精品解析:安徽合肥市第十中学等校2026届高三下学期模拟预测 化学试题
2026-05-31
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2份
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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 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-模拟预测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 安徽省 |
| 地区(市) | 合肥市,阜阳市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.66 MB |
| 发布时间 | 2026-05-31 |
| 更新时间 | 2026-05-31 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-31 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58133010.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
化学
(试卷满分:100分 考试用时:75分钟)
考生注意:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 Ba 137
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. 下列有关物质用途的说法错误的是
A. 硅胶可用作食品包装中的脱氧剂 B. 小苏打可用作制作糕点的膨松剂
C. 次氯酸钠可用作环境消毒剂 D. 活性炭可用作冰箱的除味剂
【答案】A
【解析】
【详解】A.硅胶具有吸水性,无还原性,仅可用作食品包装中的干燥剂,不能作脱氧剂,A错误;
B.小苏打为,受热易分解生成气体,可使糕点疏松多孔,可用作制作糕点的膨松剂,B正确;
C.次氯酸钠具有强氧化性,可使蛋白质变性,可用作环境消毒剂,C正确;
D.活性炭具有疏松多孔的结构,吸附性强,可用作冰箱的除味剂,D正确;
故选A。
2. 下列化学用语或图示表达错误的是
A. 对甲基乙酰苯胺的结构简式:
B. 的电子式:
C. 电子云轮廓图:
D. 的结构示意图:
【答案】A
【解析】
【详解】A.对甲基乙酰苯胺的正确结构为,A错误;
B.由和构成,过氧根中两个氧原子共用1对电子,每个氧原子最外层均达到8电子稳定结构,电子式书写正确,B正确;
C.电子云的伸展方向沿x轴,轮廓为哑铃形,题给图示符合对应特征,C正确;
D.的核电荷数为1,核外共2个电子,全部排布在第一电子层,结构示意图书写正确,D正确;
故选A。
3. 昂拉地韦是一种国产1类抗流感新药,其结构如图所示。下列说法错误的是
A. 该药物分子可以发生加成反应、取代反应
B. 引入虚线框中的环丙基结构可以增强药物分子的亲脂性(疏水性)
C. 1 mol该物质最多能与反应
D. 分子中含有1个手性碳原子
【答案】D
【解析】
【详解】A.该分子中含碳碳双键,可以发生加成反应;含有羧基,可发生酯化反应,也属于取代反应,故A正确;
B.虚线框中的环丙基是典型的亲脂性(疏水性)基团,引入这类基团可以增强药物分子的脂溶性(亲脂性/疏水性),帮助药物透过细胞膜,故B正确;
C.该分子中只有1个羧基,羧基能与NaHCO3按物质的量1∶1反应,因此1 mol该物质最多能与1 mol NaHCO3反应,故C正确;
D.手性碳原子是指连有4 个不同原子或基团的饱和碳原子,右侧的桥环结构上包含多个手性碳原子,故D错误;
故答案选D。
4. 下列装置(省略部分夹持装置)或操作正确的是
A.测定氯水的
B.洗涤盛有废液的试管
C.配制稀硫酸
D.钾元素的焰色试验
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯水中的具有漂白性,会将pH试纸漂白,无法准确测定氯水的pH,A错误;
B.洗涤盛有废液的试管时,应先倒尽试管内的废液,再加水振荡洗涤,直接对着人冲洗易导致废液飞溅伤人,B错误;
C.容量瓶为精密定容仪器,不能用于稀释浓,浓稀释应在烧杯中进行,冷却后再转移至容量瓶定容,C错误;
D.观察钾元素的焰色试验时,需透过蓝色钴玻璃滤去钠元素的黄光干扰,操作符合规范,D正确;
故选 D。
5. 设为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 中含有的原子总数为
B. 羟基()中含有的电子数为
C. 1 mol Fe与在点燃条件下充分反应,转移电子数为
D. 与足量充分反应,生成的氧气中含有原子数为
【答案】C
【解析】
【详解】A.标准状况下为液态,不能用气体摩尔体积计算其物质的量,无法得出原子总数,A错误;
B. 羟基的物质的量为,1个共含有9个电子,故羟基含有的电子数为,B错误;
C.由知,铁过量,完全反应完,元素从0价变为-1价,共转移 电子,即转移电子数为,C正确;
D.与水反应时,生成的中的氧原子全部来自,故产物氧气中不含原子,D错误;
故选C。
磷(P)及其化合物在工业生产中具有广泛而重要的用途。白磷(P4)在氯气中燃烧,根据氯气的用量不同,可生成液态的三氯化磷()或固态的五氯化磷()。分子呈三角锥形,极易水解;气态分子呈三角双锥形,而固态则是由和构成的离子晶体。
6. 下列有关反应的化学方程式错误的是
A. 工业制取:
B. 的水解反应:
C. 与乙醇的“醇解”反应:
D. 固态熔化时的电离:
7. 下列有关物质结构或性质的比较正确的是
A. 第一电离能:
B. 与的空间构型相同
C. 中心原子杂化方式:与不同
D. 气态分子中各原子均满足8电子稳定结构
【答案】6. D 7. C
【解析】
【6题详解】
A.白磷与不足量的氯气高温反应生成三氯化磷,方程式为,A正确;
B.PCl3中P为+3价,水解时生成亚磷酸和盐酸,方程式为,B正确;
C.醇解反应类似水解,乙氧基取代P上的Cl生成三乙氧基磷和HCl,方程式为 ,C正确;
D.固态PCl5是由和构成的离子晶体,熔化时电离出这两种离子,方程式应为,D错误;
故选D。
【7题详解】
A.同周期主族元素第一电离能随原子序数增大呈增大趋势,但P的3p轨道为半满稳定结构,第一电离能高于其相邻元素,故第一电离能顺序为,A错误;
B.中心P有1对孤对电子,空间构型为三角锥形;中心B无孤对电子,空间构型为平面三角形,二者构型不同,B错误;
C.中心P价层电子对数为 4,杂化方式为;中心P价层电子对数为 6,杂化方式为,二者杂化方式不同,C正确;
D.气态中P原子最外层电子数为,不满足8电子稳定结构,D错误;
故选C。
8. 下列实验方案、现象与所得结论均正确的是
选项
实验方案
现象
结论
A
向含有和的悬浊液中滴加NaI溶液
有黄色固体生成
B
向葡萄酒试样中滴加酸性溶液
溶液紫色褪去
葡萄酒中含有还原性物质
C
向溶液中滴加氨水至过量,再向所得深蓝色溶液中加入乙醇
有深蓝色晶体析出
在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度
D
向淀粉溶液中加入稀硫酸,加热一段时间后,再滴加银氨溶液,水浴加热
未产生银镜
淀粉未发生水解
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.悬浊液中存在,游离的可直接与反应生成黄色沉淀,并非沉淀转化而来,无法证明,A错误;
B.葡萄酒中含有的乙醇也具有还原性,可使酸性溶液褪色,无法证明一定含有,B错误;
C.向溶液中滴加过量氨水生成深蓝色的溶液,加入乙醇后有深蓝色晶体析出,说明在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度,C正确;
D.淀粉水解后溶液呈酸性,银镜反应需要在碱性条件下进行,未加碱中和稀硫酸就滴加银氨溶液,银氨溶液会与酸反应,无法生成银镜,不能证明淀粉未水解,D错误;
故选C。
9. 某新型磁性离子液体由W、X、Y、Z、M五种元素组成,结构如下图。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素;X是形成化合物种类最多的元素;Y原子的核外有2个未成对电子;Z与X、Y同周期;M基态原子的价层电子排布式为。下列说法正确的是
A. 简单氢化物的沸点:
B. 第一电离能:
C. 该阳离子的空间构型为平面三角形
D. 该物质中的阴、阳离子中均含有配位键
【答案】D
【解析】
【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素;X是形成化合物种类最多的短周期主族元素,确定为;W原子序数小于,结合结构中为乙基,确定为;Y原子序数大于,与X同周期,核外有2个未成对电子,确定为;Z与X、Y同周期,原子序数大于,确定为;M基态原子价层电子排布式为,确定为。
【详解】A.简单氢化物分别为、、,常温下为液态,沸点最高,分子间氢键强于分子间的范德华力,沸点,故沸点顺序为,A错误;
B.同周期主族元素第一电离能随原子序数增大呈增大趋势,第二周期第一电离能,即,B错误;
C.阳离子中心原子为,σ键数为3,孤电子对数为,价层电子对数为4,空间构型为三角锥形,C错误;
D.阳离子中原子提供一个孤电子对、一个原子提供空轨道形成配位键;阴离子中,中心提供空轨道与提供的孤电子对形成配位键,故阴阳离子均含配位键,D正确;
故选D。
10. 80°C时,向2 L密闭容器中充入0.40 mol ,发生反应: (),实验测得不同时刻的浓度数据如下表所示:
时间/s
0
20
40
60
80
100
0.00
0.12
0.20
0.26
0.30
0.30
下列判断正确的是
A. 该反应,在较高温度下能自发进行
B. 内,用表示的平均反应速率
C. 100 s时反应达到平衡,该过程体系吸收的热量为
D. 若时再向体系中通入,平衡逆向移动
【答案】A
【解析】
【详解】A.反应后气体总物质的量增大,故,反应的,根据时反应自发,可知较高温度下反应能自发进行,A正确;
B. 内,,速率比等于化学计量数之比,故,B错误;
C. 达平衡时 ,由反应可知消耗,完全反应吸收 热量,故该过程吸收 热量,C错误;
D.加入瞬间反应物浓度增大,浓度商,平衡正向移动,D错误;
故选A。
11. 一氧化铌(NbO)是一种具有金属导电性的特殊氧化物,导电原理与金属晶体类似,其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
A. 该晶胞中含有3个和3个
B. 的配位数为4
C. 电场作用下晶胞中的和能定向移动形成电流
D. 若晶胞参数为,则晶胞中间的最近距离为
【答案】C
【解析】
【详解】A.位于晶胞的6个面心,每个面心原子被2个晶胞共享,数目为;位于晶胞的12条棱上,每个棱上原子被4个晶胞共享,数目为,A正确;
B.在面心,每个面心的周围距离最近且相等的共4个,因此配位数为4,B正确;
C.NbO导电原理与金属晶体类似,金属晶体导电是自由电子定向移动,金属阳离子不会定向移动;因此NbO导电也是自由电子定向移动,和不会定向移动,C错误;
D.晶胞中最近的两个Nb2+位于同一晶胞的两个相邻面心,设晶胞参数为,根据坐标计算距离得:两个相邻面心的距离为面对角线的一半,即。D正确;
故选C。
12. 实验室通常利用正丁醇()、溴化钠和浓硫酸反应进行制备1-溴丁烷(),流程如下:
步骤I.合成与粗提:将溴化钠、正丁醇和水加入三颈烧瓶中,然后在冰水浴下缓慢加入浓硫酸。加热回流,反应结束后进行蒸馏,得到含有少量水、正丁醇、硫酸及副产物二正丁醚的粗产物。
步骤II.洗涤除杂:依次用蒸馏水、浓硫酸、饱和溶液、蒸馏水洗涤并分液。
步骤III.干燥与精制:用无水对有机层进行干燥,过滤后再次蒸馏,收集100~104°C的馏分。
步骤IV.产物鉴定:经分析,产物的质谱图如图(已知:和丰度比约为)。
下列说法错误的是
A. 步骤I中若硫酸浓度过高,产物中可能混有1-丁烯、等杂质
B. 步骤II中用浓硫酸洗涤可以除去粗产物中的未反应的正丁醇
C. 步骤III中加入无水的目的是除去产物中可能残留的少量正丁醇
D. 由质谱图可知,产物之一的相对分子质量为138
【答案】C
【解析】
【分析】以正丁醇 、溴化钠、浓硫酸为原料制备1-溴丁烷 ,步骤I合成得到含水、正丁醇、硫酸、二正丁醚的粗产物,步骤II通过多步洗涤逐步除去各类杂质,步骤III用无水干燥有机层,步骤IV通过质谱鉴定产物,的两种同位素 、 丰度比为1:1,对应1-溴丁烷的分子离子峰为136、138。
【详解】A.浓硫酸浓度过高时,浓硫酸的脱水性可使正丁醇发生消去反应生成1-丁烯,强氧化性可将氧化为,自身被还原为,或者浓硫酸使有机物部分脱水炭化,生成的碳与浓硫酸反应生成二氧化硫气体等,故产物中会混有上述杂质,A正确;
B.正丁醇可溶于浓硫酸,而1-溴丁烷不溶于浓硫酸,因此浓硫酸洗涤可除去未反应的正丁醇,B正确;
C.步骤III中加入无水的核心目的是干燥有机层,除去残留的少量水分,经过步骤II的浓硫酸洗涤,正丁醇已被除去,C错误;
D.存在 和 两种同位素,含 的1-溴丁烷相对分子质量为138,由质谱图中相对分子质量为138的峰也可证实,D正确;
故选 C。
13. 我国科学家研发PBFDO(聚苯并二呋喃酮)有机高分子正极材料,应用于有机锂离子电池,图甲为电池示意图,图乙为放电时PBDFO电极工作原理示意图。下列说法错误的是
A. 放电时,外电路电子流入PBFDO共轭骨架,形成负电荷中心,吸引定向迁移
B. 充电时,阴极反应:
C. 放电时,外电路每通过电子,正极质量增加
D. PBFDO分子间氢键网络促进电子链间跃迁,使材料具有高导电性
【答案】D
【解析】
【分析】放电时Li电极为负极,Li失电子生成,PBFDO为正极,得电子形成负电荷中心,吸引向正极迁移。充电时装置为电解池,Li电极作阴极,在阴极得电子生成Li。
【详解】A.放电时,外电路电子由负极Li流向正极,流入PBFDO共轭骨架后形成负电荷中心,吸引阳离子向正极定向迁移,A正确;
B.充电时为电解池,Li电极作阴极,在阴极得电子生成Li,电极反应为 ,B正确;
C.放电时,正极每得到1mol电子,结合1mol 维持电中性,1mol 的质量为7g,故外电路每通过1mol电子,正极质量增加7g,C正确;
D.PBFDO结构骨架中并不存在如O-H、N-H这样的强氢键给体,其高导电性于依赖高分子长链内高度离域的共轭键网络实现,D错误;
故选D。
14. 人体血浆中为主的缓冲对可以将稳定在7.35~7.45.37℃时,模拟血浆中含碳微粒(、、)的分布系数随变化曲线如图(已知含碳微粒总浓度 ,)。下列说法正确的是
A. 曲线代表
B. 当模拟血浆时,该缓冲对无缓冲能力
C. 正常血浆中,
D. 发生酸中毒时,血浆中的值将增大
【答案】C
【解析】
【分析】随着pH升高,逐步解离为、,pH越低分布系数越大,pH越高分布系数越大,因此曲线a对应,曲线b对应,曲线c对应。pH=6.2时,可得第一步电离常数;pH=10.3时,可得第二步电离常数。
【详解】A.曲线a随pH升高分布系数逐渐减小,代表的分布系数,不代表 ,A错误;
B.pH=6.2时溶液中同时存在和,二者浓度相等,仍可对抗外加酸碱,具有缓冲能力,B错误;
C.正常血浆pH≈7.4时, ,根据,可得 ,即 ,C正确;
D.发生酸中毒时,血浆中升高,与反应生成, 的值将减小,D错误;
故选 C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 传统丙烷直接脱氢受热力学限制且易积碳失活。我国科学家研究发现,引入温和氧化剂可以显著提升反应性能。已知以下热化学方程式:
①
②
回答下列问题:
(1)反应③: ,则___________。
(2)在辅助脱氢过程中,催化剂上积碳(单质碳)的消除主要依靠反应,为维持催化剂的活性,在该体系中应___________(填“增大”或“减小”)分压,理由是___________。
(3)科学家通过DFT计算研究辅助脱氢的微观路径,在催化剂和催化剂表面,吸附态与反应的反应历程如下(注:不同催化剂表面的吸附态能量略有差异):
结合图示,该路径中决定反应速率的步骤为___________(用反应式表示),仅从反应速率角度考虑,更快的催化剂为___________。
(4)恒温恒压下进行上述反应①②③,起始投料物质的量之比 。平衡时的转化率为,产物中 。则平衡时的物质的量分数为___________;该温度下反应②的压强平衡常数为___________(用分压表示)。
(5)通过电化学装置可以实现丙烷与的协同转化制取,采用质子导体陶瓷(只允许通过)作为电解质,在一定条件下将丙烷和分别通入两极。则阴极的电极反应式为:___________。
【答案】(1)+165.5
(2) ①. 增大 ②. 促使反应向正反应方向移动,有利于消除催化剂表面的积碳,从而维持催化剂的活性
(3) ①. ②.
(4) ①. ②.
(5)
【解析】
【小问1详解】
①
②
根据盖斯定律①+②得 =。
【小问2详解】
增大分压,能促使反应向正反应方向移动,有利于消除催化剂表面的积碳,从而维持催化剂的活性。
【小问3详解】
活化能越大,反应速率越慢。慢反应决定总反应速率,所以该路径中决定反应速率的步骤为;仅从反应速率角度考虑,更快的催化剂为。
【小问4详解】
恒温恒压下进行上述反应①②③,起始投料物质的量之比 。设丙烷的物质的量为a mol,平衡时的转化率为,平衡体系中 、 ,产物中 ,则 , 根据O元素守恒, ,根据H元素守恒 ,则平衡时的物质的量分数为;该温度下反应②的压强平衡常数。
【小问5详解】
通过电化学装置可以实现丙烷与的协同转化制取,采用质子导体陶瓷(只允许通过)作为电解质,在一定条件下将丙烷和分别通入两极。则阴极得电子生成CO和水,阴极的电极反应式为。
16. 高铁酸钡(,)是一种紫黑色晶体,具有极强的氧化性。
已知:①微溶于浓碱,难溶于水、乙醚;②具有强氧化性。
I.制备高铁酸钡
a)溶液配制:配制一定浓度的乙酸钡溶液,对乙酸钡溶液进行抽滤,除去接触空气生成的白色沉淀。
b)混合反应:将一定量的碱性溶液抽滤到上述乙酸钡溶液中,溶液中立刻生成深紫色的沉淀,持续搅拌30分钟。
c)使用如图的砂芯漏斗抽滤装置对反应混合物进行抽滤,收集滤饼,水洗除盐后迅速用乙醚淋洗3次,真空干燥。
回答下列问题:
(1)步骤a中生成的白色沉淀主要成分为___________(填化学式)。
(2)抽滤结束时,为防止倒吸,应先___________,再关闭抽气泵。
(3)步骤c能否将乙醚换成乙醇进行洗涤?___________(填“能”或“不能”),理由是___________。
II.产品纯度测定
d)准确称取产品于锥形瓶中,加入足量稀盐酸,微热使之完全分解为,冷却。
e)加入适量蒸馏水稀释,调节pH至1.5~2.0,滴入几滴磺基水杨酸(用表示)溶液作指示剂。
f)用的EDTA标准溶液(用表示)滴定至终点,消耗EDTA标准溶液。
已知:
①(无色);
②(紫色),与配合物不显色;
③与EDTA在pH<4时不发生配位反应。
(4)滴定终点的现象为___________。
(5)若滴定前未调节pH,溶液酸性过强,会导致测得产品纯度___________(填“偏高”或“偏低”);若滴定过程中pH调节过高,测得产品的纯度___________(填“偏高”或“偏低”)。
(6)该产品中的质量分数为___________(用含m,,V的代数式表示)。
【答案】(1)
(2)拔下吸滤瓶上的橡皮管(或打开安全瓶上的活塞)
(3) ①. 不能 ②. 乙醇具有还原性,极易被具有强氧化性的高铁酸钡氧化,从而导致产品纯度降低
(4)当滴入最后半滴EDTA标准溶液时,溶液由紫色变为无色,且半分钟内不恢复原色
(5) ①. 偏低 ②. 偏高
(6)
【解析】
【小问1详解】
乙酸钡是强碱弱酸盐,发生水解:,使溶液呈弱碱性。空气中的进入溶液后,与、反应生成难溶的碳酸钡,反应为 ,因此白色沉淀主要成分为。
【小问2详解】
抽滤结束防倒吸的操作抽滤时抽气泵使装置内压强小于外界大气压,若直接关闭抽气泵,外界大气压会将液体压入抽滤装置,造成倒吸。因此需拔下吸滤瓶上的橡皮管(或打开安全瓶上的活塞),使装置内外压强相等,再关闭抽气泵,避免倒吸。
【小问3详解】
不能将乙醚换成乙醇。理由是:乙醇具有还原性,极易被具有强氧化性的高铁酸钡氧化,从而导致产品纯度降低。
【小问4详解】
滴定前,与指示剂 结合生成紫色的;随着EDTA标准溶液的滴入, 与优先配位生成无色的。当完全被配位后,再滴入最后半滴EDTA标准溶液时,溶液由紫色变为无色,且半分钟内不恢复原色,即为滴定终点。
【小问5详解】
若滴定前溶液酸性过强,根据平衡,浓度增大,平衡逆向移动,与指示剂结合的量减少,会导致提前到达滴定终点,消耗的EDTA标准溶液体积偏小,计算出的物质的量偏小,最终测得产品纯度偏低。若滴定过程中pH调节过高,根据已知条件,在时不与EDTA配位,但pH过高时,会与EDTA发生配位反应,导致消耗的EDTA标准溶液体积偏大,计算出的物质的量偏大,错误地将的配位也计入的量,最终测得产品纯度偏高。
【小问6详解】
根据反应,与EDTA的物质的量之比为,则 。由于完全分解生成,故 。的摩尔质量 ,则 。因此产品中的质量分数为: 。
17. 从废旧CPU针脚(含有Au、Cu、Ni、Co等金属)中回收金具有重要的经济和环保价值,某科研团队开发了一种基于淀粉衍生物-环糊精的绿色提金的新工艺如图所示。
已知:①α-环糊精是由玉米淀粉酶解产生的环状低聚糖,其疏水空腔能识别[形成一维超分子复合物。
②25℃时,,,。
③饱和溶液中,,。
(1)“溶解”步骤中加快反应速率的措施有___________(任写一条)。“萃金”步骤中,加入调节至4-6.若过低,会导致-环糊精发生___________而失效;若过高,则会导致转化沉淀。
(2)-环糊精结构如下图,将易溶于水的-环糊精加入到含的金盐溶液中,会迅速产生棕色针状沉淀,该过程的示意图如下:
生成的超分子复合物不溶于水并析出沉淀,下列关于其原因的推测最不可能的是___________。
A. 形成了分子量巨大的链状聚合物,不易溶解
B. -环糊精分子间通过氢键网络自组装,减弱了其与水分子的相互作用
C. 与-环糊精间形成了新的化学键,生成了难溶性新物质
D. 高度有序的链状大分子进一步组装成了稳定的针状晶体
(3)“成金”时,将纯化的超分子复合物溶解后,加入还原的离子方程式为___________。
(4)滤渣2中金属元素为___________。
(5)“沉铜”时,滤液中、、的浓度均为,为实现与、的彻底分离,需要通入饱和气体调节酸度,理论上需控制溶液不高于___________。
【答案】(1) ①. 搅拌(或将废CPU针脚粉碎、适当增加硝酸浓度,答出任一点即可) ②. 水解 (2)C
(3)
(4)Co(或钴) (5)2
【解析】
【分析】废旧CPU针脚中含有Au、Cu、Ni、Co等金属,加入稀硝酸溶解,Cu、Ni、Co与稀硝酸反应进入滤液,Au不反应进入滤渣;向滤渣中加入KBr、硝酸、醋酸溶金,金转化为,然后加入-环糊精萃金,最后加入还原得到金;向滤液加入Na2S沉铜生成CuS,加入NaClO氧化水解,被氧化后水解生成氢氧化物沉淀成为滤渣2,留在溶液中,最终电解得到高纯镍。
【小问1详解】
常见加快反应速率的措施如搅拌、粉碎增大接触面积、提高反应物浓度、适当升温均合理;α-环糊精是低聚糖,酸性条件下糖苷键会发生水解,导致其结构被破坏而失效;
【小问2详解】
A.超分子为链状,分子量巨大,难以溶解,推测合理;
B.α-环糊精的羟基之间形成分子间氢键,减少了与水分子的氢键作用,溶解性降低,推测合理;
C.与-环糊精生成超分子,超分子复合物依靠分子间作用力结合,没有形成新的化学键,C错误;
D.组装成针状晶体析出,符合题目描述的“棕色针状沉淀”,推测合理;
故选C;
【小问3详解】
作还原剂,S从+4价被氧化为中+6价,每个失4e⁻;中Au从+3价被还原为0价,每个得3e⁻,根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒可得方程式 ;
【小问4详解】
依据分析,滤渣2的金属元素为Co;
【小问5详解】
要实现与、分离,需要仅CuS沉淀,、均不沉淀;的更小,更易沉淀,因此不沉淀钴、镍的条件由Co决定:满足 ,代入、,得。由,代入、、,得: ,,,因此pH不高于2,才能保证Co不沉淀。
18. 我国科学家开发了一种全新的芳香胺转化策略,利用芳香胺与硝酸等作用,原位生成N-硝基胺中间体,绕过了传统反应中不稳定的重氮盐中间体,直接将键转化为、、键,具有安全、环保、普适性强等优势。化合物是合成药物阿哌沙班的中间体,现设计如下合成路线:
(1)A中官能团的名称为___________、___________。
(2)B中含有酰胺基,其结构简式为___________。
(3)C→D的反应类型为___________。
(4)B→C反应的化学方程式为___________。
(5)F中1号N原子的杂化方式为___________。
(6)结构G是活性中间体,1 mol G转化为H同时生成1 mol无机小分子气体,写出该气体的化学式:___________,从结构的角度解释G极易转化为H的原因:___________。
(7)H的同分异构体中,同时符合下列条件的有___________种(不考虑立体异构)。
i.苯环上只有两个对位取代基,且苯环上有I原子直接取代
ii.属于酰胺类化合物,且能发生银镜反应
iii.分子中含有一个四元碳环
(8)已知羧基为间位定位基(苯环上存在羧基,间位能发生取代反应),现参照上述合成路线,以甲苯为原料,设计对氯苯甲酸的合成路线:___________(用流程图表示,其他试剂任选)。
【答案】(1) ①. 氨基 ②. 硝基(位置可换)
(2) (3)还原反应
(4)(生成的反应也算正确)
(5)杂化
(6) ①. N2O ②. 带正电荷的氮原子和电负性极大的氧原子连在一起,产生了极强的吸电子诱导效应,导致1号C-N键电子密度大幅降低,键能下降,极易断裂
(7)4 (8)
【解析】
【分析】与发生酰胺化反应,生成B,B在碱性环境下,分子内-Cl与酰胺氮发生分子内成环,生成C(),可推出B的结构简式为。
【小问1详解】
A的结构简式为,官能团为氨基、硝基;
【小问2详解】
由分析可知,B的结构简式为;
【小问3详解】
C→D的反应过程中,苯环上的硝基与反应,被还原为氨基,反应类型为还原反应;
【小问4详解】
B的结构简式为,B在碱性环境下,分子内-Cl与酰胺氮发生分子内成环,生成C,B→C反应的化学方程式为;
【小问5详解】
F()中1号N原子周围形成3个σ键,无孤对电子参与构型,价层电子对数为3,为杂化;
【小问6详解】
结合图示G转化为H,脱去的气体是;
G极易转化为H的原因:带正电荷的氮原子和电负性极大的氧原子连在一起,产生了极强的吸电子诱导效应,导致1号C-N键电子密度大幅降低,键能下降,极易断裂;
【小问7详解】
H()的同分异构体中,苯环上只有两个对位取代基,且苯环上有I原子直接取代;属于酰胺类化合物,且能发生银镜反应(说明含甲酸酰胺结构H-CONH-),分子中含有一个四元碳环(环丁烷骨架),其符合条件的同分异构体有共4种,即(序号为H-CONH-的位置)、;
【小问8详解】
甲苯与浓硝酸、浓硫酸反应生成对硝基甲苯, /氧化甲基为羧基,得到对硝基苯甲酸, 还原硝基为氨基,得到对氨基苯甲酸,/DMAP经N-硝基胺中间体实现氯代、互变异构、酸性脱水LiCl氯代,最终得到对氯苯甲酸,合成路线为。
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化学
(试卷满分:100分 考试用时:75分钟)
考生注意:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 Ba 137
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. 下列有关物质用途的说法错误的是
A. 硅胶可用作食品包装中的脱氧剂 B. 小苏打可用作制作糕点的膨松剂
C. 次氯酸钠可用作环境消毒剂 D. 活性炭可用作冰箱的除味剂
2. 下列化学用语或图示表达错误的是
A. 对甲基乙酰苯胺的结构简式:
B. 的电子式:
C. 电子云轮廓图:
D. 的结构示意图:
3. 昂拉地韦是一种国产1类抗流感新药,其结构如图所示。下列说法错误的是
A. 该药物分子可以发生加成反应、取代反应
B. 引入虚线框中的环丙基结构可以增强药物分子的亲脂性(疏水性)
C. 1 mol该物质最多能与反应
D. 分子中含有1个手性碳原子
4. 下列装置(省略部分夹持装置)或操作正确的是
A.测定氯水的
B.洗涤盛有废液的试管
C.配制稀硫酸
D.钾元素的焰色试验
A. A B. B C. C D. D
5. 设为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 中含有的原子总数为
B. 羟基()中含有的电子数为
C. 1 mol Fe与在点燃条件下充分反应,转移电子数为
D. 与足量充分反应,生成的氧气中含有原子数为
磷(P)及其化合物在工业生产中具有广泛而重要的用途。白磷(P4)在氯气中燃烧,根据氯气的用量不同,可生成液态的三氯化磷()或固态的五氯化磷()。分子呈三角锥形,极易水解;气态分子呈三角双锥形,而固态则是由和构成的离子晶体。
6. 下列有关反应的化学方程式错误的是
A. 工业制取:
B. 的水解反应:
C. 与乙醇的“醇解”反应:
D. 固态熔化时的电离:
7. 下列有关物质结构或性质的比较正确的是
A. 第一电离能:
B. 与的空间构型相同
C. 中心原子杂化方式:与不同
D. 气态分子中各原子均满足8电子稳定结构
8. 下列实验方案、现象与所得结论均正确的是
选项
实验方案
现象
结论
A
向含有和的悬浊液中滴加NaI溶液
有黄色固体生成
B
向葡萄酒试样中滴加酸性溶液
溶液紫色褪去
葡萄酒中含有还原性物质
C
向溶液中滴加氨水至过量,再向所得深蓝色溶液中加入乙醇
有深蓝色晶体析出
在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度
D
向淀粉溶液中加入稀硫酸,加热一段时间后,再滴加银氨溶液,水浴加热
未产生银镜
淀粉未发生水解
A. A B. B C. C D. D
9. 某新型磁性离子液体由W、X、Y、Z、M五种元素组成,结构如下图。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素;X是形成化合物种类最多的元素;Y原子的核外有2个未成对电子;Z与X、Y同周期;M基态原子的价层电子排布式为。下列说法正确的是
A. 简单氢化物的沸点:
B. 第一电离能:
C. 该阳离子的空间构型为平面三角形
D. 该物质中的阴、阳离子中均含有配位键
10. 80°C时,向2 L密闭容器中充入0.40 mol ,发生反应: (),实验测得不同时刻的浓度数据如下表所示:
时间/s
0
20
40
60
80
100
0.00
0.12
0.20
0.26
0.30
0.30
下列判断正确的是
A. 该反应,在较高温度下能自发进行
B. 内,用表示的平均反应速率
C. 100 s时反应达到平衡,该过程体系吸收的热量为
D. 若时再向体系中通入,平衡逆向移动
11. 一氧化铌(NbO)是一种具有金属导电性的特殊氧化物,导电原理与金属晶体类似,其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
A. 该晶胞中含有3个和3个
B. 的配位数为4
C. 电场作用下晶胞中的和能定向移动形成电流
D. 若晶胞参数为,则晶胞中间的最近距离为
12. 实验室通常利用正丁醇()、溴化钠和浓硫酸反应进行制备1-溴丁烷(),流程如下:
步骤I.合成与粗提:将溴化钠、正丁醇和水加入三颈烧瓶中,然后在冰水浴下缓慢加入浓硫酸。加热回流,反应结束后进行蒸馏,得到含有少量水、正丁醇、硫酸及副产物二正丁醚的粗产物。
步骤II.洗涤除杂:依次用蒸馏水、浓硫酸、饱和溶液、蒸馏水洗涤并分液。
步骤III.干燥与精制:用无水对有机层进行干燥,过滤后再次蒸馏,收集100~104°C的馏分。
步骤IV.产物鉴定:经分析,产物的质谱图如图(已知:和丰度比约为)。
下列说法错误的是
A. 步骤I中若硫酸浓度过高,产物中可能混有1-丁烯、等杂质
B. 步骤II中用浓硫酸洗涤可以除去粗产物中的未反应的正丁醇
C. 步骤III中加入无水的目的是除去产物中可能残留的少量正丁醇
D. 由质谱图可知,产物之一的相对分子质量为138
13. 我国科学家研发PBFDO(聚苯并二呋喃酮)有机高分子正极材料,应用于有机锂离子电池,图甲为电池示意图,图乙为放电时PBDFO电极工作原理示意图。下列说法错误的是
A. 放电时,外电路电子流入PBFDO共轭骨架,形成负电荷中心,吸引定向迁移
B. 充电时,阴极反应:
C. 放电时,外电路每通过电子,正极质量增加
D. PBFDO分子间氢键网络促进电子链间跃迁,使材料具有高导电性
14. 人体血浆中为主的缓冲对可以将稳定在7.35~7.45.37℃时,模拟血浆中含碳微粒(、、)的分布系数随变化曲线如图(已知含碳微粒总浓度 ,)。下列说法正确的是
A. 曲线代表
B. 当模拟血浆时,该缓冲对无缓冲能力
C. 正常血浆中,
D. 发生酸中毒时,血浆中的值将增大
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 传统丙烷直接脱氢受热力学限制且易积碳失活。我国科学家研究发现,引入温和氧化剂可以显著提升反应性能。已知以下热化学方程式:
①
②
回答下列问题:
(1)反应③: ,则___________。
(2)在辅助脱氢过程中,催化剂上积碳(单质碳)的消除主要依靠反应,为维持催化剂的活性,在该体系中应___________(填“增大”或“减小”)分压,理由是___________。
(3)科学家通过DFT计算研究辅助脱氢的微观路径,在催化剂和催化剂表面,吸附态与反应的反应历程如下(注:不同催化剂表面的吸附态能量略有差异):
结合图示,该路径中决定反应速率的步骤为___________(用反应式表示),仅从反应速率角度考虑,更快的催化剂为___________。
(4)恒温恒压下进行上述反应①②③,起始投料物质的量之比 。平衡时的转化率为,产物中 。则平衡时的物质的量分数为___________;该温度下反应②的压强平衡常数为___________(用分压表示)。
(5)通过电化学装置可以实现丙烷与的协同转化制取,采用质子导体陶瓷(只允许通过)作为电解质,在一定条件下将丙烷和分别通入两极。则阴极的电极反应式为:___________。
16. 高铁酸钡(,)是一种紫黑色晶体,具有极强的氧化性。
已知:①微溶于浓碱,难溶于水、乙醚;②具有强氧化性。
I.制备高铁酸钡
a)溶液配制:配制一定浓度的乙酸钡溶液,对乙酸钡溶液进行抽滤,除去接触空气生成的白色沉淀。
b)混合反应:将一定量的碱性溶液抽滤到上述乙酸钡溶液中,溶液中立刻生成深紫色的沉淀,持续搅拌30分钟。
c)使用如图的砂芯漏斗抽滤装置对反应混合物进行抽滤,收集滤饼,水洗除盐后迅速用乙醚淋洗3次,真空干燥。
回答下列问题:
(1)步骤a中生成的白色沉淀主要成分为___________(填化学式)。
(2)抽滤结束时,为防止倒吸,应先___________,再关闭抽气泵。
(3)步骤c能否将乙醚换成乙醇进行洗涤?___________(填“能”或“不能”),理由是___________。
II.产品纯度测定
d)准确称取产品于锥形瓶中,加入足量稀盐酸,微热使之完全分解为,冷却。
e)加入适量蒸馏水稀释,调节pH至1.5~2.0,滴入几滴磺基水杨酸(用表示)溶液作指示剂。
f)用的EDTA标准溶液(用表示)滴定至终点,消耗EDTA标准溶液。
已知:
①(无色);
②(紫色),与配合物不显色;
③与EDTA在pH<4时不发生配位反应。
(4)滴定终点的现象为___________。
(5)若滴定前未调节pH,溶液酸性过强,会导致测得产品纯度___________(填“偏高”或“偏低”);若滴定过程中pH调节过高,测得产品的纯度___________(填“偏高”或“偏低”)。
(6)该产品中的质量分数为___________(用含m,,V的代数式表示)。
17. 从废旧CPU针脚(含有Au、Cu、Ni、Co等金属)中回收金具有重要的经济和环保价值,某科研团队开发了一种基于淀粉衍生物-环糊精的绿色提金的新工艺如图所示。
已知:①α-环糊精是由玉米淀粉酶解产生的环状低聚糖,其疏水空腔能识别[形成一维超分子复合物。
②25℃时,,,。
③饱和溶液中,,。
(1)“溶解”步骤中加快反应速率的措施有___________(任写一条)。“萃金”步骤中,加入调节至4-6.若过低,会导致-环糊精发生___________而失效;若过高,则会导致转化沉淀。
(2)-环糊精结构如下图,将易溶于水的-环糊精加入到含的金盐溶液中,会迅速产生棕色针状沉淀,该过程的示意图如下:
生成的超分子复合物不溶于水并析出沉淀,下列关于其原因的推测最不可能的是___________。
A. 形成了分子量巨大的链状聚合物,不易溶解
B. -环糊精分子间通过氢键网络自组装,减弱了其与水分子的相互作用
C. 与-环糊精间形成了新的化学键,生成了难溶性新物质
D. 高度有序的链状大分子进一步组装成了稳定的针状晶体
(3)“成金”时,将纯化的超分子复合物溶解后,加入还原的离子方程式为___________。
(4)滤渣2中金属元素为___________。
(5)“沉铜”时,滤液中、、的浓度均为,为实现与、的彻底分离,需要通入饱和气体调节酸度,理论上需控制溶液不高于___________。
18. 我国科学家开发了一种全新的芳香胺转化策略,利用芳香胺与硝酸等作用,原位生成N-硝基胺中间体,绕过了传统反应中不稳定的重氮盐中间体,直接将键转化为、、键,具有安全、环保、普适性强等优势。化合物是合成药物阿哌沙班的中间体,现设计如下合成路线:
(1)A中官能团的名称为___________、___________。
(2)B中含有酰胺基,其结构简式为___________。
(3)C→D的反应类型为___________。
(4)B→C反应的化学方程式为___________。
(5)F中1号N原子的杂化方式为___________。
(6)结构G是活性中间体,1 mol G转化为H同时生成1 mol无机小分子气体,写出该气体的化学式:___________,从结构的角度解释G极易转化为H的原因:___________。
(7)H的同分异构体中,同时符合下列条件的有___________种(不考虑立体异构)。
i.苯环上只有两个对位取代基,且苯环上有I原子直接取代
ii.属于酰胺类化合物,且能发生银镜反应
iii.分子中含有一个四元碳环
(8)已知羧基为间位定位基(苯环上存在羧基,间位能发生取代反应),现参照上述合成路线,以甲苯为原料,设计对氯苯甲酸的合成路线:___________(用流程图表示,其他试剂任选)。
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