精品解析:贵州省遵义市2027届高三上学期一模 化学试题
2026-10-13
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内容正文:
遵义市2027届高三年级卷库试卷(二)
化学试题
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.考试开始前,请用黑色签字笔将答题卡上的姓名、班级、考号填写清楚,并在相应位置粘贴条形码。
2.选择题答题时,请用2B铅笔答题,若需改动,请用橡皮轻轻擦拭干净后再选涂其他选项;非选择题答题时,请用黑色签字笔在答题卡相应的位置答题,在规定区域以外的答题不给分,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 Na-23 S-32 Cl-35.5 Ⅰ-127
一、选择题:本题共14个小题,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。
1. 下列劳动内容的具体做法和对应的化学知识解释合理的是
选项
劳动内容
化学知识
A
家务劳动:擦干已洗净的铁锅以防生锈
铁锅在空气中发生析氢腐蚀
B
职业劳动:食品包装袋内充氮气
氮气无色无味
C
社区服务:用风油精擦去墙上的胶水印
风油精与胶水中某些成分“相似相溶”
D
科技助农:牧民在草场安装太阳能电池
晶体硅硬度大,具有良好导电性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.擦干铁锅是为了除去水分,破坏铁发生电化学腐蚀的水膜条件,铁锅在中性的空气环境中发生的是吸氧腐蚀,析氢腐蚀需要在酸性条件下进行,对应解释不合理,A不符合题意;
B.食品包装袋充氮气的原理是氮气化学性质稳定、常温下难与食物发生反应,能隔绝氧气防止食品氧化变质,和氮气无色无味的物理性质无关,对应解释不合理,B不符合题意;
C.风油精中含有有机溶剂,胶水的部分有机成分属于非极性或弱极性有机物,二者符合相似相溶原理,因此可以溶解胶水印将其擦除,解释合理,C符合题意;
D.晶体硅用作太阳能电池材料是因为其为良好的半导体材料,与其硬度大无关,且晶体硅不属于导电性良好的导体,解释不合理,D不符合题意;
故选C。
2. 已知SiCl4水解的方程式为:。下列化学用语使用错误的是
A. Si的原子结构示意图:
B. H2O的电子式:
C. SiCl4的模型:正四面体形
D. HCl中的σ键形成过程:
【答案】D
【解析】
【详解】A.Si是14号元素,核电荷数为+14,核外电子排布为K层2、L层8、M层4,该原子结构示意图书写正确,A正确;
B.是共价化合物,O最外层6个电子分别与2个H形成共用电子对,最终O周围满足8电子结构(H为2电子稳定结构),该电子式书写符合规范,B正确;
C.SiCl4中心Si原子的价层电子对数为4(4个σ键,无孤电子对),根据VSEPR理论,其VSEPR模型为正四面体形,C正确;
D.HCl的σ键是H的1s轨道和Cl的3p轨道以“头碰头”方式沿键轴方向重叠形成的;题图展示的是p轨道与p轨道“肩并肩”重叠形成π键的过程,完全不符合HCl σ键的形成特征,D错误;
故选D。
3. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 46g乙醇中含有的共价键数目为8NA
B. 溶液中H+数目为3NA
C. 标准状况下,11.2LCH2Cl2中含氯原子的数目为NA
D. 2mol SO2和1mol O2充分反应,转移电子数目为4NA
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙醇的结构简式为,摩尔质量为,乙醇的物质的量为。1个乙醇分子含8个共价键,因此乙醇含共价键数目为,A正确;
B.是中强酸,属于弱电解质,在溶液中不能完全电离,因此的溶液中数目小于,B错误;
C.标准状况下是液态有机物,不属于气体,不能用气体摩尔体积计算其物质的量,C错误;
D. SO2和O2的反应是可逆反应,反应物不能完全转化,因此和充分反应后,转移电子数目小于,D错误;
故选A。
4. 下列装置或操作能达到目的的是
A.验证Cl2的氧化性
B.观察白烟生成
C.灼烧海带
D.比较不同催化剂对反应速率的影响
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.在中燃烧发生反应,该反应中Cl元素化合价从0价降低为-1价,作氧化剂,可验证的氧化性,A正确;
B.浓硫酸不具有挥发性,两根玻璃棒分别蘸取浓氨水和浓硫酸时,无法在空气中相遇产生铵盐白烟,不能观察到白烟生成,无法达到目的,B错误;
C.灼烧海带属于高温固体灼烧操作,不能使用蒸发皿(蒸发皿仅用于溶液蒸发浓缩),应该在坩埚中进行,C错误;
D.要比较不同催化剂对反应速率的影响,需要保证的浓度完全一致,该装置中过氧化氢浓度不同,变量不唯一,无法单纯比较催化剂对反应速率的影响,D错误;
故选A。
5. 芦丁广泛存在于槐花米和荞麦叶中,具有抗炎、抗病毒等药理作用,结构如下图所示:
下列叙述正确的是
A. 芦丁属于非极性分子 B. 芦丁可形成分子内氢键
C. 芦丁中不含手性碳原子 D. 芦丁中所有碳原子一定处于同一平面
【答案】B
【解析】
【详解】A.芦丁含有多个羟基、醚键等强极性基团,整体结构极性不对称,属于极性分子,A错误;
B.芦丁结构中存在多个相邻/位置邻近的羟基、羰基、醚氧原子,羟基的氢原子可以与邻近的氧原子形成分子内氢键,B正确;
C.R为葡萄糖-鼠李糖结构,糖类的环状结构中存在多个连有4个不同基团的饱和碳原子,即手性碳原子,因此芦丁含有手性碳原子,C错误;
D.R基团中的糖结构包含大量饱和sp3杂化的碳原子,饱和碳原子为四面体构型,不可能所有碳原子都共平面,D错误;
故选B。
6. 下列离子方程式正确的是
A. Cl2通入冷的石灰乳中制漂白粉:
B. Na2S2O3溶液中加入稀硝酸:
C. 向Ba(OH)2溶液中滴加少量NaHCO3溶液:
D. 草酸使酸性KMnO4溶液褪色:
【答案】C
【解析】
【详解】A.石灰乳是氢氧化钙的悬浊液,其中的不能拆写成,正确离子方程式为,A错误;
B.稀硝酸具有强氧化性,会将氧化为硫酸根,不会发生生成和的歧化反应,正确离子方程式: ,B错误;
C.少量与反应时,完全反应,消耗1个生成1个,恰好与结合为沉淀,给出的离子方程式符合配比和反应事实,C正确;
D.草酸()是弱电解质,在离子方程式中不能拆写成,需要保留化学式。正确离子方程式: ,D错误;
故选C。
7. 碘单质的长方体晶胞如图所示,棱长分别为a、b、cpm,已知。下列说法错误的是
A. 该晶胞结构中有4个I2 B. 该晶体升华时未破坏共价键
C. 该晶体中I2的空间取向有两种 D. 该晶体的密度为
【答案】D
【解析】
【详解】A.用均摊法计算该长方体晶胞内I₂的数目:顶点的共8个,每个占1/8;面心的共6个,每个占1/2,总数为,因此晶胞中含4个,A正确;
B.碘晶体属于分子晶体,升华的本质是分子间距离增大,仅破坏分子间作用力,内部的I-I共价键并未断裂,B正确;
C.观察晶胞结构可以发现,晶胞内的分子长轴存在两种不同的空间取向,C正确;
D.晶胞参数a、b、c的单位是pm,转换为cm时,,因此晶胞体积;晶胞的总质量为4个的质量,即,代入密度公式得: ,D错误;
故选D。
8. 某食品添加剂的结构如图所示,W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素,W是原子半径最小的元素。下列说法正确的是
A. 离子半径:Q+>Z2- B. 第一电离能:Z<Y
C. 键角: D. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Y<X
【答案】B
【解析】
【分析】W是原子半径最小的短周期主族元素,故W为H;结合成键特征与原子序数依次增大的条件:Y连2个H还形成1个单键,为N;X可形成4个单键/双键,为C;Z能形成双键,为O;Q带+1价阳离子且原子序数最大,为Na。
【详解】A.电子层结构相同的离子,核电荷数越大半径越小,离子半径,即,A错误;
B.N的2p轨道为半充满的稳定结构,第一电离能大于同周期相邻的O,第一电离能,即,B正确;
C.中心N有1对孤电子对,中心N无孤电子对,孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,因此键角,即,C错误;
D.非金属性N>C,最高价氧化物对应水化物的酸性,即Y>X,D错误;
故选B。
9. 下列实验操作或方法,能达到实验目的的是
选项
实验操作或方法
实验目的
A
向某溶液中通入Cl2,再滴加KSCN溶液
检验溶液中的Fe2+
B
将惰性电极插入NaCl溶液中,连通电源,测量NaCl溶液的导电性
证明NaCl晶体在水中自发电离
C
取ag Na2CO3和NaHCO3的混合物充分加热,固体质量减少bg
测定混合物中Na2CO3的质量分数
D
向2mL0.1mol/L的AgNO3溶液中先滴加2滴0.1mol/L的NaCl溶液,再滴加2滴0.1mol/L的NaI溶液
比较与的大小
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.若原溶液本身就含有,先通入Cl2,滴加KSCN溶液,溶液也会变红,无法证明原溶液中存在,正确操作应先加KSCN无明显现象,再通入Cl2,不能达到实验目的,A错误;
B.将惰性电极插入NaCl溶液中,连通电源,测量NaCl溶液的导电性,这个过程为外加电源的电解过程,无法证明NaCl是在水中自发电离出自由移动离子才具备导电性,电离过程本身不需要通电,该操作不能达到实验目的,B错误;
C.NaHCO3受热易分解:,受热不反应,通过加热后固体质量减少的质量bg,可以利用差量法计算出混合物中的质量,进而求得的质量分数,能达到实验目的,C正确;
D.实验中AgNO3溶液过量,加入NaCl后Ag+仍大量剩余,再滴加NaI时,I-会直接和过量的Ag+生成AgI沉淀,不存在AgCl向AgI的沉淀转化,无法比较二者Ksp的大小,不能达到实验目的,D错误;
故选C。
10. 科学家们开发出一种具有自保护功能的可聚合阻燃电解质,运用于钠离子电池中(装置如图所示)。已知:放电时,N电极的反应为。下列说法错误的是
A. 该电解液采用非水溶剂
B. 放电时,电解液中NaPF6浓度增大
C. 充电时,N极与外接电源的正极相连
D. 充电时,电路中每转移1mole-,M极减少23g
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,M电极材料为合金,N电极材料为铝;由已知,放电时,N电极的反应为,该反应为得电子的还原反应,则N为正极,M为负极,发生氧化反应。
【详解】A.该电池的负极是合金,其中Na为活泼金属,极易与水发生反应,因此电解液不能使用水溶剂,必须采用非水溶剂,A正确;
B.放电时,负极M发生反应生成,正极N反应生成,二者都进入电解液中,使得溶液中NaPF6的量增大,因此电解液中NaPF6浓度增大,B正确;
C.放电时N为正极,充电时原电池的正极需要作为阳极发生氧化反应,因此N极与外接电源的正极相连,C正确;
D.充电时,M极为阴极,发生还原反应,生成的Na会嵌入原本的Sn基底生成合金,M极的质量是增加的,每转移1 mol e-,会有1 mol Na嵌入合金中,M极质量增加23 g,D错误;
故选D。
11. 下列宏观现象与微观解释不符的是
选项
宏观现象
微观解释
A
某些金属的焰色试验呈现特征颜色
原子发射光谱
B
石墨有类似金属晶体的导电性
电子可在相互平行而且相互重叠的p轨道中运动
C
OF2的极性小于H2O
F原子半径大于H
D
氯化银浊液中逐滴滴加氨水,溶液变澄清
形成易溶于水的配合物
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.焰色试验的本质是金属原子的核外电子吸收能量跃迁到高能级,再从高能级跃迁回低能级时释放出特征波长的光,属于原子发射光谱,A不符合题意;
B.石墨中每个C原子采取sp2杂化,剩余1个未参与杂化的p轨道互相平行且重叠,形成了遍布整个片层的离域π键,电子可以在这些离域轨道中自由运动,因此石墨具有类似金属晶体的导电性,B不符合题意;
C.OF2的极性小于的核心原因是:O与F的电负性差值远小于O与H的电负性差值,同时两个分子的键角、空间结构相近,分子的总偶极矩由键的极性共同决定,和F原子半径大于H没有因果关系,C符合题意;
D.AgCl浊液中滴加氨水时,Ag+会与NH3结合生成可溶性的配离子[Ag(NH3)2]+,形成易溶于水的配合物,因此溶液变澄清,D不符合题意;
故选C。
12. 以金红石(主要成分)为原料制取的工艺流程之一如下:
下列说法错误的是
A. 粉碎金红石可使其充分反应
B. Ar的作用是催化TiCl4与Mg反应
C. 流程中可以循环使用的物质有Mg和Cl2
D. TiO2、Cl2和过量焦炭反应的化学方程式为:
【答案】B
【解析】
【分析】由流程可知, 将金红石、过量焦炭、在高温下混合反应:过量焦炭作为还原剂,将中的部分氧结合生成CO,最终得到气态,向气态中通入过量Mg,同时加入稀有气体Ar,在高温下发生置换反应:;氩气可防止Mg、Ti被氧化,分离出氯化镁电解生成Mg,海绵钛中常混有少量杂质为Mg,钛的化学活性不活泼,仅能与氧气等几种物质起反应,而与稀盐酸不反应,可加入过量的稀盐酸、过滤、洗涤、干燥除杂,且该流程中Mg与氯气可循环使用,以此来解答。
【详解】A.粉碎金红石可以增大固体反应物的接触面积,让反应物之间接触更充分,从而加快反应速率、使反应进行更完全,A正确;
B.Ar是稀有气体,化学性质稳定,在和Mg反应的体系中作保护气,防止高温下活泼的Mg、Ti被空气中的等氧化,并不起到催化作用,B错误;
C.由流程图可知,电解生成的Mg可以回到的反应步骤中作反应物,生成的可以回到金红石的氯化步骤中作反应物,因此Mg和都可以循环使用,C正确;
D.过量焦炭在高温条件下和、反应时,C被氧化为CO,配平后反应方程式为,符合流程的反应逻辑,D正确;
故选B。
13. 室温下,向20.00mL醋酸溶液中滴加溶液,可选用的指示剂如下表所示,溶液的pH随滴加NaOH溶液体积的变化如下图所示:
指示剂
变色范围
百里酚酞
9.3~10.6
酚红
6.7~8.4
石蕊
5.0~8.0
甲基橙
3.1~4.4
下列说法错误的是
A. 选用百里酚酞作指示剂
B. 原醋酸的浓度为
C. 将醋酸改为等浓度的盐酸,突变范围将增大
D. 时,
【答案】A
【解析】
【详解】A.滴定突变范围为7.7-8.7,百里酚酞变色范围9.3-10.6不落在区间内,甲基橙变色在酸性区、石蕊变色跨度大且终点颜色突变不明显,酚红变色上限8.4接近突变区间上限,应选用变色范围落在突变区间内的酚红作为指示剂,A错误;
B.图像中醋酸与NaOH完全中和时消耗NaOH溶液体积为20.00 mL,根据n(CH₃COOH)=n(NaOH),可推出原醋酸浓度等于0.0100 mol/L,B正确;
C.等浓度的盐酸是强酸,完全电离,滴定初始pH更低,恰好反应后过量NaOH会使pH上升更快,因此滴定的pH突变范围比醋酸(弱酸,滴定过程中存在缓冲作用,突变范围更窄)更大,C正确;
D.当V(NaOH)=10.00 mL时,加入的NaOH物质的量是醋酸总物质的量的一半,根据物料守恒,CH3COO-和CH3COOH的总物质的量是Na+的2倍,同一溶液体积相同,因此,D正确;
故选A。
14. Heck反应的机理如下所示,下列说法错误的是
A. 反应中有π键的断裂和形成
B. ①过程中Pd的化合价未发生变化
C. ⑥过程加入适量的碱有利于催化剂的再生
D. 反应的总方程式为:+ +HBr
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应过程中步骤②断裂了丙烯酸甲酯的碳碳π键,后续步骤⑤又形成了新的碳碳π键,因此存在π键的断裂和形成,A正确;
B.步骤①是氧化加成过程,反应物中Pd为0价,加成后Pd结合了带负电的Br和苯基,化合价升高为+2价,Pd的化合价发生了变化,B错误;
C.步骤⑥会生成HBr,加入适量碱可以中和HBr,促进平衡向生成催化剂PdL2的方向移动,有利于催化剂再生,C正确;
D.结合催化循环的反应物(溴苯、丙烯酸甲酯)、生成物(肉桂酸甲酯、HBr),PdL2作为催化剂,总反应方程式和选项给出的一致,D正确;
故选B。
二、填空题:本题共4个小题,共58分。
15. 光气(COCl2)是一种重要的有机中间体。实验室可用CCl4与发烟硫酸(溶解了SO3的浓硫酸)反应制备光气,化学方程式为。装置如图所示(夹持及加热仪器略去):
相关物质的性质如下表所示:
物质
熔点
沸点
性质
-127.8℃
7.94℃
无色,有剧毒,易水解生成两种酸性物质
-22.7℃
76.8℃
无色、易挥发的液体
16.8℃
44.8℃
易与浓硫酸结合,受热逸出
-80℃
151℃
无色半油状液体,遇水剧烈水解产生大量白雾
实验步骤:
Ⅰ.检查整套装置气密性;
Ⅱ.先通入足量N2,排尽装置内空气;
Ⅲ.装置A中先盛一定量的发烟硫酸,再滴入适量四氯化碳,并加热至55~60℃;
Ⅳ.反应结束后,继续通入N2将残留气体赶入尾气处理系统,最后拆卸装置。
回答下列问题:
(1)装置A中球形冷凝管进水口为__________(填“a”或“b”)。
(2)装置A严格控制温度不超过60°C的原因是________________________________________。
(3)装置C中可观察到的现象是______________________________________________________。
(4)装置D中盛放的药品是__________。
(5)E装置用于吸收多余的光气,写出反应的离子方程式______________________________。
(6)通过滴定法测定氯含量,初步推算粗品纯度,方法如下:称取装有NaOH溶液的密封碘量瓶为,用注射器抽取光气注入后,称得碘量瓶为,充分反应后加入HNO3溶液调节pH至6.5,加入少量作指示剂,用标准溶液进行滴定。平行滴定3次,消耗AgNO3标准溶液的平均体积为(已知为砖红色沉淀)。
①滴定终点的现象是________________________________________。
②光气的纯度为____________________(用含、、和的代数式表示)。
③在操作无误、仪器正常的情况下,推算出的粗品纯度比实际纯度高,最可能的原因是__________。
【答案】(1)a (2)防止的大量挥发
(3)出现无色液体 (4)浓硫酸
(5)
(6) ①. 当滴入最后半滴硝酸银标准溶液,溶液中出现砖红色沉淀,且30s内沉淀不消失 ②. ③. 光气粗产品中含有,与NaOH溶液反应产生
【解析】
【分析】已知实验室常用与发烟硫酸反应制备光气,则装置A为制备光气;为减少挥发,用球形冷凝管使蒸气冷凝回流;光气的沸点7.94℃,则生成的光气经浓硫酸进入装置C,装置C利用冰盐水水浴,使光气变为液体;装置D中为浓硫酸,可防止装置E中的水蒸气进入装置C,而导致光气水解生成两种酸性物质;
【小问1详解】
A装置中冷凝管中冷却水的流向为下进上出,则进水口为a;
【小问2详解】
已知沸点76.8℃,为防止的大量挥发,则A装置加热的温度不宜超过60℃;
【小问3详解】
已知光气的熔点-127.8℃,沸点7.94℃,C装置处于冰水浴中,温度低于光气的沸点,可观察到装置C中出现无色液体;
【小问4详解】
装置D中盛放的药品是浓硫酸;
【小问5详解】
光气易水解生成两种酸性物质,用氢氧化钠溶液吸收光气的离子反应方程式为;
【小问6详解】
①用少量作指示剂,铬酸根离子与银离子反应生成,为砖红色沉淀,则滴定终点的现象为当滴入最后半滴硝酸银标准溶液,溶液中出现砖红色沉淀,且30s内沉淀不消失;
②光气与反应生成氯化钠,氯化钠与硝酸银反应生成氯化银,则存在,则 ,根据质量守恒,初始光气的质量,光气的纯度。
③粗品纯度比实际纯度高,最可能的原因是被氮气气流夹带进入粗产品,水解引入,导致纯度偏高;
16. CdS量子点直径在2-10nm之间,是一种新型纳米半导体材料,在光电传感、太阳能电池领域应用广泛。某实验小组以含镉废液(主要含Cd2+、H+、,还含少量Fe3+、Pb2+杂质)为原料,经除杂、沉淀反应,制得CdS量子点,流程如下:
常温下,已知:
①;
②pH为3.2时Fe3+、Pb2+均沉淀完全,pH为7.4时Cd2+开始沉淀;
③CdS难溶于水,难溶于稀硝酸。
回答下列问题:
(1)已知Cd是第五周期元素且与Zn同族,则基态Cd原子的价层电子排布式为__________。
(2)常温下,加入氨水调节pH为3.2~7.4的原因是__________。当pH=8时,Cd2+的浓度为__________mol/L。
(3)过滤所需的玻璃仪器除漏斗外,还需要___________________。
(4)常温下,通入适量H2S反应的离子方程式为____________________________。
(5)水浴晶化时,CdS的结晶率随搅拌转速的变化如下表所示,转速达到400r/min时,CdS结晶率呈下降趋势的原因可能是____________________________。
搅拌转速(r/min)
100
200
300
400
CdS结晶率%
54.5
55.3
55.9
52.3
(6)分离提纯时,采用滤纸过滤难以分离CdS量子点的原因是________________________。
【答案】(1)
(2) ①. 使Fe3+、Pb2+完全沉淀而除去,同时避免Cd2+形成沉淀 ②. (3)烧杯、玻璃棒
(4)
(5)搅拌转速过快,会将生成的CdS晶粒打碎,形成过多细小的纳米颗粒,难以聚集形成完整的晶体,导致CdS结晶率下降
(6)CdS量子点直径在2-10nm之间,属于纳米级颗粒,粒子的直径远小于滤纸的孔隙,粒子能够透过滤纸,因此难以通过滤纸过滤分离
【解析】
【分析】含镉废液(主要含、H+、,还含少量杂质),用氨水调节pH至3.2~7.4,Fe3+、Pb2+完全沉淀,Cd2+未沉淀,过滤得到Cd(NO3)2纯净液,通入H2S、水浴晶化、分离提纯制得CdS量子点。
【小问1详解】
Zn的价电子排布式为,Cd是第五周期元素且与Zn同族,则Cd的价电子排布式为。
【小问2详解】
根据已知②可知,pH为3.2时均沉淀完全,pH为7.4时开始沉淀;因此氨水调节pH在3.2~7.4区间,可以使Fe3+、Pb2+完全沉淀而除去,又能避免Cd2+形成沉淀造成损失。当pH=8时,溶液中,则。
【小问3详解】
过滤所需的玻璃仪器除漏斗外,还需要烧杯、玻璃棒。
【小问4详解】
由已知③可知,向纯净液中通入适量H2S、生成CdS沉淀和硝酸,反应的离子方程式为。
【小问5详解】
当搅拌转速超过400 r/min时,适当搅拌可促进传质提升结晶率,但转速过高的强剪切作用会破坏CdS的结晶结构,阻碍完整晶粒生成,最终导致结晶率下降。
【小问6详解】
CdS量子点直径在2-10 nm之间,属于胶体粒子的直径范围,滤纸的孔隙远大于胶体粒子的直径,胶体粒子能够透过滤纸,因此难以通过滤纸过滤分离。
17. 丙烯是重要的有机合成原料。由丙烷制备丙烯是研究的热点,主要涉及如下反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
回答下列问题:
(1)反应的__________。
(2)在恒温恒容条件下发生反应I,下列叙述能说明反应已达到平衡状态的是__________(填标号)。
A. 每消耗1molO2,同时消耗2molH2O B. 容器内压强不再变化
C. 混合气体的密度不再变化 D.
(3)在催化剂作用下,丙烷脱氢制丙烯,总反应为,反应进程中的相对能量变化如图所示(*表示吸附态,部分进程已省略)。
丙烷被催化剂__________(填“a”或“b”)吸附得到的吸附态更稳定,在反应中间体①转化为②的进程中,决速步骤的反应方程式为______________________________。
(4)丙烷催化脱氢法生产丙烯的反应为,在不同压强下,丙烷的平衡转化率(α)随温度的变化关系如图a所示。
压强由大到小的顺序是____________________。在800K、下,该反应的压强平衡常数Kp=__________MPa(已知:分压=总压×物质的量分数)。
(5)电解法制丙烯如图b所示,电解法制备丙烯时阳极的电极反应式:__________。
【答案】(1)-2507 (2)AB
(3) ①. a ②.
(4) ①. ②.
(5)
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,目标反应 = 反应Ⅱ - 反应Ⅰ,因此。
【小问2详解】
A.消耗是正反应方向,消耗是逆反应方向,正逆反应速率满足反应计量数关系,说明反应达到平衡;
B.反应Ⅰ前后气体分子数不相等,恒温恒容下压强不再变化时,说明气体物质的量不再改变,反应达到平衡;
C.恒温恒容条件下,混合气体总质量、总体积始终不变,密度始终为定值,密度不变不能说明平衡;
D.仅代表某一时刻的物质的量相等,不能说明浓度不再变化,无法判断平衡;
故选AB。
【小问3详解】
能量越低物质越稳定,催化剂a吸附得到的相对能量更低,因此吸附态更稳定;决速步骤是活化能(过渡态与反应物的能量差)最大的步骤,中间体①到②的过程中,生成过渡态2的活化能更大,对应反应为转化为,方程式为。
【小问4详解】
该反应是气体分子数增大的反应,温度相同时,压强越小,丙烷平衡转化率越高,因此压强顺序为; 800K、时丙烷平衡转化率为40%,设初始投入,列三段式:,平衡时,,,总物质的量为; 分压,,因此。
【小问5详解】
右侧电极生成,发生氧化反应为阳极,反应为:。
18. H是抗流感病毒药物玛巴洛沙韦的中间体,一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的化学式为__________。
(2)D中含氧官能团的名称为__________、__________。
(3)F的结构简式为____________________。F→G的反应类型是__________。
(4)硫酸二甲酯[(CH3O)2SO2]常用作甲基化试剂,其中S原子的杂化方式为__________。
(5)G在NaOH溶液中水解的化学方程式为_______________________________。
(6)C有多种同分异构体,其中同时满足以下条件的结构简式为___________________。
①含有两个苯环;②核磁共振氢谱的峰面积之比为4:4:2:1:1
(7)参照上述合成路线,设计以和为原料制备水杨酸(的合成路线___________________。(无机试剂任选)
已知:,其中-Ar为芳基。
【答案】(1)C6H6O3
(2) ①. 羰基 ②. 醚键
(3) ①. ②. 取代反应
(4)sp3 (5)
(6) (7)
【解析】
【分析】A与B(C7H7Br,苄溴)在K2CO3作用下发生取代反应,酚羟基被苄基保护生成苄基醚C;C的2-位甲基经缩醛试剂作用转化为烯胺D;D经NaIO4氧化断裂碳碳双键,得到2-位醛基取代的E;E的醛基再经NaClO/TEMPO氧化为羧基得F;F的羧基经硫酸二甲酯甲基化生成甲酯G;G与保护了氨基的肼作用关环并发生氧-氮交换,得到吡啶酮H。
【小问1详解】
A为4H-吡喃-4-酮的衍生物:环内1个氧原子,4-位为酮羰基,3-位连羟基,2-位连甲基,环上其余2个碳各连1个氢。按C、H、O计数:碳为环上5个加甲基1个共6个;氢为环上2个、甲基3个、羟基1个共6个;氧为3个。故A的化学式为C6H6O3。
【小问2详解】
D的含氧官能团为羰基、醚键。
【小问3详解】
E为2-位醛基取代的吡喃酮,经NaClO/TEMPO把醛基氧化为羧基,得到F(分子式C13H10O5,与题给框内一致):。F的羧基与硫酸二甲酯作用转化为甲酯(—COOCH3),反应类型为取代反应。
【小问4详解】
硫酸二甲酯中S原子与4个氧原子形成4个σ键(2个S=O、2个S—OCH3),价层电子对数为4且无孤电子对,故S原子为sp3杂化。
【小问5详解】
G中只有2-位酯基(—COOCH3)在NaOH溶液中发生碱性水解,生成羧酸钠和甲醇;3-位为芳基苄基醚,碱性条件下不断裂,4-位酮羰基也不水解。反应为:
【小问6详解】
C的分子式为C13H12O3,不饱和度为8,恰好等于两个苯环,故其余碳、氧均为饱和。氢谱峰面积比4:4:2:1:1(合计12个氢)说明分子高度对称:两个苯环各为二取代(各4个氢,共4:4),两个酚羟基等效(2个氢),1个次甲基(1个氢),1个醇羟基(1个氢)。符合的结构为双(羟基苯基)甲醇:(两个羟基在苯环上取对位、邻位或间位均可)。
【小问7详解】
以邻甲酚和CH3CH2Br为原料:先用CH3CH2Br把酚羟基醚化保护,再用KMnO4把苯环上的甲基氧化为羧基,最后按已知用HBr、△使芳基醚断裂恢复酚羟基,即得水杨酸。合成路线为:。
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遵义市2027届高三年级卷库试卷(二)
化学试题
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.考试开始前,请用黑色签字笔将答题卡上的姓名、班级、考号填写清楚,并在相应位置粘贴条形码。
2.选择题答题时,请用2B铅笔答题,若需改动,请用橡皮轻轻擦拭干净后再选涂其他选项;非选择题答题时,请用黑色签字笔在答题卡相应的位置答题,在规定区域以外的答题不给分,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 Na-23 S-32 Cl-35.5 Ⅰ-127
一、选择题:本题共14个小题,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。
1. 下列劳动内容的具体做法和对应的化学知识解释合理的是
选项
劳动内容
化学知识
A
家务劳动:擦干已洗净的铁锅以防生锈
铁锅在空气中发生析氢腐蚀
B
职业劳动:食品包装袋内充氮气
氮气无色无味
C
社区服务:用风油精擦去墙上的胶水印
风油精与胶水中某些成分“相似相溶”
D
科技助农:牧民在草场安装太阳能电池
晶体硅硬度大,具有良好导电性
A. A B. B C. C D. D
2. 已知SiCl4水解的方程式为:。下列化学用语使用错误的是
A. Si的原子结构示意图:
B. H2O的电子式:
C. SiCl4的模型:正四面体形
D. HCl中的σ键形成过程:
3. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 46g乙醇中含有的共价键数目为8NA
B. 溶液中H+数目为3NA
C. 标准状况下,11.2LCH2Cl2中含氯原子的数目为NA
D. 2mol SO2和1mol O2充分反应,转移电子数目为4NA
4. 下列装置或操作能达到目的的是
A.验证Cl2的氧化性
B.观察白烟生成
C.灼烧海带
D.比较不同催化剂对反应速率的影响
A. A B. B C. C D. D
5. 芦丁广泛存在于槐花米和荞麦叶中,具有抗炎、抗病毒等药理作用,结构如下图所示:
下列叙述正确的是
A. 芦丁属于非极性分子 B. 芦丁可形成分子内氢键
C. 芦丁中不含手性碳原子 D. 芦丁中所有碳原子一定处于同一平面
6. 下列离子方程式正确的是
A. Cl2通入冷的石灰乳中制漂白粉:
B. Na2S2O3溶液中加入稀硝酸:
C. 向Ba(OH)2溶液中滴加少量NaHCO3溶液:
D. 草酸使酸性KMnO4溶液褪色:
7. 碘单质的长方体晶胞如图所示,棱长分别为a、b、cpm,已知。下列说法错误的是
A. 该晶胞结构中有4个I2 B. 该晶体升华时未破坏共价键
C. 该晶体中I2的空间取向有两种 D. 该晶体的密度为
8. 某食品添加剂的结构如图所示,W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素,W是原子半径最小的元素。下列说法正确的是
A. 离子半径:Q+>Z2- B. 第一电离能:Z<Y
C. 键角: D. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Y<X
9. 下列实验操作或方法,能达到实验目的的是
选项
实验操作或方法
实验目的
A
向某溶液中通入Cl2,再滴加KSCN溶液
检验溶液中的Fe2+
B
将惰性电极插入NaCl溶液中,连通电源,测量NaCl溶液的导电性
证明NaCl晶体在水中自发电离
C
取ag Na2CO3和NaHCO3的混合物充分加热,固体质量减少bg
测定混合物中Na2CO3的质量分数
D
向2mL0.1mol/L的AgNO3溶液中先滴加2滴0.1mol/L的NaCl溶液,再滴加2滴0.1mol/L的NaI溶液
比较与的大小
A. A B. B C. C D. D
10. 科学家们开发出一种具有自保护功能的可聚合阻燃电解质,运用于钠离子电池中(装置如图所示)。已知:放电时,N电极的反应为。下列说法错误的是
A. 该电解液采用非水溶剂
B. 放电时,电解液中NaPF6浓度增大
C. 充电时,N极与外接电源的正极相连
D. 充电时,电路中每转移1mole-,M极减少23g
11. 下列宏观现象与微观解释不符的是
选项
宏观现象
微观解释
A
某些金属的焰色试验呈现特征颜色
原子发射光谱
B
石墨有类似金属晶体的导电性
电子可在相互平行而且相互重叠的p轨道中运动
C
OF2的极性小于H2O
F原子半径大于H
D
氯化银浊液中逐滴滴加氨水,溶液变澄清
形成易溶于水的配合物
A. A B. B C. C D. D
12. 以金红石(主要成分)为原料制取的工艺流程之一如下:
下列说法错误的是
A. 粉碎金红石可使其充分反应
B. Ar的作用是催化TiCl4与Mg反应
C. 流程中可以循环使用的物质有Mg和Cl2
D. TiO2、Cl2和过量焦炭反应的化学方程式为:
13. 室温下,向20.00mL醋酸溶液中滴加溶液,可选用的指示剂如下表所示,溶液的pH随滴加NaOH溶液体积的变化如下图所示:
指示剂
变色范围
百里酚酞
9.3~10.6
酚红
6.7~8.4
石蕊
5.0~8.0
甲基橙
3.1~4.4
下列说法错误的是
A. 选用百里酚酞作指示剂
B. 原醋酸的浓度为
C. 将醋酸改为等浓度的盐酸,突变范围将增大
D. 时,
14. Heck反应的机理如下所示,下列说法错误的是
A. 反应中有π键的断裂和形成
B. ①过程中Pd的化合价未发生变化
C. ⑥过程加入适量的碱有利于催化剂的再生
D. 反应的总方程式为:+ +HBr
二、填空题:本题共4个小题,共58分。
15. 光气(COCl2)是一种重要的有机中间体。实验室可用CCl4与发烟硫酸(溶解了SO3的浓硫酸)反应制备光气,化学方程式为。装置如图所示(夹持及加热仪器略去):
相关物质的性质如下表所示:
物质
熔点
沸点
性质
-127.8℃
7.94℃
无色,有剧毒,易水解生成两种酸性物质
-22.7℃
76.8℃
无色、易挥发的液体
16.8℃
44.8℃
易与浓硫酸结合,受热逸出
-80℃
151℃
无色半油状液体,遇水剧烈水解产生大量白雾
实验步骤:
Ⅰ.检查整套装置气密性;
Ⅱ.先通入足量N2,排尽装置内空气;
Ⅲ.装置A中先盛一定量的发烟硫酸,再滴入适量四氯化碳,并加热至55~60℃;
Ⅳ.反应结束后,继续通入N2将残留气体赶入尾气处理系统,最后拆卸装置。
回答下列问题:
(1)装置A中球形冷凝管进水口为__________(填“a”或“b”)。
(2)装置A严格控制温度不超过60°C的原因是________________________________________。
(3)装置C中可观察到的现象是______________________________________________________。
(4)装置D中盛放的药品是__________。
(5)E装置用于吸收多余的光气,写出反应的离子方程式______________________________。
(6)通过滴定法测定氯含量,初步推算粗品纯度,方法如下:称取装有NaOH溶液的密封碘量瓶为,用注射器抽取光气注入后,称得碘量瓶为,充分反应后加入HNO3溶液调节pH至6.5,加入少量作指示剂,用标准溶液进行滴定。平行滴定3次,消耗AgNO3标准溶液的平均体积为(已知为砖红色沉淀)。
①滴定终点的现象是________________________________________。
②光气的纯度为____________________(用含、、和的代数式表示)。
③在操作无误、仪器正常的情况下,推算出的粗品纯度比实际纯度高,最可能的原因是__________。
16. CdS量子点直径在2-10nm之间,是一种新型纳米半导体材料,在光电传感、太阳能电池领域应用广泛。某实验小组以含镉废液(主要含Cd2+、H+、,还含少量Fe3+、Pb2+杂质)为原料,经除杂、沉淀反应,制得CdS量子点,流程如下:
常温下,已知:
①;
②pH为3.2时Fe3+、Pb2+均沉淀完全,pH为7.4时Cd2+开始沉淀;
③CdS难溶于水,难溶于稀硝酸。
回答下列问题:
(1)已知Cd是第五周期元素且与Zn同族,则基态Cd原子的价层电子排布式为__________。
(2)常温下,加入氨水调节pH为3.2~7.4的原因是__________。当pH=8时,Cd2+的浓度为__________mol/L。
(3)过滤所需的玻璃仪器除漏斗外,还需要___________________。
(4)常温下,通入适量H2S反应的离子方程式为____________________________。
(5)水浴晶化时,CdS的结晶率随搅拌转速的变化如下表所示,转速达到400r/min时,CdS结晶率呈下降趋势的原因可能是____________________________。
搅拌转速(r/min)
100
200
300
400
CdS结晶率%
54.5
55.3
55.9
52.3
(6)分离提纯时,采用滤纸过滤难以分离CdS量子点的原因是________________________。
17. 丙烯是重要的有机合成原料。由丙烷制备丙烯是研究的热点,主要涉及如下反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
回答下列问题:
(1)反应的__________。
(2)在恒温恒容条件下发生反应I,下列叙述能说明反应已达到平衡状态的是__________(填标号)。
A. 每消耗1molO2,同时消耗2molH2O B. 容器内压强不再变化
C. 混合气体的密度不再变化 D.
(3)在催化剂作用下,丙烷脱氢制丙烯,总反应为,反应进程中的相对能量变化如图所示(*表示吸附态,部分进程已省略)。
丙烷被催化剂__________(填“a”或“b”)吸附得到的吸附态更稳定,在反应中间体①转化为②的进程中,决速步骤的反应方程式为______________________________。
(4)丙烷催化脱氢法生产丙烯的反应为,在不同压强下,丙烷的平衡转化率(α)随温度的变化关系如图a所示。
压强由大到小的顺序是____________________。在800K、下,该反应的压强平衡常数Kp=__________MPa(已知:分压=总压×物质的量分数)。
(5)电解法制丙烯如图b所示,电解法制备丙烯时阳极的电极反应式:__________。
18. H是抗流感病毒药物玛巴洛沙韦的中间体,一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的化学式为__________。
(2)D中含氧官能团的名称为__________、__________。
(3)F的结构简式为____________________。F→G的反应类型是__________。
(4)硫酸二甲酯[(CH3O)2SO2]常用作甲基化试剂,其中S原子的杂化方式为__________。
(5)G在NaOH溶液中水解的化学方程式为_______________________________。
(6)C有多种同分异构体,其中同时满足以下条件的结构简式为___________________。
①含有两个苯环;②核磁共振氢谱的峰面积之比为4:4:2:1:1
(7)参照上述合成路线,设计以和为原料制备水杨酸(的合成路线___________________。(无机试剂任选)
已知:,其中-Ar为芳基。
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