内容正文:
长宁区2025学年第一学期高三化学教学质量调研试卷
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)。作答必须涂或写在答题纸上,在试卷上作答一律不得分。 (所含选择题可能为非单选题)
3.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,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个给一半分,错选不给分;未特别标注的试题,每小题只有1个正确选项。
相对原子质量:H-1 C-12 N-14 Fe-56 S-32
一、高氯酸氟的组成与性质
高氯酸氟是一种极不稳定、容易爆炸的气体,具有强氧化性,在医药、农药、材料科学等领域具有重要应用。其分子式为FClO4,结构式为:
F、Cl、O元素单质及其化合物性质丰富多样,应用广泛。
1. 下列实验现象与结论都正确的是
实验操作
现象
结论
A
向紫色石蕊溶液中滴加氯水
溶液先变红后褪色
氯水只含H⁺,不含HClO
B
将Cl₂通入品红溶液中,再加热
溶液褪色,加热后恢复
HClO的漂白作用具有可逆性
C
向AgNO₃溶液中通入Cl₂
产生白色沉淀
Cl₂能电离出Cl⁻
D
向FeCl₂溶液中通入Cl₂
溶液变为棕黄色
Cl₂具有氧化性
2.已知一氯乙烯分子中, Cl的轨道与C的轨道形成3中心4电子的大键。一氯乙烷、一氯乙烯、一氯乙炔分子中,键长的顺序是_______,理由:(ⅰ)C的杂化轨道中s成分越多,形成的键越强:(ⅱ) Cl参与形成的_______越____,形成的C-Cl键的键长越短。
3.卤化物受热发生非氧化还原反应,生成无色晶体X和红棕色液体Y。X为_______。解释X的熔点比Y高的原因_____________________________________________________。
4.属于氟原子激发态的电子排布式的是(不定项)
A. B. C.1s22s12p5 D.
5. 25℃时,甲酸(HCOOH)的 Ka=1.8×10-4,氢氟酸(HF)的 Ka=5.6×10-4
①写出氢氟酸的电离平衡常数表达式:_____________________________________ 。
②Ka越大的酸溶液中[H+ ]__________ (填“一定”或“不一定”)大,其理由为:
_____________________________________________________________________________________。
6. 猜想下列关于FClO4的说法错误的是(不定项)
A. 分子中氯元素显+7价 B.分子的空间构型是正四面体
C. 制备FClO4时产物需在低温下处理 D.能氧化碘离子
7. 已知2FClO4(g)=2FClO3(g)+02(g),ΔH =+186kJ⋅mol-1,常温下该反应不能自发进行的主要原因是
A. 熵减太小 B. 活化能过高 C. 焓增过大 D. 平衡常数K<1
二、铁触媒的失活与防护
铁触媒是重要的催化剂,CO易与铁触媒作用导致其失去催化活性:Fe+5CO=Fe(CO)5;除去CO的化学反应为:[Cu(NH3)2]OOCCH3+CO+NH3=[Cu(NH3)3(CO)]OOCCH3。
1. C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为
A. C>N>O B. N>O>C C. O>N>C D. O>C>N
2. 反应Fe(CO)5 Fe+5CO↑中有没有化学键断裂及新的化学键形成
A.有断裂有形成 B. 没有断裂没有形成 C. 没有断裂有形成 D. 有断裂没有形成3.Fe(CO)5又名羰基铁,常温下为黄色油状液体,则羰基铁的晶体类型是_____,与CO互为等电子体的分子的电子式为______________。
4.据文献报道:Fe(CO)5催化某反应的一种反应机理如右图所示。下列叙述错误的是
A.OH-参与了该催化循环
B.该反应可产生清洁燃料H2
C.该反应可消耗温室气体CO2
D.该催化循环中Fe的成键数目发生变化
5. 用[Cu(NH3)2]OOCCH3除去CO的反应中,肯定有______形成(不定项)。
A.离子键 B.配位键 C.非极性键 D.σ键
6.NH3可以与多种金属离子形成配合物。且NH3极易溶于水,原因与氢键有关,请问NH3的一水合物的结构式为________,理由是________________________________________。
7.铁和氨气在640 ℃可发生置换反应,产物之一的晶胞结构如图所示:
写出该反应的化学方程式____________________。
若两个最近的Fe原子间的距离为s cm,则该晶体的
密度是__________g·cm-3。
三、煤中全硫含量的测定
由于煤中硫的存在形态分为有机硫和无机硫(、硫化物及微量单质硫等),因此以硫及其化合物的性质和转化为基础,检测煤中全硫含量成为一项热门课题。
1.下列关于硫及其化合物的转化,说法正确的是(不定项)
A.硫酸型酸雨产生途径之一:S→SO2→H2SO3→H2SO4
B.用少量O2处理过量的H2S:H2S→SO2
C.用过量氨水处理工业尾气中的SO2:SO2→NH4HSO3
D.用H2O2、BaCl2证明SO2的还原性:SO2→BaSO4
2. 在硫酸工业的接触室中发生的反应为2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。下列有关说法正确的是
A.SO2是含有极性键的非极性分子 B.SO2能使紫色石蕊试液先变红后褪色
C.接触室中的催化剂为铁触媒 D.等体积混合的SO2和Cl2使石蕊试液仅变红
库仑滴定法是常用的快捷检测煤中全硫含量的方法。其主要过程如下图所示。
已知:在催化剂作用下,煤在管式炉中燃烧,出口气体主要含。
3.煤样需研磨成细小粉末,其目的是______________________________________________________。
4.高温下,煤中过量的碳与2.72gCaSO4(CaSO4,M=136g/mol)完全反应,理论上可生成的体积(标准状况下)约为:
A. 224mL B. 448mL C. 672mL D.896mL
通过干燥装置后,待测气体进入库仑测硫仪进行测定。已知:库仑测硫仪中电解原理示意图如下。检测前,电解质溶液中c(I3-): c (I-)保持定值时,电解池不工作。待测气体进入电解池后,溶解并且将还原,测硫仪便立即自动进行电解到c (I3-): c (I-)又回到原定值,测定结束,通过测定电解消耗的电量可以求得煤中含硫量。
5.下列关于该电解池工作时的判断正确的是
A.阴极上发生氧化反应 B.电子从阳极通过导线移向电源正极
C.一段时间后溶液pH降低 D.将化学能转化为电能
6.在电解池中发生反应的离子方程式为________________________________。
测硫仪工作时电解池的阳极反应式为___________________________________。
7.煤样为,电解消耗的电量为x库仑,煤样中硫的质量分数为___________。
已知:电解中转移电子所消耗的电量为96500库仑。
8.测定过程中,需控制电解质溶液,当时,非电解生成的使得测得的全硫含量偏小,生成I3-的离子方程式为___________。测定过程中,管式炉内壁上有残留,测得全硫含量结果会___________。(填“偏高”或“偏低”)
四、导电薄膜等材料中间体的合成
苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃在染色、透明导电薄膜、高分子材料等领域应用潜力巨大,一种合成路线如下:
回答下列问题:
1. 化合物A的结构简式为_________________;A→B的反应条件(1)为 。
2. B→C的反应类型为
A. 取代反应 B. 加成反应 C.氧化反应 D.还原反应
3. C→D实现了由 到 的转化(填官能团的结构简式)。
4. ①化合物D与对羟基苯甲醛的熔沸点的关系是
A. 前者高 B. 后者高 C.相同 D.无法判断
②做出上述判断的理由是:_______________________________________________________________
5.写出一种符合下列条件的E的同分异构体:________________________。
a.含苯环 b.不含其他环 c.不同化学环境氢原子个数比为
6.M→N的三键加成反应中,若参与成键的苯环及苯环的反应位置不变,则生成的与N互为同分异构体的副产物结构简式为 。
7.参考上述路线,设计如下转化。X和Y的结构简式分别为 和 。
五、制备聚苯乙烯
聚苯乙烯是一类重要的高分子材料,可通过苯乙烯聚合制得。
已知下列反应的热化学方程式:
①C6H5C2H5(g)+O2(g)→8CO2(g)+5H2O(g) ΔH1=-4386.9 kJ·mol-1
②C6H5CH===CH2(g)+10O2(g)→8CO2(g)+4H2O(g) ΔH2=-4263.1 kJ·mol-1
③H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH3=-241.8 kJ·mol-1
④C6H5C2H5(g)→C6H5CH===CH2(g)+H2(g)
1.下列关于反应③的说法错误的是(不定项)
A. 是放热反应
B. 生成1mol液态水反应放热大于241.8 kJ
C. 氢气的燃烧热是-241.8 kJ·mol-1
D. ΔH的大小与热化学方程式中化学计量数无关
2.反应④的ΔH4= kJ·mol-1;
A. 123.8 B. 118
C. 241.8 D. -118
实际生产过程中,保持密闭容器中体系总压为常压(101kPa)的条件下进行反应。乙苯的平衡转化率与温度、投料比m[m=]的关系如图1所示。
3.投料比(m1、m2、m3)由大到小的顺序为
A. m2>m1>m3 B. m3>m1>m2 C. m1>m2>m3 D. m3>m2>m1
4.若投料比m=1:9,反应温度为600℃,并保持体系总压为常压的条件下进行反应,下列事实能作为该反应达到平衡的依据的是(不定项)
A.速率:υ(乙苯)=υ(氢气) B.容器内气体密度不再变化
C.容器内气体的平均相对分子质量不再变化 D. 容器内苯乙烯与H2的物质的量之比不再变化
5.实验测得,乙苯脱氢反应的速率方程为υ正=k正∙p乙苯,
υ逆=k逆∙p苯乙烯∙p氢气(k正、k逆为速率常数,只与温度有关系)。
如下图(lgk表示速率常数的对数; 表示温度的倒数)
所示,①②③④四条斜线中,lgk逆随变化关系的是斜线③,
则lgk正随变化关系的是斜线
A.① B. ② C. ④ D. ⑤
6.在913 K、100 kPa下,以水蒸气作稀释气、Fe2O3作催化剂,乙苯除脱氢生成苯乙烯外,还会发生如下两个副反应:
⑤C6H5C2H5(g) →C6H6(g)+CH2===CH2(g)
⑥C6H5C2H5(g)+H2(g) → C6H5CH3(g)+CH4(g)
以上反应体系中,芳香烃产物苯乙烯、苯和甲苯的选择性S
(S=×100%)
随乙苯转化率的变化曲线如图所示,其中曲线b代表的产物
是__________________________,理由是__________________
____________________________________________________________________________________。
7.关于本反应体系中催化剂Fe2O3的描述错误的是(不定项)
A.X射线衍射技术可测定Fe2O3晶体结构 B.Fe2O3可改变乙苯平衡转化率
C.Fe2O3降低了乙苯脱氢反应的活化能 D.改变Fe2O3颗粒大小不影响反应速率
8.在某温度、100 kPa下,向反应器中充入1 mol气态乙苯发生反应④,其平衡转化率为50%,欲将平衡转化率提高至75%,向反应器中充入水蒸气作为稀释气就可达到目的,理由是________________
______________________________________________________________________________________。
需要向反应器中充入______ mol水蒸气作为稀释气(计算时忽略副反应)
2025学年度第一学期高三化学教学质量调研试卷
参考答案与评分标准
一、高氯酸氟的组成与性质(本题共 20分)
1.D(2分)
2.一氯乙烷>一氯乙烯>一氯乙炔(2分);大键(1分),多(1分)
3.CsCl(2分);CsCl为离子晶体,ICl为分子晶体,分子间作用力相对较小(2分)
4.BD(2分)
5.①Ka= (2分) ②不一定,不知道两种酸的物质的量浓度大小(2分)
6.B(2分)
7.C(2分)
二、铁触媒的失活与防护(本题共20分)
1.B(2分)
2.A(2分)
3.分子晶体(2分);(2分)
4.C(2分)
5.BD(2分)
6.(2分);NH3· H2O是由于NH3和H2O之间存在氢键形成,可能存在两种情况:和,根据NH3·H2ONH4++ OH-,可知结构式为(2分)
7.8Fe + 2NH3 2Fe4N + 3H2 (2分);(2分)
三、煤中全硫含量的测定(本题共 20分)
1.AD(2分)
2.D(2分)
3.增大与煤样的接触面积,加快反应速率,使煤粉充分燃烧(2分)
4.B(2分)
5.B(2分)
6.2H2O+SO2+I3-=3I-+SO42-+4H+ (2分) ;3I-—2e-=I3- (2分)
7. (2分)
8.4H+ +6I-+O2=2I3- +2H2O(2分);偏低(2分)
四、导电薄膜等材料中间体的合成(本题共 20 分)
1.(2分);浓硫酸,加热(1分)
2.D(2分)
3.—OH(1分),—CHO(1分)
4.B(2分)
前者:—OH与—CHO间存在分子内氢键,后者:形成分子间氢键,增强了分子间相互作用力(3分)
5.、、、(任选其中1个,2分)
6. 或 (2分)
7. (2分); (2分)
五、制备聚苯乙烯(本题共 20分)
1.CD (2分)
2.B(2分)
3.D(2分)
4.BC(2分)
5.C(2分)
6.甲苯(2分);主反应选择性始终最高,随着H2生成,生成甲苯的平衡朝正反应方向移动,甲苯选择性增大(2分)
7.BD(2分)
8.保持体系压强为常压,掺入水蒸气,导致气体总体积增大,各物质浓度等比例减小,浓度熵Q<K,说明反应朝正反应方向进行直到Q=K,乙苯的平衡转化率增大(2分);5(2分)
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