精品解析：天津经济技术开发区第一中学2025-2026学年高三上学期1月月考检测化学试卷(八校联考模拟考)

天津经济技术开发区第一中学2025-2026学年度第一学期1月月考 高三年级化学检测试卷 (八校联考模拟考) 相对原子质量：H-1 Li-7 N-14 O-16 Na-23 S-32 一、选择题(每题3分，共36分) 1. “逐梦苍穹之上，拥抱星辰大海”，航天科技的发展与化学密切相关。下列选项正确的是 A. “嫦娥五号”探测器配制砷化镓太阳能电池，太阳能电池将化学能直接转化为电能 B. “神舟十三号”航天员使用塑料航天面窗，塑料属于无机非金属材料 C. “祝融号”火星车利用正十一烷储能，正十一烷属于不饱和烃 D. “天和核心舱”电推进系统中的腔体采用氮化硼陶瓷，氮化硼属于新型无机非金属材料 2. 三星堆考古挖掘出土的商代铜人铜像填补了我国考古学诸多空白。下列说法错误的是 A. 青铜是铜、锡等金属的合金，合金硬度会增强 B. X射线衍射实验可以对青铜器微观结构进行分析 C. 铜像表面的铜绿，能用盐酸洗除 D. 测定出土文物年代的，与两种核素中子数相等 3. 蛇年春晚，人形机器人丝滑地扭秧歌，彰显我国人工智能领域的发展。制造机器人涉及较多的化学元素，如：B、Si、C、Fe、Mg、Al、Ti、Cl等元素。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 第一电离能： C. 电负性：C>B D. 基态原子未成对电子数： 4. 反应2F2+2NaOH=OF2+2NaF+H2O可生成作为火箭工程的助燃剂OF2。下列叙述正确的是 A. F2的结构式为：F=F B. NaOH和H2O中均含有极性共价键 C. OF2的价层电子对互斥(VSEPR)模型： D. NaF的电子式： 5. 下列关于离子反应或离子共存表达正确的是 A. 向氯化铝溶液中滴加过量氨水： B. 澄清透明的水溶液中能大量共存： C. 以下离子在 溶液中能大量共存： D. 铅酸蓄电池充电时阴极的电极反应式： 6. 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. 可用质谱法鉴别抗坏血酸和脱氢抗坏血酸 B. 抗坏血酸可发生缩聚反应 C. 脱氢抗坏血酸能与NaOH溶液反应 D. 1个脱氢抗坏血酸分子中有1个手性碳原子 7. 根据下列图示所得出的结论正确的是 A. 图甲中曲线a表示的反应过程，若使反应过程按曲线b进行，可采取的措施是：其他条件不变时压缩体积 B. 图乙是镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线，时刻溶液的温度最高 C. 图丙表示向冰醋酸中加水，溶液导电能力的变化曲线，b点表示醋酸溶液的电离程度最大 D. 图丁中曲线表示反应，正、逆反应的平衡常数K随温度的变化 8. 在酸性条件下，下图物质间的转化可以实现黄铁矿的催化氧化。 下列分析错误的是 A. 反应还原剂和氧化剂的物质的量之比为 B. 反应的离子方程式为 C. 该反应的总反应为 D. 是被氧化为的催化剂 9. 常温下，向溶液中滴加溶液的滴定曲线如图所示。 已知：，，常温下；，。下列说法中正确的是 A. 常温下，的水解常数约为 B. 时，的约为 C. 的过程中，水的电离度一直在减小 D. 向中加入足量固体，产生沉淀 10. 实验是科学研究的一种重要手段。下列实验装置能达到实验目的的是 A．吸收氨气尾气 B．蒸干Cu(NO3)2溶液制Cu(NO3)2晶体 C．测新制氯水的pH D．制备[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体 A. A B. B C. C D. D 11. 某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，一定条件下该反应的反应历程如图所示(TS表示过渡态)。下列说法正确的是 A. 加入催化剂可以改变反应的速率和焓变△H B. 总反应的速率主要由反应②决定 C. 该反应经历三个基元反应 D. 该反应过程可以实现氮的固定 12. 我国科学家研发了一种水系可逆Zn-CO2电池，电池工作时，复合膜(由a、b膜复合而成)层间的H2O解离成H+和OH- ，在外加电场中可透过相应的离子膜定向移动。当闭合K1时，Zn-CO2电池工作原理如图所示： 下列说法不正确的是 A. 闭合K1时，Zn表面的电极反应式为Zn + 4OH− - 2e− = Zn(OH) B. 闭合K1时，反应一段时间后，NaCl溶液的pH减小 C. 闭合K2时，Pd电极与直流电源正极相连 D. 闭合K2时，H+通过a膜向Pd电极方向移动 二、非选择题(共64分) 13. 金属及其化合物在生产生活中有重要应用。 （1）Cu在元素周期表中的位置是_______。 （2）醋酸铜氨溶液(含 等)净化合成氨原料气(含和少量CO)的过程中发生反应：。 ①H-N-H键角：_______ (填“>”、“<”或“=”)。 ②解释CO沸点高于N2 的原因：_______。 中配位原子为：_______。 ④在一定范围内，_______(填“低温”或“高温”)有利于原料气的净化。 （3）利用二聚物Al2Cl6(结构式为()与NH3反应可制备配合物 则下列说法错误的是_______。 A. 中的σ 键数目 B. Al2Cl6分子中所有原子最外层均满足8电子结构 C. 反应前 Al原子为sp3杂化 D. 配合物属于极性分子 （4）Li2O用于新型锂电池，其晶胞结构如图。立方晶胞棱长为 ①距离Li最近且等距的O的数目为_______。 ②已知阿伏加德罗常数的值为。该晶体的密度为_______。 14. 酮基布洛芬是用于治疗各种关节肿痛及牙痛、术后痛等的非处方药。其合成路线如下： （1）A的名称是_______。 （2）C中存在的官能团名称为_______，C→D的反应类型是_______。 （3）D的分子式为_______，1molD中苯环侧链上π键的个数为_______。 （4）写出B和足量NaOH溶液共热时反应的化学方程式_______。 （5）下列说法中，错误的是_______(填序号)。 a．化合物A和苯甲酸互为同系物 b．化合物C中存在s-pσ键和p-pσ键 c．反应④另一种生成物是HCl d．化合物E所有原子可能在一个平面上 （6）化合物F是酮基布洛芬的同分异构体，写出两种符合下列条件的化合物F的结构简式_______。 ①分子中有结构 ②既能发生银镜反应，也能发生水解反应 ③每个苯环中均有两个间位取代基 （7）参照上述合成路线，设计以对二甲苯()和苯为含碳原料。制备化合物G()的合成路线：_______。 15. 氨基磺酸()是一元固体强酸，微溶于乙醇，溶于水时存在反应：。实验室用羟胺和反应制备氨基磺酸(实验装置如下图)。(已知：沸点为，性质不稳定，加热时爆炸，室温下同时吸收水蒸气和时迅速分解)。 I．制备氨基磺酸 （1）羟胺的电子式_______。 （2）A装置中橡胶管的作用是_______。 （3）实验过程中，先旋开_______(填“A”或“C”)装置的分液漏斗活塞，后旋开另一个活塞，其目的是_______。 （4）设计实验证明氨基磺酸溶于水有生成：_______。 （5）下列叙述正确的是_______。 a．装置选用浓硫酸可以加快生成速率 b．装置C可采用热水浴加快反应速率 c．实验完毕后，采用分液操作分离装置中的混合物 d．本实验应在通风橱中进行 II．检验氨基磺酸 （6）准确称取氨基磺酸粗品配成待测液。取待测液于锥形瓶中，以淀粉-碘化钾溶液做指示剂，用的标准溶液进行滴定，当溶液恰好变蓝时，消耗标准溶液。此时氨基磺酸恰好被完全氧化成，的还原产物也为。 ①配制氨基磺酸待测液的容器名称是_______。 ②写出此反应的化学反应方程式_______。 ③氨基磺酸粗品的纯度：_______(用质量百分数表示，保留3位有效数字)。 16. CO2的资源化可以推动经济高质量发展和生态环境质量的持续改善，回答下列问题： Ⅰ．CO2和CH4都是主要的温室气体。已知25℃时，相关物质的燃烧热数据如下表： 物质 H2(g) CO(g) CH4(g) 燃烧热△H(kJ/mol) -285.8 -283.0 -890.3 （1）25℃时，CO2(g)和CH4(g)生成水煤气的热化学方程式为___________。 （2）在恒温恒容装置中通入等体积CO2和CH4，发生上述反应，起始压强为p，CO2的平衡转化率为α。达平衡时，容器内总压为___________。该反应的平衡常数Kp=___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 Ⅱ．CO2制甲醇反应为：。起始投料为不变，研究不同温度、压强下，平衡时甲醇的物质的量分数[x(CH3OH)]的变化规律，如图所示。其中，图在t=250℃下测得，图在下测得。 （3）图中等压过程的曲线是___________(填“a”或“b”)，判断的依据是：___________； （4）当时，反应条件可能为___________或___________。 Ⅲ．运用电化学原理可以很好利用CO2资源。 （5）火星大气由96%的二氧化碳气体组成，火星探测器采用Li- CO2电池供电，其反应机理如下图： 电池中的“交换膜”应为___________交换膜(填“阳离子”或“阴离子”)。写出CO2电极反应式：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 天津经济技术开发区第一中学2025-2026学年度第一学期1月月考 高三年级化学检测试卷 (八校联考模拟考) 相对原子质量：H-1 Li-7 N-14 O-16 Na-23 S-32 一、选择题(每题3分，共36分) 1. “逐梦苍穹之上，拥抱星辰大海”，航天科技的发展与化学密切相关。下列选项正确的是 A. “嫦娥五号”探测器配制砷化镓太阳能电池，太阳能电池将化学能直接转化为电能 B. “神舟十三号”航天员使用塑料航天面窗，塑料属于无机非金属材料 C. “祝融号”火星车利用正十一烷储能，正十一烷属于不饱和烃 D. “天和核心舱”电推进系统中的腔体采用氮化硼陶瓷，氮化硼属于新型无机非金属材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．太阳能电池将光能转化为电能，而非化学能直接转化，A错误； B．塑料属于有机高分子材料，而非无机非金属材料，B错误； C．正十一烷（C11H24）为饱和烃，不含不饱和键，C错误； D．氮化硼陶瓷具有优异性能，属于新型无机非金属材料，D正确； 故答案选D。 2. 三星堆考古挖掘出土的商代铜人铜像填补了我国考古学诸多空白。下列说法错误的是 A. 青铜是铜、锡等金属的合金，合金硬度会增强 B. X射线衍射实验可以对青铜器微观结构进行分析 C. 铜像表面的铜绿，能用盐酸洗除 D. 测定出土文物年代的，与两种核素中子数相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．合金硬度一般大于成分金属，A正确； B．X射线衍射法可研究晶体结构，可用X射线衍射实验对青铜器微观晶体结构进行分析，B正确； C．铜绿会和盐酸反应生成氯化铜、水和二氧化碳，能用盐酸洗除铜像表面的铜绿，C正确； D．核素的表示方法为：元素符号左下角为质子数，左上角为质量数；、两种核素中子数分别为8、6，D错误； 故选D。 3. 蛇年春晚，人形机器人丝滑地扭秧歌，彰显我国人工智能领域的发展。制造机器人涉及较多的化学元素，如：B、Si、C、Fe、Mg、Al、Ti、Cl等元素。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 第一电离能： C. 电负性：C>B D. 基态原子未成对电子数： 【答案】B 【解析】 【详解】A．同周期元素从左至右，半径减小，故原子半径：，A正确； B．同周期元素从左至右金属性增强，第ⅡA族、第ⅤA族元素高于相邻元素，则第一电离能Mg>Al，B错误； C．非金属性越强，电负性越大，则C>B，C正确； D．Fe价电子为3d64s2，有4个未成对电子，价电子为6s26p1，有1个未成对电子，D正确； 故选B。 4. 反应2F2+2NaOH=OF2+2NaF+H2O可生成作为火箭工程的助燃剂OF2。下列叙述正确的是 A. F2的结构式为：F=F B. NaOH和H2O中均含有极性共价键 C. OF2的价层电子对互斥(VSEPR)模型： D. NaF的电子式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．氟原子最外层有7个电子，形成一个共价键，的结构式为，A错误； B．NaOH是由和形成的离子化合物，OH— 中含有极性共价键，中含有极性共价键，B正确； C．OF2中心氧原子的价层电子对数为=4，采取sp3杂化，价层电子对互斥模型为四面体形，可表示为，C错误； D．NaF是离子化合物，电子式为，D错误； 故选B。 5. 下列关于离子反应或离子共存表达正确的是 A. 向氯化铝溶液中滴加过量氨水： B. 澄清透明的水溶液中能大量共存： C. 以下离子在 溶液中能大量共存： D. 铅酸蓄电池充电时阴极的电极反应式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．向氯化铝溶液中滴加过量氨水时，生成的产物应为Al(OH)3沉淀而非，因Al(OH)3不溶于弱碱，正确的离子方程式为：，A错误； B．Al3+与S2-在水溶液中会发生双水解反应生成Al(OH)3和H2S，无法大量共存，B错误； C．0.1 mol·L-1 NaOH溶液中，之间不反应，且能与OH-大量共存，C正确； D．铅酸蓄电池充电时，阴极反应为PbSO4还原为Pb，而非PbO2参与反应，故电极反应式为，D错误； 故答案选C。 6. 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. 可用质谱法鉴别抗坏血酸和脱氢抗坏血酸 B. 抗坏血酸可发生缩聚反应 C. 脱氢抗坏血酸能与NaOH溶液反应 D. 1个脱氢抗坏血酸分子中有1个手性碳原子 【答案】D 【解析】 【详解】A．已知质谱法可以测量有机物的相对分子质量，抗坏血酸和脱氢抗坏血酸的相对分子质量不同，故可用质谱法鉴别抗坏血酸和脱氢抗坏血酸，A正确； B．抗坏血酸分子含多个羟基（-OH），可通过分子间羟基脱水发生缩聚反应形成高分子，B正确； C．脱氢抗坏血酸含内酯环（-COO-），内酯在NaOH溶液中水解生成羧酸盐和醇，能与NaOH溶液反应，C正确； D．手性碳原子需连4个不同基团，，共2个手性碳，D错误； 故答案选D。 7. 根据下列图示所得出的结论正确的是 A. 图甲中曲线a表示的反应过程，若使反应过程按曲线b进行，可采取的措施是：其他条件不变时压缩体积 B. 图乙是镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线，时刻溶液的温度最高 C. 图丙表示向冰醋酸中加水，溶液导电能力的变化曲线，b点表示醋酸溶液的电离程度最大 D. 图丁中曲线表示反应，正、逆反应的平衡常数K随温度的变化 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应为气体分子数不变的反应，其他条件不变时压缩体积，物质浓度增大，反应速率加快，但是平衡不移动，平衡时Z含量不变，A正确； B．镁条与盐酸反应为放热反应，随着反应进行放热增多，温度升高，化学反应速率时刻最大，之后反应仍进行，反应放热导致溶液的温度仍会升高，B错误； C．向冰醋酸中加水，溶液浓度减小，促进醋酸的电离，醋酸电离程度一直增大，C错误； D．反应为放热反应，达到平衡之后，升高温度，平衡逆向移动，对K正影响大于对K逆影响，D错误； 故选A。 8. 在酸性条件下，下图物质间的转化可以实现黄铁矿的催化氧化。 下列分析错误的是 A. 反应还原剂和氧化剂的物质的量之比为 B. 反应的离子方程式为 C. 该反应的总反应为 D. 是被氧化为的催化剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图示可知，反应Ⅰ为，则还原剂Fe(NO)2+与氧化剂O2的物质的量之比为4:1，A正确； B．由图示可知，反应Ⅱ的离子方程式为，B正确； C．反应Ⅲ的离子方程式为，结合上述分析可知，该反应的总反应为，C错误； D．NO参与Fe2+的氧化循环，是Fe2+被O2氧化为Fe3+的催化剂，D正确； 故答案选C。 9. 常温下，向溶液中滴加溶液的滴定曲线如图所示。 已知：，，常温下；，。下列说法中正确的是 A. 常温下，的水解常数约为 B. 时，的约为 C. 的过程中，水的电离度一直在减小 D. 向中加入足量固体，产生沉淀 【答案】B 【解析】 【详解】A．常温下，在溶液中存在水解平衡：，水解常数：，A错误； B．反应的平衡常数：，B正确； C．E点发生CuCl2＋Na2S=CuS↓＋2NaCl，溶质为CuCl2和NaCl，Cu2＋水解促进水的电离，F点CuCl2和Na2S恰好完全反应，溶质为NaCl，对水的电离无影响，G点Na2S过量，溶质为NaCl和Na2S，S2－发生水解，促进水的电离，因此该过程中水的电离度先减小后增大，C错误； D．根据C选项分析，F点Na2S和CuCl2恰好完全反应，溶液中c(Cu2＋)=c(S2－)=10－17.6mol/l，Ksp(CuS)=c(Cu2＋)·c(S2－)=10－35.2<Ksp(FeS)，因此向FeSO4溶液中加入CuS固体，不会产生FeS沉淀，D错误； 答案选B。 10. 实验是科学研究的一种重要手段。下列实验装置能达到实验目的的是 A．吸收氨气尾气 B．蒸干Cu(NO3)2溶液制Cu(NO3)2晶体 C．测新制氯水的pH D．制备[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．氨气极易溶于水，把导气管直接插入水中吸收氨气尾气，易引起倒吸，故A错误； B．加热促进硝酸铜水解反应正向进行，硝酸易挥发，蒸干Cu(NO3)2溶液得到Cu(OH)2，故B错误； C．氯水具有漂白性，不能用pH试纸测氯水的pH，故C错误； D．[Cu(NH3)4]SO4难溶于乙醇，向[Cu(NH3)4]SO4溶液中加入乙醇析出Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体，故D正确； 选D。 11. 某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，一定条件下该反应的反应历程如图所示(TS表示过渡态)。下列说法正确的是 A. 加入催化剂可以改变反应的速率和焓变△H B. 总反应的速率主要由反应②决定 C. 该反应经历三个基元反应 D. 该反应过程可以实现氮的固定 【答案】C 【解析】 【详解】A．催化剂可以改变反应的速率，不能改变焓变△H，A项错误； B．总反应的速率主要由反应活化能最大的一步决定，反应①活化能最大为，反应的速率主要由反应①决定，B项错误； C．由反应历程可判断该反应经历三个基元反应，C项正确； D．氮的固定为游离态氮转化为氮的化合物的过程，该反应过程不属于氮的固定，D项错误； 答案选C。 12. 我国科学家研发了一种水系可逆Zn-CO2电池，电池工作时，复合膜(由a、b膜复合而成)层间的H2O解离成H+和OH- ，在外加电场中可透过相应的离子膜定向移动。当闭合K1时，Zn-CO2电池工作原理如图所示： 下列说法不正确的是 A. 闭合K1时，Zn表面的电极反应式为Zn + 4OH− - 2e− = Zn(OH) B. 闭合K1时，反应一段时间后，NaCl溶液的pH减小 C. 闭合K2时，Pd电极与直流电源正极相连 D. 闭合K2时，H+通过a膜向Pd电极方向移动 【答案】D 【解析】 【分析】 闭合K1时为原电池，Zn被氧化作负极，CO2被还原作正极；闭合K2时为电解池，则此时Zn电极发生还原反应为阴极，Pd电极上发生氧化反应为阳极。 【详解】A．闭合K1时，Zn被氧化作负极，原电池中阴离子流向负极，所以OH-通过b膜移向Zn，负极上Zn失去电子结合氢氧根生成Zn(OH)，电极方程式为Zn + 4OH− - 2e− = Zn(OH)，故A正确； B．闭合K1时，Pd电极为正极，氢离子透过a膜移向Pd电极，CO2得电子后结合氢离子生成HCOOH，所以NaCl溶液pH减小，故B正确； C．闭合K2时，Pd电极上发生氧化反应为阳极，与直流电源正极相连，故C正确； D．闭合K2时，Pd电极为阳极，氢离子为阳离子应移向阴极，故D错误； 综上所述答案为D。 二、非选择题(共64分) 13. 金属及其化合物在生产生活中有重要应用。 （1）Cu在元素周期表中的位置是_______。 （2）醋酸铜氨溶液(含 等)净化合成氨原料气(含和少量CO)的过程中发生反应：。 ①H-N-H键角：_______ (填“>”、“<”或“=”)。 ②解释CO沸点高于N2 的原因：_______。 中配位原子为：_______。 ④在一定范围内，_______(填“低温”或“高温”)有利于原料气的净化。 （3）利用二聚物Al2Cl6(结构式为()与NH3反应可制备配合物 则下列说法错误的是_______。 A. 中的σ 键数目 B. Al2Cl6分子中所有原子最外层均满足8电子结构 C. 反应前 Al原子为sp3杂化 D. 配合物属于极性分子 （4）Li2O用于新型锂电池，其晶胞结构如图。立方晶胞棱长为 ①距离Li最近且等距的O的数目为_______。 ②已知阿伏加德罗常数的值为。该晶体的密度为_______。 【答案】（1）第四周期第ⅠB族 （2） ①. ＜ ②. 二者均为分子晶体，相对分子质量相同，为极性分子，为非极性分子，因此沸点高于 ③. C、N ④. 低温 （3）A （4） ①. 4 ②. 【解析】 【小问1详解】 在元素周期表的位置为：第四周期第ⅠB族。 【小问2详解】 ①与均为杂化，空间构型均为四面体形，但由于中存在孤对电子对成键电子的排斥，因此，导致中的键角小于中的键角； ②与均为分子晶体，二者相对分子质量相同，但为极性分子，为非极性分子，因此沸点高于； ③在中，是中心原子，与是配体，中的碳原子提供孤电子对（C的电负性小于O），与形成配位键，因此碳原子是配位原子，在中，氮原子提供孤电子对，与形成配位键，因此氮原子是配位原子，因此，配位原子为； ④由可知，该反应属于放热反应，并且是一个熵减的反应，根据可知，该反应属于低温自发的反应，因此，在一定范围内，低温有利于原料气的净化； 【小问3详解】 A. 中含有4个配位键，分子中含有3个共价键，因此，的σ 键数目为，故A项错误。 B. 原子外围有3对成键电子，提供1对孤电子对与形成配位键，周围电子数为：，原子最外层有7个电子，与形成1对共用电子，也满足8电子结构，因此Al2Cl6分子中所有原子最外层均满足8电子结构，故B项正确。 C. 原子的配位数为4，分子的配位数也是4，即反应前后，原子均为sp3杂化，因此，反应前 原子为sp3杂化正确，故C项正确。 D. 配合物分子中含有3个配位键，1个配位键，且两种键的键长不相等，因此，正负电中心不能重合，所以， 属于极性分子，故D项正确。 故答案为：A。 【小问4详解】 ①晶胞中，距离氧原子最近且等距的的个数为8，则距离最近且等距的的个数为4； ②根据均摊法可知，该晶胞中含有8个，4个，晶胞的质量为：，因此，该晶胞的密度为：。 14. 酮基布洛芬是用于治疗各种关节肿痛及牙痛、术后痛等的非处方药。其合成路线如下： （1）A的名称是_______。 （2）C中存在的官能团名称为_______，C→D的反应类型是_______。 （3）D的分子式为_______，1molD中苯环侧链上π键的个数为_______。 （4）写出B和足量NaOH溶液共热时反应的化学方程式_______。 （5）下列说法中，错误的是_______(填序号)。 a．化合物A和苯甲酸互为同系物 b．化合物C中存在s-pσ键和p-pσ键 c．反应④另一种生成物是HCl d．化合物E所有原子可能在一个平面上 （6）化合物F是酮基布洛芬的同分异构体，写出两种符合下列条件的化合物F的结构简式_______。 ①分子中有结构 ②既能发生银镜反应，也能发生水解反应 ③每个苯环中均有两个间位取代基 （7）参照上述合成路线，设计以对二甲苯()和苯为含碳原料。制备化合物G()的合成路线：_______。 【答案】（1）3-甲基苯甲酸或间甲基苯甲酸 （2） ①. 羧基、氰基 ②. 取代反应 （3） ①. C9H6ONCl ②. 1.806×1024或3NA （4）+2NaOH+NaCl+H2O （5）d （6） （7）。 【解析】 【分析】对比反应前后物质的结构以及官能团的差异，分析反应条件和类型。A→B过程中，A发生苯环侧链上的取代反应生成B，B和NaCN发生取代反应生成C，C和SOCl2发生取代反应生成D，D和在AlCl3的作用下发生取代反应生成和HCl，E和CO(OCH3)2反应生成，在酸性条件下水解，生成。 【小问1详解】 分析A的结构，甲基为取代基，按系统命名法可命名为3-甲基苯甲酸；也可根据取代基的位置关系，命名为间甲基苯甲酸。答案为：3-甲基苯甲酸或间甲基苯甲酸； 【小问2详解】 由C的结构可知，C中存在的官能团为羧基、氰基；C→D的过程中C中官能团羧基(-COOH)变为酰氯基(-COCl)，该反应属于取代反应。答案为：羧基、氰基；取代反应； 【小问3详解】 根据D的结构，可知D的分子式为：C9H6ONCl。D中存在官能团酰氯基和氰基。酰氯键中存在(C＝O)碳氧双键，氰基(-C≡N)中存在碳氮三键，双键中含1个π键，三键中含有2个π键，共有3个π键，则1molD中苯环侧链上π键的个数为3NA或3×6.02×1023=1.806×1024，答案为：C9H6ONCl；1.806×1024或3NA； 【小问4详解】 B中含有碳卤键和羧基，都能与NaOH反应，反应方程式为：+2NaOH+NaCl+H2O。答案为：+2NaOH+NaCl+H2O； 【小问5详解】 a．苯甲酸的结构简式为，与A结构相似，在分子组成上相差一个-CH2，二者互为同系物，A项正确； b．化合物C中，C-H、O-H之间为s-pσ键，C-C、C-O、C-N之间为p-pσ键，B项正确； c．反应④发生的反应为D与苯在AlCl3催化作用下发生取代反应，生成E和HCl，C项正确； d．化合物E中侧链基团-CH2CN中存在sp3杂化的C原子，故E中所有原子不可能共平面，D项错误； 答案选d。 【小问6详解】 符合条件②，说明化合物F中含有甲酸酯基；符合条件③，说明取代基位于2个苯环中的羰基的间位，据此可知符合条件①②③的化合物F的结构简式为：。 【小问7详解】 参考合成路线A→E的过程，可以通过KMnO4(H+)将对二甲苯()氧化为对二苯甲酸()，对二苯甲酸再与SOCl2发生取代反应，生成，与苯在AlCl3催化作用下发生取代反应生成。合成路线为：。 【点睛】判断共面问题时，遇到饱和碳原子（接4个σ键、sp3杂化），则该有机物中不可能所有原子共平面，因为以饱和碳原子为中心，最多只能3个原子共平面。 15. 氨基磺酸()是一元固体强酸，微溶于乙醇，溶于水时存在反应：。实验室用羟胺和反应制备氨基磺酸(实验装置如下图)。(已知：沸点为，性质不稳定，加热时爆炸，室温下同时吸收水蒸气和时迅速分解)。 I．制备氨基磺酸 （1）羟胺的电子式_______。 （2）A装置中橡胶管的作用是_______。 （3）实验过程中，先旋开_______(填“A”或“C”)装置的分液漏斗活塞，后旋开另一个活塞，其目的是_______。 （4）设计实验证明氨基磺酸溶于水有生成：_______。 （5）下列叙述正确的是_______。 a．装置选用浓硫酸可以加快生成速率 b．装置C可采用热水浴加快反应速率 c．实验完毕后，采用分液操作分离装置中的混合物 d．本实验应在通风橱中进行 II．检验氨基磺酸 （6）准确称取氨基磺酸粗品配成待测液。取待测液于锥形瓶中，以淀粉-碘化钾溶液做指示剂，用的标准溶液进行滴定，当溶液恰好变蓝时，消耗标准溶液。此时氨基磺酸恰好被完全氧化成，的还原产物也为。 ①配制氨基磺酸待测液的容器名称是_______。 ②写出此反应的化学反应方程式_______。 ③氨基磺酸粗品的纯度：_______(用质量百分数表示，保留3位有效数字)。 【答案】（1） （2）保持漏斗与烧瓶压强一致，确保液体顺畅流出 （3） ①. A ②. 在实验前排尽装置中空气 （4）向少量氨基磺酸溶液中加入足量浓溶液，加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明溶于水有产生 （5） （6） ①. 容量瓶 ②. 或 ③. 77.6% 【解析】 【分析】由装置A制备二氧化硫，经过干燥后在装置C中二氧化硫和羟胺反应制备氨基磺酸，由于二氧化硫有毒，会污染环境，同时产品遇水会发生反应，故装置的最后部分要用装有碱石灰的干燥管进行处理，以此解题。 【小问1详解】 羟胺是共价化合物，根据8电子稳定或H原子的2个电子的稳定结构，电子式为：； 【小问2详解】 A装置中橡胶管的作用是：保持漏斗与烧瓶压强一致，确保液体顺畅流出； 【小问3详解】 实验过程中先旋开A装置的分液漏斗活塞，产生SO2气体排出装置中的空气，防止干扰实验； 【小问4详解】 铵根离子的检验方法是：向少量氨基磺酸溶液中加入足量浓溶液，加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明溶于水有产生； 【小问5详解】 a．制备二氧化硫时利用了强酸制备弱酸，所用硫酸浓度不能太大，否则电离程度小，氢离子浓度低，反应速率慢，通常是用70%左右的硫酸，错误； b．NH2OH沸点为70℃，性质不稳定，加热时爆炸，则装置C不可采用热水浴加快反应速率，错误； c．氨基磺酸是一种一元固体强酸，微溶于乙醇，实验完毕后，大部分氨基磺酸以固体形式存在，所以实验完毕后，采用过滤分离装置C中混合物，错误； d．SO2有毒，应在通风橱中进行，正确； 答案选d； 【小问6详解】 ①配制氨基磺酸待测液的容器名称是：容量瓶； ②氨基磺酸与反应生成和NaHSO4，反应的化学方程式为：或； ③根据方程式可知，n()=n(NaNO2)=0.0800mol/L×0.025L=0.002mol，氨基磺酸纯度为。 16. CO2的资源化可以推动经济高质量发展和生态环境质量的持续改善，回答下列问题： Ⅰ．CO2和CH4都是主要的温室气体。已知25℃时，相关物质的燃烧热数据如下表： 物质 H2(g) CO(g) CH4(g) 燃烧热△H(kJ/mol) -285.8 -283.0 -890.3 （1）25℃时，CO2(g)和CH4(g)生成水煤气的热化学方程式为___________。 （2）在恒温恒容装置中通入等体积CO2和CH4，发生上述反应，起始压强为p，CO2的平衡转化率为α。达平衡时，容器内总压为___________。该反应的平衡常数Kp=___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 Ⅱ．CO2制甲醇反应为：。起始投料为不变，研究不同温度、压强下，平衡时甲醇的物质的量分数[x(CH3OH)]的变化规律，如图所示。其中，图在t=250℃下测得，图在下测得。 （3）图中等压过程的曲线是___________(填“a”或“b”)，判断的依据是：___________； （4）当时，反应条件可能为___________或___________。 Ⅲ．运用电化学原理可以很好利用CO2资源。 （5）火星大气由96%的二氧化碳气体组成，火星探测器采用Li- CO2电池供电，其反应机理如下图： 电池中的“交换膜”应为___________交换膜(填“阳离子”或“阴离子”)。写出CO2电极反应式：___________。 【答案】（1）CH4(g)+CO2(g)=2H2(g)+2CO(g) △H=+247.3 kJ/mol （2） ①. ②. （3） ①. b ②. 反应△H＜0，正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，甲醇的物质的量分数变小 （4） ①. ，210℃ ②. ，250℃ （5） ①. 阳离子 ②. 4Li++4e-+3CO2=2Li2CO3+C 【解析】 【小问1详解】 根据已知物质的燃烧热可得热化学方程式： ①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-(285.8×2) kJ/mol； ②2CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H=-(283.0×2) kJ/mol； ③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+ 2H2O(l) △H=-890.3 kJ/mol， 根据盖斯定律，将③-①-②，整理可得CH4(g)+CO2(g)=2H2(g)+2CO(g) △H=+247.3 kJ/mol； 【小问2详解】 在恒温恒容装置中通入等体积CO2和CH4，发生反应：CH4(g)+CO2(g)=2H2(g)+2CO(g) △H=+247.3 kJ/mol，起始压强为p，假设反应开始时CO2和CH4的物质的量分别是1 mol，CO2的平衡转化率为α，则根据物质反应转化关系可知反应产生达平衡时，H2、CO的物质的量分别是2α mol，CO2和CH4的物质的量分别是(1-α) mol，此时容器中气体的总物质的量为n(总)平衡=(1-α)mol+(1-α) mol+2α mol+2α mol=(2+2α)mol，在恒温恒容条件下气体的物质的量与压强呈正比，则，解得p(平)=(1+α)p，即平衡时容器内总压为(1+α)p； 平衡时各种气体所占的平衡分压分别是：p(CH4)=p(CO2)== ；p(H2)=p(CO)== αp，则该反应的平衡常数Kp=； 【小问3详解】 反应的正反应是放热反应，在压强不变时，升高温度，化学平衡逆向移动，导致x(CH3OH)减小，因此曲线b表示等压过程中x(CH3OH)与温度的关系； 【小问4详解】 根据上述分析可知：曲线b表示等压过程中x(CH3OH)与温度的关系，曲线a表示温度为250℃，x(CH3OH)与压强的关系。由图示可知：当x(CH3OH)=0.10时，反应条件可能是温度为210℃，压强为条件；或温度为250℃，压强为条件； 【小问5详解】 根据图示可知：左侧Li电极为负极，Li失去电子变为Li+进入电解质中，则负极Li电极的电极反应式为：Li-e-=Li+；在CO2电极上，CO2得到电子变为C单质同时产生，与电解质中的Li+结合形成Li2CO3，则正极的电极反应式为：4Li++4e-+3CO2=2Li2CO3+C；Li+要通过离子交换膜由左侧进入右侧，因此离子交换膜为阳离子交换膜。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $