精品解析：湖南长沙市实验中学2026-2027学年高三上学期10月阶段检测 化学试题

长沙市实验中学2027届高三第三次阶段检测 化学试题 本次试卷共8页 满分：100分 时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 Cu-64 I-127 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 生活中有许多现象或做法都蕴含着化学原理，下列说法正确的是 A. “深中通道”隧道使用的LED灯具发光时：电子吸收能量跃迁到较高能级 B. 牙膏中添加氟化物可预防龋齿，利用了氟化物的强氧化性 C. 油脂久置变质的产生“哈喇”味，是油脂发生了氧化反应导致 D. 人工智能芯片的主要成分为，利用了其半导体特性 【答案】C 【解析】 【详解】A．LED灯具发光时，电子先吸收能量跃迁到较高能级，发光过程是电子从较高能级跃迁回较低能级释放能量的过程，A错误； B．牙膏中添加氟化物可预防龋齿，是因为氟离子与羟基磷灰石反应生成更耐酸腐蚀的氟磷灰石，与氟化物的氧化性无关，B错误； C．油脂中含有不饱和碳碳双键，久置时会被空气中的氧气氧化，产生具有“哈喇”味的小分子氧化产物，C正确； D．人工智能芯片的主要成分为晶体，利用了的半导体特性，是光导纤维的主要成分，不具有半导体特性，D错误； 故选 C。 2. 下列各离子组在指定的溶液中一定能够大量共存的是 A. 无色溶液中：、、、 B. 滴入石蕊溶液变红的溶液中：、、、 C. 由水电离出的的溶液中：、、、 D. 的溶液中：、、、 【答案】D 【解析】 【详解】A.铜离子在溶液中显出蓝色，溶液要求无色，故A错误； B.溶液显酸性，在酸性溶液中氢离子、亚铁离子、硝酸根不能大量共存，故B错误； C.溶液既可能是酸性，也可能是碱性，酸性条件下，碳酸氢根不能大量共存，碱性条件下铵根、碳酸氢根不能大量共存，故C错误； D.溶液显碱性，上述离子之间不反应，也不和氢氧根反应，因此能大量共存，故D正确； 故选D。 3. 下列实验装置正确且能达到实验目的的是 A. 用图①所示装置在空气中加热金属钠 B. 用图②所示装置进行喷泉实验 C. 用图③所示装置测定中和反应的反应热 D. 用图④所示操作除去碱式滴定管中的气泡 【答案】B 【解析】 【详解】A．加热金属钠需使用耐高温的坩埚，表面皿不能直接加热灼烧，无法达到实验目的，A错误； B．能与浓溶液发生反应，使烧瓶内压强快速减小形成压强差，可完成喷泉实验，装置正确能达到目的，B正确； C．测定中和反应反应热的装置缺少环形玻璃搅拌棒，无法使酸碱充分混合反应，测定误差大，不能达到实验目的，C错误； D．除去碱式滴定管中的气泡时，需将胶管向上弯曲、尖嘴斜向上，挤压玻璃珠使溶液流出带出气泡，图中操作错误，不能达到目的，D错误； 故答案选B。 4. 是一种分析试剂，、、、是位于元素周期表中前四周期的不同周期元素，原子比原子少一个电子。基态的轨道半充满，基态原子价层电子排布式为，和位于同一主族。下列说法错误的是 A. 电负性： B. E与其他元素均能组成多种二元化合物 C. 和的空间结构不同 D. 的单质能与发生置换反应 【答案】A 【解析】 【分析】首先推断元素：基态的轨道半充满，可知价电子排布为，故为（第四周期）；基态价层电子排布为，取时价层电子排布为，为（第三周期）；与同主族，故为；原子比少1个电子，故为（第二周期）；四种元素分属前四周期不同周期，故为第一周期的。 【详解】A．同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，为、为，电负性，即，A错误； B．为，与可形成、，与可形成、等多种氧化物，与可形成、，与可形成、、，均能组成多种二元化合物，B正确； C．为，中心原子价层电子对数为4，含1对孤电子对，空间结构为三角锥形；为，中心原子价层电子对数为3，无孤电子对，空间结构为平面三角形，二者空间结构不同，C正确； D．为，为，高温下与水蒸气发生置换反应：，D正确； 故答案选A。 阅读材料，铜及其化合物有着广泛用途。工业上通过在空气中焙烧辉铜矿()得粗铜和二氧化硫；含铜催化剂可以电催化还原制乙烯；与在铜催化作用下合成，其热化学方程式为 ；铜的化合物乙酸铜氨溶液可脱除；碲化亚铜()与稀硫酸、溶液作用生成二元弱酸()是回收碲单质的反应之一，完成问题。 5. 下列关于反应的说法正确的是 A. 若反应生成，放出的热量将大于348.1 kJ B. 反应物的总键能小于生成物的总键能 C. 一定条件下，当时，反应达平衡状态 D. 含铜催化剂的加入使反应的平衡转化率增大 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 碲化亚铜生成： B. 电催化还原制乙烯： C. 辉铜矿焙烧制铜： D. 2-丙醇催化氧化： 7. 乙酸铜氨溶液脱除的反应为。下列说法正确的是 A. 中铜元素的化合价为+2 B. 中键与键的个数比为 C. 与中氮原子的杂化方式不同 D. 中键角大于 【答案】5. B 6. B 7. D 【解析】 【5题详解】 A．原反应生成3 mol液态放出348.1 kJ热量，气态能量高于液态，生成气态时放出热量小于348.1 kJ，A错误； B．该反应，反应物总键能生成物总键能，故反应物总键能小于生成物总键能，B正确； C．反应达平衡时正逆反应速率比等于化学计量数比，与计量数比为，平衡时应为，所给关系不能说明反应达平衡，C错误； D．催化剂只改变反应速率，不影响平衡移动，不能提高平衡转化率，D错误； 故选B。 【6题详解】 A．是二元弱酸，离子方程式中不能拆写为，应保留化学式，正确的离子方程式为：，A错误； B．电催化还原制乙烯，元素从价降为价，2个共得12，反应式电荷、原子均守恒，书写正确，B正确； C．该反应前后原子不守恒，左边有6个，右边仅中含4个，方程式错误，正确的化学方程式为：，C错误； D．2-丙醇中羟基连接的碳原子上只有1个，催化氧化产物为丙酮，不是丙醛，正确的化学方程式为：，D错误； 故选B。 【7题详解】 A．带1个单位负电荷，为不带电荷的分子，根据电中性原则，中阳离子带1个单位正电荷，铜元素的化合价为，A错误； B．中共有6个键、1个键，二者个数比为，B错误； C．中原子与中原子均为杂化，杂化方式相同，C错误； D．中原子有一对孤对电子，孤对电子对成键电子对排斥力更大；形成配位键后孤对电子变为成键电子对，排斥力减小，故中键角大于，D正确； 故选D。 8. 聚合物A是一种新型可回收材料的主要成分，其结构片段如下图(图中表示链延长)。该聚合物是由线型高分子P和交联剂Q在一定条件下反应而成，以氯仿为溶剂，通过调控温度即可实现这种材料的回收和重塑。 已知：i. ii. 下列说法不正确的是 A. M为1，4-丁二酸 B. 交联剂Q的结构简式为 C. 合成高分子化合物P的反应属于缩聚反应，其中x=n-1 D. 通过先升温后降温可实现这种材料的回收和重塑 【答案】C 【解析】 【详解】A．和1，4-丁⼆酸发生缩聚反应生成p，故A正确； B．根据A的结构简式，可知交联剂Q的结构简式为，故B正确； C．和1，4-丁⼆酸发生缩聚反应生成p，其中x=2n-1，故C错误； D．正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，所以通过先升温后降温可实现这种材料的回收和重塑，故D正确； 选C。 9. 是一种新型高效净水剂。用黄铁矿[主要成分是(二硫化亚铁)]、与反应制备的工艺流程如图1.其他条件相同时，随黄铁矿过量率变化，产率及纯度变化如图2.已知：黄铁矿过量率。下列说法不正确的是 A. 制备的反应中，理论上消耗的 B. 黄铁矿过量率过高时，可能会还原生成的 C. 制备时需要加入过量，防止生成覆盖黄铁矿 D. 其他条件相同，将换成相同pH的盐酸，会影响的纯度或产率 【答案】A 【解析】 【详解】A．1mol 参与反应时，从+2价升高到+3价，每个从-1价升高到+6价，总共失电子数为，1mol 中从+5价降低到+4价得1mol电子，根据得失电子守恒，，A错误； B．具有还原性，具有氧化性，黄铁矿过量率过高时，过量的可还原生成的，导致产率下降，B正确； C．加入过量可使溶液保持强酸性，抑制水解，防止生成沉淀覆盖黄铁矿表面阻碍反应进行，C正确； D．盐酸中的具有还原性，酸性条件下可被氧化生成，会引入杂质且消耗反应物，影响的纯度和产率，D正确； 故答案选A。 10. 晶态半导体材料硅化镁的立方晶胞结构如图。晶胞参数为a pm。下列说法错误的是 A. Mg位于Si形成的四面体空隙中 B. 晶胞沿x轴方向的投影图为 C. N点Mg原子的分数坐标为 D. 晶胞中Mg与Si之间最近的距离为 【答案】D 【解析】 【分析】根据均摊法，由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和面心的硅原子个数为：，位于体内的镁原子个数为8，则晶胞的化学式为Mg2Si。 【详解】A．由晶胞结构可知，镁原子位于硅原子形成的四面体空隙中，A正确； B．由晶胞结构可知，晶胞沿x轴方向投影得到的正方形中，晶胞的顶点的硅原子位于正方形的顶点，晶胞中面心上的硅原子位于正方形的中心和边上，晶胞中的镁原子，位于正方形的面对角线上，投影图为，B正确； C．已知M点为原点，晶胞参数为a，N点的三个坐标分量分别对应x、y、z方向的位置，因此分数坐标为，C正确； D．Mg与Si的最近距离是晶胞体对角线长度的，晶胞体对角线长为，因此最近距离为，D错误； 故选D。 11. 四甲基氢氧化铵常用作电子工业清洗剂，以四甲基氯化铵为原料，采用电渗析法合成，其工作原理如图所示(a、b为石墨电极，c、d、e为离子交换膜)，下列说法正确的是 A. NaOH溶液的浓度大小关系： B. c为阴离子交换膜，d为阳离子交换膜 C. 若两极共产生33.6 L气体(标准状况下)，则制备的质量为182 g D. 线路中通过1 mol 时，阳极室电解液质量减重8g 【答案】C 【解析】 【分析】以四甲基氯化铵为原料，采用电渗析法合成的过程中，根据从左往右第二、三个池中浓度变化得出：钠离子从第四池通过e膜，氯离子从第二池通过d膜，从第二池通过c膜，b为阳极，a为阴极，且阳极电极反应式为，阴极反应式为。 【详解】A．由分析可知，b为阳极，浓氢氧化钠溶液进入阳极区，稀的氢氧化钠溶液出阳极区，则NaOH溶液的浓度大小关系：　，A错误； B．由分析可知，需要移入阴极区产生产物，因此允许阳离子通过，为阳离子交换膜；中的需要移出原料室，因此允许阴离子通过，为阴离子交换膜，B错误； C．由分析可知，若两极共产生33.6L气体(标准状况下)，则有2mol生成，则制备的质量为，C正确； D．转移时，阳极生成，质量，同时有移出阳极室，质量为，因此阳极室总减重为，不是，D错误。 故选C。 12. 利用与电化学催化还原制备HCOOH的反应机理和不同催化剂（Bi、BiIn或In）下的相对能量变化如图所示（*表示吸附态） 下列说法不正确的是 A. 从与电化学催化还原制备HCOOH的反应机理可判断催化剂为M B. 三种催化剂中使用BiIn效果更优 C. 利用与电化学催化还原制备HCOOH的反应只存在1个副产物：CO D. 若为酸性电解池体系，在阴极发生的电极反应式可表示为： 【答案】C 【解析】 【分析】由图甲可知，CO2 与 H2 在催化剂活性中心 M 上经 H—M—H、H—M—COOH 等吸附中间体生成 HCOOH，同时存在生成 CO 和 HCHO 的副反应支路；图乙给出 Bi、BiIn、In 三种催化剂下各吸附中间体（*CO2、*OCHO、*HCOOH）的相对能量，中间体相对能量越低、决速步能垒越小，越有利于 HCOOH 的生成。 【详解】A．由图甲的催化循环可知，H2 与 CO2 在金属活性中心 M 上经 H—M—H、H—M—COOH 等吸附中间体最终生成 HCOOH，可判断催化活性中心为 M，A正确； B．由图乙可知，BiIn（实线）路径中关键中间体 *HCOOH 的相对能量最低、决速步能垒最小，最有利于 HCOOH 的生成，故三种催化剂中 BiIn 效果更优，B正确； C．图甲中 H—M—COOH 除生成目标产物 HCOOH 外，还经 M—C≡O 脱附出 CO，并可进一步加氢生成 HCHO，副产物不止 CO 一种，C错误； D．酸性电解池中阴极发生还原反应，CO2 被还原为 HCOOH：CO2+2e-+2H+=HCOOH，反应前后 C、O、H 原子守恒且电荷守恒，D正确； 故答案为C。 13. 某小组研究分别与的反应。下列说法不正确的是 编号 1 2 3 实验 现象 溶液变为黄绿色，产生白色沉淀(白色沉淀为) 溶液变红，向反应后的溶液中加入溶液，产生蓝色沉淀，且沉淀量逐渐增多 接通电路后，电压表指针不偏转。一段时间后，取出左侧烧杯中少量溶液，滴加溶液，没有观察到蓝色沉淀 A. 实验1中发生了氧化还原反应，为还原剂 B. 实验2中“溶液变红”是与结合形成了配合物 C. 若将实验3中溶液替换为溶液，接通电路后，可推测出电压表指针会发生偏转 D. 综合实验1~3，微粒的氧化性与还原产物的价态和状态有关 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验1中生成白色沉淀，从价降为价，得电子作氧化剂，因此必有元素化合价升高，被氧化，作还原剂，该反应为氧化还原反应，A正确； B．与结合生成红色配合物，这是的特征反应，实验2中“溶液变红”就是配位反应的结果，B正确； C．等物质的量浓度时离子的氧化性：Fe3+＞Cu2+，0.25mol/LCuSO4溶液与0.125 mol/L Fe2(SO4)3溶液中Fe3+和Cu2+的浓度相等，氧化性强的为Fe2(SO4)3溶液，实验3中电压表指针未偏转，故用0.25mol⋅L−1 CuSO4溶液替换0.125 mol/L Fe2(SO4)3溶液时，接通电路后电压表指针也不会发生偏转，C错误； D． 综合三个实验：氧化性弱于，但能氧化，原因是的还原产物为价，且生成难溶沉淀，降低了浓度，提高了的氧化性，说明微粒的氧化性与还原产物的价态和状态有关，D正确； 故选C。 14. 的氧化可在卟啉铁配合物[](用表示)催化下进行，其中的一步反应为。为研究不同因素对该反应的影响，进行4组实验：Ⅰ~Ⅲ组仅初始不同；Ⅳ与Ⅱ组仅温度不同。时间内的实验数据如图。下列说法正确的是 A. 0~t内反应速率：Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ B. 的平衡转化率：Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ C. 若Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的数据点分布在一条直线上，且，则 D. 平衡时的浓度：Ⅱ和Ⅳ相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．题图1的纵坐标是Z的反应速率，从实验Ⅰ到Ⅲ，随着的增大，Z的反应速率逐渐增大，即I<II<III，A错误； B．从实验Ⅰ到Ⅲ，随着的增大，Z平衡转化率逐渐增大，即I<II<III，B错误； C．若Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的数据点分布在一条直线上，故，且，则y=3.2，C正确； D．Ⅱ和Ⅳ温度不同，该分步反应平衡常数不同，平衡时Z的浓度不相等，D错误； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分 15. 用某铜矿(主要含CuS、FeO)制备的一种工艺流程如图： 已知：①常温下， 金属氢氧化物 开始沉淀的pH 1.9 7.5 5.0 8.8 沉淀完全的pH 3.2 9.7 6.5 10.4 ②常温下，金属离子浓度小于时，认为沉淀完全； ③水合肼溶液呈碱性。 请回答下列问题： （1）基态O的电子排布图为________。 （2）“酸浸”时，加入与CuS反应生成S的离子方程式为________。 （3）根据表格数据，“调pH”的范围为________，pH=6时溶液中的浓度为________。 （4）用电离方程式表示水合肼溶液呈碱性的原因：________。 （5）“还原”前Cu元素以的形式存在，写出还原过程中的离子方程式：________。 （6）立方晶胞结构如图所示，则的配位数为________；若该氧化物的密度为，设阿伏加德罗常数的值为，则晶体的摩尔体积________(列出计算式)。 【答案】（1） （2）； （3） ①. ②. （4） （5） （6） ①. 2 ②. 【解析】 【分析】铜矿中含有CuS、FeO，加入稀硫酸、MnO2“酸浸”得到S单质，MnO2作氧化剂，根据流程，“调pH”得到氢氧化铁沉淀，说明“酸浸”步骤中MnO2将+2价Fe氧化成+3价Fe，“除锰”步骤得到MnCO3沉淀，Cu2+与氨水反应生成，与水合肼发生氧化还原反应得到Cu2O，据此分析； 【小问1详解】 O是8号元素，核外共8个电子电子排布式为，电子排布图为； 【小问2详解】 “酸浸”时盐酸有还原性会干扰后续实验，加入的某酸常选择稀硫酸；加入MnO2“酸浸”得到S单质，MnO2作氧化剂，离子方程式为； 【小问3详解】 根据表中数据可知，“调pH”使Fe3+全部转化成氢氧化铁沉淀，Cu2+不能转化成沉淀，因此调节pH的范围是；由常温下，金属离子浓度小于时，认为沉淀完全，当沉淀完全时，，，则，当时，，溶液中的浓度为； 【小问4详解】 水合肼是二元弱碱，在水溶液中发生微弱电离生成，使溶液显碱性，但以第一次电离为主，一级电离方程式为：； 【小问5详解】 “还原”前Cu元素以形式存在，与水合肼发生氧化还原反应，得到Cu2O和氮气，其发生化学反应的离子方程式：； 【小问6详解】 晶胞中有氧：个，有4个铜，离最近且距离相等的有2个，的配位数为2；1个晶胞对应2个单元。的摩尔质量：144 g/mol，则晶胞质量，一个晶胞的体积 ：，一个晶胞中含有2个单元。所以 1 mol Cu2O（即个 Cu2O 单元）对应的晶胞数量为个。（摩尔体积，单位转换为，）：。 16. 某小组采用如下实验流程制备： 已知：是一种无色晶体，吸湿性极强，可溶于热的正己烷，在空气中受热易被氧化。 请回答： （1）如图为步骤I的实验装置图(夹持仪器和尾气处理装置已省略)，图中仪器A的名称是_______，判断步骤I反应结束的实验现象是_______。 （2）下列做法不正确的是_______。 A. 步骤I中，反应物和溶剂在使用前除水 B. 步骤I中，若控温加热器发生故障，改用酒精灯(配石棉网)加热 C. 步骤Ⅲ中，在通风橱中浓缩至蒸发皿内出现晶膜 D. 步骤Ⅳ中，使用冷的正己烷洗涤 （3）所得粗产品呈浅棕黄色，小组成员认为其中混有碘单质，请设计实验方案验证_______。 （4）纯化与分析：对粗产品纯化处理后得到产品，再采用银量法测定产品中含量以确定纯度。滴定原理为：先用过量标准溶液沉淀，再以标准溶液回滴剩余的。已知： 难溶电解质 (黄色) (白色) (红色) 溶度积常数 ①从下列选项中选择合适的操作补全测定步骤_______。 称取产品，用少量稀酸A溶解后转移至容量瓶，加水定容得待测溶液。取滴定管检漏、水洗→_______→装液、赶气泡、调液面、读数→用移液管准确移取待测溶液加入锥形瓶→_______→_______→加入稀酸B→用标准溶液滴定→_______→读数。 a．润洗，从滴定管尖嘴放出液体 b．润洗，从滴定管上口倒出液体 c．滴加指示剂溶液 d．滴加指示剂硫酸铁铵溶液 e．准确移取标准溶液加入锥形瓶 f．滴定至溶液呈浅红色 g．滴定至沉淀变白色 ②加入稀酸B的作用是_______。 ③三次滴定消耗标准溶液的平均体积为，则产品纯度为_______。 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. 溶液由紫红色恰好变为无色（或溶液褪为无色） （2）BC （3）用无氧水溶解少量样品。滴入淀粉溶液，若出现蓝色，则含有碘单质；若不出现蓝色，则不含碘单质 （4） ①. a e d f ②. 抑制发生水解反应，保证滴定终点的准确判断 ③. 【解析】 【分析】由流程信息可知，铝、碘和正己烷一起加热回流时，铝和碘发生反应生成，过滤后滤液经浓缩、结晶、过滤、洗涤、干燥后得到粗产品。 【小问1详解】 由实验装置图中仪器的结构可知，图中仪器A的名称是球形冷凝管，其用于冷凝回流；碘溶于正己烷使溶液显紫红色，是无色晶体，当碘反应完全后，溶液变为无色，因此，判断步骤I反应结束的实验现象是：溶液由紫红色恰好变为无色（或溶液褪为无色）。 【小问2详解】 A．吸湿性极强，因此在步骤I中，反应物和溶剂在使用前必须除水，A正确； B．使用到易燃的有机溶剂时，禁止使用明火加热，因此在步骤I中，若控温加热器发生故障，不能改用酒精灯(配石棉网)加热，B不正确； C．在空气中受热易被氧化，因此在步骤Ⅲ中蒸发浓缩时，要注意使用有保护气（如持续通入氮气的蒸馏烧瓶等）的装置中进行，不能直接在蒸发皿浓缩，C不正确； D．在空气中受热易被氧化、可溶于热的正己烷因此，为了减少溶解损失，在步骤Ⅳ中要使用冷的正己烷洗涤，D正确； 综上所述，本题选BC。 【小问3详解】 碘单质的检验选用淀粉溶液，为防止溶解过程中碘离子被氧化影响检验，所以用无氧水溶解少量样品。滴入淀粉溶液，若出现蓝色，则含有碘单质；若不出现蓝色，则不含碘单质。 【小问4详解】 ①润洗时，滴定管尖嘴部分也需要润洗；先加待测溶液，后加标准溶液，两者充分反应后，剩余的浓度较小，然后滴加指示剂硫酸铁铵溶液作指示剂，可以防止生成沉淀；由于使用标准溶液滴定，故应该选用溶液，其中的可以与过量的半滴溶液中的反应生成溶液呈红色的配合物，故滴定至溶液呈浅红色；综上所述，需要补全的操作步骤依次是：a e d f。 ②和均易发生水解，溶液中含有，为防止影响滴定终点的判断，必须抑制其发生水解，因此加入稀酸B的作用是：抑制发生水解反应，保证滴定终点的准确判断。 ③由滴定步骤可知，标准溶液分别与溶液中的、标准溶液中的发生反应生成和；由守恒可知，，则；三次滴定消耗标准溶液的平均体积为，则=，由I守恒可知，因此，产品纯度为。 17. 化合物H是一种抗艾滋病药物，某课题组设计的合成路线如下： 已知：①易被氧化；②。 回答下列问题： （1）写出有机物A的名称________，有机物F含氧官能团名称________。 （2）在合成过程中，A→B的目的是________，G→H的反应类型为________。 （3）化合物D的结构简式是________。 （4）下列说法错误的是________(填标号)。 a．E分子中碳原子的杂化方式有3种 b．E→F的反应类型是消去反应 c．化合物H的分子式是，易溶于水 （5）化合物N()是另一合成路线的中间体，化合物N有符合下列条件的同分异构体，写出其中的一种：________。 ①含有苯环； ②谱显示有6种不同化学环境的氢原子； ③能发生水解反应，产物之一是甘氨酸()。 （6）以和为原料，制备的合成路线如下： 写出G→K的化学反应方程式：________。 【答案】（1） ①. 对氯苯胺或4-氯苯胺 ②. 羟基、酰胺基 （2） ①. 保护氨基 ②. 取代反应 （3） （4）bc （5）(或或或) （6） 2＋O22＋2H2O 【解析】 【分析】A与CH3COCl发生取代反应生成B，将氨基保护，B的结构简式为；B与HClO反应生成C，C与CF3COOC2H5反应生成D，结合D的分子式和E的结构简式可得D的结构简式为，D与M反应生成E，结合M的分子式和E的结构简式可得M为，E在一定条件下反应生成F，F在H3O+条件下反应生成G，将氨基还原回来，最后G与COCl2发生取代反应生成H，据此解答。 【小问1详解】 A中的官能团有碳氯键和氨基，命名时氨基优先，故选择苯胺为母体，所以其名称为对氯苯胺或4-氯苯胺；由F的结构简式可知，有机物F含氧官能团名称为羟基、酰胺基； 【小问2详解】 过程A到B消除氨基，而后发生一系列转化，在F到G的过程中又重新引入消除的氨基，且苯胺易被氧化，可知过程A到B的作用是保护氨基；G中的氨基和羟基与发生取代反应生成H​，即G→H的反应类型为取代反应； 【小问3详解】 根据分析可知，D的结构简式为：； 【小问4详解】 a．E中苯环和碳氧双键中碳原子的杂化方式为，饱和碳原子的杂化方式为，碳碳三键中碳原子的杂化方式为sp，共3种杂化方式，a正确； b．E到F过程中符合“一上一下”的取代反应特点，b错误； c．由结构可知，化合物H的分子式是，但含有的氯取代苯环、三氟甲基、环丙基等疏水基团占主导，难溶于水，c错误； 故选bc。 【小问5详解】 N的分子式为C11H15NO2，N的同分异构体能发生水解反应，产物之一是甘氨酸，故含有片段，N的同分异构体中含有苯环，且H-NMR谱显示有6种不同化学环境的氢原子(即含有6种等效氢)，考虑结构对称，则满足条件的结构为：(或或或)； 【小问6详解】 与乙醛发生已知信息②的相关反应生成G，则G的结构简式为，G发生醇的氧化反应，将羟基转化为羰基得到K，故G→K的化学反应方程式为：2＋O22＋2H2O。 18. 低碳烯烃(乙烯、丙烯等)作为化学工业重要基本有机化工原料，在现代石油和化学工业中起着举足轻重的作用。碘甲烷()热裂解制低碳烯烃的主要反应有： 反应Ⅰ 反应Ⅱ 反应Ⅲ （1）反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的随温度的变化如图1所示。298 K下，________。 （2）针对反应Ⅰ，利于提高碘甲烷的平衡转化率的条件有________。 A．低温 B．高温 C．低压 D．高压 E．催化剂 （3）利用计算机模拟反应过程。一定压强条件下，测定反应温度对碘甲烷热裂解制低碳烯烃平衡体系中乙烯、丙烯和丁烯组成的影响如图2所示。结合图1、图2，回答下列问题： ①下列有关说法正确的是________。 A．因为反应Ⅱ、Ⅲ自发，且为熵减小反应，所以、 B．若随温度的上升而增大，则 C．随温度升高，反应Ⅱ、Ⅲ的化学平衡先正向移动后逆向移动 D．当温度范围：时，相同条件下的反应Ⅱ的平衡常数小于反应Ⅲ ②从图2中可看出，当体系温度高于600 K时，乙烯的摩尔分数随温度升高而显著增加，可能的原因是：__________。 （4）维持温度为810 K，压强为0.1 MPa，起始投料，测得平衡体系中，。 ①平衡时的转化率为________。 ②已知810 K条件下，存在等式(对于气相反应，用某组分B的平衡压强p(B)可代替物质的量浓度c(B)，如，p为平衡总压强，x(B)为平衡系统中B的物质的量分数)。保持其它条件不变，请在图3中画出x(HI)与压强(0.1~2.0 MPa)关系的曲线示意图_____________。 （5）最新研究尝试采用电化学方法，由NO和乙烯直接合成乙二胺()。在碱性电解质溶液中，NO可在阴极与乙烯反应生成目标产物。写出NO与乙烯反应生成乙二胺的电极反应方程式________。 【答案】（1）+80.24 （2）BC （3） ①. AC ②. 反应Ⅰ吸热，反应Ⅱ、Ⅲ放热，升高温度，反应Ⅰ平衡正向移动，反应Ⅱ、Ⅲ平衡逆向移动，三者均使C2H4的平衡体积分数增加，且随温度变化明显 （4） ①. 96% ②. （5） 【解析】 【小问1详解】 根据题给反应可知，反应Ⅰ为分解反应，大多数分解反应为吸热反应，则，根据图1中反应Ⅰ对应的随温度变化曲线可知，298 K下，； 【小问2详解】 反应Ⅰ为气体体积增大的吸热反应，高温、低压有利于提高碘甲烷的平衡转化率，催化剂不能使平衡移动，故答案选BC； 【小问3详解】 ①A．因为反应Ⅱ、Ⅲ自发，则，且为熵减小反应，则，所以必须有、，故A正确； B．随温度的变化趋势与正负无关，故B错误； C．化学平衡受温度和浓度的双重影响，由图2可知，随温度升高，反应Ⅱ、Ⅲ生成物的摩尔分数先增大后降低，故化学平衡先正向移动后逆向移动，故C正确； D．反应Ⅱ的平衡常数​，反应Ⅲ的平衡常数，若用x表示摩尔分数，715 K时，则有，，由图2可知，时，，则，故，故D错误； ②从图2中可看出，当体系温度高于600 K时，因反应Ⅰ吸热，反应Ⅱ、Ⅲ、放热，升高温度，反应Ⅰ平衡正向移动，反应Ⅱ、Ⅲ平衡逆向移动，三者均使C2H4的平衡体积分数增加，且随温度变化明显，故乙烯的摩尔分数随温度升高而显著增加； 【小问4详解】 ①根据三段式可知：，，，故平衡时的转化率为； ②维持温度为810 K，压强为0.1 MPa，起始投料，平衡时气体总物质的量为，。接着分析压强对平衡的影响：已知等式。反应Ⅰ的平衡常数表达式可写为。结合已知等式，可推导出。因为温度不变，和A均为常数，所以在温度不变时理论上是一个定值。故x(HI)与压强(0.1~2.0MPa)关系的曲线示意图如下：。 【小问5详解】 根据题意，与​在阴极发生还原反应生成，分析化合价变化：中元素为+2价，产物中元素为-3价，生成1个​分子需要2个原子，共得；​中元素为-2价，产物中元素为-1价，生成1个分子需要2个原子，共失，相当于总共得到；结合碱性环境，用平衡电荷，用平衡H、O原子，最终配平得到该电极反应式：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 长沙市实验中学2027届高三第三次阶段检测 化学试题 本次试卷共8页 满分：100分 时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 Cu-64 I-127 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 生活中有许多现象或做法都蕴含着化学原理，下列说法正确的是 A. “深中通道”隧道使用的LED灯具发光时：电子吸收能量跃迁到较高能级 B. 牙膏中添加氟化物可预防龋齿，利用了氟化物的强氧化性 C. 油脂久置变质的产生“哈喇”味，是油脂发生了氧化反应导致 D. 人工智能芯片的主要成分为，利用了其半导体特性 2. 下列各离子组在指定的溶液中一定能够大量共存的是 A. 无色溶液中：、、、 B. 滴入石蕊溶液变红的溶液中：、、、 C. 由水电离出的的溶液中：、、、 D. 的溶液中：、、、 3. 下列实验装置正确且能达到实验目的的是 A. 用图①所示装置在空气中加热金属钠 B. 用图②所示装置进行喷泉实验 C. 用图③所示装置测定中和反应的反应热 D. 用图④所示操作除去碱式滴定管中的气泡 4. 是一种分析试剂，、、、是位于元素周期表中前四周期的不同周期元素，原子比原子少一个电子。基态的轨道半充满，基态原子价层电子排布式为，和位于同一主族。下列说法错误的是 A. 电负性： B. E与其他元素均能组成多种二元化合物 C. 和的空间结构不同 D. 的单质能与发生置换反应 阅读材料，铜及其化合物有着广泛用途。工业上通过在空气中焙烧辉铜矿()得粗铜和二氧化硫；含铜催化剂可以电催化还原制乙烯；与在铜催化作用下合成，其热化学方程式为 ；铜的化合物乙酸铜氨溶液可脱除；碲化亚铜()与稀硫酸、溶液作用生成二元弱酸()是回收碲单质的反应之一，完成问题。 5. 下列关于反应的说法正确的是 A. 若反应生成，放出的热量将大于348.1 kJ B. 反应物的总键能小于生成物的总键能 C. 一定条件下，当时，反应达平衡状态 D. 含铜催化剂的加入使反应的平衡转化率增大 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 碲化亚铜生成： B. 电催化还原制乙烯： C. 辉铜矿焙烧制铜： D. 2-丙醇催化氧化： 7. 乙酸铜氨溶液脱除的反应为。下列说法正确的是 A. 中铜元素的化合价为+2 B. 中键与键的个数比为 C. 与中氮原子的杂化方式不同 D. 中键角大于 8. 聚合物A是一种新型可回收材料的主要成分，其结构片段如下图(图中表示链延长)。该聚合物是由线型高分子P和交联剂Q在一定条件下反应而成，以氯仿为溶剂，通过调控温度即可实现这种材料的回收和重塑。 已知：i. ii. 下列说法不正确的是 A. M为1，4-丁二酸 B. 交联剂Q的结构简式为 C. 合成高分子化合物P的反应属于缩聚反应，其中x=n-1 D. 通过先升温后降温可实现这种材料的回收和重塑 9. 是一种新型高效净水剂。用黄铁矿[主要成分是(二硫化亚铁)]、与反应制备的工艺流程如图1.其他条件相同时，随黄铁矿过量率变化，产率及纯度变化如图2.已知：黄铁矿过量率。下列说法不正确的是 A. 制备的反应中，理论上消耗的 B. 黄铁矿过量率过高时，可能会还原生成的 C. 制备时需要加入过量，防止生成覆盖黄铁矿 D. 其他条件相同，将换成相同pH的盐酸，会影响的纯度或产率 10. 晶态半导体材料硅化镁的立方晶胞结构如图。晶胞参数为a pm。下列说法错误的是 A. Mg位于Si形成的四面体空隙中 B. 晶胞沿x轴方向的投影图为 C. N点Mg原子的分数坐标为 D. 晶胞中Mg与Si之间最近的距离为 11. 四甲基氢氧化铵常用作电子工业清洗剂，以四甲基氯化铵为原料，采用电渗析法合成，其工作原理如图所示(a、b为石墨电极，c、d、e为离子交换膜)，下列说法正确的是 A. NaOH溶液的浓度大小关系： B. c为阴离子交换膜，d为阳离子交换膜 C. 若两极共产生33.6 L气体(标准状况下)，则制备的质量为182 g D. 线路中通过1 mol 时，阳极室电解液质量减重8g 12. 利用与电化学催化还原制备HCOOH的反应机理和不同催化剂（Bi、BiIn或In）下的相对能量变化如图所示（*表示吸附态） 下列说法不正确的是 A. 从与电化学催化还原制备HCOOH的反应机理可判断催化剂为M B. 三种催化剂中使用BiIn效果更优 C. 利用与电化学催化还原制备HCOOH的反应只存在1个副产物：CO D. 若为酸性电解池体系，在阴极发生的电极反应式可表示为： 13. 某小组研究分别与的反应。下列说法不正确的是 编号 1 2 3 实验 现象 溶液变为黄绿色，产生白色沉淀(白色沉淀为) 溶液变红，向反应后的溶液中加入溶液，产生蓝色沉淀，且沉淀量逐渐增多 接通电路后，电压表指针不偏转。一段时间后，取出左侧烧杯中少量溶液，滴加溶液，没有观察到蓝色沉淀 A. 实验1中发生了氧化还原反应，为还原剂 B. 实验2中“溶液变红”是与结合形成了配合物 C. 若将实验3中溶液替换为溶液，接通电路后，可推测出电压表指针会发生偏转 D. 综合实验1~3，微粒的氧化性与还原产物的价态和状态有关 14. 的氧化可在卟啉铁配合物[](用表示)催化下进行，其中的一步反应为。为研究不同因素对该反应的影响，进行4组实验：Ⅰ~Ⅲ组仅初始不同；Ⅳ与Ⅱ组仅温度不同。时间内的实验数据如图。下列说法正确的是 A. 0~t内反应速率：Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ B. 的平衡转化率：Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ C. 若Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的数据点分布在一条直线上，且，则 D. 平衡时的浓度：Ⅱ和Ⅳ相等 二、非选择题：本题共4小题，共58分 15. 用某铜矿(主要含CuS、FeO)制备的一种工艺流程如图： 已知：①常温下， 金属氢氧化物 开始沉淀的pH 1.9 7.5 5.0 8.8 沉淀完全的pH 3.2 9.7 6.5 10.4 ②常温下，金属离子浓度小于时，认为沉淀完全； ③水合肼溶液呈碱性。 请回答下列问题： （1）基态O的电子排布图为________。 （2）“酸浸”时，加入与CuS反应生成S的离子方程式为________。 （3）根据表格数据，“调pH”的范围为________，pH=6时溶液中的浓度为________。 （4）用电离方程式表示水合肼溶液呈碱性的原因：________。 （5）“还原”前Cu元素以的形式存在，写出还原过程中的离子方程式：________。 （6）立方晶胞结构如图所示，则的配位数为________；若该氧化物的密度为，设阿伏加德罗常数的值为，则晶体的摩尔体积________(列出计算式)。 16. 某小组采用如下实验流程制备： 已知：是一种无色晶体，吸湿性极强，可溶于热的正己烷，在空气中受热易被氧化。 请回答： （1）如图为步骤I的实验装置图(夹持仪器和尾气处理装置已省略)，图中仪器A的名称是_______，判断步骤I反应结束的实验现象是_______。 （2）下列做法不正确的是_______。 A. 步骤I中，反应物和溶剂在使用前除水 B. 步骤I中，若控温加热器发生故障，改用酒精灯(配石棉网)加热 C. 步骤Ⅲ中，在通风橱中浓缩至蒸发皿内出现晶膜 D. 步骤Ⅳ中，使用冷的正己烷洗涤 （3）所得粗产品呈浅棕黄色，小组成员认为其中混有碘单质，请设计实验方案验证_______。 （4）纯化与分析：对粗产品纯化处理后得到产品，再采用银量法测定产品中含量以确定纯度。滴定原理为：先用过量标准溶液沉淀，再以标准溶液回滴剩余的。已知： 难溶电解质 (黄色) (白色) (红色) 溶度积常数 ①从下列选项中选择合适的操作补全测定步骤_______。 称取产品，用少量稀酸A溶解后转移至容量瓶，加水定容得待测溶液。取滴定管检漏、水洗→_______→装液、赶气泡、调液面、读数→用移液管准确移取待测溶液加入锥形瓶→_______→_______→加入稀酸B→用标准溶液滴定→_______→读数。 a．润洗，从滴定管尖嘴放出液体 b．润洗，从滴定管上口倒出液体 c．滴加指示剂溶液 d．滴加指示剂硫酸铁铵溶液 e．准确移取标准溶液加入锥形瓶 f．滴定至溶液呈浅红色 g．滴定至沉淀变白色 ②加入稀酸B的作用是_______。 ③三次滴定消耗标准溶液的平均体积为，则产品纯度为_______。 17. 化合物H是一种抗艾滋病药物，某课题组设计的合成路线如下： 已知：①易被氧化；②。 回答下列问题： （1）写出有机物A的名称________，有机物F含氧官能团名称________。 （2）在合成过程中，A→B的目的是________，G→H的反应类型为________。 （3）化合物D的结构简式是________。 （4）下列说法错误的是________(填标号)。 a．E分子中碳原子的杂化方式有3种 b．E→F的反应类型是消去反应 c．化合物H的分子式是，易溶于水 （5）化合物N()是另一合成路线的中间体，化合物N有符合下列条件的同分异构体，写出其中的一种：________。 ①含有苯环； ②谱显示有6种不同化学环境的氢原子； ③能发生水解反应，产物之一是甘氨酸()。 （6）以和为原料，制备的合成路线如下： 写出G→K的化学反应方程式：________。 18. 低碳烯烃(乙烯、丙烯等)作为化学工业重要基本有机化工原料，在现代石油和化学工业中起着举足轻重的作用。碘甲烷()热裂解制低碳烯烃的主要反应有： 反应Ⅰ 反应Ⅱ 反应Ⅲ （1）反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的随温度的变化如图1所示。298 K下，________。 （2）针对反应Ⅰ，利于提高碘甲烷的平衡转化率的条件有________。 A．低温 B．高温 C．低压 D．高压 E．催化剂 （3）利用计算机模拟反应过程。一定压强条件下，测定反应温度对碘甲烷热裂解制低碳烯烃平衡体系中乙烯、丙烯和丁烯组成的影响如图2所示。结合图1、图2，回答下列问题： ①下列有关说法正确的是________。 A．因为反应Ⅱ、Ⅲ自发，且为熵减小反应，所以、 B．若随温度的上升而增大，则 C．随温度升高，反应Ⅱ、Ⅲ的化学平衡先正向移动后逆向移动 D．当温度范围：时，相同条件下的反应Ⅱ的平衡常数小于反应Ⅲ ②从图2中可看出，当体系温度高于600 K时，乙烯的摩尔分数随温度升高而显著增加，可能的原因是：__________。 （4）维持温度为810 K，压强为0.1 MPa，起始投料，测得平衡体系中，。 ①平衡时的转化率为________。 ②已知810 K条件下，存在等式(对于气相反应，用某组分B的平衡压强p(B)可代替物质的量浓度c(B)，如，p为平衡总压强，x(B)为平衡系统中B的物质的量分数)。保持其它条件不变，请在图3中画出x(HI)与压强(0.1~2.0 MPa)关系的曲线示意图_____________。 （5）最新研究尝试采用电化学方法，由NO和乙烯直接合成乙二胺()。在碱性电解质溶液中，NO可在阴极与乙烯反应生成目标产物。写出NO与乙烯反应生成乙二胺的电极反应方程式________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $