上海市控江中学2025-2026学年高三上学期化学开学摸底考试卷

2026届高三化学开学摸底测试 一、合成氨中的化学奥秘。 1. 合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就，在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题。 （1）氮气是合成氨的原料气之一，写出氮原子的价电子轨道表示式：_______。 （2）氮磷砷为同族元素，基态As原子的核外有_______种能量不同的电子。 （3）As4O6的分子结构如图所示，其中As原子的杂化方式为_______ 1 mol As4O6中含有σ键的物质的量为_______mol。 （4）下列有关NH3的说法正确的是_______(不定项) A. NH3是非极性分子 B. 1个NH3分子中有3个由s轨道与sp3杂化轨道形成σ键 C. 键角 D. 相同压强时，NH3的沸点比PH3的沸点低 2. I.铁催化剂是合成氨工业的核心，其主要活性成分为单质铁，并添加了Al2O3、CaO、MgO等助催化剂以增强其活性和稳定性。 （1）助催化剂中四种离子半径由小到大的顺序为：_______。 （2）比较Mg、Al第一电离能的大小：_______。原因是_______。 II.催化剂中常添加少量钼(42Mo)元素以改善性能。钼的基态原子的未成对电子数和铬相同。 （3）钼在元素周期表中的位置_______。 （4）价电子排布处于下列状态的钼原子或离子失去一个电子所需能量最高的是_______。 A 4d4 B. 4d5 C. 4d55p1 D. 4d55s1 （5）钼可作有机合成的催化剂。例如，苯甲醛被还原成环己基甲醇。 ①环己基甲醇分子中采取sp3杂化的原子是_______(写元素符号)。 ②环己基甲醇的沸点高于苯甲醛，其原因是_______。 二、CO2的捕获、转化和利用。 3. CO2的捕获、转化和利用。 Ⅰ．液体捕获法 （1）_______技术既可以获取干冰晶胞的大小、形状、原子种类、位置排列，又可以获得CO2分子中的键长与键角数据。 A. 红外光谱 B. X射线衍射 C. 分光光度 D. 核磁共振 （2）常温下氨的饱和食盐水可捕获CO2，其反应原理为：。可推知，常温下推动该反应自发进行的主要因素是_______。 （3）KOH溶液也可捕获CO2，吸收CO2后，溶液中含K2CO3和KHCO3，电解吸收液可将其转化为有机物。已知：25℃时，碳酸的电离平衡常数分别为Ka1=4.2×10-7、Ka2=4.7×10-11当吸收液pH=12时，_______。 （4）在阴极放电生成，碱性溶液有利于抑制阴极副产物的产生，该副产物的化学式可能为_______。 Ⅱ．CO2的转化和利用 （5）中国科学院马延和团队发表于Science上的论文成果显示：实验室条件下，只需4个小时11步就能合成淀粉，其中关键步骤是CO2转化为甲醇：利用CO2和H2在催化剂的作用下合成甲醇，主要发生的反应如下：反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ：____________。 ①反应Ⅲ的平衡常数，则反应Ⅲ热化学反应式为_______。 ②有利于提高反应Ⅰ中H2平衡转化率的措施是_______(不定项)。 A．使用催化剂 B．降低反应温度 C．恒容条件下，投料比不变，增加反应物的浓度 D．减小CO2和H2的初始投料比 ③在绝热恒容容器中，下列可以说明反应Ⅱ已达平衡状态的是_______(不定项)。 A．压强保持不变 B．混合气体密度保持不变 C．CO的体积分数保持不变 D．体系中比值不变 （6）若将2 mol CO2、6 mol H2和4 mol Ar充入密闭容器中发生反应Ⅰ：下图表示压强为0.1 MPa 和5.0 MPa 下CO2的平衡转化率随温度的变化关系。 ①a、b两点正反应速率分别用，表示，则_______。 A．大于 B．小于 C．等于 D．无法判断 ②200℃、b点_______(保留一位小数)(为以平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数。分压=总压×物质的量分数)。 三、人体必需的微量元素—锌。 4. 锌是人体必需的微量元素之一，被称为“生命之花”，起着极其重要的作用。 （1）基态Zn原子核外电子共有_______种空间运动状态。 （2）_______(填“<”“>”“=”)，并说明原因_______。 （3）锌在潮湿的空气中极易生成一层紧密的碱式碳酸锌[ZnCO3·3Zn(OH)2]薄膜，使其具有抗腐蚀性。其中的空间构型为____(用文字描述)。 （4）葡萄糖酸锌为有机锌补剂，对胃黏膜刺激小，在人体中吸收率高。如图是葡萄糖酸锌的结构简式。 ①葡萄糖酸锌组成元素中电负性最大的元素为_______，其中C原子的杂化方式为_______。 ②葡萄糖酸_______(填“难”“易”)溶于水的原因是_______。 5. 硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。实验室用含有ZnCO3、SiO2、Fe、Cu的粉末模拟工业上菱锌矿制备ZnSO4的过程，流程如下： 已知难溶电解质溶度积常数如下表： 难溶电解质 Fe(OH)3 Zn(OH)2 Fe(OH)2 8.0×10-38 6.7×10-17 8.0×10-16 （1）为了提高粉末的浸取效果，可采取的措施有_______。 （2）写出加入H2O2发生反应的离子方程式_______。 （3）加入物质X调节溶液pH，最适宜使用的X是_______。 A. NH3·H2O B. ZnO C. Cu(OH)2 D. NaOH （4）已知当溶液中某离子浓度时可认为该离子沉淀完全，该溶液中的Fe3+沉淀完全时溶液的pH至少为_______。 （5）由滤液②获得ZnSO4·7H2O的实验操作：_______、_______、过滤、洗涤、烘干。 四、盐酸西替利嗪的合成。 6. 盐酸西替利嗪是常见的抗过敏药物，能治疗季节性和常年性过敏鼻炎，荨麻疹和由药品、食品、昆虫叮咬等引起的过敏反应，其某种合成过程如下图所示(部分条件或产物已略去)。 已知：①Ph代表苯基； ②卤代烃与镁(用乙醚作溶剂)作用得到烃基卤化镁(RMgX，也称为格氏试剂)。 ，R代表烃基，代表烃基或氢。 ③“PBr3/苯”是一种常见的溴代试剂，可将醇、酚等中的羟基转化为溴原子。 （1）化合物A的结构简式是_____，盐酸西替利嗪中含有的含氧官能团的名称是_______。 （2）化合物E分子式为_______。 （3）E→G的反应类型为_______。 A. 取代反应 B. 加成反应 C. 还原反应 D. 氧化反应 （4）下列叙述正确的是_______。 A. 物质A的所有原子不可能共平面 B. 物质D能与1 mol H2发生加成反应 C. 物质F能分别发生氧化、消去、取代反应 D. 盐酸西替利嗪不存在对映异构体 （5）写出C+D→E的化学方程式_______。 （6）同时符合下列条件的物质D的同分异构体有多种，请写出其中任意2种的结构简式(不考虑对映异构)：_______、_______。 ①含有2个结构，且无-NH2；②核磁共振氢谱显示有4组峰；③不能发生银镜反应 （7）参考以上信息，设计以乙醚、苯和苯甲醛为原料合成二苯酮的路线_______(用流程图表示，无机试剂任选)。 五、铁盐、亚铁盐性质的探究。 7. 铁盐、亚铁盐在工业上具有重要价值。完成下列相关实验问题。 Ⅰ：【制备无水FeCl3】FeCl3在工业上常作催化剂和刻蚀剂。实验室中，先合成SOCl2，再与FeCl3·H2O反应制备无水FeCl3装置如图所示(加热及夹持仪器略)。 已知：①实验室合成SOCl2的原理为。 ②SOCl2的熔点为-101℃，沸点为75.6℃，遇水剧烈分解为两种酸性气体；POCl3沸点为105℃。忽略共沸。 （1）仪器乙的名称_______，写出A中反应的化学方程式_______。 （2）打开K2，将三通阀调至，打开K1，制取二氧化硫，一段时间后，加热装置C至60℃。仪器丙的作用为_______。 （3）当C中出现较多液体，关闭K1、K2.制得FeCl3的操作为。 ①调节三通阀的位置为_______(根据下图选填序号)。 ②调节温度计水银球位置至三颈瓶口处，将C装置升温至_______(填写温控的范围)。 ③加热E处硬质玻璃管。 Ⅱ【配制铁盐溶液并探究铁盐性质】 （4）实验室若需要配制90 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液，用到的药品和仪器有：FeCl3固体，烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、蒸馏水等，还缺少的仪器有_______缺少的试剂_______。 某化学学习小组探究Fe3+在溶液中的颜色变化，进行以下实验。 试剂 加热前溶液颜色 加热后溶液颜色 实验Ⅰ Fe(NO3)3溶液+蒸馏水 棕黄色 深棕色 实验Ⅱ Fe(NO3)3溶液+HNO3 几乎无色 几乎无色 实验Ⅲ FeCl3溶液+HNO3 黄色 深黄色 已知：水溶液中，[Fe(H2O)6]3+几乎无色，[FeCl4(H2O)2]-为黄色；[Fe(H2O)6]3+水解生成[Fe(H2O)5-n(OH)n]3-n(棕黄色)。 （5）实验从影响平衡移动因素的角度分析，加热前后，实验Ⅱ中溶液颜色无明显变化的原因为_______。 （6）用离子反应方程式说明实验Ⅲ中溶液呈黄色的原因：_______。 Ⅲ【探究铁盐和亚铁盐的转化】 （7）铁盐转化成亚铁盐有多种方法，下图是利用电解法(两极均为惰性电极)使Fe2(SO4)3转化成FeSO4(暂不考虑如何进一步提取FeSO4)。 为了提高FeSO4产率，在Fe2(SO4)3溶液中加入CH3OH进行电解，电解过程中不断增大。写出阳极的电极反应方程式_______。加入CH3OH可以提高FeSO4产率的原因_______。 2026届高三化学开学摸底测试 一、合成氨中的化学奥秘。 【1题答案】 【答案】（1） （2）8 （3） ①. ②. 12 （4）BC 【2题答案】 【答案】（1）Al3+<Mg2+<O2-<Ca2+ （2） ①. Mg>Al ②. 基态Mg的3s轨道为全充满稳定结构，而基态Al的3p轨道有一个单电子，失去该电子更容易 （3）第五周期ⅥB族 （4）A （5） ①. C、O ②. 环己基甲醇中含有羟基，可以形成分子间氢键 二、CO2的捕获、转化和利用。 【3题答案】 【答案】（1）B （2），反应放热 （3） （4） （5） ①. ②. BC ③. AC （6） ①. A ②. 三、人体必需的微量元素—锌。 【4题答案】 【答案】（1）15 （2） ①. < ②. 是失去4s1上的一个电子消耗的能量，失去3d10上的1个电子消耗的能量，3d10结构稳定，较难失去电子 （3）平面三角形 （4） ①. O ②. sp3、sp2 ③. 易 ④. 葡萄糖酸分子中含有的羟基和羧基均为亲水基，都能与水分子形成氢键 【5题答案】 【答案】（1）适当增大硫酸的浓度（或：适当提高浸取的温度） （2） （3）B （4）3.3 （5） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 四、盐酸西替利嗪的合成。 【6题答案】 【答案】（1） ①. ②. 羧基、醚键 （2） （3）A （4）C （5） （6） ①. 、、、、（任选1种） ②. 、、、、（任选1种，不与前空重） （7） 五、铁盐、亚铁盐性质的探究。 【7题答案】 【答案】（1） ①. 恒压滴液漏斗 ②. （2）吸收SO2，防止外界水蒸气进入 （3） ①. c ②. 75.6℃~105℃ （4） ①. 100 mL容量瓶和托盘天平 ②. 浓盐酸 （5）硝酸抑制Fe(NO3)3水解 （6）Fe3++4Cl−+2H2O[FeCl4(H2O)2]− （7） ①. ②. 甲醛具有还原性，能防止Fe2+被氧化 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $