贵州黔东南苗族侗族自治州2026-2027学年高三上学期模拟考试 化学试卷

化学参考答案 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。 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 D C C B D D A 题号 8 9 10 11 12 13 14 答案 B B C C C D C 【解析】 1．聚乳酸是由乳酸通过缩聚反应得到，属于合成有机高分子材料，A正确。碳纤维强度高、密度小，属于新型无机非金属材料，B正确。钛合金具有良好的耐高温性能和机械性能，适合用于做航天器的外壳，C正确。橡胶硫化的目的是橡胶中的线型大分子通过硫化剂发生化学反应，形成三维网状结构的过程，D错误，符合题意。 2．的空间结构为平面三角形，A错误。过氧化氢是共价化合物，其电子式为，B错误。聚丙烯的结构简式为，C正确。基态Fe3+的价电子排布式为3d5，D错误。 3．二氧化硫的漂白原理是与某些有色物质结合生成无色物质，不是强氧化性漂白，A错误。浓硫酸具有吸水性，属于酸性干燥剂，不能干燥碱性物质（例如：NH3），B错误。焦亚硫酸钠（Na2S2O5）中硫元素为+4价，具有还原性，可以作食品抗氧化剂，C正确。硫代硫酸钠（Na2S2O3）可以除去余氯是因为它具有还原性，主要不是因为碱性，D错误。 4．SO2与O2反应生成SO3的反应是可逆反应，不能完全进行，标准状况下，22.4L SO2与足量O2充分反应，得到少于NA个SO3，A错误。174g Na2S2O4恰好是1mol，1mol Na2S2O4中只有1mol阴离子，B正确。1mol Na2S2O5溶于水后与水反应（Na2S2O5+H2O2NaHSO3）生成2mol NaHSO3，NaHSO3还会发生水解和电离，的数目小于2NA，C错误。H2SO3是弱酸，在水溶液中不能完全电离，D错误。 5．反应热ΔH=−197kJ单位不正确，应该是kJ/mol，A错误。石膏是硫酸钙的水合物，不是CaSO3，B错误。方程式没有配平，正确的方程式是 ，C错误。按照离子方程式书写的要求完成，沉淀、气体符号均正确，D正确。 6．加热熔融纯碱不能用瓷坩埚，碳酸钠会与二氧化硅发生反应，A错误。用pH试纸测定溶液pH操作错误，不能用手拿pH试纸测定溶液pH，应该将pH试纸放在干净的表面皿上，再用玻璃棒蘸取待测液点到pH试纸上，B错误。铁片在18.4mol/L的浓硫酸中会发生钝化，从表面看几乎不发生反应，得出错误的结论，C错误。与教材图比较，加了球形干燥管作防倒吸装置，整个装置可以达到实验目的，D正确。 7．根据题意可以得出，X、Y、W、Q元素分别对应的是H、B、N、F元素。B与F形成了四对σ键，是sp3杂化方式，A错误。H与F元素形成的化合物中，F的电负性大于H的电负性，F显负价，B正确。第一电离能F大于N，N大于B，C正确。W的简单氢化物之一是NH3，NH3是可以形成分子间氢键的物质，D正确。 8．多巴胺分子中的官能团是氨基和羟基，苯巴比妥分子中的官能团是酰胺基，官能团不相同，A错误。苯巴比妥分子的分子式为，B正确。多巴胺分子中存在sp3杂化方式的碳原子，它是四面体构型的，所有碳原子不可能共平面，C错误。是由σ键电子对和键电子对（两对共用电子对）与σ键电子对（一对共用电子对）形成的键角，是σ键电子对（一对共用电子对）和σ键电子对（一对共用电子对）形成的键角，与比较，的排斥较大，键角较大，D错误。 9．根据质谱图，有机物A的相对分子质量为46，根据核磁共振氢谱图有机物A有三种不同环境的氢原子且三种氢原子的个数比为1∶2∶3。综合以上内容，结合答案给出的有机物可以判断出有机物A是乙醇。B答案符合题意。 10．在海水中，铁和铜构成原电池时，铁电极比较活泼，是负极，A错误。在浓硝酸中，铁和铜构成原电池，由于铁在浓硝酸中发生钝化，铜可与浓硝酸持续反应，铜电极是负极，电子从铜电极流向铁电极，B错误。在氢氧化钠溶液中，镁和铝构成原电池，铝可以和氢氧化钠溶液反应，铝电极活泼失去电子发生反应：，C正确。在硫酸溶液中，铂和铅构成原电池，铅是负极，发生反应时会生成硫酸铅，硫酸铅是固体附着在电极上，铂是惰性电极不反应，金属整体的质量会增加，D错误。 11．高锰钴矿含有五种氧化物，可以先对这五种氧化物分类：MnO2和Co3O4是具有较强氧化性的氧化物，Fe2O3在酸性条件下可以认为是碱性氧化物，Al2O3是两性氧化物，SiO2是酸性氧化物。当它们遇到硫酸和稻草（主要是纤维素，具有还原性）时，MnO2和Co3O4被稻草还原并与硫酸反应得到Mn2+和Co2+离子，Fe2O3在硫酸中生成Fe3+，Al2O3在硫酸中生成Al3+，SiO2是酸性氧化物不反应，成为滤渣1。第一步过滤后得到滤液，第二步通过调节pH可以使Fe3+和Al3+形成氢氧化物沉淀，得到滤渣2，而Mn2+和Co2+不沉淀。第三步用沉淀Co2+，得到CoS沉淀，留下硫酸锰滤液。矿石和稻草都粉碎，增大接触面积，提高浸出速率，A正确。SiO2是酸性氧化物不反应，成为滤渣1，B正确。调节pH主要使Fe3+和Al3+形成氢氧化物沉淀，而不是生成碳酸盐，C错误。根据MnSO4的溶解度曲线，25°C的MnSO4饱和溶液不管是升温还是降温，都可以减小MnSO4的溶解度，饱和溶液都可以析出MnSO4晶体，D正确。 12．该题为有催化剂参与的化学反应的循环图。重点考查物质结构和元素化合价的变化。CO2是非极性分子，A正确。中间体X是从M==C==O与H2反应得到，X生成了HCHO(g)和M，可以推断得出X的可能结构，B正确。在循环过程中，断裂的共价键由H2中的非极性键，CO2中的极性键等，形成的共价键有H2O中的极性键等，但没有形成非极性键，C错误。金属催化剂M如果是单质或合金，它参与反应生成化合物，化合价改变，如果它本身是化合物，从M到H—M—H，化合价也会发生改变，D正确。 13．对于弱电解质H2C2O4，浓度很大的溶液，加水稀释，c(H+)会先增大后减小，A错误。升高温度，变化情况无法判断，B错误。向体系中加少量NaOH溶液，根据草酸中离子分布分数图可知，原溶液pH较小时，会增大，原溶液pH较大时会减小，C错误。向体系中加少量NaOH溶液，体系中始终存在电荷守恒，D正确。 14．电极物质由CO2变为HCOOH可以得出碳元素的化合价由+4变为+2，该电极上发生还原反应，该电极与电源的负极相连，A错误。装置a吸收的废气是CO2和SO2，都是酸性气体，溶液的碱性不会增强，B错误。装置b中生成1mol 转移2mol电子，恰好1mol CO2变为HCOOH要得到2mol电子，C正确。装置b中吸收CO2的电解液如果为浓NaOH溶液，不可能生成HCOOH，应该生成甲酸盐，D错误。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15．（除特殊标注外，每空1分，共14分） （1）恒压滴液漏斗 （2）通入冷凝水 b （3）防止3-溴-4-羟基苯甲醛析出，减少损失（2分） 取代 （4）分馏 有机层中苯与其他有机物沸点差异较大（2分） （5）29.1%（2分） （6）不行 溴用量过多会导致过度取代或氧化等副反应，产率更低（2分） 【解析】（1）该漏斗联通漏斗上和下的导管可以平衡漏斗上下的压强，能让液体在重力作用下顺利流下。 （2）先通入冷凝水，可以防止具有挥发性的物质在加热时挥发；从b口进入冷凝水可以确保冷凝管充满冷凝水，冷却效果更好。 （3）升高温度，增加3-溴-4-羟基苯甲醛的溶解度，减少其在低温条件下的损失；酚羟基的邻位可以和Br2发生取代，在对羟基苯甲醛中酚羟基有两个邻位，取代一个以后另一个可以继续反应。 （4）有机层分离苯，由于苯是有机溶剂和有机层溶解在一起的，可以通过沸点（题目已知给出了不同物质的沸点）不同将其分馏出来。 （5）用16g（0.131mol）对羟基苯甲醛和7.0mL（0.136mol）Br2反应，理论上可以制得香兰素0.131mol，也即是19.912g。香兰素的产率是5.8÷19.912×100%≈29.1%。 （6）液溴的量增加，理论上对反应Ⅰ有利。但会增加副反应，例如过度取代，反应Ⅰ的产量还会减少。溴单质本身具有氧化性，酚类具有还原性，也会有副反应发生。 16．（除特殊标注外，每空2分，共15分） （1）>（1分） +75 （2）BD（有错不给分，不全给1分） （3）①0.016 ② ③升温使各反应速率均增大，但反应Ⅲ（积碳反应）活化能较高，温度升高时其反应速率增幅更大，导致更多CH4通过积碳路径消耗而不生成CO，因此CO选择性下降 （4）① ②11.2 【解析】（1）熵与物质的状态和分子数有关，从反应Ⅰ来看，发生反应使分子数增加，所以ΔS>0；ΔH3通过盖斯定律可得ΔH3=ΔH1+ΔH=+247-172=+75kJ/mol。 （2）增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，对于反应Ⅰ，平衡逆向移动，A错误。升高温度，平衡向吸热反应方向移动，对于反应Ⅰ，由于正反应为吸热反应，平衡正向移动，平衡常数增大，B正确。催化剂可以改变化学反应速率，但不能改变平衡转化率，C错误。分离出CO，是减小生成物浓度，平衡正向移动，反应物的转化率提高，D正确。 （3）①0~5min内，CH4的转化率为40%，也即是0.4×40%=0.16mol，。 ②达到平衡时CH4的转化率为60%，消耗的。根据CH4的消耗量和CO的选择性为0.85可以得出生成CO的总量。对于反应Ⅱ CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) 消耗0.04mol 消耗0.04mol 生成0.04mol 生成0.04mol 反应Ⅰ生成的(CO)=0.408-0.04=0.368mol。对于反应Ⅰ CH4(g) + CO2(g) 2CO(g) + 2H2(g) 消耗0.184mol 消耗0.184mol 生成0.368mol 生成0.368mol 反应Ⅲ消耗的甲烷(CH4)=0.24-0.184=0.056mol。对于反应Ⅲ CH4(g) C(s) + 2H2(g) 消耗0.056mol 生成0.112mol 平衡时：n(CH4)=0.4mol-0.24mol=0.16mol，c(CH4)=0.16mol÷2L=0.08mol/L n(CO2)=0.4mol-0.04mol-0.184mol=0.176mol，c(CO2)=0.176mol÷2L=0.088mol/L n(CO)=0.408，c(CO)=0.408mol÷2L=0.204mol/L n(H2)=0.368mol-0.04mol+0.112mol=0.44mol，c(H2)=0.44mol÷2L=0.22mol/L 平衡常数为。 ③试题已知“活化能较大的反应受温度影响更大”，当温度升高时，三个反应的速率都会升高，但反应Ⅲ（积碳反应）的活化能最高，升高温度时其反应速率增幅更大，导致更多的CH4通过积碳路径消耗而不生成CO，因此CO选择性下降。 （4）①从电子移动的方向可以判断出电子流入电极A为正极，电极B为负极。在将CH4设计成碱性燃料电池时，通入CH4的电极为负极，也即是电极B上是甲烷发生反应。所以B极的电极反应为。 ②电极A发生的反应为O2+4e-+2H2O4OH-，对比正负极上的电极反应可以知道，消耗1mol CH4转移8mol电子，消耗2mol OH-，在标准状况下，消耗2.24L CH4同时消耗0.2mol氢氧化钾，m(KOH)=0.2×56=11.2g。 17．（每空2分，共14分） （1）两性氧化物 （2）200℃时，水解生成的Fe(OH)3发生分解生成Fe2O3 （3）[4.6，4.8）或（4.6，4.8） （4）③①② （5）3MnO2+4Al2Al2O3+3Mn （6）（1，0.5，0） 【解析】（2）沉铁时，调节pH为3.2，根据信息可知，应该生成Fe(OH)3，温度较高时Fe(OH)3会发生分解反应，所以得到Fe2O3。 （3）沉铝时要确保Al3+沉淀完全，同时不能有其他离子（例如Cu2+）沉淀出来，因此调节pH为4.6~4.8之间。 （4）由萃取液1获得CuSO4溶液是反萃取的过程，让“第一次萃取”的反应逆向移动，首先加酸酸化，振荡萃取以后，有机相和水相是分层的，用分液的方法获得CuSO4溶液。 （6）从原子①和②的原子坐标可以得出晶胞边长为1。原子③在原子①所在的底面上，可以判断其坐标为（1，0.5，0）。在一个NiO晶胞中，有4个Ni原子和4个O原子，通过，计算得到。 18．（除特殊标注外，每空2分，共15分） （1）羟基（1分） （2）C5H9OCl （3）苯乙酸 （4）CH2Cl—CH2Br （5）取代反应 （6） （7）ac （8） 或 【解析】分析合成路线结合F物质的结构可知，D物质的结构为， E物质的结构为，G物质根据提示为CH2Cl—CH2Br。 （3）根据命名规则可以得出，名称为苯乙酸。 （4）核磁共振氢谱显示为两组峰，峰面积比为1∶1，该物质中共有2个碳原子，4个氢原子，一个氯原子和一个溴原子。两组峰说明有两种氢原子，只有CH2Cl—CH2Br符合题意。 （5）H物质是亚甲基上的氢原子被两个碳原子的环取代所得，是取代反应。 （8）X与F是同系物，X比F少五个碳原子，X的分子式为C16H14O4。能与NaHCO3反应生成CO2，只含有种官能团，说明X中含有的是两个—COOH。有两个苯环，且苯环上的一氯代物有两种，可以得出是比较对称的结构。符合的结构有两种： 或。 化学参考答案·第6页（共7页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学试卷 注意事项： 1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 3．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 以下数据可供解题时参考。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 K-39 Ni-59 一、选择题：本题共14小题，每小题3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．化学与材料科学密切相关。下列说法错误的是 A．冬奥会使用的可降解餐具材料聚乳酸，属于合成有机高分子材料 B．碳纤维材料强度高、密度小，属于新型无机非金属材料 C．航天器外壳使用的钛合金，具有良好的耐高温性能和机械强度 D．橡胶轮胎硫化处理，其目的是将天然橡胶转化为线形高分子 2．下列有关化学用语的说法正确的是 A．的空间结构为三角锥形 B．过氧化氢的电子式为 C．聚丙烯的结构简式为 D．基态的价电子排布式为 阅读下列材料，完成第3~5题。 硫及其化合物在工业生产和环境保护中具有重要应用。接触法制硫酸的核心反应是的催化氧化，是大气主要污染物之一，可用石灰乳吸收后转化为石膏（）。焦亚硫酸钠（）常用作食品抗氧化剂和漂白剂，其水溶液呈酸性（）。连二亚硫酸钠（）是重要的还原剂，广泛用于印染工业。硫代硫酸钠（）广泛用于照相、电影、纺织、造纸等行业，作为定影剂和漂白剂。 3．下列物质性质与用途均正确且具有因果关系的是 A．具有漂白性，可用于杀菌消毒 B．浓硫酸具有吸水性，可用于干燥 C．具有还原性，可用作食品抗氧化剂 D．溶液呈碱性，可用于除去自来水中的余氯 4．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．标准状况下，与足量充分反应，生成的分子数为 B．中含有阴离子数目为 C．溶于水后，溶液中的数目为 D．1 L 0.1 mol/L的溶液中，数目为 5．下列化学反应表示正确的是 A．接触法制硫酸的热化学方程式： B．经石灰乳吸收后转化为石膏： C．焦亚硫酸钠与酸性反应： D．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应： 6．下列实验操作规范且能达到实验目的的是 A．加热熔融纯碱 B．用pH试纸测定溶液pH C．探究浓度对化学反应速率的影响 D．制备乙酸乙酯 7．短周期元素X、Y、W、Q的原子序数依次增大，Q对应的单质暗处遇发生爆炸，由上述四种元素形成的某焊接助溶剂结构如图1所示。下列说法错误的是 A．该助溶剂中Y原子的杂化方式为 B．Q与X形成的化合物中，Q显负价 C．第一电离能： D．W的简单氢化物可以形成分子间氢键 8．多巴胺分子被认为是一种使人快乐的物质，其结构简式如图2甲所示；苯巴比妥是一种镇静剂，结构如图2乙所示。下列关于它们的说法正确的是 A．多巴胺和苯巴比妥具有完全相同的官能团 B．苯巴比妥的分子式为 C．多巴胺分子中所有原子共平面 D．苯巴比妥分子中键角 9．用有关仪器分析有机物A时，质谱图如图3甲、核磁共振氢谱示意图如图3乙，则A的结构简式可能为 A． B． C． D． 10．在常温下，将金属a和金属b贴在一起并放入溶液c中，如图4所示。下列说法正确的是 A．金属a是铁，金属b是铜，溶液c是海水时构成原电池，铁是正极 B．金属a是铁，金属b是铜，溶液c是浓硝酸时构成原电池，电子从铁流向铜 C．金属a是镁，金属b是铝，溶液c是氢氧化钠溶液时构成原电池，铝电极上发生的反应是 D．金属a是铅，金属b是铂，溶液c是硫酸时构成原电池，金属块的总质量减少 11．高锰钴矿（含、和少量、、）的利用价值很高，可以用生物质材料（稻草）和硫酸从该矿中提取金属元素，并制得相应的化合物，流程如图5甲所示。下列说法不正确是 已知：的溶解度曲线如图5乙所示。 A．矿石和稻草都粉碎后混合，可以提高浸出速率 B．滤渣1的成分主要是，还有未反应完的稻草 C．调pH可以分步除去铁和铝，都是生成它们的碳酸盐 D．25℃的饱和溶液通过蒸发或降温均能析出晶体 12．与在金属催化剂M的作用下生成多种产物，反应机理如图6所示。下列说法不正确的是 A．是非极性分子 B．中间体X的结构可能是 C．反应过程中极性键和非极性键均有断裂和形成 D．该机理中金属催化剂M的化合价有变化 13．是一种二元弱酸，其溶液中存在以下平衡：，，下列说法正确的是 A．加水稀释，一定变小 B．升高温度，的值变小 C．向体系中加少量NaOH溶液，一定变大 D．向体系中加少量NaOH溶液，体系中存在 14．回收利用制备HCOOH有利于实现“双碳”目标，回收废气中的和的电化学原理如图7所示。下列说法正确的是 A．通气体的电极与电源的正极相连 B．装置a吸收废气后，溶液碱性增强 C．装置b中生成，同时吸收标准状况下的气体22.4 L D．装置b中吸收的电解液可以为浓NaOH溶液 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15．（14分）香兰素（）是一种常见香精，微溶于冷水，易溶于热水、乙醇、乙醚等溶剂。 已知：①相关物质的沸点如下表 化合物 对羟基苯甲醛 3-溴-4-羟基苯甲醛 香兰素 液溴 DMF 苯 沸点/℃ 191 261 170 58.5 153 80.1 ②香兰素合成原理： 反应I： 反应II： 实验过程： 反应I（在图8装置中进行）：向f中加入16 g（0.131 mol）对羟基苯甲醛和90 mL溶剂（DMF），溶解后滴入7.0 mL（0.136 mol）液溴，加热至40~45℃反应6 h。分离溶剂后残留物加沸水溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤、烘干后得白色固体（3-溴-4-羟基苯甲醛）。 反应II：在250 mL三颈烧瓶中加入制得的白色固体、45 mL含甲醇钠28.24%的甲醇溶液、35 mL DMF及0.2 g CuCl；在115℃反应1.5 h后分离溶剂、残留物用盐酸酸化至，再用热苯萃取3次，收集有机层，有机层分离苯后，得咖啡色液体；再用热的稀酒精溶解，冷却析出晶体，经过滤、干燥后得5.8 g香兰素晶体。 根据以上实验信息，回答相关问题。 （1）盛放液溴的仪器名称是____________________。 （2）反应I中：装入反应试剂后，应先_________（填“加热”或“通入冷凝水”），冷水应从_______（填“b”或“c”）口流入，充分冷凝回流。 （3）反应I中：残留物加沸水溶解，趁热过滤的目的是____________________；从酚类的性质考虑，产生杂质的原因有可能是中间产物3-溴-4-羟基苯甲醛进一步与发生_______（填反应类型）反应导致。 （4）反应II中：有机层分离苯的方法是________，理由是____________________。 （5）实验中香兰素的产率是________。（结果保留一位小数） （6）有同学对实验进行反思后提出，可以通过加大液溴用量来提高香兰素产率，该想法是否可行？________（填“行”或“不行”），理由是____________________。 16．（15分）利用与重整制合成气（CO和）是实现“碳达峰、碳中和”的重要路径。重整过程中可能发生的反应及焓变与活化能如下（已知活化能较大的反应其速率受温度影响更大）。 反应I： 反应II： 反应III： 回答下列问题： （1）反应I的熵变________0（填“”“”或“”）。已知反应IV： ，则________kJ/mol。 （2）在恒容密闭容器中，按投料，发生反应I、Ⅱ、Ⅲ。下列说法正确的是________（填序号）。 A．增大体系压强，反应I的平衡向正反应方向移动 B．升高温度，反应I的平衡常数增大 C．加入催化剂，可提高的平衡转化率 D．分离出CO，可提高的转化率 （3）在某温度下，向2 L恒容容器中通入和，发生反应I、II、III。测得转化率随时间变化如图9所示。同时测得平衡时CO的选择性[]为0.85，的物质的量为0.04 mol。 ①0~5 min内，的平均反应速率________。 ②该温度下，反应I的平衡常数______________（列出计算式，不要求化简）。 ③在实际升温过程中（尚未达到新平衡），测得CO的选择性先下降后回升。请解释升温过程中CO选择性先下降的原因：____________________。 （4）将设计成燃料电池，其利用率更高，装置如图10所示（A、B为多孔碳棒）： ①该燃料电池中B电极的电极反应式为________________； ②当消耗甲烷的体积为2.24 L（标准状况下）时，消耗KOH的质量为________g。 17．（14分）一种从深海多金属结核[主要含、、，有少量的、、NiO、CuO]中分离获得金属资源和电池级镍钴锰混合溶液（，、）的工艺流程如图11： 已知：①金属氢氧化物胶体具有吸附性，可吸附金属阳离子。 ②常温下，溶液中金属离子（假定浓度均为）开始沉淀和完全沉淀的pH： 金属离子 开始沉淀的pH 1.9 3.3 4.8 6.9 7.4 8.1 完全沉淀的pH 3.2 4.6 6.8 8.9 9.4 10.1 回答下列问题： （1）属于________（填“酸性氧化物”“碱性氧化物”或“两性氧化物”）。 （2）“沉铁”得到的是，而不是生成的理由是________________。 （3）“沉铝”步骤调节pH为____________之间。 （4）“第一次萃取”发生的反应是，由萃取液1获得溶液的操作顺序是________________。 ①充分振荡 ②分液 ③硫酸酸化 （5）通过“电解”的方法可以获得金属Mn，也可以由软锰矿（）通过铝热反应的方法获得金属Mn，试写出软锰矿发生铝热反应的化学方程式：____________。 （6）NiO的立方晶胞结构如图12所示，原子①的原子坐标是，原子②的原子坐标是，则原子③的原子坐标是________________。晶胞边长为a nm，该NiO晶体的密度是________________。 18．（15分）苯酚是一种重要的化工原料，广泛用于制造医药。化合物H的合成路线如图13。 回答下列问题： （1）A中官能团的名称是________。 （2）C的分子式为____________。 （3）E的命名是____________。 （4）G的核磁共振氢谱显示为两组峰，峰面积比为，G的结构简式是________。 （5）由F和G生成H的反应类型是________________。 （6）写出B和C生成D的化学方程式：______________________________________。 （7）推测H可能的性质有________（填序号）。 a．能与氢气发生加成反应 b．能与发生显色反应 c．能发生水解反应生成含羧基的产物和含羟基的产物 d．能与硝酸银反应生成白色沉淀 （8）X与F互为同系物，但比F少五个碳原子。写出一个符合下列条件的X的同分异构体：________________________________________________。 a．含有两个苯环； b．只含有一种官能团； c．能与反应生成； d．苯环上的一氯代物有两种。 学科网（北京）股份有限公司 $■▣■口■口口■■■口 化学参考答案 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 是符合题目要求的。 题号 1 2 3 5 6 7 答案 D C B D D A 题号 8 9 10 11 12 13 14 答案 B B C C C 【解析】 1.聚乳酸是由乳酸通过缩聚反应得到，属于合成有机高分子材料，A正确。碳纤维强度高、 密度小，属于新型无机非金属材料，B正确。钛合金具有良好的耐高温性能和机械性能， 适合用于做航天器的外壳，C正确。橡胶硫化的目的是橡胶中的线型大分子通过硫化剂发 生化学反应，形成三维网状结构的过程，D错误，符合题意。 2.CO的空间结构为平面三角形，A错误。过氧化氢是共价化合物，其电子式为H:0:0:H, CH, B错误。聚丙烯的结构简式为十CH2一CH,C正确。基态Fe+的价电子排布式为3d,D 错误。 3.二氧化硫的漂白原理是与某些有色物质结合生成无色物质，不是强氧化性漂白，A错误。 浓硫酸具有吸水性，属于酸性干燥剂，不能干燥碱性物质（例如：H3),B错误。焦亚硫 酸钠(N2S2O5)中硫元素为+4价，具有还原性，可以作食品抗氧化剂，C正确。硫代硫酸 钠(NSO3)可以除去余氯是因为它具有还原性，主要不是因为碱性，D错误。 4.S02与02反应生成S03的反应是可逆反应，不能完全进行，标准状况下，22.4LS02与足 量O2充分反应，得到少于Na个S03,A错误。174gNaS2O4恰好是1mol,1 nol Na2S2O4 中只有1mol阴离子，B正确。1 nol Na2S2O5溶于水后与水反应(NaS2O5+H0=2NaHS03) 生成2 mol NaHS03,NaHSO3还会发生水解和电离，HSO的数目小于2Na,C错误。HSO3 是弱酸，在水溶液中不能完全电离，D错误。 化学参考答案·第1页（共7页） ■▣■口■口口■■■口 5.反应热△H=-197kJ单位不正确，应该是kJol,A错误。石膏是硫酸钙的水合物，不是 CaSO3,B错误。方程式没有配平，正确的方程式是5S,O2+4MnO4+2H=10SO +4Mn2++H,0,C错误。按照离子方程式书写的要求完成，沉淀、气体符号均正确，D正 确。 6.加热熔融纯碱不能用瓷坩埚，碳酸钠会与二氧化硅发生反应，A错误。用pH试纸测定溶 液pH操作错误，不能用手拿pH试纸测定溶液pH,应该将pH试纸放在干净的表面皿上， 再用玻璃棒蘸取待测液点到pH试纸上，B错误。铁片在18.4ol/L的浓硫酸中会发生钝 化，从表面看几乎不发生反应，得出错误的结论，C错误。与教材图比较，加了球形干燥 管作防倒吸装置，整个装置可以达到实验目的，D正确。 7.根据题意可以得出，X、Y、W、Q元素分别对应的是H、B、N、F元素。B与F形成了四 对σ键，是$p杂化方式，A错误。H与F元素形成的化合物中，F的电负性大于H的电 负性，F显负价，B正确。第一电离能F大于N,N大于B,C正确。W的简单氢化物之 一是NH3,NH3是可以形成分子间氢键的物质，D正确。 8.多巴胺分子中的官能团是氨基和羟基，苯巴比妥分子中的官能团是酰胺基，官能团不相同， A错误。苯巴比妥分子的分子式为C2H2N,O,B正确。多巴胺分子中存在sp3杂化方式 的碳原子，它是四面体构型的，所有碳原子不可能共平面，C错误。∠1是由σ键电子对和 π键电子对（两对共用电子对)与σ键电子对（一对共用电子对）形成的键角，∠2是σ键 电子对（一对共用电子对）和σ键电子对（一对共用电子对）形成的键角，∠1与∠2比较， ∠1的排斥较大，键角较大，D错误。 9,根据质谱图，有机物A的相对分子质量为46，根据核磁共振氢谱图有机物A有三种不同 环境的氢原子且三种氢原子的个数比为1：2：3。综合以上内容，结合答案给出的有机物 可以判断出有机物A是乙醇。B答案符合题意。 10.在海水中，铁和铜构成原电池时，铁电极比较活泼，是负极，A错误。在浓硝酸中，铁和 铜构成原电池，由于铁在浓硝酸中发生钝化，铜可与浓硝酸持续反应，铜电极是负极，电 子从铜电极流向铁电极，B错误。在氢氧化钠溶液中，镁和铝构成原电池，铝可以和氢氧 化钠溶液反应，铝电极活泼失去电子发生反应：A1+4OH-3e一[A1(OH)4，C正 化学参考答案·第2页（共7页） 国口■▣■口▣■■■口 确。在硫酸溶液中，铂和铅构成原电池，铅是负极，发生反应时会生成硫酸铅，硫酸铅是 固体附着在电极上，铂是惰性电极不反应，金属整体的质量会增加，D错误。 11.高锰钴矿含有五种氧化物，可以先对这五种氧化物分类：MnO2和Co3O4是具有较强氧化 性的氧化物，Fe2O3在酸性条件下可以认为是碱性氧化物，AlO3是两性氧化物，SiO2是 酸性氧化物。当它们遇到硫酸和稻草（主要是纤维素，具有还原性）时，MO2和Co3O4 被稻草还原并与硫酸反应得到Mn+和Co+离子，Fe2O3在硫酸中生成Fe3+,AlhO3在硫酸 中生成A1+,SO2是酸性氧化物不反应，成为滤渣1。第一步过滤后得到滤液，第二步通 过调节pH可以使Fe3+和A1+形成氢氧化物沉淀，得到滤渣2，而Mn+和Co+不沉淀。第 三步用S2-沉淀Co+,得到CoS沉淀，留下硫酸锰滤液。矿石和稻草都粉碎，增大接触面 积，提高浸出速率，A正确。SO2是酸性氧化物不反应，成为滤渣1，B正确。调节pH 主要使Fe3+和A1+形成氢氧化物沉淀，而不是生成碳酸盐，C错误。根据MnSO4的溶解 度曲线，25C的MnSO4饱和溶液不管是升温还是降温，都可以减小MnSO4的溶解度， 饱和溶液都可以析出MSO4晶体，D正确。 12.该题为有催化剂参与的化学反应的循环图。重点考查物质结构和元素化合价的变化。C02 是非极性分子，A正确。中间体X是从M=C=O与H2反应得到，X生成了HCHO(g)和 M,可以推断得出X的可能结构，B正确。在循环过程中，断裂的共价键由H中的非极 性键，CO2中的极性键等，形成的共价键有HO中的极性键等，但没有形成非极性键，C 错误。金属催化剂M如果是单质或合金，它参与反应生成化合物，化合价改变，如果它 本身是化合物，从M到H一M—H,化合价也会发生改变，D正确。 13.对于弱电解质HC2O4,浓度很大的溶液，加水稀释，cH)会先增大后减小，A错误。升 高温度，cC,O)=K2变化情况无法判断，B错误。向体系中加少量NaOH溶液， c(HC2O)c(H*) 1.0 0.8 3 0.6 0.4 0.2 0 123456 pH 根据草酸中离子分布分数图 1-H,C,04 2-HC,0:3-C,0:可知，原溶液pH较小时， 化学参考答案·第3页（共7页） ■▣■口■口口■■■口 c(HC,O)会增大，原溶液pH较大时c(HC,O)会减小，C错误。向体系中加少量NaOH 溶液，体系中始终存在电荷守恒，D正确。 14.电极物质由C02变为HC0OH可以得出碳元素的化合价由+4变为+2，该电极上发生还原 反应，该电极与电源的负极相连，A错误。装置a吸收的废气是CO2和SO2,都是酸性气 体，溶液的碱性不会增强，B错误。装置b中生成1 nol SO2转移2mol电子，恰好1mol C02变为HCOOH要得到2mol电子，C正确。装置b中吸收C02的电解液如果为浓NaOH 溶液，不可能生成HCOOH,应该生成甲酸盐，D错误。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15.(除特殊标注外，每空1分，共14分) (1)恒压滴液漏斗 (2)通入冷凝水 b (3)防止3-溴-4-羟基苯甲醛析出，减少损失(2分)取代 (4)分馏有机层中苯与其他有机物沸点差异较大(2分) (5)29.1%(2分) (6)不行溴用量过多会导致过度取代或氧化等副反应，产率更低(2分) 【解析】(1)该漏斗联通漏斗上和下的导管可以平衡漏斗上下的压强，能让液体在重力作 用下顺利流下。 (2)先通入冷凝水，可以防止具有挥发性的物质在加热时挥发：从b口进入冷凝水可以确 保冷凝管充满冷凝水，冷却效果更好。 (3)升高温度，增加3-溴-4-羟基苯甲醛的溶解度，减少其在低温条件下的损失；酚羟基 的邻位可以和B2发生取代，在对羟基苯甲醛中酚羟基有两个邻位，取代一个以后另一个 可以继续反应。 (4)有机层分离苯，由于苯是有机溶剂和有机层溶解在一起的，可以通过沸点（题目已知 给出了不同物质的沸点)不同将其分馏出来。 (5)用16g(0.131mol)对羟基苯甲醛和7.0mL(0.136mol)Br2反应，理论上可以制得香 兰素0.131mol,也即是19.912g。香兰素的产率是5.8÷19.912×100%≈29.1% (6)液溴的量增加，理论上对反应I有利。但会增加副反应，例如过度取代，反应I的产 量还会减少。溴单质本身具有氧化性，酚类具有还原性，也会有副反应发生。 化学参考答案·第4页（共7页） ■口■口■口口■■■口 16.(除特殊标注外，每空2分，共15分) (1)>(1分) +75 (2)BD（有错不给分，不全给1分) (3)①0.016 ②cC0c2(H2-0.2042×0.2y c(CH4)·c(CO2) 0.08×0.088 ③升温使各反应速率均增大，但反应Ⅲ（积碳反应）活化能较高，温度升高时其反应速率 增幅更大，导致更多CH4通过积碳路径消耗而不生成CO,因此CO选择性下降 (4)①CH4+10OH-8e=CO号+7H,0 ②11.2 【解析】(1)熵与物质的状态和分子数有关，从反应I来看，发生反应使分子数增加，所 以△S>0;△H3通过盖斯定律可得△H=△H1+△H=+247-172=+75kJ/mol: (2)增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，对于反应I,平衡逆向移动，A错误。 升高温度，平衡向吸热反应方向移动，对于反应I，由于正反应为吸热反应，平衡正向移 动，平衡常数增大，B正确。催化剂可以改变化学反应速率，但不能改变平衡转化率，C 错误。分离出CO,是减小生成物浓度，平衡正向移动，反应物的转化率提高，D正确。 (3)①0~5mim内，CH4的转化率为40%，也即是0.4×40%=0.16mol, △c_0.16÷2=0.016mol.L.min'。 V= △t 5 ②达到平衡时CH4的转化率为60%，消耗的n总(CH4)=0.4×60%=0.24mol。根据CH4的 消耗量和C0的选择性为0.85可以得出生成C0的总量n单(C0)=0.85×0.24×2=0.408mol。 对于反应Ⅱ CO2(g) H2(g) CO(g) H2O(g) 消耗0.04mol 消耗0.04mol 生成0.04mo1 生成0.04mo1 反应I生成的生成(C0)0.408-0.04-0.368mol。对于反应I CH4(g) CO2(g) 2C0(g) 2H(g) 消耗0.184mol 消耗0.184mol 生成0.368mol 生成0.368mol 反应Ⅲ消耗的甲烷W消耗(CH)0.24-0.184-0.056mol。对于反应Ⅲ CH4(g) C(s)+2H2(g 消耗0.056mol 生成0.112mol 化学参考答案·第5页（共7页） ■口■口■口口■■■口 平衡时：(CH4)=0.4mol-0.24mo=0.16mol,c(CH4)=0.16mol÷2L=0.08mol/ n(C02)=0.4mol-0.04nol-0.184mol=0.176mol,c(C02)=0.176mol÷2L=0.088mol/L n(C0)=0.408,c(C0)=0.408mol÷2L=0.204mol/L nH2)=0.368mo1-0.04mo+0.112mol=0.44mol,cH2=0.44mo1÷2L=0.22mol/L 平衡常数为K.=c但，)·c2C0)_0.2×0.204 c(C02).c(CH4)0.08×0.088 ③试题己知“活化能较大的反应受温度影响更大”，当温度升高时，三个反应的速率都会 升高，但反应Ⅲ（积碳反应）的活化能最高，升高温度时其反应速率增幅更大，导致更多 的CH4通过积碳路径消耗而不生成CO,因此CO选择性下降。 (4)①从电子移动的方向可以判断出电子流入电极A为正极，电极B为负极。在将CH4 设计成碱性燃料电池时，通入CH4的电极为负极，也即是电极B上是甲烷发生反应。所 以B极的电极反应为CH4+10OH-8e一CO+7HO。 ②电极A发生的反应为O+4e+2HO一4OH,对比正负极上的电极反应可以知道，消 耗1 mol CH4转移8nol电子，消耗2 mol OH,在标准状况下，消耗2.24LCH4同时消耗 0.2mol氢氧化钾，mK0D=0.2×56=11.2g。 17.(每空2分，共14分) (1)两性氧化物 (2)200℃时，水解生成的Fe(OH3发生分解生成Fe2O3 (3)[4.6,4.8)或(4.6,4.8) (4)③①② (5)3Mn0+4A1高温2Al03t3Mm N*0×10或3x10 300 (6)(1,0.5,0) Na x a 【解析】(2)沉铁时，调节pH为3.2，根据信息可知，应该生成Fe(OHD3,温度较高时Fe(OH)3 会发生分解反应，所以得到Fe2O3 (3)沉铝时要确保A13+沉淀完全，同时不能有其他离子（例如Cu+)沉淀出来，因此调节 pH为4.64.8之间。 (4)由萃取液1获得CuSO4溶液是反萃取的过程，让“第一次萃取”的反应逆向移动， 首先加酸酸化，振荡萃取以后，有机相和水相是分层的，用分液的方法获得CSO4溶液。 化学参考答案·第6页（共7页） 国口■▣■口▣■■■▣ (6)从原子①和②的原子坐标可以得出晶胞边长为1。原子③在原子①所在的底面上，可 以判断其坐标为(1,0.5,0)。在一个NiO晶胞中，有4个Ni原子和4个0原子，通过 m4×M(NiO)4×75 V Nx(ax10N,×父10，计算得到. 18.(除特殊标注外，每空2分，共15分) (1)羟基(1分) (2)CsHoOCI (3)苯乙酸 (4)CH2CI-CHBr (5)取代反应 (7)ac (8) H00c-CH,○- CH:-COOHEHOOCCH:-CH.COOH 【好行1分新合成降线合P物顾的可如，山为质的生制入八人 COOH E物质的结构为 ,G物质根据提示为CHC1一CHBr。 (3)根据命名规则可以得出，名称为苯乙酸。 (4)核磁共振氢谱显示为两组峰，峰面积比为1：1，该物质中共有2个碳原子，4个氢原 子，一个氯原子和一个溴原子。两组峰说明有两种氢原子，只有CHC1一CHBr符合题意。 (5)H物质是亚甲基上的氢原子被两个碳原子的环取代所得，是取代反应。 (8)X与F是同系物，X比F少五个碳原子，X的分子式为C1H14O4。能与NaHCO3反 应生成CO2,只含有种官能团，说明X中含有的是两个一COOH。有两个苯环，且苯环上 的一氯代物有两种，可以得出是比较对称的结构。符合的结构有两种： HOOC-CH.CH,-COOH HOOCCH,-CH. C00H。 化学参考答案·第7页（共7页）