2023-2024學年上海市浦東新區(qū)高三年級上冊高考一?；瘜W試卷含答案

2023-2024年浦東新區(qū)圖三一模化學試卷

相對原子質(zhì)量：H-lC-120-16Na-23Ti-48Fe-56

一、神奇的金屬—鈦

1.鈦被譽為太空金屬和親生物金屬，擁有卓越的金屬特性。它在特定溫度下能與多種物質(zhì)發(fā)生反應，在生

產(chǎn)和日常生活中都能找到它的蹤影。

(1)22Tl原子的價電子排布式為3d24s2,它在元素周期表中的位置是。

(2)鈉合金材料可用于制造超音速飛機，下列鈦合金的性質(zhì)與該用途無關的是。

A.密度小B.硬度大C.熔點高D,無磁性

(3)Ti-Ni合金常用于牙科領域。在基態(tài)的22Tl原子和28N1原子中，它們的核外電子具有不同的

A.能層數(shù)B.能級數(shù)C.占據(jù)軌道數(shù)D.單電子數(shù)

(4)鈦能與鹵素單質(zhì)發(fā)生反應，生成用途多樣的鹵化鈦。

①鹵族元素(F、Cl、Br、I)隨著原子序數(shù)的遞增，相關性質(zhì)逐漸增強或變大的是

A.元素的電負性B.簡單離子的還原性

C.氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性D.最高價氧化物對應水化物的酸性

②Ti的不同四鹵化物熔點如圖所示，利用晶體知識解釋它們?nèi)埸c變化的原因___________o

③TiC14易與PCL形成TiC14-。下列關于PC13分子說法錯誤的是。

3

A.鍵角為120°B.是極性分子C.含有。鍵D.中心原子采取SP雜化

(5)鈦溶于鹽酸制得的三氯化鈦(nCL),可作為聚丙烯生產(chǎn)過程中的催化劑。TiC13-6H20晶體有兩種

異構(gòu)體：［「0但2°"。12舊2°(綠色)、［11(112°)6］03(紫色)，兩者配位數(shù)(選填“相同”

或“不同”)，綠色晶體中配體是=

(6)利用鈦粉和碳粉反應可生成硬度接近金剛石的碳化鈦，它在刀具制造領域有重要應用。碳化鈉晶胞

如圖所示，其化學式為O設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，若晶胞邊長為acm,則晶體的密度

為g-Cm~3o（寫出表達式）

二、資源化利用二氧化硫

2.資源化利用二氧化硫，一方面能保護環(huán)境，另一方面能提高經(jīng)濟效益，具有深遠意義。

（1）下列生產(chǎn)、生活活動中，不易產(chǎn)生$°2的是。

A.燃放鞭炮B.火力發(fā)電C.火山爆發(fā)D.海水曬鹽

（2）工業(yè)中可用含$°2的冶煉煙氣為原料生產(chǎn)硫酸，在如圖裝置中完成“S。?轉(zhuǎn)化，，工序。使用該裝置實

C.加速轉(zhuǎn)化SO2D.獲取純凈SOj

（3）研究$°2的性質(zhì)有利于探索其資源化利用。下列實驗方案設計正確的是

鈉堿法的啟動吸收劑為NaOH溶液，捕捉SO2后生成Na?S03和NaHSO3的混合液。

（4）常溫下進行“鈉堿法”的模擬實驗。用12gNa°H固體配成一定濃度的溶液，這些NaOH理論上最多

可吸收S°2的體積約為L（折算成標準狀況）。若實驗時只吸收了則反應后的吸

收液中，所含陰離子的濃度由大到小的順序為o

（5）當鈉堿法的吸收液PH達到4~6時，混合液中含較多量NaHS°3。加熱該溶液可回收得到較高純度

的S°2,剩余溶液可循環(huán)使用，進一步吸收$°2,剩余溶液的主要溶質(zhì)是（填寫化學式）。

⑹將S。2通入NaOH溶液時，得到一組。但25。3）+。（耶5）+噌。；）=°』。。?心「的混合溶

液，溶液中部分微粒的物質(zhì)的量濃度隨PH的關系曲線如下圖所示。

T

T

O

S

D/

若溶液的PH=7,溶液中c（Na+）=c（HSC）3）+,此時溶液中。怦十）

1

0.1OOmol,I7o（選填“〉＜”或“=

（7）上述混合液中存在多個水解平衡，與化學平衡一樣，水解平衡也有自己的平衡常數(shù)（、叮。以醋酸鈉

K_C(CH3C00H)C(0H)_KW

(飆80/為例，其水解平衡常數(shù)存在以下定量關系：C(CH3COO)為

水的離子積常數(shù)，Ka為CH3c0°H的電離常數(shù))亞硫酸為二元弱酸，25℃時，其電離常數(shù)

27

Ka]=1.54x10；Ka2=1.02xl0-o請結(jié)合相關數(shù)據(jù)說明NaHSC^溶液呈酸性的理由。

(8)“鈣堿法”的工作原理與“鈉堿法”相似，一般選擇消石灰的懸濁液為0°2吸收劑。請對照“鈉堿法”，嘗

試通過比較反應物和生成物的不同性質(zhì)，從生產(chǎn)成本和設備維護兩方面對“鈣堿法”做出評價o

三、合成氨及其工業(yè)應用

3.與氨氣相關化學變化是氮循環(huán)和轉(zhuǎn)化的重要一環(huán)，對生產(chǎn)、生活有重要的價值。

(1)下圖轉(zhuǎn)化途徑中屬于“固氮”的是

A.④⑤⑥B.①③④C.①⑤⑦D.②⑧⑨

(2)合成氨是目前轉(zhuǎn)化空氣中氮最有效的工業(yè)方法，其反應歷程和能量變化的簡圖如下：(圖中ad表示物

質(zhì)吸附在催化劑表面時的狀態(tài))

能量/kJ

①由圖可知合成氨反應2(g)+3H2(g).,2NH(g)的.=

3kJ-moL,對總反應速率影響

較大的是步驟=(填寫編號)

②若改變某一條件，使合成氨的化學反應速率加快，下列解釋正確的是

A.升高溫度，使單位體積內(nèi)活化分子百分數(shù)增加

B.增加反應物的濃度，使單位體積內(nèi)活化分子百分數(shù)增加

C.使用催化劑，能降低反應活化能，使單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增加

D.增大壓強，能降低反應的活化能，使單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增加

（3）氨是極具前景的氫能載體和性能卓越的“零碳”燃料，利用NH3的燃燒反應

占燃

4NH3+3022N?+6H2。

（'）能設計成燃料電池，其工作原理如圖所示。電極b為（選填

“正”或"負”）極；電極a的電極反應式為；當正負極共消耗3436L（標準狀況）氣體時，通過負

載的電子數(shù)為個。

負載

電極a/電極b

NaOH溶液

合成氨廠可用于合成重要化工原料CH3°H,主要反應為：

3H2（g）+CO2（g）CH3OH（g）+H2O（g）向兩個容積固定為2L的密閉容器中分別充入比例相同,

但總量不同的H2和氣體，的平衡轉(zhuǎn)化率與初始充入物質(zhì)的量（n）、反應溫度（T）的關系如下圖所示。

c

<

7

y

螂

型

小

（4）①若工時，向容器中充入期11。1氣體（3molH2和lmolC°2）,反應至5min時達到平衡，則

C0

0?5min內(nèi)2的平均反應速率v（C02）=o

②由上圖可判斷該反應是（選填“吸熱”或“放熱”）反應，在___________（填“較高”或“較低”）溫度

下有利于該反應自發(fā)進行。

③判斷圖中四、明相對大小，并說明理由。

四、石油和煤為原料的有機合成

CHr-C=CH—CHO

4.以石油和煤為原料可以合成各種用途廣泛的有機產(chǎn)品。合成3-苯基-2-丁烯醛D()

和苯丙氨酸H()的路線如下:

123

R—C—R+R—CH—C—H稀叫Ri_c_CH—C—H^—>R'—C=C—CHO

I|II

已知：①R2R3R2&(R\

R\R3均可以是炫基或氫原子)

OHo

III

—C—OH—?—C----FH2O

②同一個碳原子不能同時連兩個輕基，不穩(wěn)定，會自動脫水：?

(1)煤加工獲得煤焦油的方法是O

A.分儲B.干儲C.裂化D.裂解

(2)反應①~④中，屬于加成反應的是o

A.反應①B.反應②C.反應③D.反應④

(3)B中官能團的名稱為0

(4)寫出反應⑥的化學反應方程式___________o

(5)檢驗D中的碳碳雙鍵可使用的試劑是0

(6)D的同分異構(gòu)體有多種，寫出一種滿足下列條件的結(jié)構(gòu)簡式。

①會使氯化鐵溶液發(fā)生顏色變化，②核磁共振氫譜圖如下:

(7)下列有關H(苯丙氨酸)的描述正確的是。

CH2—COOH

A.能溶于水B.與甘氨酸(I)互為同系物

NH2

C.不存在立體異構(gòu)D.能自身反應形成高分子化合物

(8)反應⑧需要控制pH的理由是0

(9)參照上述信息和流程，設計以CHsCHO為原料合成CH3cH(NH2)C0°H的合成路線

________________O

反應試劑、反應試劑、

(合成路線常用的表示方式為：甲煎融一乙……玄赫一目標產(chǎn)物)

五、認識氧化鐵黃

5.氧化鐵黃(化學式為FeOOH)是一種黃色顏料，具有非常好的耐光性和耐堿性，是氧化鐵的一水合物。

工業(yè)上常以綠磯(FeS°417H20)為原料制備FeOOH。

(1)下列關于鐵元素的認識正確的是o

A.能存在于人體的血紅蛋白中B.是地殼中含量最多的金屬元素

C.單質(zhì)是人類最早使用的金屬D.鐵的氧化物都具有致密的結(jié)構(gòu)

(2)制備氧化鐵黃的關鍵步驟是FeS04溶液的氧化。為探究影響氧化FeS04溶液快慢的因素，現(xiàn)利用

FeSO4-7H2O^蒸儲水和稀凡$04配制四組溶液進行實驗，實驗結(jié)果如下表：

實驗編號IIIIIIIV

1

c(FeSO4)/(mol-I7)0.50.250.250.5

溶液pH2.92.93.53.3

淺綠淺綠色，較I淺綠色，同淺綠色，同

初始顏色

色淺III

淺綠

0-5h后顏色淺綠色黃綠色淺綠色

色

黃綠

2h后顏色淺綠色黃色黃綠色

色

淺黃淺黃色，較I黃色，較IV

5h后顏色黃色

色淺淺

①對比實驗I和II可知，實驗中影響氧化快慢的因素是:

②綜合對比分析四組實驗，簡述影響氧化FeS04溶液快慢的決定因素。

制備FeOOH的工藝流程包含如下環(huán)節(jié)

氨水

空氣

(3)若在實驗室完成上述制備，一定不需要的儀器是o

A.燒杯B.漏斗C.玻璃棒D,蒸發(fā)血

(4)模擬氧化時，相關PH變化記錄如圖

‘2時間

時段，pH逐漸減小的原因是反應生成了H2S°4,配平下列化學方程式：。

FeS04+02+=FeOOHJ+H2s。4

hi時段,經(jīng)歷的反應為：12Fe2++3C)2+2H2O=4FeOOHJ+8Fe3+,該過程pH繼續(xù)平緩下降的

原因可能是：。(任寫一條)

(5)判斷流程中產(chǎn)品是否洗滌干凈的方法是：=

氧化鐵黃(FeOOH)純度可以通過產(chǎn)品的耗酸量確定，如下圖所示。

即甌過暨“續(xù)準溶液.國畫Na?Q。潞"Na。吧黑

ZJU7oiI'M/UTFVJHA

已知：Fe3++3C2O==Fe(C2C)4)3(配合離子)，F(xiàn)e(C2O4)3不與稀堿液反應。

(6)①在溶液。中滴加NaOH標準溶液時，發(fā)生反應的離子方程式為；

②若實驗時加入了^mol的HzS04,消耗n2moiNaOH,設氧化鐵黃的式量為A,則氧化鐵黃樣品純度

為；(用含w、1、?、A的代數(shù)式表示)

③測定時，若滴入Na2c2°4不足量，會使實驗結(jié)果(選填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。

2023-2024年浦東新區(qū)高三一?；瘜W試卷

一、神奇的金屬—鈦

【1題答案】(1)第4周期第IVB族(或第4周期第4族)(2)D(3)C

(4)①.B②.TiF4為離子晶體，其余為分子晶體，離子晶體熔點一般高于分子晶體。后三者組成和

結(jié)構(gòu)相似，隨著相對分子質(zhì)量增大，范德華力增大，熔點升高③.A

(5)①.相同②.H2O、C1

60x4_

(6)①.TiC②.--------g-cm3

NAxa

二、資源化利用二氧化硫

【2題答案】(1)D(2)AC

(3)C(4)①.6.72c(OH)>c(SO1)>c(HSO3)

(5)Na2so3

(6)①.2c(SOj)②.>

K1f)T4一

-13

(7)HSO；的水解常數(shù)Kh2=-=------------=6.49xlO<Ka2=1.02x10-7,小于HSOJ的電離解常

Kal1.54x10-2

數(shù)Ka2=1.02x101所以溶液顯酸性

(8)原料消石灰價格低于燒堿，所以成本更低，但產(chǎn)物CaSOs難溶于水，可能堵塞管道

三、合成氨及其工業(yè)應用

【3題答案】(1)B(2)①.-92.2②.③③.AC

(3)①.正2NH3+6OH-6e-=N2+6H2O0.24NA

(4)①.0.03mol-L—LminT②.放熱③.較低④.在恒容、恒溫條件下，增大反應物總

量(原料比例相同)，相當于加壓，平衡向正反應方向進行，H2的平衡轉(zhuǎn)化率增大。讀圖可知，同在時,

曲線/對應H2的平衡轉(zhuǎn)化率比曲線明高，所以初始充入物質(zhì)的量多，即叫〉%

四、石油和煤為原料的有機合成

【4題答案】(1)B(2)AC

⑶醛基⑷2cHe卜+2NaQH^