海淀区2020-2021高三化学第二学期期中练习（一模）化学试题及答案.zip

高三年级（化学）第 1 页（共 8 页） 海淀区 20202021 学年第二学期期中练习 高三化学高三化学 2021.04 本试卷共 8 页，100 分。考试时长 90 分钟。考生务必将答案答在答题纸上，在试卷上 作答无效。考试结束后，将本试卷和答题纸一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Mn 55 Fe 56 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。 12020 年 12 月 17 日凌晨，嫦娥五号携带月壤等样本成功返回地球，完成中国探月工程 的收官之战。下列说法不正确的是 A发射时使用液氢和液氧作推进剂，是利用了燃烧反应提供能 量 B制造探测器中的瞄准镜时使用光导纤维，其主要成分是 Si C “月壤”中含有珍贵的 3He，3He 与4He 互为同位素 D留在月球的国旗长时间不褪色、不分解，是利用了材料的稳定性 2. 下列物质在生活中的应用与氧化还原反应无关的是 ACaO 用作衣物防潮剂 B还原 Fe 粉用作食品脱氧剂 CFeSO4补血剂与维生素 C 配合使用效果更佳 D用硅藻土中浸润的 KMnO4吸收水果散发的乙烯 3. 下列化合物既含离子键又含共价键的是 AH2O2 BH2S CNH4Cl DKBr 4下列与事实对应的化学用语正确的是 ACl 的非金属性强于 I：2I+Cl2 = 2Cl+I2 BC 和 O 形成 CO2的过程： C0.1 mol/L CH3COOH 溶液的 pH 为 3：CH3COOH = CH3COO+H+ D用石墨电极电解 CuCl2溶液：2Cl+2H+= H2+Cl2 5中国化学会遴选了 118 名青年化学家作为“元素代言人”组成“中国青年化学家元素周期 表”。 元素 Po（钋）与 S 同主族，由暨南大学陈填烽代言，其原子序数为 84。下列说 法正确的是 APo 位于元素周期表的第 4 周期 B原子半径：PoS C210Po 的中子数为 126 电解 高三年级（化学）第 2 页（共 8 页） DPoO2只有还原性 6.下列有关试剂保存和使用的措施不正确的是 A苯酚不慎滴到手上，用酒精洗涤 B浓 HNO3盛放在棕色试剂瓶中，避光保存 C保存 FeSO4溶液时可加入少量铁粉和稀 H2SO4 D配制 1 mol/L NaOH 溶液时，将称好的 NaOH 固体加入容量瓶中溶解 7. 用右图装置（夹持装置已略去）进行 NH3制备及性 质实验。下列说法不正确的是 A. 甲中制备 NH3利用了 NH3H2O 的分解反应 B. 乙中的集气瓶内 a 导管短、b 导管长 C. 若将丙中的 CCl4换成苯，仍能防止倒吸 D. 在收集好的 NH3中通入少量 Cl2，可能观察到白烟 8. 高分子修饰指对高聚物进行处理，接上不同取代基改变其性能。我国高分子科学家对聚 乙烯进行胺化修饰，并进一步制备新材料，合成路线如下图。 下列说法正确的是 A. a 分子的核磁共振氢谱有 4 组峰 B. 生成高分子 b 的反应为加聚反应 C. 1 mol 高分子 b 最多可与 2 mol NaOH 反应 D. 高分子 c 的水溶性比聚乙烯的水溶性 好 9. 下列各组微粒数目一定相等的是 A等体积的 NO 和 NO2的 N 原子数目 B等质量的正丁烷和异丁烷的 CH 键数目 C等物质的量浓度 KCl 溶液和 NaCl 溶液的 Cl离子数目 D等质量的 Cu 分别与足量浓 HNO3、稀 HNO3反应时生成的气体分子数目 10. 以黄铁矿（主要成分为 FeS2，其中硫的化合价为1 价）生产硫酸的工艺流程如下图。 下列说法不正确的是 高三年级（化学）第 3 页（共 8 页） A将黄铁矿粉碎，可加快其在沸腾炉中的化学反应速率 B沸腾炉中每生成 1 mol SO2，有 11 mol e发生转移 C接触室中排放出的 SO2、O2循环利用，可提高原料利用率 D. 吸收塔排放的尾气可通过氨吸收转化成氮肥 11. 研究者利用电化学法在铜催化剂面上催化还原 CO 生成乙烯，同时得到副产物乙醇， 反应机理如下图。 下列说法不正确的是 Ax 为 2H+e B步骤中有 H2O 生成 C该电极上生成乙烯的总反应式为 2CO+8H+8e = C2H4+2H2O D可通过增强催化剂的选择性来减少副反应的发生 12. 为研究沉淀的生成及转化，同学们进行如下图所示实验。 下列关于该实验的分析不正确的是 A中产生白色沉淀的原因是 c(Ag)c(SCN) Ksp(AgSCN) B中存在平衡：AgSCN(s)Ag(aq)SCN(aq) C中无明显变化是因为溶液中的 c(SCN)过低 D上述实验不能证明 AgSCN 向 AgI 沉淀转化反应的发生 13室温下，向 10 mL 0.100 mol/L Na2CO3溶液中逐滴滴加 0.100 mol/L HCl 溶液，整个反 应过程中无气体逸出。测得混合溶液的 pH 随加 入 HCl 溶液体积的变化如右图。下列说法不正 确的是 Aa 点溶液的溶质主要为 NaCl、Na2CO3、NaHCO3 高三年级（化学）第 4 页（共 8 页） B. b 点溶液中 c(CO32)c(H2CO3) C. c 点溶液中 c(Na+) + c(H+) = c(OH) + c(HCO3) + 2c(CO32) D取 d 点溶液加热至沸腾，然后冷却至室温，溶液的 pH 增大 14. 一定温度下，在容积恒为 1 L 的容器中通入一定量 N2O4，发生反应 N2O4(g)2NO2(g) H0，各组分浓度随时间（t）的变化如下表。 t /s020406080 c(N2O4)/(mol/L)0.1000.0620.0480.0400.040 c(NO2)/(mol/L)00.0760.1040.1200.120 下列说法正确的是 A060 s，N2O4的平均反应速率为 =0.04 mol/(Lmin) B. 升高温度，反应的化学平衡常数值减小 C80 s 时，再充入 NO2、N2O4各 0.12 mol，平衡不移动 D若压缩容器使压强增大，达新平衡后混合气颜色比原平衡时浅 第二部分 非选择题（共 58 分） 本部分共5 题，共58 分。 15.（10 分）以下是生活中常用的几种消毒剂。 i. “84”消毒液，有效成分是 NaClO。 ii.消毒液 A，其有效成分的结构简式为（简称 PCMX） 。 OH Cl H3CCH3 iii. 双氧水消毒液，是质量分数为 3%25%的 H2O2溶液。 （1） “84”消毒液需要在阴暗处密封保存，否则容易失效，用化学用语解释其原因： NaClO + H2O + CO2 = NaHCO3 + HClO；_。 （2）实验室通过测定不同 pH 环境中不同浓度 NaClO 溶液的细菌杀灭率（%） ，以探究 “84”消毒液杀菌能力的影响因素，实验结果如下表。 不同 pH 下的细菌杀灭率（%）NaClO 溶液浓度 （mg/L）pH=4.5pH=7.0pH=9.5 250 98.9077.9053.90 500 99.9997.9065.54 结合表中数据可推断，相同条件下，HClO 的杀菌消毒能力 （填“强于” 、 “弱于”或“相当于” ）NaClO 的杀菌消毒能力。 下列关于“84 消毒液”使用方法的描述中，正确的是_（填字母序号） 。 高三年级（化学）第 5 页（共 8 页） a. “84”消毒液的杀菌能力与其浓度有关 b.长期用于对金属制品消毒，不会使金属腐蚀 c.不能与洁厕灵（含 HCl）混合使用，可能会导致安全事故 d.喷洒在物品表面后适当保持一段时间，以达到消毒杀菌效果 （3）消毒液 A 常用于家庭衣物消毒。 PCMX 分子中的含氧官能团是_（写名称） 。 若将消毒液 A 与“84”消毒液混合使用，会大大降低消毒效果，从物质性质的角度解释 其原因为_。 （4）研究小组将某“84”消毒液与双氧水消毒液等体积混合，有大量无色气体生成，经 检验为氧气。用离子方程式表示生成氧气的可能原因：2H2O2 = 2H2O + O2、_。 16 （14 分）MnSO4是一种重要的化工产品。以菱锰矿（主要成分为 MnCO3，还含有 Fe3O4、FeO、CoO 等）为原料制备 MnSO4的工艺流程如下图。 资料：金属离子沉淀的 pH 金属离子Fe3+Fe2+Co2+Mn2+ 开始沉淀1.56.37.47.6 完全沉淀2.88.39.410.2 （1）酸浸后所得溶液的金属阳离子包括 Mn2+、Co2+、_。 （2）沉淀池 1 中，先加 MnO2充分反应后再加氨水。写出加 MnO2时发生反应的离子 方程式：_。 （3）沉淀池 2 中，不能用 NaOH 代替含硫沉 淀剂，原因是_。 （4）右图为 MnSO4 和(NH4)2SO4的溶解度曲 线。从“含 MnSO4的溶液”中提取 “MnSO4晶体”的操作为_，洗 涤干燥。 （5）受实际条件限制， “酸浸池”所得的废 渣中还含有 Mn2+。其含量测定方法如下。 i. 称取 a g 废渣，加酸将锰元素全部溶出成 Mn2+，过滤，将滤液定容于 100 mL 容 量瓶中； 高三年级（化学）第 6 页（共 8 页） ii. 取 25.00 mL 溶液于锥形瓶中，加入少量催化剂和过量(NH4)2S2O8溶液，加热、 充分反应后，煮沸溶液使过量的(NH4)2S2O8分解。 iii. 加入指示剂，用 b mol/L (NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定。滴定至终点时消耗(NH4) 2Fe(SO4)2溶液的体积为 c mL， MnO 4 重新变成 Mn2+。 补全步骤 ii 中反应的离子方程式： 2Mn2+ + S2O2- 8 = MnO 4 废渣中锰元素的质量分数为_。 （6）废渣若长期露置于空气，其中的锰元素会逐渐转化为 MnO2。研究者用右图装置提取 MnO2中的锰元素。图中 “H”代表氢自由基。实验测得电解时间相同时，随外加电 流的增大，溶液中的 c(Mn2+)先增大后减小，减小的原因 可能是_（写出两条） 。 17.（10 分）锂电池有广阔的应用前景。用“循环电沉积”法处理某种锂电池，可使其中的 Li 电极表面生成只允许 Li+通过的 Li2CO3和 C 保护层，工作原理如图 1，具体操作如下。 i.将表面洁净的 Li 电极和 MoS2电极浸在溶有 CO2的有机电解质溶液中： ii.05 min，a 端连接电源正极，b 端连接电源负极，电解，MoS2电极上生成 Li2CO3和 C。 iii.510min，a 端连接电源负极，b 端连接电源正极，电解，MoS2电极上消耗 Li2CO3和 C，Li 电极上生成 Li2CO3和 C。步骤 ii 和步骤 iii 为 1 个电沉积循环。 iv.重复步骤 ii 和步骤 iii 的操作，继续完成 9 个电沉积循环。 （1）步骤 ii 内电路中的 Li+由_向_迁移（填“Li 电极”或“MoS2电极” ） 。 （2）已知下列反应的热化学方程式。 2Li(s) + 2CO2(g) = Li2CO3(s) + CO(g) H1=539 kJ/mol CO2(g) + C(s) = 2CO(g) H2=172 kJ/mol 步骤 ii 电解总反应的热化学方程式为_。 （3）步骤 iii 中，Li 电极的电极反应式为_。 催化剂 高三年级（化学）第 7 页（共 8 页） （4）Li2CO3和 C 只有在 MoS2的催化作用下才能发生步骤 iii 的电极反应，反应历程的 能量变化如下图。下列说法正 确的是_（填字母序号） 。 a. 反应历程中存在碳氧键的 断裂和形成 b. 反应历程中涉及电子转移 的变化均释放能量 c. MoS2催化剂通过降低电极反应的活化能使反应速率加快 （5）受上述“循环电沉积”法的启示，科学家研发了适用于火星大气（主要成分是 CO2）的“Li-CO2”可充电电池，装置工作原理如图 2。 “Li-CO2”电池充电时，Li 电极 表面生成 Li 而不会形成 Li2CO3和 C 沉积，原因是_。 18.（12 分）由 CH 键构建 CC 键是有机化学的热点研究领域。我国科学家利用 N-苯基 甘氨酸中的 CH 键在 O2作用下构建 CC 键，实现了喹啉并内酯的高选择性制备。合 成路线如下图。 已知： （1）试剂 a 为_。 （2）B 具有碱性，B 转化为 C 的反应中，使 B 过量可以提高 ClCH2COOC2H5的平衡转 化率，B 的作用是_（写出一条即可） 。 （3）C 转化为 D 的化学方程式为_。 （4）G 转化为 H 的化学方程式为_；G 生成 H 的过程中会得到少量的聚合物， 写出其中一种的结构简式：_。 （5）已知： 高三年级（化学）第 8 页（共 8 页） D 和 I 在 O2作用下得到 J 的 4 步反应如下图（无机试剂及条件已略去） ，中间产 物 1 中有两个六元环和一个五元环，中间产物 3 中有三个六元环。结合已知反应 信息，写出中间产物 1 和中间产物 3 的结构简式。 D 和 I 转化成 J 的过程中还生成水，理论上该过程中消耗的 O2与生成的 J 的物质的量 之比为_。 19.（12 分）某课外小组探究 Cu()盐与 Na2S2O3溶液的反应。 【查阅资料】 i. 2S2O32+Cu2+Cu(S2O3)22 (绿色)，2S2O32+Cu+Cu(S2O3)23 (无色)； ii.2NH3+Cu+Cu(NH3)2+(无色)，Cu(NH3)2+遇空气容易被氧化成Cu(NH3)42+ (蓝色)； iii. S2O32易被氧化为 S4O62或 SO42。 【猜想假设】 同学们根据资料认为 Cu()盐与 Na2S2O3可能会发生两种反应。 假设 1：Cu2+与 S2O2- 3 在溶液中发生络合反应生成Cu(S2O3)22； 假设 2：Cu(II)有_性，Cu2+与 S2O2- 3 在溶液中发生氧化还原反应。 【实验操作及现象分析】 实验一：探究 CuSO4与 Na2S2O3溶液的反应。 实验操作 实验 序号 V1 (mL) V2 (mL) 逐滴加入 Na2S2O3溶液时的实验现象 a1.50.5溶液逐渐变为绿色，静置无变化 b1.01.0 溶液先变为绿色，后逐渐变成浅绿 色，静置无变化 1 mL 1 mol/L CuSO4溶液 c02.0 溶液先变为绿色，后逐渐变浅至无 色，静置无变化 先加 V1 mL 蒸馏水， 再加 V2 mL 2 mol/L Na2S2O3溶液，边滴边 振荡 高三年级（化学）第 9 页（共 8 页） （1）根据实验 a 的现象可推测溶液中生成的含 Cu 微粒是_（填化学式） 。 （2）甲同学认为实验一可证明假设 2 成立，他的理由是_。 实验二：探究 CuCl2与 Na2S2O3的反应。 （3）乙同学利用已知资料进一步确证了无色溶液中存在 Cu(I)，他的实验方案是：取少 量无色溶液，_。 （4）经检验白色沉淀中含 CuCl，从化学平衡的角度解释继续加 Na2S2O3溶液后 CuCl 沉淀溶解的原因：_。 （5）经检验氧化产物以 S4O2- 6 形式存在，写出 Cu2+与 S2O2- 3 发生氧化还原反应得到 无色溶液的离子方程式：_。 【获得结论】 综合以上实验，同学们认为 Cu()盐与 Na2S2O3在溶液中的反应与多种因素有关，得到 实验结论：随 n(S2O32) ：n(Cu2+)的增大，_；_。 1 海淀区 20202021 学年第二学期期中练习 高三化学试卷参考答案 2021.04 第一部分 选择题 （每小题只有 1 个选项符合题意，共 14 个小题，每小题 3 分，共 42 分） 题号1234567 答案BACACDC 题号891011121314 答案DBBADCC 第二部分 非选择题（共58分） 评阅非选择题时请注意：评阅非选择题时请注意： 若无特别说明，每空若无特别说明，每空 2 分。分。 文字表述题中其他答案合理也给分。文字表述题中其他答案合理也给分。 方程式中的产物漏写方程式中的产物漏写“”“”或或“”“”不扣分；化学专用词汇若出现错别字为不扣分；化学专用词汇若出现错别字为 0 分。分。 15.（10 分） （1）2HClO =2HCl + O2 （2） 强于（1 分） acd （3）羟基（多答氯原子不扣分） （1 分） PCMX（酚羟基）有还原性，NaClO 有氧化性，二者能发生氧化还原反应 （4）ClOH2O2 = ClO2H2O 16. （14 分） （1）Fe2+、Fe3+ （2）2Fe2+MnO24H= Mn2+2Fe3+2H2O （3）若用 NaOH 作沉淀剂，Co2+沉淀完全时的 pH=9.4，此时 Mn2+也会沉淀，导致 MnSO4 产率降低 （4）蒸发结晶，趁热过滤 （5） 2Mn2+ + 5S2O2- 8 + 8H2O = 2MnO4- + 10SO2- 4 + 16H+ 100% 1000 1 5 100 25 55 （6）电流继续增大，Mn2+在阴极放电：Mn2+ + 2e = Mn，使得 c(Mn2+)减小；H+放电直 接生成 H2而不是 H，MnO2被 H还原的反应不能进行，使得 c(Mn2+)减小；Mn2+在阳 极放电生成 MnO2，使得 c(Mn2+)减小 光照 催化剂 2 17.（10 分） （1）Li 电极 MoS2电极 （2）4Li(s) + 3CO2(g) = 2Li2CO3(s) + C(s)H=1250kJ/mol （3）4Li+ + 3CO2 + 4e-= 2Li2CO3 + C （4）a c （5）电解质中未溶解 CO2，内电路的隔膜只允许 Li+通过不允许 CO2通过，阴极生成的 CO2无法迁移到阴极放电、转化为 C 和 CO2- 3 18. （12 分） （1）浓硫酸、浓硝酸（1 分） （2）苯胺是反应物，增大原料的用量（苯胺具有碱性，与生成的 HCl 发生中和反应） ，使 平衡正向移动，提高 ClCH2COOC2H5的转化率 （3） H NCOOC2H5 + H2O H+ H NCOOH + C2H5OH （4） Br Br OH + KOH O Br + KBr + H2O 或 Br Br O H n O H n Br Br （5） （各 1 分） H N O COOH H N HO COOH H N O O 中间体I中间体II中间体III H N O COOH H N HO COOH H N O O 中间体I中间体II中间体III 中间产物 1 中间产物 3 1:1（1 分） 19.（12 分） 【猜想假设】氧化（1 分） （1）Cu(S2O3)22（1 分） （2）实验 b 中，溶液先变为绿色，后逐渐变成浅绿色，说明先发生络合反应之后又发生氧 化还原反应（或实验 a 到实验 c，最终溶液颜色逐渐变浅，说明发生了氧化还原反应） （3）向其中滴加氨水，放置在空气中，若溶液变为蓝色，则说明含 Cu(I) （4）CuCl(s)Cu+ (aq) + Cl (aq)，滴加 Na2S2O3溶液后，S2O32与 Cu+形成络合离 Cu(S2O3)23，c(Cu+)浓度降低，使平衡正向移动，沉淀溶解 （5）2Cu2+6S2O2- 3=2Cu(S2O2- 3)23- + S4O2- 6 【获得结论】二者发生络合反应的趋势减弱，发生氧化还原反应的趋势增强；Cu(II)盐的阴 3 离子为 Cl时能增大 Cu2+和 S2O32发生氧化还原反应的趋势