北京市海淀区2021-2022学年第一学期高三期末考试化学试题及参考答案
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北京市海淀区2021-2022学年第一学期期末考试高三化学 2022.1本试卷共8页,共100分。
考试时长90分钟。
考生务必将答案答在答题纸上,在试卷上做答无效。
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:H 1 C 12 O 16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. 氯吡格雷(C 16H 16ClNO 2S )可用于防治动脉硬化。
下列关于该有机物的说法正确的是 A .属于烃类 B .可发生加成反应 C .分子中含有3个苯环 D .能在碱性条件下稳定存在 2.下列化学用语或图示表达不正确...的是 A .NH 4+的电子式:B. CO 2的结构式:O=C=OC. 苯的空间填充模型: D .Ca 的原子结构示意图:3.下列方程式与所给事实不相符...的是 A .浓硝酸用棕色瓶保存:4HNO 3 === 4NO 2↑ + O 2↑+ 2H 2OB .过量碳酸氢钠与氢氧化钡溶液反应:2HCO 3- +Ba 2+ + 2OH - === BaCO 3↓+ CO 32-+2H 2OC .硫酸铵溶液显酸性:NH 4+ + H 2ONH 3·H 2O + H +D .电解精炼铜的阳极反应:Cu 2+ + 2e - === Cu4. 下列说法正确的是 A .标准状况下,5.6 L CH 4中所含C -H 键的数目为6.02×1023B .室温下,1 L 0.1 mol·L -1 CH 3COOH 溶液中CH 3COO -的数目为6.02×1022C .质量相同的 H 2O 和D 2O (重水)所含的原子数相同 D .室温下,pH=12的氨水中,OH -的物质的量为0.01 molX光照氯吡格雷5.元素X 、Y 、Z 和R 在周期表中的位置如下图所示。
R 位于第四周期,X 、Y 、Z 原子的最外层电子数之和为17。
下列说法正确的是 A .X 基态原子的核外电子排布式为2s 22p 2 B .电负性:R >YC .0.033 mol·L -1的H 3RO 4溶液的pH 约等于1D .还原性:Y 2->Z -6. 萤石是制作光学玻璃的原料之一,其主要成分氟化钙的晶胞结构如下图所示。
下列说法 正确的是A .氟化钙的化学式为CaFB .每个晶胞中含有14个Ca 2+C .氟化钙中只含有离子键D .每个Ca 2+周围距离最近且等距的F -有4个7. 聚乳酸(PLA )是一种生物可降解材料。
低相对分子质量PLA 可由乳酸直接聚合而成, 高相对分子质量PLA 的制备过程如下图所示。
下列说法正确的是A .PLA 易溶于水B .乳酸生产中间体时,原子利用率能达到100%C .由乳酸直接生成低相对分子质量PLA 的反应属于缩聚反应D .1 mol PLA 完全水解,消耗1 mol NaOH8.Ni 单原子催化剂具有良好的电催化性能,催化转化CO 2的历程如下。
下列说法不正确...的是 A .CO 2催化转化的产物是CO 和H 2O B .过程②→③涉及化学键的断裂与生成 C .反应过程中,C 的杂化方式未发生改变 D .生成1 mol CO ,需要2 mol 电子Y ZR9.下列实验方案能达到实验目的的是选项A B C D目的制备并收集乙酸乙酯制备氢氧化铁胶体证明AgI的溶解度小于AgCl探究化学反应速率的影响因素实验方案10. 测定0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液升温过程中的pH(不考虑水的蒸发),数据如下。
温度/℃20406080pH11.8011.6811.5411.42下列说法正确的是A.温度升高,Na2CO3溶液中c(OH-)降低B.温度升高时溶液pH降低,原因是CO32-水解生成少量H2CO3C.Na2CO3溶液pH的变化是K w改变与水解平衡移动共同作用的结果D.溶液中c(CO32-)+ c(HCO3-)始终等于0.1 mol·L-111. 镁、海水、溶解氧可构成原电池,为水下小功率设备长时间供电,结构示意图如右图所示。
但该电池存在析氢副反应和负极活性衰减等问题。
下列说法不.正确..的是A.由于溶解氧浓度低,故需增大电极与海水的接触面积B.该电池使用时,需要定期补充正极反应物C.负极活性衰减的可能原因是生成的Mg(OH)2覆盖了电极D.析氢副反应可以表示为2H2O+ Mg === Mg(OH)2+ H2↑12. 利用固体氧化物电解池可将CO2转化为CO并存储,装置示意图如右图所示。
下列说法不.正确..的是A.a极连接电源的正极B.a极上的电极反应为O2 + 4e- === 2O2-C.b极上的电极反应为CO2 + 2e- === CO + O2-D.通过该过程可以实现储能13. Fe 3O 4(s)与CO(g)主要发生如下反应。
① Fe 3O 4(s) + CO(g) 3FeO(s) + CO 2(g) ΔH 1 = +19.3 kJ·mol -1② Fe 3O 4(s) + 4CO(g)3Fe(s) + 4CO 2(g) ΔH 2反应的还原产物与温度密切相关。
其它条件一定时,Fe 3O 4(s)和CO(g)反应达平衡时,CO(g)的体积分数随温度的变化关系如下图所示。
下列说法不.正确..的是A. 反应FeO(s) + CO(g)Fe(s) + CO 2(g)的焓变为13(ΔH 2 -ΔH 1)B. 根据图像推测,ΔH 2应当小于0C. 反应温度越高,Fe 3O 4主要还原产物中铁元素的价态越低D. 温度高于1040℃时,Fe 3O 4(s)和CO(g)发生的主要反应的化学平衡常数K>414.小组同学探究盐溶液对反应Fe 3++ SCN - [Fe(SCN)] 2+(血红色)的影响。
将2 mL 0.01 mol·L -1的FeCl 3溶液与2 mL 0.02 mol·L -1的KSCN 溶液混合,分别加 入等量 的试剂①~④,测得平衡后体系的透光率如下图所示。
已知:i.溶液血红色越深,透光率越小,其它颜色对透光率的影响可忽略ii.Fe 3++4Cl -[FeCl 4]-(黄色)下列说法不正确...的是 A. 注入试剂①后溶液透光率增大,证明Fe 3++ SCN - [Fe(SCN)] 2+逆向移动B. 透光率③比②高,可能是阳离子种类或溶液pH 导致的C. 透光率④比③高,可能发生了反应[Fe(SCN)]2+ + 4Cl - [FeCl 4] -+ SCN -D. 若要证明试剂③中Cl -对平衡体系有影响,还应使用0.04 mol·L -1的KNO 3溶液进行实验第二部分本部分共5 题,共58 分。
15.(9分)碳酸二甲酯()是一种绿色化工原料。
用于汽车、医疗器械等领域。
以甲醇为原料生产碳酸二甲酯的反应过程如下。
i. 4CuCl + 4CH3OH + O2 === 4Cu(OCH3)Cl + 2H2Oii. 2Cu(OCH3)Cl + CO === (CH3O)2CO + 2CuCl(1)碳酸二甲酯分子中羰基碳原子的杂化类型是_________。
(2)CuCl中,基态Cu+的价电子排布式为________,CuCl在生产碳酸二甲酯的反应过程中所起的作用是________。
(3)上述方法中,甲醇单位时间内的转化率较低。
为分析原因,查阅如下资料。
i.甲醇单位时间内的转化率主要受Cu(℃)(+1价铜元素)浓度的影响。
ii. CuCl在甲醇中溶解度较小,且其中的Cu+易被氧化为难溶的CuO。
℃. 加入4-甲基咪唑()可与Cu+形成配合物,可提高甲醇的转化率。
4-甲基咪唑中,1号N原子的孤电子对因参与形成大π键,电子云密度降低。
请结合信息回答以下问题。
①4-甲基咪唑中,1~4号N原子________(填“在”或“不在”)同一平面上,_________(填“1”或“3”)号N原子更容易与Cu+形成配位键。
②加入4-甲基咪唑后,甲醇转化率提高,可能的原因是_________(填序号)。
a. Cu(Ⅰ)配合物中的-NH结构可增大其在甲醇中的溶解度b. 通过形成配合物,避免Cu+被氧化为难溶的CuOc. 形成的Cu(Ⅰ)配合物能增大反应的限度(4)配位原子提供孤电子对的能力是影响配体与Cu+之间配位键强度的一个重要因素。
若用某结构相似的含O配体与Cu+配位,所得配合物的稳定性比含N配体低,可能的原因是_________。
16.(12分)传统方法制备H2O2会产生大量副产物,研究者通过更环保的电解法,使用空气和水制备H2O2,并用其处理有机废水,过程如下。
(1)电解制备H2O2,装置示意图如右图所示。
①a极的电极反应式为_________。
②通过管道将b极产生的气体送至a极,目的是_________。
③pH过高时H2O2会分解。
但电解一段时间后,a极附近溶液pH基本不变,原因是_________。
④测定生成的H2O2浓度。
取x mL H2O2溶液,用a mol·L-1 Ce(SO4)2溶液滴定H2O2,完全反应转化为Ce2(SO4)3时,消耗b mLCe(SO4)2溶液。
则H2O2溶液的浓度为_________mol·L-1。
(2)用H2O2氧化含有机物RhB的废水,将其降解为无机物,结果如右图所示。
溶液中的总有机碳(TOC)去除率越高,降解效果越好。
①20min时,RhB残留量已接近0。
这段时间内RhB的平均降解速率=__________。
②降解过程中,随着TOC去除率接近100%,溶液的pH降至5.6,请结合化学用语解释原因:________。
17.(12分)治疗高血压的药物替利洛尔的一种合成路线如下。
已知:(1)A分子含有的官能团是氯原子和_________。
(2)A→B的化学方程式是_________。
(3)下列有关D的说法正确的是_________(填序号)。
a. 由B制备D的反应类型为加成反应b. 试剂a是Cl2c. 适当的碱性条件,有利于D→E反应的进行(4)F分子中有2种不同化学环境的氢,则F的结构简式_________。
(5)K与L反应的化学方程式为_________。
(6)Q 反应生成R的过程中,可能生成一种与R互为同分异构体的副产物,该副产物的结构简式为_________。
(7)已知:写出由M制备P时中间产物1、3的结构简式(中间产物1、2互为同分异构体,部分试剂及反应条件已省略)。
18.(12分)氨氮废水会造成水体富营养化。
可用沉淀法处理氨氮废水并获得缓释肥料磷酸镁铵(MgNH4PO4),过程如下。
资料:i. 氨氮废水中氮元素主要以NH4+形式存在;ii. Mg3(PO4)2、MgNH4PO4难溶于水;℃. 当c(Mg2+)和c(NH4+)为1mol·L-1时,生成Mg3(PO4)2沉淀所需的c(PO43-)约为1×10-12 mol·L-1,生成MgNH4PO4沉淀所需的c(PO43-)约为1×10-13 mol·L-1(1)检验溶液中NH4+的操作是________。