上海市上海财经大学附属中学2020届高三化学上学期期中试卷（附解析Word版）

上财附中 2019 学年第一学期期中测试 2020 届高三学业水平等级性考试化学（阶段测试四） 一、选择题（每小题 2 分，共 40 分，每小题只有一个正确选项） 1.我国晋代《抱朴子》中描述了大量的化学反应，其中有：①“丹砂(HgS)烧之成水银，积变 又还成丹砂”；②“以曾青涂铁，铁赤色如铜”。下列有关叙述正确的是(  ) A. ①中描述的化学反应是可逆反应 B. “曾青”是含有 Cu2＋的溶液，如硫酸铜溶液 C. “积变又还成丹砂”中的“还”可理解为“被还原” D. 水银能跟曾青发生置换反应生成单质铜 【答案】B 【解析】 【详解】A．①中描述的化学反应是红色的硫化汞晶体(丹砂)在空气中灼烧有汞和硫蒸气生成， 汞和硫在一起研磨生成黑色硫化汞，是不同条件下发生的反应，不能称之为可逆反应，故 A 错误； B．反应②是 Fe 置换溶液里的 Cu，说明“曾青”是含有 Cu2＋的溶液，如硫酸铜溶液，故 B 正 确； C．“积变又还成丹砂”是指汞和硫发生反应生成硫化汞，汞被氧化，故 C 错误； D．曾青为硫酸铜，水银不能和硫酸铜发生置换反应生成铜，故 D 错误。 故选 B。 2.下列化学用语和化学符号使用正确的是（ ） A. 次氯酸的结构式可以表示为：H—O—Cl B. 正丙醇的结构简式为：C3H7OH C. 含 58 个质子和 82 个中子的铈(Ce)原子符号为 Ce D. 过氧化氢的电子式为：H＋[ ]2－H＋ 【答案】A 【解析】 【详解】A．次氯酸分子中氧原子和氯原子及氢原子都共用一个电子对，其结构式为： H-O-Cl，故 A 正确； B．正丙醇含有正丙基，其结构简式为：CH3CH2 CH2OH，故 B 错误； 82 58 C．含 58 个质子和 82 个中子的铈(Ce)原子质量数为 140，其符号为 ，故 C 错误； D．过氧化氢是共价化合物，O 原子之间为共价键，每个 O 原子上均和一个 H 原子形成共价键， 故其电子式为 ，故 D 错误； 故答案为 A。 3. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A. SO2 具有氧化性，可用于漂白纸浆 B. NH4HCO3 受热易分解，可用作氮肥 C. Fe2(SO4)3 易溶于水，可用作净水剂 D. Al2O3 熔点高，可用作耐高温材料 【答案】D 【解析】 【详解】A、SO2 用于漂白纸浆是利用其漂白性，错误； B、NH4HCO3 用作氮肥是因为其中含有氮元素，易被农作物吸收，错误； C、Fe2(SO4)3 用作净水剂是因为铁离子水解生成氢氧化铁胶体，吸附水中悬浮的杂质，错误； D、Al2O3 熔点高，可用作耐高温材料，正确； 答案选 D。 4.绿色环保是化学实验的追求，下列操作不会引起空气污染的是（ ） A. 用浓盐酸洗涤加热 KMnO4 制氧气的试管 B. 用稀硝酸洗涤做过银镜实验的试管 C. 硝酸亚铁和硫酸废液一同倒入废液缸 D. 将打破的水银温度计插入硫粉中 【答案】D 【解析】 【详解】A．高锰酸钾分解生成的二氧化锰具有强氧化性，加热条件下能氧化浓盐酸生成污染 性气体氯气，能引起空气污染，故 A 错误； B．银和稀硝酸反应生成污染性气体 NO，用稀硝酸洗涤做过银镜实验的试管会引起空气污染， 故 B 错误； C．硝酸亚铁和硫酸混合形成稀硝酸具有氧化性，能氧化亚铁离子同时生成一氧化氮是污染性 气体，引起空气污染，故 C 错误； D．硫和汞常温下反应生成硫化汞，避免汞蒸气污染空气，故 D 正确； 故选：D。 140 58 Ce 5.五种短周期元素 X、Y、Z、M、W 的原子序数与其常见化合价的关系如图所示，下列关系不 正确的是（ ） A. 元素 X 可能为锂 B. 原子半径大小：r(M)>r(W) C. X2W 中各原子均达到 8 电子稳定结构 D. 元素气态氢化物的稳定性：Y>M 【答案】C 【解析】 【分析】 X 化合价为+1，其原子序数小于其它四种元素，则元素 X 可能为 H 或 Li；Z 的化合价为+4，Y 的化合价为+5，原子序数 Z＞Y，则 Y 为 N、Z 为 Si 元素；M 的化合价为-3，则 M 为 P 元素；W 的化合价为-1，其原子序数最大，则 W 为 Cl 元素，据此解答。 【详解】A．X 化合价为+1，其原子序数小于其它四种元素，则元素 X 可能为 H 或 Li，故 A 说 法正确； B．同一周期原子序数越小原子半径越大，则原子半径大小：r（M）>r（W），故 B 说法正确； C．元素 X 可能为 H 或 Li，X2W 中 X 原子不是 8 电子稳定结构，故 C 错误； D．元素的非金属性：Y＞M，则元素气态氢化物的稳定性：YH3＞MH3，故 D 正确。 故答案为 C。 6.某小组辨析非金属及其化合物，下列说法正确的是（ ） ①Cl2 具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂 ②SO2 具有还原性，故可作漂白剂 ③浓硝酸中的 HNO3 见光会分解，故浓硝酸呈黄色 ④浓硫酸有强氧化性，不能与 Cu 发生反应 ⑤将 SO2 通入品红溶液，溶液褪色后加热恢复原色；将 SO2 通入溴水，褪色后加热也能恢复原 色 ⑥金刚石是自然界中硬度最大的物质，不可能与氧气发生反应 A. ①③⑤ B. ②④⑥ C. ③ D. 均不正确 【答案】C 【解析】 【详解】①Cl2 具有很强的氧化性，可作氧化剂，但在和水以及强碱的反应中既做氧化剂，又 做还原剂，故错误； ②二氧化硫做漂白剂是因为其具有漂白性，与还原性无关，故错误； ③硝酸分解生成红棕色二氧化氮，二氧化氮溶于水导致浓硝酸呈黄色，故正确； ④浓 H2SO4 具有强氧化性，浓硫酸和铜加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，故错误； ⑤SO2 通入溴水发生氧化还原反应生成硫酸和 HBr，则加热颜色不会恢复，故错误； ⑥金刚石和氧气反应生成二氧化碳，故错误； 正确的有③； 故答案为 C。 7.金属及其化合物转化关系是化学学习的重要内容之一，下列各组物质的转化关系不能全部 通过一步反应完成的是（ ） A. Na→NaOH→Na2CO3→NaCl B. Fe→FeCl3→Fe(OH)3→Fe2O3 C. Mg→MgCl2→Mg(OH)2→MgSO4 D. Al→Al2O3→Al(OH)3→AlCl3 【答案】D 【解析】 【详解】A．钠和水反应生成氢氧化钠，2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，氢氧化钠和二氧化碳反应生成 碳 酸 钠 ， 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O ， 碳 酸 钠 和 氯 化 钙 反 应 生 成 碳 酸 钙 进 而 氯 化 钠 ， Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl，能一步实现反应，故 A 不符合； B．Fe→FeCl3→Fe（OH）3→Fe2O3 中反应方程式分别是 、FeCl3+3NaOH=Fe （OH）3↓+3NaCl、 ，能一步实现，故 B 不符合； C．镁和氯气反应生成氯化镁，Mg+Cl2=MgCl2，氯化镁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀， MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaCl，氢氧化镁沉淀溶解于硫酸生成硫酸镁，Mg（OH） 2+H2SO4=MgSO4+2H2O；故 C 不符合； D．氧化铝和水不反应，所以不能一步生成氢氧化铝，故 D 符合； 故答案为 D。 8. 下列说法正确的是 2 3=2Fe+3Cl 2FeCl 点燃 3 2 3 2 Δ 2Fe OH Fe O +3H O=（ ） A. 按系统命名法命名时，（图 1）化合物的名称是 2,4,6－三甲基－5－乙基庚烷 B. 有机物（图 2）的一种芳香族同分异构体能发生银镜反应 C. 高分子化合物（图 3），其单体为对苯二甲酸和乙醇 D. 等质量的乙炔和苯完全燃烧生成水的质量相等 【答案】D 【解析】 试题分析：A.根据系统命名法的原则，图 1 化合物的名称为 2,4,6－三甲基－3－乙基庚烷，A 项正确；B．图 2 所示的有机物的分子式为 C7H8O3，不饱和度为（16-8）÷2=4， 由于苯环的 不饱和度为 4，所以在其芳香族同分异构体中，若还能发生银镜反应，还应含有醛基或甲酸酯 基，该种同分异构体的不饱和度至少为 5，这与分子式不符，B 项错误；C．图 3 所示的高分 子化合物，其单体应为对苯二甲酸和乙二醇，C 项错误；D.乙炔与苯最简式相同，则等质量的 乙炔和苯完全燃烧生成水的质量相等，D 项正确；选 D。 考点：考查有机物的命名及化学性质，高分子化合价单体的判断。 9.下列关于水的说法中正确的是（ ） A. 在任何条件下，纯水都呈中性 B. 在任何温度下，纯水的 pH＝7 C. 在 90℃时，纯水中 c(H＋)0， 故答案为： ；>； （3）在一个容积为 10L 的密闭容器中，1000℃时加入 Fe、Fe2O3、CO、CO2 各 1.0mol，浓度商 Q＜K=64，反应正向进行，反应经过 10min 后达到平衡，令平衡时 CO 的物质的量变化为 nmol， 则： 所以有 ，解得 n=0.6mol，所以 v(CO2)= ，CO 的 平衡转化率为 ，故答案为：0.006mol•L-1•min-1；60%； （4）A．铁是固体，减少 Fe 的量，不影响平衡移动，CO 的平衡转化率不变，故 A 错误； B．氧化铁是固体，增加 Fe2O3 的量，不影响平衡移动，CO 的平衡转化率不变，故 B 错误； C．移出部分 CO2，平衡向正反应移动，CO 的平衡转化率增大，故 C 正确； D．该反应正反应是放热反应，降低反应温度，平衡向正反应移动，CO 的平衡转化率增大， 故 D 正确； E．反应前后气体 物质的量不变，减小容器的容积，增大压强平衡不移动，CO 的平衡转化率 不变，故 E 错误； F．加入合适的催化剂，平衡不移动，故 F 错误； 故选 CD。 （5）由于该反应是气体体积相等的反应，压强不影响平衡，且恒压，所以最终得到平衡时的 各组分含量、浓度与原平衡完全相同，所以达到平衡时的反应速率与原平衡时的速率相等； 若再通入 1mol H2 和 1mol CO2 的混合气体后，由于恒压条件下，容器的容积增大，生成物浓度 的 2 3 2Fe O s +3CO g 2Fe s +3CO g（ ） （ ） （ ） （ ） ( ) ( ) 3 2 3 c CO c CO ( ) ( ) 3 2 3 c CO c CO 2 3 2Fe O s +3CO g 2Fe s +3CO g 1 1 n n 1-n 1 （ ） （ ） （ ） （ ） +n ( ) ( ) 3 3 1+n =64 1-n -1 -10.006mol0.6mol 10mim= 10L L min  0.6mol 100%=60% 1mol × 增大，反应物浓度减小，所以逆反应速率增大，正反应速率减小，之后逆反应速率逐渐减小， 正反应速率增大，最终得到与原平衡相等的速率，据此画出的正（v 正）、逆（v 逆）反应速率 随时间 t 变化的示意图为： 。 【点睛】第（3）题中求反应速率的时候要注意反应速率的定义是单位时间内物质的量浓度的 变化，而不是物质的量，要注意容器的体积为 10L，求出物质的量之后要进一步求浓度。 23.化合物 H 是一种光伏材料中间体。工作室由芳香化合物 A 制备 H 的一种合成路线如下： 已知：①RCHO+CH3CHO RCH=CHCHO+H2O ② 回答下列问题 (1)B 所含官能团名称为___________。 (2)由 B 生成 C 和 E 生成 F 的反应类型分别为___________、___________。 (3)D 的结构简式为___________。 (4)由 A 生成 B 的化学方程式为___________。 (5)芳香化合物 X 是 F 的同分异构体，X 能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出 CO2，其核磁共振氢谱 显示有 4 种不同化学环境的氢，峰面积比为 6：2：1：1，符合要求的 X 的结构有___________ 种，写出其中一种结构简式___________。 (6)根据已有知识并结合相关信息，写出以乙醇为原料合成 CH3CH2CH2COOH 的合成路线(无机试 剂在用)(合成路线示例如下：CH2=CH2 CH3CH2Br CH3CH2OH ______________________________________________。 【答案】 (1). 碳碳双键、醛基 (2). 氧化反应 (3). 取代反应（或酯化反应） (4). (5). (6). 4 种 (7). (8). 【解析】 【分析】 芳香族化合物 A 与乙醛发生信息①中的反应生成 B，A 含有醛基，反应中脱去 1 分子水，由原 子 守 恒 可 知 A 的 分 子 式 为 ： C9H8O+H2O-C2H4O=C7H6O ， 故 A 为 ， 则 B 为 ，B 发生氧化反应、酸化得到 C 为 ．C 与溴发生加 成 反 应 得 到 D 为 ， D 发 生 消 去 反 应 、 酸 化 得 到 E 为 ．E 与乙醇发生酯化反应生成 F 为 ．结合信息 ②中的加成反应、H 的结构简式，可推知 G 为 ，以此解答(1)~(5)； (6)利用信息①增长碳链，乙醇催化氧化生成乙醛，2 分子乙醛反应得到 CH3CH=CHCHO，再与氢 气发生反应得到 CH3CH2CH2CH2OH，最后用酸性高锰酸钾溶液氧化得到 CH3CH2CH2COOH。 【详解】(1)由分析可知，B 为 ，所含官能团名称为碳碳双键和醛基。 (2) 发生氧化反应生成的 C 为 ；E 为 ，其与乙醇发生酯化反应生成的 F 为 ，反应 类型为取代反应； (3)由分析可知 D 的结构简式为 ； (4)A 为 ，与乙醛在 NaOH 的水溶液中发生反应生成的 B 为 ， 反应的化学方程式为 ； (5)F 为 ，芳香化合物 X 是 F 的同分异构体，X 能与饱和碳酸氢钠溶液 反应放出 CO2，说明含有羧基，其核磁共振氢谱显示有 4 种不同化学环境的氢，峰面积比为 6： 2：1：1，则分子中应含有 2 个甲基，且为对称结构，符合条件的结构有 4 种，分别是 ； (6)利用信息①增长碳链，乙醇催化氧化生成乙醛，2 分子乙醛反应得到 CH3CH=CHCHO，再与氢 气发生反应得到 CH3CH2CH2CH2OH，最后用酸性高锰酸钾溶液氧化得到 CH3CH2CH2COOH．合成路线 流程图为： 。 【点睛】学生需要将题目给信息与已有知识进行重组并综合运用是解答本题的关键，需要学 生具备准确、快速获取新信息的能力和接受、吸收、整合化学信息的能力，采用正推和逆推 相结合的方法，逐步分析有机合成路线，可推出各有机物的结构简式，然后分析官能团推断 各步反应及反应类型。 24.某班同学用以下实验探究 Fe2＋、Fe3＋的性质。回答下列问题： （1）分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成 0.1mol/L 的溶液。在 FeCl2 溶液中需加 入少量铁屑，其目的是___。 甲组同学取 2mLFeCl2 溶液，加入几滴氯水，再加入 1 滴 KSCN 溶液，溶液变红，说明 Cl2 可将 Fe2＋氧化。 （2）FeCl2 溶液与氯水反应的离子方程式为___。 乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在 2mLFeCl2 溶液中先加入 0.5mL 煤油，再于液 面下依次加入几滴氯水和 1 滴 KSCN 溶液，溶液变红。 （3）煤油的作用是___。 丙组同学取 10mL0.1mol/LKI 溶液，加入 6mL0.1mol/LFeCl3 溶液混合。分别取 2mL 此溶液于 3 支试管中进行如下实验： ①第一支试管中加入 1mLCCl4 充分振荡、静置，CCl4 层显紫色； ②第三支试管中加入 1 滴 KSCN 溶液，溶液变红。 （4）实验说明：在 I－过量的情况下，溶液中仍含有___(填离子符号)，由此可以证明该氧化 还原反应为____。 丁组同学向盛有 H2O2 溶液的试管中加入几滴酸化的 FeCl2 溶液，溶液变成棕黄色。 （5）发生反应的离子方程式为___。 （6）一段时间后，溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成，产生气泡的原因是 ___；生成沉淀的原因是___(用平衡移动原理解释)。 【答案】 (1). 防止 Fe2+被氧化 (2). Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl- (3). 隔离空气（排除氧 气对实验的影响） (4). Fe3+ (5). 可逆反应 (6). 2Fe 2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O (7). 铁离子可做过氧化氢分解催化剂分解生成氧气 (8). 氯化铁溶液中存在水解平衡， Fe3++3H2O⇌Fe（OH）3+3H+，水解反应为吸热反应，过氧化氢分解放出热量，促进 Fe3+的水解平 衡正向移动。 【解析】 分析】 （1）铁和氯化铁反应生成氯化亚铁； （2）氯气具有氧化性能氧化氯化亚铁为氯化铁； （3）氧气会氧化亚铁离子； （4） Fe3+遇到 KSCN 溶液会显红色，说明碘离子在稀的氯化铁溶液中不发生氧化还原反应； （5）H2O2 具有氧化性，FeCl2 有还原性，含有 Fe3+遇的溶液显黄色； （6）氢氧化铁沉淀为红褐色，过氧化氢可以反应生成氧气。 【详解】（1）铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，在 FeCl2 溶液中需加入少量铁屑，其目的是防止 氯化亚铁被氧化，故答案为：防止 Fe2+被氧化； （2）氯气具有氧化性能氧化氯化亚铁为氯化铁，故答案为：Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-； （3）煤油不溶于水，密度比水小，分层后可以隔离溶液与空气接触，排除氧气对实验的影响， 故答案为：隔离空气（排除氧气对实验的影响）； （4）第一支试管中加入 1mLCCl4 充分振荡、静置，CCl4 层显紫色，说明有碘单质生成，第三 【 支试管中加入 1 滴 KSCN 溶液，溶液变红，说明在 I-过量的情况下，溶液中仍含有 Fe3+，说明 该反应为可逆反应．故答案为：Fe3+；可逆反应； （5）向盛有 H2O2 溶液的试管中加入几滴酸化的 FeCl2 溶液，溶液变成棕黄色，说明过氧化氢 氧化亚铁离子为铁离子，故答案为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O； （6）铁离子对过氧化氢分解起到催化剂作用，产生气泡的原因是铁离子做过氧化氢分解催化 剂分解生成氧气，氯化铁溶液中存在水解平衡，Fe3++3H2O⇌Fe（OH）3+3H+，水解反应为吸热反 应，过氧化氢分解放出热量，促进 Fe3+的水解平衡正向移动，故答案为：铁离子可做过氧化氢 分解催化剂分解生成氧气；氯化铁溶液中存在水解平衡，Fe3++3H2O⇌Fe（OH）3+3H+，水解反应 为吸热反应，过氧化氢分解放出热量，促进 Fe3+的水解平衡正向移动。