湖北武汉市2026-2027学年高三上学期九月调研考试 化学试卷（含解析）

武汉市2027届高中毕业生九月调研考试化学试卷全卷满分100分。考试用时75分钟。注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码贴在答题卡上的指定位置。2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。可能用到的相对原子质量：H：1B：11C：12N：14O：16Fe：56Rb：85一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45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.营养强化剂可补充青少年成长所需的营养成分。下列物质不属于营养强化剂的是A.碳酸氢钠 B.碳酸钙 C.硫酸亚铁 D.维生素【答案】A【解析】【详解】A．碳酸氢钠常用作食品加工中的膨松剂，作用是改善食品的蓬松口感，不属于补充营养成分的营养强化剂，A符合题意；B．碳酸钙含有钙元素，可作为钙补充剂，属于营养强化剂，B不符合题意；C．硫酸亚铁含有铁元素，可补充人体所需铁元素预防缺铁性贫血，属于营养强化剂，C不符合题意；D．维生素是人体必需的六大营养素之一，添加维生素可补充相应营养成分，属于营养强化剂，D不符合题意；故选A。2.化学新材料为科技发展筑牢物质根基。下列材料的主要成分属于有机物的是A.国产常压镍基氧化物超导体 B.新型储能电解液溶剂氟代烃C.非线性光学材料氟化硼酸铵 D.高速光模块核心材料铌酸锂【答案】B【解析】【详解】A．国产常压镍基氧化物超导体的主要成分为金属氧化物，属于无机物，A错误；

B．新型储能电解液溶剂氟代烃属于烃的衍生物，为含碳化合物，属于有机物，B正确；

C．非线性光学材料氟化硼酸铵属于铵盐，为无机物，C错误；

D．高速光模块核心材料铌酸锂属于无机含氧酸盐，为无机物，D错误；故选B。3.下列化学用语或图示表达正确的是A.分子的空间填充模型：B.制备酚醛树脂的化学方程式：n+nHCHO+(2n−1)H2OC.用电子式表示的形成：D.铅酸蓄电池工作时负极反应式：【答案】D【解析】【详解】A．价层电子对数为：，分子空间构型为V形，题给空间填充模型为直线形，模型不符合实际结构，A错误；B．制备酚醛树脂的反应中，生成的计量数应为n-1，即n+nHCHO+(n−1)H2O，B错误；C．为共价化合物，形成过程不存在电子得失，无需用弯箭头标注电子转移，，C错误；D．铅酸蓄电池工作时，负极失去2个生成，与电解质中的结合生成，电极反应式是，D正确；故选D。4.下列实验方案合理的是实验方案选项A．除去中的B．实验室制备实验方案选项C．用乙醇制备乙烯D．制备银氨溶液A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A．饱和溶液会与反应生成，同时消耗目标气体与杂质，A错误；B．加热固体制备，采用固体加热型发生装置，试管口略向下倾斜可防止冷凝水回流炸裂试管，管口放置棉花可避免粉末进入导管发生堵塞，实验方案合理，B正确；C．乙醇制备乙烯需要浓硫酸作催化剂和脱水剂，且需控制反应液温度为170℃，温度计水银球应插入反应液中，图示温度计位于蒸馏烧瓶支管口处，实验方案不合理，C错误；D．制备银氨溶液应向2%溶液中逐滴加入2%氨水至最初产生的沉淀恰好完全溶解，图示为向氨水中滴加溶液，滴加顺序错误，无法制备银氨溶液且易产生易爆物质，D错误；故选B。5.一种化合物结构如图所示，其中X、Y、Z、W为短周期主族元素，原子序数依次增大，Y的一种同位素可测量文物的年代，Z与W属于同一主族元素。下列说法错误的是A.电负性：Z>Y B.第一电离能：Z>WC.为非极性分子 D.W的最高价氧化物对应的水化物为中强酸【答案】C【解析】【分析】Y的同位素可测文物年代，故Y为；为甲基，故X为；且原子序数大于Y，故Z为；Z与W同主族且为短周期元素，故W为。【详解】A．同周期主族元素从左到右电负性递增，电负性，A正确；B．同主族元素从上到下第一电离能递减，第一电离能，B正确；C．为，分子中两个均为杂化，各含1对孤电子对，空间结构不对称，正负电荷中心不重合，属于极性分子，C错误；D．W为，最高价氧化物对应水化物为，属于中强酸，D正确；故选C。6.一种常压超硬超导材料的立方晶胞结构如图所示，晶胞参数为anm。下列说法正确的是A.Rb的焰色为砖红色 B.Rb周围最近的C有8个C.该物质的化学式为 D.该物质的晶胞密度为【答案】C【解析】【分析】该晶胞为立方晶胞，立方晶胞中顶点、面心、内部微粒的均摊占比分别为、、。Rb位于晶胞的8个顶点与1个体心，计算得Rb的数目为；B位于晶胞的上下两个底面，每个底面分布4个B，面心位置微粒均摊占比为，因此B的数目为；C全部位于晶胞面上，共个。三者数目比为，因此该物质的化学式为。【详解】A．钙元素的焰色为砖红色，Rb的焰色为紫色，A错误；B．顶点位置的Rb被8个晶胞共用，结合晶体周期性排列特征，其周围最近的C数目为12，与体心Rb的配位数不同，B错误；C．晶胞中Rb、B、C的数目比为，最简式为，即该物质的化学式为，C正确；D．晶胞质量为，晶胞体积为，因此晶胞密度为，选项中单位换算错误，D错误；故选C。7.联苯[4]芳烃(无色液体)是通过4个亚甲基()将四个4，4-联苯酚桥连形成的，其结构如图甲，它能与化合物乙(淡黄色液体)结合形成棕黄色液体。联苯[3]芳烃(结构如图丙)无法与化合物乙结合。下列说法错误的是A.化合物甲是超分子 B.甲与乙的结合体现了超分子的识别功能C.化合物乙熔点较低且难挥发 D.化合物丙的空腔小是不能结合乙的原因【答案】A【解析】【详解】A．化合物甲是单一的通过共价键合成的大环有机分子，超分子是两种及以上分子通过分子间作用力结合形成的聚集体，甲不属于超分子，A错误；B．甲可选择性结合乙，丙因空腔尺寸不适配无法结合乙，该过程体现了超分子的识别功能，B正确；C．乙为离子型化合物，属于离子液体，具有熔点较低、难挥发的特征，C正确；D．丙的空腔尺寸小于甲，无法容纳乙分子，是其不能结合乙的核心原因，D正确；故选A。8.关于物质的结构与性质，下列说法正确的是A.和的VSEPR模型相同 B.键角H-C-H：C.的比的大 D.热稳定性：【答案】C【解析】【详解】A．中心的价层电子对数为4，VSEPR模型为四面体形；中心的价层电子对数为3，VSEPR模型为平面三角形，二者模型不同，A错误；B．中为杂化，键角接近；中为杂化，键角接近，键角，B错误；C．电负性大于，的吸电子诱导效应强于，故酸性更强，更小，因此的更大，C正确；D．非金属性，元素非金属性越强，简单氢化物热稳定性越强，故热稳定性，D错误。9.化合物Ⅰ在一定条件下能转化为颜色不同的化合物Ⅱ，过程如图所示。下列说法错误的是A.Ⅰ和Ⅱ互为同分异构体 B.1molⅠ最多能消耗2molNaOHC.Ⅱ能形成分子内氢键 D.Ⅰ→Ⅱ的过程涉及极性键的断裂与形成【答案】B【解析】【详解】A．I和II分子式相同，结构不同，互为同分异构体，A正确；B．I中含有酚羟基、羧基，均能与按物质的量比反应，最多消耗，B错误；C．II中含有的N-H键的氢原子可与羰基、羧基的氧原子形成分子内氢键，C正确；D．I→II的过程中，断裂极性键O-H键，形成N-H键、C=O中的极性键，涉及极性键的断裂与形成，D正确；故选B。10.下列物质转化关系中，X是一种黄绿色气体，Z是“84”消毒液的主要成分，Z→R转化的部分产物未标注。下列说法错误的是A.Q在X中燃烧发出苍白色火焰 B.浓溶液中存在亮黄色阴离子C.R可作为自来水的新型消毒剂 D.1molX与足量Y反应转移电子数为【答案】D【解析】【分析】X为黄绿色气体，确定为；Z是“84”消毒液的主要成分，确定为；与Y反应生成，说明Y为，与反应生成、和，故W、M为和；电解W和M的混合物得到、和Q，对应电解饱和食盐水的反应，故Q为；在存在下与反应生成R，R为。【详解】A．Q为，在中燃烧发出苍白色火焰，A正确；

B．浓溶液中，与结合生成亮黄色的配位阴离子，B正确；

C．R为，具有强氧化性，可杀菌消毒，还原产物水解生成氢氧化铁胶体可吸附杂质，可作为自来水的新型消毒剂，C正确；

D．与反应的方程式为，1mol参与反应时转移1mol电子，转移电子数为，D错误；故选D。11.单原子催化剂通过光热协同实现了在水气中丙烷脱氢制丙烯，其反应原理如图所示(*代表吸附态)。光照下，催化剂材料会产生电子()和空穴()。下列说法错误的是A.也是该反应的催化剂B.Cu分散形成单原子催化剂能提升催化效果C.该反应的化学方程式为D.的反应速率与光照产生的电子和空穴量无关【答案】D【解析】【详解】A．参与反应过程，最终又等量生成，反应前后质量和化学性质均不变，属于该反应的催化剂，A正确；B．分散为单原子时，催化剂比表面积显著增大，活性位点增多，可提升催化效果，B正确；C．结合反应机理，总反应为丙烷在催化剂、光照、加热条件下脱氢生成丙烯和氢气，方程式配平、反应条件标注均正确，C正确；D．光照产生的和是反应过程的重要参与者，二者含量越高，中间活性物种生成速率越快，的反应速率越快，故其反应速率与电子、空穴量有关，D错误。12.制备乙酰水杨酸()实验装置如图，向反应装置中加入少量、过量乙酸酐[，易水解]和少量无水醋酸钠，控制反应温度为70℃，反应一段时间，再将反应液倒入冰水中冷却，过滤，洗涤得粗产品。下列说法错误的是A.该反应可利用水浴进行加热 B.干燥管能防止水进入反应器C.“洗涤”可使用75%乙醇溶液 D.“粗产品”能通过重结晶提纯【答案】C【解析】【分析】实验目的为制备乙酰水杨酸，反应物乙酸酐易水解，因此反应体系需避免水蒸气进入，反应控制温度为70℃，后续通过冰水冷却析出产物、水解过量乙酸酐，过滤洗涤得到粗品。【详解】A．反应温度为70℃，低于水的沸点，可通过水浴加热实现均匀控温，A正确；

B．干燥管位于冷凝管顶部，可隔绝空气中的水蒸气进入反应器，避免乙酸酐遇水水解，B正确；

C．75%乙醇溶液中含有大量水，且乙酰水杨酸在乙醇中溶解度较大，使用75%乙醇洗涤会溶解产品导致产率降低，同时残留的未水解乙酸酐也会遇水发生副反应，C错误；

D．粗产品中含有的水杨酸等杂质与乙酰水杨酸的溶解度随温度变化差异较大，可通过重结晶方法提纯，D正确；故选C。13.物质结构决定物质的性质。下列化学事实与解释不相符的是选项化学事实解释A．苯酚能与溴水反应而甲苯不能羟基活化苯环的程度大于甲基B．甘氨酸不溶于乙醚甘氨酸容易形成分子间氢键C．霓虹灯发光电子由高能级跃迁到低能级释放能量D．缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中恢复完美立方体块NaCl晶体中和呈周期性排列A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A．苯酚中羟基对苯环的活化程度大于甲基，苯酚可直接与溴水发生亲电取代反应，甲苯不能与溴水发生该反应，事实与解释相符，A正确；

B．甘氨酸通常以内盐形式存在，具有强极性，根据相似相溶原理，难溶于弱极性的乙醚，其溶解性与分子间氢键无直接关联，事实与解释不相符，B错误；

C．霓虹灯填充的稀有气体原子吸收能量后电子跃迁到高能级，再从高能级跃迁到低能级时释放可见光能量，对应发光现象，事实与解释相符，C正确；

D．NaCl晶体中和呈周期性有序排列，晶体具有自范性，在饱和NaCl溶液的溶解-结晶平衡中，缺角部位可按照晶体结构规则生长为完美立方体，事实与解释相符，D正确；故选B。14.某光电装置利用空气中的氧气制备甘油醛的工作原理如图所示。下列说法错误的是A.光催化电极a的电势高于催化电极bB.正极的反应式为C.撤去该装置中间的阴离子交换膜对产物无影响D.理论上每生成1mol甘油醛，左边溶液质量减少2g【答案】C【解析】【分析】光催化电极a上转化为，元素化合价降低，得电子发生还原反应，为原电池正极；催化电极b上甘油转化为甘油醛，对应氧化为，元素化合价升高，失电子发生氧化反应，为原电池负极。电解质为溶液，中间阴离子交换膜允许定向迁移，正极反应式为，负极反应式为，原电池中阴离子向负极移动，由正极区经交换膜向负极区迁移。【详解】A．原电池中正极电势高于负极，光催化电极a为正极，催化电极b为负极，故a的电势高于b，A正确；

B．正极上得电子生成，碱性条件下配平得反应式为，B正确；

C．撤去阴离子交换膜后，正极区生成的具有氧化性的会扩散至负极区，与负极区具有还原性的甘油、甘油醛发生副反应，导致产物产率降低、纯度下降，对产物有影响，C错误；

D．生成1mol甘油醛时电路中转移2mol电子，正极区每转移2mol电子，消耗1mol进入溶液，同时生成2mol并迁移至负极区，左边溶液质量变化为，即质量减少2g，D正确；故选C。15.常温下，溶液中含A粒子分布系数δ与的变化关系如图所示。是不水解的金属阳离子，；已知。下列说法正确的是A.曲线①代表与的变化关系B.常温下，MA在水中的溶解度为C.反应的平衡常数D.0.01mol/L溶液中：【答案】D【解析】【详解】A．横坐标越大，越小，溶液酸性越强，分布系数越大，因此曲线①代表，不是，A错误；B．根据可知，不考虑水解，MA溶于水后c(M2+)=c(A2-)=10-13mol/L，但溶解后会发生水解，促进MA的溶解，溶解的，溶解度大于，B错误；C．反应平衡常数，由曲线①和②的交点可知c(H2A)=c(HA-)，c(OH-)=c(H+)=10-7mol/L，可得，同样根据曲线②和③的交点可知c(A2-)=c(HA-)，c(H+)=10-13mol/L，可得，代入得，不是，C错误；D．溶液中第一步水解常数，水解程度很大，大部分水解为和，且第二步水解还会产生少量，因此离子浓度顺序为，D正确；故选D。二、非选择题：本题共4小题，共55分。16.镓是信息通讯、新能源等领域的重要材料。以含镓硫酸浸出液(含、、、、和)制备的工艺流程如下：已知：①“萃取”中主要发生的反应为，和能发生类似的反应②金属氢氧化物胶体具有吸附性，可吸附金属阳离子③④含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物回答下列问题：（1）基态原子的价层电子排布式为__________。（2）“滤渣1”的成分为，“净化除铁”中搅拌的目的是____________________________；要保证沉淀完全(离子浓度小于)，则加入NaOH溶液调节pH不低于__________。（3）的结构如图所示，1mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有__________，该物质中存在的微粒间作用力有__________(填标号)。a．氢键b．离子键c．金属键d．范德华力（4）“试剂X”最好选用__________。（5）“滤渣2”的主要成分的化学式为__________。（6）“水解”的离子方程式为__________。【答案】（1）（2）①.防止局部碱性过强导致生成的胶体吸附造成损失②.2.8（3）①.4②.ad（4）硫酸（或溶液）（5）、（6）【解析】【分析】以含有的含镓硫酸浸出液为原料制备​的简化流程为：加NaOH净化除铁，过滤除去滤渣1；加入萃取剂萃取，分离出不含有价金属离子的水相；加入试剂X反萃取，将有机相中的镓等金属离子转移回水相；加入除杂，过滤除去滤渣2（铜、锌的硫化物沉淀）；向含镓的滤液中加入水解，最终得到目标产物​。【小问1详解】

Ga是31号元素，位于第四周期第IIIA族，其基态原子的电子排布式为，故其价层电子排布式为。【小问2详解】根据已知信息②，金属氢氧化物胶体具有吸附性。在“净化除铁”加入溶液时，若不搅拌会导致局部碱性过强，生成大量胶体，从而吸附溶液中的导致产率降低。因此，搅拌的目的是防止局部碱性过强导致生成的胶体吸附造成损失。当沉淀完全时，溶液中。根据溶度积常数，代入得，解得。则溶液中，故。【小问3详解】根据已知④，螯合物是由含有多个配位原子的配体与同一中心离子成环形成的。观察图2可知，中心原子与右侧和上侧的两个配体形成了两个五元环，这两个配体均为螯合配体，每个配体提供2个配位原子（均为原子）形成2个配位键；而左侧和下侧的含磷配体各自只提供1个原子与配位，未形成螯合环。因此，1个该配合物分子中通过螯合作用形成的配位键有4个，该配合物中含有个螯合配位键。该配合物分子内存在共价键和配位键，分子间存在范德华力，且图中虚线明确表示分子内存在氢键，不存在离子键和金属键，故选ad。【小问4详解】萃取反应为，反萃取需要使平衡逆向移动，将从有机相转移回水相，因此应加入强酸以增加浓度。为了不引入新的杂质离子，结合原浸出液为硫酸体系，试剂X最好选用硫酸（或溶液）。【小问5详解】根据已知①，萃取时和也能发生类似反应进入有机相，并在反萃取时随一同进入水相。在“除杂”步骤中加入，和会与反应生成难溶的硫化物沉淀，故“滤渣2”的主要成分为和。【小问6详解】除杂后的滤液中主要含有，加入溶液后，与发生相互促进的双水解反应，生成沉淀和气体。反应的离子方程式为：。17.苯胺()是一种重要的化工原料，常温下为无色油状液体，微溶于水。实验室还原硝基苯制备苯胺的原理、装置和步骤如下：实验原理：+Fe+H2O+Fe3O4(未配平)步骤Ⅰ：向如图所示的装置中加入25mL水、15g铁屑、1mL乙酸和5mL硝基苯(0.05mol)，加热回流至反应完成。步骤Ⅱ：将Ⅰ所得混合物冷却，向混合物中加入粉末直到溶液呈碱性并蒸馏，向馏出液中加入NaCl固体至饱和状态，再倒入分液漏斗，分出有机层并加入NaOH固体。步骤Ⅲ：将干燥好的苯胺继续进行蒸馏，收集产品3.8g。回答下列问题：（1）仪器X的名称为__________。（2）该实验制备苯胺的化学方程式为______________________________。（3）步骤Ⅰ中加入乙酸的作用是__________________________。（4）步骤Ⅱ中为了防止泡沫外溢，加入粉末时宜采取的措施是__________________________。（5）步骤Ⅱ中加入NaCl固体的作用是______________________，便于苯胺析出。（6）蒸馏的操作步骤为：安装蒸馏装置，加入待蒸馏的物质和沸石，__________，弃去前馏分，收集产品。（7）该实验的产率最接近__________(填标号)。a．50%b．60%c．70%d．80%【答案】（1）三颈烧瓶（或三口烧瓶）（2）（3）作催化剂（或与铁反应生成新生态氢，促进硝基苯的还原）（4）分批少量加入（并不断搅拌）（5）降低苯胺在水中的溶解度（或盐析）（6）通入冷凝水，加热（7）d【解析】【小问1详解】该仪器带有三个瓶口，是有机合成常用的反应容器，名称为三颈烧瓶。【小问2详解】根据题给的反应物硝基苯、Fe、和生成物苯胺、，通过氧化还原配平：硝基苯中N从+3价降到-3价，每个硝基苯得6e⁻；3个Fe共失8e⁻生成，调整系数后得到配平的反应方程式：。【小问3详解】Fe在弱酸性条件下更容易被氧化，生成的亚铁盐可以作为反应的催化剂，加速硝基苯被Fe还原的过程。【小问4详解】体系中残留有乙酸，加入会反应生成大量气体，快速加入易引发泡沫溢出，分批加并振荡可以平缓反应速率，避免泡沫外溢。【小问5详解】苯胺微溶于水，加入NaCl饱和水相后，根据盐析原理，苯胺在水溶液中的溶解度大幅降低，更易分层析出。【小问6详解】蒸馏的标准操作顺序为：组装装置、加待馏物和沸石后，先开冷凝水保证冷凝体系正常工作，再开始加热升温，后续弃去前馏分收集目标产品。【小问7详解】硝基苯为0.05mol，理论生成苯胺0.05mol，理论质量为，产率为，最接近80%，选d。18.有机物F是一种治疗成人慢性阻塞性肺病的药物，其合成路线a如图所示：回答下列问题：（1）D中官能团的名称为__________，检验该官能团常用的实验方法为__________(填标号)。a．质谱法b．核磁共振氢谱法c．红外光谱法d．色谱法（2）A→B的反应类型为__________，其反应的化学方程式为______________________________。（3）若B→C的反应分为两步，第一步为加成反应，第二步为消去反应，则加成反应产物的结构简式为__________。由A合成F还存在以下合成路线b：（4）HCNO中碳原子的杂化方式为__________。（5）与路线a相比，路线b的优点是________________________。【答案】（1）①.酰胺基②.c（2）①.取代反应②.+（3）（4）sp杂化（5）合成步骤更少，原子利用率更高（或避免了多步反应的分离损耗，总产率更高）【解析】【分析】A与发生取代反应生成B，B在脱水剂作用下，分子内的苯环与酰胺侧链发生傅克类环化生成C；C在多聚磷酸PPA的酸性水合作用下，氰基转化为酰胺基得到D；D与丙二酸二乙酯在乙醇钠的碱性条件下发生亲核加成-消除，两次脱乙醇后关环，得到E；E的酰胺羰基在氯化试剂作用下发生氯代，羰基氧被氯原子取代，最终得到目标产物F。【小问1详解】的官能团名称为酰胺基；红外光谱法的作用是通过特征吸收峰判断分子中含有的化学键/官能团，质谱法用于测定相对分子质量，核磁共振氢谱用于测定氢原子的种类和数目比，色谱法用于分离提纯物质，因此检验该官能团选c。【小问2详解】A与发生取代反应生成B，化学方程式：+；【小问3详解】B→C是分子内的傅克类环化，第一步苯环上的氢与酰胺的C发生加成反应，生成，之后再发生消去反应脱水得到C的双键结构；【小问4详解】的结构为HN=C=O，中心C原子形成2个σ键，无孤电子对，价层电子对数为2，因此采取sp杂化。【小问5详解】