2026年高考真题 化学 (河北卷)
精品
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单选题 本大题共13小题,每小题3分,共39分。在每小题给出的4个选项中,有且只有一项是符合题目要求。
1
题型: 单选题
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分值: 3分

我国战略性新兴产业和未来产业发展日新月异,先进化学材料发挥了支撑作用。下列材料中主要成分属于有机物的是(     )

A人形机器人皮肤材料——硅橡胶

B第三代半导体核心材料——碳化硅

C航空锂电池电极材料——石墨烯

D5G通讯传输光缆材料——光导纤维

正确答案

A

解析


本题考查了有机物、无机物的区分判断
选项A:硅橡胶属于有机高分子合成材料,其主要成分属于有机物。
选项B:碳化硅属于碳化物,组成与类别上归为无机物。
选项C:石墨烯是碳元素形成的单质,属于无机物。
选项D:光导纤维主要成分为二氧化硅,属于无机非金属氧化物,为无机物。
故选A。

1
题型: 单选题
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分值: 3分

化学在推动社会发展和进步中发挥着重要作用。下列相关化学方程式错误的是(     )

A工业合成氨:

B氯碱工业:

C氨脱硫法脱除烟气中少量二氧化硫:

D生产可降解高分子聚乳酸:

正确答案

D

解析


本题考查常见工业反应化学方程式正误判断
选项A:工业合成氨为可逆反应,条件高温、高压、催化剂,方程式书写正确。
选项B:氯碱工业电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气、氯气,方程式书写正确。
选项C:氨气、水、氧气、二氧化硫反应生成硫酸铵,用于氨法脱硫,方程式原子守恒、书写正确。
选项D:乳酸缩聚生成聚乳酸,缩聚反应生成,该方程式水分子系数错误,正确缩聚产物水分子前系数应为(n - 1),方程式错误。
故选D。

1
题型: 单选题
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分值: 3分

化学助力体育强国与健康中国建设。下列说法错误的是(     )

A乒乓球拍底板加入碳纤维材料,强度更高,质量更轻

B速滑冰刀由合金钢制成,熔点、强度均高于纯铁

C竞赛泳衣多采用氨纶复合面料,疏水、亲肤、弹性好

D铅球由铸铁和钢制成,硬度更大,更安全、更耐用

正确答案

B

解析

本题考查材料的性质与用途
选项A:碳纤维密度小、强度高,添加在乒乓球拍底板中,可提升强度、减轻质量,说法正确。
选项B:合金的特点:硬度大于成分纯金属,熔点低于成分纯金属;合金钢强度高于纯铁,但熔点低于纯铁,该说法错误。
选项C:氨纶弹性优异,氨纶复合面料疏水、亲肤,适合制作竞赛泳衣,说法正确。
选项D:铸铁、钢硬度较大,用其制作铅球,结实耐用、使用安全性更高,说法正确。
故选B。

1
题型: 单选题
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分值: 3分

我国古代四大发明之一的黑火药是由硫黄粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成的,爆炸时的反应为。下列说法正确的是(     )

A基态S原子价层电子的轨道表示式为

B的价层电子对互斥模型为

C分子中键与键的个数比为1∶1

D分子的电子式为

正确答案

C

解析

本题考查了化学用语辨析(轨道表示式、价层电子对互斥模型、键与键、电子式)
选项A:依据洪特规则,基态原子电子填充简并轨道时优先分占不同轨道且自旋平行;基态S原子价电子排布为,正确价层轨道表示式中3p轨道应为两对成对电子、两个单电子占不同轨道,题图排布不符合洪特规则,A错误。
选项B:中心N原子价层电子对数,无孤电子对,价层电子互斥模型为平面三角形,题目给出模型为三角锥形,二者不符,B错误。
选项C:结构式为O=C=O,1个分子内含2个键、2个键,键与键个数之比1:1,C正确。
选项D:分子正确电子式为;题目书写形式未标出两端孤电子对,电子式书写误,选项D错误。
故选C。

1
题型: 单选题
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分值: 3分

有机光电功能材料重要中间体X的一种合成反应如下:

下列说法错误的是(     )

A该反应的原子利用率为100%

BX中碳原子都是杂化

CX存在顺反异构

DX可发生聚合反应

正确答案

C

解析

本题考查了有机化合物的结构与性质,涉及反应类型、杂化类型、顺反异构、官能团性质等
选项A:该反应为N-H与炔烃的加成反应,反应无小分子生成,加成反应原子只进不出,原子利用率为100%,A正确。
选项B:X中所有碳原子均处于苯环或碳碳双键结构中,全部采取杂化,B正确。
选项C:顺反异构要求碳碳双键两端每个碳原子均连接两个互不相同的原子或原子团;X中端位双键碳原子连接两个氢原子,不满足顺反异构形成条件,不存在顺反异构,C错误。
选项D:X分子内含有碳碳双键,碳碳双键能够发生加聚聚合反应,D正确。
故选C。

1
题型: 单选题
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分值: 3分

我国科研工作者研发了一种高效双功能电催化剂,可实现硝酸盐与葡萄糖的同时转化,其原理如图所示:

下列说法错误的是(     )

AM是电源正极,N是电源负极

B电解一段时间后,电极Ⅱ附近减小

C电路中每通过3mol电子,理论上产生

D总反应为

正确答案

B

解析

本题考查了电解装置分析,涉及电源电极判断、总反应、电化学相关计算等
选项A:电极Ⅱ上得电子转化为,N元素化合价降低,发生还原反应,电极Ⅱ为阴极,连接电源负极N;电极Ⅰ上失电子发生氧化反应,电极Ⅰ为阳极,连接电源正极M,A正确。
选项B:阴极电极反应:,反应生成,电解一段时间后电极Ⅱ附近增大,B错误。
选项C:阳极反应关系式:,电路中每通过3mol电子,理论生成0.5mol,C正确。
选项D:总反应书写正确,D正确。
故选B。

1
题型: 单选题
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分值: 3分

下列对宏观事实的微观解释错误的是(     )

AA

BB

CC

DD

正确答案

D

解析

本题考查了宏观现象的微观解释,涉及电子跃迁、化学键极性、相似相溶原理、分子间作用力
选项A:霓虹灯发光原理为原子核外电子吸收能量跃迁到高能轨道,再从高能轨道跃迁回低能轨道,多余能量以光的形式释放,解释正确。
选项B:苯环具有吸电子效应,使苯酚羟基内O—H键极性增强,更容易电离出氢离子,苯酚显酸性可与NaOH反应;乙酸乙基团推电子,O—H极性弱,难以电离,不能与NaOH反应,解释正确。
选项C:遵循相似相溶原理,水是极性分子,、苯均为非极性分子,因此难溶于水、易溶于苯,解释正确。
选项D:乙二醇水溶液凝固点降低,是因为乙二醇与水分子之间形成大量氢键,破坏水分子规整排列形成冰的结构;并非乙二醇水溶液分子间范德华力大于纯水分子间范德华力,微观解释错误。
故选D。

1
题型: 单选题
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分值: 3分

对甲苯磺酸钠(pTsONa)熔点大于300℃,易溶于水。实验室合成路线如下:

下列说法错误的是(     )

A水分离装置的使用有利于反应①的进行

B温度过高会造成多取代副产物的增多

C饱和NaCl溶液有利于pTsONa粗品的析出

D蒸馏法较重结晶法更适于pTsONa的提纯

正确答案

D

解析

本题考查了有机合成实验原理、实验操作、物质分离提纯
选项A:反应①甲苯磺化生成对甲基苯磺酸,同时生成水,水分离装置及时移走生成物,促使平衡正向移动,有利于反应①正向进行,A正确。
选项B:温度过高,浓硫酸磺化能力过强,苯环上容易发生二取代、多取代反应,造成多取代副产物增多,B正确。
选项C:p-TsONa易溶于水,饱和NaCl溶液存在大量,产生同离子效应,降低p-TsONa溶解度,有利于粗品析出,C正确。
选项D:p-TsONa熔点高于300℃,属于离子型有机盐,沸点极高,无法通过蒸馏提纯;该物质易溶于水,适合利用重结晶法提纯,蒸馏法不合适,D错误。
故选D。

1
题型: 单选题
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分值: 3分

是由我国科学家理论预测并合成的具有高温超导电性的材料,其立方晶胞如图所示,晶胞棱长为apm。晶体中氢原子与铍原子构成立方体单元,铍原子位于体心。氢原子Y和Z的坐标分别为(0.85,0.15,0.65)和(0.85,0.15,0.35)。

下列说法错误的是(     )

ALa原子周围最紧邻的氢原子有12个

B晶胞沿体对角线的投影图为

CX、Y两原子之间的距离为

D晶胞中含有4个单元

正确答案

A

解析

本题考查晶胞结构分析、原子坐标、粒子间距计算、配位数判断
选项A:La周围紧邻的是多个单元整体,并非直接紧邻12个H原子;通过晶胞空间结构分析,该配位数数据描述错误,A错误。
选项B:该晶胞为立方晶胞,顶点、面心分布,沿体对角线投影后原子排布与题图投影结构匹配,B正确。
选项C:Y(0.85,0.15,0.65)、 Z(0.85,0.15,0.35),二者z轴差值0.3a,该小立方体棱长0.3a;X位于立方体体心,坐标(0.85,0.15,0.5),X、Y坐标差值,立方体体心到顶点距离 pm,C正确。
选项D:利用均摊法计算:顶点面心,晶胞内含4个结构单元,D正确。
故选A。

1
题型: 单选题
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分值: 3分

X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素。基态X原子中电子对的数目、未成对电子数均与其所在周期数相同,Y与X相邻,基态Z原子最高能级的电子有4种运动状态,M与Y同主族,Q在同周期主族元素中第一电离能最大。下列说法正确的是(     )

A简单氢化物的键角:X>M

B双原子分子的稳定性:Z>Y

C元素的电负性:Q>Z

D元素的非金属性:M>Q

正确答案

A

解析

元素推断过程:
X、Y、Z、M、Q为原子序数递增的短周期主族元素
基态X原子电子对数目、未成对电子数均等于所在周期数:
若X在第一周期,H无电子对,排除;若X在第二周期,电子排布,电子对、未成对电子数均为2,符合条件,故X=C;第三周期电子对总数大于3,不符合。
Y与X相邻且原子序数更大,则Y=N;
M与Y同主族,短周期下则M=P;
基态Z原子最高能级电子有4种运动状态,即最高能级含4个电子,最高能级为p轨道,排布为,原子序数介于N、P之间,故Z=O;
Q为第三周期主族元素第一电离能最大的元素,则Q=Cl。
选项A.简单氢化物的键角:X>M
X氢化物:中心C价层电子对数 = 4,无孤电子对,空间正四面体,键角109°28′;
M氢化物:中心P价层电子对数,含1对孤电子对,空间三角锥形;
根据价层电子对斥力:孤电子对 - 成键电子对斥力 > 成键电子对 - 成键电子对斥力,孤电子对挤压成键键角,因此键角,A正确。

选项B. 双原子分子的稳定性:Z>Y
Z 双原子分子为(氧氧双键),Y 双原子分子为(氮氮三键);键能:三键>双键,键能越大分子越稳定,稳定性,即稳定性Y>Z,B 错误。
选项C. 元素的电负性:Q>Z
Q 为 Cl、Z 为 O;二者形成化合物中,O 显负价、Cl 显正价,显负价元素电负性更大,故电负性Z(O)>Q(Cl),C 错误。
选项D. 元素的非金属性:M>Q
M 为 P、Q 为 Cl,二者同周期,同周期主族元素从左向右非金属性逐渐增强,原子序数P<删除Cl,故非金属性M(P)<Q(Cl),D 错误。
综上,选 A。

1
题型: 单选题
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分值: 3分

的利用技术受到全球的广泛关注。在一定条件下使用催化剂将转变为CO的反应机理如下:

下列说法错误的是(     )

A反应③中的产物M是

B循环Ⅱ包含C—N键的形成与断裂

C吗啉和共同起催化作用

D总反应为

正确答案

B

解析

本题考查催化反应机理分析、化学键变化、催化剂判断、总反应书写
选项A:根据原子守恒,反应③脱去的产物M为,A正确。
选项B:观察循环Ⅱ全过程,只存在C—N键的形成,没有C—N键发生断裂,该描述错误,B错误。
选项C:吗啉和N-Ru参与反应历程,反应结束后又重新生成,二者共同作为整个反应的催化剂,C正确。
选项D:整个循环消耗,生成CO、,总反应:,D正确。
故选B。

1
题型: 单选题
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分值: 3分

由下列实验事实不能得出相应结论的是(     )

AA

BB

CC

DD

正确答案

C

解析

本题考查化学平衡移动、盐类水解、溶度积比较、配合物稳定性判断
选项A:恒温恒容通入惰性气体He,各反应物、生成物浓度均不变,不变,平衡不移动,体系颜色不变,实验事实可推出对应结论,A正确。
选项B:溶液呈酸性,说明水解程度小于水解程度,水解常数越小对应弱酸/弱碱电离常数越大,故,实验事实可推出对应结论,B正确。
选项C:加入过量NaOH,会溶于过量强碱生成,无法通过该现象比较二者大小,不能得出对应结论,C错误。
选项D:转化为更稳定的,溶液褪色,可证明稳定性,实验事实可推出对应结论,D正确。
故选C。

1
题型: 单选题
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分值: 3分

25℃下,在的KI溶液中加入一定量,达平衡时,溶液中和c(X)()与pH的关系如图所示(溶液体积变化忽略不计):

已知:Ⅰ. pH<8.73时,体系中有 存在;
Ⅱ. 溶液中存在① ;②
下列说法正确的是( )

A反应①的平衡常数

B溶液中始终有 ,且 pH>8.73时, 的值随 pH 增大而减小

C若在平衡体系中加入少量 的平衡浓度均增大

D若改变 KI溶液的初始浓度,相同 pH下达平衡时, 的值不变

正确答案

B

解析

本题考查多重化学平衡、平衡常数计算、平衡移动分析
反应①:


反应②:
选项 A:pH=8.73时,,则;初始,图中,平衡时,代入平衡常数表达式:
,该选项指数符号书写错误,A 错误。
选项 B:由变形可得;由物料关系可知溶液始终满足;pH>8.73,碱性增强,反应②正向进行消耗,使减小,温度不变K不变,因此的值随pH增大而减小,B 正确。
选项 C:pH<8.73时体系存在,固体碘浓度视为常数,加入少量,溶液中不变,反应①、②平衡均不发生移动,平衡浓度均不变,C 错误。
选项 D:联立反应①、②消去,可推导出、总平衡常数相关,改变KI初始浓度,相同pH下该乘积数值会发生改变,D 错误。
故选 B。

填空题 本大题共1小题,每小题3分,共3分。把答案填写在题中横线上。
1
题型:填空题
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分值: 3分

下列操作不符合化学实验安全要求的是(     )

正确答案

C

解析


本题考查了化学实验基本操作与实验安全判断
选项A:钠保存在煤油中,用镊子取出后在滤纸上吸干煤油,用小刀在玻璃片上切割,操作符合安全要求。
选项B:向试管中加入锌粒时,试管横放,用镊子将锌粒放在试管口,再缓慢竖立试管,防止打破试管底部,操作符合安全要求。
选项C:禁止用一个酒精灯引燃另一个酒精灯,容易造成酒精洒落引发火灾,该操作不符合实验安全要求。
选项D:热的蒸发皿不能用手拿,使用坩埚钳夹取转移,放置在陶土网上冷却,操作符合安全要求。
故选C。

简答题(综合题) 本大题共58分。简答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
1
题型:简答题
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分值: 16分

综合实验探究

某兴趣小组探究的制备。(实验均在通风橱内进行)

查阅资料:液溴()是生产溴化合物的基本原料。工业上利用

和氨水的氧化还原反应生产。实验室制备少量高纯度常用氨气和氢溴酸的中和反应。

方案Ⅰ:模拟工业生产方法制备(夹持装置等略)

实验装置如图所示:

步骤如下:

ⅰ  检查装置气密性。

ⅱ  将盛有氨水的C置于冰水浴中,搅拌下由B向C缓慢滴加10.0 mL(32.0 g),反应快速进行,C中出现白烟,D中导管口有无色气泡冒出。滴加完毕后关闭,C中溶液呈橙黄色。

ⅲ  打开,向C中逐滴加入氨水至反应完成,再继续滴加少量氨水。

ⅳ  将C和D中的溶液混合,转移至蒸发皿中,水浴加热蒸发、冷却结晶得粗品,进一步提纯得到无色产品29.4 g。

回答下列问题:

(1)仪器B的名称为___________。

(2)步骤ⅰ中检查装置气密性的操作:_________________,微热C,若导管口有气泡冒出,停止加热,冷却后导管内上升一段水柱,并保持一段时间不下降,则证明装置气密性良好。

(3)步骤ⅱ中,制备的化学方程式为_________________________________。

(4)步骤ⅲ中,滴加氨水至溶液___________________时(填实验现象),反应恰好完成。

(5)反应开始时,D中应盛放_________(单项选择,填序号)。

a.溶液

b.蒸馏水

c.稀盐酸

(6)步骤ⅳ中进一步提纯的方法为_________________________。

(7)的产率为_____。

方案Ⅱ:实验室方法制备

ⅰ  利用70%硫酸和固体反应制备,再通入盛有和碎冰的烧瓶中,反应后溶液经蒸馏、除杂、再蒸馏得到高纯度氢溴酸。

ⅱ  利用氨水加热制备氨气,经净化处理后的氨气缓慢通入氢溴酸中至碱性,停止通气。溶液转移至蒸发皿中,水浴加热蒸发、冷却结晶得高纯

(8)对比两种制备方案,方案Ⅰ存在的优点和不足为________________________________________________(优点和不足各答出1点即可)。

正确答案

(1)分液漏斗
(2)关闭,将装置 D 中的导管末端浸入水中
(3)
(4)由橙黄色变为无色
(5)b
(6)重结晶
(7)75%
(8)优点:实验步骤少,操作简便;不足:所得产品纯度低

解析

(1)本小题考查常见化学仪器名称
仪器B带有活塞,可控制液体滴加速度,该仪器名称为分液漏斗。
(2)本小题考查制备实验气密性检查操作
采用微热法检查整套装置气密性,需要先封闭体系,操作是关闭,将装置D中的导管末端浸入水中,后续通过微热三颈烧瓶、冷却后观察水柱高度不变,即可判断气密性良好。
(3)本小题考查氧化还原化学方程式书写配平
与氨水发生氧化还原反应,溴元素化合价由0价降为-1价,部分氮元素化合价由-3价升为0价生成氮气,氮气为反应生成的气体,需要标注气体符号;根据化合价升降守恒配平,得到反应方程式
(4)本小题考查实验现象判断与反应终点判定
步骤ⅱ反应后C中溶解过量未反应的液溴,溶液呈橙黄色;持续滴加氨水消耗剩余,当溶液由橙黄色恰好变为无色时,溴单质完全反应,制备的主反应恰好完成。

(5)本小题考查尾气吸收试剂的选择分析
a具有强氧化性,可氧化挥发的氨气、溴离子,不可选用;
b.蒸馏水可以吸收逸出氨气与少量挥发溴蒸气,适合作为尾气吸收液;
c.稀盐酸会与氨气反应,消耗原料氨水,造成原料损耗,不可选用;因此选b。
(6)本小题考查固体粗产品提纯方法
粗品混有可溶性杂质,依据其溶解度随温度变化的特点,采用重结晶法可提纯得到高纯度晶体。
(7)本小题考查产品产率计算
先计算物质的量:

结合反应计量关系,可得理论生成

理论质量

产率
(8)本小题考查实验方案优劣评价
方案Ⅰ优点:一步反应生成溴化铵,实验流程短、操作简单、耗时更少;
方案Ⅰ不足:反应生成氮气,部分氮元素没有转化为目标产物,原子利用率较低;液溴挥发性、毒性强,易挥发污染空气;方案Ⅱ经过多次蒸馏提纯,产品纯度更高,方案Ⅰ产品纯度相对更低(优缺点各答一条即可)。

1
题型:简答题
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分值: 14分

清洁生产工艺设计

钒和铬是重要的战略金属。河钢集团与中科院合作研发了国际领先的亚熔盐法清洁生产工艺,实现在温和条件下钒和铬的高效提取。主要流程如下:

已知:钒渣主要含和少量CaO、MgO等。

回答下列问题:

(1)V和Cr均位于元素周期表的_____区。

(2)氧化工序通常采用较大的流量,其目的是______________;

配平化学方程式:___________________+_____+______

(3)滤渣的主要成分有Mg0、__________、__________(填化学式)。

(4)80℃和40℃时,的溶解度随NaOH质量分数变化如图所示。结合图像分析NaOH质量分数为30%时,冷却结晶工序降温至40℃有利于实现钒和铬有效分离的原因:___________________________________________________。

(5)母液返回_________工序。

(6)还原工序中,反应的离子方程式为_____________________________________________________。

正确答案

(1)d
(2) 使原料充分氧化,加快氧化反应速率,保证钒、铬元素被完全氧化;
配平系数:4、24、5、2、8、12
(3)(或,合理即可)
(4)当质量分数为 30%时,40℃下的溶解度很低,易结晶析出,而的溶解度仍较大,留在母液中,从而实现钒和铬的有效分离
(5)氧化
(6)

解析

(1) 本小题考查元素周期表分区
V、Cr 均为第四周期过渡金属,价电子排布填充 d 轨道,位于元素周期表 d 区。
(2) 本小题考查反应条件作用与氧化还原方程式配平
通入过量目的:增大氧气浓度,加快氧化反应速率,确保、钒元素、铬元素被充分氧化。
化合价升降配平:升 1 价,2 个 V 化合价不变;每个降 4 价,根据升降守恒配平得到系数:4、24、5、2、8、12。
(3) 本小题考查流程沉淀成分判断
钒渣含,与NaOH反应生成,再加CaO生成沉淀;MgO在强碱体系转化为难溶,因此滤渣为MgO、

(4)本小题考查溶解度曲线应用
由图像:NaOH质量分数30%时,40℃时溶解度极低,易结晶析出;溶解度很大留在母液,降温结晶即可分离钒、铬。
(5)本小题考查工艺流程物料循环
母液含大量NaOH,可返回氧化工序重复利用,节约原料、降低成本。
(6)本小题考查酸性条件氧化还原离子方程式
还原工序中作还原剂,将还原,酸性环境下反应离子方程式:

1
题型:简答题
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分值: 14分

丙烷制备丙烯反应原理探究

丙烯是石油化工行业的重要原料,利用氧化丙烷制备丙烯对环境保护和经济发展有重要的意义。反应如下:

使用铂锡双金属催化剂(M),上述反应分两步进行:

回答下列问题:

(1)

(2)550℃时,恒容密闭容器中装有0.20 g催化剂M,按通入混合气体,反应2 h后得到0.012 mol,则0~2 h内每克催化剂催化生成的平均速率为_____。下列能说明该体系达到平衡状态的是_____(不定项选择,填序号)。

a.

b.的生成速率和消耗速率相等

c.混合气体的密度不再改变

d.混合气体的平均摩尔质量不再改变

(3)反应历程中,催化剂M表面可能发生的部分基元反应及其相应活化能如图甲所示(吸附在催化剂表面上的物种用*标注):

该催化剂对__________(填“C—C”或“C—H”)键的断裂具有更好的选择性。

(4)100 kPa下,向装有适量催化剂M的密闭容器中通入各1 mol,在不同温度下体系达平衡时各组分的物质的量如图乙所示:

①图乙中曲线L代表的组分为__________。

②若体系压强变为50 kPa,其他条件不变,达平衡时,A点对应组分的物质的量_________(填“增大”“减小”或“不变”),原因为_______________________________。

正确答案

(1) +165
(2) 0.03; bd
(3) C-H
(4) ①
②减小; A点所在曲线代表, 减压, 反应Ⅰ平衡正向移动, 物质的量减小

解析

(1)本小题考查盖斯定律计算反应焓变
已知反应:


反应Ⅰ = 反应Ⅱ + 反应Ⅲ

(2)本小题考查特殊单位反应速率计算、化学平衡状态判断
①速率计算:
题目速率单位为,公式:
代入数据:

②平衡选项逐一分析:
a. 由两步反应物料关系,在反应任意时刻恒成立,不能说明正逆反应速率相等,无法判断平衡;
b. 生成速率(正反应速率)与消耗速率(逆反应速率)相等,说明反应Ⅱ正逆速率相等,整体体系达到平衡状态,符合题意;
c. 恒容密闭容器,反应前后气体总质量不变、容器体积不变,混合气体密度始终为定值,不能作为平衡判断依据;
d. 反应Ⅰ正向气体总物质的量增大,气体总质量不变,平均摩尔质量;平均摩尔质量不再改变时,气体总物质的量不变,反应达到平衡状态,符合题意;
综上选bd。
(3)本小题考查活化能大小与反应选择性
反应①、③断裂C-C键,活化能分别为为 3.26 eV、2.09 eV;反应②、④断裂C-H键,活化能分别为0.94 eV、0.80 eV;C-H键断裂所需活化能整体远低于C-C键,C-H键更易断裂,因此该催化剂对C-H键的断裂具有更好选择性。

(4)本小题考查平衡图像分析、压强对化学平衡移动的影响
①曲线L判断:
反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为吸热反应,升温平衡正向移动;反应物物质的量随温度升高减小,生成物物质的量随温度升高增大;
,反应Ⅱ受温度影响程度更大,消耗量大于,曲线②代表、曲线④代表
结合物料守恒,生成量变化趋势对应曲线L,故曲线L代表
②压强改变对A点组分的影响:A点所在曲线为;反应Ⅰ正向气体分子总数增大,体系压强从100 kPa减小至50 kPa,减压平衡正向移动,被不断消耗,平衡时的物质的量减小。

1
题型:简答题
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分值: 14分

药物合成的设计与实施

他司美琼(T)是一种新型褪黑素受体激动剂,用于治疗睡眠障碍。其合成路线之一如下(未考虑立体异构):

回答下列问题:

(1)T中的官能团名称为醚键和_________。

(2)A与可发生_________反应和_________反应。

(3)反应①引入基团的目的是_________________________________________________。

(4)H中手性碳原子的个数为__________。

(5)J的结构简式为________________。

(6)E不与溶液发生显色反应,写出反应⑤的化学方程式:________________________________。

(7)写出满足下列条件的G()的芳香族同分异构体的结构简式:_____________________。

a)红外光谱表明无C=O和O—H吸收峰

b)核磁共振氢谱显示有两组峰,且面积比为1∶4

正确答案

(1)酰胺基
(2)加成;取代 (两空可互换)
(3)保护酚羟基,防止其在反应②中被氧化
(4)2

(5)

(6)

(7)

解析

(1) 本小题考查官能团识别
观察目标产物T的结构:分子内存在环醚结构(醚键),同时存在—CONH—结构,该官能团名称为酰胺基(肽键)。
(2) 本小题考查A与溴单质的反应类型
A的结构含两种可与反应的结构:
1. 分子含有酚羟基:酚羟基邻位、对位苯环上的氢原子活性较强,可以和发生苯环上的取代反应;
2. 分子含有碳碳双键:碳碳双键可以与发生双键的加成反应。
因此两个反应类型为加成、取代。
(3) 本小题考查有机合成中基团保护的作用
酚羟基(—OH)还原性较强,极易被氧化剂氧化;
反应②存在氧化步骤(可氧化碳碳双键生成醛基),若酚羟基裸露,会同步被氧化剂破坏;
反应①中用—与酚羟基成醚键,将酚羟基临时保护起来,避免其在反应②氧化过程中被氧化;后续反应③中该醚键又可以脱保护,重新生成酚羟基,完成合成设计。

(4) 手性碳原子连接 4 个不同的原子或原子团,H 中手性碳原子用*标记如图:

,如图所示共2种。

(5) 本小题考查有机反应推断,书写中间体J结构简式
反应⑧条件为Pd/C、,属于催化加氢还原;H中官能团—CN(氰基)在氢气加成后转化为;分子其余碳骨架、含氧杂环、环丙烷结构均不发生变化;结合最终产物T的结构反向验证,推出J的结构如答案图所示。

(6)由分析可知 E 的结构为,发生消去反应生成 F、 和 NaCl,化学方程式为

(7)先算出不饱和度为 6,芳香族说明含苯环(占4个不饱和度),剩余2个不饱和度;由红外光谱无C=O、O-H可知氧原子只能形成醚键,核磁共振氢谱两组峰、面积比说明分子高度对称、两种氢数目为2和8,8个氢只能来自四组对称的,最终推导出苯环两侧对称连含氧四元醚环的同分异构体结构如图所示

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