2025年6月上海市普通高中学业水平合格性考试化学仿真模拟卷03

2025年6月上海市普通高中学业水平合格性考试 化学仿真模拟卷03 参考答案 一、新型半导体材料(17分) 1．第四周期VA族(2分) N(2分) 2．B(2分) 3．B(2分) 4．C(2分) 5．GaAs和GaN均是共价晶体，GaCl3是分子晶体(2分) 6．Ga2Cl6(2分) 7． (3分) 二、金属缮人间(20分) 8．① +2价(1分) ② (1分) 9．金属X是银，使用银的成本比Cu高(2分) 10．BD(2分) 11．AB(2分) 12．用向下排空气法吸收氢气，用拇指堵住管口，移近火焰，松开手指，若听到轻微爆鸣声，则表明H2纯净(2分) 13．2HgO2Hg+O2↑(2分) 14．A(2分) 15．D(2分) 16．C(2分) 17．1：2：6(2分) 三、硝酸的制取与应用(20分) 18．(1)4KNO32K2O+4NO↑+3O2↑(2分) (2)1.2NA(2分) (3)C(2分) (4) 4NH3＋5O24NO＋6H2O(2分) 19．(1)B(2分) (2)C(2分) 20．(1)将浓硫酸沿烧杯壁缓慢倒入浓硝酸中，边倒边用玻璃棒搅拌(2分) (2)受热均匀(1分) 便于控温(1分) (3)D(2分) (4) [C6H6NO2]+ +HSO4-→C6H5NO2+ H2SO4-(2分) 四、石油化工和煤化工(24分) 21．分馏(1分) 物理(1分) 22．D(2分) 23．B(2分) 24．(1)BC(2分) (2) (2分) 25．(1)羟基、碳碳双键(2分) (2)HOOC-COOH(2分) (3)BD(2分) (4)2CH3CH2OH+HOOC-COOH+2H2O(2分) (5) (3分) (6) CH3CH2CHO、CH2=CH-OCH3、(3分) 五、净空工程(19分) 26．(1)AB(2分) (2)①实验时间(2分) ②加入盐酸酸化的BaCl2溶液后生成沉淀的质量(2分) 27．(1)BaO(2分) (2)S(2分) (3) (3分) 28．(1)反应ⅰ、ⅱ的反应速率随温度的升高而增大，高于340℃后，升高温度，反应ⅱ速率增加的程度超过反应ⅰ增加的程度，使得反应ⅱ速率大于反应ⅰ速率，所以N2O浓度减小(3分) (2)88%(3分) 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年6月上海市普通高中学业水平合格性考试 化学仿真模拟卷03 (考试时间：60分钟；满分：100分) 1．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，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。 2．选择类试题中，标注“不定项”的试题，每小题有1~2个符合条件的选项；标注“双选”的试题，每小题有两个符合条件的选项；标注“单选”的试题，每小题只有一个符合条件的选项。 3．可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ba 137 一、新型半导体材料(17分) 2025年5月7日，印度和巴基斯坦发生交火，巴方击落5架印度战机。目前，氮化镓(GaN)和砷化镓(GaAs)已成为5G电子设备和大型搜索雷达的优选半导体，正逐步引领过渡至战斗机火控雷达的应用，现代战斗机少不了它们。 1．元素As在元素周期表中的位置是 ，原子核外能量最高的电子位于 层(填电子层符号)。 2．Ga为门捷列夫预言的“类铝”，下列有关说法正确的是___________。 A．原子半径(Ga)＞r(As) B．Ga的最高价氧化物对应水化物的碱性比Al元素最高价氧化物对应水化物的碱性强 C．Ga的最高价氧化物化学式为Ga2O3，熔点比Al2O3高 D．Ga在干燥空气中可能较稳定并生成氧化物薄膜阻止金属继续氧化 3．溴与砷同周期，以下大小关系正确的是___________。 A．非金属性：N＜于As B．稳定性：NH3＞AsH3 C．酸性：HBrO4＜H3AsO4 D．还原性：Br－＞As3- 已知GaCl3、GaN、GaAs熔融状态均不导电，熔点如下： 物质 GaCl3 GaAs GaN 熔点/℃ 77.9 1238 1700 4．下列关于以上三种晶体的说法正确的是___________。 A．晶体中都含有Ga3+ B．构成晶体的基本微粒都相同 C．都是共价化合物 D．晶体中都只含有一种作用力 5．试解释上述三种晶体熔点高低的原因 。 6．270℃时，氯化镓蒸汽相对于氧气的密度为11，推测此时氯化镓的分子式为 。 7．废弃的含GaAs的半导体材料可以用浓硝酸溶解，放出红棕色气体，同时生成H3AsO4和Ga(NO3)3。写出该反应的化学方程式，并标出转移电子方向和数目 。 【答案】1．第四周期VA族(2分) N(2分) 2．B(2分) 3．B(2分) 4．C(2分) 5．GaAs和GaN均是共价晶体，GaCl3是分子晶体(2分) 6．Ga2Cl6(2分) 7． (3分) 【解析】1．①砷元素原子核外有四个电子层，最外层电子数为五，位于周期表第四周期VA族；②砷元素能量最高的电子层为第四层电子层，其序号为N； 2．镓是类铝，镓和铝位于同一主族；A项，元素镓和砷位于同一周期，砷的原子序数大，镓原子半径大，A错误；B项，镓的金属性强于铝，其最高价氧化物对应水化物碱性强，B正确；C项，镓和铝同一主族，二者氧化物均为离子晶体，但氧化铝的晶格能大熔点高；C错误；D项，金属镓会和空气中的氧气剧烈反应，D错误；故选B； 3．题干中溴与砷同周期，A项，氮元素和砷元素位于同一主族，N的非金属性强于As，A错误；B项，N的非金属性强于As，NH3的稳定性强于AsH3，B正确；C项，Br的非金属性强于As，HBrO4的酸性强于H3AsO4，C错误；D项，单质的氧化性Br2＞As，离子的还原性Br－＜As3-;D错误；故选B； 4．A项，三种物质均不是离子晶体或金属晶体，故不存在Ga3+，A错误；B项，．因为共价晶体和分子晶体构成粒子不同，氮化镓和砷化镓均为共价晶体而氯化镓为分子晶体，B错误；C项，共价晶体和共价晶体均属于共价化合物，C正确；D项，氯化镓为分子晶体，分子内存在共价键，分子间存在范德华力，D错误；故选C； 5．因为共价晶体的熔点高于分子晶体的熔点，氮化镓和砷化镓均为共价晶体而氯化镓为分子晶体，氯化镓的熔点最低；氮的原子半径小于砷的原子半径，对于共价晶体而言，键长越长，键能越小，熔点越小； 6．270℃时，氯化镓蒸汽相对于氧气的密度为11，此时氯化镓的相对分子质量为352，而GaCl3的相对分子质量为176，故此时绿花镓的分子式为： Ga2Cl6； 7．该反应用双线桥表示电子的转移为：。 二、金属缮人间(20分) 金属元素是人体不可或缺的，金属在生产生活中也是不可或缺的，没有金属，人类文明就无法达到现在的高度。 8．人体血液中含有铁元素，其中铁的价态为___________，人体中含量最高的元素原子结构示意图为：___________。 9．导电性和导热性最好的金属是X，但我们却选择性能不如X的Cu作电丝，这是因为：___________。 10．研究金属的性质有利于我们挖掘金属的应用，下列有关金属说法正确的是___________(双选)。 A．在金属活动顺序表中，由Au到K，金属阳离子氧化性依次增强 B．短周期中，失电子能力最强的金属元素是Na C．在金属活动顺序表中，活动性靠前的金属都能从活动性靠后的金属的盐溶液中将活动性靠后金属置换出来 D．同一种金属与不同非金属反应，可能得到不同价态的生成物 E．同一种金属与同种非金属单质反应，得到的生成物价态一定相同 F．已知金属性Fe>Cu，则可推知氧化性：Fe3+<Cu2+ 11．为了验证Zn比铁的金属活动性强，可以选择的溶液为___________(双选)。 A．稀盐酸 B．氯化亚铁溶液 C．硫酸铜溶液 D．硝酸银溶液 12．为了检验Zn是否能与酸反应生成氢气，决定点燃氢气，其中必须进行的验纯操作为___________。 13．托里拆利曾用熔点最低的金属测得了大气压强的值，该金属用热分解法冶炼，反应方程式为：___________。 14．已知四种金属的熔沸点如下表，其中不能形成合金的是___________。 Na Cu Al Fe 熔点 97.5℃ 1083℃ 660℃ 1535℃ 沸点 883℃ 2567℃ 2200℃ 3000℃ A．Cu和Na B. Fe和Cu C. Fe和Al D. Na和Al 15．向某溶液中投入铝片后有大量H2放出，则溶液中不可能大量存在的离子是___________。 A．Cl- B．H+ C．OH- D． HCO3- 16．“拟晶”(quasicrystal)是一种具有凸多面体规则外形但不同于晶体的固态物质。Al65Cu23Fe12是二十世纪发现的几百种拟晶之一，具有合金的某些优良物理性能。下列有关这种拟晶的说法正确的是___________。 A．无法确定Al65Cu23Fe12中三种金属的化合价 B．Al65Cu23Fe12的硬度小于金属铁 C．Al65Cu23Fe12不可用作长期浸泡在海水中的材料 D．1 mol Al65Cu23Fe12溶于过量的硝酸时共失去265 mol电子 17．将O2，CH4，Na2O2置于密闭容器，在150℃条件下用电火花引燃反应，恰好完全反应，此时容器中的压强为零，由此得出原混合物中O2，CH4，Na2O2的物质的量之比为___________。 【答案】8．① +2价(1分) ② (1分) 9．金属X是银，使用银的成本比Cu高(2分) 10．BD(2分) 11．AB(2分) 12．用向下排空气法吸收氢气，用拇指堵住管口，移近火焰，松开手指，若听到轻微爆鸣声，则表明H2纯净(2分) 13．2HgO2Hg+O2↑(2分) 14．A(2分) 15．D(2分) 16．C(2分) 17．1：2：6(2分) 【解析】8．人体血液中含有铁元素，其中铁的价态为+2价，人体中含量最高的元素为O元素，O原子含有8个电子，原子结构示意图为：。 9．金属X是Ag，Ag的导电性和导热性最好，但成本高，Cu性能足够且更经济。 10．A项，金属活动性顺序中，Au到K的还原性依次增强，但阳离子氧化性减弱，A错误；B项，同主族元素，从上往下，金属性依次增大，同周期元素，从左往右，金属性依次减小，短周期中金属性最强的是Na，B正确；C项，K、Ca、Na等活泼金属先与水反应，无法置换盐中金属，C错误；D项，如Fe与Cl2生成Fe3+，与S生成Fe2+，同一种金属与不同非金属反应，可能得到不同价态的生成物，D正确；E项，同一种金属与同种非金属单质反应，得到的生成物价态不一定相同，如Na与O2反应可以生成NaO或Na2O2，O的价态不同，E错误；F项，已知金属性Fe>Cu，则可推知氧化性：Fe2+<Cu2+，Fe3+的氧化性强于Cu2+，F错误；故选BD。 11．A项，Zn、Fe分别和等浓度的稀盐酸反应，Zn的反应速率大于Fe，证明Zn比铁的金属活动性强，A选B项，Zn能置换FeCl2中的Fe，证明Zn比铁的金属活动性强，B选；C项，Zn、Fe和硫酸铜溶液反应均能生成Cu，说明Zn、Fe比Cu活泼，不能证明Zn比铁的金属活动性强，C不选；D项，Zn、Fe和硝酸银溶液反应均能生成Ag，说明Zn、Fe比Ag活泼，不能证明Zn比铁的金属活动性强，D不选；故选AB。 12．点燃氢气前必须进行验纯操作：用向下排空气法吸收氢气，用拇指堵住管口，移近火焰，松开手指，若听到轻微爆鸣声，则表明H2纯净。 13．汞(Hg)是熔点最低的金属，托里拆利用Hg柱测大气压，Hg通过加热HgO分解制得，化学方程式为：2HgO2Hg+O2↑。 14．由合金的形成可知，两种金属若能够形成合金，则熔点较高的金属的熔点不能大于熔点较低的金属的沸点。A项，铜的熔点高于钠的沸点，两种金属不能形成合金，故A正确；B项，铁的熔点低于铜的沸点，两种金属能够形成合金，故B错误；C项，铁的熔点低于铝的沸点，两种金属能形成合金，故C错误；D项，铝的熔点低于钠的沸点，两种金属能够形成合金，故D错误；故选A。 15．向某溶液中投入铝片后有大量H2放出，溶液为酸或强碱溶液。A项，Cl-不与酸或碱反应，一定能大量存在，故A不选；B项，H+在酸溶液中能大量存在，故B不选；C项，OH-在碱溶液中能大量存在，故C不选；D项，HCO3-既能与酸反应又能与碱反应，则一定不能大量共存，故D选；故选D。 16．A项，由于拟晶中的金属元素通常以金属键结合，金属元素在拟晶中没有负价，因此可以认为它们的化合价为0价，A错误；B项，拟晶具有合金的某些优良物理性能，通常合金的硬度一般比其组分金属的硬度大，B错误；C项，Al65Cu23Fe12与海水可以构成原电池，会加速金属的腐蚀，因此不可用作长期浸泡在海水中的材料，C正确；D项，Al65Cu23Fe12溶于过量的硝酸时，Al变为+3价，Cu变为+2价，Fe变为+3价，因此1 mol Al65Cu23Fe12失去的电子的物质的量为(65×3 + 23×2 + 12×3) mol = 277 mol，而不是265 mol，D错误；故选C。 17．三种物质都恰好反应，容器中压强接近为零，容器内没有氧气剩余，剩余固体为Na2CO3和NaOH，根据甲烷的组成可知生成的Na2CO3和NaOH物质的量之比为1：4，则反应的总化学方程式可写为：2CH4+O2+6Na2O2=2Na2CO3+8NaOH，根据方程式可知：原O2、CH4、Na2O2物质的量之比为1：2：6。 三、硝酸的制取与应用(20分) 硝酸是一种具有强氧化性的一元无机强酸，也是一种重要的化工原料。 18．公元八世纪，炼金术士在干馏硝石时首次发现并制得了硝酸。干馏硝石原理为：KNO3K2O+NO↑+X↑(未配平)。 (1)推测X的化学式并完成上述反应 。 (2)若干馏共产生15.68L(折算至标准状况)气体，反应中转移电子数目为 。 (3)将干馏气体通入足量水中充分吸收可制得HNO3，理论上 。 A．NO会有剩余 B．X会有剩余 C．无气体剩余 (4)1913年合成氨问世，氨氧化法生产硝酸进入工业化阶段，直到现在该方法依然是世界上生产硝酸的主要方法。氨氧化反应的化学方程式为 。 19．在实验室中，浓硝酸与其他酸常配成混酸进行使用。如浓硝酸与浓盐酸按体积比1：3所形成的混酸称为王水，常用于蚀刻工艺和一些检测分析过程。 (1)实验室中，盛放有王水的药品柜上应张贴的图标是 。 A B C D (2)黄金不溶于盐酸，也不溶于硝酸，但却可以溶解在王水中：Au+4H++NO3-+Cl-=[AuCl4]-+NO↑+2H2O。关于王水能溶解金的理由叙述正确的是______。 A．硝酸增强了盐酸的氧化性 B．盐酸增强了硝酸的氧化性 C．盐酸提高了金的还原性 D．硝酸提高了金的还原性 20．浓硝酸与浓硫酸的混酸是常用的有机硝化试剂。苯硝化机理如下所示： 第一步：HNO3+H2SO4=NO2++HSO4-+H2O 第二步：NO2++C6H6→[C6H6NO2]+ 第三步：…… (1)简述配制浓硝酸与浓硫酸的混酸的实验操作： 。 (2)苯的硝化反应常采用水浴加热，其优势是 、 。 (3)硝化过程第一步中HNO3转化为NO2+体现了_______。 A．氧化性 B．还原性 C．酸性 D．碱性 (4)硝化过程第三步反应式为 。 【答案】18．(1)4KNO32K2O+4NO↑+3O2↑(2分) (2)1.2NA(2分) (3)C(2分) (4) 4NH3＋5O24NO＋6H2O(2分) 19．(1)B(2分) (2)C(2分) 20．(1)将浓硫酸沿烧杯壁缓慢倒入浓硝酸中，边倒边用玻璃棒搅拌(2分) (2)受热均匀(1分) 便于控温(1分) (3)D(2分) (4) [C6H6NO2]+ +HSO4-→C6H5NO2+ H2SO4-(2分) 【解析】18．(1)根据反应KNO3K2O+NO↑+X↑，KNO3中N的化合价降低被还原，应该有化合价升高的元素，KNO3中只有O元素化合价可以升高到0价的O2，因此X为O2，根据电子得失相等，反应的化学方程式为：4KNO32K2O+4NO↑+3O2↑。 (2)根据方程式4KNO32K2O+4NO↑+3O2↑，KNO3中N的化合价由+5价到+2价，化合价降低3，4molNO和3mol氧气生成共转移3×4mol电子，即7mol气体生成转移电子的物质的量为12mol，电子转移数目为12NA，标准状况下15.68L气体的物质的量为，电子转移的数目为1.2NA； (3)由方程式4KNO32K2O+4NO↑+3O2↑可知，生成的NO与O2的物质的量之比为4:3，NO、O2与水反应生成HNO3，反应的方程式为4NO+3O2+2H2O=4HNO3，反应的NO与O2的物质的量之比为4:3，因此理论上无气体剩余；(4)氨催化氧化生成NO和水，反应的化学方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O。 19．(1)王水是浓硝酸与浓盐酸按体积比1：3所形成的混酸，具有腐蚀性，故选B； (2)由方程式可知，Cl-能与氧化产物Au3+形成配合物，Cl-提高了Au的还原性，故选C。 20．(1)配制混合溶液要将密度大的溶液注入到密度小的溶液中，便于放热和混合均匀。配制浓硝酸与浓硫酸的混酸的实验操作：将浓硫酸沿烧杯壁缓慢倒入浓硝酸中，边倒边用玻璃棒搅拌； (2)苯的硝化反应常采用水浴加热，其优势是：受热均匀、便于控温； (3)硫酸转化为了HSO4-，提现了酸性，硝化过程第一步中HNO3失去OH-转化为NO2+，提现了碱性，答案选D；(4)苯的硝化反应总方程式为：C6H6+HNO3C6H5NO2+ H2O，用总反应与机理第一步、第二步方程式作差，就可得机理第三步：[C6H6NO2]+ +HSO4-→C6H5NO2+ H2SO4-。 四、石油化工和煤化工(24分) 煤化工是利用煤作为原料进行化学加工的一种工业领域，而石油化工则使用石油作为主要原料，进行化学反应，并生产出各种化工产品。 21．从石油中分离出汽油、煤油和柴油等，所采用的方法是 ，属于 变化(填“物理”或“化学”)。 22．有关煤的综合利用，下列说法正确的是___________。 A．煤和水煤气均是可再生能源 B．煤的干馏是将煤在空气中加强热使其分解的过程 C．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物 D．煤的气化、液化和干馏是煤综合利用的主要方法 23．迄今为止，煤、石油和天然气等化石能源仍然是人类使用的主要能源。下列有关煤、石油和天然气的说法中，错误的是___________。 A．石油通过裂化，可以获得碳原子数较少的轻质油 B．煤液化后可以转变为石油 C．天然气是一种清洁的化石燃料 D．石油裂解后可得到短链的不饱和烃 24．以煤为原料生产乙醇 乙酸甲酯(CH3COOCH3)生成乙醇的反应如下： CH3COOCH3(g)＋2H2(g)CH3CH2OH(g)＋CH3OH(g) ΔH1＜0 (1)能提高乙酸甲酯平衡转化率的条件有(不定项) (双选)。 A．升温 B．降温 C．加压 D．减压 (2)当温度为185℃时，存在副反应： CH3COOCH3＋CH3CH2OH(g)CH3COOCH2CH3(g)＋X。X结构式为 。 25．乙二酸二乙酯(E)可由石油化工原料合成。 已知：(R代表烃基) 请回答： (1)G中官能团的名称为 。 (2)D的结构简式为 。 (3)下列说法正确的是___________(双选)。 A．工业上把①叫做石油的分馏 B．A和B互为同系物 C．B→F的反应类型为加成 D．仅用水就可鉴别C和E (4)写出③C+D→E的化学方程式 。 (5)利用已知信息设计用合成的路线： (用流程图表示，无机试剂任选)。 (6)写出3种与G互为同分异构体，但分子中无存在的结构简式 。 【答案】21．分馏(1分) 物理(1分) 22．D(2分) 23．B(2分) 24．(1)BC(2分) (2) (2分) 25．(1)羟基、碳碳双键(2分) (2)HOOC-COOH(2分) (3)BD(2分) (4)2CH3CH2OH+HOOC-COOH+2H2O(2分) (5) (3分) (6) CH3CH2CHO、CH2=CH-OCH3、(3分) 【解析】21．石油经分馏获得的汽油、煤油、柴油等馏分，分馏是利用沸点不同分离混合液体，属于物理变化； 22．A项，煤和水煤气均是不可再生能源，故A错误；B项，将煤在空气中加强热时，煤会发生燃烧，不能达到使之分解的目的，煤的干馏是将煤隔绝加强热使其分解的过程，B错误；C项，煤是有无机物和有机物组成的复杂的混合物，通过干馏可得到苯、甲苯、二甲苯等有机物，故C错误；D项，煤的气化、液化和干馏是煤综合利用的主要方法，故D正确；故选D； 23．A项，石油裂化和裂解的目的是为了将重油中的碳链变短，从而得到生活和工业中需求量较大的产物。裂化的主要目的是为了获得轻质油，故A正确；B项，煤液化后可以转变为甲醇等化工原料，不转变为石油，故B错误；C项，天然气的主要成分为甲烷，充分燃烧后生成物为二氧化碳和水，为清洁的化石燃料，故C正确；D项，石油裂解后可得到短链不饱和烃，如乙烯、丙烯等化工原料，故D正确；故选B。 24．(1)CH3COOCH3(g)＋2H2(g)CH3CH2OH(g)＋CH3OH(g) ΔH1＜0，该可逆反应正反应为放热反应、且气体体积减小的反应。A项，升高温度，平衡逆向移动，乙酸甲酯平衡转化率降低，A项错误；B项，降低温度，平衡正向移动，乙酸甲酯平衡转化率提高，B项正确；C项，加压，平衡正向移动，乙酸甲酯平衡转化率提高，C项正确；D项，减压，平衡逆向移动，乙酸甲酯平衡转化率降低，D项错误；故选BC； (2)根据反应中CH3COOCH3→ CH3COOCH2CH3及原子守恒可判断，X为甲醇，其结构式为； 25．C和D反应生成乙二酸二乙酯，结合C的分子式可知，C为CH3CH2OH、D为HOOC-COOH，而A与水反应生成C，故A为CH2=CH2；B与氯气在光照条件下发生取代反应生成C3H5Cl，C3H5Cl水解生成CH2=CHCH2OH，推知F为CH2=CHCH2Cl、B为丙烯，CH2=CHCH2OH氧化生成乙二酸。 (1)G为CH2=CHCH2OH，官能团的名称为羟基、碳碳双键； (2)根据分析，D的结构简式为HOOC-COOH； (3)A项，工业上把①叫做石油的裂解，A错误；B项，A为乙烯，B为丙烯，二者互为同系物，B正确；C项，B→F的反应类型为取代反应，C错误；D项，乙醇和水互溶，乙二酸二乙酯不溶于水，仅用水就可鉴别C和E，D正确；故选BD； (4)③C+D→E的化学方程式：2CH3CH2OH+HOOC-COOH+2H2O； (5)可由2分子酯化生成，CH2=CHCH2OH与氯化氢加成生成CH3CHClCH2OH，CH3CHClCH2OH被酸性高锰酸钾溶液氧化生成CH3CHClCOOH，CH3CHClCOOH再发生水解反应生成，合成路线为：CH3CHClCH2OHCH3CHClCOOH； (6)与G互为同分异构体，但分子中无-OH存在的结构简式，可以含有醛基或者醚键，符合条件的结构简式有CH3CH2CHO、CH2=CH-OCH3、等。 五、净空工程(19分) 空气中的SO2、NOx等废气严重影响人们的生活，利用催化剂可以加强环境治理的“净空工程”。 26．有学者提出利用Fe2+、Fe3+等离子的催化作用，常温下将SO2氧化成SO42-而实现SO2的回收利用。某研究性学习小组据此设计了如下方案，在实验室条件下测定转化器中SO2氧化成SO42-的转化率。 (1)该小组采用下图装置在实验室测定模拟烟气中的体积分数，X溶液可以是___________(双选)。 A．碘的淀粉溶液 B．酸性高锰酸钾溶液 C．氢氧化钠溶液 D．氯化钡溶液 (2)若上述实验是在标准状况下进行的，欲测定转化器中SO2氧化成SO42-的转化率。已知气体流速，还需测定的数据有___________、___________。 27．Pt-BaO双催化剂处理大气中的NO和H2S，工作如图所示。 (1)通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NO2的储存和还原，储存NO2的物质是___________。 (2)NO2协同处理H2S过程中，NO2与H2S按比例1：2通入，每处理0.2 molH2S时，转移电子数为0.4NA，则产物X的化学式为___________。 (3)某同学结合HNO3受热分解的规律，采用如图所示装置加热Ba(NO3)2固体探究Ba(NO3)2分解规律。 加热过程中发现：装置②中也有气泡产生，但在上升的过程中消失。石蕊试液逐渐变为红色，液体几乎不被压至装置③中。若加热前称重为m g(含试管)，反应结束后，冷却再次称重为n g(含试管)，试求反应结束后，②试管中液体的物质的量浓度为___________ mol·L-1 (用含m和n的式子表示，试液体积视为仍为100mL)。 28．脱除汽车尾气中NO和CO包括以下两个反应： 反应ⅰ. 2NO+CON2O+CO2； 反应ⅱ. N2O+CON2+CO2。 将恒定组成的NO和CO混合气体通入不同温度的反应器，相同时间内检测物质浓度，结果如图。 (1)实验过程中，高于340℃后N2O浓度逐渐减小，试分析发生该变化的原因是 。 (2)450℃时，该时间段内NO的脱除率= (保留2位有效数字，NO的脱除率)。 【答案】26．(1)AB(2分) (2)①实验时间(2分) ②加入盐酸酸化的BaCl2溶液后生成沉淀的质量(2分) 27．(1)BaO(2分) (2)S(2分) (3) (3分) 28．(1)反应ⅰ、ⅱ的反应速率随温度的升高而增大，高于340℃后，升高温度，反应ⅱ速率增加的程度超过反应ⅰ增加的程度，使得反应ⅱ速率大于反应ⅰ速率，所以N2O浓度减小(3分) (2)88%(3分) 【解析】26．测定模拟烟气中SO2的体积分数，根据气体流速，测定反应时间计算通入二氧化硫的物质的量，根据反应生成硫酸钡的质量计算SO2氧化成SO42-的物质的量，SO2氧化成SO42-的转化率= SO42-的物质的量除以通入二氧化硫的物质的量。 (1)A项，碘的淀粉溶液与二氧化硫发生反应SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI，当溶液恰好由蓝色变为无色时，碘完全反应，根据反应消耗碘单质的物质的量计算吸收二氧化硫的物质的量，故选A；B项，酸性高锰酸钾把二氧化硫氧化为硫酸根离子，当高锰酸钾溶液刚好褪色时，高锰酸钾恰好完全反应，根据反应消耗高锰酸钾的物质的量计算吸收二氧化硫的物质的量，故选B；C项，氢氧化钠溶液能吸收二氧化硫，但不能指示反应终点，故不选C；D项，二氧化硫和氯化钡溶液不反应，故不选D；选AB。 (2)已知气体流速，根据反应时间计算通入二氧化硫的物质的量，根据反应生成硫酸钡的质量计算SO2氧化成SO42-的物质的量，SO2氧化成SO42-的转化率= SO42-的物质的量除以通入二氧化硫的物质的量，所以还需测定的数据有实验时间、加入盐酸酸化的BaCl2溶液后生成沉淀的质量。 27．(1)由图可以看出，NO2在BaO中储存，所以储存NO2的物质是BaO。 (2)NO2协同处理H2S过程中，NO2与H2S按比例1：2通入，每处理0.2 molH2S时，转移电子数为0.4NA，则S元素化合价升高2价，所以产物X的化学式为S。 (3)某同学结合HNO3受热分解的规律，采用如图所示装置加热Ba(NO3)2固体探究Ba(NO3)2分解规律。加热过程中发现：装置②中也有气泡产生，但在上升的过程中消失。石蕊试液逐渐变为红色，液体几乎不被压至装置③中，说明产生的气体和水完全反应。2 Ba(NO3)2 2BaO+4NO2↑+O2↑，由反应前后质量守恒可得，NO2、O2的总质量为(m-n)g；设NO2的物质的量为4amol，O2的物质的量为amol， 4a×46+32a=m-n，解得a=，根据N元素守恒，反应生成硝酸的物质的量为，反应结束后②试管中液体的物质的量浓度为。 28．(1)反应ⅰ、ⅱ的反应速率随温度的升高而增大，高于340℃后，升高温度，反应ⅱ速率增加的程度超过反应ⅰ增加的程度，使得反应ⅱ速率大于反应ⅰ速率，所以N2O浓度减小； (2)根据450℃时各物质的浓度，NO的初始浓度为(200+125×2+1625×2)´10-6mol/L=3.7´10-3mol/L，转化为氮气的NO的浓度1625´10-6mol/L×2=3.25´10-3mol/L，该时间段内NO的脱除率约为。 13 / 13 学科网（北京）股份有限公司 $$2025年6月上海市普通高中学业水平合格性考试 化学仿真模拟试卷03·答题卡 注意事项 一、新型半导体材料17分) 1 2分) (2分) (2分) 3. (2分) 4 (2分) 5 (2分) 2分) 7 (3分) 二、金属缮人间(20分 8.① 1分) ② (1分) 9. (2分) 10. (2分) 11. 2分) 12. 2分) 13. (2分) 14. (2分) 15. (2分) 16. 2分)17. (2分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效1 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 三、硝酸的制取与应用(20分) 18.(1) (2分) (2) 2分) (3) (2分) (4) (2分) 19.(1) (2分)(2) (2分) 20.(1) 2分) (2) 1分) 1分) (3) (2分) (4) (2分) 四、石油化工和煤化工(24分) 21. (1分) (1分) 22. (2分) 23. (2分) 24.(1) 2分) (2) (2分) 25.(1) (2分) (2) (2分) (3) (2分) (4) O2分) (5) 3分) (6 (3分) 五、净空工程19分) 26.1) (2分) (2① (2分) ② 2分) 27.(1) (2分)(2) (2分) (3) (3分) 28.(1) 3分) (2) (3分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2025年6月上海市普通高中学业水平合格性考试 化学仿真模拟卷03 (考试时间：60分钟；满分：100分) 1．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，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。 2．选择类试题中，标注“不定项”的试题，每小题有1~2个符合条件的选项；标注“双选”的试题，每小题有两个符合条件的选项；标注“单选”的试题，每小题只有一个符合条件的选项。 3．可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ba 137 一、新型半导体材料(17分) 2025年5月7日，印度和巴基斯坦发生交火，巴方击落5架印度战机。目前，氮化镓(GaN)和砷化镓(GaAs)已成为5G电子设备和大型搜索雷达的优选半导体，正逐步引领过渡至战斗机火控雷达的应用，现代战斗机少不了它们。 1．元素As在元素周期表中的位置是 ，原子核外能量最高的电子位于 层(填电子层符号)。 2．Ga为门捷列夫预言的“类铝”，下列有关说法正确的是___________。 A．原子半径(Ga)＞r(As) B．Ga的最高价氧化物对应水化物的碱性比Al元素最高价氧化物对应水化物的碱性强 C．Ga的最高价氧化物化学式为Ga2O3，熔点比Al2O3高 D．Ga在干燥空气中可能较稳定并生成氧化物薄膜阻止金属继续氧化 3．溴与砷同周期，以下大小关系正确的是___________。 A．非金属性：N＜于As B．稳定性：NH3＞AsH3 C．酸性：HBrO4＜H3AsO4 D．还原性：Br－＞As3- 已知GaCl3、GaN、GaAs熔融状态均不导电，熔点如下： 物质 GaCl3 GaAs GaN 熔点/℃ 77.9 1238 1700 4．下列关于以上三种晶体的说法正确的是___________。 A．晶体中都含有Ga3+ B．构成晶体的基本微粒都相同 C．都是共价化合物 D．晶体中都只含有一种作用力 5．试解释上述三种晶体熔点高低的原因 。 6．270℃时，氯化镓蒸汽相对于氧气的密度为11，推测此时氯化镓的分子式为 。 7．废弃的含GaAs的半导体材料可以用浓硝酸溶解，放出红棕色气体，同时生成H3AsO4和Ga(NO3)3。写出该反应的化学方程式，并标出转移电子方向和数目 。 二、金属缮人间(20分) 金属元素是人体不可或缺的，金属在生产生活中也是不可或缺的，没有金属，人类文明就无法达到现在的高度。 8．人体血液中含有铁元素，其中铁的价态为___________，人体中含量最高的元素原子结构示意图为：___________。 9．导电性和导热性最好的金属是X，但我们却选择性能不如X的Cu作电丝，这是因为：___________。 10．研究金属的性质有利于我们挖掘金属的应用，下列有关金属说法正确的是___________(双选)。 A．在金属活动顺序表中，由Au到K，金属阳离子氧化性依次增强 B．短周期中，失电子能力最强的金属元素是Na C．在金属活动顺序表中，活动性靠前的金属都能从活动性靠后的金属的盐溶液中将活动性靠后金属置换出来 D．同一种金属与不同非金属反应，可能得到不同价态的生成物 E．同一种金属与同种非金属单质反应，得到的生成物价态一定相同 F．已知金属性Fe>Cu，则可推知氧化性：Fe3+<Cu2+ 11．为了验证Zn比铁的金属活动性强，可以选择的溶液为___________(双选)。 A．稀盐酸 B．氯化亚铁溶液 C．硫酸铜溶液 D．硝酸银溶液 12．为了检验Zn是否能与酸反应生成氢气，决定点燃氢气，其中必须进行的验纯操作为___________。 13．托里拆利曾用熔点最低的金属测得了大气压强的值，该金属用热分解法冶炼，反应方程式为：___________。 14．已知四种金属的熔沸点如下表，其中不能形成合金的是___________。 Na Cu Al Fe 熔点 97.5℃ 1083℃ 660℃ 1535℃ 沸点 883℃ 2567℃ 2200℃ 3000℃ A．Cu和Na B. Fe和Cu C. Fe和Al D. Na和Al 15．向某溶液中投入铝片后有大量H2放出，则溶液中不可能大量存在的离子是___________。 A．Cl- B．H+ C．OH- D． HCO3- 16．“拟晶”(quasicrystal)是一种具有凸多面体规则外形但不同于晶体的固态物质。Al65Cu23Fe12是二十世纪发现的几百种拟晶之一，具有合金的某些优良物理性能。下列有关这种拟晶的说法正确的是___________。 A．无法确定Al65Cu23Fe12中三种金属的化合价 B．Al65Cu23Fe12的硬度小于金属铁 C．Al65Cu23Fe12不可用作长期浸泡在海水中的材料 D．1 mol Al65Cu23Fe12溶于过量的硝酸时共失去265 mol电子 17．将O2，CH4，Na2O2置于密闭容器，在150℃条件下用电火花引燃反应，恰好完全反应，此时容器中的压强为零，由此得出原混合物中O2，CH4，Na2O2的物质的量之比为___________。 三、硝酸的制取与应用(20分) 硝酸是一种具有强氧化性的一元无机强酸，也是一种重要的化工原料。 18．公元八世纪，炼金术士在干馏硝石时首次发现并制得了硝酸。干馏硝石原理为：KNO3K2O+NO↑+X↑(未配平)。 (1)推测X的化学式并完成上述反应 。 (2)若干馏共产生15.68L(折算至标准状况)气体，反应中转移电子数目为 。 (3)将干馏气体通入足量水中充分吸收可制得HNO3，理论上 。 A．NO会有剩余 B．X会有剩余 C．无气体剩余 (4)1913年合成氨问世，氨氧化法生产硝酸进入工业化阶段，直到现在该方法依然是世界上生产硝酸的主要方法。氨氧化反应的化学方程式为 。 19．在实验室中，浓硝酸与其他酸常配成混酸进行使用。如浓硝酸与浓盐酸按体积比1：3所形成的混酸称为王水，常用于蚀刻工艺和一些检测分析过程。 (1)实验室中，盛放有王水的药品柜上应张贴的图标是 。 A B C D (2)黄金不溶于盐酸，也不溶于硝酸，但却可以溶解在王水中：Au+4H++NO3-+Cl-=[AuCl4]-+NO↑+2H2O。关于王水能溶解金的理由叙述正确的是______。 A．硝酸增强了盐酸的氧化性 B．盐酸增强了硝酸的氧化性 C．盐酸提高了金的还原性 D．硝酸提高了金的还原性 20．浓硝酸与浓硫酸的混酸是常用的有机硝化试剂。苯硝化机理如下所示： 第一步：HNO3+H2SO4=NO2++HSO4-+H2O 第二步：NO2++C6H6→[C6H6NO2]+ 第三步：…… (1)简述配制浓硝酸与浓硫酸的混酸的实验操作： 。 (2)苯的硝化反应常采用水浴加热，其优势是 、 。 (3)硝化过程第一步中HNO3转化为NO2+体现了_______。 A．氧化性 B．还原性 C．酸性 D．碱性 (4)硝化过程第三步反应式为 。 四、石油化工和煤化工(24分) 煤化工是利用煤作为原料进行化学加工的一种工业领域，而石油化工则使用石油作为主要原料，进行化学反应，并生产出各种化工产品。 21．从石油中分离出汽油、煤油和柴油等，所采用的方法是 ，属于 变化(填“物理”或“化学”)。 22．有关煤的综合利用，下列说法正确的是___________。 A．煤和水煤气均是可再生能源 B．煤的干馏是将煤在空气中加强热使其分解的过程 C．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物 D．煤的气化、液化和干馏是煤综合利用的主要方法 23．迄今为止，煤、石油和天然气等化石能源仍然是人类使用的主要能源。下列有关煤、石油和天然气的说法中，错误的是___________。 A．石油通过裂化，可以获得碳原子数较少的轻质油 B．煤液化后可以转变为石油 C．天然气是一种清洁的化石燃料 D．石油裂解后可得到短链的不饱和烃 24．以煤为原料生产乙醇 乙酸甲酯(CH3COOCH3)生成乙醇的反应如下： CH3COOCH3(g)＋2H2(g)CH3CH2OH(g)＋CH3OH(g) ΔH1＜0 (1)能提高乙酸甲酯平衡转化率的条件有(不定项) (双选)。 A．升温 B．降温 C．加压 D．减压 (2)当温度为185℃时，存在副反应： CH3COOCH3＋CH3CH2OH(g)CH3COOCH2CH3(g)＋X。X结构式为 。 25．乙二酸二乙酯(E)可由石油化工原料合成。 已知：(R代表烃基) 请回答： (1)G中官能团的名称为 。 (2)D的结构简式为 。 (3)下列说法正确的是___________(双选)。 A．工业上把①叫做石油的分馏 B．A和B互为同系物 C．B→F的反应类型为加成 D．仅用水就可鉴别C和E (4)写出③C+D→E的化学方程式 。 (5)利用已知信息设计用合成的路线： (用流程图表示，无机试剂任选)。 (6)写出3种与G互为同分异构体，但分子中无存在的结构简式 。 五、净空工程(19分) 空气中的SO2、NOx等废气严重影响人们的生活，利用催化剂可以加强环境治理的“净空工程”。 26．有学者提出利用Fe2+、Fe3+等离子的催化作用，常温下将SO2氧化成SO42-而实现SO2的回收利用。某研究性学习小组据此设计了如下方案，在实验室条件下测定转化器中SO2氧化成SO42-的转化率。 (1)该小组采用下图装置在实验室测定模拟烟气中的体积分数，X溶液可以是___________(双选)。 A．碘的淀粉溶液 B．酸性高锰酸钾溶液 C．氢氧化钠溶液 D．氯化钡溶液 (2)若上述实验是在标准状况下进行的，欲测定转化器中SO2氧化成SO42-的转化率。已知气体流速，还需测定的数据有___________、___________。 27．Pt-BaO双催化剂处理大气中的NO和H2S，工作如图所示。 (1)通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NO2的储存和还原，储存NO2的物质是___________。 (2)NO2协同处理H2S过程中，NO2与H2S按比例1：2通入，每处理0.2 molH2S时，转移电子数为0.4NA，则产物X的化学式为___________。 (3)某同学结合HNO3受热分解的规律，采用如图所示装置加热Ba(NO3)2固体探究Ba(NO3)2分解规律。 加热过程中发现：装置②中也有气泡产生，但在上升的过程中消失。石蕊试液逐渐变为红色，液体几乎不被压至装置③中。若加热前称重为m g(含试管)，反应结束后，冷却再次称重为n g(含试管)，试求反应结束后，②试管中液体的物质的量浓度为___________ mol·L-1 (用含m和n的式子表示，试液体积视为仍为100mL)。 28．脱除汽车尾气中NO和CO包括以下两个反应： 反应ⅰ. 2NO+CON2O+CO2； 反应ⅱ. N2O+CON2+CO2。 将恒定组成的NO和CO混合气体通入不同温度的反应器，相同时间内检测物质浓度，结果如图。 (1)实验过程中，高于340℃后N2O浓度逐渐减小，试分析发生该变化的原因是 。 (2)450℃时，该时间段内NO的脱除率= (保留2位有效数字，NO的脱除率)。 1 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $$