化学试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,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。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。以下数据可供解题时参考。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Sc-45
一、选择题:本题共14小题,每小题3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.下列说法错误的是( )
A.纯碱和都可以用作胃酸中和剂,制胃药
B.“青铜器时期”早于“铁器时期”的原因之一是铜比铁稳定
C.快餐餐盒使用的聚乳酸材料可由乳酸()缩聚制得
D.诗句“司南之杓(勺)投之于地,其柢(勺柄)指南”,“杓”的材质为
2.下列说法正确的是( )
A.1-丁醇的键线式:
B.基态铜原子的价层电子排布式为
C.的价电子的轨道表示式:
D.的VSEPR模型:
3.为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.1mol苯乙烯中含有碳碳双键数为4
B.用电解粗铜的方法精炼铜,当电路中通过的电子数为时,阳极应有32gCu转化为
C.的溶液中数目为0.01
D.常温常压下,32g所含共价键的数目为5
4.下列方程式与所给事实相符的一项是( )
A.吸收气体:
B.乙醇与酸性溶液反应:
C.泡沫灭火器的反应原理:
D.向溶液中通入少量:
5.奥司他韦可以用于治疗流行性感冒,其结构如图1所示。下列关于奥司他韦的说法正确的是( )
A.分子中含有4种官能团
B.不存在芳香族化合物的同分异构体
C.1mol奥司他韦最多能与1molNaOH发生反应
D.含有3个手性碳原子
6.下列方案设计、现象和结论均正确的是( )
选项 方案设计 现象 结论
A 在试管中放入少量脱脂棉,加入几滴蒸馏水和几滴浓硫酸,用玻璃棒将混合物搅拌成糊状,加入过量NaOH溶液中和至碱性,再滴入3滴5%溶液加热 产生砖红色沉淀 纤维素在酸的催化下可水解,水解产物中含醛基
B 将乙醇与浓硫酸共热至170℃所得气体直接通入酸性溶液中 溶液褪色 乙醇发生消去反应,气体一定是乙烯
C 加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片 试管口湿润的蓝色石蕊试纸变红 氯乙烯加聚是可逆反应
D 验证药物肉桂醛衍生物()中有碳碳双键 向该肉桂醛衍生物溶液中滴加溴水,观察现象 滴入溴水,溴水褪色,说明肉桂醛衍生物中有碳碳双键
7.图2是一种利用光能处理废水中苯酚的装置。下列有关说法错误的是( )
A.a极是正极
B.由负极区(Ⅱ区)穿过质子交换膜移入正极区(Ⅰ区)
C.b极的电极反应式为
D.若有1mol电子通过导线,Ⅰ、Ⅱ两区域中溶液质量一共增加1g
8.短周期主族元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,M的最高正价与最低负价的绝对值之差为4,Z的基态原子的2p轨道半充满,由这4种元素组成的一种分子的结构如图3所示。下列说法错误的是( )
A.第一电离能:Y
C.电负性:M
A.基态As原子核外有33种不同运动状态的电子
B.Ga的配位数为4
C.GaAs为共价晶体
D.原子3的坐标为
10.某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的并制备Zn,流程如图5,“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变。下列说法错误的是( )
锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰):
离子
浓度() 145 0.03 1
A.“浸铜”反应中还原产物是水.
B.“浸铜”时应加入足量,确保铜屑溶解完全
C.“脱氯”反应:
D.脱氯液净化后电解,可在阴极得到Zn
11.常温下,向100mL溶液中滴加等浓度NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图6所示。下列说法正确的是( )
A.a点处离子浓度大小顺序为
B.水的电离程度:b
D.e点处溶液中
12.高铁酸钠()可以杀菌消毒,是一种新型、高效、多功能的水处理剂。某化学实验小组利用NaClO在碱性介质中与溶液的反应制备并探究其性质,实验装置如图7所示。下列说法错误的是( )
A.橡胶管a的作用是平衡气压,便于浓盐酸顺利流下
B.若去掉装置乙,其不足之处为挥发出的氯化氢与氢氧化钠溶液反应,干扰的制备
C.装置丙中生成的反应说明的氧化性大于
D.装置丁中发生反应的离子方程式有和
13.接触法工业制硫酸,其中在接触室中发生反应 ,实际工业生成中需要综合考虑各方面因素选择合适的生成条件,下列关于该反应的说法错误的是( )
A.进入接触室的气体要控制含量比含量大
B.该反应达到平衡状态时:
C.工业生产中选择400℃~500℃进行该反应主要是为了提高反应速率,与原料的平衡转化率无关
D.工业上利用热交换器将该反应放出的热量预热反应前的原料气(和),实现能量的循环利用
14.一定条件下,合成的反应历程如图8所示。已知相同条件下,反应物中的元素被质量数更大的同位素替换时,反应速率会变慢。(说明:过渡态中“……”表示化学键未完全断裂或形成)下列说法正确的是( )
A.是该反应的催化剂
B.该反应的
C.D为氘原子,在相同条件下发生上述反应,则其过渡态Ⅰ的能量比b低
D.发生上述反应,可获得不止1种有机产物
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(15分)苯胺是一种重要精细化工原料,在染料、医药等行业中具有广泛的应用。
实验室以苯为原料制取苯胺,其原理简示如下:
物质 相对分子质量 沸点℃ 密度g/mL 溶解性
硝基苯 123 210.9 1.23 不溶于水,易溶于乙醇、乙醚
苯胺 93 184.4 1.02 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚;还原性强、易被氧化
Ⅰ.制取硝基苯
实验步骤:实验室采用如图9所示装置制取硝基苯,恒压滴液漏斗中装有一定量的苯,三颈烧瓶装有一定比例的浓硫酸和浓硝酸混合物。
请回答下列问题:
(1)实验装置中长玻璃管可以用________代替(填仪器名称)。
(2)配制一定比例的浓硫酸和浓硝酸的混合酸时,操作注意事项是________。
(3)粗硝基苯用5%NaOH溶液洗涤的目的是________。
Ⅱ.制取苯胺
①组装好实验装置(如图10,夹持仪器已略去),并检查气密性。
②先向三颈烧瓶中加入沸石及硝基苯,再取下恒压滴液漏斗,换上温度计。
③打开活塞K,通入一段时间。
④利用油浴加热,使反应液温度维持在140℃进行反应。
⑤反应结束后,关闭活塞K,向三颈烧瓶中加入生石灰。
⑥调整好温度计的位置,继续加热,收集182~186℃馏分,得到较纯苯胺。
回答下列问题:
(4)步骤②中温度计水银球的位置位于________(填序号,下同),步骤⑥中位于________。
A.烧瓶内反应液中 B.贴近烧瓶内液面处 C.三颈烧瓶出气口附近
(5)步骤⑤中,加入生石灰的作用是________。
(6)若实验中硝基苯用量为10mL,最后得到苯胺5.6g,苯胺的产率为________(计算结果精确到0.1%)。
(7)写出苯胺和盐酸反应的化学反应方程式:________。
16.(14分)钪及其化合物具有许多优良的性能,在宇航、电子、超导等方面有着广泛的应用。从钛白工业废酸(含钪、钛、铁、锰等离子)中提取氧化钪()的一种流程如图11:
回答下列问题:
(1)钪的一种核素可用作示踪原子,用于对恶性肿瘤放射治疗,该种核素的中子数为25,则该核素的符号为________。
(2)常温下,先加入氨水调节pH=3,过滤,滤渣主要成分是________;再向滤液加入氨水调节pH=6,滤液中的浓度为________。{已知:、、}
(3)用草酸“沉钪”,写出“沉钪”得到草酸钪的离子方程式:________。
(4)在足量空气中灼烧,消耗________。
(5)废酸中含钪量为15,计算1L废酸最多可提取的质量为________g。
(6)已知锰的某种氧化物的晶胞如图12所示,其中锰的化合价为________,配位数为________。
17.(14分)甲醇是用于生产化学品的基础化工原料,工业上转换为被认为是实现碳中和的有效途径。该路径涉及如下两个反应:
反应Ⅰ: ;
反应Ⅱ: 。
(1)反应的________;该反应自发进行的条件是________(填“高温”“低温”或“任何温度”)自发。
(2)在恒容密闭容器中充入3mol和1mol,发生反应Ⅰ和Ⅱ,测得平衡时的转化率、CO和的选择性随温度变化如图13所示[选择性=]。
①表示CO选择性的曲线是________(填“a”“b”或“c”)。
②250℃时,反应Ⅰ的平衡常数为________(保留2位有效数字)。
③210℃~250℃过程中,转化率变化的原因是________。
(3)工业上用甲醇燃料电池采用电解法处理含和的碱性废水,将转化为无污染的物质,其原理如图14所示。
①电解废水时,石墨电极M与Pt电极________相连(填“a”或“b”)。
②甲醇燃料电池工作时,Pt(b)电极的电极反应式为________。
18.(15分)文拉法辛(化合物G)是一种用于治疗中重度抑郁症的药物,其合成路线如图15所示:
回答下列问题:
(1)A的化学名称是________。
(2)C→D的反应类型是________。
(3)E中碳原子的杂化类型有________种。
(4)F中官能团的名称为________。
(5)写出C发生消去反应生成某烯烃的化学方程式:________,该烯烃被足量酸性溶液氧化后的产物是________和________(写结构简式)。
(6)B的同分异构体中,同时满足下列条件的共有________种。
a.能发生银镜反应
b.1mol有机物最多消耗1molNaOH
(7)以丙酮、NaCN、甲醛和甲酸为含碳原料,仿照题干合成路线合成化合物,合成路线为。写出合成路线中的A.________,B.________。
贵阳第一中学2025届高考适应性月考卷(一)
化学参考答案
一、选择题:本题共14小题,每小题3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。
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案 A C D B D A C
题号 8 9 10 11 12 13 14
答案 C D B A D B D
【解析】
1.碳酸氢钠和都可以用作胃酸中和剂,制胃药;纯碱为碳酸钠,碱性较强不能用于治疗胃酸过多,A错误。“青铜器时期”早于“铁器时期”的原因之一是铁比铜活泼,铜的化学性质比铁稳定,B正确。聚乳酸是一种新型的生物降解材料,快餐餐盒使用的聚乳酸材料可由乳酸经缩聚反应制得,C正确。由题意可知,“杓”的材质为四氧化三铁,俗称为磁性氧化铁,D正确。
2.表示的是1 丙醇,A错误。铜元素的原子序数为29,基态原子的价层电子排布式为3d104s1,B错误。的价电子为3d5,其轨道表示式:,C正确。SO2中S的价层电子对数为2+×(6 2×2)=3,VSEPR模型为平面三角形,D错误。
3.1分子苯乙烯只含有1个碳碳双键,故1mol苯乙烯中含有碳碳双键数为,A错误。用电解粗铜的方法精炼铜,阳极除铜放电外,较铜活泼的金属锌、镍等也会放电成为金属阳离子,故当电路中通过的电子数为时,阳极应有小于32g Cu转化为,B错误。没有给出Na2CO3溶液的体积,无法计算pH=12的Na2CO3溶液中OH 的数目,C错误。常温常压下,32g N2H4的物质的量是1mol,其结构式为,则所含共价键的数目为5NA,D正确。
4.Na2O2吸收SO2气体生成硫酸钠:Na2O2+SO2=Na2SO4,A错误。乙醇与K2Cr2O7酸性溶液发生反应,乙醇被氧化为乙酸,被还原为Cr3+,该反应的离子方程式为3CH3CH2OH++16H+3CH3COOH+4Cr3++11H2O,B正确。泡沫灭火器是硫酸铝和碳酸氢钠溶液混合,是Al3+和反应,正确的离子方程式为Al3++=Al(OH)3↓+3CO2↑,C错误。向溶液中通入少量CO2:,D错误。
5.根据结构可知,分子中存在碳碳双键,酰胺基,氨基,醚键,酯基五种官能团,A错误。根据结构可知,不饱和度为4,同分异构体中存在芳香族化合物,B错误。1mol奥司他韦最多能与2mol NaOH发生反应,C错误。连接4个不同基团的C为手性碳原子,如图圈出的三个碳为手性碳原子,D正确。
6.醛基的检验在碱性条件下进行,实验中加入过量NaOH溶液至碱性,再滴入3滴5% CuSO4溶液加热,产生砖红色沉淀,可以说明纤维素在酸的催化下可水解,水解产物中含醛基,A正确。加热时挥发的乙醇也会使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能证明乙醇发生消去反应,B错误。聚氯乙烯加强热会发生焦化、分解反应,产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体,说明产生了氯化氢,与氯乙烯加聚反应条件不同,不能说明氯乙烯加聚是可逆反应,C错误。碳碳双键、醛基都能使溴水褪色,D错误。
7.a极上得电子转化为,a极是正极,A正确。H+由负极区(Ⅱ区)穿过质子交换膜移入正极区(Ⅰ区),B正确。b极的电极反应式为HxWO3 xe =WO3+xH+,C错误。若有1mol电子通过导线,负极区(Ⅱ区)生成1mol的H+,同时有1mol的H+由负极区(Ⅱ区)迁移进入正极区(Ⅰ区),故Ⅱ区溶液质量不变,Ⅰ区溶液质量增加1g,两区域中溶液质量共增加1g,D正确。
8.短周期主族元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,Z的基态原子的2p轨道半充满,可知Z的核外电子排布式为1s22s22p3,Z的电子数为7,则Z为N元素;M的最高正价与最低负价的绝对值之差为4,结合主族元素化合价的一般规律,最高正价与最低负价绝对值之和为8,可知M的最高价为+6价,最低价为 2价,则M为S元素;结合由这4种元素组成的一种分子的结构可知,X形成1个共价键,且X的原子序数小于Z(N元素),则X为H元素;Y均形成4个共价键,且原子序数小于Z(N元素),则Y为C元素;综上所述,X、Y、Z、M分别为H、C、N、S元素。N的2p能级处于半充满稳定状态,其第一电离能大于同周期相邻元素,则第一电离能:Y
9.基态As原子核外有33种不同运动状态的电子,A正确。根据晶胞结构可知,Ga的配位数为4,B正确。GaAs的熔点高,故晶体类型为共价晶体,C正确。由图可知,原子3坐标为(,,),D错误。
10.“浸铜”反应为Cu+H2O2+2H+ =Cu2++2H2O,故还原产物为水,A正确。“浸铜”时如果加入足量H2O2,铜屑溶解完全,不能发生后续的脱氯反应,B错误。因“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变,故“脱氯”反应为,C正确。脱氯液净化后电解,Zn2+可在阴极得电子被还原得到Zn,D正确。
11.a点处溶液中存在,,,所以,A正确。b点处NH4HSO4和NaOH恰好反应生成(NH4)2SO4,(NH4)2SO4是强酸弱碱盐,铵根离子水解促进水电离,c点生成,抑制水解,故水的电离程度较b点变小,B错误。c点处溶液中,根据电荷守恒:,且c点溶液显中性,所以,C错误。e点处两者反应生成硫酸钠和一水合氨、水,能够产生氢氧根离子的过程为、,所以,D错误。
12.橡胶管a连接分液漏斗和圆底烧瓶,其作用是平衡气压,便于浓盐酸顺利流下,A正确。若去掉装置乙,其不足之处为挥发出的氯化氢与氢氧化钠溶液反应,干扰Na2FeO4的制备,B正确。装置丙中生成Na2FeO4的反应3ClO +2Fe3++10OH =+3Cl +5H2O,说明ClO 的氧化性大于,C正确。装置丁中发生反应的离子方程式未配平,应为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl 和 Fe3++3SCN =Fe(SCN)3,D错误。
13.增加O2含量可提高SO2转化率,A正确。用不同物质表示的速率比等于系数比,任意状态时,B错误。工业生产中选择进行该反应是为了提高反应速率,正反应放热,低温条件有利于平衡正向进行,故选择与原料的平衡转化率无关,C正确。工业上利用热交换器将该反应放出的热量预热反应前的原料气(和),实现能量的循环利用,D正确。
14.根据图知,FeO+是该反应的反应物,不是催化剂,A错误。该反应的,即生成物的总能量减去反应物的总能量,B错误。已知其他条件不变时,反应物中的元素被质量数更大的同位素替换时,反应速率会变慢,所以相同条件下,与发生上述反应,反应速率会变慢,则其过渡态Ⅰ的能量比b高,C错误。根据图可知,与发生上述反应,可以获得、两种相对分子质量相等的有机产物,D正确。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(除特殊标注外,每空2分,共15分)
(1)球形冷凝管(或蛇形冷凝管、直形冷凝管)(1分)
(2)先将浓硝酸注入容器中,再慢慢注入浓硫酸,并及时搅拌和冷却
(3)除去粗硝基苯中混有的硫酸、硝酸、二氧化氮等
(4)A C
(5)吸收反应生成的水
(6)60.2%
(7)C6H5NH2+HClC6H5NH3Cl
【解析】(1)实验装置中长玻璃管的作用是冷凝回流,可以用球形冷凝管(或蛇形冷凝管、直形冷凝管)代替。
(2)浓硫酸的密度大于浓硝酸,配制混酸时,将浓硫酸沿杯壁缓缓加入浓硝酸中,并不断搅拌、冷却。
(3)硫酸、硝酸和氢氧化钠反应生成盐和水,用氢氧化钠溶液洗涤粗硝基苯可以除去粗硝基苯中混有的硫酸、硝酸、二氧化氮等酸性物质。
(4)步骤②中温度计用于测反应液的温度,水银球的位置位于烧瓶内反应液中;步骤⑥是蒸馏,温度计用于测蒸气的温度,液泡位于三颈烧瓶出气口附近。
(5)氧化钙和水反应生成氢氧化钙,步骤⑤中,加入生石灰的作用是吸收反应生成的水。
(6)若实验中硝基苯用量为10mL,硝基苯的物质的量是 ,理论上生成苯胺的质量为0.1mol×93g/mol=9.3g,最后得到苯胺5.6g,苯胺的产率为。
16.(除特殊标注外,每空2分,共14分)
(1)46Sc或(1分)
(2)Fe(OH)3(1分)
(3)2Sc3++=Sc2(C2O4)3↓+6H+
(4)2∶3
(5)0.023
(6)+2 6
【解析】工业废酸(含钪、钛、铁、锰等离子)萃取后得到“油相”,洗涤“油相”可除去大量的钛离子,加入NaOH反萃取,得到滤渣Fe(OH)3、Mn(OH)2、,加入盐酸酸溶,得到Fe3+、Mn2+、Sc3+,加入氨水,先加入氨水调节,滤渣主要成分是Fe(OH)3,再向滤液加入氨水调节,得到沉淀,加入盐酸溶解沉淀后再加入草酸沉钪,灼烧后得到Sc2O3。
(2)废酸中含钪、钛、铁、锰等离子,洗涤“油相”以除去大量的钛离子,根据、、,可以求出余下三种离子沉淀完全时的pH,先加入氨水调节pH=3,过滤,滤渣主要成分是Fe(OH)3,再向滤液中加入氨水调节pH=6,,,滤液中Sc3+的浓度为
。
(4)草酸钪“灼烧”时与氧气反应,生成Sc2O3和CO2,其化学方程式为2Sc2(C2O4)3+3O22Sc2O3+12CO2,消耗n[]∶n[O2]=2∶3。
(5)废酸中含钪量为,钪元素的质量为×1L=15mg=0.015g,所以最多可提取Sc2O3的质量为。
(6)根据晶胞结构示意图,一个晶胞中含有Mn原子个数为,含有O原子个数为,所以该锰的氧化物化学式为MnO,所以锰的化合价为+2,位于中心的Mn的配位数为6。
17.(每空2分,共14分)
(1) 90 低温
(2)①c ②0.0015 ③升高温度对反应Ⅰ的影响大于反应Ⅱ(或合理答案)
(3)① b ②
【解析】(1)由盖斯定律可知,ΔH=ΔH2 ΔH1= 90kJ/mol,该反应是ΔH<0,且气体体积减小的反应,即ΔS<0,当ΔH TΔS<0时反应自发进行,故该反应自发进行的条件是低温自发。
(2)①反应Ⅰ中生成CO(g)为吸热反应,反应Ⅱ中生成CH3OH(g) 为放热反应,故随着温度的升高,反应Ⅰ正向移动,反应Ⅱ逆向移动,所以CO(g)的选择性升高,CH3OH(g) 的选择性降低,且二者的选择性之和应为100%。结合图像可知,表示CO选择性的曲线是c。
②根据图像信息可知时,CO2的平衡转化率为12%,CO(g)的选择性为25%, CH3OH(g)的选择性为75%。可计算出CO2的消耗量为0.12mol,生成CO(g)的物质的量为0.12mol×25%=0.03mol,生成CH3OH(g)的物质的量为0.12mol×75%=0.09mol。根据题意,在该密闭容器中发生反应Ⅰ和反应Ⅱ:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
故在该温度下达到平衡状态时,,,,,反应Ⅰ的平衡常数为。
③升高温度反应Ⅰ正向移动,CO2的平衡转化率升高,反应Ⅱ逆向移动,CO2的平衡转化率降低,结合图像在过程中,CO2转化率随着温度的升高而升高说明反应Ⅰ的影响大于反应Ⅱ。
(3)①左图为甲醇燃料电池,根据图像可知电极发生氧化反应,作负极,电极发生还原反应作正极。右图为电解装置,石墨电极M上Cl →ClO 发生氧化反应,即为阳极,故电极与石墨电极M相连;②Pt(b)电极作正极的电极反应式为O2+4e +4H+=2H2O。
18.(除特殊标注外,每空2分,共15分)
(1)对羟基苯甲醛
(2)氧化反应
(3)3(1分)
(4)醚键、氨基
(5)
(1分) (1分)
(6)14
(7) (1分) (1分)
【解析】由有机物的转化关系可知,与(CH3)2SO4发生取代反应生成,则A为;与先发生加成反应、后酸性条件下发生水解反应生成,与酸性重铬酸钠溶液发生氧化反应生成,一定条件下先溴代后与氰化钠反应生成,催化剂作用下与氢气发生加成反应生成,则F为;在甲醛和甲酸作用下转化为。
(1)由分析可知,A的结构简式为,名称为对羟基苯甲醛。
(2)由分析可知C→D的反应为与酸性重铬酸钠溶液发生氧化反应生成,故为氧化反应。
(3)由结构简式可知,E分子中碳原子杂化类型有sp、sp2、sp3。
(4)由分析可知,F的结构简式为,官能团为醚键和氨基。
(5)浓硫酸、加热作用下,共热发生消去反应生成,故化学方程式为
、与足量酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成和。
(6)同分异构体的结构可以视作是邻甲基苯酚、间甲基苯酚、对甲基苯酚分子中苯环上和甲基上的氢原子被醛基取代所得结构,共有13种,还有一种为甲酸苯甲酯也符合上述条件。
(7)由有机物的转化关系可知,以丙酮、氰化钠、甲醛和甲酸为含碳原料,合成化合物的合成路线为,故A为,B为。