2022年北京西城区-育才中学-高三三模-化学试卷

高 三化学仿真考试

本试卷共9页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量：H 1   C 12   O 16   Na 23   N 14

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。

1．下列说法不正确的是

A. 原子光谱可用于鉴定氢元素

B. 电解法可用于冶炼铝等活泼金属

C. 分馏法可用于提高石油中乙烯的产量

D. 焰色试验可用于区分NaCl和KCl

2．下列关于CH3COOH的化学用语或图示表达不正确的是  

   A．醋酸溶液呈酸性：CH3COOHCH3COO－ + H＋      

    B．一定条件下，CH3COOH与C2H518OH反应能生成

   C．0.1 mol·L－1醋酸溶液中，c(CH3COOH) + c(CH3COO－) = 0.1 mol·L －1

   D． 测定CH3COOH相对分子质量的质谱：

3．下列各项比较中，正确的是

A．7.8g Na2O2中含有的离子数为0.4NA

B．标准状况下，等体积乙烷和苯，所含分子数相等

C．等物质的量的Fe和Cu分别与足量的Cl2反应，转移的电子数相等

D．质量相同的 H2O 和 D2O（重水）所含的原子数不相同

4．检验下列溶液是否变质，所选试剂合理的是

5． NH4Cl的晶胞为立方体，其结构如下。下列说法不正确的是

A. NH4Cl晶体属于离子晶体

B. NH4Cl晶胞中H-N-H键角为90°

C. NH4Cl晶体中既有离子键又有共价键

D.每个Cl-周围与它最近且等距离的NH4+的数目为8

6. 下列离子检验利用了氧化还原反应的是

7．研究表明，大气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生二次污染物——光化学烟雾，其中某些反应过程如右图所示，下列说法不正确的是

A．紫外线作用下，NO2中有氮氧键发生断裂

B．反应I的的方程式是2NO+O2=2NO2

C．反应II中丙烯是还原剂

D．经反应III，O2转化为了O3

8．铁、氮气、丙酮和乙醇可参与制备铁氮化合物（FexNy），以下说法不正确的是

A．Fe元素位于元素周期表的第VIII B族

B．丙酮中碳原子采用sp2和sp3杂化

C．1个N2分子中有1个σ键和2个π键

D．乙醇的沸点高于丙烷，是因为乙醇分子间存在氢键

9．酸醇树脂广泛用于涂料行业。一种酸醇树脂P的结构片段如下图所示(“”表示链延长)。下列说法不正确的是

A. 树脂P为线型高分子                    B. 树脂P可发生水解反应

C. 树脂P可由缩聚反应制得                D. 合成树脂P的一种单体是甘油

10．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NH3·H2O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

11．我国科研人员将单独脱除SO2的反应与H2O2的制备反应相结合，实现协同转化。

    ① 单独制备H2O2：2H2O + O2 == 2H2O2，不能自发进行

② 单独脱除SO2：4OH－ + 2SO2 + O2 == 2SO2－4 + 2H2O，能自发进行

协同转化装置如下图（在电场作用下，双极膜中间层的H2O解离为OH－和H＋，并向两极迁移）。下列分析不正确的是

A．反应②释放的能量可以用于反应①

B．产生H2O2的电极反应：O2 + 2e－ + 2H＋== H2O2

C．反应过程中不需补加稀H2SO4

D．协同转化总反应：

SO2 + O2 + 2H2O == H2O2 + H2SO4 

12． 常温下，向20 mL 0.2mol/L H2X溶液中滴加0.2mol/L NaOH溶液，溶液中各微粒的物质的量分数随pH的变化如图所示，以下说法不正确的是

A．由图可推测，H2X为弱酸

B．滴加过程中发生的反应有：H2X+OH-＝HX-+ H2O，HX- + OH-＝X2- + H2O

C．水的电离程度：a点与b点大致相等

D．若常温下Ka(HY)＝1.1×10-2，HY与少量Na2X与发生的反应是：2HY+ X2-＝H2X+2Y-

13．右图为DNA分子的局部结构示意图，下列说法不正确的是

A．DNA由多个脱氧核糖核苷酸分子间脱水形成磷酯键后聚合而成的脱氧核糖核苷酸链构成

B．图中框内的结构可以看成是由脱氧核糖分子与H3PO4分子、碱基分子通过分子间脱水连接而成的

C．胸腺嘧啶（          ）中含有酰胺基官能团

D．DNA分子的四种碱基均含N-H键，一个碱基中的N-H键的H原子只能与另一个碱基中的N原子形成氢键

14．探究乙醛的银镜反应，实验如下（水浴加热装置已略去，水浴温度均相同）

已知：ⅰ.银氨溶液用 2% AgNO3溶液和稀氨水配制

ⅱ.[Ag(NH3)2]+ +2H2O Ag+ + 2NH3·H2O

下列说法不正确的是

A. a与b中现象不同的原因是[Ag(NH3)2]+能氧化乙醛而Ag+不能

B. c中发生的氧化反应为CH3CHO + 3OH- - 2e- === CH3COO- + 2H2O

C.其他条件不变时，增大pH能增强乙醛的还原性

D.由③和④可知，c与d现象不同的原因是c(Ag+)不同

第二部分

本部分共 5 题，共 58 分。

15．（11分）青蒿素（C15H22O5）是治疗疟疾的有效药物，白色针状晶体，溶于乙醇和乙醚，对热不稳定。青蒿素晶胞（长方体，含4个青蒿素分子）及分子结构如下图所示。

（1）提取青蒿素

在浸取、蒸馏过程中，发现用沸点比乙醇低的乙醚（C2H5OC2H5）提取，效果更好。

      ① 乙醚沸点低于乙醇，原因是        。

      ② 用乙醚提取效果更好，原因是        。

（2）确定结构

     ① 测量晶胞中各处电子云密度大小，可确定原子的位置、种类。比较青蒿素分子中C、H、O的原子核附近电子云密度大小：        。

       ② 图中晶胞的棱长分别为a nm、b nm、c nm，晶体的密度为       g·cm﹣3。

（用NA表示阿伏加德罗常数；1 nm = 10﹣9 m；青蒿素的相对分子质量为282）

       ③ 能确定晶体中哪些原子间存在化学键、并能确定键长和键角，从而得出分子空间结构的一种方法是        。  

           a．质谱法     b．X射线衍射       c．核磁共振氢谱      d．红外光谱

（3）修饰结构，提高疗效

一定条件下，用NaBH4将青蒿素选择性还原生成双氢青蒿素。

        ① 双氢青蒿素分子中碳原子的杂化方式为        。

        ② BH－4的空间结构为        。  

        双氢青蒿素比青蒿素水溶性更好，治疗疟疾的效果更好。

16（13分）治疗抑郁症的药物帕罗西汀的合成路线如下。

（1）A 分子含有的官能团是      。

（2）           已知：B 为反式结构。下列有关 B 的说法正确的是（填序号）      。

a．核磁共振氢谱有 5 组峰

b．能使酸性 KMnO4 溶液褪色

c．存在含 2 个六元环的酯类同分异构体

d．存在含苯环和碳碳三键的羧酸类同分异构体

（3）           E→G 的化学方程式是                                           。

（4）J 分子中有 3 个官能团，包括 1 个酯基。J 的结构简式是                    。

（5）L 的分子式是 C7H6O3。L 的结构简式是                           。

（6）从黄樟素经过其同分异构体 N 可制备 L。

写出制备 L 时中间产物 N、P、Q 的结构简式：

                         、                         、                    

17.（12分）在双碳目标驱动下，大批量氢燃料客车在2022 年北京冬奥会上投入使用。稳定氢源的获取是科学研究热点，对以下2种氢源获取方法进行讨论。

I．甲醇蒸汽重整制氢

甲醇蒸汽重整制氢过程中有以下化学反应。

资料：产氢率和水碳比(S/C)的定义：

①产氢率=

②水碳比(S/C)表示反应物中H2O和CH3OH的比值，水碳比的变化是以CH3OH不变，改变H2O的物质的量加以控制。

（1）理想产氢率=______。

（2）ΔH2=         kJ·mol-1。

（3）针对R1进行讨论：其他条件不变，随着温度升高，n(H2)_____（填“增大”、“减小”或“不变”），理由是______。

（4）其他条件不变，测得产物摩尔分数（即物质的量分数）随温度的变化如右图所示。由图可知，在600-912K时，随着温度升高，氢气的摩尔分数增大，原因是______。

（5）结合资料和图示，提出2条减少积碳的措施      、      。

II．电解液氨制氢

氨分子中具有较高的含氢量，因此是制氢的优选原料。使用NaNH2非水电解质研究液氨电解制氢原理，装置示意图如右所示。

资料：2NH3NH4++NH2-

（6）①某电极上发生的电极反应为6NH3+6e- === 3H2↑+6NH2-，该电极为______（选填a或b）极。

②写出另一极上发生的电极反应______。

③不考虑其它能量损耗，利用该装置产生1 mol氢气时，转移电子

的物质的量是______mol。

18、（12分）SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。

（1）SCR（选择性催化还原）工作原理：

① 尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2，该反应的化学方程式：_____________________________________________________。

② 反应器中NH3还原NO2的化学方程式：___________________________。

③ 当燃油中含硫量较高时，尾气中SO2在O2作用下会形成(NH4)2SO4，使催化剂中毒。用化学方程式表示(NH4)2SO4的形成：______________________。

④ 尿素溶液浓度影响NO2的转化，测定溶液中尿素（M=60 g·mol −1）含量的方法如下：取a g尿素溶液，将所含氮完全转化为NH3，所得NH3用过量的v1 mL c1 mol·L−1 H2SO4溶液吸收完全，剩余H2SO4用v2 mL c2 mol·L−1 NaOH溶液恰好中和，则尿素溶液中溶质的质量分数是________________。

（2）NSR（NOx储存还原）工作原理：

NOx的储存和还原在不同时段交替进行，如图a所示。

① 通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原。储存NOx的物质是_________。

② 用H2模拟尾气中还原性气体研究了Ba(NO3)2的催化还原过程，该过程分两步进行，图b表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比是_______________。

③ 还原过程中，有时会产生笑气（N2O）。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与NO有关。在有氧条件下15NO与NH3以一定比例反应时，得到的笑气几乎都是15NNO。将该反应的化学方程式补充完整：

____________________ □15NNO + □H2O

19．（10分）实验小组同学为探究Fe2+性质，进行如下实验。

【实验Ⅰ】向 2 mL 0.1 mol·L-1 FeSO4溶液滴中几滴0.1 mol·L-1 KSCN溶液，无明显现象，再滴加几滴3% H2O2溶液（用H2SO4酸化至pH=1），溶液颜色变红。

（1）甲同学通过上述实验分析Fe2+具有______（填“氧化”或“还原”）性。

乙同学查阅资料发现Fe2+与SCN-可发生反应，生成无色的配合物。为证实该性质，利用FeCO3进行如下实验。

（2）FeCO3的制备：用过量 NH4HCO3溶液与FeSO4溶液反应得到FeCO3，离子方程式为______。

【实验Ⅱ】验证Fe2+与SCN-发生反应

（3）通过实验b排除了______的干扰。

（4）从沉淀溶解平衡角度解释实验a和b最终溶液颜色不同的原因是______。

丙同学设计实验进一步证明Fe2+可与SCN-反应。

【实验Ⅲ】

（5）上述实验中，d为c的对照实验。

①X为______。

②实验能够证实Fe2+可与SCN-反应，则应观察到的现象是______。

（6）实验Ⅲ中若未加适量水稀释，则无法通过现象得出结论。推测加水稀释的目的可能有：使后续实验颜色变化易于观察；降低c(Fe3+)，______