2026-2027学年高三化学秋季开学练习卷(全国通用,14+4题型)
2026-08-05
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2份
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36页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-开学 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 北京市,天津市,河北省,山西省,内蒙古自治区,辽宁省,吉林省,黑龙江省,浙江省,安徽省,福建省,江西省,河南省,湖北省,湖南省,广东省,广西壮族自治区,海南省,重庆市,四川省,贵州省,云南省,西藏自治区,陕西省,甘肃省,青海省,宁夏回族自治区,新疆维吾尔自治区 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.40 MB |
| 发布时间 | 2026-08-05 |
| 更新时间 | 2026-08-05 |
| 作者 | 钇铕镝铒 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59095668.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
高三秋季开学化学试卷,以科技前沿(仿生机器人芯片、氢能源电池)和工业实践(铟回收、芬顿反应)为情境,覆盖物质结构、实验操作、反应原理等核心知识,注重化学观念与科学探究能力考查。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|14/42|物质结构(晶体硅、钕元素)、实验操作(蒸发结晶、中和热测定)、元素周期律(短周期元素推断)|情境真实(北斗卫星铷钟),基础与能力结合(如化学用语判断、实验操作正误分析)|
|非选择题|4/58|工艺流程(铟回收)、实验制备(无水氯化铁)、反应原理(乙苯脱氢平衡计算)、有机合成(帕罗西汀路线)|综合性强(15题结合溶度积与晶胞计算),科学思维与实践融合(16题实验设计与纯度测定)|
内容正文:
2026-2027年高三秋季开学质量调查试卷(14+4)
化学(二)
本试卷总分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Si 28 Cl 35.5Cr 52 Fe 56 I 127
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。
1. (改编)近年来我国科技领域突破多项技术。下列说法错误的是
A. 研制仿生机器人——芯片材料是晶体硅
B. 电机永磁材料中的钕(Nd)——镧系元素
C. 开发氢能源电池——燃料电池放电将热能转化为电能
D. 打造北斗卫星系统——星载铷钟的与物理性质不同
【答案】C
【解析】
【详解】A.晶体硅是优良的半导体材料,是制作芯片的核心材料,A正确;
B.钕元素在周期表第六周期ⅢB族,属于镧系元素,B正确;
C.氢燃料电池放电利用原电池原理,能量转化是将化学能直接转化为电能,C错误;
D.与互为同位素,二者质子数相同、中子数不同,物理性质不同,化学性质相似,D正确;
故选C。
2. (改编)下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 乙炔的结构简式:
B. 顺丁烯的分子结构模型:
C. 基态原子的价层电子的轨道表示式:
D. 的电子式:
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙炔中含有碳碳三键,其结构简式为,A项正确;
B.顺丁烯中两个甲基位于双键同侧,其结构模型为,B项正确;
C.
D.是离子化合物,其电子式为,D项正确;
答案选C。
3. (原创)下列实验对应的操作中,正确的是
从提纯后的NaCl溶液中获得NaCl晶体
制作简单燃料电池
A.当蒸发皿中有大量晶体析出时停止加热,利用余热把溶液蒸干
B.用NaOH溶液滴定盐酸
测量中和反应的反应热
实验室制取氨
C.盐酸与NaOH溶液混合后,立即测量温度,作为计算反应热的初始温度
除去中的HCl气体
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.从提纯后的NaCl溶液中获得NaCl晶体可选择蒸发结晶的方式,当蒸发皿中有大量晶体析出时停止加热,利用余热把溶液蒸干,该装置正确,A正确;
B.溶液为碱性,应盛放在碱式滴定管中,图示为酸式滴定管,碱性溶液会腐蚀玻璃导致活塞粘连,B错误;
C.中和反应热的测量需要通过测定反应前后的温度差计算中和热,先测量混合前的酸和碱的温度,再测量盐酸与NaOH溶液混合后反应完全时的最高温度,C错误;
D.饱和溶液与反应会生成新杂质,同时也能与该溶液反应,除去中的应选用饱和食盐水,D错误;
故选A。
4.(改编) 下列对事实的解释或说明正确的是
选项
事实
解释或说明
A
熔点:SiO2>SiCl4
键能:Si—O>Si—Cl
B
甲苯与酸性高锰酸钾溶液反应实验中加入冠醚(18-冠-6)可以缩短褪色时间
18冠-6与K+相互作用,使高锰酸钾间接“溶于”甲苯中,增大与甲苯接触的机会
C
键角依次减小
孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力
D
HF比H2O的沸点低
HF分子间氢键比H2O分子间氢键弱
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.熔点SiO2 > SiCl4是由于SiO2为共价晶体,熔点取决于共价键键能,而SiCl4为分子晶体,熔点取决于分子间作用力,A错误;
B.冠醚(18-冠-6)与K+形成络合物(相互作用形成超分子),促进高锰酸钾进入有机相,增大与甲苯接触,加速反应,B正确;
C.、、的中心原子均无孤电子对,键角差异是因为中心原子杂化类型不同(、、,轨道成分依次减小,键角随之减小)、成键类型的斥力差异(双键斥力大于单键),与孤电子对和成键电子对的斥力无关,实例与解释不符,C错误;
D.HF沸点低于H2O是因HF分子间氢键形成链状结构,每个分子最多两个氢键,而H2O形成三维网络,每个分子最多四个氢键,氢键数量差异导致二者沸点的差异,D错误;
故选B。
5. 硅及其化合物的部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 晶体含键的数目约为
B. 制粗硅时每生成氧化产物,转移电子数目为
C. 含有的孤电子对数目为
D. 中含有的极性共价键数目为
【答案】D
【解析】
【分析】以石英砂(主要成分为 )为起始原料,经三步反应得到高纯硅,各步反应如下:制粗硅:石英砂与焦炭在下发生置换反应,生成粗硅和一氧化碳,反应方程式为:;制三氯氢硅:粗硅与氯化氢在下反应,生成三氯氢硅和氢气,反应方程式为:;制高纯硅:三氯氢硅与氢气在下发生置换反应,生成高纯硅和氯化氢,反应方程式为:,据此分析。
【详解】A.在晶体中,每个硅原子与4个氧原子形成4个键,故晶体含有的键数目为,而非,A不符合题意;
B.制粗硅的反应为,其中氧化产物为,生成 时,碳元素从0价升至+2价,转移电子数目为,B不符合题意;
C.的电子式为,分子中原子含有3对孤电子对,故含有的孤电子对数目为,C不符合题意;
D.1个分子中含1个、3个共4个极性共价键,故含有的极性共价键数目为,D符合题意;
故选D。
6. 科研工作者通过识别合适的黄素依赖型单加氧酶和酰基转移酶开发生物催化剂,其中一种原料的结构简式如图。下列关于该有机化合物的说法正确的是
A. 含有3种官能团 B. 存在顺反异构
C. 所有碳原子可能共平面 D. 1mol该物质最多可消耗
【答案】B
【解析】
【详解】A.分子中含有羟基、醛基、酮基、碳碳双键4种官能团,A错误;
B.在双键两侧的两个不饱和碳上,分别连有两个不同的原子或基团时,会产生顺反异构;由结构,该物质会存在顺反异构,B正确;
C.分子中含多个直接相连的饱和碳原子,饱和碳原子为四面体形,所有碳原子不能共平面,C错误;
D.羟基、醛基、酮基、碳碳双键都不会和碳酸氢钠反应,D错误;
故选B。
7. (改编)短周期主族元素W、X、Y、Z、M的原子序数依次增大,五种元素形成的一种化合物结构如图。其中基态Z原子中s轨道和p轨道电子数之比为,M的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法错误的是
A. 基态Y原子价层电子中两种自旋状态的电子数之差为3
B. 第一电离能:
C. 键角:∠ X X Z > ∠ X X M
D. 氢化物的沸点:
【答案】C
【解析】
【分析】短周期主族元素原子序数依次增大,基态Z原子s、p轨道电子数比为1:1,电子排布式为1s22s22p4,且Z可与X形成双键,故Z为O;W仅形成1个单键且原子序数最小,为H;X可形成4个共价键,为C;Y原子序数在C、O之间,为N;M原子序数大于O,且形成一个键,为F或Cl,但其最高价氧化物对应的水化物为强酸,故M为Cl。
【详解】 A.Y为N,价层电子排布为 2s22p3 ,两种自旋状态的电子数分别为4和1,差值为3,A正确;
B.同周期第一电离能随原子序数增大呈增大趋势,但N的2p轨道为半满稳定结构,其第一电离能大于O,则第一电离能的正确顺序为: N > O > C ,即 Y > Z > X ,B正确;
C.双键与单键间的斥力大于单键与单键之间的斥力,则在该结构中,键角:∠ X X Z > ∠ X X M ,C正确;
D.Z的氢化物为或H2O2 ,Y的氢化物为NH3 、N2H4,沸点不易比较, D错误;
故选D。
8. (原创)根据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
麦芽糖与稀硫酸溶液共热后,加NaOH调至碱性,再加新制氢氧化铜,并加热,产生砖红色沉淀
麦芽糖发生了水解反应
B
在乙醇中加入浓硫酸,加热至170℃,将产生的气体通入酸性溶液,溶液褪色
乙醇一定发生了消去反应
C
向银氨溶液中滴加1 mL 10%乙醛溶液,振荡,然后放在酒精灯上持续加热,试管内壁上形成光亮银镜
乙醛具有还原性
D
向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液,产生白色沉淀,加水后沉淀不溶解
蛋白质发生了变性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.麦芽糖本身是还原性糖,含有醛基,即使不水解也能与新制氢氧化铜反应生成砖红色沉淀,无法证明麦芽糖发生了水解, A错误;
B.乙醇易挥发,加热过程中逸出的乙醇本身也能使酸性溶液褪色,且副反应产生的二氧化硫气体具有还原性,也能使酸性溶液褪色,无法证明乙醇发生消去反应生成了乙烯,B错误;
C.银镜反应需要水浴加热,直接用酒精灯持续加热无法得到光亮银镜,实验操作错误,C错误;
蓝色沉淀溶解是与氨水反应生成可溶性铜氨络合物(配位反应),不是酸碱中和反应,不能证明是两性氢氧化物,C错误;
D.向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液,产生白色沉淀且加水后不溶解,说明蛋白质因重金属离子发生了变性, D正确;
故选D。
9. 硅酸盐可以形成笼状沸石,化学家尝试在笼中用小分子合成大分子,以实现特定的笼中化合物,如我国科学家利用邻苯二甲腈()和合成了被缚在笼中具有平面结构的酞菁亚铁,其结构简式如图所示,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 形成酞菁亚铁的过程中,N原子提供空轨道,提供孤电子对
B. 1 mol邻苯二甲腈分子中含有键数目为14
C. 第一电离能:O>N>C>Si
D. 酞菁亚铁分子中N的杂化方式为
【答案】B
【解析】
【详解】A.形成酞菁亚铁的过程中,提供空轨道,N原子提供孤电子对,A错误;
B.苯环含个键,苯环上剩余个键;两个−C≡N取代基中,每个取代基含1个苯环碳与氰基碳的键、1个中的键,两个取代基共个键。总键数目为,因此邻苯二甲腈含键数目为,B正确;
C.同周期元素从左到右,第一电离能呈增大的趋势,同主族元素从上到下,第一电离能呈减小的趋势,N元素2p轨道为半充满稳定状态,第一电离能:N>O,则第一电离能:N>O>C>Si,C错误;
D.酞菁亚铁具有平面结构,N的杂化方式不可能为,D错误;
故选B。
10. 在微生物作用下将2,4-二氯苯酚电解脱氯降解为苯酚的装置如图所示。下列说法错误的是
A. 电极a的电势比电极b的高
B. N极的电极反应式:
C. 由左向右移动通过质子交换膜
D. 当生成苯酚时,理论上电极区生成的质量为8.8g
【答案】D
【解析】
【分析】在电极M上,CH3COOH失去电子生成CO2,发生氧化反应,为阳极;在电极N上,得到电子生成,发生还原反应,为阴极;电极a为正极,电极b为负极,在电解池中,阳离子向阴极移动。
【详解】A.由装置图可知,极为阳极,极为阴极,所以电极的电势比电极的高,A项正确;
B.极的电极反应式为+4e-+2H+=+2Cl-,B正确;
C.在电解池中,阳离子向阴极移动,所以H+由左向右移动,C项正确;
D.M极的电极反应式为,根据极的电极反应式可知,当生成(0.1mol)苯酚时,生成的质量为,D项错误;
故选D。
11. 苯在浓和浓作用下,反应过程中能量变化示意图如图。下列说法不正确的是
A. 产物1为苯的加成产物,产物2为苯的取代产物
B. 生成产物1是吸热反应,故升高温度,产物1的产率一定升高
C. 由苯生成M的过程破坏了苯中的大键
D. 由图像分析可知,生成产物2更容易
【答案】B
【解析】
【分析】苯与浓和浓发生加成反应,生成产物1,为吸热反应;发生取代反应生成产物2,为放热反应,据此分析:
【详解】A.前后结构对照,产物1为苯的加成产物,产物2为苯的取代产物,A正确;
B.升温浓硝酸会挥发,也会分解,产物1的产率不一定升高,B错误;
C.M的六元环中与相连的C为杂化,苯中大键发生改变,C正确;
D.由图像可知,相较于生成产物1,中间体M生成产物2的反应活化能更低,反应速率更快,且产物2的能量更低,更稳定,故生成产物2更容易,D正确;
故选B。
12. KH2PO4(摩尔质量为M g/mol)晶体具有优异的非线性光学性能,其晶胞结构如图所示,的原子坐标为、、、。下列说法错误的是
A. 钾的焰色反应产生的光谱属于发射光谱 B. 晶胞中含有4个K+
C. 晶体密度为 D. 周围最近且等距的有4个
【答案】C
【解析】
【详解】A.焰色反应是原子受热激发后电子从高能级跃迁回低能级时释放特定波长光,属于原子发射光谱,A正确;
B.K⁺位于晶胞顶点(8个,每个贡献1/8)、面上(4个,每个贡献1/2)和体心1个,总数为:,B正确;
C.根据B选项可知晶胞含4个KH2PO4单元,质量为g;体积为(因1 nm3 = 10-21 cm3)。正确密度应为:,选项C遗漏了阿伏伽德罗常数,C错误;
D.根据给定坐标及晶胞周期性,每个在三维空间中通过对称平移可找到4个距离相等且最近的邻近离子,D正确;
故选C。
13. 芬顿反应是利用催化过氧化氢转化生成强氧化性羟基自由基()降解废弃物的技术,可处理含柠檬酸镍的废水,以达到出水水质要求(镍离子浓度低于0.1 mg/L),其部分流程如下图所示。
已知:①柠檬酸镍钾的化学式为
②常温下,
下列说法正确的是
A. “预处理”可用硝酸替换硫酸
B. “芬顿氧化破络”存在反应:
C. “中和沉淀”,、吸附于氢氧化铝胶体的表面析出
D. “水槽”中的水达到出水水质要求
【答案】C
【解析】
【详解】A.芬顿反应需利用催化,“预处理”使用硝酸会将氧化为,产生NO污染环境,故不能用硝酸替换硫酸,A错误;
B.“芬顿氧化破络”利用分解得到的羟基自由基()与柠檬酸镍钾发生氧化还原反应,得到,反应在酸性条件下进行,不应出现,正确方程式为,B错误;
C.加入碱石灰调节pH至7-9,生成胶体,胶体具有吸附性,可吸附、转化得到的、沉淀,使其聚沉析出,实现固液分离,C正确;
D.水槽中pH=7~9,假设pH=9,则由可得即,水质仍不达标,pH<9时一定更大,故“水槽”中的水一定无法达到出水水质要求,D错误;
故答案为:C。
14. 乙二酸()俗称草酸,是一种二元弱酸,常温下,向:的乙二酸溶液中滴加同浓度的溶液,过程中的[X为或]、与的变化关系如图所示。
下列说法不正确的是
A. 直线Ⅱ中的X表示
B. a点溶液中存在
C. 常温下,的
D. c点溶液中满足
【答案】B
【解析】
【分析】由,即,同理,分别代入(0,-1.25)、(0,-3.82)两点坐标,可得直线Ⅰ对应的Ka=10-1.25,直线Ⅱ对应的Ka=10-3.82,Ka1>Ka2,则直线Ⅰ对应的lgX为,Ka1=10-1.25,直线Ⅱ对应的lgX为,Ka2=10-3.82;
【详解】A.由分析,直线Ⅱ中的X表示,A正确;
B.a点溶液中pH=2.6, mol/L,,,则,B错误;
C.常温下,的,C正确;
D.c点处,20mL0.100mol⋅L-1的乙二酸溶液中滴加同浓度的NaOH溶液40mL,则溶质为Na2C2O4,由质子守恒可知,,D正确;
故选B。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(16分)铟()是一种稀有贵金属,从高铟烟灰渣(主要含、以及少量、、)中回收铟的工艺流程如下:
已知:时,,。
(1)基态铟原子的未成对电子数有________个。
(2)“氧化酸浸”时不能用浓盐酸代替硫酸的原因是___________________________。
(3)“氧化酸浸”后,滤液含有的金属阳离子除Mn2+外还有_____________________。
(4)“还原铁”发生反应的离子方程式为 ______________________________________。
(5)“置换”中Zn与HInCl4溶液反应的化学方程式为__________________________。
(6)酸浸滤渣中铅含量测定。准确称取滤渣样品4.460g,投入20mL1.00mol•L-1的Na2CO3溶液浸泡,充分反应后抽滤。将所得滤饼投入30mL1.00mol•L-1HNO3充分溶解,过滤,蒸馏水洗涤沉淀,并将洗涤液和滤液都转移至100.00mL容量瓶中定容。取25mL溶液,加入指示剂后用0.100mol•L-1的EDTA标准溶液(Na2H2Y)滴定至终点(离子方程式为Pb2+ + H2Y2- = PbY2- + 2H+),消耗EDTA标准液15.00mL,则滤渣中铅的质量分数(以PbO计)为_________%。
(7)一种铜铟镓硒,其晶胞结构如图所示。
①若该晶体中与的个数比为3∶2,则_____________。
②原子分数坐标(0,0,0),则原子分数坐标为_________________。
15.(15分)
(1)1 (1分)
(2)防止生成,污染环境 (2分)
(3)、 (2分)
(4)(2分)
(5)或 (2分)
(6)30.00(或30) (2分)
(7)① 0.4(2分) ② (2分)
15.【详解】(1)基态铟原子与铝位于同一主族,价电子排布式为5s25p1,则未成对电子数有1个;
(2)氧化酸浸时,若用浓盐酸代替硫酸,会被氧化成,污染环境。
(3)根据分析可知,氧化酸浸后的滤液含有的金属阳离子有、、。
(4)还原铁时被氧化为,还原为,离子方程式为。
(5)置换反应生成了In单质,Zn被氧化,化学方程式为。
(6)滤渣中的和反应转化为,加入硝酸转化为。取的量,和EDTA标准溶液进行滴定。由数据可知,,和标准溶液反应的,样品中的,根据Pb原子守恒,可求出滤渣中铅的质量分数为
(7)①由图可知,Cu位于晶胞的顶点,面上和中心,共个。Se原子位于晶胞的内部,个数为8个。原子位于晶胞的棱上和面上,共个。其化学式可简化为,In和Ga的个数比为3:2,可得,,联立解得,。
②由晶胞结构图可知,原子分数坐标为
16. (15分)无水易水解,以上升华,常用于有机合成。设计以下实验制无水并测定产品纯度。回答下列问题。
Ⅰ.制备
与浓盐酸在加热条件下制备,反应后经一系列操作得。
(1)与浓盐酸反应的离子方程式为___________。
Ⅱ.制备无水
与蒸气加热反应制装置如图(夹持及部分加热装置省略)。沸点,遇水极易反应。
(2)B中盛放的试剂为___________。装置F中盛放碱石灰,作用为___________。
(3)装置D中反应的化学方程式为___________。
(4)实验开始时,通入排出装置内空气后,再___________(填控制止水夹的操作),将带入装置。
(5)实验过程中,连接管需间歇性加热,其目的是___________。
Ⅲ.测定无水的纯度
①称取制备的无水,溶于水后定容至。
②取溶液于碘量瓶中,加入稍过量的充分反应,再加入将转化为;煮沸、冷却后再加入过量固体,加塞摇匀。
③加入少量淀粉溶液,再用的标准溶液滴定,平行滴定三次,平均消耗溶液。
已知:(未配平);(未配平)。
(6)样品中无水的质量分数为___________。若步骤②中未煮沸,则测得的无水的质量分数___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
【答案】(1) (2分)
(2) ①. 浓硫酸 (1分) ②. 吸收和;防止污染空气防止空气中的水蒸气进入装置 (2分)
(3) (2分)
(4)关闭,打开、 (2分)
(5)防止冷却凝固堵塞连接管 (2分)
(6) ①. 63.40% (2分) ②. 偏高(2分)
【解析】
【分析】制备无水的过程,由图可知,装置A产生,用于排尽装置中的空气,由于沸点,遇水极易反应,故装置B盛放的应为浓硫酸,用于干燥;打开、关闭和,通一段时间排尽装置内空气后,关闭,打开和,利用流经C瓶将蒸汽带入装置与反应;装置E为气体缓冲装置,由于与蒸气加热反应制反应为:,会产生和,污染空气,故装置F中盛放碱石灰,作用为:吸收和,防止污染空气并防止空气中的水蒸气进入装置;
【小问1详解】
中为+7价,浓盐酸中Cl为-1价,两者发生氧化还原反应,故离子方程式为:+;
【小问2详解】
由图可知,装置A产生,排尽装置中的空气,由于沸点,遇水极易反应,故装置B盛放的应为浓硫酸,用于干燥;由于与蒸气加热反应制反应为:,会产生和,污染空气,故装置F中盛放碱石灰,作用为:吸收和,防止污染空气并防止空气中的水蒸气进入装置;
【小问3详解】
装置D中反应的化学方程式为:;
【小问4详解】
实验开始时,通入排出装置内空气后,再关闭,打开、,利用流经C瓶将蒸汽带入装置;
【小问5详解】
由于无水易水解,以上升华,故实验过程中,连接管需间歇性加热,其目的是为了防止冷却凝固堵塞连接管;
【小问6详解】
①滴定反应相应离子方程式为:+,+=+,2~3~6,故3n()=n(),故无水的质量分数为;
②步骤②取溶液于碘量瓶中,加入稍过量的充分反应,再加入将转化为;煮沸、冷却后再加入过量固体,煮沸是为了除去,若不煮沸,也会将氧化为,则消耗的多,故测得的无水的质量分数偏高。
17. (14分)烯烃是重要的化工原料,如乙烯、苯乙烯、丁二烯等。
(1)目前生产苯乙烯的方法主要是乙苯脱氢法,反应原理如下:
。
已知:部分化学键的键能数据如下表所示:
共价键
键能
347.7
413.4
615
436
①则___________。
②实际生产过程中,通常向乙苯中掺入水蒸气,保持体系总压为常压(101kPa)的条件下进行反应。掺入水蒸气的目的是___________。
③乙苯的平衡转化率与温度、投料比的关系如图所示。
若,保持体系总压为常压(101kPa),则A点温度下,该反应的平衡常数___________kPa(列出计算式即可,为用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)。
(2)经催化加氢合成乙烯: 。恒容条件下,按投料,各物质平衡浓度变化与温度的关系如图所示:
①指出图中曲线b、m分别表示___________、___________的浓度。
②升高温度,平衡常数K___________(填“减小”、“增大”或“不变”)。A点,___________(用表示)。写出能提高乙烯平衡产率的措施___________(任举两种)。
【答案】(1) ①. (2分) ②. 掺入水蒸气相当于减小压强,使得平衡正向移动,增大乙苯的转化率 (2分) ③. (2分)
(2) ①. (1分) (1分)
②. 减小 (2分) (2分) 适当降低温度、增加压强、分离出乙烯等 (2分)
【解析】
【小问1详解】
①反应的焓变等于反应物键能和减去生成物键能和,结合物质结构中相同部分可知,;
②保持体系的压强为常压,掺入水蒸气相当于减小压强,使得平衡正向移动,增大乙苯的转化率;
③设起始加入的乙苯为1mol,水蒸气为9mol,由图可知,平衡时乙苯的转化率为60%,则反应乙苯0.6mol,生成苯乙烯、氢气均为0.6mol,平衡时气体总的物质的量为10.6mol,乙苯的物质的量分数为,苯乙烯、氢气的物质的量分数均为,则 kPa;
【小问2详解】
①反应为放热,升高温度,平衡逆向移动,二氧化碳、氢气浓度增大,乙烯、水浓度减小,结合反应方程式中物质系数可知,图中曲线b、m分别表示、浓度。
②反应为放热,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数K减小;
平恒时二氧化碳、水浓度均为mol/L,则乙烯为0.25mol/L,恒容条件下,按投料,投料比等于系数比,则两者转化率相同,平衡时氢气为3mol/L,;适当降低温度、增加压强、分离出乙烯等都可以促进平衡正向移动,提高乙烯平衡产率;
18. (14分)治疗抑郁症的药物帕罗西汀的合成路线如下。
已知:
i.R1CHO+CH2(COOH)2R1CH=CHCOOH
ii.R2OHR2OR3
(1)A分子含有的官能团是_______。
(2)已知:B为反式结构。下列有关B的说法正确的是(填序号)_______。
a.核磁共振氢谱有5组峰
b.能使酸性KMnO4溶液褪色
c.存在2个六元环的酯类同分异构体
d.存在含苯环和碳碳三键的羧酸类同分异构体
(3)E→G的化学方程式是_______。
(4)J分子中有3个官能团,包括1个酯基。J的结构简式是_______。
(5)L的分子式为C7H6O3。L的结构简式是_______。
(6)从黄樟素经过其同分异构体N可制备L。
已知:
i.R1CH=CHR2R1CHO+R2CHO
ii.
写出制备L时中间产物N、P、Q的结构简式:_______、_______、_______。
N→P→QL
【答案】(1)氟原子(或碳氟键)、醛基 (2分)
(2)abc (2分) (3)NC-CH2-COOH + HOCH2CH3 NC-CH2-COOCH2CH3+ H2O (2分)
(4) (2分) (5) (2分)
(6) ①. (1分) ②. (1分) ③. (2分)
【解析】
【分析】由题干合成流程图中,结合A的分子式和信息i不难推出A为,B为反式结构,进而可以推出B的结构为,B与乙醇在浓硫酸共热时发生酯化反应生成D,故D为,与D的分子式相符;ClCH2COONa与NaCN先发生取代反应生成NCCH2COONa,然后再酸化得到E,E为NCCH2COOH,E再与乙醇、浓硫酸共热发生酯化反应生成G,G为NCCH2COOCH2CH3,D和G发生加成反应生成;结合J的分子式,J分子中有3个官能团,包括1个酯基,与H2发生反应生成J,可以推出J的结构简式为,同时生成乙醇;由物质结合M的分子式和信息ii,并由(5) L的分子式为C7H6O3可以推出L的结构简式为,M的结构简式为,据此分析解答。
【小问1详解】
由分析可知,A的结构简式为,故A分子含有的官能团是氟原子、醛基,故答案为:氟原子(或碳氟键)、醛基;
【小问2详解】
由分析可知,B为。
a.根据等效氢原理可知B的核磁共振氢谱共有5种峰,如图所示,故a正确;
b.由B的结构简式可知,B中含有碳碳双键,可以使KMnO4酸性溶液褪色,故b正确;
c.B具有含2个六元环的酯类同分异构体,如等,故c正确;
d.B分子的不饱和度为6,含苯环、碳碳三键的羧酸类同分异构体的不饱和度为7,因此B不存在含苯环和碳碳三键的羧酸类同分异构体,故d错误;
故答案为:abc;
【小问3详解】
E为NCCH2COOH,G为NCCH2COOCH2CH3,E与乙醇、浓硫酸共热发生酯化反应生成G,反应的化学方程式为NC-CH2-COOH + HOCH2CH3 NC-CH2-COOCH2CH3+ H2O,故答案为:NC-CH2-COOH + HOCH2CH3 NC-CH2-COOCH2CH3+ H2O;
【小问4详解】
根据上述分析,J的结构简式为,故答案为:;
【小问5详解】
由分析可知,L的结构简式为,故答案为:;
【小问6详解】
根据Q到L的转化条件可知Q为酯类,结合L的结构简式,可推知Q的结构简式为,结合信息i和信息ii可推知P到Q的转化条件为H2O2/HAc,P的结构简式为,由N到P的反应条件为O3/Zn,H2O且N为黄樟素的同分异构体,可推知N的结构简式为,故答案为:;;。
【点睛】本题的难点是题干信息的解读和应用,J的推断较难,要注意与H2不是发生加成反应生成J;另一个难点是(6),要注意逆推法的应用。
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2026-2027年高三秋季开学质量调查试卷(14+4)
化学(二)
本试卷总分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Si 28 Cl 35.5Cr 52 Fe 56 I 127
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。
1. (改编)近年来我国科技领域突破多项技术。下列说法错误的是
A. 研制仿生机器人——芯片材料是晶体硅
B. 电机永磁材料中的钕(Nd)——镧系元素
C. 开发氢能源电池——燃料电池放电将热能转化为电能
D. 打造北斗卫星系统——星载铷钟的与物理性质不同
【答案】C
2. (改编)下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 乙炔的结构简式:
B. 顺丁烯的分子结构模型:
C. 基态原子的价层电子的轨道表示式:
D. 的电子式:
3. (原创)下列实验对应的操作中,正确的是
从提纯后的NaCl溶液中获得NaCl晶体
制作简单燃料电池
A.当蒸发皿中有大量晶体析出时停止加热,利用余热把溶液蒸干
B.用NaOH溶液滴定盐酸
测量中和反应的反应热
实验室制取氨
C.盐酸与NaOH溶液混合后,立即测量温度,作为计算反应热的初始温度
除去中的HCl气体
A. A B. B C. C D. D
4.(改编) 下列对事实的解释或说明正确的是
选项
事实
解释或说明
A
熔点:SiO2>SiCl4
键能:Si—O>Si—Cl
B
甲苯与酸性高锰酸钾溶液反应实验中加入冠醚(18-冠-6)可以缩短褪色时间
18冠-6与K+相互作用,使高锰酸钾间接“溶于”甲苯中,增大与甲苯接触的机会
C
键角依次减小
孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力
D
HF比H2O的沸点低
HF分子间氢键比H2O分子间氢键弱
A. A B. B C. C D. D
5. 硅及其化合物的部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 晶体含键的数目约为
B. 制粗硅时每生成氧化产物,转移电子数目为
C. 含有的孤电子对数目为
D. 中含有的极性共价键数目为
6. 科研工作者通过识别合适的黄素依赖型单加氧酶和酰基转移酶开发生物催化剂,其中一种原料的结构简式如图。下列关于该有机化合物的说法正确的是
A. 含有3种官能团 B. 存在顺反异构
C. 所有碳原子可能共平面 D. 1mol该物质最多可消耗
7. (改编)短周期主族元素W、X、Y、Z、M的原子序数依次增大,五种元素形成的一种化合物结构如图。其中基态Z原子中s轨道和p轨道电子数之比为,M的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法错误的是
A. 基态Y原子价层电子中两种自旋状态的电子数之差为3
B. 第一电离能:
C. 键角:∠ X X Z > ∠ X X M
D. 氢化物的沸点:
8. (原创)根据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
麦芽糖与稀硫酸溶液共热后,加NaOH调至碱性,再加新制氢氧化铜,并加热,产生砖红色沉淀
麦芽糖发生了水解反应
B
在乙醇中加入浓硫酸,加热至170℃,将产生的气体通入酸性溶液,溶液褪色
乙醇一定发生了消去反应
C
向银氨溶液中滴加1 mL 10%乙醛溶液,振荡,然后放在酒精灯上持续加热,试管内壁上形成光亮银镜
乙醛具有还原性
D
向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液,产生白色沉淀,加水后沉淀不溶解
蛋白质发生了变性
A. A B. B C. C D. D
9. 硅酸盐可以形成笼状沸石,化学家尝试在笼中用小分子合成大分子,以实现特定的笼中化合物,如我国科学家利用邻苯二甲腈()和合成了被缚在笼中具有平面结构的酞菁亚铁,其结构简式如图所示,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 形成酞菁亚铁的过程中,N原子提供空轨道,提供孤电子对
B. 1 mol邻苯二甲腈分子中含有键数目为14
C. 第一电离能:O>N>C>Si
D. 酞菁亚铁分子中N的杂化方式为
10. 在微生物作用下将2,4-二氯苯酚电解脱氯降解为苯酚的装置如图所示。下列说法错误的是
A. 电极a的电势比电极b的高
B. N极的电极反应式:
C. 由左向右移动通过质子交换膜
D. 当生成苯酚时,理论上电极区生成的质量为8.8g
11. 苯在浓和浓作用下,反应过程中能量变化示意图如图。下列说法不正确的是
A. 产物1为苯的加成产物,产物2为苯的取代产物
B. 生成产物1是吸热反应,故升高温度,产物1的产率一定升高
C. 由苯生成M的过程破坏了苯中的大键
D. 由图像分析可知,生成产物2更容易
12. KH2PO4(摩尔质量为M g/mol)晶体具有优异的非线性光学性能,其晶胞结构如图所示,的原子坐标为、、、。下列说法错误的是
A. 钾的焰色反应产生的光谱属于发射光谱 B. 晶胞中含有4个K+
C. 晶体密度为 D. 周围最近且等距的有4个
13. 芬顿反应是利用催化过氧化氢转化生成强氧化性羟基自由基()降解废弃物的技术,可处理含柠檬酸镍的废水,以达到出水水质要求(镍离子浓度低于0.1 mg/L),其部分流程如下图所示。
已知:①柠檬酸镍钾的化学式为
②常温下,
下列说法正确的是
A. “预处理”可用硝酸替换硫酸
B. “芬顿氧化破络”存在反应:
C. “中和沉淀”,、吸附于氢氧化铝胶体的表面析出
D. “水槽”中的水达到出水水质要求
14. 乙二酸()俗称草酸,是一种二元弱酸,常温下,向:的乙二酸溶液中滴加同浓度的溶液,过程中的[X为或]、与的变化关系如图所示。
下列说法不正确的是
A. 直线Ⅱ中的X表示
B. a点溶液中存在
C. 常温下,的
D. c点溶液中满足
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(16分)铟()是一种稀有贵金属,从高铟烟灰渣(主要含、以及少量、、)中回收铟的工艺流程如下:
已知:时,,。
(1)基态铟原子的未成对电子数有________个。
(2)“氧化酸浸”时不能用浓盐酸代替硫酸的原因是___________________________。
(3)“氧化酸浸”后,滤液含有的金属阳离子除Mn2+外还有_____________________。
(4)“还原铁”发生反应的离子方程式为 ______________________________________。
(5)“置换”中Zn与HInCl4溶液反应的化学方程式为__________________________。
(6)酸浸滤渣中铅含量测定。准确称取滤渣样品4.460g,投入20mL1.00mol•L-1的Na2CO3溶液浸泡,充分反应后抽滤。将所得滤饼投入30mL1.00mol•L-1HNO3充分溶解,过滤,蒸馏水洗涤沉淀,并将洗涤液和滤液都转移至100.00mL容量瓶中定容。取25mL溶液,加入指示剂后用0.100mol•L-1的EDTA标准溶液(Na2H2Y)滴定至终点(离子方程式为Pb2+ + H2Y2- = PbY2- + 2H+),消耗EDTA标准液15.00mL,则滤渣中铅的质量分数(以PbO计)为_________%。
(7)一种铜铟镓硒,其晶胞结构如图所示。
①若该晶体中与的个数比为3∶2,则_____________。
②原子分数坐标(0,0,0),则原子分数坐标为_________________。
16. (15分)无水易水解,以上升华,常用于有机合成。设计以下实验制无水并测定产品纯度。回答下列问题。
Ⅰ.制备
与浓盐酸在加热条件下制备,反应后经一系列操作得。
(1)与浓盐酸反应的离子方程式为___________。
Ⅱ.制备无水
与蒸气加热反应制装置如图(夹持及部分加热装置省略)。沸点,遇水极易反应。
(2)B中盛放的试剂为___________。装置F中盛放碱石灰,作用为___________。
(3)装置D中反应的化学方程式为___________。
(4)实验开始时,通入排出装置内空气后,再___________(填控制止水夹的操作),将带入装置。
(5)实验过程中,连接管需间歇性加热,其目的是___________。
Ⅲ.测定无水的纯度
①称取制备的无水,溶于水后定容至。
②取溶液于碘量瓶中,加入稍过量的充分反应,再加入将转化为;煮沸、冷却后再加入过量固体,加塞摇匀。
③加入少量淀粉溶液,再用的标准溶液滴定,平行滴定三次,平均消耗溶液。
已知:(未配平);(未配平)。
(6)样品中无水的质量分数为___________。若步骤②中未煮沸,则测得的无水的质量分数___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
17. (14分)烯烃是重要的化工原料,如乙烯、苯乙烯、丁二烯等。
(1)目前生产苯乙烯的方法主要是乙苯脱氢法,反应原理如下:
。
已知:部分化学键的键能数据如下表所示:
共价键
键能
347.7
413.4
615
436
①则___________。
②实际生产过程中,通常向乙苯中掺入水蒸气,保持体系总压为常压(101kPa)的条件下进行反应。掺入水蒸气的目的是___________。
③乙苯的平衡转化率与温度、投料比的关系如图所示。
若,保持体系总压为常压(101kPa),则A点温度下,该反应的平衡常数___________kPa(列出计算式即可,为用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)。
(2)经催化加氢合成乙烯: 。恒容条件下,按投料,各物质平衡浓度变化与温度的关系如图所示:
①指出图中曲线b、m分别表示___________、___________的浓度。
②升高温度,平衡常数K___________(填“减小”、“增大”或“不变”)。A点,___________(用表示)。写出能提高乙烯平衡产率的措施___________(任举两种)。
18. (14分)治疗抑郁症的药物帕罗西汀的合成路线如下。
已知:
i.R1CHO+CH2(COOH)2R1CH=CHCOOH
ii.R2OHR2OR3
(1)A分子含有的官能团是_______。
(2)已知:B为反式结构。下列有关B的说法正确的是(填序号)_______。
a.核磁共振氢谱有5组峰
b.能使酸性KMnO4溶液褪色
c.存在2个六元环的酯类同分异构体
d.存在含苯环和碳碳三键的羧酸类同分异构体
(3)E→G的化学方程式是_______。
(4)J分子中有3个官能团,包括1个酯基。J的结构简式是_______。
(5)L的分子式为C7H6O3。L的结构简式是_______。
(6)从黄樟素经过其同分异构体N可制备L。
已知:
i.R1CH=CHR2R1CHO+R2CHO
ii.
写出制备L时中间产物N、P、Q的结构简式:_______、_______、_______。
N→P→QL
2
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