


北京市十一学校2022-2023学年高三下学期1月月考化学试卷
展开(2023.01)
可能用到的相对原子质量:O-16,F-19,Na-23,S-32,K-39,C-59,As-75,Br-80,Ag-108 第Ⅰ卷(选择题共42 分。每题只有一个选项最符合题意,请将答案填涂在答题卡上。)
1.化学与生产、生活、科技等密切相关,下列说法正确的是
A. “真金不怕火炼”是指真金的熔点高
B. “华为麒麟980”手机中芯片的主要成分是二氧化硅
C. “釜底抽薪”是利用了除去氧化还原反应中还原剂的原理
D. “百炼成钢”的化学含义是使用氧化剂提高生铁中碳的含量
2.关于乙烯水化法制乙醇:CH2 =CH2 +H2O 催化Δ剂CH3CH2OH ,下列化学用语不正确的是
A. 乙烯的电子式: B. 中子数为8 的氧的核素:
C. 水的结构式:H-O-H D. 碳的原子结构示意图:
3.设NA 为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 含2 ml H2SO4 的浓硫酸与足量铜共热生成NA 个SO2
B. 11.2 L 苯中含有3NA 个碳原子
C. 1 ml 甲醇中含有C-H 键的数目为4NA
D. 18 g 重水D2O 中含有氧原子的数目为0.9NA
4.下列反应的离子方程式表达正确的是
A. 将少量SO2 通入次氯酸钠溶液中:ClO- +SO2 +H2O=Cl- +SO42- +2H+
B. 向[AgNH3 2 ] NO3 溶液中通入H2S :2Ag++H2S=Ag2S +2H+
C. NH4HSO3 溶液中加入足量Ba(OH)2 溶液:HSO3- +Ba2+ +OH- =BaSO3 +H2O
D. Cr(OH)3 (s) 中加入NaOH 溶液和H2O2 制Na2CrO4 :
2Cr(OH)3+3H2O2 +4OH-=2CrO42-+8H2O
5.有机物的性质与其结构具有密切的关系。关于图示两种物质的有关说法中,正确的是
A. 化合物Ⅱ的沸点高于Ⅰ
B. 它们的官能团是酰胺基和碳碳双键
C. Ⅰ与Ⅱ互为顺反异构体,其中Ⅱ为顺式结构
D. 催化加氢时1 ml Ⅰ或Ⅱ均可以与10 ml H2 反应
6.有研究认为,强碱性溶液中反应I- +ClO- =IO- +Cl- 分三步进行。下列说法不正确的是
第一步:ClO- +H2O HOCl+OH- K1=3.310-10
第二步:……
第三步:HOI+OH- IO- +H2O K3 =2.3103
A. HOCl分子的构型为V 型
B. 升高温度可以使K1 增大
C. 反应 第二步为HOCl+I- HOI+Cl-
D. 由K 可知,第三步不是整个过程的决速步
7.下列实验装置或方案能达到实验目的的是
A. 用图1 装置,制取乙烯 B. 用图2 装置,测定氨水的浓度
C. 用图3 装置,证明混合溶液中有Fe2+ D. 用图4 装置,检验氯化铵受热分解产物
8.AX4 四面体( T1 )在无机化合物中很常见。T1 按下图所示方式相连,可形成一系列“超四 面体”( T2 、T3 …),下列说法正确的是
A. 超四面体系列的各物质最简式相同
B. AX4 每个面都是正三角形,键角为60
C. SiO2 、SiC、SiCl4 等硅的化合物均可形成超四面体系列
D. AX4 四面体形成的无限三维结构对应的晶体为共价晶体
9.对下列各组实验所作的解释正确的是
10.应用元素周期律可预测我们不知道的一些元素及其化合物的性质。下列预测正确的是 ①Be 的氧化物的水化物可能具有两性;
②Tl 能与盐酸和NaOH 溶液反应均产生氢气;
③At 单质为有色固体,AgAt 不溶于水也不溶于稀硝酸;
④Li 在氧气中剧烈燃烧,产物是 Li2O2,其溶液是一种强碱;
⑤SrSO4 可能是难溶于水的白色固体;
⑥H2Se 无色,有毒,比H2S 稳定。
A. ①②③④ B. ②④⑥ C. ①③⑤ D. ②④⑤
11.室温下,向20.0mL 0.100mlL-1 的某弱酸HA的溶液中滴加同浓度的NaOH ,过程
中随pH 的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. a 到c 的过程中,[c(HA)+cA- 为定值
B. a 到c 的过程中,水的电离程度不断增大
C. b 点时,cNa+ >cA-
D. c 点时加入碱的体积为20mL
12.淀粉的结构可用表示,其中表示链延长,Xm表示,Yp 表示。下列说法中不正确的是
A. 淀粉中有很多-OH,可以和水形成分子间氢键,所以淀粉的溶解性很好
B. 葡萄糖聚合生成纤维素时不只发生取代反应
C X 互相连接形成直链淀粉;嵌入 Y 后形成支链淀粉
D.淀粉的性质受m、n、p、q 大小的影响
13.羟基自由基(·OH)是自然界中氧化性仅次于氟的氧化剂。我国科学家设计了一种将苯 酚氧化为CO2 和H2O 的原电池-电解池组合装置,以实现发电、环保二位一体。下列说法不正确的是
A. 电池工作时,b 电极附近pH 减小
B. 发生还原反应的电极为a 电极和c 电极
C. 14 ml K2Cr2O7 理论上最多消耗3 ml 苯酚
D. d 电极的电极方程式为H2O – e- === ·OH + H+
14.现有反应2N2O(g) 2N2(g)+O2(g),在四个恒容密闭容器中按下表充入气体进行反应, 容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中N2O 的平衡转化率如图所示。下列说法正确的是
A. 该反应的正反应放热
B. 相同温度下,起始反应速率:v(I)>v(II)
C. 图中A、B、C 三点处,三个容器内的压强:pA (I)
第Ⅱ卷(非选择题共58 分,请将答案填写在答题卡上相应位置)
15.(10 分)超分子指多个分子组合在一起形成的具有特定结构和功能的聚集体,超分子
内部分子通过非共价键相结合。冠醚是大环多醚类物质的总称,能与阳离子作用,并随环大 小不同对阳离子具有选择性作用,下图为常见的三种冠醚结构。
已知:K+与冠醚 b 结合能力强,使钾盐在该液体冠醚中溶解性好。
(1)下列冠醚中O 原子的基态或激发态价电子中,能量由低到高排列的正确顺序为________。
① ② ③
(2)KMnO4 具有强氧化性,Mn 在元素周期表中的位置是________,其水溶液对环己烯的氧化效果很差,若将环己烯溶于冠醚b 再加入KMnO4 ,氧化效果大幅度提升,原因是________。
(3)分子A(结构如图所示)能与冠醚c 形成一种分子梭结构,其中N 的杂化方式为________, 该分子梭可以通过加入酸或碱使冠醚 c 在位点1 和位点2 之间来回移动。加酸冠醚c 移动到 位点2,冠醚c 与位点2 之间的相互作用为________。
a.静电相互作用 b.离子键 c.共价键 d.氢键
(4)C2+ 与冠醚a 结合能力强,KCF3 有独特 电性、磁性和光致发光性能。
①C2+ 的价电子排布式为________。
②KCF3 晶体结构如右图所示,每个小正八面体的顶点均为F 原子,该立方晶胞中C 的配位数为________,该晶体密度 为ρg/cm3 ,设NA 为阿伏伽德罗常数的值,则该晶胞的棱长为___________pm
16.(11 分)铜矿石(主要成分3Cu2SAs2S3 、Cu3AsS4 )的熔炼过程排放的烟气含有As2O3 、 SO2 等有害成分,水洗烟气形成污酸。工业上可以利用铁碳床处理污酸,将其中的 S(Ⅳ) 还原为H2S,进而生成难溶于水的As2S3 ,除去污酸中S、As 及重金属元素。
(1)用化学用语表示烟气溶于水显酸性的原因________。
(2)采用铁碳床而非纯铁床的原因是________。
(3)配平下列方程式:
( )Fe+( )SO2+( )_______==( )H2S+( )_______+( )_______
(4)①铁碳床中铁碳比为1:1 条件下处理污酸,As 的去除率及质量浓度随反应时间变化 如图所示。3 h 内,砷去除平均速率是________ gL-1 h-1 。
②污酸经过铁碳床处理后,再加入Na2SO3 或通入SO2 继续除砷,As 的去除率变化如下图所示。
反应2h,砷去除率随Na2SO3 质量的变化图 通入0.64gSO2,砷去除率随反应时间的变化图 甲同学认为,加入相同物质的量的Na2SO3 和SO2 ,加入SO2 时As 的去除效率更好,相应
的证据是________。
(5)处理后污酸中砷的残留量的测定:取处理后的污酸100mL ,将其中的As 全部转化为AsO33-,加入过量KI溶液和几滴淀粉溶液,用Pt 电极进行电解,阳极附近溶液变蓝时,停止电解。电解过程中,阴极产生氢气,阳极产物与AsO33- 反应,将其氧化为AsO43-
①电解时,阳极反应式为________________________。
②写出阳极生成AsO43-的离子方程式________________________________________。
③电解结束时,通过导线的电量为Q(单位C),处理后污酸中As 的残留量为________ gL-1 。(法拉第常数为F,表示每摩尔电子所带电量,单位Cml-1 )
17.(14 分)米格列奈可用于治疗糖尿病,其合成路线如下:
已知:ⅰ.
ⅱ.
(1)A 中含有的官能团是______。
(2)B→C 的化学方程式是______。
(3)E 的结构简式是______。
(4)生成G 的反应为加成反应,试剂a 名称是______。
(5)I→J 的反应类型是______。
(6)F+J→米格列奈的过程中,会生成 M,M 与米格列奈互为碳链异构的同分异构体,则M 的结构简式是______。
(7) 是合成高分子的重要材料,由合成的路线如下图:
写出P、Q、R 的结构简式,写出i.的反应条件。
(8)由P 制备Q 的过程中,还得到了一种副产物高分子 N,写出由P 生成N 的方程式______。
18.(12 分)纳米 Fe3O4 在磁流体、催化剂、医学等领域具有广阔的应用前景。氧化共沉淀制备纳米Fe3O4 的方法如下:
Ⅰ.Fe2+的氧化:将 FeSO4 溶液用 NaOH 溶液调节 pH 至 a,再加入 H2O2 溶液,立即得到FeOOH 红棕色悬浊液。
(1)①若用NaOH 溶液调节pH 过高会产生白色沉淀,该反应的离子方程式是______。
②该白色沉淀置于空气中能观察的现象是____________。
③上述反应完成后,测得a 值与FeOOH 产率及其生成后溶液pH 的关系,结果如下:
用离子方程式解释 FeOOH 生成后溶液pH 下降的原因:__________________。
(2)经检验:当a=7 时,产物中存在大量 Fe2O3。对Fe2O3 的产生提出两种假设:
i.反应过程中溶液酸性增强,导致 FeOOH 向Fe2O3 的转化;
ii.溶液中存在少量 Fe2+,导致FeOOH 向Fe2O3 的转化。
①经分析,假设i 不成立的实验依据是____________。
②其他条件相同时,向 FeOOH 浊液中加入不同浓度 Fe2+,30 min 后测定物质的组成,结果如下:
以上结果表明:__________________。
③a=7 和a=9 时,FeOOH 产率差异很大的原因是__________________。
Ⅱ.Fe2+和 Fe3+共沉淀:向 FeOOH 红棕色悬浊液中同时加入 FeSO4 溶液和 NaOH 浓溶液进
行共沉淀,再将此混合液加热回流、冷却、过滤、洗涤、干燥,得到纳米 Fe3O4。 (3)共沉淀时的反应条件对产物纯度和产率的影响极大。
①共沉淀 pH 过高时,会导致 FeSO4 溶液被快速氧化;共沉淀 pH 过低时,得到的纳米 Fe3O4 中会混有的物质是________。
②已知 N=n(FeOOH)/n(Fe2+),其他条件一定时,测得纳米 Fe3O4 的产率随 N 的变化曲线如下图所示:
经理论分析,N=2 共沉淀时纳米 Fe3O4 产率应最高,事实并非如此的可能原因是 __________________。
(4)测量制得的纳米Fe3O4 中n(Fe3+)/n(Fe2+):取a g 样品,加入足量盐酸使之完全溶解, 加入SnCl2 将Fe3+还原为Fe2+;除去过量SnCl2 后,用c1 ml/L K2Cr2O7 标准溶液滴定(还原 产物为Cr3+),消耗K2Cr2O7 溶液的体积为v1 mL,另取a g 样品,加入足量稀硫酸使之完全溶解,用c2 ml/L KMnO4 标准溶液滴定至终点,消耗KMnO4 溶液的体积为v2 mL,则样品 中n(Fe3+)/n(Fe2+)为________。
19.(11 分)某同学研究浓硝酸与KSCN 溶液的反应。
资料:Ⅰ.SCN−中S、C、N 元素的化合价依次为:-2 价、+4 价、-3 价。
Ⅱ.SCN−的性质类似卤素离子,能被氧化为黄色的(SCN)2,(SCN)2 可聚合为红色的(SCN)x。
Ⅲ.NO2 可溶于浓硝酸。
实验一:
(1)向浓硝酸中滴加KSCN 溶液,溶液立即变红是因为生成了______(填化学式)。
(2)研究SCN−的转化产物。
实验二:
a.将实验一ⅲ中的气体通入Ba(OH)2 和NaOH 的混合溶液中,有白色沉淀生成。
b.过滤、洗涤白色沉淀,取少量于试管中,加入过量的稀硝酸,沉淀完全溶解,再滴加少量KMnO4 溶液,不褪色。
c.另取少量实验一ⅲ中试管内的溶液加入BaCl2 溶液,产生大量白色沉淀。
①通过b 证实了红棕色气体中不含 SO2,证据是______。
②a 中,Ba(OH)2 溶液中加入NaOH 溶液以增大OH− 浓度的目的是______。
③由上述实验现象可知:SCN−转化的最终产物中一定有______。
(3)继续研究实验一ⅲ中“静置一段时间后,突然剧烈反应,红色迅速褪去”的原因。
实验三:
①对比实验一和实验三可得结论:一定浓度的NO2 ______。
②结合实验三,从化学反应速率的角度解释实验一ⅱ和ⅲ中的现象:______。
参考答案
除特殊说明外,每空 2 分
15.(10 分)
(1)②<①<③(1 分)
(2)第四周期 VIIB(1 分) 烯烃与水不互溶,高锰酸钾与烯烃不易接触,加入冠醚后,烯烃在冠醚中溶解度好, 同时 MnO4-随钾离子进入冠醚溶液,MnO4-不与冠醚结合,游离的 MnO4-与烯烃充分接触,反应活性高,反应速度
快。(2 分)
(3)sp2、sp3(1 分); ad(2 分)
(4)① 3d7(1 分) ②6(1 分); (1分)
16.(11 分)
(1)SO2 + H2O H2SO3 H+ + HSO3-(1 分)
(2)铁、碳和污酸构成原电池,加速铁与溶液中二氧化硫(亚硫酸)的氧化还原反应(2 分)
(3)(3)Fe+(1)SO2+(6)H+==(1)H2S+(3)Fe2++(2)H2O(1 分)
(4)①0.2(1 分)
②相同反应时间(2 h),0.64 g SO2(0.01 ml)比加入 1.26 g Na2SO3(0.01 ml)的 As 的去除率高(2 分)。
(5)①2I- -2e- = I2(1 分)
②I2+AsO33-+H2O==2I-+AsO43-+2H+(1 分)
③75Q/0.2F(或 375Q/F)(2 分)
17.(14 分)
(1)羧基、碳碳双键(2 分)
(2)(2 分)
(3)(1 分)
(4)1,3-丁二烯(1 分)
(5)还原反应(1 分)
(6)(1 分)
(7) LiAlH4(4 分)
(8) (2 分)
18.(12 分)
(1)①Fe2++2OH===Fe(OH)2↓
②白色沉淀逐渐变成灰绿色,最终变为红褐色沉淀
③2Fe2++4OH-+H2O2===2FeOOH↓+2H2O(或2Fe2++2H2O2===2FeOOH↓+4H+)
(2)①a=8或9时反应后溶液的pH均接近4,即反应过程中溶液的酸性均增强
②溶液中存在少量Fe2+可导致FeOOH向Fe2O3转化,且溶液中Fe2+浓度越大,相同时间内,FeOOH向Fe2O3转化的越多
③a=9时,溶液中几乎没有Fe2+,而a=7时,溶液中还存在Fe2+
(3)①Fe2O3
②在实验操作过程中,会有部分Fe2+被氧气氧化成Fe3+,故N=2时,参与共沉淀的Fe2+的量减少,导致生成的Fe3O4产率下降
(4)(6c1v1-5c2v2)/ 5c2v2
19.(11 分)
(1)(SCN)x(1 分)
(2)①向洗净的白色沉淀中加入过量的稀硝酸,沉淀完全溶解,再滴加少量 KMnO4 溶液,不褪色(2 分)
②避免混合气体中大量的 NO2 使溶液呈酸性,干扰检验 CO2 和 SO2(2 分)
③CO2、SO42−(2 分)
(3)①能加快浓硝酸氧化(SCN)x 的化学反应速率(或能催化浓硝酸氧化(SCN)x)(2 分)
②实验一中存在反应:a.浓硝酸氧化 SCN−,b.浓硝酸氧化(SCN)x,化学反应速率:υa>υb,所以ⅱ中
溶液立即变红;静置过程中,生成的 NO2 溶于硝酸,浓度积累到一定程度时,使 υb 增大,红色迅速褪 去(2 分)
选项
实验操作
现象
解释
A
向放有湿润有色布条的集气瓶中通入氯气
有色布条褪色
氯气有漂白性
B
充分加热铁粉和硫粉的混合物,冷却后取固 体少量于试管中,加入足量稀硫酸,再滴入 K3Fe(CN)6
产生蓝色沉淀
说明铁被硫氧化至 Fe (Ⅱ)
C
灼烧铜丝至其表面变黑、灼热,伸入盛有某有机物的试管中
铜丝恢复亮红色
该有机物中可能有 醇羟基或羧基
D
向KBrO3 溶液中加入少量CCl4 ,然后通入 少量Cl2 ,充分振荡,静置
下层呈橙色
氧化性:Cl2 >Br2
容器
容积/L
起始物质的量/ ml
N2O
N2
O2
Ⅰ
V1
0.1
0
0
Ⅱ
1.0
0.1
0
0
Ⅲ
V3
0.1
0
0
Ⅳ
1.0
0.06
0.06
0.04
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
C
A
D
D
A
D
B
D
C
C
B
A
C
C
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