精品解析:江西吉安市白鹭洲中学2026届高三年级下学期强化训练(A)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-三模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江西省 |
| 地区(市) | 吉安市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.45 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/58139956.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
保密★启用前
高三年级强化训练(A)
化 学
考生注意:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
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,将本试卷与答题卡一并收回。
一、单项选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一项是符合题目要求。
1. 化学与生活密切相关。下列涉及生产生活中有关的化学原理的表述错误的是
A. 淀粉、蔗糖水解产生的葡萄糖发生氧化反应,为生物体提供能量
B. 2025年宇树科技机器人主控芯片的主要成分为二氧化硅
C. 对布洛芬分子结构进行成酯修饰,可以减弱对胃肠道的刺激
D. 在DNA的双螺旋结构中,通过形成氢键实现碱基互补配对
【答案】B
【解析】
【详解】A.淀粉水解最终产物为葡萄糖,蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,葡萄糖发生氧化反应释放能量,可为生物体供能,A正确;
B.芯片的主要成分为晶体硅,二氧化硅是光导纤维的主要成分,B错误;
C.布洛芬含有羧基,具有酸性,会刺激胃肠道,将其成酯修饰后羧基被转化,可减弱对胃肠道的刺激,C正确;
D.DNA双螺旋结构中,碱基之间通过形成氢键实现互补配对,D正确;
故选B。
2. 下列化学用语或图示错误的是
A. 顺丁橡胶的结构简式: B. Na2O2的电子式:
C. 甲烷分子的空间填充模型: D. 乙炔分子中的π键:
【答案】A
【解析】
【详解】A.顺丁橡胶的单体为1,3-丁二烯,顺式聚合时双键两侧的亚甲基位于双键同侧,顺丁橡胶的结构简式为,A错误;
B.由与构成,电子式为,B正确;
C.甲烷分子为正四面体结构,碳原子半径大于氢原子半径,空间填充模型图示正确,C正确;
D.乙炔分子中存在2个π键,由两个碳原子的p轨道肩并肩重叠形成,图示正确,D正确;
故选A。
3. 唐诗“竹色寒清簟,松香染翠帱”中的“松香”可以水解得要松香酸,其结构如图所示。下列关于松香酸的叙述正确的是
A. 分子式为 B. 含有3种官能团
C. 容易与溴水发生取代反应 D. 能与氨基酸发生缩聚反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.由结构简式可知,松香酸的分子式为,A正确;
B.由结构简式可知,松香酸含有碳碳双键和羧基2种官能团,B错误;
C.由结构简式可知,松香酸含有碳碳双键,可以与溴水发生加成反应,C错误;
D.由结构简式可知,松香酸只含有一个羧基,不能与氨基酸发生缩聚反应,D错误;
故选A。
4. 一种常见离子液体的结构如图(其中、代表烃基,五元环为平面结构),已知X、Y、Z、M、W为原子序数依次增大的短周期元素,Y、Z、M、W位于同一周期,W是周期表中非金属性最强的元素。下列说法正确的是
A. 第一电离能: B. M的杂化类型为和
C. 空间构型为正四面体形 D. 离子液体熔点低、易挥发
【答案】C
【解析】
【分析】由离子液体的结构可知,X、W均形成1个价键,所以X、W为H或第ⅦA族元素,又W是电负性最强的元素,即W为F、X为H;Y、Z、M、W位于同一周期,即是第二周期元素,Y与4个F各形成一个价键,且形成的阴离子带一个单位的负电荷,则Y为第ⅢA族元素,且原子序数小于F,所以Y为B;Z形成4个价键,为第ⅣA主族元素,所以Z为原子序数小于F的C;M有连3个键的情况,则M为N;综上所述,X为H、Y为B、Z为C、M为N、W为F。
【详解】A.同周期从左到右,第一电离能呈增大趋势,故F>N>C,故A错误;
B.五元环为平面结构,故N都采用sp2杂化,故B错误;
C.BF中B原子的价层电子对数为4+=4,不含孤电子对,故空间结构为正四面体形,故C正确;
D.离子液体中的离子体积大,离子键弱,故熔点低,但是不易挥发,故D错误;
答案选C。
5. 超分子有分子识别特性。“杯酚”可与形成超分子(结构如图),借助杯酚分离固体混合物的实验过程如下。
下列说法正确的是
A. M中与杯酚通过共价键相互结合 B. 溶于甲苯,杯酚溶于氯仿
C. 分离滤液A可回收杯酚 D. 蒸馏滤液B可获得
【答案】B
【解析】
【分析】按照分离过程,过滤1所得的滤液为的甲苯溶液,不溶于甲苯,加入氯仿后中的杯酚溶解,中不溶,过滤2所得的滤液为杯酚的氯仿溶液,分离杯酚的氯仿溶液,得到的"杯酚"能够循环使用,据此分析解题。
【详解】A.超分子中与杯酚通过范德华力相互结合,A错误;
B.由分析可知,甲苯溶解而不溶解,氯仿溶解杯酚而不溶解,B正确;
C.由分析可知,滤液可获得甲苯和,分离滤液B可回收杯酚,C错误;
D.由分析可知,蒸馏滤液可回收氯仿和杯酚,D错误;
故选B。
6. 下列实验能根据现象得出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向CO还原后所得到的产物中加入稀硫酸,再滴加KSCN溶液,溶液不变红
证明已被完全还原
B
等物质的量的和分别与足量的反应,放热多
非金属性:
C
,向和的混合溶液中加入少量的NaOH稀溶液,有红褐色沉淀产生
D
向某溶液中加入NaOH溶液,生成白色沉淀
该沉淀一定是金属的氢氧化物
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.若未完全还原,其与稀硫酸反应生成的Fe3+会被还原生成的Fe单质还原为Fe2+,滴加KSCN溶液也不变红,无法证明已被完全还原,A错误;
B.等物质的量的Cl2和Br2与足量H2反应时,Cl2放热更多,说明生成的HCl稳定性更强,简单气态氢化物越稳定对应非金属性越强,可推出非金属性Cl>Br,B正确;
C.Mg(OH)2为AB2型沉淀,Fe(OH)3为AB3型沉淀,二者沉淀类型不同(阴、阳离子个数比不同),且原混合溶液中的离子浓度未知,不能直接根据先析出红褐色沉淀判断Ksp的大小关系,C错误;
D.若原溶液同时含有Ca2+和,加入NaOH溶液会生成CaCO3白色沉淀,该沉淀不属于金属氢氧化物,D错误;
故答案选B。
7. 五种短周期主族元素X、Y、Z、R、W的原子序数依次增大,形成的有机物可用于治疗肝病、重金属中毒。Z的简单氢化物呈三角锥形结构,W的原子序数是R的2倍。下列说法正确的是
A. 基态Y原子有3个原子轨道填充电子
B. 简单氢化物的键角:
C. 化合物分子中键、键数目之比为
D. X、Z、W三种元素组成的化合物一定为共价化合物
【答案】B
【解析】
【分析】五种短周期主族元素X、Y、Z、R、W的原子序数依次增大。Z的简单氢化物呈三角锥形结构,则Z为N元素或P元素,W的原子序数是R的2倍,结合原子序数依次增大(Z<R<W)且均为短周期主族元素,可知Z为N元素,R为O元素,W为S元素。该物质为有机物,且X、Y的原子序数小于N,可推断X为H元素,Y为C元素。综上,X、Y、Z、R、W分别为H、C、N、O、S。
【详解】A. 是碳( ),基态原子的电子排布式为,总共有个原子轨道填充电子,A错误;
B.是,其简单氢化物是;是 ,其简单氢化物是,两者中心原子价层电子对数均为,均为杂化,都有两对孤电子对;由于氧的电负性大于硫,中成键电子对更靠近中心原子,斥力更大,因此键角更大,所以键角: ,B正确;
C.化合物即(乙腈),结构式为,单键都是键,三键中有1个键和2个键,含有5个键,2个键,σ键、π键数目之比为5:2,C错误;
D.是,是,是,它们组成的化合物是离子化合物,D错误;
故选B。
8. 一种铬的配合物能增强胰岛素活性,促进葡萄糖的摄取与利用,其结构如图所示。
下列关于该物质的说法错误的是
A. Cr的化合价为+6 B. 分子中C原子和N原子的杂化方式相同
C. 配体个数和配位数不相同 D. 既有极性共价键又有非极性共价键
【答案】A
【解析】
【详解】A.每个配体带1个单位负电荷,3个配体总电荷为-3,配合物整体呈电中性,故的化合价为+3,不是+6,A错误;
B.分子中吡啶环上的原子、羧基原子均采取杂化,吡啶环上的原子也采取杂化,二者杂化方式相同,B正确;
C.配体个数为3,每个配体提供2个配位原子,中心的配位数为6,二者不相同,C正确;
D.分子中吡啶环内的键为非极性共价键,、、等为极性共价键,故既有极性共价键又有非极性共价键,D正确;
故选A。
9. 下列实验操作及现象能得出相应结论的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向溶液中滴加过量的氯水,再加入淀粉溶液
溶液先变橙色,后变蓝色
氧化性:
B
用pH计测量醋酸、盐酸的pH
:盐酸>醋酸
醋酸是弱电解质
C
向溶液中滴加6滴溶液
溶液由橙红色变黄色
减小氢离子浓度,平衡向生成的方向移动
D
使乙醇通过炽热的铜粉,然后通入酸性高锰酸钾溶液
酸性高锰酸钾溶液褪色
乙醇被催化氧化为乙醛
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯水过量,过量的也可将氧化为使溶液变蓝,无法证明氧化性,A错误;
B.未说明醋酸和盐酸的浓度相等,没有控制变量,无法证明醋酸是弱电解质,B错误;
C.溶液中存在平衡,加入消耗,减小,平衡正向移动,浓度增大,溶液由橙红变黄色,C正确;
D.乙醇易挥发,挥发的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,无法证明乙醇被催化氧化为乙醛,D错误;
故选C。
10. 一种以菱镁矿(主要成分为)为原料,在无水乙醇辅助下制备无水碳酸镁晶体的实验流程如下:
下列说法错误的是
A. “煅烧”产物之一可用作耐火材料
B. 已知“水化”过程反应温度为60℃,则可采用水浴加热
C. “碳化”得到的是悬浊液,过滤后进行后续操作
D. “一系列操作”为过滤、洗涤、干燥
【答案】C
【解析】
【分析】菱镁矿(主要成分为)煅烧生成MgO,加热水化生成氢氧化镁,通入过量的二氧化碳碳化生成可溶性碳酸氢镁,过滤分离出滤渣,滤液加乙醇水热处理,生成沉淀,经过过滤、洗涤、干燥得到无水晶体。
【详解】A.煅烧生成的MgO熔点很高,可用作耐火材料,A正确;
B.水浴加热的温度范围是 0~100℃,60℃属于水浴加热的可控温度,可均匀控温,B正确;
C.“碳化”生成的是,C错误;
D.根据分析,“一系列操作”为过滤、洗涤、干燥,D正确;
故选C。
11. PESEK是一种性能优异的特种工程塑料,合成路线如下:
研究发现:相同条件下若用代替,聚合物的产率明显减小。下列叙述错误的是
A. 配平后,方框内应填入
B. PESEK为高沸点纯净物
C. PESEK的链节中含有醚键、砜基和羰基三种官能团
D. 中碳氟键比中碳氯键可能更易断裂
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据合成路线可知化合物甲断裂O-H键,化合物乙断裂C-F键,故形成的另一个产物为HF,按照元素守恒可知配平后HF的系数为2n-1,A正确;
B.PESEK为高分子化合物,属于混合物,B错误;
C.PESEK的链节为,含有醚键、砜基和羰基三种官能团,C正确;
D.题干信息“用含氯的化合物代替含氟的化合物,聚合物的产率明显减小”说明,在该反应条件下,含氟化合物的反应活性更高。在芳香亲核取代反应中,F的强吸电子效应更能活化苯环,使反应更容易进行,D正确;
故选B。
12. GaN作为第三代半导体材料,具有耐高温、耐高电压等特性,随着5G技术的发展,GaN商用进入快车道。某学校化学兴趣小组在实验室利用如图装置模拟制备氮化镓。
下列说法正确的是
A. 仪器X中的试剂是浓硝酸
B. 装置E中生成GaN的化学方程式为
C. 装置F只用作安全瓶,防止装置G中溶液倒吸入装置E中
D. GaN的晶胞(如图)边长为a pm,则Ga与N的最短核间距为
【答案】B
【解析】
【分析】稀硫酸与Zn发生置换反应产生ZnSO4、H2,反应产生的H2经装置B中浓硫酸干燥后得到干燥H2,H2将装置中空气排尽后,将浓氨水滴入烧瓶中发生反应产生NH3,氨气与装置E中的Ga在Ni催化下发生反应产生GaN,同时反应产生H2,装置F的作用是安全瓶,可以防止倒吸,且可以暂时收集氢气,防止氢气逸出,装置G中稀硫酸的作用是吸收多余NH3,防止大气污染。
【详解】A.C装置为生成氨气装置,X中试剂应该为浓氨水,A错误;
B.装置E中的Ga在Ni催化下发生反应产生GaN,同时反应产生H2,反应为,B正确;
C.装置F作用为安全瓶,防止装置G中溶液倒吸入装置E中,且可以暂时收集氢气,防止氢气逸出,C错误;
D.Ga与N的最短核间距为体对角线的四分之一,为 ,D错误;
故选B。
13. 聚氯乙烯(PVC)是全球产量很大的塑料。一种催化转化体系由电催化反应器与热催化反应器耦合构成,在常温常压条件下高效生产高纯度PVC前驱体的工作原理示意图如下:
下列叙述正确的是
A. 电催化反应器中,在阳极发生还原反应生成
B. 电催化反应器应用阴离子交换膜
C. 热催化反应器中发生取代反应
D. 电催化反应器中,阴极反应式为
【答案】D
【解析】
【分析】生产高纯度PVC前驱体过程包括、在电催化反应器中反应生成、、,、在热催化反应器中反应生成,在裂解炉内分解生成、;
【详解】A.电催化反应器中,转化为,氯元素化合价由-1价升高为0价,在阳极发生氧化反应,A错误;
B.电催化反应器阳极生成,阴极反应为,副产物为,阳极反应物为,电解池中阳离子流向阴极、阴离子流向阳极,若使用阴离子交换膜,会与阳极生成的反应,导致后续反应无法进行,因此电催化反应器应使用阳离子交换膜,由阳极流向阴极,B错误;
C.热催化反应器中、在热催化反应器中反应生成,发生加成反应,C错误;
D.电催化反应器阴极反应式为,D正确;
答案选D。
14. 常温下,固体在水溶液中存在平衡:ⅰ. ;ⅱ. 。若用代表或的物质的量浓度(单位为),与溶液的关系如图所示(用固体调节溶液的)。下列说法错误的是
A. 曲线Y代表与的关系
B. 常温下,
C. 点时,溶液中可能存在:
D. 常温下,向悬浊液中加入少量水,溶液中不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.对于平衡i:,pH越大,c(OH−)越大,c(M3+)越小,lgc(M3+)越小; 对于平衡ii:pH越大,c(OH−)越大,c([M(OH)4]−)越大,lgc([M(OH)4]−)越大。曲线Y代表与的关系,A正确;
B.Z点lgc(M3+)=n,故c(M3+)=10nmol/L;Z点pH=m,故c(H+)=10−m mol/L,常温下c(OH−)= mol/L。 溶度积,并非,B错误;
C.Z点c(M3+)=c([M(OH)4]−),根据电荷守恒:c(Na+)+3c(M3+)+c(H+)=c(OH−)+c([M(OH)4]−),代入c(M3+)=c([M(OH)4]−)得:c(Na+)+2c(M3+)+c(H+)=c(OH−),因c(Na+)>0,故2c(M3+)+c(H+)<c(OH−),C正确;
D.温度不变,Ksp、均不变,悬浊液中加入少量水后仍有固体剩余,体系中各离子浓度保持定值,故不变,D正确;
答案为B。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 含钌(Ru)催化剂在有机合成中应用广泛,价格昂贵。科学家研究了从废Ru催化剂(Ru/Al2O3)中回收Ru的一种流程如下:
已知:RuO4沸点为40℃,易挥发,易分解,具有强氧化性。
回答下列问题:
(1)44Ru在周期表中的位置为___________。
(2)“焙烧”时,Ru被氧化为K2RuO4,同时生成亚硝酸盐,该反应的化学方程式为___________。
(3)采用“减压蒸馏”将RuO4从氧化后的溶液中分离,此操作的目的是___________。
(4)“还原”反应的离子方程式为___________,若使用高浓度盐酸,则生成,其中Ru的配位数为___________。
(5)工艺流程中可循环使用的物质是___________(填化学式)。
(6)一种RuCl3的晶胞结构如图所示,则该晶胞的密度为___________(用含a、NA的代数式表示)。
【答案】(1)第五周期第Ⅷ族
(2)
(3)避免在蒸馏时分解
(4) ①. ②. 6
(5)HCl (6)
【解析】
【分析】废Ru催化剂含有杂质,加入、焙烧,反应生成、;再加入和浓反应,将氧化为,利用沸点的差异减压蒸馏后将其蒸出。蒸出后加入浓盐酸将其还原为,再次减压蒸馏得到,蒸馏过程中挥发出的可返回还原步骤重复利用。
【小问1详解】
Ru为44号元素,前四周期共36种元素,因此位于第五周期的第8列,即第Ⅷ族;所以Ru位于第五周期第Ⅷ族。
【小问2详解】
Ru被氧化为,被还原为亚硝酸盐,配平:Ru升6价,每个N降2价,因此Ru系数为1,系数为3,再结合原子守恒配平其他物质,得化学方程式为。
【小问3详解】
已知易分解,减压可以降低的沸点,在较低温度下蒸馏,避免高温导致分解。
【小问4详解】
具有强氧化性,将氧化为,自身被还原为,根据化合价升降配平离子方程式为;中配体为,共6个配体,因此配位数为6。
【小问5详解】
流程中最后一步减压蒸馏,挥发出来的HCl可以循环回还原步骤重新使用,因此可循环的物质为。
【小问6详解】
晶胞中Ru位于晶胞的顶点和棱心,原子数目为个,根据化学式,Cl原子共6个,晶胞质量;晶胞底面为夹角60°、边长为的菱形,面积为;晶胞高为,因此晶胞体积;密度。
16. 苯甲酸铕配合物是一种具有优异荧光性能的稀土有机配合物,实验室采用铕氧化物Eu2O3和苯甲酸钠制备(苯甲酸根离子用A-代替)并测定产品纯度。
已知:①pH>7时,Eu3+易生成Eu(OH)3沉淀。
②制备原理:。
③;。
(一)制备
Ⅰ.称取1.76 g Eu2O3,滴加5 mL稀盐酸,加热溶解,小火蒸发,加适量蒸馏水并搅拌,用稀氨水调节pH至5.0~6.0,得到溶液a.
Ⅱ.称取4.95 g(稍过量)苯甲酸钠加入适量蒸馏水中,加热搅拌,得到溶液b.
Ⅲ.将溶液b加入溶液a中,立即析出大量沉淀,静置,再加入少量蒸馏水并搅拌,抽滤,洗涤,干燥,称重,得到粗产品4.40 g。
回答下列问题:
(1)Ⅰ和Ⅱ中加热溶解用到的玻璃仪器除酒精灯和烧杯外,还有___________。
(2)Ⅰ中先小火蒸发再加氨水,蒸发的作用是___________。
(3)Ⅰ中加氨水时需搅拌并逐滴加入的原因是___________。
(4)Ⅲ中加入少量蒸馏水并搅拌的作用主要是___________(填标号)。
a.减少产物包裹氯化钠等杂质 b.加快沉淀生成速率
(5)上述实验中所得粗产品收率最接近于___________(填标号)(已知:)。
A. 60% B. 70% C. 80% D. 90%
(二)纯度测定
准确称取m g产品,加入稀硝酸搅拌,用乙醚萃取出苯甲酸,将水相配制成250 mL溶液。移取25.00 mL,加入缓冲溶液和指示剂,用标准溶液平行滴定三次,平均消耗EDTA标准溶液的体积为V mL(已知:EDTA和Eu3+按物质的量比1:1形成配合物)。
(6)配制250 mL溶液时,下列仪器中需要使用的是___________(填名称)。
(7)该产品中铕元素的质量分数为___________(用含m、c、V的代数式表示);若滴定前仰视读数,滴定终点时俯视读数,会导致铕元素的质量分数测定值___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
【答案】(1)玻璃棒 (2)除去过量的盐酸,浓缩溶液,提高的浓度
(3)防止局部pH过高,使水解生成沉淀
(4)a (5)C
(6)250 mL容量瓶
(7) ①. ②. 偏低
【解析】
【分析】制备阶段以和苯甲酸钠为原料,经盐酸溶解、氨水调pH、沉淀反应得到粗产品,反应为;纯度测定阶段通过稀硝酸溶解、乙醚萃取、EDTA滴定法测定铕元素含量,利用EDTA与按物质的量比配位的定量关系计算纯度,据此分析。
【小问1详解】
加热溶解时,除酒精灯和烧杯外,还需玻璃棒搅拌,使受热均匀,防止局部过热;
【小问2详解】
与盐酸反应生成和水,溶液中含有过量盐酸,小火蒸发可除去过量的HCl,避免后续加氨水时因酸度过大消耗氨水,同时浓缩溶液,提高浓度;
【小问3详解】
已知pH>7时,易生成沉淀,加氨水时逐滴加入并搅拌,可控制溶液pH缓慢升高,防止局部pH过高导致水解生成沉淀;
【小问4详解】
加入少量蒸馏水并搅拌,可稀释溶液,减少沉淀表面包裹的氯化钠等可溶性杂质,提高产品纯度,该操作不能加快沉淀生成速率;故选a;
【小问5详解】
计算理论产量:,由Eu元素守恒,,理论质量,收率为,最接近80%;故选C;
【小问6详解】
配制250 mL溶液时,需使用250 mL容量瓶定容;分液漏斗用于萃取操作,锥形瓶为滴定容器,坩埚用于高温灼烧,均无需使用;
【小问7详解】
滴定中,25.00 mL溶液中,则250 mL溶液中,铕元素的质量分数为;滴定前仰视读数,初始读数偏大,滴定终点俯视读数,终点读数偏小,导致消耗的EDTA体积V测定值偏小,计算得到的铕元素质量分数偏低。
17. 聚己二酰己二胺纤维(又称尼龙-66)的性能优异,用途广泛。制造原料己二腈[NC(CH2)4CN]的用量很大,其制备工艺有很多。目前最具发展前景的是电合成法工艺,先以丙烯为原料制备丙烯腈C3H3N(CH2=CHCN),再用丙烯腈电合成己二腈。
Ⅰ.采用丙烯(C3H6)氨氧化法制备丙烯腈,发生的反应如下。
反应ⅰ:
反应ⅱ:
反应ⅲ:
(1)反应ⅰ在_______(填“高温”“低温”或“任意温度”)下可以自发进行;_______。
(2)下列说法中错误的是_______(填字母)。
A.聚酰胺纤维强度高、弹性好、耐磨,可用作渔网、绳索
B.原料丙烯可以利用石油分馏获取
C.生产过程中要防止丙烯与空气的比例处于爆炸范围内而产生的危险
(3)将丙烯、氨气和氧气的混合气体充入容积为V L的密闭容器中,相同时间内测得温度与转化率、产物选择性的关系如图所示。已知:丙烯腈(C3H3N)的选择性。
①丙烯的转化率、丙烯腈的选择性随温度升高而呈现如图所示变化的原因可能是_______。
②有利于提高丙烯腈选择性的反应条件可以是_______(填字母)。
a.升高温度 b.使用更合适的催化剂 c.增大压强
(4)长期接触丙烯腈可能引起高铁血红蛋白血症。血红蛋白(Hb)的主要作用是输送氧气,反应为,该反应的标准平衡常数 。若在相同温度下,空气中的分压,在水中的溶解度为,并且存在,则的标准平衡常数 _______(用科学计数法表示,且保留一位小数)。
[已知:标准平衡常数]
Ⅱ.丙烯腈电合成己二腈。
电解原理如图所示,两极均为惰性电极,电解过程中主要副产物为丙腈。
(5)电极A与外接电源的_______极相连;写出电极B上反应①的电极反应式:_______。
(6)生成1 mol己二腈和丙腈的混合物,则A电极区溶液的质量理论上减少_______g。
【答案】(1) ①. 任意温度 ②. -324
(2)B (3) ①. 升高温度,反应ⅰ和反应ⅱ的速率均增大,丙烯的转化率增大,但反应ⅱ的速率大于反应ⅰ的速率,相同时间内,生成丙烯醛的量更多,导致丙烯腈的选择性下降 ②. b
(4)
(5) ①. 正 ②.
(6)18
【解析】
【小问1详解】
反应ⅰ:
反应ⅱ:
反应ⅲ:
,正反应放热;正反应气体物质的量增大,,根据能自发进行,可知反应ⅰ在任意温度下可以自发进行;
根据盖斯定律可知,反应ⅲ = 反应ⅰ × 2 - 反应ⅱ × 2,。
【小问2详解】
A.聚酰胺纤维强度高、弹性好、耐磨性好,可用作渔网、绳索,A正确;
B.石油裂解获取丙烯,B错误;
C.丙烯是可燃性气体,所以要防止丙烯与空气的比例处于爆炸范围内而产生的危险,C正确;
故选B。
【小问3详解】
①升高温度,反应ⅰ和反应ⅱ的速率均增大,丙烯的转化率增大,但反应ⅱ的速率大于反应ⅰ的速率,相同时间内,生成丙烯醛的量更多,导致丙烯腈的选择性下降。
②a.根据图示,升高温度丙烯腈选择性降低,故不选a;
b.催化剂具有选择性,使用更合适的催化剂,有利于提高丙烯腈选择性,故选b;
c.增大压强,反应ⅰ逆向移动,不利于提高丙烯腈选择性,故不选c;
选b。
【小问4详解】
,该反应的标准平衡常数 ,若在相同温度下,空气中的分压,则 ;在水中的溶解度为,并且存在,则的标准平衡常数 。
【小问5详解】
根据图示,H+由A向B移动,A是阳极、B是阴极,电极A与外接电源的正极相连,电极B丙烯腈得电子结合氢离子生成己二腈,反应①的电极反应式为 。
【小问6详解】
A是阳极,A电极反应式为,生成1 mol己二腈转移2 mol电子,生成1 mol丙腈转移2 mol电子,所以生成1 mol己二腈和丙腈的混合物转移2 mol电子,阳极放出0.5 mol氧气,同时有2 molH+由A移向B,则A电极区溶液的质量理论上减少g。
18. 扎托洛芬(X)是一种非甾体抗炎药。以下为其合成路线之一(部分试剂和条件已略去)。
回答下列问题:
(1)Ⅰ+Ⅱ→Ⅲ的反应类型是________,V中含氧官能团的名称是________。
(2)巯基苯()可用作有机合成中的助剂。相同条件下,苯酚和巯基苯在水中的溶解度:苯酚________(填“>”或“<”)巯基苯。
(3)Ⅳ→Ⅴ的反应的化学方程式为________。
(4)Ⅷ→Ⅸ分两步进行,第二步反应中试剂a的作用是________,Ⅸ的结构简式是________。
(5)Ⅰ有多种同分异构体,其中含有醛基且苯环上只有2个取代基的有________种,其中核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为的结构简式为________(写一种即可)。
(6)参照上述合成路线,设计以、和,为主要原料合成的路线:________(无机试剂和有机溶剂任选)。
【答案】(1) ①. 取代反应 ②. (酮)羰基
(2)> (3)
(4) ①. 酸化 ②.
(5) ①. 6 ②. 或
(6)
【解析】
【分析】Ⅰ和Ⅱ发生取代反应生成Ⅲ,Ⅲ经反应转化为Ⅳ,Ⅳ发生取代反应生成Ⅴ,Ⅴ和发生取代反应生成Ⅵ,Ⅵ和CH(OCH3)3反应生成Ⅶ,Ⅷ→Ⅸ分两步进行,先在碱性环境中酯基发生水解,然后再酸化生成Ⅸ为,以此解答。
【小问1详解】
由分析可知,Ⅰ和Ⅱ发生取代反应生成Ⅲ,由Ⅴ的结构简式可知,含氧官能团的名称是(酮)羰基。
【小问2详解】
苯酚中含有羟基,可以和水分子形成氢键,巯基苯的巯基中的-SH不能和水分子形成氢键,则苯酚和巯基苯在水中的溶解度:苯酚>巯基苯。
【小问3详解】
Ⅳ在多聚磷酸的作用下转化为Ⅴ,由原子守恒可知,该反应中还有水生成,化学方程式为:。
【小问4详解】
Ⅷ→IX分两步进行,第一步是在碱性条件下酯基发生水解反应,第二步是酸化,将羧酸盐转化为羧酸,反应中试剂a的作用是酸化(或将转化为),IX的结构简式是。
【小问5详解】
Ⅰ有多种同分异构体,其中苯环上存在两个取代基,则取代基可能为-CHO、-CH2Cl或-CH2CHO、-Cl,每种组合都有邻、间、对三种位置关系,则满足条件的同分异构体共3×2=6种;其中核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为1:2:2:2的结构简式为和。
【小问6详解】
参照题述合成路线Ⅴ→Ⅸ,和发生取代反应生成,发生Ⅵ生成Ⅶ的反应机理生成,发生Ⅶ生成Ⅷ的反应机理生成,在碱溶液中发生水解后再酸化转化为,合成路线为:。
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化 学
考生注意:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
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,将本试卷与答题卡一并收回。
一、单项选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一项是符合题目要求。
1. 化学与生活密切相关。下列涉及生产生活中有关的化学原理的表述错误的是
A. 淀粉、蔗糖水解产生的葡萄糖发生氧化反应,为生物体提供能量
B. 2025年宇树科技机器人主控芯片的主要成分为二氧化硅
C. 对布洛芬分子结构进行成酯修饰,可以减弱对胃肠道的刺激
D. 在DNA的双螺旋结构中,通过形成氢键实现碱基互补配对
2. 下列化学用语或图示错误的是
A. 顺丁橡胶的结构简式: B. Na2O2的电子式:
C. 甲烷分子的空间填充模型: D. 乙炔分子中的π键:
3. 唐诗“竹色寒清簟,松香染翠帱”中的“松香”可以水解得要松香酸,其结构如图所示。下列关于松香酸的叙述正确的是
A. 分子式为 B. 含有3种官能团
C. 容易与溴水发生取代反应 D. 能与氨基酸发生缩聚反应
4. 一种常见离子液体的结构如图(其中、代表烃基,五元环为平面结构),已知X、Y、Z、M、W为原子序数依次增大的短周期元素,Y、Z、M、W位于同一周期,W是周期表中非金属性最强的元素。下列说法正确的是
A. 第一电离能: B. M的杂化类型为和
C. 空间构型为正四面体形 D. 离子液体熔点低、易挥发
5. 超分子有分子识别特性。“杯酚”可与形成超分子(结构如图),借助杯酚分离固体混合物的实验过程如下。
下列说法正确的是
A. M中与杯酚通过共价键相互结合 B. 溶于甲苯,杯酚溶于氯仿
C. 分离滤液A可回收杯酚 D. 蒸馏滤液B可获得
6. 下列实验能根据现象得出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向CO还原后所得到的产物中加入稀硫酸,再滴加KSCN溶液,溶液不变红
证明已被完全还原
B
等物质的量的和分别与足量的反应,放热多
非金属性:
C
,向和的混合溶液中加入少量的NaOH稀溶液,有红褐色沉淀产生
D
向某溶液中加入NaOH溶液,生成白色沉淀
该沉淀一定是金属的氢氧化物
A. A B. B C. C D. D
7. 五种短周期主族元素X、Y、Z、R、W的原子序数依次增大,形成的有机物可用于治疗肝病、重金属中毒。Z的简单氢化物呈三角锥形结构,W的原子序数是R的2倍。下列说法正确的是
A. 基态Y原子有3个原子轨道填充电子
B. 简单氢化物的键角:
C. 化合物分子中键、键数目之比为
D. X、Z、W三种元素组成的化合物一定为共价化合物
8. 一种铬的配合物能增强胰岛素活性,促进葡萄糖的摄取与利用,其结构如图所示。
下列关于该物质的说法错误的是
A. Cr的化合价为+6 B. 分子中C原子和N原子的杂化方式相同
C. 配体个数和配位数不相同 D. 既有极性共价键又有非极性共价键
9. 下列实验操作及现象能得出相应结论的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向溶液中滴加过量的氯水,再加入淀粉溶液
溶液先变橙色,后变蓝色
氧化性:
B
用pH计测量醋酸、盐酸的pH
:盐酸>醋酸
醋酸是弱电解质
C
向溶液中滴加6滴溶液
溶液由橙红色变黄色
减小氢离子浓度,平衡向生成的方向移动
D
使乙醇通过炽热的铜粉,然后通入酸性高锰酸钾溶液
酸性高锰酸钾溶液褪色
乙醇被催化氧化为乙醛
A. A B. B C. C D. D
10. 一种以菱镁矿(主要成分为)为原料,在无水乙醇辅助下制备无水碳酸镁晶体的实验流程如下:
下列说法错误的是
A. “煅烧”产物之一可用作耐火材料
B. 已知“水化”过程反应温度为60℃,则可采用水浴加热
C. “碳化”得到的是悬浊液,过滤后进行后续操作
D. “一系列操作”为过滤、洗涤、干燥
11. PESEK是一种性能优异的特种工程塑料,合成路线如下:
研究发现:相同条件下若用代替,聚合物的产率明显减小。下列叙述错误的是
A. 配平后,方框内应填入
B. PESEK为高沸点纯净物
C. PESEK的链节中含有醚键、砜基和羰基三种官能团
D. 中碳氟键比中碳氯键可能更易断裂
12. GaN作为第三代半导体材料,具有耐高温、耐高电压等特性,随着5G技术的发展,GaN商用进入快车道。某学校化学兴趣小组在实验室利用如图装置模拟制备氮化镓。
下列说法正确的是
A. 仪器X中的试剂是浓硝酸
B. 装置E中生成GaN的化学方程式为
C. 装置F只用作安全瓶,防止装置G中溶液倒吸入装置E中
D. GaN的晶胞(如图)边长为a pm,则Ga与N的最短核间距为
13. 聚氯乙烯(PVC)是全球产量很大的塑料。一种催化转化体系由电催化反应器与热催化反应器耦合构成,在常温常压条件下高效生产高纯度PVC前驱体的工作原理示意图如下:
下列叙述正确的是
A. 电催化反应器中,在阳极发生还原反应生成
B. 电催化反应器应用阴离子交换膜
C. 热催化反应器中发生取代反应
D. 电催化反应器中,阴极反应式为
14. 常温下,固体在水溶液中存在平衡:ⅰ. ;ⅱ. 。若用代表或的物质的量浓度(单位为),与溶液的关系如图所示(用固体调节溶液的)。下列说法错误的是
A. 曲线Y代表与的关系
B. 常温下,
C. 点时,溶液中可能存在:
D. 常温下,向悬浊液中加入少量水,溶液中不变
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 含钌(Ru)催化剂在有机合成中应用广泛,价格昂贵。科学家研究了从废Ru催化剂(Ru/Al2O3)中回收Ru的一种流程如下:
已知:RuO4沸点为40℃,易挥发,易分解,具有强氧化性。
回答下列问题:
(1)44Ru在周期表中的位置为___________。
(2)“焙烧”时,Ru被氧化为K2RuO4,同时生成亚硝酸盐,该反应的化学方程式为___________。
(3)采用“减压蒸馏”将RuO4从氧化后的溶液中分离,此操作的目的是___________。
(4)“还原”反应的离子方程式为___________,若使用高浓度盐酸,则生成,其中Ru的配位数为___________。
(5)工艺流程中可循环使用的物质是___________(填化学式)。
(6)一种RuCl3的晶胞结构如图所示,则该晶胞的密度为___________(用含a、NA的代数式表示)。
16. 苯甲酸铕配合物是一种具有优异荧光性能的稀土有机配合物,实验室采用铕氧化物Eu2O3和苯甲酸钠制备(苯甲酸根离子用A-代替)并测定产品纯度。
已知:①pH>7时,Eu3+易生成Eu(OH)3沉淀。
②制备原理:。
③;。
(一)制备
Ⅰ.称取1.76 g Eu2O3,滴加5 mL稀盐酸,加热溶解,小火蒸发,加适量蒸馏水并搅拌,用稀氨水调节pH至5.0~6.0,得到溶液a.
Ⅱ.称取4.95 g(稍过量)苯甲酸钠加入适量蒸馏水中,加热搅拌,得到溶液b.
Ⅲ.将溶液b加入溶液a中,立即析出大量沉淀,静置,再加入少量蒸馏水并搅拌,抽滤,洗涤,干燥,称重,得到粗产品4.40 g。
回答下列问题:
(1)Ⅰ和Ⅱ中加热溶解用到的玻璃仪器除酒精灯和烧杯外,还有___________。
(2)Ⅰ中先小火蒸发再加氨水,蒸发的作用是___________。
(3)Ⅰ中加氨水时需搅拌并逐滴加入的原因是___________。
(4)Ⅲ中加入少量蒸馏水并搅拌的作用主要是___________(填标号)。
a.减少产物包裹氯化钠等杂质 b.加快沉淀生成速率
(5)上述实验中所得粗产品收率最接近于___________(填标号)(已知:)。
A. 60% B. 70% C. 80% D. 90%
(二)纯度测定
准确称取m g产品,加入稀硝酸搅拌,用乙醚萃取出苯甲酸,将水相配制成250 mL溶液。移取25.00 mL,加入缓冲溶液和指示剂,用标准溶液平行滴定三次,平均消耗EDTA标准溶液的体积为V mL(已知:EDTA和Eu3+按物质的量比1:1形成配合物)。
(6)配制250 mL溶液时,下列仪器中需要使用的是___________(填名称)。
(7)该产品中铕元素的质量分数为___________(用含m、c、V的代数式表示);若滴定前仰视读数,滴定终点时俯视读数,会导致铕元素的质量分数测定值___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
17. 聚己二酰己二胺纤维(又称尼龙-66)的性能优异,用途广泛。制造原料己二腈[NC(CH2)4CN]的用量很大,其制备工艺有很多。目前最具发展前景的是电合成法工艺,先以丙烯为原料制备丙烯腈C3H3N(CH2=CHCN),再用丙烯腈电合成己二腈。
Ⅰ.采用丙烯(C3H6)氨氧化法制备丙烯腈,发生的反应如下。
反应ⅰ:
反应ⅱ:
反应ⅲ:
(1)反应ⅰ在_______(填“高温”“低温”或“任意温度”)下可以自发进行;_______。
(2)下列说法中错误的是_______(填字母)。
A.聚酰胺纤维强度高、弹性好、耐磨,可用作渔网、绳索
B.原料丙烯可以利用石油分馏获取
C.生产过程中要防止丙烯与空气的比例处于爆炸范围内而产生的危险
(3)将丙烯、氨气和氧气的混合气体充入容积为V L的密闭容器中,相同时间内测得温度与转化率、产物选择性的关系如图所示。已知:丙烯腈(C3H3N)的选择性。
①丙烯的转化率、丙烯腈的选择性随温度升高而呈现如图所示变化的原因可能是_______。
②有利于提高丙烯腈选择性的反应条件可以是_______(填字母)。
a.升高温度 b.使用更合适的催化剂 c.增大压强
(4)长期接触丙烯腈可能引起高铁血红蛋白血症。血红蛋白(Hb)的主要作用是输送氧气,反应为,该反应的标准平衡常数 。若在相同温度下,空气中的分压,在水中的溶解度为,并且存在,则的标准平衡常数 _______(用科学计数法表示,且保留一位小数)。
[已知:标准平衡常数]
Ⅱ.丙烯腈电合成己二腈。
电解原理如图所示,两极均为惰性电极,电解过程中主要副产物为丙腈。
(5)电极A与外接电源的_______极相连;写出电极B上反应①的电极反应式:_______。
(6)生成1 mol己二腈和丙腈的混合物,则A电极区溶液的质量理论上减少_______g。
18. 扎托洛芬(X)是一种非甾体抗炎药。以下为其合成路线之一(部分试剂和条件已略去)。
回答下列问题:
(1)Ⅰ+Ⅱ→Ⅲ的反应类型是________,V中含氧官能团的名称是________。
(2)巯基苯()可用作有机合成中的助剂。相同条件下,苯酚和巯基苯在水中的溶解度:苯酚________(填“>”或“<”)巯基苯。
(3)Ⅳ→Ⅴ的反应的化学方程式为________。
(4)Ⅷ→Ⅸ分两步进行,第二步反应中试剂a的作用是________,Ⅸ的结构简式是________。
(5)Ⅰ有多种同分异构体,其中含有醛基且苯环上只有2个取代基的有________种,其中核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为的结构简式为________(写一种即可)。
(6)参照上述合成路线,设计以、和,为主要原料合成的路线:________(无机试剂和有机溶剂任选)。
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