北京市第十五中学2024-2025学年高三上学期期中考试 化学试卷

北京十五中高三年级化学期中考试试燃 2024.11 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,下列过程与取代反应无关的是 A,用油脂生产肥皂 B.葡萄糖在酶的作用下转化为二氧化碳 C.氨基酸形成多肽 D。核糖核苷酸分子间脱水形成核糖核酸 2.下列比牧不能用元素周期律解释的是 A.第一电离能：C>Si B.还原性：Ir>C C.酸性：CFC0OH>CCLCOOH D.熔点：SiO2>C02 3.下列事实不能用氢键解释的是 A.密度：HO)>HO(S B.沸点：H2O>H2S C.稳定性：HF>H0 D.溶解性（水中）：NH>CH 4.硼酸可用于治疗屡儿湿疹。硼酸显酸性的原因：HBO3+H2O一H*+B(OH), 硼酸的结构简式如右图所示。下列说法环正确的是 HO OH A.HBO3分子中所有的共价键均为极性键 B B.HBO3分子中B原子与3个O原子形成三角锥形结构 OH C.B(OH中存在B原子提供空轨道、O原子提供孤电子对的配位键 D.根据HBO,溶液与NHCO3溶液是否反应，可比较H3BO3与H2CO3的酸性强弱 5.下列方程式能准确解释相应实验现象的是 A.将二氧化确通入硝酸钡溶液中，产生白色沉淀：SO2+Ba2*+H20=BaS0l+2H B.向明矾KA1(S0212HO]溶液滴加Ba(OH2溶液至S042刚好沉淀完全： A++SO2+Ba2++30H=Al(OH)3+BaSO4 C.加热Fe和S的混合物生成照色固体：Fe+S凸FeS D.工业治炼A1的反应：2A1C6(熔胞电程2A1+3Ct 冰晶石 第1页共10页 6.苯与液溴反应生成溴苯，其反应过程的能量变化如图所示。 Br-Br ④+Br-Br ① ② Br 反应过短 下列关于苯与B2反应的说法不正确的是 A.FeBn可作该反应的催化剂 B.将反应后的气体依次通入CC4和AgNO,溶液以检验产物HBr C.过程②的活化能最大，决定总反应速率的大小 D.总反应的H<0,且H=E1-E2+E G 7.用如图所示装置进行实验，电流计指针偏转。下列说法不正确的是 A.该装置将化学能转化为电能 B.K*从a极经阳离子交换膜移向b极 (石墨)a C.工作一段时间后，a极附近的pH诚小 KOH溶液 D.该装置的总反应为H2+C2一2HC1 阳离子交换膜 8.液流电池是储能领域的研究热点，能将剩余的电能存储起来，需要时再释放。一种钒液流电池方 时的结构和工作原理如下图所示。 负戟 电极室a 电极室b y VO; 电解液 电解液 VO;/VO V02* VV 质子交换膜 下列说法不正确的是 A,放电时，电极室a为正极室 B.放电时，H由电极室b移向电极室a C.充电时，电极室a的电极与电源的负极连接 D.充电时，总反应为V0*+*+H60通电V0+V2+2 第2页共10页 9.采用惰性电极电解制备乙醛酸(0)的原理如下所示。6室电解液为盐酸和乙二醛（C HO )的混 COOH 合溶液，F室电解液为乙二酸溶液。下列说法不正确的是 A.a为电源正极 电源巾 B.H从E室迁移至F室 CHO COOH C.外电路中每通过2mol电子，理论上就有 CHO COOH 1mol乙醛酸生成 CHO CHO COOH COOH D.E室中乙二醛被氧化的化学方程式： H2+Ck+CHO CHO +2HCI E室 F室 CHO COOH 10.我国科学家合成了检测CN的荧光探针A,其结构简式如图。 下列关于荧光探针A分子的说法不正确的是 HO A,不存在手性碳原子 B.能形成分子内氢键 C.能与饱和溴水发生取代反应和加成反应 D.1mol探针A最多能与3 mol NaOH反应 11.我国科学家最新合成出一种聚醚酯(PM)新型材料，可实现“单体聚合物-单体”的闭合循环， 推动塑料经济的可持续发展。合成方法如下： 04 苯甲醇 催化剂 单体M 聚醚酯P) 下列说法坏正确的是 A.M分子中含有2个手性碳原子 B.M在碱性条件下水解开环得到 OH C.PM中含有酯基、醚键和羟基三种宫能团 D.合成1 mol PM,理论上需要nmol M和1mol苯甲醇 第3页共10页 12.可采用Deacon催化氧化法将工业削产物HC1制成Cl2,实现氯资源的再利用。反应的热化学方程 式：4HCg+0g巴2Cg+2H0(g△-144Wmor.下图所示为该法的一种催化机理. -coc- Cu(OH)CI.、 下列说法不正确的是 A.Y为反应物HC1,W为生成物H20 B.反应制得1molC2,须投入2 mol Cu0 C.升高反应温度，HC1被O2氧化制C12的反应平衡常数减小 D.图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应 13.用过量的盐酸和CuCh溶液的混合液作为浸取剂，将黄铜矿(CFS2)中的铜元素以[CuC]的形式， 铁元素以FC2的形式漫出，一种流程示意图如下。 →含[CuClT、Fe2+的溶液 过量的HCl-CuC混合液 黄钢矿 粉碎 溶解、过滤 含S、少量CuS等的固体 下列说法不正确的是 A.[CuC的中心离子是Ou*,配体是C1 B.参与反应的n(CuC):n(CuFeSz)=3:1 C.浸取剂中的Cl有助于CuFeS2固体的溶解 D.用浓盐酸和FCL溶液的混合液也可能使黄钢矿浴解 第4项共10页 14.二氧化碳与氢气催化合成乙烯具有重要的意义。将C0和H2按物质的量之比1：3加入 VL的密闭容器中，压强为O.1MPa,反应达到平衡状态时，各组分的物质的量分数x随温度T的变 化如下图所示。 0.7 0.6 0.5 0.4 E 0.3 F 0.2 -b 0.1 M c 。d 390450510570630690750 已知： TK H(g)+ o,@一ko0 △H=-285.8 kJ-mol-1 C2H4(g)+302(g)一2C02(g)+2H00) △=-1411 kJ-mol-1 H20(g)=HO(1) △=-44 kJ-mol-1 下列说法不正确的是 A.C02与H2合成CH反应的热化学方程式： 2C02(g)+6H(g)=C2H4(g)+4H20(g) AH=-127.8 kJ-mol-1 B.图中b、d分别表示CO2、C2的变化曲线 C.S70K、0.2MPa反应达到平衡状态时，M点显示的可能是C2H4的物质的量分数 D.CO2与H2合成C2H4反应的K<K 第5页 共10页 第二部分 本部分共5题，共58分。 15.（12分)我国科学家发现催化剂P20,可高效活化H20,实现物质的高选择性氧化，为污染物的去除 提供了新策略。污染物X去除的催化反应过程示意图如下。 负载 X、 a ,光 H20 a-Fe2O3 X0+2H 2H 电解质溶液 (1)Fe元素在元素周期表中的位置是。 基态0原子中，电子占据的最高能层的符号是，处于最高能级的电子的运动状态共有个。 (2)污染物X在电极a上的反应式是。 (3)科研团队研究了X分别为NO,、HPO和HAsO[也可以写作As(OH)]的反应能力，发现中心 原子含有孤电子对的物质易被氧化。 ①基态As原子的价层电子排布式是 ②NO,中的键角 (填>m<”或“=”)NO中的键角，原因是 ③HPO的结构是 P原子的杂化轨道类型是 ④比较反应能力：HPO穷HAsO3(填“><”或=”)，原因是。 (4)a-FeO,晶胞的体积为Vcmr3,晶体密度为pgcm3,阿伏加德罗常数的值为N,一个晶胞中Fe 原子的个数为(Fe2O,的摩尔质量：l60gmol)。 第6页 共10页 16.(10分)三氧化二铬(C2O3)是重要的有机反应催化剂，一种利用铬酸钾(K3CO)粗品制各CzO,的 流程示意图如下。 铬酸钾 净化除杂 铬酸钾 重络酸钾 三氧化二铬 粗品 净化液 已知：I.K2C04粗品中含有Mg2*、Ca2+等杂质 Ⅱ.Cr20号+H20=2C0号+2HtK=1×10-14 (1)净化除杂 向KC04粗品中加入K2C03浴液，生成Mg-CaC03沉淀以除去Mg2+、Ca2+。 反应的离子方程式是一。 (2)制备KCr20, ①向K3C04净化液中通入过量的C02可制得KCzO。反应的化学方程式是一。 ②电解KC04净化液也可制得KCzO,装置示意图如图1。 稀KOH溶液 +K2CO,溶液 阳离子交换膜 图1 1.阴极室中获得的产品有比和 ⅱ.结合化学用语说明制备KCr2O,的原理： (3)制备Cr2O, 在热压反应釜中，将蔗糖(C12H22011)与K2Cr2O,的混合溶液加热至120℃，可获得C20, 同时生成K2C0、C02。 (4)应用Cr03 C2O,催化丙烷脱氢生成丙炔，过程中会发生副反应形成积炭。 ①该脱氢反应的两种可能的反应过程a、b如图2所示。 1,相同条件下，反应速率更快的是 (填“a”或“b")。 -,b ⅱ。该脱氢反应的焓变的计算式为 ②温度升高到一定程度时，相同时间内，丙炔 C.Hx(g)+2H2(g) 的产量降低，原因是（答1个）。 △H C.Ha(g) 反应过程 围2 第7页共10页 17.(13分)化合物K有抗高血压活性，其合成路线如下。 CHO A 氧化 B HNO, CHg C,HO催化剂 0 D CO(NH2 G CICOCH、 C4HwN0s一定条件 C.H,O E 催化剂 F C.HgO2 C.H10O3 K 已知： 20-8cuu,Ro&--8cRr+Ro阳 ● (1)A为芳香族化合物，A的名称是 (2)B→D的化学方程式是 (3)G的结构简式是一。 (4)E属于酯，E的结构简式是 (5)K中能与NaOH溶液反应的官能团有 a.碳碳双键 b.酯基 c.酰胺基 (6)D也可由间硝基甲苯通过电解法制得，主要物质转化关系如下。 CH2OH CHO Ce3+ CH SO,H Ce(oH田”， NO, NO 电解 CH CHSO+H2“ Ce(OH)3 已知：电解效率n的定义：P)=K生成P所用电子) mK通过电极的电子)×100% ①Ⅱ中，生成Q的离子方程式是 ②若电解产生的C(OH田3*使间硝基甲苯通过两步氧化完全转化为D,当电极通过1mole, 生成a mol D时，nD)= (7)以D、F和CO0NHh为原料， “一锅法”合成G的转北过程如下。 M的结构简式是 M+N的反应类型是 第8页共10页 18.(10分)烟气脱硝技术是环境科学研究的热点。实验室模拟O将烟气中的NO深度氧 化为N2O,并进一步将N2O5转化获得含氮产品，流程示意图如下。 模拟 深度 气体 烟气 氧化器 分析仪 吸收器 深度氧化器中发生的反应： i.N0(g+0(g=N02(g)+O2(g) △H=-akJ/mol ii.N0z(g)+0(g)=NO(g)+02(g) △H=-bkJ/mol i进i.NO2(g)+NOg)→N20s(g) △=-ckJ/mol(a、b、c>0) (1)NO被O深度氧化，补全热化学方程式： 2N0(g)+303(g)=N20s(g)+302(g)△H= kJ/mol (2)一定条件下，不同温度时，N2O的浓度随时间的变化如图1所示。 ①T2(填“>”或“<”)。 8100 ②8s时，NOg的浓度不同的原因是 (3)一定条件下，NO的初始浓度为200ppm时， SO. 不同反应时间，深度氧化器中NO2的浓度随 n(O):n0NO)的变化如图2所示。反应过程 46810 ts 中NO3的浓度极低。 田1 0.4 ①n(O):nNO)<1.0时，深度氧化器中发生的 200 反应主要是（填“1”“ⅱ”或“ⅲ”。 150 ②0.9s、O):nNO)>1.0时，NO2的浓度随 100 n(O):nNO)变化的原因是 N 501 0 (4)80℃、n(O):n0NO)=15且恒压的条件下进行 0.51.01.52.02.5 n(O3):n(NO) 烟气处理，烟气达到排放标准所需深度氧化的时间仍较长。 图2 结合(3)，保持上述条件不变，解决这一问愿可采取的措施及目的分别是 (5)深度氧化后的烟气通过吸收器完全转化为硝酸盐产品，产品浓度的测定方法如下。 Vi mL ci mol/L vz mL cz mol/L a mL 足重稀硫酸 KMnO,溶液 溶液X 0 H)Fe(S0h溶液 溶液Y →滴定 品 已知NO,、M如O,的还原产物分别是NO、Mn2。产品中NO3的物质的量浓度为 第9页 共10页 or平甲哪 19.(13分)在处理NO废气的过程中，催化剂[CoNH)+会逐渐失活变为[Co个H)+。某小组为解决这 一问题，实验研究品和品之间的相互转化。 资料：i.Kp[Co(OH]=5.9×10-1 Kp[Co(OH3]=1.6×104 ii.Co2++6NH3[Co(NH3)6]2+ K=1.3×10的 Co++6NH3-[Co(NH3)6]3+ K2=2x1035 曲i.[CoNH)P+和[CoNH)+在酸性条件下均能生成NH (1)探究色的还原性 实验I粉红色的CoCh溶液或CoSO4溶液在空气中久置，无明显变化。 实验Ⅱ向0.1 mol/L CoCl2溶液中滴入2滴酸性KMnO4溶液，无明显变化。 实验Ⅲ按右图装凰进行实验，观察到电压表指针偏转。 ①甲同学根据实验Ⅲ得出结论：Co+可以 被酸性KMnO,溶液氧化。 0.1 mol/L 酸性 乙同学补充实验V, (补全实验操作及现象)， CoC2落液 KMnO,落液 否定了该观点。 桥 +2 ②探究贼性条件下C。的还原性，进行实验。 实验V 逐滴加入NaOH溶液 在空气中缓慢反应 公 CoCl2溶液 Co(OH)2况淀 Co(OH沉淀 (粉红色)】 (蓝色) （棕福色) ⅱ中反应的化学方程式是 ③根据氧化还原反应规律解释还原性Co(OHD2>Co2*:Co*-e=Co在碱性条件下，OH与 Co2+、Co+反应，使c(Co2和c(C03)均降低，但降低的程度更大，还原剂的还原性 增强。 (2)探究品的氧化性 ①根据实验Ⅲ和V推测氧化性：Co*>C2,设计实验证明：向V中得到的棕褐色沉淀中， (补全实验操作及现象)，反应的离子方程式是。 ②向V中得到的棕褐色沉淀中，滴加HS01溶液，加入催化剂，产生无色气泡，该气体是 (3)催化剂[Co(NHs)s]2的失活与再生 ①结合数据解释[CoNH]*能被氧化为[CoNH)+而失话的原因： ②根据以上实验，设计物质转化流程图实现[Co个NH)的再生： 示例：C0C→CoCl-NaoH→Co(OH2 第10页共10页