精品解析:福建省泉州市晋江学校2025-2026学年高三上学期第一次阶段质量监测化学试题
2026-08-15
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 福建省 |
| 地区(市) | 泉州市 |
| 地区(区县) | 晋江市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.78 MB |
| 发布时间 | 2026-08-15 |
| 更新时间 | 2026-08-15 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59220981.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
晋江学校2025年秋季高三年第一阶段质量监测
化学试题
(满分:100分 考试时间:75分钟)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Si-28 Cl-35.5 Fe-56 Zn-65
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 大国重器是国之底气。下列关于我国的国之重器叙述正确的是
A. “朱雀二号”运载火箭所用燃料液氧甲烷属于纯净物
B. “中国天眼”的防腐膜所用聚苯乙烯的单体是苯乙烯
C. “船”的液罐所用不锈钢中含量最高的元素是镍
D. “嫦娥六号”所用太阳能电池是将化学能转化为电能
2. 化合物M是从中草药中分离出来的活性成分,具有抗菌、抗炎、抗癌等功效,结构如图所示。下列关于M分子的说法正确的是
A. 遇溶液能发生显色反应 B. 含有手性碳原子
C. 含有7个采用杂化的碳原子 D. 最多能消耗
3. 下列根据实验操作及现象书写的离子方程式正确的是
实验
操作及现象
①
向碘水中通入,棕黄色褪去
②
向溶液中加入过量氨水,得到无色溶液
③
向溶液中通入氯气,溶液由浅绿色变为黄色
④
向盛有少量苯酚稀溶液的试管中滴加饱和溴水,产生白色沉淀,溶液变为无色
A. 实验①:
B. 实验②:
C. 实验③:
D. 实验④:
4. 钠及其化合物的部分转化关系如下图所示。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 中含有的电子数目为
B. 的溶液中的总数为
C. 反应①中1 mol Na完全反应生成转移
D. 反应③中生成1 mol的消耗的体积为22.4 L
5. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子半径依次减小。其中,X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等,Y的单质广泛应用于太阳能电池。由X、Y、W三种元素形成的化合物H的结构如图。下列叙述正确的是
A. W的简单氢化物的键角大于Y的简单氢化物的键角
B. 离子半径大小顺序为X>W>Z
C. 电负性强弱的顺序为W>Z>Y
D. 化合物H中含有离子键、极性键、配位键
6. 反应(过硫酸钾)+(未配平),下列说法正确的是
A. 中的价态为
B. 是还原产物
C. 氧化剂和还原剂的物质的量之比是
D. 若消耗时,则反应转移的电子数为(表示阿伏加德罗常数的值)
7. 在有机合成工业中,一种配位催化氧化加成反应的过程中,中性分子XY能加成到具有配位空穴的过渡金属化合物上。如CO催化氧化加成的反应机理如图示:
下列说法错误的是
A. ②反应中配位数增加了2
B. 反应过程中有极性键和非极性键的断裂与形成
C. 分子中具有空穴
D. 总反应为
8. 以废旧锂钴电池正极材料(颗粒粉末附着在铝箔表面)为原料,提纯回收钴元素与锂元素的工艺流程如下。下列叙述正确的是
已知:微溶,其溶解度随温度的升高而降低。
A. “酸浸还原”中仅发生反应:
B. “调除杂”时应加入过量的溶液
C. 试剂X可选用溶液,沉锂反应为:
D. “沉锂”操作后,冷却至室温,过滤获得
9. 我国科技工作者研发了一种新型“酸碱混合硝酸-锌”电池,其工作原理如图所示,图中“双极膜”中间层中的解离为和,并在电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是
A. 电池工作时,双极膜中向锌电极迁移
B. 电池工作过程中,锌电极附近溶液的升高
C. 催化电极的反应式:
D. 当有电子通过导线时,负极区溶液质量增加
10. 氮化硅陶瓷是一种烧结时不收缩的无机材料陶瓷。以、、(g)(沸点57.6℃,极易水解,具有腐蚀性)为原料在高温下制备氮化硅的实验装置如图。实验结束后丁装置硬质玻璃管增重2.8g,己装置增重15.56g,不考虑在丙装置和戊装置中的损耗。
下列说法不正确的是
A. 乙装置中反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:1
B. 丁装置中反应的化学方程式为
C. 戊装置中的试剂为浓硫酸
D. 该实验中氮化硅的产率为75%
二、非选择题(共4小题,共60分)
11. 工业炼锌的锌灰制备高纯ZnO的工艺流程如图所示:
已知:锌灰主要成分为ZnO,还含有,CuO,PbO等杂质。回答下面问题:
(1)Zn的价层电子排布式是:__________________。
(2)Pb的氧化物除了PbO,还有。其中具有强氧化性,与浓盐酸加热反应生成氯气,写出反应的化学方程式:________________________________________,滤渣1的化学式是__________________。
(3)写出与稀硫酸反应的离子方程式:____________________________________________。写出检验“酸浸”后溶液中含有的实验方案:_______________________________________。
(4)写出“步骤1”反应的离子方程式:______________________________________。
(5)试剂a的名称是__________________。滤渣2中还含有红褐色的沉淀,利用平衡移动的原理解释生成沉淀的原因(要求写出相应的离子方程式):_______________________________。
(6)写出“步骤3”的离子方程式:_____________________________________________________。
12. 是现代通讯的重要材料,某兴趣小组将一定物质的量浓度的溶液和溶液配制成混合溶液,再与氨水反应可制得纳米,实验装置如图所示(夹持仪器及加热装置已省略)。回答下列问题:
(1)若配制溶液,需用托盘天平称量固体的质量为___________g,配制溶液过程中,下列仪器中一定不需要的是___________(填字母)。
(2)盛放混合溶液的仪器名称为___________,将氨水缓慢滴入,开始一段时间内未出现浑浊,原因是___________。
(3)制备纳米需控温在50~60℃之间,加热方式为___________,写出该反应的化学方程式:___________。
(4)实验中需不断通入,其目的是___________。
(5)将隔绝空气加热,也可制备,同时得到一种还原性气体及一种无色液体,该反应的化学方程式为___________。
13. 喹啉及其衍生物在药物化学中具有重要地位,其化合物具有抗疟疾、抗菌、抗病毒等活性。一种新型喹啉抗菌药物M的合成路线如下。
已知
回答下列问题:
(1)有机物A的名称是___________________________。
(2)有机物C中官能团的名称为:__________________。
(3)的化学反应可以分为三步进行,第一步是取代反应,第二步是加成反应,第三步是消去反应,请写出第二步反应产物的结构简式__________________________________。
(4)有机物G是六元含氮杂环,的化学方程式__________________________________。
(5)写出满足以下条件的同分异构体的结构简式__________________(写出一种)。
①比A多一个碳的同系物;
②分子结构中含有;
③核磁共振氢谱满足2:2:2:2。
(6)多数药物需要用生理盐水稀释后当作注射液,生成的新型药物M可通过与盐酸反应改善水溶性,请从结构的角度解释原因:__________________________________________。
14. 化合物G是合成用于治疗面部疱疹的药品泛昔洛韦的中间体,其合成路线如下:
已知:Bn-代表。回答下列问题:
(1)A的化学名称为__________________,G分子中含氧官能团的名称为__________________。
(2)的化学方程式为______________________________________________,E分子核磁共振氢谱中有__________________组峰。
