精品解析：四川省部分地方学校2026-2027学年高三上学期9月月考 化学试题

高2027届化学试题 试题说明： 1.考试时间75分钟，满分100分。 2.所有答案都要填写到答题卡上，在试卷上作答无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 一、单项选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意。 1. 化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是 A. 靶向蛋白降解是指精准降解导致疾病的蛋白质，降解机理与蛋白质盐析相同 B. 棉花、羊毛、涤纶和麻都属于天然纤维 C. 利用秸秆生产乙醇是对生物质能的有效利用 D. 食物中的膳食纤维通过水解反应为人体提供能量 2. 下列化学用语或表述正确的是 A. 固态羟胺X射线衍射图谱对比如图 B. 的价层电子对互斥(VSEPR)模型： C. 反应属于化学变化 D. 聚乳酸()的链节： 3. 分类是学习化学的重要方法。下列分类正确的是 A. 非极性分子：、、 B. 醛类：、 C. 脂环化合物：、 D. 分子晶体：、白磷、干冰 4. 已知反应：。下列有关说法不正确的是 A. 和空间构型都为V形 B. 和的中心原子的杂化类型分别为、 C. 键角(∠H-N-H)： D. 与相比：氢键键能大于 5. 如图为一种重要有机化合物的结构简式，下列关于它的说法正确的是 A. 分子式为 B. 该物质可发生加聚、缩聚反应 C. 该物质遇溶液显紫色 D. 该物质最多可消耗Na、的物质的量之比为1:1 6. 下列装置能达成相应实验目的的是 A. ①制备乙酸正丁酯并提高产率 B. ②制备溴苯并验证反应类型 C. ③分离苯酚中少量2，4，6-三溴苯酚杂质 D. ④验证乙炔能使溴水褪色 7. 仅用下列鉴别试剂能进行物质鉴别的是 物质 鉴别试剂 A 苯、甲苯、苯甲醇 酸性高锰酸钾溶液 B 乙酸、乙醇、乙酸乙酯 氢氧化钠溶液 C 葡萄糖、蔗糖、脱氧核糖 新制氢氧化铜悬浊液 D 1，2-二溴乙烷、正戊烷、乙醛 溴水 A. A B. B C. C D. D 8. W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，W是形成物质种类最多的元素；W、X、Y为同周期元素；X、Z为同主族元素，基态Z原子电子排布已充满的能级数与最高能级中的电子数相等。下列说法不正确的是 A. 简单离子半径：Y<X<Z B. 第一电离能和电负性：W<X<Y C. Y位于元素周期表第ⅦA族，最高正价+7，最低负价-1 D. 键能：Y-Y<Q-Q，可能原因是Y-Y的键长过短使Y原子之间排斥力大 9. 下列描述中对应的离子或化学方程式不正确的是 A. 将乙醇蒸气缓慢通过灼热的氧化银： B. 乙炔在一定条件下与水反应： C. 往新制银氨溶液中加入足量稀盐酸： D. 酸催化下，苯酚与甲醛反应得到高分子： 10. 丁二酮肟可与反应生成丁二酮肟镍，该性质可用于水溶液中的分离。下列说法正确的是 A. 基态最外层电子排布式： B. 丁二酮肟镍中的配体数、配位数均为4 C. 丁二酮肟分离时，弱碱性条件下沉淀的效果比弱酸性条件下好 D. 丁二酮肟分子中σ键和π键的数目之比为9:2 11. 一种治疗心力衰竭药物的部分合成路线如图所示。下列说法不正确的是 A. Ⅱ中所有碳原子不可能共平面 B. 反应①中使用的还原剂应具备高选择性 C. Ⅰ存在顺反异构，两种异构体的核磁共振氢谱图完全相同 D. Ⅲ在催化剂的作用下与足量的氢气反应，π键都能断裂 12. 有机物(4)是合成某种传统高分子的单体，合成路线如下，下列说法不正确的是 A. (1)→(2)→(3)涉及的反应类型分别为：取代反应、加成反应 B. (1)和(2)互为同系物 C. (3)分子中不存在手性碳原子 D. (3)转化为(4)的反应条件为浓硫酸、加热 13. 药物中间体1，3-二溴丙酮可由1，3-二氯丙酮合成，步骤如下： 下列说法正确的是 A. 若LiBr完全转化，则水相中的溶质有LiCl、丙酮 B. 试剂1可选用碱石灰除去有机相中的水分 C. 操作Ⅰ为蒸发结晶 D. 低温时1，3-二溴丙酮在石油醚中溶解度大 14. 砷化镓(GaAs)的晶胞属立方晶系，晶胞参数如图1所示。下列说法错误的是 A. 与Ga距离最近的Ga原子有12个 B. 已知M原子的坐标为，则砷原子N的坐标为 C. Ga、As都属于P区元素 D. 该晶胞在面abcd上的投影如图2所示，则代表As原子的位置是7，8，9，10 15. 2，2-二甲基-1-丙醇消去反应机理如下图所示。下列说法不正确的是 A. 总反应为： B. ③重排涉及C-C键的断裂与形成，生成了能量更低、更稳定的碳正离子 C. 若以2-甲基-2-丁烯为目标产物，该消去反应的原子利用率约为80%() D. 由该机理可知，能发生消去反应，理论上获得2种有机产物 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. Ⅰ．碳家族成员数量在不断地扩大，下面是几种常见的含碳物质及某些结构，其中石墨炔是新诞生的二维碳材料，被视为下一代电子器件的关键候选材料。回答下列问题 （1）上述物质中能导电的是_______；熔点最低的是_______。 （2）金刚石、石墨炔、石墨三物质碳碳键平均键长由小到大的顺序为_______。 （3）若金刚石的晶体密度为，金刚石晶胞的边长_______nm。(设为阿伏加德罗常数的值) Ⅱ．钨的一种硫化物结构如图所示，具有类似石墨的层状结构，每个W原子与6个S原子以共价键相结合，形成三棱柱配位，每个S原子与3个W原子以共价键相结合，形成三棱锥配位。 （4）该硫化钨的化学式为_______；基态S原子的价层电子的轨道表示式为_______。 （5）从结构的角度解释该硫化钨可用作润滑剂的原因是_______。 （6）是一类色彩丰富的非整比化合物，若无空缺，化学式为，全空缺则为，每填入1个，相应有1个还原为。的颜色与x值的对应关系如图所示，已知某种晶体中，则其颜色为_______色。 17. 乙酰基磺酸()是一种温和的磺化剂，极易水解，使用时需在无水环境，它常用于制备磺化聚苯乙烯 Ⅰ．乙酰基磺酸的制备：向装有一定量二氯乙烷溶剂的烧杯中，加入7.6 mL乙酸酐[]，控制溶液温度在以下，边搅拌边分批加入2.7 mL浓硫酸，得到乙酰基磺酸溶液。 （1）制备过程中需使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_______。 （2）控制溶液温度在以下的方法_______。 （3）乙酸酐与浓硫酸按物质的量之比1:1反应的化学方程式为_______。 Ⅱ．聚苯乙烯的磺化：按如图装置(夹持、加热设备略去)，控制反应温度为，缓慢滴加乙酰基磺酸溶液，反应3 h，得到浅棕色液体。将所得浅棕色液体慢慢滴入装有沸水的烧杯中，得到淡黄色的磺化聚苯乙烯颗粒，过滤、洗涤、干燥。聚苯乙烯的链节与乙酰基磺酸反应原理如下： （4）恒压滴液漏斗的作用_______；图中的装置有不严谨的地方，请写出改进措施_______。 （5）关于以上反应及相关物质说法正确的是_______。 a．磺化聚苯乙烯具有固定的熔点 b．一定条件下，1 mol乙酰基磺酸与足量的NaOH溶液反应消耗3 mol NaOH c．聚苯乙烯水溶性小于磺化聚苯乙烯 d．聚苯乙烯磺化会生成小分子醋酸，所以该反应为缩聚反应 Ⅲ．磺化度的测定：称取0.600 g干燥的磺化聚苯乙烯样品于锥形瓶中，用苯-甲醇混合液溶解，以酚酞为指示剂，用0.1000 mol/L NaOH-甲醇标准溶液滴定至终点，消耗标准液体积为10.00 mL，计算磺化度。已知：ⅰ．。ⅱ．聚苯乙烯链节的相对分子质量为104，磺化聚苯乙烯中含磺酸基链节的相对分子质量为184。 （6）该产品的磺化度=_______%(磺化度=含磺酸基链节数/总链节数×100%)。若样品上附着有醋酸，将导致测得的磺化度_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 18. 稀土元素的分离与提纯具有重大意义。从钕铁硼磁铁废渣(主要成分为，含少量，，)中利用新型稀土螯合剂G-macropa分离提取稀土Nd和Dy的一种新型工艺如下： 已知：硼单质难溶于非氧化性酸；常温下，；；；G-macropa是一种离子螯合剂，溶于中性水溶液，不溶于强酸。其与和均可形成1:1型配合物。 （1）为了提高酸浸的效率可以采取的措施_______。(写一条即可) （2）“除铁铝”步骤中，先加，再加，写出加除去铁元素的离子反应方程式_______；过滤后，若滤液中的浓度为，则常温下滤液的pH为_______。 （3）“深度除铝”步骤中，在使用NaOH之前，先加入G-macropa螯合剂的目的为_______。 （4）假定当与按1:1混合时，二者在“沉镝”步骤中的分离效率随“深度除铝”步骤中配体G-macropa与金属离子物质的量之比(L/M比)变化，变化趋势如下图所示。 ①由图可知，该实验条件下，利用G-macropa分离与的最佳L/M比为_______。 ②由图及流程可推测_______(填离子符号)与螯合剂G-macropa形成的配合物更稳定。 （5）试剂a最好选_______；“滤渣④”可返回流程中_______步骤重复利用。 19. 氯苯唑酸(I)是用于治疗多发性神经病的药物，一种合成路线如图所示。(部分产物省略) 已知：①；②。回答下列问题： （1）A→B的反应类型为_______；G中含氧官能团的名称为羟基、_______。 （2）C的化学名称为_______；反应③中作为酰化试剂，其突出的工艺优点是_______。 （3）反应④的化学方程式为_______。 （4）已知有机物J是D的同分异构体，满足下列条件的J的结构有_______种(不考虑立体异构)。写出一种含有两种不同化学环境的氢原子的结构简式_______。 ⅰ．红外光谱实验发现分子结构中含苯环；ⅱ．能发生银镜反应 （5）反应⑤的过程中同时生成一种副产物(G的同分异构体)，其结构简式为_______。 （6）参照以上流程，设计以和合成的路线_______。(无机试剂任选) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高2027届化学试题 试题说明： 1.考试时间75分钟，满分100分。 2.所有答案都要填写到答题卡上，在试卷上作答无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 一、单项选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意。 1. 化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是 A. 靶向蛋白降解是指精准降解导致疾病的蛋白质，降解机理与蛋白质盐析相同 B. 棉花、羊毛、涤纶和麻都属于天然纤维 C. 利用秸秆生产乙醇是对生物质能的有效利用 D. 食物中的膳食纤维通过水解反应为人体提供能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．蛋白质降解是破坏肽键的化学变化，蛋白质盐析是溶解度降低导致的物理变化，二者机理不同，A错误； B．涤纶属于合成有机高分子材料，是合成纤维，不属于天然纤维，B错误； C．秸秆的主要成分是纤维素，可水解得到葡萄糖，进一步发酵制得乙醇，实现了生物质能的有效利用，C正确； D．人体中不存在能水解纤维素的酶，膳食纤维无法在人体内发生水解反应为人体提供能量，D错误； 故本题选C。 2. 下列化学用语或表述正确的是 A. 固态羟胺X射线衍射图谱对比如图 B. 的价层电子对互斥(VSEPR)模型： C. 反应属于化学变化 D. 聚乳酸()的链节： 【答案】D 【解析】 【详解】A．晶体的X射线衍射具有明锐的特征峰，非晶体为漫散的宽峰，缓慢析出的羟胺结晶更完善，应对应明锐衍射峰，图中标注相反，A错误； B．中心原子的价层电子对数为，有两个孤电子对，VSEPR模型为四面体形，正确的VSEPR模型为，B错误； C．化学变化的最小微粒是原子，该反应为核反应，原子核发生改变，不属于化学变化，C错误； D．聚乳酸由乳酸缩聚生成，链节为，与选项给出结构一致，D正确； 故选D。 3. 分类是学习化学的重要方法。下列分类正确的是 A. 非极性分子：、、 B. 醛类：、 C. 脂环化合物：、 D. 分子晶体：、白磷、干冰 【答案】D 【解析】 【详解】A．为平面正三角形结构，属于非极性分子，但为书页形结构、为不对称四面体结构，二者正负电荷中心不重合，均为极性分子，A错误； B．的官能团为醛基，属于醛类，的官能团为酯基，属于酯类不属于醛类，B错误； C．第一个稠环不含苯环，属于脂环化合物，但第二个稠环为萘，含有苯环结构，属于芳香族化合物，不属于脂环化合物，C错误； D．、白磷（）、干冰（固态）均由分子构成，均属于分子晶体，D正确； 故选D。 4. 已知反应：。下列有关说法不正确的是 A. 和空间构型都为V形 B. 和的中心原子的杂化类型分别为、 C. 键角(∠H-N-H)： D. 与相比：氢键键能大于 【答案】C 【解析】 【详解】A．中心价层电子对数为3，含1对孤电子对，空间构型为V形；中心价层电子对数为3，含1个单电子（等效为孤电子对），空间构型为V形，A正确； B．中心价层电子对数为3，杂化类型为；中心价层电子对数为4，杂化类型为，B正确； C．中原子含1对孤电子对，中原子无孤电子对，孤电子对的斥力大于成键电子对，会压缩键角，故键角(∠H-N-H)，C错误； D．O的电负性大于，键极性更强，故氢键键能大于，D正确； 答案选C。 5. 如图为一种重要有机化合物的结构简式，下列关于它的说法正确的是 A. 分子式为 B. 该物质可发生加聚、缩聚反应 C. 该物质遇溶液显紫色 D. 该物质最多可消耗Na、的物质的量之比为1:1 【答案】B 【解析】 【详解】A．该有机物分子式为，不是，A错误； B．该物质含有碳碳双键可发生加聚反应，同时含有醇羟基和羧基，可发生酯化型缩聚反应，B正确； C．该物质的羟基为醇羟基，不存在酚羟基，遇溶液不显紫色，C错误； D．醇羟基和羧基均能与反应，仅羧基能与反应，1mol该物质消耗2mol、1mol，二者物质的量之比为2:1，D错误； 答案选B。 6. 下列装置能达成相应实验目的的是 A. ①制备乙酸正丁酯并提高产率 B. ②制备溴苯并验证反应类型 C. ③分离苯酚中少量2，4，6-三溴苯酚杂质 D. ④验证乙炔能使溴水褪色 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯的反应为可逆反应，装置①中分水器可分离反应生成的水，使平衡正向移动，球形冷凝管可冷凝回流挥发的反应物，提高原料利用率，可提高产率，A正确； B．装置②中盛放硝酸银溶液的锥形瓶无防止倒吸的装置，在吸收后容易产生倒吸，装置错误，B错误； C．2，4，6-三溴苯酚可溶于苯酚，二者互溶，无法用过滤的方法分离，C错误； D．电石中含硫化钙等杂质，与饱和食盐水反应会生成等还原性杂质，也能使溴水褪色，无法证明乙炔使溴水褪色，D错误； 故选A。 7. 仅用下列鉴别试剂能进行物质鉴别的是 物质 鉴别试剂 A 苯、甲苯、苯甲醇 酸性高锰酸钾溶液 B 乙酸、乙醇、乙酸乙酯 氢氧化钠溶液 C 葡萄糖、蔗糖、脱氧核糖 新制氢氧化铜悬浊液 D 1，2-二溴乙烷、正戊烷、乙醛 溴水 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．酸性溶液与苯不反应，分层后下层显紫红色；甲苯、苯甲醇均能被酸性氧化，溶液紫红色褪去，二者现象相同无法鉴别，A错误； B．乙酸与溶液发生中和反应，无明显现象且溶液互溶；乙醇与溶液互溶，无明显现象；乙酸乙酯与溶液常温下混合分层，乙酸和乙醇现象相同无法鉴别，B错误； C．葡萄糖、脱氧核糖均为还原糖，加热条件下均能与新制悬浊液反应生成砖红色沉淀；蔗糖为非还原糖，无明显现象，葡萄糖和脱氧核糖现象相同无法鉴别，C错误； D．1,2-二溴乙烷与溴水混合发生萃取，其密度大于水，下层有机层显橙红色；正戊烷与溴水混合发生萃取，其密度小于水，上层有机层显橙红色；乙醛与发生氧化还原反应，溴水褪色且溶液不分层，三者现象不同可鉴别，D正确； 故选D。 8. W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，W是形成物质种类最多的元素；W、X、Y为同周期元素；X、Z为同主族元素，基态Z原子电子排布已充满的能级数与最高能级中的电子数相等。下列说法不正确的是 A. 简单离子半径：Y<X<Z B. 第一电离能和电负性：W<X<Y C. Y位于元素周期表第ⅦA族，最高正价+7，最低负价-1 D. 键能：Y-Y<Q-Q，可能原因是Y-Y的键长过短使Y原子之间排斥力大 【答案】C 【解析】 【分析】推断元素：W是形成物质种类最多的元素，为；W、X、Y同属第二周期，X、Z同主族，基态Z原子充满的能级数与最高能级电子数相等，原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p4，推得Z为，X为，Y为原子序数大于O的第二周期主族元素，Q为原子序数大于S的短周期主族元素。 【详解】 A．Y的简单离子为，X的简单离子为，二者电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故；Z的简单离子为，电子层数更多半径最大，因此简单离子半径，A正确； B．W为、X为、Y为，同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，第一电离能整体呈增大趋势，故第一电离能和电负性均满足，B正确； C．Y为，位于第Ⅶ族，电负性最强，不存在正化合价，没有最高正价，C错误； D．为键，为键，原子半径更小，键长短，两个原子的孤对电子排斥作用大，导致键能小于键，D正确； 故选C。 9. 下列描述中对应的离子或化学方程式不正确的是 A. 将乙醇蒸气缓慢通过灼热的氧化银： B. 乙炔在一定条件下与水反应： C. 往新制银氨溶液中加入足量稀盐酸： D. 酸催化下，苯酚与甲醛反应得到高分子： 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙醇与灼热氧化银发生氧化反应，乙醇被氧化为乙醛，氧化银被还原为单质银，反应方程式符合反应事实，A正确； B．乙炔在催化剂、加热条件下与水发生加成反应，生成的乙烯醇不稳定，异构化为乙醛，方程式书写正确，B正确； C．新制银氨溶液的溶质为，加入足量稀盐酸时，不仅配离子和、反应，原体系中的会与发生中和反应，正确的离子方程式应为：，选项漏写了参与的反应，方程式错误，C错误； D．酸催化下苯酚与甲醛发生缩聚反应生成线型酚醛树脂，该方程式书写正确，D正确； 故答案选C。 10. 丁二酮肟可与反应生成丁二酮肟镍，该性质可用于水溶液中的分离。下列说法正确的是 A. 基态最外层电子排布式： B. 丁二酮肟镍中的配体数、配位数均为4 C. 丁二酮肟分离时，弱碱性条件下沉淀的效果比弱酸性条件下好 D. 丁二酮肟分子中σ键和π键的数目之比为9:2 【答案】C 【解析】 【详解】A．基态的电子排布式为，形成时失去最外层轨道的2个电子，的电子排布式为，最外层为电子层，排布式为，不是仅，A错误； B．丁二酮肟镍中配体为2个丁二酮肟分子，每个配体提供2个原子配位，故配体数为2、配位数为4，二者不相等，B错误； C．丁二酮肟与反应生成沉淀时会释放，弱碱性条件下可中和，促进反应正向进行，沉淀更完全；弱酸性条件下浓度较高，抑制反应，故弱碱性条件效果更好，C正确； D．1个丁二酮肟分子中含有2个键（来自2个双键），双键中也还有1个键，其余13个单键均为键，键总数为15，二者数目比为，D错误； 故选C。 11. 一种治疗心力衰竭药物的部分合成路线如图所示。下列说法不正确的是 A. Ⅱ中所有碳原子不可能共平面 B. 反应①中使用的还原剂应具备高选择性 C. Ⅰ存在顺反异构，两种异构体的核磁共振氢谱图完全相同 D. Ⅲ在催化剂的作用下与足量的氢气反应，π键都能断裂 【答案】C 【解析】 【详解】A．Ⅱ中存在与4个原子或原子团相连的C原子，该原子的杂化方式为sp3杂化，与该C原子相连的原子不能共平面，A正确； B．Ⅰ含有的苯环、碳碳双键和羧基均可发生还原反应，反应①中只有碳碳双键被还原，故反应①中使用的还原剂应具备高选择性，B正确； C．Ⅰ中形成碳碳双键的C原子所连基团各不相同，故存在顺反异构，两种异构体氢原子所处的化学环境不同，核磁共振氢谱图不可能完全相同，C错误； D．Ⅲ的苯环和碳氮双键均可被氢气加成，故π键和大π键都能断裂，D正确； 故本题选C。 12. 有机物(4)是合成某种传统高分子的单体，合成路线如下，下列说法不正确的是 A. (1)→(2)→(3)涉及的反应类型分别为：取代反应、加成反应 B. (1)和(2)互为同系物 C. (3)分子中不存在手性碳原子 D. (3)转化为(4)的反应条件为浓硫酸、加热 【答案】C 【解析】 【详解】A．(1)→(2)为酮的α-H被甲基取代的反应，属于取代反应；(2)→(3)为酮羰基与的加成反应（也属于还原反应），反应类型描述正确，A正确； B．(1)和(2)均为苯环对位连甲基的芳香酮，官能团种类、数目相同，结构相似，分子组成相差个，互为同系物，B正确； C．(3)为酮羰基加氢得到的仲醇，与羟基直接相连的碳原子为杂化，分别连接对甲基苯基、羟基、氢原子、烷基4种不同基团，属于手性碳原子，故(3)分子中存在手性碳原子，C错误； D．(3)→(4)为醇发生消去反应生成烯烃，反应条件为浓硫酸、加热，D正确； 故选C。 13. 药物中间体1，3-二溴丙酮可由1，3-二氯丙酮合成，步骤如下： 下列说法正确的是 A. 若LiBr完全转化，则水相中的溶质有LiCl、丙酮 B. 试剂1可选用碱石灰除去有机相中的水分 C. 操作Ⅰ为蒸发结晶 D. 低温时1，3-二溴丙酮在石油醚中溶解度大 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应溶剂中丙酮可与水互溶，反应生成的为离子化合物易溶于水，因此完全转化时水相溶质包含和丙酮，A正确； B．碱石灰为碱性干燥剂，会使有机相中的卤代酮发生水解反应，不能用于干燥该有机相，B错误； C．操作Ⅰ需要分离有机相中的低沸点溶剂二氯甲烷和目标产物1，3-二溴丙酮，应采用蒸馏操作，蒸发结晶适用于分离水溶液中的固体溶质，C错误； D．重结晶的原理是低温下溶质溶解度降低从而析出，说明低温时1，3-二溴丙酮在石油醚中溶解度小，D错误； 故选A。 14. 砷化镓(GaAs)的晶胞属立方晶系，晶胞参数如图1所示。下列说法错误的是 A. 与Ga距离最近的Ga原子有12个 B. 已知M原子的坐标为，则砷原子N的坐标为 C. Ga、As都属于P区元素 D. 该晶胞在面abcd上的投影如图2所示，则代表As原子的位置是7，8，9，10 【答案】D 【解析】 【详解】A．Ga原子采取面心立方最密堆积，面心立方结构中与任意一个Ga距离最近的Ga原子共12个，A正确； B．已知M原子坐标为，以晶胞参数为单位长度，As原子N位于晶胞内部四面体空隙，对应分数坐标为，B正确； C．Ga的价电子排布为，As的价电子排布为，最后填入电子的能级为能级，二者均属于p区元素，C正确； D．晶胞中4个As原子的分数坐标分别为、、、，投影到面abcd上的位置11、11、7、8，D错误； 故选D。 15. 2，2-二甲基-1-丙醇消去反应机理如下图所示。下列说法不正确的是 A. 总反应为： B. ③重排涉及C-C键的断裂与形成，生成了能量更低、更稳定的碳正离子 C. 若以2-甲基-2-丁烯为目标产物，该消去反应的原子利用率约为80%() D. 由该机理可知，能发生消去反应，理论上获得2种有机产物 【答案】D 【解析】 【详解】A．总反应反应物为，酸性条件下生成和，为催化剂，反应式符合原子守恒和反应机理，A正确； B．步骤③重排过程中，甲基发生迁移，存在键的断裂和形成，原本的伯碳正离子重排为更稳定、能量更低的叔碳正离子，B正确； C．目标产物2-甲基-2-丁烯相对分子质量为，反应物相对分子质量为，原子利用率为，C正确； D．根据图中已知的原理，该醇发生消去反应时，生成碳正离子后会发生重排，存在两种重排情况，一种为，此时消去可以得到两种产物，分别为和；另一种为，此时消去可以得到两种产物，分别为和，因此理论上获得4种有机产物，D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. Ⅰ．碳家族成员数量在不断地扩大，下面是几种常见的含碳物质及某些结构，其中石墨炔是新诞生的二维碳材料，被视为下一代电子器件的关键候选材料。回答下列问题 （1）上述物质中能导电的是_______；熔点最低的是_______。 （2）金刚石、石墨炔、石墨三物质碳碳键平均键长由小到大的顺序为_______。 （3）若金刚石的晶体密度为，金刚石晶胞的边长_______nm。(设为阿伏加德罗常数的值) Ⅱ．钨的一种硫化物结构如图所示，具有类似石墨的层状结构，每个W原子与6个S原子以共价键相结合，形成三棱柱配位，每个S原子与3个W原子以共价键相结合，形成三棱锥配位。 （4）该硫化钨的化学式为_______；基态S原子的价层电子的轨道表示式为_______。 （5）从结构的角度解释该硫化钨可用作润滑剂的原因是_______。 （6）是一类色彩丰富的非整比化合物，若无空缺，化学式为，全空缺则为，每填入1个，相应有1个还原为。的颜色与x值的对应关系如图所示，已知某种晶体中，则其颜色为_______色。 【答案】（1） ①. 石墨、石墨炔 ②. （2）石墨炔<石墨<金刚石 （3） （4） ①. ②. （5）二硫化钨是类似石墨的层状结构，层内W与S通过共价键连接，层间通过范德华力作用，范德华力较小且无方向性，层间可相互滑动，因此具有润滑作用 （6）深灰 【解析】 【小问1详解】 金刚石为共价晶体，内部没有自由移动的电子，不导电；石墨和石墨炔中均含有大键，存在可以自由移动的电子，能够导电；为分子晶体，不导电。晶体熔点的一般规律为：共价晶体 > 混合型晶体 > 分子晶体，故上述物质中熔点最低的是分子晶体； 【小问2详解】 金刚石中碳碳键全部为单键；石墨中碳碳键是介于单键和双键之间的特殊共价键；石墨炔中含有碳碳单键、介于单键和双键之间的特殊共价键以及大量的碳碳三键。由于共价键的键长规律为：三键 < 双键 < 单键，故碳碳键平均键长由小到大的顺序为：石墨炔 < 石墨 < 金刚石； 【小问3详解】 金刚石晶胞中含有8个碳原子（顶点 + 面心 + 体内），晶胞的质量。晶胞的体积。晶胞边长； 【小问4详解】 根据题意，每个原子与6个原子结合，每个原子与3个原子结合，则晶体中与的原子个数比为，故其化学式为。基态原子的核外电子排布式为，其价层电子为，根据洪特规则和泡利不相容原理，其轨道表示式为； 【小问5详解】 硫化钨具有类似石墨的层状结构，层内原子间以较强的共价键结合，而层与层之间以较弱的分子间作用力（范德华力）结合，当受到外力作用时，层与层之间容易发生相对滑动，因此可用作固体润滑剂； 【小问6详解】 在中，每填入1个，相应有1个还原为，即。已知，且化合物中的总量为1，即，解得，故。根据图示对应关系，当时，的颜色为深灰色。 17. 乙酰基磺酸()是一种温和的磺化剂，极易水解，使用时需在无水环境，它常用于制备磺化聚苯乙烯 Ⅰ．乙酰基磺酸的制备：向装有一定量二氯乙烷溶剂的烧杯中，加入7.6 mL乙酸酐[]，控制溶液温度在以下，边搅拌边分批加入2.7 mL浓硫酸，得到乙酰基磺酸溶液。 （1）制备过程中需使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_______。 （2）控制溶液温度在以下的方法_______。 （3）乙酸酐与浓硫酸按物质的量之比1:1反应的化学方程式为_______。 Ⅱ．聚苯乙烯的磺化：按如图装置(夹持、加热设备略去)，控制反应温度为，缓慢滴加乙酰基磺酸溶液，反应3 h，得到浅棕色液体。将所得浅棕色液体慢慢滴入装有沸水的烧杯中，得到淡黄色的磺化聚苯乙烯颗粒，过滤、洗涤、干燥。聚苯乙烯的链节与乙酰基磺酸反应原理如下： （4）恒压滴液漏斗的作用_______；图中的装置有不严谨的地方，请写出改进措施_______。 （5）关于以上反应及相关物质说法正确的是_______。 a．磺化聚苯乙烯具有固定的熔点 b．一定条件下，1 mol乙酰基磺酸与足量的NaOH溶液反应消耗3 mol NaOH c．聚苯乙烯水溶性小于磺化聚苯乙烯 d．聚苯乙烯磺化会生成小分子醋酸，所以该反应为缩聚反应 Ⅲ．磺化度的测定：称取0.600 g干燥的磺化聚苯乙烯样品于锥形瓶中，用苯-甲醇混合液溶解，以酚酞为指示剂，用0.1000 mol/L NaOH-甲醇标准溶液滴定至终点，消耗标准液体积为10.00 mL，计算磺化度。已知：ⅰ．。ⅱ．聚苯乙烯链节的相对分子质量为104，磺化聚苯乙烯中含磺酸基链节的相对分子质量为184。 （6）该产品的磺化度=_______%(磺化度=含磺酸基链节数/总链节数×100%)。若样品上附着有醋酸，将导致测得的磺化度_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 【答案】（1）量筒（或10 mL量筒）、温度计 （2）冰水浴 （3） （4） ①. 平衡恒压滴液漏斗与三颈烧瓶中的气压，使乙酰基磺酸溶液顺利流下 ②. 在球形冷凝管上加一个干燥装置 （5）bc （6） ①. 20 ②. 偏高 【解析】 【分析】以二氯乙烷作溶剂、10℃以下，乙酸酐与浓硫酸反应制取乙酰基磺酸溶液；往聚苯乙烯与适量二氯乙烷的混合溶液中缓慢滴加乙酰基磺酸溶液，65℃条件下反应得浅棕色液体，将得到的浅棕色液体滴入沸水中即得到磺化聚苯乙烯颗粒，经过滤、洗涤、干燥即得产品。 【小问1详解】 制备过程中控制溶液温度在以下，边搅拌边分批加入2.7 mL浓硫酸，需使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒（或10 mL量筒）、温度计。 【小问2详解】 控制溶液温度在以下的方法是冰水浴； 【小问3详解】 乙酸酐与浓硫酸按物质的量之比1:1反应生成和乙酸，反应的化学方程式为； 【小问4详解】 恒压滴液漏斗的作用是：平衡恒压滴液漏斗与三颈烧瓶中的气压，使乙酰基磺酸溶液顺利流下。极易水解，使用时需在无水环境，为防止空气中的水蒸气进入三口烧瓶，改进措施为在球形冷凝管上加一个干燥装置。 【小问5详解】 a．磺化聚苯乙烯是混合物，没有固定的熔点，故a错误； b．一定条件下，1 mol乙酰基磺酸水解生成1mol乙酸、1mol硫酸，所以1 mol乙酰基磺酸与足量的NaOH溶液反应消耗3 mol NaOH，故b正确； c．磺酸基是亲水基团，所以聚苯乙烯水溶性小于磺化聚苯乙烯，故c正确； d．聚苯乙烯磺化会生成小分子醋酸，所以该反应为取代反应，故d错误； 选bc。 【小问6详解】 根据，可知0.600 g干燥的磺化聚苯乙烯样品中含磺酸基链节的物质的量为0.1000 mol/L×0.01 L=0.001 mol，设0.600 g干燥的磺化聚苯乙烯样品中含x mol聚苯乙烯链节，则104x+0.001 mol×184 g/mol=0.600 g，x=0.004 mol；该产品的磺化度= ；若样品上附着有醋酸，消耗氢氧化钠物质的量偏多，将导致测得的磺化度偏高。 18. 稀土元素的分离与提纯具有重大意义。从钕铁硼磁铁废渣(主要成分为，含少量，，)中利用新型稀土螯合剂G-macropa分离提取稀土Nd和Dy的一种新型工艺如下： 已知：硼单质难溶于非氧化性酸；常温下，；；；G-macropa是一种离子螯合剂，溶于中性水溶液，不溶于强酸。其与和均可形成1:1型配合物。 （1）为了提高酸浸的效率可以采取的措施_______。(写一条即可) （2）“除铁铝”步骤中，先加，再加，写出加除去铁元素的离子反应方程式_______；过滤后，若滤液中的浓度为，则常温下滤液的pH为_______。 （3）“深度除铝”步骤中，在使用NaOH之前，先加入G-macropa螯合剂的目的为_______。 （4）假定当与按1:1混合时，二者在“沉镝”步骤中的分离效率随“深度除铝”步骤中配体G-macropa与金属离子物质的量之比(L/M比)变化，变化趋势如下图所示。 ①由图可知，该实验条件下，利用G-macropa分离与的最佳L/M比为_______。 ②由图及流程可推测_______(填离子符号)与螯合剂G-macropa形成的配合物更稳定。 （5）试剂a最好选_______；“滤渣④”可返回流程中_______步骤重复利用。 【答案】（1）废渣粉碎，适当升温，搅拌等 （2） ①. ②. 4 （3）结合与生成可溶性配合物，防止生成、沉淀 （4） ①. 8 ②. （5） ①. 盐酸 ②. 深度除铝 【解析】 【分析】钕铁硼磁铁废渣主要成分为，含少量，，；钕铁硼磁铁废渣经浓盐酸酸浸，成为滤渣①；浸出液加入双氧水将Fe2+氧化为Fe3+，再用碳酸氢钠调节pH除去大部分铁、铝，得到含稀土离子的滤液；滤液先加入螯合剂G-macropa络合保护、，再加入NaOH深度除去残余铝元素，滤渣③为氢氧化铝；随后加入过量碳酸氢钠沉镝，生成Dy2(CO3)3沉淀实现镝分离，由于G-macropa与形成的配合物更稳定，留在溶液；向溶液中加入盐酸，因G-macropa不溶于强酸析出成为滤渣④，可循环使用，最终得到含钕滤液。 【小问1详解】 根据影响反应速率的因素，为了提高酸浸的效率可以采取的措施有废渣粉碎、适当升温、搅拌等； 【小问2详解】 “除铁铝”步骤中，先加将Fe2+氧化为Fe3+，再加发生双水解反应生成氢氧化铁沉淀和二氧化碳，反应的离子反应方程式为；过滤后，若滤液中的浓度为，，c(H+)=，则常温下滤液的pH为4。 【小问3详解】 G-macropa是一种离子螯合剂，其与和均可形成1:1型配合物，“深度除铝”步骤中，在使用NaOH之前，先加入G-macropa螯合剂的目的为结合与生成可溶性配合物，防止生成、沉淀。 【小问4详解】 ①分离最佳效果为：Dy完全沉淀（滤渣中Dy含量100%）、Nd尽可能多留在滤液中。由图可知，L/M=8时，滤液中Nd含量最高，Dy沉淀率仍为100%，分离效果最好，故与的最佳L/M比为8； ②沉镝步骤加入过量碳酸氢钠，Dy3+转化为Dy2(CO3)3沉淀，Nd3+与螯合剂结合仍保留在滤液中，说明Nd3+与螯合剂G-macropa形成的配合物更稳定。 【小问5详解】 G-macropa是一种离子螯合剂，溶于中性水溶液，不溶于强酸，试剂a最好选盐酸；“滤渣④”是G-macropa，可返回流程中深度除铝步骤重复利用。 19. 氯苯唑酸(I)是用于治疗多发性神经病的药物，一种合成路线如图所示。(部分产物省略) 已知：①；②。回答下列问题： （1）A→B的反应类型为_______；G中含氧官能团的名称为羟基、_______。 （2）C的化学名称为_______；反应③中作为酰化试剂，其突出的工艺优点是_______。 （3）反应④的化学方程式为_______。 （4）已知有机物J是D的同分异构体，满足下列条件的J的结构有_______种(不考虑立体异构)。写出一种含有两种不同化学环境的氢原子的结构简式_______。 ⅰ．红外光谱实验发现分子结构中含苯环；ⅱ．能发生银镜反应 （5）反应⑤的过程中同时生成一种副产物(G的同分异构体)，其结构简式为_______。 （6）参照以上流程，设计以和合成的路线_______。(无机试剂任选) 【答案】（1） ①. 氧化反应 ②. 酯基、酰胺基 （2） ①. 3,5-二氯苯甲酸 ②. 生成的副产物（、HCl）均为气体，易于分离除去，产物纯度高 （3） （4） ①. 6 ②. 、 （5） （6） 【解析】 【分析】由分子式可推断A为甲苯，反应①为氧化反应，甲苯被氧化为B苯甲酸。反应②为取代反应，由B和D可推断C的结构简式为。由“已知”①中的反应及D、G的结构简式，以及F的分子式，可反推出F的结构简式为，反应④为E和甲醇发生的酯化反应，故E的结构简式为。 【小问1详解】 A→B，甲苯被氧化为苯甲酸，反应类型为氧化反应；G含有酚羟基、酰胺基和酯基3种含氧官能团； 【小问2详解】 C的结构简式为，其化学名称为3,5-二氯苯甲酸；反应③中生成的副产物（、HCl）均为气体，故该工艺的优点为副产物易于分离除去，产物纯度高； 【小问3详解】 E与甲醇发生酯化反应，产物为F和水，该反应的化学方程式为：； 【小问4详解】 J能发生银镜反应，说明J含有醛基，故J的苯环上共有4个取代基，即3个Cl原子和一个醛基，根据取代基分布的不同，J共有6种可能的结构；由于醛基含有1个氢原子，所处的化学环境必定与苯环上的氢原子不同，故含有2种不同化学环境的氢原子的同分异构体苯环上的氢原子呈对称分布，符合条件的结构简式为：、； 【小问5详解】 由“已知”①可知，F所含的羟基也能与D发生取代反应，形成酯基，故该副产物的结构简式为：； 【小问6详解】 首先仿照反应③，利用SOCl2将苯甲酸转化为苯甲酰氯。再仿照反应⑤利用取代氯原子，形成酰胺键。仿照反应⑥，使酰胺键的氧原子与羟基成环，得到目标产物，合成路线图为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $