精品解析：四川省成都市树德中学2027届高三上学期开学考试 化学试题

树德中学高2024级高三上开学考试化学试题 可能用到的相对原子质量：N-14 Na-23 Tb-159 一、单项选择题：(每个小题3分，共45分) 1. 生产、生活离不开使用各种材料。下列说法错误的是 A. 聚氯乙烯塑料制品属于热固性塑料 B. 生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金 C. 富勒烯、碳纳米管和石墨烯均属于碳纳米材料，均为碳的同素异形体 D. 丙烯酸钠中加入交联剂后再聚合可得到具有网状结构的高吸水性树脂 【答案】A 【解析】 【详解】A．聚氯乙烯塑料制品加热时会软化，冷却后硬化，具有热塑性，属于热塑性塑料，而非热固性塑料，A错误； B．生铁含碳量为2%～4.3%\，钢含碳量为0.03%～2%，二者是含碳量不同的铁合金，B正确； C．富勒烯、碳纳米管、石墨烯均由碳元素组成，结构不同，是碳的同素异形体，也属于碳纳米材料，C正确； D．丙烯酸钠加入交联剂后再聚合，可形成具有网状结构的高吸水性树脂，D正确； 故选A。 2. “类比”是研究物质性质及变化的重要方法。下列类比推测合理的是 A. 水解生成和HCl，推测水解生成和HCl B. 乙醇被过量酸性溶液氧化为乙酸，则甲醇被过量酸性溶液氧化为甲酸 C. 浓硫酸与NaCl反应生成HCl，则浓硫酸与NaBr反应可制备HBr D. 与盐酸反应生成NaCl和，则与盐酸反应生成和 【答案】D 【解析】 【详解】A．水解时为+4价、为-1价，水解后生成和，中为-3价、为+1价，水解应生成和，无生成，A错误； B．乙醇的氧化产物乙酸中仍有2个碳原子，甲醇只有1个碳原子，被过量酸性溶液氧化时，最终生成，不会得到甲酸，B错误； C．还原性弱，浓硫酸不能氧化，可制备；还原性强，会被浓硫酸氧化为，不能用浓硫酸与反应制备，C错误； D．与盐酸反应生成和，本质是氮元素转化为铵根、金属元素转化为氯化物；中为-3价，与盐酸反应时生成和，类比合理，D正确； 故选 D。 3. 叠氮化钠（）无味无臭，但有剧毒和爆炸性，在医药合成和化学分析中有广泛用途。叠氮化钠残余液可用次氯酸钠溶液进行处理，反应的化学方程式为：。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ） A. 中含有的离子数为 B. 溶液中含有的氧原子数为 C. 常温下，的NaOH溶液中的数目为 D. 标准状况下，生成转移的电子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．的物质的量为，由和构成，含离子，故离子数为，A 错误； B．溶液中，除了含有氧原子，溶剂水也含有氧原子，故氧原子数大于，B 错误； C．题目中未给出溶液的体积，无法计算的物质的量，故数目无法确定，C 错误； D．标准状况下的物质的量为，转移电子数=得电子总数=失电子总数，由反应方程式可知，每生成转移电子，故生成转移电子数为，D 正确； 故答案选D。 4. 下列转化过程的方程式正确的是 A. 溶液中通入少量： B. 将过量通入溶液中： C. 小苏打溶液检验水杨酸中羧基： D. 实验室制备少量无水： 【答案】D 【解析】 【详解】A．Cl2和水反应生成HCl和HClO，HCl是强酸可与反应，而HClO的酸性弱于碳酸，无法和碳酸氢根反应，正确离子方程式为，A错误 B．Fe3+和H2S发生氧化还原反应，但Fe3+的氧化产物为S单质，Fe3+被还原为Fe2+，且FeS可溶于酸性环境，无法在该反应中生成，正确离子方程式为：，B错误； C．水杨酸中的官能团为酚羟基和羧基，酸性顺序：，因此只有羧基能和反应，酚羟基不与反应，正确离子方程式为：，C错误； D．是常用脱水剂，和结晶水反应时生成SO2和HCl气体，既消耗了中的结晶水，生成的HCl氛围又能抑制AlCl3水解，最终可以得到无水AlCl3，D正确； 故选D。 5. 颜料因含有而显色，、、、、为原子序数依次增大的短周期元素，基态最外层电子数是内层的三倍，基态最外层仅有一个电子，是地壳中含量最多的金属元素且与相邻，与同族。下列说法错误的是 A. 简单离子半径： B. 简单氢化物沸点： C. 第一电离能： D. 最高价氧化物水化物酸性： 【答案】B 【解析】 【分析】、、、、为原子序数依次增大的短周期元素，基态M最外层电子数是内层三倍，短周期元素只能是O；Z与M同族，则Z为S；W原子序数大于O，基态最外层仅有一个电子，W为Na；是地壳中含量最多的金属元素，X为Al；X与Y相邻，原子序数大于Al，则Y为Si，据此回答。 【详解】A．、、Z，分别为O、Na、S，与电子层结构相同，核电荷数越大半径越小，故；有3个电子层，半径大于与，因此简单离子半径，A正确； B．Y、Z、M的简单氢化物分别为、、，含氢键沸点最高；相对分子质量大于，分子间作用力更强，沸点，故沸点顺序为，B错误； C．X、Y、M分别为Al、Si、O，同周期第一电离能随原子序数增大整体升高，故；同主族从上到下，第一电离能降低，第一电离能，因此第一电离能，C正确； D．X、Y、Z分别为Al、Si、S，均为第三周期元素，非金属性逐渐增强，最高价氧化物水化物分别为两性的、弱酸、强酸，酸性依次增强，故酸性，D正确； 故选B。 6. 实验是探究物质性质的重要方法。下列实验中的实验操作、现象以及得出的结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 向白葡萄酒中滴加几滴酸性高锰酸钾溶液 溶液紫色褪去 葡萄酒中含 B 向稀溶液中加入一定量的，充分反应后再向溶液中加入几滴酸性高锰酸钾溶液 溶液紫色褪去 该实验中过量 C 足量Zn分别与等体积、等pH的两种酸HA和HB充分反应 产生的物质的量： 结合质子的能力： D 两支试管各盛酸性高锰酸钾溶液，分别加入草酸溶液和草酸溶液 加入草酸溶液的试管中溶液紫色消失更快 其他条件相同，反应物浓度越大，反应速率越快 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．白葡萄酒中含有乙醇，乙醇具有还原性，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，无法证明葡萄酒中含，A错误； B．本身具有还原性，若过量，也能还原酸性高锰酸钾使溶液紫色褪去，无法证明过量，B错误； C．等pH的HA和HB，氢离子初始浓度相同，与足量Zn反应时HA产生更多，说明HA的总物质的量浓度更大，HA的电离程度更小、酸性更弱；酸性越弱，对应酸根结合质子的能力越强，故结合质子能力，C正确； D．根据反应计量关系计算，，完全反应需要，两组实验加入的草酸最大物质的量仅为，高锰酸钾均过量，溶液紫色不会消失，实验现象描述错误，D错误； 故选C。 7. ⅡD432是一款在研小分子，用于治疗锥虫病。其结构简式如下图所示。 下列有关ⅡD432的说法错误的是 A. 分子中所有碳原子共平面 B. 分子中含氮五元环的杂化方式有2种 C. 与酸和碱溶液均能反应 D. 能发生取代反应和加成反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．该分子中存在多个杂化的饱和碳原子，例如中间饱和五元含氮环中的碳原子均为饱和碳，为四面体空间结构，因此不可能所有碳原子共平面，A错误； B．分子中的含氮五元环有两种：饱和五元环中原子均为杂化，右侧不饱和含氮五元环中原子均为杂化，杂化方式共2种，B正确； C．分子含酰胺键，可在酸性、碱性条件下水解；同时含多个碱性氮原子（氨基类结构），可与酸反应，因此与酸、碱溶液均能反应，C正确； D．分子含芳环、，可发生加成反应；烷基、酰胺键均可发生取代反应，如酰胺水解属于取代反应，D正确； 故选A。 8. 下列实验方案能达到实验目的的是 A．比较Mg、Al的金属性强弱 B．探究对水解的影响 C．可制备少量干燥的HCl气体 D．配制银氨溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢氧化铝是两性氢氧化物，能与强碱溶液反应生成四羟基合铝酸根离子，但不能与氨水反应，所以向氯化铝溶液、氯化镁溶液中分别加入氨水，两者均有白色沉淀生成，没有氢氧化铝的沉淀溶解，不能说明氢氧化镁的碱性强于氢氧化铝，不能达到比较镁、铝的金属性强弱的实验目的，A错误； B．浓硫酸稀释时会放出大量的热，导致溶液温度升高，铁离子在溶液中的水解反应是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，溶液中的氢离子浓度也会增大，所以向硫酸铁溶液中加入浓硫酸，不能达到探究氢离子浓度对铁离子水解的影响的实验目的，B错误； C．浓硫酸具有吸水性，而浓盐酸具有挥发性，所以浓盐酸通过毛细管滴入到浓硫酸中可以制得少量干燥的氯化氢气体，C正确； D．配制银氨溶液时，应该将氨水滴入硝酸银溶液中，不能将硝酸银溶液滴入氨水中，否则不能制得银氨溶液，而是得到易爆的叠氮化银，可能发生意外事故，D错误； 故选C。 9. 用辉铋矿(主要成分是，含Si、Fe、Pb、Al等元素)生产海绵铋的一种工艺流程如图。下列说法错误的是 A. “酸浸”时Fe、Al元素进入浸液中 B. “氧化浸出”得到浸渣的成分为和 C. “置换”时发生反应 D. 向“置换”所得滤液中通入，所得溶液可循环利用 【答案】B 【解析】 【分析】辉铋矿（主要成分为，含 Si、Fe、Pb、Al 等元素）用硫酸酸浸后，部分杂质进入浸液；后续加入和盐酸进行氧化浸出，三价铁将中的-2 价 S 氧化，自身被还原为二价铁，与过量形成稳定的配离子进入溶液，难溶物（如未反应的硫化物、等）进入浸渣；向含的溶液中加入铁粉，发生置换反应，铁粉将中的还原为 Bi 单质，得到海绵铋，自身被氧化为二价铁进入滤液，以此解答。 【详解】A．酸浸时加入硫酸，Fe、Al的化合物与硫酸反应生成可溶性硫酸盐，进入浸液中，A正确； B．氧化浸出时，会将中的氧化为S单质，浸渣除和外还含有S，B错误； C．该反应中Bi从+3价降为0价，Fe从0价升为+2价，电子守恒、电荷守恒、原子守恒，反应式书写正确，C正确； D．置换滤液中主要含，通入后被氧化为，所得含的溶液可返回氧化浸出步骤循环利用，D正确； 故选B。 10. 某种聚甲基水杨酸衍生物G是药物递送的良好载体，其合成反应如下： 下列说法正确的是 A. 该反应类型为缩聚反应 B. G与NaOH溶液反应生成E C. 聚合物G具有网状交联结构 D. 1 mol化合物E最多消耗3 mol NaOH 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应过程中无小分子副产物生成，不属于缩聚反应，A错误； B．G与NaOH溶液反应时酯基发生水解，生成羧酸钠、酚钠、苯甲醇等物质，无法得到E，B错误； C．聚合物G为线性高分子，不存在交联结构，C错误； D．1mol E中含有1mol酚酯基（水解消耗2mol ）和1mol醇酯基（水解消耗1mol ），共消耗3mol ，D正确； 故选D。 11. 以、为原料合成是碳中和的有效措施。涉及的主要反应为： ① ② 反应①和②的(K代表化学平衡常数)随的变化如图所示。 已知：(R、C均为常数，T为热力学温度)，下列说法正确的是 A. 反应①对应的斜线是b B. 使用合适的催化剂可以增大 C. 反应的与曲线的斜率大于斜线a的斜率 D. 恒温恒压下，在一密闭容器中发生反应①和②，达平衡后充入一定量Ar，反应②的平衡不发生移动 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据公式，反应①，斜率，对应斜率为正的斜线a，A错误； B．平衡常数仅与温度有关，催化剂不改变平衡状态，不能改变，B错误； C．根据盖斯定律，目标反应=反应①-反应②，，其曲线斜率为，斜线a对应反应①的斜率为，故目标反应曲线斜率更大，C正确； D．恒温恒压下充入，容器体积增大，反应①为气体分子数减小的反应，平衡逆向移动，导致、、的浓度变化不等比例，反应②的浓度商不等于平衡常数，平衡发生移动，D错误； 故选C。 12. 某小组设计如下实验探究铜及其化合物的转化。 下列说法正确的是 A. 若将换成，Ⅲ中也产生砖红色沉淀 B. 若将盐酸换成硫酸、硝酸，则Ⅳ→Ⅴ中发生的反应不变 C. 氨水、双氧水协同作用才能实现Ⅵ→Ⅶ转化 D. 上述转化中，共包括2个氧化还原反应 【答案】C 【解析】 【分析】I中​加得II中蓝色沉淀，加​加热，还原得III中砖红色，加稀盐酸发生歧化反应，得V中红色沉淀Cu，Cu加氨水、双氧水，被氧化为后配位得到VII中深蓝色溶液。 【详解】A．​中无还原性，不能将​中+2价Cu还原为+1价，不会产生砖红色沉淀，A错误； B．若换成硝酸，硝酸具有强氧化性，会将歧化生成的Cu单质氧化溶解，无法得到红色Cu沉淀，反应发生改变，B错误； C．Cu单质不与氨水直接反应，需要双氧水作氧化剂将Cu氧化为，氨水作配体与形成配离子，二者协同作用才能实现转化，C正确； D．氧化还原反应有：II→III（Cu被还原、被氧化）、IV→V（歧化）、VI→VII（Cu被氧化、双氧水被还原），共3个氧化还原反应，D错误； 故选C。 13. Favorskii重排是α-卤代酮在醇钠的醇溶液中加热重排生成含相同碳原子数羧酸酯的反应，若为环状α-卤代酮，则导致环缩小，历程如图(-Et代表乙基)。下列说法错误的是 A. 物质Ⅰ可发生消去、取代、还原反应 B. 物质Ⅵ含有5种不同化学环境的H原子 C. 根据红外光谱可区分Ⅰ和Ⅵ D. 和发生上述反应生成的产物一定不同 【答案】D 【解析】 【详解】A．物质Ⅰ中含有酮羰基，可以和H2发生还原反应，含有溴原子且与溴原子相连碳原子的相邻碳原子上连有氢原子，可以发生消去反应和取代反应，A正确；　 B．是对称的结构，物质Ⅵ含有5种不同化学环境的氢原子，如图所示：，B正确； C．根据结构可知，Ⅰ和Ⅵ含有不同的官能团，在红外光谱中峰位置明显不同，根据红外光谱可区分Ⅰ和Ⅵ，C正确；　 D．Favorskii重排是α-卤代酮在醇钠的醇溶液中加热重排生成含相同碳原子数羧酸酯的反应，若为环状α-卤代酮，则导致环缩小，和发生上述反应生成的产物可能相同，为，D错误； 故选D。 14. 可用氧化烷烃脱氢制取烯烃。向密闭容器中通入、和(体积比为)，维持压强为，发生反应：。测得的平衡转化率与温度的关系如图中曲线①所示。下列说法错误的是 A. 该反应是吸热反应 B. 下，的平衡转化率为，则该反应的 C. 下，体系中时，表明反应已达平衡 D. 若减小通入气体中的占比，的平衡转化率与温度的关系可能是曲线② 【答案】B 【解析】 【详解】A．温度升高，平衡转化率升高，说明升温平衡正向移动，正反应为吸热反应，A正确； B．设初始、、的物质的量分别为1mol、1mol、2mol，平衡转化率为50%时，反应的为0.5mol，列出“三段式” 。 平衡时总物质的量为0.5 mol+0.5 mol+0.5 mol+0.5 mol+0.5 mol+2 mol=4.5 mol，压强平衡常数： ，B错误；  C．543℃下平衡转化率为60%，平衡时，由方程式系数关系可知，满足，故该关系成立时反应达平衡，C正确； D．总压不变，减小的占比，反应体系各物质分压增大，该反应正反应为气体分子数增大的反应，加压平衡逆向移动，平衡转化率降低，对应曲线②，D正确； 故答案选B。 15. 向溶液中通入，体系中含银物种分布系数、与的关系如图。例如：、。下列说法正确的是 A. 曲线Ⅲ代表 B. 时， C. D. 时， 【答案】B 【解析】 【分析】溶液中银离子与氨气反应的方程式为：①Ag++NH3[Ag(NH3)]+ 、②[Ag(NH3)]+ +NH3[Ag(NH3)2]+，由方程式可知， 与pNH3成线性关系，则曲线Ⅳ表示与pNH3的关系；向硝酸银溶液通入氨气时，溶液中Ag+离子的浓度减小，[Ag(NH3)]+离子的浓度先增大后减小，[Ag(NH3)2]+离子的浓度增大，则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 分别表示[Ag(NH3)2]+、[Ag(NH3)]+、Ag+与pNH3的关系；由图可知，溶液pNH3为3.3时，溶液中为0，则反应①的平衡常数为：K===103.3；溶液pNH3为3.9时，溶液中[Ag(NH3)2]+的浓度与[Ag(NH3)]+的浓度相等，则反应②的平衡常数为：K2===103.9。 【详解】A．由分析可知，曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 分别表示[Ag(NH3)2]+、[Ag(NH3)]+、Ag+与pNH3的关系，A错误； B．溶液pNH3为3.9时，溶液中[Ag(NH3)2]+的浓度与[Ag(NH3)]+的浓度相等，则由反应①的平衡常数为103.3可知，溶液中[Ag(NH3)]+与Ag+的浓度关系为：=(103.3×10-3.9) c(Ag+)=10-0.6c(Ag+)，由++=1可得，溶液中，B正确； C．由分析可知，反应①的平衡常数为103.3，C错误； D．由反应①的平衡常数为103.3可知，溶液pNH3为3.6时，溶液中[Ag(NH3)]+与Ag+的浓度关系为：=10-0.3c(Ag+)；由反应②的平衡常数为103.9可知，溶液pNH3为3.6时，溶液中[Ag(NH3)2]+、[Ag(NH3)]+ 的浓度关系为：=100.3，则溶液中[Ag(NH3)2]+、Ag+的浓度关系为：= c(Ag+)；溶液中存在电荷守恒关系：c(Ag+)+++c(H+)+c(NH)= c(NO)+c(OH-)，整理可得：(2+10-0.3) c(Ag+)+c(H+)+c(NH)= c(NO)+c(OH-)，D错误； 故选B。 二、非选择题 16. 废钯催化剂表面高度分散的钯可用盐酸和双氧水溶解，以废钯催化剂（含Pd、）制钯的工艺流程如图所示。 已知：①20℃时，在水中的溶解度（S）为0.499 g； ②；；。 回答下列问题： （1）为加快“酸浸1”可以采用的措施是________（写一条）。 （2）“酸浸1”反应液的温度可达，写出“酸浸1”中发生的所有氧化还原反应方程式________（Pd反应生成），此反应装置需要用冷却液冷却，原因是________。 （3）用铜“置换”出Pd的目的是________。 （4）“沉钯”时加入的作用是________。 （5）“滤液”中含有的金属离子为________，“沉铝”时金属离子的浓度均为，完全沉淀时应“调pH”控制的溶液的pH范围________。 （6）“焙烧”时的化学反应方程式________。 【答案】（1）粉碎废钯催化剂、搅拌（合理即可） （2） ①. 、 ②. 冷却减少分解与HCl的挥发，提高原料利用率 （3）置换富集Pd，便于与分离 （4）与反应生成晶体析出（或根据同离子效应，增大利于生成的晶体析出） （5） ①. ②. （6） 【解析】 【分析】废钯催化剂经酸浸1（盐酸、过氧化氢）把Pd转化为，转化为氯化铝；加入铜与置换生成和，过滤1，沉淀用王水经酸浸2形成，再加入氯化铵形成沉钯，经过滤2，用氢气还原生成Pd；过滤1的滤液调pH使转化为沉淀，留在滤液中，据此分析。 【小问1详解】 加快浸出速率的常用措施有：将废钯催化剂粉碎（或搅拌、适当增大盐酸浓度，任写一条即可）；  【小问2详解】 被​氧化生成，配平后得到第一个反应；受热易分解，属于氧化还原反应，方程式为；“酸浸1”反应液的温度可达，可知该反应放热，温度升高会加速分解和HCl的挥发，冷却有利于减少分解与HCl的挥发，提高原料利用率； 【小问3详解】 酸浸后浓度较低，用铜置换得到单质，实现的富集，并可通过过滤与分离，简化后续提纯流程； 【小问4详解】 已知溶解度远小于其他钯盐，加入可与反应生成沉淀析出，实现钯的沉淀分离； 【小问5详解】 “置换”时加入铜与置换生成和，因此“沉铝”后溶液中的金属离子为；沉铝要求完全沉淀，不沉淀：全沉淀时，，由，得，；开始沉淀时，，由，得，。 因此控制pH范围为，可使完全沉淀，留在滤液中； 【小问6详解】 中为价，被还原为价的，被氧化为，根据得失电子守恒和原子守恒配平得。 17. 稀土配合物可作为有机电致发光器件的发光材料。某小组以二氧化铽(TbO2)为原料制备一种新型稀土配合物()，其实验装置如图所示(加热及夹持装置略)。 已知：吡唑啉酮衍生物(HZ，H为氢元素)和三苯基氧膦(L)是难溶于水的固体；相对分子质量：HZ 244 L 278。 （1）制备 ①I中，仪器a的名称是_________；反应时有黄绿色气体生成，b中吸收该气体的试剂为_________。 ②常温下，生成易溶盐的化学方程式为_________。 （2）制备 ①Ⅱ中生成的化学方程式为_________。 ②反应结束后，将反应液倒入Ⅲ中烧杯c，冷却至室温。加入蒸馏水立即析出大量沉淀，其原因是_________。 ③将烧杯c中沉淀经Ⅳ过滤，洗涤该沉淀的正确操作是_________。 A．用乙醇洗 B．先用乙醇后用蒸馏水洗 C．用蒸馏水洗 D．先用蒸馏水后用乙醇洗 （3）纯化 粗产品经重结晶法提纯，除去的杂质有_________。为提高利用率，若初始时、、和的用量分别为、、和，最终得产品，则产率为_________%(写最简表达式)。 【答案】（1） ①. 圆底烧瓶 ②. NaOH溶液 ③. （2） ①. ②. 难溶于水，加入蒸馏水后，降低了在溶剂中的溶解度，因此析出大量沉淀 ③. C （3） ①. 和 ②. 【解析】 【分析】装置Ⅰ利用浓盐酸与反应生成易溶盐，同时有生成，洗气瓶用于除去。装置Ⅱ是主反应装置，在乙醇溶剂中，通过调节pH，使与配体、发生配位反应，合成目标配合物。反应结束后，将反应液倒入Ⅲ中烧杯c，冷却至室温，加入蒸馏水立即析出大量沉淀。装置Ⅳ是减压过滤（抽滤）装置，将烧杯c中沉淀经Ⅳ过滤，洗涤该沉淀。 【小问1详解】 ①I中，仪器a的名称是圆底烧瓶。与浓盐酸反应生成的黄绿色气体为，氯气有毒，需用碱液如溶液吸收以防止污染环境。 ②具有氧化性，能将浓盐酸氧化为，自身被还原为。根据得失电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式为。 【小问2详解】 ①在装置II中，、、和反应生成。的作用是中和解离出的。根据原子守恒，化学方程式为。 ②反应在乙醇溶液中进行，生成的是有机配合物，难溶于水。加入蒸馏水后，溶剂极性升高，产物溶解度降低析出。 ③析出的沉淀中含有目标产物、难溶于水的未反应原料和，以及易溶于水的副产物NaCl。因为产物会溶解在乙醇中，如果用乙醇洗涤会造成严重的产物流失；而用水洗涤可以有效洗去表面的NaCl及残余的乙醇，且不会溶解产物和不溶性杂质。故选 C：用蒸馏水洗。 【小问3详解】 题干信息提示料和是难溶于水的固体，在加水析出产物时，过量未反应的和 也会因为不溶于水而一并析出混在粗产品中。用水洗涤无法去除它们，因此后续需要通过“重结晶法”提纯来除去的主要杂质就是和。 已知的相对原子质量为159，的相对分子质量为244，的相对分子质量为278。则的摩尔质量 。为提高利用率，为限量试剂。理论上生成的物质的量为，理论产量为 。实际产量为 ，则产率 。 18. /循环在捕获及转化等方面具有重要应用。科研人员设计了利用与反应生成的路线，主要反应如下： I． II． III． 回答下列问题， （1）计算_______。 （2）提高平衡产率的条件是_______。 A. 高温高压 B. 低温高压 C. 高温低压 D. 低温低压 （3）高温下分解产生的催化与反应生成，部分历程如图，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注，所示步骤中最慢的基元反应是_______(填序号)，生成水的基元反应方程式为_______。 （4）下，在密闭容器中和各发生反应。反应物(、)的平衡转化率和生成物(、)的选择性随温度变化关系如下图(反应III在以下不考虑)。 注：含碳生成物选择性 ①表示选择性的曲线是_______(填字母)。 ②点M温度下，反应Ⅱ的_______(列出计算式即可)。 ③在下达到平衡时，_______。，随温度升高平衡转化率下降的原因可能是_______。 【答案】（1） （2）B （3） ①. ④ ②. HO*+H2*+CH2*= CH3*+H2O （4） ①. c ②. ③. 0.2 ④. 温度升高，反应Ⅱ逆移，H2量增多；使反应Ⅲ正移，H2量减少；总的表现为H2增加量大于减少量 【解析】 【小问1详解】 已知： I． Ⅱ． 将I+ Ⅱ可得=，故答案为：； 【小问2详解】 已知反应Ⅱ． 为放热反应，要提高平衡产率，要使平衡正向移动。 A．高温会使平衡逆向移动，不利于提高平衡产率，A错误； B．低温使平衡正向移动，高压也使平衡正向移动，可提高平衡产率，B正确； C．高温会使平衡逆向移动，低压会使平衡逆向移动，不利于提高平衡产率，C错误； D．低压会使平衡逆向移动，不利于提高平衡产率，D错误； 故选B。 【小问3详解】 反应活化能越高，反应速率越慢，从图中可以看出，第四步活化能最高，速率最慢，基元反应为CH3*+H*+2H2O=CH4*+2H2O；由图可知，在第三步时生成了水，基元反应为：HO*+H2*+CH2*= CH3*+H2O，故答案为：④；HO*+H2*+CH2*= CH3*+H2O； 【小问4详解】 已知反应I为吸热反应， Ⅱ为放热反应，III为吸热反应，根据图像，温度逐渐升高，则碳酸镁的转化率逐渐升高，氢气的转化率下降，在以下不考虑反应Ⅲ，则二氧化碳的选择性上升，甲烷的选择性下降，且二氧化碳、甲烷的选择性之和为100%，所以a表示碳酸镁的转化率，b表示二氧化碳的选择性，c表示甲烷的选择性。 ①表示选择性的曲线是c，故答案为：c； ②点M温度下，从图中看出碳酸镁的转化率为49%，则剩余的碳酸镁为0.51mol，根据碳原子守恒，甲烷和二氧化碳中碳原子的物质的量之和为0.49mol，又因为此时二氧化碳的选择性和甲烷的选择性相等，则二氧化碳和甲烷的物质的量为0.245mol，根据氧原子守恒得出水的物质的量为0.49mol，根据氢原子守恒得出 氢气的物质的量为0.02mol，总的物质的量为0.02+0.245+0.245+0.49=1mol，，，，则反应Ⅱ的，故答案为：； ③在下达到平衡时，碳酸镁完全转化，二氧化碳的选择性为70%，甲烷的选择性为10%，则生成的二氧化碳为0.7mol，生成的甲烷为0.1mol，根据碳原子守恒得出1-0.7-0.1 mol=0.2mol；因为反应Ⅱ是放热的，反应Ⅲ是吸热的。在，随温度升高，反应Ⅱ逆移，H2量增多；使反应Ⅲ正移，H2量减少；总的表现为H2增加量大于减少量，故答案为：0.2；温度升高，反应Ⅱ逆移，H2量增多；使反应Ⅲ正移，H2量减少；总的表现为H2增加量大于减少量。 19. 替米沙坦（Telmisartan）是一种新型的降血压药物，用于治疗原发性高血压。其合成路线如下图所示（部分条件省略，副产物均未标出）： 回答下列问题： （1）A中官能团的名称为______，C→D的反应类型为______。 （2）E→F的转化中，反应⑤的化学方程式为______。 （3）X射线衍射实验发现：H中的两个五元氮杂环上所有的原子共平面，则其中N原子的杂化方式为______。 （4）研究表明，反应⑦的一种可能历程是经由两步完成的，如下图所示： 其中第一步为取代反应，第二步为成环反应且与D→E的成环方式相同，则M的结构简式为______。 （5）K是B的同系物且比B少3个碳原子。K的同分异构体满足下列条件： ⅰ.分子结构含苯环，苯环上有4个取代基且其中2个相同； ⅱ.红外光谱中有酮羰基、氨基苯基（苯环上含有）的吸收峰； ⅲ.核磁共振氢谱显示为4组峰，且峰面积比为； ⅳ.能与溶液发生显色反应。 任写出一种满足条件的同分异构体的结构简式为______（不考虑立体异构）。 （6）已知苯胺结构容易被氧化，设计以有机物X（）为原料，经三步合成A的路线（无机以及1个碳的有机试剂任选）。 ①X的化学名称为______。 ②合成路线为______。 【答案】（1） ①. 氨基，酯基 ②. 还原反应 （2） （3） （4）或 （5）或 （6） ①. 3-甲基苯甲酸（或间甲基苯甲酸） ②. 或 【解析】 【分析】根据A、C的结构简式及B的分子式和反应条件知A中氨基发生取代反应生成B为，B和浓硝酸发生取代反应生成C，C中硝基发生还原反应生成D，D发生反应生成E，E中酯基发生水解反应，然后酸化得到F，F和G发生反应生成H，H通过一系列转化得到产物，以此解题。 【小问1详解】 根据A的结构简式可知，A中官能团的名称为氨基，酯基；C→D为C中硝基被还原为氨基，反应类型为还原反应； 【小问2详解】 E→F的转化中，首先是E酯基的水解，随后再酸化得到F，则反应⑤的化学方程式为； 【小问3详解】 由于H中的两个五元氮杂环上所有的原子共平面，则其中N原子的杂化方式为； 【小问4详解】 其中第一步为取代反应，第二步为成环反应且与D→E的成环方式相同，则M的结构简式为或； 【小问5详解】 B为，K是B的同系物且比B少3个碳原子，说明K中含有苯环、酰胺基和酯基，比B少3个碳原子，即比B少3个CH2原子团，K的同分异构体满足下列条件： i.分子结构含苯环，苯环上有4个取代基且其中2个相同； ⅱ.红外光谱中有酮羰基、氨基苯基（苯环上含有—NH2）的吸收峰； ⅲ.核磁共振氢谱显示为4组峰，且峰面积比为，含有四种氢原子，结构对称，含有两个等效的甲基； ⅳ.能与溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，根据其不饱和度还含有一个双键，因为结构对称，应该含有2个酮羰基，且酚羟基和氨基在苯环上处于对位，符合条件的结构简式为或； 【小问6详解】 ①X的名称为3-甲基苯甲酸或间甲基苯甲酸， 故答案为：3-甲基苯甲酸或间甲基苯甲酸； ②以有机物（）为原料，经三步合成A的路线，—COOH和CH3OH发生酯化反应生成—COOCH3；苯环上甲基的邻位氢原子被硝基取代引入硝基，硝基发生还原反应生成氨基，因为氨基易被氧化，所以应该先羧基和醇发生酯化反应，合成路线为：或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 树德中学高2024级高三上开学考试化学试题 可能用到的相对原子质量：N-14 Na-23 Tb-159 一、单项选择题：(每个小题3分，共45分) 1. 生产、生活离不开使用各种材料。下列说法错误的是 A. 聚氯乙烯塑料制品属于热固性塑料 B. 生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金 C. 富勒烯、碳纳米管和石墨烯均属于碳纳米材料，均为碳的同素异形体 D. 丙烯酸钠中加入交联剂后再聚合可得到具有网状结构的高吸水性树脂 2. “类比”是研究物质性质及变化的重要方法。下列类比推测合理的是 A. 水解生成和HCl，推测水解生成和HCl B. 乙醇被过量酸性溶液氧化为乙酸，则甲醇被过量酸性溶液氧化为甲酸 C. 浓硫酸与NaCl反应生成HCl，则浓硫酸与NaBr反应可制备HBr D. 与盐酸反应生成NaCl和，则与盐酸反应生成和 3. 叠氮化钠（）无味无臭，但有剧毒和爆炸性，在医药合成和化学分析中有广泛用途。叠氮化钠残余液可用次氯酸钠溶液进行处理，反应的化学方程式为：。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ） A. 中含有的离子数为 B. 溶液中含有的氧原子数为 C. 常温下，的NaOH溶液中的数目为 D. 标准状况下，生成转移的电子数为 4. 下列转化过程的方程式正确的是 A. 溶液中通入少量： B. 将过量通入溶液中： C. 小苏打溶液检验水杨酸中羧基： D. 实验室制备少量无水： 5. 颜料因含有而显色，、、、、为原子序数依次增大的短周期元素，基态最外层电子数是内层的三倍，基态最外层仅有一个电子，是地壳中含量最多的金属元素且与相邻，与同族。下列说法错误的是 A. 简单离子半径： B. 简单氢化物沸点： C. 第一电离能： D. 最高价氧化物水化物酸性： 6. 实验是探究物质性质的重要方法。下列实验中的实验操作、现象以及得出的结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 向白葡萄酒中滴加几滴酸性高锰酸钾溶液 溶液紫色褪去 葡萄酒中含 B 向稀溶液中加入一定量的，充分反应后再向溶液中加入几滴酸性高锰酸钾溶液 溶液紫色褪去 该实验中过量 C 足量Zn分别与等体积、等pH的两种酸HA和HB充分反应 产生的物质的量： 结合质子的能力： D 两支试管各盛酸性高锰酸钾溶液，分别加入草酸溶液和草酸溶液 加入草酸溶液的试管中溶液紫色消失更快 其他条件相同，反应物浓度越大，反应速率越快 A. A B. B C. C D. D 7. ⅡD432是一款在研小分子，用于治疗锥虫病。其结构简式如下图所示。 下列有关ⅡD432的说法错误的是 A. 分子中所有碳原子共平面 B. 分子中含氮五元环的杂化方式有2种 C. 与酸和碱溶液均能反应 D. 能发生取代反应和加成反应 8. 下列实验方案能达到实验目的的是 A．比较Mg、Al的金属性强弱 B．探究对水解的影响 C．可制备少量干燥的HCl气体 D．配制银氨溶液 A. A B. B C. C D. D 9. 用辉铋矿(主要成分是，含Si、Fe、Pb、Al等元素)生产海绵铋的一种工艺流程如图。下列说法错误的是 A. “酸浸”时Fe、Al元素进入浸液中 B. “氧化浸出”得到浸渣的成分为和 C. “置换”时发生反应 D. 向“置换”所得滤液中通入，所得溶液可循环利用 10. 某种聚甲基水杨酸衍生物G是药物递送的良好载体，其合成反应如下： 下列说法正确的是 A. 该反应类型为缩聚反应 B. G与NaOH溶液反应生成E C. 聚合物G具有网状交联结构 D. 1 mol化合物E最多消耗3 mol NaOH 11. 以、为原料合成是碳中和的有效措施。涉及的主要反应为： ① ② 反应①和②的(K代表化学平衡常数)随的变化如图所示。 已知：(R、C均为常数，T为热力学温度)，下列说法正确的是 A. 反应①对应的斜线是b B. 使用合适的催化剂可以增大 C. 反应的与曲线的斜率大于斜线a的斜率 D. 恒温恒压下，在一密闭容器中发生反应①和②，达平衡后充入一定量Ar，反应②的平衡不发生移动 12. 某小组设计如下实验探究铜及其化合物的转化。 下列说法正确的是 A. 若将换成，Ⅲ中也产生砖红色沉淀 B. 若将盐酸换成硫酸、硝酸，则Ⅳ→Ⅴ中发生的反应不变 C. 氨水、双氧水协同作用才能实现Ⅵ→Ⅶ转化 D. 上述转化中，共包括2个氧化还原反应 13. Favorskii重排是α-卤代酮在醇钠的醇溶液中加热重排生成含相同碳原子数羧酸酯的反应，若为环状α-卤代酮，则导致环缩小，历程如图(-Et代表乙基)。下列说法错误的是 A. 物质Ⅰ可发生消去、取代、还原反应 B. 物质Ⅵ含有5种不同化学环境的H原子 C. 根据红外光谱可区分Ⅰ和Ⅵ D. 和发生上述反应生成的产物一定不同 14. 可用氧化烷烃脱氢制取烯烃。向密闭容器中通入、和(体积比为)，维持压强为，发生反应：。测得的平衡转化率与温度的关系如图中曲线①所示。下列说法错误的是 A. 该反应是吸热反应 B. 下，的平衡转化率为，则该反应的 C. 下，体系中时，表明反应已达平衡 D. 若减小通入气体中的占比，的平衡转化率与温度的关系可能是曲线② 15. 向溶液中通入，体系中含银物种分布系数、与的关系如图。例如：、。下列说法正确的是 A. 曲线Ⅲ代表 B. 时， C. D. 时， 二、非选择题 16. 废钯催化剂表面高度分散的钯可用盐酸和双氧水溶解，以废钯催化剂（含Pd、）制钯的工艺流程如图所示。 已知：①20℃时，在水中的溶解度（S）为0.499 g； ②；；。 回答下列问题： （1）为加快“酸浸1”可以采用的措施是________（写一条）。 （2）“酸浸1”反应液的温度可达，写出“酸浸1”中发生的所有氧化还原反应方程式________（Pd反应生成），此反应装置需要用冷却液冷却，原因是________。 （3）用铜“置换”出Pd的目的是________。 （4）“沉钯”时加入的作用是________。 （5）“滤液”中含有的金属离子为________，“沉铝”时金属离子的浓度均为，完全沉淀时应“调pH”控制的溶液的pH范围________。 （6）“焙烧”时的化学反应方程式________。 17. 稀土配合物可作为有机电致发光器件的发光材料。某小组以二氧化铽(TbO2)为原料制备一种新型稀土配合物()，其实验装置如图所示(加热及夹持装置略)。 已知：吡唑啉酮衍生物(HZ，H为氢元素)和三苯基氧膦(L)是难溶于水的固体；相对分子质量：HZ 244 L 278。 （1）制备 ①I中，仪器a的名称是_________；反应时有黄绿色气体生成，b中吸收该气体的试剂为_________。 ②常温下，生成易溶盐的化学方程式为_________。 （2）制备 ①Ⅱ中生成的化学方程式为_________。 ②反应结束后，将反应液倒入Ⅲ中烧杯c，冷却至室温。加入蒸馏水立即析出大量沉淀，其原因是_________。 ③将烧杯c中沉淀经Ⅳ过滤，洗涤该沉淀的正确操作是_________。 A．用乙醇洗 B．先用乙醇后用蒸馏水洗 C．用蒸馏水洗 D．先用蒸馏水后用乙醇洗 （3）纯化 粗产品经重结晶法提纯，除去的杂质有_________。为提高利用率，若初始时、、和的用量分别为、、和，最终得产品，则产率为_________%(写最简表达式)。 18. /循环在捕获及转化等方面具有重要应用。科研人员设计了利用与反应生成的路线，主要反应如下： I． II． III． 回答下列问题， （1）计算_______。 （2）提高平衡产率的条件是_______。 A. 高温高压 B. 低温高压 C. 高温低压 D. 低温低压 （3）高温下分解产生的催化与反应生成，部分历程如图，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注，所示步骤中最慢的基元反应是_______(填序号)，生成水的基元反应方程式为_______。 （4）下，在密闭容器中和各发生反应。反应物(、)的平衡转化率和生成物(、)的选择性随温度变化关系如下图(反应III在以下不考虑)。 注：含碳生成物选择性 ①表示选择性的曲线是_______(填字母)。 ②点M温度下，反应Ⅱ的_______(列出计算式即可)。 ③在下达到平衡时，_______。，随温度升高平衡转化率下降的原因可能是_______。 19. 替米沙坦（Telmisartan）是一种新型的降血压药物，用于治疗原发性高血压。其合成路线如下图所示（部分条件省略，副产物均未标出）： 回答下列问题： （1）A中官能团的名称为______，C→D的反应类型为______。 （2）E→F的转化中，反应⑤的化学方程式为______。 （3）X射线衍射实验发现：H中的两个五元氮杂环上所有的原子共平面，则其中N原子的杂化方式为______。 （4）研究表明，反应⑦的一种可能历程是经由两步完成的，如下图所示： 其中第一步为取代反应，第二步为成环反应且与D→E的成环方式相同，则M的结构简式为______。 （5）K是B的同系物且比B少3个碳原子。K的同分异构体满足下列条件： ⅰ.分子结构含苯环，苯环上有4个取代基且其中2个相同； ⅱ.红外光谱中有酮羰基、氨基苯基（苯环上含有）的吸收峰； ⅲ.核磁共振氢谱显示为4组峰，且峰面积比为； ⅳ.能与溶液发生显色反应。 任写出一种满足条件的同分异构体的结构简式为______（不考虑立体异构）。 （6）已知苯胺结构容易被氧化，设计以有机物X（）为原料，经三步合成A的路线（无机以及1个碳的有机试剂任选）。 ①X的化学名称为______。 ②合成路线为______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $