精品解析：安徽省江南十校2026-2027学年高三上学期开学考试 化学试题

2027届9月高三综合素质检测 化学试卷 考生注意★： 1.满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案写在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔在答题卡上将对应题号的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mn-55 I-127 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. 科技在农业生产中有着广泛应用。下列说法错误的是 A. 农用无人机使用的锂离子电池在工作时能实现化学能向电能的转化 B. 作为地膜原料的高压法聚乙烯，其密度和软化温度均高于低压法聚乙烯 C. 大棚主体框架常用的钢管，其硬度高于纯铁 D. 自动驾驶农机所配“农芯一号”芯片的主要材料为单晶硅 【答案】B 【解析】 【详解】A．锂离子电池工作时为放电过程，属于原电池原理，可实现化学能向电能的转化，A正确； B．高压法聚乙烯为低密度聚乙烯，分子链支链多、分子间排列疏松，密度和软化温度均低于低压法制备的高密度聚乙烯，B错误； C．钢管为铁碳合金，合金硬度通常高于其成分金属纯铁，C正确； D．单晶硅是良好的半导体材料，是制备芯片的主要原料，D正确； 故选B。 2. 甲醛与尿素或苯酚可制备脲醛树脂或酚醛树脂。下列有关化学用语表达错误的是 A. 基态氮原子的价层电子轨道表示式： B. 甲醛的电子式： C. 尿素的化学式： D. 酚醛树脂的结构简式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．氮原子的核外电子数为7，基态氮原子的价层电子排布式为。根据泡利原理和洪特规则，2s轨道中的两个电子自旋方向相反，三个2p轨道各有一个自旋方向相同的电子，其价层电子轨道表示式为，A正确； B．甲醛分子中，碳原子与两个氢原子各共用一对电子，与氧原子共用两对电子，氧原子还保留两对孤电子对，故甲醛的电子式为，B正确； C．尿素分子含1个碳原子、1个氧原子、2个氮原子和4个氢原子，其化学式为，C正确； D．苯酚与甲醛发生缩聚反应时，苯环通过亚甲基（）相连，酚羟基保留。原式却将作为苯环间的连接片段，多了一个氧原子，线型酚醛树脂的重复结构应表示为，D错误； 故选D。 3. 下列关于药品保存以及实验安全处理正确的是 A. 在盛放液溴的棕色细口试剂瓶中加入苯进行液封保存 B. 被水蒸气轻微烫伤，先用冷水处理，再涂上烫伤膏 C. 浓硫酸溅到皮肤上，应立即用水冲洗，然后涂抹10%的NaOH溶液 D. 实验室中少量锂常常保存在煤油中 【答案】B 【解析】 【详解】A．液溴易溶于苯，且苯易挥发有毒，不能用苯液封，液溴通常加少量水液封保存，A错误； B．被水蒸气轻微烫伤时，先用冷水冲洗降温减少损伤，再涂抹烫伤膏处理，操作正确，B正确； C．具有强腐蚀性，会对皮肤造成二次伤害，浓硫酸溅到皮肤上，大量水冲洗后应涂抹3%~5%的溶液，C错误； D．锂的密度小于煤油，会浮在煤油表面无法隔绝空气，少量锂应保存在石蜡中，D错误； 故答案选B。 4. 表示下列反应的方程式书写正确的是 A. 向溶液中通入少量： B. 用氢氟酸雕刻玻璃： C. 泡沫灭火器灭火的原理： D. 向酸性氯化亚铁溶液中加入双氧水： 【答案】A 【解析】 【详解】A．酸性顺序为对甲基苯酚，向对甲基苯酚钠溶液中通入少量，反应生成对甲基苯酚和，离子方程式书写正确，A正确； B．为弱酸，离子方程式中不能拆写为和，该离子方程式书写错误，正确的反应方程式应为，B错误； C．泡沫灭火器的反应原理是和发生双水解，不是和反应，离子方程式书写错误，正确的离子方程式为，C错误； D．该反应得失电子不守恒、电荷不守恒，酸性条件下作氧化剂，元素化合价从-1价降低为-2价，不会生成，正确的离子方程式为，原离子方程式书写错误，D错误； 故选A。 阅读下列材料，完成下面2个小题。 氟主要以萤石（主要成分为）、氟磷酸钙［主要成分为］等矿物存在，萤石白天受到日光照射，可在夜晚发光。工业电解制备使用与无水HF组成熔融混合物作电解质，电解反应可表示为。1986年化学家克里斯特首次用化学方法合成氟气，他用六氟合锰（Ⅳ）酸钾（）、五氟化锑（）为原料反应得到，生成的不稳定会分解生成和。 5. 下列有关物质结构或性质的描述错误的是 A. 的空间结构为正四面体形 B. 电负性：K>Sb C. 分子中的共价键为p-pσ键 D. 萤石在夜晚发光与电子的跃迁有关 6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 55 g基态Mn原子中，含s能级电子总数目为 B. 分解时，每生成，转移电子数目为 C. 标准状况下，中含有的原子数目为 D. 的溶液中数目小于 【答案】5. B 6. A 【解析】 【5题详解】 A．中P原子形成4个σ键，孤电子对数为，价层电子对数为4，空间结构为正四面体形，A正确； B．K和Sb分别位于第四周期和第五周期，K的金属性远强于Sb，对键合电子的吸引能力较弱，故电负性：K<Sb，B错误； C．每个F原子的2p能级有1个未成对电子，两个F原子的2p轨道以“头碰头”的方式重叠，形成σ键，因此分子中的共价键为p-pσ键，C正确； D．萤石受到日光照射时，电子吸收能量跃迁到较高能级；电子向较低能级跃迁时释放光能，因此萤石在夜晚发光与电子的跃迁有关，D正确； 故选B； 【6题详解】 A．Mn的原子序数为25，基态Mn原子的电子排布式为，1s、2s、3s、4s能级各有2个电子，每个Mn原子含8个s能级电子。55 g Mn的物质的量为，所含s能级电子总数目为，A正确； B．由题给分解产物并根据原子守恒，分解反应的化学方程式为。反应中Mn元素的化合价由+4价降低到+3价，每个Mn原子得到1个电子，故每生成，转移电子的物质的量为1 mol，电子数目为，B错误； C．标准状况下，的物质的量为，每个氢分子含2个氢原子，故氢原子数目为，C错误； D．物质的量浓度一定时，溶质的物质的量还取决于溶液体积，题中未给溶液体积，无法确定的数目，更不能判断其是否小于，D错误； 故选A。 7. 甲氨蝶呤是一种经典的抗代谢类抗肿瘤药物，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. 甲氨蝶呤既能与强酸反应，也能与强碱反应 B. 甲氨蝶呤分子中所有碳原子和氮原子不可能处于同一平面上 C. 甲氨蝶呤存在对映异构体 D. 甲氨蝶呤水解产物中一定不含有氨基酸 【答案】D 【解析】 【详解】A．分子中含有氨基（可与强酸反应），还含有羧基（可与强碱反应），因此既能与强酸反应也能与强碱反应，A正确； B．分子中存在多个杂化的饱和碳原子，为四面体空间构型，因此所有碳原子和氮原子不可能处于同一平面，B正确； C．结构中右侧连接酰胺基、羧基的碳原子为手性碳原子（该碳上连有4个完全不同的基团：-H、-NH-、-CH2CH2COOH、-COOH），因此存在对映异构体，C正确； D．分子中的酰胺键水解后可得到，该物质中氨基直接连在羧基的α位碳原子上，属于α-氨基酸，D错误； 故选D。 8. 一种新型消毒剂的结构如图所示，W、X、Y、Z为原子序数逐渐增大的短周期元素，其中W、X、Y同周期，W形成的某种单质是自然界中最硬的物质；四种元素中，X的基态原子中未成对电子数最多。下列说法正确的是 A. 第一电离能：W<X<Y B. 分子中W、X的杂化方式均为 C. 基态Y原子核外电子空间运动状态有5种 D. 含氧酸的酸性：W<Z 【答案】C 【解析】 【分析】金刚石是自然界中最硬的物质，故W为C。W、X、Y同周期且原子序数依次增大，结合图中Y只与W形成一个双键，可确定Y为O，位于C、O之间的X为N；基态N原子有3个未成对电子，满足题给条件。Z在图中只形成一个单键，且原子序数大于O，不与W、X、Y同周期，Z为Cl。 【详解】A．W、X、Y分别为C、N、O，同周期元素从左到右第一电离能总体增大，但基态N原子的为半充满状态，较稳定，其第一电离能大于O，因此第一电离能的正确顺序为C<O<N，即W<Y<X，A错误； B．W为C，图中每个C原子与两个N原子形成单键、与一个O原子形成双键，形成3个σ键且无孤电子对，采用杂化；X为N，每个N原子形成3个σ键并有1对孤电子对，价层电子对数为4，采用杂化，B错误； C．Y为O，基态O原子的核外电子排布式为，其中1s、2s各有1个被电子占据的轨道，2p有3个被电子占据的轨道，共有5个被占据的轨道，因此核外电子的空间运动状态有5种，C正确； D．W为C，Z为Cl，非金属性强弱只能用于比较最高价氧化物对应水化物的酸性，不能推广到所有含氧酸，例如碳酸的酸性强于次氯酸，即酸性，故所给酸性关系不能成立，D错误； 故选C。 9. 按如图装置进行实验：当N中溶液变蓝时，停止通入、。下列叙述错误的是 A. 直形玻璃管中存在转化： B. 催化剂不能降低催化氧化的反应焓变 C. M中有化合反应发生，且伴随颜色变化 D. 将换为，N中溶液仍可变蓝 【答案】D 【解析】 【详解】A．在、催化剂、加热条件下发生催化氧化反应生成，转化关系正确，A正确； B．催化剂仅降低反应的活化能，焓变由反应物和生成物的总能量差决定，催化剂不改变反应焓变，B正确； C．M中发生反应，属于化合反应，气体由无色变为红棕色，伴随颜色变化，C正确； D．将NH3换为SO2时，题干所给催化剂不能催化SO2与O2反应，SO2与通入的O2进入N中无强氧化性物质浓硫酸生成，铜不会溶解，因此N中溶液不会变蓝，D错误； 故选D。 10. 有机化合物M的合成路线如图所示。下列说法错误的是 A. 反应①的产物可能有3种结构 B. Y的核磁共振氢谱中有两种化学环境的氢原子 C. 反应③和反应④的反应类型相同 D. 若1 mol M完全燃烧，理论上消耗 【答案】D 【解析】 【分析】Z的结构为，两个羟基位于六元环的相对位置。结合原料与溴的加成及反应③，可知Y中两个溴原子也在相对位置，故Y为。反应②使碳碳双键加氢而不改变溴原子的位置，逆推X为。因此，路线中的①为共轭二烯烃的1，4-加成，②将剩余双键转化为单键，③将溴原子转化为羟基，④将两个羟基转化为乙酸酯基。 【详解】A．原料的两个双键构成共轭体系，且两端由对称性等效；与溴发生1，2-加成可得，发生1，4-加成可得。题中未限制溴的用量，两个双键均加成还可得，故产物可能有3种连接结构，A正确； B．由分析确定Y为，分子具有对称性：两个连溴碳原子上的氢等效，其余四个亚甲基上的氢等效，因此共有两种化学环境的氢原子，B正确； C．反应③中，Y的两个溴原子被羟基取代，生成Z，属于水解反应，也是取代反应；反应④中，Z的两个羟基与乙酸发生酯化反应，生成含两个酯基的M，也属于取代反应，故两反应的反应类型相同，C正确； D．由M的结构可知，环上有四个亚甲基和两个次甲基，两个乙酸酯基另含4个碳原子、6个氢原子和4个氧原子，故M的分子式为。根据碳、氢、氧原子守恒，其完全燃烧的化学方程式为，因此1 mol M完全燃烧消耗12 mol氧气，D错误； 故选D。 11. 根据下列实验操作及现象，得出的结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 在碘的四氯化碳溶液中加入浓KI溶液，振荡，下层溶液颜色变浅 生成，促进溶于水 B 以为指示剂，用标准溶液滴定溶液中的，先出现白色沉淀，后出现砖红色沉淀 C 向待测液中加入稀硝酸酸化，再加入溶液，出现白色沉淀 待测液中含 D 常温下，分别向等体积等pH的苯甲酸和对硝基苯甲酸溶液中加蒸馏水稀释至等体积，测得pH：对硝基苯甲酸苯甲酸 酸性：苯甲酸对硝基苯甲酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．可与发生反应，易溶于水，使得四氯化碳层中浓度降低，颜色变浅，结论正确，A正确； B．为型沉淀，为型沉淀，二者溶度积表达式类型不同，不能仅根据沉淀先后顺序判断的大小，B错误； C．稀硝酸具有氧化性，可将溶液中的氧化为，也会生成白色沉淀，无法确定待测液一定含，C错误； D．等的弱酸，酸性越强，稀释相同倍数时变化越大。稀释后对硝基苯甲酸更大，说明其酸性更强，即酸性：对硝基苯甲酸>苯甲酸，结论错误，D错误； 答案选A。 12. 向1 L的恒容密闭容器中充入1 mol M和2 mol N，发生如下反应：反应①：；反应②：；反应③：。不同物质的物质的量随反应时间的变化如图所示。40min时各物质浓度保持不变。下列说法错误的是 A. 反应①的速率小于反应②的速率 B. 0~10 min内， C. 平衡后，再充入0.10 mol Y、0.36 mol Z，反应③平衡逆向移动 D. 压缩容器容积达新平衡时显著增加 【答案】C 【解析】 【详解】A．Y涉及两个反应，故反应开始后生成Y的总物质的量=n(Y)+2n(Z)，由图可知相同时间内生成X物质的量远小于反应②生成Y的总量，说明相同时间内反应②消耗反应物更快，反应①速率小于反应②，A正确； B．0‑10 min，图像读出10 min时，n(X)=0.20mol， ，B正确； C．先求反应③平衡常数K： ， 再充入0.10mol Y、0.36mol Z，瞬时浓度： c(Y)=0.08mol/L+0.10mol/L=0.18mol/L，c(Z)=0.72mol/L+0.36mol/L=1.08mol/L ，浓度商： ，平衡正向移动，C错误； D．三个反应正向气体分子数目均减小；压缩容积，压强增大，平衡正向移动，n(Z)显著增加，D正确； 故选C。 13. 利用电化学原理可将大气污染物NO转化为高价值化工原料环己酮肟，实现“变废为宝”，转化过程如图所示。下列说法错误的是 A. 若用铅蓄电池做电源，则电极A与Pb电极相连 B. 离子交换膜应选用阴离子交换膜 C. 理论上获得1 mol环己酮肟，阳极区溶液质量减小27 g D. 电极A的电极反应式为 【答案】C 【解析】 【分析】电极A上NO转化为，N化合价从+2变为-1，化合价降低、得电子，阴极的电极反应为，电极A为阴极；电极B上转化为，O化合价从-2变为0，化合价升高、失电子，阳极的电极反应为，电极B为阳极，据此分析。 【详解】A．电极A上NO得电子生成，为阴极，应连接电源负极；铅蓄电池中Pb电极为负极，因此电极A与Pb电极相连，A正确； B．阴极生成，阳极消耗，为维持电荷平衡，需从阴极区迁移至阳极区，因此离子交换膜应选用阴离子交换膜，B正确； C．生成1 mol环己酮肟需1 mol ，转移3 mol电子；阳极转移3 mol电子时，生成mol （质量24 g）逸出，同时有3 mol （质量51 g）从阴极迁移至阳极区，阳极区溶液质量净增，不是减小27g，C错误； D．电极A上NO得电子生成，碱性介质下配平得电极反应式，D正确； 故选C。 14. 磷酸()是一种中强酸，常温下，磷酸和氨水中含磷微粒与含氮微粒的分布分数[如]随溶液pH的变化如图所示。向含、的硫酸盐混合液中加入调节溶液时，会有沉淀生成，若加至时沉淀完全溶解。下列说法错误的是 A. 曲线表示随pH的变化关系 B. 沉淀溶解的离子方程式： C. 随着pH的增大不断减小 D. 溶液中： 【答案】C 【解析】 【分析】磷酸为三元弱酸，pH升高时含磷微粒逐步失去，pH较低时代表，代表，代表，代表。 【详解】A．根据分析，代表， A正确； B．pH=4.0时含磷微粒主要为，该离子方程式原子、电荷均守恒，符合反应事实，B正确； C．将式子变形可得，电离常数仅与温度有关，温度不变时该值恒定，不随pH变化，C错误； D．该等式为溶液的电荷守恒式，符合电荷守恒规律，D正确； 故答案选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 碘在物质转化与油脂测定中应用广泛。可利用含碘废液（含NaI和少量）制取单质碘并用于油脂测定。 Ⅰ．制CuI 已知：弱碱性条件下，铜试剂（DDTC）会与生成棕褐色沉淀。 （1）如图1所示，先向含碘废液中加入足量的溶液，控制温度在60~70℃，边搅拌边逐滴滴加溶液，反应的化学方程式为。 ①图1中仪器a的名称为________。 ②可采用________（填“水浴加热”或“油浴加热”）的方法将装置温度控制在60~70℃。 ③若不加入溶液，仅加入溶液也可生成CuI沉淀，写出该反应主要的离子方程式：__________________________________________________________。 Ⅱ．制 （2）弃去上步反应后的上层液体只留CuI固体，在仪器a中装入浓硝酸，并连接图2尾气吸收装置，边搅拌边逐滴加入浓硝酸，充分反应后，将所得混合物用真空抽滤器过滤，用冷水洗涤，低温干燥得到碘单质。 ①图2烧杯中盛放的试剂为________（填试剂名称）。 ②检验碘单质洗涤干净的方法：取最后一次洗涤液少许于试管中，调节溶液呈弱碱性，________________________（写出实验操作及现象）。 ③浓硝酸过量使得产量下降，可能原因是___________________________________。 Ⅲ．测定油脂的碘值 （3）油脂的不饱和度可通过油脂与碘的加成反应测定，通常称为油脂的碘值。碘值越大，油脂的不饱和程度越高。碘值是指100 g油脂所能吸收的的克数。称取x g某油脂，加入含的韦氏溶液（韦氏溶液是测定碘值时使用的特殊试剂），充分振荡；过量的用标准溶液滴定（淀粉作指示剂），消耗溶液V mL（滴定反应为）。 ①下列有关滴定的说法错误的是________（填标号）。 A．标准溶液应盛装在酸式滴定管中 B．滴定时要适当控制滴定速度 C．滴定终点时俯视读数，所读标准溶液体积偏小 D．滴定的终点：当滴入最后半滴溶液时，溶液由无色恰好变为蓝色且半分钟内不褪色 ②该油脂的碘值为________g（列式表示）。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 水浴加热 ③. （2） ①. 氢氧化钠溶液 ②. 滴加铜试剂（DDTC），无棕褐色沉淀生成 ③. 浓硝酸具有强氧化性，会将生成的单质碘进一步氧化为更高价态的碘化合物（如） （3） ①. AD ②. 【解析】 【分析】含碘废液中的少量单质碘先被亚硫酸钠还原为碘离子；随后加入硫酸铜，在亚硫酸钠的还原作用下生成CuI沉淀，使碘富集于固体中。弃去上层液体后，浓硝酸将CuI氧化，生成单质碘和可溶性铜盐，同时放出二氧化氮。尾气先经过图2的空瓶缓冲，再通入烧杯中的吸收液，避免直接排放；空瓶还可减轻吸收液倒流对反应器的影响。所得混合物经抽滤分离出碘，用冷水洗去可溶性杂质，再低温干燥，以减少碘的损失。测定油脂碘值时，先使油脂与过量碘反应，再滴定剩余的碘，由加入量与剩余量之差确定油脂吸收的碘量。 【小问1详解】 ①图1中仪器a具有上口塞、球形储液部和下部活塞，可通过活塞控制硫酸铜溶液逐滴加入，其名称为分液漏斗。 ②反应温度要求控制在60~70℃，低于水的沸点，水浴加热能使装置均匀受热且便于控制温度，故选水浴加热。 ③不加入亚硫酸钠时，铜离子氧化部分碘离子：铜元素的化合价由+2价降至+1价，部分碘元素的化合价由-1价升至0价。每2个铜离子得到的电子由2个碘离子提供，另有2个碘离子与生成的+1价铜结合形成CuI沉淀，因此该反应的主要离子方程式为； 【小问2详解】 ①浓硝酸氧化CuI时生成的二氧化氮可与氢氧化钠反应：，因此图2烧杯中应盛放氢氧化钠溶液，以吸收尾气中的二氧化氮。 ②碘表面可能附着可溶性铜盐，应检验最后一次洗涤液中是否仍有铜离子。根据题给信息，弱碱性条件下铜离子能与铜试剂（DDTC）生成棕褐色沉淀，因此将最后一次洗涤液调至弱碱性后，滴加铜试剂（DDTC），若无棕褐色沉淀生成，则说明碘已洗涤干净。 ③浓硝酸具有强氧化性，过量时会将已经生成的单质碘进一步氧化为更高价态的碘化合物（如），从而使碘单质的产量下降； 【小问3详解】 ① A．硫代硫酸钠溶液呈碱性，应盛装在碱式滴定管中，不能盛装在酸式滴定管中，A错误； B．滴定时适当控制滴定速度，尤其在接近终点时逐滴加入，可避免标准溶液过量，提高测定的准确性，B正确； C．滴定管的刻度自上而下增大，终点时俯视液面，视线对应的刻度在正确读数上方，所读标准溶液体积偏小，C正确； D．滴定过程中硫代硫酸钠消耗碘，使碘与淀粉呈现的蓝色逐渐消失；终点应为滴入最后半滴硫代硫酸钠溶液后，溶液恰好由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复蓝色，D错误； 故选AD。 ②根据题给滴定反应，每消耗2 mol硫代硫酸钠，便与1 mol剩余的碘反应。所消耗硫代硫酸钠的物质的量为，所以剩余碘的物质的量为。 加入碘的物质的量为y mol，减去剩余的碘，得到油脂吸收碘的物质的量为。碘的摩尔质量为254 g/mol，故吸收碘的质量为。 上述碘量对应x g油脂，按100 g油脂折算，该油脂的碘值为。 16. 利用废旧锂离子电池正极材料(含有以及少量Fe、Al等)制备和冰晶石，工艺流程如图所示。 回答下列问题： （1）已知“预处理”包括放电、拆解、粉碎正极材料，则“碱浸”时可以加快反应速率的措施有________(填标号)。 A. 适当升高温度 B. 搅拌 C. 延长“碱浸”时间 D. 增加正极材料的用量 （2）“酸浸”时，可转化为、，主要反应的化学方程式为_________________________；“酸浸”中溶液的作用是__________________________________________________________________。 （3）用氨水“调pH除铁”时，若调节pH为4.0，溶液中为_____________()。 （4）“沉钴”反应的离子方程式为____________________________________________________________。 （5）“浸出液”的主要成分为________。 （6）图1为(冰晶石)的立方晶胞结构示意图；图2是晶胞的局部结构，已知：晶胞边长为，阿伏加德罗常数的值为，的摩尔质量为。 ①晶体类型为________；的杂化方式为________(填“”“”或“”)。 ②晶体的密度为________。 【答案】（1）AB （2） ①. ②. 作还原剂，将Co3+还原为Co2+促进溶解 （3） （4） （5）Na[Al(OH)4]、NaOH （6） ①. 离子晶体 ②. ③. 【解析】 【分析】废旧锂离子电池正极材料含有以及少量铁、铝单质，预处理后先进行碱浸，铝单质与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠进入浸出液，、铁不与碱反应留在浸渣中；浸渣加入硫酸与过氧化氢进行酸浸，在酸性条件下被过氧化氢还原，转化为锂离子、二价钴离子，铁也溶解进入溶液；之后加入氨水调节pH，将三价铁转化为氢氧化铁沉淀除去；除铁后的溶液加入碳酸氢铵溶液沉钴，得到碳酸钴沉淀，碳酸钴经灼烧生成四氧化三钴；碱浸后的浸出液通入过量二氧化碳，偏铝酸钠转化为氢氧化铝沉淀，氢氧化铝再与硫酸钠、HF反应制备冰晶石，滤液得到含锂回收液，以此解答。 【小问1详解】 A. 适当升温可以加快反应速率，A正确； B. 搅拌使反应物充分接触可以加快反应速率，B正确； C. 延长“碱浸”时间只能提高转化率，不能加快反应速率，C错误； D. 增加正极材料的用量，不能加快反应速率，D错误； 答案选AB。 【小问2详解】 “酸浸”时，可转化为、，主要反应的化学方程式为；“酸浸”中溶液的作用为作还原剂，将Co3+原为Co2+促进溶解； 【小问3详解】 pH=4.0，，，； 【小问4详解】 “沉钴”反应的离子方程式为； 【小问5详解】 碱浸步骤：正极材料中的Al和NaOH溶液反应，原料加的是过量的NaOH，所以碱浸后的浸出液里： 溶质有，还有未反应完的NaOH； 【小问6详解】 ①由和组成，为离子晶体；配离子中心周围有6个键，无孤电子对，价层电子对数为6，杂化方式为； ②晶胞中黑球数目为，白球个数为，则1个晶胞含4个，一个晶胞的质量为，晶胞体积，密度。 17. 甲酸是最简单的有机酸，可通过催化加氢制备。催化加氢合成甲酸的过程涉及以下反应： Ⅰ． Ⅱ． （1） ________。 （2）HCOOH与的相对分子质量相近，从结构角度说明常温下HCOOH为液态，为气态的原因为_______________________________________________________________。 （3）以PNP-Ru为催化剂、DBU(1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯)为助剂实现加氢制备甲酸，其主要催化循环与能量变化过程如图1、图2所示： ①该催化循环得到稳定中间体，其结构为________(填“”或“”)；活化过程的过渡态为，活化对应的反应能垒为________。 ②加入DBU的作用是______________________________________________________________________。 （4）向恒容密闭容器中通入和发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，起始压强为120 kPa，反应时间均为10 min，的转化率及HCOOH选择性()随温度变化的曲线如图所示。其中，680 K时反应达到平衡。 ①当温度高于680 K时，HCOOH选择性降低而转化率升高的原因是__________。 ②680 K时，HCOOH的物质的量为________mol，反应I的平衡常数________(用分数表示，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数)。 【答案】（1）+71 （2）HCOOH分子间可以形成氢键，分子间作用力远大于仅靠范德华力结合的 （3） ①. ②. 76.1 ③. 与催化循环中生成的甲酸结合生成，促进催化循环正向进行，同时最终可以释放DBU，实现助剂的循环利用 （4） ①. 反应Ⅰ（生成HCOOH）为放热反应，温度升高平衡逆向移动，HCOOH选择性降低；反应Ⅱ（生成CO）为吸热反应，温度升高平衡正向移动的幅度超过反应Ⅰ平衡逆向移动的幅度，整体的转化率升高 ②. 0.4 ③. 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，目标反应可由反应Ⅱ - 反应Ⅰ得到：。 【小问2详解】 二者相对分子质量相近，范德华力强度接近，但甲酸含羧基，分子间可形成氢键，显著提升了分子间相互作用，熔沸点远高于无分子间氢键的。 【小问3详解】 ①能量越低物质越稳定，由图2可知​的能量（）低于（），是更稳定的中间体；H2​活化前的物种能量为，过渡态能量为，因此能垒为。 ②由催化循环图可知，DBU参与反应结合生成的甲酸物种，将甲酸从催化剂上转移脱离，再生出PNP-Ru催化剂，完成循环。 【小问4详解】 ①680K为平衡点，升温后平衡移动的方向由反应焓变决定，两个反应的热效应差异导致选择性和转化率出现反向变化。 ②680K时转化率为80%，即消耗的物质的量为，HCOOH选择性为50%，因此生成HCOOH的物质的量为；设反应Ⅰ生成，反应Ⅱ生成和，平衡时各气体物质的量：，，，，，总物质的量为。起始总物质的量为3 mol、压强120 kPa，恒温恒容下压强与物质的量成正比，平衡总压为。 反应Ⅰ的。 18. 依非韦伦是一种非核苷类逆转录酶抑制剂，其一种合成路线如图所示(部分反应条件省略) 回答下列问题： （1）A的化学名称为________；A→B的反应类型为________。 （2）B中官能团名称为________。 （3）本合成中设计C→D的目的是__________________________________________________。 （4）D→E的化学方程式为_________________________________________________________。 （5）I的结构简式为________。 （6）F的同分异构体中，同时满足下列条件的同分异构体有________种(不考虑立体异构)。 ①含苯环且苯环上有三个取代基；②取代基中有和。 （7）写出以、甲醇为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任选，合成路线示例见本题题干)：_________________________________________________________。 【答案】（1） ①. 氯苯 ②. 取代反应 （2）硝基、碳氯键（或氯原子） （3）保护氨基 （4） +CF3COOC2H5 +C2H5OH （5） （6）10 （7） 【解析】 【分析】结合AB的反应条件可推知，该反应为硝化反应，BC为硝基的还原反应转化为氨基，C与发生取代反应生成D，D与CF3COOC2H5发生取代反应生成E，根据逆合成分析法可知，A为；E在酸性条件下发生水解生成（F），F与G发生反应生成H，H与发生取代反应生成I，结合J的酰胺基可推知I为，据此分析解答。 【小问1详解】 根据逆合成分析法，结合反应条件推知A为，其化学名称为氯苯；A→B为硝化反应，反应类型为取代反应； 【小问2详解】 B为氯苯硝化反应的产物，结合E的位置关系可知，B为对硝基氯苯，其中官能团名称为硝基、碳氯键（或氯原子）； 【小问3详解】 氨基在反应中易被氧化，为保护氨基，设计C→D的路线； 【小问4详解】 结合分析可知，D与CF3COOC2H5发生取代反应生成E ，则化学方程式为 +CF3COOC2H5 +C2H5OH； 【小问5详解】 根据分析可知，I为； 【小问6详解】 F分子中含5个不饱和度，其同分异构体需满足①含苯环且苯环上有三个取代基；②取代基中有和，则还有-Cl，因三种取代基均不相同，结合的方式有：(A、B代表和，数字代表-Cl的位置序号)，所以满足题意的同分异构体有10种； 【小问7详解】 结合上述CD氨基的保护合成思路，路线中可最后转化为氨基，以防止氨基被氧化，所以先将甲苯氧化为苯甲酸，再与浓硝酸在浓硫酸作用下发生硝化反应生成间硝基苯甲酸，然后与甲醇进行酯化反应得到间硝基苯甲酸甲酯，最后将硝基还原为氨基，具体的合成路线为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届9月高三综合素质检测 化学试卷 考生注意★： 1.满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案写在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔在答题卡上将对应题号的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mn-55 I-127 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. 科技在农业生产中有着广泛应用。下列说法错误的是 A. 农用无人机使用的锂离子电池在工作时能实现化学能向电能的转化 B. 作为地膜原料的高压法聚乙烯，其密度和软化温度均高于低压法聚乙烯 C. 大棚主体框架常用的钢管，其硬度高于纯铁 D. 自动驾驶农机所配“农芯一号”芯片的主要材料为单晶硅 2. 甲醛与尿素或苯酚可制备脲醛树脂或酚醛树脂。下列有关化学用语表达错误的是 A. 基态氮原子的价层电子轨道表示式： B. 甲醛的电子式： C. 尿素的化学式： D. 酚醛树脂的结构简式： 3. 下列关于药品保存以及实验安全处理正确的是 A. 在盛放液溴的棕色细口试剂瓶中加入苯进行液封保存 B. 被水蒸气轻微烫伤，先用冷水处理，再涂上烫伤膏 C. 浓硫酸溅到皮肤上，应立即用水冲洗，然后涂抹10%的NaOH溶液 D. 实验室中少量锂常常保存在煤油中 4. 表示下列反应的方程式书写正确的是 A. 向溶液中通入少量： B. 用氢氟酸雕刻玻璃： C. 泡沫灭火器灭火的原理： D. 向酸性氯化亚铁溶液中加入双氧水： 阅读下列材料，完成下面2个小题。 氟主要以萤石（主要成分为）、氟磷酸钙［主要成分为］等矿物存在，萤石白天受到日光照射，可在夜晚发光。工业电解制备使用与无水HF组成熔融混合物作电解质，电解反应可表示为。1986年化学家克里斯特首次用化学方法合成氟气，他用六氟合锰（Ⅳ）酸钾（）、五氟化锑（）为原料反应得到，生成的不稳定会分解生成和。 5. 下列有关物质结构或性质的描述错误的是 A. 的空间结构为正四面体形 B. 电负性：K>Sb C. 分子中的共价键为p-pσ键 D. 萤石在夜晚发光与电子的跃迁有关 6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 55 g基态Mn原子中，含s能级电子总数目为 B. 分解时，每生成，转移电子数目为 C. 标准状况下，中含有的原子数目为 D. 的溶液中数目小于 7. 甲氨蝶呤是一种经典的抗代谢类抗肿瘤药物，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. 甲氨蝶呤既能与强酸反应，也能与强碱反应 B. 甲氨蝶呤分子中所有碳原子和氮原子不可能处于同一平面上 C. 甲氨蝶呤存在对映异构体 D. 甲氨蝶呤水解产物中一定不含有氨基酸 8. 一种新型消毒剂的结构如图所示，W、X、Y、Z为原子序数逐渐增大的短周期元素，其中W、X、Y同周期，W形成的某种单质是自然界中最硬的物质；四种元素中，X的基态原子中未成对电子数最多。下列说法正确的是 A. 第一电离能：W<X<Y B. 分子中W、X的杂化方式均为 C. 基态Y原子核外电子空间运动状态有5种 D. 含氧酸的酸性：W<Z 9. 按如图装置进行实验：当N中溶液变蓝时，停止通入、。下列叙述错误的是 A. 直形玻璃管中存在转化： B. 催化剂不能降低催化氧化的反应焓变 C. M中有化合反应发生，且伴随颜色变化 D. 将换为，N中溶液仍可变蓝 10. 有机化合物M的合成路线如图所示。下列说法错误的是 A. 反应①的产物可能有3种结构 B. Y的核磁共振氢谱中有两种化学环境的氢原子 C. 反应③和反应④的反应类型相同 D. 若1 mol M完全燃烧，理论上消耗 11. 根据下列实验操作及现象，得出的结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 在碘的四氯化碳溶液中加入浓KI溶液，振荡，下层溶液颜色变浅 生成，促进溶于水 B 以为指示剂，用标准溶液滴定溶液中的，先出现白色沉淀，后出现砖红色沉淀 C 向待测液中加入稀硝酸酸化，再加入溶液，出现白色沉淀 待测液中含 D 常温下，分别向等体积等pH的苯甲酸和对硝基苯甲酸溶液中加蒸馏水稀释至等体积，测得pH：对硝基苯甲酸苯甲酸 酸性：苯甲酸对硝基苯甲酸 A. A B. B C. C D. D 12. 向1 L的恒容密闭容器中充入1 mol M和2 mol N，发生如下反应：反应①：；反应②：；反应③：。不同物质的物质的量随反应时间的变化如图所示。40min时各物质浓度保持不变。下列说法错误的是 A. 反应①的速率小于反应②的速率 B. 0~10 min内， C. 平衡后，再充入0.10 mol Y、0.36 mol Z，反应③平衡逆向移动 D. 压缩容器容积达新平衡时显著增加 13. 利用电化学原理可将大气污染物NO转化为高价值化工原料环己酮肟，实现“变废为宝”，转化过程如图所示。下列说法错误的是 A. 若用铅蓄电池做电源，则电极A与Pb电极相连 B. 离子交换膜应选用阴离子交换膜 C. 理论上获得1 mol环己酮肟，阳极区溶液质量减小27 g D. 电极A的电极反应式为 14. 磷酸()是一种中强酸，常温下，磷酸和氨水中含磷微粒与含氮微粒的分布分数[如]随溶液pH的变化如图所示。向含、的硫酸盐混合液中加入调节溶液时，会有沉淀生成，若加至时沉淀完全溶解。下列说法错误的是 A. 曲线表示随pH的变化关系 B. 沉淀溶解的离子方程式： C. 随着pH的增大不断减小 D. 溶液中： 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 碘在物质转化与油脂测定中应用广泛。可利用含碘废液（含NaI和少量）制取单质碘并用于油脂测定。 Ⅰ．制CuI 已知：弱碱性条件下，铜试剂（DDTC）会与生成棕褐色沉淀。 （1）如图1所示，先向含碘废液中加入足量的溶液，控制温度在60~70℃，边搅拌边逐滴滴加溶液，反应的化学方程式为。 ①图1中仪器a的名称为________。 ②可采用________（填“水浴加热”或“油浴加热”）的方法将装置温度控制在60~70℃。 ③若不加入溶液，仅加入溶液也可生成CuI沉淀，写出该反应主要的离子方程式：__________________________________________________________。 Ⅱ．制 （2）弃去上步反应后的上层液体只留CuI固体，在仪器a中装入浓硝酸，并连接图2尾气吸收装置，边搅拌边逐滴加入浓硝酸，充分反应后，将所得混合物用真空抽滤器过滤，用冷水洗涤，低温干燥得到碘单质。 ①图2烧杯中盛放的试剂为________（填试剂名称）。 ②检验碘单质洗涤干净的方法：取最后一次洗涤液少许于试管中，调节溶液呈弱碱性，________________________（写出实验操作及现象）。 ③浓硝酸过量使得产量下降，可能原因是___________________________________。 Ⅲ．测定油脂的碘值 （3）油脂的不饱和度可通过油脂与碘的加成反应测定，通常称为油脂的碘值。碘值越大，油脂的不饱和程度越高。碘值是指100 g油脂所能吸收的的克数。称取x g某油脂，加入含的韦氏溶液（韦氏溶液是测定碘值时使用的特殊试剂），充分振荡；过量的用标准溶液滴定（淀粉作指示剂），消耗溶液V mL（滴定反应为）。 ①下列有关滴定的说法错误的是________（填标号）。 A．标准溶液应盛装在酸式滴定管中 B．滴定时要适当控制滴定速度 C．滴定终点时俯视读数，所读标准溶液体积偏小 D．滴定的终点：当滴入最后半滴溶液时，溶液由无色恰好变为蓝色且半分钟内不褪色 ②该油脂的碘值为________g（列式表示）。 16. 利用废旧锂离子电池正极材料(含有以及少量Fe、Al等)制备和冰晶石，工艺流程如图所示。 回答下列问题： （1）已知“预处理”包括放电、拆解、粉碎正极材料，则“碱浸”时可以加快反应速率的措施有________(填标号)。 A. 适当升高温度 B. 搅拌 C. 延长“碱浸”时间 D. 增加正极材料的用量 （2）“酸浸”时，可转化为、，主要反应的化学方程式为_________________________；“酸浸”中溶液的作用是__________________________________________________________________。 （3）用氨水“调pH除铁”时，若调节pH为4.0，溶液中为_____________()。 （4）“沉钴”反应的离子方程式为____________________________________________________________。 （5）“浸出液”的主要成分为________。 （6）图1为(冰晶石)的立方晶胞结构示意图；图2是晶胞的局部结构，已知：晶胞边长为，阿伏加德罗常数的值为，的摩尔质量为。 ①晶体类型为________；的杂化方式为________(填“”“”或“”)。 ②晶体的密度为________。 17. 甲酸是最简单的有机酸，可通过催化加氢制备。催化加氢合成甲酸的过程涉及以下反应： Ⅰ． Ⅱ． （1） ________。 （2）HCOOH与的相对分子质量相近，从结构角度说明常温下HCOOH为液态，为气态的原因为_______________________________________________________________。 （3）以PNP-Ru为催化剂、DBU(1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯)为助剂实现加氢制备甲酸，其主要催化循环与能量变化过程如图1、图2所示： ①该催化循环得到稳定中间体，其结构为________(填“”或“”)；活化过程的过渡态为，活化对应的反应能垒为________。 ②加入DBU的作用是______________________________________________________________________。 （4）向恒容密闭容器中通入和发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，起始压强为120 kPa，反应时间均为10 min，的转化率及HCOOH选择性()随温度变化的曲线如图所示。其中，680 K时反应达到平衡。 ①当温度高于680 K时，HCOOH选择性降低而转化率升高的原因是__________。 ②680 K时，HCOOH的物质的量为________mol，反应I的平衡常数________(用分数表示，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数)。 18. 依非韦伦是一种非核苷类逆转录酶抑制剂，其一种合成路线如图所示(部分反应条件省略) 回答下列问题： （1）A的化学名称为________；A→B的反应类型为________。 （2）B中官能团名称为________。 （3）本合成中设计C→D的目的是__________________________________________________。 （4）D→E的化学方程式为_________________________________________________________。 （5）I的结构简式为________。 （6）F的同分异构体中，同时满足下列条件的同分异构体有________种(不考虑立体异构)。 ①含苯环且苯环上有三个取代基；②取代基中有和。 （7）写出以、甲醇为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任选，合成路线示例见本题题干)：_________________________________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $