内容正文:
上饶市民校考试联盟
2025-2026学年上学期高三化学试卷
考试时间:75分钟 试卷满分:100分
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持答题卡卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
6.可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Al27 S32 Na23 Ca40 Hg201 Cu64
一、单项选择题:(本题共14小题,每小题3分,共42分。)
1. 新中国成立70年来,我国在载人飞船、北斗卫星、高铁、5G技术等领域取得了举世瞩目的成就。它们均与化学有着密切联系。下列说法正确的是
A. 神舟十七号问天实验舱使用了石墨烯导热索技术,石墨烯属于有机高分子材料
B. 国庆阅兵中出现的直—20直升机使用了大量的新型材料,其中富勒烯属于无机非金属材料
C. 中国第三艘航空母舰是目前世界上最大的常规动力航母:航母燃料油的主要成分为乙醇
D. 我国2020年发射的首颗火星探测器,其太阳能电池帆板的材料是二氧化硅
【答案】B
【解析】
【详解】A.石墨烯是碳的单质,属于无机非金属材料,不属于有机高分子材料,A错误;
B.富勒烯是碳的同素异形体,属于无机非金属材料,B正确;
C.航母燃料油属于石油分馏得到的重质油品,主要成分为烃类混合物,并非乙醇,C错误;
D.太阳能电池帆板的核心材料是晶体硅,二氧化硅是光导纤维的主要原料,D错误;
故选B。
2. 下列表示不正确的是
A. 的电子式:
B. 与均为三角锥形结构,均为极性分子
C. 键角:
D. 3,3-二甲基戊烷的键线式:
【答案】A
【解析】
【详解】A.中与每个之间形成双键,正确电子式应为,A错误;
B.和中心原子均为杂化,含1对孤电子对,空间结构为三角锥形,正负电中心不重合,均为极性分子,B正确;
C.的电负性大于,中成键电子对更靠近中心原子,成键电子对间排斥力更强,故键角,C正确;
D.3,3-二甲基戊烷主链含5个碳原子,3号碳上连2个甲基,题图键线式符合其结构,D正确;
故选A。
3. 设表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 常温下,的溶液中,水电离出的氢离子数为
B. 标准状况下,通入水中,溶液中氯离子数为
C. 中含有的中子数为
D. 通过足量充分反应,固体增重时,反应中转移的电子数为
【答案】C
【解析】
【详解】A.未给出溶液的体积,无法计算水电离出的氢离子的数目,A错误;
B.标准状况下的物质的量为,与水的反应,该反应为可逆反应,不能完全反应生成,故溶液中氯离子数小于,B错误;
C.的质量数为18,质子数为8,1个含有的中子数为;的原子物质的量为,含中子的物质的量为,数目为,C正确;
D.反应中,每生成一个,转移2个电子,每生成1mol,转移电子,固体增重为,故固体增重时,转移电子的物质的量为,数目为,D错误;
故选C。
4. 下列实验操作或处理方法错误的是
A. 实验中剩余的少量金属钠,应放回原试剂瓶
B. 浓硫酸与铜的反应实验需在通风橱中进行
C. 用橡胶塞密封的棕色试剂瓶保存液溴
D. 苯酚沾到皮肤上,立即用酒精清洗
【答案】C
【解析】
【详解】A.金属钠性质活泼,随意丢弃易引发火灾等安全事故,实验剩余的少量钠需放回原试剂瓶,A正确;
B.浓硫酸与铜反应会生成有毒的气体,为防止中毒,实验需在通风橱中进行,B正确;
C.液溴具有强氧化性和腐蚀性,会腐蚀橡胶塞,应使用玻璃塞密封保存,C错误;
D.苯酚有毒且易溶于酒精,苯酚沾到皮肤上时立即用酒精清洗可减少对皮肤的伤害,D正确;
故选C。
5. 天冬氨酸广泛应用于医药、食品和化工等领域。天冬氨酸的一条合成路线如下:
下列说法正确的是
A. X的核磁共振氢谱有4组峰
B. 与水溶液反应,最多可消耗
C. 天冬氨酸是两性化合物,能与酸、碱反应生成盐
D. 天冬氨酸通过加聚反应可合成聚天冬氨酸
【答案】C
【解析】
【详解】A.X是对称结构,两个亚甲基等效,两个羧基等效,核磁共振氢谱有2组峰,A错误;
B.含有2mol羧基、1mol碳溴键,2mol羧基能消耗2mol、1mol碳溴键能消耗1mol,1molY最多可消耗,B错误;
C.天冬氨酸含有羧基,能和碱反应生成羧酸盐,含有氨基能和酸反应生成盐,属于两性化合物,C正确;
D.天冬氨酸含有羧基和氨基,可通过缩聚反应可合成聚天冬氨酸,D错误;
故选C。
6. 下列有关实验操作、现象、解释或结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验解释或结论
A
在平衡体系中保持恒温恒容条件继续充入一定量
体系颜色变浅
反应物浓度增大,平衡向正向移动
B
等体积的和两种酸溶液分别与足量的锌反应
放出的多
酸性:
C
淀粉溶液加足量溶液,加热一段时间后,向反应后的溶液中滴加碘水。
溶液不变蓝
证明淀粉已经完全水解
D
将电石与饱和食盐水反应产生的气体通入溴水
溴水褪色
乙炔中含有不饱和键
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.恒温恒容条件下充入,浓度瞬间增大,平衡正向移动仅能减弱浓度增大的趋势,最终浓度仍大于原平衡,体系颜色应变深,A错误;
B.等体积的两种酸与足量锌反应,放出更多,说明的物质的量浓度更大,相同时酸性越弱、酸的浓度越大,故酸性HB>HA,操作、现象、结论均正确,B正确;
C.溶液中含有足量,会与发生反应,无法与淀粉作用显蓝色,不能证明淀粉完全水解,结论错误,C错误;
D.电石与饱和食盐水反应生成的气体中含、等还原性杂质,也能使溴水褪色,不能证明乙炔含有不饱和键,结论错误,D错误;
故选B。
7. 化合物Z是一种具有生理活性的多环呋喃类化合物,部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A. 最多能和发生加成反应
B. Y分子中和杂化的碳原子数目比为
C. Z分子中所有碳原子均在同一个平面上
D. Z不能使的溶液褪色
【答案】B
【解析】
【详解】A.X中不饱和键均可以与发生加成反应,1molX中苯环与3molH2发生加成反应、碳碳双键与1molH2发生加成反应、酮羰基与2molH2发生加成反应,则1molX最多能和发生加成反应,A错误;
B.饱和碳原子采用杂化,碳碳双键的碳原子采用杂化,1个Y分子中,采用杂化的碳原子有2个,采用杂化的碳原子有4个,数目比为,B正确;
C.中1号碳原子为饱和碳原子,与2、3、4号碳原子直接相连,这4个碳原子不可能全部共面,C错误;
D.Z分子中含有碳碳双键,能使的溶液褪色,D错误;
答案选B。
8. 锡碲渣废料(主要成分为,还含有少量铁、砷、铅等元素的氧化物)为原料,制备锡酸钠晶体和碲的工艺流程如下。已知水碎液中溶质主要成分为、;碱性条件下,锡酸钠在水中的溶解度随温度的升高而减小。下列说法正确的是
A. “除碲”时,碲的脱除率随温度升高持续增大
B. “除铅”时,主要反应的化学方程式为
C. 制备碲的过程中,若每步消耗等物质的量的含碲物质,则转移电子数相等
D. 经“溶析结晶”获得产品的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥
【答案】B
【解析】
【分析】锡碲渣废料(主要成分是SnO、TeO,还含有少量Fe、Pb、As等元素的氧化物)在通入空气的情况下用NaOH碱溶,生成溶质的主要成分为、的水碎液,只有Fe的氧化物未溶解,所以Fe的氧化物就成为水碎渣;往水碎液中加入Ba(OH)2将As转化为Ba3(AsO4)2,过滤除去,滤液中加Na2S将Pb转化为PbS沉淀;过滤后所得滤液中加入H2O2,Na2TeO3被氧化为Na2TeO4沉淀;过滤后向所得滤液加入NaOH,再经浓缩、结晶,得到Na2SnO3晶体;Na2TeO4沉淀加浓盐酸溶解后,再通入SO2将Te还原为Te单质;
【详解】A.温度过高会使H2O2分解,导致Te的脱除率下降,故A错误;
B.“除铅”时,与Na2S反应生成PbS沉淀,化学方程式为,故B正确;
C.“除Te”过程中发生反应的化学方程式为,该过程中消耗1mol 转移2mol电子;生成的溶于盐酸,再通二氧化硫反应生成Te单质,该过程中1mol反应转移6mol电子,故C错误;
D.由题意可知碱性条件下,锡酸钠在水中的溶解度随温度的升高而减小,则“溶析结晶”获得产品的操作为浓缩、结晶、过滤、洗涤和干燥,不能进行降温结晶,故D错误;
故选:B。
9. 近日,我国科研团队发现钌()单原子催化剂可用于电催化还原氮气合成氨,在不同载体中的电催化还原历程中的能量变化如图所示。
已知:用*表示吸附在催化剂表面的物种。下列说法正确的是
A. 钌单原子在两种不同催化载体表面均有利于的吸附
B. 比更有利于吸附H原子
C. 不同载体的电催化还原历程中,最大能垒相同
D. 使用不同的催化载体,可以不同程度降低电催化还原的ΔH,进而加快反应速率
【答案】A
【解析】
【详解】A.两种载体表面吸附后能量均低于初始状态,吸附过程能量降低,均有利于的吸附,A正确;
B.吸附原子后能量为,低于吸附的,能量越低吸附越稳定,故更有利于吸附原子,B错误;
C.催化历程最大能垒为,的最大能垒为,二者不相同,C错误;
D.催化剂只能降低反应的活化能加快反应速率,不能改变反应的,D错误;
故选A。
10. 是一种复盐,X、Y、Z、M位于前四周期的不同周期,Z在地壳中含量居第四位,基态M原子价层电子排布式为,E和M位于同一主族,X原子比E原子少一个电子。下列说法正确的是
A. 电负性:
B. 单质分子的键能:
C. E与其他元素均能组成多种二元化合物
D. 和的粒子空间结构相同
【答案】C
【解析】
【分析】Z在地壳中含量居第四位,是铁元素。E和M位于同一主族,根据M的价层电子排布式和复盐的化学式,若M是氮元素,则E是磷元素,不符合;若M是硫元素,则E是氧元素,符合。X原子比E原子少一个电子,则X是氮元素,根据复盐化学式,Y是氢元素。据此答题。
【详解】A.E、X、M分别是氧、氮、硫元素,电负性大小关系为:E>X>M,A错误;
B.X、E、Y单质分别是N2、O2、H2,分子的键能大小为:X>E>Y,B错误;
C.E是氧元素,与氢、氮、硫元素均能形成多种二元化合物,C正确;
D.是,S原子的价层电子对数=,杂化形式为,的空间结构是三角锥形。是,N原子的价层电子对数=,杂化形式为,的空间结构为平面三角形。两者空间结构不相同,D错误;
故选C。
11. 朱砂(硫化汞)在众多先秦考古遗址中均有发现,其立方晶系β型晶胞如下图所示,晶胞参数为anm,A原子的分数坐标为(0,0,0),阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是
A. S原子的配位数是8 B. 晶胞中B原子分数坐标为
C. 该晶体的密度是ρ= D. 相邻两个Hg的最短距离为anm
【答案】C
【解析】
【详解】A.由晶胞图知,S原子周围距离最近的Hg原子有4个,S的配位数是4,故A错误;
B.由A原子的分数坐标为(0,0,0),结合投影图知,晶胞中B原子位于“左上前”的小四面体体心,其分数坐标为(,,),故B错误;
C.由晶胞图可知,S原子位于体内,含S原子=4×1=4个,Hg原子位于8个顶角和6个面心,共含Hg原子数=6×+8×=4,故该晶体的密度是,故C正确;
D.相邻两个Hg的最短距离为面对角线的一半,为anm,故D错误;
故选:C。
12. 三元催化转换器可除去汽车尾气中90%以上的污染物.在一恒容密闭容器中加入和一定量的NO,发生反应,按不同投料比时,CO的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.
B. a、b、c对应平衡常数
C. 反应温度为时,向平衡体系充入适量NO,可实现由c到b的转化
D. 使用三元催化转换器可提高该反应的平衡转化率
【答案】D
【解析】
【详解】A.相同温度下,越大,越大,CO的平衡转化率越小,则,A正确;
B.升高温度,CO的平衡转化率减小,平衡逆移,则K减小,K只与温度有关,则,B正确;
C.反应温度为时,向平衡体系充入适量NO,平衡正向移动,CO的平衡转化率增大,且减小,可实现由c到b的转化,C正确;
D.使用三元催化转换器不会改变该反应的平衡转化率,D错误;
故选D。
13. 党的二十大报告指出:持续深入打好蓝天、碧水、净土保卫战。二氧化硫作为空气的一种主要污染物,消除其污染势在必行。二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合,原理如图所示。下列说法正确的是
A. 该电池放电时电子从Pt2电极经过外电路流向Pt1电极
B. Pt1电极电势高于Pt2电极
C. Pt2电极附近发生的反应为O2+4e-+4H+=2H2O
D. 相同条件下,放电过程中消耗的SO2和O2的体积比为1∶2
【答案】C
【解析】
【分析】该电池为原电池,Pt1电极二氧化硫失电子生成硫酸,Pt1是负极,电极反应式为:;Pt2电极氧气得电子生成水,Pt2是正极,电极反应式为:O2+4e-+4H+=2H2O。电池总反应为:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4。
【详解】A.Pt1是负极、Pt2是正极,该电池放电时电子从负极经外电路流向正极,故从Pt1电极经过外电路流向Pt2电极,A错误;
B.Pt1是负极、Pt2是正极,正极电势高,故Pt1电极电势低于Pt2电极,B错误;
C.Pt2是正极,Pt2电极氧气得电子生成水,电极反应为O2+4e-+4H+=2H2O,C正确;
D.总反应为二氧化硫和氧气、水反应生成硫酸,反应方程式为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,相同条件下,放电过程中消耗的SO2和O2的体积比为2∶1,D错误;
故选C。
14. 常温下,体积和浓度一定的NaA溶液中各微粒浓度的负对数()随溶液pH的变化关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 曲线②表示随溶液pH的变化情况
B. 等物质的量浓度NaA和HA混合溶液
C. HA的的数量级为
D. 常温下,将M点对应溶液加水稀释:变小
【答案】C
【解析】
【分析】pH越大,A−浓度越大,−lgc(A−)越小,相应纵坐标越小;pH越大,HA浓度越小,−lgc(HA)越大,相应纵坐标越大,故M点代表−lgc(A−)=−lgc(HA),即c(A−)=c(HA),则,,据此分析解题。
【详解】A.曲线②上的点纵坐标和横坐标数值相等,随着pH的增大而增大,表示−lgc(H+)随溶液pH的变化情况,故A错误;
B.据分析,等物质的量浓度NaA和混合溶液中,NaA的水解程度小于HA的电离程度,呈酸性,结合电荷守恒可知:c(A−)>c(Na+)>c(H+)>c(OH−),故B错误;
C.据分析,HA的Ka的数量级为10−5,故C正确;
D.常温下,将M点对应溶液加水稀释,,稀释使氢离子浓度变小、Ka不变,则比值变大,故D错误;
故答案选C。
二、解答题(本题4小题,共58分)
15. 酮基布洛芬片是用于治疗各种关节肿痛以及牙痛、术后痛等的非处方药。其合成路线如图所示:
(1)A的化学名称为__________。
(2)B中官能团的名称为________,A→B的反应类型为__________。
(3)写出C的结构简式:___________。
(4)写出D生成E的化学方程式:_______________________。
(5)G为酮基布洛芬的同分异构体,则符合下列条件的G有______种(不考虑立体异构)。
①含的酯类化合物 ②其中只有一个苯环上还有一个取代基
其中核磁共振氢谱有8组峰,且峰面积之比为的结构简式为__________。
【答案】(1)间甲基苯甲酸(或3-甲基苯甲酸)
(2) ①. 碳氯键、羧基 ②. 取代反应
(3) (4) (5) ①. 18 ②.
【解析】
【分析】A与氯气发生取代反应生成B,根据B和D的结构简式和C的分子式可以推断出C的结构简式为;中的氯原子取代了C中羧基的羟基生成D;根据D和F的结构简式和E的分子式可以推断出E的结构简式为,D→E、E→F均为取代反应,F加酸生成酮基布洛芬,由此解答;
【小问1详解】
根据A的结构简式可知A的名称为3-甲基苯甲酸;
【小问2详解】
根据B的结构简式,可知B中的官能团的名称为羧基、碳氯键;A→B为氯气中的氯原子取代了A中甲基的氢原子生成B,因此反应类型为取代反应;
【小问3详解】
由分析可知,C的结构简式为;
【小问4详解】
由分析可知,D与苯发生取代反应生成E,还会生成氯化氢,因此化学方程式为;
【小问5详解】
G的同分异构体中需要含的酯类化合物,并且只有一个苯环含有取代基,该取代基为酯基,符合要求的酯基有、、、、、共6种,由于为对称结构,有三种不同环境的氢原子为,因此一共有18种符合要求的同分异构体,其中核磁共振氢谱有8组峰,且峰面积之比为的结构简式为。
16. 党的二十大报告中强调“实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革”。利用CO2合成淀粉的研究成果已经被我国科学家发表在《Nature》杂志上,其涉及的关键反应如下:
I.CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.0kJ•mol-1
Ⅱ.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H2=+41.2kJ•mol-1
Ⅲ.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H3=
(1)反应Ⅲ的△H3=_______,该反应自发进行的条件是______(填“高温自发”、“低温自发”或“任何温度下都自发”)。
(2)在该反应体系中,下列有关说法错误的是______。
A. 增大H2的浓度有利于提高CO2的转化率
B. 升高温度,反应Ⅱ的速率加快,反应I的速率减慢
C. 选用合适的催化剂可以提高甲醇在单位时间内的产量
D. 达到平衡后,若压缩体积,反应I平衡正向移动,反应Ⅱ平衡不移动
(3)反应Ⅱ的反应速率v=v正- v逆=k正c(CO2)c(H2)-k逆c(CO)c(H2O),其中k正、k逆分别为正、逆反应速率常数,影响速率常数k的因素有温度和催化剂等。该反应的平衡常数K=,升高温度时,k正-k逆是_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)在催化剂作用下,向某恒容密闭容器中通入1molCO2和3molH2,只发生I、Ⅱ两个反应。测得不同温度下CO2的平衡转化率和甲醇的选择率随温度的变化趋势如图所示。
已知:甲醇的选择率=×100%
①根据图中数据,温度选择_______K达到平衡时,反应体系内甲醇的产量最高。随着温度的升高,CO2的平衡转化率增加,但甲醇的选择率降低,请分析其原因:________。
②513K时,平衡体系的压强为p0MPa,体系中n(H2O)=_______mol,反应Ⅱ的Kp=_______(列出计算式即可)。
【答案】(1) ①. ②. 低温自发 (2)BD
(3)增大 (4) ①. 553 ②. 随着温度升高,反应I平衡逆向移动,反应Ⅱ平衡正向移动且幅度更大 ③. ④.
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律:反应Ⅲ=反应I-反应Ⅱ,;该反应、,根据,在低温时可自发进行;
【小问2详解】
A.根据反应可知,增大H2的浓度,平衡正向移动,有利于提高CO2的转化率,A正确;
B.升高温度,反应Ⅱ和反应I的速率均加快,B错误;
C.选用合适的催化剂可以降低反应活化能,增大反应速率,从而提高甲醇在单位时间内的产量,C正确;
D.体系平衡后,反应i是体积减小的反应,若压缩体积,反应i向着体积减小的方向及正向移动,反应ii是等体积反应,由于加压反应i的H2O含量增大,平衡逆向移动,D错误;
选BD。
【小问3详解】
平衡时,,即k正c(CO2)c(H2)-k逆c(CO)c(H2O)=0,K==,反应Ⅱ为吸热反应,升温平衡正向移动,平衡常数增大,即k正与k逆之比增大,则k正-k逆增大;
【小问4详解】
①根据图示数据,甲醇的选择性与二氧化碳的转化率乘积最大时甲醇的产量最高,经计算,温度为553K达平衡时,甲醇选择性最低,二氧化碳转化率最大,甲醇产量最高;随着温度的升高,CO2的平衡转化率增加,但甲醇的选择率降低,可能的原因:随着温度升高,反应I平衡逆向移动,反应Ⅱ平衡正向移动且幅度更大,所以CO2的平衡转化率增加,但甲醇的选择率降低;
②反应初始,513K平衡转化率为15%,根据甲醇选择率可知,生成甲醇物质的量:,生成一氧化碳物质的量:,,,即此时、、、、;平衡体系压强为p0MPa,平衡时气体总物质的量:3.76mol,各气体分压:、、、,。
17. 四钼酸铵晶体微溶于水和铵盐溶液,在过量浓氨水中转化为溶液,是钼深加工的重要中间品,具有广泛的用途。一种以辉钼矿(主要成分是,还含有、、和Fe的氧化物等杂质)为原料生产四钼酸铵晶体的工艺流程如下:已知:可以将氧化,故不能存在于水溶液中。
回答下列问题:
(1)42号元素钼(Mo)在周期表中位于第五周期第VIB族,其价电子排布式为_______。
(2)“焙烧”时将转化为,其反应的化学方程式为:_______。
(3)“酸浸”时,转化为,的作用是_______,滤渣I的成分是_______(填化学式)。
(4)“除杂”工序中,发生反应的离子方程式为_______;加入“过量浓氨水”使溶液_______时剩余杂质元素完全沉淀。(已知:当溶液中某离子浓度时,认为其沉淀完全。常温下,,。)
(5)“结晶”时。滴加稀硫酸调节溶液的pH为5.5的目的是_______。
【答案】(1)
(2)
(3) ①. 将转化为 ②. 和
(4) ①. ②. 8.5
(5)与过量的浓氨水反应,将溶液转化为四钼酸铵晶体
【解析】
【分析】辉钼矿主要成分是,还含有、、和Fe的氧化物,在空气中焙烧转化为,烧渣中含有、NiO、PbO、Fe的氧化物;用硫酸和过氧化氢溶解,转化为,过滤,滤液中含有、Ni2+、Fe3+,滤渣为、PbSO4,滤液加过量浓氨水,转化为,Ni2+转化为,Fe3+转化为,过滤除去沉淀,滤液中加硫酸调节pH=5.5生成晶体。
【小问1详解】
42号元素钼(Mo)在周期表中位于第五周期第VIB族,其价电子排布式为;
【小问2详解】
“焙烧”时,和氧气反应生成和二氧化硫,反应的化学方程式为;
【小问3详解】
“酸浸”时,转化为,Mo元素化合价没变,的作用是将转化为便于除去;不溶于硫酸,PbO和硫酸反应生成PbSO4沉淀和水,所以溶滤渣I的成分是和。
【小问4详解】
“除杂”工序中,和氨水发生反应生成,发生反应的离子方程式为;根据,可知Ni2+完全沉淀时c(OH-)1×10-5.5,根据 ,可知Fe3+完全沉淀时c(OH-)2×10-11,所以加入“过量浓氨水”使溶液8.5时剩余Fe3+、Ni2+完全沉淀。
【小问5详解】
四钼酸铵晶体在过量浓氨水中转化为,溶液“结晶”时。滴加稀硫酸调节溶液的pH为5.5的目的是与过量的浓氨水反应,将溶液转化为四钼酸铵晶体。
18. 实验室可由苯甲酸和正丙醇制得苯甲酸正丙酯,其反应原理如下:
制备苯甲酸正丙酯的反应装置示意图(部分夹持及加热装置略去)和有关数据如下:
物质
相对分子质量
密度()
沸点(℃)
水溶性
苯甲酸
122
1.266
249
微溶
丙醇
60
0.804
95.8
易溶
苯甲酸正丙酯
164
1.026
229.5
难溶
实验步骤:
步骤Ⅰ:在图甲三颈烧瓶中加入苯甲酸、丙醇和浓硫酸,再加入几粒沸石。
步骤Ⅱ:加热至70℃左右保持恒温1h。
步骤Ⅲ:将图甲的三颈烧瓶中的液体进行如下操作得到粗产品。
步骤Ⅳ:将粗产品用图乙所示装置进行精制,得产品。
回答下列问题:
(1)在步骤Ⅰ中,加入三种试剂的先后顺序一定错误的是______(填字母)。
A.丙醇、苯甲酸、浓硫酸 B.浓硫酸、丙醇、苯甲酸 C.丙醇、浓硫酸、苯甲酸
(2)步骤Ⅱ中的加热方式为_________。
(3)步骤Ⅲ中第一次水洗的主要目的是:__________________;操作a的名称为_________;实验中加入少量无水氯化钙的目的是:_______________。
(4)步骤Ⅳ操作在图乙装置中进行,仪器B名称为_________;图中有一处明显错误,正确的应该为__________________。
(5)本实验的产率为______。
【答案】(1)B (2)水浴加热
(3) ①. 洗去硫酸和未反应完的丙醇 ②. 分液 ③. 除去有机层中的水分
(4) ①. 直形冷凝管 ②. 温度计应置于蒸馏烧瓶支管口处
(5)65%
【解析】
【分析】制备苯甲酸正丙酯的步骤:向三颈烧瓶中加入苯甲酸、丙醇和浓硫酸,再加入几粒沸石,水浴加热至70℃左右,冷凝回流,保持恒温1h,反应生成苯甲酸正丙酯,将液体混合物洗涤、分液(操作a),有机层加无水氯化钙,过滤(操作b)得苯甲酸正丙酯粗品。
【小问1详解】
浓硫酸和丙醇、苯甲酸混合放热,浓硫酸密度大,为防止液体飞溅,不能最先加浓硫酸,故选B。
【小问2详解】
步骤Ⅱ需要稳定控制反应温度在70℃,低于100℃,水浴加热可以保证受热均匀、温度易控,符合实验要求。
【小问3详解】
步骤Ⅲ中第一次水洗的主要目的是:洗去硫酸和未反应完的丙醇;由分析知,操作a的名称为:分液;实验中加入少量无水氯化钙的目的是:作干燥剂,除去有机层中的水分。
【小问4详解】
仪器B名称为:直形冷凝管;图乙的明显错误是温度计位置错误:蒸馏操作中,温度计需要测量馏出蒸气的沸点温度,因此温度计水银球应当与蒸馏烧瓶的支管口相平,不能插入反应液中。
【小问5详解】
苯甲酸的物质的量为:,丙醇的物质的量为:,丙醇过量,根据方程式,理论得到苯甲酸正丙酯的物质的量为0.05mol,故本实验的产率为:。
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2025-2026学年上学期高三化学试卷
考试时间:75分钟 试卷满分:100分
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持答题卡卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
6.可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Al27 S32 Na23 Ca40 Hg201 Cu64
一、单项选择题:(本题共14小题,每小题3分,共42分。)
1. 新中国成立70年来,我国在载人飞船、北斗卫星、高铁、5G技术等领域取得了举世瞩目的成就。它们均与化学有着密切联系。下列说法正确的是
A. 神舟十七号问天实验舱使用了石墨烯导热索技术,石墨烯属于有机高分子材料
B. 国庆阅兵中出现的直—20直升机使用了大量的新型材料,其中富勒烯属于无机非金属材料
C. 中国第三艘航空母舰是目前世界上最大的常规动力航母:航母燃料油的主要成分为乙醇
D. 我国2020年发射的首颗火星探测器,其太阳能电池帆板的材料是二氧化硅
2. 下列表示不正确的是
A. 的电子式:
B. 与均为三角锥形结构,均为极性分子
C. 键角:
D. 3,3-二甲基戊烷的键线式:
3. 设表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 常温下,的溶液中,水电离出的氢离子数为
B. 标准状况下,通入水中,溶液中氯离子数为
C. 中含有的中子数为
D. 通过足量充分反应,固体增重时,反应中转移的电子数为
4. 下列实验操作或处理方法错误的是
A. 实验中剩余的少量金属钠,应放回原试剂瓶
B. 浓硫酸与铜的反应实验需在通风橱中进行
C. 用橡胶塞密封的棕色试剂瓶保存液溴
D. 苯酚沾到皮肤上,立即用酒精清洗
5. 天冬氨酸广泛应用于医药、食品和化工等领域。天冬氨酸的一条合成路线如下:
下列说法正确的是
A. X的核磁共振氢谱有4组峰
B. 与水溶液反应,最多可消耗
C. 天冬氨酸是两性化合物,能与酸、碱反应生成盐
D. 天冬氨酸通过加聚反应可合成聚天冬氨酸
6. 下列有关实验操作、现象、解释或结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验解释或结论
A
在平衡体系中保持恒温恒容条件继续充入一定量
体系颜色变浅
反应物浓度增大,平衡向正向移动
B
等体积的和两种酸溶液分别与足量的锌反应
放出的多
酸性:
C
淀粉溶液加足量溶液,加热一段时间后,向反应后的溶液中滴加碘水。
溶液不变蓝
证明淀粉已经完全水解
D
将电石与饱和食盐水反应产生的气体通入溴水
溴水褪色
乙炔中含有不饱和键
A. A B. B C. C D. D
7. 化合物Z是一种具有生理活性的多环呋喃类化合物,部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A. 最多能和发生加成反应
B. Y分子中和杂化的碳原子数目比为
C. Z分子中所有碳原子均在同一个平面上
D. Z不能使的溶液褪色
8. 锡碲渣废料(主要成分为,还含有少量铁、砷、铅等元素的氧化物)为原料,制备锡酸钠晶体和碲的工艺流程如下。已知水碎液中溶质主要成分为、;碱性条件下,锡酸钠在水中的溶解度随温度的升高而减小。下列说法正确的是
A. “除碲”时,碲的脱除率随温度升高持续增大
B. “除铅”时,主要反应的化学方程式为
C. 制备碲的过程中,若每步消耗等物质的量的含碲物质,则转移电子数相等
D. 经“溶析结晶”获得产品的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥
9. 近日,我国科研团队发现钌()单原子催化剂可用于电催化还原氮气合成氨,在不同载体中的电催化还原历程中的能量变化如图所示。
已知:用*表示吸附在催化剂表面的物种。下列说法正确的是
A. 钌单原子在两种不同催化载体表面均有利于的吸附
B. 比更有利于吸附H原子
C. 不同载体的电催化还原历程中,最大能垒相同
D. 使用不同的催化载体,可以不同程度降低电催化还原的ΔH,进而加快反应速率
10. 是一种复盐,X、Y、Z、M位于前四周期的不同周期,Z在地壳中含量居第四位,基态M原子价层电子排布式为,E和M位于同一主族,X原子比E原子少一个电子。下列说法正确的是
A. 电负性:
B. 单质分子的键能:
C. E与其他元素均能组成多种二元化合物
D. 和的粒子空间结构相同
11. 朱砂(硫化汞)在众多先秦考古遗址中均有发现,其立方晶系β型晶胞如下图所示,晶胞参数为anm,A原子的分数坐标为(0,0,0),阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是
A. S原子的配位数是8 B. 晶胞中B原子分数坐标为
C. 该晶体的密度是ρ= D. 相邻两个Hg的最短距离为anm
12. 三元催化转换器可除去汽车尾气中90%以上的污染物.在一恒容密闭容器中加入和一定量的NO,发生反应,按不同投料比时,CO的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.
B. a、b、c对应平衡常数
C. 反应温度为时,向平衡体系充入适量NO,可实现由c到b的转化
D. 使用三元催化转换器可提高该反应的平衡转化率
13. 党的二十大报告指出:持续深入打好蓝天、碧水、净土保卫战。二氧化硫作为空气的一种主要污染物,消除其污染势在必行。二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合,原理如图所示。下列说法正确的是
A. 该电池放电时电子从Pt2电极经过外电路流向Pt1电极
B. Pt1电极电势高于Pt2电极
C. Pt2电极附近发生的反应为O2+4e-+4H+=2H2O
D. 相同条件下,放电过程中消耗的SO2和O2的体积比为1∶2
14. 常温下,体积和浓度一定的NaA溶液中各微粒浓度的负对数()随溶液pH的变化关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 曲线②表示随溶液pH的变化情况
B. 等物质的量浓度NaA和HA混合溶液
C. HA的的数量级为
D. 常温下,将M点对应溶液加水稀释:变小
二、解答题(本题4小题,共58分)
15. 酮基布洛芬片是用于治疗各种关节肿痛以及牙痛、术后痛等的非处方药。其合成路线如图所示:
(1)A的化学名称为__________。
(2)B中官能团的名称为________,A→B的反应类型为__________。
(3)写出C的结构简式:___________。
(4)写出D生成E的化学方程式:_______________________。
(5)G为酮基布洛芬的同分异构体,则符合下列条件的G有______种(不考虑立体异构)。
①含的酯类化合物 ②其中只有一个苯环上还有一个取代基
其中核磁共振氢谱有8组峰,且峰面积之比为的结构简式为__________。
16. 党的二十大报告中强调“实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革”。利用CO2合成淀粉的研究成果已经被我国科学家发表在《Nature》杂志上,其涉及的关键反应如下:
I.CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.0kJ•mol-1
Ⅱ.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H2=+41.2kJ•mol-1
Ⅲ.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H3=
(1)反应Ⅲ的△H3=_______,该反应自发进行的条件是______(填“高温自发”、“低温自发”或“任何温度下都自发”)。
(2)在该反应体系中,下列有关说法错误的是______。
A. 增大H2的浓度有利于提高CO2的转化率
B. 升高温度,反应Ⅱ的速率加快,反应I的速率减慢
C. 选用合适的催化剂可以提高甲醇在单位时间内的产量
D. 达到平衡后,若压缩体积,反应I平衡正向移动,反应Ⅱ平衡不移动
(3)反应Ⅱ的反应速率v=v正- v逆=k正c(CO2)c(H2)-k逆c(CO)c(H2O),其中k正、k逆分别为正、逆反应速率常数,影响速率常数k的因素有温度和催化剂等。该反应的平衡常数K=,升高温度时,k正-k逆是_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)在催化剂作用下,向某恒容密闭容器中通入1molCO2和3molH2,只发生I、Ⅱ两个反应。测得不同温度下CO2的平衡转化率和甲醇的选择率随温度的变化趋势如图所示。
已知:甲醇的选择率=×100%
①根据图中数据,温度选择_______K达到平衡时,反应体系内甲醇的产量最高。随着温度的升高,CO2的平衡转化率增加,但甲醇的选择率降低,请分析其原因:________。
②513K时,平衡体系的压强为p0MPa,体系中n(H2O)=_______mol,反应Ⅱ的Kp=_______(列出计算式即可)。
17. 四钼酸铵晶体微溶于水和铵盐溶液,在过量浓氨水中转化为溶液,是钼深加工的重要中间品,具有广泛的用途。一种以辉钼矿(主要成分是,还含有、、和Fe的氧化物等杂质)为原料生产四钼酸铵晶体的工艺流程如下:已知:可以将氧化,故不能存在于水溶液中。
回答下列问题:
(1)42号元素钼(Mo)在周期表中位于第五周期第VIB族,其价电子排布式为_______。
(2)“焙烧”时将转化为,其反应的化学方程式为:_______。
(3)“酸浸”时,转化为,的作用是_______,滤渣I的成分是_______(填化学式)。
(4)“除杂”工序中,发生反应的离子方程式为_______;加入“过量浓氨水”使溶液_______时剩余杂质元素完全沉淀。(已知:当溶液中某离子浓度时,认为其沉淀完全。常温下,,。)
(5)“结晶”时。滴加稀硫酸调节溶液的pH为5.5的目的是_______。
18. 实验室可由苯甲酸和正丙醇制得苯甲酸正丙酯,其反应原理如下:
制备苯甲酸正丙酯的反应装置示意图(部分夹持及加热装置略去)和有关数据如下:
物质
相对分子质量
密度()
沸点(℃)
水溶性
苯甲酸
122
1.266
249
微溶
丙醇
60
0.804
95.8
易溶
苯甲酸正丙酯
164
1.026
229.5
难溶
实验步骤:
步骤Ⅰ:在图甲三颈烧瓶中加入苯甲酸、丙醇和浓硫酸,再加入几粒沸石。
步骤Ⅱ:加热至70℃左右保持恒温1h。
步骤Ⅲ:将图甲的三颈烧瓶中的液体进行如下操作得到粗产品。
步骤Ⅳ:将粗产品用图乙所示装置进行精制,得产品。
回答下列问题:
(1)在步骤Ⅰ中,加入三种试剂的先后顺序一定错误的是______(填字母)。
A.丙醇、苯甲酸、浓硫酸 B.浓硫酸、丙醇、苯甲酸 C.丙醇、浓硫酸、苯甲酸
(2)步骤Ⅱ中的加热方式为_________。
(3)步骤Ⅲ中第一次水洗的主要目的是:__________________;操作a的名称为_________;实验中加入少量无水氯化钙的目的是:_______________。
(4)步骤Ⅳ操作在图乙装置中进行,仪器B名称为_________;图中有一处明显错误,正确的应该为__________________。
(5)本实验的产率为______。
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