精品解析：天津市第五中学2026届高三下学期适应性考试 化学试卷

化学学科试卷 第Ⅰ卷（选择题） 相对原子质量H 1 C 12 O 16 一、单选题（每小题3分） 1. 我国科研人员在研究嫦娥五号返回器带回的月壤时，发现月壤钛铁矿()存在亚纳米孔道，吸附并储存了大量来自太阳风的氢原子。加热月壤钛铁矿可生成单质铁和大量水蒸气，水蒸气冷却为液态水储存起来以供使用。下列说法不正确的是 A. 月壤钛铁矿中存在活泼氢 B. 将地球上开采的钛铁矿直接加热也一定生成单质铁和水蒸气 C. 月壤钛铁矿加热生成水蒸气的过程中发生了氧化还原反应 D. 将获得的水蒸气冷却为液态水的过程会放出热量 2. 下列与生活相关的叙述中，不涉及化学变化的是 A. 植物油久置氧化变质 B. 珍珠遇酸后失去光泽 C. 加酶洗衣粉清洗蛋白质污渍 D. 干冰升华助力舞台云雾形成 3. 三种氮氧化物的结构如下所示： 下列说法正确的是 A. 氮氮键的键能： B. 熔点： C. 分子的极性： D. 的键角： 4. 稻壳制备纳米Si的流程图如下。下列说法错误的是 A. 可与NaOH溶液反应 B. 盐酸在该工艺中体现了还原性 C. 高纯Si可用于制造硅太阳能电池 D. 制备纳米Si： 5. 对于下列过程中发生的化学反应。相应离子方程式正确的是 A. 磷酸二氢钠水解： B. 用稀盐酸浸泡氧化银： C. 向次氯酸钠溶液中加入碘化氢溶液： D. 向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液： 6. 下列实验操作规范的是 A B C D 蒸发溶液 量取溶液 加热固体 转移溶液 A. A B. B C. C D. D 7. 乙烯是植物激素，可以催熟果实。植物体内乙烯的生物合成反应为： 阿伏加德罗常数的值为，下列说法正确的是 A. 中键的数目为 B. 中π电子的数目为 C. 中孤电子对的数目为 D. 消耗，产物中杂化C原子数目为 8. 下列实验操作及其现象不能推出相应结论的是 选项 操作及现象 结论 A 将点燃的镁条迅速伸入集满的集气瓶中，产生白烟和黑色固体 具有氧化性 B 用pH计测得碳酸钠溶液的pH小于苯酚钠溶液的pH 酸性：碳酸>苯酚 C 在盛有稀盐酸的试管中加入锌片，产生气泡；再将铜丝插入试管且接触锌片，产生气泡的速率增大 反应速率：电化学腐蚀>化学腐蚀 D 将一定浓度的葡萄糖溶液滴入新制悬浊液中，加热，生成砖红色沉淀 葡萄糖属于还原糖 A. A B. B C. C D. D 9. 下列物质组成或性质与分离提纯方法对应关系正确的是 A. 蛋白质能水解，可用饱和溶液提纯蛋白质 B. 乙醚与青蒿素组成元素相同，可用乙醚提取青蒿素 C. 难溶于水、比水易溶解，可用萃取碘水中的 D. 不同的烃密度不同，可通过分馏从石油中获得汽油、柴油 10. 一种聚四方酰胺高分子材料，其制备原理如图，下列说法错误的是 A. X中所有氧原子不共平面 B. 反应为缩聚反应 C. Z的高分子链之间存在氢键 D. M为乙醇 11. 下图为AgCl-Sb二次电池的放电过程示意图如图所示。 下列叙述正确的是 A. 放电时，M极为正极 B. 放电时，N极上反应为 C. 充电时，消耗4 mol Ag的同时将消耗 D. 充电时，M极上反应为 12. 室温下，有色金属冶炼废渣(含等的氧化物)用过量的较浓溶液酸浸后，提取铜和镍的过程如下所示。 已知：。下列说法正确的是 A. 较浓溶液中： B. 溶液中：的平衡常数 C. 溶液中： D. “提铜”和“沉镍”后的两份滤液中： 第Ⅱ卷（非选择题） 二、填空题 13. 磷和铁是生命活动中不可或缺的元素。请回答： （1）关于VA族元素原子结构的描述，下列说法不正确的是________。 A. 基态P原子3p轨道上的电子自旋方向相同 B. 的最外层电子数为18 C. 的半径小于的半径 D. 电子排布为的P原子处于激发态 （2）某化合物的晶胞如图。 ①化学式是________。 ②将0.01 mol该化合物加入到含少量石蕊的10 mL中，实验现象是________（从酸碱性和溶解性角度推测）。 （3）在我国古代，赭红是一种重要的红色颜料，其主要成分为铁的化合物。该化合物可能是________。（填写化学式） （4）如图所示，加热试管中的铁粉和硫粉，下列说法正确的是________。 A. 移开酒精灯后，固体保持红色 B. 反应中S只作还原剂 C. 反应中主要产生的气体副产物为 D. 最终得到黑色的固体 （5）基态铁原子中，有________个未成对电子，核外电子共有________种空间运动状态，有________种能量不同的电子 （6）在配合物中，内界为________，配体有________种，配位原子为________。 14. 化合物G是合成降血压药物福辛普利的中间体。其一种合成路线如下： 已知： （1）化合物A中含氧官能团名称为________、________。 （2）设计反应1的作用是________。 （3）反应2的反应类型是________。 （4）化合物D中含有________个手性碳原子。 （5）反应4在生成E的同时会生成其同分异构体H，H的结构简式为________。 （6）下列关于化合物E的说法中正确的是________。 A．碳的杂化方式有和sp两种 B．能与反应产生 C．能形成分子间氢键 （7）化合物I是F的同分异构体，I水解后生成J和K，J和K满足以下条件： ⅰ.J是一种含有3碳原子的α-氨基酸； ⅱ.K遇溶液显紫色； ⅲ.核磁共振氢谱显示分子K中苯环上含有2种化学环境不同的氢原子 写出一种满足上述条件的I的结构简式________。 （8）结合题目中的信息，写出HCHO与为有机原料合成的路线________。 15. 工业从低品位锗矿中提取精锗，使用分步升温的方法： （1）验证锗矿石中含有锗元素可使用的方法为________。 A．原子发射光谱法 B．红外光谱法 C．X射线衍射 锗矿石中含有、煤焦油、等杂质，相关物质的熔、沸点如下表所示： 煤焦油 GeO 熔点 0℃ 20~30℃ 312℃ 710℃升华 1100℃ 沸点 100℃ 70~80℃ 465℃ — — （2）分析提取精锗时采用分步升温的原因________。 （3）真空还原阶段用除，产物还有GeO、、等生成，写出该阶段的化学方程式________。 （4）在不同温度下，使用不同浓度的真空还原时，Ge元素的萃出率如下图所示。由此判断，真空还原采用的最佳温度及浓度分别为________。 A. 1000℃，2.5% B. 1000℃，5.0% C. 1100℃，2.5% D. 1200℃，2.5% 测定单质锗样品纯度的方法和相关装置如下（杂质不参与反应）： a．称取m g单质锗样品，置于锥形瓶Ⅰ中：向锥形瓶Ⅱ中加入过量的溶液。 b．向锥形瓶Ⅰ中加入足量溶液和盐酸，加热充分反应。 c．反应结束后，用盐酸冲洗连接管和仪器A，冲洗液并入锥形瓶Ⅱ中。 d．向锥形瓶Ⅱ中加一定量磷酸和盐酸，隔绝空气加热至微沸。充分反应后，用橡皮塞塞紧锥形瓶Ⅱ，并冷却到10℃以下（防止在步骤e中过量的与发生反应） e．向锥形瓶Ⅱ的无色溶液中加入淀粉溶液，用标准溶液滴定，终点时消耗V mL标准溶液。 测定单质锗样品纯度的方法和相关装置如下（杂质不参与反应）： ① ② ③ ④ （5）装置图中仪器A的名称为________。 （6）到达滴定终点时，溶液颜色由________变成________，且半分钟不褪色。 （7）已知，求m g锗矿石样品中锗元素的质量分数为________（用c、V、m的代数式表示）。 （8）若滴定测得的锗元素含量偏大，可能的原因是________。 A. 未用标准溶液润洗滴定管 B. 未用稀硝酸洗涤仪器A并将洗涤液并入锥形瓶 C. 滴定结束后，在滴定管尖嘴处出现气泡 D. 未保持在10℃以下滴定 16. Ⅰ．环氧丙烷与二氧化碳催化合成法是目前最常用的生产方法。 已知： 反应①： 反应②： 反应③： 反应④： （1）反应④的________。 （2）下列关于反应①的随温度T的变化趋势正确的是________。 一定条件下，在25 mL恒容密闭容器中，环氧丙烷气体和过量的发生反应①，制得碳酸丙烯酯液体。 （3）能说明反应①达到化学平衡标志的是________。 A. B. 物质总质量保持不变 C. 压强保持不变 D. 气体平均摩尔质量保持不变 （4）碳酸丙烯酯相同时间内随温度变化如图所示，请解释产率随温度先变大后下降的原因________。 （5）制备碳酸丙烯酯还有一种光气法，其原理为利用丙二醇与光气生成碳酸丙烯酯。 与光气法相比，请从绿色化学角度写出2点环氧丙烷与二氧化碳合成法的优势________。 Ⅱ．我国科研工作者以污染物NO为氮源，用ZnO纳米片电催化与NO合成尿素。下图为电催化合成尿素的原理示意图。 （6）a电极为________极。 （7）b电极发生的电极反应式为________。 Ⅲ． （8）ZnS可用于制备光学材料和回收砷。由闪锌矿[含ZnS、FeS及少量硫化镉（CdS）等]制备ZnS的过程如下： 已知：，，，。当离子浓度小于时，认为离子沉淀完全。 ①通入除镉。通过计算判断当溶液、时，的浓度为________。 ②沉锌前调节溶液的pH至4~5，加入的氧化物为________（填化学式）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学学科试卷 第Ⅰ卷（选择题） 相对原子质量H 1 C 12 O 16 一、单选题（每小题3分） 1. 我国科研人员在研究嫦娥五号返回器带回的月壤时，发现月壤钛铁矿()存在亚纳米孔道，吸附并储存了大量来自太阳风的氢原子。加热月壤钛铁矿可生成单质铁和大量水蒸气，水蒸气冷却为液态水储存起来以供使用。下列说法不正确的是 A. 月壤钛铁矿中存在活泼氢 B. 将地球上开采的钛铁矿直接加热也一定生成单质铁和水蒸气 C. 月壤钛铁矿加热生成水蒸气的过程中发生了氧化还原反应 D. 将获得的水蒸气冷却为液态水的过程会放出热量 【答案】B 【解析】 【详解】A．月壤钛铁矿中的氢来自太阳风，以原子态吸附，属于活泼氢，A正确； B．地球上的钛铁矿若未吸附足够氢原子，根据原子守恒可知，加热可能无法生成水蒸气，因此“一定生成”的说法错误，B错误； C．生成水时H被氧化（0→+1），Fe被还原（如+3→0），存在化合价变化，属于氧化还原反应，C正确； D．水蒸气液化是物理变化，但会释放热量，D正确； 故选B。 2. 下列与生活相关的叙述中，不涉及化学变化的是 A. 植物油久置氧化变质 B. 珍珠遇酸后失去光泽 C. 加酶洗衣粉清洗蛋白质污渍 D. 干冰升华助力舞台云雾形成 【答案】D 【解析】 【详解】A．植物油久置氧化变质过程中生成过氧化物、醛、酮等新物质，属于化学变化，A不符合题意； B．珍珠主要成分为，遇酸发生反应生成、可溶性盐等新物质，属于化学变化，B不符合题意； C．加酶洗衣粉中的酶催化蛋白质水解生成氨基酸等新物质，属于化学变化，C不符合题意； D．干冰升华是固态变为气态的过程，仅状态发生改变，无新物质生成，属于物理变化，D符合题意； 故选D。 3. 三种氮氧化物的结构如下所示： 下列说法正确的是 A. 氮氮键的键能： B. 熔点： C. 分子的极性： D. 的键角： 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图中数据可知，氮氮键的键长：，则氮氮键的键能：，A正确； B．二者均为分子构成的物质，分子间作用力：，熔点：，B错误； C．为对称的平面结构，极性较弱，而结构不对称，正负电荷中心不能重合，属于典型的极性分子，故分子极性：，C错误； D．结构为，中心原子N存在对孤对电子，中心原子N为杂化，受孤对电子影响，键角略小于120°；而中心原子N的孤对电子为，价电子数为3，也是杂化，没有孤对电子的影响，故键角，D错误； 故选A。 4. 稻壳制备纳米Si的流程图如下。下列说法错误的是 A. 可与NaOH溶液反应 B. 盐酸在该工艺中体现了还原性 C. 高纯Si可用于制造硅太阳能电池 D. 制备纳米Si： 【答案】B 【解析】 【分析】稻壳在一定条件下制备纳米SiO2，纳米SiO2和Mg在650℃发生置换反应生成MgO和纳米Si，加盐酸将MgO转化为MgCl2，过滤、洗涤、干燥得到纳米Si。 【详解】A．SiO2是酸性氧化物，与NaOH反应生成Na2SiO3和H2O，A正确； B．盐酸参与的反应为：MgO+2HCl=MgCl2+H2O，该反应是非氧化还原反应，盐酸体现酸性，没有体现还原性，B错误； C．高纯硅可以将太阳能转化为电能，故可用于制硅太阳能电池，C正确； D．SiO2和Mg在650℃条件下发生置换反应得到MgO和纳米Si，反应的化学方程式为，D正确； 答案选B。 5. 对于下列过程中发生的化学反应。相应离子方程式正确的是 A. 磷酸二氢钠水解： B. 用稀盐酸浸泡氧化银： C. 向次氯酸钠溶液中加入碘化氢溶液： D. 向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液： 【答案】A 【解析】 【详解】A．磷酸二氢钠水解产生OH－，离子方程式为，A正确； B．用稀盐酸浸泡氧化银生成AgCl沉淀，离子方程式为Ag2O+2H++2Cl－=2AgCl+H2O，B错误； C．向次氯酸钠溶液中加入碘化氢溶液发生氧化还原反应，离子方程式为ClO－+2I－+2H+=I2+Cl－+H2O，C错误； D．向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液，反应的离子方程式为，D错误； 答案选A。 6. 下列实验操作规范的是 A B C D 蒸发溶液 量取溶液 加热固体 转移溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．蒸发NaCl溶液时，应使用蒸发皿，用酒精灯加热，并不断用玻璃棒搅拌以防止局部过热导致液滴飞溅，规范操作，A正确； B．量取25.00mL NaOH溶液需精确到0.01mL，应使用碱式滴定管（因NaOH腐蚀玻璃活塞），图中为酸式滴定，B错误； C．加热NaHCO3固体时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水回流炸裂试管，若试管口向上则操作错误，C错误； D．转移Na2CO3溶液至容量瓶时，需用玻璃棒引流，直接倾倒未引流则操作错误，D错误； 故选A。 7. 乙烯是植物激素，可以催熟果实。植物体内乙烯的生物合成反应为： 阿伏加德罗常数的值为，下列说法正确的是 A. 中键的数目为 B. 中π电子的数目为 C. 中孤电子对的数目为 D. 消耗，产物中杂化C原子数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．未指明标准状况，无法确定其物质的量，A错误； B．HCN结构式为H-C≡N，C≡N三键含2个π键，每个π键2电子，故每个HCN分子含4个π电子，0.1 mol HCN含0.4 NAπ电子，B错误； C．H2O中心原子孤电子对数为=2，9 g H2O为=0.5 mol，0.5 mol水含1 NA孤电子对，C错误； D．该反应中消耗1 mol O2生成2 mol HCN和2 mol CO2。HCN中C为sp杂化（2个σ键），CO2中C为sp杂化（2个σ键），共4 mol sp杂化C原子，数目为4 NA，D正确； 故选D。 8. 下列实验操作及其现象不能推出相应结论的是 选项 操作及现象 结论 A 将点燃的镁条迅速伸入集满的集气瓶中，产生白烟和黑色固体 具有氧化性 B 用pH计测得碳酸钠溶液的pH小于苯酚钠溶液的pH 酸性：碳酸>苯酚 C 在盛有稀盐酸的试管中加入锌片，产生气泡；再将铜丝插入试管且接触锌片，产生气泡的速率增大 反应速率：电化学腐蚀>化学腐蚀 D 将一定浓度的葡萄糖溶液滴入新制悬浊液中，加热，生成砖红色沉淀 葡萄糖属于还原糖 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．镁与CO2反应中，生成氧化镁和碳单质，CO2提供氧，而且化合价降低，所以二氧化碳体现氧化性，A结论正确； B．若用pH计测定等浓度的和苯酚钠的pH，根据水解原理，此时可由溶液pH大小，比较碳酸氢根和苯酚酸性强弱，题中没有明确两者浓度关系，由现象不能比较与苯酚酸性，也不能比较碳酸和苯酚的酸性，B结论错误； C．铜，锌和稀盐酸可形成原电池，加快了反应，所以电化学腐蚀速率更快，C结论正确； D．葡萄糖与新制的氢氧化铜反应，生成的砖红色沉淀为Cu2O，说明氢氧化铜做氧化剂，葡萄糖作还原剂，证明葡萄糖具有还原性，D结论正确； 故选B。 9. 下列物质组成或性质与分离提纯方法对应关系正确的是 A. 蛋白质能水解，可用饱和溶液提纯蛋白质 B. 乙醚与青蒿素组成元素相同，可用乙醚提取青蒿素 C. 难溶于水、比水易溶解，可用萃取碘水中的 D. 不同的烃密度不同，可通过分馏从石油中获得汽油、柴油 【答案】C 【解析】 【详解】A．盐析是通过改变溶解度分离蛋白质，与水解无关，A错误； B．乙醚提取青蒿素的关键是溶解性，而非组成元素相同，B错误。 C．能用提取碘水中的碘，因为四氯化碳与水不互溶，且碘在四氯化碳中的溶解度远大于在水中的溶解度符合萃取剂要求，C正确； D．分馏是依据各物质的沸点差异对混合物进行分离的一种方法，而非密度，D错误； 故选C。 10. 一种聚四方酰胺高分子材料，其制备原理如图，下列说法错误的是 A. X中所有氧原子不共平面 B. 反应为缩聚反应 C. Z的高分子链之间存在氢键 D. M为乙醇 【答案】A 【解析】 【详解】A．X环内碳碳双键两侧连的C、O原子共平面，且双键两侧碳原子均为羰基碳原子，与羰基氧原子共平面，故四个氧原子共平面，A错误； B．该反应中n个X与n个Y反应生成高分子Z和2n个小分子M，符合缩聚反应会产生小分子的特征，B正确； C．Z的高分子链中含有N-H键，N上的H可与另一链中羰基O形成氢键，故高分子链之间存在氢键，C正确； D．对比X、Y、Z结构可知Y上氨基取代了X上的乙氧基（），与氨基的氢原子结合生成乙醇，D正确； 故答案为：A。 11. 下图为AgCl-Sb二次电池的放电过程示意图如图所示。 下列叙述正确的是 A. 放电时，M极为正极 B. 放电时，N极上反应为 C. 充电时，消耗4 mol Ag的同时将消耗 D. 充电时，M极上反应为 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，放电时，N电极上发生得电子的还原反应，为正极，电极反应为：，M电极为负极，电极反应为，充电时，N为阳极，M为阴极，电极反应与原电池相反，据此解答。 【详解】A．由分析可知，放电时，M电极为负极，A错误； B．由分析可知，放电时，N电极反应为：，B错误； C．由分析可知，建立电子转移关系式：，由此可知，消耗4molAg，同时消耗，C错误； D．充电时，M极为阴极，电极反应与原电池相反：，D正确； 故选D。 12. 室温下，有色金属冶炼废渣(含等的氧化物)用过量的较浓溶液酸浸后，提取铜和镍的过程如下所示。 已知：。下列说法正确的是 A. 较浓溶液中： B. 溶液中：的平衡常数 C. 溶液中： D. “提铜”和“沉镍”后的两份滤液中： 【答案】B 【解析】 【分析】有色金属冶炼废渣(含等的氧化物)用过量的较浓溶液酸浸后，浸取液主要含有、，加入溶液提铜，滤液加入溶液沉镍得到。 【详解】A．若两步均完全电离，则溶液中存在电荷守恒：，但根据题给信息知，在较浓的溶液中仅第一步电离完全，电离出大量的会抑制第二步电离，第二步电离不完全，溶液中存在，因此电荷守恒应表示为，A错误； B．该反应的平衡常数，B正确； C．得到1个生成，得1个生成得2个生成，水电离出的与浓度相等，即，则溶液中存在质子守恒，C错误； D．根据题意只有提铜这一步加了钠盐，故加入的钠离子的物质的量不变，即，但是因为后续加了草酸铵溶液导致溶液体积增大，因此，D错误； 故选B。 第Ⅱ卷（非选择题） 二、填空题 13. 磷和铁是生命活动中不可或缺的元素。请回答： （1）关于VA族元素原子结构的描述，下列说法不正确的是________。 A. 基态P原子3p轨道上的电子自旋方向相同 B. 的最外层电子数为18 C. 的半径小于的半径 D. 电子排布为的P原子处于激发态 （2）某化合物的晶胞如图。 ①化学式是________。 ②将0.01 mol该化合物加入到含少量石蕊的10 mL中，实验现象是________（从酸碱性和溶解性角度推测）。 （3）在我国古代，赭红是一种重要的红色颜料，其主要成分为铁的化合物。该化合物可能是________。（填写化学式） （4）如图所示，加热试管中的铁粉和硫粉，下列说法正确的是________。 A. 移开酒精灯后，固体保持红色 B. 反应中S只作还原剂 C. 反应中主要产生的气体副产物为 D. 最终得到黑色的固体 （5）基态铁原子中，有________个未成对电子，核外电子共有________种空间运动状态，有________种能量不同的电子 （6）在配合物中，内界为________，配体有________种，配位原子为________。 【答案】（1）BC （2） ①. ②. 固体溶解，产生气泡，溶液变蓝，有白色沉淀生成 （3） （4）A （5） ①. 4 ②. 15 ③. 7 （6） ①. ②. 2 ③. N、O 【解析】 【小问1详解】 A．基态P原子电子排布为，根据洪特规则，3p轨道3个电子分占不同轨道，自旋方向相同，A正确； B．As为33号元素，电子排布为，最外层电子数为2，B错误； C．同种元素的阳离子，正电荷越高半径越小，因此半径，C错误； D．基态P电子排布为，排布为时，3s电子跃迁到3p轨道，P处于激发态，D正确； 故选BC。 【小问2详解】 ① 均摊法计算：由晶胞图可知，P位于晶胞的顶点，数目；Cl位于晶胞的面心，数目；Ca位于晶胞的棱心，数目，因此原子比，化学式为； ②加入水中，会与水反应生成、和​气体，微溶于水，溶液显碱性使石蕊变蓝，故现象为固体溶解、产生气泡，溶液变蓝，产生白色沉淀。 【小问3详解】 赭红颜料的主要成分是红棕色的氧化铁，化学式为。 【小问4详解】 A．与的反应为放热反应，移开酒精灯后，反应放热维持反应进行，固体保持红热，A正确； B．反应中化合价降低，作氧化剂，B错误； C．S与氧气加热反应只能生成，不能生成，C错误； D．氧化性弱，只能将氧化为价，最终生成黑色，D错误； 故选A。 【小问5详解】 基态Fe原子电子排布为，轨道有4个未成对电子；空间运动状态数等于总轨道数，共种；同一能级电子能量相同，共有7个不同能级，因此有7种能量不同的电子。 【小问6详解】 配合物中内界是中心离子与配体通过配位键形成的配离子，外界为；配体是提供孤对电子与中心离子结合的分子或离子，配体为和，共2种；的配位原子为N，的配位原子为。 14. 化合物G是合成降血压药物福辛普利的中间体。其一种合成路线如下： 已知： （1）化合物A中含氧官能团名称为________、________。 （2）设计反应1的作用是________。 （3）反应2的反应类型是________。 （4）化合物D中含有________个手性碳原子。 （5）反应4在生成E的同时会生成其同分异构体H，H的结构简式为________。 （6）下列关于化合物E的说法中正确的是________。 A．碳的杂化方式有和sp两种 B．能与反应产生 C．能形成分子间氢键 （7）化合物I是F的同分异构体，I水解后生成J和K，J和K满足以下条件： ⅰ.J是一种含有3碳原子的α-氨基酸； ⅱ.K遇溶液显紫色； ⅲ.核磁共振氢谱显示分子K中苯环上含有2种化学环境不同的氢原子 写出一种满足上述条件的I的结构简式________。 （8）结合题目中的信息，写出HCHO与为有机原料合成的路线________。 【答案】（1） ①. 羟基 ②. 羧基 （2）保护官能团，防止氨基被氧化 （3）氧化反应 （4）2 （5） （6）BC （7） （8） 【解析】 【分析】A中氨基反应引入支链得到B，B中羟基被氧化为羰基得到C，结合C化学式，C为，C中羰基加成得到D，D中羟基发生消去反应生成E，E转化为F，F和氢气加成生成G，据此分析； 【小问1详解】 由结构可知，A中含氧官能团为羟基和羧基； 【小问2详解】 反应1中氨基被反应，在后续反应5中又被转化为氨基，其作用为：保护氨基，防止被氧化； 【小问3详解】 反应2中B的羟基被氧化为羰基，属于氧化反应； 【小问4详解】 手性碳原子是连有4个不同基团的饱和碳原子，带（*）碳原子为手性碳，共2个； 【小问5详解】 羟基脱水可消去邻位碳上的氢，得到烯烃，故H为； 【小问6详解】 A．E含有苯环、以及饱和碳原子，碳的杂化方式有和两种，A错误； B．E含有羧基，酸性强于碳酸，可与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，B正确； C．当氢原子连接在电负性大且原子半径小的原子（例如氟、氧、氮）上时，可以形成氢键；分子中含有N、羧基，则能形成分子间氢键，C正确； 故选BC； 【小问7详解】 F的分子式为C11H11NO2，水解后生成J和K，分子式的总和为C11H13NO3，其余不变，J是三个碳原子的α-氨基酸，J为，K遇氯化铁显色，K中含有酚羟基，K中苯环上只有两种等效氢，J只用掉了1个不饱和度，3个碳原子，1个N原子，2个O原子，K需要有6个不饱和度，8个碳原子，苯环有4个不饱和度和6个碳原子，K中还需要2个碳原子和2个不饱和度1个氧原子且对称，K为，故J和K反应生成的I为； 【小问8详解】 和甲醛发生已知反应生成，羟基发生消去反应生成，再发生加聚反应生成产物，故流程为：。 15. 工业从低品位锗矿中提取精锗，使用分步升温的方法： （1）验证锗矿石中含有锗元素可使用的方法为________。 A．原子发射光谱法 B．红外光谱法 C．X射线衍射 锗矿石中含有、煤焦油、等杂质，相关物质的熔、沸点如下表所示： 煤焦油 GeO 熔点 0℃ 20~30℃ 312℃ 710℃升华 1100℃ 沸点 100℃ 70~80℃ 465℃ — — （2）分析提取精锗时采用分步升温的原因________。 （3）真空还原阶段用除，产物还有GeO、、等生成，写出该阶段的化学方程式________。 （4）在不同温度下，使用不同浓度的真空还原时，Ge元素的萃出率如下图所示。由此判断，真空还原采用的最佳温度及浓度分别为________。 A. 1000℃，2.5% B. 1000℃，5.0% C. 1100℃，2.5% D. 1200℃，2.5% 测定单质锗样品纯度的方法和相关装置如下（杂质不参与反应）： a．称取m g单质锗样品，置于锥形瓶Ⅰ中：向锥形瓶Ⅱ中加入过量的溶液。 b．向锥形瓶Ⅰ中加入足量溶液和盐酸，加热充分反应。 c．反应结束后，用盐酸冲洗连接管和仪器A，冲洗液并入锥形瓶Ⅱ中。 d．向锥形瓶Ⅱ中加一定量磷酸和盐酸，隔绝空气加热至微沸。充分反应后，用橡皮塞塞紧锥形瓶Ⅱ，并冷却到10℃以下（防止在步骤e中过量的与发生反应） e．向锥形瓶Ⅱ的无色溶液中加入淀粉溶液，用标准溶液滴定，终点时消耗V mL标准溶液。 测定单质锗样品纯度的方法和相关装置如下（杂质不参与反应）： ① ② ③ ④ （5）装置图中仪器A的名称为________。 （6）到达滴定终点时，溶液颜色由________变成________，且半分钟不褪色。 （7）已知，求m g锗矿石样品中锗元素的质量分数为________（用c、V、m的代数式表示）。 （8）若滴定测得的锗元素含量偏大，可能的原因是________。 A. 未用标准溶液润洗滴定管 B. 未用稀硝酸洗涤仪器A并将洗涤液并入锥形瓶 C. 滴定结束后，在滴定管尖嘴处出现气泡 D. 未保持在10℃以下滴定 【答案】（1）A （2）在600~700℃焙烧可除去矿石中的H2O、煤焦油和As2O3杂质，同时将Ge元素氧化为GeO2，真空还原阶段升温至1000~1200℃，GeO升华蒸出；使用分段升温，可以除去杂质，能得到较纯的GeO2 （3） （4）C （5）球形冷凝管 （6） ①. 无色 ②. 浅蓝色 （7） （8）AD 【解析】 【分析】低品位锗矿焙烧得到GeO2，然后加入NaH2PO2·H2O真空还原为GeO，经过多步反应得到Ge；滴定实验的步骤是：滴定前的准备：滴定管；查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录；锥形瓶：注液体→记体积→加指示剂；滴定：眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化；终点判断：记录数据；数据处理：通过数据进行计算； 【小问1详解】 在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，可以利用原子发射光谱法验证锗矿石中含有锗元素；红外光谱法常用于获得分子中所含有的化学键或官能团的信息；X射线衍射法用于测定晶体结构。故选A。 【小问2详解】 由流程图结合表中数据可知，低品位锗矿在600~700℃焙烧可除去矿石中的H2O、煤焦油和As2O3杂质，同时将Ge元素氧化为GeO2，真空还原阶段升温至1000~1200℃，同时加入NaH2PO2·H2O将GeO2还原为GeO，此时GeO以蒸气形式蒸出，故使用分步升温，可以除去不同杂质，提高精Ge的纯度。 【小问3详解】 真空还原阶段用NaH2PO2·H2O将GeO2还原为GeO，产物还有Na4P2O7，H3PO4，等，反应中Ge的化合价由+4降低至+2、P的化合价由+1升高至+5，结合守恒原则配平可得化学方程式，。 【小问4详解】 由图可知，1100℃时，使用浓度为2.5%的NaH2PO2·H2O真空还原时，Ge元素的萃出率较高，且升高温度或增大NaH2PO2·H2O浓度，Ge元素的萃出率提升不大，但耗能增加，故真空还原所采用的最佳温度以及NaH2PO2·H2O的浓度为1100℃、2.5%，故选C。 【小问5详解】 该仪器A为球形冷凝管 【小问6详解】 根据已知，碘酸根离子和Ge2+反应生成碘离子，当Ge2+反应完，碘酸根就会和生成的I-反应得到碘单质遇溶液中淀粉变蓝，则实验滴定终点时，颜色由无色变为浅蓝色，半分钟不褪色。 【小问7详解】 Ge质量分数推导关系式：3Ge~3GeC14~aH2PO2~3GeCl2~KIO3 n(Ge)=2.5n(KIO3)=3×cV×10-3mol ， m(Ge)=73×3cV×10-3g，。 【小问8详解】 A．未用KIO3标准溶液润洗滴定管，导致标准液浓度偏低，用量增大，使得测得结果偏大，A正确； B．未用HCl将样品从冷凝管中洗入锥形瓶(仪器a)，导致Ge元素损失，使得测得结果偏低，B错误； C．滴定结束后，在滴定管尖嘴处出现气泡，导致标准液用量读数减小，使得测得结果偏小，C错误； D．在常温下滴定(未保持在以下滴定)，NaH2PO2可能被标准液KIO3氧化，使得标准液用量增大，测得结果偏大，D正确； 故答案选AD。 16. Ⅰ．环氧丙烷与二氧化碳催化合成法是目前最常用的生产方法。 已知： 反应①： 反应②： 反应③： 反应④： （1）反应④的________。 （2）下列关于反应①的随温度T的变化趋势正确的是________。 一定条件下，在25 mL恒容密闭容器中，环氧丙烷气体和过量的发生反应①，制得碳酸丙烯酯液体。 （3）能说明反应①达到化学平衡标志的是________。 A. B. 物质总质量保持不变 C. 压强保持不变 D. 气体平均摩尔质量保持不变 （4）碳酸丙烯酯相同时间内随温度变化如图所示，请解释产率随温度先变大后下降的原因________。 （5）制备碳酸丙烯酯还有一种光气法，其原理为利用丙二醇与光气生成碳酸丙烯酯。 与光气法相比，请从绿色化学角度写出2点环氧丙烷与二氧化碳合成法的优势________。 Ⅱ．我国科研工作者以污染物NO为氮源，用ZnO纳米片电催化与NO合成尿素。下图为电催化合成尿素的原理示意图。 （6）a电极为________极。 （7）b电极发生的电极反应式为________。 Ⅲ． （8）ZnS可用于制备光学材料和回收砷。由闪锌矿[含ZnS、FeS及少量硫化镉（CdS）等]制备ZnS的过程如下： 已知：，，，。当离子浓度小于时，认为离子沉淀完全。 ①通入除镉。通过计算判断当溶液、时，的浓度为________。 ②沉锌前调节溶液的pH至4~5，加入的氧化物为________（填化学式）。 【答案】（1） （2）C （3）CD （4）在140℃之前，反应未达平衡，温度升高，反应速率加快，相同时间内产生的碳酸丙烯酯更多，产率升高；超过140℃，反应达到平衡，该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，产率下降 （5）二氧化碳合成法不使用有毒气体光气,更环保；二氧化碳合成法不产生小分子HCl，原子利用率高（或二氧化碳合成法原料易得，成本低，合理即可） （6）阳 （7）CO2+2NO+10e-+10=+3H2O+10CO （8） ①. （计算过程见答案） ②. 【解析】 【分析】闪锌矿用酸浸，同时加入作为氧化剂，将氧化为单质S，同时生成、、，先除铁，再加入除镉，然后调节pH，沉锌，最后得到，据此分析； 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应①+反应②+反应③=反应④，则； 【小问2详解】 反应Ⅰ中，，（）,随温度T/(K)升高逐渐增大，低温时，，高温时，故选C； 【小问3详解】 A．都表示正反应速率，无法说明正逆反应速率相等，故不能表示反应达到平衡状态，A错误； B．根据质量守恒定律，物质总质量始终不变，故不能说明反应达到平衡状态，B错误； C．该反应前后气体分子总数不同，在恒温恒容下，压强与气体物质的量成正比，当压强保持不变时，可以说明反应达到平衡状态，C正确； D．该反应前后气体分子总数不同，气体总质量不变，由知，混合气体平均摩尔质量不变时，则说明各物质的量不再变化，可以说明反应达到平衡状态，D正确； 故选CD； 【小问4详解】 在140℃之前，反应未达到平衡，温度升高，反应速率加快，相同时间内产率增大；超过140℃后，反应达到平衡，该反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，产率下降； 【小问5详解】 用光气与丙二醇反应也可以用于制备碳酸丙烯酯，光气有毒，传统方法更安全；用光气与丙二醇反应还有副产物产生，原子利用率低；环氧丙烷与催化合成原子利用率达到百分之百，传统方法用二氧化碳做原料，来源广，成本低且可以帮助完成碳中和，减缓温室效应； 【小问6详解】 由图可知，CO2和NO在b电极得到电子生成，b为阴极，a电极为阳极； 【小问7详解】 由图可知，NO在b电极得到电子和CO2反应生成，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：CO2+2NO+10e-+10=+3H2O+10CO； 【小问8详解】 ①时，，，对于的解离：，代入数据得：，由得：； ②调节消耗酸，同时不引入新杂质，且要求加入氧化物，因此选择，与反应升高，不引入杂质。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $