精品解析:陕西榆林市部分学校2027届高三上学期一模 化学试题
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内容正文:
2027届高三年级第一次检测训练
化学试题
注意事项:
1.本试题共8页,满分100分,时间90分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,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。涂写在本试卷上无效。
4.作答非选择题时,将答案书写在答题卡上,书写在本试卷上无效。
5.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题不回收。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Ca40
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。
1. 化学与生活、生产、国防、AI等密切相关,下列说法错误的是
A. 可用作砂轮磨料的碳化硅,属于新型无机非金属材料
B. 生产眼镜镜片的有机玻璃是混合物
C. 076型两栖攻击舰采用柴油机和燃气轮机联合动力,柴油属于烃的衍生物
D. 常用于机器人导电填料的石墨烯,与互为同素异形体
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳化硅硬度大可作砂轮磨料,属于新型无机非金属材料,A正确;
B.有机玻璃为聚甲基丙烯酸甲酯,属于有机高分子材料,聚合度为不定值,因此是混合物,B正确;
C.柴油是石油分馏产物,主要成分为仅含、元素的烃类混合物,烃的衍生物需含有除、外的其他元素,因此柴油不属于烃的衍生物,C错误;
D.石墨烯与均是碳元素形成的不同单质,二者互为同素异形体,D正确;
故选C。
2. 下列化学用语或说法错误的是
A. 乙烯的结构简式:
B. 碳酸氢钠水解的离子方程式:
C. 溶液中的水合离子:
D. 原子结构示意图:
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙烯的结构简式为书写正确,A正确;
B.给出的离子方程式是的电离方程式,水解的离子方程式应为,B错误;
C.电离出和,水分子中带部分负电、带部分正电,阴离子周围水分子的朝向阴离子,阳离子周围水分子的朝向阳离子,图示符合该规律,C正确;
D.原子质子数为8,核外电子排布为第一层2个、第二层6个,结构示意图正确,D正确;
故答案选B。
3. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 和充分反应,转移电子的数目为
B. 在溶液中,含有的数目为
C. 标准状况下,中含氯原子的数目为
D. 28g乙烯和丙烯的混合气体中,含有的碳原子数为
【答案】D
【解析】
【详解】A.与合成氨的反应为可逆反应,反应物无法完全转化,充分反应后转移电子数目小于,A错误;
B.在水溶液中会发生水解,因此溶液中的数目小于,B错误;
C.标准状况下为液态,不能使用标准状况下的气体摩尔体积计算其物质的量,无法确定所含氯原子的数目,C错误;
D.乙烯和丙烯的最简式均为,乙烯和丙烯的混合气体中的物质的量为,含有的碳原子数为,D正确;
故选D。
4. 茉莉香醇是一种具有甜香味的物质,是合成香料的重要原料,其结构简式如图所示。下列有关茉莉香醇的叙述正确的是
A. 茉莉香醇的分子式为
B. 所有碳原子可能共平面
C. 能发生加成反应、取代反应和氧化反应
D. 茉莉香醇在一定条件下与足量完全加成后所得产物含有3个手性碳原子
【答案】C
【解析】
【详解】A.茉莉香醇分子共含有9个碳原子,分子式应为,A错误;
B.分子中存在连接2个甲基的杂化碳原子,为四面体空间结构,所有碳原子不可能共平面,B错误;
C.分子含碳碳双键,可发生加成反应、氧化反应;含羟基,可发生酯化等取代反应,也可发生氧化反应,C正确;
D.与足量完全加成后,产物中手性碳原子的位置为(带★的为手性碳原子),共2个,D错误;
故选C。
5. 下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是
A. ①实验室制取并收集 B. ②验证二氧化硫的漂白性
C. ③可进行单质铁与硫粉的反应 D. ④实验室制取氨气
【答案】C
【解析】
【详解】A.①实验室制取需要加热装置,故A不符合题意;
B.验证二氧化硫的漂白性,二氧化硫应该通入到品红溶液中,二氧化硫通入到紫色石蕊试液中,溶液变红,故B不符合题意;
C.③可进行单质铁与硫粉的反应,先利用氮气将装置内的空气排出,则加热反应生成硫化亚铁,故C符合题意;
D.固体加热制气体,试管口应低于试管底部,防止冷凝水回流,故D不符合题意。
综上所述,答案为C。
6. 对于下列过程中发生的化学反应,相应离子方程式书写正确的是
A. 向溶液中加入少量:
B. 向溶液中加入过量氨水:
C. 用食醋除水垢中的:
D. FeO溶于稀硝酸:
【答案】A
【解析】
【详解】A.过氧化钠投入硫酸铜溶液中,先与水反应生成氢氧化钠和过氧化氢,氢氧化钠使铜离子生成氢氧化铜沉淀,过氧化氢分解放出氧气,正确离子方程式为,原子与电荷均守恒,A正确;
B.氨水是弱碱,应保留化学式,且氢氧化铝不溶于过量氨水,正确离子方程式为,B错误;
C.食醋中的醋酸是弱酸,应保留化学式,正确离子方程式为,C错误;
D.稀硝酸有强氧化性,会把亚铁离子氧化为铁离子,自身被还原为一氧化氮,正确离子方程式为,D错误。
故答案为A。
7. 短周期主族元素W、X、Y、Z、M的原子序数依次增大,其中W与M最外层电子数相同,由W、X、Y、Z构成的一种与人体健康有关的小分子的结构如图。下列说法正确的是
A. 简单离子半径:M>Y>Z B. 中各原子均达到8电子稳定结构
C. 非金属性强弱:X>Y D. W、X、Y、Z只能形成共价化合物
【答案】B
【解析】
【分析】先推导元素:短周期主族元素原子序数依次增大,W仅形成1个单键,为;X形成4个单键,为;Y形成3个单键,为;Z形成2个键,为;W与M最外层电子数相同,M为。
【详解】A.电子层结构相同的简单离子,核电荷数越大半径越小,离子半径顺序为,即,A错误;
B.为,结构式为,C、O原子最外层均满足8电子稳定结构,B正确;
C.同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强,非金属性,即,C错误;
D.、、、可形成离子化合物如,并非只能形成共价化合物,D错误;
故选B。
8. 下列物质的性质与用途均正确,且具有对应关系的是
A. 氢氟酸可与反应,可利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品
B. 植物油能够水解,可用来制作人造奶油
C. 溶液呈酸性,可用于刻蚀铜制电路板
D. 氮气化学性质通常不活泼,可将炽热的镁粉放在氮气中冷却
【答案】A
【解析】
【详解】A.氢氟酸可与反应,石英的主要成分为,因此可利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品,性质与用途具有对应关系,A正确;
B.植物油制作人造奶油是利用其含不饱和碳碳双键,能与发生加成反应(氢化反应)的性质,与其能水解的性质无关,B错误;
C.溶液用于刻蚀铜制电路板,是利用的强氧化性,可与发生氧化还原反应的性质,与其溶液呈酸性无关,C错误;
D.氮气常温下化学性质不活泼,但加热条件下可与反应生成,因此不能将炽热的镁粉放在氮气中冷却,D错误;
故选A。
9. 某元素的单质及其化合物的转化关系如图所示。常温常压下,X、Y、Z、M均为气体,其中M为红棕色气体,下列说法正确的是
A. X只有还原性,N只有氧化性
B. N和K一定含有一种相同的阴离子
C. 常温下,浓的N溶液可以用铁罐运输体现了N的挥发性
D. 一定条件下,X可与Z或M反应生成Y
【答案】D
【解析】
【分析】先推断物质:M为红棕色气体,故M为,结合转化关系可知Z为,Y为,X为,N为,Z和M与溶液反应生成的K含或、的混合物。
【详解】A.中为价可体现氧化性(如与反应生成),分解时既体现氧化性也体现还原性,故X并非只有还原性,N并非只有氧化性,A错误;
B.若和按物质的量与反应,产物仅为,K中不含,与N()无相同阴离子,B错误;
C.常温下浓硝酸可用铁罐运输是因为浓硝酸具有强氧化性,使铁表面钝化,与其挥发性无关,C错误;
D.一定条件下,可与发生归中反应:,也可与发生归中反应:,二者均生成(Y),D正确;
故选D。
10. 下列方案设计、实验现象和实验结论都正确的是
方案设计
实验现象
实验结论
A
比较氧化性:向、混合溶液中加入少量氯水和,振荡,静置
溶液分层,下层呈紫红色
氧化性:
B
比较电负性:室温下计测定的、两种溶液的
溶液的较小
元素的电负性大于元素
C
检验淀粉是否水解:将淀粉与稀硫酸混合煮沸,用中和至碱性,加2滴饱和碘水
溶液未变蓝色
说明淀粉完全水解
D
探究氯水颜色成因:取少量黄绿色的新制氯水,滴加溶液至过量
产生白色沉淀,溶液变无色
氯水颜色与有关
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.向KBr和KI混合溶液中加入少量氯水和CCl4,Cl2能和KBr、KI反应生成Br2和I2,不能说明Br2的氧化性强于I2,A错误;
B.浓度相同的CF3COOH和CCl3COOH两种溶液,前者pH更小,说明F的电负性强于Cl,F对电子的吸引能力更强,导致羧基上的H更容易电离,因此pH更小,B正确;
C.碘水中的I2能与氢氧根离子反应而被消耗,因此即使淀粉未完全水解,碱性条件下加入少量碘水溶液也不会变蓝,C错误;
D.氯水中滴加AgNO3,消耗了Cl-,使得Cl2+H2OHCl+HClO的化学平衡正向移动,氯气被消耗,氯水黄色消失,氯水颜色主要由Cl2决定,D错误;
故答案选B。
11. 氢氧燃料电池的能量转化率较高,且产物是,无污染,是一种具有应用前景的绿色电源。下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是
A. 通入氢气的电极发生还原反应
B. 正极的电极反应式为
C. 碱性电解液中阳离子向通入氢气的方向移动
D. 外电路中每有0.4mol电子发生转移,该实验中就会有6.72L的气体被消耗
【答案】B
【解析】
【分析】氢氧燃料电池工作时,把化学能转变为电能,通入氢气的电极为负极,发生氧化反应,电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O,通入氧气的电极为正极,电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,电子是从负极沿着导线流向正极,电解质溶液中,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,据此判断。
【详解】A.据分析,氢气失电子发生氧化反应,A错误;
B.据分析,正极上氧气得到电子被还原,电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,B正确;
C.结合分析可知,碱性电解液中阳离子向正极即通入氧气的方向移动,C错误;
D.根据电极方程式,外电路中每有0.4mol电子发生转移时负极消耗0.2mol氢气、正极消耗0.1mol氧气,但气体所处的状态不确定,无法计算气体的体积,D错误;
故选B。
12. 轻质碳酸钙广泛用于橡胶、塑料、油漆等行业。以石灰石(主要成分CaCO3,含有少量SiO2、MgO等)为原料制备轻质碳酸钙的一种流程如图所示。下列说法错误的是
A. “煅烧”时生成 CaSiO3的化学方程式为
B. “溶浸”生成的气体可用于“调pH”
C. 相同温度下,Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Ca(OH)2]
D. “转化”时通入CO2过多会降低产品产率
【答案】C
【解析】
【分析】根据流程,石灰石经煅烧后可以形成CaSiO3、MgO、CaO等烧渣,烧渣中加入NH4Cl溶液,烧渣溶解,得到另一种不溶的浸渣和一种溶液,向溶液中通入氨气调节pH得到Mg(OH)2沉淀,向滤液1中先后通入氨气和二氧化碳可以得到CaCO3固体。
【详解】A.根据分析,“煅烧”时生成CaSiO3的化学方程式为,A项正确;
B.用NH4Cl溶液进行“溶浸”时生成的氨气可用于后续“调pH”,B项正确;
C.“调pH”时生成Mg(OH)2,此时Mg(OH)2的溶解度更低,因此相同温度下,Ksp[Mg(OH)2]<Ksp[Ca(OH)2],C项错误;
D.“转化”时通入CO2过多会使CaCO3转化为可溶的Ca(HCO3)2而降低产品产率,D项正确;
故答案选C。
13. 甲醇(CH3OH)与CO催化制备乙酸(CH3COOH)的反应历程及每分子甲醇转化为乙酸的能量变化关系如图(已知:1eV=96.5kJ/mol)。下列说法错误的是
A. 该过程涉及非极性键的形成
B. 该反应中,HI、H2O为中间产物
C. 该反应有三个基元反应,反应iii为该历程的决速步骤
D. 总反应的热化学方程式为CH3OH(l)+CO(g)=CH3COOH(l)
【答案】B
【解析】
【详解】A.该过程涉及碳碳键(即非极性键)的形成,A正确;
B.HI在反应中先参与反应(步骤i),最终又生成(步骤iii),属于催化剂;H2O是反应i的产物、步骤iii的反应物,为中间产物,B错误;
C.过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能,活化能越小反应越快,活化能越大反应越慢,决定总反应速率的是慢反应,故反应iii为该历程的决速步骤,C正确;
D.由图可知,该反应放热且每分子甲醇的转化涉及能量为3.05eV,通过单位换算为3.05×96.5kJ/mol=294.325kJ/mol,D正确;
故答案为:B。
14. 25℃时,和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:,下列说法错误的是
A. 曲线Ⅰ代表与pOH的关系
B. 能通过化合反应得到
C. a点对应的溶液是不饱和溶液
D. 向等浓度的和混合溶液中滴加NaOH溶液,先沉淀
【答案】C
【解析】
【详解】A.以为例,根据,变形得到,同理,则有。曲线Ⅰ比曲线Ⅱ更陡,故曲线Ⅰ代表与pOH的对应关系,A正确;
B.要使转化为,可通过反应实现,该反应是化合反应,B正确;
C.根据A项分析可知曲线Ⅰ对应的是的沉淀溶解平衡曲线,a点正上方曲线Ⅰ上一点,代表的沉淀溶解平衡状态,为饱和溶液,此时,图中a点在曲线Ⅰ下方,即相同pOH时,值偏小,则偏大,即浓度商,为过饱和溶液,会有沉淀析出,C错误;
D.曲线Ⅰ对应,根据图示可知,25℃时,pOH=0时,,此时,即=,曲线Ⅱ对应,同理可得的=,设和的初始浓度均为1 mol/L,开始沉淀时,开始沉淀时,所需浓度更小,故先沉淀,D正确;
故选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 榆林煤炭资源禀赋优良,煤气化渣属于大宗固废,主要成分为、、及少量MgO等。一种利用“酸浸-碱沉-充钠”工艺,制备钠基正极材料和回收的流程如下:
已知:①25℃时,,,;当离子浓度时,视为沉淀完全。
②。
回答下列问题:
(1)“酸浸”后所得滤渣的主要成分为________________(填化学式)。
(2)25℃“碱沉”时为使沉淀完全,pH至少为________________________(列出计算式即可)。
(3)“酸化、还原”时发生总反应的离子方程式为________________________________________________。
取少量“酸化、还原”后的溶液,滴加________(填试剂名称)溶液,若出现________________________(填现象),则需补加Fe.
(4)中Fe元素的化合价为________。“水热合成”中,作为磷源,“滤液2”的作用是提供碱性环境和________________。
(5)“除杂”时需加入的试剂X是________________。
(6)“水解”时加入晶种可促使晶体析出。用于测定晶体结构的最常用方法是________________________。
【答案】(1)
(2)
(3) ①. ②. 硫氰化钾或亚铁氰化钾 ③. 溶液变红或产生蓝色沉淀
(4) ①. +2 ②. 作为钠源
(5)溶液
(6)X射线衍射法
【解析】
【分析】煤气化渣主要成分为、、、少量,目标产物为和。酸浸阶段加入浓硫酸,不与浓硫酸反应,其余金属氧化物均与硫酸反应生成可溶性硫酸盐,故酸浸滤渣为。碱沉阶段加入溶液,优先沉淀为,煅烧得到,后续加入稀硫酸酸化得到,加入粉还原得到,再加入、稳定剂与含的滤液2水热合成。碱沉的滤液1含、、,加入过量溶液除杂,使沉淀为除去,后续水解得到,焙烧得到,水解的滤液2含,用于水热合成阶段提供钠源与碱性环境。
【小问1详解】
酸浸时加入浓硫酸,、、均与浓硫酸反应生成可溶性硫酸盐,不与浓硫酸反应,故滤渣主要成分为。
【小问2详解】
时沉淀完全时,根据,可得,常温下,故。
【小问3详解】
酸化时稀硫酸溶解生成,加入粉将还原为,总反应的离子方程式为。若还原不完全,溶液中存在,滴加硫氰化钾溶液会出现红色,或滴加亚铁氰化钾溶液会产生蓝色沉淀,故需补充粉将剩余完全还原。
【小问4详解】
中为价,整体为价,根据化合物中正负化合价代数和为0,可得的化合价为。滤液2为水解阶段的上层清液,含,除提供碱性环境外,还可作为钠源参与的合成。
【小问5详解】
滤液1中含杂质,需加入试剂使沉淀为除去,且不能引入新杂质,同时保证元素以形式存在于溶液中,故加入的过量试剂X为溶液。
【小问6详解】
测定晶体结构最常用的方法为X射线衍射法。
16. 榆林依托盐碱滩涂资源发展特色水产养殖,过氧化钙()是水产养殖常用缓释供氧剂。实验室制取过氧化钙并测定其纯度的方法和装置图如下(加热和夹持装置已省略):
Ⅰ.制备
①利用图甲装置,在三颈烧瓶中加入溶液,开启搅拌器,再滴加溶液和浓氨水。充分反应,冷却,静置,析出白色晶体();
②利用图乙装置,对步骤①所得的固液混合物进行抽滤,用5mL无水乙醇洗涤2~3次,转移至坩埚于烘箱内105℃下脱水干燥、冷却,得到产品。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为________________。
(2)生成的化学方程式为______________________________________________,的熔点明显高于的原因是_____________________________________________。
(3)加入浓氨水的作用是___________________________________________________。
(4)与普通过滤相比,步骤②中抽滤的优点是______________________________________。
Ⅱ.测定产品纯度
已知:温度高于350℃时,迅速分解生成和;杂质加热不产生气体。
(5)检验丙装置气密性的实验操作是_______________________________________________________。
(6)在试管中加入样品,上下移动水准管,使左右两管液面相平,记录数据为;充分加热样品后,冷却至室温,再次使左右两管液面相平并读数,记录数据为(和已折算为标准状况下的体积)。
样品中的纯度为________________(用含、和的式子表示)。
【答案】(1)恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗
(2) ①. ②. 是离子晶体,是分子晶体,离子晶体熔点高于分子晶体
(3)中和反应中产生的,有利于生成
(4)过滤速度快,得到的产品更干燥
(5)连接装置,向水准管中加水,上下移动水准管,使两管内形成液面差,静置一段时间,若液面差保持不变,则装置气密性良好(合理即可)
(6)
【解析】
【分析】制备阶段以氯化钙、过氧化氢、浓氨水为原料,在冰水浴条件下反应生成晶体,经抽滤、洗涤、脱水干燥得到目标产品。
【小问1详解】
仪器a带有平衡压强的侧管,可保证液体顺利滴下,名称为恒压滴液漏斗。
【小问2详解】
反应物为、、,生成物为和,结合原子守恒配平得到反应方程式为。晶体熔点由晶体类型决定,为离子晶体,熔化时破坏离子键,为分子晶体,熔化时破坏分子间作用力,离子键强度远大于分子间作用力,因此的熔点明显高于。
【小问3详解】
反应过程中会产生,加入浓氨水可中和,使反应正向进行,促进晶体的生成。
【小问4详解】
抽滤通过抽气使装置内形成负压,加快过滤速率,同时可减少晶体表面的残留溶剂,得到的产品更干燥。
【小问5详解】
检验丙装置气密性时,先连接装置,向水准管中加水,上下移动水准管,使量气管与水准管之间形成液面差,静置一段时间,若液面差保持不变,说明装置气密性良好。
【小问6详解】
加热样品时仅分解生成,分解反应为,生成的体积为,标准状况下的物质的量为,结合反应计量关系,的物质的量为,的摩尔质量为,因此的质量为,样品中的纯度为。
17. 将高效转化制备清洁能源甲醇,对节能减排和新能源开发意义重大,为平衡温室效应治理与能源供给的矛盾提供可行路径。已知:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)________,反应Ⅲ在________________(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(2)研究发现,在氢化合成的过程中,催化剂表面掺杂的能稳定合成上述过程中的关键中间体,发生反应的机理及能量变化如图所示(带“*”的物质状态为吸附态)。
步骤①~③中活化能最小的步骤是________(填序号),写出步骤④的反应方程式________________________________________________________________。
(3)在恒容密闭容器中加入和,在一定条件下进行反应Ⅲ,测得的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①达到平衡状态的标志是________(填字母)。(不定项)
A.
B.体系中气体的密度不再改变
C.与转化率的比值保持不变
D.气体平均摩尔质量不再改变
②压强________(填“>”、“=”或“<”,下同)。
③当压强为时,B点________。
④、下,反应Ⅲ的________________(用含的计算式表示)。
【答案】(1) ①. -51.4 ②. 低温
(2) ①. ③ ②. (或)
(3) ①. AD ②. > ③. > ④.
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,反应Ⅲ = ×反应Ⅰ - 反应Ⅱ,因此。 反应Ⅲ的,且反应后气体分子数减少,,当时反应自发进行,因此需在低温下满足该条件,反应Ⅲ在低温下能自发进行。
【小问2详解】
活化能为过渡态相对能量与反应物相对能量的差值,观察可知活化能最小的步骤是③。 步骤④的反应物为和,生成物为,配平得到反应方程式为。
【小问3详解】
① A选项,,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,A正确。
B选项,恒容密闭容器中,气体总质量不变,容器体积不变,因此气体密度始终不变,不能作为平衡标志,B错误。
C选项,初始时与的物质的量之比为,反应中二者的消耗量之比也为,因此反应过程中二者的转化率始终相等,转化率的比值始终为,不能作为平衡标志,C错误。
D选项,气体总质量不变,反应过程中气体总物质的量减小,因此气体平均摩尔质量随反应进行而增大,当平均摩尔质量不再改变时,说明反应达到平衡状态,D正确。
故选AD。
② 反应Ⅲ为气体分子数减小的反应,相同温度下,增大压强平衡正向移动,的平衡转化率增大。由图可知,相同温度下对应的平衡转化率大于,因此。
③ 当压强为时,B点位于对应的平衡曲线下方,说明此时的转化率小于该温度下的平衡转化率,反应正向进行,因此。
④ 平衡常数仅与温度有关,时的可通过平衡数据计算。初始加入和,的平衡转化率为,列三段式:,平衡时气体总物质的量为。 平衡时各组分的分压为: 代入平衡常数表达式:
18. 榆林市是陕西省第一工业大市,国家级能源化工基地。兰石化榆林化工乙烯装置产能为80万吨/年,约占全国乙烯总产量的2.0%。下列是用乙烯合成丙烯酸乙酯的过程:
根据过程回答问题:
(1)丙烯酸乙酯中含有的含氧官能团名称是________。
(2)A的结构简式为________________。
(3)有机物B的名称是________________。
(4)反应①的化学方程式为________________________________________________________;反应类型为________________。
(5)根据丙烯酸的结构判断,丙烯酸可能发生的反应有________(填字母)。
①中和反应 ②取代反应 ③加成反应 ④氧化反应 ⑤聚合反应
A. ①③ B. ①②③ C. ①③④⑤ D. ①②③④⑤
(6)已知石蜡油的分解产物中除了含有乙烯和丙烯外,还可能含有等有机物。的同分异构体有________种,其中一氯代物只有一种的结构简式为________________________。
【答案】(1)酯基 (2)
(3)聚乙烯 (4) ①. ②. 取代反应或酯化反应 (5)D
(6) ①. 3 ②.
【解析】
【分析】乙烯在催化剂作用下与水发生加成反应,生成乙醇。反应①的产物丙烯酸乙酯的结构为,其中酯基一侧的乙基来自乙醇,另一侧保留了与羰基相连的碳碳双键,因此与乙醇反应的A应为丙烯酸,其结构简式为,这也与上支路线中丙烯的三碳骨架相符。丙烯酸与乙醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应,生成丙烯酸乙酯。乙烯的另一条路线生成B,题给B的结构为,其碳链由乙烯的碳碳双键打开后相互连接形成,属于加聚反应的产物。
【小问1详解】
丙烯酸乙酯的结构为,分子中含有碳碳双键和结构,其中含氧官能团为酯基;
【小问2详解】
反应①中,A与乙醇在浓硫酸、加热条件下反应,生成的丙烯酸乙酯具有结构。酯中的乙氧基来自乙醇,将酯基中的恢复为,即可得到参与反应的羧酸,因此A为丙烯酸,其结构简式为;
【小问3详解】
题给B的结构为,其重复结构单元含有两个亚甲基,由乙烯分子中的碳碳双键打开后通过加聚反应形成,因此B的名称为聚乙烯;
【小问4详解】
反应①中,丙烯酸的羧基与乙醇的羟基反应,羧基中的羟基与乙醇羟基中的氢结合生成水,其余部分结合形成酯基。该反应在浓硫酸、加热条件下进行,且是可逆反应,化学方程式为,属于取代反应或酯化反应;
【小问5详解】
丙烯酸的结构为,分子中含有羧基和碳碳双键。①羧基具有酸性,能与碱发生中和反应;②羧基能与醇发生酯化反应,酯化反应属于取代反应;③碳碳双键能与氢气、溴等发生加成反应;④碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化;⑤碳碳双键能通过加聚反应形成高分子。因此,①②③④⑤均可发生。
故选D;
【小问6详解】
符合烷烃通式,其同分异构体可按最长碳链的碳原子数分类。最长碳链含5个碳原子时,只有直链结构,即正戊烷,其氢原子按对称性分为3种,一氯代物有3种。最长碳链含4个碳原子时,剩余的1个碳原子只能以甲基形式连在2号碳原子上,连在3号碳原子上与之等同,得到异戊烷;其中连接在同一碳原子上的两个甲基等效,另一个末端甲基、亚甲基和次甲基上的氢各为一类,共有4种氢原子,一氯代物有4种。最长碳链含3个碳原子时,剩余的2个碳原子只能以两个甲基形式都连在2号碳原子上;此时中心碳原子不连氢,周围四个甲基等效,所有氢原子均等效,所得新戊烷的结构简式为。因此,共有3种同分异构体,其中新戊烷的一氯代物只有一种。
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2027届高三年级第一次检测训练
化学试题
注意事项:
1.本试题共8页,满分100分,时间90分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,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。涂写在本试卷上无效。
4.作答非选择题时,将答案书写在答题卡上,书写在本试卷上无效。
5.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题不回收。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Ca40
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。
1. 化学与生活、生产、国防、AI等密切相关,下列说法错误的是
A. 可用作砂轮磨料的碳化硅,属于新型无机非金属材料
B. 生产眼镜镜片的有机玻璃是混合物
C. 076型两栖攻击舰采用柴油机和燃气轮机联合动力,柴油属于烃的衍生物
D. 常用于机器人导电填料的石墨烯,与互为同素异形体
2. 下列化学用语或说法错误的是
A. 乙烯的结构简式:
B. 碳酸氢钠水解的离子方程式:
C. 溶液中的水合离子:
D. 原子结构示意图:
3. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 和充分反应,转移电子的数目为
B. 在溶液中,含有的数目为
C. 标准状况下,中含氯原子的数目为
D. 28g乙烯和丙烯的混合气体中,含有的碳原子数为
4. 茉莉香醇是一种具有甜香味的物质,是合成香料的重要原料,其结构简式如图所示。下列有关茉莉香醇的叙述正确的是
A. 茉莉香醇的分子式为
B. 所有碳原子可能共平面
C. 能发生加成反应、取代反应和氧化反应
D. 茉莉香醇在一定条件下与足量完全加成后所得产物含有3个手性碳原子
5. 下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是
A. ①实验室制取并收集 B. ②验证二氧化硫的漂白性
C. ③可进行单质铁与硫粉的反应 D. ④实验室制取氨气
6. 对于下列过程中发生的化学反应,相应离子方程式书写正确的是
A. 向溶液中加入少量:
B. 向溶液中加入过量氨水:
C. 用食醋除水垢中的:
D. FeO溶于稀硝酸:
7. 短周期主族元素W、X、Y、Z、M的原子序数依次增大,其中W与M最外层电子数相同,由W、X、Y、Z构成的一种与人体健康有关的小分子的结构如图。下列说法正确的是
A. 简单离子半径:M>Y>Z B. 中各原子均达到8电子稳定结构
C. 非金属性强弱:X>Y D. W、X、Y、Z只能形成共价化合物
8. 下列物质的性质与用途均正确,且具有对应关系的是
A. 氢氟酸可与反应,可利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品
B. 植物油能够水解,可用来制作人造奶油
C. 溶液呈酸性,可用于刻蚀铜制电路板
D. 氮气化学性质通常不活泼,可将炽热的镁粉放在氮气中冷却
9. 某元素的单质及其化合物的转化关系如图所示。常温常压下,X、Y、Z、M均为气体,其中M为红棕色气体,下列说法正确的是
A. X只有还原性,N只有氧化性
B. N和K一定含有一种相同的阴离子
C. 常温下,浓的N溶液可以用铁罐运输体现了N的挥发性
D. 一定条件下,X可与Z或M反应生成Y
10. 下列方案设计、实验现象和实验结论都正确的是
方案设计
实验现象
实验结论
A
比较氧化性:向、混合溶液中加入少量氯水和,振荡,静置
溶液分层,下层呈紫红色
氧化性:
B
比较电负性:室温下计测定的、两种溶液的
溶液的较小
元素的电负性大于元素
C
检验淀粉是否水解:将淀粉与稀硫酸混合煮沸,用中和至碱性,加2滴饱和碘水
溶液未变蓝色
说明淀粉完全水解
D
探究氯水颜色成因:取少量黄绿色的新制氯水,滴加溶液至过量
产生白色沉淀,溶液变无色
氯水颜色与有关
A. A B. B C. C D. D
11. 氢氧燃料电池的能量转化率较高,且产物是,无污染,是一种具有应用前景的绿色电源。下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是
A. 通入氢气的电极发生还原反应
B. 正极的电极反应式为
C. 碱性电解液中阳离子向通入氢气的方向移动
D. 外电路中每有0.4mol电子发生转移,该实验中就会有6.72L的气体被消耗
12. 轻质碳酸钙广泛用于橡胶、塑料、油漆等行业。以石灰石(主要成分CaCO3,含有少量SiO2、MgO等)为原料制备轻质碳酸钙的一种流程如图所示。下列说法错误的是
A. “煅烧”时生成 CaSiO3的化学方程式为
B. “溶浸”生成的气体可用于“调pH”
C. 相同温度下,Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Ca(OH)2]
D. “转化”时通入CO2过多会降低产品产率
13. 甲醇(CH3OH)与CO催化制备乙酸(CH3COOH)的反应历程及每分子甲醇转化为乙酸的能量变化关系如图(已知:1eV=96.5kJ/mol)。下列说法错误的是
A. 该过程涉及非极性键的形成
B. 该反应中,HI、H2O为中间产物
C. 该反应有三个基元反应,反应iii为该历程的决速步骤
D. 总反应的热化学方程式为CH3OH(l)+CO(g)=CH3COOH(l)
14. 25℃时,和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:,下列说法错误的是
A. 曲线Ⅰ代表与pOH的关系
B. 能通过化合反应得到
C. a点对应的溶液是不饱和溶液
D. 向等浓度的和混合溶液中滴加NaOH溶液,先沉淀
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 榆林煤炭资源禀赋优良,煤气化渣属于大宗固废,主要成分为、、及少量MgO等。一种利用“酸浸-碱沉-充钠”工艺,制备钠基正极材料和回收的流程如下:
已知:①25℃时,,,;当离子浓度时,视为沉淀完全。
②。
回答下列问题:
(1)“酸浸”后所得滤渣的主要成分为________________(填化学式)。
(2)25℃“碱沉”时为使沉淀完全,pH至少为________________________(列出计算式即可)。
(3)“酸化、还原”时发生总反应的离子方程式为________________________________________________。
取少量“酸化、还原”后的溶液,滴加________(填试剂名称)溶液,若出现________________________(填现象),则需补加Fe.
(4)中Fe元素的化合价为________。“水热合成”中,作为磷源,“滤液2”的作用是提供碱性环境和________________。
(5)“除杂”时需加入的试剂X是________________。
(6)“水解”时加入晶种可促使晶体析出。用于测定晶体结构的最常用方法是________________________。
16. 榆林依托盐碱滩涂资源发展特色水产养殖,过氧化钙()是水产养殖常用缓释供氧剂。实验室制取过氧化钙并测定其纯度的方法和装置图如下(加热和夹持装置已省略):
Ⅰ.制备
①利用图甲装置,在三颈烧瓶中加入溶液,开启搅拌器,再滴加溶液和浓氨水。充分反应,冷却,静置,析出白色晶体();
②利用图乙装置,对步骤①所得的固液混合物进行抽滤,用5mL无水乙醇洗涤2~3次,转移至坩埚于烘箱内105℃下脱水干燥、冷却,得到产品。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为________________。
(2)生成的化学方程式为______________________________________________,的熔点明显高于的原因是_____________________________________________。
(3)加入浓氨水的作用是___________________________________________________。
(4)与普通过滤相比,步骤②中抽滤的优点是______________________________________。
Ⅱ.测定产品纯度
已知:温度高于350℃时,迅速分解生成和;杂质加热不产生气体。
(5)检验丙装置气密性的实验操作是_______________________________________________________。
(6)在试管中加入样品,上下移动水准管,使左右两管液面相平,记录数据为;充分加热样品后,冷却至室温,再次使左右两管液面相平并读数,记录数据为(和已折算为标准状况下的体积)。
样品中的纯度为________________(用含、和的式子表示)。
17. 将高效转化制备清洁能源甲醇,对节能减排和新能源开发意义重大,为平衡温室效应治理与能源供给的矛盾提供可行路径。已知:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)________,反应Ⅲ在________________(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(2)研究发现,在氢化合成的过程中,催化剂表面掺杂的能稳定合成上述过程中的关键中间体,发生反应的机理及能量变化如图所示(带“*”的物质状态为吸附态)。
步骤①~③中活化能最小的步骤是________(填序号),写出步骤④的反应方程式________________________________________________________________。
(3)在恒容密闭容器中加入和,在一定条件下进行反应Ⅲ,测得的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①达到平衡状态的标志是________(填字母)。(不定项)
A.
B.体系中气体的密度不再改变
C.与转化率的比值保持不变
D.气体平均摩尔质量不再改变
②压强________(填“>”、“=”或“<”,下同)。
③当压强为时,B点________。
④、下,反应Ⅲ的________________(用含的计算式表示)。
18. 榆林市是陕西省第一工业大市,国家级能源化工基地。兰石化榆林化工乙烯装置产能为80万吨/年,约占全国乙烯总产量的2.0%。下列是用乙烯合成丙烯酸乙酯的过程:
根据过程回答问题:
(1)丙烯酸乙酯中含有的含氧官能团名称是________。
(2)A的结构简式为________________。
(3)有机物B的名称是________________。
(4)反应①的化学方程式为________________________________________________________;反应类型为________________。
(5)根据丙烯酸的结构判断,丙烯酸可能发生的反应有________(填字母)。
①中和反应 ②取代反应 ③加成反应 ④氧化反应 ⑤聚合反应
A. ①③ B. ①②③ C. ①③④⑤ D. ①②③④⑤
(6)已知石蜡油的分解产物中除了含有乙烯和丙烯外,还可能含有等有机物。的同分异构体有________种,其中一氯代物只有一种的结构简式为________________________。
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