上海市朱家角中学2023-2024学年高三上学期9月阶段测试 化学试题

上海市朱家角中学2023学年度第一学期阶段测试

                       高三化学试卷              2023.9

相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Mg-24 S-32 Ca-40 Mn-55 Fe-56

一、电解质溶液的性质探究

  某兴趣小组同学在学习了电解质溶液的性质后展开了如下探究活动。

向装有不同溶液的A、B试管中各分别滴加一定量稀硫酸，待充分反应后，先将B试管中所有物质倒入空烧杯C中，再将A试管中所得溶液慢慢滴加到C烧杯中。烧杯C内固体质量随A试管中加入液体体积变化如图D所示。

  完成下列填空：

1. B试管中发生反应的离子方程式为______________________________________。 

B试管中反应后所得溶液中大量存在的溶质微粒是____（填微粒符号）。

2. 将C烧杯中沉淀过滤，向滤渣中加入过量稀硝酸，观察到_____________实验现象，进而证明滤渣为混合物。加入稀硝酸过程中发生反应的离子方程式为_____________________________。

  该兴趣小组同学对C烧杯滤液中大量存在的离子进行了猜测。

  猜想一：Na+、Ba2+、OH-     猜想二：Na+、CO32-、SO42-

  猜想三：Na+、OH-、CO32-     猜想四：Na+、OH-、SO42-

3. 小组同学一致认为“猜想二”还应再增加一种离子，理由是______________________。

4. 小组同学向滤液中加入一种物质，观察到白色沉淀生成，由此确认上述四个猜想中只有一项是符合事实的。判断加入物质的化学式可能是_________________。

  该兴趣小组同学还想通过测定溶液导电性变化来探究电解质之间的反应。经过多次实验，他们得到了一些“溶液导电性随加入电解质溶液体积变化”不同的的图像。

  已知：溶液的导电性与溶液中自由移动离子的浓度有关。

5. 向氢氧化钡溶液中逐滴滴加相同浓度的硫酸至过量，此过程中溶液导电性变化应符合图像____（选填编号），如果将硫酸换成_____（填化学式）溶液，也能得到类似的图像。

6. 向醋酸中滴加等浓度的氨水至过量，此过程中溶液导电性变化符合图像C，解释开始阶段溶液导电性为何会上升 ____________________________________。

     如果将氨水换成等浓度的氢氧化钠溶液，则溶液导电性变化应符合图像___（选填编号），相应的离子方程式为________________________。

二、化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多条途径

7. 下列反应中，属于吸热反应的是______（填字母）。

 A. Na2O与水反应      B. 铝和氧化铁反应

 C. CaCO3受热分解      D. 锌与盐酸反应

8. 获取能量变化的途径。

 ①通过化学键的键能计算。已知：

  则2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)    =_____kJ·mol-1。

②通过物质所含能量计算。已知反应A+B=C+D中A、B、C、D所具有的能量依次可表示为

  EA、EB、EC、ED，=______________（用EA、EB、EC、ED表示）。

③通过盖斯定律计算。已知在25℃、101Kpa时：

2Na(s)+O2(g)=Na2O(s)   =-414kJ·mol-1

2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)   =-511kJ·mol-1

写出Na2O2与Na反应生成Na2O的热化学方程式_______________________________。

三、化学反应速率与化学平衡

一定温度下，向容积为2L的恒容密闭容器中加入等物质的量的H2和I2，发生反应

  H2(g)+I2(g)2HI(g)   <0。测得不同反应时间容器内比物质的量如表：

9. 0~20min内HI的平均反应速率为__________________________。

10. 反应达化学平衡状态时，I2的转化率为________，容器内HI的体积分数为_______。

11. 该条件下，能说明上述反应达到化学平衡状态的是_____（填标号）。

  A. 混合气体颜色不再改变      B. 容器内压强不再改变

  C. H2、I2、HI三种气体体积分数不再改变   D. 混合气体密度不再改变

水是一种及其微弱的电解质。

12. 已知t℃时纯水的pH=6，计算该温度下水的离子积Kw=____________。

   该温度下pH=2的硫酸溶液中水电离出的c(OH-)=______mol·L-1。

13. 对水进行下列操作，能抑制水的电离的是______（填标号）。

  A. 加入一小块Na     B. 加入适量Ba(OH)2溶液

  C. 升温至60℃      D. 通入适量SO2气体

14. 已知水的电离平衡曲线如图所示：回答下列问题：

A、B、C、D四点Kw的关系是________________________（KA、KB…表示）。

15. 室温下，实验测得0.1mol·L-1 HA溶液的pH≥1，下列说法正确的是____。

  a. NaA可能呈酸性

  b. HA溶液中c(H+)=c(OH-)+c(A-)

  c. NH4A可能呈中性

四、高锰酸钾（KMnO4）是一种广泛使用的氧化剂和消毒剂

16. 测定室内甲醛含量，发生反应如下，配平该方程式，用单线桥标出电子转移方向与数目。

     ____MnO4-+____HCHO+____H+→____Mn2++____CO2↑+____H2O

17. 将室内气体通入20mL 1×10-3mol/L酸性KMnO4溶液中，通入10L时，溶液颜色恰好变为无色，计算室内甲醛的浓度为_______mg/L；上述酸性KMnO4是指用硫酸酸化的KMnO4溶液，请说明不适用硝酸酸化的理由：____________________。

18. 将HCl气体通入KMnO4溶液中，溶液会逐渐褪色，体现HCl的性质为___________________________。

19. KMnO4溶液与明矾溶液混合后，发生复分解反应，生成深紫色沉淀，写出该反应的化学方程式：

   _________________________________________________________。

20. 0.01% KMnO4溶液可用于消毒蔬菜和餐具，该溶液一般保存在棕色试剂瓶中，请解释原因：

  __________________________________________________________________________________。

五、工业上可以用CO和H2反应生成燃料甲醇，制备甲醇的化学方程式如下：

           CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)    =-99kJ·mol-1

   回答下列问题：

21. 找到合适的催化剂是实现反应工业化的关键，该反应使用催化剂可以实现的目标有____。

  A. 缩短达到平衡所需时间      B. 增大甲醇的体积分数

  C. 提高单位时间内甲醇的产量     D. 提高CO的平衡转化率

22. 某温度下，将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应10min后，达到平衡时测得c(CO)=0.2mol·L-1，则v(CH3OH)=__________。

23. 将CO和H2按照等物质的量进行反应，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如右图所示。下列说法正确的是____。

A. 温度：T1>T2                          B. 正反应速率：v(a)>v(b)=v(c)

C. 平衡常数：K(a)>K(b)=K(c)    D. 平衡摩尔质量：M(a)>M(b)>M(c)

24. 反应中的CO，可由如下反应制得：2C(s)+O2(g)=2CO(g)   =-221.1kJ·mol-1，判断

   该反应能否自发进行，并简述原因：_______________。

25. 甲醇燃烧电池以甲醇为燃料，其工作原理示意图如右：

（1）判断b电极是________极。

（2）写出a极反应式_______________________。

六、乙烯的年产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一，以乙烯为原料合成部分化工产品的流程如下：

  完成下列填空：

26. 写出反应类型：①____________ ⑤__________________。

27. 写出反应试剂与条件：②______________ ⑥_______________。

28. 写出结构简式：E_____________。

29. B的核磁共振氢谱显示为___________组峰，峰面积比为__________。

30. 写出F的一种同分异构体的结构简式，满足下列条件_________。

  i. 遇到FeCl3溶液显紫色    ii. 苯环上一溴代物只有两种

31. 设计实验验证反应④中，C是否完全反应：____________________________。

32. B与D也能生成含六元环的物质，写出该反应式：

  ____________________________________________________________________。

33. 设计以苯乙烯（）为原料合成的流程。

  （无机试剂与溶剂任选，合成路线常用的表示方式为：XY目标产物）

参考答案

一、

1. SO42-+2H++Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O；Ba2+、OH-

2. 沉淀部分溶解，有气泡产生；BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑

3. B试管中含过量的Ba(OH)2，加入A试管中所得溶液，Ba2+全部与CO32-、SO42-形成BaCO3、BaSO4沉淀，猜想二中还应增加OH-

4. H2SO4

5. A；MgSO4

6. 醋酸属于弱酸，开始溶液中离子浓度较小，随着氨水的滴入，CH3COOH与氨水反应生成强电解质CH3COONH4，溶液中离子浓度增大，开始阶段溶液的导电性上升；CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O

二、

7. C

8.①-485.6

②(EC+ED-EA-EB)kJ/mol

③Na2O2(g)+2Na(g)=2Na2O(g) ΔH=-317kJ⋅mol-1

三、

9. 0.0175mol/(L·min）

10. 40%；40%

11. AC

12. 1.0×10-12mol2/L2；1.0×10-10

13. BD

14. C＞B＞A=D

15. bc

四、

16. 4MnO4-+5HCHO+12H+=4Mn2++5CO2↑+11H2O；电子转移方向和数目略

17. 0.075；硝酸具有强氧化性，会与待测物（HCHO）发生反应，所以作为标准溶液会使测定结果偏低

18. 酸性和还原性

19. 3KMnO4+KAl(SO4)2=Al(MnO4)3↓+2K2SO4

20. 高锰酸钾溶液见光能发生分解

五、

21. AC

22. 0.08mol/(L·min)

23. CD

24. 自发；该反应ΔH<0，ΔS>0，ΔH-TΔS<0

25.（1）正

（2）CH3OH+3O2--6e-=CO2+2H2O

六、

26. 加成反应；聚合反应

27. NaOH水溶液、加热；浓硫酸、加热

28.

29. 2；2:1

30.

31. 取样，先加入NaOH溶液，使溶液pH≥7，再加入新制Cu(OH)2悬浊液并加热煮沸，若出现砖红色的沉淀，则未完全反应，未出现砖红色沉淀则完全反应

32.

33.