河北石家庄市部分校2026-2027学年高三上学期开学考试化学+答案

高三化学检测

注意事项：1.本试卷共100分，考试时间75分钟。

2.请将各题答案填在答题卡上。

可能用到的相对原子质量：H—1C—12N—14O—16S—32Fe—56

Zn—65Br—80

一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，

只有一项符合题目要求。

1.新材料支撑高端制造产业快速迭代。下列材料分类正确的是

A.人形机器人碳纤维外壳——有机高分子材料

B.固态电池硫化物电解质——金属材料

C.封装光伏电池的聚四氟乙烯薄膜-——有机高分子材料

D.5G基站氮化镓芯片——合金材料

2.化学实验安全规范是科学探究的基础。下列操作错误的是

A.取用白磷时用镊子夹取、水下切割，剩余白磷放回原试剂瓶

B.分液漏斗放液前先打开上口玻璃塞，平衡漏斗内外气压

C.浓硫酸溅到皮肤上，立即用大量清水冲洗，再用3%～5%的碳酸氢钠溶液

冲洗

D.酸碱中和滴定实验中，锥形瓶洗净后，需要用待测液润洗

3.工业生产与化学反应紧密相关。下列方程式书写正确的是

A.工业制粗硅：

B.高炉炼铁主反应：

C.泡沫灭火器工作原理：2Al³++3CO₃-+3H₂O=2Al(OH)₃↓+3CO₂↑

D.醋酸去除水垢：2H++CaCO₃=Ca²++CO₂个+H₂O

4.化学赋能运动健康产业发展。下列说法错误的是

A.骑行头盔环氧树脂基体，属于合成有机高分子材料

B.运动功能饮料中的蔗糖，可补充人体所需电解质

C.部分运动服饰添加纳米银涂层，可实现抑菌除臭

D.速干面料聚酯纤维，属于合成纤维

5.航天发射常用偏二甲肼与N₂O₄作推进剂，反应生成N2、CO₂和H₂O。下列化

学用语表述正确的是

A.基态N原子价电子轨道表示式：

B.N₂O₄中N原子为sp³杂化，分子空间构型为四面体形

C.CO₂分子内σ键与π键的数目之比为1:1

D.N₂H的电子式：

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6.除草剂中间体2,3-二氯丁二酸(HOOC—CHCl—CHCl—COOH)可由丁烯二

酸(HOOC—CH=CH—COOH)与氯气反应制备。下列说法错误的是

A.该反应原子利用率为100%,属于加成反应

B.丁烯二酸分子中所有碳原子均为sp²杂化

C.原料丁烯二酸存在顺反异构

D.丁二酸的酸性强于2,3-二氯丁二酸

7.某双功能电解装置可同步处理有机污水与地下硝酸盐废水，装置如图所示。

M电源N

C₆H₈O-离NH₃

子

交

换

膜NO₃

Fe

KOH+C₆H₁₂O₆KOH+KNO₃

下列说法正确的是

A.右侧电极应连接电源的正极

B.离子交换膜只允许阴离子通过

C.阴极电极反应式为NO₃+8e+6H₂O=NH₃个+9OH

D.电路中每转移6e,阳极理论上生成1molC₆H₈O8

8.宏观辨识与微观探析是化学核心素养之一。下列宏观事实的微观解释正确的是

A.液溴易挥发：溴分子间范德华力较弱

B.氨气易液化：氨分子内存在氢键，沸点较高

C.金刚石硬度大：金刚石分子内碳碳键键能大

D.钠钾合金常温为液态：合金中金属键比纯金属更强

9.对甲基苯磺酸钠是常用的有机合成中间体，合成路线如下：

下列说法错误的是

A.甲苯磺化是可逆反应，使用分水器移除生成的水可促进平衡正向移动

B.反应温度过高易生成二取代苯磺酸等副产物

C.饱和NaCl溶液可降低产物溶解度，利于粗品结晶析出

D.产物沸点较低，常压蒸馏法是提纯粗品的最优方法

10.钛酸锶(SrTiO₃)是一种半导体材料，广泛用于光催化、介电陶瓷、传感器件。

其理想立方晶胞参数为apm,晶胞中Sr原子位于立方体顶点，Ti原子位于体

心，O原子位于6个面心。晶胞结构如图所示。下列说法正确的是

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A.钛酸锶(SrTiO₃)属于共价晶体

B.X原子与Y原子之间距离为apm

C.该晶胞沿体对角线方向的投影为

D.晶胞中与Ti紧邻的O构成正四面体结构

11.W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素。基态W原子的电

子对数目、未成对电子数均与其周期数相等；X与W相邻；Y基态原子最高能

级有4个电子；Y与Z同主族；M是同周期主族元素中第一电离能最大的元

素。下列说法正确的是

A.简单氢化物的键角：W>YB.简单氢化物的沸点：Y<Z

C.第一电离能：X<YD.最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>M

12.科研团队开发镍基双功能催化剂，实现CH₄与CO₂重整制备合成气(CO+

H₂),反应循环机理如图所示。下列说法错误的是

A.镍基催化剂在反应前后化学性质保持不变

CH₄H₂

B.循环过程中存在C—H键断裂与C=O键断裂

C.反应循环中Ni*活性位点会显著改变该反应的Ni*

焓变Ni*

(性炭中间体)

D.总反应方程式：co

13.由下列实验及现象能推出对应结论的是CO₂

选项实验及现象结论

溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热，产生的

A证明生成了乙烯

气体通入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色

向AgCl悬浊液中滴加少量KI溶液，沉淀

BKs(AgCl)>Kp(AgI)

变为黄色

常温下测得0.1mol/LNa2SO₃溶液pH小于

C非金属性：S>C

0.1mol/LNa₂CO₃溶液

向蔗糖溶液中加稀硫酸加热，冷却后加银氨

D蔗糖未水解

溶液水浴加热，无银镜生成

14.25℃时，向0.10mol/LH₂C₂O₄溶液中加入NaOH固体，同时加入少量CaCl₂

固体(忽略溶液体积变化),体系中存在草酸分步电离平衡与CaC₂O₄溶解平衡。

平衡时pX[pX=-1gc(X),X为H₂C₂O₄、HC₂O₄、C₂O²-、Ca²+]与pH的关系如

图所示。下列说法正确的是

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p(X)

pH

A.L₁是p(HC₂O₄)的变化曲线

B.根据图象，可计算出H₂C₂O₄的Ka1=10-1.5

C.pH升高，的比值减小

D.改变初始H₂C₂O₄浓度，相同pH条件下，的比值不变

二、非选择题：本题共4小题，共58分。

15.(14分)柠檬酸亚铁晶体[Fe₃(C₆H₅O₇)2·5H₂O]户碳酸氢钠

是常用食品补铁强化剂，常温下为浅灰绿色晶体，K₁溶液

易溶于水，难溶于乙醇，易被空气氧化。实验室以

硫酸亚铁、柠檬酸为原料制备，实验装置如图所

示。实验步骤如下：搅拌磁子FeSO₄溶液

①组装仪器，检查气密性。向三颈烧瓶中加入硫酸水浴加热

亚铁溶液，滴加少量稀硫酸酸化，通入氮气。

②水浴恒温50℃,搅拌下缓慢滴加饱和碳酸氢钠溶液，充分反应生成碳酸亚铁

白色沉淀。

③过滤、洗涤沉淀后，将沉淀转移至三颈烧瓶，加入过量柠檬酸溶液，氮气保

护下反应得到粗产品溶液。

④蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到柠檬酸亚铁晶体粗品。

回答下列问题：

(1)步骤①中通入氮气的主要目的是。

(2)补全气密性检查操作：,微热三颈烧瓶，导管口

有气泡冒出，冷却后形成稳定水柱，说明气密性良好。

(3)步骤②中生成碳酸亚铁的离子方程式为

(4)步骤④中洗涤晶体的最佳洗涤剂为(填标号)。

A.热水B.无水乙醇C.稀硫酸

(5)柠檬酸亚铁晶体粗品提纯的方法是

(6)实验取用15.2g硫酸亚铁(FeSO₄)完全反应，最终得到15.9g纯净柠檬酸

亚铁晶体，则产品产率为(保留三位有效数字)。

(7)对比敞口常温法，写出本方案的一条优点和一条不足。

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16.(15分)闪锌矿主要成分为ZnS,含少量FeS、CdS、SiO₂杂质。工厂采用氧压

酸浸工艺制备活性氧化锌，同时回收金属镉，主要流程如下，回答下列问题：

稀硫酸、O₂ZnOZn粉

150℃

_滤液

氧压酸浸除铁除镉滤液沉锌→活性ZnO

滤渣1滤渣2(粗镉)

已知：①金属离子开始沉淀和沉淀完全(浓度≤10⁻⁵mol·L-¹)时的pH:

离子Fe³+Zn²+Cd²+

开始沉淀pH1.96.27.4

沉淀完全pH3.28.29.4

②氧压酸浸时，硫元素被氧化为单质硫。

(1)Zn元素位于元素周期表的区。

(2)氧压酸浸时，增大氧气压强的目的是;写出ZnS发生

反应的化学方程式

(3)滤渣1的主要成分为S单质、(填化学式)。

(4)调pH除铁时，pH应控制的范围是_。

(5)除镉后滤液中c(Zn²+)=0.01mol·L-1,c(Cd²+)=1×10-5mol·L-¹,

K(CdS)=8×10-²7,K(ZnS)=2×10-22,少量多次加入Na₂S固体，当ZnS

恰好开始沉淀时，溶液中残留Cd²+浓度为mol·L-1。

(6)沉锌步骤发生的离子方程式：

沉锌时选用碳酸氢铵，而不选用等物质的量浓度的碳酸钠溶液，试分析原因：

17.(14分)二甲醚水蒸气重整制氢是氢能利用的核心技术，主反应如下：

CH₃OCH₃(g)+3H₂O(g)==2CO₂(g)+6H₂(g)△H

该反应在铜基催化剂表面分两步进行：

①CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)2CH₃OH(g)△H₁=+23.5kJ/mol

②CH₃OH(g)+H₂O(g)CO₂(g)+3H₂(g)△H₂=+49.5kJ/mol

回答下列问题：

(1)△H=kJ/mol。

(2)恒温恒容密闭容器中，加入0.2g催化剂，按n(CH₃OCH₃):n(H₂O)=1:4投

料，反应2h测得生成0.03molH₂,则0～2h内每克催化剂催化生成氢气的平均速率

为mol·g⁻¹·h⁻¹;下列能说明体系达到平衡状态的是(填标号)。

a.容器内压强不再变化b.H2的生成速率等于CH₃OCH₃的消耗速率

c.混合气体的密度不再改变d.混合气体的平均摩尔质量不再改变

(3)研究催化剂表面反应历程，催化剂表面存在两类碳氧键断裂过程：

过程I:断裂二甲醚(CH₃OCH₃)分子中的一个C—O键，活化能Ea₁=2.90eV;

过程Ⅱ:断裂吸附中间体甲氧基(CH₃O*)中的C—O键，活化能Ea2=2.05eV。

该催化剂对(填“过程I”或“过程Ⅱ”)活化效果更好。

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(4)100kPa下，向密闭容器通入1mol二甲醚和

4mol水蒸气，平衡时各组分物质的量随温度变化如

图所示。

①图中代表氢气的曲线是(填“L”或

“M”)。

②若体系压强降至50kPa,其他条件不变，平衡时

二甲醚的转化率(填“增大”“减小”或

“不变”),原因是

18.(15分)化合物K是新型广谱防晒剂的关键中间体，其合成路线如下(部分试

剂和条件略去),回答下列问题：

已知：—Ph表示苯基；步骤④为傅克酰基化反应，若苯环上有一CH₃、—OCH₃

等基团，酰基主要进入邻、对位，通常对位产物占比更高(位阻小)。

(1)F中含氧官能团的名称为。

(2)A与溴水可发生反应的反应类型有°

(3)步骤①引入—CH₂Ph的目的是◎

(4)中间产物D分子中有个手性碳原子。

(5)写出步骤⑤的化学方程式：

(6)写出两种满足以下条件的G的芳香族同分异构体的结构简式：◎

①能与FeCl₃溶液发生显色反应，且1mol该有机物最多能与2molNaOH发生反应；

②核磁共振氢谱有5组峰，峰面积比为1:2:2:2:3;

③能发生银镜反应。

(7)参照上述合成路线，设计以苯酚和，为原料制备的合成路线

(无机试剂任选)

◎

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参考答案

1.C【解析】碳纤维的主要成分为碳单质，属于无机非金属材料，A错误；硫化物电解质属于

无机非金属材料，B错误；聚四氟乙烯是有机高分子聚合物，属于有机高分子材料，C正确；

氮化镓是第三代半导体材料，属于无机非金属材料，D错误。

2.D【解析】白磷着火点低、易自燃，需用镊子夹取、水下切割，剩余白磷必须放回原试剂瓶，

不能随意丢弃，A正确；分液漏斗放液前打开上口玻璃塞，可平衡漏斗内外气压，保证液体顺

利流下，B正确；浓硫酸溅到皮肤上，立即用大量清水持续冲洗，再用3%~5%碳酸氢钠溶液

冲洗，C正确；酸碱中和滴定时，锥形瓶洗净后无需用待测液润洗，润洗会导致待测液溶质偏

多，测定结果偏高，D错误。

3.A【解析】工业制粗硅的反应为二氧化硅与碳在高温下生成硅和一氧化碳，方程式书写正确，

A正确；高炉炼铁的主反应是一氧化碳还原氧化铁，B错误；泡沫灭火器原料为硫酸铝与碳酸

氢钠，离子方程式中应为Al³+与HCO₃反应，C错误；醋酸是弱酸，在离子方程式中不能拆，

D错误。

4.B【解析】环氧树脂是人工合成的有机高分子聚合物，属于合成有机高分子材料，A正确；

蔗糖是有机物，属于非电解质，不能补充人体所需电解质，电解质主要是无机盐离子，B错误；

纳米银面料释放银离子，重金属离子使细菌蛋白质变性，实现抑菌除臭，C正确；聚酯纤维是

人工合成的高分子纤维，属于合成纤维，D正确。

5.C【解析】基态N原子价电子轨道表示式,A错误；N₂O4中N原

子为sp²杂化，分子空间构型不是四面体形，B错误；CO₂分子内共2个σ键、2个π键，数目之

比为1:1,C正确；N₂H₄电子式,D错误。

6.D【解析】双键与氯气的加成反应，反应物全部转化为目标产物，原子利用率为100%,A

正确；丁烯二酸分子中，碳碳双键的碳原子和羧基碳原子均为sp²杂化，B正确；丁烯二酸的

碳碳双键两端连接不同基团，存在顺反异构(顺丁烯二酸、反丁烯二酸),C正确；氯原子是

强吸电子基团，增强羧基的电离能力，因此2,3-二氯丁二酸的酸性强于丁二酸，D错误。

7.C【解析】左侧电极I上，C₆H₁₂O₆转化为C₆H₈O²,发生氧化反应，电极反应式为

C₆H₁₂O₆-6e⁻+8OH⁻=C₆H₈O8-+6H₂O,因此电极I是阳极。右侧电极Ⅱ上，NO₃转化为NH₃,

发生还原反应，电极反应式NO₃+8e+6H₂O=NH₃↑+9OH-,因此电极Ⅱ是阴极。阴极应连

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接外接电源的负极，正极连接阳极，A错误；该离子交换膜为阳离子交换膜，只允许阳离子通

过，目的是防止NO₃向阳极移动，保证其在阴极被充分还原；若为阴离子交换膜，NO₃会移向

阳极，无法处理完NO₃,B错误；C₆H₁₂O6被氧化为C₆H₈O3-时，每个C₆H₁₂06分子失去6e,

因此转移6mole时，阳极理论上才生成1molC₆H₈Og-,D错误。

8.A【解析】溴分子间范德华力较弱，沸点低，因此易挥发，A正确；氨气易液化是因为氨分

子间存在氢键，沸点较高，B错误；金刚石是共价晶体，不存在分子，硬度大是因为碳原子间

共价键键能大，并非“分子内”,C错误；钠钾合金常温下为液态，是因为合金中金属键比纯金

属更弱，熔点降低，D错误。

9.D【解析】甲苯磺化是可逆反应，分水器移除生成的水，减小生成物浓度，促进平衡正向移

动，提高产率，A正确；反应温度过高，苯环上易发生多取代，生成二取代苯磺酸等副产物，

B正确；饱和NaCl溶液可降低对甲基苯磺酸钠的溶解度，利用盐析效应促进粗品结晶析出，

C正确；对甲基苯磺酸钠属于盐类，熔点、沸点极高，应使用重结晶法提纯粗品，D错误。

10.B【解析】钛酸锶(SrTiO₃)属于离子晶体，A错误；X(0,1,1),Y(1,0.5,0.5),二者

B正确；该晶胞沿体对角线方向的投影为

,C错误；Ti周围紧邻6个O,形成正八面体结构，不是正四面体，D错误。

11.A【解析】推断元素：W为C,X为N,Y为O,Z为S,M为Cl。CH₄为正四面体结构，

键角109°28';H₂O为V形结构，两对孤电子对斥力大，键角约105°,键角CH₄>H₂O,A正

确；H₂O分子间存在氢键，沸点远高于H₂S,B错误；N原子2p轨道半充满，第一电离能大

于O,C错误；非金属性Cl>S,高氯酸酸性强于硫酸，D错误。

12.C【解析】催化剂的定义是反应前后质量和化学性质均保持不变，镍基催化剂符合该特点，

A正确；CH₄参与反应时发生C—H键断裂，CO₂参与反应时发生C=O键断裂，循环中两种过

程均存在，B正确；催化剂(Ni*活性位点)只改变反应路径、降低活化能，不能改变反应的

焓变，焓变仅由反应物和生成物的总能量差决定，C错误。

13.B【解析】挥发的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，无法证明生成乙烯，A错误；沉淀向

更难溶方向转化，说明Ksp(AgC1)>Ksp(AgI),B正确；亚硫酸不是S的最高价含氧酸，不能用

其比较非金属性强弱，C错误；未加碱中和稀硫酸，银镜反应无法发生，不能证明蔗糖未水解，

D错误。

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14.D【解析】pH升高时，HC₂O浓度先增大后减小，其pX先减小后增大；C₂O2-浓度增大、

其pX减小。L₃是p(C₂O2-)的变化曲线，L₂是p(HC₂O4)