2021北京四十三中高三(上)期中化学(教师版).docx

2021北京四十三中高三（上）期中
化 学
2021.11.5
试卷满分：100分 考试时间：90分钟
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卡上，在试卷上作答无效。
第一部分 单项选择题（共42分）
1．下列我国科技成果所涉及物质的应用中，发生的不是化学变化的是

A．甲醇低温所制氢气用于新能源汽车
B．氘、氚用作“人造太阳”核聚变燃料
C．偏二甲肼用作发射“天宫二号”的火箭燃料
D．开采可燃冰，将其作为能源使用

2．铯为I A族元素，核素 是铯的一种放射性同位素，可用于癌症治疗。下列关于的说法，不正确的是
A．质量数为137 B．中子数为82
C．原子半径：Cs＞Na D．碱性：CsOH＜KOH
3. 下列化学用语表达正确的是
A.乙烯的实验式：CH2
B.电镀铜时，铁制镀件上的电极反应式：Fe - 2e- Fe2+
C. NH4Cl在水中的电离方程式：NH4Cl NH4+ + Cl-
D. CO2分子的比例模型：
4．下列关于氯及其化合物的说法不正确的是
A．光照可促进氯水中HClO分解，使溶液pH减小
B．用石墨作电极电解饱和NaCl溶液，在阳极产生Cl2
C．铁丝在氯气中燃烧，产生的棕黄色的烟主要成分为FeCl2
D．“84”消毒液与洁厕灵（主要成分为HCl）混用会产生Cl2
5. 下表是周期表中5种元素的相关信息，其中Q、W、X位于同一周期。
元素
信息
元素
信息
Q
周期表中位于第3周期第IIIA族
Y
焰色反应为紫色
W
最高正化合价为+7价
Z
原子结构示意图为
X
本周期中原子半径最大
下列说法正确的是
A．Q在地壳中含量最高
B．元素的金属性： X＞Y
C．气态氢化物的稳定性：Z＞W
D．Q的最高价氧化物对应的水化物既能与NaOH反应，又能与HCl反应
6. 将SO2分别通入下列四种溶液，根据实验现象所得结论正确的是
选项
溶液
现象
结论
A
溴水
溴水褪色
SO2具有漂白性
B
H2S溶液
出现淡黄色浑浊
SO2具有氧化性
C
BaCl2溶液
无明显变化
BaSO3易溶于水
D
H2O2溶液
无明显变化
SO2和H2O2溶液不反应

7．用下列仪器或装置（图中部分夹持略）进行相应实验，可以达到实验目的的是
验证溴乙烷消去反应的气体产物为乙烯
实验室制乙酸乙酯
收集NO2气体
酸性：碳酸＞苯酚

A
B
C
D

8． NaCl的晶胞如右图，每个NaCl晶胞中含有的Na+和Cl的数目分别是
A．14，13 B．1，1
C．4，4 D．6，6
9．下列方程式与所给事实不相符的是
△

A．向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，制Fe(OH)3胶体：Fe3+　＋　3H2O　===　Fe(OH)3↓　＋　3H+
B．向KMnO4酸性溶液中滴加H2C2O4溶液，溶液褪色：
2MnO- 4+ 5H2C2O4+ 6H+ === 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O
C．向银氨溶液中滴加乙醛，水浴加热，析出光亮银镜：
△

CH3CHO + 2Ag(NH3)2OH CH3COONH4 + 2Ag↓+ 3NH3 + H2O
D．Na2O2用作潜水艇供氧剂：
10. 实验室模拟工业回收碘水中的碘，其操作流程如下：

下列判断正确的是
A. I2在CCl4中的溶解度小于在H2O中的
B. ②、③中涉及的分离操作分别为分液和过滤
C. ②中1 mol I2 与足量NaOH完全反应转移了6 mol e-
D. ②中反应消耗的NaOH和③中反应消耗的H2SO4的物质的量之比为1：1
11．一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高，广泛用作防护材料，其结构片段如下图。

下列关于该高分子的说法正确的是
A．完全水解产物的单个分子中，苯环上的氢原子具有不同的化学环境
B．完全水解产物的单个分子中，含有官能团-COOH或-NH2
C．氢键对该高分子的性能没有影响
D．结构简式为：
12． 在体积恒为1 L的密闭容器中发生反应：A(g) + B(g)C(g) + D(g) ΔH＜0 。测得不同条件下A的平衡转化率α(A)如下表。
实验序号
实验温度
初始投料量
α(A)/%
n0(A) /mol
n0(B) /mol
1
T1
10
10
50
2
T2
10
10
a
3
T3
15
10
40
下列说法正确的是
A．当容器内压强不变时，反应达到化学平衡状态 B．T1时，反应的化学平衡常数值为2
C． 若T2 < T1，则a < 50 D． T1 = T3

13．实验测得0.5 mol·L−1CH3COONa溶液、0.5 mol·L−1 CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A．随温度升高，纯水中c(H+)>c(OH−)
B．随温度升高，CH3COONa溶液的c(OH−)减小
C．随温度升高，CuSO4溶液的pH变化是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果
D．随温度升高，CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低，是因为CH3COO−、Cu2+水解平衡移动方向不同
14．某同学通过实验研究铜盐溶液颜色的变化。下列说法不正确的是

A．由①②可知，②中溶液呈蓝色是Cu2+与水分子作用的结果
B．由④可知，Cu2+与Cl−可能会结合产生黄色物质
C．由③④可知，Cl−的浓度对铜盐溶液的颜色有影响
D．由②③④可知，CuCl2溶液一定为绿色

第二部分 非选择题 （共58分）
15.（12分）Goodenough等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。回答下列问题：
（1）基态Fe2+与Fe3+离子中未成对的电子数之比为 。
（2）Li及其周期表中相邻元素的第一电离能(I1)如表所示。I1(Li)> I1(Na)，原因是 。I1(Be)> I1(B)> I1(Li)，原因是 。
（3）磷酸根离子的空间构型为 ，其中P的价层电子对数为 、杂化轨道类型为 。
16．（10分）CH3OH是重要的基本有机原料，利用反应A可将CH4转化为CH3OH。
反应A： 2CH4(g) + O2(g) === 2CH3OH(g) ΔH＜0
（1）已知：破坏1 mol 化学键所需要的能量如下表所示。
化学键
C—H
O==O
O—H
C—O
能量/kJ
a
b
c
d
① CH4的电子式是 。
② ΔH = kJ·mol-1。
③ CH4难溶于水，而CH3OH能与水任意比互溶，原因是 。
（2）一定条件下将CH4与O2直接混合实现反应A，往往产生CO2等副产物。我国科研工作者利用FeCl3实现CH4的选择性氯化，使CH4转化为CH3Cl，并进一步水解得到CH3OH，流程示意如下。

① 反应i的化学方程式是 。
② 物质b是 。
③ 由FeCl3溶液结晶得到FeCl3·6H2O晶体，在HCl的气流中加热FeCl3·6H2O晶体，能得到无水FeCl3，实现物质的循环利用。结合平衡移动原理解释HCl的作用： 。
17．（12 分）一种环状高分子 P3 的合成路线如下：

（1）A 是一种常用的化工原料，其中包含的官能团是 。
（2）B→C 的反应类型是 。
（3）D 生成 CH≡CCH2OH 的反应条件是 。
（4）上述流程中生成 F 的反应为酯化反应，则该反应的化学方程式是 。
（5）单体Ⅱ的结构简式是 。
（6）下列说法正确的是 （填字母）
a．F→P1 的反应类型为缩聚反应
b．P3 可能的结构如右图所示
c．P2→P3 的过程中有可能得到线型高分子
d．碱性条件下，P3 可能彻底水解成小分子物质
（7）已知： ；Q（C6H11NO）是用于合成单体Ⅰ的中间体。下图是以苯酚为原料合成Q 的流程，M→N 的化学方程式是 。

18.（10分）合理利用废旧铅蓄电池可缓解铅资源短缺，同时减少污染。
I. 一种从废旧铅蓄电池的铅膏中回收高纯铅的流程如下图（部分产物已略去）。

已知：
①不同铅化合物的溶度积（25 oC）：Ksp(PbSO4) = 2.5 × 10-8，Ksp(PbCO3) = 7.2 × 10-14；
②PbSiF6和H2SiF6均为能溶于水的强电解质。
（1）过程i中，物质a表现 （填“氧化”或“还原”）性。
（2）过程ii需要加入(NH4)2CO3溶液，从化学平衡的角度解释其作用原理： 。
（3）过程iii发生反应的离子方程式为 。
II.工业上用PbSiF6、H2SiF6混合溶液作电解液，用电解法实现粗铅（主要杂质为Cu、Ag、Fe、Zn，杂质总质量分数约为4%）提纯，装置示意图如右图。
（4）下列说法正确的是 （填字母序号）。
a. 阴极为粗铅，纯铅在阳极析出
b. 电解产生的阳极泥的主要成分为Cu和Ag
c. 工作一段时间后需要补充Pb2+以保持溶液中c(Pb2+)的稳定
（5）铅的电解精炼需要调控好溶液中的c(H2SiF6)。其他条件相同时，测得槽电压（槽电压越小，对应铅产率越高）随起始时溶液中c(H2SiF6)的变化趋势如右图。由图可推知，随c(H2SiF6)增大，铅产率先增大后减小，减小的原因可能是 。
19．（14分）某小组在验证反应“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag”的实验中检测到Fe3+，发现和探究过程如下。
向硝酸酸化的0.05mol•L﹣1硝酸银溶液（pH≈2）中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈黄色。
（1）检验产物
①取少量黑色固体，洗涤后，　 　（填操作和现象），证明黑色固体中含有Ag。
②取上层清液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中含有　 　。
（2）针对“溶液呈黄色”，甲认为溶液中有Fe3+，乙认为铁粉过量时不可能有Fe3+，乙依据的原理是
　 　（用离子方程式表示）。针对两种观点继续实验：
①取上层清液，滴加KSCN溶液，溶液变红，证实了甲的猜测。同时发现有白色沉淀产生，且溶液颜色变浅、沉淀量多少与取样时间有关，对比实验记录如下：
序号
取样时间/min
现象
ⅰ
3
产生大量白色沉淀；溶液呈红色
ⅱ
30
产生白色沉淀；较3min时量小；溶液红色较3min时加深
ⅲ
120
产生白色沉淀；较30min时量小；溶液红色较30min时变浅
（资料：Ag+与SCN﹣生成白色沉淀AgSCN）
②对Fe3+产生的原因作出如下假设：
假设a：可能是铁粉表面有氧化层，能产生Fe3+；
假设b：空气中存在O2，由于　 　（用离子方程式表示），可产生Fe3+；
假设c：酸性溶液中NO3﹣具有氧化性，可产生Fe3+；
假设d：根据　 　现象，判断溶液中存在Ag+，可产生Fe3+。
③下列实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生Fe3+的主要原因．实验Ⅱ可证实假设d成立。
实验Ⅰ：向硝酸酸化的　 　溶液（pH≈2）中加入过量铁粉，搅拌后静置，不同时间取上层清液滴加KSCN溶液，3min时溶液呈浅红色，30min后溶液几乎无色。
实验Ⅱ：装置如图。其中甲溶液是　 　，操作及现象是　 　。

（3）根据实验现象，结合方程式推测实验ⅰ～ⅲ中Fe3+浓度变化的原因：　 　。

参考答案
第一部分 单项选择题（每题3分，共14题，共42分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
B
D
A
C
D
B
A
题号
8
9
10
11
12
13
14
答案
C
A
B
B
D
C
D
第二部分 非选择题 （共5题，共58分）
15.（12分）
（1）4:5 ------2分
（2）Na与Li同主族，Na的电子层数更多，原子半径更大，故第一电离能更小 ------2分
Li，Be和B为同周期元素，同周期元素从左至右，第一电离能呈现增大的趋势；但由于基态Be原子的s能级轨道处于全充满状态，能量更低更稳定，故其第一电离能大于B的 ------2分
（3）正四面体形 ------2分 4 ------2分 sp3 ------2分
16.（10分）
（1） ① ------1分
② -(2c+2d -2a-b) 或 2a+b-2c-2d ------2分
光照
③ 甲醇中的羟基可与水分子之间形成氢键 ------2分
（2） ① CH4 + 2FeCl3 === CH3Cl + 2FeCl2 + HCl ------2分
② HCl ------1分
③ FeCl3·6H2O Fe(OH)3 + 3HCl+ 3H2O，通入HCl，抑制FeCl3水解；同时，HCl气流可带走H2O ------2分
17.（12分）
（1）碳碳双键 ------1分
（2）取代反应 ------1分
（3）NaOH醇溶液，加热 ------2分
（4）
浓硫酸

+ + H2O ------2分
（5） ------2分
（6）bc ------2分
（7）
Cu
2 + O2 2 + 2H2O ------2分

18.（10分）
（1）还原 ------2分
（2）PbSO4在溶液中存在PbSO4(s) Pb2+(aq) + SO2- 4(aq)，加入(NH4)2CO3溶液，由于Ksp(PbCO3)＜Ksp(PbSO4)， CO2- 3+Pb2+ ==== PbCO3↓，使c(Pb2+)减小，上述PbSO4的溶解平衡正向移动，PbSO4转化为PbCO3 ------2分
（3）PbCO3+ 2H+ ==== Pb2+ + H2O + CO2↑ ------2分
（4）bc ------2分
（5）c(H2SiF6)增大，电解液中c(H+)增大，阴极发生副反应2H++ 2e− ==== H2↑，影响Pb2+放电，使铅产率减小，槽电压增大 ------2分
19.（14分）
（1）①加入足量稀盐酸（或稀硫酸）酸化，固体未完全溶解 ------2分
②Fe2+ ------1分
（2）Fe+2Fe3+=3Fe2+ ------2分
②4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O ------2分
白色沉淀 ------1分
③NaNO3 ------1分
FeCl2/FeCl3 ------1分
按图连接好装置，电流表指针发生偏转 ------2分
（3）i→ii Ag++Fe2+=Ag+Fe3+，反应生成Fe3+的使Fe3+增加，红色变深，ii→iii 空气中氧气氧化SCN﹣，红色变浅 ------2分
9 / 9