1、2020-2021 学年北京市石景山区高三学年北京市石景山区高三上期末化学试卷上期末化学试卷 一、选择题（共一、选择题（共 14 小题，每小题小题，每小题 3 分，满分分，满分 42 分）分） 1我国科技事业成果显著，下列成果所涉及的材料不属于金属材料的是（ ） A “C919”飞机的主体材料铝合金 B航天员宇航服的材料聚酯纤维 C我国第一艘航空母舰的主体材料合金钢 D “奋斗者”号深潜器载人舱的外壳钛合金 2与下列物质反应时，HCl 表现出还原性的是（ ） AMnO2 BNa2CO3 CZn DAgNO3 3下列工业生产中不涉及氧化还原反应的是（ ） A合成氨 B制漂白粉 C冶炼 Fe D煅
2、烧石灰石 4下列化学用语书写正确的是（ ） A中子数为 7 的碳原子是136C BN2的电子式是 C钠离子的结构示意图是 D乙烯的结构简式是 CH2CH2 52020 年有科学家通过观察金星的酸性云层，分析出金星存在磷化氢气体，从而推测金星可能存在生命的迹象。下列说法不正确的是（ ） A非金属性 PO B热稳定性：NH3PH3 C酸性：H2SO4H3PO4 D原子半径大小：PS 6下列解释实验事实的反应方程式正确的是（ ） A硫酸铜溶液显酸性：Cu2+2H2OCu（OH）2+2H+ B用烧碱溶液吸收氯气：Cl2+2OHCl+ClO+H2O C氢氧化铁溶于氢碘酸：Fe（OH）3+3H+Fe3+3
3、H2O D溴化亚铁溶液中通入足量氯气：2Fe2+2Br+2Cl22Fe3+Br2+4Cl 7化学知识无处不在，下列家务劳动不能用对应的化学知识解释的是（ ） 选项 家务劳动 化学知识 A 用温热的纯碱溶液清洗油污 油脂在热的纯碱溶液中更易发生水解 B 白醋除去水垢中的 CaCO3 醋酸酸性强于碳酸 C “84 消毒液”稀释后拖地 利用 NaClO 的还原性消毒杀菌 D 餐后将洗净的铁锅擦干 减缓铁的锈蚀 8下列各项比较中，相等的是（ ） A相同物质的量的 Na2O 和 Na2O2所含阴离子数 B标准状况下，相同体积的乙炔和苯中所含的氢原子数 C相同物质的量浓度的 NH4Cl 和 NH3H2O
4、溶液中的 c（NH4+） D相同质量的 NO 和 NO2所含氮原子数 9硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将 H2S 和空气的混合气体通入 FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收 S，其转化如图所示。下列说法正确的是（ ） A过程中，生成 CuS 的反应为 S2+Cu2+CuS B过程中，Fe3+CuSCu2+Fe2+S C过程中，溶液的酸性增强 D回收 S 的总反应为 2H2S+O2催化剂2H2O+2S 10光刻胶是光刻机制造芯片必不可少的重要材料。一种光刻胶是由降冰片烯与马来酸酐共同加成聚合（共聚）而成。下列说法不正确的是（ ） A降冰片烯分子式为 C7H10，其
5、分子本身可以发生加聚反应 B该光刻胶的结构简式可能为： C1mol 马来酸酐，最多消耗 1mol NaOH D光刻胶合成过程中可能会出现链节： 111，3丁二烯和 Br2以物质的量之比为 1：1 发生加成反应分两步：第一步 Br+进攻 1，3丁二烯生成中间体 C（溴正离子） ；第二步 Br进攻中间体 C 完成 1，2加成或 1，4加成。反应过程中的能量变化如图所示，下列说法正确的是（ ） A1,2-加成产物 A 比 1,4-加成产物 B 稳定 B第一步的反应速率比第二步慢 C该加成反应的反应热为 EbEa D升高温度，1，3丁二烯的平衡转化率增大 12验证氧化性强弱 Cl2Br2I2，设计如下
6、实验。 （已知：稀溴水呈黄色；浓溴水呈红棕色；碘水呈棕黄色；忽略氧气的影响）下列说法不正确的是（ ） 实验 实验 实验 实验 溶液变为浅黄绿色 溶液变为黄色 溶液变为棕黄色 溶液变为蓝色 A实验设计目的为：排除实验水稀释的影响 B实验发生反应为：2Br+Cl2Br2+2Cl C实验的现象可以证明氧化性：Cl2I2 D实验能证明氧化性：Br2I2 13已知：H2（g）+CO2（g）H2O（g）+CO（g）H0，T1温度时的平衡常数 K=94。T1、T2温度时，在、 、 、 四个相同体积的恒容容器中投料， 起始浓度如表所示。 下列判断不正确的是 （ ） 温度 容器 编号 起始浓度/molL1 H2
7、 CO2 H2O CO T1 0.1 0.1 0 0 0.2 0.1 0 0 0.1 0.2 0.1 0.1 T2 0.04 0.04 0.06 0.06 A容器5min 达到平衡，用 H2表示的化学反应速率为：0.012molL1min1 BH2的平衡转化率： C容器中反应向逆反应方向进行 D容器中反应向正反应方向进行，则 T2T1 14有人建议用 AG 来表示溶液的酸度，AG 的定义式为 AGlgc Hc OH，室温下实验室用 0.01mol/L的氢氧化钠溶液滴定20mL 0.01mol/L的醋酸溶液， 滴定曲线如图所示， 下列有关叙述不正确的是 （ ） A在一定温度下，溶液酸性越强，AG
8、 越大 B由图知：室温时 0.01mol/L 的醋酸溶液的 pH4 Cab 段溶液中：c（CH3COO）c（CH3COOH） Dc 点溶液中：c（CH3COO）+c（OH）c（H+）+c（Na+） 二、解答题（共二、解答题（共 5 小题，满分小题，满分 58 分）分） 15某研究小组以甲苯为起始原料，按下列路线合成利尿药美托拉宗。 已知： 请回答下列问题： （1）试剂 a 是_。 （2）CD 的反应类型是_。 （3）DE 的化学方程式是_。 （4）属于芳香族化合物的 B 的同分异构体有_个。 （提示：不包括 B） （5）写出 B+HI 的化学方程式_。 （6）从 DH 的流程看，DE 的主要目
9、的是_。 （7）有人认为由 I 合成美托拉宗的过程如图。 请写出 J 的结构简式_，K 的结构简式_。 16海水是巨大的化学资源宝库，利用海水可以直接或间接获取很多物质。 利用 1：氯碱工业 （1）从海水中提取粗盐的方法是_。 （2）图 1 是氯碱工业中电解饱和氯化钠溶液的示意图，饱和氯化钠溶液从 a 口进入，NaOH 溶液从_（填 b 或 d）口导出。阳离子交换膜的作用是_。 （3）图 2 是电解氯化钠溶液的微观示意图。X 为电源的_极，水合钠离子、水合氯离子吸引水分子的氢原子朝向不同的原因_。 利用 2：提镁工业 （4）从海水中提取镁的流程图如下，按示例所示补全缺少的流程： 海水（含有 N
10、aCl 和 MgSO4等）_MgCl2溶液 蒸发MgCl2电解熔融Mg 17门捷列夫在研究周期表时预言了“类硅”元素锗和“类铝”元素镓等 11 种元素。锗及其化合物应用于航空航天测控、光纤通讯等领域。一种提纯二氧化锗粗品（主要含 GeO2、As2O3）的工艺如图。 已知：GeO2与碱反应生成 Na2GeO3。GeCl4极易水解，GeCl4沸点 86.6。 As 位于同主族 P 的下一周期，As2O3+2NaOH2NaAsO2+H2O。 （1）Ge 位于同主族 Si 的下一周期，则 Ge 在周期表中的位置是_。 （2）从原子结构角度解释 Ge 和 Si 金属性递变的原因_。 （3） “氧化”过程
11、是将 NaAsO2氧化为 Na3AsO4，其离子方程式为_。 （4）加盐酸蒸馏生成 GeCl4，反应的化学方程式为_。 （5）高纯二氧化锗的含量采用碘酸钾滴定法进行测定。称取 ag 高纯二氧化锗样品，加入氢氧化钠在电炉溶解，用次亚磷酸钠还原为 Ge2+，以淀粉为指示剂，用 bmol/L 的碘酸钾标准溶液滴定，消耗碘酸钾的体积为 VmL。 （20以下，次亚磷酸钠不会被碘酸钾和碘氧化） 资料：3Ge2+IO3+6H+3Ge4+I+3H2O，IO3+5I+6H+3I2+3H2O。 此样品中二氧化锗的质量分数是_。 （用表达式表示） 18氮肥厂的废水中氮元素以 NH3H2O、NH3和 NH4+的形式存
12、在，对氨氮废水无害化处理已成为全球科学研究热点，下面是两种电化学除氨氮的方法。 方法一：电化学氧化法 （1）有研究表明，当以碳材料为阴极，O2可在阴极生成 H2O2，并进一步生成氧化性更强的OH， OH可以将水中氨氮氧化为 N2。 写出OH 的电子式_。 写出OH 去除氨气的化学反应方程式_。 阴极区加入 Fe2+可进一步提高氨氮的去除率，结合图 1 解释 Fe2+的作用_。 方法二：电化学沉淀法 已知：常温下 MgNH4PO46H2O、Mg3（PO4）2和 Mg（OH）2的溶度积如表 物质 MgNH4PO46H2O Mg3（PO4）2 Mg（OH）2 溶度积 2.51013 1.041024
13、 1.81011 （2）用 0.01mol/L NH4H2PO4溶液模拟氨氮废水，电解沉淀原理如图 2，调节溶液初始 pH7，氨氮的去除率和溶液 pH 随时间的变化情况如图 3。 用化学用语表示磷酸铵镁沉淀的原理：Mg2eMg2+，_。 （补全反应） 反应 1h 以后，氨氮的去除率随时间的延长反而下降的原因_。 19实验小组探究 FeCl3溶液灼烧的变化。 已知：FeO 是一种黑色粉末，不稳定，在空气中加热，可被氧化成 Fe3O4，隔绝空气加热会歧化为 Fe和 Fe3O4。 FeCl3溶液的灼烧。实验：将一只白粉笔浸泡在 FeCl3溶液中，用坩埚钳夹持粉笔于酒精灯上灼烧，很快观察到粉笔表面颜色
14、的变化：黄色红褐色铁锈色黑色。 （1）配制 FeCl3溶液时，先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需要的浓度。结合化学用语解释将氯化铁晶体溶于盐酸的目的_。 （2） “黄色红褐色铁锈色黑色”颜色变化中的“铁锈色”物质是_。 （填化学式） （3）针对“黑色”物质，小组成员提出猜想。 猜想 1：酒精灼烧粉笔的产物；猜想 2：酒精还原“铁锈色”物质得到的产物。 通过实验排除了猜想，实验操作和现象是_。 探究“黑色”物质的成分。 “铁锈色”物质新制 Cu（OH）2悬浊液热水浴中的酒精 实验：先用酒精蒸气排尽装置中的空气，再在“铁锈色”物质处加热，充分反应至“铁锈色”物质完全变成“黑色”物质。
15、取下装有新制 Cu（OH）2的试管，加热，有砖红色沉淀生成。 实验：在“黑色”物质中加入热的硫酸， “黑色”物质溶解，无气泡产生。 （4）甲同学根据实验和的现象，判断“黑色”物质中含有二价铁，其理由是_。 （5）乙同学用实验中所得溶液进行实验，证实了甲的判断，实验的离子反应方程式为_。 （6）丙同学发现“黑色”物质完全被磁铁吸引，推测“黑色”物质是 Fe3O4，写出“铁锈色”物质变成 Fe3O4的化学方程式_。 （7）丁同学为证明“黑色”物质是 Fe3O4，设计实验方案并预测： 取实验中少量清液滴入足量的 Na2S溶液，认为得到物质的量之比为 3：1 的 FeS 和 S 沉淀，即可证明。你认为
16、是否合理，并说明理由_。 2020-2021 学年北京市石景山区学年北京市石景山区高三（上）期末化学试卷高三（上）期末化学试卷 参考答案参考答案 一、选择题（共一、选择题（共 14 小题，每小题小题，每小题 3 分，满分分，满分 42 分）分） 1B；2A；3D；4A；5D；6B；7C；8A；9D；10C；11B；12D；13C；14C； 二、解答题（共二、解答题（共 5 小题，满分小题，满分 58 分）分） 15浓硝酸、浓硫酸；还原反应； ；4； ；保护与苯环直接相连的氨基不被酸性高锰酸钾氧化；CH3CHO； （其它合理答案均可） ； 16蒸发结晶或晒盐；d；阻止 OH移向阳极，提高 NaO
17、H 的产量和纯度；正；钠离子带正电易吸引水中的氧原子，氯离子带负电易吸引水中的氢原子；2()Ca OH过滤_Mg（OH）2HCl； 17第四周期第 IVA 族；Ge 比 Si 多一层，原子半径增大，失去电子能力增强，金属性增强；3AsO2+ClO3+6OH3AsO43+Cl+3H2O；Na2GeO3+6HCl2NaCl+GeCl4+3H2O；3310103 /100%Vcmolg molag； 18 ；6OH+2NH3N2+6H2O；催化作用（或 H2O2+Fe2+Fe3+OH+OH，Fe3+向阴极移动，阴极 Fe3+eFe2+，Fe2+再生，循环使用） ；2H2O+2e2OH+H2，Mg2+2OH+NH4+H2PO4MgNH4PO4+2H2O；反应 1h 后，随着溶液中 c（Mg2+）和 c（OH）的增大，会形成 Mg3（PO4）2或 Mg（OH）2沉淀，同时碱性条件下生成的 MgNH4PO46H2O 沉淀会部分转化为 Mg3（PO4）2或 Mg（OH）2沉淀，释放铵根离子，促使溶液中氨氮的去除率下降； 19 ； ； ； ； ； ； ；