精品解析:江苏省苏州市2026-2027学年高三上学期期中阳光调研 化学试卷
|
2份
|
31页
|
484人阅读
|
17人下载
内容正文:
2027届高三年级期中阳光调研试卷
化学
注意事项:
1.本试卷分为选择题和非选择题两部分,共100分。调研时间75分钟。
2.将选择题的答案填涂在答题卡的对应位置,非选择题的答案写在答题卡的指定栏目内。
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 Mo-96
一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 下列资源转化过程涉及氧化还原反应的是
A. 石油分馏 B. 侯氏制碱 C. 煤制甲醇 D. 盐湖晒盐
【答案】C
【解析】
【详解】A.石油分馏是利用石油中各组分沸点差异进行分离的物理过程,无新物质生成,不存在元素化合价的变化,不涉及氧化还原反应,A错误;
B.侯氏制碱的反应过程为向饱和食盐水中通入NH3、CO2析出NaHCO3,再将NaHCO3加热分解得到Na2CO3,整个过程中所有元素化合价均未发生变化,不涉及氧化还原反应,B错误;
C.煤制甲醇过程中,煤经过气化反应生成CO和H2,再由CO与H2在催化剂作用下合成CH3OH,过程中C、H元素的化合价发生了变化,存在电子转移,涉及氧化还原反应,C正确;
D.盐湖晒盐是通过蒸发水分使NaCl结晶析出的物理过程,无新物质生成,不存在元素化合价变化,不涉及氧化还原反应,D错误;
2. 电催化还原的反应为。下列说法正确的是
A. 的结构示意图: B. 中子数为20的氯原子:
C. 中含有非极性键 D. 的电子式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.的核电荷数为11,选项给出的结构示意图核电荷数为+10,对应氖原子的结构,Na+的结构示意图为,A错误;
B.氯元素质子数为17,中子数为20时质量数为,原子符号左上角应标注质量数,正确写法为,B错误;
C.的结构式为,分子内仅存在不同种原子间的极性共价键,不存在同种原子间形成的非极性键,C错误;
D.为离子化合物,由和构成,中O与Cl通过共价键结合,二者最外层均满足8电子稳定结构,所给电子式书写正确,D正确;
故选D。
3. 实验室制取并进行探究实验,涉及的装置和原理能达到目的的是
A. 用甲装置制取 B. 用装置乙探究还原性
C. 用装置丙探究漂白性 D. 用装置丁处理尾气
【答案】B
【解析】
【详解】A.铜的金属活动性排在氢之后,与稀硫酸在加热条件下也不发生反应,无法制取,实验室制取需使用铜与浓硫酸共热,A错误;
B.具有还原性,可与酸性溶液发生氧化还原反应,使紫色的被还原为无色的,装置乙采用长管进气、短管出气的洗气结构,气体与溶液可充分接触,能够达到探究还原性的目的,B正确;
C.属于酸性氧化物,可与反应消耗溶液中的,使溶液碱性减弱,导致滴有酚酞的溶液褪色,该过程体现的是作为酸性氧化物的性质,并非其漂白性,无法达到探究漂白性的目的,C错误;
D.在饱和溶液中因同离子效应溶解度极低,无法吸收尾气中的,处理尾气应选用等碱性溶液,D错误;
故选B。
4. 下列物质结构与性质或性质与用途对应关系正确的是
A. 分子之间形成氢键,的热稳定性比的高
B. 苯的密度比水小,可用于萃取碘水中的碘
C. 氨极易溶于水,液氨可用作制冷剂
D. 具有强氧化性,可用于杀菌、消毒
【答案】D
【解析】
【详解】A.物质的热稳定性属于化学性质,由分子内共价键键能决定,热稳定性高于是因为的非金属性强于,键键能大于键,与分子间氢键无关,A错误;
B.苯可用于萃取碘水中的碘,对应的性质是苯与水不互溶、且碘在苯中的溶解度远大于其在水中的溶解度,与苯的密度比水小无对应关系,B错误;
C.液氨可用作制冷剂,对应的性质是液氨汽化时会吸收大量的热,使环境温度降低,与氨极易溶于水的性质无对应关系,C错误;
