上海市长宁区2023-2024学年高三上学期12月教学质量调研化学试卷含答案

这是一份上海市长宁区2023-2024学年高三上学期12月教学质量调研化学试卷含答案，共8页。

考生注意：
1．本考试分设试卷和答题纸，所有答题必须涂或写在答题纸上。
2．答题前，务必在答题纸上填写学校、姓名、座位号（考号）。
3. 所含选择题可能为非单选题。答题纸与试卷在试题编号上是一一对应的，答题时应特别注意，不能错位。
相对原子质量：O-16 Fe-56 H-1
一、常见金属及其化合物的性质与应用（本题共 20分）
金属种类繁多，性质各异，应用十分广泛。
1.（单选）将一小块金属钠分别放入下列溶液中，对应的现象正确的是
Ａ.饱和NaOH溶液：产生气体，恢复至室温后溶液的pH增大
Ｂ.稀CuSO４溶液：产生气体，有紫红色物质析出
Ｃ.MgCl２溶液：产生气体，生成白色沉淀
Ｄ.NH４NO３溶液：产生无色无味气体
2.（单选）少量Na2O2与H2O反应生成H2O2和NaOH。下列说法正确的是
A.Na2O2的电子式为 B.H2O的空间构型为直线形
C.H2O2中O元素的化合价为-1 D.NaOH仅含离子键
3. （不定项选择）向某溶液中加入少量Na２O２后，原溶液中所含的下列离子浓度会显著改变的是
Ａ.NO３－ Ｂ.NH４＋ Ｃ.HCO３－ Ｄ.SO３２－
在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中，废液处理和资源回收的过程简述如下：（己知：室温下Ksp[Fe(OH)3]= 4.0×10-38）I：向废液中投入过量铁屑，充分反应后分离出固体和滤液；II：向滤液中加入一定量石灰水，调节溶液pH，同时鼓入足量的空气。
4.FeCl3蚀刻铜箔反应的离子方程式为 ：过程I分离得到固体的主要成分是 。
5.过程II中发生反应的化学方程式为 ；过程II中调节溶液的pH为5，最终溶液中金属离子浓度为 。(列式计算)
6.有同学研究上述“过程II”方案后，设计了下列方案：向滤液中加入足量的NaOH溶液使Fe２＋完全沉淀，过滤，小心加热沉淀直到水分蒸干，再灼烧到质量不再变化。假设现有200mL0.1ml·L－１FeCl２溶液，按照上述操作，理想情况下，该同学应该得到的固体质量为____________；通过比较，说明石灰水—空气法与氢氧化钠—加热法相比的一个优点是________________________。
二、硫及其化合物的结构与性质（本题共 20分）
硫及其化合物有许多用途，相关物质的物理常数如下表所示：
回答下列问题：
7. （单选）基态Mn原子的价电子构型是
A. 3d7 B. 3d74s2 C. 3d54s2 D. 3d9
8. （单选）具有下列电子排布式的基态原子中原子半径最大的是
A. 1s22s22p63s23p2 B. 1s22s22p3 C.1s22s22p2 D.1s22s22p63s23p4
9. Mn元素位于元素周期表第_____周期第____族。根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是_________;右图a为S8的结构，
其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因是______________。
10.气态三氧化硫以单分子形式存在，推测其分子的立体构型为_____形；
固体三氧化硫中存在如右图b所示的三聚分子，该分子中S原子的杂
化轨道类型为________。
11.右下图是MnS晶胞，其与NaCl晶胞属于同种类型。前者的熔点明显高于后者，其主要原因是_____________________________________________________ ;
以晶胞参数为单位长度建立坐标系，可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子坐标。在晶胞坐标系中，a点硫离子坐标为，b点锰离子坐标为，则c点锰离子坐标为___________;每个晶胞中平均分摊____个Mn2+，____个S2-。
三、氯及其化合物的反应原理（本题共 20分）
氯碱工业中常用离子交换膜法电解制碱（如图1所示）
12. （不定项选择）如果粗盐中SO42－含量较高，必须添加钡试剂除去SO42－，该钡试剂可以是
A.Ba(OH)2 B.Ba(NO3)2 C.BaCl2
13.写出图1中阴极的电极反应式为_____________________________________；已知阳离子交换膜只允许正离子通过，阴离子交换膜只允许负离子通过。工业上若用图2装置电解饱和Na2SO4溶液来生产纯净的NaOH和H2SO4，则该装置最主要的缺陷是________________________________________。
14.（不定项选择）银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示如下：
2Ag+Zn(OH)2 Ag2O+Zn+H2O假若以此电池为电源，电解饱和食盐水制得氯气0.050ml，这时电池的负极材料及消耗的物质的量至少是
A．银0.025 ml B．锌0.050 ml C．银0.100 ml D．锌0.200 ml
15.（单选）对于所得的氯气下列说法不正确的是
A.可采用碱石灰干燥氯气
B.可通过排饱和食盐水法收集氯气
C.常温下，可通过加压使氯气液化而储存于钢瓶中
D.工业上，常用氢气和氯气反应生成的氯化氢溶于水制取盐酸
16.在一定温度下，氯气溶于水的过程及其平衡常数为：
Cl2(g) ⇌ Cl2(aq) K1=c(Cl2)/p Cl2(aq)+ H2O(l) ⇌ H+(aq)+Cl-(aq) + HClO(aq) K2
其中p为Cl2(g)的平衡压强，c (Cl2)为Cl2在水溶液中的平衡浓度。
推测Cl2(g) ⇌ Cl2(aq)的焓变ΔH1______0，(填”>”、“=”或“<”)理由是__________________
______________________________________________________________________________________。
②平衡常数K2的表达式为K2=______。
③氯气在水中的溶解度(以物质的量浓度表示)为C，则C =_____。(提示：氯气在水中的溶解度包括游离态的氯气和已经反应掉的氯气之和；用平衡压强p和上述平衡常数K1、K2表示，忽略HClO的电离)
17.工业上，常采用“加碳氯化”的方法以高钛渣(主要成分为TiO2)为原料生产TiCl4，相应的化学方程式为: I.TiO2(s)+2Cl2(g) ⇌ TiCl4(g)+O2(g) ΔHI=181ml·L-1，KI=3.4×10-29
II.2C(s)+O2(g) ⇌ 2CO(g) ΔHII= - 221 ml·L-1，KII=1.2×1048，结合数据说明氯化过程中加碳的理由____________________________________________________________________________________。
四、有机合成与方案设计（本题共 20 分）
G是具有抗菌作用的白头翁素衍生物，其合成路线如下：
已知：
18.（单选）A→B所需的试剂和条件中肯定不需要的是
A. 液溴 B. 铁屑 C. 溴化铁 D.溴水
19.（不定项选择）C→D所需的试剂和条件是
A. 液溴 B. 加热 C. 光照 D.溴水
20. E的结构简式为_______;F中含有的官能团名称为________和________。
21.G→H的反应有副产物X(分子式为C9H7O2I)生成，写出X的结构简式_______________________。
22.I的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式____________________。
①能发生银镜反应；②碱性水解后酸化，其中一种产物能与FeCl3溶液发生显色反应；
核磁共振氢谱图显示分子中存在四类化学环境不同的氢原子。
23.（不定项选择）下列说法正确的是
A. I存在顺反异构体 B. 1 ml H或1 ml J与足量NaOH溶液反应均消耗2 ml NaOH
C.由I生成J的反应是加成反应 D. 1 ml I最多可以与1 ml H2发生加成反应
24.请写出以乙烯为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干中F→H)。
五、实践与探究（本题共 20分）
碘及其化合物广泛用于医药、染料等方面。用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中
c（I-），实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。
一、准备标准溶液
I．准确称取AgNO3基准物4.2468g（0.0250ml）后，配制成250mL标准溶液，放在棕色试剂瓶中避光保存，备用。 II．配制并标定100mL 0.1000ml•L-1 NH4SCN标准溶液，备用。
滴定的主要步骤
a．取待测NaI溶液25.00mL于锥形瓶中。
b．加入•L-1AgNO3溶液（过量），使I-完全转化为AgI沉淀。
c．加入NH4Fe（SO4）2溶液作指示剂。
d．用0.1000ml•L-1 NH4SCN 溶液滴定过量的Ag+，使其恰好完全转化为AgSCN沉淀后，体系出现淡红色，停止滴定。
e．重复上述操作两次。三次测定数据如下表：
f．数据处理。
25.（单选）将称得的AgNO3配制成标准溶液，所使用的仪器不包括
A. 烧杯 B. 胶头滴管 C. 容量瓶 D.量筒
26. b和c两步操作是否可以颠倒_______，说明理由_______________________________________。
27.消耗的NH4SCN标准溶液平均体积为__________mL，计算得c（I-）=_________ml•L-1;在滴定管中装入NH4SCN标准溶液的前一步，应进行的操作为_______________________________。
判断下列操作对c（I-）测定结果的影响
28.（单选）若在配制AgNO3标准溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出，则测定结果
A.偏高 B.偏低 C.无影响 D.无法判断
29. （单选）若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，则测定结果
A.偏高 B.偏低 C.无影响 D.无法判断
从海水中提取单质碘的一种方法如下图所示：
30.加入铁粉进行转化反应的离子方程式为____________________________。
31. （不定项选择）若反应物用量比n(Cl2)/n(FeI2)=1.5时，则氧化产物（Fe3+、I2）物质的量之比为
A. 2：1 B. 1：2 C. 1：1 D. 3：2
参考答案与评分标准
一、常见金属及其化合物的性质与应用（本题共 20分）
1.（单选）(2分)C 2. （单选）(2分) C 3.（不定项选择）(3分)BCD
4.（共4分）2Fe3＋＋Cu = 2Fe2＋＋Cu2＋(2分)， Cu和Fe(2分)
5. (共5分)FeCl2＋Ca(OH)2 ═ Fe(OH)2↓＋CaCl2， 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O ═ 4Fe(OH)3(2分)
c(Fe3＋)=4.0×10－38÷(10－9)3=4.0×10－11(ml•L-1) (3分)
6. (共4分) 1.6ｇ（2分），石灰水—空气法成本较低（合理即给分）（2分）
二、硫及其化合物的结构与性质（本题共20分）
7.（单选）（2分）C 8. （单选）（2分） A
9. （共6分）四、 = 7 \* ROMAN \* MERGEFORMAT VIIB（2分）,H2S（2分）， S8相对分子质量大，分子间范德华力强（2分）
10. （共4分）平面三角（2分），sp3（2分）
11. （共6分)MnS中正负离子所带电荷数比NaCl的多，离子键强度更大（2分）;
（0，1，12）（2分）,4（1分）,4（1分）
三、氯及其化合物的反应原理（本题共 20分）
12.（不定项选择）（3分）AC
13.（共4分）2H2O+2e-═ H2+2OH-（2分）, 缺少阴离子交换膜,当阳极区硫酸浓度增大，氢氧根离子浓度逐渐变小，生产效率下降。(或阳极区产生的氢离子大量透过交换膜与氢氧化钠溶液反应，难以得到理想的目标产物（2分）
14．（不定项选择）（3分）B 15. （单选）（2分）A
16. （共6分）① ＜（1分），氯气能溶于水是自发过程，但熵减，可知必为放热反应（2分）。
②[H+][Cl-][HClO]/[Cl2] （1分） ③K1P+(K1K2P)1/3（2分）
17.（2分）反应I+ II得：TiO2(s)+2Cl2(g)+ 2C(s)⇌TiCl4(g)+2CO(g)，K=KIKII=4.1×1019远大于K1，反应II使TiO2氯化为TiCl4得以实现；ΔH=ΔHI+ΔHII=-40kJ·ml-1，反应II可为反应I提供所需的能量
四、有机合成与方案设计（本题共 20 分）
18. （单选）D（2分） 19.（不定项选择）AC（3分）
20.（共4分） （2分）； 酯基 碳碳双键（2分）
21. （2分） 22. （2分）
23.（不定项选择）（3分）BC
24.（共4分）
五、实践与探究（本题共 20分）
25. （单选）（2分）D
26.（共4分）否(或不可以)（1分）若颠倒，Fe3+与I-反应，指示剂耗尽，无法判断滴定终点（2分）
27.（共5分）10.00（1分）； 0.0600（2分）；用少量NH4SCN标准溶液润洗滴定管2到3次（2分）
28.（单选）（2分）A 29.（单选）（2分）A
30. （共3分）2AgI+Fe=2Ag+ Fe2++2I- （2分）
31. （不定项选择）（3分）C
H2S
S8
MnS
SO2
SO3
H2SO4
熔点/℃
-85.5
115.2
＞1600
(分解)
-75.5
16.8
10.3
沸点/℃
-60.3
444.6
-10.0
45.0
337.0
实验序号
1
2
3
消耗NH4SCN标准溶液体积/mL
10.24
10.02
9.98