内容正文:
绝密★考试结束前
2025学年第二学期新力量联盟期末联考
高二年级化学学科试题
考生须知:
1.本卷共8页,满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,请在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题纸。
可能用到的相对原子质量:C-12 H-1 O-16 Ca-40
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,多选、错选均不得分)。
1. 下列属于盐的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.由金属阳离子和构成,属于碱,A错误;
B.由金属阳离子和酸根阴离子构成,属于盐,B正确;
C.电离时产生的阳离子全部为,属于酸,C错误;
D.(醋酸)电离时产生的阳离子全部为,属于有机酸,D错误;
故选B。
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 氢氧根的电子式: B. 中子数为21的钾核素:
C. 乙烯的结构简式: D. 分子的空间结构:
【答案】C
【解析】
【详解】A.氢氧根是阴离子,电子式为,题干所示为羟基的电子式,A错误;
B.钾的质子数为19,中子数为21时,质量数为,核素符号为,B错误;
C.乙烯含碳碳双键,结构简式书写规范,C正确;
D.分子中C原子为sp杂化,空间结构为直线形,D错误;
故选C。
3. 根据元素周期律,下列说法不正确的是
A. 第一电离能:N>O B. 电负性:
C. 碱性: D. 热稳定性:
【答案】B
【解析】
【详解】A.N原子2p轨道为半充满的稳定结构,第一电离能大于同周期相邻的O,即第一电离能:,A不符合题意;
B.同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大,Si和P均为第三周期元素,P的核电荷数更大,电负性:,B符合题意;
C.同主族碱金属元素从上到下金属性逐渐增强,金属性:,金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,故碱性:,C不符合题意;
D.同主族氧族元素从上到下非金属性逐渐减弱,非金属性:,非金属性越强,气态氢化物热稳定性越强,故热稳定性:,D不符合题意;
故选B。
4. 下列实验原理或方法不正确的是
A. 若不慎将浓硫酸滴到皮肤上,应立即用大量氢氧化钠溶液冲洗
B. 可用水和氢氧化钠稀溶液除去溴苯中溶解的少量的溴单质
C. 做完银镜反应的试管可用稀硝酸洗涤
D. PbS难溶于水,可用处理废水中的,再将沉淀物集中送至环保单位进一步处理
【答案】A
【解析】
【详解】A.氢氧化钠是强碱,具有强腐蚀性,且浓硫酸与氢氧化钠反应会放出大量热,会加重皮肤损伤,正确处理方法是立即用大量流动清水冲洗,再涂抹3%~5%的碳酸氢钠溶液,A错误;
B.溴单质可与稀氢氧化钠溶液反应生成易溶于水的NaBr、NaBrO,而溴苯不溶于水也不与氢氧化钠反应,分液即可实现除杂,B正确;
C.银单质能与稀硝酸反应生成易溶于水的硝酸银,因此可用稀硝酸洗涤附着银镜的试管,C正确;
D.可与电离出的反应生成难溶于水的PbS沉淀,从而除去废水中的,沉淀物集中处理可避免重金属污染,D正确;
故选A。
5. 物质性质决定用途,下列对应关系不正确的是
A. 溶液呈碱性,可用作消毒剂
B. 不锈钢具有很强的抗腐蚀能力,可用作医疗器械、餐具等
C. 能漂白、防腐和抗氧化,可用作食品添加剂
D. 乙二醇的水溶液凝固点很低,可用作汽车发动机的防冻液
【答案】A
【解析】
【详解】A.NaClO可消毒剂是因其水解生成的HClO具有强氧化性,与溶液呈碱性无关,A错误;
B.不锈钢因含铬形成致密氧化膜而抗腐蚀,因此可用作医疗器械、餐具等,B正确;
C.SO2能防腐和抗氧化,因此可用作食品添加剂(如干果防腐),但需严格控制用量,C正确;
D.乙二醇水溶液凝固点低是防冻液的核心性质,D正确;
故选A。
6. 根据材料的组成和结构变化可推测其性能变化,下列推测不正确的是
选项
材料
组成或结构变化
性质变化与解释
A
玻璃
加入钴离子
光学性能变化,玻璃呈现颜色
B
金刚石
金刚石中共价键键能大
金刚石硬度高
C
聚乙烯
低压法制聚乙烯
产品软化温度和密度低
D
臭氧
臭氧极性微弱
臭氧在CCl4中的溶解度高于在水中的溶解度
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.玻璃中加入钴离子后,钴离子会吸收特定波长的可见光,使玻璃呈现特征蓝色,光学性能发生变化,A正确;
B.金刚石属于共价晶体,内部碳原子之间以键能极高的共价键相连,破坏共价键需要很高能量,因此金刚石硬度高,B正确;
C.低压法制备的聚乙烯为高密度聚乙烯,分子支链少、结晶度高,其软化温度和密度均高于高压法得到的低密度聚乙烯,描述的性质变化错误,C错误;
D.臭氧为V形结构但极性微弱,极性弱的臭氧更易溶于非极性溶剂,因此其在中的溶解度高于在强极性的水中的溶解度,D正确;
故选C。
7. 下列离子方程式不正确的是
A. 乙醛与新制银氨溶液反应:
B. 与反应:
C. 惰性电极电解溶液获取,其阴极的电极反应式:
D. 通入热的溶液:
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙醛与新制银氨溶液反应的产物中是可溶性强电解质,离子方程式中应拆分为和,不能写化学式,该离子方程式错误,故A错误;
B.与反应生成硝酸和,硝酸是强酸可拆,离子方程式符合反应事实,电荷、原子均守恒,故B正确;
C.惰性电极电解溶液获取时,阴极上得电子发生还原反应生成,电极反应式正确,故C正确;
D.通入热的溶液生成、和,离子方程式得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒,故D正确;
故答案选A。
8. 下列装置不可以达到实验目的的是
A. 图1装置可用于测定镁和稀硫酸反应速率
B. 图2乙图在溶液中加入一些氨水,制成铜氨溶液,可使镀层光亮
C. 图3装置可用于分离、提纯有机化合物
D. 图4操作可用高锰酸钾溶液滴定酸性溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A.图1可通过秒表记录反应时间,注射器测定生成的体积,根据计算镁和稀硫酸的反应速率,A正确,不符合题意;
B.加入氨水后形成铜氨配离子,降低了溶液中浓度,使析出速率减缓,镀层更光亮均匀,B正确,不符合题意;
C.图3为柱色谱装置,利用不同有机物在固定相(硅胶)和流动相(溶剂)中的分配差异,可分离提纯结构、性质相近的有机化合物,C正确,不符合题意;
D.滴定过程中左手控制旋塞,右手摇晃锥形瓶,左手掌心向内,食指捏住旋塞柄,中指抵住旋塞尾部,无名指、小指自然弯曲靠着滴定管管壁,图示滴定操作手势错误,D错误,符合题意;
故答案为D。
9. 抗坏血酸(维生素C)是常用的抗氧化剂。下列说法不正确的是
A. 脱氢抗坏血酸分子中有3种官能团
B. 抗坏血酸具有还原性
C. 可用X射线衍射鉴别抗坏血酸和脱氢抗坏血酸
D. 脱氢抗坏血酸最多只能与1 mol NaOH溶液反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.脱氢抗坏血酸分子中含有羟基、酯基、酮羰基,共3种官能团,A正确;
B.抗坏血酸是常用抗氧化剂,说明其易被氧化,具有还原性,B正确;
C.X射线衍射可测定晶体结构,抗坏血酸和脱氢抗坏血酸结构不同,晶体的衍射图谱不同,可用其鉴别二者,C正确;
D.未指明脱氢抗坏血酸的物质的量,无法确定消耗氢氧化钠的物质的量,D错误;
故选D。
10. 下列含镁元素物质的制备方案正确的是
选项
目标产物
制备方案
A
电解熔融的氧化镁
B
溶液蒸发结晶
C
在氮气中燃烧
D
在干燥的空气气流中脱水
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.MgO熔点极高,电解熔融MgO能耗过大,工业上制备Mg通常电解熔融MgCl2,A错误;
B.MgCl2为强酸弱碱盐,蒸发其溶液时Mg2+水解且HCl易挥发,最终得到Mg(OH)2或MgO,无法得到MgCl2·6H2O,应采用降温结晶的方法,B错误;
C.Mg性质活泼,可在氮气中燃烧,发生反应,可制备氮化镁,C正确;
D.MgCl2·6H2O在干燥空气气流中脱水时,Mg2+会发生水解,生成碱式盐Mg(OH)Cl,无法得到无水MgCl2,应在HCl气流中加热脱水以抑制水解,D错误;
故答案选C。
11. 已知反应a. ,b. ,当升高温度时平衡都向右移动。则关于下列反应中判断正确的是
; ;
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应b升高温度平衡向右移动,说明正反应为吸热反应,,故A错误;
B.根据盖斯定律,反应a可由反应减去反应得到,即,反应a吸热,故,故B正确;
C.反应a升高温度平衡向右移动,说明正反应为吸热反应,,故C错误;
D.根据盖斯定律,反应b可由反应减去2倍反应得到,即,反应b吸热,故,故D错误;
故答案选B。
12. 铜基配合物电催化还原的装置原理如图所示,下列说法不正确的是
A. 石墨烯为阴极
B. Pt电极反应为
C. 石墨烯电极上消耗44 g时,电极这边减轻
D. 理论上通过交换膜向石墨烯这边迁移
【答案】C
【解析】
【分析】该电解池用于电催化还原制甲酸。Pt电极为阳极,水发生氧化反应:,生成的经质子交换膜向阴极迁移;石墨烯为阴极,在铜基配合物催化下被还原:,移据此分析。
【详解】A.石墨烯电极上转化为,C元素化合价降低,发生还原反应,电解池阴极发生还原反应,故石墨烯为阴极,A不符合题意;
B.Pt电极为阳极,酸性条件下失电子生成和,电极反应为,B不符合题意;
C.44 g 的物质的量为1 mol,消耗1 mol 转移2 mol电子;Pt电极转移2 mol电子时,生成0.5 mol ,质量16 g逸出,同时生成2 mol ,质量2 g迁移向阴极,故Pt电极区减轻的质量为,C符合题意;
D.电解池中阳离子向阴极移动,为阳离子,故通过质子交换膜向石墨烯(阴极)迁移,D不符合题意;
故选C。
13. 已知可溶性普鲁士蓝[]的晶体结构如图,位于正六面体的空穴中。下列说法不正确的是
A. 晶体中阴阳离子个数比为 B. 晶体中的配位原子是和两种原子
C. 晶体中的作用力有离子键、共价键、配位键 D. 每个正六面体中心都有一个
【答案】D
【解析】
【详解】A.可溶性普鲁士蓝化学式为,阳离子为,阴离子为,晶体中阴阳离子个数比为,A正确;
B.由结构图可知,作为桥联配体,C原子给一种Fe提供孤电子对配位,N原子给另一种Fe提供孤电子对配位,因此配位原子是C和N两种,B正确;
C.与配阴离子之间存在离子键,内部C与N之间为共价键,中心Fe与C、N之间形成配位键,因此晶体中共存在离子键、共价键、配位键三种作用力,C正确;
D.化学式中与总Fe的个数比为,该正六面体中Fe位于顶点,每个Fe被8个正六面体共用,每个正六面体含Fe:个,因此平均每个正六面体只含0.5个,不是每个正六面体中心都有,D错误;
故选D。
14. 甲酸()可在纳米级表面分解为活性和,经下列历程实现的催化还原。已知、表示中二价铁和三价铁。下列说法不正确的是
A. 是催化还原的催化剂 B. 反应过程中存在键的断裂
C. 在整个历程中,共有2次氧化反应发生 D. 历程中是生成物
【答案】C
【解析】
【详解】A.Fe(Ⅱ)在反应中先被消耗转化为Fe(Ⅲ),后续Fe(Ⅲ)又被还原为Fe(Ⅱ),反应前后质量和化学性质不变,是催化还原的催化剂,A正确;
B.甲酸分解为和的过程中,分子内的键发生断裂,B正确;
C.整个历程中发生的氧化反应有:甲酸分解时C元素被氧化、Fe(Ⅱ)被氧化、被Fe(Ⅲ)氧化(2次)、Fe(Ⅱ)被氧化,共5次氧化反应,远多于2次,C错误;
D.反应最终释放,是生成物,D正确;
故答案选C。
15. 已知 。不溶于硫酸、稀硝酸,但可溶于氨水、浓盐酸及碱金属的氯化物溶液。的溶度积为,下列有关说法不正确的是
A. 过量在溶液中,
B. 过量在水中所得饱和溶液中滴加溶液,有生成
C. 过量在水中溶解的质量小于在相同体积氨水中溶解的质量
D. 相同条件下的溶度积可能比更大
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据溶度积规则,1.0 mol/L NaCl溶液中主要来自NaCl,浓度近似为1.0 mol/L,代入得,A正确;
B.CuCl饱和溶液中,滴加后浓度商,有AgCl沉淀生成,B正确;
C.可与氨水形成稳定的铜氨配离子,使平衡正向移动,因此CuCl在氨水中溶解的质量更大,C正确;
D.半径大于,变形性更强,CuI的共价性比CuCl更强,溶解度更小,溶度积比CuCl更小,不可能更大,D错误;
故答案选D。
16. 亚氯酸钠()具有强氧化性,受热易分解,可作漂白剂、食品消毒剂等,以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如图所示。(已知:酸性环境中不稳定)
下列说法不正确的是
A. 反应1中,硫酸应适当过量
B. 反应2中,应将和加到中
C. “减压蒸发”可以降低蒸发时的温度,提高产品产率
D. 反应2中发生反应的化学方程式为
【答案】B
【解析】
【分析】由题给流程可知,反应1为二氧化硫与稀硫酸、氯酸钠反应生成硫酸钠、二氧化氯和水,反应2为二氧化氯与过氧化氢、氢氧化钠混合溶液反应生成亚氯酸钠、氧气和水,反应得到的亚氯酸钠在55℃条件下减压蒸发、冷却结晶、过滤得到亚氯酸钠粗产品。
【详解】A.反应1需要在酸性条件下进行,硫酸适当过量可保证酸性环境,使氯酸钠与SO2的反应更充分,A正确;
B.若将和加到中,反应前期过量、溶液酸性较强,会生成不稳定的发生分解,降低产率,正确操作应将通入和的混合液中,保证反应始终在碱性环境中进行,B错误;
C.减压可降低水的沸点,从而降低蒸发温度,避免受热易分解的亚氯酸钠分解,提高产品产率,C正确;
D.该反应中中Cl元素从+4价降为中的+3价,中O元素从-1价升为中的0价,电子、原子均守恒,方程式书写正确,D正确;
故选B。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)。
17. 硫及其化合物在生产生活中具有重要作用。
(1)下列关于由S及其化合物的说法正确的是_______(填字母)。
A. 中的为杂化 B. 的三级电离能大于的一级电离能
C. 作配体时,配位原子一定是氮原子 D. 激发态硫的发射光谱只有1条谱线
(2)某立方卤化物A可用于制作光电材料,其晶胞结构如图所示。化合物A的化学式为_______,距离K+最近的F-的数量为_______。
(3)已知的成键方式与相似,请画出的分子结构图:_______。
(4)某研究小组设计了如下流程,以废铁屑(含有少量碳和杂质)为原料制备无水。已知:氯化亚砜()熔点,沸点,易水解。
①为增大溶液的浓度,向稀溶液中加入纯粉后通入。加入纯粉过程中可能发生的离子方程式有和_______。
②制得的无水中常含有硫酸根离子,设计实验检验无水中是否含有元素_______。
(5)()中,比中的更_______(填“难”或“易”)断裂。其原因是_______。
【答案】(1)AB (2) ①. ②. 12
(3) (4) ①. ②. 取少量固体溶于足量盐酸中,再加入溶液,若出现白色沉淀则说明含有元素
(5) ①. 易 ②. 中的与S相连,S的电负性大于H,即S对中的电子对吸引力大于,使中O原子的电子云密度降低
【解析】
【小问1详解】
A.中的的价层电子对数为2+=3,,采用杂化,故A正确;
B.同种元素的逐级电离能依次增大,即的三级电离能大于的一级电离能,故B正确;
C.中N原子和S原子都有孤电子对,S的电负性小于N,一般S作配体,故C错误;
D.比4s能量低的能级有多个,的发射光谱不止一条谱线,故D错误;
答案为AB;
【小问2详解】
根据晶胞分析,一个晶胞中含K+的个数为,Ca2+的个数为1,F-的个数为,故化学式为KCaF3;晶胞中距离F-最近的K+数为4,考虑F⁻的平均配位,根据化学式KCaF3可推导距离K+最近的F-的数量为12;
【小问3详解】
为V形结构,3个O形成3中心4电子大键,类比可知SO2的结构为;
【小问4详解】
①稀氯化铁溶液中含有的溶质有FeCl3和HCl,故加入纯Fe粉时可能发生:2Fe3++Fe=3Fe2+、2H++Fe=Fe2++H2↑;
②制得的无水FeCl3时发生反应:FeCl3•6H2O+6SOCl2=FeCl3+6SO2↑+12HCl↑;过程中FeCl3可能将SO2氧化成,产品中含有S元素的为形式,故操作为检验的方法:取少量固体溶于足量盐酸中,再加入BaCl2溶液,若出现白色沉淀则说明含有S元素;
【小问5详解】
中的O-O与S相连,S的电负性大于H,即S对O-O中电子的吸引力大于H,使O-O中O原子的电子云密度降低,故中O-O比H2O2中更易断裂。
18. HCOOH是一种有机化工原料,广泛用于农药、皮革、医药和橡胶等工业。请回答:
(1)活性催化反应: ,进而可制得甲酸。下列措施能提高HCOO-的平衡产率的是_______。
A. 升高温度 B. 及时分离出水
C. 增大压强 D. 选择效果更好的催化剂
(2)常温下,向一元碱溶液中滴加等浓度的甲酸溶液,滴定过程中溶液pH的变化曲线如图所示,已知,则一元碱MOH为_______(填强碱或弱碱)。
(3)某研究小组发现HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应如下:Ⅰ. ;Ⅱ. 。研究发现,在反应Ⅰ、Ⅱ中,仅对反应Ⅰ有催化加速作用;反应Ⅰ速率远大于反应Ⅱ,近似认为反应Ⅰ建立平衡后始终处于平衡状态。下,在密封石英管内完全充满水溶液,分解产物均完全溶于水中。、浓度与反应时间的变化关系如图所示。
①石英的主要成分是_______(填化学式)。
②反应Ⅰ活化能_______反应Ⅱ(填“>”、“<”、“=”)。
③混合体系达平衡后:_______。
④保持其他条件不变,若反应起始时溶液中同时还含有盐酸,请在上图中画出CO的浓度与反应时间的变化关系图_______。
⑤根据图像分析,时刻后,CO浓度下降的主要原因是:_______。
【答案】(1)C (2)强碱
(3) ①. ②. < ③. ④. ⑤. 反应Ⅱ正向转化消耗甲酸,使反应Ⅰ平衡逆向移动
【解析】
【小问1详解】
A. 升温,放热平衡逆向移动,HCOO-平衡产率降低,A错误;
B.水为液态 在溶液中不影响平衡 ,B错误;
C.增大压强,气体反应物H2浓度提升,平衡正向移动,提高产率,C正确;
D. 催化剂只改变速率,不影响平衡产率,D错误;
故答案选C。
【小问2详解】
图像中a点为一元碱溶液,pH=13,说明MOH完全电离,为强碱。
【小问3详解】
①硅及其化合物,石英、水晶成分为二氧化硅;
②对反应I催化加速,催化降低活化能,且题干 “反应I速率远大于Ⅱ”,速率越快活化能越小,所以反应I活化能<反应Ⅱ活化能;
③甲酸初始总浓度1.0 mol⋅L−1,甲酸中C守恒:所有含C粒子为HCOOH、CO、CO2,因此;
④起始加盐酸,H+浓度升高,反应I催化更强:CO生成速率变快,峰值比原图更高、到达峰值时间早于t1,后期趋势与原图一致,缓慢下降,最终平衡浓度低于峰值,如图;
⑤反应Ⅱ持续正向进行,不断消耗体系中HCOOH,反应I平衡,反应物HCOOH浓度降低,平衡逆向移动,CO浓度不断下降。
19. 氧吧常采用过氧化钙(CaO2)作为氧气发生剂,CaO2微溶于水,无水常采用以下方法制得:
已知在超过时脱水生成。
(1)CaO2中,阴阳离子个数比为_______。
(2)步骤Ⅱ中,过滤去除杂质需趁热进行的原因是_______。
(3)下列说法不正确的是_______。
A. 步骤Ⅰ,应将适量的盐酸一次性加入,以确保反应完全
B. 步骤Ⅵ,应用水浴控制温度在,以避免分解
C. 可用热重分析法检测是否脱水完全
D. 是否分解成,可通过射线衍射法进行检验
(4)步骤Ⅳ中的混合操作,如何检验已洗净_______。写出步骤Ⅲ发生反应的化学方程式:_______。
(5)准确称取样品,置于碘量瓶中,加入适量、过量的溶液,并加入乙酸溶液,密闭置暗处充分反应,用溶液滴定至终点,反应为。平行测定3次,测定时消耗溶液的平均体积为。
①用标准溶液滴定时,无需另加指示剂。判断滴定到达终点的实验现象是_______。
②的纯度为_______。
【答案】(1)
(2)避免遇冷后产物析出而损失 (3)AB
(4) ①. 取少许最后一次的洗涤液于试管中,加硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,若无白色沉淀生成,则已洗净,反之,则没有洗净 ②. CaCl2+H2O2+2NH3•H2O+6H2O═CaO2•8H2O↓+2NH4Cl
(5) ①. 最后半滴标准溶液滴入时,溶液由紫红色变为无色,且30 s不恢复 ②.
【解析】
【分析】碳酸钙溶于稀盐酸,待反应完全后,过滤,得到氯化钙溶液,将其加入氨水和双氧水的混合溶液,发生反应:CaCl2+H2O2+2NH3•H2O+6H2O═CaO2•8H2O↓+2NH4Cl,冰水浴、充分混合后,静置,过滤,得到CaO2•8H2O,洗涤,烘干,得到CaO2,据此作答。
【小问1详解】
CaO2中阳离子是Ca2+,阴离子为O,阴阳离子个数比为;
【小问2详解】
步骤Ⅱ中,过滤去除杂质需趁热进行的原因是避免遇冷后产物析出而损失;
【小问3详解】
A.考虑盐酸的挥发,应将适量盐酸少量多次缓慢加入,盐酸不能过量,否则会在后面消耗氨水,A错误;
B.已知在超过时脱水生成,故应控制温度在以上,不能采用水浴加热,B错误;
C.受热会脱水,可用热重分析法检测是否脱水完全,若固体质量不再减少,证明其脱水完全,C正确;
D.射线衍射法可以测定晶体结构,是否分解成,可通过射线衍射法进行检验,D正确;
故答案为AB;
【小问4详解】
洗涤时,主要是洗掉其表面的Cl-等可溶性杂质,检验是否洗净的方法是取少许最后一次的洗涤液于试管中,加硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,若无白色沉淀生成,则已洗净,反之,则没有洗净;由分析可知反应Ⅲ的化学方程式为:CaCl2+H2O2+2NH3•H2O+6H2O═CaO2•8H2O↓+2NH4Cl;
【小问5详解】
①与KI反应生成I2,在CCl4中呈紫红色,与I2反应,滴定终点时现象为最后半滴标准溶液滴入时,溶液由紫红色变为无色,且30 s不恢复;
②根据电子守恒,1 mol会生成1 mol I2,结合已知方程式可得关系式,的物质的量为,则的物质的量为=,的纯度为=。
20. 化合物具有抗病毒、抗菌等生物活性,其合成路线如下:
已知:ⅰ.;ⅱ.;ⅲ.。回答下列问题:
(1)G中的含氧官能团的名称是_______;A的结构简式为_______。
(2)下列说法不正确的是_______。
A. 化合物A的水溶性比化合物B大 B. 的反应中有生成
C. 中3个原子一定不共平面 D. 化合物具有两性
(3)的反应为取代反应,该反应的化学方程式为_______。
(4)J与反应生成的过程中,会有以下转化(如下图):
已知中间产物1含有三个六元环,则中间产物1的结构简式为_______。
(5)依据以上流程信息,结合所学知识,设计以、和为原料制备的合成路线流程图____________________________。(无机试剂和有机试剂任选,合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】(1) ①. 酰胺基 ②. (2)AC
(3) (4) (5)
【解析】
【分析】A不饱和度为4,结合后续产物苯环邻位取代结构特征,确定A为甲苯。A发生硝化反应得到B,B与草酸二甲酯在NaH条件下发生已知i类取代反应生成C,C经酸性水解得到D,倒推可知,C为,D为,D经催化得到E,E中硝基被Fe/HCl还原为氨基得到F,可知E为,F为,F在酸性条件下分子内脱水成环得到G,G经催化氧化得到I,I经H2O2氧化得到J,J与邻苯二胺反应最终得到K。
【小问1详解】
G结构中的含氧官能团为酰胺基。结合推导结果,A为甲苯,结构简式为。
【小问2详解】
A.A为甲苯,属于烃类,无亲水基团,难溶于水。B为2-硝基甲苯,硝基为极性基团,水溶性略大于甲苯,故A的水溶性小于B,A错误;
B.B到C的反应中,NaH作为强碱,可与反应生成的甲醇发生反应生成氢气,反应过程中有氢气生成,B正确;
C.K中三个N原子均为sp2杂化,处于共轭平面体系中,存在共平面可能,并非一定不共平面,C错误;
D.F为2-氨基苯乙酸,分子中含有酸性的羧基和碱性的氨基,既有酸性又有碱性,具有两性,D正确。
故选AC。
【小问3详解】
B为2-硝基甲苯,与草酸二甲酯在NaH条件下发生取代反应,配平后的反应方程式为,
【小问4详解】
J与邻苯二胺反应时,一个氨基与酸酐的一个羰基发生加成反应,开环后形成含羟基的结构,同时构建三个六元环,对应中间产物结构为:,
【小问5详解】
类比流程中G到J的转化规律,首先在催化剂、氢气条件下加成原料中的碳碳双键,再在催化剂、氧气作用下将与羰基相邻的亚甲基氧化为羰基,之后经过氧化氢发生扩环得到六元环。最后发生类似J到K的缩合反应得到目标产物,合成路线为:。
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绝密★考试结束前
2025学年第二学期新力量联盟期末联考
高二年级化学学科试题
考生须知:
1.本卷共8页,满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,请在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题纸。
可能用到的相对原子质量:C-12 H-1 O-16 Ca-40
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,多选、错选均不得分)。
1. 下列属于盐的是
A. B. C. D.
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 氢氧根的电子式: B. 中子数为21的钾核素:
C. 乙烯的结构简式: D. 分子的空间结构:
3. 根据元素周期律,下列说法不正确的是
A. 第一电离能:N>O B. 电负性:
C. 碱性: D. 热稳定性:
4. 下列实验原理或方法不正确的是
A. 若不慎将浓硫酸滴到皮肤上,应立即用大量氢氧化钠溶液冲洗
B. 可用水和氢氧化钠稀溶液除去溴苯中溶解的少量的溴单质
C. 做完银镜反应的试管可用稀硝酸洗涤
D. PbS难溶于水,可用处理废水中的,再将沉淀物集中送至环保单位进一步处理
5. 物质性质决定用途,下列对应关系不正确的是
A. 溶液呈碱性,可用作消毒剂
B. 不锈钢具有很强的抗腐蚀能力,可用作医疗器械、餐具等
C. 能漂白、防腐和抗氧化,可用作食品添加剂
D. 乙二醇的水溶液凝固点很低,可用作汽车发动机的防冻液
6. 根据材料的组成和结构变化可推测其性能变化,下列推测不正确的是
选项
材料
组成或结构变化
性质变化与解释
A
玻璃
加入钴离子
光学性能变化,玻璃呈现颜色
B
金刚石
金刚石中共价键键能大
金刚石硬度高
C
聚乙烯
低压法制聚乙烯
产品软化温度和密度低
D
臭氧
臭氧极性微弱
臭氧在CCl4中的溶解度高于在水中的溶解度
A. A B. B C. C D. D
7. 下列离子方程式不正确的是
A. 乙醛与新制银氨溶液反应:
B. 与反应:
C. 惰性电极电解溶液获取,其阴极的电极反应式:
D. 通入热的溶液:
8. 下列装置不可以达到实验目的的是
A. 图1装置可用于测定镁和稀硫酸反应速率
B. 图2乙图在溶液中加入一些氨水,制成铜氨溶液,可使镀层光亮
C. 图3装置可用于分离、提纯有机化合物
D. 图4操作可用高锰酸钾溶液滴定酸性溶液
9. 抗坏血酸(维生素C)是常用的抗氧化剂。下列说法不正确的是
A. 脱氢抗坏血酸分子中有3种官能团
B. 抗坏血酸具有还原性
C. 可用X射线衍射鉴别抗坏血酸和脱氢抗坏血酸
D. 脱氢抗坏血酸最多只能与1 mol NaOH溶液反应
10. 下列含镁元素物质的制备方案正确的是
选项
目标产物
制备方案
A
电解熔融的氧化镁
B
溶液蒸发结晶
C
在氮气中燃烧
D
在干燥的空气气流中脱水
A. A B. B C. C D. D
11. 已知反应a. ,b. ,当升高温度时平衡都向右移动。则关于下列反应中判断正确的是
; ;
A. B. C. D.
12. 铜基配合物电催化还原的装置原理如图所示,下列说法不正确的是
A. 石墨烯为阴极
B. Pt电极反应为
C. 石墨烯电极上消耗44 g时,电极这边减轻
D. 理论上通过交换膜向石墨烯这边迁移
13. 已知可溶性普鲁士蓝[]的晶体结构如图,位于正六面体的空穴中。下列说法不正确的是
A. 晶体中阴阳离子个数比为 B. 晶体中的配位原子是和两种原子
C. 晶体中的作用力有离子键、共价键、配位键 D. 每个正六面体中心都有一个
14. 甲酸()可在纳米级表面分解为活性和,经下列历程实现的催化还原。已知、表示中二价铁和三价铁。下列说法不正确的是
A. 是催化还原的催化剂 B. 反应过程中存在键的断裂
C. 在整个历程中,共有2次氧化反应发生 D. 历程中是生成物
15. 已知 。不溶于硫酸、稀硝酸,但可溶于氨水、浓盐酸及碱金属的氯化物溶液。的溶度积为,下列有关说法不正确的是
A. 过量在溶液中,
B. 过量在水中所得饱和溶液中滴加溶液,有生成
C. 过量在水中溶解的质量小于在相同体积氨水中溶解的质量
D. 相同条件下的溶度积可能比更大
16. 亚氯酸钠()具有强氧化性,受热易分解,可作漂白剂、食品消毒剂等,以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如图所示。(已知:酸性环境中不稳定)
下列说法不正确的是
A. 反应1中,硫酸应适当过量
B. 反应2中,应将和加到中
C. “减压蒸发”可以降低蒸发时的温度,提高产品产率
D. 反应2中发生反应的化学方程式为
非选择题部分
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)。
17. 硫及其化合物在生产生活中具有重要作用。
(1)下列关于由S及其化合物的说法正确的是_______(填字母)。
A. 中的为杂化 B. 的三级电离能大于的一级电离能
C. 作配体时,配位原子一定是氮原子 D. 激发态硫的发射光谱只有1条谱线
(2)某立方卤化物A可用于制作光电材料,其晶胞结构如图所示。化合物A的化学式为_______,距离K+最近的F-的数量为_______。
(3)已知的成键方式与相似,请画出的分子结构图:_______。
(4)某研究小组设计了如下流程,以废铁屑(含有少量碳和杂质)为原料制备无水。已知:氯化亚砜()熔点,沸点,易水解。
①为增大溶液的浓度,向稀溶液中加入纯粉后通入。加入纯粉过程中可能发生的离子方程式有和_______。
②制得的无水中常含有硫酸根离子,设计实验检验无水中是否含有元素_______。
(5)()中,比中的更_______(填“难”或“易”)断裂。其原因是_______。
18. HCOOH是一种有机化工原料,广泛用于农药、皮革、医药和橡胶等工业。请回答:
(1)活性催化反应: ,进而可制得甲酸。下列措施能提高HCOO-的平衡产率的是_______。
A. 升高温度 B. 及时分离出水
C. 增大压强 D. 选择效果更好的催化剂
(2)常温下,向一元碱溶液中滴加等浓度的甲酸溶液,滴定过程中溶液pH的变化曲线如图所示,已知,则一元碱MOH为_______(填强碱或弱碱)。
(3)某研究小组发现HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应如下:Ⅰ. ;Ⅱ. 。研究发现,在反应Ⅰ、Ⅱ中,仅对反应Ⅰ有催化加速作用;反应Ⅰ速率远大于反应Ⅱ,近似认为反应Ⅰ建立平衡后始终处于平衡状态。下,在密封石英管内完全充满水溶液,分解产物均完全溶于水中。、浓度与反应时间的变化关系如图所示。
①石英的主要成分是_______(填化学式)。
②反应Ⅰ活化能_______反应Ⅱ(填“>”、“<”、“=”)。
③混合体系达平衡后:_______。
④保持其他条件不变,若反应起始时溶液中同时还含有盐酸,请在上图中画出CO的浓度与反应时间的变化关系图_______。
⑤根据图像分析,时刻后,CO浓度下降的主要原因是:_______。
19. 氧吧常采用过氧化钙(CaO2)作为氧气发生剂,CaO2微溶于水,无水常采用以下方法制得:
已知在超过时脱水生成。
(1)CaO2中,阴阳离子个数比为_______。
(2)步骤Ⅱ中,过滤去除杂质需趁热进行的原因是_______。
(3)下列说法不正确的是_______。
A. 步骤Ⅰ,应将适量的盐酸一次性加入,以确保反应完全
B. 步骤Ⅵ,应用水浴控制温度在,以避免分解
C. 可用热重分析法检测是否脱水完全
D. 是否分解成,可通过射线衍射法进行检验
(4)步骤Ⅳ中的混合操作,如何检验已洗净_______。写出步骤Ⅲ发生反应的化学方程式:_______。
(5)准确称取样品,置于碘量瓶中,加入适量、过量的溶液,并加入乙酸溶液,密闭置暗处充分反应,用溶液滴定至终点,反应为。平行测定3次,测定时消耗溶液的平均体积为。
①用标准溶液滴定时,无需另加指示剂。判断滴定到达终点的实验现象是_______。
②的纯度为_______。
20. 化合物具有抗病毒、抗菌等生物活性,其合成路线如下:
已知:ⅰ.;ⅱ.;ⅲ.。回答下列问题:
(1)G中的含氧官能团的名称是_______;A的结构简式为_______。
(2)下列说法不正确的是_______。
A. 化合物A的水溶性比化合物B大 B. 的反应中有生成
C. 中3个原子一定不共平面 D. 化合物具有两性
(3)的反应为取代反应,该反应的化学方程式为_______。
(4)J与反应生成的过程中,会有以下转化(如下图):
已知中间产物1含有三个六元环,则中间产物1的结构简式为_______。
(5)依据以上流程信息,结合所学知识,设计以、和为原料制备的合成路线流程图____________________________。(无机试剂和有机试剂任选,合成路线流程图示例见本题题干)。
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