上海市控江中学2024-2025学年高三下学期开学考试化学试题

控江中学2024学年度第二学期高三化学月考测试卷 2025.3 相对原子质量：F-19 A-27 Zn-65 I-10 一、一种高效催化还原二氯化碳的催化剂 将酞菁钻钛一三氯化铝复合嵌接在碳纳米管上，制得一种高效催化还原二氧化碳的 催化剂。回答下列问题： 1.图1所示的几种碳单质，它们互为 ,其中石墨属于 晶体。 金刚石 石墨 碳纳米管 图】 酞菁的分子结构如图2所示。 酞普 图2 图3aA12C的分子结构 图3bA1F的晶体结构 2.酞菁分子中所有原子共平面，其中p轨道能提供一对电子的N原子是（填图2酞 菁中N原子的标号)。 气态A1Cl通常以二聚体A2Cl6的形式存在，其空间结构如图3a所示。 3.二聚体中A1的轨道杂化类型为 4.关于A2C6中化学键描述正确的是 。(不定项) A.含有极性键 B.含有离子键 C.含有配位键 D.含有金属键 将AICl二聚体溶于CHCN生成配位化合物[Al(CHCN)zC]Cl。 5,该配位化合物中配体是 ，配位数为 6.写出该配位化合物的电离方程式 E知：AlF3的熔点为1090C,远高于A1Cl的192C。 7.解释AIF3和AC熔点产生差异的原因 8.AlF3结构属立方晶系，晶胞如图3b所示，A+的配位数为。若晶胞参数为apm, 晶体密度p=gcm3(列出计算式，阿伏加德罗常数的值为Na) AICh在水中客易水解为AI(O田为。 9.下图为F(OH田)、Al(OHD和Cu(ODz在水中达沉淀溶解平衡时的pM一pH关系图(pM =-lgc(M小：cM0I0moL时可认为M离子沉淀完全)。下列叙述正确的是 第1页/共8页 A.由a点可求得KpFe(OHj=l0s5 B.pH=4时A(OH的溶解度为0 mol.L- C.浓度均为0.01molL的A*和Fc*可通过 分步沉淀进行分离 D.A、Cu2*混合溶液中c(Cu2)=0.2moL 时二者不会同时沉淀 二、碳循环 我国力争于2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。资源化利用碳氧化合物能 有效减少C02排放，实现自然界中的碳循环。 L.C02的转化和利用是实现碳中和的有效途径。 1.在298K、100kPa时，己知： C(6,石墨)+02(g)=C0z(g)△H,=-393.5k·mo H,(g)+0,(g)=H,o0△=-285.8u-mor 2C,H(g)+50,(g)=4C02(g)+2H,0(0△H,=-2599.0 kJ.mol- 在298K时由C5,石墨)和(g)反应生成1 mol C2H(g)的热化学方程式为 Ⅱ.CO2转化为CH0H被认为是实现最可能利用的路径，该路径涉及反应如下： 主反应：C0z(g+3Hz(g)≠CH0H(g)+H0(g)△H=-49.01kJmo 副反应：C0z(g)+H(g)≠C0(g)+H0(g)△H=+41.1kmo 2,工业合成甲醇通常控制温度为400℃左右，请从反应速率与化学平衡的角度分析其主要 原因是 3.在恒温恒压(1.8MPa,400℃)下，CO2和H按体积比1：3分别在普通反应器(A)和分子筛 膜催化反应器B)中反应，测得相关数据如下表。 反应器 C02平衡转化率 甲醇的选择性 达到平衡时间s 普通反应器(A) 25.0% 80.0% 10.0 分子筛膜催化反应器B) a>25.0% 100.0% 8.0 已知：i,分子筛膜催化反应器B)具有催化反应、分离出部分水蒸气的双重功能： ⅱ.CH,OH的选择性= n(CHOH生R ×100% 4C02)清艳 ①在普通反应器()中，下列能作为反应（住反应和副反应）达到平衡状态的判据是 (填 第2页/共8页 序号) A.气体压强不再变化 P,气体的密度不再改变 C.(C0)=3vH) D,各物质浓度比不再改变 ②在反应器(B)中，CO2的平衡转化率明显高于反应器(A),可能的原因是 ⑨若普通反应器(A)中初始时n(C0)=1mol,主反应从开始到平衡态的平均反应速率 MCH3OH)= mol.L-1.s-l. 4.在一定条件下，二氧化碳和氢气合成甲醇，温度对反应结果的影响如图所示。已知在图 中所示温度范围内，温度升高更有利于C0的生成。图1中曲线分别为C02的转化率和甲 醇的选择性，则代表C02的转化率的曲线是 (填T或T的。图2中曲线为甲醇 的产率变化，当温度高于240C时，甲醇的产率随温度升高而降低，可能原因是 50 50 12 40 40 30 8 20 10 10 8 200 220240260280300 20022024026028030 图1 图2 」一定条件下，二氧化碳和氢气合成甲醇反应体系达到平衡时，C02的转化率为25%，C0 为1mol,五为bmol,甲醇的选择性为c,Hz0的物质的量为 mol(用含a、b、 c的代数式表示，下同)，副反应的平衡常数为 TS 1.30 …RWGS路径 TS ---HC00*路径 1.0 0.98 CO*+H货 0.66 TS 0.31 HC0*0.20 0.21 HCO*-H, 0.0 TS0.18 -0.02 -034 CH0+OH*+H*1-0.47 CHO++H HCOOH◆+H* -037 CHO*+H,O* CH,OH -1.0 TS -1.17 -1.29 1.77 -190 2.0- CH,O*+H* CH,OH 6,计算机模拟在某种催化剂作用下二氧化碳和氢气合成甲醇的两种反应略径如上图所示， RWGS路径由C0'+H开始，HCO0路径由HCOOH+H开始，两种路径部分相同。图中吸 附在催化剂衷面上的物种用*标注，TS代表过渡态。 第3页/共8页 由图可知该条件下合成甲醇时，主要路径为】 (填RWGS路径"或HCOO*路 径"，该路径中决定反应速率快慢的步骤为 三、活性炭吸附法提碘 活性炭吸附法是工业提磷的主要方法之一。其流程如 足量NaNO2 含1的卤水 (已酸化) 氧化 活性炭吸附 →废液 ① NaOH溶液 洗脱 一、0酸化一 ② 已知酸性条件下，NaNO2.只能将T厂氧化为，同时生成NO。 1.反应①的离子方程式为 2.氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾等都能氧化「至2，但工业上氧化卤水选择了价格并不便 宜的亚硝酸钠，可能的原因是 3若反应②中消耗的氧化剂比还原剂多2.54g则过程中转移电子 mol。 A.0.020 B.0.025 C.0.033 D.0.100 4.已知NNO2溶液显碱性，试从平衡移动角度分析溶液显碱性的原因 。上述溶液中存在：[OH门=的+风，则X为 A.NO2 B.HNO2 C.Na" 5.反应③可用4molL硫酸进行酸化。实验室将100g8moL硫酸（密度为pgcm3) 稀释至4molL1,加入水的体积 A.大于100mLB.等于100mL C.小于100mL D.等于100/pmL 据研究，碘只能以单质形式被活性炭吸附，其主要作用为范德华力。道过测定吸附前 后溶液中碘的浓度变化，可以确定活性炭对磷的吸附率，进一步探究形响吸附的因素。 6.测定溶液中碘的浓度（单位：mgL)方法如下：取100mL待测液，加入淀粉指示剂， 用浓度为1.00×103molL的标准Na2Sz03溶液进行滴定，发生反应五+2S2z02=2T+S40.2, 达到终点时消耗标准液体积为9.90mL。 ①判断达到终点的方法是 ②列式计算待测液中碘的浓度（精确至0.1mgL): ③用该法测定吸附前溶液中碘浓度时，若未将过量的NNO2提前除去，对测定结果的影响 是 A.碘的浓度偏高 B.碘的浓度偏低 C,碘的浓度不变 第4页1共8页 7、当活性炭与卤水用量一定时，相同时间内碘的吸附率与温度存在如图关系。 100 90 30 50 60 70 80 品度C 解释温度处于55~60℃范围间，碘的吸附率相对较大的原因： 8.水系锌碘电池极具潜力，工作原理如图所示。基于壳聚糖(CT$)形成的双螺旋结构的功能 粘结剂，能有效抑制电池工作时产生的山扩散，防止 电湖成负球 ZaL,溶液 电池寿命快速衰减。下列说法正确的是 A.CTS通过范德华力形成双螺旋结构 HO LOH B.充电时，Z电极接电源负极，发生氧化反应 HO NH,L C.放电时，外电路转移02mol电子，负极区溶 CTS 粘结剂 液质量增加6.5g D.充电时，阳极区发生的反应有2-2e=h(h+≠b) 四、无处不在的有机化学 20世纪初40年代前后，有机化学工业的原料又逐浙转变为以石油和天然气为主，发 展了合成橡胶、合成塑料和合成纤维工业。由于石油资源将日趋枯竭，以煤为原料的有机 化学工业必将重新发展。当然，天然的动、植物和嫩生物体仍是重要的研究对象。 1.2022年冬奥会吉祥物“冰墩墩”寓意创造非凡、探索未来。其使用材料之一为ABS树脂， 结构简式如图所示： fCH2-CH-CH2-CH=CH-CH,一CH,一CH CN 下列有关ABS树脂的说法正确的是」 A.易溶于水 B.属于缩聚产物 C.由4种单体通过加聚反应制备 D.其中碳原子的杂化方式有3种 2.某种有机物C4Hs02的核磁共振氢谱如图所示，图中峰面积之比为1：3：：3；利用红外光 谱仪测得其红外光谱如图所示。 第5页/共8页 10H 400035003000250020001800160014001200 该物质的结构简式为 酶的抑制剂舵有选择性地对种定辞的功能基田产生影响。4氨盖苯乙酸（芮物X)是 一种上皮肚转递蛋白PpT1抑制剂，科学家利用水微滴制备药物X的原理如田所示， CH CH>COOH OH CO2 水微滴、负压 勿 药物X 3.乙分子中苯环上的二溴代物有 种。 A.3 B.4 C.5 D.6 4.比甲多2个碳原子的同系物中，一溴代物最少的芳香烃的名称是 5.该药物X在胃液(pH1)中的存在形式是 (用结构简式表示)。 植物提取液Abyssinone I能抑制芳香辞的活性，其人工合成路线如图。 OH A DDQ C,H02 00 OH OHC B NaOH,△ D 00 C,H,O, 一定条件 CioHO CzHzO, AbyssinoneI OH 己知： il. 6.芳香族化合物A的名称是 A→B的反应类型是 7.C的结构简式是 第6页/共8页 8.D的同分异构体中，写出一种同时满足下列条件的结构简式 ①能与FeCl发生显色反应 ②能发生水解反应 ③苯环上有两个取代基 ④核磁共振氢谱显示为五组峰，且峰面积之比为2：2：2：1：1 9.D→B反应的化学方程式是 10.合成路线中，D-→E和G→Abyssinonel两步的作用是 五、食醋中醋酸的测定 食醋是烹任美食的调味品，有效成分主要为醋酸CHCOOH,C旺COOH的应用与其 电离平衡密切相关。25C时，CHC00日的K。=1.75×105=104.76。某小姐研究25C下 CHCOOH电离平衡的衫响因素。 I.提出假设：稀释瑞酸落液或改变CH,CO0浓度，CHCOOH电离平衡会发生移动。 Ⅱ.设计方案并完成实验用浓度均为0.1molL1的CHCOOH和CHCOONa溶液， 共下表配制总体拟相同的系列溶液，分别测定pH,记录教据。 VCHCOOH) VCHCOONa) V(H2O) 序号 n(CHCOONa):n(CH3COOH) PH /mL /mL /mL I 40.00 0 2.86 4.00 36.00 0 3.36 VI 4.00 a b 3:4 4.53 vIl 4.00 4.00 32.00 1: 4.65 1.实验需要配制准确浓度的250mL各种溶液，需要的定量仪器有移液管、 2.下列操作中正确的是 (不定项选择)。 A 3.①根据表中信息，补充数据：a= ，be ②由实验I和可知，稀释CH;COOH溶液，电离平衡（填”正”或逆"）向移动；结 合表中数据，给出判断理由： ③由实验Ⅱ~VⅢ可知，增大CHCOO浓度，CH;COOH电离平衡逆向移动。 第7页1共8页 实验结论假设成立。 4.小组分析上表数据发现，随誉aA n(HAc) 的增加，cH)的值逐渐接近CHCOOH的K 查阅资料获悉：一定条件下，按aA n(HAc) =1配制的溶液中，cH)的值等于CHCOOH的K。 对比数据发现，实验VⅢ中pH=4.65与资料数据K=10.5存在一定差异，推测可能由物 质浓度准确程度不够引起，故先准确测定CHCOOH溶液的浓度再验证」 ①准确移取20.00 nL CHCO0H溶液，加入2滴酚酞溶液，用0.1000molL-NaOH溶液湾 定至终点，消耗体积为22.08mL,则CHCOOH溶液的浓度为 molL。在答题卡虚 线框中，画出上述过程的滴定曲线示意图并标注滴定终点。 ②用上述CHCOOH溶液和0.I000moL-NaOH溶液，配制等物质的量的CH,COOH与 CHCOONa混合溶液，测定pH,结果与资料数据相符。 5.小组进一步提出：如果只有浓度均约为0.1molL1的CHCOOH和NaOH溶液，如何准 确测定CHsCOOH的K。小组同学设计方案并进行实验。请完成下表中Ⅱ的内容。 移取20.0 DmLCHsCOOH溶液，用NaOH溶液滴定至终点，消耗NaOH溶液mL I (填写实验操作)，测得溶液的pH为4.76。 实验总结：得到的结果与资料数据相符，方案可行。 6.常温下，用0.1moL氨水滴定10mL浓度均为0.1molL的HCl和CHsCOOH的混合 液，下列说法不正确的是。 A.在氨水滴定前，HCI和CH;COOH的混合液中c(CI)>c(CHCOO) B.当滴入氨水10mL时，cONH4力+c(NH3-H2O)=c(CHCOO+c(CHC0OH C.当滴入氨水20mL时，c(CHC0O+c(H)=c(NH-H2O)+c(OH) D.当溶液星中性时，氨水滴入量大于20mL,cNH<c(CI) 第8页1共8页