2024年上海市浦东新区高三上学期高考一模化学试卷含答案

这是一份2024年上海市浦东新区高三上学期高考一模化学试卷含答案，共11页。试卷主要包含了神奇的金属——钛，资源化利用二氧化硫，合成氨及其工业应用，石油和煤为原料的有机合成，认识氧化铁黄等内容，欢迎下载使用。
一、神奇的金属——钛
1. 钛被誉为太空金属和亲生物金属，拥有卓越的金属特性。它在特定温度下能与多种物质发生反应，在生产和日常生活中都能找到它的踪影。
（1）原子的价电子排布式为，它在元素周期表中的位置是___________。
（2）钠合金材料可用于制造超音速飞机，下列钛合金的性质与该用途无关的是___________。
A. 密度小B. 硬度大C. 熔点高D. 无磁性
（3）合金常用于牙科领域。在基态的原子和原子中，它们的核外电子具有不同的___________。
A. 能层数B. 能级数C. 占据轨道数D. 单电子数
（4）钛能与卤素单质发生反应，生成用途多样的卤化钛。
①卤族元素(、、、)随着原子序数的递增，相关性质逐渐增强或变大的是___________。
A．元素的电负性 B．简单离子的还原性
C．气态氢化物的热稳定性 D．最高价氧化物对应水化物的酸性
②的不同四卤化物熔点如图所示，利用晶体知识解释它们熔点变化的原因___________。
③易与形成。下列关于分子说法错误的是___________。
A．键角为 B．是极性分子 C．含有键 D．中心原子采取杂化
（5）钛溶于盐酸制得的三氯化钛()，可作为聚丙烯生产过程中的催化剂。晶体有两种异构体：(绿色)、(紫色)，两者配位数___________(选填“相同”或“不同”)，绿色晶体中配体是___________。
（6）利用钛粉和碳粉反应可生成硬度接近金刚石的碳化钛，它在刀具制造领域有重要应用。碳化钠晶胞如图所示，其化学式为___________。设为阿伏加德罗常数的值，若晶胞边长为，则晶体的密度为___________。(写出表达式)
二、资源化利用二氧化硫
2. 资源化利用二氧化硫，一方面能保护环境，另一方面能提高经济效益，具有深远意义。
（1）下列生产、生活活动中，不易产生的是___________。
A. 燃放鞭炮B. 火力发电C. 火山爆发D. 海水晒盐
（2）工业中可用含的冶炼烟气为原料生产硫酸，在如图装置中完成“转化”工序。使用该装置实现了___________。
A. 充分利用热能B. 防止形成酸雾C. 加速转化D. 获取纯净
（3）研究的性质有利于探索其资源化利用。下列实验方案设计正确的是___________。
钠碱法的启动吸收剂为溶液，捕捉后生成和的混合液。
（4）常温下进行“钠碱法”的模拟实验。用固体配成一定浓度的溶液，这些理论上最多可吸收的体积约为___________L(折算成标准状况)。若实验时只吸收了，则反应后的吸收液中，所含阴离子的浓度由大到小的顺序为___________。
（5）当钠碱法的吸收液达到4~6时，混合液中含较多量。加热该溶液可回收得到较高纯度的，剩余溶液可循环使用，进一步吸收，剩余溶液的主要溶质是________(填写化学式)。
（6）将通入溶液时，得到一组的混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随的关系曲线如下图所示。
若溶液的，溶液中___________，此时溶液中___________。(选填“”“”或“”)
（7）上述混合液中存在多个水解平衡，与化学平衡一样，水解平衡也有自己的平衡常数()。以醋酸钠()为例，其水解平衡常数存在以下定量关系：(为水的离子积常数，为的电离常数)亚硫酸为二元弱酸，时，其电离常数，。请结合相关数据说明溶液呈酸性的理由。___________
（8）“钙碱法”的工作原理与“钠碱法”相似，一般选择消石灰的悬浊液为吸收剂。请对照“钠碱法”，尝试通过比较反应物和生成物的不同性质，从生产成本和设备维护两方面对“钙碱法”做出评价_____。
三、合成氨及其工业应用
3. 与氨气相关化学变化是氮循环和转化的重要一环，对生产、生活有重要的价值。
（1）下图转化途径中属于“固氮”的是___________。
A. ④⑤⑥B. ①③④C. ①⑤⑦D. ②⑧⑨
（2）合成氨是目前转化空气中氮最有效的工业方法，其反应历程和能量变化的简图如下：(图中表示物质吸附在催化剂表面时的状态)
①由图可知合成氨反应的___________，对总反应速率影响较大的是步骤___________。(填写编号)
②若改变某一条件，使合成氨的化学反应速率加快，下列解释正确的是___________。
A．升高温度，使单位体积内活化分子百分数增加
B．增加反应物的浓度，使单位体积内活化分子百分数增加
C．使用催化剂，能降低反应活化能，使单位体积内活化分子数增加
D．增大压强，能降低反应的活化能，使单位体积内活化分子数增加
（3）氨是极具前景的氢能载体和性能卓越的“零碳”燃料，利用的燃烧反应()能设计成燃料电池，其工作原理如图所示。电极为___________(选填“正”或“负”)极；电极的电极反应式为___________；当正负极共消耗(标准状况)气体时，通过负载的电子数为___________个。
合成氨厂可用于合成重要化工原料，主要反应为：，向两个容积固定为的密闭容器中分别充入比例相同，但总量不同的和气体，的平衡转化率与初始充入物质的量(n)、反应温度(T)的关系如下图所示。
（4）①若时，向容器中充入气体(和)，反应至时达到平衡，则内的平均反应速率___________。
②由上图可判断该反应是___________(选填“吸热”或“放热”)反应，在___________(填“较高”或“较低”)温度下有利于该反应自发进行。
③判断图中、相对大小，并说明理由。___________。
四、石油和煤为原料的有机合成
4. 以石油和煤为原料可以合成各种用途广泛的有机产品。合成3-苯基-2-丁烯醛D()和苯丙氨酸H()的路线如下：
已知：①(、、均可以是烃基或氢原子)
②同一个碳原子不能同时连两个轻基，不稳定，会自动脱水：
（1）煤加工获得煤焦油的方法是___________。
A. 分馏B. 干馏C. 裂化D. 裂解
（2）反应①~④中，属于加成反应的是___________。
A. 反应①B. 反应②C. 反应③D. 反应④
（3）B中官能团的名称为___________。
（4）写出反应⑥的化学反应方程式___________。
（5）检验D中的碳碳双键可使用的试剂是___________。
（6）D的同分异构体有多种，写出一种满足下列条件的结构简式。___________
①会使氯化铁溶液发生颜色变化，②核磁共振氢谱图如下：
（7）下列有关H(苯丙氨酸)的描述正确的是___________。
A. 能溶于水B. 与甘氨酸()互为同系物
C. 不存在立体异构D. 能自身反应形成高分子化合物
（8）反应⑧需要控制pH的理由是___________。
（9）参照上述信息和流程，设计以为原料合成的合成路线___________。
(合成路线常用的表示方式为：甲乙……目标产物)
五、认识氧化铁黄
5. 氧化铁黄(化学式为)是一种黄色颜料，具有非常好的耐光性和耐碱性，是氧化铁的一水合物。工业上常以绿矾为原料制备。
（1）下列关于铁元素的认识正确的是___________。
A. 能存在于人体的血红蛋白中B. 是地壳中含量最多的金属元素
C. 单质是人类最早使用的金属D. 铁的氧化物都具有致密的结构
（2）制备氧化铁黄的关键步骤是溶液的氧化。为探究影响氧化溶液快慢的因素，现利用、蒸馏水和稀配制四组溶液进行实验，实验结果如下表：
①对比实验Ⅰ和Ⅱ可知，实验中影响氧化快慢的因素是___________；
②综合对比分析四组实验，简述影响氧化溶液快慢的决定因素。___________。
制备的工艺流程包含如下环节
（3）若在实验室完成上述制备，一定不需要的仪器是___________。
A. 烧杯B. 漏斗C. 玻璃棒D. 蒸发血
（4）模拟氧化时，相关变化记录如图
时段，逐渐减小的原因是反应生成了，配平下列化学方程式：___________。
______________________=____________
时段，经历的反应为：，该过程继续平缓下降的原因可能是：___________。(任写一条)
（5）判断流程中产品是否洗涤干净的方法是：___________。
氧化铁黄()纯度可以通过产品的耗酸量确定，如下图所示。
已知：(配合离子)，不与稀碱液反应。
（6）①在溶液中滴加标准溶液时，发生反应的离子方程式为___________；
②若实验时加入了的，消耗，设氧化铁黄的式量为，则氧化铁黄样品纯度为___________；(用含、、、的代数式表示)
③测定时，若滴入不足量，会使实验结果___________(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
2023-2024年浦东新区高三一模化学试卷
一、神奇的金属——钛
【1题答案】（1）第4周期第IVB族(或第4周期第4族) （2）D （3）C
（4） ①. B ②. TiF4为离子晶体，其余为分子晶体，离子晶体熔点一般高于分子晶体。后三者组成和结构相似，随着相对分子质量增大，范德华力增大，熔点升高 ③. A
（5） ①. 相同 ②. H2O、Cl-
（6） ①. TiC ②.
二、资源化利用二氧化硫
【2题答案】（1）D （2）AC
（3）C （4） ①. 6.72 ②.
（5）
（6） ①. ②. >
（7）的水解常数，小于的电离解常数，所以溶液显酸性
（8）原料消石灰价格低于烧碱，所以成本更低，但产物难溶于水，可能堵塞管道
三、合成氨及其工业应用
【3题答案】（1）B （2） ①. -92.2 ②. ③ ③. AC
（3） ①. 正 ②. ③.
（4） ①. ②. 放热 ③. 较低 ④. 在恒容、恒温条件下，增大反应物总量(原料比例相同)，相当于加压，平衡向正反应方向进行，的平衡转化率增大。读图可知，同在时，曲线对应的平衡转化率比曲线高，所以初始充入物质的量多，即
四、石油和煤为原料的有机合成
【4题答案】（1）B （2）AC
（3）醛基 （4）
（5）溴的四氯化碳溶液
（6）或 （7）AD
（8）pH偏小时，苯丙氨酸中氨基会发生反应，pH偏大时，丙氨酸中羧基会发生反应所以若要得到该产品，必须控制pH在合理范围
（9）
五、认识氧化铁黄
【5题答案】（1）A （2） ①. FeSO4溶液的浓度； ②. 分析四组实验可知，增大FeSO4溶液的浓度和提高溶液pH，都能加快氧化速率，对比实验Ⅲ和Ⅳ可知，实验Ⅲ，FeSO4溶液的浓度小而pH大，反应速率更快，说明溶液pH是影响氧化快慢的决定因素 （3）D
（4） ①. 4FeSO4+1O2+6H2O=4FeOOH+4H2SO4 ②. 随着水消耗，硫酸浓度增大，导致pH平缓下降(合理即给分；如：12份Fe2+生成8份Fe3+，但pH平缓下降，所以可能的原因是Fe3+水解程度大于Fe2+的水解程度。)
（5）取最后一次洗涤液，加入BaCl2溶液，若出现白色沉淀，则洗涤不完全，若未出现浑浊，则洗涤干净
（6） ①. ②. ③. 偏小A．制取
B．收集
C．验证水溶液的酸性
D．验证的还原性
实验编号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
0.5
0.25
0.25
0.5
溶液pH
2.9
2.9
3.5
3.3
初始颜色
浅绿色
浅绿色，较Ⅰ浅
浅绿色，同Ⅱ
浅绿色，同Ⅰ
后颜色
浅绿色
浅绿色
黄绿色
浅绿色
后颜色
黄绿色
浅绿色
黄色
黄绿色
后颜色
浅黄色
浅黄色，较I浅
黄色，较Ⅳ浅
黄色