化学北京市朝阳区届高三上学期期末质量检测解析版.docx
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化学北京市朝阳区届高三上学期期末质量检测解析版
北京市朝阳区2018届高三上学期期末质量检测化学试题
第I卷（选择题）
1．下列材料中属于有机高分子化合物的是
A
B
C
D
发动机及起落架材料——钛合金
航天服材料——
涤纶
战国初期的曾侯
编钟——青铜器
日常生活中的餐具——陶瓷
2．下列说法不正确的是
A．属于糖类、油脂、蛋白质的物质均可发生水解反应
B．乙酸和乙酸乙酯可用Na2CO3溶液加以区分
C．室温下，在水中的溶解度：
乙酸>苯酚>溴乙烷
D．酚类物质具有还原性，有些可用作食品中的抗氧化剂
3．中国科学院科研团队研究表明，在常温常压和可见光下，基于LDH（一种固体催化剂）合成NH3的原理示意图如下。
下列说法不正确的是
A．该过程将太阳能转化成为化学能
B．该过程中，只涉及极性键的断裂与生成
C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶3
D．原料气N2可通过分离液态空气获得
4．全世界每年因生锈损失的钢铁，约占世界年产量的十分之一。
一种钢铁锈蚀原理示意图如下，下列说法不正确的是
A．缺氧区：
Fe－2e－===Fe2+
B．富氧区：
O2+2H2O+4e－===4OH－
C．Fe失去的电子通过电解质溶液传递给O2
D．隔绝氧气或电解质溶液均可有效防止铁生锈
5．结合下表数据分析，下列关于乙醇、乙二醇的说法，不合理的是
物质
分子式
沸点/℃
溶解性
乙醇
C2H6O
78.5
与水以任意比混溶
乙二醇
C2H6O2
197.3
与水和乙醇以任意比混溶
A．二者的溶解性与其在水中能够形成氢键有关
B．可以采用蒸馏的方法将二者进行分离
C．丙三醇的沸点应该高于乙二醇的沸点
D．二者组成和结构相似，互为同系物
6．在一定条件下发生下列反应，其中反应后固体质量增加的是
A．氨气还原氧化铜B．二氧化锰加入过氧化氢溶液中
C．次氯酸钙露置在空气中变质D．过氧化钠吸收二氧化碳
7．用下列实验装置完成对应的实验，能达到实验目的的是
A．制取并收集少量氨气
B．比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性
C．制取并检验乙烯
D．比较盐酸、碳酸、硅酸的酸性强弱
8．下列解释事实的离子方程式不正确的是
A．铝片放入NaOH溶液中有气体产生：
2Al+2OH－+2H2O===2AlO2－+3H2↑
B．向K2Cr2O7溶液中滴加少量浓H2SO4，溶液橙色加深：
Cr2O72－（橙色）+H2O
2CrO42－（黄色）+2H+
C．向Na2SiO3溶液中通入过量CO2制备硅酸凝胶：
SiO32－+CO2+H2O === H2SiO3（胶体）+CO32－
D．用Na2CO3溶液浸泡锅炉水垢（含CaSO4）：
CaSO4+CO32－
CaCO3+SO42－
9．根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，推测不合理的是
选项
事实
推测
A
Mg与冷水较难反应，Ca与冷水较易反应
Be（铍）与冷水更难反应
B
Na与Cl形成离子键，Al与Cl形成共价键
Si与Cl形成共价键
C
HCl在1500℃时分解，HI在230℃时分解
HBr的分解温度介于二者之间
D
Si是半导体材料，同族的Ge是半导体材料
ⅣA族元素的单质都是半导体材料
10．微生物燃料电池在净化废水的同时能获得能源或得到有价值的化学产品，图2为其工作原理，图1为废水中Cr2O72-离子浓度与去除率的关系。
下列说法不正确的是
A．M为电源负极，有机物被氧化
B．电池工作时，N极附近溶液pH增大
C．处理1molCr2O72－时有6molH＋从交换膜左侧向右侧迁移
D．Cr2O72－离子浓度较大时，可能会造成还原菌失活
11．将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应：
CO（g）+H2O（g）
CO2（g）+H2（g），得到如下三组数据：
实验组
温度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间/min
CO
H2O
CO2
1
650
4
2
1.6
5
2
900
2
1
0.4
3
3
2
1
0.4
1
下列说法不正确的是
A．该反应的正反应为放热反应
B．实验1中，前5min用CO表示的速率为0.16mol/（L·min）
C．实验2中，平衡常数K=1/6
D．实验3跟实验2相比，改变的条件可能是温度
12．聚氯乙烯是制作装修材料的最常用原料，失火时聚氯乙烯在不同的温度下，发生一系列复杂的化学变化，产生大量有害气体，其过程大体如下：
下列说法不正确的是
A．聚氯乙烯的单体可由乙烯与HCl加成而得
B．上述反应中①属于消去反应，④属于（脱氢）氧化反应
C．火灾中由聚氯乙烯产生的有害气体中含HCl、CO、C6H6等
D．在火灾现场，可以用湿毛巾捂住口鼻，并弯下腰尽快远离现场
13．下列“试剂”和“烧杯中的物质”不能完成“实验目的”的是
实验目的
试剂
烧杯中的物质
A
醋酸的酸性强于苯酚
碳酸氢钠溶液
①醋酸②苯酚溶液
B
羟基对苯环的活性有影响
饱和溴水
①苯②苯酚溶液
C
甲基对苯环的活性有影响
酸性高锰酸钾溶液
①苯②甲苯
D
乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼
金属钠
①水②乙醇
14．高铁酸钠（Na2FeO4）是具有紫色光泽的粉末，是一种高效绿色强氧化剂，碱性条件下稳定，可用于废水和生活用水的处理。
实验室以石墨和铁钉为电极，以不同浓度的NaOH溶液为电解质溶液，控制一定电压电解制备高铁酸钠，电解装置和现象如下：
c（NaOH）
阴极现象
阳极现象
1mol·L－1
产生无色气体
产生无色气体，10min内溶液颜色无明显变化
10mol·L－1
产生大量无色气体
产生大量无色气体，3min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深
15mol·L－1
产生大量无色气体
产生大量无色气体，1min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深
下列说法不正确的是
A．a为铁钉，b为石墨
B．阴极主要发生反应：
2H2O+2e－===H2↑+2OH－
C．高浓度的NaOH溶液，有利于发生Fe－6e－+8OH－===FeO42－+4H2O
D．制备Na2FeO4时，若用饱和NaCl溶液，可有效避免阳极产生气体
第II卷（非选择题）
15．NH3可用于生产硝酸和尿素。
（1）生产硝酸：
①NH3催化氧化是工业制硝酸的第一步反应，其化学方程式是_____。
②除此之外，还可能发生以下副反应：
4NH3（g）+4O2（g）===2N2O（g）+6H2O（g）ΔH=－1105kJ/mol
4NH3（g）+3O2（g）===2N2（g）+6H2O（g）ΔH=－1269kJ/mol
两个副反应在理论上趋势均很大，但实际生产中影响并不大，原因是_____。
（2）生产尿素：
①尿素的合成分两步进行：
a．2NH3（g）＋CO2（g）
NH2COONH4（l）ΔH=－117kJ/mol
b．NH2COONH4（l）
CO（NH2）2（l）+H2O（l）ΔH=＋15kJ/mol
写出总反应的热化学方程式：
______。
②上图为n（NH3）:
n（CO2）=4:
1时，温度对CO2的转化率的影响。
解释温度升高CO2的平衡转化率增大的原因：
______。
③测定尿素样品含氮量的方法如下：
取ag尿素样品，将所含氮完全转化为NH3，所得NH3用过量的v1mLc1mol·L1H2SO4溶液吸收完全，剩余H2SO4用v2mLc2mol·L1NaOH溶液恰好中和，则尿素样品中氮元素的质量分数是______。
16．印刷铜制电路板的腐蚀液选取和回收再利用一直是研究的热点。
（1）FeCl3溶液一直作为传统的腐蚀液。
①腐蚀过程中的离子方程式为______。
②腐蚀结束后，通过以下两步可分离出铜，并实现FeCl3溶液再生。
i．步骤I所加试剂和操作分别为______。
ii．可实现步骤II转化的物质或方法是______（填一种即可）。
（2）研究发现，CuCl2溶液添加盐酸或氨水配制成酸性腐蚀液或碱性腐蚀液，其效果优于FeCl3溶液。
腐蚀液的主要成分及腐蚀原理如下：
腐蚀液类型
主要成分
腐蚀原理
酸性腐蚀液
Cu2+、H+、Cl-
Cu+Cu2++2Cl－
2CuCl，
CuCl+2Cl－
CuCl32－
碱性腐蚀液
Cu（NH3）42+、NH4+、NH3、Cl-
Cu（NH3）42++Cu===2Cu（NH3）2+
①酸性腐蚀液中铜离子含量对腐蚀速率的影响如图所示，为保持较快和较平稳的腐蚀速率，腐蚀液中铜离子含量应选择______g/100mL的使用范围。
②酸性腐蚀废液经过处理后，倒入一定量的水中，可得CuCl沉淀，过滤、洗涤、干燥后即得产品CuCl。
倒入一定量的水中，可得CuCl沉淀的原因是_______。
③通入适量的氧气可使碱性腐蚀液再生。
将该过程的离子方程式补充完整：
______________
（3）H2O2也常用来腐蚀金属铜，使用时加入盐酸或氨水将其配制成酸性或碱性腐蚀液。
回收其废液的工艺如下：
①酸性条件下H2O2腐蚀金属铜的离子方程式为______。
②右图是研究碱性腐蚀液的温度对铜腐蚀量的实验结果，升高温度，腐蚀量变化的原因______。
③碱转时的反应为：
Cu2（OH）3Cl+NaOH=CuO+Cu（OH）2+NaCl+H2O。
检验转化完全的方法是：
取少量洗涤后的碱转固体，_______。
17．PEI[
]是一种非结晶性塑料。
其合成路线如下（某些反应条件和试剂已略去）：
已知：
（1）A为链状烃。
A的化学名称为______。
（2）A→B的反应类型为______。
（3）下列关于D的说法中正确的是______（填字母）。
a．不存在碳碳双键
b．可作聚合物的单体
c．常温下能与水混溶
（4）F由4-氯-1，2-二甲苯催化氧化制得。
F所含官能团有－Cl和______。
（5）C的核磁共振氢谱中，只有一个吸收峰。
仅以2-溴丙烷为有机原料，选用必要的无机试剂也能合成C写出有关化学方程式：
______。
（6）F→K的反应过程中有多种副产物。
其中一种含有3个环的有机物的结构简式是___。
（7）以E和K为原料合成PEI分为三步反应。
写出中间产物1、中间产物2的结构简式：
______。
18．苯甲酸是常用的防腐剂和重要的医药原料。
一种药用苯甲酸的制备方法如下：
Ⅰ．在反应罐中加入甲苯、饱和KMnO4溶液、Fe2O3（催化剂），加热、回流数小时，充分反应。
Ⅱ．反应结束后，改为蒸馏装置。
加热蒸馏，直至冷凝管壁不再出现油珠。
Ⅲ．将反应罐中的混合物趁热过滤，滤渣用少量热水洗涤。
Ⅳ．向滤液中滴加浓盐酸酸化至pH=2，抽滤，用少量水洗涤，干燥得苯甲酸粗品。
Ⅴ．将粗苯甲酸加入……，结晶、洗涤、过滤，得到药用纯苯甲酸。
已知：
相关物质的溶解度（g/mL）
温度（℃）
25
50
60
苯甲酸
在水中
0.0034
0.0085
0.0095
在乙醇中
0.4
0.7
1
氯化钾
在乙醇中
难溶
（1）Ⅰ中发生的主要反应为：
（未配平），则Ⅳ中发生反应的离子方程式为______。
（2）Ⅱ中蒸馏的目的是______。
（3）Ⅲ中趁热过滤的目的是______。
（4）将Ⅴ中操作补充完整：
______。
19．某实验小组研究溶液中AgNO3和Na2S的反应。
实验
试剂
现象
试管
滴管
AgNO3溶液
（pH=4）
Na2S溶液
（pH=9）
出现黑色沉淀
（1）用离子方程式解释Na2S溶液pH>7的原因：
________。
（2）实验小组同学认为黑色沉淀中可能含有Ag2O、Ag2S或Ag，设计实验验证。
已知：
i．浓硝酸能将Ag2S转化为
和
；
ii．Ag2O能溶解在浓氨水中形成银氨溶液，而Ag2S和Ag均不能。
①设计并实施如下实验，证实沉淀中含有Ag2S。
试剂1和试剂2分别是_________、_________。
现象1和现象2分别是_________、_________。
②设计并实施如下实验，证实沉淀中不含有Ag2O，将实验操作和现象补充完整。
实验操作
实验现象
步骤i
取少量银氨溶液，向其中滴加盐酸
出现白色沉淀
步骤ii
取少量洗涤后的黑色沉淀，____________
____________
③经检验，沉淀不含有Ag。
（3）实验小组同学认为AgNO3溶液具有氧化性，在一定条件下能够氧化Na2S，设计实验进行研究（实验装置如图所示），测得电压为a（
）。
对AgNO3溶液中氧化
的物质进行推测：
假设1：
的AgNO3溶液中
氧化了
；
假设2：
的AgNO3溶液中
氧化了
。
利用如图装置继续研究（已知：
电压大小反映了物质氧化还原性强弱的差异；物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大）。
①将
的AgNO3溶液替换为_______溶液，记录电压为b（
）。
②上述实验证实了氧化
的物质中一定包含
，其证据是______。
实验结论：
AgNO3溶液与Na2S溶液的反应类型与反应条件有关。
参考答案
1．【答案】B
【解析】涤纶属于有机高分子化合物；钛合金和青铜器都属于合金；陶瓷属于无机非金属材料。
本题选B。
2．【答案】A
【解析】A．属于油脂和蛋白质的物质均可发生水解反应，属于糖类的物质不一定能发生水解反应，如单糖就不能水解，A不正确；B．乙酸和乙酸乙酯可用Na2CO3溶液加以区分，向乙酸中滴加碳酸钠溶液可以冒气泡，而乙酸乙酯不会，B正确；C．室温下，在水中的溶解度的大小关系为乙酸>苯酚>溴乙烷，C正确；D．酚类物质具有还原性，有些可用作食品中的抗氧化剂，D正确。
本题选A。
3．【答案】B
4．【答案】C
【解析】由钢铁锈蚀原理示意图可知，铁发生了吸氧腐蚀。
A．缺氧区，铁发生氧化反应，电极反应式为Fe－2e－===Fe2+，A正确；B．富氧区，氧气得电子发生还原反应，O2+2H2O+4e－===4OH－，B正确；C．由图可知，Fe失去的电子通过金属导体传递给富氧区的O2，电子不能在电解质溶液中自由移动，C不正确；D．隔绝氧气或电解质溶液后，就不能形成原电池，所以均可有效防止铁生锈，D正确。
本题选C。
5．【答案】D
【解析】A．乙醇和乙二醇都与水分子形成氢键，所以二者均能与水经任意比混溶，A正确；B．二者的沸点相差较大，所以可以采用蒸馏的方法将二者进行分离，B正确；C．丙三醇分子中的羟基数目更多，其分子之间可以形成更多的氢键，所以其沸点应该高于乙二醇的沸点，C正确；D．同系物的结构相似是指碳链相似、官能团的种类和个数分别相同，所以乙醇和乙二醇不是同系物，D不正确。
本题选D。
点睛：
同系物之间碳链相似、官能团的种类和数目均需相同，在分子组成上必须相差一个或若干个“CH2”原子团。
6．【答案】D
【解析】A．氨气还原氧化铜后生成铜，固体质量减小；B．二氧化锰加入过氧化氢溶液中，二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，其质量不变；C．次氯酸钙露置在空气中变质后，次氯酸钙转化为碳酸钙，固体质量减小；D．过氧化钠吸收二氧化碳后，变成碳酸钠，固体质量减小，D正确，本题选D。
7．【答案】B
8．【答案】C
【解析】A．铝片放入NaOH溶液中有气体产生，发生反应的离子方程式为2Al+2OH－+2H2O===2AlO2－+3H2↑，A正确；B．向K2Cr2O7溶液中滴加少量浓H2SO4，增大了溶液中的氢离子浓度，可逆反应Cr2O72－（橙色）+H2O
2CrO42－（黄色）+2H+形成的化学平衡向逆反应方向移动，溶液橙色加深，B正确；C．向Na2SiO3溶液中通入过量CO2制备硅酸凝胶，离子方程式为SiO32－+CO2+H2O === H2SiO3↓+HCO3－，C不正确；D．用Na2CO3溶液浸泡锅炉水垢（含CaSO4），硫酸钙可以转化为溶解度更小的碳酸钙，离子方程式为CaSO4+CO32－
CaCO3+SO42－，D正确。
本题选C。
9．【答案】D
【解析】A．Be、Mg、Ca位于同一主族，其金属性逐渐减弱。
根据Mg与冷水较难反应、Ca与冷水较易反应，可以推测Be（铍）与冷水更难反应，A合理；B．Na、Al、Si位于同一周期，其金属性逐渐减弱、非金属性逐渐增加。
根据Na与Cl形成离子键，Al与Cl形成共价键可以推测Si与Cl形成共价键，B合理；C．Cl、Br、I位于同一主族，其非金属性逐渐减弱。
根据HCl在1500℃时分解、HI在230℃时分解，可以推测HBr的分解温度介于二者之间，C合理；D．硅和锗位于金属与非金属的分界线附近，这样的元素既有一定的非金属性又有一定的金属性，可在这附近找到半导体材料。
Si是半导体材料，同族的Ge是半导体材料。
ⅣA族的其他元素距分界线较远，其单质不是半导体材料，如金刚石不导电，锡和铅是金属导体，D不合理。
本题选D。
10．【答案】C
【解析】由图可知，该电池中有机物在微生物作用下发生氧化反应生成二氧化碳，M电极为负极；氧气和Cr2O72-被还原，N电极为正极。
A．M为电源负极，有机物被氧化，A正确；B．由图中信息可知，电池工作时，N极上氧气得到电子转化为水，氢离子浓度减小，故N附近溶液pH增大，B正确；C．处理1 mol Cr2O72－需要6mol电子，但是同时也会有一定量的氧气得到电子，故从交换膜左侧向右侧迁移的H＋的物质的量大于6mol ，C不正确；D．由图1可知，Cr2O72－离子浓度较大时，其去除率几乎为0，因为其有强氧化性和毒性，可能会造成还原菌的蛋白质变性而失活，D正确。
本题选C。
11．【答案】D
【解析】A．由表中数据可知，实验1中CO的转化率为40%，而实验2中CO的转化率为20%，压强不能使该化学平衡发生移动，由于温度升高使得CO的转化率减小，所以该反应的正反应为放热反应，A正确；B．实验1中，前5min用CO表示的速率为
0.16mol/（L·min），B正确；C．实验2中，平衡混合物中各组分CO、H2O、CO2、H2的浓度分别为0.8mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L、0.2mol/L，所以平衡常数K=
1/6，C正确；D．实验3跟实验2相比，各组分的平衡量没有改变，所以改变的条件不可能是温度，可能是加入了合适的催化剂，D不正确。
本题选D。
点睛：
要注意题中反应是在恒温恒容条件下进行的，故不可采用增大压强的措施（即缩小容器体积）。
在投料相同且保证达到等效平衡的前提下，加快化学反应速率的措施只有加入催化剂了。
12．【答案】A
13．【答案】C
【解析】A．把碳酸氢钠溶液分别加入两烧杯中，醋酸中有气泡冒出，而苯酚中没有，可以证明醋酸的酸性强于苯酚；B．把饱和溴水分别加入两烧杯中，苯可以萃取溴水中的溴，下层呈橙红色、上层浅黄色，没有发生化学变化，苯酚溶液中生成白色沉淀，可以证明羟基对苯环的活性有影响；C．把酸性高锰酸钾溶液分别加入到两烧杯中，苯中不褪色，而甲苯中褪色，可以证明苯环对甲基的活性有影响，C达不到目的；D．把金属钠分别加入到两烧杯中，水中反应剧烈，而乙醇中反应较慢，可以证明乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼。
本题选C。
14．【答案】D
【解析】试题分析：
由题中信息可知，铁钉为阳极、石墨为阴极。
阴极上水电离的氢离子放电生成氢气；当氢氧化钠溶液的浓度很大时，阳极上既有氢氧根离子放电生成氧气，又有铁被氧化为FeO42－。
A．a为铁钉，b为石墨，A正确；B．阴极主要发生的电极反应是2H2O+2e－===H2↑+2OH－，B正确；C．高浓度的NaOH溶液，有利于发生Fe－6e－+8OH－===FeO42－+4H2O，C正确；D．制备Na2FeO4时，若用饱和NaCl溶液，阳极上氯离子放电产生氯气，D不正确。
本题选D。
15．【答案】4NH3+5O2
4NO+6H2O使用催化剂提高氨的催化反应的选择性2NH3（g）+CO2（g）
CO（NH2）2（l）+H2O（l）ΔH=－102kJ/mol升高温度，反应b正向移动14（2c1v1－c2v2）×10－3/a
【解析】
（1）①NH3催化氧化是工业制硝酸的第一步反应，其化学方程式是NH3+5O2
4NO+6H2O。
②除此之外，还可能发生以下副反应：
4NH3（g）+4O2（g）===2N2O（g）+6H2O（g）ΔH=－1105kJ/mol，4NH3（g）+3O2（g）===2N2（g）+6H2O（g）ΔH=－1269kJ/mol，两个副反应在理论上趋势均很大，但实际生产中影响并不大，原因是工业上使用催化剂提高氨的催化反应的选择性。
（2）①尿素的合成分两步进行：
a．2NH3（g）＋CO2（g）
NH2COONH4（l）ΔH=－117kJ/mol，b．NH2COONH4（l）
CO（NH2）2（l）+H2O（l）ΔH=＋15kJ/mol。
由（a+b）可得2NH3（g）+CO2（g）
CO（NH2）2（l）+H2O（l），所以ΔH=（－117kJ/mol）+（＋15kJ/mol）=－102kJ/mol，所以总反应的热化学方程式为2NH3（g）+CO2（g）
CO（NH2）2（l）+H2O（l）ΔH=－102kJ/mol。
②由NH2COONH4（l）
CO（NH2）2（l）+H2O（l）ΔH=＋15kJ/mol可知，该反应为吸热反应，所以温度升高后该化学平衡向正反应方向移动，从而促进化学平衡2NH3（g）＋CO2（g）
NH2COONH4（l）向正反应方向移动，CO2的平衡转化率增大。
③测定尿素样品含氮量的方法如下：
取ag尿素样品，将所含氮完全转化为NH3，所得NH3用过量的v1mLc1mol·L1H2SO4溶液吸收完全，剩余H2SO4用v2mLc2mol·L1NaOH溶液恰好中和。
由反应的化学方程式可知，2n（H2SO4）=n（NH3）+n（NaOH），所以n（N）=n（NH3）=0.5n（H2SO4）-n（NaOH）=
（2c1v1－c2v2）×10－3mol，则尿素样品中氮元素的质量分数是14（2c1v1－c2v2）×10－3/a。
16【答案】2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+加入过量铁粉，过滤Cl218-20加水后，
，CuCl+2Cl－
CuCl32－平衡逆向移动，析出CuCl沉淀4，4，4，4Cu（NH3）42+，2H2OCu+H2O2+2H+===Cu2++2H2O20-30℃时，升高温度，腐蚀量有所增加，主要是因为温度升高使反应速率加快；30℃以上，升高温度
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