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2026-2027学年上海交通大学附属中学高二（上）调研测试化学试卷
一、流程题：本大题共1小题，共20分。
1.锂是支撑新能源电池的核心金属。以锂辉石（主要成分为LiAlSi2O6，含少量Fe2O3、MgO、CaO杂质）为原料制备电池级LiOH H2O的流程如图：
已知：Fe（OH）3、Al（OH）3、Mg（OH）2完全沉淀的pH分别为3.7、5.2、10.4；Al（OH）3开始溶解的pH为11。
（一）制备Li2SO4溶液。
（1）“酸浸”时LiAlSi2O6与H2SO4反应的化学方程式为 。
（2）锂浸出率随矿粉粒径变化关系如图1所示，粒径大于58μm时锂浸出率下降的原因是 。
（3）酸浸所得溶液含有的金属阳离子除了Li+还有Fe3+、Al3+和微量Ca2+、Mg2+。补充完整获得纯净、中性Li2SO4溶液的实验方案：
①向浸出原液中分批加入 。
A.0.2mol/LLiOH溶液
B.Li2CO3固体
②搅拌，调节pH至略大于5.2，静置，过滤以除去Ca2+和 。（不定项）
A.H+
B.Fe3+
C.Al3+
D.Li+
③再向所得滤液中逐滴加入0.2mol/LLiOH溶液，至pH （请写出合理的取值范围），静置过滤，向滤液中逐滴加入2.0mol/L硫酸至pH=7，得到中性Li2SO4溶液。
（二）制备LiOH H2O并测定纯度。
（4）净化后的Li2SO4浓溶液与浓氢氧化钠溶液混合，得到LiOH-Na2SO4-H2O混合体系。
Na2SO4和LiOH H2O的溶解度曲线如图2所示，从混合体系中分离得到较高纯度的LiOH H2O晶体涉及的操作有① （A.将混合母液加热浓缩至有大量晶体析出；B.将混合母液加热浓缩至饱和）和② （A.保持80℃趁热过滤；B.保持40℃趁热过滤）。
（5）若产品中杂质仅为Li2CO3时，通过下列实验测定LiOH H2O的纯度。
称取0.4500g样品，先加足量BaCl2溶液，过滤后，将滤液定容至100.00mL，移取20.00mL，加入2～3滴甲基橙作指示剂，用0.1000mol/L盐酸标准液滴定，消耗盐酸18.00mL。计算样品中LiOH H2O的纯度 。（写出计算过程）
二、实验题：本大题共2小题，共40分。
2.金属镓有“电子工业脊梁”的美誉，镓及其化合物应用广泛。某兴趣小组在实验室利用如图装置制备三氯化镓，同时验证Cl2和Br2的氧化性的相对强弱。
已知：①镓与铝最外层电子数相同，是性质相似的元素，形成的单质和化合物均有类似的性质。
②三氯化镓（GaCl3）具有很强的吸湿性，在空气中吸收湿气而冒白雾。
在氯气流中加热镓可制备GaCl3，反应方程式2Ga+3Cl22GaCl3。
③NaBiO3可以与浓盐酸反应制备氯气。
回答下列问题：
(1) 镓（31Ga）原子的电子式为 ；盛装NaBiO3的仪器名称是
(2) 装置B中的试剂为 ；装置C中试剂的作用是
(3) D中装有NaBr溶液，反应开始后能证明Cl2和Br2氧化性相对强弱的现象为： （只需写出一个现象即可）
(4) 装置E中盛有NaOH溶液，试管口内部放置湿润淀粉-KI试纸的主要目的是______
A. 检测是否有Cl2泄漏进入空气 B. 验证氧化性Cl2＞I2
C. 尾气吸收
(5) 请推测写出Ga（OH）3与NaOH反应的化学方程式 。
金属钠在工业中也有重要的应用
(6) 将小块钠放在水平放置的试管中部，用酒精灯加热使其充分反应（如图所示，夹持装置已略去），生成物的颜色为 ，呼吸面具中通常也会用到该生成物，请用化学方程式表示呼吸面具中发生的主要反应 。
(7) 根据金属钠与水（滴有酚酞）反应的现象，下列有关说法错误的是______
A. 钠熔化成闪亮的小球，说明钠的熔点低且反应放热
B. 反应后溶液的颜色逐渐变红，说明反应生成了碱
C. 根据氧化还原反应规律，可以直接判断产生的气体为H2
D. 若将钠放入CuSO4的水溶液中，会有红色固体析出
(8) 向一定量的饱和NaOH溶液中加入少量Na2O固体，恢复到原来温度时，下列说法中正确的是______ 。（不定项）
A. 溶液中Na+总物质的量不变 B. 溶液中OH-浓度不变
C. 溶质的质量分数不变 D. 溶液的质量不变
(9) 向下列溶液中通入过量CO2，最终能产生白色沉淀的是______ 。（不定项）
A. 澄清石灰水 B. CaCl2溶液 C. 饱和碳酸钠溶液 D. 漂白粉溶液
3.为验证氧化性：Cl2＞Fe3+＞SO2，某小组用如图所示装置进行实验（夹持仪器和A中加热装置已省略，气密性已检验）。
实验过程：
Ⅰ.打开弹簧夹K1～K4，通入一段时间N2，再将T型导管插入装置B中，继续通入N2，然后关闭K1、K3、K4。
Ⅱ.打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸，加热装置A。
Ⅲ.当装置B中溶液颜色变成黄色时，停止加热，关闭弹簧夹K2。
Ⅳ.检验装置B溶液中的离子。
Ⅴ.打开弹簧夹K3、活塞c,加入70%的硫酸，一段时间后关闭弹簧夹K3。
Ⅵ.再次检验装置B溶液中的离子。
Ⅶ.实验结束后，打开弹簧夹K1～K4，再通入一段时间N2，然后拆卸洗涤整理仪器。
回答下列问题：
(1) 装有浓盐酸的仪器名称是______
A. 圆底烧瓶 B. 分液漏斗 C. 长颈漏斗 D. 干燥管
(2) 装置A中反应的化学方程式为
(3) 过程Ⅰ中通入一段时间N2的目的是______
A. 利用N2的还原性可以将Fe3+转化为Fe2+
B. 使溶液混合均匀，以便于更充分的反应
C. 排尽装置内的空气，防止O2氧化Fe2+或SO2干扰实验
(4) 步骤Ⅲ中，当装置B中溶液颜色变成黄色时，停止加热。该过程中发生反应的离子方程式是
(5) 写出该实验能说明氧化性Fe3+＞SO2的离子方程式：
(6) 装置B中的棉花用氢氧化钠溶液浸润，其目的是
三、简答题：本大题共2小题，共40分。
4.铁及其化合物与生产、生活息息相关。回答下列问题：
(1) Fe2+易被人体吸收，医生建议在服用该补铁剂时，同时服用维生素C，维生素C的作用是______
A. 还原剂 B. 氧化剂 C. 沉淀剂 D. 稳定剂
(2) 印刷电路板的制作原理是用足量的FeCl3溶液腐蚀覆铜板上不需要的铜箔。写出上述反应的离子方程式：
(3) 生铁是通过高炉冶炼而得到的，以赤铁矿为例用CO将其还原的化学方程式为
(4) 某废料铁泥的主要成分为Fe2O3、FeO、Fe和杂质（杂质不与硫酸反应）。现取wg废料铁泥提取Fe2O3，设计实验流程如图：
①分离溶液A和沉淀C的操作中使用到的玻璃仪器有烧杯、 。（不定项）
A.漏斗
B.分液漏斗
C.玻璃棒
D.滤纸
②能检验溶液A中含有Fe2+的试剂是 。
A.铁粉
B.酸性KMnO4溶液
C.KSCN溶液
③步骤Ⅳ中发生反应的化学方程式为 。
④若最终获得ngFe2O3，则废料铁泥中铁元素的质量分数为
(5) 高铁酸钠（Na2FeO4）是一种高效、多功能绿色水处理剂。Fe2O3可以作为制备高铁酸钠的原料。
①干法制高铁酸钠的反应为：2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2。
该反应中的氧化剂是 。
A.FeSO4
B.Na2O2
C.FeSO4和Na2O2
②每生成1molNa2FeO4，同时生成标准状况下的O2 L。
A.22.4
B.5.6
C.11.2
D.16.8
③Na2FeO4可用于氧化去除高氯（含高浓度Cl-）废水中的有机物。已知，在酸性溶液中的氧化性大于Cl2。在使用Na2FeO4处理高氯废水中的有机物时，一般选择在碱性条件下进行，其原因是
5.CO2的综合利用具有重要意义。回答下列问题：
（1）利用反应：CO2（g）+H2（g）=HCOOH（g），ΔH=+14.9kJ/mol。不能实现常温下合成HCOOH的原因是 。
（2）已知：CH4和H2的标准燃烧热分别为ΔH=-890.3kJ/mol,ΔH=-285.8kJ/mol。CO2甲烷化反应CO2（g）+4H2（g）=CH4（g）+2H2O（l），ΔH= kJ/mol。
A.-604.5
B.604.5
C.-252.9
D.252.9
（3）CO2加氢生成CH3OH的主要反应的热化学方程式如下：
反应Ⅰ.CO2（g）+3H2（g） CH3OH（g）+H2O（g）ΔH1＜0；
反应Ⅱ.CO2（g）+H2（g） CO（g）+H2O（g）ΔH2＞0；
反应Ⅲ.CO（g）+2H2（g） CH3OH（g）ΔH3＜0。
将n起始（CO2）：n起始（H2）=1：3的混合气体置于密闭容器中，达到平衡时，体系中温度和压强对CH3OH的选择性影响如图甲所示。
①压强的大小：p1 p2。
A.＜
B.＞
C.=
D.无法确定
②CH3OH的选择性随温度升高而下降的原因是 。
（4）将1molCO2和3molH2充入0.5L恒容密闭容器中，在两种不同催化剂作用下发生反应Ⅰ，相同时间内CO2的转化率随温度变化曲线如图乙所示：
①由图可知 （填“催化剂ⅰ”或“催化剂ⅱ”）的催化效果更好。
A.催化剂ⅰ
B.催化剂ⅱ
C.无法确定
②a点时v正 v逆（填“＞”“＜”或“=”）。
A.＜
B.＞
C.=
D.无法确定
③随温度的升高，CO2的转化率先增大后减小，理由是 。
④T3温度下，催化剂ⅱ在5min时达到d点，则v（H2）= 。在T5温度下该反应的平衡常数K= 。
1.【答案】2LiAlSi2O6+4H2SO4=Li2SO4+Al2（SO4）3+4SiO2↓+4H2O
矿粉粒径大，固液接触面积减小，反应不充分，锂浸出率降低
B
BC
10.4≤pH＜11
B
B
84.0%

2.【答案】【小题1】
圆底烧瓶
【小题2】
饱和食盐水
干燥氯气，防止水蒸气进入U型管，避免GaCl3吸水潮解
【小题3】
D中溶液由无色变为橙黄色，证明氧化性Cl2＞Br2
【小题4】
A
【小题5】
Ga(OH)3+NaOH=Na[Ga(OH)4]
【小题6】
淡黄色
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
【小题7】
D
【小题8】
BC
【小题9】
C

3.【答案】【小题1】
B
【小题2】
MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O
【小题3】
C
【小题4】
Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+
【小题5】
2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+
【小题6】
吸收Cl2和SO2等尾气，防止污染空气

4.【答案】【小题1】
A
【小题2】
2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+
【小题3】
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
【小题4】
ACD
B
2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
%
【小题5】
B
C
酸性条件下将废水中的Cl-氧化为有毒的Cl2，造成二次污染，同时消耗了Na2FeO4，降低了去除有机物的效率

5.【答案】已知CO2（g）+H2（g）=HCOOH（g）正向是一个气体分子数减小的吸热反应，即ΔH＞0，ΔS＜0，根据△G=ΔH-T△S可知，在任何温度下，该反应的△G均大于0，因此该反应在常温下不能自发进行
C
A
反应Ⅰ、Ⅲ正向是一个放热反应，反应Ⅱ正向是一个吸热反应，升高温度，反应Ⅰ、Ⅲ的平衡逆向移动，反应Ⅱ的平衡正向移动，在温度较高时，以反应Ⅱ为主导，使得CO的选择性增大，而甲醇的选择性降低
催化剂ⅱ
＞
反应Ⅰ是一个气体分子数减小的放热反应，反应未达到平衡时，升高温度，反应速率加快，CO2的转化率增大，当反应达到平衡时，升高温度，平衡逆向进行，CO2的转化率减小
0.72mol/（L min）

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