精品解析：湖南郴州市2026-2027学年高三上学期8月阶段检测 化学试题

化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 S 32 Cu 64 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. 国产新能源汽车，颜值与实力并存。下列有关说法正确的是 A. 新能源汽车的主要承力部位使用的铝合金属于金属材料 B. 汽车仪表盘罩等透明部件使用的聚碳酸酯属于无机非金属材料 C. 钠离子电池即将大规模应用于新能源汽车，电池的充电与放电属于可逆反应 D. 某品牌汽车车身使用的碳纤维复合材料属于有机材料 【答案】A 【解析】 【详解】A．金属材料包括纯金属和合金，铝合金为铝的合金，属于金属材料，A正确； B．聚碳酸酯属于有机高分子聚合物，是有机高分子材料，不属于无机非金属材料，B错误； C．可逆反应要求在同一条件下正、逆反应可同时进行，电池放电为自发过程，充电需要外接电源提供能量，二者反应条件不同，不属于可逆反应，C错误； D．碳纤维的主要成分为碳单质，碳纤维复合材料属于无机复合材料，不属于有机材料，D错误； 故选A。 2. 下列操作及装置(夹持装置已省略)不能达到相应实验目的的是 A. 图甲：收集 B. 图乙：向试管中倾倒液体药品 C. 图丙：测定石灰水的 D. 图丁：吸收尾气中的 【答案】C 【解析】 【详解】A．难溶于水且不与水反应，可用排水法收集，A正确； B．倾倒液体时瓶塞倒放、瓶口紧挨倾斜的试管口，操作规范，可完成液体药品的倾倒，B正确； C．测定溶液时，试纸不能预先湿润，否则会稀释待测石灰水，导致测定的数值偏小，无法得到准确结果，C错误； D．能与溶液发生反应，将含的尾气通入溶液可有效吸收，D正确； 故选C。 3. 下列转化过程的反应方程式错误的是 A. 王水溶金： B. 溶液中加入过量浓氨水： C. 向水杨酸中加入小苏打溶液：++2CO2+2H2O D. 含氟牙膏防治龋齿： 【答案】C 【解析】 【详解】A．王水溶金时硝酸作氧化剂将Au氧化为+3价，盐酸提供作配体形成配位化合物，方程式电子守恒、原子守恒，A正确； B．溶液与过量浓氨水反应生成可溶性银氨配合物，离子方程式书写符合反应事实，B正确； C．酸性顺序为羧酸>>酚>，仅能与水杨酸中的羧基反应，不能与酚羟基反应，该方程式中酚羟基也参与反应，不符合反应规律，正确的化学方程式为++CO2+2H2O，C错误； D．羟基磷灰石可与发生沉淀转化，生成溶解度更低、更耐酸腐蚀的氟磷灰石，可防治龋齿，方程式书写正确，D正确； 故选C。 4. 砷化镓(GaAs)是一种半导体化合物，可用于太阳能电池。GaAs在作用下可溶于溶液，生成。下列说法正确的是 A. As最高能级电子云轮廓图为球形 B. 中存在离子键、共价键、配位键 C. 基态原子的价电子排布式为 D. 的电子式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．为第四周期第ⅤA族元素，最高能级为，能级电子云轮廓图为哑铃形，并非球形，A错误； B．中与之间存在离子键，内和之间存在共价键，有空轨道、可提供孤电子对，二者形成配位键，三种化学键均存在，B正确； C．主族元素价电子为最外层电子，基态原子价电子排布式为，是基态原子的价电子排布式，C错误； D．是离子化合物，正确电子式为，D错误； 故选B。 5. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大且X、Z、W分别位于三个不同周期，其中Z与同主族，基态原子的第一电离能小于同周期相邻两种元素基态原子的第一电离能，且常温下，常见的的单质呈气态。下列说法正确的是 A. 电负性：Z>Y>W B. 简单离子半径：Z>Y C. 简单氢化物的沸点：Y>W>Z D. 属于非极性分子 【答案】A 【解析】 【分析】首先推断元素：X、Z、W分属三个不同短周期，故X为（第一周期），Z为第二周期，W为第三周期，Z与W同主族；Y为第二周期元素，常温下单质为气态且第一电离能小于同周期相邻元素，符合条件的为；Z原子序数大于为第二周期主族元素，W为同主族第三周期元素。 【详解】 A．电负性同周期从左到右递增，同主族从上到下递减，故电负性，即，A正确； B．与电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径，即，B错误； C．简单氢化物、均含分子间氢键，分子间氢键更多沸点更高，无氢键沸点最低，故沸点，即，C错误； D．为折线形结构，正负电荷中心不重合，属于极性分子，D错误； 故选A。 6. 下列关于物质性质差异的化学解读不合理的是 选项 性质差异 化学解读 A 酸性：HCOOH>CH3COOH 甲基推电子效应强于氢原子，会增大羧基电子云密度，使氢离子更难电离 B 硬度：金刚石>SiC 金刚石为共价晶体，为分子晶体 C 键角： 中心原子杂化方式不同 D 水溶性： 中含有羟基，可与水形成氢键 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲基的推电子效应强于氢原子，会增大羧基电子云密度，使羧基中O-H键极性减弱，氢离子更难电离，因此酸性，解读合理，A不符合题意； B．金刚石和SiC均为共价晶体，二者硬度差异是因为C-C键键长小于C-Si键，C-C键键能更大，解读中认为为分子晶体的表述错误，B符合题意； C．中心C原子为杂化，键角为180°，中心O原子为杂化，键角约为104.5°，二者中心原子杂化方式不同导致键角差异，解读合理，C不符合题意； D．中含有羟基，可与水分子形成氢键，不能与水形成氢键，因此乙醇水溶性更好，解读合理，D不符合题意； 故选B。 7. 在指定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A. 胶体 B. C. D. 漂白粉 【答案】D 【解析】 【详解】A．与盐酸反应可得到，但与浓氨水反应生成沉淀，无法得到胶体，A错误； B．与盐酸反应可得到，但是共价化合物，电解无法得到单质，工业上通过电解熔融制备，B错误； C．碳酸酸性弱于盐酸，直接通入无法发生反应生成，需先通入氨气营造碱性环境才能反应，C错误； D．电解（氯碱工业）可得到，与石灰乳反应可制得漂白粉，转化均能实现，D正确； 故选D。 8. 通过电解废旧锂电池中的回收锰和锂，电解示意图如图(其中滤布可阻挡固体颗粒，但离子可自由通过；电解质溶液为和的混合溶液)。 下列说法错误的是 A. 电子从电极B流出，流入电极A B. 电极B的电势大于电极A C. 电极上的电极反应为 D. 装置工作时，电解质溶液中浓度始终保持不变 【答案】D 【解析】 【分析】电极A侧的固体反应后，释放出了和。中Mn的平均价态为+3.5价，反应后生成的中Mn为+2价，说明中的Mn元素得到电子、化合价降低，发生了还原反应。因此电极A上发生得电子的还原反应，属于阴极，故电极B为阳极。 【详解】A．电极A为阴极、电极B为阳极，外电路中电子从阳极B流出，经电源流入阴极A，A正确； B．阳极接电源正极，阴极接电源负极，正极电势高于负极，故电极B的电势大于电极A，B正确； C．电极B为阳极，失电子转化为，酸性条件下电极反应为，C正确； D．电极A每转移电子生成，电极B每转移电子消耗，转移等量电子时生成的多于消耗的量，故浓度会增大，D错误； 故选D。 9. 应用光化学催化和烯还原酶的光生物催化一体化技术，可实现化合物的合成，过程如图。下列说法正确的是 A. 有机物中碳的杂化方式只有 B. 有机物可发生加成反应、取代反应、消去反应 C. 有机物存在对映异构体 D. 有机物与溶液可发生显色反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．有机物M中含有饱和甲基碳原子，为杂化，碳的杂化方式有和两种，A错误； B．有机物N中溴原子所连碳原子的邻位碳原子为羰基碳，无氢原子，不能发生消去反应，B错误； C．有机物R中连有羟基的碳原子连接了4种不同的基团，为手性碳原子，因此存在对映异构体，C正确； D．有机物R中的羟基为醇羟基，未直接与苯环相连，没有酚羟基，不能与溶液发生显色反应，D错误； 故选C。 10. 葡萄糖酸锌[]可用于缓解小儿厌食症，实验室中利用间接法合成葡萄糖酸锌的相关实验装置和步骤如下： 步骤1：葡萄糖酸的制备。将葡萄糖酸钙[]置于甲中的三颈烧瓶中，滴加稀硫酸，开启电动搅拌器，加热反应1小时。将三颈烧瓶中的混合物趁热过滤，得到葡萄糖酸溶液。 步骤2：纯化葡萄糖酸。将葡萄糖酸溶液转移到乙中离子交换柱中，除去溶液中残留的和。 步骤3：向纯化后的葡萄糖酸溶液中加入并搅拌，过滤除去过量的，向滤液中加入95%的乙醇溶液，待晶体析出后，抽滤、洗涤、干燥获得产品。 下列说法错误的是 A. 步骤1中趁热过滤的目的是除去混合物中的 B. 所得葡萄糖酸溶液因含少量杂质而发黄，可加入适量的活性炭进行物理脱色 C. 步骤2中，乙中阴离子交换树脂中的与发生交换，可避免引入新的杂质 D. 步骤3中，向滤液中加入95%的乙醇溶液增大了溶剂的极性，降低了葡萄糖酸锌的溶解度 【答案】D 【解析】 【分析】该实验采用间接法合成葡萄糖酸锌，先在三颈烧瓶中将葡萄糖酸钙与稀硫酸恒温加热反应，趁热过滤制得粗葡萄糖酸溶液，再通过离子交换柱除去残留的钙离子与硫酸根离子完成提纯，随后向纯化后的葡萄糖酸溶液中加入氧化锌反应，过滤除去过量氧化锌，加入乙醇降低葡萄糖酸锌的溶解度促使晶体析出，最后经抽滤、洗涤、干燥，得到葡萄糖酸锌固体产品。 【详解】A．步骤1中葡萄糖酸钙与稀硫酸反应生成微溶的，趁热过滤可避免葡萄糖酸因温度降低析出，同时除去杂质，A正确； B．活性炭具有疏松多孔结构，可通过物理吸附作用除去色素实现脱色，B正确； C．阴离子交换树脂中的与发生交换，置换出的与溶液中的结合为，不会引入新杂质，C正确； D．乙醇的极性弱于水，加入95%的乙醇溶液会降低溶剂的极性，从而降低葡萄糖酸锌的溶解度使其析出，D错误； 故选D。 11. 下列实验操作、现象和结论都正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向乙醇中加入一小粒金属钠 有气体生成 乙醇中含有水 B 向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液 产生白色沉淀，加水后沉淀不溶解 蛋白质发生了变性 C 往溶液中滴加少量稀硫酸 产生有刺激性气味的气体和黄色沉淀 稀硫酸在此过程中体现氧化性 D 将(卤代烃)与溶液共热，冷却后取上层水溶液，加入稀硫酸酸化，再加入溶液 观察到有白色沉淀生成 该卤代烃为氯乙烷 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙醇本身可与金属钠反应生成，无法证明乙醇中含有水，A错误； B．硫酸铜属于重金属盐，可使蛋白质发生变性，变性为不可逆过程，因此加水沉淀不溶解，实验操作、现象、结论均正确，B正确； C．与稀硫酸反应时，是发生歧化反应生成和，稀硫酸仅体现酸性，硫元素化合价未发生变化，不体现氧化性，C错误； D．稀硫酸酸化时，会与反应生成微溶的白色沉淀，干扰卤离子的检验，应使用稀硝酸酸化，无法证明该卤代烃为氯乙烷，D错误； 故选B。 12. 氢键催化作为一种模拟酶催化的生物概念，借助催化剂中的氢键作用，调控底物结合并稳定过渡态，从而实现高效和高选择性的有机反应。依据该原理，戊内酯经开环和脱羧反应，可制得1-丁烯，反应机理如图所示。 下列说法错误的是 A. 保持适宜的酸度有利于反应的进行 B. 反应历程中既有极性键的断裂和形成，又有非极性键的断裂和形成 C. 总反应的化学方程式： D. 若将代替参与反应，则可制得 【答案】D 【解析】 【分析】题图显示，内酯的羰基氧通过氢键与酸性氢结合，环内醚氧与Nb位点配位。两个活性位点协同固定并活化底物，促使C—O键断裂；后续脱羧断开C—C键并形成C=C键。 【详解】A．酸性氢参与羰基氧的氢键作用和质子转移，酸度过低不利于底物活化；“适宜的酸度”也不等于酸度越强越好，A正确； B．开环时有极性C—O键断裂，并伴随O—H键形成或断裂；脱羧时有非极性C—C键断裂，生成烯烃时形成非极性C=C键，B正确； C．题图中的内酯、1-丁烯和二氧化碳的分子式分别为、和，总反应为，反应前后C、H、O原子数均守恒，C正确； D．更换后的六元环内酯虽然只比原五元环内酯多一个亚甲基，所画总式在原子数上可以配平，但图示催化要求两个含氧部位与两个活性位点形成特定的双位点结合。改变环的大小会改变两个氧原子的相对位置和底物构象，不能仅根据碳数守恒推出该六元环内酯仍按同一路径生成图示1-戊烯。正确结论是由所给机理不能确定该六元环内酯生成图示1-戊烯，D错误； 故选D。 13. 酸性溶液的主要组成为与(HCl与会络合为)，其具有溶铜速率快、稳定、易控制及易再生等优点，常用于印刷线路板(PCB)的刻蚀。 刻蚀原理：、。 溶液中存在平衡： K。 盐酸的浓度会影响刻蚀速率，浓度相同，盐酸浓度分别为、、时，随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 加热溶液，溶液由蓝色变为黄色，平衡常数增大 B. 往溶液中加入少量固体，平衡正向移动，转化率增大 C. 后速率变缓慢的可能原因是反应生成的固体覆盖了铜，阻碍反应进行 D. 时，在0~1.5 min内，的平均生成速率为 【答案】B 【解析】 【详解】A．已知配合物转化平衡，为吸热反应，加热时平衡正向移动，黄色的浓度增大，溶液由蓝色变为黄色，吸热反应升高温度平衡常数增大，A正确； B．加入固体，增大，平衡正向移动，但根据勒夏特列原理，增加反应物的浓度，自身的转化率会降低，B错误； C．刻蚀反应生成固体，会覆盖在铜表面，减少反应物接触面积，阻碍反应进行，可导致2 min后反应速率变缓慢，C正确； D．盐酸浓度越高，刻蚀反应速率越快，生成的速率越快，故最平缓的曲线对应，0~1.5 min内，平均生成速率，D正确； 故选B。 14. 能形成多种配合物。往溶液中通入氨气，测得和铜氨各级配合物{，}的物质的量分数与平衡体系中(表示浓度的负对数)的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线3代表的含铜微粒为 B. 点的纵坐标约为0.08 C. 反应的平衡常数 D. 当时， 【答案】C 【解析】 【分析】首先明确图像规律： 是浓度的负对数，数值越小代表游离浓度越大。随着浓度升高（减小），逐步结合生成配位数更高的铜氨配离子，因此5条曲线对应关系为： 曲线1：，曲线2：，曲线3：，曲线4：，曲线5：。 【详解】A．根据上述曲线对应规律，曲线3代表，A正确； B．相邻两条曲线的交点对应两级累积稳定常数的关系：时， ，得第一步逐级稳定常数；同理得，，，点，即，代入各级配离子浓度公式，结合所有微粒物质的量分数之和为1，可计算得点纵坐标约为0.08，B正确； C．目标反应的平衡常数： 并非，C错误； D．时，结合图像中各曲线的高低关系，可直接得出浓度顺序：，D正确； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 碱式碳酸铜[]是一种草绿色晶体，可用于铜盐、油漆和烟花的制备。根据所学知识，回答下列问题： Ⅰ．分别配制溶液和溶液。 （1）配制100 mL 1.0 mol·L-1 溶液时，需称量胆矾晶体的质量为_____g。 （2）与配制溶液实验安全注意事项有关的图标有_____(填标号)。 A B C D Ⅱ．制备碱式碳酸铜。 实验装置如图： 实验步骤如下： ⅰ.向图1a中加入溶液，然后通过向中加入50 mL 溶液，控制反应温度在75℃左右，用稀溶液调节为8.5~9.0。 ⅱ.充分反应后，用图2所示装置抽滤，再低温烘干，得到碱式碳酸铜。 （3）仪器c的名称为_________。 （4）步骤ⅱ中采用“抽滤”方法的优点是___________。 （5）实验发现反应温度为75℃时沉淀量最多，其可能的原因是____________。反应时溶液pH过高，所得碱式碳酸铜的产率偏低，但产品中Cu元素含量偏大，其可能的原因为____________。 Ⅲ．测定产品碱式碳酸铜[]的化学式。 利用图3装置测定某碱式碳酸铜的组成： （6）加热时持续通入的目的是____________。 （7）称取19.1 g样品，充分反应后得到12.0 g残留物，B增重2.7 g，C增重4.4 g。则_______。 【答案】（1） （2）CD （3） 球形冷凝管 （4） 过滤速度快，得到的固体更干燥 （5） ①. 温度过低反应速率较慢，温度过高会导致生成的碱式碳酸铜分解 ②. 生成了（或）沉淀 （6） 将反应生成的和全部吹入装置B和C中被充分吸收 （7） 【解析】 【小问1详解】 胆矾为，摩尔质量为，配制100 mL 溶液，； 【小问2详解】 A为注意通风标志，B为热烫标志，C为佩戴护目镜标志，D为洗手标志；配制硫酸铜和碳酸钠溶液时，操作中，飞溅的试剂容易损伤眼睛，需佩戴护目镜，实验结束后，离开 实验室前需用肥皂等清洗双手，因此选CD； 【小问3详解】 根据图1的仪器结构，带球形内芯的冷凝装置为球形冷凝管，作用是冷凝回流； 【小问4详解】 抽滤即减压过滤，通过抽气泵减小抽滤瓶内压强，使滤液透过滤纸的速率远快于常压过滤，同时能更充分地除去固体表面的液体，得到更干燥的滤渣； 【小问5详解】 温度高，反应速率快，温度过高，碱式碳酸铜的稳定性减弱，会分解生成 CuO；反应时溶液pH过高，碱性增强，铜离子容易转化为氢氧化铜沉淀，因此所得碱式碳酸铜的产率偏低，由于中 Cu 含量高于碱式碳酸铜中 Cu 含量，所以产品中Cu元素含量偏大； 【小问6详解】 持续通入可将生成的气体赶入 B 和 C 中，使之充分被吸收； 【小问7详解】 残留物为 CuO，其物质的量为 12 g ÷ 80 g·mol⁻¹ = 0.15 mol，B 装置浓硫酸吸收的是水，水的物质的量为 0.15 mol，C 装置碱石灰吸收的是 ，的物质的量为 0.1 mol，分解产生的 ，，故。 16. 湖南素有“有色金属之乡”的美誉，是国家重要的矿产资源保障基地。氧化镨()在基压敏电阻、汽车尾气净化储氧材料等领域有重要应用。一种由孪生矿(主要含ZnS、FeS、、等)制备的工艺流程如图。 已知：①常温下，，，。 ②常温下，当某离子浓度时，可视为该离子已沉淀完全。 回答下列问题： （1）在元素周期表中位于第_____周期。 （2）“溶浸”时，与溶液反应的离子方程式为__________；从绿色化学的角度考虑，相比于在空气中煅烧孪生矿，该工艺的优势在于__________。 （3）常温下，若“溶浸”后的滤液中，、、的浓度均为0.1 mol·L-1。 ①为判断“沉铁”时加入的溶液是否足量，可采取的措施为__________。 ②加入溶液后溶液体积增大至原来的1.2倍(调节后导致的溶液体积变化可忽略)，则“沉锌”时，调节，此时_____(填标号)。 A．沉淀完全 B．部分沉淀 C．未沉淀 （4）由溶液制备主要包含沉淀、灼烧两个步骤。搅拌下，将一定量的溶液与草酸溶液充分反应，过滤得到沉淀，再经灼烧可得。写出灼烧时发生反应的化学方程式：_______________。 （5）用作荧光粉添加剂，将在水中煮沸可制得。晶胞为立方结构，如图所示。已知：1号粒子的分数坐标为，3号粒子的分数坐标为，晶胞边长为。 ①2号粒子的分数坐标为__________。 ②O粒子与Pr粒子的最短距离为__________。 【答案】（1）六 （2） ①. ②. 不产生等有毒气体，减少环境污染 （3） ①. 取少量加入后的溶液于试管中，滴加溶液，若无蓝色沉淀生成，则说明足量 ②. C （4） （5） ①. ②. 【解析】 【分析】孪生矿经过粉碎，增大固体与后续浸取液的接触面积；向粉碎后的矿粉中加入溶液，利用的氧化性，将硫化物中的-2价S氧化为单质S，同时将Zn、Fe、Pr转化为可溶性氯化物进入滤液，不参与反应，和生成的单质S作为不溶渣被分离出去；向溶浸后的滤液中加入溶液，将完全氧化为，随后调节溶液pH，使以形式沉淀为“滤渣Ⅰ”；继续调节溶液pH，以形式沉淀为“滤渣Ⅱ”；通过串级萃取得到高纯度的PrCl3溶液；从溶液出发，先加入草酸生成沉淀，再对沉淀高温灼烧，草酸根被氧化分解，最终得到目标产物。 【小问1详解】 为镧系元素，镧系元素原子序数为57~71，位于元素周期表第六周期第ⅢB族，因此59号元素位于第六周期。 【小问2详解】 “溶浸”时，具有氧化性，能将中的氧化为单质，自身被还原为，离子方程式为。相比于在空气中煅烧孪生矿（会产生污染环境的气体），该工艺将硫元素转化为单质硫，不产生，更加环保。 【小问3详解】 ①判断是否足量，即检验溶液中是否还残留。可取少量反应后的溶液，滴加（铁氰化钾）溶液，若无蓝色沉淀生成，说明已被完全氧化，足量。 ②加入溶液后体积变为原来的1.2倍，此时。调节时，。此时浓度商，故未沉淀，选C。 【小问4详解】 灼烧制备时，元素的化合价由+3价升高到价，元素的化合价由+3价升高到+4价（生成），作为氧化剂参与反应。根据电子守恒和原子守恒，配平可得化学方程式为。 【小问5详解】 ①根据晶胞图和坐标系，1号粒子位于坐标原点，3号粒子位于右上后顶点。2号粒子位于右侧面的面心，其在轴上的投影为1，在轴和轴上的投影均为，故其分数坐标为。 ②晶胞中白色球位于顶点和面心，共个；灰色球全部在晶胞内部，共8个。根据化学式可知，白色球为，灰色球为。粒子位于由粒子构成的四面体空隙中心，其与最近的粒子（顶点）的距离为晶胞体对角线长度的。晶胞边长为，体对角线长为，故最短距离为。 17. 化合物(结构简式为)为合成某种药物的重要中间体，其某种合成路线如下(部分反应条件已省略)： 已知： ⅰ.； ⅱ.。 回答下列问题： （1）B的化学名称为__________，G中含氧官能团的名称为__________。 （2）A转化为B的试剂和条件是__________，其反应类型为____________。 （3）C的结构简式为__________。 （4）写出E→F的化学方程式：____________。 （5）K是G的同分异构体，符合下列条件的K有________种。 ①含有结构(与苯环相似，平面结构)，且环上仅有2个支链 ②通过红外光谱分析可知，含有直接连在环上的 ③结构中无甲基，能与碳酸氢钠溶液反应产生气体 （6）化合物的另一种合成路线如下： 结构简式：M为___________，N为__________。 【答案】（1） ①. 苯乙酸甲酯 ②. 酰胺基、酯基 （2） ①. 甲醇、浓硫酸、加热 ②. 取代反应 （3） （4） （5）12 （6） ①. ②. 【解析】 【分析】化合物A中含有羧基，根据化合物B的结构简式可知，A与甲醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成化合物B；结合化合物C的分子式、反应条件和化合物D的结构简式逆推，可知化合物C通过引入硝基形成化合物D，故化合物C的结构简式为；化合物D发生还原反应生成化合物E；化合物E与发生取代反应生成化合物F；结合已知ii，化合物F中的碳氯键在氨气、甲醇钠条件下转化为氨基，故化合物G的结构简式为，化合物G结合已知i反应生成的化合物H为。 【17题详解】 化合物B含有酯基，是苯乙酸和甲醇通过酯化反应获得的，命名为苯乙酸甲酯。根据已知条件可知，FG的反应是将卤素原子转化为氨基的反应，故G中含氧官能团为酰胺基、酯基。 【18题详解】 是由羧基转化为酯基，由此可知，反应物还有甲醇，反应的条件为浓硫酸、加热， 反应类型为取代（酯化）反应。 【19题详解】 是苯环上引入硝基的反应，由此可知C为。 【20题详解】 化合物E断裂N-H键，断裂碳氯键发生取代反应生成化合物F的同时生成HCl，化学方程式为：。 【21题详解】 分子中含有结构和，根据条件③可知，还含有羧基，由此可得环上除 外，还有。2个支链存在位置异构，即 [星号位置为取代的位置，后同]4种和 8种，共12种。 【22题详解】 利用逆推法，化合物H(结构简式为)中的氨基是通过化合物N模拟已知i获得的，故化合物N为；结合可以推出化合物M的结构简式为。 18. 利用加氢合成甲醇()是实现“碳中和”目标的有效途径之一，回答下列问题： Ⅰ．已知：相关物质的相对能量如表所示。 物质 CH3OH(g) CO(g) 相对能量 -393.5 -241.8 -201.2 -110.5 0 （1）反应 _____，该反应在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。 Ⅱ．在不同晶面催化剂[(111)和(012)]作用下，发生加氢生成甲醇的反应，同时有副反应 发生。 （2）生成和速率控制步骤的活化能如图1所示，则__________(填“111”或“012”)晶面对的生成更有利，从活化能角度说明理由：______________________________。 （3）以(012)为催化剂，和按体积比为1∶3充入恒温恒容的密闭容器中，发生反应，起始压强为，后各物质的质量不再变化，测得此时的转化率为50%，甲醇的选择性为80%。 已知：甲醇选择性。 ①0~10 min内，_____。 ②副反应的_____(保留两位有效数字，指用平衡分压代替平衡浓度进行计算的平衡常数，的平衡分压的物质的量分数)。 ③上述反应体系在一定条件下建立平衡后，的平衡转化率[]、甲醇的选择性[]随温度的变化如图2所示。温度在300~400℃范围内，随着反应体系温度升高，的平衡产量变化趋势是__________(填“增大”“减小”或“不变”)，原因是_____________。 【答案】（1） ①. -49.5 ②. 低温 （2） ①. 012 ②. 在Co@In2O3(012)晶面催化剂作用下，生成甲醇的速率控制步骤活化能小于生成CO的速率控制步骤活化能，更有利于甲醇的生成 （3） ①. 0.0325p ②. 0.059 ③. 增大 ④. 主反应和副反应中，水的化学计量数与二氧化碳相同，300~400℃范围内，随温度升高，二氧化碳的平衡转化率增大，水的平衡产率增大 【解析】 【小问1详解】 ； 时反应可自发进行，该反应焓变小于0 ，熵变小于0，故温度越低越有利于该反应自发进行。 【小问2详解】 在Co@In2O3(012)晶面催化剂作用下，生成甲醇的速率控制步骤活化能小于生成CO的速率控制步骤活化能，更有利于甲醇的生成。 【小问3详解】 以(012)为催化剂，和按体积比为1∶3充入恒温恒容的密闭容器中，设加入的的物质的量为a mol，的物质的量为3a mol。后各物质的质量不再变化，测得此时的转化率为50%，甲醇的选择性为80%。 可计算剩余的的物质的量为0.5a mol，参与反应的的物质的量为0.5a mol； 甲醇选择性，； 反应消耗的氢气为1.2a mol，消耗的为0.4a mol， 副反应消耗的为0.1a mol，消耗的氢气为0.1a mol，生成CO的物质的量为0.1a mol，剩余的氢气的物质的量=(3a-1.2a-0.1a) mol=1.7a mol。 起始压强为，起始总物质的量为4a mol，平衡时总物质的量为0.5a+1.7a+0.4a+0.5a+0.1a=3.2a mol，根据PV=nRT可得平衡时总压为， 根据反应方程式，计算得平衡时各物质的物质的量以及分压如表所示： 物质 (g) (g) (g) (g) CO(g) 物质的量/mol 0.5a 1.7a 0.4a 0.5a 0.1a 分压 0.125p kPa 0.425p kPa 0.1p kPa 0.125p kPa 0.025p kPa ①起始时氢气分压为0.75p kPa，0-10min内，。 ②副反应是。 ③根据的平衡转化率[]、甲醇的选择性[]随温度的变化图。温度在300~400 ℃范围内，随着反应体系温度升高，主反应和副反应中，水的化学计量数与二氧化碳相同，300~400℃范围内，随温度升高，二氧化碳的平衡转化率增大，水的平衡产率增大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 S 32 Cu 64 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. 国产新能源汽车，颜值与实力并存。下列有关说法正确的是 A. 新能源汽车的主要承力部位使用的铝合金属于金属材料 B. 汽车仪表盘罩等透明部件使用的聚碳酸酯属于无机非金属材料 C. 钠离子电池即将大规模应用于新能源汽车，电池的充电与放电属于可逆反应 D. 某品牌汽车车身使用的碳纤维复合材料属于有机材料 2. 下列操作及装置(夹持装置已省略)不能达到相应实验目的的是 A. 图甲：收集 B. 图乙：向试管中倾倒液体药品 C. 图丙：测定石灰水的 D. 图丁：吸收尾气中的 3. 下列转化过程的反应方程式错误的是 A. 王水溶金： B. 溶液中加入过量浓氨水： C. 向水杨酸中加入小苏打溶液：++2CO2+2H2O D. 含氟牙膏防治龋齿： 4. 砷化镓(GaAs)是一种半导体化合物，可用于太阳能电池。GaAs在作用下可溶于溶液，生成。下列说法正确的是 A. As最高能级电子云轮廓图为球形 B. 中存在离子键、共价键、配位键 C. 基态原子的价电子排布式为 D. 的电子式： 5. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大且X、Z、W分别位于三个不同周期，其中Z与同主族，基态原子的第一电离能小于同周期相邻两种元素基态原子的第一电离能，且常温下，常见的的单质呈气态。下列说法正确的是 A. 电负性：Z>Y>W B. 简单离子半径：Z>Y C. 简单氢化物的沸点：Y>W>Z D. 属于非极性分子 6. 下列关于物质性质差异的化学解读不合理的是 选项 性质差异 化学解读 A 酸性：HCOOH>CH3COOH 甲基推电子效应强于氢原子，会增大羧基电子云密度，使氢离子更难电离 B 硬度：金刚石>SiC 金刚石为共价晶体，为分子晶体 C 键角： 中心原子杂化方式不同 D 水溶性： 中含有羟基，可与水形成氢键 A. A B. B C. C D. D 7. 在指定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A. 胶体 B. C. D. 漂白粉 8. 通过电解废旧锂电池中的回收锰和锂，电解示意图如图(其中滤布可阻挡固体颗粒，但离子可自由通过；电解质溶液为和的混合溶液)。 下列说法错误的是 A. 电子从电极B流出，流入电极A B. 电极B的电势大于电极A C. 电极上的电极反应为 D. 装置工作时，电解质溶液中浓度始终保持不变 9. 应用光化学催化和烯还原酶的光生物催化一体化技术，可实现化合物的合成，过程如图。下列说法正确的是 A. 有机物中碳的杂化方式只有 B. 有机物可发生加成反应、取代反应、消去反应 C. 有机物存在对映异构体 D. 有机物与溶液可发生显色反应 10. 葡萄糖酸锌[]可用于缓解小儿厌食症，实验室中利用间接法合成葡萄糖酸锌的相关实验装置和步骤如下： 步骤1：葡萄糖酸的制备。将葡萄糖酸钙[]置于甲中的三颈烧瓶中，滴加稀硫酸，开启电动搅拌器，加热反应1小时。将三颈烧瓶中的混合物趁热过滤，得到葡萄糖酸溶液。 步骤2：纯化葡萄糖酸。将葡萄糖酸溶液转移到乙中离子交换柱中，除去溶液中残留的和。 步骤3：向纯化后的葡萄糖酸溶液中加入并搅拌，过滤除去过量的，向滤液中加入95%的乙醇溶液，待晶体析出后，抽滤、洗涤、干燥获得产品。 下列说法错误的是 A. 步骤1中趁热过滤的目的是除去混合物中的 B. 所得葡萄糖酸溶液因含少量杂质而发黄，可加入适量的活性炭进行物理脱色 C. 步骤2中，乙中阴离子交换树脂中的与发生交换，可避免引入新的杂质 D. 步骤3中，向滤液中加入95%的乙醇溶液增大了溶剂的极性，降低了葡萄糖酸锌的溶解度 11. 下列实验操作、现象和结论都正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向乙醇中加入一小粒金属钠 有气体生成 乙醇中含有水 B 向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液 产生白色沉淀，加水后沉淀不溶解 蛋白质发生了变性 C 往溶液中滴加少量稀硫酸 产生有刺激性气味的气体和黄色沉淀 稀硫酸在此过程中体现氧化性 D 将(卤代烃)与溶液共热，冷却后取上层水溶液，加入稀硫酸酸化，再加入溶液 观察到有白色沉淀生成 该卤代烃为氯乙烷 A. A B. B C. C D. D 12. 氢键催化作为一种模拟酶催化的生物概念，借助催化剂中的氢键作用，调控底物结合并稳定过渡态，从而实现高效和高选择性的有机反应。依据该原理，戊内酯经开环和脱羧反应，可制得1-丁烯，反应机理如图所示。 下列说法错误的是 A. 保持适宜的酸度有利于反应的进行 B. 反应历程中既有极性键的断裂和形成，又有非极性键的断裂和形成 C. 总反应的化学方程式： D. 若将代替参与反应，则可制得 13. 酸性溶液的主要组成为与(HCl与会络合为)，其具有溶铜速率快、稳定、易控制及易再生等优点，常用于印刷线路板(PCB)的刻蚀。 刻蚀原理：、。 溶液中存在平衡： K。 盐酸的浓度会影响刻蚀速率，浓度相同，盐酸浓度分别为、、时，随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 加热溶液，溶液由蓝色变为黄色，平衡常数增大 B. 往溶液中加入少量固体，平衡正向移动，转化率增大 C. 后速率变缓慢的可能原因是反应生成的固体覆盖了铜，阻碍反应进行 D. 时，在0~1.5 min内，的平均生成速率为 14. 能形成多种配合物。往溶液中通入氨气，测得和铜氨各级配合物{，}的物质的量分数与平衡体系中(表示浓度的负对数)的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线3代表的含铜微粒为 B. 点的纵坐标约为0.08 C. 反应的平衡常数 D. 当时， 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 碱式碳酸铜[]是一种草绿色晶体，可用于铜盐、油漆和烟花的制备。根据所学知识，回答下列问题： Ⅰ．分别配制溶液和溶液。 （1）配制100 mL 1.0 mol·L-1 溶液时，需称量胆矾晶体的质量为_____g。 （2）与配制溶液实验安全注意事项有关的图标有_____(填标号)。 A B C D Ⅱ．制备碱式碳酸铜。 实验装置如图： 实验步骤如下： ⅰ.向图1a中加入溶液，然后通过向中加入50 mL 溶液，控制反应温度在75℃左右，用稀溶液调节为8.5~9.0。 ⅱ.充分反应后，用图2所示装置抽滤，再低温烘干，得到碱式碳酸铜。 （3）仪器c的名称为_________。 （4）步骤ⅱ中采用“抽滤”方法的优点是___________。 （5）实验发现反应温度为75℃时沉淀量最多，其可能的原因是____________。反应时溶液pH过高，所得碱式碳酸铜的产率偏低，但产品中Cu元素含量偏大，其可能的原因为____________。 Ⅲ．测定产品碱式碳酸铜[]的化学式。 利用图3装置测定某碱式碳酸铜的组成： （6）加热时持续通入的目的是____________。 （7）称取19.1 g样品，充分反应后得到12.0 g残留物，B增重2.7 g，C增重4.4 g。则_______。 16. 湖南素有“有色金属之乡”的美誉，是国家重要的矿产资源保障基地。氧化镨()在基压敏电阻、汽车尾气净化储氧材料等领域有重要应用。一种由孪生矿(主要含ZnS、FeS、、等)制备的工艺流程如图。 已知：①常温下，，，。 ②常温下，当某离子浓度时，可视为该离子已沉淀完全。 回答下列问题： （1）在元素周期表中位于第_____周期。 （2）“溶浸”时，与溶液反应的离子方程式为__________；从绿色化学的角度考虑，相比于在空气中煅烧孪生矿，该工艺的优势在于__________。 （3）常温下，若“溶浸”后的滤液中，、、的浓度均为0.1 mol·L-1。 ①为判断“沉铁”时加入的溶液是否足量，可采取的措施为__________。 ②加入溶液后溶液体积增大至原来的1.2倍(调节后导致的溶液体积变化可忽略)，则“沉锌”时，调节，此时_____(填标号)。 A．沉淀完全 B．部分沉淀 C．未沉淀 （4）由溶液制备主要包含沉淀、灼烧两个步骤。搅拌下，将一定量的溶液与草酸溶液充分反应，过滤得到沉淀，再经灼烧可得。写出灼烧时发生反应的化学方程式：_______________。 （5）用作荧光粉添加剂，将在水中煮沸可制得。晶胞为立方结构，如图所示。已知：1号粒子的分数坐标为，3号粒子的分数坐标为，晶胞边长为。 ①2号粒子的分数坐标为__________。 ②O粒子与Pr粒子的最短距离为__________。 17. 化合物(结构简式为)为合成某种药物的重要中间体，其某种合成路线如下(部分反应条件已省略)： 已知： ⅰ.； ⅱ.。 回答下列问题： （1）B的化学名称为__________，G中含氧官能团的名称为__________。 （2）A转化为B的试剂和条件是__________，其反应类型为____________。 （3）C的结构简式为__________。 （4）写出E→F的化学方程式：____________。 （5）K是G的同分异构体，符合下列条件的K有________种。 ①含有结构(与苯环相似，平面结构)，且环上仅有2个支链 ②通过红外光谱分析可知，含有直接连在环上的 ③结构中无甲基，能与碳酸氢钠溶液反应产生气体 （6）化合物的另一种合成路线如下： 结构简式：M为___________，N为__________。 18. 利用加氢合成甲醇()是实现“碳中和”目标的有效途径之一，回答下列问题： Ⅰ．已知：相关物质的相对能量如表所示。 物质 CH3OH(g) CO(g) 相对能量 -393.5 -241.8 -201.2 -110.5 0 （1）反应 _____，该反应在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。 Ⅱ．在不同晶面催化剂[(111)和(012)]作用下，发生加氢生成甲醇的反应，同时有副反应 发生。 （2）生成和速率控制步骤的活化能如图1所示，则__________(填“111”或“012”)晶面对的生成更有利，从活化能角度说明理由：______________________________。 （3）以(012)为催化剂，和按体积比为1∶3充入恒温恒容的密闭容器中，发生反应，起始压强为，后各物质的质量不再变化，测得此时的转化率为50%，甲醇的选择性为80%。 已知：甲醇选择性。 ①0~10 min内，_____。 ②副反应的_____(保留两位有效数字，指用平衡分压代替平衡浓度进行计算的平衡常数，的平衡分压的物质的量分数)。 ③上述反应体系在一定条件下建立平衡后，的平衡转化率[]、甲醇的选择性[]随温度的变化如图2所示。温度在300~400℃范围内，随着反应体系温度升高，的平衡产量变化趋势是__________(填“增大”“减小”或“不变”)，原因是_____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $