精品解析：上海市嘉定区安亭高级中学2025-2026学年高三上学期期中考试 化学试题

2025学年第一学期期中高三化学试卷 完成时间：60分钟 说明：本试题的选择题，没有特别注明，为单选题，只有一个正确选项；若注明不定项，有1～2个正确选项，多选、错选不得分，漏选得一半分数。 一、诺贝尔化学奖—MOFs（24分） 2025年诺贝尔化学奖授予金属有机框架（MOFs）材料领域的开创性研究。MOFs是由无机金属中心和有机配体组成的多孔配位聚合物。内部为多孔结构，孔径可调节，热稳定性良好。其结构可精准设计，在气体分离、能源存储等领域应用广泛（如图1）。 MOF-5晶体由具有正四面体结构的（如图2、4）和有机配体（如图3）构成，其中与同一配体相连的两个取向不同。 1. Zn元素在元素周期表中的位置是第________周期第________族。 2. 基态氧原子的价电子轨道表示式为________________________。 3. 比较C和O的电负性大小，并从原子结构角度说明理由________________ 4. MOF-5中，金属离子提供________，有机配体中含孤电子对的原子提供________二者通过________结合；配体中，配位原子是________（填元素符号）。 5. MOF-5晶体内部的空腔可以吸附小分子。若要增强MOF-5与之间的吸附作用，可在配体上引入________（假设MOF-5晶胞形状不变）。 A. B. C. D. 6. 关于MOFs材料的结构与性质，下列说法正确的是________。 A. 金属离子与有机配体间的相互作用仅存在配位键 B. 晶体类型为分子晶体，熔点较低，受热易分解 C. 孔道尺寸可通过调节配体长度精准调控 D. 有机配体中碳原子均采取杂化 7. MOF-5晶体属于立方晶系，其晶胞由8个结构相似的重复单元（如图2）构成。 （1）每个晶胞中的个数为________。 A．3 B．12 C．18 D．24 （2）已知与的摩尔质量分别为和，MOF-5晶体的密度为________________（用、和表示，）。 （3）除外，下列也可以作为有机配体用于构成金属框架的是________。 A. B. C. D. 8. 结合MOFs的结构特点，为何MOFs材料能实现对不同气体分子的选择性吸附？_________________________________________________________________________。 【答案】1. ①. 四 ②. 2. 3. 电负性C＜O；C和O电子层数相同，核电荷数C＜O，原子半径C＞O，原子核对最外层电子的吸引作用C＜O，所以C的电负性小于O的电负性 4. ①. 空轨道 ②. 孤对电子 ③. 配位键 ④. O 5. AC 6. C 7. ①. D ②. ③. B 8. MOFs材料内部为多孔结构，孔径可调节，以对不同直径大小的气体分子选择性吸附；而且通过对配体结构引入极性的官能团，使MOFs与不同气体分子间形成氢键或静电作用等，从而实现选择性吸附 【解析】 【1题详解】 锌（Zn）元素的原子序数为30，其基态原子核外电子排布式为 ，在元素周期表中位于第四周期、第族； 【2题详解】 基态氧（O）原子的原子序数为8，其价电子排布式为 ，根据洪特规则和泡利不相容原理，其轨道表示式为2s轨道全充满，2p轨道的三个空间取向分别排布2个、1个和1个电子，即； 【3题详解】 同周期元素自左向右，核电荷数逐渐增加，原子半径逐渐减小，原子核对外层电子的吸引力逐渐增强，导致电负性依次增大，C和O同周期，核电荷数C＜O，原子半径C＞O，原子核对最外层电子的吸引作用C＜O，因此电负性； 【4题详解】 在形成配位键的过程中，中心金属离子（如 ）负责提供接受电子的空轨道，而配体（如含O或N的官能团）提供孤电子对，两者通过配位键结合；配体 为对苯二甲酸根，拥有孤对电子且实际与 配位的是羧基中的氧（O）原子； 【5题详解】 增强与水（，极性分子）的吸附能力，通常需要在配体中引入能与水形成氢键的亲水基团，A选项（）与C选项（）均能与水形成氢键，B（甲基）和D（苯基）为疏水基团，故选AC； 【6题详解】 A．相互作用不限于配位键，部分框架中还兼有离子键、分子间作用力等，A错误； B．MOFs属于三维延伸的配位聚合物（网状结构），其特性不同于由独立分子构成的分子晶体，熔点相对较高，B错误； C．根据网状化学原理，可以通过选择不同长度的有机配体精准调节材料的孔径与孔隙率，C正确； D．针对更广泛的MOFs而言，并非所有有机配体中的碳原子都采取 杂化（例如部分含有长烷基链脂肪族配体），D错误； 故选C； 【7题详解】 （1）图2所示为1个重复单元，大晶胞包含8个这样的重复单元，在图2中，由于每条棱上的配体属于4个相邻的重复单元共享，故一个重复单元内实际拥有的独立 数为 个，因此整个大晶胞包含个，故选D； （2）一个大晶胞含有8个重复单元，其总体积，大晶胞包含8个和24个，故晶胞质量，密度 ； （3）根据有机配体知，含有两个或两个以上的的物质可以作为有机配体用于构成金属有机框架，故选B； 【8题详解】 选择性吸附从物理空间与化学作用两个维度实现，一是通过精准设计配体长度与骨架形貌来调节孔道大小，以只允许特定直径大小以内的气体分子进入；二是通过对配体结构进行化学修饰，在内表面布置特定极性的官能团，使MOFs与不同气体分子间的亲和力不同（形成特异的氢键或静电作用等），从而实现高选择性吸附。 二、碘的性质探究（19分） 含碘物质在人体健康、工业生产及环境保护等领域具有不可替代的作用，其化学性质与转化规律的研究为相关领域的技术创新和应用拓展提供了重要支撑。 9. 在存在下，分解的反应历程与反应过程的能量变化如下所示： ①； ② （1）在存在下，分解过程的最大能垒（活化能）为________。 A． B． C． D． （2）决定总反应速率的是第________步基元反应。 A．① B．② （3）反应过程中和的浓度变化趋势为________。 A． B． C． D． 10. 用“氧化-萃取法”可从卤水中提取碘，其方法为向酸化的卤水中加入溶液，再加入萃取剂（R）进行萃取。该过程涉及以下反应： ① ② ③ （1）反应 ________。 （2）有关温度对反应③自发性的影响，下列说法正确的是________。 A．任何温度下均自发 B．任何温度下均不自发 C．低温自发 D．高温自发 11. 反应条件会影响碘的萃取率。其他条件不变时，不同温度下达平衡时碘萃取率[碘萃取率]曲线如图所示： （1）萃取温度从300 K升高至320 K，碘萃取率缓慢下降。结合平衡移动原理，分析其原因________________（忽略萃取剂的挥发、的挥发及分解产生的影响）。 （2）下列说法不正确的是________。 A．增大溶液的pH，碘萃取率降低 B．增大萃取剂用量，碘萃取率降低 C．萃取体系平衡后加水稀释，变小 D．增大的浓度，反应①的速率增大 12. 未加萃取剂时，固定总碘浓度为，平衡时溶液中的、、分布系数δ与溶液中初始关系如图所示。[总碘浓度=各组分折合为后的浓度之和，[，如] （1）设平衡时、、分别为、、，则a、b、c之间的关系式为________________________。 （2）计算反应的平衡常数________（保留3位有效数字）。 【答案】9. ①. B ②. A ③. A 10. ①. -276.4kJ/mol ②. C 11. ①. 反应②、③均为放热反应，萃取温度从300K升高至320K时，升高温度，平衡均向逆反应方向移动，RI有机相的浓度减小，碘萃取率下降 ②. BC 12. ①. a+2b+3c=0.01 ②. 667 【解析】 【9题详解】 (1)由图可知，在I-存在下，H2O2分解过程的最大能垒(活化能)为E1，故选B； (2)决定总反应速率的是慢反应，故为第①步基元反应，故选A； (3)反应过程中催化剂I-先消耗再生成，和起始量一致，IO-先生成，再消耗，最后和起始量一致，故两者浓度变化趋势为A； 【10题详解】 （1）由盖斯定律可知，反应①+②得到反应，则反应(-257.5kJ/mol)+(-18.9kJ/mol)=-276.4kJ/mol； （2）反应自发需要满足，反应正向是熵减，，，故需要低温自发，故选C； 【11题详解】 （1）反应②、③均为放热反应，萃取温度从300K升高至320K时，升高温度，平衡均向逆反应方向移动，RI有机相的浓度减小，碘萃取率下降； （2）A．增大溶液的pH，溶液中氢离子浓度减小，反应①、②、③平衡向逆反应方向移动，导致平衡碘萃取率降低，A正确； B．增大萃取剂用量，反应③向正反应方向移动，碘萃取率升高，B错误； C．由方程式可知，反应②的平衡常数K=，溶液中=，萃取体系平衡后加水稀释时，碘离子浓度减小、平衡常数不变，则溶液中=的值增大，C错误； D．增大溶液中碘离子的浓度，反应物的浓度增大，反应①的速率增大，D正确； 故选BC； 【12题详解】 （1）由碘原子个数守恒可知，平衡时溶液中++=0.01mol/L，由此可得a+2b+3c=0.01； （2）由图可知，溶液中碘离子浓度为0.01mol/L×0.45=4.5×10-3mol/L、碘三离子的浓度为0.01mol/L×0.45×=1.5×10-3mol/L、碘浓度为0.01mol/L×(1-0.45-0.45)×=5×10-4mol/L，则由方程式可知，反应的平衡常数K=≈667。 三、药物合成（21分） 化合物H是氟喹诺酮类抗菌药物（如左氧氟沙星、环丙沙星等）的中间体，其合成路线如下： 已知：苯胺易被氧化。 13. C中含氧官能团的名称为羟基、________________。 14. 化合物H中，可以增加其亲水性的基团有________。 A. 醚键 B. 苯环 C. 氯原子 D. 氨基 15. 一定条件下，G分子与足量发生加成反应后的产物中，不对称碳原子有________。 A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 16. 化合物B的分子式为，其结构简式为________________。 17. C→D的反应中，能够证明有D生成的试剂是________。 A. B. 溴水 C. 氢氧化钠 D. 希夫试剂 18. A-E的四步反应中，以下反应类型不涉及的是________。 A. 消去反应 B. 取代反应 C. 氧化反应 D. 还原反应 19. 设计A→B的目的是：________________________________________________。 20. （1）写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体I的结构简式：________。 ⅰ.含有α-氨基酸的结构，除了苯环没有其他环状结构 ⅱ.1 mol该物质能消耗4 mol ⅲ.核磁共振氢谱图中有6组峰，峰面积之比为 （2）鉴别F和I的最可靠的分析方法是：________。 A．紫外可见光谱 B．原子发射光谱 C．质谱 D．X射线衍射法 21. 已知：，结合化合物H的合成路线，以和为有机原料，设计制备的合成路线________。（无机试剂任选） （合成路线可表示为：） 【答案】13. 酯基、酰胺基 14. D 15. C 16. 17. D 18. A 19. 保护氨基，防止氨基被氧化 20. ①. 或 ②. D 21. 【解析】 【分析】结合第(3)题中B的分子式可知，A中氨基与发生取代反应生成B()，B中苯环上的与发生取代反应，在苯环引入新的支链生成C，C中碳碳双键氧化为醛基得到D，D中醛基还原为羟基得到E，E中2个羟基脱去一个H2O，生成醚键成环，得到F，F发生苯环上的氯代，转化为G，最后，G中酰胺基水解转化为氨基得到H。 【13题详解】 C中含氧官能团的名称为羟基、酯基、酰胺基； 【14题详解】 化合物H中，氨基能与水分子形成分子间氢键，可以增加其亲水性，而其他原子或基团不能，故选D； 【15题详解】 一定条件下，G分子与足量发生加成反应后的产物为，不对称碳原子数为5(*标注) ，故选C； 【16题详解】 结合B的分子式可知，B的结构简式为； 【17题详解】 C→D的反应中，C中碳碳双键氧化为醛基得到D ，希夫试剂可检验出D中的醛基，从而证明有D生成，故选D； 【18题详解】 由分析知，A→B为取代反应，B→C为取代反应，C→D为氧化反应，D→E为还原反应，故在A-E的四步反应中，不涉及消去反应，选A； 【19题详解】 A中氨基发生取代反应转化为酰胺基得到B，最后该酰胺基在G→H一步中水解转化为氨基，又由已知信息可知，氨基易被氧化，且合成路线中有NaIO4等氧化剂的出现，故流程设计A→B的目的是：保护氨基，防止氨基被氧化； 【20题详解】 (1)由F的结构可知，F中含有7个不饱和度，由条件“含有氨基酸的结构，除了苯环没有其他环状结构”知，I含有及苯环，共占用了5个不饱和度； 又由“1mol该物质能消耗”知，I含有2个醛基，刚好占用了余下的2个不饱和度，剩下的C原子只能形成饱和链状结构，再结合条件ⅲ的“核磁共振氢谱图中有6组峰，峰面积之比为”可得出I的结构简式为：或； (2)根据紫外可见吸收光谱，可以判定分子中不同类型的电子跃迁，并进行某些含π键的有机物或有色配合物的定性分析和定量分析，F和I均含有π键，故紫外可见光谱不一定能鉴别F和I；原子发射光谱分析法用于元素定性、定量分析和发现新元素，F和I互为同分异构体，元素种类完全相同，原子发射光谱分析法无法鉴别F和I；质谱法用于测定分子或原子的相对质量，F和I互为同分异构体，相对分子质量相同，质谱法无法鉴别F和I；晶体X射线衍射分析法可以测定晶体结构和分子空间结构，F和I互为同分异构体，结构上一定存在差异，所以，用X射线衍射分析法鉴别F和I最可靠，故选D； 【21题详解】 由流程，参照B生成C的原理， 与发生取代反应，在苯环上引入支链得到 ，然后参照C生成D的原理，支链中碳碳双键转化为酮羰基得到 ，接着参照已知，发生羟醛缩合反应可得，故合成路线为。 四、制备CuCl（20分） 22. CuCl用途广泛，某研究性小组拟热分解CuCl2·2H2O制备CuCl。 【资料查阅】 ⅰ. ⅱ.实验室使用浓硫酸制备HCl气体的原理如下： 【实验探究】该小组用下图所示装置进行实验(央持仪器略)， 请回答下列问题： （1）制备氯化氢的过程体现了浓硫酸具有_______。 A. 酸性 B. 强氧化性 C. 难挥发性 D. 吸水性 （2）使用恒压分液漏斗制备HCl气体的优点是_______；X装置的名称为_______。 （3）C中试纸变蓝后会逐渐褪色，写出褪色过程中发生的化学反应方程式_______。 （4）装置D中发生的离子方程式为_______。 （5）反应结束后，取出CuCl产品进行实验，发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质，根据资料信息分析： ①若杂质是CuCl2，则产生的原因是_______。 ②若杂质是CuO，则产生的原因是_______。 准确称取所制备的氯化亚铜样品mg，将其置于过量的FeCl3溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸，配成100mL溶液，取出10.00ml，用amol/L的K2Cr2O7标准溶液滴定到终点，消耗K2Cr2O7溶液bml，反应中被还原为Cr3+。CuCl+FeCl3=FeCl2+CuCl2 （6）配制100mL待测液用不到的仪器有_______。 A. 容量瓶 B. 烧杯 C. 分液漏斗 D. 胶头滴管 （7）样品中CuCl的质量分数为______(结果化简，M(Cu)=64，M(Cl)=35.5)。 （8）若测定结果偏大可能的原因是_______。 A. 样品中混有CuO B. 滴定前滴定管尖嘴处有小液滴，滴定后消失 C. 滴定管未用K2Cr2O7标准溶液润洗 D. 装待测液前锥形瓶内残留少量水 【答案】（1）C （2） ①. 保持内外压强一致使得液体顺利流下 ②. 干燥管 （3） （4）、 （5） ①. 加热温度不够高，不到300℃，CuCl2未完全分解 ②. 通入HCl的量太少(氯化氢中含有一定水分)，产生Cu2(OH)2Cl2后分解产生CuO （6）C （7） （8）C 【解析】 【分析】本题为实验探究题，探究热分解CuCl2·2H2O制备CuCl，题干实验装置图可知，用浓硫酸和NaCl制得的HCl气体通入装置A中即在HCl气流中加热CuCl2·2H2O，X即球形干燥管中的硫酸铜能够检验是否分解完全，装置C中的湿润的淀粉KI试纸用于检验是否生成Cl2，装置D为吸收尾气中的Cl2和HCl，据此分析解题。 【小问1详解】 制备氯化氢的过程反应原理为：NaCl+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑，则体现了浓硫酸具有难挥发性，即难挥发性酸制备挥发性酸，故答案为：C； 【小问2详解】 使用恒压分液漏斗制备HCl气体的优点是保持内外压强一致使得液体顺利流下，由题干实验装置图可知，X装置的名称为干燥管，故答案为：保持内外压强一致使得液体顺利流下；(球形)干燥管； 【小问3详解】 由分析可知，制备CuCl过程中产生Cl2，Cl2能氧化KI为I2，从而使湿润的KI淀粉试纸变蓝，但由于Cl2具有强氧化性，能够将I2氧化为更高价态的含碘化合物，故C中试纸变蓝后会逐渐褪色，褪色过程中发生的化学反应方程式为：，故答案为：； 【小问4详解】 由分析可知，装置D的作用为吸收尾气中的Cl2和HCl，防止污染环境，则其中发生的离子方程式为：、，故答案为：、； 【小问5详解】 ①若杂质是CuCl2，则产生的原因是加热温度不够高，不到300℃，CuCl2未完全分解，故答案为：加热温度不够高，不到300℃，CuCl2未完全分解； ②若杂质是CuO，则产生的原因是通入HCl的量太少(氯化氢中含有一定水分)，Cu2+水解产生Cu2(OH)2Cl2后分解产生CuO，故答案为：通入HCl的量太少(氯化氢中含有一定水分)，产生Cu2(OH)2Cl2后分解产生CuO； 【小问6详解】 用固体配制100mL一定物质的量浓度的待测液需要使用的仪器有：天平、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管，则配制用不到的仪器有分液漏斗，故答案为：C； 【小问7详解】 根据反应方程式：CuCl+FeCl3=FeCl2+CuCl2，Fe2+的还原性强于Cl-，故可用amol/L的K2Cr2O7标准溶液滴定到终点，消耗K2Cr2O7溶液bml，反应中被还原为Cr3+，反应原理为：6Fe2+++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，则有6CuCl~6Fe2+~，则有：n(CuCl)=n(Fe2+)=6n()=6ab×10-3mol，故样品中CuCl的质量分数为=，故答案为：； 【小问8详解】 A．样品中混有CuO，导致生成的Fe2+偏小，消耗标准液的体积偏小，则所测量结果偏小，A不合题意； B．滴定前滴定管尖嘴处有小液滴，滴定后消失，导致消耗的标准液的体积偏小，所测量结果偏小，B不合题意； C．滴定管未用K2Cr2O7标准溶液润洗，导致标准液浓度偏小，消耗标准液的体积偏大，所测量结果偏大，C符合题意； D．装待测液前锥形瓶内残留少量水对实验结果无影响，D不合题意； 故答案为：C。 五、含氮化合物（16分） “低碳”既是时尚，也是环保要求，在工业生产中意义重大，充分利用原材料，不排放或减少排放“三废”、联合生产等都是很好的“低碳”生产方式。 下面是几个工厂利用废气、废渣（液）联合生产化肥硫酸铵的工艺： 请回答下列问题： 23. 工艺操作①、②分别为________________、________________ 24. 工业合成氨的化学方程式为：________________________________________。 25. 写出生成“产品”的离子方程式：________________________________________。在实验室中检验合成氨厂排出的废气中是否含有氨气的方法是________________。 26. 副产品的化学式为________________该联合生产工艺中可以循环使用的物质是________________。 合成氨工业产生的剩余二氧化碳可与甲烷发生转化反应，构建资源循环利用体系；这一关联既拓展了含碳化合物的转化路径，也为氨合成工艺的绿色优化提供了新思路。 27. 科学家利用电化学装置将两种分子进行耦合转化，其原理如下图所示： （1）关于该电化学装置，下列说法不正确的是________。 A．该装置将电能转变为化学能 B．电极B是阳极，从电极A定向移动到电极B C．电极A发生的电极反应式为： D．反应中 （2）写出电极B上发生的电极反应式________。 【答案】23. ①. 液化（或分离液态空气） ②. 过滤 24. 25. ①. ②. 将湿润的红色石蕊试纸靠近排出废气的管口，若试纸变蓝，则证明废气中含有氨气（或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近，若产生白烟则证明含有氨气） 26. ①. ②. 27. ①. CD ②. 、 【解析】 【分析】煤和水蒸气反应生成氢气和一氧化碳，利用空气中氮气和氢气在高温高压催化剂作用下反应生成氨气，煤燃烧生成的二氧化碳和生成的氨气和硫酸钙一起进入沉淀池中发生反应，生成碳酸钙沉淀和产品硫酸铵，碳酸钙煅烧得到副产品氧化钙，生成的二氧化碳进入沉淀池循环使用。 【23题详解】 合成氨需要氮气作为原料，操作①对空气进行处理，通过液化空气后分馏可分离得到氮气；沉淀池内生成了硫酸铵溶液和碳酸钙沉淀，操作②是将固液分离，对应过滤操作； 【24题详解】 工业合成氨是氮气和氢气在高温高压、铁触媒催化下生成氨气的可逆反应，化学方程式为； 【25题详解】 沉淀池内，​悬浊液、、和水反应，生成溶解度更小的沉淀，同时得到目标产品硫酸铵，据此写出离子方程式；氨气是碱性气体，可使湿润红色石蕊试纸变蓝，也可与HCl反应生成白烟，故检验氨气的方法为：将湿润的红色石蕊试纸靠近排出废气的管口，若试纸变蓝，则证明废气中含有氨气（或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近，若产生白烟则证明含有氨气）； 【26题详解】 沉淀池的沉淀是，煅烧生成和，因此副产品为；生成的可以重新通入沉淀池参与反应，因此是可循环物质； 【27题详解】 （1）A．该装置是外接电源的电解池，将电能转化为化学能，A正确； B．电极B上失电子发生氧化反应，为阳极，电解池中阴离子向阳极定向移动，从阴极A移向阳极B，B正确； C．电极A是阴极，​得电子生成CO和，正确电极反应为，C错误； D．电极B上​在参与下失电子，生成、和，由于生成的、的物质的量关系不确定，无法确定转移电子数目，故无法确定​和​的物质的量关系，D错误； 故选CD； （2）电极B上​在参与下失电子，生成、和，配平得对应电极反应式为、。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025学年第一学期期中高三化学试卷 完成时间：60分钟 说明：本试题的选择题，没有特别注明，为单选题，只有一个正确选项；若注明不定项，有1～2个正确选项，多选、错选不得分，漏选得一半分数。 一、诺贝尔化学奖—MOFs（24分） 2025年诺贝尔化学奖授予金属有机框架（MOFs）材料领域的开创性研究。MOFs是由无机金属中心和有机配体组成的多孔配位聚合物。内部为多孔结构，孔径可调节，热稳定性良好。其结构可精准设计，在气体分离、能源存储等领域应用广泛（如图1）。 MOF-5晶体由具有正四面体结构的（如图2、4）和有机配体（如图3）构成，其中与同一配体相连的两个取向不同。 1. Zn元素在元素周期表中的位置是第________周期第________族。 2. 基态氧原子的价电子轨道表示式为________________________。 3. 比较C和O的电负性大小，并从原子结构角度说明理由________________ 4. MOF-5中，金属离子提供________，有机配体中含孤电子对的原子提供________二者通过________结合；配体中，配位原子是________（填元素符号）。 5. MOF-5晶体内部的空腔可以吸附小分子。若要增强MOF-5与之间的吸附作用，可在配体上引入________（假设MOF-5晶胞形状不变）。 A. B. C. D. 6. 关于MOFs材料的结构与性质，下列说法正确的是________。 A. 金属离子与有机配体间的相互作用仅存在配位键 B. 晶体类型为分子晶体，熔点较低，受热易分解 C. 孔道尺寸可通过调节配体长度精准调控 D. 有机配体中碳原子均采取杂化 7. MOF-5晶体属于立方晶系，其晶胞由8个结构相似的重复单元（如图2）构成。 （1）每个晶胞中的个数为________。 A．3 B．12 C．18 D．24 （2）已知与的摩尔质量分别为和，MOF-5晶体的密度为________________（用、和表示，）。 （3）除外，下列也可以作为有机配体用于构成金属框架的是________。 A. B. C. D. 8. 结合MOFs的结构特点，为何MOFs材料能实现对不同气体分子的选择性吸附？_________________________________________________________________________。 二、碘的性质探究（19分） 含碘物质在人体健康、工业生产及环境保护等领域具有不可替代的作用，其化学性质与转化规律的研究为相关领域的技术创新和应用拓展提供了重要支撑。 9. 在存在下，分解的反应历程与反应过程的能量变化如下所示： ①； ② （1）在存在下，分解过程的最大能垒（活化能）为________。 A． B． C． D． （2）决定总反应速率的是第________步基元反应。 A．① B．② （3）反应过程中和的浓度变化趋势为________。 A． B． C． D． 10. 用“氧化-萃取法”可从卤水中提取碘，其方法为向酸化的卤水中加入溶液，再加入萃取剂（R）进行萃取。该过程涉及以下反应： ① ② ③ （1）反应 ________。 （2）有关温度对反应③自发性的影响，下列说法正确的是________。 A．任何温度下均自发 B．任何温度下均不自发 C．低温自发 D．高温自发 11. 反应条件会影响碘的萃取率。其他条件不变时，不同温度下达平衡时碘萃取率[碘萃取率]曲线如图所示： （1）萃取温度从300 K升高至320 K，碘萃取率缓慢下降。结合平衡移动原理，分析其原因________________（忽略萃取剂的挥发、的挥发及分解产生的影响）。 （2）下列说法不正确的是________。 A．增大溶液的pH，碘萃取率降低 B．增大萃取剂用量，碘萃取率降低 C．萃取体系平衡后加水稀释，变小 D．增大的浓度，反应①的速率增大 12. 未加萃取剂时，固定总碘浓度为，平衡时溶液中的、、分布系数δ与溶液中初始关系如图所示。[总碘浓度=各组分折合为后的浓度之和，[，如] （1）设平衡时、、分别为、、，则a、b、c之间的关系式为________________________。 （2）计算反应的平衡常数________（保留3位有效数字）。 三、药物合成（21分） 化合物H是氟喹诺酮类抗菌药物（如左氧氟沙星、环丙沙星等）的中间体，其合成路线如下： 已知：苯胺易被氧化。 13. C中含氧官能团的名称为羟基、________________。 14. 化合物H中，可以增加其亲水性的基团有________。 A. 醚键 B. 苯环 C. 氯原子 D. 氨基 15. 一定条件下，G分子与足量发生加成反应后的产物中，不对称碳原子有________。 A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 16. 化合物B的分子式为，其结构简式为________________。 17. C→D的反应中，能够证明有D生成的试剂是________。 A. B. 溴水 C. 氢氧化钠 D. 希夫试剂 18. A-E的四步反应中，以下反应类型不涉及的是________。 A. 消去反应 B. 取代反应 C. 氧化反应 D. 还原反应 19. 设计A→B的目的是：________________________________________________。 20. （1）写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体I的结构简式：________。 ⅰ.含有α-氨基酸的结构，除了苯环没有其他环状结构 ⅱ.1 mol该物质能消耗4 mol ⅲ.核磁共振氢谱图中有6组峰，峰面积之比为 （2）鉴别F和I的最可靠的分析方法是：________。 A．紫外可见光谱 B．原子发射光谱 C．质谱 D．X射线衍射法 21. 已知：，结合化合物H的合成路线，以和为有机原料，设计制备的合成路线________。（无机试剂任选） （合成路线可表示为：） 四、制备CuCl（20分） 22. CuCl用途广泛，某研究性小组拟热分解CuCl2·2H2O制备CuCl。 【资料查阅】 ⅰ. ⅱ.实验室使用浓硫酸制备HCl气体的原理如下： 【实验探究】该小组用下图所示装置进行实验(央持仪器略)， 请回答下列问题： （1）制备氯化氢的过程体现了浓硫酸具有_______。 A. 酸性 B. 强氧化性 C. 难挥发性 D. 吸水性 （2）使用恒压分液漏斗制备HCl气体的优点是_______；X装置的名称为_______。 （3）C中试纸变蓝后会逐渐褪色，写出褪色过程中发生的化学反应方程式_______。 （4）装置D中发生的离子方程式为_______。 （5）反应结束后，取出CuCl产品进行实验，发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质，根据资料信息分析： ①若杂质是CuCl2，则产生的原因是_______。 ②若杂质是CuO，则产生的原因是_______。 准确称取所制备的氯化亚铜样品mg，将其置于过量的FeCl3溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸，配成100mL溶液，取出10.00ml，用amol/L的K2Cr2O7标准溶液滴定到终点，消耗K2Cr2O7溶液bml，反应中被还原为Cr3+。CuCl+FeCl3=FeCl2+CuCl2 （6）配制100mL待测液用不到的仪器有_______。 A. 容量瓶 B. 烧杯 C. 分液漏斗 D. 胶头滴管 （7）样品中CuCl的质量分数为______(结果化简，M(Cu)=64，M(Cl)=35.5)。 （8）若测定结果偏大可能的原因是_______。 A. 样品中混有CuO B. 滴定前滴定管尖嘴处有小液滴，滴定后消失 C. 滴定管未用K2Cr2O7标准溶液润洗 D. 装待测液前锥形瓶内残留少量水 五、含氮化合物（16分） “低碳”既是时尚，也是环保要求，在工业生产中意义重大，充分利用原材料，不排放或减少排放“三废”、联合生产等都是很好的“低碳”生产方式。 下面是几个工厂利用废气、废渣（液）联合生产化肥硫酸铵的工艺： 请回答下列问题： 23. 工艺操作①、②分别为________________、________________ 24. 工业合成氨的化学方程式为：________________________________________。 25. 写出生成“产品”的离子方程式：________________________________________。在实验室中检验合成氨厂排出的废气中是否含有氨气的方法是________________。 26. 副产品的化学式为________________该联合生产工艺中可以循环使用的物质是________________。 合成氨工业产生的剩余二氧化碳可与甲烷发生转化反应，构建资源循环利用体系；这一关联既拓展了含碳化合物的转化路径，也为氨合成工艺的绿色优化提供了新思路。 27. 科学家利用电化学装置将两种分子进行耦合转化，其原理如下图所示： （1）关于该电化学装置，下列说法不正确的是________。 A．该装置将电能转变为化学能 B．电极B是阳极，从电极A定向移动到电极B C．电极A发生的电极反应式为： D．反应中 （2）写出电极B上发生的电极反应式________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $