内容正文:
鞍山市普通高中2024—2025学年度高三第一次质量监测
化学
考试时间:75分钟 测分:100分
可能用到的相对原子质量:O—16 Si—28
一、单项选择题: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,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列文物主要成分为有机物的是
A. 素纱襌衣 B. 鎏金银壶 C. 木瓜石碇 D. 黄釉扁壶
【答案】A
【解析】
【详解】A.素纱襌衣由蚕丝织造,主要成分为蛋白质,蛋白质属于有机物,A正确;
B.鎏金银壶属于金属制品,主要成分为金属合金,属于无机物,B错误;
C.木瓜石碇属于石质制品,主要成分为硅酸盐类无机非金属材料,属于无机物,C错误;
D.黄釉扁壶属于陶瓷制品,主要成分为硅酸盐类无机非金属材料,属于无机物,D错误;
故选A。
2. 下列说法正确的是
A. 金属Na着火时,可用潮湿的沙土灭火
B. 均与“钠与水反应”这一实验有关
C. 误食钡盐,可通过服用碳酸钠溶液解毒
D. 蒸馏实验时忘记加碎瓷片,应停止加热,然后立即加入碎瓷片
【答案】B
【解析】
【详解】A.与水反应生成可燃气体,燃烧生成的也能与水反应生成助燃气体,潮湿沙土会加剧火势,需用干燥沙土灭火,A错误;
B.第一个标识为进行化学实验需要护目镜,钠与水反应比较剧烈,需要护目镜,标识与实验有关;第二标识为防止锋利物品割伤,钠从煤油取出后需要小刀切割,标识与实验有关;第三个标识为开启排风管道或排风扇,钠与水反应放出需要通风,标识与实验有关;第四个标识为实验结束后需要清洗双手,标识与实验有关;因此四个标识均与“钠与水反应”这一实验有关,B正确;
C.胃酸主要成分为,服用碳酸钠后生成的会与反应重新释放出有毒的,无法解毒,应服用溶液解毒,C错误;
D.蒸馏忘加碎瓷片时,需要停止加热待溶液冷却至室温后再加,立即加入会引发热溶液暴沸溅出的危险,D错误;
故答案为B。
3. 下列化学用语或表述错误的是
A. 丙炔的键线式:
B. N,N—二甲基苯甲酰胺的结构简式:
C. 过氧化钠的电子式:
D. 乳酸(2—羟基丙酸)的实验式:
【答案】A
【解析】
【详解】A.丙炔的结构为,3个碳原子为直线形结构,正确键线式为,A错误;
B.N,N-二甲基苯甲酰胺是苯甲酰胺的酰胺基N上2个氢被甲基取代得到的物质,给出的结构简式符合其结构,B正确;
C.过氧化钠为离子化合物,由和过氧根离子构成,电子式书写符合离子化合物电子式规则,C正确;
D.乳酸分子式为,实验式为最简式,化简后为,D正确;
故选A。
4. 石英与焦炭在高温的氮气流中发生反应可制得高温结构陶瓷氮化硅。为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 在20℃和101kPa的条件下,11.2L CO中原子的数目为
B. 0.05mol 含有中子的数目为0.7
C. 6g 晶体中含有的Si-O键数目为0.4
D. 通过上述反应生成0.05mol ,电子转移的数目为0.5
【答案】C
【解析】
【详解】A.20℃、101kPa不是标准状况,不能用标准状况下的气体摩尔体积进行相关计算,A错误;
B.0.05mol含有中子的数目为0.8,B错误;
C.6g即0.1molSiO2,1mol SiO2晶体中含有4mol Si—O,0.1molSiO2中含有Si—O键数目为0.4,C正确;
D.根据反应可知,生成1mol,电子转移的数目为12,故通过上述反应生成0.05mol,电子转移的数目为0.6,D错误;
故答案选C。
5. 槟榔果含多种成分,其中槟榔碱被定为2B类致癌物,槟榔碱的结构简式如图所示。下列说法正确的是
A. 1mol槟榔碱可与发生加成反应
B. 槟榔碱可以与氢氧化钠溶液反应
C. 槟榔碱分子的C—N—C键角为
D. 槟榔碱与槟榔次碱()互为同系物
【答案】B
【解析】
【详解】A.槟榔碱分子中只有碳碳双键可与发生加成反应,酯基不与加成,故1mol槟榔碱仅可与加成,A错误;
B.槟榔碱含有酯基,可在氢氧化钠溶液中发生水解反应,B正确;
C.槟榔碱中氮原子为杂化,存在1对孤电子对,键角小于,不是,C错误;
D.槟榔碱官能团为酯基,槟榔次碱官能团为羧基,二者官能团种类不同,结构不相似,不互为同系物,D错误;
故选B。
6. 某化合物结构为,元素为原子半径依次增大的短周期主族元素,基态Z原子的p能级电子总数比能级电子总数多1,R与Z同主族,两个Y原子的杂化方式相同。下列说法错误的是
A. 分子极性:
B. 同周期第一电离能大于的主族元素有5种
C. 简单氢化物的酸性:
D. 该物质中含有离子键、非极性共价键等化学键
【答案】C
【解析】
【分析】由题干信息可知,元素Z、Y、X、R为原子半径依次增大的短周期主族元素,基态Z原子的p能级电子总数比s能级电子总数多1,即或,R与Z同主族,故Z只能为即为F,R为Cl,两个Y原子的杂化方式相同,即均为杂化,且Y能形成3个或4个共价键,则Y为N,由阴离子中F和Cl均为-1价,X为B,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,X为B、Y为N、Z为F,则即为三角锥形构型,正负电荷中心不重合,是极性分子,而即呈平面三角形构型,正负电荷中心重合,为非极性分子,故分子极性即 ,A不符合题意;
B.由分析可知,X为B,结合同一周期从左往右元素第一电离能呈增大趋势,与相反,与相反,故同周期第一电离能大于X即B的主族元素有Be、C、N、O、F共5种,B不符合题意;
C.由分析可知,Z为F,R为Cl,其简单氢化物分别为HF、HCl,酸性HF<HCl,C符合题意;
D.由题干物质结构式和分析可知,该物质中含有阴、阳离子间的离子键,阴离子中含有B和或之间的配位键,碳原子间的非极性共价键,D不符合题意;
故选C。
7. 是一种致癌物,难溶且毒性远低于,以噬菌体病毒为纳米模板材料能够制备均匀分散的小纳米铁颗粒,与含铬污水作用后,铬元素能沉积在噬菌体病毒表面被一起回收。以下说法错误的是
A. 处理过程中铬发生还原反应
B. 在水中常以或等形态存在
C. M13噬菌体病毒为模板制备的纳米铁颗粒,表面积大,处理含铬污水效率高
D. 利用纳米铁颗粒净水时,可以同时加入含氯净水剂增强净水效果
【答案】D
【解析】
【详解】A.处理过程中(Ⅵ)转化为(Ⅲ),铬元素化合价降低,得电子发生还原反应,A正确;
B.水溶液中存在和的转化平衡,两种离子中均为+6价,是(Ⅵ)在水中的常见存在形态,B正确;
C.纳米铁颗粒粒径小,比表面积大,与污水的接触面积大,反应速率快,处理含铬污水效率高,C正确;
D.具有强氧化性,会与具有还原性的纳米铁颗粒发生反应,消耗净水有效成分,还可能使噬菌体变性,降低净水效果,D错误;
故答案选D。
8. 下列实验方法或操作,可以达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方法或操作
A
测定中和反应的反应热
酸碱中和滴定时,用温度传感器采集锥形瓶内溶液温度
B
胶体制备及检验
向NaOH溶液中滴加饱和FeCl3溶液,用一束强光照射
C
证明苯和硫酸的反应有限度
向反应后的混合物中加氯化钡,有沉淀产生
D
验证1—己烯中官能团的性质
向盛有少量1—己烯的试管中滴加酸性高锰酸钾溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.酸碱中和滴定的同时,用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度会使热量散发出去,而中和反应的反应热要想测量准确,必须快速混合、保温,A错误;
B.向溶液中滴加饱和溶液会直接生成沉淀,无法得到胶体,不能达到胶体制备的目的,B错误;
C.苯和硫酸的反应体系中本身存在未反应的硫酸,可电离出,加入氯化钡一定会产生沉淀,无法证明反应存在限度,C错误;
D.1-己烯的官能团为碳碳双键,碳碳双键可被酸性高锰酸钾溶液氧化使溶液褪色,可验证其官能团的还原性,D正确;
故选D。
9. 臭氧分解反应中的消耗速率可表示为 (k为常数,仅与温度有关),恒温密闭容器中投入一定量,一段时间后达到化学平衡状态,下列说法正确的是
A. 平衡时有
B. 体积不变,向平衡体系中充入,再次达到平衡,的体积分数变大
C. 体积不变,分离出时,的消耗速率不发生变化
D. 压强不变,充入气体,平衡将不发生移动
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据反应进行中反应速率之比等于化学计量数之比,即,,平衡时当然也存在,故A正确;
B.该反应为分子数增大的反应,体积不变,向平衡体系中充入,体系压强增大,平衡逆向移动含量减少,再次达到平衡,的体积分数减小,故B错误;
C.体积不变,分离出时,根据的消耗速率表达式,,的消耗速率会随着的浓度减小而增大(改变生成物的浓度暂时对正反应速率没有影响仅适用于基元反应或速率方程与生成物无关的反应,显然这个反应不适用),故C错误;
D.压强不变,充人气体 Ne ,容器体积将增大,平衡将正向移动,故D错误;
故选A。
10. 直链淀粉遇碘变蓝的原理是:被淀粉的螺旋结构束缚,每个螺旋结构可容纳一个,容纳的螺旋结构越多,颜色越深。对某淀粉的溶液微微加热,蓝色变浅,冷却后又恢复原来的颜色。下列有关说法正确的是
A. 直链淀粉属于多糖,由若干葡萄糖和果糖单元组成
B. 分子直径不会超过
C. 通过氢键与淀粉结合成超分子
D. 加热时,淀粉发生了水解,从而使颜色变浅
【答案】B
【解析】
【详解】A.直链淀粉属于多糖,仅由葡萄糖单元缩聚而成,不含果糖单元,A错误;
B.碘水属于溶液,溶液中分散质粒子直径小于,因此分子直径不会超过,B正确;
C.分子不存在与电负性较大的、、原子相连的氢原子,无法形成氢键,其通过配位作用与淀粉结合为超分子,C错误;
D.加热后冷却蓝色可恢复,若淀粉发生水解则冷却无法复原,加热仅使淀粉螺旋结构松散、被释放导致颜色变浅,淀粉未水解,D错误;
故选B。
11. 全固态氟离子电池中的固态电解质晶胞如图。电池工作时,发生迁移。晶胞参数越大,可供离子迁移的空间越大,越有利于离子传输。F位点空缺也可使离子传输更加高效。下列说法不正确的是
A. 晶体中与Cs距离最近且相等的F有12个
B. 该固态电解质的化学式为
C. 在Pb位点掺杂K,F位点将出现空缺
D. 随Pb位点掺杂K含量的增大,离子传输效率一定提高
【答案】D
【解析】
【详解】A.由晶胞结构可知:与Cs距离最近且相等的F有12个,故A正确;
B.根据晶胞的结构可知Pb的个数为=1,Cs的个数为1,F的个数为=3,化学式CsPbF3,故B正确;
C.在Pb位点掺杂K,由于晶胞中多了K原子,使得F位点会出现空缺,故C正确;
D.离子效率与F位点空缺晶胞参数有关,K为第四周期元素,Pb为第六周期元素,Pb原子的半径远大于K原子,掺杂K含量增大,会使晶胞参数减小,离子传输效率可能会降低,故D错误;
故选D。
12. 研究表明,不同原子或原子团会对苯环发生取代反应的难易程度以及取代基的进入位置产生影响。下图是氯苯和苯酚发生一取代时的能量轮廓图(分别与苯作参照),有关说法正确的是
A. 氯苯和苯酚均属于芳香烃
B. 苯酚中O原子的杂化方式为sp2,氯苯中Cl原子的杂化方式为sp3
C. —Cl与—OH均能使与其处于邻、对位的氢原子易被取代
D. 苯环连接—Cl与—OH后,均使苯环上的取代反应变得更容易
【答案】C
【解析】
【详解】A.苯酚分子中含有羟基,属于烃的衍生物,不属于芳香烃,故A错误;
B.苯酚分子中氧原子的价层电子对数为4,原子的杂化方式为sp3杂化,故B错误;
C.由图可知,苯环连接—Cl与—OH后,处于邻、对位的一取代产物的能量小于间位的一取代产物的能量,说明—Cl与—OH均能使与其处于邻、对位的氢原子易被取代,故C正确;
D.由图可知,苯环连接—Cl后,一取代产物的能量小于苯分子的能量,说明连接—Cl后,苯环上的取代反应变得困难,故D错误;
故选C。
13. 由丙烯腈电解制己二腈的原理如下图所示:
下列说法正确的是
A. 电极I为阳极,电极反应为
B. 电解一段时间后,硫酸溶液的物质的量浓度(忽略溶液体积变化)
C. 季铵盐的作用是被电极II吸附同时更好的溶解丙烯腈
D. 电极II产生的副产品可能是丙烯腈的三聚物或
【答案】C
【解析】
【分析】该装置为电解池,水失电子发生氧化反应生成氧气和氢离子,反应式:2H2O−4e⁻=4H⁺+O2↑,I 极为阳极;II极上丙烯腈得电子发生还原反应生成己二腈,反应式:2CH2=CHCN+2e⁻+2H2O=NC (CH2)4CN+2OH⁻,II极为阴极。
【详解】A.由分析可知,I 极为阳极,反应式:2H2O−4e⁻=4H⁺+O2↑,故A错误;
B.I 极为阳极,左室水放电生成氧气和氢离子,氢离子透过 a 膜向 II极移动,根据电荷守恒的原理,生成的氢离子的数目和向II极移动的氢离子的数目相同,若忽略溶液体积变化,则硫酸浓度不变,B错误;
C.结合图示可知,季铵盐阳离子可以被电极II吸附,同时可选择性吸附丙烯腈,从而更好的溶解丙烯腈,C正确;
D.结合分析可知,电极II为阴极,则该电极不可能产生氧气,D错误;
故选C。
14. 天然金刚石存在稀少,如何以石墨为原料制备人造金刚石成为当前研究热点。下图是碳单质在不同温度、压强下存在形式的平衡图像,其中M区为金刚石的工业催化合成区。下列有关说法正确的是
A. 键长:金刚石<石墨
B. 密度:金刚石>石墨
C. 在M区实现金刚石的合成,高温环境有利于提高石墨的平衡转化率
D. 上图Q区与R区中,表示气态碳单质存在的区域应出现在Q区
【答案】B
【解析】
【详解】A. sp2杂化中,s轨道的成分比sp3杂化更多,而且石墨的碳原子还有大π键所以形成的共价键更短,更牢固,即石墨的层内共价键键长比金刚石的键长短,键长:金刚石>石墨,故A错误;
B. 由图,在等温条件下,石墨变成金刚石需加压,石墨层与层之间距离较大,密度:金刚石>石墨,故B正确;
C. 在M区实现金刚石的合成,在同压下,高温环境有利于金刚石转化为石墨,石墨的平衡转化率降低,故C错误;
D. 上图Q区与R区中,相同温度下,压强越小,越利于气态碳存在,表示气态碳单质存在的区域应出现在R区,故D错误;
故选B。
15. 浓度均为0.10mol/L、体积均为V0的MOH和ROH溶液,分别加水稀释至体积V,pH随的变化如图所示,下列叙述错误的是( )
A. MOH的碱性强于ROH的碱性
B. ROH的电离程度:b点大于a点
C. 若两溶液无限稀释,则它们的c(OH-)相等
D. 当=2时,若两溶液同时升高温度,则 增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.相同浓度的一元碱,碱的pH越大其碱性越强,根据图知,未加水时,相同浓度条件下,MOH的pH大于ROH的pH,说明MOH的电离程度大于ROH,则MOH的碱性强于ROH的碱性,故A正确;
B.由图示可以看出ROH为弱碱,弱电解质在水溶液中随着浓度的减小其电离程度增大,b点溶液体积大于a点,所以b点浓度小于a点,则ROH电离程度:b>a,故B正确;
C.若两种溶液无限稀释,最终其溶液中c(OH-)接近于纯水中c(OH-),所以它们的c(OH-)相等,故C正确;
D.根据A知,碱性MOH>ROH,当=2时,由于ROH是弱电解质,升高温度能促进ROH的电离,所以 减小,故D错误;
故选D。
【点晴】本题考查弱电解质在水溶液中电离平衡,为高频考点,明确弱电解质电离特点、弱电解质电离程度与溶液浓度关系等知识点是解本题关键,易错选项是C,注意:碱无论任何稀释都不能变为中性溶液或酸性溶液,接近中性时要考虑水的电离,为易错点。
二、填空题:本大题共4小题,共55分。
16. 铍用于宇航器件的构筑。一种从其铝硅酸盐[Be3Al2(SiO3)6]中提取铍的路径为:
已知:
回答下列问题:
(1)基态的电子排布式为_____;
(2)为了从“热熔、冷却”步骤得到玻璃态,冷却过程的特点是_________________________________;
(3)“滤液2”可以进入_____步骤再利用;
(4)最后通过电解法获得Be:
①不直接电解溶液的原因是____________________________,由溶液获取固体时需在_____氛围下对其进行脱水;
②电解时,将等量的氯化铍和氯化钠混合熔融,加入氯化钠的主要作用是_____;
(5)与醋酸反应得到某含4个的配合物,4个位于以1个O原子为中心的四面体的4个顶点,且每个的配位环境相同,与间通过桥连,在下图中画出铍原子、氧原子及_____________________(用代替)。
【答案】(1)
(2)快速冷却 (3)反萃取分液
(4) ①. 的放电能力弱于水中 ②. 干燥的HCl气流中 ③. 增大电解质体系的导电能力
(5)
【解析】
【分析】铝硅酸盐先经热熔冷却处理,再用稀硫酸酸浸、过滤得到滤液1;滤液1通过含HA的煤油萃取、分液分离出硫酸铝溶液,获得含铍有机相;有机相加入过量NaOH进行反萃取、分液,得到含NaA的煤油与含铍水相;含铍水相经加热、过滤得到沉淀,最后通过转化生成、再经过还原等步骤最终制得金属铍。
【小问1详解】
Be是4号元素,根据核外电子排布规律,基态Be的电子排布式为;
【小问2详解】
玻璃态是一种非晶态结构,要得到玻璃态,冷却过程需要快速冷却,使原子来不及排列形成晶体结构,所以冷却过程的特点是快速冷却,避免晶体析出;
【小问3详解】
分析流程可知:反萃取步骤使用了过量NaOH,水相加热过滤后,滤液2中含有未完全反应的NaOH,该NaOH可回到反萃取分液步骤,作为反萃取的试剂重复利用,提高原料利用率;
【小问4详解】
①不直接电解溶液,是因为的放电能力弱于水中,阴极发生反应,无法得到金属Be。是共价化合物,易发生水解:,为抑制其水解,获取固体时需在干燥的HCl气体氛围下脱水,减少水解反应的发生;
②氯化铍是共价化合物,熔融状态下几乎不导电,加入氯化钠的主要作用是增大电解质体系的导电能力,使电解反应可以顺利进行;
【小问5详解】
4个Be位于以1个O原子为中心的四面体的4个顶点,每个Be的配位环境相同,每两个相邻的Be之间通过一个(用X代替)桥连,四面体共有6条棱,因此共需要6个桥连的X,每个Be除了和中心O成键外,还和3个X的O配位,所有Be的配位环境完全一致,结构示意图为:。
17. 四氯化锡()是一种重要的化工原料,已知锡单质在加热时可直接与氯气化合生成,某实验小组用如下装置对其进行合成(部分夹持装置已略去)。
【相关药品性质】
化学式
熔点/°C
246
-33
沸点/°C
652
144
其他性质
无色晶体
无色液体,极易水解产生
回答下列问题:
(1)甲装置中仪器A的名称为_____;
(2)该实验装置有明显的缺陷,请写出改进方法______________________;
(3)写出水解的化学方程式______________________;
(4)将装置改进后,检查气密性,连接好并慢慢滴入浓盐酸,待观察到______________________(填现象)后,开始加热丁装置,锡熔化后适当增大氯气流量,继续加热丁装置,此时继续加热丁装置的目的是①促进氯气与锡反应;②____________________。
(5)B装置为空气冷凝管,不使用球形或蛇形冷凝管的原因是______________________;
(6)实验结束后,装置戊内收集到的液体呈淡黄色,其原因是______________________;
(7)与沸点差异较大的原因是______________________。
【答案】(1)蒸馏烧瓶
(2)B口处加装盛有碱石灰的干燥管
(3)
(4) ①. 装置中充满黄绿色气体 ②. 促进气化
(5)避免温差过大,防止冷凝管炸裂
(6)中溶有氯单质
(7)为分子晶体,为离子晶体
【解析】
【分析】装置甲为氯气产生装置,产生的氯气中混有气体和水蒸气,先将气体通入饱和食盐水,除去气体,再通入浓硫酸中,除去水蒸气,氯气与锡单质在加热条件下得到蒸汽,在装置戊中冷凝得到液体;
【小问1详解】
甲装置中仪器A的名称为蒸馏烧瓶;
【小问2详解】
极易水解,B口连通外界,可能导致外界的水蒸气进入,导致产品水解,且产生的氯气无法被吸收,故应在B口处加装盛有碱石灰的干燥管,用于吸收氯气与水蒸气;
【小问3详解】
极易水解产生,水解的化学方程式为;
【小问4详解】
①为使锡充分反应,应等到氯气充满装置丁后再加热装置,故连接好并慢慢滴入浓盐酸,待观察到装置中充满黄绿色气体后,再开始加热丁装置;
②为使生成的能充分气化,应继续加热丁装置;
【小问5详解】
B装置为空气冷凝管,不使用球形或蛇形冷凝管的原因是:避免温差过大,防止冷凝管炸裂;
【小问6详解】
实验结束后,装置戊内收集到的液体呈淡黄色,其原因是中溶有氯单质,呈现黄绿色;
【小问7详解】
与的晶体类型不同,为分子晶体,为离子晶体,故与沸点差异较大。
18. (沸点:密度:)是合成某降血脂药物的原料,其合成基本步骤如下:
I:以和丙烯酸为主要原料合成
II:以和甲醇为原料使用三甲基氯硅烷在常温下合成
回答下列问题:
(1)的官能团名称为_____;
(2)合成反应机理如图:
①虚线框内中间产物的结构简式为_____________________;
②若反应时间过长,与丙烯酸会进一步发生上述反应,其产物的结构简式为___________________;
(3)①步骤II的化学方程式为___________________;
②步骤II使用三甲基氯硅烷代替传统制备方法中的浓硫酸,优点是___________________(任答一点即可);
③步骤II获得的粗产品用以下流程进行提纯:
操作1使用的主要玻璃仪器为_____,无水的作用是___________________。系列操作可以是_____(填代号)。
a.过滤 b.蒸馏 c.萃取 d.蒸发e.渗析
【答案】(1)巯基、羧基
(2) ①. ②.
(3) ①. ②. 防止-SH被氧化 ③. 分液漏斗、烧杯 ④. 干燥有机物 ⑤. ab
【解析】
【小问1详解】
官能团:巯基、羧基-SH叫巯基,-COOH叫羧基。
【小问2详解】
①看机理图:丙烯酸HOOC-CH=CH2先得到H+,变成碳正离子,再共振得到HO‑C(OH)=CH‑CH2‑SH(双键碳上连两个羟基,烯二醇结构),之后再转化得到产物HOOCCH2CH2SH,所以虚线框内中间产物的结构简式为
②产物HSCH2CH2COOH分子含有-SH,-SH可以再次对丙烯酸的碳碳双键发生加成反应:S-H断裂,S 连双键一端,H 连另一端。 得到产物:
【小问3详解】
①SiCl(CH3)3不是催化剂,是反应物,Cl结合H生成HCl,(CH3)3Si‑结合羟基氧生成(CH3)3SiOH,所以步骤II的化学方程式为
②浓硫酸有强氧化性,-SH(巯基)还原性很强,浓硫酸会把巯基氧化。 优点:防止巯基-SH被氧化;反应常温进行,条件温和;副反应少(任写一条)。
③粗品加饱和NaHCO3溶液,除去残留羧酸,分层,操作1是分液;主要玻璃仪器:分液漏斗、烧杯;无水MgSO4:干燥剂,除去有机油层里面混有的水(干燥有机物);系列操作:加入无水硫酸镁干燥后,第一步过滤 (a),把固体硫酸镁除去;第二步蒸馏 (b),利用产品沸点蒸馏得到纯净酯。所以选ab。
19. 松香烷二萜类化合物具有良好的生物活性,广泛分布于自然界中。由米团花分离出的松香烷二萜J的合成路线如下:
已知:。
回答下列问题:
(1)A与B在TsOH催化作用下脱去一分子H2O形成化合物C,则B的名称(系统命名法)是___________。
(2)元素分析显示F中含有碳、氢、溴三种元素,则F的分子式为___________。
(3)化合物C与CH3I反应时,加入无水CH3COONa能很好地提升反应速率及平衡转化率,则C→D转化的化学方程式为___________。
(4)G→H的反应类型为___________。
(5)若用H2代替LiAlH4完成I→J的转化,可能导致目标产物产率下降,其原因是___________。
(6)E的同分异构体中,含有苯环且与E具有相同官能团的共有___________种(不考虑立体异构)。
(7)下图是某天然产物合成路线的一部分。
其中K与L的结构简式分别为K:___________,L:___________。
【答案】(1)2,2-二甲基-1,3-丙二醇
(2)C11H13Br
(3)+CH3I+CH3COONa→+NaI+CH3COOH
(4)消去反应 (5)用氢气还原会产生副产物,导致目标产物产率下降
(6)5 (7) ①. ②.
【解析】
【分析】TsOH与CH2Cl2和起到保护羰基的作用,A()与发生取代反应生成C(),C()与CH3I发生取代反应生成D()E合成F(),D()与F()发生取代反应生成G(),G()经过浓硫酸加热,发生消去反应生成H(),H()水解生成I(),I()与LiAlH4发生还原反应生成J()
【小问1详解】
根据流程可知,A→C的过程中脱去一分子H2O,其中A中碳氧双键断裂,则B中断裂的为氢氧键,故B为,则B的名称(系统命名法)是2,2-二甲基-1,3-丙二醇;
【小问2详解】
F与D反应生成G,由已知可以推断出F为,则F的分子式为C11H13Br;
【小问3详解】
C与CH3I发生取代反应生成HI,HI再与CH3COONa反应生成NaI和CH3COOH,则C→D转化的化学方程式为+CH3I+CH3COONa→+NaI+CH3COOH;
【小问4详解】
G→H过程中羟基变为碳碳双键,故反应类型为消去反应;
【小问5详解】
氢气除了还原羰基之外还可以还原苯环,产生副产物,导致目标产物产率下降;
【小问6详解】
E的同分异构体除E之外还有以下五种、、苯环上的二取代物(邻、间、对三种),故含有苯环且与E具有相同官能团的共有5种。
【小问7详解】
与反应生成,与LiAlH4反应生成,与CH2Cl2和反应生成 ,故K的结构简式为,L的结构简式为。
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鞍山市普通高中2024—2025学年度高三第一次质量监测
化学
考试时间:75分钟 测分:100分
可能用到的相对原子质量:O—16 Si—28
一、单项选择题: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,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列文物主要成分为有机物的是
A. 素纱襌衣 B. 鎏金银壶 C. 木瓜石碇 D. 黄釉扁壶
2. 下列说法正确的是
A. 金属Na着火时,可用潮湿的沙土灭火
B. 均与“钠与水反应”这一实验有关
C. 误食钡盐,可通过服用碳酸钠溶液解毒
D. 蒸馏实验时忘记加碎瓷片,应停止加热,然后立即加入碎瓷片
3. 下列化学用语或表述错误的是
A. 丙炔的键线式:
B. N,N—二甲基苯甲酰胺的结构简式:
C. 过氧化钠的电子式:
D. 乳酸(2—羟基丙酸)的实验式:
4. 石英与焦炭在高温的氮气流中发生反应可制得高温结构陶瓷氮化硅。为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 在20℃和101kPa的条件下,11.2L CO中原子的数目为
B. 0.05mol 含有中子的数目为0.7
C. 6g 晶体中含有的Si-O键数目为0.4
D. 通过上述反应生成0.05mol ,电子转移的数目为0.5
5. 槟榔果含多种成分,其中槟榔碱被定为2B类致癌物,槟榔碱的结构简式如图所示。下列说法正确的是
A. 1mol槟榔碱可与发生加成反应
B. 槟榔碱可以与氢氧化钠溶液反应
C. 槟榔碱分子的C—N—C键角为
D. 槟榔碱与槟榔次碱()互为同系物
6. 某化合物结构为,元素为原子半径依次增大的短周期主族元素,基态Z原子的p能级电子总数比能级电子总数多1,R与Z同主族,两个Y原子的杂化方式相同。下列说法错误的是
A. 分子极性:
B. 同周期第一电离能大于的主族元素有5种
C. 简单氢化物的酸性:
D. 该物质中含有离子键、非极性共价键等化学键
7. 是一种致癌物,难溶且毒性远低于,以噬菌体病毒为纳米模板材料能够制备均匀分散的小纳米铁颗粒,与含铬污水作用后,铬元素能沉积在噬菌体病毒表面被一起回收。以下说法错误的是
A. 处理过程中铬发生还原反应
B. 在水中常以或等形态存在
C. M13噬菌体病毒为模板制备的纳米铁颗粒,表面积大,处理含铬污水效率高
D. 利用纳米铁颗粒净水时,可以同时加入含氯净水剂增强净水效果
8. 下列实验方法或操作,可以达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方法或操作
A
测定中和反应的反应热
酸碱中和滴定时,用温度传感器采集锥形瓶内溶液温度
B
胶体制备及检验
向NaOH溶液中滴加饱和FeCl3溶液,用一束强光照射
C
证明苯和硫酸的反应有限度
向反应后的混合物中加氯化钡,有沉淀产生
D
验证1—己烯中官能团的性质
向盛有少量1—己烯的试管中滴加酸性高锰酸钾溶液
A. A B. B C. C D. D
9. 臭氧分解反应中的消耗速率可表示为 (k为常数,仅与温度有关),恒温密闭容器中投入一定量,一段时间后达到化学平衡状态,下列说法正确的是
A. 平衡时有
B. 体积不变,向平衡体系中充入,再次达到平衡,的体积分数变大
C. 体积不变,分离出时,的消耗速率不发生变化
D. 压强不变,充入气体,平衡将不发生移动
10. 直链淀粉遇碘变蓝的原理是:被淀粉的螺旋结构束缚,每个螺旋结构可容纳一个,容纳的螺旋结构越多,颜色越深。对某淀粉的溶液微微加热,蓝色变浅,冷却后又恢复原来的颜色。下列有关说法正确的是
A. 直链淀粉属于多糖,由若干葡萄糖和果糖单元组成
B. 分子直径不会超过
C. 通过氢键与淀粉结合成超分子
D. 加热时,淀粉发生了水解,从而使颜色变浅
11. 全固态氟离子电池中的固态电解质晶胞如图。电池工作时,发生迁移。晶胞参数越大,可供离子迁移的空间越大,越有利于离子传输。F位点空缺也可使离子传输更加高效。下列说法不正确的是
A. 晶体中与Cs距离最近且相等的F有12个
B. 该固态电解质的化学式为
C. 在Pb位点掺杂K,F位点将出现空缺
D. 随Pb位点掺杂K含量的增大,离子传输效率一定提高
12. 研究表明,不同原子或原子团会对苯环发生取代反应的难易程度以及取代基的进入位置产生影响。下图是氯苯和苯酚发生一取代时的能量轮廓图(分别与苯作参照),有关说法正确的是
A. 氯苯和苯酚均属于芳香烃
B. 苯酚中O原子的杂化方式为sp2,氯苯中Cl原子的杂化方式为sp3
C. —Cl与—OH均能使与其处于邻、对位的氢原子易被取代
D. 苯环连接—Cl与—OH后,均使苯环上的取代反应变得更容易
13. 由丙烯腈电解制己二腈的原理如下图所示:
下列说法正确的是
A. 电极I为阳极,电极反应为
B. 电解一段时间后,硫酸溶液的物质的量浓度(忽略溶液体积变化)
C. 季铵盐的作用是被电极II吸附同时更好的溶解丙烯腈
D. 电极II产生的副产品可能是丙烯腈的三聚物或
14. 天然金刚石存在稀少,如何以石墨为原料制备人造金刚石成为当前研究热点。下图是碳单质在不同温度、压强下存在形式的平衡图像,其中M区为金刚石的工业催化合成区。下列有关说法正确的是
A. 键长:金刚石<石墨
B. 密度:金刚石>石墨
C. 在M区实现金刚石的合成,高温环境有利于提高石墨的平衡转化率
D. 上图Q区与R区中,表示气态碳单质存在的区域应出现在Q区
15. 浓度均为0.10mol/L、体积均为V0的MOH和ROH溶液,分别加水稀释至体积V,pH随的变化如图所示,下列叙述错误的是( )
A. MOH的碱性强于ROH的碱性
B. ROH的电离程度:b点大于a点
C. 若两溶液无限稀释,则它们的c(OH-)相等
D. 当=2时,若两溶液同时升高温度,则 增大
二、填空题:本大题共4小题,共55分。
16. 铍用于宇航器件的构筑。一种从其铝硅酸盐[Be3Al2(SiO3)6]中提取铍的路径为:
已知:
回答下列问题:
(1)基态的电子排布式为_____;
(2)为了从“热熔、冷却”步骤得到玻璃态,冷却过程的特点是_________________________________;
(3)“滤液2”可以进入_____步骤再利用;
(4)最后通过电解法获得Be:
①不直接电解溶液的原因是____________________________,由溶液获取固体时需在_____氛围下对其进行脱水;
②电解时,将等量的氯化铍和氯化钠混合熔融,加入氯化钠的主要作用是_____;
(5)与醋酸反应得到某含4个的配合物,4个位于以1个O原子为中心的四面体的4个顶点,且每个的配位环境相同,与间通过桥连,在下图中画出铍原子、氧原子及_____________________(用代替)。
17. 四氯化锡()是一种重要的化工原料,已知锡单质在加热时可直接与氯气化合生成,某实验小组用如下装置对其进行合成(部分夹持装置已略去)。
【相关药品性质】
化学式
熔点/°C
246
-33
沸点/°C
652
144
其他性质
无色晶体
无色液体,极易水解产生
回答下列问题:
(1)甲装置中仪器A的名称为_____;
(2)该实验装置有明显的缺陷,请写出改进方法______________________;
(3)写出水解的化学方程式______________________;
(4)将装置改进后,检查气密性,连接好并慢慢滴入浓盐酸,待观察到______________________(填现象)后,开始加热丁装置,锡熔化后适当增大氯气流量,继续加热丁装置,此时继续加热丁装置的目的是①促进氯气与锡反应;②____________________。
(5)B装置为空气冷凝管,不使用球形或蛇形冷凝管的原因是______________________;
(6)实验结束后,装置戊内收集到的液体呈淡黄色,其原因是______________________;
(7)与沸点差异较大的原因是______________________。
18. (沸点:密度:)是合成某降血脂药物的原料,其合成基本步骤如下:
I:以和丙烯酸为主要原料合成
II:以和甲醇为原料使用三甲基氯硅烷在常温下合成
回答下列问题:
(1)的官能团名称为_____;
(2)合成反应机理如图:
①虚线框内中间产物的结构简式为_____________________;
②若反应时间过长,与丙烯酸会进一步发生上述反应,其产物的结构简式为___________________;
(3)①步骤II的化学方程式为___________________;
②步骤II使用三甲基氯硅烷代替传统制备方法中的浓硫酸,优点是___________________(任答一点即可);
③步骤II获得的粗产品用以下流程进行提纯:
操作1使用的主要玻璃仪器为_____,无水的作用是___________________。系列操作可以是_____(填代号)。
a.过滤 b.蒸馏 c.萃取 d.蒸发e.渗析
19. 松香烷二萜类化合物具有良好的生物活性,广泛分布于自然界中。由米团花分离出的松香烷二萜J的合成路线如下:
已知:。
回答下列问题:
(1)A与B在TsOH催化作用下脱去一分子H2O形成化合物C,则B的名称(系统命名法)是___________。
(2)元素分析显示F中含有碳、氢、溴三种元素,则F的分子式为___________。
(3)化合物C与CH3I反应时,加入无水CH3COONa能很好地提升反应速率及平衡转化率,则C→D转化的化学方程式为___________。
(4)G→H的反应类型为___________。
(5)若用H2代替LiAlH4完成I→J的转化,可能导致目标产物产率下降,其原因是___________。
(6)E的同分异构体中,含有苯环且与E具有相同官能团的共有___________种(不考虑立体异构)。
(7)下图是某天然产物合成路线的一部分。
其中K与L的结构简式分别为K:___________,L:___________。
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