精品解析：江苏南京市宁海中学2026-2027学年高二上学期第一次学情调研 化学试题

2025级高二（上）第一次学情调研 化学学科 2026.10 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 K-39 Cr-52 Fe-56 一．选择题（共13小题，满分39分，每小题3分） 1. 中华传统文化博大精深，蕴含着许多化学知识。下列说法错误的是 A. 皮影戏中制作皮影的兽皮主要成分是蛋白质 B. 长治上党区八义窑红绿彩瓷主要成分是二氧化硅 C. 制作宣纸的核心材料是青檀树皮和沙田稻草，其主要成分均为天然有机高分子化合物 D. “红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味”中的“气”是指乙烯 【答案】B 【解析】 【详解】A．制作皮影使用的兽皮属于动物皮肤，其主要成分是蛋白质，A正确； B．红绿彩瓷属于传统硅酸盐材料，其主要成分是硅酸盐，选项将其主要成分说成二氧化硅，B错误； C．青檀树皮和沙田稻草的主要成分均为纤维素，纤维素属于天然有机高分子化合物，C正确； D．乙烯具有促进果实成熟的作用，木瓜释放的乙烯能促进柿子成熟，因此“气”指乙烯，D正确； 故选B。 2. 和人工合成淀粉的第一步反应为，下列说法正确的是 A. 是非电解质   B. 与属于同素异形体 C. 甲醇的结构简式：  D. 水的电子式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．在水溶液中自身不能电离产生自由移动的离子，导电是因为其与水反应生成的电离，因此属于非电解质，A正确； B．同素异形体是同种元素形成的结构不同的单质，和是氢的不同核素组成的结构相同的同种单质，不属于同素异形体，B错误； C．选项给出的是甲醇的结构式，甲醇的结构简式为，C错误； D．是共价化合物，通过共价键结合，电子式不应出现离子符号、方括号和电荷标识，选项所示不是水的电子式，正确电子式为，D错误； 3. 下列说法正确的是 A. 含的浓硫酸与足量的镁反应，转移的电子数小于 B. 质量分数为46%的乙醇溶液中，含键的数目为 C. 溶液中由水电离出的数目为 D. 溶液中和数目均为 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硫酸与足量反应，前期生成，每2 mol 转移2 mol电子，后期硫酸变稀生成，每1 mol 转移2 mol电子，故0.2 mol 完全反应转移电子数大于，A错误； B．100 g质量分数为46%的乙醇溶液中，乙醇质量为46 g，物质的量为1 mol，含1 mol 键；水的质量为54 g，物质的量为3 mol，含6 mol 键，故键总物质的量为7 mol，数目为，B正确； C．是强酸，完全电离抑制水的电离，常温下溶液中水电离出的浓度为，1 L溶液中该数目远小于，C错误； D．溶液中会发生水解，故溶液中数目小于，D错误； 故答案选B。 4. 下列关于有机物的说法正确的是 A. 正丁烷和异丁烷互为同分异构体，它们的性质完全相同 B. 该有机物含有的官能团是甲基、羟基和羧基 C. 的同分异构体有5种 D. 互为同系物的有机物不可能是同分异构体，但它们一定属于同一类别的物质 【答案】D 【解析】 【详解】A．正丁烷和异丁烷互为同分异构体，二者化学性质相似，但沸点等物理性质存在明显差异，性质并非完全相同，A错误； B．甲基不属于官能团，该有机物的官能团仅为羟基和羧基，B错误； C．的同分异构体数目与丁基的数目一致，丁基共4种，故的同分异构体有4种，C错误； D．同系物的定义为结构相似、分子组成相差1个或若干个原子团的有机物，因此分子式一定不同，不可能互为同分异构体，且结构相似说明二者一定属于同一类别的物质，D正确； 故答案选D。 5. X、Y、Z、W在元素周期表中的位置如图所示。Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，下列说法错误的是 A. 工业上制取镁粉时，可将镁蒸气在X的单质中冷却 B. 简单氢化物的热稳定性： C. 简单离子半径比较： D. 的简单氢化物靠近的氢化物会产生白烟 【答案】A 【解析】 【分析】首先推断元素：原子最外层电子数是次外层的3倍，可知次外层电子数为2、最外层为6，故为；结合元素在周期表的相对位置，得为、为、为。 【详解】A．在加热条件下可与反应生成，因此不能将镁蒸气在中冷却，A错误； B．同主族元素从上到下非金属性减弱，非金属性，非金属性越强简单氢化物热稳定性越强，故热稳定性，即，B正确； C．与核外电子排布相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径，即，C正确； D．的简单氢化物与的氢化物反应，生成氯化铵固体小颗粒，会产生白烟，D正确； 故答案选A。 6. 反应在一个容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是 ①增加的量 ②将容器的体积缩小一半 ③保持体积不变，充入使体系压强增大 ④保持压强不变，充入使容器体积变大 A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④ 【答案】A 【解析】 【详解】①增加固体C的量，浓度不变，反应速率不变，符合条件； ②体积缩小，气体反应物的浓度增大，反应速率会加快，不符合条件； ③体积不变，充入惰性气体，虽然总压增大，但反应体系中各气体的浓度均未改变，因此反应速率几乎无影响，符合条件； ④压强不变，充入惰性气体导致容器体积增大，气体反应物的浓度减小，反应速率会减慢，不符合条件。 故答案选A。 7. 在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A. 工业制硝酸： B. 工业制硫酸： C. 工业制高纯硅： D. 工业制金属镁： 【答案】C 【解析】 【详解】A．工业制硝酸中，NH3催化氧化首先生成NO而非NO2，NO与氧气反应得到二氧化氮，二氧化氮与水反应得到HNO3，A不符合题意； B．工业制硫酸时，S燃烧生成SO2而非直接生成SO3，SO2被O2催化氧化能得到SO3，B不符合题意； C．工业制高纯硅流程正确：石英砂与焦炭高温生成粗硅，粗硅与HCl生成SiHCl3，再与H2高温还原为高纯硅，C符合题意； D．工业制镁需电解熔融MgCl2而非溶液，最后一步电解氯化镁溶液无法得到金属镁，D不符合题意； 故选C。 8. 甲醛(HCHO)与O2在羟基磷灰石(HAP)表面发生反应的相对能量与反应历程关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 羟基磷灰石(HAP)是该反应的催化剂 B. 反应过程中，存在非极性键的断裂和极性键的形成 C. 反应的化学方程式为： D. 用作同位素示踪实验，反应后HAP中不含原子 【答案】D 【解析】 【详解】A．羟基磷灰石(HAP)参与整个反应历程，反应前后结构和质量均未发生改变，是该反应的催化剂，A正确； B．反应过程中中的O=O非极性键断裂，生成中的O-H键、中的C=O键均为极性键，存在非极性键的断裂和极性键的形成，B正确； C．反应物为HCHO和，生成物为和，HAP为催化剂，反应方程式为，C正确； D．由反应历程可知，​的O−O键断裂后，有一个最终结合在HAP上，因此反应后HAP中含原子HAP作为催化剂参与反应过程，中的会在反应中进入HAP结构，反应后HAP中含有原子，D错误； 故选D。 9. 实验室利用制备。潮湿的受热易分解。用下列装置进行实验，不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制取 B. 用装置乙制取CuBr C. 用装置丙分离出CuBr D. 用装置丁干燥CuBr 【答案】D 【解析】 【详解】A．70%与反应生成，，固液不加热，故A正确； B．乙中发生反应，导管长进短出可制备，故B正确； C．不溶于水，可选择丙中过滤装置分离出来，故C正确； D．潮湿的受热易分解，不能选择丁中装置直接加热干燥，可选择真空干燥，故D错误； 故选D。 10. 下列离子方程式书写正确的是 A. 稀硝酸中加入铜，产生无色气体： B. 溶液中通入，析出黑色固体： C. 酸性高锰酸钾溶液中加入足量草酸，紫红色溶液变为无色： D. 沸水中滴加饱和溶液并加热，得到红褐色液体： 【答案】B 【解析】 【详解】A．稀硝酸与铜反应生成无色NO气体，正确离子方程式为，A错误； B．是弱酸不能拆写，是不溶于酸的黑色沉淀，离子方程式书写符合反应事实和书写规则，B正确； C．草酸是弱酸，不能拆写为，离子方程式为，C错误； D．沸水中滴加饱和溶液得到的是胶体，不能标注沉淀符号，离子方程式为，D错误； 故选B。 11. 室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论或目的的是 选项 实验过程及现象 实验结论或目的 A 在试管中加入少量淀粉溶液和稀硫酸，加热一段时间后冷却，再加少量碘水 检验淀粉是否发生了水解 B 取试管收集半试管甲烷和半试管氯气，试管夹固定倒扣于水中，放在光亮处，静置，观察到试管中的液面上升 甲烷与氯气光照条件下发生了反应 C 将溶液和稀混合，得到沉淀，且生成的气体可使品红溶液褪色 证明既体现还原性又体现氧化性 D 用计分别测定浓度均为的和的，的更大 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．碘水仅能检验淀粉是否剩余，无法检验是否生成水解产物葡萄糖，不能验证淀粉是否发生水解，A错误； B．氯气可溶于水且能与水反应，即使不与甲烷反应，倒扣在水中也会出现液面上升的现象，无法证明甲烷与氯气发生了反应，B错误； C．与稀发生歧化反应，生成沉淀（元素化合价从+2降为0，体现氧化性）和可使品红褪色的（元素化合价从+2升为+4，体现还原性），可证明既体现还原性又体现氧化性，C正确； D．等浓度的强碱弱酸盐溶液越大，对应酸根水解程度越大，弱酸酸性越弱、越小，的更大，则，结论错误，D错误； 故答案选C。 12. 常温下，现有含0.1 mol·L-1 Cd2+的废液，可加入Na2S或FeS固体除去Cd2+，溶液中含S微粒的物质的量分数及Cd(OH)2浊液中c(Cd2+)随pH变化如图所示。下列说法正确的是 已知：Ksp(FeS)=10-17.20，Ksp(CdS)=10-26.10 A. Na2S的水解平衡常数Kb1=10-6 B. 加适量Na2S固体可使废液中Cd2+浓度由b点变到a点 C. 向Na2S溶液中加盐酸使pH=7时，c(Na+)=2c(S2-)+c(HS-) D. 向废液中加入FeS固体，可使c(Cd2+)约为10-9.9 mol·L-1 【答案】D 【解析】 【分析】图1中相邻分布曲线的交点表示两种含硫微粒浓度相等，可由交点读出两级电离常数，并据此求的水解常数，判断加入或除去时，需结合沉淀平衡、溶液pH变化和电荷守恒；与反应的平衡常数可由两种硫化物的溶度积之比求得。 【详解】A．图1中pH＝13.0时，，故，的一级水解反应为，，而非，A错误； B．向废液中加入，与生成沉淀，使降低；同时水解使溶液pH升高，图2中b点的低于a点，由b点变到a点要求升高，与实际作用不符，B错误； C．加入盐酸后溶液中含有，pH＝7时，，由电荷守恒得，即，题给等式漏计，C错误； D．发生反应，其平衡常数，反应进行程度很大，平衡时，故，D正确； 故答案选D。 13. CH4部分氧化重整与CH4-H2O-CO2重整联合制合成气(CO、H2)，涉及的反应如下 ①2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g) ∆H1=-71 kJ·mol-1 ②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ∆H2=+206 kJ·mol-1 ③CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ∆H3=+247 kJ·mol-1 常压下，将一定比例混合气体［n(CH4):n(CO2):n(空气):n(H2O)=1:0.2:1.92:0.4］匀速通过装有催化剂的反应管中，出口处测算CH4的转化率、CO2的转化率及比值随温度变化的关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 其他条件不变，增大体系压强会降低CH4的平衡转化率 B. 800°C时，若=2、CO2的转化率约为40％，则H2O的转化率约为60％ C. 联合制合成气相比单一氧化重整有利于调节产物中比值、提高能源利用率 D. 800~840°C，若温度升高反应②转化率增加，其对产物比值影响程度小于反应③ 【答案】B 【解析】 【详解】A．所有反应均为气体分子数增加的反应，增大压强，三个反应平衡均逆向移动，即降低 的平衡转化率，A正确。 B．根据已知投料比，设初始 ，  ， ，只参与反应③。  转化率约为 ，则反应③消耗的为 。设反应①生成的 为 mol，则生成的 为  mol（系数比 4:2）。设反应②生成的 为 mol，则生成的  为 mol（系数比 3:1），同时消耗  mol。由可得， ，解方程得b=0.48。根据反应②的化学计量关系，消耗的 的物质的量 = b =  。 的转化率 = ，即 转化率为40%，B错误。 C．联合重整可调节 ，且放热反应①可为吸热反应供能，提高能源利用率，C正确。 D．800～840℃时， ​ 下降表明反应③影响大于反应②，D正确。 故答案为B。 二．解答题（共4小题，满分61分） 14. 水溶液中存在多种多样的化学反应和平衡，按要求完成下列填空。 （1）25℃时，有pH=4的盐酸和pH=10的溶液中由水电离出的之比为_____。 （2）现有常温下水电离出的均为的四份溶液：①HCl溶液②溶液③氨水④NaOH溶液，若向等体积的四种溶液中分别加水稀释至100倍，则溶液的pH由大到小是_____(填序号)；若将等体积的①②④分别与足量的铝粉反应，生成的量由多到少是_____(填序号)；若将①④以体积比1∶3混合(忽略混合之后的体积误差)，则所得溶液的pH=_____(已知：)。 （3）25℃时，有关物质的电离平衡常数如下表所示： 化学式 电离平衡常数() 　 　 ①等浓度的、、结合t能力由强到弱的顺序为：_____。 ②将过量气体通入溶液中的离子反应方程式为：_____。 （4）已知草酸为二元弱酸：，，常温下，向某浓度的溶液中逐滴加入一定浓度的KOH溶液，所得溶液中、、三种微粒的物质的量分数()与溶液pH的关系如图所示。则pH=2.7时，溶液中_____。 （5）废水中的去除：可用或可将从水中吹出，再用碱液吸收。将从水中吹出时，用比效果更好，其原因是_____。 【答案】（1） （2） ①. ③④①②； ②. ②④① ③. 10.7 （3） ①. ②. （4） （5）吹出时可增强溶液的酸性，抑制了的电离，有利于的吹出。 【解析】 【小问1详解】 25℃时，Kw=10-14，pH=4的盐酸中c(H+)=10-4 mol/L，由水电离出的c(H+)水=c(OH-)溶液=10-10 mol/L；pH=10的溶液中c(H+) =10-10 mol/L，由水电离出的c(H+)水=c(OH-)溶液=10-4 mol/L；溶液中OH-完全由水电离产生，则由水电离出的c(H+)之比为10-10 mol/L：10-4 mol/L=1：106。 【小问2详解】 酸或碱都抑制水的电离，抑制程度与溶液中氢离子浓度或氢氧根离子浓度大小有关，则常温下水电离出的均为的四份溶液：①HCl溶液②溶液③氨水④NaOH溶液，它们的pH依次为3、3、11、11，若向等体积的四种溶液中分别加水稀释至100倍，强酸pH增大2个单位，弱酸pH增大小于2个单位，强碱pH减少2个单位，弱碱pH减少不足2个单位，则溶液的pH由大到小是③④①②(填序号)；由于醋酸是弱酸，上述溶液中溶质的物质的量浓度，等体积的溶液中物质的量，若将等体积的①②④分别与足量的铝粉反应，存在关系式：、、，则生成的量由多到少是，即②④① (填序号)；若将①④以体积比1∶3混合(忽略混合之后的体积误差)，混合后氢氧根离子有剩余，(mol/L) ，则c(H+)=，溶液的pH=11-0.3=10.7。 【小问3详解】 ①根据电离平衡常数得到酸性：CH3COOH＞H2CO3＞＞＞，对应的酸越弱，结合氢离子能力越强，因此等浓度的、、结合的能力由强到弱的顺序为：。 ②根据强酸制弱酸原理，将过量气体通入溶液中的离子反应方程式为：。 【小问4详解】 由图知，线1为草酸，线2为草酸氢根、线3为草酸根，根据草酸和草酸氢根的交叉点得到，根据草酸氢根和草酸根的交叉点得到， pH=2.7时溶液中。 【小问5详解】 二氧化碳是酸性氧化物，其水溶液为弱酸，则用将从水中吹出比效果更好，其原因是：吹出时可增强溶液的酸性，抑制了的电离，有利于的吹出。 15. 以某有机物X为原料制取乙醇并利用其制备乙酸乙酯（C）和高分子材料（G）流程如图所示： 已知：D的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。回答下列问题： （1）若取有机物完全燃烧后生成了和，据此分析该有机物的分子式为_______________。 （2）D的结构简式为_______________，F中所含官能团为_______________（填名称）。 （3）反应Ⅰ→Ⅵ中属于取代反应的是__________。 （4）为加聚反应，化学方程式是____________________。 （5）转化为的反应中，乙醇分子断裂的化学键为如图所示的__________，写出催化氧化的产物是_______________。 （6）反应Ⅲ的发生装置如图所示，下列有关说法正确的是__________（填字母序号）。 A. 实验时，先加乙醇，再加浓硫酸和乙酸 B. 乙中试剂为饱和溶液，其作用是吸收乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度 C. 浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂 D. 实验结束时，反应的限度可达100% 【答案】（1） （2）；碳碳双键、氯原子 （3）反应 III （4） （5）①②； （6）AC 【解析】 【分析】有机物X（葡萄糖）发酵制得乙醇；乙醇经两步氧化依次生成乙醛、乙酸，乙酸与乙醇酯化得到乙酸乙酯。乙醇消去生成乙烯，乙烯与氯气加成得1,2-二氯乙烷，再经消去反应得到氯乙烯，最终氯乙烯加聚生成高分子聚氯乙烯。 【小问1详解】 ，，，，故含氧；。1 mol X中：，，，故X的分子式为。 【小问2详解】 D 为乙烯，结构简式为；F 为氯乙烯，官能团为碳碳双键、氯原子（卤素原子）。 【小问3详解】 反应 I：乙醇催化氧化→乙醛，氧化反应； 反应 II：乙醛氧化→乙酸，氧化反应； 反应 III：乙酸 + 乙醇→乙酸乙酯，酯化反应，属于取代反应； 反应 IV：乙醇→乙烯，消去反应； 反应 V：乙烯 + Cl₂→1,2 - 二氯乙烷，加成反应； 反应 VI：1,2 - 二氯乙烷→氯乙烯，消去反应； 故答案为反应 III。 【小问4详解】 【小问5详解】 乙醇催化氧化生成乙醛：脱去羟基氢（）和 α- 碳原子上的一个键，形成碳氧双键。 对应图中：①（键）、②（α- 碳上的键）； 结构式为（2 - 丙醇，仲醇），催化氧化生成酮：（丙酮）。 【小问6详解】 A．试剂添加顺序：乙醇→浓硫酸→乙酸，防止浓硫酸放热暴沸、乙酸挥发，A正确； B．乙中试剂应为饱和溶液，不是，B错误； C．浓硫酸作催化剂，同时吸收生成的水，促进平衡正向移动，作吸水剂，C正确； D．酯化反应为可逆反应，转化率不可能达到 100%，D错误； 答案：AC 16. 已知：氯化铁受热易升华；室温时可将氧化为，难以氧化；可被还原为。研究小组测定某赤铁矿试样中的铁含量并制备。 （1）配液。配制标准溶液。再称取溶于浓盐酸，加水至得到溶液，向其中加入少量粒。 ①用已准确称量的固体配制标准溶液时，须使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_______。 ②结合离子方程式解释加入粒的原因：_______。 （2）酸浸。将质量为的某赤铁矿试样与足量浓盐酸在烧杯中混合，用表面皿盖住烧杯，微热，使样品充分溶解。“酸浸”时温度要控制在适宜范围，原因是_______。 （3）测定。将“酸浸”后的溶液与洗涤液合并，置于锥形瓶中，边振荡边滴加溶液至黄色消失后再滴入滴。冷却后加入适量饱和溶液，用硫酸和磷酸酸化后，滴入指示剂，立即用标准溶液滴定。 ①“酸浸”后需洗涤的仪器有_______。 ②黄色消失后再滴入滴溶液的目的是_______。 （4）制备。补充完整由赤铁矿酸溶并处理后的溶液[主要成分为，含、]制备的实验方案：将溶液置于烧杯中，_______，低温干燥，得到固体。[开始沉淀的，完全沉淀的；开始沉淀的。实验中须使用：氨水混合溶液、溶液、溶液] 【答案】（1） ①. 250mL容量瓶、胶头滴管 ②. Sn2+易被空气氧化为Sn4+，加入Sn，发生反应Sn4++Sn=2Sn2+，可防止Sn2+氧化 （2）防止浓盐酸挥发 （3） ①. 烧杯和玻璃棒 ②. 保证铁离子完全被还原为亚铁离子，提高实验的准确率 （4）加入过量铁粉，过滤，得到FeSO4、的混合溶液，再加入溶液调节，沉淀铝离子，过滤，滤液加入氨水混合溶液，得到沉淀，过滤、洗涤沉淀，并用溶液检验是否洗涤干净 【解析】 【分析】配制标准溶液。再称取溶于浓盐酸，加水至得到溶液，向其中加入少量粒，防止亚锡离子氧化，将质量为的某赤铁矿试样与足量浓盐酸在烧杯中混合，用表面皿盖住烧杯，微热，使样品充分溶解，将“酸浸”后的溶液与洗涤液合并，置于锥形瓶中，边振荡边滴加溶液至黄色消失后再滴入滴。冷却后加入适量饱和溶液，用硫酸和磷酸酸化后，滴入指示剂，立即用标准溶液滴定，据此回答。 【小问1详解】 ①用已准确称量的固体配制250mL标准溶液时，须使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和250mL容量瓶、胶头滴管。 ②加入粒的原因Sn2+易被空气氧化为Sn4+，加入Sn，发生反应Sn4++Sn=2Sn2+，可防止Sn2+氧化； 【小问2详解】 浓盐酸具有挥发性，“酸浸”时温度要控制在适宜范围，原因是防止浓盐酸挥发。 【小问3详解】 ①“酸浸”时用到的仪器为烧杯和玻璃棒，需洗涤的仪器有烧杯和玻璃棒。 ②黄色消失后再滴入滴溶液的目的是保证铁离子完全被还原为亚铁离子，提高实验的准确率。 【小问4详解】 由赤铁矿酸溶并处理后的溶液[主要成分为，含、]制备的实验方案：将溶液置于烧杯中，加入过量铁粉，过滤，得到FeSO4、的混合溶液，再加入溶液调节，沉淀铝离子，过滤，滤液加入氨水混合溶液，得到沉淀，过滤、洗涤沉淀，并用溶液检验是否洗涤干净，然后低温干燥，得到固体。 17. 氨氮()与硝氮()是含氮废水中常见的氮元素存在形态，氨氮废水处理方法有生物法、氧化法、催化还原法等。 Ⅰ．除氨氮： （1）生物法。 在细菌的作用下铵态氮()与亚硝态氮()可以转化为氮气，所涉及的离子方程式为___________。 （2）氧化法。 ①强酸性条件下，NaClO将废水中的氨氮转化为，该反应的离子方程式为___________。 ②进水对氨氮去除率和出水的影响分别如图1和图2所示： ⅰ．进水在1.25~2.75范围内时，氨氮去除率随的升高而下降的原因是___________。 ⅱ．进水在范围内时，氨氮去除率随的升高而上升的原因是___________。 ③研究发现，强酸性废水中氨氮去除率随温度升高呈先升后降趋势。当温度大于30℃时，废水中氨氮去除率随着温度升高而降低，其原因可能是___________。 Ⅱ．除硝氮： （3）催化还原法。硝酸工业会产生含的酸性废水，可用磁性石墨烯负载纳米还原去除，其转化机理如图所示。*表示吸附在磁性石墨烯表面的物种。 ①转化Ⅰ中，纳米与反应生成的离子方程式为___________。 ②研究发现，若废水初始pH较高，除氮效果会显著下降，原因是___________。 【答案】（1） （2） ①. ②. 在1.25~2.75范围内时，随着pH升高，c(H)降低，ClO+H⇌HClO平衡向左移动，溶液中强氧化性物质HClO的浓度降低，导致氧化性减弱，氨氮去除率下降 ③. 在范围内时，由于随着pH升高氨氮废水中氨气含量增大，氨氮更易被氧化 ④. 强酸性条件下，NaClO生成的HClO不稳定受热易分解，所以当温度大于30℃时，废水中氨氮去除率随着温度升高而降低 （3） ①. ②. 废水初始pH较高，则容易转化为氢氧化亚铁沉淀或氢氧化铁沉淀覆盖在磁性石墨烯表面，在磁性石墨烯表面的吸附量减少，除氮效果会显著下降 【解析】 【分析】氨氮()中N处于低价态，具有一定还原性，可以加入氧化剂等方法使得其转化为无毒的氮气；硝氮()中N处于高价态，具有氧化性，可以加入还原剂等方法将其转化为无毒的氮气； 【小问1详解】 在细菌的作用下铵态氮()与亚硝态氮()可以转化为氮气，结合质量守恒，还生成水，铵根中N化合价由-3变为0、亚硝酸根离子中N化合价由+3变为0，结合电子守恒，所涉及的离子方程式为； 【小问2详解】 ①强酸性条件下，NaClO具有强氧化性，废水中的N为-3价，被氧化转化为N2，NaClO被还原为NaCl，反应的离子方程式为； ②i. 在1.25~2.75范围内时，随着pH升高，c(H)降低，ClO+H⇌HClO平衡向左移动，溶液中强氧化性物质HClO的浓度降低，导致氧化性减弱，氨氮去除率下降； ⅱ. 在范围内时，由于随着pH升高氨氮废水中氨气含量增大，氨氮更易被氧化，所以进水pH为2.75～6.00范围内，氨氮去除率随pH升高而上升； ③强酸性条件下，NaClO生成的HClO不稳定受热易分解，所以当温度大于30℃时，废水中氨氮去除率随着温度升高而降低。 【小问3详解】 ①转化Ⅰ中，纳米Fe与发生氧化还原反应生成、亚硝酸根离子和水，结合电子守恒，离子方程式为：； ②若废水初始pH较高，则容易转化为氢氧化亚铁沉淀或氢氧化铁沉淀覆盖在磁性石墨烯表面，在磁性石墨烯表面的吸附量减少，除氮效果会显著下降。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025级高二（上）第一次学情调研 化学学科 2026.10 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 K-39 Cr-52 Fe-56 一．选择题（共13小题，满分39分，每小题3分） 1. 中华传统文化博大精深，蕴含着许多化学知识。下列说法错误的是 A. 皮影戏中制作皮影的兽皮主要成分是蛋白质 B. 长治上党区八义窑红绿彩瓷主要成分是二氧化硅 C. 制作宣纸的核心材料是青檀树皮和沙田稻草，其主要成分均为天然有机高分子化合物 D. “红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味”中的“气”是指乙烯 2. 和人工合成淀粉的第一步反应为，下列说法正确的是 A. 是非电解质   B. 与属于同素异形体 C. 甲醇的结构简式：  D. 水的电子式： 3. 下列说法正确的是 A. 含的浓硫酸与足量的镁反应，转移的电子数小于 B. 质量分数为46%的乙醇溶液中，含键的数目为 C. 溶液中由水电离出的数目为 D. 溶液中和数目均为 4. 下列关于有机物的说法正确的是 A. 正丁烷和异丁烷互为同分异构体，它们的性质完全相同 B. 该有机物含有的官能团是甲基、羟基和羧基 C. 的同分异构体有5种 D. 互为同系物的有机物不可能是同分异构体，但它们一定属于同一类别的物质 5. X、Y、Z、W在元素周期表中的位置如图所示。Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，下列说法错误的是 A. 工业上制取镁粉时，可将镁蒸气在X的单质中冷却 B. 简单氢化物的热稳定性： C. 简单离子半径比较： D. 的简单氢化物靠近的氢化物会产生白烟 6. 反应在一个容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是 ①增加的量 ②将容器的体积缩小一半 ③保持体积不变，充入使体系压强增大 ④保持压强不变，充入使容器体积变大 A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④ 7. 在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A. 工业制硝酸： B. 工业制硫酸： C. 工业制高纯硅： D. 工业制金属镁： 8. 甲醛(HCHO)与O2在羟基磷灰石(HAP)表面发生反应的相对能量与反应历程关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 羟基磷灰石(HAP)是该反应的催化剂 B. 反应过程中，存在非极性键的断裂和极性键的形成 C. 反应的化学方程式为： D. 用作同位素示踪实验，反应后HAP中不含原子 9. 实验室利用制备。潮湿的受热易分解。用下列装置进行实验，不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制取 B. 用装置乙制取CuBr C. 用装置丙分离出CuBr D. 用装置丁干燥CuBr 10. 下列离子方程式书写正确的是 A. 稀硝酸中加入铜，产生无色气体： B. 溶液中通入，析出黑色固体： C. 酸性高锰酸钾溶液中加入足量草酸，紫红色溶液变为无色： D. 沸水中滴加饱和溶液并加热，得到红褐色液体： 11. 室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论或目的的是 选项 实验过程及现象 实验结论或目的 A 在试管中加入少量淀粉溶液和稀硫酸，加热一段时间后冷却，再加少量碘水 检验淀粉是否发生了水解 B 取试管收集半试管甲烷和半试管氯气，试管夹固定倒扣于水中，放在光亮处，静置，观察到试管中的液面上升 甲烷与氯气光照条件下发生了反应 C 将溶液和稀混合，得到沉淀，且生成的气体可使品红溶液褪色 证明既体现还原性又体现氧化性 D 用计分别测定浓度均为的和的，的更大 A. A B. B C. C D. D 12. 常温下，现有含0.1 mol·L-1 Cd2+的废液，可加入Na2S或FeS固体除去Cd2+，溶液中含S微粒的物质的量分数及Cd(OH)2浊液中c(Cd2+)随pH变化如图所示。下列说法正确的是 已知：Ksp(FeS)=10-17.20，Ksp(CdS)=10-26.10 A. Na2S的水解平衡常数Kb1=10-6 B. 加适量Na2S固体可使废液中Cd2+浓度由b点变到a点 C. 向Na2S溶液中加盐酸使pH=7时，c(Na+)=2c(S2-)+c(HS-) D. 向废液中加入FeS固体，可使c(Cd2+)约为10-9.9 mol·L-1 13. CH4部分氧化重整与CH4-H2O-CO2重整联合制合成气(CO、H2)，涉及的反应如下 ①2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g) ∆H1=-71 kJ·mol-1 ②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ∆H2=+206 kJ·mol-1 ③CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ∆H3=+247 kJ·mol-1 常压下，将一定比例混合气体［n(CH4):n(CO2):n(空气):n(H2O)=1:0.2:1.92:0.4］匀速通过装有催化剂的反应管中，出口处测算CH4的转化率、CO2的转化率及比值随温度变化的关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 其他条件不变，增大体系压强会降低CH4的平衡转化率 B. 800°C时，若=2、CO2的转化率约为40％，则H2O的转化率约为60％ C. 联合制合成气相比单一氧化重整有利于调节产物中比值、提高能源利用率 D. 800~840°C，若温度升高反应②转化率增加，其对产物比值影响程度小于反应③ 二．解答题（共4小题，满分61分） 14. 水溶液中存在多种多样的化学反应和平衡，按要求完成下列填空。 （1）25℃时，有pH=4的盐酸和pH=10的溶液中由水电离出的之比为_____。 （2）现有常温下水电离出的均为的四份溶液：①HCl溶液②溶液③氨水④NaOH溶液，若向等体积的四种溶液中分别加水稀释至100倍，则溶液的pH由大到小是_____(填序号)；若将等体积的①②④分别与足量的铝粉反应，生成的量由多到少是_____(填序号)；若将①④以体积比1∶3混合(忽略混合之后的体积误差)，则所得溶液的pH=_____(已知：)。 （3）25℃时，有关物质的电离平衡常数如下表所示： 化学式 电离平衡常数() 　 　 ①等浓度的、、结合t能力由强到弱的顺序为：_____。 ②将过量气体通入溶液中的离子反应方程式为：_____。 （4）已知草酸为二元弱酸：，，常温下，向某浓度的溶液中逐滴加入一定浓度的KOH溶液，所得溶液中、、三种微粒的物质的量分数()与溶液pH的关系如图所示。则pH=2.7时，溶液中_____。 （5）废水中的去除：可用或可将从水中吹出，再用碱液吸收。将从水中吹出时，用比效果更好，其原因是_____。 15. 以某有机物X为原料制取乙醇并利用其制备乙酸乙酯（C）和高分子材料（G）流程如图所示： 已知：D的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。回答下列问题： （1）若取有机物完全燃烧后生成了和，据此分析该有机物的分子式为_______________。 （2）D的结构简式为_______________，F中所含官能团为_______________（填名称）。 （3）反应Ⅰ→Ⅵ中属于取代反应的是__________。 （4）为加聚反应，化学方程式是____________________。 （5）转化为的反应中，乙醇分子断裂的化学键为如图所示的__________，写出催化氧化的产物是_______________。 （6）反应Ⅲ的发生装置如图所示，下列有关说法正确的是__________（填字母序号）。 A. 实验时，先加乙醇，再加浓硫酸和乙酸 B. 乙中试剂为饱和溶液，其作用是吸收乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度 C. 浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂 D. 实验结束时，反应的限度可达100% 16. 已知：氯化铁受热易升华；室温时可将氧化为，难以氧化；可被还原为。研究小组测定某赤铁矿试样中的铁含量并制备。 （1）配液。配制标准溶液。再称取溶于浓盐酸，加水至得到溶液，向其中加入少量粒。 ①用已准确称量的固体配制标准溶液时，须使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_______。 ②结合离子方程式解释加入粒的原因：_______。 （2）酸浸。将质量为的某赤铁矿试样与足量浓盐酸在烧杯中混合，用表面皿盖住烧杯，微热，使样品充分溶解。“酸浸”时温度要控制在适宜范围，原因是_______。 （3）测定。将“酸浸”后的溶液与洗涤液合并，置于锥形瓶中，边振荡边滴加溶液至黄色消失后再滴入滴。冷却后加入适量饱和溶液，用硫酸和磷酸酸化后，滴入指示剂，立即用标准溶液滴定。 ①“酸浸”后需洗涤的仪器有_______。 ②黄色消失后再滴入滴溶液的目的是_______。 （4）制备。补充完整由赤铁矿酸溶并处理后的溶液[主要成分为，含、]制备的实验方案：将溶液置于烧杯中，_______，低温干燥，得到固体。[开始沉淀的，完全沉淀的；开始沉淀的。实验中须使用：氨水混合溶液、溶液、溶液] 17. 氨氮()与硝氮()是含氮废水中常见的氮元素存在形态，氨氮废水处理方法有生物法、氧化法、催化还原法等。 Ⅰ．除氨氮： （1）生物法。 在细菌的作用下铵态氮()与亚硝态氮()可以转化为氮气，所涉及的离子方程式为___________。 （2）氧化法。 ①强酸性条件下，NaClO将废水中的氨氮转化为，该反应的离子方程式为___________。 ②进水对氨氮去除率和出水的影响分别如图1和图2所示： ⅰ．进水在1.25~2.75范围内时，氨氮去除率随的升高而下降的原因是___________。 ⅱ．进水在范围内时，氨氮去除率随的升高而上升的原因是___________。 ③研究发现，强酸性废水中氨氮去除率随温度升高呈先升后降趋势。当温度大于30℃时，废水中氨氮去除率随着温度升高而降低，其原因可能是___________。 Ⅱ．除硝氮： （3）催化还原法。硝酸工业会产生含的酸性废水，可用磁性石墨烯负载纳米还原去除，其转化机理如图所示。*表示吸附在磁性石墨烯表面的物种。 ①转化Ⅰ中，纳米与反应生成的离子方程式为___________。 ②研究发现，若废水初始pH较高，除氮效果会显著下降，原因是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $