精品解析：天津市北师大生态城､高新区一中联考2025-2026学年高三上学期1月月考化学试题

天津市滨海新区北师大生态城､高新区第一学校2025-2026学年度 高三年级第一学期第四次联考化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 I-127 Pb-207 注意事项： 1、本试卷分第 Ⅰ 卷(选择题)和第 Ⅱ 卷(非选择题)两部分。满分 100 分，考试时间 60 分钟。 2、答 Ⅰ 卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目涂写在答题卡上，只交答题卡，试卷学生带走，以备讲评。 第 Ⅰ 卷(选择题，满分 36 分) 一、选择题(本题共 12 小题，每小题 3 分，共 36 分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求) 1. 中华传统技艺，凸显人民智慧。下列选项所涉及材料的主要成分属于合金的是 A．纸哪吒 B．石印章 C．木活字 D．不锈钢针 A. A B. B C. C D. D 2. 下列有关化学用语表达正确的是 A. 的电子式为： B. 的结构示意图为： C. 、、互为同位素 D. 乙烯的结构简式为： 3. 能满足下列物质间直接转化关系，且推理成立的是 单质X氧化物1氧化物2酸(或碱)盐 A. X可为铝，盐的水溶液可能显酸性 B. X可为硫，氧化物1可使品红溶液或酸性高锰酸钾溶液褪色 C. X可为钠，氧化物2可与水反应生成H2 D. X可为碳，盐的热稳定性和水中的溶解性：NaHCO3>Na2CO3 4. 是一种合成聚酯的催化剂，可用“硝酸钠法”制备，反应方程式为。下列说法错误的是 A. 中元素的化合价为 B. 的空间结构为平面三角形 C. 反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 D. 反应中消耗，转移 5. 设是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 晶体内氢键的数目为 B. 的NaF溶液中阳离子总数为 C. 28g环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目为 D. 铅酸蓄电池负极增重96g，理论上转移电子数为 6. 下列实验产生的废液中，可能大量存在的粒子组是 选项 实验 粒子组 A 稀硝酸与铜片制NO H+、Cu2+、、NO B 70%硫酸与Na2SO3固体制SO2 Na+、、、H2SO3 C 双氧水与FeCl3溶液制O2 H+、Fe2+，Cl-、H2O2 D 浓盐酸与KMnO4固体制Cl2 H+、K+、Mn2+、Cl- A. A B. B C. C D. D 7. 下列离子方程式书写正确的是 A. 溶液显碱性的原理： B. 用惰性电极电解溶液：↑ C. 泡沫灭火器的工作原理： D. 使酸性溶液褪色： 8. 在2 L密闭容器中，3 mol A和1 mol B发生反应：，10 s末时，物质的浓度为，下列说法正确的是 A. 内， B. 内，物质的转化率为60% C. 末，D的物质的量为 D. 末，C的物质的量分数为15% 9. 在催化剂a或催化剂b作用下，丙烷发生脱氢反应制备丙烯，总反应的化学方程式为，反应进程中的相对能量变化如图所示(*表示吸附态，中部分进程已省略)。 下列说法错误的是 A. 总反应是吸热反应 B. 两种不同催化剂作用下总反应的化学平衡常数相同 C. 和催化剂b相比，丙烷被催化剂a吸附得到的吸附态更稳定 D. ①转化为②的进程中，决速步骤为 10. 一定条件下将和按物质的量之比充入恒容密闭容器中，发生反应：。在不同压强下分别测得的平衡转化率随温度变化的曲线如图，下列说法正确的是 A. 由图可知，该反应，且 B. 向容器中继续充入NO，平衡正向移动，NO的平衡转化率减小 C. 时，该反应的化学平衡常数的数值为 D. 、条件下，的平衡转化率为 11. 室温下，下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验方案 实验目的 A 已知 ，将盛有和平衡混合气体的玻璃球浸于热水中，观察颜色的变化 探究温度对化学平衡的影响 B 一定条件下，向某恒容密闭容器中充入和充分反应，一段时间后充入氩气使得压强为原来的两倍，观察气体颜色变化 探究压强对化学平衡的影响 C 向溶液中缓慢滴加盐酸，用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度数据 测定中和反应的反应热 D 向平衡体系中加入固体，观察溶液颜色变化 探究浓度对化学平衡的影响 A. A B. B C. C D. D 12. 下列关于电化学的说法正确的是 A．交换膜为阴离子交换膜 B．铜片与直流电源负极相连 C．防腐原理：外加电流的阴极保护 D．电子流向：a→b→电解质→a A. A B. B C. C D. D 第 Ⅱ 卷(非选择题，满分 64 分) 二、填空题 13. 推断题： Ⅰ．天然橡胶是一种以聚异戊二烯（）为主要成分的天然高分子化合物。天然橡胶有两种，一种是巴西三叶橡胶树产出的橡胶，通常就称为天然橡胶；另一种是杜仲树产出的橡胶，它是我国特产，在湖北等地都有大面积种植，被称为杜仲胶。 （1）天然橡胶单体A的名称用系统命名法可表示为_____________________________。 （2）杜仲胶也是异戊二烯的聚合物，但与一般天然橡胶不同的是，它是反式结构，它的结构简式可表示为：________________________________________________________。 II．芳香烃X，相对分子质量为92。以X为初始原料合成E，路线如下（部分产物和反应条件已略去）。 回答下列问题： （3）有机物X的结构简式为___________________。 （4）C→D转化中①的化学方程式为_____________________________________。 （5）下列关于B的说法正确的是__________。（填字母）[来源:学 a．核磁共振氢谱有5个峰 b．能发生消去反应和还原反应 c．能与钠反应放出氢气 d．能和NaOH溶液反应 （6）E有多种同分异构体，同时符合下列条件的同分异构体共有__________种。 ① 遇NaHCO3溶液有气体放出 ② 芳香族化合物 （7）有机物X可通过三步合成W，W是高分子化合物的单体。已知：苯环上的甲基可以被酸性KMnO4氧化成羧基；苯环侧链的硝基可被Fe/HCl还原为氨基，苯环侧链的氨基易被氧化。 ①F的结构简式为____________________，试剂a为____________________。 ②在一定条件下W聚合成高分子化合物的化学方程式为____________________。 14. 以苯为代表的挥发性有机污染物可以在Co3O4的催化作用下，与O2反应生成CO2和H2O，进一步将CO2转化成高附加值的化学品，可减少污染和碳排放。 Ⅰ．CO2与苯的分子结构 （1）CO2分子中碳原子的杂化轨道类型为___________，苯是___________(填“极性”或“非极性”)分子。 Ⅱ．苯的催化氧化 Co3O4做催化剂时，在有、无光照条件下，苯的催化氧化产物相同，但反应历程不同。无光照条件下反应活化能为38 kJ/mol，有光照条件下反应活化能为26 kJ/mol。如图是290℃时，有、无光照条件下，苯的转化率随时间的变化曲线。 （2）光照条件下，对应的转化率曲线为___________(填“a”或“b”)。 （3）有、无光照条件下，两种反应历程的___________(填“相等”或“不等”)。 Ⅲ．CO2的转化 （4）CO2与H2反应可以合成甲醇：。一定温度下，等物质的量的CO2和H2在恒容密闭容器中发生上述反应达到平衡后，下列各操作有利于平衡正向移动的是___________(填序号)。 a.分离出甲醇 b.充入稀有气体 c.增加H2量 d.降低温度 （5）一定条件下，以CO2和CH3OH为原料制备HCOOH和甲酸盐，其装置原理如图。 ①电极a是___________极，电极反应式为___________； ②电解过程中，电极b一侧的溶液pH将___________(填“升高”“不变”或“降低”)； ③电解过程中通过阳离子交换膜的离子为___________。 15. 氢碘酸常用于合成碘化物。某化学兴趣小组用如图装置(夹持装置等略)制备氢碘酸。 步骤如下： ⅰ、在A中加入150 mL 和127 g ，快速搅拌，打开通入，反应完成后，关闭，静置、过滤得滤液； ⅱ、将滤液转移至B中，打开通入，接通冷凝水，加热保持微沸，直至除尽； ⅲ、继续加热蒸馏，C中收集沸点为125~127℃间的馏分，得到117 mL氢碘酸(密度为1.7 ，HI质量分数为57%)。 回答下列问题： （1）仪器A的名称：______。 （2）通入发生反应的化学方程式：________________________________。 （3）步骤ⅰ中快速搅拌的目的：______(填序号)。 a．便于产物分离    b．防止暴沸    c．防止固体产物包覆碘 （4）步骤ⅰ中随着反应的进行，促进碘溶解的原因__________________________(用离子方程式表示)。 （5）步骤ⅱ实验开始时的操作顺序：先通入，再加热；步骤ⅲ实验结束时相对应的操作顺序：______。 （6）列出本实验产率的计算表达式：______。 （7）氢碘酸见光易分解，易被空气氧化，应保存在______。 16. 磷元素可形成种类丰富的物质，结构各异，性质多样。 （1）磷的氢化物 ①中原子的杂化方式为___________，的空间构型为___________。 ②与形成配位键的能力弱于的原因是___________(从电负性的角度解释)。基态的电子排布式为___________。 ③的沸点()低于的沸点()的主要原因是___________。 （2）磷的含氧酸 已知：磷的含氧酸中的羟基可发生电离，两个羟基可脱去一分子。 ①磷酸()可通过脱水缩合生成焦磷酸()。焦磷酸的结构式可表示为___________。 ②次磷酸()结构式为，次磷酸与溶液反应的化学方程式为___________。 （3）磷铁化合物 ①某种磷铁化合物的晶胞如图-1所示，该磷铁化合物的化学式为___________。 ②全磷二茂铁的结构如图-2所示，中提供孤电子对，使的、、轨道形成共18电子的稳定结构，2个共提供___________个电子与形成配位键。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 天津市滨海新区北师大生态城､高新区第一学校2025-2026学年度 高三年级第一学期第四次联考化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 I-127 Pb-207 注意事项： 1、本试卷分第 Ⅰ 卷(选择题)和第 Ⅱ 卷(非选择题)两部分。满分 100 分，考试时间 60 分钟。 2、答 Ⅰ 卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目涂写在答题卡上，只交答题卡，试卷学生带走，以备讲评。 第 Ⅰ 卷(选择题，满分 36 分) 一、选择题(本题共 12 小题，每小题 3 分，共 36 分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求) 1. 中华传统技艺，凸显人民智慧。下列选项所涉及材料的主要成分属于合金的是 A．纸哪吒 B．石印章 C．木活字 D．不锈钢针 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．纸的主要成分是纤维素(有机化合物)，不属于合金，A不符合题意； B．石印章的材料通常是天然矿物(如大理石、寿山石等)，主要成分为硅酸盐或碳酸盐，不属于合金，B不符合题意； C．木活字的材料是木材，主要成分为纤维素和木质素(有机化合物)，不属于合金，C不符合题意； D．不锈钢是铁(Fe)与铬(Cr)、镍(Ni)等金属形成的合金，D符合题意； 故选D。 2. 下列有关化学用语表达正确的是 A. 的电子式为： B. 的结构示意图为： C. 、、互为同位素 D. 乙烯的结构简式为： 【答案】D 【解析】 【详解】A．是离子化合物，由Na+和过氧根离子（）构成，电子式为：，A错误； B．Na+的质子数为11（与钠原子相同），核外电子数为10，结构示意图应为，B错误； C．同位素是指质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子，而、、为分子，并非原子，不互为同位素，C错误； D．乙烯分子中含碳碳双键，结构简式需保留双键，正确表示为，D正确； 故选D。 3. 能满足下列物质间直接转化关系，且推理成立的是 单质X氧化物1氧化物2酸(或碱)盐 A. X可为铝，盐的水溶液可能显酸性 B. X可为硫，氧化物1可使品红溶液或酸性高锰酸钾溶液褪色 C. X可为钠，氧化物2可与水反应生成H2 D. X可为碳，盐的热稳定性和水中的溶解性：NaHCO3>Na2CO3 【答案】B 【解析】 【详解】A．铝单质与O2生成Al2O3后无法再被O2氧化，无法形成氧化物2；且Al2O3与水反应需强酸/强碱才能溶解，无法直接生成酸或碱，盐的水溶液可能显酸性但转化关系不成立，A错误； B．硫燃烧生成的SO2（氧化物1）具有漂白性与还原性，可使品红或酸性高锰酸钾溶液褪色，SO2催化氧化为SO3（氧化物2）后与水生成H2SO4，再与NaOH生成盐，转化关系成立，B正确； C．钠与O2常温生成Na2O（氧化物1），进一步氧化为Na2O2（氧化物2）；Na2O2与水反应生成NaOH和O2，不会生成H2，C错误； D．碳不完全燃烧生成CO（氧化物1），进一步与O2生成CO2（氧化物2）后与水反应生成H2CO3，与NaOH生成盐，但Na2CO3热稳定性强于NaHCO3，且Na2CO3溶解度更大，D错误； 故答案选B。 4. 是一种合成聚酯的催化剂，可用“硝酸钠法”制备，反应方程式为。下列说法错误的是 A. 中元素的化合价为 B. 的空间结构为平面三角形 C. 反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 D. 反应中消耗，转移 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaSbO3中Na为+1，O为-2，根据电荷守恒，Sb的化合价为+5，A正确； B．的中心N原子价层电子对数是，采用杂化，无孤电子对，空间结构为平面三角形，B正确； C．反应中氧化剂为NaNO3中的N（4mol）和O2（3mol），总物质的量7mol；还原剂为Sb（4mol）。氧化剂与还原剂物质的量之比为7:4，而非4:7，C错误； D．O2、NaNO3同时做氧化剂，3mol O2参与反应，有4molSb做还原剂，整个反应总电子转移为20mol（Sb的氧化，化合价：0→+5），D正确； 故选C。 5. 设是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 晶体内氢键的数目为 B. 的NaF溶液中阳离子总数为 C. 28g环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目为 D. 铅酸蓄电池负极增重96g，理论上转移电子数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．每个水分子在冰中形成4个氢键，但每个氢键被两个分子共享，故每个分子贡献2个氢键。，氢键数目为，A正确； B．溶液中阳离子包括。，根据电荷守恒：，钠离子不会水解，并且水电离出少量氢离子，则有，所以阳离子总数大于，B错误； C．环己烷和戊烯的最简式均为，混合物含单元，对应碳原子，碳原子数目为，C正确； D．铅酸蓄电池负极反应为。增重对应生成，转移电子，数目为：，D正确； 故选B。 6. 下列实验产生的废液中，可能大量存在的粒子组是 选项 实验 粒子组 A 稀硝酸与铜片制NO H+、Cu2+、、NO B 70%硫酸与Na2SO3固体制SO2 Na+、、、H2SO3 C 双氧水与FeCl3溶液制O2 H+、Fe2+，Cl-、H2O2 D 浓盐酸与KMnO4固体制Cl2 H+、K+、Mn2+、Cl- A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．稀硝酸与铜反应生成H+、Cu2+、和NO，但NO难溶于水且易被氧化，无法大量存在与废液中，A不合题意； B．70%硫酸与Na2SO3反应生成SO2，溶液中应含H+、Na+、，但在强酸性条件下会转化为SO2和H2O，无法大量存在，B不合题意； C．FeCl3催化H2O2分解生成O2，溶液中应含Fe3+而非Fe2+，Fe2+无法大量存在，C不合题意； D．浓盐酸与KMnO4反应生成Cl2，废液中H+、K+、Mn2+、Cl-在酸性环境中稳定共存，无后续反应干扰，D符合题意； 故答案为：D。 7. 下列离子方程式书写正确的是 A. 溶液显碱性的原理： B. 用惰性电极电解溶液：↑ C. 泡沫灭火器的工作原理： D. 使酸性溶液褪色： 【答案】C 【解析】 【详解】A．的水解是分步进行的，正确的离子方程式应为，而不是直接生成和2，故A错误； B．用惰性电极电解溶液时，阴极应发生水的还原（），阳极发生的氧化（），总反应为↑↑↓，故B错误； C．与发生双水解反应生成沉淀和气体，离子方程式符合事实，且电荷和质量守恒，故C正确； D．（草酸）是弱电解质，在酸性条件下主要以分子形式存在，正确的离子方程式应为，故D错误； 故答案选C。 8. 在2 L密闭容器中，3 mol A和1 mol B发生反应：，10 s末时，物质的浓度为，下列说法正确的是 A. 内， B. 内，物质的转化率为60% C. 末，D的物质的量为 D. 末，C的物质的量分数为15% 【答案】B 【解析】 【详解】A．依据题意，生成1.2 mol C时，消耗A的物质的量为1.8 mol；则，A错误； B．B的消耗量为0.6 mol，则B的转化率，B正确； C．生成1.2 mol C时，D的物质的量也为1.2 mol（变化量之比等于化学计量数之比），C错误； D．10 s末各物质总物质的量为1.2 mol(A)+0.4 mol(B)+1.2 mol(C)+1.2 mol(D)=4 mol，C的物质的量分数为，D错误； 故答案选B。 9. 在催化剂a或催化剂b作用下，丙烷发生脱氢反应制备丙烯，总反应的化学方程式为，反应进程中的相对能量变化如图所示(*表示吸附态，中部分进程已省略)。 下列说法错误的是 A. 总反应是吸热反应 B. 两种不同催化剂作用下总反应的化学平衡常数相同 C. 和催化剂b相比，丙烷被催化剂a吸附得到的吸附态更稳定 D. ①转化为②的进程中，决速步骤为 【答案】D 【解析】 【详解】A. 由题图可知，生成物能量高，总反应为吸热反应，A正确； B．平衡常数只和温度有关，与催化剂无关，B正确； C．由题图可知，丙烷被催化剂a吸附后能量更低，则被催化剂a吸附后得到的吸附态更稳定，C正确； D．活化能高的反应速率慢，是反应的决速步骤，故决速步骤为或，D错误； 故答案选D。 10. 一定条件下将和按物质的量之比充入恒容密闭容器中，发生反应：。在不同压强下分别测得的平衡转化率随温度变化的曲线如图，下列说法正确的是 A. 由图可知，该反应，且 B. 向容器中继续充入NO，平衡正向移动，NO的平衡转化率减小 C. 时，该反应的化学平衡常数的数值为 D. 、条件下，的平衡转化率为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，升高温度，NO平衡转化率降低，平衡逆向移动，则该反应为放热反应，；该反应正反应气体体积减小，增大压强平衡正向移动，NO转化率增大，相同温度下p2对应的转化率高于p1，则，A错误； B．向容器中继续充入NO，NO浓度增大，平衡正向移动，NO转化量增多，但NO总量增加更多，NO平衡转化率反而减小，B正确； C．该反应是气体分子数减小的反应，反应前后气体的化学计量数不相等，平衡常数与体积有关，由于容器体积、物质的初始浓度未知，不能计算平衡常数，C错误； D．由于NO与O2的起始物质的量之比等于其化学计量数之比，所以在该条件下两种反应物的转化率相等；由图可知，400℃、p1时NO的转化率为40%，则O2的转化率也为40%，D错误； 故答案选B。 11. 室温下，下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验方案 实验目的 A 已知 ，将盛有和平衡混合气体的玻璃球浸于热水中，观察颜色的变化 探究温度对化学平衡的影响 B 一定条件下，向某恒容密闭容器中充入和充分反应，一段时间后充入氩气使得压强为原来的两倍，观察气体颜色变化 探究压强对化学平衡的影响 C 向溶液中缓慢滴加盐酸，用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度数据 测定中和反应的反应热 D 向平衡体系中加入固体，观察溶液颜色变化 探究浓度对化学平衡的影响 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．将NO2和N2O4的平衡体系浸入热水中，温度升高，平衡逆向移动（吸热方向），颜色加深，可验证温度对平衡的影响，A正确； B．恒容下充入氩气，总压增大但各物质浓度不变，平衡不移动，无法探究压强影响，B错误； C．中和反应测反应热需严格隔热，仅用温度传感器在锥形瓶中测量会导致热量散失，数据不准确，C错误； D．KCl为可溶性强电解质，其浓度变化不影响Fe3+和SCN-的浓度，平衡不移动，无法验证浓度影响，D错误； 故选A。 12. 下列关于电化学的说法正确的是 A．交换膜为阴离子交换膜 B．铜片与直流电源负极相连 C．防腐原理：外加电流的阴极保护 D．电子流向：a→b→电解质→a A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．该装置为电解饱和食盐水，电解方程式为，左侧为阳极，电极反应为，右侧为阴极，电极反应为，向阴极移动，从左侧进入右侧，故离子交换膜为阳离子交换膜，A错误； B．电镀时，镀件放阴极与电源负极相连，镀层金属放阳极与电源正极相连，则铜片应与电源正极相连，B错误； C．为保护钢闸门，钢闸门应与电源负极相连，辅助电极作阳极，应使用石墨等惰性电极，其防腐原理为外加电流的阴极保护法，C正确； D．在原电池中，电子只能在导线中移动，不能进入电解质溶液，D错误； 故答案选C。 第 Ⅱ 卷(非选择题，满分 64 分) 二、填空题 13. 推断题： Ⅰ．天然橡胶是一种以聚异戊二烯（）为主要成分的天然高分子化合物。天然橡胶有两种，一种是巴西三叶橡胶树产出的橡胶，通常就称为天然橡胶；另一种是杜仲树产出的橡胶，它是我国特产，在湖北等地都有大面积种植，被称为杜仲胶。 （1）天然橡胶单体A的名称用系统命名法可表示为_____________________________。 （2）杜仲胶也是异戊二烯的聚合物，但与一般天然橡胶不同的是，它是反式结构，它的结构简式可表示为：________________________________________________________。 II．芳香烃X，相对分子质量为92。以X为初始原料合成E，路线如下（部分产物和反应条件已略去）。 回答下列问题： （3）有机物X的结构简式为___________________。 （4）C→D转化中①的化学方程式为_____________________________________。 （5）下列关于B的说法正确的是__________。（填字母）[来源:学 a．核磁共振氢谱有5个峰 b．能发生消去反应和还原反应 c．能与钠反应放出氢气 d．能和NaOH溶液反应 （6）E有多种同分异构体，同时符合下列条件的同分异构体共有__________种。 ① 遇NaHCO3溶液有气体放出 ② 芳香族化合物 （7）有机物X可通过三步合成W，W是高分子化合物的单体。已知：苯环上的甲基可以被酸性KMnO4氧化成羧基；苯环侧链的硝基可被Fe/HCl还原为氨基，苯环侧链的氨基易被氧化。 ①F的结构简式为____________________，试剂a为____________________。 ②在一定条件下W聚合成高分子化合物的化学方程式为____________________。 【答案】（1）2—甲基—1，3—丁二烯 （2） （3） （4）C6H5-CHO+2Ag(NH3)2OHH2O+2Ag↓+3NH3+ C6H5-COONH4 （5）ac （6）14 （7） ①. ②. 酸性KMnO4溶液 ③. 【解析】 【小问1详解】 聚异戊二烯（）的单体A为CH2=C（CH3）-CH=CH2，根据系统命名法，选取含有碳碳双键的碳链为主链，名称为：2-甲基-1，3-丁二烯； 【小问2详解】 杜仲胶也是异戊二烯的聚合物，它是反式结构，链节中甲基与氢原子位于碳碳双键两侧，它的结构简式可表示； 【小问3详解】 相对分子质量为92的某芳香烃X，令其分子组成为CxHy，分子中最大碳原子数为92÷12=7…8，由烷烃中C原子与H原子关系可知，该烃中C原子数目不能小于7，该芳香烃X的分子式为C7H8，其结构简式为。 【小问4详解】 根据上述分析，X为甲苯，甲苯与氯气发生取代反应生成A为卤代烃，A转化生成B，B催化氧化生成C，C能与银氨溶液反应，然后酸化生成D，则B含有醇羟基、C含有醛基，所以A为，B为，C为，C与银氨溶液反应生成苯甲酸铵，然后酸化生成苯甲酸，则D为，所以C→D转化中①的化学方程式为C6H5-CHO+2Ag(NH3)2OHH2O+2Ag↓+3NH3+ C6H5-COONH4； 【小问5详解】 根据上述分析，B为，a．苯甲醛分子中有5种化学环境的氢原子，则核磁共振氢谱有5个峰，正确；b．苯甲醛中与羟基相连碳的相邻碳上没有氢原子，不能发生消去反应，错误；c．苯甲醇含有醇羟基，能与钠反应放出氢气，正确；d．苯甲醛不能和NaOH溶液反应，错误；答案选ac； 【小问6详解】 根据上述分析，D为，D与乙醇发生酯化反应生成E，则E为苯甲酸乙酯，E的同分异构体，① 遇NaHCO3溶液有气体放出，说明含有羧基，② 芳香族化合物，说明含有苯环，若有一个乙基、一个羧基，连接到苯环上有邻、间、对三种同分异构体，若有2个甲基、一个羧基连接到苯环上，根据定二动一的原则，有6种同分异构体，若有1个取代基，则有两种同分异构体，若甲基、—CH2COOH苯环相连，则有3种同分异构体，一共有14种； 【小问7详解】 X为甲苯，由已知苯环上的甲基可以被酸性KMnO4氧化成羧基；苯环侧链的硝基可被Fe/HCl还原为氨基，苯环侧链的氨基易被氧化，再结合流程图可知，在浓硫酸、加热条件下与浓硝酸发生取代反应生成F为，F被酸性高锰酸钾氧化得到G为，G在Fe/HCl条件下硝基被还原生成，W是一种功能高分子，链节组成为C7H5NO，与的分子式相比减少1分子H2O，该反应为通过形成肽键发生缩聚反应生成高聚物，则W为， ①由上述分析可知，F的结构简式为；试剂a为酸性KMnO4溶液。 ②在一定条件下W聚合成高分子化合物的化学方程式为。 14. 以苯为代表的挥发性有机污染物可以在Co3O4的催化作用下，与O2反应生成CO2和H2O，进一步将CO2转化成高附加值的化学品，可减少污染和碳排放。 Ⅰ．CO2与苯的分子结构 （1）CO2分子中碳原子的杂化轨道类型为___________，苯是___________(填“极性”或“非极性”)分子。 Ⅱ．苯的催化氧化 Co3O4做催化剂时，在有、无光照条件下，苯的催化氧化产物相同，但反应历程不同。无光照条件下反应活化能为38 kJ/mol，有光照条件下反应活化能为26 kJ/mol。如图是290℃时，有、无光照条件下，苯的转化率随时间的变化曲线。 （2）光照条件下，对应的转化率曲线为___________(填“a”或“b”)。 （3）有、无光照条件下，两种反应历程的___________(填“相等”或“不等”)。 Ⅲ．CO2的转化 （4）CO2与H2反应可以合成甲醇：。一定温度下，等物质的量的CO2和H2在恒容密闭容器中发生上述反应达到平衡后，下列各操作有利于平衡正向移动的是___________(填序号)。 a.分离出甲醇 b.充入稀有气体 c.增加H2量 d.降低温度 （5）一定条件下，以CO2和CH3OH为原料制备HCOOH和甲酸盐，其装置原理如图。 ①电极a是___________极，电极反应式为___________； ②电解过程中，电极b一侧的溶液pH将___________(填“升高”“不变”或“降低”)； ③电解过程中通过阳离子交换膜的离子为___________。 【答案】（1） ①. sp ②. 非极性 （2）a （3）相等 （4）acd （5） ①. 阴 ②. ③. 降低 ④. K+ 【解析】 【小问1详解】 CO2分子中碳原子的中心原子价层电子对数为=2，故杂化轨道类型为sp；苯分子的空间构型是平面正六边形，分子结构对称，为非极性分子，故答案为sp；非极性。 【小问2详解】 活化能越低，反应速率越快，相同时间内反应物的转化率越高，无光照条件下反应活化能为38 kJ/mol，有光照条件下反应活化能为26 kJ/mol，所以有光照条件下反应速率更快，对应的转化率曲线为a，故答案为a。 【小问3详解】 反应的焓变只与反应物与生成物的总能量有关，与反应历程无关，所以有、无光照条件下，两种反应历程的相等，故答案为相等。 【小问4详解】 a．分离出甲醇，即减小生成物浓度，平衡正向移动，a符合题意； b．恒温恒容条件下充入稀有气体，各反应物和生成物浓度不变，平衡不移动，b不符合题意； c．增加H2量，即增大反应物浓度，平衡正向移动，c符合题意； d．该反应的，降低温度，平衡正向移动，d符合题意； 故答案选acd。 【小问5详解】 ①由图可知，电极a上转化为，碳元素化合价降低，发生还原反应，为阴极，电极反应式为，故答案为阴极；。 ②由图可知，电极b上转化为，碳元素化合价升高，发生氧化反应，为阳极，电极反应式为， 反应过程中消耗，溶液的pH降低，故答案为降低。 ③电解过程中，阳离子向阴极（电极a）移动，左侧溶液中有，所以通过阳离子交换膜的离子为，故答案为。 15. 氢碘酸常用于合成碘化物。某化学兴趣小组用如图装置(夹持装置等略)制备氢碘酸。 步骤如下： ⅰ、在A中加入150 mL 和127 g ，快速搅拌，打开通入，反应完成后，关闭，静置、过滤得滤液； ⅱ、将滤液转移至B中，打开通入，接通冷凝水，加热保持微沸，直至除尽； ⅲ、继续加热蒸馏，C中收集沸点为125~127℃间的馏分，得到117 mL氢碘酸(密度为1.7 ，HI质量分数为57%)。 回答下列问题： （1）仪器A的名称：______。 （2）通入发生反应的化学方程式：________________________________。 （3）步骤ⅰ中快速搅拌的目的：______(填序号)。 a．便于产物分离    b．防止暴沸    c．防止固体产物包覆碘 （4）步骤ⅰ中随着反应的进行，促进碘溶解的原因__________________________(用离子方程式表示)。 （5）步骤ⅱ实验开始时的操作顺序：先通入，再加热；步骤ⅲ实验结束时相对应的操作顺序：______。 （6）列出本实验产率的计算表达式：______。 （7）氢碘酸见光易分解，易被空气氧化，应保存在______。 【答案】（1）圆底烧瓶 （2）I2+H2S=S↓+2HI （3）c （4） （5）先停止加热，再通一段时间的N2后关闭K2 （6） （7）密封的棕色细口瓶中，并放在避光低温处 【解析】 【分析】该实验的实验目的是利用碘的氧化性强于硫制备氢碘酸，制备过程为碘水与硫化氢气体经反应、过滤得到含有氢硫酸的氢碘酸溶液；向反应所得溶液中先通氮气、加热保持微沸除去氢硫酸，再升高温度，收集沸点为125℃~127℃间的馏分得到117 mL密度为1.7 g/mL、质量分数为57%的氢碘酸溶液。 【小问1详解】 由实验装置图可知，仪器A为圆底烧瓶。 【小问2详解】 该反应中作为氧化剂将中的-2价S氧化为单质S，自身被还原为-1价的，结合生成HI，反应的化学方程式为I2+H2S=S↓+2HI。 【小问3详解】 a．搅拌无法分离产物，a错误； b．防暴沸需要沸石或碎瓷片，b错误； c．反应生成的单质S是固体，若不充分搅拌，生成的S容易包裹未反应的​，阻碍反应继续进行，c正确； 故选c。 【小问4详解】 在水中溶解度很小，随着反应进行生成大量，可与结合生成可溶性的，从而促进原本难溶的持续溶解，反应的离子方程式为： 【小问5详解】 为确保蒸馏装置内的HI全部进入C中，同时在氮气保护下冷却体系，避免热的HI接触空气被氧化，对应结束操作需要先停止加热，再通一段时间的N2后关闭K2。 【小问6详解】 127g I2的物质的量为0.5mol，，，实验得到117 mL密度为1.7 g/mL、质量分数为57%的氢碘酸溶液，则，故HI的产率。 【小问7详解】 氢碘酸见光易分解、易被氧气氧化，因此需要用棕色瓶避光，密封隔绝空气，放置在冷暗处保存。 16. 磷元素可形成种类丰富的物质，结构各异，性质多样。 （1）磷的氢化物 ①中原子的杂化方式为___________，的空间构型为___________。 ②与形成配位键的能力弱于的原因是___________(从电负性的角度解释)。基态的电子排布式为___________。 ③的沸点()低于的沸点()的主要原因是___________。 （2）磷的含氧酸 已知：磷的含氧酸中的羟基可发生电离，两个羟基可脱去一分子。 ①磷酸()可通过脱水缩合生成焦磷酸()。焦磷酸的结构式可表示为___________。 ②次磷酸()结构式为，次磷酸与溶液反应的化学方程式为___________。 （3）磷铁化合物 ①某种磷铁化合物的晶胞如图-1所示，该磷铁化合物的化学式为___________。 ②全磷二茂铁的结构如图-2所示，中提供孤电子对，使的、、轨道形成共18电子的稳定结构，2个共提供___________个电子与形成配位键。 【答案】（1） ①. ②. 三角锥形 ③. 对孤电子对的吸引能力比强，不易提供孤电子对与形成配位键 ④. 或 ⑤. 分子之间存在氢键 （2） ①. ②. （3） ①. ②. 12 【解析】 【小问1详解】 ①中原子的孤电子对数为：，P原子为杂化；的空间构型为三角锥形； ②与形成配位键的能力弱于的原因是：对孤电子对的吸引能力比强，不易提供孤电子对与形成配位键；基态核外电子数为27，电子排布式为或； ③的沸点()低于的沸点()的主要原因是：分子之间存在氢键； 【小问2详解】 ①磷酸()可通过脱水缩合生成焦磷酸()。焦磷酸为两个磷酸分子各脱去1个-OH，焦磷酸的结构式可表示为：； ②次磷酸()结构式为，其为一元酸，次磷酸与溶液反应为酸碱中和反应，化学方程式为：； 【小问3详解】 ①Fe的个数为：，P的个数为2，磷铁化合物的化学式为：； ②中提供孤电子对，使的、、轨道形成共18电子的稳定结构，的价电子排布式为，则2个共提供12个电子与配位形成共18电子的稳定结构。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $