精品解析:广东深圳市第二实验学校2026届高三年级适应性考试 化学试题
2026-06-07
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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) | 广东省 |
| 地区(市) | 深圳市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 12.30 MB |
| 发布时间 | 2026-06-07 |
| 更新时间 | 2026-06-12 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58246614.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
深圳市第二实验学校2026届高三年级适应性考试
化 学 试 题
说明:1、全卷共_8_页,满分为_100_分,考试时间为_75_分钟。
2、答卷前,考生必须按要求填写自己的姓名、学号、班级等信息。
3、客观题、主观题答案均填写在答题卡上。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Fe-56 Cu-64 Zn-65
一、选择题:本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4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. 岭南传统工艺中蕴含着丰富的化学知识,下列工艺所涉及材料的主要成分属于硅酸盐的是
A.石湾陶塑
B.广东刺绣
C.阳江铜鼓
D.大涌红木
A. A B. B C. C D. D
2. 2026年央视春晚堪称一场“科技+文化”的硬核融合盛宴。下列有关材料说法正确的是
A. 机器人中碳纤维材料有机高分子纤维,其主要成分是石墨烯
B. 机器人结构件表面镀铬,是利用了牺牲阳极法
C. 机器人柔性关节采用的形状记忆合金(如镍钛合金)是利用其晶体结构随温度变化而发生可逆转变的性质
D. 驱动芯片中的高纯硅是通过电解熔融二氧化硅制得的
3. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一,下列化学或离子方程式书写错误的是
A. 次氯酸钠溶液中通入少量CO2气体:CO2+ClO-+H2O=HClO+
B. 用过量的氨水吸收SO2:NH3·H2O+SO2=+
C. Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸产生乳白色浑浊:+2H+=S↓+SO2↑+H2O
D. 制取纳米TiO2:TiCl4+(x+2)H2O=TiO2·xH2O↓+4HCl
4. 五指山水满茶的茶多酚成分含量高,有提神醒脑功效,其主要成分儿茶素,结构如图所示。下列关于儿茶素的叙述正确的是
A. 分子式为C15H16O6 B. 分子中含2个手性碳原子
C. 能与Na2CO3溶液反应产生CO2 D. 1mol该物质最多消耗5mol NaOH
5. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且两者之间具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
可用于除去矿物油污
与油污发生乳化作用
B
是一种新型绿色消毒剂
具有强氧化性
C
和可制作成管道疏通剂
能与酸反应
D
可作为X射线透视肠胃的内服药
难溶于水
A. A B. B C. C D. D
6. 海洋工程中,钢铁设备在海水环境中常发生缝隙腐蚀。缝隙处因氧气难以扩散而导致氧浓度远低于自由表面,形成氧浓差电池,加速局部腐蚀。扩散至缝隙外,与自由表面的氧气接触,形成铁锈,机理如图。下列说法正确的是
A. 缝隙内表面为氧浓差电池的正极
B. 随电池反应进行,自由表面附近的海水pH升高
C. 海水中向自由表面迁移
D. 若有1 mol氧气参与反应,金属内部转移4 mol电子
7. 某元素的物质间转化关系如图所示(部分反应条件及产物已略去)。已知:常温常压下B是具有漂白性的无色气体,D是强酸,E、F均为正盐。下列说法错误的是
A. A可能是、S或
B. 25℃时,同浓度溶液的pH:
C. 将B通入水中,所得溶液中:
D. 可利用B→E→F的转化除去烟气中的B
8. FeS催化反应CH4+2H2S=CS2+4H2,既可以除去天然气中的H2S,又可以获得H2,设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,11.2LCH4中的价电子总数为2NA B. 每除去1molH2S,转移电子的数目为4NA
C. 1molCS2中含有键的数目为4NA D. 8.8gFeS溶于稀硝酸,所得溶液中Fe2+的数目为0.1NA
9. 利用下列装置进行实验,能达到相应实验目的的是
A.制备少量NO并避免其被氧化
B.验证牺牲阳极法保护铁
C.灼烧海带
D.验证甲基使苯环活化
A. A B. B C. C D. D
10. 单独的FeCl3、CaCl2、HCl均不能从矿石中浸出Ag2S,将三者混合可将Ag2S浸出。反应的离子方程式为:2Fe3++Ag2S+4Cl−2Fe2++2[AgCl2]−+S(反应A)。浸出原理可表示如下:
资料:当Cl−浓度较大时,AgCl+Cl−[AgCl2]−
下列说法不正确的是
A. b是H2S、c是Fe3+
B. 增大 c(H+),有利于提高Ag2S的平衡浸出率
C. 等压条件下,反应①、②、③反应热之和,等于反应A的反应热
D. 图中转化涉及的反应中只有一个属于氧化还原反应
11. 某催化剂(E)的结构如图所示、其组成元素X、Z、M、Y、W为原子序数依次增大的前四周期元素Z、M、Y同周期,基态Z、Y原子中未成对电子数相同,基态Z原子核外电子的空间运动状态为4种,基态W原子的价电子数为9,下列说法错误的是
A. 该物质中W的化合价为+2 B. Z的氢化物的沸点低于Y的氢化物的沸点
C. 电负性:Y>M>Z D. W在周期表中的位置为第四周期Ⅷ族
12. 硫酸肼()是化工生产中常用的还原剂。实验室以尿素、次氯酸钠、氢氧化钠和稀硫酸为原料制备硫酸肼,实验装置如图所示(夹持仪器已省略)。已知肼()长期暴露在空气中或短时间受高温作用会爆炸分解;硫酸肼微溶于冷水,易溶于热水,不溶于乙醇、二氯乙烷等有机溶剂。下列说法正确的是
A. 左侧三颈烧瓶中发生的反应为
B. 装置B中过滤得到的产物硫酸肼可用热水洗涤
C. 装置B中二氯乙烷的作用仅为降低产物的溶解度,促进其析出
D. 加快分液漏斗中混合溶液的滴速,可提高硫酸肼的产率
13. 从银锰矿(主要含和,以及少量、的化合物)中提取和的工艺流程如图1。硫酸锰在不同温度下的溶解度和析出晶体的组成如图2。
下列说法错误的是
A. 将银锰矿粉碎是为了使反应更快更充分
B. 利用淀粉水解液可将银锰矿中的还原为
C. “氰化提银”时存在反应
D. “系列操作”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
14. 在体积相等的多个恒温恒容密闭容器中,分别充入和,发生反应。在不同温度下反应相同时间,测得、、转化率与温度关系如图所示。
已知:,,、为速率常数。下列说法错误的是
A. 该反应的
B. 代表曲线的是NG
C. a、b、c三点中达到平衡状态的点是c
D. 该反应的化学平衡常数
15. 某二元酸(用表示)第一步完全电离,第二步部分电离。向溶液中滴加溶液。溶液中随滴加溶液体积的变化如图所示。
下列说法错误的是
A. 曲线表示的变化
B. 时,溶液中存在:
C. 曲线和的交点处对应的溶液中存在:
D. 的第二步电离常数为
16. 科学家开发了一种电化学驱动的Zn-H2O(g)反应技术,当ZnO粉末进入电解池后开始电解,电解总反应为:2ZnO2Zn+O2↑,其工作原理示意图如下。下列说法不正确的是
已知:ZnO+2KOH+H2O=K2[Zn(OH)4]
A. 气体X和Y分别为H2和O2
B. 阴极电极反应式为:[Zn(OH)4]2−+2e−=Zn+4OH−
C. 电解过程中,c(OH−)>a mol·L−1
D. 该工艺最终的目的是以海水为原料制备H2、O2和盐
二、非选择题:本大题共4小题,共56分。考生根据要求作答。
17. 某兴趣小组在实验室探究乙酸乙酯的制备和用饱和Na2CO3溶液收集乙酸乙酯的原因。请填空或绘图。
Ⅰ、研究乙酸乙酯的制备
(1)兴趣小组的甲同学将制备乙酸乙酯的试剂等用品和装置绘制为下图。
请指出其中两处错误______、______。
Ⅱ、研究乙酸乙酯在碱性溶液中的水解程度。
查阅资料:常温下,乙酸乙酯在NaOH溶液、Na2CO3溶液中水解的两反应平衡常数分别为K=3.14×109,K'=7.03×105,说明在Na2CO3溶液中乙酸乙酯理论上也可以完全水解。
(2)乙酸乙酯在NaOH溶液中水解的化学反应方程式为:______。
Ⅲ、探究影响乙酸乙酯水解速率的因素。
(3)兴趣小组探究OH−浓度及温度对乙酸乙酯的水解速率的影响。
①配制100mL0.400mol/LNaOH溶液,托盘天平称取NaOH固体______g,下列仪器,该过程中用到的有______(填序号)。
②取①中的NaOH溶液,按下表配制系列溶液,水浴加热和搅拌条件下,利用pH计测得体系的pH随时间t变化的曲线如图。
序号
V(NaOH溶液)/mL
V(H2O)/mL
V(乙酸乙酯)/mL
温度/℃
ⅰ
35.0
5.0
10.0
25
ⅱ
10.0
x
10.0
25
ⅲ
10.0
30.0
y
60
则x=______,y=______。
根据实验数据,至少可获得三点实验结论。
结论1:增大OH-浓度,乙酸乙酯水解速率增大;
结论2:当c(OH-)低于一定数值时,乙酸乙酯水解速率很小;
结论3:水解速率与温度有关,水解速率随温度升高而增大。
(a)根据结论3,忽略温度对水电离的影响,在上图中,预测并画出实验iii中pH变化曲线______(请绘图) 。
(b)已知25℃时,饱和Na2CO3溶液的浓度大约是3.00mol/L,H2CO3电离常数Ka1= 4.00×10-7,Ka2= 6.00×10-11,lg2=0.30(lg5=0.70)。
依据上述结论2,乙同学正确计算出饱和Na2CO3溶液的pH=______(保留小数点后两位),比实验ⅱ中溶液pH小,因此乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中水解速率很小,相当长的时间内几乎不水解。
Ⅳ、探究乙酸乙酯在水中的溶解度对其水解速率的影响。
(4)提出假设:丙同学提出乙酸乙酯在水中溶解度较小,也可能使得水解速率较慢。
验证假设:以(3)中“实验ⅰ”为对照组,设计实验方案ⅳ验证丙同学的假设,用下表试剂完成了实验。丙同学假设成立的依据是:测定体系pH随时间变化,相同时间与实验ⅰ相比,______。
序号
V(NaOH溶液)/mL
V(乙醇)/mL
V(乙酸乙酯)/mL
温度/℃
ⅳ
35
5
10
25
结论应用:室温下,向密闭容器中加入10.0mL饱和溶液,5.0mL乙酸乙酯,振荡静置。测得油层高度随时间t变化曲线如图,时间点之后油层高度变化加快的原因是______。
18. 可用于制备光学材料和回收砷。
(1)制备。由闪锌矿[含、及少量硫化镉()等]制备的过程如下:
已知:,,,,当离子浓度小于时,认为离子沉淀完全。
①酸浸时提高浸出率的措施有______(任写一条)。
②酸浸过程中溶解的化学方程式为______。
③通过计算判断当溶液、时,是否沉淀完全?______(填“完全”或“未完全”) ;写出计算过程:______。
(2)制备光学材料。如图所示,晶体中掺入少量后,会出现能量不同的“正电”区域、“负电”区域,光照下发出特定波长的光,已知:晶胞掺杂过程中,应由半径相近的微粒进行替换。
①区域A“”中的离子为______(填离子符号),区域B带______(填“正电”或“负电”)。
②上图立方晶胞边长为,则晶胞中两个最近的之间的距离为______。
(3)回收砷。用去除酸性废液中的三价砷,并回收生成的沉淀。
已知:溶液中主要以弱酸形式存在,。时,按向酸性废液中加入,砷回收率随反应时间的变化如图所示。
①写出、在酸性条件下反应生成的离子方程式:______。
②结合①中物质变化,应用平衡移动原理解释:反应后,砷回收率下降的原因:______。
19. CO2-CH4催化重整是减缓温室效应、实现碳中和的重要方式,是CO2利用的研究热点之一,该重整反应体系主要涉及以下反应:
①CH4(g) + CO2(g)2CO(g) + 2H2(g) ΔH1
②CO2(g) + H2CO(g) + H2O(g) ΔH2
③CH4(g)C(s) + 2H2(g) ΔH3
④CO(g) + H2H2O(g) + C(s) ΔH4
I、我国学者对催化重整的反应①进行理论研究,提出在Pt-Fe或Sn-Fe合金催化下,先发生甲烷逐级脱氢反应,其反应历程如图所示(*表示吸附在催化剂表面)。
(1)主反应的ΔH1=______(用ΔH2、ΔH3、ΔH4表示)。
(2)该历程中最大能垒E(正)= ______eV/mol。
(3)其他条件相同时,催化重整的主反应①在不同催化剂下反应相同时间,CO的产率随反应温度的变化如图所示,P是______合金催化下CO的产率随温度的变化曲线,P、Q曲线到达M点后重合,请解释原因______。
Ⅱ、设为相对压力平衡常数,其表达式写法:在浓度平衡常数表达式中,用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于其分压(单位为kPa)除以p0(p0=100kPa)。反应①、③、④的ln随(温度的倒数)的变化如图所示。
(4)反应④的正、逆反应速率分别表示为:;,其中、分别为正、逆反应速率常数。升高温度时,______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)在图中A点对应温度下、原料组成、初始总压为100kPa的恒容密闭容器中进行反应,体系达到平衡时H2的分压为30kPa。反应③的相对压力平衡常数为______(填数值),平衡时CH4的分压______kPa,CH4的平衡转化率=______(保留三位有效数字)。
20. 托品醇是副交感神经抑制剂阿托品的关键中间体之一,其合成路线如图所示:
回答下列问题:
(1)A的名称为___________;B中的官能团名称为___________。
(2)托品酮的分子式为___________,它的一种同分异构体中存在六元环状结构和碳碳双键,其核磁共振氢谱图中有三组峰,且峰面积之比为6:6:1,请写出满足条件的结构简式:___________。
(3)关于上述合成路线,下列说法错误的有___________(填选项字母)。
A.托品酮和托品醇均含有手性碳原子
B.由A、B和C转化为D的过程中,有π键的断裂与形成
C.C中碳原子均采用杂化
(4)根据托品醇的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表:
序号
反应试剂、条件
反应形成的新有机结构
反应类型
a
___________
___________
b
___________
___________
消去反应
(5)参照上述合成路线,以甲醇和为原料合成。基于你设计的合成路线,回答以下问题:
①若第一步反应涉及氧化反应,该反应的化学方程式为___________。
②最后一步反应为化合物M和醛类物质的反应,化合物M的结构简式为___________。
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深圳市第二实验学校2026届高三年级适应性考试
化 学 试 题
说明:1、全卷共_8_页,满分为_100_分,考试时间为_75_分钟。
2、答卷前,考生必须按要求填写自己的姓名、学号、班级等信息。
3、客观题、主观题答案均填写在答题卡上。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Fe-56 Cu-64 Zn-65
一、选择题:本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4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. 岭南传统工艺中蕴含着丰富的化学知识,下列工艺所涉及材料的主要成分属于硅酸盐的是
A.石湾陶塑
B.广东刺绣
C.阳江铜鼓
D.大涌红木
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.陶瓷是典型的传统无机非金属材料,其主要成分是硅酸盐,如高岭土(Al2Si2O5(OH)4)等,经过高温烧制形成致密的硅酸盐结构,因此石湾陶塑的主要成分属于硅酸盐,A正确;
B.刺绣所用的线材多为蚕丝或棉、麻等天然纤维,其主要成分是蛋白质(蚕丝)或纤维素(棉麻),均属于有机高分子化合物,B错误;
C.铜鼓是青铜器,主要成分为铜合金(如铜锡合金),属于金属材料,与硅酸盐无关,C错误;
D.红木是植物木材,主要成分为纤维素、半纤维素和木质素,属于天然有机高分子材料,不属于硅酸盐,D错误;
故选A。
2. 2026年央视春晚堪称一场“科技+文化”的硬核融合盛宴。下列有关材料说法正确的是
A. 机器人中碳纤维材料有机高分子纤维,其主要成分是石墨烯
B. 机器人结构件表面镀铬,是利用了牺牲阳极法
C. 机器人柔性关节采用的形状记忆合金(如镍钛合金)是利用其晶体结构随温度变化而发生可逆转变的性质
D. 驱动芯片中的高纯硅是通过电解熔融二氧化硅制得的
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳纤维属于无机非金属材料,主要成分为碳单质,既不是有机高分子纤维,主要成分也不是石墨烯,A错误;
B.结构件表面镀铬是通过覆盖耐腐蚀镀层隔绝腐蚀介质保护内部金属,牺牲阳极法需要连接比被保护金属更活泼的金属形成原电池,二者原理不同,B错误;
C.镍钛等形状记忆合金的形状记忆功能,正是利用了其晶体结构可随温度变化发生可逆转变的性质,C正确;
D.高纯硅的制备方法为:焦炭还原二氧化硅制粗硅,粗硅经氯化、精馏后用氢气还原得到高纯硅,无法通过电解熔融二氧化硅制得,D错误;
故答案选C。
3. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一,下列化学或离子方程式书写错误的是
A. 次氯酸钠溶液中通入少量CO2气体:CO2+ClO-+H2O=HClO+
B. 用过量的氨水吸收SO2:NH3·H2O+SO2=+
C. Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸产生乳白色浑浊:+2H+=S↓+SO2↑+H2O
D. 制取纳米TiO2:TiCl4+(x+2)H2O=TiO2·xH2O↓+4HCl
【答案】B
【解析】
【详解】A.酸性顺序为,少量通入次氯酸钠溶液,只能生成和,离子方程式书写正确,A正确;
B.氨水过量时,完全反应,应生成亚硫酸铵,正确离子方程式为:,B错误;
C.与稀硫酸发生反应,生成硫单质、和水,离子方程式书写正确,C正确;
D.水解制取纳米,生成水合二氧化钛沉淀和,化学方程式书写正确,D正确;
故选B。
4. 五指山水满茶的茶多酚成分含量高,有提神醒脑功效,其主要成分儿茶素,结构如图所示。下列关于儿茶素的叙述正确的是
A. 分子式为C15H16O6 B. 分子中含2个手性碳原子
C. 能与Na2CO3溶液反应产生CO2 D. 1mol该物质最多消耗5mol NaOH
【答案】B
【解析】
【详解】A.该分子含有15个碳原子,14个氢原子,6个氧原子,因此分子式为,A错误;
B.手性碳原子是连接4种不同基团的饱和碳原子,该分子中连接4个不同基团的饱和碳原子有2个:,B正确;
C.该有机物的酸性基团只有酚羟基,酚羟基酸性弱于碳酸,只能和反应生成,不能产生,C错误;
D.只有酚羟基能与NaOH反应,醇羟基不与NaOH反应;该分子含4个酚羟基和1个醇羟基,因此1mol该物质最多消耗4molNaOH,D错误;
故选B。
5. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且两者之间具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
可用于除去矿物油污
与油污发生乳化作用
B
是一种新型绿色消毒剂
具有强氧化性
C
和可制作成管道疏通剂
能与酸反应
D
可作为X射线透视肠胃的内服药
难溶于水
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.只能除去动植物油脂(酯类),无法除去矿物油(烃类混合物),陈述Ⅰ错误;且去油污是因为水解显碱性促进油脂水解,并非发生乳化作用,陈述Ⅱ错误,A不符合题意;
B.是新型绿色消毒剂,陈述Ⅰ正确;中Fe为+6价,具有强氧化性,可使蛋白质变性实现消毒,陈述Ⅱ正确,且二者存在因果关系,B符合题意;
C.NaOH和Al可制作管道疏通剂,陈述Ⅰ正确;但原理是Al能与NaOH溶液反应放出氢气、释放大量热量冲开堵塞,和Al能与酸反应无关,二者无因果关系,C不符合题意;
D.可与胃酸(HCl)反应生成有毒的,不能作为X射线透视肠胃的内服药,陈述Ⅰ错误,D不符合题意;
故选B。
6. 海洋工程中,钢铁设备在海水环境中常发生缝隙腐蚀。缝隙处因氧气难以扩散而导致氧浓度远低于自由表面,形成氧浓差电池,加速局部腐蚀。扩散至缝隙外,与自由表面的氧气接触,形成铁锈,机理如图。下列说法正确的是
A. 缝隙内表面为氧浓差电池的正极
B. 随电池反应进行,自由表面附近的海水pH升高
C. 海水中向自由表面迁移
D. 若有1 mol氧气参与反应,金属内部转移4 mol电子
【答案】B
【解析】
【分析】该腐蚀属于氧浓差原电池腐蚀:氧气浓度更高的自由表面为原电池正极,氧气浓度低的缝隙内为负极,据此逐一分析:
【详解】A.缝隙处氧气浓度低,Fe在缝隙处失电子发生氧化反应,是氧浓差电池的负极,A错误;
B.自由表面是正极,正极的电极反应为 ,反应生成,使自由表面附近氢氧根浓度增大,pH升高,B正确;
C.原电池中阴离子向负极迁移,负极是缝隙内,因此向缝隙内迁移,而非自由表面,C错误;
D.参与反应时,每个O原子从0价变为-2价,1 mol 共得到4 mol电子,但转移的4 mol电子并非全部用于金属内部的转移(电极反应),还包括外部与自由表面的氧气接触,形成铁锈的过程,D错误;
答案选B。
7. 某元素的物质间转化关系如图所示(部分反应条件及产物已略去)。已知:常温常压下B是具有漂白性的无色气体,D是强酸,E、F均为正盐。下列说法错误的是
A. A可能是、S或
B. 25℃时,同浓度溶液的pH:
C. 将B通入水中,所得溶液中:
D. 可利用B→E→F的转化除去烟气中的B
【答案】C
【解析】
【分析】常温常压下B是具有漂白性的无色气体,结合A→B→C的连续氧化过程及“D是强酸”,可确定B为,进而推得:A为含元素的物质(如、、),与反应生成;在催化剂、加热条件下与反应生成(C),反应为,与反应生成强酸(D);与固体在下反应生成正盐(E),反应为,在空气中被氧化为正盐(F),据此分析。
【详解】A.在空气中煅烧生成,、在中燃烧均生成,故A可能是、或,A不符合题意;
B.时,同浓度溶液中:D为,强酸,酸性最强,最小,F为,强酸强碱盐,溶液呈中性,E为,强碱弱酸盐,水解呈碱性,最大,故:,B不符合题意;
C.通入水中发生反应:,分步电离:、,溶液中存在电荷守恒:,因此,C符合题意;
D.(B)与反应生成(E),在空气中被氧化为(F),可实现烟气中的去除,D不符合题意;
故选C。
8. FeS催化反应CH4+2H2S=CS2+4H2,既可以除去天然气中的H2S,又可以获得H2,设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,11.2LCH4中的价电子总数为2NA B. 每除去1molH2S,转移电子的数目为4NA
C. 1molCS2中含有键的数目为4NA D. 8.8gFeS溶于稀硝酸,所得溶液中Fe2+的数目为0.1NA
【答案】B
【解析】
【详解】A.标准状况下11.2LCH4的物质的量为,1个分子价电子总数为,故0.5molCH4含有价电子总数目为,A错误;
B.反应中C元素从-4价升高到+4价,1 mol 反应失去8 mol电子,对应消耗2 mol ,故除去1 mol 时转移电子物质的量为4 mol,数目为,B正确;
C.的结构式为,1个分子含2个键,故1 mol 中键数目为,C错误;
D.稀硝酸具有强氧化性,会将FeS溶解产生的氧化为,故溶液中数目远小于,D错误;
故选B。
9. 利用下列装置进行实验,能达到相应实验目的的是
A.制备少量NO并避免其被氧化
B.验证牺牲阳极法保护铁
C.灼烧海带
D.验证甲基使苯环活化
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.铜与稀硝酸反应生成的NO难溶于水,装置中NO将溶液压入右管,左管隔绝空气,故A正确;
B.装置为原电池,Zn比 Fe活泼,Zn作负极,Fe作正极,发生吸氧腐蚀,Fe被保护,不会生成,但是本身就不会使KSCN溶液变红,不能验证牺牲阳极法保护铁,故B错误;
C.灼烧海带固体应在坩埚中进行,坩埚需放在泥三角上,而非石棉网,故C错误;
D.甲苯使酸性KMnO4溶液褪色,是苯环活化了甲基,使甲基易被氧化,不能验证甲基使苯环活化,故D错误;
故选A。
10. 单独的FeCl3、CaCl2、HCl均不能从矿石中浸出Ag2S,将三者混合可将Ag2S浸出。反应的离子方程式为:2Fe3++Ag2S+4Cl−2Fe2++2[AgCl2]−+S(反应A)。浸出原理可表示如下:
资料:当Cl−浓度较大时,AgCl+Cl−[AgCl2]−
下列说法不正确的是
A. b是H2S、c是Fe3+
B. 增大 c(H+),有利于提高Ag2S的平衡浸出率
C. 等压条件下,反应①、②、③反应热之和,等于反应A的反应热
D. 图中转化涉及的反应中只有一个属于氧化还原反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.Ag2S电离出S2-,酸性条件下S2-结合H+生成H2S,H2S被Fe3+氧化为S,反应的离子方程式为H2S+2Fe3+=S↓+2Fe2++2H+,所以b是H2S、c是Fe3+、a是H+,A正确;
B.单独的FeCl3、CaCl2、HCl均不能从矿石中浸出Ag2S,单独增大 c(H+),不能提高Ag2S的平衡浸出率,B错误;
C.根据盖斯定律,等压条件下,反应①、②、③反应热之和,等于反应A的反应热,C正确;
D.图中转化涉及的反应中只有反应①中S、Fe元素化合价改变,属于氧化还原反应的只有反应①,D正确;
故选B。
11. 某催化剂(E)的结构如图所示、其组成元素X、Z、M、Y、W为原子序数依次增大的前四周期元素Z、M、Y同周期,基态Z、Y原子中未成对电子数相同,基态Z原子核外电子的空间运动状态为4种,基态W原子的价电子数为9,下列说法错误的是
A. 该物质中W的化合价为+2 B. Z的氢化物的沸点低于Y的氢化物的沸点
C. 电负性:Y>M>Z D. W在周期表中的位置为第四周期Ⅷ族
【答案】B
【解析】
【分析】X只有1个共价键,且原子序数最小,因此X为H;Z原子核外电子的空间运动状态为4种,因此Z为C;Y与C同周期、未成对电字为2,因此Y为O;M形成,其为,因此M为N;W原子的价电子数为9,且为前四周期元素,因此价电子数为3d74s2,W为Co,据此分析:
【详解】A.整体电荷:2个(共+2)+中间配离子(−2),整体电中性;配体O、C、H均为常规化合价,Co为+2价,A正确;
B.C的氢化物为烃类,碳原子数多的烃常温固态;O氢化物是。碳的高分子烃沸点远大于水,因此C氢化物沸点不一定低于O氢化物,B错误;
C.同周期从左→右电负性递增:O>N>C,C正确;
D.Co原子序数27,价电子3d74s2,周期表中的位置为第四周期Ⅷ族,D正确;
故答案选B。
12. 硫酸肼()是化工生产中常用的还原剂。实验室以尿素、次氯酸钠、氢氧化钠和稀硫酸为原料制备硫酸肼,实验装置如图所示(夹持仪器已省略)。已知肼()长期暴露在空气中或短时间受高温作用会爆炸分解;硫酸肼微溶于冷水,易溶于热水,不溶于乙醇、二氯乙烷等有机溶剂。下列说法正确的是
A. 左侧三颈烧瓶中发生的反应为
B. 装置B中过滤得到的产物硫酸肼可用热水洗涤
C. 装置B中二氯乙烷的作用仅为降低产物的溶解度,促进其析出
D. 加快分液漏斗中混合溶液的滴速,可提高硫酸肼的产率
【答案】A
【解析】
【详解】A.左侧三颈烧瓶中发生反应的离子方程式为,A正确;
B.硫酸肼微溶于冷水,易溶于热水,不溶于乙醇、二氯乙烷等有机溶剂,因此装置B中过滤得到的产物硫酸肼可用无水乙醇洗涤,B错误;
C.肼分子中含有两个氨基,极易溶于水,可能发生倒吸现象,而右侧三颈烧瓶中二氯乙烷处于下层,还具有防倒吸的作用,C错误;
D.肼具有还原性,若加快分液漏斗中混合溶液的滴速,则过量的可将肼氧化而导致硫酸肼的产率降低,D错误;
答案选A。
13. 从银锰矿(主要含和,以及少量、的化合物)中提取和的工艺流程如图1。硫酸锰在不同温度下的溶解度和析出晶体的组成如图2。
下列说法错误的是
A. 将银锰矿粉碎是为了使反应更快更充分
B. 利用淀粉水解液可将银锰矿中的还原为
C. “氰化提银”时存在反应
D. “系列操作”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
【答案】D
【解析】
【分析】银锰矿(主要含和,以及少量、的化合物)经粉碎后,加入淀粉水解液、硫酸加热浸出。淀粉水解液(含葡萄糖等还原性物质)在酸性条件下将 还原为 , 、 的化合物溶解为 、 进入浸出液,不溶物为浸出渣,浸出渣加入石灰乳(调节 )、 、 , 被 氧化并与 形成络离子 进入溶液,后续电解得到金属 ,浸出液经处理得到 溶液,通过“系列操作”得到 晶体。
【详解】A.将固体粉碎可以增大表面积,加快反应速率,使反应更充分,A正确;
B.根据流程图,浸出时加入淀粉水解液,主要成分为葡萄糖C₆H₁₂O₆,具有还原性,在酸性条件下,MnO2具有强氧化性,可将葡萄糖氧化,自身被还原为Mn2+,B项是正确的。
C.在“氰化提银”步骤中,Ag在碱性条件下被O2氧化,与CN⁻结合生成[Ag(CN)₂]⁻,根据氧化还原反应配平离子方程式为:,C正确;
D.根据图2,MnSO4的溶解度随温度变化显著, 题目要求从MnSO4溶液中获得MnSO4·H2O,需控制温度大于 23.9℃,若采用“蒸发浓缩、冷却结晶”,则在冷却过程中,当温度降至23.9℃以下时,会析出MnSO4·7H2O或MnSO4·5H2O,无法得到MnSO4·H2O,D错误;
故选D。
14. 在体积相等的多个恒温恒容密闭容器中,分别充入和,发生反应。在不同温度下反应相同时间,测得、、转化率与温度关系如图所示。
已知:,,、为速率常数。下列说法错误的是
A. 该反应的
B. 代表曲线的是NG
C. a、b、c三点中达到平衡状态的点是c
D. 该反应的化学平衡常数
【答案】C
【解析】
【分析】温度越高,则越小,曲线MH和曲线NG是lgk与温度关系,曲线abc是H2转化率与温度关系,从右往左看,温度升高,反应速率增大,相同时间内氢气转化率增大直至达到平衡,曲线abc中从最高点到a点,氢气转化率降低,说明升高温度,平衡逆向移动,逆反应方向是吸热反应,正反应方向是放热反应。则升高温度时,逆反应速率增大程度大于正反应速率增大程度,即大于,则代表曲线的是NG,代表曲线的是MH,据此分析作答。
【详解】A.根据分析,逆反应方向是吸热反应,正反应方向是放热反应,即,故A正确;
B.根据分析,代表曲线的是NG,故B正确;
C.观察图像可知,随着温度T增大,则减小,氢气转化率先增大后减小,由于反应是放热反应,说明转化率达到最大时,反应才达到平衡,所以b、a达平衡状态,c点没有达到平衡状态,故C错误;
D.该反应的化学平衡常数,已知平衡时,即,则,故D正确;
故答案选C。
15. 某二元酸(用表示)第一步完全电离,第二步部分电离。向溶液中滴加溶液。溶液中随滴加溶液体积的变化如图所示。
下列说法错误的是
A. 曲线表示的变化
B. 时,溶液中存在:
C. 曲线和的交点处对应的溶液中存在:
D. 的第二步电离常数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.初始时。H2A第一步完全电离,HA-的初始浓度约为0.1mol/L,H+初始浓度也约为0.1mol/L,但是会比HA-的浓度大,A2-的浓度接近0,随着NaOH的加入,HA-被消耗,浓度逐渐降低,A2-浓度逐渐升高,H+浓度随着OH-中和而降低,所以X为c(H+),Y为c(HA-),Z为c(A2-),A正确;
B.当滴加的NaOH为10mL时,此时溶液中的溶质为NaHA,根据溶液中的物料守恒,因为H2A第一步完全电离,所以有:,B错误;
C.曲线和的交点处对应的溶液有c(H+)=c(A2-),根据电荷守恒,有,代入c(H+)=c(A2-),得,C正确;
D.H2A第二步电离,电离常数,以Y与Z的交点处来计算电离常数,此时c(HA-)=c(A2-),c(H+)=10-2 mol/L,所以Ka2=10-2mol/L,D正确;
故答案选B。
16. 科学家开发了一种电化学驱动的Zn-H2O(g)反应技术,当ZnO粉末进入电解池后开始电解,电解总反应为:2ZnO2Zn+O2↑,其工作原理示意图如下。下列说法不正确的是
已知:ZnO+2KOH+H2O=K2[Zn(OH)4]
A. 气体X和Y分别为H2和O2
B. 阴极电极反应式为:[Zn(OH)4]2−+2e−=Zn+4OH−
C. 电解过程中,c(OH−)>a mol·L−1
D. 该工艺最终的目的是以海水为原料制备H2、O2和盐
【答案】C
【解析】
【分析】已知反应ZnO+2KOH+H2O=K2[Zn(OH)4],电解池中,Zn电极接电源负极作阴极,电极反应为:,Pt电极接电源正极作阳极,电极反应:4OH--4e-=2H2O+O2↑;左侧装置中Zn与水蒸气反应生成ZnO和气体X,反应:Zn+H2O(g)=ZnO+H2↑,ZnO再送入电解池再生为Zn,循环使用。
【详解】A.左侧反应:Zn+H2O(g)=ZnO+H2↑,因此气体X为氢气;电解池阳极Pt上氢氧根离子放电生成氧气:4OH--4e-=2H2O+O2↑,因此气体Y为氧气,A正确;
B.阴极上得电子,+2价Zn被还原为Zn,配平后电极反应为:,B正确;
C.电解总反应为:2ZnO2Zn+O2↑,说明在电解过程中的物质的量不变,且溶液体积基本保持不变。因此,电解过程中应该保持为,而不是大于,C错误;
D.整个流程中,Zn循环使用,最终以海水为原料,得到氢气、氧气,同时分离出海水中的盐,故D正确;
故选:C。
二、非选择题:本大题共4小题,共56分。考生根据要求作答。
17. 某兴趣小组在实验室探究乙酸乙酯的制备和用饱和Na2CO3溶液收集乙酸乙酯的原因。请填空或绘图。
Ⅰ、研究乙酸乙酯的制备
(1)兴趣小组的甲同学将制备乙酸乙酯的试剂等用品和装置绘制为下图。
请指出其中两处错误______、______。
Ⅱ、研究乙酸乙酯在碱性溶液中的水解程度。
查阅资料:常温下,乙酸乙酯在NaOH溶液、Na2CO3溶液中水解的两反应平衡常数分别为K=3.14×109,K'=7.03×105,说明在Na2CO3溶液中乙酸乙酯理论上也可以完全水解。
(2)乙酸乙酯在NaOH溶液中水解的化学反应方程式为:______。
Ⅲ、探究影响乙酸乙酯水解速率的因素。
(3)兴趣小组探究OH−浓度及温度对乙酸乙酯的水解速率的影响。
①配制100mL0.400mol/LNaOH溶液,托盘天平称取NaOH固体______g,下列仪器,该过程中用到的有______(填序号)。
②取①中的NaOH溶液,按下表配制系列溶液,水浴加热和搅拌条件下,利用pH计测得体系的pH随时间t变化的曲线如图。
序号
V(NaOH溶液)/mL
V(H2O)/mL
V(乙酸乙酯)/mL
温度/℃
ⅰ
35.0
5.0
10.0
25
ⅱ
10.0
x
10.0
25
ⅲ
10.0
30.0
y
60
则x=______,y=______。
根据实验数据,至少可获得三点实验结论。
结论1:增大OH-浓度,乙酸乙酯水解速率增大;
结论2:当c(OH-)低于一定数值时,乙酸乙酯水解速率很小;
结论3:水解速率与温度有关,水解速率随温度升高而增大。
(a)根据结论3,忽略温度对水电离的影响,在上图中,预测并画出实验iii中pH变化曲线______(请绘图) 。
(b)已知25℃时,饱和Na2CO3溶液的浓度大约是3.00mol/L,H2CO3电离常数Ka1= 4.00×10-7,Ka2= 6.00×10-11,lg2=0.30(lg5=0.70)。
依据上述结论2,乙同学正确计算出饱和Na2CO3溶液的pH=______(保留小数点后两位),比实验ⅱ中溶液pH小,因此乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中水解速率很小,相当长的时间内几乎不水解。
Ⅳ、探究乙酸乙酯在水中的溶解度对其水解速率的影响。
(4)提出假设:丙同学提出乙酸乙酯在水中溶解度较小,也可能使得水解速率较慢。
验证假设:以(3)中“实验ⅰ”为对照组,设计实验方案ⅳ验证丙同学的假设,用下表试剂完成了实验。丙同学假设成立的依据是:测定体系pH随时间变化,相同时间与实验ⅰ相比,______。
序号
V(NaOH溶液)/mL
V(乙醇)/mL
V(乙酸乙酯)/mL
温度/℃
ⅳ
35
5
10
25
结论应用:室温下,向密闭容器中加入10.0mL饱和溶液,5.0mL乙酸乙酯,振荡静置。测得油层高度随时间t变化曲线如图,时间点之后油层高度变化加快的原因是______。
【答案】(1) ①. 左边试管内缺碎瓷片 ②. 右边试管内玻璃导管末端不能伸入液面下
(2)CH3COOC2H5+NaOHCH3COONa+HOC2H5
(3) ①. 1.6 ②. ACD ③. 30.0 ④. 10.0 ⑤. ⑥. 12.35
(4) ①. pH下降幅度更大 ②. 反应过程中生成乙醇,增加乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中溶解度,水解速率加快
【解析】
【小问1详解】
该装置中的两处错误分别是导管末端伸入饱和碳酸钠溶液液面以下,易引发倒吸、反应装置中未加沸石;
【小问2详解】
乙酸乙酯在溶液中完全水解生成乙酸钠和乙醇,反应的方程式为;
【小问3详解】
①配制溶液,需要固体质量为,,托盘天平称取, 配制溶液需要容量瓶、烧杯、胶头滴管,量筒、玻璃棒、试剂瓶、不需要冷凝管,故选;
②实验要控制总体积不变,i的总体积,且保证乙酸乙酯体积不变,因此,,(a)根据实验ii、iii可知,总体积相同,相同,实验iii的温度高于实验ii,相同时间内,温度越高,乙酸乙酯水解速率越大,消耗的氢氧根离子越多,pH变化越大,所以实验iii的图像斜率比实验iⅰ更陡峭,所以pH变化曲线为,(b)饱和溶液中,发生水解,水解方程式为,水解常数,,,;
【小问4详解】
乙醇可以增大乙酸乙酯在水溶液中的溶解度,若假设成立,溶解度增大后水解速率加快,相同时间内消耗更多,相同时间内实验ⅳ的下降比实验ⅰ更快,下降幅度更大,说明溶解度增大加快水解,假设成立,乙酸乙酯水解会生成乙醇,再结合上一问结论可知随着反应的发生,化学反应速率逐步加快,故答案为反应过程中生成乙醇,增加乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中溶解度,水解速率加快。
18. 可用于制备光学材料和回收砷。
(1)制备。由闪锌矿[含、及少量硫化镉()等]制备的过程如下:
已知:,,,,当离子浓度小于时,认为离子沉淀完全。
①酸浸时提高浸出率的措施有______(任写一条)。
②酸浸过程中溶解的化学方程式为______。
③通过计算判断当溶液、时,是否沉淀完全?______(填“完全”或“未完全”) ;写出计算过程:______。
(2)制备光学材料。如图所示,晶体中掺入少量后,会出现能量不同的“正电”区域、“负电”区域,光照下发出特定波长的光,已知:晶胞掺杂过程中,应由半径相近的微粒进行替换。
①区域A“”中的离子为______(填离子符号),区域B带______(填“正电”或“负电”)。
②上图立方晶胞边长为,则晶胞中两个最近的之间的距离为______。
(3)回收砷。用去除酸性废液中的三价砷,并回收生成的沉淀。
已知:溶液中主要以弱酸形式存在,。时,按向酸性废液中加入,砷回收率随反应时间的变化如图所示。
①写出、在酸性条件下反应生成的离子方程式:______。
②结合①中物质变化,应用平衡移动原理解释:反应后,砷回收率下降的原因:______。
【答案】(1) ①. 粉碎闪锌矿、适当升温、适当增加硫酸浓度等 ②. ③. 未完全 ④. 计算过程:溶液、时,,则
,则未沉淀完全
(2) ①. ②. 负电 ③.
(3) ①. ②. 随着反应的的消耗,减小,减小,促使平衡正移,溶解,砷回收率下降
【解析】
【分析】闪锌矿在酸浸过程中被氧气氧化后,转化为溶液(含有、、、)以及硫单质;通过一定操作除去溶液中的后,溶液中还有、和等离子,向溶液中加入一定量的,生成沉淀,从而达到除镉的目的;最后溶液中还有、、和等离子,通过调节溶液,生成沉淀,达到沉锌的目的。
【小问1详解】
①可通过增大反应物间的接触面积来增大反应速率,例如将闪锌矿粉碎,也可通过适当升温以及增加硫酸浓度等来增大反应速率;
②在酸浸过程中被氧气氧化,该反应的化学方程式为;
③溶液、时,溶液中存在平衡(),该平衡的平衡常数为,,则
,则未沉淀完全;
【小问2详解】
①区域“”中的被其他离子取代,因为带负电荷,因此取代的离子也应该带负电荷,故区域“”中的离子为;
区域“”中的被其他离子取代(在取代之前,区域为电中性),因为带正电荷,故取代的离子也应该带正电荷,区域“”中的离子为,因为比多一个单位正电荷,故取代后区域带负电;
②由晶胞图可知,晶胞中两个最近的之间的距离为面对角线的二分之一,即为;
【小问3详解】
①已知酸性废液中存在平衡(),向酸性废液中加入,废液中会发生反应,该反应会生成,从而促进平衡()逆向移动,该过程是在进行的,该过程总的离子方程式为;
②随着反应的的消耗,减小,减小,促使平衡()正向移动,溶解,砷回收率下降。
19. CO2-CH4催化重整是减缓温室效应、实现碳中和的重要方式,是CO2利用的研究热点之一,该重整反应体系主要涉及以下反应:
①CH4(g) + CO2(g)2CO(g) + 2H2(g) ΔH1
②CO2(g) + H2CO(g) + H2O(g) ΔH2
③CH4(g)C(s) + 2H2(g) ΔH3
④CO(g) + H2H2O(g) + C(s) ΔH4
I、我国学者对催化重整的反应①进行理论研究,提出在Pt-Fe或Sn-Fe合金催化下,先发生甲烷逐级脱氢反应,其反应历程如图所示(*表示吸附在催化剂表面)。
(1)主反应的ΔH1=______(用ΔH2、ΔH3、ΔH4表示)。
(2)该历程中最大能垒E(正)= ______eV/mol。
(3)其他条件相同时,催化重整的主反应①在不同催化剂下反应相同时间,CO的产率随反应温度的变化如图所示,P是______合金催化下CO的产率随温度的变化曲线,P、Q曲线到达M点后重合,请解释原因______。
Ⅱ、设为相对压力平衡常数,其表达式写法:在浓度平衡常数表达式中,用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于其分压(单位为kPa)除以p0(p0=100kPa)。反应①、③、④的ln随(温度的倒数)的变化如图所示。
(4)反应④的正、逆反应速率分别表示为:;,其中、分别为正、逆反应速率常数。升高温度时,______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)在图中A点对应温度下、原料组成、初始总压为100kPa的恒容密闭容器中进行反应,体系达到平衡时H2的分压为30kPa。反应③的相对压力平衡常数为______(填数值),平衡时CH4的分压______kPa,CH4的平衡转化率=______(保留三位有效数字)。
【答案】(1)
(2)3.80 (3) ①. Pt-Fe ②. M点后,反应达到平衡,使用催化剂平衡不移动,不影响CO的产率,故曲线重合
(4)减小 (5) ①. 1 ②. 9 ③. 77.5%
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律可知,反应①=反应②+反应③-反应④,故;
【小问2详解】
由图可知,反应的能垒最大为;
【小问3详解】
M点之前,P、Q均未达到平衡状态,P曲线对应的CO产率高,说明P曲线反应速率快,能垒更低,观察图像,故催化剂为Pt-Fe;M点后,反应达到平衡,使用催化剂平衡不移动,不影响CO的产率,故重合;
【小问4详解】
,,当处于化学平衡状态时,,,移项后,由曲线可知,升高温度,减小;
【小问5详解】
由图可知,A点反应③的=1,即=1=, =9;初始总压为100 kPa,原料组成,故的初始分压为,甲烷的转化率=。
20. 托品醇是副交感神经抑制剂阿托品的关键中间体之一,其合成路线如图所示:
回答下列问题:
(1)A的名称为___________;B中的官能团名称为___________。
(2)托品酮的分子式为___________,它的一种同分异构体中存在六元环状结构和碳碳双键,其核磁共振氢谱图中有三组峰,且峰面积之比为6:6:1,请写出满足条件的结构简式:___________。
(3)关于上述合成路线,下列说法错误的有___________(填选项字母)。
A.托品酮和托品醇均含有手性碳原子
B.由A、B和C转化为D的过程中,有π键的断裂与形成
C.C中碳原子均采用杂化
(4)根据托品醇的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表:
序号
反应试剂、条件
反应形成的新有机结构
反应类型
a
___________
___________
b
___________
___________
消去反应
(5)参照上述合成路线,以甲醇和为原料合成。基于你设计的合成路线,回答以下问题:
①若第一步反应涉及氧化反应,该反应的化学方程式为___________。
②最后一步反应为化合物M和醛类物质的反应,化合物M的结构简式为___________。
【答案】(1) ①. 丁二醛(答案合理即可) ②. 氨基
(2) ①. ②.
(3)BC (4) ①. 乙酸、浓硫酸、加热 ②. 取代反应或酯化反应 ③. 浓硫酸、加热 ④. 或
(5) ①. ②.
【解析】
【分析】该合成路线以A、B和C为起始原料,在缓冲液、pH=5的条件下脱水缩合生成环状中间体D;D经酸性水解并加热得到E;E在加热条件下脱去两分子二氧化碳生成托品酮;最后托品酮经还原反应转化为目标产物托品醇。
【小问1详解】
A结构简式是,名称为丁二醛;中的官能团名称为氨基。
【小问2详解】
托品酮的分子式为,它的一种同分异构体中存在六元环状结构,其核磁共振氢谱检测其存在三组峰,且峰面积之比为6:6:1,满足条件的物质的结构简式为。
【小问3详解】
A.托品酮和托品醇均含有手性碳原子,A正确;
B.由A、B和C转化为D的过程中,有π键的断裂,但没有π键的形成,B错误;
C.C中碳原子有杂化和杂化,C错误;
故选BC。
【小问4详解】
托品醇具有醇羟基,可以发生酯化反应和消去反应,根据反应形成的新结构,可以推断发生酯化反应需要用乙酸做反应物,浓硫酸做催化剂,并且需要加热条件;发生消去反应时应用浓硫酸做催化剂,加热,产物结构为。
【小问5详解】
由合成,可利用制得,再通过甲醛(由甲醇被氧化得来)引入碳环最终获得产物,所以化合物M结构为;第一步反应涉及氧化反应,该反应的化学方程式为。
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