精品解析：四川眉山市仁寿县铧强中学2026-2027学年高三上学期第二次诊断性考试 化学试题

铧强中学2024级高三上第二次诊断性考试 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Fe-56 Ga-70 As-75 Mn-55 一、选择题(本题包括15个小题，每小题3分，共45分，每小题只有一个选项符合题意) 1. 中国油纸伞已有千年历史，其制作过程包括碱法制浆(纸浆)、柿漆(含单宁酸，属于多酚类物质)粘结、朱砂(HgS)附着和桐油防水等工艺，下列说法错误的是 A. “碱法制浆”工艺涉及化学变化 B. 柿漆中的单宁酸分子间只存在范德华力 C. 朱砂是一种无机颜料 D. 桐油由桐树种子榨取，有疏水性 2. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 中含有的键的数目为 B. 过量与1mol C充分反应转移电子数目为 C. 溶液中含数目小于 D. 25℃和101kPa下，的体积约为24.5L 3. 下列化学品在生产生活中使用不当的是 A. 刚装修好的房屋可用活性炭分解室内甲醛 B. 为减少“白色污染”，用聚乳酸替代聚乙烯制作食品包装袋 C. 为避免葡萄酒中某些成分被氧化，向其中添加适量SO2 D. 苯酚具有毒性和腐蚀性，不慎沾到皮肤上，应立即用酒精冲洗，再用水冲洗 4. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. CCl4的空间填充模型为 B. Na2O2电子式为 C. SO2的VSEPR模型为 D. Cu+的价电子排布式：3d10 5. 下列有关物质结构和性质的说法错误的是 A. 利用大豆油脂的氢化反应可制作肥皂 B. 邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点 C. 酰胺在酸或碱存在并加热的条件下可发生水解反应 D. 冠醚(18-冠-6)的空穴与K+尺寸适配，两者能通过弱相互作用形成超分子 6. 有机物M(结构如图所示)主要用于棉麻织物的印花染色工艺以及有机颜料、涂料的制造领域。下列关于M的说法错误的是 A. 1 mol M与足量Na2CO3溶液反应，最多可生成1 mol CO2 B. 可形成分子间氢键 C. 既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应 D. M的分子式为C8H9O3N 7. 下列过程中，对应的反应方程式正确的是 A. 硫酸铜溶液中通入过量： B. 由单体合成1mol尼龙-66：nNH2(CH2)6NH2+nHOOC(CH2)4COOH→(2n-1)H2O+ C. 阿司匹林与足量 NaOH 溶液共热： D. 甲醛溶液与足量的银氨溶液共热： 8. 合成异黄酮类化合物的中间体之一结构如下，下列有关该物质的说法正确的是 A. 分子式为C12H14O6 B. 1mol该物质能与3molNaOH反应 C. 能发生取代、加成、氧化、加聚、消去反应 D. 与足量H2反应的产物中含有4个手性碳原子 9. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．制备溴苯并验证有 HBr产生 B．提纯苯甲酸时趁热过滤 C． 制备蒸馏水 D．制备甲酸 A. A B. B C. C D. D 10. 烟酸铬可促进动物生长发育和蛋白质合成，在工业上主要用作饲料添加剂、医药保健品、食品添加剂等，其结构如图所示，下列说法错误的是 A. 该配合物中的配体有1种 B. 中心铬离子的化合价为+3价 C. 该配合物的一个配体中的所有碳原子不共面 D. C、N、O三种元素形成的简单氢化物的键角由大到小的顺序为： 11. W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的前四周期元素，且分布于四个周期。W与X可形成一种分子结构呈正四面体形的温室气体，Y的周期序数与族序数相等，Z的最外层电子数是其电子层数的2倍，基态M原子的价层电子排布式为ndn+3(n+1)sn-1。下列说法正确的是 A. 原子半径：Z＞Y＞X B. 工业上可用Y的单质冶炼M的单质 C. 电负性：X＞Y＞W D. W与Z形成的化合物中既含离子键又含共价键 12. 高分子材料聚芳醚腈（PEN）被广泛应用于航空航天等领域。聚芳醚腈的合成反应如下： 下列说法正确的是 A. X为水分子 B. N分子的核磁共振氢谱有3组峰 C. 1 mol M最多可与3 mol 加成 D. PEN中的-CN可作为交联点生成网状结构的高分子 13. GaAs的晶胞结构如图甲所示，将Mn掺杂到GaAs的晶体中得到稀磁性半导体材料如图乙所示(用表示阿伏加德罗常数的值)，下列说法中错误的是 A. 图甲中，晶胞的质量为 B. 图甲中，晶胞在xy平面的投影为 C. 掺杂Mn之后，晶体中Mn、Ga的原子个数比为5:32 D. 在Mn掺杂到GaAs的晶体中，每个Mn最近且等距离的As的个数为4 14. 下列实验操作、现象和结论均正确的是   实验操作 现象 结论 A 向一卤丁烷中加入足量NaOH溶液，加热，静置、冷却后取少量水层液体于另一支试管中，加入稀硝酸酸化，再滴加AgNO3溶液 产生浅黄色沉淀 该有机物为一溴丁烷 B 向盛有少量蒸馏水的试管中滴加2滴K3[Fe(CN)6]溶液，然后再滴加2滴KSCN 溶液 无明显现象 SCN-与Fe3＋形成的配位键更强 C 向电石中加入适量饱和食盐水，并将产生的气体直接通入酸性KMnO4溶液中 酸性KMnO4溶液褪色 反应生成乙炔 D 向蔗糖溶液中加入足量稀硫酸，加热煮沸，冷却后加入银氨溶液，加热 有银镜产生 蔗糖属于还原糖 A. A B. B C. C D. D 15. 四甲基氢氧化铵常用作电子工业清洗剂，以四甲基氯化铵为原料，采用电渗析法合成，其工作原理如图所示(a、b为石墨电极，c、d、e为离子交换膜)，下列说法正确的是 A. NaOH溶液的浓度大小关系： B. c为阴离子交换膜，d为阳离子交换膜 C. 若两极共产生33.6 L气体(标准状况下)，则制备的质量为182 g D. 线路中通过1 mol 时，阳极室电解液质量减重8g 二、非选择题：(本题包括4小题，共55分) 16. 苯甲酸(相对分子质量122)为白色晶体，是一种重要的化工产品。某化学兴趣小组在实验室中制备苯甲酸的原理为： ΔH＜0。 苯甲酸在水中的溶解度(g/100 mL) 温度/℃ 20 25 80 90 95 溶解度 0.29 0.34 2.75 4.6 6.8 实验步骤： Ⅰ．粗品制备 ① 按上图1所示，安装好实验装置，向三颈烧瓶中加入2.1 mL(0.020 mol)甲苯和70 mL水，将其置于控温电加热套装中，接通冷凝水，打开电动搅拌器，加热至微沸状态。从冷凝管上口分多次小心加入，最后可用少量水将粘在冷凝管内壁的高锰酸钾冲入三颈烧瓶中，继续加热至微沸状态。待反应充分后停止加热。 ② 将反应混合物趁热过滤，用少量的试剂X洗涤滤渣，合并滤液和洗涤液(如果溶液呈现浅紫色则应先加入适量稀硫酸和溶液至几乎无色)并置于冰水中冷却，然后用浓盐酸酸化，至晶体完全析出。减压过滤、晾干得到淡黄色苯甲酸粗品。 Ⅱ．产品精制 将苯甲酸粗品置于烧杯中加入一定量的蒸馏水，小心加热、煮沸至固体几乎全部溶解，再加入大约20%的水，继续加热煮沸。稍冷后加入少量活性炭，再加热并微沸5分钟。减压过滤。将滤液置于冰水中冷却结晶、减压过滤、洗涤、晾干、称重得白色苯甲酸精品。 Ⅲ．产品纯度测定 准确称取苯甲酸精品0.250g，加入约20.00 mL试剂Y至完全溶解，并滴入几滴酚酞试液。用的氢氧化钠溶液滴定至终点，重复两次，消耗的氢氧化钠溶液的体积平均每次为20.00 mL。 回答下列问题： （1）“步骤①”中分多次加入高锰酸钾的原因是_______。 （2）“步骤①”判断反应充分的现象是_______。 （3）浅紫色滤液中加入适量稀硫酸和溶液的离子反应方程式为_______。 （4）产品精制步骤中“再加入大约20%的水”的目的是_______。 （5）加入的试剂X是_______ (填标号，下同)，试剂Y是_______。 A. 热水 　　 B. 冰水 　　C. 无水乙醇　　D. 50%乙醇溶液 （6）苯甲酸精品的纯度约为_______(保留3位有效数字)。 17. 硫酸镍在新能源、电镀、催化和材料制造等领域占据核心地位，钴在催化、磁性材料和医疗领域发挥着不可替代的作用。以黄铁矿(主要成分为FeS2，还含有NiS、CoS、CuS及少量Au)为原料制备硫酸镍同时回收Co的工艺流程如图： 已知：①“焙烧”后烧渣的主要成分是Fe2O3、CuO、NiO、Co3O4和Au。 ②氧化性：Co(Ⅲ)＞Cl2，常温下，部分氢氧化物的溶度积如下表： 氢氧化物 Ksp 一般情况下，离子浓度小于可认为该离子沉淀完全。 （1）镍元素在元素周期表中位于第______周期第_______族。 （2）“焙烧”时，发生反应的化学方程式为______________________________。 （3）“酸浸”时，Co3O4溶解反应中还原剂与氧化剂物质的量之比为________，“酸浸”不能选用浓盐酸的原因__________________________________________。 （4）“调”时，当、的浓度均为时，pH最高可调至________(忽略溶液体积变化)。 （5）“沉钴”时，生成CoCO3沉淀的离子方程式为_____________________；若“沉钴”只加入碳酸氢铵，制得的CoCO3沉淀颗粒较为疏松，原因是________________________。 （6）“萃取”时，可用萃取剂P204或P507，已知其结构如图所示(R是同一烃基)，两物质中P=O上的氧原子均可与Co2+配位形成配位化合物。请结合物质结构知识分析两者配位能力大小：_________ (填“大于”“小于”或“等于”)。 18. 化合物L是一种抗病毒药物，其合成路线如图所示： 已知：。 回答下列问题： （1）I的化学名称是_______。 （2）B中官能团名称是_______。 （3）A→B、K→L的反应类型分别是_______、_______。 （4）D的结构简式是_______。 （5）E与I生成J的化学方程式是_______。 （6）M是C的同分异构体，M能发生水解反应，酸性条件下的一种水解产物能与溶液发生显色反应，则M的结构共有_______种，其中不能发生银镜反应且苯环上一氯代物只有两种的结构简式是_______。 19. 莫能霉素是一种聚醚类离子载体抗生素，其关键中间体(H)的合成路线如下： 已知：Ph代表，Bn代表，PCC为氯铬酸吡啶盐。 回答下列问题： （1）B中含氧官能团的名称为____________。 （2）G→H的反应类型为_____________。 （3）设计D→E反应的目的为__________________________。 （4）已知E转化为F的过程中先与BH3发生加成反应，反应时B-H键断裂，然后再发生氧化反应和水解反应生成F，则加成反应生成中间体的结构简式为__________________。 （5）C在稀硫酸中充分反应后生成乙醇和有机物M，N的分子式比M少1个“CH2”，符合下列条件的N的同分异构体中，苯环上有3个相邻取代基的物质N与NaOH溶液反应的化学方程式______________________________。 ①含苯环且有3个取代基 ②1 mol该物质最多能消耗3molNaOH ③能发生银镜反应 （6）结合题中信息，以苯甲醛为原料合成2-甲基-3-苯基丙烯醛： 请补全X→Y的转化：____________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 铧强中学2024级高三上第二次诊断性考试 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Fe-56 Ga-70 As-75 Mn-55 一、选择题(本题包括15个小题，每小题3分，共45分，每小题只有一个选项符合题意) 1. 中国油纸伞已有千年历史，其制作过程包括碱法制浆(纸浆)、柿漆(含单宁酸，属于多酚类物质)粘结、朱砂(HgS)附着和桐油防水等工艺，下列说法错误的是 A. “碱法制浆”工艺涉及化学变化 B. 柿漆中的单宁酸分子间只存在范德华力 C. 朱砂是一种无机颜料 D. 桐油由桐树种子榨取，有疏水性 【答案】B 【解析】 【详解】A．碱法制浆是用碱液处理植物原料，使原料中的木质素等成分发生化学反应溶解，分离得到纤维素纸浆，有新物质生成，属于化学变化，A正确； B．单宁酸属于多酚类物质，分子中含有大量羟基，分子间除范德华力外，还存在氢键，并非只存在范德华力，B错误； C．朱砂的成分为HgS，是传统的红色无机矿物颜料，C正确； D．桐油属于植物油，主要成分为高级脂肪酸甘油酯，烃基部分占比大，具有疏水性，可起到防水作用，D正确； 故选B。 2. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 中含有的键的数目为 B. 过量与1mol C充分反应转移电子数目为 C. 溶液中含数目小于 D. 25℃和101kPa下，的体积约为24.5L 【答案】D 【解析】 【详解】A．，包括4个水分子是8个键和水与铜离子之间的配位键4个，共12个键，故A错误； B．，当反应消耗1molC，转移的电子数目为，故B错误； C．未告知溶液的体积，不能计算碳酸根离子的物质的量，故C错误； D．25℃和101kPa，气体摩尔体积为24.5L/mol，1molCO2的体积约为24.5L，故D正确； 答案选D。 3. 下列化学品在生产生活中使用不当的是 A. 刚装修好的房屋可用活性炭分解室内甲醛 B. 为减少“白色污染”，用聚乳酸替代聚乙烯制作食品包装袋 C. 为避免葡萄酒中某些成分被氧化，向其中添加适量SO2 D. 苯酚具有毒性和腐蚀性，不慎沾到皮肤上，应立即用酒精冲洗，再用水冲洗 【答案】A 【解析】 【详解】A．活性炭去除甲醛的原理是物理吸附，依靠自身多孔结构富集甲醛，并不能分解甲醛，A符合题意； B．聚乳酸是可降解的高分子材料，使用后能在自然环境中逐步分解，替代难降解的聚乙烯制作食品包装袋，可减少“白色污染”，使用得当，B不符合题意； C．适量SO2具有还原性，可作抗氧化剂，能避免葡萄酒中的易氧化成分被氧化，符合食品添加剂的使用规范，C不符合题意； D．苯酚易溶于酒精，不慎沾到皮肤上时，先用酒精溶解去除苯酚，再用水冲洗，可避免苯酚腐蚀皮肤，D不符合题意； 故选A。 4. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. CCl4的空间填充模型为 B. Na2O2电子式为 C. SO2的VSEPR模型为 D. Cu+的价电子排布式：3d10 【答案】D 【解析】 【详解】A．是正四面体结构，空间填充模型中，原子半径大于原子半径，题图里中心原子半径更大，不符合原子半径大小关系，A错误； B．是离子化合物，内部两个氧原子之间共用一对电子，电子式应为，选项中氧原子之间多写了一对共用电子，B错误； C．中心S原子价层电子对数为，VSEPR模型为平面三角形，即，题图呈现的是V形，V形是的分子空间结构，C错误； D．Cu原子的核外电子排布式为，失去轨道上1个电子形成，的价电子排布式为，D正确； 故选D。 5. 下列有关物质结构和性质的说法错误的是 A. 利用大豆油脂的氢化反应可制作肥皂 B. 邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点 C. 酰胺在酸或碱存在并加热的条件下可发生水解反应 D. 冠醚(18-冠-6)的空穴与K+尺寸适配，两者能通过弱相互作用形成超分子 【答案】A 【解析】 【详解】A．制作肥皂利用的是油脂在碱性条件下的水解反应（皂化反应），大豆油脂的氢化反应是油脂与发生加成反应制备硬化油的过程，不能用于制作肥皂，A错误； B．邻羟基苯甲醛易形成分子内氢键，对羟基苯甲醛易形成分子间氢键，分子间氢键会使物质沸点升高，因此邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点，B正确； C．酰胺在酸存在并加热条件下水解生成羧酸和铵盐，在碱存在并加热条件下水解生成羧酸盐和氨（或胺），均可发生水解反应，C正确； D．冠醚(18-冠-6)的空穴尺寸与适配，二者可通过分子间弱相互作用形成超分子，D正确； 故选A。 6. 有机物M(结构如图所示)主要用于棉麻织物的印花染色工艺以及有机颜料、涂料的制造领域。下列关于M的说法错误的是 A. 1 mol M与足量Na2CO3溶液反应，最多可生成1 mol CO2 B. 可形成分子间氢键 C. 既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应 D. M的分子式为C8H9O3N 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，仅含，足量时，反应生成，无生成，不可能得到，A错误； B．M中含有和，两种基团都存在可以形成氢键的键、键，满足分子间形成氢键的条件，B正确； C．分子中为碱性基团，可与盐酸反应生成盐，为酸性基团，可与氢氧化钠溶液发生中和反应，因此既能与盐酸又能与氢氧化钠反应，C正确； D．根据有机物M的结构简式可知，其分子式为，D正确； 故选A。 7. 下列过程中，对应的反应方程式正确的是 A. 硫酸铜溶液中通入过量： B. 由单体合成1mol尼龙-66：nNH2(CH2)6NH2+nHOOC(CH2)4COOH→(2n-1)H2O+ C. 阿司匹林与足量 NaOH 溶液共热： D. 甲醛溶液与足量的银氨溶液共热： 【答案】B 【解析】 【详解】A．硫酸铜溶液中通入过量，先生成沉淀，继续加氨水沉淀溶解生成深蓝色。方程式只写了沉淀生成，没有写过量氨水的络合。正确的离子方程式为，A错误； B．尼龙-66是己二胺和己二酸缩聚反应，nNH2(CH2)6NH2+nHOOC(CH2)4COOH→(2n-1)H2O+，B正确； C．，1 mol 水解生成酚羟基和乙酸，酚羟基和乙酸都要消耗1 mol NaOH，共消耗3 molNaOH，正确的离子方程式为，C错误； D．甲醛是HCHO，相当于有两个醛基，还原，生成， ，D错误； 故答案选B。 8. 合成异黄酮类化合物的中间体之一结构如下，下列有关该物质的说法正确的是 A. 分子式为C12H14O6 B. 1mol该物质能与3molNaOH反应 C. 能发生取代、加成、氧化、加聚、消去反应 D. 与足量H2反应的产物中含有4个手性碳原子 【答案】D 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，该物质分子式为，A错误； B．该分子能够和NaOH反应的官能团包含1个酚羟基、1个酚酯基、1个酯基，1 mol前述官能团可以分别消耗1 mol、2 mol、1 mol NaOH，故1 mol该物质能够与4 mol NaOH反应，B错误； C．该物质含有酚羟基、酯基的烷基结构可发生取代反应，苯环、羰基可发生加成反应，酚羟基易被氧化可发生氧化反应；但分子中无碳碳双键、三键不能发生加聚反应，也不存在连有羟基/卤原子的邻位碳有氢的结构，无法发生消去反应，C错误； D．与足量氢气加成后产生的物质为（其中*号标注手性碳原子），共4个，D正确； 故选D。 9. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．制备溴苯并验证有 HBr产生 B．提纯苯甲酸时趁热过滤 C． 制备蒸馏水 D．制备甲酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．苯与液溴的反应为放热反应，溴单质易挥发，挥发的也可与溶液反应生成淡黄色沉淀，会干扰的检验，无法验证有产生，A不符合题意； B．苯甲酸溶解度随温度降低而减小，使用热滤漏斗进行趁热过滤，可维持体系温度较高，避免苯甲酸提前结晶析出造成损失，能达到实验目的，B符合题意； C．蒸馏制备蒸馏水时，冷凝管中冷凝水应从下口通入、上口流出，保证冷凝效果，图示冷凝水通入方向错误，且温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处，不能达到实验目的，C不符合题意； D．足量酸性溶液氧化性过强，会将甲醇最终氧化为，无法得到甲酸，D不符合题意； 故选B。 10. 烟酸铬可促进动物生长发育和蛋白质合成，在工业上主要用作饲料添加剂、医药保健品、食品添加剂等，其结构如图所示，下列说法错误的是 A. 该配合物中的配体有1种 B. 中心铬离子的化合价为+3价 C. 该配合物的一个配体中的所有碳原子不共面 D. C、N、O三种元素形成的简单氢化物的键角由大到小的顺序为： 【答案】C 【解析】 【详解】A．图中与中心铬离子配位的3个配体结构相同，每个配体均通过环上的氮原子和羧酸根中的一个氧原子与铬离子形成配位键，因此配体只有1种，A正确； B．每个配体含有一个带一个单位负电荷的羧酸根，环上的氮原子不带电，因此每个配体带一个单位负电荷。设铬元素的化合价为，根据配合物整体呈电中性，有，解得，B正确； C．题给配合物的结构为。每个配体的六元芳香环中，5个碳原子和1个氮原子共面；环上碳原子采取杂化，与其直接相连的羧酸根碳原子也处于该环平面内，因此一个配体中的6个碳原子共面，C错误； D．、、中，中心原子的价层电子对数均为4，孤电子对数依次为0、1、2。孤电子对对成键电子对的排斥作用较强，使键角依次减小，因此键角由大到小的顺序为，D正确； 故选C。 11. W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的前四周期元素，且分布于四个周期。W与X可形成一种分子结构呈正四面体形的温室气体，Y的周期序数与族序数相等，Z的最外层电子数是其电子层数的2倍，基态M原子的价层电子排布式为ndn+3(n+1)sn-1。下列说法正确的是 A. 原子半径：Z＞Y＞X B. 工业上可用Y的单质冶炼M的单质 C. 电负性：X＞Y＞W D. W与Z形成的化合物中既含离子键又含共价键 【答案】B 【解析】 【分析】W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的前四周期元素，且分布于四个周期。W与X可形成分子结构呈正四面体形的温室气体，由此可判断W为，X为；Y的周期序数等于族序数，且原子序数大于，则Y位于第三周期ⅢA族，Y为；Z的原子序数大于，其最外层电子数是电子层数的2倍，位于第三周期，最外层电子数为6，则Z为；根据题意，取，将其代入M的价层电子排布式，得到价电子排布式，可知M为，据此分析解答。 【详解】A．同周期主族元素原子半径从左到右递减，故原子半径，即，A错误； B．还原性较强，工业上可通过铝热反应冶炼，B正确； C．电负性大小为（2.55）>（2.20）>（1.61），即，C错误； D．与形成的化合物如、均为共价化合物，只含共价键，不含离子键，D错误； 故选B。 12. 高分子材料聚芳醚腈（PEN）被广泛应用于航空航天等领域。聚芳醚腈的合成反应如下： 下列说法正确的是 A. X为水分子 B. N分子的核磁共振氢谱有3组峰 C. 1 mol M最多可与3 mol 加成 D. PEN中的-CN可作为交联点生成网状结构的高分子 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应中M的氯原子与N的酚羟基发生亲核取代，每形成一个醚键脱去1分子HCl，由氯原子守恒可知X为含氯元素的物质，不是水分子，A错误； B．N为间苯二酚，分子中存在4种等效氢原子，因此核磁共振氢谱有4组峰，并非3组，B错误 C．1 mol M最多可与5 mol 加成，注意可与加成，C错误； D．PEN中含有大量-CN，氰基可作为反应位点，不同分子链上的-CN之间发生反应形成共价连接，将线性高分子交联为三维网状结构的高分子，D正确； 故选D。 13. GaAs的晶胞结构如图甲所示，将Mn掺杂到GaAs的晶体中得到稀磁性半导体材料如图乙所示(用表示阿伏加德罗常数的值)，下列说法中错误的是 A. 图甲中，晶胞的质量为 B. 图甲中，晶胞在xy平面的投影为 C. 掺杂Mn之后，晶体中Mn、Ga的原子个数比为5:32 D. 在Mn掺杂到GaAs的晶体中，每个Mn最近且等距离的As的个数为4 【答案】C 【解析】 【详解】A．GaAs晶胞中，Ga位于顶点和面心，个数为 ，As全部在晶胞内，个数为4，因此1个晶胞含4个GaAs，晶胞质量 ，A正确； B．沿z轴向xy平面投影，顶点Ga投影在正方形四个顶点，面心Ga投影在四边中点和正方形中心，4个As投影在Ga形成的4个小正方形中心，和选项给出的投影图一致，B正确； C．掺杂后，Mn分别位于顶点和面心，则晶胞中总​；原晶胞Ga总数为4，Mn取代Ga位置，因此，Mn和Ga的原子个数比为 ，C错误； D．Mn取代的是Ga的位置，GaAs中每个Ga周围结合4个As，因此每个Mn最近且等距离的As个数为4，D正确； 故选C。 14. 下列实验操作、现象和结论均正确的是   实验操作 现象 结论 A 向一卤丁烷中加入足量NaOH溶液，加热，静置、冷却后取少量水层液体于另一支试管中，加入稀硝酸酸化，再滴加AgNO3溶液 产生浅黄色沉淀 该有机物为一溴丁烷 B 向盛有少量蒸馏水的试管中滴加2滴K3[Fe(CN)6]溶液，然后再滴加2滴KSCN 溶液 无明显现象 SCN-与Fe3＋形成的配位键更强 C 向电石中加入适量饱和食盐水，并将产生的气体直接通入酸性KMnO4溶液中 酸性KMnO4溶液褪色 反应生成乙炔 D 向蔗糖溶液中加入足量稀硫酸，加热煮沸，冷却后加入银氨溶液，加热 有银镜产生 蔗糖属于还原糖 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．一卤丁烷在水溶液、加热条件下水解生成卤化钠，加稀硝酸酸化排除干扰后，滴加溶液产生浅黄色沉淀，说明卤原子为溴，该有机物为一溴丁烷，A正确； B．中与形成稳定的配离子，加入无明显现象，说明与的配位键更强，结论错误，B错误； C．电石与饱和食盐水反应生成的乙炔中混有等还原性杂质，也可使酸性溶液褪色，无法证明反应生成乙炔，结论不严谨，C错误； D．蔗糖水解后溶液为酸性，银氨溶液会与酸反应，无法发生银镜反应，且蔗糖本身无还原性，现象不符合事实、结论错误，D错误； 故选A。 15. 四甲基氢氧化铵常用作电子工业清洗剂，以四甲基氯化铵为原料，采用电渗析法合成，其工作原理如图所示(a、b为石墨电极，c、d、e为离子交换膜)，下列说法正确的是 A. NaOH溶液的浓度大小关系： B. c为阴离子交换膜，d为阳离子交换膜 C. 若两极共产生33.6 L气体(标准状况下)，则制备的质量为182 g D. 线路中通过1 mol 时，阳极室电解液质量减重8g 【答案】C 【解析】 【分析】以四甲基氯化铵为原料，采用电渗析法合成的过程中，根据从左往右第二、三个池中浓度变化得出：钠离子从第四池通过e膜，氯离子从第二池通过d膜，从第二池通过c膜，b为阳极，a为阴极，且阳极电极反应式为，阴极反应式为。 【详解】A．由分析可知，b为阳极，浓氢氧化钠溶液进入阳极区，稀的氢氧化钠溶液出阳极区，则NaOH溶液的浓度大小关系：　，A错误； B．由分析可知，需要移入阴极区产生产物，因此允许阳离子通过，为阳离子交换膜；中的需要移出原料室，因此允许阴离子通过，为阴离子交换膜，B错误； C．由分析可知，若两极共产生33.6L气体(标准状况下)，则有2mol生成，则制备的质量为，C正确； D．转移时，阳极生成，质量，同时有移出阳极室，质量为，因此阳极室总减重为，不是，D错误。 故选C。 二、非选择题：(本题包括4小题，共55分) 16. 苯甲酸(相对分子质量122)为白色晶体，是一种重要的化工产品。某化学兴趣小组在实验室中制备苯甲酸的原理为： ΔH＜0。 苯甲酸在水中的溶解度(g/100 mL) 温度/℃ 20 25 80 90 95 溶解度 0.29 0.34 2.75 4.6 6.8 实验步骤： Ⅰ．粗品制备 ① 按上图1所示，安装好实验装置，向三颈烧瓶中加入2.1 mL(0.020 mol)甲苯和70 mL水，将其置于控温电加热套装中，接通冷凝水，打开电动搅拌器，加热至微沸状态。从冷凝管上口分多次小心加入，最后可用少量水将粘在冷凝管内壁的高锰酸钾冲入三颈烧瓶中，继续加热至微沸状态。待反应充分后停止加热。 ② 将反应混合物趁热过滤，用少量的试剂X洗涤滤渣，合并滤液和洗涤液(如果溶液呈现浅紫色则应先加入适量稀硫酸和溶液至几乎无色)并置于冰水中冷却，然后用浓盐酸酸化，至晶体完全析出。减压过滤、晾干得到淡黄色苯甲酸粗品。 Ⅱ．产品精制 将苯甲酸粗品置于烧杯中加入一定量的蒸馏水，小心加热、煮沸至固体几乎全部溶解，再加入大约20%的水，继续加热煮沸。稍冷后加入少量活性炭，再加热并微沸5分钟。减压过滤。将滤液置于冰水中冷却结晶、减压过滤、洗涤、晾干、称重得白色苯甲酸精品。 Ⅲ．产品纯度测定 准确称取苯甲酸精品0.250g，加入约20.00 mL试剂Y至完全溶解，并滴入几滴酚酞试液。用的氢氧化钠溶液滴定至终点，重复两次，消耗的氢氧化钠溶液的体积平均每次为20.00 mL。 回答下列问题： （1）“步骤①”中分多次加入高锰酸钾的原因是_______。 （2）“步骤①”判断反应充分的现象是_______。 （3）浅紫色滤液中加入适量稀硫酸和溶液的离子反应方程式为_______。 （4）产品精制步骤中“再加入大约20%的水”的目的是_______。 （5）加入的试剂X是_______ (填标号，下同)，试剂Y是_______。 A. 热水 　　 B. 冰水 　　C. 无水乙醇　　D. 50%乙醇溶液 （6）苯甲酸精品的纯度约为_______(保留3位有效数字)。 【答案】（1）防止反应过快，放出大量的热导致暴沸 （2）甲苯层消失，回流液不再有明显的油珠 （3） （4）防止趁热过滤时苯甲酸结晶析出，减少损失 （5） ①. A ②. C （6）97.6% 【解析】 【分析】加热条件下，甲苯被高锰酸钾氧化生成苯甲酸，将反应混合物趁热过滤，苯甲酸能溶于热水，用少量热水洗涤滤渣，合并滤液和洗涤液，如果溶液呈现浅紫色说明高锰酸钾过量，加入适量稀硫酸和NaHSO3溶液至几乎无色，除去高锰酸钾，置于冰水中冷却，然后用浓盐酸酸化，至晶体完全析出，减压过滤、晾干得到淡黄色苯甲酸粗品；再通过精制得白色苯甲酸精品；产品纯度测定，苯甲酸易溶于有机溶剂，乙醇和水互溶，准确称取苯甲酸精品0.250 g，加入约20.00 mL无水乙醇至完全溶解，并滴入几滴酚酞试液作指示剂，用的氢氧化钠溶液滴定至终点，重复两次。 【小问1详解】 “步骤①”中分多次加入高锰酸钾的原因是防止反应过快，放出大量的热导致暴沸。 【小问2详解】 甲苯是不溶于水、密度比水小的有机物，其完全氧化时，甲苯层消失，回流液不再有明显的油珠。 【小问3详解】 加入适量稀硫酸和NaHSO3溶液除去过量的高锰酸钾，离子方程式为。 【小问4详解】 “再加入大约20%的水”主要是防止趁热过滤时苯甲酸因温度降低而结晶析出，造成损失。 【小问5详解】 根据分析，加入的试剂X是热水；试剂Y是无水乙醇。 【小问6详解】 ，消耗NaOH物质的量，则取出的精品中苯甲酸的质量，纯度。 17. 硫酸镍在新能源、电镀、催化和材料制造等领域占据核心地位，钴在催化、磁性材料和医疗领域发挥着不可替代的作用。以黄铁矿(主要成分为FeS2，还含有NiS、CoS、CuS及少量Au)为原料制备硫酸镍同时回收Co的工艺流程如图： 已知：①“焙烧”后烧渣的主要成分是Fe2O3、CuO、NiO、Co3O4和Au。 ②氧化性：Co(Ⅲ)＞Cl2，常温下，部分氢氧化物的溶度积如下表： 氢氧化物 Ksp 一般情况下，离子浓度小于可认为该离子沉淀完全。 （1）镍元素在元素周期表中位于第______周期第_______族。 （2）“焙烧”时，发生反应的化学方程式为______________________________。 （3）“酸浸”时，Co3O4溶解反应中还原剂与氧化剂物质的量之比为________，“酸浸”不能选用浓盐酸的原因__________________________________________。 （4）“调”时，当、的浓度均为时，pH最高可调至________(忽略溶液体积变化)。 （5）“沉钴”时，生成CoCO3沉淀的离子方程式为_____________________；若“沉钴”只加入碳酸氢铵，制得的CoCO3沉淀颗粒较为疏松，原因是________________________。 （6）“萃取”时，可用萃取剂P204或P507，已知其结构如图所示(R是同一烃基)，两物质中P=O上的氧原子均可与Co2+配位形成配位化合物。请结合物质结构知识分析两者配位能力大小：_________ (填“大于”“小于”或“等于”)。 【答案】（1） ①. 四 ②. VIII （2） （3） ①. 1：1 ②. 会产生有毒气体Cl2，污染环境 （4）7.1 （5） ①. ②. 只加入碳酸氢铵沉钴过程会生成大量气体，导致颗粒疏松 （6）小于 【解析】 【分析】将黄铁矿粉碎增大接触面积，在空气中焙烧使金属硫化物转化为对应金属氧化物，S元素转化为SO2排出，得到烧渣（Fe2O3、CuO、NiO、Co3O4、Au）。加入硫酸和双氧水，双氧水作为还原剂将+3价Co还原为Co2+，使金属氧化物溶解进入溶液，Au不溶于酸作为浸渣分离，得到含Fe3+、Cu2+、Co2+、Ni2+的酸性硫酸盐溶液。加入氨水调节溶液pH，使Fe3+、Cu2+转化为氢氧化物沉淀作为浸渣除去，保留溶液中的Co2+和Ni2+。采用两种方法分离Co、Ni：方法1：加入氨水和碳酸氢铵进行沉钴，使Co2+转化为CoCO3沉淀，剩余溶液得到NiSO4；方法2：加入萃取剂P507将Co2+萃取进入有机相，水相直接得到NiSO4，有机相反萃取后得到CoSO4，实现Co的回收。 【小问1详解】 镍的原子序数为28，核外电子排布为2、8、16、2，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族，属于过渡金属元素。 【小问2详解】 焙烧时CoS在空气中被氧化，结合已知烧渣含，S元素转化为​，根据得失电子守恒和原子守恒配平得到该反应式为。 【小问3详解】 酸浸时中2个+3价Co作氧化剂被还原为，共得到2 mol电子；作还原剂被氧化为​，1 mol 失去2 mol电子，根据得失电子守恒，还原剂和氧化剂​的物质的量之比为1:1。结合已知氧化性​，可知​可氧化浓盐酸生成氯气，会污染环境。 【小问4详解】 调pH的目的是沉淀、，同时保证、不沉淀，因此需以更易沉淀的为上限计算：当开始沉淀时，，则，pH=7.1。 【小问5详解】 与、发生反应生成碳酸钴沉淀，离子方程式为；若“沉钴”只加入碳酸氢铵，会释放，大量​逸出时会裹挟在沉淀中，导致沉淀结构疏松。 【小问6详解】 P204中的两个烷氧基（RO-）是吸电子基团，会降低P=O中O原子的电子云密度；而P507中一个RO-被给电子的烷基（R-）替代，P=O上O原子的电子云密度更高，配位能力更强，因此P204的P=O氧配位能力小于P507。 18. 化合物L是一种抗病毒药物，其合成路线如图所示： 已知：。 回答下列问题： （1）I的化学名称是_______。 （2）B中官能团名称是_______。 （3）A→B、K→L的反应类型分别是_______、_______。 （4）D的结构简式是_______。 （5）E与I生成J的化学方程式是_______。 （6）M是C的同分异构体，M能发生水解反应，酸性条件下的一种水解产物能与溶液发生显色反应，则M的结构共有_______种，其中不能发生银镜反应且苯环上一氯代物只有两种的结构简式是_______。 【答案】（1）4-氯苯甲醛或对氯苯甲醛 （2）羟基、酮羰基 （3） ①. 取代反应 ②. 还原反应 （4） （5） （6） ①. 13 ②. 【解析】 【分析】A的分子式为C6H6O，结合B的结构简式，可知A的结构简式为，A与CH3COCl发生取代反应生成B，B与CH3I发生取代反应生成C，结合C、E的结构简式，可知D的结构简式为，E与I（）生成J，结合J的分子式，可知J的结构简式为，J在PPA条件下成生成K，K发生还原反应生成L，据此答题。 【小问1详解】 的结构简式为，其化学名称是4－氯苯甲醛或对氯苯甲醛，故答案为：4－氯苯甲醛或对氯苯甲醛； 【小问2详解】 B的结构简式为，其官能团名称为羟基、酮羰基，故答案为：羟基、酮羰基； 【小问3详解】 由分析知，A到B、K到L的反应类型分别是取代反应、还原反应，故答案为：取代反应；还原反应； 【小问4详解】 由、的结构，结合的分子式推测的结构简式是，故答案为：； 【小问5详解】 由分析可知，E与I生成J的化学方程式是，故答案为：； 【小问6详解】 M是的同分异构体，能发生水解反应，其中酸性条件下的一种水解产物能与溶液发生显色反应，则满足条件的M的结构：①苯环上含、，共6种，②苯环上含、共3种，③苯环上含、，共3种，④苯环上含，共1种，所以共有13种，其中不能发生银镜反应且苯环上一氯代物只有两种的结构简式是，故答案为：13；。 19. 莫能霉素是一种聚醚类离子载体抗生素，其关键中间体(H)的合成路线如下： 已知：Ph代表，Bn代表，PCC为氯铬酸吡啶盐。 回答下列问题： （1）B中含氧官能团的名称为____________。 （2）G→H的反应类型为_____________。 （3）设计D→E反应的目的为__________________________。 （4）已知E转化为F的过程中先与BH3发生加成反应，反应时B-H键断裂，然后再发生氧化反应和水解反应生成F，则加成反应生成中间体的结构简式为__________________。 （5）C在稀硫酸中充分反应后生成乙醇和有机物M，N的分子式比M少1个“CH2”，符合下列条件的N的同分异构体中，苯环上有3个相邻取代基的物质N与NaOH溶液反应的化学方程式______________________________。 ①含苯环且有3个取代基 ②1 mol该物质最多能消耗3molNaOH ③能发生银镜反应 （6）结合题中信息，以苯甲醛为原料合成2-甲基-3-苯基丙烯醛： 请补全X→Y的转化：____________________________。 【答案】（1）醚键、醛基 （2）氧化反应 （3）保护端位羟基 （4） （5）+3NaOH+HCOONa+2H2O （6） ①. ②. 【解析】 【分析】以醛基构建碳碳双键、酯基选择性还原及羟基保护为主线：A：经侧链转化得到醛B：；B构建碳碳双键得到不饱和酯C：，再将酯基还原为伯醇得到D：；D的端位羟基转为苄醚得到E：；E经硼氢化、氧化和水解，在双键处引入羟基得到F：；将新生成的羟基甲基化后脱除苄基得到G：，最后用PCC将端位伯醇氧化为醛H：。 【小问1详解】 B的结构为，环内氧原子连接两个碳原子，形成醚键；侧链末端的羰基碳连接氢原子，形成醛基； 【小问2详解】 G→H将端位伯醇转化为醛，属于氧化反应，结构变化为：； 【小问3详解】 D→E：，将端位羟基转化为苄醚，避免其在后续、作用下也被甲基化；之后可脱除苄基恢复端位羟基，用于氧化生成醛基； 【小问4详解】 加成过程中，的一个硼氢键断裂，氢原子与硼原子分别加到双键的两个碳原子上，结合F中羟基的位置，应连在靠近呋喃环的双键碳上，中间体为：； 【小问5详解】 C的酯基在稀硫酸中水解生成乙醇和M，M的结构为：，M的分子式为；N比M少一个，分子式为；能发生银镜反应且最多消耗3 mol ，结合氧原子数及苯环上的三个取代基，可确定其含有酚羟基、甲酸芳酯基和乙基，甲酸芳酯基水解并生成酚钠消耗2 mol ，原有酚羟基消耗1 mol ，三个取代基相邻的一种结构及其反应为：+3NaOH+HCOONa+2H2O； 【小问6详解】 参照B→C，苯甲醛通过构建碳碳双键得到不饱和酯X；将酯基还原为伯醇，碳碳双键保留，得到Y，因此X→Y为：；Y再经PCC氧化，将伯醇转为醛基，得到目标产物：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $