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2026 年普通高中学业水平选择性考试(广东卷)
化学
本试卷满分100 分,考试用时75 分钟
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Mg:24 S:32
Fe:56 Cu:64
一、选择题:本大题共16 小题,共44 分。第1~10 小题,每小题2 分;第11~16 小题,每小
题4 分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 中国的桥,中国的美。桥如诗,梁如虹,一柱一梁见匠心。下列桥梁构件的材质主要成分属于有机物的
是
赵州桥
广济桥
A.石拱
B.木船
十七孔桥
港珠澳大桥
C.汉白玉石栏杆
D.斜拉钢索
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.石拱主要成分为硅酸盐、碳酸钙等无机物,不属于有机物,A 错误;
B.木船的材质为木材,主要成分是纤维素,属于含碳的有机物,B 正确;
C.汉白玉石栏杆主要成分为碳酸钙,属于无机物,C 错误;
D.斜拉钢索为钢质材料,属于铁合金,是无机物,D 错误;
故选B。
2. 中国科技多方位成就世界之最。下列说法正确的是
A. “氢”装上阵:兆瓦级氢燃料航空涡桨发动机研制成功。
燃烧属于放热反应
B. “黑色黄金”:T1200 级超高强度碳纤维实现百吨级量产。碳纤维是天然高分子
C. “会飞的电站”:高空风力发电捕风伞使用氦气球升空。
和
中子数相同
D. “镁铈”成双:嫦娥五号月壤中发现含镁、含铈两种新矿物。镁和铈位于同周期
【答案】A
【解析】
【详解】A.所有燃烧反应均为放热反应,
燃烧释放热量,属于放热反应,A 正确;
B.碳纤维主要成分为碳单质,是人工合成的高性能材料,不属于天然高分子,B 错误;
C.中子数=质量数-质子数,
中子数为
,
中子数为
,二者中子数不相同,C 错
误;
D.镁元素位于第三周期,铈为镧系元素,位于第六周期,二者不位于同周期,D 错误;
故选A。
3. 品如其画(如图),竹蕴君子之德,亦含化学奥秘。下列过程对应的叙述错误的是
A. 破竹制简:刀破竹过程是化学变化
B. 竹浆造纸:可选用
漂白竹纸浆
C. 伐竹烧炭:竹制活性炭具有多孔结构,可作吸附剂
D. 竹材热解:热解产物中的
和
均可用作燃料
【答案】A
【解析】
【详解】A.刀破竹过程仅改变竹子的形状和大小,无新物质生成,属于物理变化,不是化学变化,A 错
误;
B.
具有漂白性,可用于漂白竹纸浆,B 正确;
C.竹制活性炭具有疏松多孔的结构,吸附能力强,可作吸附剂,C 正确;
D.热解产生的
和
都具有可燃性,均可用作燃料,D 正确;
故选A。
4. 光影岁月流转,科技定格万象。下列说法正确的是
A. 烛焰小孔成像。蜡烛燃烧时化学能全部转化为光能
B. 凸透镜聚光成像。石英玻璃凸透镜的主要成分为硅酸钙
C. 卤化银胶片感光成像。
属于化合反应
D. 硅基器件数字成像。单晶硅应用非常广泛,属于共价晶体
【答案】D
【解析】
【详解】A.蜡烛燃烧时化学能除转化为光能外,大部分转化为热能,并非全部转化为光能,A 错误;
B.石英玻璃的主要成分为
,不是硅酸钙,B 错误;
C.该反应是一种物质生成两种物质的反应,属于分解反应,不属于化合反应,C 错误;
D.单晶硅中硅原子之间以共价键结合形成空间网状结构,属于共价晶体,D 正确;
故选D。
5. 化学之美在于发现。陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确但两者间没有关联的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
光束通过
胶体,产生明亮通路
胶体粒子对光线有散射作用
B
天然水晶呈现规则外形
晶体中原子呈周期性有序排列
C
烟花绽放,焰色五彩缤纷
碱金属原子容易失去最外层电子
D
铜丝浸入
溶液中可形成美丽银树
的还原性比
的强
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.丁达尔效应的本质是胶体粒子对光线的散射作用,两个陈述存在因果关联,A 不符合题意;
B.晶体具有规则几何外形的本质原因是晶体中原子呈周期性有序排列,两个陈述存在因果关联,B 不符
合题意;
C.焰色反应是金属元素的电子受到激发后跃迁释放特定波长的光产生的,属于物理变化,和碱金属易失
最外层电子的化学性质无关,两个陈述均正确但无关联,C 符合题意;
D.Cu 能置换出
中的Ag,依据氧化还原反应规律,还原剂的还原性强于还原产物,说明Cu 还原
性比Ag 强,两个陈述存在因果关联,D 不符合题意;
故选C。
6. 做好防腐是发展海上风电的基础。下列措施不能达到防腐目的的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.钢管桩主要成分为铁,铁的金属活动性强于铜,二者在海水中形成原电池时,铁作负极失电
子被氧化,会加速钢管桩腐蚀,不能达到防腐目的,A 符合题意;
B.铝表面致密的氧化膜能防止内部的铁被腐蚀,即使富铝涂层破损,形成原电池时铝作负极被腐蚀,可
保护钢管桩;故能达到防腐目的,B 不符合题意;
C.该装置为外加电流法,钢管桩连接电源负极作阴极被保护,能达到防腐目的,C 不符合题意;
D.锌的金属活动性强于铁,二者在海水中形成原电池时锌作负极被腐蚀,属于牺牲阳极法,钢管桩作正
极被保护,能达到防腐目的,D 不符合题意;
故选A。
7. 设
为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.
和
混合气体中含有的
原子数为
B.
与足量
反应完全,
失去的电子数为
C. 标准状况下,
中含有极性共价键的数目为
D. 在
的
水溶液中,
的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.
和
最简式均为
,23g 混合气体对应最简式
的物质的量为
,含有的N 原子数为
,A 错误;
B.Na 与
反应时Na 元素化合价从0 升高到+1,1mol Na 完全反应失去1mol 电子,即失去电子数为
,
B 正确;
C.标准状况下
物质的量为1mol,1 个
分子含有4 个极性共价键:3 个C-H 键、1 个
C-Cl 键,故极性共价键数目为
,C 错误;
D.苯酚根离子为弱酸根,在水溶液中会发生水解,故2L 0.5mol/L 苯酚钠溶液中苯酚根离子的数目小于
,D 错误;
故答案选B。
8. 结构决定性质。下列事实对应的解释错误的是
选项
事实
解释
A
热稳定性:
键能:
B
酸性:乙酸>丙酸
推电子效应:
C
沸点:邻羟基苯甲醛>水
邻羟基苯甲醛可形成分子内氢键
D
在
中的溶解度:苯
苯和
为非极性分子,
为极性分子
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.Cl 原子半径小于I,H-Cl 键长更短、键能更大,共价键更稳定,因此HCl 热稳定性强于HI,
A 正确;
B.烷基为推电子基团,乙基推电子效应强于甲基,使丙酸羧基的O-H 键极性弱于乙酸,更难电离出H+,
因此酸性乙酸强于丙酸,B 正确;
C.邻羟基苯甲醛形成分子内氢键会减弱分子间作用力,反而会降低沸点,其沸点高于水的原因是相对分
子质量远大于水,范德华力更强,解释错误,C 错误;
D.根据相似相溶原理,非极性溶质易溶于非极性溶剂,苯和CCl4均为非极性分子,NH3为极性分子,因
此苯在CCl4中溶解度大于NH3,D 正确;
故选C。
9. 用如图装置进行实验,反应一段时间,关闭活塞和止水夹,熄灭酒精灯,冷却后提起铁丝,注入稀硫酸。
下列说法错误的是
A.
溶液变棕黄色,体现
的还原性
B. 浓硫酸的作用是吸收水分,干燥
C. U 形管中溶液遇KSCN 溶液变红,说明有
存在
D. 烧杯溶液中最终存在:
【答案】D
【解析】
【分析】Y 形管中
和盐酸反应生成氯气,
与
发生反应
,生成
使
溶液变棕黄,饱和食盐水洗气瓶的作用是除去氯气中混有的氯化氢 , 长颈漏斗在这里起到了平衡气压
的作用,防止装置堵塞导致压强过大,浓硫酸洗气瓶作用是干燥氯气,除去水蒸气。U 型管中铁丝在氯气
中剧烈燃烧,产生棕褐色的烟(
)。
溶液用于吸收未反应完的有毒氯气,防止污染空
气。
【详解】A.生成的
与
发生反应
,生成
使溶液变棕黄,
化合价升高,
作还原剂,体现还原性,A 正确;
B.制得的
中混有
和水蒸气,饱和食盐水除去
,浓硫酸吸收水分,干燥
,防止后续加热
时水蒸气影响反应,B 正确;
C.加热条件下
与
反应生成
,注入稀硫酸溶解后,溶液中含
,
遇
溶液变红,
可说明
存在,C 正确;
D.烧杯中为
吸收
后的溶液,根据电荷守恒,溶液中阴离子还有
,正确的关系式为:
,D 错误;
故选D。
10. 美食镌刻着生生不息的化学密码。下列岭南美食对应的说法错误的是
A. 客家盐焗鸡:制作过程中使用的粗盐属于混合物
B. 潮汕牛肉丸:牛肉富含的蛋白质不含
、
元素
C. 肇庆裹蒸粽:糯米中富含的淀粉可水解成葡萄糖
D. 新会陈皮茶:茶香飘溢,说明分子是不断运动的
【答案】B
【解析】
【详解】A.粗盐主要成分为NaCl,还含有氯化镁、氯化钙等杂质,属于混合物,A 正确;
B.蛋白质的基本组成元素包含
、
、
、
,部分还含有
、
等元素,因此牛肉中的蛋白质一定
含有
、
元素,B 错误;
C.淀粉属于多糖,可发生水解反应,最终水解产物为葡萄糖,C 正确;
D.茶香飘溢是分子不断运动扩散到空气中的宏观表现,说明分子是不断运动的,D 正确;
故答案选B。
11. 化合物
与
可用作电解质饮料的配料。短周期元素M、R、L、T、Q、X 原子序数依次增
加,R、X 同族,Q 与X 相邻,Q 基态原子的3p 轨道为半充满,则
A. 原子半径:
B. 金属性:
C. 第一电离能:
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性:
【答案】C
【解析】
【分析】Q 基态原子3p 轨道半充满,电子排布为
,故Q 为P;Q 与X 相邻且X 原子序
数更大,故X 为S;R 与X 同族,故R 为O;结合化合物为电解质配料
为
,T 为Mg,原子序
数依次增大规律,可推出M 为H,L 为Na,电解质为
,据此解答。
【详解】A.同主族元素原子半径从上到下增大,故原子半径
,即
,A 错误;
B.同周期主族元素从左到右金属性减弱,故金属性
,即
,B 错误;
C.同周期元素第一电离能总体呈增大趋势,第ⅤA 族p 轨道半充满结构稳定,第一电离能高于同周期相邻
元素,故第一电离能
,即
,C 正确;
D.元素非金属性越强,最高价氧化物对应水化物酸性越强,非金属性
,故酸性
,
即
,D 错误;
故选C。
12. 用如图装置探究卤代烃的性质。用表格中的物质分别进行实验,对应的叙述正确的是
选项
物质a
溶剂b
叙述
A
2-溴丁烷
乙醇
Ⅰ中发生消去反应;
Ⅳ中溶液褪色,发
生取代反应
B
2-溴丁烷
水
Ⅰ中生成2-丁醇,Ⅲ
中石英棉和Ⅳ中溶
液均褪色
C
溴乙烷
水
Ⅱ中注入少量
溶液后,
溶液颜色无明显变化
D
溴乙烷
乙醇
冷却后向烧瓶中加过
量稀硝酸,再加
溶液,生成
沉淀
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.2-溴丁烷在NaOH 乙醇溶液中加热发生消去反应生成烯烃,Ⅳ中溴的
溶液褪色是因为烯
烃与溴发生加成反应,不是取代反应,A 错误;
B.2-溴丁烷在NaOH 水溶液中加热发生水解反应生成2-丁醇,能使酸性高锰酸钾褪色,但不能使溴的
溶液褪色,B 错误;
C.溴乙烷在NaOH 水溶液中加热水解生成乙醇,乙醇可被酸性
溶液氧化,溶液由橙色变为绿色,
颜色有明显变化,C 错误;
D.溴乙烷在NaOH 乙醇溶液中加热发生消去反应生成
,加过量稀硝酸中和过量NaOH 后,加
溶液会生成AgBr 沉淀,D 正确;
故选D。
13. 部分含C 或N 或Cl 物质的分类与相应化合价关系如图。下列说法错误的是
A.
分子中可存在
键和
键
B.
可由
受热分解产生
C. 可存在
的转化
D.
、
、
均可用于自来水消毒
【答案】D
【解析】
【详解】A.a 可以是
,
分子内含1 个σ 键和2 个π 键,因此分子中可存在π 键和σ 键,A 正确;
B.c 可以是
,e 可以是碳酸盐(盐类,碳元素为+4 价),碳酸钙等碳酸盐受热分解可生成
,因
此c 可由e 受热分解产生,B 正确;
C.对应转化为:
,可通过反应实现:N2和O2放电生成NO,NO 与
O2反应生成NO2,NO2与水反应生成HNO3,稀HNO3与Cu 反应生成NO,C 正确;
D.f 为-1 价的酸,只能是HCl,盐酸没有强氧化性,不能用于自来水消毒,D 错误;
故选D。
14. 下列物质性质实验对应的反应方程式书写错误的是
A.
溶于
溶液:
B. 铜丝插入热的浓硫酸中:
C. 6-羟基己酸的缩聚反应:nHOOC(CH2)5OH
+n
D. 乙醛被
氧化:
【答案】C
【解析】
【详解】A.
为两性氧化物,与NaOH 溶液反应生成四羟基合铝酸钠,离子方程式为
,A 正确;
B.热浓硫酸具有强氧化性,可氧化Cu 生成硫酸铜、二氧化硫和水,方程式为
,B 正确;
C.n 个6-羟基己酸发生缩聚反应时,生成1 分子高聚物的同时仅脱去
分子
,且缩聚反应一般
使用单向箭头而非可逆符号,方程式
,C
错误;
D.碱性条件下乙醛被
氧化为乙酸根,同时生成砖红色
沉淀,离子方程式为
,D 正确;
故选C。
15. 物质
可同时转化为它的同分异构体
和
,其反应过程的能量变化如图a,某温度下,
测得恒容密闭容器中各组分浓度
随时间的变化如图b,则
A.
时,体系中物质的质量:
B. 图b 中数据满足关系:
C. 体系中,反应
先达到平衡
D. 体系平衡后,升高温度,B 的体积分数增加
【答案】B
【解析】
【分析】由题图a 可知,生成C 的活化能小,则反应速率快;相同质量B 具有的能量比C 低,B 相对稳定,
则反应足够时间,生成B 的量增多,故在题图b 中浓度逐渐减小的为A,开始生成速率快的为C,最终生
成较多的为B。
【详解】A.设初始加入A 的质量为
,浓度为
,A、B、C 互为同分异构体,则摩尔质量相同,等质
量时物质的量相等,由题图b 可知,
时,B、C 的浓度相等,则
,恒容容器,则气体体
积不变,故可得
,
时,A 的转化率未知,无法确定
与
的关系,A 错误;
B.根据A 项分析可知,
时,
,根据原子守恒有
,
时,A、B 的浓度相
等,则
,设此时C 的浓度为
,即
,可得
,由题图b 可知
时C 的浓度大于
时C 的浓度,即
,
,则
,B 正确;
C.A 生成B 的反应和A 生成C 的反应是竞争反应,应同时达到平衡,C 错误;
D.根据题图a 可知
的反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,B 的物质的量减小,而总的物
质的量不变,故B 的体积分数减小,D 错误;
故选B。
16. 一种利用电解还原
同时实现海水脱盐的装置如图,电解液在Ⅰ和Ⅳ室间循环,初始电解液为
溶液,膜①~③为阳离子或阴离子交换膜。下列说法错误的是
A. ①为阳离子交换膜,②为阴离子交换膜
B. 阳极反应为
C. 电解一段时间后,Ⅲ室海水中盐的浓度降低
D. 电解过程中,Ⅰ室电解液的pH 在一段时间内可保持稳定
【答案】C
【解析】
【分析】由题图可知,
在电极
上反应转化为
,
元素化合价降低,故电极
为阴极,阴极反应
为
,生成的
与电解液中的
发生反应
。电极
为阳极,
电离出的
在阳极放电,阳极反应为
,
电离出的
发生反应
。若③为阴离子交换膜,
结合电流方向可知,Ⅲ室海水中的
会向右通过膜③迁移至Ⅳ室中,并在电极
上放电生成
,故③
应为阳离子交换膜,以阻止
通过,据此可知实现脱盐的海水不是Ⅲ室海水,而是Ⅱ室海水,则①为阳
离子交换膜,②为阴离子交换膜,Ⅱ室海水中的
向左通过膜①迁移至Ⅰ室中,Ⅱ室海水中的
向右通
过膜②迁移至Ⅲ室中,Ⅳ室电解液中的
向左通过膜③迁移至Ⅲ室中,故电解一段时间后,Ⅱ室海水中
盐的浓度降低,Ⅲ室海水中盐的浓度升高。
【详解】A.由分析知,①为阳离子交换膜,②为阴离子交换膜,A 正确;
B.由分析知,电极
为阳极,
电离出的
在阳极放电,阳极反应为
,B 正确;
C.由分析知,电解一段时间后,Ⅱ室海水中盐的浓度降低,Ⅲ室海水中盐的浓度升高,C 错误;
D.根据前述分析,Ⅰ室中阴极反应生成的
与电解液中的
反应生成
,形成
缓冲体系,有利于Ⅰ室电解液的pH 在一段时间内保持稳定,D 项正确;
故选C。
二、非选择题:本大题共4 小题,共56 分。考生根据要求作答。
17. 配合物应用广泛。某兴趣小组对铜的配合物进行探究实验。
(1)氨水的制备:需选择的装置有___________。
(2)制备铜氨溶液,以其为电解液在铁件表面镀铜,铁件连接直流电源___________极。
(3)铜氨配合物的制备与表征:向
溶液中滴加氨水至过量,得深蓝色溶液,加入乙醇,析出固体,
过滤,___________,晾干得产物Q。用X 射线衍射仪测试Q,观察到___________,说明Q 为晶体;进一
步确认其组成为
。
(4)探究铜氨配合物与酸的反应:
①查阅资料:向铜氨溶液中滴加硫酸,依次发生反应:
(a)
(b)
②理论预测:据①可知,若向
的溶液中连续滴加硫酸,反应(a)、(b)消耗酸的体积分别为
和
,则
。
③设计方案:测量反应体系的
随加入硫酸体积
的变化,以获得
和
。
④进行实验
序号
实验内容
(ⅰ)
用足量水溶解
,发现得不到澄清溶液,测得体系呈碱性。体系呈碱性的原
因为铜氨配离子的解离及___________。(用方程式表示)
(ⅱ)
称取
克
于烧杯中,移取
稀氨水使
完全溶解,得待测液
(ⅲ)
搅拌下,向待测液中滴加
溶液,测量并记录
数据
(ⅳ)
移取
上述稀氨水,用___________溶液滴至终点,记录体积为
⑤数据处理:由(ⅲ)所得
曲线呈现两次
突变,对应的终点
依次为
和
,则
___________(用
、
、
表示)。
⑥结果讨论:多次实验结果均为
。与AI 对话后提出假设:(ⅲ)的过程中生成的沉淀除
外还含有
。
a.验证
存在:取洗净的沉淀少许,用稀盐酸完全溶解,___________,初步说明假设成立。
b .探讨沉淀组成:某次实验结果为
,则第一个终点时,
___________。
⑦实验总结:实验过程中的反应比①中所述的复杂,可继续探究。
【答案】(1)AB (2)负
(3) ①. 洗涤 ②. 明锐的衍射峰
(4) ①.
、
。 ②.
.
③
.
④滴加BaCl2溶液,若产生白色沉淀, ⑤. 18
【解析】
【分析】实验室制备氨气,采用加热
溶液和固体
的方法。探究铜氨配合物与酸的反应:
是空白实验中
稀氨水本身消耗硫酸的体积;滴定待测液时,第一个pH 突变对应反应(a)完全结束,
总消耗硫酸体积为
,因此反应(a)实际消耗硫酸体积
;第二个pH 突变对应反应(b)完全结束,
总消耗硫酸体积为
,因此反应(b)实际消耗硫酸体积
,以此解答。
【小问1 详解】
实验室用NaOH 与NH4Cl 加热反应制取氨气,选装置A;氨气极易溶于水,用装置B 中倒扣漏斗防倒吸,
将氨气溶于水制得氨水;C 装置装有
,它是酸性干燥剂,会与碱性的氨气反应,不能用来干燥或处理
氨气。D 装置是分液漏斗萃取装置,与制备氨水无关,因此选AB。
【小问2 详解】
在电解池中,阴极发生还原反应,阳离子移向阴极得电子,溶液中的铜离子在铁件表面得到电子析出金属
铜,制备铜氨溶液,以其为电解液在铁件表面镀铜,镀件(铁件)作电解池阴极,连接直流电源的负极。
【小问3 详解】
析出晶体后,过滤、洗涤、晾干得到产物;晶体X 射线衍射的特征是出现明锐的衍射峰,以此区分非晶体。
【小问4 详解】
ⅰ .铜氨配离子解离出NH3,NH3溶于水生成一水合氨,电离使溶液显碱性,方程式为
、
。
ⅳ.步骤(iv)是一个空白对照实验,目的是测定在步骤(ii)中加入的V0mL 稀氨水需要消耗多少硫酸。这是一
个用强酸滴定弱碱的过程,为了准确判断滴定终点,使用和滴定待测液相同浓度的
溶液。
⑤V1是滴定V0 mL 氨水所消耗的硫酸体积。V2是滴定至第一个终点(沉淀完全)时消耗的硫酸总体积。其
中,与铜氨配合物反应(反应a)消耗的硫酸体积为Va,与V0 mL 氨水反应的硫酸体积为V1。因此,Va= V2
-V1。V3是滴定至第二个终点(沉淀完全溶解)时消耗的硫酸总体积。从第一个终点到第二个终点,消耗的
硫酸用于溶解沉淀(反应b),其体积为Vb,Vb = V3-V2,故
。
a
⑥.检验
,沉淀用盐酸溶解后,滴加BaCl2溶液,若产生白色沉淀,即可证明
存在。
b
.
设
,
,
根
据
、
,消耗
=
,
根据
、
,消耗
=
,
结
合
可
知
,
,
解
得
,
18。
18. 金(Au)是一种战略性金属。从某金精矿(含金、银、
、
、
和
等)中提取金并综合
利用部分物质的一种工艺如下。
已知:
和
在一定条件下均可与
形成可溶于水的配离子。
氢氧化物
(1)金精矿研磨成粉是为了___________,提高浸取速率。
(2)“沉锑”的反应中,还原剂为___________。
(3)“电解”在电解池(图1)中实施,一定条件下实现“沉锑”试剂的回收利用。忽略生成气体的反应,
则
①阴极反应式为___________。
②初始电解液中
,
。为防止阳极室电解过程中产生沉淀,
理论上,最终阳极室
应不大于___________
(列算式)。
(4)“X”包含多个步骤,需同时用到
和
溶液。一定条件下,Au、Ag 浸取率随溶液中
的变化如图2,
在滤液2 中主要以
存在。为尽可能提高金的提取率和纯度,“X”
包括的步骤为___________。
(5)“沉金”通过
的调控使反应在弱酸性条件下进行,生成
的离子方程式为___________。
___
______
____
____
。
(6)某杂冠醚可选择性地与含银废液中的
形成如图3 的超分子,其选择性识别的原因为该杂冠醚与
有配位作用且___________。
(7)①Sb 与N 同族,AlSb 与GaN 中离子键成分的百分数较大的是___________。
②AlSb 晶体的立方晶胞结构如图4,其原子占据A、B、C 三种位置,每种位置上只有一种原子,则Al 占
据___________位置,Sb 占据___________位置。(填编号)
【答案】(1)增大反应物接触面积
(2)
(或铁粉)
(3) ①.
.
②
或
(4)先控制
浓度在
,与HCl 溶液浸出
后过滤除去,再控制
浓度在
与
HCl 溶液浸出
,过滤
(5)
(6)杂冠醚的空腔大小与
的直径(大小)相匹配
(7) ①. GaN
. A
②
、B 或C
. C
③
或A、B
【解析】
【分析】先通过盐酸+氧化剂体系,将硫化锑转化为可溶性配离子
,过滤后滤泥含有Au、Ag、
、S 等;滤液主要含
,还会存在
、
等,再用铁粉还原沉锑得到单质锑,同时也
将
还原为
,滤液1 含有
、
,通过电解实现沉锑试剂的回收循环,降低原料成本。滤
泥除硫后得到含金银粉体,通过控制
浓度在酸性条件下实现金、银的选择性浸出,最后用亚硫酸钠
还原沉金得到单质金,回收的锑可进一步加工制备光电材料AlSb,实现副产物高值化利用。
【小问1 详解】
固体研磨成粉,可增大反应物接触面积,加快反应浸取速率。
【小问2 详解】
沉锑过程中,
将
中+3 价
还原为
单质,
被氧化,作还原剂。
【小问3 详解】
①电解回收沉锑试剂(铁粉),阴极
得电子生成
单质,故阴极反应为
。
②阳极室要防止产生沉淀,由
数据可知,
和
两种沉淀中,
先沉淀,
但考虑到阳极
失电子生成
,最终
,
,计算得不产生沉淀时
,该值远小于
沉淀的临界
,因此按
计算。
【小问4 详解】
由图可知,
在
时
浸取率接近
,
浸取率很低,先过滤除去
;再将
调至
,
浸取率接近
,可提高金的提取率和纯度。
【小问5 详解】
从
价降为
,
个
共得
;
中
从
价升为
价(生成
),每个失
,因此
系数为3,再结合原子守恒、电荷守恒配平可得方程式
。
【小问6 详解】
超分子选择性识别的原理,除了配位作用,还需要空腔尺寸与离子大小匹配。
【小问7 详解】
①离子键成分百分数随元素电负性差增大而增大,
电负性远大于
,
和
电负性相近,因此
中电负性差更大,离子键成分更大。
②
为
型化合物,晶胞中:
(顶点)数目为
,
(面心)数目为
,
共
4 个;
(晶胞内部)共4 个,满足
。由此可知,顶点和面心是一种原子,晶胞内部是另一种原
子,因此Al 和Sb 分别占据顶点(A)+面心(B)和体内四面体空隙(C);二者可互换顺序。
19. 硫、氯单质及其化合物在科研和生产中均具有重要作用。
(1)基态S 原子的价层电子轨道表示式为___________。
(2)我国科学家在深海发现化能合成生物群落,硫化物的氧化可为生物活动提供能量。
则
___________(用
和
表示)。
(3)
的氧化可在卟啉铁配合物[
](用
表示)催化下进行,其中的一步反应为
。为研究不同因素对该反应的影响,进行4 组实验:Ⅰ~Ⅲ
组仅初始
不同;Ⅳ与Ⅱ组仅温度不同。
时间内的实验数据如图1。
①下列说法正确的有___________。
A.0~t 内反应速率:Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ B.Z 的平衡转化率:Ⅰ<Ⅱ<Ⅲ
C.实验温度:Ⅱ>Ⅳ D.平衡时
的浓度:Ⅱ和Ⅳ相等
②Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的数据点分布在一条直线上,且
,则
___________。
(4)
可用于橡胶的硫化。其在潮湿空气中水解生成
、
和
,该水解反应
的熵变___________0(填“>”“=”或“<”)。
(5)某低共熔溶剂(D)可用于吸收
,其吸收过程可表示为:
,
在一定
和
压强(
)下,吸收至饱和时,每摩尔D 吸收
的量为
,相关信息见图
2,
或
随
的变化如图3。
①1 mol D 在303 K、
下吸收
至饱和,再升温至
、降压至
,达平衡
后可释放___________
。
②形成
的总过程表示为
,其平衡常数
可表示为
。已知:
时,
,则在
、
、
最多可吸
收___________
。(写出计算过程,结果保留两位有效数字)
【答案】(1)
(2)
(3) ①. BC
.
②3.2
(4)> (5) ①. 0.82
.
②
由题图3 可知,
时
,温度不变
不变。
时,
,结合题图
2
中信息,
,
,
则
,
解
得
;
时
,
,解得
,
,故
最多可吸收
【解析】
【小问1 详解】
S 的原子序数为16,在周期表中位于第三周期VIA 族,所以其价层电子轨道表示式为
;
【小问2 详解】
根据盖斯定律,
,故
;
【小问3 详解】
①A.题图1 的纵坐标是Z 的反应速率,从实验Ⅰ到Ⅲ,随着
的增大,Z 的反应速率逐渐增大,
转化率也逐渐增大,A 错误;
B.从实验Ⅰ到Ⅲ,随着
的增大,Z 转化率逐渐增大,B 正确;
C.温度越高反应速率越快,由题图1 可知实验Ⅱ的反应速率比Ⅳ的反应速率大,故实验温度:Ⅱ>Ⅳ,C
正确;
D.Ⅱ和Ⅳ温度不同,该分步反应平衡常数不同,平衡时Z 的浓度不相等,D 错误;
故BC;
②已知Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的数据点分布在一条直线上,故
,
,则
。
【小问4 详解】
在潮湿空气中水解的化学方程式为
,该反应
为熵增反应,熵变
。
【小问5 详解】
①由题干可知,每摩尔D 吸收
的量为
。结合题图3 可知,303 K、
时,
,
,
;350 K 、
时,
,
,
,故达平衡后释放的
为
。
②
最多可吸收
,计算过程见答案。
20. 羟基广泛存在于天然产物与药物的分子中。从化合物Ⅰ出发合成化合物Ⅲ.Ⅲ在化合物Ⅳ的辅助下,利
用光催化实现羟基迁移,得目标产物Ⅶ。合成路线如下(部分条件及试剂略)。
(1)化合物Ⅰ中苯环侧链上的官能团为___________(写名称)。
(2)反应I+X
Ⅱ和Ⅱ+H2
Ⅲ的原子利用率均为100%。
X
①
分子的空间构型为___________。
Ⅱ
②的核磁共振氢谱图中有5 组峰,则Ⅱ的结构简式为___________。
(3)Ⅲ的同分异构体中,苯环上连有一个烷基且能与
作用显色的共有___________种。
(4)下列说法正确的有___________。
A. 由Ⅰ到Ⅲ的转化中,存在C 原子杂化方式的改变
B. 由Ⅰ到Ⅴ的转化中,有加成反应和消去反应发生
C. Ⅶ与浓硫酸共热,可生成存在顺反异构体的产物
D. 由Ⅲ到Ⅶ的转化中,Ⅳ可以循环利用
(5)某兴趣小组拟设计以环己烷为原料,经四步反应合成化合物Ⅲ a(分子中不含手性碳原子)的路线。
Ⅲa 可经上述羟基迁移路径合成化合物VIIa。
Ⅲ a
①
的结构简式为___________。
②从Ⅲa 出发,逐步逆推合成步骤:羟基腈⇒___________⇒醇⇒___________⇒环烷烃(填写有机化合物类
别)。
③合成Ⅲa 的步骤中,第一步为取代反应,其化学方程式为___________(注明反应条件);第四步所需无机
试剂为___________。
④
可与
发生反应,其产物的结构简式为___________。
【答案】(1)碳碳三键
(2) ①. V 形(角形) ②.
(3)6 (4)ACD
(5 ) ①.
.
②
酮 ③.
卤代烃 ④.
.
⑤HCN
.
⑥
【解析】
【分析】根据题中(2)信息,结合化合物Ⅲ的分子式(C9H12O)可知化合物Ⅱ的分子式为C9H10O,X 为H2O。化
合物Ⅰ与H2O 发生加成反应生成化合物Ⅱ,根据化合物Ⅲ的结构简式结合化合物Ⅱ的核磁共振氢谱图中有5
组峰,可推出化合物Ⅱ的结构简式为
,化合物Ⅱ与H2发生加成反应生成化合物Ⅲ,化合
物Ⅲ与ⅠⅤ(Py-COOH)发生酯化反应生成化合物Ⅴ,化合物Ⅴ在光、催化剂作用下重排生成化合物ⅤⅠ,化
合物ⅤⅠ发生水解反应生成化合物ⅤⅡ和Py-COOH,据此回答。
【小问1 详解】
由化合物Ⅰ的结构可知,Ⅰ中苯环侧链上的官能团为碳碳三键;
【小问2 详解】
①由分析知,X 为H2O 分子,中心O 原子上的价电子对数为
,为sp3杂化,含有2 个孤电
子对,空间构型为Ⅴ形(角形);
②化合物Ⅰ和水加成,生成烯醇式中间体:
,该物质不稳定转化为化合物Ⅱ,故Ⅱ的结
构简式为:
;
【小问3 详解】
Ⅲ(
)的同分异构体中,苯环上连有一个烷基,能与
作用显色,则含有羟基,则
苯环上的含有1 个烷基和酚羟基,
的结构有正丙基(
)、异丙基(
),
苯环上由2 个取代基时有邻、间、对三种情况,则符合条件的同分异构体共有2×3=6 种;
【小问4 详解】
A.Ⅰ中支链上含C≡C(C 为sp 杂化);Ⅱ中支链上含C=O(C 为sp2杂化);Ⅲ中支链上全为单键饱和碳
(sp3杂化),Ⅰ到Ⅲ过程中碳原子杂化类型发生sp→sp2→sp3的改变,A 正确;
B.由分析知,Ⅰ→Ⅱ为加成反应,Ⅱ→Ⅲ为加成反应;Ⅲ→Ⅴ为Py-COOH 发生酯化(取代),全程无消去
反应,B 错误;
C.ⅤⅡ的结构为
,与浓硫酸共热发生醇消去可生成
或
,其中
存在顺反异构体,C 正确;
D.Ⅲ和ⅠⅤ(Py-COOH)酯化生成Ⅴ;Ⅴ光催化重排为ⅤⅠ;ⅤⅠ水解得到ⅤⅡ,同时重新生成Py-COOH(ⅠⅤ),
ⅠⅤ可循环使用,D 正确;
故选ACD;
【小问5 详解】
①根据题意,Ⅲa 可经上述羟基迁移路径合成化合物ⅤⅡa,结合Ⅲ a 分子中不含手性碳原子可推出Ⅲa 的
结构简式为
;
②从Ⅲa 可由环己酮(
)与HCN 发生加成反应获得,
可由环己醇(
)发生氧化
反应获得,环己醇可由
发生水解反应获得,
可由环己烷与氯气在光照下发生取代反应获
得,故合成路线逆推为羟基腈⇒酮⇒醇⇒卤代烃⇒环烷烃;
③第一步为环己烷与氯气在光照下发生取代反应,化学方程式为
;第四步为酮羰基与HCN 发生加成反应,故所需无机试
剂为HCN;
④
可与
发生加成反应,其产物的结构简式为
。