内容正文:
北京八中2027届高三(上)
2026-2027学年度暑期测试(二)
年级:高三
科目:化学
考试时间90分钟
满分100分
可能用到的相对原子质量:C-12N-14Fe-56
第一部分选择题(每小题只有一个选项符合题意,共42分)
1.稀土元素锎(La)在国防工业中有着重要应用。中国科研人员利用大气等离子喷涂技术
将熔融的LaSrMnO,喷涂到a-Al2O3基底上,得到以a-Al2O3为绝缘基体、LaSrMnO3为
导电填料的LaSrMnO3-Al2O3复合涂层材料。下列说法不正确的是
A.氧元素位于元素周期表p区
B.可用X射线衍射测定α-A12O3的晶体结构
C.LaSrMnO3能导电与其结构有关
D.LaSrMnO3-Al2O3复合涂层材料的制备过程发生化学变化
2.下列化学用语或图示表达不正确的是
A.中子数为1的氢原子:H
B.SO3的VSEPR模型:
H」
C.甲基的电子式:
C:H
D.顺丁橡胶的结构简式:
H
ac-c
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:HSO3>HSiO,
B.Mg的金属性强于Al的,则Mg比AI更易与盐酸反应
C.N的非金属性强于P的,则热稳定性:NH>PH3
B.CI的非金属性强于Br的,则Cl2可以从NaBr溶液中置换出Br2
4.FSO47H.0结构如右图。下列说法正确的是
A.基态Fe2*的价层电子排布式是3d的
●e
B.第一电离能:S>O>H
。0
H
C.键角:SO42<H20
D.图中的虚线表示氢键
5.下列方程式与所给事实相符的是
A.向Ba(OD2溶液中滴加稀疏酸,混合溶液的导电能力下降:
Ba2++OH+H++SO=BaSO4+H2O
B.用食醋去除水垢中的CaC03:CaCO3+2Ht=Ca2++H20+CO2↑
C.浓硝酸可清洗银镜:Ag+2H+NO;一Ag*+NO2↑+H2O
D.SO2通入BaNO,)2溶液中,产生白色沉淀:Ba24+SO2+H20一BaSO3+2H
1
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6.下列工业生产中所采取的措施对应的目的不正确的是
工业生产
措施
目的
A
氯碱工业
适当酸化阳极区溶液
减少C2在阳极区的溶解
B
氨催化氧化
使用Pt-Rh合金做催化剂
加快反应速率
C
侯氏制碱
向饱和食盐水中先通入NH
提高c(NH4)和c(Cr)
再通入C02
D
工业合成氨
将NH从混合气中及时分离
提高反应物转化率
7.我国科研团队在催化合成氨领域取得了最新进展。将金属锂(L)原子电化学沉积在金
属钉(Ru)表面,构建了具有高活性Li/u界面的新型催化剂,相比传统高温、高压条
件下的合成氨工艺,实现了在温和条件下2与H2高效合成氨。
下列说法不正确的是
N2(g)+3H2(g)→2NH,(g)△H<0
●●
00
A.Li元素位于元素周期表第IA族
B.高温是为了提高N2的平衡转化率
C.Li/Ru能降低合成氨反应的活化能
D.Li/Ru实现了温和条件下氮的固定
Ru
H
8.依据下列事实进行的推测正确的是
事实
推测
A
用饱和NaCI溶液除去Cl2中混有的HCl
用饱和NaHCO,溶液除去CO2中混有的
HCI
向MgSO4溶液中加入过量NaOH溶液
向Al2(SO4)3溶液中加入过量NaOH溶液
制Mg(OHD2
制AI(OH3
FeCl3溶液遇KSCN溶液变红
K3[Fe(C)6]溶液遇KSCN溶液也变红
D
向NaCl0溶液中通入CO2提高其漂白
向NaCIo溶液中通入SO2也可提高其漂
性
白性
9.下列制备物质的转化关系不合理的是
A.制NO3:N2→NH3→NO→NO2→FHNO3
B.制H2S04:S→S02→S03→H2S04
C.制NaOH:海水提纯,NaCI溶液电解NaOH
D.制Mg:海水→Mg(OHD2→MgCh溶液电解,Mg
2
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10.利用NAD和NADH可将2-丁醇催化转化为丙酸甲酯,相关转化关系如下。
OH
①
②
03
NH,
NH、+H
NH,
+H0
R
(NAD')
(NADH)
(NAD-)
下列说法不正确的是
A.①中,1mol2-丁醇转化为2-丁酮,转移2mol电子
B.①中,NAD转化为NADH,部分碳原子的杂化方式改变
C.②中,2-丁酮和NADH均发生氧化反应
D.每合成lmol丙酸甲酯,理论上须投入Imol NAD
11.T是一种具有高紫外阻隔性的生物基呋喃聚酯,其合成路线如下。
0
西1反应©】
FT
下列说法不正确的是
A.反应①发生了加成反应和取代反应
B.X与Y的化学计量比是1:2
C.Z为CH3CH2OH,Z与M互为同系物
D.聚合物FT可进一步形成网状结构
12.“肼合成酶”以其中的F2+配合物为催化中心,可将NH,OH与NH3转化为肼
(HNNH),其反应历程如下图所示。
H
NH
H
H,N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改变
D.
总反应的热化学方程式为:NH(g)+NHOH(g一HOg)+HNNH(g△H=+89kmo
3
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13.ClO2是一种新型高效净水剂。用黄铁矿[主要成分是FeS2(二硫化亚铁]、H2S04与NaCIo3
反应制备C1O2的工艺流程如图1。其他条件相同时,随黄铁矿过量率变化,ClO2产率及
实际投入的黄铁矿物质的量
纯度变化如图2。已知:黄铁矿过量率=(
理论需要的黄铁矿物质的量
-1)×100%。
◆C102纯度%。CI02产率%
100◆
NaCIo,和
96
HSO4混合液
→C1O,气体
黄铁矿
粉碎
揽拌
88
→含Fe、So好溶液
84
图1
3
6
91215
黄铁矿过量率%
图2
下列说法不正确的是
A.制备ClO2的反应中,理论上消耗的n(FeS2):n(NaCIO)=1:14
B.黄铁矿过量率过高时,FeS2可能会还原生成的ClO2
C.制备时需要加入过量H2SO4,防止生成Fe(OD3覆盖黄铁
D.其他条件相同,将H2SO4换成相同pH的盐酸,会影响C1O2的纯度或产率
14.兴趣实验小组探究活泼金属和FCl,溶液的反应,进行了如下实验。下列说法不正确的是
序号
操作
现象
在盛有100mL0.1moL1FeCl溶液
钠浮在液面上游动,发出响声并熔化成一
①
的烧杯中,投入一块绿豆大小的钠
个亮球,同时溶液中产生红褐色沉淀
镁条表面有大量气体产生,20s后观察到
在盛有100mL0.1moL1FeCl3溶液
②
镁条表面开始有黑色固体生成,一段时间
的烧杯中,投入除去保护膜的镁条
后烧杯底部产生红褐色沉淀
镁条表面有少量气泡。一段时间后烧杯底
在盛有100mL0.001moL1FeC溶
③
部产生红褐色沉淀,镁条表面始终无,黑色
液的烧杯中,投入除去保护膜的镁条
固体产生
A.①中生成沉淀的离子方程式为:2Na+2H2O—2Na+2OH+H2↑,Fe3+3OH=Fe(O3↓
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Fe
C.③中无黑色固体产生,是因为Fe3浓度低且主要转化为F(OD3
D.金属活动性和溶液中离子的浓度会影响活泼金属与FCl3溶液反应的产物
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第二部分非选择题(共58分)
15.(10分)双极膜是一种新型离子交换复合膜。在直流电场作用下,Hz0在中间催化层可
解离为H0*和OH,为电化学反应提供理想的酸碱环境。
阳离子
交换层
(1)水解离需要破坏的作用力类型是。
(2)一种双极膜的结构示意图如右图所示。
①将S的基态原子最外层轨道表示式补充完整:
□□
sos
383p
②C、N、O的第一电离能由大到小的顺序是
0
③C-N-C键角:一N(CH)3>-N(CH)2,原因是
④中间催化层中弱碱性基团一NH一催化H2O解离的过程如下。
i.(补全反应)
i.-NH一+H2O=-NH-+HO
(3)中间催化层还可选择金属化合物作催化剂,如TiO2或含铁化合物。
①TiO2的晶胞如右图,形状为长方体,边长分别为anm、
0
anm和bnm,TiO2的摩尔质量为80gmol,阿伏加德罗
o Ti
常数为N。该晶体的密度是gcm3。(1nm=10-7cm)
②FeCl3作催化剂,催化效率高,但FeCl3因易溶于水而流失。可利用聚乙烯亚胺
(PEI)与FCl3制备如下图所示的复合结构的高效催化剂。
NH
HN从
NH
GN人
NH
N
入NE
HN
该催化剂具有高亲水性且F3*不易流失,从结构的角度解释原因:
(4)推测双极膜中间催化层中促进H2O解离的基团或粒子可能具有的性质是
5
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16.(11分)某黄金治炼厂的废水含有毒的氰化物(以CN表示),工厂利用电化学法对其
进行无害化处理。
I.电解法:向废水中添加一定量NaCl,利用图1装置处理含氰废水。
(1)电解时,
(填“阴极”或“阳极”)产生的C2与水反应,生成强氧化性的HCIO.。
HCIO将CN氧化为两种无害气体产物,两种气体的化学式为
(2)实验测得CN去除率随pH的变化如图2。
电源
100
90
惰性电极
情性电极
80
60
678910
含氛废水
PH
图1
图2
①pH<6时,CN的去除率随pH的减小而减小,结合水中CI元素的存在形式,利
用平衡移动原理解释可能的原因:
②pH>9时,CN的去除率随pH增大也会减小。进一步研究发现,是由于溶液中部
分C1元素通过歧化反应转化生成了氧化性较弱的ClO,反应的离子方程式为
(写出一种即可)。
(3)现有1L废水,CN的含量为agL'。电解消耗的电量为Q库仑时,CN的去除率
的计算式为
(已知:电解过程中转移1mol电子所消耗的电量为96500库仑。
不考虑其它副反应)
Ⅱ.原电池法:借助微生物电极,利用下图装置处理含氰废水。
用电器
催化剂
微生物
H.O OH
CH2O
电极
0
(葡萄糖)
弱酸性液休
!含氛废水(接近中性)
质子交换膜
飞空气
(4)下列说法中正确的有
(填字母序号)。
A.从底部通入空气有利于空气与电极的充分接触
B.若催化剂为Fe2+,产生·OH的反应为H2O2+Fe2+一Fe3*+2OH
C.质子交换膜可以替换为阴离子交换膜
D.选择合适的微生物,该装置能实现有机废水和含氰废水的联合处理
(5)电池工作过程中,a极区溶液中的pH几乎保持不变,结合电极反应式说明原因:
(忽略溶液温度、体积变化)。
6
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17.(13分)治疗阿尔茨海默病的潜在化合物的前体T的合成路线如下(部分试剂和条件略去)。
OCH,
两步
H.CO
CHOH
CH,ONa E
NaBH
G
CoHjoOs
波HSO,△
C.H:O2
CIHO
0
CHC(OCH)
多步反应
OH
OCH
①ǐ
.H
CHOH
OCH
OCH,
OCH
H.CO
②LiAH
HCO
H.CO
H.CO
③H0,H
CH.O
CH.C
0
R
+R2OH
i.R义R+2R,OHrR00R
+H20
(1)A→B的反应类型是
(2)F分子中含有的官能团的名称是醚键、
(3)B→D的化学方程式是
(4)E分子含有一个六元环,下列关于D→E的说法正确的是
(填序号)。
0
a.D分子中一C一使邻碳上的C一H键的极性增强
b.D→E,D分子中断裂C一O键和带*碳原子上的C-H键
c.D反应后的主要产物受反应物C一H键的极性强弱和产物的稳定性影响
(5)J→K发生取代反应,K的结构简式是
(6)L→T经过三步转化,设计的目的是
(7)G能与Na反应生成H2,G转化为I经历如下过程。
CHC(OC2H)-CHOH
中间体1
CH1202加成
中间体2
CH;OH
中间体3
R
R
已知:
R
HC.
R
中间体1分子中含有三种不同化学环境的氢原子,数目之比是3:2:1。中间体2
的结构简式是。
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18.(12分)以铜矿粉(主要含CuS、CuO、Fe0等)和软锰矿粉(主要含MnO2)为原
料联合制备CuCl和MnCO3的一种工艺流程如下。
分解气
热分解
铜矿粉
软锰旷粉
逐取浸取演沉堡沉锰液
分解液
MnCO3
CuO酸CuSO转化,CuC
资料:i.酸性条件下,氧化性:MnO2>Fe3+。
ⅱ.潮湿条件下,CuCl容易被氧气氧化。
i.金属离子沉淀的pH。
Fe2+
Fe3+
Mn2+
Cu2+
开始沉淀时
6.3
1.5
8.2
4.7
完全沉淀时
8.3
2.8
10.2
6.7
(1)“浸取”由酸浸、中和两步组成。
①稀硫酸酸浸所得浸取渣中含有硫单质,CS酸浸时反应的离子方程式是
②用氨水中和时,调节溶液的pH范围约为。
(2)“沉锰时,NH4HCO,作沉锰剂,通入NH3,保持溶液的pH约为9。
①用离子方程式表示沉锰时C+未形成沉淀的原因:
②“沉锰时用NH4HCO3而不用NaHCO3作沉锰剂,原因是
(3)“热分解所得分解液可获得CNH)2S04,“分解气”中可循环利用的有C02和
(4)“转化时,向CuSO4溶液中加入适量的NaCl和Na2SO3,获得CuCl。
87
①转化反应的离子方程式是
e886
②室温时,CuCl的产率随时间的变化
如右图所示。60分钟后CuC1的产率
83
82
2060100140180220260300
减小,原因是
时间/min
(5)CuCl和苯并三氮唑
按物质的量之比1:1在一定条件下反应形成
一种线型聚合物。反应时苯并三氮唑1位和3位的N原子与C*形成化学键,同时
生成HCl。该聚合物的结构简式是
8
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19.(12分)某小组同学用下图装置探究S02与亚铁盐溶液的反应(夹持装置略)。
已知:稀溶液中Fe3+的水合离子几乎无色;Fe3*+4CI→[FeCl4](黄色)。
稀硫破
70%疏酸
活然a
0.56g铁粉中
Na.CO,
-Na,SO,
哥加入0L试剂X靂多NaOH溶液
A
B
D
操作:向0.56g铁粉中迅速加入10mL试剂X,塞紧试管C上的胶塞,立即打开活塞a,
待C中铁粉完全溶解后,关闭活塞a,打开活塞b。C中现象如下表。
C中现象
序号
试剂X
打开活塞a后
打开活塞b后
有大量气泡产生,铁粉逐渐减少,无
溶液逐渐变为浅黄色,
6molL盐酸
色溶液迅速变黄,后逐渐变为浅绿色
产生极少量淡黄色沉淀
有大量气泡产生,铁粉逐渐减少,无
溶液逐渐变为黄色,
I
12 mol-L-盐酸
色溶液迅速变黄,后逐渐变为浅绿色
产生少量淡黄色沉淀
有大量气泡产生,铁粉逐渐减少,无
无明显变化
Ⅲ
3 mol-L-!硫酸
色溶液逐渐变为浅绿色
(1)打开活塞b后,B中反应的化学方程式为
(2)上述实验中,打开活塞a一段时间后关闭,再打开活塞b,目的是
(3)打开活塞a期间,实验~Ⅲ中的现象有相同也有不同。
①实验I、Ⅱ中,试管C内无色溶液均先变黄,再逐渐变为浅绿色。溶液由黄色变为浅
绿色的原因是
(用离子方程式表示)。
②实验中,溶液始终未变黄,可能的原因是。(答两点)
(4)经检验,实验I、Ⅱ中的淡黄色沉淀为硫单质。甲同学猜想可能是SO2自身发生歧化反
应,乙同学通过实验排除了这种可能性,其实验操作及现象为。
(5)综合上述实验,可以得出的结论是(结合化学用语说明)。