山东省菏泽市单县二中2026届高三下学期二轮复习模拟考试(七)化学试卷
2026-06-10
|
2份
|
28页
|
67人阅读
|
0人下载
摘要:
**基本信息**
该高三化学模拟卷聚焦二轮专题复习,以达普司他药物、钕铁硼废料回收等真实情境为载体,覆盖物质结构、实验探究、有机合成等核心模块,融合化学观念与科学思维,梯度设计合理。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|15题/40分|化学与生活(膨松剂应用)、物质结构(键能与键角)、实验操作(试剂保存)|结合劳动项目(题2)、科技前沿(题8),考查辨析能力|
|非选择题|5题/60分|物质结构(晶胞计算)、实验制备(二苯乙二酮合成)、工业流程(稀土提取)、反应原理(CO₂-CH₄重整)|综合题注重科学探究与实践,如实验产率计算(17题)、反应历程分析(20题),体现真实问题解决|
内容正文:
山东省菏泽市单县二中2026届高三模拟
可能用到的相对原子质量:
H 1 C 12 N14 O 16 S 32 Cl 35.5 Cu56 Ti 48 Co 59
1、 选题题 本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.化学与生活、科学、社会联系相当紧密。下列叙述错误的是
A.臭氧是极性分子,它在水中的溶解度高于在四氯化碳中的溶解度
B.用化学方法在钢铁部件表面进行发蓝处理,钢铁表面生成一层致密的四氧化三铁薄膜,可以起到保护钢铁的作用
C.加工馒头、面包和饼干等食品时,可以加入碳酸氢铵作膨松剂
D.少量的某些可溶性盐(如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等)能促进蛋白质的溶解
2.劳动是智慧的土壤。下列劳动项目涉及的化学知识表述错误的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用碎鸡蛋壳改良酸性土壤
碳酸钙能与酸性物质反应
B
用波尔多液防治果树病害
Cu2+使病菌蛋白质变性
C
用生石灰保持仓库干燥
氢氧化钙能与水反应
D
用聚乳酸制作可降解餐具
聚乳酸中的酯基可水解
3.下列有关物质结构或图示的叙述中,不正确的是
A.键能:H—O>H—S
B.H—N—H键角:
C.醛基中碳氧双键上的电荷分布示意图:
D.某激发态氮原子的轨道表示式:
4.实验室中,下列试剂保存方法正确的是
A.苯酚晶体密闭保存在广口试剂瓶中
B.溶液保存在无色细口试剂瓶中
C.金属锂保存在盛有石蜡油的细口试剂瓶中
D.浓硫酸与蔗糖存放在同一药品柜中
5.类比推测是科学研究中常用的方法之一。下列类比推测正确的是
A.冰中水分子配位数为4,则硫化氢晶体中硫化氢分子配位数为4
B.浓硫酸与NaCl反应生成HCl,则浓硫酸与NaBr反应可制备HBr
C.乙醇被过量酸性溶液氧化为乙酸,则甲醇被过量酸性溶液氧化为甲酸
D.与盐酸反应生成NaCl和,则与盐酸反应生成和
6.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.28 g Fe发生吸氧腐蚀最终全部生成铁锈,其电极反应转移的电子数为
B.溶液含有的数目为
C.电解精炼铜时,当电路中转移个电子时,阳极溶解32 g铜
D.向的溶液中通入至中性,溶液中数目为
7.下列实验装置能达到实验目的的是
实验装置
实验目的
A.检验生成的乙烯
B.探究浓度对化学反应速率的影响
实验装置
实验目的
C.润洗滴定管
D.制取氨气
8.达普司他作为肾性贫血治疗的“新一代”药物,具有良好的疗效和安全性,其结构简式如图所示。下列有关该物质说法正确的是
A.碳原子有和两种杂化方式 B.三个环均为平面结构
C.环上的一氯代物有4种 D.1 mol该物质最多消耗5 mol NaOH
9.下列结构与性质均正确,且有因果关系的是
选项
结构
性质
A
键能:F-H>O-H
沸点:HF<H2O
B
离子半径:Na+<K+
熔点:NaCl<KCl
C
苯分子中含有大π键
苯能与溴水发生加成反应
D
水晶内部质点排列有序
水晶导热性表现出各向异性
10.我国科学家以乙腈为反应溶剂,在可见光下用催化芳香醚制得苯酚,其反应原理如图所示。
下列说法错误的是
A.过程②中铜元素的化合价升高
B.过程中发生了消去反应和水解反应
C.总反应方程式为
D.若以为原料,反应⑧的产物可得到
2、 本题共5小题,每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分。
11.根据实验操作和实验现象,所得结论正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向溶液中滴加足量盐酸酸化的溶液
出现白色沉淀
已被氧化为
B
用饱和溶液浸泡,一段时间后过滤、洗涤,向所得滤渣上滴加稀盐酸
有气泡冒出
C
向蔗糖溶液中滴加稀硫酸,水浴加热后,直接加入新制悬浊液,加热
未出现砖红色沉淀
蔗糖未水解
D
向含和的混合液中滴加溶液
先出现蓝色沉淀
12.)磷酸氯喹(乙)可用于治疗多种疟疾,一种制备磷酸氯喹的方法如图所示。
下列说法错误的是
A.X为芳香族化合物
B.为提高反应I中Y的产率,反应过程中应加等调节溶液的酸碱性
C.可用核磁共振氢谱法检测生成的Y是否存在对映异构体
D.Y的碱性较强,对肠胃刺激性较大,因此需要将其转化为磷酸盐Z使用
13.氧化铈常用作玻璃工业添加剂,在其立方晶胞中掺杂占据原来的位置,可以得到更稳定的结构,如图所示,晶胞边长为a pm。(已知:的空缺率)。下列说法不正确的是
A.若掺杂后得到的晶体,则晶体中的空缺率为
B.晶胞中四面体空隙的填充率为
C.晶胞中,距离最近且等距的数目为8
D.晶胞中与的最近距离为
14.科研人员以对硝基甲苯和丙烯腈为原料,采用间接成对电解方法协同合成对硝基苯甲酸和己二腈。两极均为惰性电极,电解质溶液为稀硫酸,双极膜内层为水层,工作时水层中的H2O解离成OH-和H+,并分别通过离子交换膜向两侧发生迁移,反应的原理示意图如下图所示。下列说法错误的是
A.a为电源负极
B.转化2 mol丙烯腈,理论上电路中转移电子数为2NA
C.双极膜中减少54 gH2O时,则与b极相连的电极上有1molCr3+发生转化
D.右半区综合反应的方程式为-6e-+2H2O→+
6H+
15.已知乙二胺(,简写为X)为二元弱碱。常温时,向其盐酸盐溶液中加入固体(溶液体积变化忽略不计),体系中、、三种粒子浓度的对数值、所加固体质量与的关系如图所示。下列说法正确的是
A.第一步电离常数的数量级为 B.a点时,
C.点时, D.点时,加入的质量
3、 本题共5小题,60分。
16.锰的单质及其化合物的用途非常广泛。回答下列问题:
(1)基态锰原子的核外电子排布式为 ,其d能级中未成对电子数为 。
(2)锰的一种配合物的化学式为,THF的结构简式如图所示。
①与形成配位键的原子为 (填元素符号)。
②的立体构型为 ,其中B原子的杂化轨道类型为 。
(3)MnO的熔点()比MnS的熔点()高,它们都属于 晶体,前者熔点较高的原因是 。
(4)锰的某氧化物在医药,冶炼上应用广泛,其立方晶胞如图所示。
试判断该氧化物的化学式 ,该晶胞中由形成的正八面体的空隙数为 。
(5)是碱性锌锰电池的正极材料。碱性锌锰电池放电时,正极的电极反应式是 。
(6)可作超级电容器材料。用惰性电极电解溶液可制得,其阳极的电极反应式是 。
17.安息香和二苯乙二酮不仅是重要的化工原料,还可作为自由基固化的光引发剂,并且在药物合成方面有广泛的应用。某研究小组进行“二苯乙二酮的制备与产率计算”的课题研究,实验原理如下:
【查阅资料】
a.安息香的合成原料苯甲醛不稳定,易被氧化。
b.采用三氯化铁作氧化剂合成二苯乙二酮时,在加热回流过程中进行,若反应体系受热不均,会导致产品出现炭化的现象。
c.相关信息如下表:
物质
相对分子质量
密度/()
溶解性
苯甲醛
106
1.06
微溶于水,易溶于乙醇
安息香
212
1.31
难溶于水,易溶于乙醇(受温度影响大)
二苯乙二酮
210
1.52
难溶于水,易溶于乙醇(受温度影响大)
碳酸氢钠
84
2.20(饱和溶液)
易溶于水,不溶于乙醇
【实验方案】
二苯乙二酮的制备:
①分别量取一定量的苯甲醛与过量饱和溶液于分液漏斗中,振荡多次,静置分液,得到纯化的苯甲醛。
②向三颈烧瓶中加入0.90 g维生素溶于适量蒸馏水并配成的30.0 mL溶液,加入搅拌子,磁力搅拌使维生素溶解,再加入10.0 mL 95%乙醇和5.0 mL纯化的苯甲醛。
③在磁力搅拌下缓慢滴加适量NaOH溶液,控制滴加时间为5~30 min。安装加热回流装置,再从室温逐步升至70℃,恒温一定时间后,冷却结晶、抽滤、洗涤、干燥,得到安息香5.10 g。
④在100 mL圆底烧瓶中依次加入合成的安息香、一定量的、水和冰醋酸后,摇匀,在微波反应仪中进行微波辐射,反应完毕后加入40 mL热水,冷却结晶、抽滤得浅黄色粗品,进一步提纯后得到精品3.78 g。
回答下列问题:
(1)仪器X的名称是______,冷却水应从______(填“a”或“b”)口通入。
(2)步骤②中三颈烧瓶的最适宜规格为______(填标号)。
A.100 mL B.250 mL C.500 mL D.1000 mL
(3)步骤①中加入溶液的作用是______。
(4)步骤④中发生反应的化学方程式为______。
(5)步骤④在乙酸体系中进行,乙酸除作溶剂外,另一主要作用是______。
(6)下列有关说法错误的是______(填标号)。
A.若要对产品结构进行表征,可采用质谱法测定产品的相对分子质量
B.步骤①中分液后,取下层液体参与后续反应
C.步骤④中将烧瓶置于微波反应仪中反应的目的是使反应体系受热均匀,避免炭化
D.进一步提纯二苯乙二酮采用的方法是重结晶,可选择水作溶剂
(7)本实验中二苯乙二酮的产率为______%。
18.一种从钕铁硼合金废料[主要含有稀土元素钕(Nd),还含有Fe、B及油料等]中经焙烧、酸浸等分离提取Nd、Fe等的工艺流程如下。
已知:“自热焙烧”后,Nd、Fe、B以氧化物的形式存在;“酸溶”前B元素的氧化物已分离。
(1)Nd为60号元素,在元素周期表中的位置是___________。
(2)“自热焙烧”不需持续加热,可能的原因有___________(填一种原因即可)。
(3)“酸溶”中超声辅助可显著强化浸出过程,浸出率与温度、不同液固体积质量比的关系如图。从提高Nd的浸出率角度分析,“酸溶”的最佳条件为:超声辅助下适宜的浸出温度为___________℃、液固体积质量比为___________。
(4)“酸溶”后主要以的形式存在,向滤液1中加入N503进行萃取,N503先与结合生成,再将转移到有机相。从微粒间相互作用的角度判断与的相互作用___________(填“强于”“弱于”或“等于”)与的相互作用。
(5)已知:时,。“沉钕”后,滤液中,,___________。
(6)“沉钕→焙烧”过程,要经过“一系列操作”,该系列操作是___________;所得在空气中“焙烧”时生成,该反应的化学方程式为___________。
19.是某药物合成的中间体,其一种制备流程如下:
其中为。
回答下列问题:
(1)C中官能团的名称是___________。
(2)下列有关说法正确的是___________(填字母)。
a.A能与溶液反应 b.B能发生消去反应
c.分子中所有碳原子共平面 d.D分子间只存在氢键
(3)能与饱和溶液产生的的同分异构体有___________种(不含立体异构),其中核磁共振氢谱有三组峰的结构简式为___________。
(4)写出的化学方程式:___________(作反应条件)。
(5)相同条件下,下列有机物在碱中酯基水解速率最大的是___________(填字母),原因是___________。
a. b. c. d.
(6)以、和乙醇()为原料(其他无机试剂任选)制备分三步:
第一步:与乙醇反应生成X;
第二步:在条件下,X与反应生成Y;
第三步:目标产物。
第一步的反应类型为___________,第二步Y的结构简式为___________。
20.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:
① ②
③ ④
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___________(用、、表示)。
(2)该历程中最大能垒___________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。反应①、③、④的随(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、初始总压为的恒容密闭容器中进行反应,体系达到平衡时H2的分压为。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=___________。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
$
山东省菏泽市单县二中2026届高三模拟
可能用到的相对原子质量:
H 1 C 12 N14 O 16 S 32 Cl 35.5 Cu56 Ti 48 Co 59
1、 选题题 本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.化学与生活、科学、社会联系相当紧密。下列叙述错误的是
A.臭氧是极性分子,它在水中的溶解度高于在四氯化碳中的溶解度
B.用化学方法在钢铁部件表面进行发蓝处理,钢铁表面生成一层致密的四氧化三铁薄膜,可以起到保护钢铁的作用
C.加工馒头、面包和饼干等食品时,可以加入碳酸氢铵作膨松剂
D.少量的某些可溶性盐(如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等)能促进蛋白质的溶解
【答案】A
【解析】臭氧分子为V形,正负电荷中心不重合,O3属于极性分子,但其极性较弱,根据相似相溶原理,O3在非极性溶剂四氯化碳中的溶解度高于在极性溶剂水中的溶解度,A错误;钢铁发蓝处理会在表面生成致密的四氧化三铁薄膜,可隔绝水和氧气,防止钢铁被腐蚀,起到保护作用,B正确;碳酸氢铵受热易分解,产生NH3、CO2和水蒸气,可使食品膨松,加工食品时可以作为膨松剂使用,C正确;少量的可溶性铵盐、轻金属盐(如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等)能够促进蛋白质溶解,浓盐溶液会使蛋白质发生盐析而析出,D正确。故选A。
2.劳动是智慧的土壤。下列劳动项目涉及的化学知识表述错误的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用碎鸡蛋壳改良酸性土壤
碳酸钙能与酸性物质反应
B
用波尔多液防治果树病害
Cu2+使病菌蛋白质变性
C
用生石灰保持仓库干燥
氢氧化钙能与水反应
D
用聚乳酸制作可降解餐具
聚乳酸中的酯基可水解
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】碎鸡蛋壳主要成分为CaCO3,CaCO3能与酸性物质发生反应,可用于改良酸性土壤,,A正确;波尔多液中含有Cu2+,Cu2+能使病菌蛋白质发生变性失活,可防治果树病害,B正确;生石灰是氧化钙(CaO),CaO作干燥剂的原理是,C错误;聚乳酸中含有酯基,酯基可以发生水解反应,故聚乳酸可制作可降解餐具,D正确。故选C。
3.下列有关物质结构或图示的叙述中,不正确的是
A.键能:H—O>H—S
B.H—N—H键角:
C.醛基中碳氧双键上的电荷分布示意图:
D.某激发态氮原子的轨道表示式:
【答案】D
【解析】O的原子半径小于S,H—O键的键长小于H—S键的键长,故键能H—O > H—S,A正确;中N原子有1对孤电子对,中N原子的孤电子对与形成配位键,孤电子对斥力消失,故H—N—H键角:,B正确;O的电负性大于C,碳氧双键中电子偏向O,O带部分负电荷(),C带部分正电荷(),C正确;不存在2d轨道,某激发态氮原子的轨道表示式错误,D错误。故选D。
4.实验室中,下列试剂保存方法正确的是
A.苯酚晶体密闭保存在广口试剂瓶中
B.溶液保存在无色细口试剂瓶中
C.金属锂保存在盛有石蜡油的细口试剂瓶中
D.浓硫酸与蔗糖存放在同一药品柜中
【答案】A
【解析】苯酚为固体试剂,需用广口瓶存放,苯酚易被空气中的氧气氧化,需密闭保存,A正确;见光易分解,溶液应保存在棕色细口试剂瓶中,B错误;金属锂是固体试剂,应存放在广口瓶中,锂的密度小于石蜡油,不能保存在石蜡油中,通常密封在石蜡中保存,C错误;浓硫酸具有脱水性,若浓硫酸泄漏接触蔗糖,会使蔗糖脱水炭化,且试剂需分类存放,二者不能存放在同一药品柜,D错误。故选A。
5.类比推测是科学研究中常用的方法之一。下列类比推测正确的是
A.冰中水分子配位数为4,则硫化氢晶体中硫化氢分子配位数为4
B.浓硫酸与NaCl反应生成HCl,则浓硫酸与NaBr反应可制备HBr
C.乙醇被过量酸性溶液氧化为乙酸,则甲醇被过量酸性溶液氧化为甲酸
D.与盐酸反应生成NaCl和,则与盐酸反应生成和
【答案】D
【解析】冰晶体中水分子间存在氢键,故配位数为4;硫化氢晶体中分子间不存在氢键,依靠范德华力堆积,为分子密堆积,分子配位数为12,A错误;浓硫酸与NaCl反应制HCl利用难挥发性酸制易挥发性酸的原理,但Br-还原性强于Cl-,浓硫酸会将生成的HBr氧化为Br2,不能制备得到纯净HBr,B错误;乙醇被过量酸性氧化为乙酸,但CH3OH被过量酸性氧化时,生成的HCOOH含醛基,会继续被氧化,最终得到CO2,C错误;Na3N与盐酸反应时,N3-与H+结合生成,产物为NaCl和NH4Cl;Mg3N2与盐酸反应同理,N3-与H+结合生成,产物为NH4Cl和MgCl2,D正确。故选D。
6.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.28 g Fe发生吸氧腐蚀最终全部生成铁锈,其电极反应转移的电子数为
B.溶液含有的数目为
C.电解精炼铜时,当电路中转移个电子时,阳极溶解32 g铜
D.向的溶液中通入至中性,溶液中数目为
【答案】A
【解析】28 g Fe的物质的量为0.5 mol,吸氧腐蚀中Fe作为负,电极反应为,0.5 mol Fe转移个电子,与最终生成铁锈无关,A正确;溶液中会发生水解,1 L 0.1 mol/L溶液中数目小于,B错误;电解精炼铜时,阳极为粗铜,粗铜中的Zn、Fe等活泼金属优先失去电子,转移个电子时,阳极溶解的铜小于32g,C错误;溶液的体积未知,不能计算数目,D错误。故选A。
7.下列实验装置能达到实验目的的是
实验装置
实验目的
A.检验生成的乙烯
B.探究浓度对化学反应速率的影响
实验装置
实验目的
C.润洗滴定管
D.制取氨气
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】图A装置检验乙烯之前应除去挥发的乙醇、可能产生的SO2的干扰,A错误;图B实验除反应物Na2S2O3的浓度不同之外,其他条件均相同,可用于探究浓度对化学反应速率的影响,B正确;图C酸式滴定管润洗需要将滴定管倾斜旋转,C错误;图D加热固体试管口应当向下倾斜,D错误。故选B。
8.达普司他作为肾性贫血治疗的“新一代”药物,具有良好的疗效和安全性,其结构简式如图所示。下列有关该物质说法正确的是
A.碳原子有和两种杂化方式 B.三个环均为平面结构
C.环上的一氯代物有4种 D.1 mol该物质最多消耗5 mol NaOH
【答案】A
【解析】该分子中所有中的碳原子均采取杂化,其他的碳原子为饱和碳原子,均采取杂化;A正确;该分子中环己烷环的碳原子均为杂化,环己烷不是平面结构,B错误;两个环己烷相同,环己烷环上有4种不同化学环境的氢原子,中间六元环的次甲基上有1种氢原子,故环上共有5种不同化学环境的氢,C错误;1 mol该物质,羧基消耗1mol,
中间环链酰胺基消耗1,中羰基连两个N,水解生成碳酸盐,该基团消耗;环上另有2mol个普通酰胺羰基消耗, 共消耗,D错误。故选A。
9.下列结构与性质均正确,且有因果关系的是
选项
结构
性质
A
键能:F-H>O-H
沸点:HF<H2O
B
离子半径:Na+<K+
熔点:NaCl<KCl
C
苯分子中含有大π键
苯能与溴水发生加成反应
D
水晶内部质点排列有序
水晶导热性表现出各向异性
【答案】D
【解析】键能、沸点均正确;H2O水分间形成氢键的数目多于HF分子间形成的氢键数目多,故沸点HF<H2O,与分子内共价键键能无关,A结构和性质描述均正确且无因果关系,A错误;NaCl、KCl均为离子晶体,离子半径,NaCl中的离子键比KCl中的离子键强,故熔点,B结构描述正确,性质描述错误;苯分子中含有大键,但苯无碳碳双键,不能与溴水发生加成反应,C结构描述正确,性质描述错误,C错误;水晶属于晶体,内部质点排列有序,故晶体的导热性表现出各向异性,D结构和性质均正确且存在因果关系,D正确。故选D。
10.我国科学家以乙腈为反应溶剂,在可见光下用催化芳香醚制得苯酚,其反应原理如图所示。
下列说法错误的是
A.过程②中铜元素的化合价升高
B.过程中发生了消去反应和水解反应
C.总反应方程式为
D.若以为原料,反应⑧的产物可得到
【答案】A
【解析】甲整体带1个单位负电荷,含1个n+、3个,为中性,则化合价为; 乙整体带1个单位负电荷,含1个n+、2个,为中性,则化合价为。 过程②是甲转化为乙,化合价从降低为,A错误;过程⑦中,脱去1分子生成,形成碳氧双键,属于消去反应;过程⑧是甲酸苯酚酯在酸性条件下水解生成苯酚和甲酸,属于水解反应,B正确;由循环图可知,反应物是和,产物是和H,催化剂是、,条件为可见光、CH3CN,总反应方程式为,C正确;参与反应后,最终进入甲酸苯酚酯的羰基中,酯水解时断键不影响羰基的氧,故产物甲酸为,D正确。故选A。
2、 本题共5小题,每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分。
11.根据实验操作和实验现象,所得结论正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向溶液中滴加足量盐酸酸化的溶液
出现白色沉淀
已被氧化为
B
用饱和溶液浸泡,一段时间后过滤、洗涤,向所得滤渣上滴加稀盐酸
有气泡冒出
C
向蔗糖溶液中滴加稀硫酸,水浴加热后,直接加入新制悬浊液,加热
未出现砖红色沉淀
蔗糖未水解
D
向含和的混合液中滴加溶液
先出现蓝色沉淀
【答案】A
【解析】A中,滴加足量盐酸酸化的溶液,+2H+=H2O+SO2↑,盐酸除去,生成的白色沉淀为BaSO4,说明溶液中存在,即已被氧化为Na2SO4,A正确;B中,有气泡冒出,说明BaSO4转化为BaCO3,饱和Na2CO3溶液中浓度很高,只要满足即可生成BaCO3沉淀,不能证明,实际上更小,B错误;C中,蔗糖水解后,未加NaOH中和过量稀硫酸,稀硫酸与Cu(OH)2反应,无砖红色沉淀生成,不能说明蔗糖未水解,C错误;D中,未说明MgCl2和CuCl2的初始浓度相等,若CuCl2浓度远大于MgCl2,也会先析出Cu(OH)2沉淀,不能说明 ,D错误。故选A。
12.)磷酸氯喹(乙)可用于治疗多种疟疾,一种制备磷酸氯喹的方法如图所示。
下列说法错误的是
A.X为芳香族化合物
B.为提高反应I中Y的产率,反应过程中应加等调节溶液的酸碱性
C.可用核磁共振氢谱法检测生成的Y是否存在对映异构体
D.Y的碱性较强,对肠胃刺激性较大,因此需要将其转化为磷酸盐Z使用
【答案】C
【解析】X中含苯环,X是芳香族化合物,A正确;反应Ⅰ为取代反应,生成Y和HCl,加NaOH中和产物HCl,促进反应向正反应方向进行,提高Y的产率,B正确;核磁共振氢谱法可以检测有机化合物中不同化学环境H原子的种类及数目,但不能检测Y中的手性碳原子,即不能检测是否存在对映异构体,C错误;Y分子中含有多N原子(氨基),N原子含有孤对电子,能与H+形成配位键,Y的碱性较强,对肠胃刺激性较大,将其转化为磷酸盐Z后,形成离子型化合物,水溶性更好,降低对肠胃的刺激性,D正确。故选C。
13.氧化铈常用作玻璃工业添加剂,在其立方晶胞中掺杂占据原来的位置,可以得到更稳定的结构,如图所示,晶胞边长为a pm。(已知:的空缺率)。下列说法不正确的是
A.若掺杂后得到的晶体,则晶体中的空缺率为
B.晶胞中四面体空隙的填充率为
C.晶胞中,距离最近且等距的数目为8
D.晶胞中与的最近距离为
【答案】BC
【解析】原1mol晶胞中,n(CeO2)=2mol,则掺杂后,n(CeO2)=2mol,n(Y2O3)=1mol,则n(Ce4+)=2mol,n(Y3+)=2mol,设n(O2-)=xmol,由电荷守恒知,2x=2×4+2×3,得x=7mol。原1mol晶胞中含有8molO原子,氧空位数=(8-7) mol=1 mol。空缺率=×100%=12.5%,A正确; 由图示可知,CeO2结构为CaF2型,Ce4+形成面心立方堆积晶胞中四面体空隙共8个,O2-恰好填满所有四面体空隙,填充率为100%,B错误; 晶胞中,每个Ce4+的最近等距的Ce4+有12个,C错误; Ce4+(0,0,0)与O2-(,,)的距离为=a pm,D正确。 故选B。
14.科研人员以对硝基甲苯和丙烯腈为原料,采用间接成对电解方法协同合成对硝基苯甲酸和己二腈。两极均为惰性电极,电解质溶液为稀硫酸,双极膜内层为水层,工作时水层中的H2O解离成OH-和H+,并分别通过离子交换膜向两侧发生迁移,反应的原理示意图如下图所示。下列说法错误的是
A.a为电源负极
B.转化2 mol丙烯腈,理论上电路中转移电子数为2NA
C.双极膜中减少54 gH2O时,则与b极相连的电极上有1molCr3+发生转化
D.右半区综合反应的方程式为-6e-+2H2O→+
6H+
【答案】B
【解析】由图示电解池可知,左侧电解池的电极TiO2+得电子发生还原反应生成Ti3+、H+得电子发生还原反应生成H2,则左侧电极为阳极,a是电源负极;右侧电解池的电极Cr3+失电子发生氧化反应生成,则右侧电极为阴极,b是电源正极,A正确;丙烯腈转化为己二腈的方程式为2CH2=CHCN+2Ti3++2H2O=NC(CH2)4CN+2TiO2++2H+,转化2 mol丙烯腈转移2mol电子,但阴极存在副反应2H++2e-=H2↑,理论上电路中转移电子数大于,B错误;双极膜中减少54 gH2O时,对应双极膜迁移出和, 则与b极相连的电极上有1molCr3+发生转化,C正确;右半区Cr3+在阳极失电子发生氧化反应生成,把对硝基甲苯氧化为对硝基苯甲酸,化学方程式为-6e-+2H2O→+6H+,D正确。故选B。
15.已知乙二胺(,简写为X)为二元弱碱。常温时,向其盐酸盐溶液中加入固体(溶液体积变化忽略不计),体系中、、三种粒子浓度的对数值、所加固体质量与的关系如图所示。下列说法正确的是
A.第一步电离常数的数量级为 B.a点时,
C.点时, D.点时,加入的质量
【答案】AC
【解析】乙二胺X在水中发生电离的方程式依次为,向溶液中加入固体过程中,pOH 越小,逐渐减小,先增大后减小,逐渐增大,则①代表X,②代表,③表示。由图像可知,a点时时,,数量级为,A正确;a点时,,溶液呈酸性,即,由电荷守恒知,,由于,所以,B错误;由物料守恒知,且,所以;由电荷守恒知,,整理可得,由于b点,,因此,选项C正确;c点时,,几乎完全转化为,反应为。初始,完全反应需要加入的的物质的量,其质量为,D错误。故选C。
3、 本题共5小题,60分。
16.锰的单质及其化合物的用途非常广泛。回答下列问题:
(1)基态锰原子的核外电子排布式为 ,其d能级中未成对电子数为 。
(2)锰的一种配合物的化学式为,THF的结构简式如图所示。
①与形成配位键的原子为 (填元素符号)。
②的立体构型为 ,其中B原子的杂化轨道类型为 。
(3)MnO的熔点()比MnS的熔点()高,它们都属于 晶体,前者熔点较高的原因是 。
(4)锰的某氧化物在医药,冶炼上应用广泛,其立方晶胞如图所示。
试判断该氧化物的化学式 ,该晶胞中由形成的正八面体的空隙数为 。
(5)是碱性锌锰电池的正极材料。碱性锌锰电池放电时,正极的电极反应式是 。
(6)可作超级电容器材料。用惰性电极电解溶液可制得,其阳极的电极反应式是 。
【答案】(1)或 5 (2)O 正四面体
(3)离子 半径小于,与形成的MnO中离子键强 (4) MnO 4
(5) (6)
【解析】(1)Mn的原子序数是25,位于元素周期表中第四周期第ⅦB族,基态锰原子的核外电子排布式为(或);d能级上有5个轨道,根据洪特规则,基态锰原子的d轨道上有5个未成对电子。
(2)①Mn2+提供空轨道,B原子的最外层有3个电子,因此中B原子没有孤对电子,THF中O原子有孤对电子,因此提供孤对电子的是O原子;
②的中心原子B形成4个σ键,孤对电子数为(3+1-4×1)/2=0,B杂化轨道类型为sp3,的空间构型为正四面体形。
(3)MnO和MnS都属于离子晶体,离子半径O2-小于S2-,MnO比MnS的离子键的作用大,MnO比MnS的熔、沸点高。
(4)由图示晶胞可知,一个晶胞中Mn个数为,O个数为,化学式为MnO;由晶胞结构可知,MnO为面心立方结构,晶胞中由O2-形成的正八面体存在八面体间隙,八面体间隙原子处于八面体间隙中心,即处于面心立方晶胞的体心和面心,则晶胞中的八面体间隙数为。
(5)碱性锌锰电池放电时,正极是得到电子生成,电极反应式为。
(6)用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2,阳极电极反应式为。
17.安息香和二苯乙二酮不仅是重要的化工原料,还可作为自由基固化的光引发剂,并且在药物合成方面有广泛的应用。某研究小组进行“二苯乙二酮的制备与产率计算”的课题研究,实验原理如下:
【查阅资料】
a.安息香的合成原料苯甲醛不稳定,易被氧化。
b.采用三氯化铁作氧化剂合成二苯乙二酮时,在加热回流过程中进行,若反应体系受热不均,会导致产品出现炭化的现象。
c.相关信息如下表:
物质
相对分子质量
密度/()
溶解性
苯甲醛
106
1.06
微溶于水,易溶于乙醇
安息香
212
1.31
难溶于水,易溶于乙醇(受温度影响大)
二苯乙二酮
210
1.52
难溶于水,易溶于乙醇(受温度影响大)
碳酸氢钠
84
2.20(饱和溶液)
易溶于水,不溶于乙醇
【实验方案】
二苯乙二酮的制备:
①分别量取一定量的苯甲醛与过量饱和溶液于分液漏斗中,振荡多次,静置分液,得到纯化的苯甲醛。
②向三颈烧瓶中加入0.90 g维生素溶于适量蒸馏水并配成的30.0 mL溶液,加入搅拌子,磁力搅拌使维生素溶解,再加入10.0 mL 95%乙醇和5.0 mL纯化的苯甲醛。
③在磁力搅拌下缓慢滴加适量NaOH溶液,控制滴加时间为5~30 min。安装加热回流装置,再从室温逐步升至70℃,恒温一定时间后,冷却结晶、抽滤、洗涤、干燥,得到安息香5.10 g。
④在100 mL圆底烧瓶中依次加入合成的安息香、一定量的、水和冰醋酸后,摇匀,在微波反应仪中进行微波辐射,反应完毕后加入40 mL热水,冷却结晶、抽滤得浅黄色粗品,进一步提纯后得到精品3.78 g。
回答下列问题:
(1)仪器X的名称是______,冷却水应从______(填“a”或“b”)口通入。
(2)步骤②中三颈烧瓶的最适宜规格为______(填标号)。
A.100 mL B.250 mL C.500 mL D.1000 mL
(3)步骤①中加入溶液的作用是______。
(4)步骤④中发生反应的化学方程式为______。
(5)步骤④在乙酸体系中进行,乙酸除作溶剂外,另一主要作用是______。
(6)下列有关说法错误的是______(填标号)。
A.若要对产品结构进行表征,可采用质谱法测定产品的相对分子质量
B.步骤①中分液后,取下层液体参与后续反应
C.步骤④中将烧瓶置于微波反应仪中反应的目的是使反应体系受热均匀,避免炭化
D.进一步提纯二苯乙二酮采用的方法是重结晶,可选择水作溶剂
(7)本实验中二苯乙二酮的产率为______%。
【答案】(1)(球形)冷凝管 a (2)A (3)除去苯甲醛中的苯甲酸杂质
(4)+2FeCl3+2FeCl2+2HCl
(5)防止水解 (6)BD (7)72
【解析】(1)仪器X的名称是球形冷凝管,用于冷凝回流,冷却水应下进上出,即应冷却水从a口通入;
(2)三颈烧瓶所装液体体积通常为其容积的,步骤②所加液体总体积约为45.0 mL,即三颈烧瓶的容积可为67.5~135 mL,则三颈烧瓶的最适宜规格为100 mL,故选A;
(3)苯甲醛容易被氧化为苯甲酸,步骤①中加入溶液的作用是除去苯甲醛中的苯甲酸杂质;
(4)步骤④中,在酸性条件下被还原为,安息香被氧化生成二苯乙二酮,化学方程式为+2FeCl3+2FeCl2+2HCl;
(5)易水解,乙酸除作溶剂外,另一主要作用是防止水解;
(6)质谱法是快速、精确测定产品相对分子质量的重要方法,A正确;步骤①中溶液为过量饱和NaHCO3溶液与苯甲醛,苯甲醛的密度小于饱和NaHCO3溶液,在分液漏斗的上层,应取上层液体参与后续反应,B错误;已知“合成二苯乙二酮时,在加热回流过程中进行,若反应体系受热不均,会导致产品出现炭化的现象”,步骤④中将烧瓶置于微波反应仪中反应,能使反应体系受热均匀,避免产品炭化,C正确;二苯乙二酮粗品中可能混有未反应完全的安息香,结合物质的溶解性,可用乙醇作溶剂进行重结晶,D错误。故选BD。
(7)实际生成的二苯乙二酮的物质的量为,理论生成的二苯乙二酮的物质的量,则二苯乙二酮的产率为。
18.一种从钕铁硼合金废料[主要含有稀土元素钕(Nd),还含有Fe、B及油料等]中经焙烧、酸浸等分离提取Nd、Fe等的工艺流程如下。
已知:“自热焙烧”后,Nd、Fe、B以氧化物的形式存在;“酸溶”前B元素的氧化物已分离。
(1)Nd为60号元素,在元素周期表中的位置是___________。
(2)“自热焙烧”不需持续加热,可能的原因有___________(填一种原因即可)。
(3)“酸溶”中超声辅助可显著强化浸出过程,浸出率与温度、不同液固体积质量比的关系如图。从提高Nd的浸出率角度分析,“酸溶”的最佳条件为:超声辅助下适宜的浸出温度为___________℃、液固体积质量比为___________。
(4)“酸溶”后主要以的形式存在,向滤液1中加入N503进行萃取,N503先与结合生成,再将转移到有机相。从微粒间相互作用的角度判断与的相互作用___________(填“强于”“弱于”或“等于”)与的相互作用。
(5)已知:时,。“沉钕”后,滤液中,,___________。
(6)“沉钕→焙烧”过程,要经过“一系列操作”,该系列操作是___________;所得在空气中“焙烧”时生成,该反应的化学方程式为___________。
【答案】(1)第六周期第ⅢB族
(2)钕铁硼合金废料含有油料或者金属;氧化反应为放热反应(或其他合理答案)
(3)85℃ 10/1 (4)强于 (5)
(6)过滤、洗涤、干燥
【解析】钕铁硼合金废料[主要含有稀土元素钕(Nd),还含有Fe、B及油料等]在空气中“自热焙烧”后,焙烧产物中Nd、Fe、B以氧化物的形式存在;向其中加入盐酸“酸溶”,主要以的形式存在,过滤,向滤液1中加入N503进行“萃取分液”,N503先与结合生成,转移到有机相1,有机相1反萃取得到FeCl3溶液;水相中加P507萃取分液,有机相2加盐酸、H2C2O4沉钕生成沉淀,过滤、洗涤、干燥,焙烧得Nd2O3。
(1)Nd的原子序数为60,在元素周期表中的位置是第六周期第ⅢB族;
(2)钕铁硼合金废料含有油料或者金属;氧化反应为放热反应所以“自热焙烧”不需持续加热;
(3)由图像可知,从提高Nd的浸出率角度分析,“酸溶”的最佳条件为超声辅助下适宜的浸出温度为85℃、液固比为10/1;
(4)“酸溶”后,主要以的形式存在,向滤液1中加入N503萃取,N503先与结合生成,再将转移到有机相,可知与的相互作用强于与的相互作用;
(5)“沉钕”后,滤液中,,则, ;
(6)“沉钕→焙烧”过程,经过“一系列操作”,获得固体,则该系列操作是过滤、洗涤、干燥;所得在空气中“焙烧”时生成、Nd2O3,该反应的化学方程式为;
19.是某药物合成的中间体,其一种制备流程如下:
其中为。
回答下列问题:
(1)C中官能团的名称是___________。
(2)下列有关说法正确的是___________(填字母)。
a.A能与溶液反应 b.B能发生消去反应
c.分子中所有碳原子共平面 d.D分子间只存在氢键
(3)能与饱和溶液产生的的同分异构体有___________种(不含立体异构),其中核磁共振氢谱有三组峰的结构简式为___________。
(4)写出的化学方程式:___________(作反应条件)。
(5)相同条件下,下列有机物在碱中酯基水解速率最大的是___________(填字母),原因是___________。
a. b. c. d.
(6)以、和乙醇()为原料(其他无机试剂任选)制备分三步:
第一步:与乙醇反应生成X;
第二步:在条件下,X与反应生成Y;
第三步:目标产物。
第一步的反应类型为___________,第二步Y的结构简式为___________。
【答案】(1)酯基 (2)ab (3)8
(4)
(5) d 水解时酯基断裂键,氟的电负性最大,碳氧键极性最强(合理叙述即可)
(6)取代(酯化)反应
【解析】(1)C 中官能团的名称是酯基;
(2)A含有酯基,能与NaOH溶液发生水解反应,a正确;B 的溴原子连接的碳原子的邻位碳上有氢原子,能发生消去反应,b正确;G中含有多个饱和碳原子形成的环,所有碳原子不可能共平面,c错误;D分子中除了羟基间的氢键,还有 C-H 键、C-C 键等,d错误。故选ab;
(3)D能与饱和NaHCO3溶液反应产生CO2,说明含有一COOH,3种,共4种,,共8种;其中核磁共振氢谱有三组峰的结构简式为;
(4)发生取代反应,两个酯基α碳取代两个溴原子,生成 F(含两个酯基的环状双取代产物)和HBr,化学方程式为;
(5)酯基在碱中水解时断裂C-O键,碳氧键极性越强,C-O键越容易断裂;氟的电负性最大,碳氧键极性最强,故选d;
(6)第一步,HOOCCH2COOH 与乙醇发生酯化反应生成丙二酸二乙酯(EtOOCCH2COOEt),反应类型为酯化反应或取代反应;
第二步:丙二酸二乙酯在 EtONa 条件下发生取代反应生成 Y,Y 的结构简式为 。
20.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:
① ②
③ ④
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___________(用、、表示)。
(2)该历程中最大能垒___________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。反应①、③、④的随(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、初始总压为的恒容密闭容器中进行反应,体系达到平衡时H2的分压为。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=___________。
【答案】(1) (2)3.80
(3)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
(4)减小 (5)1 9 77.5%
【解析】(1)反应②+反应③-反应④得反应①,由盖斯定律可知,;
(2)由图可知,反应的能垒最大为5.51eV/mol-1.71eV/mol=3.8 eV/mol;
(3)M点之前,P、Q均未达到平衡状态,P转化率高,说明P曲线反应速率快,能垒更低,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;
(4),,当处于化学平衡状态时,,,故,由图像可知,升高温度,减小;
(5)由图像可知,A点反应③的=1,即=1=, =9;初始总压为100 kPa,原料组成n(CO2)∶n(CH4)=3∶2,故CH4的初始分压为100 kPa×=40 kPa,CH4的转化率为。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。