上海市浦东新区2024-2025学年高三下学期第二次教学质量检测化学试卷

浦东新区2024学年度第二学期高中教学质量检测 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学校、姓名、座位号（考 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.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，多选不给分，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。 相对原子质量：0-16Mg-24Ca-40 一、氮及其化合物 氨及其化合物在工农业、医药等领域有着重要用途。下图的氮循环是生态系统物质循 环的重要部分。 N(大气) 反硝化细菌 反硝化作用 NH2、NH 硝化作用 NO, 硝化细菌 氨化作用 同化作用 动植物蛋白 1,下列变化过程不以N2为原料的是 A,工业合成氨 B.雷雨发庄稼 C.根瘤菌固氮 D.氨化作用 2.反硝化细菌可以将NO3变成N2。下列四种物质在自然界中都能天然产生，其产生环 境与反硝化细菌工作环境相似的是 A.沼气 B.氧气 C.二氧化碳 D.二氧化硫 3.硝化作用中，每转移4mol电子，生成的NO3的物质的量为 mol。 高三化学试卷第1页共10页 NH3与C2反应制得的一氟胺(NH2CI)是一种长效缓释消毒剂。已知N-CI间共用 电子对偏向于氮。 4.NHC1的电子式为 5.制备NHCI的化学方程式为C2+NH3一NH2C1+HCI。该反应中，C体现了 (不定项) A.漂白性 B.氧化性 C.还原性 D.酸性 6.NHC1在水中会水解生成2种物质，其中1种具有杀菌作用，NH2C1水解的化学方 程式为 实验室可用滴定法测定NHCI溶液的浓度 7。溶液配制：准确称取一定质量的硫代硫酸钠晶体，用蒸馏水溶解后，配制并标定， 最终得到250mL0.0228mol·L-lNa2S2O3的标准溶液。配制时，下图仪器中一定不 需要的是 B .7 8.滴定： ·取过量的KI溶液，加入适量的冰醋酸，再加入20.00mLNH2C1溶液，充分反应（反 应原理：NH2Cl+2T+2 CH3COOH=NH4++2 CH3COO+CI+); ·用0.0228mol·L-1Na2Sz03溶液滴定（反应原理：2+2S2032=2I+S4062)。 (1)若滴定时用淀粉作指示剂，判断到达终点的现象为 (2)若最终消耗Na2S2O3溶液20.00mL。则该溶液中NH2CI的物质的量浓度为 9。误差分析：若滴定过程消耗时间过长，对测定结果的影响是 A,偏大 B.偏小 C.无影响 高三化学试卷第2页共10页 二、化学与人工智能(AI) 今年，国产DeepSeek开源AI模型大放异彩。AI模型训练需要使用图形处理器(GPU), GPU芯片的主要成分是硅，纯硅（晶体结构如下图所示）的导电性较差，在硅中引入特定 的元素（如磷、硼等)，可以增强其导电性。 1.下列关于硼的说法中，正确的是 A.硼元素位于元素周期表中的第2周期第3族 B.硼元素位于元素周期表中的s区 C,基态硼原子有2种不同形状的电子云 D.基态硼原子有3种不同运动状态的电子 2.下列关于硅和磷的性质比较中，正确的是 。 (不定项) A.原子半径：Si>P B.第一电离能：Si>P C.熔点：Si>P4(白磷) D.酸性：HSiO3>HPO4 3.当磷原子取代了纯硅中少量硅原子后，能形成导电性较好的型半导体。请从结构的 角度解释导电性增强的原因。 2024年诺贝尔化学奖授予了利用AI设计蛋白质和预测结构的科学家们，利用AI模 拟出的血红蛋白的部分结构如下图所示(~表示蛋白质的其他部分)。 血红素 , COOH CH2 CH3 高三化学试卷第3页共10页 4.已知血红素中铁的存在形式为FC2+,有关Fe2+的化学用语正确的是 A.中子数为30的Fe2+:%Fe24 B.电子排布式：1s22s22p3s23p3d 3d C.结构示意图： D.价层电子轨道表示式：「 t↑↑↑↑ 5.上图虚线框的结构中，含有 (不定项) A.o键 B.π键 C.配位键 D.离子键 6.上图中键角∠C-S-C为1026'，介于926'(H2S键角)和10928'(CH4键角)之间， 请从价层电子对互斥理论的角度解释原因。 某同学采用AI技术结合计算化学方法，模拟预测了熔融的CO和MgO冷却结晶的 产物结构，得到一种类似NaCl晶胞的结构，如下图所示。 02 Ca2+ Mg2 7.该结构中Ca2+周围最近的Mg2+有 个。 A.2 B.4 C.6 D.8 8.已知一个该晶胞的体积为9.61×10-23cm3,计算该晶体的密度p= g·cm-3。 (Na的数值取6.02×1023，计算结果精确到小数点后2位) 9.用AI输出的另一种晶胞结构是：上图晶胞体心的O2-被替换为Mg+,判断这种新晶 胞的结构是否合理，并写出判断依据。 高三化学试卷第4页共10页 三、盐酸班布特罗的合成 (CH)N-C-O OH CH, 盐酸班布特罗( -CH是-。CHHC)是一种治疗支气管 CH (CH)N-C-O 哮喘、慢性哮喘性支气管炎的有效药物，它的一种合成路线如下： HO CH,O CH,O (CH)2SO B COOH sock 1)CH;MgBr NaOH CgH1oO4反应② 反应③ CONH 2)H2O 反应① HO CH,O CH,O 回 CH,O HO (CH3)N-C-O H COCH G(CH NOCI) COCH,- COCH,- Br2 反应④ 反应⑤ HCl CH,O HO (CH )N-C-0 酸任化 E 国 回 反应⑥ 0 (CH)2N-C-0 I NaBH, QH K [(CH3)3CNH2] 盐酸 盐酸班 CH-CH,Br C14HIN2OsBr 反应⑦ 反应⑧ 布特罗 (CH)N-C-O 1,盐酸班布特罗中含有手性碳原子 个。 A.0 B.1 C.2 D.3 2.不能鉴别A和B的是 A.质谱 B,核磁共振氢谱 C.碳酸氢钠粉末 D,氯化铁溶液 3.写出D中官能团的名称。 4.E的分子式为 5.G的结构简式为 高三化学试卷第5页共10页 6.反应④~⑧中涉及的反应类型有 。(不定项) A.取代反应 B.消去反应 C.氧化反应 D.还原反应 7.有机物K中含有的叔丁基[(CH)3C一]是一种疏水基团，但有机物K却是溶于水的， 请解释原因 8,B的同分异构体有多种，写出一种满足下列条件的结构简式 、 ①属于芳香族化合物 ②1mol最多与4 mol NaOH发生反应 ③能发生银镜反应 ④不同化学环境的氢原子个数比为1：1：2：6 CH CONH, 9.参照上述流程，设计以山 为原料合成 的合成路线。 OH OCH3 高三化学试卷第6页共10页 四、硫化铜精矿的湿法冶炼 “高压氢还原法”能直接从金属的盐溶液中提取金属，工业上由硫化铜精矿（主要成 分CuS,含FeS、ZnS等杂质)制备钢粉的流程如下： 稀硫酸、高压O2 NH, 高压H2 硫化铜精矿 浸取 周pH 过滤 还原 过滤 一铜粉 滤渣 滤液 不同金属离子的沉淀pH范围如下表： Fe(OH)2 Fe(oH为 Cu(OH)2 Zn(OH)2 开始沉淀pH 7.0 1.9 4.5 6.2 沉淀完全pH 9.0 3.2 6.7 8.2 1. “浸取”时的主反应为：CuS+H2SO4一CuSO4十HS。该反应在常温下很难发生， 通入高压O2后使该反应得以发生，分析其中的原因。 2.调pH时，氨水与稀HSO4反应的离子方程式为 为使Fe3+沉淀完全， 需要利用氨水将pH控制在 A.1.9-3.2 B.3.24.5 C.4.5-6.2 D.6.7-7.0 3.检验Fe3+沉淀完全的方法是 4.上述流程中，能替代氨水起到调节pH作用的试剂是 A.Cu B.CuO C.CuS D.CuSO4 5.“还原”步骤中，溶液中离子浓度变化幅度最大的是 A.Cu2+ B.Zn2+ C.H+ D.NH4+ 已知常温下，单独使用氨水或NH4)2SO8不能有效溶解疏化铜精矿，联合使用氦水和 NH4)2S2Og溶液溶解硫化铜精矿，效率可大大提高。反应原理如下： ①CuS(s)=Cu2*(aq)+s2(aq)Kp=6.3×1036 2Cu2*(aq)+4NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq)K=2.1X1013 ③S2+_S2082+_H20=S042+H（未配平) 高三化学试卷第7页共10页 6.通过计算说明为什么单独使用氨水不能有效溶解硫化铜精刊矿？（写出计算过程） 7.配平反应③的方程式。 8.已知NH4)2S2Og在水中浓度较大时会分解成NH4HSO4和O2。为研究氨水存在下 NH4)2Sz0s的用量对硫化铜精矿中铜提取率的影响，在10mL氨水中，加入1.000g硫 化铜精矿，溶液中的含铜量随着加入的NH4)2S2Og固体的质量变化如下表。请解释含 铜量先增大后减小的原因。 NH4)2S20g量 含铜量 组号 (g) (%) 0 0.5 2 5 9.75 3 10 11.25 4 15 5.15 J 20 4.45 高三化学试卷第8页共10页 五、氯气的工业制法 随着有机氟化工的快速发展，氯气的需求量与副产品氯化氢的产量迅速增长。氟化氢 转化为氯气的技术日趋多样化。早期，Deacon发明的直接氧化法的总反应为： 4HC1(g)+O2(g)→2C(g)+2H2O(g)△H .Deacon法的总反应可按下列催化过程进行： 2CuCl2(s)2CuCI(s)+Cl2(g) △H 2CuCl(s)+O2(g)2CuO(s)+Cl2(g) △H2 CuO(s)+2HCI(g)CuCl2(s)+H2O(g) △H △H= 。(用含有△H1、△h和△H的式子表示) 实验测得在一定体积的容器中，当进抖浓度比 c(HCI) c(02) 的比值分别为1、4、7时，总反 应的HCI平衡转化率随温度变化的曲线如下图。 100 90 1② 80 70 60 ③j 50 100 200 300 400 500 T/℃ 2. 图中曲线①代表的 c(HCI) c(0,) A.1 B.4 C.7 作出以上判断的依据是 高三化学试卷第9页共10页 3.关于总反应的判断正确的是 。(不定项) A.高温下才能自发进行 c(HCI) B. 保持不变则反应达到平衡 c(Cl,) C.一定温度下，催化剂能改变反应方向 D.增大压强，能降低反应的活化能，使单位体积内活化分子数增加 c(HCI) 4.400℃时，若HC1初始浓度为2mol·L-1,进料浓度比 =4,反应10min后 c(02) 达到平衡，根据图中数据计算vC)=；总反应的平衡常数K= 5.曲线①②表明100℃时HCl平衡转化率已经接近100%，但在工业生产中通常采用的 温度为400-450℃，原因可能是 科学家设计了一种新的氯化氢制氟气工艺方案，采用了碳基电极材料和水系电解液， 装置如下图所示： 电源 H20 -Cl2(g) 02(g HCIg) 质子交换膜 6.阳极上发生的电极反应式为 ； Fe2+转化为Fe3+时发生的离子反应方程式为 7.相比Deacon法，上述电解法的优点是 8.已知：KHC1O)=3.0×10-8,K(CHC0OH田=1.8X10-5。常温下，将产生的C2通入 NaOH溶液中至恰好完全反应，得到一种消毒液。向其中滴入稀醋酸(CH;COOH), 可提高消毒效率，当所得溶液中[C1O-]=[CH3CO0-]=0.05mol·L-1时， [Na+]([CH3COO-][CIO-]+[CI-]). A.大于 B.小于 C.等于 D.不能确定 高三化学试卷第10页共10页