福建省莆田市2027届高三开学质量诊断试卷化学+答案

莆田市2027届高中毕业班开学质量诊断练习试卷

化学

满分100分，完成时间：75分钟

可能用的相对原子质量：H1C12N14O16Na23S32

一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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.北宋蔡襄《茶录》中关于复烤陈茶的记载：“于净器中以沸汤渍之，刮去膏油一两重乃止，以钤箔之，

微火炙干，然后碎碾”,其中不涉及的操作是

A.溶解B.加热C.蒸馏D.碾磨

2.化合物Y广泛应用于农药领域，其合成路线如下：

下列有关说法错误的是

A.X可与H₂发生加成反应B.X中的碳原子均为sp²杂化

C.Y可使酸性高锰酸钾溶液褪色D.Y中无手性碳原子

3.设NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是

A.0.1molNa与足量O₂完全反应，Na失去的电子数为0.1NA

B.5.6gCO与N₂混合气体的原子数为0.2NA

C.pH=13的Ba(OH)₂溶液中OH离子数为0.2NA

D.标况下2.24LSO₃的分子数为0.1NA

4.下列实验操作、现象和结论均正确的是

选项实验操作及现象结论

A将Cl₂通入Na₂S溶液，产生淡黄色沉淀非金属性：Cl>S

B25℃下，测0.01mol-L⁻¹的某酸溶液pH=2.0该酸为强酸

向1mL0.1mol·L⁻¹MgCl₂溶液中滴加5mL0.1mol-L⁻¹NaOH溶溶解度：

C

液，产生白色沉淀，再滴加FeCl₃溶液，产生红褐色沉淀Fe(OH)₃<Mg(OH)₂

向淀粉溶液中加入稀硫酸，加热一段时间后，向溶液中加入新制

D淀粉未水解

氢氧化铜，未观察到砖红色沉淀

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5.一种缔合型催化合成氨反应过程的相对能量变化如下图所示。

以下说法错误的是

A.降低温度有利提高该反应的限度B.A'→B'过程发生非极性键的断裂

C.C"→D'过程生成第一个NH₃分子D.H'→I'过程是该反应的决速步骤

6.一种有机黏合剂的结构简式如图所示，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。

下列说法正确的是

A.该物质存在分子间氢键

B.X的氢化物沸点比Z的低

C.Y的第一电离能比同周期相邻元素大

D.由W、X、Y、Z形成的化合物只含共价键

7.某兴趣小组用钛铁矿(主要成分为FeTiO₃,含少量SiO₂、Fe₂O₃等杂质)制备光催化剂TiO₂的流程如下

图所示。

绿矾

水、适量铁粉

含TiO2+滤液

操作②

85%浓硫酸①加热煅烧

钛铁矿-含TiO²+滤液

操作①②过滤

滤渣

下列说法错误的是

A.滤渣的主要成分为SiO₂

B.加入铁粉的作用是还原Fe³+

C.“操作②”为蒸发结晶

D.TiO²+转化为H₂TiO₃的离子方程式为：

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8.某兴趣小组就铜与浓HNO₃反应后的溶液呈现绿色开展实验探究。

已知：反应i.3NO₂+2H₂O2HNO₃+NO

反应i.2NO₂+H₂OHNO₂+HNO₃

反应iii.4HNO₂+[Cu(H₂O)4]²+(蓝色)一[Cu(NO₂)4]²-(绿色)+4H++4H₂O

通入N₂现象①:大量红棕色气体逸出，

溶液仍为绿色

两份

加入蒸馏水现象②:溶液由绿色变为蓝色，

有红棕色气体逸出

下列说法错误的是

A.现象①说明溶液显绿色与NO₂溶于硝酸有关

B.现象②说明反应iii平衡逆向移动

C.现象②逸出的红棕色气体是由生成的NO遇空气反应引起

D.蓝色的硝酸铜溶液中加入适量亚硝酸钠固体可使溶液变绿色

9.电催化CO₂和含氮物质(NO₃等)在常温常压下合成尿素CO(NH₂)2,是实现“碳中和与水体脱氮”

双赢的一种新型绿色技术。其工作原理如图。

CO₂

电源

NO₃bO₂

CO(NH₂)₂H₂O

质子交换膜

下列说法错误的是

A.a与电源负极相连

B.工作时H+由阳极室通过质子交换膜向阴极室迁移

C.每生成1molCO(NH₂)₂外电路转移8mol电子

10.Cu²+与Cl-可结合生成多种配合物，在水溶液中存在如下平衡：

i.Cu²++Cl一[CuCl]+K₁ii.[CuCl]++Cl一[CuCl₂]K₂

iii.[CuCl₂]+Cl[CuCl₃]K₃iv.[CuCl₃]+Cl[CuCl4]²K₄

t℃下Cu²+、CI一的某水溶液体系中，各含铜粒子的分布分数(平衡时某含铜粒子的浓度占各含铜粒子

浓度之和的分数)与c(C1)关系如图所示。

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下列说法正确的是

A.当c(Cl)=8mol·L1时，c{[CuCl]+}>c{[CuCl₂]}>c(Cu²+)

B.曲线交点处，两种含铜粒子浓度相等，此时c(C17)为定值

C.P点时，

D.溶液中存在：

c(CT)/mol·L¹

c(H+)+2c(Cu²+)+c{[CuCI]+}=c(C1)+c{[CuCl₃]}+2c{[CuCl4]²}

二、非选择题：本题共4大题，共60分。

11.(14分)

某研究团队以锌电积阳极泥(主要成分为MnO₂)为原料制备Mn₃O4的工艺流程如下：

空气

H₂SO₄+H₂OFe₂(SO₄)₃NH₄F氨气

调节pH=4.5

锌电极

沉钾Mn₃O₄

阳极泥酸浸沉钙镁铁沉XMnSO₄净化液

滤渣1滤渣2滤渣3滤渣4

(含CaSO₄)

已知：①酸浸后溶液中含有的金属阳离子为K+、Ca²+、Mg²+、Zn²+

②25℃,Ksp(CaF₂)=1.5×10-10,Ksp(MgF₂=7.4×10-11

③溶液中某离子c≤1.0×10-⁵mol·L-¹时，可认为该离子沉淀完全。

回答下列问题：

(1)Mn²+的价层电子排布式为o

(2)加快“酸浸”速率的措施有。(写出一种即可)

(3)“滤渣2”主要成分为KFe₃(SO₄)₂(OH)₆,“沉钾”反应的离子方程式为○

(4)“沉钙镁铁”时：

①Mg²+、Ca²+沉淀完全时，溶液中c(F)至少为mol·L-¹。(列出计算式即可)

②Mg²+、Ca²+、Fe³+的去除条件优化如下图。去除时，需调控pH=4.5,若pH过低，因溶液中导致

氟化物沉淀反应被显著抑制，除杂效率低；pH>4.5会进一步导致锰损失率(填“增大”或“减小”)。

10080072.7

(5)“沉X”中的金属阳离子X为Ca质量分数Mn损失率

802.4

(填离子符号)。600

2.1

60质量分数

(6)反应生成的离子方程式为0Mg400

Mn₃O41.8

40

1.5

20200

Fe质量分数

1.2

303.54.05.05.5

第4页共8页pH

12.(16分)

硫代硫酸钠晶体(Na₂S₂O₃·5H₂O)可用作照相定影剂、脱氯剂。某小组利用以下装置制备并测定其纯度。

已知硫代硫酸钠易溶于水、加热易分解，在中性或碱性溶液中较稳定。

数据采集

70%浓硫酸

可旋转调节方向

三通阀示意图

三通阀

Na₂CO₃与Na₂S

糊状混合溶液

Na₂SO₃

搅

拌

子

集热式磁力搅拌器

ABCD

I.Na₂S₂O₃制备

装置A生成的SO₂经过三通阀通入装置C的混合溶液中，加热、搅拌，至溶液pH约为7～8时，停止

通入SO₂气体，得到产品混合溶液。

Ⅱ.产品分离提纯

混合溶液经一系列操作，得到Na₂S₂O₃·5H₂O产品。

(1)Na₂S₂O₃·5H₂O属于(填“纯净物”或“混合物”)。

(2)装置A中盛装Na₂SO₃的仪器名称为_o

(3)装置B中的试剂可用(填标号)。

a.饱和食盐水b.NaOH溶液c.饱和NaHSO₃溶液d.酸性KMnO₄溶液

(4)装置中生成及该反应的化学方程式为

CNa₂S₂O₃CO₂,o

(5)当数据采集处pH接近7～8时，三通阀的孔路位置应调节为(填标号)。

a.b.d.

(6)C装置中反应后的混合液经、、过滤、洗涤和干燥系列操作得到产品。

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(7)称取mg产品，溶于蒸馏水配成V₁mL溶液，移取V₂mL该溶液注入锥形瓶，以淀粉溶液作

指示剂，用cmol·L-¹标准碘溶液滴定(已知2S₂O²-+I₂=S₄O6-+2I)。

①接近滴定终点时，向锥形瓶中滴入半滴标准液的操作为(填标号)。

abCd

②三次滴定消耗碘液的平均体积为VomL,则产品中Na₂S₂O₃·5H₂O(M=248g·mol-¹)的

质量分数为(用a、c、Vo、V₁、V₂列出计算式)。

(8)Na₂S₂O₃隔绝空气加热，可生成Na₂S等物质。Na₂S晶胞属于面心立方晶胞，如图所示。

①Na+位于由S²构成的空隙内。

②晶胞的俯视投影图为(填标号)。

abCd

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13.(16分)

化合物H是合成降糖药的关键中间体，其合成路线如下图(部分试剂及条件略)。

ABC

GH

(1)C中的官能团有(填名称)。

(2)“B→C”的反应类型为o

(3)

(4)化合物中，C-O键的键长：①_____②(填“<”、“>”或“=”)。

(5)“E→F”反应的另一产物是HI,则化合物X的结构简式为o

(6)“F→G”反应中“LiAlH₄”的作用是o

(7)“G→H”反应的化学方程式为o

(8)H的一种同分异构体满足如下条件，则该化合物的结构简式为o

①含有两个苯环

②与FeCl₃溶液反应显紫色

③核磁共振氢谱峰面积之比为1:2:2:2:2

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14.(14分)

二甲醚(CH₃OCH₃)是一种清洁液体燃料，利用CO₂加氢合成二甲醚是实现碳循环利用的关键路径。

我国科研团队发现使用Cu/7.5%Ga-γ-Al₂O₃催化剂，可在同一界面位点同步催化以下两步反应。

反应i:CO₂(g)+3H₂(g)一CH₃OH(g)+H₂O(g)△H₁=-49.0kJ·mol-1

反应ii:2CH₃OH(g)一CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)△H₂=-157.6kJ·mol-1

(1)总反应iii:2CO₂(g)+6H₂(g)CH₃OCH₃(g)+3H₂O(g)△H₃=kJ·mol-¹。

(2)恒温恒容条件下，下列叙述能证明体系已达到化学平衡状态的是(填标号)。

a.容器内总压强不再发生变化

b.2v(CO₂)=V(CH₃OCH₃)

c.消耗3molH₂,同时生成1molH₂O

d.体系中保持恒定

(3)t℃下，向1L刚性密闭容器通入2molCO₂、8molH₂,反应10h达到平衡。平衡体系中

n(CH₃OCH₃)=0.21mol,n(CH₃OH)=0.70mol。

①0~10h过程中CO2的平均消耗速率v(CO₂=mol·L-¹·h¹。

②t℃下，反应iii的平衡常数K=(代入数据列式即可)。

(4)恒温恒容的该平衡体系中，再充入一定量H₂,从平衡移动的角度解释CO₂转化率的变化：o

(5)结合下列图像中二甲醚(DME)的产率和CO₂的转化率可知，使用该催化剂的最佳工艺条件为

℃和MPa。

温度(℃)压强(MPa)

(6)甲醇脱水所生成的水也会占据催化剂同一界面活性位点，且水脱附是慢反应。据此分析，及时

脱附水能提升二甲醚产率的原因为o

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化学

参考答案

评分说明：

1.本答案供阅卷评分时使用，考生若写出其它正确答案，可参照本评分标准给分。

2.化学方程式(包括离子方程式、电极反应式等)的化学式、离子符号写错，不得分；化学式、

离子符号书写正确，但未配平、“个”“↓”未标注或标注错误、必须书写的反应条件未写(或写错)

等化学用语书写规范错误的，每个化学方程式累计扣1分。

3.化学专用名词书写错误均不得分。

一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)

12345678910

CBAADCCACB

二、非选择题(本题共4小题，共60分)

11.(14分)

(1)3d⁵(1分)

(2)适当提高温度(或等其他合理答案)(1分)

(3)3Fe³++K++2SO4-+6H₂