精品解析：安徽省临泉田家炳实验中学（临泉县教师进修学校）2025-2026学年高三上学期1月月考化学试题

高三化学 (75分钟　100分) 可能用到的相对原子质量：H 1　C 12　N 14　O 16　K 39　Ti 48　Fe 56 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 从古至今，人类的生活、生产都离不开材料的应用。下列说法正确的是 A. 海昏侯墓中发现了大量丝绸朽化后的残留物，丝绸的主要成分是蛋白质 B. 人民币票面文字处采用了含Fe3O4的磁性油墨，Fe3O4常用作红色颜料 C. 北斗卫星上使用的硅太阳能电池阵利用SiO2将太阳能转化为电能 D. 废旧轮胎制成的橡胶粉可掺入沥青中用于铺路，橡胶均属于天然有机高分子化合物 【答案】A 【解析】 【详解】A．丝绸为蚕丝制品，主要成分是蛋白质，A项正确； B．Fe3O4为黑色固体，常用作红色颜料的是Fe2O3，B项错误； C．硅太阳能电池阵利用硅单质将太阳能转化为电能，C项错误； D．橡胶中的天然橡胶属于天然有机高分子化合物，而合成橡胶属于合成有机高分子化合物，D项错误。 故选A。 2. 高分子材料是当代生产生活的重要物质基础。下列高分子材料通过加聚反应得到的是 A. 顺丁橡胶 B. 聚酯纤维 C. 酚醛树脂 D. 聚酰胺纤维 【答案】A 【解析】 【详解】A．顺丁橡胶单体为1，3-丁二烯，可通过加聚反应得到，A正确； B．聚酯纤维是由有机二元酸和二元醇缩聚而成，B错误； C．酚醛树脂单体为苯酚和甲醛通过缩聚反应得到，C错误； D．聚酰胺纤维通过缩聚反应得到，D错误； 故选A。 3. CO2、CH4、SF6、N2O均属于温室气体。下列说法错误的是 A. CO2中σ键与π键数目之比为1∶1 B. 空间填充模型可表示CH4，也可表示CCl4 C. SF6的空间结构为正八面体，SF6属于非极性分子 D. 1g CO2、N2O的混合气体中电子数为0.5 【答案】B 【解析】 【详解】A．1个CO2分子中含2个σ键和2个π键，数目之比为1∶1，A正确； B．Cl原子半径大于C原子，该模型不能表示CCl4，B错误； C．SF6的空间结构为正八面体，正、负电荷中心重合，属于非极性分子，C正确； D．CO2和N2O的摩尔质量都为44 g·mol-1，1个CO2分子和1个N2O分子中含有的电子数都为22，则1 g CO2、N2O的混合气体中电子数为×22NA mol-1=0.5NA，D正确； 故选B。 4. 《本草述》中记载了“芳草、山草”，其成分之一的结构简式如图。下列叙述错误的是 A. 该物质的分子式为C16H18O9 B. 该物质能发生加成、消去和取代反应 C. 可用金属钠鉴别该物质含有的羧基 D. 1 mol该物质最多能消耗4mol Br2 【答案】C 【解析】 【详解】A．该物质分子的不饱和度为8，分子式为，A正确； B．该物质分子中含有碳碳双键和苯环，能发生加成反应，左边环上的羟基能发生消去反应，苯环上的氢原子、羟基，羧基，酯基能发生取代反应，B正确； C．该物质分子中含有和，它们都能与Na反应放出气体，不能用钠鉴别该物质中的羧基，C错误； D．1 mol 碳碳双键可与1 mol​发生加成反应；苯环上酚羟基的邻、对位共有3个可被取代的氢原子，1 mol 该物质可与3 mol发生取代反应，总计1 mol该物质最多消耗4 mol​，D正确； 故选C。 5. 下图是一套检验气体性质的实验装置。向装置中缓慢通入气体X，若关闭活塞，则品红溶液无变化而澄清石灰水变浑浊；若打开活塞，则品红溶液褪色。据此判断，气体X和洗气瓶内的溶液Y分别可能为 选项 A B C D X SO2 H2S CO2 Cl2 Y 饱和NaHSO3溶液 浓硫酸 Na2SO3溶液 Na2CO3溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．饱和溶液不能吸收，关闭活塞时，品红溶液褪色，A不符合题意； B．不能使品红溶液褪色，所以打开活塞，品红溶液不会褪色，B不符合题意； C．不能使品红溶液褪色，所以打开活塞，品红溶液不会褪色，C不符合题意； D．关闭活塞时，通入溶液中会有生成，澄清石灰水变浑浊；打开活塞时，直接通入品红溶液中，与水反应生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，会使品红溶液褪色，D符合题意； 故选D。 6. 下列有机反应的化学方程式书写正确的是 A. 合成橡胶：n B. HOOCCH2CHO与足量新制Cu(OH)2反应：HOOCCH2CHO+2Cu(OH)2+2NaOHNaOOCCH2COONa+Cu2O↓+4H2O C. 向苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳：2+CO2+H2O2+Na2CO3 D. 乙二醇氧化为醛：HOCH2-CH2OH+O2OHC-CHO+2H2O 【答案】B 【解析】 【详解】A．发生加聚反应生成的高分子化合物的结构简式为，A错误； B．反应物中同时含有1个羧基和1个醛基：醛基在碱性新制氢氧化铜、加热条件下被氧化为羧酸根，羧基本身也会和NaOH发生中和反应，最终两个含氧官能团都转化为羧酸钠，根据原子守恒配平后方程式的产物、系数均正确，B正确； C．酸性强弱为>，向苯酚钠溶液中通入二氧化碳，生成苯酚和碳酸氢钠，正确的化学方程式为+CO2+H2O+NaHCO3，C错误； D．酸性高锰酸钾是强氧化剂，醛基具有还原性，无法停留在乙二醛阶段，醇氧化为醛的条件为Cu或Ag作催化剂加热，故正确的化学方程式应为，D错误； 故选B。 7. 已知异丙烯苯可发生如图转化，下列说法正确的是 A. 高聚物M的链节为 B. 异丙烯苯分子中最多有17个原子共平面 C. 可用酸性KMnO4溶液鉴别异丙烯苯和异丙苯 D. 异丙烯苯与足量氢气完全加成所得产物的一氯代物有5种 【答案】B 【解析】 【详解】A．异丙烯苯发生加聚反应得到M，高聚物M的链节应为，A错误； B．苯环和碳碳双键分别确定一个平面，另外甲基碳原子为饱和碳原子，饱和碳原子与其直接相连的四个原子形成四面体结构，由于单键可以旋转，两个平面可能共面，此时异丙烯苯分子中最多有17个原子共平面，B正确； C．异丙烯苯含碳碳双键，异丙苯结构中与苯环直接相连的碳原子上连有氢原子，二者均可与酸性KMnO4溶液反应，故不能用酸性KMnO4溶液鉴别二者，C错误； D．异丙烯苯与足量氢气完全加成所得产物为，产物分子中含有6种不同化学环境的氢原子，故一氯代物有6种，D错误； 故选B。 8. 以黄铜矿()为主要原料的炼铜方法之一是生物浸出法：在反应釜中加入黄铜矿、硫酸铁、硫酸和微生物，并鼓入空气，黄铜矿逐渐溶解，反应釜中各物质的转化关系如图所示，下列说法正确的是 A. 此浸出过程，温度越高，浸出速率越高 B. 反应I、II相同，每消耗，转移电子 C. 在微生物的作用下，可以循环使用的物质有和 D. 转化为的过程中，每生成，消耗氧气 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，微生物作用下，反应I、II中亚铁离子与氧气反应转化为铁离子，CuFeS2与氢离子、铁离子反应生成铜离子、亚铁离子和H2Sn，铁离子与H2Sn反应生成氢离子、亚铁离子和S8，S8与氧气和水反应生成硫酸根离子和氢离子，则反应釜中硫酸铁和硫酸可循环利用。 【详解】A．浸出过程中若温度过高，微生物的活性降低或失去活性会导致浸出率降低，故A错误； B．缺标准状况下，无法计算22.4L氧气的物质的量和反应I、II转移电子的物质的量，故B错误； C．由分析可知，反应釜中硫酸铁和硫酸可循环利用，故C正确； D．由得失电子数目守恒可知，S8转化为1mol硫酸根离子时，消耗氧气的物质的量为=1.5mol，故D错误； 故选C。 9. 室温时，几种弱酸的电离常数如下表所示，下列说法正确的是 HCOOH H2CO3 HCN Ka=1.77×10-4 Ka1=4.3×10-7　Ka2=5.6×10-11 Ka=4.9×10-10 A. 向NaCN溶液中通入少量CO2发生反应2CN-+H2O+CO2=2HCN+ B. 室温时，的水解常数为2.3×10-8 C. 向100mL0.1mol·L-1NaOH溶液中通入少量CO2，该溶液中一定存在：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c()+2c() D. 室温时，将0.02 mol·L-1的HCN与0.01 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合后，溶液中存在：c(CN-)>c(Na+)>c(HCN)>c(H+)>c(OH-) 【答案】C 【解析】 【详解】A．由Ka可知，酸性强弱为H2CO3>HCN>HC，则向NaCN溶液中通入少量CO2发生的反应为CN-+H2O+CO2=HCN+HC，A项错误； B．室温时，C的水解常数Kh1==≈1.8×10-4，B项错误； C．向100 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液中通入少量CO2，得到碳酸钠和氢氧化钠的混合物，根据电荷守恒可知，c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC)+2c(C)，C项正确； D．由HCN的Ka=4.9×10-10可知，HCN的电离程度小于CN-的水解程度，所以等浓度的HCN和NaCN的混合液中存在c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)，D项错误。 故选C。 10. 下列实验操作和现象以及所得结论均正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向丙烯醛(CH2=CHCHO)中滴加溴水，溴水褪色 丙烯醛中含碳碳双键 B 向溴乙烷中加入氢氧化钠溶液，加热一段时间，再滴入几滴硝酸银溶液，未出现淡黄色沉淀 溴乙烷未水解 C 将工业电石(CaC2)与水反应生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液中，酸性高锰酸钾溶液褪色 气体中含有乙炔 D 向苯和甲苯中分别加入少量酸性高锰酸钾溶液，甲苯中溶液紫红色褪去 甲苯分子中苯环对甲基有影响 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．醛基也能使溴水褪色，因此不能证明其结构中含有碳碳双键，A错误； B．向溴乙烷中加入氢氧化钠溶液，加热一段时间，要先加入稀硝酸将溶液调至酸性，再滴入几滴硝酸银溶液，若有淡黄色沉淀产生，才能证明溴乙烷发生了水解，B错误； C．工业电石与水反应产生的气体中含有硫化氢杂质，硫化氢也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误； D．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，苯不能，说明苯环对甲基有影响，D正确； 故选D。 11. 化合物Z是抗骨髓瘤药物的重要中间体，可由下列反应制得。下列说法正确的是 A. 反应①②均为取代反应 B. X与足量H2加成后的产物的核磁共振氢谱有4组峰 C. Y不具有顺反异构 D. 可以用FeCl3溶液检验Z中是否含有未反应的X 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应①有碳碳双键生成，不属于取代反应，A错误； B．X与足量H2加成后的产物为，其等效氢种类如图，共计4种，故核磁共振氢谱有4组峰，B正确； C．Y分子中碳碳双键的碳原子都连接了2个不同的原子或原子团，具有顺反异构，C错误； D．溶液用于检验酚羟基,中的羟基没有直接连在苯环上，是醇羟基而非酚羟基，不能使溶液变色，故溶液不能用于检验中是否含有未反应的，D错误； 故选B。 12. 实验室初步分离甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下。下列说法错误的是 已知：苯胺(液体)、苯甲酸(固体)微溶于水，苯胺盐酸盐易溶于水。 A. 1 mol苯甲酸与适量饱和Na2CO3溶液反应，可放出11.2 L(标准状况)CO2 B. 获取粗品①②时可采用相同的操作方法 C. 苯甲酸粗品可用重结晶法提纯 D. 苯胺既可与盐酸反应也可与NaOH 溶液反应 【答案】D 【解析】 【分析】由题给流程可知，向甲苯、苯胺、苯甲酸的混合溶液中加入盐酸，盐酸将微溶于水的苯胺转化为易溶于水的苯胺盐酸盐，分液得到水相Ⅰ和有机相Ⅰ；向水相Ⅰ中加入氢氧化钠溶液将苯胺盐酸盐转化为苯胺，分液得到苯胺粗品①；向有机相Ⅰ中加入水洗涤除去混有的盐酸，分液得到废液和有机相Ⅱ，向有机相Ⅱ中加入碳酸钠溶液将微溶于水的苯甲酸转化为易溶于水的苯甲酸钠，分液得到甲苯粗品②和水相Ⅱ；向水相Ⅱ中加入盐酸，将苯甲酸钠转化为苯甲酸，经过滤、洗涤得到苯甲酸粗品③。 【详解】A．由2C6H5COOH+Na2CO3→2C6H5COONa+H2O+CO2↑可知，1 mol苯甲酸与适量饱和Na2CO3溶液反应，产生0.5 mol CO2，标准状况下体积为11.2 L，A正确； B．由分析可知，得到苯胺粗品①的分离方法为分液，得到甲苯粗品②的分离方法也为分液，获取两者的操作方法相同，B正确； C．苯甲酸在水中的溶解度随温度变化差异大，符合重结晶提纯的适用条件，苯甲酸粗品可用重结晶法提纯，C正确； D．苯胺的官能团是氨基，属于碱性基团，仅可与盐酸反应生成易溶于水的苯胺盐，不能和溶液反应，D错误； 故选D。 13. K2FeO4是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂，主要用于饮水处理。从环境保护的角度看，制备K2FeO4较好的方法为电解法，其装置如图所示。下列说法错误的是 A. 铂片接电源负极，发生还原反应 B. 铁片的电极反应为Fe+8OH--6e-=+4H2O C. 工作一段时间后，阴极室与阳极室溶液的pH均不变 D. 理论上生成0.1 mol K2FeO4时，会有6.72 L(标准状况)气体生成 【答案】C 【解析】 【分析】该装置为电解池，铁片作阳极，与电源正极相连，失去电子发生氧化反应生成；铂片作阴极，与电源负极相连，得到电子发生还原反应；隔膜为阴离子树脂隔膜，允许向阳极迁移。阳极（铁片）电极反应：；阴极（铂片）电极反应：，据此分析解答。 【详解】A．铂片为阴极，接电源负极，阴极发生得电子的还原反应，A正确； B．铁片为阳极，碱性环境下被氧化为，电极反应式为，B正确； C．阳极净消耗，同时生成水，阳极室降低，减小；阴极生成，生成的通过阴离子交换膜迁移至阳极室，但阴极消耗水，氢氧化钾浓度增大，阴极室升高，C错误； D．生成，依据阳极反应可知转移电子为；根据关系式，转移电子，得到，标准状况下气体体积，D正确； 故选C。 14. 研究表明，TiO2通过氮掺杂反应可生成TiO2-xNy，能使TiO2对可见光具有活性，反应如图所示，已知所有的Ti—O键的键长为r pm，B点原子的分数坐标为()。下列说法错误的是 A. Ti位于元素周期表d区 B. TiO2晶胞中钛原子占据氧原子围成的八面体空隙 C. A点原子的分数坐标为(，0，) D. TiO2-xNy晶体中x= 【答案】D 【解析】 【详解】A．基态Ti原子的价电子排布式为，位于元素周期表d区，A正确； B．由图可知晶胞中钛原子位于6个氧原子围成的八面体空隙中，B正确； C．由图可知A点x坐标与B点相同，为，A点y坐标为0，A点z坐标为在B点坐标基础上增加1个键的键长的相对长度，即为，则A点原子的分数坐标为(，0，)，C正确； D．由晶胞结构可知Ti原子有8个位于顶点，4个位于面上，1个位于体心，个数为，N原子位于面心，个数为1×=，O原子有1个在内部，7个在棱上，7个在面上，个数为7×+7×+1=，Ti∶O∶N=4∶∶=1∶∶，结合化学式可知2-x=，x=，D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 一种抗肿瘤多药耐药抑制剂G的合成路线如下。请回答下列问题： （1）A的化学名称为________，A→B的反应类型是________。 （2）C中含氧官能团的名称为__________，D中碳原子的杂化方式为____。 （3）E→F的化学方程式是____________________。 （4）M与E互为同分异构体，满足下列条件的M有____种，其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积之比为3∶2∶2∶2的结构简式为________。 ①1 mol M能与足量NaHCO3反应放出2mol CO2　 ②苯环上的取代基不超过3个，—F与苯环直接相连　 ③含有1个甲基 【答案】（1） ①. 对氟苯酚(或4-氟苯酚) ②. 取代反应 （2） ①. (酚)羟基、酮羰基 ②. sp2 （3） （4） ①. 23 ②. 【解析】 【分析】A中酚羟基与乙酸酐发生取代反应生成B和，B发生异构化生成C，C和乙二酸二乙酯发生反应生成D，D与氢气发生加成反应（或还原反应）生成E，对比E、G的结构简式，结合F的分子式知，E发生消去反应生成F（）。 【小问1详解】 根据A的结构简式，A的名称为对氟苯酚或4-氟苯酚。A→B是酚羟基的氢原子被乙酰基()取代生成酚酯的反应，属于取代反应。 【小问2详解】 根据C的结构简式，C中含氧官能团的名称为（酚）羟基、酮羰基。D中苯环、羰基、碳碳双键、羧基上的不饱和碳原子为杂化。 【小问3详解】 由上述分析知，E→F是消去反应，醇羟基发生消去反应的条件是浓硫酸、加热，反应的化学方程式为：。 【小问4详解】 M与E互为同分异构体，M满足下列条件：①1 mol M能与足量反应放出2mol ，说明含有2个，②苯环上的取代基不超过3个，与苯环直接相连，③含有1个甲基。苯环上的取代基有3种情况：、、，有10种结构；、、，有10种结构；、，有3种结构；共计23种。其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积之比为3∶2∶2∶2的结构简式为：。 16. 甘氨酸亚铁[(H2NCH2COO)2Fe]是一种新型的铁营养强化剂，广泛用于缺铁性贫血的预防和治疗。某实验小组以碳酸亚铁和甘氨酸为原料制备甘氨酸亚铁：2H2NCH2COOH+FeCO3(H2NCH2COO)2Fe+CO2↑+H2O。回答下列问题： Ⅰ．FeCO3固体的制备 （1）实验开始时应先打开K1和____(填“K2”或“K3”，下同)，关闭__________一段时间后，改变开关状态，生成FeCO3。 （2）三颈瓶中生成FeCO3的离子方程式为_______________________。 Ⅱ．甘氨酸亚铁的制备 用如图装置制备甘氨酸亚铁。 实验过程：a．实验时，先通一段时间N2，再加热三颈瓶并不断搅拌，然后向三颈瓶中滴加柠檬酸溶液。 b．反应结束后过滤，将滤液进行蒸发浓缩；加入无水乙醇，过滤、洗涤并干燥。 已知：甘氨酸易溶于水，微溶于乙醇；甘氨酸亚铁易溶于水，难溶于乙醇；柠檬酸易溶于水和乙醇，具有较强的还原性和酸性。 （3）甘氨酸亚铁中第二周期的非金属元素的第一电离能由大到小的顺序为___________。 （4）仪器C的名称为__________，合成过程中，为了防止Fe2+被氧化，本实验采用的措施有______________________。 （5）过程a中加入柠檬酸溶液还可调节溶液的pH，溶液pH与甘氨酸亚铁产率的关系如图所示。pH过低或过高均导致产率下降，原因是________________________。 （6）过程b中加入无水乙醇的目的是___________________。 （7）本实验制得15.3 g甘氨酸亚铁(M=204 g·mol-1)，则其产率是____%。 【答案】（1） ①. K3 ②. K2 （2）Fe2+++NH3·H2O=FeCO3↓++H2O （3）N>O>C （4） ①. 恒压滴液漏斗 ②. 用N2排净装置内空气、滴加柠檬酸 （5）pH过低，H2NCH2COOH与H+反应(或H2NCH2COOH难电离出H2NCH2COO-)，pH过高，Fe2+与OH-反应生成Fe(OH)2沉淀 （6）降低甘氨酸亚铁的溶解度，使其易结晶析出 （7）75 【解析】 【分析】由实验装置图可知，本实验分为两步，先制备FeCO3沉淀，再合成甘氨酸亚铁，装置甲中铁片和稀硫酸反应，生成与，利用氢气排出整套装置内部的空气，避免被氧气氧化，待装置内空气排净后，借助氢气压力将溶液压入乙中，乙中和碳酸氢铵、氨水发生反应生成FeCO3沉淀，后续向乙中加入甘氨酸、柠檬酸继续反应，柠檬酸一方面可以调节体系 pH、促进FeCO3溶解，另一方面凭借还原性保护不被氧化，反应完成后将滤液蒸发浓缩，加入无水乙醇，利用甘氨酸亚铁难溶于乙醇的性质使其析出，再经过滤、洗涤、干燥得到产品。 【小问1详解】 实验需先用H2排尽装置内空气，防止Fe2+被氧化，因此先打开K1、K3，关闭K2，空气排尽后，关闭K3、打开K2，依靠甲中生成氢气造成的压强差，将FeSO4溶液压入乙中制备FeCO3； 【小问2详解】 三颈瓶内，硫酸亚铁压入后电离出Fe2+，体系是NH4HCO3与氨水混合液，氨水提供NH3・H2O，Fe2+与、NH3・H2O 发生反应，生成FeCO3沉淀，同时生成与H2O，故离子方程式为：Fe2+++NH3·H2O=FeCO3↓++H2O； 【小问3详解】 甘氨酸亚铁所含元素中第二周期的非金属元素为C、N、O，同周期主族元素第一电离能总体随核电荷数增大而增大，N的2p轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于O，O大于C，因此顺序为N＞O＞C； 【小问4详解】 仪器C为恒压滴液漏斗，恒压支管可使漏斗与三颈瓶内压强保持一致，保证液体顺利流下，Fe2+易被氧气氧化，实验先通入N2，排尽装置内部空气，隔绝氧气，柠檬酸具有较强的还原性，可以防止Fe2+被氧化； 【小问5详解】 甘氨酸（H2NCH2COOH）存在氨基，pH过低酸性较强时，氨基结合H⁺，难以电离出H2NCH2COO－，不利于生成甘氨酸亚铁，pH过高，溶液中OH－浓度增大，Fe2+和OH－结合生成Fe (OH)2沉淀，原料被消耗，产率下降； 【小问6详解】 甘氨酸亚铁易溶于水，难溶于乙醇，加入无水乙醇，可以降低甘氨酸亚铁在溶液中的溶解度，使其结晶析出，提高产品的产率； 【小问7详解】 反应制备甘氨酸亚铁时，2 mol甘氨酸生成1 mol甘氨酸亚铁，，理论可生成甘氨酸亚铁：，，，。 17. 乙酸裂解制合成气具有重要意义，在某催化剂作用下，制备过程发生如下反应： 反应Ⅰ：CH3COOH(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH1=+215.3 kJ·mol-1 反应Ⅱ：CH3COOH(g)CH4(g)+CO2(g) ΔH2 已知25 ℃、101kPa时，各物质的燃烧热(ΔH)的数据如表所示： 物质 CO(g) H2(g) CH4(g) CH3COOH(l) 燃烧热(ΔH)/(kJ·mol-1) -283 -285.8 -890.7 -874.1 （1）单位物质的量的某种液体变成气体时所吸收的热量，叫做该物质的蒸发热，如H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1，则CH3COOH(l)的蒸发热为______kJ·mol-1；HCOOCH3(l)的蒸发热____(填“高于”“低于”或“等于”)CH3COOH(l)的蒸发热，其原因是______________________。 （2）一种铁基催化剂(Fe/ZrO2)中Fe的质量分数对CH3COOH(g)的转化率和H2的产率的影响如表所示： w(Fe)/% 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 H2的产率 20% 30% 35% 50% 65% 60% 55% 54% 50% 45% CH3COOH(g)的转化率 10% 12% 15% 20% 45% 42% 40% 36% 30% 15% 数据表明催化剂中Fe的最佳质量分数为____。 （3）在一恒容密闭容器中加入3.2mol CH3COOH(g)，在铁基催化剂(Fe/ZrO2)作用下充分反应，体系中部分组分的物质的量随温度的变化如图所示，在该催化剂作用下，体系中除发生反应Ⅰ、反应Ⅱ外，还有反应ⅢCO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)发生。 ①400℃前，CO和H2、CO2和CH4的含量分别相等，其原因是_____________________。 ②600℃反应体系达到平衡时，测得容器内总压强为0.6 MPa，则CH3COOH(g)的平衡转化率为_______，反应Ⅱ的压强平衡常数Kp=_______MPa(分压=总压×物质的物质的量分数)。 【答案】（1） ①. +48.2 ②. 低于 ③. CH3COOH分子间能形成氢键 （2）50% （3） ①. 反应Ⅲ的活化能大，温度低于400 ℃时，反应Ⅲ没有发生 ②. 50% ③. 0.05 【解析】 【小问1详解】 依据所给物质的燃烧热，可求得反应CH3COOH(l)2CO(g)+2H2(g)的，又根据CH3COOH(g)2CO(g)+2H2(g)　ΔH1=+215.3 kJ·mol-1，利用盖斯定律可得CH3COOH(l)=CH3COOH(g)的。分子间能形成氢键，而分子间只有范德华力，故的蒸发热低于的蒸发热。 【小问2详解】  由表格数据可知，Fe质量分数为50%时，的产率和乙酸转化率均达到峰值，是催化剂的最佳配比。 【小问3详解】 ①反应Ⅲ的活化能大，温度低于400 ℃时，反应Ⅲ没有发生，反应Ⅰ的产物CO和计量数相等，反应Ⅱ的产物和计量数相等，因此对应两组分的物质的量分别相等。  ②600℃时，由图得、、、。根据C元素守恒，产物中的C原子共计，则消耗乙酸的物质的量为，乙酸平衡转化率为。根据H原子守恒，可推断反应Ⅲ生成。平衡时总物质的量为，反应Ⅱ的​。 18. 以苯和丁二酸酐等为原料合成一种高血压治疗药物前体G的路线如下： 已知：。 回答下列问题： （1）A→B的反应类型是________。 （2）D中含有的官能团名称为__________，D→E的化学方程式为____________________________。 （3）化合物F是脯氨酸()与某醇反应的产物，则F的结构简式为____________。 （4）G分子中含有____个手性碳原子，1 mol G与足量NaOH溶液反应，最多能消耗______mol NaOH。 （5）化合物A有多种同分异构体，满足下列条件的A的同分异构体有____种(不考虑立体异构)。 ①能与氯化铁溶液发生显色反应　 ②能发生银镜反应和水解反应　 ③除苯环外不含其他环，且苯环上有两个对位取代基 （6）结合以上合成路线信息，请设计以乙醇、乙二醇和甘氨酸()为原料(其他试剂任选)合成聚酯类高分子有机物的合成路线。___________________ 【答案】（1）还原反应 （2） ①. 碳溴键、酯基 ②. ++HBr （3） （4） ①. 3 ②. 3 （5）8 （6）。 【解析】 【分析】由有机物的转化关系可知，和发生已知信息中的反应生成A（），在一定条件下发生还原反应生成B（），由D的结构和C→D的反应条件可知C→D发生酯化反应，则C为，D和丙氨酸发生取代反应生成E，结合G的结构简式可知，G是E的羧基和F的氨基脱水形成酰胺键得到的，则F为。 【小问1详解】 由上述分析知，A为，A→B是将羰基转化为亚甲基，属于羰基被还原为亚甲基的还原反应。 【小问2详解】 由D的结构简式知，D中含有的官能团名称为碳溴键、酯基。D→E是D中的溴原子被丙氨酸的氨基取代，生成E和HBr，反应方程式为。 【小问3详解】 结合分析知，F为，F是脯氨酸与苯甲醇发生酯化反应得到的产物。 【小问4详解】 手性碳原子是连有4个不同原子或基团的饱和碳原子：G中的手性碳如图所示：，“*”标记的为手性碳，共3个。1mol G含2mol普通酯基（水解生成醇羟基和羧基）和1mol酰胺基（水解生成羧基和氨基），总计最多消耗3mol NaOH。 【小问5详解】 化合物A为，其同分异构体满足：①能与氯化铁溶液发生显色反应，则含有酚羟基；②能发生银镜反应和水解反应，结合O原子个数，则该结构含有甲酸酯基：-OOCH；③除苯环外不含其他环，且苯环上只有两个对位取代基，结合不饱和度，还含1个碳碳双键。除酚羟基外，另一个取代基的结构（序号为双键位置）有：、、、，共计8种。 【小问6详解】 乙醇先被酸性高锰酸钾氧化为乙酸，参照B→C的反应，乙酸和在少量磷单质条件下取代生成，参照D→E的反应，与甘氨酸反应生成，和乙二醇在浓硫酸、加热条件下发生缩聚反应，得到目标聚酯。 合成路线表示：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学 (75分钟　100分) 可能用到的相对原子质量：H 1　C 12　N 14　O 16　K 39　Ti 48　Fe 56 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 从古至今，人类的生活、生产都离不开材料的应用。下列说法正确的是 A. 海昏侯墓中发现了大量丝绸朽化后的残留物，丝绸的主要成分是蛋白质 B. 人民币票面文字处采用了含Fe3O4的磁性油墨，Fe3O4常用作红色颜料 C. 北斗卫星上使用的硅太阳能电池阵利用SiO2将太阳能转化为电能 D. 废旧轮胎制成的橡胶粉可掺入沥青中用于铺路，橡胶均属于天然有机高分子化合物 2. 高分子材料是当代生产生活的重要物质基础。下列高分子材料通过加聚反应得到的是 A. 顺丁橡胶 B. 聚酯纤维 C. 酚醛树脂 D. 聚酰胺纤维 3. CO2、CH4、SF6、N2O均属于温室气体。下列说法错误的是 A. CO2中σ键与π键数目之比为1∶1 B. 空间填充模型可表示CH4，也可表示CCl4 C. SF6的空间结构为正八面体，SF6属于非极性分子 D. 1g CO2、N2O的混合气体中电子数为0.5 4. 《本草述》中记载了“芳草、山草”，其成分之一的结构简式如图。下列叙述错误的是 A. 该物质的分子式为C16H18O9 B. 该物质能发生加成、消去和取代反应 C. 可用金属钠鉴别该物质含有的羧基 D. 1 mol该物质最多能消耗4mol Br2 5. 下图是一套检验气体性质的实验装置。向装置中缓慢通入气体X，若关闭活塞，则品红溶液无变化而澄清石灰水变浑浊；若打开活塞，则品红溶液褪色。据此判断，气体X和洗气瓶内的溶液Y分别可能为 选项 A B C D X SO2 H2S CO2 Cl2 Y 饱和NaHSO3溶液 浓硫酸 Na2SO3溶液 Na2CO3溶液 A. A B. B C. C D. D 6. 下列有机反应的化学方程式书写正确的是 A. 合成橡胶：n B. HOOCCH2CHO与足量新制Cu(OH)2反应：HOOCCH2CHO+2Cu(OH)2+2NaOHNaOOCCH2COONa+Cu2O↓+4H2O C. 向苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳：2+CO2+H2O2+Na2CO3 D. 乙二醇氧化为醛：HOCH2-CH2OH+O2OHC-CHO+2H2O 7. 已知异丙烯苯可发生如图转化，下列说法正确的是 A. 高聚物M的链节为 B. 异丙烯苯分子中最多有17个原子共平面 C. 可用酸性KMnO4溶液鉴别异丙烯苯和异丙苯 D. 异丙烯苯与足量氢气完全加成所得产物的一氯代物有5种 8. 以黄铜矿()为主要原料的炼铜方法之一是生物浸出法：在反应釜中加入黄铜矿、硫酸铁、硫酸和微生物，并鼓入空气，黄铜矿逐渐溶解，反应釜中各物质的转化关系如图所示，下列说法正确的是 A. 此浸出过程，温度越高，浸出速率越高 B. 反应I、II相同，每消耗，转移电子 C. 在微生物的作用下，可以循环使用的物质有和 D. 转化为的过程中，每生成，消耗氧气 9. 室温时，几种弱酸的电离常数如下表所示，下列说法正确的是 HCOOH H2CO3 HCN Ka=1.77×10-4 Ka1=4.3×10-7　Ka2=5.6×10-11 Ka=4.9×10-10 A. 向NaCN溶液中通入少量CO2发生反应2CN-+H2O+CO2=2HCN+ B. 室温时，的水解常数为2.3×10-8 C. 向100mL0.1mol·L-1NaOH溶液中通入少量CO2，该溶液中一定存在：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c()+2c() D. 室温时，将0.02 mol·L-1的HCN与0.01 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合后，溶液中存在：c(CN-)>c(Na+)>c(HCN)>c(H+)>c(OH-) 10. 下列实验操作和现象以及所得结论均正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向丙烯醛(CH2=CHCHO)中滴加溴水，溴水褪色 丙烯醛中含碳碳双键 B 向溴乙烷中加入氢氧化钠溶液，加热一段时间，再滴入几滴硝酸银溶液，未出现淡黄色沉淀 溴乙烷未水解 C 将工业电石(CaC2)与水反应生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液中，酸性高锰酸钾溶液褪色 气体中含有乙炔 D 向苯和甲苯中分别加入少量酸性高锰酸钾溶液，甲苯中溶液紫红色褪去 甲苯分子中苯环对甲基有影响 A. A B. B C. C D. D 11. 化合物Z是抗骨髓瘤药物的重要中间体，可由下列反应制得。下列说法正确的是 A. 反应①②均为取代反应 B. X与足量H2加成后的产物的核磁共振氢谱有4组峰 C. Y不具有顺反异构 D. 可以用FeCl3溶液检验Z中是否含有未反应的X 12. 实验室初步分离甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下。下列说法错误的是 已知：苯胺(液体)、苯甲酸(固体)微溶于水，苯胺盐酸盐易溶于水。 A. 1 mol苯甲酸与适量饱和Na2CO3溶液反应，可放出11.2 L(标准状况)CO2 B. 获取粗品①②时可采用相同的操作方法 C. 苯甲酸粗品可用重结晶法提纯 D. 苯胺既可与盐酸反应也可与NaOH 溶液反应 13. K2FeO4是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂，主要用于饮水处理。从环境保护的角度看，制备K2FeO4较好的方法为电解法，其装置如图所示。下列说法错误的是 A. 铂片接电源负极，发生还原反应 B. 铁片的电极反应为Fe+8OH--6e-=+4H2O C. 工作一段时间后，阴极室与阳极室溶液的pH均不变 D. 理论上生成0.1 mol K2FeO4时，会有6.72 L(标准状况)气体生成 14. 研究表明，TiO2通过氮掺杂反应可生成TiO2-xNy，能使TiO2对可见光具有活性，反应如图所示，已知所有的Ti—O键的键长为r pm，B点原子的分数坐标为()。下列说法错误的是 A. Ti位于元素周期表d区 B. TiO2晶胞中钛原子占据氧原子围成的八面体空隙 C. A点原子的分数坐标为(，0，) D. TiO2-xNy晶体中x= 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 一种抗肿瘤多药耐药抑制剂G的合成路线如下。请回答下列问题： （1）A的化学名称为________，A→B的反应类型是________。 （2）C中含氧官能团的名称为__________，D中碳原子的杂化方式为____。 （3）E→F的化学方程式是____________________。 （4）M与E互为同分异构体，满足下列条件的M有____种，其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积之比为3∶2∶2∶2的结构简式为________。 ①1 mol M能与足量NaHCO3反应放出2mol CO2　 ②苯环上的取代基不超过3个，—F与苯环直接相连　 ③含有1个甲基 16. 甘氨酸亚铁[(H2NCH2COO)2Fe]是一种新型的铁营养强化剂，广泛用于缺铁性贫血的预防和治疗。某实验小组以碳酸亚铁和甘氨酸为原料制备甘氨酸亚铁：2H2NCH2COOH+FeCO3(H2NCH2COO)2Fe+CO2↑+H2O。回答下列问题： Ⅰ．FeCO3固体的制备 （1）实验开始时应先打开K1和____(填“K2”或“K3”，下同)，关闭__________一段时间后，改变开关状态，生成FeCO3。 （2）三颈瓶中生成FeCO3的离子方程式为_______________________。 Ⅱ．甘氨酸亚铁的制备 用如图装置制备甘氨酸亚铁。 实验过程：a．实验时，先通一段时间N2，再加热三颈瓶并不断搅拌，然后向三颈瓶中滴加柠檬酸溶液。 b．反应结束后过滤，将滤液进行蒸发浓缩；加入无水乙醇，过滤、洗涤并干燥。 已知：甘氨酸易溶于水，微溶于乙醇；甘氨酸亚铁易溶于水，难溶于乙醇；柠檬酸易溶于水和乙醇，具有较强的还原性和酸性。 （3）甘氨酸亚铁中第二周期的非金属元素的第一电离能由大到小的顺序为___________。 （4）仪器C的名称为__________，合成过程中，为了防止Fe2+被氧化，本实验采用的措施有______________________。 （5）过程a中加入柠檬酸溶液还可调节溶液的pH，溶液pH与甘氨酸亚铁产率的关系如图所示。pH过低或过高均导致产率下降，原因是________________________。 （6）过程b中加入无水乙醇的目的是___________________。 （7）本实验制得15.3 g甘氨酸亚铁(M=204 g·mol-1)，则其产率是____%。 17. 乙酸裂解制合成气具有重要意义，在某催化剂作用下，制备过程发生如下反应： 反应Ⅰ：CH3COOH(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH1=+215.3 kJ·mol-1 反应Ⅱ：CH3COOH(g)CH4(g)+CO2(g) ΔH2 已知25 ℃、101kPa时，各物质的燃烧热(ΔH)的数据如表所示： 物质 CO(g) H2(g) CH4(g) CH3COOH(l) 燃烧热(ΔH)/(kJ·mol-1) -283 -285.8 -890.7 -874.1 （1）单位物质的量的某种液体变成气体时所吸收的热量，叫做该物质的蒸发热，如H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1，则CH3COOH(l)的蒸发热为______kJ·mol-1；HCOOCH3(l)的蒸发热____(填“高于”“低于”或“等于”)CH3COOH(l)的蒸发热，其原因是______________________。 （2）一种铁基催化剂(Fe/ZrO2)中Fe的质量分数对CH3COOH(g)的转化率和H2的产率的影响如表所示： w(Fe)/% 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 H2的产率 20% 30% 35% 50% 65% 60% 55% 54% 50% 45% CH3COOH(g)的转化率 10% 12% 15% 20% 45% 42% 40% 36% 30% 15% 数据表明催化剂中Fe的最佳质量分数为____。 （3）在一恒容密闭容器中加入3.2mol CH3COOH(g)，在铁基催化剂(Fe/ZrO2)作用下充分反应，体系中部分组分的物质的量随温度的变化如图所示，在该催化剂作用下，体系中除发生反应Ⅰ、反应Ⅱ外，还有反应ⅢCO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)发生。 ①400℃前，CO和H2、CO2和CH4的含量分别相等，其原因是_____________________。 ②600℃反应体系达到平衡时，测得容器内总压强为0.6 MPa，则CH3COOH(g)的平衡转化率为_______，反应Ⅱ的压强平衡常数Kp=_______MPa(分压=总压×物质的物质的量分数)。 18. 以苯和丁二酸酐等为原料合成一种高血压治疗药物前体G的路线如下： 已知：。 回答下列问题： （1）A→B的反应类型是________。 （2）D中含有的官能团名称为__________，D→E的化学方程式为____________________________。 （3）化合物F是脯氨酸()与某醇反应的产物，则F的结构简式为____________。 （4）G分子中含有____个手性碳原子，1 mol G与足量NaOH溶液反应，最多能消耗______mol NaOH。 （5）化合物A有多种同分异构体，满足下列条件的A的同分异构体有____种(不考虑立体异构)。 ①能与氯化铁溶液发生显色反应　 ②能发生银镜反应和水解反应　 ③除苯环外不含其他环，且苯环上有两个对位取代基 （6）结合以上合成路线信息，请设计以乙醇、乙二醇和甘氨酸()为原料(其他试剂任选)合成聚酯类高分子有机物的合成路线。___________________ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $