河北石家庄市部分学校2026-2027学年高三上学期开学考试 化学试题

高三化学检测 注意事项：1.本试卷共100分，考试时间75分钟。 2.请将各题答案填在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H一1C一12N一14O一16S一32Fe一56 Zn-65Br-80 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， 只有一项符合题目要求。 1.新材料支撑高端制造产业快速迭代。下列材料分类正确的是 A.人形机器人碳纤维外壳一有机高分子材料 B.固态电池硫化物电解质—一金属材料 C.封装光伏电池的聚四氟乙烯薄膜—一有机高分子材料 D.5G基站氮化镓芯片一合金材料 2.化学实验安全规范是科学探究的基础。下列操作错误的是 A.取用白磷时用镊子夹取、水下切割，剩余白磷放回原试剂瓶 B.分液漏斗放液前先打开上口玻璃塞，平衡漏斗内外气压 C.浓硫酸溅到皮肤上，立即用大量清水冲洗，再用3%~5%的碳酸氢钠溶液 冲洗 D.酸碱中和滴定实验中，锥形瓶洗净后，需要用待测液润洗 3.工业生产与化学反应紧密相关。下列方程式书写正确的是 A.工业制粗硅：Si0,十2C商温s1+2C0+ B.高炉炼铁主反应：2Fe,O,十3C高温4Fe十3CO,+ C.泡沫灭火器工作原理：2A13++3CO号+3H2O2A1(OH)3￥+3CO2A D.醋酸去除水垢：2H+十CaCO3-Ca+十CO2A+H2O 4.化学赋能运动健康产业发展。下列说法错误的是 A.骑行头盔环氧树脂基体，属于合成有机高分子材料 B.运动功能饮料中的蔗糖，可补充人体所需电解质 C.部分运动服饰添加纳米银涂层，可实现抑菌除臭 D.速干面料聚酯纤维，属于合成纤维 5.航天发射常用偏二甲肼与N2O4作推进剂，反应生成N2、CO2和H2O。下列化 学用语表述正确的是 2S 2p A.基态N原子价电子轨道表示式： B.N2O,中N原子为sp3杂化，分子空间构型为四面体形 C.CO2分子内o键与π键的数目之比为1：1 H:N:N:H D.N2H4的电子式： HH 高三化学第1页共6页 6.除草剂中间体2,3-二氯丁二酸(HOOC一CHCI一CHC1一COOH)可由丁烯二 酸(HOOC一CH=CH一COOH)与氯气反应制备。下列说法错误的是 A.该反应原子利用率为100%，属于加成反应 B.丁烯二酸分子中所有碳原子均为sp2杂化 C.原料丁烯二酸存在顺反异构 D.丁二酸的酸性强于2,3-二氯丁二酸 7.某双功能电解装置可同步处理有机污水与地下硝酸盐废水，装置如图所示。 M电源N o H CoHgOg ● NH Cu 交 Ni C6H1206 换 NO KOH+C6H1206 KOH+KNO3 下列说法正确的是 A.右侧电极应连接电源的正极 B.离子交换膜只允许阴离子通过 C.阴极电极反应式为NO3+8e十6H2O-NH3◆+9OH D.电路中每转移6e,阳极理论上生成1 mol Ce HaO 8.宏观辨识与微观探析是化学核心素养之一。下列宏观事实的微观解释正确的是 A.液溴易挥发：溴分子间范德华力较弱 B.氨气易液化：氨分子内存在氢键，沸点较高 C.金刚石硬度大：金刚石分子内碳碳键键能大 D.钠钾合金常温为液态：合金中金属键比纯金属更强 9.对甲基苯磺酸钠是常用的有机合成中间体，合成路线如下： CH3 CH CH3 浓H2SO4 NaCl SOH SONa 下列说法错误的是 A.甲苯磺化是可逆反应，使用分水器移除生成的水可促进平衡正向移动 B.反应温度过高易生成二取代苯磺酸等副产物 C.饱和NaCl溶液可降低产物溶解度，利于粗品结晶析出 D.产物沸点较低，常压蒸馏法是提纯粗品的最优方法 10.钛酸锶(STiO3)是一种半导体材料，广泛用于光催化、介电陶瓷、传感器件。 其理想立方晶胞参数为apm,晶胞中Sr原子位于立方体顶点，Ti原子位于体 心，O原子位于6个面心。晶胞结构如图所示。下列说法正确的是 高三化学第2页共6页 A.钛酸锶(SrTiO3)属于共价晶体 B.X原子与Y原子之间距离为apm C.该晶胞沿体对角线方向的投影为 D.晶胞中与Ti紧邻的O构成正四面体结构 11.W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素。基态W原子的电 子对数目、未成对电子数均与其周期数相等；X与W相邻；Y基态原子最高能 级有4个电子；Y与Z同主族；M是同周期主族元素中第一电离能最大的元 素。下列说法正确的是 A.简单氢化物的键角：W>Y B.简单氢化物的沸点：Y<Z C.第一电离能：X<Y D.最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>M 12.科研团队开发镍基双功能催化剂，实现CH4与CO2重整制备合成气(CO+ H2),反应循环机理如图所示。下列说法错误的是 A.镍基催化剂在反应前后化学性质保持不变 CH, B.循环过程中存在C一H键断裂与C=O键断裂 C.反应循环中i*活性位点会显著改变该反应的 Ni* 焓变 (活性位点) C·Ni* (语性炭中间体) D.总反应方程式：CH4十CO2 催化剂，2C0+2H。 Co CO, 13.由下列实验及现象能推出对应结论的是 选项 实验及现象 结论 溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热，产生的 A 证明生成了乙烯 气体通入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色 向AgC1悬浊液中滴加少量KI溶液，沉淀 B K(AgCl)>Ksp(AgI) 变为黄色 常温下测得0.lmol/LNa2SO3溶液pH小于 C 非金属性：S>C 0.1mol/LNa2CO3溶液 向蔗糖溶液中加稀硫酸加热，冷却后加银氨 D 蔗糖未水解 溶液水浴加热，无银镜生成 14.25℃时，向0.10mol/LH2C2O4溶液中加入NaOH固体，同时加入少量CaCl2 固体（忽略溶液体积变化），体系中存在草酸分步电离平衡与CaC2O4溶解平衡。 平衡时pX[pX=-lgc(X),X为H2C2O4、HCO、C2O、Ca2+]与pH的关系如 图所示。下列说法正确的是 高三化学第3页共6页 7 6 H2C204 5 p(X) 4 3 a2.77,2.6 2 1 b(4.27,1.9 0 2 3 5 6 pH A.L1是p(HC2O4)的变化曲线 B.根据图象，可计算出H2CO的K1=101.5 Cpi升高，O}的比值诚小 D.改变初始H,C,O,浓度，相同pH条件下， 8品的比位不交 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15.(14分)柠檬酸亚铁晶体[Fe3（C6HO,)2·5H2O] 碳酸氢钠 是常用食品补铁强化剂，常温下为浅灰绿色晶体， 溶液 N2→ 易溶于水，难溶于乙醇，易被空气氧化。实验室以 硫酸亚铁、柠檬酸为原料制备，实验装置如图所 示。实验步骤如下： 搅拌磁子FeSO,溶液 ①组装仪器，检查气密性。向三颈烧瓶中加人硫酸 水浴加热 亚铁溶液，滴加少量稀硫酸酸化，通入氨气。 ②水浴恒温50℃，搅拌下缓慢滴加饱和碳酸氢钠溶液，充分反应生成碳酸亚铁 白色沉淀。 ③过滤、洗涤沉淀后，将沉淀转移至三颈烧瓶，加入过量柠檬酸溶液，氨气保 护下反应得到粗产品溶液。 ④蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到柠檬酸亚铁晶体粗品。 回答下列问题： (1)步骤①中通入氨气的主要目的是 (2)补全气密性检查操作： 微热三颈烧瓶，导管口 有气泡冒出，冷却后形成稳定水柱，说明气密性良好。 (3)步骤②中生成碳酸亚铁的离子方程式为 (4)步骤④中洗涤晶体的最佳洗涤剂为 (填标号)。 A.热水 B.无水乙醇 C.稀硫酸 (5)柠檬酸亚铁晶体粗品提纯的方法是 (6)实验取用15.2g硫酸亚铁(FSO4)完全反应，最终得到15.9g纯净柠檬酸 亚铁晶体，则产品产率为 (保留三位有效数字)。 (7)对比敞口常温法，写出本方案的一条优点和一条不足。 优点： ；不足： 高三化学第4页共6页 16.(15分)闪锌矿主要成分为ZnS,含少量FeS、CdS、SiO2杂质。工厂采用氧压 酸浸工艺制备活性氧化锌，同时回收金属镉，主要流程如下，回答下列问题： 稀硫酸、O, ZnO Zn粉 NH HCO 150℃ 锌→凰浸一→除铁选液 滤液 Zns(OH)(CO3)2 地沉锌 破宽→活性Zn0 矿粉 除镉 滤渣1 滤渣2（粗镉） 已知：①金属离子开始沉淀和沉淀完全（浓度≤105mol·L1)时的pH: 离子 Fe3+ Zn2+ Cd2+ 开始沉淀pH 1.9 6.2 7.4 沉淀完全pH 3.2 8.2 9.4 ②氧压酸浸时，硫元素被氧化为单质硫。 (1)Zn元素位于元素周期表的 区。 (2)氧压酸浸时，增大氧气压强的目的是 ;写出ZnS发生 反应的化学方程式 (3)滤渣1的主要成分为S单质、 (填化学式)。 (4)调pH除铁时，pH应控制的范围是 (5)除镉后滤液中c(Zn2+)=0.01mol·L1,c(Cd+)=1×105mol·L1, Kn(CdS)=8X1027,Kp(ZnS)=2×10-22,少量多次加入NaS固体，当ZnS 恰好开始沉淀时，溶液中残留Cd+浓度为 mol·L1。 (6)沉锌步骤发生的离子方程式： 沉锌时选用碳酸氢铵，而不选用等物质的量浓度的碳酸钠溶液，试分析原因： 17.(14分)二甲醚水蒸气重整制氢是氢能利用的核心技术，主反应如下： CHOCHs(g)+3H2O(g)==2CO2(g)+6H2(g)AH 该反应在铜基催化剂表面分两步进行： DCH OCH3(g)+H2O(g)=2CH OH(g)AH=+23.5kJ/mol 2CH:OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)AH2=+49.5kJ/mol 回答下列问题： (1)△H= kJ/mol。 (2)恒温恒容密闭容器中，加入0.2g催化剂，按n(CH OCH)：n(H2O)=1：4投 料，反应2h测得生成0.03olH2,则0~2h内每克催化剂催化生成氢气的平均速率 为 mol·g1·h1；下列能说明体系达到平衡状态的是 (填标号)。 a.容器内压强不再变化 b.H2的生成速率等于CH3OCH3的消耗速率 c.混合气体的密度不再改变d.混合气体的平均摩尔质量不再改变 (3)研究催化剂表面反应历程，催化剂表面存在两类碳氧键断裂过程： 过程I:断裂二甲醚(CH OCH)分子中的一个C一O键，活化能Ea1=2.90eV; 过程Ⅱ：断裂吸附中间体甲氧基(CHO*)中的C一O键，活化能E2=2.O5eV。 该催化剂对 (填“过程I”或“过程Ⅱ”)活化效果更好。 高三化学第5页共6页 (4)100kPa下，向密闭容器通入1mol二甲醚和 6↑n/mol 4mol水蒸气，平衡时各组分物质的量随温度变化如 图所示。 ①图中代表氢气的曲线是 (填“L”或 “M”)。 ②若体系压强降至50kPa,其他条件不变，平衡时 二甲醚的转化率 (填“增大”“减小”或 “不变”)，原因是 400 600 800T/℃ 18.(15分)化合物K是新型广谱防晒剂的关键中间体，其合成路线如下（部分试 剂和条件略去)，回答下列问题： OH OCH2Ph OCH2Ph OCH2Ph OCH2Ph ①PhCH2Cl 20: ③NaBH4 4) NaOH 无水A1C1 OH B D E ⑤HBI OH OH OCH2Ph ⑦酯化 ⑥H △ COOR COOH K G F 已知：一Ph表示苯基；步骤④为傅克酰基化反应，若苯环上有一CH3、一OCH 等基团，酰基主要进人邻、对位，通常对位产物占比更高（位阻小）。 (1)F中含氧官能团的名称为 (2)A与溴水可发生反应的反应类型有 (3)步骤①引入一CHPh的目的是 (4)中间产物D分子中有 个手性碳原子。 (5)写出步骤⑤的化学方程式： (6)写出两种满足以下条件的G的芳香族同分异构体的结构简式： ①能与FeCl3溶液发生显色反应，且lmol该有机物最多能与2 mol NaOH发生反应； ②核磁共振氢谱有5组峰，峰面积比为1：2：2：2：3； ③能发生银镜反应。 OH (7)参照上述合成路线，设计以苯酚和 为原料制备 的合成路线 OH (无机试剂任选) 高三化学第6页共6页高三化学检测 参考答案 1.C【解析】碳纤维的主要成分为碳单质，属于无机非金属材料，A错误：硫化物电解质属于 无机非金属材料，B错误；聚四氟乙烯是有机高分子聚合物，属于有机高分子材料，C正确； 氮化镓是第三代半导体材料，属于无机非金属材料，D错误。 2.D【解析】白磷着火点低、易自燃，需用镊子夹取、水下切割，剩余白磷必须放回原试剂瓶， 不能随意丢弃，A正确：分液漏斗放液前打开上口玻璃塞，可平衡漏斗内外气压，保证液体顺 利流下，B正确；浓硫酸溅到皮肤上，立即用大量清水持续冲洗，再用3%~5%碳酸氢钠溶液 冲洗，C正确：酸碱中和滴定时，锥形瓶洗净后无需用待测液润洗，润洗会导致待测液溶质偏 多，测定结果偏高，D错误。 3.A【解析】工业制粗硅的反应为二氧化硅与碳在高温下生成硅和一氧化碳，方程式书写正确， A正确；高炉炼铁的主反应是一氧化碳还原氧化铁，B错误；泡沫灭火器原料为硫酸铝与碳酸 氢钠，离子方程式中应为A1+与HCO反应，C错误；醋酸是弱酸，在离子方程式中不能拆， D错误。 4.B【解析】环氧树脂是人工合成的有机高分子聚合物，属于合成有机高分子材料，A正确： 蔗糖是有机物，属于非电解质，不能补充人体所需电解质，电解质主要是无机盐离子，B错误： 纳米银面料释放银离子，重金属离子使细菌蛋白质变性，实现抑菌除臭，C正确；聚酯纤维是 人工合成的高分子纤维，属于合成纤维，D正确。 2s 5.C【解析】基态N原子价电子轨道表示式为个， 2p N4,A错误：NO4中N原 子为sp杂化，分子空间构型不是四面体形，B错误；C02分子内共2个σ键、2个π键，数目之 比为1：l,C正确：NH电子式为H:N:N:H D错误。 HH 6.D【解析】双键与氯气的加成反应，反应物全部转化为目标产物，原子利用率为100%，A 正确；丁烯二酸分子中，碳碳双键的碳原子和羧基碳原子均为$p杂化，B正确：丁烯二酸的 碳碳双键两端连接不同基团，存在顺反异构（顺丁烯二酸、反丁烯二酸），C正确；氯原子是 强吸电子基团，增强羧基的电离能力，因此2,3-二氯丁二酸的酸性强于丁二酸，D错误。 7.C【解析】左侧电极I上，CH1O6转化为C6HO,，发生氧化反应，电极反应式为 CH,O。-6e+8OH=C6H,O?+6H,O,因此电极I是阳极。右侧电极Ⅱ上，NO转化为NH3, 发生还原反应，电极反应式NO?+8e+6H,O=NH,个+9OH,因此电极Ⅱ是阴极。阴极应连 高三化学第1页 接外接电源的负极，正极连接阳极，A错误；该离子交换膜为阳离子交换膜，只允许阳离子通 过，目的是防止NO向阳极移动，保证其在阴极被充分还原：若为阴离子交换膜，NO会移向 阳极，无法处理完NO,B错误；C6H12O6被氧化为C6HO3时，每个C6H1O6分子失去6， 因此转移6mole时，阳极理论上才生成1mol CHsO,D错误。 8.A【解析】溴分子间范德华力较弱，沸点低，因此易挥发，A正确：氨气易液化是因为氨分 子间存在氢键，沸点较高，B错误；金刚石是共价晶体，不存在分子，硬度大是因为碳原子间 共价键键能大，并非“分子内”，C错误：钠钾合金常温下为液态，是因为合金中金属键比纯金 属更弱，熔点降低，D错误。 9.D【解析】甲苯磺化是可逆反应，分水器移除生成的水，减小生成物浓度，促进平衡正向移 动，提高产率，A正确；反应温度过高，苯环上易发生多取代，生成二取代苯磺酸等副产物， B正确；饱和NaCI溶液可降低对甲基苯磺酸钠的溶解度，利用盐析效应促进粗品结晶析出， C正确；对甲基苯磺酸钠属于盐类，熔点、沸点极高，应使用重结晶法提纯粗品，D错误。 10.B【解析】钛酸锶(STiO3)属于离子晶体，A错误；X0,1,1),Y(1,0.5,0.5),二者 距资为，-0-05-P-05丁amm:B正驰：该晶胞沿体对角线方向的投影为 C错误；Ti周围紧邻6个O,形成正八面体结构，不是正四面体，D错误。 11.A【解析】推断元素：W为C,X为N,Y为O,Z为S,M为C1。CH4为正四面体结构， 键角109°28'；H0为V形结构，两对孤电子对斥力大，键角约105°，键角CH4>H0,A正 确；HO分子间存在氢键，沸点远高于HS,B错误；N原子2p轨道半充满，第一电离能大 于O,C错误；非金属性C1>S,高氯酸酸性强于硫酸，D错误。 12.C【解析】催化剂的定义是反应前后质量和化学性质均保持不变，镍基催化剂符合该特点， A正确；CH4参与反应时发生C一H键断裂，CO2参与反应时发生C=O键断裂，循环中两种过 程均存在，B正确；催化剂(*活性位点)只改变反应路径、降低活化能，不能改变反应的 焓变，焓变仅由反应物和生成物的总能量差决定，C错误。 13B【解析】挥发的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，无法证明生成乙烯，A错误；沉淀向 更难溶方向转化，说明K(AgC)>Kp(AgI),B正确；亚硫酸不是S的最高价含氧酸，不能用 其比较非金属性强弱，C错误；未加碱中和稀硫酸，银镜反应无法发生，不能证明蔗糖未水解， D错误。 高三化学第2页 14.D【解析】pH升高时，HC,O4浓度先增大后减小，其pX先减小后增大；C,O浓度增大、 其pX减小。L3是p(C,O:)的变化曲线，L2是p(HC,O4)的变化曲线，A错误；HCO4的 cc02,K-COD,则K:k: c(H*)c(C,O) ，当c(CO)尸 c(H,C,O) C(HC,O2) c(H,C,O) c(HC,O4)时，Ka2=c(H)=104.27,当c(C,04)=c(HC204)时，Ka1Ka2=c(H=(10-27)=10-554, 10-1017,B错误：根据K-cHcC0D可得CO2K 则K1=1054 c(HC,O) c(HC,O)c(H'pH升高时 小，比值始大，C错：C器，温度不安时为定位。剂同下 相同，因此比值与初始浓度无关，保持不变，D正确。 15.(14分，除标注外，每空2分) (1)排尽装置内空气，防止Fe2+被氧化 (2)关闭K1、K2,将右侧导管末端伸入水中形成液封 (3)Fe2++2HCO =FeCO3+CO2+H2O (4)B (5)重结晶 (6)75.0% (7)产品氧化杂质少、纯度高(1分) 装置复杂、操作步骤多(1分)（合理即可） 16.（15分，除标注外，每空2分) (1)ds(1分) (2)增大氧气浓度，加快浸出速率，提高硫化物转化率 2ZnS 2H2SO4+02 2ZnS04+2SJ+2H2O (3)SiO2、Fe(OH3 (4)3.2≤pH<6.2 (5)4×107 (6)5Zn2+10HC03=Zns(OH)6(C0)2↓+8CO2↑+2HO 碳酸钠溶液碱性更强，易直接生成Z(OH2沉淀，难以得到目标产物Zn5(OH)6(CO3)p 高三化学第3页 17.(14分，每空2分) (1)+122.5 (2)0.075 ad (3)过程Ⅱ (4)①L ②增大主反应为气体分子数增大的反应，减小压强平衡正向移动，二甲醚消耗量增大，转 化率升高（或减小压强反应②平衡正向移动，CH3OH减少，反应①平衡正向移动，二甲醚消 耗量增大，转化率升高。合理即可) 18.(15分，除标注外，每空2分) (1)醚键、羰基（或酮羰基） (2)加成反应、取代反应 (3)保护酚羟基(1分) (4)1 QCH,Ph OCH,Ph 浓硫酸 (5) HBr △ +H0(不写条件不扣分) OH Br CHO CHO CH,CHO CH,CHO HO OH HO. OH (6) (任写两种) HO OH HO OH CH,CH CH,CH CH3 CH OH OCH,Ph O OCH,Ph OCH,Ph OH PhCH2CI (7) NaBH H 无水AICL (4分， NaOH OH OH 每一步1分) 高三化学第4页