2025--2026学年北京市第九中学高三下学期开学考化学试题 [含答案]
展开 这是一份2025--2026学年北京市第九中学高三下学期开学考化学试题 [含答案],共16页。试卷主要包含了单选题,填空题等内容,欢迎下载使用。
本试卷共9页,100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题纸上,在试卷上作答无效。考试结束后,将本试卷和答题纸一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56 Cu 64
一、单选题(共14题,42分)。
1. 下列说法正确的是
A. 淀粉、纤维素、蛋白质都属于天然有机高分子,且都能在人体内被消化吸收
B. 油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应,所得高级脂肪酸钠是肥皂的主要成分
C. 核酸是生物大分子,其基本组成单元核苷酸通过氢键相互连接形成长链
D. 向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸铵溶液,产生沉淀,此过程称为蛋白质的变性
【答案】B
【解析】
【详解】A.人体内不存在水解纤维素酶,纤维素无法在人体内被消化吸收,A错误;
B.油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应,反应所得的高级脂肪酸钠是肥皂的主要成分,B正确;
C.核苷酸通过磷酸二酯键相互连接形成核酸长链,氢键是核酸双链间碱基对的作用力,并非长链的连接键,C错误;
D.饱和硫酸铵属于轻金属盐,向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸铵产生沉淀的过程是蛋白质的盐析,不属于变性,D错误;
故答案选B。
2. 用代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 常温常压下,与混合气体中所含的质子数为
B. 1 ml 配离子中,含有配位键的数目为
C. 的溶液中,的数目为
D. 密闭容器中,和充分反应后,容器内分子总数为
【答案】A
【解析】
【详解】A.和的摩尔质量均为28 g/ml,28 g混合气体总物质的量为1 ml,且每个和分子的质子数均为14,故混合气体所含质子数为14,A正确;
B.1个配离子中,仅与4个之间存在4个配位键,内部的键为普通共价键,故1 ml该配离子含配位键数目为4,B错误;
C.的溶液中,Na2CO3的物质的量为1ml,但会发生水解,因此溶液中的数目小于0.1,C错误;
D.和生成的反应为可逆反应,反应不能进行完全,故反应后容器内分子总数应大于2且小于3,D错误;
故选A。
3. 下列除杂试剂选用正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.、SO2都能与饱和溶液反应,会消耗目标产物,应选用饱和溶液除杂,A错误;
B.与饱和溶液反应生成新杂质,且与水反应生成的也会和反应,消耗,应选用饱和食盐水除杂,B错误;
C.乙烯被酸性溶液氧化生成,会引入新杂质,通常将气体通入溴水除去乙烯,通过浓硫酸干燥的方法除杂,也可以先将气体通入酸性高锰酸钾溶液除去乙烯,再通过碱液吸收生成的CO2,最后通过浓硫酸干燥的方法除杂,C错误;
D.乙酸乙酯在饱和溶液中溶解度很低,乙酸可与反应进入水层,后续分液即可,D正确;
故选D。
4. 聚碳酸酯具有高强度和高弹性等优点,常用于航天服、面罩的制作。聚双酚A碳酸酯可由如图所示反应制备。
下列说法错误的是
A. 双酚A是极性分子
B. 反应式中化合物X为苯酚
C. 反应为缩聚反应,该高分子材料不可降解
D. 一定条件下,双酚A也可与甲醛发生缩聚反应
【答案】C
【解析】
【分析】该反应是双酚A与碳酸二苯酯发生酯交换型缩聚反应制备聚双酚A碳酸酯:根据原子守恒,反应中碳酸二苯酯的苯氧基与双酚A的羟基氢结合生成小分子,双酚A与碳酸二苯酯反应,共生成小分子X,同时得到缩聚产物聚双酚A碳酸酯。
【详解】A.双酚A分子中与两个苯环直接相连的中心碳原子为sp3杂化,与该碳原子相连的4个基团不完全相同,因此双酚A整体正负电荷中心不重合,属于极性分子,A正确,不符合题意;
B.根据原子守恒和断键规律:该酯交换反应中,碳酸二苯酯脱下的苯氧基结合氢原子生成苯酚,小分子产物的计量数恰好为,因此X为苯酚,B正确,不符合题意;
C.该反应生成小分子苯酚,确实属于缩聚反应;但该高分子主链含有酯基,在一定条件下可以发生水解反应,因此该高分子材料可以降解,C错误,符合题意;
D.双酚A属于酚类衍生物,酚羟基的邻位存在活泼氢,和苯酚性质类似,一定条件下可以与甲醛发生缩聚反应,D正确,不符合题意;
故选C。
5. 下列物质混合后,因发生氧化还原反应使溶液pH减小的是
A. 向溶液中加入溶液,产生白色沉淀
B. 向酸性溶液中加入溶液,紫色褪去
C. 向溶液中先通入,后通入,产生白色沉淀
D. 向溶液中先通入,后滴加溴水,产生白色沉淀
【答案】D
【解析】
【详解】A.这是一个复分解反应,其中HSO3⁻与OH⁻发生酸碱中和反应,不是氧化还原反应。反应中没有元素化合价的变化。A错误;
B.这是一个典型的氧化还原反应。是强氧化剂,在酸性条件下被还原为无色的锰离子(锰元素从+7价变为+2价),是还原剂,被氧化为三价铁离子(铁元素从+2价变为+3价)。反应消耗了氢离子,随着H+浓度的降低,溶液的酸性减弱,pH会增大。B错误;
C.整个过程是酸碱反应和复分解反应,没有元素化合价的变化,因此不是氧化还原反应。C错误;
D.SO2通入水中形成亚硫酸,溶液呈酸性。但亚硫酸是弱酸,且其酸性不足以与中性的反应生成沉淀,所以此时无明显现象。滴加溴水后,溴水具有强氧化性,会将溶液中的亚硫酸或亚硫酸氢根氧化成硫酸根。新生成的硫酸根离子立即与溶液中的钡离子结合,生成不溶于酸的白色硫酸钡沉淀。硫元素从+4价升高到+6价,溴元素从0价降低到-1价,是一个氧化还原反应。pH变化:反应生成了大量的氢离子。这使得溶液的酸性大大增强,因此pH减小。同时满足“发生氧化还原反应”和“使溶液pH减小”两个条件。D正确,符合题意。
故答案选D。
6. 下列实验操作、现象及结论或解释不正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.溶液中的电离程度极弱,浓度很低,并非大量存在,A错误,符合题意;
B.盐酸是强酸完全电离,醋酸是弱酸部分电离,等浓度下,起始盐酸更大,反应速率更快;二者均为一元酸,等体积等浓度时总物质的量相等,可提供的相等,最终生成氢气体积相等,B正确;
C.存在溶解平衡,加入氨水后,与形成稳定,使溶解平衡正向移动,沉淀溶解,C正确;
D.加入少量的,先与过量反应生成白色沉淀,加入后沉淀转化为红褐色,说明更难溶,,D正确;
故选A。
7. 苯乙烯是重要的有机化工原料。工业上用乙苯直接脱氢制备苯乙烯,反应的热化学方程式如下所示:
(g)(g)+H2(g)
反应的,实际生产时采用沸石银做催化剂、高温、常压及充入惰性气体的反应条件。下列关于该反应的说法正确的是
A. 该反应在低温下不能自发进行,在高温下能自发进行,说明此反应的
B. 使用沸石银催化剂可以降低该反应的活化能和反应热,从而加快反应速率
C. 在恒压条件下,向平衡体系中充入惰性气体,反应物乙苯的转化率增大
D. 实际生产采用常压而非高压,是因为增大压强既不利于提高反应速率,也不利于提高苯乙烯的平衡产率
【答案】C
【解析】
【详解】A.该反应,低温下不能进行,高温下可以进行,根据,可以知道,A错误;
B.使用催化剂可以降低反应的活化能,但是不会改变反应的焓变,所以不会降低反应热,B错误;
C.恒压条件下充入惰性气体,导致容器的体积增大,该反应是一个气体分子数增大的反应,相当于减小压强,根据勒夏特列原理,平衡正移,乙苯的转化率增大,C正确;
D.增大压强利于提高反应速率,但是实际生产采用常压的原因在于不利于提高苯乙烯的平衡产率,而非不利于提高反应速率,D错误;
故答案选C。
8. 利用下列装置进行实验,能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.铁制镀件上镀铜时,铜片应作阳极与电源正极相连,镀件作阴极与电源负极相连,该装置电极连接颠倒,A错误;
B.固体溶于水放热,且增大了溶液中浓度,可促进浓氨水分解逸出氨气,能快速制备氨气,B正确;
C.蒸馏装置中温度计水银球应放在蒸馏烧瓶支管口处测定蒸气温度,该装置温度计插入液面下,C错误;
D.乙醇和浓硫酸共热生成的乙烯中混有挥发的乙醇和副产物,二者都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,无法检验乙烯的生成,D错误;
故选B。
9. 一种用双极膜电渗析法卤水除硼的装置如图所示,双极膜中解离的和在电场作用下向两极迁移。除硼原理:。下列说法错误的是
A. 电极反应:
B. Ⅲ室中,X膜、Y膜分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜
C. 外加电场可促进双极膜中水的电离
D. Ⅳ室每生成,同时Ⅱ室最多生成
【答案】B
【解析】
【分析】该装置为电解池,根据离子迁移规律:电解池中阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动。图中双极膜解离的向右侧石墨电极移动,向左侧Pt电极移动,因此可推知:Pt电极为阳极,石墨电极为阴极,电源左端正极、右端负极。双极膜在电场作用下不断解离,产生的进入Ⅱ室与卤水中的反应生成,实现除硼。
【详解】A.为阳极,I室为NaOH溶液,在阳极发生氧化反应生成氧气,电极反应式书写正确,A正确,不符合题意;
B.该过程需要得到两种产物:Ⅲ室得到浓,Ⅳ室得到浓: (阳离子,来自卤水)向阴极(右)移动,需要最终进入Ⅳ室与结合生成,因此需要穿过Ⅲ室右侧的Y膜,故Y膜为阳离子交换膜; (阴离子,来自卤水)向阳极(左)移动,需要进入Ⅲ室富集,因此需要穿过Ⅱ室右侧的X膜进入Ⅲ,故X膜为阴离子交换膜。 选项中X、Y类型说反,B错误,符合题意;
C.水的电离为可逆过程:,外加电场不断将解离出的和移出,使电离平衡正向移动,促进了水的电离,C正确,不符合题意;
D.生成,对应转移电子,左侧双极膜会解离出,根据反应,最多生成,D正确,不符合题意;
故选B。
10. 实验小组设计实验除去粗盐溶液中的、、并进行定性检验。
已知:25℃
下列说法正确的是
A. 25℃,步骤②至少调节溶液的,才可使滤液中
B. 由于,所以步骤③中沉淀不会转化为
C. 步骤⑤加入过量盐酸发生的反应是、
D. 步骤①加入不足,导致步骤⑧白色沉淀的生成
【答案】C
【解析】
【分析】粗盐提纯过程中,通过加入过量溶液除去,加入溶液调节并除去,加入过量溶液,除去和过量的,过滤后得到滤液,再加入盐酸除去过量的和,最后蒸干得到样品。
【详解】A.根据计算,要使,只需,对应,不需要,A错误;
B.沉淀转化是否发生与离子浓度有关,虽然,但步骤③加入过量饱和溶液,在浓度足够大时仍可导致部分转化为,B错误;
C.步骤⑤加入过量盐酸的目的是除去滤液中过量的和,发生反应为、,C正确;
D.白色沉淀为,其生成是因为步骤③中部分沉淀转化为时释放出,留在滤液中最终进入样品,与是否不足无关,D错误;
故选C。
11. 现有Na2SO3、Na2SO4混合物样品a g,为了测定其中Na2SO3的质量分数,设计了如下方案,其中明显不合理的是
A. 将样品配制成V1 L溶液,取其中25.00 mL用标准KMnO4溶液滴定,消耗标准KMnO4溶液的体积是V2 ml
B. 将样品与足量稀盐酸充分反应,生成的气体通过盛有碱石灰的干燥管,测得干燥管增重cg
C. 向样品中加足量H2O2,再加足量BaCl2溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥,称量其质量为b g
D. 将样品与足量稀盐酸充分反应后,再加入足量BaCl2溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥,称量其质量为d g
【答案】B
【解析】
【分析】根据KMnO4溶液氧化混合物中的Na2SO3的化学方程式,结合消耗标准KMnO4溶液的量可以计算出Na2SO3的量;将样品与足量稀盐酸充分反应,生成的气体通过盛有碱石灰的干燥管,碱石灰吸收二氧化硫、水蒸气和挥发出的氯化氢,干燥管增重的量不是二氧化硫的质量;H2O2将Na2SO3氧化成硫酸钠,再加足量BaCl2溶液,过滤,称量其质量得出硫酸钡的物质的量,再根据硫原子守恒,硫酸钡的物质的量就是Na2SO3、Na2SO4混合物总物质的量,再结合样品ag,可求出其中Na2SO3的质量分数;样品与足量稀盐酸充分反应消耗了Na2SO3,再加入足量BaCl2溶液与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀,过滤,将沉淀洗涤、干燥,称量其质量为d g为硫酸钡质量,根据硫守恒可以计算出硫酸钠的质量,从而可求出其中Na2SO3的质量分数。
【详解】混合物中的Na2SO3与KMnO4溶液发生氧化还原反应,根据得失电子守恒根据消耗标准KMnO4溶液V2 mL计算Na2SO3的物质的量,再求其质量,可求出其中Na2SO3的质量分数,A正确;样品与足量稀盐酸充分反应将Na2SO3转化为二氧化硫气体,通过测定二氧化硫的质量来计算亚硫酸钠的质量,从而求出其中Na2SO3的质量分数,碱石灰吸收二氧化硫、水蒸气和挥发出的氯化氢,干燥管增重的量不是二氧化硫的质量,无法计算Na2SO3的质量分数,B错误;H2O2将Na2SO3氧化成硫酸钠,再加足量BaCl2溶液,过滤,称量其质量得出硫酸钡的物质的量即为b/233ml,再根据硫原子守恒,硫酸钡的物质的量就是Na2SO3、Na2SO4混合物总物质的量为b/233ml,再结合样品ag,设Na2SO3为xml,Na2SO4为yml列方程组得:126x+142y=a, x+y=b/233,可解出x,再求其质量,可求出其中Na2SO3的质量分数,C正确;样品与足量稀盐酸充分反应消耗了Na2SO3,再加入足量BaCl2溶液与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀,过滤,将沉淀洗涤、干燥,称量其质量为d g为硫酸钡质量,根据硫守恒可以计算出硫酸钠的质量为d/233×142g,Na2SO3的质量为(a-d/233×142)g,从而可求出其中Na2SO3的质量分数,D正确。
故选B。
【点睛】本题主要考查了Na2SO3、Na2SO4混合物中亚硫酸钠含量的测定,主要利用亚硫酸钠的还原性设计实验,考查知识的迁移能力、设计和评价实验方案的能力
12. 某温度下,的平衡常数。该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入和,其起始浓度如表所示。
下列判断不正确的是
A. 反应开始时,甲中的反应速率最慢,丙中的反应速率最快
B. 平衡时,甲中和丙中的转化率均是
C. 平衡时,乙中的转化率小于
D. 平衡时,丙中是甲中的2倍,是
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应速率与反应物浓度正相关,起始浓度:丙>乙>甲,因此反应速率甲最慢,丙最快,A正确,不符合题意;
B.对甲容器,设平衡时转化浓度为,列三段式: ,,解得,转化率。 丙容器起始反应物浓度是甲的2倍,该反应气体分子数不变,加压平衡不移动,转化率不变,也为,B正确,不符合题意;
C.乙容器相当于在甲基础上增加浓度,平衡正向移动,转化率升高,自身转化率降低,因此乙中转化率小于,C正确,不符合题意;
D.平衡时,甲中;丙中转化率也为,平衡时,是甲的2倍,但浓度为,不是,D错误,符合题意;
故选D。
13. 室温下,1 L含和的溶液a及加入一定量强酸或强碱后溶液的如下表(加入前后溶液体积不变):
像溶液a这样,加入少量强酸或强碱后变化不大的溶液称为缓冲溶液。
下列说法不正确的是
A. 向溶液a中加入0.1 ml 固体,变化不大
B. 由溶液a的可推测,室温下的电离常数
C. 溶液a与溶液比较,的电离程度前者小于后者
D. 若常温下溶液约为7,则含与的混合溶液pH>7,也可做缓冲溶液
【答案】A
【解析】
【详解】A.向溶液a中加入0.1 ml NaOH固体,0.1 ml 会恰好完全中和生成,最终得到0.2 ml/L的溶液,溶液显碱性,pH变化大,A错误;
B.溶液a中,根据电离常数表达式,B正确;
C.溶液a中电离出的会抑制的电离,因此溶液a中的电离程度小于溶液中的电离程度,C正确;
D.常温下溶液约为7,说明。由B可知,故。在与混合溶液中,,则,,D正确;
故答案选A。
14. 某课题小组探究苯酚与显色反应的影响因素,设计了如下实验。
已知:可发生如下反应。
i.与苯酚发生显色反应:
ii.与发生反应:(黄色)
下列说法不正确的是
A. 中提供孤电子对,与形成配位键
B. 实验I和II说明少量不会干扰苯酚与的显色反应
C. III中调后,增大,i中平衡正向移动
D. 溶液、阴离子种类和浓度都可能影响苯酚与的显色反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.配离子中具有孤对电子的苯氧根离子与具有空轨道的铁离子形成配位键,配位数为6,故A正确;
B.由实验现象可知,实验I和II说明少量氯离子不能与铁离子形成配离子,不会干扰苯酚与铁离子的显色反应,故B正确;
C.由实验现象可知,实验III中调节溶液pH为9时,溶液中铁离子与氢氧根离子反应生成红褐色的氢氧化铁沉淀,铁离子浓度减小,i中平衡向逆反应方向移动,故C错误;
D.由实验现象可知,溶液pH、阴离子种类和浓度都可能影响苯酚与溶液中铁离子的显色反应,故D正确;
故选C。
二、填空题(共5题,58分)。
15. 铂类抗癌药物是临床上广泛应用的一线化疗药物。其抗癌活性与药物的分子结构、配位键性质、空间构型等密切相关。
(1)化学式为的铂类化合物,是最早使用的铂类抗癌药物。
①已知Pt为第6周期Ⅷ族元素,与Ni位于同一列,Pt基态原子的d层有1个未成对电子,则基态的价层电子排布式为___________。
②基于杂化轨道理论解释NH3可以作配体的原因___________。
③化学式有顺铂和反铂两种结构(如图),比较二者在水中溶解度相对大小,并陈述理由___________。
(2)合成顺铂的一种工艺流程如下。
①上述流程中,的作用是___________;
②的晶胞形状为立方体,边长为,结构如图所示。已知:的摩尔质量为,阿伏加德罗常数的值为,该晶体的密度为___________
(3)已知铂类化合物抗癌机理:在铜转运蛋白的作用下,铂类化合物进入人体发生水解,生成的与DNA结合,破坏DNA的结构,阻止癌细胞增殖。
①从配位键强度角度分析,、,哪个粒子更易与配位并陈述理由___________。
②已知血液中浓度较高(约),而细胞内浓度较低。据此推断药物在血液中还是细胞内更易发生水解,基于化学平衡原理解释原因___________。
(4)为解决铂类化合物水溶性差、毒副作用强的问题,科学家开发了第二代铂类药——卡铂,其配体为1,1-环丁烷二羧酸根(结构见图)。与顺铂相比,卡铂水溶性显著提高,请从微粒间作用力角度解释原因___________。
【答案】(1) ①. ②. 中的孤对电子使其具有配位能力,可作为配体 ③. 顺铂;顺铂为极性分子,反铂为中心对称结构,为非极性分子,水为极性分子,根据相似相溶原理可知顺铂在水中的溶解度大
(2) ①. 还原剂 ②.
(3) ①. 、氯的电负性较小,在形成配位键时更容易提供电子对 ②. 细胞内浓度低,平衡向右移动,促进水解活化
(4)卡铂配体中的氧原子可与水形成分子间氢键
【解析】
【小问1详解】
①由题意可知基态Pt原子的价层电子排布式为,失电子先失最外层1个,再失内层5d能级电子,故失去两个电子后剩余的价电子为;
②氨气分子中氮原子存在一对未参与成键的孤对电子,可提供给中心金属离子形成配位键,因此,具有配位能力,可作为配体;
③由图可知,顺铂为极性分子,反铂为中心对称结构,为非极性分子,水为极性分子,根据相似相溶原理可知顺铂在水中的溶解度大;
【小问2详解】
①上述流程中,在反应中作还原剂,将还原为;
②该晶胞中相当于含有4个,晶胞的体积为,该晶体的密度为;
【小问3详解】
①从配位键强度角度分析,的给电子能力强于,在形成配位键时更容易提供电子对,更易与配位;
②铂类化合物抗癌机理为发生水解,生成的去破坏DNA的结构,阻止癌细胞增殖,则在细胞内水解出越多,越容易水解活化,细胞内浓度低,促进平衡向右移动,促进水解活化;
【小问4详解】
与顺铂相比,卡铂水溶性显著提高,由卡铂结构可知,其配体为1,1-环丁烷二羧酸根,羧酸根中的氧原子能与水之间形成氢键,所以其水溶性较强。
16. 元素周期表中第ⅤA元素组成的物质,在实际生产中有着广泛的应用。
Ⅰ.己二酸[]是重要的化工原料。可用不同的方法制备己二酸。环己醇与硝酸反应制备己二酸,装置如图(加热及夹持装置略)。反应的化学方程式为:。
(1)该反应中体现硝酸的性质是___________。
(2)液面上方出现红棕色不能证明上述制备反应发生,用化学方程式说明原因___________。
(3)制得等量的己二酸时,若加入可减少硝酸的用量,因为具有氧化性,可能起到两方面的作用:a.直接氧化环己醇;b.___________。
Ⅱ.SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。
(4)SCR(选择性催化还原)工作原理:
①尿素[]水溶液热分解为和,写出在反应器中还原的化学方程式___________。
②当燃油中含硫量较高时,尾气中在作用下会形成,使催化剂中毒。写出该反应的化学方程式___________
(5)NSR(NOx储存还原)工作原理:NOx的储存和还原在不同时段交替进行,如图所示。
①储存的物质是___________。
②用模拟尾气中还原性气体研究了的催化还原过程,该过程分两步进行,如图表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的与的物质的量之比是___________;模拟还原性尾气时,储存和还原的总反应为___________。
③还原过程中,有时会产生笑气()。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与NO有关。在有氧条件下,15NO与以一定比例反应时,得到的笑气几乎都是。将该反应的化学方程式补充完整:________,
_________________________________(将完整的方程式写在答题纸上)。
【答案】(1)氧化性、酸性
(2)
(3)将反应生成的NO氧化为硝酸,使硝酸循环利用,减少硝酸消耗
(4) ①. ②.
(5) ①. (作为储存剂) ②. 8:1 ③. ④.
【解析】
【分析】反应装置图(图2)是环己醇和硝酸加热反应制备己二酸的装置,球形冷凝管冷凝回流反应物,减少挥发损失,后续处理尾气;SCR工作原理图(图3)尿素热分解产生,进入催化反应器还原尾气中的,生成无污染的和;NSR工作原理图(图4)储存阶段、在Pt催化后被储存为,还原阶段还原性气体将还原为,同时重新生成循环;浓度变化图(图5)第一步H₂消耗,生成,第二步消耗,最终生成,说明还原分两步进行。
【小问1详解】
反应中中N元素从+5价降低为中+4价,作氧化剂,因此体现氧化性,;
【小问2详解】
硝酸本身受热易分解,分解也会生成红棕色:,因此不能证明是环己醇和硝酸反应生成的;
【小问3详解】
原反应生成,作为氧化剂,可以将重新氧化为,让硝酸循环利用,从而减少硝酸的用量;
【小问4详解】
① 和发生归中反应,生成和,根据电子守恒配平:中N从-3→0,每个失3;中N从+40,每个得4,最小公倍数12,配平后得到方程式;② 、、共同作用下生成,S从+4+6,中O从0-2,配平得到反应;
【小问5详解】
① 从原理图可知,储存阶段吸收转化为,因此储存的是;② 第一步被还原为,1 ml 含2 ml+5价N,全部变为中-3价N,共得,1 ml 被氧化失去2 ml ,因此需要8 ml ,物质的量比为。 总反应:储存阶段,还原阶段,消去循环物质后得到总反应;③ 产物为,说明1个来自,1个普通N来自,因此,有氧条件参与作氧化剂,根据电子守恒、原子守恒配平:N总化合价:每个单元总N化合价为,产物总N化合价为+2,每个单元升高3价,4个单元共升高12价,1 ml 得4,共需要3 ml O原子即1.5 ml ,最终整理为整数系数得。
17. 罗格列酮是一种胰岛素增敏剂,合成路线如下
已知:
①异构化生成D的反应类似酮式-烯醇式互变。酮式-烯醇式互变机理如下
②(R1、R2、R3、R4为烃基或氢)
回答下列问题
(1)A→B的转化需加入___________提高平衡产率。
a.浓硫酸 b.浓盐酸 c.吡啶(有机碱)
(2)B→C的反应类型为___________。
(3)D的结构简式为___________。
(4)化合物J为2-氯乙酰衍生物(,X=Cl、Br),已知-X吸电子效应越强。环化越容易进行,选择合适的-X写出其中容易获得化合物E的反应方程式___________。
(5)写出C与F生成G的反应方程式___________。
(6)参考上述合成路线,可合成曲格列酮,请将合成路线补充完整。
其中M和N的结构简式为:M:___________;N:___________。
【答案】(1)c (2)取代反应
(3) (4)+→+2HCl
(5)++H2O
(6) ①. ②.
【解析】
【分析】A()与发生取代反应生成 B,B与对氟苯甲醛在NaOH条件下发生取代反应生成C;根据已知信息①,异构化生成D(),D与化合物J(2-氯乙酰衍生物,X=Cl、Br)发生取代反应生成E,E在H+作用下生成F,C与F发生已知信息②的反应生成G(),最后G与H2在Pd/C作用下反应生成罗格列酮,据此解答。
【小问1详解】
A与发生取代反应生成B,同时还生成HCl,吡啶为有机碱,可以与HCl反应,使平衡正向移动,有利于提高平衡产率,故选c;
【小问2详解】
B与对氟苯甲醛在NaOH条件下发生取代反应生成C,则B→C的反应类型为取代反应;
【小问3详解】
由分析可知,D的结构简式为;
【小问4详解】
Cl的电负性强于Br,即-Cl的吸电子效应比-Br强,环化更易进行,因此使用更有利于环化反应的进行,其反应方程式为:+→+2HCl;
【小问5详解】
C与F发生已知信息②的反应生成G()和水,则C与F生成G的反应方程式为:++H2O;
【小问6详解】
参考题干合成路线可知,与发生取代反应生成的M为,M与发生已知信息②的反应生成的N为,最后N与H2在Pd/C作用下反应生成曲格列酮。
18. 稀有金属钒和钛在钢铁、化工、航空航天等领域应用广泛。一种利用钒钛磁铁矿精矿(主要成分为、、和)综合提取钒、钛,并同步制备黄铵铁矾的工艺流程如下图所示:
已知:①“加压焙烧”过程中存在反应,生成的会对钒钛磁铁矿精矿“二次氯化”;
②“酸浸”所得溶液中钒、钛以、形式存;
③已知。
回答下列问题:
(1)“加压焙烧”时,产生的气体可与盐酸反应进行循环利用,则该气体是___________(填化学式);FeV2O4(已知Fe为+2价)经“二次氯化”转化为和FeCl2的化学方程式为___________。
(2)“酸浸”时,产生的“浸出渣”的主要成分为___________(填化学式)。
(3)“沉钛”时,为使Ti沉淀完全(),需要调节溶液的pH不低于___________。
(4)“氧化”时,的使用量远大于理论计算量,可能的原因为___________。
(5)“萃取”时,先转化为再与萃取剂结合,其过程可表示为:。据此分析“反萃取”过程中加入溶液的作用为___________。
(6)“沉铁”时,生成黄铵铁矾的离子方程式为___________。
(7)可溶于强酸强碱,常温时不同、不同钒元素浓度时,+5价V存在形态如图所示(忽略溶液前后体积变化):
将溶解在烧碱溶液中,剩余溶液的,反应的离子方程式为___________。
【答案】(1) ①. NH3 ②.
(2)SiO2 (3)2.0
(4)产生的Fe3+催化H2O2的分解,使得用量加大
(5)消耗H+,使萃取反应的平衡逆向移动,将与萃取剂分离
(6)
(7)
【解析】
【分析】钒钛磁铁矿精矿加压焙烧过程中,从题中图的信息中可以知道会产生NH3与Cl2,进一步氯化V与Fe元素,酸浸过程中,唯一不溶于水和酸的成分是SiO2,所以浸出渣为SiO2,之后在沉钛过程中,加入铁粉发生氧化还原反应使得Ti元素以TiO(OH)形式沉淀出来,之后氧化过程中,用H2O2氧化Fe元素为+3价态,随后通过萃取,将V元素与Fe元素分离,使Fe元素留在水相,V元素留在有机相,再通过反萃取,提取出V元素,水相中通过沉铁反应得到铁元素。
【小问1详解】
由分析可知,能与HCl反应循环利用的气体应该是NH3;根据题干中提供的信息,可以推导出二次氯化的方程式为。
【小问2详解】
由分析可知,酸浸过程中的浸出渣为SiO2。
【小问3详解】
,c(OH-)=1.0 x 10-12 ml/L,得到c(H+)=1 x 10-2 ml/L,计算得到pH不低于2。
【小问4详解】
氧化过程中要加入过量的过氧化氢的原因在于反应中会产生Fe3+离子,催化过氧化氢的分解,导致过氧化氢的使用量远大于理论计算量。
【小问5详解】
碳酸钠与H+反应,消耗H+,使得其浓度降低,萃取反应平衡逆向移动,使得与萃取剂分离。
【小问6详解】
沉铁时,加入硫酸铵,生成黄铵铁矾的离子方程式可以通过题干中加入的反应物与生成物得到,方程式为:。
【小问7详解】
根据反应前后V原子守恒,可以得到反应后溶液的V元素的浓度为,溶液中的V浓度-lgc=1,因为c(OH-)=0.01 ml/L,溶液pH等于12,5价的V的存在形式为,所以反应方程式为: 。
19. 精炼铜的阳极泥经处理后的沉渣中含有,可用溶液浸取回收银。所得浸出液可以分离出并使浸取剂再生。某小组在实验室模拟该反应。
已知:时,(白色)微溶于水,(白色)难溶于水;
,。
I.浸出
(1)取固体,加入一定体积溶液作浸取剂,充分反应后过滤得到浸出液,其中银的主要存在形式为。该反应的离子方程式是___________。
Ⅱ.酸化沉银
取(1)所得浸出液,滴加稀硫酸,生成白色沉淀。继续滴加稀硫酸,当恰好沉淀完全时,约为5;
(2)完全沉淀时,溶液中大量存在的含硫粒子有___________。
(3)将沉淀过滤并洗净,探究其成分。
①取少量沉淀,___________(填操作和现象),证实其中不含。
②为证明沉淀中不含,甲同学设计的实验及其现象如下。
该现象能否得出沉淀中不含的结论?若能,写出推理过程;若不能,补充实验方案,证实不含。___________。
③经分析,沉淀是,用化学平衡原理解释生成的原因___________。
(4)有同学预测,反应的初始阶段所得沉淀中可能混有。探究如下:向(1)所得浸出液中滴入1滴稀,恰好出现少量沉淀(记为沉淀)。过滤,用滤液进行实验。
①若沉淀中有,预期现象与上述实验现象不同。写出预期现象及理由___________。由此推知,沉淀中不含。
②结论:浸出液加酸沉银时,无论酸用量多少,得到的沉淀都只有AgCl。
Ⅲ.浸取剂再生
(5)向Ⅱ所得溶液中加调,可使浸取剂再生。引入的不会明显影响的浸出。有人提出,仅利用含的物质,就能实现“浸出—沉银—再生”循环,且理论上试剂能完全循环使用。沉银所加试剂是___________;再生的方法是___________。
【答案】(1)
(2)、
(3) ①. 加入足量盐酸,充分反应后取上清液,滴加,无沉淀生成 ②. 不能。取少量粉末(或向相同的空试管中),加入稀硫酸和1滴稀溶液,上清液颜色与的上清液相同(或用图示表示) ③. ,减小,使正移,增大,
(4)ii中应出现白色沉淀。若中有,则滤液中,i中生成后,上清液中应剩余
(5) ①. (或) ②. 将沉银后的溶液加热,生成的用于沉银,剩余溶液用于浸出
【解析】
【分析】本实验模拟了工业上用溶液浸出AgCl并回收银的过程,主要分为浸出、酸化沉银和浸取剂再生三个阶段。浸出阶段:与AgCl反应生成可溶性;酸化沉银:加稀硫酸后,解离出Ag+,与Cl⁻结合生成AgCl沉淀;浸取剂再生:加NaOH调pH,可使浸取液再生;
【小问1详解】
由题意结合质量守恒,固体和溶液反应生成和氯离子,该反应的离子方程式是;
【小问2详解】
加稀硫酸后,解离出Ag+,与Cl⁻结合生成AgCl沉淀,反应为,没有参与反应,此时约为5,
,,则溶液中大量存在的含硫粒子有、;
【小问3详解】
①微溶,若要证实其中不含,将其转化为氯化银,然后检验硫酸根离子即可,方法是:取少量沉淀,加入足量盐酸,充分反应后取上清液,滴加溶液,无沉淀生成,证实其中不含。
②该现象不能得出沉淀中不含的结论,原因是:虽然做了对比实验证明了可以使酸性高锰酸钾褪色,但白色沉淀含有,存在平衡:,氯离子也能使酸性高锰酸钾褪色,未排除该因素的影响,故设计实验方案为:取少量粉末,加入1mL稀硫酸,再加入1滴稀高锰酸钾溶液,上层清液颜色与a相同;
③滴加稀硫酸后,,减小,使正移,增大,,生成了氯化银沉淀;
【小问4详解】
滴加硝酸银中无沉淀生成,说明清液中没有Cl-,则第一步中加入稀硝酸使全部转化为Ag+,Ag+将Cl-全部沉淀,由此可分析出滤液B中含Ag元素的微粒总物质的量不小于n(Cl-),由此得出沉淀A中不含,若沉淀A中含有,则滤液B中,i中生成AgCl后,上层清液中含有Cl-,预期现象是ii中出现白色沉淀;故答案为:ii中应出现白色沉淀。若中有,则滤液中,i中生成后,上清液中应剩余;
【小问5详解】
向Ⅱ所得溶液加NaOH调,发生离子反应:,得到的可用于浸出AgCl,若仅使用含的物质,就能实验“浸出—沉银—再生”循环,可以用,沉银时发生反应,亚硫酸根离子浓度减小,使得平衡正移,银离子浓度增大,,生成了氯化银沉淀,得到的沉银后的溶液含有亚硫酸氢钠,将其加热,生成的二氧化硫用于沉银,剩余的亚硫酸钠溶液可用于浸出AgCl。 故答案为:(或);再生的方法是:将沉银后的溶液加热,生成的用于沉银,剩余溶液用于浸出。物质(括号内为杂质)
除杂试剂
A
饱和溶液
B
饱和溶液
C
酸性KMnO4溶液
D
乙酸乙酯(乙酸)
饱和溶液
选项
实验操作及现象
结论/解释
A
向盛有溶液的试管中滴加2滴0.1 ml/L 溶液,产生白色沉淀
溶液中存在大量
B
将相同的镁条打磨后分别投入等体积的盐酸和醋酸中,起始反应速率:盐酸>醋酸;最终产生气体体积相等
起始:盐酸>醋酸;可提供的:盐酸=醋酸
C
向溶液中滴加几滴0.1 ml/L AgNO3溶液,产生白色沉淀;继续滴加1 ml/L氨水,振荡,白色沉淀消失,得无色溶液
与的配位作用,拉动AgCl沉淀平衡向溶解的方向进行
D
向溶液中先加入2滴2 ml/L NaOH溶液,再加入4滴0.1 ml/L FeCl3溶液,白色沉淀转化为红褐色沉淀
实验
目的
A. 铁制镀件上镀铜
B. 实验室快速制备氨气
实验
目的
C. 实验室蒸馏分离和
D. 检验乙醇脱水生成乙烯
起始浓度
甲
乙
丙
0.010
0.020
0.020
0.010
0.010
0.020
溶液a
通入0.01 ml HCl
加入0.01 ml NaOH
pH
4.76
4.67
4.85
实验
操作
现象
I
向苯酚稀溶液中滴加几滴溶液
溶液呈浅紫色
II
向同浓度苯酚溶液中滴加与I中相同滴数的0.1ml/L溶液
溶液呈浅紫色
III
向同浓度苯酚溶液(调)中滴加与I中相同滴数的溶液
生成红褐色沉淀
IV
向实验III所得悬浊液中逐滴加入0.1ml/L盐酸
沉淀逐渐溶解,溶液变为紫色;继续滴加盐酸,溶液变为浅黄色
相关试卷
这是一份2025--2026学年北京市第九中学高三下学期开学考化学试题 [含答案],共7页。试卷主要包含了单选题,填空题等内容,欢迎下载使用。
这是一份2025-2026学年北京市第九中学高三下册开学考化学试题(含答案),共13页。
这是一份2026北京九中高三(下)开学考化学试卷,共9页。
相关试卷 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利 






.png)


