内容正文:
化学试题
考试时间:75分钟 试题分数:100分
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 Cu—64 I—127
一、选择题(每小题3分,共42分,每题只有一个选项符合题意)
1.2026年4月19日,北京亦庄人形机器人半程马拉松赛场上,齐天大圣队的“闪电”机器人凭借50分26秒的成绩获得的冠军。新一代人形机器人的“骨骼”“关节”“心脏”与“皮肤”等部件的制作都离不开新型材料。下列说法正确的是( )
A.“骨骼”采用的高强度碳纤维增强环氧树脂属于无机非金属材料
B.“关节”框架金属钝化处理的过程,只发生物理变化
C.“心脏”所使用的固态和液态电池的能量转化方式不同
D.“皮肤”以石墨烯作感知材料,利用了石墨烯易导电等性质
2.规范实验是保障实验安全和实验顺利进行的关键。下列有关实验的说法错误的是( )
A.实验中有图标,说明该实验中会用到明火
B.对于含的废液,可利用溶液进行处理,将沉淀物作为废渣处理
C.学生实验后酸、碱、氧化剂或还原剂的废液,应分别收集,少量多次倒入下水道
D.有机废液可以通过蒸馏回收有利用价值的特定馏分
3.羟胺()在有机合成中用作还原剂,其熔点32.05℃,沸点70℃,下列化学用语或图示表达正确的是( )
A.用电子式表示羟胺的形成过程:
B.羟胺分子间氢键的强弱:
C.固态羟胺X射线衍射图谱对比如图
D.羟胺中原子杂化后的轨道表示式:
4.高分子材料在生产、生活中应用广泛,下列高分子材料的制备原料以及产品用途均正确的是( )
选项
高分子材料
制备原料
产品用途
A
聚乳酸
乳酸
聚乳酸用于制造免拆型手术缝合线
B
酚醛树脂
苯酚和甲醛
热塑性酚醛树脂用于制造集成电路的底板
C
聚氯乙烯
氯乙烯
聚氯乙烯微孔薄膜用于制造饮用水分离膜
D
聚乙烯醇
乙烯醇
聚乙烯醇用于制造医用滴眼液
5.利用合成淀粉的原理如图所示,设为阿伏加德罗常数的值,下列有关说法正确的是( )
A.反应①中,消耗,转移电子数为
B.反应②中,断裂个非极性键的同时生成个非极性键
C.和的混合物中所含氧原子数为
D.DHA能与反应,且 DHA最多可以消耗个
6.下列装置与试剂(尾气处理装置和试剂任选)能完成相应气体制备和性质验证的是( )
选项
①中试剂
②中试剂
性质
A
石蕊溶液
有漂白性
B
固体+浓
溶液
酸性:
C
小苏打+稀
水玻璃
非金属性:
D
片+浓HNO3
KI-淀粉溶液
有氧化性
7.M、T、X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素,除M外其他元素均为同周期元素,M与Q形成化合物的水溶液能蚀刻玻璃,这六种元素形成的一种化合物结构如图所示。下列说法错误的是( )
A.第二电离能:
B.键角
C.阴离子中含配位键
D.的最高价氧化物对应的水化物是弱酸
8.结构决定性质,性质决定用途,下列有关“结构—性质—用途”匹配不正确的是( )
选项
结构
性质
用途
A
植物油含有碳碳双键
可与发生加成反应
生产人造奶油
B
与水形成分子间氢键
极易溶于水
作制冷剂
C
硅氧四面体的顶角相连形成螺旋上升的长链
低温石英具有手性
制作石英手表
D
大多数离子液体含有体积很大的阴、阳离子
具有良好的导电性和难挥发性
作原电池的电解质
9.驱肠虫剂山道年(a)可重排为稳变山道年(b),b可发生开环聚合,下列说法错误的是( )
A.1 mol山道年最多可与3 mol氢气发生加成反应
B.1个稳变山道年分子中含有3个手性碳原子
C.类比上述反应,的重排产物为
D.b发生开环聚合后的产物为
10.三甲胺[]是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜催化剂条件下将N,N—二甲基甲酰胺[,简称DMF]转化为三甲胺[]。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图示(*表示物质吸附在铜催化剂上),设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.该历程中决速步骤为
B.该历程中的最大能垒(活化能)为
C.升高温度可以加快反应速率,并提高DMF的平衡转化率
D.若1 mol DMF完全转化为三甲胺,则会释放出的能量
11.AthMn(N3)3(摩尔质量为)是一种立方钙钛矿型有机-无机杂化材料。有机阳离子被包裹在由和构成的无机骨架笼中。该晶体的晶胞结构和的结构简式如下:下列说法错误的是( )
A.Ath+中的C、N原子均为杂化
B.的空间构型为直线形
C.该晶体的密度为
D.晶胞中与等距离且最近的数目为6
12.我国科研团队研发的强酸单液流电池通过多电子转移,提高了电池的安全性和能量密度,其工作原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.放电时,电极的电势高
B.放电时,每消耗0.07 mol Cd,右室有生成
C.充电时,向电极区移动,阴极区减小
D.充电时,阳极区存在反应:
13.某化学兴趣小组进行实验探究,下列实验操作、现象结论均正确的是( )
选项
操作
现象
结论
A
麦芽糖与稀硫酸共热后加氢氧化钠溶液调至碱性,再加入新制氢氧化铜悬浊液并加热
产生砖红色沉淀
麦芽糖已发生水解
B
已知为基元反应,将盛有的密闭烧瓶浸入冷水中
红棕色变浅
正反应活化能大于逆反应活化能
C
已知呈红棕色,向溶液中通入
溶液先变红棕色,后逐渐变为浅绿色
与反应生成的速率比发生氧化还原反应的速率快,但氧化还原反应的平衡常数更大
D
某卤代烃与的乙醇溶液混合加热后冷却,向其中一次加入足量的稀硝酸和硝酸银溶液
未产生黄色沉淀
该卤代烃不含碘元素
14.常温下,水溶液中各种含硫微粒的分布系数随溶液变化的关系如图1所示。在体系中滴入硫酸铜溶液,其中与随的变化曲线如图2所示。已知(、、),的分布系数。下列说法正确的是( )
A.图1:时,体系中
B.
C.反应的平衡常数约为1
D.图2:点溶液中存在
15.(14分)碘酸铜[Cu(IO3)2]难溶于水,常用于催化剂和红外吸收剂,具有多种工业应用。某研究小组利用含碘废液制备碘酸铜并测定其溶度积常数。
Ⅰ.制备,装置如下图所示。
(1)仪器A的名称为__________,写出仅KI3被氧化的化学方程式______________。
Ⅱ.制备,流程如下图所示。
(2)“合成”后可通过抽滤分离出固体,较于普通过滤,抽滤的优点是_______________________(答出一点即可)。
(3)设计实验检验是否洗涤干净_________________________________。
Ⅲ.溶度积常数()的测定。
取固体溶于水配成饱和溶液,取的饱和溶液,调节,加入足量EDTA二钠盐充分反应后,再加入足量KI溶液,用标准溶液在15 min内完成滴定,记录体积。重复滴定3次,平均消耗标准溶液为。
已知:①;、均为无色。
②;CuI对有吸附作用。
③EDTA二钠盐结构简式为:
(4)配制饱和溶液,下列仪器中需要使用的有______________(填名称)。
(5)上述实验滴定时选用淀粉作指示剂,用离子方程式表示KI的作用:______________。
(6)实验中加入EDTA二钠盐的目的是____________。
(7)该条件下的的为____________(列出计算式)。
16.(15分)
稀土矿主要以氟碳铈矿(CeFCO3)和独居石(CePO4)的形式存在,伴生有、和。某研究小组设计从氟碳铈矿(CeFCO3)中提取铈的流程如图。
已知:①常温下,,,。
②“酸浸”后的浸出液中的浓度约为;离子浓度时视为该离子已沉淀完全。
③电负性:。
(1)、和三种氧化物的化学键中离子键成分百分数由大到小的顺序是_________________。
(2)对比传统浓硫酸焙烧工艺,NaOH焙烧法的环保优势是_____________。“焙烧”时控制温度为550℃,转化为和两种钠盐,写出该反应的化学方程式_______________________。
(3)浸渣的主要成分为____________(填化学式)。
(4)加入的目的是将转化为,沉淀的主要成分为和,该过程中调节的范围为__________________________(保留小数点后一位,不考虑因加入氨水和过氧化氢造成的溶液的体积变化)。
(5)工业上萃取常采用逆流萃取方式(有机相与水相逆向流动),其优点是________________。
(6)流程中电解过程需控制阴极室pH稳定在2.0~2.5,原因是_________________________。
(7)CeO2是汽车尾气净化催化剂的关键成分,它能在还原气氛中供氧,在氧化气氛中耗氧。在尾气消除过程中发生()的循环。请写出消除CO尾气的化学方程式______________________________________。
17.(14分)二甲醚()易液化,可替代液化石油气用作民用燃料,加氢合成二甲醚主要涉及如下三个反应。
反应1:
反应2:
反应3:
回答下列问题:
(1)早期采用液相甲醇法合成二甲醚(),发生的反应为:;,该生产工艺的缺点有__________________________________(写出一点)。
(2)反应的_____。
(3)反应2可促进反应1的进行,其主要原因是____________________________。
(4)为了提高的选择性,使用的催化剂应具有良好的_____________活性(填“低温”、“高温”或“低压”)。
(5)压强为,的初始物质的量为4 mol,的初始物质的量为,平衡转化率和二甲醚的平衡选择性与温度的关系如图所示。
已知:的平衡选择性。
的平衡收率。
228℃温度下,的平衡转化率为40%,的平衡选择性为77%。
①228℃温度下的平衡收率为_____%(计算结果保留一位小数)。
②若228℃温度下,平衡时的物质的量为,则反应2的压强平衡常数_____(用含的代数式表示,不必化简)。
③温度高于350℃时,二甲醚的平衡选择性很小,其原因是___________________________。
18.(15分)维妥色替(Vistusertib,化合物F)是一种ATP竞争性的mTOR抑制剂,可用于治疗肿瘤。其一种合成路线如下(其中Me代表甲基,Et代表乙基)
回答下列问题:
(1)B的含氧官能团是______________(填名称)。
(2)DMF的化学名称为N,N-二甲基甲酰胺,其结构简式为,则的转化分两步进行,则第二步反应类型为______________________。
(3)X的结构简式为___________,结合化学平衡原理,从产物的角度分析转化过程中X需要过量的原因为__________。
(4)已知吡啶()分子中氮原子电子密度越大,碱性越强。合成D的某中间体中,三个氮原子碱性由弱到强的排序为___________(填序号)。
(5)同时满足下列条件的B的同分异构体有_____种,任写一种的结构简式_________。
①含有手性碳,属于芳香烃衍生物
②核磁共振氢谱有6组峰
③既能发生银镜反应,又能与饱和碳酸氢钠溶液反应
(6)结合所学知识和图示转化关系,写出与30%CH3NH2、EtOH、K2CO3在40℃共热反应的化学方程式___________________________________。
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高三化学试题答案
一、选择题:共14小题,每小题3分,共42分
1—5 DCAAC 6—10 CBBDD 11—14 CBCD
二、非选择题:共4小题,共58分
15.(除标注外,每空2分,共14分)
(1)蒸馏烧瓶(1分)
(2)过滤速度快、液体和固体分离比较完全、滤出固体容易干燥(1分)
(3)取最后一次洗涤液少量于使观众,滴加几滴稀盐酸酸化的溶液,若无白色沉淀生成,则证明沉淀已洗涤干净,反之,沉淀未洗涤干净
(4)烧杯、玻璃棒
(5)
(6)与发生配位反应,避免与反应产生吸附,造成测定结果不准确
(7)
16.(除标注外,每空2分,共15分)
(1)550℃
(2)减少酸性气体的排放(1分)
(3)
(4)4.7~7.6
(5)提高萃取效率,使目标物质充分转移到有机相
(6)防止水解生成沉淀,同时避免在阴极过度放电影响的析出
(7)
17.(每空2分,共14分)
(1)酸性环境会腐蚀设备(或酸性废水污染环境)
(2)-122.54
(3)反应2消耗,使反应1的平衡向正反应方向移动
(4)低温
(5)①30.8 ②
③温度高于350℃,有利于反应3进行,不利于二甲醚的生成
18.(除标注外,每空2分,共15分)
(1)酯基、酮羰基
(2)消去反应(1分)
(3) 消耗产物中的盐酸促使平衡正移,提高E的产率
(4)3<2<1
(5)4 以下任意一种即可
(6)
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$高三化学试题答案
一、选择题:共14小题,每小题3分,共42分
1-5 DCAAC
6—10 CBBDD
11-14 CBCD
二、非选择题:共4小题,共58分
15.(除标注外,每空2分,共14分)
(1)蒸馏烧瓶(1分)KI,+8CL,+9H,0=KC1+15HC1+3HΠ0,
(2)过滤速度快、液体和固体分离比较完全、滤出固体容易干燥(1分)
(3)取最后一次洗涤液少量于使观众,滴加几滴稀盐酸酸化的BaCl,溶液,若无白色沉淀
生成,则证明沉淀已洗涤干净,反之,沉淀未洗涤干净
(4)烧杯、玻璃棒
(5)I0+5I+6H+=3I,+3H,0
(6)与Cu+发生配位反应,避免Cu+与I反应产生C吸附I,造成测定结果不准确
2(150
16.(除标注外,每空2分,共15分)
(1)Al03>Fe03>Si0,
(2)减少酸性气体的排放(1分)
CeFCO,+3NaOH0C Ce(OH),NaF+Na.CO
(3)H,SiO3
(4)4.77.6
(5)提高萃取效率,使目标物质充分转移到有机相
(6)防止Ce4+水解生成Ce(OH),沉淀,同时避免H在阴极过度放电影响Ce的析出
(7)Ce02+C0=Ce02-x+C0,
17.(每空2分,共14分)
(1)酸性环境会腐蚀设备(或酸性废水污染环境)
(2)-122.54
(3)反应2消耗CH,OH,,使反应1的平衡向正反应方向移动
(4)低温
(5)①30.8
②0.154×0.554
(0.092-a
③温度高于350℃,有利于反应3进行,不利于二甲醚的生成
18.(除标注外,每空2分,共15分)
(1)酯基、酮羰基
(2)消去反应(1分)
(3)
HN
消耗产物中的盐酸促使平衡正移,提高E的产率
(4)3<2<1
(5)4
以下任意一种即可
COOH
COOH
COOH
C-CHO、H,C
CHO、HOOC
CHO.OHC-
C-CH,
CH,
(6)
+CH3NH2+K2CO3
40C
OK +CH3CONHCH3+KHCO3.