精品解析:海南省儋州市2026届高三下学期第一次教学质量诊断 化学试题
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内容正文:
机密★启用前
儋州市2026年高三第一次教学质量诊断考试
化学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 B 11 C 12 N 14 O 16 K 39 La 139
一、选择题:本题共8小题,每小题2分,共16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. 2026年2月28日我国发布了《人形机器人与具身智能标准体系》。下列机器人部件使用的材料属于高分子材料的是
A. 聚氨酯人工肌肉 B. 碳纤维机械臂
C. 钛合金关节 D. 钕铁硼电机永磁材料
【答案】A
【解析】
【详解】A.聚氨酯是人工合成的有机高分子化合物,属于合成高分子材料,A正确;
B.碳纤维主要由碳元素组成,属于新型无机非金属材料,不属于高分子材料,B错误;
C.钛合金属于金属材料,不属于高分子材料,C错误;
D.钕铁硼永磁材料是由钕、铁、硼等元素组成的合金材料,不属于高分子材料,D错误;
故选A。
2. 下列有关药品保存与实验安全正确的是
A. 金属钠易被腐蚀,要加乙醇液封保存
B. 由于次氯酸不稳定,因此氯水应保存在棕色细口瓶中
C. 海带提取碘的实验涉及的图标:
D. 若不慎将汞洒落,可使用活性炭覆盖
【答案】B
【解析】
【详解】A.金属钠会与乙醇发生反应生成乙醇钠和氢气,不能用乙醇液封,应保存在煤油或石蜡油中,A错误;
B.氯水中的见光易分解,且氯水为液态试剂,应保存在棕色细口瓶中避光储存,B正确;
C.海带提取碘的实验涉及灼烧、氧化、萃取等操作,无高压电相关操作,不需要图中的当心触电标识,C错误;
D.汞洒落时应使用硫粉覆盖,二者反应生成无毒的,活性炭无法消除汞的毒性和挥发性,D错误;
故选B。
3. 下列说法正确的是
A. 线型酚醛树脂()的单体为CH3OH和
B. 如图超分子结构中K+与冠醚分子之间以离子键结合
C. 氯乙烯制PVC(聚氯乙烯)的反应的原子利用率可达100%
D. BaCl2溶液能使溶液中的蛋白质析出,加水后析出的蛋白质又溶解
【答案】C
【解析】
【详解】A.线型酚醛树脂的单体为苯酚和,不含,A错误;
B.与冠醚分子之间通过配位键结合,不属于离子键,B错误;
C.氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯,无副产物生成,原子利用率可达100%,C正确;
D.为重金属盐,会使蛋白质发生不可逆变性,加水后析出的蛋白质无法溶解,D错误;
故选 C。
4. 氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是
A. 自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3
B. 工业制硝酸过程中的物质转化为
C. 利用氨气的还原性与硝酸制备硝酸铵
D. 多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”
【答案】D
【解析】
【详解】A.固氮是将游离态转化为化合态氮的过程,产物可为任意含氮化合物,如自然固氮中放电条件下与反应生成,并非只能转化为,A错误;
B.工业制硝酸过程中,不能直接与反应,需先与反应生成,再与反应得到,转化流程不完整,B错误;
C.与反应生成,反应中无元素化合价变化,属于非氧化还原反应,未体现氨气的还原性,C错误;
D.自然界中氮单质、多种含氮化合物之间通过生物作用、大气反应等途径相互转化,形成了自然界的“氮循环”,D正确;
故选D。
5. 配制0.20 mol·L-1 KMnO4溶液并标定未知浓度的草酸溶液。下列实验操作规范的是
A.溶解
B.定容
C.滴定
D.读数
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.溶解操作在烧杯中进行,用玻璃棒搅拌可加速溶解,操作规范,A正确;
B.定容时转移溶液需要玻璃棒引流,且液面接近刻度线1~2cm时应改用胶头滴管滴加蒸馏水,图中操作无玻璃棒引流,直接倾倒蒸馏水,操作不规范,B错误;
C.溶液具有强氧化性,会腐蚀碱式滴定管的橡胶管,应选用酸式滴定管盛装,操作不规范,C错误;
D.滴定管读数时,视线应与凹液面最低处相平,图中为仰视读数,操作不规范,D错误;
故选 A。
6. 短周期主族元素X、Y、Z、W、E的原子序数依次增大,其中X的基态原子的电子云轮廓图只有一种,一种麻醉剂的分子结构如图所示。下列说法错误的是
A. 第一电离能:
B. 基态原子未成对电子数:
C. 简单氢化物的稳定性:
D. E与氮原子形成的NE3与NH3相比,与Cu2+配位能力相对较弱
【答案】C
【解析】
【分析】元素推断:X基态原子电子云轮廓图仅1种,故X为;Y形成4个单键,最外层4电子,原子序数大于,故Y为;Z形成2个单键,最外层6电子,原子序数大于,故Z为;W形成1个单键,最外层7电子,原子序数大于,故W为;E原子序数大于,短周期主族且形成1个单键,故E为,故选C。
【详解】A.同周期元素第一电离能随原子序数增大总体升高,故第一电离能,即,A正确;
B.基态价电子排布为,未成对电子数为2;基态价电子排布为,未成对电子数也为2,故,B正确;
C.非金属性,非金属性越强简单氢化物越稳定,故稳定性,即,C错误;
D.中电负性大,降低了原子孤电子对的电子云密度,较更难给出孤电子对,故与配位能力更弱,D正确;
故选C。
7. 一种Cu+催化C2H4去除氮氧化物的过程如图所示,其中反应速率:。下列有关说法正确的是
A. Cu+的作用是降低反应的焓变
B. 化学方程式为
C. 提高温度,反应Ⅱ速率加快,反应Ⅲ速率减慢
D. 向固定容积的反应体系中充入氦气,反应速率加快
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,亚铜离子在循环中反应前后质量和化学性质不变,起催化剂作用;催化剂只能降低反应的活化能,不能改变反应的焓变。由循环中消耗和生成的物质可写出总反应并配平;升高温度时所有反应的反应速率都加快;恒容容器中充入氦气,各反应物浓度不变,反应速率不变。
【详解】A.是反应的催化剂,作用是降低反应的活化能,反应焓变仅由反应物和生成物的总能量差决定,催化剂不改变焓变,A错误;
B.结合反应循环可知,反应物为、、,生成物为、、,为催化剂,配平后方程式满足原子守恒、得失电子守恒,B正确;
C.升高温度,所有化学反应的反应速率均加快,因此反应Ⅱ、Ⅲ速率均加快,C错误;
D.固定容积的反应体系中充入氦气,反应物的浓度不发生改变,因此反应速率不变,D错误;
故选B。
8. 利用甲醇催化脱氢法制备甲酸甲酯主要涉及如下化学反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
恒压下,将甲醇蒸气以一定流速通过催化反应器,甲醇转化率随反应温度的变化如图所示。下列说法错误的是
A. 反应Ⅲ能够在低温下自发进行
B. 甲醇转化率随温度升高而增大的原因可能是活化分子百分数提高
C. 由反应Ⅱ可知,CO与H2燃烧热之和为90.6 kJ·mol-1
D. 减缓甲醇蒸气流速,反应Ⅰ中的不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据盖斯定律,反应Ⅲ=反应Ⅰ-2×反应Ⅱ,计算得,反应Ⅲ气体分子数减少,,自发条件为,低温下可满足该条件,能自发进行,A正确;
B.温度升高,活化分子百分数增大,反应速率加快,且反应Ⅰ、Ⅱ均为吸热反应,升温平衡正向移动,甲醇转化率升高,B正确;
C.燃烧热是1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,反应Ⅱ的焓变仅表示1mol甲醇分解为和的能量变化,与、的燃烧热之和无对应关系,C错误;
D.焓变只与反应体系的始态和终态有关,与反应物流速、反应进行程度无关,故减缓甲醇蒸气流速不变,D正确;
故选C。
二、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确得2分,选两个且都正确得4分,但只要选错一个就得0分。
9. 海南裸花紫珠中的药物成分木犀草素的结构如图所示。下列关于该物质说法正确的是
A. 分子式为
B. 具有抗氧化功效
C. 难溶于乙醇
D. 与足量氢气加成产物结构中含有8个手性碳原子
【答案】AB
【解析】
【详解】A.两个苯环共有12个碳原子,中间含氧六元环另有3个碳原子,共15个碳原子;4个羟基、1个醚键和1个羰基共含6个氧原子;两个苯环上分别连接2个和3个氢原子,中间含氧六元环上连接1个氢原子,4个羟基另含4个氢原子,共10个氢原子,故分子式为,A正确;
B.分子中含有酚羟基,容易被氧化,具有还原性,因此具有抗氧化功效,B正确;
C.乙醇是有机溶剂,木犀草素含有多个羟基,能与乙醇分子形成氢键,可溶于乙醇,C错误;
D.与足量氢气加成时,两个苯环转化为饱和六元碳环,碳碳双键转化为碳碳单键,羰基转化为醇羟基。对所得结构中各碳原子所连的基团逐层比较:右侧六元碳环中,两个羟基所连的碳原子和两个共用碳原子均连接四个不同的基团,共有4个手性碳原子;中间含氧六元环除上述两个共用碳原子外,原羰基碳原子和连接左侧六元碳环的碳原子均为手性碳原子,另有2个;左侧六元碳环中,两个羟基所连的碳原子以及连接中间环的碳原子均为手性碳原子,共有3个。其余6个碳原子均连接两个氢原子,不是手性碳原子。因此,加成产物共有个手性碳原子,标记为,其中星号表示手性碳原子,D错误;
故选AB。
10. 一种二次储能电池的构造示意图如图所示。下列说法正确的是
A. 放电时,电能转化为化学能
B. 放电时,右室电极反应式:
C. 充电时,加大电流密度右室可能会生成H2
D. 充电时,外电路每通过0.1 mol电子,左室溶液增重4.8 g
【答案】B
【解析】
【详解】A.放电时为原电池,是化学能转化为电能,A错误;
B.放电时左室电极为负极,发生氧化反应:;右室多孔碳电极为正极,得电子发生还原反应生成,电极反应式为,B正确;
C.充电时右室作阳极,正常情况下优先失电子生成;若加大电流密度,电极反应速率过快,被快速消耗后,右室水电离的会在多孔碳电极上失电子发生氧化反应生成,C错误;
D.充电时左室阴极反应为,每通过0.1 mol电子,生成0.05 mol 进入溶液,同时有0.1 mol 通过质子交换膜进入左室,溶液增重为,D错误;
故选B。
11. 含硫的物质与人们的生活密切相关,部分不同价态的物质转化如下图:
下列有关离子方程式正确的是
A. 反应①:
B. 反应②:
C. 反应④:
D. 反应⑤:
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应①的反应物醋酸是弱电解质,离子方程式中不能拆分为,正确离子方程式应为,A错误;
B.反应②中被还原的产物为,不会生成单质,正确离子方程式为,B错误;
C.反应④为硫代硫酸根在酸性条件下的歧化反应,给出的离子方程式满足原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒,产物正确,C正确;
D.反应⑤电子、电荷均不守恒:被还原为共得,被氧化为仅失,正确的离子方程式为,D错误;
故选C。
12. 根据下列实验操作及现象能推导出相应结论的是
选项
A
B
实验操作及现象
试管②产生气泡速率较快
溶液变成红色
实验结论
催化H2O2分解效果:
的水解程度强于电离程度
选项
C
D
实验操作及现象
向滤渣中加稀盐酸,产生气泡
溶液变成无色
实验结论
CH3CH2Br发生了消去反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】BD
【解析】
【详解】A.两组实验中会被氧化为,实际起到催化作用的可能是,变量不唯一,无法比较和的催化效果,A错误;
B.酚酞变红说明溶液显碱性,水解产生显碱性、电离产生显酸性,因此其水解程度强于电离程度,B正确;
C.饱和溶液中浓度极高,即使,也可使从而生成沉淀,无法证明,C错误;
D.反应产生的气体能使的溶液褪色,说明生成了乙烯,挥发的乙醇不与的溶液反应,可证明发生了消去反应,D正确;
故选BD。
13. 由1-甲基咪唑合成离子液体[Amim]BF4的路线如下图所示。
已知:1-甲基咪唑中的N原子与C原子共面。下列有关叙述错误的是
A. 1-甲基咪唑分子中的N原子杂化方式都相同
B. 的名称为1-氯-2-丙烯
C. 1mol [Amim]+中含有键数目为
D. [Amim]BF4可用于电池中的电解质
【答案】BC
【解析】
【详解】A.1-甲基咪唑分子中的N原子杂化方式均为,杂化方式相同,A正确;
B.该有机物结构为,编号需从靠近双键的一端开始,正确名称为3-氯-1-丙烯,B错误;
C.1个[Amim]+中键总数为20,1mol [Amim]+含键数目为,大于,C错误;
D.[Amim]BF4属于离子液体,可电离出自由移动的离子,能作为电池中的电解质,D正确;
故选 BC。
14. 草酸铜(CuC2O4)可通过反应制备。已知室温下,、。下列说法正确的是
A. 0.1 mol·L-1的NaHC2O4溶液呈碱性
B. 加水稀释一定浓度的Na2C2O4溶液,逐渐增大
C. CuSO4溶液中水的电离程度弱于Na2SO4溶液
D. 将0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液与0.1 mol·L-1 CuSO4溶液等体积混合,产生沉淀,可推测
【答案】D
【解析】
【详解】A.计算的水解常数为,小于的电离常数,电离程度大于水解程度,的溶液呈酸性,A错误;
B.根据,变形可得,加水稀释溶液,溶液碱性减弱,减小,增大,不变,因此该比值逐渐减小,B错误;
C.溶液中水解会促进水的电离,为强酸强碱盐,对水的电离无影响,且题目未说明两种溶液浓度相等,无法直接比较水的电离程度,C错误;
D.等体积混合后,,离子积,产生沉淀说明,因此,D正确;
故选D。
三、非选择题:共5题,共60分。
15. 以废脱硝催化剂(主要成分为V2O5、WO3和Fe2O3)为原料回收钒和钨的工艺流程如下:
已知:①萃取剂P204对VO2+有强萃取作用,其原理为:;②钒有多种价态,其中价最稳定,在水溶液中存在平衡:。
回答下列问题:
(1)“酸浸还原”过程中发生反应的离子方程式为________________。
(2)若分别使用CO、Al作还原剂还原WO3,获得等质量的W需消耗两种物质质量之比为__________。
(3)“萃取与反萃取”过程中加稀硫酸的目的是_____________。
(4)“转化”过程中需加NaOH将pH调至8,一是除去__________离子,二是__________。
(5)NH4VO3受热分解生成V2O5、水蒸气与另一种气体X,检验X气体的方法为__________。
【答案】(1)、
(2)
(3)增大 浓度,使平衡 逆向移动,将 反萃取到水层中
(4) ①. ②. 使平衡 正向移动,将 转化为
(5)用湿润的红色石蕊试纸靠近气体,若试纸变蓝,则证明是。或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近气体,若产生白烟,则证明是
【解析】
【分析】简要分析工艺流程:向废脱硝催化剂中加入稀和进行酸浸还原。不溶于稀硫酸,也不被还原,最终以固体形式存在。具有氧化性,自身被还原为。溶于酸生成, 同样具有氧化性,会被还原为。得到含有、、、等离子的溶液,以及不溶的固体 。通过过滤操作,将不溶的固体与含钒、铁的溶液分离。向固体中加入还原剂进行高温还原,即可得到单质W。已知萃取剂P204对有强萃取作用。此时溶液中含有和,萃取剂会将萃取到有机相中,而留在水相中,从而实现钒与铁的分离。后加入稀进行反萃取,使上述平衡逆向移动,将从有机相重新转移到水相中,得到较纯净的含钒溶液。溶液中通入空气并加入进行转化。将氧化为。根据已知平衡,加入中和,促使平衡正向移动,最终钒主要以的形式存在于碱性溶液中。向含的溶液中加入进行铵盐沉钒,发生反应生成溶解度较小的沉淀,过滤得到固体。将加热分解,生成目标产物,据此解答;
【小问1详解】
废催化剂中的和溶于稀硫酸生成高价离子,随后被还原为和, 不溶于稀硫酸。离子方程式为、。
【小问2详解】
设均获得1 mol W(即184 g),根据氧化还原反应得失电子守恒或化学方程式计算:使用CO还原:反应为 。每生成1 mol W需消耗3 mol CO。消耗CO质量= 。使用Al还原:反应为 。每生成1 mol W需消耗2 mol Al。消耗Al质量= 。故消耗两种物质质量之比为 。
【小问3详解】
萃取平衡原理为。在反萃取阶段加入稀硫酸,目的是增大溶液中浓度,促使化学平衡向逆反应方向移动。使有机相中的钒以形式释放进入水相,同时再生萃取剂RH。
【小问4详解】
主要是除。在pH=8的碱性环境下,铁离子会转化成沉淀从而被过滤除去。溶液中钒主要以形式存在,存在平衡。加入NaOH中和,促使平衡正向移动,将转化为,以便后续加入时生成沉淀。
【小问5详解】
受热分解反应为,故气体X为氨气。检验方法为用湿润的红色石蕊试纸靠近气体出口,若试纸变蓝,证明气体为氨气。或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近气体出口,若产生大量白烟,证明气体为氨气。
16. 研究化学反应速率与限度对于生产活动具有重要意义。回答下列问题:
(1)将CO2与H2在催化剂作用下转化为CH4,其热化学方程式为 。
①已知H2的燃烧热为285.8 kJ·mol-1,则CH4的燃烧热为__________kJ·mol-1。
②经测定与活化能(E)的关系为,请在下图-1中补充完成该反应过程的能量变化示意图。__________
(2)常温下,在初始、浓度均为0.1 mol·L-1 HClO和混合溶液中存在如下反应:
反应Ⅰ.
反应Ⅱ.
溶液中部分含氯微粒的浓度随时间的变化曲线如图-2所示。
①曲线a表示的微粒为__________。
②0~2 s内,__________。
③常温下,__________。
(3)烟气中的CO2可用氨水吸收制得(NH4)2CO3、NH4HCO3混合液
①若烟气中CO2含量为25%(体积分数),现以0.672 m3/h(标准状况下)的烟气流速通入500 mL的氨水中(烟气中的杂质气体不与氨气反应),20 min后得到等物质的量(NH4)2CO3、NH4HCO3溶液,计算该氨水的物质的量浓度为__________。
②工业上可使用(NH4)2CO3和PbSO4反应进行脱硫,结合平衡常数解释可选择(NH4)2CO3脱硫的原因_________________。[下,,()]
【答案】(1) ①. ②.
(2) ①. ②. ③.
(3) ①. ②. 选择脱硫反应为:,其平衡常数为,反应正向进行程度大,能高效实现脱硫。
【解析】
【小问1详解】
①已知的燃烧热为,即 ,目标反应(燃烧):。根据盖斯定律,目标反应可由得到,的燃烧反应的为,即的燃烧热为。
②该反应为放热反应(),由图-1可知正反应活化能,因为,所以生成物总能量应低于反应物能量减去a,该反应过程的能量变化示意图为。
【小问2详解】
①设反应Ⅰ消耗的浓度为x,可列三段式:对于反应Ⅰ:,对于反应Ⅱ:,若曲线a为,则,平衡时与曲线b符合,反之则矛盾,故曲线a表示的微粒为。
②由上题三段式可得,消耗的物质的量为,0~2 s内。
③平衡时,反应Ⅱ中各组分浓度如下:,,,,。代入反应Ⅱ平衡常数表达式:。
【小问3详解】
①标准状况下,通入体积为,其物质的量为。设溶液中和物质的量均为,由碳守恒可得:。由于氮元素全由氨水提供,可通过氮守恒得到:,氨水浓度为。
②脱硫反应实质为沉淀转化:,该反应的平衡常数为,说明反应正向进行的趋势极大,能高效转化为更难溶的,从而使硫元素以形式进入溶液实现分离脱硫。
17. 维生素是一种白色晶体,是参与人体能量代谢与细胞修复的B族维生素。某课题组使用3-甲基吡啶为原料进行制备并测定产率。
回答问题:
Ⅰ.制取维生素
控制温度在85~90℃,将18.6 g 3-甲基吡啶与过量的溶液加入如图装置中,搅拌60 min充分反应;将反应液转移至蒸馏烧瓶中,常压蒸馏,再趁热过滤,用热水洗涤滤渣,合并洗涤液与滤液,用浓盐酸酸化至pH为3.8~4.0,冷却结晶、过滤、冷水洗涤,干燥。
(1)为加快反应速率,可采取的措施有_______________(任写一种)。
(2)仪器a的名称__________,使用仪器a目的是_______________。
(3)常压蒸馏时,温度计显示的最佳示数为__________。
(4)若省去“合并洗涤液与滤液”这一步骤,对该实验的影响是_______________。
Ⅱ.维生素的产率测定
取上述产品溶于水配成100 mL的溶液,每次取25.00 mL溶液于锥形瓶中,滴加几滴酚酞试液,用0.500 mol/L NaOH溶液滴定,三次实验消耗NaOH溶液分别为22.98 mL、23.02 mL、25.00 mL。
(5)滴定终点的现象是______________________。
(6)计算维生素的产率为__________。
【答案】(1)加快搅拌速率(或适当增大溶液的浓度)
(2) ①. 球形冷凝管 ②. 冷凝回流,防止3-甲基吡啶挥发,提高原料利用率
(3)144℃ (4)导致产物损失,使维生素的产率偏低
(5)当滴入最后半滴NaOH溶液时,溶液由无色变为浅粉红色,且半分钟内不褪色
(6)23%
【解析】
【分析】3-甲基吡啶的结构为,在85~90℃下,其环上连接的甲基被氧化为羧酸盐基团,得到相应的钾盐,同时生成固体。反应过程中通过冷凝回流减少挥发性原料的损失。反应后,常压蒸馏用于回收未反应的3-甲基吡啶;趁热过滤除去等不溶物,使目标有机物的钾盐留在滤液中。热水洗涤滤渣可回收其中附着的含目标有机物的溶液,合并洗涤液与滤液后,用盐酸将羧酸盐转化为维生素,其结构为。随后冷却结晶、过滤,并用冷水洗去晶体表面附着的可溶性杂质,干燥得到产品。测定产率时,利用产品中的羧基与NaOH发生中和反应,通过滴定求出所取溶液中的产品含量,再换算为全部产品的量,与原料能够生成的理论量比较。
【小问1详解】
题中采用磁力搅拌使反应物充分混合,加快搅拌速率可使反应物接触更充分,从而加快反应速率;适当增大溶液的浓度,也能加快反应速率。因此可采取加快搅拌速率或适当增大溶液浓度的措施;
【小问2详解】
图中仪器a竖直安装在反应容器上方,其内管具有连续的球形膨大部分,故名称为球形冷凝管。反应需要加热,3-甲基吡啶会挥发,挥发的蒸气进入冷凝管后被冷却,凝结成液体并流回反应容器。因此,仪器a用于冷凝回流,防止3-甲基吡啶挥发损失,提高原料利用率;
【小问3详解】
此时目标有机物主要以钾盐形式存在,常压蒸馏用于回收未反应的3-甲基吡啶。蒸馏时温度计测量的是进入支管的蒸气温度,题给3-甲基吡啶的常压沸点为144℃,因此温度计显示的最佳示数为144℃;
【小问4详解】
过滤所得滤渣上附着有含目标有机物钾盐的溶液,热水洗涤后,这部分钾盐进入洗涤液。若不将洗涤液与滤液合并,洗涤液中的钾盐就不能参与后续酸化和结晶,造成产物损失,使维生素的产率偏低;
【小问5详解】
维生素溶液呈酸性,滴加酚酞后呈无色。用NaOH溶液滴定时,NaOH不断与产品中的羧基反应,接近终点时,最后加入的少量NaOH使溶液进入酚酞的变色范围。因此,滴定终点的现象为:滴入最后半滴NaOH溶液时,溶液由无色变为浅粉红色,且半分钟内不褪色;
【小问6详解】
三次滴定中,22.98 mL与23.02 mL相差0.04 mL,而25.00 mL与另外两次的结果偏差较大,应舍去25.00 mL这一数据。两次有效滴定消耗NaOH溶液的平均体积为。
题给维生素的结构为,每个分子含1个羧基,故1 mol维生素恰好与1 mol NaOH反应,设25.00 mL待测液中维生素的物质的量为,则。
设全部产品中维生素的实际物质的量为,由配液总体积为100 mL可得。
制备时,3-甲基吡啶先被氧化为相应的钾盐,再经酸化生成维生素。这两步反应可分别表示为、,故每1 mol 3-甲基吡啶理论上可制得1 mol维生素。设维生素的理论物质的量为,由题给3-甲基吡啶的相对分子质量为93,可得。因此,维生素的产率为。
18. 某药物中间体G的合成路线如下:
回答问题:
(1)B的结构简式为__________。
(2)(CH3)3COH的化学名称为__________。
(3)中基团①的酸性比基团②的酸性强,原因是________________。
(4)的反应类型为__________。
(5)G中的含氧官能团名称为__________。
(6)A满足下列要求的一种同分异构体的结构简式为__________。
①能发生水解和银镜反应;
②分子中有3种不同化学环境的氢;
③遇FeCl3溶液显紫色。
(7)比照上图合成G的路线信息,从出发,辅之以C(OC2H5)4及一个或两个碳的有机物(无机试剂任选),设计合成的路线________________。
【答案】(1) (2)2-甲基-2-丙醇
(3)A中羧基1受硝基和羧基2两个吸电子基团共同影响,使得基团1中键极性更大,酸性比基团2的强
(4)还原反应 (5)酯基和醚键
(6)或 (7)
【解析】
【分析】A和乙醇发生酯化反应生成B(),B与SOCl2发生取代反应生成C,C与NaN3、(CH3)3COH反应生成D,D发生取代反应生成E,E发生还原反应生成F,F与C(OC2H5)4反应生成G,据此分析;
【小问1详解】
B的结构简式为;
【小问2详解】
主链为3个碳的丙醇,羟基在2号碳,2号碳上还连有1个甲基,系统命名为2-甲基-2-丙醇;
【小问3详解】
羧基1受硝基和羧基2两个吸电子基团共同影响,使得基团1中键极性更大,基团2离硝基较远,受吸电子作用弱,所以基团1的酸性比基团2的酸性强;
【小问4详解】
E→F是E中的硝基(-NO2)被还原为氨基(-NH2),反应类型为还原反应;
【小问5详解】
G结构中含氧的官能团是酯基和醚键;
【小问6详解】
的一种同分异构体①能发生水解说明含有酯基(或酰胺),能发生银镜反应说明含醛基(或甲酸酯基);②分子中有3种不同化学环境的氢;③遇FeCl3溶液显紫色,说明含有酚羟基,结构简式为或;
【小问7详解】
发生硝化反应生成,和乙醇发生酯化反应生成,被SnCl2还原为,和C(OC2H5)4反应生成,合成路线为。
19. 氢气是一种清洁能源,其制取与储存是氢能源的研究热点。回答下列问题:
Ⅰ.Re(铼)的一种配合物催化苯乙酮加氢制1-苯乙醇可能的反应机理如下图所示(表示苯基,表示乙基):
(1)A中Re的化合价为__________。
(2)B中碳原子的杂化方式为__________。
(3)用HD代替H2最多能得到__________种有机目标产物。
Ⅱ.以镧铁载氧体通过分步反应循环制取合成气(CO,H2)和H2,其制备原理如图-1所示,转化Ⅰ中Fe3+可以全部或部分转化为Fe2+。
(4)基态Fe3+价层电子的轨道表示式为_________。
(5)转化Ⅰ反应一段时间后镧铁载氧体的晶胞如图-2所示,则转化Ⅰ的化学方程式为_______________(x转换为具体数值)。
(6)将晶体内的部分La3+用其他金属离子代替得到新载氧体,如用ⅡA元素(用R表示)代替后得到LanR1-nFeO3(部分Fe元素的化合价大于价),从保持晶体结构稳定性的角度出发,R2+应具有的结构特点是__________。
Ⅲ.某种镧的氧化物立方晶胞(晶胞参数为a nm)沿x、y、z轴方向的投影均如图-3所示。
(7)则La在晶胞中的位置为__________;晶体中与一个La距离最近且相等的La的个数为__________;晶体的密度为__________g/cm3(设为阿伏加德罗常数的值)。
【答案】(1)+1 (2)、、
(3)4 (4)
(5)
(6)离子半径与的离子半径相近
(7) ①. 顶点 ②. 6 ③.
【解析】
【小问1详解】
配体带1个单位负电荷,其余配体均呈中性,配合物整体呈电中性,设Re的化合价为x,则,解得x为+1。
【小问2详解】
B中碳原子包括三类,配体中的C为杂化,苯环及羰基中的C为杂化,烷基中的饱和C为杂化,故杂化方式为、、。
【小问3详解】
苯乙酮的羰基为平面结构,加成时存在两种区域选择性,H加成到羰基C、D加成到O,或D加成到羰基C、H加成到O。每种区域选择性下,加成可从羰基平面的上下两侧进行,生成两种对映异构体,故最多得到4种有机目标产物。
【小问4详解】
基态的价电子排布为,先失去轨道的2个电子,再失去轨道的1个电子得到,故的价层电子排布为,根据洪特规则,轨道表示式为 。
【小问5详解】
镧铁氧体晶胞中,位于顶点,个数为;位于体心,个数为1;位于面心,共6个面心位置,其中1个为氧空位,故的个数为,故化学式为,即,x为0.5。
转化I中,中C为-4价,反应生成中C为+2价,失6e;4个H为+1价,反应生成中H为0价,得4e,故每个净失2e。每个被还原为得1e,每个参与反应得1e,故与的系数比为1:2,配平后化学方程式为。
【小问6详解】
用代替部分时,为保持晶体结构稳定,的离子半径应与的离子半径相近,保证晶格匹配。
【小问7详解】
① 沿x、y、z轴的投影中,均位于投影正方形的四个顶点,说明的x、y、z坐标均为0或a,即位于立方晶胞的顶点。
② 晶胞顶点的,距离最近且相等的为共棱的相邻顶点,共6个,故配位数为6。
③ 晶胞中的个数为;每条棱上有2个,12条棱共24个,每个棱上的属于4个晶胞,故的个数为。晶胞质量为,晶胞体积为,故密度为。
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儋州市2026年高三第一次教学质量诊断考试
化学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 B 11 C 12 N 14 O 16 K 39 La 139
一、选择题:本题共8小题,每小题2分,共16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. 2026年2月28日我国发布了《人形机器人与具身智能标准体系》。下列机器人部件使用的材料属于高分子材料的是
A. 聚氨酯人工肌肉 B. 碳纤维机械臂
C. 钛合金关节 D. 钕铁硼电机永磁材料
2. 下列有关药品保存与实验安全正确的是
A. 金属钠易被腐蚀,要加乙醇液封保存
B. 由于次氯酸不稳定,因此氯水应保存在棕色细口瓶中
C. 海带提取碘的实验涉及的图标:
D. 若不慎将汞洒落,可使用活性炭覆盖
3. 下列说法正确的是
A. 线型酚醛树脂()的单体为CH3OH和
B. 如图超分子结构中K+与冠醚分子之间以离子键结合
C. 氯乙烯制PVC(聚氯乙烯)的反应的原子利用率可达100%
D. BaCl2溶液能使溶液中的蛋白质析出,加水后析出的蛋白质又溶解
4. 氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是
A. 自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3
B. 工业制硝酸过程中的物质转化为
C. 利用氨气的还原性与硝酸制备硝酸铵
D. 多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”
5. 配制0.20 mol·L-1 KMnO4溶液并标定未知浓度的草酸溶液。下列实验操作规范的是
A.溶解
B.定容
C.滴定
D.读数
A. A B. B C. C D. D
6. 短周期主族元素X、Y、Z、W、E的原子序数依次增大,其中X的基态原子的电子云轮廓图只有一种,一种麻醉剂的分子结构如图所示。下列说法错误的是
A. 第一电离能:
B. 基态原子未成对电子数:
C. 简单氢化物的稳定性:
D. E与氮原子形成的NE3与NH3相比,与Cu2+配位能力相对较弱
7. 一种Cu+催化C2H4去除氮氧化物的过程如图所示,其中反应速率:。下列有关说法正确的是
A. Cu+的作用是降低反应的焓变
B. 化学方程式为
C. 提高温度,反应Ⅱ速率加快,反应Ⅲ速率减慢
D. 向固定容积的反应体系中充入氦气,反应速率加快
8. 利用甲醇催化脱氢法制备甲酸甲酯主要涉及如下化学反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
恒压下,将甲醇蒸气以一定流速通过催化反应器,甲醇转化率随反应温度的变化如图所示。下列说法错误的是
A. 反应Ⅲ能够在低温下自发进行
B. 甲醇转化率随温度升高而增大的原因可能是活化分子百分数提高
C. 由反应Ⅱ可知,CO与H2燃烧热之和为90.6 kJ·mol-1
D. 减缓甲醇蒸气流速,反应Ⅰ中的不变
二、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确得2分,选两个且都正确得4分,但只要选错一个就得0分。
9. 海南裸花紫珠中的药物成分木犀草素的结构如图所示。下列关于该物质说法正确的是
A. 分子式为
B. 具有抗氧化功效
C. 难溶于乙醇
D. 与足量氢气加成产物结构中含有8个手性碳原子
10. 一种二次储能电池的构造示意图如图所示。下列说法正确的是
A. 放电时,电能转化为化学能
B. 放电时,右室电极反应式:
C. 充电时,加大电流密度右室可能会生成H2
D. 充电时,外电路每通过0.1 mol电子,左室溶液增重4.8 g
11. 含硫的物质与人们的生活密切相关,部分不同价态的物质转化如下图:
下列有关离子方程式正确的是
A. 反应①:
B. 反应②:
C. 反应④:
D. 反应⑤:
12. 根据下列实验操作及现象能推导出相应结论的是
选项
A
B
实验操作及现象
试管②产生气泡速率较快
溶液变成红色
实验结论
催化H2O2分解效果:
的水解程度强于电离程度
选项
C
D
实验操作及现象
向滤渣中加稀盐酸,产生气泡
溶液变成无色
实验结论
CH3CH2Br发生了消去反应
A. A B. B C. C D. D
13. 由1-甲基咪唑合成离子液体[Amim]BF4的路线如下图所示。
已知:1-甲基咪唑中的N原子与C原子共面。下列有关叙述错误的是
A. 1-甲基咪唑分子中的N原子杂化方式都相同
B. 的名称为1-氯-2-丙烯
C. 1mol [Amim]+中含有键数目为
D. [Amim]BF4可用于电池中的电解质
14. 草酸铜(CuC2O4)可通过反应制备。已知室温下,、。下列说法正确的是
A. 0.1 mol·L-1的NaHC2O4溶液呈碱性
B. 加水稀释一定浓度的Na2C2O4溶液,逐渐增大
C. CuSO4溶液中水的电离程度弱于Na2SO4溶液
D. 将0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液与0.1 mol·L-1 CuSO4溶液等体积混合,产生沉淀,可推测
三、非选择题:共5题,共60分。
15. 以废脱硝催化剂(主要成分为V2O5、WO3和Fe2O3)为原料回收钒和钨的工艺流程如下:
已知:①萃取剂P204对VO2+有强萃取作用,其原理为:;②钒有多种价态,其中价最稳定,在水溶液中存在平衡:。
回答下列问题:
(1)“酸浸还原”过程中发生反应的离子方程式为________________。
(2)若分别使用CO、Al作还原剂还原WO3,获得等质量的W需消耗两种物质质量之比为__________。
(3)“萃取与反萃取”过程中加稀硫酸的目的是_____________。
(4)“转化”过程中需加NaOH将pH调至8,一是除去__________离子,二是__________。
(5)NH4VO3受热分解生成V2O5、水蒸气与另一种气体X,检验X气体的方法为__________。
16. 研究化学反应速率与限度对于生产活动具有重要意义。回答下列问题:
(1)将CO2与H2在催化剂作用下转化为CH4,其热化学方程式为 。
①已知H2的燃烧热为285.8 kJ·mol-1,则CH4的燃烧热为__________kJ·mol-1。
②经测定与活化能(E)的关系为,请在下图-1中补充完成该反应过程的能量变化示意图。__________
(2)常温下,在初始、浓度均为0.1 mol·L-1 HClO和混合溶液中存在如下反应:
反应Ⅰ.
反应Ⅱ.
溶液中部分含氯微粒的浓度随时间的变化曲线如图-2所示。
①曲线a表示的微粒为__________。
②0~2 s内,__________。
③常温下,__________。
(3)烟气中的CO2可用氨水吸收制得(NH4)2CO3、NH4HCO3混合液
①若烟气中CO2含量为25%(体积分数),现以0.672 m3/h(标准状况下)的烟气流速通入500 mL的氨水中(烟气中的杂质气体不与氨气反应),20 min后得到等物质的量(NH4)2CO3、NH4HCO3溶液,计算该氨水的物质的量浓度为__________。
②工业上可使用(NH4)2CO3和PbSO4反应进行脱硫,结合平衡常数解释可选择(NH4)2CO3脱硫的原因_________________。[下,,()]
17. 维生素是一种白色晶体,是参与人体能量代谢与细胞修复的B族维生素。某课题组使用3-甲基吡啶为原料进行制备并测定产率。
回答问题:
Ⅰ.制取维生素
控制温度在85~90℃,将18.6 g 3-甲基吡啶与过量的溶液加入如图装置中,搅拌60 min充分反应;将反应液转移至蒸馏烧瓶中,常压蒸馏,再趁热过滤,用热水洗涤滤渣,合并洗涤液与滤液,用浓盐酸酸化至pH为3.8~4.0,冷却结晶、过滤、冷水洗涤,干燥。
(1)为加快反应速率,可采取的措施有_______________(任写一种)。
(2)仪器a的名称__________,使用仪器a目的是_______________。
(3)常压蒸馏时,温度计显示的最佳示数为__________。
(4)若省去“合并洗涤液与滤液”这一步骤,对该实验的影响是_______________。
Ⅱ.维生素的产率测定
取上述产品溶于水配成100 mL的溶液,每次取25.00 mL溶液于锥形瓶中,滴加几滴酚酞试液,用0.500 mol/L NaOH溶液滴定,三次实验消耗NaOH溶液分别为22.98 mL、23.02 mL、25.00 mL。
(5)滴定终点的现象是______________________。
(6)计算维生素的产率为__________。
18. 某药物中间体G的合成路线如下:
回答问题:
(1)B的结构简式为__________。
(2)(CH3)3COH的化学名称为__________。
(3)中基团①的酸性比基团②的酸性强,原因是________________。
(4)的反应类型为__________。
(5)G中的含氧官能团名称为__________。
(6)A满足下列要求的一种同分异构体的结构简式为__________。
①能发生水解和银镜反应;
②分子中有3种不同化学环境的氢;
③遇FeCl3溶液显紫色。
(7)比照上图合成G的路线信息,从出发,辅之以C(OC2H5)4及一个或两个碳的有机物(无机试剂任选),设计合成的路线________________。
19. 氢气是一种清洁能源,其制取与储存是氢能源的研究热点。回答下列问题:
Ⅰ.Re(铼)的一种配合物催化苯乙酮加氢制1-苯乙醇可能的反应机理如下图所示(表示苯基,表示乙基):
(1)A中Re的化合价为__________。
(2)B中碳原子的杂化方式为__________。
(3)用HD代替H2最多能得到__________种有机目标产物。
Ⅱ.以镧铁载氧体通过分步反应循环制取合成气(CO,H2)和H2,其制备原理如图-1所示,转化Ⅰ中Fe3+可以全部或部分转化为Fe2+。
(4)基态Fe3+价层电子的轨道表示式为_________。
(5)转化Ⅰ反应一段时间后镧铁载氧体的晶胞如图-2所示,则转化Ⅰ的化学方程式为_______________(x转换为具体数值)。
(6)将晶体内的部分La3+用其他金属离子代替得到新载氧体,如用ⅡA元素(用R表示)代替后得到LanR1-nFeO3(部分Fe元素的化合价大于价),从保持晶体结构稳定性的角度出发,R2+应具有的结构特点是__________。
Ⅲ.某种镧的氧化物立方晶胞(晶胞参数为a nm)沿x、y、z轴方向的投影均如图-3所示。
(7)则La在晶胞中的位置为__________;晶体中与一个La距离最近且相等的La的个数为__________;晶体的密度为__________g/cm3(设为阿伏加德罗常数的值)。
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