1、海淀海淀 2021202120222022 学年高三学年高三（上）期末化学（上）期末化学试卷试卷 2022.01 本试卷共 8 页，共 100 分。考试时长 90 分钟。考生务必将答案答在答题纸上，在试卷上做 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：H 1 C 12 O 16 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. 氯吡格雷（C16H16ClNO2S）可用于防治动脉硬化。下列关于该有机物的说法正确的是 A. 属于烃类 B. 可发生加成反应 C. 分子中含有 3个苯环 D. 能在碱性条件下稳定
2、存在 2. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. NH4+的电子式： B. CO2的结构式：OCO C. 苯的空间填充模型： D. Ca 的原子结构示意图： 3. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 浓硝酸用棕色瓶保存：4HNO34NO2 + O2+ 2H2O B. 过量碳酸氢钠与氢氧化钡溶液反应：2HCO3- + Ba2+ + 2OH-BaCO3+ CO32- + 2H2O C. 硫酸铵溶液显酸性：NH4+ + H2ONH3 H2O + H+ D. 电解精炼铜的阳极反应：Cu2+ + 2e-Cu 4. 下列说法正确的是 A. 标准状况下，5.6 L CH4中所含 CH 键的数目为 6.0
3、2 1023 B. 室温下，1 L 0.1 mol L-1CH3COOH 溶液中 CH3COO-的数目为 6.02 1022 C. 质量相同的 H2O和 D2O（重水）所含的原子数相同 D. 室温下，pH12 的氨水中，OH- 的物质的量为 0.01 mol 5. 元素 X、Y、Z和 R在周期表中的位置如下图所示。R位于第四周期，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为 17。下列说法正确的是 A. X基态原子的核外电子排布式为 2s22p2 B. 电负性：RY C. 0.033 molL-1的 H3RO4溶液的 pH约等于 1 D. 还原性：Y2-Z- X Y Z R 6. 萤石是制作光学玻璃的原
4、料之一，其主要成分氟化钙的晶胞结构如下图所示。 下列说法正确的是 A. 氟化钙的化学式为 CaF B. 每个晶胞中含有 14 个 Ca2+ C. 氟化钙中只含有离子键 D. 每个 Ca2+周围距离最近且等距的 F-有 4 个 7. 聚乳酸（PLA）是一种生物可降解材料。低相对分子质量 PLA可由乳酸直接聚合而成，高相对分子质量 PLA的制备过程如下图所示。 下列说法正确的是 A. PLA易溶于水 B. 乳酸生产中间体时，原子利用率能达到 100% C. 由乳酸直接生成低相对分子质量 PLA的反应属于缩聚反应 D. 1 mol PLA 完全水解，消耗 1 mol NaOH 8. Ni单原子催化剂
5、具有良好的电催化性能，催化转化 CO2的历程如下。 下列说法不正确的是 A. CO2催化转化的产物是 CO和 H2O B. 过程涉及化学键的断裂与生成 C. 反应过程中，C的杂化方式未发生改变 D. 生成 1 mol CO，需要 2 mol电子 9. 下列实验方案能达到实验目的的是 选项 A B C D 目的 制取并收集乙酸乙酯 制取氢氧化铁胶体 证明AgI的溶解度小于AgCl 探究化学反应速率的影响因素 实验方案 10. 测定 0.1 mol L-1 Na2CO3溶液升温过程中的 pH（不考虑水的蒸发） ，数据如下。 温度/ 20 40 60 80 pH 11.80 11.68 11.54
6、11.42 下列说法正确的是 A. 温度升高，Na2CO3溶液中 c(OH-)降低 B. 温度升高时溶液 pH降低，原因是 CO32-水解生成少量 H2CO3 C. Na2CO3溶液 pH 的变化是 Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果 D. 溶液中 c(CO32-) + c(HCO3-)始终等于 0.1 mol L-1 11. 镁、海水、溶解氧可构成原电池，为水下小功率设备长时间供电，结构示意图如右图所示。 但该电池存在析氢副反应和负极活性衰减等问题。 下列说法不正确的是 A. 由于溶解氧浓度低，故需增大电极与海水的接触面积 B. 该电池使用时， 需要定期补充正极反应物 C. 负极活性衰减的
7、可能原因是生成的 Mg(OH)2覆盖了电极 D. 析氢副反应可以表示为 2H2O + MgMg(OH)2 + H2 12. 利用固体氧化物电解池可将 CO2转化为 CO 并存储，装置 示意图如右图所示。下列说法不正确的是 A. a 极连接电源的正极 B. a 极上的电极反应为 O2 + 4e-2O2- C. b 极上的电极反应为 CO2 + 2e-CO + O2- D. 通过该过程可以实现储能 13. Fe3O4(s)与 CO(g)主要发生如下反应。 Fe3O4(s) + CO(g)3FeO(s) + CO2(g) H1+19.3 kJ mol-1 Fe3O4(s) + 4CO(g)3Fe(s
8、) + 4CO2(g) H2 反应的还原产物与温度密切相关。其它条件一定时，Fe3O4(s)和 CO(g)反应达平衡时，CO(g)的体积分数随温度的变化关系如下图所示。下列说法不正确的是 A. 反应 FeO(s) + CO(g) Fe(s) + CO2(g)的焓变为 (H2H1) B. 根据图像推测，H2应当小于 0 C. 反应温度越高，Fe3O4主要还原产物中铁元素的价态越低 D. 温度高于 1040时，Fe3O4(s)和 CO(g)发生的主要反应的化学平衡常数 K4 14. 小组同学探究盐溶液对反应 Fe3+ + SCN-Fe(SCN) 2+（血红色）的影响。将 2 mL 0.01 mol
9、 L-1的FeCl3溶液与 2 mL 0.02 mol L-1的 KSCN 溶液混合，分别加入等量的试剂 ，测得平衡后体系的透光率如下图所示。 已知：i. 溶液血红色越深，透光率越小，其它颜色对透光率的影响可忽略 . Fe3+ + 4Cl-FeCl4-（黄色） 下列说法不正确的是 A. 注入试剂后溶液透光率增大，证明 Fe3+ + SCN-Fe(SCN)2+逆向移动 B. 透光率比高，可能是阳离子种类或溶液 pH导致的 C. 透光率比高，可能发生了反应Fe(SCN)2+ + 4Cl-FeCl4- + SCN- D. 若要证明试剂中 Cl- 对平衡体系有影响，还应使用 0.04 mol L-1的
10、 KNO3溶液进行实验 本部分共本部分共 5 题，共题，共 58 分。分。 15.（9 分）碳酸二甲酯（）是一种绿色化工原料。用于汽车、医疗器械等领域。以甲醇为原料生产碳酸二甲酯的反应过程如下。 i. 4CuCl + 4CH3OH + O24Cu(OCH3)Cl + 2H2O . 2Cu(OCH3)Cl + CO(CH3O)2CO + 2CuCl （1）碳酸二甲酯分子中羰基碳原子的杂化类型是 。 （2）CuCl 中，基态 Cu+的价电子排布式为 ，CuCl 在生产碳酸二甲酯的反应过程中所起的作用是 。 （3）上述方法中，甲醇单位时间内的转化率较低。为分析原因，查阅如下资料。 i. 甲醇单位时间
11、内的转化率主要受 Cu()（+1 价铜元素）浓度的影响。 ii. CuCl 在甲醇中溶解度较小，且其中的 Cu+易被氧化为难溶的 CuO。 . 加入 4甲基咪唑（ ）可与 Cu+形成配合物，可提高甲醇的转化率。4甲基咪唑中，1号 N 原子的孤电子对因参与形成大 键，电子云密度降低。 请结合信息回答以下问题。 4甲基咪唑中，14 号 N 原子 （填“在”或“不在” ）同一平面上， （填“1”或“3” ）号 N 原子更容易与 Cu+ 形成配位键。 加入 4-甲基咪唑后，甲醇转化率提高，可能的原因是 （填序号） 。 a. Cu(I)配合物中的NH 结构可增大其在甲醇中的溶解度 b. 通过形成配合物，
12、避免 Cu+被氧化为难溶的 CuO c. 形成的 Cu()配合物能增大反应的限度 （4）配位原子提供孤电子对的能力是影响配体与 Cu+之间配位键强度的一个重要因素。若用某结构相似的含 O 配体与 Cu+ 配位，所得配合物的稳定性比含 N 配体低，可能的原因是 。 16.（12 分） 传统方法制备 H2O2会产生大量副产物，研究者通过更环保的电解法，使用空气和水制备 H2O2，并用其处理有机废水，过程如下。 （1）电解制备 H2O2，装置示意图如下图所示。 a 极的电极反应式为 。 通过管道将 b 极产生的气体送至 a 极，目的是 。 pH 过高时 H2O2会分解。但电解一段时间后，a 极附近溶
13、液 pH 基本不变，原因是_。 测定生成的 H2O2浓度。取 x mL H2O2溶液，用 a mol L-1 Ce(SO4)2溶液滴定 H2O2，完全反应转化为 Ce2(SO4)3时，消耗 b mLCe(SO4)2溶液。则 H2O2溶液的浓度为 mol L-1。 （2）用 H2O2氧化含有机物 RhB 的废水，将其降解为无机物，结果如下图所示。溶液中的总有机碳 （TOC）去除率越高，降解效果越好。 20min 时，RhB 残留量已接近 0。这段时间内 RhB 的平均降解速率 。 降解过程中，随着 TOC 去除率接近 100%，溶液的 pH 降至 5.6，请结合化学用语解释原因： 。 17.（
14、12分） 治疗高血压的药物替利洛尔的一种合成路线如下。 已知： （1）A分子含有的官能团是氯原子和 。 （2）AB 的化学方程式是 。 （3）下列有关 D的说法正确的是 （填序号） 。 a. 由 B 制备 D的反应类型为加成反应 b. 试剂 a是 Cl2 c. 适当的碱性条件，有利于 DE 反应的进行 （4）F分子中有 2 种不同化学环境的氢，则 F的结构简式 。 （5）K与 L反应的化学方程式为 。 （6）Q反应生成 R 的过程中，可能生成一种与 R互为同分异构体的副产物，该副产物的结构简式 为 。 （7）已知： 写出由 M制备 P 时中间产物 1、3的结构简式（中间产物 1、2 互为同分异
15、构体，部分试剂及反应条件已省略） 。 18.（12 分）氨氮废水会造成水体富营养化。可用沉淀法处理氨氮废水并获得缓释肥料磷酸镁铵 （MgNH4PO4） ，过程如下。 资料： i. 氨氮废水中氮元素主要以 NH4+形式存在； ii. Mg3(PO4)2、MgNH4PO4难溶于水； . 当 c(Mg2+)和 c(NH4+)为 1mol L-1时，生成 Mg3(PO4)2沉淀所需的 c(PO43-) 约为 1 10-12 mol L-1，生成 MgNH4PO4沉淀所需的 c(PO43-)约为 1 10-13 mol L-1 （1）检验溶液中 NH4+的操作是 。 （2）经处理后，分离磷酸镁铵所用的方
16、法是 。 （3）磷酸盐若选择 Na3(PO4)2，混合后会产生大量 Mg3(PO4)2沉淀，反应的离子方程式为 ，氨氮去除率将 （填“提高” “降低”或“不变” ） 。 （4）含磷微粒的物质的量分数与 pH 的关系如下图所示。 下列说法正确的是_ （填序号） 。 a. Na2HPO4溶液呈酸性 b. Na3PO4和 Na2HPO4溶液中，微粒的种类相同 c. 等浓度的 Na3PO4和 Na2HPO4溶液中，c(H3PO4)+c(H2PO4-)+ c(HPO42-)+c(PO43-)相等 （5）处理氨氮废水时，磷酸盐可选用 Na2HPO4。 pH 在 910 之间，主要生成 MgNH4PO4沉淀
17、，反应的离子方程式为 。 pH 过大会降低废水中氨氮的去除率， 可能的原因是 。 对于 c(NH4+)较低的氨氮废水，上述磷酸镁铵沉淀法的处理效果不佳，且无法通过增加 Na2HPO4和 MgCl2的用量来改善，原因是 。 19.（13 分） 某小组探究 Fe2S3的制备。配制 0.1 mol L-1的 FeCl3溶液和 0.1 mol L-1的 Na2S 溶液备用。 【查阅资料】 i. FeS，Fe2S3均为黑色固体，难溶于水。 . Fe3+ + 6F-FeF63-，FeF63- 为无色离子。 . 硫单质微溶于乙醇，难溶于水。 【设计并实施实验】 编号 实验一 实验二 操作 1 mL 0.1
18、mol L-1Na2S 溶液 1 mL 0.1 mol L-1FeCl3 浊液 X 0.5 ml 0.1 mol L-1FeCl3溶液 1.5 mL 0.1 mol L-1Na2S溶液 现象 迅速产生黑色沉淀 a，振荡后黑色沉淀 溶解，并产生有臭鸡蛋气味的气体，最 终得到棕黄色浊液 X 产生棕黑色沉淀 （1）实验一中，根据复分解反应规律推测，生成黑色沉淀 a的离子方程式为 。 （2）进一步检验浊液 X的组成，过程如下。 通过对浊液 X组成的检验，推测实验一的黑色沉淀 a溶解过程中有氧化还原反应发生，实验证据是_。 经检测，黑色固体 b中含有 FeS。甲同学认为，FeS 是由红褐色清液中的 Fe
19、2+，与加入的 S2-反应产生的。乙同学认为该推测不严谨，理由是 。 （3）实验二制得了 Fe2S3，但其中含少量 Fe(OH)3。 生成 Fe(OH)3的离子方程式为 。 从化学反应速率角度推测实验二的棕黑色沉淀中不含 S 的原因： 。 实验三 小组同学进行如下图所示的改进实验。经检验，黑色沉淀 c为纯净的 Fe2S3。 （4）实验三中，由无色清液生成 Fe2S3的离子方程式为 。 【反思与评价】 （5）对比三个实验，实验三能成功制备 Fe2S3的原因是 。海淀区海淀区 2021202120222022 高三（上）期末化学高三（上）期末化学 2022.01 化学试卷参考答案及评分参考 第一部
20、分共 14 题，每小题 3 分，共 42 分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 B C D A D C C C B C B B C A 第二部分共 5 题，共 58 分（未注明分值的空，即为 2 分） 。 15（9 分） （1）sp2（1 分） （2）3d10 （1 分） ，催化剂（1 分） （3） 在（1 分） ， （1 分） ab （4）电负性 ON，O 对孤电子对的吸引力更强，故 O 作配体时，提供孤电子对与 Cu+形成配位键的能力弱 16（12 分） （1） O2+2H2O+2e-H2O2 + 2OH- 将 b 极产生的氧气循环利用，用于制备 H2O2
21、 反应转移 2mol 电子，阴极产生 2mol OH-的同时，阳极反应产生 2mol H+并通过质子交换膜移动至阴极室，发生中和反应 ab2x （2）2.510-6 mol L-1 min-1；有机物被氧化为 CO2，CO2+H2OH2CO3，H2CO3H+HCO3-，使得溶液 pH 降低到 5.6 17（12 分） （1）碳碳双键（1 分） （2） Cl+NaOHOHNaClH2O+（1 分） （3）abc （4）OOO H2O （5） COOCH3COClCOOCH3CONCOOCH3NHCOOCH3+HCl （6）NOONHOHHCl （7） NOOCOOCH3NOCOOCH3OHNOC
22、OONaOH中间产物1 中间产物2 中间产物3（1 分）NOOCOOCH3NOCOOCH3OHNOCOONaOH中间产物1 中间产物2 中间产物3（1 分） 18（12 分） （1）取少量溶液于试管中，加入过量浓 NaOH 并加热，取湿润的红色石蕊试纸置于试管口 处（1 分） （2）过滤（1 分） （3）3Mg2+ + 2PO43- = Mg3(PO4)2（1 分） ， 降低（1 分） （4）bc （5） Mg2+NH4+HPO42- +OH-MgNH4PO4+H2O pH 过高，可能产生 Mg(OH)2、Mg3(PO4)2沉淀 当 c(Mg2+)和 c(NH4+)均为 1mol L-1时，
23、形成 MgNH4PO4沉淀与形成 Mg3(PO4)2沉淀所需 c(PO43-)仅相差 10 倍，若 c(NH4+)0.1 mol L-1，则先析出 Mg3(PO4)2沉淀，NH4+难以去除 19（13 分） （1）2Fe3+ +3S2-Fe2S3（1 分） （2） 无色清液加蒸馏水离心分离后，产生淡黄色固体S 红褐色清液中的 Fe3+与加入的 S2-反应，也能得到 FeS （3） Fe3+ + 3S2- + 3H2OFe(OH)3+ 3HS- （或 2Fe3+ + 3S2- + 6H2O2Fe(OH)3+ 3H2S） Fe3+与 S2-反应生成 Fe2S3的速率快，反应后溶液中 c(Fe3+)较低，使 Fe3+氧化 S2-（或 Fe2S3）的速率减小（使 Fe3+氧化性降低也可） （4） 2FeF63- + 3S2- = Fe2S3 + 12F （5）由于形成了FeF63-，溶液中 c(Fe3+)始终较低，不易发生水解反应和氧化还原反应