(3)F的结构简式为________________________________,的反应类型为__________________。
(4)B的同系物结构简式为,根据化合物的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号
反应试剂、反应条件
形成的新结构
反应类型
a
_______________
消去反应
b
酸性溶液
_______________
氧化反应
(5)C有多种同分异构体,写出同时满足下列条件的同分异构体的结构简式__________________(写出一种即可)。
①含有苯环且苯环上有三个取代基;
②1 mol该物质最多能与2 mol NaOH反应。
③核磁共振氢谱满足6:2:2:1:1
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晋江学校2025年秋季高三年第一阶段质量监测
化学试题
(满分:100分 考试时间:75分钟)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Si-28 Cl-35.5 Fe-56 Zn-65
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 大国重器是国之底气。下列关于我国的国之重器叙述正确的是
A. “朱雀二号”运载火箭所用燃料液氧甲烷属于纯净物
B. “中国天眼”的防腐膜所用聚苯乙烯的单体是苯乙烯
C. “船”的液罐所用不锈钢中含量最高的元素是镍
D. “嫦娥六号”所用太阳能电池是将化学能转化为电能
【答案】B
【解析】
【详解】A.液氧甲烷含有O2和CH4,属于混合物,A错误;
B.聚苯乙烯由苯乙烯单体通过加聚反应生成,因此聚苯乙烯的单体是苯乙烯,B正确;
C.不锈钢以铁为基体,含量最高的元素是铁,镍是合金元素但含量远低于铁,C错误;
D.太阳能电池直接将光能转化为电能,而非化学能转化为电能,D错误;
故答案为B。
2. 化合物M是从中草药中分离出来的活性成分,具有抗菌、抗炎、抗癌等功效,结构如图所示。下列关于M分子的说法正确的是
A. 遇溶液能发生显色反应 B. 含有手性碳原子
C. 含有7个采用杂化的碳原子 D. 最多能消耗
【答案】B
【解析】
【详解】A.显色反应需酚羟基(羟基直接连苯环),该分子中羟基均连在脂肪环或链烃上,为醇羟基,不能与显色,A错误;
B.手性碳原子指连有四个不同基团的饱和碳原子,分子中多个饱和碳(如连有-OH、-H及两个不同环结构的碳)满足此条件,含有手性碳,B正确;
C.sp2杂化的碳为双键碳(C=C、C=O),分子中含2个C=C双键(4个碳)和2个羰基(2个碳),共6个sp2杂化碳,C错误;
D.该分子结构中能与NaOH反应的官能团为酯基(1个),水解生成醇羟基和羧基,共消耗1 mol NaOH,D错误;
故选B。
3. 下列根据实验操作及现象书写的离子方程式正确的是
实验
操作及现象
①
向碘水中通入,棕黄色褪去
②
向溶液中加入过量氨水,得到无色溶液
③
向溶液中通入氯气,溶液由浅绿色变为黄色
④
向盛有少量苯酚稀溶液的试管中滴加饱和溴水,产生白色沉淀,溶液变为无色
A. 实验①:
B. 实验②:
C. 实验③:
D. 实验④:
【答案】A
【解析】
【详解】A.实验①中,碘水()与发生氧化还原反应,离子方程式正确,,与现象(棕黄色褪去)一致,A正确;
B.实验②中,AgNO3溶液加入过量氨水,首先生成AgOH沉淀(),但过量氨水会继续与AgOH反应生成银氨配合物[Ag(NH3)2]+,离子方程式为,沉淀溶解,最终无色溶液为银氨溶液,B选项仅写出第一步沉淀生成,未体现过量氨水的后续反应,B错误;
C.实验③中,电荷和得失电子都不守恒,正确离子方程式应为,C错误;
D.实验④中,苯酚与饱和溴水发生取代反应生成三溴苯酚白色沉淀,现象正确,但方程式不正确,正确的离子方程式应为 ,D错误;
故选A。
4. 钠及其化合物的部分转化关系如下图所示。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 中含有的电子数目为
B. 的溶液中的总数为
C. 反应①中1 mol Na完全反应生成转移
D. 反应③中生成1 mol的消耗的体积为22.4 L
【答案】A
【解析】
【详解】A.17 g 的物质的量为1 mol,1个共含10个电子(的8个电子+的1个电子+得到的1个电子),故含有的电子数目为,A正确;
B.溶液中会发生水解反应,因此0.5 L 1 mol/L的溶液中的总数小于,B错误;
C.反应①中元素化合价从0价升高到+1价,1 mol 完全反应生成转移1 mol ,C错误;
D.题目未说明处于标准状况下,无法确定消耗的体积为22.4 L,D错误;
故选A。
5. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子半径依次减小。其中,X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等,Y的单质广泛应用于太阳能电池。由X、Y、W三种元素形成的化合物H的结构如图。下列叙述正确的是
A. W的简单氢化物的键角大于Y的简单氢化物的键角
B. 离子半径大小顺序为X>W>Z
C. 电负性强弱的顺序为W>Z>Y
D. 化合物H中含有离子键、极性键、配位键
【答案】C
【解析】
【分析】由题意分析,X为所有短周期元素中原子半径最大的,则X为Na;Y的单质广泛应用于太阳能电池,则Y为Si;由X(Na)、Y(Si)和W形成化合物H,通过结构和成键分析,W为元素;W()的核外电子数与X(Na)、Z的最外层电子数之和相等,可知Z的最外层电子数为7,结合半径大小对比,Z为Cl元素。
【详解】A.W的简单氢化物为,中心氧原子的价层电子对=σ键+孤电子对数,杂化类型为;Y的简单氢化物为,中心硅原子的价层电子对=σ键+孤电子对数,杂化类型为;由于中氧有2对孤电子对,中硅无孤电子对,因此W()的简单氢化物的键角小于Y()的简单氢化物的键角,故A错误;
B.离子半径:(Z)>(W)>(X),故B错误;
C.电负性:(W)>(Z)>(Y),故C正确;
D.化合物H中与阴离子间为离子键,键为极性共价键,无配位键(键为普通共价键,非配位键),故D错误;
故答案选C。
6. 反应(过硫酸钾)+(未配平),下列说法正确的是
A. 中的价态为
B. 是还原产物
C. 氧化剂和还原剂的物质的量之比是
D. 若消耗时,则反应转移的电子数为(表示阿伏加德罗常数的值)
【答案】C
【解析】
【详解】A.中存在过氧键,其中氧的氧化态为-1,其余氧为-2,设硫的化合价为x,则2x + 6×(-2) + 2×(-1) = -2,解得x=+6,故中S为+6价,A错误;
B.中Mn的氧化态为+2,在产物中升为+7,说明Mn被氧化,是氧化产物,B错误;
C.配平后的反应为,氧化剂是,还原剂是,物质的量之比为5:2,C正确;
D.根据反应关系式,8 mol 对应转移10 mol e⁻,3.6g 是0.2mol,对应转移电子数为,即,D错误;
故选C。
7. 在有机合成工业中,一种配位催化氧化加成反应的过程中,中性分子XY能加成到具有配位空穴的过渡金属化合物上。如CO催化氧化加成的反应机理如图示:
下列说法错误的是
A. ②反应中配位数增加了2
B. 反应过程中有极性键和非极性键的断裂与形成
C. 分子中具有空穴
D. 总反应为
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应②前Rh的配体为I⁻、CO(配位数4),反应后结合和另一配体(如I⁻),配位数变为6,增加2,A正确;
B.反应过程中,有极性键(如CH3OH中O-C、HI中H-I、CH3I中C-I)断裂与形成(如CH3COOH中C-O、O-H),没有非极性键的断裂与形成,B错误;
C.从题目所给信息“中性分子XY能加成到具有空穴的过渡金属化合物上”以及反应机理图可知,这种分子作为过渡金属化合物,具有空穴来接受中性分子的加成,C正确;
D.根据反应原理图,将各个分步反应进行加和,可得出总反应为CH3OH+COCH3COOH,D正确;
故选B。
8. 以废旧锂钴电池正极材料(颗粒粉末附着在铝箔表面)为原料,提纯回收钴元素与锂元素的工艺流程如下。下列叙述正确的是
已知:微溶,其溶解度随温度的升高而降低。
A. “酸浸还原”中仅发生反应:
B. “调除杂”时应加入过量的溶液
C. 试剂X可选用溶液,沉锂反应为:
D. “沉锂”操作后,冷却至室温,过滤获得
【答案】C
【解析】
【分析】由题给流程可知,废旧锂钴电池正极材料用稀硫酸和硫代硫酸钠混合溶液酸浸还原时,钴酸锂酸性条件下与硫代硫酸钠溶液反应转化为硫酸锂、硫酸亚钴,Al与稀硫酸反应转化为硫酸铝,过滤得到可溶性硫酸盐的滤液;向滤液中加入氢氧化钠溶液调节溶液pH,将溶液中的Al3+转化为氢氧化铝沉淀;过滤得到和含有硫酸亚钴、硫酸锂的滤液;向滤液中加入NaOH溶液,将溶液中的Co2+转化为Co(OH)2沉淀,过滤得到Co(OH)2和硫酸锂溶液;向硫酸锂溶液中加入碳酸钠溶液,将锂离子转化为碳酸锂沉淀,过滤得到碳酸锂和硫酸钠溶液。
【详解】A.“酸浸还原”中,废旧正极材料含铝箔,铝会与稀硫酸反应生成和,并非仅发生所给反应,A错误;
B.“调pH除杂”目的是除去等杂质,若加入过量NaOH,会转化为溶解,无法沉淀除杂,B错误;
C.“沉锂”后生成和溶液,试剂X含和,应为,与结合生成沉淀,离子方程式正确,C正确;
D.溶解度随温度升高降低,热溶液中溶解度小,应趁热过滤,冷却后溶解度增大导致溶解损失,D错误;
故选C。
9. 我国科技工作者研发了一种新型“酸碱混合硝酸-锌”电池,其工作原理如图所示,图中“双极膜”中间层中的解离为和,并在电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是
A. 电池工作时,双极膜中向锌电极迁移
B. 电池工作过程中,锌电极附近溶液的升高
C. 催化电极的反应式:
D. 当有电子通过导线时,负极区溶液质量增加
【答案】C
【解析】
【详解】A.催化电极为正极,锌电极为负极,所以双极膜中应向催化电极迁移,A项错误;
B.电极的电极反应式为,消耗,故锌电极附近溶液的降低,B项错误;
C.催化电极为正极,在正极得电子发生还原反应生成,电极反应式为,C项正确;
D.锌电极反应式为,当有电子通过导线时,溶解(质量为),同时有进入负极区,负极区溶液质量增加,D项错误;
故C选项正确。
10. 氮化硅陶瓷是一种烧结时不收缩的无机材料陶瓷。以、、(g)(沸点57.6℃,极易水解,具有腐蚀性)为原料在高温下制备氮化硅的实验装置如图。实验结束后丁装置硬质玻璃管增重2.8g,己装置增重15.56g,不考虑在丙装置和戊装置中的损耗。
下列说法不正确的是
A. 乙装置中反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:1
B. 丁装置中反应的化学方程式为
C. 戊装置中的试剂为浓硫酸
D. 该实验中氮化硅的产率为75%
【答案】D
【解析】
【分析】以、、(g)为原料在高温下制备氮化硅的方程式为,甲装置用于生成氢气,乙装置用于生成氮气,丙装置中将N2、H2、SiCl4干燥、混合,在丁装置内发生反应制取Si3N4;戊装置的目的是防止水蒸气进入丁装置,己装置用于吸收过量的SiCl4气体和反应生成的HCl气体,以防止污染环境。
【详解】A.乙装置中与反应生成,反应方程式为,其中作还原剂化合价升高生成氮气,作氧化剂化合价降低生成氮气,二者得失电子数均为3,物质的量之比1:1,A正确;
B.丁装置中以、、(g)为原料在高温下制备氮化硅,方程式为,B正确;
C.极易水解,为防止进入丁装置应在戊中加入浓硫酸除水,C正确;
D.;,,,依据反应,可求出,,,,若完全转化为,又可生成的物质的量为 mol,该实验氮化硅的产率为,D错误;
故选D。
二、非选择题(共4小题,共60分)
11. 工业炼锌的锌灰制备高纯ZnO的工艺流程如图所示:
已知:锌灰主要成分为ZnO,还含有,CuO,PbO等杂质。回答下面问题:
(1)Zn的价层电子排布式是:__________________。
(2)Pb的氧化物除了PbO,还有。其中具有强氧化性,与浓盐酸加热反应生成氯气,写出反应的化学方程式:________________________________________,滤渣1的化学式是__________________。
(3)写出与稀硫酸反应的离子方程式:____________________________________________。写出检验“酸浸”后溶液中含有的实验方案:_______________________________________。
(4)写出“步骤1”反应的离子方程式:______________________________________。
(5)试剂a的名称是__________________。滤渣2中还含有红褐色的沉淀,利用平衡移动的原理解释生成沉淀的原因(要求写出相应的离子方程式):_______________________________。
(6)写出“步骤3”的离子方程式:_____________________________________________________。
【答案】(1)
(2) ①. ②.
(3) ①. ②. 取少量“酸浸”后的溶液于试管中,滴加几滴溶液,若溶液变红,则证明含有
(4)
(5) ①. 锌粉(或锌) ②. 溶液中存在的水解平衡:,加入后发生反应,消耗了,使浓度降低,促使的水解平衡正向移动,生成沉淀
(6)
【解析】
【分析】锌灰中的与稀硫酸反应生成(难溶于水),滤渣1为,其余金属氧化物与硫酸反应生成金属离子进入溶液,加入高锰酸钾溶液氧化亚铁离子,,除去氢氧化铁和生成的二氧化锰固体,加入试剂锌粉(不引入杂质),除去铜离子,现在溶液主要含有锌离子,加入碳酸氢铵,发生反应,最后煅烧制得氧化锌。
【小问1详解】
Zn是30号元素,属于第四周期第ⅡB族,价层电子包含最外层的4s轨道与次外层参与成键的3d轨道,排布满足全满稳定结构,价层电子排布式为;
【小问2详解】
具有强氧化性,将浓盐酸中的氧化为,自身被还原为+2价的,化学方程式为;酸浸时和稀硫酸反应生成难溶于酸的成为滤渣1;
【小问3详解】
可看作,离子方程式为;取少量“酸浸”后的溶液于试管中,滴加适量溶液,溶液变红证明含有;
【小问4详解】
步骤1加入,将酸浸生成的氧化为,自身被还原为,根据得失电子守恒、电荷守恒配平得到;
【小问5详解】
步骤2需要置换除去溶液中的,同时不引入新杂质,因此选择锌单质;溶液中发生水解,加入后发生,降低了浓度,水解平衡正向移动,生成沉淀;
【小问6详解】
与中的发生反应,生成碱式碳酸锌沉淀,同时释放,根据原子守恒、电荷守恒配平得。
12. 是现代通讯的重要材料,某兴趣小组将一定物质的量浓度的溶液和溶液配制成混合溶液,再与氨水反应可制得纳米,实验装置如图所示(夹持仪器及加热装置已省略)。回答下列问题:
(1)若配制溶液,需用托盘天平称量固体的质量为___________g,配制溶液过程中,下列仪器中一定不需要的是___________(填字母)。
(2)盛放混合溶液的仪器名称为___________,将氨水缓慢滴入,开始一段时间内未出现浑浊,原因是___________。
(3)制备纳米需控温在50~60℃之间,加热方式为___________,写出该反应的化学方程式:___________。
(4)实验中需不断通入,其目的是___________。
(5)将隔绝空气加热,也可制备,同时得到一种还原性气体及一种无色液体,该反应的化学方程式为___________。
【答案】(1) ①. 19.9 ②. de
(2) ①. 三颈烧瓶 ②. 主要用于消耗配制溶液时加入的盐酸
(3) ①. 水浴加热 ②.
(4)除去空气,防止Fe2+部分被O2氧化为Fe3+而造成产品不纯
(5)
【解析】
【分析】实验过程中,在配制氯化亚铁和氯化铁混合溶液时,需要加入盐酸,防止亚铁离子和铁离子水解,氯化亚铁和氯化铁再与氨水反应可制得纳米Fe3O4,同时反应过程中需不断通入N2,防止Fe2+部分被O2氧化为Fe3+,造成产品不纯。
【小问1详解】
配制450 mL溶液,需要用500 mL容量瓶,n(FeCl2·4H2O)= n(FeCl2)=0.2 mol/L×0.5 L=0.1 mol,则m(FeCl2·4H2O)=0.1 mol×199 g/mol=19.9 g;
配制溶液过程中,需要的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管,量筒可用可不用,一定不需要的是分液漏斗和冷凝管(用于蒸馏),故选d和e;
【小问2详解】
盛放混合溶液的仪器名称为三颈烧瓶;配制FeCl2和FeCl3溶液时,为防止亚铁离子和铁离子水解,加有盐酸,氨水先与盐酸反应;
【小问3详解】
控温在50~60℃之间,加热方式为水浴加热;根据原子守恒,反应的化学方程式为;
【小问4详解】
通入N2除去空气,可防止Fe2+部分被O2氧化为Fe3+而造成产品不纯;
【小问5详解】
将Fe(OH)2隔绝空气加热,生成Fe3O4、还原性气体H2和无色液体H2O,化学方程式为:。
13. 喹啉及其衍生物在药物化学中具有重要地位,其化合物具有抗疟疾、抗菌、抗病毒等活性。一种新型喹啉抗菌药物M的合成路线如下。
已知
回答下列问题:
(1)有机物A的名称是___________________________。
(2)有机物C中官能团的名称为:__________________。
(3)的化学反应可以分为三步进行,第一步是取代反应,第二步是加成反应,第三步是消去反应,请写出第二步反应产物的结构简式__________________________________。
(4)有机物G是六元含氮杂环,的化学方程式__________________________________。
(5)写出满足以下条件的同分异构体的结构简式__________________(写出一种)。
①比A多一个碳的同系物;
②分子结构中含有;
③核磁共振氢谱满足2:2:2:2。
(6)多数药物需要用生理盐水稀释后当作注射液,生成的新型药物M可通过与盐酸反应改善水溶性,请从结构的角度解释原因:__________________________________________。
【答案】(1)对氯苯胺(或4-氯苯胺)
(2)氯原子、酰胺基 (3)
(4) (5)(或)
(6)M分子中的N原子有孤电子对,具有碱性,可与盐酸反应生成易溶于水的铵盐,分子极性增强,根据相似相溶原理,从而改善其水溶性。
【解析】
【分析】的第一步取代反应为题目所给信息,生成中间产物:,而后通过加成反应聚合成环:,最后通过消去反应得到B;成环反应,G的结构简式为:,是取代反应,H的结构简式为:。
【小问1详解】
A的命名为对氯苯胺,系统命名为4-氯苯胺。
【小问2详解】
观察得C中官能团有氯原子、酰胺基。
【小问3详解】
根据分析得,第二步反应产物的结构简式为。
【小问4详解】
的化学方程式为:。
【小问5详解】
比A多一个碳原子的同系物,含氨基、氯原子,且核磁共振氢谱面积比为,分子高度对称,因此分子结构简式为:,或。
【小问6详解】
M分子中的N原子有孤电子对,具有碱性,与盐酸反应后生成铵盐,分子极性增强,根据相似相溶原理,水也是极性分子,因此溶解度显著提升。
14. 化合物G是合成用于治疗面部疱疹的药品泛昔洛韦的中间体,其合成路线如下:
已知:Bn-代表。回答下列问题:
(1)A的化学名称为__________________,G分子中含氧官能团的名称为__________________。
(2)的化学方程式为______________________________________________,E分子核磁共振氢谱中有__________________组峰。
(3)F的结构简式为________________________________,的反应类型为__________________。
(4)B的同系物结构简式为,根据化合物的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号
反应试剂、反应条件
形成的新结构
反应类型
a
_______________
消去反应
b
酸性溶液
_______________
氧化反应
(5)C有多种同分异构体,写出同时满足下列条件的同分异构体的结构简式__________________(写出一种即可)。
①含有苯环且苯环上有三个取代基;
②1 mol该物质最多能与2 mol NaOH反应。
③核磁共振氢谱满足6:2:2:1:1
【答案】(1) ①. 甲苯 ②. 醚键、酯基
(2) ①. ②. 9
(3) ①. ②. 酯化反应
(4) ①. NaOH乙醇溶液,加热 ②.
(5)
【解析】
【分析】由的反应,可知A的结构简式为,的反应使溴被取代,的反应中,将羟基转化为溴原子;的反应中, 将还原为,F的结构简式,为F的两个羟基与乙酸酐发生酯化反应,生成G,其官能团为醚键和酯基。
【小问1详解】
根据分析得:A是甲苯,G中有醚键和酯基两种官能团。
【小问2详解】
根据所给信息得的化学方程式为:;根据对称原则 ,E中的等效氢共有9种。
【小问3详解】
根据分析得,F的结构简式为,的反应类型为酯化反应。
【小问4详解】
a.根据题给信息,脱去Br生成碳碳双键发生消去反应,因此反应条件为:NaOH乙醇溶液,加热;
b.酸性高锰酸钾可以氧化苯环上的侧链为羧基,发生氧化反应,因此形成的新结构为。
【小问5详解】
C的分子式为,分析所给信息,苯环有三个取代基,1 mol该物质可以和2 mol NaOH反应,说明含有两个酚羟基,且氢谱比例为,说明有一个侧链,因此可知其一种同分异构体的结构简式为:。
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