上海嘉定区2025学年高三上学期第一质量调研化学试卷

2025学年高三年级第一质量调研 化学试卷 所用相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Fe-56 一、能源金属—锂 自然界中Li含两种稳定的核素，6Li丰度约占7.52%，7Li丰度约占92.48%，通过同位素分离技术对天然锂进行富集，得到高浓度的6Li或7Li，在工业中发挥巨大用处。 常见的两种分离方法如下： ①锂汞齐法：锂盐溶液与锂汞齐（锂与汞形成的合金）相接触，6Li在锂汞齐中富集，7Li则被富集到水相中； ②熔盐电解法：将LiBr和KBr的混合物加热到500℃，通电，利用6Li、7Li在熔融态下迁移速率的差异分离6Li及7Li。 1. 以下说法正确的是____。 A. 7Li的相对原子质量为7 B. 6Li在自然界锂元素中所占的质量分数为7.52% C. 根据以上信息可得锂元素的相对原子质量 D. 天然存在的锂元素里，6Li和7Li所占的丰度一般不变 2. 基于6Li和7Li的____不同，能实现同位素分离技术（不定项）。 A. 化学性质 B. 质量数 C. 电子数 D. 中子数 3. 常温下锂汞合金为____。 A. 固体 B. 液体 C. 气体 4. 熔盐LiBr和KBr的混合物中，半径最大微粒的电子式为_____________。 5. 从绿色化学角度评价锂汞齐法的不足为_____；熔盐电解法的不足为_____（任写一点）。 我国锂资源丰富，从盐湖卤水中提取Li的方法之一如下： 吸附过程原理：LiCl+2AlCl3+6NaOH+nH2O=LiCl·2Al(OH)3·nH2O↓+6NaCl 6. 关于吸附过程说法错误的是____。 A. 吸附过程中涉及氧化还原反应 B. 吸附过程中适度搅拌可以提高反应速率 C. 吸附过程中搅拌速度过快易引起胶体的聚沉，影响吸附效果 7. 下图为不同pH时吸附容量（表示单位质量吸附剂吸附锂的质量），分析pH=7时效果最佳的原因。 8. 检验脱附步骤已经充分完成的方法为_____________________________________。 9. 洗脱液中需通过加入沉淀剂得到高纯度的含锂物质，以下能作沉淀剂且更易生成沉淀的是____。 已知：洗脱液中Li+浓度为0.072mol·L-1，Ksp(LiOH)=6.9×10-2，Ksp(Li2CO3)=8.15×10-4 A. NaHCO3 B. NaOH C. Na2CO3 D. Na2SO4 二、认识“丹青” 80 Hg 汞 5d106s2 200.6 “丹青”是绘画艺术的代称，先秦《管子·小称》有言“丹青在山，民知而取之”，已指出其为天然的矿石颜料。“丹”指丹砂，主要成分为HgS；“青”指石青，主要成分为Cu3(CO3)2(OH)2。 1. 已知Hg元素的信息如下图，则Hg在元素周期表中的位置为___。 A. 第5周期、第12族 B. 第5周期、第ⅡB族 C. 第6周期、第12族 D. 第6周期、第ⅡA族 已知：第二电离能是元素的+1价的气态正离子（基态）失去一个电子形成+2价的气态正离子（基态）所需的最低能量。 第一电离能 第二电离能 Cu 745.5kJ·mol-1 1958.0kJ·mol-1 Fe 762.0kJ·mol-1 1561.0kJ·mol-1 2. 分析Cu的第二电离能大于Fe的主要原因 。 3. 天然HgS主要有两种形态，其中-HgS为红色，结构为三方系：-HgS为黑色，结构为立方系，用现代技术研究两者结构差异，可以用______。 A. 原子吸收光谱 B. 红外光谱 C. 核磁共振氢谱 D. 晶体X射线衍射 Cu3(CO3)2(OH)2的晶胞结构如下图： 4. 已知Cu3(CO3)2(OH)2晶胞中含4个H原子，对Cu2+所处位置判断错误的是___（不定项）。 A. 顶角 B. 棱上 C. 面心 D. 体内 石青受热分解产生CuO、H2O、CO2，将CuO投入NH3、(NH4)2SO4的混合溶液中进行“氨浸”，控制温度为50-55℃，pH约为9.5，得到[Cu(NH3)4]SO4溶液。 5. 比较石青分解得到的三种产物的熔点高低，并分析原因 。 6. CuO被“氨浸”的离子方程式为___________________________________。 7. [Cu(NH3)4]2+结构中，若用两个H2O分子代替两个NH3分子，可以得到两种不同结构的化合物，由此推测[Cu(NH3)4]2+的空间结构为________。 8. 已知NH3中任意两个N-H的夹角为107.3°，则[Cu(NH3)4]SO4中任意两个N-H的夹角_____107.3°。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 石青的“孪生兄弟”孔雀石[Cu2(OH)2CO3]与Na2CO3在一定条件下生成一种配位化合物 Na2[Cu(CO3)2]·3H2O，其负离子的结构为： 9. 该配合物中心离子的配位数为_________；根据价层电子对互斥理论，可知CO32-中C的价层电子对数为___________。 三、光气 光气（COCl2）是一种重要的化工原料。合成原理如下： 反应① CO(g)+Cl2(g)=COCl2(g) =-106.0kJ·mol-1 1. 恒温密闭容器中，充入等量的CO(g)和Cl2(g)进行反应①，以下不利于提高反应速率的措施为___。 A. 使用催化剂 B. 增大压强 C. 提高CO和Cl2的物质的量浓度 D. 反应达到平衡后，-20℃冷却，得到液态光气成品 2. 在不同压强的反应体系中，充入体积比为1:1的CO和Cl2进行反应，实验测得反应体系中COCl2的平衡体积分数与压强p和温度T的关系曲线如下图所示： （1）图中A点和C点化学平衡常数的大小关系：KA___KC。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 （2）比较p1和p2大小并说明原因 。 3. 某温度下，在2L的密闭容器中充入4mol COCl2，同时发生以下反应： 反应② COCl2(g)CO(g)+Cl2(g) 反应③ 2CO(g)2C(s)+O2(g) 10min后反应体系达到平衡，则得COCl2和C的物质的量分别为2mol和1mol，则反应②的反应速率 v(Cl2)=______；该温度下反应③的化学平衡常数K=_________。 文献报道了一种基于氯化铜的一氧化碳氧氯化反应制备光气的方法： 反应④ 2CuCl2(s)+CO(g)2CuCl(s)+COCl2(g) 反应⑤ 2CuCl(s)+Cl2(g)2CuCl2(s) 4. 反应④在密闭容器中发生，当反应达到平衡时，以下说法一定正确的是___（不定项）。 A. v(CO)=v(COCl2) B. c(CO)=c(COCl2) C. CuCl2的质量保持不变 D. 反应物不再转化为生成物 5. 已知： 反应⑥ Cu(s) +Cl2(g)=CuCl2(s) =-220.1kJ·mol-1 反应⑦ 2Cu(s)+Cl2(g)=2CuCl(s) =-137.2kJ·mol-1 则反应④的=______。 6. 某课题组对该方法制光气进行研究，在不同温度下，向等容积的反应器中投入相同的原料，反应相同时间，测得容器内压强随时间变化及光气产率随温度的变化关系如下： （1）该时间段不同温度下，化学反应速率最快的是____。 A. 415℃ B. 375℃ C. 345℃ D. 300℃ （2）375℃以后随温度升高，产率急剧下降的原因是________________________________。 7. 利用CO2和HCl废气作为原料，通过电化学原理制备COCl2原料气的装置如下图所示： （1）阴极发生的电极反应为________________。 （2）若标准状况下产生4.48L Cl2（不考虑Cl2的溶解），理论上左室液体增重____g。 四、盐酸氨溴索 盐酸氨溴素是一种常用于治疗呼吸系统疾病的黏液溶解剂，因其良好的药效与安全性在临床应用广泛。一种新型的合成工艺如下： 1. B的结构简式为_______；C所含官能团名称为________。 2. 已知理论上1mol E参加反应得1mol F和2mol另一产物，写出E→F的化学反应方程式_____________。 3. F→G的反应类型是____。 A. 取代 B. 加成 C. 氧化 D. 还原 4. 化合物J中不对称碳原子的个数是___。 A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 5. 关于以上部分物质说法正确的是___（不定项）。 A. 物质A分子中所有原子可能在同一平面 B. 1mol物质C中含键数为17NA C. 物质D苯环上一溴代物只有1种 D. 银氨溶液可用于检验G→H是否反应完全 6. 已知：物质K是物质E的同系物，且分子组成比E多2个C。写出1种满足下列条件的K的同分异构体Y的结构简式： 。 ①属于-氨基酸；②核磁共振氢谱有5组峰。 7. 产物J熔点235~238℃，分析产物J相比大部分有机物熔点较高的原因（写出两点） 。 8. 参照上述合成路线，以和CH3NH2为原料，设计合成的路线（无机试剂任选）。 已知：RCOOH+R1NHR2 （合成路线可表示为：AB……目标产物） 五、三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的制备 三草酸合铁酸钾K3[Fe(C2O4)3]·3H2O是光化学研究中一种常用试剂，实验室制备过程中涉及部分物质的性质如下： K3[Fe(C2O4)3]·3H2O 常温下为翠绿色单斜晶体，易溶于水 FeC2O4·2H2O 常温下为黄色结晶性粉末，微溶于水 实验室制备流程如下： 1. 写出步骤I发生反应的离子方程式___________________________________。 2. 步骤I中加H2O2后，检验Fe2+是否完全被氧化的试剂是____。 A. KSCN溶液 B. 苯酚 C. KMnO4酸性溶液 D. NaOH溶液 实验小组对步骤I中所加试剂顺序产生的不同结果进行了研究（其他实验条件均相同），实验结果如下： 加入顺序 产率/% 晶型、色泽 先加氨水 52.92 黄绿色粉末 先加H2O2 40.96 翠绿色晶体 3. 分析步骤I中不先加氨水的原因可能是_________________________。 4. (NH4)2Fe(SO4)2的制备流程如下： 按照铁粉的量计算(NH4)2Fe(SO4)2的产率，结果偏低的原因为______________。 已知H2C2O4的电离平衡常数为：Ka1=5.9×10-2 Ka2=6.4×10-5 5. 判断KHC2O4溶液的酸碱性：_____（“酸性”、“中性”或“碱性”），通过计算说明原因 。 6. 步骤Ⅳ的系列操作是____。 A. 过滤、洗涤、干燥 B. 蒸发浓缩至表面有晶膜出现、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 C. 蒸发至大量晶体析出后、趁热过滤、洗涤、干燥 D. 蒸发至大量晶体析出后、利用余热蒸干、洗涤、干燥 某实验小组为测定该晶体中铁的含量，进行如下实验： 称量5.000g三草酸合铁酸钾晶体，配制成250mL落液。取所配溶液25.00mL，第一次滴加KMnO4酸性溶液将C2O42-恰好氧化成CO2。向反应后的溶液中加入足量锌粉，至溶液黄色消失，过滤除去多余的锌粉，用水洗涤锌粉，将洗涤液和滤液放入另一个干净的锥形瓶中，第二次用0.0100mol·L-1 KMnO4酸性溶液滴定所得溶液至终点，消耗体积为20.00mL。 7. 以上实验涉及的操作且正确的是___（不定项）。 A. 定容 B. 摇匀 C. 润洗 D. 滴定 8. 计算该晶体中铁元素的质量分数 （写出计算过程）。 9. 以下操作可能会导致结果偏低的是____。 A. 配制溶液定容时俯视液面 B. 滴定中所用的锥形瓶未进行干燥 C. 第一次滴加的KMnO4酸性溶液不足 D. 滴定时，锥形瓶内溶液颜色由无色变成浅紫色，即判定为滴定终点 参考答案 一、 1. D 2. BD 3. B 4. 5. 汞有毒，易造成环境污染；需加热到 500°C，消耗大量能源 6. A 7. pH<7 时，Al(OH)3​会与H⁺反应溶解，吸附剂减少，吸附容量降低；pH>7时，Li⁺可能与OH⁻结合或Al(OH)3​转化为AlO2−​，吸附能力下降；pH=7时，Al(OH)3​胶体稳定存在，吸附能力最强，故效果最佳 8. 取最后一次洗涤液（或滤液），滴加硝酸酸化的AgNO3​溶液，若不产生白色沉淀，说明脱附充分 9. C 二、 1. C 2. Cu⁺的电子排布为[Ar] 3d¹⁰（全满稳定结构），失去一个电子需破坏稳定结构，消耗能量高；Fe⁺的电子排布为[Ar] 3d⁶4s¹（非稳定结构），失去一个电子较容易，消耗能量低，故Cu的第二电离能大于Fe 3. D 4. AD 5.CuO>H2​O>CO2​；CuO为离子晶体，作用力为离子键，强度大，熔点高；H2​O和CO2​为分子晶体，作用力为分子间作用力，H2​O分子间存在氢键，分子间作用力强于CO2​，故熔点H2​O>CO2​ 6. CuO+2NH3+2NH4+=[Cu(NH3)4]2++H2O 7. 平面正方形 8. A 9. 4；3 三、 1. D 2. A；p1​<p2​；反应①为气体分子数减少的反应（1+1=2→1），压强增大平衡正向移动，COCl2​平衡体积分数增大，相同温度下p₂对应的COCl2​体积分数大于 p₁，故p1​<p2​ 3. 0.1mol/(L·min)；1 4. AC 5. 303 kJ·mol-1 6. A；温度过高导致催化剂活性降低 7. CO2​+2H++2e-=CO+H2​O；3.6 四、 1. ；酰胺键 2. + →+2CHCl3 3. A 4. A 5. AB 6. 7. J为离子化合物，离子键作用力强，熔点高，且分子间存在氢键，增大分子间作用力，提高熔点 8. 五、 1. 2Fe2++H2​O2​+2NH3​⋅H2​O=2Fe(OH)3​↓+2NH4+ 2. C 3. 先加氨水会生成部分FeC2O4·2H2O，导致产品不纯 4. 滤液中有部分(NH4)2Fe(SO4)2残留 5. 酸性；KHC2​O4​溶液中，HC2​O4−​存在电离（HC2​O4−​⇌H++C2​O42−​，Ka2​=6.4×10−5）和水解（HC2​O4−​+H2​O⇌ H2​C2​O4​+OH−，Kh​= Kw/Ka1 ​​=1×10−14/(5.9×10−2​)≈1.69×10−13）；因Ka2​>Kh​，电离程度大于水解程度，溶液呈酸性 6. B 7. C 8. 11.2% 9. D 学科网（北京）股份有限公司 $