2025年甘肃省普通高等学校招生统一考试化学试卷
时间:2025-07-02 07:35 来源:未知 作者:化学自习室 点击:次 所属专题: 新高考题库
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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。
【2025甘肃等级考】1. 下列爱国主义教育基地的藏品中,主要成分属于无机非金属材料的是
A. 劳动英雄模范碑(南梁革命纪念馆藏)
B. 红军党员登记表(红军长征胜利纪念馆藏)
C. 陕甘红军兵工厂铁工具(甘肃省博物馆藏)
D. 谢觉哉使用过的皮箱(八路军兰州办事处纪念馆藏)
【答案】A
【解析】
【详解】A.劳动英雄模范碑通常由石材或混凝土制成,属于无机非金属材料(如硅酸盐类),A符合题意;
B.红军党员登记表为纸质材料,主要成分是纤维素(有机高分子材料),B不符合题意;
C.铁工具由金属铁制成,属于金属材料,C不符合题意;
D.皮箱由皮革(动物蛋白质加工而成,属于有机材料)制成,D不符合题意;
故选A。
【2025甘肃等级考】2. 马家窑文化遗址出土了大量新石器时代陶制文物,陶制文物的主要成分为硅酸盐,下列有关表述错误的是
A. 基态Si原子的价层电子排布图:
B. 的同位素
可作为有机反应示踪原子
C. SiCl4的电子式为:
D. 的球棍模型为:
【答案】D
【解析】
【详解】A.Si为14号元素,其基态价电子排布式为3s23p2,故其基态价电子排布图为,A项正确;
B.16O和18O为氧元素的两种同位素,18O常用作同位素标记,可作为有机反应的示踪原子,B项正确;
C.SiCl4为分子晶体,Si与Cl形成一对共用电子对,故SiCl4的电子式为,C项正确;
D.SiO2为共价晶体,其球棍模型应为立体网状结构,不能表示SiO2,D项错误;
故选D。
【2025甘肃等级考】3. 苦水玫瑰是中国国家地理标志产品,可从中提取高品质的玫瑰精油。玫瑰精油成分之一的结构简式如图,下列说法错误的是
A. 该分子含1个手性碳原子 B. 该分子所有碳原子共平面
C. 该物质可发生消去反应 D. 该物质能使溴的四氯化碳溶液褪色
【答案】B
【解析】
详解】A.该分子含1个手性碳原子,如图所示
,A项正确;
B.该分子中存在多个sp3杂化的碳原子,故该分子所在的碳原子不全部共平面,B项错误;
C.该物质含有醇羟基,且与羟基的β-碳原子上有氢原子,故该物质可以发生消去反应,C项正确;
D.该物质含有碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,D项正确;
故选B。
【2025甘肃等级考】4. CO2加氢转化成甲烷,是综合利用CO2实现“碳中和”和“碳达峰”的重要方式。525℃,101kPa下,CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) ΔH=-185kJ/mol。反应达到平衡时,能使平衡向正反应方向移动的是
A. 减小体系压强 B. 升高温度
C. 增大H2浓度 D. 恒容下充入惰性气体
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应物气体总物质的量为5mol,生成物为3mol,减小压强会使平衡向气体体积增大的方向(逆反应)移动,A不符合题意;
B.该反应为放热反应,升高温度会使平衡向吸热的逆反应方向移动,B不符合题意;
C.增大H2浓度会提高反应物浓度,根据勒夏特列原理,平衡向正反应方向移动以消耗增加的H2,C符合题意;
D.恒容充入惰性气体不改变各物质浓度,对平衡无影响,D不符合题意;
故选C。
【2025甘肃等级考】5. X、Y、Z、W、Q分别为原子序数依次增大的短周期主族元素。Y、Q基态原子的价电子数相同,均为其K层电子数的3倍,X与Z同族,W为金属元素,其原子序数等于X与Z的原子序数之和。下列说法错误的是
A. X与Q组成的化合物具有还原性 B. Y与Q组成的化合物水溶液显碱性
C. Z、W的单质均可在空气中燃烧 D. Z与Y按原子数1:1组成的化合物具有氧化性
【答案】B
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、Q分别为原子序数依次增大的短周期主族元素。Y、Q基态原子的价电子数相同,说明Y、Q为同主族元素,均为其K层电子数的3倍,说明价电子数为6,为氧元素和硫元素;X与Z同族,W为金属元素,其原子序数等于X与Z的原子序数之和,所以只能推出W为镁,则Z为Na,X为H,据此解答。
【详解】A.X与Q组成的化合物如H与S形成的H2S,这些化合物中S处于最低价,具有还原性,A正确;
B.Y与Q形成的化合物为SO2或SO3,溶于水生成亚硫酸或硫酸,溶液显酸性,B错误;
C.Z为Na,W为Mg,都可以在空气中燃烧生成过氧化钠和氧化镁,C正确;
D.Z与Y按1:1组成的化合物为过氧化钠,其中O为-1价,有氧化性,D正确;
故选B。
【2025甘肃等级考】6. 丁酸乙酯有果香味。下列制备、纯化丁酸乙酯的实验操作对应的装置错误的是(加热及夹持装置略)
A | B | C | D |
回流 | 蒸馏 | 分液 | 干燥 |
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.加热回流时选择圆底烧瓶和球形冷凝管,冷凝管起到冷凝回流的目的,A正确;
B.蒸馏时测定的是蒸汽的温度,温度计水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处,该装置温度计插入液体中,测定是液体的温度,装置不对,B错误;
C.分液时,选择分液漏斗和烧杯,为了防止液体溅出,分液漏斗下端紧挨烧杯内壁,C正确;
D.有机液体干燥时,常加入无水氯化镁,无水硫酸钠等干燥剂,充分吸收水分后,过滤,可得干燥的有机液体,D正确;
故选B。
【2025甘肃等级考】7. 物质的结构决定性质,下列事实与结构因素无关的是
选项 | 事实 | 结构因素 |
A | K与Na产生的焰色不同 | 能量量子化 |
B | SiH4的沸点高于CH4 | 分子间作用力 |
C | 金属有良好的延展性 | 离子键 |
D | 刚玉(Al2O3)的硬度大,熔点高 | 共价晶体 |
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.焰色反应的本质是电子跃迁释放特定波长的光,不同元素的原子能级(能量量子化)导致焰色差异,结构因素正确,A不符合题意;
B.SiH4和CH4均为分子晶体,沸点差异由分子间作用力(范德华力)强弱决定,结构因素正确,B不符合题意;
C.金属延展性源于金属键的特性(自由电子使原子层滑动),而离子键对应离子晶体(延展性差),结构因素“离子键”错误,C符合题意;
D.四大晶体类型只是理想的模型,共价晶体与离子晶体没有明显的边界,二者间存在过渡区域,刚玉(Al2O3)的硬度大,熔点高,说明其具有共价晶体的特征,结构因素正确,D不符合题意;
故选C。
【2025甘肃等级考】8. 物质的性质决定用途,下列物质的性质与用途对应关系不成立的是
选项 | 物质的性质 | 用途 |
A | NaHCO3具有热分解性 | 餐具洗涤剂 |
B | 酚醛树脂具有耐高温、隔热性 | 飞船外层烧蚀材料 |
C | 离子液体具有导电性 | 原电池电解质 |
D | 水凝胶具有亲水性 | 隐形眼镜材料 |
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.NaHCO3用作餐具洗涤剂是因为水解显碱性可与油脂反应,而非热分解性,对应关系不成立,A错误;
B.酚醛树脂耐高温、隔热性符合烧蚀材料保护飞船的需求,对应正确,B正确;
C.离子液体的导电性使其适合作为原电池电解质,对应正确,C正确;
D.水凝胶的亲水性可保持隐形眼镜湿润,对应正确,D正确;
故选A。
【2025甘肃等级考】9. 我国化学家合成了一种带有空腔的杯状主体分子(结构式如图a),该分子和客体分子(CH3)4NCl可形成主客体包合物:(CH3)4N+被固定在空腔内部(结构示意图见图b)。下列说法错误的是
A. 主体分子存在分子内氢键 B. 主客体分子之间存在共价键
C. 磺酸基中的S-O键能比S=O小 D. (CH3)4N+和(CH3)3N中N均采用sp3杂化
【答案】B
【解析】
【详解】A.主体分子内羟基与磺酸基相邻较近,磺酸基中含有羟基的结构,可以形成分子内氢键,A正确;
B.主体与客体间通过非共价键形成超分子,B错误;
C.已知单键的键能小于双键,则S-O的键能比S=O键能小,C正确;
D.N原子价电子数为5,(CH3)4N+中N有4条σ键,失去1个电子形成阳离子,无孤对电子,采用sp3杂化,(CH3)3N中N有3条σ键,1对孤对电子,价层电子对数为4,采用sp3杂化,D正确;
故选B。
【2025甘肃等级考】10. 我国科学家制备了具有优良双折射性能的C3H8N6I6·3H2O材料。下列说法正确的是
A. 电负性N<C<O B. 原子半径C<N<O
C. 中所有I的孤电子对数相同 D.
中所有N—H极性相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.非金属性越强,电负性越大,故电负性:C<N<O,A错误;
B.同周期从左到右,原子半径递减,故原子半径:C>N>O,B错误;
C.碘的价电子数为7,中心原子I与两个碘通过共用电子对形成共价键,则两边的碘存在3对孤对电子,中心原子I的孤对电子是
,C正确;
D.六元环内存在大π键,大π键具有吸电子效应,离大π键比较近,N-H键极性更大,D错误;
故选C。
【2025甘肃等级考】11. 处理某酸浸液(主要含Li+、Fe2+、Cu2+、Al3+)的部分流程如下:
下列说法正确的是
A. “沉铜”过程中发生反应的离子方程式:2Fe+3Cu2+=3Cu+2Fe3+
B. “碱浸”过程中NaOH固体加入量越多,Al(OH)3沉淀越完全
C. “氧化”过程中铁元素化合价降低
D. “沉锂”过程利用了Li2CO3的溶解度比Na2CO3小的性质
【答案】D
【解析】
【分析】酸浸液(主要含Li+、Fe2+、Cu2+、Al3+)加入铁粉“沉铜”,置换出Cu单质,溶液加入NaOH碱浸,过滤得到Al(OH)3沉淀,滤液加入H2O2,把Fe2+氧化为Fe(OH)3沉淀,在经过多步操作,最后加入Na2CO3,得到Li2CO3沉淀。
【详解】A.“沉铜”过程中铁置换出铜单质,发生反应的离子方程式:Fe+Cu2+=Cu+Fe2+,A错误;
B.Al(OH)3是两性氢氧化物,NaOH过量,则Al(OH)3会溶解,B错误;
C.“氧化”过程中将Fe2+氧化为Fe3+,铁元素化合价升高,C错误;
D.加入Na2CO3得到Li2CO3沉淀,利用了Li2CO3的溶解度比Na2CO3小的性质,D正确;
答案选D
【2025甘肃等级考】12. 我国科研工作者设计了一种Mg-海水电池驱动海水(pH=8.2)电解系统(如下图)。以新型MoNi/NiMoO4为催化剂(生长在泡沫镍电极上)。在电池和电解池中同时产生氢气。下列关于该系统的说法错误的是
A. 将催化剂生长在泡沫镍电极上可提高催化效率
B. 在外电路中,电子从电极1流向电极4
C. 电极3的反应为:4OH==4e-=2H2O+O2↑
D. 理论上,每通过2mol电子,可产生1molH2
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,左侧为原电池,右侧为电解池,电极1为负极,发生氧化反应,电极反应式为:Mg-2e-+2OH-=Mg(OH)2,电极2为正极发生还原反应,电极反应式为:H2O+2e-=H2↑+2OH-,右侧为电解池,电极3为阳极,产生氧气,电极4产生阴极,产生氢气。
【详解】A.催化剂生长在泡沫镍电极上可加快电解速率,提高催化效率,A正确;
B.根据分析,电极1是负极,电极4为阴极,电子从电极1流向电极4,B正确;
C.由分析可知,电极3为阳极,发生氧化反应,生成氧气,电极3反应为:4OH==4e-=2H2O+O2↑,C正确;
D.根据分析可知,电极2和电极4均产生氢气,理论上,每通过2mol电子,可产生2molH2,D错误;
答案选D。
【2025甘肃等级考】13. 下列实验操作能够达到目的的是
选项 | 实验操作 | 目的 |
A | 测定0.01mol/L某酸溶液的pH是否为2 | 判断该酸是否为强酸 |
B | 向稀Fe2(SO4)3溶液滴入几滴浓硫酸,观察溶液颜色变化 | 探究H+对Fe3+水解的影响 |
C | 向AgNO3溶液先滴入几滴NaCl溶液,再滴入几滴NaI溶液,观察沉淀颜色变化 | 比较AgCl和AgI的Ksp大小 |
D | 将氯气通入Na2S溶液,观察是否产生淡黄色沉淀 | 验证氯气的氧化性 |
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.若该酸为一元酸,0.01mol/L某酸溶液的pH=2,可判断为强酸,但某些二元弱酸,在浓度0.01mol/L也可能达到pH=2,故无法判断该酸是否为强酸,A错误;
B.向稀Fe2(SO4)3溶液中加浓硫酸,虽增加H+浓度增大抑制Fe3+水解,但浓硫酸稀释时放热,未控制变量,无法单独验证H+的影响,B错误;
C.AgNO3溶液过量,溶液中剩余的Ag+会直接与I-生成AgI沉淀,无法证明AgCl转化为AgI,故不能比较Ksp,C错误;
D.Cl2与Na2S反应生成S淡黄色沉淀,证明Cl2将S2-氧化为S,验证了Cl2的氧化性,D正确;
故选D。
【2025甘肃等级考】14. 氨基乙酸NH2CH2COOH是结构最简单的氨基酸分子,其分子在水溶液中存在如下平衡:
在25℃时,其分布分数δ[如=
]
与溶液pH关系如图1所示。在100mL0.01mol/L+NH3CH2COOH·Cl-溶液中逐滴滴入0.1mol/LNaOH溶液,溶液pH与NaOH溶液滴入体积的变化关系如图2所示。下列说法错误的是
A. 曲线Ⅰ对应的离子是+NH3CH2COOH
B. a点处对应的pH为9.6
C. b点处
D. c点处
【答案】C
【解析】
【分析】图1可知,随着pH增大,平衡右移,+NH3CH2COOH的分布分数减少,+NH3CH2COO-先增加后减少,NH2CH2COO-最后增加,a点代表+NH3CH2COO-和NH2CH2COO-分布分数相等的点;图2中b点滴入NaOH为10mL,+NH3CH2COOH·Cl-和NaOH的物质的量相等,得到+NH3CH2COO-,c点+NH3CH2COOH·Cl-和NaOH的物质的量之比为1:2,得到主要粒子为NH2CH2COO-。
【详解】A.根据分析可知,随着pH值增大,+NH3CH2COOH的分布分数减少,曲线I代表+NH3CH2COOH的分布分数,A正确;
B.a点代表+NH3CH2COO-和NH2CH2COO-分布分数相等的点,二者浓度相等,Pka2=9.6,Ka2=,pH=9.6,B正确;
C.图2中b点滴入NaOH为10mL,+NH3CH2COOH·Cl-和NaOH的物质的量相等,得到主要离子为+NH3CH2COO-,+NH3CH2COO-存在电离和水解,Ka2=10-9.6,Kh==
,电离大于水解,则
,C错误;
D.c点+NH3CH2COOH·Cl-和NaOH物质的量之比为1:2,得到主要粒子为NH2CH2COO-,根据质子守恒,有
,D正确;
答案选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
【2025甘肃等级考】15. 某兴趣小组按如下流程由稀土氧化物Eu2O3和苯甲酸钠制备配合物Eu(C7H5O2)3·xH2O,并通过实验测定产品纯度和结晶水个数(杂质受热不分解)。已知Eu3+在碱性溶液中易形成Eu(OH)3沉淀。Eu(C7H5O2)3·xH2O在空气中易吸潮,加强热时分解生成Eu2O3。
(1)步骤①中,加热的目的为_______。
(2)步骤②中,调节溶液pH时需搅拌并缓慢滴加NaOH溶液,目的为_______;pH接近6时,为了防止pH变化过大,还应采取的操作为_______。
(3)如图所示玻璃仪器中,配制一定物质的量浓度的苯甲酸钠溶液所需的仪器名称为_______。
(4)准确称取一定量产品,溶解于稀HNO3中,萃取生成的苯甲酸,蒸去有机溶剂,加入一定量的NaOH标准溶液,滴入1~2滴酚酞溶液,用HCl标准溶液滴定剩余的NaOH。滴定终点的现象为_______。实验所需的指示剂不可更换为甲基橙,原因为_______。
(5)取一定量产品进行热重分析,每个阶段的重量降低比例数据如图所示。0~92℃范围内产品质量减轻的原因为_______。结晶水个数_______。[
,结果保留两位有效数字]。
【答案】(1)升高温度,加快溶解速率,提高浸出率
(2) ①. 防止生成Eu(OH)3沉淀 ②. 缓慢滴加NaOH溶液,同时测定溶液的pH值
(3)容量瓶、烧杯 (4) ①. 滴入最后半滴标准溶液,溶液有浅红色变无色,并保持半分钟不褪色 ②. 滴定终点呈碱性,使用甲基橙误差较大
(5) ①. Eu(C7H5O2)3·xH2O吸潮的水 ②. 1.7
【解析】
【分析】Eu2O3加入稀盐酸加热溶解,调节pH=6,再加入苯甲酸钠溶液,得到Eu(C7H5O2)3·xH2O沉淀,再经过抽滤、洗涤,得到产品。
【小问1详解】
步骤①中,加热的目的是:加快溶解速率,提高浸出率;
【小问2详解】
Eu3+在碱性溶液中易形成Eu(OH)3沉淀,步骤②中,调节溶液pH时需搅拌并缓慢滴加NaOH溶液,目的是防止生成Eu(OH)3沉淀;
pH接近6时,为了防止pH变化过大,要缓慢滴加NaOH溶液,同时测定溶液的pH值;
【小问3详解】
配制一定物质的量浓度的苯甲酸钠溶液所需的仪器有容量瓶、烧杯,不需要漏斗和圆底烧瓶;
【小问4详解】
用酚酞做指示剂,HCl标准溶液滴定剩余的NaOH,滴定终点的现象为:滴入最后半滴标准溶液,溶液有浅红色变无色,并保持半分钟不褪色;
滴定终点呈碱性,甲基橙变色范围在酸性范围内,使用甲基橙做指示剂误差较大;
【小问5详解】
Eu(C7H5O2)3·xH2O在空气中易吸潮,0~92℃范围内产品质量减轻的是Eu(C7H5O2)3·xH2O吸潮的水,92℃~195℃失去的是结晶水的质量;
最后得到的是Eu2O3,1molEu(C7H5O2)3·xH2O失去结晶水质量减少18xg,重量减少5.2%,根据,1molEu(C7H5O2)3生成0.5mol的Eu2O3,质量减少3×(121-8)g=339g,重量减少56.8%,有关系式18x:5.2%=339:56.8%,x=1.7。
【2025甘肃等级考】16. 研究人员设计了一种从铜冶炼烟尘(主要含S、及Cu、Zn、Pb的硫酸盐)中高效回收砷、铜、锌和铅的绿色工艺,部分流程如下:
已知:As2O3熔点314℃,沸点460℃
分解温度:CuO100℃,CuSO4560℃,ZnSO4680℃,PbSO4高于1000℃
Ksp(PbSO4)=1.8×10-8
(1)设计焙烧温度为600℃,理由为_______。
(2)将SO2通入Na2CO3和Na2S的混合溶液可制得Na2S2O3,该反应的化学方程式为_______。
(3)酸浸的目的为_______。
(4)从浸出液得到Cu的方法为_______(任写一种)。
(5)某含Pb化合物是一种被广泛应用于太阳能电池领域的晶体材料,室温下该化合物晶胞如图所示,晶胞参数,
。Cs与Pb之间的距离为_______pm(用带有晶胞参数的代数式表示);该化合物的化学式为_______,晶体密度计算式为_______g/cm3(用带有阿伏加德罗常数NA的代数式表示
和
分别表示Cs、Pb和Br的摩尔质量)。
【答案】(1)使硫酸铜分解,硫酸锌和硫酸铅不分解,同时使As2O3沸腾收集
(2)4SO2+Na2CO3+2Na2S=3Na2S2O3+CO2
(3)分离硫酸铅,得到纯净的硫酸铜溶液
(4)电解法或置换法 (5) ①. ②. CsPbBr3 ③.
【解析】
【分析】铜冶炼烟尘(主要含S、As2O3及Cu、Zn、Pb的硫酸盐)焙烧将S转化为二氧化硫,As2O3因沸点低被蒸出,设计温度为600℃,根据已知信息,硫酸铜被分解,生成氧化铜,硫酸锌和硫酸铅未分解,加水浸取后,硫酸锌溶于水形成溶液被分离出去,留下氧化铜,硫酸铅,加硫酸溶解,硫酸铅不溶于硫酸,氧化铜与硫酸反应转化成硫酸铜,过滤分离,浸出渣为硫酸铅,浸出液主要为硫酸铜,硫酸铜经过电解或置换法转化为铜,据此解答。
【小问1详解】
设计焙烧温度为600℃,使硫酸铜分解,而硫酸锌和硫酸铅不分解,使As2O3沸腾收集,故答案为:使硫酸铜分解,硫酸锌和硫酸铅不分解,使As2O3沸腾收集;
【小问2详解】
将SO2通入Na2CO3和Na2S的混合溶液可制得Na2S2O3,根据元素守恒可知还生成了二氧化碳,该反应的化学方程式为4SO2+Na2CO3+2Na2S=3Na2S2O3+CO2 ,故答案为:4SO2+Na2CO3+2Na2S=3Na2S2O3+CO2 ;
【小问3详解】
酸浸时,硫酸铅不溶于硫酸,氧化铜与硫酸反应转化成硫酸铜,过滤分离,浸出渣为硫酸铅,浸出液主要为硫酸铜,故酸浸的目的为分离硫酸铅,得到纯净的硫酸铜溶液;
【小问4详解】
浸出液主要为硫酸铜,经过电解或置换法转化为铜,故从浸出液得到Cu的方法有:电解法或置换法;
【小问5详解】
某含Pb化合物室温下晶胞如图所示,Cs位于体心,个数为1,Pb位于顶点,个数为=1,Br位于棱心,个数为
=3,该化合物的化学式为CsPbBr3,Cs位于体心,Pb位于顶点,Cs与Pb之间的距离为体对角线的一半,由于晶胞参数
,
℃,Cs与Pb之间的距离为
pm,该晶体密度计算式为
,故答案为:
;CsPbBr3;
。
【2025甘肃等级考】17. 乙炔加氢是除去乙烯中少量乙炔杂质,得到高纯度乙烯的重要方法。该过程包括以下两个主要反应:
反应1:
反应2:
(1)25℃,101kPa时,反应C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g) ΔH=_______kJ/mol。
(2)一定条件下,使用某含Co催化剂,在不同温度下测得乙炔转化率和产物选择性(指定产物的物质的量/转化的乙炔的物质的量)如图所示(反应均未达平衡)。
①在60~220℃范围内,乙炔转化率随温度升高而增大的原因为_______(任写一条),当温度由220℃升高至260℃,乙炔转化率减小的原因可能为_______。
②在120~240℃范围内,反应1和反应2乙炔的转化速率大小关系为_______
(填“>”“<”或“=”),理由为_______。
(3)对于反应1,反应速率与H2浓度c(H2)的关系可用方程式
表示(k为常数)。145℃时,保持其他条件不变,测定了不同浓度时的反应速率(如下表)。当
时,c(H2)=_______mol/L。
实验组 | ||
一 | ||
二 |
(4)以Pd/W或Pd为催化剂,可在常温常压(25℃,101KPa)下实现乙炔加氢,反应机理如下图所示(虚线为生成乙烷的路径)。以_______为催化剂时,乙烯的选择性更高,原因为_______。(图中“*”表示吸附态;数值为生成相应过渡态的活化能)
【答案】(1)-137
(2) ①. 温度升高,反应速率加快或温度升高,催化剂活性增强 ②. 催化剂在该温度范围内失活 ③. > ④. 乙烯的选择性大于乙烷,说明反应1乙炔的转化速率大于反应2乙炔的转化速率
(3)9.2×10-3
(4) ①. Pd/W ②. Pd/W做催化剂时,生成乙烷的活化能大于Pd催化剂时的
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律,②-①可以得到目标反应,则ΔH=ΔH2-ΔH1=-312kJ/mol+175kJ/mol=-137kJ/mol;
【小问2详解】
反应未达到平衡状态,温度升高,反应速率加快,乙炔的转化率增大或温度升高,催化剂活性增强,乙炔的转化率增大;
220℃-260℃,乙炔的转化率下降,反应未达平衡状态,说明不是由于平衡移动造成的,可能原因是催化剂在该温度范围内失活;
由图像可知,乙烯的选择性大于乙烷,说明反应1乙炔的转化速率大于反应2乙炔的转化速率,即;
【小问3详解】
将数据代入方程,②÷①得到a=1,则
,
时,
,c(H2)=9.2×10-3mol/L;
【小问4详解】
如图可知,选择Pd做催化剂时,生成乙烷的活化能低于选择Pd/W时的(0.68<0.83),说明使用Pd做催化剂,乙烯更容易转化为乙烷,使乙烯的选择性更小,故Pd/W做催化剂时,乙烯的选择性更高。
【2025甘肃等级考】18. 毛兰菲是一种具有抗肿瘤活性的天然菲类化合物,可按下图路线合成(部分试剂省略):
(1)化合物A中的含氧官能团名称为_______,化合物A与足量NaOH溶液反应的化学方程式为_______。
(2)化合物B的结构简式为_______。
(3)关于化合物C的说法成立的有_______。
①与FeCl3溶液作用显色 ②与新制氢氧化铜反应,生成砖红色沉淀
③与D互为同系物 ④能与HCN反应
(4)C→D涉及的反应类型有_______,_______。
(5)F→G转化中使用了CH3OLi,其名称为_______。
(6)毛兰菲的一种同分异构体Ⅰ具有抗氧化和抗炎活性,可由多取代苯甲醛J出发,经多步合成得到(如下图)。已知J的1HNmR谱图显示四组峰,峰面积比为1:1:2:6。J和I的结构简式为_______,_______。
【答案】(1) ①. 酚羟基、醛基 ②.
(2) (3)②④
(4) ①. 还原反应 ②. 加成反应
(5)甲醇锂 (6) ①. ②.
【解析】
【分析】A为,与CH3I发生取代反应,生成B,其结构简式为
;B与BnBr发生取代反应,生成C,其结构简式为
;C被NaBH4还原,生成D,其结构简式为
;多步转化生成E;E与F发生醛基的先加成后消去反应,生成G;G经过一系列反应生成H;H与氢气反应生成毛兰菲。
【小问1详解】
化合物A的结构简式为,其含氧官能团为酚羟基、醛基;A中酚羟基可与NaOH反应,生成
,其反应的化学方程式为:
。
【小问2详解】
由分析可知,化合物B的结构简式为:。
【小问3详解】
化合物C中无酚羟基,不能与FeCl3溶液作用显色;有醛基,可以与新制氢氧化铜反应,生成砖红色沉淀,能与HCN发生加成反应;化合物D与C的官能团种类不同,不互为同系物,故说法成立的为②④。
【小问4详解】
C→D中,醛基被还原为醇羟基,即属于还原反应,又属于加成反应。
【小问5详解】
CH3OLi为甲醇与活泼金属形成的化合物,名称为甲醇锂。
【小问6详解】
根据流程中E和F的反应,J经过一系列转化形成的结构类似于F,且其分子式为C9H10O4,峰面积比为1:1:2:6,则其结构简式为;I为毛兰菲的同分异构体,类似G转化为毛兰菲的过程,可推出I的结构简式为:
。

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