精品解析:黑龙江省佳木斯市第八中学2025-2026学年高三上学期1月期末化学试题
2026-09-05
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内容正文:
2025-2026学年度第一学期期末考试
高三化学试题
分值:100分 考试时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:H-1,N-14,C-12,O-16,K-39,Cu-63.5,Fe-56
一、单选题(每小题3分)
1. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 的电子式: B. 的模型:
C. 的价电子排布式: D. 聚四氟乙烯的结构简式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.中N、H原子间形成3对共用电子对,同时N原子上有一对孤电子对,其电子式为: ,A错误;
B.SO3的中心S原子的价层电子对数为3+=3,无孤电子对,采取sp2杂化,的模型为平面三角形,B错误;
C.Fe的原子序数为26,基态Fe原子的价电子排布式为,是Fe原子失去2个4s电子形成的,所以的价电子排布式为,C错误;
D.聚四氟乙烯由加聚反应得到,则聚四氟乙烯的结构简式为:,D正确;
故选D。
2. 我国在改革开放和社会主义现代化建设上取得了历史性成就,下列说法错误的是
A. 大型客机C919的舷窗材料采用聚碳酸酯,聚碳酸酯属于有机物
B. 中国选手卢卓灵在成都大运会武术项目太极剑比赛中夺冠,太极剑的主要成分为碳钢,碳钢属于金属材料
C. DF-5弹道导弹是国之利器,其含有金属钐,钐的活动性介于钠与铝之间,工业上可通过电解法制备钐
D. 神舟十七号载人飞船所用燃料偏二甲肼[],不属于烃的衍生物
【答案】D
【解析】
【详解】A.聚碳酸酯属于有机酯类高分子聚合物,属于有机物,A正确;
B.金属材料包括纯金属和它们的合金。碳钢是铁和碳等元素形成的合金,属于金属材料,B正确;
C.活泼金属(如钠、镁、铝等)的冶炼通常采用电解法。钐的活动性介于钠与铝之间,比较活泼,则工业上可通过电解法制备钐,C正确;
D.偏二甲肼[]可看作是(属于烷烃)中的1个氢原子被取代后形成的化合物,属于烃的衍生物,D错误;
故选D。
3. 下列各组离子在给定条件下可能大量共存的是
A. 在pH<7的澄清透明溶液中:K+、、CH3COO-、
B. 含大量NaHSO4的溶液中:Mg2+、、Ba2+、Cl-
C. 新制氯水:Na+、Br-、Cl-、H+
D. 加入铝粉有大量氢气产生的溶液中:ClO-、K+、、Na+
【答案】D
【解析】
【详解】A.在pH<7的酸性溶液中,与H+结合生成弱电解质CH3COOH,不能大量共存,A错误;
B.含大量NaHSO4的溶液中,与Ba2+形成BaSO4沉淀,不能大量共存,B错误;
C.新制氯水具有强氧化性,Br-会被氧化成Br2,Cl-被氧化为Cl2不能大量共存,C错误;
D.加入铝粉有大量氢气产生的溶液可能是碱性溶液也可能是酸性溶液,在碱性条件下,ClO-、、K+、Na+之间不反应,可能大量共存,D符合题意;
故选D。
4. 中国科学技术大学教授曾杰、姚涛、王占东,副教授李洪良团队合作,在氨动力能源研究领域取得重要进展,总反应原理为(NA代表阿伏加德罗常数的值)。下列说法正确的是
A. 常温下,2.24 L N2含有的原子数为0.2 NA
B. 标准状况下,反应生成4.48 L H2O,理论消耗O2 0.1 NA
C. 14 g N2和CO混合气体含有的电子数为7 NA
D. 1 mol NH3溶于1 L水,得到溶液浓度为1 mol/L
【答案】C
【解析】
【详解】A.常温下气体的摩尔体积不能用22.4 进行计算,A错误;
B.标准状况下水不是气体,不能计算水的物质的量,B错误;
C.氮气和CO摩尔质量相同均为28 ,且质子数、电子数均为14,故14 g氮气和CO混合气体含有的电子的物质的量,个数为,C正确;
D.氨气溶于水形成氨水,水的体积不等于溶液的体积,D错误;
故选C。
5. 下列实验操作,现象及结论都正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向某溶液中加入稀盐酸至溶液呈酸性,产生使澄清石灰水变浑浊的气体
该溶液中含有
B
对某碱性溶液进行焰色试验,火焰颜色为黄色
该溶液为NaOH溶液
C
向某溶液中加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加过量稀盐酸,沉淀不消失
该溶液中含有
D
向某溶液中加入过量硝酸酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀生成
该溶液中可能含有Cl-
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.向某溶液中加入稀盐酸至酸性,产生使澄清石灰水变浑浊的气体(CO2),但也能与盐酸反应生成CO2,因此不能确定一定含有,故结论错误,故A错误;
B.对碱性溶液进行焰色试验,火焰为黄色说明含有Na⁺,但碱性溶液可能是Na2CO3、NaHCO3等,不一定是NaOH溶液,结论错误,故B错误;
C.向某溶液中加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加过量稀盐酸沉淀不消失,该沉淀可能是BaSO4或AgCl(若原溶液含Ag⁺),因此不能确定一定含有,结论错误,故C错误;
D.向某溶液中加入过量硝酸酸化AgNO3溶液,硝酸可排除等干扰,该沉淀可能是AgCl,表明溶液中可能含有Cl⁻,结论中“可能含有”表述严谨,符合实验现象,故D正确;
故答案为D。
6. 以下说法正确的是
A. 邻羟基苯甲醛沸点比对羟基苯甲醛的低,是因为后者分子间可以形成氢键
B. F原子的半径小,键长短,键能大,故晶体的熔点:
C. 正戊烷,异戊烷和新戊烷的沸点的依次升高
D. 分子间存在氢键,所以稳定性:
【答案】A
【解析】
【详解】A.邻羟基苯甲醛因羟基与醛基相邻,形成分子内氢键,阻碍了分子间氢键的形成,导致分子间作用力较弱,而对羟基苯甲醛可形成分子间氢键,导致沸点更高,A正确;
B.SiF4和SiCl4均为分子晶体,熔点由分子间作用力决定,SiCl4相对分子质量更大,范德华力更强,熔点应更高,B错误;
C.同种类型的有机物支链越多,沸点越低,正戊烷(无支链)>异戊烷(一个支链)>新戊烷(支链最多),C错误;
D.H2O的稳定性高于H2S是因为O-H的键能大于S-H,物质的稳定性与氢键无关,D错误;
故选A。
7. “机械键”是两个或多个分子在空间上穿插互锁的一种结合形式。我国科研人员合成了由两个全苯基大环分子组成的具有“机械键”的索烃,结构如图,下列说法错误的是
A. 该索烃属于芳香烃 B. 该索烃的相对分子质量可用质谱仪测定
C. 该索烃的两个大环之间不存在范德华力 D. 破坏该索烃中的“机械键”需要断裂共价键
【答案】C
【解析】
【详解】A.该物质是由两个全苯基大环分子组成的具有“机械键”的索烃,含有苯环,属于芳香烃,A正确;
B.质谱仪可测定相对分子质量,质谱图上最大质荷比即为相对分子质量,B正确;
C.该物质为分子晶体,分子间存在范德华力,C错误;
D.该物质含有共价键,破坏 “机械键”时需要断裂共价键,D正确;
故选C。
8. 布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用,但口服该药对胃、肠道有刺激性,可以对其进行分子修饰,降低副作用。下列说法错误的是
A. 乙的分子式为
B. 甲可与溶液反应
C. 1 mol乙最多能与7 反应
D. 甲分子中最多有11个碳原子共平面
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙的分子式为,A正确;
B.布洛芬分子中含有羧基(-COOH),羧基能与碳酸氢钠()发生反应生成二氧化碳气体,甲能与碳酸氢钠溶液反应,B正确;
C.乙中酯基不能与氢气加成反应,最多能与6 mol反应,C错误;
D.甲苯环上的6个碳原子及其直接连接的碳原子(如丙酸链中的部分碳原子)可能处于同一平面。通过构型分析,甲分子中最多有11个碳原子可以共平面,D正确;
故选C。
9. 化学研究应当注重宏观与微观相结合。下列离子方程式书写正确的是
A. Al和NaOH溶液反应:
B. 将CO2通入BaCl2溶液中:CO2+Ba2++H2O=BaCO3↓+2H+
C. 利用覆铜板制作印刷电路板:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
D. 工业制备漂白粉:2OH-+Cl2=ClO-+Cl-+H2O
【答案】C
【解析】
【详解】A.离子方程式电荷不守恒:左边总电荷-2(Al中性,2OH⁻带-2),右边总电荷-1(带-1,中性),且标准反应应为,A错误;
B.通入溶液不发生反应,因为碳酸的酸性弱于盐酸,无法生成BaCO₃沉淀,B错误;
C.离子方程式正确:电荷守恒(左边+6,右边+6),原子守恒,且反应符合印刷电路板蚀刻原理,C正确;
D.石灰乳是悬浊液,书写离子方程式应书写化学式,正确的离子方程式为,D错误;
故选C。
10. “九三大阅兵”上,强大的火箭军“东风”系列导弹是国之重器。某些导弹使用液体燃料偏二甲肼[]和四氧化二氮()作为推进剂,反应方程式为:。设为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A. 所含共价键的数目为
B. 每有生成,转移电子数目为
C. 25℃、101 kPa下,22.4 L氮气中的共用电子对数目为
D. 标准状况下,46 g四氧化二氮()气体中氧原子数为
【答案】D
【解析】
【详解】A.偏二甲肼分子中,每个分子含有11个共价键(包括C-H、C-N、N-N、N-H键),因此1 mol偏二甲肼所含共价键的数目为, A错误;
B.反应中每生成3 mol ,转移16 mol电子,生成时,转移电子数为,B错误;
C.25℃、101kPa下,气体摩尔体积大于22.4 L/mol,因此22.4 L 的物质的量小于1 mol,共用电子对数目小于,C错误;
D.46 g 的物质的量为0.5 mol,每个分子含4个氧原子,故氧原子总数为,D正确;
故答案选D。
11. 一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示,其中短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大,X和W同主族但不相邻,Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍,下列说法不正确的是
A. X、Y、Z三种元素能形成离子化合物
B. 最高正价:Y>Z>Q
C. 分子中存在大键
D. X、Z、W均可与Y形成两种或两种以上化合物
【答案】B
【解析】
【分析】短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大,X和W同主族但不相邻,再结合该物质的结构式可得X为H,W为Na,Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍,则Z为2周期,且Z形成3个价键,所以Z为N元素;Y能形成2个价键,为S或O,但S原子半径大于N,所以Y为O;Q形成4个价键,为C或者Si;X、Y、Z、Q、W分别为H、O、N、C或Si、Na。
【详解】A.X(H)、Y(O)、Z(N)可形成(铵盐,离子化合物),A正确;
B.Y(O)无最高正价(氧通常无+6价),Z(N)最高正价+5,Q(C)最高正价+4,因此“最高正价:Y>Z>Q”不成立,B错误;
C.为(苯)或(硅苯),分子中存在大键,C正确;
D.X(H)与Y(O)可形成、;Z(N)与Y(O)可形成、、等;W(Na)与Y(O)可形成、,均有两种或以上化合物,D正确;
故答案选B。
12. 钠在空气中燃烧,发现其产物中混有黑色物质,某研究小组对黑色物质进行如图所示的实验探究。下列推测错误的是
A. a试管中的现象说明钠的燃烧产物中可能含有
B. b试管的溶液为无色,推测滤液中含有
C. 由上述实验现象可得与硫酸的反应方程式为
D. 滤渣中黑色物质产生的原因可能是
【答案】B
【解析】
【详解】A.a试管中溶液变为红色,则存在铁离子,说明钠的燃烧产物中可能含有,和硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁,A正确;
B.b试管中高锰酸钾溶液褪色,并产生小气泡,说明滤液中有还原剂,能还原酸性高锰酸钾,而自身被氧化产生气体,故推测滤液中含有过氧化氢,则过氧化钠与硫酸发生离子反应:,而与会发生氧化还原反应、不可能共存,故滤液中不可能有,B错误;
C.结合选项B可知,过氧化钠与硫酸的反应会生成过氧化氢,其反应方程式为,C正确;
D.滤渣中有不溶于酸的黑色物质,说明燃烧产物中有,则原因可能为钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和碳单质,反应的化学方程式为:,D正确;
故答案选B。
13. 纳米氧化亚铜(Cu2O)是一种重要的光电材料,具有广泛的应用前景。一种利用氯化铜蚀刻废液(溶质主要为CuCl2和HCl,Cu2+含量为160 g·L-1)制备氧化亚铜的工艺如图所示。下列说法错误的是
A. “反应”不能在铁制容器中进行
B. 理论上1 L上述氯化铜蚀刻废液可制备2.5 mol Cu2O
C. 实验室进行“操作1”时需用玻璃棒引流
D. 颗粒直径为20 nm的Cu2O形成的分散系能产生丁达尔效应
【答案】B
【解析】
【分析】蚀刻废液在碱性条件下加入肼还原铜离子生成氧化亚铜,过滤分离出氧化亚铜沉淀洗涤干燥得到产品;
【详解】A.铁单质会和铜离子、氢离子反应,故“反应”不能在铁制容器中进行,A项正确;
B.Cu2+含量为160 g·L-1,结合铜元素守恒,理论上1 L上述氯化铜蚀刻废液可制备Cu2O,B项错误;
C.“操作1”为分离固液的操作,为过滤,需用玻璃棒引流,C项正确;
D.纳米Cu2O颗粒直径1~100nm,纳米Cu2O颗粒分散在水中形成胶体,能产生丁达尔效应,D项正确;
故选B。
14. K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)可用于检验Fe2+,反应产生特征蓝色沉淀KFe[Fe(CN)6] (滕氏蓝,可作蓝色颜料)。滕氏蓝晶体的微观结构(该结构为正方体,省略了CN-)如图所示,晶胞边长为anm。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. [Fe(CN)6]3-中提供孤电子对形成配位键的原子为
B. M原子坐标为(0,0,0),则R处K+的坐标为
C. Fe2+和K+间的最短距离为
D. 滕氏蓝晶体的密度为
【答案】A
【解析】
【详解】A.中C、N原子均含有孤电子对,但N的电负性比C的大,C原子更容易提供孤电子对,则[Fe(CN)6]3-中提供孤电子对形成配位键的原子为C,而不是N,A错误;
B.将题干晶胞等分成8个小立方体,R在右下后面的小立方体的体心上,结合M原子坐标为(0,0,0),则R处K+的坐标为,B正确;
C.由题干晶胞可知,Fe2+和K+间的最短距离为体对角线的,即为,C正确;
D.由题干晶胞可知,晶胞中含有K+个数为4,Fe2+的个数为:=4,Fe3+的个数为:+1=4,则含有4个KFe[Fe(CN)6],则晶胞的质量为:g,晶胞的体积为:(a×10-7 cm)3,则滕氏蓝晶体的密度为=,D正确;
故选A。
15. 实验室制备醋酸正丁酯的过程如下(下图是分水回流装置,其中加热和夹持仪器略):
已知:醋酸正丁酯的密度为,沸点为126℃。
下列说法错误的是
A. “分水回流”时使用分水器,能及时分离反应生成的水,提高醋酸正丁酯产率
B. 用溶液“洗涤”后,测水层的pH,若呈碱性,再用水洗涤除去钠盐
C. 三次“洗涤”操作均在分液漏斗中进行,振摇分液漏斗后,及时打开活塞放气
D. “操作X”为过滤,“蒸馏”时选用仪器a冷凝产品,收集124~126℃的馏分
【答案】D
【解析】
【分析】正丁醇与冰醋酸在浓硫酸的催化下发生酯化反应产生醋酸正丁酯和水,分水回流水层主要是水和硫酸,有机层含有醋酸正丁酯、剩余的正丁醇和冰醋酸,以及少量的浓硫酸,有机层经过水、两次洗涤后,除去正丁醇和冰醋酸和硫酸,再用水洗涤除去的是碳酸钠和反应过程生成的醋酸钠、硫酸钠,再经过干燥,蒸馏得到醋酸正丁酯;
【详解】A.“分水回流”时使用分水器,能及时分离反应过程产生的水,使酯化反应平衡正向移动,从而提高产品醋酸正丁酯产率,A正确;
B.用溶液“洗涤”的作用是与第一步水洗残留的冰醋酸、硫酸(催化剂)反应,溶解残留的正丁醇,降低醋酸正丁酯的溶解度;洗涤后可以使用pH试纸测水层的pH,若呈碱性,说明杂质冰醋酸、硫酸已完全反应,再用水洗涤除去的是碳酸钠和反应过程生成的醋酸钠、硫酸钠,B正确;
C.振摇分液漏斗后,液体中的溶剂可能会蒸发产生气体,导致漏斗内压强增大,如果不及时放气,可能会导致漏斗塞子被顶开,造成漏液或安全事故,应及时打开活塞放气;另外加入溶液与第一步水洗残留的冰醋酸、硫酸反应生成,振摇后,应打开活塞放出,C正确;
D.“蒸馏”若选用仪器a(球形冷凝管)冷凝产品,馏分会残留在球形冷凝管中,应选用直形冷凝管冷凝产品,D错误;
故选D。
第II卷(非选择题)
二、填空题(共55分)
16. 非金属元素及其化合物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题:
(1)六氟磷酸锂是锂离子电池的常用电解质,其中Li、P、F的电负性由大到小的顺序是_______;基态P原子的价电子排布式为_______;的空间构型为_______。
(2)制备的反应为,中心原子杂化类型为_______(填标号)。
A. B. C. D.
上述三种物质中熔点最高的是_______(填化学式)。
(3)液氨存在类似于水的电离过程:2NH3⇌NH+NH。反应涉及的三种微粒中键角最小的是_______(填化学式),和氨硼烷均可与金属Na反应,生成、。二者给出的能力:_______(填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1) ①. F > P > Li ②. 3s23p3 ③. 正八面体
(2) ①. C ②. LiF
(3) ①. ②. <
【解析】
【小问1详解】
元素的非金属性越强,其电负性越大。F、P为非金属元素,Li为金属元素,且F的非金属性强于P,故电负性由大到小的顺序为F > P > Li。P为15号元素,位于周期表第三周期第VA族,其基态原子的价电子排布式为。中中心原子P的价层电子对数为 ,且不含孤电子对,故其空间构型为正八面体。
【小问2详解】
中中心原子P的价层电子对数为 ,无孤电子对,因此其杂化类型为,故选C。在、LiF、三种物质中,属于分子晶体,熔点最低;LiF和属于离子晶体,由于阴离子半径 ,LiF的晶格能大于,故熔点最高的是LiF。
【小问3详解】
、、中中心N原子的价层电子对数均为4,均采用杂化,但它们所含的孤电子对数分别为0、1、2。根据价层电子对互斥理论,孤电子对数越多,对成键电子对的排斥作用越强,键角越小,故键角最小的是。在氨硼烷()分子中,N原子提供孤电子对与B原子的空轨道形成配位键,导致N原子上的电子云密度降低,使得N-H键的极性增强,更容易断裂释放出,因此给出的能力:。
17. 氯化亚铜(CuCl)常用作工业生产中的催化剂,是一种白色粉末;微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸;在潮湿的空气中迅速被氧化变成绿色;见光则分解,变成褐色。下图是工业上用制作印刷电路板的废液(含、、、)生产CuCl的流程:
根据以上信息回答下列问题:
(1)工业生产中为了提高CuCl产品的质量,快速过滤后析出的CuCl固体不用水而用无水乙醇洗涤的目的是_______。生产过程中由滤液①得到蚀刻液的反应的化学方程式为_______,将蚀刻液与覆铜板作用,制作印刷电路板反应的离子方程式为_______。
(2)以上流程中“调节pH”产生CuCl固体的化学方程式为_______。
(3)工业生产中还常利用滤渣②脱除锌浸出液中的并制备Zn,流程如下(“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变):
锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰):
离子
浓度()
145
0.03
1
“浸铜”时不宜加入足量的,原因是_______,此流程“脱氯”步骤中反应的离子方程式为_______,“脱氯”步骤中得到较纯净的CuCl固体的操作是_______。
【答案】(1) ①. 减少产品CuCl的损失;防止CuCl在潮湿环境中被氧化 ②. ③.
(2)
(3) ①. 不能让铜屑溶解完全,Cu在“脱氯”步骤还需要充当还原剂 ②. ③. 过滤,用无水乙醇洗涤,避光干燥
【解析】
【分析】要利用制作印刷电路的废液制备CuCl,首先应制备并分离出Cu,向废液中加入过量的Fe粉,Fe3+与Fe粉反应转化为Fe2+,Cu2+与Fe反应生成 Cu,然后过滤,滤渣为过量的Fe和生成的Cu,依据Cu与Fe活泼性,将滤渣溶于盐酸,Cu与盐酸不反应,过滤得到滤渣即为Cu,然后Cu与浓硫酸反应生成CuSO4和SO2,Cu与Cl2反应生成CuCl2,CuSO4、SO2、CuCl2反应生成CuCl,滤液①、滤液②主要成分都是FeCl2,通入过量的Cl2,得到蚀刻液FeCl3。
【小问1详解】
根据题干信息CuCl微溶于水、不溶于乙醇,在潮湿的空气中迅速被氧化变成绿色,故不用水而用无水乙醇洗涤,以减少产品CuCl的损失,防止CuCl在潮湿环境中被氧化。废液中加入过量铁粉,将Fe3+还原成了Fe2+,故滤液①内溶质为FeCl2,FeCl2与过量 Cl2反应的化学方程式为2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3; 由题意可知,蚀刻液的主要成分为FeCl3,与覆铜板的主要成分Cu反应的离子方程式为。
【小问2详解】
根据流程“调节pH”步骤中,SO2作还原剂,将CuSO4和CuCl2中的Cu2+还原为Cu+,随后与溶液中的Cl-结合生成难溶的CuCl沉淀,反应的化学方程式为:CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl↓+2H2SO4。
【小问3详解】
根据所给信息,“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变,所以“浸铜”步骤中铜屑不能溶解反应完全,故加入的不能足量;根据氧化还原的归中反应原理,推理“脱氯”步骤中的反应为Cu+Cu2++2Cl−=2CuCl;分离和提纯固液混合物得到纯净的固体产品的一般操作是过滤、洗涤、干燥,结合题干信息CuCl在潮湿空气中易被氧化且见光易分解,故具体操作为过滤,用无水乙醇洗涤,避光干燥。
18. 高铁酸钾()是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。实验室用如图所示装置(夹持仪器等已略去)制备KClO溶液,并通过KClO溶液与溶液的反应制备高效水处理剂。
已知:
Ⅰ.部分性质如下:①可溶于水;②、等会加快高铁酸钾分解;③在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生成和。
Ⅱ.与KOH在较高温度下反应生成。
请回答下列问题:
(1)盛放饱和溶液的仪器名称为___________,该仪器中支管的作用是___________。
(2)试剂X为___________。
(3)三口烧瓶须置于冰水浴中,将温度控制在0~5℃下进行反应,原因是___________。
(4)在搅拌下,将饱和溶液缓慢滴加到饱和KClO溶液中即可制取。
①缓慢滴加的目的是___________。
②生成的离子方程式为___________。
(5)采用量气法测定的纯度,取1.00 g产品(杂质不参与反应),加入足量稀硫酸酸化,使之完全反应,用量气管量取产生气体的体积。
①读取气体体积前,水位如图所示,待反应装置冷却至室温后还需要进行水的操作是___________。
②若测得生成的体积为80.64 mL(已换算成标准状况下),则的纯度为___________%。
【答案】(1) ①. 恒压滴液漏斗 ②. 平衡气压,使液体顺利流下
(2)饱和食盐水 (3)温度过高会生成副产物氯酸钾(或其他合理答案)
(4) ①. 防止滴加速度过快促进分解 ②.
(5) ①. 向下移动量气管,使两侧液面相平 ②. 95.04
【解析】
【分析】A装置中的浓盐酸与反应可生成; 与KOH在较低温度下反应生成,故装置B得除去中的HCl;C装置生成后加入溶液制备出,D用于尾气处理。
【小问1详解】
盛放饱和溶液的仪器名称为恒压滴液漏斗。该仪器中支管的作用是平衡气压,使液体顺利流下;
【小问2详解】
根据分析,试剂X用于除去中的HCl,应用饱和食盐水。
【小问3详解】
三口烧瓶须置于冰水浴中,将温度控制在0~5℃下进行反应,原因是温度过高会生成副产物。
【小问4详解】
①在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生成和,故缓慢滴加的目的是防止滴加速度过快促进分解。
②KClO溶液与溶液的反应制备高效水处理剂,生成的离子方程式为。
【小问5详解】
①读取气体体积前,水位如图所示,待反应装置冷却至室温后还需要进行水的操作是向下移动量气管,使两侧液面相平。
②在酸性条件下,使之完全反应,离子方程式。
若测得生成的体积为80.64 mL,其物质的量为,则
的纯度。
19. 乙肝新药的中间体化合物J的一种合成路线如图:
已知:
(重氮甲烷)
回答下列问题:
(1)A的化学名称为_______,D中含氧官能团名称为_______。
(2)M的结构简式为:
①与相比,M的水溶性更_______(填“大”或“小”),原因是_______。
②—SH与—OH性质相似,M与NaOH溶液反应的化学方程式为_______。
(3)D→E的反应类型是_______,F的结构简式为_______。
(4)由G生成J的过程中,设计反应④和⑤的目的是_______。
(5)化合物Q是A的同系物,相对分子质量比A的多14;Q的同分异构体中,同时满足下列条件(不考虑立体异构):
a.能与FeCl3溶液发生显色反应;
b.能发生银镜反应;
c.苯环上的取代基数目小于4。
其中核磁共振氢谱有五组峰,且峰面积之比为2:2:1:1:1的结构简式为_______。
【答案】(1) ①. 对溴苯甲酸或者4-溴苯甲酸 ②. 酯基、硝基
(2) ①. 小 ②. 中的羟基可以与水分子形成氢键,使其在水中的溶解度更大 ③. +2NaOH+CH3OH+H2O
(3) ①. 还原反应 ②.
(4)保护羧基 (5)
【解析】
【分析】A()在浓硫酸催化下与浓硝酸发生硝化反应生成B,结合B的分子式及后边产物D的结构可推出B为,在浓硫酸催化下与甲醇发生酯化反应生成C为,与化合物M反应生成D,根据D的结构简式及C的分子式的差别推出M为,C和M发生取代反应生成D和溴化氢,D在Pd作催化剂与H2发生还原反应生成E,E在一定条件下反应生成F,根据F的分子式可推知E发生水解生成甲醇和F,F为,F在催化剂下脱水成环生成G,G与CH2N2发生化学反应生成H,H在30%的H2O2中发生氧化反应生成I,I在一定条件下发生水解反应生成J,据此回答。
【小问1详解】
由题干流程图中A的结构简式可知,A的化学名称为:对溴苯甲酸或者4-溴苯甲酸,由D的结构简式可知,D中含氧官能团名称为酯基、硝基,故答案为:对溴苯甲酸或者4-溴苯甲酸;酯基、硝基;
【小问2详解】
①M的结构简式为,其与相比,由于与水分子之间能够形成氢键,而M与水分子之间不能,导致M的水溶性更小,故答案为:小;中的羟基可以与水分子形成氢键,使其在水中的溶解度更大;
②—SH与—OH性质相似,则M中酯基和-SH均能与NaOH溶液反应,则M与NaOH溶液反应的化学方程式为:+2NaOH+CH3OH+H2O,故答案为:+2NaOH+CH3OH+H2O;
【小问3详解】
由题干流程图可知,D→E即D中的硝基转化为F中的-NH2,该反应的反应类型是还原反应,由分析可知,F的结构简式为:,故答案为:还原反应;;
【小问4详解】
由题干流程图可知,由G生成J的过程中,反应④为将羧基转化为酯基,反应⑤为将酯基水解为羧基,故设计反应④和⑤的目的是保护羧基,故答案为:保护羧基;
【小问5详解】
化合物Q是的同系物,相对分子质量比的多14,则多一个CH2;化合物Q的同分异构体中,同时满足条件:能发生银镜反应,则含有醛基;能与氯化铁溶液发生显色反应,则含有酚羟基;苯环上取代基数目小于4,同时有酚羟基,即取代基数目至少为2,若为2,则核磁共振氢谱有五组峰,且峰面积之比为2:2:1:1:1的结构简式为,取代基数目为3没有符合条件的同分异构体,故答案为:。
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2025-2026学年度第一学期期末考试
高三化学试题
分值:100分 考试时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:H-1,N-14,C-12,O-16,K-39,Cu-63.5,Fe-56
一、单选题(每小题3分)
1. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 的电子式: B. 的模型:
C. 的价电子排布式: D. 聚四氟乙烯的结构简式:
2. 我国在改革开放和社会主义现代化建设上取得了历史性成就,下列说法错误的是
A. 大型客机C919的舷窗材料采用聚碳酸酯,聚碳酸酯属于有机物
B. 中国选手卢卓灵在成都大运会武术项目太极剑比赛中夺冠,太极剑的主要成分为碳钢,碳钢属于金属材料
C. DF-5弹道导弹是国之利器,其含有金属钐,钐的活动性介于钠与铝之间,工业上可通过电解法制备钐
D. 神舟十七号载人飞船所用燃料偏二甲肼[],不属于烃的衍生物
3. 下列各组离子在给定条件下可能大量共存的是
A. 在pH<7的澄清透明溶液中:K+、、CH3COO-、
B. 含大量NaHSO4的溶液中:Mg2+、、Ba2+、Cl-
C. 新制氯水:Na+、Br-、Cl-、H+
D. 加入铝粉有大量氢气产生的溶液中:ClO-、K+、、Na+
4. 中国科学技术大学教授曾杰、姚涛、王占东,副教授李洪良团队合作,在氨动力能源研究领域取得重要进展,总反应原理为(NA代表阿伏加德罗常数的值)。下列说法正确的是
A. 常温下,2.24 L N2含有的原子数为0.2 NA
B. 标准状况下,反应生成4.48 L H2O,理论消耗O2 0.1 NA
C. 14 g N2和CO混合气体含有的电子数为7 NA
D. 1 mol NH3溶于1 L水,得到溶液浓度为1 mol/L
5. 下列实验操作,现象及结论都正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向某溶液中加入稀盐酸至溶液呈酸性,产生使澄清石灰水变浑浊的气体
该溶液中含有
B
对某碱性溶液进行焰色试验,火焰颜色为黄色
该溶液为NaOH溶液
C
向某溶液中加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加过量稀盐酸,沉淀不消失
该溶液中含有
D
向某溶液中加入过量硝酸酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀生成
该溶液中可能含有Cl-
A. A B. B C. C D. D
6. 以下说法正确的是
A. 邻羟基苯甲醛沸点比对羟基苯甲醛的低,是因为后者分子间可以形成氢键
B. F原子的半径小,键长短,键能大,故晶体的熔点:
C. 正戊烷,异戊烷和新戊烷的沸点的依次升高
D. 分子间存在氢键,所以稳定性:
7. “机械键”是两个或多个分子在空间上穿插互锁的一种结合形式。我国科研人员合成了由两个全苯基大环分子组成的具有“机械键”的索烃,结构如图,下列说法错误的是
A. 该索烃属于芳香烃 B. 该索烃的相对分子质量可用质谱仪测定
C. 该索烃的两个大环之间不存在范德华力 D. 破坏该索烃中的“机械键”需要断裂共价键
8. 布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用,但口服该药对胃、肠道有刺激性,可以对其进行分子修饰,降低副作用。下列说法错误的是
A. 乙的分子式为
B. 甲可与溶液反应
C. 1 mol乙最多能与7 反应
D. 甲分子中最多有11个碳原子共平面
9. 化学研究应当注重宏观与微观相结合。下列离子方程式书写正确的是
A. Al和NaOH溶液反应:
B. 将CO2通入BaCl2溶液中:CO2+Ba2++H2O=BaCO3↓+2H+
C. 利用覆铜板制作印刷电路板:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
D. 工业制备漂白粉:2OH-+Cl2=ClO-+Cl-+H2O
10. “九三大阅兵”上,强大的火箭军“东风”系列导弹是国之重器。某些导弹使用液体燃料偏二甲肼[]和四氧化二氮()作为推进剂,反应方程式为:。设为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A. 所含共价键的数目为
B. 每有生成,转移电子数目为
C. 25℃、101 kPa下,22.4 L氮气中的共用电子对数目为
D. 标准状况下,46 g四氧化二氮()气体中氧原子数为
11. 一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示,其中短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大,X和W同主族但不相邻,Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍,下列说法不正确的是
A. X、Y、Z三种元素能形成离子化合物
B. 最高正价:Y>Z>Q
C. 分子中存在大键
D. X、Z、W均可与Y形成两种或两种以上化合物
12. 钠在空气中燃烧,发现其产物中混有黑色物质,某研究小组对黑色物质进行如图所示的实验探究。下列推测错误的是
A. a试管中的现象说明钠的燃烧产物中可能含有
B. b试管的溶液为无色,推测滤液中含有
C. 由上述实验现象可得与硫酸的反应方程式为
D. 滤渣中黑色物质产生的原因可能是
13. 纳米氧化亚铜(Cu2O)是一种重要的光电材料,具有广泛的应用前景。一种利用氯化铜蚀刻废液(溶质主要为CuCl2和HCl,Cu2+含量为160 g·L-1)制备氧化亚铜的工艺如图所示。下列说法错误的是
A. “反应”不能在铁制容器中进行
B. 理论上1 L上述氯化铜蚀刻废液可制备2.5 mol Cu2O
C. 实验室进行“操作1”时需用玻璃棒引流
D. 颗粒直径为20 nm的Cu2O形成的分散系能产生丁达尔效应
14. K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)可用于检验Fe2+,反应产生特征蓝色沉淀KFe[Fe(CN)6] (滕氏蓝,可作蓝色颜料)。滕氏蓝晶体的微观结构(该结构为正方体,省略了CN-)如图所示,晶胞边长为anm。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. [Fe(CN)6]3-中提供孤电子对形成配位键的原子为
B. M原子坐标为(0,0,0),则R处K+的坐标为
C. Fe2+和K+间的最短距离为
D. 滕氏蓝晶体的密度为
15. 实验室制备醋酸正丁酯的过程如下(下图是分水回流装置,其中加热和夹持仪器略):
已知:醋酸正丁酯的密度为,沸点为126℃。
下列说法错误的是
A. “分水回流”时使用分水器,能及时分离反应生成的水,提高醋酸正丁酯产率
B. 用溶液“洗涤”后,测水层的pH,若呈碱性,再用水洗涤除去钠盐
C. 三次“洗涤”操作均在分液漏斗中进行,振摇分液漏斗后,及时打开活塞放气
D. “操作X”为过滤,“蒸馏”时选用仪器a冷凝产品,收集124~126℃的馏分
第II卷(非选择题)
二、填空题(共55分)
16. 非金属元素及其化合物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题:
(1)六氟磷酸锂是锂离子电池的常用电解质,其中Li、P、F的电负性由大到小的顺序是_______;基态P原子的价电子排布式为_______;的空间构型为_______。
(2)制备的反应为,中心原子杂化类型为_______(填标号)。
A. B. C. D.
上述三种物质中熔点最高的是_______(填化学式)。
(3)液氨存在类似于水的电离过程:2NH3⇌NH+NH。反应涉及的三种微粒中键角最小的是_______(填化学式),和氨硼烷均可与金属Na反应,生成、。二者给出的能力:_______(填“>”“<”或“=”)。
17. 氯化亚铜(CuCl)常用作工业生产中的催化剂,是一种白色粉末;微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸;在潮湿的空气中迅速被氧化变成绿色;见光则分解,变成褐色。下图是工业上用制作印刷电路板的废液(含、、、)生产CuCl的流程:
根据以上信息回答下列问题:
(1)工业生产中为了提高CuCl产品的质量,快速过滤后析出的CuCl固体不用水而用无水乙醇洗涤的目的是_______。生产过程中由滤液①得到蚀刻液的反应的化学方程式为_______,将蚀刻液与覆铜板作用,制作印刷电路板反应的离子方程式为_______。
(2)以上流程中“调节pH”产生CuCl固体的化学方程式为_______。
(3)工业生产中还常利用滤渣②脱除锌浸出液中的并制备Zn,流程如下(“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变):
锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰):
离子
浓度()
145
0.03
1
“浸铜”时不宜加入足量的,原因是_______,此流程“脱氯”步骤中反应的离子方程式为_______,“脱氯”步骤中得到较纯净的CuCl固体的操作是_______。
18. 高铁酸钾()是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。实验室用如图所示装置(夹持仪器等已略去)制备KClO溶液,并通过KClO溶液与溶液的反应制备高效水处理剂。
已知:
Ⅰ.部分性质如下:①可溶于水;②、等会加快高铁酸钾分解;③在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生成和。
Ⅱ.与KOH在较高温度下反应生成。
请回答下列问题:
(1)盛放饱和溶液的仪器名称为___________,该仪器中支管的作用是___________。
(2)试剂X为___________。
(3)三口烧瓶须置于冰水浴中,将温度控制在0~5℃下进行反应,原因是___________。
(4)在搅拌下,将饱和溶液缓慢滴加到饱和KClO溶液中即可制取。
①缓慢滴加的目的是___________。
②生成的离子方程式为___________。
(5)采用量气法测定的纯度,取1.00 g产品(杂质不参与反应),加入足量稀硫酸酸化,使之完全反应,用量气管量取产生气体的体积。
①读取气体体积前,水位如图所示,待反应装置冷却至室温后还需要进行水的操作是___________。
②若测得生成的体积为80.64 mL(已换算成标准状况下),则的纯度为___________%。
19. 乙肝新药的中间体化合物J的一种合成路线如图:
已知:
(重氮甲烷)
回答下列问题:
(1)A的化学名称为_______,D中含氧官能团名称为_______。
(2)M的结构简式为:
①与相比,M的水溶性更_______(填“大”或“小”),原因是_______。
②—SH与—OH性质相似,M与NaOH溶液反应的化学方程式为_______。
(3)D→E的反应类型是_______,F的结构简式为_______。
(4)由G生成J的过程中,设计反应④和⑤的目的是_______。
(5)化合物Q是A的同系物,相对分子质量比A的多14;Q的同分异构体中,同时满足下列条件(不考虑立体异构):
a.能与FeCl3溶液发生显色反应;
b.能发生银镜反应;
c.苯环上的取代基数目小于4。
其中核磁共振氢谱有五组峰,且峰面积之比为2:2:1:1:1的结构简式为_______。
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