上海市复旦大学附属中学2027届高三上学期综合测试 化学试卷

2026学年 复旦大学附属中学 高三化学综合测试 化学 试卷 （考试时间60分钟 满分100分 考号：____________） 考生注意： 1． 自备科学计算器等参加考试，请准确填写考号 2． 选择题如无说明，则为单选，不定项题则有1~2个正确选项 3． 试卷共7页，请作答在答题纸上 4． 本卷可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Cu-64 一、纳米氧化亚铜 （本大题共17分） 纳米氧化亚铜(Cu2O)粒径在1~100nm之间，是一种重要的无机化工原料，在涂料、有色玻璃和催化剂领域有着广泛的应用。Cu2O属于离子晶体，晶体结构如图所示，Cu2O晶胞为立方体形，边长为4.26×10−8 cm。 1．Cu在元素周期表中的位置是_____________。 2．在普通玻璃中加入纳米Cu2O可制成红色玻璃。用光束照射该玻璃，在垂直方向上可以观察到________。 3．在Cu2O晶胞中每个周围有_____个，计算Cu2O晶体的密度ρ=______g/cm3 （保留2位小数） 4．赤铜矿Cu2O在稀硫酸中浸出，得到硫酸铜溶液，该反应的离子方程式为_____________。 实验室常用还原法制备Cu2O。 5．用葡萄糖，硫酸铜溶液，氢氧化钠固体制备Cu2O，请完善实验步骤方案：实验目的：用葡萄糖，硫酸铜溶液，氢氧化钠固体制备Cu2O 实验步骤：①：_______________________________。 ②：向试管中加入适量（过量）的NaOH溶液，___________________。 ③：观察到产生________，则得新制Cu(OH)2悬浊液。 ④：向上述新制Cu(OH)2悬浊液中加入适量葡萄糖溶液，振荡混合均匀 ⑤：将试管放入水浴中加热，不断缓慢滴加NaOH溶液 ⑥：加热一段时间后，观察到试管中产生砖红色沉淀，即制备成功。 实验原理：__________________________________________________________。 6．在小题5实验步骤方案中，步骤④不断缓慢滴加NaOH溶液的目的是：____________________。 二、磷酸亚铁锂 （本大题共16分） 磷酸铁(FePO4)可用来制备锂离子电池的电极材料，工业上以硫铁矿(主要成分是FeS2，含少量Al2O3、 SiO2和Fe3O4)为原料，制备磷酸亚铁锂(LiFePO4)，流程如下图所示： 已知：Ksp(Fe(OH)2)=1.6×10-14、Ksp(Al(OH)3)=1.3 × 10-33 1．LiFePO4中，Li+的轨道表示式是___________。 2．滤渣1可来制造玻璃、光导纤维等材料，检验滤渣1洗涤干净的方法是____________________。 3．流程中的氧化剂为双氧水，小张同学提出先加磷酸和氧化剂，再加氨水，从勒夏特列原理的角度分析这一操作的目的：__________________________________________________________________________。 4．若滤液1中含0.1 mol·L-1 Fe2+、0.001 mol·L-1 Al3+，为了使Al3+完全沉淀（即离子浓度≤1×10-5 mol·L-1）且Fe2+不沉淀，应控制pH的范围为___________。 5．请写出由FePO4制备LiFePO4的化学方程式，并用单线桥法标出电子转移方向和数目： _________________________________________________________________________________________。 磷酸铁锂电池放电时的工作原理示意图如下，电解质为一种能传导Li+的高分子材料，隔膜只允许Li+通过，电池反应式为。 6．放电时，N极电极反应式为_______________。 7．隔膜是锂离子电池的重要内层组件，既为Li+的传输提供通道，又隔开正、负极防止短路，当前比较成熟的隔膜主要是聚乙烯等聚烯烃类。合成聚乙烯的单体分子是________（选填“极性分子”或“非极性分子”），其中σ键和π键的数目之比为___________。 三、尿素 （本大题共19分） 尿素是一种重要的氮肥。工业上以和为原料合成尿素，发生反应I,II，其中反应过程中的能量变化如下图： 反应I：(氨基甲酸铵)   反应Ⅱ： 总反应Ⅲ：_______________________________________。 已知：肥效 1．下列关于尿素说法正确的是（ ） A．尿素含有的化学键有极性键，氢键 B．生成尿素的反应属于氮的固定 C．尿素属于铵态氮肥 D．尿素的肥效值约为46.7% 2．CO2的电子式为___________。反应物中，第一电离能最大的元素为__________。（填元素名称） 3．总反应III的热化学方程式为_____________________________。 4．下列说法正确的是（ ）（不定项选择） A．NH2COONH4为合成尿素反应的中间产物 B．恒压，降低氨碳比，反应I中NH3的平衡转化率会降低 C．由图可知，反应I是总反应的决速步 D．及时分离产物CO(NH2)2，平衡向正反应方向移动，可提高产量 5．总反应III的自发条件为（ ） A．高温自发 B．低温自发 C．永不自发 6．下列有关提高反应速率的措施与原理，正确的有（ ）（不定项选择） A．升高温度，更多分子被激活，使得单位体积内活化分子总数增加 B．增大反应物浓度，使得单位体积内活化分子百分数增加 C．使用高效催化剂，使得单位体积内活化分子总数增加 D．增大压强，使得单位体积内活化分子百分数增加 研究反应I的逆反应对提高尿素产率有重要意义。某研究学习小组把一定量的氨基甲酸铵固体放入容积为2L的密闭容器中，在T℃下分解：，t1时达到化学平衡。随时间t变化曲线如图所示。 7．可以判断该分解反应已经达到平衡的是（ ）（不定项选择） A．混合气体的平均摩尔质量不变 B．密闭容器中总压强不变 C．密闭容器中混合气体的密度不变 D．密闭容器中氮气的体积分数不变 8．在0~t1时间内该化学反应速率___________。 9．若其他条件不变，t2时将容器体积压缩到1L，t3时达到新的平衡。请在图中画出t2~t4时间内随时间t变化的曲线． （作图题） 四、咖啡酸苯乙酯 （本大题共20分） 咖啡酸苯乙酯(G)简称CPAE，是蜂胶的主要活性组分之一，对疱疹病毒有功效。以芳香族化合物A为原料制备G的路线如下：     已知：同一碳原子上连两个羟基时不稳定，易发生反应：。① 1．下列关于制备流程中的有机物，说法正确的有（ ）（不定项选择） A．已知35Cl是氯元素同位素中相对丰度最大的，则化合物A丰度最大的分子离子峰m/z值为218 B．化合物B中的碳原子杂化方式由sp2，sp3 C．实验室欲测定化合物D的含氧官能团，可用紫外光谱 D．试剂R的分子式为 E．化合物G有1个手性碳原子 2．化合物C在一定条件下可转化为化合物H()。化合物C的名称为 ，1mol化合物H最多与 molBr2发生取代反应，最多有______个原子共直线． 3．化合物F的反式异构体f的熔点比化合物F________（选填“高”或“低”），预测二者的电离平衡常数____（选填“＞”或“＝”或“＜”），F→G的反应中浓硫酸的作用为 。 4．J是D的同分异构体，若不考虑立体异构体，同时满足下列条件： ①：最多能与3molNaOH溶液反应 ②：核磁共振氢谱显示4组峰，且峰面积比为3：2：2：1 则J的结构简式为 ． 5．从结构的角度说明已知中的反应①为何会发生： 。 6．请结合相关信息，设计以CaC2与有机原料CH2(COOH)2 制备的合成路线． 五、赖氨酸铜 （本大题共28分） 调节pH可使溶液中的氨基酸主要以两性离子存在，两性离子整体呈电中性，此时溶液的pH为该氨基酸的pI，已知：，谷氨酸的pI为3.22，丙氨酸的pI为6.02，赖氨酸的pI为9.74，可以利用如图装置从溶液中分离上述三种氨基酸，a、b为离子交换膜。 1．小张同学在实验室用上图装置制备赖氨酸，关于该装置下列说法错误的是（ ）（不定项选择） A．a应为阳离子交换膜，b应为阴离子交换膜 B．原料室的pH应控制在6.02左右 C．当电路中通过2mol电子时，该装置理论上可分离出谷氨酸和赖氨酸共2mol D．工作一段时间后，不需要补充H2SO4和NaOH E．实验后，可从产品室1得到赖氨酸 赖氨酸[H3N+(CH2)4CH(NH2)COO-，用HR表示]是人体必需氨基酸，其盐酸盐(H3RCl2)在水溶液中存在如下平衡：H3R2+H2R+HRR-。向一定浓度的H3RCl2溶液中滴加NaOH溶液，溶液中H3R2+、H2R+、HR和R-的分布系数δ(x)随pH变化如右图所示。已知δ(x)=。 2．下列说法中错误的有（ ）（不定项选择） A．常温下0.1mol·L-1HR溶液中c(R-)＜c(H2R+) B．M点，c(Na+)＞c(Cl-)＞c(H+)＞c(OH-) C．P点，c(Cl-)+c(OH-)+c(HR)=c(H2R+)+2c(HR2+)+c(H+) D．N点，向溶液中加入少量NaOH发生反应的离子方程式为H2R++OH-=H2O+HR 3．用广泛pH试纸测定O点的pH值，用比色卡比对，可得O点pH值约为__________． 赖氨酸铜是一种氨基酸微量元素螯合物，由铜离子与赖氨酸（一种人体必需氨基酸）通过配位键结合而。它在饲料添加剂、动物营养和农业领域有广泛应用。其制备原理如下： 具体实验步骤如下： I．将赖氨酸盐酸盐和蒸馏水加入仪器A中，搅拌至完全溶解，利用仪器B滴加浓氨水调节pH至8左右。 II．利用仪器B和C交替滴加浓氨水与氯化铜溶液，使溶液pH保持在8左右，45℃水浴加热，反应1h。 III．减压过滤，用乙醇溶液洗涤晶体，再用丙酮洗涤，干燥得蓝色粉末。 4．赖氨酸铜中电负性最强的元素，其核外电子空间运动状态共有_____种，的电子排布式为_______． 5．赖氨酸铜中和配位的氨基，与未配位的氨基相比，其键角H-N-H更大，理由是________________；写出与、、结合能力由强到弱的顺序___________。（用“＞”连接） 6．反应中溶液pH保持在8左右的原因为________________________________。 7．步骤III中，选择丙酮洗涤的原因为________________________________。 产品中铜含量的测定：小张同学称取mg赖氨酸铜产品，加入水和稀硫酸溶解，配制成250ml溶液。随后他取25.00mL该溶液，加入足量KI固体和50mL水，以淀粉溶液为指示剂，立即用cmol/L Na2S2O3标准溶液滴定，平行测定三次，平均消耗Na2S2O3溶液体积VmL。 已知：在酸性介质中，配合物被破坏；，。 8．本实验所需的定量仪器除电子天平外，还有_____________。 9．该实验达到滴定终点的现象是__________________________。 10．产品中铜元素的质量分数为________%（用含c、V的代数式表示） 11．若测定结果偏大可能的原因是（ ）（不定项选择） A．加入淀粉指示剂后没有立即滴定，耗时过久 B．滴定前滴定管尖嘴处有小液滴，滴定后消失 C．滴定管未用标准溶液cmol/L Na2S2O3润洗   D．移取待测溶液滴定管未用待测液润洗 第 1 页 共 1 页 2026学年 高三化学综合测试 化学试卷（等级考） 学科网（北京）股份有限公司 $ 参考答案： 一. 纳米氧化亚铜 （共17分） 1. 第4周期IB族 （2分） 2. 一条明亮的光通路 （1分） 3. 12 （2分） 6.19 （2分） 4. Cu2O＋2H＋=Cu2＋＋Cu＋H2O （2分） 5. ①取适量NaOH固体溶于蒸馏水，配制成过量的稀NaOH溶液备用 （2分） ②再逐滴滴加几滴CuSO4溶液，边加边振荡 （1分） ③蓝色絮状沉淀 （1分） 实验原理：（1分） （1分） 6. 调节pH，防止反应过程中碱性减弱，使得Cu2O歧化为Cu2+和Cu，降低Cu2O产率 （2分） 二. 磷酸亚铁锂 （共16分） 1. （1分） 2. 取最后一次洗涤液，滴加氯化钡溶液，无明显现象，说明洗涤干净 （2分） 3. 从双氧水分解半反应式角度：酸性条件下，，生成溶解氧 可增强双氧水氧化性 （1分） 从将Fe2+转化为Fe3+反应角度：促进平衡正向移动 （1分） 从Fe3+水解角度：，可促进平衡逆向移动，抑制水解 （1分） 4. 4.7≤pH＜9.6 （3分） 5. 2FePO4+Li2CO3+H2C2O4==煅烧==2LiFePO4+H2O↑+3CO2↑ （3分） 6. （2分） 7. 非极性分子 （1分） 5:1 （1分） 三. 尿素 （共19分） 1. D （2分） 2. （1分） 氮 （1分） 3. =-134 kJ/mol （3分） 4. A （2分） 5. B （2分） 6. AC （2分） 7. BC （2分） 8. （2分） 9. （2分） 四. 咖啡酸苯乙酯（共20分） 1. AD （2分） 2. 3-溴-4-羟基苯甲醛 （2分） 4 （1分） 4 （1分） 3. 高 （1分） ＜ （1分） 作催化剂；浓硫酸具有吸水性，消耗反应生成的水，促进平衡正向移动 （2分） 4. （2分） 5. 氧的电负性很强，会把碳氧共用电子对强烈地拉向自己，导致碳原子周围电子云密度降低。 （1分） 因此两个羟基连在同一个碳上，空间上会互相拥挤、排斥。 （1分） 因此，这种结构在热力学上非常不稳定，于是脱去一分子水，以降低能量，达到稳定的状态。 （1分） 6. CaC2CH≡CHBr2CHCHBr2OHCCHOHOOCCH=CHCH=CHCOOH HOOCCH2CH=CHCH2COOH （5分） 五. 赖氨酸铜 （共28分） 1. CE （2分） 2. BC （2分） 3. 10 （2分） 4. 5 （2分） [Ar]3d9 （1分） 5. 孤电子对对成键电子对斥力大于成键电子对对成键电子对斥力 （1分） N原子的孤对电子与形成配位键后，N原子的电子云密度降低 （1分） N-H成键电子对之间斥力减小，使得键角增大 （1分） （2分） 6. 当溶液酸性强时，氨基多以形式存在，羧基则以形式存在，不利于配合物的生成； （1分） 当溶液碱性强时，促进水解，会生成沉淀，也不利于配合物的生成. （1分） 7. 乙醇和丙酮都是极性分子，由相似相溶原理，可知丙酮可洗去残留的乙醇溶液。 （2分） 乙醇含有分子间氢键，丙酮没有，其对沸点影响程度远大于范德华力，故丙酮更易挥发。 （2分） 8. 250mL容量瓶、酸式滴定管（或移液管） （2分） 9. 当滴入最后半滴Na2S2O3标准溶液后，溶液由蓝色刚好变为无色且半分钟内不变色。 （2分） 10. （2分） 11. AC （2分） 学科网（北京）股份有限公司 $