北京市第十三中学2024届高三上学期期中化学试卷(Word版附解析)
展开本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非逃择题)两部分,第I卷第1页至第4页;第II卷第5页至第10页,答题纸第1页至第2页。共100分,考试时间90分钟。请在答题卡规定位置书写班级、姓名和考号。考试结束后,将本试卷和答愿卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 B-10.8 C-12 N-14 O-16 Fe-56
第I卷(选择题 共42分)
1. 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活性。下列关于黄芩素的说法不正确的是
A. 分子中有3种官能团B. 能与Na2CO3溶液反应
C. 在空气中可发生氧化反应D. 能和Br2发生取代反应和加成反应
2. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 的原子结构示意图:B. :电子云图为:
C. 电子式为D. 基态的简化电子排布式:
3. 下列说法不正确的是
A. 键角:B. 还原性:
C. 熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅D. 热稳定性:
4. 下列物质混合后,因发生氧化还原反应使溶液减小的是
A. 向溶液中加入少量溶液,生成白色沉淀
B. 向和的悬浊液中通入空气,生成红褐色沉淀
C. 向溶液中加入少量溶液,生成蓝绿色沉淀
D. 向溶液中通入氯气,生成黄色沉淀
5. 已知:。下列说法不正确的是
A. 分子的共价键是键,分子的共价键是键
B. 燃烧生成的气体与空气中的水蒸气结合呈雾状
C. 停止反应后,用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近集气瓶口产生白烟
D. 可通过原电池将与反应的化学能转化为电能
6. 利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验,b中现象不能证明a中产物生成的是
A. AB. BC. CD. D
7. 下列事实能用平衡移动原理解释的是
A. 溶液中加入少量固体,促进分解
B. 密闭烧瓶内的和的混合气体,受热后颜色加深
C. 铁钉放入浓中,待不再变化后,加热能产生大量红棕色气体
D. 锌片与稀反应过程中,加入少量固体,促进的产生
8. 实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是
A. AB. BC. CD. D
9. 下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是
A. 键的键能小于键的键能
B. 三氟乙酸的大于三氯乙酸的
C. 氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性
D. 气态氟化氢中存在,而气态氯化氢中是分子
10. 下列方程式与所给事实相符的是
A. 金属钠在空气中加热生成淡黄色固体:
B. 酚酞滴入溶液中,溶液变红:
C. 过量铁粉与稀硝酸反应,产生无色气体:
D. 湿润的淀粉碘化钾试纸遇氯气变蓝:
11. 下列实验中,能达到实验目的是
A. AB. BC. CD. D
12. 某种超分子聚合物网络生物电极的制备原料CB和PDMA的结构如下图。下列说法正确的是
A. CB中核磁共振氢谱有两组峰B. 单体的化学式为
C. CB与PDMA均为高分子D. CB与PDMA都具有良好的耐酸碱性
13. 利用下图装置进行铁上电镀铜的实验探究。
下列说法不正确的是
A. ①中气体减少,推测是由于溶液中减少,且覆盖铁电极,阻碍与铁接触
B. ①中检测到,推测可能发生反应:
C. 随阴极析出,推测②中溶液减少,平衡逆移
D. ②中生成,使得比①中溶液的小,缓慢析出,镀层更致密
14. 丙烷经催化脱氢可制丙烯:C3H8C3H6+H2。600℃,将一定浓度的 CO2与固定浓度的C3H8通过含催化剂的恒容反应器,经相同时间,流出的 C3H6、CO和H2浓度随初始 CO2浓度的变化关系如图。
已知:
①C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H=-2220kJ/ml
②C3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l) △H=-2058kJ/ml
③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-286kJ/ml
下列说法不正确是
A. C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) △H=+124kJ/ml
B. c(H2)和c(C3H6)变化差异的原因:CO2+H2CO+H2O
C 其他条件不变,投料比c(C3H8)/c(CO2)越大,C3H8转化率越大
D. 若体系只有C3H6、CO、H2和H2O生成,则初始物质浓度c0与流出物质浓度c之间一定存在:3c0(C3H8)+c0(CO2)=c(CO)+c(CO2)+3c(C3H8)+3c(C3H6)
第II卷(非选择题 共58分)
15. 具有易液化、含氢密度高、应用广泛等优点,的合成及应用一直是科学研究的重要课题。
(1)以合成是常用的催化剂。
①基态原子的价层电子排布式为___________。
②实际生产中采用铁的氧化物,使用前用和的混合气体将它们还原为具有活性的金属铁。铁的两种晶胞(所示图形为正方体)结构示意如下:
i.两种晶胞所含铁原子个数比为___________。
ii.图1晶胞的棱长为,其密度___________。图2代表的铁单质中,一个铁原子周围最多有___________个紧邻的铁原子。
③我国科学家开发出等双中心催化剂,在合成中显示出高催化活性。比较H原子、原子和原子的第一电离能大小___________,从原子结构的角度说明理由:___________。
(2)化学工业科学家侯德榜利用下列反应最终制得了高质量的纯碱。
①1体积水可溶解1体积,1体积水可溶解约700体积。极易溶于水的原因是___________。
②反应时,向饱和溶液中先通入___________。
③分解得。空间结构为___________。
(3)(氨硼烷)储氢量高,是具有广泛应用前景的储氢材料。
①存在配位键,提供空轨道的是___________。
②比较熔点:___________(填“>”或“<”)。
16. 尿素合成的发展体现了化学科学与技术的不断进步。
(1)十九世纪初,用氰酸银与在一定条件下反应制得,实现了由无机物到有机物的合成。该反应的化学方程式是____________________。
(2)二十世纪初,工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步:
ⅰ.和生成;
ⅱ.分解生成尿素。
结合反应过程中能量变化示意图,下列说法正确是__________(填序号)。
a.活化能:反应ⅰ<反应ⅱ
b.ⅰ为放热反应,ⅱ为吸热反应
c.
(3)近年研究发现,电催化和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素,有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的溶液通至饱和,在电极上反应生成,电解原理如图所示。
①电极是电解池的__________极。
②电解过程中生成尿素的电极反应式是_____________。
(4)尿素样品含氮量的测定方法如下。
已知:溶液中不能直接用溶液准确滴定。
①消化液中的含氮粒子是__________。
②步骤ⅳ中标准溶液的浓度和消耗的体积分别为和,计算样品含氮量还需要的实验数据有__________。
17. 瑞马唑仑是我国自主研发的小分子镇静药物,用于常规胃镜检查,其合成路线如下(部分试剂和反应条件略去)。
已知:ⅰ.
ⅱ.
(1)A能使的溶液褪色,A分子含有的官能团是______。
(2)B中含有醛基,A→B的反应类型是______。
(3)D→E的化学方程式是______。
(4)E的同分异构体中,能发生水解反应的顺式同分异构体的结构简式是______。
(5)F分子中苯环上有2种氢原子,生成G的化学方程式是______。
(6)J的结构简式是______。
(7)从K到M的合成路线如下:
R的结构简式是______。
18. 铁黄是一种重要的化工产品。由生产钛白粉废渣制备铁黄的过程如下。
资料:
i.钛白粉废渣成分:主要为FeSO4·H2O,含少量TiOSO4和不溶物
ii.TiOSO4+(x+1)H2O⇌TiO2·xH2O↓+H2SO4
iii.0.1 ml/L Fe2+生成Fe(OH)2,开始沉淀时pH=6.3,完全沉淀时pH=8.3;
0.1 ml/L Fe3+生成FeOOH,开始沉淀时pH=1.5,完全沉淀时pH=2.8
(1)纯化
①加入过量铁粉的目的是_______。
②充分反应后,分离混合物的方法是_______。
(2)制备晶种
为制备高品质铁黄产品,需先制备少量铁黄晶种。过程及现象是:向一定浓度FeSO4溶液中加入氨水,产生白色沉淀,并很快变成灰绿色。滴加氨水至pH为6.0时开始通空气并记录pH变化(如图)。
①产生白色沉淀的离子方程式是_______。
②产生白色沉淀后的pH低于资料iii中的6.3。原因是:沉淀生成后c(Fe2+)_______0.1ml/L(填“>”“=”或“<”)。
③0-t1时段,pH几乎不变;t1-t2时段,pH明显降低。结合方程式解释原因:_______。
④pH≈4时制得铁黄晶种。若继续通入空气,t3后pH几乎不变,此时溶液中c(Fe2+)仍降低,但c(Fe3+)增加,且(Fe2+)降低量大于c(Fe3+)增加量。结合总方程式说明原因:_______。
(3)产品纯度测定
铁黄纯度可以通过产品的耗酸量确定。
wg铁黄溶液b溶液c滴定
资料:Fe3++3=Fe(C2O4),Fe(C2O4)不与稀碱液反应
Na2C2O4过量,会使测定结果_______(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
19. 研究小组探究高铜酸钠(NaCuO2)的制备和性质。
资料:高铜酸钠为棕黑色固体,难溶于水。
实验Ⅰ.向2mL1ml/LNaClO溶液中滴加1mL1ml/LCuCl2溶液,迅速产生蓝绿色沉淀,振荡后得到棕黑色的浊液a,将其等分成2份。
(1)蓝绿色沉淀中含有OH-。用离子方程式表示NaClO溶液显碱性的原因:_____。
(2)探究棕黑色沉淀的组成。
实验Ⅱ.将一份浊液a过滤、洗涤、干燥,得到固体b。取少量固体b,滴加稀H2SO4,沉淀溶解,有气泡产生,得到蓝色溶液。
①另取少量固体b进行实验,证实了NaCuO2中钠元素的存在,实验操作的名称是_____。
②进一步检验,棕黑色固体是NaCuO2。NaCuO2与稀H2SO4反应的离子方程式是_____。
(3)探究实验条件对NaCuO2制备的影响。
实验Ⅲ.向另一份浊液a中继续滴加1.5mL1ml/LCuCl2溶液,沉淀由棕黑色变为蓝绿色,溶液的pH约为5,有Cl2产生。
①对Cl2的来源,甲同学认为是NaCuO2和Cl-反应生成了Cl2,乙同学认为该说法不严谨,提出了生成Cl2的其他原因:_____。
②探究“继续滴加CuCl2溶液,NaCuO2能氧化Cl-”的原因。
i.提出假设1:c(Cl-)增大,Cl-的还原性增强。实验证明假设成立。操作和现象是:取少量NaCuO2固体于试管中,_____。
ii.提出假设2:_____,经证实该假设也成立。
(4)改进实验方案,进行实验。
实验Ⅳ.向1mL1ml/LNaClO溶液中滴加0.5mL1ml/LCuSO4溶液,迅速生成蓝色沉淀,振荡后得到棕黑色浊液。浊液放置过程中,沉淀表面缓慢产生气泡并出现蓝色固体,该气体不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝。NaCuO2放置过程中产生气体的化学方程式是_____。
(5)通过以上实验,对于NaCuO2化学性质的认识是_____。
(6)根据上述实验,制备在水溶液中稳定存在的NaCuO2,应选用的试剂是NaClO溶液、_____和_____。a中反应
b中检测试剂及现象
A
浓分解生成
淀粉溶液变蓝
B
与浓生成
品红溶液褪色
C
浓与溶液生成
酚酞溶液变红
D
与乙醇溶液生成丙烯
溴水褪色
气体
试剂
制备装置
收集方法
A
O2
KMnO4
a
d
B
H2
Zn+稀H2SO4
b
e
C
NO
Cu+稀HNO3
b
c
D
CO2
CaCO3+稀H2SO4
b
c
由制取无水固体
相同温度下的溶解度:
A
B
检验溴乙烷水解产物中含有
除去中混有的少量
C
D
装置示意图
序号
电解质溶液
实验现象
①
0.1ml/LCuSO4
+少量H2SO4
阴极表面有无色气体,一段时间后阴极表面有红色固体,气体减少。经检验电解液中有
②
0.1ml/LCuSO4
+过量氨水
阴极表面未观察到气体,一段时间后阴极表面有致密红色固体。经检验电解液中无元素
元素
H
B
N
电负性
2.1
2.0
3.0
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