专题05 电化学和有机化学(2大题型)(北京专用)2026年高考化学二模分类汇编
2026-05-25
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3份
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35页
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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 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 有机化学基础,原电池,化学电源,电解池,金属的电化学腐蚀与防护 |
| 使用场景 | 高考复习-二模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.16 MB |
| 发布时间 | 2026-05-25 |
| 更新时间 | 2026-05-25 |
| 作者 | 2023精品课件 |
| 品牌系列 | 好题汇编·二模分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-05-25 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58021102.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
北京多城区25-26届高三二模电化学与有机化学试题汇编,精选科技前沿与实验探究情境,适配高考核心素养考查需求。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|电化学|10题|电极反应、离子移动、电解应用、新型电池|结合锂离子电池、微生物脱盐电池等科技情境,突出实验分析与原理应用|
|有机化学|14题|官能团性质、手性碳、反应类型、合成路线|涉及玫瑰精油成分、药物合成等实际应用,注重结构分析与推理能力|
内容正文:
专题05 电化学和有机化学
2大考点概览
题型01 电化学
题型02 有机化学
电化学
题型01
1.(25-26高三下·北京东城区·二模)一种锂离子电池的电极材料为嵌锂石墨和钴酸锂 ,电解质溶液为 溶于碳酸乙二酯()的无水溶液。该电池的反应原理可表示为 。以下说法不正确的是
A.碳酸乙二酯是极性溶剂,能使解离出
B.放电时负极反应为
C.充电时,嵌锂石墨接电源正极
D.充电时,部分从钴酸锂晶体中脱嵌
2.(25-26高三·北京海淀区·二模)B30铜镍合金的主要成分为Ni(约30%)、Cu(约68%),该合金在洁净富氧的天然海水中表面会生成薄而致密的钝化膜,常用于制造远洋舰船。使用过程中,钝化膜在多种因素作用下缓慢被破坏,导致B30合金重新暴露于海水中(如图)。
已知:Ni在金属活动性顺序中位于H前。下列说法不正确的是
A.钝化膜被破坏后会发生电化学腐蚀,Ni作负极
B.正极的主要反应为
C.海水中的、等离子会加速合金的电化学腐蚀
D.使用预成膜等技术加厚钝化膜,有助于延缓合金的腐蚀
3.(25-26高三·北京石景山区·二模)氯碱工业能耗大,通过如图改进的设计可大幅度降低能耗,下列说法不正确的是
A.电极A接电源正极,发生氧化反应
B.电极B的电极反应式为:
C.应选用阳离子交换膜,在右室获得浓度较高的溶液
D.改进设计中通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压,减少能耗
4.(25-26高三·北京西城区·二模)微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置,将其与微生物电解池进行串联,可实现海水淡化、去除重金属离子的同时制串联装置的示意图如下,所用电极均是惰性电极。
下列说法不正确的是
A.微生物脱盐电池工作时移向N极
B.电子由R极经导线流向N极
C.R极电极反应式:
D.一段时间后,T极沉积2.07 g ,溶液中减少0.02 mol
5.(25-26高三·北京顺义区·二模)我国科研团队研发的一种高性能水系锌-硒可逆电池,在储能领域具有广阔应用前景,其原理示意图如下。
下列说法不正确的是
A.放电时,电极b为负极
B.充电时,电解质溶液中向电极a迁移
C.充电时,阳极反应为
D.离子交换膜类型为阴离子交换膜
6.(25-26高三·北京昌平区·二模)一种高性能的碱性硼化钒()—空气电池装置示意图如下。
总反应为:(中的化合价为)
该电池工作时,下列说法不正确的是
A.复合碳电极上发生还原反应
B.电极发生反应:
C.若有(标准状况)参与反应,有通过阴离子交换膜移向负极
D.正极区溶液的降低、负极区溶液的升高
7.(25-26高三下·北京东城区·二模)电解还原 的原理如图 1 所示,阴极两个反应的反应速率随电解液 的变化如图 2 所示,反应 的历程如图 3 所示。在图 2 所示的 范围内,以下说法不正确的是
A.反应 的电极反应式为
B.反应 的速率几乎与 无关,说明过程 比 慢
C. 越大,产物中 越大
D.若阳极产物只有 时,阳极每生成 ,阴极可生成
8.(25-26高三·北京朝阳区·二模)某电化学制冷系统的装置如图所示(该装置仅通过热交换区与环境进行热量交换,其他区域绝热)。电解液温度:①>③、②>④。
下列说法不正确的是
A.电极M连接的是电源的正极
B.该装置通过热交换区2实现制冷
C.
D.左池实现了电能、化学能转化为热能,右池实现了热能转化为电能、化学能
9.(25-26高三·北京房山区·二模)清华大学首次利用糠醛研制了新型“生物质二次电池”,工作原理如图所示,充电、放电时分别得到高附加值的醇和羧酸盐。下列说法不正确的是
A.放电时,a极发生氧化反应
B.充电时,b极附近碱性增强
C.充电时,a极反应式为
D.糠醛分子所有原子可能共平面
C.充电时a为阴极,糠醛得电子被还原为糠醇,电极反应式+2+2=+2 ,C正确;D.糠醛分子中,呋喃环是平面结构,醛基(-CHO)也是平面结构,且两者直接相连,单键可旋转,因此所有原子可能共平面,D正确;
故选B。
10.(25-26高三·北京海淀区·二模)实验小组以Cu为阳极、Fe为阴极探究铁棒镀铜实验中电镀液的选择,进行下表所示实验,电解时间均为60 min。
实验装置
实验序号
电解质溶液
阴极现象
I
铁钉上有疏松的红色固体,溶液蓝色变浅,阴极液检测出
Ⅱ
和过量浓氨水
铁钉上有致密的红色镀层,溶液颜色基本不变,阴极液未检测到Fe元素
Ⅲ
铁钉上有疏松的红色固体,溶液由蓝色变为浅黄色,阴极液检测出
Ⅳ
和
铁钉上有少量疏松的红色固体,且有气泡生成,溶液颜色基本不变,阴极液检测出
已知:,为黄色。
下列说法正确的是
A.实验Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ中检测出,说明阴极表面均发生反应:
B.对比实验I和Ⅱ推测,实验Ⅱ中得到致密镀层是因为小,铜的沉积速率慢
C.实验Ⅲ溶液颜色变化是因为的平衡正向移动
D.将实验Ⅳ中盐酸替换为等浓度的NaCl溶液,可能得到较致密的红色镀层
有机化学
题型02
11.(25-26高三下·北京东城区·二模)天然气的主要成分是甲烷,通常还含有少量乙烷、丙烷、正丁烷等。正丁烷的空间结构有不同取向, 其中两种如图所示。下列说法正确的是
A.甲与乙互为顺反异构体
B.所有的烷烃分子都存在 键
C.甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷的沸点依次升高是由于C-H键和C-C键数目增多,能量增大
D.长链烷烃中单键可绕键轴旋转,使分子链呈卷曲状态
12.(25-26高三·北京昌平区·二模)玫瑰精油中一种成分的结构简式如图,下列说法不正确的是
A.该分子能与金属Na反应
B.该分子中存在2个手性碳原子
C.该分子中所有碳原子不可能均在同一平面
D.该分子可以发生加成反应、消去反应、氧化反应
13.(25-26高三·北京顺义区·二模)曲尼司特主要用于治疗哮喘和鼻炎,其分子结构如图。
下列说法不正确的是
A.曲尼司特分子中甲基的C-H键是s-p σ键
B.曲尼司特分子中有3种含氧官能团
C.曲尼司特为反式结构
D.曲尼司特可以发生取代反应、加成反应
14.(25-26高三·北京丰台区·二模)有机化合物Q的合成方法如下所示。
下列说法不正确的是
A.P的核磁共振氢谱有4组峰
B.P生成Q的反应类型为加成反应
C.P与H2完全加成后的产物中含4个手性碳原子
D.P按上述原理反应时,形成高分子的结构简式为
15.(25-26高三·北京西城区·二模)化合物L和M是合成巴比妥类药物的重要中间体,G和K反应生成L和M的转化关系如下。
已知:(X为N或CH)
下列说法正确的是
A.G分子中有手性碳原子
B.K是H2NCHO
C.L水解可得到G和K
D.一定条件下G和K能发生缩聚反应生成高分子
16.(25-26高三·北京顺义区·二模)由两种单体合成的一种发光功能性高分子的结构如下。
下列说法不正确的是
A.中含有手性碳原子
B.中键为配位键
C.合成的反应是缩聚反应
D.合成的一种单体,其核磁共振氢谱有三组峰
17.(25-26高三下·北京东城区·二模)一种合成聚氨酯的方法如下。
下列说法不正确的是
A.①中键为极性键, 呈正电性, 呈负电性
B.合成聚氨酯的反应为缩聚反应
C.②可用乙烯为基础原料制备
D.③在一定条件下可以降解
18.(25-26高三·北京海淀区·二模)光致变色分子在信息存储、智能材料等领域展现出重要应用前景。在紫外光的条件下,具有光致变色性能的有机化合物X会发生结构转变得到Y。
下列说法不正确的是
A.转变过程中,有σ键的断裂和π键的形成
B.X能发生加成或取代反应
C.Y不能与盐酸反应
D.Y比X具有更好的亲水性
19.(25-26高三·北京海淀区·二模)托瑞米芬可用于乳腺癌的治疗。托瑞米芬的前体K的合成路线如下图。
已知:“—R”为,电负性。
下列说法不正确的是
A.中H的化合价为-1,具有还原性
B.A的核磁共振氢谱有6组峰
C.试剂X为
D.K分子中含2个手性碳原子
20.(25-26高三·北京昌平区·二模)一种诱导肿瘤免疫原性细胞死亡的聚合物P的合成路线如下。
下列说法正确的是
A.反应物A与B生成E的反应类型为缩聚反应
B.产物D的结构简式为
C.反应物E与L的化学计量比是
D.高分子P完全水解可得到A和L
21.(25-26高三·北京朝阳区·二模)化合物K、L与M反应可合成降血压药非洛地平Q,转化关系如下。
下列说法不正确的是
A.K的核磁共振氢谱有4组峰
B.M是
C.K、L与M化学计量比是
D.Q需密封保存,推测与其含有的碳碳双键有关
22.(25-26高三·北京房山区·二模)一种可降解的柔性显示材料T的合成路线如下:
已知:
下列说法不正确的是
A.该反应类型为缩聚反应
B.反应中,参与聚合的A、B、D的物质的量之比是
C.有机物A的核磁共振氢谱只有一组吸收峰
D.该高分子可以降解的原因是由于C-N键断裂
23.(25-26高三·北京石景山区·二模)一种高分子A转化为高分子B的示意图如下。
下列说法不正确的是
A.有机化合物C是乙醇
B.有机化合物D中有手性碳原子
C.F聚合生成高分子B的过程中,存在C-O键的断裂与形成
D.高分子A生成高分子B的总反应可表示为: + n + n C2H5OH
24.(25-26高三·北京石景山区·二模)有机化合物a催化脱羧反应的机理如下图所示(Ⅱ、III表示价态)。
下列说法正确的是
A. 生成 发生失电子的氧化反应
B.中间体c生成中间体d时有碳碳键的断裂和形成
C.总反应为:
D.从键能角度分析,用 代替 更容易产生H•(氢自由基)
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专题05 电化学和有机化学
电化学
题型01
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
B
D
B
D
D
D
B
D
有机化学
题型02
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
D
B
A
D
D
D
B
C
C
B
题号
21
22
23
24
答案
B
C
D
C
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1 / 1
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专题05 电化学和有机化学
2大考点概览
题型01 电化学
题型02 有机化学
电化学
题型01
1.(25-26高三下·北京东城区·二模)一种锂离子电池的电极材料为嵌锂石墨和钴酸锂 ,电解质溶液为 溶于碳酸乙二酯()的无水溶液。该电池的反应原理可表示为 。以下说法不正确的是
A.碳酸乙二酯是极性溶剂,能使解离出
B.放电时负极反应为
C.充电时,嵌锂石墨接电源正极
D.充电时,部分从钴酸锂晶体中脱嵌
【答案】C
【详解】A.碳酸乙二酯分子结构不对称,属于极性溶剂,根据“相似相溶”原理,它可以溶解离子化合物,并使其解离出自由移动的,作为电解质溶液导电,故A正确;
B.放电时,负极材料发生氧化反应,失去电子,释放出嵌在石墨中的,负极反应式为:,故B正确;
C.充电是电解池过程,电极的连接遵循“正接正、负接负”的原则:放电时的负极(嵌锂石墨),充电时作阴极,需要接电源的负极;放电时的正极(钴酸锂),充电时作阳极,需要接电源的正极,故C错误;
D.充电时,总反应逆向进行:,钴酸锂(阳极)发生氧化反应:,会释放出,这些通过电解质迁移到嵌锂石墨(阴极),嵌入石墨层间,生成,即充电时有部分从钴酸锂晶体中脱嵌出来,故D正确;
因此答案选C。
2.(25-26高三·北京海淀区·二模)B30铜镍合金的主要成分为Ni(约30%)、Cu(约68%),该合金在洁净富氧的天然海水中表面会生成薄而致密的钝化膜,常用于制造远洋舰船。使用过程中,钝化膜在多种因素作用下缓慢被破坏,导致B30合金重新暴露于海水中(如图)。
已知:Ni在金属活动性顺序中位于H前。下列说法不正确的是
A.钝化膜被破坏后会发生电化学腐蚀,Ni作负极
B.正极的主要反应为
C.海水中的、等离子会加速合金的电化学腐蚀
D.使用预成膜等技术加厚钝化膜,有助于延缓合金的腐蚀
【答案】B
【详解】A.Ni金属活动性强于Cu,钝化膜破坏后合金与海水构成原电池,Ni作负极发生电化学腐蚀,A正确;
B.海水为富氧的中性环境,正极发生吸氧腐蚀,主要反应为,析氢反应为酸性环境下的正极反应,不符合该场景,B错误;
C.海水中的、等离子可增强海水导电性,且易破坏钝化膜,会加速合金的电化学腐蚀,C正确;
D.钝化膜可隔绝合金与海水的接触,加厚钝化膜有助于延缓合金腐蚀,D正确;
故选B。
3.(25-26高三·北京石景山区·二模)氯碱工业能耗大,通过如图改进的设计可大幅度降低能耗,下列说法不正确的是
A.电极A接电源正极,发生氧化反应
B.电极B的电极反应式为:
C.应选用阳离子交换膜,在右室获得浓度较高的溶液
D.改进设计中通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压,减少能耗
【答案】B
【详解】A.电极A是氯离子变为氯气,化合价升高,失去电子,是电解池阳极,因此电极A接电源正极,发生氧化反应,故A正确;
B.电极B为阴极,通入氧气,氧气得到电子,其电极反应式为:,故B错误;
C.右室生成氢氧根,应选用阳离子交换膜,左边的钠离子进入到右边,在右室获得浓度较高的溶液,故C正确;
D.改进设计中增大了氧气的量,提高了电极B处的氧化性,通过反应物的氧化性来降低电解电压,减少能耗,故D正确。
综上所述,答案为B。
4.(25-26高三·北京西城区·二模)微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置,将其与微生物电解池进行串联,可实现海水淡化、去除重金属离子的同时制串联装置的示意图如下,所用电极均是惰性电极。
下列说法不正确的是
A.微生物脱盐电池工作时移向N极
B.电子由R极经导线流向N极
C.R极电极反应式:
D.一段时间后,T极沉积2.07 g ,溶液中减少0.02 mol
【答案】D
【分析】微生物脱盐电池中,M电极在微生物群落的作用下,转化成,发生氧化反应,M电极为电池负极,N电极为电池正极,得电子发生还原反应,转化成;微生物电解池中,R电极与电池正极(N电极)相连,作电解池阳极,失电子发生氧化生成,T电极与电池负极相连,作电解池阴极,得电子发生还原反应、;
【详解】A.由分析可知,N电极为电池正极,电池工作时阳离子移向正极,移向N极,说法正确;
B.R电极为电解池阳极,发生氧化反应失去电子,N电极为电池正极,发生还原反应得电子,电子经导线由R极流向N极,说法正确;
C.R极为电解池阳极,失电子发生氧化生成,阳极反应式为,说法正确;
D.由分析可知,T电极反应式为、,由反应式可得沉积2.07 g(),转移0.02 mol电子,但同时还发生反应,电路中实际转移电子的物质的量大于0.02 mol,溶液中的减少量大于0.02 mol,说法错误;
答案选D。
5.(25-26高三·北京顺义区·二模)我国科研团队研发的一种高性能水系锌-硒可逆电池,在储能领域具有广阔应用前景,其原理示意图如下。
下列说法不正确的是
A.放电时,电极b为负极
B.充电时,电解质溶液中向电极a迁移
C.充电时,阳极反应为
D.离子交换膜类型为阴离子交换膜
【答案】B
【分析】首先根据题给信息(箭头方向:实线为充电、虚线为放电)分析电极性质: 放电时(原电池),电极b上失电子生成,因此b为负极,电极a为正极;充电时(电解池),原负极b作阴极,原正极a作阳极,据此分析:
【详解】A.放电时,在b极失电子生成,因此b为负极,A正确;
B.充电时为电解池,电解池中阳离子向阴极移动,阴极是原负极(电极b),因此应向电极b迁移,不是a,B错误;
C.充电时a为阳极,发生氧化反应,反应为,原子、电荷均守恒,C正确;
D.放电时,b极生成,右侧正电荷过剩;a极消耗,左侧负电荷过剩,需要阴离子()通过交换膜移动平衡电荷,、不需要跨膜,因此该离子交换膜为阴离子交换膜,D正确;
故选B。
6.(25-26高三·北京昌平区·二模)一种高性能的碱性硼化钒()—空气电池装置示意图如下。
总反应为:(中的化合价为)
该电池工作时,下列说法不正确的是
A.复合碳电极上发生还原反应
B.电极发生反应:
C.若有(标准状况)参与反应,有通过阴离子交换膜移向负极
D.正极区溶液的降低、负极区溶液的升高
【答案】D
【分析】由题可知,该电池中,中V的化合价升高,发生失电子的氧化反应,所以电极为负极;复合碳电极通入空气,为正极,发生得电子的还原反应。
【详解】A.复合碳电极为正极,得电子,发生还原反应,A正确;
B.负极失电子,结合总反应配平可得电极反应:,电荷、原子均守恒,B正确;
C.标准状况下物质的量为0.01 mol,参与反应转移4 mol电子,故反应转移0.04 mol电子;原电池中阴离子移向负极,为维持电荷平衡,转移0.04 mol电子时,有通过阴离子交换膜移向负极,C正确;
D.正极反应为,生成,正极区pH升高;负极反应消耗,负极区pH降低,D错误;
答案选D。
7.(25-26高三下·北京东城区·二模)电解还原 的原理如图 1 所示,阴极两个反应的反应速率随电解液 的变化如图 2 所示,反应 的历程如图 3 所示。在图 2 所示的 范围内,以下说法不正确的是
A.反应 的电极反应式为
B.反应 的速率几乎与 无关,说明过程 比 慢
C. 越大,产物中 越大
D.若阳极产物只有 时,阳极每生成 ,阴极可生成
【答案】D
【分析】图1装置中电源左边为负极、右边为正极,则与负极相连的电极为阴极,与正极相连的电极为阳极;由图2可知,随着pH增大,反应a的单位面积反应速率基本不变,反应b的单位面积反应速率减小;由图3可知,过程ⅰ只涉及电子转移,无参与,而过程ⅱ涉及参与、ⅲ涉及和电子参与,据此分析解答。
【详解】A.反应a为得到电子生成,电极反应式为,A正确;
B.反应a的速率几乎不随pH变化,说明反应的决速步(慢步骤)不涉及;从图3可知,过程ⅰ只涉及电子转移,无参与,而过程ⅱ、ⅲ涉及参与;则过程 比 慢,即过程ⅰ是慢步骤,那么反应a的整体反应速率就由过程ⅰ决定,与pH无关,B正确;
C.随着pH增大,反应a的速率随pH变化很小,则单位时间内生成的不变,反应b的速率随pH增大而显著减小,则单位时间内生成的降低;因此,pH越大,生成的减少,而生成的不变,所以产物中会增大,C正确;
D.阳极反应:,生成,转移电子;时,从图2可知,反应a和反应b的速率相等,即阴极生成和的速率相同,说明阴极的电子同时参与了两个反应,生成的和的物质的量相等;设生成 和,生成H2的电极反应为2H++2e-=H2↑,每个反应均转移电子,根据得失电子守恒,列出计算式:,解得,即生成,而不是,D错误;
故选D。
8.(25-26高三·北京朝阳区·二模)某电化学制冷系统的装置如图所示(该装置仅通过热交换区与环境进行热量交换,其他区域绝热)。电解液温度:①>③、②>④。
下列说法不正确的是
A.电极M连接的是电源的正极
B.该装置通过热交换区2实现制冷
C.
D.左池实现了电能、化学能转化为热能,右池实现了热能转化为电能、化学能
【答案】D
【分析】由图可知,电极M发生反应[Fe(CN)6]4--e−=[Fe(CN)6]3-,则电极M为阳极,电极Q反应为[Fe(CN)6]3-+e−=[Fe(CN)6]4-,则电极Q为阴极,已知电解液温度:①>③、②>④,说明左池M电极附近放热,右池Q电极附近吸热。
【详解】A.由分析可知,电极M为阳极,连接的是电源的正极,A正确;
B.已知电解液温度:①>③、②>④,则左池反应为放热反应,右池反应为吸热反应,使得出液温度低于进液温度,右池的出液在热交换区2吸收热量,来制冷,B正确;
C.已知电解液温度:①>③、②>④,说明左池中,为放热反应,C正确;
D.该装置的电解池部分(左池和右池)是将电能转化为化学能,D错误;
故选D。
9.(25-26高三·北京房山区·二模)清华大学首次利用糠醛研制了新型“生物质二次电池”,工作原理如图所示,充电、放电时分别得到高附加值的醇和羧酸盐。下列说法不正确的是
A.放电时,a极发生氧化反应
B.充电时,b极附近碱性增强
C.充电时,a极反应式为
D.糠醛分子所有原子可能共平面
【答案】B
【分析】先判断电极性质:根据题意和转化关系,放电时,a极上的糠醛被氧化为糠酸根(失电子,氧化反应),因此放电时a为负极、b为正极;充电时,a为阴极、b为阳极,据此分析;
【详解】A.放电时,a极是负极,糠醛失电子发生氧化反应,A正确;
B.充电时b为阳极,电极反应为,反应消耗,b极附近碱性减弱,B错误;
C.充电时a为阴极,糠醛得电子被还原为糠醇,电极反应式+2+2=+2 ,C正确;D.糠醛分子中,呋喃环是平面结构,醛基(-CHO)也是平面结构,且两者直接相连,单键可旋转,因此所有原子可能共平面,D正确;
故选B。
10.(25-26高三·北京海淀区·二模)实验小组以Cu为阳极、Fe为阴极探究铁棒镀铜实验中电镀液的选择,进行下表所示实验,电解时间均为60 min。
实验装置
实验序号
电解质溶液
阴极现象
I
铁钉上有疏松的红色固体,溶液蓝色变浅,阴极液检测出
Ⅱ
和过量浓氨水
铁钉上有致密的红色镀层,溶液颜色基本不变,阴极液未检测到Fe元素
Ⅲ
铁钉上有疏松的红色固体,溶液由蓝色变为浅黄色,阴极液检测出
Ⅳ
和
铁钉上有少量疏松的红色固体,且有气泡生成,溶液颜色基本不变,阴极液检测出
已知:,为黄色。
下列说法正确的是
A.实验Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ中检测出,说明阴极表面均发生反应:
B.对比实验I和Ⅱ推测,实验Ⅱ中得到致密镀层是因为小,铜的沉积速率慢
C.实验Ⅲ溶液颜色变化是因为的平衡正向移动
D.将实验Ⅳ中盐酸替换为等浓度的NaCl溶液,可能得到较致密的红色镀层
【答案】D
【详解】A.实验Ⅳ中为酸性环境,Fe可与发生反应生成,并非三个实验均只发生Fe与的置换反应,A错误;
B.实验Ⅱ中加入过量浓氨水,几乎完全转化为,浓度接近并不小,镀层致密的原因是游离浓度低、铜沉积速率慢,B错误;
C.电解时活性阳极Cu失电子生成,阴极得电子析出Cu,电子守恒下溶液中浓度理论不变,溶液变浅黄色是因为蓝色的水合浓度降低,黄色的颜色显现,并不是平衡正向移动导致,C错误;
D.将盐酸替换为等浓度NaCl溶液后,溶液浓度大幅降低,阴极几乎没有放电生成气泡,同时高浓度可与形成,降低游离浓度,减缓铜沉积速率,可能得到致密镀层,D正确;
故选D。
有机化学
题型02
11.(25-26高三下·北京东城区·二模)天然气的主要成分是甲烷,通常还含有少量乙烷、丙烷、正丁烷等。正丁烷的空间结构有不同取向, 其中两种如图所示。下列说法正确的是
A.甲与乙互为顺反异构体
B.所有的烷烃分子都存在 键
C.甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷的沸点依次升高是由于C-H键和C-C键数目增多,能量增大
D.长链烷烃中单键可绕键轴旋转,使分子链呈卷曲状态
【答案】D
【详解】A.根据定义,通过碳碳双键连接的原子或原子团不能绕键轴旋转会导致基团在空间排列不同而产生的异构现象是顺反异构,甲、乙分子的原子连接顺序和方式相同,由于单键的旋转产生不同的排列方式,二者互为构象异构体,不是顺反异构体,A错误;
B.甲烷分子中只含有一个以方式杂化的C原子,不存在键,B错误;
C.甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷的相对分子质量逐渐增加,分子间范德华力增强,沸点升高,与“分子中的C-H键和C-C键的数目最多、能量增大”无关,C错误;
D.长链烷烃中C原子间的单键可以绕键轴旋转,形成多种构象异构体,使分子链呈卷曲状态,D正确;
故答案选D。
12.(25-26高三·北京昌平区·二模)玫瑰精油中一种成分的结构简式如图,下列说法不正确的是
A.该分子能与金属Na反应
B.该分子中存在2个手性碳原子
C.该分子中所有碳原子不可能均在同一平面
D.该分子可以发生加成反应、消去反应、氧化反应
【答案】B
【详解】A.该分子中含有羟基,能和Na反应置换出,A正确;
B.手性碳原子的定义是连接4种完全不同的原子或基团的饱和碳原子。该分子中仅连羟基的环上碳原子符合手性碳定义,因此该分子一共只有1个手性碳原子,B错误;
C.分子中存在多个杂化的饱和碳原子,为四面体空间结构,因此所有碳原子不可能都处于同一平面,C正确;
D.碳碳双键可以发生加成反应、氧化反应;该醇羟基的邻位碳原子都带有氢原子,可以发生消去反应,因此该分子可以发生加成、消去、氧化反应,D正确;
答案选B。
13.(25-26高三·北京顺义区·二模)曲尼司特主要用于治疗哮喘和鼻炎,其分子结构如图。
下列说法不正确的是
A.曲尼司特分子中甲基的C-H键是s-p σ键
B.曲尼司特分子中有3种含氧官能团
C.曲尼司特为反式结构
D.曲尼司特可以发生取代反应、加成反应
【答案】A
【详解】A.甲基中C原子采取杂化,C-H键是氢的1s轨道与C的杂化轨道形成的键,不是键,A错误;
B.分子中的含氧官能团为羧基、酰胺基、醚键,共3种,B正确;
C.碳碳双键两侧的较大基团(酰基和取代苯基)位于双键异侧,属于反式结构,C正确;
D.分子中苯环、碳碳双键可发生加成反应,羧基、酰胺键、苯环等结构可发生取代反应(如酯化、水解、苯环卤代等),D正确;
故选A。
14.(25-26高三·北京丰台区·二模)有机化合物Q的合成方法如下所示。
下列说法不正确的是
A.P的核磁共振氢谱有4组峰
B.P生成Q的反应类型为加成反应
C.P与H2完全加成后的产物中含4个手性碳原子
D.P按上述原理反应时,形成高分子的结构简式为
【答案】D
【详解】A.P的结构中,四氟苯上无氢原子,等效氢共4种:乙炔基端基H(1种)、对位取代苯环的2种等效H、的双键碳上H(1种),共4种,核磁共振氢谱有4组峰,A正确;
B.2分子P中,1分子的端炔键和另一分子的叠氮基()发生环加成反应生成五元含氮环,没有小分子脱去,反应类型属于加成反应,B正确;
C.P与完全加成后,两个苯环均变为环己烷,左侧环己烷不存在手性碳,右侧环己烷中与F原子相连的碳是手性碳,共4个手性碳,C正确;
D.根据题干反应原理,每个P分子含1个端炔和1个叠氮基,聚合时,端炔和叠氮发生加聚反应得到高分子,结构简式为,D错误;
答案选D。
15.(25-26高三·北京西城区·二模)化合物L和M是合成巴比妥类药物的重要中间体,G和K反应生成L和M的转化关系如下。
已知:(X为N或CH)
下列说法正确的是
A.G分子中有手性碳原子
B.K是H2NCHO
C.L水解可得到G和K
D.一定条件下G和K能发生缩聚反应生成高分子
【答案】D
【分析】
根据反应物G(丙二酸二乙酯)和产物M(巴比妥酸)的结构,可知K为尿素(H2NCONH2)。G与K发生缩合反应生成M,L是M的同分异构体,结合已知信息可知,L的结构简式为,据此解答。
【详解】A.G为丙二酸二乙酯,分子中碳原子均未连接4种不同的基团,不存在手性碳原子,A错误;
B.结合M的结构逆推,K应为尿素H2NCONH2,不是H2NCHO,B错误;
C.L是G和K发生酯的氨解反应、脱除乙醇生成的环状酰胺,L水解后产物为丙二酸和尿素,无法得到酯类物质G,C错误;
D.G含有2个酯基,K含有2个氨基,二者可发生缩聚反应,不断脱除乙醇生成聚酰胺类高分子,D正确;
答案选D。
16.(25-26高三·北京顺义区·二模)由两种单体合成的一种发光功能性高分子的结构如下。
下列说法不正确的是
A.中含有手性碳原子
B.中键为配位键
C.合成的反应是缩聚反应
D.合成的一种单体,其核磁共振氢谱有三组峰
【答案】D
【详解】A.W结构中连有苯基、甲基、H及N的那个饱和碳原子属于手性碳原子,A正确;
B.B原子价层有3个电子,可形成3个普通共价键,羰基中O有孤电子对,B有空轨道,可与O形成配位键,因此为配位键,B正确;
C.合成W的反应为芳基溴和端炔的偶联聚合,反应过程中脱去小分子,属于缩聚反应,C正确;
D.合成W的单体之一为硼氮类单体,氢谱峰数远多于 3 组;另一种单体为含两个碳碳三键的对称苯环结构(对苯二乙炔类),其结构对称,氢原子分为 2 种不同化学环境,因此核磁共振氢谱有2组峰,D错误;
故选D。
17.(25-26高三下·北京东城区·二模)一种合成聚氨酯的方法如下。
下列说法不正确的是
A.①中键为极性键, 呈正电性, 呈负电性
B.合成聚氨酯的反应为缩聚反应
C.②可用乙烯为基础原料制备
D.③在一定条件下可以降解
【答案】B
【详解】A.①中C=N键为极性键,由于N的电负性大于C,共用电子对偏向N,故C呈正电性,N呈负电性,故A正确;
B.缩聚反应的特征是单体通过脱去小分子生成高分子化合物,聚氨酯的合成是O=C=NCH2CH2N=C=O与HOCH2CH2OH发生加聚反应,反应过程中无小分子生成,而非缩聚反应,故B错误;
C.②为HOCH2CH2OH,可由乙烯先与溴水发生加成反应生成BrCH2CH2Br,BrCH2CH2Br发生水解反应生成HOCH2CH2OH,故C正确;
D.③为聚氨酯,在一定条件下可发生水解反应,生成小分子物质,因此③在一定条件下可以降解,故D正确;
因此答案选B。
18.(25-26高三·北京海淀区·二模)光致变色分子在信息存储、智能材料等领域展现出重要应用前景。在紫外光的条件下,具有光致变色性能的有机化合物X会发生结构转变得到Y。
下列说法不正确的是
A.转变过程中,有σ键的断裂和π键的形成
B.X能发生加成或取代反应
C.Y不能与盐酸反应
D.Y比X具有更好的亲水性
【答案】C
【详解】A.转变过程中X的C-O 键断裂,同时有新的键(如碳氮双键)生成,A正确;
B.X含有苯环、碳碳双键,能发生加成反应,苯环及烷基结构可发生取代反应,B正确;
C.Y中存在带负电的氧原子,可与盐酸中的结合生成酚羟基,能与盐酸反应,C错误;
D.Y为内盐结构,带有正负电荷,极性强于中性的X,因此亲水性更好,D正确;
故选C。
19.(25-26高三·北京海淀区·二模)托瑞米芬可用于乳腺癌的治疗。托瑞米芬的前体K的合成路线如下图。
已知:“—R”为,电负性。
下列说法不正确的是
A.中H的化合价为-1,具有还原性
B.A的核磁共振氢谱有6组峰
C.试剂X为
D.K分子中含2个手性碳原子
【答案】C
【详解】A.已知电负性,中Al为+3价,整体带1个负电荷,计算可得H的化合价为-1,-1价H易失电子被氧化,具有还原性,A正确;
B.A的结构为,单取代苯环有邻、间、对3种等效氢,碳碳双键上两个氢化学环境不同,为2种等效氢,醛基有1种等效氢,共6组峰,B正确;
C.对比P和Q的结构,该反应为加成反应,最终产物K中,中心碳(连羟基的碳)连接的三个基团,说明试剂X需要含有羰基(P进攻羰基发生加成,最终羰基氧转化为K中中心碳连接的羟基),故试剂X是,C错误;
D.手性碳原子是连有4个完全不同基团的饱和碳原子,K分子中2个碳原子为手性碳:,D正确;
答案选C。
20.(25-26高三·北京昌平区·二模)一种诱导肿瘤免疫原性细胞死亡的聚合物P的合成路线如下。
下列说法正确的是
A.反应物A与B生成E的反应类型为缩聚反应
B.产物D的结构简式为
C.反应物E与L的化学计量比是
D.高分子P完全水解可得到A和L
【答案】B
【详解】A.缩聚反应是多个单体缩合生成高分子、同时脱去小分子的反应。反应物A(只含1个端氨基)和B(只含1个活性酯基)发生1:1的取代反应生成E,不属于缩聚反应,A错误;
B.B是羧基与*N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)*形成的活性酯,A的氨基与该活性酯发生氨解反应,生成酰胺E,脱去的小分子D就是N-羟基琥珀酰亚胺,结构与选项B给出的结构一致,B正确;
C.观察产物P的结构,1分子E与n分子L发生加聚反应得到P,E和L的化学计量比为,m是A中聚醚的重复单元数,与二者比例无关,C错误;
D.P中含有酯基、酰胺键,完全水解时,酯基会水解为羧基和甲醇、酰胺键水解为氨基和羧基,且加聚形成的碳主链不会水解,无法得到原反应物L,D错误;
故选B。
21.(25-26高三·北京朝阳区·二模)化合物K、L与M反应可合成降血压药非洛地平Q,转化关系如下。
下列说法不正确的是
A.K的核磁共振氢谱有4组峰
B.M是
C.K、L与M化学计量比是
D.Q需密封保存,推测与其含有的碳碳双键有关
【答案】B
【详解】A.K为,分子中不同化学环境的氢共4种:①醛基的氢,②苯环上剩余的3个氢,所处化学环境均不相同,总共4种氢,因此核磁共振氢谱有4组峰,A正确;
B.产物Q的结构中含有1个乙酯基和1个甲酯基;反应物L提供甲酯基,并结合K、L、Q的结构可知,M提供乙酯基,则M为CH3COCH2COOC2H5,B错误;
C.根据原子守恒,K()、L()和M()和反应生成Q(),总反应式为,因此K、L、M的化学计量比为,C正确;
D.Q的中,确实存在两个碳碳双键(环内共轭碳碳双键),碳碳双键易被空气中的氧气氧化变质,因此需要密封保存,该推测合理,D正确;
故选B。
22.(25-26高三·北京房山区·二模)一种可降解的柔性显示材料T的合成路线如下:
已知:
下列说法不正确的是
A.该反应类型为缩聚反应
B.反应中,参与聚合的A、B、D的物质的量之比是
C.有机物A的核磁共振氢谱只有一组吸收峰
D.该高分子可以降解的原因是由于C-N键断裂
【答案】C
【详解】A.该反应由酸酐与氨基生成酰亚胺键,同时伴随开环过程,属于缩聚反应,A正确;
B.根据聚合物T的结构片段分析:重复单元中,含醚键的二胺(B)对应系数为(1-x),不含醚键的二胺(D)对应系数为x,二酐A提供两个酰亚胺结构单元,其系数为1,故物质的量之比为n(A):n(B):n(D)=1: (1-x):x,B正确;
C.有机物A分子结构左右对称,其苯环上的3种化学环境不相同的氢原子,核磁共振氢谱有3组吸收峰,C错误;
D.高分子T主链中含有大量酰亚胺键,在酸碱或酶催化下易发生水解断裂,导致降解,D正确;
故答案选C。
23.(25-26高三·北京石景山区·二模)一种高分子A转化为高分子B的示意图如下。
下列说法不正确的是
A.有机化合物C是乙醇
B.有机化合物D中有手性碳原子
C.F聚合生成高分子B的过程中,存在C-O键的断裂与形成
D.高分子A生成高分子B的总反应可表示为: + n + n C2H5OH
【答案】D
【详解】
A.高分子A的结构为聚酯类聚合物,在反应中发生酯交换反应,断裂的是高分子链中的酯基,生成D ,从D的结构()可知,其左端为乙氧基,因此C为乙醇,A正确;
B.观察化合物D的结构,右侧第一个C原子同时连接了四个不同的基团,如图,因此有机化合物D中有手性碳原子,B正确;
C.F为环状酯,开环聚合生成高分子B时,酯基中的键断裂,同时形成新的键连接成高分子链,过程存在键的断裂与形成,C正确;
D.根据原子守恒,n个单元的A与n个E反应,只生成1分子乙醇,而非n分子,因此总反应书写错误,D错误;
故答案为D。
24.(25-26高三·北京石景山区·二模)有机化合物a催化脱羧反应的机理如下图所示(Ⅱ、III表示价态)。
下列说法正确的是
A. 生成 发生失电子的氧化反应
B.中间体c生成中间体d时有碳碳键的断裂和形成
C.总反应为:
D.从键能角度分析,用 代替 更容易产生H•(氢自由基)
【答案】C
【详解】
A. 生成 、H+,是发生电离,元素化合价不变,没有发生失电子的氧化反应,A错误;
B.中间体c生成中间体d时有碳碳键的断裂,没有碳碳键形成,B错误;
C.根据图示,在催化剂条件下发生脱羧反应生成氯苯和二氧化碳,总反应为:,C正确;
D.O原子半径小于S原子,O-H键的键长小于S-H键,O-H键的键能大于S-H的键能,O-H键的键能较大,所以用 代替 难产生H•(氢自由基),D错误;
故选C。
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