内容正文:
2026年下学期高三开学考试
化学
一、单选题(共14小题,共42分)
1. 下列关于钠的叙述正确的是( )
A. 钠为银白色固体,熔点很高
B. 钠在空气中燃烧,生成淡黄色的过氧化钠
C. 钠可保存在酒精中
D. 钠与CuSO4溶液反应,可置换出单质铜
【答案】B
【解析】
【详解】A.钠受热先熔化,后燃烧,则钠的熔点较低,故A错误;
B.钠与氧气在点燃条件下生成过氧化钠,过氧化钠为淡黄色,故B正确;
C.钠能与酒精发生反应,则钠不能保存在酒精中,故C错误;
D.钠与硫酸铜溶液反应时,钠先与水发生置换反应生成氢气和氢氧化钠,氢氧化钠再与硫酸铜发生复分解反应生成氢氧化铜沉淀,则钠不能从硫酸铜溶液中置换出铜单质,故D错误;
综上所述,答案为B。
【点睛】钠与氧气在室温下发生反应生成白色的氧化钠,点燃条件下生成淡黄色的过氧化钠。
2. 为达到下列实验目的,操作方法合理的是
实验目的
操作方法
A
从含有的NaCl固体中提取
用CCl4溶解、萃取、分液
B
提纯实验室制备的乙酸乙酯
依次用溶液洗涤、水洗、分液、干燥
C
用标准溶液滴定未知浓度的溶液
用甲基橙作指示剂进行滴定
D
从明矾过饱和溶液中快速析出晶体
用玻璃棒摩擦烧杯内壁
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.从含有I2的NaCl固体中提取I2,用CCl4溶解、萃取、分液后,I2仍然溶在四氯化碳中,没有提取出来,A错误;
B.乙酸乙酯在氢氧化钠碱性条件下可以发生水解反应,故提纯乙酸乙酯不能用氢氧化钠溶液洗涤,B错误;
C.用NaOH标准溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液,反应到达终点时生成CH3COONa,是碱性,而甲基橙变色范围pH值较小,故不能用甲基橙作指示剂进行滴定,否则误差较大,应用酚酞作指示剂,C错误;
D.从明矾过饱和溶液中快速析出晶体,可以用玻璃棒摩擦烧杯内壁;在烧杯内壁存在微小的玻璃微晶来充当晶核,用玻璃棒摩擦烧杯内壁,震动造成过饱和溶液的较不稳定平衡态被破坏,平衡朝着析出晶体的方向移动,D正确;
本题选D。
3. 海水电池在海洋能源领域备受关注,一种锂-海水电池构造示意图如下。下列说法错误的是
A. 海水起电解质溶液作用
B. N极仅发生的电极反应:
C. 玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能
D. 该锂-海水电池属于一次电池
【答案】B
【解析】
【分析】锂海水电池的总反应为2Li+2H2O═2LiOH+H2↑, M极上Li失去电子发生氧化反应,则M电极为负极,电极反应为Li-e-=Li+,N极为正极,电极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑,同时氧气也可以在N极得电子,电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-。
【详解】A.海水中含有丰富的电解质,如氯化钠、氯化镁等,可作为电解质溶液,故A正确;
B.由上述分析可知,N为正极,电极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑,和反应O2+4e-+2H2O=4OH-,故B错误;
C.Li为活泼金属,易与水反应,玻璃陶瓷的作用是防止水和Li反应,并能传导离子,故C正确;
D.该电池不可充电,属于一次电池,故D正确;
答案选B。
4. 下列化学用语或表述正确的是
A. 基态硒的简化电子排布式:
B. 邻羟基苯甲醛的分子内氢键:
C. 的电子式:
D. 与制备氢氧化铁胶体实验有关的图标有
【答案】D
【解析】
【详解】A.硒为34号元素,基态硒原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p4,A错误;
B.邻羟基苯甲醛的分子内氢键应是羟基中O-H的H与醛基中C=O的O形成,即,B错误;
C.CaC2为离子化合物,由Ca2+和构成,电子式为,C错误;
D.制备氢氧化铁胶体需将饱和FeCl3溶液滴入沸水中并加热,涉及洗手、戴护目镜和加热操作,D正确;
故选D。
5. 下列有关化学概念或性质的判断错误的是
A. 分子是正四面体结构,则没有同分异构体
B. 环己烷与苯分子中键的键能相等
C. 甲苯的质谱图中,质荷比为92的峰归属于
D. 由与组成的离子液体常温下呈液态,与其离子的体积较大有关
【答案】B
【解析】
【详解】A.为四面体结构,其中任何两个顶点都是相邻关系,因此没有同分异构体,故A项说法正确;
B.环己烷中碳原子采用sp3杂化,苯分子中碳原子采用sp2杂化,由于同能层中s轨道更接近原子核,因此杂化轨道的s成分越多,其杂化轨道更接近原子核,由此可知sp2杂化轨道参与组成的C-H共价键的电子云更偏向碳原子核,即苯分子中的C-H键长小于环己烷,键能更高,故B项说法错误;
C.带1个单位电荷,其相对分子质量为92,因此其质荷比为92,故C项说法正确;
D.当阴阳离子体积较大时,其电荷较为分散,导致它们之间的作用力较低,以至于熔点接近室温,故D项说法正确;
综上所述,错误的是B项。
6. 下列说法正确的是
A. 如图碘晶胞中分子的排列有4种不同取向
B. 沸点:对二甲苯>间二甲苯>邻二甲苯
C. 缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的晶体
D. 能层、能级和轨道可以描述一个电子的运动状态
【答案】C
【解析】
【详解】A.碘晶胞中,分子在顶点和面心的取向不同,分子有2种不同取向,故A错误;
B.苯的同系物中,整个分子的对称性越好其沸点越低,所以沸点:邻二甲苯>间二甲苯>对二甲苯沸点,故B错误;
C.晶体具有自范性,缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的晶体,故C正确;
D.用能层、能级、轨道、自旋状态描述一个电子的运动状态,故D错误;
选C。
7. 化合物R可用于农药生产,其结构如下图所示。其中W位于第三周期,其最外层电子数与Y相同,X、Y、Z位于同一周期。下列说法正确的是
A. 非金属性:X>Z>Y B. 简单离子半径:W>X>Y
C. 元素M和X形成共价化合物 D. W的一种氧化物能用于漂白织物
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】W位于第三周期,且形成了6个共价键,则W为S,最外层电子数与Y相同,则Y为O,X、Y、Z位于同一周期,且Z形成了4个共价键,X形成了1个共价键,故X为F,Z为C;
A.非金属性F>O>C,即X>Y>Z,故A错误;
B.O和F对应的离子具有相同的电子排布,核电荷数越大半径越小,故简单离子半径应为W>Y>X,故B错误;
C.M为+1价的阳离子与X只能形成离子化合物,故C错误;
D.W是硫,它的氧化物二氧化硫可用于漂白织物,故D正确;
故答案为:D
8. 《本草纲目》记载的曼陀罗花,可作为蒙汗药,有麻醉作用。有效成分之一的东莨菪碱结构简式如图。下列关于东莨菪碱说法正确的是
A. 分子式为 B. 分子中有5个手性碳原子
C. 能使溴的四氯化碳溶液褪色 D. 1 mol该物质最多消耗2 mol NaOH
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据东莨菪碱结构简式,分子式为,A错误;
B.该分子有5个手性碳原子,如图,B正确;
C.该分子结构中只含有苯环、酯基、醚键和醇羟基等,这些官能团不与溴的四氯化碳溶液反应,故该分子不能使溴的四氯化碳溶液褪色,C错误;
D.分子中含有1个酯基,1 mol该物质最多消耗1 mol NaOH,D错误;
故选B。
9. 一种自充电的盐水电池植入到肿瘤表面可用于抗肿瘤治疗。电池放完电后,无需外接电源即能实现某个电极的化学自充电,该电极材料充放电原理如图。下列说法不正确的是
A. 该电极为电池正极
B. 放电过程中,该电极附近pH增大
C. 化学自充电时发生的反应可表示为
D. 放电过程中,外电路通过电子,该材料质量增加
【答案】D
【解析】
【分析】由题干放电过程中电极反应可以表示为:PNHCDA+2nH2O+2ne-=PNTCDA-H+2nOH-,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,放电过程该电极发生还原反应,即该电极为电池正极,A正确;
B.由分析可知,放电过程中,该电极附近生成OH-,导致pH增大,B正确;
C.由题干PNTCDA和PNTCDA-H的结构简式可知,化学自充电时发生的反应可表示为,C正确;
D.由分析可知,放电过程中,外电路通过电子,该材料质量增加,D错误;
故答案为:D。
10. 乙炔是重要的化工原料。一条由乙炔合成某氨基酸的路线如下:
下列说法错误的是
A. 可与反应生成乙醛
B. 是极性分子
C. 具有碱性,可与盐酸反应
D. 属于-氨基酸
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙炔在催化剂作用下可与水发生加成反应,生成的乙烯醇不稳定,异构化为乙醛,A正确;
B.分子结构不对称,正负电荷中心不重合,属于极性分子,B正确;
C.含有碱性基团氨基,能与形成配位键,故可与盐酸反应生成盐,C正确;
D.-氨基酸要求氨基和羧基连接在同一个碳原子上,该有机物中氨基与羧基连在不同碳原子上,不属于-氨基酸,D错误;
故选D。
11. 25℃时,用NaOH溶液分别滴定NaHA(为二元弱酸)、、三种盐溶液,pM[p表示负对数,M表示、、]随pOH变化关系如图所示。下列说法错误的是
A. NaHA溶液显碱性 B. 的数量级为
C. a点对应的坐标为 D. 当时,溶液中
【答案】A
【解析】
【分析】根据溶度积关系,的,对应斜率更大的曲线③;的,对应曲线②;曲线①则表示,其值随增大而减小。
【详解】A.由图可知,当时,,对应,则,因此,,,即的电离程度大于水解程度,故NaHS溶液呈酸性,A错误;
B.取曲线③上的点,此时,,。,的数量级为,B正确;
C.设点的坐标为(x,y),则,,联立解得x=10,y=1.2,故点坐标为,C正确;
D.时,,电荷守恒式为:,因时溶液呈酸性,,故,D正确;
故答案选A。
12. 合成聚合物P,将反应物一次全部加入密闭的反应釜中,转化路线如下,聚合过程包含三个阶段,依次发生。
下列说法不正确的是
A. 第一阶段中有C-O键和C-N键的断裂
B. 该条件下,与聚合的速率可能远大于与聚合的速率
C. 聚合物P中含有3种官能团
D. 加入,最多生成聚合物P
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据转化路线知,第一阶段中有C-O键和C-N键的断裂,A正确;
B.聚合过程包含三个阶段,依次发生,即先发生与聚合,后发生与O=C=O聚合,所以该条件下,与聚合的速率可能远大于与O=C=O聚合的速率,B正确;
C.聚合物P中含有酯基、酰胺基、羟基3种官能团,C正确;
D.由第一阶段知,生成1mol,同时得到nmolCO2,由第三阶段知,生成1mol聚合物P,需要zmolCO2,则生成1mol聚合物P,需要(z-n)molCO2,则加入amol CO2,最多生成聚合物P,D错误;
故选D。
13. 配合物,用表示)可催化醛烯烃基化,反应过程如图所示。
下列叙述错误的是
A. 是反应的中间体
B. 催化过程中的杂化类型发生改变
C. 有机物中与原子之间一定是单键相连
D. 醛烯烃基化反应为
【答案】C
【解析】
【分析】由反应图示可知,醛烯烃基化为、、,在催化剂下反应生成、、,故总反应为;
【详解】A.在反应中不断生成又不断消耗,是反应的中间体, A正确;
B.由图,催化过程中形成的σ键数目发生改变,其杂化类型发生改变,B正确;
C.有机物中与原子之间为三键,C错误;
D.由分析可知,烯烃基化反应方程式正确,D正确;
故选C。
14. 某实验小组探究不同pH对催化分解反应的影响,进行如下实验:
已知:在碱性条件下分解,保存溶液时添加适量磷酸;为棕黑色固体,通常显浅粉色,为白色沉淀。
下列说法错误的是
A. Ⅱ中解释“固体消失”现象的离子方程式为
B. 实验Ⅱ表明强酸性条件下,与反应时仅表现氧化性
C. 实验Ⅳ中产生气体的速率明显加快,主要是由溶液的碱性增强引起的
D. 碱性条件下,氧化性减弱,与反应时作为催化剂
【答案】C
【解析】
【分析】本题涉及氧化还原反应的规律,包括氧化性、还原性与pH的关系,催化剂的作用,离子方程式的配平等知识。
【详解】A.实验II中“固体消失”是在酸性条件下与反应生成(浅粉色)、和。从电子守恒看:Mn从+4价降至+2价,得到2个电子;中O从-1价升至0价,每个O失去1个电子,共失去2个电子,电子守恒。配平后离子方程式为:,原子、电荷均配平,该方程式正确,A选项说法正确。
B.强酸性条件下,与反应时,Mn元素从+4价被还原为+2价(),作为氧化剂,仅表现氧化性;中O元素被氧化为,作为还原剂。反应中无Mn元素化合价升高的情况,因此仅表现氧化性,B选项说法正确。
C.实验IV中,加入NaOH后,溶液酸性减弱、碱性增强,与反应生成棕黑色的(反应:),而是分解的高效催化剂,因此气体产生速率明显加快的主要原因是生成了催化剂,而非单纯的碱性增强,C选项说法错误。
D.酸性条件下能氧化并被还原为;而碱性条件下,的氧化性减弱,无法被还原,可稳定存在并作为催化剂催化分解(实验V中产生大量气体,证明的催化作用),D选项说法正确。
故选C。
二、实验题(共2小题,共29分)
15. 氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料。为了分析某AlN样品(样品中的杂质不与NaOH溶液反应)中AlN的含量,某实验小组设计了如下两种实验方案。已知:AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑
【方案1】取一定量的样品,用以下装置测定样品中AlN的纯度(夹持装置已略去)。
(1)上图装置中,盛装NaOH溶液的仪器名称为___________,C中球形干燥管的作用是___________。
(2)关闭K1打开K2,再打开分液漏斗活塞,加入NaOH浓溶液,至不再产生气体。打开K1,通入氮气一段时间,测定C装置反应前后的质量变化。通入氮气的目的是___________。
(3)由于上述装置还存在___________缺陷,导致测定结果偏高。
【方案2】按以下步骤测定样品中AlN的纯度:
(4)步骤②生成沉淀的离子方程式为___________。
(5)步骤③操作中用到的主要玻璃仪器是___________。AlN的纯度是___________(用m1、m2表示)。
【答案】 ①. 分液漏斗 ②. 防止倒吸 ③. 把装置中残留的氨气全部赶入C装置 ④. 未排除C装置出口处空气中水蒸气的干扰 ⑤. CO2+AlO+2H2O=HCO+Al(OH)3↓ ⑥. 漏斗、烧杯、玻璃棒 ⑦.
【解析】
【分析】分析装置和仪器作用分析,生成的氨气用碱石灰干燥,氨气是和浓硫酸能发生反应的气体,易发生倒吸,仪器C作用是防止倒吸的作用;流程分析可知,样品溶解于过量的氢氧化钠溶液中过滤洗涤,得到滤液和洗涤液中通入过量二氧化碳和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀,过滤洗涤得到氢氧化铝固体,煅烧得到氧化铝固体为m2g;据此解答。
【详解】(1)上图装置中,盛装NaOH溶液的仪器名称为分液漏斗,氨气是与浓硫酸能发生反应的气体,易发生倒吸,图C装置中球形干燥管的作用是防止倒吸的作用;
(2)由于装置有残留的气体,则通入氮气的目的是把反应生成氨气后把装置中的气体全部赶入装置C被浓硫酸吸收,准确测定装置C的增重计算;
(3)由于空气中含有水蒸气,则装置存在缺陷是空气中的水蒸气也可以进入装置C,使测定结果偏高,需要连接一个盛碱石灰干燥管;
(4)步骤②生成的沉淀是氢氧化铝,是偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳气体反应生成,反应的离子方程式为CO2+AlO+2H2O=HCO+Al(OH)3↓;
(5)上述分析可知步骤③是过滤洗涤得到氢氧化铝沉淀,步骤③的操作中用到的主要玻璃仪器是:漏斗、烧杯、玻璃棒,测定原理是:A1N+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑,偏铝酸钠和二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀:CO2+AlO+2H2O=HCO+Al(OH)3↓,氢氧化铝灼烧得到氧化铝,通过测定氧化铝的质量来计算氮化铝的质量,Al2O3物质的量=,依据氮元素守恒得到样品中氮元素物质的量=×2=,A1N的纯度=。
16. I是合成植物生长调节剂的中间体,某研究小组按如图路线合成。
已知:I.RCOBr+ +HBr
II.ROH+RBr′→R-O-R′+HBr
III.RNH2+RBr′→R-NH-R′+HBr(R、R′均表示含碳原子团)
回答下列问题:
(1)化合物I的含氧官能团名称是________。
(2)下列说法正确的是________。
A. A→B的反应中,AlCl3作催化剂
B. D→E的转变可加入铝和氢氧化钠溶液来实现
C. 化合物F能与氯化铁溶液反应显黄色
D. BrCH2CH2Br与足量KOH醇溶液共热可生成乙炔
(3)化合物D的结构简式是________。
(4)E与H生成I的化学方程式为________。
(5)研究小组在实验室用苯和CH2BrCOBr为原料合成 ,利用以上合成线路中相关信息,设计该合成路线(用流程图表示,无机试剂任选)________。
(6)写出同时符合下列条件的化合物A的同分异构体的结构简式:________(写出两种即可)。
①分子中含有两个碳环,其中一个是苯环;②1H-NMR谱和IR谱检测表明:含羰基官能团,苯环上有2种不同化学环境的氢原子。
【答案】(1)醚键、酰胺键 (2)AD
(3) (4) + +HBr
(5) (6) 、 、 、 、
【解析】
【分析】结合已知Ⅰ和合成路线可推断B的结构简式为: ,D的结构简式为: ,E的结构简式为: ,F的结构简式为: ,G的结构简式为: ,H的结构简式为: 。
【小问1详解】
化合物I的含氧官能团名称是:醚键、酰胺键。
【小问2详解】
A.A→B的反应中,AlCl3不是反应物,用作催化剂来加速反应进行,故A正确;
B.加入氢氧化钠溶液会使碳溴键和酰胺键发生水解,故B错误;
C.化合物F是苯酚,能与氯化铁溶液反应显紫色,故C错误;
D.BrCH2CH2Br与足量KOH醇溶液共热可发生消去反应,生成乙炔,故D正确;
故选AD。
【小问3详解】
化合物D的结构简式是: 。
【小问4详解】
E与H生成I的化学方程式为: + +HBr。
【小问5详解】
用苯和CH2BrCOBr为原料合成 的合成路线: 。
【小问6详解】
符合条件的化合物A的同分异构体的结构简式: 、 、 、 、 。
三、简答题(共1小题,共14分)
17. 低碳烯烃是重要的化学品或有机反应中间体,碘甲烷在一定条件下可裂解制取低碳烯烃,其反应机理如下:
反应1:
反应2:
反应3:
(1)反应的ΔH=___________kJ·mol-1,该反应的ΔS___________0(填“>”“<”或“=”)。
(2)向密闭容器中充入一定量的碘甲烷,维持容器内P0=0.1MPa,平衡时C2H4、C3H6和C4H8的物质的量分数与温度的关系如图所示。
①曲线X表示的物质为___________。
②从平衡移动的角度分析:800K后,曲线Y表示的物质的量分数增大的原因是___________。
③T1时,碘甲烷的转化率α=___________,反应3的分压平衡常数Kp=___________MPa-1(用平衡分压代替平衡浓度,分压=总压×物质的量分数)。
④0.1MPa,800K时,若要提高C4H8的平衡产率,可以采取的措施为___________(任写一条)。
(3)乙烯在工业上常用于合成1-辛烯,1-辛烯是合成聚烯烃、表面活性剂、增塑剂等的重要原料。下表是不同催化剂体系下乙烯合成1-辛烯的反应性能数据。
催化剂体系
反应条件
催化活性[g/(mol M·h)]
1-辛烯选择性(w%)
镍系催化剂
60℃,2.0 MPa
1.45×104
17.1
四元铬系催化剂
50℃,4.0 MPa
4.50×103
79.3
负载铬系催化剂
50℃,4.0 MPa
1.90×103
81.4
(注:催化活性指每摩尔催化剂金属在单位时间内能够得到产物的质量)
从表中数据来看,工业上合成1-辛烯最好采用___________系催化剂。
【答案】(1) ①. -145.6 ②. <
(2) ①. C3H6 ②. 升高温度,反应1向正向移动,反应2、3向逆向移动,所以C2H4含量增多,物质的量分数增大 ③. 80% ④. 500 ⑤. 及时分离出C4H8
(3)四元铬
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,目标反应可由(反应3)×3 - (反应2)×2得到,故ΔH = 3×ΔH3 - 2×ΔH2 = 3×(-120.6 kJ·mol-1) - 2×(-108.1 kJ·mol-1) = -145.6 kJ·mol-1,反应中,反应物有4 mol气体,生成物有3 mol气体,气体分子数减少,系统混乱度降低,故ΔS<0。
【小问2详解】
①反应1是吸热反应,升高温度,平衡正向移动,反应2和反应3是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,C2H4的平衡浓度会增加,曲线Y随温度升高而增加,应为C2H4,则曲线X应为C3H6;
②从平衡移动的角度分析:800K后,曲线Y表示的物质的量分数增大的原因是:升高温度,反应1向正向移动,反应2、3向逆向移动,所以C2H4含量增多,物质的量分数增大;
③由图可知,在时,各物质的物质的量分数为:、,,设体系中总物质的量为 。根据反应计量关系,生成 的消耗了的;生成的消耗了的,反应1生成的总量为,消耗的的物质的量为。平衡时,n(HI)=2n生成(C2H4)=0.64n总。由n总=n(CH3I)平衡+n(HI)+n(C2H4)+n(C3H6)+n(C4H8)可得,n总=n(CH3I)平衡+0.64n总+0.04n总+0.08n总+0.08n总,解得n(CH3I)平衡=0.16n总。因此,初始CH3I的物质的量n初始(CH3I)=n消耗(CH3I)+n(CH3I)平衡=0.64n总+0.16n总=0.8n总,碘甲烷的转化率 。反应3的分压平衡常数 ,,, MPa 。
④反应是一个气体分子数减少的放热反应。要提高的平衡产率,应使平衡向右移动。可以采取的措施是:降低温度或增大压强或及时分离出C4H8等,任写一条即可);
【小问3详解】
工业生产需要兼顾催化剂的活性和选择性。镍系催化剂:活性最高,但选择性太低(17.1%),副产物多,不经济。负载铬系催化剂:选择性最高(81.4%),但活性最低,生产效率不高。四元铬系催化剂:活性和选择性都处于较高水平,综合性能最优。因此,工业上最好采用四元铬系催化剂。
四、工艺流程题(共1小题,共15分)
18. 铼(Re)是一种具有极高战略价值的关键金属,在周期表中与Mn同族。以钼精矿(主要成分有、,还含有、、、等杂质)为原料制备高铼酸铵()和单质Re的工艺流程如图:
已知:①
②
回答下列问题:
(1)Re在周期表中位于第_______族。
(2)“氧压碱浸”步骤中发生反应的化学方程式为_______。
(3)“水相1”中的阴离子主要是和,“滤渣2”的成分是_______;“反萃取”时所用试剂X为_______(填序号)。
A. B.氨水 C.HCl D.盐酸
(4)若向悬浊液中加稀硫酸或加NaOH溶液调节pH,、随pH变化如图所示,由图可知,表示的曲线是_______。
(5)利用“还原”步骤中相关量可以确定Re的相对原子质量。某小组获得下列3组实验数据:
A.的质量、消耗的总量
B.Re的质量、消耗的总量
C.的质量、Re的质量
选择第_______(填序号)组数据。
(6)已知铼的某种氧化物立方晶胞(晶胞参数为a nm)沿x、y、z轴方向投影均如下图所示,则Re在晶胞中的位置为_______;Re填在了O围成的_______(填“四面体”“立体”或“八面体”)空隙中。
【答案】(1)ⅦB (2)
(3) ①. 、 ②. B
(4)a (5)C
(6) ①. 顶点 ②. 八面体
【解析】
【分析】钼精矿(主要成分有MoS2、ReS2,还含有FeS2、Al2O3、SiO2、P2O5等杂质)在氧压碱浸时,MoS2、ReS2转化为NaMoO4、NaReO4、Na2SO4,FeS2、Al2O3、SiO2、P2O5分别转化为Fe2O3、Na[Al(OH)4]、Na2SiO3、Na3PO4等,过滤,滤渣1主要为Fe2O3,滤液中加硫酸调pH,可以除掉Na[Al(OH)4]、Na2SiO3,同时提供氢离子以备后续萃取时需要,滤渣2为Al(OH)3、H2SiO3,滤液加入R3N进行萃取,得到R3N-HReO4,分液后,对有机相加氨水进行反萃取,生成NH4ReO4,分液后,NH4ReO4在水相中,除磷时,加入的硫酸镁与Na3PO4反应生成NH4MgPO4沉淀,过滤除掉,再经过后续处理得到NH4ReO4纯品;NH4ReO4经热解后得到Re2O7、并进一步被氢气还原为Re,据此分析;
【小问1详解】
Re元素在周期表中与Mn同族,位于周期表第ⅦB族;
【小问2详解】
“氧压碱浸”步骤中ReS2与氧气、氢氧化钠反应生成NaReO4、Na2SO4和H2O,发生反应的化学方程式为:;
【小问3详解】
由分析可知,滤渣2为Al(OH)3、H2SiO3;由分析可知,“反萃取”时所用试剂X为氨水,故选B;
【小问4详解】
NH4ReO4悬浊液中存在水解平衡:,随着pH不断增大,氢离子浓度逐渐减小,氢氧根离子浓度不断增大,促进铵根离子水解,则铵根离子浓度逐渐减小,曲线b为铵根离子浓度,则曲线a表示的浓度;
【小问5详解】
A.实验中H2不仅用于还原Re2O7,还需要通H2排尽装置内空气,反应后还要通H2冷却产物,根据消耗氢气的总量和Re2O7的质量,不能计算Re的相对原子质量,A不符合题意;
B.实验中H2不仅用于还原Re2O7,还需要通H2排尽装置内空气,反应后还要通H2冷却产物,根据消耗氢气的总量和Re的质量,不能计算Re的相对原子质量,B不符合题意;
C.已知Re2O7的质量和生成Re的质量,可直接算出Re2O7中氧元素的质量,再通过氧的相对原子质量计算氧原子的物质的量,进而求出Re2O7的物质的量,再计算出Re2O7的摩尔质量,最终可计算出Re的相对原子质量,C符合题意;
故选C。
【小问6详解】
由晶胞投影图可知,则Re在晶胞中的位置为顶点;从投影图可知,O原子构成面心立方结构,Re原子填在了O原子形成的八面体空隙中。
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2026年下学期高三开学考试
化学
一、单选题(共14小题,共42分)
1. 下列关于钠的叙述正确的是( )
A. 钠为银白色固体,熔点很高
B. 钠在空气中燃烧,生成淡黄色的过氧化钠
C. 钠可保存在酒精中
D. 钠与CuSO4溶液反应,可置换出单质铜
2. 为达到下列实验目的,操作方法合理的是
实验目的
操作方法
A
从含有的NaCl固体中提取
用CCl4溶解、萃取、分液
B
提纯实验室制备的乙酸乙酯
依次用溶液洗涤、水洗、分液、干燥
C
用标准溶液滴定未知浓度的溶液
用甲基橙作指示剂进行滴定
D
从明矾过饱和溶液中快速析出晶体
用玻璃棒摩擦烧杯内壁
A. A B. B C. C D. D
3. 海水电池在海洋能源领域备受关注,一种锂-海水电池构造示意图如下。下列说法错误的是
A. 海水起电解质溶液作用
B. N极仅发生的电极反应:
C. 玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能
D. 该锂-海水电池属于一次电池
4. 下列化学用语或表述正确的是
A. 基态硒的简化电子排布式:
B. 邻羟基苯甲醛的分子内氢键:
C. 的电子式:
D. 与制备氢氧化铁胶体实验有关的图标有
5. 下列有关化学概念或性质的判断错误的是
A. 分子是正四面体结构,则没有同分异构体
B. 环己烷与苯分子中键的键能相等
C. 甲苯的质谱图中,质荷比为92的峰归属于
D. 由与组成的离子液体常温下呈液态,与其离子的体积较大有关
6. 下列说法正确的是
A. 如图碘晶胞中分子的排列有4种不同取向
B. 沸点:对二甲苯>间二甲苯>邻二甲苯
C. 缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的晶体
D. 能层、能级和轨道可以描述一个电子的运动状态
7. 化合物R可用于农药生产,其结构如下图所示。其中W位于第三周期,其最外层电子数与Y相同,X、Y、Z位于同一周期。下列说法正确的是
A. 非金属性:X>Z>Y B. 简单离子半径:W>X>Y
C. 元素M和X形成共价化合物 D. W的一种氧化物能用于漂白织物
8. 《本草纲目》记载的曼陀罗花,可作为蒙汗药,有麻醉作用。有效成分之一的东莨菪碱结构简式如图。下列关于东莨菪碱说法正确的是
A. 分子式为 B. 分子中有5个手性碳原子
C. 能使溴的四氯化碳溶液褪色 D. 1 mol该物质最多消耗2 mol NaOH
9. 一种自充电的盐水电池植入到肿瘤表面可用于抗肿瘤治疗。电池放完电后,无需外接电源即能实现某个电极的化学自充电,该电极材料充放电原理如图。下列说法不正确的是
A. 该电极为电池正极
B. 放电过程中,该电极附近pH增大
C. 化学自充电时发生的反应可表示为
D. 放电过程中,外电路通过电子,该材料质量增加
10. 乙炔是重要的化工原料。一条由乙炔合成某氨基酸的路线如下:
下列说法错误的是
A. 可与反应生成乙醛
B. 是极性分子
C. 具有碱性,可与盐酸反应
D. 属于-氨基酸
11. 25℃时,用NaOH溶液分别滴定NaHA(为二元弱酸)、、三种盐溶液,pM[p表示负对数,M表示、、]随pOH变化关系如图所示。下列说法错误的是
A. NaHA溶液显碱性 B. 的数量级为
C. a点对应的坐标为 D. 当时,溶液中
12. 合成聚合物P,将反应物一次全部加入密闭的反应釜中,转化路线如下,聚合过程包含三个阶段,依次发生。
下列说法不正确的是
A. 第一阶段中有C-O键和C-N键的断裂
B. 该条件下,与聚合的速率可能远大于与聚合的速率
C. 聚合物P中含有3种官能团
D. 加入,最多生成聚合物P
13. 配合物,用表示)可催化醛烯烃基化,反应过程如图所示。
下列叙述错误的是
A. 是反应的中间体
B. 催化过程中的杂化类型发生改变
C. 有机物中与原子之间一定是单键相连
D. 醛烯烃基化反应为
14. 某实验小组探究不同pH对催化分解反应的影响,进行如下实验:
已知:在碱性条件下分解,保存溶液时添加适量磷酸;为棕黑色固体,通常显浅粉色,为白色沉淀。
下列说法错误的是
A. Ⅱ中解释“固体消失”现象的离子方程式为
B. 实验Ⅱ表明强酸性条件下,与反应时仅表现氧化性
C. 实验Ⅳ中产生气体的速率明显加快,主要是由溶液的碱性增强引起的
D. 碱性条件下,氧化性减弱,与反应时作为催化剂
二、实验题(共2小题,共29分)
15. 氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料。为了分析某AlN样品(样品中的杂质不与NaOH溶液反应)中AlN的含量,某实验小组设计了如下两种实验方案。已知:AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑
【方案1】取一定量的样品,用以下装置测定样品中AlN的纯度(夹持装置已略去)。
(1)上图装置中,盛装NaOH溶液的仪器名称为___________,C中球形干燥管的作用是___________。
(2)关闭K1打开K2,再打开分液漏斗活塞,加入NaOH浓溶液,至不再产生气体。打开K1,通入氮气一段时间,测定C装置反应前后的质量变化。通入氮气的目的是___________。
(3)由于上述装置还存在___________缺陷,导致测定结果偏高。
【方案2】按以下步骤测定样品中AlN的纯度:
(4)步骤②生成沉淀的离子方程式为___________。
(5)步骤③操作中用到的主要玻璃仪器是___________。AlN的纯度是___________(用m1、m2表示)。
16. I是合成植物生长调节剂的中间体,某研究小组按如图路线合成。
已知:I.RCOBr+ +HBr
II.ROH+RBr′→R-O-R′+HBr
III.RNH2+RBr′→R-NH-R′+HBr(R、R′均表示含碳原子团)
回答下列问题:
(1)化合物I的含氧官能团名称是________。
(2)下列说法正确的是________。
A. A→B的反应中,AlCl3作催化剂
B. D→E的转变可加入铝和氢氧化钠溶液来实现
C. 化合物F能与氯化铁溶液反应显黄色
D. BrCH2CH2Br与足量KOH醇溶液共热可生成乙炔
(3)化合物D的结构简式是________。
(4)E与H生成I的化学方程式为________。
(5)研究小组在实验室用苯和CH2BrCOBr为原料合成 ,利用以上合成线路中相关信息,设计该合成路线(用流程图表示,无机试剂任选)________。
(6)写出同时符合下列条件的化合物A的同分异构体的结构简式:________(写出两种即可)。
①分子中含有两个碳环,其中一个是苯环;②1H-NMR谱和IR谱检测表明:含羰基官能团,苯环上有2种不同化学环境的氢原子。
三、简答题(共1小题,共14分)
17. 低碳烯烃是重要的化学品或有机反应中间体,碘甲烷在一定条件下可裂解制取低碳烯烃,其反应机理如下:
反应1:
反应2:
反应3:
(1)反应的ΔH=___________kJ·mol-1,该反应的ΔS___________0(填“>”“<”或“=”)。
(2)向密闭容器中充入一定量的碘甲烷,维持容器内P0=0.1MPa,平衡时C2H4、C3H6和C4H8的物质的量分数与温度的关系如图所示。
①曲线X表示的物质为___________。
②从平衡移动的角度分析:800K后,曲线Y表示的物质的量分数增大的原因是___________。
③T1时,碘甲烷的转化率α=___________,反应3的分压平衡常数Kp=___________MPa-1(用平衡分压代替平衡浓度,分压=总压×物质的量分数)。
④0.1MPa,800K时,若要提高C4H8的平衡产率,可以采取的措施为___________(任写一条)。
(3)乙烯在工业上常用于合成1-辛烯,1-辛烯是合成聚烯烃、表面活性剂、增塑剂等的重要原料。下表是不同催化剂体系下乙烯合成1-辛烯的反应性能数据。
催化剂体系
反应条件
催化活性[g/(mol M·h)]
1-辛烯选择性(w%)
镍系催化剂
60℃,2.0 MPa
1.45×104
17.1
四元铬系催化剂
50℃,4.0 MPa
4.50×103
79.3
负载铬系催化剂
50℃,4.0 MPa
1.90×103
81.4
(注:催化活性指每摩尔催化剂金属在单位时间内能够得到产物的质量)
从表中数据来看,工业上合成1-辛烯最好采用___________系催化剂。
四、工艺流程题(共1小题,共15分)
18. 铼(Re)是一种具有极高战略价值的关键金属,在周期表中与Mn同族。以钼精矿(主要成分有、,还含有、、、等杂质)为原料制备高铼酸铵()和单质Re的工艺流程如图:
已知:①
②
回答下列问题:
(1)Re在周期表中位于第_______族。
(2)“氧压碱浸”步骤中发生反应的化学方程式为_______。
(3)“水相1”中的阴离子主要是和,“滤渣2”的成分是_______;“反萃取”时所用试剂X为_______(填序号)。
A. B.氨水 C.HCl D.盐酸
(4)若向悬浊液中加稀硫酸或加NaOH溶液调节pH,、随pH变化如图所示,由图可知,表示的曲线是_______。
(5)利用“还原”步骤中相关量可以确定Re的相对原子质量。某小组获得下列3组实验数据:
A.的质量、消耗的总量
B.Re的质量、消耗的总量
C.的质量、Re的质量
选择第_______(填序号)组数据。
(6)已知铼的某种氧化物立方晶胞(晶胞参数为a nm)沿x、y、z轴方向投影均如下图所示,则Re在晶胞中的位置为_______;Re填在了O围成的_______(填“四面体”“立体”或“八面体”)空隙中。
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