上海市格致中学2026-2027学年高三上学期11月期中考试 化学试题

格致中学二〇二六学年度第一学期期中考试 高三化学试卷 参考答案与评分要点（教师讲评版） 试卷信息：60分钟、100分；相对原子质量H-1、O-16、S-32、Ba-137。红色为答案、选项、方程式和计算结果；灰色为判断依据。 客观题速查 题号 答案 题号 答案 1（不定项） AD 2 A 3 B 6（不定项） AC 13 A 14 B 15（不定项） BD 18 A 23 A 30 B 35 A 38 A 39（不定项） BD 44 C 一、氨和铵盐：重要的化工原料 1. AD。 依据：Fe₂O₃、FeO均为碱性氧化物，均可被CO还原；FeO为黑色，Fe₂O₃红棕色，二者均不具有Fe₃O₄那样的磁性。 2. A（吸热）。 依据：脱附是吸附的逆过程，需要克服吸附作用，为吸热过程。 3. B（第3步）。 依据：控速步为表观活化能最大的基元反应；第③步能垒106 kJ·mol⁻¹，相对最大。 4. ΔH＝−92 kJ·mol⁻¹。 依据：图中1/2 N₂＋3/2 H₂→NH₃放热46 kJ·mol⁻¹；写成1 mol N₂反应时ΔH＝−2×46＝−92 kJ·mol⁻¹。 5. c(N₂)=0.375 mol·L⁻¹；v(H₂)=0.009 mol·L⁻¹·min⁻¹。 依据：设N₂反应x mol：(1−x)/(4−x)=0.200，x=0.25；n(N₂)=0.75 mol，c=0.375；Δc(H₂)=0.75/2=0.375 mol·L⁻¹，v=0.375/40=0.009375≈0.009。 6. AC。 依据：恒容充H₂平衡右移，α(N₂)增大；K只受温度影响，充He不改变K；放热反应K减小对应升温；α减小也可由充入惰性气体减压导致，K不变。 7. v正(N₂)＞v逆(N₂)。 依据：原平衡K≈0.117，投料商Q≈0.036＜K，反应正向进行。 8. CaCO₃＋2H⁺＝Ca²⁺＋CO₂↑＋H₂O。 9. B（NaHCO₃）。 依据：NaHCO₃吸收HCl且生成CO₂，不吸收CO₂；Na₂CO₃、NaOH会吸收CO₂，NaHSO₃用于除SO₂。 10. CaO与水反应放热并消耗水，使NH₃溶解度降低；同时生成Ca(OH)₂，c(OH⁻)增大，抑制NH₃·H₂O电离，促进NH₃逸出。 11. ①OH⁻优先与HCO₃⁻反应，再与NH₄⁺反应；②终点时NH₄⁺已被大量消耗，浓度极低，HCO₃⁻仍有少量剩余。 依据：依据两条曲线下降先后及终点浓度大小。 12. c(CO₃²⁻)＞c(OH⁻)＞c(HCO₃⁻)＞c(NH₄⁺)。 依据：pH=11.52时[OH⁻]≈3.31×10⁻³ mol·L⁻¹，高于[HCO₃⁻]=3.035×10⁻³；NH₄⁺仅2.653×10⁻⁴ mol·L⁻¹。 二、钴：“青花瓷”元素 13. A（X射线衍射）。 依据：X射线衍射用于测定晶体结构。 14. B（第4周期第9族）。 依据：Co为第4周期、第9族（旧称第Ⅷ族）元素。 15. BD。 依据：Co²⁺为[Ar]3d⁷；共1s、2s、2p、3s、3p、3d六个能级；占据14个原子轨道，即14种空间运动状态；未成对电子为3种而非7种。 16. 沉淀0.5 mol；共价键7.5 mol。 依据：外界1个Cl⁻与Ag⁺生成AgCl；每个配体NH₃含3个N—H键，5个NH₃共15个，0.5 mol×15=7.5 mol。 17. NH₃中N的孤电子对与Co²⁺形成配位键后，孤电子对对N—H成键电子对的排斥减弱，成键电子对间相对排斥增强，因此H—N—H键角增大。 18. A（6个）。 依据：反离子呈NaCl型排列，距离异号最近配离子为八面体配位，共6个。 19. a＝[4M/(ρN_A)]^(1/3)×10⁷ nm。 依据：按Z=4个化学式单元/晶胞，ρ=ZM/(N_A a³)；1 cm=10⁷ nm。 20. 4Co²⁺＋O₂＋4H⁺＝4Co³⁺＋2H₂O。 21. 优点：可温和络合捕集NO，钴配合物可循环催化；缺点：反应步骤多、需活性炭和钴试剂，成本较高且钴盐需处理，避免金属污染（各答1条即可）。 三、聚苯乙烯：建筑保温材料 22. 碳碳双键（C=C）。 23. A（石油裂解）。 24. ①②⑥。 依据：①为Friedel–Crafts烷基化取代；②为侧链光照氯代；⑥为卤代烃水解取代；③为消去，④为加聚，⑤为氧化。 25. 一种合理结构：对氯乙苯，p-Cl—C₆H₄—C₂H₅。 依据：芳香族，对称结构使芳氢呈两组，乙基呈两组，共4组氢峰。 26. 取少量样品分别滴加溴水（或Br₂/CCl₄溶液）：使溶液褪色的是E（苯乙烯），不褪色的是C（乙苯）。 27. 化学方程式：n C₆H₅CH=CH₂ —催化剂→ [CH(C₆H₅)—CH₂]_n。 28. 条件：Br₂/FeBr₃（或Fe）；框1为对溴甲苯 p-BrC₆H₄CH₃；框2为1-溴-4-甲基环己烷；后续经催化加氢、NaOH水溶液加热水解得到对甲基环己醇。 29. 不能。 依据：先把芳环还原为饱和环后再溴代，环己烷上多个位置氢均可被取代，产物位置选择性差，难以只得到对位目标物。 30. B（侧链受苯环影响易被氧化）。 31. 2∶3（芳环氢∶甲基氢）。 依据：最小物质为对二甲苯：芳环4H、甲基6H，峰面积比4∶6=2∶3。 四、化合物G的合成 32. 碳碳双键。 33. B→C：CH₃CHBrCHBrCH₃＋2NaOH(醇) —Δ→ CH₂=CHCH=CH₂＋2NaBr＋2H₂O。 34. 加成反应（Diels–Alder环加成反应）。 35. A。 依据：共轭二烯可取平面构象；B立体与区域异构体不止2种；C为加聚而非缩聚；D考虑立体异构体后1,2-/1,4-加成产物不止2种。 36. M是F按另一邻位关系分子内脱水/缩合得到的区域异构体，仍含羰基、醛基和碳碳双键；具体板画与G互为醛基/双键位置异构。 37. L为丙酮 CH₃COCH₃；J为经1)O₃、2)Zn/H₂O臭氧化还原得到K的环烯烃前体（结构以板书对应K反推绘制）。 依据：图示结构推断题，讲评时按断键位置核对J。 五、用途广泛的硫化氢 38. A（高温下才能自发进行）。 依据：升温平衡转化率升高，正反应吸热ΔH>0；气体分子数增多ΔS>0；由ΔG=ΔH−TΔS知高温有利。 39. BD。 依据：恒容时密度始终不变；总物质的量随反应变化，不变即达平衡；浓度比c(H₂S)/c(H₂)不变即组成固定；速率关系应为v正(H₂S)=2v逆(S₂)。 40. 温度升高反应速率加快，达到平衡所需时间缩短，相同时间内转化率更接近平衡转化率，因此曲线b向平衡曲线a逼近。 41. K＝4c/45。 依据：设H₂S初始c，α=40%：平衡c(H₂S)=0.6c，c(H₂)=0.4c，c(S₂)=0.2c；K=(0.4c)²(0.2c)/(0.6c)²=4c/45。 42. 电能；化学能。 43. Y极：Fe²⁺−e⁻＝Fe³⁺；C室出现淡黄色浑浊（硫单质沉淀）。 依据：C室：H₂S＋2Fe³⁺＝S↓＋2Fe²⁺＋2H⁺。 44. C（错误说法）。 依据：A室H⁺可经质子交换膜迁移补充，不必持续补充稀硫酸；Fe³⁺可用KSCN检验。 45. Ksp(MnS)＝2.6×10⁻¹³。 解：pH=6时[H⁺]=1.0×10⁻⁶ mol·L⁻¹。 由Ka2=[H⁺][S²⁻]/[HS⁻]，[S²⁻]=1.3×10⁻¹³×1.0×10⁻⁴/(1.0×10⁻⁶)=1.3×10⁻¹¹ mol·L⁻¹。 开始沉淀时Ksp=[Mn²⁺][S²⁻]=0.020×1.3×10⁻¹¹=2.6×10⁻¹³。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 格致中学二〇二六学年度第一学期期中考试 高三年级 化学试卷（共7页） （测试60分钟内完成，总分100分，试后交答题卷） 相对原子质量：H-1 O-16 S-32 Ba-137 一 氨和铵盐：重要的化工原料 1．合成氨工业中铁触媒主要成分有Fe2O3和FeO，二者均_______。（不定项） A．属于碱性氧化物 B．为红棕色固体 C．具有磁性 D．可被CO还原 铁触媒催化合成氨经历下图所示①~⑥的过程（即从状态Ⅰ至状态Ⅶ），图中“ad”表示被吸附在催化剂表面的物种。 2．催化反应中，物质经历吸附与脱附过程，其中“脱附”是___________过程。 A．吸热 B．放热 3．上图中控速步基元反应的编号是___________。 A．第2步 B．第3步 C．第4步 D．第5步 4．根据上图计算合成氨反应的焓变： ___________。 为模拟工业合成氨的过程，T℃下向2 L的恒容密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2，测得N2的体积分数随时间（t）的变化如下表所示： t/min 0 10 20 30 40 50 0.250 0.225 0.210 0.203 0.200 0.200 5．40 min时，___________。0～40 min内。用H2表示该反应的平均速率为___________。（小数点后保留三位） 6．用表示N2的平衡转化率，下列对该平衡体系判断正确的是___________。（不定项） A．若向恒温恒容的平衡体系中充入H2，则一定增大 B．若向恒温恒压的平衡体系中充入He，则K一定减小 C．若K减小，则温度一定升高 D．若减小，则K一定减小 7．T℃时，向另一2 L恒容容器中，按下表记录的数据投料发生反应，此时_______（填“>”、“<”或“=”）。 物质 物质的量/mol N2 4 H2 10 NH3 6 我国化工专家侯德榜创立了以NH3和CO2为原料气的“碳化法合成氨流程制碳酸氢铵”工艺，其核心反应为：。实验室用下图所示装置制备该反应所需的原料气。 8．用该装置制备CO2时，若X中固体是大理石，Y中液体为稀盐酸，则发生反应的离子方程式为_______________________________________。 9．为除去CO2中的少量HCl，可将其通过盛有饱和___________溶液的洗气瓶。 A．Na2CO3 B．NaHCO3 C．NaHSO3 D．NaOH 10．用该装置制备NH3时，若Y中液体为浓氨水，X中固体为生石灰，解释能产生NH3的原因。 为探究NH4HCO3溶液与少量NaOH溶液混合后，溶液中的与、的反应是否存在“先后”顺序，进行如下实验： 25℃时，量取溶液，向其中逐滴滴加的NaOH溶液，记录此过程中溶液的pH变化情况，并将其转换成为溶液中、的浓度，结果如下图所示。 11．分析图中数据，简述得到的实验结论。（列举两点） 12．当时，测得溶液pH=11．52，则溶液中的NH4+、CO32-、HCO3-、OH-浓度由大到小的顺序为___________。 二 钴：“青花瓷”元素 钴蓝（CoAl₂O₄）是使用广泛的成熟色料，青花瓷的命名很大程度上和“钴”料的使用有关。 13．确定CoAl2O4晶体结构的方法是___________。 A．X射线衍射 B．质谱 C．红外吸收光谱 D．核磁共振氢谱 14．钴元素在元素周期表中的位置是___________。 A．第4周期ⅧB族 B．第4周期第9族 C．第5周期Ⅷ族 D．第5周期第9族 化合物X可作为某些含钴染料或颜料的合成原料，其化学式为。 15．基态中，___________。（不定项） A．有7个未成对电子 B．有6个不同能级的电子 C．价电子运动状态有15种 D．核外电子空间运动状态有14种 16．化合物X可合成。与足量的溶液发生反应，可生成沉淀___________mol。中含有的共价键为___________mol。 17．已知X中H-N-H键角大于NH3中H-N-H键角，解释其原因。 18．化合物X晶体的立方晶胞结构如右图所示。离A最近的个数为___________。 A．6 B．8 C．10 D．12 19．化合物X的摩尔质量为，密度为，则该晶胞的棱长=___________nm。（，表示阿伏加德罗常数） 利用X能络合NO的特性，再经多步反应将NO从废气中脱除，同时生成。 工业上可用活性炭和水实现，机理如右图所示。 20．写出步骤（ⅲ）的离子反应方程式。 21．结合上述机理，简述利用化合物X处理废气中NO的优缺点（各列举1条）。 三 聚苯乙烯：建筑保温材料 聚苯乙烯（简称PS），是一种无毒、无臭的高分子材料，是建筑领域常用的隔音、保温材料。下图为PS（图中用F表示）的一种合成路线： 已知：。 22．乙烯的官能团的结构简式为___________。 23．工业上通过石油获得乙烯的方法是___________。 A．石油裂解 B．石油分馏 C．煤的干馏 D．乙醇与浓硫酸共热170℃ 24．上述流程中属于取代反应的有___________。（填流程图中的序号） 25．写出一种满足下列要求的物质D同分异构体的结构简式。 a．属于芳香族化合物 b．核磁共振氢谱有4组峰 26．鉴别物质C和物质E的实验方法为_______________________________________________________。 27．反应④的化学方程式为__________________________________________________________________。 实验室以甲苯为原料通过下图所示的三步反应合成对甲基环己醇： 已知：直接连在苯环上的卤原子不易水解 28．将上述对甲基环己醇的合成路线补充完整。（在答题纸的相应位置按从左往右的顺序依次填入上图方框的条件或物质的结构简式，第2、3步反应条件已省略） 29．若将第一步与第二步顺序交换（试剂与条件可相应变换），推断最终能否制得对甲基环己醇并说明理由。 30．甲苯能被氧化成苯甲酸的原因是___________。 A．苯环受侧链影响易被氧化 B．侧链受苯环影响易被氧化 31．与苯互为同系物，一氯代物只有两种，且分子中苯环上的氢原子只有一种、相对分子质量最小的物质，在核磁共振氢谱中峰面积之比为___________。 四 化合物G的合成 化合物G是一种用于合成生物碱类天然产物的中间体。某实验小组探究了G的合成，其合成路线如下（略去部分试剂和条件）： 32．A中官能团的名称为___________。 33．B→C转化的化学方程式_______________________________________________________。 34．C→E的反应类型为___________。 35．下列有关C的说法正确的是（考虑立体异构）___________（填标号）。 A．分子中所有的原子可能共平面 B．与丙烯酸发生类似于C→E的反应，共得到2种产物 C．在催化剂作用下发生缩聚反应，可用于制备顺丁橡胶 D．与Br₂发生1，2-加成和1，4-加成反应，共得到2种产物 36．F转化为G的同时，有副产物M生成。已知M是G的同分异构体，且与G的官能团相同。M的结构简式是___________（F中六元环不参与反应）。 37．已知：① ② 以J和L为原料合成Q的合成路线如下： J、L的结构简式分别是___________、___________。 五 用途广泛的硫化氢 硫化氢是天然气开采、炼油行业和煤化工的副产物，在科研、生活及化学工业中均有重要应用。工业上采用高温分解H2S制取H2。 在恒容密闭容器中，对起始浓度均为，控制不同温度进行分解实验：。测定H2S的转化率，结果如下图所示。 曲线a：H2S的平衡转化率 曲线b：反应经过相同时间测得的H2S转化率 38．由图可知，关于该反应的判断正确的是___________。 A．高温下才能自发进行 B．任意温度下都不能自发进行 C．低温下才能自发进行 D．任意温度下都能自发进行 39．能说明某温度下该反应已达到平衡状态的是___________。（不定项） A．气体密度保持不变 B．气体总物质的量保持不变 C． D．不变 40．随温度升高，曲线b向曲线a逼近的原因是___________。 41．计算985℃时，该反应的平衡常数___________（用含c的代数式表示）。 我国科学家利用光电催化技术实现了室温下完全分解H2S制取硫单质，装置如下图。 42．整个装置中的能量转化形式是光能转化为___________和___________。 43．该装置工作时Y极的电极反应是____________________________________。 C室中发生反应的现象为___________________________________________________。 44．下列有关该装置的说法错误的是___________。 A．得到两种有用的化工原料 B．Y电极不能用铜棒作电极 C．A室需要持续补充稀硫酸 D．用KSCN溶液检验过滤后的液体中是否含有 H2S也可应用于废水处理领域中，能使某些金属离子生成难溶硫化物而除去。除去的反应原理为： 45．25℃时，向含有的废水中持续通入H2S气体，后调节溶液pH。 当，时，开始沉淀，计算MnS的溶度积。 （写出计算过程） 学科网（北京）股份有限公司 $