上海市市西中学2024-2025学年高三下学期第一次阶段练习 化学试题

第 1 页 共 7 页 2024 学年第二学期阶段练习 高三 化学试卷 考试时间：60分钟 满分：100分 考生注意： 1．本试卷标注“不定项”的选择题，每小题有 1-2个正确选项，只有 1个正确选项的， 多选不得分；有 2个正确选项的，漏选 1个得一半分，错选不得分。未特别标注的选择题， 每小题只有 1个正确选项。 2．答题前，务必在答题纸上填写姓名、班级和考号。作答必须涂或写在答题纸上， 在试卷上作答一律不得分。 相对原子质量 H—1 O—16 Mg—24 S—32 Ni—59 La—139 一、四羰基合镍（本题共 21 分） Ni(CO)4(四羰基合镍，沸点 43℃)可用于制备高纯镍，也是有机化合物羰基化反应的催 化剂。 1．28号元素镍基态原子的价电子排布式为 ， 2. 同周期元素中，基态原子与镍具有相同未成对电子数的有 。 A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种 3．镍和苯基硼酸共催化剂可实现烯丙醇(CH2=CH-CH2OH)的绿色高效合成。 烯丙醇分子中碳原子的杂化类型为 。(不定项) A. sp3杂化 B. sp2杂化 C. sp杂化 4．丙醛(CH3CH2CHO)与烯丙醇(CH2＝CH—CH2OH)具有相同的相对分子质量， 但丙醛比丙烯醇的沸点低的多，其主要原因是 。 5．四羰基合镍 Ni(CO)4组成元素的第一电离能（I1）的相对大小为 。 A. I1(O)＞I1(C)＞I1(Ni) B. I1(C)＞I1(N)＞I1(Ni) C. I1(Ni＞I1(O)＞I1(C) D. I1(Ni)＞I1(C)＞I1(O) 6．Ni(CO)4结构如图甲所示，1 mol Ni(CO)4含有σ键 。 A. 4 mol B. 8 mol C. 12 mol D. 16 mol 7．Ni(CO)4晶体的类型为 。 A. 共价晶体 B. 分子晶体 C. 离子晶体 D. 混合型晶体 8．下列溶剂中，Ni(CO)4在其中易溶的是 。（不定项） A. 苯 B. 四氯化碳 C. 水 D. 硫酸镍溶液 第 2 页 共 7 页 9．金属镍与镧(La)形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构示意图如图： 测得镧镍合金晶胞体积为 9.0 ×10-23 cm3，若阿伏伽德罗常数的值为 NA， 则镧镍合金的晶体密度为 g·cm-3（用含 NA的代数式表示） 10．镧镍合金的储氢原理为：H2在吸附后解离为 H原子，储存在晶体中形成化合物。 若储氢后，氢原子占据晶胞中上下底面的棱心和面心，则形成的储氢化合物的化学式 为 。 二、硫化氢（本题共 27 分） 硫化氢消除并资源化利用是天然气开采、炼油行业、煤化工等工业中长期面临的重要 研究课题。 Ⅰ．克劳斯法处理H2S的原理为先用氧气把三分之一的H2S氧化成SO2，再使SO2在 转化炉内同剩余H2S反应，可制取高质量熔融硫(S2)。 11．“转化炉”内反应的化学方程式为 。 获得 l mol S2，理论上消耗 mol O2。 12．高温热分解H2S也是重要处理方法之一，其原理为 2H2S g ⇌ S2 g + 2H2 g 。已知： 化学键 S = S H − S H − H 键能/kJ·mol-1 274 329 436 则该反应生成 1 mol S2 g 时 (填“吸收”或“放出”) kJ的热量。 13．相比克劳斯法，高温热分解法的优点是 ，缺点是 。 第 3 页 共 7 页 Ⅱ．某些金属硫化物难溶于水，可利用此性质吸收硫化氢。 14．CuS在水中的沉淀溶解平衡表达式为 。 15．常温下 NaHS溶液呈 。 A. 酸性 B. 中性 C. 碱性 16. 溶液中含硫微粒的浓度由大到小的顺序为 。 （已知 H2S的 Ka1(H2S)=1.3×10-7，Ka2(H2S)=7.1×10-15，Ksp(ZnS)=2.0×10-22） 17．硫化氢可用ZnCl2溶液吸收。室温下，向 0.1mol ⋅ L−1ZnCl2溶液中通尾气直至饱和， 此时溶液中[H2S]= 0.1mol ⋅ L−1。当溶液中刚好有 ZnS沉淀生成时，[S2−]= mol ⋅ L−1。 此时溶液中溶液的 pH = （保留 2位小数），并写出 pH计算过程： Ⅲ．富玛克斯法治理硫化氢的工艺流程如下图所示，反应 I中无论H2S是少量还是过量 均只生成两种酸式盐，反应 II生成 RNHOH，反应 III生成 RNO(R 表示芳香烃基)。 18．结合反应 I判断，四个电离常数�a1 H2S 、�a2 H2S 、�a1 H2CO3 、�a2 H2CO3 中 最大的和最小的分别是 、 。 19．已知反应 II为 RNO+H2O+NaHS = NaOH+S↓+RNHOH， 反应 III为 2RNHOH+O2=2RNO+2H2O（流程中还有其他反应发生） 该工艺流程中能循环利用的物质有 。(不定项) A. RNO B. RNHOH C. NaHCO3 D. Na2CO3 第 4 页 共 7 页 三、二氧化碳综合利用（本题共 18 分） 2030年实现“碳达峰”，2060年达到“碳中和”的承诺，体现了我国对环境的责任与担当。 Ⅰ．二氧化碳催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体二氧化碳。(K 为化学平衡常数) ① CO2 g + 3H2 g ⇌ CH3OH g + H2O g Δ� < 0 �1 ② CO g + 2H2 g ⇌ CH3OH g Δ� < 0 �2 ③ CO2 g + H2 g ⇌ CO � + H2O g Δ� > 0 �3 20．反应①自发进行的条件是 。 A．高温 B．低温 C．任意温度 21．�3= (用含�1、�2的式子表示)。 22．将 2mol CO2和 1mol H2充入某容积不变的绝热密闭容器中，只发生反应③。 下列不能判断反应③达到平衡的是 。（不定项） A．容器内温度不再变化 B．混合气体的密度保持不变 C．容器内CO2和H2两种气体的浓度之比不再变化 D．混合气体的平均相对分子质量保持不变 Ⅱ．甲烷水蒸气重整得到的 CO₂与H2，可以催化重整制备CH3OCH3，过程中存在反应： ④ 2CO2 g +6H2 g ⇌ CH3OCH3 g +3H2O g ΔH<0 ⑤ CO2 g +H2 g = CO g +H2O g ΔH>0 23．向恒压容器中充入 1 mol CO2与 3 mol H2，发生反应④和⑤，实验测得不同压强下CO2 的平衡转化率随温度变化关系如图所示。�1、�2、�3由大到小的顺序为 ； Ⅲ．在强酸性溶液中通入二氧化碳，用惰性电极进行电解可制得乙烯，其原理如图所示： 24．阴极电极反应式为 ，装置中使用的是 (填“阴”或“阳”)离子交换膜。 第 5 页 共 7 页 Ⅳ．以 CO2为原料加氢可以合成甲醇 CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)， 该反应一般认为可通过如下两个步骤来实现： ⑥CO2(g)+H2(g)⇌H2O(g)+CO(g) ΔH1=+41kJ·mol-1 ⑦CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH2=—90kJ·mol-1 25．总反应的 CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH= ； 26．若反应①为慢反应，下列示意图中能体现上述反应能量变化的是 。 A． B． C． D． 将 n(H2)/n(CO2)=3的混合气体充入体积为VL的密闭容器中，相同时间内测得温度与转化率、 产物选择性的关系如图所示。 （已知：CH3OH选择性 = 生成的 CH3OH的物质的量/消耗的 CO2的物质的量） 27. 270oC以后 CO2转化率随温度升高而增大的原因可能是 。（任写一条） 28．有利于提高 CH3OH选择性的反应条件可以是 (不定项)。 A．升高温度 B．减小压强 C．使用更合适的催化剂 D．原料气中掺入适量的 CO 第 6 页 共 7 页 四、苯嘧磺草胺中间体的制备（本题共 17 分） 除草剂苯嘧磺草胺的中间体 H的部分合成路线如下： （已知： 具有还原性） 29．B→C的反应类型为 。 A．氧化反应 B．还原反应 C．加成反应 D．取代反应 30．F中含氧官能团名称为 。（不定项） A. 醛基 B. 酮羰基 C. 酯基 D. 酰胺基 31．A中最多有 个碳原子共平面。 A. 6 B. 7 C. 8 32．C转化为 D时能否用 KOH替换 K2CO3？请判断并说明理由。 33．E转化为 F时另一生成物为 （填结构简式）。 34．写出同时满足下列条件的 B的一种同分异构体的结构简式： 。 ①酸性条件下水解生成两种产物，一种能与FeCl3发生显色反应，另一种能被银氨溶液氧化 ②含有不对称碳原子 ③核磁共振氢谱图有三组峰 35．D和 G合成 H时断裂的化学键均为 C − O键和______。 A．C − N键 B．C − C键 C．C − H键 D．N − H键 36．写出以 、 和CH3CH2OH为原料制备 的合成路 线流程图(合成路线的表示方式为：甲−−−→ 反应条件 反应试剂 乙⋯⋯−−−→ 反应条件 反应试剂 目标产物） 第 7 页 共 7 页 五、碱式硫酸镁晶须的制备与组成测定（本题共 18 分） 碱式硫酸镁晶须 [�MgSO4 ⋅ �Mg OH 2 ⋅ �H2O] 是一种无机阻燃材料。一种以蛇纹石 [一类含水富镁硅酸盐矿物，主要成分为MgO 和 SiO2，含少量 Fe、Ni的氧化物]为原料制备 碱式硫酸镁晶须的工艺流程如图所示： 37．滤渣 1的主要成分从性质上来分，属于 氧化物。 A．酸性 B．两性 C．碱性 38．氧化的目的是 （用离子方程式表示）。 39．滤渣 2的主要成分是 Fe(OH)3和 Ni(OH)2，“氧化”过程中发现所用 H2O2远高于理论用量， 且有大量氧气释放，造成这一结果的主要原因有：①“氧化”过程中放热，温度升高加快了 H2O2的分解速率、② 。 40．酸性 KMnO4溶液是否可以检验“氧化”过程已完全 ？ A．是 B．否 41．就 40题结论说明理由 。 42．实验室中进行操作 X用到的玻璃仪器除玻璃棒外还有 。 通过下列方法测定碱式硫酸镁晶须[�MgSO4 ⋅ �Mg OH 2 ⋅ �H2O]的化学式： Ⅰ．准确称取 1.8560 g 产品，溶于 100.00 mL 0.5600 mol ⋅ L−1 HCl，将所得溶液配成 250.00 mL溶液 A。 Ⅱ．取 25.00 mL 溶液 A，调节溶液 pH＝10，用 0.1000mol ⋅ L−1的 EDTA（Na2H2Y） 标准溶液滴定其中的Mg2+（离子方程式为Mg2+ + H2Y2− = MgY2− + 2H+），消耗 EDTA标 准溶液 24.00 mL。 Ⅲ．另取 25.00 mL溶液 A，用 0.0800mol ⋅ L−1 NaOH标准溶液滴定至终点，消耗 NaOH 标准溶液 20.00 mL。 43．第Ⅲ步滴定选用 做指示剂，达到滴定终点的现象为 。 44．若碱式硫酸镁晶须的化学式[�MgSO4 ⋅ �Mg OH 2 ⋅ �H2O]中，�的取值为 1，则�＝ ， �＝ 。