2023年北京房山区高三上学期期末化学试题及答案.pdf

1、房山区 2022-2023 学年度第一学期诊断性评价 高三化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5 Cu 64 第一部分（选择题，共 42 分）每小题只有一个选项符合题意。共 14 个小题，每小题 3 分，共 42 分。1.载人飞船返回舱所需要的下列组件中，由金属材料制成的是 A.降落伞：高强度芳纶纤维 B.烧蚀层：多孔结构酚醛树脂 C.隔热层：玻璃钢 D.舱侧壁：铝合金 2.下列物质的应用中，利用了氧化还原反应规律的是 A双氧水作消毒剂 B碳酸氢钠作膨松剂 C用纯碱溶液清洗油污 D氧化铁作红色颜料 3.下列关于 Al 的叙述不正确的是 A基态铝原子

2、的电子排布式为 1s22s22p63s23p1 BAl 位于元素周期表中 p 区 C第一电离能：Al 大于 Mg D离子半径：Al 小于 Mg 4.下列化学用语或图示表达正确的是 ANaCl 的电子式 Bp-p 键电子云轮廓图 C CO2 3的空间结构模型 DSO2的 VSEPR 模型 高三化学第 1 页（共 10 页）OOHOO 5实验室可用 KMnO4代替 MnO2与浓盐酸反应，在常温下快速制备 Cl2，反应原理为：2KMnO4+16HCl(浓)=5Cl2+2KCl+2MnCl2+8H2O。下列说法不正确的是 A实验室常使用排饱和食盐水法收集 Cl2 B浓盐酸在反应中只体现还原性 C反应中

3、 KMnO4的氧化性强于 Cl2 D每生成标准状况下 2.24 L Cl2，转移 0.2 mol 电子 6.下列方程式与所给事实不相符的是 ACuSO4溶液与闪锌矿(ZnS)反应生成铜蓝(CuS)：Cu2+(aq)+ZnS(s)Zn2+(aq)+CuS(s)B钢铁制品在潮湿空气中的电化学腐蚀：Fe 3e=Fe3+C向银氨溶液中滴加乙醛，水浴加热，析出光亮银镜：CH3CHO+2Ag(NH3)2OH CH3COONH4+2Ag+3NH3+H2O DNa2O2用作潜水艇供氧剂：7.某研究团队对连花清瘟胶囊原料进行了分离纯化、结构鉴定的研究，得到了包括刺芒柄花素（结构如图）在内的十余种化合物。下列关于

4、刺芒柄花素的说法不正确的是 A分子式为 C16H12O4 B分子中无手性碳原子 C在空气中可发生氧化反应 D1 mol 该有机化合物最多可与 2 mol Br2发生反应 8.水溶性荧光超支化聚合物 P 在生物、医药及组织工程和生物成像等领域都有较好的应用，合成 P 的单体由 M（）和 W（）在一定条件下反应得到，P 的结构片段如下：高三化学第 2 页（共 10 页）下列说法不正确的是 AW 不存在顺反异构 B聚合物 P 的单体由 M 与 W 通过取代反应得到 C单体通过缩聚反应制得聚合物 P，同时有 CH3OH 生成 D聚合物 P 具有较好水溶性可能与存在多个亲水基团OH 有关 923Li C

5、O和 C 只有在2MoS的催化作用下才能发生 2Li2CO3+C-4e-=4Li+3CO2电极反应，反应历程中的能量变化如下图。下列说法正确的是 A.碳原子在电极反应中均发生氧化反应 B.反应历程中存在碳氧键的断裂和形成 C.反应历程中涉及电子转移的变化均释放能量 D.MoS2催化剂通过降低电极反应的焓变使反应速率加快 10 一定条件下，在容积相等的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的一氧化碳和水蒸气，发生反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)H=41kJ/mol，达平衡后获得数据如下表。下列说法不正确的是 容器编号 起始时各物质的物质的量/mol 达到平衡的时间/min 达到平

6、衡时体系能量的变化 CO H2O CO2 H2 1 4 0 0 t1 放出 32.8kJ 热量 2 8 0 0 t2 放出 Q kJ 热量 高三化学第 3 页（共 10 页）A.中反应达平衡时，CO 的转化率为 80%B.该温度下，中反应的平衡常数 K=1 C.Q 大于 65.6 D.反应开始进行时，反应速率 1125时，0.10 molL-1 草酸（H2C2O4）溶液中各微粒的物质的量浓度如下：微粒 H+H2C2O4 HC2O4 C2O42 c/molL1 5.1 102 4.9 102 5.1 102 5.3 105 下列关系不能说明草酸的第二步电离比第一步电离更难的是 Ac(H2C2O4

7、)大于 c(C2O42)Bc(HC2O4)大于 c(C2O42)Cc(H+)远远大于 c(C2O42)Dc(H+)约等于 c(HC2O4)12.中国科学院上海硅酸盐研究所的研究团队研制出目前循环寿命最长的金属硫化物电池，首次采用具有良好导电性的半导体 Ag2S 做电极，其工作原理示意图如下：下列叙述不正确的是 A.充电时，A 极连接电源的负极 B.充电时，SO42-向 A 极区迁移 C.放电时，电池的正极反应式为：Ag2S+2Cu2+4e-=Cu2S+2Ag D.电解液中的 Cu2+也会参与电化学反应，为电池提供额外容量 高三化学第 4 页（共 10 页）A 极 B 极 Zn2+Zn SO42

8、-Ag2S Ag3CuS2 Ag3CuS Cu2S 阴离子交换膜 Zn2+Cu2+SO42-13.利用如图所示装置进行实验，b 中现象不能证明 a 中产物生成的是 a 中反应 b 中检测试剂及现象 装置 A CH3COOH 与 CH3CH2OH 生成乙酸乙酯 饱和碳酸钠溶液上方出现油状液体 B Cu 与浓 H2SO4生成 SO2 品红溶液褪色 C 铁单质与水蒸气生成氢气 肥皂水-导管口冒气泡 D 石蜡分解生成不饱和烃 溴的四氯化碳溶液褪色 14.10 时，分别向 4 支小试管中滴加 8 滴 1 mol/L CuSO4溶液，再分别向其中滴加 2 mol/L NaOH 溶液，边滴加边振荡，实验数据

9、及现象如下表：试管编号 1 2 3 4 滴加 NaOH 溶液的量 2 滴 6 滴 12 滴 16 滴 立即观察沉淀的颜色 浅绿色 浅绿色 蓝色 蓝色 酒精灯加热浊液后沉淀的颜色 浅绿色 浅绿色 黑色 黑色 取浅绿色沉淀用蒸馏水反复洗涤，加入稀盐酸完全溶解，再加入适量 BaCl2溶液，产生大量白色沉淀。取蓝色沉淀重复上述实验，无白色沉淀。经检验，试管 3、4 中黑色沉淀中含有 CuO。下列说法不正确的是 A由实验现象可知浅绿色沉淀中可能含有碱式硫酸铜 BCuSO4溶液与 NaOH 溶液反应时，其相对量不同可以得到不同的产物 C试管 3、4 中的固体在加热过程中发生了反应：Cu(OH)2=CuO+

10、H2O D取浅绿色沉淀再滴加适量 NaOH 溶液后加热仍不会变黑 高三化学第 5 页（共 10 页）第二部分（非选择题，共 58 分）15.（10 分）硫酸铜晶体（CuSO45H2O)是重要的无机盐，广泛应用在化学工业、农药、医药等领域。其应用特性主要取决于结构特征，尤其是结晶水的结合状态。CuSO45H2O 脱水过程中部分中间体的结构示意图如图 1。CuSO43H2O CuSO4H2O 图 1 （1）Cu2+的价电子排布式为 。（2）CuSO43H2O 转化为 CuSO4H2O 过程中，破坏的分子间作用力是 。（3）向硫酸铜溶液中逐滴加入氨水，形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解，得到深蓝色

11、的透明溶液。请从化学键角度解释该难溶物溶解的原因 。（4）硫酸铜固体在高温下受热分解，获得某金属氧化物，其晶胞结构如图 2。该晶胞中含有 个氧原子。该晶胞为立方体，边长 a pm，阿伏加德罗常数为 NA，该晶体的密度为 gcm-3。（1pm=10-10cm)获得非金属氧化物为 SO3，其中心原子的杂化类型为 。高三化学第 6 页（共 10 页）图 2 16.（12 分）某煤化工厂废水含有大量有机物、氨氮、氰化物、悬浮颗粒等有害物质，处理流程如图所示。已知：离子 开始沉淀 pH 完全沉淀 pH Fe2+6.3 8.3 Fe3+1.1 3.2（1）萃取塔中经过 （填写操作名称）可得含酚有机层。（2

12、）蒸氨塔中需要连续加入碱液并保持较高温度，请从化学平衡角度解释原因：。（3）缺氧池中含有 NH4+及 CN，其中 CN（C 为+2 价）可被回流硝化液中的 NO3氧化为无毒气体。请补全该反应的离子方程式：CN+NO3+=+CO2 +（4）向好氧池中投入 Na2CO3的目的是 。（5）下列关于混凝沉淀池中的说法合理的是 （填写序号）。a混凝沉淀池溶液的 pH 控制在 6.5 左右 b.FeSO4水解产生 Fe（OH）2胶体，吸附水中的悬浮颗粒 c.相同条件下，使用 Fe2（SO4）3可获得相同的混凝效果（6）出水检测 甲 醛 法 可 以 测 定 水 样 中 NH4+的 含 量，其 反 应 原 理

13、 为 4NH4+6HCHO=3H+6H2O+(CH2)6N4H+，然后用 NaOH 标准溶液滴定反应生成的酸滴定时，1 mol(CH2)6N4H+与 1 mol H+相当。实验步骤：.移取 v mL出水样品，以酚酞为指示剂，用 c mol/LNaOH 标准液滴定至终点，中和样品中的酸，消耗 NaOH 的体积为 v1mL；高三化学第 7 页（共 10 页）.另取同样体积的样品，加入足量的中性甲醛溶液，摇匀，静置 5 min 后，加入 12滴酚酞溶液，用 NaOH标准溶液滴定至终点，消耗 NaOH 的体积为 v2mL。步骤中滴定至终点的现象为 。该水样中残留 NH4+浓度为 mol/L。17.（1

14、2 分）褪黑激素的前体 K 的合成路线如下。已知：（1）A 能发生银镜反应。A 的名称是 。（2）D 分子中含有的官能团是 。（3）试剂 W 的分子式是 C8H5O2N，其结构简式是 。（4）G 中只含酯基一种官能团。生成 G 的反应方程式是 。（5）M 的结构简式是 。（6）由 K 合成 Q（），Q 再经下列过程合成褪黑激素。QX 的反应类型是 。试剂 b 的结构简式是 。高三化学第 8 页（共 10 页）18.（12 分）以 CO2为原料合成甲醇可以减少 CO2的排放，实现碳的循环利用。一种铜基催化剂对该反应有良好的催化效果。催化反应机理（1）乙醇胺（HOCH2CH2NH2）可用做 CO2

15、捕获剂，乙醇胺溶液能够吸收和释放 CO2的原因是 （2）有学者提出 CO2转化成甲醇的催化机理如图所示。反应的副产物有 催化剂的性能测试 一定条件下使 CO2、H2混合气体通过反应器，检测反应器出口气体的成分及其含量，计算 CO2的转化率和 CH3OH 的选择性以评价催化剂的性能。已知：i.反应器内发生的反应有：aCO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H=49.5 kJmol1 bCO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)H=+41.2 kJmol1 ii （3）220时，测得反应器出口气体中全部含碳物质的物质的量之比 n(CH3OH):n(CO2):n(CO)=1:7

16、.20:0.11，则该温度下 CO2转化率=100%（列出计算式）。（4）其他条件相同时，反应温度对CO2的转化率和CH3OH 的选择性的影响如下图所示：图 1 图 2 由图 1 可知实验中反应均未达到化学平衡状态的依据是 。温度高于 260时，CO2平衡转化率变化的原因是_。由图 2 可知，温度相同时 CH3OH 选择性的实验值略高于其平衡值，从化学反应速率的角度解释原因 。232322(CH OH)0%CH OH100%(CO)nnnn=生成消耗选择性 高三化学第 9 页（共 10 页）:19（12 分）某小组验证“2Fe3+2I2Fe2+I2”（反应 A）存在限度，并探究外加试剂对该平衡

17、的影响。（1）从正反应方向探究 实验：取 5 mL 0.01 molL1 KI 溶液，加入 2 mL 0.01 molL1 FeCl3溶液（pH=1），溶液呈棕黄色，不再发生变化。通过检测出 ，证实反应 A 存在限度。加入 CCl4，振荡，平衡向 移动。除反应 A 外，还发生 反应（写离子方程式），促进 Fe3+与 I 的反应。（2）从逆反应方向探究 实验：向碘水（含淀粉）中加入酸性 FeSO4溶液，无明显变化。未检出 Fe3+。甲同学认为加入 Ag2SO4溶液可增大 Fe2+与 I2的反应程度。甲同学依据的原理是 。验证：加入 Ag2SO4溶液，产生沉淀 a，溶液蓝色褪去。能检出 Fe3+。

18、（3）乙同学认为甲的方案不合理。查阅资料：3I2+3H2O5HI+HIO3 Ksp(AgI)=8.51017、Ksp(AgIO3)=3.2108（微溶）实验验证：II 中 KI 溶液的作用是 （用离子方程式表示）。检验、比较沉淀 a、b 的成分，可明确 Ag2SO4的作用。（4）问题思考：丙同学猜测在适宜条件下 Ag+与 Fe2+也可能发生反应：Ag+Fe2+Fe3+Ag，并设计电化学装置进行验证。请补全电化学装置示意图，写出操作、现象及结论 。碘水 沉淀 b 滤液 2 溶液变蓝 Ag2SO4溶液 过量 KI 溶液；过滤 H2SO4、淀粉 I II III 高三化学第 10 页（共 10 页）

19、房山区 2022-2023 学年度第一学期期末测试参考答案高三年级化学学科第一部分选择题（每小题 3 分，共 42 分）在下列各题的四个选项中，只有一项是符合题意的。12345678910DACCBBDBBC11121314ABCD第二部分 非选择题（共 58 分）15.（10 分）（1）3d9（2）氢键（3）Cu2+提供空轨道，NH3的 N 给出孤对电子，以配位键形成了Cu(NH3)42+配离子,沉淀溶解。（4）2288/（a10-10）3NAsp216.（12 分）（1）分液（2）温度升高，气体溶解度减小，有利于 NH3逸出;加入碱，C(OH)增大，NH4+OHNH3H2ONH3+H2O

20、正移，有利于 NH3逸出。（3）CN+NO3+2 H+=1N2+CO2+1H2O（4）NH4+2O2=NO3+2H+H2O 产生 H+，使 pH 降低，加入 Na2CO3消耗 H+来调节 pH，利于混凝沉淀（其他答案合理即可）（5）abab（6）溶液由无色变为红色 c(v2-v1)/v17.（14 分）（1）丙烯醛（2）羟基（6）取代（水解）反应18.（10 分）（1）乙醇胺含有氨基，显碱性，可与 CO2 和水反应生成盐，该盐又可分解释放二氧化碳。（含有羟基，水溶性好）（2）CO（3）（4）CO2的实验转化率未达到平衡转化率温度升高，反应 a 逆向移动，反应 b 正向移动；温度高度 260时，

21、反应 b 正向移动的程度大于反应 a 逆向移动的程度在该条件下反应 a 的速率快于反应 b 的，单位时间内生成甲醇的量比生成 CO 的量更多19.（13 分）（1）Fe3 正反应方向 I+I2I3或4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O（2）反应生成 AgI 沉淀，c(I)降低，2Fe3+2I2Fe2+I2逆向移动/反应生成 AgI 沉淀，提高了 I2的氧化能力。（3）AgIO3(s)+I(aq)AgI(s)+IO3(aq)（4）a：石墨电极/Pt 电极b：酸性 FeSO4 溶液/酸性 Fe2(SO4)3 溶液/酸性 FeSO4 与 Fe2(SO4)3 溶液c：AgNO3 溶液组装好装置后，闭合 K，观察灵敏电流计指针是否偏转，若偏转说明发生反应；若灵敏电流计指针不偏转，说明在此条件下未发生反应。（其他答案合理即可）