精品解析：重庆市第一中学校2025-2026学年高二下学期期中考试 化学试题

秘密★启用前【考试时间：5月21日14：30—15：45】 2026年重庆一中高2027届高二下期期中考试 化学测试试题卷 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。 2.作答时，务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。 3.考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H1　C12　N14　O16 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，只有一项符合要求。 1. 下列餐具属于有机材料的是 A. 铁勺 B. 瓷碗 C. 玻璃杯 D. 塑料筷 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 丙烷分子的球棍模型： B. 乙烯的结构简式： C. 异丁烷的键线式： D. 二氧化硅的分子式： 3. 下列反应中有C-H键断裂的是 A. 光照下三氯甲烷与氯气反应 B. 乙烯与溴的四氯化碳溶液反应 C. 加热条件下乙醇与溴化氢反应 D. 乙酸与乙醇反应 4. 下列说法正确的是 A. 乙酸、硬脂酸和石炭酸均属于羧酸类有机物 B. 豆油、汽油、牛油均属于油脂 C. 植物油可用作碘水的萃取剂 D. 生活中可用热碱溶液清洗器皿表面的油脂 5. 下列有机化学方程式或离子方程式书写正确的是： A. 氯乙烷在乙醇溶液中的反应： B. 苯酚钠溶液中通入少量的： C. 甲醛与过量的银氨溶液反应： D. 硬脂酸甘油酯的碱性水解： 6. 下列选用的仪器(部分夹持装置已略去)和药品能达到实验目的的是 ．实验室制乙炔 ．配制溶液 ．检验铜与浓硫酸反应产生的 ．蒸馏乙醇和水的混合液制备无水乙醇 A. A B. B C. C D. D 7. 下列说法正确的是 A. 二环[1.1.0]丁烷（）的二溴代物有5种（不考虑立体异构） B. 的一溴代物有3种 C. 与Br2按物质的量之比1∶1发生加成反应，产物有6种 D. CH3CH2OH和具有相同的官能团，互为同系物 8. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，基态X原子的p能级电子处于半充满结构，Y、Z元素同族且基态原子均有两个未成对电子，Q是ds区元素，焰色试验呈绿色。下列说法错误的是 已知：溶液溶液 A. 单质沸点：Z>W B. 简单氢化物键角：X>Y C. 反应过程中有蓝色沉淀产生 D. 是配合物，配位原子是 9. 聚脲具有防腐、防水、耐磨等特性，合成方法如下，下列说法正确的是 A. 和通过缩聚反应形成聚脲 B. M分子中碳原子的杂化方式有2种 C. 具有一定的碱性 D. 一定条件下聚脲能发生水解生成和 10. 下列操作和现象正确且能达到实验目的的是 实验目的 操作和现象 A 验证乙烯的生成 将乙醇与浓硫酸共热至170℃，将所得气体通入酸性溶液中溶液褪色 B 检验油脂已完全皂化 向含5 g油脂的酒精溶液中加入适量40%的溶液，加热5 min，然后用玻璃棒蘸取少许溶液到盛有水的试管中，液面无油膜出现 C 检验醛基有还原性 将少量酸性溶液滴入对甲基苯甲醛中，振荡，溶液褪色 D 检验溴乙烷中的溴元素 将少量溴乙烷与溶液混合共热，充分反应并冷却后，滴入溶液观察是否有淡黄色沉淀生成 A. A B. B C. C D. D 11. 相关有机物分别与氢气发生加成反应生成环己烷的能量变化如图所示： 下列推理不正确的是 A. 环己烷中所有原子共面 B. ，说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，有利于物质稳定 C. ，说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键 D. ，，说明苯分子具有特殊稳定性 12. 实验室初步分离苯甲酸乙酯、苯甲酸和环己烷的流程如下： 已知：苯甲酸乙酯的沸点为212.6℃，易溶于乙醚，微溶于水，“乙醚-环己烷-水”共沸物的沸点为62.1℃。下列说法错误的是 A. 操作a使用到的主要玻璃仪器为分液漏斗和烧杯 B. 操作c为重结晶 C. 饱和溶液可替换为溶液 D. 分多次进行操作b可提高苯甲酸乙酯的产率 13. 我国研究人员设计出一种富氧空位的金属羟基氧化物双功能催化剂电极，并利用该电极实现乙二醇、乙醛酸联合制备酒石酸的电化学装置如图所示，已知在电场的作用下，双极膜中的水可解离为和，并向两极移动。下列说法错误的是 A. 电极M的电势低于电极N的电势 B. b膜为氢氧根离子交换膜，由中间水层向N极移动 C. M的电极反应式为 D. 若消耗1 mol乙二醇，理论上M极生成2 mol酒石酸 14. 将CaCO3加热至T℃，部分发生分解，达到平衡时Kp=p0kPa，T℃，在一真空密闭容器中加入过量的CaCO3，再充入一定量的H2，加入催化剂使其发生反应： (忽略其他副反应)，测得该反应中物质分压如图所示(t1时刻前，CO2的分压未给出)，则下列说法错误的是 A. t2时向容器中充入一定量CO2气体，CO2的物质分压变化曲线为① B. a点的坐标为(t1，p0) C. 0~t1内，H2的平衡转化率为 D. 反应的压强平衡常数Kp=10 Ⅱ卷（填空题） 二、填空题：本题共4小题，共58分。 15. 从离子型稀土矿（含Fe、Al等元素）中提取镧（La）的一种工艺流程如图所示。 已知：该工艺下，镧保持+3价不变；草酸可与多种过渡金属离子形成可溶性配位化合物；常温下，金属离子形成氢氧化物沉淀的相关见下表，其中当溶液中离子浓度时，认为沉淀完全。 离子 Fe3+ 开始沉淀时的 1.5 4.3 6.2 沉淀完全时的 3.2 5.5 9.0 回答下列问题： （1）La在周期表中的位置为___________________________。 （2）已知离子半径越小、电荷数越大，离子交换能力越强。下列离子交换能力最强的是_____（填写编号）。 A. B. C. D. （3）“预中和”工序中，适宜的pH范围是_____，发生反应的离子方程式为________________。 （4）“碱溶”后溶液中含金属元素的主要离子为__________，“水解”所用气体最好为_____（化学式）。 （5）“沉淀”工序产物中含有，计算的为_________。 （6）“草酸化”过程中，测得的沉淀率随的变化情况如图所示。随草酸加入，镧（La）的沉淀率后来下降的原因是_________________________________________________。 16. 配合物[Co(Ⅱ)Salen]具有还原性，在催化研究等领域具有广泛的应用。用水杨醛制备[Co(Ⅱ)Salen]的原理为： 已知：①在溶液中易被氧化为；②配合物[Co(Ⅱ)Salen]的。 某实验小组制备配合物[Co(Ⅱ)Salen]的实验如下： Ⅰ．制备双水杨醛缩乙二胺 在三颈烧瓶中加入6.1 g水杨醛、6.0 g乙二胺及80 mL无水乙醇，室温搅拌4~5 min，生成亮黄色双水杨醛缩乙二胺晶体。 Ⅱ．制备[Co(Ⅱ)Salen] 向三颈烧瓶中通入并向仪器a中通冷凝水，然后用电炉控制温度在70~80℃，使亮黄色晶体完全溶解；用仪器b将足量的醋酸钴溶液加入三颈烧瓶中，生成胶状沉淀，继续保持微沸直至有暗红色晶体析出，回流结束后停止加热，同时关闭冷凝水，停止通氮气；冷却、离心过滤、洗涤、真空干燥，得到6.5 g样品。回答下列问题： （1）实验中持续通入的目的为_______________________________________________。 （2）仪器a的作用为___________，实验中烧瓶内气雾上升高度不宜超过仪器a的高度。若气雾上升过高可采取的操作有____________________。 （3）生成胶状沉淀后，继续保持微沸的作用为__________________________。 （4）反应原理中，步骤一经历的有机反应类型依次为_____________、______________；步骤二中，若用代替，[Co(Ⅱ)Salen]的产率会降低，试分析其原因：______________________。 （5）实验制得配合物[Co(Ⅱ)Salen]的产率为___________。 （6）实验结束后对产品进行结构表征，其中测定键长、键角数据采用的分析仪器为_________________。 17. 可用于去除废水中的有机污染物，酸性条件下与反应产生强氧化性的或，涉及如下反应（、为速率常数）： ⅰ、　 ⅱ、　 已知：有机污染物如烃、烃的衍生物被或降解为、等稳定的产物。 （1）的电子式为_______。 （2）氧化氯苯的化学方程式为______________________________（产物含一种强酸）。 （3）制备的过程中会发生副反应：。取过氧化氢水溶液，在一定温度下，测得的放出量，转换成浓度（c）如下表所示（忽略过程中体积变化）： 0 20 40 60 80 0.80 0.40 0.20 0.10 0.050 ①反应时，测得体积（标准状况）为_____。 ②20~40 min，消耗的平均速率为_____。 （4）在电解槽中加入含有机污染物的酸性废水（含、），向阴极通入空气进行电解，用电化学法实现的制备和的再生。阴极反应有_______________、________________。 （5）将一定浓度溶液和溶液混合，发生反应ⅰ和ⅱ，最初，溶液的酸性先变弱，再变强，最终几乎不变，请解释酸性变弱原因_______________；酸性不变时，则_______________。 18. 化合物P（）是一种治疗阿尔茨海默病药物的重要中间体，合成路线如下图。 已知：（X=Cl或Br） （1）P中含有的官能团名称为_______________________________。 （2）A属于芳香族化合物，A的结构简式为_____________________。 （3）D→E的化学方程式为________________________________________________。 （4）下列说法正确的是_____________（填序号）。 a．中使用碱可以提高的平衡产率 b．I存在含有醛基的芳香族同分异构体 c．K分子的四元环中C-C-C的键角为90° d．反应1所属的反应类型为氧化反应 （5）I→J和L→M起到的作用为______________________________________________。 （6）化合物Q与G互为同分异构体，且满足下列条件： ①含有六元环状结构；②能与NaHCO3反应；③能发生银镜反应。 则Q共有_____________种（不考虑立体异构），其中核磁共振氢谱峰面积之比为1∶1∶1∶4∶4的结构简式为_______________________________（写一种即可）。 （7）写出以2-溴丙烷、为原料制备的合成路线流程图_________________________________（无机试剂任选）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 秘密★启用前【考试时间：5月21日14：30—15：45】 2026年重庆一中高2027届高二下期期中考试 化学测试试题卷 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。 2.作答时，务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。 3.考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H1　C12　N14　O16 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，只有一项符合要求。 1. 下列餐具属于有机材料的是 A. 铁勺 B. 瓷碗 C. 玻璃杯 D. 塑料筷 【答案】D 【解析】 【详解】A. 铁勺的主要成分是金属铁，属于金属材料，故A不符合题意； B. 瓷碗主要成分为硅酸盐，属于硅酸盐材料，故B不符合题意； C. 玻璃杯主要成分为硅酸盐，属于硅酸盐材料，故C不符合题意； D. 塑料筷主要成分为有机聚合物，属于有机高分子材料，故D符合题意； 答案选D。 【点睛】常见的几种材料有：金属材料、硅酸盐材料、有机高分子材料、复合材料等，金属材料：纯金属及合金，硅酸盐材料：玻璃、陶瓷等，有机高分子材料：塑料、橡胶、纤维等，复合材料是指以上材料中的两种或三种复合在一块儿形成的。 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 丙烷分子的球棍模型： B. 乙烯的结构简式： C. 异丁烷的键线式： D. 二氧化硅的分子式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．图中3个碳原子依次相连，两个端碳各连接3个氢原子，中间碳连接2个氢原子，各碳均满足四价，完整对应丙烷分子的球棍模型：，A正确； B．乙烯中两个碳原子之间为碳碳双键，原式遗漏双键；其完整正确结构简式为，B错误； C．键线式中的端点和折点均表示碳原子，原图共有5个碳原子，表示2-甲基丁烷而不是异丁烷；异丁烷即2-甲基丙烷，共4个碳原子，其完整正确键线式为，C错误； D．二氧化硅是空间网状共价晶体，不存在独立的二氧化硅分子；其完整正确表示为化学式，不能称为分子式，D错误； 故选A。 3. 下列反应中有C-H键断裂的是 A. 光照下三氯甲烷与氯气反应 B. 乙烯与溴的四氯化碳溶液反应 C. 加热条件下乙醇与溴化氢反应 D. 乙酸与乙醇反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．三氯甲烷和氯气发生取代反应，氯原子取代氢原子的位置，所以有C-H键断裂，A项选； B．乙烯和溴发生加成反应，断裂的是碳碳双键中的一个键，B项不选； C．加热条件下乙醇和溴化氢发生取代反应，溴原子取代羟基的位置，断裂的是C—O键，C项不选； D．乙酸与乙醇反应，乙酸中C-O键断裂，乙醇中O-H键断裂，D项不选； 答案选A。 4. 下列说法正确的是 A. 乙酸、硬脂酸和石炭酸均属于羧酸类有机物 B. 豆油、汽油、牛油均属于油脂 C. 植物油可用作碘水的萃取剂 D. 生活中可用热碱溶液清洗器皿表面的油脂 【答案】D 【解析】 【详解】A．石炭酸是苯酚的俗称，属于酚类有机物，不含（羧基），不属于羧酸类有机物，A错误； B．油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯类物质，汽油是多种烃的混合物，不属于油脂，B错误； C．植物油分子中含有碳碳不饱和键，可与发生加成反应，不能用作碘水的萃取剂，C错误； D．油脂在碱性条件下可发生水解反应生成易溶于水的高级脂肪酸盐和甘油，加热可提升水解速率与反应程度，因此生活中可用热碱溶液清洗器皿表面的油脂，D正确； 故选D。 5. 下列有机化学方程式或离子方程式书写正确的是： A. 氯乙烷在乙醇溶液中的反应： B. 苯酚钠溶液中通入少量的： C. 甲醛与过量的银氨溶液反应： D. 硬脂酸甘油酯的碱性水解： 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯乙烷在乙醇溶液中发生消去反应生成乙烯，该条件下的产物不是乙醇，乙醇是氯乙烷在水溶液中发生水解反应的产物，正确的化学方程式为，A错误； B．苯酚的酸性弱于碳酸但强于碳酸氢根，苯酚钠溶液中通入少量，反应生成苯酚和碳酸氢钠，不会生成碳酸钠，正确的化学方程式为，B错误； C．甲醛分子结构中相当于含有2个醛基，1mol甲醛与过量银氨溶液完全反应会生成4mol，选项中反应的计量关系不符合反应事实，正确的化学方程式为，C错误； D．硬脂酸甘油酯在碱性条件下发生水解反应（皂化反应），生成硬脂酸钠和丙三醇，方程式书写正确，D正确。 6. 下列选用的仪器(部分夹持装置已略去)和药品能达到实验目的的是 ．实验室制乙炔 ．配制溶液 ．检验铜与浓硫酸反应产生的 ．蒸馏乙醇和水的混合液制备无水乙醇 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．生成的氢氧化钙易堵塞多孔塑料板，生成气体过多时易发生爆炸，实验室不可用简易的启普发生器制备乙炔，A错误； B．应用玻璃棒引流向容量瓶中转移液体，B错误； C．加热时，Cu与浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫使品红褪色，可检验二氧化硫，C正确； D．不能直接蒸馏乙醇和水的混合液制备无水乙醇，且冷凝水进出方向错误，D错误； 故选C。 7. 下列说法正确的是 A. 二环[1.1.0]丁烷（）的二溴代物有5种（不考虑立体异构） B. 的一溴代物有3种 C. 与Br2按物质的量之比1∶1发生加成反应，产物有6种 D. CH3CH2OH和具有相同的官能团，互为同系物 【答案】B 【解析】 【详解】A．二环[1.1.0]丁烷的结构对称，分子中2个桥头碳原子等效，另外2个亚甲基（-CH2-）的碳原子也等效，氢原子仅分为2种。 采用“定一移一”法分析二溴代物，两个Br取代同一碳原子的氢仅1种结构；两个Br取代不同碳原子的氢共3种结构， 总计二溴代物为4种，而非5种，A错误； B．联苯的结构为两个苯环通过单键直接相连，分子整体沿中心连线呈轴对称苯环上的氢原子按照“与连接键的相对位置”区分，仅存在邻位、间位、对位3种等效氢，因此一溴代物共3种，B正确； C．共轭二烯烃类的双键体系，1:1加成包含1,2-加成（普通双键的直接加成）和1,4-加成（共轭体系的特殊加成）两类反应， 该分子的3个独立碳碳双键可发生3种1,2-加成，同时共轭的双键组合还可发生2种1,4-加成，总计加成产物为5种，而非6种，C错误； D．同系物的定义是结构相似、分子组成相差1个或若干个CH2原子团的有机化合物，要求官能团的种类和数目完全一致。 乙醇分子含1个羟基，丙三醇（甘油）分子含3个羟基，羟基数目不同，分子组成也并非相差若干CH2，不满足同系物的要求，D错误； 故选B。 8. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，基态X原子的p能级电子处于半充满结构，Y、Z元素同族且基态原子均有两个未成对电子，Q是ds区元素，焰色试验呈绿色。下列说法错误的是 已知：溶液溶液 A. 单质沸点：Z>W B. 简单氢化物键角：X>Y C. 反应过程中有蓝色沉淀产生 D. 是配合物，配位原子是 【答案】D 【解析】 【分析】Q是ds区元素且焰色为绿色，由此可知Q为；Y、Z同族且基态原子均有2个未成对电子，可能是和、和，结合可形成，可知Y为、Z为；基态X原子p能级半满且原子序数小于，故X为；X可形成且W原子序数小于7，则为，故W为； 【详解】A．Z的单质为（硫磺），常温下为固态，W的单质为，常温下为气态，故沸点Z＞W，说法正确，A不符合题意； B．X的简单氢化物为，中心氮原子上有1对孤电子对，Y的简单氢化物为，中心氧原子上有2对孤电子对，价层电子对数均为4，VSEPR模型为四面体形，中心原子上孤电子对越多，对成键电子对排斥力越大，键角越小，故键角，即，说法正确，B不符合题意； C．由分析可知为，向溶液中滴加氨水，氨水少量时生成蓝色沉淀，氨水过量沉淀溶解，故反应过程中有蓝色沉淀产生，说法正确，C不符合题意； D．为，属于配合物，中心离子的配体为，配位原子为（即X），不是，说法错误，D符合题意； 答案选D。 9. 聚脲具有防腐、防水、耐磨等特性，合成方法如下，下列说法正确的是 A. 和通过缩聚反应形成聚脲 B. M分子中碳原子的杂化方式有2种 C. 具有一定的碱性 D. 一定条件下聚脲能发生水解生成和 【答案】C 【解析】 【详解】A．和反应时无小分子生成，属于加聚反应，不是缩聚反应，A错误； B．分子中的碳原子为杂化，苯环碳原子为杂化，中的碳原子为杂化，共3种杂化方式，B错误； C．分子中含有氨基，能结合，具有一定碱性，C正确； D．聚脲含酰胺键，水解时会生成胺类和二氧化碳（或碳酸根），不能生成，D错误； 故选C。 10. 下列操作和现象正确且能达到实验目的的是 实验目的 操作和现象 A 验证乙烯的生成 将乙醇与浓硫酸共热至170℃，将所得气体通入酸性溶液中溶液褪色 B 检验油脂已完全皂化 向含5 g油脂的酒精溶液中加入适量40%的溶液，加热5 min，然后用玻璃棒蘸取少许溶液到盛有水的试管中，液面无油膜出现 C 检验醛基有还原性 将少量酸性溶液滴入对甲基苯甲醛中，振荡，溶液褪色 D 检验溴乙烷中的溴元素 将少量溴乙烷与溶液混合共热，充分反应并冷却后，滴入溶液观察是否有淡黄色沉淀生成 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙醇与浓硫酸共热至170℃时，生成的气体中混有挥发的乙醇、副产物，二者均能使酸性溶液褪色，无法验证乙烯生成，A错误； B．油脂不溶于水，其皂化反应产物高级脂肪酸钠、甘油均易溶于水，若蘸取反应液滴入水中无油膜，说明油脂已完全反应，可检验油脂完全皂化，B正确； C．对甲基苯甲醛中，与苯环直接相连的甲基、醛基均能被酸性溶液氧化而使溶液褪色，无法证明是醛基体现还原性还是甲基体现还原性，C错误； D．溴乙烷与溶液共热水解后，溶液中存在过量，直接滴加溶液会生成（最终转化为）沉淀，干扰的检验，应先加稀硝酸酸化再加溶液，D错误； 故答案选B。 11. 相关有机物分别与氢气发生加成反应生成环己烷的能量变化如图所示： 下列推理不正确的是 A. 环己烷中所有原子共面 B. ，说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，有利于物质稳定 C. ，说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键 D. ，，说明苯分子具有特殊稳定性 【答案】A 【解析】 【详解】A．环己烷中所有原子均为杂化，具有四面体空间结构，所有原子不可能共面，A错误； B．，说明单双键交替的1,3-环己二烯能量低于非共轭的环己二烯，共轭作用使物质更稳定，B正确； C．若苯分子存在三个完全独立的碳碳双键，则加成焓变应为，实际，说明苯的能量远低于含三个独立双键的结构，不存在三个完全独立的碳碳双键，C正确； D．，，说明苯加成生成环己二烯的过程吸热，苯的能量低于环己二烯，具有特殊稳定性，D正确； 故答案选A。 12. 实验室初步分离苯甲酸乙酯、苯甲酸和环己烷的流程如下： 已知：苯甲酸乙酯的沸点为212.6℃，易溶于乙醚，微溶于水，“乙醚-环己烷-水”共沸物的沸点为62.1℃。下列说法错误的是 A. 操作a使用到的主要玻璃仪器为分液漏斗和烧杯 B. 操作c为重结晶 C. 饱和溶液可替换为溶液 D. 分多次进行操作b可提高苯甲酸乙酯的产率 【答案】C 【解析】 【分析】向苯甲酸乙酯、苯甲酸与环己烷的混合体系中加入饱和碳酸钠溶液，苯甲酸与碳酸钠反应转化为苯甲酸钠进入水相，苯甲酸乙酯、环己烷留存于有机层，经分液（操作a）实现水相与有机相Ⅰ的分离；有机相Ⅰ分离出共沸物后，有机相Ⅱ加入无水硫酸镁除去体系中的水分，处理后得到苯甲酸乙酯；水相中加入乙醚进行萃取（操作b），将残留的少量有机物萃取至乙醚层，向萃取液中加入硫酸酸化，苯甲酸钠转化为苯甲酸，过滤得到苯甲酸粗品，粗品经重结晶（操作c）提纯，最终获得纯净的苯甲酸。 【详解】A．操作a为分液，用于分离互不相溶的有机相和水相，使用到的主要玻璃仪器为分液漏斗和烧杯，A正确； B．苯甲酸溶解度随温度变化差异较大，苯甲酸粗品的提纯方法为重结晶，故操作c为重结晶，B正确； C．溶液碱性过强，会使苯甲酸乙酯发生水解反应，无法得到目标产物苯甲酸乙酯，因此饱和溶液不能替换为溶液，C错误； D．操作b为萃取，分多次进行萃取可将水相中溶解的少量苯甲酸乙酯更多地提取到有机相中，可提高苯甲酸乙酯的产率，D正确； 故答案选C。 13. 我国研究人员设计出一种富氧空位的金属羟基氧化物双功能催化剂电极，并利用该电极实现乙二醇、乙醛酸联合制备酒石酸的电化学装置如图所示，已知在电场的作用下，双极膜中的水可解离为和，并向两极移动。下列说法错误的是 A. 电极M的电势低于电极N的电势 B. b膜为氢氧根离子交换膜，由中间水层向N极移动 C. M的电极反应式为 D. 若消耗1 mol乙二醇，理论上M极生成2 mol酒石酸 【答案】D 【解析】 【分析】首先判断电极类型：M极上乙醛酸转化为酒石酸，醛基发生还原反应（得电子），因此M为阴极，接电源负极；N为阳极，接电源正极。 【详解】A．M为阴极接电源负极，N为阳极接电源正极，阳极电势高于阴极，因此电极M的电势低于电极N的电势，A正确； B．电解池中阴离子向阳极移动，双极膜解离出的向N极（阳极）移动，因此b膜为氢氧根离子交换膜，B正确； C．M为阴极，乙醛酸得电子发生还原反应，结合双极膜迁移过来的生成酒石酸，电极反应式书写正确，C正确； D．1 mol乙二醇被氧化为时转移6 mol电子，M极每生成1 mol酒石酸转移2 mol电子，因此消耗1 mol乙二醇时，理论上M极生成3 mol酒石酸，D错误； 答案选D。 14. 将CaCO3加热至T℃，部分发生分解，达到平衡时Kp=p0kPa，T℃，在一真空密闭容器中加入过量的CaCO3，再充入一定量的H2，加入催化剂使其发生反应： (忽略其他副反应)，测得该反应中物质分压如图所示(t1时刻前，CO2的分压未给出)，则下列说法错误的是 A. t2时向容器中充入一定量CO2气体，CO2的物质分压变化曲线为① B. a点的坐标为(t1，p0) C. 0~t1内，H2的平衡转化率为 D. 反应的压强平衡常数Kp=10 【答案】A 【解析】 【详解】A．由反应CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)的平衡常数Kp=p0kPa可知，t2时向容器中充入一定量CO2气体，则CO2的平衡分压突然增大，但达到平衡时应于t2时刻相同，故曲线为①不为CO2的物质分压变化，A错误； B．由反应CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)的平衡常数Kp=p0kPa可知，A点二氧化碳的分压为p0kPa，则A点的坐标为(t1，P0)，B正确； C．由图可知，平衡时氢气的转化率为×100%=50%，C正确； D．由图可知，平衡时二氧化碳、氢气、一氧化碳、水蒸气的平衡分压分别为p0kPa、10p0kPa、10p0kPa、10p0kPa，则分压平衡常数Kp===10，D正确； Ⅱ卷（填空题） 二、填空题：本题共4小题，共58分。 15. 从离子型稀土矿（含Fe、Al等元素）中提取镧（La）的一种工艺流程如图所示。 已知：该工艺下，镧保持+3价不变；草酸可与多种过渡金属离子形成可溶性配位化合物；常温下，金属离子形成氢氧化物沉淀的相关见下表，其中当溶液中离子浓度时，认为沉淀完全。 离子 Fe3+ 开始沉淀时的 1.5 4.3 6.2 沉淀完全时的 3.2 5.5 9.0 回答下列问题： （1）La在周期表中的位置为___________________________。 （2）已知离子半径越小、电荷数越大，离子交换能力越强。下列离子交换能力最强的是_____（填写编号）。 A. B. C. D. （3）“预中和”工序中，适宜的pH范围是_____，发生反应的离子方程式为________________。 （4）“碱溶”后溶液中含金属元素的主要离子为__________，“水解”所用气体最好为_____（化学式）。 （5）“沉淀”工序产物中含有，计算的为_________。 （6）“草酸化”过程中，测得的沉淀率随的变化情况如图所示。随草酸加入，镧（La）的沉淀率后来下降的原因是_________________________________________________。 【答案】（1）第六周期第ⅢB族 （2）C （3） ①. ②. （4） ①. Na+、 ②. CO2 （5） （6）当草酸用量过多时，草酸与离子形成可溶性配位化合物 【解析】 【分析】稀土矿物与盐溶液发生离子交换除去矿渣，预中和加入碳酸氢铵将铁离子转化为氢氧化铁沉淀，再加入碳酸氢铵调节pH沉淀氢氧化铝与稀土元素，在沉淀中加入氢氧化钠将氢氧化铝沉淀溶解，使铝以偏铝酸盐形式溶解进入溶液，碱溶后的含铝滤液加水稀释，水解生成，将稀土元素的沉淀加HCl溶解，一部分加碳酸钠沉淀之后转化为La2O3，另一部分加草酸酸化得到La2(C2O4)3，再得到稀土合金。 【小问1详解】 镧是镧系元素，属于元素周期表第六周期第ⅢB族； 【小问2详解】 根据题干规则，离子半径越小、电荷数越大，离子交换能力越强，选项中D为阴离子，其余为阳离子；A、B电荷为+1，C电荷为+2，Mg2+的电荷数高于另外两种阳离子，且离子半径更小，离子交换能力最强，故选C； 【小问3详解】 预中和的目的是让完全沉淀，同时不沉淀和：沉淀完全的pH为3.2，开始沉淀的pH为4.3，因此适宜pH范围是；和​发生双水解反应，生成氢氧化铁沉淀和二氧化碳，离子方程式为； 【小问4详解】 调pH后得到的滤渣含，加入过量NaOH碱溶时，​转化为可溶性的，因此“碱溶”后溶液中含金属元素的主要离子为Na+、；后续水解要得到，通入过量可以和反应生成氢氧化铝沉淀，且不会引入强碱杂质，故填CO2； 【小问5详解】 沉淀完全时离子浓度为，对应pH=9.0，此时，根据溶度积定义： ； 【小问6详解】 草酸可与多种过渡金属离子形成可溶性配位化合物，当草酸过量时，草酸与形成可溶性配合物，因此沉淀率降低。 16. 配合物[Co(Ⅱ)Salen]具有还原性，在催化研究等领域具有广泛的应用。用水杨醛制备[Co(Ⅱ)Salen]的原理为： 已知：①在溶液中易被氧化为；②配合物[Co(Ⅱ)Salen]的。 某实验小组制备配合物[Co(Ⅱ)Salen]的实验如下： Ⅰ．制备双水杨醛缩乙二胺 在三颈烧瓶中加入6.1 g水杨醛、6.0 g乙二胺及80 mL无水乙醇，室温搅拌4~5 min，生成亮黄色双水杨醛缩乙二胺晶体。 Ⅱ．制备[Co(Ⅱ)Salen] 向三颈烧瓶中通入并向仪器a中通冷凝水，然后用电炉控制温度在70~80℃，使亮黄色晶体完全溶解；用仪器b将足量的醋酸钴溶液加入三颈烧瓶中，生成胶状沉淀，继续保持微沸直至有暗红色晶体析出，回流结束后停止加热，同时关闭冷凝水，停止通氮气；冷却、离心过滤、洗涤、真空干燥，得到6.5 g样品。回答下列问题： （1）实验中持续通入的目的为_______________________________________________。 （2）仪器a的作用为___________，实验中烧瓶内气雾上升高度不宜超过仪器a的高度。若气雾上升过高可采取的操作有____________________。 （3）生成胶状沉淀后，继续保持微沸的作用为__________________________。 （4）反应原理中，步骤一经历的有机反应类型依次为_____________、______________；步骤二中，若用代替，[Co(Ⅱ)Salen]的产率会降低，试分析其原因：______________________。 （5）实验制得配合物[Co(Ⅱ)Salen]的产率为___________。 （6）实验结束后对产品进行结构表征，其中测定键长、键角数据采用的分析仪器为_________________。 【答案】（1）排尽装置内的空气，保证反应在无氧环境下进行，防止被氧化为同时避免生成的[Co(Ⅱ)Salen]被氧化 （2） ①. 冷凝回流原料及乙醇，防止原料及溶剂损耗 ②. 降低加热温度或加快冷凝水的流速 （3）使胶体聚沉，或使沉淀颗粒变大，便于过滤 （4） ①. 加成反应 ②. 消去反应 ③. 生成的HCl比醋酸酸性强，H+会与配体结合，减小配体浓度，产率下降 （5）80% （6）X射线衍射仪 【解析】 【分析】制备配合物[Co(Ⅱ)Salen]的操作为：通N2排出装置内的氧气，在氮气保护作用下，向含有双水杨醛缩乙二胺的乙醇溶液中缓慢滴加醋酸钴的乙醇溶液，加热回流，有暗红色晶体析出后停止加热、关闭冷凝水、停止通氮气，充分冷却后将溶液过滤，洗涤并干燥，得到配合物[Co(Ⅱ)Salen]，据此分析。 【小问1详解】 已知Co2+在溶液中易被氧化为Co3+，实验中持续通入N2可以排尽装置内的空气，防止Co2+及生成的配合物[Co(Ⅱ)Salen]被空气中的氧气氧化； 【小问2详解】 仪器a的名称为球形冷凝管，冷凝回流原料及乙醇，防止原料及溶剂损耗，回流时烧瓶内气雾上升高度不宜超过仪器a的高度，若气雾上升过高说明装置中温度过高，可采取的操作有降低加热温度或加快冷凝水的流速降温； 【小问3详解】 生成胶状沉淀后，继续“保持微沸”可以使胶状微粒聚沉，便于后续过滤； 【小问4详解】 步骤一：水杨醛和乙二胺先发生加成反应，然后再发生消去反应生成双水杨醛缩乙二胺； 若用代替；生成的HCl比醋酸酸性强，H+会与配体上的N原子结合，降低配体配位能力，难以生成目标配合物，造成产率下降； 【小问5详解】 水杨醛的摩尔质量为，，乙二胺的摩尔质量为，，根据反应原理，水杨醛和乙二胺反应的物质的量之比为2：1，所以水杨醛不足，以水杨醛的物质的量计算理论产量，由反应关系：2水杨醛∼1双水杨醛缩乙二胺∼1[Co(Ⅱ)Salen]，则理论上生成[Co(Ⅱ)Salen]的物质的量为0.025 mol，理论质量为0.025 mol×325 g/mol=8.125 g，产率：； 【小问6详解】 测定分子的键长、键角等空间结构参数，使用X‑射线衍射仪。 17. 可用于去除废水中的有机污染物，酸性条件下与反应产生强氧化性的或，涉及如下反应（、为速率常数）： ⅰ、　 ⅱ、　 已知：有机污染物如烃、烃的衍生物被或降解为、等稳定的产物。 （1）的电子式为_______。 （2）氧化氯苯的化学方程式为______________________________（产物含一种强酸）。 （3）制备的过程中会发生副反应：。取过氧化氢水溶液，在一定温度下，测得的放出量，转换成浓度（c）如下表所示（忽略过程中体积变化）： 0 20 40 60 80 0.80 0.40 0.20 0.10 0.050 ①反应时，测得体积（标准状况）为_____。 ②20~40 min，消耗的平均速率为_____。 （4）在电解槽中加入含有机污染物的酸性废水（含、），向阴极通入空气进行电解，用电化学法实现的制备和的再生。阴极反应有_______________、________________。 （5）将一定浓度溶液和溶液混合，发生反应ⅰ和ⅱ，最初，溶液的酸性先变弱，再变强，最终几乎不变，请解释酸性变弱原因_______________；酸性不变时，则_______________。 【答案】（1） （2） （3） ①. 224 ②. 0.01 （4） ①. ②. （5） ①. 初始反应ⅰ快，反应ⅱ慢，消耗氢离子速度大于生成氢离子速度，导致酸性降低 ②. 3800 【解析】 【小问1详解】 羟基是中性自由基，最外层有7个电子，存在1个未成对电子，与共用1对电子后，最外层共7个电子，存在1个未成对电子，其余为成对电子，电子式为： ； 【小问2详解】 强氧化性的将氯苯完全降解为和，题干提示产物含一种强酸，对应元素转化为，根据原子守恒和得失电子守恒配平即可得到：； 【小问3详解】 ①20min时，分解的物质的量；根据反应，生成的物质的量为，标准状况下体积为； ②内，，时间间隔为20 min，； 【小问4详解】 向阴极通入空气，酸性条件下在阴极得电子生成目标产物；同时题干要求实现再生，体系中的在阴极直接得电子被还原为，反应方程式分别为：、； 【小问5详解】 反应ⅰ消耗，反应ⅱ生成；初始时体系中浓度远大于，反应ⅰ的速率更快，大量消耗，因此酸性先变弱。 酸性不变时反应达到稳定状态，的消耗速率等于生成速率，即​，代入速率公式：，约去相同项得；初始，平衡时，则平衡时，代入得. 18. 化合物P（）是一种治疗阿尔茨海默病药物的重要中间体，合成路线如下图。 已知：（X=Cl或Br） （1）P中含有的官能团名称为_______________________________。 （2）A属于芳香族化合物，A的结构简式为_____________________。 （3）D→E的化学方程式为________________________________________________。 （4）下列说法正确的是_____________（填序号）。 a．中使用碱可以提高的平衡产率 b．I存在含有醛基的芳香族同分异构体 c．K分子的四元环中C-C-C的键角为90° d．反应1所属的反应类型为氧化反应 （5）I→J和L→M起到的作用为______________________________________________。 （6）化合物Q与G互为同分异构体，且满足下列条件： ①含有六元环状结构；②能与NaHCO3反应；③能发生银镜反应。 则Q共有_____________种（不考虑立体异构），其中核磁共振氢谱峰面积之比为1∶1∶1∶4∶4的结构简式为_______________________________（写一种即可）。 （7）写出以2-溴丙烷、为原料制备的合成路线流程图_________________________________（无机试剂任选）。 【答案】（1）醚键、（酮）羰基 （2） （3）++H2O （4）ad （5）保护酚羟基 （6） ①. 19 ②. 、、 （7） 【解析】 【分析】从G反推E，E到G没有C原子的增加，而是引入-Br，进而推出E为，D到E的反应是羰基的保护反应，使用乙二醇将羰基保护起来，形成两根醚键，推出D为，B到D是-OH的氧化反应，-OH被氧化为羰基，推出B为，A到B为加成反应，A是芳香族化合物，故应是苯环被H2加成得到B，A为，从I与K的结构式推导J，根据题中的提示反应：（X=Cl或Br），I到J的反应是这个反应，根据反应，推出J为，K到L，根据分子式的变化，H原子的数目减少了，所以反应1为氧化反应，应为-OH被氧化为羰基，L的结构简式为，L到M的反应为羟基的脱保护反应，M的结构简式为，由此可以看出I到J的反应为羟基的保护反应，L到M则是羟基的脱保护反应，由此分析解题。 【小问1详解】 根据P的结构，其中含有的官能团包括-O-（醚键）和C=O（羰基）。 【小问2详解】 根据分析，A的结构简式为。 【小问3详解】 D到E的反应是羰基的保护，反应方程式为++H2O 【小问4详解】 a．I到J的反应方程式为+ CH3OCH2Cl+ HCl，加入碱后可以中和生成的HCl，使得反应正向移动，提高J的平衡产率，a正确； b．根据I的结构简式计算出I的不饱和度为4，且同分异构体为芳香族化合物，若存在含有-CHO的芳香族同分异构体，其不饱和度应该为5，但是I的不饱和度只有4，所以该可能性不存在，b错误； c．K分子中的四元碳环，其中两个C均为sp3杂化，空间构型为四面体形，其键角不为90°，C-C-C的键角不可能为90°，c错误； d．由分析，反应1为氧化反应，d正确； 故答案为ad。 【小问5详解】 I的酚羟基先通过已知的取代反应生成醚键被保护，后续氧化步骤不会被氧化，最后加HCl水解即可重新释放酚羟基，避免副反应，故答案为保护酚羟基。 【小问6详解】 Q和G的分子式为C8H11BrO3，①六元环（消耗1个不饱和度）；②-COOH（消耗1个不饱和度和2个O）；③-CHO（发生银镜反应，消耗1个不饱和度和1个O），恰好凑齐了3个不饱和度和3个氧原子，因此，剩余的碳骨架必须是饱和的六元碳环（环己烷骨架），环上的取代基为-COOH、-CHO、-Br。 3个基团各连在不同碳上：1,2,3-取代（3种） + 1,2,4-取代（6种） + 1,3,5-取代（1种） = 10种。 有2个基团连在同一个碳上（例如1,1-位），另1个基团连在其他碳上（2, 3 或 4位）：1,1,2-取代：有3种组合；1,1,3-取代：有3种组合；1,1,4-取代：有3种组合，共9种。 总计19种。 总共11个H。这意味着环上必须存在两组等效的4个H，分子具有极高的对称性（存在穿过环的对称面）。满足此条件的只能是1,1,4-三取代结构，且位于对称轴上的取代基必须分布在 C1 和 C4 上，符合条件的结构为、、。 【小问7详解】 首先，将原料2-溴丙烷水解生成异丙醇并氧化成丙酮，利用题干中（NBS）能使酮发生α-溴代的特性，将丙酮转化为α-溴代丙酮，再根据题干的参考反应获得目标产物，具体合成路线为： 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $