上海市北郊高级中学2025-2026学年高三上学期10月阶段测试评估化学试题

2025学年高三化学阶段测试评估(20251029) (时间60分钟满分100分答案全部做在答题纸上) 说明：本试题的选择题，没有特别注明，为单选题，只有一个正确选项：若注明双选， 有两个正确选项，漏选、错选均不得分；若注明不定项，有12个正确选项，多选、错选 不得分，漏选得一半分数。 一、氢的存储（共20分) 氢的存储是氢能应用的主要瓶颈。目前常用的储氢技术主要包括物理储氢、化学储氢 与其它储氢。不同的储氢方式应用场景不同。 1.高压气态储氢技术是目前发展最成熟、应用最广泛的物理储氢技术。已知在30MPa、25℃ 时，αLH2含有b个分子，则在此条件下容积为50L的高压气瓶能储存氢气 100b 25b A.aNg B.aNg C.100aN D 25aW4 b 氨硼烷是颇具潜力的化学储氢材料之一，其结构与乙烷相似。氨硼 烷分子球棍模型如右图所示。已知电负性：H-2.1,B-2.0,N-3.0。 2.氨硼烷分子属于 A.极性分子 B.非极性分子 3.氨硼烷分子中存在N-B配位键，下列说法正确的是 。(不定项) A.N为p3杂化，B为sp2杂化 B.N原子提供空轨道，B原子提供孤电子对 C.N、B均为sp3杂化 D.N原子提供孤电子对，B原子提供空轨道 氨硼烷常温下为固态，它的熔点比乙烷的熔点高近300℃。进一步检测发现其晶体中 分子间除了分子间作用力外，还存在正电性H(用“+”表示)和负电性H(用“δ”表 示)的相互作用，这种作用称为“双氢键”。 4测定氨硼烷晶体结构可使用的仪器分析技术是 A.原子发射光谱 B.紫外-可见光光谱 C.红外光谱 D.X射线晶体衍射 5.仿照氢键的表示方法：“X一HY”,上述“双氢键”可表示为 A.BH…i-N B.N_H…H-B C.N_H…BHN D.BHN_H…B 第1页共7页 氨硼烷能与水在催化作用下发生脱氢反应，历程如下： 催化剂 催化剂 6.上述历程的总反应可以表示为： 7.上述历程涉及的各元素中，第一电离能最大的是 A氢 B.硼 C.氮 D.氧 8.氨硼烷水溶液在室温下非常稳定，加入催化剂后立刻快速释氢，原因是加入催化剂后 A.使原本不自发的反应变得自发 B.增大了反应物分子的平均能量 C.增加了单位体积内活化分子百分数 D.增加了反应的活化能 镧镍合金可用于储氢：LaNis(S)+3H(g)=LaNisH6(S)△H<0。 0● 已知储氢后所得LaNisH6晶体的最小重复结构单元如图所示（⊕、o、 ●代表晶体中的三种微粒)。 9.图中●代表的微粒是 A.La B.Ni C.H D.H2 10.欲使LaNisH6s)释放出气态氢，根据平衡移动原理，应采取的条件是 A.高温高压 B.高温低压 C.低温高压 D.低温低压 二、氯化铁晶体的制备与测定（共20分) 氯化铁是重要的化工原料。实验室制备FCl3晶体（带一定数目结晶水)过程如下： 第一步：用足量稀盐酸溶解废铁屑(（表面已锈蚀)，得到浅绿色溶液： 第二步：向溶液I中通入（或加入)X,充分反应得到黄色溶液Ⅱ： 第三步：黄色溶液Ⅱ经一系列操作，得到FCl3晶体。 11.第一步中发生的主要反应有：Fe+2H=Fe2++H↑、Fe2O3+6H=2Fe3++3H20、 (用离子方程式表示)。 12.第二步中通入（或加入）X可以是 (不定项) A.KMnO4 B.Cl2 C.HNO3 D.H2O2 13.第三步中一系列操作依次是 (填序号)。 ①加热浓缩 ②洗涤、干燥 ③过滤 ④冷却结晶 14.在整个实验过程中，盐酸必须保持过量，主要原因是 第2页共7页 FeCl3晶体（化学式记为FeCl3·H2O)中结晶水数目n可用如下方法测定： 称取5.338 g FeCl3晶体样品，溶于浓盐酸，配制成100mL溶液；取出10.00mL,加入 稍过量的KI溶液，充分反应后，滴入几滴淀粉溶液，并用0.100molL1标准Na2S2O3溶液 滴定至终点，平行测定三次（已知：2+2S2032=2I+S4O62)。 15.配制FCl3溶液所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还需 16.关于本实验操作说法正确的是 。（不定项) A.润洗滴定管时，应从滴定管上口加满所需溶液，使滴定管内壁充分润洗 B.滴定前应用待测液润洗锥形瓶，以减少滴定误差 C.滴定时左手不允许离开活塞，不允许放任溶液自己流下 D.滴定时两眼应注视滴定管中液面下降情况 17.判断达到滴定终点的现象是 某次滴定前后滴定管中液面示数如图所示，本次滴定消耗标准NS2O3溶 液 mL 滴定前滴定后 18.若三次实验平均消耗标准NaS2O3溶液20.00mL,列式计算FeCl3晶体中结晶水的数目n (精确至0.1，己知(FeCl3)=162.5gmol1)。 三、用钛铁矿制钛（共20分) 钛在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途。 19.元素周期表中钛的数据如图所示。 (1)Ti在元素周期表中的位置是 ， 基态钛原子核外电子 22 Ti 共占据 条原子轨道。 钛 47.87 (2)图中47.87的含义是 工业上常用钛铁矿（主要含FeTiO,和少量SiO2、MgO、Fe2O3、Al2O3等)通过如图所 示工艺流程制取钛，并进一步回收镁、铝、铁等的化合物。 硫酸 热水 镁 钛铁矿·酸浸 +水浸 →水浸渣 煅烧→TiO2·氯化→TiC1,→还原→钛 (H2TiO;) 酸浸渣 滤液·分步沉淀 +金属氢氧化物 氨水 第3页共7页 已知：①酸浸后，钛在溶液中主要以TO+形式存在； ②25C,相关金属氢氧化物的K即如下表所示： 金属离子 Fe3+ Fe2+ A13+ Mg2+ 对应氢氧化物的K即 4.0×1038 8.0×10-16 1.3×1033 5.6×10-12 20.酸浸渣的主要成分是 (填化学式)； 酸浸过程中生成T02+的离子方程式为 21.要提高酸浸速率，可采取的措施是 (任写一条) 22.从水解平衡角度解释用热水进行“水浸”能生成H2TiO3的原因 23“水浸”后滤液用氨水逐步调节pH实现“分步沉淀”，金属氢氧化物析出顺序为 A.Mg(OD2、Fe(OD2、Al(OD3、Fe(OD3 B.Fe(OH)3、Fe(OH)2、Al(OH)3、Mg(OD2 C.Al(OH)3、Fe(OH)3、Fe(OH)2、Mg(OHD2 D.Fe(OH)3、Al(OH3、Fe(OH2、Mg(OHD2 24.TiO2转化为TiCL4有两种“氯化”方法，1000C时的焓变示意图如下所示。 焓 TiCl(g)+O2(g) 焓 TiO,(s)+2C12(g)+2C(s) △H=+172 kJmol1 △H2=-51 kJmol-1 Ti02(s)+2C1z(g) TiCl(g)+2CO(g) 直接氯化法 碳氯化法 (1)比较两种方法反应趋势的相对大小并说明理由 (2)根据上图信息，推测反应2C(s)+O2(g)一2CO(g)的焓变△H 第4页共7页 四、用CO2生产燃料甲醇（共20分) 中国政府承诺努力争取2060年前实现“碳中和”。C02是重要的含碳资源，将CO2转 化为清洁燃料甲醇是当前的研究热点。 一定条件下，CO2和H2可发生如下两个平行反应： 反应I：C02(g)+H(g)=CO(g)+H2O(g) △Hi 反应IⅡ：CO2(g)+3H2(g)CH,OH(g)+HO(g) △H2=-49.5kJ1nol 25.已知相关物质的键能数据如表： 化学键 H-H H-O C=0 C=0 键能(kJ.mol) 436 464 803 1072 反应I的△H= kJmol-1 26.反应Ⅱ的反应历程如图所示（其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注）。 L.80- 1.40 31.00 0.60 _CO(g) 0.20+3H(g -0.20 反应历程 -0.60 CHOH(g） -1.00 C0,* +HO(g) -1.40 HCOO* CHOH -1.80 +6H* +5川* CH:O* +H2O+H*+OH*+H*CH;OH +H,O* 决速步骤对应的化学方程式为 27.在一定温度下，按体积比1：3向恒压密闭容器中充入CO2和H2,若只发生反应Ⅱ，能 判断反应到达平衡状态的标志是 (不定项) A.反应物不再转化为生成物 B.气体平均相对分子质量不再变化 C.CHOH和H2O的物质的量之比为1：1 D.气体的密度不再变化 28.一定条件下，向0.5L恒容密闭容器中充入1molC02和3molH2,若只发生反应I,15 min后，容器中C02浓度为1.4molL1,用H2表示15min内的平均反应速率vH2)= 第5页共7页 向恒容密闭容器中充入1 nol CO2和3olH2,同时发生反应I和Ⅱ，测得平衡时CO2的 转化率、CO和CHOH的选择性随温度变化如下图所示 选择性=co)浅n(CHsoH)×100% n(CO)+n(CH30H) 14 100 12 85 10 70 55 6 40 4 3 10 210 230250 270 温度C 29.表示C0选择性的曲线是 (填字母)。 30.250℃时，反应I的平衡常数的值K1= (保留2位有效数字) 31.210250℃过程中，C02转化率变化的原因是 某甲醇燃料电池工作原理如图所示。 电极I 负载 电极Ⅱ 质子交换膜 H、 d H20 扩散层 扩散层 32.电极I的名称是 ；写出电极Ⅱ发生的电极反应式： 33.与直接燃烧甲醇相比，写出采用甲醇燃料电池方式供能的一项优势 第6页共7页 五、神奇的点击化学（共20分) “点击化学”是指快速、高效连接分子的一类反应，例如铜催化的luisgen环加成反应： 铜催化剂 N+IHC三C 我国科研人员利用该反应设计合成了具有特殊结构的聚合物F。合成路线如图所示： CH; HC三C-C-OH CH3 M CH: KOH OHC OHC C三C-C-OH OHC- C三CH 催化剂 溶液 ① CH 2 A CoNHFsCisHoNFs 铜催化剂 -HO 取代 ③ D 34.A的官能团名称是 :反应①的反应类型是 反应。 35.聚合物F中存在的不饱和结构除碳碳双键外，还有 36.M与足量氢气完全反应后产物的系统命名为 37.反应②产物除C外，还生成一种分子式为C,HO的物质X,核磁共振氢谱显示其只有 一组峰，X的结构简式为 38.反应③完成后，检验D中是否有C残留，可选用的试剂是 A.溴水 B.酸性高锰酸钾溶液 C.银氨溶液 D.氢氧化钠溶液 39.E的结构简式为 40.写出符合下列条件的B的一种同分异构体的结构简式。 i.属于萘(CH8)的衍生物，分子中含有两个甲基 ⅱ.与FeCl,溶液不发生显色反应 ⅱ.存在四种化学环境不同的氢原子，其个数比为3：1：1：1 41.已知与苯环直接相连的卤原子不易发生化学反应，设计以甲苯为原料合成A的路线（无 机试剂与溶剂任选)。 第7页共7页 2025学年高三化学阶段测试评估答案 一、氢的存储（共20分） 1.A(2分) 2.A(2分) 3.CD(2分) 4.D(2分)5.B(2分) 6.NHBH3+4H20=NHB(OHD4+3H2↑(2分)7.C(2分)8.C(2分) 9.D(2分) 10.B(2分) 二、氯化铁晶体的制备与测定（共20分） 11.2e3++Fe=3Fe2+(2分)12.BD(2分)13.①④③②(2分) 14.抑制Fe3+水解(2分) 15.100mL容量瓶、胶头滴管(2分) 16.C(2分) 17.加入最后半滴标准液，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复(2分)：19.40（2分) 18.（共4分)由反应关系可得，Fe3+~1/2I2~S2032。 故待测液中nFe3+=0.100molL1×0.020L=0.002mol(1分) 原样品中FeCl,的质量FeC)=0.002mol×10×162.5gmol1=3.25g(1分) 原样品中H20的物质的量1nH20)=(5.338g-3.25g)÷18gmo1=0.116mol(1分) 故结晶水数目n=H2O)/neCl3)=0.116/0.02=5.8(1分) 三、用钛铁矿制钛（共20分) 19.(1)第四周期IVB族(2分)：12(2分) (2)钛元素的相对原子质量(2分) 20.Si02(1分)；FeTi03+4H=Fe2++Ti02++2H0(2分) 21.粉碎矿石、适当加热、适当增大硫酸浓度等（2分) 22.T02+存在水解过程：TO2++2H20三H2Ti03+2H,加入热水后温度升高，促进水解 平衡右移，生成HTiO3(2分) 23.D(2分) 24.(1)碳氯化反应气体分子数增加△S>0,△H<0,故△H-T△S一定小于0，反应始终自 发：而直接氯化法的体系气体分子数不变，△S变化很小，且△H>0,只有在高温下才有 可能使△H-T△S小于0，故碳氯化法反应趋势大于直接氯化法(3分) (2)-223 kJ-mol1(2分) 第1页共3页 四、用C02生产燃料甲醇（共20分） 25.42（2分) 26.HCO0*+4H*=CH30*+H20（2分) 27.BD(2分) 28.0.04mol·L1·min1（2分) 29.c（2分) 30.0.0015(2分) 31.温度升高，反应1正向移动，反应Ⅱ逆向移动，反应一正向移动程度更大，则转化率增大 (2分) 32.负极(2分)：02+4H+4e=2H0(2分) 33.能量转化效率高、能量损失少、反应充分不产生积碳(2分，合理即可) 五、神奇的点击化学（共20分) 34.醛基、碳溴键(2分)取代(1分) 35.氮氮双键、碳氨双键、苯环中的碳碳键（大π键）(3分) 36.2-甲基-2-丁醇（2分) 0 37.H HC-C-CH3 (2分) 38.C(2分) OCH: OCH H.CO. H:CO. OCH3 OCH 40. OCH OCH (2分，任写一种) OCH: 第2页共3页 CH CH2Br CH-OH CHO Br2 Br> NaOH/H2O O,Cu Fe 光 (4分，合理即可) Br Br Br 第3页共3页