精品解析：湖北武汉市部分高中2026-2027学年上学期收心考 高三化学试卷

高三化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cu 64 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题意。 1. 中华文化源远流长。下列诗句或谚语中涉及吸热反应的是 A. 千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲 B. 爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏 C. 春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 D. 天窗尽见千山雪，雪未消时月正明 2. 化学用语可以表达化学过程，下列化学用语表达错误的是 A. 的电子式： B. 乙醇的键线式： C. 氢氧化铁胶体制备实验有关的安全图标为： D. 硬脂酸甘油酯的皂化反应：＋3NaOH＋3C17H35COONa 3. 下列描述不能正确地反映事实的是 A. 钡属于重金属，但医学上可用硫酸钡作X射线造影剂 B. 亚硝酸钠有一定毒性，但可作为食品防腐剂和护色剂 C. 磁悬浮列车地板所用的PVC塑料(聚氯乙烯)可由氯乙烯通过缩聚反应制得 D. 吗啡是一种医用镇痛剂，但滥用极易上瘾，从生产到使用应全程严格管制 4. 下列化学实验目的与相应实验示意图相符的是 实验目的 制作简易氢氧燃料电池 测量镁条与稀硫酸反应产生的氢气体积 实验示意图 实验目的 实验室制氨气 检验1-氯丁烷中氯元素 实验示意图 A. A B. B C. C D. D 5. 基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是 A. 量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道 B. 每个活化分子与每个反应物分子具有的能量差，叫做反应的活化能 C. 根据相似相溶规律，极性溶质比非极性溶质在水中的溶解度大 D. 电子气理论可用来解释金属材料良好的延展性和良好的导电性 6. 主族元素W、X、Y、Z 原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，的价电子所在能层有16个轨道，4种元素形成的化合物如图所示。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 第一电离能： C. Y在自然界中仅以化合物形式存在 D. Z的单质常保存在石蜡油或煤油中 7. 根据材料的组成和结构变化可推测其性能变化，下列推测不合理的是 选项 材料 组成和结构变化 性能变化 A 水泥 加入石膏混合搅拌 硬化速率加快 B 金刚石 表面排列氢原子与氟原子 信息储量提高 C 阿司匹林 与聚甲基丙烯酸实现连接 药效时间延长 D 顺丁橡胶 硫化使其结构由线型转变为网状 强度韧性提升 A. A B. B C. C D. D 8. 我国科学家率先提出的聚集诱导发光机制已成为研究热点之一，一种具有聚集诱导发光性能的物质，分子结构如图所示。 下列说法正确的是 A. 该化合物为两性分子 B. 分子中含有手性碳原子 C. 分子中原子均为杂化 D. 1号N原子配位能力强于2号N原子 9. 下列资源利用中，在给定工艺条件下转化关系错误的是 A. 煤煤焦油 B. 石油乙烯 C. 油脂甘油 D. 核酸核苷酸 10. 我国学者在Science报道了一种氯离子介导的电化学合成方法，能将乙烯高效清洁、选择性地转化为环氧乙烷，电化学反应的具体过程如图所示。电解结束后，将阴、阳极电解液输出混合，可生成环氧乙烷。 下列说法错误的是 A. Ni电极与电源负极相连 B. 工作过程中阴极附近增大 C. 该过程的总反应为：CH2＝CH2＋H2O→＋H2 D. 电解结束后，将阴、阳极电解液混合后所得溶液浓度不变 11. 2-甲基咪唑()和六水合硝酸锌()在一定条件下可合成MOFs材料ZIF-8。已知：ZIF-8中每个锌离子与四个来自2-甲基咪唑的氮原子结合，形成四面体结构单元。这些四面体单元通过共顶点连接，构成三维多孔骨架。ZIF-8的结构示意如图：下列说法错误的是 A. 中存在离子键、共价键、氢键等 B. ZIF-8中每个锌离子与氮原子形成了4个配位键 C. ZIF-8的合成体现超分子的分子识别与自组装性质 D. ZIF-8中存在四元环与六元环两种尺寸不同的孔径 12. 固体材料具有相变制冷效应，室温下其立方体晶胞结构示意图如下。下列说法错误的是 A. 每个晶胞中有4个 B. 每个周围有12个紧邻的 C. 之间的最短距离是 D. 晶体的摩尔体积表示为 13. 三种氮氧化物，结构如下所示：下列说法正确的是 A. 键的键能： B. 原子的杂化形式均相同 C. 分子的极性： D. 的键角：a>b 14. 下列实验操作、现象及对应结论均正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向NaCl和NaI的混合液中逐滴滴加AgNO3溶液，先产生黄色沉淀 ： B 向溶液中滴加稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体 非金属性： C 向CuSO4溶液中加入少量NaCl固体，溶液由蓝色变为黄绿色 与Cu2+的配位能力： D 用pH试纸分别测定等浓度的溶液和溶液pH，前者较小 结合能力： A. A B. B C. C D. D 15. 常温下和的两种溶液中，分布系数与的变化关系如图所示。 [比如：]， [已知：] 下列叙述正确的是 A. 曲线M表示的变化关系 B. 若酸初始浓度为，则点溶液中 C. 的电离常数 D. 时， 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 某工厂采用如下工艺回收废渣(含有、、和)中的、元素。 已知：①“氧化浸出”后的滤液中存在、等离子； ②结构式为； ③酒石酸(记作)结构简式为。 回答下列问题： （1）H2A分子中手性碳原子数目为________。 （2）“氧化浸出”时，温度不能过高的原因是_________________________。 （3）“氧化浸出”时，CuCl发生反应的离子方程式___________________________。 （4）滤渣1的主要成分有S、和___________(填化学式)。 （5）“浸铅”步骤，和反应生成，适当提高溶液有利于产率增大的原因为___________________________________________(结合离子方程式说明)。 （6）290℃“真空热解”时生成2种气态氧化物的化学式为___________和。 （7）ZnS是重要的光学材料。如图所示，ZnS晶体中掺入少量CuCl后，会出现能量不同的“正电”区域、“负电”区域，光照下发出特定波长的光。区域A带______________(填“正电”或“负电”)。 17. 紫草素是传统中药紫草中的有效成分，具有抗炎、抗肿瘤等效用。一种合成路线如下： 请回答下列问题： （1）化合物A含有的官能团名称为___________。 （2）已知A→B的反应分为三步完成。第一步为加成反应，第二步为消去反应，则第三步的反应类型属于___________________________。 （3）TBSCl在B→C反应中的作用是___________________________。 （4）已知酯基中存在共轭体系。试从化学键键能角度分析酯基难与发生加成反应的原因为_________________________________。 （5）D与E的质谱图中分子离子峰的质荷比差值为26，推测E的结构简式为___________。 （6）中药紫草萃取的紫草素中，常混有乙酰紫草素()。可先用_________________促进乙酰紫草素的水解，再用___________调节pH，以达到去除乙酰紫草素的目的。(填写试剂名称) （7）紫草素作为抗炎、抗肿瘤药物可能存在的缺点是__________________________(写出一条即可)，目前已有多种纳米制剂被用于减弱紫草素类药物的毒性。 18. 某化学小组研究乙醛和溴水的反应，查阅文献发现该过程中存在竞争反应并对反应II提出猜想。 反应Ⅰ：乙醛被氧化为乙酸； 反应Ⅱ：猜想a：乙醛与发生取代反应 猜想b：乙醛和发生加成反应 已知：液溴极易挥发，实验过程中易造成环境污染 （1）写出反应Ⅰ的离子方程式：_____________________________________。 （2）为了验证猜想，同时排除反应Ⅰ的干扰，化学小组将“乙醛和溴水”更换为“无水乙醛和试剂X”，适宜的试剂X为_____________________________。 （3）更换试剂后化学小组设计了一套传统实验与数字实验一体化的装置，如图1： 实验步骤如下，补全横线内容： a．按图组装仪器，检查_________________； b．调整三通阀为，来回推动左、右两只注射器的活塞，反应液充分混合后进入右注射器中； c．待混合液____________________(填实验现象)后，开始数据采集； d．待曲线稳定后，调节三通阀为___________(填字母)，推入混合液； A．　　B．　　C．　　D． e．一段时间后停止数据采集，得到图2。 （4）根据实验结果，猜想___________(填“a”或“b”)正确；请从键的极性角度解释该反应可以发生的原因：___________________________。 19. 氮氧化物(NOx)的资源化利用和处理具有重要意义。用催化还原可消除氮氧化物的污染。 已知：ⅰ． ⅱ． ⅲ． 回答下列问题： （1）恒容密闭容器中充入和且只发生反应ⅱ时，下列说法正确的是___________(填字母)。 A. 恒温条件下充入氩气，平衡正向移动，NO的平衡转化率升高 B. 时，该反应达到平衡状态 C. 体系达到平衡后，升高温度，体系中混合气体的平均相对分子质量减小 D. 体系达到平衡后，降低温度，正反应速率减小，逆反应速率增大 （2）用含、、的代数式表示的___________。 （3）我国科学家在研究与的反应机理时发现，该反应有3条途径(如图)。产物、和对应的中间状态分别为、和。 从能量变化来看，反应速率最慢的是___________(填“”、“”或“”，推断的理由是__________________________。 （4）研究发现利用催化还原也可以消除氮氧化物的污染，其反应原理为：。一定温度下，在某个压强恒定为的密闭容器中充入物质的量相等的NO、和，一段时间后达到平衡状态，的物质的量分数为0.125。 ①NO的平衡转化率为__________； ②该温度下此反应的平衡常数_________________；(用含的最简分数表示；为用分压表示的平衡常数，分压=总压物质的量分数)。 （5）以酸性溶液为电解质，电解还原废水中的时，经检验阴极产物为，请书写阴极的电极反应方程式_______________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cu 64 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题意。 1. 中华文化源远流长。下列诗句或谚语中涉及吸热反应的是 A. 千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲 B. 爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏 C. 春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 D. 天窗尽见千山雪，雪未消时月正明 【答案】A 【解析】 【详解】A．诗句描述煅烧石灰石的过程，发生反应，该分解反应属于吸热反应，A符合题意； B．爆竹爆炸涉及火药燃烧，燃烧均为放热反应，B不符合题意； C．蜡烛燃烧属于典型的放热反应，C不符合题意； D．雪融化是固态水变为液态水的物理变化，不属于化学反应，不是吸热反应，D不符合题意； 故选A。 2. 化学用语可以表达化学过程，下列化学用语表达错误的是 A. 的电子式： B. 乙醇的键线式： C. 氢氧化铁胶体制备实验有关的安全图标为： D. 硬脂酸甘油酯的皂化反应：＋3NaOH＋3C17H35COONa 【答案】B 【解析】 【详解】A．为离子化合物，由和构成，题给电子式符合离子化合物电子式书写规则，A正确； B．乙醇结构为，仅含2个碳原子，键线式无拐点；题给键线式含有1个拐点，共3个碳原子，是1-丙醇的键线式，B错误； C．氢氧化铁胶体制备需要加热，涉及佩戴护目镜、明火、热烫、洗手等，题给安全图标均对应该实验的风险提示，C正确； D．硬脂酸甘油酯在、加热条件下水解生成甘油和硬脂酸钠，为皂化反应，题给方程式书写正确，D正确； 故选B。 3. 下列描述不能正确地反映事实的是 A. 钡属于重金属，但医学上可用硫酸钡作X射线造影剂 B. 亚硝酸钠有一定毒性，但可作为食品防腐剂和护色剂 C. 磁悬浮列车地板所用的PVC塑料(聚氯乙烯)可由氯乙烯通过缩聚反应制得 D. 吗啡是一种医用镇痛剂，但滥用极易上瘾，从生产到使用应全程严格管制 【答案】C 【解析】 【详解】A．难溶于水和胃酸，不会电离出有毒的，因此医学上可作X射线造影剂，A正确； B．亚硝酸钠虽有毒性，但在国家规定限量内可作为食品的防腐剂和护色剂使用，B正确； C．聚氯乙烯是由氯乙烯通过加聚反应制得，反应过程无小分子生成，缩聚反应会伴随小分子副产物生成，C错误； D．吗啡具有镇痛作用，但成瘾性极强，属于管制药品，生产使用需严格管控，D正确； 故选C。 4. 下列化学实验目的与相应实验示意图相符的是 实验目的 制作简易氢氧燃料电池 测量镁条与稀硫酸反应产生的氢气体积 实验示意图 实验目的 实验室制氨气 检验1-氯丁烷中氯元素 实验示意图 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．电解溶液时，阳极为活性电极，失电子发生氧化反应，无法生成，且两电极均为，无法构成氢氧燃料电池，A错误； B．该装置为排水量气装置，反应生成的进入量气管，调整水准管使两侧液面相平后，可根据液面差测量生成的体积，B正确； C．加热和固体制氨气时，发生装置的试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流炸裂试管，图中试管口向上倾斜，操作错误，C错误； D．1-氯丁烷中的氯为共价键结合的氯原子，不能电离出，直接加入硝酸酸化的溶液无法检验，应先加溶液加热水解，再加硝酸酸化后加入溶液检验，D错误； 故选B。 5. 基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是 A. 量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道 B. 每个活化分子与每个反应物分子具有的能量差，叫做反应的活化能 C. 根据相似相溶规律，极性溶质比非极性溶质在水中的溶解度大 D. 电子气理论可用来解释金属材料良好的延展性和良好的导电性 【答案】B 【解析】 【详解】A．量子力学中，原子核外电子的一个空间运动状态对应一个原子轨道，A正确； B．反应的活化能是活化分子的平均能量与反应物分子的平均能量的差值，而非单个活化分子与单个反应物分子的能量差，B错误； C．水为极性溶剂，根据相似相溶规律，极性溶质比非极性溶质在水中的溶解度更大，C正确； D．电子气理论认为金属阳离子与自由电子之间通过金属键结合，可解释金属良好的延展性（金属层滑动时金属键仍可维持）和导电性（自由电子定向移动），D正确； 故选B。 6. 主族元素W、X、Y、Z 原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，的价电子所在能层有16个轨道，4种元素形成的化合物如图所示。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 第一电离能： C. Y在自然界中仅以化合物形式存在 D. Z的单质常保存在石蜡油或煤油中 【答案】D 【解析】 【分析】价电子所在能层轨道数为16，即，，结合可知为第四周期ⅠA族元素；、同主族，结合阴离子结构可知阴离子为，结合、、原子序数依次增大，可知为、为、为，由此解答； 【详解】A．同周期主族元素电负性从左到右递增，故电负性，即，A错误； B．同主族元素第一电离能从上到下递减，故第一电离能，即，B错误； C．在自然界火山口等区域存在游离态的单质，并非仅以化合物形式存在，C错误； D．单质性质活泼，易与空气中、反应，密度大于煤油，常保存在石蜡油或煤油中，D正确； 故选D。 7. 根据材料的组成和结构变化可推测其性能变化，下列推测不合理的是 选项 材料 组成和结构变化 性能变化 A 水泥 加入石膏混合搅拌 硬化速率加快 B 金刚石 表面排列氢原子与氟原子 信息储量提高 C 阿司匹林 与聚甲基丙烯酸实现连接 药效时间延长 D 顺丁橡胶 硫化使其结构由线型转变为网状 强度韧性提升 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．水泥中加入石膏的作用是调节凝结时间，而非加快硬化速率，A符合题意； B．金刚石表面排列氢、氟原子时，不同的原子排布可对应不同的存储信息，可提高信息储量，B不符合题意； C．阿司匹林与聚甲基丙烯酸连接后可得到缓释药物，能够缓慢释放阿司匹林，延长药效时间，C不符合题意； D．顺丁橡胶硫化后结构由线型变为交联的网状结构，高分子链之间作用力增强，强度、韧性均提升，D不符合题意； 故选A。 8. 我国科学家率先提出的聚集诱导发光机制已成为研究热点之一，一种具有聚集诱导发光性能的物质，分子结构如图所示。 下列说法正确的是 A. 该化合物为两性分子 B. 分子中含有手性碳原子 C. 分子中原子均为杂化 D. 1号N原子配位能力强于2号N原子 【答案】A 【解析】 【详解】A．该分子含有酸性基团可与碱反应，还有含孤对电子的原子可结合与酸反应，属于两性分子，A正确； B．手性碳原子需为连接4种不同基团的饱和碳，该分子中所有碳原子要么为不饱和杂化，要么为连有相同氢原子的饱和碳，不存在手性碳原子，B错误； C．1号原子形成碳氮双键，价层电子对数为3，为杂化，并非所有原子均为杂化，C错误； D．2号为杂化，受相连烷基给电子诱导效应影响，孤对电子更易给出，配位能力强于1号，D错误； 故选A。 9. 下列资源利用中，在给定工艺条件下转化关系错误的是 A. 煤煤焦油 B. 石油乙烯 C. 油脂甘油 D. 核酸核苷酸 【答案】B 【解析】 【详解】A．煤的干馏为隔绝空气加强热的化学变化，产物包含煤焦油、焦炭、焦炉气等，转化关系正确，A正确； B．石油分馏是利用各组分沸点差异分离的物理过程，产物为汽油、煤油、柴油等混合物，乙烯为石油裂解的产物，无法通过分馏得到，转化关系错误，B错误； C．油脂在碱性条件下发生皂化反应，生成高级脂肪酸盐和甘油，转化关系正确，C正确； D．核酸的基本组成单位为核苷酸，核酸水解可得到核苷酸，转化关系正确，D正确； 故选B。 10. 我国学者在Science报道了一种氯离子介导的电化学合成方法，能将乙烯高效清洁、选择性地转化为环氧乙烷，电化学反应的具体过程如图所示。电解结束后，将阴、阳极电解液输出混合，可生成环氧乙烷。 下列说法错误的是 A. Ni电极与电源负极相连 B. 工作过程中阴极附近增大 C. 该过程的总反应为：CH2＝CH2＋H2O→＋H2 D. 电解结束后，将阴、阳极电解液混合后所得溶液浓度不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．Pt电极区被氧化为，发生氧化反应，故Pt为阳极，Ni电极为阴极，与电源负极相连，A正确； B．工作时阴极反应为，生成，阴极附近pH增大，B正确； C．为反应的催化剂，总反应为环氧乙烷，符合转化过程，C正确； D．总反应消耗溶剂，而、总物质的量不变，故混合后溶液浓度增大，并非不变，D错误； 故选D。 11. 2-甲基咪唑()和六水合硝酸锌()在一定条件下可合成MOFs材料ZIF-8。已知：ZIF-8中每个锌离子与四个来自2-甲基咪唑的氮原子结合，形成四面体结构单元。这些四面体单元通过共顶点连接，构成三维多孔骨架。ZIF-8的结构示意如图：下列说法错误的是 A. 中存在离子键、共价键、氢键等 B. ZIF-8中每个锌离子与氮原子形成了4个配位键 C. ZIF-8的合成体现超分子的分子识别与自组装性质 D. ZIF-8中存在四元环与六元环两种尺寸不同的孔径 【答案】D 【解析】 【详解】A．中与之间存在离子键，、内部原子间存在共价键，结晶水之间及结晶水与之间存在氢键，A正确； B．题干明确每个锌离子与4个来自配体的氮原子结合，有空轨道，N原子有孤电子对，二者形成4个配位键，B正确； C．ZIF-8合成时，配体与金属离子通过分子识别，自发组装形成有序三维多孔骨架，体现超分子的分子识别与自组装性质，C正确； D．ZIF-8的四面体结构单元共顶点连接时，除了四元环、六元环之外，还存在尺寸更大的八元环孔道，并非仅存在四元环和六元环两种孔径，D错误； 故选D。 12. 固体材料具有相变制冷效应，室温下其立方体晶胞结构示意图如下。下列说法错误的是 A. 每个晶胞中有4个 B. 每个周围有12个紧邻的 C. 之间的最短距离是 D. 晶体的摩尔体积表示为 【答案】D 【解析】 【详解】A．位于晶胞顶点和面心，经均摊计算数目为，每个晶胞中有4个，A正确； B．以面心为例，在x、y、z三个平面各有4个距离最近且相等的，即每个周围有12个紧邻的，B正确； C．位于棱心和体心，二者最短距离为面对角线的一半，计算得，C正确； D．1个晶胞体积为，每个晶胞中有4个，的个数为，每个晶胞含4个，则摩尔体积为，D错误； 故选D。 13. 三种氮氧化物，结构如下所示：下列说法正确的是 A. 键的键能： B. 原子的杂化形式均相同 C. 分子的极性： D. 的键角：a>b 【答案】C 【解析】 【详解】A．中键键长为113pm，中键键长为186pm，键长越短键能越大，故键能，A错误； B．为直线形结构，与互为等电子体，中心原子价电子对数为，无孤电子对，为杂化；中左侧原子价电子对数为，无孤电子对，为杂化，右侧原子价电子对数为，有一对孤电子对，为杂化；中原子的价电子对数为，无孤电子对，为杂化，因此原子杂化方式不同，B错误； C．结构不对称，正负电荷中心不重合，为极性分子；为对称平面结构，正负电荷中心重合，为非极性分子，故分子极性，C正确； D．中形成键角的原子有1对孤对电子，中形成键角的原子无孤对电子，孤对电子对成键电子对斥力更大，故，D错误； 故选C。 14. 下列实验操作、现象及对应结论均正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向NaCl和NaI的混合液中逐滴滴加AgNO3溶液，先产生黄色沉淀 ： B 向溶液中滴加稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体 非金属性： C 向CuSO4溶液中加入少量NaCl固体，溶液由蓝色变为黄绿色 与Cu2+的配位能力： D 用pH试纸分别测定等浓度的溶液和溶液pH，前者较小 结合能力： A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．未说明混合液中和的浓度相等，无法根据沉淀生成顺序判断大小，A错误； B．比较非金属性应依据最高价氧化物对应水化物的酸性，不是的最高价含氧酸，中也不是最高价，无法得出非金属性，B错误； C．蓝色为的颜色，加入后变为黄绿色，说明取代了与配位，故配位能力，C正确； D．溶液具有强氧化性，会漂白试纸，无法用试纸准确测定其，无法比较结合的能力，D错误； 故选C。 15. 常温下和的两种溶液中，分布系数与的变化关系如图所示。 [比如：]， [已知：] 下列叙述正确的是 A. 曲线M表示的变化关系 B. 若酸初始浓度为，则点溶液中 C. 的电离常数 D. 时， 【答案】B 【解析】 【分析】常温下和的两种溶液中，随着pH的增大，和的浓度增大，和的浓度减小，已知：，δ(酸分子)=δ(酸根离子)=0.5时的pH分别约为1.3、2.8，则两种酸的电离常数分别为≈10-1.3、=10-2.8，则曲线表示的变化关系，以此解答。 【详解】A．已知随着的增大，两种酸的浓度减小，酸根的浓度增大，由图可知，，曲线表示 的变化关系，A错误； B．根据，初始，若溶液中溶质只有，则，但点对应的，说明此溶液中加入了酸性更强的酸，根据电荷守恒，，B正确； C．由分析可知，曲线表示的变化关系，时，pH=2.8，的电离常数，C错误； D．电离度，，则，，，时，，，比值为，D错误； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 某工厂采用如下工艺回收废渣(含有、、和)中的、元素。 已知：①“氧化浸出”后的滤液中存在、等离子； ②结构式为； ③酒石酸(记作)结构简式为。 回答下列问题： （1）H2A分子中手性碳原子数目为________。 （2）“氧化浸出”时，温度不能过高的原因是_________________________。 （3）“氧化浸出”时，CuCl发生反应的离子方程式___________________________。 （4）滤渣1的主要成分有S、和___________(填化学式)。 （5）“浸铅”步骤，和反应生成，适当提高溶液有利于产率增大的原因为___________________________________________(结合离子方程式说明)。 （6）290℃“真空热解”时生成2种气态氧化物的化学式为___________和。 （7）ZnS是重要的光学材料。如图所示，ZnS晶体中掺入少量CuCl后，会出现能量不同的“正电”区域、“负电”区域，光照下发出特定波长的光。区域A带______________(填“正电”或“负电”)。 【答案】（1）2 （2）温度过高，氨水和过二硫酸铵会分解，浸出率减小 （3） （4） （5），pH升高，平衡逆向移动，增大，利于PbA生成，PbA产率增大 （6）CO （7）正电 【解析】 【分析】由题给流程可知，向废渣中加入过二硫酸铵溶液和氨水氧化浸出，将铜元素、锌元素转化为四氨合铜离子、四氨合锌离子，硫元素转化为硫，铁元素转化为氢氧化铁沉淀，硫酸铅不反应，过滤得到滤液和含有硫、氢氧化铁、硫酸铅的滤渣；向滤液中加入锌，将溶液中的四氨合铜离子转化为铜单质，过滤得到铜和滤液；向滤液中加入硫化铵，将溶液中的四氨合锌离子转化为硫化锌沉淀，过滤得到滤液和硫化锌；向滤渣中加入酒石酸和酒石酸钠混合溶液浸铅，将硫酸铅转化为酒石酸铅，过滤得到滤渣和滤液，滤液经结晶得到酒石酸铅，酒石酸铅真空热解得到纯铅。 【小问1详解】 由结构简式可知，酒石酸分子中含有如图*所示的2个手性碳原子：； 【小问2详解】 “氧化浸出”的温度高时，氨水和过二硫酸铵会受热分解，造成浸出率减小； 【小问3详解】 由分析可知，加入过二硫酸铵溶液和氨水氧化浸出的目的是将铜元素、锌元素转化为四氨合铜离子、四氨合锌离子，其中氯化亚铜发生的反应为：； 【小问4详解】 由分析可知，滤渣1的主要成分为硫、氢氧化铁、硫酸铅； 【小问5详解】 酒石酸钠是强碱弱酸盐，在溶液中存在如下水解平衡：，溶液pH升高，溶液中氢氧根离子浓度增大，平衡逆向移动，会使溶液中酒石酸根离子增大，利于酒石酸铅的生成，使得酒石酸铅产率增大； 【小问6详解】 由题意可知，290℃“真空热解”发生的反应为酒石酸铅受热分解生成铅、一氧化碳和水，反应的化学方程式为：PbC4H4O6Pb+4CO↑+2H2O↑； 【小问7详解】 由晶胞结构可知，掺入少量氯化亚铜后左侧晶胞中位于顶点和面心的硫离子个数为：8×+5×=3.5，位于体内的锌离子个数为4，晶胞中锌离子总正电荷为，硫离子总负电荷为，整体带正电，因此区域A带正电。 17. 紫草素是传统中药紫草中的有效成分，具有抗炎、抗肿瘤等效用。一种合成路线如下： 请回答下列问题： （1）化合物A含有的官能团名称为___________。 （2）已知A→B的反应分为三步完成。第一步为加成反应，第二步为消去反应，则第三步的反应类型属于___________________________。 （3）TBSCl在B→C反应中的作用是___________________________。 （4）已知酯基中存在共轭体系。试从化学键键能角度分析酯基难与发生加成反应的原因为_________________________________。 （5）D与E的质谱图中分子离子峰的质荷比差值为26，推测E的结构简式为___________。 （6）中药紫草萃取的紫草素中，常混有乙酰紫草素()。可先用_________________促进乙酰紫草素的水解，再用___________调节pH，以达到去除乙酰紫草素的目的。(填写试剂名称) （7）紫草素作为抗炎、抗肿瘤药物可能存在的缺点是__________________________(写出一条即可)，目前已有多种纳米制剂被用于减弱紫草素类药物的毒性。 【答案】（1）醚键、醛基 （2）还原反应 （3）保护羟基 （4）酯基中的共轭体系增大了碳氧双键的键能，反应过程中更难断裂 （5） （6） ①. 氢氧化钠溶液 ②. 稀硫酸 （7）水溶性差、毒性较强、易被氧化 【解析】 【分析】A与BrCH2COOCH2CH3依次经过加成反应、消去反应以及还原反应得到B；B与TBSCl发生取代反应生成C；C在DIBAL-H作用下发生还原反应生成D；D与E的质谱图中分子离子峰的质荷比差值为26，应是醛基转化为含碳碳双键的基团-CH=C(CH3)2，因此E为：；最后E在电氧化条件下生成紫草素。 【小问1详解】 化合物A的结构中，-OCH3属于醚键官能团，-CHO为醛基官能团。 【小问2详解】 A→B的反应分三步进行：第一步：醛羰基与反应生成的有机锌中间体发生亲核加成反应，羰基双键打开，氧原子结合金属基团；第二步：中间体发生消去反应，脱去小分子，生成含碳碳双键的 α,β-不饱和酯中间体；第三步：碳碳双键发生加氢还原，该过程属于还原反应，最终得到含醇羟基的产物B。 【小问3详解】 TBSCl可与B中的醇羟基反应，将活泼的羟基转化为稳定的硅醚结构（-OTBS），避免羟基在后续的还原、氧化等步骤中发生反应，起到保护羟基的作用。 【小问4详解】 化学键的键能越大，化学键越稳定，越难断裂发生反应。普通醛、酮中的碳氧双键键能较小，容易与氢气加成；而酯基中存在共轭体系，使碳氧双键的电子云更稳定，键能显著增大，因此酯基难与氢气发生加成反应。 【小问5详解】 分子离子峰的质荷比数值等于物质的相对分子质量，质荷比的差值等于相对分子质量的差值。D中含醛基（式量29），反应后醛基转化为含碳碳双键的基团-CH=C(CH3)2（式量55），式量差值为55−29=26，与题目“质荷比差值为26”吻合。因此E的结构为：。 【小问6详解】 酯在碱性条件下水解更彻底，因此先加入氢氧化钠溶液，促进乙酰紫草素中的酯基完全水解； 水解后生成酚钠和乙酸盐，再加入稀硫酸调节pH，使酚羟基重新生成，同时将乙酸盐转化为乙酸，从而除去乙酰紫草素杂质。 【小问7详解】 紫草素分子中苯环、烃基等疏水基团占比大，亲水的羟基数量少，因此水溶性差，人体吸收利用难度大；该物质具有细胞毒性，在杀伤病变细胞的同时也可能损伤正常细胞，存在一定毒副作用；分子中含酚羟基，容易被氧化，药物储存稳定性较差。 18. 某化学小组研究乙醛和溴水的反应，查阅文献发现该过程中存在竞争反应并对反应II提出猜想。 反应Ⅰ：乙醛被氧化为乙酸； 反应Ⅱ：猜想a：乙醛与发生取代反应 猜想b：乙醛和发生加成反应 已知：液溴极易挥发，实验过程中易造成环境污染 （1）写出反应Ⅰ的离子方程式：_____________________________________。 （2）为了验证猜想，同时排除反应Ⅰ的干扰，化学小组将“乙醛和溴水”更换为“无水乙醛和试剂X”，适宜的试剂X为_____________________________。 （3）更换试剂后化学小组设计了一套传统实验与数字实验一体化的装置，如图1： 实验步骤如下，补全横线内容： a．按图组装仪器，检查_________________； b．调整三通阀为，来回推动左、右两只注射器的活塞，反应液充分混合后进入右注射器中； c．待混合液____________________(填实验现象)后，开始数据采集； d．待曲线稳定后，调节三通阀为___________(填字母)，推入混合液； A．　　B．　　C．　　D． e．一段时间后停止数据采集，得到图2。 （4）根据实验结果，猜想___________(填“a”或“b”)正确；请从键的极性角度解释该反应可以发生的原因：___________________________。 【答案】（1） （2）的溶液 （3） ①. 检查装置气密性 ②. 颜色褪去或“由橙色、橙红色褪为无色” ③. B （4） ①. a ②. 为吸电子基团，使中键极性增大，易断裂发生取代反应 【解析】 【小问1详解】 反应Ⅰ中，乙醛（）被次溴酸（）氧化为乙酸（），次溴酸被还原为溴离子（），根据氧化还原反应配平原则和电荷守恒，可写出离子方程式为：； 【小问2详解】 为排除反应Ⅰ（次溴酸的氧化）的干扰，需排除体系中的水，故应将溴水更换为溴的非水溶液，常用的适宜试剂为的溶液； 【小问3详解】 a．该实验涉及气体的生成与检测，组装好仪器后首先必须检查装置的气密性。c．溴单质呈橙色，随着反应的进行，被消耗，混合液的颜色会逐渐褪去，待颜色褪去后说明反应基本完成，此时可开始数据采集。d．混合液充分混合后位于右侧注射器中，要将其推入上方装有固体的注射器中进行反应，三通阀应调节为连通右侧和上方，同时关闭左侧通道。观察选项图形，B选项符合要求； 【小问4详解】 图2显示推入混合液后，浓度显著增大，说明反应生成了能与反应产生的酸性物质。若发生取代反应，会生成，与反应生成；若发生加成反应则无生成。因此证明发生了取代反应，猜想a正确。从化学键的极性角度分析，乙醛分子中原子的电负性较大，使得醛基（）成为吸电子基团，这导致相连的甲基（）上的电子云向醛基偏移，键的极性增大，氢原子变得更活泼，从而容易断裂发生取代反应。 19. 氮氧化物(NOx)的资源化利用和处理具有重要意义。用催化还原可消除氮氧化物的污染。 已知：ⅰ． ⅱ． ⅲ． 回答下列问题： （1）恒容密闭容器中充入和且只发生反应ⅱ时，下列说法正确的是___________(填字母)。 A. 恒温条件下充入氩气，平衡正向移动，NO的平衡转化率升高 B. 时，该反应达到平衡状态 C. 体系达到平衡后，升高温度，体系中混合气体的平均相对分子质量减小 D. 体系达到平衡后，降低温度，正反应速率减小，逆反应速率增大 （2）用含、、的代数式表示的___________。 （3）我国科学家在研究与的反应机理时发现，该反应有3条途径(如图)。产物、和对应的中间状态分别为、和。 从能量变化来看，反应速率最慢的是___________(填“”、“”或“”，推断的理由是__________________________。 （4）研究发现利用催化还原也可以消除氮氧化物的污染，其反应原理为：。一定温度下，在某个压强恒定为的密闭容器中充入物质的量相等的NO、和，一段时间后达到平衡状态，的物质的量分数为0.125。 ①NO的平衡转化率为__________； ②该温度下此反应的平衡常数_________________；(用含的最简分数表示；为用分压表示的平衡常数，分压=总压物质的量分数)。 （5）以酸性溶液为电解质，电解还原废水中的时，经检验阴极产物为，请书写阴极的电极反应方程式_______________________________。 【答案】（1）BC （2） （3） ①. R2 ②. TS2的能量最大(或“生成R2的活化能最大”) （4） ①. 20% ②. （5） 【解析】 【小问1详解】 A．恒容条件下充入氩气，反应体系中各反应物的浓度（或分压）不变，平衡不移动，的转化率不变，A错误； B．时，结合速率之比等于化学计量数之比，可得，说明反应达到平衡状态，B正确； C．该反应正向为气体分子数减小的放热反应，升高温度平衡逆向移动，气体总物质的量增大，而气体总质量不变，因此混合气体的平均相对分子质量减小，C正确； D．降低温度，正、逆反应速率均减小，D错误； 故选BC。 【小问2详解】 已知：ⅰ．ⅱ．ⅲ．根据盖斯定律，将 ⅲ - ⅱ + ⅰ 即可得到目标反应 ，因此 。 【小问3详解】 化学反应速率由活化能决定，活化能越大，反应速率越慢。由图可知，生成的途径中过渡态的能量最高，即该反应的活化能最大，因此反应速率最慢。 【小问4详解】 ① 设初始充入的、、的物质的量均为，反应转化的为。列三段式：平衡时气体总物质的量为 。已知平衡时的物质的量分数为，即 ，解得 。则的平衡转化率为 。 ② 平衡时各气体的物质的量分别为：为，为，为，为，为，总物质的量为。各气体的分压分别为：，，，，。该温度下反应的平衡常数 。 【小问5详解】 阴极发生还原反应，得电子被还原为。在酸性条件下，结合电荷守恒和原子守恒，电极反应式为 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $