北京海淀區(qū)2021高三上期末考試化學(xué)試題

第#頁海淀區(qū)2020?2021學(xué)年第一學(xué)期期末練習(xí)高三化學(xué)本試卷共8頁，100分?？荚嚂r(shí)長(zhǎng)90分鐘?？忌鷦?wù)必將答案答在答題紙上，在試卷上作答無效。考試結(jié)束后，將本試卷和答題紙一并交回?？赡苡玫降南鄬?duì)原子質(zhì)量：H-lC-12 0-16 Na-23 Cl-35.5 Fe-56第一部分選擇題（共42分）在下列各題的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。（每小題3分，共42分）L下列發(fā)電廠（站）的電能由化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化而成的是（）燃料電池發(fā)電站地?zé)岚l(fā)電廠燃料電池發(fā)電站地?zé)岚l(fā)電廠風(fēng)力發(fā)電廠水力發(fā)電站D.DA B.B C.CD.D【答案】A化學(xué)與生活息息相關(guān)，下列說法不正確的是（）???淀粉屬于多糖天然藥物無毒副作用，可以長(zhǎng)期服用與銅質(zhì)水龍頭連接處的鐵質(zhì)水管更易被腐蝕醫(yī)療垃圾有多種致病微生物，可用高溫焚燒處理【答案】B下列化學(xué)用語正確的是（）中子數(shù)為18的氯原子：pClCO?分子的電子式:：O：C：O：

FhC CH3C?順一2—丁烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式： :C=?H HD.鋁離子的結(jié)構(gòu)示意圖:D.鋁離子的結(jié)構(gòu)示意圖:【答案】C甲烷燃料電池的工作原理如圖，下列說法正確的是（）|用電器｝|用電器｝a極為正極K+從a極經(jīng)溶液流向b極工作一段時(shí)間后，b極附近的pH會(huì)減小a極的電極反應(yīng)為CH4+6OH-.8e=CO；-+5H2O【答案】B下列化學(xué)用語對(duì)事實(shí)的表述不正確的是（）???A.工業(yè)上用乙醛催化氧化法制乙酸：2CH3CHO+O2供化劑?2CH3COOH向AgNO3溶液中加入過量氨水：Ag++NH3.H2O=AgOH|+NH；用Na?除去工業(yè)廢水中的Hg2+：Hg2++S2=HgSl電鍍銅的陰極反應(yīng)：Cu2++2e=Cu【答案】B2Na2S2O3+l2=2NaI+Na2S4O6是左咼分析中的常用反應(yīng)。下列關(guān)于說法不正確的是（）???反應(yīng)中，【2表現(xiàn)了氧化性反應(yīng)中，每生成lmolNadSQe,有4mole*發(fā)生轉(zhuǎn)移Na2S2O3是含有共價(jià)鍵的離子化合物Na2S2O3空氣中放巻會(huì)變質(zhì)，產(chǎn)物可能有NatSCh【答案】B

短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X是地殼中含量最多的元素，Y的原子最外層只有1個(gè)電子，Z的單質(zhì)晶體是應(yīng)用最廣泛的半導(dǎo)體材料。下列說法正確的是()原子半徑：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)Z的非金屬性比X的強(qiáng)由X、Y組成的化合物中可能含有共價(jià)鍵Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性比W的強(qiáng)【答案】C&常溫下，下列各組離子在指泄溶液中一左能大量共存的是()由水電離的^H^lO-^molL-1的溶液中：Na+、NH：、Cl、K+無色溶液中：Na+、K+、CcO亍、NO；含有「的溶液中：H\Na\Cl、NO；pH=14的溶液中：K\CIO\ Cl【答案】DA.AB?B【答案】DA.AB?BC.CD.D【答案】Dio. PCT樹脂是應(yīng)用廣泛的一種髙聚物，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為h￡oy仏廠0-這〉弓嚴(yán)，它可由有機(jī)物X(hooc-O-cooh)與另一種有機(jī)物Y反應(yīng)制得。下列說法中否牙確的是()X可與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成YY的核磁共振氫譜有4組il金X、Y生成PCT的反應(yīng)屬于縮聚反應(yīng)PCT制品應(yīng)避免長(zhǎng)時(shí)間與堿性物質(zhì)接觸【答案】AH.常溫下，向20mL0.1mol/L的某一元酸(HA)溶液中加入幾滴酚耿溶液，再逐滴滴加0.1mol/LNaOH溶液，測(cè)得滴宦曲線如圖。下列說法不正確的是()???V=10mL時(shí)，c(HA)>c(A)pH=7時(shí)，V(NaOH)<20mL滴左終點(diǎn)時(shí)，溶液由無色變?yōu)闇\紅色a點(diǎn)的水的電離程度大于b點(diǎn)的水的電離程度【答案】A近期，天津大學(xué)化學(xué)團(tuán)隊(duì)以CO?與辛胺為原料實(shí)現(xiàn)了甲酸和辛臘的髙選擇性合成，裝置工作原理如圖。下列說法正確的是()??NbP電極與電源負(fù)極相連辛胺轉(zhuǎn)化為辛臘發(fā)生了還原反應(yīng)Iii/In2O3-x電極上可能有副產(chǎn)物H：生成在IiVIn2O3_x電極上發(fā)生的反應(yīng)為CO2+H2O-2e=HCOO+OH【答案】C某種含二價(jià)銅微粒［C屮(OHXNHJF的催化劑可用于汽車尾氣脫硝，催化機(jī)理如圖1，反應(yīng)過程中不同態(tài)物質(zhì)體系所含的能量如圖2。下列說法不正確的是()???NS9H,0K『(O]IKNH"2NH.[CuUNQXNMjJ?⑤許CugHKNilhUnoHQJ—③K3cH?NNO燼HJJLCu^NH,),^^*NJIQ@1［（雄態(tài)）■'、?〔中間鳥②）、.（中間痊③）■*■（屮間患@1）J■（嚴(yán)態(tài)反總場(chǎng)程總反應(yīng)焰變AHvO由狀態(tài)②到狀③發(fā)生的是氧化還原反應(yīng)狀態(tài)③到狀態(tài)④的變化過程中有O-H鍵的形成該脫硝過程的總反應(yīng)方程式為4NH汁2NO+2O2=6H2O+3N2【答案】D某小組同學(xué)欲通過實(shí)驗(yàn)探究影響金屬與酸反應(yīng)速率的因素，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)裝置序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象%球/一\25mL35%實(shí)驗(yàn)1取下膠塞，放入一小片金屬鈉，迅速塞上膠塞鈉浮在液而上并來回移動(dòng)，表而岀現(xiàn)有白色固體；白色固體逐漸沉到燒杯底部，液體不沸騰：氣球迅速鼓起，15s時(shí)測(cè)量氣球直徑約為3cm實(shí)驗(yàn)2取下膠塞，放入與鈉表面積基本相同的鎂條，迅速塞上膠塞鎂條開始時(shí)下沉，很快上浮至液而，片刻后液體呈沸騰狀，同時(shí)產(chǎn)生大疑白霧：氣球迅速鼓起，15s時(shí)測(cè)量氣球直徑約為5cm下列說法不正確的是（）???實(shí)驗(yàn)1獲得的白色小顆?？捎醚嫔磻?yīng)檢驗(yàn)其中的Na元素對(duì)比實(shí)驗(yàn)1與實(shí)驗(yàn)2,不能說明鈉比鎂的金屬活動(dòng)性強(qiáng)對(duì)比實(shí)驗(yàn)1與實(shí)驗(yàn)2,能說明同溫下NaCl的溶解度比MgCl2的小金屬鈉、鎂與鹽酸反應(yīng)的速率與生成物狀態(tài)等因素有關(guān)【答案】B

第二部分非選擇題(共58分)丁烯(CM)是重要的化工原料，可由丁烷(CHu)催化脫氫制備，反應(yīng)如下:CH3CH2CH2CH3（g）: CH2=CHCH2CH3（g）+H2（g）AH已知：該工藝過程的副產(chǎn)物有炭(C),生成的積炭會(huì)附著在催化劑表而，影響催化效果。溫度過髙會(huì)引發(fā)正丁烷裂解生成低碳坯類的副反應(yīng)。1H2(g)+-O2(g)=H2O(l) AHj2CH3CH2CH2CH3(g)+yO2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)AW2CH2=CHCH2CH3(g)+6O2(g)=4CO2(g)+4H2O(l)AHj用AH］、Mh、A/厶表示丁烷催化脫氫反應(yīng)反應(yīng)熱 o尋找髙效的催化劑是脫氫反應(yīng)重要的研究課題之一。催化劑使用一段時(shí)間后活性會(huì)下降，通入適量氫氣可使其改善，氫氣的作用是英他條件相同時(shí)，以SiO2為載體與不同質(zhì)量百分比的CKX組合，催化效果相關(guān)數(shù)據(jù)如表。實(shí)驗(yàn)組催化劑組成正「烷轉(zhuǎn)化率/%正丁烯收率/%1無催化劑50.352SiO250.353SiO2+9%CrOx25.51&34SiO2+15%CrOx27.520.655SiO2+21%CrOx2417.87下列說法正確的是—(填序號(hào))。脫氫反應(yīng)中SiO2不起催化作用CrOx的含量越髙，反應(yīng)的催化效果越好CrOx的含量對(duì)丁烷脫氫反應(yīng)的焰變無影響其他條件相同，30min時(shí)測(cè)得正丁烷轉(zhuǎn)化率、正丁烯收率隨溫度的變化如圖1。［收率二生成某產(chǎn)物的原料量~投入的原料量-X100%]SUJ.2J8MJOI6I?403632話2420I6I2W4504M) 510540 570?? 6-ftVI湛￡(、；)3532530151030?53O252OS5W5012345678910呻計(jì)EUHhO團(tuán)1 團(tuán)2?實(shí)際生產(chǎn)溫度選擇590C,由圖1說明其理由是—°590C時(shí)，向體積為1L的密閉容器中充入3mol正丁烷氣體，據(jù)圖1訃算0~30min內(nèi)生成正丁烯的平均反應(yīng)速率為_mol/(L?min)a(4)其他條件相同，30min時(shí)正丁烷轉(zhuǎn)化率、正丁烯收率隨進(jìn)料氣中(4)其他條件相同，30min時(shí)正丁烷轉(zhuǎn)化率、正丁烯收率隨進(jìn)料氣中MH?)n(C4H!0)的變化如圖2。圖2中,n(H2)

n(C4HI0)>2.5后，正丁烷轉(zhuǎn)化率和正丁烯收率呈減小趨勢(shì)，原因是—o【答案】 (1).AW2-A^i-AW3(2).缶可以除去積炭，提髙催化劑活性 (3).ac(4).圖1中590°C時(shí)正丁烯收率最髙，副產(chǎn)物收率較低(5).0.02 (6).答案一：H?含量過高，導(dǎo)致主反應(yīng)CH3CH2CH2CH3(g)；——-CH2=CHCH2CH3(g)+H2(g)W化學(xué)平衡逆向移動(dòng)；答案二氐含量過髙.不利于反應(yīng)物與催化劑充分接觸，導(dǎo)致反應(yīng)速率下降汽車尾氣中的氮氧化物(NOJ對(duì)環(huán)境有危害，可利用化學(xué)方法實(shí)現(xiàn)氮的轉(zhuǎn)化，從而降低氮氧化物排放。CO、HC(碳?xì)浠衔?和NHs等均可在催化劑作用下，將NCK轉(zhuǎn)化為N2。?CO在氮的轉(zhuǎn)化過程中體現(xiàn)了—性。②NHs和NO反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。⑵利用電解裝宜可以將尾氣中的NO轉(zhuǎn)化為尿素［CO(NH2)2,其中碳的化合價(jià)為+4價(jià)，屬于非電解質(zhì)］,工作原①陰極的電極反應(yīng)式為—o①陰極的電極反應(yīng)式為—o②反應(yīng)一段時(shí)間后，陽極區(qū)的pH基本不變，結(jié)合化學(xué)用語解釋原因?yàn)椤?用NO；代替NO進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)，研究表明陰極反應(yīng)的歷程如下：I.CO2(g)+2H++2e=CO(pre)+H2On III.CO(pre)+2NH2(pre)=CO(NH2)2其中，CO(prc)表示CO前體，NH2(prc)表示NH?前體。用化學(xué)用語表示步驟II的反應(yīng)：_。催化劑【答案】(1).還原(2).4NH3+6NO: 5N2+6H2O (3).CO2+2NO+10H*+10e=CO(NH2)2+3H2O?陽極發(fā)生反應(yīng)：H2-2c=2HS根據(jù)閉合回路中電量守恒，同時(shí)會(huì)有等量的H+通過質(zhì)子交換膜從陽極區(qū)進(jìn)入陰極區(qū)，因此，陽極區(qū)的pH基本不變 (5)?2NO；+12Hqi0e「=2NH2(prc)+4H2O17.苯巴比妥H是一種巴比妥類的鎮(zhèn)靜劑及安眠藥。其合成路線如圖(部分試劑和產(chǎn)物略)。已知:O O OROi.礙一0—2—『H—A-O-Rj+RBrkoc(ch?.?和_0—2—占一2—0—Rj+HBrR，(H) R2(H)ii.ii + () 噸驢Il ?+RQHR-C-O-R*H2N-C-NH： ?R-C-NH—C-NHyAtB的反應(yīng)類型為—反應(yīng)。CtD的化學(xué)方程式為—o試劑X為—(寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。E中所含官能團(tuán)的名稱為_。已知苯巴比妥的分子結(jié)構(gòu)中含有2個(gè)六元環(huán)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為符合下列條件的D的同分異構(gòu)體共有—種(不考慮立體異構(gòu))。①屬于芳香族化合物：②能發(fā)生水解反應(yīng)：③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)：④苯環(huán)上只有一個(gè)取代基乙基巴比妥也是一種常用鎮(zhèn)靜劑，可用CH3CH2OH和CH2(COOH)2等為原料合成，將合成路線補(bǔ)充完整:0CH3CH2xC-NH\CH3CH2/"C-NHZ"0(乙基巴比妥)【答案】(1).取代(2)?CHjCOOCRCHs+H2O0CH3CH2xC-NH\CH3CH2/"C-NHZ"0(乙基巴比妥)【答案】(1).取代(2)?CHjCOOCRCHs+H2O(3).CHjCHzBr(4).酯基0NH(5).CHjCOOH+CH3CH2OH1濃"峻?\COOCH:CJb 0CO(NH匹⑹.5(7).COOH COOCH>CHy嘆。0*—?HzSO4△UDrCH}CH2OH芒亠CHjCH2BrCH3CH2iooCH.CH^CHjCH2ONaCI!)CHZ^C-NHZ聚合硫酸鐵(PFS)是一種性能優(yōu)異的無機(jī)髙分子絮凝劑?其化學(xué)式通常表示為[Fe2(OH)2a(SO4)3-a]bo某化工廠制備PFS并用其處理廢水。I?用硫酸銅廢液制備PFSH2O2、H2SO4試劑A金銅濾渣H2O2、H2SO4試劑A金銅濾渣(1)試劑A為—°PFS固體(2廣控溫氧化“發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為⑶測(cè)定PFS樣品中的n(OH)：取ag樣品，溶解于VimLc,mol-L^HCI溶液中，用KF溶液掩蔽陽+(使F0不能與OH反應(yīng))，滴入酚瞰溶液，再用c2mol-L^NaOH溶液滴泄，到達(dá)滴左終點(diǎn)時(shí)消耗NaOH溶液體積為V?mL°agPFS樣品中的n(OH)=_moLi?常溫下，Ca3(AsO?、CaHAsO4的心均大于FcAsOj的心，F(xiàn)e2(HAsO4)3oji^：ii?常溫下，溶液中含砂微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與pH的關(guān)系如圖。II?用石灰乳一PFS法處理含砌廢水石灰乳 II?用石灰乳一PFS法處理含砌廢水石灰乳 PFS固體已知:可排放廢水(As含量W1mg/L)下列說法不正確的是—(填序號(hào))。???NaH2AsCh溶液的pH<7pH=ll?5時(shí)，c(H2AsO；)+2c(HAsO「)+3c(AsO：)+c(OH)=c(H+)Na3AsO4溶液中，3c(Na+)=c(AsO7)+c(HAsO4")+c(H2AsO；)+c(H?AsO4)“一級(jí)沉降沖，石灰乳的作用是—?！岸?jí)沉降“中，溶液的pH在8~10之間，PFS形成的Fc(OH)3膠體粒子可以通過沉淀反應(yīng)進(jìn)一步減少溶液中的As含呈:，反應(yīng)的離子方程式為—。溶液的pH和m(Fc)/m(As)對(duì)As去除率的影響如圖。某酸性含呻廢水中As含量為20mg/L,為達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)(As含從節(jié)約成本的角度考慮，工業(yè)上選擇的最佳條件是_(填序號(hào))。(％)(％)轉(zhuǎn)継*a.pH=8.2m(Fe)/m(As)=5 b.pH=8.2m(Fe)/m(As)=8c.pH=9.0m(Fe)/m(As)=5 d.pH=9.0m(Fe)/m(As)=8[m(Fe)/m(As)指PFS中Fe元素質(zhì)雖與對(duì)應(yīng)廢水中As元素質(zhì)量之比]【答案】(1).Fe(2).2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O(3).(C!Vi-C2V2)xlO_3(4).be(5).中和酸性溶液，調(diào)節(jié)溶液pH:形成CaSO4、Ca3(AsO4)2沉淀，去除部分SO亍和H3ASO4(6).Fe(OH)3+HAsO亍=FeAsO7+20H+H20 (7).c

實(shí)驗(yàn)小組探究酸對(duì)Fe3++3SCN-^=^Fe(SCN)3平衡的影響。將0.005mol-L^FeCh溶液(接近無色)和0.01mol-L^KSCN溶液等體積混合，得到紅色溶液。取兩等份紅色溶液，進(jìn)行如下操作并記錄現(xiàn)象。(DFeCh水解顯酸性的原因是—(用方程式表示)。⑵甲同學(xué)認(rèn)為加入酸后，會(huì)使F0+3SCN^=^Fe(SCN)3體系中—濃度改變，導(dǎo)致該平衡正向移動(dòng)，溶液顏色加深?！驹O(shè)訃并