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复旦大学附属中学2024学年第二学期
高三年级化学3月阶段性教学质量评估试卷
相对原子质量：N-14 O-16 Na-23 Si-28 Cl-35.5 Mn-55
一、功能性化学材料
作牙膏的添加剂可预防龋齿，通常以氟化钠(NaF)与三偏磷酸钠在熔融条件下反应制得。
1．两个分子间可以通过脱水缩合生成焦磷酸：
三偏磷酸(可由分子间脱水生成，分子中3个P原子的化学环境相同，的结构式是 。
2．已知P4O6与P4O10的结构如图，则P4O6中的键角∠O-P-O___________P4O10中的键角∠O-P-O。
A．大于 B．小于 C．等于
原因是 。
3．溶于水时与水反应，键断裂，生成。
①该反应会形成 (填“P-O”或“P-H”)键
②反应后，溶液中粒子浓度的关系： (填“>”、“<”或“=”)。
③【不定项】牙釉质的主要成分是，牙齿表面液膜的pH一般约为6.5。当液膜时，牙釉质会出现溶解损伤。使用含牙膏可预防龋齿，下列描述正确的是 (填字母序号)。
已知：含磷粒子在水溶液中的物质的量分数与pH的关系如下图。
A．牙釉质溶解损伤时，牙齿表面液膜中升高
B．使用含氟牙膏时，可转化为
C．与酸的结合能力比强
D．牙齿表面液膜中：
铜及其化合物是电子工业中最常用的材料之一
4．Cu2O和Cu2S都是离子晶体，二者熔点较高的是 。原因是 。
5．Cu2+可形成[Cu (en)2NH3](BF4)2，其巾en代表H2N- CH2-CH2- NH2，[Cu(en)2NH3](BF4)2中VSEPR模型为四面体的非金属原子共有 个 。
6．一种铜合金由Cu、In、Te组成，可做热电材料。其晶胞及晶胞中各原子的投影位置如图所示，晶胞棱边夹角均为90° 。
（1）该晶体的化学式为 。
（2）其晶胞结构由Ⅰ、Ⅱ两部分组成，如右图所示。Ⅰ不是晶胞，从结构角度说明。
（3）以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子的分数坐标，如A点、B点原子的分数坐标分别为(0，0，0)、(，，)。则C点原子的分数坐标为 ；晶胞 中C、D原子间距离d= pm。
二、解热镇痛药——布洛芬
布洛芬是生活中常用的退烧药，其一种合成路线如下：
已知：；
回答下列问题：
1．C中所含官能团的名称为 。
2．D的名称为 ，D→E的反应类型为 。
3．B→C的反应方程式为 。
4．A中最多___________个原子共平面。C分子中含有___________个手性碳原子。
5．已知G中含有两个六元环，其结构简式为 。
6．满足下列条件的布洛芬的同分异构体有 种。
①苯环上有三个取代基，苯环上的一氯代物有两种；
②能发生水解反应，且水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应；
③能发生银镜反应
其中核磁共振氢谱有五组峰的结构简式为 (写出1种即可)。
7．结合已有知识和题中信息，写出以苯、乙烯和乙酸为原料制图的合成路线(无机试剂任用) 。
三、治理汽车尾气
NO和CO均为汽车尾气的成分，在催化转换器中可发生反应：；
1．已知该反应为自发反应，则该反应的反应热ΔH 0。
A．大于 B．小于 C．等于
2．已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=akJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=bkJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=ckJ·mol-1
则反应 ΔH= (用含a、b、c的表达式表示)。
3．一定温度下，将2molCO、4molNO充入2L密闭容器。5min到达平衡，测得N2的物质的量为0.5mol，则5min内v(NO)= 。计算该反应的平衡常数的数值 (保留两位小数)。
4．【不定项】该条件下，可判断此反应到达平衡的标志是___________。
A．单位时间内消耗2molCO同时生成1molN2
B．混合气体的平均相对分子质量不再改变
C．混合气体的密度不再改变
D．CO与NO的转化率比值不再改变
某研究小组探究催化剂I、Ⅱ对CO、NO转化的影响。将CO和NO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应，相同时间内测量逸出气体中N2的含量，从而确定尾气脱氮率(即NO的转化率)，结果如图所示：
5．由图可知：要达到最大脱氮率，该反应应采取的最佳实验条件为 。
6．温度低于200℃时，图中曲线I脱氮率随温度升高变化不大的主要原因是 。
四、菱锰矿的提纯
以菱锰矿(主要成分为和少量等)为原料提纯的一种流程示意图如下。
已知：i．浸出渣C的主要成分为、、。
ii．常温时，部分物质的如下表所示：
物质
iii．的溶液，。
1．基态Mn原子的价层电子排布式为 。
2．基态Fe原子中，电子占据的最高能层的符号是 ，处于最高能级的电子的运动状态共有 个。
3．将菱锰矿“研磨”的目的是 。
4．写出在“氯化焙烧”过程发生反应的化学方程式： 。
用的溶液“沉锰”时浸出液对产品中锰元素的质量分数和锰的回收率的影响如下图。
注：锰的回收率
5．“沉锰”反应的离子方程式是 。
6．分析浸出液时产品中存在的杂质可能是 ，说明判断依据 。
7．该流程中可以循环利用的物质有 。
检测产品中锰元素的质量分数，取产品溶于硫酸和磷酸的混合溶液中，取加入稍过量的溶液，使氧化为。待充分反应后，加热使分解。冷却后用溶液标准液滴定，消耗溶液。
8．产品中锰元素的质量分数为 。
9．若未充分加热，则会使测定结果 (填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
五、探究氧化还原反应的发生
在氧化还原反应中，反应物自身或生成物的浓度均会影响相应反应物的氧化性或还原性。
某小组探究在盐酸中分别与铜单质和铜离子的反应，从改变氧化产物、还原产物浓度的角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。
I．探究在盐酸中与的反应：用如下装置(夹持、加热仪器略)制备，将通入溶液。
反应开始后，A中产生硫酸酸雾，通一段时间，C中无明显现象；打开活塞b，加入一定体积浓盐酸后，持续通入，C中溶液变棕黄色。
资料：CuCl难溶于水，在浓盐酸溶液中存在平衡：CuCl(白色)。
1．装置A中反应的化学方程式为 ，B中盛放试剂X是 。
2．补充实验证实棕黄色溶液中含，实验方案为 。
3．与溶液反应生成和的电极反应式为：
i氧化反应： ；ii还原反应：。
根据电极反应式，分析加入浓盐酸前后实验现象有差异的可能原因 。
II．探究在盐酸中与Cu单质的反应
将装置C中溶液替换成Cu片和溶液，重复上述操作。未加浓盐酸之前，无明显现象。加浓盐酸之后，溶液变为棕黄色，并有黑色固体生成。
4．经检验黑色固体是，在盐酸中与Cu单质反应的离子方程式为 。
为了进一步探究影响铜单质还原性的因素，进行了如下实验：
序号 实验装置图 试剂Y 电压表
i 溶液 指针几乎不偏转
ii a 指针明显偏转
iii a+b 指针偏转幅度更大
5．实验ii中，Cu片附近溶液变棕黄色。b是 。
6．综合上述实验可知：还原反应中， ，氧化剂的氧化性增强；氧化反应中，降低生成物浓度， 。
参考答案（未改序号和格式，题号和答案不完全对应）
1．(1)
(2) L 4
(3)
(4) P-O < BCD
6．(1) [Ar]3d10 Cu2O
(2)2
(3)11
(4) CuInTe2 (，，) pm
2．7．(1)羰基、碳氯键（或氯原子）
(2) 2-甲基丙醛(甲基丙醛) B
(3)++HCl
(4)B
(5)A
(6)
(7) 4 或
(8)
3．(1)B
(2)2b-a-c
(3)
(4)B
(5)催化剂Ⅱ，450℃
(6)温度较低时，催化剂的活性偏低，反应速率较小
4．(1)增大接触而积，加快反应速率，使反应充分进行
(2)
(3) 和中锰元素的质量分数均大于，推知必有含镁难溶杂质
(4)
(5) 偏大
5．(1) 饱和溶液 分液漏斗
(2)取少量棕黄色溶液于试管中，加水稀释，观察到有白色沉淀产生
(3) 加入浓盐酸前，氧化性弱，不能氧化；加入浓盐酸后，与形成，促进发生，氧化性增大，能够氧化
(4)
(5)
(6) 浓盐酸 (硫化物即可)

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