精品解析：上海外国语大学附属外国语学校松江云间中学2025-2026学年高三上学期第一次学情调研化学试题

上海外国语大学附属外国语学校松江云间中学2025学年 第一学期第一次学情调研高三化学试卷 (考试时间60分钟，满分100分) 试题说明： 1.本试卷标注“不定项”的选择题，每小题有1~2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不得分；有2个正确选项的，漏选1个得一半分，错选不得分。未特别标注的选择题，每小题只有1个正确选项。 2.除特殊说明外，本卷所用相对原子质量：H−1 C−12 O−16 Na−23 Fe−56 一、铁及其化合物 铁及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。 1. 关于铁元素的认识，正确的是______。(不定项) A. 能存在于人体的血红蛋白中 B. 是地壳中含量最多的金属元素 C. 单质是人类最早使用的金属 D. 生铁和钢都属于铁合金 2. 在元素周期表中，位于第_______周期_______族。基态Fe原子与基态Fe3+离子未成对电子数之比为_______。 3. 尿素分子(H2NCONH2)与Fe3+形成配离子的硝酸盐[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3俗称尿素铁，既可作铁肥，又可作缓释氮肥。 (1)元素C、N、O中，第一电离能最大的是_______，电负性最大的是_______。 (2)1mol尿素分子中，含有______个π键。 (3)NO的空间结构是_____。 A．平面三角形 B．三角锥形 C．四面体形 D．角形 (4)八面体配离子[Fe(H2NCONH2)6]3+中Fe3+的配位数为6，碳氮键的键长均相等，则与Fe3+配位的原子是_____。 A．氮原子 B．氧原子 C．碳原子 D．氢原子 4. Fe、Co、Ni三种元素二价氧化物的晶胞类型相同，其熔点最高的是_______。 A．FeO B．CoO C．NiO 5. α−Fe可用作合成氨催化剂、其体心立方晶胞如图所示(晶胞边长为apm)。 (1)α−Fe晶胞的密度为________________g·cm−3(1pm=10−10cm，设NA为阿伏加德罗常数)。 (2)研究发现，α−Fe晶胞中阴影所示m、n两个截面的催化活性不同，截面单位面积含有Fe原子个数越多，催化活性越低。m、n截面中，催化活性较低的是_______，该截面单位面积含有的Fe原子为_______个/pm2。 【答案】1. AD 2. ①. 四 ②. VIII ③. 4∶5 3. ①. N ②. O ③. NA ④. A ⑤. B 4. C 5. ①. ②. n ③. 【解析】 【1题详解】 A．人体血红蛋白的核心组成元素为铁，A正确； B．地壳中含量最多的金属元素是铝，不是铁，B错误； C．人类最早使用的金属是铜，不是铁单质，C错误； D．生铁、钢都是铁和碳等元素形成的铁合金，D正确； 故选AD； 【2题详解】  是26号元素，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族，基态Fe原子价电子排布为，未成对电子数为4，基态价电子排布为，未成对电子数为5，因此二者未成对电子数之比为4:5； 【3题详解】 (1) 同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但N的2p轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于O，因此第一电离能最大的是N，同周期主族元素电负性随原子序数增大递增，电负性最大的是O； (2) 尿素的结构为​，仅C和O之间存在1个碳氧双键，双键含1个π键，因此1 mol尿素含个π键； (3) ​的中心N原子价层电子对数为3，孤电子对为，空间结构为平面三角形，选A； (4) 题目说明尿素的碳氮键键长均相等，说明N上的孤对电子参与了共轭，难以配位，O原子存在富余孤对电子，更易作为配位原子，选B； 【4题详解】 三种二价氧化物均为离子晶体，晶胞类型相同时，离子所带电荷相同，阳离子半径越小，晶格能越大，熔点越高：离子半径＜＜，因此NiO晶格能最大，熔点最高，选C； 【5题详解】 (1) 体心立方晶胞中Fe原子数为，晶胞质量为，晶胞体积为代入密度公式得； (2) 截面m是晶胞的顶面，面积为，每个角原子被 ​​4个相邻晶胞共享​​(二维共享)，如图所示：，每个晶胞的顶点原子贡献个原子给该晶面，该面共分摊Fe原子，原子面密度为；截面n是过体心的对角面，面积为，该面共分摊Fe原子，原子面密度为，n截面单位面积Fe原子数更多，催化活性更低。 二、氟化钠 氟化钠是一种用途广泛的氟化试剂，通过以下两种工艺制备： Ⅰ． Ⅱ． 已知：室温下，TiO2是一种难溶于水的酸性氧化物，CaTiO3在水中的溶解度极低。20℃时，NaF的溶解度为4.06g，温度对其溶解度影响不大。 6. 基态氟离子的电子排布式为___________________。 7. 20℃时，CaF2饱和溶液的浓度为cmol·L−1，用c表示CaF2的溶度积Ksp=_______。 8. 工业用CaF2与浓硫酸在加热条件下制备HF气体，该反应中，浓硫酸体现了酸性和_____。 A. 吸水性 B. 脱水性 C. 强氧化性 D. 难挥发性 9. 据研究，液态氟化氢中存在电离平衡：3HFX+HF，微粒X的化学式为___________，HF的结构为F—H•••F−，其中F−与HF之间的作用力为______。 A．共价键 B．氢键 C．范德华力 D．配位键 10. 工艺Ⅰ中研磨引发的固相反应为CaF2+2NaOH=Ca(OH)2+2NaF，分析沉淀的成分，测得反应的转化率为78%。水浸分离，NaF的产率仅为8%。 (1)工艺Ⅰ的固相反应_______(填“正向”或“逆向”)进行程度大。 (2)分析以上产率变化，推测溶解度CaF2______Ca(OH)2(填“>”或“<”)。 11. 工艺Ⅱ水浸后NaF的产率可达81%，写出工艺Ⅱ的总化学反应方程式____________________________________________________。 12. 从滤液Ⅱ获取NaF晶体的操作为______。 A．蒸发至大量晶体析出，趁热过滤 B．蒸发至有晶膜出现后冷却结晶，过滤 13. 研磨能够促进固相反应的原因可能有_______(不定项)。 A. 增大反应物间的接触面积 B. 破坏反应物的化学键 C. 降低反应的活化能 D. 研钵表面跟反应物更好接触 【答案】6. 1s22s22p6 7. 4c3 8. D 9. ①. H2F+ ②. B 10. ①. 正向 ②. < 11. CaF2+TiO2+2NaOH=CaTiO3+2NaF+H2O 12. A 13. AB 【解析】 【分析】工艺Ⅰ仅将与固体研磨发生固相反应，得到混合物Ⅰ后加水水浸，过滤除去难溶物，从滤液Ⅰ中提纯得到。工艺Ⅱ在工艺Ⅰ的原料基础上额外加入粉末共同研磨，固相反应后得到混合物Ⅱ再水浸，过滤后滤液Ⅱ中的产率大幅提升，最终可高效获得固体。 【6题详解】 氟原子的核电荷数为9，得到1个电子形成氟离子，核外共10个电子，按照核外电子排布规则即可写出对应电子排布式。 【7题详解】 ​的溶解平衡为，饱和溶液浓度为时，，，因此。 【8题详解】 该反应为，属于难挥发性酸制备易挥发性酸的反应，反应中各元素化合价无变化，浓硫酸除了体现酸性，还利用自身难挥发性的性质得到HF气体，不涉及吸水性、脱水性、强氧化性，故选D。 【9题详解】 根据电荷守恒和原子守恒，反应左侧总原子为3个H、3个F，总电荷为0，减去右侧的2个F、1个H和-1电荷，可得X的组成为2个H、1个F、+1电荷，即；与HF之间通过结合，该作用力属于氢键，故选B。 【10题详解】 (1)固相反应的转化率达到78%，说明反应正向进行的程度较大。 (2)固相反应生成了NaF，但水浸后NaF产率仅为8%，说明大量F元素没有进入水溶液，而是仍留在沉淀中：因为溶解度比更小，水浸时体系会重新生成更难溶的，导致NaF产率极低。 【11题详解】 结合已知信息，是酸性氧化物，可与NaOH反应，且生成溶解度极低的，避免水浸时重新生成，化学方程式为。 【12题详解】 题目说明NaF的溶解度受温度影响很小，冷却结晶无法析出大量晶体，因此需要蒸发至大量晶体析出后趁热过滤，得到NaF固体，故选A。 【13题详解】 A．研磨可以将固体反应物粉碎，大幅增大反应物的接触面积，促进反应进行，A符合题意； B．研磨的机械作用可以破坏反应物的部分化学键，使原子更易结合发生反应，B符合题意； C．研磨不能降低反应活化能（只有催化剂能降低活化能），C不符合题意； D．反应是反应物之间的反应，研磨的作用不是让反应物和研钵接触，D不符合题意； 故选AB。 三、纯碱的制备 14. 侯氏制碱法以NaCl、CO2和NH3为反应物制备纯碱。某实验小组在侯氏制碱法基础上，以NaCl和NH4HCO3为反应物，在实验室制备纯碱，步骤如下： ①配制饱和食盐水； ②在水浴加热下，将一定量研细的NH4HCO3，加入饱和食盐水中，搅拌，使NH4HCO3充分溶解，静置，析出NaHCO3晶体； ③将NaHCO3晶体减压过滤、煅烧，得到Na2CO3固体。 （1）步骤①配制饱和食盐水，下列仪器中需要使用的有___________________(填名称)。 （2）步骤②中NH4HCO3需研细后加入，目的是_____________________________________。 （3）实验室模拟侯氏制碱法制备Na2CO3，下列装置与原理均正确的是______。 A. 制取CO2 B. 制取NH3 C. 制取NaHCO3 D. 制取Na2CO3 （4）向Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴加入稀盐酸，生成气体的量随盐酸加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液中，一定能大量共存的是______。 A. a点对应的溶液中：Na+、OH−、SO、NO B. b点对应的溶液中：H+、Fe3+，MnO、Cl− C. c点对应的溶液中：Na+、Ca2+、NO、Cl− D. d点对应的溶液中：F−、NO、Fe2+、Cl− （5）室温下，探究0.1mol·L−1NaHCO3溶液的性质。下列实验方案能达到探究目的的是______。(不定项) 选项 探究目的 实验方案 A HCO是否发生电离 向2mL0.1mol·L−1NaHCO3溶液中加入一小块钠，观察溶液中是否有气泡产生 B HCO是否发生水解 用干燥洁净玻璃棒蘸取0.1mol·L−1NaHCO3溶液，点在干燥的pH试纸上，测出溶液的pH C 溶液中是否存在Na+ 取一支洁净的铂丝，蘸取0.1mol·L−1NaHCO3溶液后在煤气灯上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色 D 溶液中是否存在CO 向2mL0.1mol·L−1NaHCO3溶液中滴入几滴澄清石灰水，观察溶液是否变浑浊 A. A B. B C. C D. D （6）实验小组使用滴定法测定了纯碱的成分。滴定过程中溶液的pH随滴加盐酸体积变化的曲线如下图所示。 ①如果到达第一个滴定终点B时消耗盐酸V1mL，到达第二个滴定终点C时又消耗盐酸V2mL。V1=V2，所得产品的成分为_______。 A．Na2CO3 B．NaHCO3 C．Na2CO3和NaHCO3 D．Na2CO3和NaOH ②到达第一个滴定终点前，某同学滴定速度过快，摇动锥形瓶不均匀，致使滴入盐酸局部过浓。该同学所记录的V1’_______V1(填“>”“<”或“=”)。 （7）已知常温下Na2CO3和NaHCO3的溶解度分别为30.7g和10.3g。向饱和Na2CO3溶液中持续通入CO2气体会产生NaHCO3晶体。实验小组进行相应探究： 实验 操作 现象 a 将CO2匀速通入置于烧杯中的20mL饱和Na2CO3溶液，持续20min，消耗600mLCO2 无明显现象 b 将20mL饱和Na2CO3溶液注入充满CO2的500mL矿泉水瓶中，密闭，剧烈摇动矿泉水瓶1~2min，静置 矿泉水瓶变瘪，3min后开始有白色晶体析出 ①实验a无明显现象的原因是________________________________________。 ②析出的白色晶体可能同时含有NaHCO3和Na2CO3·10H2O。称取0.42g晾干后的白色晶体，加热至恒重，将产生的气体依次通过足量的无水CaCl2和NaOH溶液，NaOH溶液增重0.088g，则白色晶体中NaHCO3的质量分数为__________。(写出计算过程) 【答案】（1）烧杯、玻璃棒 （2）增大固体的表面积，加快NH4HCO3的溶解 （3）C （4）C （5）B （6） ①. A ②. > （7） ①. CO2在饱和Na2CO3溶液中的溶解速率较慢，二者反应的速率也较慢，NaHCO3在该溶液中没有达到过饱和状态 ②. 80% 解答过程：NaOH溶液吸收的是CO2，n(CO2)= 根据2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O， n(NaHCO3)=2n(CO2)=2×0.002mol=0.004mol 则白色晶体中NaHCO3的质量为0.004mol×84g/mol=0.336g， 其质量分数为 【解析】 【分析】本题以、和为反应物，在实验室制备纯碱，考查了配制饱和溶液的方法及所用的试剂，用NaCl和为反应物，使工艺变得简单易行，原料利用率较高，且环保、制备效率较高，滴定分析中利用了碳酸钠与盐酸反应分步进行，根据两个滴定终点所消耗的盐酸用量分析产品的成分，通过对比实验可以发现的充分溶解对的生成有利； 【小问1详解】 步骤①中配制饱和食盐水，要在烧杯中放入一定量的食盐，然后向其中加入适量的水并用玻璃棒搅拌使其恰好溶解，因此需要使用的有烧杯和玻璃棒；  【小问2详解】 固体的颗粒越小，其溶解速率越大，且其与其他物质反应的速率越大，因此步骤②中需研细后加入； 【小问3详解】 A．该装置中长颈漏斗下端未液封，生成的会从漏斗逸出，无法顺利收集气体，A错误； B．加热分解生成的和，遇冷会重新化合为，不能用于制取氨气，B错误； C．将通入氨化的饱和食盐水中，符合侯氏制碱法通气体的要求，可析出，C正确； D．煅烧分解制取需要在坩埚中进行，不能用蒸发皿加热，D错误； 故选C； 【小问4详解】 向混合溶液滴加盐酸的过程：0b段发生反应，bc段发生反应，c点之后盐酸过量， A．a点溶液含大量，，故不能大量共存，A错误； B.．b点溶液溶质主要为，，且会和发生双水解，故不能大量共存，B错误； C．c点恰好完全放出，溶液溶质为NaCl，四种离子之间不反应，故可以大量共存，C正确； D．d点盐酸过量，酸性条件下 ​会氧化，同时会和 结合成弱电解质HF，故不能大量共存，D错误； 故选C； 【小问5详解】 A．钠和水本身就会反应生成，无法证明气泡来自，A错误； B．若测得溶液，说明水解生成了OH⁻，可以探究水解是否发生，B正确； C．检验Na⁺的焰色试验不需要透过蓝色钴玻璃，蓝色钴玻璃是用来滤去黄光观察K元素焰色的，操作错误，C错误； D．本身就能和澄清石灰水反应生成沉淀，无论溶液中是否存在​，都会观察到浑浊，无法达到目的，D错误； 故选B； 【小问6详解】 ①用盐酸滴定纯碱时，第一个终点反应为 ，第二个终点反应为 ，若产品只有纯 ，两步反应消耗的盐酸体积相等，即 ，故选A； ②到达第一个滴定终点前，某同学滴定速度过快，摇动锥形瓶不均匀，致使滴入盐酸局部过浓，局部会发生上述的第二个反应，则消耗的盐酸体积偏大，即； 【小问7详解】 ①对比实验b的密闭体系，实验a敞口通气体，600 mL 大部分没有被溶液吸收，说明在饱和溶液中的溶解速率较慢，二者反应的速率也较慢，NaHCO3在该溶液中没有达到过饱和状态，因此没有晶体析出； ②计算过程：加热时只有 分解会生成， 分解仅失去结晶水，不会产生，NaOH溶液增重的0.088g就是分解生成的的质量： 根据反应 ，可得 ，，。 四、以苯为原料的物质合成 苯是重要的化工原料，下图是以苯为基本原料的合成路线流程图。 已知：①RNO2RNH2；②。 15. CH2=CHCl中含有的官能团名称为___________。 16. 下列对于反应类型的判断，正确的是______。(不定项) A. 反应①是加成反应 B. 反应③是取代反应 C. 反应④是还原反应 D. 反应⑤是聚合反应 17. 对于反应②，下列说法正确的是________。 A. 反应物A属于苯的同系物 B. 生成物B分子中所有碳原子可能共平面 C. 该反应的原子利用率可达到100% D. 反应物A和生成物B中，碳原子的杂化方式都有sp3、sp2 18. 对于有机物G，可能具有的性质________。 A. 与碳酸氢钠溶液反应，产生CO2气体 B. 与浓硫酸反应，产生溴化氢气体 C. 1molG可与3molNaOH反应 D. 有机物G具有两性 19. D的结构简式为_________；I有三种不同化学环境的氢原子，则I的结构简式为_________。 20. 烃Y为苯的同系物，一定质量的Y完全燃烧后，生成物先通过足量浓硫酸，浓硫酸增重1.26g；再通过足量碱石灰，碱石灰增重4.4g。若苯环上的一氯代物只有一种，写出烃Y所有符合条件的同分异构体的结构简式______________________________________________________。 21. 写出以苯为原料制备的合成路线流程图____________(无机试剂、两碳以下的有机试剂任选)。(可表示为：目标产物) 【答案】15. 碳碳双键、碳氯键 16. BC 17. B 18. A 19. ①. ②. 20. 21. 【解析】 【分析】根据反应条件和已知反应②可知，B的结构简式为，根据反应②的反应条件和已知反应①可知，A的结构简式为，根据D的分子式可知，C→D为加聚反应，D的结构简式为；F与氢气发生加成反应生成G，F的结构简式为；E和浓硫酸发生磺化反应生成F，因此E的结构简式为；H与氯气发生苯环的取代反应生成I，由于I有三种不同环境的氢原子，因此I的结构简式为，I与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成J，J的结构简式为，由此解答； 【15题详解】 中含有的官能团为碳碳双键和碳氯键； 【16题详解】 A．由分析可知，A的结构简式为，反应①为硝化反应，反应类型为取代反应，A错误； B．由分析可知，反应③为E和浓硫酸发生磺化反应生成F，反应类型为取代反应，B正确； C．由分析可知，反应④为F和氢气发生加成反应生成G，也属于还原反应，C正确； D．由分析可知，反应⑤为I与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成J，属于氧化反应，D错误； 故选BC； 【17题详解】 A．由分析可知，A的结构简式为，A中除了苯环还有硝基，与苯的官能团种类不同，不是苯的同系物，A错误； B．由分析可知，B的结构简式为，苯环上的6个碳原子在同一平面、碳碳双键上的两个碳原子也在同一平面，通过旋转单键可以使所有碳原子都在同一平面，B正确； C．由已知可知，反应②为取代反应，除了生成B之外，还会生成HCl，原子利用率不是100%，C错误； D．由分析可知，A的结构简式为，苯环上所有碳原子的杂化方式均为sp2杂化，B的结构简式为，苯环和碳碳双键的所有碳原子的杂化方式均为sp2杂化，D错误； 故选B； 【18题详解】 G中含有的官能团为磺酸基和碳溴键； A．磺酸基的酸性强于碳酸，因此可以与碳酸氢钠溶液反应，产生CO2气体，A正确； B．在浓硫酸的条件，碳溴键不会发生水解反应或消去反应生成HBr，B错误； C．1mol G中磺酸基与NaOH发生中和反应，消耗1mol NaOH，碳溴键与NaOH发生水解反应，消耗1mol NaOH，因此1molG可与2mol NaOH反应，C错误； D．G中的磺酸基为酸性基团，但是G中无碱性基团，因此G不具有两性，D错误； 故选A； 【19题详解】 由分析可知，D的结构简式为；I的结构简式为； 【20题详解】 Y为苯的同系物，其分子式为，充分燃烧后生成水和二氧化碳，浓硫酸的增重为水，生成水的物质的量为，碱石灰的增重为二氧化碳，生成二氧化碳的物质的量为，根据元素守恒，Y中碳原子和氢原子的数量比为10:7，代入可以求出n=10，Y的分子式为；由于苯环上只有一种一氯代物，说明Y的结构高度对称，苯环上如果只有一个取代基，在苯环上不可能只有一种一氯代物；苯环上有两个取代基，只能是两个乙基对位，即；苯环上有三个取代基，在苯环上不可能只有一种一氯代物；苯环上有四个取代基，只能是四个甲基，符合要求的有、、，烃Y所有符合条件的同分异构体的结构简式为、、、； 【21题详解】 首先利用硝化反应在苯环上增加硝基，然后利用流程中苯→H的反应，在苯环上增加硝基，最后利用B→C的还原反应，将硝基还原为氨基，因此合成路线为 。 五、转化为C4烃 在温和条件下，将CO转化为C4烃类具有重要意义。采用电化学−化学串联催化策略可将CO高选择性合成C4H10，该流程示意图如下： 22. CO放电生成C2H4的电极反应式为：_____________。 2CO+6H2O________=C2H4+_______。 23. 对于电解池， (1)正确的判断是_____________。 A．M是阳极 B．微粒在M电极上得到电子 C．N是负极 D．N电极上发生氧化反应 (2)M附近产生的气体是_____________。 24. 在反应器中，发生如下反应： 反应i：2C2H4(g)C4H8(g)ΔH1=−104.7kJ·mol-1 反应ii：2C2H4(g)+H2(g)C4H10(g)ΔH2=−230.7kJ·mol-1 (1)反应C4H8(g)+H2(g)C4H10(g)的ΔH=________kJ·mol−1； (2)该反应_______。 A．高温自发 B．低温自发 C．高温低温均自发 D．高温低温均不自发 25. 一定温度下，CO、C2H4和H2(体积比为x∶2∶1)按一定流速进入装有催化剂的恒容反应器(入口压强为100kPa)发生反应i和ii。有CO存在时，反应ii的反应进程如图1。随着x的增加，C2H4的转化率和产物的选择性(选择性)如图2。 (1)根据图1，写出生成C4H10的控速步骤的化学方程式_______________________________； (2)C4H10的选择性大于C4H8的原因是_______。 A．C2H4(g)生成C4H10的反应是放热反应 B．相对能量TSI>TSII>TSIII C．*C4H8+*H生成C4H8(g)+*H时的活化能，大于*C4H9+*H生成C4H10(g)时的活化能 (3)结合图2，当x≥2时，混合气体以较低的流速经过恒容反应器时，反应近似达到平衡，随着x的增大，C2H4的转化率__________(填“增大”、“减小”、“不变”)。 (4)若x=2，该温度下生成C4H10的物质的量为_______mol。 26. 在恒温恒容条件下，判断可逆反应2C2H4(g)+H2(g)C4H10(g)达到平衡的标志是______。(不定项) A. 消耗1molH2同时生成1molC4H10 B. 混合气体的平均摩尔质量不变 C. 平衡常数K保持不变 D. 2v正(H2)=v逆(C2H4) 27. 在容积可变的容器里，恒温条件下可逆反应2C2H4(g)+H2(g)C4H10(g)达到平衡，平衡常数为K，加压使容器的容积变为原来的1/2，通过浓度商说明平衡移动的方向____________。 【答案】22. 2CO+6H2O+8e−=C2H4+8OH− 23. ①. A ②. O2 24. ①. −126 ②. B 25. ①. *C2H5+*C2H4=*C4H9 ②. C ③. 减小 ④. 0.72 26. BD 27. 该温度下的平衡常数，加压使容器的容积变为原来的1/2时刻，各物质的浓度都变为原来的2倍，则，所以将平衡正向移动 【解析】 【22题详解】 N电极通入CO发生还原反应生成，CO中C为+2价，​中C为价，2个C共得到8e⁻，电解质为KOH碱性环境，用配平电荷和原子，补全缺项后，等式左侧填，右侧产物为； 【23题详解】 N为阴极，则M为阳极，与电源正极相连，阳极发生氧化反应，微粒在M电极上失去电子，N为阴极发生还原反应，故选A； 阳极反应是， 故)M附近产生的气体是； 【24题详解】 根据盖斯定律，目标反应=反应ii - 反应i，； 该反应 ，反应后气体分子数减少， ，根据吉布斯自由能公式，低温下项数值小，，反应自发，高温，反应不自发，因此低温自发，故选B； 【25题详解】 总反应的反应速率由慢反应决定，故决速步是反应最慢的步骤，由图可知， TSII 的垒能最大，该步骤是决速步骤，反应式为； 由图可知，由生成时，活化能较大，反应速率慢，所以的选择性大于，故选C； 当时，由题意可知，反应i和反应ii为气体分子数减小的反应，入口压强不变，随着增大，反应体系的分压越小，平衡向左移动，的转化率减小； 时，初始 ​为2 mol，从图2得 转化率为90%，的选择性为80%，设初始投料 CO 2 mol、2 mol、1 mol，由关系式可列算式； 【26题详解】 A．消耗​和生成 ​都是正反应方向，始终满足计量比，不能说明平衡，故A错误； B．反应前后气体总质量不变，总物质的量变化，平均摩尔质量不变说明气体总物质的量不变，反应达到平衡，故B正确； C．平衡常数只和温度有关，温度不变始终不变，和是否平衡无关，故C错误； D． ，符合速率比等于计量数比，正逆反应速率相等，说明达到平衡，故D正确； 故选BD； 【27题详解】 该反应的平衡常数表达式为 ​，加压瞬间容积变为原来1/2，各物质浓度均变为原来2倍，此时浓度商，，所以将平衡正向移动。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 上海外国语大学附属外国语学校松江云间中学2025学年 第一学期第一次学情调研高三化学试卷 (考试时间60分钟，满分100分) 试题说明： 1.本试卷标注“不定项”的选择题，每小题有1~2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不得分；有2个正确选项的，漏选1个得一半分，错选不得分。未特别标注的选择题，每小题只有1个正确选项。 2.除特殊说明外，本卷所用相对原子质量：H−1 C−12 O−16 Na−23 Fe−56 一、铁及其化合物 铁及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。 1. 关于铁元素的认识，正确的是______。(不定项) A. 能存在于人体的血红蛋白中 B. 是地壳中含量最多的金属元素 C. 单质是人类最早使用的金属 D. 生铁和钢都属于铁合金 2. 在元素周期表中，位于第_______周期_______族。基态Fe原子与基态Fe3+离子未成对电子数之比为_______。 3. 尿素分子(H2NCONH2)与Fe3+形成配离子的硝酸盐[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3俗称尿素铁，既可作铁肥，又可作缓释氮肥。 (1)元素C、N、O中，第一电离能最大的是_______，电负性最大的是_______。 (2)1mol尿素分子中，含有______个π键。 (3)NO的空间结构是_____。 A．平面三角形 B．三角锥形 C．四面体形 D．角形 (4)八面体配离子[Fe(H2NCONH2)6]3+中Fe3+的配位数为6，碳氮键的键长均相等，则与Fe3+配位的原子是_____。 A．氮原子 B．氧原子 C．碳原子 D．氢原子 4. Fe、Co、Ni三种元素二价氧化物的晶胞类型相同，其熔点最高的是_______。 A．FeO B．CoO C．NiO 5. α−Fe可用作合成氨催化剂、其体心立方晶胞如图所示(晶胞边长为apm)。 (1)α−Fe晶胞的密度为________________g·cm−3(1pm=10−10cm，设NA为阿伏加德罗常数)。 (2)研究发现，α−Fe晶胞中阴影所示m、n两个截面的催化活性不同，截面单位面积含有Fe原子个数越多，催化活性越低。m、n截面中，催化活性较低的是_______，该截面单位面积含有的Fe原子为_______个/pm2。 二、氟化钠 氟化钠是一种用途广泛的氟化试剂，通过以下两种工艺制备： Ⅰ． Ⅱ． 已知：室温下，TiO2是一种难溶于水的酸性氧化物，CaTiO3在水中的溶解度极低。20℃时，NaF的溶解度为4.06g，温度对其溶解度影响不大。 6. 基态氟离子的电子排布式为___________________。 7. 20℃时，CaF2饱和溶液的浓度为cmol·L−1，用c表示CaF2的溶度积Ksp=_______。 8. 工业用CaF2与浓硫酸在加热条件下制备HF气体，该反应中，浓硫酸体现了酸性和_____。 A. 吸水性 B. 脱水性 C. 强氧化性 D. 难挥发性 9. 据研究，液态氟化氢中存在电离平衡：3HFX+HF，微粒X的化学式为___________，HF的结构为F—H•••F−，其中F−与HF之间的作用力为______。 A．共价键 B．氢键 C．范德华力 D．配位键 10. 工艺Ⅰ中研磨引发的固相反应为CaF2+2NaOH=Ca(OH)2+2NaF，分析沉淀的成分，测得反应的转化率为78%。水浸分离，NaF的产率仅为8%。 (1)工艺Ⅰ的固相反应_______(填“正向”或“逆向”)进行程度大。 (2)分析以上产率变化，推测溶解度CaF2______Ca(OH)2(填“>”或“<”)。 11. 工艺Ⅱ水浸后NaF的产率可达81%，写出工艺Ⅱ的总化学反应方程式____________________________________________________。 12. 从滤液Ⅱ获取NaF晶体的操作为______。 A．蒸发至大量晶体析出，趁热过滤 B．蒸发至有晶膜出现后冷却结晶，过滤 13. 研磨能够促进固相反应的原因可能有_______(不定项)。 A. 增大反应物间的接触面积 B. 破坏反应物的化学键 C. 降低反应的活化能 D. 研钵表面跟反应物更好接触 三、纯碱的制备 14. 侯氏制碱法以NaCl、CO2和NH3为反应物制备纯碱。某实验小组在侯氏制碱法基础上，以NaCl和NH4HCO3为反应物，在实验室制备纯碱，步骤如下： ①配制饱和食盐水； ②在水浴加热下，将一定量研细的NH4HCO3，加入饱和食盐水中，搅拌，使NH4HCO3充分溶解，静置，析出NaHCO3晶体； ③将NaHCO3晶体减压过滤、煅烧，得到Na2CO3固体。 （1）步骤①配制饱和食盐水，下列仪器中需要使用的有___________________(填名称)。 （2）步骤②中NH4HCO3需研细后加入，目的是_____________________________________。 （3）实验室模拟侯氏制碱法制备Na2CO3，下列装置与原理均正确的是______。 A. 制取CO2 B. 制取NH3 C. 制取NaHCO3 D. 制取Na2CO3 （4）向Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴加入稀盐酸，生成气体的量随盐酸加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液中，一定能大量共存的是______。 A. a点对应的溶液中：Na+、OH−、SO、NO B. b点对应的溶液中：H+、Fe3+，MnO、Cl− C. c点对应的溶液中：Na+、Ca2+、NO、Cl− D. d点对应的溶液中：F−、NO、Fe2+、Cl− （5）室温下，探究0.1mol·L−1NaHCO3溶液的性质。下列实验方案能达到探究目的的是______。(不定项) 选项 探究目的 实验方案 A HCO是否发生电离 向2mL0.1mol·L−1NaHCO3溶液中加入一小块钠，观察溶液中是否有气泡产生 B HCO是否发生水解 用干燥洁净玻璃棒蘸取0.1mol·L−1NaHCO3溶液，点在干燥的pH试纸上，测出溶液的pH C 溶液中是否存在Na+ 取一支洁净的铂丝，蘸取0.1mol·L−1NaHCO3溶液后在煤气灯上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色 D 溶液中是否存在CO 向2mL0.1mol·L−1NaHCO3溶液中滴入几滴澄清石灰水，观察溶液是否变浑浊 A. A B. B C. C D. D （6）实验小组使用滴定法测定了纯碱的成分。滴定过程中溶液的pH随滴加盐酸体积变化的曲线如下图所示。 ①如果到达第一个滴定终点B时消耗盐酸V1mL，到达第二个滴定终点C时又消耗盐酸V2mL。V1=V2，所得产品的成分为_______。 A．Na2CO3 B．NaHCO3 C．Na2CO3和NaHCO3 D．Na2CO3和NaOH ②到达第一个滴定终点前，某同学滴定速度过快，摇动锥形瓶不均匀，致使滴入盐酸局部过浓。该同学所记录的V1’_______V1(填“>”“<”或“=”)。 （7）已知常温下Na2CO3和NaHCO3的溶解度分别为30.7g和10.3g。向饱和Na2CO3溶液中持续通入CO2气体会产生NaHCO3晶体。实验小组进行相应探究： 实验 操作 现象 a 将CO2匀速通入置于烧杯中的20mL饱和Na2CO3溶液，持续20min，消耗600mLCO2 无明显现象 b 将20mL饱和Na2CO3溶液注入充满CO2的500mL矿泉水瓶中，密闭，剧烈摇动矿泉水瓶1~2min，静置 矿泉水瓶变瘪，3min后开始有白色晶体析出 ①实验a无明显现象的原因是________________________________________。 ②析出的白色晶体可能同时含有NaHCO3和Na2CO3·10H2O。称取0.42g晾干后的白色晶体，加热至恒重，将产生的气体依次通过足量的无水CaCl2和NaOH溶液，NaOH溶液增重0.088g，则白色晶体中NaHCO3的质量分数为__________。(写出计算过程) 四、以苯为原料的物质合成 苯是重要的化工原料，下图是以苯为基本原料的合成路线流程图。 已知：①RNO2RNH2；②。 15. CH2=CHCl中含有的官能团名称为___________。 16. 下列对于反应类型的判断，正确的是______。(不定项) A. 反应①是加成反应 B. 反应③是取代反应 C. 反应④是还原反应 D. 反应⑤是聚合反应 17. 对于反应②，下列说法正确的是________。 A. 反应物A属于苯的同系物 B. 生成物B分子中所有碳原子可能共平面 C. 该反应的原子利用率可达到100% D. 反应物A和生成物B中，碳原子的杂化方式都有sp3、sp2 18. 对于有机物G，可能具有的性质________。 A. 与碳酸氢钠溶液反应，产生CO2气体 B. 与浓硫酸反应，产生溴化氢气体 C. 1molG可与3molNaOH反应 D. 有机物G具有两性 19. D的结构简式为_________；I有三种不同化学环境的氢原子，则I的结构简式为_________。 20. 烃Y为苯的同系物，一定质量的Y完全燃烧后，生成物先通过足量浓硫酸，浓硫酸增重1.26g；再通过足量碱石灰，碱石灰增重4.4g。若苯环上的一氯代物只有一种，写出烃Y所有符合条件的同分异构体的结构简式______________________________________________________。 21. 写出以苯为原料制备的合成路线流程图____________(无机试剂、两碳以下的有机试剂任选)。(可表示为：目标产物) 五、转化为C4烃 在温和条件下，将CO转化为C4烃类具有重要意义。采用电化学−化学串联催化策略可将CO高选择性合成C4H10，该流程示意图如下： 22. CO放电生成C2H4的电极反应式为：_____________。 2CO+6H2O________=C2H4+_______。 23. 对于电解池， (1)正确的判断是_____________。 A．M是阳极 B．微粒在M电极上得到电子 C．N是负极 D．N电极上发生氧化反应 (2)M附近产生的气体是_____________。 24. 在反应器中，发生如下反应： 反应i：2C2H4(g)C4H8(g)ΔH1=−104.7kJ·mol-1 反应ii：2C2H4(g)+H2(g)C4H10(g)ΔH2=−230.7kJ·mol-1 (1)反应C4H8(g)+H2(g)C4H10(g)的ΔH=________kJ·mol−1； (2)该反应_______。 A．高温自发 B．低温自发 C．高温低温均自发 D．高温低温均不自发 25. 一定温度下，CO、C2H4和H2(体积比为x∶2∶1)按一定流速进入装有催化剂的恒容反应器(入口压强为100kPa)发生反应i和ii。有CO存在时，反应ii的反应进程如图1。随着x的增加，C2H4的转化率和产物的选择性(选择性)如图2。 (1)根据图1，写出生成C4H10的控速步骤的化学方程式_______________________________； (2)C4H10的选择性大于C4H8的原因是_______。 A．C2H4(g)生成C4H10的反应是放热反应 B．相对能量TSI>TSII>TSIII C．*C4H8+*H生成C4H8(g)+*H时的活化能，大于*C4H9+*H生成C4H10(g)时的活化能 (3)结合图2，当x≥2时，混合气体以较低的流速经过恒容反应器时，反应近似达到平衡，随着x的增大，C2H4的转化率__________(填“增大”、“减小”、“不变”)。 (4)若x=2，该温度下生成C4H10的物质的量为_______mol。 26. 在恒温恒容条件下，判断可逆反应2C2H4(g)+H2(g)C4H10(g)达到平衡的标志是______。(不定项) A. 消耗1molH2同时生成1molC4H10 B. 混合气体的平均摩尔质量不变 C. 平衡常数K保持不变 D. 2v正(H2)=v逆(C2H4) 27. 在容积可变的容器里，恒温条件下可逆反应2C2H4(g)+H2(g)C4H10(g)达到平衡，平衡常数为K，加压使容器的容积变为原来的1/2，通过浓度商说明平衡移动的方向____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $