内容正文:
平凉一中2027届高三第一次月考试题(卷)
化学
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64
一、选择题(下列各小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共42分。)
1. 我国“十五五”规划强调材料在战略性产业中的基础作用,下列属于有机高分子材料的是
A. 绿色环保涂料——水性聚氨酯 B. 氢能储运材料——储氢合金
C. 深远海风电叶片——碳纤维材料 D. 太阳能电池——钙钛矿材料
【答案】A
【解析】
【详解】A.水性聚氨酯是聚氨酯类聚合物,由有机单体聚合而成,属于有机高分子材料,A符合题意;
B.储氢合金属于金属材料,B不符合题意;
C.碳纤维材料属于无机材料,C不符合题意;
D.钙钛矿材料属于无机材料,D不符合题意;
故选A。
2. 在现代食品工业中,食品添加剂的使用满足了人们对食品多样化的需求。某糕点的配料表如右图所示,下列有关判断正确的是
产品名称:华夫饼
加工方式:热加工
配料:鲜鸡蛋、小麦粉、白砂糖、植物油、黄油、食品添加剂(甘油、-胡萝卜素、碳酸氢钠等)、食用盐、食用香料)
A. 碳酸氢钠属于增味剂 B. -胡萝卜素是一种防腐剂
C. 乙酸乙酯可用做食品中的香料 D. 食品添加剂均为人工合成的物质
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳酸氢钠属于膨松剂,受热分解产生大量气体,使得生产的食品松软,易于消化吸收,A错误;
B.-胡萝卜素属于着色剂,可以改善食品色泽,B错误;
C.乙酸乙酯具有芳香气味,可用做食品中的香料,C正确;
D.食品添加剂按照来源可以分为天然和人工合成两大类,因此食品添加剂不一定是人工合成的物质,D错误;
答案选C。
3. 下列化学用语表达正确的是
A. 的电子式: B. 中子数为10的氧原子
C. 丙烯的分子式 D. 基态N的价层电子轨道表
【答案】D
【解析】
【详解】A.CO2的电子式为,A错误;
B.中子数为10的氧原子,则质量数为10+8=18,则中子数为10的氧原子:,B错误;
C.丙烯的结构简式是,C错误;
D.基态N的价层电子2s22p3,价层电子轨道表示,D正确;
故答案为:D。
4. 维生素C又称“抗坏血酸”,广泛存在于水果蔬菜中,结构简式如图所示。下列关于维生素C的说法错误的是
A. 分子式为C6H8O6
B. 能与金属钠反应
C. 能发生酯化反应
D. 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】D
【解析】
【详解】A.分子式为C6H8O6,A项正确;
B.中有羟基,可以与金属钠发生反应,B项正确;
C.醇类能发生酯化反应,C项正确;
D.中含有双键,可以使高锰酸钾褪色,D项错误;
答案选D。
5. 实验室合成乙酰苯胺的路线如下(反应条件略去):
下列说法错误的是
A. 反应①完成后,碱洗和水洗可除去混合酸
B. 若反应②中加入过量酸,则苯胺产率降低
C. 乙酰苯胺在强酸或强碱条件下长时间加热可发生水解反应
D. 上述合成路线中的反应均为取代反应
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.苯的硝化反应中浓硫酸作催化剂,反应后硫酸和剩余的硝酸可用氢氧化钠中和后通过分液分离得到硝基苯,故A正确;
B.苯胺具有碱性,若反应②中加入过量的酸会消耗部分苯胺,从而降低了苯胺的产率,故B正确;
C.乙酰苯胺中的酰胺键在强酸催化或强碱性条件下能发生水解反应,故C正确;
D.反应②为还原反应,故D错误;
故选:D。
6. 下列实验仪器的选择或操作均正确的是
A.分离乙醇和乙酸
B.制备
C.制备晶体
D.配制检验醛基的悬浊液
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙醇和乙酸互溶,不能用分液漏斗分离,应采用蒸馏法,A错误;
B.与浓盐酸反应制备需要加热,图中缺少加热装置,B错误;
C.在乙醇中溶解度较小,向其溶液中加入乙醇可降低溶解度,促使晶体析出,操作合理,C正确;
D.检验醛基的悬浊液需在碱性条件下,应加入过量NaOH,该操作无法保证NaOH溶液过量,D错误;
故选C。
7. 化合物Z是合成药物左旋米那普伦的重要中间体,其合成反应式如下:下列说法错误的是
A. X中所有碳原子可能共平面
B. Y中含有手性碳原子
C. 1mol Z最多可与3mol H2发生反应
D. Z水解后的物质可发生缩聚反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.X中苯环为平面结构,与苯环相连的亚甲基碳原子可通过单键旋转处于苯环平面,为直线形结构,因此所有碳原子可共平面,A正确;
B.Y中连接的三元环碳原子连有4种不同基团,为手性碳原子,如图所示,因此Y中含有手性碳原子,B正确;
C.1mol Z中苯环最多可与3mol 加成,含碳氮三键,最多可与2mol 加成,因此1mol Z最多消耗5mol ,C错误;
D.Z中水解生成,水解产物中含有羧基和羟基,可发生缩聚反应生成聚酯类物质,D正确;
故选C。
8. 双烯合成即狄尔斯-阿尔德反应(Diels-Alder反应):,该反应用于构建六元环状烃,则下列说法错误的是
A. 通过上述反应合成,所需反应物为2—甲基—1,3—丁二烯和乙烯
B. 2—甲基—1,3—丁二烯和丙烯发生上述反应产物有2种
C. 通过上述反应合成,所需反应物为和
D. 狄尔斯阿尔德反应为加成反应,原子利用率为100%
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙烯和2-甲基-1,3-丁二烯反应,因此合成所需反应物为2-甲基-1,3-丁二烯和乙烯,故A正确
B.2-甲基-1,3-丁二烯和丙烯发生上述反应,可以生成和两种产物,故B正确;
C.通过上述反应合成,所需反应物为和,故C错误;
D.狄尔斯阿尔德反应为加成反应,没有其他产物生成,原子利用率为100%,故D正确;
答案选C。
9. 类比和推理是学习化学常用的思维方法。下列类推合理的是
选项
事实
类推
A
金属Na保存在煤油中
金属Li保存在煤油中
B
为酸性氧化物
为酸性氧化物
C
易与形成配合物
易与形成配合物
D
通入溶液无明显现象
通入溶液无明显现象
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.的密度小于煤油,会浮在煤油表面无法隔绝空气,应保存在石蜡中,不能保存在煤油中,A错误;
B.酸性氧化物定义为能与碱反应只生成盐和水的氧化物,、均能与强碱反应生成对应盐和水,都属于酸性氧化物,B正确;
C.中电负性极强,吸引电子能力强,导致原子上的孤电子对难以给出,无法与形成配合物,C错误;
D.溶于水生成,酸性条件下具有强氧化性,可将氧化为,最终生成白色沉淀,有明显现象,D错误;
因此答案选B。
10. 某稀土元素X的氧化物晶体的立方晶胞结构如图所示,其中X离子占据半数立方体空隙,已知晶胞参数,X的摩尔质量为,为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 该氧化物的化学式为
B. 该晶胞中氧离子的配位数为4
C. 最近的两个X离子间距离为
D. 该晶体的密度为
【答案】C
【解析】
【详解】A.晶胞中X全部在晶胞内部,共4个;用均摊法计算O:顶点+棱心+面心+体心1,总和为8个;,化学式为,A正确;
B.根据配位数关系:X的配位数O的配位数,每个X周围最近的O为8个,代入得O的配位数,解得O的配位数为4,B正确;
C.X位于晶胞中4个交替小立方体的体心,最近两个X的坐标差为,计算得距离为,C错误;
D.晶胞质量为,晶胞参数,体积,密度,D正确;
故选C。
11. 在催化剂表面,丙烷催化氧化脱氢反应历程如下图。下列说法错误的是
A. ①中,催化剂被氧化
B. ②中,丙烷分子中的甲基先失去氢原子
C. 总反应为
D. 总反应的速率由③决定
【答案】D
【解析】
【详解】A.①中催化剂失去氢原子,化合价升高被氧化,A正确;
B.②中丙烷分子中的甲基失去了氢原子变成了正丙基,B正确;
C.从整个历程图可知,反应物为氧气和丙烷,生成物是丙烯和水,总反应为,C正确;
D.①过程的活化能为,②过程的活化能为,③过程的活化能为,反应的活化能越大,反应速率越慢,慢反应是制约反应速率的决定步骤,因此①为整个反应的决速步,D错误;
故选D。
12. 科学家设计了一种“分子剪刀”,该“剪刀”的中心通过Fe2+与芳香环形成的配位键连接并固定,偶氮基(-N=N-)在不同波长光的作用下可变换不同的结构,如下图所示。
下列说法错误的是
A. 该剪刀能够切断某些化学键体现了共价键的方向性
B. 在空气氛围中使用该“剪刀”效果可能会大大降低
C. 推测该剪刀顺式偶氮结构的能量高于反式偶氮结构
D. 对剪刀进行修饰可使其特定识别某些化合物或结构
【答案】C
【解析】
【详解】A.共价键的方向性是指形成共价键时,原子轨道需要沿特定方向重叠才能形成稳定共价键,分子剪刀能够选择性切断某些化学键,体现了分子剪刀对共价键的方向性识别,体现了共价键的方向性,A正确;
B.“分子剪刀”中心的具有还原性,空气氛围中易被氧化,破坏原有配位结构,使用效果会大大降低,B正确;
C.波长越短光子能量越高,反式偶氮结构(右图)至少需要吸收400 nm的高能量光才能转化为顺式结构(左图),说明顺式偶氮结构的能量低,故剪刀顺式偶氮结构的能量低于反式偶氮结构,C错误;
D.对剪刀进行基团修饰,引入特异性识别基团,可使其特定识别目标化合物或结构,D正确;
故选C。
13. 光电活性共轭高分子在有机发光二极管、聚合物太阳电池领域具备独特优点,是高分子科学的前沿研究方向。一种梯形共轭光电高分子的合成如图:
已知:(部分产物已省略)
ⅰ.;
ⅱ.;
ⅲ.Pd(PPh3)4和POCl3均为催化剂,PS和PL的聚合度均为n。
下列说法不正确的是
A. J中碳原子有3种杂化方式
B. 生成PS的反应为缩聚反应
C. PS可以和NaOH或HCl溶液反应
D. PS→PL过程中有H2O生成
【答案】A
【解析】
【详解】A.J中苯环和双键上的C原子,其价层电子对数为3,为杂化;饱和碳原子价层电子对数为4,采取杂化,所以J中碳原子有两种杂化方式,A错误;
B.由已知反应i可知,J和K反应生成PS的同时还生成了小分子,符合缩聚反应的特征,B正确;
C.PS是由J和K发生缩聚反应生成的,其中含有酰胺基,酰胺基可以在酸性条件下与HCl溶液发生水解反应,也可以在碱性条件下与NaOH溶液发生水解反应,C正确;
D.由已知反应ii可知,PS转化为PL时,PL的链节中含有2个酰胺基,每转化一个链节会生成2个,D正确;
故选A。
14. 气氛下,溶液中含锌物种的分布如图。纵坐标为组分中锌占总锌的质量分数。已知,,,。时,。
下列说法错误的是
A. 时,
B. 时,
C. 时,溶液中加入少量固体,不会溶解
D. 的
【答案】B
【解析】
【详解】A.观察含锌物种的分布图可知,时,约为50%,约为0.7%,则,A正确;
B.溶液中的电荷守恒为2++=2++++2,pH=7时,溶液中=,则2+=2+++2,所以2+>2++,B错误;
C.溶液呈碱性,加入少量,溶液的pH稍微增大,根据图可知,从8开始稍微增大时,固体仍在增大,因此不会溶解,C正确;
D.已知时,,为10%,则为,=,,D正确;
故选B。
二、填空题(共58分)
15. 药物阿比多尔的一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A中官能团种类数为______,B中氮原子的杂化方式为____________。
(2)C→D的作用是__________________。
(3)D→E的化学方程式为__________________,D→E的反应类型是 __________________。
(4)E()在一定条件下可转化为F.硫酚的酸性远强于苯酚,从结构的角度解释原因可能是__________________。
(5)符合下列条件的A的同分异构体的结构简式为______。
①具有酸性;②可以发生银镜反应;③核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为6:2:1:1。
【答案】(1) ①. 2种 ②. sp3
(2)保护酚羟基 (3) ①. ②. 取代反应
(4)S原子半径大,电负性小,S-H键键长更长,更易断裂(或硫负离子半径大,电荷分散,更稳定)
(5)、
【解析】
【分析】简要分析合成路线:A与甲胺发生反应生成B,B和对苯醌发生环化反应生成C,C与乙酰氯发生取代反应生成D,D和Br2发生取代反应生成E,E与苯硫酚在氢氧化钠催化下发生取代反应生成F,F与甲醛、二甲胺发生反应后再和盐酸、水成盐生成阿比多尔。据此解答;
【小问1详解】
根据A的结构简式可知,它含有酮羰基和酯基两种官能团。B的结构中,氮原子连接了一个甲基、一个碳碳双键上的碳原子,并且氮上还有一个氢原子。氮原子周围形成了3个 键,并含有一对孤电子对,其价层电子对数为4,因此氮原子采取杂化
【小问2详解】
对比C和D的结构:C中含有一个酚羟基,在与反应后,D中的酚羟基变成了酯基。在后续的步骤中,使用了溴进行反应。酚羟基极易被氧化,且会强烈活化苯环,如果不加保护,在溴代时可能会发生多取代或氧化副反应。在最后一步转化为阿比多尔时,酯基又重新水解变回了酚羟基。因此,这一步的目的是保护酚羟基,防止其在后续的溴代反应中被破坏或发生不必要的副反应。
【小问3详解】
对比D和E的结构:D中环上的一个甲基变成了,同时苯环上引入了一个溴原子。这说明发生了两处取代,生成二分子溴化氢,化学方程式为,反应类型为取代反应。
【小问4详解】
酸性强弱取决于或中氢离子解离的难易程度,即键和键的键能及共轭碱的稳定性。硫原子的半径比氧大,电负性比氧小。键的键长比键长,键能更低,因此键更容易断裂释放出。此外,硫负离子的半径大,电荷分散,比氧负离子更稳定,使得硫酚更容易电离。
【小问5详解】
A的分子式为。不饱和度为2,不含有苯环,条件①具有酸性,说明含有。条件②可以发生银镜反应,说明含有醛基或甲酸酯基。结合酸性,最可能是同时含有和。条件③ 核磁共振有4组峰,面积比 6:2:1:1,总氢数为10。说明有两个等效的甲基,一个,以及两个不同的单氢,即和上的氢。组合结构:两个甲基连在同一个碳上,中间连一个亚甲基,两端分别是醛基和羧基。故同分异构体有、 两种。
16. 黄连中含黄连素、鞣酸(极易溶于水,易溶于乙醇,且与钙离子可形成难溶物)、色素和一些不溶性杂质等。某化学兴趣小组设计了如下提取黄连素的实验方案:
Ⅰ.取10g含8%黄连素的黄连于图1装置中浸取得提取液,再经减压蒸馏得浓缩液。
Ⅱ.向浓缩液中加入醋酸加热溶解,趁热过滤,再滴加浓盐酸,冰水冷却后,抽滤得粗品。
Ⅲ.经“操作X”后得纯度更高的成品。
Ⅳ.向成品中加入少量蒸馏水加热溶解,用石灰乳调pH为9.3,冷却后过滤,继续冷却至室温以下,过滤得0.48g黄连素。
已知:①黄连素存在醛式、醇式(图2)和季铵碱式三种互变异构体。
②相关物质的溶解性如下表:
物质
黄连素
黄连素醋酸盐
黄连素盐酸盐
溶解性
微溶于水与乙醇易溶于热水与热乙醇
可溶于冷水易
溶于热水
难溶于冷水易溶于热水
回答下列问题:
(1)图1中仪器m的名称为____________;球形冷凝管的进水应该从______(填“上”或“下”)口接入。
(2)步骤Ⅱ中,加入浓盐酸的目的为__________________。
(3)“操作X”为______。
(4)下列说法正确的是______。(填标号)
a.该浸取装置具有使用溶剂少,可连续萃取的优点
b.步骤Ⅱ中,将醋酸换成盐酸,黄连素收率可能会降低
c.调pH时,用广泛pH试纸监测直至pH为9.3
(5)甲同学认为“步骤Ⅳ”中可用氢氧化钠溶液代替石灰乳调pH,甲同学的观点______(填“可行”或“不可行”),理由是__________________。
(6)最终所得黄连素纯度为95%,则该实验中黄连素的收率为______。
【答案】(1) ①. 恒压滴液漏斗 ②. 下
(2)将黄连素醋酸盐转化为更难溶的黄连素盐酸盐,有利于提高黄连素的收率
(3)重结晶 (4)ab
(5) ①. 不可行 ②. 石灰乳中的钙离子可与鞣酸反应生成沉淀,提纯产品
(6)57%
【解析】
【分析】乙醇浸取黄连中的黄连素,转化为盐酸盐冷却结晶得到粗品,经重结晶提纯,石灰乳调pH除鞣酸等杂质,最终获得黄连素成品。
【小问1详解】
仪器m为恒压滴液漏斗,球形冷凝管的冷却水遵循“下进上出”原则,保证冷凝管内充满冷却水,冷凝效果更好。
【小问2详解】
已知黄连素盐酸盐难溶于冷水,加入浓盐酸可增大溶液中Cl-浓度,利用同离子效应降低黄连素盐酸盐的溶解度,促使其在冰水冷却时大量结晶析出。
【小问3详解】
步骤Ⅱ得到的是黄连素盐酸盐粗品,通过重结晶可以进一步除去杂质,获得纯度更高的成品。
【小问4详解】
a.该装置可通过溶剂反复回流浸取固体,相比普通浸取溶剂用量更少,能连续萃取,a正确;
b.步骤Ⅱ先加醋酸生成黄连素醋酸盐(易溶于热水),若直接换盐酸,黄连素盐酸盐难溶于冷水,容易提前析出,夹杂杂质,收率降低,b正确;
c.广泛pH试纸只能测得整数值的pH,无法精确监测到pH=9.3,c错误;
故选ab。
【小问5详解】
鞣酸可与钙离子形成难溶物,加入石灰乳可同时除去鞣酸杂质,若用NaOH代替,无法除去鞣酸,鞣酸极易溶于水会混入产品中,导致产物纯度降低;
【小问6详解】
黄连中理论黄连素总质量为,实际得到的纯黄连素质量为,收率为。
17. 从含和的原料中对有价金属进行分离回收的流程如下:
回答下列问题:
(1)基态原子的价层电子排布式为______。
(2)浸渣3的主要成分是____________(填化学式)。
(3)“浸银”时被氧化生成,氧化剂使用而不使用,原因是__________________。
(4)“浸金”时,将氧化为,并生成。在的作用下转化为,写出转化为的离子方程式:__________________。
(5)改用和的混合溶液作为氯化剂实现“浸金”。一定条件下的该混合溶液中,反应90 min,反应温度对浸金率的影响如图所示。从50℃增加至70℃,金的浸出率下降,原因可能是__________________。该条件下“浸金”的最佳温度为______℃。
(6)硫脲[]也可作为浸金剂实现“浸金”,其结构与尿素相似,二者在水中的溶解度:______(填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1)
(2)
(3)使用会生成氮氧化物造成污染
(4)
(5) ①. 温度升高,氯气从反应体系中逸出的可能性也会随之升高,导致氯化剂的损失 ②. 50
(6)>
【解析】
【分析】废芯片原料含、、、。第一步浸铜,加入溶液,发生氧化还原反应,铜转化为进入浸出液,浸渣1为、、;第二步浸银,作氧化剂,被氧化生成进入浸出液,浸渣2为、;第三步浸金,盐酸体系下少量氧化得到,氧化生成,不反应成为浸渣3,据此分析。
【小问1详解】
为29号元素,电子排布存在洪特规则特例,全充满结构更稳定,核外电子排布式,价电子包含最外层以及次外层轨道电子,价层电子排布式为;
【小问2详解】
浸铜步骤不与反应,进入浸渣1;浸银步骤不与反应,进入浸渣2;浸金步骤加入盐酸,不与盐酸、发生反应,转化为进入浸出液,故浸渣3主要成分为;
【小问3详解】
硝酸作氧化剂氧化银时,会被还原生成氮氧化物,氮氧化物属于有毒污染气体,会造成环境污染;被还原产物为,为金属阳离子,无有毒气体生成,环境友好;
【小问4详解】
作为氧化剂,化合价升高生成,被还原为;依据得失电子守恒::,失去;每个分子得到;最小公倍数为6,配平得到离子方程式:;
【小问5详解】
酸性条件下和发生归中反应生成,温度过高,在水溶液中的溶解度减小,大量氯气逸出,溶液中参与反应的浓度降低,金浸出率下降;观察图像,对应的浸金率达到峰值,故最佳温度为;
【小问6详解】
氧元素的电负性大于硫元素,尿素分子与水分子之间形成的氢键比硫脲分子与水分子之间形成的氢键更强,因此在水中的溶解度:尿素大于硫脲。
18. 桂皮中富含的肉桂醛是重要的药物合成原料。一种药物的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为______,C中含氧官能团名称为______。
(2)A→B先发生加成反应,后发生消去反应,写出加成产物的结构简式____________。
(3)D→E的历程如下图所示(Ph表示苯基,Et表示乙基),关于该转化过程的描述不合理的是_____________。(填标号)
A. 过程①表明3号碳的正电荷比2号碳多
B. 过程②表明带负电的C原子碱性弱于氨基
C. 过程③前后N原子的杂化方式没有变化
D. 过程④存在非极性键和极性键的断开和形成
(4)根据D→E的历程写出和反应生成含有四元环产物的方程式__________________。
(5)E→F的过程也经历了加成和脱水两步。E和G反应在脱水过程中还可能得到一种结构类似于F,但是比F多一个三元环结构的副产物,该副产物的结构简式为__________________。
(6)满足下列条件的C的同分异构有______种。
①可以和FeCl3溶液发生显色反应
②能发生银镜反应
③结构中只有一个环
【答案】(1) ①. 苯甲醛 ②. 羧基
(2) (3)BD
(4) (5) (6)16
【解析】
【分析】A为苯甲醛,和乙醛在氢氧化钠催化下发生缩合反应生成B,B被氧化生成C,C在浓硫酸催化下加热与乙醇发生酯化反应生成D,故D的结构简式为,D与发生环化反应生成E,E在乙醇作溶剂的条件下加热与对硝基苯甲醛反应生成F,据此解答;
【小问1详解】
根据A的结构简式,A的化学名称为苯甲醛,根据C的结构简式可知含氧官能团的名称为羧基。
【小问2详解】
A→B先发生加成反应,后发生消去反应,产物中的醛基来自于乙醛,故应是乙醛的α-碳进攻苯甲醛的羰基发生加成,苯甲醛的醛基转化为醇羟基,故结构简式为。
【小问3详解】
A.过程①中孤对电子进攻3号碳,表明其正电性更强,A不符合题意;
B.过程②中,带负电的碳从–NH2–NH2中夺取质子,说明其碱性强于氨基,B符合题意。
C.过程③前后,参与成环的氮原子始终为sp3杂化,杂化方式未发生改变,C不符合题意;
D.过程④中,断裂的是C–O极性键(–OEt离去),形成的是C–N和N–H极性键,全程无非极性键参与断裂或形成,D符合题意;
故选BD。
【小问4详解】
根据D→E机理,甲胺进攻α,β-不饱和酯的β-碳,经环化脱乙醇得四元环酰胺,化学方程式为。
【小问5详解】
E与G反应时,除主产物F外,另一N-H也可进攻醛基,形成额外三元环,得到副产物,结构简式为。
【小问6详解】
C的分子式为C9H8O2,不饱和度为6,可以和FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,能发生银镜反应说明含有醛基,根据不饱和度,还存在一个碳碳双键,结构中只有一个环说明只含有苯环,故取代基为-OH、 -CHO、1个-CH=CH2的同分异构体有10种,取代基为-OH、 -CH=CH-CHO的同分异构体有3种,取代基为-OH、的同分异构体有3种,共16种。
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平凉一中2027届高三第一次月考试题(卷)
化学
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64
一、选择题(下列各小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共42分。)
1. 我国“十五五”规划强调材料在战略性产业中的基础作用,下列属于有机高分子材料的是
A. 绿色环保涂料——水性聚氨酯 B. 氢能储运材料——储氢合金
C. 深远海风电叶片——碳纤维材料 D. 太阳能电池——钙钛矿材料
2. 在现代食品工业中,食品添加剂的使用满足了人们对食品多样化的需求。某糕点的配料表如右图所示,下列有关判断正确的是
产品名称:华夫饼
加工方式:热加工
配料:鲜鸡蛋、小麦粉、白砂糖、植物油、黄油、食品添加剂(甘油、-胡萝卜素、碳酸氢钠等)、食用盐、食用香料)
A. 碳酸氢钠属于增味剂 B. -胡萝卜素是一种防腐剂
C. 乙酸乙酯可用做食品中的香料 D. 食品添加剂均为人工合成的物质
3. 下列化学用语表达正确的是
A. 的电子式: B. 中子数为10的氧原子
C. 丙烯的分子式 D. 基态N的价层电子轨道表
4. 维生素C又称“抗坏血酸”,广泛存在于水果蔬菜中,结构简式如图所示。下列关于维生素C的说法错误的是
A. 分子式为C6H8O6
B. 能与金属钠反应
C. 能发生酯化反应
D. 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
5. 实验室合成乙酰苯胺的路线如下(反应条件略去):
下列说法错误的是
A. 反应①完成后,碱洗和水洗可除去混合酸
B. 若反应②中加入过量酸,则苯胺产率降低
C. 乙酰苯胺在强酸或强碱条件下长时间加热可发生水解反应
D. 上述合成路线中的反应均为取代反应
6. 下列实验仪器的选择或操作均正确的是
A.分离乙醇和乙酸
B.制备
C.制备晶体
D.配制检验醛基的悬浊液
A. A B. B C. C D. D
7. 化合物Z是合成药物左旋米那普伦的重要中间体,其合成反应式如下:下列说法错误的是
A. X中所有碳原子可能共平面
B. Y中含有手性碳原子
C. 1mol Z最多可与3mol H2发生反应
D. Z水解后的物质可发生缩聚反应
8. 双烯合成即狄尔斯-阿尔德反应(Diels-Alder反应):,该反应用于构建六元环状烃,则下列说法错误的是
A. 通过上述反应合成,所需反应物为2—甲基—1,3—丁二烯和乙烯
B. 2—甲基—1,3—丁二烯和丙烯发生上述反应产物有2种
C. 通过上述反应合成,所需反应物为和
D. 狄尔斯阿尔德反应为加成反应,原子利用率为100%
9. 类比和推理是学习化学常用的思维方法。下列类推合理的是
选项
事实
类推
A
金属Na保存在煤油中
金属Li保存在煤油中
B
为酸性氧化物
为酸性氧化物
C
易与形成配合物
易与形成配合物
D
通入溶液无明显现象
通入溶液无明显现象
A. A B. B C. C D. D
10. 某稀土元素X的氧化物晶体的立方晶胞结构如图所示,其中X离子占据半数立方体空隙,已知晶胞参数,X的摩尔质量为,为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 该氧化物的化学式为
B. 该晶胞中氧离子的配位数为4
C. 最近的两个X离子间距离为
D. 该晶体的密度为
11. 在催化剂表面,丙烷催化氧化脱氢反应历程如下图。下列说法错误的是
A. ①中,催化剂被氧化
B. ②中,丙烷分子中的甲基先失去氢原子
C. 总反应为
D. 总反应的速率由③决定
12. 科学家设计了一种“分子剪刀”,该“剪刀”的中心通过Fe2+与芳香环形成的配位键连接并固定,偶氮基(-N=N-)在不同波长光的作用下可变换不同的结构,如下图所示。
下列说法错误的是
A. 该剪刀能够切断某些化学键体现了共价键的方向性
B. 在空气氛围中使用该“剪刀”效果可能会大大降低
C. 推测该剪刀顺式偶氮结构的能量高于反式偶氮结构
D. 对剪刀进行修饰可使其特定识别某些化合物或结构
13. 光电活性共轭高分子在有机发光二极管、聚合物太阳电池领域具备独特优点,是高分子科学的前沿研究方向。一种梯形共轭光电高分子的合成如图:
已知:(部分产物已省略)
ⅰ.;
ⅱ.;
ⅲ.Pd(PPh3)4和POCl3均为催化剂,PS和PL的聚合度均为n。
下列说法不正确的是
A. J中碳原子有3种杂化方式
B. 生成PS的反应为缩聚反应
C. PS可以和NaOH或HCl溶液反应
D. PS→PL过程中有H2O生成
14. 气氛下,溶液中含锌物种的分布如图。纵坐标为组分中锌占总锌的质量分数。已知,,,。时,。
下列说法错误的是
A. 时,
B. 时,
C. 时,溶液中加入少量固体,不会溶解
D. 的
二、填空题(共58分)
15. 药物阿比多尔的一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A中官能团种类数为______,B中氮原子的杂化方式为____________。
(2)C→D的作用是__________________。
(3)D→E的化学方程式为__________________,D→E的反应类型是 __________________。
(4)E()在一定条件下可转化为F.硫酚的酸性远强于苯酚,从结构的角度解释原因可能是__________________。
(5)符合下列条件的A的同分异构体的结构简式为______。
①具有酸性;②可以发生银镜反应;③核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为6:2:1:1。
16. 黄连中含黄连素、鞣酸(极易溶于水,易溶于乙醇,且与钙离子可形成难溶物)、色素和一些不溶性杂质等。某化学兴趣小组设计了如下提取黄连素的实验方案:
Ⅰ.取10g含8%黄连素的黄连于图1装置中浸取得提取液,再经减压蒸馏得浓缩液。
Ⅱ.向浓缩液中加入醋酸加热溶解,趁热过滤,再滴加浓盐酸,冰水冷却后,抽滤得粗品。
Ⅲ.经“操作X”后得纯度更高的成品。
Ⅳ.向成品中加入少量蒸馏水加热溶解,用石灰乳调pH为9.3,冷却后过滤,继续冷却至室温以下,过滤得0.48g黄连素。
已知:①黄连素存在醛式、醇式(图2)和季铵碱式三种互变异构体。
②相关物质的溶解性如下表:
物质
黄连素
黄连素醋酸盐
黄连素盐酸盐
溶解性
微溶于水与乙醇易溶于热水与热乙醇
可溶于冷水易
溶于热水
难溶于冷水易溶于热水
回答下列问题:
(1)图1中仪器m的名称为____________;球形冷凝管的进水应该从______(填“上”或“下”)口接入。
(2)步骤Ⅱ中,加入浓盐酸的目的为__________________。
(3)“操作X”为______。
(4)下列说法正确的是______。(填标号)
a.该浸取装置具有使用溶剂少,可连续萃取的优点
b.步骤Ⅱ中,将醋酸换成盐酸,黄连素收率可能会降低
c.调pH时,用广泛pH试纸监测直至pH为9.3
(5)甲同学认为“步骤Ⅳ”中可用氢氧化钠溶液代替石灰乳调pH,甲同学的观点______(填“可行”或“不可行”),理由是__________________。
(6)最终所得黄连素纯度为95%,则该实验中黄连素的收率为______。
17. 从含和的原料中对有价金属进行分离回收的流程如下:
回答下列问题:
(1)基态原子的价层电子排布式为______。
(2)浸渣3的主要成分是____________(填化学式)。
(3)“浸银”时被氧化生成,氧化剂使用而不使用,原因是__________________。
(4)“浸金”时,将氧化为,并生成。在的作用下转化为,写出转化为的离子方程式:__________________。
(5)改用和的混合溶液作为氯化剂实现“浸金”。一定条件下的该混合溶液中,反应90 min,反应温度对浸金率的影响如图所示。从50℃增加至70℃,金的浸出率下降,原因可能是__________________。该条件下“浸金”的最佳温度为______℃。
(6)硫脲[]也可作为浸金剂实现“浸金”,其结构与尿素相似,二者在水中的溶解度:______(填“>”“<”或“=”)。
18. 桂皮中富含的肉桂醛是重要的药物合成原料。一种药物的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为______,C中含氧官能团名称为______。
(2)A→B先发生加成反应,后发生消去反应,写出加成产物的结构简式____________。
(3)D→E的历程如下图所示(Ph表示苯基,Et表示乙基),关于该转化过程的描述不合理的是_____________。(填标号)
A. 过程①表明3号碳的正电荷比2号碳多
B. 过程②表明带负电的C原子碱性弱于氨基
C. 过程③前后N原子的杂化方式没有变化
D. 过程④存在非极性键和极性键的断开和形成
(4)根据D→E的历程写出和反应生成含有四元环产物的方程式__________________。
(5)E→F的过程也经历了加成和脱水两步。E和G反应在脱水过程中还可能得到一种结构类似于F,但是比F多一个三元环结构的副产物,该副产物的结构简式为__________________。
(6)满足下列条件的C的同分异构有______种。
①可以和FeCl3溶液发生显色反应
②能发生银镜反应
③结构中只有一个环
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