精品解析：甘肃兰州市2027届高三上学期建标考试 化学试卷

2027届高三建标考试试题 化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场、座位号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.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框涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号框。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，将答题卡交回。 可能用到的相对分子质量：H-1 N-16 Br-80 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. 材料是科技发展的基础。下列主要成分属于无机非金属材料的是 A. 5G通讯传输光缆材料—光导纤维 B. “朱雀二号”运载火箭所用燃料—液氧甲烷 C. “北脑一号”脑机系统植入手术所用钛板 D. 返回式卫星外壳的烧蚀材料—酚醛树脂 【答案】A 【解析】 【详解】A．光导纤维的主要成分为，属于无机非金属材料范畴，A正确； B．液氧甲烷是运载火箭的推进燃料，属于能源类物质，不属于材料范畴，B错误； C．钛板的主要成分为金属，属于金属材料范畴，C错误； D．酚醛树脂是人工合成的有机高分子化合物，属于有机高分子材料范畴，D错误； 故答案选A。 2. 下列化学用语或图示表达错误的是 A. 结构示意图： B. 基态原子的价层电子轨道表示式： C. 的电子式： D. 乙烷的球棍模型： 【答案】D 【解析】 【详解】A．的核电荷数为17，其离子结构示意图为，A正确； B．基态原子的价层电子排布为，根据洪特规则，2p轨道的4个电子优先分占不同轨道且自旋平行，即2s轨道填充成对电子，2p轨道依次为成对电子、两个自旋平行的单电子，与图示轨道表示式一致，B正确； C．是带1个单位正电荷的阳离子，电子式将带正电的整体加方括号并标注正电荷，O周围满足8电子稳定结构，图示电子式符合书写要求，C正确； D．乙烷结构简式为，图示为乙烷的空间填充模型（比例模型），乙烷的球棍模型为，D错误； 故选D。 3. 有一种组织蛋白酶抑制剂的中间体结构如图。下列说法错误的是 A. 该物质可以发生加聚反应 B. 该物质可以发生水解反应 C. 该物质含有3个手性碳原子 D. 该物质所有碳原子不可能共平面 【答案】C 【解析】 【详解】A．该物质结构中含有碳碳双键，可发生加聚反应，A正确； B．该物质结构中含有酯基，可发生水解反应，B正确； C．手性碳原子是指连有4个不同原子或基团的饱和杂化碳原子，手性碳原子如图所示：，该物质含有4个手性碳原子而非3个，C错误； D．该物质结构中存在多个杂化的饱和碳原子，饱和碳原子为四面体空间构型，因此所有碳原子不可能共平面，D正确； 故选C。 4. 对于反应，一定温度下，在密闭容器中达到平衡，其他条件不变时，下列说法错误的是 A. 加入催化剂，的平衡浓度增大 B. 恒容下，充入一定量的，平衡向正反应方向移动 C. 增大压强，，平衡常数不变 D. 升高反应温度，体系活化分子数增加 【答案】A 【解析】 【详解】A．催化剂可同等程度增大正、逆反应速率，不改变化学平衡状态，因此平衡时的浓度不会增大，A错误； B．恒容条件下充入一定量的，反应物的浓度升高，平衡向正反应方向移动，B正确； C．该反应正反应方向为气体分子总数减小的反应，增大压强平衡向正反应方向移动，因此；平衡常数仅与温度有关，温度不变则平衡常数不变，C正确； D．升高反应温度，体系内分子平均能量升高，更多普通分子转化为活化分子，体系活化分子数增加，D正确； 故选A。 是一种良好的火箭燃料，可由次氯酸钠和尿素[]或氨反应制取，已知是二元弱碱。 5. 关于，下列说法正确的是 A. 是的水解方程式 B. 熔点： C. 溶液呈碱性与形成配位键相关 D. 能做火箭燃料是因为其氧化性 6. 关于尿素，下列说法错误的是 A. 第一电离能： B. 尿素可与甲醛反应生成脲醛树脂 C. 尿素分子中C和N均采取杂化 D. 分子间可形成氢键 【答案】5. C 6. C 【解析】 【5题详解】 A．该反应是二元弱碱的第一步电离过程，是电离方程式，并非水解方程式，A错误； B．为离子晶体，为分子晶体，离子晶体熔点高于分子晶体，故熔点，B错误； C．中N原子存在孤电子对，可与水电离出的形成配位键，促进水的电离使溶液中浓度大于浓度，溶液呈碱性，C正确； D．作火箭燃料是因为其具有强还原性，可与氧化剂反应释放大量能量，并非依靠氧化性，D错误； 故选C。 【6题详解】 A．同周期主族元素第一电离能随原子序数增大呈递增趋势，N原子2p轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于O，故第一电离能顺序为，A正确； B．尿素与甲醛可发生缩聚反应生成脲醛树脂，B正确； C．尿素分子中羰基C为杂化，并非均为杂化，C错误； D．尿素分子中存在键，N、O电负性大、半径小，分子间可形成氢键，D正确； 故选C。 7. 是一种荧光粉的主要成分，X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素，W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等，X与Y相邻，基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2:1:3。下列说法错误的是 A. Z的单质能在空气中自燃 B. Y的单质能与水反应生成气体 C. 化合物WX可作干燥剂 D. 简单氢化物的沸点： 【答案】D 【解析】 【分析】根据题中所给的信息，基态X原子s轨道上的电子数与p轨道上的电子数相同，X的电子排布为或，可以推测X为O元素或Mg元素，由荧光粉的结构可知，X主要形成的是酸根，故X为O元素；基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2:1:3，基态X原子中未成对电子数为2，因此Y的未成对电子数为1，Z的未成对电子数为3，又因X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且X与Y相邻，故Y为F元素、Z为P元素；因题目中给出W为金属元素且从荧光粉的结构式可以看出W为某+2价元素，故W为Ca元素，综上所述，X、Y、Z、W四种元素分别为O、F、P、Ca。 【详解】A．Z为元素，白磷是的单质，着火点较低，可在空气中自燃，A正确； B．Y为元素，可与水发生反应，生成气体，B正确； C．W为元素，X为元素，化合物WX为，可与水反应，常用作干燥剂，C正确； D．X的简单氢化物为，Y的简单氢化物为，常温下为液态，为气态，的沸点高于，即简单氢化物沸点X>Y，D错误； 故选D。 8. 某工厂利用生物质（稻草）从高锰钴矿（含、和少量）中提取金属元素，流程如图。已知“沉钴”温度下，下列说法错误的是 A. 适当增大硫酸浓度可提高“浸出”效率 B. “浸出”时，3种金属元素均被氧化 C. “沉钴”后上层清液中 D. 使用生物质的优点是其来源广泛且可再生 【答案】B 【解析】 【分析】以高锰钴矿(含、和少量)为原料，稻草水解时硫酸作催化剂，得到葡萄糖作为还原剂，将Mn元素从中的+4价被还原为Mn2+，中+3价的Co元素被还原为Co2+，同时硫酸可作为浸取剂溶解矿石中的金属氧化物生成可溶性硫酸盐；浸出后滤液中加入调节体系pH，沉淀铁元素得到FeOOH固体；除去铁元素之后的滤液中加入实现沉钴，沉钴之后得到滤液，据此解答。 【详解】A．适当增大硫酸浓度，可加快浸出反应速率，促进矿石中金属组分的溶解，提高浸出效率，A正确； B．“浸出”过程中，中+4价的Mn最终转化为中+2价的Mn，中高价态的Co最终转化为中+2价的Co，二者化合价降低，被还原；中+3价的Fe最终转化为中+3价的Fe，化合价未发生变化，并未被氧化，因此3种金属元素并非均被氧化，B错误； C．“沉钴”后上层清液为的饱和溶液，存在沉淀溶解平衡，满足溶度积关系，即，C正确； D．生物质(稻草)属于农业废弃物，来源广泛且可自然再生，使用成本低、环境友好，D正确； 故选B。 9. 下列实验操作或方法正确的是 A.除去铁钉表面油污 B.测溶液的pH C.制备胶体 D.除去固体中的 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．铁钉表面的油污属于油脂类物质，在热的 溶液中会发生水解反应生成可溶于水的物质，铁与热溶液不反应，能够达到除去油污的目的，A正确； B．测定溶液的pH时，pH试纸不能预先湿润，湿润的pH试纸会稀释待测溶液，使测得的pH较实际值偏大，B错误； C．将饱和溶液滴入加热的溶液中，会直接反应生成沉淀，无法得到胶体，制备胶体的正确操作是将饱和溶液滴入沸水中，继续煮沸至液体呈红褐色，C错误； D．加热固体除去中混有的时，应在坩埚中进行，不能使用蒸发皿，D错误； 故选A。 10. 对甲苯磺酸钠熔点大于300℃，易溶于水。实验室合成路线如下： 下列说法错误的是 A. 饱和溶液有利于对甲苯磺酸钠粗品的析出 B. 蒸馏法较重结晶法更适于对甲苯磺酸钠的提纯 C. 水分离装置的使用有利于反应①的进行 D. 甲苯和对甲苯磺酸可通过红外光谱鉴定 【答案】B 【解析】 【详解】A．饱和溶液中存在高浓度，降低了对甲苯磺酸钠的溶解度，促使对甲苯磺酸钠粗品析出，A正确； B．蒸馏法适用于分离沸点差异较大的液体混合物，对甲苯磺酸钠为熔点大于的高熔点离子型固体，沸点高且易溶于水，蒸馏法无法实现其提纯，重结晶法才是该类易溶固体的适宜提纯方法，B错误； C．反应①为甲苯与浓硫酸的可逆磺化反应，反应生成水，水分离装置可不断移除反应生成的水，使平衡正向移动，有利于反应①的进行，C正确； D．红外光谱可检测分子的化学键与特征官能团，甲苯与对甲苯磺酸的官能团种类存在明显差异（对甲苯磺酸含特征基团，甲苯无该基团），可通过红外光谱鉴定二者，D正确； 故选B。 11. 该电解池可用于电化学合成氨。下列说法正确的是 A. 阴极反应： B. 外电路电子由b流向a C. 每生成，左侧生成2mol气体 D. 经交换膜从左向右移动 【答案】A 【解析】 【详解】A．右侧通入的电极上，得电子被还原为，作阴极，在碱性环境下配平得到阴极反应为：，A正确； B．右侧电极为阴极，连接电源负极，左侧电极为阳极，连接电源正极，外电路中电子由阳极（a端）流出，经导线流向电源正极，再由电源负极经导线流向阴极（b端），电子并非由b流向a，B错误； C．生成时，N元素化合价从0价降至-3价，转移电子总物质的量为3 mol；左侧阳极反应为：，转移3 mol电子时，生成的物质的量为0.75 mol，C错误； D．电解池中阴离子向阳极定向移动，左侧为阳极，因此经阴离子交换膜从右向左移动，D错误； 故选A。 12. 科学家通过、酚/琨和三个氧化还原循环对构建电子传递链，实现了80℃条件下直接氧化甲烷合成甲醇，其原理如下图所示。下列说法错误的是 A. 反应Ⅰ中将甲烷氧化成 B. 反应Ⅱ中1mol对苯酚的生成，反应转移了4mol C. 反应Ⅲ的化学方程式： D. 酸性强于乙酸 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据反应流程，反应I中作为氧化剂，在与反应生成的过程中自身被还原为，A正确； B．反应II中，对苯醌转化为对苯酚的过程为对苯醌结合2个H原子生成对苯酚，每生成1mol对苯酚，对应得到2mol ，B错误； C．反应III中，作为氧化剂被还原为（N元素从+4价变为+2价，得2mol ），对苯酚作为还原剂被氧化为对苯醌（失2mol ），根据电子守恒、原子守恒配平，反应为与对苯酚反应生成对苯醌、和，与给出的化学方程式一致，C正确； D．中的三氟甲基为强吸电子基团，可增强羧基中O-H键的极性，促进电离，而乙酸中的甲基为给电子基团，因此酸性强于乙酸，D正确； 故选B。 13. 一种新型固态电解质(摩尔质量为)的立方晶胞结构示意图如下。已知：为阿伏加德罗常数的值：以晶胞参数a为单位长度建立坐标系可标注晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标，N点原子的分数坐标为。下列说法错误的是 A. T点原子的分数坐标为 B. 每个周围与它最近且距离相等的有8个 C. 沿z轴方向的投影为 D. 若晶体密度为，则晶胞参数a为 【答案】D 【解析】 【详解】A．T点位于底面的面心，其原子坐标为，A正确； B．位于体心和顶点，以体心为例，每个周围与它最近且距离相等的有8个，B正确； C．Na+位于棱和面心，沿z轴方向投影，纵向棱上的Na+会被遮挡，因此投影图为，C正确； D．晶胞中Na+位于棱和面心，其个数为，位于体心和顶点，其个数为，1个晶胞中含有2个Na3PS4，已知晶胞密度为，则晶胞参数a为，D错误； 故答案选D。 14. 常温下，将草酸钙（）溶于不同初始浓度的盐酸中，平衡时溶液中各含碳微粒的分布分数[如]，与溶液pH的关系如图。已知常温下，下列说法正确的是 A. pH=4.2时，溶液中存在 B. 曲线Ⅲ表示的分布分数与溶液pH的关系 C. 曲线Ⅳ上任意一点均有 D. 当时，溶液中 【答案】C 【解析】 【分析】 草酸为二元弱酸，随着溶液pH减小（浓度升高），含碳微粒的转化规律为：，对应分布分数的变化趋势为：曲线Ⅰ随pH减小（酸性增强）占比下降，对应 ；曲线Ⅱ先升后降，是中间态微粒 ​；曲线Ⅲ随pH减小占比上升，对应质子化程度最高的 ​。其中Ⅰ和Ⅱ交点pH=4.2，对应草酸；Ⅱ和Ⅲ交点pH=1.2，对应草酸。曲线Ⅳ为随pH变化的曲线，pH越小，草酸根越易质子化，促使溶解平衡正向移动，浓度升高，因此随pH减小逐渐增大，与图像趋势一致。 【详解】A．pH=4.2为曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的交点，此时，代入电荷守恒可得，，选项中的系数不对，A错误； B．根据上述分析，曲线Ⅲ是的分布分数曲线，​的分布分数对应曲线Ⅰ，B错误； C．曲线Ⅳ代表的变化，该体系中溶解的草酸钙满足物料守恒，即，因此曲线Ⅳ上任意一点均满足该关系，C正确； D．当时，，结合，可得： 。由图像知，此时对应的pH=1.2，即，结合草酸第一步解离、第二步解离， ， 代入数值计算得： ，并非，D错误； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 以铜阳极泥氨浸液（阳离子主要有、、和）为原料制备高纯Ag的流程如下： （1）在周期表的位置是_______。 （2）“沉银”时，的沉淀率达99%，同时和几乎完全转化为和沉淀。滤液Ⅰ中的主要阳离子除外，还有______________。 （3）“除杂”后滤液Ⅱ中主要含有和。写出由转化为的离子方程式：______________________。 （4）已知：反应的平衡常数；；。 “氨浸”时发生反应：。欲使完全溶解，至少需要氨水的浓度为___________。[忽略溶液体积变化，以计]。 （5）“还原”时，转化为的化学方程式_____________________。 （6）某杂冠醚可选择性地与形成如图的超分子，其选择性识别的原因为________________。 （7）研究发现，可与细菌体内含巯基（）的酶反应，生成稳定的配位化合物可破坏酶的活性，从而起到杀菌作用。与也能形成稳定的，但与巯基的配位能力更强，其可能原因为____________。 【答案】（1）第五周期IB族 （2）、 （3） （4） （5） （6）杂冠醚空穴大小与的半径匹配，通过配位作用把包含在空穴内，形成稳定的超分子 （7）的电负性小于,更容易给出孤对电子,与的配位能力更强 【解析】 【分析】铜阳极泥氨浸液中的阳离子在“沉银”时发生转化，、和分别转化为、和沉淀，转化为，经过滤除去；“除杂”时把和沉淀转化为易溶于水的和经过滤除去，滤渣经氨浸转化为，被还原剂（）“还原”为高纯度的银单质。 【小问1详解】 的核外电子排布式为：，在周期表的位置是第五周期IB族。 【小问2详解】 铜阳极泥氨浸液中阳离子主要有、、和，“沉银”时，的沉淀率达99%，和转化为和沉淀，转化为；故滤液Ⅰ中的主要阳离子除外，还有，。 【小问3详解】 “沉银”时，转化为沉淀；“除杂”加入的试剂是和盐酸，滤液Ⅱ中主要含有和；转化为的离子方程式为：。 【小问4详解】 已知： （1），； （2）， （3） 根据盖斯定律（3）=（1）+（2），； 在氨水中完全溶解，平衡时；根据可得平衡时氨气的浓度；起始时氨水的浓度。 【小问5详解】 “还原”时加入的还原剂是，被还原为，则中负二价的氮被氧化为氮气，反应的化学方程式： 【小问6详解】 杂冠醚可选择性地与形成超分子，其选择性识别的原因为杂冠醚空穴大小与的半径匹配，通过配位作用把包含在空穴内，形成稳定的超分子。 【小问7详解】 可与细菌体内含巯基（）的酶反应，生成稳定的配位化合物可破坏酶的活性，从而起到杀菌作用。与也能形成稳定的，但与巯基的配位能力更强，其可能原因为的电负性小于,更容易给出孤对电子，与的配位能力更强。 16. 是一种常用的实验室标准分析试剂，工业上常用与氨水为原料制备，某兴趣小组探究实验室模拟工业生产方法制备并测定其纯度。 （一）制备，装置如图所示（夹持装置等略）。 步骤如下：Ⅰ.组装仪器，检查装置气密性 Ⅱ.将盛有氨水的仪器C置于冰水浴中，搅拌下由B向C缓慢滴加，反应快速进行，C中出现白烟，D中导管口有无色气泡冒出。滴加完毕后关闭，C中溶液呈橙黄色。 Ⅲ.打开，向C中逐滴加入氨水至反应完成，再继续滴加少量氨水。 Ⅳ.将C和D中的溶液混合，一系列操作得粗品，进一步提纯得到无色产品39.2g。 回答下列问题： （1）仪器C的名称为___________。 （2）步骤Ⅰ中检查装置气密性的操作：____________________，微热C，若导管口有气泡冒出，停止加热，冷却后导管内上升一段水柱，并保持一段时间不下降，则证明装置气密性良好。 （3）步骤Ⅱ使用冰水浴的原因是__________________。 （4）生成的化学方程式为________________________。 （5）步骤Ⅲ中继续滴加少量氨水的作用是________________________。 （6）的产率为___________。 （二）测定纯度 准确称取产品配制250 mL溶液，移取25.00 mL于锥形瓶，加入25.00 mL硝酸酸化的标准溶液，加入一定量铁铵矾[]溶液为指示剂，用溶液滴定过量的溶液，达到滴定终点时用去5.00 mL溶液。 （7）已知为白色沉淀，产品中杂质不参与反应。达到滴定终点的现象为________________________，根据以上步骤计算产品中的纯度为_______。 【答案】（1）三颈烧瓶 （2）关闭K1、K2，将导管口浸入水中 （3）反应放热，冰水浴可防止液溴和氨挥发、抑制副反应、减少产物损失，提高产率 （4）3Br2+8NH3=6NH4Br+N2 （5）继续滴加少量氨水，使生成的溴化物进一步转化为NH₄Br并中和酸性、抑制副反应 （6）80.0% （7） ①. 滴入最后半滴KSCN溶液，溶液出现红色且半分钟内不褪色 ②. 【解析】 【小问1详解】 仪器C有三个瓶口，是物质制备常用的仪器三颈烧瓶。 【小问2详解】 微热C之前需要形成密闭体系，同时将尾气端导管口置于D中水的液面以下，通过后续导管口气泡、水柱现象来检查装置气密性。 【小问3详解】 氨水受热易分解逸出氨气，液溴易挥发，冰水浴可通过降温避免两种反应物损耗，提高原料利用率，减少产物损失，同时可抑制副反应。 【小问4详解】 具有氧化性，和氨水发生氧化还原反应，Br元素被还原为，部分被氧化为，根据原子守恒、电子守恒，配平得反应方程式为。 【小问5详解】 继续滴加少量氨水的目的是除去C中溶解的过量及溴化物，使溶液呈中性或弱碱性，得到纯净的，抑制副反应。 【小问6详解】 反应中氨水过量，；根据反应式，以的物质的量为基准，理论生成，的摩尔质量为98g/mol，理论产量为；实际产量39.2g，产率=。 【小问7详解】 指示剂铁铵矾中的遇过量生成血红色的，终点现象为滴入最后半滴标准液后溶液显红色，且半分钟内不褪色； 25mL溶液中总AgNO3物质的量为，过量的消耗的KSCN物质的量为，因此与反应的物质的量为，对应250mL溶液中，纯度为。 17. 、的回收和利用是实现“碳中和”的重要途径。工业上可利用来制备清洁液体燃料甲醇，有关化学反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： （1）反应的平衡常数K=_____（用含、的式子表示）。 在传统的催化固定反应床（CFBR）中，转化率和甲醇选择性通常都比较低，科学团队研制了一种具有反应和分离气态水双功能的分子筛膜催化反应器（CMR），极大地改善了该问题，CMR模式原理和不同反应模式下的平衡转化率和甲醇选择性的实验数据如图表所示。（甲醇的选择性） 实验组 反应模式 压强/MPa 温度/℃ 转化率 选择性 ① CFBR 3 5 250 25.6 61.3 ② CFBR 3 5 230 20.0 70.0 ③ CMR 3 3 260 36.1 100 （2）下列说法正确的是_____。 A. CFBR模式下，温度低有利于工业生产 B. CFBR模式下，在原料气中掺入适量，可以提高的选择性 C. CMR模式下，适当增加压强，可以提高的平衡转化率 D. CMR模式下，温度越高，合成甲醇的反应速率一定越快 （3）由表中数据可知，CMR模式下，的平衡转化率显著提高，结合反应分析原因：_______________________________。 （4）反应Ⅱ的机理包括3种路径（主要步骤如图），在A路径中，决速步骤的能垒是_______eV，反应Ⅱ的最优路径是____（填字母标号）。 向刚性容器中按初始体积比为1:3充入和，在不同催化剂（Cat.1、Cat.2）下反应相同时间，的转化率和甲醇的选择性随温度的变化如图所示： （5）由图可知，催化效果Cat.1____Cat.2（填“>”、“<”或“=”）。 （6）在210～270℃间，的选择性随温度的升高而下降，可能的原因是___________。 （7）若使用催化剂Cat.1，温度为T℃时，的转化率为a%，此时甲醇的选择性为b%，则该反应混合物中甲醇的体积分数为________（写出计算式即可）。 【答案】（1） （2）BC （3）CMR中的催化剂对反应I有极高的选择性，且使水蒸气移除反应体系，促进反应Ⅰ、Ⅱ正向移动，使CO2的平衡转化率显著提高 （4） ①. 1.47 ②. C （5）＞ （6）反应I为放热反应，升温使平衡逆向移动，生成减少；同时升温促进反应Ⅱ等副反应生成，故选择性下降 （7）或​ 【解析】 【小问1详解】 反应Ⅰ： ，反应Ⅱ： ，目标反应为，可由3×反应Ⅱ-反应Ⅰ得到，根据平衡常数运算规则：反应相减，常数相除；反应乘以系数，常数取对应次方，可得； 【小问2详解】 A．CFBR模式下，250℃甲醇的产率为25.6%×61.3%=15.7%，230℃甲醇的产率为20.0%×70.0%=14.0%，所以温度高有利于工业生产CH3OH，A错误； B．CFBR模式下，在原料气中掺入适量CO，反应Ⅱ逆向移动，和H2浓度增大，使反应Ⅰ正向移动，可以提高的选择性，B正确； C．反应I正向气体分子数减少，适当增大压强，平衡正向移动，平衡转化率提高，C正确； D．温度过高，可能使催化剂活性降低，所以反应速率不一定快，D错误； 故选BC； 【小问3详解】 CMR模式下CO2的平衡转化率显著提高，原因在于CMR中的催化剂对反应I有极高的选择性，且使水蒸气移除反应体系，促进反应Ⅰ、Ⅱ正向移动，使CO2的平衡转化率显著提高。 【小问4详解】 由题给反应历程图可知，A路径的决速步能垒为1.47eV；比较A、B、C三条路径，C路径的最大能垒最小，反应最容易进行，故最优路径为C。 【小问5详解】 相同温度下，Cat.1作用下​的转化率高于Cat.2，说明Cat.1的催化效果更好，故Cat.1Cat.2。 【小问6详解】 反应I为放热反应，升高温度平衡逆向移动，生成量减少；反应Ⅱ为吸热反应，升高温度促进反应Ⅱ正向进行，生成更多，故的选择性随温度升高而下降。 【小问7详解】 设初始​为1mol，​为3mol。转化率为，则参与反应的为mol；甲醇选择性为，则生成为mol。反应I每生成1mol，气体总物质的量减少2 mol；反应Ⅱ气体总物质的量不变。故平衡时气体总物质的量为mol。甲醇的体积分数为，也可写为​。 18. 二萜类化合物可用于治疗心血管疾病。其中间体K的一条合成路线如下： 已知：； Favorskii重排： 回答下列问题： （1）B的官能团的名称为_________；X的相对分子质量为62，其结构简式为_________。 （2）设计B→C、G→H两步反应的目的是___________。 （3）F→G的反应类型为___________。 （4）E的结构简式为___________；满足下列条件的E的同分异构体有_______种（不考虑立体异构）。 ①苯环上有2个取代基 ②含有手性碳原子 ③1 mol有机物最多能与或反应 （5）上述合成路线中的物质A可用制备。在的乙醇溶液中易发生Favorskii重排反应生成M：，则M的结构简式为___________。 【答案】（1） ①. 酮羰基、碳溴键和碳碳双键 ②. （2）保护酮羰基 （3）还原反应 （4） ①. ②. 27 （5） 【解析】 【分析】由有机物的结构简式可知，一定条件下A与溴发生取代反应生成，则B为；干氯化氢作用下，B与先发生加成反应，后发生取代反应生成C，则X为；催化剂作用下C与(CH3)2NCHO发生取代反应生成D；D发生信息①反应生成，则E为；E与共热反应生成F；氢氧化钾作用下F与一水合肼发生还原反应生成G；酸性条件下G先发生水解反应，后发生消去反应生成H；碱作用下H与先发生加成反应，后发生消去反应生成J，则I为；J发生脱硅反应生成K。 【小问1详解】 由分析可知，B的结构简式为：，官能团为酮羰基、碳溴键和碳碳双键；由分析可知，X是相对分子质量为62的乙二醇，结构简式为：； 【小问2详解】 由结构简式可知，A、H分子中都含有酮羰基，所以设计B→C、G→H两步反应的目的是保护酮羰基； 【小问3详解】 由分析可知，F→G的反应为氢氧化钾作用下F与一水合肼发生还原反应生成G； 【小问4详解】 由分析可知，E的结构简式为：；1 molE同分异构体最多能与2 mol钠和1 mol氢氧化钠反应，说明同分异构体分子中含有酚羟基和醇羟基，苯环上有2个取代基，含有手性碳原子，说明同分异构体分子中含有酚羟基和羟基取代位置如图所示的取代基：、、，苯环两个取代基有邻、间、对3种位置关系，因此总同分异构体数为：9×3=27种； 【小问5详解】 根据Favorskii重排规则，α-溴代六元环酮重排后，羰基碳变为羧基，原α碳迁移成环，得到五元环（环戊基）连羧基，则M的结构简式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届高三建标考试试题 化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场、座位号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.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框涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号框。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，将答题卡交回。 可能用到的相对分子质量：H-1 N-16 Br-80 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. 材料是科技发展的基础。下列主要成分属于无机非金属材料的是 A. 5G通讯传输光缆材料—光导纤维 B. “朱雀二号”运载火箭所用燃料—液氧甲烷 C. “北脑一号”脑机系统植入手术所用钛板 D. 返回式卫星外壳的烧蚀材料—酚醛树脂 2. 下列化学用语或图示表达错误的是 A. 结构示意图： B. 基态原子的价层电子轨道表示式： C. 的电子式： D. 乙烷的球棍模型： 3. 有一种组织蛋白酶抑制剂的中间体结构如图。下列说法错误的是 A. 该物质可以发生加聚反应 B. 该物质可以发生水解反应 C. 该物质含有3个手性碳原子 D. 该物质所有碳原子不可能共平面 4. 对于反应，一定温度下，在密闭容器中达到平衡，其他条件不变时，下列说法错误的是 A. 加入催化剂，的平衡浓度增大 B. 恒容下，充入一定量的，平衡向正反应方向移动 C. 增大压强，，平衡常数不变 D. 升高反应温度，体系活化分子数增加 是一种良好的火箭燃料，可由次氯酸钠和尿素[]或氨反应制取，已知是二元弱碱。 5. 关于，下列说法正确的是 A. 是的水解方程式 B. 熔点： C. 溶液呈碱性与形成配位键相关 D. 能做火箭燃料是因为其氧化性 6. 关于尿素，下列说法错误的是 A. 第一电离能： B. 尿素可与甲醛反应生成脲醛树脂 C. 尿素分子中C和N均采取杂化 D. 分子间可形成氢键 7. 是一种荧光粉的主要成分，X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素，W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等，X与Y相邻，基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2:1:3。下列说法错误的是 A. Z的单质能在空气中自燃 B. Y的单质能与水反应生成气体 C. 化合物WX可作干燥剂 D. 简单氢化物的沸点： 8. 某工厂利用生物质（稻草）从高锰钴矿（含、和少量）中提取金属元素，流程如图。已知“沉钴”温度下，下列说法错误的是 A. 适当增大硫酸浓度可提高“浸出”效率 B. “浸出”时，3种金属元素均被氧化 C. “沉钴”后上层清液中 D. 使用生物质的优点是其来源广泛且可再生 9. 下列实验操作或方法正确的是 A.除去铁钉表面油污 B.测溶液的pH C.制备胶体 D.除去固体中的 A. A B. B C. C D. D 10. 对甲苯磺酸钠熔点大于300℃，易溶于水。实验室合成路线如下： 下列说法错误的是 A. 饱和溶液有利于对甲苯磺酸钠粗品的析出 B. 蒸馏法较重结晶法更适于对甲苯磺酸钠的提纯 C. 水分离装置的使用有利于反应①的进行 D. 甲苯和对甲苯磺酸可通过红外光谱鉴定 11. 该电解池可用于电化学合成氨。下列说法正确的是 A. 阴极反应： B. 外电路电子由b流向a C. 每生成，左侧生成2mol气体 D. 经交换膜从左向右移动 12. 科学家通过、酚/琨和三个氧化还原循环对构建电子传递链，实现了80℃条件下直接氧化甲烷合成甲醇，其原理如下图所示。下列说法错误的是 A. 反应Ⅰ中将甲烷氧化成 B. 反应Ⅱ中1mol对苯酚的生成，反应转移了4mol C. 反应Ⅲ的化学方程式： D. 酸性强于乙酸 13. 一种新型固态电解质(摩尔质量为)的立方晶胞结构示意图如下。已知：为阿伏加德罗常数的值：以晶胞参数a为单位长度建立坐标系可标注晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标，N点原子的分数坐标为。下列说法错误的是 A. T点原子的分数坐标为 B. 每个周围与它最近且距离相等的有8个 C. 沿z轴方向的投影为 D. 若晶体密度为，则晶胞参数a为 14. 常温下，将草酸钙（）溶于不同初始浓度的盐酸中，平衡时溶液中各含碳微粒的分布分数[如]，与溶液pH的关系如图。已知常温下，下列说法正确的是 A. pH=4.2时，溶液中存在 B. 曲线Ⅲ表示的分布分数与溶液pH的关系 C. 曲线Ⅳ上任意一点均有 D. 当时，溶液中 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 以铜阳极泥氨浸液（阳离子主要有、、和）为原料制备高纯Ag的流程如下： （1）在周期表的位置是_______。 （2）“沉银”时，的沉淀率达99%，同时和几乎完全转化为和沉淀。滤液Ⅰ中的主要阳离子除外，还有______________。 （3）“除杂”后滤液Ⅱ中主要含有和。写出由转化为的离子方程式：______________________。 （4）已知：反应的平衡常数；；。 “氨浸”时发生反应：。欲使完全溶解，至少需要氨水的浓度为___________。[忽略溶液体积变化，以计]。 （5）“还原”时，转化为的化学方程式_____________________。 （6）某杂冠醚可选择性地与形成如图的超分子，其选择性识别的原因为________________。 （7）研究发现，可与细菌体内含巯基（）的酶反应，生成稳定的配位化合物可破坏酶的活性，从而起到杀菌作用。与也能形成稳定的，但与巯基的配位能力更强，其可能原因为____________。 16. 是一种常用的实验室标准分析试剂，工业上常用与氨水为原料制备，某兴趣小组探究实验室模拟工业生产方法制备并测定其纯度。 （一）制备，装置如图所示（夹持装置等略）。 步骤如下：Ⅰ.组装仪器，检查装置气密性 Ⅱ.将盛有氨水的仪器C置于冰水浴中，搅拌下由B向C缓慢滴加，反应快速进行，C中出现白烟，D中导管口有无色气泡冒出。滴加完毕后关闭，C中溶液呈橙黄色。 Ⅲ.打开，向C中逐滴加入氨水至反应完成，再继续滴加少量氨水。 Ⅳ.将C和D中的溶液混合，一系列操作得粗品，进一步提纯得到无色产品39.2g。 回答下列问题： （1）仪器C的名称为___________。 （2）步骤Ⅰ中检查装置气密性的操作：____________________，微热C，若导管口有气泡冒出，停止加热，冷却后导管内上升一段水柱，并保持一段时间不下降，则证明装置气密性良好。 （3）步骤Ⅱ使用冰水浴的原因是__________________。 （4）生成的化学方程式为________________________。 （5）步骤Ⅲ中继续滴加少量氨水的作用是________________________。 （6）的产率为___________。 （二）测定纯度 准确称取产品配制250 mL溶液，移取25.00 mL于锥形瓶，加入25.00 mL硝酸酸化的标准溶液，加入一定量铁铵矾[]溶液为指示剂，用溶液滴定过量的溶液，达到滴定终点时用去5.00 mL溶液。 （7）已知为白色沉淀，产品中杂质不参与反应。达到滴定终点的现象为________________________，根据以上步骤计算产品中的纯度为_______。 17. 、的回收和利用是实现“碳中和”的重要途径。工业上可利用来制备清洁液体燃料甲醇，有关化学反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： （1）反应的平衡常数K=_____（用含、的式子表示）。 在传统的催化固定反应床（CFBR）中，转化率和甲醇选择性通常都比较低，科学团队研制了一种具有反应和分离气态水双功能的分子筛膜催化反应器（CMR），极大地改善了该问题，CMR模式原理和不同反应模式下的平衡转化率和甲醇选择性的实验数据如图表所示。（甲醇的选择性） 实验组 反应模式 压强/MPa 温度/℃ 转化率 选择性 ① CFBR 3 5 250 25.6 61.3 ② CFBR 3 5 230 20.0 70.0 ③ CMR 3 3 260 36.1 100 （2）下列说法正确的是_____。 A. CFBR模式下，温度低有利于工业生产 B. CFBR模式下，在原料气中掺入适量，可以提高的选择性 C. CMR模式下，适当增加压强，可以提高的平衡转化率 D. CMR模式下，温度越高，合成甲醇的反应速率一定越快 （3）由表中数据可知，CMR模式下，的平衡转化率显著提高，结合反应分析原因：_______________________________。 （4）反应Ⅱ的机理包括3种路径（主要步骤如图），在A路径中，决速步骤的能垒是_______eV，反应Ⅱ的最优路径是____（填字母标号）。 向刚性容器中按初始体积比为1:3充入和，在不同催化剂（Cat.1、Cat.2）下反应相同时间，的转化率和甲醇的选择性随温度的变化如图所示： （5）由图可知，催化效果Cat.1____Cat.2（填“>”、“<”或“=”）。 （6）在210～270℃间，的选择性随温度的升高而下降，可能的原因是___________。 （7）若使用催化剂Cat.1，温度为T℃时，的转化率为a%，此时甲醇的选择性为b%，则该反应混合物中甲醇的体积分数为________（写出计算式即可）。 18. 二萜类化合物可用于治疗心血管疾病。其中间体K的一条合成路线如下： 已知：； Favorskii重排： 回答下列问题： （1）B的官能团的名称为_________；X的相对分子质量为62，其结构简式为_________。 （2）设计B→C、G→H两步反应的目的是___________。 （3）F→G的反应类型为___________。 （4）E的结构简式为___________；满足下列条件的E的同分异构体有_______种（不考虑立体异构）。 ①苯环上有2个取代基 ②含有手性碳原子 ③1 mol有机物最多能与或反应 （5）上述合成路线中的物质A可用制备。在的乙醇溶液中易发生Favorskii重排反应生成M：，则M的结构简式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $