上海市浦东新区2023-2024学年高三下学期期中考试化学试题

浦东新区2023学年度第二学期期中教学质量检测 高三化学试卷 考生注意： 1．试卷满分100分，考试时间60分钟。 2．本考试分设试卷和答题纸。答题前，务必在答题纸上填写姓名、报名号、考场号和座位号，并将核对后的条形码贴在指定位置上。作答必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。 3．选择类试题中，标注“不定项”的试题，每小题有1~2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不给分，有2个正确选项的，漏选1个给一半分，错选不给分；未特别标注的试题，每小题只有1个正确选项。 相对原子质量：H–1 O–16 Si–28 Cu–64 一、地球的保护伞——臭氧（O3） 自然界中的臭氧（O3），大多分布在距地面20~50 km的大气臭氧层中，它能吸收对人体有害的紫外线，以保护地球表面生物不受侵害。 1．O3和O2互为________（选填“同素异形体”或“同位素”）。 氧元素位于元素周期表的________区。 A．s B．p C．d D．f 已知臭氧分子是由一个中心氧原子和两个端位氧原子构成的角形分子（如图），中心氧原子采用sp2杂化。 2．下列分子中，中心原子的杂化方式为sp2的是________。 A．H2O B．Cl2O C．CO2 D．SO2 3．中心原子采取sp2杂化的分子，其VSEPR模型的键角理论值为120°，但O3分子的键角仅为116.8°，键角变小是因为______________________________________。 4．研究表明：氮氧化物（如NO）有催化作用，能加速臭氧的转化反应（2O3 3O2）。该转化过程由三步基元反应构成： 第一步：NO＋O3 O2＋NO2 第二步：____________________________ 第三步：O＋O3 2O2 补全上述的第二步反应。 5．下列关于NO、NO2的叙述正确的是______。（不定项） A．都显红棕色 B．都难溶于水 C．都可由铜和硝酸反应制得 D．都参与了自然界的氮循环 6．某次高空探测，收集到含O3、O2、N2（其他气体忽略不计）的大气样本，在实验室中微热一段时间后，O3全部转化为O2（2O3 3O2），若气体总体积增加了0.36%，则大气样本中O3的体积分数为______（反应前后温度和压强均保持不变）。 O3分子内部存在“三中心四电子”的离域π键（如图虚线部分所示），由于O3分子的中心氧原子较端位氧原子多提供一个电子，故中心氧原子带部分正电荷，端位氧原子带部分负电荷。 7．判断O3分子中的正负电荷重心是否重合。________（选填“是”或“否”），解释O3在水中溶解度大于O2的可能原因。_____________ 8．判断并解释反应2O3 3O2是否属于氧化还原反应。 二、高强度钢材——高锰钢 高锰钢是一种硬度大、韧性好的合金，被广泛用于制造钢磨、滚珠轴承、铁轨等。 9．铁、锰是高锰钢的组分金属，基态26Fe原子的价电子排布式为________________。 10．下列有关铁的性质和用途正确的是_______。（不定项） A．利用铁的导热性，可作炊具 B．利用铁的导电性，可作氯碱工业中电解槽的阳极 C．利用铁的“钝化”，可用铁槽车运输浓硫酸 D．利用铁的还原性，可作铝热剂冶炼单质铝 软锰矿是一种常见的含锰矿物，其主要成分是MnO2，还含有Fe2O3、CaO、SiO2等杂质。除杂是“以软锰矿为原料生产锰”的关键步骤。 11．利用稀H2SO4可溶解杂质Fe2O3，写出该反应的化学方程式。___________________ 通入SO2后会还原Fe3+，配平下列离子方程式，并标出电子转移的方向和数目。 ___ Fe3+＋___SO2＋___ H2O ____ Fe2+＋____SO2— 4＋___ 12．若反应平衡常数大于105，通常认为该反应可以进行得较完全。 去除杂质钙元素的反应为：MnF2(s)＋Ca2+(aq) CaF2(s)＋Mn2+(aq) 已知：常温下Ksp(MnF2)＝5.3×10-3，Ksp(CaF2)＝1.5×10-10，通过计算说明为什么生产过程中加入MnF2能较为完全地将Ca2+转化为CaF2沉淀。_______________________ 13．除杂过滤得到的SiO2可用于制作光导纤维。SiO2晶胞（图1），它可以看作是在单晶Si晶胞（图2）的基础上，于每两个Si原子之间“插入”1个O原子。 SiO2晶胞中，与每个Si原子最近的且距离相等的O原子有_____个；若SiO2晶体密度为 ρ g·cm-3，则该晶胞体积为__________ cm3（用含ρ的代数式表示，NA表示阿伏伽德罗常数的值）。 14．三乙酸锰（[Mn(CH3COO)3]）是一种锰的配合物，在有机合成中有重要的