2023-2024学年上海师大附中闵行分校高三(上)综合化学试卷(二)

2023-2024学年上海师大附中闵行分校高三（上）综合化学试卷（二）一、物质组成与结构（共20分）1．汽车是现代社会重要的交通工具之一，化学物质在汽车的动力、安全等方面有着极为重要的作用。Ⅰ.氨气是制备NaN3（叠氮化钠）的原料之一，汽车安全气囊中的填充物有NaN3、SiO2、KNO3等物质，NaN3遇撞击时能生成金属钠和N2。（1）合成氨工业上，采用氮氢循环操作的主要目的是。A.加快反应速率B.提高氨气的平衡浓度C.提高氮气和氢气的利用率D.降低氨气的沸点（2）下列有关氨的说法正确的是。A.NH3的空间构型为平面三角形B.NH3是非电解质C.NH3的水溶液不能导电D.氨催化氧化制硝酸属于氮的固定（3）氮族元素与同周期的碳族、卤族元素相比较，下列变化规律正确的是。A.非金属性Si＜P＜ClB.还原性SiH4＜PH3＜HClC.原子半径C＜N＜FD.酸性HClO4＜H2SiO3＜H3PO4（4）下列有关化学用语表示正确的是。A.Ne和N3﹣的结构示意图均为B.二氧化硅的分子式：SiO2C.氨气的空间填充模型：D.NH4Br的电子式：（5）上述列举的三种汽车安全气囊填充物中属于共价化合物的是（填化学式），所涉及的5种元素中，非金属元素的原子半径由大到小的顺序为。（6）请列举一个事实说明N元素与O元素的非金属性强弱。Ⅱ.NaN3是由一种单原子离子和多原子离子以1：1的比例构成的化合物。（7）叠氮化钠固体中所含化学键的类型为，叠氮化钠的晶体类型为。写出叠氮化钠分解的化学方程式。（8）工业通过反应一：2NH3+2Na═2NaNH2+H2↑反应二：2NaNH2+N2O═NaN3+NaOH+NH3制备NaN3，下列有关说法中正确的是（双选）。A.反应一每生成5.6L氢气（标准状况下），转移电子数目为NAB.反应一中NaNH2为强电解质，NH3为弱电解质C.反应二中生成的氨气可以循环利用D.与NaN3同为碱金属叠氮化物的LiN3受撞击分解产生Li3N和氮气，反应过程中发生了离子键和共价键的破坏与形成二、实验探究（共22分）2．1774年，舍勒在研究软锰矿（主要成分MnO2）时，将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色气体。舍勒的方法沿用至今，实验室用如图装置制取氯气并进行氯气性质探究。完成下列填空。（1）关于氯气变成液氯的过程，下列说法正确的是。A.氯原子半径减小B.分子间作用力变大C.可以通过降低压强实现D.液氯颜色比氯气浅（2）卤族元素大多存在于海洋中，关于Cl、Br、I的说法正确的是。A.原子半径r：r（Cl）＜r（Br）＜r（Ⅰ）B.非金属性：Cl＜Br＜IC.从海洋中提取的方法：相同D.得电子能力：Cl2＜Br2＜I2（3）乙为除杂装置，应盛装的溶液是。A.浓硫酸B.饱和食盐水C.饱和碳酸氢钠溶液D.四氯化碳（4）甲为发生装置，该处还缺少的玻璃仪器是。盛放浓盐酸的仪器名称为。（5）写出Cl原子最外层电子的电子排布式，Cl﹣核外电子一共有种运动状态不同的电子，检验丙装置中氯气是否已集满的操作是。（6）丁装置中盛有紫色石蕊试液，实验中可观察到溶液颜色发生了如表变化。请完成表中的三处空白。实验现象原因最初溶液从紫色逐渐变为色氯气与水反应生成的H+使石蕊变色随后溶液逐渐变为无色然后溶液从无色逐渐变为色/（7）戊装置的作用是，该处的化学反应方程式为。（8）实验结束，测得戊装置中溶液质量为200g，NaOH溶液的质量分数由30%减小到1%，则吸收的氯气质量是g（保留一位小数）。三、化学反应与平衡（共22分）3．我国高含硫天然气资源丰富，天然气脱硫和CH4、H2S重整制氢、有重要现实意义。Ⅰ.天然气脱硫工艺涉及如下反应：①2H2S（g）+3O2（g）═2SO2（g）+2H2O（g）ΔH1＝akJ•mol﹣1②4H2S（g）+2SO2（g）═3S2（g）+4H2O（g）ΔH2＝bkJ•mol﹣1③2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）ΔH3＝ckJ•mol﹣1（1）下列有关硫、氧两种元素的说法正确的是。A.第一电离能：O＜SB.电子对偏移程度：S﹣H键＜O﹣H键C.电负性：O＜SD.氢化物的热稳定性：H2O＜H2S（2）将SO2气体通入KIO3淀粉溶液，溶液先变蓝后褪色。此过程中SO2表现出。A.漂白性B.氧化性和漂白性C.还原性D.还原性和漂白性（3）计算H2S热分解反应④2H2S（g）═S2（g）+2H2（g）的ΔH4＝kJ•mol﹣1。Ⅱ.甲烷与H2S重整制氢是一条全新的H2S转化与制氢技术路线：CH4（g）+2H2S（g）⇌CS2（g）+4H2（g）（反应条件略）（4）在恒温恒容条件下，一定可作为该反应达到平衡状态的判断依据是。A.混合气体密度不变B.2v正（H2S）＝v逆（CS2）C.CH4与H2S的物质的量比为1：2D.CH4与H2的物质的量分数之比保持不变（5）若一定条件下，该反应在3L的容器中进行，5分钟内气体的物质的量增加了6mol，则化学反应速率v（H2S）＝。Ⅲ.在体积为1L的恒容密闭容器中，起始组成n（CH4）：n（H2S）＝1：2的混合气体3mol发生该反应，达到平衡状态时，四种组分物质的量分数随温度的变化如图所示。（6）如图中表示CH4、CS2变化的曲线分别是、（填编号）。（7）由图可知该反应的ΔH0（填“＞”“＜”或“＝”）M点对应温度下，可计算得到平衡常数K值为。Ⅳ.天然气中的H2S也可用Na2CO3溶液吸收。主要反应：Na2CO3+H2S═NaHS+NaHCO3（8）碳酸钠溶液中，含碳元素的微粒，其浓度由大到小的顺序是（微粒符号表示）。理论上，按上述反应吸收34g硫化氢，需10%a2CO3溶液的质量g。（9）在0.1mol•L﹣1的NaHS溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是。A.[S2﹣]+[HS﹣]+[H2S]＝0.1mol•L﹣1B.[Na+]+2[S2﹣]+[HS﹣]C.[H+]═[OH﹣]+2[S2﹣]+[HS﹣]D.[Na+]＞[S2﹣]+[HS﹣]四、氧化还原反应和电化学（共20分）4．我国海水资源丰富，开发和利用海水资源是当前科学研究的一个重要项目。（1）用如图示的方法可以保护钢质闸门。下列说法正确的是。​A.当a、b间用导线连接时，X可以是锌棒，X上发生氧化反应B.当a、b间用导线连接时，X可以是锌棒，电子经导线流入XC.当a、b与外接电源相连时，a应连接电源的正极D.当a、b与外接电源相连时，阴极的电极反应式：2Cl﹣2e﹣═Cl2↑（2）海水电池在海洋能源领域应用广泛，各种金属铝、镁、钠、锂都可以作为海水电池的电极材料。下列说法错误的是。​A.A极为正极，海水中盐分大，可作为电解质溶液B.正极发生的电极反应只有：2H2O+2e﹣═2OH﹣+H2↑C.采用钠、锂等活泼金属作电极，要注意防止与海水直接接触D.通常海水电池都属于一次电池（3）电解饱和食盐水，可以有效的利用海水资源，如图是电解饱和氯化钠溶液的示意图。​①电解饱和氯化钠溶液的离子反应方程式为。②电极A接电源的（填“正”或“负”）极。饱和氯化钠溶液从（填a或c）口进入，NaOH溶液从（填b或d）口导出。③正离子交换膜的作用是。某研究小组用微生物电池模拟淡化海水，同时做电解实验，实验装置如图所示，C、D是铀电极。已知：苯酚的分子式为C6H6O。​（4）丙装置中D电极为极。（填“阴”或“阳”或“正”或“负”）。（5）若乙是铁片镀铜装置，A、B质量相同。A电极材料：；当B和A的质量差为12.8g时，丙装置中C极产生的气体在标准状况下的体积是L。（6）甲装置中：a极的电极反应式为。（苯酚用分子式表示）理论上每消除1mol苯酚，同时消除。五、有机合成和推断（共16分）5．A为重要的有机化工原料，B分子的核磁共振氢谱图中只有一个吸收峰，下列是合成防火材料聚碳酸酯（PC）和有广泛用途的内酯E的路线：​已知：ⅰ.（R、R′、R″氢原子或烃基）ⅱ.RCOOR′+R″OHRCOOR″+R′OH（R、R′、R″代表烃基）请回答下列问题：（1）A的名称为，反应①的反应类型为。（2）化合物甲的分子式为。（3）E分子内含有六元环，可发生水解反应，其结构简式是。（4）反应④的