精品解析：湖南湘潭市2027届高三上学期第一次模拟考试 化学试题

2027届湘潭市高三第一次模拟考试 化学 本试卷共8页，18个小题。满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡上“条码粘贴区”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上将对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。涂写在本试卷上无效。 3．作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。 4．保持答题卡的整洁。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：H—1 O—16 S—32 Zn—65 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. 化学与生活息息相关，下列有关说法错误的是 A. 湘钢特制水电用钢属于混合物 B. 家用食盐中只含分子间作用力 C. 湘潭“龙牌”酱油中所含甘氨酸()为α—氨基酸 D. 大量使用聚乙烯一次性餐具不符合绿色化学理念 【答案】B 【解析】 【详解】A．钢是铁与碳等元素组成的合金，合金属于混合物，A正确； B．家用食盐主要成分为，属于离子晶体，内部存在离子键，不存在分子间作用力，B错误； C．甘氨酸分子中氨基直接连接在与羧基相连的碳原子上，属于-氨基酸，C正确； D．聚乙烯难以降解，大量使用聚乙烯一次性餐具会造成白色污染，不符合绿色化学理念，D正确； 故答案为B。 2. 下列图示中，实验操作或方法正确的是 A. 酸性溶液的读数为12.40 mL B. 实验室模拟侯氏制碱法 C. 提纯含有少量的NaCl固体 D. 用于配制100 mL NaCl溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A．酸性为强氧化性溶液，可使用酸式滴定管盛装，但滴定管刻度上小下大，图示凹液面正确读数应为，且深色溶液需读取液面上沿，读数方法和数值均错误，A错误； B．侯氏制碱法需先向饱和食盐水中通入使溶液呈碱性，再通入，才能增大的溶解度，图示通气顺序错误，且通的导管不能插入液面之下，而通的导管需要插入液面之下，B错误； C．提纯含少量的固体，蒸发结晶操作应选用蒸发皿，坩埚用于高温灼烧固体，仪器选择错误，C错误； D．配制溶液需使用规格为的容量瓶，定容时凹液面与刻度线相切，操作正确，D正确； 故选D。 3. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. 的空间填充模型为 B. 电子式为 C. 基态原子的价层电子的轨道表示式为 D. 的VSEPR模型为 【答案】C 【解析】 【详解】A．中原子半径大于原子，空间填充模型中对应的球应比中心碳原子的球大，A错误； B．为离子化合物，电子式需标出离子电荷，且阴离子加方括号，正确电子式为，B错误； C．基态原子价层电子排布为，根据洪特规则半满稳定的特例，其能级的5个电子分占5个轨道且自旋平行，轨道有1个电子，与图示轨道表示式一致，C正确； D．中心原子价层电子对数为，VSEPR模型为平面三角形，图示为的空间构型（V形），不是VSEPR模型，D错误； 故选C。 4. 某种镇痛药的合成中间体X的结构简式如图所示，下列说法错误的是 A. X的分子式为 B. 1 mol X与水溶液反应，最多可消耗2 mol C. X分子内含有手性碳原子 D. X的核磁共振氢谱图中共有7组吸收峰 【答案】A 【解析】 【详解】A．X分子含10个、11个、1个、3个，分子式应为，选项中原子数目错误，A错误； B．1mol X中含1mol溴原子（卤代烃水解消耗1mol ）、1mol普通酯基（水解消耗1mol ），共消耗2mol ，B正确； C．X中与直接相连的碳原子连接苯基、、、四种不同基团，为手性碳原子，C正确； D．X分子中等效氢为：苯环上4种不同环境的、甲氧基的、的、酯基的，共7组，故核磁共振氢谱有7组吸收峰，D正确； 故选A。 5. 氮化硅是一种耐高温、硬度大的结构陶瓷材料，可由石英与焦炭在高温的氮气流中制备()。下列说法错误的是 A. 二氧化硅属于分子晶体 B. 1 mol氮化硅晶体中含有12 mol Si—N键 C. 该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:3 D. 该反应每生成标况下11.2 L ，转移个电子 【答案】A 【解析】 【详解】A．二氧化硅是由原子和原子通过共价键形成的空间网状结构的共价晶体，不存在单个分子，不属于分子晶体，A错误； B．中每个原子与4个原子形成键，含，共含有键，B正确； C．反应中中元素化合价从0价降低到-3价，作氧化剂，元素化合价从0价升高到+2价，作还原剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比为，C正确； D．标况下的物质的量为，每生成转移电子，故生成转移电子，即转移个电子，D正确； 故选A。 6. 下列反应方程式错误的是 A. 铁粉与水蒸气反应： B. 溶液和过量氨水反应： C. 工业生产漂白粉的反应： D. 氨的催化氧化反应： 【答案】D 【解析】 【详解】A．铁粉与水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气，所给方程式配平、产物均正确，A正确； B．一水合氨是弱碱，无法溶解氢氧化铝，氯化铝与过量氨水反应生成氢氧化铝沉淀和铵根离子，离子方程式书写正确，B正确； C．工业生产漂白粉用氯气与石灰乳反应，石灰乳中写化学式，反应的离子方程式配平正确，C正确； D．氨的催化氧化反应产物为而非，正确反应为，原方程式产物错误，D错误； 答案选D。 7. 取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为)，反应现象无明显差异的是 A. 溶液和溶液 B. 溶液和盐酸 C. 溶液和硝酸 D. 溶液和氨水 【答案】A 【解析】 【详解】A．向溶液中滴加溶液，初始少量，反应生成白色沉淀；向溶液中滴加溶液，初始少量，反应仍生成白色沉淀，滴加顺序改变现象无明显差异，A符合题意； B．向溶液中滴加盐酸，初始盐酸少量，先产生白色沉淀，盐酸过量后沉淀溶解；向盐酸中滴加溶液，初始盐酸过量，无沉淀生成，过量后产生白色沉淀，现象有明显差异，B不符合题意； C．向溶液中滴加硝酸，初始硝酸少量，反应生成，无明显气泡，硝酸过量后产生气体；向硝酸中滴加溶液，初始硝酸过量，立即产生气体，现象有明显差异，C不符合题意； D．向溶液中滴加氨水，初始氨水少量，先产生银的氢氧化物沉淀，氨水过量后沉淀溶解得到银氨溶液；向氨水中滴加溶液，初始氨水过量，无明显沉淀生成，现象有明显差异，D不符合题意； 故本题选A。 8. 近年来，我国科学家致力于研究的捕获技术。如图所示是SBA-15固载的某种物质催化环氧化物和通过环加成反应生成环状碳酸酯的反应机理。下列说法正确的是 A. 物质Ⅰ是催化剂 B. 该过程总反应方程式： C. 物质Ⅰ→Ⅱ的过程中涉及离子键、极性键、非极性键的断裂 D. 若环氧化物为，则通过上述环加成反应后的产物结构简式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．催化剂是反应前投入、反应后再生的物质，由反应机理可知物质Ⅰ是反应中间产物，才是催化剂，A错误； B．总反应为1 mol与1 mol 发生加成生成1 mol，发生的反应为，题目所给反应错误，B错误； C．物质的过程中仅断裂与间的离子键，和环氧环的的极性键，无非极性键的断裂，C错误； D．若环氧化物为，按反应机理加成后得到的环状碳酸酯结构应为，D正确； 故选D。 9. 是电子材料中的重要前驱体。一种由锡精矿(主要成分为和少量、、、等元素的杂质)合成的工艺流程如下，下列说法错误的是 已知：① ②粗锡中含有少量、、单质 A. 烟气经过回收后可用于生产硫酸 B. 将滤液用水稀释可得到副产品 C. 电解中阳极泥的主要成分为、 D. 用和冷水反应制备比用热水反应的效果更好 【答案】D 【解析】 【详解】A．锡精矿中的S元素在焙烧时与反应生成，烟气中的可作为生产硫酸的原料，A正确； B．酸浸时加入过量盐酸，浓度较高，Pb元素以形式存在于滤液中，加水稀释时浓度降低，平衡 逆向移动，析出，可得到副产品，B正确； C．金属活动性顺序为，电解精炼锡时，粗锡作阳极，活动性比Sn强的Fe会优先失电子溶解，而活动性比Sn弱的Cu、Pb难以失电子，会以阳极泥的形式沉积，因此阳极泥主要成分为Cu、Pb，C正确； D．盐类水解为吸热反应，热水环境更能促进​完全水解生成，冷水会抑制水解，因此热水反应效果更好，D错误； 故选D。 10. 以丙烯腈(AN，)为原料，高浓度季铵盐(，其阳离子可有效吸附AN)水溶液作电解液，通过电解合成己二腈［ADN，］，电解装置示意图如下(外加直流电源未画出)。下列说法错误的是 A. 电极N上的电极反应为： B. 电路中通过2 mol 时，阳极区溶液质量减少16 g C. 若装置内改用阴离子交换膜，电解一段时间后阳极区溶液可能由无色逐渐变为橙黄色 D. 体系中季铵盐可有效抑制电解副反应发生，提升丙烯腈的转化效率 【答案】B 【解析】 【分析】根据题意可知该装置为电解池装置，从图中可以看出在电极附近，转化为，发生氧化反应，因此电极为阳极；在电极N上AN发生还原反应生成ADN，该电极为阴极； 【详解】A．电极N为阴极，得到电子，结合迁移过来的生成，配平后的电极反应为，A正确； B．阳极的电极反应为，当电路中通过时，阳极会生成，其质量为；同时溶液中会有会通过交换膜从阳极区迁移到阴极区，这部分的质量为；因此阳极区溶液减少的总质量为，B错误； C．若装置内改用阴离子交换膜，阴极区的可以通过阴离子交换膜从阴极移动到阳极，放电顺序优先于，此时阳极的电极反应式为，生成的溴单质溶于水会呈现橙黄色，因此电解一段时间后阳极区溶液可能由无色逐渐变为橙黄色，C正确； D．季铵盐的阳离子可有效吸附AN，能让丙烯腈更多地聚集在阴极表面发生反应，从而抑制水电离出的得电子，提升丙烯腈的转化效率，D正确； 故答案选B。 11. 硫化锌晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为，下列有关说法正确的是 A. 与的最短核间距为 B. 单个晶胞中含有的数目为4 C. 晶胞密度为 D. 每个周围与之距离最近且相等的个数为4 【答案】B 【解析】 【详解】A．与的最短核间距为晶胞体对角线的，即，不是，A错误； B．位于晶胞顶点和面心，数目为，B正确； C．晶胞体积为，晶胞质量为，计算得密度为，选项中的指数错误，C错误； D．为面心立方堆积，每个周围最近且相等的个数为12，不是4，D错误； 故选B。 12. 某金属配合物的结构示意图如下。已知W、X、Y、Z、Q五种元素的原子序数依次增大；X原子价电子排布式为；X、Y、Z位于同一周期，同周期主族元素中，第一电离能大于Y的仅有一种；Q元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子。下列说法错误的是 A. 该配合物中X原子采取了、、三种杂化方式 B. Y的一种同位素可在考古中用于分析古代人类的食物结构 C. 最简单氢化物的沸点： D. Y与Q形成的是配位键 【答案】C 【解析】 【分析】X价电子排布为，，故X为C；X、Y、Z同属第二周期，同周期主族元素第一电离能大于Y的仅1种，第二周期主族元素第一电离能顺序为，故Y为；Z原子序数大于Y，根据Z与C的成键，故Z为F；W原子序数小于X且与X成键，W为；Q的M层全充满、N层仅1个未成对电子，价电子排布为，故Q为。 【详解】A．配合物中苯环上的C采取杂化，饱和烷基C采取杂化，氰基中C采取杂化，三种杂化方式均存在，A正确； B．的同位素可通过同位素比值差异分析古代人类食物结构，B正确； C．X的最简单氢化物为，Z的最简单氢化物为，分子间存在氢键，沸点高于，即最简单氢化物的沸点：，C错误； D．有孤电子对，有空轨道，二者形成配位键，D正确； 故选C。 13. 不稳定，在高温条件下分解反应为 。一定温度下，向容积不等的恒容密闭容器中分别通入等量的，经过相同时间，测得各容器中的体积分数与容器容积的关系如图所示，下列说法正确的是 A. a、c两点正反应速率相同 B. a、b两点均达到平衡 C. c点的正反应速率小于逆反应速率 D. a点的转化率大于b点 【答案】B 【解析】 【详解】A．a点容器容积更小，通入等量时a点浓度更大，浓度越大反应速率越快，故正反应速率，A错误； B．b点是体积分数的最低点，为平衡点；b点左侧容器容积小、反应速率快，相同时间内已经达到平衡，故a、b两点均达到平衡，B正确； C．c点容器容积大，反应物浓度低、反应速率慢，相同时间未达到平衡，反应仍向正反应方向进行，故，C错误； D．体积分数越高，说明未反应的越多，转化率越低，a点体积分数大于b点，故a点的转化率小于b点，D错误； 故选B。 14. 某同学根据常温下铜的化合物的相关数据，绘制了0.1 mol (难溶)在1 L溶液中达到平衡时相关离子Y的随pH的变化图。甲的纵坐标是，忽略水解。下列说法不正确的是 A. 丙线纵坐标为 B. 的平衡常数的数量级为 C. 时，和的浓度相等 D. pH在8~12时体系中的铜元素基本上以形式存在 【答案】D 【解析】 【详解】A．溶解：主要由溶出决定，pH改变，不断变成沉淀、再转化为，铜离子浓度减小，增大，乙代表，沉淀溶解平衡右移，增大，减小，对应丙曲线，A正确； B． 交点，， 图中甲、乙交于pH=9.7：，即 ，代入K表达式，二者浓度抵消： ，数量级，B正确； C．乙代表，甲代表， 两线交点：纵坐标相等，，所以，C正确； D．根据图像可知pH在8~12时体系中远小于0.1mol/L，所以此时体系中铜元素的主要存在形式是氢氧化铜沉淀，不是，D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 高铁酸钾(，)是一种新型高效多功能绿色水处理剂，某实验小组设计实验制备高铁酸钾并测定其纯度。 已知：具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速反应产生能使带火星木条复燃的气体，在强碱性溶液中较稳定。 (一)制备(夹持装置略) 请回答下列问题： （1）装置A中橡胶管的作用是_____________________________。 （2）除杂装置B所用试剂是_____________。 （3）盛装的仪器名称是__________，一段时间后在C中得到，该反应化学方程式是______________________________________。 (二)探究酸性条件下与的氧化性强弱，实验方案如下。 实验 序号 试管中的试剂 实验现象 i 5 mL 溶液几乎无色，有大量无色气体产生 ii 少量固体和5 mL 溶液变为浅紫色，有少量无色气体产生 （4）实验ⅰ和ⅱ反应后的溶液中铁元素均以存在，根据反应原理分析ⅰ实验中产生的大量无色气体是___________(填化学式)。 （5）对比实验ⅰ和ⅱ得出结论：酸性条件下氧化性___________(填“>”“＜”或“=”)。 （6）称取10.00 g高铁酸钾样品，假设其完全发生ⅰ中反应，共收集到标况下672 mL气体(假设气体无泄漏)，计算样品的纯度为_______________%。 【答案】（1）平衡压强，让液体顺利流下 （2）饱和食盐水或饱和溶液 （3） ①. 三颈烧瓶 ②. （4） （5）> （6）79.2或79.20 【解析】 【分析】利用KMnO4与浓盐酸反应制得Cl2，将Cl2通过饱和NaCl溶液除去HCl，Cl2通入含有Fe(OH)3的KOH溶液中，制备高效水处理剂高铁酸钾(K2FeO4)。 【小问1详解】 装置A用于制取Cl2，为了防止因反应过于剧烈烧瓶内压强增大而使液体无法滴落，通过橡胶管将分液漏斗与蒸馏烧瓶连通平衡体系的压强，确保浓盐酸能顺利流下。 【小问2详解】 由于盐酸具有挥发性，所得Cl2中混有HCl和H2O(g)；HCl会消耗Fe(OH)3、KOH，故除杂装置B用饱和NaCl溶液除去HCl。 【小问3详解】 盛装的仪器名称是三颈烧瓶，装置C在碱性条件下用Cl2将Fe(OH)3氧化生成K2FeO4，反应的化学方程式为。 【小问4详解】 题干已知：具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速反应产生能使带火星木条复燃的气体，实验i的溶液中铁元素以Fe3+的形式存在，从化合价角度分析，高铁酸根化合价降低，还有氧元素被氧化生成氧气，实验i中气体产物的成分为O2。 【小问5详解】 实验ii中，可以将氧化为（得到浅紫色的高锰酸根溶液），根据“氧化剂的氧化性强于氧化产物”，可判断酸性条件下氧化性​。 【小问6详解】 由反应可知​ ， ，则 ，所以样品中，产品纯度为 。 16. “湘潭锰矿”是中国近现代锰矿工业最早实现规模开采、形成一体化锰业体系的全国性锰业枢纽，被誉为“中国锰都”。其使用精矿(含较多、，少量钙、钴、镍的碳酸盐)生产电池级和的工艺流程如下： 已知硫酸锰的溶解度曲线如图： （1）锰元素属于元素周期表______________区。 （2）写出两种提高酸浸速率的方法：_____________________、_____________________。 （3）“浸渣”的成分为_____________、_______________(写化学式)。 （4）“氧化”时，发生反应的离子方程式：_____________________________________。 （5）已知常温时，如果“沉铁”的pH恒为2.2且“沉铁”前，则沉铁率为：___________% ()。 （6）福美钠的结构为，其中__________(填“>”或“<”)。 （7）“一系列操作”的主要流程是：蒸发至有较多晶体析出、____________，洗涤，干燥。 【答案】（1）d （2） ①. 适当提高酸浸温度 ②. 适当提高硫酸浓度，将碳酸锰精矿粉碎，搅拌等 （3） ①. ②. （4） （5）90或90.0或90.00 （6）< （7）趁热过滤 【解析】 【分析】使用精矿(含较多、，少量钙、钴、镍的碳酸盐)生产电池级和，加入稀硫酸进行酸浸，不反应，、钙、钴、镍的碳酸盐会转化为硫酸盐，其中硫酸钙是沉淀，“氧化”时，二氧化锰将二价铁离子氧化为三价铁离子，沉铁阶段加入氨水得到氢氧化铁沉淀，加入福美钠除去镍钴，得到硫酸锰溶液进一步电解和一系列操作分别得到二氧化锰和水合硫酸锰，据此解答。 【小问1详解】 锰元素的原子序数是25，属于元素周期表d区； 【小问2详解】 提高酸浸速率的方法，可以适当提高酸浸温度、适当提高硫酸浓度，将碳酸锰精矿粉碎，搅拌等； 【小问3详解】 根据分析，可知“浸渣”的成分为、； 【小问4详解】 根据分析，“氧化”时，和二价铁离子发生反应，离子方程式为； 【小问5详解】 常温时，如果“沉铁”的pH恒为2.2，即，则，，“沉铁”前，则； 【小问6详解】 福美钠的结构为，其中N为sp3杂化，C为sp2杂化，故<； 【小问7详解】 由图硫酸锰的溶解度图可知，高于27°C时析出的是MnSO4·H2O，且温度越高溶解度越小，为防止降温时晶体重新溶解或转化为七水合硫酸 锰，所以“一系列操作”的主要流程是：蒸发至有较多晶体析出、趁热过滤，洗涤，干燥。 17. 含呋喃骨架的芳香化合物在环境化学和材料化学领域具有重要价值。一种含呋喃骨架的芳香化合物合成路线如下： 回答下列问题： （1）A中官能团的名称____________、_______________，D中所有原子______________共平面(填“可能”或“不可能”)。 （2）C→D的化学方程式为___________________________________。 （3）E→F的反应类型为_______________。 （4）D的同分异构体中，含苯环且能发生银镜反应的同分异构体的数目有_______种。 （5）M→N的三键加成反应中，若参与成键的苯环及苯环的反应位置不变，生成与N互为同分异构体、含2个五元环的副产物的结构简式为_________。 （6）参照上述合成路线设计如下转化，X和Y的结构简式分别为_________和_________。 【答案】（1） ①. （酚）羟基 ②. 羧基 ③. 可能 （2） （3）取代反应 （4）3 （5） （6） ①. ②. 【解析】 【分析】由结构简式可知，浓硫酸作用下A与甲醇共热发生酯化反应生成B；B与四氢合铝酸锂发生还原反应生成，则C为；催化剂作用下C与氧气发生催化氧化反应生成D；一定条件下D与四溴化碳反应转化为E；催化剂作用下E在加热条件下发生取代反应生成F；一定条件下F与发生取代反应生成G；G与发生取代反应生成H；一定条件下H与发生取代反应生成M；催化剂作用下M共热发生加成反应生成N。 【小问1详解】 A为邻羟基苯甲酸，苯环上直接连的-OH为酚羟基，另一个官能团是羧基；D分子中苯环所有原子共平面，醛基为平面结构，酚羟基的O-H键可通过单键旋转让H落在苯环平面内，所有原子可能共平面。 【小问2详解】 催化剂作用下C与氧气发生催化氧化反应生成D ，方程式为。 【小问3详解】 E生成F，脱去1分子HBr，发生取代反应。 【小问4详解】 D的分子式为C7H6O2，其同分异构体中，含苯环且能发生银镜反应的可能结构有①苯环上连1个-OH和1个-CHO：还有间、对位共2种；②苯环上连HCOO−（甲酸酚酯）：1种；合计3种。 【小问5详解】 参与成键的苯环及苯环的反应位置不变，将M中苯环与三键的环化位点互换，生成与N互为同分异构体、含2个五元环的副产物的结构简式为。 【小问6详解】 参照H的生成逻辑：在碱的醇溶液中发生消去反应得到含碳碳双键的X（），再用发生取代反应生成Y()，最终与发生取代反应生成。 18. 工业上可通过丙烷催化脱氢制备高价值丙烯，在新能源、脱硫耦合反应、燃料电池等领域应用广泛。回答下列问题： （1）在催化剂a或催化剂b作用下，丙烷脱氢制丙烯，总反应为，反应进程中的相对能量变化如图Ⅰ所示(*表示吸附态，部分进程已省略)。 丙烷被催化剂_____(填“a”或“b”)吸附得到的吸附态更稳定，在反应中间体①转化为②的进程中，决速步骤(速率最慢基元反应)的反应方程式为____________________________。 （2）和可发生耦合脱氢脱硫反应制备丙烯，总反应： 。 ①标准摩尔生成焓是指在标准状态下，由最稳定的单质生成1 mol纯净物质时的焓变。有关物质的标准摩尔生成焓()如下表： 物质 -103.85 -296.83 +20.42 -20.63 -241.82 判断该耦合反应的反应焓变：_________0(填“>”或“<”)。 ②恒容密闭容器中，等物质的量的和发生该耦合反应，达到平衡时，相关物质平衡组成随温度变化关系如图Ⅱ。 曲线___________(填“a”、“b”、“c”)表示的物质的量分数随温度变化的关系，L点的消耗速率________(填“>”、“<”、“=”)a物质的生成速率，N点反应的___________(用物质的量分数代替浓度计算)。 （3）我国科研团队开发出丙烷固体氧化物燃料电池，可在发电的同时联产轻质烯烃，电池结构如图Ⅲ所示(部分生成物未标出)。 ①负极上丙烷脱氢生成丙烯的电极反应为___________________________(有机物写结构简式)。 ②标准状况下向电池负极通入11.2 L丙烷，其中有60%丙烷发生脱氢生成丙烯，剩余丙烷完全被氧化为与，理论上电路中通过电子的物质的量为_________mol。 【答案】（1） ①. a ②. 或 （2） ①. > ②. c ③. = ④. 0.36或 （3） ①. ②. 4.6 【解析】 【分析】丙烷固体氧化物燃料电池中根据氧离子的移动可判断电极a为负极，电极b为正极。 【小问1详解】 丙烷被催化剂a吸附后的能量比被催化剂b吸附后的能量低，能量越低越稳定，故催化剂a吸附得到的吸附态更稳定。 在反应中间体①转化为②的进程中，决速步骤是速率最慢的基元反应，其活化能更大，生成过渡态2的反应是决速步，反应方程式为或。 【小问2详解】 ①根据标准摩尔生成焓可得耦合反应的焓变=。 ②恒容密闭容器中，等物质的量的和发生该耦合反应：  ，达到平衡时，根据相关物质平衡组成随温度变化关系图，温度越高耦合反应正向移动，故根据在方程式中的化学计量数可知的变化最不明显，曲线c表示的物质的量分数随温度变化的关系。 曲线a表示的物质的量分数随温度变化的关系。在化学反应中化学计量数一样，故L点的消耗速率等于的生成速率。 恒容密闭容器中，等物质的量的和发生该耦合反应，设加入的和均为1 mol，设转化的的物质的量为3x mol、x mol、为3x mol、为x mol、为2x mol，故平衡后体系中的的物质的量为(1-3x) mol、为(1-x) mol、为3x mol、为x mol、为2x mol。 N点表示平衡时和的物质的量分数相等，有1-3x=x，解得x=0.25 mol。 平衡后体系中的的物质的量为0.25 mol、为0.75 mol、为0.75 mol、为0.25 mol、为0.5 mol，总物质的量为2.5 mol。 =0.36。 【小问3详解】 ①根据分析负极上丙烷脱氢生成丙烯的电极反应为。 ②标准状况下向电池负极通入11.2 L丙烷，物质的量为0.5 mol，其中有60%丙烷(即0.3 mol)发生脱氢生成丙烯该过程转移电子的物质的量为0.6 mol；剩余丙烷(即0.2 mol)完全被氧化为与，方程式为，转移电子的物质的量为4 mol；综上理论上电路中通过电子的物质的量为4.6 mol。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届湘潭市高三第一次模拟考试 化学 本试卷共8页，18个小题。满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡上“条码粘贴区”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上将对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。涂写在本试卷上无效。 3．作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。 4．保持答题卡的整洁。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：H—1 O—16 S—32 Zn—65 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. 化学与生活息息相关，下列有关说法错误的是 A. 湘钢特制水电用钢属于混合物 B. 家用食盐中只含分子间作用力 C. 湘潭“龙牌”酱油中所含甘氨酸()为α—氨基酸 D. 大量使用聚乙烯一次性餐具不符合绿色化学理念 2. 下列图示中，实验操作或方法正确的是 A. 酸性溶液的读数为12.40 mL B. 实验室模拟侯氏制碱法 C. 提纯含有少量的NaCl固体 D. 用于配制100 mL NaCl溶液 3. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. 的空间填充模型为 B. 电子式为 C. 基态原子的价层电子的轨道表示式为 D. 的VSEPR模型为 4. 某种镇痛药的合成中间体X的结构简式如图所示，下列说法错误的是 A. X的分子式为 B. 1 mol X与水溶液反应，最多可消耗2 mol C. X分子内含有手性碳原子 D. X的核磁共振氢谱图中共有7组吸收峰 5. 氮化硅是一种耐高温、硬度大的结构陶瓷材料，可由石英与焦炭在高温的氮气流中制备()。下列说法错误的是 A. 二氧化硅属于分子晶体 B. 1 mol氮化硅晶体中含有12 mol Si—N键 C. 该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:3 D. 该反应每生成标况下11.2 L ，转移个电子 6. 下列反应方程式错误的是 A. 铁粉与水蒸气反应： B. 溶液和过量氨水反应： C. 工业生产漂白粉的反应： D. 氨的催化氧化反应： 7. 取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为)，反应现象无明显差异的是 A. 溶液和溶液 B. 溶液和盐酸 C. 溶液和硝酸 D. 溶液和氨水 8. 近年来，我国科学家致力于研究的捕获技术。如图所示是SBA-15固载的某种物质催化环氧化物和通过环加成反应生成环状碳酸酯的反应机理。下列说法正确的是 A. 物质Ⅰ是催化剂 B. 该过程总反应方程式： C. 物质Ⅰ→Ⅱ的过程中涉及离子键、极性键、非极性键的断裂 D. 若环氧化物为，则通过上述环加成反应后的产物结构简式为 9. 是电子材料中的重要前驱体。一种由锡精矿(主要成分为和少量、、、等元素的杂质)合成的工艺流程如下，下列说法错误的是 已知：① ②粗锡中含有少量、、单质 A. 烟气经过回收后可用于生产硫酸 B. 将滤液用水稀释可得到副产品 C. 电解中阳极泥的主要成分为、 D. 用和冷水反应制备比用热水反应的效果更好 10. 以丙烯腈(AN，)为原料，高浓度季铵盐(，其阳离子可有效吸附AN)水溶液作电解液，通过电解合成己二腈［ADN，］，电解装置示意图如下(外加直流电源未画出)。下列说法错误的是 A. 电极N上的电极反应为： B. 电路中通过2 mol 时，阳极区溶液质量减少16 g C. 若装置内改用阴离子交换膜，电解一段时间后阳极区溶液可能由无色逐渐变为橙黄色 D. 体系中季铵盐可有效抑制电解副反应发生，提升丙烯腈的转化效率 11. 硫化锌晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为，下列有关说法正确的是 A. 与的最短核间距为 B. 单个晶胞中含有的数目为4 C. 晶胞密度为 D. 每个周围与之距离最近且相等的个数为4 12. 某金属配合物的结构示意图如下。已知W、X、Y、Z、Q五种元素的原子序数依次增大；X原子价电子排布式为；X、Y、Z位于同一周期，同周期主族元素中，第一电离能大于Y的仅有一种；Q元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子。下列说法错误的是 A. 该配合物中X原子采取了、、三种杂化方式 B. Y的一种同位素可在考古中用于分析古代人类的食物结构 C. 最简单氢化物的沸点： D. Y与Q形成的是配位键 13. 不稳定，在高温条件下分解反应为 。一定温度下，向容积不等的恒容密闭容器中分别通入等量的，经过相同时间，测得各容器中的体积分数与容器容积的关系如图所示，下列说法正确的是 A. a、c两点正反应速率相同 B. a、b两点均达到平衡 C. c点的正反应速率小于逆反应速率 D. a点的转化率大于b点 14. 某同学根据常温下铜的化合物的相关数据，绘制了0.1 mol (难溶)在1 L溶液中达到平衡时相关离子Y的随pH的变化图。甲的纵坐标是，忽略水解。下列说法不正确的是 A. 丙线纵坐标为 B. 的平衡常数的数量级为 C. 时，和的浓度相等 D. pH在8~12时体系中的铜元素基本上以形式存在 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 高铁酸钾(，)是一种新型高效多功能绿色水处理剂，某实验小组设计实验制备高铁酸钾并测定其纯度。 已知：具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速反应产生能使带火星木条复燃的气体，在强碱性溶液中较稳定。 (一)制备(夹持装置略) 请回答下列问题： （1）装置A中橡胶管的作用是_____________________________。 （2）除杂装置B所用试剂是_____________。 （3）盛装的仪器名称是__________，一段时间后在C中得到，该反应化学方程式是______________________________________。 (二)探究酸性条件下与的氧化性强弱，实验方案如下。 实验 序号 试管中的试剂 实验现象 i 5 mL 溶液几乎无色，有大量无色气体产生 ii 少量固体和5 mL 溶液变为浅紫色，有少量无色气体产生 （4）实验ⅰ和ⅱ反应后的溶液中铁元素均以存在，根据反应原理分析ⅰ实验中产生的大量无色气体是___________(填化学式)。 （5）对比实验ⅰ和ⅱ得出结论：酸性条件下氧化性___________(填“>”“＜”或“=”)。 （6）称取10.00 g高铁酸钾样品，假设其完全发生ⅰ中反应，共收集到标况下672 mL气体(假设气体无泄漏)，计算样品的纯度为_______________%。 16. “湘潭锰矿”是中国近现代锰矿工业最早实现规模开采、形成一体化锰业体系的全国性锰业枢纽，被誉为“中国锰都”。其使用精矿(含较多、，少量钙、钴、镍的碳酸盐)生产电池级和的工艺流程如下： 已知硫酸锰的溶解度曲线如图： （1）锰元素属于元素周期表______________区。 （2）写出两种提高酸浸速率的方法：_____________________、_____________________。 （3）“浸渣”的成分为_____________、_______________(写化学式)。 （4）“氧化”时，发生反应的离子方程式：_____________________________________。 （5）已知常温时，如果“沉铁”的pH恒为2.2且“沉铁”前，则沉铁率为：___________% ()。 （6）福美钠的结构为，其中__________(填“>”或“<”)。 （7）“一系列操作”的主要流程是：蒸发至有较多晶体析出、____________，洗涤，干燥。 17. 含呋喃骨架的芳香化合物在环境化学和材料化学领域具有重要价值。一种含呋喃骨架的芳香化合物合成路线如下： 回答下列问题： （1）A中官能团的名称____________、_______________，D中所有原子______________共平面(填“可能”或“不可能”)。 （2）C→D的化学方程式为___________________________________。 （3）E→F的反应类型为_______________。 （4）D的同分异构体中，含苯环且能发生银镜反应的同分异构体的数目有_______种。 （5）M→N的三键加成反应中，若参与成键的苯环及苯环的反应位置不变，生成与N互为同分异构体、含2个五元环的副产物的结构简式为_________。 （6）参照上述合成路线设计如下转化，X和Y的结构简式分别为_________和_________。 18. 工业上可通过丙烷催化脱氢制备高价值丙烯，在新能源、脱硫耦合反应、燃料电池等领域应用广泛。回答下列问题： （1）在催化剂a或催化剂b作用下，丙烷脱氢制丙烯，总反应为，反应进程中的相对能量变化如图Ⅰ所示(*表示吸附态，部分进程已省略)。 丙烷被催化剂_____(填“a”或“b”)吸附得到的吸附态更稳定，在反应中间体①转化为②的进程中，决速步骤(速率最慢基元反应)的反应方程式为____________________________。 （2）和可发生耦合脱氢脱硫反应制备丙烯，总反应： 。 ①标准摩尔生成焓是指在标准状态下，由最稳定的单质生成1 mol纯净物质时的焓变。有关物质的标准摩尔生成焓()如下表： 物质 -103.85 -296.83 +20.42 -20.63 -241.82 判断该耦合反应的反应焓变：_________0(填“>”或“<”)。 ②恒容密闭容器中，等物质的量的和发生该耦合反应，达到平衡时，相关物质平衡组成随温度变化关系如图Ⅱ。 曲线___________(填“a”、“b”、“c”)表示的物质的量分数随温度变化的关系，L点的消耗速率________(填“>”、“<”、“=”)a物质的生成速率，N点反应的___________(用物质的量分数代替浓度计算)。 （3）我国科研团队开发出丙烷固体氧化物燃料电池，可在发电的同时联产轻质烯烃，电池结构如图Ⅲ所示(部分生成物未标出)。 ①负极上丙烷脱氢生成丙烯的电极反应为___________________________(有机物写结构简式)。 ②标准状况下向电池负极通入11.2 L丙烷，其中有60%丙烷发生脱氢生成丙烯，剩余丙烷完全被氧化为与，理论上电路中通过电子的物质的量为_________mol。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $