精品解析:重庆市2027届高三上学期9月好教育开学考试 化学试题
2026-09-05
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内容正文:
重庆市2027届高三(上)9月好教育开学考试
化学试题
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 Zn 65
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. 下列关于常见医用材料的化学特性与应用的说法,正确的是
A. 聚乙交酯可降解手术缝合线,具备优异生物相容性,术后无须拆线
B. 医用钡餐的主要成分碳酸钡,可溶于胃酸生成,用于消化道X射线造影检查
C. 医用酒精体积分数为95%,能使病毒蛋白质变性,可直接用于皮肤表面消毒杀菌
D. 聚氯乙烯(PVC)材质可直接作为一次性输液管原料,化学性质稳定且无毒
【答案】A
【解析】
【详解】A.聚乙交酯属于可降解聚酯类高分子,具有优异生物相容性,在人体内可逐步降解被吸收,术后无需拆线,A正确;
B.医用钡餐的主要成分为,可与胃酸反应生成有毒的,会引发重金属中毒,不可用于消化道X射线造影检查,B错误;
C.用于消毒的医用酒精体积分数为75%,95%酒精浓度过高,会使病毒表面蛋白质快速凝固形成硬膜,阻碍酒精渗入病毒内部,无法有效灭活病毒,不能直接用于皮肤消毒,C错误;
D.聚氯乙烯()含有毒增塑剂,受热易释放有毒物质,不可作为一次性输液管原料,D错误;
故选A。
2. 下列描述正确的是
A. 中子数为10的氧原子可表示为
B. 的电子式书写为:
C. 基态Cr原子的核外电子排布式为
D. 乙醇的结构简式可简写为
【答案】B
【解析】
【详解】A.氧原子质子数为8,中子数为10时质量数=质子数+中子数=18,该核素应表示为,A错误;
B.分子中两个原子间形成三对共用电子对,每个原子还剩余一对孤对电子,图中电子式符合成键规则,B正确;
C.基态原子满足洪特规则特例,半满结构更稳定,核外电子排布式为,C错误;
D.是乙醇的分子式,结构简式需要体现羟基官能团,应为或,D错误;
故选B。
3. 下列关于第三周期部分主族元素性质的递变规律,表述正确的是
A. 第一电离能: B. 原子半径:
C. 电负性: D. 键长:
【答案】B
【解析】
【详解】A.同周期主族元素第一电离能整体呈增大趋势,但的轨道为全满稳定结构,第一电离能大于,即,A错误;
B.同周期主族元素从左到右,核电荷数递增,原子核对核外电子的吸引作用增强,原子半径逐渐减小,位于左侧,故原子半径,B正确;
C.同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大,位于右侧,故电负性,C错误;
D.同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,原子半径,共价键键长与成键原子半径之和正相关,故键长,D错误;
故选B。
4. 向下列溶液中分别加入对应试剂,不影响离子大量共存的是
A. 溴水加入溶液中 B. HCl通入溶液中
C. 通入氨水中 D. 氯气通入溶液中
【答案】D
【解析】
【详解】A.溴水中的会与溶液中的发生反应,消耗,影响离子共存,A错误;
B.电离出的会与溶液中的发生反应,消耗,影响离子共存,B错误;
C.为酸性氧化物,会与氨水中的(或)发生反应,消耗,影响离子共存,C错误;
D.与溶液中的、均不反应,即使与水发生微弱反应,生成的离子与原有离子也可大量共存,不影响离子共存,D正确;
故选D。
5. 关于下列化合物性质的描述,正确的是
① ② ③ ④
A. ①、②加水后形成的溶液均呈中性 B. ②、③遇稀盐酸均生成气体
C. ③、④均能使酚酞溶液变色 D. ①、④遇溶液均生成沉淀
【答案】D
【解析】
【详解】A.①是强碱弱酸盐,水解使溶液呈碱性,②与水反应生成,溶液也呈碱性,A错误;
B.②与稀盐酸反应生成和,无气体生成,③与稀盐酸不发生反应,无气体生成,B错误;
C.酚酞在酸性、中性溶液中不变色,③水溶液呈强酸性,④是强酸弱碱盐,水解使溶液呈酸性,二者均不能使酚酞变色,C错误;
D.①与反应生成白色沉淀,④与反应生成白色沉淀和蓝色沉淀,二者遇溶液均生成沉淀,D正确;
故选D。
6. 下列叙述正确的是
A. 和的键角相等 B. 的键能是的两倍
C. HCHO和的VSEPR模型相同 D. 和都是非极性分子
【答案】C
【解析】
【详解】A.中心原子价层电子对数为,含2对孤电子对;中心原子价层电子对数为,含1对孤电子对,故键角小于,A错误;
B.中含1个键和1个键,键键能小于键,故键能小于键能的两倍,B错误;
C.中心原子价层电子对数为3,无孤电子对,VSEPR模型为平面三角形;中心原子价层电子对数为,无孤电子对,VSEPR模型也为平面三角形,二者模型相同,C正确;
D.为正四面体结构,正负电荷中心重合,是非极性分子;为四面体结构,由于和键极性不同,正负电荷中心不重合,是极性分子,D错误;
故选C。
7. 下列实验相关项目的叙述正确的是
选项
项目
叙述
A
试剂存放
用棕色玻璃试剂瓶存放AgI固体
B
物质鉴别
用氨水可以鉴别和
C
试剂除杂
用浓硫酸可以除去中的
D
酸碱滴定
用酚酞指示剂可以做任何酸碱滴定实验
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.见光易发生分解反应,需要避光保存,棕色玻璃试剂瓶可阻挡光线,因此可用其存放固体,A正确;
B.氨水与、反应均生成白色沉淀,且氨水为弱碱,无法溶解,二者现象相同无法鉴别,B错误;
C.浓硫酸与不发生反应,无法吸收,不能除去中的,C错误;
D.酚酞的变色范围为,仅适用于部分滴定场景,强酸滴定弱碱等场景不能使用酚酞作指示剂,D错误;
故选A。
8. 抗肿瘤药物香草木宁的合成片段如图所示。下列叙述正确的是
A. Q能发生加成反应和消去反应
B. 0.1 mol Q最多能与4.0 g NaOH反应
C. 用红外光谱仪可测得香草木宁的摩尔质量
D. 香草木宁中碳原子都是杂化
【答案】B
【解析】
【详解】A.Q中含有苯环、不饱和键可发生加成反应,但不存在醇羟基、卤原子等能发生消去反应的官能团,无法发生消去反应,A错误;
B.Q中含有1个普通酯基,1 mol Q最多消耗1 mol NaOH,0.1 mol Q消耗NaOH的质量为,B正确;
C.红外光谱仪用于测定官能团和化学键类型,摩尔质量需用质谱仪测定,C错误;
D.香草木宁中含有,其中的饱和碳原子为杂化,并非所有碳原子均为杂化,D错误;
故答案选B。
9. 实验室制备聚乙烯醇缩甲醛胶黏剂(107胶):先将150 mL蒸馏水加入三口烧瓶中,再加入12.5 g聚乙烯醇,加热使聚乙烯醇溶解;滴入盐酸调节混合液的pH为2,然后滴加5 mL甲醛,在80℃下反应一段时间;降温至40~50℃,用NaOH溶液调节反应液pH为8,冷却得到107胶。本实验不需要使用的仪器是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.该仪器为三口烧瓶,题干明确说明其作为本实验的反应容器,需要使用,A不符合题意;
B.该仪器为恒压滴液漏斗,实验中需要滴加盐酸、甲醛溶液,可使用该仪器添加液体试剂,需要使用,B不符合题意;
C.该仪器为球形冷凝管,反应在下进行,反应物甲醛易挥发,冷凝管可冷凝回流挥发的反应物,提高原料利用率,需要使用,C不符合题意;
D.该仪器为蒸发皿,用于蒸发浓缩、蒸发结晶等操作,本实验无蒸发步骤,不需要使用,D符合题意;
故答案选D。
10. G(由Cu、S组成)是一种半导体材料,常用于制造光伏电池、光电探测器。G的晶胞结构如图所示(图中S原子位于晶胞的顶点和面心)。下列叙述正确的是
已知:①1、2号原子的分数坐标分别为、。
②晶胞参数:,。
A. G中Cu、S个数比为1∶1 B. 与S最近且等距离的Cu有4个
C. 3号原子的分数坐标为 D. 2个S原子间的最近距离为562.86pm
【答案】C
【解析】
【详解】A.晶胞中S原子位于顶点和面心,个数为,Cu原子全部位于晶胞内部,个数为8,故Cu、S个数比为,A错误;
B.晶体中原子配位数之比与原子个数比成反比,由Cu、S个数比为可知,S的配位数是Cu配位数的2倍,Cu的配位数为4,故与S最近且等距离的Cu有8个,B错误;
C.结合1号原子、2号原子的分数坐标,可知3号原子沿x轴的分数为、y轴为、z轴为,即分数坐标为,C正确;
D.2个S原子的最近距离为晶胞面对角线的一半,即,D错误;
故选C。
11. 实验测得溶液随温度升高的pH变化曲线(不考虑水挥发)如图所示。下列叙述正确的是
A. 过程中,的水解程度减弱
B. 点时,
C. 过程中,升高的原因是增大
D. 点对应溶液和点对应溶液的相等
【答案】B
【解析】
【详解】A.过程温度升高,的水解为吸热过程,升温促进水解,水解程度增大,A错误;
B.溶液显碱性,说明的水解程度大于电离程度,水解常数,推导可得,B正确;
C.过程温度升高,除增大外,同时水解程度增大,还可能受热分解生成使碱性增强,升高不只是增大导致的,C错误;
D.、两点相近则相近,但点温度为,点温度为,点更大,由可知点更大,二者不相等,D错误;
故答案选B。
12. X、Y、Z、W、T是原子序数依次增大的短周期主族元素。基态X原子的轨道上的电子数是轨道上电子数的4倍,Y是地壳中含量最高的元素,Z和T位于同族,短周期主族元素中W的原子半径最大。下列叙述错误的是
A. 简单氢化物的键角:
B. 离子键百分数:
C. 单质的氧化性:
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性:
【答案】B
【解析】
【分析】首先推断元素:原子序数依次增大的短周期主族元素,Y是地壳含量最高元素为;W是短周期主族原子半径最大的元素为;Z原子序数介于和之间且为主族元素,故Z为,T与Z同族故为;基态X的s轨道总电子数是p轨道的4倍,总s电子数为4、p电子数为1,电子排布为,故X为。
【详解】A.X的简单氢化物为,中心为杂化,空间结构为平面三角形,键角约120°;Y的简单氢化物为,中心为杂化,含2对孤电子对,键角约104.5°,键角:,A正确;
B.离子键百分数随成键元素电负性差值增大而升高,电负性:F>O,与电负性差小于与的电负性,故离子键百分数:,B错误;
C.同主族从上到下元素非金属性减弱,单质氧化性减弱,故氧化性:,C正确;
D.T(Cl)的最高价氧化物对应水化物为,属于强酸,X(B)的最高价氧化物对应水化物为,属于弱酸,故酸性,D正确;
故选B。
13. 我国科学家开发了碳泡沫电极,提高了锌-空气二次电池的性能,装置如图所示。下列叙述错误的是
已知:电解质溶液由溶液和(醋酸锌)溶液组成。
A. 放电时,极发生还原反应
B. 放电时,极上的电极反应式为
C. 充电时,极与电源负极连接
D. 充电时,极上产生气体时,理论上极净减
【答案】D
【解析】
【分析】放电时a极为Zn负极,碱性条件下Zn失电子结合 生成,b极为正极,通入的 在正极得电子发生还原反应,充电时该装置为电解池,原负极a极作电解池的阴极,需与电源负极连接,充电时b极为阳极,需与电源正极连接;
【详解】A.放电时b极为正极,通入的在正极得电子发生还原反应,A正确;
B.放电时a极为Zn负极,碱性条件下Zn失电子结合生成,电极反应式书写符合反应事实和守恒规则,B正确;
C.充电时该装置为电解池,原负极a极作电解池的阴极,需与电源负极连接,C正确;
D.充电时b极为阳极,电极反应为,产生0.1mol时转移0.4mol电子;a极阴极反应为,转移0.4mol电子时生成0.2mol ,a极质量净增,不是净减,D错误;
故选D。
14. 某温度下,起始时向一体积为的恒容密闭容器中充入发生反应 ,达到平衡时,的转化率为,此时测得混合气体的总压强为;保持温度不变,再向容器中充入,重新达到平衡时,测得混合气体的总压强为。下列说法正确的是
A. 再次达到平衡时,的转化率增大
B. 再次达到平衡时,
C. 该温度下,再次达到平衡时,反应的平衡常数
D. 升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.该反应正向为气体分子数增大的反应,恒容条件下再充入相当于增大体系压强,平衡逆向移动,的转化率减小,A错误;
B.若平衡不移动,总压强为,但恒容条件下再充入相当于增大体系压强,平衡逆向移动,气体总物质的量小于原平衡的2倍,故,B错误;
C.温度不变平衡常数不变,第一次平衡时,,C正确;
D.升高温度,活化分子百分数增大,正、逆反应速率均增大,D错误;
答案选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 硼氢化锰是一种潜在的储氢材料。以富锰矿(主要成分是,杂质为、、、)为原料制备硼氢化锰的工艺流程如图所示。回答下列问题:
已知:二价锰的化合物一般不会溶解在氢氧化钠溶液中。
(1)基态原子的价层电子排布图为________,的晶体类型是________________________________。
(2)滤渣1的主要成分是________________________(填化学式);“酸浸”时,的单位时间浸出率与温度的关系如图所示,Q点达到浸出率峰值的原因是________________________________________。
(3)试剂A宜选择____________(填化学式),其参与反应时的离子方程式为__________________________。
(4)试剂B可选择________(填标号)。
a. b. c. d.氨水
(5)以滤渣2为原料制备高纯度,设计实验步骤:_________________________。
(6)和稀盐酸反应释放并生成,该反应的化学方程式为________________________。
【答案】(1) ①.
②.
共价晶体 (2) ①.
②.
85℃之前,温度升高,反应速率加快,浸出率增加;超过85℃后,温度过高导致盐酸大量挥发,反应物浓度降低,浸出率反而下降
(3) ①.
②.
(4)bc
(5)
向滤渣2中加入过量溶液,过滤;向滤液中通入过量气体,过滤并洗涤;将所得沉淀灼烧即获得目标产物
(6)
【解析】
【分析】首先向富锰矿中加入盐酸进行酸浸,其中不与盐酸反应的作为滤渣1被分离除去,酸浸后得到含有、、、的酸性滤液;随后向该滤液中加入氧化剂试剂A,将体系中的完全氧化为,便于后续除杂;之后加入试剂B调节溶液pH,使、转化为氢氧化物沉淀作为滤渣2除去,同时保证留存于溶液中;对除杂后的含锰溶液进行系列操作得到锰盐前驱体,再加入反应后经重结晶提纯,最终得到目标产物。
【小问1详解】
是25号元素,基态原子的电子排布式为,其价层电子排布式为,价层电子排布图为。是由硅原子和氧原子通过共价键形成的空间网状结构,属于共价晶体。
【小问2详解】
富锰矿中的杂质不与盐酸反应,因此“酸浸”后的滤渣1主要成分是。分析图像可知,在Q点(85℃)之前,随着温度升高,反应速率加快,的浸出率上升;但在Q点之后,由于盐酸具有挥发性,温度过高会导致大量挥发,使得溶液中氢离子浓度显著降低,反应速率减慢,浸出率随之下降。
【小问3详解】
试剂A的作用是将氧化为。为了不引入新的杂质离子,且符合绿色化学原则,最佳选择是过氧化氢。过氧化氢在酸性条件下氧化的离子方程式为。
【小问4详解】
试剂B的作用是消耗溶液中的以提高pH,使和沉淀。
a. 会引入杂质 ,a不符合题意;
b. 能与 反应,且引入的 是目标产物,b符合题意;
c. 能与 反应,同样只引入目标离子 ,c符合题意;
d.氨水会引入杂质,d不符合题意;
故选 bc。
【小问5详解】
利用的两性(能溶于强碱)将其分离并制备: 第一步,加入过量溶液,溶解生成,不溶,过滤分离; 第二步,向滤液中通入过量,使转化为沉淀,过滤并洗涤; 第三步,将纯净的高温灼烧,使其分解生成高纯度和水。
【小问6详解】
根据题意,反应物为和稀盐酸,生成物为、和。在中H为-1价,与水和酸中的+1价H发生归中反应生成。根据得失电子守恒和原子守恒可配平化学方程式:。
16. 某小组制备正丁醚的实验步骤如下:
Ⅰ.装料
在100 mL三口烧瓶中加入31 mL(约0.34 mol)正丁醇、5 mL浓硫酸。边加边摇匀冷却,加两粒沸石,在烧瓶口上装分水器和温度计,分水器上端再连接回流冷凝管(见图1)。
Ⅱ.加热
在134~135℃区间加热,回流1小时,当反应结束后,停止加热。
Ⅲ.分离
待反应液冷却至室温后,改用图2装置蒸馏。将馏出液进行分液,有机层依次用冷的50%硫酸、饱和食盐水、10%碳酸钠溶液及饱和食盐水洗涤,再干燥、蒸馏,最终收集到140~144℃的馏分约7 g。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中加入的浓硫酸不能过多,主要原因是__________________________。加热时温度不能超过140℃,主要原因是_________________________。
(2)步骤Ⅱ中,先在分水器中加水至支管下约0.5 cm,加热烧瓶回流,当分水器中水层超过了支管而流回烧瓶时,需采取的操作是________________________,这样操作的目的是______________________________。
(3)判断“反应结束”的标志是____________________。
(4)图2装置中,毛细玻璃管的作用是____________________,克氏蒸馏头的主要优点是____________。
(5)步骤Ⅲ中,第一次用饱和食盐水洗涤的目的是____________________。
(6)本实验的产率约为________%(结果保留3位有效数字)。
【答案】(1) ①. 浓硫酸具有强氧化性,过量时会将正丁醇氧化、碳化,导致副反应增多,降低正丁醚的产率 ②. 温度超过140℃时,正丁醇会在浓硫酸催化下发生消去反应生成1-丁烯等副产物,减少目标产物正丁醚的生成
(2) ①. 打开分水器下方的活塞,放出适量的水,使分水器内水层液面低于支管 ②. 避免分水器中水位过高溢出流回烧瓶,保证反应生成的水能够及时从体系中分离,推动生成正丁醚的可逆反应正向进行,提高产率
(3)分水器中的水层液面不再升高(不再有水生成)
(4) ①. 引入微小气泡作为汽化中心,防止液体暴沸 ②. 可以避免蒸馏过程中液体因剧烈沸腾而直接冲入冷凝管,起到防止液体溅入收集装置的防暴溅作用,减少馏分污染,减少产物损失
(5)洗去有机层中残留的可溶于水的硫酸等酸性杂质,同时降低正丁醚、正丁醇在水中的溶解度,减少产物的溶解损失 (6)31.7
【解析】
【分析】正丁醇和浓硫酸控制温度在134~135℃生成正丁醚,不断用分水器分离出水,使平衡正向移动,提高正丁醚的产率;反应完成后冷却,先蒸馏得到馏出液,对馏出液进行分液得到粗正丁醚,用50%的硫酸洗去正丁醇,再用饱和食盐水除去残留硫酸,后续经洗涤、干燥后,蒸馏收集140~144℃馏分得纯净的正丁醚。
【小问1详解】
浓硫酸具有强氧化性,过量时会将正丁醇氧化、碳化,导致副反应增多,降低正丁醚的产率;温度超过140℃时,正丁醇会在浓硫酸催化下发生消去反应生成1-丁烯等副产物,减少目标产物正丁醚的生成。
【小问2详解】
打开分水器下方的活塞,放出适量的水,使分水器内水层液面低于支管。 目的:避免分水器中水位过高溢出流回烧瓶,保证反应生成的水能够及时从体系中分离,推动生成正丁醚的可逆反应正向进行,提高产率。
【小问3详解】
反应结束的标志:分水器中的水层液面不再升高(不再有水生成)。
【小问4详解】
毛细玻璃管的作用:引入微小气泡作为汽化中心,防止液体暴沸。 克氏蒸馏头的优点:可以避免蒸馏过程中液体因剧烈沸腾而直接冲入冷凝管,起到防止液体溅入收集装置的防暴溅作用,减少馏分污染,减少产物损失。
【小问5详解】
第一次饱和食盐水洗涤的目的:洗去有机层中残留的可溶于水的硫酸等酸性杂质,同时降低正丁醚、正丁醇在水中的溶解度,减少产物的溶解损失。
【小问6详解】
正丁醇物质的量为0.34 mol,根据反应关系:2分子正丁醇生成1分子正丁醚知,理论生成正丁醚的物质的量为0.17 mol,正丁醚摩尔质量为130 g/mol,理论产量为,实际产量为7g,产率为。
17. La-Mg-Ni合金是一种新型储氢材料,其吸氢过程涉及以下反应:
①
②
③
回答下列问题:
(1)La位于第ⅢB族,上述储氢合金所含元素占据周期表的________(填“s”“p”或“d”)区。
(2) ________。
(3)研究发现,在反应①中加入催化剂可大幅度提高反应速率,其反应机理如下:
ⅰ.(吸附,快)
ⅱ.(慢)
催化剂的主要作用是降低反应________(填“ⅰ”或“ⅱ”)的活化能,其理由是________________________。
(4)在一恒温恒容密闭容器中加入足量的和,只发生反应①,达到平衡后,再充入少量,的平衡转化率________(填“增大”“减小”或“不变”),理由是_______________________。
(5)某温度下,向体积可变的密闭容器中充入足量和,发生了反应①、②、③,达到平衡时,其他条件不变,将体积缩小至原来的一半,测得压强为,则的变化范围为________。
【答案】(1)s、d (2)−345.3
(3) ①. ⅱ ②. 反应 ii 为慢反应,是决定整个反应速率的决速步,催化剂通过降低该步的活化能可以有效提高整体的反应速率
(4) ①. 增大 ②. 反应①的平衡常数表达式为,温度不变时平衡常数不变,平衡时的浓度为定值,由于容器体积不变,相当于额外加入的这部分被100% 转化了
(5)100 kPa200 kPa
【解析】
【小问1详解】
储氢合金所含元素为La、Mg、Ni:Mg是第ⅡA族元素,属于s区;La是ⅢB族(镧系元素)、Ni是第Ⅷ族元素,二者都属于d区,因此占据s、d区。
【小问2详解】
根据盖斯定律,目标反应可由反应①减去反应③得到:反应① - 反应③ = 目标反应,因此。
【小问3详解】
多步反应的总速率由活化能最高、速率最慢的决速步控制,该机理中步骤ⅱ是慢反应,是总反应的速率瓶颈,催化剂主要通过降低决速步ⅱ的活化能实现大幅提速。
【小问4详解】
反应①的平衡常数表达式为,温度不变时平衡常数不变,因此平衡时的浓度(压强)为定值,当向容器中再充入时,平衡向正反应方向移动。由于有“足量”的固体反应物存在,系统会一直反应,直到的浓度降回原来的定值。也就是说,额外加入的这部分被100% 转化了。因为新增部分的转化率大于原平衡的转化率,综合起来,总转化率必然增大。
【小问5详解】
体积缩小至原来一半的瞬间,若平衡不移动,压强变为200 kPa;但压缩体积,压强增大,反应①、②平衡都正向移动,消耗,使最终压强小于200 kPa;又因为温度不变,反应的平衡常数对应固定的平衡分压,最终体系重新达到平衡时分压会回到原平衡的100 kPa,因此压强介于100 kPa到200 kPa之间。
18. G是合成某药物的中间体,其一种合成路线如下:
已知:-Et为乙基。
回答下列问题:
(1)A的结构简式为________,B的名称是________,A→C的反应类型是________,C中官能团名称是________。
(2)在E→F中,的作用是______________________。
(3)G中碳原子的杂化方式为________。
(4)在D的同分异构体中,含、能发生银镜反应和水解反应、能与钠反应产生的结构有________种(不包括立体异构体,且羟基不直接与碳碳双键相连)。
(5)某药物中间体K的合成路线如下(利用A⟶C的方法合成Z,Y含碳碳双键):
Y的结构简式为________,写出X⟶Z的化学方程式:_____________________________。
【答案】(1) ①. (或) ②. 丙二酸二乙酯 ③. 加成反应 ④. 酮羰基、酯基
(2)吸收溴化氢,促进取代反应的正向进行;
(3)、 (4)12
(5) ①. ②.
【解析】
【分析】根据A的分子式,结合A和丙二酸二乙酯在强碱EtONa条件下生成C的结构,可推得A为(或)。C在碱性条件下酯基完全水解为羧酸盐,酸化后加热发生丙二酸结构的脱羧反应,得到仅含一个羧基的D;D与在催化下发生酯化反应,羧基转化为甲酯基,得到E:;四氢吡咯在酸性条件下和E的羰基反应,主要发生亲核加成-消除反应,生成烯胺中间体,增强羰基α位的亲核性;随后1-溴己烷的溴原子作为离去基团,烯胺亲核进攻1-溴己烷的连溴碳发生亲核取代,生成F,F经酸化处理,得到目标产物G。
【小问1详解】
由分析可知,A的结构简式为(或);B的名称:丙二酸二乙酯;该过程是A的碳碳双键与B的活泼氢发生加成反应,得到的C结构中含酮羰基和两个酯基。
【小问2详解】
在E→F中,的作用是:吸收溴化氢,促进取代反应的正向进行。
【小问3详解】
G中饱和烷基、环上的饱和碳原子为杂化,酮羰基、酯基中的双键碳原子为杂化。
【小问4详解】
D的分子式为,同分异构体的限定条件为:含六元环内碳碳双键、能发生银镜反应和水解反应说明含甲酸酯基、能与钠反应产生说明含羟基,且羟基不直接连双键碳。将甲酸酯基和羟基作为取代基,在含双键的六元环骨架上组合计数,排除羟基连双键的情况后共得到12种符合要求的结构,即、、(1号位代表甲酸酯基,2号位代表羟基)。
【小问5详解】
参考题干的逻辑,逆合成分析可知W为,Z为,X为丙二酸二乙酯,Y为;X和含碳碳双键的Y在EtONa条件下发生加成得到Z,化学方程式:。
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重庆市2027届高三(上)9月好教育开学考试
化学试题
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 Zn 65
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. 下列关于常见医用材料的化学特性与应用的说法,正确的是
A. 聚乙交酯可降解手术缝合线,具备优异生物相容性,术后无须拆线
B. 医用钡餐的主要成分碳酸钡,可溶于胃酸生成,用于消化道X射线造影检查
C. 医用酒精体积分数为95%,能使病毒蛋白质变性,可直接用于皮肤表面消毒杀菌
D. 聚氯乙烯(PVC)材质可直接作为一次性输液管原料,化学性质稳定且无毒
2. 下列描述正确的是
A. 中子数为10的氧原子可表示为
B. 的电子式书写为:
C. 基态Cr原子的核外电子排布式为
D. 乙醇的结构简式可简写为
3. 下列关于第三周期部分主族元素性质的递变规律,表述正确的是
A. 第一电离能: B. 原子半径:
C. 电负性: D. 键长:
4. 向下列溶液中分别加入对应试剂,不影响离子大量共存的是
A. 溴水加入溶液中 B. HCl通入溶液中
C. 通入氨水中 D. 氯气通入溶液中
5. 关于下列化合物性质的描述,正确的是
① ② ③ ④
A. ①、②加水后形成的溶液均呈中性 B. ②、③遇稀盐酸均生成气体
C. ③、④均能使酚酞溶液变色 D. ①、④遇溶液均生成沉淀
6. 下列叙述正确的是
A. 和的键角相等 B. 的键能是的两倍
C. HCHO和的VSEPR模型相同 D. 和都是非极性分子
7. 下列实验相关项目的叙述正确的是
选项
项目
叙述
A
试剂存放
用棕色玻璃试剂瓶存放AgI固体
B
物质鉴别
用氨水可以鉴别和
C
试剂除杂
用浓硫酸可以除去中的
D
酸碱滴定
用酚酞指示剂可以做任何酸碱滴定实验
A. A B. B C. C D. D
8. 抗肿瘤药物香草木宁的合成片段如图所示。下列叙述正确的是
A. Q能发生加成反应和消去反应
B. 0.1 mol Q最多能与4.0 g NaOH反应
C. 用红外光谱仪可测得香草木宁的摩尔质量
D. 香草木宁中碳原子都是杂化
9. 实验室制备聚乙烯醇缩甲醛胶黏剂(107胶):先将150 mL蒸馏水加入三口烧瓶中,再加入12.5 g聚乙烯醇,加热使聚乙烯醇溶解;滴入盐酸调节混合液的pH为2,然后滴加5 mL甲醛,在80℃下反应一段时间;降温至40~50℃,用NaOH溶液调节反应液pH为8,冷却得到107胶。本实验不需要使用的仪器是
A. B. C. D.
10. G(由Cu、S组成)是一种半导体材料,常用于制造光伏电池、光电探测器。G的晶胞结构如图所示(图中S原子位于晶胞的顶点和面心)。下列叙述正确的是
已知:①1、2号原子的分数坐标分别为、。
②晶胞参数:,。
A. G中Cu、S个数比为1∶1 B. 与S最近且等距离的Cu有4个
C. 3号原子的分数坐标为 D. 2个S原子间的最近距离为562.86pm
11. 实验测得溶液随温度升高的pH变化曲线(不考虑水挥发)如图所示。下列叙述正确的是
A. 过程中,的水解程度减弱
B. 点时,
C. 过程中,升高的原因是增大
D. 点对应溶液和点对应溶液的相等
12. X、Y、Z、W、T是原子序数依次增大的短周期主族元素。基态X原子的轨道上的电子数是轨道上电子数的4倍,Y是地壳中含量最高的元素,Z和T位于同族,短周期主族元素中W的原子半径最大。下列叙述错误的是
A. 简单氢化物的键角:
B. 离子键百分数:
C. 单质的氧化性:
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性:
13. 我国科学家开发了碳泡沫电极,提高了锌-空气二次电池的性能,装置如图所示。下列叙述错误的是
已知:电解质溶液由溶液和(醋酸锌)溶液组成。
A. 放电时,极发生还原反应
B. 放电时,极上的电极反应式为
C. 充电时,极与电源负极连接
D. 充电时,极上产生气体时,理论上极净减
14. 某温度下,起始时向一体积为的恒容密闭容器中充入发生反应 ,达到平衡时,的转化率为,此时测得混合气体的总压强为;保持温度不变,再向容器中充入,重新达到平衡时,测得混合气体的总压强为。下列说法正确的是
A. 再次达到平衡时,的转化率增大
B. 再次达到平衡时,
C. 该温度下,再次达到平衡时,反应的平衡常数
D. 升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 硼氢化锰是一种潜在的储氢材料。以富锰矿(主要成分是,杂质为、、、)为原料制备硼氢化锰的工艺流程如图所示。回答下列问题:
已知:二价锰的化合物一般不会溶解在氢氧化钠溶液中。
(1)基态原子的价层电子排布图为________,的晶体类型是________________________________。
(2)滤渣1的主要成分是________________________(填化学式);“酸浸”时,的单位时间浸出率与温度的关系如图所示,Q点达到浸出率峰值的原因是________________________________________。
(3)试剂A宜选择____________(填化学式),其参与反应时的离子方程式为__________________________。
(4)试剂B可选择________(填标号)。
a. b. c. d.氨水
(5)以滤渣2为原料制备高纯度,设计实验步骤:_________________________。
(6)和稀盐酸反应释放并生成,该反应的化学方程式为________________________。
16. 某小组制备正丁醚的实验步骤如下:
Ⅰ.装料
在100 mL三口烧瓶中加入31 mL(约0.34 mol)正丁醇、5 mL浓硫酸。边加边摇匀冷却,加两粒沸石,在烧瓶口上装分水器和温度计,分水器上端再连接回流冷凝管(见图1)。
Ⅱ.加热
在134~135℃区间加热,回流1小时,当反应结束后,停止加热。
Ⅲ.分离
待反应液冷却至室温后,改用图2装置蒸馏。将馏出液进行分液,有机层依次用冷的50%硫酸、饱和食盐水、10%碳酸钠溶液及饱和食盐水洗涤,再干燥、蒸馏,最终收集到140~144℃的馏分约7 g。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中加入的浓硫酸不能过多,主要原因是__________________________。加热时温度不能超过140℃,主要原因是_________________________。
(2)步骤Ⅱ中,先在分水器中加水至支管下约0.5 cm,加热烧瓶回流,当分水器中水层超过了支管而流回烧瓶时,需采取的操作是________________________,这样操作的目的是______________________________。
(3)判断“反应结束”的标志是____________________。
(4)图2装置中,毛细玻璃管的作用是____________________,克氏蒸馏头的主要优点是____________。
(5)步骤Ⅲ中,第一次用饱和食盐水洗涤的目的是____________________。
(6)本实验的产率约为________%(结果保留3位有效数字)。
17. La-Mg-Ni合金是一种新型储氢材料,其吸氢过程涉及以下反应:
①
②
③
回答下列问题:
(1)La位于第ⅢB族,上述储氢合金所含元素占据周期表的________(填“s”“p”或“d”)区。
(2) ________。
(3)研究发现,在反应①中加入催化剂可大幅度提高反应速率,其反应机理如下:
ⅰ.(吸附,快)
ⅱ.(慢)
催化剂的主要作用是降低反应________(填“ⅰ”或“ⅱ”)的活化能,其理由是________________________。
(4)在一恒温恒容密闭容器中加入足量的和,只发生反应①,达到平衡后,再充入少量,的平衡转化率________(填“增大”“减小”或“不变”),理由是_______________________。
(5)某温度下,向体积可变的密闭容器中充入足量和,发生了反应①、②、③,达到平衡时,其他条件不变,将体积缩小至原来的一半,测得压强为,则的变化范围为________。
18. G是合成某药物的中间体,其一种合成路线如下:
已知:-Et为乙基。
回答下列问题:
(1)A的结构简式为________,B的名称是________,A→C的反应类型是________,C中官能团名称是________。
(2)在E→F中,的作用是______________________。
(3)G中碳原子的杂化方式为________。
(4)在D的同分异构体中,含、能发生银镜反应和水解反应、能与钠反应产生的结构有________种(不包括立体异构体,且羟基不直接与碳碳双键相连)。
(5)某药物中间体K的合成路线如下(利用A⟶C的方法合成Z,Y含碳碳双键):
Y的结构简式为________,写出X⟶Z的化学方程式:_____________________________。
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