2024-2025学年北京人大附中高三上学期暑假返校开学考化学试题（含答案）

这是一份2024-2025学年北京人大附中高三上学期暑假返校开学考化学试题（含答案），共12页。试卷主要包含了单选题，简答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题：本大题共14小题，共42分。
1.化学与人类社会的生产、生活有着密切联系。下列叙述中不正确的是
A. AB. BC. CD. D
2.在NH3和NH4Cl存在条件下，以活性炭为催化剂，可用H2O2氧化CCl2溶液来制备化工产品CNH36Cl3，下列表述正确的是
A. 中子数为32，质子数为27的钴原子： 2732C
B. H2O2的电子式：
C. CNH36Cl3中C的化合价是+3
D. NH3和NH4Cl所含化学键类型完全相同
3.镁和铝都是较活泼的金属，下列叙述正确的是
A. 第一电离能：I1Mg>I1Al
B. 工业上常通过电解MgCl2溶液的方法制取金属Mg
C. 将AlCl3溶液蒸干可制得无水AlCl3
D. 历史上曾用反应：3Na+AlCl3Δ Al+3NaCl制铝；现代工业用反应：Mg+2RbCl 800 MgCl2+2Rb↑制铷，所以活动性：Mg>Rb>Na>Al
4.根据已有知识，结合给出信息，判断以下化学用语表达式不正确的是信息：KspFeS=6×10−18、KspCuS=6.3×10−36
A. H2S在水中的电离：H2S⇀↽2H++S2−
B. 向Na2S溶液中加入少量氯水：S2−+Cl2=S↓+2Cl−
C. FeS固体悬浊液中存在平衡：FeSs⇀↽Fe2+aq+S2−aq
D. FeS与CuSO4溶液可发生反应：FeSs+Cu2+=CuSs+Fe2+
5.下列图示实验能达成相应目的的是
A. AB. BC. CD. D
6.“褪色”是高中化学实验中一种常见且重要的现象。以下实验中的“褪色”现象与所得结论相匹配的是
A. AB. BC. CD. D
7.三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，其催化剂表面物质转化的关系如图所示，下列说法正确的是
A. 在转化过程中，氮元素均被还原
B. 依据图示判断催化剂不参与储存和还原过程
C. 还原过程中生成0.1 mlN2，转移0.5 ml电子
D. 三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化
8.工业上利用CO和H2合成二甲醚：3CO(g)+3H2(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2(g) ΔH。其它条件不变时，相同时间内CO的转化率随温度T的变化情况如图所示。下列说法不正确的是
A. ΔH<0
B. 状态X时，v消耗(CO)=v生成(CO)
C. 相同温度时，增大压强，可以提高CO的转化率
D. 状态X时，选择合适催化剂，可以提高相同时间内CO的转化率
9.胆矾(CuSO4·5H2O)的结构示意图如下所示。下列说法不正确的是
A. 基态Cu2+的价层电子轨道表示式是
B. H2O中氧原子的VSEPR的价层电子对数是4
C. SO 42−中的O−S−O的键角小于H2O中的H−O−H的键角
D. 胆矾中的H2O与Cu2+、H2O与SO 42−的作用力分别为配位键和氢键
10.间苯三酚通过甲基化反应可以合成重要的有机合成中间体3，5−二甲氧基苯酚。
反应结束后，先分离出甲醇(操作①)，再加入乙醚，将获得的有机层(含少量氯化氢)进行洗涤(操作②)，然后分离提纯得到产物。有关物质的部分物理性质如下：
下列说法正确的是
A. 分离出甲醇的操作①是蒸馏
B. 间苯三酚与3，5−二甲氧基苯酚的核磁共振氢谱分别有2组峰和3组峰
C. 用FeCl3溶液可以鉴别间苯三酚是否完全转化为3，5−二甲氧基苯酚
D. 洗涤有机层(操作②)时，可使用NaOH溶液
11.一种自修复材料在外力破坏后能够复原，其结构简式(图1)和修复原理(图2)如下所示。
下列说法不正确的是
A. 该高分子可通过加聚反应合成
B. 合成该高分子的两种单体互为同系物
C. 使用该材料时应避免接触强酸或强碱
D. 自修复过程中“—COOCH2CH2CH2CH3”基团之间形成了化学键
12.近期，天津大学化学团队以CO2与辛胺为原料实现了甲酸和辛腈的高选择性合成，装置工作原理如图。下列说法正确的是
A. Ni2P电极与电源负极相连
B. 图中从左向右迁移的离子A是H+
C. In/In2O3−x电极上可能会有副产物H2生成
D. 在In/In2O3−x电极上发生的反应为：CO2+H2O−2e−=HCOO−+OH−
13.某MgO粗品中含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3等杂质，以氧化镁粗品为原料制备耐火材料——轻质氧化镁的流程如下：
以下说法中，不正确的是
A. 滤渣Ⅰ的主要成分是SiO2
B. 步骤Ⅱ利用了AlOH3是两性氢氧化物的特点将之分离
C. 硫酸铵溶液中各离子浓度大小关系满足：cNH4+>cSO42−>cH+>cOH−
D. 步骤Ⅳ中发生反应的离子方程式为：2Mg2++2OH−+CO32−=Mg2OH2CO3↓
14.某学生对SO2与漂粉精的反应进行实验探究：
已知：漂粉精的主要成份为CaClO2，同时含有少量CaCl2和CaOH2等杂质
以下说法中正确的是
A. 步骤Ⅱ中溶液pH=12的原因一定是：ClO−+H2O⇀↽HClO+OH−
B. 步骤Ⅲ中黄绿色的产生可能与溶液的酸性增强有关
C. 步骤Ⅲ中产生的白色沉淀主要成份是CaSO3
D. 步骤Ⅳ中的实验现象证明Ⅲ−ⅰ的白雾中一定含有HCl
二、简答题：本大题共5小题，共40分。
15.元素①~⑨是化学实验中常见的九种元素，其在周期表中的位置如下。
(1)元素②的基态原子的电子排布式为______。
(2)在①~⑧中，原子半径最大的是______(填元素符号)
(3)以下现象或事实能说明⑤的电负性小于⑥的是______(填字母)
A．两元素的最高化合价：⑤<⑥
B．两元素形成的简单氢化物的沸点：⑤>⑥
C．在⑤与⑥形成的化合物中，⑤显正价
(4)①与③可形成原子个数比为2:1的分子X。
ⅰ．该分子中的化学键是由①的1s轨道与③的______轨道重叠而形成的σ键。
ⅱ．X比①与⑤形成的同类型分子熔沸点更高，原因是______。
(5)元素③与④可形成原子个数比为1:1的离子型化合物Y，Y与CO2反应的化学方程式为______。
(6)元素⑨(用M表示)的一种氧化物Z的晶体是由图1所示的结构平移构成。图1包含Ⅰ型和Ⅱ型两种小立方体；图2是Z的晶胞，a~g分别对应图1中的小立方体Ⅰ或Ⅱ。
ⅰ．图2中Ⅰ型小立方体分别是a、______(填图2中的字母序号)。
ⅱ．晶体中M3+周围距离最近且等距的O2−有______个。
ⅲ．若Ⅰ型和Ⅱ型小立方体的边长均为anm，则Z的密度为______g/cm3。 (列出表达式，其中阿伏加德罗常数值用NA表示， Z的摩尔质量为mg/ml )
ⅳ．写出一种由M的单质制备Z的化学方程式______。
16.天然气是一种绿色、优质能源，但其中含有的H2S会腐蚀管道设备，开采天然气后须及时除去H2S。
已知：i.氢硫酸和碳酸的电离常数如下表。
ii. (x−1)S + S2−(无色)⇌S x2−(黄色)(x=2∼6)
(1)醇胺法脱硫：醇胺对脱除H2S选择性很高，二乙醇胺脱硫原理如下：(HOCH2CH2)2NH(l) + H2S(g)⇌(HOCH2CH2)2NH2HS(l) ΔH <0
①上述反应能够发生是因为二乙醇胺分子中含有______性基团。
②依据平衡移动原理推测脱硫后使二乙醇胺再生的方法有______(2种即可)。
(2)热碱法脱硫：用热碱液(Na2CO3溶液)吸收天然气中的H2S，可将其转化为可溶性的NaHS，反应的化学方程式是______。
(3)利用如下电解装置，可从吸收H2S后的热碱液中提取单质硫。
①电解一段时间后，阳极区溶液变黄，结合电极反应式解释原因：______。
②取①中阳极区的黄色溶液，加入硫酸可得到单质硫，产率高达91.6%。推断黄色溶液中含硫微粒除S x2−外，还有______。
③电解一段时间后，阴极区得到的溶液可继续用于吸收H2S。该溶液中溶质一定含有______(填化学式)。
17.苯巴比妥(M)是一种中枢神经系统药物，具有镇静、催眠、抗惊厥作用。其一种合成路线如下：
已知：ⅰ．RCN→H+H2ORCOOH
ⅱ.R1COOR2+R3OH→催化剂R1COOR3+R2OH
(1)A属于芳香烃，其名称为______。
(2)B→D的反应类型是______。
(3)E→F的化学方程式是______。
(4)G和J的核磁共振氢谱都只有一组峰，J的结构简式是______。
(5)由F和K合成M的过程如下图(无机物略去)：
写出结构简式K：______；P：______。
18.三星堆出土的金面具等金制品揭示了人类古文明对黄金的使用。
Ⅰ.金的结构与性质
(1)金的价电子排布为5d106s1，它在周期表中的位置为______。
(2)金面具的制作过程包含了淘金、冶金、铸金、锤鍱等工艺，以下金的性质中，与其金属键有关的是_______(填字母)
A.有金属光泽 B.有较高的熔点 C.有很好的延展性 D.有良好的导电性
Ⅱ.金的冶炼
(3)金的化学性质很稳定，单独用浓盐酸或浓硝酸均不能将金溶解，但将浓硝酸与浓盐酸按体积比1:3配制成王水，则可以溶解金，发生的反应如下：Au+HNO3+4HCl=HAuCl4+NO↑+2H2O。
①王水溶金过程中，硝酸的作用是______。
②盐酸的作用是：提供Cl−与生成的Au3+配位，降低了Au3+浓度，提高Au的还原性。
③Ag可被浓硝酸轻易溶解，但王水溶解Ag的效果却不好，原因可能是______。
④HAuCl4可用Zn粉还原，完成“沉金”。1mlHAuCl4被Zn完全还原时，消耗Zn的物质的量是______ml。
(4)在碱性条件下用NaCN溶液也可溶金。(已知：HCN是一种易挥发的弱酸。)
①补全NaCN溶液溶金反应的离子方程式：______。
Au+ CN−+ O2+ = AuCN2−+
②AuCN2−中配位原子是C，结合电子式说明C可以作为配位原子的原因：______。
③已知O2的氧化性随溶液酸性的增强而增强。工业上常选pH=10的NaCN溶液进行溶金，不选更低pH的原因可能是______(写出一种即可)。
19.锰的化合物在工业、医疗等领域有重要应用。某兴趣小组模拟制备KMnO4及探究锰(Ⅱ)盐能否被氧化为高锰(Ⅶ)酸盐。
Ⅰ.KMnO4的制备：MnO2→步骤一K2MnO4→⋯→步骤二KMnO4
【反应原理】
步骤一：3MnO2+6KOH+KClO3Δ 3K2MnO4+KCl+3H2O
步骤二：3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2+2K2CO3
【实验操作】
步骤一：将一定比例的MnO2、KOH和KClO3−固体混合加热，得到墨绿色的固体，冷却后加水溶解得到碱性K2MnO4溶液放入烧杯C中。
步骤二：连接装置，检查气密性后装药品。打开分液漏斗活塞，当C中溶液完全变为紫红色时，关闭活塞停止反应，分离、提纯获取KMnO4晶体。
装置图如下：
(1)B中的试剂应选择______。
(2)若反应结束后，未能及时分离KMnO4晶体，可发现C中紫红色溶液变浅。该小组同学认为是碱性K2MnO4溶液中的某成分将生成的MnO4−还原，导致颜色变浅，该成分可能是______。
(3)测定所得KMnO4的纯度：称取mgKMnO4晶体，溶于水配成500mL溶液，取25.00mL于锥形瓶中，加入稀硫酸酸化后，其能与VmLcml/LH2C2O4恰好完全反应。则所得KMnO4的质量分数为______(列式表达，MKMnO4=158g/ml)。
已知：ⅰ．KMnO4晶体中的其他杂质不与H2C2O4反应
ⅱ.酸性条件下KMnO4与H2C2O4发生如下反应：2MnO4−+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
Ⅱ.该小组继续探究Mn2+能否氧化为MnO4−，进行了下列实验：
已知：ⅰ．MnOH2为白色难溶固体；MnO2为棕黑色难溶固体；
ⅱ.KMnO4在酸性环境下缓慢分解产生MnO2。
(4)实验①中生成棕黑色沉淀可能的原因______。
(5)实验②中迅速生成棕黑色沉淀的离子方程式______。
(6)对比实验③和④，实验③的作用______。
(7)甲同学猜测实验④中紫红色消失的原因：酸性条件下KMnO4不稳定，分解产生了MnO2，乙认为不成立，理由是______；乙认为是溶液中的Mn2+将MnO4−还原，并设计了实验方案证明此推测成立，其方案为______。
探究结果：酸性条件下，某些强氧化剂可以将Mn2+氧化为MnO4−。
参考答案
1.B
2.C
3.A
4.A
5.D
6.B
7.D
8.B
9.C
10.A
11.D
12.C
13.D
14.B
15.(1)1s22s22p2
(2)K
(3)C
(4) 2p 水分子间存在氢键
(5)2Na2O2+ 2CO2= 2Na2CO3+ O2
(6) c、f 3 m×1021a3NA 3Fe+2O2=点燃Fe3O4

16.(1)①碱 ②升高温度；降低压强 (2)Na2CO3+H2SNaHS+NaHCO3 (3)①溶液中存在下列变化：HS−−2e−+HCO3−=S↓+H2O+CO2↑，HS−⇌H++S2−，(x−1)S+S2−⇌Sx2−，生成Sx2−导致溶液颜色变黄 ②SO32−(或S2O32−等) ③Na2CO3(Na2S)
17.(1)甲苯
(2)取代反应
(3)+C2H5OH⇌浓硫酸▵+H2O
(4)
(5)

18.(1)第六周期第IB族
(2)ABCD
(3) 氧化性、酸性 银和氯离子不能生成配合物而是形成氯化银沉淀 1.5
(4) 4Au+8CN−+O2+2H2O=4AuCN2−+4OH− 碳原子的电负性小于氮原子电负性，碳原子对孤对电子的束缚力较弱，更易提供孤对电子对 增加剧毒HCN的挥发

19.(1)饱和碳酸氢钠溶液
(2)KCl
(3)2VcM×205m×100%
(4)空气中的氧气在碱性环境中将Mn2+氧化为MnO2(或2Mn2++O2+4OH−=2MnO2+2H2O)
(5)Mn2++H2O2+2OH−=MnO2+2H2O
(6)对照试验，排除HNO3将Mn2+氧化的可能性
(7) 资料ⅱ表明缓慢分解产生MnO2，而实验④中紫红色很快消失并产生棕黑色沉淀 取5mL 0.1 ml⋅L−1 MnSO4溶液于试管中，加入0.5mL 0.1 ml⋅L−1HNO3溶液，无明显现象，再滴加几滴KMnO4溶液，立即生成棕黑色沉淀
A.氧化铁：用作涂料
B.钙钛矿太阳能电池：化学能转化为电能
C.SiO2超分子纳米管：无机非金属材料
D.石墨烯发热服：有电热转化性能
NO2球浸泡在热水和冷水中
A.除去苯中少量苯酚
B.验证铁钉能发生析氢腐蚀
C.检验乙醇消去反应产物中的乙烯
D.研究温度对化学平衡的影响
选项
实验操作
结论
A
向滴有酚酞的NaOH溶液中通入SO2
SO2具有漂白性
B
向酸性KMnO4液中滴入乙醇
乙醇具有还原性
C
向品红溶液中通入Cl2
Cl2具有漂白性
D
向FeCl3与KSCN的混合溶液中加入铁粉
Fe比Fe3+更易与SCN−配位
物质
沸点/℃
熔点/℃
溶解性
甲醇
64.7
−97.8
易溶于水
3，5−二甲氧基苯酚
172∼175
33∼36
易溶于甲醇、乙醚，微溶于水
步骤
操作
现象
Ⅰ
取4g漂粉精固体，加入100mL水
部分固体溶解，溶液略有颜色
Ⅱ
过滤，测漂粉精溶液的pH
pH试纸先变蓝(约为12)，后褪色
Ⅲ
ⅰ.液面上方出现白雾； ⅱ.稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色； ⅲ.稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去
Ⅳ
分别用酸化的AgNO3溶液和淀粉−KI试纸检验 Ⅲ−ⅰ中出现的白雾
ⅳ.AgNO3溶液中产生白色沉淀 ⅴ.淀粉−KI试纸未变蓝

Ka1
Ka2
H2S
1.3×10−7
7.1×10−15
H2CO3
4.4×10−7
4.7×10−11
装置图
试剂X
实验现象
①⋅L−1NaOH溶液
生成浅棕色沉淀，一段时间后变为棕黑色
②⋅L−1NaOH和15%H2O2混合液
立即生成棕黑色沉淀
③⋅L−1HNO3溶液
无明显现象
④⋅L−1HNO3溶液和少量PbO2
滴加HNO3无明显现象，加入PbO2立即变为紫红色，稍后紫红色很快消失，生成棕黑色沉淀