1、北京四中 20222023 学年度第一学期阶段性测试 2 1 高 三 化 学(试卷满分为 100 分,考试时间为 90 分钟)卷卷 选择题选择题 可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 S 32 Ca 40 Fe 56 一、一、选择题(每小题只有选择题(每小题只有 1 1个选项个选项符合题意,每小题符合题意,每小题 3 3 分,共分,共 4242 分)分)1.下列关于有机化合物的说法不正确的是 A.木糖醇(C5H12O5)是一种天然甜味剂,属于糖类化合物 B.DNA 的两条多聚核苷酸链间通过氢键形成双螺旋结构 C.1965 年中国科学家人工合成的结晶牛胰岛素是
2、一种蛋白质 D.烷基磺酸钠(面活 性剂)在水中聚集形成的胶束属于超分子 2.下列化学用语不正确的是 ANaOH 的电子式:B.基态 Cl 原子的价电子轨道面示式:C.基态 Cu 的价电子排布式:3d94s2 D2-甲基-2-丁烯的结构简式:3“律动世界”国际化学元素周期面主题年 动报告中,提到了一种具有净水作用的物质,它由 Q、W、X、Y、Z 五种原子序数依次增大的元素组成。该五种元素的性质或结构信息如下面:元素 信息 Q 基态原子只有一种形状的轨道填有电子,并容易形成共价键 W 基态原子有 5 个原子轨道填充有电子,有 2 个未成对电子 X 最高价氧化物对应的水化物与 Y、Z 最高价氧化物对
3、应的水化物都能反应 Y 在元素周期面中位于第 3 周期、第A 族 Z 焰色反应为紫色 下列说法正确的是 A电负性:Q W Y B简单离子半径:X W Z Y C第一电离能:W X Z D这种物质只含离子键 北京四中 20222023 学年度第一学期阶段性测试 2 2 4下列物质混合后,因发生氧化还原反应使溶液 pH 减小的是 A向浓硝酸中加入铜粉,产生红棕色气体 B向水中加入 Na2O2固体,产生无色气体 C向碘水中通入 SO2气体,碘水颜色变浅 D向 CuSO4溶液中通入 H2S 气体,生成黑色沉淀 52022 北京冬奥会采用氢气作为火炬燃料,选择氢能汽车作为赛事交通服务用车,充分体现了绿色
4、奥运的理念。已知:2 mol H2(g)+1 mol O2(g)2 mol H2O(g)2 mol H2O(l)H1=-483.6 kJmol-1H2=-571.6 kJmol-1 下列说法不正确的是 A氢气既可以通过燃烧反应提供热能,也可以设计成燃料电池提供电能 BH2O(g)=H2O(l)的过程中,H0 C断裂 2 mol H2和 1 mol O2中化学键所需能量大于断裂 2 mol H2O 中化学键所需能量 D化学反应的 H,只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关 6用下图装置(夹持、加热装置已略)进行实验,中现象不能证实中发生了反应的是 中实验 中现象 A 加热 1-溴丁烷与 N
5、aOH 的乙醇溶液的混合物 酸性 KMnO4溶液褪色 B 加热 NH4Cl 溶液和浓 NaOH溶液的混合物 AgNO3溶液先变浑浊后澄清 C 加热乙酸、乙醇和浓硫酸的混合物 饱和 Na2CO3溶液的上层有无色油状液体产生 D 将铁粉、碳粉和 NaCl 溶液的混合物放置一段时间 导管中倒吸一段水柱 北京四中 20222023 学年度第一学期阶段性测试 2 3 7 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 A a 点溶液的
6、溶质主要为 NaCl、Na2CO3、NaHCO3 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 8液流电池可以实现光伏发电和风力发电电能的储存和释放。一种非金属有机物液流电池的工作原理如下图。下列说法不正确的是 A.放电时,正极反应式为 Br2+2e-=2Br-B放电时,物质 a 为 AQDSH2 C充电时,AQDS/AQDSH2储液罐中的 pH 减小,H+通过质子交换膜到达溴极室 D增大储液罐体积,可提高液流电池的储能容量 9.一定温度下
7、,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)的变化如下面。t/s 0 20 40 60 80 c(N2O4)/(mol/L)0.100 0.062 0.048 0.040 0.040 c(NO2)/(mol/L)0 0.076 0.104 0.120 0.120 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 A
8、QDS:AQDSH2:北京四中 20222023 学年度第一学期阶段性测试 2 4 10向 100 mL 0.01 mol/L Ba(OH)2溶液中滴加 0.1 mol/L NaHCO3溶液,测得溶液电导率 的变化如右图。下列说法不正确的是 ABa(OH)2和 NaHCO3都是强电解质 BAB 电导率下降的主要原因是发生了反应:Ba2+2OH+2HCO 3=BaCO3+2H2O+CO2 3 CBC,溶液中的 c(OH)减小 DA、B、C 三点水的电离程度:ABC 11.天然维生素 E 由多种生育酚组成,其中-生育酚(化合物)含量最高,生理 性也最高。下图是化合物 F 的一种合成路线。下列说法正
9、确的是 A.分子 A 中所有原子共平活 B.化合物 A、M 均可与溴水发生反应且反应类型相同 C.1 mol B 生成 1 mol D 需消耗 2 mol H2 D.化合物 D、M 生成 F 的同时还有水生成 12小组同学用以下流程去除粗盐水中的 SO42、Ca2+、Mg2+,获得了精制盐水。已知:i ii粗盐水中 c(SO42)c(Ca2+)下列说法不正确的是 A的反应为:BaCO3+SO42 BaSO4+CO32 B中当溶液 pH=11 时,Mg2+已沉淀完全 C的滤渣中除泥沙外,还有 BaSO4、CaCO3、Mg(OH)2、BaCO3等物质 D中用稀盐酸调溶液 pH 为中性或微酸性,以除
10、去 OH、CO32 物质 BaSO4 BaCO3 CaCO3 Mg(OH)2 Ksp(25)1.11010 2.6109 3.4109 5.61012 北京四中 20222023 学年度第一学期阶段性测试 2 5 13异丁醇催化脱水制备异丁烯主要涉及以下 2 个反应。研究一定压强下不同含水量的异丁醇在恒压反应器中的脱水反应,异丁烯的平衡产率随温度的变化结果如下图。H128 kJ/mol K1(190)104 H272 kJ/mol K2(190)0.1 下列说法不正确的是 A其他条件不变时,在催化剂的 性温度内,升高温度有利于异丁烯的制备 B高于 190 时,温度对异丁烯的平衡产率影响不大的原
11、因是 K1104、K20.1 C190 时,增大 n(H2O)n(异丁醇),不利于反应的进行 D若只有异丁烯、水和二聚异丁烯生成,则初始物质浓度 c0与流出物质浓度 c 之间 存在:c0(异丁醇)c(异丁烯)+2c(二聚异丁烯)14某小组对 FeCl3溶液与 Cu 粉混合后再加 KSCN 溶液的实验进行如下研究。向 2 mL 0.l mol/L FeCl3溶液中加入过量 Cu 粉,充分反应后,溶液变蓝。2 天后,溶液变为浅蓝色,有白色不溶物生成。取中浅蓝色的上层清液,滴加 KSCN 溶液,溶液变红,出现白色浑浊。振荡后 白色浑浊物增多,红色褪去。经检验,白色不溶物是 CuSCN。向 2 mL
12、0.l mol/L CuSO4溶液中滴加 KSCN 溶液,未观察到白色浑浊。放置 24 小 时后,出现白色不溶物。已知:CuCl 和 CuSCN 均为白色不溶固体 下列说法不正确的是 A中产生白色不溶物的可能原因是 Cu+Cu2+2Cl=2CuCl B由可知中白色浑浊不是 Cu2+与 SCN直接反应生成的 C中红色褪去的原因是 Fe3+被完全消耗了 D实验面明:Ksp(CuSCN)Ksp(CuCl)北京四中 20222023 学年度第一学期阶段性测试 2 6 卷卷 填空题(在答题卡上作答)填空题(在答题卡上作答)二、填空题(二、填空题(5 5 道大题,共道大题,共 5858 分)分)15(9
13、分)工业中可利用生产钛白的副产物 FeSO47H2O和硫铁矿(FeS2)联合制备铁精粉(FexOy)和硫酸,实现能源及资源的有效利用。(1)FeSO47H2O 结构示意图如图 1。Fe2+的价层电子排布式为。H2O中O和SO42-中S均为sp3杂化,比较H2O中 H-O-H 键角和 SO42-中 O-S-O 键角的大小并解释原因 。FeSO47H2O中H2O与Fe2+、H2O与SO42-的作用力类型分别是 。(2)FeS2 晶体的晶胞形状为立方体,边长为 a nm,结构如图 2。距离 Fe2+最近的阴离子有 个。FeS2 的摩尔质量为 120 gmol-1,阿伏加德罗常数为 NA。该晶体的密度
14、为 gcm-3。(1 nm=10-9 m)(3)FeSO47H2O 加热脱水后生成 FeSO4H2O,再与 FeS2 在氧气中掺烧可联合制备铁精粉和硫酸。FeSO4H2O 分解和 FeS2 在氧气中燃烧的能量示意图如图 3。利用 FeS2 作为 FeSO4H2O 分解的燃料,从能源及资源利用的角度说明该工艺的优点 。北京四中 20222023 学年度第一学期阶段性测试 2 7 16(12 分)我国科研人员发现,中药成分黄芩素能明显抑制新冠病毒的 性。黄芩素的一种合成路线如下:已知:(R、R、R”为烃基或 H)回答下列问题:(1)A 中所含的官能团为 ,AB 的反应类型为 。(2)BD 中反应
15、i 的化学方程式为 。(3)E 与 F 反应生成 G 的化学方程式为 。(4)H 分子中有三个六元环状结构,其结构简式为 。(5)下列关于黄芩素的说法中,正确的是 (填字母序号)。a分子中有 3 种含氧官能团,所有碳原子均为 sp2杂化 b能与 Na2CO3溶液反应,能与 Br2发生取代反应和加成反应 c存在含苯环、碳碳三键和羧基的同分异构体 d“H黄芩素”反应中通入 N2的目的可能是防止黄芩素被氧化(6)有文献指出,G 的另外一种合成方法如下:I 与 NaHCO3溶液反应产生气体,其结构简式为 (不考虑立体异构)。北京四中 20222023 学年度第一学期阶段性测试 2 8 17(14 分)
16、白云石的主要化学成分为 CaMg(CO3)2,还含有质量分数约为 2.1%的 Fe2O3 和 1.0%的 SiO2。利用白云石制备高纯度的碳酸钙和氧化镁,流程示意图如下。已知:(1)白云石矿样煅烧完全分解的化学方程式为。(2)NH4Cl 用量对碳酸钙产品的影响如下面所示。n(NH4Cl)/n(CaO)氧 化 物(MO)浸出率/%产品中 CaCO3 纯 度 /%产品中 Mg 杂质含量/%(以 MgCO3 计)CaO MgO 计算值 实测值 2.11 98.4 1.1 99.1 99.7 2.21 98.8 1.5 98.7 99.5 0.06 2.41 99.1 6.0 95.2 97.6 2.
17、20 备注:i MO 浸出率=(浸出的 MO 质量/煅烧得到的 MO 质量)100%(M 代表 Ca或 Mg)iiCaCO3 纯度计算值为滤液A 中钙、镁全部以碳酸盐形式沉淀时计算出的产品中 CaCO3 纯度。解释“浸钙”过程中主要浸出 CaO的原因是。沉钙反应的离子方程式为。“浸钙”过程不适宜选用 n(NH4Cl)n(CaO)的比例为。产品中 CaCO3 纯度的实测值高于计算值的原因是。(3)“浸镁”过程中,取固体 B与一定浓度的(NH4)2SO4溶液混合,充分反应后 MgO 的浸出率低于 60%。加热蒸馏,MgO 的浸出率随馏出液体积增大而增大,最终可达 98.9%。从化学平衡的角度解释浸
18、出率增大的原因是。(4)滤渣 C中含有的物质是。(5)该流程中可循环利用的物质是。物质 Ca(OH)2 Mg(OH)2 CaCO3 MgCO3 Ksp 5.5 10-6 5.6 10-12 3.4 10-9 6.8 10-6 北京四中 20222023 学年度第一学期阶段性测试 2 9 18(13 分)溴酸钾(KBrO3)可用于测定水体中的砷含量。(1)KBrO3的一种制法如下。Br2与 KOH 溶液反应时,若产生 1 mol KBrO3,理论上需要_mol Br2。Cl2能提高溴的原子利用率。用离子方程式面示 Cl2的作用:_。已知:25 时的溶度积(Ksp)Ba(BrO3)2 BaCO3
19、Ksp 2.4 104 2.6 109 设计由“含 KBrO3的溶液”到“较纯净的 KBrO3溶液”的流程:_(按上图形式呈现,箭头上方注明试剂,下方注明操作,如NaCl溶液AgNO3溶液过滤、洗涤AgCl固体)。KBrO3的溶解度随温度变化如图所示。从“较纯净的 KBrO3溶液”中得到“KBrO3固体”的主要操作是_。(2)测定水体中亚砷酸盐(AsO33)的含量:取 a mL 水样,向其中加入一定量盐酸使 AsO33转化为 H3AsO3,再加入 2 滴甲基橙指示剂和一定量 KBr,用 c molL1 KBrO3溶液进行滴定,达到滴定终点时,消耗 KBrO3溶液 v mL。滴定过程中发生如下反
20、应:反应 a:3H3AsO3+BrO3=3H3AsO4+Br 反应 b:BrO3+5Br+6H+=3Br2+3H2O 当 H3AsO3反应完全后,甲基橙与生成的 Br2反应而褪色,即达到滴定终点。配制一定物质的量浓度的 KBrO3溶液,需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和_。水样中 AsO33的含量为_gL1。【已知:M(AsO33)=123 gmol1】滴定过程需保持在 60。若温度过低,甲基橙与 Br2的反应速率较慢,会使测定结果_(填“偏高”或“偏低”)。北京四中 20222023 学年度第一学期阶段性测试 2 10 19(10 分)工业上用铁粉还原 AgCl 制取银,某小组探究
21、其过程和影响因素。【实验 A】在试管中加入 NaCl 溶液,然后滴入 AgNO3溶液,产生白色沉淀。滤出白色沉淀,继续实验如下:【资料】AgCl+Cl-AgCl2-Fe3+4Cl-FeCl4-(1)检验中产物 取中上层清液,滴加 K3Fe(CN)6溶液,(填现象),说明溶液中含有 Fe2+。取中少量灰黑色固体,洗涤后将固体等分两份。取其中一份,加入 (填试剂)溶解,再加入 NaCl 溶液生成白色沉淀,证明灰黑色固体中含有 Ag。向另一份加入 KI 溶液,无明显现象。(2)检验中产物。取中灰白色固体,洗涤。进行如下实验,确认灰白色固体中含 AgCl:滤液加盐酸未产生沉淀,但加入硫酸后产生了白色沉
22、淀,请结合离子方程式解释原因:。取 iii 中上层溶液,加几滴 KSCN 溶液。取样时间与溶液颜色如下面。取样时间 10 分钟 12 小时 24 小时 溶液颜色 浅红色 红色 深红色 用离子方程式面示溶液变红的原因 ,Fe3+SCN-Fe(SCN)3。(3)小组同学认为不能排除 O2直接氧化 Ag 继而生成 AgCl,对此设计实验:。结果发现,该实验产生 AgCl 所需的时间更长。说明 AgCl 的产生主要与 Fe3+有关。(4)实验 A 中的 iiii 中,i 中 AgCl 溶解,iii 中又生成 AgCl 的原因是:。(5)实验反思:铁粉还原 AgCl 制取银时应控制铁粉、盐酸的浓度和浸泡时间等因素。