精品解析：重庆市南开中学校等校2026-2027学年高三上学期10月阶段检测 化学试题

高2027届高三年级质量检测 化学试题 2026.10 考生注意： 1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2．考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 可能用到的相对原子质量：H—1　C—12　O—16　Cl—35.5　Cu—64　Ce—140　Nd—144 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. 下列不属于有机高分子材料的是 A. 聚乙烯——用于医用防护服  B. 碳纳米管——用于纳米电子器件 C. 聚乳酸——用于可降解手术缝合线  D. 酚醛树脂——用于集成电路板底板 【答案】B 【解析】 【详解】A．聚乙烯是乙烯通过加聚反应得到的有机高分子，A不符合题意； B．碳纳米管是由碳单质构成的纳米材料，不属于有机高分子材料，B符合题意； C．聚乳酸是乳酸通过缩聚反应得到的有机高分子，C不符合题意； D．酚醛树脂是苯酚和甲醛通过缩聚反应得到的有机高分子，D不符合题意； 故选B。 2. 下列描述正确的是 A. 的球棍模型为 B. 基态Cr原子的价层电子排布式为 C. 新戊烷的系统命名为2，二甲基丙烷 D. HClO的电子式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．图示为的空间填充模型，球棍模型应用短棍表示共价键，的球棍模型为：，A错误； B．是24号元素，根据洪特规则特例，半充满的能量更低更稳定，基态原子的价层电子排布式为，并非，B错误； C．新戊烷的主链有3个碳原子，按系统命名法称为丙烷，2号碳上连有两个甲基，命名为二甲基丙烷，C正确； D．HClO的中心原子是O，正确的原子连接顺序为，HClO的电子式为：，D错误； 故选C。 3. 下列有关结构或性质的比较，正确的是 A. 离子半径： B. 电负性： C. 离子键成分百分数： D. 沸点： 【答案】C 【解析】 【详解】A．电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，因此等电子的半径大于，而比前两者多1个电子层，半径最大，正确顺序应为，A错误； B．同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，第二周期的电负性顺序应为，B错误； C．离子键的成分和成键两元素的电负性差值正相关，差值越大离子键占比越高，三种氧化物中，金属元素电负性，和的电负性差值依次减小，因此离子键成分百分数，C正确； D．常温为液态、常温为气态且存在分子间氢键、​常温为气态且无氢键仅靠范德华力作用，三者沸点顺序应为，D错误； 故选C。 4. 下列各组离子能大量共存且通入气体后仍能大量共存的是 A. 、、、，通入 B. 、、、，通入 C. 、、、，通入 D. 、、、，通入HCl 【答案】B 【解析】 【详解】A．之间不反应，可以大量共存；但通入后，溶液显碱性，会分别转化为、沉淀，无法大量共存，A错误； B．之间不反应，可以大量共存；通入后，也不会发生反应，所有离子仍能大量共存，B正确； C．原组离子可以大量共存，但通入​后，具有强氧化性，、具有还原性，会发生氧化还原反应，离子无法大量共存，C错误； D．（酸性高锰酸根）具有强氧化性，会直接氧化，不能大量共存，D错误； 故选B。 5. 关于下列化合物描述正确的是 ① ② ③ ④ A. ①和④均可与水发生反应 B. ③和④均属于正盐 C. ②和③的水溶液均呈酸性 D. ①和②通常均表现还原性 【答案】A 【解析】 【详解】A．①可与水发生反应，④与水发生反应，A正确； B．正盐是酸中的氢原子完全被金属阳离子（或铵根）替换生成的盐，③属于酸式盐，④属于正盐，B错误； C．②为酸，水溶液呈酸性，③为酸式盐，其水解程度大于电离程度，水溶液呈弱碱性，C错误； D．①中的S为+4价，通常表现还原性，②中中的S为最高价态+6价，无法表现出还原性，D错误； 故选A。 6. 下列实验相关项目的叙述错误的是 选项 项目 叙述 A 试剂存放 液溴存于细口试剂瓶中，并加适量水 B 物质鉴别 用水来检验粉末中是否含有 C 试剂除杂 用饱和溶液除去乙酸乙酯中少量乙酸 D 溶液配制 定容时用玻璃棒引流向容量瓶中加水至刻度线处 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．液溴为液体，需存放在细口试剂瓶中，液溴易挥发，加适量水进行水封可减少其挥发，A正确； B．与水反应会生成氧气，有气泡产生，而与水反应无气体生成，可用水检验粉末中是否含有，B正确； C．乙酸乙酯在饱和溶液中溶解度小，乙酸可与饱和反应，因此可用饱和溶液除去乙酸乙酯中少量乙酸，C正确； D．定容时，当加水至离刻度线1~2 cm处时，应改用胶头滴管滴加至刻度线，不能用玻璃棒引流加水至刻度线处，D错误； 故选D。 7. 下列叙述正确的是 A. 和都是非极性分子 B. H—F的键能比H—Cl的键能小 C. 和的键角相等 D. 和的VSEPR模型相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．是极性分子，是非极性分子，故A错误； B．F原子半径小于Cl原子半径，H—F的键能比H—Cl的键能大，故B错误； C．和的中心C原子的价层电子对数均为，都采取杂化，均是正四面体结构，且都没有孤对电子，键角相等，故C正确； D．中，S的价层电子对数为， VSEPR模型是四面体形；中，C的价层电子对数为，VSEPR模型是平面三角形，故D错误； 选C。 8. 一种合成降糖药物的中间体Z可通过如下反应制备。下列叙述错误的是 A. 反应①为取代反应   B. X、Y、Z均可以发生水解反应 C. Y有2个手性碳原子   D. 反应②会有生成 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应①为加成反应，反应过程中没有原子或基团被其他基团替代，无小分子生成，不属于取代反应，A错误； B．X、Y、Z均含有酯基，酯基可以发生水解反应，故X、Y、Z均可以发生水解反应，B正确； C．手性碳原子是指连有4个不同原子或基团的饱和碳原子，Y有2个手性碳原子，如图所示（“*”标记的为手性碳原子）：，C正确； D．对比Y和Z的结构：Y的分子式比Z多1个C、2个O，反应过程中Y的内酯结构开环后发生芳构化，会脱除小分子得到含苯环结构的Z，因此反应②有​生成，D正确； 故选A。 9. 元素分析可用于有机化合物的结构表征。采用如图实验装置测定某有机物中的碳、氢元素含量，下列说法错误的是 A. a中的固体为，b中试剂为浓硫酸 B. 先打开a中分液漏斗活塞，再依次点燃煤气灯c、d C. 若撤去CuO可能导致测得样品中碳元素含量偏低 D. e中固体为无水，f中固体为碱石灰，且e、f中的试剂不可调换 【答案】B 【解析】 【分析】A处利用过氧化氢在二氧化锰作为催化剂的条件下分解产生氧气，通过浓硫酸除去水蒸气，有机物在c处Pt坩埚中受热、被O2氧化；d处石英管（盛有CuO）将有机物不完全燃烧生成的CO进一步氧化为CO2，确保所有C元素都完全转化为CO2，避免C元素测量出现误差。e管无水吸收有机物燃烧生成的H2O，通过增重得到水的质量，用于计算H元素的量；f管碱石灰吸收反应生成的CO2；通过增重得到CO2的质量，用于计算C元素的量，为了防止空气中水蒸气和二氧化碳进入装置，f管再连接一个盛装碱石灰的干燥管。 【详解】A． 根据分析，A处利用过氧化氢在二氧化锰作为催化剂的条件下分解产生氧气，b处为浓硫酸除去氧气中的水蒸气，A正确； B．先打开a中分液漏斗活塞，产生氧气，排尽装置中的空气，防止空气中的水蒸气、二氧化碳干扰测定，之后应该先点燃d处的煤气灯，加热氧化铜，再点燃c处的煤气灯，如果先点燃c处的煤气灯，有机物燃烧生成的一氧化碳，经过未加热的氧化铜，氧化铜不能氧化一氧化碳，会造成一氧化碳逸出，造成误差，B错误； C．根据分析，撤去CuO，有机物可能不完全燃烧生成CO，CO不能完全转化为CO2， f管吸收到的CO2质量偏小，可能导致测得样品中碳元素含量偏低，C正确； D．根据分析，e管无水吸收有机物燃烧生成的H2O，通过增重得到水的质量，用于计算H元素的量；f管碱石灰吸收反应生成的CO2；通过增重得到CO2的质量，用于计算C元素的量，e、f中的试剂不可调换，如果调换，碱石灰会同时吸收H2O和CO2，无法分别测量水和二氧化碳的质量，D正确。 故答案选B。 10. 某化合物可借助晶体中的空位为锂离子提供传输通道，用作全固态电池的固态电解质，其立方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 A. 该化合物化学式为  B. 相邻核间距都相等 C. 周围邻近的有4个  D. 和空位数目之比为1∶1 【答案】A 【解析】 【分析】用均摊法计算晶胞内各粒子数目： 位于棱心，共个；位于面心，共个；位于晶胞体心，共1个；及空位位于棱心，共个；根据化合物的电中性原则，所带正电荷等于所带负电荷，晶胞中个数为个，则空位数为个，据此分析。 【详解】A．由上述分析知，晶胞中的个数比为，即化学式为，A错误； B．由晶胞结构可知，位于晶胞体心，位于棱心，所有棱心到体心的距离都相等，故相邻核间距都相等，B正确； C． 位于棱心，周围最邻近的位于体心的有4个，C正确； D．由上述分析知，晶胞中和空位均为1个，二者数目之比为1∶1，D正确； 故选A。 11. 某化合物结构如图所示，A、B、C、Z、M、Q、W、R为原子序数依次增大的短周期元素，其中基态Q原子的核外电子有5种不同的空间运动状态，且与W同主族。下列说法错误的是 A. B的焰色为紫红色 B. 第一电离能： C. 基态原子的未成对电子数： D. 该化合物中C、Z杂化方式分别为、sp 【答案】C 【解析】 【分析】已知A、B、C、Z、M、Q、W、R是原子序数依次增大的短周期元素，基态Q原子有5种不同空间运动状态，核外电子共占据5个轨道，电子占据1s、2s和2p能级，Q为第二周期元素，Q与W同主族，W为第三周期元素，结合结构示意图，Q形成2个共价键、W形成6个共价键，由此可知，Q应为氧元素、W为硫元素；R是原子序数大于硫的元素，且R形成1个共价键，可得R为氯元素；A的原子序数最小，且只形成1个共价键，可知A为氢元素；B能形成正一价离子，且原子序数小于氧，B为锂元素；C、Z、M原子序数大于3、小于8，根据成键情况分析，C、Z均形成4个共价键，C、Z不能同族（均为第二周期），说明C、Z中某一原子得到一个电子才形成4个共价键，结合原子序数C小于Z知，C为硼元素，Z为碳元素；M形成3个共价键，且M的原子序数大于Z，可得M为氮元素。 【详解】A．B为Li，锂的焰色试验为紫红色，描述正确，A正确； B．Z为碳、M为氮、Q为氧，同周期元素从左至右第一电离能呈增大的趋势，但氮原子2p能级为半充满结构，其第一电离能高于相邻主族元素原子，第一电离能N>O>C，即M＞Q＞Z，B正确； C．W为S，价电子排布式为，基态S原子未成对电子数为2；A为H，价电子排布式为，基态H原子未成对电子数为1；R为Cl，价电子排布式为，基态Cl原子未成对电子数为1，基态原子的未成对电子数顺序为W>A=R，C错误； D．化合物中C（B）的价层电子对数为，C（B）为杂化，Z（C）的价层电子对数为，Z（C）为杂化，D正确； 故选C。 12. 常温下，取5 mL 0.20 mol/L的溶液于锥形瓶中，向其中逐滴滴入0.10 mol/L的NaOH溶液。已知：结合的能力强于，滴加过程中不考虑的分解。下列说法正确的是 A. 若改为滴加10 mL 0.10 mol/L 溶液，此时 B. 当时， C. 当时， D. 当时， 【答案】D 【解析】 【详解】A．5 mL 0.20 mol/L的溶液，，已知：结合的能力强于，所以先和反应，反应完后，才发生和反应．滴加10 mL 0.10 mol/L 溶液，，含，，，含有，，由，消耗，还剩余，和，，由，三者恰好完全反应生成碳酸钡和水，故反应后溶液为氨水，，且水也能微弱电离生成氢离子和氢氧根离子，故溶液中，A错误； B．时，，，含有，，由，消耗，还剩余，和，由，二者恰好完全反应生成和水，故反应后溶液为氨水和碳酸钠，由物料守恒，N全部来自，，，故，B错误； C．，，，含有，，由，生成，消耗，还剩余，和，由，生成，剩余，此时溶液中，但有水解损失（碳酸根水解程度大于碳酸氢根电离程度），有电离损失，因此，C错误； D．，， ，含有，，由，消耗，恰好完全反应，生成，反应后体系中：，，，小部分电离生成少量，微弱水解，略小于，故存在，D正确。 故答案选D。 13. 科研人员设计了一种热再生电池－二氧化碳电化学还原池系统，减少工业烟气中余热与的排放。该系统消除的同时产生和CO，其工作原理如图所示。 下列说法正确的是 A. D电极为阳极，发生氧化反应 B. 工作时，阴离子从左向右通过阴离子交换膜M C. B电极的电极反应为 D. 工作时，当C极生成1.12 L（标准状况）时，A极质量减少12.8 g 【答案】D 【解析】 【分析】由装置图可知A电极上发生反应：Cu+4CH3CN-e-=[Cu(CH3CN)4]+，A电极作负极，B电极为正极，正极发生反应：Cu2++4CH3CN+e-=[Cu(CH3CN)4]+，则电极D为阴极，电极反应：，C电极为阳极，电极反应； 【详解】A．根据分析，D电极属于电解池的阴极，而非阳极，A错误； B．电解池中阴离子向阳极移动，C是阳极、D是阴极，因此阴离子应从右（D极区）向左（C极区）通过阴离子交换膜M，并非从左向右，B错误； C．B电极为正极，电极反应为Cu2++4CH3CN+e-=[Cu(CH3CN)4]+，C错误； D．标准状况下1.12 L 物质的量为0.05 mol，生成1 mol 转移4 mol电子，因此电路中转移电子总物质的量为，根据A极电极反应，A极Cu质量减少，D正确； 故选D。 14. 利用丁内酯（BL）制备1，丁二醇（BD），反应过程中伴有生成四氢呋喃（THF）和丁醇（BuOH）的副反应，涉及反应如下： 在恒压容器中，加入，在493 K、的高压氛围下进行反应，时刻反应Ⅰ达到平衡，测得，。 已知：①反应Ⅰ为快速平衡，反应Ⅱ、Ⅲ为慢反应； ②因反应Ⅰ在高压氛围下进行，故压强近似等于总压； ③表示某物种i的物质的量与除外其它各物种总物质的量之比。 下列说法正确的是 A. 之后BD的物质的量不再发生变化  B. 反应Ⅰ平衡常数 C. 时刻，  D. 时刻，BD产率约为40.4% 【答案】D 【解析】 【详解】A．已知反应Ⅰ是快速平衡，反应Ⅱ、Ⅲ是消耗BD的慢反应，时刻仅反应Ⅰ达到平衡，反应Ⅱ、Ⅲ还在正向进行，会持续消耗BD，因此BD的物质的量会继续减小，不会保持不变，A错误； B．反应Ⅰ为：，平衡常数，已知压强近似等于总压，即，且，则，B错误； C．初始BL总物质的量为5.0×10−3 mol，根据原子守恒，所有含4个碳的非H2 物种（BL、BD、THF、BuOH）的总物质的量等于初始BL的物质的量；每生成1mol THF或1mol BuOH，都会对应生成1mol H2O，因此n(H2O)=n(THF)+n(BuOH)；所有非H2物种的x之和为x(BL)+x(BD)+x(THF)+x(BuOH)+x(H2O)=1 代入已知x(BL)=0.50、x(BD)=0.38，且x(H2O)=x(THF)+x(BuOH)，可得：0.50+0.38+2x(H2O)=1，所以x(H2O)=0.06，C错误； D．由选项C的分析可知，x(BL)+x(BD)+x(THF)+x(BuOH) =1- x(H2O)=0.94，由碳守恒：，得，则，产率为，D正确； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 氟碳铈矿[主要成分为]——独居石[主要成分为、]混合稀土精矿是我国三大稀土矿种之一。以混合稀土精矿提取稀土元素Ce和Th的流程如下： （1）碳酸钠焙烧—硝酸浸出 ①Ce和Th分别位于镧系和锕系，属于________区元素（填“s”、“p”、“d”、“f”或“ds”）。 ②焙烧前，将矿石研磨成粉末的作用是________。 ③碳酸钠焙烧工艺中Ce（Ⅲ）被氧化成。写出转化为的化学方程式________。 （2）铈钍分离 将酸浸液用二（乙基己基）磷酸酯（简称为P204，结构简式如图）在硝酸体系中萃取Ce（Ⅳ），再用硫酸（加适量的）作为反萃剂。 ①1 mol P204最多能消耗________mol NaOH。 ②反萃时转化为，写出反萃过程的离子方程式________。 ③已知萃取率为90%，反萃率为84%，25 kg稀土精矿（含Ce质量分数为a%）可最终制得产品________a kg。 ④将萃余液调节pH沉淀。当时，________，此时完全转化为沉淀（已知：）。 【答案】（1） ①. f ②. 增大反应物接触面积，加快焙烧反应速率，使矿石反应更充分 ③. （2） ①. 3 ②. ③. 0.2322 ④. 【解析】 【分析】（1）氟碳铈矿，独居石主要成分为、，混合稀土精矿，加入碳酸钠在空气中高温焙烧，被氧化为，F元素转化为NaF；焙烧产物经过水洗、酸洗、硝酸浸出，得到含Ce、Th的酸浸液；酸浸液用P204萃取，再用硫酸+反萃，将还原为实现铈钍分离。 【小问1详解】 ①镧系和锕系元素的最后填充电子均进入f轨道，属于周期表的f区元素； ②将固体研磨粉碎是化工流程常见操作，通过增大接触面积，既可以提升反应速率，也能让矿粒充分参与反应，提高原料利用率； ③反应中里+3价Ce被空气中的氧化为+4价的，结合反应物，F元素转化为NaF，C元素全部转化为，根据得失电子守恒和原子守恒配平即可，化学方程式为； 【小问2详解】 ①观察P204的结构，磷酯基水解完得到磷酸，磷酸是三元酸，因此1mol P204最多消耗3mol NaOH； ②反萃时被还原为，作为还原剂被氧化为，根据得失电子守恒（2 mol 得到2 mol电子，1 mol 失去2 mol电子）和电荷、原子守恒配平得到该离子方程式，； ③精矿中Ce的总质量为，经过萃取、反萃后剩余的Ce质量为；根据Ce元素守恒，中Ce的质量分数为，因此最终的质量为： ； ④ pH=4.25时，溶液中，因此；根据溶度积公式，代入数值：。 16. 氯化钕（）是熔盐电解法制备金属钕的原料，无水氯化钕易水解：。某化学小组以稀土萃取分离得到的粗品（含少量杂质）为原料，开展如下实验。 （1）制备 向粗品中加入过量盐酸充分溶解后过滤，得滤液和滤渣。 ①滤液经过________________________________（填实验操作），得到晶体。 ②滤渣的主要成分为________（填化学式）。 （2）制备无水（实验装置如图） ①试剂a为________。 ②反应尾气需要净化处理，虚线框中合适的装置为________（填字母序号）。 ③待管式炉中样品反应完全后，应进行操作________________________，最后拆除装置，取出样品称重。 （3）组成测定 称取实验（2）中产品3.675 g，溶于溶液后配成250.00 mL溶液。 步骤一：取25.00 mL溶液，以溶液为指示剂，用标准溶液滴定至终点，平均消耗标准溶液42.00 mL； 步骤二：另取25.00 mL溶液，加入足量溶液，过滤、洗涤、灼烧，得0.2520 g 。 ①计算该产品中的物质的量分数________。 ②若只用步骤一的滴定数据计算的物质的量分数，所得结果将________（填“偏高”、“偏低”或“无法判断”）。 （4）一定量的与过量固体充分研磨、混合均匀后受热也可以制备无水氯化钕，写出该反应的化学方程式________________________________________。 【答案】（1） ①. 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 ②.   （2） ①. 浓硫酸  ②. AB ③. 停止加热，继续通入HCl气体，待装置冷却至室温后，停止通入HCl  （3） ①. 90% ②. 偏高  （4） 【解析】 【分析】（2）利用分液漏斗中的浓硫酸滴入下方浓盐酸中，通过浓硫酸干燥得到干燥的HCl气流，该酸性氛围可以抑制六水合氯化钕受热脱水时发生水解；后续生成的尾气含HCl，需选择防倒吸的合适装置处理，反应完全后为避免产物接触水汽水解、同时防止倒吸，要先在HCl气流中将管式炉内样品冷却至室温，最后再拆除装置取出产物。 【小问1详解】 ①是易水解的强酸弱碱盐，从其水溶液获得带结晶水的晶体，不能直接蒸发结晶，需要先蒸发浓缩提高溶液浓度，再冷却结晶析出六水合氯化钕，最后经过滤、洗涤、干燥得到目标晶体； ②可与盐酸反应溶解，杂质不与盐酸反应，因此过滤后的滤渣为； 【小问2详解】 ①装置需要制备干燥的HCl气体，利用浓硫酸滴入浓盐酸中吸水放热，使HCl挥发，从而得到HCl气流，抑制后续脱水时的水解； ②尾气为HCl，极易溶于水，需要防倒吸： A．中HCl直接通入层，HCl不溶于，气泡上浮后可接触上层水完成吸收，还能防倒吸，A符合题意； B．球形干燥管的容积大，可有效防倒吸，同时HCl能被水充分吸收，B符合题意； C．直接将导管插入水中会发生倒吸，不能起到防止倒吸的作用，C不符合题意； D．倒置漏斗深入水中，不能起到防止倒吸的作用，D不符合题意； 故选AB； ③ 为防止热的无水接触空气水解，需要在HCl气流中冷却至室温后再停止通气，避免产品变质； 【小问3详解】 ① 步骤二计算Nd的总物质的量：，则25mL溶液中 ，250mL溶液中总Nd的物质的量为。步骤一计算Cl的总物质的量：，250mL溶液中总Cl的物质的量为。 设产品中物质的量为，杂质为水解产物，其物质的量为，根据Nd、Cl守恒：​，解得，，因此的物质的量分数为； ② 若只用步骤一的数据计算，会将杂质中的Cl也计入的Cl，误把部分当作，计算得到的物质的量偏大，因此结果偏高； 【小问4详解】 加热时分解产生的HCl与反应，生成无水氯化钕，同时释放和，该反应体系的酸性环境可抑制水解，化学方程式为。 17. 同位素的化学性质相似，在研究化学反应原理方面有重要的应用。 （1）室温下的密度为1.10 g/mL，而的密度约为1.00 g/mL。密度大于密度的原因是________________________。 （2）H和D形成的共价键键能如下：，，。一定温度下，将等物质的量的与置于密闭容器中，发生反应：，达到平衡后HD的体积分数为25%。 ①判断键能大小：________（填“＞”“＜”或“=”）。 ②计算反应的焓变和平衡常数：反应  ________kJ/mol，________（保留2位有效数字）。 （3）反应的速率方程为，速率常数。已知氢元素中D的丰度（原子个数百分数）为a（不考虑T），若不考虑其他位点的反应，则该反应________。 （4）如何经济有效地对水中氢的同位素进行分离（不考虑T），对于核能的可持续发展和聚变堆燃料循环具有非常重要的意义，化学交换法和电解法是成熟度较高的分离技术。 ①化学交换法：过程如图，经多次冷热循环可从水中分离出，从平衡移动原理的角度分析该方法的原理________________________。 ②电解法：原理如图。a极是电解池的________（填“阴极”或“阳极”）。b极发生电极反应除外，还有________和________。 【答案】（1）D2O与H2O的分子间间距相近，但D2O的相对分子质量更大 （2） ①. < ②. +0.7 ③. 0.44 （3） （4） ①. 该交换反应的平衡常数随温度改变(或低温下反应I平衡正向移动，高温下反应Ⅱ平衡正向 移动)，通过低高温多次循环，使D2O不断富集 ②. 阳极 ③. ④. 【解析】 【小问1详解】 二者分子空间排布相近，单位体积分子数差异极小，密度差异的核心来源是氘原子质量约为氢原子的2倍，D2O的相对分子质量大于H2O，因此相同体积下D2O的总质量更高； 【小问2详解】 ①根据题给键能数据，质量更大的D形成的共价键键能比对应H形成的共价键键能更高（E(D-D)>E(H-H)），因此E(H-N) < E(D-N)； ②反应焓变=反应物总键能-生成物总键能，即。设初始H2、D2均为 1mol，平衡时HD体积分数为25%，由于反应前后气体分子总数不变，总物质的量始终为2 mol，因此平衡时HD为0.5 mol，剩余H2、D2均为0.75 mol，因此； 【小问3详解】 速率方程中v与速率常数k、对应位点的浓度成正比，H的原子丰度为，D的原子丰度为，因此； 【小问4详解】 ①利用温度对同位素交换平衡的不同影响，通过循环操作实现氘的逐步富集，低温下反应I平衡正向移动，高温下反应Ⅱ平衡正向 移动)，通过低高温多次循环，使D2O不断富集。 ②a极生成O2，发生失电子的氧化反应，属于电解池阳极；b极为阴极，除普通H+得电子生成H2外，体系中存在的D+、H+得电子发生还原反应，电极方程式为和。 18. 生物碱喹诺里西啶G的一种合成路线如下： 回答下列问题 （1）A中含有________种官能团。 （2）A→B过程中生成的有机小分子的名称为________。 （3）F→G转化总过程的反应类型为________。 （4）写出A与银氨溶液反应的化学方程式________。 （5）写出D的结构简式________。 （6）与盐酸反应的产物为________。 （7）C有多种同分异构体，同时满足下列条件的同分异构体为________。 ①含有吡啶环（）结构 ②含有，不含 ③核磁共振氢谱显示有五组峰（峰面积之比为6∶4∶3∶2∶2） （8）喹诺里西啶G的某种逆合成分析如下： 已知H与F具有类似的环状结构，相对分子质量相差2，写出H的结构简式________________。 【答案】（1）2 （2）乙酸 （3）还原反应 （4） （5） （6） （7）或 （8） 【解析】 【分析】A→B：A的仲氨基（）被乙酸酐乙酰化，氮上的活泼被乙酰基取代，得到B。B→C：B的醛基在作用下，与膦酸酯试剂发生烯烃化反应，将醛基转化为反式碳碳双键，得到含α,β-不饱和酯结构的产物C。C→D：C的碳碳双键在催化下发生完全加氢还原，双键变为饱和单键，得到分子式为的饱和中间体D。D→E：在的酸性条件下，D的原子上的乙酰基发生水解脱除，恢复仲氨基（），得到侧链含甲酯结构的E。E→F：E在三乙胺的碱性条件下发生分子内的酯的胺解反应脱去一分子甲醇，关环形成并环内酰胺F。F→G：F的内酰胺羰基被强还原剂彻底还原，羰基转化为亚甲基，最终得到G。 【小问1详解】 A的结构中含有的官能团为亚氨基（）和醛基（），共2种； 【小问2详解】 A的亚氨基与乙酸酐发生酰化反应，乙酸酐的酰基连接到上，剩余部分生成乙酸； 【小问3详解】 F的五元环上的羰基被还原为亚甲基，最终得到饱和的含氮杂环G，总过程为还原反应； 【小问4详解】 A和银氨溶液水浴加热，醛基被氧化为羧酸铵，同时生成银单质、氨气和水，化学方程式为：； 【小问5详解】 C的碳碳双键在条件下被还原（酯基不被该条件还原），得到D； 【小问6详解】 三乙胺的氮原子有孤对电子，属于有机碱，和盐酸发生酸碱中和反应生成三乙胺盐酸盐（）； 【小问7详解】 C的不饱和度为4，吡啶环的不饱和度恰好为4，说明其余基团均为饱和；峰面积6:4:3:2:2对应2个等价的​（来自两个的甲基，共6）、2个等价的（来自两个的亚甲基，共4）、1个独立甲基（3）等对称排布，满足要求的同分异构体为或； 【小问8详解】  H和F相对分子质量差2，且为类似的环状结构，逆合成可得到H是F的环上多一个双键的不饱和内酰胺：即五元环内存在碳碳双键，比F少2个H，相对分子质量小2，则H的结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高2027届高三年级质量检测 化学试题 2026.10 考生注意： 1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2．考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 可能用到的相对原子质量：H—1　C—12　O—16　Cl—35.5　Cu—64　Ce—140　Nd—144 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. 下列不属于有机高分子材料的是 A. 聚乙烯——用于医用防护服  B. 碳纳米管——用于纳米电子器件 C. 聚乳酸——用于可降解手术缝合线  D. 酚醛树脂——用于集成电路板底板 2. 下列描述正确的是 A. 的球棍模型为 B. 基态Cr原子的价层电子排布式为 C. 新戊烷的系统命名为2，二甲基丙烷 D. HClO的电子式为 3. 下列有关结构或性质的比较，正确的是 A. 离子半径： B. 电负性： C. 离子键成分百分数： D. 沸点： 4. 下列各组离子能大量共存且通入气体后仍能大量共存的是 A. 、、、，通入 B. 、、、，通入 C. 、、、，通入 D. 、、、，通入HCl 5. 关于下列化合物描述正确的是 ① ② ③ ④ A. ①和④均可与水发生反应 B. ③和④均属于正盐 C. ②和③的水溶液均呈酸性 D. ①和②通常均表现还原性 6. 下列实验相关项目的叙述错误的是 选项 项目 叙述 A 试剂存放 液溴存于细口试剂瓶中，并加适量水 B 物质鉴别 用水来检验粉末中是否含有 C 试剂除杂 用饱和溶液除去乙酸乙酯中少量乙酸 D 溶液配制 定容时用玻璃棒引流向容量瓶中加水至刻度线处 A. A B. B C. C D. D 7. 下列叙述正确的是 A. 和都是非极性分子 B. H—F的键能比H—Cl的键能小 C. 和的键角相等 D. 和的VSEPR模型相同 8. 一种合成降糖药物的中间体Z可通过如下反应制备。下列叙述错误的是 A. 反应①为取代反应   B. X、Y、Z均可以发生水解反应 C. Y有2个手性碳原子   D. 反应②会有生成 9. 元素分析可用于有机化合物的结构表征。采用如图实验装置测定某有机物中的碳、氢元素含量，下列说法错误的是 A. a中的固体为，b中试剂为浓硫酸 B. 先打开a中分液漏斗活塞，再依次点燃煤气灯c、d C. 若撤去CuO可能导致测得样品中碳元素含量偏低 D. e中固体为无水，f中固体为碱石灰，且e、f中的试剂不可调换 10. 某化合物可借助晶体中的空位为锂离子提供传输通道，用作全固态电池的固态电解质，其立方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 A. 该化合物化学式为  B. 相邻核间距都相等 C. 周围邻近的有4个  D. 和空位数目之比为1∶1 11. 某化合物结构如图所示，A、B、C、Z、M、Q、W、R为原子序数依次增大的短周期元素，其中基态Q原子的核外电子有5种不同的空间运动状态，且与W同主族。下列说法错误的是 A. B的焰色为紫红色 B. 第一电离能： C. 基态原子的未成对电子数： D. 该化合物中C、Z杂化方式分别为、sp 12. 常温下，取5 mL 0.20 mol/L的溶液于锥形瓶中，向其中逐滴滴入0.10 mol/L的NaOH溶液。已知：结合的能力强于，滴加过程中不考虑的分解。下列说法正确的是 A. 若改为滴加10 mL 0.10 mol/L 溶液，此时 B. 当时， C. 当时， D. 当时， 13. 科研人员设计了一种热再生电池－二氧化碳电化学还原池系统，减少工业烟气中余热与的排放。该系统消除的同时产生和CO，其工作原理如图所示。 下列说法正确的是 A. D电极为阳极，发生氧化反应 B. 工作时，阴离子从左向右通过阴离子交换膜M C. B电极的电极反应为 D. 工作时，当C极生成1.12 L（标准状况）时，A极质量减少12.8 g 14. 利用丁内酯（BL）制备1，丁二醇（BD），反应过程中伴有生成四氢呋喃（THF）和丁醇（BuOH）的副反应，涉及反应如下： 在恒压容器中，加入，在493 K、的高压氛围下进行反应，时刻反应Ⅰ达到平衡，测得，。 已知：①反应Ⅰ为快速平衡，反应Ⅱ、Ⅲ为慢反应； ②因反应Ⅰ在高压氛围下进行，故压强近似等于总压； ③表示某物种i的物质的量与除外其它各物种总物质的量之比。 下列说法正确的是 A. 之后BD的物质的量不再发生变化  B. 反应Ⅰ平衡常数 C. 时刻，  D. 时刻，BD产率约为40.4% 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 氟碳铈矿[主要成分为]——独居石[主要成分为、]混合稀土精矿是我国三大稀土矿种之一。以混合稀土精矿提取稀土元素Ce和Th的流程如下： （1）碳酸钠焙烧—硝酸浸出 ①Ce和Th分别位于镧系和锕系，属于________区元素（填“s”、“p”、“d”、“f”或“ds”）。 ②焙烧前，将矿石研磨成粉末的作用是________。 ③碳酸钠焙烧工艺中Ce（Ⅲ）被氧化成。写出转化为的化学方程式________。 （2）铈钍分离 将酸浸液用二（乙基己基）磷酸酯（简称为P204，结构简式如图）在硝酸体系中萃取Ce（Ⅳ），再用硫酸（加适量的）作为反萃剂。 ①1 mol P204最多能消耗________mol NaOH。 ②反萃时转化为，写出反萃过程的离子方程式________。 ③已知萃取率为90%，反萃率为84%，25 kg稀土精矿（含Ce质量分数为a%）可最终制得产品________a kg。 ④将萃余液调节pH沉淀。当时，________，此时完全转化为沉淀（已知：）。 16. 氯化钕（）是熔盐电解法制备金属钕的原料，无水氯化钕易水解：。某化学小组以稀土萃取分离得到的粗品（含少量杂质）为原料，开展如下实验。 （1）制备 向粗品中加入过量盐酸充分溶解后过滤，得滤液和滤渣。 ①滤液经过________________________________（填实验操作），得到晶体。 ②滤渣的主要成分为________（填化学式）。 （2）制备无水（实验装置如图） ①试剂a为________。 ②反应尾气需要净化处理，虚线框中合适的装置为________（填字母序号）。 ③待管式炉中样品反应完全后，应进行操作________________________，最后拆除装置，取出样品称重。 （3）组成测定 称取实验（2）中产品3.675 g，溶于溶液后配成250.00 mL溶液。 步骤一：取25.00 mL溶液，以溶液为指示剂，用标准溶液滴定至终点，平均消耗标准溶液42.00 mL； 步骤二：另取25.00 mL溶液，加入足量溶液，过滤、洗涤、灼烧，得0.2520 g 。 ①计算该产品中的物质的量分数________。 ②若只用步骤一的滴定数据计算的物质的量分数，所得结果将________（填“偏高”、“偏低”或“无法判断”）。 （4）一定量的与过量固体充分研磨、混合均匀后受热也可以制备无水氯化钕，写出该反应的化学方程式________________________________________。 17. 同位素的化学性质相似，在研究化学反应原理方面有重要的应用。 （1）室温下的密度为1.10 g/mL，而的密度约为1.00 g/mL。密度大于密度的原因是________________________。 （2）H和D形成的共价键键能如下：，，。一定温度下，将等物质的量的与置于密闭容器中，发生反应：，达到平衡后HD的体积分数为25%。 ①判断键能大小：________（填“＞”“＜”或“=”）。 ②计算反应的焓变和平衡常数：反应  ________kJ/mol，________（保留2位有效数字）。 （3）反应的速率方程为，速率常数。已知氢元素中D的丰度（原子个数百分数）为a（不考虑T），若不考虑其他位点的反应，则该反应________。 （4）如何经济有效地对水中氢的同位素进行分离（不考虑T），对于核能的可持续发展和聚变堆燃料循环具有非常重要的意义，化学交换法和电解法是成熟度较高的分离技术。 ①化学交换法：过程如图，经多次冷热循环可从水中分离出，从平衡移动原理的角度分析该方法的原理________________________。 ②电解法：原理如图。a极是电解池的________（填“阴极”或“阳极”）。b极发生电极反应除外，还有________和________。 18. 生物碱喹诺里西啶G的一种合成路线如下： 回答下列问题 （1）A中含有________种官能团。 （2）A→B过程中生成的有机小分子的名称为________。 （3）F→G转化总过程的反应类型为________。 （4）写出A与银氨溶液反应的化学方程式________。 （5）写出D的结构简式________。 （6）与盐酸反应的产物为________。 （7）C有多种同分异构体，同时满足下列条件的同分异构体为________。 ①含有吡啶环（）结构 ②含有，不含 ③核磁共振氢谱显示有五组峰（峰面积之比为6∶4∶3∶2∶2） （8）喹诺里西啶G的某种逆合成分析如下： 已知H与F具有类似的环状结构，相对分子质量相差2，写出H的结构简式________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $