2023-2024学年上海市重点大学附中高三（上）第一次月考化学试卷（9月份）
一、简答题（本大题共5小题，共100.0分）
1.地球是一颗蓝色星球，浩瀚的海洋覆盖了以上的地球表面，是蕴藏着极为丰富化学资源的“聚宝资源的盆”，其中氯化物含量很高，氯和同族的氟、溴、碘、砹总称为卤素。
氯气是一种重要的化工原料，可用以下几种方法制取氯气。
实验室可用二氧化锰与浓盐酸反应制氯气，写出其反应的离子方程式： ______ 。
工业上电解饱和食盐水制氯气，写出其反应的离子方程式： ______ 。
氯酸钾与浓盐酸反应制氯气，该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为 ______ 。
将氯气分别通入含下列离子的溶液中，离子浓度减小的是 ______ 不定项
A.
B.
C.
D.
氯气的水溶液即氯水，某学习小组拟用手持技术对新制饱和氯水进行检测，下列图像变化最有可能是其检测结果的是 ______ 单选
A.图表示氯水随时间的变化
B.图表示溶液中氯离子浓度随时间的变化
C.图表示氯水的电导率随时间的变化
D.图表示液面上方氧气体积分数随时间的变化
含氯消毒剂在日常生产和生活中有着重要应用，某研究性学习小组用下列装置制备漂白粉，并进行漂白粉有效成分的质量分数的测定。
装置中的试剂为 ______ 。
装置中多孔陶瓷的作用是 ______ ，漂白粉的有效成分是 ______ 用化学式表示。
测定漂白粉有效成分的质量分数：称取漂白粉于锥形瓶中，加水溶解，调节溶液的，以淀粉为指示剂，用溶液进行滴定，溶液出现稳定浅蓝色时为滴定终点。反应原理为：，，实验测得数据如下表所示。
滴定次数
溶液体积
该漂白粉中有效成分的质量分数为 ______ ；若滴定过程中未充分振荡溶液，局部变浅蓝色时就停止滴定，则测定结果将 ______ 填“偏高”“偏低”或“无影响”。
卤化银因具有感光性，可用于制造感光材料。已知室温下，，，将与的饱和溶液等体积混合，再加入足量浓溶液，关于所生成的沉淀说法正确的是 ______ 单选
A.只有生成
B.和等量生成
C.沉淀少于沉淀
D.沉淀多于沉淀
2.硫和氮两种元素与人们的生活密切相关，是生命物质的重要组成元素，自然界中硫、氮的循环是维持生态平衡的重要物质基础。
下列属于氮的固定的是 ______ 填序号。
工业上和合成
和放电条件下生成
催化氧化生成
汽车尾气中的和在催化剂作用下反应生成
氮气在豆科植物的根瘤菌体内所含的固氮酶作用下还原为氨
热塑性聚氨酯是具有高弹性，高拉伸强度，耐低温性，耐磨性和耐腐蚀能力的聚合物。一种基于二硫键的自修复热塑性聚氨酯材料的结构如下：
该聚合物由 和 聚合而成，
下列说法正确的是 ______ 不定项
A.中碳氮双键比碳氧双键更容易与发生反应
B.生成该聚合物的反应属于缩聚反应
C.废弃的该聚合物若直接高温焚烧处理，可能会产生氮氧化物、硫氧化物等有毒气体
D.该聚合物不能发生水解反应
含硫、含氮物质的使用在为人类带来益处的同时，也给人们带来了一些困扰。利用电解原处理氮氧化物、硫氧化物等废气，具有重要意义。
用溶液吸收烟气中的，将所得溶液进行电解电极材料均为石墨，可循环再生，同时得到，其原理如图所示。气体为 ______ 填化学式，极的电极反应式为 ______
电解法处理含氮氧化物废气，可回收硝酸，实验室模拟电解法吸收的装置如图所示电极材料均为石墨。若用气体进行模拟电解法吸收实验。
写出电解时发生反应的电极反应式： ______ 。
若有标准状况下被吸收，通过阳离子交换膜的为 ______ 。
石油化工、煤化工等行业废弃普遍含有的硫化氢，已知与在高温下发生反应：
。
在时，将与充入的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为。
的平衡转化率 ______ ，反应平衡常数 ______ 保留两位有效数字。
在重复实验，平衡后水的物质的量分数为，的转化率 ______ 填“”“”或“”，下同，该反应的 ______ 。
向反应器中再分别充入下列气体，能使转化率增大的是 ______ 单选。
A.
B.
C.
D.
3.铁是地壳中含量最高的金属元素，铁及其化合物在人类文明进步和社会发展中起着至关重要的作用。
基态铁原子的价电子排布式为 ______ ，基态铁原子中所含未成对电子有 ______ 个。
配合物与在一定条件下可合成一种具有磁性的铁氮化合物，所含三种元素的电负性由大到小的顺序是 ______ ，分子的立体构型为 ______ ，分子中含有键为 ______ 。
铁氮化合物因其特殊的组成和结构而具有优异的铁磁性能，某铁氮化合物的立方晶胞结构如图所示。
该化合物的化学式为 ______ 。
若晶胞中距离最近的铁原子和氮原子的距离为，阿伏加德罗常数的值为，则该晶胞的密度为 ______ 列出计算式即可。
把氯气通入黄血盐溶液中，得到赤血盐，该反应的化学方程式为 ______ 。
用废铁屑制备磁性氧化铁，制取过程如图：
用溶液浸泡废铁屑的目的是 ______ 。
加时发生反应的离子方程式为 ______ 。
4.现代有机合成不仅能制备自然界中存在的天然有机物，还能根据人类需求创造自然界中不存在的新物质，满足医药、生命科学等领域的需求，对人类健康具有积极意义。
乙酰苯胺俗称“退热冰”，实验室合成路线如图，下列说法正确的是 ______ 不定项
A.反应属于消去反应
B.反应属于还原反应
C.苯胺具有碱性，且能使酸性高锰酸钾褪色
D.在乙酰苯胺的同分异构体中，能发生水解的只有种
艾拉莫德是一种治疗急、慢性关节炎的药物，具有抗炎镇痛的作用，在医药工业中的一种合成方法如图：
已知：
回答下列问题：
的分子式是 ______ 。
具有的含氧官能团名称是 ______ 。
写出反应的化学方程式： ______ 。
设计、两步的原因是 ______ 。
反应的反应类型是 ______ ，写出的结构简式： ______ 。
的化学名称是 ______ ，它的同分异构体中，既能发生水解反应，又能发生银镜反应的化合物共有 ______ 种已知和不能直接相连。
5.年月，科研成果“温和压力条件下实现乙二醇合成”入选年度中国科学十大进展，该成果有望促进煤化工的绿色发展，降低我国乙二醇产业对石油的依赖。
在实际工业生产中，乙二醇可通过环氧乙烷与水直接化合的方法合成，其合成路线如图所示，下列说法正确的是 ______ 单选
A.乙二醇可用于生产汽车防冻液
B.的结构简式为
C.乙二醇和甘油互为同系物
D.上述合成路线的设计不符合“绿色化学”理念
乙二醛是一种重要的精细化工产品，主要用于纺织工业，做纤维处理剂能增加棉花、尼龙等纤维的纺缩和防皱性，可利用乙二醇气相氧化法进行工业制备。
己知：，
，
则乙二醇气相氧化反应的 ______ ；
相同温度下，该反应的化学平衡常数 ______ 用含、的代数式表示。
对于上述乙二醇气相氧化反应，当原料气中氧醇比为时，乙二醛和副产物的产率与反应温度的关系如图所示。反应温度在之间和超过时，乙二醛产率降低的主要原因分别是 ______ 、 ______ 。
在恒温恒容下，如果从反应物出发建立平衡，一定能说明乙二醇气相氧化反应达到平衡状态的是 ______ 填选项字母。
A.体系压强不再变化
B.氧醇比保持不变
C.混合气体的密度保持不变
D.气体平均相对分子质量保持不变
合成环己酮缩乙二醇的原理为：
在反应体系中加入适量苯，利用如图装置加热及夹持装置省略制备环己酮缩乙二醇。下列说法正确的是 ______ 。
A.是冷却水的进水口
B.苯可将反应产生的水及时带出，也可用替代苯
C.当苯即将回流至烧瓶中时，应将分水器中的水和苯放出反应
D.利用分水器分离出水，可提高环己酮缩乙二醇的产率
答案和解析
1.【答案】 ， ： 溶液 增大氯气与溶液得接触面积，使氯气吸收更充分 偏低
【解析】解：二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气，化学方程式为，离子方程式为，
故答案为：；
电解饱和食盐水制得、和，离子方程式为：，
故答案为：；
反应方程式中，中元素化合价由价变成价，为氧化剂，中氯元素化合价由价升高为价，为还原剂，氧化产物与还原产物都是氯气，其中为还原产物，为氧化产物，则氧化产物与还原产物物质的量之比为：，
故答案为：：．
．会被氯气氧化为硫酸根离子，浓度会减小，故A正确；
B.和氯水中的氢离子之间会发生反应，浓度会减小，故B正确；
C.和氯水中的离子之间不会发生反应，浓度不会减小，故C错误；
D.和氯水中的离子之间不会发生反应，浓度不会减小，故D错误；
故答案为：；
氯水中存在：、，不稳定分解：，随着的分解，水中的平衡会向右移动，最终会变为盐酸，氢离子浓度增大，溶液不断减小，故A错误；
B.随着的分解，水中的平衡会向右移动，氯离子浓度不断增大，故B错误；
C.溶液中离子浓度增大，溶液的导电能力与离子浓度成正比，电导率不断增大，最终会变为盐酸，电导率不变，故C正确；
D.反应生成氧气，氧气体积分数不断增大，故D错误；
故答案为：；
氯气有毒，所以不能直接排空；氯气能和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和次氯酸钠、水，所以有毒物质转变为无毒物质，所以试剂为氢氧化钠溶液，
故答案为：溶液；
装置中多孔陶瓷的作用是增大氯气与溶液得接触面积，使氯气吸收更充分；漂白粉的成分为和，有效成分是，
故答案为：增大氯气与溶液得接触面积，使氯气吸收更充分；；
反应原理为：，，真正的滴定反应是第一步，第一步完成后，只要加入少许碘离子就可以和生成的碘酸根生成碘单质而看到浅蓝色达到终点，溶液的总体积为，平均体积为；设次氯酸根离子的物质的量为，，次氯酸钙的质量为：，所以质量分数为：；若滴定过程中未充分振荡溶液，局部变浅蓝色时就停止滴定，导致碘化钾的物质的量偏少，所以测定结果将偏低，
故答案为：；偏低；
结构相似的难溶性盐，溶度积越小，溶解度越小，由表格中的数据可知的溶解度比的大，加入足量的浓溶液，首先析出沉淀，但析出沉淀多于沉淀，
故答案为：。
二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，据此书写离子方程式；
电解饱和食盐水制得、和；
根据反应方程式中化合价的变化分析氧化产物与还原产物物质的量；
溶液中通入氯气，得到氯水，氯水中含有氯离子、氢离子、次氯酸根离子、氯气分子、次氯酸分子等离子，根据这些微粒和选项中离子之间的反应来回答；
饱和氯水中存在如下平衡：；，不稳定分解：，氧气体积分数不断增大，而随着的分解，水中的平衡会向右移动，最终会变为盐酸，溶液不断减小，所以当溶液的体积不变，溶液中的离子随着饱和氯水变为盐酸，离子浓度逐渐增大，溶液的导电能力与离子浓度成正比，据此分析解答；
根据氯气的物理性质和化学性质判断试剂；
多孔陶瓷可以增大气体与溶液得接触面积；漂白粉的成分为和；
先计算次氯酸钙的质量，再根据质量分数公式计算；根据使用碘化钾的物质的量判断测定结果；
结构相似的难溶性盐，溶度积越小，溶解度越小，越先析出。
本题考查比较综合，涉及氯气的性质及实验的设计、沉淀溶解平衡等知识点，侧重于学生的分析能力的考查，学注意掌握平衡移动的原理，题目难度较大。
2.【答案】
【解析】解：工业上和合成属于氮的固定，故正确；
和放电条件下生成，属于氮的固定，故正确；
催化氧化生成，是化合态氮元素之间的变化，不是氮的固定，故错误；
汽车尾气中的和在催化剂作用下反应生成，是化合态氮元素转化为游离态，不是氮的固定，故错误；
氮气在豆科植物的根瘤菌体内所含的固氮酶作用下还原为氨，是氮的固定，故正确；
故答案为：；
生成物结构分析可知，则中碳氮双键比碳氧双键更容易与发生反应，故A正确；
B.生成该聚合物的反应属于加聚反应，不属于缩聚反应，故B错误；
C.废弃的该聚合物若直接高温焚烧处理，可能会产生氮氧化物、硫氧化物等有毒气体，污染环境，故C错误；
D.该聚合物含酰胺基，一定条件下能发生水解反应，故D错误；
故答案为：；
根据电解池中阴阳离子的移动方向：阳离子移向阴极可以判断图中极要连接电源的负极，阴极放电生成，电极反应式为，图中口产生的气体为，口流出的物质是，电极为阳极，在阳极失去电子变成，电极反应式为：，
故答案为：；；
电解时，左室中电极上氢离子放电生成氢气，则电极为阴极，发生还原反应，右室电极为阳极室，阳极上通入的是氮氧化物，生成的硝酸，
右室电极为阳极室，阳极上通入的是氮氧化物，生成的硝酸，电极反应式为，
故答案为：；
标准状况下被吸收即，阳极反应式为，有氢离子生成，因为有硝酸生成，则有氢离子引入阴极室，所以通过阳离子交换膜的为，
故答案为：；
在时，将与充入的空钢瓶中，设平衡时的反应量为，列三段式：
起始量
变化量
平衡量
反应平衡后水的物质的量分数为，故，解得，的平衡转化率，反应平衡常数，
故答案为：；；
在重复实验，平衡后水的物质的量分数为，升高温度，平衡正向移动，的转化率，该反应的，
故答案为：；；
加入，平衡正向移动，转化率变大，转化率变小，故A错误；
B.加入，平衡正向移动，转化率变大，故B正确；
C.加入，平衡逆向移动，转化率变小，故C错误；
D.加入，平衡不移动，转化率不变，故D错误；
故选：。
属于氮的固定是指游离态氮元素转化为化合态氮元素；
生成物结构分析可知，是断裂键，加成键；
B.生成该聚合物的反应属于加聚反应；
C.物质组成元素可知，废弃的该聚合物若直接高温焚烧处理，可能会产生氮氧化物、硫氧化物等有毒气体；
D.该聚合物含酰胺基，一定条件下能发生水解反应；
根据电解池中阴阳离子的移动方向：阳离子移向阴极可以判断图中极要连接电源的负极，在阳极失去电子变成，在阴极放电生成；
图知，电解时，左室中电极上氢离子放电生成氢气，则左室为阴极室，右室电极为阳极室，阳极上通入的是氮氧化物，生成的硝酸，所以阳极上氮氧化物失电子和水生成硝酸，电极反应式为：，由此分析解答；
结合三段式列式计算，依据反应物起始加入量和平衡时物质的量分数计算平衡时各组分的量，进而计算转化率，反应的平衡常数；
平衡后水的物质的量分数为，升高温度，平衡正向移动，结合外界条改变对水的物质的量分数影响，判断转化率变化和反应吸放热；
能使转化率增大，平衡正向进行，依据物质的加入对平衡的影响判断转化率变化。
本题考查了物质性质、原电池和电解池原理、化学平衡常数的计算、影响平衡的因素分析应用，注意知识的熟练掌握，题目难度中等。
3.【答案】 三角锥形 除去铁屑表面油污 。
【解析】解：为号元素，位于第四周期第Ⅷ族，价电子排布式为，含有个未成对电子，
故答案为：；；
非金属性越强，电负性越大，所含三种元素的电负性由大到小的顺序是：；中原子价层电子对数为，有个孤电子对，分子构型为三角锥形；与原子形成个配位键，原子与原子间形成个键，个分子中含有个键，则分子中含有键为，
故答案为：；三角锥形；；
位于顶点和面心，个数为，个位于体心，该化合物的化学式为，
故答案为：；
晶胞中距离最近的铁原子和氮原子的距离为晶胞边长的一半，则晶胞边长为，晶胞体积为，晶胞质量为，晶体密度，
故答案为：；
氯气将黄血盐氧化得到赤血盐和，离子方程式为：，
故答案为：；
溶液呈碱性，能使油污发生分解，用溶液浸泡废铁屑的目的是除去铁屑表面油污，
故答案为：除去铁屑表面油污；
加将氧化为，反应离子方程式为：，
故答案为：。
为号元素，位于第四周期第Ⅷ族；
非金属性越强，电负性越大；中原子价层电子对数为，有个孤电子对；与原子形成个配位键，原子与原子间形成个键，个分子中含有个键；
位于顶点和面心，个数为，个位于体心；
晶胞中距离最近的铁原子和氮原子的距离为晶胞边长的一半，则晶胞边长为，晶胞体积为，晶胞质量为，根据计算晶体密度；
氯气将黄血盐氧化得到赤血盐和，根据得失电子守恒和原子守恒书写化学方程式；
溶液呈碱性，能使油污发生分解；
加将氧化为。
本题考查晶体结构与性质，涉及核外电子排布、电负性、分子构型、化学键、晶体结构与计算等知识点，晶胞计算为解题难点，需要结合均摊法进行分析，掌握基础为解题关键，试题难度中等。
4.【答案】 硝基、醚键 保护酚羟基 取代反应 氯丙酸
【解析】解：反应的过程中，氨基与羧基之间反应生成酰胺基，同时还有水生成，该反应类型为取代反应，故A错误；
B.反应的过程中，硝基转化为氨基，硝基苯组成上去氧加氢生成苯胺，该反应类型为还原反应，故B正确；
C.苯胺含有氨基，具有碱性，易被被氧化，能使酸性高锰酸钾褪色，故C正确；
D.在乙酰苯胺的同分异构体中，能发生水解，说明含有酰胺基，还可以是与、、、形成的酰胺，还可能不含苯环，故D错误，
故答案为：；
的结构简式为，其分子式是，
故答案为：；
观察结构可知，具有的含氧官能团名称是硝基、醚键，
故答案为：硝基、醚键；
反应的化学方程式：，
故答案为：；
反应消除的酚羟基，而后发生系列转化，在反应中又重新引入中消除的酚羟基，可知设计、两步是为了保护酚羟基，
故答案为：保护酚羟基；
反应的过程中，分子酚羟基中氢原子被替代生成，同时有生成，该反应类型是取代反应，可知的结构简式为，
故答案为：取代反应；；
的结构简式为，丙酸为母体，氯原子处于号碳原子，其化学名称是氯丙酸，它的同分异构体中，既能发生水解反应又能发生银镜反应，且和不能直接相连，符合条件的同分异构体为、、、、、、、共种，
故答案为：氯丙酸；。
苯发生硝化反应生成硝基苯，硝基苯发生还原反应生成苯胺，苯胺与乙酸发生取代反应生成乙酸苯胺；
中酚羟基上的氢原子被甲基取代生成，对比、的结构简式，结合、的分子式与反应条件，可知中氯原子被取代生成，中硝基还原为氨基生成，中氨基上的个氢原子被取代生成，则为、为，的过程中重新引入过程中消除的酚羟基，设计、两步是为了保护酚羟基，对比、的结构简式，结合反应条件，可知发生信息中取代反应生成，反应中分子酚羟基中氢原子被替代，发生信息中取代反应形成环状生成，可知为，多步反应后引入生成。
本题考查有机物的推断与合成，涉及官能团识别、有机反应类型、有机反应方程式的书写、对步骤的分析评价、有机物命名、限制条件同分异构体的书写、有机物的结构与性质等，题目比较综合，对比有机物结构变化理解发生的反应，题目侧重考查学生分析推理能力、灵活运用知识的能力。
5.【答案】 温度升高，平衡向逆反应方向移动 温度大于时，乙二醇大量转化为等副产物
【解析】解：乙二醇凝固点低，腐蚀性小，用作汽车防冻液，故A正确；
B.乙烯的结构简式为 ，碳碳双键作为单独的官能团，书写结构简式时不可省略，故B错误；
C.同系物是指结构相似、分子组成上相差若干个“”原子团的有机物，乙二醇的分子式为，甘油的分子式为，分子组成上相差，不互为同系物，故C错误；
D.上述合成路径原料、廉价易得、无毒，原料利用率高。产物易于分离，且原子利用率为，符合“绿色化学”理念，故D错误，
故答案为：；
已知：Ⅰ
Ⅱ，根据盖斯定律，ⅡⅠ可得：，平衡常数等于反应Ⅱ与Ⅰ的平衡常数的商，即，
故答案为：；；
该反应是放热反应，当温度升高时，平衡逆向移动，导致乙二醛产率降低；由题给图像可知，当温度大于时，的产率升高，说明乙二醇转化为等副产物，
故答案为：温度升高，平衡向逆反应方向移动；温度大于时，乙二醇大量转化为等副产物；
乙二醇气相氧化反应：；
A.该反应属于气体的物质的量发生变化的反应，体系压强不再变化，能够说明反应达到平衡状态，故A正确；
B.根据方程式，当起始时氧醇比为：时，反应过程中氧醇比始终保持不变，不能说明乙二醇气相氧化反应达到平衡状态，故B错误；
C.该反应的气体质量和体积均不变，混合气体的密度始终保持不变，不能说明乙二醇气相氧化反应达到平衡状态，故C错误；
D.该反应属于气体的物质的量反应变化的反应，二气体的质量不变，气体平均相对分子质量保持不变，说明气体的物质的量不变，能说明乙二醇气相氧化反应达到平衡状态，故D正确，
故答案为：；
冷凝管中冷水下进上出可充满冷凝管，冷凝效果好，则是冷却水的进水口，故A错误；
B.苯可将反应产生的水及时带出，但不可用替代苯，故B错误；
C.工作一段时间后，分水器中会出现分层现象，上层为苯，下层为水，当上层液面高于支管口时，苯会沿着支管口流回烧瓶，当水层液面高度距分水器支管口约时，应及时放出水层，避免水层升高流入烧瓶，故C错误；
D.分水器中苯在水的上层，打开活塞时苯可将水排出，则使用分水器是为了及时分离出产物水，使化学平衡正向移动，提高产率，故D正确，
故选：。
乙二醇凝固点低，腐蚀性小，用作汽车防冻液；
B.乙烯的结构简式为 ，碳碳双键作为单独的官能团；
C.同系物是指结构相似、分子组成上相差若干个“”原子团的有机物；
D.上述合成路径原料、廉价易得、无毒，原料利用率高。产物易于分离，且原子利用率为，符合“绿色化学”理念；
根据盖斯定律对反应热进行相应计算，平衡常数为反应与的平衡常数的商．
该反应是放热反应，当温度升高时，平衡逆向移动，导致乙二醛产率降低；由题给图像可知，当温度大于时，的产率升高，说明乙二醇转化为等副产物，
乙二醇气相氧化反应：。
A.该反应属于气体的物质的量发生变化的反应，体系压强不再变化，能够说明反应达到平衡状态；
B.根据方程式，当起始时氧醇比为：时，反应过程中氧醇比始终保持不变，不能说明乙二醇气相氧化反应达到平衡状态；
C.该反应的气体质量和体积均不变，混合气体的密度始终保持不变，不能说明乙二醇气相氧化反应达到平衡状态；
D.该反应属于气体的物质的量反应变化的反应，二气体的质量不变，气体平均相对分子质量保持不变，说明气体的物质的量不变，能说明乙二醇气相氧化反应达到平衡状态；
冷凝管中冷水下进上出可充满冷凝管，冷凝效果好；
B.苯可将反应产生的水及时带出，但不可用替代苯；
C.当苯即将回流至烧瓶中时，不应将分水器中的水和苯放出反应；
D.分水器中苯在水的上层，打开活塞时苯可将水排出进行分析。
本题考查化学反应热的计算、化学平衡的判断与计算、有机物的制备实验，为高频考点，把握反应热、化学平衡计算的方法，有机物的性质、制备原理、平衡移动为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大。
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