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：H1 C12 N14 O16 K39 Mn55 Fe56 Se79 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I2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Si3N4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 A．振荡碘水与苯的混合液 B．收集NO气体 C．分离乙醚与丁醇的混合物 D．NH3的尾气处理 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 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，生成的在催化剂作用下将尾气中的氮氧化物还原为。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： B．的结构式为： C．分子的球棍模型： D．中C原子为杂化 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 A 钾、钠元素的焰色不同 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的能量不同 B 热稳定性：HF>HCl 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 D 铝箔具有良好的延展性 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，同时自由电子可维系金属键不断裂 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 A．沉淀池中发生反应： B．与盐酸反应： C．脱水生成碱式氯化镁： D．由无水获得Mg：(熔融) 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 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 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 D．两种反应路径中均断开了苯环的大键 9．配合物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，Y、Z、W同周期且相邻，X与Y不同周期；基态有三个电子层，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： C．配合物中不存在键 D．的构型为三角锥形 10．某化学兴趣小组设计实验探究溶液与溶液的反应，实验方案及现象如图所示： 已知：、均为黑色沉淀，水解产生的可溶解、；棕色浑浊主要是由、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： 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．上述实验能说明对的水解无影响 11．铁硒基超导体层间夹入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位于棱上和晶胞内）。下列说法错误的是 A．该超导晶体的化学式为 B．距离铁原子最近且等距离的Se的个数为3 C．该晶体的密度为 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、等无机小分子。某课题小组利用电芬顿工艺降解M（）的工作原理如图所示，下列说法错误的是 A．a为电源的正极，电极电势：a>b B．在该电芬顿工艺中，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0.1 mol M的废水，理论上电路中通过2.6 mol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 取少量晶体充分溶解，滴加溶液，产生白色沉淀 晶体中含有 B 用洁净的玻璃棒蘸取待测液，置于酒精喷灯的火焰上灼烧，火焰呈黄色 待测液中含有 C 向溶液中滴加酚酞，溶液变红 D 向银镜反应后的溶液中分别加入等浓度的和溶液，后者能使银镜溶解 氧化性： 14．常温下，向肼（）溶液中缓慢通入HCl，保持溶液体积和N元素总物质的量不变，平衡时各种含氮微粒的物质的量分数[]随[]变化的关系如图所示。已知：和的平衡常数分别为和。下列说法正确的是 A．曲线Ⅰ为的变化曲线 B． C．b点时，消耗HCl气体2.24 mL（标准状况下） D．a点时，水电离出的 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： （1）Mn的价电子轨道表示式为_________________。 【制备Cl2】 （2）利用图1装置制取干燥的Cl2时，净化与收集Cl2所需装置的接口连接顺序为_________（填字母）。 【探究Cl2与二价锰化合物的反应】 将制得的Cl2通入图2装置中，探究结果如下： 序号 物质a 试管中实验现象 通入Cl2前 通入Cl2后 I 水 得到无色溶液 产生棕黑色沉淀，且放置后不发生变化 Ⅱ 5%（约）NaOH溶液 产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀 棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀 Ⅲ 40%（约）NaOH溶液 产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀 棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀 已知：i．浓碱条件下，（紫色）可被还原为（绿色）。 ii．Cl2的氧化性强弱与溶液的酸碱性无关，NaClO的氧化性随碱性增强而减弱。 iii．在一定条件下可被Cl2或氧化成（棕黑色）、、。 （3）通入Cl2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）将加入溶液中，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中放置后的悬浊液1 mL，加入4 mL 40% 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MnO2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1 mL，加入4 mL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。 晶胞中A与B的配位数之比为___________；该晶体的密度为___________。 16．（15分）某钠电池以作为固体电解质，可传导。工业上以天然锆英石（主要成分为，含有、、、等杂质）为原料生产，工艺流程如图： 已知： ①在高温下可与NaOH反应生成和难溶于水的。 ②在高浓度盐酸中主要以形式存在；。 ③“沉铅”后溶液中金属元素的存在形式为、、。 ④“还原”后固体的主要成分为、、（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、、的浓度小于。已知：常温下，，，。因此，常温下用氨水调节溶液的pH应大于________。 （5）“高温氯化”工序中投入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： Ⅰ： Ⅱ．[生成乙二醇的反应] Ⅲ： 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 C=O H-H C-H O-H 键能/（） 745 436 414 463 ①反应Ⅳ： ________；________（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和按物质的量之比充入某恒容密闭容器中，在合适的催化剂作用下只发生反应Ⅳ。下列能说明反应Ⅳ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Ⅳ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__________________________________________________________________________________________________________________________________。 （2）工业上为了提高乙二醇的选择性，选用作催化剂。在恒温恒压（4.8 MPa）的管式反应器内，固定气体流速条件下，发生上述反应Ⅰ~Ⅲ，初始氢酯比。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]随温度的变化曲线如图（曲线乙表示乙二醇的选择性）所示： ①表示乙醇的选择性的曲线为_________（填“甲”“丙”或“丁”）。 ②483 K时，出口处的值为_________。 ③450 K时，反应I的反应商_________（填计算式即可，用分压代替浓度计算，分压总压物质的量分数）。 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。 已知：①（格氏试剂） ② ③ 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_________________________________。 （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能与溶液发生显色反应； ②遇溶液产生气泡； 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-O-C。 试写出其中核磁共振氢谱显示峰面积之比为的结构简式：_________。 学科网（北京）股份有限公司 $