36，上海市崇明区2023-2024学年高三上学期期末学业质量调研化学试题

这是一份36，上海市崇明区2023-2024学年高三上学期期末学业质量调研化学试题，共10页。试卷主要包含了本考试设试卷和答题纸， Na2O， A等内容，欢迎下载使用。

（满分100分，完卷时间60分钟）
考生注意：
1.试卷满分100分，考试时间60分钟。
2.本考试设试卷和答题纸。答题前，务必在答题纸上填写姓名、考号。
3.作答必须按对应位置涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。
相对原子质量：H－1 C－12 O－16 N－14 Cu－64
一、应用广泛的金属（本题共20分）
金属有着广泛应用。很多金属在航空航天、催化技术等领域有着重要的工业价值。
（一）金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题：
1．基态Na原子的价层电子轨道表示式为： ，其基态原子核外有 种能量不同的电子。
2．Na2O2中含有的化学键有 。
3．Na2O晶体中微粒半径：r (Na+) r ()。（填“>”“=”“<”）
4．钠的某氧化物晶胞如图，图中所示钠离子全部位于晶胞内。
由晶胞图判断该氧化物的化学式为： 。
（二）中科院研究团队利用CH3OH和H2O在金属催化剂Cu/Cr－Al作用下生产H2，并将H2与金属Mg在一定条件下制得储氢物质X。回答问题：
5．（1）Al在周期表中的位置： 。基态29Cu的价层电子排布式： 。
（2）Cu在元素周期表中处于： 区。（单选）
A．s区B．p区C．d区D．f区
6．Mg、Al、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为 。（单选）
A．I1(O)＞I1(Mg)＞I1(Al)B．I1(Mg)＞I1(Al)＞I1(O)
C．I1(O)＞I1(Al)＞I1(Mg)D．I1(Al)＞I1(Mg)＞I1(O)
7．（1）三价铬离子能形成多种配位化合物。在 [Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+ 中，中心离子的配位数为
，[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+中配体分子NH3、H2O以及分子PH3的空间结构和相应的键角如图所示：
（2）已知NH3呈三角锥形，推测NH4+的立体构型为： 。（单选）
A．直线形B．平面三角形C．正四面体形D．V形
（3）NH3的沸点比PH3高的原因是： ，H2O的键角小于NH3的，分析原因： 。
二、化学新材料的发现与应用（本题共22分）
化学材料已经在人们的生活中扮演着不可替代的角色，它们的应用范围也日益扩大。
（一）新型碳化硅（SiC）增强铝基复合材料、碳纳米管（一种同轴管状结构的碳原子簇，是纳米级石墨晶体）、石墨炔都是近年来合成的新材料。回答下列问题：
8．（1）列举一个事实说明C和Si的非金属性强弱： 。
（2）新型碳化硅（SiC）增强铝基复合材料曾助力“天问一号”成功探火，它不具有的性质
是： （单选）。
A．耐高温B．密度大C．耐腐蚀D．抗磨损
9．（1）中国科学家首次成功制得大面积单晶石墨炔，是碳材料科学的一大进步。下列说法正确的是： 。（单选）
A．三种物质中均有碳碳原子间的键B．三种物质中的碳原子都是杂化
C．三种物质的晶体类型相同D．三种物质均能导电
（2）下图所示的几种碳单质中，属于共价晶体的是： ，晶体中构成物质的微粒间的作用力是： 。
金刚石 石墨 C60 碳纳米管
10．下列关于火星上发现的二氧化碳的说法正确的是： 。（单选）
A．电子式为
B．CO2的水溶液能够导电，但CO2是非电解质
C．CO2能溶于水，是因为它是极性分子
D．空间填充模型为
（二）肼（N2H4）又名联氨，是一种强还原性的高能物质，在航天、能源等领域有广泛应用。
在2L恒容密闭容器中充入0.6ml N2H4(g)，一定温度下发生反应：
，的转化率随时间变化情况如图所示：
11．0～4min内，NH3的反应速率为： 。
该反应的平衡常数表达式为： 。
12．下列能表明上述反应已达到平衡状态的有： 。（单选）
A．
B．混合气体密度不再改变
C．混合气体的平均相对分子质量不再改变
D．混合气体压强不再变化
13．反应达到平衡后，为提高的转化率，可采取的措施有： 。（单选）
A．改用高效催化剂B．升高温度C．缩小容器的体积D．将NH3液化
14．肼（N2H4）为二元弱碱。已知：①肼在水中的电离与氨类似，常温下N2H4在水中的电离方程式为：一级电离为，二级电离为；
②盐酸肼（N2H6Cl2）属于离子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与NH4Cl类似。
下列关于肼和盐酸肼说法不正确的是： 。（单选）
A．常温下，的的水溶液的pH值小于13
B．盐酸肼水溶液中：
C．盐酸肼水溶液中：
D．N2H5Cl在水溶液中的电离方程式：
三、能源开发与资源利用（本题共20分）
能源的开发与资源的利用是化学研究的重要领域，合理开发和利用它们可造福人类。
（一）热化学硫碘循环分解水是一种目前较具发展前景的制氢方法，其反应过程如图：
相关反应的热化学方程式为：
反应I：SO2(g) + I2(g) + 2H2O(l)＝2HI(aq) + H2SO4(aq)；
反应II：H2SO4(aq) = SO2(g) + H2O(l) +1/2O2(g)；
反应III：2HI(aq) = H2(g) + I2(g)；
15．下列说法不正确的是： 。（单选）
A．该过程实现了太阳能到化学能的转化
B．SO2和I2对总反应起到了催化剂的作用
C．总反应的热化学方程式为：2H2O(l) = 2H2(g) + O2(g)；
D．该过程降低了水分解制氢反应的活化能，
但总反应的ΔH不变
16．热化学硫碘循环分解水的优势是： 。
17．关于反应III的ΔS及反应自发进行的方向判断正确的是： 。（单选）
A．ΔS大于0，低温能自发进行B．ΔS小于0，高温能自发进行
C．ΔS小于0，低温能自发进行D．ΔS大于0，高温能自发进行
18．氢燃料电池能量转换率远高于氢气直接燃烧。如图为氢氧燃料电池构造示意图，下列有关描述正确的是： 。（单选）
A．H+向负极移动
B．O2在负极上反应
C．反应最终产物是H2O
D．电子由正极通过导线流向负极
（二）海水资源可以有效利用，有时也会给生产、生活带来困扰，阅读下图，回答问题：
电源
Fe
电缆
X
离子交换膜
电极A
电极B
铁闸门
Cl2

海水
Y
O2
饱和NaCl溶液
H2O（含少量NaOH）
图I 图II 图III
19．氯碱工业能耗大，通过如图I改进的设计，可大幅度降低能耗，下列说法不正确的是：
。（单选）
A．电极A接电源正极，发生氧化反应
B．电极B的电极反应式为：===
C．应选用阳离子交换膜，在右室获得浓度较高的NaOH溶液
D．改进设计中通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗
20．图II中铁棒浸入一段时间之后发现，越靠近烧杯底部发生电化学腐蚀就越轻微，则发生该腐蚀时，正极的电极反应式为： 。
21．图III所示的方案可以降低铁闸门的腐蚀速率。下列判断正确的是： 。（单选）
A．若X为导线，Y可以是锌
B．若X为导线，铁闸门上的电极反应式为
C．若X为直流电源，铁闸门做负极
D．若X为直流电源，Y极上发生还原反应
22．土壤中的铁循环可用于水体脱氮（脱氮是指将氮元素从水体中除去），酸性环境中脱除水体中硝态氮的反应如下，配平该反应方程式：
H2O
当有2ml电子转移时，可产生 L标况下的气体。
23．可以验证反应后的溶液中是否含有Fe2+的一种试剂是 。（单选）
A．稀硫酸B．铁C．硫氰化钾D．酸性高锰酸钾溶液
四、光固化产品引发剂的合成（本题共20分）
光固化技术是一种高效、环保、节能、优质的材料表面技术。化合物E是一种广泛应用于光固化产品的光引发剂，可采用异丁酸（A）为原料，按如图路线合成：
24．由A→B的反应中，A断的化学键是： 键（填“π”或“σ”）。化合物E中是否有手性碳原子： （填“是”或“否”）。
25．写出化合物E的分子式： ，其含氧官能团名称为： 。
26．用系统命名法对A命名： ；在A的同分异构体中，满足下列条件的化合物的结构简式为： 。
A．H－NMR谱显示只有4种不同化学环境的氢原子
B．红外光谱显示有酯的结构
C．化合物能与新制氢氧化铜悬浊液反应
27．为实现C→D的转化，试剂X为： 。（单选）
A．HBrB．NaBrC．Br2D．HBrO4
28．上述线路中B→C的反应类型是： 。
29．写出D→E的反应方程式： 。
30．在紫外光照射下，少量化合物E能引发甲基丙烯酸甲酯（）快速聚合，
写出该聚合反应的方程式： 。
31．已知：（R为烷基或羧基），参照以上合成路线和条件，利用甲苯和苯及必要的无机试剂，在方框中完成制备化合物F的合成路线。
五、化学实验探究（本题共18分）
化学是一门实验学科，很多化学问题的解决离不开探究实验。
（一）某小组探究卤素参与的氧化还原反应，从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。
32．浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气。氯气不再逸出时，固液混合物A中仍存在盐酸和MnO2。反应的方程式是：MnO2 + 4HCl (浓)MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
（1）电极半反应式：①还原反应：MnO2 ++Mn2+ + 2H2O
②氧化反应： 。
（2）根据电极反应式，分析A中仍存在盐酸和MnO2的原因：
①随降低或浓度升高，MnO2氧化性减弱。
②随降低， 。
（3）补充实验证实了（2）中的分析。
33．补充实验中a是KCl固体，b是： 。
34．利用浓度对MnO2氧化性的影响，探究卤素离子的还原性。相同浓度的KCl、KBr和
KI溶液，能与MnO2反应所需的最低由大到小的顺序是：，
从原子结构角度说明理由： 。
（二）某学习小组探究铜的氧化过程。回答下列问题：
35．装置C的作用为： 。
36．铜与过量H2O2反应的探究如下：
实验②中Cu溶解的离子方程式为： ；产生的少量无色气体为： 。
比较实验①和②，从氧化还原角度说明的作用是： 。
37．用足量NaOH处理实验②新制的溶液可得到过氧化铜沉淀（化学式为CuO2）。研究小组用如下方法测定CuO2粗产品的纯度：①取粗品0.0500g与过量的酸性KI完全反应（杂质不参加反应）后，调节溶液至中性；②以淀粉为指示剂，用标准溶液滴定，滴定终点时消耗标准溶液15.00mL。
（已知：2CuO2 + 8H+ +2CuI↓+ 3I2 + 4H2O，）。
（1）配制0.1000ml·L-1Na2S2O3标准溶液用不到的仪器有： （单选）
A．容量瓶B．烧杯C．分液漏斗D．胶头滴管
（2）标志达到滴定终点的现象是： ，粗品中CuO2的百分含量为： 。
参考答案
一、（共20分）
1．(或) 4 （2分）
2. 离子键、（非极性）共价键 （2分）
3. < （2分）
4. Na2O （2分）
第三周期第ⅢA族（1分） 3d104s1 （1分） C（2分）
A （2分）
6 （1分）;C （1分） NH3存在分子间氢键； （2分）NH3含有一对孤对电子，而H2O含有两对孤对电子， H2O中的孤对电子对成键电子对的排斥作用较大。（2分）
（共22分）
8 . H2SiO3的酸性比H2CO3弱，说明Si的非金属性比C弱 （合理即可）（2分） B （2分）
9. A （2分）金刚石（2分） 范德华力（2分）
10. B （2分）
11. (1) 0.05ml·L-1·min-1 （2分） K=[NH3(g)]4.[N2(g) ]/N2H4(g)3（2分）
12.CD （2分）
13. D （2分）
14. D（2分）
三、（共20分）
15.C （2分）
16.采用太阳能作为热源环保无污染，原料为水来源广泛，采用催化剂制氢技术先进(任意答对其中两点即得2分）（2分）
17.D（2分）
18.C（2分）
19.B（2分）
O2 +4e- +2H2O=4OH- （2分）
A（2分）
22. 10 Fe2+ + 2 NO3- + 12 H+ = 10Fe3+ + 1 N2 ↑ + 6 H2O（2分） 4.48L（2分）
23. D（2分）
四、（共20分）
24 σ 否 （2分）
25. C10H12O2 （1分） 酮羰基、羟基 （2分）
26. 2−甲基丙酸 （2分） HCOOCH2CH2CH3 （2分）
27. C（2分）
28. 取代（2分）
29.+NaOH NaBr + （2分）
30. （2分）
31. （3分）
五、（共18分）
32. ① 2Cl--2e- =Cl2↑ （1分） ② Cl-还原性减弱或Cl2 的氧化性增强 （1分）
33. MnSO4固体(或浓/饱和溶液) （2分）
34. Cl、Br、I位于第VIIA族，从上到下电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，阴离子的还原性逐渐增强 （2分）
35. 吸收尾气防止污染空气（2分）
36.Cu+H2O2+2H+= Cu2++2H2O （2分） O2 ,既不是氧化剂，又不是还原剂，但可增强H2O2的氧化性（2分）
37. C （2分） 溶液蓝色消失，且半分钟不恢复原来的颜色 （2分） 96%（2分）
实验操作
试剂
产物
I
试剂
固液
混合物A
较浓H2SO4
有氯气
II
a
有氯气
III
a+b
无氯气