西城区届高三期末化学试题及答案.docx
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西城区届高三期末化学试题及答案
北京市西城区2019—2020学年度第一学期期末试卷
高三化学2020.1
本试卷共10页，共100分。
考试时长90分钟。
考生务必将答案写在答题卡上，在试卷上作答无效。
可能用到的相对原子质量：
H1C12N14O16S32
第Ⅰ卷（选择题共42分）
每小题只有1个选项符合题意。
1．可回收物经综合处理，可再利用，节约资源。
下列可回收物的主要成分属于合金的是
A．旧自行车钢圈
B．旧报纸
C．旧塑料盆
D．旧衣物
2．下列说法不正确的是
A．鸡蛋清溶液中滴入浓硝酸微热后生成黄色沉淀
B．蛋白质遇饱和硫酸钠溶液变性
C．油酸甘油酯可通过氢化反应变为硬脂酸甘油酯
D．油脂在碱性条件下水解为甘油和高级脂肪酸盐
3．下列反应过程，与氧化还原反应无关的是
A．在钢铁设备上连接金属Zn保护钢铁
B．向工业废水中加入Na2S去除其中的Cu2+、Hg2+
C．向煤中加入适量石灰石转化为CaSO4减少SO2排放
D．补铁剂（含琥珀酸亚铁）与维生素C同服促进铁的吸收
4．我国研发一款拥有自主知识产权的超薄铷（Rb）原子钟，每3000万年误差仅1秒。
Rb是第五周期第ⅠA族元素，下列关于37Rb的说法正确的是
37
A．元素的金属性：
K＞Rb
B．中子数为50的Rb的核素：
50Rb
C．与同周期元素53I的原子半径比：
Rb＞I
D．最高价氧化物对应的水化物的碱性：
KOH＞RbOH
5．下列各离子组在指定的溶液中能够大量共存的是
A．无色溶液中：
Cu2+、K+、SCN−、Cl−
B．含有NO3−的溶液中：
I−、SO32−、SO42−、H+
C．由水电离出的c（H+）＝1.0×10−13mol·L−1的溶液中：
Na+、NH4+、SO42−、HCO3−
D．pH＝11的NaOH溶液中：
CO32−、K+、NO3−、SO42−
6．下列说法正确的是
A．1molO2的体积是22.4L
B．1.7gNH3中含有的质子数约为6.02×1023
C．8gS在足量O2中完全燃烧转移的电子数约为3.01×1023
D．0.5mol·L−1NaCl溶液中含有Cl−的物质的量为0.5mol
7．下列解释事实的化学用语不正确的是
A．碳酸钙与稀盐酸反应：
CO32−+2H+==H2O+CO2↑
催化剂
△
B．铜与稀硝酸反应：
3Cu+8H++2NO3−==3Cu2++2NO↑+4H2O
C．氨的催化氧化反应：
4NH3+5O2======4NO+6H2O
D．少量二氧化硫与氢氧化钠溶液反应：
2OH−+SO2==SO32−+H2O
8．向2mL0.8mol·L−1FeSO4溶液中，滴加2mL1mol·L−1NaHCO3溶液，产生无色气体和
白色沉淀。
将浊液分成两份，一份迅速过滤、洗涤，加入稀盐酸，产生的无色气体可使
澄清石灰水变浑浊；另一份静置一段时间后变为红褐色。
已知：
碳酸亚铁是难溶于水的白色固体。
下列说法不正确的是
A．无色气体是CO2
B．HCO3−只发生了电离
C．白色沉淀中含有FeCO3
D．上述实验过程中发生了氧化还原反应
9．PET（，M链节=192g·mol−1）可用来生产合成纤维或塑料。
测某PET样品的端基中羧基的物质的量，计算其平均聚合度：
以酚酞作指示剂，用cmol·L−1NaOH醇溶液滴定mgPET端基中的羧基至终点（现象与水溶液相同），消耗NaOH醇溶液vmL。
下列说法不正确的是
A．PET塑料是一种可降解高分子材料
B．滴定终点时，溶液变为浅红色
C．合成PET的一种单体是乙醇的同系物
D．PET的平均聚合度（忽略端基的摩尔质量）
10．室温下，1L含0.1molCH3COOH和0.1molCH3COONa的溶液a及加入一定量强酸或强碱后溶液的pH如下表（加入前后溶液体积不变）：
溶液a
通入0.01molHCl
加入0.01molNaOH
pH
4.76
4.67
4.85
像溶液a这样，加入少量强酸或强碱后pH变化不大的溶液称为缓冲溶液。
下列说法不正确的是
A．溶液a和0.1mol·L−1CH3COOH溶液中CH3COOH的电离程度前者小于后者
B．向溶液a中通入0.01molHCl时，CH3COO−结合H+生成CH3COOH，pH变化不大
C．向溶液a中加入0.1molNaOH固体，pH基本不变
D．含0.1mol·L−1NH3·H2O与0.1mol·L−1NH4Cl的混合溶液也可做缓冲溶液
11．下列实验的现象与结论相对应的是
A
B
C
D
实验
现象
电流计指针向右偏（电子由Fe转移到Cu），片刻后向左偏
加热一段时间后溶液蓝色褪去
加热，肥皂液中产生无色气泡
①和②中均迅速产生大量气泡
结论
铁片作负极，片刻后铜片作负极
淀粉在酸性条件下水解，产物是葡萄糖
铁粉与水蒸气反应生成H2
MnO2一定是②中反应的催化剂
12．骨胶黏剂是一种极具应用前景的医用高分子材料。
某骨胶黏剂的制备原料为聚酯三元醇，其合成原理如下：
已知：
下列说法不正确的是
A．单体M1可用于配制化妆品
B．改变M1在三种单体中的比例，可调控聚酯三元醇的相对分子质量
C．该合成反应为缩聚反应
D．X、Y、Z中包含的结构片段可能有
13．液体锌电池是一种电压较高的二次电池，具有成本低、安全性强、可循环使用等特点，其示意图如右图。
下列说法不正确的是
已知：
①Zn（OH）2+2OH−==Zn（OH）42−。
②KOH凝胶中允许离子存在、生成或迁移。
A．放电过程中，H+由正极向负极迁移
B．放电过程中，正极的电极反应：
MnO2+4H++2e−==Mn2++2H2O
C．充电过程中，阴极的电极反应：
Zn（OH）42−+2e−==Zn+4OH−
D．充电过程中，凝胶中的KOH可再生
14．某温度时，两个恒容密闭容器中仅发生反应2NO2（g）
2NO（g）+O2 （g）ΔH>0。
实验测得：
υ正（NO2 ）＝k正c2（NO2 ），υ逆（NO）＝k逆c2（NO）·c（O2 ），k正、k逆为化学反应速率常数，只受温度影响。
容器
编号
起始浓度（mol·L−1）
平衡浓度（mol·L−1）
c（NO2）
c（NO）
c（O2）
c（O2）
Ⅰ
0.6
0
0
0.2
Ⅱ
0.6
0.1
0
下列说法不正确的是
A．Ⅰ中NO2的平衡转化率约为66.7%
B．Ⅱ中达到平衡状态时，c（O2）＜0.2mol·L−1
C．该反应的化学平衡常数可表示为
D．升高温度，该反应的化学平衡常数减小
第Ⅱ卷（非选择题共58分）
15．（8分）草酸亚铁是黄色晶体，常用作照相显影剂、新型电池材料等。
实验室制备草酸亚铁并测定其中Fe2+和C2O42−的物质的量之比确定其纯度，步骤如下：
Ⅰ．称取一定质量的硫酸亚铁铵[（NH4）2Fe（SO4）2]于烧杯中，加蒸馏水和稀硫酸，加热溶解，再加饱和H2C2O4溶液，加热沸腾数分钟，冷却、过滤、洗涤、晾干，得黄色晶体。
Ⅱ．称取mgⅠ中制得的晶体于锥形瓶中，加入过量稀硫酸使其溶解，70℃水浴加热，用cmol·L−1KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液v1mL（其中所含杂质与KMnO4不反应）。
Ⅲ．向Ⅱ滴定后的溶液中加入过量锌粉和稀硫酸，煮沸，至反应完全，过滤，用cmol·L−1KMnO4溶液滴定滤液至终点，消耗KMnO4溶液v2mL。
Ⅳ．重复上述实验3次，计算。
已知：
ⅰ．草酸是弱酸。
ⅱ．pH>4时，Fe2+易被O2氧化。
ⅲ．酸性条件下，KMnO4溶液的还原产物为近乎无色的Mn2+。
（1）Ⅰ中加入稀硫酸的目的是______、______。
（2）Ⅱ中与KMnO4溶液反应的微粒是______、______。
（3）Ⅲ中加入过量锌粉仅将Fe3+完全还原为Fe2+。
若未除净过量锌粉，则消耗KMnO4溶液的体积V______v2mL（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（4）Ⅲ中，滴定时反应的离子方程式是______。
（5）mgⅠ中制得的晶体中，Fe2+和C2O42−的物质的量之比是______（用含v1、v2的
计算式表示）。
16．（10分）二氧化氯（ClO2）广泛应用于纸浆漂白、杀菌消毒和水净化处理等领域。
工业上利用甲醇还原NaClO3的方法制备ClO2，工艺流程如下：
已知：
a．发生器中制备ClO2的反应：
12NaClO3+8H2SO4+3CH3OH==12ClO2↑+3HCOOH+4Na3H（SO4）2↓+9H2O
b．相关物质的熔沸点：
物质
CH3OH
HCOOH
ClO2
熔点/℃
－97
9
－59
沸点/℃
65
101
11
（1）ClO2可用于纸浆漂白、杀菌消毒是因其具有______性。
（2）冷却塔用于分离ClO2并回收CH3OH，应控制的最佳温度为______（填字母）。
A．0~10℃B．20~30℃C．60~70℃
（3）经过程Ⅰ和过程Ⅱ可以获得芒硝（Na2SO4·10H2O）并使部分原料循环利用。
已知：
Na2SO4·10H2O和Na2SO4的溶解度曲线如下图：
①Na3H（SO4）2处理器中获得芒硝时需加入NaClO3固体，从芒硝溶解平衡的角度解释其原因：
______。
②结合Na2SO4·10H2O和Na2SO4的溶解度曲线，过程Ⅱ的操作是：
在32.4℃恒温蒸发，______。
③Na3H（SO4）2处理器的滤液中可以循环利用的原料是NaClO3和______。
17．（12分）含氰根（CN−）的废水必须经处理后排放。
某电镀废水pH≈12，氰化物以CN−、Cu（CN）32−等形式存在（均以CN−计），处理流程如下：
（1）HCN是一元弱酸，用离子方程式表示NaCN水溶液显碱性的原因：
______。
（2）二次处理阶段，使用不同方法氧化。
①过硫酸钾（K2S2O8）氧化法：
K2S2O8溶液将CN−（N为－3价）氧化成毒性弱的CNO−（N为－3价）。
Ⅰ．碱性溶液中S2O82−在一定条件下氧化CN−生成CNO−和SO42−的离子方程式是______。
Ⅱ．不同浓度的K2S2O8溶液对CN−的去除率如图1。
工业上选用浓度为1mmol·L−1
K2S2O8溶液，不用0.75mmol·L−1和2mmol·L−1的原因是______。
Ⅲ．研究CN−的氧化去除机理。
（文献中为碱性条件下的结论）
文献：
a．没有Cu+，S2O82−对CN−没有去除效果。
b．S2O82−和Cu+反应生成硫酸根自由基（SO4−·）和CuO。
c．SO4−·可能转变为羟基自由基（·OH）。
d．SO4−·、·OH均可将CN−氧化为CNO−。
叔丁醇只可以使·OH失
去活性，乙醇可以使SO4−·、·OH均失去活性。
实验：
相同条件下，向含Cu（CN）32−的碱性废水中加入叔丁醇，CN−的去除率没有影响；加入乙醇，CN−的去除率降低50%。
两种不同的CN−的氧化去除机理如图2，结合文献和实验回答下列问题：
ⅰ．补全“机理一”。
ⅱ．从“机理二”可看出CuO参与了去除CN−，列举其证据：
______。
②电解法：
碱性环境中，在阳极发生两步反应，CN−放电生成CNO−，CNO−再放电生成CO2和N2，第二步的阳极反应式是______。
18．（12分）探究铁在某浓度H3PO4和H2O2的混合溶液中反应的情况，进行如下实验：
实验
操作
现象
Ⅰ
将除去氧化膜的铁钉置于烧杯中，加入30mL1.0mol·L−1H3PO4和
3mL30%H2O2的混合溶液（pH≈1）。
一段时间后铁钉表面突然产生大量气泡，随后停止产生气泡；一段时间后再产生大量气泡，再停止，出现周而往复的现象。
过程中，溶液保持澄清。
Ⅱ
将与实验Ⅰ相同的铁钉放入烧杯中，加入30mL1.0mol·L−1H3PO4和3mLH2O。
片刻后铁钉表面持续产生气泡，溶液保持澄清。
已知：
Fe3（PO4）2难溶于水，Fe（H2PO4）2溶于水。
（1）用85%H3PO4配制100mL1.0mol·L−1H3PO4所用的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、______。
（2）实验Ⅱ中铁钉表面产生气体的化学方程式是______。
（3）探究停止产生气泡的原因。
提出假设：
铁钉表面形成了含有+3价铁的氧化膜将铁钉覆盖。
甲同学进行实验Ⅲ，得出假设成立的结论。
实验Ⅲ：
将洗净的实验Ⅰ中无气泡产生时的铁钉置于试管中，加入滴有KSCN溶液的稀H2SO4，振荡，静置，溶液呈红色。
乙同学认为实验Ⅲ无法证实假设成立，其理由是_____。
乙同学通过改进实验证实了假设成立。
（4）铁钉表面突然产生大量气泡的可能原因是Fe2+迅速被H2O2氧化形成氧化膜，使聚集在铁钉表面的H2脱离铁钉表面。
①实验Ⅳ证实了形成氧化膜过程中产生H+。
实验Ⅳ：
______（填操作），滴入少量FeSO4溶液后，立即测定pH，pH迅速降低。
②形成氧化膜（以Fe2O3计）的离子方程式是______。
（5）实验Ⅰ中周而往复的现象与铁钉表面氧化膜的生成和溶解密切相关，从反应的速率
角度分析其原因：
______。
19．（16分）多奈哌齐可用于治疗阿尔茨海默病，中间体L的合成路线如下：
已知：
ⅰ．
ⅱ．
ⅲ．
（1）A中所含官能团的名称是______。
（2）A→B的化学方程式是______。
（3）芳香化合物X是D的同分异构体，符合下列条件的X的结构简式是______。
核磁共振氢谱有3组吸收峰，峰面积比为1∶2∶2
1molX与足量的金属钠反应，可生成1molH2
（4）实验室检验E中含氧官能团的试剂及现象为______。
（5）1molF生成1molG需要消耗______molH2。
（6）G→H的反应类型是______。
（7）K的结构简式是______。
（8）由L可通过如下过程合成多奈哌齐：
试剂a的结构简式是______。
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