北京市海淀区2024-2025学年高三上学期11月期中考试 化学试题

海淀区2024一2025学年第一学期期中练习 高三化学 2024.11 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：H1N14016Na23S32C135.5K39Ca40Mn55 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.我国科研人员分析嫦娥五号月壤，首次在月壤样本中发现了天然形成的少层石墨烯(2~7层)。 下列有关石墨烯的说法正确的是 A.可能具有良好的导电性能 B.与石墨结构相似，都属于共价晶体 C.碳原子均为s即杂化 D.与金刚石互为同分异构体 石墨烯结构 2.下列化学用语或图示表达不正确的是 A.N2的电子式：：NN: B.SO}的VSEPR模型： C.甲醇的球棍模型：o。° D.Fe2+的离子结构示意图： 3.元素周期律可以帮助人们认识物质性质。下列基于元素周期律的推断不正确的是 A.S的非金属性强于Si的，则酸性：HSO,>HSiO3 B.Mg的金属性强于Al的，则Mg比Al更易与盐酸反应 C.N的非金属性强于P的，则热稳定性：NH>PH) D.Cl的非金属性强于Br的，则Cl2可以从NaBr溶液中置换出Br2 4.下列物质的应用中，主要利用的反应不属于氧化还原反应的是 A.用FeCl,溶液刻蚀铜电路板 B.用NH,检验Cl2的泄漏 C用H2和N2实现工业合成氨 D.用KSCN溶液检测Fe” 高三年级（化学)第1页（共8页) 5.下列实验中，能达到实验目的的是 目的 分离粗盐中的 配制一定物质的 制备NH,CI 难溶物 分离乙醇和水 量浓度的硫酸 实验 浓硫酸 遂 蒸干 NH,Cl溶液 水 选项 A B C D 6.N表示阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是 A.1mol羟基中含有10N个电子 B.常温常压下，18gH0中含有N个水分子 C.1mol·L的NH,S0,溶液中含有N个S0} D.1 mol Na被完全氧化为Na202,失去2N个电子 7.下列事实能用平衡移动原理解释的是 A.压缩注射器中的NO2、N0,混合气体，气体颜色立即变深 B.向5%H202溶液中加人少量Mn02固体，迅速产生大量气泡 C.新制氯水放置一段时间后，颜色变浅 D.锌片与稀硫酸反应时加人少量CSO4固体，快速产生大量H2 8.“肼合成酶”以其中的Fé2+配合物为催化中心，可将NHOH与NH转化为肼(HNNH2),其 反应历程如下图所示。 NH, H H 0-H H一N 20 H H O-H H-N HN一Nh2 H20 已知： 化学键 N-0 N-H N-N 0-H 键能/kJ·mol 176 391 193 463 下列说法不正确的是 A.肼合成酶的催化中心中，Fe2+通过提供空轨道形成配位键 B.反应过程中存在N-O和N-H键的断裂 C.反应过程中，催化中心的铁元素的价态发生了改变 D.总反应的热化学方程式为： NH,(g)+NH2OH(g)=H20(g)+H2NNH2(g)AH=+89 kJ.mol- 高三年级（化学)第2页（共8页） 9.下列方程式与所给事实相符的是 A.向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸，混合溶液的导电能力下降： Ba2+OH+H+SO BaS0+H2O B.用食醋去除水垢中的CaC0g:CaC03+2H一Ca2++H20+C02↑ C.浓硝酸可清洗银镜：Ag+2H+NO;一Ag+NO2↑+H2O D.S02通人BaNO2溶液中，产生白色沉淀：Ba2++S02+H0一BaS03↓+2H l0.某种钙的氮化物可用于制荧光粉，其立方晶胞结构如下图。若晶胞棱长为anm (1nm=1×10'cm,N表示阿伏加德罗常数的数值)，下列说法不正确的是 A.该化合物的化学式为CaN? B.距离Ca*最近且等距的N有6个 ●e ⑦ca2+ C.Ca+与N子之间的相互作用主要是离子键 ●N- D.其晶体密度为148×10 a'xMg·cm3 11.LiN是一种潜在的储氢材料，遇水剧烈反应生成NH。LiN的吸氢反应如下： LiNs)+2H2(g)→LiNH(S)+2LiHs),下列说法不正确的是 A.适当增大压强，有利于氢气的存储 B.LiH中i显正价，H显负价 C.该反应每消耗0.2molH2,转移0.4mdl电子 D.LiN与H0反应的化学方程式为：LiN+3H20一3Li0H+NH↑ 12.红土镍矿（主要含SiO2、Fe,03和少量Fe0、Ni0)中镍含量较低，可通过黄钠铁矾 [NaF.S0)4(OD2]沉淀法获得含镍富集液，进而生产含镍产品，其工艺流程如下： 稀硫酸 NaClO Na,CO, 红土镍矿 酸溶 过滤I 氧化 沉铁 过滤→含镍富集液 滤渣 黄钠铁矾 下列说法不正确的是 A.滤渣的主要成分是SiO2 B.“氧化”过程中，溶液pH可能发生变化 C.“氧化”若不充分，含镍富集液中铁含量将提高 D.“沉铁”时加入NaCO3的主要作用是提供Na 高三年级（化学）第3页（共8页) 13.化学链燃烧技术可提高燃烧效率，并有利于C0,的捕集。某种化学链燃烧技术中的物质转化 关系如下图，其中M和N为铜的氧化物，反应①和②在不同装置中进行，燃料用CH,表示。 下列说法不正确的是 废气 CH, A.M和N分别是Cu0和CuO ① B.若②中燃料为CH4,则完全反应时，燃料与①中所 需空气的体积比约为1.2 空气 C02和H20 C.相同条件下，理论上燃料通过化学链燃烧和在空气中直接燃烧放出的热量相等 D.与燃料在空气中燃烧相比，化学链燃烧生成的C02纯度更高，利于富集 14.兴趣小组探究活泼金属与FeCl溶液的反应，进行了如下实验。 序号 操作 现象 在盛有100mL0.1mol·L-FeCl3溶液 钠浮在液面上游动，发出响声并熔化成一个 ① 的烧杯中，投入一块绿豆大小的钠 亮球，同时溶液中产生红褐色沉淀 镁条表面有大量气体产生，208后观察到镁条 在盛有100mL0.1mol·L FeCI3溶液 ② 表面开始有黑色固体生成，一段时间后烧杯底 的烧杯中，投入除去保护膜的镁条 部产生红褐色沉淀 在盛有100mL0.001mol·LFeC溶 镁条表面有少量气泡，一段时间后烧杯底部产 ③ 液的烧杯中，投入除去保护膜的镁条 生红褐色沉淀，镁条表面始终无黑色固体产生 下列说法不正确的是 A.①中生成沉淀的反应的离子方程式为：6Na+6H20+2Fe3·一6Na+2Fe(OH)2+3H2↑ B.②中20s时，溶液中仍存在Fe3+,镁条表面黑色物质中不可能含单质F€ C.③中无黑色固体产生，是因为Fé3·浓度低且主要转化为Fe(OH D.金属活动性和溶液中离子的浓度会影响活泼金属与FCl,溶液反应的产物 第二部分 本部分共5题，共58分。 15.(10分)NaS,03应用广泛，可由反应Na,C0,+2NaS+4S02△3NaS03+C02制备。实验 室制备NaS,0,的一种装置如下： ,搅拌器 浓HS0, Na,C0,和NaS NaOH溶液 Cu片 试剂a一 混合溶液 加热装置 加热装置 A B 已知：N2S,03在中性或碱性环境中稳定，遇酸易分解产生疏单质。 高三年级（化学)第4页（共8页） (1)A中发生反应的化学方程式为 (2)装置B中试剂a应为 （填序号)。 a.NaOH溶液b.NaS溶液 c.饱和NaHSO3溶液 d.饱和Na2C03溶液 (3)C中发生的总反应可视为由以下4个反应组成： I.Na2C03+S02=Na2S03+C02 II.NaS+S02+H20=Na2SO3+H2S Ⅲ. IV.S+Na SO3=Na2S203 ①补全反应Ⅲ的化学方程式： ②根据反应I推测，酸性：HS03 （填“>”或“<”)H2C03 (4)开始实验后，装置C中先出现黄色浑浊，后逐渐澄清，待完全澄清时停止反应，可得 NaS20,溶液。若不及时停止反应，Na2S,03产量会降低，原因是 (5)Na2S203可清除自来水中的余氯。 ①若以Cl,代表余氯，补全NaS0,清除余氯反应的离子方程式： ▣S203+▣Cl2+☐ =▣S0好+▣+▣H ②某天然水经氯气消毒后，其中的余氯含量为15.2mg·L'(以C2计)，欲使水中余氯 含量降低至1.0mgL,理论上每升水中应加入NaS20,的质量为 mgo 16.（10分)配位滴定法是常用的定量分析方法。 (1)乙二胺四乙酸（简写为HY,简称EDTA)是分析化学中广泛应用的配位滴定试剂，其 结构如图1所示。 图1 图2 ①EDTA的组成元素中，位于第二周期且第一电离能最高的是 。基态0的核外 电子排布式为 ②EDTA在水中的溶解度大于相对分子质量相近的烃类，从微粒间相互作用的角度解释 其原因： 高三年级（化学)第5页（共8页) (2)EDTA在使用时经常制成钠盐，EDTA钠盐的阴离子可与多种金属离子形成配合物，如图2 所示(M为金属离子)。 ①1 mol EDTA最多可与mol NaOH反应形成钠盐。 ②图2中，中心离子的配位数是 ；碳原子不参与配位的原因是 ③pH偏低时，EDTA钠盐阴离子的配位能力会减弱，原因是 (3)EDTA的某种钠盐常用于水中金属离子含量的测定，相关反应及平衡常数表达式如下（电 荷已省略)： c(EDTA-M) M+EDTA-EDTA-M KBEDTA-M=c(M)c(EDTA) 已知：K稳EmA-c=5×10°，K稳EDTA-=5×10。 ①在c(Ca)、c(Mg2)接近的混合溶液中用EDTA的钠盐进行配位滴定，优先被结合的阳 离子是 ②上述混合溶液中，将pH调至12可提高c(Ca2测定的准确性，原因是 17.（12分)辉铋矿（主要成分为难溶于水的BiS,含有Si02等杂质)生产金属铋，流程如下： 浸出渣 硫 回收 盐酸、FeCl,溶液 辉缺矿 海绵铋 纯铋 粉碎 浸出 精炼 稍过量铁粉 浸出液 置换 置换液 再生 已知：B+易水解，使溶液呈酸性。 (1)将辉铋矿粉碎的目的是 (2)浸出液中铋元素以B*形式存在，浸出渣中不含铁单质。 ①浸出过程中主要反应的离子方程式为 0 ②浸出时加人盐酸有利于BiS的溶解，从平衡移动角度解释原因： (写出2条)。 (3)用稍过量铁粉进行置换时，浸出液中发生反应的离子方程式有 （4)置换液可通过一定处理再生。 ①再生环节，需要加人的试剂为H02溶液和 ②依据化学计量数计算，置换液完全再生所需nH0,)与n(FeCl)的比值为0.5，但实际 比值大于0.5，原因是。 ③检验置换液中的金属离子是否完全再生的操作和现象是 高三年级（化学）第6页（共8页） 18.(12分)二甲醚是一种重要的化工原料，可替代液化石油气，在能源领域起着关键的作用。 利用二氧化碳和氢气可以合成二甲醚，过程中发生的主、副反应如下： I.COz(g)+3H2(g)=CH,OH(g)+H2O(g) △H1=-49.5kJ·mol II.2CH,OH(g)=CH,OCH,(g)+H20(g) △H2=-23.5kJ·mol1 IⅢl.C02(g)+H(g)→C0(g+H20(g △H3=+41.2kJ·mol1 (1)C02与H2合成CH0CH的热化学方程式为 该反应的平衡常数表达式为 (2)从提高CH,OCH,平衡产率的角度看，下列措施合理的是 (填序号)。 a.适当降温 b.及时分离出CH,OCH c.使用高效催化剂 (3)其它条件一定时，不同压强下，C02在相同时间内的转化率如下： 压强/MPa 2 2.5 3 3.5 C02转化率/% 17.6 26.2 28.4 22.0 3.5MPa时C02的转化率较低，可能的原因是 (填序号)。 a.I中平衡发生移动 b.Ⅲ的反应速率提高 c.H20的积累使催化剂活性降低 (4)其它条件一定时，温度对某种催化剂催化C02加氢合成二甲醚反应的影响如下图。 70 64 60 47.5 50 ■一C0,的转化率 40 - 二甲醚的选择性 30 30 甲醇的选择性 20 15 22 10 240 250260270280 温度C 已知：产物A的选择性= 转化成A所用的C0,量×100% 反应消耗的CO2量 ①240~260℃范围内，相同时间内C02转化率逐渐提高的原因是 ②温度高于260℃时，二甲醚选择性的显著降低并非反应Ⅲ增强所致，理由是 (5)空速是指单位时间、单位体积催化剂上通过的气体体积流量。其它条件一定时，在一定 空速范围内，C02的转化率随空速的增大而减小，但甲醇的选择性增大，可能的原因是 高三年级（化学)第7页（共8页) 19.(14分)兴趣小组比较氧气的两种实验室制法（分别以KCl0,和KMO,为原料)并探究反应 产物。实验装置和数据记录如下： 反应前 充分反应后 实验 耗时 m(试剂) m（试管) m(试管+固体) 15.80gKMn04 40.00g 53.88g 50 min 12.25gKCI03+ i进 40.00g 51.34g 5 min 4.00gMn02 注：实验中，棉花均未发生变化，水槽中为蒸馏水。 (1)依据初中所学，实验i中制备02的原理是 (用化学方程式表示)。 (2)经检验，实验i中生成的气体仅有02 ①实验i中，生成02反应的化学反应速率(0)= mol·min。 ②实验ⅰ中，反应后剩余固体的总质量比理论计算值要小。结合氧化还原规律和化学 方程式推测，固体产物中锰元素的平均化合价 （填“大于”“等于”或“小 于”)5。 (3)小组同学发现实验ⅱ制备的气体有刺激性气味。取出导气管，用湿润的淀粉-KI试纸检 验实验ⅱ中加热后产生的气体，试纸先变蓝，后褪色。 ①甲同学认为可能是高浓度O2使淀粉-KI试纸变蓝，该说法的合理之处是 对照实验排除了这种可能性。 ②乙同学推测实验ⅱ产生的气体中含有少量Cl2。验证方法：将实验1产生的气体通人 蒸馏水中，加人，有白色沉淀生成。 ③丙同学查阅资料：CO2是具有刺激性气味的气体，光照条件下能与水反应生成盐酸 和HCO。丙同学认为，乙的方法不能说明实验ⅱ产生的气体中含有Cl2,理由是 (结合化学方程式说明)。 (4)用质谱法可以进一步确认实验ⅱ产生的气体中是否含有Cl2。 已知：1.氯元素存在C1和”Cl两种天然同位素。 2.质谱仪中，部分分子会被轰击成碎片（分子片段或原子）。质谱法可以测定混合 物中各种分子和碎片的相对质量。 当质谱法测得微粒的相对质量为 （填序号)时，说明实验ⅱ所得气体中含有C2 a.35 b.70 c.71 d.72 (5)上述两种方法制备氧气的优势与劣势分别为 （任选一种方法分析即可)。 高三年级（化学）第8页（共8页) 海淀区高三年级第一学期期中练习 化学试卷参考答案及评分参考 第一部分共14题，每小题3分，共42分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 A D A D A B 题号 8 9 10 11 12 13 14 答案 D C B C D B B 第二部分共5题，共58分。（若无特殊说明，方程式未配平扣1分，物质错0分；多选题漏选 得1分，错选0分) 15.(10分) (1)Cu+2H2504(浓)兰CuS04+SO2↑+2H20(2分) (2)c(1分) (3)①S02+2H25=3S↓+2H20(2分) ②>(1分) (4)过量的SO2使溶液呈酸性，Na2S2O3在酸性条件下会发生分解(1分) (5)①S2032+4CL2+5H20==2S042+8CI+10Ht(2分)： ②7.9(1分) 16.(10分) (1)①N(1分) 1s22s22p4(1分) ②EDTA中含有羧基和N原子，能与水形成氢键(1分) (2)①4(1分) ②6(1分)；碳原子价层无孤电子对(1分】 ③N与H结合后，失去配位能力；-COO转化为-COOH,配位能力减弱(1分，前述 两点均可得分) (3)①Ca2+(1分) ②调pH至12时，Mg2大量转化为Mg(OH)2沉淀，溶液中c(Mg2*)明显降低，减少了 对加入的EDTA阴离子的消耗（共2分，产生Mg(OH)2或c(Mg2*)明显降低1分， 减少Mg2对EDTA阴离子的消耗或结合1分) 分页符 17.(12分) (1)增大接触面积，加快浸出速率/使浸出更充分(1分) (2)①Bi2S3+6Fe3+==2Bi3++3S+6Fe2*(共2分) ②H与Bi2S3中的S2结合，促进Bi2S3的沉淀溶解平衡正向移动；抑制Fe3*水解平衡 的正向移动（抑制B3+水解平衡的正向移动）（共2分，每个平衡1分） (3)3Fe+2Bi3+==2Bi+3Fe2+2H+Fe=Fe2++H2↑（共2分，每个方程式1分 方程式有错即扣1分) (4)①盐酸(1分)】 ②在Fe3+的催化作用下，H2O2易分解（产生的O2快速脱离反应体系）（共2分） ③取少量溶液于试管中，加入K3[Fe(CN)6]溶液，观察溶液中是否产生蓝色沉淀（共2 分，试剂1分，写铁氰化钾也可给分，现象1分，必须是蓝色沉淀) 18.(12分) (1)2CO2(g)+6H2(g)=CH3OCH3(g)+3H2O(g)△-122.5kJ·mol1(共2分) c(CH3OCH3)c(H2 2(CO2)c(H (1分) (2)ab2) (3)c(1分) (4)①温度升高，1、川的化学反应速率增大(2分)】 ②二甲醚选择性与甲醇选择性总和变化很小，CO选择性增大的空间有限（答案合理 即可)（共2分） (5)增大空速减少了催化剂与CO2和H2原料气的接触时间，导致CO2和H2与催化剂不能 充分接触，CO2的转化率减小；空速增大，反应川、Ⅲ的速率降低较多，甲醇的选择性 增大。（共2分） 19.(14分) (I)2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑(2分) (2)①1.2×103(1分) ②小于(2分) (3)①O2具有氧化性，高浓度O2比空气中的O2更易与K反应（或氧化性更强）（共2分， O2氧化性1分，高浓度1分) ②硝酸酸化的AgNO3溶液(1分)】 ③6C1O2+3H0Y=HC1+5HC1O3,同样会产生C,遇AgNO3产生白色沉淀（共 2分，方程式有错即扣1分，解释现象干扰1分)