精品解析:2026年高考浙江卷化学高考真题(参考版)
2026-08-31
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2份
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34页
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摘要:
**基本信息**
以钒催化应用、GaN膜制备等科技前沿及铝土矿工业流程为情境,融合化学观念与科学探究,实现基础知识与创新应用的梯度考查。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|16题/48分|元素周期律、化学用语、反应原理、实验操作|结合电负性比较键能(第12题),考查科学思维|
|非选择题|4题/52分|工业流程、物质制备、有机合成、结构分析|铝土矿提铝(第17题)体现科学态度,二苯甲醇合成(第19题)考查科学探究与实践|
内容正文:
绝密★启用前
2026年6月浙江省普通高校招生选考科目考试
化学
本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页,满分100分,考试时间90分钟。
考生注意:
1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4.可能用到的相对原子质量:H 1 B 11 C 12 N 14 O 16 F 19 Na 23 Al 27 Si 28 P 31 S 32 Cl 35.5 Ca 40 V 51 Cr 52 Fe 56 Ga 70
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 元素钒(V)在催化领域有重要应用。元素钒属于
A. 金属元素 B. 非金属元素 C. 短周期元素 D. 稀有气体元素
2. 有关和的性质,下列说法不正确的是
A. 可用溶液鉴别 B. 灼烧时焰色均呈黄色
C. 水溶液均显碱性 D. 受热会分解
3. 下列化学用语表示不正确的是
A. O原子结构示意图:
B. 甲醇的结构简式:
C. 基态原子价层电子的轨道表示式:
D. 的系统命名:2-甲基丁烷
4. 下列有关结构或性质的比较,正确的是
A. 原子半径:
B. 第一电离能:
C. 键角:
D. 离子键成分的百分数:
5. 溶液中存在平衡:。下列说法不正确的是
A. Cr位于元素周期表第四周期
B. 属于强电解质
C. 溶液中和可以共存
D. 增大,平衡向正反应方向移动
6. 下列有关物质结构的说法,不正确的是
A. 分子中存在键和键
B. 分子间存在范德华力
C. 石墨属于分子晶体
D. 是极性分子
7. 下列对有关实验现象的预测、不正确的是
A. 溶液中滴加溶液,会立即产生红褐色沉淀
B. 灼热粉末上滴加足量乙醇,黑色粉末会变成紫红色
C. 苯酚与水形成的浊液中滴加足量溶液,浊液会变澄清
D. 氨遇到氯化氢时,会产生白烟
8. 下列方程式不正确的是
A. 溶于水生成:
B. 与水反应:
C. 溶于稀硝酸:
D. 乙酸与乙醇反应制备乙酸乙酯:
9. 某研究小组以丙烯为原料合成甘油,流程如下:
下列说法正确的是
A. 甘油分子中有1个手性碳原子
B. 化合物的结构简式是
C. 反应Ⅱ,发生取代反应
D. 反应Ⅲ,试剂a可以是NaOH水溶液
10. 利用下列装置进行操作,不能达到实验目的的是
A.实验室制取氨
B.向容量瓶中转移溶液
C.用盐酸标准溶液滴定NaOH溶液
D.验证Zn的金属活动性强于
A. A B. B C. C D. D
11. 某研究小组利用反应制备,方法为:取加入坩埚中,再将坩埚置于反应管内,加热、冷却后得产品,装置示意图如下图。下列说法不正确的是
A. 该反应是氧化还原反应
B. 热分解过程中,必须尽快用惰性气体将反应产生的和排出反应管
C. 反应结束后冷却时,必须隔绝空气
D. 若测得产品中只有Fe、O两种元素且,则可判定产品为FeO
12.
已知:①en代表;
②(R为常数,);
③25℃时,。
下列说法不正确的是
A. 配位键键能:
B. 中配位键的数目为(为阿伏加德罗常数的值)
C. 碱性:
D. 25℃时,若,则
13. 某化合物的组成元素为N、Cl、S(电负性:),其分子中原子的连接方式如图(白球代表S)。有关该化合物的说法正确的是
A. 结构式为
B. N、S的化合价分别为-3、+4
C. N、S的杂化方式均为
D. 水解产物是3种酸
14. 已知: 。基于该反应可实现粗铜(杂质不参与反应)的提纯,所用密封实验装置示意图如下图。下列说法不正确的是
A. 低温区放粗铜
B. 主要在高温区生成
C. 粗铜转化为纯铜的过程中,反应未达到平衡
D. 在收集纯铜处放置小纯铜片,有利于获得大纯铜片
15. 某水溶液仅含两种一元弱酸、,且。
已知:25℃时,,;。
25℃时,下图中,该溶液的与、之间关系曲线正确的是
A. 曲线Ⅰ B. 曲线Ⅱ C. 曲线Ⅲ D. 曲线Ⅳ
16. 某课题组采用电化学方法合成含硫磷有机化合物(以作溶剂,Ph—代表苯基,电负性:)。合成机理示意图如下:
下列说法不正确的是
A. 该合成中NaI可作电解质
B. 化合物1、化合物2中P元素的化合价不同
C. 转化为化合物4的反应中,被还原
D. 该合成的反应式为
非选择题部分
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17. 铝及其化合物应用广泛。
工业上以铝土矿(主要成分可表示为,另含有少量、等元素)为原料生产铝及其化合物的流程如下:
请回答:
(1)步骤Ⅰ生成__________(填一种物质名称),会导致产品铝的产率降低。
(2)结合能力:___________Fe(OH)3(填“”“”或“”)。
(3)①步骤Ⅱ,高温饱和X溶液冷却,无沉淀析出,加入少量固体后,析出大量沉淀。沉淀析出的原因是____________________________________________(用化学方程式表示)。
②步骤Ⅱ,往X溶液中通入也可析出沉淀。该反应的化学方程式是_______________。
(4)步骤Ⅲ,依次与两种含氟化合物反应,可制备。这两种含氟化合物是_________(填化学式)。
(5)铝土矿中常伴生元素镓(Ga),通过上述流程可能进入产品铝中。为判断产品铝中是否含有Ga元素,宜采用的方法是_____。
A.原子发射光谱法 B.红外光谱法 C.核磁共振氢谱法
(6)已知:。
①的一种晶胞如图。该晶胞中阴离子的个数是________。
②有同学认为:通过形成,AlCl3能促使如下转化发生:
判断该观点是否合理_____(填“是”或“否”),并从结构角度说明理由_________________________。
18. 镓(Ga)在半导体领域有重要应用。
使用化学气相沉积技术、可用含镓前驱体[如、]制备膜。
已知:与同属于ⅢA族元素,具有两性。
请回答:
(1)工业上制备高纯Ga所用装置示意图如图1。阴极的电极反应式是___________________________。
(2)Ga与HI反应的化学方程式如下:
___________。
(3)某研究小组将转化为,并将其用于膜的制备。GaN膜的生长机理如下:
Ⅰ 在基底上吸附,形成层;
Ⅱ 在N层上吸附、反应,形成Ga层,并释放;
Ⅲ 交替吸附、反应、形成层和层,不断生长增厚,形成空间网状结构的膜。
相关反应的化学方程式:
①的空间结构名称是___________(将视为整体)。
②在空气中易自燃,其在中充分燃烧的化学方程式是_______________________________。
③某同学推测:GaN膜的空间网状结构中,能体现其成键结构的片段如图2.图中结构不合理之处是_______________________________。
④常温下,与混合没有得到,可能原因是_______________________(写两条)。
⑤步骤Ⅲ,一定条件下,GaN膜生长速率与膜生长温度的关系如图3,从化学反应原理角度分析原因________________________________________________________。
19. 二苯甲醇是合成多种药物的重要中间体。
某小组利用硼氢化钠()还原二苯甲酮制备二苯甲醇(Ph—代表苯基)的物质转化过程为:
实验流程如下:
已知:①常温下,在水、乙醇中的溶解度分别约为50 g、4 g;
②在稀盐酸中反应的化学方程式:;
③常温下,二苯甲酮、二苯甲醇均为固体,均难溶于冷水、易溶于乙醇。
请回答:
(1)步骤Ⅰ实验装置如图,其中仪器a的名称是_____________。
(2)下列说法正确的是__________。
A. 实验需远离明火
B. 若选用无水乙醇作溶剂,步骤Ⅰ中的反应速率将增大
C. 二苯甲酮转化为二苯甲醇在步骤Ⅰ中已完成
D. 步骤Ⅲ,蒸馏除乙醇可提高二苯甲醇的产率
(3)物质转化过程中,与二苯甲酮反应生成_________________________(用结构简式表示,写一种)。
(4)步骤Ⅱ,冷稀盐酸的作用是________________________________________________(写两条)。
(5)步骤Ⅲ,操作X的名称是________________。
20. 化合物X是一种广泛存在于中草药中的具有生物活性的生物碱。某研究小组按以下路线合成该化合物(部分反应条件及试剂已简化):
已知:①
②
请回答:
(1)化合物A所含官能团的名称是___________。
(2)A→B过程中,同时生成另一种物质(摩尔质量为46 g/mol),其结构简式是_____________。
(3)化合物M的结构简式是____________。
(4)下列说法不正确的是____________。
A. 过程中,作氧化剂
B. 化合物D发生消去反应,可得到与甲苯互为同分异构体的烃
C. 化合物E不能使溴水褪色
D. 化合物X不能与盐酸反应
(5)B→C过程中,化合物B先转化为两种烯醇中间体:和_______________(写结构简式);得到化合物的同时,还得到少量化合物的同分异构体,根据合成路线,判断该异构体是否需要分离除去________(填“是”或“否”)。
(6)是一种重要的化工原料,设计以CH3NH2、(CH3)2S和为原料合成的路线(用流程图表示,无机试剂任选)______________。
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绝密★启用前
2026年6月浙江省普通高校招生选考科目考试
化学
本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页,满分100分,考试时间90分钟。
考生注意:
1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4.可能用到的相对原子质量:H 1 B 11 C 12 N 14 O 16 F 19 Na 23 Al 27 Si 28 P 31 S 32 Cl 35.5 Ca 40 V 51 Cr 52 Fe 56 Ga 70
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 元素钒(V)在催化领域有重要应用。元素钒属于
A. 金属元素 B. 非金属元素 C. 短周期元素 D. 稀有气体元素
【答案】A
【解析】
【详解】A.钒是原子序数为23的元素,位于元素周期表第四周期第ⅤB族,属于过渡金属,为金属元素,A正确;
B.钒具有金属的典型性质,属于金属元素,不属于非金属元素,B错误;
C.短周期元素指第一、二、三周期的元素,钒属于第四周期元素,为长周期元素,C错误;
D.稀有气体元素位于元素周期表0族,钒为第ⅤB族金属元素,不属于稀有气体元素,D错误;
故选A。
2. 有关和的性质,下列说法不正确的是
A. 可用溶液鉴别 B. 灼烧时焰色均呈黄色
C. 水溶液均显碱性 D. 受热会分解
【答案】A
【解析】
【详解】A.与反应生成白色沉淀,与反应(无论相对用量多少)也会生成白色沉淀,二者现象相同,不能用溶液鉴别,A错误;
B.二者都含有钠元素,焰色试验中钠元素的焰色为黄色,因此灼烧时焰色均呈黄色,B正确;
C.和均为强碱弱酸盐,碳酸根离子、碳酸氢根离子水解均使溶液显碱性,C正确;
D.热稳定性差,受热易分解生成、和,D正确;
故选A。
3. 下列化学用语表示不正确的是
A. O原子结构示意图:
B. 甲醇的结构简式:
C. 基态原子价层电子的轨道表示式:
D. 的系统命名:2-甲基丁烷
【答案】C
【解析】
【详解】A.O为8号元素,原子核内有8个质子,核外电子分2层排布,第一层2个、第二层6个,结构示意图为:,A正确;
B.甲醇由甲基和羟基构成,结构简式为,B正确;
C.基态原子价层电子排布为,根据洪特规则,能级的3个电子应分占3个不同的轨道且自旋平行,图示轨道电子排布违反洪特规则,价层电子的轨道表示式为:,C错误;
D.主链含4个碳原子,2号碳原子上连有1个甲基,系统命名为2-甲基丁烷,D正确;
故选C。
4. 下列有关结构或性质的比较,正确的是
A. 原子半径:
B. 第一电离能:
C. 键角:
D. 离子键成分的百分数:
【答案】C
【解析】
【详解】A.同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,、均为第三周期元素,原子序数,故原子半径,A错误;
B.同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小,、均为第ⅡA族元素,周期数,故第一电离能,B错误;
C.为杂化的直线形分子,键角为,为杂化的V形分子,键角约为,故键角,C正确;
D.成键元素电负性差值越大,离子键成分百分数越高,与的电负性差值大于与的电负性差值,故离子键成分百分数,D错误;
故选C。
5. 溶液中存在平衡:。下列说法不正确的是
A. Cr位于元素周期表第四周期
B. 属于强电解质
C. 溶液中和可以共存
D. 增大,平衡向正反应方向移动
【答案】D
【解析】
【详解】A.原子序数为24,核外电子排布为,电子层数为4,位于元素周期表第四周期,A正确;
B.属于盐类,在水溶液中可以完全电离,属于强电解质,B正确;
C.题给反应为可逆反应,不能进行到底,平衡体系中和同时存在,二者可以共存,C正确;
D.增大即增大生成物浓度,根据勒夏特列原理,平衡向逆反应方向移动,D错误;
故选D。
6. 下列有关物质结构的说法,不正确的是
A. 分子中存在键和键
B. 分子间存在范德华力
C. 石墨属于分子晶体
D. 是极性分子
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子中碳碳双键包含1个键和1个键,所有碳氢单键均为键,因此分子中存在键和键,A正确;
B.属于分子晶体,分子间存在范德华力,B正确;
C.石墨层内以共价键结合,层间存在范德华力,同时具有导电性,属于混合晶体,不属于分子晶体,C错误;
D.为四面体结构,分子中正负电荷中心不重合,因此是极性分子,D正确;
故选C。
7. 下列对有关实验现象的预测、不正确的是
A. 溶液中滴加溶液,会立即产生红褐色沉淀
B. 灼热粉末上滴加足量乙醇,黑色粉末会变成紫红色
C. 苯酚与水形成的浊液中滴加足量溶液,浊液会变澄清
D. 氨遇到氯化氢时,会产生白烟
【答案】A
【解析】
【详解】A.溶液中滴加溶液,首先生成白色沉淀,随后沉淀迅速变为灰绿色,最终才变为红褐色,不会立即产生红褐色沉淀,A错误;
B.灼热与乙醇发生氧化还原反应,被还原为紫红色的单质,乙醇被氧化为乙醛,因此黑色粉末会变成紫红色,B正确;
C.苯酚具有弱酸性,可与反应生成易溶于水的苯酚钠,因此浊液会变澄清,C正确;
D.氨气与氯化氢气体反应生成白色固体小颗粒,现象为产生白烟,D正确;
故选A。
8. 下列方程式不正确的是
A. 溶于水生成:
B. 与水反应:
C. 溶于稀硝酸:
D. 乙酸与乙醇反应制备乙酸乙酯:
【答案】C
【解析】
【详解】A.与水发生歧化反应生成和,方程式原子守恒、得失电子守恒,A正确;
B.与水的反应为可逆反应,生成的是弱电解质不能拆写,离子方程式书写正确,B正确;
C.是难溶性固体,书写离子方程式时不能拆分为和,正确离子方程式应为,该选项离子方程式书写错误,C错误;
D.乙酸与乙醇在浓硫酸、加热条件下发生可逆的酯化反应,酸脱羟基醇脱氢,生成乙酸乙酯和水,方程式书写正确,D正确;
故选C。
9. 某研究小组以丙烯为原料合成甘油,流程如下:
下列说法正确的是
A. 甘油分子中有1个手性碳原子
B. 化合物的结构简式是
C. 反应Ⅱ,发生取代反应
D. 反应Ⅲ,试剂a可以是NaOH水溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A.甘油的结构为,中间碳原子连接2个相同的基团,无手性碳原子,A错误;
B.反应Ⅰ为丙烯中甲基的-H与的取代反应,化合物M的结构简式为,不是,B错误;
C.反应Ⅱ是与的碳碳双键加成反应,生成1,2,3-三氯丙烷,不是取代反应,C错误;
D.反应Ⅲ为卤代烃的水解反应,氯原子被羟基取代生成甘油,试剂a可以是水溶液,加热条件下发生取代反应,D正确;
故选D。
10. 利用下列装置进行操作,不能达到实验目的的是
A.实验室制取氨
B.向容量瓶中转移溶液
C.用盐酸标准溶液滴定NaOH溶液
D.验证Zn的金属活动性强于
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.实验室加热和固体混合物制,发生装置试管口略向下倾斜可防止冷凝水倒流炸裂试管,向下排空气法收集、管口塞棉花减少空气对流,装置合理,能达到实验目的,A不符合题意;
B.未使用玻璃棒引流,溶液易溅出或残留于瓶口,导致溶质损失、浓度不准确。不符合配制标准溶液的操作规范,不能达到实验目的,B符合题意;
C.使用酸式滴定管盛装盐酸,滴定终点通过酚酞由红变无色判断,装置与操作均正确,C不符合题意;
D.、与酸化的溶液构成原电池,活泼性更强作负极,电流表指针偏转,可验证金属活动性强于,能达到实验目的,D不符合题意;
故选B。
11. 某研究小组利用反应制备,方法为:取加入坩埚中,再将坩埚置于反应管内,加热、冷却后得产品,装置示意图如下图。下列说法不正确的是
A. 该反应是氧化还原反应
B. 热分解过程中,必须尽快用惰性气体将反应产生的和排出反应管
C. 反应结束后冷却时,必须隔绝空气
D. 若测得产品中只有Fe、O两种元素且,则可判定产品为FeO
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应中元素化合价从中的+3价部分变为中的+2价、部分变为中的+4价,存在化合价升降,属于氧化还原反应,A正确;
B.若不及时排出反应生成的,高温下会还原生成单质引入杂质,因此需要尽快用惰性气体排出气体产物,B正确;
C.具有较强还原性,冷却时接触空气会被氧化,因此必须隔绝空气,C正确;
D.若产品为和按物质的量比1:1混合的混合物,也满足仅含、元素且,不能判定为纯净的,D错误;
故选D。
12.
已知:①en代表;
②(R为常数,);
③25℃时,。
下列说法不正确的是
A. 配位键键能:
B. 中配位键的数目为(为阿伏加德罗常数的值)
C. 碱性:
D. 25℃时,若,则
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应1的平衡常数,说明反应正向自发进行,生成的比更稳定,因此中的配位键键能大于中的配位键键能,A正确;
B.为双齿配体,每个可提供2个配位原子与形成配位键,1个中含4个配位键,故该配离子中配位键数目为,B正确;
C.配合物的碱性由电离出的能力决定,内界配离子越稳定,其对应的氢氧化物在水中电离出的能力就相对越强(即中心离子对氢氧根的束缚减弱),因此碱性越强。已知,说明比更稳定,因此的碱性弱于,C正确;
D.根据公式,将两个反应的公式相减得:,因,右侧为正值;若,则,为正值,故,D错误;
故选D。
13. 某化合物的组成元素为N、Cl、S(电负性:),其分子中原子的连接方式如图(白球代表S)。有关该化合物的说法正确的是
A. 结构式为
B. N、S的化合价分别为-3、+4
C. N、S的杂化方式均为
D. 水解产物是3种酸
【答案】B
【解析】
【详解】A.该化合物化学式为,六元环由、原子交替构成,对于N原子,正常情况下应形成三条共价键,图中只画出两条,推测与S之间是以双键连接的,结构式应为,A错误;
B.电负性,对于S元素: 在该分子中,每个S原子与 2 个N原子和 1 个Cl原子成键。因为N和Cl 的电负性都比S大,所以共用电子对偏离S。S 原子最外层有6个电子,在此结构中形成4个共价键,其还有1对孤电子对,这4个成键电子全部偏离,故S的化合价为 +4;对于 N 元素: 每个 N 原子与 2 个 S 原子成键(形成3个共价键,如1个双键和1个单键)。因为 N 的电负性大于 S,共用电子对全部偏向 N。N 获得了相当于 3 个电子的偏向,故 N 的化合价为 -3,B正确;
C.根据选项B的分析可知,的价层电子对数为(3个键+1对孤电子对),为杂化,的价层电子对数为(2个键+1对孤电子对),为杂化,二者杂化方式不同,C错误;
D.发生水解反应时,元素的化合价通常保持不变。根据前面推断的化合价:-3价的 N 水解会生成,+4价的 S 水解会生成,-1价的 Cl 水解生成,仅存在2种酸,D错误;
故选B。
14. 已知: 。基于该反应可实现粗铜(杂质不参与反应)的提纯,所用密封实验装置示意图如下图。下列说法不正确的是
A. 低温区放粗铜
B. 主要在高温区生成
C. 粗铜转化为纯铜的过程中,反应未达到平衡
D. 在收集纯铜处放置小纯铜片,有利于获得大纯铜片
【答案】A
【解析】
【分析】该反应的核心原理:勒夏特列原理在实际生产中的应用,将粗铜放置在高温区:平衡正向移动,粗铜发生反应转化为气体(CuCl)以便脱离杂质,生成的气体扩散到低温区后,由于温度降低,平衡向逆反应方向移动,重新生成纯净的Cu 固体析出,据此解答。
【详解】A.该反应正反应,高温利于平衡正向移动,使粗铜转化为气态,因此粗铜应放置在高温区,低温区为析出纯铜的区域,A错误;
B.高温区平衡正向移动,生成和,因此主要在高温区生成,B正确;
C.在整个密封装置中,由于存在温度梯度(高温区和低温区),各物质在两个区域之间不断发生定向迁移和反应。这是一个动态的物质传输过程,粗铜不断消耗,纯铜不断生成,整个系统并没有处于一个静态的、各处浓度不变的化学平衡状态,如果完全达到了化学平衡,宏观上的物质转移就会停止,C正确;
D.在低温收集区放置小的纯铜片,它可作为晶核引导还原出来的铜原子优先附着在其表面生长,从而更容易聚集成大块的纯铜,D正确;
故选A。
15. 某水溶液仅含两种一元弱酸、,且。
已知:25℃时,,;。
25℃时,下图中,该溶液的与、之间关系曲线正确的是
A. 曲线Ⅰ B. 曲线Ⅱ C. 曲线Ⅲ D. 曲线Ⅳ
【答案】B
【解析】
【详解】两种一元弱酸中远大于,因此溶液中主要来自的电离,的电离受电离出的抑制,可近似忽略;且弱酸电离度极小,平衡浓度初始浓度,。 根据的电离平衡:,因此,,其中。 计算特征点:
,:,;
,:,;
,:,;
,:,。
与图像Ⅱ大致吻合,故答案选B。
16. 某课题组采用电化学方法合成含硫磷有机化合物(以作溶剂,Ph—代表苯基,电负性:)。合成机理示意图如下:
下列说法不正确的是
A. 该合成中NaI可作电解质
B. 化合物1、化合物2中P元素的化合价不同
C. 转化为化合物4的反应中,被还原
D. 该合成的反应式为
【答案】B
【解析】
【分析】据图可知,左侧Pt电极失去电子,则左侧为阳极,右侧Pt电极得到电子,则右侧为阴极,据此解答。
【详解】A.在中可电离出和,能够导电,可作电解质,同时,在阳极失去电子生成,参与后续反应后又重新生成,起到了电催化剂(氧化还原媒介物)的作用,A正确;
B.化合物1和2为互变异构体,化合物1:P 原子与两个 O 原子(电负性 O > P)、一个 S 原子(电负性 S > P,且形成双键)和一个 H 原子相连(电负性 P> H),该P 原子的化合价为:+2+2-1= +3 价;化合物2:P 原子与两个 O 原子和一个 S 原子(形成单键)相连,该P原子化合价为:+2+1= +3 价。P元素化合价相同,B错误;
C.化合物4的P 原子与 O、S(双键)、S(单键) 相连,所有成键电子均偏离 P,此时 P 的化合价为 +5 价。 P 元素的化合价从反应前的 +3 价升高到了 +5 价,发生了氧化反应。因此,作为氧化剂,自身发生还原反应,C正确;
D.结合反应机理,总反应的反应物为化合物1和,生成物为化合物4和,反应式配平、条件标注均正确,D正确;
故选B。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17. 铝及其化合物应用广泛。
工业上以铝土矿(主要成分可表示为,另含有少量、等元素)为原料生产铝及其化合物的流程如下:
请回答:
(1)步骤Ⅰ生成__________(填一种物质名称),会导致产品铝的产率降低。
(2)结合能力:___________Fe(OH)3(填“”“”或“”)。
(3)①步骤Ⅱ,高温饱和X溶液冷却,无沉淀析出,加入少量固体后,析出大量沉淀。沉淀析出的原因是____________________________________________(用化学方程式表示)。
②步骤Ⅱ,往X溶液中通入也可析出沉淀。该反应的化学方程式是_______________。
(4)步骤Ⅲ,依次与两种含氟化合物反应,可制备。这两种含氟化合物是_________(填化学式)。
(5)铝土矿中常伴生元素镓(Ga),通过上述流程可能进入产品铝中。为判断产品铝中是否含有Ga元素,宜采用的方法是_____。
A.原子发射光谱法 B.红外光谱法 C.核磁共振氢谱法
(6)已知:。
①的一种晶胞如图。该晶胞中阴离子的个数是________。
②有同学认为:通过形成,AlCl3能促使如下转化发生:
判断该观点是否合理_____(填“是”或“否”),并从结构角度说明理由_________________________。
【答案】(1)铝硅酸钠
(2)
(3) ①. ②.
(4)、
(5)A (6) ①. 4 ②. 否 ③. 可与形成,氯苯失去生成,两个带正电的不能结合成二联苯
【解析】
【分析】铝土矿与溶液在加热加压条件下反应,转化为Na[Al(OH)4], 转化为,而不溶,形成滤渣(铝硅酸钠、 等)。Na[Al(OH)4]溶液经步骤Ⅱ析出。与、 反应生成。另外煅烧Al(OH)3得到Al2O3,加入冰晶石后电解得到,再进一步制备。据此解答;
【小问1详解】
铝土矿中的会与反应生成,而转化为Na[Al(OH)4]。在步骤Ⅰ中,与Na[Al(OH)4]可能发生反应生成铝硅酸钠沉淀,这会导致部分元素进入滤渣,从而降低铝的产率。
【小问2详解】
在步骤Ⅰ中,能溶于溶液,而不溶。这说明的酸性比强,即更容易结合形成 。
【小问3详解】
① 根据流程,溶液应为Na[Al(OH)4]溶液。在水中存在水解平衡。加入少量的固体作为“晶种”,可以打破溶液的过饱和状态,促使水解平衡向生成沉淀的方向移动,从而析出大量沉淀,反应方程式为。
②Na[Al(OH)4]溶液中通入,生成碳酸氢钠和氢氧化铝沉淀,化学方程式为。
【小问4详解】
需要先与反应生成,再与反应生成。总反应可表示为:,因此,两种含氟化合物是和。
【小问5详解】
判断物质中是否含有某种金属元素(如镓Ga),最常用、最灵敏的方法是原子发射光谱法(利用不同元素原子的特征光谱线进行定性或定量分析)。红外光谱主要用于测定有机物中的官能团,核磁共振氢谱用于测定有机物中氢原子的种类和比例,故选A。
【小问6详解】
①观察晶胞图:(黑球):位于体内,总数为个。根据化学式,与比例为1:1,故也为4个。
②催化反应的原理是通过结合形成,从而使碳卤键断裂产生碳正离子(),而两个带正电的不能结合成二联苯。
18. 镓(Ga)在半导体领域有重要应用。
使用化学气相沉积技术、可用含镓前驱体[如、]制备膜。
已知:与同属于ⅢA族元素,具有两性。
请回答:
(1)工业上制备高纯Ga所用装置示意图如图1。阴极的电极反应式是___________________________。
(2)Ga与HI反应的化学方程式如下:
___________。
(3)某研究小组将转化为,并将其用于膜的制备。GaN膜的生长机理如下:
Ⅰ 在基底上吸附,形成层;
Ⅱ 在N层上吸附、反应,形成Ga层,并释放;
Ⅲ 交替吸附、反应、形成层和层,不断生长增厚,形成空间网状结构的膜。
相关反应的化学方程式:
①的空间结构名称是___________(将视为整体)。
②在空气中易自燃,其在中充分燃烧的化学方程式是_______________________________。
③某同学推测:GaN膜的空间网状结构中,能体现其成键结构的片段如图2.图中结构不合理之处是_______________________________。
④常温下,与混合没有得到,可能原因是_______________________(写两条)。
⑤步骤Ⅲ,一定条件下,GaN膜生长速率与膜生长温度的关系如图3,从化学反应原理角度分析原因________________________________________________________。
【答案】(1) (2)4.0
(3) ①. 平面三角形 ②. ③. Ga形成3个单键不合理,应该形成4根 ④. 常温下反应的活化能较高,反应速率极慢;常温下,与容易通过配位键生成络合物,而无法发生断键生成 GaN ⑤. 温度升高平衡逆向移动,同时温度过高会导致已吸附在基底表面的反应物发生脱附,反应物浓度降低,两个因素共同作用使得膜生长速率随温度升高而减小
【解析】
【小问1详解】
Ga与Al性质相似,粗Ga作阳极在NaOH电解液中溶解生成,阴极发生还原反应,得电子生成高纯Ga,阴极的电极反应式是:;
【小问2详解】
根据盖斯定律,目标反应=第二个反应-第一个反应,平衡常数作除法运算:。
【小问3详解】
①将视为整体,中心 Ga 原子最外层有3个电子,形成3个键,没有孤电子对。根据价层电子对互斥理论,其空间构型为平面三角形。
②Ga为+3价,充分燃烧生成对应氧化物,甲基完全氧化生成和,配平即得该反应式:;
③Ga为ⅢA族元素,最多形成3个普通共价键,在 GaN 的空间网状结构中,Ga 和 N 之间除了普通的共价键外,还存在 N 提供孤对电子、Ga 提供空轨道形成的配位键。故Ga应形成4个单键。
④从动力学角度,常温下反应的活化能较高,反应几乎不发生;化学性质角度看,中心原子Ga有空轨道,中心原子N有孤对电子,两者在常温下更容易发生配位络合反应。
⑤该反应为放热反应,温度升高平衡逆向移动,导致产率下降。同时温度过高会导致已吸附在基底表面的反应物发生脱附,反应物浓度降低,两个因素共同作用使得膜生长速率随温度升高而减小。
19. 二苯甲醇是合成多种药物的重要中间体。
某小组利用硼氢化钠()还原二苯甲酮制备二苯甲醇(Ph—代表苯基)的物质转化过程为:
实验流程如下:
已知:①常温下,在水、乙醇中的溶解度分别约为50 g、4 g;
②在稀盐酸中反应的化学方程式:;
③常温下,二苯甲酮、二苯甲醇均为固体,均难溶于冷水、易溶于乙醇。
请回答:
(1)步骤Ⅰ实验装置如图,其中仪器a的名称是_____________。
(2)下列说法正确的是__________。
A. 实验需远离明火
B. 若选用无水乙醇作溶剂,步骤Ⅰ中的反应速率将增大
C. 二苯甲酮转化为二苯甲醇在步骤Ⅰ中已完成
D. 步骤Ⅲ,蒸馏除乙醇可提高二苯甲醇的产率
(3)物质转化过程中,与二苯甲酮反应生成_________________________(用结构简式表示,写一种)。
(4)步骤Ⅱ,冷稀盐酸的作用是________________________________________________(写两条)。
(5)步骤Ⅲ,操作X的名称是________________。
【答案】(1)
球形冷凝管 (2)AD
(3)
(或、中任写一种)
(4)
提供使中间体转化为二苯甲醇;与过量的反应将其除去(或降低体系温度有利于二苯甲醇析出)
(5)
过滤
【解析】
【分析】 本实验以二苯甲酮为原料,利用的还原性制备二苯甲醇。步骤Ⅰ中,二苯甲酮在95%乙醇溶剂中与过量反应生成硼酸酯盐中间体;步骤Ⅱ中,加入冷稀盐酸,一方面提供使中间体转化为目标产物二苯甲醇,另一方面消耗过量的;步骤Ⅲ中,由于二苯甲醇易溶于乙醇、难溶于冷水,通过蒸馏除去乙醇溶剂,再经冰水浴冷却使二苯甲醇大量结晶析出,最后通过过滤得到粗产品。
【小问1详解】
根据仪器a的构造特征(内部有多个球形泡),可知其名称为球形冷凝管。
【小问2详解】
A.反应中遇水或酸会产生易燃的氢气,且乙醇易挥发、易燃,故实验需远离明火,正确;
B.已知在水中的溶解度远大于在乙醇中的溶解度,95%乙醇中含有水,能增大的溶解度,若改用无水乙醇,溶解度减小,反应物接触面积减小,反应速率将减小,错误;
C.步骤Ⅰ中生成的是硼酸酯盐中间体,在步骤Ⅱ中加入酸后才最终转化为二苯甲醇,错误;
D.二苯甲醇易溶于乙醇,蒸馏除去乙醇可降低其溶解度,有利于后续冰水浴冷却时大量结晶析出,从而提高产率,正确;
故选AD。
【小问3详解】
题干中的中间体的B原子上还有3个氢原子,可继续与二苯甲酮反应,依次取代B上的氢原子,生成的物质结构简式可为(或、中任写一种)。
【小问4详解】
步骤Ⅰ中加入了过量的,加入冷稀盐酸的作用主要有:①盐酸提供,使步骤Ⅰ生成的中间体发生反应转化为目标产物二苯甲醇;②稀盐酸与过量的反应,将其消耗除去;③“冷”稀盐酸可吸收反应放出的热量,防止反应过于剧烈,同时降低二苯甲醇的溶解度,有利于其后续析出。
【小问5详解】
步骤Ⅲ中,经过蒸馏除乙醇和冰水浴冷却后,二苯甲醇以晶体形式析出,此时体系为固液混合物,分离固体和液体的常规操作名称为过滤。
20. 化合物X是一种广泛存在于中草药中的具有生物活性的生物碱。某研究小组按以下路线合成该化合物(部分反应条件及试剂已简化):
已知:①
②
请回答:
(1)化合物A所含官能团的名称是___________。
(2)A→B过程中,同时生成另一种物质(摩尔质量为46 g/mol),其结构简式是_____________。
(3)化合物M的结构简式是____________。
(4)下列说法不正确的是____________。
A. 过程中,作氧化剂
B. 化合物D发生消去反应,可得到与甲苯互为同分异构体的烃
C. 化合物E不能使溴水褪色
D. 化合物X不能与盐酸反应
(5)B→C过程中,化合物B先转化为两种烯醇中间体:和_______________(写结构简式);得到化合物的同时,还得到少量化合物的同分异构体,根据合成路线,判断该异构体是否需要分离除去________(填“是”或“否”)。
(6)是一种重要的化工原料,设计以CH3NH2、(CH3)2S和为原料合成的路线(用流程图表示,无机试剂任选)______________。
【答案】(1)酮羰基 (2)C2H5OH
(3) (4)CD
(5) ①. ②. 否
(6)
【解析】
【分析】简要分析合成路线:A为环戊酮,在C2H5ONa作用下与C2H5OCOOC2H5反应生成B。B在条件下与BrCH2COOC2H5反应生成C。C经过水解、脱羧等步骤生成M。首先C水解后的产物结构简式为,根据已知②,可以推断出M的结构简式为,M经过多步反应生成D,D经臭氧化还原后生成E,E与反应生成F,最终合成X。据此解答;
【小问1详解】
A所含的官能团名称为酮羰基。
【小问2详解】
A→B的反应是A与C2H5OCOOC2H5在C2H5ONa作用下的反应。五元环上的H被-COOC2H5取代,同时生成C2H5OH。
【小问3详解】
根据分析,M的结构简式为。
【小问4详解】
A.D→E是臭氧化还原反应,O3将双键氧化断裂,O3作氧化剂,A正确;
B.化合物D的结构简式为,发生消去反应,可能的产物有、、,其中的不饱和度是4,与甲苯互为同分异构体,B正确;
C.E中含有醛基,有还原性,会与溴水发生氧化还原反应使溴水褪色,C错误;
D.X中的含N基团呈碱性(能和形成配位键),可以和HCl反应,D错误;
故选CD。
【小问5详解】
B中酮羰基有两类α‑H,可以生成两种烯醇:和;该同分异构体和BrCH2COOC2H5反应生成,后续经过水解、脱羧反应,最终得到相同产物M,不影响后续合成,不需要分离除去。
【小问6详解】
环戊酮先还原为环戊醇,环戊醇发生消去反应生成环戊烯,环戊烯经臭氧化还原生成戊二醛,最后模仿E→F的反应,戊二醛与CH3NH2在 NaBH3CN 作用下直接生成目标产物,故合成路线为。
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