資源簡介

2025年上海市閔行區二?；瘜W試卷
（考試時間60分鐘，滿分100分）
特別提示：
1．本試卷共8頁，含五個大題。答題時，考生務必按答題要求在答題紙規定位置上作答，在草稿紙、本試卷上答題一律無效。
2．選擇類試題中，標注“不定項”的試題，每小題有1~2個正確選項，只有1個正確選項的，多選不給分，有2個正確選項的，漏選1個給一半分，錯選不給分；未特別標注的試題，每小題只有1個正確選項。
本卷所用相對原子質量：H-1 C-12 O-16 S-32 Cu-64
一 含銅廢料的處理和應用
電子制造、冶金等行業易產生含銅廢料，可將其轉化為膽礬(CuSO45H2O)，實現資源的回收和利用。
1．基態銅原子核外有 種能量不同的電子。
A．4 B．7 C．15 D．29
2．根據基態原子的價電子排布，比較Cu與Fe的第二電離能：I2(Cu) I2(Fe)。
A．> B．< C．無法確定
下圖是膽礬的部分結構示意圖：
3．中，S原子的雜化軌道類型及其空間結構判斷正確的是 。
選項 A B C D
雜化軌道類型 sp2 sp2 sp3 sp3
空間結構 角形 平面三角形 正四面體形 平面四邊形
4．根據膽礬的部分結構示意圖，分析氧原子參與形成的化學鍵有 。
A．非極性鍵 B．配位鍵 C．氫鍵 D．離子鍵
5．一定條件下，將CuSO45H2O加熱到74 ℃先脫去圖中編號①的2個水分子，110 ℃時再脫去編號②的2個水分子，233 ℃時最后脫去編號③的1個水分子。解釋CuSO45H2O脫去水分子溫度不同的原因。
6．CuSO4溶液中通入過量氨氣可生成[Cu(NH3)4(H2O)2]2+，其結構如下圖所示。
1 mol [Cu(NH3)4(H2O)2]2+中含有 個σ鍵。
工業上常用H2S處理含Cu2+的廢液，制備出用途廣泛的CuS。
已知25 ℃時，Ka1(H2S)=1.1×10 7、Ka2(H2S)=7.1×10 15、Ksp(CuS)=6.3×10 36。
7．該反應的離子方程式為 ，
計算25℃時反應的平衡常數K= 。（保留小數點后一位）
CuS的立方晶胞結構如圖所示。
8．與Cu2+最近且距離相等的S2－有 個。已知該晶胞的邊長為a nm，CuS的密度為 g·cm－3。(用含a、NA的代數式表示，1 nm=10－7 cm)
二 高爐反應的研究
高爐煉鐵是現代煉鐵的主要方法。常見的是三步（＞570 °C）機制。具體反應如下：
① 3Fe2O3(s)＋CO(g)=2Fe3O4(s)＋CO2(g) ΔH1 = 47.2 kJ mol-1
② Fe3O4(s)＋CO(g)=3FeO(s)＋CO2(g) ΔH2 = 19.4 kJ mol-1
③ FeO(s)＋CO(g)=Fe(s)＋CO2(g) ΔH3 = 11.0 kJ mol-1
1．鐵元素位于元素周期表第 周期第 族。
2．計算Fe2O3(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO2(g)的ΔH= 。
高爐氣中存在反應：C(s)＋CO2(g)2CO(g) ΔH>0，勒夏特列通過研究該反應提出了化學平衡移動原理。
3．恒溫恒容時，能說明上述反應達到平衡狀態的是 。（不定項）
A．CO2與CO的物質的量之比為1:2
B．v正(CO2):v逆(CO) = 2:1
C．CO2和CO的濃度不再改變
D．混合氣體的密度不再改變
4．不同溫度和壓強下，上述反應達到平衡
時CO和CO2 的體積分數變化如圖所示。
根據化學平衡移動原理，解釋兩種氣體
體積分數的變化趨勢。
據報道，某含銅配合物可催化還原CO2 ，該反應歷程中相對能量變化如圖所示。
5．上圖反應歷程中，基元反應有 個，中間體有 個。
A．5；4 B．6；5 C．6；4 D．5；5
①對于反應：1Bpin+CO2=2Bpin， H= eV。
②該步反應的自發性，下列判斷正確的是 。
A．高溫下能自發進行 B．低溫下能自發進行
C．任何溫度能自發進行 D．任何溫度都不能自發進行
7．上述反應歷程中，控速步驟是 。
A．1Bpin轉化為2Bpin B．2Bpin轉化為3Bpin
C．4Bpin轉化為5Bpin D．6Bpin轉化為最終產物
三 焦亞硫酸鈉
焦亞硫酸鈉（Na2S2O5）常被用作食品漂白劑、膨松劑和防腐劑等。該物質易溶于水，微溶于乙醇，其水解呈酸性，與強酸反應放出較多SO2。
工業上可由NaHSO3的過飽和溶液經結晶脫水制備，原理為：
2NaHSO3(過飽和溶液) =Na2S2O5(晶體)＋H2O(l)
(I) 當一級反應釜中溶液pH在3~4時，停止通入SO2，攪拌 10 分鐘，復測pH在 3~4 范圍內，得到NaHSO3的過飽和溶液。
(II) 將一級反應釜降溫至0 ℃，并攪拌1小時，析出Na2S2O5，再經過濾、洗滌、干燥，得到Na2S2O5產品。
1．一級反應釜中發生反應的化學方程式為 。
2．簡述二級反應器和三級反應器的作用。
3．一級反應釜析出的Na2S2O5需要洗滌兩次，選用試劑依次是① 、② 。
A．水 B． 無水乙醇 C．飽和SO2水溶液
4．在流程圖中畫出可循環利用物質的循環線。
5．長期放置的Na2S2O5固體會部分被氧化為Na2SO4。檢驗Na2S2O5樣品是否變質的實驗方法是 。
6．Na2S2O5作為食品添加劑，不得用于直接浸泡、熏蒸等非工藝必要接觸。結合化學用語解釋原因。
焦亞硫酸鈉作為食品添加劑，在葡萄酒中殘留量一般不得超過 0.25 g L-1 (以SO2計) 。某小組檢測葡萄酒樣品中Na2S2O5殘留量，實驗如下：取150 mL葡萄酒樣品，加稀硫酸酸化后加熱，將產生氣體通入足量雙氧水中充分吸收，再除去過量的H2O2，冷卻后滴加酚酞，最后用0.100 mol L-1 NaOH標準溶液滴定上述吸收液。
已知：SO2+H2O2=H2SO4
7．滴定操作中用到的玻璃儀器有 。
A．玻璃棒 B．滴定管 C．燒杯 D．容量瓶
8．下列操作會使得測定結果偏低的是 。（不定項）
A．酸化時，將稀硫酸改為稀鹽酸 B．加入稀硫酸后，未進行加熱操作
C．當酚酞變色時，立刻停止滴定 D．盛放NaOH標準溶液的滴定管未潤洗
9．實驗測得平均消耗NaOH標準溶液15.00 mL，計算該樣品中Na2S2O5的殘留量是否在安全范圍內（殘留量以SO2計，寫出計算過程）。
四 鹽酸達泊西汀的合成
鹽酸達泊西汀（G）是神經遞質抑制類藥物。G的一種合成路線如下圖所示。
1．測定A中的官能團，最適合的儀器是_________。
A．紫外可見光譜儀 B．紅外光譜儀
C．核磁共振氫譜儀 D．原子發射光譜儀
2．B中含氧官能團的名稱為________。
A．酮羰基 B．羥基 C．醚鍵 D．醛基
3．反應③的反應類型為________。
A．取代反應 B．加成反應 C．消去反應 D．還原反應
4．已知反應④的另一產物為CH3SO3H（一元有機強酸）。
合成時，D與(CH3)2NH按物質的量之比約為1:2投料。簡述(CH3)2NH的作用。
________________________________、____________________________________
5．試劑a和試劑b分別為________________、__________________。
6．上述路線制備出的G為粗產品，進一步提純的方法為____________。
A．過濾 B．重結晶 C．蒸餾 D．萃取分液
7．寫出一種滿足下列條件的1-萘酚（）的同分異構體的結構簡式。___________
a．屬于芳香族化合物，所有碳原子處于同一平面
b．常溫下，與希夫試劑反應后溶液變為紫紅色
c．核磁共振氫譜顯示有4類化學環境不同的氫原子，且峰面積之比為3:2:2:1
8．已知：。
結合上述路線中的信息，以、BrCH2CH2Br為原料，設計
的合成路線。(其他試劑任選)
五 酒石酸
酒石酸（C4H6O6）存在于多種植物中，常用作食品酸味劑、化工原料等。其結構簡式和電離平衡常數見下表。
結構簡式 Ka1 Ka2
1.05×10－3 4.17×10－5
1．酒石酸分子含____個不對稱碳原子。
A．0 B．1 C．2 D．4
2．“三室兩膜”電解法制備酒石酸（用H2R表示）的工作原理如圖所示。下列說法正確的是_________。
A．交換膜A為負離子交換膜
B．陰極的電極反應式為2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－
C．每生成15 g H2R，則陽極生成1.12 L氣體
D．電解過程不需再補充Na2R
3．酒石酸氫鉀（KC4H5O6）俗稱塔塔粉，常用于糕點制作、烘焙食品等。計算判斷塔塔粉水溶液的酸堿性，并推測其在食品加工中的主要作用。
_________________________________________________________________________
25 ℃時，0.100 mol L-1 酒石酸（H2R）水溶液中加入強酸或強堿調節pH時，各含碳微粒的物質的量分數（α）隨pH變化如圖所示。
4．當pH=6時，溶液中主要存在的含碳離子是__________。
A． B．
C． D．
5．下列說法正確的是__________。（不定項）
A．B曲線表示HR－，溶液中始終存在：2[R2－]＋[HR－]＋[OH－]=[H+]
B．曲線交點m和q對應的pH分別為2.98和4.38
C．pH從3到4時，水的電離程度先增大后減小
D．曲線A和C交點n對應的pH約為3.68
酒石酸和H2O2混合液可用于浸取廢舊鋰電池正極材料LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2（Ni、Co均為+3價）中的金屬離子，實現回收再利用。
6．補全□中的物質，并配平下列浸取反應的化學方程式。
__LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2＋__C4H6O6＋ 5 H2O2=___Li2C4H4O6＋__NiC4H4O6＋__CoC4H4O6＋__MnC4H4O6＋___□↑＋___H2O
已知速率常數（k）與溫度（T）關系為（其中Ea為活化能，近似為常數；R=8.314 J K-1 mol-1）。在不同溫度下測得浸取反應的速率常數，結果見下表。
7．如圖所示，根據上述實驗結果擬合出lnk與1/T的線性方程：y=14.859-6.478x，由此可知，浸出反應的活化能Ea=__________ kJ mol－1。（保留小數點后兩位）2025年上海市閔行區二?；瘜W試卷
參考答案
一 含銅廢料的處理和應用（23分）
1．（2分）B
2．（2分）A
3．（2分）C
4．（2分）B
5．（3分）編號①的水分子與中心離子以配位鍵結合，編號②的水既有配位鍵又有氫鍵，編號③的水分子與、其他水分子均形成氫鍵，所以受熱時膽礬脫去結晶水的溫度不同。（合理即可）
6．（2分）22NA
7．（5分）Cu2＋＋H2S=CuS↓＋2H＋； 1.2×1014
8．（5分）4；
二 高爐反應的研究（19分）
1．（2分） 四 8（或Ⅷ）
2．（3分） 24.8 kJ mol-1
3．（2分）CD
4．（4分）當溫度不變時，由于該反應是體積增大的反應，壓強增大，平衡左移，所以CO體積分數減小，CO2體積分數增大。
當壓強不變時，由于該反應正反應吸熱，溫度升高，平衡右移，所以CO體積分數增大，CO2體積分數減小。（合理即可）
5．（2分）B
6．（4分）①12.2 ②D
7．（2分）C
三 焦亞硫酸鈉（22分）
1．（2分）2SO2＋Na2CO3＋H2O=2NaHSO3＋CO2
2．（2分）將過量的SO2充分吸收，提高其利用率。（合理即可）
3．（2分）① C； ②B
4．（3分）
5．（3分）取少量樣品于試管中，滴加足量稀鹽酸無明顯現象，再加入BaCl2溶液，若產生白色沉淀，則證明有，樣品被氧化，反之，則未變質。（合理即可）
6．（2分）＋H2O2，＋H2OH2SO3＋OH ，H2SO3SO2＋H2O。
Na2S2O5在水中會生成有毒有害的SO2。（合理即可）
7．（2分）B
8．（2分）BC
9．（4分）根據反應：H2O2+SO2=H2SO4 H2SO4+2NaOH=Na2SO4+ 2H2O
可知：SO2 ~ H2SO4 ~ 2NaOH
n(SO2)=n(NaOH)=×0.100mol L-1×15.00×10-3 L=7.50010-4 mol
m(SO2)=64 g mol-1×7.50010-4 mol=0.048 g
該葡萄酒中SO2的含量為==0.32 g L-1 >0.25 g L-1
所以樣品中Na2S2O5的殘留量不在安全范圍內。（合理即可）
四 鹽酸達泊西汀的合成（20分）
1．（2分）B
2．（2分）B
3．（2分）A
4．（2分）作反應試劑；作堿中和甲磺酸，提高E的產率。（合理即可）
5．（4分）NaOH；HCl（合理即可）
6．（2分）B
7．（2分）、（合理即可）
8．（4分，合理即可）
五 酒石酸（16分）
1．（2分）C
2．（2分）B
3．（3分）由于Ka2=4.17×10－5，HR－水解的平衡常數=Kw/Ka1=9.52×10-12，說明HR－的電離程度大于其水解程度，則塔塔粉水溶液顯酸性，推測塔塔粉的主要作用是與食品中的堿性物質反應，調節酸堿度。（合理即可）
4．（2分）B
5．（2分）BD
6．（3分）10LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2＋15C4H6O6＋ 5 H2O2 =5Li2C4H4O6＋5NiC4H4O6＋2CoC4H4O6＋3MnC4H4O6＋5 O2↑＋20H2O
7．（2分）53.86

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