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相关试卷

1、科技发展推动社会进步。下列说法不正确的是

A、“奋斗者”号载人潜水器使用钛合金作外壳，钛合金属于金属材料 B、“北斗卫星”的太阳能电池板使用单晶硅，单晶硅是共价晶体 C、“重组蛋白疫苗”运输时需低温保存，目的是防止蛋白质变性 D、“氢燃料电池”汽车运行时，化学能直接转化为机械能

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2、某抗肿瘤药物中间体的结构简式如图所示，下列关于该物质的说法正确的是

A、分子中含有4种官能团 B、含有手性碳原子 C、可发生取代反应和加成反应 D、 $1mol$ 该物质最多能与 $2molNaOH$ 反应

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3、华夏瑰宝，凝聚先民智慧。下列传统工艺制品的主要成分属于有机高分子的是
A.青花瓷
B.丝绸刺绣
C.紫砂壶
D.端砚石

A、A B、B C、C D、D

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4、Rh(Ⅰ)-Ru(Ⅲ)双金属配合物催化醋酸甲酯羰基化反应制备醋酸的反应机理和各基元反应活化能垒如图所示。下列说法正确的是

A、反应中Ru和Rh的成键数目都不变 B、TN1是该反应的催化剂，降低了反应的活化能，但不改变反应的焓变 C、由 ${CH}_{3} I$ 生成 ${CH}_{3} OI$ 经历了4个基元反应，其中第二步反应为决速步骤 D、该羰基化反应的总反应为： ${CH}_{3} {COOCH}_{3} {+CO+H}_{2} O \overset{催化剂}{\to} {2CH}_{3} COOH$

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5、
电化学原理在生产生活中有着广泛的应用。
Ⅰ．金属防护
（1）城镇地面下埋有纵横交错的金属管道，在潮湿的土壤中易腐蚀。为了防止这类腐蚀的发生，某同学设计了如下图所示的装置。金属镁作为(填“正极”或“负极”)，写出正极的电极反应式。
（2）可以利用 $K_{3} [Fe {(CN)}_{6}]$ 溶液检验钢铁输水管表面是否产生 ${Fe}^{2+}$ ， ${1molK}_{3} [Fe {(CN)}_{6}]$ 中σ键数目为， ${[Fe {(CN)}_{6}]}^{3-}$ 中， ${Fe}^{3+}$ 与 ${CN}^{-}$ 的C原子形成配位键，不考虑空间结构， ${[Fe {(CN)}_{6}]}^{3-}$ 的结构可用示意图表示为。
Ⅱ．利用电化学手段对废气进行脱硝、脱硫和脱碳处理可实现绿色环保、废物利用。
（3）在催化剂作用下，尿素[CO(NH₂)₂]可与NO_x反应生成N₂和H₂O。写出CO(NH₂)₂与NO₂反应的化学方程式。尿素可采用下图装置电解获得。写出电解过程中生成尿素的电极反应式。
（4）用电解法可将SO₂转化为S的原理如下图所示，电极a表面的电极反应式为。
（5）催化电解吸收CO₂的KOH溶液可将CO₂转化为CO或有机物。在相同条件下，恒定通过电解池的电量，还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化下图所示。
已知： $FE%= \frac{Q_{X} (生成还原产物 X 所需要的电量)}{Q_{总} (电解过程中通过的总电量)} \times 100%$ ；其中，Q_x=nF，n表示电解生成还原产物X所转移电子的物质的量，F表示法拉第常数。
①在相同条件下，催化电解相同时间，阴极施加的电解电压过高或过低，生成CO的量都会减少，原因是。
②阴极施加的电解电压为1.0V，电解进行一段时间后共产生了0.46molCO，该过程同时产生的H₂在标准状况下的体积为。

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6、化合物H是一种具有生物活性的含氧衍生物，可通过如下路线合成得到：

(1)、比较化合物A与X()的熔点高低，并说明理由：。

(2)、反应③和④的顺序能否对调，并说明原因：。

(3)、化合物G→H的合成过程中，经历了 $G \overset{取代}{\to} M \overset{加成}{\to} N \overset{消去}{\to} H$ 三步反应，其中N的结构简式为。

(4)、写出一种符合下列要求的B的同分异构体的结构简式：。
①含有苯环，能与FeCl₃溶液发生显色反应；②核磁共振氢谱有三组峰，峰面积比为3：2：2

(5)、设计以、CH₃OCHCl₂和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。

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7、G是合成盐酸伊伐布雷定的中间体，其合成路线如下：

(1)、C分子中的含氧官能团名称为。

(2)、X 的分子式为C₅H₆N₃O₂Cl，其结构简式为。

(3)、D→E 的反应类型为。

(4)、写出同时满足下列条件的A 的一种芳香族同分异构体的结构简式：。
①碱性条件下水解后酸化，生成M和N两种有机产物
②M分子中含有一个手性碳原子；其催化氧化后的产物能发生银镜反应
③N分子只有2种不同化学环境的氢原子，且能与FeCl₃溶液发生显色反应

(5)、写出以、CH₃CH₂OH和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。

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8、有机物H是洁面化妆品的中间体，以A为原料合成有机物H的路线如图：
已知：①A是相对分子质量为92的芳香烃。
②D是C的一氯取代物。
③ ${RCHO+R}_{1} {CH}_{2} CHO \to_{Δ}^{稀 NaOH 溶液}$ ${+H}_{2} O$ (R、R₁为烃基或氢原子)。
回答下列问题：

(1)、A的名称为， A分子中碳原子的杂化轨道类型为。

(2)、由D生成E所用的试剂和反应条件为。

(3)、由E生成F的反应类型为， F的结构简式为。

(4)、写出G与新制的Cu(OH)₂的碱性悬浊液(含NaOH)反应的化学方程式。

(5)、写出H的结构简式， 1molH与足量溴水反应，最多消耗Br₂的物质的量为。

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9、为探究AgNO₃与KI溶液能否发生氧化还原反应，设计了如图所示的原电池装置，闭合K一段时间后，观察到Y电极表面有银白色物质析出，左侧烧杯中溶液变蓝。下列说法正确的是

A、该装置实现了电能向化学能的转化 B、X电极为正极 C、盐桥中的 ${NO}_{3}^{-}$ 移向右侧烧杯 D、该原电池总反应为 ${2AgNO}_{3} + 2KI=2Ag + I_{2} + {2KNO}_{3}$

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10、铅蓄电池的工作原理可表示为 ${PbO}_{2} {+Pb+2H}_{2} {SO}_{4} ⇌_{充电}^{放电} {2PbSO}_{4} {+2H}_{2} O$ ，其构造示意图如图所示。下列有关说法不正确的是

A、放电时，正、负电极质量均增大 B、放电时，溶液的pH减小 C、充电时，Pb与电源负极相连接 D、充电时，每消耗 ${2molPbSO}_{4}$ ，转移电子数为 $2 \times 6 .02 \times 10^{23}$

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11、根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是

选项	实验过程及现象	探究结论
A	将乙醇与浓硫酸混合液加热至170℃，并将产生的气体通入高锰酸钾溶液中，溶液褪色	气体成分为乙烯
B	向苯的样品中加入浓溴水，无白色沉淀	苯的样品中不含酚类物质
C	向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO₄溶液，均有固体析出	蛋白质均发生了变性
D	某卤代烃与NaOH水溶液共热后，冷却，滴加足量的稀硝酸酸化，再滴加AgNO₃溶液，出现淡黄色沉淀	该卤代烃的分子结构中存在碳溴键

A、A B、B C、C D、D

12、脯氨酸()是X转化为Y反应的重要催化剂。下列说法不正确的是

A、X和Y互为同分异构体 B、1molX能与3molH₂发生加成反应 C、Y发生消去反应能生成的有机产物有3种 D、脯氨酸既能与盐酸反应，也能与NaOH反应

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13、2021年9月24日《科学》杂志发表了我国科学家的原创性研究成果，首次在实验室实现从 ${CO}_{2}$ 到淀粉的全合成。其合成路线如下：
下列说法正确的是

A、步骤①发生的是化合反应 B、醇氧化酶和甲酰酶都属于酯类 C、DHA的分子式是 $C_{3} H_{6} O_{3}$ D、该途径所得淀粉属于天然有机高分子化合物

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14、物质Y是一种重要的药物中间体，其合成路线如下。下列说法不正确的是

A、1molX中含3mol碳氧 $π$ 键 B、X与互为顺反异构体 C、Y分子中含有三种官能团 D、X、Y均能发生加聚反应合成高分子化合物

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15、实验室制备乙酸乙酯。下列相关原理、装置及操作均正确的是
A．制备乙酸乙酯
B．收集乙酸乙酯
C．分离乙酸乙酯
D．提纯乙酸乙酯

A、A B、B C、C D、D

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16、链状高分子化合物可由有机化工原料R和其他有机试剂，通过加成、水解、氧化、缩聚反应得到，则R是

A、1-丁烯 B、2-丁烯 C、1，3-丁二烯 D、乙烯

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17、“世界棉花看中国，中国棉花看新疆”。棉花的主要成分属于

A、油脂 B、糖类 C、蛋白质 D、核酸

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18、一种在光/金属协同催化模式下的不对称多组分自由基反应如图所示：
回答下列问题：

(1)、化合物1a的分子式为。

(2)、化合物3a的名称是；化合物3a与氢气发生加成反应后形成芳香化合物Ⅰ，化合物Ⅰ的同分异构体中同为芳香化合物的共种（含化合物Ⅰ）。

(3)、下列说法正确的有______（填选项字母）。

A、1a分子的核磁共振氢谱中有两组峰，但峰面积不相同 B、在1a、2a和3a生成4a的过程中，有 $π$ 键断裂和 $σ$ 键形成 C、一个4a分子中存在两个手性碳原子，4a可形成分子内氢键 D、3a分子中有大 $π$ 键，且可发生原子利用率100%的氧化反应

(4)、醛分子中在醛基邻位碳原子上的氢原子 $(α - H)$ 受羰基吸电子作用的影响，具有一定的活泼性，分子内含有 $α - H$ 的醛在一定条件下可发生加成反应，生成 $β -$ 羟基醛（不考虑失水过程）。化合物2a可由乙醛在一定的条件下，经过多步反应得到。
①第一步反应为增长碳链（反应物仅有乙醛，原子利用率为100%），反应的化学方程式为（不用注明反应条件）。
②第二步进行加成反应，形成醇类化合物。
③第三步，进行（填具体反应类型），反应的化学方程式为（注明反应条件）。

(5)、参照（4）中醛的性质，化合物3a可与乙醛反应生成化合物Ⅱ[已知：化合物Ⅱ与（4）①中产物的官能团均相同]：（填结构简式），参考上述三组分反应，以化合物1a、2a和化合物Ⅱ为原料，可以直接合成化合物Ⅲ：（填结构简式）。

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19、钒广泛用于催化及钢铁工业。回答下列问题：

(1)、钒在元素周期表中的位置为，其基态原子的价层电子排布式为。

(2)、工业上常采用碳热还原氮化法制备氮化钒（VN），相关热化学方程式及平衡常数如下：
ⅰ. $V_{2} O_{3} (s) + 3 C (s) + N_{2} (g) ⇌ 2 VN (s) + 3 CO (g)$     $Δ H_{1}$     $K_{1}$ 。
已知反应ⅰ由以下两步完成：
ⅱ. $V_{2} O_{3} (s) + 4 C (s) ⇌ V_{2} C (s) + 3 CO (g)$     $Δ H_{2} = + 742.0 kJ \cdot {mol}^{- 1}$     $K_{2}$ ；
ⅲ. $V_{2} C (s) + N_{2} (g) ⇌ 2 VN (s) + C (s)$     $Δ H_{3} = - 304.2 kJ \cdot {mol}^{- 1}$     $K_{3}$ 。
反应ⅰ的 $Δ H_{1} =$ $kJ \cdot {mol}^{- 1}$ ；高温条件下，该反应正向能自发进行的原因是；三个反应平衡常数的关系是 $K_{1} =$ （用含 $K_{2} 、 K_{3}$ 的代数式表示）。

(3)、将 ${SO}_{2}$ 和 $O_{2}$ 通入接触室，在催化剂 $(V_{2} O_{5})$ 的作用下发生反应： $2 {SO}_{2} (g) + O_{2} (g) ⇌ 2 {SO}_{3} (g)$     $Δ H = - 98 kJ \cdot {mol}^{- 1}$ 。
①当 ${SO}_{2} (g) 、 O_{2} (g)$ 和 $N_{2} (g)$ 起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时，在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下， ${SO}_{2}$ 平衡转化率 $α$ 随温度变化的曲线如图所示：
则在 $5.0 MPa 、 550 ℃$ 时，反应的 $α$ 在（填“ $p_{1}$ ”、“ $p_{2}$ ”或“ $p_{3}$ ”）对应的曲线上。
②将组成（物质的量分数）为 $2 {m%SO}_{2} (g) 、 {m%O}_{2} (g)$ 和 ${q%N}_{2} (g)$ 的气体通入反应器，在一定的温度和压强下进行反应。平衡时，若 ${SO}_{2}$ 的转化率为 $α$ ，则 ${SO}_{3}$ 的物质的量分数为（用含 $m 、 q 、 α$ 的代数式表示）。

(4)、科学家在实验的基础上得出，在某种钒催化剂作用下，（3）中反应生成 ${SO}_{3}$ 的净速率（生成与消耗 ${SO}_{3}$ 的速率差值）方程为 $v_{0} ({SO}_{3}) = k_{正} \cdot c (O_{2}) \cdot {[\frac{c ({SO}_{2})}{c ({SO}_{3})}]}^{0.8} - k_{逆} {[\frac{c ({SO}_{3})}{c ({SO}_{2})}]}^{1.2}$ ，其中 $k_{正} 、 k_{逆}$ 分别为正、逆反应的速率常数，二者均随温度的升高而增大。
①反应 ${SO}_{2} (g) + \frac{1}{2} O_{2} (g) ⇌ {SO}_{3} (g)$ 的物质的量浓度平衡常数 $K_{c}$ 可表示为（用含 $k_{正} 、 k_{逆}$ 的代数式表示）。
②恒温恒容条件下，向某容器内加入一定量的 ${SO}_{2}$ 和 $O_{2}$ 发生反应，设 $O_{2}$ 的平衡分压为 $p, {SO}_{2}$ 的平衡转化率为 $α$ ，则用含 $p$ 和 $α$ 的代数式表示反应 ${SO}_{2} (g) + \frac{1}{2} O_{2} (g) ⇌ {SO}_{3} (g)$ 的分压平衡常数 $K_{p}$ 为（用平衡分压代替平衡浓度，写出推导过程）。

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20、钪元素因其独特性质在高科技领域和新兴材料中具有重要应用。一种从拜耳赤泥（主要含 ${Fe}_{2} O_{3}$ ， ${Al}_{2} O_{3}$ ， CaO， ${SiO}_{2}$ ， ${Na}_{2} O$ ，还含有少量 ${Sc}_{2} O_{3}$ ）中提取Fe、Sc的新型冶炼方法的工艺流程如图所示：
已知：ⅰ．“焙烧”在一定温度下进行，该温度下只有铁的硫酸盐发生分解；
ⅱ.25℃时，草酸 $(H_{2} C_{2} O_{4})$ 的 $K_{a 1} = 5.6 \times 10^{- 2}$ ， $K_{a 2} = 5.4 \times 10^{- 5}$ 。
回答下列问题：

(1)、“焙烧”时，硫酸铁分解的化学方程式如下：
$_____{Fe}_{2} {({SO}_{4})}_{3} \begin{matrix} \underline{\underline{焙烧}} \end{matrix}_____{Fe}_{2} O_{3} +_____{SO}_{2} ↑ +_____$
完成上述化学方程式：。

(2)、“溶出”时，“富铁渣”的主要成分除 ${Fe}_{2} O_{3}$ ， ${SiO}_{2}$ 外，还有（填化学式）。

(3)、“萃取”时，钪与P204形成如图所示的配合物（R为烷基），关于该配合物的说法正确的有______（填选项字母）。

A、 ${Sc}^{3 +}$ 能与O形成配位键从而进入有机相 B、 ${Sc}^{3 +}$ 的配位数为6 C、烷基有亲水性 D、配位时 ${Sc}^{3 +}$ 被氧化

(4)、“反萃取”后，水层中含 ${[Sc {(OH)}_{6}]}^{3 -}$ ， “沉淀”时，加入的酸性混合液的pH为2~3时沉淀效果最佳，此时酸液中 $c ({HC}_{2} O_{4}^{-})$ $c (C_{2} O_{4}^{2-})$ （填“＜”、“＝”或“＞”），该条件下 ${[Sc {(OH)}_{6}]}^{3 -}$ 与草酸反应生成 ${Sc}_{2} {(C_{2} O_{4})}_{3}$ 的主要离子方程式为。

(5)、将干燥的 ${Sc}_{2} O_{3} 、 LiF 、 {CaF}_{2}$ 混合并在惰性气氛下加热至800℃，使之形成均一的熔融态，以金属钨、石墨为电极，可实现电解法制Sc，在答题卡虚线框中，画出电解池示意图并做出相应标注；该电解池中作阳极的石墨需要定期补充，原因为。

(6)、 ${Sc}_{x} {Al}_{y} {Ni}_{z}$ 晶体的立方晶胞中原子所处位置如图所示，已知相邻原子间的最近距离之比 $d_{Sc - Ni} : d_{Sc - Al} = \sqrt{3} : 2$ ，则 $x : y : z =$ ；晶体中，与Ni原子最近且等距离的Sc原子数目为。

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