河北雄安新区2026-2027学年高三上学期开学考试 化学试题

高三化学 可能用到的相对原子质量：H1C12N14016K39Mn55Fe56Se79 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.化学推动着社会的进步和人类的发展。下列说法正确的是 A.石墨烯柔性显示屏使用的石墨烯是乙烯的同系物 B.防雷达的隐形涂料中，掺杂了12的聚乙炔是导电高分子材料 C.机器人的酚醛树脂外壳是由苯酚与甲醛通过加聚反应合成的 D.“神舟”系列飞船返回舱使用的耐高温材料S3N,晶体属于分子晶体 2.下列图示中，实验操作或方法符合规范的是 水 NHg 如 CCL A振荡碘水与苯的 B.收集NO气体 C.分离乙醚与丁醇的混合物 D.NH的尾气处理 混合液 封 3.中国科技在多个关键领域实现跨越式发展。下列说法正确的是 A嫦娥号探月任务中，月球车的太阳能电池板可将光能直接转化为电能 B.复兴号高铁车体采用铝合金，说明铝合金的熔点高于纯铝 C,神舟飞船返回舱外层材料需耐高温，说明返回舱外层材料属于有机高分子材料 螢 D.“人造太阳”核聚变释放能量，核聚变属于化学变化 4.汽车尾气脱硝的原理：车用尿素水溶液在高温下发生反应CO(NH2)2+H2O一2NH3+ CO2,生成的NH3在催化剂作用下将尾气中的氮氧化物还原为N2。下列有关化学用语的说 法正确的是 A.中子数为10的氧原子：90 B.CO2的结构式为：O=C一O: 线 CN分子的球相模型：0骨0 D.CO(NH2)2中C原子为sp3杂化 5.化学研究应注重宏观与微观相结合，下列宏观事实与微观解释不匹配的是 选项 宏观事实 微观解释 剂 钾原子和钠原子的核外电子排布不同，电子由高能级跃迁至低能级释放 钾、钠元素的焰色不同 的能量不同 B 热稳定性：HF>HC】 HF通过分子间氢键形成多聚体 C 石墨和聚乙炔均能导电 石墨和聚乙炔中均存在共轭π键体系 金属铝受到外力作用时，晶体中的阳离子层间会发生相对滑动，同时自 D 铝箔具有良好的延展性 由电子可维系金属键不断裂 【高三化学第1页（共8页）】 ·HEB· 6.浩瀚的海洋蕴藏着丰富的资源，人们可以从海水中提取食盐、镁等化工产品。海水提镁的流 程如图。下列对应反应方程式书写错误的是 生石灰一石灰乳 海水人远淀袍换作Mg(OHD.盐酸MeC作倒 MgC2·6HzO 无水MgCL 溶液 Mg 是符 A.沉淀池中发生反应：Mg2++2OH一Mg(OH)2↓ B.Mg(OH)2与盐酸反应：2H++Mg(OH)2一Mg++2H2O C.MgC2·6H2O脱水生成碱式氯化镁：MgCl2·6H2O一Mg(OH)Cl+HC1+5H2O D.由无水MgC,获得Mg:MgCl,(熔融)电解Mg十C,个 7.环戊酮可通过下列路径合成航空飞行器的液体燃料。下列说法正确的是 OH △ 催化剂/公 M A.M与戊酸互为同分异构体 B.P的分子中含有5种不同化学环境的氢原子 C.N分子中不含手性碳原子 D.M到N的过程中，只发生了加成反应 8.在等离子体技术作用下，苯甲醚在低温常压下选择性合成苯酚的两种反应路径如图所示。下 列说法错误的是 4.19 DT1 RT1 2.97 ,+ 2 g说 1.41 1.31 -0.22 88. -046 0H-0.48 0.85 -1.30 人 反应进程 次 A.两种反应路径均包含了三个基元反应 B.决速步骤的活化能：RT1<DT1 C,DT1路径的总反应为《C-0+《○→《C-+《○ OH D.两种反应路径中均断开了苯环的大π键 【高三化学第2页（共8页）】 ·HEB· 9.配合物[M(ZX3)2]YX:YWW用于合成氨工业中吸附并脱除一氧化碳。已知：X、Y、Z、W为 原子序数依次增大的短周期主族元素，基态Y原子的s能级和p能级上的电子总数之比为2 ：1,Y、Z、W同周期且相邻，X与Y不同周期；基态M有三个电子层，且其价电子数为10。 下列说法正确的是 A.第一电离能：W>Z B.键角∠X一Z-X:[M(ZX)2]+>ZX C.配合物[M(ZX3)2]YX:YWW中不存在π键 D.YX的构型为三角锥形 l0.某化学兴趣小组设计实验探究FeCl3溶液与Na2S溶液的反应，实验方案及现象如图所示： K[Fe(CN)6] 溶液 蓝色 滴加少量 ⊙ NaS溶液 振荡、静置 过滤 ① ③ ⑤ 、棕色浑浊 KSCN FeCl,溶液 黑色 有明显臭鸡蛋气味 溶液 红色 已知：FeS、Fe2S3均为黑色沉淀，Fe3+水解产生的H+可溶解FeS、Fe2Sg;棕色浑浊主要是由 Fe(OH)3、S混合形成的。下列说法正确的是 A.步骤①过程中可能存在反应：2Fe3++3S2-—2FeS↓+SV B.步骤②过程中不涉及氧化还原反应 C.步骤③得到的滤液中含两种金属阳离子 D.上述实验能说明S2-对Fé3+的水解无影响 11.铁硒基超导体层间夹人了碱金属原子能得到一种高临界温 度超导体，其晶体结构如图所示(Fe均位于面上，Se位于 ●Fe 棱上和晶胞内)。下列说法错误的是 ○Se A.该超导晶体的化学式为KFe2Se2 OK 6 nm B.距离铁原子最近且等距离的Se的个数为3 618 C.该晶体的密度为 2bNAX10-zig·cm3 a nm a nm D.晶胞沿z轴方向的投影图为 12.电芬顿属于电化学高级氧化工艺，结合电解与芬顿氧化，持续生成强氧化性的羟基自由基 (·OH),彻底将有机污染物矿化为CO2、H2O等无机小分子。某课题小组利用电芬顿工艺 OH 降解M( )的工作原理如图所示，下列说法错误的是 OH 【高三化学第3页（共8页）】 ·HEB· 电源 M H2O 0, 02 OH H2O Fe(I CO2 H2O Fe(皿) RuO2/Ti ACF/NF@FeOCl A.a为电源的正极，电极电势：a>b B.在该电芬顿工艺中，Fe3+作催化剂 C,电解一段时间后，ACF/NF@FeOCl电极附近溶液pH增大 D.每处理含0.1molM的废水，理论上电路中通过2.6mol电子 13.下列根据实验操作和现象所得出的结论或推论正确的是 选项 实验操作及现象 结论或推论 A 取少量NaHSO,晶体充分溶解，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀 NaHSO,晶体中含有SO 用洁净的玻璃棒蘸取待测液，置于酒精喷灯的火焰上灼烧，火 待测液中含有Na+ 焰呈黄色 向NaHCO,溶液中滴加酚酞，溶液变红 K>K(H2CO)XK2(H2CO) 向银镜反应后的溶液中分别加人等浓度的Fe2(SO,),和FeCl D 氧化性：Fe2(SO,)3<FeCl; 溶液，后者能使银镜溶解 14.常温下，向10mL0.01mol·L肼(N2H4)溶液中缓慢 1.0 通人HCI,保持溶液体积和N元素总物质的量不变，平衡 0.84 时各种含氨微粒的物质的量分数[8(X)]随pOH[pOH= 0.6 一1gc(OH-)]变化的关系如图所示。已知：N2H4+H2O a(6.0,0.) c(148,0.5) 0.4 =N2H+OH和N2H+H2O=N2H++OH的 0.2 平衡常数分别为K1和K2。下列说法正确的是 b A.曲线I为N2H+的变化曲线 3.06.09.012.015.018.0p0H B.K2=10-8 C.b点时，消耗HC1气体2.24mL(标准状况下) D.a点时，水电离出的c水(OH)=10-8mol·L- 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15.（15分)某小组同学探究不同条件下氯气与二价锰化合物的反应。回答下列问题： (I)Mn的价电子轨道表示式为 【制备C2】 (2)利用图1装置制取干燥的C2时，净化与收集C2所需装置的接口连接顺序为 (填字母)。 【高三化学第4页（共8页）】 ·HEB· ,恒压滴液漏斗 -10%盐酸 浓硫酸 饱和 NaOH 一食盐水 溶液 -KMnO 图1 【探究C2与二价锰化合物的反应】 将制得的C2通人图2装置中，探究结果如下： 试管中实验现象 序号 物质a 通人CL2前 通人C2后 产生棕黑色沉淀，且 I 水 得到无色溶液 放置后不发生变化 10mL物质a+5滴 产生白色沉淀，在 棕黑色沉淀增多， 雪w 5%(约1.32mol·L-1) Ⅱ 空气中缓慢变成棕 放置后溶液变为紫 MnSO,溶液 NaOH溶液 黑色沉淀 色，仍有沉淀 图2 产生白色沉淀，在 棕黑色沉淀增多， 40%(约143mol·L1) 空气中缓慢变成棕 放置后溶液变为紫 NaOH溶液 黑色沉淀 色，仍有沉淀 D 已知：I.浓碱条件下，MnO,(紫色)可被OH厂还原为MnO(绿色)。 ⅱ.Cl2的氧化性强弱与溶液的酸碱性无关，NaCIO的氧化性随碱性增强而减弱。 i.Mn2+在一定条件下可被Cl2或ClO氧化成MnO2(棕黑色)、MnO?、MnO,。 (3)通人C2前，Ⅱ、Ⅲ中沉淀由白色变为棕黑色，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比 为 (4)将0.1 g KMnO,加人10mL6mol·L1NaOH溶液中，并微热，根据已知信息|说明 该反应完全的现象： (5)根据已知信息，Ⅲ中应得到绿色溶液，但实验中得到紫色溶液，且通过实验测得溶液的碱 性变化很小。实验小组设计如下实验，分析实际现象与已知信息不符的原因：取Ⅲ中放 习 置后的悬浊液1mL,加人4mL40%NaOH溶液，溶液由紫色迅速变为绿色，且绿色缓 慢加深。经分析知，溶液绿色缓慢加深是因为MO2被过量的氧化剂氧化。 ①溶液绿色缓慢加深对应发生反应的离子方程式为 ②若取Ⅱ中放置后的悬浊液1mL,加人4L蒸馏水，可观察到溶液紫色缓慢加深，试 用文字解释产生该现象的原因： ③从反应速率的角度，分析Ⅲ中未得到绿色溶液的可能原因： (6)MnO2晶体的晶胞结构及沿y轴方向的晶胞投影图如图3。 【高三化学第5页（共8页）】 ·HEB· ● OB 90 90 A一BT—B一A 6 pm B-A-B a pm 90 A-BBA apm 图3 晶胞中A与B的配位数之比为 ;该晶体的密度为 g·cm-3。 16.(15分)某钠电池以Na2ZrCl,作为固体电解质，可传导O2-。工业上以天然锆英石（主要成 分为ZrSiO,含有Fe2O3、Cr2O3、Pb3O4、SiO2等杂质)为原料生产Na2ZrCl6,工艺流程 如图： NaOH(s) 浓盐酸 氨水 C+Cl2 氢气 NaCl 特定条件 皓英石一高温碱熔一溶漫一→沉铅一调p问一→橙烧一高温氟化一→还原一升华一化合一NZCL。 滤渣1 PbC2滤液 已知： ①ZrSiO,在高温下可与NaOH反应生成Na2SiO3和难溶于水的Na2ZrO3。 ②PbCl2在高浓度盐酸中主要以[PbC,]-形式存在：PbCl2(s)+2CI(aq)一[PbCL]-(aq)。 ③“沉铅”后溶液中金属元素的存在形式为ZrO2+、Cr3+、Fe3+。 ④“还原”后固体的主要成分为FeCl2、CrC2、ZrCL(易升华)。 回答下列问题： (1)Cr元素位于元素周期表的 区；为了提高“高温碱熔”的速率，可采取的措施为 (填一项)。 (2)滤渣1的主要成分是 (填化学式)；“调pH”后所得滤液中主要成分的主要用途 是 (3)在实验室以蒸发方式模拟“沉铅”步骤，结合必要的离子方程式分析模拟“沉铅”的过程： (4)“调pH”工序要求滤液中Zr02+、Cr3+、Fe3+的浓度小于10-5mol·L1。已知：常温下， Kp[Cr(OH),]=1.0×10-2,Kp[Zr(OH)4]=6.4×10-9,Kp[Fe(OH),]=4.0X 1038。因此，常温下用氨水调节溶液的pH应大于 (5)“高温氯化”工序中投人了足量的焦炭和氯气，金属元素在产物中均以氯化物形式存在， 其中生成FeCl,的化学方程式为 (6)利用 (填仪器名称)可以测定流程中得到的Na2 ZrCle为晶态还是非晶态： 17.(14分)乙二醇是一种重要的化工原料，工业上可由乙二酸二甲酯(DMO)与氢气发生连续 脱除甲醇反应生产乙二醇。反应（均为放热反应）如下： COOCH2 CH2 OH ,(g)+2H2(g)→ (g)+CH OH(g) COOCH COOCH 【高三化学第6页（共8页）】 ·HIEB· CH2 OH CH2 OH Ⅱ： (g)+2H2(g)= (g)+CHOH(g)[MG(g)生成乙二醇的反应] COOCH CH,OH Ⅲ：HOCH2CH2OH(g)+H2(g)→CH3CH2OH(g)+H2O(g) 请回答下列问题： (1)某学习小组通过查阅文献，得相关数据如表： 化学键 0=0 H-H C-H O-H 键能/(k·mol-) 745 436 414 463 COOCH CH2 OH ①反应V: (g)+4H2(g) (g)+2CH3OH(g)△H= COOCH CH,OH kJ·mol-1; (填“高温”或“低温”)有利于该反应自发进行。 ②在恒温条件下，将DMO和H2按物质的量之比1：2充人某恒容密闭容器中，在合适 的催化剂作用下只发生反应Ⅳ。下列能说明反应V达到化学平衡状态的是 (填 标号)。 A.容器内气体总压强保持不变 B.DMO的体积分数保持不变 C.容器内气体的平均密度保持不变 ③已知乙二醇的沸点明显高于DMO和甲醇。反应V达到化学平衡后，欲提高乙二醇的 产率和生产效率，工业上通常会适当提高反应温度并适当增大容器压强，其原因是 0 (2)工业上为了提高乙二醇的选择性，选用Cu/SiO2作催化剂。在恒温恒压(4.8MPa)的管 n(H2) 式反应器内，固定气体流速条件下，发生上述反应I~Ⅲ，初始氢酯 n(DMO)=x。出 口处检测到DMO的实际转化率及MG、乙二醇、乙醇的选择性 某物质的选择性= 九生成（该物质） n消耗(DMO) ×100% 随温度的变化曲线如图（曲线乙表示乙二醇的选择性）所示： (483,99) 100 80 7 A(450,50) 40 20 丙 (483,2) 0 443 463 483 503 523 温度/K ①表示乙醇的选择性的曲线为 (填“甲”“丙”或“丁”)。 ②483K时，出口处nMC) n(DMO的值为 【高三化学第7页（共8页）】 ·HEB· ③450K时，反应I的反应商Q,= (填计算式即可，用分压代替浓度计算，分压 =总压X物质的量分数)MPa1。 18.(14分)木豆素A、木豆素C具有抗肿瘤、保护神经等作用。我国科研团队设计如图路线合 成了木豆素A和木豆素C。 LiAIH OH OH 一定条件 CneHicO2 BBr, 0 你 异戊烯基溴 催化剂 一定条件 木豆素A 木豆素C 封 已知：①R一X+Mg→RMgX(格氏试剂) ②RMgX+R,CHO -定条件R,CH(OMgX为R一定条件，R,CH(OHDR OH 回答下列问题： (1)A中官能团的名称为 (2)已知：C→D的过程分多步进行，首先C转化为格氏试剂M,然后M和苯甲醛经三步 反应生成D;D经过脱甲基反应生成E。 ①D的结构简式为 ②M和苯甲醛第一步发生 (填反应类型，下同)，最后一步发生 生成D。 (3)E生成F的化学方程式为 0 (4)G为A的同分异构体。满足下列条件的G的结构有 种（不考虑立体异构）。 ①能与FeCl溶液发生显色反应； ②遇NaHCO,溶液产生气泡； ③含有苯环，且苯环上只有两个取代基； ④红外光谱图显示，分子中没有C一O一C。 试写出其中核磁共振氢谱显示峰面积之比为3：2：2：1：1：1的结构简式： 【高三化学第8页（共8页）】 ·HEB·