江苏省苏北五校2026-2027学年高三上学期10月期中考试 化学试题
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内容正文:
考试时间:2026年10月31日16:30-17:45
2026-2027学年度高三年级第一学期第一次学情调研
化学试题
命题:于睿校对:陈婉
审核:孙志敏
可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-140-16S32C0-59
一.单项选择题:本大题共13小题,每小题3分,共39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.化学与生产生活密切相关,下列工业生产中不涉及氧化还原反应的是
A.侯氏制碱
B.工业制盐酸
C.高炉炼铁
D.湿法炼铜
2.反应2C103+C042+4H+=2C102↑+2C02↑+2H0可用于制备C102。下列说法正确
的是
A.C02分子中o键和π键个数比为1:2
B.HO的SEPR模型为OQ。
c.c1的电子式[
D.C原子的外围电子排布为1s22s22p2
3.用0.1000molL1NaOH溶液滴定未知浓度的醋酸溶液,下列相关实验操作规范的是
NaOH
NaOH
标准溶液
标准溶液
洗湖
醋酸
蒸喻水
含甲基橙)
样品溶液
甲
乙
丙
A.图甲用于测定醋酸浓度
B.图乙用于润洗滴定管,再将液体从上口倒出
C.图丙为滴定终点前半滴操作
D.图丁中滴定管液面渎数为7.1L
4.1-环己基乙胺(X)溶于酸形成铵盐阳离子(Y),Y与18-冠-6作用形成超分子阳离子
(Z),下列说法不正确的是
A.X→Y,键角∠H-N-H增大
B.Z中存在共价键、氢键、离子键
C.第一电离能:C<O<N
D.18-冠-6中C、0原子采取的轨道杂化方式相同
高三化学第1页共8页
阅读下列材料,完成57题。
肼CNH4)是一种高能燃料,常温下为无色液体,可由次氯酸钠和尿素[CONH)]反应
制取;NH4与N2O4混合可发生自燃,生成无毒气体;与组成相似的C2H6相比,肼的热稳
定性较差,极易分解:肼的燃烧热577kJol厂1,具有较强的还原性,在碱性条件下能将
Cu(OHD2还原为红色的Cu2O沉淀:NH4还能作为单齿配体与Ni+等过渡金属离子形成稳
定的配合物{如NiNH4)6]+}:肼易溶于水,属于二元弱碱:其阳离子如NH5+是合成高能
含能材料的重要前驱体。
5.下列说法正确的是
A.NH4是由极性键构成的非极性分子
B.1 nol [Ni(N2H4)62+中含有o键的数目为36Na
C.CONH)2中C原子和N原子的化合价均为-2价
D.为提高NH4的产率应将尿素缓慢滴加到次氯酸钠溶液中
6.下列过程中对应的化学方程式或离子方程式不正确的是
A.NH4与过量稀HSO4反应:NH4+2H+一NH62+
B.NH4与NO4发生自燃:NH4+2N04一①NO+2HO
C.NH4的燃烧热:NH4()+O(g)=N(g+2HO()△H=-577 kJ-mol厂1
D.NH4还原Cu(OD2:4Cu(OH)2+NH4一2C2O+N2↑+6HO
7.下列有关物质结构或性质的比较中不正确的是
A.熔点:N2HsCl>N2HsBr
B.NH4具有还原性,可用于除高压锅炉中的溶解氧
C.NH4中N-N键键能小于CH6中的CC键键能
D.NH4易溶于水是由于NH4分子间存在氢键
8.二次电池AgC1-Sb的放电过程如图所示。下列说法正确的是
负载
M
Sb
盐酸
NaCI溶液
Sb O,CL
Ag
A.充电时,M极与外接电源的负极相连
B.放电时,N极的电极反应式为Ag一e+C1厂=AgCI
C,放电时,电子从电极N移向电极M
D.充电时,消耗4 nol Ag的同时将消耗1 nol Sb4OsCl2
高三化学第2页共8页
9.己知Z是制备液晶高分子的单体之一,其中一种合成路线如下:
CH,=CHCH,Br+HO-
.-cnct.
COOCH,
X
Y
2
下列叙述正确的是
A.X分子中所有原子均在同一个平面上
B.Y能与NaHCO3溶液发生反应
C.NaCO3能中和反应生成的HBr,有利于反应正向进行
D.1molZ最多能和5molH2发生加成反应
H2O
10.羟基自由基(OH)具有强氧化性,可用于处理有机废水。
03
.0
某科研团队开发了一种催化剂,将O3高效转化为OH,
催化剂
①
机理如图。下列说法不正确的是
H03
④
05
A.步骤①中O3与HO之间形成配位键
03
OH
0
B,步骤②存在极性键的断裂和形成
②
HO
C.总反应为H0+303=403+2OH
D.·OH中的O全部来自于O3
02+
③
l1.某小组探究Na、Mg、Al分别与CuCl2溶液的反应,
03
已知:CuC1(白色)+2CI
亡[C1C1]2(棕色)。下列说法不正确的是
装置
实验
金属
现象
钠剧烈反应,迅速熔成小球,产生无色气体,伴
I
Na
随燃烧。溶液颜色变浅,产生大量蓝色沉淀和少
金属
量黑色固体
Mg条表面迅速产生无色气体,同时有少量红色
固体析出,溶液中有蓝白色固体[含有Cu(OH)2、
Ⅱ
翻
Mg
CuCI生成,溶液的pH逐渐升高,Mg条表面有
酸化的2mLl.0mol/LCuC2
溶液(pH≈2.7)
大量疏松的红色固体析出
铝片表面很快产生无色气体,同时析出红色固
体,溶液温度升高。随着反应进行,产生无色气
Ⅲ
Al
体的速率增大,溶液中出现白色固体,随后消失,
得到棕色溶液,最终变为无色,铝片表面析出大
量疏松的红色固体。
A.实验I产生的黑色固体是CuO
B.实验I可以推测Km[Mg(OD]<KP[Cu(OH]
高三化学第3页共8页
C.实验Ⅲ产生无色气体的速率增大可能原因是形成了铜铝原电池
D.实验Ⅲ棕色溶液最终变为无色,反应的离子方程式是
A1+3[CuCl3]2-=A13++3Cu+9C1
12.从某铜阳极泥处理后的分银渣中(主要成分为BaSO4、PbSO4、AgC1、Ag2S)提取
Ag的流程如图所示:
FeCl3
Na2SO3
HCHO
分银渣
预处理
浸取
还原
Ag
滤渣
滤液
(BaSO4、PbSO4、S)
己知:Kp(AgC1)=1.7×1010,Kp(Ag2S)=6.3×1050,
Ag++2S032=[Ag(S03)]3K=1.0×109
下列说法不正确的是
A.“预处理时,氧化剂与还原剂的物质的量比值为2:1
B.0.1molL1Na2SO3溶液中c(OH)>cH)+c(HSO3)+cHSO3)
C.“浸取时,反应AgC1+2S032亡[Ag(S0)2]3+C1的平衡常数为K=0.17
D.“还原时,离子方程式为4Ag+HCH0+6OH三4Ag+4H0+CO32
13.工业上常用甲烷一水蒸气催化重整制备氢气,反应如下:
I.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3 H2(g)H=+206kJ-mol-1
Ⅱ.C0(g)+H0(g)=C0(g)+H2(g)△H=-41 kJmol1
在pMPa,TC条件下,仅考虑上述反应,甲烷一水蒸气重整反应达到平衡时体系中各
组分物质的量分数x与投料水碳比CH,)]
n(H,O)
70
60
的计算结果如图所示。下列说法正确的是
5
(4.47.38)
A.曲线a代表的是CH4
40.
H,
B.加入CaO或催化剂均有利于提高H2的
30
a
(4,36.84)
平衡产率
20
C.水碳比为4时,反应Ⅱ的平衡常数为0.078
翠10C0
45.26)
个白
D.水碳比为4时,CH4的平衡转化率为66.7%
4
6810
水碳比
高三化学第4页共8页
二.非选择题:本题共4小题,共61分。
14.(共14分)我国是金属材料生产大国,一种从多金属精矿中提取Fe、Cu、Ni的工艺
如题14图-1所示。
S0,
空
浸取液p3.0
常温
选择
…一→Cu配合物
矿粉
酸浸
高压
滤液1
沉铝
+滤液2
萃取
+Ni配合物
加热
固体残渣
滤饼
含SO,2水溶液Ni,Cu,N
题14图-1
已知:多金属精矿中主要含有Fe、Al、Cu、Ni、O等元素。
氢氧化物
Fe(OH3
Al(OH)3
Cu(OH)2
Ni(OH)2
Kp(298K)
3.0×1039
1.0×1033
2.0×1020
6.0×1016
(1)“酸浸”中,通入的SO2可将溶液中的Fe3+还原为Fe+,写出该反应的离子方程式▲。
(2)“高压加热”时需调控温度获得高纯Fe2O3。不同温度下
◆Fe,03
晶体X射线衍射谱图如题14图-2所示(X射线衍射用于
?铁矾
判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的
190℃
衍射角不同)。
180C
①图中最佳温度为▲℃。
②生成FeO3的化学方程式为▲。
1700
(3)“沉铝”时,若滤液1中c(Cu2+)0.020molL1,
克pp北
20
40
.60
80
cNi2+)=0.042molL1,A13+的浓度小于
2×衍射角/度
1.0×106molL1,pH最高可调至▲(溶液体积变化可忽略)。
题14图-2
④选样莽取时发生反应:2R(有机层+O*(休层》是CuR有机层+2H0水层.反
萃取中加入的试剂为▲(填化学式)。请从平衡移动角度解释,其作用是▲。
O0●
⑦
O Ca Ti
Ni Cu N
题14图-3
题14图-4
(5)己知CaTiO3的晶胞如题14图-3,NixCurNz晶体的晶胞如题14图-4,其中N与题14
图-3中▲(填元素符号)空间位置相同,x:y:z=▲。
高三化学第5页共8页
15.(共15分)F是一种镇痛药物合成中间体,合成流程如下所示:.
HCHO
125C
COOH
NH2NH2
SOC12
COOH
CHCH,OH,95'C
CH;OH
E
已知:
NH+HCHO△
N-CH2OH
R
R
(1)A分子中的含氧官能团名称▲,F分子中手性碳原子的数目为▲。
(2)写出A→B的反应类型▲。
(3)B→C的反应过程中经历两步,B→X→C,已知X→C有HO生成,请写出X的结构简
式▲。
(4)写出同时满足下列条件的E的同分异构体的结构简式▲。
①碱性条件下水解后酸化生成X和Y两种有机产物:
②Y能使溴水褪色:
③X既能使Fcl3溶液发生显色反应,又能与银氨溶液反应:
④X分子中不同化学环境的氢原子个数之比是1:4:6:1。
OH
COOH
(5)写出由HNCH2COOH、HCHO和
为原料合成
的合成路线流程图(题中有机溶剂、无机试剂任选,合成示例见本题题干)▲。
16.(共16分)钴及其化合物在电池材料、催化剂等领域具有广泛应用。
I.废旧锂电池正极中主要含LiCoO2,及少量Al、Fe的氧化物可制备Co(O田2。
已知:水合肼NH4HO)为无色油状液体,具有
Na2S,O,溶液
强还原性,氧化产物为N2
H,SO,溶液
(1)浸取。将粉碎后的废旧锂电池正极材料置于
题16图-1所示三颈烧瓶中,控温反应的温度
电磁加热之0
NaOH溶液
搅拌器
题16图-1
高三化学第6页共8页
为90℃,向烧瓶中滴加2.0molL1HS04溶液,
在充分搅拌的条件下向烧瓶中滴加还原剂NaS2O3溶液。
①S032是SO42中一个非羟基氧原子被硫原子替代而形成,则S03?的空间构型
是▲。
②浸取所得溶液中含Li、Co+、A1+、Fe2+、Fe3+和S042-等。写出浸取时LiCoO2反应
的化学方程式▲。反应过程中滴加HSO4的速率不能过快的原因是▲。
③实验中判断NaSO3溶液过量的实验操作是▲_。
(2)向除杂后的CoSO4溶液加入氨水后可制得Co(O2。
Co(OH)2含有Co(四并测得Co(四的氧化程度为8%。为确保500nL1.0moL1CoSO4
产品中不含Co),制备时需加入NH4H0的质量至少为▲g(写出计算过程)。
Ⅱ.利用含钴废料(主要成分为Co3O4,还含有少量的石墨、LiCoO2等杂质)制备CoCO3。
已知:①CoCO3不溶于水,LiCO3微溶于水:
②Co+、Li计在有机磷萃取剂CR)中的萃取率与pH的关
100
系如题16图-2所示:
80H
③酸性条件下的氧化性:Co3+>HO2。
60
-Co
(3)请补充制备CoCO3的实验方案:取一定量含钴废料,
■-Li计
粉碎后▲,充分反应后,静置后过滤,洗涤、干燥
20
得CoC03。【实中必须使用的试剂:2.0molL1HSO4
455467
溶液、2.0moL1NaOH溶液、有机磷R)、0.5molL1
pH
Na2CO3溶液、30%HO2溶液。】
题16图-2
17.(共16分)我国将力争在2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和的目标,因此
C02的捕集以及转化将成为重要的研究课题。
I.CO的捕集
(1)某校科研人员利用NaOH溶液实现“碳捕获”的技术的装置如题17图-1。
小不
C0,含量
士NaOH溶液的喷雾
C0,含量
高的空气
捕捉室
低的空气
↓
NaHCO,
题17图-1
①在整个“捕捉”过程中,将NaOH溶液喷成雾状是为了▲_。
②“碳捕获技术是减少二氧化碳排放的一种途径,基本思路是将工业排放的二氧化碳分
离出来。若用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳,反应后碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比为
1:1,则反应的离子方程式为▲。
高三化学第7页共8页
(2)一种由阴离子交换树脂和碳纳米管构成的复合膜(兼具阴离子和电子传递功能),可高
效捕集空气中的C02,其原理如题17图-2所示,
其中复合膜的I侧将空气中的CO2捕集并转化为
侧
复合膜
一Ⅱ侧
空气
H.O
HCO3,Ⅱ侧通入少量H2即可释放CO2。
(C0,的体积分数为3%)
高浓度C0,
①碳纳米管是由石墨片层卷成的管状物,
空气
(含极少量CO)
HCO
H
分析复合膜中碳纳米管的作用为▲。
②当复合膜侧处理1m3(已折算为标准状况
题17图-2
下的体积,下同)空气,其中96%的C02被复合膜捕集并释放,Ⅱ侧至少应通入H▲_L。
Ⅱ.CO2的转化及利用
(3)Aucircle(@TiO2蛋黄型空心球催化剂技术实现了CO2封存和能量储存双重效果,其原理
如题17图-3所示。制得的CH4通过两步法可制取H2,原理如题17图-4所示。
cHH0
CH4(g)
CO(g)、H(g)
紫外线
CO
NiFe2O4
高能NiO、FeO
H,O
、ei
Au@TiO,
ii
空心球催化剂
H2(g)
H2O(g)
题17图-3
题17图4
①则空心球催化剂技术中获得的(CH4):O)一▲一。
②写出两步法中步骤的化学方程式为▲。
(4)利用CO2与H反应可制取CH3OH。主要反应为CO(g)+3H(g)→CH3OH(g十HOg)
△=49kJol厂1。恒压下,将C02和H2按物质的量之比为1:3充入密闭容器制备甲醇。
甲醇平衡产率在无分子筛膜和有分子筛膜(能选择性分离出HO)时随温度的变化如题
17图-5所示。有分子筛膜时,随温度升高甲醇平衡产率先升高后降低的原因是▲。
■有分子筛膜
口无分子筛膜
@25
NO
■
CO(NH),
200
220
240温度/℃
质子交换膜
题17图-5
题17图-6
(⑤)电催化CO2和含氮物质在常温常压下合成尿素,有助于实现碳中和及解决含氮废水污染
问题。向一定浓度的NO3溶液中通入CO2至饱和,在电极上反应生成CONH)2,电
解原理如题17图-6所示(阴、阳极区溶液均为O3溶液)。电解过程中生成尿素的电
极反应为▲。
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考试时间:2026年10月31日16:30-17:45
2026-2027学年度高三年级第一学期第一次学情调研
化学试题
命题:于睿校对:陈婉审核:孙志敏
可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16S-32Co-59
一.单项选择题:本大题共13小题,每小题3分,共39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.化学与生产生活密切相关,下列工业生产中不涉及氧化还原反应的是( )
A.侯氏制碱 B.工业制盐酸 C.高炉炼铁 D.湿法炼铜
2.反应2ClO3-+C2O42-+4H+=2ClO2↑+2CO2↑+2H2O可用于制备ClO2。下列说法正确的是( )
A.CO2分子中σ键和π键个数比为1:2 B.H2O的VSEPR模型为
C.Cl-的电子式 D.C原子的外围电子排布为1s22s22p2
3.用0.1000 mol·L-1 NaOH溶液滴定未知浓度的醋酸溶液,下列相关实验操作规范的是( )
A.图甲用于测定醋酸浓度
B.图乙用于润洗滴定管,再将液体从上口倒出
C.图丙为滴定终点前半滴操作
D.图丁中滴定管液面读数为7.1mL
4.1-环己基乙胺(X)溶于酸形成铵盐阳离子(Y),Y与18-冠-6作用形成超分子阳离子(Z),下列说法不正确的是( )
A.X→Y,键角∠H-N-H增大 B.Z中存在共价键、氢键、离子键
C.第一电离能:C<O<N D.18-冠-6中C、O原子采取的轨道杂化方式相同
阅读下列材料,完成5~7题。
肼(N2H4)是一种高能燃料,常温下为无色液体,可由次氯酸钠和尿素[CO(NH2)2]反应制取;N2H4与N2O4混合可发生自燃,生成无毒气体;与组成相似的C2H6相比,肼的热稳定性较差,极易分解;肼的燃烧热577kJ·mol-1,具有较强的还原性,在碱性条件下能将Cu(OH)2还原为红色的Cu2O沉淀;N2H4还能作为单齿配体与Ni2+等过渡金属离子形成稳定的配合物{如[Ni(N2H4)6]2+};肼易溶于水,属于二元弱碱;其阳离子如N2H5+是合成高能含能材料的重要前驱体。
5.下列说法正确的是( )
A.N2H4是由极性键构成的非极性分子
B.1mol[Ni(N2H4)6]2+中含有σ键的数目为36NA
C.CO(NH2)2中C原子和N原子的化合价均为-2价
D.为提高N2H4的产率应将尿素缓慢滴加到次氯酸钠溶液中
6.下列过程中对应的化学方程式或离子方程式不正确的是( )
A.N2H4与过量稀H2SO4反应:N2H4+2H+=N2H62+
B.N2H4与N2O4发生自燃:N2H4+2N2O4=6NO+2H2O
C.N2H4的燃烧热:N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)ΔH=-577kJ·mol-1
D.N2H4还原Cu(OH)2:4Cu(OH)2+N2H4=2Cu2O+N2↑+6H2O
7.下列有关物质结构或性质的比较中不正确的是( )
A.熔点:N2H5Cl>N2H5Br
B.N2H4具有还原性,可用于除高压锅炉中的溶解氧
C.N2H4中N—N键键能小于C2H6中的C—C键键能
D.N2H4易溶于水是由于N2H4分子间存在氢键
8.二次电池AgCl-Sb的放电过程如图所示。下列说法正确的是( )
A.充电时,M极与外接电源的负极相连
B.放电时,N极的电极反应式为Ag-e-+Cl-=AgCl
C.放电时,电子从电极N移向电极M
D.充电时,消耗4molAg的同时将消耗1molSb4O5Cl2
9.已知Z是制备液晶高分子的单体之一,其中一种合成路线如下:
下列叙述正确的是( )
A.X分子中所有原子均在同一个平面上
B.Y能与NaHCO3溶液发生反应
C.Na2CO3能中和反应生成的HBr,有利于反应正向进行
D.1molZ最多能和5molH2发生加成反应
10.羟基自由基(·OH)具有强氧化性,可用于处理有机废水。某科研团队开发了一种催化剂,将O3高效转化为·OH,机理如图。下列说法不正确的是( )
A.步骤①中O3与H2O之间形成配位键
B.步骤②存在极性键的断裂和形成
C.总反应为H2O+3O3=4O2+2·OH
D.·OH中的O全部来自于O3
11.某小组探究Na、Mg、Al分别与CuCl2溶液的反应,
已知:CuCl(白色)+2Cl-[CuCl3]2-(棕色)。下列说法不正确的是( )
装置
实验
金属
现象
Ⅰ
Na
钠剧烈反应,迅速熔成小球,产生无色气体,伴随燃烧。溶液颜色变浅,产生大量蓝色沉淀和少量黑色固体
Ⅱ
Mg
Mg条表面迅速产生无色气体,同时有少量红色固体析出,溶液中有蓝白色固体[含有Cu(OH)2、CuCl]生成,溶液的pH逐渐升高,Mg条表面有大量疏松的红色固体析出
Ⅲ
Al
铝片表面很快产生无色气体,同时析出红色固体,溶液温度升高。随着反应进行,产生无色气体的速率增大,溶液中出现白色固体,随后消失,得到棕色溶液,最终变为无色,铝片表面析出大量疏松的红色固体。
A.实验Ⅰ产生的黑色固体是CuO
B.实验Ⅱ可以推测Ksp[Mg(OH)2]<Ksp[Cu(OH)2]
C.实验Ⅲ产生无色气体的速率增大可能原因是形成了铜铝原电池
D.实验Ⅲ棕色溶液最终变为无色,反应的离子方程式是
Al+3[CuCl3]2-=Al3++3Cu+9Cl-
12.从某铜阳极泥处理后的分银渣中(主要成分为BaSO4、PbSO4、AgCl、Ag2S)提取Ag的流程如图所示:
已知:Ksp(AgCl)=1.7×10-10,Ksp(Ag2S)=6.3×10-50,
Ag++2SO32-⇌[Ag(SO3)2]3-K=1.0×109
下列说法不正确的是( )
A.“预处理”时,氧化剂与还原剂的物质的量比值为2:1
B.0.1mol·L-1Na2SO3溶液中c(OH-)>c(H+)+c(HSO3-)+c(H2SO3)
C.“浸取”时,反应AgCl+2SO32-⇌[Ag(SO3)2]3-+Cl-的平衡常数为K=0.17
D.“还原”时,离子方程式为4Ag++HCHO+6OH-⇌4Ag+4H2O+CO32-
13.工业上常用甲烷—水蒸气催化重整制备氢气,反应如下:
Ⅰ.CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g) △H1=+206kJ·mol-1
Ⅱ.CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) △H2=-41kJ·mol-1
在pMPa,T℃条件下,仅考虑上述反应,甲烷—水蒸气重整反应达到平衡时体系中各组分物质的量分数x与投料水碳比[]的计算结果如图所示。下列说法正确的是( )
A.曲线a代表的是CH4
B.加入CaO或催化剂均有利于提高H2的
平衡产率
C.水碳比为4时,反应Ⅱ的平衡常数为0.078
D.水碳比为4时,CH4的平衡转化率为66.7%
二.非选择题:本题共4小题,共61分。
14.(共14分)我国是金属材料生产大国,一种从多金属精矿中提取Fe、Cu、Ni的工艺如题14图-1所示。
已知:多金属精矿中主要含有Fe、Al、Cu、Ni、O等元素。
氢氧化物
Fe(OH)3
Al(OH)3
Cu(OH)2
Ni(OH)2
Ksp(298K)
3.0×10-39
1.0×10-33
2.0×10-20
6.0×10-16
(1)“酸浸”中,通入的SO2可将溶液中的Fe3+还原为Fe2+,写出该反应的离子方程式_________。
(2)“高压加热”时需调控温度获得高纯Fe2O3。不同温度下晶体X射线衍射谱图如题14图-2所示(X射线衍射用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。
①图中最佳温度为_________℃。
②生成Fe2O3的化学方程式为_________。
(3)“沉铝”时,若滤液1中c(Cu2+)=0.020mol·L-1,
c(Ni2+)=0.042mol·L-1,Al3+的浓度小于
1.0×10-6mol·L-1,pH最高可调至_________(溶液体积变化可忽略)。
(4)“选择萃取”时发生反应:2HR(有机层)+Cu2+(水层)CuR2(有机层)+2H+(水层)。反萃取中加入的试剂为_________(填化学式)。请从平衡移动角度解释,其作用是_________。
(5)已知CaTiO3的晶胞如题14图-3,NixCuyNz晶体的晶胞如题14图-4,其中N与题14图-3中_________(填元素符号)空间位置相同,x:y:z=_________。
15.(共15分)F是一种镇痛药物合成中间体,合成流程如下所示:.
(1)A分子中的含氧官能团名称_________,F分子中手性碳原子的数目为_________。
(2)写出A→B的反应类型_________。
(3)B→C的反应过程中经历两步,B→X→C,已知X→C有H2O生成,请写出X的结构简式_________。
(4)写出同时满足下列条件的E的同分异构体的结构简式_________。
①碱性条件下水解后酸化生成X和Y两种有机产物;
②Y能使溴水褪色;
③X既能使FeCl3溶液发生显色反应,又能与银氨溶液反应;
④X分子中不同化学环境的氢原子个数之比是1:4:6:1。
(5)写出由H2NCH2COOH、HCHO和为原料合成的合成路线流程图(题中有机溶剂、无机试剂任选,合成示例见本题题干)_________。
16. (共16分)钴及其化合物在电池材料、催化剂等领域具有广泛应用。
Ⅰ.废旧锂电池正极中主要含LiCoO2,及少量Al、Fe的氧化物可制备Co(OH)2。
已知:水合肼(N2H4·H2O)为无色油状液体,具有强还原性,氧化产物为N2。
(1)浸取。将粉碎后的废旧锂电池正极材料置于题16图-1所示三颈烧瓶中,控温反应的温度为90℃,向烧瓶中滴加2.0mol·L-1H2SO4溶液,在充分搅拌的条件下向烧瓶中滴加还原剂Na2S2O3溶液。
①S2O32-是SO42-中一个非羟基氧原子被硫原子替代而形成,则S2O32-的空间构型
是_________。
②浸取所得溶液中含Li+、Co2+、Al3+、Fe2+、Fe3+和SO42-等。写出浸取时LiCoO2反应的化学方程式_________。反应过程中滴加H2SO4的速率不能过快的原因是_________。
③实验中判断Na2S2O3溶液过量的实验操作是_________。
(2)向除杂后的CoSO4溶液加入氨水后可制得Co(OH)2。
Co(OH)2含有Co(Ⅲ)并测得Co(Ⅱ)的氧化程度为8%。为确保500mL1.0mol·L-1CoSO4产品中不含Co(Ⅲ),制备时需加入N2H4·H2O的质量至少为_________g(写出计算过程)。
Ⅱ.利用含钴废料(主要成分为Co3O4,还含有少量的石墨、LiCoO2等杂质)制备CoCO3。
已知:①CoCO3不溶于水,Li2CO3微溶于水;
②Co2+、Li+在有机磷萃取剂(HR)中的萃取率与pH的关系如题16图-2所示;
③酸性条件下的氧化性:Co3+>H2O2。
(3)请补充制备CoCO3的实验方案:取一定量含钴废料,粉碎后_________,充分反应后,静置后过滤,洗涤、干燥得CoCO3。【实验中必须使用的试剂:2.0mol·L-1H2SO4溶液、2.0mol·L-1NaOH溶液、有机磷(HR)、0.5mol·L-1Na2CO3溶液、30%H2O2溶液。】
17.(共16分)我国将力争在2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和的目标,因此
CO2的捕集以及转化将成为重要的研究课题。
Ⅰ.CO2的捕集
(1)某校科研人员利用NaOH溶液实现“碳捕获”的技术的装置如题17图-1。
①在整个“捕捉”过程中,将NaOH溶液喷成雾状是为了_________。
②“碳捕获”技术是减少二氧化碳排放的一种途径,基本思路是将工业排放的二氧化碳分离出来。若用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳,反应后碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比为1:1,则反应的离子方程式为_________。
(2)一种由阴离子交换树脂和碳纳米管构成的复合膜(兼具阴离子和电子传递功能),可高效捕集空气中的CO2,其原理如题17图-2所示,其中复合膜的Ⅰ侧将空气中的CO2捕集并转化为HCO3-,Ⅱ侧通入少量H2即可释放CO2。
①碳纳米管是由石墨片层卷成的管状物,
分析复合膜中碳纳米管的作用为_________。
②当复合膜Ⅰ侧处理1m3(已折算为标准状况
下的体积,下同)空气,其中96%的CO2被复合膜捕集并释放,Ⅱ侧至少应通入H2_________L。
Ⅱ.CO2的转化及利用
(3)Aucircle@TiO2蛋黄型空心球催化剂技术实现了CO2封存和能量储存双重效果,其原理如题17图-3所示。制得的CH4通过两步法可制取H2,原理如题17图-4所示。
①则空心球催化剂技术中获得的n(CH4):n(O2)=_________。
②写出两步法中步骤ⅱ的化学方程式为_________。
(4)利用CO2与H2反应可制取CH3OH。主要反应为CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49kJ·mol-1。恒压下,将CO2和H2按物质的量之比为1:3充入密闭容器制备甲醇。甲醇平衡产率在无分子筛膜和有分子筛膜(能选择性分离出H2O)时随温度的变化如题17图-5所示。有分子筛膜时,随温度升高甲醇平衡产率先升高后降低的原因是_________。
(5)电催化CO2和含氮物质在常温常压下合成尿素,有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的KNO3溶液中通入CO2至饱和,在电极上反应生成CO(NH2)2,电解原理如题17图-6所示(阴、阳极区溶液均为KNO3溶液)。电解过程中生成尿素的电极反应为_________。
2026-2027学年度高三年级第一学期第一次学情调研
化学试题答案
一、单项选择题(共13题,每题3分,共39分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
A
C
C
B
B
B
D
A
C
A
B
D
D
二、非选择题(共4题,共61分)
14.(1)
(2)①190
②
(3)5.0
(4)
加入硫酸,增大水层中的浓度,平衡向反萃取方向移动,转化为进入水层,实现反萃取
(5)Ca
15.(1)酰胺基、羧基 1
(2)取代反应
(3)
(4)
(5)
16.(1)①四面体形
②
防止在酸性条件下发生歧化反应生成S和
③取少量待测液于试管中,加入稀硫酸酸化,若生成淡黄色沉淀,则证明溶液过量。
(2)500 mL 溶液中含有,
被氧化后的,,
(3)向其中边搅拌边滴加和30% 溶液,至不再产生气体,过滤,向滤液中加入有机磷(HR),并滴加溶液调节pH为5.4,充分振荡后静置分液,向有机层中滴加溶液,调节pH约为2,充分振荡后静置分液,边搅拌边向水层中滴加溶液,至向上层清液中滴加溶液不再产生沉淀。
17.(1)增大反应物间的接触面积,加快反应速率,提高二氧化碳的吸收效率
(2)①传导电子 ②14.4
(3)① ②
(4)分子筛膜能不断分离出,
平衡正向移动,平衡产率增大;反应放热,升高温度平衡逆向移动,使平衡产率减小。P点之前,反应以分子筛膜的影响为主,P点以后,以温度对反应的影响为主
(5)
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