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2026哈尔滨三中高三下学期第二次模拟考试化学含解析
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这是一份2026哈尔滨三中高三下学期第二次模拟考试化学含解析,共9页。
1.答卷前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上,并认真核准条码上的姓名、准考证号、考场号、座位号及科目,在规定的位置贴好条形码。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,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。回答非选择题时,用黑色碳素笔将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 下列关于普育学校旧址建筑材料中属于有机物的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.石狮的主要成分是石材,属于无机物,A不符合题意;
B.碧瓦是陶瓷砖瓦、黄墙墙体主要成分都是无机硅酸盐,属于无机物,B不符合题意;
C.斗拱雕梁的主要材料是木材,木材的主要成分是纤维素,纤维素属于有机物,C符合题意;
D.玻璃的主要成分为硅酸盐,属于无机物,D不符合题意;
故选C。
2. 下列化学用语表达不正确的是
A. 的模型:B. 的名称:二甲基苯甲酰胺
C. 电子云图:D. 的电子式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.中心P原子价层电子对数,VSEPR模型为四面体形(包含1对孤电子对),图示符合,A正确;
B.该有机物结构为苯甲酰基连接,酰胺氮上连接2个甲基,命名为N,N−二甲基苯甲酰胺,B正确;
C.p轨道沿对应坐标轴伸展,轨道沿z轴伸展,图示电子云沿z轴呈哑铃形,符合电子云特征,C正确;
D.是离子化合物,阴离子为,两个碳原子之间形成碳碳三键,正确电子式为,D错误;
故选D。
3. 下列说法正确的是
A. 硼酸在水中电离的电离方程式为
B. 和均具有酸性,多聚核苷酸链中,核苷酸之间通过磷酯键连接
C. 苯胺与盐酸反应为
D. 用水溶液吸收的离子方程式为
【答案】B
【解析】
【详解】A.硼酸是一元弱酸,电离方式为结合水电离出的释放,正确电离方程式为:,A错误;
B.RNA和DNA都含有可电离出的磷酸基团,因此均具有酸性;多聚核苷酸链中,相邻核苷酸之间通过磷酸二酯键(即磷酯键)连接,B正确;
C.苯胺的氨基具有碱性,与盐酸发生成盐反应,产物为氯化苯胺,不会生成氢气和,反应式为,C错误;
D.是强酸,在水溶液中完全电离,离子方程式中不能保留分子式,正确离子方程式为:,D错误;
故选B。
4. 陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且原理相同的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.饱和硫酸铵溶液使蛋白质发生盐析而非变性,陈述Ⅰ错误,A不符合题意;
B.使品红褪色是与有色物质化合生成不稳定无色物质(化合漂白),使品红褪色是因为反应生成的具有强氧化性(氧化漂白),二者原理不同,B不符合题意;
C.石油裂解气含不饱和烃,使溴的溶液褪色是发生加成反应,使酸性溶液褪色是发生氧化反应,二者原理不同,C不符合题意;
D.含钠、铜元素的物质灼烧时呈现特征颜色都属于焰色反应,原理是金属元素的电子受激发后跃迁释放特定波长的光,二者陈述均正确且原理相同,D符合题意;
故选D。
5. 现欲探究铁及其化合物的氧化性或还原性,可供选用的试剂有:铁粉、溶液、溶液、氯水、锌片。实验报告记录如下:
关于该探究实验,下列说法不正确的是
A. ①的实验结论为具有氧化性
B. ②的实验现象为溶液由浅绿色变为棕黄色
C. ③的实验操作为在溶液中加入一小块锌片
D. 本实验使用的试剂中至少有两种在长时间存放时容易变质,使用前应注意检查
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验①中化合价从+2降低为0,得电子作氧化剂,可证明具有氧化性,A正确;
B.要验证具有还原性,需加入氧化剂,将氧化为,现象为溶液由浅绿色变为棕黄色,B正确;
C.实验③的结论说明作还原剂、作氧化剂,对应操作应为向溶液中加入铁粉;若加入锌片,还原剂是Zn,无法得出具有还原性的结论,C错误;
D.本实验中溶液易被空气中氧气氧化,氯水中HClO见光易分解,二者均易变质,因此至少有两种试剂长时间存放时容易变质,D正确;
故选C。
6. 某离子液体的结构如图所示,其中A、E、M、L、Q为元素周期表中原子序数依次增大的短周期主族元素。阳离子中的五元环为平面形,下列说法不正确的是
A. 简单氢化物的沸点:B. 最高价氧化物对应的水化物的酸性:
C. 阴离子的空间结构为三角双锥形D. 阳离子的正电性主要由M原子决定
【答案】C
【解析】
【分析】A和E形成单键,E最多形成四键,A、E、M、L、Q为元素周期表中原子序数依次增大的短周期主族元素,则A是H元素,E是C元素,M和C元素形成三个共价键,M最多形成了四个共价键,结合整个离子带一个正电荷,可推测M是N元素,L和Q形成一个共价键,可知L是F元素,Q最多形成6个共价键,且整个离子带一个负电荷,可推测Q是P元素,则A、E、M、L、Q分别是H、C、N、F、P等五种元素,据此分析解答。
【详解】A.L(F)、M(N)、E(C)的简单氢化物分别为、、。和均存在分子间氢键,且的氢键强度大于,无分子间氢键,因此沸点:,即,A正确;
B.M(N)、Q(P)、E(C)的最高价氧化物对应水化物分别为、、。非金属性:,非金属性越强,最高价含氧酸酸性越强,因此酸性:,即,B正确;
C.阴离子为,中心P原子的价层电子对数为,无孤电子对,空间结构为正八面体形,C错误;
D.阳离子中,一个N(M)原子因形成4个共价键而带形式正电荷,该正电荷在整个芳香环上离域。因此阳离子的正电性主要由M原子决定,D正确;
故答案选C。
7. 下列物质组成或性质与分离提纯方法对应关系正确的是
A. 苯甲酸常温下是固体,可用重结晶法提纯苯甲酸
B. 难溶于水、比水易溶解,可用萃取碘水中的
C. 乙醚与青蒿素组成元素相同,可用乙醚提取青蒿素
D. 易溶于热水,可通过将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤的操作得晶体
【答案】B
【解析】
【详解】A.重结晶的适用依据是被提纯物质与杂质在溶剂中溶解度随温度变化的差异较大,与物质常温下是否为固体无直接因果关系,对应关系不成立,A错误;
B.萃取剂需满足与原溶剂不互溶、溶质在萃取剂中溶解度远大于原溶剂、与溶质和原溶剂均不反应的条件,符合萃取碘水中的要求,对应关系成立,B正确;
C.乙醚提取青蒿素的原理是相似相溶,青蒿素在乙醚中溶解度大,与二者组成元素是否相同无关,对应关系不成立,C错误;
D.的溶解度随温度变化很小,应采用蒸发结晶的方法获得晶体,冷却结晶无法析出大量,对应关系不成立,D错误;
答案选B。
8. 酞菁分子中所有原子处于同一平面,中心有直径为的空腔,其结构如图所示。下列说法不正确的是
A. 第一电离能:
B. 分子中有2个N原子的p轨道内有1对电子
C. 酞菁能与某些金属离子形成配合物
D. 可通过苯环结构中H与其他酞菁分子形成分子间氢键
【答案】D
【解析】
【详解】A.同周期元素,从左到右第一电离能呈增大趋势,则氮元素的第一电离能大于碳元素,A正确;
B.由题意可知,酞菁分子中所有原子处于同一平面,则分子中所有氮原子的杂化方式都为sp2杂化,由结构简式可知,分子中连有氢原子的氮原子与2个碳原子、1个氢原子形成3个σ键,未参与杂化的p轨道上有1对电子,则分子中有2个氮原子的p轨道内有1对电子,B正确;
C.由结构简式可知,酞菁分子中氮原子具有孤对电子,能与具有空轨道的金属离子形成配合物,C正确;
D.形成氢键的氢原子通常与电负性很强的原子(如N、O、F)相连,苯环中的氢原子与碳原子相连,碳氢键的极性很弱,不能形成分子间氢键,所以酞菁分子中苯环上的氢原子不能与其他酞菁分子形成分子间氢键,D错误;
故选D。
9. 从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.断开第一个C-H键后,剩余基团中C-H键的化学环境发生改变,键能不同,因此每步断键所需能量不同,解释符合事实,A不符合题意;
B.原子的能级是量子化的,电子跃迁时吸收或释放的能量为的特定值,对应特定频率的谱线,因此原子光谱为不连续线状谱,解释符合事实,B不符合题意;
C.和的中心O原子价层电子对数均为,价层电子对数相同不是二者键角差异的原因,键角差异的本质是F电负性大于Cl,中成键电子对离中心O更远,成键电子对间斥力更小,键角更小,解释不符合事实,C符合题意;
D.金刚石和晶体硅均为共价晶体,原子半径,因此C-C键键长更短、键能更大,金刚石的硬度更高,解释符合事实,D不符合题意;
故答案选C。
10. 实验室制备辛烯醛,最后常采用减压蒸馏的方法获得纯净的辛烯醛,已知:辛烯醛沸点为(在沸点时略有分解),实验装置如图。下列说法正确的是
A. 可以用酒精灯加热替代热水浴
B 毛细玻璃管仅起搅拌作用
C. 收集温度计示数为的馏分
D. 克氏蒸馏头上弯管的作用主要是防止突然暴沸使液体进入冷凝管和接收瓶
【答案】D
【解析】
【详解】A.水浴加热的优点是便于控制温度,使液体受热更均匀,而酒精灯直接加热,不便于控制温度,所以不能用酒精灯加热替代热水浴,A错误;
B.蒸馏时,毛细玻璃管可以起到搅拌作用,也可以让少量空气进入,在液体中形成汽化中心,起到平衡气压、防暴沸作用,B错误;
C.压强减小,物质的沸点降低,由题意可知,辛烯醛在177℃时略有分解,所以减压蒸馏时,辛烯醛的沸点会降低,则收集温度计示数为低于177℃的馏分,C错误;
D.克氏蒸馏头上弯管作用是防止减压蒸馏过程中液体因剧烈沸腾而溅入冷凝管,D正确;
故选D。
11. 铍用于宇航器件的构筑,一种从其铝硅酸盐中提取铍的路径为:
已知:
下列说法不正确的是
A. 为了从“热熔、冷却”步骤得到玻璃态,应快速冷却
B. “萃取分液的目的是分离和
C. “反萃取”生成的离子方程式:
D. 基态的轨道表示式:
【答案】C
【解析】
【分析】原矿经热熔冷却破坏稳定结构得到玻璃态反应物,再经稀硫酸酸浸过滤,Be、Al转化为、进入滤液,不溶性硅酸盐成为滤渣被除去。随后利用HA的特异性萃取平衡,将萃取进入煤油有机相,留在水相,实现Be与Al杂质的分离;再加过量NaOH反萃取,Be转化为可溶性进入水相,煤油有机相可回收循环利用,最后加热过滤得到,进一步处理得到金属Be。
【详解】A.玻璃态属于非晶态,快速冷却可以抑制晶体生成,得到玻璃态,A正确;
B.酸浸后滤液中同时含和,萃取后进入有机相,留在水相,萃取分液的目的就是分离二者,B正确;
C.“反萃取”生成,说明生成的离子为。选项中的离子方程式反应物总电荷为-2,生成物总电荷为-1,电荷不守恒,正确写法为:,C错误;
D.Be原子序数为,失去2个电子得到,核外只剩个电子,填充在1s轨道,且两个电子自旋相反,与图示轨道表示式一致,D正确;
故选C。
12. 研究对体系制的影响,涉及反应如下:
Ⅰ:
Ⅱ:
Ⅲ:
压力p下、温度为T时,体系达平衡后混合气体总物质的量为,其中、、的物质的量分数分别为、、。下列说法不正确的是
A. 生成的物质的量为
B. 起始加入的物质的量为
C. 若向平衡体系中通入一定量,充分反应后,的分压一定不变
D. 该条件下反应Ⅱ的平衡常数约为
【答案】C
【解析】
【分析】首先整理已知数据:总气体物质的量为,各气体物质的量为:,,,。
【详解】A.设反应Ⅰ生成、物质的量为,反应Ⅱ生成、的物质的量为,则: 总:,剩余:,解得(即总生成为)。 生成的物质的量 = 总 - 剩余气体中 = ,A正确;
B.根据H原子守恒:起始,B正确;
C.温度不变时,反应Ⅲ的平衡常数,只有体系中同时存在和时,才不变。若通入过量,完全反应后,体系中无固体,反应Ⅲ平衡被打破,分压会升高,因此不是“一定不变”,C错误;
D.反应Ⅱ,分压总,可约去,代入得: ,D正确;
故选C。
13. 化合物C是合成具有抗肿瘤活性的天然化合物锦菊素的中间体,由有机物A合成C的过程如下:
已知:为苯基
关于该过程,下列说法不正确的是
A. A中含氧官能团的名称:酮羰基、醚键
B. A→B、B→C的反应类型分别为还原反应、氧化反应
C. B→C反应中可能生成与C互为同分异构体的副产物,其结构简式为
D. B、C中所含的手性碳原子数分别为5、6
【答案】D
【解析】
【详解】A.有机物A中含氧官能团:为醚键,分子中的是酮羰基,A正确;
B.中,A的酮羰基被还原为羟基,得到醇,属于还原反应;中,过氧酸(题中试剂为间氯过氧苯甲酸)将碳碳双键氧化为环氧化物,属于氧化反应,B正确;
C.B分子含有两个碳碳双键(五元环1个、七元环1个),C是氧化七元环双键的产物,也可以氧化五元环双键得到选项给出的副产物,副产物和C分子式相同结构不同,互为同分异构体,C正确;
D.手性碳原子是连有4个不同基团的饱和碳原子,B中手性碳:,有5个,C中的手性碳:,共有7个,D错误;
故选D。
14. 科学家研制了一种以溶液为电解质溶液的铅-醌()电池,其装置如图所示。已知:四氯对苯醌()的结构简式为。下列叙述正确的是
A. 放电时,向氧化石墨烯电极迁移
B. 充电时,电极电势高于氧化石墨烯电极
C. 充电时,电子流经外电路,理论上电极质量增加
D. 放电时,电池总反应为:2Pb+4H+++2=+2PbSO4
【答案】D
【解析】
【分析】首先根据装置图判断电极:放电时电子从电极流向氧化石墨烯电极,因此放电时为负极,氧化石墨烯电极为正极;充电时为电解池阴极,氧化石墨烯电极为电解池阳极。
【详解】A.原电池中,阴离子向负极迁移,负极是电极,因此向电极迁移,A错误;
B.充电时为电解池,阳极电势高于阴极,电极为阴极,因此电极电势低于氧化石墨烯电极,B错误;
C.充电时,电极(阴极)的反应为:,转化为,固体质量减少(每转移电子,反应,质量减少),质量不是增加,C错误;
D.放电时,负极失电子生成,正极得电子被还原为对应的二元醇,配平后总反应与选项D给出的方程式一致,D正确;
故选D。
15. 水溶液中可与多种金属阳离子形成配离子。常温下,、分别与形成和,达到平衡时,与的关系如图所示。下列说法正确的是
A. X表示的是形成配离子的变化曲线
B. a点所处溶液中配离子的生成速率大于解离速率
C. 的平衡常数
D. 当溶液中时,溶液中
【答案】C
【解析】
【分析】金属阳离子与形成配离子可表示为,,,即=,达到平衡时在与的关系图中斜率的绝对值为配位数x,配位数为4、配位数为2,直线X斜率绝对值更大,故X表示形成配离子的变化曲线,直线Y表示形成配离子的变化曲线;
【详解】A.根据分析,X表示的是形成配离子的变化曲线,A错误;
B.a点所处溶液中大于平衡值,此时,平衡逆向移动,配离子的生成速率小于解离速率,B错误;
C.取Y的点,代入=,,则的平衡常数,同理可知,平衡常数,C正确;
D.当时,,根据,,,同理,,,溶液中,D错误;
故选C。
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 一种从蒸硒渣(主要成分为、、、、和的化合物)中提取稀贵金属的工艺流程如图:
已知:①开始分解的温度为,在开始升华。
②“滤液1”含;“滤液3”中以形式存在。
回答下列问题:
(1)在元素周期表中的位置为_______。
(2)“焙烧”过程中发生反应的化学方程式为_______。从所得混合气体中分离的方法为_______。
(3)“滤液3”中加,过滤得到,该反应的离子方程式为_______。
(4)“浸取4”中加的目的是_______。
(5)“试剂X”可选择_______(填字母)。
A. B. C. D.
(6)一种铜硒化合物具有优异的电化学性能,其晶胞结构如图所示(②和●均在晶胞内部)。其中元素以和存在,则②代表_______(填“”或“”)。该晶体的密度为,用含a和c的计算式表示阿伏加德罗常数为_______。
【答案】(1)第四周期第ⅥA族
(2) ①. ②. 冷凝
(3)
(4)中和酸,使溶液呈碱性,抑制的电离,增加的浓度,促进配位形成 (5)B
(6) ①. ②.
【解析】
【分析】蒸硒渣(主要成分为、、、、和的化合物),经过加热焙烧将硫元素、硒元素转化为SO2、SeO2,然后将烧渣用氢氧化钠溶液浸取1除Te,滤液1中主要含有、和,用稀硫酸、NaCl溶液浸取2除铜,滤液2的主要含有硫酸铜、氯化钠,再用稀硫酸、氯酸钠、氯化钠浸取3将Au溶解得滤液3,滤渣中含有氯化银,用氢氧化钠、氨水浸取4,将氯化银转化为银氨离子,再用试剂X还原银氨离子得到单质Ag,以此答题。
【小问1详解】
Se原子序数为34,价电子排布式为位于元素周期表第四周期第ⅥA族。
【小问2详解】
焙烧时CuSe被浓硫酸氧化,Cu转化为,Se转化为,浓硫酸被还原为,根据电子得失守恒、原子守恒配平得反应方程式为;已知易升华,故可通过冷凝的方法从混合气体中分离出。
【小问3详解】
由分析知,滤液3中含,还原得到Au单质,被氧化为,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平得离子方程式为。
【小问4详解】
“浸取4”的目的是使与氨水形成可溶性银氨络离子,实现Ag与不溶性杂质分离,因此加入氢氧化钠的目的是中和酸,使溶液呈碱性,抑制的电离,增加的浓度,促进配位形成。
【小问5详解】
试剂X的作用是将还原得到Ag,因此试剂X为还原剂,具有还原性,据此分析。
A.还原性较弱,无法将还原得到Ag,A不符合题意;
B.是强还原剂,具有强还原性,可将还原得到Ag,B符合题意;
C.具有强氧化性,为氧化剂,C不符合题意;
D.不能将还原得到Ag,D不符合题意;
故选B。
【小问6详解】
由晶胞图可知,利用均摊法计算,晶胞中:Se共4个(均在内部,显-2价);①位于晶胞的顶点和面心,个数为;②Cu共4个(均在内部),总Cu为6个。设②的化合价为,①的化合价为,根据化合价代数和为0得,若②为,则,得,符合电荷守恒,故②为;晶胞质量,晶胞体积,由,整理得。
17. 有机物M是重要的医药中间体。经查阅文献可知:实验室常以间苯二酚为原料,经磺化、硝化、去磺酸基三步合成:
Ⅰ.制备步骤:
第一步:磺化。称取间苯二酚,碾成粉末放入烧杯中,慢慢加入浓硫酸并不断搅拌,室温放置15分钟后,在冰水浴中冷却至。
第二步:硝化。将充分冷却后的“混酸”加入上述烧杯中,控制温度继续搅拌。
第三步:水蒸气蒸馏。将硝化反应混合物加入冰水稀释,转移到圆底烧瓶中进行水蒸气蒸馏,用锥形瓶收集馏出物。
已知:
①间苯二酚易溶于水,M为橙红色晶体,难溶于水。
②酚羟基为强邻、对位定位基,磺酸基为强间位定位基。
③苯环上的磺酸基易水解。
请回答下列问题:
(1)M的化学名称是_______。
(2)为保证磺化反应完全,间苯二酚需在_______(填仪器名称)中研细。
(3)从结构角度分析M难溶于水的原因_______。
(4)水蒸气蒸馏时,应选择_______(填“直形冷凝管”或“球形冷凝管”),蒸馏过程中冷凝管和锥形瓶中有橙红色固体产生,至_______(填现象)时,停止加热。
Ⅱ.某小组在制备过程中馏出物较少且颜色为亮黄色(其主要成分为杂质X)。经薄层色谱分析(如图1),该产物与目标产物有较大极性差异;杂质X核磁共振氢谱分析(只保留苯环上的氢原子吸收峰,如图2)。
(5)甲同学推测杂质X为,乙同学推测杂质X为_______;结合制备步骤说明甲同学推测的不合理的原因_______。经质谱分析,进一步说明乙同学推测合理。
(6)杂质X是由于第一步磺化反应不完全导致,从反应条件角度推测磺化反应不完全的原因是_______。
【答案】(1)2-硝基-1,3-苯二酚
(2)研钵 (3)M能形成分子内氢键
(4) ①. 直形冷凝管 ②. 馏出液澄清透明或馏出液无浑浊(或冷凝管内壁上无橙红色固体)
(5) ①. 或 ②. 杂质X是水蒸气馏出物,磺酸基易在水蒸气蒸馏时水解
(6)磺化反应在室温下进行,反应温度较低
【解析】
【分析】本实验以间苯二酚为原料,通过占位定位策略合成目标产物2-硝基间苯二酚(有机物M),原理如下: 酚羟基为强邻对位定位基,间苯二酚苯环上存在多个可发生亲电取代的活性位点,直接硝化会生成多种副产物,无法得到单一目标产物。因此先通过磺化反应,利用磺酸基占据两个羟基的邻位活性空位;再基于定位效应,让硝基选择性进入两个羟基之间的目标位点;最后利用磺酸基易水解的特性,加热水解去除磺酸基得到M,再通过水蒸气蒸馏分离提纯得到产物。
【小问1详解】
M的结构为苯环上1、3位连羟基,2位连硝基,系统命名为2-硝基-1,3-苯二酚。
【小问2详解】
研磨研细固体的实验仪器为研钵,符合操作要求。
【小问3详解】
M中相邻的硝基和酚羟基易形成分子内氢键,降低了M与水分子形成氢键的能力,因此溶解性降低,难溶于水。
【小问4详解】
蒸馏操作收集馏分需要用直形冷凝管(球形冷凝管多用于回流);M为橙红色难溶固体,当M全部蒸出后,馏出液澄清透明或馏出液无浑浊,此时停止加热。
【小问5详解】
若第一步磺化不完全,仅引入1个磺酸基,硝化时会引入2个硝基,去磺酸基后得到二硝基取代产物,其苯环剩余2种等效氢,数目比1:1,符合核磁共振氢谱,由于酚羟基是邻、对位定位基,因此X为2,4-二硝基-1,3-苯二酚:或去除磺酸基后,于酚羟基的对位引入硝基,得到X为:。甲推测的产物保留两个磺酸基,磺酸基是强亲水极性基团,易在水蒸气蒸馏时水解,无法随水蒸气蒸出,且极性远大于M,与薄层色谱中X极性更小(走在上方)的结果矛盾,因此不合理。
【小问6详解】
从反应条件分析,若磺化时温度过低,反应速率慢,会导致磺化不充分,仅引入一个磺酸基,生成杂质X。
18. 尿素是一种常用的氮肥,工业常用合成尿素。
Ⅰ.合成氨
(1)在,混合等物质的量的、,并以一定流速通过合成塔。测得出口含量随反应温度和催化剂粒径(、、)的变化曲线如图1所示。曲线①对应的催化剂粒径为_______。曲线②呈现图示变化趋势的原因为_______。
Ⅱ.合成尿素
(2)①已知:常温下各物质的相对能量如图2.写出常温下,与合成的热化学方程式_______。
②若向某,恒容的密闭容器中加入物质的量之比为的和,发生①所述的反应。下列叙述能说明反应已经达到平衡状态的是_______(填字母)。
a.的体积分数不再变化 b.平衡常数K不再变化
c. d.容器中压强不再变化
(3)某合成尿素反应历程及能量变化(单位:)如图3所示,表示过渡态。
写出历程中决速步的化学方程式_______。
(4)某恒温恒容密闭容器中,充入物质量之比为的和中间体,合成尿素,发生反应:。、温度下,平衡时与的关系如图所示。[其中表示A的分压,单位为,,X为物质的量分数]
①_______(填“大于”“小于”或“等于”)。
②平衡达到M点状态时,若向该容器中再加入与初始投入量相同的和,重新达到平衡时,点将由原来的M点向_______方向移动(填“N点”、“O点”或“Q点”)。
③M点,此反应的标准平衡常数_______。
(反应的标准平衡常数计算公式为:,。其中、和均为平衡分压。)
【答案】(1) ①. 0.6mm ②. 温度升高,反应速率加快,使出口氨的百分含量升高;最高点后,温度太高,催化剂的活性减弱,反应速率减慢,使出口氨的百分含量下降(其他合理答案均可)。
(2) ①. ②. d
(3)(或)
(4) ①. 大于 ②. O点 ③.
【解析】
【小问1详解】
催化剂的粒径越小,与反应物的接触面积越大,催化效果越好,反应速率越快,出口含量越高,因此曲线①对应的催化剂粒径为;曲线②呈现图示变化趋势的原因为温度升高,反应速率加快,使出口氨的百分含量升高;最高点后,温度太高,催化剂的活性减弱,反应速率减慢,使出口氨的百分含量下降(其他合理答案均可);
【小问2详解】
①的生成物的总能量-反应物的总能量,因此热化学方程式为:;
②a.向恒容密闭容器中按物质的量之比2:1加入和,发生反应,由于与的投料比等于反应的化学计量数之比,反应过程中二者始终按2:1的比例消耗,因此任意时刻的物质的量与气体总物质的量之比恒为,即的体积分数始终保持不变,故的体积分数不再变化不能说明反应达到平衡状态,a错误;
b.平衡常数只与温度有关,该反应在恒温条件下进行,温度始终不变,因此平衡常数自始至终保持恒定,与反应是否达到平衡状态无关,故平衡常数不再变化不能说明反应达到平衡状态,b错误;
c.化学反应达到平衡时,正、逆反应速率需满足“速率比等于化学计量数之比”,对于该反应,平衡时应满足,即,c错误;
d.该反应的反应物为气体,生成物为液态,反应前后气体总物质的量发生变化;恒温恒容条件下,容器内压强与气体总物质的量成正比,反应正向进行时气体总物质的量减少,压强持续减小,当容器中压强不再变化时,说明气体总物质的量不再改变,正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态,d正确;
【小问3详解】
由图可知,能垒最大的()步骤为决速步骤,该步骤的化学方程式为:(或);
【小问4详解】
①该反应为放热反应,温度越高,平衡逆向移动,的平衡分压越大,的平衡分压越小。在相同的条件下,对应的更大,说明温度下的平衡分压更高,平衡正向程度更大,因此温度更低,则故 大于 ;
②M点为温度下的平衡状态,恒温恒容容器中,再加入与初始投入量相同的和,相当于增大压强。该反应为气体分子数减少的反应,增大压强平衡正向移动,的分压增大,的分压也增大,且二者分压均大于原M点的分压。在图像中,新平衡的点会向O点方向移动(O点的、均大于M点,符合平衡正向移动后分压均增大的规律);
③由题,标准平衡常数公式:,其中,初始投料,因此平衡时。M点和O点温度相同,相同。由图可知,O点,,因此:,,。代入公式计算:。
19. 有机物A(1-甲基环戊烯)可用于合成多种药物,图中G和J分别是治疗心血管疾病和阿尔茨海默病药物的中间体。
已知:i.
ii.
(1)H中的官能团名称为_______、_______。
(2)J分子中含六元环,其结构简式为_______。
(3)的反应类型为_______。
(4)的化学方程式为_______,该反应还能生成与G互为同分异构体且也含有2个六元环的副产物,其结构简式为_______。
(5)一定条件下B分子中的碳碳双键与发生加成反应,得到的产物为(M)或(N),从反应物的结构上判断选择性更高的是_______(填字母)。
(6)E的同分异构体中满足下列条件的有_______种(不考虑立体异构)。
①苯环上有2个取代基
②该有机物最多能与或反应
③含有手性碳原子
【答案】(1) ①. 羧基 ②. (酮)羰基
(2) (3)取代反应
(4) ①. ②.
(5)N (6)27
【解析】
【分析】A发生氧化反应生成H,H的结构简式为,H与乙醇发生酯化反应生成,再发生已知信息的反应,J分子中含六元环,不饱和度为3,其结构简式为;先发生加成反应,再发生消去反应生成B,B的结构简式为,B与一定条件下发生取代反应生成C,C和发生缩酮的反应生成D,D的结构简式为;D中溴原子被醛基取代生成,与发生已知信息ii的反应生成E,则E的结构简式为,E和F发生1,4加成反应生成G,则F的结构简式为,据此解答。
【小问1详解】
A(1-甲基环戊烯)被高锰酸钾氧化双键开环,则H的结构简式为,含有的官能团为羧基、羰基(顺序可互换)。
【小问2详解】
H经酯化得到,在乙醇钠条件下发生分子已知信息i的反应,生成1,3-环己二酮,结构简式为:。
【小问3详解】
B结构简式为,与反应,双键碳上1个H被Br取代,生成HBr和C,反应类型为取代反应。
【小问4详解】
E含共轭双键,F为,二者发生Diels-Alder加成反应生成G,方程式为:;副产物为D-A加成的区域异构体,共轭双烯与亲双烯体连接方式互换,得到两个六元环、甲基和醛基分别连在相邻碳的同分异构体,结构简式为。
【小问5详解】
B结构简式为,受羰基吸电子效应影响,呈正电性,亲核加成中,亲核试剂优先进攻双键的β位,加到羰基的β位,而中,呈正电性的H加成到上,对应产物为。
【小问6详解】A.石狮红柱
B.碧瓦黄墙
C.斗拱雕梁
D.格扇窗内嵌的玻璃
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
饱和硫酸铵溶液可使蛋白质变性
醋酸铅溶液可使蛋白质变性
B
使品红溶液褪色
使品红溶液褪色
C
石油裂解气能使溴的溶液褪色
石油裂解气能使酸性溶液褪色
D
含钠元素的溶液灼烧时呈现黄色
含铜元素的溶液灼烧时呈现绿色
序号
实验操作
实验现象
离子方程式
实验结论
①
在溶
液中加入锌片
溶液由浅绿
色变为无色
②
具有还原性
③
固体逐渐溶解,溶液由棕黄色变为浅绿色
具有氧化性;具有还原性
性质差异
主要原因
A
逐个断开中的,
每步所需能量不同
各步中的所处
化学环境不同
B
原子光谱是不连续的线状谱线
原子的能级是量子化的
C
键角:
中心原子价层电子对数
D
硬度:金刚石>晶体硅
不同原子半径:
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