D.中为+6价,处于高价态,具有强氧化性,可使细菌、病毒的蛋白质变性,因此可用于杀菌、消毒,D正确;
故选D。
阅读下列材料,完成下面小题:
氮的化合物具有重要应用。高纯尿素[]水溶液喷入高温汽车尾气时,生成的在催化剂作用下可将有毒的转化为;能被氧化获得;酸性条件下,的水溶液在催化剂作用下可处理核冷却系统内壁上的;浓可用于检验含苯环的蛋白质;对乙酰氨基酚()是常用的解热镇痛药。
5. 下列有关对乙酰氨基酚的说法正确的是
A. 能发生取代反应、消去反应和氧化反应
B. 对乙酰氨基酚苯环上的一氯代物有4种
C. 对乙酰氨基酚可与(浓溴水)反应
D. 对乙酰氨基酚能与甲醛发生缩聚反应
6. 下列指定反应的方程式书写正确的是
A. 还原:
B. 通入水中制硝酸:
C. 氨气与制备:
D. 酸性条件下处理:
7. 下列说法不正确的是
A. 尿素属于含氮量较高的固态氮肥
B. 铵盐与强碱共热生成氨气,可用于检验的存在
C. 氨气与氯化氢反应生成氯化铵属于氮的固定
D. 浓硝酸遇到含苯环的蛋白质可生成黄色固体物质
【答案】5. D 6. C 7. C
【解析】
【5题详解】
A.对乙酰氨基酚含酚羟基、酰胺键,可发生取代反应(如酚的溴代、酰胺水解)、氧化反应(如酚被氧化、燃烧),但是分子中不存在满足消去反应的结构,不能发生消去反应,A错误;
B.对乙酰氨基酚的苯环为对位对称结构,苯环上剩余的氢分为2组(酚羟基的两个邻位氢等价、两个间位氢等价),故苯环上的一氯代物有2种,B错误;
C.酚羟基的邻位氢可与发生取代反应,该分子中酚羟基的对位已被取代基占据,仅2个邻位氢可参与反应,故对乙酰氨基酚可与反应,C错误;
D.对乙酰氨基酚含酚羟基,且酚羟基的邻位存在活泼氢,可与甲醛发生类似酚醛树脂的缩聚反应,D正确;
故选D;
【6题详解】
A.选项中反应方程式中原子不守恒,正确的化学方程式为,A错误;
B.与水反应为歧化反应,生成硝酸和,正确离子方程式为,选项中原子不守恒、反应产物错误,B错误;
C.反应中被氧化为,被还原为,原子、电荷均守恒,符合反应事实,C正确;
D.反应条件为酸性环境,体系中不能大量存在,正确离子方程式为:,D错误;
故选C;
【7题详解】
A.尿素的化学式为,含氮量约为,是常见固态氮肥中含氮量较高的品种,A正确;
B.与强碱共热会生成,可使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该方法可用于检验的存在,B正确;
C.氮的固定是指将游离态的转化为含氮化合物的过程,与反应生成是不同含氮化合物之间的转化,不涉及游离态氮的转化,不属于氮的固定,C错误;
D.含苯环的蛋白质遇浓硝酸会发生颜色反应,生成黄色的硝基取代物,可用于检验含苯环的蛋白质,D正确;
故选C。
8. 在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.氧化铝能与盐酸反应生成氯化铝,反应为;向氯化铝溶液中加入过量氢氧化钠溶液,先生成的氢氧化铝沉淀继续与氢氧化钠反应而溶解,总反应为,两步转化均能实现,A正确;
B.氯气能与氢氧化钙反应生成次氯酸钙,反应为,第一步转化能实现;次氯酸根离子具有强氧化性,二氧化硫具有还原性,两者发生氧化还原反应:。通入过量二氧化硫时,次氯酸根离子被还原为氯离子,不能得到次氯酸,第二步转化不能实现,B错误;
C.氨气在催化剂、加热条件下能被氧气氧化为一氧化氮,反应为,第一步转化能实现;一氧化氮不与水反应,若要由一氧化氮制取硝酸,还需氧气参与,总反应为。题给第二步仅有水,不能实现该转化,C错误;
D.氯气具有较强的氧化性,铁与氯气在点燃条件下反应生成氯化铁,氯气少量时也不能得到氯化亚铁,反应为,第一步转化不能实现;氯化亚铁能与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化亚铁,反应为,但不能据此使所列两步转化均成立,D错误;
故选A。
9. 3,4-亚甲二氧基苯甲酸是一种用途广泛的有机合成中间体,微溶于水,实验室制备3,4-亚甲二氧基苯甲酸的反应方程式为:
实验步骤如下:
步骤1:向三颈烧瓶中加入3,4-亚甲二氧基苯甲醛和水,快速搅拌,保持~滴加溶液充分反应。
步骤2:向步骤1的反应液中加入溶液至碱性,趁热过滤,洗涤滤渣,合并滤液和洗涤液。
步骤3:向合并后的溶液加入盐酸充分反应,抽滤,洗涤,干燥。
下列说法不正确的是
A. 步骤1中每生成-亚甲二氧基苯甲酸转移电子
B. 步骤2中“趁热过滤”的主要目的是防止3,4-亚甲二氧基苯甲酸钾盐析出
C. 若步骤2中不加KOH,3,4-亚甲二氧基苯甲酸的产率会降低
D. 步骤3中发生的反应为:
【答案】A
【解析】
【分析】 3,4-亚甲二氧基苯甲醛被高锰酸钾氧化为3,4-亚甲二氧基苯甲酸、3,4-亚甲二氧基苯甲酸钾,加入KOH将3,4-亚甲二氧基苯甲酸转化为3,4-亚甲二氧基苯甲酸钾,趁热过滤,分离出含3,4-亚甲二氧基苯甲酸钾的滤液,加入盐酸酸化,充分反应,抽滤得到3,4-亚甲二氧基苯甲酸,洗涤,干燥得到产品;
【详解】A.根据反应的计量关系, 3,4-亚甲二氧基苯甲醛与反应,生成 3,4-亚甲二氧基苯甲酸、 3,4-亚甲二氧基苯甲酸钾、;反应中元素从+7价降低为+4价,共得到电子,即生成 3,4-亚甲二氧基苯甲酸时,整个反应体系共转移电子,并非,A错误;
B.3,4-亚甲二氧基苯甲酸钾盐为离子型化合物,溶解度随温度降低而减小,步骤2中趁热过滤可防止温度降低导致钾盐析出,随滤渣被除去,造成产物损失,B正确;
C.3,4-亚甲二氧基苯甲酸微溶于水,若步骤2中不加,反应生成的3,4-亚甲二氧基苯甲酸会因微溶在过滤时随滤渣被除去,导致最终收集到的产物减少,产率降低,C正确;
D.步骤2中加入至碱性,体系中的3,4-亚甲二氧基苯甲酸会与反应转化为3,4-亚甲二氧基苯甲酸钾;步骤3中加入盐酸,发生强酸制弱酸的反应,3,4-亚甲二氧基苯甲酸钾与反应生成3,4-亚甲二氧基苯甲酸和,与题目所给反应方程式一致,D正确;
故选A。
10. 是一种消毒剂,其消毒效率(单位质量消毒剂被还原时得电子数)优于传统的氯气。受热易分解,在碱性条件下与反应可转化为较稳定的亚氯酸钠(),酸化后会释放气体,与反应产物的转化率与pH的关系如图所示。下列说法不正确的是
A. 的消毒效率是的2.63倍
B. 制备反应中表现氧化性
C. 制备时,pH越小,产品纯度越低
D. 与盐酸反应的离子方程式:
【答案】B
【解析】
【详解】A.被还原为时,氯元素的化合价由+4价降低至−1价,1 mol 得到5 mol电子,其质量为67.5 g;被还原为时,氯元素的化合价由0价降低至−1价,1 mol 得到2 mol电子,其质量为71 g。单位质量消毒剂得到的电子数之比等于其得到的电子的物质的量之比,因此两者消毒效率之比为,A正确;
B.在碱性条件下,转化为,氯元素的化合价由+4价降低至+3价,得到电子;中氧元素的化合价由−1价升高至0价,失去电子生成。反应的离子方程式为,因此表现还原性,B错误;
C.图中随pH降低,转化为的比例减小,转化为的比例增大,使产品中所占比例减小、NaCl杂质所占比例增大,因此产品纯度降低,C正确;
D.中氯元素为+3价,酸化时一部分氯元素的化合价升高至+4价,生成;另一部分降低至−1价,生成。每生成1 mol 失去1 mol电子,每生成1 mol 得到4 mol电子,由得失电子守恒可知,生成的与的物质的量之比为。再根据原子守恒和电荷守恒配平,得到离子方程式,D正确;
故选B。
11. 根据下列实验操作和现象,得出的相应结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A.
向碘水中加入等体积,振荡后静置,上层接近无色,下层显紫红色
在中的溶解度大于在水中的溶解度
B.
将1-溴丙烷与NaOH的乙醇溶液共热,产生的气体通入酸性溶液中,溶液褪色
反应生成了丙烯
C.
将葡萄糖和新制氢氧化铜悬浊液混合,加热,产生砖红色沉淀
被还原成Cu
D.
向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和溶液,均有固体析出
蛋白质均发生变性
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.与水互不相溶,且密度大于水,因此静置后下层为层。上层接近无色、下层显紫红色,说明碘主要进入层,表明在中的溶解度大于在水中的溶解度,A正确;
B.将1-溴丙烷与NaOH的乙醇溶液共热时,挥发出的乙醇可随气体进入酸性溶液中。乙醇也能被酸性溶液氧化而使其褪色,因此未除去乙醇就进行检验,不能根据溶液褪色证明反应生成了丙烯,B错误;
C.葡萄糖含有醛基,具有还原性,与新制氢氧化铜悬浊液共热时,能使铜元素的化合价由+2价降低到+1价,生成砖红色的沉淀。因此被还原成,结论中将还原产物判断为Cu有误,C错误;
D.加入饱和NaCl溶液会使蛋白质的溶解度降低,发生盐析,析出的蛋白质加水后仍能溶解,未发生变性;中的能使蛋白质变性而析出。因此两份溶液中固体析出的原因不同,不能均判断为变性,D错误;
故选A。
12. 制备天然活性成分黄酮醇的一种中间体可由下列反应制得:
下列说法正确的是
A. X分子中碳原子一定处于同一平面 B. X、Y可用银氨溶液进行鉴别
C. Z分子不存在顺反异构体 D. 该过程涉及取代反应、消去反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.X分子中苯环与羰基之间的单键可自由旋转,羰基所在平面与苯环平面可形成夹角,导致甲基碳原子不一定处于苯环平面内,所有碳原子不一定共平面,A错误;
B.Y含有醛基,可与银氨溶液在水浴加热条件下发生银镜反应;X无醛基,不能与银氨溶液发生银镜反应,二者现象差异明显,可用银氨溶液鉴别,B正确;
C.Z分子中存在碳碳双键,双键两端的碳原子均连接了不同的原子或基团,满足顺反异构的形成条件,存在顺反异构体,C错误;
D.该反应为碱催化下的羟醛缩合反应,过程为先发生加成反应,再发生消去反应脱水生成碳碳双键,无取代反应发生,D错误;
故选B。
13. 以废旧锂电池[正极材料主要成分为锰酸锂(),负极材料为石墨]为原料制备和,部分流程如下:
已知:750℃焙烧的产物主要是、,氨浸过程生成。
下列说法不正确的是
A. “焙烧”时石墨作还原剂
B. “水浸”时通入的目的是将转化为溶解度较小的
C. “氨浸”中发生的反应为
D. 流程中可循环利用的物质是、
【答案】B
【解析】
【分析】废旧锂电池正极材料主要成分为锰酸锂(),负极材料为石墨,焙烧后产物为、;通入 水浸时将转化为的富锂溶液,经过处理后得到;水浸渣加入和将转化为,通入将氧化为,由此解答。
【详解】A.焙烧过程中, 中 平均价态为 ,焙烧产物 中 为 价, 元素化合价降低被还原,负极材料石墨( 单质)作为还原剂被氧化,A正确;
B. 溶解度较小,通入 时发生反应 , 溶解度大于 ,通入 的目的是将难溶的 转化为可溶的 进入富锂溶液,实现与不溶 的分离,B错误;
C.氨浸过程中, 与 、 反应生成 ,反应 满足原子守恒、电荷守恒,C正确;
D.氧化步骤释放的 可返回氨浸步骤循环利用;富锂溶液中 分解制备 时释放的 可返回水浸步骤循环利用,因此流程中可循环利用的物质为 、,D正确;
故选B。
二、非选择题:共4题,共61分。
14. 化合物E是合成某除草剂的中间体,其合成路线如下(部分条件省略):
(1)A→B反应所需的试剂和条件为_________。
(2)B→C的反应中,“—CH3”被转化为“—COOH”,相应的碳原子轨道杂化类型的变化为______________。
(3)D的熔点低于它的同分异构体X(),其原因是______________。
(4)B→C、C→D两步反应顺序不能颠倒的原因是______________。
(5)D→E过程中,步骤②产生的气体是______________(填化学式)。
(6)Y是比C多1个碳的同系物,写出同时满足下列条件的Y的一种同分异构体的结构简式:______________。
①能发生银镜反应且能水解;②核磁共振氢谱有4组峰且峰面积比为2:2:2:1
【答案】(1)浓硝酸、浓硫酸、加热
(2)由杂化转化为杂化
(3)D分子易形成分子内氢键,使熔点降低;分子易形成分子间氢键,使熔点升高
(4)避免氨基()被氧化
(5)
(6)(答案合理即可)
【解析】
【分析】A(甲苯)经过硝化反应得到B(邻硝基甲苯),加入酸性高锰酸钾,苯环侧链甲基被氧化,生成C(邻硝基苯甲酸),加入还原剂Fe,盐酸,硝基被还原为氨基,得到D(邻氨基苯甲酸),D在给定条件下发生取代反应得到E;
【小问1详解】
A(甲苯)经过硝化反应得到B(邻硝基甲苯),反应所需的试剂为浓硝酸、浓硫酸,条件是加热;
【小问2详解】
甲基中碳原子为饱和碳,杂化方式为sp3,羧基中碳原子为平面结构,是sp2杂化,故B→C的反应中,碳原子轨道杂化类型的变化为:由杂化转化为杂化;
【小问3详解】
D中羧基和氨基处于邻位,易形成分子内氢键,使熔点降低;X中羧基和氨基处于对位,无法形成分子内氢键,易形成分子间氢键,使熔点升高,故D的熔点低于它的同分异构体X;
【小问4详解】
若B→C、C→D两步反应顺序颠倒,硝基先还原为氨基,氨基有还原性,加入酸性高锰酸钾会同时氧化甲基和氨基,不能得到目标产物,所以顺序不能颠倒,避免氨基()被氧化;
【小问5详解】
步骤②SOCl2作为氯化试剂,和D中的−COOH反应生成酰氯(−COCl),该反应的副产物为氯化氢和二氧化硫;
【小问6详解】
C的分子式为C7H5NO4,Y是比C多1个碳的同系物,则Y的分子式为C8H7NO4,不饱和度为6,不饱和度较大还是要考虑苯环的存在,还剩余2个饱和度,同时满足①能发生银镜反应且能水解,说明有醛基和酯基,②核磁共振氢谱有4组峰且峰面积比为2:2:2:1,说明对称性较好且受碳原子数限制,根据氧原子数量,考虑有两个甲酸酯基,故可能的结构式为。
15. 连二亚硫酸钠(俗称保险粉),是制备铜镜、纳米银粉的重要原料。
(1)制备铜镜。
①配制铜氨溶液:向硫酸铜溶液中逐滴加入浓氨水,观察到沉淀完全消失时停止滴加,得到深蓝色溶液。写出该过程总反应的离子方程式:___________________。
②制备铜镜:水浴加热条件下,向铜氨溶液中加入含的溶液至溶液无色澄清,加入少量维生素C作保护剂,立即用石蜡油液封。碱性条件下,将铜氨离子还原为原子形态的铜,自身转化为,写出该反应的离子方程式:_____________________。实验过程加入维生素C,同时用石蜡油液封的原因是______________。
(2)制备纳米银粉。
pH=11时,向溶液中加入溶液[],制得银粉。pH对银粉粒径的影响如题图所示。
已知:ⅰ.EDTA()溶液中存在以下平衡:、;
ⅱ.在Ag-EDTA溶液中存在以下平衡:;
ⅲ.制备纳米银粉时,反应速率过快,会导致晶核迅速长大。
①在的溶液中,pH越小,银粉粒径越大的主要原因是______________。
②当时,纳米银粉产率下降可能的原因是______________。
(3)样品中的含量测定。
准确称取样品,迅速加入盛有足量甲醛的锥形瓶中,充分反应;加淀粉作指示剂,用碘标准溶液滴定至浅蓝色且30s不褪色,平行滴定3次,平均消耗碘标准溶液。实验过程中涉及的反应有:
不与反应。
计算样品中的质量分数(写出计算过程) ______________。
【答案】(1) ①. ②. ③. 防止生成的铜与氧气反应
(2) ①. 减小,浓度降低,溶液中浓度升高,与的还原反应速率过快,银晶核生成后迅速长大,导致银粉粒径增大 ②. 过高,与结合生成并迅速转化为暗棕色的氧化银从溶液中析出,还原反应难以继续进行;过高,浓度减小,浓度增大,平衡正向进行程度减小,浓度降低,导致纳米银粉产率下降
(3)根据关系式:,,,样品中的质量分数为
【解析】
【小问1详解】
①硫酸铜中逐滴加浓氨水,先生成沉淀,继续加氨水沉淀溶解生成深蓝色四氨合铜配离子,总反应的离子方程式为Cu2++4NH3⋅H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O;
②水浴加热条件下,碱性环境中,将铜氨离子还原为原子形态的铜,自身转化为,同时生成NH3,利用得失电子守恒同时配平电荷和原子,得到离子方程式;由于铜有一定还原性,故实验过程加入维生素C,同时用石蜡油液封,防止生成的铜与氧气反应;
【小问2详解】
①由于存在平衡,减小,氢离子浓度增加,平衡逆向移动,浓度降低,平衡正向移动,溶液中浓度升高,与的还原反应速率过快,银晶核生成后迅速长大,导致银粉粒径增大,故在的溶液中,pH越小,银粉粒径越大;
②当时,过高,与结合生成并迅速转化为暗棕色的氧化银从溶液中析出,还原反应难以继续进行;过高,浓度减小,浓度增大,平衡正向进行程度减小,浓度降低,导致纳米银粉产率下降;
【小问3详解】
根据题干中的反应可得关系式:,,,样品中的质量分数为。
16. 工业上以含钼石煤(,含有、等杂质)为原料可制备四钼酸铵[]。其工艺流程如下:
已知:温度过高,会生成挥发性的;钼酸()难溶于水和稀硫酸;时,与氨水反应生成钼酸铵[];降低,可转化为四钼酸铵。
(1)制备钼酸钠。
①“焙烧”时与、反应生成的化学方程式:______________。
②钼浸出率随焙烧温度变化如图-1所示,当焙烧温度超过后,钼浸出率有所下降,其原因可能是______________。
(2)制备四钼酸铵。
①“酸沉”过程中调节~时,以的形式从溶液中析出,其反应的离子方程式为______________________________。
②酸沉终点pH对沉淀率及产品纯度的影响如图-2所示。请补充完整获得高沉淀率、较高纯度的四钼酸铵的实验方案:取水浸后的滤液于烧杯中,边搅拌边加入硫酸调节pH至2~3,_________;将滤渣在下烘干,得到四钼酸铵晶体[须使用的试剂:硫酸、氨水、溶液、蒸馏水]。
(3)测定钼含量。
取水浸后的滤液进行实验,测得析出四钼酸铵后所得母液中钼的质量浓度为,钼的沉淀率为94.09%。计算原水浸液中钼元素的质量浓度为_________(保留一位小数)。
【答案】(1) ①. ②. 温度过高,转化为有挥发性的三氧化钼,钼的挥发率增大
(2) ①. ②. 过滤,用蒸馏水洗涤滤渣,向滤渣中加入1.0mol·L-1氨水至沉淀完全溶解(此时pH>4),再用1.0mol·L-1硫酸调节pH至2~2.5,静置结晶后过滤,用蒸馏水洗涤滤渣直至向最后一次洗涤滤液中滴加BaCl2溶液无白色浑浊生成
(3)97.6
【解析】
【分析】含钼石煤主要成分为,同时含有、等杂质,先粉碎,然后加入碳酸钠焙烧,氧气参与反应,有CO2生成,产物为、Na2SO4,焙烧同时FeS2转化为氧化铁和SO2,后续水浸,没有参与焙烧的SiO2及不溶于水的氧化铁是滤渣的主要成分,滤液加入硫酸酸浸,再加入氨水氨溶,最后酸沉得到产物;
【小问1详解】
①“焙烧”时与、反应生成,同时有CO2生成,硫元素转化为硫酸根,根据电子得失守恒并配平方程式得到;
②当焙烧温度超过后,根据题干已知条件,温度过高,转化为有挥发性的三氧化钼,钼的挥发率增大,导致钼浸出率有所下降;
【小问2详解】
①“酸沉”过程中调节~时,以的形式从溶液中析出,同时生成水,离子方程式为;
②由图可知,酸沉终点pH≈2时,产品纯度达到峰值;pH≈2.5时沉淀率达到峰值,要同时获得高沉淀率+较高纯度,需要将pH精准控制在2~2.5区间,故获得高沉淀率、较高纯度的四钼酸铵的实验方案为:取水浸后的滤液于烧杯中,边搅拌边加入硫酸调节pH至2~3,过滤,用蒸馏水洗涤滤渣,向滤渣中加入1.0mol·L-1氨水至沉淀完全溶解(此时pH>4),再用1.0mol·L-1硫酸调节pH至2~2.5,静置结晶后过滤,用蒸馏水洗涤滤渣直至向最后一次洗涤滤液中滴加BaCl2溶液无白色浑浊生成;
【小问3详解】
残留钼的占比为。 设原水浸液钼浓度为x,则x×5.91%=5.77 g⋅L−1,解得。
17. 呋喹替尼是首个由中国人研发生产的抗癌药,其合成路线如下:
(1)B分子中官能团的名称为醚键、___________。
(2)D→E的反应类型为___________。
(3)C→D过程中先生成一个中间产物X(),则X的结构简式为__________。
(4)已知:(、表示原子或烃基)。写出同时满足下列条件的的一种同分异构体的结构简式:______________。
①碱性条件下可水解;②能与溶液发生显色反应;③能与发生加成反应;④核磁共振氢谱显示有4组峰,且峰面积比为。
(5)写出以、为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任选,合成路线流程图示例见本题题干) ______________。
【答案】(1)醛基、酯基
(2)取代反应 (3)
(4)(答案合理即可)
(5)
【解析】
【分析】A与发生取代反应得到B,B经水解、酸化得到C,C经转化得到D,D→E过程中D中五元环上甲基邻位碳原子上的氢原子被氯原子取代,E发生取代反应生成F,F发生取代反应得到G。
【小问1详解】
根据B的结构简式,B中官能团的名称为醚键、醛基、酯基;
【小问2详解】
对比D和E的结构简式,D→E的反应是五元环上甲基邻位碳原子上的氢原子被氯原子取代,故反应类型是取代反应;
【小问3详解】
C的分子式为C17H16O5,和X的分子式相同,考虑是C在强碱性下发生分子内加成反应,结合D的结构,可知X是C中羧基所连的碳原子上的碳氢键断开,与醛基碳氧双键发生加成反应生成五元环得到,故X的结构简式为;
【小问4详解】
根据G的结构简式,G的分子式为C11H11NO3,分子中有N原子,结合题干信息中的反应,考虑其同分异构体含酰胺基,能与溶液发生显色反应说明有酚羟基,另外能与发生加成反应,说明有不饱和碳碳键,核磁共振氢谱显示有4组峰,且峰面积比为,说明有两个甲基且化学环境相同,整个分子高度对称,结合氧原子数,考虑两个酚羟基,可能的结构简式为;
【小问5详解】
为了得到,结合题干中的C→D的反应可知,需要得到,可以通过催化氧化得到,可以通过碱性条件下水解并酸化得到,参考题干中第一步反应,可以通过、在碳酸钾、加热的条件下得到,故合成路线为。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2027届高三年级期中阳光调研试卷
化学
注意事项:
1.本试卷分为选择题和非选择题两部分,共100分。调研时间75分钟。
2.将选择题的答案填涂在答题卡的对应位置,非选择题的答案写在答题卡的指定栏目内。
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 Mo-96
一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 下列资源转化过程涉及氧化还原反应的是
A. 石油分馏 B. 侯氏制碱 C. 煤制甲醇 D. 盐湖晒盐
2. 电催化还原的反应为。下列说法正确的是
A. 的结构示意图: B. 中子数为20的氯原子:
C. 中含有非极性键 D. 的电子式:
3. 实验室制取并进行探究实验,涉及的装置和原理能达到目的的是
A. 用甲装置制取 B. 用装置乙探究还原性
C. 用装置丙探究漂白性 D. 用装置丁处理尾气
4. 下列物质结构与性质或性质与用途对应关系正确的是
A. 分子之间形成氢键,的热稳定性比的高
B. 苯的密度比水小,可用于萃取碘水中的碘
C. 氨极易溶于水,液氨可用作制冷剂
D. 具有强氧化性,可用于杀菌、消毒
阅读下列材料,完成下面小题:
氮的化合物具有重要应用。高纯尿素[]水溶液喷入高温汽车尾气时,生成的在催化剂作用下可将有毒的转化为;能被氧化获得;酸性条件下,的水溶液在催化剂作用下可处理核冷却系统内壁上的;浓可用于检验含苯环的蛋白质;对乙酰氨基酚()是常用的解热镇痛药。
5. 下列有关对乙酰氨基酚的说法正确的是
A. 能发生取代反应、消去反应和氧化反应
B. 对乙酰氨基酚苯环上的一氯代物有4种
C. 对乙酰氨基酚可与(浓溴水)反应
D. 对乙酰氨基酚能与甲醛发生缩聚反应
6. 下列指定反应的方程式书写正确的是
A. 还原:
B. 通入水中制硝酸:
C. 氨气与制备:
D. 酸性条件下处理:
7. 下列说法不正确的是
A. 尿素属于含氮量较高的固态氮肥
B. 铵盐与强碱共热生成氨气,可用于检验的存在
C. 氨气与氯化氢反应生成氯化铵属于氮的固定
D. 浓硝酸遇到含苯环的蛋白质可生成黄色固体物质
8. 在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A.
B.
C.
D.
9. 3,4-亚甲二氧基苯甲酸是一种用途广泛的有机合成中间体,微溶于水,实验室制备3,4-亚甲二氧基苯甲酸的反应方程式为:
实验步骤如下:
步骤1:向三颈烧瓶中加入3,4-亚甲二氧基苯甲醛和水,快速搅拌,保持~滴加溶液充分反应。
步骤2:向步骤1的反应液中加入溶液至碱性,趁热过滤,洗涤滤渣,合并滤液和洗涤液。
步骤3:向合并后的溶液加入盐酸充分反应,抽滤,洗涤,干燥。
下列说法不正确的是
A. 步骤1中每生成-亚甲二氧基苯甲酸转移电子
B. 步骤2中“趁热过滤”的主要目的是防止3,4-亚甲二氧基苯甲酸钾盐析出
C. 若步骤2中不加KOH,3,4-亚甲二氧基苯甲酸的产率会降低
D. 步骤3中发生的反应为:
10. 是一种消毒剂,其消毒效率(单位质量消毒剂被还原时得电子数)优于传统的氯气。受热易分解,在碱性条件下与反应可转化为较稳定的亚氯酸钠(),酸化后会释放气体,与反应产物的转化率与pH的关系如图所示。下列说法不正确的是
A. 的消毒效率是的2.63倍
B. 制备反应中表现氧化性
C. 制备时,pH越小,产品纯度越低
D. 与盐酸反应的离子方程式:
11. 根据下列实验操作和现象,得出的相应结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A.
向碘水中加入等体积,振荡后静置,上层接近无色,下层显紫红色
在中的溶解度大于在水中的溶解度
B.
将1-溴丙烷与NaOH的乙醇溶液共热,产生的气体通入酸性溶液中,溶液褪色
反应生成了丙烯
C.
将葡萄糖和新制氢氧化铜悬浊液混合,加热,产生砖红色沉淀
被还原成Cu
D.
向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和溶液,均有固体析出
蛋白质均发生变性
A. A B. B C. C D. D
12. 制备天然活性成分黄酮醇的一种中间体可由下列反应制得:
下列说法正确的是
A. X分子中碳原子一定处于同一平面 B. X、Y可用银氨溶液进行鉴别
C. Z分子不存在顺反异构体 D. 该过程涉及取代反应、消去反应
13. 以废旧锂电池[正极材料主要成分为锰酸锂(),负极材料为石墨]为原料制备和,部分流程如下:
已知:750℃焙烧的产物主要是、,氨浸过程生成。
下列说法不正确的是
A. “焙烧”时石墨作还原剂
B. “水浸”时通入的目的是将转化为溶解度较小的
C. “氨浸”中发生的反应为
D. 流程中可循环利用的物质是、
二、非选择题:共4题,共61分。
14. 化合物E是合成某除草剂的中间体,其合成路线如下(部分条件省略):
(1)A→B反应所需的试剂和条件为_________。
(2)B→C的反应中,“—CH3”被转化为“—COOH”,相应的碳原子轨道杂化类型的变化为______________。
(3)D的熔点低于它的同分异构体X(),其原因是______________。
(4)B→C、C→D两步反应顺序不能颠倒的原因是______________。
(5)D→E过程中,步骤②产生的气体是______________(填化学式)。
(6)Y是比C多1个碳的同系物,写出同时满足下列条件的Y的一种同分异构体的结构简式:______________。
①能发生银镜反应且能水解;②核磁共振氢谱有4组峰且峰面积比为2:2:2:1
15. 连二亚硫酸钠(俗称保险粉),是制备铜镜、纳米银粉的重要原料。
(1)制备铜镜。
①配制铜氨溶液:向硫酸铜溶液中逐滴加入浓氨水,观察到沉淀完全消失时停止滴加,得到深蓝色溶液。写出该过程总反应的离子方程式:___________________。
②制备铜镜:水浴加热条件下,向铜氨溶液中加入含的溶液至溶液无色澄清,加入少量维生素C作保护剂,立即用石蜡油液封。碱性条件下,将铜氨离子还原为原子形态的铜,自身转化为,写出该反应的离子方程式:_____________________。实验过程加入维生素C,同时用石蜡油液封的原因是______________。
(2)制备纳米银粉。
pH=11时,向溶液中加入溶液[],制得银粉。pH对银粉粒径的影响如题图所示。
已知:ⅰ.EDTA()溶液中存在以下平衡:、;
ⅱ.在Ag-EDTA溶液中存在以下平衡:;
ⅲ.制备纳米银粉时,反应速率过快,会导致晶核迅速长大。
①在的溶液中,pH越小,银粉粒径越大的主要原因是______________。
②当时,纳米银粉产率下降可能的原因是______________。
(3)样品中的含量测定。
准确称取样品,迅速加入盛有足量甲醛的锥形瓶中,充分反应;加淀粉作指示剂,用碘标准溶液滴定至浅蓝色且30s不褪色,平行滴定3次,平均消耗碘标准溶液。实验过程中涉及的反应有:
不与反应。
计算样品中的质量分数(写出计算过程) ______________。
16. 工业上以含钼石煤(,含有、等杂质)为原料可制备四钼酸铵[]。其工艺流程如下:
已知:温度过高,会生成挥发性的;钼酸()难溶于水和稀硫酸;时,与氨水反应生成钼酸铵[];降低,可转化为四钼酸铵。
(1)制备钼酸钠。
①“焙烧”时与、反应生成的化学方程式:______________。
②钼浸出率随焙烧温度变化如图-1所示,当焙烧温度超过后,钼浸出率有所下降,其原因可能是______________。
(2)制备四钼酸铵。
①“酸沉”过程中调节~时,以的形式从溶液中析出,其反应的离子方程式为______________________________。
②酸沉终点pH对沉淀率及产品纯度的影响如图-2所示。请补充完整获得高沉淀率、较高纯度的四钼酸铵的实验方案:取水浸后的滤液于烧杯中,边搅拌边加入硫酸调节pH至2~3,_________;将滤渣在下烘干,得到四钼酸铵晶体[须使用的试剂:硫酸、氨水、溶液、蒸馏水]。
(3)测定钼含量。
取水浸后的滤液进行实验,测得析出四钼酸铵后所得母液中钼的质量浓度为,钼的沉淀率为94.09%。计算原水浸液中钼元素的质量浓度为_________(保留一位小数)。
17. 呋喹替尼是首个由中国人研发生产的抗癌药,其合成路线如下:
(1)B分子中官能团的名称为醚键、___________。
(2)D→E的反应类型为___________。
(3)C→D过程中先生成一个中间产物X(),则X的结构简式为__________。
(4)已知:(、表示原子或烃基)。写出同时满足下列条件的的一种同分异构体的结构简式:______________。
①碱性条件下可水解;②能与溶液发生显色反应;③能与发生加成反应;④核磁共振氢谱显示有4组峰,且峰面积比为。
(5)写出以、为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任选,合成路线流程图示例见本题题干) ______________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$