精品解析：江苏南京市第五高级中学2026-2027学年高三上学期11月期中考试 化学试题

2026-2027学年度第一学期期中学情调研试卷 高三化学 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1、答第Ⅰ卷前考生务必将自己的考试证号、考试科目用铅笔填涂在答题卡上。 2、每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试题卷上。 3、可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Ca-40 Mn-55 第Ⅰ卷（共39分） 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 化学与科学、技术、社会、环境(STSE)密切联系。下列说法正确的是 A. 高纯度的Si常用于制造光导纤维 B. 舞台上干冰升华时，共价键断裂 C. 医学上肠胃X光检查常采用硫酸钡作“钡餐” D. 明矾[]可用作净水剂和消毒剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．制造光导纤维的材料为，高纯度常用于制作半导体芯片、太阳能电池等，A错误； B．干冰升华属于物理变化，仅破坏分子间的分子间作用力，分子内的共价键不会断裂，B错误； C．不溶于水和胃酸（主要成分为盐酸），不会电离出有毒的，适合作为肠胃X光检查的钡餐，C正确； D．明矾中水解生成的氢氧化铝胶体可吸附水中悬浮杂质，可用作净水剂，但明矾无强氧化性，不具有消毒功能，不能作消毒剂，D错误； 故选C。 2. 下列有关化学用语或表述正确的是 A. 的空间结构： B. 分子的空间填充模型为： C. 甲醛中键的电子云轮廓图： D. NaCl溶液中的水合离子： 【答案】C 【解析】 【详解】A．的价层电子对数为，无孤电子对，空间结构为平面三角形，如图，题图为三角锥形，A错误； B．中原子半径大于原子，空间填充模型中周围的原子应比中心原子更大，正确空间填充模型为，B错误； C．甲醛中与之间形成双键，其中键由二者未参与杂化的p轨道肩并肩重叠形成，电子云分布在分子平面的上下两侧，与题图一致，C正确； D．水分子中端带负电、端带正电，阳离子应吸引水分子的端（朝向阳离子），阴离子应吸引水分子的端（朝向阴离子），水合氯离子表示为，水合钠离子表示为，D错误； 故选C。 3. 下列实验操作、现象及目的正确的是 A．测氯水的pH B．萃取振荡时放气 C．利用电石和饱和食盐水制备C2H2 D．实验室贮存液溴 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯水中含具有漂白性的，会漂白pH试纸，无法准确测定氯水的pH，A错误； B．萃取振荡放气时，应将分液漏斗下口向上倾斜、打开活塞排出气体，图中操作的下口朝向不对，操作规范错误，B错误； C．电石与饱和食盐水反应剧烈、放出大量热，且生成的微溶物会堵塞多孔隔板，不能使用该装置制备，C错误； D．液溴易挥发、密度大于水，且会腐蚀橡胶，因此用带玻璃塞的试剂瓶水封保存，操作正确，D正确； 故选D。 4. 根据元素周期律，下列说法不正确的是 A. 分子的极性： B. 分子的键角： C. 酸性：HI>HBr D. 第一电离能：Na>Mg>Al 【答案】D 【解析】 【详解】A．O的电负性大于S，H2O的极性比H2S强，A正确； B．Cl的电负性小于F，F吸引电子导致氮的孤对电子排斥减弱，键角减小；而NCl3中Cl电负性较低，孤对电子排斥更明显，键角较大，B正确； C．的原子半径大于，更长，键更易断裂，导致酸性强于，C正确； D．第一电离能顺序应为，D错误； 故选D。 阅读下列材料，完成下面小题。 铁及其化合物性质丰富。单质Fe具有还原性，可与非金属单质、水、酸、盐等在一定条件下反应。铁的氧化物、氢氧化物及铁的盐在生产、生活中用途广泛。铁触媒(主要成分)常用作工业合成氨的催化剂。是一种新型净水剂。铁的配合物种类繁多，如溶液可用于检验，与稀硝酸反应生成、和，在碱性溶液中与生成、和。 5. 下列说法正确的是 A. 铁元素位于元素周期表第ⅧB族 B. 的键角大于的键角 C. 中N原子化合价为 D. 内存在共价键和离子键 6. 下列化学反应表示正确的是 A. Fe在中燃烧： B. 溶于HI溶液： C. 制备胶体：(胶体) D. 溶液与稀硝酸反应： 7. 下列说法不正确的是 A. 呈红棕色，可用作颜料 B. 俗称磁性氧化铁，可用作磁性材料 C. 铁触媒可以降低合成氨反应的焓变，加快反应速率 D. 用作净水剂是因为其有强氧化性，同时生成胶体可吸附杂质 【答案】5. C 6. D 7. C 【解析】 【5题详解】 A．铁元素位于元素周期表第Ⅷ族，不存在ⅧB族的分类，A错误； B．、二者中心原子均为杂化，中心原子有1对孤电子对，中心原子无孤电子对，孤电子对斥力大于成键电子对，故键角小于的键角，B错误； C．中为+1价、为-2价，根据化合物化合价代数和为0，计算得原子化合价为-1，C正确； D．为配离子的内界，内界只存在共价键（含配位键），离子键存在于内界和外界之间，D错误； 故选C。 【6题详解】 A．在中点燃生成，不是，化学方程式：，A错误； B．与反应时，会氧化生成和，该方程式漏写氧化还原过程，反应的离子方程式为：，B错误； C．制备胶体的方法是向沸水中滴加饱和溶液，与氨水反应生成沉淀，制备胶体的离子方程式为：(胶体)，C错误； D．该反应原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒，符合题干给出的反应事实，D正确； 故选D。 【7题详解】 A．为红棕色固体，俗称铁红，可用作红色颜料，A正确； B．具有磁性，俗称磁性氧化铁，可用作磁性材料，B正确； C．催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率，但不能改变反应的焓变，焓变只与反应物和生成物的总能量差有关，C错误； D．具有强氧化性可杀菌消毒，其还原产物水解生成胶体可吸附水中悬浮杂质，故可用作净水剂，D正确； 故选C。 8. 在给定条件下，下列物质转化关系错误的是 A. 纯碱工业：饱和NaCl溶液 B. 制备晶体硅： C. 海水提镁：浓缩海水 D. 提取铝：铝土矿 【答案】C 【解析】 【详解】A．侯氏制碱法中，饱和溶液先通入使溶液呈碱性，再通入可析出溶解度较小的，受热分解得到，转化合理，A不符合题意； B．工业制备晶体硅的流程符合反应原理：高温下与反应生成粗硅，粗硅与在条件下反应生成，再用过量在条件下还原得到纯硅，转化合理，B不符合题意； C．海水提镁流程存在两处错误：一是工业上为降低成本，应加入石灰乳沉淀，而非成本高昂的；二是溶液直接加热蒸发时，水解生成，无法得到无水固体，需在气流中加热才能获得，转化不合理，C符合题意； D．铝的提取流程符合反应原理：铝土矿中与溶液反应生成，过滤除杂后通入析出，煅烧得到，加入冰晶石降低熔融温度后电解得到单质铝，转化合理，D不符合题意； 故答案选C。 9. 在碱性电解质中，Ru合金作催化剂电化学合成氨可能的反应机理如下图。 下列说法错误的是 A. 过程①的反应方程式为 B. 反应过程中涉及极性键和非极性键的断裂与形成 C. 与、合成氨相比，该方法的活化能可能更低 D. 将催化剂制成粒径更小的颗粒可以进一步提高反应速率 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，过程①的反应方程式为，A正确； B．反应过程中有N-O键断开，N-H键的生成，不涉及非极性键的断裂或形成，B错误； C．该反应是由反应得到，与氮氮三键相比，中的氮氧键键能更小，因此活化能更低，C正确； D．将催化剂制成粒径更小的颗粒有助于增大催化剂的表面积，可以增加单位时间内吸附在催化剂表面发生反应的微粒的数目，从而加快反应速率，D正确； 故选B。 10. Ni-CuO作为催化剂与金属铝组装成可充电电池，用于处理污水中的，其工作原理如图所示。电池放电时，水中的氢离子在电催化剂表面获得电子成为氢原子，氢原子再将吸附在电催化剂表面的逐步还原为。下列说法正确的是 A. 放电时，通过离子交换膜从左室进入右室 B. 放电时，生成0.5 mol ，理论上需要4 mol氢原子 C. 充电时，阴极区游离的数目保持不变 D. 充电时，电池总反应为 【答案】B 【解析】 【分析】电池放电时为原电池，金属铝为负极，发生氧化反应生成，电极反应为；电极为正极，被氢原子还原为。电池充电时为电解池，阴极反应为，阳极反应为，总反应为电解条件下，据此分析。 【详解】A．放电时，金属铝为负极，参与负极反应并需持续供应，因此应通过离子交换膜从右室（正极区）进入左室（负极区），A错误； B．放电时生成的反应为，生成需要氢原子，因此生成理论上需要氢原子，B正确； C．充电时，阴极发生反应，生成，阴极区游离的数目增多，C错误； D．充电时的总反应为电解条件下，D错误； 故选B。 11. 化合物是一种治疗糖尿病药物的重要中间体，可由下列反应制得。 下列有关的说法正确的是 A. 均能与溶液反应 B. X分子中所有原子可能共平面 C. Z分子中含四种官能团 D. 在水中的溶解度的大小关系为 【答案】A 【解析】 【详解】A．X中有羧基和酚羟基，Y中有酯基，Z中有酯基和羧基，都能与NaOH溶液反应，A正确； B．X分子中由甲基，含有四面体结构的碳原子，所有原子不可能共平面，B错误； C．Z分子中有羧基、酯基和醚键三种官能团，C错误； D．X、Z分子结构中有-OH和-COOH，能与水形成分子间氢键，溶解度较大，Y在水中溶解度最小，D错误； 答案选A。 12. 室温下，通过下列实验探究、溶液的性质。已知：、。 实验1：用pH计测得某和混合溶液的pH为7。 实验2：将等体积、等物质的量浓度的和溶液混合，无明显现象。 实验3：向溶液中滴几滴酚酞，加水稀释，溶液红色变浅。 实验4：向溶液中滴加少量溶液，产生白色沉淀。 下列说法不正确的是 A. 实验1混合溶液中 B. 实验2混合后的溶液中存在： C. 实验3中随水的不断加入，溶液中的值逐渐变大 D. 实验4中反应的离子方程式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．实验1混合溶液pH=7，，代入、、，计算得，A正确； B．实验2中等物质的量的和混合，根据物料守恒，总物质的量与含S微粒总物质的量之比为3:2，故，选项中等式比例颠倒，B错误； C．实验3中加水稀释溶液，水解平衡常数仅随温度变化，稀释后溶液碱性减弱，减小，故的值逐渐变大，C正确； D．实验4中不足，以1mol 为标准，2mol 与2mol 反应生成2mol 和2mol ，其中1mol 与生成沉淀，离子方程式为，D正确； 故选B。 13. 下，在密闭容器中加入和各发生反应。反应如下： 反应I   反应II   反应III   （温度高于，反应I完全进行） 的平衡转化率和、的平衡选择性随温度变化关系如图所示。 （或）的平衡选择性下列说法不正确的是 A. 图中曲线表示的选择性 B. 高于时，温度升高的选择性增大 C. 500°C时，增大平衡体系压强反应Ⅲ进行程度不变 D. 时，和的平衡转化率接近相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．CO选择性等于CH4选择性时，都约为50%，即CO选择性约为0，此时主要发反应Ⅰ与Ⅱ，此时升温，Ⅰ正移，升高，Ⅱ逆移，升高，降低，故曲线表示的选择性，A正确； B．高于450℃反应I完全进行，升温时反应III(吸热反应)平衡正向移动，CO的生成量增加，选择性增大，B正确； C．500℃时增大压强，气体分子数减小的反应II平衡正向移动，导致、的百分含量减小，而的增大，使得反应III平衡逆向移动，进行程度减小，C错误； D．600℃时(曲线Y)选择性接近0，几乎仅发生反应III，反应III中和计量数比为1:1，且初始（反应I完全进行）、，故两者平衡转化率接近相等，D正确； 故答案选C。 第Ⅱ卷 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 铈的氧化物在半导体材料、汽车尾气净化器等方面有广泛应用。以氟碳酸铈(主要成分)为原料制备的工艺流程如图： 已知：①具有较强的氧化性，难溶于一般的酸或碱。②能与结合成稳定的。有利于酸浸步骤，不利于后续沉淀步骤。③溶液中铈的常见离子有其中能被萃取剂TBP萃取，而不能被萃取。回答下列问题： （1）“氧化焙烧”后的固体产物中含和的物质的量之比为，“酸浸”时溶解，原因是 _______；有报告认为“酸浸”过程使用盐酸弊端很大，原因是 _______ (用化学方程式表示)。 （2）用TBP(有机萃取剂)“萃取”时存在反应，加入氟洗液的目的是_______，由题目信息，氟洗液中可加入的物质为 _______ 。 （3）“反萃取”操作过程加入的作用是 _______ 。 （4）若“沉铈”后，溶液的pH为6，，此时_______。已知常温下： （5）铈的氧化物作为助催化剂通过低价铈和氧缺陷，在尾气消除过程中实现与相互转化。汽车尾气中的和碳氢化合物净化原理如图1，氧化铈()催化过程中立方晶胞的组成变化如图2。 转化为时，铈的氧化物发生的化学反应方程式为 _______，晶体结构中的配位数为 _______。 【答案】（1） ①. CeO2与CeF4和硫酸反应生成，反应的离子方程式为： ②. （2） ①. 也能与结合成，氟离子含量减少，平衡会正向移动，提高萃取的效果 ②. （3）作还原剂，将还原为 （4） （5） ①. ②. 8 【解析】 【分析】“氧化焙烧”后的固体产物中含和，再加入盐酸酸浸，形成CeF3+，反应为3CeO2+CeF4+12H+=4CeF3++6H2O，随后加入萃取剂TBP，形成CeTBP4+，在萃取过程中氟洗液中添加Al3+，可形成，促进正向进行，然后进行反萃取，形成Ce3+，加入碳酸氢铵沉铈，将溶液中的Ce3+转化为Ce2(CO3)2沉淀，过滤得到Ce2(CO3)3；Ce2(CO3)3煅烧分解得到二氧化铈。 【小问1详解】 由题给信息可知，酸浸时二氧化铈溶解是因为和硫酸反应生成，则能与F结合成，发生反应； 酸浸过程使用盐酸弊端很大的原因是二氧化铈具有较强的氧化性，能与盐酸反应生成三氯化铈、氯气和水，反应的化学方程式为：2CeO2+8HCl＝2CeCl3+Cl2↑+4H2O，反应生成的氯气有毒，会污染环境； 【小问2详解】 由题给信息可知，溶液中的铝离子能与氟离子反应生成六氟合铝酸根离子，溶液中氟离子减小，有利于平衡CeF3++TBPCeTBP4++F﹣向正反应方向移动，提高萃取的效果，所以氟洗液中可加入的物质为铝离子； 【小问3详解】 由分析可知，加入过氧化氢和硫酸的混合溶液反萃取的目的是将CeTBP4+转化为Ce3+，则加入过氧化氢的作用是过氧化氢作还原剂，将CeTBP4+还原为Ce3+； 【小问4详解】 由电离常数可知，溶液的pH为6、碳酸氢根离子浓度为0.2 mol/L时，溶液中的碳酸根离子浓度为：==10﹣5 mol/L，则由溶度积可知，溶液中Ce3+的浓度为：c(Ce3+)==1×10-6.5 mol/L； 【小问5详解】 由图可知，一氧化碳转化为二氧化碳发生的反应为催化剂作用下一氧化碳与二氧化铈反应生成CeO2-x和二氧化碳，反应的化学方程式为：；由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的Ce4+与位于体对角线处的氧离子距离最近，则Ce4+的配位数为8。 15. 化合物I的一种合成路线如下图所示(部分转化的条件未列出)：   （1）A→B转化所需的试剂和条件为__________，E→F转化所需的试剂和条件为__________。 （2）C→D的反应类型为__________反应。 （3）写出同时满足下列条件的一种同分异构体的结构简式：__________。 ①能发生银镜反应；②只有2种化学环境不同的氢。 （4）根据已经掌握的知识，设计以为原料制取的路线图________________(无机试剂及有机溶剂任选)。    【答案】（1） ①. 浓，浓、 ②. （或），光照 （2）还原 （3）（或、） （4）              或     【解析】 【分析】A为间溴甲苯，B经过氧化生成C，C中甲基被氧化为羧基，且引入了一个硝基。由于硝基在羧基的邻位，且溴在间位，说明A发生硝化反应得到B，则B为；E分子式为，F在加热条件下转化为G，说明F上含有碳卤键，根据G的结构可知E为，F为卤代环戊烷；最后D和H发生缩合反应生成目标产物I。由此分析。 【小问1详解】 B经酸性高锰酸钾氧化后只把甲基转化为羧基，得到C，因此由A到B是在苯环上引入硝基，所需试剂和条件为浓硝酸、浓硫酸并加热。F在氢氧化钠乙醇溶液、加热条件下发生消去反应生成环戊烯G，说明F为卤代环戊烷，故由E到F可用氯气（或溴蒸气）在光照条件下进行取代反应。 【小问2详解】 在氢气、钯碳作用下，C中苯环上的硝基转化为D中的氨基，属于还原反应。 【小问3详解】 由H的结构可得其分子式为。可选的一种同分异构体为，该结构含有三个等效的醛基，能够发生银镜反应；三个醛基氢彼此等效，甲基氢彼此等效，因此只有2种化学环境不同的氢。 【小问4详解】 先将原料中的醛基氧化为羧基，再用氢氧化钠水溶液加热，使碳溴键水解并使羧基转化为羧酸钠；酸化得到同一环碳上连有羟基和羧基的中间体，最后在浓硫酸、加热条件下使两分子中间体发生酯化反应：              。两分子羟基酸发生两次酯化，形成两个酯键并共脱去2分子水，生成题图所示的环状二酯。 16. 含钴废料（主要含 CoO ，还含少量 Co2O3 、Fe2O3）可以进行如下转化： （1）“还原 ”时的实验装置如图-1 所示，分液漏斗中盛装的溶液是______ 。是中 一个非羟基氧原子被硫原子替代而形成，则的空间构型是______。 （2）“除铁 ”时溶液中 Fe2+发生反应的离子方程式为______。 （3）“沉淀 ”时加入的 NH4HCO3 溶液和氨水所含溶质的物质的量之比为 1∶3 。写出“沉淀 ”时反应 的离子方程式：______。 （4）实验室以 Co2(OH)2CO3 为原料经过一系列实验可得到[Co(NH3)6]Cl3 晶体。[Co(NH3)6]Cl3是一种重要的催化剂，使用前通常需测定[Co(NH3)6]Cl3产品中钴的含量。准确称取 0.6000 g 样品，将其置于碘量瓶中，溶解后将[Co(NH3)6]3+转化为 Co3+ ；加入 KI 并酸化，将Co3+还原为Co2+；用 0.1000mol·L−1 Na2S2O3 溶液滴定生成的I2（滴定反应为+ I2= 2I-+），重复上述操作2~3次，平均消耗 Na2S2O3 溶液 20.00 mL。计算产品中钴元素的质量分数______（写出计算过程）。 （5）补充由[Co(NH3)6]Cl3 制取Co2O3的实验方案：取一定量的[Co(NH3)6]Cl3 晶体置于如图-2 所示装置中，______ ，干燥得到 Co2O3固体。（已知[Co(NH3)6]Cl3与 NaOH 溶液共热时可生成Co2O3 沉淀。除装置中所示试剂外，实验中须使用的试剂有稀硝酸、AgNO3 溶液、红色石蕊试纸） 【答案】（1） ①. 稀硫酸 ②. 四面体形 （2）6Fe2＋＋＋9H2O=6FeOOH↓＋Cl－＋12H＋ （3）2Co2＋＋ ＋3NH3·H2O=Co2(OH)2CO3↓＋3 ＋H2O （4）19.67 % （5）打开加热搅拌器，从分液漏斗中加入足量 NaOH 溶液，加热，充分反应后，打开止水夹，将湿润的红色石蕊试纸靠近管口，当试纸不变蓝后，停止加热，将三颈烧瓶中的混合物冷却后过滤，洗涤滤渣2～3 次，至最后一次洗涤液滴加稀硝酸和 AgNO3溶液无沉淀 【解析】 【分析】含钴废料主要含 CoO ，还含少量 Co2O3 、Fe2O3。含钴废料加稀硫酸、亚硫酸钠“还原”得到硫酸亚铁、硫酸钴溶液，加适量氯酸钠把Fe2+氧化为FeOOH沉淀除铁，滤液中加氨水和碳酸氢铵生成碱式碳酸钴，碱式碳酸钴经一系列反应得三氯化六氨合钴，最终得到氧化钴。 【小问1详解】 为防止亚硫酸钠和硫酸反应放出二氧化硫气体，“还原 ”先将含钴废料与亚硫酸钠溶液混合，再逐滴加入稀硫酸，所以分液漏斗中盛装的溶液是稀硫酸。中S原子价电子对数为4，无孤电子对，空间构型为四面体形，是中 一个非羟基氧原子被硫原子替代而形成，则的空间构型是四面体形。 【小问2详解】 “除铁 ”时溶液中 Fe2+被氯酸钠氧化为FeOOH沉淀，反应的离子方程式为6Fe2＋＋＋9H2O=6FeOOH↓＋Cl－＋12H＋。 【小问3详解】 “沉淀 ”时加入的 NH4HCO3 溶液和氨水所含溶质的物质的量之比为 1∶3 ，反应生成Co2(OH)2CO3沉淀， “沉淀 ”时反应的离子方程式为2Co2＋＋ ＋3NH3·H2O=Co2(OH)2CO3↓＋3 ＋H2O； 【小问4详解】 根据得失电子守恒，2Co3+~~I2，根据+ I2= 2I-+建立反应关系式2 Co3+~~I2~~ 2Na2S2O3，n(Co3+)=n(Na2S2O3)= 0.1000mol·L−1×0.02L=0.002mol，产品中钴元素的质量分数 。 【小问5详解】 取一定量的[Co（NH3）6]Cl3 晶体置于如图-2 所示装置中，打开加热搅拌器，从分液漏斗中加入足量 NaOH 溶液，加热，充分反应后，打开止水夹，将湿润的红色石蕊试纸靠近管口，当试纸不变蓝后，说明反应完全，停止加热，将三颈烧瓶中的混合物冷却后过滤，洗涤滤渣2～3 次，至最后一次洗涤液滴加稀硝酸和AgNO3溶液无沉淀，说明沉淀洗涤干净，干燥得到 Co2O3固体。 17. 的资源化利用能有效减少排放，充分利用碳资源。 （1）可在较高温度下捕集，在更高温度下将捕集的释放利用。热分解可制备，加热升温过程中固体的质量变化见图-1。 ①写出范围内分解反应的化学方程式：____________________________。 ②与热分解制备的相比，热分解制备的具有更好的捕集性能，其原因是____________________________。 （2）电解法转化可实现资源化利用。电解制HCOOH的原理示意图如图-2。 ①写出阴极还原为的电极反应式：____________________________。 ②电解一段时间后，阳极区的溶液浓度降低，其原因是____________________________。 （3）一种利用与2-甲基咪唑(Hmim)制备金属有机框架材料的过程如图-3所示。 已知：和的直径分别为0.33 nm和0.36 nm； 可捕获并将其催化转化为HCOOH，吸附在催化剂表面上的物种用*标注。 ①能分离和的原因为____________________________。 ②催化制甲酸的其中一步基元反应为，其微观过程如图-4所示，判断与中的C原子成键的氢原子种类为____________________________(“1”或“2”)，并从电负性角度分析原因：____________________________。 【答案】（1） ①. ②. 热分解过程中会释放出、和气体，制得的比表面积更大，孔隙更多 （2） ①. ②. 阳极上水失电子生成和，与反应消耗；同时阳极区的通过阳离子交换膜向阴极区迁移，共同导致溶液浓度降低 （3） ①. 的空腔直径为0.34 nm，介于直径0.33 nm和直径0.36 nm之间，分子直径小于空腔直径可进入空腔被捕获，分子直径大于空腔直径无法进入，因此可分离二者 ②. 2 ③. 的电负性小于，键中共用电子对偏向，使带部分负电荷；中的电负性大于，共用电子对偏向，使带部分正电荷，带负电的更容易与带正电的成键 【解析】 【小问1详解】 的摩尔质量为，对应初始固体质量为146，升温至200℃左右，失重18，对应失去1分子结晶水，得到。400~600℃范围内，剩余固体质量变为100，对应的摩尔质量，失重质量为28，对应失去1分子，因此分解反应的化学方程式为。 热分解过程中会依次释放、、气体，多步气体释放会在生成的内部形成丰富的孔隙结构，比表面积更大，因此对的吸附捕获能力更强。 【小问2详解】 ①由题图可知，在阴极得电子，结合电荷守恒写出生成的电极反应式：。 阳极上失去电子发生氧化反应，反应为，生成的与溶液中的反应生成和，消耗；同时为维持电荷平衡，阳极区的通过阳离子交换膜向阴极区迁移，两种因素共同导致阳极区溶液浓度降低。 【小问3详解】 的空腔直径为0.34 nm，分子直径为0.33 nm，小于空腔直径可进入空腔被捕获，分子直径为0.36 nm，大于空腔直径无法进入空腔，因此可实现和的分离。与中成键的是标记为2的氢原子，原因是的电负性小于，键中共用电子对偏向原子，使带有部分负电荷；中的电负性大于，共用电子对偏向原子，使带有部分正电荷，根据异种电荷相互吸引的规律，带负电荷的更容易与带正电荷的成键。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年度第一学期期中学情调研试卷 高三化学 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1、答第Ⅰ卷前考生务必将自己的考试证号、考试科目用铅笔填涂在答题卡上。 2、每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试题卷上。 3、可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Ca-40 Mn-55 第Ⅰ卷（共39分） 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 化学与科学、技术、社会、环境(STSE)密切联系。下列说法正确的是 A. 高纯度的Si常用于制造光导纤维 B. 舞台上干冰升华时，共价键断裂 C. 医学上肠胃X光检查常采用硫酸钡作“钡餐” D. 明矾[]可用作净水剂和消毒剂 2. 下列有关化学用语或表述正确的是 A. 的空间结构： B. 分子的空间填充模型为： C. 甲醛中键的电子云轮廓图： D. NaCl溶液中的水合离子： 3. 下列实验操作、现象及目的正确的是 A．测氯水的pH B．萃取振荡时放气 C．利用电石和饱和食盐水制备C2H2 D．实验室贮存液溴 A. A B. B C. C D. D 4. 根据元素周期律，下列说法不正确的是 A. 分子的极性： B. 分子的键角： C. 酸性：HI>HBr D. 第一电离能：Na>Mg>Al 阅读下列材料，完成下面小题。 铁及其化合物性质丰富。单质Fe具有还原性，可与非金属单质、水、酸、盐等在一定条件下反应。铁的氧化物、氢氧化物及铁的盐在生产、生活中用途广泛。铁触媒(主要成分)常用作工业合成氨的催化剂。是一种新型净水剂。铁的配合物种类繁多，如溶液可用于检验，与稀硝酸反应生成、和，在碱性溶液中与生成、和。 5. 下列说法正确的是 A. 铁元素位于元素周期表第ⅧB族 B. 的键角大于的键角 C. 中N原子化合价为 D. 内存在共价键和离子键 6. 下列化学反应表示正确的是 A. Fe在中燃烧： B. 溶于HI溶液： C. 制备胶体：(胶体) D. 溶液与稀硝酸反应： 7. 下列说法不正确的是 A. 呈红棕色，可用作颜料 B. 俗称磁性氧化铁，可用作磁性材料 C. 铁触媒可以降低合成氨反应的焓变，加快反应速率 D. 用作净水剂是因为其有强氧化性，同时生成胶体可吸附杂质 8. 在给定条件下，下列物质转化关系错误的是 A. 纯碱工业：饱和NaCl溶液 B. 制备晶体硅： C. 海水提镁：浓缩海水 D. 提取铝：铝土矿 9. 在碱性电解质中，Ru合金作催化剂电化学合成氨可能的反应机理如下图。 下列说法错误的是 A. 过程①的反应方程式为 B. 反应过程中涉及极性键和非极性键的断裂与形成 C. 与、合成氨相比，该方法的活化能可能更低 D. 将催化剂制成粒径更小的颗粒可以进一步提高反应速率 10. Ni-CuO作为催化剂与金属铝组装成可充电电池，用于处理污水中的，其工作原理如图所示。电池放电时，水中的氢离子在电催化剂表面获得电子成为氢原子，氢原子再将吸附在电催化剂表面的逐步还原为。下列说法正确的是 A. 放电时，通过离子交换膜从左室进入右室 B. 放电时，生成0.5 mol ，理论上需要4 mol氢原子 C. 充电时，阴极区游离的数目保持不变 D. 充电时，电池总反应为 11. 化合物是一种治疗糖尿病药物的重要中间体，可由下列反应制得。 下列有关的说法正确的是 A. 均能与溶液反应 B. X分子中所有原子可能共平面 C. Z分子中含四种官能团 D. 在水中的溶解度的大小关系为 12. 室温下，通过下列实验探究、溶液的性质。已知：、。 实验1：用pH计测得某和混合溶液的pH为7。 实验2：将等体积、等物质的量浓度的和溶液混合，无明显现象。 实验3：向溶液中滴几滴酚酞，加水稀释，溶液红色变浅。 实验4：向溶液中滴加少量溶液，产生白色沉淀。 下列说法不正确的是 A. 实验1混合溶液中 B. 实验2混合后的溶液中存在： C. 实验3中随水的不断加入，溶液中的值逐渐变大 D. 实验4中反应的离子方程式为 13. 下，在密闭容器中加入和各发生反应。反应如下： 反应I   反应II   反应III   （温度高于，反应I完全进行） 的平衡转化率和、的平衡选择性随温度变化关系如图所示。 （或）的平衡选择性下列说法不正确的是 A. 图中曲线表示的选择性 B. 高于时，温度升高的选择性增大 C. 500°C时，增大平衡体系压强反应Ⅲ进行程度不变 D. 时，和的平衡转化率接近相等 第Ⅱ卷 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 铈的氧化物在半导体材料、汽车尾气净化器等方面有广泛应用。以氟碳酸铈(主要成分)为原料制备的工艺流程如图： 已知：①具有较强的氧化性，难溶于一般的酸或碱。②能与结合成稳定的。有利于酸浸步骤，不利于后续沉淀步骤。③溶液中铈的常见离子有其中能被萃取剂TBP萃取，而不能被萃取。回答下列问题： （1）“氧化焙烧”后的固体产物中含和的物质的量之比为，“酸浸”时溶解，原因是 _______；有报告认为“酸浸”过程使用盐酸弊端很大，原因是 _______ (用化学方程式表示)。 （2）用TBP(有机萃取剂)“萃取”时存在反应，加入氟洗液的目的是_______，由题目信息，氟洗液中可加入的物质为 _______ 。 （3）“反萃取”操作过程加入的作用是 _______ 。 （4）若“沉铈”后，溶液的pH为6，，此时_______。已知常温下： （5）铈的氧化物作为助催化剂通过低价铈和氧缺陷，在尾气消除过程中实现与相互转化。汽车尾气中的和碳氢化合物净化原理如图1，氧化铈()催化过程中立方晶胞的组成变化如图2。 转化为时，铈的氧化物发生的化学反应方程式为 _______，晶体结构中的配位数为 _______。 15. 化合物I的一种合成路线如下图所示(部分转化的条件未列出)：   （1）A→B转化所需的试剂和条件为__________，E→F转化所需的试剂和条件为__________。 （2）C→D的反应类型为__________反应。 （3）写出同时满足下列条件的一种同分异构体的结构简式：__________。 ①能发生银镜反应；②只有2种化学环境不同的氢。 （4）根据已经掌握的知识，设计以为原料制取的路线图________________(无机试剂及有机溶剂任选)。    16. 含钴废料（主要含 CoO ，还含少量 Co2O3 、Fe2O3）可以进行如下转化： （1）“还原 ”时的实验装置如图-1 所示，分液漏斗中盛装的溶液是______ 。是中 一个非羟基氧原子被硫原子替代而形成，则的空间构型是______。 （2）“除铁 ”时溶液中 Fe2+发生反应的离子方程式为______。 （3）“沉淀 ”时加入的 NH4HCO3 溶液和氨水所含溶质的物质的量之比为 1∶3 。写出“沉淀 ”时反应 的离子方程式：______。 （4）实验室以 Co2(OH)2CO3 为原料经过一系列实验可得到[Co(NH3)6]Cl3 晶体。[Co(NH3)6]Cl3是一种重要的催化剂，使用前通常需测定[Co(NH3)6]Cl3产品中钴的含量。准确称取 0.6000 g 样品，将其置于碘量瓶中，溶解后将[Co(NH3)6]3+转化为 Co3+ ；加入 KI 并酸化，将Co3+还原为Co2+；用 0.1000mol·L−1 Na2S2O3 溶液滴定生成的I2（滴定反应为+ I2= 2I-+），重复上述操作2~3次，平均消耗 Na2S2O3 溶液 20.00 mL。计算产品中钴元素的质量分数______（写出计算过程）。 （5）补充由[Co(NH3)6]Cl3 制取Co2O3的实验方案：取一定量的[Co(NH3)6]Cl3 晶体置于如图-2 所示装置中，______ ，干燥得到 Co2O3固体。（已知[Co(NH3)6]Cl3与 NaOH 溶液共热时可生成Co2O3 沉淀。除装置中所示试剂外，实验中须使用的试剂有稀硝酸、AgNO3 溶液、红色石蕊试纸） 17. 的资源化利用能有效减少排放，充分利用碳资源。 （1）可在较高温度下捕集，在更高温度下将捕集的释放利用。热分解可制备，加热升温过程中固体的质量变化见图-1。 ①写出范围内分解反应的化学方程式：____________________________。 ②与热分解制备的相比，热分解制备的具有更好的捕集性能，其原因是____________________________。 （2）电解法转化可实现资源化利用。电解制HCOOH的原理示意图如图-2。 ①写出阴极还原为的电极反应式：____________________________。 ②电解一段时间后，阳极区的溶液浓度降低，其原因是____________________________。 （3）一种利用与2-甲基咪唑(Hmim)制备金属有机框架材料的过程如图-3所示。 已知：和的直径分别为0.33 nm和0.36 nm； 可捕获并将其催化转化为HCOOH，吸附在催化剂表面上的物种用*标注。 ①能分离和的原因为____________________________。 ②催化制甲酸的其中一步基元反应为，其微观过程如图-4所示，判断与中的C原子成键的氢原子种类为____________________________(“1”或“2”)，并从电负性角度分析原因：____________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $