1、北京市朝北京市朝阳区阳区高三年级高三年级第二学期质量检测一第二学期质量检测一 化化 学学 (考试时间:90 分钟 满分:100 分) 2021.3 可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cu 64 第一部分第一部分 每小题只有一个选项符合题意,每小题每小题只有一个选项符合题意,每小题 3 分,共分,共 14 道小题,共道小题,共 42 分分。 1新中国化学题材邮票记载了我国化学的发展历程,形象地呈现了人类与化学相互依存的 关系。下列邮票内容所涉及的主要物质,属于无机化合物的是 A B C D 侯氏制碱法生产 纯碱 化学工业生产 橡胶 齐鲁三十万吨 乙烯工程
2、人工全合成结晶 牛胰岛素 2下列实验中物质的颜色变化与氧化还原反应无关 的是 A将 Na2O2粉末露置在空气中,固体由淡黄色变为白色 B向 K2Cr2O7酸性溶液中加入乙醇,溶液由橙色变为绿色 C向 AgCl 悬浊液中滴加 KI 溶液,固体由白色变为黄色 D用 FeCl3溶液浸泡覆铜电路板,溶液由黄色变为蓝绿色 3下列除杂试剂选取不合理 的是 物质(括号内为杂质) 所用试剂 A CO2(HCl) 饱和 NaHCO3溶液 B C2H4(SO2) 溴水 C NO(NO2) H2O D NaOH 溶液 4X、Y、Z、R、M 为原子序数依次增大的短周期元素,其原子的最外层电子数与原子半 径的关系如图所
3、示。 下列说法不正确 的是 AY 形成的化合物种类最多 B同周期元素的简单阳离子中,R+的半径最大 C同主族中,M 的最高价氧化物对应水化物的酸性最强 DX 的原子与 Y、Z、R、M 的原子均可形成共价化合物 5下列解释事实的离子方程式不正确 的是 A用 Na2S 去除废水中的 Hg2+:Hg2+ + S2- = HgS B 用醋酸溶解水垢中的碳酸钙: CaCO32CH3COOH = Ca2 2CH 3COO CO 2H2O C实验室用二氧化锰和浓盐酸共热制氯气:MnO2 + 4H+ +2Cl- = Mn2+ + Cl2+ 2H2O D向明矾KAl(SO4)212H2O溶液滴加 Ba(OH)2
4、溶液至 SO42-刚好沉淀完全: Al3+ + SO42- + Ba2+ + 3OH- = Al(OH)3 + BaSO4 6下列实验方法不能 达到实验目的的是 证明铁钉能够发生 析氢腐蚀 证明氨气 易溶于水 制备乙酸乙酯 制备 Fe(OH)3胶体 A B C D 7有机化合物 M 的合成路线如下图所示: 下列说法不正确 的是 A反应还可能生成 BY 的分子式为 C6H10Br2 C试剂 1 为 NaOH 醇溶液 D若用 18O 标记 Z 中的 O 原子,则 M 中一定含有18O 8我国研究人员研发了一种新型纳米催化剂,实现 CO2和 H2反应得到 CH4,部分微粒转 化过程如右图(吸附在催化
5、剂表面上的物种用*标注) 。下列说法不正确 的是 A过程吸收热量 B过程涉及极性键的断裂和形成 C结合过程,过程的方程式为 *C + *OH + 5H CH4 + H2O D整个过程中制得 1 mol CH4转移电子的物质的量为 8 mol 9不同温度下,将 1 mol CO2和 3 mol H2充入体积为 1L 的恒容密闭容器中发生反应: CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) H 平衡时 CH3OH 的物质的量分数随温度变化如图所示。 下列说法不正确 的是 A该反应的 H0 B240时,该反应的化学平衡常数 K = C240时,若充入 2 mol CO2和 6
6、mol H2,平衡时 CH3OH 的物质的量分数大于 25% D240时,若起始时充入 0.5 mol CO2、2 mol H2、1 mol CH3OH、1 mol H2O,反应 向正反应方向进行 10 双极膜能够在直流电场作用下将 H2O 解离为 H+和 OH-。 以维生素 C 的钠盐 (C6H7O6Na) 为原料制备维生素 C(C6H8O6,具有弱酸性和还原性)的装置示意图如下。 下列说法不正确 的是 Aa 离子是 OH-,b 离子是 H+ B生成维生素 C 的离子方程式为 C6H7O6- + H+ = C6H8O6 CX 极的电极反应式为 2H2O - 4e- = O2+ 4H+ D将
7、X 极区的 Na2SO4替换为 C6H7O6Na,可以提高维生素 C 的产率 11实验室用如下方法制备饮用水消毒剂 ClO2: 已知:NCl3 为强氧化剂,其中 N 元素为-3 价 下列说法不正确 的是 ANH4Cl 的电子式为 B电解池中总反应的化学方程式为 NH4Cl + 2HCl = NCl3+3H2 C若 NaClO2与 NCl3恰好完全反应,则 X 为 NaCl D饮用水中残留的 ClO2可用适量 FeSO4溶液去除 电解 12室温下,下列说法不正确 的是 A中和等体积、等 pH 的 CH3COOH 溶液和盐酸,CH3COOH 消耗的 NaOH 多 BpH=9 的 CH3COONa
8、溶液与 pH=5 的 CH3COOH 溶液,水的电离程度相同 C将 0.2 molL 1 的 CH 3COOH 溶液稀释一倍,CH3COOH 的电离程度增大 D等体积、等浓度的 CH3COOH 溶液和 NaOH 溶液混合后,溶液中微粒浓度存在如下 关系:c(OH )c(CH 3COOH)c(H ) 13M()和 N( )在一定条件下可制得环氧树脂粘 合剂 P,其结构如下: 下列说法不正确 的是 AM 苯环上的一溴代物有 2 种 BN 含有 2 种官能团 C相同条件下,苯酚也可以和 N 反应生成结构与 P 相似的高分子 D生成 1 mol P 的同时生成 (n+2) mol HCl 14向碘水、
9、淀粉的混合液中加入 AgNO3溶液,蓝色褪去。为探究褪色原因,实验如下: 下列分析不正确 的是 A过程后溶液 pH 明显变小 B过程中加入 NaCl 溶液的目的是除去 Ag+ C不能判断 4H+ + 4I- + O2 = 2H2O + 2I2是过程中溶液变蓝的原因 D综合上述实验,过程中蓝色褪去的原因是 Ag+ 氧化了 I2 第二部分 本部分共 5 题,共 58 分。 15 (10 分)H2O2是一种重要的化工原料,蒽醌法是工业上合成 H2O2的主要方法,氢氧直 接合成法是近年研发的新方法。 蒽醌法的反应过程如下。 O O CH2CH3通入H2 OH OH CH2CH3 通入O2 萃取 H2O
10、2水溶液 O O CH2CH3 循环再生 反应a反应b (1)已知:2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) H1 = 572 kJ mol1 2H2O2(l) = 2H2O(l) + O2(g) H2 = 196 kJ mol1 蒽醌法生产 H2O2总反应的热化学方程式是_。 (2)发生反应 b 时,消耗 OH OH CH2CH3 与 O2的物质的量之比是_。 (3)测定 H2O2含量:取所得 H2O2水溶液 a mL,用 c molL-1 KMnO4酸性溶液滴定, 消耗 KMnO4酸性溶液 v mL。 已知:MnO4的还原产物是 Mn2+。 KMnO4酸性溶液与 H2O2反应的离子
11、方程式是_。 所得 H2O2水溶液中 H2O2的物质的量浓度是_ molL-1。 氢氧直接合成法的反应过程如右图所示。 (4)用同位素示踪法研究催化剂中 H+的作用:用 D2(2H2) 代替 H2进行实验。催化剂中氢离子参与反应的证 据是生成的过氧化氢中有_。 (5)H2转化率和 H2O2选择性随反应时间的变化如下图。 已知:H2O2选择性是指 H2O2在所有生成物中的占比。 用化学方程式解释 H2O2选择性逐渐下降的可能原因:_。 16 (12 分)天然气是一种绿色、优质能源,但其中含有的 H2S 会腐蚀管道设备,开采天然 气后须及时除去 H2S。 已知:i. 氢硫酸和碳酸的电离常数如下表。
12、 Ka1 Ka2 H2S 1.3 10-7 7.1 10-15 H2CO3 4.4 10-7 4.7 10-11 ii. (x1)S + S2 (无色) Sx2 (黄色) (x=26) (1)醇胺法脱硫:醇胺对脱除 H2S 选择性很高,二乙醇胺脱硫原理如下。 (HOCH2CH2)2NH(l) + H2S(g) (HOCH2CH2)2NH2HS(l) H 0 上述反应能够发生是因为二乙醇胺分子中含有_性基团。 依据平衡移动原理推测脱硫后使二乙醇胺再生的方法有_(2 种即可) 。 (2)热碱法脱硫:用热碱液(Na2CO3溶液)吸收天然气中的 H2S,可将其转化为可溶性的 NaHS,反应的化学方程式
13、是_。 (3)利用如下电解装置,可从吸收 H2S 后的热碱液中提取单质硫。 电解一段时间后,阳极区溶液变黄,结合电极反应式解释原因:_。 取中阳极区的黄色溶液,加入硫酸可得到单质硫,产率高达 91.6%。推断黄色 溶液中含硫微粒除 Sx2-外,还有_。 电解一段时间后,阴极区得到的溶液可继续用于吸收 H2S。该溶液中溶质一定含 有 _(填化学式) 。 17 (12 分)Cu2(OH)2CO3是用途广泛的化工原料。可用电解废渣含 Cu(NO3)2、AgNO3和 纯碱为原料制备。 (1)制备 CuSO4溶液 电解废渣 硫酸238 CuO、AgNO3 分离 CuSO4溶液CuO 过程中,分解产生的气
14、体除 NO2外,一定还含有 。 过程中,分离所采用的试剂是 。 (2)制备 Cu2(OH)2CO3 取 Na2CO3溶液于锥形瓶中,水浴加热至适当温度。 将 CuSO4 溶液逐滴加入到 Na2CO3溶液中,产生沉淀,静置。 待沉淀完全沉降后,减压过滤、洗涤、干燥。 步骤中加热 Na2CO3溶液的目的是 。 步骤中生成 Cu2(OH)2CO3的化学方程式为 。 (3)设 n(Na2CO3)n(CuSO4)= m,m 不同时,所得产物纯度不同。通过测定固体样品 的热重分析曲线(样品质量随温度变化曲线) ,获得固体残留率可检测样品纯度。 。 写出 Cu2(OH)2CO3分解的化学方程式 。 图 1、
15、图 2 分别是 m = 1.2 和 m = 0.8 时所得固体的热重分析曲线,依据下列曲 线判断制备 Cu2(OH)2CO3适宜的 m = (填“1.2”或“0.8” ) 。通过定量 分析说明理由: 。 18 (12 分)苯巴比妥(M)是一种中枢神经系统药物,具有镇静、催眠、抗惊厥作用。其 一种合成路线如下: (1)A 属于芳香烃,其名称为_。 (2)BD 的反应类型是 。 (3)EF 的化学方程式是 。 (4)G 和 J 的核磁共振氢谱都只有一组峰,J 的结构简式是 。 (5)F 的同分异构体中,满足下列条件的有 种。 苯环上只有一个取代基; 能发生银镜反应; 能发生水解反应 (6)由 F
16、和 K 合成 M 的过程如下图(无机物略去) : 写出结构简式 K: ;P: 。 19 (12 分)某学习小组探究某浓度浓硝酸和稀硝酸与铁的反应。 实验 稀HNO3 I Fe 现象 中:Fe 表面产生 大量无色气泡,液 面上方变为红棕色 中:Fe 表面产 生红棕色气泡, 过一会儿停止 中:连接导线,一段时间后 Fe 表面 产生红棕色气泡,而后停止;随即又产 生红棕色气泡,而后停止,如此 往复多次。Cu 表面始终产生红棕色气 泡 (1)中液面上方气体由无色变为红棕色的化学方程式为 。 (2)取少量中溶液,加入 KSCN 溶液, (填现象) ,说明产生了 Fe3+。 (3) 中现象说明Fe表面形成
17、致密的氧化层, 阻止Fe进一步反应。 说明硝酸具有 性。 (4)中,连接导线后体系形成了原电池。为分析反应过程,在 Fe、Cu 之间连接电流 计,实验如下。 实 验 现 象 K 闭合时,指针向左偏转(Cu 做负极) ,Fe 表面 无明显现象 过一会儿指针向右偏,Fe 表面产生红棕色气体; 后又迅速向左偏,Fe 表面停止产生气泡,如 此往复多次 一段时间后,指针一直处于右端,Fe 表面持续产 生红棕色气体 Cu 表面始终产生红棕色气泡 用方程式解释现象: 。 推测现象 中被还原的是 。 解释现象 ii 中指针左右偏转,往复多次的原因 。 现象 中,Fe 一直做负极,难以形成氧化层,可能的原因是
18、。 北京市朝阳区高三年级北京市朝阳区高三年级第二学期质量检测第二学期质量检测 化学化学参考答案参考答案 (考试时间:90 分钟 满分:100 分) 2021.3 第一部分第一部分 本部分共 14 题,每题 3 分,共 42 分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一 项。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C B D D A C C B D 题号 11 12 13 14 答案 C B C D 第二部分第二部分 本部分共 5 题,共 58 分。 15 (10 分) (1)H2(g) + O2(g) = H2O2 (l) H = 188 kJ mol1 (2)1:1
19、 (3) 2MnO 45H2O26H = 2Mn25O 28H2O (4)HDO2或 H2O2 (5)2H2 + O2 = 2H2O 、 2H2O2 = 2H2OO2 、 (H2O2 + H2 = 2H2O) 16 (12 分) (1) 碱 催化剂 催化剂 催化剂 升高温度、降低压强 (2)Na2CO3 + H2S = NaHS + NaHCO3 (3) 溶液中存在下列变化:HS-2e-+ HCO3-=S+ H2OCO2 ,HS-H+S2, (x1)S + S2 Sx2,生成 Sx2导致溶液颜色变黄 SO32 (或 S 2O3 2等) Na2CO3(Na2S) 17 (12分) (1) O2
20、水 (2) 促进 Na2CO3溶液水解,提高 c(OH-),同时加快反应速率,有利于 Cu2(OH)2CO3生 成。 2CuSO42Na2CO3H2O Cu2(OH)2CO3CO22Na2SO4 (或 2CuSO4 + 3Na2CO3 + 2H2O Cu2(OH)2CO3+ 2NaHCO3 + 2Na2SO4) (3) Cu2(OH)2CO3 2CuO+CO2+H2O 1.2 依据 Cu2(OH)2CO3受热分解的化学方程式, 可知理论上固体残留率160/222100% 72.1%,与图 1 数据基本一致 18 (12 分) (1)甲苯 (2)取代反应 (3) (4) (5)5 (6)K: P: 19 (12 分) (1)2NO + O2= 2NO2 (2)溶液变成红色 (3)强氧化性 (4) Cu4HNO3 (浓) = Cu(NO3)22NO22H2O, NO32He= NO2H2O 铁表面的氧化层 Fe 做正极时,氧化层逐渐被还原而溶解,使 Fe 与浓 HNO3接触,Fe 失电子做 负极, 同时被氧化形成致密的氧化层。 待氧化层完全形成后, Fe 不能继续失电子, 再次做正极。如此,指针左右偏转,往返多次 反应放热,溶液温度升高;随反应进行,硝酸浓度降低