【精品解析】四川省2025届高三上学期第一次联合诊断性考试化学试题

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四川省2025届高三上学期第一次联合诊断性考试化学试题
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.(2024高三上·四川模拟)《左传》曾记载有“遂赋晋国一鼓铁,以铸刑鼎,铸范宣子所为《刑书》焉”,这是关于“铸铁”(主要由铁、碳和硅等组成的一类合金)的最早记载。下列叙述正确的是
A.合金是指含有两种或两种以上金属的混合物
B.“铸鼎”时,盛装炽热铁水的模具须充分干燥
C.历史上铁的发现、大量冶炼和使用均早于铜
D.硅的化学性质较稳定,在自然界主要以单质的形式存在
2.(2024高三上·四川模拟)化学品在人类生产生活中有着重要应用。下列说法错误的是
A.乙醛可用于催熟果实
B.氢氧化铝可用于治疗胃酸过多
C.液氨可用作制冷剂
D.过氧化钠可用作呼吸面具的氧气来源
3.(2024高三上·四川模拟)下列化学用语和图示中,表达正确的是
A.丙烯分子的键线式:
B.的名称:1,3,4-三甲苯
C.氯分子的电子式:
D.异戊烷的球棍模型:
4.(2024高三上·四川模拟)下列反应的能量变化与图中所示不相符的是
A.过氧化钠与水反应
B.氢气在氯气中燃烧
C.晶体与晶体混合搅拌
D.高级脂肪酸发生氧化反应生成二氧化碳和水
5.(2024高三上·四川模拟)设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.中含有的中子数为
B.中含有的共用电子对数为
C.溶液中溶质阴离子数为
D.与反应生成时转移的电子数为
6.(2024高三上·四川模拟)下列实验的对应操作中,不合理的是
操作
实验 A配制一定物质的量浓度的溶液时,用洗瓶冲洗玻璃棒和烧杯 B向试管中加入块状固体
操作
实验 C酸碱中和滴定接近终点时,改为滴加半滴酸溶液 D用胶头滴管向试管中滴加NaBr溶液
A.A B.B C.C D.D
7.(2024高三上·四川模拟)用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是
A.上下移动①中铜丝可控制SO2的量
B.②中选用品红溶液验证SO2的生成
C.③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2
D.为确认CuSO4生成,向①中加水,观察颜色
8.(2024高三上·四川模拟)氟多巴是一种用于PET成像的放射性诊断剂,其分子结构如图所示。下列有关氟多巴的说法错误的是
A.其放射性与有关
B.所有碳原子处于同一平面
C.属于-氨基酸,含有手性碳原子
D.能发生取代、氧化、缩聚等反应
9.(2024高三上·四川模拟)某实验活动小组用如图所示装置制备乙酸乙酯。下列说法错误的是
A.试管甲中添加试剂的顺序依次为浓硫酸、乙醇、乙酸
B.试管甲中碎瓷片的作用是防止暴沸
C.试管乙中液面上方会出现油状液体
D.试管乙中饱和溶液可以吸收乙醇和乙酸
10.(2024高三上·四川模拟)下列离子方程式书写错误的是
A.向溶液中滴加稀:
B.用溶液检验某溶液中的:
C.向稀中加入固体:
D.用溶液除去废水中的:
11.(2024高三上·四川模拟)下列实验方案设计能达到相应实验目的的是
选项 实验方案设计 实验目的
A 向溶液中加入用盐酸酸化的溶液,观察溶液是否有白色沉淀生成 检验某溶液中的
B 向溶液中加入2滴KSCN溶液,溶液不显红色,再向溶液中加入几滴新制氯水,观察溶液是否变红 检验某溶液中的
C 将与溶液混合加热,静置,向上层清液中加入溶液,观察是否生成浅黄色沉淀 检验中的溴元素
D 把充满、塞有橡胶塞的试管倒立在水中,在水面下打开橡胶塞,观察试管内溶液是否充满整支试管 检验的溶解性
A.A B.B C.C D.D
12.(2024高三上·四川模拟)某离子凝胶具有高导电性、阻燃性等特点,其含有的某种阴离子的结构如图所示,已知:W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的前三周期主族元素,原子最外层电子数是次外层电子数的两倍,Y、Q同主族。下列说法错误的是
A.原子半径: B.最高正化合价:
C.氢化物的稳定性: D.该阴离子中不含非极性键
13.(2024高三上·四川模拟)聚苯胺导电性好,具有广泛用途,可通过苯胺制得。聚苯胺的结构如图所示,其主链上有两种六元环,由于苯胺脱氢程度不同,得到的聚苯胺结构中的值不同,使得其导电性不同。下列说法错误的是
A.聚苯胺由苯胺通过加成聚合制得
B.苯胺具有碱性,能与盐酸反应
C.若,则两种六元环的数量相等
D.苯胺脱氢程度越高,值越小
14.(2024高三上·四川模拟)已知某温度下,反应①: ,同时发应②: 。若将碳酸钙固体装入恒容真空容器中,于该温度下充分反应,平衡后的物质的量分数为0.16。下列说法正确的是
A.气体中恒定,则体系处于平衡状态
B.平衡时容器中的物质的量为
C.该温度下化学反应的平衡常数:
D.若仅改变容器体积为,平衡后不变
二、非选择题:本题共4题,共58分。
15.(2024高三上·四川模拟)查耳酮是合成抗肿瘤药物的重要中间体,实验室中,查耳酮可在稀溶液催化下,用苯乙酮和新制苯甲醛发生羟醛缩合反应制得,制备装置(夹持装置已略去)如图所示。
已知:ⅰ.相关物质的信息如表所示:
名称 苯乙酮 苯甲醛 查耳酮
结构简式
熔点 19.6 57~59
沸点 203 178 345~348
溶解性 难溶于水,易溶于有机溶剂 微溶于水,易溶于有机溶剂 易溶于热乙醇
ⅱ.羟醛缩合反应的原理:。
实验步骤:
Ⅰ.量取新制苯甲醛于仪器中,向三颈烧瓶中依次加入溶液、乙醇和苯乙酮。
Ⅱ.缓慢滴加新制苯甲醛,维持反应温度在,并不断搅拌至反应结束。
Ⅲ.将三颈烧瓶置于冰水浴中冷却,充分结晶,经减压抽滤、洗涤、干燥,收集得到查耳酮粗品。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是   (填标号)。
A.普通漏斗 B.长颈漏斗 C.恒压滴液漏斗
(2)本实验中使用的三颈烧瓶的最适宜规格为   (填标号)。
A. B. C.
(3)本实验应使用新制苯甲醛,若使用实验室久置的苯甲醛,应先进行水蒸气蒸馏,目的是除去苯甲醛在空气中被氧化生成的   (填有机物名称)。
(4)写出由新制苯甲醛与苯乙酮反应制备查耳酮的化学方程式:   。
(5)“步骤Ⅰ”中,添加乙醇可提高主反应的速率,原因是   。
(6)“步骤Ⅱ”中,若发现温度计的示数上升过快,可采取的措施有   (写出一条即可)。
(7)“步骤Ⅲ”中,洗涤晶体时,应选择___________(填标号)。
A.冷水 B.热乙醇 C.热水 D.冷乙醇
(8)若收集的查耳酮粗品的纯度与理论值相差过大,可进一步提纯,提纯方法的名称是   。
16.(2024高三上·四川模拟)钼(Mo)广泛应用于化工生产、医疗卫生及国防战略领域。一种从镍钼矿(主要成分为、、、、、的硫化物及)中分离钼并获取的新型工艺流程如图所示:
已知:“水浸”后,“滤渣1”的主要成分为、、、;“浸出液”的主要溶质为(钼酸钠)、、、。
回答下列问题:
(1)“浸出液”含有的中Mo元素的化合价为   ;已知“焙烧”时,发生反应主要生成和,则被氧化时,转移电子   mol。
(2)含Mo质量分数为的镍钼矿经“焙烧→水浸”后得到“浸出液”,经分析,“浸出液”中Mo的浓度为。则在“焙烧→水浸”过程中,Mo的提取率为   (用字母表达)。
(3)“除杂”时,加入的目的是除去“浸出液”中的和   (填元素符号)。
(4)、的溶解度曲线如图所示,结合能耗和提高钼酸盐产品纯度两个因素,“结晶”时宜采用   (填“蒸发结晶”或“冷却结晶”)得到晶体。
(5)“离子交换”时,若所用的“D318-Ⅲ树脂”用RCl表示,则主要发生反应:,因此,得到的“交换液”中的溶质主要有和   (填化学式)。该“交换液”可再进入“水浸”工序循环使用,其意义是   。
(6)“解析”时,加入氨水使钼酸根从树脂中解析出来,得到的“钼酸盐”的化学式为   。
17.(2024高三上·四川模拟)石膏应用范围广泛,可用于制硫酸。主要发生如下反应:



回答下列问题:
(1)下列措施中,能使反应①的速率加快的有___________(填标号)。
A.升高温度 B.降低压强
C.将石膏粉碎 D.及时移除产物气体
(2)已知④ ,则⑤的   。
(3)反应①和反应⑤均可制得SO2,结合反应④的,分析工业上采用反应⑤制SO2的原因是   。
(4)反应②常用作催化剂,催化机理为:
第一步:
第二步:
请写出第三步:   。
(5)下图为两种催化剂V1、Cl分别对反应②的催化情况对比图。已知催化剂的孔隙直径分布越均衡、体积越大,催化剂的催化效果越好。
上图可知,催化剂   (填“V1”或“Cl”)的催化效果更好。下图是在该催化剂作用下的速率常数k与温度(与)的关系图,已知速率常数(A、R为大于0的常数,T为热力学温度,单位:K)。由下图可知,随温度升高,反应的活化能Ea将   (填“增大”“减小”或“不变”)。
(6)为进一步检测催化剂对反应②的催化效果,下图是使用相同原料气,以相同流速通过含相同催化剂的同一反应器,测得的SO2的转化率随温度的变化情况。由图可知,SO2的转化率随温度升高而   (填“增大”或“减小”),原因是   。
18.(2024高三上·四川模拟)硫酸沙丁胺醇(化合物Ⅰ)常用于治疗呼吸道疾病,其合成线路如图所示。
回答下列问题:
(1)A的分子式为   。
(2)化合物能与溶液作用显紫色,的结构简式为   。
(3)D中含氧官能团的名称是   ,F→G的反应类型为   。
(4)下列描述错误的是   (填标号)。
A.通过X射线衍射可测定硫酸沙丁胺醇的晶体结构
B.通过红外光谱可推测硫酸沙丁胺醇中的官能团
C.通过质谱图可测定硫酸沙丁胺醇的碳原子种类
(5)E→F反应的化学方程式为   。
(6)写出B的同分异构体中同时满足下列条件的结构简式:   (不考虑立体异构)。
①含有苯环 ②能发生水解反应 ③核磁共振氢谱中显示4组峰
(7)参照上述合成路线,补充完善以邻苯二酚()、氯乙酸酐()和甲胺()为主要原料制备肾上腺素()的合成路线:   。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】碳族元素简介;合金及其应用;铁的化学性质
【解析】【解答】A、合金可以是金属与金属,也可以是金属与非金属(如生铁中的铁和碳),该定义过于狭隘,A错误;
B、炽热铁水(高温铁)会与水发生反应:3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2,产生氢气易引发爆炸,且会导致铁水飞溅、铸件产生气孔,因此模具必须充分干燥,B正确;
C、铜的金属活动性比铁弱,更容易被还原,因此铜的发现、冶炼和使用都早于铁,C错误;
D、硅化学性质虽稳定,但在自然界中主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在,无游离态单质硅,D错误;
故答案为:B。
【分析】本题易错点:
A.容易误以为合金只能由金属与金属组成,忽略了金属与非金属(如生铁中的铁和碳)也能形成合金,从而误判 A 选项。
B.若不了解炽热铁水遇水会发生反应并产生氢气,可能忽视模具干燥的必要性,从而漏判 B 选项。
C.容易混淆铜和铁的使用先后顺序,实际上铜的金属活动性更弱,更容易被早期人类冶炼和使用,铁的大规模应用晚于铜,易误判 C 选项。
D.容易被 “硅化学性质较稳定” 误导,认为它在自然界以单质形式存在,实际上硅主要以二氧化硅和硅酸盐的化合态存在,从而误判 D 选项。
2.【答案】A
【知识点】氨的性质及用途;氢氧化铝的制取和性质探究;钠的氧化物
【解析】【解答】A、用于果实催熟的是乙烯,而乙醛没有催熟作用,A错误;
B、氢氧化铝是弱碱,能中和胃酸(HCl),且对胃黏膜刺激小,是常见的抗酸药成分,B正确;
C、液氨汽化时会吸收大量热量,使周围温度骤降,因此常被用作制冷剂,C正确;
D、过氧化钠能与人体呼出的 CO2和 H2O 反应生成 O2,可在呼吸面具中作为氧气来源,D正确;
故答案为:A。
【分析】本题易错点:
A.容易将 “乙醛” 和 “乙烯” 的用途搞混,把催熟果实的功能错误地归给乙醛,而实际上起作用的是乙烯,这是 A 选项的核心陷阱。
B.若对胃药成分不熟悉,可能会误判氢氧化铝的抗酸作用,但氢氧化铝作为弱碱中和胃酸是典型用途,属于基础考点。
C.不了解液氨汽化吸热的特性,可能会怀疑其制冷剂的用途,但液氨是工业上常见的制冷剂,属于高频考点。
D.若忘记过氧化钠与 CO2、H2O 的反应,可能会对其作为呼吸面具供氧剂的用途产生疑问,但这也是一个经典考点。
3.【答案】A
【知识点】有机化合物的命名;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A、丙烯的结构为 CH2=CH-CH3,键线式省略了碳氢原子,只显示碳碳键和官能团, 键线式为,A正确;
B、给苯环上的取代基编号时,应使编号之和最小。 的正确编号为 1, 2, 4 - 三甲苯,而非 1, 3, 4 - 三甲苯,B错误;
C、氯分子的电子式需要表示出每个氯原子的孤对电子,正确写法应为 : ,选项未标出孤对电子,C错误;
D、异戊烷的结构为 (CH3)2CHCH2CH3, 球棍模型为, 图中的球棍模型对应的是新戊烷(C (CH3)4)的结构,D错误;
故答案为:A。
【分析】本题解题关键点:
A.考查键线式判断:丙烯的键线式为含双键的 3 碳链,与图示一致;
B.考查苯环编号规则:三甲苯编号需使数字之和最小,1,2,4 - 三甲苯比 1,3,4 - 三甲苯更优;
C.考查电子式书写:氯分子电子式必须标出孤对电子,正确写法为;
D.考查同分异构体区分:异戊烷有一个支链,图中模型为新戊烷(四甲基结构);
4.【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、该反应为放热反应,能量变化与图相符,A正确;
B、燃烧反应均为放热反应,能量变化与图相符,B正确;
C、该反应为典型的吸热反应,反应物能量低于生成物,能量变化与图不符,C错误;
D、有机物的氧化反应为放热反应,能量变化与图相符,D正确;
故答案为:C。
【分析】先判断图中能量变化类型:反应物能量高于生成物,为放热反应。题目要求选出与该图能量变化不相符的选项,即找出吸热反应。
5.【答案】C
【知识点】气体摩尔体积;物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A、D2O 的摩尔质量为 20g/mol,1.8g D2O 的物质的量为 0.09mol。1 个 D2O 分子含 10 个中子,故中子数为 0.09×10×NA= 0.9NA≠ NA,A错误;
B、气体摩尔体积 22.4L/mol 的适用条件为标准状况,题目未指明状态,无法确定 N2的物质的量,B错误;
C、KI3在溶液中完全电离为 K+和 I3-,1L 0.01mol/L 的溶液含 0.01mol KI3,电离出 0.01mol I3-,即阴离子数为 0.01NA,C正确;
D、反应为 NaH+H2O=NaOH+H2↑,生成 1mol H2时转移 1mol 电子。2g H2的物质的量为 1mol,故转移电子数为 NA≠ 2NA,D错误;
故答案为:C。
【分析】本题易错点:
A.D2O 的摩尔质量是 20g/mol,不是 H2O 的 18g/mol,若按 18g/mol 计算,会误判 A 选项正确。
B.题目中没有说明 N2处于标准状况,直接用 22.4L/mol 计算物质的量,会误判 B 选项正确。
C.I3溶液中存在平衡 I3- I2 + I-,但题目问的是 “溶质阴离子数”,即 KI3电离出的 I3-,而非所有阴离子,若考虑平衡会误判 C 选项。
D.NaH 与 H2O 的反应中,H2的生成来自 NaH 中的 - 1 价 H 和 H2O 中的 + 1 价 H 归中,生成 1mol H2只转移 1mol 电子,若按 H2中 2 个 H 原子都来自 NaH,会误判 D 选项正确。
6.【答案】D
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液;中和滴定
【解析】【解答】A、冲洗液全部转入容量瓶,可确保溶质完全转移,操作合理,A正确;
B、试管横放,用镊子将固体放在管口,再缓缓直立试管让固体滑到管底,可防止试管破裂,操作合理,B正确;
C、滴加半滴能更精准控制终点,提高滴定准确性,操作合理,C正确;
D、胶头滴管伸入试管内会污染试剂,正确操作应是垂直悬空于试管口上方滴加,该操作不合理,D错误;
故答案为:D。
【分析】本题易错点:
A.容易忽略胶头滴管必须垂直悬空于试管口上方,不能伸入试管内,否则会污染试剂,这是 D 选项的核心陷阱。
B.若不了解中和滴定中 “半滴” 的操作技巧,可能会误判 C 选项,但这是提高滴定精度的关键步骤。
C.向试管中加入块状固体时,容易直接竖直放入导致试管破裂,需记住 “一横二放三慢竖” 的操作要点。
D.配制溶液时,若忘记冲洗玻璃棒和烧杯,会导致溶质损失,从而使浓度偏低,这是溶液配制的高频考点。
7.【答案】D
【知识点】二氧化硫的性质
【解析】【解答】A、上下移动铜丝可控制其与浓硫酸的接触与否,从而控制 SO2的生成量,操作合理,A正确;
B、SO2能使品红溶液褪色,可用品红溶液验证 SO2的生成,操作合理,B正确;
C、NaOH 溶液可与 SO2反应,能有效吸收多余 SO2,防止污染环境,操作合理,C正确;
D、向热的浓硫酸中直接加水会引发暴沸,存在安全隐患,该操作不合理,D错误;
故答案为:D。
【分析】 本题解题要点:
反应控制逻辑:铜丝与浓硫酸只有接触时才会发生反应,通过上下移动铜丝可随时使反应发生或停止,从而控制 SO2的生成量。
产物检验方法:SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,因此可在②中用品红溶液验证 SO2的生成。
尾气处理原则:SO2是有毒酸性气体,需用碱性溶液(如 NaOH 溶液)吸收,防止污染空气,③中选用 NaOH 溶液符合要求。
产物确认与安全操作:反应后试管①中仍有过量热浓硫酸,直接向其中加水会因浓硫酸稀释放热导致液体暴沸,存在安全隐患;确认 CuSO4生成的正确操作是将反应后溶液沿器壁缓慢倒入水中,观察颜色。
8.【答案】B
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;有机物的结构和性质;氨基酸、蛋白质的结构和性质特点;有机分子中原子共线、共面的判断
【解析】【解答】A、 8F 是氟的放射性同位素,分子的放射性正是来自 8F,A正确;
B、分子中连接氨基和苯环的碳原子是饱和碳(类似甲烷的四面体结构),会使相连的碳原子无法全部共面,B错误;
C、氨基直接连接在与羧基相连的 α- 碳原子上,属于 α- 氨基酸;该 α- 碳原子连接了四种不同基团,是手性碳原子,C正确;
D、酚羟基、羧基、氨基可发生取代反应;酚羟基、氨基可发生氧化反应;氨基与羧基可发生缩聚反应生成多肽,D正确;
故答案为:B。
【分析】本题易错点:
A.虽然 A 选项较为直观,但如果不了解 8F 是放射性同位素,也可能对这一选项产生疑问。
B.容易只关注苯环、碳氧双键的平面结构,忽略了分子中饱和碳原子(连接氨基的碳)的四面体构型,从而错误认为所有碳原子都共面,这是 B 选项的核心陷阱。
C.若不熟悉 α- 氨基酸的定义(氨基连接在羧基的 α- 碳上),可能会漏判 C 选项。同时,手性碳原子的判断也需要注意连接的基团是否完全不同。
D.分子中含酚羟基、羧基、氨基等多种官能团,若忽略它们各自的反应特性(如缩聚、氧化),可能会误判 D 选项。
9.【答案】A
【知识点】乙酸乙酯的制取
【解析】【解答】A、浓硫酸溶于乙醇会放热,若先加浓硫酸,后加乙醇,易导致液体暴沸。正确顺序应为乙醇、浓硫酸、乙酸,该操作错误,A错误;
B、碎瓷片在加热液体时可避免局部过热引发暴沸,作用正确,B正确;
C、乙酸乙酯不溶于饱和 Na2CO3溶液,且密度比水小,会在液面上方形成油状液体,现象描述正确,C正确;
D、乙醇可溶于该溶液,乙酸能与 Na2CO3反应被除去,作用描述正确,D正确;
故答案为:A。
【分析】本题易错点:
试剂顺序:浓硫酸不能先加,否则易引发暴沸,正确顺序是乙醇、浓硫酸、乙酸。
碎瓷片作用:防止加热时液体暴沸,是基础实验操作。
乙酸乙酯性质:不溶于饱和 Na2CO3溶液且密度比水小,会在液面上方形成油层。
饱和 Na2CO3作用:中和乙酸、溶解乙醇、降低酯的溶解度,需记住这三重作用。
10.【答案】C
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;铵离子检验;离子方程式的书写
【解析】【解答】A、硫代硫酸根与氢离子反应生成硫沉淀、二氧化硫气体和水,离子方程式 S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O 符合反应事实,A正确;
B、铵根离子在加热条件下与氢氧根反应生成氨气和水,离子方程式 NH4++OH-NH3↑+H2O 符合检验原理,B正确;
C、Ag2CO3是难溶物,不能拆成CO32-,且Ag+与NO3-不反应,正确的离子方程式应为 Ag2CO3+2H+=2Ag++CO2↑+H2O,选项拆分错误,C错误;
D、Cu2+与S2-生成难溶的CuS沉淀,离子方程式 Cu2++S2-=CuS↓ 符合沉淀反应,D正确;
故答案为:C。
【分析】本题解题关键点:
A、D 选项中 S2O32-与 H+的歧化反应、D 选项中 CuS 的沉淀反应,都是符合化学事实的经典反应,可快速判断正确。
检验原理对应
B、选项中 NH4+的检验需要加热并生成氨气,离子方程式中的加热符号和气体符号都正确,符合实验操作。
C、难溶物(如 Ag2CO3)不能拆成离子形式,必须保留化学式。C 选项中把 Ag2CO3拆成 CO32-,这是明显错误。
11.【答案】B
【知识点】二氧化硫的性质;硫酸根离子的检验;二价铁离子和三价铁离子的检验;卤代烃简介
【解析】【解答】A.向溶液中加入用盐酸酸化的溶液,产生白色沉淀,该沉淀可能为AgCl或BaSO4,因此原溶液中可能存在,A不符合题意;
B.向溶液中加入2滴KSCN溶液,溶液不显红色,说明溶液中不含;再向溶液中加入几滴新制氯水,观察溶液是否变红,若变红则可得到此时溶液中含有,因此说明原溶液中含有,反之亦然,B符合题意;
C.将与溶液混合加热,静置,向上层清液中先加入稀硝酸,再加入溶液,生成浅黄色沉淀,才可证明中的溴元素。直接加入溶液,会与溶液中的反应,C不符合题意;
D.把充满、塞有橡胶塞的试管倒立在水中,在水面下打开橡胶塞,观察试管内液体慢慢上升,就可以证明二氧化硫易溶于水,不需要通过溶液充满整支试管证明二氧化硫可溶于水,二氧化硫通常用向上排空气法收集,收集到的气体中一般混有空气,因此很难让溶液充满整支试管,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A、检验SO42-时,应先加足量的稀盐酸,排除Ag+、CO32-、SO32-的干扰,再加BaCl2溶液。
B、检验Fe2+时,应先加KSCN溶液,无明显现象,再加氯水,溶液变红色。
C、检验卤代烃中卤素原子,应先加足量的稀硝酸,除去水解液中的NaOH,再加AgNO3溶液,通过沉淀的颜色判断卤素原子的种类。
D、检验SO2的溶解性,只需SO2溶于水后,试管内液面上升即可,不需完全充满试管。
12.【答案】C
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;元素周期律和元素周期表的综合应用;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A、C 和 F 同周期,C 的核电荷数更小,半径 C > F,A正确;
B、N 最高正价为 + 5,S 最高正价为 +6,+5 < +6,B正确;
C、NH3的稳定性弱于 H2O,这一表述本身是正确的,但题目要求选错误项,C错误;
D、所有化学键均为不同原子之间的极性键,无相同原子形成的非极性键,D正确;
故答案为:C。
【分析】W:最外层电子数是次外层的 2 倍 , W 为碳(C)。
Y、Q 同主族,Y 形成 2 根键,Q 形成 6 根键 , Y 为氧(O),Q 为硫(S)。
X:原子序数在 O 和 S 之间,且为 N,结构中连接两个 Q 原子,符合 N 的成键特点。
Z:形成 1 根键,原子序数在 C 与 O 之间 , Z 为氟(F)。
13.【答案】A
【知识点】有机物中的官能团;有机物的结构和性质;聚合反应;酰胺
【解析】【解答】A、聚苯胺的生成过程伴随脱氢(失去小分子),属于缩聚反应,而非加成聚合,该说法错误,A错误;
B、苯胺中的氨基(-NH2)可接受质子,表现碱性,能与盐酸反应生成盐,B正确;
C、当 y=0 时,链节全部为 -(C6H4-N=C6H4-N=)-,每个链节含两种六元环各 1 个,数量相等,C正确;
D、y 代表含氨基(-NH-)的链节比例,脱氢程度越高,含亚氨基(=N-)的链节越多,y 值越小,D正确;
故答案为:A。
【分析】本题易错点:
A.容易把聚苯胺的生成当成加成聚合,忽略了反应中脱氢(失去小分子)的特点,这是判断 A 选项的核心陷阱。
B.苯胺中的氨基(-NH2)能接受质子,表现碱性,若不熟悉这一性质,可能会对 B 选项产生疑问。
C.当 y=0 时,链节全部为 -(C6H4-N=C6H4-N=)-,每个链节含两种六元环各 1 个,数量相等,若分析不细致会误判 C 选项。
D.y 代表含氨基链节的比例,脱氢程度越高,含亚氨基的链节越多,y 值越小,若理解反了会误判 D 选项。
14.【答案】D
【知识点】化学平衡常数;化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A、气体中 始终恒定,不能作为平衡判断依据,A错误;
B、 的物质的量等于反应①生成的 物质的量 ,但题目中没有说明初始 的量,不能直接确定平衡时 的量,B错误;
C、计算得 ,,故 ,但题目中选项描述为“该温度下化学反应的平衡常数:”,表述本身正确,但需结合题意判断,C错误;
D、,平衡常数只与温度有关,温度不变时 不变,故改变容器体积后 不变,D正确;
故答案为:D。
【分析】设反应① 生成 的物质的量为 ;
反应② 消耗 的物质的量为 。
平衡时 ,故 。
气体中 ,代入 解得 ,。
由此得平衡浓度:,,。
平衡常数计算:
,据此解题。
15.【答案】(1)C
(2)B
(3)苯甲酸
(4)
(5)溶解苯乙酮和苯甲醛,增大反应物接触面积
(6)降低滴加新制苯甲醛的速率
(7)D
(8)蒸馏法
【知识点】有机物的结构和性质;制备实验方案的设计;醛的化学性质
【解析】【解答】(1)根据装置图,仪器a的名称是恒压滴液漏斗,选C。
故答案为: C ;
(2)三颈烧瓶中加热液体的体积为容积的 ,本实验中加热液体的体积约为50mL,使用的三颈烧瓶的最适宜规格为,选B。
故答案为: B ;
(3)苯甲醛在空气中易被氧化生成苯甲酸;
故答案为: 苯甲酸 ;
(4)根据羟醛缩合反应的原理,新制苯甲醛与苯乙酮反应制备查耳酮的化学方程式为;
故答案为: ;
(5)苯乙酮、苯甲醛易溶于有机溶剂,“步骤Ⅰ”中,添加乙醇溶解苯乙酮和苯甲醛,增大反应物接触面积,可提高主反应的速率;
故答案为: 溶解苯乙酮和苯甲醛,增大反应物接触面积 ;
(6)“步骤Ⅱ”中,若发现温度计的示数上升过快,可采取的措施有降低滴加新制苯甲醛的速率,以便减慢反应速率。
故答案为: 降低滴加新制苯甲醛的速率 ;
(7)查耳酮易溶于热乙醇,苯乙酮、苯甲醛易溶于乙醇,“步骤Ⅲ”中,洗涤晶体的目的是洗去查耳酮表面的苯乙酮、苯甲醛,应选择冷乙醇,选D。
故答案为: D ;
(8)查耳酮与苯乙酮、苯甲醛的沸点不同,用蒸馏法提纯查耳酮。
故答案为: 蒸馏法 ;
【分析】(1)仪器识别:装置中仪器 a 是恒压滴液漏斗,选 C。
(2)三颈烧瓶规格选择:加入液体总体积约 50mL,按加热液体体积为容积的 ,选 150mL,选 B。
(3)苯甲醛除杂:久置苯甲醛会被氧化为苯甲酸,水蒸气蒸馏可除去苯甲酸。
(4)化学方程式书写:苯甲醛与苯乙酮在 NaOH 催化下发生羟醛缩合,生成查耳酮和水。
(5)乙醇作用:作为溶剂溶解苯乙酮和苯甲醛,增大反应物接触面积,提高反应速率。
(6)控温措施:温度上升过快时,可降低滴加苯甲醛的速率以减慢反应放热。
(7)洗涤溶剂选择:查耳酮易溶于热乙醇、微溶于冷乙醇,用冷乙醇洗涤可减少溶解损失,选 D。
(8)提纯方法:查耳酮与杂质沸点差异大,用蒸馏法提纯。
(1)根据装置图,仪器a的名称是恒压滴液漏斗,选C。
(2)三颈烧瓶中加热液体的体积为容积的 ,本实验中加热液体的体积约为50mL,使用的三颈烧瓶的最适宜规格为,选B。
(3)苯甲醛在空气中易被氧化生成苯甲酸;
(4)根据羟醛缩合反应的原理,新制苯甲醛与苯乙酮反应制备查耳酮的化学方程式为;
(5)苯乙酮、苯甲醛易溶于有机溶剂,“步骤Ⅰ”中,添加乙醇溶解苯乙酮和苯甲醛,增大反应物接触面积,可提高主反应的速率;
(6)“步骤Ⅱ”中,若发现温度计的示数上升过快,可采取的措施有降低滴加新制苯甲醛的速率,以便减慢反应速率。
(7)查耳酮易溶于热乙醇,苯乙酮、苯甲醛易溶于乙醇,“步骤Ⅲ”中,洗涤晶体的目的是洗去查耳酮表面的苯乙酮、苯甲醛,应选择冷乙醇,选D。
(8)查耳酮与苯乙酮、苯甲醛的沸点不同,用蒸馏法提纯查耳酮。
16.【答案】(1)+6;18
(2)
(3)C
(4)冷却结晶
(5)NaCl;可以大大降低废水的排放,且利于回收硫酸钠
(6)
【知识点】物质的分离与提纯;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)中钠、氧分别为+1、-2,则Mo元素的化合价为+6;已知“焙烧”时,发生反应主要生成和,反应中Mo化合价由+4变为+6、硫化合价由-2变为+6,电子转移为,则被氧化时,转移电子18mol。
故答案为: +6 ;18;
(2)在“焙烧→水浸”过程中,Mo的提取率为;
故答案为: ;
(3)浸出液中含有焙烧中加入的碳酸钠,碳酸钠会和硫酸镁反应而除去碳酸根离子、会和硫酸镁反应而除去,故“除杂”时,加入的目的是除去“浸出液”中的和C;
故答案为:C;
(4)由图,温度较低时,硫酸钠的溶解度远低于钼酸钠,故选用冷却结晶析出硫酸钠晶体;
故答案为: 冷却结晶 ;
(5)“离子交换”时,主要发生反应:,则得到“交换液”中的溶质除外,还含有氯离子和钠离子形成的氯化钠;交换溶液主要含Na+,可再进入“水浸”工序循环使用,其意义是可以大大降低废水的排放,且利于回收硫酸钠;
故答案为: NaCl ; 可以大大降低废水的排放,且利于回收硫酸钠 ;
(6)加入氨水使钼酸根从树脂中解析出来,一水合氨可以转化为铵根离子,则得到的“钼酸盐”为钼酸铵,化学式为。
故答案为: ;
【分析】镍钼矿与 Na2CO3、空气混合焙烧,使硫化物氧化为可溶性钠盐,再加水浸出,得到含钼酸钠等溶质的浸出液和含 Fe2O3、ZnO 等的滤渣 1;向浸出液中加入 MgSO4,沉淀除去 As、Si 等杂质得到滤渣 2;再经结晶分离出 Na2SO4晶体;用 D318-III 树脂吸附溶液中的钼酸根,再用氨水解析,最终得到钼酸盐。
(1)中钠、氧分别为+1、-2,则Mo元素的化合价为+6;已知“焙烧”时,发生反应主要生成和,反应中Mo化合价由+4变为+6、硫化合价由-2变为+6,电子转移为,则被氧化时,转移电子18mol。
(2)在“焙烧→水浸”过程中,Mo的提取率为;
(3)浸出液中含有焙烧中加入的碳酸钠,碳酸钠会和硫酸镁反应而除去碳酸根离子、会和硫酸镁反应而除去,故“除杂”时,加入的目的是除去“浸出液”中的和C;
(4)由图,温度较低时,硫酸钠的溶解度远低于钼酸钠,故选用冷却结晶析出硫酸钠晶体;
(5)“离子交换”时,主要发生反应:,则得到“交换液”中的溶质除外,还含有氯离子和钠离子形成的氯化钠;交换溶液主要含Na+,可再进入“水浸”工序循环使用,其意义是可以大大降低废水的排放,且利于回收硫酸钠;
(6)加入氨水使钼酸根从树脂中解析出来,一水合氨可以转化为铵根离子,则得到的“钼酸盐”为钼酸铵,化学式为。
17.【答案】(1)A;C
(2)+417 kJ/mol
(3)由反应④可知:SiO2与CaO反应放热,可提供能量
(4)[(VOSO4)2(SO4)2]4-+O2→[(VO2SO4)2S2O7)2]4-
(5)Cl;减小
(6)增大;催化剂活性提高和升高温度都可加快反应速率,使相同时间内SO2的转化率增大
【知识点】盖斯定律及其应用;化学反应速率的影响因素;化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】(1)A.升高温度,化学反应速率加快,A正确;
B.由于反应物是固体物质,改变压强,不能改变反应物的浓度,因此降低压强,化学反应速率不变,B错误;
C.将石膏粉碎,反应物表面积增大,使反应物在相同时间内有更多的发生反应,因此化学反应速率加快,C正确;
D.及时移除产物气体,化学平衡正向移动,但不能改变正反应速率,因此反应速率不能加快, D错误;
故合理选项是AC;
故答案为: A C ;
(2)已知①,④ ,根据盖斯定律,将反应①-④,整理可得反应⑤CaSO4(s)+SiO2(s)=CaSiO3(s)+SO2(g)+O2(g) △H5=△H1-△H4=+417 kJ/mol;
故答案为: +417 kJ/mol ;
(3)反应①和反应⑤均可制得SO2气体,由反应④可知SiO2(s)+CaO(s)=CaSiO3(s) △H=-84 kJ/mol,SiO2与CaO反应放热,可为反应提供能量,使反应更容易发生,因此工业上通常采用反应⑤制取SO2;
故答案为: 由反应④可知:SiO2与CaO反应放热,可提供能量 ;
(4)根据盖斯定律,反应②应该为第一步、第二步、第三步三步反应的和,则用反应②减去第一步反应减去第二步反应,就得到第三步反应的化学方程式为:[(VOSO4)2(SO4)2]4-+O2→[(VO2SO4)2S2O7)2]4-;
故答案为: [(VOSO4)2(SO4)2]4-+O2→[(VO2SO4)2S2O7)2]4- ;
(5)根据图示可知催化剂Cl的孔隙直径分布越均衡、体积更大,其催化剂的催化效果更好;
根据图像可知:升高温度,化学反应速率常数k增大,反应速率加快,反应更容易进行,结合速率常数的关系式,可知随着温度的升高,该反应的活化能Ea减小;
故答案为: Cl ; 减小 ;
(6)根据图示可知:升高温度,SO2的转化率增大。这是由于升高温度会使催化剂活性提高;同时升高温度,物质的内能增加,活化分子数增加,分子之间的有效碰撞次数增加,化学反应速率加快,使得相同时间内更多的SO2反应变为生成物,因而SO2的转化率增大。
故答案为: 增大 ; 催化剂活性提高和升高温度都可加快反应速率,使相同时间内SO2的转化率增大;
【分析】(1)升高温度、粉碎石膏(增大固体表面积)可加快反应速率;改变压强对固体反应物无影响;移走产物不改变正反应速率。
(2)反应⑤ = 反应① 反应④,代入数据得 ΔH5 = +417 kJ/mol。
(3)SiO2与 CaO 反应放热,可提供能量,降低反应⑤的能耗,使反应更易进行。
(4)总反应为三步反应之和,用总反应减去前两步可得第三步:
[(VOSO4)2(SO4)2]4-+O2→[(VO2SO4)2S2O7)2]4-
(5)Cl 的孔隙直径分布更均衡、体积更大,催化效果更好;随温度升高,活化能 E 减小。
(6)温度升高时,催化剂活性提高且反应速率加快,相同时间内 SO2转化率增大。
(1)A.升高温度,化学反应速率加快,A正确;
B.由于反应物是固体物质,改变压强,不能改变反应物的浓度,因此降低压强,化学反应速率不变,B错误;
C.将石膏粉碎,反应物表面积增大,使反应物在相同时间内有更多的发生反应,因此化学反应速率加快,C正确;
D.及时移除产物气体,化学平衡正向移动,但不能改变正反应速率,因此反应速率不能加快, D错误;
故合理选项是AC;
(2)已知①,④ ,根据盖斯定律,将反应①-④,整理可得反应⑤CaSO4(s)+SiO2(s)=CaSiO3(s)+SO2(g)+O2(g) △H5=△H1-△H4=+417 kJ/mol;
(3)反应①和反应⑤均可制得SO2气体,由反应④可知SiO2(s)+CaO(s)=CaSiO3(s) △H=-84 kJ/mol,SiO2与CaO反应放热,可为反应提供能量,使反应更容易发生,因此工业上通常采用反应⑤制取SO2;
(4)根据盖斯定律,反应②应该为第一步、第二步、第三步三步反应的和,则用反应②减去第一步反应减去第二步反应,就得到第三步反应的化学方程式为:[(VOSO4)2(SO4)2]4-+O2→[(VO2SO4)2S2O7)2]4-;
(5)根据图示可知催化剂Cl的孔隙直径分布越均衡、体积更大,其催化剂的催化效果更好;
根据图像可知:升高温度,化学反应速率常数k增大,反应速率加快,反应更容易进行,结合速率常数的关系式,可知随着温度的升高,该反应的活化能Ea减小;
(6)根据图示可知:升高温度,SO2的转化率增大。这是由于升高温度会使催化剂活性提高;同时升高温度,物质的内能增加,活化分子数增加,分子之间的有效碰撞次数增加,化学反应速率加快,使得相同时间内更多的SO2反应变为生成物,因而SO2的转化率增大。
18.【答案】(1)C6H6O
(2)
(3)羟基、酮羰基;取代反应
(4)C
(5)+Br2+HBr
(6)或等
(7)
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)根据结构简式,A的分子式为C6H6O;
故答案为: C6H6O ;
(2)化合物的化学式为C8H8O2,能与溶液作用显紫色,说明含有酚羟基,结合C到D的转化信息,推知的结构简式为;
故答案为: ;
(3)由D的结构简式可知,含氧官能团的名称是羟基、酮羰基,F→G的反应类型为取代反应;
故答案为: 羟基、酮羰基 ; 取代反应 ;
(4)A.晶体中结构粒子的排列是有规律的,通过X射线衍射实验可测定硫酸沙丁胺醇的衍射图,通过分析晶体的衍射图可判断晶体结构,A正确;
B.通过红外光谱可推测有机物分子中的官能团和化学键,B正确;
C.通过质谱图通过质荷比的数值可以确定有机物的相对分子质量,C错误;
故答案为:C;
(5)E→F发生取代反应,化学方程式为+Br2+HBr;
故答案为:+Br2+HBr ;
(6)B的同分异构体①含有苯环,②能发生水解反应说明含有酯基③核磁共振氢谱中显示4组峰,说明结构对称,同时满足条件的结构简式:、等;
故答案为:或等 ;
(7)参照上述合成路线,补充完善以邻苯二酚()、氯乙酸酐()和甲胺()为主要原料制备肾上腺素(),根据题中所给信息C→D,F→G以及H→I,可得出合成路线:。
故答案为: 。
【分析】这个合成流程可以概括为:
苯酚(A)与乙酸酐反应生成乙酸苯酯(B),再经傅 - 克酰基化反应得到对羟基苯乙酮C();对羟基苯乙酮与甲醛、HCl 反应引入氯甲基,得到 D;D 的酚羟基再与乙酸酐反应生成乙酸酯 E();E 的甲基被溴代得到 F,F 与二甲胺反应生成 G;G 在酸性条件下水解去除乙酸酯保护基,得到 H;H 经催化还原羰基为羟基,最终得到硫酸沙丁胺醇(I)。
(1)根据结构简式,A的分子式为C6H6O;
(2)化合物的化学式为C8H8O2,能与溶液作用显紫色,说明含有酚羟基,结合C到D的转化信息,推知的结构简式为;
(3)由D的结构简式可知,含氧官能团的名称是羟基、酮羰基,F→G的反应类型为取代反应;
(4)A.晶体中结构粒子的排列是有规律的,通过X射线衍射实验可测定硫酸沙丁胺醇的衍射图,通过分析晶体的衍射图可判断晶体结构,A正确;
B.通过红外光谱可推测有机物分子中的官能团和化学键,B正确;
C.通过质谱图通过质荷比的数值可以确定有机物的相对分子质量,C错误;
故选C;
(5)E→F发生取代反应,化学方程式为+Br2+HBr;
(6)B的同分异构体①含有苯环,②能发生水解反应说明含有酯基③核磁共振氢谱中显示4组峰,说明结构对称,同时满足条件的结构简式:、等;
(7)参照上述合成路线,补充完善以邻苯二酚()、氯乙酸酐()和甲胺()为主要原料制备肾上腺素(),根据题中所给信息C→D,F→G以及H→I,可得出合成路线:。
1 / 1四川省2025届高三上学期第一次联合诊断性考试化学试题
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.(2024高三上·四川模拟)《左传》曾记载有“遂赋晋国一鼓铁,以铸刑鼎,铸范宣子所为《刑书》焉”,这是关于“铸铁”(主要由铁、碳和硅等组成的一类合金)的最早记载。下列叙述正确的是
A.合金是指含有两种或两种以上金属的混合物
B.“铸鼎”时,盛装炽热铁水的模具须充分干燥
C.历史上铁的发现、大量冶炼和使用均早于铜
D.硅的化学性质较稳定,在自然界主要以单质的形式存在
【答案】B
【知识点】碳族元素简介;合金及其应用;铁的化学性质
【解析】【解答】A、合金可以是金属与金属,也可以是金属与非金属(如生铁中的铁和碳),该定义过于狭隘,A错误;
B、炽热铁水(高温铁)会与水发生反应:3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2,产生氢气易引发爆炸,且会导致铁水飞溅、铸件产生气孔,因此模具必须充分干燥,B正确;
C、铜的金属活动性比铁弱,更容易被还原,因此铜的发现、冶炼和使用都早于铁,C错误;
D、硅化学性质虽稳定,但在自然界中主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在,无游离态单质硅,D错误;
故答案为:B。
【分析】本题易错点:
A.容易误以为合金只能由金属与金属组成,忽略了金属与非金属(如生铁中的铁和碳)也能形成合金,从而误判 A 选项。
B.若不了解炽热铁水遇水会发生反应并产生氢气,可能忽视模具干燥的必要性,从而漏判 B 选项。
C.容易混淆铜和铁的使用先后顺序,实际上铜的金属活动性更弱,更容易被早期人类冶炼和使用,铁的大规模应用晚于铜,易误判 C 选项。
D.容易被 “硅化学性质较稳定” 误导,认为它在自然界以单质形式存在,实际上硅主要以二氧化硅和硅酸盐的化合态存在,从而误判 D 选项。
2.(2024高三上·四川模拟)化学品在人类生产生活中有着重要应用。下列说法错误的是
A.乙醛可用于催熟果实
B.氢氧化铝可用于治疗胃酸过多
C.液氨可用作制冷剂
D.过氧化钠可用作呼吸面具的氧气来源
【答案】A
【知识点】氨的性质及用途;氢氧化铝的制取和性质探究;钠的氧化物
【解析】【解答】A、用于果实催熟的是乙烯,而乙醛没有催熟作用,A错误;
B、氢氧化铝是弱碱,能中和胃酸(HCl),且对胃黏膜刺激小,是常见的抗酸药成分,B正确;
C、液氨汽化时会吸收大量热量,使周围温度骤降,因此常被用作制冷剂,C正确;
D、过氧化钠能与人体呼出的 CO2和 H2O 反应生成 O2,可在呼吸面具中作为氧气来源,D正确;
故答案为:A。
【分析】本题易错点:
A.容易将 “乙醛” 和 “乙烯” 的用途搞混,把催熟果实的功能错误地归给乙醛,而实际上起作用的是乙烯,这是 A 选项的核心陷阱。
B.若对胃药成分不熟悉,可能会误判氢氧化铝的抗酸作用,但氢氧化铝作为弱碱中和胃酸是典型用途,属于基础考点。
C.不了解液氨汽化吸热的特性,可能会怀疑其制冷剂的用途,但液氨是工业上常见的制冷剂,属于高频考点。
D.若忘记过氧化钠与 CO2、H2O 的反应,可能会对其作为呼吸面具供氧剂的用途产生疑问,但这也是一个经典考点。
3.(2024高三上·四川模拟)下列化学用语和图示中,表达正确的是
A.丙烯分子的键线式:
B.的名称:1,3,4-三甲苯
C.氯分子的电子式:
D.异戊烷的球棍模型:
【答案】A
【知识点】有机化合物的命名;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A、丙烯的结构为 CH2=CH-CH3,键线式省略了碳氢原子,只显示碳碳键和官能团, 键线式为,A正确;
B、给苯环上的取代基编号时,应使编号之和最小。 的正确编号为 1, 2, 4 - 三甲苯,而非 1, 3, 4 - 三甲苯,B错误;
C、氯分子的电子式需要表示出每个氯原子的孤对电子,正确写法应为 : ,选项未标出孤对电子,C错误;
D、异戊烷的结构为 (CH3)2CHCH2CH3, 球棍模型为, 图中的球棍模型对应的是新戊烷(C (CH3)4)的结构,D错误;
故答案为:A。
【分析】本题解题关键点:
A.考查键线式判断:丙烯的键线式为含双键的 3 碳链,与图示一致;
B.考查苯环编号规则:三甲苯编号需使数字之和最小,1,2,4 - 三甲苯比 1,3,4 - 三甲苯更优;
C.考查电子式书写:氯分子电子式必须标出孤对电子,正确写法为;
D.考查同分异构体区分:异戊烷有一个支链,图中模型为新戊烷(四甲基结构);
4.(2024高三上·四川模拟)下列反应的能量变化与图中所示不相符的是
A.过氧化钠与水反应
B.氢气在氯气中燃烧
C.晶体与晶体混合搅拌
D.高级脂肪酸发生氧化反应生成二氧化碳和水
【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、该反应为放热反应,能量变化与图相符,A正确;
B、燃烧反应均为放热反应,能量变化与图相符,B正确;
C、该反应为典型的吸热反应,反应物能量低于生成物,能量变化与图不符,C错误;
D、有机物的氧化反应为放热反应,能量变化与图相符,D正确;
故答案为:C。
【分析】先判断图中能量变化类型:反应物能量高于生成物,为放热反应。题目要求选出与该图能量变化不相符的选项,即找出吸热反应。
5.(2024高三上·四川模拟)设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.中含有的中子数为
B.中含有的共用电子对数为
C.溶液中溶质阴离子数为
D.与反应生成时转移的电子数为
【答案】C
【知识点】气体摩尔体积;物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A、D2O 的摩尔质量为 20g/mol,1.8g D2O 的物质的量为 0.09mol。1 个 D2O 分子含 10 个中子,故中子数为 0.09×10×NA= 0.9NA≠ NA,A错误;
B、气体摩尔体积 22.4L/mol 的适用条件为标准状况,题目未指明状态,无法确定 N2的物质的量,B错误;
C、KI3在溶液中完全电离为 K+和 I3-,1L 0.01mol/L 的溶液含 0.01mol KI3,电离出 0.01mol I3-,即阴离子数为 0.01NA,C正确;
D、反应为 NaH+H2O=NaOH+H2↑,生成 1mol H2时转移 1mol 电子。2g H2的物质的量为 1mol,故转移电子数为 NA≠ 2NA,D错误;
故答案为:C。
【分析】本题易错点:
A.D2O 的摩尔质量是 20g/mol,不是 H2O 的 18g/mol,若按 18g/mol 计算,会误判 A 选项正确。
B.题目中没有说明 N2处于标准状况,直接用 22.4L/mol 计算物质的量,会误判 B 选项正确。
C.I3溶液中存在平衡 I3- I2 + I-,但题目问的是 “溶质阴离子数”,即 KI3电离出的 I3-,而非所有阴离子,若考虑平衡会误判 C 选项。
D.NaH 与 H2O 的反应中,H2的生成来自 NaH 中的 - 1 价 H 和 H2O 中的 + 1 价 H 归中,生成 1mol H2只转移 1mol 电子,若按 H2中 2 个 H 原子都来自 NaH,会误判 D 选项正确。
6.(2024高三上·四川模拟)下列实验的对应操作中,不合理的是
操作
实验 A配制一定物质的量浓度的溶液时,用洗瓶冲洗玻璃棒和烧杯 B向试管中加入块状固体
操作
实验 C酸碱中和滴定接近终点时,改为滴加半滴酸溶液 D用胶头滴管向试管中滴加NaBr溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液;中和滴定
【解析】【解答】A、冲洗液全部转入容量瓶,可确保溶质完全转移,操作合理,A正确;
B、试管横放,用镊子将固体放在管口,再缓缓直立试管让固体滑到管底,可防止试管破裂,操作合理,B正确;
C、滴加半滴能更精准控制终点,提高滴定准确性,操作合理,C正确;
D、胶头滴管伸入试管内会污染试剂,正确操作应是垂直悬空于试管口上方滴加,该操作不合理,D错误;
故答案为:D。
【分析】本题易错点:
A.容易忽略胶头滴管必须垂直悬空于试管口上方,不能伸入试管内,否则会污染试剂,这是 D 选项的核心陷阱。
B.若不了解中和滴定中 “半滴” 的操作技巧,可能会误判 C 选项,但这是提高滴定精度的关键步骤。
C.向试管中加入块状固体时,容易直接竖直放入导致试管破裂,需记住 “一横二放三慢竖” 的操作要点。
D.配制溶液时,若忘记冲洗玻璃棒和烧杯,会导致溶质损失,从而使浓度偏低,这是溶液配制的高频考点。
7.(2024高三上·四川模拟)用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是
A.上下移动①中铜丝可控制SO2的量
B.②中选用品红溶液验证SO2的生成
C.③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2
D.为确认CuSO4生成,向①中加水,观察颜色
【答案】D
【知识点】二氧化硫的性质
【解析】【解答】A、上下移动铜丝可控制其与浓硫酸的接触与否,从而控制 SO2的生成量,操作合理,A正确;
B、SO2能使品红溶液褪色,可用品红溶液验证 SO2的生成,操作合理,B正确;
C、NaOH 溶液可与 SO2反应,能有效吸收多余 SO2,防止污染环境,操作合理,C正确;
D、向热的浓硫酸中直接加水会引发暴沸,存在安全隐患,该操作不合理,D错误;
故答案为:D。
【分析】 本题解题要点:
反应控制逻辑:铜丝与浓硫酸只有接触时才会发生反应,通过上下移动铜丝可随时使反应发生或停止,从而控制 SO2的生成量。
产物检验方法:SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,因此可在②中用品红溶液验证 SO2的生成。
尾气处理原则:SO2是有毒酸性气体,需用碱性溶液(如 NaOH 溶液)吸收,防止污染空气,③中选用 NaOH 溶液符合要求。
产物确认与安全操作:反应后试管①中仍有过量热浓硫酸,直接向其中加水会因浓硫酸稀释放热导致液体暴沸,存在安全隐患;确认 CuSO4生成的正确操作是将反应后溶液沿器壁缓慢倒入水中,观察颜色。
8.(2024高三上·四川模拟)氟多巴是一种用于PET成像的放射性诊断剂,其分子结构如图所示。下列有关氟多巴的说法错误的是
A.其放射性与有关
B.所有碳原子处于同一平面
C.属于-氨基酸,含有手性碳原子
D.能发生取代、氧化、缩聚等反应
【答案】B
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;有机物的结构和性质;氨基酸、蛋白质的结构和性质特点;有机分子中原子共线、共面的判断
【解析】【解答】A、 8F 是氟的放射性同位素,分子的放射性正是来自 8F,A正确;
B、分子中连接氨基和苯环的碳原子是饱和碳(类似甲烷的四面体结构),会使相连的碳原子无法全部共面,B错误;
C、氨基直接连接在与羧基相连的 α- 碳原子上,属于 α- 氨基酸;该 α- 碳原子连接了四种不同基团,是手性碳原子,C正确;
D、酚羟基、羧基、氨基可发生取代反应;酚羟基、氨基可发生氧化反应;氨基与羧基可发生缩聚反应生成多肽,D正确;
故答案为:B。
【分析】本题易错点:
A.虽然 A 选项较为直观,但如果不了解 8F 是放射性同位素,也可能对这一选项产生疑问。
B.容易只关注苯环、碳氧双键的平面结构,忽略了分子中饱和碳原子(连接氨基的碳)的四面体构型,从而错误认为所有碳原子都共面,这是 B 选项的核心陷阱。
C.若不熟悉 α- 氨基酸的定义(氨基连接在羧基的 α- 碳上),可能会漏判 C 选项。同时,手性碳原子的判断也需要注意连接的基团是否完全不同。
D.分子中含酚羟基、羧基、氨基等多种官能团,若忽略它们各自的反应特性(如缩聚、氧化),可能会误判 D 选项。
9.(2024高三上·四川模拟)某实验活动小组用如图所示装置制备乙酸乙酯。下列说法错误的是
A.试管甲中添加试剂的顺序依次为浓硫酸、乙醇、乙酸
B.试管甲中碎瓷片的作用是防止暴沸
C.试管乙中液面上方会出现油状液体
D.试管乙中饱和溶液可以吸收乙醇和乙酸
【答案】A
【知识点】乙酸乙酯的制取
【解析】【解答】A、浓硫酸溶于乙醇会放热,若先加浓硫酸,后加乙醇,易导致液体暴沸。正确顺序应为乙醇、浓硫酸、乙酸,该操作错误,A错误;
B、碎瓷片在加热液体时可避免局部过热引发暴沸,作用正确,B正确;
C、乙酸乙酯不溶于饱和 Na2CO3溶液,且密度比水小,会在液面上方形成油状液体,现象描述正确,C正确;
D、乙醇可溶于该溶液,乙酸能与 Na2CO3反应被除去,作用描述正确,D正确;
故答案为:A。
【分析】本题易错点:
试剂顺序:浓硫酸不能先加,否则易引发暴沸,正确顺序是乙醇、浓硫酸、乙酸。
碎瓷片作用:防止加热时液体暴沸,是基础实验操作。
乙酸乙酯性质:不溶于饱和 Na2CO3溶液且密度比水小,会在液面上方形成油层。
饱和 Na2CO3作用:中和乙酸、溶解乙醇、降低酯的溶解度,需记住这三重作用。
10.(2024高三上·四川模拟)下列离子方程式书写错误的是
A.向溶液中滴加稀:
B.用溶液检验某溶液中的:
C.向稀中加入固体:
D.用溶液除去废水中的:
【答案】C
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;铵离子检验;离子方程式的书写
【解析】【解答】A、硫代硫酸根与氢离子反应生成硫沉淀、二氧化硫气体和水,离子方程式 S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O 符合反应事实,A正确;
B、铵根离子在加热条件下与氢氧根反应生成氨气和水,离子方程式 NH4++OH-NH3↑+H2O 符合检验原理,B正确;
C、Ag2CO3是难溶物,不能拆成CO32-,且Ag+与NO3-不反应,正确的离子方程式应为 Ag2CO3+2H+=2Ag++CO2↑+H2O,选项拆分错误,C错误;
D、Cu2+与S2-生成难溶的CuS沉淀,离子方程式 Cu2++S2-=CuS↓ 符合沉淀反应,D正确;
故答案为:C。
【分析】本题解题关键点:
A、D 选项中 S2O32-与 H+的歧化反应、D 选项中 CuS 的沉淀反应,都是符合化学事实的经典反应,可快速判断正确。
检验原理对应
B、选项中 NH4+的检验需要加热并生成氨气,离子方程式中的加热符号和气体符号都正确,符合实验操作。
C、难溶物(如 Ag2CO3)不能拆成离子形式,必须保留化学式。C 选项中把 Ag2CO3拆成 CO32-,这是明显错误。
11.(2024高三上·四川模拟)下列实验方案设计能达到相应实验目的的是
选项 实验方案设计 实验目的
A 向溶液中加入用盐酸酸化的溶液,观察溶液是否有白色沉淀生成 检验某溶液中的
B 向溶液中加入2滴KSCN溶液,溶液不显红色,再向溶液中加入几滴新制氯水,观察溶液是否变红 检验某溶液中的
C 将与溶液混合加热,静置,向上层清液中加入溶液,观察是否生成浅黄色沉淀 检验中的溴元素
D 把充满、塞有橡胶塞的试管倒立在水中,在水面下打开橡胶塞,观察试管内溶液是否充满整支试管 检验的溶解性
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】二氧化硫的性质;硫酸根离子的检验;二价铁离子和三价铁离子的检验;卤代烃简介
【解析】【解答】A.向溶液中加入用盐酸酸化的溶液,产生白色沉淀,该沉淀可能为AgCl或BaSO4,因此原溶液中可能存在,A不符合题意;
B.向溶液中加入2滴KSCN溶液,溶液不显红色,说明溶液中不含;再向溶液中加入几滴新制氯水,观察溶液是否变红,若变红则可得到此时溶液中含有,因此说明原溶液中含有,反之亦然,B符合题意;
C.将与溶液混合加热,静置,向上层清液中先加入稀硝酸,再加入溶液,生成浅黄色沉淀,才可证明中的溴元素。直接加入溶液,会与溶液中的反应,C不符合题意;
D.把充满、塞有橡胶塞的试管倒立在水中,在水面下打开橡胶塞,观察试管内液体慢慢上升,就可以证明二氧化硫易溶于水,不需要通过溶液充满整支试管证明二氧化硫可溶于水,二氧化硫通常用向上排空气法收集,收集到的气体中一般混有空气,因此很难让溶液充满整支试管,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A、检验SO42-时,应先加足量的稀盐酸,排除Ag+、CO32-、SO32-的干扰,再加BaCl2溶液。
B、检验Fe2+时,应先加KSCN溶液,无明显现象,再加氯水,溶液变红色。
C、检验卤代烃中卤素原子,应先加足量的稀硝酸,除去水解液中的NaOH,再加AgNO3溶液,通过沉淀的颜色判断卤素原子的种类。
D、检验SO2的溶解性,只需SO2溶于水后,试管内液面上升即可,不需完全充满试管。
12.(2024高三上·四川模拟)某离子凝胶具有高导电性、阻燃性等特点,其含有的某种阴离子的结构如图所示,已知:W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的前三周期主族元素,原子最外层电子数是次外层电子数的两倍,Y、Q同主族。下列说法错误的是
A.原子半径: B.最高正化合价:
C.氢化物的稳定性: D.该阴离子中不含非极性键
【答案】C
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;元素周期律和元素周期表的综合应用;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A、C 和 F 同周期,C 的核电荷数更小,半径 C > F,A正确;
B、N 最高正价为 + 5,S 最高正价为 +6,+5 < +6,B正确;
C、NH3的稳定性弱于 H2O,这一表述本身是正确的,但题目要求选错误项,C错误;
D、所有化学键均为不同原子之间的极性键,无相同原子形成的非极性键,D正确;
故答案为:C。
【分析】W:最外层电子数是次外层的 2 倍 , W 为碳(C)。
Y、Q 同主族,Y 形成 2 根键,Q 形成 6 根键 , Y 为氧(O),Q 为硫(S)。
X:原子序数在 O 和 S 之间,且为 N,结构中连接两个 Q 原子,符合 N 的成键特点。
Z:形成 1 根键,原子序数在 C 与 O 之间 , Z 为氟(F)。
13.(2024高三上·四川模拟)聚苯胺导电性好,具有广泛用途,可通过苯胺制得。聚苯胺的结构如图所示,其主链上有两种六元环,由于苯胺脱氢程度不同,得到的聚苯胺结构中的值不同,使得其导电性不同。下列说法错误的是
A.聚苯胺由苯胺通过加成聚合制得
B.苯胺具有碱性,能与盐酸反应
C.若,则两种六元环的数量相等
D.苯胺脱氢程度越高,值越小
【答案】A
【知识点】有机物中的官能团;有机物的结构和性质;聚合反应;酰胺
【解析】【解答】A、聚苯胺的生成过程伴随脱氢(失去小分子),属于缩聚反应,而非加成聚合,该说法错误,A错误;
B、苯胺中的氨基(-NH2)可接受质子,表现碱性,能与盐酸反应生成盐,B正确;
C、当 y=0 时,链节全部为 -(C6H4-N=C6H4-N=)-,每个链节含两种六元环各 1 个,数量相等,C正确;
D、y 代表含氨基(-NH-)的链节比例,脱氢程度越高,含亚氨基(=N-)的链节越多,y 值越小,D正确;
故答案为:A。
【分析】本题易错点:
A.容易把聚苯胺的生成当成加成聚合,忽略了反应中脱氢(失去小分子)的特点,这是判断 A 选项的核心陷阱。
B.苯胺中的氨基(-NH2)能接受质子,表现碱性,若不熟悉这一性质,可能会对 B 选项产生疑问。
C.当 y=0 时,链节全部为 -(C6H4-N=C6H4-N=)-,每个链节含两种六元环各 1 个,数量相等,若分析不细致会误判 C 选项。
D.y 代表含氨基链节的比例,脱氢程度越高,含亚氨基的链节越多,y 值越小,若理解反了会误判 D 选项。
14.(2024高三上·四川模拟)已知某温度下,反应①: ,同时发应②: 。若将碳酸钙固体装入恒容真空容器中,于该温度下充分反应,平衡后的物质的量分数为0.16。下列说法正确的是
A.气体中恒定,则体系处于平衡状态
B.平衡时容器中的物质的量为
C.该温度下化学反应的平衡常数:
D.若仅改变容器体积为,平衡后不变
【答案】D
【知识点】化学平衡常数;化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A、气体中 始终恒定,不能作为平衡判断依据,A错误;
B、 的物质的量等于反应①生成的 物质的量 ,但题目中没有说明初始 的量,不能直接确定平衡时 的量,B错误;
C、计算得 ,,故 ,但题目中选项描述为“该温度下化学反应的平衡常数:”,表述本身正确,但需结合题意判断,C错误;
D、,平衡常数只与温度有关,温度不变时 不变,故改变容器体积后 不变,D正确;
故答案为:D。
【分析】设反应① 生成 的物质的量为 ;
反应② 消耗 的物质的量为 。
平衡时 ,故 。
气体中 ,代入 解得 ,。
由此得平衡浓度:,,。
平衡常数计算:
,据此解题。
二、非选择题:本题共4题,共58分。
15.(2024高三上·四川模拟)查耳酮是合成抗肿瘤药物的重要中间体,实验室中,查耳酮可在稀溶液催化下,用苯乙酮和新制苯甲醛发生羟醛缩合反应制得,制备装置(夹持装置已略去)如图所示。
已知:ⅰ.相关物质的信息如表所示:
名称 苯乙酮 苯甲醛 查耳酮
结构简式
熔点 19.6 57~59
沸点 203 178 345~348
溶解性 难溶于水,易溶于有机溶剂 微溶于水,易溶于有机溶剂 易溶于热乙醇
ⅱ.羟醛缩合反应的原理:。
实验步骤:
Ⅰ.量取新制苯甲醛于仪器中,向三颈烧瓶中依次加入溶液、乙醇和苯乙酮。
Ⅱ.缓慢滴加新制苯甲醛,维持反应温度在,并不断搅拌至反应结束。
Ⅲ.将三颈烧瓶置于冰水浴中冷却,充分结晶,经减压抽滤、洗涤、干燥,收集得到查耳酮粗品。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是   (填标号)。
A.普通漏斗 B.长颈漏斗 C.恒压滴液漏斗
(2)本实验中使用的三颈烧瓶的最适宜规格为   (填标号)。
A. B. C.
(3)本实验应使用新制苯甲醛,若使用实验室久置的苯甲醛,应先进行水蒸气蒸馏,目的是除去苯甲醛在空气中被氧化生成的   (填有机物名称)。
(4)写出由新制苯甲醛与苯乙酮反应制备查耳酮的化学方程式:   。
(5)“步骤Ⅰ”中,添加乙醇可提高主反应的速率,原因是   。
(6)“步骤Ⅱ”中,若发现温度计的示数上升过快,可采取的措施有   (写出一条即可)。
(7)“步骤Ⅲ”中,洗涤晶体时,应选择___________(填标号)。
A.冷水 B.热乙醇 C.热水 D.冷乙醇
(8)若收集的查耳酮粗品的纯度与理论值相差过大,可进一步提纯,提纯方法的名称是   。
【答案】(1)C
(2)B
(3)苯甲酸
(4)
(5)溶解苯乙酮和苯甲醛,增大反应物接触面积
(6)降低滴加新制苯甲醛的速率
(7)D
(8)蒸馏法
【知识点】有机物的结构和性质;制备实验方案的设计;醛的化学性质
【解析】【解答】(1)根据装置图,仪器a的名称是恒压滴液漏斗,选C。
故答案为: C ;
(2)三颈烧瓶中加热液体的体积为容积的 ,本实验中加热液体的体积约为50mL,使用的三颈烧瓶的最适宜规格为,选B。
故答案为: B ;
(3)苯甲醛在空气中易被氧化生成苯甲酸;
故答案为: 苯甲酸 ;
(4)根据羟醛缩合反应的原理,新制苯甲醛与苯乙酮反应制备查耳酮的化学方程式为;
故答案为: ;
(5)苯乙酮、苯甲醛易溶于有机溶剂,“步骤Ⅰ”中,添加乙醇溶解苯乙酮和苯甲醛,增大反应物接触面积,可提高主反应的速率;
故答案为: 溶解苯乙酮和苯甲醛,增大反应物接触面积 ;
(6)“步骤Ⅱ”中,若发现温度计的示数上升过快,可采取的措施有降低滴加新制苯甲醛的速率,以便减慢反应速率。
故答案为: 降低滴加新制苯甲醛的速率 ;
(7)查耳酮易溶于热乙醇,苯乙酮、苯甲醛易溶于乙醇,“步骤Ⅲ”中,洗涤晶体的目的是洗去查耳酮表面的苯乙酮、苯甲醛,应选择冷乙醇,选D。
故答案为: D ;
(8)查耳酮与苯乙酮、苯甲醛的沸点不同,用蒸馏法提纯查耳酮。
故答案为: 蒸馏法 ;
【分析】(1)仪器识别:装置中仪器 a 是恒压滴液漏斗,选 C。
(2)三颈烧瓶规格选择:加入液体总体积约 50mL,按加热液体体积为容积的 ,选 150mL,选 B。
(3)苯甲醛除杂:久置苯甲醛会被氧化为苯甲酸,水蒸气蒸馏可除去苯甲酸。
(4)化学方程式书写:苯甲醛与苯乙酮在 NaOH 催化下发生羟醛缩合,生成查耳酮和水。
(5)乙醇作用:作为溶剂溶解苯乙酮和苯甲醛,增大反应物接触面积,提高反应速率。
(6)控温措施:温度上升过快时,可降低滴加苯甲醛的速率以减慢反应放热。
(7)洗涤溶剂选择:查耳酮易溶于热乙醇、微溶于冷乙醇,用冷乙醇洗涤可减少溶解损失,选 D。
(8)提纯方法:查耳酮与杂质沸点差异大,用蒸馏法提纯。
(1)根据装置图,仪器a的名称是恒压滴液漏斗,选C。
(2)三颈烧瓶中加热液体的体积为容积的 ,本实验中加热液体的体积约为50mL,使用的三颈烧瓶的最适宜规格为,选B。
(3)苯甲醛在空气中易被氧化生成苯甲酸;
(4)根据羟醛缩合反应的原理,新制苯甲醛与苯乙酮反应制备查耳酮的化学方程式为;
(5)苯乙酮、苯甲醛易溶于有机溶剂,“步骤Ⅰ”中,添加乙醇溶解苯乙酮和苯甲醛,增大反应物接触面积,可提高主反应的速率;
(6)“步骤Ⅱ”中,若发现温度计的示数上升过快,可采取的措施有降低滴加新制苯甲醛的速率,以便减慢反应速率。
(7)查耳酮易溶于热乙醇,苯乙酮、苯甲醛易溶于乙醇,“步骤Ⅲ”中,洗涤晶体的目的是洗去查耳酮表面的苯乙酮、苯甲醛,应选择冷乙醇,选D。
(8)查耳酮与苯乙酮、苯甲醛的沸点不同,用蒸馏法提纯查耳酮。
16.(2024高三上·四川模拟)钼(Mo)广泛应用于化工生产、医疗卫生及国防战略领域。一种从镍钼矿(主要成分为、、、、、的硫化物及)中分离钼并获取的新型工艺流程如图所示:
已知:“水浸”后,“滤渣1”的主要成分为、、、;“浸出液”的主要溶质为(钼酸钠)、、、。
回答下列问题:
(1)“浸出液”含有的中Mo元素的化合价为   ;已知“焙烧”时,发生反应主要生成和,则被氧化时,转移电子   mol。
(2)含Mo质量分数为的镍钼矿经“焙烧→水浸”后得到“浸出液”,经分析,“浸出液”中Mo的浓度为。则在“焙烧→水浸”过程中,Mo的提取率为   (用字母表达)。
(3)“除杂”时,加入的目的是除去“浸出液”中的和   (填元素符号)。
(4)、的溶解度曲线如图所示,结合能耗和提高钼酸盐产品纯度两个因素,“结晶”时宜采用   (填“蒸发结晶”或“冷却结晶”)得到晶体。
(5)“离子交换”时,若所用的“D318-Ⅲ树脂”用RCl表示,则主要发生反应:,因此,得到的“交换液”中的溶质主要有和   (填化学式)。该“交换液”可再进入“水浸”工序循环使用,其意义是   。
(6)“解析”时,加入氨水使钼酸根从树脂中解析出来,得到的“钼酸盐”的化学式为   。
【答案】(1)+6;18
(2)
(3)C
(4)冷却结晶
(5)NaCl;可以大大降低废水的排放,且利于回收硫酸钠
(6)
【知识点】物质的分离与提纯;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)中钠、氧分别为+1、-2,则Mo元素的化合价为+6;已知“焙烧”时,发生反应主要生成和,反应中Mo化合价由+4变为+6、硫化合价由-2变为+6,电子转移为,则被氧化时,转移电子18mol。
故答案为: +6 ;18;
(2)在“焙烧→水浸”过程中,Mo的提取率为;
故答案为: ;
(3)浸出液中含有焙烧中加入的碳酸钠,碳酸钠会和硫酸镁反应而除去碳酸根离子、会和硫酸镁反应而除去,故“除杂”时,加入的目的是除去“浸出液”中的和C;
故答案为:C;
(4)由图,温度较低时,硫酸钠的溶解度远低于钼酸钠,故选用冷却结晶析出硫酸钠晶体;
故答案为: 冷却结晶 ;
(5)“离子交换”时,主要发生反应:,则得到“交换液”中的溶质除外,还含有氯离子和钠离子形成的氯化钠;交换溶液主要含Na+,可再进入“水浸”工序循环使用,其意义是可以大大降低废水的排放,且利于回收硫酸钠;
故答案为: NaCl ; 可以大大降低废水的排放,且利于回收硫酸钠 ;
(6)加入氨水使钼酸根从树脂中解析出来,一水合氨可以转化为铵根离子,则得到的“钼酸盐”为钼酸铵,化学式为。
故答案为: ;
【分析】镍钼矿与 Na2CO3、空气混合焙烧,使硫化物氧化为可溶性钠盐,再加水浸出,得到含钼酸钠等溶质的浸出液和含 Fe2O3、ZnO 等的滤渣 1;向浸出液中加入 MgSO4,沉淀除去 As、Si 等杂质得到滤渣 2;再经结晶分离出 Na2SO4晶体;用 D318-III 树脂吸附溶液中的钼酸根,再用氨水解析,最终得到钼酸盐。
(1)中钠、氧分别为+1、-2,则Mo元素的化合价为+6;已知“焙烧”时,发生反应主要生成和,反应中Mo化合价由+4变为+6、硫化合价由-2变为+6,电子转移为,则被氧化时,转移电子18mol。
(2)在“焙烧→水浸”过程中,Mo的提取率为;
(3)浸出液中含有焙烧中加入的碳酸钠,碳酸钠会和硫酸镁反应而除去碳酸根离子、会和硫酸镁反应而除去,故“除杂”时,加入的目的是除去“浸出液”中的和C;
(4)由图,温度较低时,硫酸钠的溶解度远低于钼酸钠,故选用冷却结晶析出硫酸钠晶体;
(5)“离子交换”时,主要发生反应:,则得到“交换液”中的溶质除外,还含有氯离子和钠离子形成的氯化钠;交换溶液主要含Na+,可再进入“水浸”工序循环使用,其意义是可以大大降低废水的排放,且利于回收硫酸钠;
(6)加入氨水使钼酸根从树脂中解析出来,一水合氨可以转化为铵根离子,则得到的“钼酸盐”为钼酸铵,化学式为。
17.(2024高三上·四川模拟)石膏应用范围广泛,可用于制硫酸。主要发生如下反应:



回答下列问题:
(1)下列措施中,能使反应①的速率加快的有___________(填标号)。
A.升高温度 B.降低压强
C.将石膏粉碎 D.及时移除产物气体
(2)已知④ ,则⑤的   。
(3)反应①和反应⑤均可制得SO2,结合反应④的,分析工业上采用反应⑤制SO2的原因是   。
(4)反应②常用作催化剂,催化机理为:
第一步:
第二步:
请写出第三步:   。
(5)下图为两种催化剂V1、Cl分别对反应②的催化情况对比图。已知催化剂的孔隙直径分布越均衡、体积越大,催化剂的催化效果越好。
上图可知,催化剂   (填“V1”或“Cl”)的催化效果更好。下图是在该催化剂作用下的速率常数k与温度(与)的关系图,已知速率常数(A、R为大于0的常数,T为热力学温度,单位:K)。由下图可知,随温度升高,反应的活化能Ea将   (填“增大”“减小”或“不变”)。
(6)为进一步检测催化剂对反应②的催化效果,下图是使用相同原料气,以相同流速通过含相同催化剂的同一反应器,测得的SO2的转化率随温度的变化情况。由图可知,SO2的转化率随温度升高而   (填“增大”或“减小”),原因是   。
【答案】(1)A;C
(2)+417 kJ/mol
(3)由反应④可知:SiO2与CaO反应放热,可提供能量
(4)[(VOSO4)2(SO4)2]4-+O2→[(VO2SO4)2S2O7)2]4-
(5)Cl;减小
(6)增大;催化剂活性提高和升高温度都可加快反应速率,使相同时间内SO2的转化率增大
【知识点】盖斯定律及其应用;化学反应速率的影响因素;化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】(1)A.升高温度,化学反应速率加快,A正确;
B.由于反应物是固体物质,改变压强,不能改变反应物的浓度,因此降低压强,化学反应速率不变,B错误;
C.将石膏粉碎,反应物表面积增大,使反应物在相同时间内有更多的发生反应,因此化学反应速率加快,C正确;
D.及时移除产物气体,化学平衡正向移动,但不能改变正反应速率,因此反应速率不能加快, D错误;
故合理选项是AC;
故答案为: A C ;
(2)已知①,④ ,根据盖斯定律,将反应①-④,整理可得反应⑤CaSO4(s)+SiO2(s)=CaSiO3(s)+SO2(g)+O2(g) △H5=△H1-△H4=+417 kJ/mol;
故答案为: +417 kJ/mol ;
(3)反应①和反应⑤均可制得SO2气体,由反应④可知SiO2(s)+CaO(s)=CaSiO3(s) △H=-84 kJ/mol,SiO2与CaO反应放热,可为反应提供能量,使反应更容易发生,因此工业上通常采用反应⑤制取SO2;
故答案为: 由反应④可知:SiO2与CaO反应放热,可提供能量 ;
(4)根据盖斯定律,反应②应该为第一步、第二步、第三步三步反应的和,则用反应②减去第一步反应减去第二步反应,就得到第三步反应的化学方程式为:[(VOSO4)2(SO4)2]4-+O2→[(VO2SO4)2S2O7)2]4-;
故答案为: [(VOSO4)2(SO4)2]4-+O2→[(VO2SO4)2S2O7)2]4- ;
(5)根据图示可知催化剂Cl的孔隙直径分布越均衡、体积更大,其催化剂的催化效果更好;
根据图像可知:升高温度,化学反应速率常数k增大,反应速率加快,反应更容易进行,结合速率常数的关系式,可知随着温度的升高,该反应的活化能Ea减小;
故答案为: Cl ; 减小 ;
(6)根据图示可知:升高温度,SO2的转化率增大。这是由于升高温度会使催化剂活性提高;同时升高温度,物质的内能增加,活化分子数增加,分子之间的有效碰撞次数增加,化学反应速率加快,使得相同时间内更多的SO2反应变为生成物,因而SO2的转化率增大。
故答案为: 增大 ; 催化剂活性提高和升高温度都可加快反应速率,使相同时间内SO2的转化率增大;
【分析】(1)升高温度、粉碎石膏(增大固体表面积)可加快反应速率;改变压强对固体反应物无影响;移走产物不改变正反应速率。
(2)反应⑤ = 反应① 反应④,代入数据得 ΔH5 = +417 kJ/mol。
(3)SiO2与 CaO 反应放热,可提供能量,降低反应⑤的能耗,使反应更易进行。
(4)总反应为三步反应之和,用总反应减去前两步可得第三步:
[(VOSO4)2(SO4)2]4-+O2→[(VO2SO4)2S2O7)2]4-
(5)Cl 的孔隙直径分布更均衡、体积更大,催化效果更好;随温度升高,活化能 E 减小。
(6)温度升高时,催化剂活性提高且反应速率加快,相同时间内 SO2转化率增大。
(1)A.升高温度,化学反应速率加快,A正确;
B.由于反应物是固体物质,改变压强,不能改变反应物的浓度,因此降低压强,化学反应速率不变,B错误;
C.将石膏粉碎,反应物表面积增大,使反应物在相同时间内有更多的发生反应,因此化学反应速率加快,C正确;
D.及时移除产物气体,化学平衡正向移动,但不能改变正反应速率,因此反应速率不能加快, D错误;
故合理选项是AC;
(2)已知①,④ ,根据盖斯定律,将反应①-④,整理可得反应⑤CaSO4(s)+SiO2(s)=CaSiO3(s)+SO2(g)+O2(g) △H5=△H1-△H4=+417 kJ/mol;
(3)反应①和反应⑤均可制得SO2气体,由反应④可知SiO2(s)+CaO(s)=CaSiO3(s) △H=-84 kJ/mol,SiO2与CaO反应放热,可为反应提供能量,使反应更容易发生,因此工业上通常采用反应⑤制取SO2;
(4)根据盖斯定律,反应②应该为第一步、第二步、第三步三步反应的和,则用反应②减去第一步反应减去第二步反应,就得到第三步反应的化学方程式为:[(VOSO4)2(SO4)2]4-+O2→[(VO2SO4)2S2O7)2]4-;
(5)根据图示可知催化剂Cl的孔隙直径分布越均衡、体积更大,其催化剂的催化效果更好;
根据图像可知:升高温度,化学反应速率常数k增大,反应速率加快,反应更容易进行,结合速率常数的关系式,可知随着温度的升高,该反应的活化能Ea减小;
(6)根据图示可知:升高温度,SO2的转化率增大。这是由于升高温度会使催化剂活性提高;同时升高温度,物质的内能增加,活化分子数增加,分子之间的有效碰撞次数增加,化学反应速率加快,使得相同时间内更多的SO2反应变为生成物,因而SO2的转化率增大。
18.(2024高三上·四川模拟)硫酸沙丁胺醇(化合物Ⅰ)常用于治疗呼吸道疾病,其合成线路如图所示。
回答下列问题:
(1)A的分子式为   。
(2)化合物能与溶液作用显紫色,的结构简式为   。
(3)D中含氧官能团的名称是   ,F→G的反应类型为   。
(4)下列描述错误的是   (填标号)。
A.通过X射线衍射可测定硫酸沙丁胺醇的晶体结构
B.通过红外光谱可推测硫酸沙丁胺醇中的官能团
C.通过质谱图可测定硫酸沙丁胺醇的碳原子种类
(5)E→F反应的化学方程式为   。
(6)写出B的同分异构体中同时满足下列条件的结构简式:   (不考虑立体异构)。
①含有苯环 ②能发生水解反应 ③核磁共振氢谱中显示4组峰
(7)参照上述合成路线,补充完善以邻苯二酚()、氯乙酸酐()和甲胺()为主要原料制备肾上腺素()的合成路线:   。
【答案】(1)C6H6O
(2)
(3)羟基、酮羰基;取代反应
(4)C
(5)+Br2+HBr
(6)或等
(7)
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)根据结构简式,A的分子式为C6H6O;
故答案为: C6H6O ;
(2)化合物的化学式为C8H8O2,能与溶液作用显紫色,说明含有酚羟基,结合C到D的转化信息,推知的结构简式为;
故答案为: ;
(3)由D的结构简式可知,含氧官能团的名称是羟基、酮羰基,F→G的反应类型为取代反应;
故答案为: 羟基、酮羰基 ; 取代反应 ;
(4)A.晶体中结构粒子的排列是有规律的,通过X射线衍射实验可测定硫酸沙丁胺醇的衍射图,通过分析晶体的衍射图可判断晶体结构,A正确;
B.通过红外光谱可推测有机物分子中的官能团和化学键,B正确;
C.通过质谱图通过质荷比的数值可以确定有机物的相对分子质量,C错误;
故答案为:C;
(5)E→F发生取代反应,化学方程式为+Br2+HBr;
故答案为:+Br2+HBr ;
(6)B的同分异构体①含有苯环,②能发生水解反应说明含有酯基③核磁共振氢谱中显示4组峰,说明结构对称,同时满足条件的结构简式:、等;
故答案为:或等 ;
(7)参照上述合成路线,补充完善以邻苯二酚()、氯乙酸酐()和甲胺()为主要原料制备肾上腺素(),根据题中所给信息C→D,F→G以及H→I,可得出合成路线:。
故答案为: 。
【分析】这个合成流程可以概括为:
苯酚(A)与乙酸酐反应生成乙酸苯酯(B),再经傅 - 克酰基化反应得到对羟基苯乙酮C();对羟基苯乙酮与甲醛、HCl 反应引入氯甲基,得到 D;D 的酚羟基再与乙酸酐反应生成乙酸酯 E();E 的甲基被溴代得到 F,F 与二甲胺反应生成 G;G 在酸性条件下水解去除乙酸酯保护基,得到 H;H 经催化还原羰基为羟基,最终得到硫酸沙丁胺醇(I)。
(1)根据结构简式,A的分子式为C6H6O;
(2)化合物的化学式为C8H8O2,能与溶液作用显紫色,说明含有酚羟基,结合C到D的转化信息,推知的结构简式为;
(3)由D的结构简式可知,含氧官能团的名称是羟基、酮羰基,F→G的反应类型为取代反应;
(4)A.晶体中结构粒子的排列是有规律的,通过X射线衍射实验可测定硫酸沙丁胺醇的衍射图,通过分析晶体的衍射图可判断晶体结构,A正确;
B.通过红外光谱可推测有机物分子中的官能团和化学键,B正确;
C.通过质谱图通过质荷比的数值可以确定有机物的相对分子质量,C错误;
故选C;
(5)E→F发生取代反应,化学方程式为+Br2+HBr;
(6)B的同分异构体①含有苯环,②能发生水解反应说明含有酯基③核磁共振氢谱中显示4组峰,说明结构对称,同时满足条件的结构简式:、等;
(7)参照上述合成路线,补充完善以邻苯二酚()、氯乙酸酐()和甲胺()为主要原料制备肾上腺素(),根据题中所给信息C→D,F→G以及H→I,可得出合成路线:。
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