精品解析：湖北襄阳市第四中学2026-2027学年高三上学期8月质量检测 化学试题

襄阳四中2027届高三年级8月质量检测 化学试卷 可能用到的相对原子质量：Mn 55 Sb 122 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 化学与生活等密切相关，下列说法正确的是 A. 葡萄糖溶液能产生丁达尔效应 B. “铁质菜刀生锈”与氧化还原反应无关 C. 维生素C可将转变为，所以维生素C具有还原性 D. 为防止中秋月饼等富脂食品因被氧化而变质，常在包装袋中放生石灰 【答案】C 【解析】 【详解】A．葡萄糖溶液属于溶液，不属于胶体，丁达尔效应是胶体特有的性质，因此葡萄糖溶液不能产生丁达尔效应，A错误； B．铁质菜刀生锈过程中，单质转化为铁的氧化物，、元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，B错误； C．转变为，元素化合价降低被还原，可知维生素C在反应中化合价升高失电子，因此维生素C具有还原性，C正确； D．生石灰的作用是吸水作干燥剂，不具有还原性，不能防止富脂食品被氧化变质，D错误； 故答案选C。 2. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 时，的纯水中含的数目为 B. 的溶液中的数目为 C. 标准状况下，与混合后所含气体的分子数为 D. 溶液中的数目与的数目之和等于 【答案】A 【解析】 【详解】A．时，的纯水中的物质的量为，因此的数目等于的数目等于，A正确； B．会发生水解，故的溶液中的数目小于，B错误； C．标准状况下，与混合后生成二氧化氮，二氧化氮中存在平衡，所以气体的分子数小于，C错误； D．中硫离子发生水解，硫元素在溶液中存在方式有、、，根据元素质量守恒可知，，所以溶液中的数目与的数目之和小于，D错误； 故选A。 3. 规范使用化学用语是学好化学的基础，下列化学用语的表达正确的是 A. 中子数为12的氖核素： B. 的价层电子对互斥模型： C. 用电子式表示CsCl的形成过程： D. 的分子结构模型为 【答案】D 【解析】 【详解】A．氖的质子数为10，中子数为12的氖核素质量数为22，正确表示应为，选项左下角质子数标注错误，A错误； B．中心C原子的价层电子对数为，无孤电子对，价层电子对互斥模型为平面正三角形，题给模型为三角锥形，不符合，B错误； C．是离子化合物，形成过程的生成物应标注阴阳离子电荷及阴离子的中括号，正确的是，C错误； D．为1-戊烯，题给球棍模型符合其含碳碳双键、5个碳原子的结构特点，D正确； 故选D。 4. 氰气和氰化物都是剧毒性物质，氰分子的结构式为，性质与卤素相似，下列叙述错误的是 A. 氰分子中C≡N键长小于C≡C键长 B. 氰分子中四原子共直线，是非极性分子 C. 氰气分子中含有键和键数目之比为 D. 氰化氢在一定条件下能与烯烃发生加成反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．同一周期元素原子序数越大原子半径越小，C原子半径大于N原子，因此键长小于键长，A正确； B．氰分子中两个C原子均为杂化，四原子共直线，结构对称、正负电荷中心重合，属于非极性分子，B正确； C．单键为键，三键中含1个键、2个键，氰气分子中共有3个键、4个键，二者数目之比为，不是，C错误； D．氰气性质与卤素相似，氰化氢性质类似卤化氢，卤化氢能与烯烃发生加成反应，故氰化氢在一定条件下也能与烯烃发生加成反应，D正确； 故答案选C。 5. 向硫酸铜溶液中滴加氨水直至过量，可以得到，其实为的简略写法。该配离子的空间结构为狭长八面体。下列说法错误的是 A. 该配离子中非金属元素的电负性大小顺序为 B. 配体结合中心离子的能力a强于b C. a，b两种配体的中心原子的杂化方式相同 D. 中存在的化学键仅有配位键、离子键和极性共价键 【答案】B 【解析】 【详解】A．涉及元素、、；同周期从左往右电负性递增；电负性小于 N。 电负性：，A正确； B．八面体为狭长结构，代表轴向键更长、键能弱，水更容易脱离；平面上的和结合牢固。 因此配体结合能力：，a 弱于 b，B错误； C．：原子价层电子对数，sp3杂化；：原子价层电子对数，sp3杂化 二者杂化类型一致，C正确； D．与为离子键，和为配位键，、、结晶水内的全部属于共价键，D正确； 故选B。 6. 下列实验中的仪器、药品的选择或操作均正确且能达到实验目的的是 A. 图A：测定醋酸溶液的浓度 B. 图B：比较与对分解反应的催化效果 C. 图C：测定溶液的 D. 图D：排出盛有溶液的滴定管尖嘴内的气泡 【答案】A 【解析】 【详解】A．测定醋酸的浓度时，用NaOH标准溶液滴定醋酸，反应终点醋酸钠溶液呈碱性，酚酞指示剂适用；同时聚四氟乙烯活塞耐酸碱，可用于盛放NaOH标准溶液，A正确； B．比较与对分解反应的催化效果需要控制变量，实验中催化剂的阴离子不同，变量不唯一，不能对与对分解反应的催化效果进行比较，B错误； C．溶液具有强氧化性，可以漂白pH试纸，无法用pH试纸测量pH，而且不能将pH试纸直接放入溶液中，操作错误，C错误； D．溶液具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管的橡胶，应使用酸式滴定管，酸式滴定管中的气泡需旋转活塞使溶液流下冲出气泡，D错误； 故选A。 7. 在25℃时，下列说法正确的是 A. 的醋酸溶液稀释100倍， B. 向氨水中加入稀硫酸至，此时 C. 溶液中，离子浓度大小关系为： D. 同浓度的①②溶液， 【答案】C 【解析】 【详解】A．醋酸为弱电解质，稀释过程中电离平衡正向移动，会额外电离出，故的醋酸溶液稀释100倍后，A错误； B．溶液时，根据电荷守恒，可得，与选项表述相反，B错误； C．属于强碱弱酸盐，发生水解使溶液显碱性，且水解程度微弱，故离子浓度大小关系为，C正确； D．电离出的会抑制的水解，同浓度的两种溶液中：①<②，与选项表述相反，D错误； 答案选C。 8. 羰基合成又称氢甲酰化。烯烃与一氧化碳和氢气在催化剂作用下，在烯烃双键上同时加上氢原子和甲酰基(即醛基—CHO)生成比原来烯烃多一个碳原子的两种异构醛。催化丙烯制醛的反应机理如图所示。下列说法正确的是 A. 上述反应过程中，除丁醛外，还可能有副产物2-甲基丙醛生成 B. 上述循环过程中，无非极性共价键的断裂和形成 C. 上述循环过程中，Co只能形成4个配位键 D. 是该反应的催化剂，能降低活化能，加快反应速率，改变反应热，从而提高转化率 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，若中与甲基相连的双键碳原子与结合，则可能有副产物2−甲基丙醛生成，A正确； B．由图可知，上述循环过程中有非极性键(碳碳键)的断裂和生成，B错误； C．由图可知，可以形成4个配位键，也可以形成5个配位键，C错误； D．由题干反应历程图可知，参与反应过程，反应前后保持不变，是该反应的催化剂，催化剂能降低活化能，加快反应速率，但不能改变反应热，也不能改变平衡转化率，D错误； 故答案为A。 9. 1,3-丁二烯与溴发生反应： ⅰ． ⅱ． 在-15℃温度下，反应一段时间后，测得反应ⅰ产物占54%，反应ⅱ产物占46%。已知反应ⅱ产物更稳定。下列说法正确的是 A. 焓变： B. 活化能：反应ⅰ<反应ⅱ C. 键能：（中的键） D. 二烯烃均能与溴水反应生成2种二溴代物 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应ⅱ产物更稳定，其总能量更低，两个反应反应物总能量相同，故反应ⅱ放出热量更多，焓变更小，即，A错误； B．下相同时间内反应ⅰ产物占比更高，说明反应ⅰ反应速率更快，对应活化能更低，即活化能：反应ⅰ<反应ⅱ，B正确； C．该加成反应焓变，可得，C错误； D．只有共轭二烯烃与溴1：1加成可生成2种二溴代物，孤立二烯烃、累积二烯烃等不满足该规律，“均能”表述绝对，D错误； 故答案选B。 10. 3-氨基-1-金刚烷醇可用于合成药物维格列汀(治疗2型糖尿病)，其分子结构如图所示。下列说法不正确的是 A. 分子中原子和原子均为杂化 B. 分子中的键角小于的键角 C. 分子中的极性大于的极性 D. 分子中没有手性碳原子 【答案】D 【解析】 【详解】A．原子价层电子对数为4（2个键+2对孤对电子），原子价层电子对数为4（3个键+1对孤对电子），二者均为杂化，A正确； B．原子有2对孤对电子，原子有1对孤对电子，孤对电子对成键电子对的排斥作用随孤对电子数增多而增强，故的键角小于的键角，B正确； C．电负性，与的电负性差值大于与的电负性差值，故的极性大于的极性，C正确； D．分子中存在连接4个不同基团的饱和碳原子，即含有手性碳原子：，D错误； 故选D。 11. 常温下，向二元弱酸H2A溶液中滴加NaOH溶液，测得混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示，下列说法错误的是 A. 曲线m表示pH与变化的曲线 B. Ka2(H2A)=10-5.7 C. NaHA溶液中： D. 交点a的溶液中： 【答案】D 【解析】 【分析】二元弱酸H2A的一级电离常数，二级电离常数，当时，即时，；同理时，即时，，因此m、n在y轴上的两个交点，曲线m对应pH为2.3，曲线n对应pH为5.7，一级电离常数大于二级电离常数，则曲线m表示pH与变化的曲线，曲线n表示pH与变化的曲线，一级电离常数、二级电离常数，由此解答； 【详解】A．由分析可知，曲线m表示pH与变化的曲线，A正确； B．由分析可知，的二级电离常数，B正确； C．的水解常数，则的电离程度大于水解程度，溶液中电离产生的的浓度大于水解产生的，因此离子浓度关系为， C正确； D．由图可知，交点a的横坐标大于0，说明，则溶液中，D错误； 故选D。 12. 为了探究与的反应产物，设计如图所示的装置进行实验，下列说法错误的是 A. 打开a、b一段时间后再点燃酒精灯 B. 碱石灰的作用是除去氢气中的水和稀盐酸挥发出的少量氯化氢气体 C. 用和制备氧气可以用启普发生器 D. 一段时间后变成白色粉末，无水硫酸铜不变蓝，则和反应生成 【答案】C 【解析】 【详解】A．是可燃性气体，与空气混合加热易发生爆炸，打开a、b一段时间可排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸，A正确； B．锌与稀盐酸反应制得的中混有挥发的和水蒸气，碱石灰为碱性干燥剂，可同时除去和水蒸气，B正确； C．启普发生器适用于块状固体与液体不加热的反应，为粉末状固体，且与水反应剧烈、放热量大，不能用启普发生器制备氧气，C错误； D．无水硫酸铜不变蓝说明反应没有水生成，根据元素守恒，氢元素只能转化为，D正确； 故选C。 13. 一种锑锰合金的立方晶胞结构如图，其晶胞参数为，阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. Mn、Sb分别位于元素周期表的d区、p区 B. 该晶胞中，每个Sb周围与它最近且相等距离的Mn有12个 C. 晶体的密度为 D. 该晶胞沿体对角线投影为 【答案】D 【解析】 【详解】A．的价电子排布为，属于d区元素；的价电子排布为，属于p区元素，A正确，不符合题意； B．位于晶胞顶点，最近的位于相邻面心，距离为，共有12个，B正确，不符合题意； C．晶胞中数目为，数目为，晶胞质量为，晶胞体积为，故密度为，C正确，不符合题意； D．沿体对角线投影时，仅体对角线两端的重合于投影中心，无投影在中心，与图示不符，D错误，符合题意； 故答案选D。 14. 我国科研团队利用酯交换、缩聚两步法成功制备了具有高力学强度的异山梨醇型聚碳酸酯(PBIC)，合成路线如下： 下列说法不正确的是 A. 碳酸二甲酯的核磁共振氢谱只有一组峰 B. 异山梨醇中的官能团为羟基和醚键 C. 缩聚过程脱除的小分子为甲醇 D. 合成1molPBIC时，理论上参加反应的丁二醇的物质的量为mmol 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳酸二甲酯结构为，两个甲基化学环境完全相同，核磁共振氢谱只有一组峰，A正确； B．异山梨醇的结构中含有羟基（）和醚键（）两种官能团，B正确； C．缩聚的反应物为两端带有的异山梨醇二酯和丁二醇二酯，对比产物PBIC的结构，根据原子守恒，缩聚过程脱除的小分子为碳酸二甲酯，不是甲醇，C错误； D．1 mol PBIC中含有 mol丁二醇的结构片段，因此理论上参加反应的丁二醇的物质的量为 mol，D正确； 故选C。 15. 利用双极膜电解法将二氧化碳转化为进行矿化封存，同时得到氧气、氢气、高浓度盐酸等产品，原理如图。下列说法正确的是 A. 在碱室形成 B. 两个双极膜中间层的均向左移动 C. a极电极反应式为 D. 向碱室中加入固体，利于的矿化封存 【答案】B 【解析】 【详解】A．图中外侧a、b电极室均为溶液；通入碱室后，在作用下生成和，这些阴离子通过阴离子交换膜进入含的中间室，发生反应，所以碳酸钙在中间室而不是碱室形成，A错误； B．该装置为电解池，a为阴极、b为阳极。左右双极膜中间层的水均发生解离，都向阴极a迁移，即均向左移动；左侧双极膜产生的进入碱室，右侧双极膜产生的进入含的酸室，含的中间室中的经右侧阴离子交换膜进入含HCl的酸室，与共同形成高浓度盐酸，B正确； C．a为阴极，发生还原反应，正确的电极反应式为。题给反应式表示氢氧根离子失去电子生成氧气的氧化反应，应发生在阳极b，C错误； D．碱室中的二氧化碳存在平衡、。加入固体会增大浓度，使该平衡向左移动，不利于二氧化碳继续转化并矿化封存，D错误； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 结构决定性质，研究物质的组成、结构对于学习物质的性质至关重要。 （1）四种状态的Li原子轨道表示式如下所示，其能量最高的是_____________。 A. B. C. D. （2）中H-O-H键角___________中O-S-O键角（填“大于”、“等于”或“小于”）。 （3）有机物V是常用的乙基化剂，结构简式为：。若用a表示V中的碳氢键，b表示V中--的碳氢键，则两种碳氢键的极性大小关系是a___________b（选填“>”“<”或“=”）。 （4）吡啶（）氮原子含孤电子对而显碱性，碱性随N原子电子云密度的增大而增强，（a）、（b）、（c）三种物质碱性从强到弱排序为：_______________________________。（用字母表示） （5）目前已知的稀有气体化合物中，含氙（）的最多，氪（）化合物次之，氩（）化合物极少。是、与分子形成的加合物，其晶胞如图所示。 回答下列问题： ①晶体熔点：___________（填“>”“<”或“=”），判断依据是______________________。 ②加合物中____________，晶体中的微粒间作用力有____________（填字母）。 a．氢键 b．离子键 c．极性共价键 d．非极性共价键 【答案】（1）A （2）小于 （3）< （4） （5） ①. < ②. 二者为结构相同的分子晶体，的相对分子质量大，范德华力大，熔点高 ③. 2 ④. bc 【解析】 【小问1详解】 锂（）原子的基态电子排布式为 （对应图D）。图B和图C是将轨道上的1个电子激发到了轨道，属于价电子激发；而图A是将内层轨道上的1个电子激发到了轨道。由于激发内层电子需要的能量远大于激发外层价电子，因此图A表示的状态能量最高； 【小问2详解】 分子中中心氧原子为杂化，含有2对孤电子对，由于孤电子对对成键电子对的排斥作用较大，使其键角被压缩至；而中中心硫原子也是杂化，但没有孤电子对，空间构型为正四面体形，键角为。因此的键角小于的键角； 【小问3详解】 有机物V中含有电负性较强的氧原子，氧原子具有吸电子诱导效应。基团（b）直接与氧原子相连，受到的吸电子诱导效应更强，导致其碳原子上的电子云密度降低更多，从而使碳氢键的极性增大；而基团（a）距离氧原子较远，受到的诱导效应较弱。因此碳氢键的极性大小为ab； 【小问4详解】 吡啶的碱性取决于氮原子上的孤电子对，氮原子电子云密度越大，越容易结合质子，碱性越强。在（b）3-甲基吡啶中，甲基（）是推电子基团，能增加吡啶环及氮原子上的电子云密度，使其碱性增强；在（c）3-氯吡啶中，氯原子（）是吸电子基团，会降低吡啶环及氮原子上的电子云密度，使其碱性减弱。因此碱性由强到弱的顺序为 ； 【小问5详解】 ①和均是由分子构成的分子晶体。对于组成和结构相同的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔沸点越高。因为相对分子质量，所以熔点； ②观察晶胞结构图，在一个晶胞内部，含有中心原子为（带圆点的圆圈）的微粒共4个；含有中心原子为（灰色圆圈）的微粒共4个；含有中心原子为（带十字的圆圈）的直线形分子共8个。因此晶胞中、与的个数比为，故。该加合物由阴阳离子和构成，微粒间存在离子键（b）；同时在、离子内部以及分子内部，不同非金属原子之间均通过极性共价键结合（c）；晶体中无氢原子，不存在氢键（a），也没有同种非金属原子相连，不存在非极性共价键（d）。故选bc。 17. 替米沙坦是一种新型抗高血压药，毒副作用小。化合物I是合成替米沙坦的重要中间体，化合物I的合成路线如图： 已知：；通常在同一个碳原子上连有两个羟基时结构不稳定，易脱水形成羰基。 （1）化合物A的名称是__________，E中含氧官能团的名称为__________。 （2）B→C的化学方程式为__________；D→E的反应类型为__________。 （3）从化学平衡角度分析，反应⑤过程中K2CO3的作用为__________。 （4）化合物H的结构简式为__________。 （5）满足下列条件的E的同分异构体共有__________种（不考虑立体异构）。 ①红外光谱显示无N-H键 ②含苯环且苯环上只有两个取代基 ③遇FeCl3溶液能显色且可发生水解反应 （6）参照上述合成路线，设计以、为原料三步合成的路线如下： 该路线中M、N的结构简式分别为__________和__________。 【答案】（1） ①. 间二甲苯或1，3-二甲苯 ②. 酯基 （2） ①. ②. 还原反应 （3）吸收反应过程中生成的酸HCl，促进反应正向进行，提高产率 （4） （5）12 （6） ①. ②. 【解析】 【分析】B→C发生的是硝化反应，得出B为间甲基苯甲酸（），A→B发生氧化反应，所以A的结构简式为，C再与甲醇发生酯化反应得到D的结构简式为，F在一定条件下转化为G，G与H在NaOH溶液、PPA作用下发生取代反应生成I，根据G→I可以推出H的结构简式为。 【小问1详解】 根据B→C可以知道发生的是硝化反应，得出B为间甲基苯甲酸（），由此可得出A中的两个取代基在苯环的间位，根据分析可知，A为间二甲苯或1，3-二甲苯（） ；E中含氧官能团的名称为酯基。 【小问2详解】 B在浓硫酸、浓硝酸作用下发生硝化反应生成C，其化学方程式为： ；D在氢气、催化剂作用下其硝基被还原为氨基得到E。 【小问3详解】 根据图中的反应，可以知道反应⑤会产生HCl，加入K2CO3可以吸收反应过程中生成的HCl，促进反应正向进行，提高产率。 【小问4详解】 化合物H的结构简式为：。 【小问5详解】 满足条件的E的同分异构体：①红外光谱显示无N-H键，②含苯环且苯环上只有两个取代基，③遇溶液能显色且可发生水解反应，则苯环上连有两个取代基，其中一个为羟基，另一个取代基可能为或或或，均有邻间对结构，同分异构体有4×3=12种 。 【小问6详解】 根据合成路线可知，第一步加入的水溶液，可以知道是取代反应，有两个Cl，可以在一个C原子上取代两个-OH，但一个C原子上取代两个-OH，不稳定会脱一分子水，形成-CHO，所以M的结构简式为 根据M→N的条件可以知道该反应是醛的催化氧化反应，所以N的结构简式为。 18. 某工厂用废旧钴基合金（主要成分为CoO，还含有、、PbO、CaO、MgO等）制备硫酸钴晶体（），工艺流程如图： 已知：①该工艺条件下，、不能氧化； ②室温下，，，；； ③溶解度随温度升高而明显增大。 回答下列问题： （1）“碱浸”中发生的主要反应的化学方程式为________________________________________________。 （2）“酸浸”所得“浸渣”的成分为________________。 （3）“除铁”时需要控制反应温度不能高于50℃的原因是____________________________________。除铁后恢复至室温溶液pH为4，滤液中铁离子浓度为_____________mol/L。 （4）“沉钙”时反应的离子方程式为_______________________________________。若“沉钙”后的溶液中，则此时溶液的pH为________。 （5）萃取时，有机萃取剂HA与反应的化学方程式为。若其平衡常数K为100，，有机相与水相的体积之比为，则达到平衡时萃取率（）为___________。（萃取率等于溶质在有机相中的物质的量占溶质在两相中的总物质的量的百分比） （6）从反萃取后得到的溶液中分离出的操作为__________________、过滤。 【答案】（1） （2）、 （3） ①. 防止双氧水分解，及浓氨水的挥发与分解 ②. （4） ①. ②. 5.7 （5）60% （6）蒸发浓缩、冷却结晶 【解析】 【分析】废旧钴基合金先碱浸，Al2O3和NaOH反应进入浸出液被除去，剩下的固体再用硫酸酸浸，PbO、CaO转化为难溶的PbSO4、CaSO4成为浸渣除去。酸浸液加双氧水把Fe2+氧化成Fe3+，再加氨水调pH，生成Fe(OH)3滤渣除去铁杂质。之后加入HF，将Ca2+、Mg2+转化为CaF2、MgF2沉淀除去。再用萃取剂HA萃取钴，加入M（硫酸）反萃取得到硫酸钴溶液，最后经分离结晶得到CoSO4·7H2O晶体。 【小问1详解】 Al2O3是两性氧化物，和NaOH反应，其余金属氧化物（CoO、Fe3O4、PbO、CaO、MgO）不和NaOH反应，“碱浸”中发生的主要反应的化学方程式为。 【小问2详解】 酸浸加H2SO4：CaO + H2SO4=CaSO4，PbO + H2SO4=PbSO4；CaSO4微溶，PbSO4难溶于硫酸。 其他金属氧化物CoO、Fe3O4、MgO溶于硫酸变成离子进入溶液，所以浸渣的成分是：PbSO4、CaSO4。 【小问3详解】 “除铁”时加入了双氧水和氨水，双氧水受热易分解，氨水受热易挥发和分解，为防止双氧水分解，及浓氨水的挥发与分解，故温度不能高于 50℃。pH=4则c(H+)=10-4 mol/L，，由知，。 【小问4详解】 “沉钙”时加入HF使得生成CaF2沉淀除去Ca2+，反应的离子方程式为；当时，由，可得，，，，。 【小问5详解】 萃取时，有机萃取剂HA与反应的化学方程式为，平衡常数：， 已知，即；有机相体积V有，水相V水，， 代入：即：，萃取率：，因为，约掉浓度：。 【小问6详解】 已知CoSO4·7H2O溶解度随温度升高明显增大，从溶液得到结晶水合物：蒸发浓缩、冷却结晶，再过滤，不能直接蒸发结晶，高温会失去结晶水。 19. 将二氧化碳转化为乙烯在可持续化学合成领域极具前景，反应原理为 。 （1）已知298 K时相关物质的相对能量如表，_____________。 物质 相对能量（kJ/mol） -393 -286 52 0 （2）我国科学家在该领域取得了重要突破，设计了镨（Pr）单原子合金催化剂（Pr@Cu），实现了碱性条件下该反应的电催化合成。 ①已知Pr的电子构型为，Pr在元素周期表中的位置为_____________。 ②该反应在膜电极组件（MEA）中进行，Pr@Cu作为阴极，写出阴极的电极方程式：_____________。该课题组不选择主流研究的强酸性电解质环境是由于在酸性电解质中会在阴极存在竞争反应____________________________________________________（写电极方程式）。 ③若科研小组在1 L恒容密闭容器中投入1 mol ，在300 K下发生上述电化学反应。在某一电压下，电路中总电流密度为，工业级测试使用电极，乙烯的法拉第效率（FE）为64.2%。若反应时间为10分钟，计算生成的物质的量___________mol（法拉第常数，某物质的法拉第效率（FE）＝，假设法拉第效率恒定，保留2位小数）。 （3）研究者还尝试在催化剂的作用下，使用氧化生成乙烯，该过程涉及的主要化学反应为： 反应Ⅰ． 反应Ⅱ． 在1 L的恒容容器中，将2 mol 和2 mol 的混合气体置于密闭容器中反应，不同温度下体系中乙烷的平衡转化率、乙烯的选择性（的选择性）如图所示。 ①乙烯的选择性曲线为___________（填“a”或“b”）。 ②已知210℃时，已知反应Ⅰ的反应速率，，、为速率常数。该条件下反应Ⅰ的，则___________。 【答案】（1） （2） ①. 第六周期第ⅢB族 ②. ③. ④. 0.04 （3） ①. b ②. 5 【解析】 【小问1详解】 根据反应热，代入表格中的相对能量数据可得：； 【小问2详解】 ①的电子构型为，为第五周期稀有气体元素，故位于第六周期；其价电子排布为，属于镧系元素，在元素周期表中位于第ⅢB族； ②碱性条件下，在阴极得电子发生还原反应生成，碳元素化合价从价降至价，电极反应式为；若在强酸性电解质中，阴极会有大量的得电子生成，发生析氢竞争反应，电极反应式为。 ③反应时间，总电流。电路中通过的总电荷量。生成乙烯需要的有效电荷量为。生成需要转移电子，故生成的物质的量； 【小问3详解】 ①反应Ⅰ和反应Ⅱ均为吸热反应，升高温度，两个反应均正向移动，乙烷的转化率必然增大，故曲线a表示乙烷的转化率；由于反应Ⅱ正向移动的程度大于反应Ⅰ，导致乙烯的选择性降低，故曲线b表示乙烯的选择性； ②由图可知，时乙烷的转化率为，乙烯的选择性为。初始投入，则转化的总物质的量为，生成的物质的量为。 根据反应Ⅰ可知，生成消耗和，同时生成和。 则反应Ⅱ消耗的为，消耗为，生成为。 平衡时各物质的物质的量为：，，，，。 容器体积为，则平衡常数。 达到平衡时，，即，可得。 已知，则。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 襄阳四中2027届高三年级8月质量检测 化学试卷 可能用到的相对原子质量：Mn 55 Sb 122 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 化学与生活等密切相关，下列说法正确的是 A. 葡萄糖溶液能产生丁达尔效应 B. “铁质菜刀生锈”与氧化还原反应无关 C. 维生素C可将转变为，所以维生素C具有还原性 D. 为防止中秋月饼等富脂食品因被氧化而变质，常在包装袋中放生石灰 2. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 时，的纯水中含的数目为 B. 的溶液中的数目为 C. 标准状况下，与混合后所含气体的分子数为 D. 溶液中的数目与的数目之和等于 3. 规范使用化学用语是学好化学的基础，下列化学用语的表达正确的是 A. 中子数为12的氖核素： B. 的价层电子对互斥模型： C. 用电子式表示CsCl的形成过程： D. 的分子结构模型为 4. 氰气和氰化物都是剧毒性物质，氰分子的结构式为，性质与卤素相似，下列叙述错误的是 A. 氰分子中C≡N键长小于C≡C键长 B. 氰分子中四原子共直线，是非极性分子 C. 氰气分子中含有键和键数目之比为 D. 氰化氢在一定条件下能与烯烃发生加成反应 5. 向硫酸铜溶液中滴加氨水直至过量，可以得到，其实为的简略写法。该配离子的空间结构为狭长八面体。下列说法错误的是 A. 该配离子中非金属元素的电负性大小顺序为 B. 配体结合中心离子的能力a强于b C. a，b两种配体的中心原子的杂化方式相同 D. 中存在的化学键仅有配位键、离子键和极性共价键 6. 下列实验中的仪器、药品的选择或操作均正确且能达到实验目的的是 A. 图A：测定醋酸溶液的浓度 B. 图B：比较与对分解反应的催化效果 C. 图C：测定溶液的 D. 图D：排出盛有溶液的滴定管尖嘴内的气泡 7. 在25℃时，下列说法正确的是 A. 的醋酸溶液稀释100倍， B. 向氨水中加入稀硫酸至，此时 C. 溶液中，离子浓度大小关系为： D. 同浓度的①②溶液， 8. 羰基合成又称氢甲酰化。烯烃与一氧化碳和氢气在催化剂作用下，在烯烃双键上同时加上氢原子和甲酰基(即醛基—CHO)生成比原来烯烃多一个碳原子的两种异构醛。催化丙烯制醛的反应机理如图所示。下列说法正确的是 A. 上述反应过程中，除丁醛外，还可能有副产物2-甲基丙醛生成 B. 上述循环过程中，无非极性共价键的断裂和形成 C. 上述循环过程中，Co只能形成4个配位键 D. 是该反应的催化剂，能降低活化能，加快反应速率，改变反应热，从而提高转化率 9. 1,3-丁二烯与溴发生反应： ⅰ． ⅱ． 在-15℃温度下，反应一段时间后，测得反应ⅰ产物占54%，反应ⅱ产物占46%。已知反应ⅱ产物更稳定。下列说法正确的是 A. 焓变： B. 活化能：反应ⅰ<反应ⅱ C. 键能：（中的键） D. 二烯烃均能与溴水反应生成2种二溴代物 10. 3-氨基-1-金刚烷醇可用于合成药物维格列汀(治疗2型糖尿病)，其分子结构如图所示。下列说法不正确的是 A. 分子中原子和原子均为杂化 B. 分子中的键角小于的键角 C. 分子中的极性大于的极性 D. 分子中没有手性碳原子 11. 常温下，向二元弱酸H2A溶液中滴加NaOH溶液，测得混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示，下列说法错误的是 A. 曲线m表示pH与变化的曲线 B. Ka2(H2A)=10-5.7 C. NaHA溶液中： D. 交点a的溶液中： 12. 为了探究与的反应产物，设计如图所示的装置进行实验，下列说法错误的是 A. 打开a、b一段时间后再点燃酒精灯 B. 碱石灰的作用是除去氢气中的水和稀盐酸挥发出的少量氯化氢气体 C. 用和制备氧气可以用启普发生器 D. 一段时间后变成白色粉末，无水硫酸铜不变蓝，则和反应生成 13. 一种锑锰合金的立方晶胞结构如图，其晶胞参数为，阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. Mn、Sb分别位于元素周期表的d区、p区 B. 该晶胞中，每个Sb周围与它最近且相等距离的Mn有12个 C. 晶体的密度为 D. 该晶胞沿体对角线投影为 14. 我国科研团队利用酯交换、缩聚两步法成功制备了具有高力学强度的异山梨醇型聚碳酸酯(PBIC)，合成路线如下： 下列说法不正确的是 A. 碳酸二甲酯的核磁共振氢谱只有一组峰 B. 异山梨醇中的官能团为羟基和醚键 C. 缩聚过程脱除的小分子为甲醇 D. 合成1molPBIC时，理论上参加反应的丁二醇的物质的量为mmol 15. 利用双极膜电解法将二氧化碳转化为进行矿化封存，同时得到氧气、氢气、高浓度盐酸等产品，原理如图。下列说法正确的是 A. 在碱室形成 B. 两个双极膜中间层的均向左移动 C. a极电极反应式为 D. 向碱室中加入固体，利于的矿化封存 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 结构决定性质，研究物质的组成、结构对于学习物质的性质至关重要。 （1）四种状态的Li原子轨道表示式如下所示，其能量最高的是_____________。 A. B. C. D. （2）中H-O-H键角___________中O-S-O键角（填“大于”、“等于”或“小于”）。 （3）有机物V是常用的乙基化剂，结构简式为：。若用a表示V中的碳氢键，b表示V中--的碳氢键，则两种碳氢键的极性大小关系是a___________b（选填“>”“<”或“=”）。 （4）吡啶（）氮原子含孤电子对而显碱性，碱性随N原子电子云密度的增大而增强，（a）、（b）、（c）三种物质碱性从强到弱排序为：_______________________________。（用字母表示） （5）目前已知的稀有气体化合物中，含氙（）的最多，氪（）化合物次之，氩（）化合物极少。是、与分子形成的加合物，其晶胞如图所示。 回答下列问题： ①晶体熔点：___________（填“>”“<”或“=”），判断依据是______________________。 ②加合物中____________，晶体中的微粒间作用力有____________（填字母）。 a．氢键 b．离子键 c．极性共价键 d．非极性共价键 17. 替米沙坦是一种新型抗高血压药，毒副作用小。化合物I是合成替米沙坦的重要中间体，化合物I的合成路线如图： 已知：；通常在同一个碳原子上连有两个羟基时结构不稳定，易脱水形成羰基。 （1）化合物A的名称是__________，E中含氧官能团的名称为__________。 （2）B→C的化学方程式为__________；D→E的反应类型为__________。 （3）从化学平衡角度分析，反应⑤过程中K2CO3的作用为__________。 （4）化合物H的结构简式为__________。 （5）满足下列条件的E的同分异构体共有__________种（不考虑立体异构）。 ①红外光谱显示无N-H键 ②含苯环且苯环上只有两个取代基 ③遇FeCl3溶液能显色且可发生水解反应 （6）参照上述合成路线，设计以、为原料三步合成的路线如下： 该路线中M、N的结构简式分别为__________和__________。 18. 某工厂用废旧钴基合金（主要成分为CoO，还含有、、PbO、CaO、MgO等）制备硫酸钴晶体（），工艺流程如图： 已知：①该工艺条件下，、不能氧化； ②室温下，，，；； ③溶解度随温度升高而明显增大。 回答下列问题： （1）“碱浸”中发生的主要反应的化学方程式为________________________________________________。 （2）“酸浸”所得“浸渣”的成分为________________。 （3）“除铁”时需要控制反应温度不能高于50℃的原因是____________________________________。除铁后恢复至室温溶液pH为4，滤液中铁离子浓度为_____________mol/L。 （4）“沉钙”时反应的离子方程式为_______________________________________。若“沉钙”后的溶液中，则此时溶液的pH为________。 （5）萃取时，有机萃取剂HA与反应的化学方程式为。若其平衡常数K为100，，有机相与水相的体积之比为，则达到平衡时萃取率（）为___________。（萃取率等于溶质在有机相中的物质的量占溶质在两相中的总物质的量的百分比） （6）从反萃取后得到的溶液中分离出的操作为__________________、过滤。 19. 将二氧化碳转化为乙烯在可持续化学合成领域极具前景，反应原理为 。 （1）已知298 K时相关物质的相对能量如表，_____________。 物质 相对能量（kJ/mol） -393 -286 52 0 （2）我国科学家在该领域取得了重要突破，设计了镨（Pr）单原子合金催化剂（Pr@Cu），实现了碱性条件下该反应的电催化合成。 ①已知Pr的电子构型为，Pr在元素周期表中的位置为_____________。 ②该反应在膜电极组件（MEA）中进行，Pr@Cu作为阴极，写出阴极的电极方程式：_____________。该课题组不选择主流研究的强酸性电解质环境是由于在酸性电解质中会在阴极存在竞争反应____________________________________________________（写电极方程式）。 ③若科研小组在1 L恒容密闭容器中投入1 mol ，在300 K下发生上述电化学反应。在某一电压下，电路中总电流密度为，工业级测试使用电极，乙烯的法拉第效率（FE）为64.2%。若反应时间为10分钟，计算生成的物质的量___________mol（法拉第常数，某物质的法拉第效率（FE）＝，假设法拉第效率恒定，保留2位小数）。 （3）研究者还尝试在催化剂的作用下，使用氧化生成乙烯，该过程涉及的主要化学反应为： 反应Ⅰ． 反应Ⅱ． 在1 L的恒容容器中，将2 mol 和2 mol 的混合气体置于密闭容器中反应，不同温度下体系中乙烷的平衡转化率、乙烯的选择性（的选择性）如图所示。 ①乙烯的选择性曲线为___________（填“a”或“b”）。 ②已知210℃时，已知反应Ⅰ的反应速率，，、为速率常数。该条件下反应Ⅰ的，则___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $