C。
7. 工业制备高纯硅的流程如图所示,下列说法正确的是
A. 气体常作灭火剂,但不能作钠、镁等金属火灾的灭火剂
B. 物质A可以为HCl气体
C. 上述流程中有两步反应发生了氧化还原反应
D. 光导纤维作为量子通信技术中的传输介质,其主要成分为单质硅
【答案】B
【解析】
【分析】该工业制备高纯硅的流程以石英砂()和焦炭为原料,在1800~2000℃下反应生成粗硅(含98%的Si)和气体X,粗硅再与物质A在300℃反应生成和气体Y,最后与气体Y在1100℃下反应,还原得到高纯硅并生成,实现硅的提纯;
【详解】A.反应1的化学方程式为,因此气体X为,不是。是可燃气体,不能用作灭火剂,更不能用于钠、镁等金属火灾的灭火,A错误;
B.粗硅与气体在300℃下反应,方程式为,因此物质A可以为气体,气体Y为,后续反应3为,该流程可闭环回收,B正确;
C.工业制备高纯硅的三步反应均为氧化还原反应,对应的化学方程式如下:
反应1:;反应2:;反应3:,三个反应中均有化合价的变化,因此流程中三步均为氧化还原反应,C错误;
D.光导纤维的主要成分是,而不是单质硅,单质硅是半导体材料,D错误;
故选B。
8. 为探究硫酸亚铁的分解产物,将硫酸亚铁装入下图所示的装置中,打开和缓缓通入加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。下列说法错误的是
A. 硫酸亚铁在高温条件下分解的化学反应方程式为
B. 分解的气体产物中有、,应该先检验
C. 装置b中的试剂为溶液,反应后有白色沉淀生成
D. 装置中的试剂为酸性溶液,作用是除去混合气体中的
【答案】D
【解析】
【分析】已知实验后残留红色固体为,元素化合价从升高到,根据氧化还原反应规律,必有元素化合价降低,即部分从价降低为价,生成,部分价态不变生成;先用氯化钡溶液检验,再用酸性高锰酸钾溶液检验,最后用碱性溶液(如吸收尾气),据此分析选项:
【详解】A.配平反应:个共升高价,个降低价,电子、原子均守恒,方程式正确,A正确;
B.若先检验,气体通入水溶液时,会先与水反应,无法再检验,因此需要先检验,B正确;
C.进入溶液中,与水反应生成,和反应生成白色沉淀,与不反应,可以检验,C正确;
D.本实验目的是探究硫酸亚铁的分解产物,装置中酸性溶液的作用是检验分解产物中的(通过溶液褪色证明存在),不是除去,D错误;
故选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。下列说法正确的是
A. 第一电离能:
B. 电负性:
C. 最简单氢化物的沸点:
D. 的氧化物对应的水化物均为强酸
【答案】C
【解析】
【分析】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,则W电子排布式可以为Li(1s22s2)、C(1s22s22p2)或S(1s22s22p63s23p4),非金属元素有C和S。若W为C,则X为Si,Y为P,Z为P,Y与Z重复,舍去。若W为S,则X为O,Y为N,Z为F,符合题意。据此解题。
【详解】A.同周期第一电离能总体增大,但N的2p能级为半充满稳定结构,第一电离能大于O,故第一电离能顺序为O<N<F,即X<Y<Z,A错误;
B.同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大,故电负性顺序为,即,B错误;
C.X、Y、Z的最简单氢化物分别为H2O、NH3、HF,均含氢键,常温下H2O为液态沸点最高,F电负性大于N,的氢键强于,故沸点高于,沸点顺序为H2O>HF>NH3,即X>Z>Y,C正确;
D.N的氧化物对应的水化物如为弱酸,并非均为强酸,D错误;
故答案选C。
10. 与通过电催化反应生成,可能的反应机理如图所示(图中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注)。下列说法错误的是
A. 催化剂不改变反应热
B. 过程Ⅲ有极性共价键形成
C. 电催化与生成的反应方程式为
D. 常温常压、无催化剂条件下,与反应可生产
【答案】D
【解析】
【详解】A.催化剂的作用是降低反应的活化能,从而加快反应速率,但它不改变反应物和生成物的总能量,因此反应的热效应(反应热或焓变)保持不变,A正确;
B.根据图示,过程III是吸附在催化剂表面的中间产物*和*结合生成吸附态的尿素*。在这个过程中,碳原子(C)和氮原子(N)之间形成了新的化学键(C-N键)。由于氮的电负性大于碳,这个C-N键是极性共价键,B正确;
C.与通过电催化反应生成,根据得失电子守恒和电荷守恒配平反应方程式为: ,C正确;
D.工业上利用和合成尿素需要苛刻的条件,通常是高温和高压。在常温常压下,与氨水()反应主要生成碳酸铵或碳酸氢铵,而无法生成尿素,D错误;
故答案选D。
11. 如图,多伦多大学的研究团队提出了一种偶联电解系统,将电还原反应与有机氧化反应结合,可以实现高效的和丙烯醛共生产。双极膜中间层的可解离为和,并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是
A. 双极膜中间层内的在外电场作用下向右侧迁移
B. 阳极发生的方程式为
C. 每生成11.2 L(标准状况下)的,双极膜中有解离
D. 电解一段时间后,阴极区溶液的不变
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,上述装置涉及的是电解池工作 ,得电子生成CO,所以左侧石墨电极为电解池的阴极,电极反应为:,双极膜中水解离的氢离子迁移到该电极附近;右侧发生失电子的氧化反应,生成丙烯醛的一极为阳极,电极反应为:,双极膜中水解离的氢氧根离子迁移到该极附近,据此分析。
【详解】A.电解池中阳离子移向阴极,即双极膜中间层内的在外电场作用下向左侧迁移,A错误;
B.根据分析可知,阳极反应为:,B正确;
C.每生成11.2 L(标准状况下)的,得到CO的物质的量为=0.5mol,因电极反应为:,可知需要的氢离子的物质的量为 =1mol,则有1mol水解离生成氢离子,C错误;
D.阴极电极反应式为:,反应生成水,导致阴极区的硫酸溶液被稀释,氢离子浓度减小,pH增大,D错误。
12. 下列关于物质性质或用途的解释错误的是
选项
物质性质或用途
解释
A
低密度聚乙烯的软化温度低于高密度聚乙烯
低密度聚乙烯的支链较少
B
乙醇、苯酚和碘等可作为消毒防腐药
乙醇、苯酚和碘等可使微生物的蛋白质变性
C
苯酚具有弱酸性
苯环使羟基中键的极性变强
D
氯乙烷可用于运动中急性损伤的镇痛
氯乙烷沸点低,汽化时大量吸热
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.低密度聚乙烯的支链比高密度聚乙烯多,分子间作用力更弱,因此软化温度更低,选项解释为支链较少,A错误;
B.乙醇、苯酚和碘均可使微生物的蛋白质发生变性失去生理活性,因此可作为消毒防腐药,B正确;
C.苯环的吸电子效应使羟基中键的极性变强,更易电离出,因此苯酚具有弱酸性,C正确;
D.氯乙烷沸点低,接触皮肤时会快速汽化,吸收大量热量使局部温度降低,可用于急性损伤镇痛,D正确;
故选A。
13. 硅酸盐是地壳岩石的主要成分,某硅酸盐阴离子是以硅氧四面体为结构单元的无限伸展的双链结构(如图)。下列说法错误的是
A. 电负性:
B. 硅氧四面体结构单元中采取杂化
C. 该阴离子的化学式可表示为
D. 该硅酸盐中存在离子键和极性共价键
【答案】C
【解析】
【详解】A.在元素周期表中,氧元素位于第二周期第VIA族,硅元素位于第三周期第IVA族,根据元素周期律,同一周期从左到右,主族元素的电负性逐渐增强,同主族元素从上往下,元素的电负性逐渐减弱,氧的电负性大于硅,A正确;
B.在硅氧四面体中,中心的硅原子与四个氧原子形成四个σ键,构成正四面体结构。根据价层电子对互斥理论,中心原子形成4个σ键且无孤对电子时,采取杂化,B正确;
C.双链硅酸盐中有两种硅氧四面体,连接2个硅氧四面体的硅氧四面体中硅原子个数为1,氧原子个数为 2+2×=3,连接3个硅氧四面体的硅氧四面体中硅原子个数为1,O原子个数为 1+3×=2.5,所以双链状硅酸盐中硅氧原子数之比为2:5.5=4:11,该阴离子的化学式可表示为,C错误;
D.硅酸盐是由金属阳离子和硅酸根阴离子构成的离子化合物,阴阳离子之间存在离子键。在硅酸根阴离子内部,硅原子和氧原子之间通过共用电子对形成共价键。由于氧的电负性远大于硅,电子对偏向氧原子,因此Si-O键是极性共价键,D正确;
故选C。
14. 室温下,用滴定浓度均为的和的混合溶液,所有含微粒的分布分数随变化曲线如图(忽略溶液混合后体积的变化)。下列说法正确的是
A. 曲线①表示
B. 水的电离程度:
C.
D. 点溶液中存在:
【答案】C
【解析】
【分析】室温下,混合液为含 和 溶液,因此: ,用滴定时,优先与反应,完全中和需要,对应体积;之后再与反应生成,完全转化为需要再加入,总加酸体积。
【详解】A.pH越高(加酸越少),的分布分数越大,因此曲线①代表,曲线②代表 ,A错误;
B.酸、碱抑制水的电离,可水解的盐促进水的电离。根据分析从a到b到c,随加酸量增加,加入的酸将(水解促进电离)逐渐转化为(会电离出一部分),水的电离程度逐渐减小,因此水的电离程度:,B错误;
C.由图可知,当 (即 )时,,对二级电离。 若加酸体积 ,反应后恰好 ,对应;题目中b点 ,pH更大说明加酸更少,体积更小,因此 ,C正确;
D.c点加酸体积为, ,所有含A微粒总物质的量等于初始的物质的量,即,溶液总体积相同,而根据分布系数的图可知,含A的微粒只有两种,说明的第一步电离是完全电离,溶液中不存在,则 ,D错误;
故选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 中国“天问一号”探测器用于火星探测,搭载全球最先进的三结砷化镓太阳能电池阵为其提供动力,一种从砷化镓废料(主要成分为,含、、等杂质)中回收单质镓和砷的化合物的工艺流程如图所示:
已知:
①在元素周期表中,与同族,性质相似。"碱浸"时以的形式进入溶液。
②、完全沉淀时的分别为8、5.6。
回答下列问题:
(1)基态砷原子的价层电子排布图为___________;砷化镓(GaAs)和氮化硼(BN)晶体都具有空间网状结构,硬度大,则砷化镓的熔点___________氮化硼的熔点(填“高于”“低于”或“等于”)。
(2)的酸式电离方程式为___________。
(3)“滤渣①”的主要成分为___________,“碱浸”时GaAs发生的离子方程式为___________。
(4)“调pH①”时,最佳pH为___________。“调pH②”的目的是___________。
(5)砷化镓制成的半导体器件具有高频、高温、低温性能好、抗辐射能力强等优点。其立方晶胞结构如图,晶胞边长为,为阿伏加德罗常数的值,则砷化镓晶体的摩尔体积___________(用含的式子表示)。
【答案】(1) ①. ②. 低于
(2)
(3) ①. 、 ②.
(4) ①. 8 ②. 将转化为沉淀,实现镓、砷分离
(5)
【解析】
【分析】砷化镓废料粉碎增大碱浸速率,加和,和溶解生成、和,、不溶于碱,“滤渣①”为、,滤液通入可以得硅酸,除去硅元素,滤液再通可以使转化为,过滤,滤液为,经过蒸发浓缩、冷却结晶可以得到,沉淀加溶液生成的溶液,通电电解得到镓单质。
【小问1详解】
基态As是33号元素,价电子排布为,价层电子排布图为;和都是原子晶体,原子半径 , ,所以 键长大于键长,键能更大,熔点更高;
【小问2详解】
与同主族,性质相似,酸式电离类似,;
【小问3详解】
砷化镓废料含、、,粉碎后碱浸,、不溶于碱,为滤渣;碱浸时被氧化,离子方程式为 ;
【小问4详解】
已知完全沉淀为8,完全沉淀为5.6,调pH①要除去,但不沉淀,所以最佳为8;调pH②是为了将转化为沉淀,实现镓、砷分离;
【小问5详解】
该晶胞体积,晶胞中原子个数为,原子个数为4,晶胞中的物质的量为 ,摩尔体积;
16. 环己烯()为重要的化工原料,实验室常用环己醇()制备流程如下:
步骤Ⅰ:在干燥圆底烧瓶中,加入环己醇、浓硫酸和几粒沸石,充分摇匀。按图甲所示装置连接(加热装置略),缓慢加热至反应物沸腾,控制分馏柱顶部温度不超过90℃,收集馏出液,反应完全后停止蒸馏。
步骤Ⅱ:用饱和溶液、饱和食盐水分批次洗涤、分液。
步骤Ⅲ:用无水吸水,过滤后再蒸馏,收集82~84℃的馏分,得到无色透明液体5.2g。
步骤Ⅳ:经波谱分析,测得产物的核磁共振氢谱图如图乙所示。
已知:环己醇沸点161℃,环己烯沸点83℃,环己烯与水形成共沸物(共沸点70.8℃);环己醇与水形成共沸物(共沸点97.8℃)。
回答下列问题:
(1)图甲中仪器A的名称为___________。步骤Ⅰ中“停止蒸馏”的具体操作为___________(填标号)。
A.先停止加热再停止通冷凝水
B.先停止通冷凝水再停止加热
(2)步骤Ⅰ中,控制分馏柱顶部温度不超过90℃的目的是___________。
(3)步骤Ⅱ中,用饱和食盐水洗涤的目的是___________。
(4)写出环己醇脱水生成环己烯的化学方程式:___________。
(5)本实验的产率为___________%(保留整数),根据核磁共振氢谱判断产物是否纯净?___________(填“是”或“否”)。
(6)有同学建议用85%磷酸代替浓硫酸作催化剂,请分析使用浓硫酸的不足之处:___________。
【答案】(1) ①. 直形冷凝管 ②. A
(2)避免温度过高导致环己醇蒸出,使环己醇充分反应,同时提高产物纯度
(3)降低环己烯在水中的溶解度,减少产物损失,同时除去部分水溶性杂质
(4) (5) ①. 63 ②. 否
(6)浓硫酸会使有机反应物炭化,发生多种副反应
【解析】
【分析】本实验以环己醇为原料,在浓硫酸催化下通过分馏脱水制备环己烯,步骤为:加热反应并控制分馏柱顶温度不超过90℃,收集馏出液;依次用饱和碳酸钠溶液、饱和食盐水洗涤分液;经无水氯化钙干燥后再次蒸馏,收集82~84℃馏分,最终通过波谱分析和产率计算评价产物纯度与反应效率。
【小问1详解】
仪器A的名称为直形冷凝管;停止蒸馏时,应先停止加热,待装置冷却后再停止通冷凝水,防止冷凝管因骤冷而炸裂,因此操作选A;
【小问2详解】
环己醇沸点为161℃,环己烯与水的共沸点为70.8℃,环己醇与水的共沸点为97.8℃,控制温度不超过90℃,可避免温度过高导致环己醇被蒸出,使环己醇充分反应,同时提高环己烯的纯度;
【小问3详解】
环己烯在水中有一定溶解度,用饱和食盐水洗涤可降低环己烯在水中的溶解度,减少产物损失,同时除去部分水溶性杂质;
【小问4详解】
环己醇在浓硫酸、加热条件下发生消去反应,生成环己烯和水,化学方程式为;
【小问5详解】
10.0 g环己醇(摩尔质量100 g/mol)的物质的量为 ,根据反应方程式,理论上生成0.1 mol环己烯(摩尔质量82 g/mol),理论质量为 。实际产量为5.2 g,因此产率为 ;中含三种不同状态下的氢原子,核磁共振氢谱图为3组峰,但图中出现4组峰,说明产物中存在其他氢环境,因此产物不纯净,答案为否;
【小问6详解】
浓硫酸具有强脱水性和强氧化性,会使有机反应物炭化,发生多种副反应,降低产物产率;同时浓硫酸腐蚀性强,操作危险性高,反应后产生的酸性废液会造成环境污染。
17. 乙烯是一种用途广泛的化工原料,其制备研究具有重要意义。乙炔加氢是除去乙烯中少量乙炔杂质、得到高纯度乙烯的重要方法。
(1)已知各物质的燃烧热(常温常压下)如下表:
物质
燃烧热
-285.8
-1299.6
-1411.0
①常温常压下,反应Ⅰ: ___________。
②在恒温、恒容的密闭体系中进行反应Ⅰ,测得的下列数据中,可以作为判断时刻是否达到平衡状态的依据的是___________(填标号)。
A.时刻及其前后、、的浓度
B.时刻、、的浓度
C.时刻消耗的速率与生成的速率
D.时刻消耗的速率与生成的速率
(2)反应Ⅰ的反应速率与浓度的关系可用方程式表示(为只与温度有关的常数)。145℃时,保持其他条件不变,测定了不同浓度时的反应速率(如下表)。当时,___________。
实验组
①
②
(3)实际生产中伴随有反应Ⅱ: 。
恒压110 kPa下,向密闭容器中通入和各2 mol,使用某含Co催化剂,发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,反应相同时间,测不同温度下乙炔转化率和产物选择性(产物的选择性)如图所示(反应均未达平衡)。
①请解释随温度升高,乙炔转化率先增大后减小的可能原因:___________。
②温度为160℃时,反应Ⅰ的压强商___________(以气体分压代替浓度进行计算,分压=总压×物质的量分数)。
(4)以Pd/W或Pd为催化剂,可在常温常压(25℃,101 kPa)下实现乙炔加氢,反应机理如图所示(虚线为生成乙烷的路径)。(图中“*”表示吸附态;过渡态上方数值为生成相应过渡态的活化能)
①以Pd为催化剂生成过程中,决速步骤的化学方程式为___________。
②以Pd/W为催化剂时,乙烷的选择性比Pd作催化剂时更低,其原因是___________。
【答案】(1) ①. -174.4 ②. AD
(2)
(3) ①. 温度小于220℃,随温度升高反应速率加快,乙炔转化率升高;当温度大于220℃,催化剂在该温度范围内失活,反应速率减小,乙炔转化率下降 ②. 0.35
(4) ①. ②. Pd/W作催化剂时生成乙烷的活化能大于Pd作催化剂时生成乙烷的活化能
【解析】
【小问1详解】
①根据盖斯定律,写出各物质燃烧热的热化学方程式,将燃烧热+燃烧热燃烧热得到目标反应: ;
②平衡状态的本质是正逆反应速率相等,特征是各组分浓度保持不变。
A.t时刻前后各物质浓度不再变化,说明达到平衡,A正确;
B.仅知道t时刻浓度,无法判断浓度是否不变,不能说明平衡,B错误;
C.消耗、生成均为正反应,速率始终相等,不能说明平衡,C错误;
D.消耗(正反应速率)与生成(逆反应速率)相等,说明正逆速率相等,达到平衡,D正确;
故选AD;
【小问2详解】
由表格数据,变为原来2倍,也变为原来2倍,故,。当,;
【小问3详解】
① 温度较低时,反应速率随温度升高而加快,相同反应时间内乙炔转化率增大;温度过高,催化剂活性降低,反应速率减慢,乙炔转化率减小;
② 160℃时,乙炔转化率为80%,转化的 ,乙烯选择性87.5%,故生成消耗 ,生成消耗 。 160℃时各物质的物质的量: , , , ,总物质的量 。分压,计算得: , , ,;
【小问4详解】
①决速步骤是活化能最大的步骤,Pd为催化剂时, 活化能最大,为决速步;② 由图可知,Pd/W作催化剂时生成乙烷的活化能(0.83 eV)高于Pd作催化剂时生成乙烷的活化能(0.68 eV),所以Pd/W为催化剂时,乙烷的选择性比Pd作催化剂时更低。
18. 有机物H是治疗哮喘的新型药物,其一种合成路线如图:
已知:①;②Ph—表示苯基(C6H5—);③A→B、D→E过程中原子利用率均为100%;④吡啶是一种有机碱。
回答下列问题:
(1)F所含官能团的名称为羟基、___________。
(2)试剂X的名称为___________,B的结构简式为___________。
(3)C→D发生反应的类型为___________。
(4)写出D与新制悬浊液反应的化学方程式:___________。
(5)设计和的目的是___________。
(6)写出一种满足下列条件的F的同分异构体的结构简式:___________。
①含苯环;②能与溶液发生显色反应;③核磁共振氢谱显示有5组峰且峰面积之比为。
(7)下列有关说法正确的是___________(填标号)。
A. 苯酚的酸性强于A
B. 中碳原子的杂化方式有2种
C. 中最多有12个碳原子共平面
D. 过程中加入吡啶可提高反应产率
【答案】(1)醚键、氨基
(2) ①. 甲醛 ②.
(3)氧化反应 (4)
(5)保护羟基不被氧化
(6)、、、、、(任写一种即可) (7)AD
【解析】
【分析】A和甲醇在氯化铝作用下发生取代反应生成A(对甲基苯酚),A和试剂X发生反应生成B,B和丙酮发生反应生成C,结合已知信息①和C的结构简式逆推可知,B为,已知信息又知,A→B过程中原子利用率均为100%,则推测试剂X为甲醛,A到B发生的是加成反应;根据E的结构简式知,推测C中甲基发生氧化反应生成—CHO,则D为,已知信息“D→E过程中原子利用率均为100%”可知,D和HCN发生加成反应生成E,E中-CN发生加氢还原反应生成F中氨基,F与吡啶发生取代反应生成G,G发生水解反应生成H,据此分析解答。
【小问1详解】
根据上述F的结构简式可知,分子所含官能团的名称为羟基、醚键、氨基;
【小问2详解】
根据上述推断分析可知,试剂X为甲醛,A到B发生的是加成反应;B的结构简式为:;
【小问3详解】
C中甲基发生氧化反应生成—CHO,C→D发生反应的类型为氧化反应;
【小问4详解】
D中醛基与新制悬浊液发生氧化反应转化为羧酸钠,反应的化学方程式为:;
【小问5详解】
羟基具有还原性,易被氧化,反应过程中设计和的目的是保护羟基不被氧化;
【小问6详解】
F的分子式为:C12H17NO3,不饱和度有5个,①含苯环;②能与溶液发生显色反应,则说明结构酚羟基;③核磁共振氢谱显示有5组峰且峰面积之比为,说明等效氢有5种,而且含结构,则满足条件的有: 、、、、、(任写一种即可);
【小问7详解】
A.A为对甲基苯酚,甲基为推电子基团,会增加苯环电子云密度,导致苯氧负离子的负电荷更难分散,羟基氢难电离,所以苯酚的酸性强于A的酸性,A正确;
B.中苯环碳原子采用sp2杂化,单键碳原子采用sp3杂化,-CN中碳原子采用sp杂化,则分子中的杂化方式有3种,B错误;
C.中最多共平面的碳原子如图:,最有连接两个甲基的碳原子采用的是sp3杂化,所有碳原子不可能共平面,C错误;
D.是-NH2与Ph-(CH2)6O(CH2)Br的亲核取代反应,反应中会生成HBr;而吡啶是有机碱,可以中和生成的HBr,促进平衡正向移动,从而提高反应产率,D正确。
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云南师大附中2026届高考适应性月考卷(九)
化学
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,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。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
以下数据可供解题时参考。
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 O—16
一、选择题:本题共14小题,每小题3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. 化学在生产生活和科技发展中发挥着重要作用。下列说法正确的是
A. 集成电路底板的酚醛树脂属于聚酯
B. 我国新一代运载火箭的发动机所用煤油是由煤的干馏制得
C. 工业上可以用钢瓶储存液氯
D. 将白糖熬制成焦糖汁,蔗糖在加热条件下充分炭化,为食物增色
2. 下列化学用语或图示表述正确的是
A. 的名称:乙二酸二乙酯
B. 空间填充模型既可以表示甲烷分子,也可以表示四氯化碳分子
C. 聚乙烯的链节:
D. 、是同一物质
3. 下列有关化学方程式书写正确的是
A. 工业冶炼金属镁:(熔融)
B. 用足量氨水除去尾气中的:
C. 用小苏打溶液检验水杨酸中羧基:
D. 氯化铵溶液溶解氢氧化镁悬浊液:
4. 工业合成氨和制硝酸联合生产流程如图,设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 和充分反应,所得产物分子数为
B. 0.2 mol完全转化为,转移电子数为
C. 将(换算为标准状况下的体积)溶于水,所得溶液中数目为
D. 常温下,的硝酸溶液中由水电离出来的数目为
5. 下列实验操作或方法符合规范的是
A.收集二氧化碳气体
B.加热试管中的液体
C.用NaOH标准溶液滴定醋酸溶液
D.实验室制取,实验结束时,先把导管移出水面,再熄灭酒精灯
A. A B. B C. C D. D
6. 以异丁醛(M)为原料制备化合物Q的合成路线如图,下列说法错误的是
A. 为加成反应 B. M的核磁共振氢谱有3组峰
C. 用溴水可鉴别和 D. 过程中有生成
7. 工业制备高纯硅的流程如图所示,下列说法正确的是
A. 气体常作灭火剂,但不能作钠、镁等金属火灾的灭火剂
B. 物质A可以为HCl气体
C. 上述流程中有两步反应发生了氧化还原反应
D. 光导纤维作为量子通信技术中的传输介质,其主要成分为单质硅
8. 为探究硫酸亚铁的分解产物,将硫酸亚铁装入下图所示的装置中,打开和缓缓通入加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。下列说法错误的是
A. 硫酸亚铁在高温条件下分解的化学反应方程式为
B. 分解的气体产物中有、,应该先检验
C. 装置b中的试剂为溶液,反应后有白色沉淀生成
D. 装置中的试剂为酸性溶液,作用是除去混合气体中的
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。下列说法正确的是
A. 第一电离能:
B. 电负性:
C. 最简单氢化物的沸点:
D. 的氧化物对应的水化物均为强酸
10. 与通过电催化反应生成,可能的反应机理如图所示(图中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注)。下列说法错误的是
A. 催化剂不改变反应热
B. 过程Ⅲ有极性共价键形成
C. 电催化与生成的反应方程式为
D. 常温常压、无催化剂条件下,与反应可生产
11. 如图,多伦多大学的研究团队提出了一种偶联电解系统,将电还原反应与有机氧化反应结合,可以实现高效的和丙烯醛共生产。双极膜中间层的可解离为和,并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是
A. 双极膜中间层内的在外电场作用下向右侧迁移
B. 阳极发生的方程式为
C. 每生成11.2 L(标准状况下)的,双极膜中有解离
D. 电解一段时间后,阴极区溶液的不变
12. 下列关于物质性质或用途的解释错误的是
选项
物质性质或用途
解释
A
低密度聚乙烯的软化温度低于高密度聚乙烯
低密度聚乙烯的支链较少
B
乙醇、苯酚和碘等可作为消毒防腐药
乙醇、苯酚和碘等可使微生物的蛋白质变性
C
苯酚具有弱酸性
苯环使羟基中键的极性变强
D
氯乙烷可用于运动中急性损伤的镇痛
氯乙烷沸点低,汽化时大量吸热
A. A B. B C. C D. D
13. 硅酸盐是地壳岩石的主要成分,某硅酸盐阴离子是以硅氧四面体为结构单元的无限伸展的双链结构(如图)。下列说法错误的是
A. 电负性:
B. 硅氧四面体结构单元中采取杂化
C. 该阴离子的化学式可表示为
D. 该硅酸盐中存在离子键和极性共价键
14. 室温下,用滴定浓度均为的和的混合溶液,所有含微粒的分布分数随变化曲线如图(忽略溶液混合后体积的变化)。下列说法正确的是
A. 曲线①表示
B. 水的电离程度:
C.
D. 点溶液中存在:
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 中国“天问一号”探测器用于火星探测,搭载全球最先进的三结砷化镓太阳能电池阵为其提供动力,一种从砷化镓废料(主要成分为,含、、等杂质)中回收单质镓和砷的化合物的工艺流程如图所示:
已知:
①在元素周期表中,与同族,性质相似。"碱浸"时以的形式进入溶液。
②、完全沉淀时的分别为8、5.6。
回答下列问题:
(1)基态砷原子的价层电子排布图为___________;砷化镓(GaAs)和氮化硼(BN)晶体都具有空间网状结构,硬度大,则砷化镓的熔点___________氮化硼的熔点(填“高于”“低于”或“等于”)。
(2)的酸式电离方程式为___________。
(3)“滤渣①”的主要成分为___________,“碱浸”时GaAs发生的离子方程式为___________。
(4)“调pH①”时,最佳pH为___________。“调pH②”的目的是___________。
(5)砷化镓制成的半导体器件具有高频、高温、低温性能好、抗辐射能力强等优点。其立方晶胞结构如图,晶胞边长为,为阿伏加德罗常数的值,则砷化镓晶体的摩尔体积___________(用含的式子表示)。
16. 环己烯()为重要的化工原料,实验室常用环己醇()制备流程如下:
步骤Ⅰ:在干燥圆底烧瓶中,加入环己醇、浓硫酸和几粒沸石,充分摇匀。按图甲所示装置连接(加热装置略),缓慢加热至反应物沸腾,控制分馏柱顶部温度不超过90℃,收集馏出液,反应完全后停止蒸馏。
步骤Ⅱ:用饱和溶液、饱和食盐水分批次洗涤、分液。
步骤Ⅲ:用无水吸水,过滤后再蒸馏,收集82~84℃的馏分,得到无色透明液体5.2g。
步骤Ⅳ:经波谱分析,测得产物的核磁共振氢谱图如图乙所示。
已知:环己醇沸点161℃,环己烯沸点83℃,环己烯与水形成共沸物(共沸点70.8℃);环己醇与水形成共沸物(共沸点97.8℃)。
回答下列问题:
(1)图甲中仪器A的名称为___________。步骤Ⅰ中“停止蒸馏”的具体操作为___________(填标号)。
A.先停止加热再停止通冷凝水
B.先停止通冷凝水再停止加热
(2)步骤Ⅰ中,控制分馏柱顶部温度不超过90℃的目的是___________。
(3)步骤Ⅱ中,用饱和食盐水洗涤的目的是___________。
(4)写出环己醇脱水生成环己烯的化学方程式:___________。
(5)本实验的产率为___________%(保留整数),根据核磁共振氢谱判断产物是否纯净?___________(填“是”或“否”)。
(6)有同学建议用85%磷酸代替浓硫酸作催化剂,请分析使用浓硫酸的不足之处:___________。
17. 乙烯是一种用途广泛的化工原料,其制备研究具有重要意义。乙炔加氢是除去乙烯中少量乙炔杂质、得到高纯度乙烯的重要方法。
(1)已知各物质的燃烧热(常温常压下)如下表:
物质
燃烧热
-285.8
-1299.6
-1411.0
①常温常压下,反应Ⅰ: ___________。
②在恒温、恒容的密闭体系中进行反应Ⅰ,测得的下列数据中,可以作为判断时刻是否达到平衡状态的依据的是___________(填标号)。
A.时刻及其前后、、的浓度
B.时刻、、的浓度
C.时刻消耗的速率与生成的速率
D.时刻消耗的速率与生成的速率
(2)反应Ⅰ的反应速率与浓度的关系可用方程式表示(为只与温度有关的常数)。145℃时,保持其他条件不变,测定了不同浓度时的反应速率(如下表)。当时,___________。
实验组
①
②
(3)实际生产中伴随有反应Ⅱ: 。
恒压110 kPa下,向密闭容器中通入和各2 mol,使用某含Co催化剂,发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,反应相同时间,测不同温度下乙炔转化率和产物选择性(产物的选择性)如图所示(反应均未达平衡)。
①请解释随温度升高,乙炔转化率先增大后减小的可能原因:___________。
②温度为160℃时,反应Ⅰ的压强商___________(以气体分压代替浓度进行计算,分压=总压×物质的量分数)。
(4)以Pd/W或Pd为催化剂,可在常温常压(25℃,101 kPa)下实现乙炔加氢,反应机理如图所示(虚线为生成乙烷的路径)。(图中“*”表示吸附态;过渡态上方数值为生成相应过渡态的活化能)
①以Pd为催化剂生成过程中,决速步骤的化学方程式为___________。
②以Pd/W为催化剂时,乙烷的选择性比Pd作催化剂时更低,其原因是___________。
18. 有机物H是治疗哮喘的新型药物,其一种合成路线如图:
已知:①;②Ph—表示苯基(C6H5—);③A→B、D→E过程中原子利用率均为100%;④吡啶是一种有机碱。
回答下列问题:
(1)F所含官能团的名称为羟基、___________。
(2)试剂X的名称为___________,B的结构简式为___________。
(3)C→D发生反应的类型为___________。
(4)写出D与新制悬浊液反应的化学方程式:___________。
(5)设计和的目的是___________。
(6)写出一种满足下列条件的F的同分异构体的结构简式:___________。
①含苯环;②能与溶液发生显色反应;③核磁共振氢谱显示有5组峰且峰面积之比为。
(7)下列有关说法正确的是___________(填标号)。
A. 苯酚的酸性强于A
B. 中碳原子的杂化方式有2种
C. 中最多有12个碳原子共平面
D. 过程中加入吡啶可提高反应产率
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