内容正文:
复旦大学附属中学2025学年第一学期
高三年级化学第二次考试2025.923
注意: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:未特别标注的试
题,每小题只有】个正确选项。
相对原子质量:H-1C12O-16
F-19
Sc-45
Xe-131
一、HS的处理(本题共22分)
沼气的主要成分甲烷是一种重要的化工原朴,其中混有杂质有毒的HS。
1.沼气属于
。(不定项)
A、化石能源
B.生物质能
C.可再生能源
6.一次能源
2.利用足量纯碱溶液可吸收低浓度H2S,生成的含硫物质主要是
(填化学式)。
(已知:HS的K=13×107,Ko2=7.1×10l15;H2C03的Ka=4.4×10-7,Ko2云4.7×10)。
在工业生产中需脱疏处理,主要反应为:
反应I:2H2S(g)=2H2(g)+S2(g)AH1>0
反应I:S2(g)+CH4(g)=CS2(g+2H2(g)△H2>0
3
条件下,有利于反应I自发正向进行。
A.高温
B.低温
C.任意温度
D.无法判断
若在恒容密闭容器中按物质的量比为2:1投入H2S和CH4,
1000.a)s
0.03
发生上述、两个反应,不同温度下达到平衡,H2、S2与CS2体积
(10g0,0.03)
分数随温度的变化如右图所示:
4.曲线Y代表的是
(10000.2)
平衡体积分数随温度的变化,发生
0.1
该变化的原因
950
1000105011001150
流度PC
是
5.1000C时,a=
所究表明台Ni化合物可高放催化分解HS。
E
6.一种催化过程是在NiO的作用下完成,Ni2+的3d轨道分裂成两组,请参照
基态原子核外电千排布规律将N2+的价电子填充至右图中,完成轨道表示式。
四☑
7.另一种光解过程是利用Ni-TF1为催化剂,
e
Ni-T℉T形成有机八面体结构,该结构中的空
Ni-TFT
可容纳H2S,其光解催化原理如右图所示。
这种催化剂与H2S结合的方式体现了超分子的
FI
Ni-TFT
2H
特性
以.自组装
B.分子识别
8.图中总反应的化学方程式为
工业上采用C6H5C1和HS的高温气相反应制各有机合成中间休苯航酚(C6HsSH),同时
有副产物C6H6生成:
1.C6HsCI(g)+H2S(g)CoHsSH(g)+HCI(g)AH)=-16.8 kJ.mol-
Ⅱ.CoHsCI(g)+HS(g)=CaH(g)+HCl(g)+。Sa(g)
40
△H=-45.8 kJ.mol-
使氯苯和疏化氢按一定的比例进入反应器,定时
30
6
测定由反应器尾端出来的混合气中各产物的量,得到
20
避
单程收车(原料一次性通过反应器反应后得到的产品
10
CH SH
与原料总投入量的百分比)与温度的关系如图所示。
0
500540
590640
700
9.活化能较大的是反应
A.A
B.1
10。根据图中曲线判断,下列说法正确的是
(不定项)
A.500C540C反应I1己经达到平衡
B590℃以上,随温度升高,反应I平衡逆向移动
C645℃,反应1、IⅡ速率相等
D645C,延长反应时间,可以提高CH6的单程收率
二、稀有气体化合物(本题共20分)
F2、Ne、Ar、Kr、Xe是半导体行业光刻气的主要原科,1962年,Classen首次由稀有
气体氙Xe与F2直接作用,在加热的恒压容器中成功制得XeF4,后又制得XeF2、XeF6。
其中XF?的四方晶胞结构参数如下图所示,晶胞校边夹角均为90°。
c pm
a pm
apm
I1枫据价层电子对互师比,X卫2中心原子的价层电子对数为一。
12.该品胞阳度为
'B·cm3,距离最近的2个Xc之间的炬腐为
已知Xc与F:发生反N⑩,可得三种狐化物XeFz、XeF4、XeF%s
①Xe(+P,(g=oF2(g)△H1=-107k·mol-1K
②XeP2(g)+Fg)=XeF4g)△H2=-99k·mol-1K2
XeF(+F()=XcF(g)
13.关于上述反应,在恒容条件下,以下说法正确的是
(不定项)
A、当体系总压不再改变时,反应达到平衡
B.若升高体系温度,K1和K2均增大
C.,当Xe与2的投料比为1:1时,F2的平衡转化率大于Xe
达到平衡后将XeF2从体系中移除,反应1、i、i均正向移动
14.反应Xe(g)+2F2(g)=XeF4(g)△H=
温度T时,三种狐化物的物质的量随F2平衡分压的变化关系如下图所示。
224
014100200
300400500
p(Fa)/kPa
(分压=总压×物质的量分数)
15.温度T时,XF2物质的量对应图中的曲线
A.B.b C.c
16.时,反应XeFz(g+XeF6(g)=2XeF4(g)的K。=
。(用平衡分压代替平衡
浓度计算)
17.在Classen之前,相同实验条件下把Xe与一定量F2通入持续加热的镍管中,无氙的氟化
物生成。Classen之所以成功只是将前段加热反应后的气体迅速冷却,使XeF4迅速结晶。从
反应速率角度解释Classen的关键做法
氛离子电池是新型电池中的一匹黑马,其结构如图所示:
M
N
e
()
P.
固体电解质
(B)F
F
18.放电时负极电极反应式为
19.采用固态电解质的狐离子电池岁需要在高达170℃的温度下工作,采用“商高温”工作的
原因是
三、重要的疏及其化合物(本题共20分)
疏及其化合物在药物合成、材料工程等领城有许多用途,请根据所学知识回答问近:
20.基态S原子核外有()种不同空间运动状态的电子。
A、5B.7
C.9D.16
21.S2C是一种重要的化工原料,请写出其电子式
22.已知S2C2分子内的四个原子不在同一平面上,则该分子是()分子
A.极性
B,非极性
23,已知硒是硫的同族元素,硒代疏酸是弱酸,0.ImoL1 Na2SeS03溶液中有关离子浓度关
系是:2c(SeS032)+c(HSeS0)+c(OH)_0.2 mol-L-1
A.>
B.<
C.=
FeS2可用作望电池和超级电容器的电极材补。制备FS2的一种实验装置如图所示(加
热及央持装置略)。
在氣气保护下,将溶有S的热二苯醚溶液注射到FS热油胺溶液中(S过量),维续加
热回流2h,冷却至室温,离心分离,经洗涤得产品FS2
H,O
S和二养
-FcS和油胺
搅拌子
24.仪器a的名称是
25.N2保护的目的是
26,生成FeS2的化学方程式为
FS2的含量测定:产品先用王水溶解,再经系列处理后,在热盐酸条件下,以甲基橙为
指示剂,用SnCl2溶液将Fe3+还原至Fc2+,终,点为无色:用冰水迅速冷却,再以二苯胺威酸
纳为指示剂,用K2Cr2O7标准溶液滴定Fe21至终点。
已知:乳化态甲基橙(红色)0=还原态甲基橙(无色)
27.谱结合本实验方案简述甲基橙作为指示剂的原因
28.若称取的产品为ag,K2Cr2O,标准溶液浓度为cmoL,用量为VmL,FS2的摩尔质
量为M g'mol',则产品中FeS2质量百分数为
%(写最简表达式)。
29.下列操作可能导致测定结果偏高的是()(不定项)。
A.还原Fe时SnCl2溶液滴加过量
凡热的F24溶液在空气中绥慢冷却
乏滴定开始时滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失
D.滴定前锥形瓶中有少盘热馏水
四、沙罗特美(本共18分)
沙罗咐美是一种长效平叫芍。其合成的邮分骆战如图:
CHO
OH
HCHO B
HC]
A
OH
N
H2,Pd/C
E
N3H0
HO
沙罗特美
30.化合物A的系统名称是
31.F中的含氧官能团名称为
32.B的分子式为CgHg03,B→C发生取代反应,另一产物为CH30H,从整个合成路线可知
B→C的目的是
33.AB的化学方程式为.
34.D→E的反应类型为
35.生成F的反应物之
中氧原子的杂化类型为
36.写出同时满足下列条件的卫的一种同分异构体的结构简式:
①分子中含有苯环,且有一个手性碳原子,不能与FC发生显色反应:
②能发生水解反应,水解产物之一是氨基酸,另一含苯环的水解产物分子中只有3种不同
化学环境的氢。
CHO
HO
HO
37.请写出以
OH
Cgwo,为馄料制客0
、
的合成
路线流程图(无机试剂任用)。
五、稀土元於钪(本题共20分)
杭(Sc)是一种在国防、航空航天、枝他等领城具有重要作用的布土元未。杭的价格吊货,
在地壳里的含量只有0.0005%,化学性质非常活激。
以钛白酸性废水(生要含TI024、Fe3+、Sc3+)为原料物备Sc及TI02的工艺流程加图所示。
有机萃取剂稀流酸、HO,溶液NaOH溶液
10%盐酸
苹版
调pH
饮白酸
性废水
+笨取分液有机湘洗海
一→反苯取过滤
溶解富梨→饮+。本败帆茄休空气
8cC0·6L,0地招
8c,0,同体
有机层
N8O,热水
水层
含0,0护溶液)→转化沉仳
1过滤。
T02'nH0→Ti02
已知:
①25℃时,Km[Fe(0H)3]=2.8×10-39,,Kp[Sc(0HD3]=1.0×10~30,当离子浓度减
小至105mol·L-1时可认为沉淀完全。
②氢氧化钪Sc(OH)3是白色固体,难溶于水,其化学性质与A1(OH)3相似;Sc3+易形成
八面体形的配离子。
③Sc203和Ti02性质较稳定,不易被还原。
有机萃取剂可选用有机磷萃取剂,通过3ROH+P0Cl3÷(RO)3P0+3HCI制得有机磷萃
取剂RO)3P0,其中-R代表烃基,一R不同,RO)3P0产率也不同。
38.当-R为“-CH2CH3”时,(RO)3P0产率
-R为"-CH2CH2CH3”时。
A.大于
B./小于
C.等于
39.请从结构的角度分析38题的原
因
40.“反萃取时若加入的氢氧化钠溶液过量,Sc(OH)3沉淀会溶解.写出Sc(OH)3与过量NaOH
溶液反应的离子方程式:
41.用“10%盐酸调pH",过滤,滤液中Sc3+的浓度为1mol/L,则调pH的范围是
(保留一位小数)
42.常温下,两相平衡体系中,被萃取物在有机层和水层中的物质的量浓度之比称为分配比
、D),如D=S,Sc萃取率一”红S⊙)、
×100%。
n(Sc)
某工厂取1000LSc3+总浓度为50mg/儿的胶酸液,加入500L某萃取剂,若D=12,
则单次萃取率为,
(保留3位有效数字)。
43.“反萃取时,Sc3+与NaOH溶液反应生成Sc(OH)3,胶状沉淀。沉淀中仍含有一定量的Fe3+
、T2+杂质,其原因为
44.写出沉钛”过程中离子反应方程式
45.“沉钪时,Sc3+转化为Sc2(C204)3。相同条件下,制各Sc2(C203用H2C20蒋液而不陌
Na2C204溶液的原因为
。(不定项)
A.减少生成Sc(OHD3沉淀
B.避免引入Na+
C.提高c(C20).加快沉淀逆莘
46.草酸钪晶体Sc2(C20)3·6H20在空气中加热,■余优随温度的变化情况如下图所示。
m(陬始固)
250℃时,晶体的主要成分是
(填化学式),550-850℃,反应的化学方程式为
[M[Sc2(C20)3·6H20=46Zg
mol。
100
19.5%
80
3.9%Sc(C0
(社国的意)
60
46.8%
40
20
250
550
850:
0
200
400
6008001000
温度/℃复旦大学附属中学2025学年第一学期
高三年级化学第二次考试
参考答案
一、H2S的处理(本题共22分)
1.BC(2分)
2.NaHS(2分)
3.A(2分)
4.S2(2分);温度较低时升商温度以反应I正向移动为主:温度较高时升高温度以反应江
正向移动为主。(2分)
5.0.86(2分)
E
团团
田田田
6.
(2分)
7.B(2分)
8.H,SNi-TF☒H2ts
(2分)
9.B(2分)
10.BD(2分)
二、稀有气体化合物(本题共20分)
11.5(2分)
12.338x1030
v2a2tc2
PM
(2分):
(2分)
NAxa2c
2
13.AC(2分)
14.-206kJ·mo-1(2分)
15.C(2分)
16.16(2分)
17.前段加热为了加快XF4的合成速率,后段迅速降温有利于减小XeF4分解速率(2分)
18.Mg-2e+2F=MgF2(2分)
19.固态电解质高温下才能导电(2分)
三、重要的疏及其化合物(本题共20分)
20.C(2分)
21.9:9::(2分)
22.A(2分)
23.A(2分)
24.球形冷凝管(2分)
25.防止F2+被氧气氧化(2分)
26.FeS+s=FeS2(2分)
27.当加入还原剂SC2后,甲基橙分子得电子,由氧化态变为还原态,颜色由红色变为无
色且半分钟内部不恢复原来的颜色(2分)
3cVM
28.5a(2分)
29.AC(2分)
四、沙罗特美(本题共18分)
30.4-羟基苯甲醛(或对羟基苯甲醛)(2分)
31.瞇键、羟基(2分)
32.保护羟基,使之在后续过程不被反应(2分)
CHO
HCI
CHO
HCHO-
HO
OH
33.
(2分)
34.还原反应(2分)
35.sp(2分)T2
HoCH《CHOOCCHCH,CH
36.
NH2
(2分)
CHo,
OH
NO
HO
OH
浓破酸
NO2 IL
NHNH,HO.
A
HO
37.
(4分)
五、稀土元素钪(本题共20分)
38.A(2分)
39.“一CH2CH2CH3”的推电子能力强于“一CH2CH3”,导致结合的0一H键更难断裂,使
RO)3PO的产率降低(2分)
40.Sc(0HD3+30H-=[Sc(0H6]3-(2分)
41.2.9≤pH<4.0(2分)
42.85.7%(2分)
43.Sc(OH)3胶状沉淀吸附了含Fe、Ti元素的杂质[或Fe3+、T2+与NaOH反应生成沉淀,包
裹在Sc(OH)3沉淀中](2分)
44.Ti02++(n+1)H20=Ti02nH20+2Ht(2分)
45.AB(2分)
46.Sc2(C203H20(2分);2Sc2(C204)3+3022Sc203+12C02(2分)