福建省龙岩市2024届高三下学期5月质检化学试题(原卷版+解析版)

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福建省龙岩市2024届高三下学期5月质检化学试题(原卷版+解析版)

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龙岩市2024年高中毕业班五月教学质量检测
化学试题
可能用到的相对原子质量:
一、选择题(本题包括10小题,每小题4分,共40分。每小题只有一个选项符合题意)
1. “龙行龘龘,欣欣家国”,美好生活与化学紧密相连。下列说法正确的是
A. 免洗洗手液有效成分中的活性银离子能使蛋白质变性
B. 维生素C可用做水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
C. 重油在高温、高压和催化剂作用下通过水解反应转化为小分子烃
D. “天目一号”气象星座卫星的光伏发电系统工作时可将化学能转化为电能
【答案】A
【解析】
【详解】A.银离子是重金属离子,重金属离子能使病毒蛋白质变性,故A正确;
B.维生素C具有还原性,可用作水果罐头抗氧化剂是由于其易被氧化,故B错误;
C.重油在高温、高压和催化剂作用下发生裂化或裂解反应生成小分子烃,与水解反应无关,故C错误;
D.光伏发电系统工作时可将光能转化为电能,故D错误;
故选A。
2. 常温下,在指定的溶液中一定能大量共存的离子组是
A. 加入苯酚显紫色的溶液中:、、、
B. 使试纸变红的溶液中:、、、
C. 的溶液中:、、、
D. 酸性高锰酸钾溶液中:、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.加入苯酚显紫色的溶液中含有Fe3+,Fe3+会和发生氧化还原反应,与形成络合物,不能大量共存,A不选;
B.使试纸变红的溶液呈酸性,在酸性环境中会和发生氧化还原反应,不能大量共存,B不选;
C.溶液中c(H+)< 即,溶液呈碱性,、、、可以大量共存,C选;
D.酸性高锰酸钾溶液中,高锰酸根会和发生氧化还原反应,不能大量共存,D不选;
故选C。
3. 药物贝诺酯有消炎、镇痛、解热的作用,其制备原理为:
下列有关说法正确的是
A. X与加成后的产物不存在对映异构
B. Y分子中所有碳原子不可能在同一平面
C. 可用核磁共振氢谱确定含有的官能团
D. X、Y可用溶液鉴别
【答案】D
【解析】
【详解】A.X与加成后的产物中存在2个手性碳原子,存在对映异构,故A错误;
B.Y分子中苯环、酰胺键为平面结构,单键可以旋转,所有碳原子有可能在同一平面,故B错误;
C.核磁共振氢谱确定等效氢,用红外光谱确定含有的官能团,故C错误;
D.羧基能与碳酸氢钠反应放出二氧化碳,X、Y可用溶液鉴别,故D正确;
选D。
4. X、Y、Z、R、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中基态X的最高能层中含有一个空轨道;同周期主族元素中只有两种元素的第一电离能大于Z;五种元素可形成某种离子液体阴离子的结构如下图所示。
下列说法错误的是
A. 离子半径: B. 简单氢化物的沸点:
C. 该阴离子中原子的价层孤电子对数: D. 电负性:
【答案】C
【解析】
【分析】X、Y、Z、R、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中基态X的最高能层中含有一个空轨道,且X形成4个共价键、原子序数最小,为碳;同周期主族元素中只有两种元素的第一电离能大于Z,Z形成2个共价键,Y为氧,则Y为氮;Q形成6个共价键,为硫;R形成1个共价键且原子序数小于硫,为氟。
【详解】A.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;离子半径:,A正确;
B.四者均为分子晶体,且水、HF形成氢键沸点升高,水形成氢键数目更多,沸点最高,HF沸点次之;硫化氢相对分子质量大于甲烷,故甲烷沸点最低;简单氢化物的沸点:,B正确;
C.该阴离子中根据成键情况可知,碳、氮、氧、氟原子的价层孤电子对数分别为0、2、2、3,C错误;
D.同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,元素的电负性变强;同主族由上而下,金属性增强,非金属性逐渐减弱,元素电负性减弱;电负性:,D正确;
故选C。
5. 易溶于水,溶液呈中性,可用于制作替代氟利昂的绿色制冷剂,利用高浓度粗溶液合成工艺流程如下。下列说法正确的是
A. “还原”过程应加入过量BaS
B. “滤渣”中两种物质的物质的量相近
C. 晶体中存在4原子7电子构成的大键
D. “浓缩”过程需在气流中进行
【答案】B
【解析】
【分析】HBr(Br2)中加入BaS,将Br2还原为Br-,同时BaS转化为BaBr2和S;BaBr2与H2SO4反应生成BaSO4沉淀和HBr;过滤出滤渣BaSO4和S,滤液中主要成分为HBr;加入Li2CO3,与HBr反应生成LiBr、CO2等。
【详解】A.“还原”过程若加入过量BaS,会引入过量的S2-,A错误;
B.“还原”过程加入BaS, 发生反应:Br2+S2-=2Br-+S↓,此时溶液中Ba2+和S的物质的量相近,Ba2+与H2SO4反应生成BaSO4沉淀,过滤出滤渣BaSO4、S的物质的量相近,B正确;
C.中的碳原子以sp2杂化轨道成键、离子中存在3个σ键,由C的3个sp2杂化轨道和三个O原子的2p轨道结合,而C中与分子平面垂直的另一个p轨道会与3个O原子中与分子平面垂直的p轨道结合成大π键,再加上所带的两个电荷,大π键中共有6个电子,从而形成键,C错误;
D.“浓缩”过程利用高浓度粗溶液合成,不需在气流中进行,D错误;
故选B。
6. 已知某膨松剂含碳酸氢钠、碳酸氢铵中的一种或两种,化学兴趣小组利用下述装置探究该膨松剂的组成。实验现象有:①打开关闭,中有白色沉淀产生;②关闭打开,中溶液变红。以下说法正确的是
A. 装置B中盛放试剂为
B. 撤去装置B,A、C中现象不改变
C. 利用该装置进行实验无法确定膨松剂的组成
D. 依据现象①②不能推测膨松剂同时含有两种组分
【答案】D
【解析】
【分析】碳酸氢钠加热分解为碳酸钠、二氧化碳、水;碳酸氢铵加热分解为氨气、二氧化碳、水。
【详解】A. 关闭打开,中溶液变红,检验有氨气放出,则B的作用是吸收二氧化碳,装置B中盛放试剂为碱石灰,故A错误;
B. 撤去装置B,A中现象不改变,C中吸收氨气和二氧化碳,若二氧化碳过量,则溶液可能显酸性,溶液不变红,故B错误;
C. 利用该装置进行实验,中溶液变红,说明含有碳酸氢铵,若反应结束,玻璃管内无固体残留,说明不含碳酸氢钠,若有固体残留,说明含有碳酸氢钠,故C错误;
D. 碳酸氢钠、碳酸氢铵加热都能放出二氧化碳,依据现象①②不能推测膨松剂中含有碳酸氢钠,故D正确;
选D。
7. 研究表明许多疾病可能与NO的释放或调节不正常有关,用间接电化学法可对NO进行无害化处理,其原理如下图所示,下列相关判断正确的是
A. 从电极移向电极Ⅱ
B. 电极的反应为
C. 工作一段时间,电解池中电解液的减小
D. 当电极生成时,吸收塔内最多可消耗
【答案】D
【解析】
【分析】从图中可以看出,电极Ⅱ中H2O失去电子生成O2和H+,连接电源正极,为阳极;电极Ⅰ得到电子,将转化为,连接电源负极为阴极;
【详解】A.电解池中从电极Ⅱ(阳极)向电极Ⅰ(阴极)作定向移动,A错误;
B.在电极Ⅰ上获得电子生成,则电极Ⅰ为阴极,接电源负极,电极反应式为,B错误;
C.电解池中阴极电极反应为,阳极电极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+,工作一段时间,电解池中电解液的不变,C错误;
D.当电极生成时,根据电极反应,转移2mol电子,吸收塔内2NO→N2转移4mol电子,则若转移2mol电子最多可消耗,D正确;
答案选D。
8. 下图是分别用和电催化甲酸间接氧化的反应历程,吸附在催化剂表面的粒子用标注。下列说法错误的是
A. 为阳极产物之一 B. 催化剂活性:
C. 催化剂比更难吸附 D. 消耗相同甲酸时,总反应焓变:
【答案】D
【解析】
【详解】A.HCOOH氧化生成CO2,C元素化合从升高被氧化,为阳极产物之一,选项A正确;
B.作催化剂时,Fe容易吸附OH*促进CO*的除去,故催化剂活性:,选项B正确;
C.作催化剂时,吸附OH*需要克服较高的能垒,比更难吸附,选项C正确;
D.反应历程不同焓变相同,故消耗相同甲酸时,总反应焓变:,选项D错误;
答案选D。
9. 热致变色材料(相对分子质量为248)、均为配合物,可发生如下图所示的构型互转,当配位构型由八面体转变为平面四边形时,颜色由紫色变为橙色。下列说法正确的是
A. 基态原子的价层电子排布式为
B. 的中含配位键的数目为
C. 中氮原子只含一种杂化方式
D. 升温可使配合物的颜色由紫色转变为橙色
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据洪特规则特例可知,基态原子的价层电子排布式为,故A错误;
B.的物质的量为0.05mol,由X的结构图可知,一个X中含有4个配位键,故的中含配位键的数目为,故B正确;
C.由Y的结构图可知,形成配位键的N原子的价层电子对数为4,采取sp3杂化,硝酸根离子中N原子采取sp2杂化,故中氮原子含2种杂化方式,故C错误;
D.由结构图可知,X的配位构型为平面四边形,Y的配位构型为八面体,已知当配位构型由八面体转变为平面四边形时,颜色由紫色变为橙色,故降温可使配合物的颜色由紫色转变为橙色,故D错误;
故选B。
10. 常温下,向、和的混合液中滴加溶液,与的关系如下图所示,已知:,代表、或;;当被沉淀的离子的物质的量浓度小于时,认为该离子已沉淀完全。下列叙述正确的是
A. 常温下,的
B. 、分别代表、与的关系
C. 图中点对应溶液的为6.5,此时溶液中
D. 通过调节溶液无法分离浓度均为的、混合溶液
【答案】C
【解析】
【分析】向混合溶液中加入氢氧化钠溶液时,溶液中氢氧根离子浓度增大,pH增大,溶液中、减小,增大,由的溶度积大于可知,曲线X、Y、Z分别代表、、与pH的关系;由图可知,常温下,溶液中pH为10时,溶液中、的浓度分别为10-12mol/L、10-7mol/L,则和的溶度积分别为10-12×(10-4)2=10-20和10-7×(10-4)2=10-15;溶液中为0时,溶液pH为5,则由Ka=可知,Ka=10-5。
【详解】A.由以上分析可知,的Ksp=10-20mol3 L 3,故A错误;
B.曲线X代表与pH的关系,故B错误;
C.a点对应溶液的pH为6.5时,溶液中,则溶液中c(R )大于c(HR),故C正确;
D.根据和的溶度积差异,向浓度均为0.1mol/L的Co2+和Pb2+混合溶液中逐滴加入0.1mol/L NaOH溶液,Pb2+会先沉淀,当c(Pb2+)=1×10-5mol/L时,此时c(OH-)=1×10-7.5mol/L,溶液中Co2+还未开始沉淀,故能通过沉淀的方式将两种离子分离,故D错误;
故本题答案选C。
二、非选择题(本题包括4小题,共60分)
11. 稀土元素被誉为“现代工业的维生素”,由普通级氯化镧料液制备高纯氧化镧的新工艺流程如下图所示。回答下列问题:
已知:
①的结构简式为:
②淋洗液太高,和会结晶沉淀。
(1)中,模型与相同的原子还有___________(填元素符号);基态碳原子中自旋方向相反的价电子数之比为___________。
(2)“吸附”过程中,氯化镧料液中通过树脂时,在树脂吸附柱上发生反应生成子方程式为___________。
某温度时,吸附后的溶液中随时间变化关系如下图所示,时间段的平均反应速率___________。
(3)“淋洗、脱附”时,经氨水处理过的淋洗液再经淋洗,发生如下反应:,淋洗液的浓度和对脱附分离效率的影响如下图所示。则在恒定流速和温度条件下,淋洗时最适宜的条件为___________。淋洗液的时,分离效率迅速下降,原因是___________。
(4)“沉镧”时,用草酸溶液将中的以形式沉淀出来。
①草酸分子中键和键数目之比为___________。
②某温度时,沉淀物饱和溶液的浓度为,该温度下沉淀物的___________。
(5)“焙烧”时的化学反应方程式___________。
(6)镧镍合金可作储氢材料,能快速可逆地存储和释放,其储氢原理为:镧镍合金吸附,解离为原子,储存在其中形成,晶胞结构如下图所示,晶胞参数为。①若的分数坐标为(0,0.5,0.5),的分数坐标(0.75,0.75,0),则的分数坐标为___________。
②设阿伏加德罗常数的值为,则该晶体的密度为___________。(列出计算表达式)
【答案】(1) ①. C、O ②. 或
(2) ①. ②.
(3) ①. 淋洗液的浓度为左右和为10左右 ②. 淋洗液太高,和会结晶沉淀,导致分离效率下降
(4) ①. ②.
(5)
(6) ①. (1,0.5,1) ②.
【解析】
【分析】普通级氯化镧料液经过吸附柱和多次分离柱进行Cu-H转型,得到[La(EDTA)]3+,然后沉淀稀土元素,再进行高温焙烧得到超高纯单一稀土氧化物,以此解答。
【小问1详解】
由EDTA的结构简式可知,N原子的价层电子对数为4,杂化方式为sp3,VSEPR模型为四面体形,另外O和C原子的价层电子对数为4,杂化方式为sp3,与N原子的VSEPR模型相同,基态碳原子电子轨道表示式为,自旋方向相反的价电子数之比为或。
【小问2详解】
在树脂吸附柱上发生反应生成,La3+被吸附在树脂内部,反应的离子方程式为:,时间段的平均反应速率v(H+)=。
【小问3详解】
由图可知,在恒定流速和温度条件下,淋洗液的浓度为左右和为10左右时分离效率最高,淋洗时最适宜的条件为:淋洗液的浓度为左右和为10左右。淋洗液的时,分离效率迅速下降,原因是:淋洗液太高,和会结晶沉淀,导致分离效率下降。
【小问4详解】
①草酸分子的结构简式为:,碳氧双键中含有1个键和1个键,则草酸分子中键和键数目之比为;
②某温度时,沉淀物饱和溶液的浓度为,则溶液中c(La3+)=,c()=,则。
【小问5详解】
“焙烧”时和氧气反应生成和CO2,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:。
【小问6详解】
①若的分数坐标为(0,0.5,0.5),的分数坐标(0.75,0.75,0),由晶胞结构可知,的分数坐标为(1,0.5,1);
②该晶胞中含有H2的个数为=3,La原子的个数为=1,Ni原子的个数为1+=5,设阿伏加德罗常数的值为,则该晶体的密度为。
12. 还原法回收利用是治理烟气的重要课题,某兴趣小组对此开展了有关实验探究,回答以下问题:
(1)选用下列装置,在实验室制取并收集干燥的。
①装置中盛放的试剂为___________。
②按气流方向,各装置接口连接顺序为___________(按气流方向,用小写字母表示);
(2)利用如下装置,探究在和催化下,还原回收硫磺的效率。
已知:、装置分别盛有溶液和醋酸二氨合铜溶液。反应时混气装置内、体积分数分别为、。
①管式电阻炉中发生反应的化学方程式为___________。
②装置I的作用是___________。
③涉及的实验操作有:
a.通入氮气一段时间
b.按上述比例通入、和混合气体
c.加热管式炉
d.停止加热,冷却
e.停止通入、和混合气体
f.测定H中相关物质的量
正确的操作顺序为___________。
④上述反应结束后,先将中过量的除去,再以淀粉溶液为指示剂,用标准碘溶液滴定,消耗标准溶液。已知实验过程中通入混合气体总体积为(已折算为标况)。
i.滴定终点的现象为___________。
ii.转化率为___________。
iii.若将装置、互换顺序,重复实验,测定结果将___________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
⑤工业上利用上述原理获得的硫磺粗品含有碳单质,可以用二硫化碳提纯。
i.二硫化碳难溶于水,从结构角度解释___________。
ii.提纯的主要操作包括:___________、___________、蒸馏。
【答案】(1) ①. 或 ②. ()
(2) ①. ②. 吸收未反应的,防止污染空气 ③. ④. 滴入最后半滴碘溶液,溶液由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色 ⑤. ⑥. 偏大 ⑦. 属于非极性分子,而属于极性分子 ⑧. 溶解 ⑨. 过滤
【解析】
【分析】装置B中70%浓硫酸与亚硫酸钠固体反应制备二氧化硫,C干燥二氧化硫,可选用P2O5或CaCl2,D中用向上排空气法收集二氧化硫,F中吸收二氧化硫,防止污染空气故装置的连接顺序为:BCDF(或BCDCF)。
【小问1详解】
根据分析,C中试剂为:P2O5或CaCl2;②按气流方向,各装置接口连接顺序为();
【小问2详解】
混气装置将气体混合完成后,在管式电阻炉中反应,G中收集硫磺,H吸收未反应完的SO2,H吸收未反应完的CO。
①管式电阻炉中发生还原回收硫磺的反应,化学方程式为:;
②装置I的作用是:吸收未反应的,防止污染空气;
③实验开始时先用氮气将装置中的空气排干净,再按一定比例通入混合气体,加热管式炉进行反应,停止通气后再通一段时间氮气,将装置中未反应完的气体除去,最后测定H中相关物质的量,故操作顺序为:;
④滴定终点的现象为:滴入最后半滴碘溶液,溶液由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色;滴定时发生的反应为:,故关系式:, 转化率为;若将装置、互换顺序,亚硫酸根被空气中氧气氧化,消耗的碘单质的物质的量偏少,故重复实验,测定结果将偏大;
⑤属于非极性分子,而属于极性分子,故二硫化碳难溶于水;硫磺溶于而碳难溶于,故先溶解后再过滤,滤液蒸馏得到硫磺。
13. 丙烯腈()是合成橡胶及合成树脂等工业中的重要原料,以
为原料合成丙烯腈的反应过程如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
科学家通过计算得出反应Ⅱ的历程包含p、q两步,其中p步反应的化学方程式为:
已知:部分化学键键能如下表所示:
化学键
键能(kJmol-1) 413 463 389 348 305 615 351 745 891
(1)q步反应的热化学方程式为___________。
(2)在盛有催化剂、压强为的恒压密闭容器中按体积比充入和NH3发生反应,通过实验测得平衡体系中含碳物质(乙醇除外)的物质的量分数随温度的变化如下图所示。
①___________0(填“>”“<”)。
②含碳物质检测过程中,未检测出,反应活化能相对大小应为p___________q(填“>”或“<”)。
③M点时,体系中的体积分数___________(保留三位有效数字)。
④N点时,反应Ⅱ的压强平衡常数___________(保留三位有效数字);范围内,物质的量分数表示的平衡常数的相对大小:反应Ⅰ___________反应Ⅱ(填“>”“<”或“=”)。
⑤上述条件下丙烯腈的平衡产率不高,实际生产中会向反应器中再充入一定量(不参与反应),请解释该操作的目的并说明理由___________。
【答案】(1) (2) ①. > ②. < ③. ④. 2.14 ⑤. > ⑥. 提高丙烯腈的平衡转化率,因为恒压充入,反应Ⅱ分压减小,平衡正向移动
【解析】
【小问1详解】
由反应Ⅱ的历程包含p、q两步,则q步反应=反应Ⅱ-p步,故该反应的化学方程式为,根据反应热=反应物键能总和-生成物键能总和,在分子结构中含有8个键、1个键、2个键、2个键、1个键,在分子结构中含有3个键,在分子结构中含有3个键、1个键、1个键、1个键、1个键、2个键,在分子结构中含有5个键、1个键、1个键、1个键,故=;
故答案为:;
【小问2详解】
从图中可看出,在200℃之前,平衡体系中的含碳物质的物质的量分数很小,且几乎不变,即反应Ⅱ反应程度变化不大,平衡体系中的含碳物质的物质的量分数随温度升高而增大,的含碳物质的物质的量分数随温度升高而减小,则说明反应Ⅰ平衡正向移动,反应Ⅰ为吸热反应,;
反应Ⅱ的历程包含p、q两步,含碳物质检测过程中,未检测出,说明生成该物质的速率慢,消耗该物质的速率快,即其中q步为决速步骤,该步骤活化能较大,p步活化能设初始投入物质的量为2mol,物质的量为15mol,M点平衡体系中的含碳物质的物质的量分数为80%,几乎为0,则反应Ⅰ生成的物质的量为2mol,根据三段式分析,,则,解得,平衡体系中的体积分数=;
N点平衡体系中与的含碳物质的物质的量分数均为50%,几乎为0,利用三段式分析,,则则,解得,平衡体系中与的物质的量均为1mol,的物质的量为14mol,的物质的量为3mol,的物质的量为1mol,气体总物质的量为20mol,反应Ⅱ的压强平衡常数;
反应Ⅰ为吸热反应,反应Ⅱ为吸热反应(温度升高,的含碳物质的物质的量分数增大,反应Ⅱ平衡正移),在200℃之前,平衡体系中的含碳物质的物质的量分数很小,即反应Ⅱ反应程度小,平衡常数小,含碳物质的物质的量分数较大,反应Ⅰ反应程度大,平衡常数大于反应Ⅱ平衡常数,且随温度升高到一定温度,几乎为0,则平衡常数,反应Ⅱ随温度升高,平衡常数增大,但仍小于反应Ⅰ平衡常数,故反应Ⅰ平衡常数>反应Ⅱ平衡常数;
再充入一定量,总压不变情况下,各物质的分压减小,相当于减小压强,则反应Ⅱ平衡正向移动,提高丙烯腈的平衡转化率;
故答案为:>;<;12.4%;2.14;>;提高丙烯腈的平衡转化率,因为恒压充入,反应Ⅱ分压减小,平衡正向移动。
14. 下图是降压药主要成分尼卡地平的一种合成路线。
已知:
请回答下列问题:
(1)的反应类型是___________。
(2)I中含氧官能团的名称是___________。
(3)与J合成尼卡地平的过程中会生成,合成过程中通常还会加入少量吡啶(),主要目的是___________。
(4)的结构简式是___________。
(5)的化学反应方程式是___________。
(6)同时符合下列条件的芳香族化合物的结构有___________种(不考虑立体异构)。
a.比H多1个碳原子和4个氢原子,且与不直接相连
b.苯环上只有2个取代基
c.该物质最多消耗
其中核磁共振氢谱显示5组峰,且峰面积之比为的结构简式为:___________(任写一种)。
(7)参照以上信息,由甲基丙醛及必备试剂制备化合物Z的路线如下:
①甲基丙醛分子中2号碳上的H比3号碳上的更活泼,从结构角度解释___________。
②化合物结构简式是___________。
【答案】(1)加成反应
(2)酯基、羰基 (3)吡啶显碱性,可与反应,促进与反应向右进行,提高产率
(4) (5) (6) ①. 30 ②.
(7) ①. 醛基是吸电子基,导致2号碳上的键极性更大,容易断 ②.
【解析】
【分析】A为乙醛,在碱性条件下反应生成B的分子式比A大一倍,则为加成反应,生成的B的结构简式为,在Cu的催化下与氧气在加热条件下发生氧化反应生成C为,与试剂a反应后酸化得到D为,为醛基的银镜反应,故试剂a为银氨溶液,与甲醇在浓硫酸催化下发生酯化反应生成E为,与氨气反应生成F;G为苯甲醛,反应生成H,H与I反应生成,结合H的分子式及中硝基的位置可知,H为,F与反应生成J,推知F为,J与K反应生成尼卡地平,结合K的分子式,推知K为;
【小问1详解】
A为乙醛,在碱性条件下反应生成B的分子式比A大一倍,生成的B的结构简式为,则为加成反应,故答案为:加成反应;
【小问2详解】
I的结构简式为,含有的含氧官能团为羰基、酯基,故答案为:羰基、酯基;
【小问3详解】
K与J合成尼卡地平的过程中会生成HCl,合成过程中通常还会加入少量吡啶,吡啶显碱性,会与生成的HCl反应,促进K与J反应向右进行,提高产率,故答案为:吡啶显碱性,与生成的HCl反应,促进K与J反应向右进行,提高产率;
【小问4详解】
J与K反应生成尼卡地平,结合K的分子式,推知K为,故答案为:;
【小问5详解】
E→F的化学反应方程式为:,故答案为:
【小问6详解】
比H多1个碳原子和4个氢原子,故分子式为C8H9NO3,为芳香族化合物且需要符合以下条件, N与O不直接相连,苯环上只有2个取代基,1mol该物质最多消耗3molNaOH;符合的条件的取代基可以为-OH和-N(CH3)COOH、-OH和-NHCOOCH3、-OH和-CH2NHCOOH、-OH和-CH2NHOOCH、-OH和HCOOCH(NH2)-、-OH和-CH2OOCNH2、-CH2OH和-OOCNH2、-OCH3和-OOCNH2、-OH和-OOCCH2NH2、-OH和-OCH2OCNH2,位置上有邻间对位,故共有3×10=30种,故答案为:30;
其中核磁共振氢谱显示5组峰,且峰面积之比为1:1:2:2:3的结构简式为:,故答案为:;
【小问7详解】
由于醛基是吸电子基,导致2号碳上的键极性更大,容易断,因此2 甲基丙醛分子中2号碳上的H比3号碳上的更活泼,故答案为:醛基是吸电子基,导致2号碳上的键极性更大,容易断;
2 甲基丙醛分子中醛基是吸电子基,导致2号碳上的键极性更大,容易断,可以与另一个2 甲基丙醛分子中醛基发生加成反应,得到Y,结构简式为:,故答案为;龙岩市2024年高中毕业班五月教学质量检测
化学试题
可能用到的相对原子质量:
一、选择题(本题包括10小题,每小题4分,共40分。每小题只有一个选项符合题意)
1. “龙行龘龘,欣欣家国”,美好生活与化学紧密相连。下列说法正确的是
A. 免洗洗手液有效成分中的活性银离子能使蛋白质变性
B. 维生素C可用做水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
C. 重油在高温、高压和催化剂作用下通过水解反应转化为小分子烃
D. “天目一号”气象星座卫星的光伏发电系统工作时可将化学能转化为电能
2. 常温下,在指定的溶液中一定能大量共存的离子组是
A. 加入苯酚显紫色的溶液中:、、、
B. 使试纸变红的溶液中:、、、
C. 的溶液中:、、、
D. 酸性高锰酸钾溶液中:、、、
3. 药物贝诺酯有消炎、镇痛、解热的作用,其制备原理为:
下列有关说法正确的是
A. X与加成后的产物不存在对映异构
B. Y分子中所有碳原子不可能在同一平面
C. 可用核磁共振氢谱确定含有的官能团
D. X、Y可用溶液鉴别
4. X、Y、Z、R、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中基态X的最高能层中含有一个空轨道;同周期主族元素中只有两种元素的第一电离能大于Z;五种元素可形成某种离子液体阴离子的结构如下图所示。
下列说法错误的是
A. 离子半径: B. 简单氢化物的沸点:
C. 该阴离子中原子的价层孤电子对数: D. 电负性:
5. 易溶于水,溶液呈中性,可用于制作替代氟利昂的绿色制冷剂,利用高浓度粗溶液合成工艺流程如下。下列说法正确的是
A. “还原”过程应加入过量BaS
B. “滤渣”中两种物质的物质的量相近
C. 晶体中存在4原子7电子构成的大键
D. “浓缩”过程需在气流中进行
6. 已知某膨松剂含碳酸氢钠、碳酸氢铵中的一种或两种,化学兴趣小组利用下述装置探究该膨松剂的组成。实验现象有:①打开关闭,中有白色沉淀产生;②关闭打开,中溶液变红。以下说法正确的是
A. 装置B中盛放试剂为
B. 撤去装置B,A、C中现象不改变
C. 利用该装置进行实验无法确定膨松剂的组成
D. 依据现象①②不能推测膨松剂同时含有两种组分
7. 研究表明许多疾病可能与NO的释放或调节不正常有关,用间接电化学法可对NO进行无害化处理,其原理如下图所示,下列相关判断正确的是
A. 从电极移向电极Ⅱ
B. 电极的反应为
C. 工作一段时间,电解池中电解液的减小
D. 当电极生成时,吸收塔内最多可消耗
8. 下图是分别用和电催化甲酸间接氧化的反应历程,吸附在催化剂表面的粒子用标注。下列说法错误的是
A. 阳极产物之一 B. 催化剂活性:
C. 催化剂比更难吸附 D. 消耗相同甲酸时,总反应焓变:
9. 热致变色材料(相对分子质量为248)、均为配合物,可发生如下图所示的构型互转,当配位构型由八面体转变为平面四边形时,颜色由紫色变为橙色。下列说法正确的是
A. 基态原子的价层电子排布式为
B. 的中含配位键的数目为
C. 中氮原子只含一种杂化方式
D. 升温可使配合物的颜色由紫色转变为橙色
10. 常温下,向、和的混合液中滴加溶液,与的关系如下图所示,已知:,代表、或;;当被沉淀的离子的物质的量浓度小于时,认为该离子已沉淀完全。下列叙述正确的是
A. 常温下,的
B. 、分别代表、与关系
C. 图中点对应溶液的为6.5,此时溶液中
D. 通过调节溶液无法分离浓度均为的、混合溶液
二、非选择题(本题包括4小题,共60分)
11. 稀土元素被誉为“现代工业的维生素”,由普通级氯化镧料液制备高纯氧化镧的新工艺流程如下图所示。回答下列问题:
已知:
①的结构简式为:
②淋洗液太高,和会结晶沉淀。
(1)中,模型与相同的原子还有___________(填元素符号);基态碳原子中自旋方向相反的价电子数之比为___________。
(2)“吸附”过程中,氯化镧料液中通过树脂时,在树脂吸附柱上发生反应生成子方程式为___________。
某温度时,吸附后溶液中随时间变化关系如下图所示,时间段的平均反应速率___________。
(3)“淋洗、脱附”时,经氨水处理过的淋洗液再经淋洗,发生如下反应:,淋洗液的浓度和对脱附分离效率的影响如下图所示。则在恒定流速和温度条件下,淋洗时最适宜的条件为___________。淋洗液的时,分离效率迅速下降,原因是___________。
(4)“沉镧”时,用草酸溶液将中的以形式沉淀出来。
①草酸分子中键和键数目之比为___________。
②某温度时,沉淀物饱和溶液的浓度为,该温度下沉淀物的___________。
(5)“焙烧”时的化学反应方程式___________。
(6)镧镍合金可作储氢材料,能快速可逆地存储和释放,其储氢原理为:镧镍合金吸附,解离为原子,储存在其中形成,晶胞结构如下图所示,晶胞参数为。①若的分数坐标为(0,0.5,0.5),的分数坐标(0.75,0.75,0),则的分数坐标为___________。
②设阿伏加德罗常数的值为,则该晶体的密度为___________。(列出计算表达式)
12. 还原法回收利用是治理烟气的重要课题,某兴趣小组对此开展了有关实验探究,回答以下问题:
(1)选用下列装置,在实验室制取并收集干燥的。
①装置中盛放的试剂为___________。
②按气流方向,各装置接口连接顺序为___________(按气流方向,用小写字母表示);
(2)利用如下装置,探究在和催化下,还原回收硫磺的效率。
已知:、装置分别盛有溶液和醋酸二氨合铜溶液。反应时混气装置内、体积分数分别为、。
①管式电阻炉中发生反应的化学方程式为___________。
②装置I的作用是___________。
③涉及的实验操作有:
a.通入氮气一段时间
b.按上述比例通入、和混合气体
c.加热管式炉
d.停止加热,冷却
e.停止通入、和混合气体
f.测定H中相关物质的量
正确的操作顺序为___________。
④上述反应结束后,先将中过量的除去,再以淀粉溶液为指示剂,用标准碘溶液滴定,消耗标准溶液。已知实验过程中通入混合气体总体积为(已折算为标况)。
i.滴定终点的现象为___________。
ii.转化率为___________。
iii.若将装置、互换顺序,重复实验,测定结果将___________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
⑤工业上利用上述原理获得的硫磺粗品含有碳单质,可以用二硫化碳提纯。
i.二硫化碳难溶于水,从结构角度解释___________。
ii.提纯的主要操作包括:___________、___________、蒸馏。
13. 丙烯腈()是合成橡胶及合成树脂等工业中的重要原料,以
为原料合成丙烯腈的反应过程如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
科学家通过计算得出反应Ⅱ的历程包含p、q两步,其中p步反应的化学方程式为:
已知:部分化学键键能如下表所示:
化学键
键能(kJmol-1) 413 463 389 348 305 615 351 745 891
(1)q步反应的热化学方程式为___________。
(2)在盛有催化剂、压强为的恒压密闭容器中按体积比充入和NH3发生反应,通过实验测得平衡体系中含碳物质(乙醇除外)的物质的量分数随温度的变化如下图所示。
①___________0(填“>”“<”)。
②含碳物质检测过程中,未检测出,反应活化能相对大小应为p___________q(填“>”或“<”)。
③M点时,体系中的体积分数___________(保留三位有效数字)。
④N点时,反应Ⅱ的压强平衡常数___________(保留三位有效数字);范围内,物质的量分数表示的平衡常数的相对大小:反应Ⅰ___________反应Ⅱ(填“>”“<”或“=”)。
⑤上述条件下丙烯腈的平衡产率不高,实际生产中会向反应器中再充入一定量(不参与反应),请解释该操作的目的并说明理由___________。
14. 下图是降压药主要成分尼卡地平一种合成路线。
已知:
请回答下列问题:
(1)的反应类型是___________。
(2)I中含氧官能团的名称是___________。
(3)与J合成尼卡地平的过程中会生成,合成过程中通常还会加入少量吡啶(),主要目的是___________。
(4)的结构简式是___________。
(5)的化学反应方程式是___________。
(6)同时符合下列条件的芳香族化合物的结构有___________种(不考虑立体异构)。
a.比H多1个碳原子和4个氢原子,且与不直接相连
b.苯环上只有2个取代基
c.该物质最多消耗
其中核磁共振氢谱显示5组峰,且峰面积之比为的结构简式为:___________(任写一种)。
(7)参照以上信息,由甲基丙醛及必备的试剂制备化合物Z的路线如下:
①甲基丙醛分子中2号碳上的H比3号碳上的更活泼,从结构角度解释___________。
②化合物结构简式是___________。

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