内容正文:
绝密★考试结束前
广东省深圳市中荟高级中学2026届高三期中调研考试化学
化学(五)
考生须知:
1.本试题卷共8页,满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,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。
3.所有答案必须写在答题卷上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题卷。
5.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Cr-52
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,不选、多选、错选均不得分。)
1. 按物质组成分类,属于盐的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.属于氧化物,A不符合题意;
B.属于氮化物,B不符合题意;
C.是(碱)和(酸)反应生成的盐,C符合题意;
D.属于有机物,D不符合题意;
故选C。
2. 下列有关元素及其化合物的叙述不正确的是
A. 和可中和酸并受热分解,产生大量气体,可作膨松剂
B. Al和NaOH反应产生大量气体,同时NaOH具有腐蚀性,可用于疏通管道
C. 具有还原性,可用作抗氧化剂,在葡萄酒中起到保鲜的作用
D. 硫酸钙能使蛋白质变性,可用作混凝剂
【答案】D
【解析】
【详解】A.和均可与酸反应生成,且受热易分解产生等气体,能使食品膨松,可作膨松剂,A正确;
B.与溶液反应生成大量,且具有强腐蚀性,可腐蚀管道内的油污、毛发等堵塞物,可用于疏通管道,B正确;
C.具有还原性,可消耗葡萄酒中的、抑制微生物繁殖,起到抗氧化保鲜的作用,C正确;
D.硫酸钙属于轻金属盐,仅能使蛋白质发生盐析而非变性,且硫酸钙不能水解生成吸附性胶体,不可用作混凝剂,D错误;
故选D。
3. 下列表示不正确的是
A. p-pπ键电子云形状为:
B. 电子式为:
C. HF分子键电子云轮廓图:
D. 环己烷稳定的空间构型的键线式:
【答案】A
【解析】
【详解】A.p-p π键是两个p轨道以“肩并肩”方式重叠,重叠区域分布在两原子核连线的两侧,如图 ,A错误;
B.由和构成,该电子式书写正确,B正确;
C.HF分子的σ键是H的1s轨道和F的p轨道头碰头重叠形成,电子云轮廓图呈现一端大(F的p轨道特征)一端小(H的1s轨道特征)的形态,C正确;
D.环己烷最稳定的空间构型为椅式构象,对应的键线式就是图中的椅形结构,D正确;
故选A。
4. 下列实验图示及相关说法正确的是
A. 图①检测淀粉水解产物葡萄糖
B. 图②表示配制240mL溶液时的转移操作
C. 图③可用于制取少量,并能观察到石蕊溶液先变红再褪色
D. 图④可用于氯水的pH测定
【答案】B
【解析】
【详解】A.图①检测淀粉水解产物葡萄糖,需要加氢氧化钠至溶液呈碱性,A错误;
B.实验室没有240 mL规格的容量瓶,配制240 mL溶液需选用250 mL容量瓶,转移溶液时用玻璃棒引流,玻璃棒下端靠在容量瓶刻度线以下的内壁上,操作符合规范,B正确;
C.图③可用于制取少量,并能观察到石蕊溶液变红不会褪色,C错误;
D.图④氯水用pH试纸测定pH,不可行,因为氯水具有漂白性,D错误;
故选B。
5. 化学与人类社会可持续发展息息相关。下列说法不正确的是
A. 植物油氢化提高饱和度,能提高熔化温度和抗氧化性
B. 石墨的化学键具有金属键的性质,所以石墨晶体可以导电
C. 所有铵盐都不稳定,并且受热分解均可产生氨气
D. 硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解,该反应可用于肥皂的生产
【答案】C
【解析】
【详解】A.植物油中的碳碳双键与氢气发生加成反应后,不饱和程度降低,分子间作用增强,熔化温度和抗氧化性均提高,A正确;
B.石墨层内的碳原子之间形成共价键,且存在可在层内移动的电子,化学键具有金属键的性质,因而石墨晶体可以导电,B正确;
C.不同铵盐的热稳定性和受热分解产物不同,并非所有铵盐受热分解均产生氨气,C错误;
D.硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解生成甘油和高级脂肪酸盐,高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分,该反应可用于肥皂生产,D正确;
故选C。
6. 土壤中硝酸盐会被细菌分解。有一种脱氧硫杆菌能够利用土壤中的硫化物来分解硝酸盐转化成无害物质,其主要化学原理如下:(未配平),下列说法错误的是
A. X表示NO
B. 氧化剂与还原剂物质的量之比为8∶5
C. 上述反应S元素被氧化,氧化产物是
D. 若生成2mol X,转移电子数为
【答案】A
【解析】
【详解】A.反应要求将硝酸盐转化为无害物质,为有毒有害气体,结合电子守恒配平可知为,A错误;
B.配平后反应为,氧化剂为,还原剂为,二者物质的量之比为,B正确;
C.反应中元素化合价从升高至,被氧化,对应氧化产物为,C正确;
D.生成时转移电子总物质的量为,故生成时转移电子数为,D正确;
故选A。
7. 物质微观结构决定宏观性质,进而影响用途。下列结构或性质不可以解释其用途与应用的是
选项
结构或性质
用途与应用
A
具有氧化性
用做漂白衣服
B
铁粉颗粒很小,具有很强的还原性
用作食物的抗氧化剂
C
磷脂分子头部亲水,尾部疏水;细胞膜是磷脂双分子层
细胞膜双分子层头向外,尾向内排列
D
甘油与水分子之间的氢键较强
甘油可做保湿剂
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.用作漂白衣服是利用其能与部分有色物质结合生成不稳定无色物质的性质,与其氧化性无关,性质和用途无法对应,A符合题意;
B.铁粉具有强还原性,可消耗食品包装内的氧气,避免食物被氧化变质,可用作食物抗氧化剂,性质和用途对应,B不符合题意;
C.磷脂分子头部亲水、尾部疏水,细胞内外均为水环境,因此细胞膜的磷脂双分子层自然呈现头部向外、尾部向内的排列方式,结构和应用对应,C不符合题意;
D.甘油含有多个羟基,可与水分子形成较强的氢键,起到锁水保湿的作用,可作保湿剂,性质和用途对应,D不符合题意;
故答案为A。
8. 下列离子反应方程式不正确的是
A. 向溶液中滴加少量酸性溶液:
B. 向碳酸钠溶液中通入等物质的量的氯气:
C. 铅蓄电池放电时,正极反应式:
D. 淀粉碘化钾溶液中,滴加少量次氯酸钠碱性溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A.草酸是弱酸不可拆,酸性条件下被还原为,被氧化为,方程式得失电子、电荷、原子均守恒,A正确;
B.等物质的量与水反应生成和,与反应生成,酸性弱于碳酸不与反应,B正确;
C.铅蓄电池电解质为硫酸,正极生成的会与结合为难溶的,正确正极反应为,给出的方程式错误,C错误;
D.碱性条件下氧化生成,自身被还原为,方程式电荷、原子、得失电子均守恒,D正确;
故答案为C。
9. 某有机物X只含C、H、O三种元素,其质谱图与红外光谱图如下。下列说法正确的是
A. 分子中所有3个碳原子一定共平面
B. 分子中存在1种环境的H
C. 该物质可与溶液反应产生气体
D. 该物质与NaOH溶液反应的时候,1mol该物质最多可消耗1mol NaOH
【答案】D
【解析】
【分析】首先根据质谱图最大质荷比为74,得该有机物相对分子质量为74;红外光谱显示存在、、,无羟基特征峰,结合只含、、,可推出分子式为,并且结构式是或,属于酯类,由此解答;
【详解】A.酯基中的为杂化,与之直接相连的碳原子共平面,但单键可旋转,另一个与氧单键相连的碳原子不一定在该平面,因此3个碳原子不一定共平面,A错误;
B.该有机物为酯,结构若为有2种氢环境,若为有3种氢环境,不可能只有1种氢环境,B错误;
C.该物质为酯,无羧基,不能和反应生成气体,C错误;
D.该物质为一元酯,1mol酯基水解最多消耗1mol ,D正确;
故选D。
10. A、B、C、D、E五种元素,原子序数依次增大,已知A与其余四种元素不同周期,B元素原子的最外层有2个未成对电子,C元素原子的最外层有3个自旋方向相同的未成对电子,D原子核外电子有8种不同的电子运动状态,E的基态原子最外层电子排布为。下列说法不正确的是
A. C、D两种元素第二电离能大小比较C<D
B. 含有E元素的盐进行焰色试验,透过蓝色钴玻璃均可看到紫色
C. 分子中C原子的杂化类型为
D. 简单氢化物热稳定性比较:A2D>BA4
【答案】B
【解析】
【分析】A与其余四种元素不同周期,D原子核外有8种不同电子运动状态,故D为O;C原子最外层有3个自旋方向相同的未成对电子且原子序数小于O,故C为;B原子最外层有2个未成对电子且原子序数小于,故B为C(碳);E基态原子最外层电子排布为,可能为、Cr、Cu;A能与形成,故A为。
【详解】A.失去1个电子后价电子排布为,失去1个电子后价电子排布为(半充满稳定结构),失去第二个电子时需要更多能量,故第二电离能,A正确;
B.只有E为时,其盐的焰色试验透过蓝色钴玻璃显紫色,若E为Cr、Cu则无此现象,B错误;
C.为,原子价层电子对数为,杂化类型为,C正确;
D.非金属性,简单氢化物热稳定性与非金属性正相关,故,D正确;
故选B。
11. 以下是的能量变化与反应进程的相关图。下列说法正确的是
A. 增大NaOH的浓度,有利于加快的水解反应速率和提高产率
B. 与结合是整个反应的决速步
C. 比更难发生水解
D. 溶液碱性增强,2-溴-2-甲基丙烷的水解百分率增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.该反应第一步是解离生成叔丁基碳正离子,这一步的反应物只有,反应速率仅由的浓度决定,和浓度无关,因此增大NaOH浓度不能加快水解速率;NaOH可以中和产物HBr,使平衡正向移动,能提高的产率,但速率部分描述错误,A错误;
B.决速步是整个反应中活化能最大(能垒最高)的步骤,从能量图可见,第一步(解离生成和的活化能远大于后续步骤,因此决速步是叔丁基溴的解离,不是与的结合,B错误;
C.碘原子半径大于氯原子,C-I键的键能远小于C-Cl键,叔丁基碘比叔丁基氯更容易解离出碳正离子,因此比更易发生水解,C错误;
D.溶液碱性增强,可以消耗反应生成的HBr,使可逆平衡正向移动,即反应物()的水解百分率增大,D正确;
故选D。
12. 乙醇在浓硫酸催化下170℃生成乙烯,在140℃生成乙醚,其反应机理如下:
下列说法不正确的是
A. 浓硫酸在本实验中不仅仅起到催化剂作用
B. 和属于中间产物
C. 温度升高,步骤Ⅲ和步骤Ⅶ反应速率都加快,但步骤Ⅲ加快得更多
D. 升高温度,可以提高乙醚的产率
【答案】D
【解析】
【分析】机理图表明,两条竞争路径都先使乙醇质子化;步骤Ⅲ生成乙烯,步骤Ⅶ生成乙醚。升温能同时加快两步反应,但题给170℃主要生成乙烯、140℃主要生成乙醚,说明步骤Ⅲ对温度更敏感,升温时生成乙烯的路径相对占优。
【详解】A.浓硫酸提供的氢离子在机理中参与反应并在后续步骤中再生,起催化作用;浓硫酸还具有吸水作用,故其作用不只有催化,A正确;
B.和均在前一步生成、后一步消耗,不出现在总反应中,属于中间产物,B正确;
C.由题给温度与主要产物的对应关系可知,升温时步骤Ⅲ和步骤Ⅶ均加快,但生成乙烯的步骤Ⅲ加快得更多,C正确;
D.升高温度使生成乙烯的步骤Ⅲ相对更有利,乙烯所占比例提高,因而不能提高乙醚的产率,D错误;
故选D。
13. 钴酸锂电池是目前常见的锂离子二次电池,用它做电源按如图装置进行电解。通电后,d电极附近先出现白色沉淀。下列说法不正确的是
A. 该电池放电时,d电极附近发生
B. 放电时,在负极,Li元素的化合价降低
C. 当外电路有0.2mol电子转移时,电极a上有2.24L气体生成
D. 随着电解的不断进行,d电极附近还会出现其他颜色的沉淀
【答案】BC
【解析】
【分析】根据题意, d电极反应式为:Cu+Cl--e-=CuCl,因此d为阳极,依次可推出c为阴极、b为阳极、a为阴极。
【详解】A.该电池放电时,d为阳极铜失电子生成亚铜离子结合溶液中氯离子生成氯化亚铜为白色沉淀,方程式为,A正确;
B.负极发生氧化反应,因此放电时负极的Li元素化合价升高+1价锂离子,仅在正负极材料间脱嵌迁移,无 Li和Li+,B错误;
C.没有说明温度和气压,因此不能利用22.4L/mol进行计算,无法计算出气体的体积,C错误;
D.随着电解的不断进行,c电极水电离出的氢离子得电子后溶液中会产生大量的OH-,CuCl可能会转化为CuOH(浅黄色沉淀),D正确;
故选BC。
14. 铁的化合物亚铁氰化钾常用于检验三价铁离子,下列说法不正确的是
A. 晶体中存在的作用力类型有离子键、极性共价键、配位键
B. 中配体的配位原子是C,原因是C的电负性比N更小
C. 氯气通入溶液中,可得到
D. 的熔点比高
【答案】D
【解析】
【详解】A.在晶体中,钾离子与配离子之间存在离子键,碳原子与氮原子之间存在极性共价键,配体与中心离子之间存在配位键,A正确;
B.中碳原子的电负性小于氮原子,碳原子上的孤电子对更易提供给中心离子,故配位原子是碳原子,B正确;
C.氯气具有氧化性,可将亚铁氰根离子氧化为铁氰根离子,反应为,因此可得到铁氰化钾,C正确;
D.钠离子的半径小于钾离子,亚铁氰化钠晶体中阴、阳离子间的作用较强,故的熔点较高,的熔点较低,D错误;
故选D。
15. 工业中通常用沉淀法处理废水中的,已知25℃时,饱和溶液浓度约为,,,,。下列说法错误的是
A. 溶液中:
B. 溶液中:
C. ,
D. ,
【答案】B
【解析】
【详解】A. 溶液中,水解使溶液呈碱性,其水解常数为,,根据物料守恒,可知,代入,所以,则,A正确;
B.溶液中只有5种离子,分别是、、、、,溶液是电中性的,存在电荷守恒,可表示为,,所以,B错误;
C.的平衡常数为,C正确;
D.的平衡常数为,D正确;
故选B。
16. 工业用钛铁矿(主要成分为,含有、CaO、等杂质)制取钛的一种常用方法如图,下列说法正确的是
A. 还原过程中通常加入过量的Mg,为了提高钛的产率
B. 氯化过程中提纯的方法是萃取
C. 酸溶过程可以用硝酸替代
D. “水浸”后的pH约为2.0,在“分步沉淀”时用氨水逐步调节pH,最先析出的离子为
【答案】A
【解析】
【分析】该流程是以含、、、等杂质的工业钛铁矿为原料制备金属钛的工艺,各步骤的作用与反应逻辑如下:酸溶:向钛铁矿中加入浓硫酸,发生反应溶解可与酸作用的组分主成分与硫酸反应生成可溶于水的(硫酸氧钛)、,杂质与硫酸反应生成,与硫酸反应生成微溶的,不与硫酸反应的,以及生成的微溶共同作为酸溶滤渣被分离,水浸:向酸溶后的体系中加入热水,可溶性的发生水解反应:,得到水浸渣,同时含有、等金属阳离子的滤液进入后续分步沉淀工序分步沉淀:向水浸后的滤液中加入氨水逐步调节pH,使溶液中的、等金属阳离子依次转化为氢氧化物沉淀,实现金属杂质的分离,剩余的母液排出体系,煅烧:水浸渣经高温煅烧,失去结晶水得到粗;氯化:将粗与、混合高温反应,生成气态的(反应为),利用与体系中其他杂质氯化物的沸点差异,可提纯得到纯净,还原:在高温惰性环境下,用金属还原得到金属钛(反应为);
【详解】A.还原过程中Mg与反应置换Ti,加入过量Mg可以保证 完全反应,从而提高钛的产率,A正确;
B.是沸点较低的共价液体,氯化过程得到的和其他杂质氯化物互溶,二者沸点差异较大,提纯的方法是蒸馏(分馏),而非萃取,该说法错误,B错误;
C.酸溶时若使用硝酸,反应会生成氮氧化物有毒气体,污染环境,同时后续水浸步骤需要将Ti元素转化为,硝酸无法替代硫酸的作用,C错误;
D.水浸后pH约为2.0时,Ti元素已经几乎全部水解生成进入水浸渣,滤液中不存在大量,且金属氢氧化物分步沉淀的规律是:氢氧化物溶度积越小,对应离子沉淀所需pH越低,在pH约2.7时就已完全沉淀,远早于(完全沉淀pH约3.7),因此最先析出的不是,D错误;
故选A。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17. Ⅰ.氮、氟、硅、硫是构建化合物的常见元素。请回答下列问题:
(1)激发态氮原子且能量最低的电子排布式:__________。
(2)下列说法正确的是_________。
A. 微粒半径:N>O>F B. 电负性:N<S<O
C. 第一电离能:As<Se<Br D. 熔点:
(3)酸性比强,理由是__________。
(4)该晶胞化学式:__________,的配位数为__________。
Ⅱ.固态化合物A的组成为,以A为原料实现如下转化。
已知:Ge与Si同族,固体D为氧化物,B、C、D、E、F均为纯净物。
请回答下列问题:
(5)液体E中主要成分的化学式为__________。
(6)下列说法不正确的是_______。
A. 固体C中可能含有
B. 固体D既能和浓盐酸又能和氢氧化钠反应,所以固体D属于两性氧化物
C. 步骤Ⅱ中加入浓盐酸发生反应,体现了浓盐酸的还原性
D. 键的强度:Ge-C键>Mg-C键
(7)写出溶液G中所有的阳离子__________。
【答案】(1) (2)A
(3)硫酸中的非羟基氧个数更多,使得O—H的极性增大,故酸性更强
(4) ①. ②. 6
(5) (6)ABC
(7)、、
【解析】
【小问1详解】
)
基态氮原子电子排布式为,能量最低的激发态是2s轨道上的1个电子吸收能量跃迁到能量稍高的2p轨道,仅发生1个电子的最小能级跃迁,此时总能量提升最少,是能量最低的激发态;
【小问2详解】
A.同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,因此原子半径,A正确;
B.电负性规律为(N的电负性大于S,可通过中N显负价、S显正价佐证),B错误;
C.As的4p轨道为半充满稳定结构,第一电离能反常大于相邻的Se,因此第一电离能顺序为,C错误;
D.和均为分子晶体,相对分子质量越大分子间作用力越强,熔点越高,故熔点,D错误;
故选A。
【小问3详解】
根据高中所学的含氧酸酸性递变规律,同周期同价态中心元素的含氧酸,非羟基氧数目越多,中心原子吸电子能力越强,越易解离出,酸性越强的非羟基氧原子数为2,的非羟基氧原子数为1,S的正电性更高,导致S-O-H中的O的电子更向S偏移,使得O—H的极性增大,更易电离出,因此硫酸酸性更强;
【小问4详解】
用均摊法计算晶胞原子数:位于晶胞体心,数目为1;位于晶胞8个顶点,数目为;位于晶胞12条棱的棱心,数目为,因此化学式为,观察晶胞结构,每个周围等距且最近的共有6个,配位数为6;
【小问5详解】
固态化合物A的组成为 ,可知化合价铜为+1价,铁为+2价,硫为价,锗为+2价,加入足量浓硝酸,说明得到的气体B是,由于浓硝酸具有强氧化性且为足量,可知溶液G中含有,还有少量,根据已知Ge与Si同族,固体D为氧化物,+2价的Ge被氧化后生成的氧化为D为, 操作Ⅱ中加入浓盐酸后进行分液,水溶液为盐酸溶液,说明得到的液体E与水溶液不互溶,应该为非极性的分子,可知转化得到的是GeCl4,GeCl4与发生反应,根据题中问题可知生成的F为,固体C是与镁发生反应产生,中氮元素化合价下降生成氮气,据此作答:A为,和足量浓硝酸反应时,Ge元素转化为(固体D即和性质类似但可与浓盐酸反应),分液得到的液体E为四氯化锗;
【小问6详解】
A.气体B是A被浓硝酸氧化生成的,和Mg在光照下反应生成和MgO,反应中过量的Mg可能进一步被氧化为Mg的氮化物,不可能生成含硝酸根的,A错误;
B.D为,它和浓盐酸反应是生成和水,是液体为共价分子,不属于盐,不符合两性氧化物的定义,B错误;
C.步骤Ⅱ中和浓盐酸反应生成,无元素化合价变化,浓盐酸仅体现酸性,不体现还原性,C错误;
D.根据中反应可知,存在Mg-C键的断裂及Ge-C键的生成,因此Ge-C键更稳定,即Mg-C键弱于Ge-C键,D正确;
故选ABC;
【小问7详解】
A和足量浓硝酸反应后,Cu、Fe元素被氧化为高价态离子进入溶液G,同时浓硝酸过量,因此溶液中存在、、以及水电离和酸电离出的。
18. 丙烯是工业合成精细化学品的原料,目前工业生产丙烯的方法有:
反应Ⅰ丙烷直接脱氢法:
反应Ⅱ丙烷氧化脱氢法:
请回答下列问题:
(1)反应Ⅰ自发条件是__________。
(2)改变下列条件能提高反应Ⅱ中平衡产率的是________。
A. 提高反应温度 B. 从体系中分离出水
C. 增加 D. 增大压强
(3)维持体系常压恒定,某温度下只考虑反应Ⅰ,的平衡转化率为50%,则反应Ⅰ的分压平衡常数__________(用组分分压代替浓度,组分分压=总压×组分物质的量分数)。
(4)以丙烯为原料在酸性条件下运用电化学方法制取1,2-丙二醇的电极方程式:____________________。
(5)广泛应用于工业生产,甲烷化的反应原理:,如图是在特定催化剂作用下,甲烷化工艺流程简化示意图,“换热”、“去水”两步骤的转化率__________(填“增大”、“减小”或“不变”),理由是______________________________。
【答案】(1)高温 (2)BC
(3)
(4)
(5) ①. 不变 ②. “换热”、“去水”两步骤没有发生甲烷化的反应
【解析】
【小问1详解】
反应Ⅰ的焓变 ,且正反应是气体分子数增加的反应,即熵变 。根据吉布斯自由能判据 时反应才能自发进行,可知该反应必须在高温条件下才能自发。
【小问2详解】
反应Ⅱ是放热反应(),且正反应方向气体分子数增加。
A.提高反应温度,平衡向吸热的逆反应方向移动,的平衡产率降低,A错误;
B.从体系中分离出水,生成物浓度降低,平衡向正反应方向移动,的平衡产率提高,B正确;
C.增加 ,反应物浓度增大,平衡向正反应方向移动,的平衡产率提高,C正确;
D.增大压强,平衡向气体分子数减小的逆反应方向移动,的平衡产率降低,D错误;
故选BC。
【小问3详解】
设初始 的物质的量为1mol,已知其平衡转化率为 ,则转化的 为 0.5mol,根据反应方程式 ,达到平衡时 、、 的物质的量均为0.5mol,混合气体的总物质的量为1.5mol,平衡时各组分的物质的量分数均为 ,故各组分的分压均为 ,反应Ⅰ的分压平衡常数 。
【小问4详解】
丙烯在酸性条件下发生氧化反应制取1,2-丙二醇,该过程在电解池的阳极发生,失去电子,水分子参与反应提供羟基,同时生成氢离子,其电极反应方程式为:。
【小问5详解】
在“换热”和“去水”这两个步骤中,虽然改变了体系的温度和物质浓度(热力学上有利于平衡正向移动),但由于这两个设备中没有催化剂,反应的活化能较高,动力学上反应速率极慢,化学反应几乎不进行,因此 的转化率保持不变。
19. 如图所示,某学者设计出了一套制备铬酰氯的实验装置,已知铬酰氯(化学式为)为深红棕色液体,沸点117℃,极易挥发、易水解,可由重铬酸钾、浓硫酸与氯化钠反应制得,反应机理为:浓硫酸先分别与重铬酸钾和氯化钠反应生成与氯化氢气体两种中间产物,然后迅速与氯化氢气体反应生成铬酰氯。
请回答下列问题:
(1)盛有浓硫酸的仪器名称是__________。该实验在C装置后接了D装置,请说出D装置的作用__________,能不能用E装置代替D装置,请说明理由:________________________________________。
(2)下列说法正确的是______。
A. 仪器B改成球形冷凝管冷凝效果更佳
B. 投料前应将氯化钠粉末与重铬酸钾粉末用搅拌机充分混合
C. 投料时,应加入少量氯化钠粉末,以增加铬酰氯的产率
D. 浓硫酸在反应前应装入冰箱中冷却至0℃左右,目的是防止温度过高,反应速率过快
(3)写出与氯化氢气体的化学反应方程式________________________________________。
(4)反应结束后,收集117℃左右的馏分,用冰水浴冷却C装置,可以得到较多的馏分,请你写出采用冰水浴的原因________________________________________。
(5)某同学根据这个装置,将58.8g重铬酸钾与足量浓硫酸、氯化钠进行了实验制得铬酰氯,经一系列实验操作提纯得到铬酰氯,并取出的铬酰氯产品,与氢氧化钠、草酸钠的混合溶液反应,(已知该条件下铬酰氯被还原的离子方程式:);消耗了0.15L 0.3mol/L的草酸钠溶液,请问该同学制得铬酰氯的产率是__________。
【答案】(1) ①. 恒压滴液漏斗 ②. 碱石灰可吸收未反应的氯化氢气体和未冷凝的铬酰氯蒸气(尾气吸收装置),并可防止空气中的水蒸气进入装置 ③. 不可以,铬酰氯易水解,E无法阻隔水蒸气,会导致产物水解 (2)BD
(3)
(4)用冰水浴冷却装置C,冰水浴温度较低,可使铬酰氯蒸气液化并减少液态铬酰氯的挥发(其他合理答案亦可)
(5)75%
【解析】
【小问1详解】
盛有浓硫酸的仪器为恒压滴液漏斗;碱石灰可吸收未反应的氯化氢气体和未冷凝的铬酰氯蒸气(尾气吸收装置),并可防止空气中的水蒸气进入装置;不可以,铬酰氯易水解,E无法阻隔水蒸气,会导致产物水解;
【小问2详解】
A.蒸馏装置应用直形冷凝管,方便产物流出,A错误;
B.投料前混合NaCl与K2Cr2O7可使反应更均匀,提高反应效率,B正确;
C.氯化钠是反应物,能产生HCl与CrO3反应,应加入过量的氯化钠来增加反应速率,C错误;
D.冷却浓硫酸至0℃左右可减缓放热反应速率,避免HCl和CrO2Cl2挥发损失,D正确;
故选BD;
【小问3详解】
与氯化氢反应生成铬酰氯,化学反应方程式为;
【小问4详解】
CrO2Cl2沸点117℃,冰水浴温度较低,可使铬酰氯蒸气液化并减少液态铬酰氯的挥发;
【小问5详解】
先计算草酸钠的物质的量,又,因此取出的产品中含铬酰氯,故实际生成铬酰氯的总量为0.3mol,计算重铬酸钾的物质的量,根据铬元素守恒,理论上1mol可以生成2mol,因此理论生成铬酰氯的量为0.4mol,。
20. 氨氯地平主要用于高血压和心绞痛的治疗,是作为治疗高血压病的首选药物。其合成路线如图所示:
已知:①;
②H2N-R1。
请回答下列问题:
(1)化合物M的官能团名称是__________;化合物C的结构简式是__________。
(2)下列说法不正确的是_______。
A. 化合物B中所有原子共平面 B. 化合物G的分子式为
C. 反应①为氧化反应,反应②为取代反应 D. 1 mol化合物D最多能和7 mol 加成
(3)化合物E→化合物F的化学方程式________________________________________。
(4)化合物C有多种同分异构体,写出满足下列条件的同分异构体__________。
①谱和IR谱检测表明:分子中共有4种氢原子,含碳氧双键,且无结构;
②含有苯环和只含N的五元杂环,且共用一条边。
(5)化合物可由制得,请以乙烯为原料,设计合成的路线__________(用流程图表示,无机试剂、有机溶剂任选)。
已知:。
【答案】(1) ①. 羟基和氨基 ②. (2)BD
(3)+→+H2O (4)、、、
(5)
【解析】
【分析】A发生氧化反应生成B,B发生取代反应生成C,C发生取代反应生成D,由D逆推,C是,B是,A是,根据已知①以及E的分子式,可推出E为,根据已知②以及G的结构简式,结合E的结构简式,可推出F为。
【小问1详解】
M为HOCH2CH2NH2,故M的官能团名称是羟基和氨基;由分析可知,C的结构简式是。
【小问2详解】
A.由分析可知B是,所有碳原子均采用sp2杂化,所有原子共平面,A不符合题意;
B.由G的结构简式可知,G的分子式为,B符合题意;
C.由分析可知,反应①为氧化反应,反应②为取代反应,C不符合题意;
D.D中含有1个苯环和3个酮羰基,故1 mol化合物D最多能和6 mol 加成,D符合题意;
故答案选BD。
【小问3详解】
由分析可知,E为,F为,故化合物E→化合物F的化学方程式为+→+H2O。
【小问4详解】
①谱和IR谱检测表明:分子中共有4种氢原子,含碳氧双键,且无结构;②含有苯环和只含N的五元杂环,且共用一条边。符合上述条件的C的同分异构体有、、、。
【小问5详解】
乙烯和水发生加成反应生成乙醇,乙醇氧化为乙酸,乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,根据已知反应,两分子乙酸乙酯在Na作用下生成,故该合成路线为。
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绝密★考试结束前
广东省深圳市中荟高级中学2026届高三期中调研考试化学
化学(五)
考生须知:
1.本试题卷共8页,满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,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。
3.所有答案必须写在答题卷上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题卷。
5.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Cr-52
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,不选、多选、错选均不得分。)
1. 按物质组成分类,属于盐的是
A. B. C. D.
2. 下列有关元素及其化合物的叙述不正确的是
A. 和可中和酸并受热分解,产生大量气体,可作膨松剂
B. Al和NaOH反应产生大量气体,同时NaOH具有腐蚀性,可用于疏通管道
C. 具有还原性,可用作抗氧化剂,在葡萄酒中起到保鲜的作用
D. 硫酸钙能使蛋白质变性,可用作混凝剂
3. 下列表示不正确的是
A. p-pπ键电子云形状为:
B. 电子式为:
C. HF分子键电子云轮廓图:
D. 环己烷稳定的空间构型的键线式:
4. 下列实验图示及相关说法正确的是
A. 图①检测淀粉水解产物葡萄糖
B. 图②表示配制240mL溶液时的转移操作
C. 图③可用于制取少量,并能观察到石蕊溶液先变红再褪色
D. 图④可用于氯水的pH测定
5. 化学与人类社会可持续发展息息相关。下列说法不正确的是
A. 植物油氢化提高饱和度,能提高熔化温度和抗氧化性
B. 石墨的化学键具有金属键的性质,所以石墨晶体可以导电
C. 所有铵盐都不稳定,并且受热分解均可产生氨气
D. 硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解,该反应可用于肥皂的生产
6. 土壤中硝酸盐会被细菌分解。有一种脱氧硫杆菌能够利用土壤中的硫化物来分解硝酸盐转化成无害物质,其主要化学原理如下:(未配平),下列说法错误的是
A. X表示NO
B. 氧化剂与还原剂物质的量之比为8∶5
C. 上述反应S元素被氧化,氧化产物是
D. 若生成2mol X,转移电子数为
7. 物质微观结构决定宏观性质,进而影响用途。下列结构或性质不可以解释其用途与应用的是
选项
结构或性质
用途与应用
A
具有氧化性
用做漂白衣服
B
铁粉颗粒很小,具有很强的还原性
用作食物的抗氧化剂
C
磷脂分子头部亲水,尾部疏水;细胞膜是磷脂双分子层
细胞膜双分子层头向外,尾向内排列
D
甘油与水分子之间的氢键较强
甘油可做保湿剂
A. A B. B C. C D. D
8. 下列离子反应方程式不正确的是
A. 向溶液中滴加少量酸性溶液:
B. 向碳酸钠溶液中通入等物质的量的氯气:
C. 铅蓄电池放电时,正极反应式:
D. 淀粉碘化钾溶液中,滴加少量次氯酸钠碱性溶液
9. 某有机物X只含C、H、O三种元素,其质谱图与红外光谱图如下。下列说法正确的是
A. 分子中所有3个碳原子一定共平面
B. 分子中存在1种环境的H
C. 该物质可与溶液反应产生气体
D. 该物质与NaOH溶液反应的时候,1mol该物质最多可消耗1mol NaOH
10. A、B、C、D、E五种元素,原子序数依次增大,已知A与其余四种元素不同周期,B元素原子的最外层有2个未成对电子,C元素原子的最外层有3个自旋方向相同的未成对电子,D原子核外电子有8种不同的电子运动状态,E的基态原子最外层电子排布为。下列说法不正确的是
A. C、D两种元素第二电离能大小比较C<D
B. 含有E元素的盐进行焰色试验,透过蓝色钴玻璃均可看到紫色
C. 分子中C原子的杂化类型为
D. 简单氢化物热稳定性比较:A2D>BA4
11. 以下是的能量变化与反应进程的相关图。下列说法正确的是
A. 增大NaOH的浓度,有利于加快的水解反应速率和提高产率
B. 与结合是整个反应的决速步
C. 比更难发生水解
D. 溶液碱性增强,2-溴-2-甲基丙烷的水解百分率增大
12. 乙醇在浓硫酸催化下170℃生成乙烯,在140℃生成乙醚,其反应机理如下:
下列说法不正确的是
A. 浓硫酸在本实验中不仅仅起到催化剂作用
B. 和属于中间产物
C. 温度升高,步骤Ⅲ和步骤Ⅶ反应速率都加快,但步骤Ⅲ加快得更多
D. 升高温度,可以提高乙醚的产率
13. 钴酸锂电池是目前常见的锂离子二次电池,用它做电源按如图装置进行电解。通电后,d电极附近先出现白色沉淀。下列说法不正确的是
A. 该电池放电时,d电极附近发生
B. 放电时,在负极,Li元素的化合价降低
C. 当外电路有0.2mol电子转移时,电极a上有2.24L气体生成
D. 随着电解的不断进行,d电极附近还会出现其他颜色的沉淀
14. 铁的化合物亚铁氰化钾常用于检验三价铁离子,下列说法不正确的是
A. 晶体中存在的作用力类型有离子键、极性共价键、配位键
B. 中配体的配位原子是C,原因是C的电负性比N更小
C. 氯气通入溶液中,可得到
D. 的熔点比高
15. 工业中通常用沉淀法处理废水中的,已知25℃时,饱和溶液浓度约为,,,,。下列说法错误的是
A. 溶液中:
B. 溶液中:
C. ,
D. ,
16. 工业用钛铁矿(主要成分为,含有、CaO、等杂质)制取钛的一种常用方法如图,下列说法正确的是
A. 还原过程中通常加入过量的Mg,为了提高钛的产率
B. 氯化过程中提纯的方法是萃取
C. 酸溶过程可以用硝酸替代
D. “水浸”后的pH约为2.0,在“分步沉淀”时用氨水逐步调节pH,最先析出的离子为
非选择题部分
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17. Ⅰ.氮、氟、硅、硫是构建化合物的常见元素。请回答下列问题:
(1)激发态氮原子且能量最低的电子排布式:__________。
(2)下列说法正确的是_________。
A. 微粒半径:N>O>F B. 电负性:N<S<O
C. 第一电离能:As<Se<Br D. 熔点:
(3)酸性比强,理由是__________。
(4)该晶胞化学式:__________,的配位数为__________。
Ⅱ.固态化合物A的组成为,以A为原料实现如下转化。
已知:Ge与Si同族,固体D为氧化物,B、C、D、E、F均为纯净物。
请回答下列问题:
(5)液体E中主要成分的化学式为__________。
(6)下列说法不正确的是_______。
A. 固体C中可能含有
B. 固体D既能和浓盐酸又能和氢氧化钠反应,所以固体D属于两性氧化物
C. 步骤Ⅱ中加入浓盐酸发生反应,体现了浓盐酸的还原性
D. 键的强度:Ge-C键>Mg-C键
(7)写出溶液G中所有的阳离子__________。
18. 丙烯是工业合成精细化学品的原料,目前工业生产丙烯的方法有:
反应Ⅰ丙烷直接脱氢法:
反应Ⅱ丙烷氧化脱氢法:
请回答下列问题:
(1)反应Ⅰ自发条件是__________。
(2)改变下列条件能提高反应Ⅱ中平衡产率的是________。
A. 提高反应温度 B. 从体系中分离出水
C. 增加 D. 增大压强
(3)维持体系常压恒定,某温度下只考虑反应Ⅰ,的平衡转化率为50%,则反应Ⅰ的分压平衡常数__________(用组分分压代替浓度,组分分压=总压×组分物质的量分数)。
(4)以丙烯为原料在酸性条件下运用电化学方法制取1,2-丙二醇的电极方程式:____________________。
(5)广泛应用于工业生产,甲烷化的反应原理:,如图是在特定催化剂作用下,甲烷化工艺流程简化示意图,“换热”、“去水”两步骤的转化率__________(填“增大”、“减小”或“不变”),理由是______________________________。
19. 如图所示,某学者设计出了一套制备铬酰氯的实验装置,已知铬酰氯(化学式为)为深红棕色液体,沸点117℃,极易挥发、易水解,可由重铬酸钾、浓硫酸与氯化钠反应制得,反应机理为:浓硫酸先分别与重铬酸钾和氯化钠反应生成与氯化氢气体两种中间产物,然后迅速与氯化氢气体反应生成铬酰氯。
请回答下列问题:
(1)盛有浓硫酸的仪器名称是__________。该实验在C装置后接了D装置,请说出D装置的作用__________,能不能用E装置代替D装置,请说明理由:________________________________________。
(2)下列说法正确的是______。
A. 仪器B改成球形冷凝管冷凝效果更佳
B. 投料前应将氯化钠粉末与重铬酸钾粉末用搅拌机充分混合
C. 投料时,应加入少量氯化钠粉末,以增加铬酰氯的产率
D. 浓硫酸在反应前应装入冰箱中冷却至0℃左右,目的是防止温度过高,反应速率过快
(3)写出与氯化氢气体的化学反应方程式________________________________________。
(4)反应结束后,收集117℃左右的馏分,用冰水浴冷却C装置,可以得到较多的馏分,请你写出采用冰水浴的原因________________________________________。
(5)某同学根据这个装置,将58.8g重铬酸钾与足量浓硫酸、氯化钠进行了实验制得铬酰氯,经一系列实验操作提纯得到铬酰氯,并取出的铬酰氯产品,与氢氧化钠、草酸钠的混合溶液反应,(已知该条件下铬酰氯被还原的离子方程式:);消耗了0.15L 0.3mol/L的草酸钠溶液,请问该同学制得铬酰氯的产率是__________。
20. 氨氯地平主要用于高血压和心绞痛的治疗,是作为治疗高血压病的首选药物。其合成路线如图所示:
已知:①;
②H2N-R1。
请回答下列问题:
(1)化合物M的官能团名称是__________;化合物C的结构简式是__________。
(2)下列说法不正确的是_______。
A. 化合物B中所有原子共平面 B. 化合物G的分子式为
C. 反应①为氧化反应,反应②为取代反应 D. 1 mol化合物D最多能和7 mol 加成
(3)化合物E→化合物F的化学方程式________________________________________。
(4)化合物C有多种同分异构体,写出满足下列条件的同分异构体__________。
①谱和IR谱检测表明:分子中共有4种氢原子,含碳氧双键,且无结构;
②含有苯环和只含N的五元杂环,且共用一条边。
(5)化合物可由制得,请以乙烯为原料,设计合成的路线__________(用流程图表示,无机试剂、有机溶剂任选)。
已知:。
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