精品解析：湖南衡阳市衡阳县第四中学2026-2027学年高三上学期开学考试 化学试题

衡阳县四中2026-2027学年高三第一学期开学考试卷 化学 满分：100分 考试时间：75分钟 考试内容：高考全部内容 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Ce 140 一、单项选择题(共14小题，每小题3分，共42分) 1. 下列做法不符合绿色化学理念的是 A. 将废旧塑料裂解为化工原料 B. 道路结冰时大量使用融雪剂 C. 开发及推广使用新能源汽车 D. 用壳聚糖制农用可降解地膜 【答案】B 【解析】 【详解】A．将废旧塑料裂解为化工原料，对环境友好，符合绿色化学理念，A不符合； B．道路结冰时大量使用融雪剂，对环境不友好，不符合绿色化学理念，B符合； C． 开发及推广使用新能源汽车，对环境友好，符合绿色化学理念，C不符合； D．用壳聚糖制农用可降解地膜，对环境友好，符合绿色化学理念，D不符合； 答案选B。 2. 科学家通过核反应发现氚。下列说法正确的是 A. 表示一个质子 B. 的基态原子核外电子排布式为 C. 与互为同位素 D. 的原子结构示意图为 【答案】C 【解析】 【详解】A．质量数为1，质子数为0，中子数为1，因此其表示一个中子，A错误； B．的基态原子核外电子排布式为，B错误； C．质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素，与质子数相同、中子数不同，二者互为同位素，C正确； D．原子核外只有2个电子，原子结构示意图为，D错误。 故选C。 3. 利用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是 A. 图Ⅰ装置中，关闭a、打开b，可检查装置的气密性 B. 利用图Ⅱ装置进行喷泉实验 C. 利用图Ⅲ装置蒸发溶液制备无水 D. 利用图Ⅳ装置验证对分解反应有催化作用 【答案】C 【解析】 【详解】Ａ．橡皮管可平衡气压，使液体顺利流下，则关闭a打开b不产生液面差，不能检查装置气密性，A错误； B．食盐水抑制氯气的溶解，不能形成喷泉实验，B错误； C．NaCl 为可溶性固体，且溶解度受温度影响较小，可用蒸发的方法制备，C正确； D．温度和催化剂都不同，不能验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用，D错误； 故答案为：C。 4. 第51号元素锑(Sb)的基态原子价电子排布式为。下列说法错误的是 A. 的中子数与质子数之差为19 B. 元素位于元素周期表第5周期第ⅤA族 C. 基态原子核外共有20个d电子 D. 的电负性比同周期相邻元素均要大 【答案】D 【解析】 【详解】A．的中子数为，中子数与质子数之差为，A正确； B．的基态原子价电子排布式为，说明锑是主族元素，锑原子核外有5个电子层，说明锑位于周期表第5周期，主族元素最外层电子数等于其主族序数，锑原子最外层有5个电子，位于周期表第ⅤA族，B正确； C．由基态原子核外电子排布式可得出基态原子核外共有20个d电子，C正确； D．同周期元素电负性的递变规律为：从左向右逐渐增强，D错误； 故答案选D。 阅读下列材料，完成下列小题。 氮元素在地球上含量丰富，是构成生命体的基本元素之一、是氮的常见氢化物，可通过和的相互转化实现的高效存储和利用，液氨中和的性质类似于水中的和。中的一个H被取代形成，易溶于水，水溶液呈碱性，但相同浓度水溶液的碱性比弱，液态的燃烧热，是常用的火箭燃料。另外，季铵离子(，R代表烃基)、有环状含氮结构的有机胺正离子等是离子液体常见的阳离子，如、均是常见的含氮元素的离子液体。 5. 下列说法正确的是 A. 和通过氢键实现相互转化 B. 中H—N—H键角大于中H—N—H键角 C. 相同浓度水溶液的碱性比弱，原因之一是电负性N>H D. 、中各原子最外层均为8电子稳定结构 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 液氨电离： B. 气态燃烧： C. 电解溶液的阴极反应式： D. 工业上用浓氨水检测氯气管道漏气： 7. 下列有关反应或物质的说法正确的是 A. 吸收转化为属于氮的固定 B. 其他条件不变，增加液氨的量，电离平衡正向移动 C. 易溶于水，是因为和分子间能形成氢键，且都为极性分子 D. 的相对分子质量比的大，故熔点更高 【答案】5. C 6. B 7. C 【解析】 【5题详解】 A．吸收转化为，和之间形成的是配位键，A错误； B．中N原子有孤电子对，中的N原子与形成配位键，孤电子对被占用，根据孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力知，中H—N—H键角小于中H—N—H键角，B错误； C．中心N原子的孤对电子越容易与形成配位键，碱性越强，的中心N原子连接3个H，的中心N原子连接2个H和1个，电负性N>H，会吸引中心N原子的电子云，使其电子云密度降低，故相同浓度水溶液的碱性比弱，C正确； D．P原子得到1个电子后与6个F原子结合形成，P原子最外层有12个电子，不是8电子稳定结构，D错误； 故选C。 【6题详解】 A．液氨部分电离产生和，该电离过程可逆，正确的电离方程式为，A错误； B．气态转化为液态放出热量，根据液态的燃烧热知，气态燃烧放出的热量大于624，即，B正确； C．电解溶液时，阴极上得电子生成；电极反应式为，C错误； D．HClO具有氧化性，能与发生氧化还原反应，故用浓氨水检测氯气管道漏气时发生反应：，D错误； 故选B。 【7题详解】 A．将空气中游离态的氮转化成含氮化合物叫作氮的固定，该反应反应物​本身就是化合态氮，不属于氮的固定，A错误； B．液氨是纯液体，浓度为定值，增加液氨的量不会引起平衡移动，B错误； C．中含有N—H键，能与分子间形成氢键，又和都为极性分子，结合“相似相溶”知，易溶于水，C正确； D．、是离子液体，熔点大小与离子键强弱有关，由于中阴、阳离子的体积都较中的大，故的熔点更低，D错误； 故选C。 8. 含乙酸钠和对氯酚()的废水可以利用微生物电池除去，其原理如图所示，下列说法错误的是 A. 电子经外电路由B极向A极迁移 B. A极的电极反应为： C. 该电池可以在100℃以上的高温下进行 D. 该电池处理的与物质的量之比为1：4 【答案】C 【解析】 【分析】原电池工作时，阳离子向正极移动，则A是正极，正极上发生得电子的还原反应：+2e-+H+=+Cl-，B为负极，反应：CH3COO--8e-+4H2O=2+9H+，以此解答。 【详解】A．原电池中电子从负极经外电路流向正极，由分析可知，A是正极，B为负极，电子经外电路由B极向A极迁移，A正确； B．由分析可知，A极为正极，发生还原反应，对氯酚得到电子被还原为苯酚和Cl-，电极反应式为：+2e-+H+=+Cl-，B正确； C．该电池依赖微生物膜中的微生物催化反应，微生物在100℃以上高温下会因蛋白质变性而失活，无法正常工作，C错误； D．由分析可知，，正极电极方程式为：+2e-+H+=+Cl-，负极电极方程式为：CH3COO--8e-+4H2O=2+9H+，转移相同的电子时，该电池处理的与物质的量之比为1：4，D正确； 故选C。 9. 兴趣小组设计以下实验，探究氧化甲苯蒸气(还原产物为)生成无污染气体的效果。 下列说法错误的是 A. 实验开始时，应先通X气体，再加热酒精喷灯 B. 若n(甲苯)发生反应，则 C. IV中出现浑浊可判断甲苯被氧化 D. 装置Ⅲ、Ⅳ互换顺序仍可判断甲苯是否被完全氧化 【答案】D 【解析】 【分析】该实验装置用于探究氧化甲苯蒸气（还原产物为MnO）生成无污染气体的效果，各部分装置作用如下： 装置Ⅰ：装有甲苯，用于提供甲苯蒸气，与通入的气体X（可排出装置内空气，防止干扰）混合后进入后续反应装置。 硬质玻璃管（中间装置）：是反应的核心场所，在此与甲苯蒸气发生氧化还原反应，被还原为MnO，甲苯被氧化为无污染气体。 装置Ⅲ：装有KMnO4溶液，KMnO4有强氧化性，可检验甲苯是否有剩余，若甲苯未完全氧化，会使KMnO4溶液褪色。 装置Ⅳ：装有澄清石灰水，用于检验反应是否生成CO2，若澄清石灰水变浑浊，说明有CO2生成，即甲苯被氧化。 【详解】A．实验开始时先通X气体可排尽装置内空气，防止空气干扰反应或发生爆炸，再加热酒精喷灯，A正确； B．若n(甲苯)：n()=1：18发生反应，甲苯被氧化为无污染气体（应为CO2），被还原为MnO。设甲苯的物质的量为1mol，的物质的量为18mol。甲苯中C元素从价（平均价态）升高到 + 4价（CO2中C为 + 4价），1mol甲苯中7molC原子失去的电子总物质的量为；Mn元素从 + (2x)价降低到 + 2价，18mol得到的电子总物质的量为18×(2x - 2)。根据氧化还原反应中得失电子守恒，18×(2x - 2)=36，解得x = 2，B正确； C．KMnO4溶液有强氧化性，若IV中澄清石灰水出现浑浊，说明有CO2生成，可推断甲苯被氧化，C正确； D．甲苯是气体，密度比水小，会浮在石灰水表面，互换顺序后无法判断甲苯是否被完全氧化，D错误； 故选D。 10. CuCl难溶于水，在空气中易被氧化。工业以废铜泥(含CuS、、、Fe等)为原料制备CuCl的流程如图： 下列说法正确的是 A. “酸浸”后，溶液中的金属离子只含和 B. “除杂”步骤中，为了使沉淀完全，加氢氧化钠溶液须过量 C. “灼烧”不充分会降低CuCl的产率 D. 实验室模拟工业灼烧操作可在蒸发皿中进行 【答案】C 【解析】 【分析】废铜泥灼烧后将金属元素转化为可溶于硫酸的氧化物，酸浸后先加H2O2氧化Fe2+，再加NaOH稀溶液，过滤除去Fe(OH)3，往滤液中加入Na2SO3、NaCl还原后经系列操作得到氯化亚铜产品。 【详解】A．废铜泥在空气中灼烧后，Fe被氧化为Fe的氧化物，酸浸后溶液中的金属离子含有、和 Fe3+，故A项错误； B．“除杂” 步骤中，加过量的氢氧化钠溶液会提高成本， 并且可能生成氢氧化铜沉淀， 降低 的产率，故B项错误； C．“灼烧” 不充分， 铜没有完全转化为氧化铜， 则会降低 CuCl 的产率，故C项正确； D．灼烧固体在坩埚中进行，不能在蒸发皿中进行，故D项错误； 故本题选C。 11. 以丙酮为原料制备物质Q的合成路线如图，下列说法正确的是 A. 若X为HCHO，则M→N经历先加成后消去的过程 B. P的二氯代物有4种(不考虑立体异构) C. M、N、Q均可使酸性KMnO4溶液褪色 D. 类比上述反应，与N反应可生成 【答案】AD 【解析】 【详解】A．若X为HCHO，则M→N经历先加成生成，后醇羟基发生消去生成N，A正确； B． 中有4种不同环境的氢原子，其一氯代物(不考虑立体异构)有4种，在四种一氯代物的基础上确定二氯代物(箭头代表第二个氯原子的位置)，共有9种二氯代物：、、、，B错误； C．M为丙酮，不能使酸性KMnO4溶液褪色，N、Q均含有碳碳双键，可使酸性KMnO4溶液褪色，C错误； D．N→Q的反应分两步进行：P 结构中两个羰基之间的碳上的 α-H和剩余结构分别加到N中的碳碳双键碳原子上，形成新的碳碳单键，把两个分子连接起来；然后加成产物发生羟醛缩合最终生成Q；与发生加成反应生成，发生羟醛缩合反应生成，D正确； 答案选AD。 12. 某学习小组探究利用强碱准确滴定强酸和弱酸混合溶液中强酸的可能性，以0.10 NaOH溶液滴定同浓度HCl和HA混合溶液为例(HA代表不同的任意弱酸)。HCl滴定百分比x、分布系数随pH变化关系如图所示。 已知：；。下列说法正确的是 A. 曲线对应的酸的电离常数： B. a点的纵坐标 C. b点处存在如下关系： D. 当HA对应的酸为曲线Ⅲ和曲线Ⅳ之间时，用甲基橙作指示剂，即可准确滴定混合溶液中的HCl 【答案】D 【解析】 【详解】A．HA为弱酸，存在电离平衡，，由图像可以看出，当分布系数时，，此时，曲线Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ对应的pH分别为4.74、5.90、7.90，即曲线Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ对应的分别为、、，则(Ⅱ)，(Ⅲ)，(Ⅳ)，故曲线Ⅰ代表HCl的滴定百分比，曲线Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ对应的酸的酸性逐渐减弱，电离常数逐渐减小，(Ⅱ)>(Ⅲ)>(Ⅳ)，A错误； B．当的分布系数为0.5时，，则曲线Ⅲ对应的酸的电离平衡常数，a点对应的pH=6.2，则，a点的纵坐标，B错误； C．b点时根据电荷守恒有，b点对应的分布系数，即，则有，此时溶液的pH=4.74，溶液显酸性，即，则，C错误； D．可以准确滴定混合溶液中的HCl，说的是HCl刚刚滴定结束，HA还未开始滴定。甲基橙作指示剂，pH=4.4时变色(由橙色变黄色)，此时HCl已经完全反应，曲线Ⅲ对应的酸HA刚开始反应，所以当HA对应的酸为曲线Ⅲ和曲线Ⅳ之间时，用甲基橙作指示剂，即可准确滴定混合溶液中的HCl，D正确； 故答案选D。 13. 二氧化铈（）氧载体具有良好的储氧放氧能力，可用于甲烷化学链重整，其原理如图所示（设阿伏加德罗常数的值为），下列说法错误的是 A. 中 B. 晶胞中，Ce的配位数为4 C. 晶胞中，O原子处在Ce原子构成的正四面体空隙中 D. 若晶体密度为，则Ce、O最短距离为 【答案】B 【解析】 【详解】A．中的原子个数是，氧原子有7个，则，，A正确； B．以面心的Ce为例，每个晶胞中有四个O与之配位，1个面心Ce被两个晶胞共有，故Ce的配位数为8，B错误； C．由题图可知，中O的配位数为4，O原子处在Ce原子构成的正四面体空隙中，C正确； D．设该晶胞参数是，其密度为：，，体对角线距离为：，最短距离为体对角线的，所以最短距离为，D正确； 故选B。 14. 已知在恒容密闭容器中发生反应(方程式已配平)，在210℃和220℃时A的转化率随反应时间的变化关系如图所示，设A的起始浓度为。下列说法错误的是 A. 220℃时反应的平衡常数mol/L B. 从反应体系中移出部分甲醇可以提高A的转化率 C. 210℃时，0~200min内A的平均反应速率为mol/(L·min) D. a、b两点用物质B表示的瞬时反应速率：b＜a 【答案】D 【解析】 【详解】A．c点时A的转化率为99%，转化浓度为0.99d，根据，平衡时A浓度为0.01d，B浓度为0.99d，CH3OH浓度为0.99d，则220℃时反应的平衡常数mol/L，A正确； B．甲醇为生成物，从反应体系中移出部分甲醇，减少生成物的浓度，平衡正向移动，可以提高A的转化率，B正确； C．210℃、200min时A的转化率为68%，则A的转化浓度为0.68dmol/L，0~200min内A的平均反应速率为mol/(L·min)，C正确； D．a、b两点反应的转化率相等，b点对应的斜率大，对应的温度高，瞬时速率大，瞬时反应速率：b>a，D错误； 答案选D。 二、非选择题(共四小题，共58分) 15. 青铜是金属冶炼史上最早的合金，我国出土了大量青铜器，体现了古代中国对人类文明的巨大贡献。青铜器在埋藏过程中会逐渐生锈，其修复工作是文物保护的重要环节。 （1）铜锈的成分非常复杂，主要成分有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl，考古学家将铜锈分为无害锈和有害锈，结构如图-1所示： ①Cu2(OH)2CO3俗称铜绿，可溶于酸。铜绿在一定程度上可以提升青铜器的艺术价值，推测参与形成铜绿的物质有Cu和________。 ②Cu2(OH)3Cl属于________(填“无害锈”或“有害锈”)，请解释原因______________。 （2）文献显示有害锈的形成过程中会产生CuCl(白色不溶于水的固体)。青铜器的修复有以下三种方法： ⅰ．柠檬酸浸法：将腐蚀文物直接放在2%~3%的柠檬酸溶液中浸泡除锈； ⅱ．碳酸钠法：将腐蚀文物置于含Na2CO3的缓冲溶液中浸泡，使CuCl转化为难溶的Cu2(OH)2CO3； ⅲ．BTA保护法：如图-2所示。 请回答下列问题： ①写出碳酸钠法的离子方程式______________。 ②三种方法中，BTA保护法应用最为普遍，分析其可能的优点有______________。 ③CuCl在催化领域广泛应用，纺织工业中常作脱色剂，工业上可将SO2通入新制氢氧化铜悬浊液(由CuCl2和NaOH溶液制备)中制备CuCl。若所得CuCl固体中混有少量Cu2O，请补充完整除去Cu2O的实验方案：______________，可得到除去Cu2O后的CuCl固体。(已知：CuCl难溶于水，Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O，CuCl+HCl=HCuCl2，HCuCl2CuCl↓+HCl，可供选择的试剂有浓盐酸、浓硝酸、蒸馏水) 【答案】（1） ①. O2、H2O、CO2 ②. 有害锈 ③. 结构疏松，潮湿空气易腐蚀内部 （2） ①. ②. 在青铜器表面形成一层致密的透明保护膜；替换出锈层中的Cl-，能够高效地除去有害锈；和酸浸法相比，不破坏无害锈，可以保护青铜器的艺术价值，做到“修旧如旧” ③. 向产物中滴加足量的浓盐酸至固体不再溶解为止，过滤，向滤液中加水稀释至不再产生沉淀为止，过滤、洗涤、干燥 【解析】 【小问1详解】 ①铜绿的主要成分为，根据元素守恒，参与其形成的物质还有空气中的、和； ②由图可知，结构疏松，不能阻止潮湿的空气与铜直接接触，会加快铜的腐蚀，因此属于有害锈； 【小问2详解】 ①将腐蚀文物置于含的缓冲溶液中，使转化为难溶的，反应的离子方程式为； ②BTA保护法是生成高聚物透明膜将产生的离子隔绝在外，在青铜器表面形成一层致密的透明保护膜；替换出锈层中的，减少的生成，能够高效地除去有害锈；酸浸法会和无害锈发生反应，和酸浸法相比，不破坏无害锈，可以保护青铜器的艺术价值，做到“修旧如旧”； ③固体中混有少量，除去的实验方案：向产物中滴加足量的浓盐酸至固体不再溶解为止，过滤，向滤液中加水稀释至不再产生沉淀为止，过滤、洗涤、干燥，可得到除去的固体。 16. 盐酸恩沙替尼(J)是首个由中国企业主导在全球上市的小分子肺癌靶向创新药，其合成路线如下。 已知： 回答下列问题： （1）A→C的反应类型是___________。B中手性碳原子数为___________。 （2）C分子中含氧官能团的名称为硝基和___________。 （3）在G转化为H的过程中，加入足量三乙胺[]可提高H的产率，原因是___________。 （4）写出满足下列条件的()的同分异构体的结构简式：___________。 ①含4个；②含五元环的环状结构；③核磁共振氢谱显示有2组峰；④使酸性溶液褪色。 （5）据题中信息，以苯为原料，设计合成食品香料的路线___________(用流程图表示，其他无机试剂任选)。 【答案】（1） ①. 取代反应 ②. 2 （2）酰胺基 （3）在G转化为H的过程中有HCl生成，三乙胺为碱性物质，能够消耗反应生成的HCl，促进平衡正向移动，提高H的产率 （4） （5） 【解析】 【分析】由图知，A和B发生取代反应生成C，C和Boc2O发生取代反应生成D，保护-NH-上的氢，D发生还原反应生成E，F和Boc2O发生取代反应生成G，G发生已知信息的反应原理生成H，H和LiOH发生取代反应生成I，E和I经过多步反应生成J，以此解答。 【小问1详解】 A和B发生取代反应生成C，A→C的反应类型是取代反应；B中手性碳原子数为2个（）； 【小问2详解】 C分子中含氧官能团的名称为硝基（-NO2）和酰胺基； 【小问3详解】 在G转化为H的过程中，加入足量三乙胺可提高H的产率，原因是：在G转化为H的过程中有HCl生成，三乙胺为碱性物质，能够消耗反应生成的HCl，促进平衡正向移动，提高H的产率； 【小问4详解】 ()的同分异构体满足下列条件：①含4个；②含五元环的环状结构；③核磁共振氢谱显示有2组峰，含有2种环境的H原子，说明其是对称的结构，O原子需要参与成环；④使酸性溶液褪色，说明其中含有碳碳双键；则满足条件的同分异构体为：    ； 【小问5详解】 苯先和Cl2发生取代反应生成，和CO在催化剂条件下反应生成，和NaBH4发生还原反应生成，和发生取代反应生成目标产物，合成路线为：    。 17. 甘氨酸亚铁[Fe(H2NCH2COO)2]是一种新型补铁剂，被用于治疗缺铁性贫血。某化学兴趣小组对甘氨酸亚铁的制备和相关性质进行探究，并对产品中甘氨酸亚铁的含量进行了测定。 已知：①甘氨酸(H2NCH2COOH)易溶于水，微溶于乙醇。 ②甘氨酸亚铁易溶于水，难溶于乙醇。 ③螯合物因成环结构产生螯合效应，而螯合效应能提高配合物的化学稳定性。 请回答下列问题： I．制备甘氨酸亚铁 用图1所示的反应装置(三颈烧瓶的中间瓶口与空气相通，夹持装置已省略)制备甘氨酸亚铁。将15.0g甘氨酸、30.0g硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O，Mr=278)依次加入三颈烧瓶中，再加入200mL蒸馏水，搅拌使固体完全溶解。然后向其中缓慢滴加1mol/L的碳酸钠溶液，当溶液pH约为5.0时停止滴加。控制温度在50～60℃，持续搅拌反应0.5～1h。关闭电磁搅拌加热器，停止通氮气，将反应液静置陈化1～2h。 （1）仪器A的名称是___________。 （2）在实验过程中持续通入N2，目的是___________。反应装置中制备甘氨酸亚铁的化学方程式为___________。 （3）已知甘氨酸亚铁[Fe(H2NCH2COO)2]结构中含有2个五元环，写出甘氨酸亚铁的结构简式：___________。 （4）反应结束后，向静置陈化后的反应液中加入___________(填试剂名称)，过滤，得到甘氨酸亚铁粗品。 （5）该实验需要控制溶液的pH在5.0左右，pH不宜过高的原因是___________。 （6）将甘氨酸亚铁与硫酸亚铁分别配制成相同浓度的溶液，调节pH为5.0，放置一段时间。放置过程中，间隔时间取样测定溶液中总铁保留率情况，得到图2所示图像，从该图像可得出的结论是___________。 Ⅱ．测定产品中甘氨酸亚铁的含量 将甘氨酸亚铁粗品放入真空干燥箱，60℃干燥4～5h。取出固体产品进行称重，产品的质量为16.3g。然后，用滴定法测定产品中甘氨酸亚铁的含量，经计算得出甘氨酸亚铁的质量为15.9g。 （7）甘氨酸亚铁的产率为___________(保留3位有效数字)。 【答案】（1）恒压滴液漏斗 （2） ①. 排除装置内的空气，防止Fe2+被氧化 ②. 2H2NCH2COOH+FeSO4+Na2CO3=Fe(H2NCH2COO)2+Na2SO4+H2O+CO2↑ （3）或 （4）乙醇 （5）溶液pH过高，会生成Fe(OH)2沉淀，导致产品纯度下降 （6）甘氨酸亚铁因螯合效应更稳定，Fe2+不易被氧化，也不易水解 （7）77.9% 【解析】 【分析】将甘氨酸、硫酸亚铁晶体依次加入三颈烧瓶中，再加入200 mL蒸馏水，搅拌使固体完全溶解，然后向其中缓慢滴加1 mol/L的碳酸钠溶液，反应为：，在实验过程中持续通入氮气，及时排尽体系内空气，避免亚铁离子被氧化。 【小问1详解】 仪器A的名称是恒压滴液漏斗。 【小问2详解】 在实验过程中持续通入，目的是：排除装置内的空气，防止Fe2+被氧化。装置中制备甘氨酸亚铁的化学方程式为：。 【小问3详解】 每个甘氨酸根通过羧基的氧原子与配位。由于结构中含有2个五元环，每个五元环应包含、羧基的氧原子以及甘氨酸中的两个碳原子和一个氮原子，因此其结构简式为或。 【小问4详解】 因为甘氨酸亚铁易溶于水，难溶于乙醇，所以为获得产品，降低甘氨酸亚铁溶解性，析出沉淀，故应加入乙醇。 【小问5详解】 若溶液的过高，导致亚铁离子沉淀，导致产率下降和产品不纯。 【小问6详解】 由图2可知，在相同条件下，放置相同时间后，甘氨酸亚铁溶液中的总铁保留率明显高于硫酸亚铁溶液中的总铁保留率，这说明甘氨酸亚铁比硫酸亚铁更稳定，不易被氧化。 【小问7详解】 甘氨酸为，，硫酸亚铁过量，理论上生成甘氨酸亚铁，理论产量为：，实际得到，产率为：。 18. 催化脱硫是资源化利用的重要途径。 （1）克劳斯法回收处理的原理是。 已知反应Ⅰ： 反应Ⅱ： ①主反应的平衡常数表达式________(用各气体分压表示)。 ②用克劳斯法处理时，研究人员对反应条件对产率的影响进行了如下研究。 其他条件相同时，相同时间内，产率随温度、值的变化分别如图1、图2所示。产率随温度变化的原因是__________________________________。值过高不利于提高产率，可能的原因是__________________________________。 （2）研究表明，通过Mn原子掺杂富缺陷的可构建富含不对称氧空位()的催化剂(记作)，在低温下实现的高选择性氧化。结构及其上分解部分机理如图3所示，引入时，催化剂表面上丰富的促进分子快速分解成活性氧原子整合到晶格中，有效地取代嵌入其中的硫原子或结合H脱出。 ①从原子结构角度分析，Mn能掺入晶格的主要原因是__________________________。 ②适当增大原料气中的分压可以提高的选择性，分析可能的原因是_________________________________________________________。 （3）为验证“不对称氧空位是关键活性位点”的机理，某同学提出可通过对照实验证明，在其他条件相同的情况下，分别使用催化剂1(普通)、催化剂2()、催化剂3(钝化处理后的)催化氧化。 ①可选用下列哪种方法来钝化(消除表面不对称氧空位)________。 A．在流中高温处理 B．用盐酸进行酸洗 C．在流中高温处理 ②分别用等量的三组催化剂来进行性能测试，若机理正确，则三种催化剂的催化活性顺序为________。 【答案】（1） ①. ②. 温度低于200℃时，反应未达平衡，温度升高，化学反应速率增大，相同时间内S2产率增大；温度高于后，反应已达平衡，温度升高，平衡逆向移动，S2产率下降 ③. 过高时，导致H2S发生反应Ⅰ转化为SO2(或S2与O2反应生成SO2)，导致S2产率下降 （2） ①. Fe与Mn为相邻过渡金属元素，原子半径和电负性均相近 ②. 增大浓度可提高其在催化剂表面的吸附度，从而减少的吸附，防止的过度氧化或的进一步氧化 （3） ①. A ②. 催化剂催化剂催化剂3 【解析】 【小问1详解】 ①平衡常数表达式中，固体或纯液体的分压视为1，不写入表达式，该反应中为固态，故平衡常数表达式为； ②温度低于200℃时，反应未达到平衡，反应速率随温度升高而增大，相同时间内​产率逐渐升高；温度高于200℃时，反应达到平衡，由盖斯定律计算，得总反应，故正反应放热，温度升高平衡逆向移动，导致​产率下降； ③过高时，过量的会将或生成的进一步氧化为，导致目标产物的产率降低。 【小问2详解】 ①Fe与Mn在元素周期表中位置相邻(同为第四周期元素，分别位于Ⅷ族和ⅦB族)，它们的离子半径相近，这种相似性使得Mn原子可以较容易地取代部分Fe原子，进入的晶格而不引起晶体结构的剧烈畸变，实现“掺杂”； ②除被选择性氧化为外，还可能被过度氧化，增大反应物的分压(浓度)，增加了单位时间内反应物分子在催化剂活性位点上的碰撞概率和吸附度，从而减少的吸附，防止的过度氧化或的进一步氧化，提高的选择性。 【小问3详解】 ①要验证不对称氧空位是关键活性位点，就需要设计实验消除不对称氧空位，同时尽可能保持催化剂其他结构不变，最直接的方法是在氧气流中高温处理，让分子填补氧空位；不可用强还原性气体或强酸处理，会破坏催化剂的结构； ②若假设正确，则富含不对称氧空位，活性最高；普通空位少且非不对称结构，活性很低；钝化处理后的空位被消除，活性应降至与普通相近的低水平，故催化活性顺序为催化剂催化剂催化剂。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 衡阳县四中2026-2027学年高三第一学期开学考试卷 化学 满分：100分 考试时间：75分钟 考试内容：高考全部内容 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Ce 140 一、单项选择题(共14小题，每小题3分，共42分) 1. 下列做法不符合绿色化学理念的是 A. 将废旧塑料裂解为化工原料 B. 道路结冰时大量使用融雪剂 C. 开发及推广使用新能源汽车 D. 用壳聚糖制农用可降解地膜 2. 科学家通过核反应发现氚。下列说法正确的是 A. 表示一个质子 B. 的基态原子核外电子排布式为 C. 与互为同位素 D. 的原子结构示意图为 3. 利用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是 A. 图Ⅰ装置中，关闭a、打开b，可检查装置的气密性 B. 利用图Ⅱ装置进行喷泉实验 C. 利用图Ⅲ装置蒸发溶液制备无水 D. 利用图Ⅳ装置验证对分解反应有催化作用 4. 第51号元素锑(Sb)的基态原子价电子排布式为。下列说法错误的是 A. 的中子数与质子数之差为19 B. 元素位于元素周期表第5周期第ⅤA族 C. 基态原子核外共有20个d电子 D. 的电负性比同周期相邻元素均要大 阅读下列材料，完成下列小题。 氮元素在地球上含量丰富，是构成生命体的基本元素之一、是氮的常见氢化物，可通过和的相互转化实现的高效存储和利用，液氨中和的性质类似于水中的和。中的一个H被取代形成，易溶于水，水溶液呈碱性，但相同浓度水溶液的碱性比弱，液态的燃烧热，是常用的火箭燃料。另外，季铵离子(，R代表烃基)、有环状含氮结构的有机胺正离子等是离子液体常见的阳离子，如、均是常见的含氮元素的离子液体。 5. 下列说法正确的是 A. 和通过氢键实现相互转化 B. 中H—N—H键角大于中H—N—H键角 C. 相同浓度水溶液的碱性比弱，原因之一是电负性N>H D. 、中各原子最外层均为8电子稳定结构 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 液氨电离： B. 气态燃烧： C. 电解溶液的阴极反应式： D. 工业上用浓氨水检测氯气管道漏气： 7. 下列有关反应或物质的说法正确的是 A. 吸收转化为属于氮的固定 B. 其他条件不变，增加液氨的量，电离平衡正向移动 C. 易溶于水，是因为和分子间能形成氢键，且都为极性分子 D. 的相对分子质量比的大，故熔点更高 8. 含乙酸钠和对氯酚()的废水可以利用微生物电池除去，其原理如图所示，下列说法错误的是 A. 电子经外电路由B极向A极迁移 B. A极的电极反应为： C. 该电池可以在100℃以上的高温下进行 D. 该电池处理的与物质的量之比为1：4 9. 兴趣小组设计以下实验，探究氧化甲苯蒸气(还原产物为)生成无污染气体的效果。 下列说法错误的是 A. 实验开始时，应先通X气体，再加热酒精喷灯 B. 若n(甲苯)发生反应，则 C. IV中出现浑浊可判断甲苯被氧化 D. 装置Ⅲ、Ⅳ互换顺序仍可判断甲苯是否被完全氧化 10. CuCl难溶于水，在空气中易被氧化。工业以废铜泥(含CuS、、、Fe等)为原料制备CuCl的流程如图： 下列说法正确的是 A. “酸浸”后，溶液中的金属离子只含和 B. “除杂”步骤中，为了使沉淀完全，加氢氧化钠溶液须过量 C. “灼烧”不充分会降低CuCl的产率 D. 实验室模拟工业灼烧操作可在蒸发皿中进行 11. 以丙酮为原料制备物质Q的合成路线如图，下列说法正确的是 A. 若X为HCHO，则M→N经历先加成后消去的过程 B. P的二氯代物有4种(不考虑立体异构) C. M、N、Q均可使酸性KMnO4溶液褪色 D. 类比上述反应，与N反应可生成 12. 某学习小组探究利用强碱准确滴定强酸和弱酸混合溶液中强酸的可能性，以0.10 NaOH溶液滴定同浓度HCl和HA混合溶液为例(HA代表不同的任意弱酸)。HCl滴定百分比x、分布系数随pH变化关系如图所示。 已知：；。下列说法正确的是 A. 曲线对应的酸的电离常数： B. a点的纵坐标 C. b点处存在如下关系： D. 当HA对应的酸为曲线Ⅲ和曲线Ⅳ之间时，用甲基橙作指示剂，即可准确滴定混合溶液中的HCl 13. 二氧化铈（）氧载体具有良好的储氧放氧能力，可用于甲烷化学链重整，其原理如图所示（设阿伏加德罗常数的值为），下列说法错误的是 A. 中 B. 晶胞中，Ce的配位数为4 C. 晶胞中，O原子处在Ce原子构成的正四面体空隙中 D. 若晶体密度为，则Ce、O最短距离为 14. 已知在恒容密闭容器中发生反应(方程式已配平)，在210℃和220℃时A的转化率随反应时间的变化关系如图所示，设A的起始浓度为。下列说法错误的是 A. 220℃时反应的平衡常数mol/L B. 从反应体系中移出部分甲醇可以提高A的转化率 C. 210℃时，0~200min内A的平均反应速率为mol/(L·min) D. a、b两点用物质B表示的瞬时反应速率：b＜a 二、非选择题(共四小题，共58分) 15. 青铜是金属冶炼史上最早的合金，我国出土了大量青铜器，体现了古代中国对人类文明的巨大贡献。青铜器在埋藏过程中会逐渐生锈，其修复工作是文物保护的重要环节。 （1）铜锈的成分非常复杂，主要成分有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl，考古学家将铜锈分为无害锈和有害锈，结构如图-1所示： ①Cu2(OH)2CO3俗称铜绿，可溶于酸。铜绿在一定程度上可以提升青铜器的艺术价值，推测参与形成铜绿的物质有Cu和________。 ②Cu2(OH)3Cl属于________(填“无害锈”或“有害锈”)，请解释原因______________。 （2）文献显示有害锈的形成过程中会产生CuCl(白色不溶于水的固体)。青铜器的修复有以下三种方法： ⅰ．柠檬酸浸法：将腐蚀文物直接放在2%~3%的柠檬酸溶液中浸泡除锈； ⅱ．碳酸钠法：将腐蚀文物置于含Na2CO3的缓冲溶液中浸泡，使CuCl转化为难溶的Cu2(OH)2CO3； ⅲ．BTA保护法：如图-2所示。 请回答下列问题： ①写出碳酸钠法的离子方程式______________。 ②三种方法中，BTA保护法应用最为普遍，分析其可能的优点有______________。 ③CuCl在催化领域广泛应用，纺织工业中常作脱色剂，工业上可将SO2通入新制氢氧化铜悬浊液(由CuCl2和NaOH溶液制备)中制备CuCl。若所得CuCl固体中混有少量Cu2O，请补充完整除去Cu2O的实验方案：______________，可得到除去Cu2O后的CuCl固体。(已知：CuCl难溶于水，Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O，CuCl+HCl=HCuCl2，HCuCl2CuCl↓+HCl，可供选择的试剂有浓盐酸、浓硝酸、蒸馏水) 16. 盐酸恩沙替尼(J)是首个由中国企业主导在全球上市的小分子肺癌靶向创新药，其合成路线如下。 已知： 回答下列问题： （1）A→C的反应类型是___________。B中手性碳原子数为___________。 （2）C分子中含氧官能团的名称为硝基和___________。 （3）在G转化为H的过程中，加入足量三乙胺[]可提高H的产率，原因是___________。 （4）写出满足下列条件的()的同分异构体的结构简式：___________。 ①含4个；②含五元环的环状结构；③核磁共振氢谱显示有2组峰；④使酸性溶液褪色。 （5）据题中信息，以苯为原料，设计合成食品香料的路线___________(用流程图表示，其他无机试剂任选)。 17. 甘氨酸亚铁[Fe(H2NCH2COO)2]是一种新型补铁剂，被用于治疗缺铁性贫血。某化学兴趣小组对甘氨酸亚铁的制备和相关性质进行探究，并对产品中甘氨酸亚铁的含量进行了测定。 已知：①甘氨酸(H2NCH2COOH)易溶于水，微溶于乙醇。 ②甘氨酸亚铁易溶于水，难溶于乙醇。 ③螯合物因成环结构产生螯合效应，而螯合效应能提高配合物的化学稳定性。 请回答下列问题： I．制备甘氨酸亚铁 用图1所示的反应装置(三颈烧瓶的中间瓶口与空气相通，夹持装置已省略)制备甘氨酸亚铁。将15.0g甘氨酸、30.0g硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O，Mr=278)依次加入三颈烧瓶中，再加入200mL蒸馏水，搅拌使固体完全溶解。然后向其中缓慢滴加1mol/L的碳酸钠溶液，当溶液pH约为5.0时停止滴加。控制温度在50～60℃，持续搅拌反应0.5～1h。关闭电磁搅拌加热器，停止通氮气，将反应液静置陈化1～2h。 （1）仪器A的名称是___________。 （2）在实验过程中持续通入N2，目的是___________。反应装置中制备甘氨酸亚铁的化学方程式为___________。 （3）已知甘氨酸亚铁[Fe(H2NCH2COO)2]结构中含有2个五元环，写出甘氨酸亚铁的结构简式：___________。 （4）反应结束后，向静置陈化后的反应液中加入___________(填试剂名称)，过滤，得到甘氨酸亚铁粗品。 （5）该实验需要控制溶液的pH在5.0左右，pH不宜过高的原因是___________。 （6）将甘氨酸亚铁与硫酸亚铁分别配制成相同浓度的溶液，调节pH为5.0，放置一段时间。放置过程中，间隔时间取样测定溶液中总铁保留率情况，得到图2所示图像，从该图像可得出的结论是___________。 Ⅱ．测定产品中甘氨酸亚铁的含量 将甘氨酸亚铁粗品放入真空干燥箱，60℃干燥4～5h。取出固体产品进行称重，产品的质量为16.3g。然后，用滴定法测定产品中甘氨酸亚铁的含量，经计算得出甘氨酸亚铁的质量为15.9g。 （7）甘氨酸亚铁的产率为___________(保留3位有效数字)。 18. 催化脱硫是资源化利用的重要途径。 （1）克劳斯法回收处理的原理是。 已知反应Ⅰ： 反应Ⅱ： ①主反应的平衡常数表达式________(用各气体分压表示)。 ②用克劳斯法处理时，研究人员对反应条件对产率的影响进行了如下研究。 其他条件相同时，相同时间内，产率随温度、值的变化分别如图1、图2所示。产率随温度变化的原因是__________________________________。值过高不利于提高产率，可能的原因是__________________________________。 （2）研究表明，通过Mn原子掺杂富缺陷的可构建富含不对称氧空位()的催化剂(记作)，在低温下实现的高选择性氧化。结构及其上分解部分机理如图3所示，引入时，催化剂表面上丰富的促进分子快速分解成活性氧原子整合到晶格中，有效地取代嵌入其中的硫原子或结合H脱出。 ①从原子结构角度分析，Mn能掺入晶格的主要原因是__________________________。 ②适当增大原料气中的分压可以提高的选择性，分析可能的原因是_________________________________________________________。 （3）为验证“不对称氧空位是关键活性位点”的机理，某同学提出可通过对照实验证明，在其他条件相同的情况下，分别使用催化剂1(普通)、催化剂2()、催化剂3(钝化处理后的)催化氧化。 ①可选用下列哪种方法来钝化(消除表面不对称氧空位)________。 A．在流中高温处理 B．用盐酸进行酸洗 C．在流中高温处理 ②分别用等量的三组催化剂来进行性能测试，若机理正确，则三种催化剂的催化活性顺序为________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $