2027届高三化学真题+各地区高质量模拟重组练习卷（14+4）（一）

**基本信息** 本卷以“科技前沿+传统文化+工业实践”为情境，如“人造太阳”核聚变原料、贵州灵芝酸B结构、稻壳制纳米Si流程，融合化学观念与科学探究，适配高三模拟预测需求。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|14|化学与STSE、化学用语、反应原理等|第1题以“祖冲之三号”量子计算机考无机非金属材料，体现时代性| |解答题|4|有机合成、工艺流程、反应原理等|16题钪铝渣回收流程综合考查元素分离与科学思维，18题杀菌剂合成突出有机推断能力|

2027届高三化学模拟卷（一） 可能用到的相对原子质量： 一、单选题 1．化学推动科技进步和社会发展。下列说法正确的是 A．“人造太阳”使用的核聚变原料中、互为同素异形体 B．人形机器人电机核心部件的高纯硅可用作光导纤维 C．“祖冲之三号”量子计算机中的氧化铝属于无机非金属材料 D．脑机接口的柔性电极常使用的复合材料石墨烯属于有机化合物 【答案】C 【详解】A．、是质子数相同、中子数不同的不同核素，二者互为同位素；同素异形体描述的是同种元素形成的不同单质，A错误； B．高纯硅是半导体材料，可用于制作芯片、太阳能电池等，光导纤维的主要成分为二氧化硅，B错误； C．氧化铝属于金属氧化物，属于无机非金属材料范畴，C正确； D．石墨烯是碳元素的单质，属于无机物，不属于有机化合物，D错误； 故答案选C。 2．下列化学用语表示正确的是 A．基态铬原子的简化电子排布式：3d54s1 B．SO2的空间结构模型： C．CaF2的电子式： D．Na2HPO4的电离方程式： 【答案】D 【详解】A．基态铬原子的简化电子排布式为[Ar]3d54s1，A错误； B．SO2的价层电子对数为，含有1个孤电子对，则SO2的空间构型为V形，而非直线型，B错误； C．CaF2的电子式为，C错误； D．Na2HPO4为弱酸的酸式盐，在水中完全电离为和，电离方程式为，D正确； 故答案选D。 3．下列反应的离子方程式书写正确的是 A．溶液与溶液混合： B．溶液与浓氨水混合： C．Cu与稀硝酸反应： D．NaHS溶液与溶液混合： 【答案】D 【详解】A．CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合时，除生成BaSO4沉淀外，还会生成Cu(OH)2沉淀，离子方程式未完整表示反应，正确的离子方程式为，A错误； B．一水合氨为弱碱，不能直接写成OH-，正确的离子方程式为，B错误； C．Cu与稀硝酸反应生成NO气体，而非NO2，正确的离子方程式为，C错误； D．Al3+与HS-发生双水解反应，生成Al(OH)3沉淀和H2S气体，方程式符合反应原理，D正确； 故答案选D。 4．为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．标准状况下，22.4 L中含键的数目为 B．0.1 L0.1 溶液中的数目为 C．7.8 g和足量完全反应，转移电子的数目为 D．0.5 L0.1 稀硝酸与足量Cu完全反应，生成NO的数目为 【答案】A 【详解】A．标准状况下，的物质的量为1 mol，每个分子含有5个σ键（4个C-H σ键和1个C-C σ键），因此σ键数目为，A正确； B．为弱酸，不完全电离，产生的数目小于，B错误； C．物质的量为0.1 mol，与水反应：，过氧化钠发生歧化反应，过氧化钠中氧元素化合价从-1价升高到0价，也降低到-2价，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，反应，转移电子，因此过氧化钠完全反应，转移电子数目为，C错误； D．稀硝酸与反应，，硝酸总量为，生成NO物质的量为，生成数目为，D错误； 故选A。 5．贵州盛产灵芝等中药材。灵芝酸B是灵芝的主要活性成分之一，其结构简式如图。下列说法错误的是 A．分子中只有4种官能团 B．分子中仅含3个手性碳原子 C．分子中碳原子的杂化轨道类型是和 D．该物质可发生酯化反应、加成反应和氧化反应 【答案】B 【详解】A．分子中的官能团有羟基、碳碳双键、羰基、羧基4种官能团，A正确； B．分子中的手性碳原子如图所示，总共9个，B错误； C．分子中的碳原子有饱和碳原子和碳碳双键的碳原子，其杂化类型有sp2和sp3，C正确； D．该物质中有羟基和羧基，可以发生酯化反应，含有碳碳双键和羰基，可以发生加成反应，同时，也一定能发生氧化反应，D正确； 故选B。 6．巧设实验，方得真知。下列实验设计合理的是 A．除去中的HCl B．制备少量NO避免其被氧化 C．用乙醇萃取中的S D．制作简易氢氧燃料电池 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．碱石灰为NaOH和CaO的混合物，既能吸收HCl又能吸收Cl2，不能用碱石灰除去Cl2中的HCl，故A错误； B．铜丝和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，NO难溶于水，U形管左侧与大气隔绝，即NO存在于无氧环境中，故B正确； C．S微溶于酒精、易溶于CS2，不能用乙醇萃取CS2中的S，故C错误； D．关闭K1、打开K2时，该装置为电解池，锌为活性阳极，无氧气生成，阴极生成氢气，则打开K1、关闭K2时，不能形成氢氧燃料电池，故D错误； 故答案为：B。 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 的沸点高于 分子间作用力 C 金属有良好的延展性 离子键 D 刚玉的硬度大，熔点高 共价晶体 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【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。 8．一种高聚物被称为“无机橡胶”，可由如图所示的环状三聚体制备。X、Y和Z都是短周期元素，X、Y价电子数相等，X、Z电子层数相同，基态Y的轨道半充满，Z的最外层只有1个未成对电子，下列说法正确的是 A．X、Z的第一电离能： B．X、Y的简单氢化物的键角： C．最高价含氧酸的酸性： D．X、Y、Z均能形成多种氧化物 【答案】D 【分析】X、Y价电子数相等，X、Y属于同一主族，且X形成5个键，Y形成3个键，基态Y的轨道半充满，则X为P元素，Y为N元素，X、Z电子层数相同， Z的最外层只有1个未成对电子，Z形成1个键，Z为Cl元素，以此分析。 【详解】A．第一电离能同周期从左到右有增大趋势，第一电离能：Cl>P，A错误； B．X、Y的简单氢化物分别为：PH3和NH3，二者中心原子杂化方式相同，孤电子对数相同，电负性：N>P，共用电子对距N近，成键电子对斥力N-H大于P-H，键角：NH3>PH3，B错误； C．元素的非金属性越强，其最高价含氧酸酸性越强，非金属性：Cl>N>P，酸性：HClO4>HNO3>H3PO4，C错误； D．P、N、Cl均能形成多种氧化物，D正确； 答案选D。 9．稻壳制备纳米Si的流程图如下。下列说法错误的是 A．可与NaOH溶液反应 B．盐酸在该工艺中体现了还原性 C．高纯Si可用于制造硅太阳能电池 D．制备纳米Si： 【答案】B 【分析】稻壳在一定条件下制备纳米SiO2，纳米SiO2和Mg在650℃发生置换反应生成MgO和纳米Si，加盐酸将MgO转化为MgCl2，过滤、洗涤、干燥得到纳米Si。 【详解】A．SiO2是酸性氧化物，与NaOH反应生成Na2SiO3和H2O，A正确； B．盐酸参与的反应为：MgO+2HCl=MgCl2+H2O，该反应是非氧化还原反应，盐酸体现酸性，没有体现还原性，B错误； C．高纯硅可以将太阳能转化为电能，故可用于制硅太阳能电池，C正确； D．SiO2和Mg在650℃条件下发生置换反应得到MgO和纳米Si，反应的化学方程式为，D正确； 答案选B。 10．肼（）与氧化剂剧烈反应，释放大量的热量，可作火箭燃料。已知下列反应： ①   ②   ③   则反应的为 A． B． C． D． 【答案】B 【分析】根据目标方程式与原方程式的特点可知，将原方程式进行（①-3×②+③）变换，可得目标方程式，所以，ΔH应为，据此解答。 【详解】A．选项A的表达式为，但根据推导结果，ΔH应为，与A不符，A错误； B．推导过程中，通过组合反应①、③及反转的反应②×3，得到总ΔH为，再除以4得，与选项B一致，B正确； C．选项C未除以4，直接取，不符合目标反应的系数比例，C错误； D．选项D的表达式为，符号和系数均与推导结果不符，D错误； 故选B。 11．大型发电机的定子线圈由空芯铜导线缠绕制成。发电机运行时，需向铜导线的空芯通冷水降温，铜导线内壁因发生电化学反应生成层。一段时间后，表面产生的沉积物会造成堵塞，空芯铜导线截面如图。下列说法错误的是 A．层对铜导线起保护作用 B．正极生成的电极反应式为 C．沉积物的成分可能有 D．腐蚀最严重的区域是沉积物最多之处 【答案】D 【分析】铜导线内壁发生电化学反应生成层，负极为Cu，电极反应为，正极氧气得电子生成氢氧根离子，与OH-生成，电极反应为，据此分析； 【详解】A．Cu2O层为致密的氧化膜，能阻止内部铜与水、氧气进一步接触，对铜导线起保护作用，A正确； B．由分析得，电极反应式为，B正确； C．Cu2O可被氧化为CuO，或与H2O、CO2、O2反应生成Cu2(OH)2CO3，沉积物成分可能包含二者，C正确； D．沉积物最多的区域，有较厚的CuO、Cu2(OH)2CO3层覆盖，Cu与冷水、O2的接触被阻碍，腐蚀速率减慢，D错误； 故选D。 12．下列实验操作及现象得出的结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 常温下，浓硫酸中加入Al片无明显气泡生成，稀硫酸中加入Al片产生大量气泡 氧化性：稀浓 B 向溴的四氯化碳溶液中通入，溶液不褪色；向溴的四氯化碳溶液中通入，溶液褪色 键能： C 常温下，分别向等体积等pH的苯甲酸和对硝基苯甲酸溶液中加蒸馏水稀释至等体积，测得pH：对硝基苯甲酸>苯甲酸 酸性：苯甲酸>对硝基苯甲酸 D 向溶液与过量氨水反应后的深蓝色溶液中加入乙醇，析出深蓝色晶体 分子的极性： A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．铝在浓硫酸中因钝化而无明显气泡，在稀硫酸中反应产生氢气，但浓硫酸的氧化性强于稀硫酸，A错误； B．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色是因加成反应，乙烷不能，但C=C双键的总键能大于C-C单键，B错误； C．等pH的两种弱酸溶液稀释相同倍数，酸性越强的酸，其pH变化越大，稀释后溶液的pH也越高。根据实验现象可知pH是对硝基苯甲酸大于苯甲酸，可知酸性为对硝基苯甲酸大于苯甲酸，C错误； D．加入乙醇后析出晶体是因乙醇极性小于水，降低了络合物溶解度，D正确； 故答案选D。 13．金属钒（立方晶胞，Ⅰ）和硅粉高温熔炼可制取传统超导材料（立方晶胞，Ⅱ）。已知此体系中紧邻钒原子间的距离变短可增强超导性能。下列说法错误的是 A． B．与紧邻的有12个 C．晶胞中的价层电子总数为19 D．的超导性质优于金属钒 【答案】C 【详解】A．晶胞Ⅱ中，白球（）的个数为，灰球（）的个数为，因此，A正确； B．以晶胞内部的为例，周围等距紧邻的共12个，因此与紧邻的为12个，B正确； C．是第ⅤB族元素，每个价层电子数为5；是第ⅣA族元素，每个价层电子数为4。该晶胞含6个、2个，总价层电子总数，C错误； D．金属钒晶胞Ⅰ中紧邻间距为体对角线的一半，计算可知：，中紧邻间距为，由题干可知，紧邻钒原子间的距离变短可增强超导性能距离更短，因此的超导性质优于金属钒，D正确； 故选C。 14．常温下，1 L水溶液中和的初始浓度分别为和，达到溶解平衡时(，pM与pH的关系如图()，M代表、、和)。 已知：         下列说法正确的是 A．曲线Ⅰ是的变化曲线 B．   C．溶液中，的浓度为 D．， 【答案】B 【分析】，根据，两式联立得到，两边取负对数得到：，这意味着的pM值与的pM值始终平行，且在上，故Ⅰ代表，Ⅱ代表，根据，为了维持恒定，的pM与Ⅰ呈反比，因此上升的曲线Ⅳ代表，根据反应①：，是定值，故不变，线Ⅲ代表，据此解答。 【详解】A．由分析可知，曲线Ⅱ代表，A错误； B．该反应的平衡常数，Ⅱ代表，Ⅲ代表，观察图中pH= 2.87 时的点，该点位于曲线Ⅰ上，说明此时，pH= 2.87 时的点向上延伸，，代入平衡常数表达式得到：，B正确； C．由B项分析可知，并保持不变（或由Ⅰ线pH=0.15时，，，即曲线Ⅳ与Ⅲ的相交时，pH=0.15），故的浓度为，C错误； D．对溶液中物种做物料守恒：总草酸根（溶液中）：；总铜（溶液中）：（注：两种以固体形式存在的只是为了列物料守恒），将两式整理得到，，这是一个等式，D错误； 故选B。 2、 解答题 15．大豆苷元(D)具有治疗心脑血管疾病的作用。因其难溶于水，生物利用度低，某研究团队采用下列反应路线，合成了易溶于水的大豆苷元磺酸钠(D-SO3Na)。 已知：①D为白色粉末，可溶于浓硫酸，其磺化产物易溶于水； ②相对分子质量：D 254，D-SO3Na 356。 实验步骤如下： Ⅰ．在50 mL圆底烧瓶中，加入20 mL浓硫酸和10.0 g D，60℃下搅拌反应30 min，冷却至室温。 Ⅱ．上述反应液与100 mL饱和NaCl溶液混合，析出沉淀，静置4 h；抽滤，沉淀用20% NaCl溶液洗涤至滤液呈中性，得到D-SO3Na粗产品。 Ⅲ．粗产品重结晶，105℃真空干燥，得到D-SO3Na产品11.0 g。 回答下列问题： (1)Ⅰ中，加热方式为________，浓硫酸的作用有________(任写两种)。 (2)向盛有5 mL蒸馏水的试管中滴入2滴Ⅰ中的反应液，振荡，________(填实验现象)，表明反应不完全。 (3)Ⅱ中，反应液与饱和NaCl溶液混合的具体操作是________。 (4)Ⅱ中抽滤装置如图。抽滤与普通过滤相比，优点是________。沉淀不能用蒸馏水洗涤的原因是________。 (5)Ⅲ中关于重结晶操作的描述错误的是________。 a．加热溶解，制成D-SO3Na稀溶液    b．加入活性炭，吸附有色杂质 c．趁热过滤，除去活性炭及可溶性杂质    d．冷却结晶，使D-SO3Na从溶液中析出 (6)通过________技术，可以获得D-SO3Na晶体中原子在晶胞里的数目和位置等结构信息。 (7)Ⅲ中产品纯度为99.5%，D-SO3Na的产率为________(列计算式)。 【答案】(1) 水浴加热 反应物（或磺化剂）、溶剂、吸水剂（任写两种即可） (2)出现白色沉淀（或溶液变浑浊） (3)将反应液沿烧杯内壁缓慢倒入盛有饱和 溶液的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌 (4) 过滤速度快，得到的固体较干燥 D-SO3Na 易溶于水，用蒸馏水洗涤会使其大量溶解导致产率降低 (5)ac (6)X射线衍射 (7) 【分析】 大豆苷元（D）在浓硫酸作用下发生取代反应，在苯环引入磺酸基得到大豆苷元磺酸，浓硫酸兼具磺化试剂与反应溶剂的作用；之后加入饱和NaCl溶液，利用盐析效应将磺酸转化为磺酸钠，同时降低目标产物溶解度使其析出，最终经纯化得到易溶于水的大豆苷元磺酸钠。 【详解】（1）反应温度为60℃，低于水的沸点，为了便于控制温度且使受热均匀，应采用水浴加热；在该磺化反应中，浓硫酸参与反应引入磺酸基，故为反应物，题干已知“D可溶于浓硫酸”，故浓硫酸作溶剂，同时浓硫酸在酯化、磺化等反应中常做吸水剂（促进反应正向进行），故浓硫酸的作用有反应物、溶剂、吸水剂（任写两种即可）； （2）由已知可得，反应物大豆苷元（D）难溶于水，而其磺化产物易溶于水，若反应不完全，反应液中会残留未反应的D，将其滴入蒸馏水中时，难溶于水的D会析出，导致出现白色沉淀（或溶液变浑浊）； （3）步骤Ⅰ的反应液中含有大量未反应的浓硫酸，将其与饱和NaCl溶液混合的过程相当于浓硫酸的稀释，为了防止液体沸腾飞溅，必须将密度大且溶解放热的反应液缓慢加入饱和NaCl溶液中，并不断搅拌以利于散热； （4）抽滤（减压过滤）利用抽气泵使吸滤瓶内压强减小，与普通过滤相比，其压差大，因此过滤速度快，且能将沉淀中的水分抽得更干；由于产物D−SO3Na易溶于水，若用蒸馏水洗涤会造成产物严重流失，改用20%NaCl溶液洗涤，利用同离子效应（Na+浓度大）可降低产物的溶解度，从而减少损失； （5）a．重结晶时应加热溶解制成热的饱和溶液（或浓溶液），若制成稀溶液，冷却后可能无晶体析出，a错误； b．活性炭具有吸附性，可用于吸附有色杂质，b正确； c．趁热过滤的目的是防止目标产物提前结晶析出，该步骤只能截留不溶性杂质（如活性炭），而可溶性杂质会透过滤纸留在滤液中，c错误； d．冷却结晶可使溶解度随温度降低而减小的目标产物析出，d正确。 故选ac； （6）在物质结构研究中，测定晶体内部原子在晶胞中的数目、位置及排列方式等微观结构信息，最常用的现代分析技术是X射线衍射（XRD）； （7）根据反应路线，理论上10.0 g大豆苷元（D）完全反应生成的D−SO3Na的质量为，实际得到的纯净D−SO3Na的质量为，。 16．钪是一种关键的战略金属，对国防科技、产业升级有重要的作用。从某钪铝渣［含及、、等的氢氧化物］中回收钪和铝，工艺流程如图。 已知： ①钪铝渣中夹杂在其他金属氢氧化物中或包裹在其他颗粒的孔隙中。 ②“酸浸”工序中，钪主要以的形式被浸出。 ③时，，  。 回答下列问题： (1)基态钪原子的价层电子轨道表示式为_______________。 (2)“预处理”工序的操作是________。 (3)“碱浸”工序中，在一定条件下，NaOH溶液浓度对钪和铝浸取率的影响如图1，最佳NaOH溶液浓度为________________。 (4)“酸浸”工序中浸出钪的主要离子方程式为____________________。 (5)pH对萃取率的影响如图2，HNO3溶液浓度对洗脱率的影响如图3。 ①“无机溶液1”中存在的金属阳离子主要是___________。 ②本工艺中去除溶液中Fe3+的工序是___________，依据是_____________________________________。 (6)“碱浸”工序中，、溶液中时，pH为________。 【答案】(1) (2)研磨（粉碎）钪铝渣 (3) (4) (5) 洗脱 相同条件下，时，Fe元素的洗脱率远高于Sc元素，Fe元素被硝酸洗脱进入无机溶液2，Sc元素仍保留在有机相中 (6)12.6 【分析】含及、、等的氢氧化物，先进行预处理，一般为粉碎研磨，然后加入NaOH溶液进行碱浸，使Al元素转化为进入碱浸液，经过系列转化回收Al元素，浸出渣中含有Sc、Mg、Fe的氢氧化物，加入HNO3酸浸，除去不溶于硝酸的杂质，浸出液中含有、Mg2+、Fe3+，加入有机萃取剂协同萃取后，Mg2+进入无机溶液1，有机相中含有、Fe3+，加入HNO3洗脱，Fe3+进入无机溶液2，洗脱后的有机相加入反萃取剂进行反萃取后获得含有的溶液，经系列转化回收Sc。 【详解】（1）钪为21号元素，价层电子排布为，价层电子轨道表示式为：。 （2）已知被包裹在颗粒孔隙中，预处理需要研磨（粉碎）钪铝渣，增大接触面积，利于后续浸出。 （3）工艺需要尽可能多浸出Al、尽可能少浸出Sc，实现二者分离。由图1可知：浓度为时，Al浸出率已经达到较高值，且Sc浸出率仍很低，分离效果好，故为最佳浓度。 （4）酸浸时与氢离子反应生成，离子方程式： 。 （5） ①协同萃取时，由图2可知、的萃取率很低，而铝元素前序已除掉；因此无机溶液1中主要金属阳离子为； ② 去除的工序为洗脱；依据是：相同条件下，时，Fe元素的洗脱率远高于Sc元素，Fe元素被硝酸洗脱进入无机溶液2，Sc元素仍保留在有机相中。 （6）已知：，，联立得： ， ，。 17．尿素为农业生产常用氮肥。回答下列问题： I．工业合成 (1)是合成尿素的原料之一，在=1下，混合气体以一定流速通过合成塔。测得出口含量随反应温度和催化剂粒径的变化曲线如图。的原因是________。达到最高点后，曲线②下降的原因是________。 (2)已知：常温下各物质的相对能量如图。 则反应的________。 (3)模拟工业合成尿素。高温高压下，存在如下液相平衡体系。 主反应： 副反应： 平衡体系内，部分组分的物质的量分数随初始的变化曲线如图，代表的是________（填标号）。时，，随着的增大，与趋于一致，原因是________。 (4)实际生产中，当初始时，的平衡转化率为的平衡常数________（用物质的量分数代替浓度计算，忽略副反应，保留1位小数）。 Ⅱ．电催化合成 我国科研工作者以污染物为氮源，用纳米片电催化与合成尿素。下图为电催化合成尿素的原理示意图。 (5)a电极为________极。 (6)b电极发生的电极反应式为________。 【答案】(1) 催化剂的粒径越小，与反应物的接触面积越大，催化效果越好，反应速率越快 温度太高，催化剂的活性减弱，反应速率减慢 (2)-122.3 (3) ① 时，主反应和副反应同时发生，主反应生成的H2O(l)在副反应中被消耗，所以，随着的增大，副反应被抑制，几乎没有进行，整个反应主要发生主反应，与趋于一致 (4)2.3 (5)阳 (6)CO2+2NO+10e-+10=+3H2O+10CO 【详解】（1）由图可知，a、b、c处催化剂粒径：a>b>c，催化剂的粒径越小，与反应物的接触面积越大，催化效果越好，反应速率越快，出口含量越高。达到最高点后，曲线②下降的原因是：温度太高，催化剂的活性减弱，反应速率减慢。 （2）的生成物的总能量-反应物的总能量=-285.8 kJ/mol-321.8 kJ/mol+393.5 kJ/mol+2×45.9 kJ/mol=-122.3 kJ/mol。 （3）增大相当于增大，主反应和副反应平衡均正向移动，但增大，减小，则代表的是①，时，，随着的增大，与趋于一致，原因是：时，主反应和副反应同时发生，主反应生成的H2O(l)在副反应中被消耗，所以，随着的增大，副反应被抑制，几乎没有进行，整个反应主要发生主反应，与趋于一致。 （4）根据已知条件列出“三段式”： 平衡时，H2O(l)的物质的量分数为=，的物质的量分数为=，的物质的量分数为=，的物质的量分数为=，则平衡常数K==2.3。 （5）由图可知，CO2和NO在b电极得到电子生成，b为阴极，a电极为阳极。 （6）由图可知，NO在b电极得到电子和CO2反应生成，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：CO2+2NO+10e-+10=+3H2O+10CO。 18．高效农用杀菌剂K的一种合成路线如下(部分试剂及反应条件略)： 已知：注：—NC为异氰基 (1)A的含氧官能团种类数为_________。 (2)A→B的反应类型为_________。 (3)HCOOC2H5的化学名称为_________，其与B反应生成D和_________(写结构简式)。 (4)F的结构简式为_________。 (5)G与银氨溶液反应的化学方程式为_________。 (6)A()的同分异构体中，同时满足以下条件的结构简式为_________。 (ⅰ)含 (ⅱ)苯环上含—NC (ⅲ)核磁共振氢谱显示三组峰(峰面积比为6∶2∶1) (7)K的某种逆合成分析如下： 由此推断可通过两步反应合成，则和的相对分子质量差值为_________。 【答案】(1)2种 (2)还原反应 (3) 甲酸乙酯 (4) (5) (6)或 (7)38 【分析】A发生还原反应生成B，B和甲酸乙酯发生取代反应生成D，D和发生取代反应生成E，结合E的结构简式可知，D的结构简式为，E一定条件下生成F，结合下方的“已知”信息，参与反应的含氮化合物含有异氰基。而E中含有甲酰胺基，甲酰胺基发生脱水反应会生成异氰，因此，F的结构简式是，结合已知信息的反应，G中含有醛基，再结合K的结构简式可知，G结构简式为：，J的结构简式是：，J和发生取代反应生成K，据此解答。 【详解】（1）观察物质A的结构简式，其含有的氧元素构成的官能团有两个：羟基、醚键； （2）对比A和B的结构，A中的氰基在/催化剂 的条件下，加上了氢原子，转化为了B中的，加氢的过程属于还原反应； （3）是甲酸与乙醇形成的酯，命名为甲酸乙酯；B中氨基与甲酸乙酯发生取代反应生成D，脱去乙醇，另一产物为乙醇，其结构简式为； （4）根据分析，F的结构简式是； （5）G为对氯苯甲醛，与银氨溶液加热发生银镜反应，方程式：。 （6） A()的不饱和度为6，苯环上含—NC，说明其余结构均为饱和结构，含，且核磁共振氢谱显示三组峰(峰面积比为6∶2∶1)，其不含氢原子数为3的峰，说明有2个（对应氢原子数为6），在苯环上处于对称位置，满足条件结构简式为或； （7）推断L的结构：路线指出。B是；由K的结构逆推，Q应该是，它的分子式恰好是。B和Q发生酰胺化反应生成L。所以 L 的结构是，L的两个羟基和发生取代反应生成K；比较J（）和L，除了一处不同外结构完全一致。L是，J是，基团相对分子质量差值为38。 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届高三化学模拟卷（一） 可能用到的相对原子质量： 一、单选题 1．化学推动科技进步和社会发展。下列说法正确的是 A．“人造太阳”使用的核聚变原料中、互为同素异形体 B．人形机器人电机核心部件的高纯硅可用作光导纤维 C．“祖冲之三号”量子计算机中的氧化铝属于无机非金属材料 D．脑机接口的柔性电极常使用的复合材料石墨烯属于有机化合物 2．下列化学用语表示正确的是 A．基态铬原子的简化电子排布式：3d54s1 B．SO2的空间结构模型： C．CaF2的电子式： D．Na2HPO4的电离方程式： 3．下列反应的离子方程式书写正确的是 A．溶液与溶液混合： B．溶液与浓氨水混合： C．Cu与稀硝酸反应： D．NaHS溶液与溶液混合： 4．为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．标准状况下，22.4 L中含键的数目为 B．0.1 L0.1 溶液中的数目为 C．7.8 g和足量完全反应，转移电子的数目为 D．0.5 L0.1 稀硝酸与足量Cu完全反应，生成NO的数目为 5．贵州盛产灵芝等中药材。灵芝酸B是灵芝的主要活性成分之一，其结构简式如图。下列说法错误的是 A．分子中只有4种官能团 B．分子中仅含3个手性碳原子 C．分子中碳原子的杂化轨道类型是和 D．该物质可发生酯化反应、加成反应和氧化反应 6．巧设实验，方得真知。下列实验设计合理的是 A．除去中的HCl B．制备少量NO避免其被氧化 C．用乙醇萃取中的S D．制作简易氢氧燃料电池 A．A B．B C．C D．D 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 的沸点高于 分子间作用力 C 金属有良好的延展性 离子键 D 刚玉的硬度大，熔点高 共价晶体 A．A B．B C．C D．D 8．一种高聚物被称为“无机橡胶”，可由如图所示的环状三聚体制备。X、Y和Z都是短周期元素，X、Y价电子数相等，X、Z电子层数相同，基态Y的轨道半充满，Z的最外层只有1个未成对电子，下列说法正确的是 A．X、Z的第一电离能： B．X、Y的简单氢化物的键角： C．最高价含氧酸的酸性： D．X、Y、Z均能形成多种氧化物 9．稻壳制备纳米Si的流程图如下。下列说法错误的是 A．可与NaOH溶液反应 B．盐酸在该工艺中体现了还原性 C．高纯Si可用于制造硅太阳能电池 D．制备纳米Si： 10．肼（）与氧化剂剧烈反应，释放大量的热量，可作火箭燃料。已知下列反应： ①   ②   ③   则反应的为 A． B． C． D． 11．大型发电机的定子线圈由空芯铜导线缠绕制成。发电机运行时，需向铜导线的空芯通冷水降温，铜导线内壁因发生电化学反应生成层。一段时间后，表面产生的沉积物会造成堵塞，空芯铜导线截面如图。下列说法错误的是 A．层对铜导线起保护作用 B．正极生成的电极反应式为 C．沉积物的成分可能有 D．腐蚀最严重的区域是沉积物最多之处 12．下列实验操作及现象得出的结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 常温下，浓硫酸中加入Al片无明显气泡生成，稀硫酸中加入Al片产生大量气泡 氧化性：稀浓 B 向溴的四氯化碳溶液中通入，溶液不褪色；向溴的四氯化碳溶液中通入，溶液褪色 键能： C 常温下，分别向等体积等pH的苯甲酸和对硝基苯甲酸溶液中加蒸馏水稀释至等体积，测得pH：对硝基苯甲酸>苯甲酸 酸性：苯甲酸>对硝基苯甲酸 D 向溶液与过量氨水反应后的深蓝色溶液中加入乙醇，析出深蓝色晶体 分子的极性： A．A B．B C．C D．D 13．金属钒（立方晶胞，Ⅰ）和硅粉高温熔炼可制取传统超导材料（立方晶胞，Ⅱ）。已知此体系中紧邻钒原子间的距离变短可增强超导性能。下列说法错误的是 A． B．与紧邻的有12个 C．晶胞中的价层电子总数为19 D．的超导性质优于金属钒 14．常温下，1 L水溶液中和的初始浓度分别为和，达到溶解平衡时(，pM与pH的关系如图()，M代表、、和)。 已知：         下列说法正确的是 A．曲线Ⅰ是的变化曲线 B．   C．溶液中，的浓度为 D．， 2、 解答题 15．大豆苷元(D)具有治疗心脑血管疾病的作用。因其难溶于水，生物利用度低，某研究团队采用下列反应路线，合成了易溶于水的大豆苷元磺酸钠(D-SO3Na)。 已知：①D为白色粉末，可溶于浓硫酸，其磺化产物易溶于水； ②相对分子质量：D 254，D-SO3Na 356。 实验步骤如下： Ⅰ．在50 mL圆底烧瓶中，加入20 mL浓硫酸和10.0 g D，60℃下搅拌反应30 min，冷却至室温。 Ⅱ．上述反应液与100 mL饱和NaCl溶液混合，析出沉淀，静置4 h；抽滤，沉淀用20% NaCl溶液洗涤至滤液呈中性，得到D-SO3Na粗产品。 Ⅲ．粗产品重结晶，105℃真空干燥，得到D-SO3Na产品11.0 g。 回答下列问题： (1)Ⅰ中，加热方式为________，浓硫酸的作用有________(任写两种)。 (2)向盛有5 mL蒸馏水的试管中滴入2滴Ⅰ中的反应液，振荡，________(填实验现象)，表明反应不完全。 (3)Ⅱ中，反应液与饱和NaCl溶液混合的具体操作是________。 (4)Ⅱ中抽滤装置如图。抽滤与普通过滤相比，优点是________。沉淀不能用蒸馏水洗涤的原因是________。 (5)Ⅲ中关于重结晶操作的描述错误的是________。 a．加热溶解，制成D-SO3Na稀溶液    b．加入活性炭，吸附有色杂质 c．趁热过滤，除去活性炭及可溶性杂质    d．冷却结晶，使D-SO3Na从溶液中析出 (6)通过________技术，可以获得D-SO3Na晶体中原子在晶胞里的数目和位置等结构信息。 (7)Ⅲ中产品纯度为99.5%，D-SO3Na的产率为________(列计算式)。 16．钪是一种关键的战略金属，对国防科技、产业升级有重要的作用。从某钪铝渣［含及、、等的氢氧化物］中回收钪和铝，工艺流程如图。 已知： ①钪铝渣中夹杂在其他金属氢氧化物中或包裹在其他颗粒的孔隙中。 ②“酸浸”工序中，钪主要以的形式被浸出。 ③时，，  。 回答下列问题： (1)基态钪原子的价层电子轨道表示式为_______________。 (2)“预处理”工序的操作是________。 (3)“碱浸”工序中，在一定条件下，NaOH溶液浓度对钪和铝浸取率的影响如图1，最佳NaOH溶液浓度为________________。 (4)“酸浸”工序中浸出钪的主要离子方程式为____________________。 (5)pH对萃取率的影响如图2，HNO3溶液浓度对洗脱率的影响如图3。 ①“无机溶液1”中存在的金属阳离子主要是___________。 ②本工艺中去除溶液中Fe3+的工序是___________，依据是_____________________________________。 (6)“碱浸”工序中，、溶液中时，pH为________。 17．尿素为农业生产常用氮肥。回答下列问题： I．工业合成 (1)是合成尿素的原料之一，在=1下，混合气体以一定流速通过合成塔。测得出口含量随反应温度和催化剂粒径的变化曲线如图。的原因是________。达到最高点后，曲线②下降的原因是________。 (2)已知：常温下各物质的相对能量如图。 则反应的________。 (3)模拟工业合成尿素。高温高压下，存在如下液相平衡体系。 主反应： 副反应： 平衡体系内，部分组分的物质的量分数随初始的变化曲线如图，代表的是________（填标号）。时，，随着的增大，与趋于一致，原因是________。 (4)实际生产中，当初始时，的平衡转化率为的平衡常数________（用物质的量分数代替浓度计算，忽略副反应，保留1位小数）。 Ⅱ．电催化合成 我国科研工作者以污染物为氮源，用纳米片电催化与合成尿素。下图为电催化合成尿素的原理示意图。 (5)a电极为________极。 (6)b电极发生的电极反应式为________。 18．高效农用杀菌剂K的一种合成路线如下(部分试剂及反应条件略)： 已知：注：—NC为异氰基 (1)A的含氧官能团种类数为_________。 (2)A→B的反应类型为_________。 (3)HCOOC2H5的化学名称为_________，其与B反应生成D和_________(写结构简式)。 (4)F的结构简式为_________。 (5)G与银氨溶液反应的化学方程式为_________。 (6)A()的同分异构体中，同时满足以下条件的结构简式为_________。 (ⅰ)含 (ⅱ)苯环上含—NC (ⅲ)核磁共振氢谱显示三组峰(峰面积比为6∶2∶1) (7)K的某种逆合成分析如下： 由此推断可通过两步反应合成，则和的相对分子质量差值为_________。 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 $