海淀区高三化学期末练习含答案.docx
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海淀区高三化学期末练习含答案
海淀区2020~2021学年第一学期期末练习
高三化学2021.01
本试卷共8页，100分。
考试时长90分钟。
考生务必将答案答在答题纸上，在试卷上作答无效。
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：
H1C12O16Na23Cl35.5Fe56
第一部分选择题（共42分）
在下列各题的四个选项中，只有一个选项符合题意。
（每小题3分，共42分）
1．下列发电厂（站）的电能由化学能直接转化而成的是
A
B
C
D
燃料电池发电站
地热发电厂
风力发电厂
水力发电站
2．化学与生活息息相关，下列说法不正确的是
A．淀粉属于多糖
B．天然药物无毒副作用，可以长期服用
C．与铜质水龙头连接处的铁质水管更易被腐蚀
D．医疗垃圾有多种致病微生物，可用高温焚烧处理
3.下列化学用语正确的是
A．中子数为18的氯原子：
B．CO2分子的电子式：
C．顺-2-丁烯的结构简式：
D．铝离子的结构示意图：
4．甲烷燃料电池的工作原理如右图，下列说法正确的是
A.A极为正极
B.K+从A极经溶液流向B极
C.工作一段时间后，B极附近的pH会减小
D.A极的电极反应为CH4+6OH――8e−===CO2-3+5H2O
5.下列化学用语对事实的表述不正确的是
A．工业上用乙醛催化氧化法制乙酸：
2CH3CHO+O22CH3COOH
B．向AgNO3溶液中加入过量氨水：
Ag+＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH+4
C．用Na2S除去工业废水中的Hg2+：
Hg2+＋S2-===HgS↓
D．电镀铜的阴极反应：
Cu2++2e−===Cu
6.2Na2S2O3+I2===2NaI+Na2S4O6是定量分析中的常用反应。
下列关于说法不正确的是
A.反应中，I2表现了氧化性
B.反应中，每生成1molNa2S4O6，有4mole－发生转移
C.Na2S2O3是含有共价键的离子化合物
D.Na2S2O3在空气中放置会变质，产物可能有Na2SO4
7.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y的原子最外层只有1个电子，Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料。
下列说法正确的是
A．原子半径：
r（W）>r（Z）>r（Y）>r（X）
B．Z的非金属性比X的强
C．由X、Y组成的化合物中可能含有共价键
D．Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的强
8.常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.由水电离的c（H+）＝10-12mol/L的溶液中：
Na＋、NH＋4、Cl－、K＋
B.无色溶液中：
Na+、K＋、Cr2O2－7、NO
C.含有I-的溶液中：
H+、Na＋、Cl－、NO
D.pH=14的溶液中：
K＋、ClO－、CO2－3、Cl－
9.下列图示实验能达成相应目的的是
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
10.PCT树脂是应用广泛的一种高聚物，其结构简式为
，它可由有机物X（
）与另一种有机物Y反应制得。
下列说法中不正确的是
A.X可与H2发生加成反应生成YB.Y的核磁共振氢谱有4组峰
C.X、Y生成PCT的反应属于缩聚反应D.PCT制品应避免长时间与碱性物质接触
11.常温下，向20mL0.1mol/L的某一元酸（HA）溶液中加入几滴酚酞溶液，再逐滴滴加0.1mol/LNaOH溶液，测得滴定曲线如右图。
下列说法不正确的是
A.V=10mL时，c（HA）＞c（A－）
B.pH=7时，V（NaOH）＜20mL
C.滴定终点时，溶液由无色变为浅红色
D.a点的水的电离程度大于b点的水的电离程度
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，装置工作原理如右图。
下列说法不正确的是
A．Ni2P电极与电源负极相连
B．辛胺转化为辛腈发生了还原反应
C．In/In2O3-x电极上可能有副产物H2生成
D.在In/In2O3-x电极上发生的反应为
CO2+H2O－2e－===HCOO－+OH－
13.某种含二价铜微粒[CuII（OH）（NH3）]＋的催化剂可用于汽车尾气脱硝，催化机理如图1，反应过程中不同态物质体系所含的能量如图2。
下列说法不正确的是
图1图2
A.总反应焓变ΔH<0
B.由状态②到状③发生的是氧化还原反应
C.状态③到状态④的变化过程中有O—H键的形成
D.该脱硝过程的总反应方程式为4NH3+2NO+2O2===6H2O+3N2
14.某小组同学欲通过实验探究影响金属与酸反应速率的因素，进行下列实验。
实验装置
序号
实验操作
实验现象
实验1
取下胶塞，放入一小片金属钠，迅速塞上胶塞
钠浮在液面上并来回移动，表面出现有白色固体；白色固体逐渐沉到烧杯底部，液体不沸腾；气球迅速鼓起，15s时测量气球直径约为3cm
实验2
取下胶塞，放入与钠表面积基本相同的镁条，迅速塞上胶塞
镁条开始时下沉，很快上浮至液面，片刻后液体呈沸腾状，同时产生大量白雾;气球迅速鼓起，15s时测量气球直径约为5cm
下列说法不正确的是
A.实验1获得的白色小颗粒可用焰色反应检验其中的Na元素
B.对比实验1与实验2，不能说明钠比镁的金属活动性强
C.对比实验1与实验2，能说明同温下NaCl的溶解度比MgCl2的小
D.金属钠、镁与盐酸反应的速率与生成物状态等因素有关
第二部分非选择题（共58分）
15.（11分）丁烯（C4H8）是重要的化工原料，可由丁烷（C4H10）催化脱氢制备，反应如下：
CH3CH2CH2CH3（g）
CH2=CHCH2CH3（g）+H2（g）ΔH
已知：
i.该工艺过程的副产物有炭（C），生成的积炭会附着在催化剂表面，影响催化效果。
ii.温度过高会引发正丁烷裂解生成低碳烃类的副反应。
iii.H2（g）+1/2O2（g）=H2O（l）ΔH1
CH3CH2CH2CH3（g）+13/2O2（g）=4CO2（g）+5H2O（l）ΔH2
CH2=CHCH2CH3（g）+6O2（g）=4CO2（g）+4H2O（l）ΔH3
（1）用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示丁烷催化脱氢反应的反应热ΔH=______。
（2）寻找高效的催化剂是脱氢反应重要的研究课题之一。
①催化剂使用一段时间后活性会下降，通入适量氢气可使其改善，氢气的作用是______。
②其他条件相同时，以SiO2为载体与不同质量百分比的CrOx组合，催化效果相关数据如下表。
实验组
催化剂组成
正丁烷转化率/%
正丁烯收率/%
1
无催化剂
5
0.35
2
SiO2
5
0.35
3
SiO2+9%CrOx
25.5
18.3
4
SiO2+15%CrOx
27.5
20.65
5
SiO2+21%CrOx
24
17.87
下列说法正确的是______（填序号）。
a.脱氢反应中SiO2不起催化作用
b.CrOx的含量越高，反应的催化效果越好
c.CrOx的含量对丁烷脱氢反应的焓变无影响
（3）其他条件相同，30min时测得正丁烷转化率、正丁烯收率随温度的变化如图1。
[收率=（生成某产物的原料量/投入的原料量）×100%]
图1图2
实际生产温度选择590℃，由图1说明其理由是______。
590℃时，向体积为1L的密闭容器中充入3mol正丁烷气体，据图1计算0~30min内生成正丁烯的平均反应速率为______mol/（L·min）。
（4）其他条件相同，30min时正丁烷转化率、正丁烯收率随进料气中n（H2）/n（C4H10）的变化如图2。
图2中，n（H2）/n（C4H10）＞2.5后，正丁烷转化率和正丁烯收率呈减小趋势，原因是______。
16.（10分）汽车尾气中的氮氧化物（NOx）对环境有危害，可利用化学方法实现氮的转化，从而降低氮氧化物排放。
（1）CO、HC（碳氢化合物）和NH3等均可在催化剂作用下，将NOx转化为N2。
①CO在氮的转化过程中体现了______性。
②NH3和NO反应的化学方程式为______。
（2）利用电解装置可以将尾气中的NO转化为尿素[CO（NH2）2，其中碳的化合价为+4价，属于非电解质]，工作原理如右图。
①阴极的电极反应式为______。
②反应一段时间后，阳极区的pH基本不变，结合化学用语解释原因为______。
③用NO－2代替NO进行电化学反应，研究表明阴极反应的历程如下：
I.CO2（g）+2H++2e－===CO（pre）+H2O
II.……
III.CO（pre）+2NH2（pre）===CO（NH2）2
其中，CO（pre）表示CO前体，NH2（pre）表示NH2前体。
用化学用语表示步骤II的反应：
______。
17.（12分）苯巴比妥H是一种巴比妥类的镇静剂及安眠药。
其合成路线如下图（部分试剂和产物略）。
已知：
（1）AB的反应类型为______反应。
（2）CD的化学方程式为______。
（3）试剂X为______（写结构简式）。
（4）E中所含官能团的名称为______。
（5）已知苯巴比妥的分子结构中含有2个六元环，其结构简式为______。
（6）符合下列条件的D的同分异构体共有______种（不考虑立体异构）。
①属于芳香族化合物；②能发生水解反应；
③能发生银镜反应；④苯环上只有一个取代基
（7）乙基巴比妥也是一种常用镇静剂，可用CH3CH2OH和CH2（COOH）2等为原料合成，将合成路线补充完整：
18.（13分）聚合硫酸铁（PFS）是一种性能优异的无机高分子絮凝剂，其化学式通常表示为[Fe2（OH）2a（SO4）3－a]b。
某化工厂制备PFS并用其处理废水。
I．用硫酸铜废液制备PFS
（1）试剂A为______。
（2）“控温氧化”发生反应的离子方程式为______。
（3）测定PFS样品中的n（OH-）：
取ag样品，溶解于V1mLc1mol/LHCl溶液中，用KF溶液掩蔽Fe3+（使Fe3+不能与OH-反应），滴入酚酞溶液，再用c2mol/LNaOH溶液滴定，到达滴定终点时消耗NaOH溶液体积为V2mL。
agPFS样品中的n（OH-）=______mol。
II．用石灰乳-PFS法处理含砷废水
已知：
i.常温下，Ca3（AsO4）2、CaHAsO4的Ksp均大于FeAsO4的Ksp，Fe2（HAsO4）3可溶；
ii.常温下，溶液中含砷微粒的物质的量分数与pH的关系如右图。
（4）下列说法不正确的是______（填序号）。
a．NaH2AsO4溶液的pH<7
b．pH＝11.5时，c（H2AsO－4）＋2c（HAsO2-4）＋3c（AsO3-4）＋c（OH－）＝c（H＋）
c．Na3AsO4溶液中，3c（Na+）=c（AsO3-4）+c（HAsO2-4）+c（H2AsO－4）+c（H3AsO4）
（5）“一级沉降”中，石灰乳的作用是______。
（6）“二级沉降”中，溶液的pH在8~10之间，PFS形成的Fe（OH）3胶体粒子可以通过沉淀反应进一步减少溶液中的As含量，反应的离子方程式为______。
（7）溶液的pH和m（Fe）/m（As）对As去除率的影响如右图。
某酸性含砷废水中As含量为20mg/L，为达到排放标准（As含量≤1mg/L），从节约成本的角度考虑，工业上选择的最佳条件是______（填序号）。
a.pH=8.2m（Fe）/m（As）=5b.pH=8.2m（Fe）/m（As）=8
c.pH=9.0m（Fe）/m（As）=5d.pH=9.0m（Fe）/m（As）=8
[m（Fe）/m（As）指PFS中Fe元素质量与对应废水中As元素质量之比]
19.（12分）实验小组探究酸对Fe3++3SCN-Fe（SCN）3平衡的影响。
将0.005mol/LFeCl3溶液（接近无色）和0.01mol/LKSCN溶液等体积混合，得到红色溶液。
取两等份红色溶液，进行如下操作并记录现象。
（1）FeCl3水解显酸性的原因是_____（用方程式表示）。
（2）甲同学认为加入酸后，会使Fe3++3SCN-Fe（SCN）3体系中_____浓度改变，导致该平衡正向移动，溶液颜色加深。
【设计并实施实验】
【查阅资料】
Fe3+和Cl－、SO2-4均能发生络合反应：
Fe3++4Cl－[FeCl4]－（黄色）；Fe3++2SO2-4[Fe（SO4）2]－（无色）。
实验I.探究现象a中溶液颜色变化的原因
编号
操作
现象
①
向2mL红色溶液中滴加5滴水
溶液颜色无明显变化
②
向2mL红色溶液中滴加5滴3mol/LKCl溶液
溶液颜色变浅，呈橙色
（3）实验①的目的是_____。
（4）根据实验①和实验②的结果，从平衡移动角度解释现象a：
______。
实验Ⅱ.探究现象b中溶液呈浅黄色的原因
编号
操作
现象
③
取1mL0.0025mol/LFe2（SO4）3溶液（无色），加入1mL0.01mol/LKSCN溶液，再加入5滴1.5mol/LH2SO4溶液
溶液先变红，加硫酸后变为浅黄色
④
取1mL0.005mol/LFeCl3溶液，
（5）结合实验③可推测现象b中使溶液呈浅黄色的微粒可能有两种，分别是_____。
（6）乙同学进一步补充了实验④，确证了现象b中使溶液呈浅黄色的微粒只是（5）中的一种，请将实验④的操作及现象补充完整：
_____。
海淀区2020－2021学年第二学期期末练习
高三化学试卷参考答案及评分参考
2021.01
第一部分选择题
（每小题只有1个选项符合题意，共14个小题，每小题3分，共42分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
A
B
C
B
B
B
C
题号
8
9
10
11
12
13
14
答案
D
D
A
A
C
D
B
第二部分非选择题（共58分）
评阅非选择题时请注意：
●若无特别说明，每空2分。
●文字表述题中其他答案合理也给分。
●方程式中的产物漏写“↑”或“↓”不扣分；化学专用词汇若出现错别字为0分。
15.（11分）
（1）ΔH2－ΔH1－ΔH3
（2）
H2可以除去积炭，提高催化剂活性（1分）
ac
（3）
图1中590℃时正丁烯收率最高，副产物收率较低
0.02
（4）答案一：
H2含量过高，导致主反应CH3CH2CH2CH3（g）
CH2=CHCH2CH3（g）+H2（g）的化学平衡逆向移动
答案二：
H2含量过高，不利于反应物与催化剂充分接触，导致反应速率下降
16.（10分）
催化剂
（1）①还原
②4NH3＋6NO======5N2＋6H2O
（2）①CO2＋2NO＋10H＋＋10e－====CO（NH2）2＋3H2O
②阳极发生反应：
H2－2e－====2H＋，根据闭合回路中电量守恒，同时会有等量的H＋通过质子交换膜从阳极区进入阴极区，因此，阳极区的pH基本不变。
③2NO－2＋12H＋＋10e－====2NH2（pre）＋4H2O
17.（12分）
（1）（1分）取代
（2）
（3）（1分）CH3CH2Br（4）（1分）酯基
（5）
（6）5
（7）（3分）
18.（13分）
（1）（1分）Fe
（2）2Fe2++H2O2＋2H＋====2Fe3+＋2H2O
（3）（c1V1－c2V2）×10-3
（4）bc
（5）中和酸性溶液，调节溶液pH；形成CaSO4、Ca3（AsO4）2沉淀，去除部分SO42-和H3AsO4
（6）Fe（OH）3+HAsO2-4====FeAsO4+2OH－+H2O
（7）c
19.（12分）
（1）Fe3++3H2O
Fe（OH）3＋3H＋
（2）c（Fe3+）
（3）排除稀释使溶液颜色变化的干扰（证明溶液颜色变化是否与稀释有关）
（4）在Fe3++3SCN-
Fe（SCN）3平衡体系中加入盐酸，Fe3+和Cl－发生络合反应使得c（Fe3+）减小，平衡逆向移动，c[Fe（SCN）3]减小，使溶液颜色变浅呈橙色。
（5）FeCl－4和Fe（SCN）3
（6）加入1mL蒸馏水，再加入5滴1.5mol/LH2SO4溶液；得无色溶液。
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