2023-2024学年北京市海淀区高三上学期期末考试化学试题及答案

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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： Li 7 C 12 N 14 O 16 K 39
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．杭州第19届亚运会使用到的材料属于无机非金属材料的是
A．“亚运莲花尊”莲花盆的青瓷
B．火炬“薪火”外壳的铝合金
C．棒垒球馆顶棚的聚四氟乙烯薄膜
D．亚运村衣橱内的由麦秸秆制成的衣架
2．下列化学用语或图示表达不正确的是
A．有8个中子的碳原子：614C B．1s电子云图：
C．顺-2-丁烯的结构简式： D．SO2－ 3的VSEPR模型：
3．砷化镓（GaAs）太阳能电池大量应用于我国超低轨通遥一体卫星星座。下列说法正确的是
A．原子半径：As＞GaB．电子层数：As＞Ga
C．电负性：As＞GaD．单质还原性：As＞Ga
4．下列各组离子不能大量共存的原因与氧化还原反应有关的是
A．Na+、Al3+、HCO－ 3、Cl－B．H+、Fe2+、SO2－ 4、ClO－
C．K+、H+、NO－ 3、CH3COO－D．Ba2+、Ca2+、OH－、SO2－ 3
5．阿明洛芬是一种抗炎镇痛药物，可用于治疗慢性风湿性关节炎，其分子结构如下图。
下列说法不正确的是
A．分子中含有手性碳原子
B．分子中碳原子有sp2、sp3两种杂化方式
C．该物质可发生取代反应、加聚反应、缩聚反应
D．1 ml 该物质最多能与3 ml Br2发生加成反应
6．实验室中，制备下列气体所用试剂和收集方法均正确的是
7．下列解释实验事实的方程式不正确的是
A．向AgCl浊液中滴入KI溶液，白色沉淀变黄：AgCl(s) + I－(aq) AgI(s) + Cl－(aq)
通电
B．含少量H2S的乙炔通入CuSO4溶液，生成黑色沉淀：Cu2+ + H2S ==== CuS↓ + 2H+
C．电解CuCl2溶液，有红色固体和刺激性气味气体产生：Cu2+ + 2Cl－ ==== Cu + Cl2↑
D．向苯酚钠溶液中通CO2，溶液变浑浊：2 + H2O + CO2 2 + CO2－ 3
8．下列实验操作能达到相应实验目的的是
9．在催化剂表面，丙烷催化氧化脱氢反应历程如下图。下列说法不正确的是

A．①中，催化剂被氧化
催化剂
B．②中，丙烷分子中的甲基先失去氢原子
C．总反应为2CH3CH2CH3 + O2 2CH2＝CHCH3 + 2H2O
D．总反应的速率由③决定
10．树脂X用于制玻璃纤维增强塑料，合成方法如下图， 表示链延长。
交联剂M
下列说法正确的是
A．P的重复单元中有四种官能团 B．M的结构简式为
C．P的强度比X的大 D．X比P更易因发生氧化反应而老化
11．实验室模拟侯氏制碱碳酸化制NaHCO3的过程，将CO2通入饱和氨盐水（溶质为NH3、
NaCl），实验现象及数据如图1，含碳粒子在水溶液中的物质的量分数（δ）与pH的关
系如图2。
下列说法正确的是
A．0 min，溶液中c(Na+) + c(NH+ 4)＝c(Cl－)
B．0 ~ 60 min，发生反应：2CO2 + 3NH3·H2O==== CO2－ 3+ HCO－ 3+ 3NH+ 4 + H2O
C．水的电离程度：0 min＜60 min
D．0 ~100 min，n(Na+)、n (Cl－)均保持不变
12．某小组分别进行如下3组实验研究CuSO4与KSCN的反应，实验记录如下：
已知：水溶液中，CuSCN为白色沉淀，[Cu(SCN)4]2－呈黄色。(SCN)2被称为“拟卤素”。
下列说法不正确的是
A．①中生成白色沉淀的原因是：Cu2+ + [Cu(SCN)4]2－ ==== 2CuSCN↓+ (SCN)2
B．由①可推知：①中生成配合物反应的反应速率大于氧化还原反应的
C．由②③可推知，结合SCN－的能力：Fe3+＞Cu+＞Cu2+
D．由①③可推知：Fe2+促进了Cu2+转化为CuSCN
13．CO2催化加氢制甲醇，在减少CO2排放的同时实现了CO2的资源化，该反应可表示为：
CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g)
保持起始反应物n(H2)：n(CO2)＝3：1，T＝250℃时
x(CH3OH)随压强变化的曲线和p＝5×105 Pa时
x(CH3OH)随温度变化的曲线，如右图。
已知：x(CH3OH)表示平衡体系中甲醇的物质的量分数。
下列说法正确的是
A．该反应ΔH＞0
B．a、b交点处化学平衡常数值相同
C．当p＝5×105 Pa，T＝230℃时，达平衡后x(CH3OH)＜0.05
D．当x(CH3OH)＝0.10时，H2的平衡转化率约为33%
14．LiMn2O4为尖晶石型锰系锂离子电池材料，其晶胞由8个立方单元组成，这8个立方
单元可分为A、B两种类型。电池充电过程的总反应可表示为：
LiMn2O4 ＋ C6 Li1－xMn2O4＋LixC6
已知：充放电前后晶体中锰的化合价只有+3、+4，分别表示为Mn(Ⅲ)、Mn(Ⅳ)。
下列说法不正确的是
A．每个晶胞含8个Li+
B．立方单元B中Mn、O原子个数比为1:2
C．放电时，正极反应为Li1-xMn2O4 + xLi+ + xe－ === LiMn2O4
D．若x=0.6，则充电后材料中Mn(Ⅲ)与Mn(Ⅳ)的比值为1:4
第二部分
本部分共5题，共58分。
15．（11分）KCN易溶于水，水溶液呈碱性，虽有剧毒，却因其较强的配位能力被广泛使
用，如用于从低品位的金矿砂（含单质金）中提取金。
（1）基态N价层电子排布式为 。
（2）CN－的所有原子均满足8电子稳定结构，其电子式为 。
（3）CN－中N为－3价，从结构与性质关系的角度解释其原因： 。
（4）右图为KCN的晶胞示意图。已知晶胞边长为a nm，阿伏
加德罗常数的值为NA，该晶体的密度为 g·cm−3。
（已知：1 cm＝107 nm）
（5）浸金过程如下：
i. 将金矿砂溶于pH为10.5~11的KCN溶液, 过滤，得含[Au(CN)2]－的滤液；
ii. 向滤液中加入足量金属锌，得单质金。
① 已知Au与Cu同族，则Au属于 区元素。
② i中反应的离子方程式为 。
③ i中，pH＜10.5会导致相同时间内Au的浸取率下降，原因是 。
16．（10分）一种利用富锂卤水（含Li+、Na+、Mg2+、Cl－、硼酸根等）中制备碳酸锂的
工艺富锂卤水
有机溶剂
除硼
i
含硼有机溶液
溶液1
纯碱
一次除镁
ii
溶液2
石灰乳
沉淀2
二次除镁
iii
溶液3
草酸钠
沉淀3
iv
溶液4
纯碱
沉淀4
v
沉锂
碳酸锂
如下：
已知：室温下相关物质的Ksp如下表。
（1）i中，操作的名称是 。
（2）ii可除去80%的Mg2+，该过程中生成Mg2(OH)2CO3反应的离子方程式为 。
（3）iii中，得到的沉淀3的成分有 。
（4）有人提出：可省略向溶液3中加入草酸钠这一步，该建议 （填“可行”或
“不可行”），理由是 。
（5）一种测定碳酸锂产品纯度的方法如下：
步骤Ⅰ．取a g Li2CO3产品，加入c1 ml·L−1 V1 mL H2SO4标准溶液，固体完全
溶解；
步骤Ⅱ．加热溶液，缓缓煮沸一段时间后自然冷却至室温；
步骤Ⅲ．以酚酞为指示剂，用c2 ml·L−1 NaOH标准溶液滴定至终点，消耗溶液体
积为V2 mL。
① 已知：杂质不与H2SO4、NaOH溶液反应。该Li2CO3产品纯度为 （写出
计算式，用质量分数表示）。
② 步骤Ⅱ的目的是 ；若省略步骤Ⅱ，直接进行步骤Ⅲ，将导致测得的
Li2CO3产品纯度 （填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
17．（13分）降压药厄贝沙坦的关键中间体K的合成路线如下：
/△
（1）A的水溶液能使石蕊溶液变红，A分子含有的官能团的名称是 。
（2）C的结构简式为 。
+ －
（3）D→E中，-NH2发生取代反应，该反应的化学方程式为 。
（4）反应①②将-NH2转换为-N≡C（异氰基）有如下两个作用。
① 保护-NH2。否则，D直接与Br(CH2)4Br反应将得到含有一个五元环且与H互
为同分异构体的副产物M。下列关于M的说法正确的是 （填字母）。
a．M分子间存在氢键
b．M的核磁共振氢谱有5组吸收峰
c．若D或F与1 ml Br(CH2)4Br充分反应得到1 ml M或G，则均生成2 ml HBr
② 将-NH2转化为-NC可以提高α－H的活性，从微粒间相互作用的角度解释原
因： 。
（5）H与NaOH反应的化学方程式为 。
（6）J转化为K的过程中，依次经历了取代、加成、消去三步反应。中间产物L1、L2
J
NH3
L1
L2
K
的结构简式分别为 、 。
18．（10分）氯苯是工业废水中的常见污染物，将其降解或资源化转化在能源利用、环境保
护等方面意义重大。通常废水中氯苯的处理过程为：
资料：25℃、101 kPa时，氯苯、邻苯二酚燃烧反应的热化学方程式如下：
(l) + 7O2(g) === 6CO2(g) + HCl(g) + 2H2O(l) ΔH＝−3035.9 kJ·ml−1
(s) + 6.5O2(g) === 6CO2(g) + 3H2O(l) ΔH＝−2864.3 kJ·ml−1
（1）25℃、101 kPa时，在催化剂作用下，氯苯与O2、H2O反应生成邻苯二酚和HCl
的热化学方程式为 。
（2）可用于检验转化ii后是否有邻苯二酚剩余的试剂为 。
（3）传统处理工艺常用空气将废水中的氯苯吹出，所得空气、氯苯的混合气体通过催
化剂表面完成转化i，所得产物在实验条件下均为气态。其他条件不变时，增大通
入废水的空气流速，废水中氯苯去除率提高；但i中氯苯的转化率降低。氯苯转
化率降低的可能原因是 （填字母）。
a．单位时间内通过催化剂表面的混合气体变少
b．混合气体在催化剂表面反应的时间变短
氯苯
CO2等
气体X
硫酸 质子交换膜 硫酸
惰性电极
惰性电极
c．i中转化反应的化学平衡常数变小
（4）我国科研人员开发了一种电化学装置
（如右图），可在更温和的条件下实现
转化i、ii。
① 阳极区发生的电极反应为：
② 资料：电解效率
一定时间内，阴极共得到44.8 L气体X（标准状况），η(X)＝100%。若阳极
区η( )＝5%，所有邻苯二酚完全转化为CO2，则η(CO2)＝ 。
③ 一段时间后，阴极区溶液pH保持不变，结合化学用语解释其原因： 。
19．（14分）小组同学探究镁与银氨溶液反应的产物及影响其反应速率的因素。
I．探究镁与银氨溶液反应的产物
【实验1】向5 mL 2 ml·L−1 AgNO3溶液中逐滴加入5 mL 6 ml·L−1氨水，最终得到
无色透明溶液。
【实验2】
（1）实验1中，反应的离子方程式是 。
（2）由实验2-2可证明2-1中有Ag生成，则2-2中加入过量稀硝酸后可观察到的
现象是 。
（3）由实验2-3可证明2-1中有Ag2O生成，则试剂甲、乙分别为 、
（填字母）。
a．稀硝酸 b．稀盐酸 c．NaCl溶液 d．NaNO3溶液
（4）经检验，实验2-1中产生的气体有H2和NH3。
① 检验产生气体中有NH3的操作及现象：将湿润的红色石蕊试纸置于试管口
处，观察到 。
② 生成H2、NH3、Ag的反应可表示为：Mg + 2H2O === Mg(OH)2 + H2↑、 。
Ⅱ．探究影响镁与银氨溶液反应生成H2速率的因素
【实验3】用2 ml·L−1 AgNO3溶液、12 ml·L−1氨水按照下表所示用量配制好银氨
溶液后，放入等量打磨过的镁条，记录收集112 mL H2所用时间。
（5）实验3-3中，a＝ 。
（6）根据上述实验分析，银氨溶液中[Ag(NH3)2]+浓度越大，产生H2的速率越快的主要原因是 。
Ⅲ．实验结论与反思
（7）综合上述实验，可知Mg与银氨溶液反应后的产物有Ag、NH3、H2、Mg(OH)2、
Ag2O等；小组同学推测氨水浓度也是影响Mg与银氨溶液反应生成Ag的速率的
因素，他们的推测 （填“合理”或“不合理”），理由可能是 。选项
A
B
C
D
气体
O2
SO2
C2H4
Cl2
试剂
H2O2溶液、MnO2
Cu、浓H2SO4
CH3CH2Br、NaOH的水溶液
稀盐酸、MnO2
收集方法
向上排空气法
排水集气法
排水集气法
向下排空气法
选项
实验目的
实验操作
A
除去FeCl2溶液中混有的FeCl3
加入过量Cu粉，充分反应后，过滤
B
除去Na2CO3固体中的NaHCO3
用酒精灯充分加热
C
证明淀粉发生水解反应生成还
原性糖
将淀粉和稀硫酸混合后加热，冷却后加入新制Cu(OH)2浊液
D
证明CH2＝CHCH2OH中含有
碳碳双键
向酸性KMnO4溶液中加入
CH2＝CHCH2OH
序号
实验
试剂
现象
①
1滴1 ml·L−1 KSCN溶液
溶液迅速变绿，未见白色沉淀生成；静置2小时后底部有少量白色沉淀
②
先加入5滴0.125 ml·L−1 Fe2(SO4)3溶液，再加入1滴1 ml·L−1 KSCN溶液
溶液变红，未见白色沉淀
生成
③
先加入5滴0.25 ml·L−1 FeSO4溶液，再加入1滴1 ml·L−1 KSCN溶液
溶液变红，同时迅速生成白色沉淀，振荡后红色消失
化合物
MgCO3
Mg(OH)2
CaC2O4
CaCO3
Ca(OH)2
Li2CO3
Ksp
6.8×10-6
5.6×10-12
2.3×10-9
2.8×10-9
5.5×10-6
2.5×10-2