2026年上海市奉贤区高三下学期二模化学试卷和答案

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— 保险粉
连二亚硫酸钠（Na2S2O4），也称保险粉，广泛用于印染、造纸、医疗等领域。一种制备 Na2S2O4 的反应为：HCOONa+NaOH+2SO2= Na2S2O4+CO2+H2O。
上述反应物和生成物中，晶体属于分子晶体，且分子形状为角形的有（填写分子式），物质的分子为非极性分子，其电子式为。
若反应中电子转移的数目为 0.2NA，则生成 Na2S2O4g。
Na2S2O4 中负离子结构为，其中 S 的杂化轨道类型为。
4
S2O 2-具有强还原性，从化合价变化的角度分析其原因。
染料工业利用 Na2S2O4 的强还原性，来保护其他物质不被氧化。如将硝基化合物还原为胺类物质，反应为：
43
□S2O 2-  □  □= □SO 2-  □ □
完成上述离子反应方程式。
Na2S2O4 溶液在空气分析中用来吸收 O2，生成 NaHSO3 和。
已知：25℃时，二元弱酸 H2SO3 的电离平衡常数分别为 Ka1、Ka2，水的离子积为 Kw。
在 0.1ml·L-1 NaHSO3 溶液中，相关微粒浓度关系式为：[H+]+[H2SO3]= 。计算该溶液中
3
[H+]=。（用含 Ka1、Ka2、Kw 及[HSO -]的代数式表示）
二 “工业金属”材料
钛（Ti）、锆（Zr）因具有卓越的耐腐蚀性、高强度及在关键工业领域中的不可替代作用，被誉为重要的“工业金属”。
在元素周期表中，Ti、Zr 均为 IVB 族的元素，该族元素的基态原子的价电子排布式为（周期序数用 n 表示），基态钛原子核外电子的空间运动状态有种。
钛合金可用于制作人工关节，从微观角度解释金属钛具有延展性的原因。
下图分别表示 EDTA 负离子的结构简式（m）、钛离子与 EDTA 反应生成的配合物内界结构简式（n），该反应是测定样品 TiO2 中钛含量的重要途径。
EDTA 负离子的组成元素中，C、N、O 的第一电离能由大到小的顺序为。
A. C>N>OB. O>N>CC. N>C>OD. N>O>C
比较 EDTA 中键角的大小：∠1∠2。
>B. ＜C. =
其原因为。
内界的中心离子为，配体个数为。
在甲醇的合成反应中，使用含 ZrO2 的高效催化剂，甲醇的选择性大大提高。
ZrO2 的一种晶胞结构如下图所示。（晶胞棱长均为 a nm，棱边间夹角均为 90°）
该晶胞中，顶点、面心处的黑球代表的是。
Zr4+B. O2-
已知：ZrO2 密度为ρ g·cm-3，摩尔质量为 M g·ml-1，计算该 ZrO2 晶胞中 a=nm。（用含ρ、M
及 NA 的代数式表示，1nm=10-7cm）
一定条件下，使用铜基催化剂（Cu-M，M 为 ZrO2）将 CO2、H2 原料气合成 CH3OH。其部分反应历程如下图所示：
图中，该催化剂主要在两类活动位点发挥作用，即 Cu 位点、氧化物载体位点（α、β）。CO2 在氧化物载体位点被吸附，进而发生反应。
14. 推断氧化物载体位点中，有利于 CO2 转化为 CH3OH 的是，简述理由。
三 呋喹替尼的合成
某科研团队用于治疗结直肠癌原创药“呋喹替尼（爱优特）”已成功登陆海外市场，化合物 j 是其主要成分，j 的一种合成路线如下（部分试剂及反应条件略）。
1 分子 a 中含键的数目为。
A. 13B. 16C. 19D. 23
e 中所含官能团的名称为醚键、、。
写出 b 的结构简式：。
c 与过量氢气加成后的产物中有个不对称碳原子。
下列说法正确的是。（不定项）
f 可发生取代反应、加成反应、氧化反应
g 的分子式是 C11H12O4
h 可以形成分子间氢键
j 可使茚三酮变色
f 的同分异构体 k 满足下列条件：
存在基团，环外不含有-OH、-COOH 结构
能使溴水褪色，能与 NaOH 溶液反应
核磁共振氢谱显示 6 组峰，且峰面积之比为 1:1:2:2:2:2
写出两种满足上述条件 k 的结构简式。
结合以上信息，以 CH3CH2OH、CH3CH2COOH、为原料，设计合成的合成路线。（无机试剂任选）
已知：（R 为烃基或 H）
四 碳酸二甲酯的制备
碳酸二甲酯（DMC）结构简式为 CH3OCOOCH3，是一种重要的化工原料，用于制备锂离子电池和聚碳酸酯等。DMC 的合成方法如下：
方法 I：“甲醇氧化羰基法” i．制备 CH3OH
此方法以捕集回收的 CO2 为原料，在一定条件下直接催化合成甲醇，全过程无新的碳排放。涉及的反应为：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH
在某催化剂作用下的反应机理如图所示：
判断该反应的热效应ΔH 0。
>B. ＜
在该反应机理中，共有个基元反应。
A. 7B. 8C. 13D. 14
写出上述机理中决速步骤反应方程式。
ii．制备 DMC
以 CH3OH、CO 和 O2 为原料，CuCl2 为催化剂，一定条件下发生反应为：
反应 12CH3OH(g)+1O2(g)+CO(g)⇌CH3OCOOCH3(g)+H2O(g)ΔH1= a kJ·ml-1
2
（DMC）
已知：
反应 2CO(g)+1O2(g)⇌CO2(g)ΔH2= -283.0 kJ·ml-1
2
反应 3H2O(g)⇌H2O(l)ΔH3= -44 kJ·ml-1
反应 42CH3OH(g)+CO2(g)⇌CH3OCOOCH3(g)+H2O(l)ΔH1= -59.5 kJ·ml-1
a=。
如图关于反应 1 的ΔH-TΔS 随温度变化趋势正确的是。
A. ①B. ②C. ③D. ④
生成 DMC 的过程中会发生副反应：
反应 52CH3OH(g)+1O2(g)+2CO(g)⇌CH3OOCCOOCH3(g)+H2O(g)
2
已知：DMC 的选择性=
n(DMC)
（DMO）
100% ；
n(DMC)  n(DMO)
催化剂 CuCl2 部分被还原为 CuCl（Cu+），CuCl 是活化 CO 和 CH3OH 的活性中心。
在恒温恒压密闭容器中合成 DMC，不能说明反应 1 达到平衡状态的是。（不定项）
2v 正(CH3OH)=v 逆(CO)B. DMC 与 H2O 的物质的量之比保持不变
C. 混合气体的密度保持不变D. 混合气体平均摩尔质量保持不变
向 2 L 密闭容器中充入 5.0ml CH3OH、3.0ml CO、1.5ml O2 的混合气体，一定条件下发生上述反应。
2 小时后反应达平衡，测得 n(CH3OH)=2.4 ml，n(CO)=1.3ml，则 0～2 小时内 DMC 的平均生成速率为
ml·L-1·h-1。
保持其他条件不变时，改变 CO 与 O2 的进料比，测得 CH3OH 的转化率、DMC 的选择性在相同时间内变化趋势如下图所示：
由图可知，当(CO)=12 时，DMC 选择性最高，但工业上的进料比：2＜(CO)≤2.5，分析其原因。
(O2)
对反应 1，下列说法正确的是。（不定项）
使用催化剂，可降低反应的热效应，加快反应速率
活化分子之间的碰撞不都能发生化学反应
(O2)
增加 CH3OH 的浓度，平衡正向移动，有利于提高 CH3OH 的转化率
为了增加 DMC 的产率，应及时将循环气冷却后分离冷凝水
方法 II：CO2 高效串联电催化合成 DMC 反应原理及其装置工作原理如下所示：
CO2+2CH3OH
电解
CH3OCOOCH3+H2O
阴极电极反应为。
五 实验室制备硫化镍
硫化镍是高端制造与新能源产业链的关键原料。实验室制备硫化镍（α-NiS）的方法及装置如下：（夹持装置略）
①向 a 装置中加入 3.000 g FeS 固体，向 c 装置中加入 50.00mL 0.2ml·L-1 NiCl2 溶液，并滴加 NH4Cl-NH3·H2O 混合溶液，调节 c 装置中溶液 pH=4.4，再打开 K1、K3、K4 阀，持续通入 N2 并保持一段时间。
②在恒压漏斗中加入足量盐酸，打开旋塞，将盐酸滴入 a 装置中，观察到有气泡产生，使气体持续通入 c 装置中，c 装置中逐渐生成黑色沉淀。
③反应完成后，用抽气筒抽出 c 中溶液，再用 d 中的液体洗涤沉淀 2～3 次，每次洗后抽出残液，干燥固体，制得α-NiS 粗品 m1 g。
已知：α-NiS 在空气中易被氧化
25℃时，Ksp(NiS)=3.2×10-19，Ksp[Ni(OH)2]=2.0×10-15
要检验 NiS（α-NiS）晶体的结构，可采用的仪器分析方法是。
A. 红外光谱法B. 质谱法C. X 射线衍射法D. 原子发射光谱
①中向装置中通 N2 原因是。
b 中盛放的试剂应为。
饱和 NaCl 溶液 B. 饱和 NaHS 溶液 C. NaOH 溶液
反应前，调节 c 装置中的混合溶液 pH=4.4，结合计算说明其原因（写出计算过程）。
c 装置中生成黑色沉淀，反应的离子方程式为。
结合平衡移动原理，解释用反应后 d 中溶液洗涤沉淀的原因。
测定制备α-NiS 的产率，实验如下：
称取上述α-NiS 粗品 m2 g，使其全部溶解于一定量稀 HNO3，得到含 Ni2+的溶液，将该溶液稀释配制成 100 mL 溶液。量取 20.00 mL 于锥形瓶中，向其中加入适量 pH≈10 的氨性溶液、指示剂紫脲酸铵（负离子视为：In），用 0.0400ml·L-1 EDTA（视为 Y4-）标准溶液滴定。做平行实验，达到终点时，平均消耗标准液体积为 V mL。主要反应为：
342
① 3NiS+8H++8NO -=3Ni2++3SO 2-+8NO↑+4H O
② Ni2+（浅绿）+In（紫红色）= NiIn（黄色）
③ NiIn+Y4-（无色）= NiY2-（蓝色）+In
滴定至终点时，锥形瓶中溶液的颜色由变为色，且半分钟内不变色。
下列操作会使测定结果偏低的是（不定项）。
滴定结束后滴定管尖嘴处出现气泡
滴定管用蒸馏水洗涤后直接装液
配制含 Ni2+溶液，定容时仰视刻度线
在滴定过程中，滴定管尖嘴最后一滴标准液悬而未滴下
计算α-NiS 的产率＝。（产率=纯品产量×100%）
理论产量
参考答案
一、
SO2、H2O；
17.4
sp3；S 为+3 价，处于中间价态，易被氧化为更高价态，故具有强还原性
3
4.+3S2O42-+4H2O=6SO 2-+6H++
K K
a1 a 2

Kw Ka1

HSO
3

NaHSO4
3
[SO 2-]+[OH-]；
二、
(n-1)d2ns2；12
金属晶体中，金属阳离子与自由电子通过金属键结合。当钛受到外力作用时，金属阳离子发生相对滑动，而自由电子可以在金属阳离子间自由移动，起到“润滑”作用，从而维持金属键的作用不被破坏，因此钛具有良好的延展性
D
B；∠1 处的中心 N 原子采取 sp3 杂化，且有一个孤电子对；∠2 处的中心 C 原子采取 sp3 杂化，且无孤电子对；由于孤电子对对成键电子对的排斥力更强，则键角：∠1