北京市东城区高三期末化学试题及答案.docx
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北京市东城区高三期末化学试题及答案
2021年北京市东城区高三期末化学考试试卷
本试卷共13页,共100分。
考试时长90分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:
H1C12O16Sb122
第一部分(共42分)
本部分共14小题,每小题3分,共42分。
在每小题列出的4个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1.下列生活垃圾的处理方法不涉及化学变化的是
A.堆肥发酵
B.焚烧发电
C.二次分拣
D.催化降解
2.下列说法正确的是
A.O2和O3互为同位素
B.HCl的电子式为
C.CO2的球棍模型为
D.
的名称为2-乙基丁烷
3.下列物质的应用与氧化还原反应无关的是
A.呼吸面具中用过氧化钠作供氧剂
B.面团中加入小苏打,蒸出的馒头疏松多孔
C.葡萄糖在人体内代谢,可为生命活动提供能量
D.维生素C能促进补铁剂(有效成分FeSO4)的吸收
4.下列实验室制取气体的方法不合理的是
A.锌粒与稀硫酸反应制H2B.氯化铵受热分解制NH3
C.电石与饱和食盐水反应制C2H2D.二氧化锰与浓盐酸共热制Cl2
5.下列反应的离子方程式书写正确的是
A.用Na2S除去废水中的Hg2+:
S2−+Hg2+==HgS↓
B.用FeCl3溶液刻蚀电路板上的铜:
Fe3++Cu==Cu2++Fe2+
C.用过量NaOH溶液脱除烟气中的SO2:
OH−+SO2==HSO−3
D.用食醋处理水垢[主要成分CaCO3和Mg(OH)2]:
2H++CaCO3==Ca2++CO2↑+H2O2H++Mg(OH)2==Mg2++2H2O
6.已知Cl、Se、Br在元素周期表中的位置如下图所示。
下列说法不正确的是
A.原子半径:
Se>Br>Cl
B.还原性:
Br−>Se2−>Cl−
C.酸性:
HClO4>HBrO4>H2SeO4
D.气态氢化物的稳定性:
HCl>HBr>H2Se
7.下列说法正确的是
A.常温常压下,28g乙烯中氢原子的数目约为4×6.02×1023
B.含1molNa2CO3的溶液中,CO2−3的数目约为1×6.02×1023
C.25℃时,pH=11的氨水中,OH−的数目约为0.001×6.02×1023
D.在反应3NO2+H2O==2HNO3+NO中,每生成1molHNO3转移的电子数约为2×6.02×1023
8.CO2和H2在催化剂作用下制CH3OH,主要涉及的反应有:
①CO2(g)+3H2(g)==CH3OH(g)+H2O(g)△H1=−49.0kJ/mol
②CO2(g)+H2(g)==CO(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJ/mol
下列说法正确的是
A.①为吸热反应
B.若①中水为液态,则△H
>−49.0kJ/mol
C.②中反应物的总能量比生成物的总能量高
D.CO(g)+2H2(g)==CH3OH(g)△H=−90.2kJ/mol
9.下列实验能达到实验目的且操作正确的是
A
B
C
D
证明氯化银溶解度大于碘化银的溶解度
配制一定物质的量浓度的硫酸溶液
检验淀粉水解
生成了葡萄糖
鉴别溴乙烷和苯
10.某温度下N2O5按下式分解:
2N2O5(g)
4NO2(g)+O2(g)。
测得恒容密闭容器内,N2O5的浓度随时间的变化如下表:
t/min
0
1
2
3
4
5
……
c(N2O5)/(mol/L)
1.00
0.71
0.50
0.35
0.25
0.17
……
下列说法不正确的是
A.4min时,c(NO2)=1.50mol/L
B.5min时,N2O5的转化率为83%
C.0~2min内平均反应速率v(O2)=0.125mol/(L
min)
D.其他条件不变,若起始c(N2O5)=0.50mol/L,则2min时c(N2O5)<0.25mol/L
11.一种自修复材料在外力破坏后能够复原,其结构简式(图1)和修复原理(图2)如下所示。
下列说法不正确的是
A.该高分子可通过加聚反应合成
B.合成该高分子的两种单体互为同系物
C.使用该材料时应避免接触强酸或强碱
D.自修复过程中“—COOCH2CH2CH2CH3”基团之间形成了化学键
12.用下图装置探究原电池中的能量转化。
图中注射器用来收集气体并读取气体体积,记录实验数据如下表:
下列说法不正确的是
A.两个装置中反应均为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
B.0~8.5min内,生成气体的平均速率①<②
C.时间相同时,对比两装置的溶液温度,说明反应释放的总能量①>②
D.生成气体体积相同时,对比两装置的溶液温度,说明②中反应的化学能部分转化为电能
13.25℃时,K2Cr2O7溶液中含铬微粒的浓度与溶液pH的关系(局部)如下图所示。
K2Cr2O7溶液中存在平衡:
Cr2O2−7(橙色)+H2O
2CrO2−4(黄色)+2H+。
下列说法不正确的是
A.曲线Ⅱ代表Cr2O2−7浓度
B.改变溶液的pH,溶液颜色不一定发生变化
C.溶液中存在c(HCrO−4)+c(Cr2O2−7)+c(CrO2−4)=0.2mol/L
D.pH=7的K2Cr2O7和KOH混合溶液中存在
c(K+)=c(HCrO−4)+2c(Cr2O2−7)+2c(CrO2−4)
14.用下图装置探究Cl2的漂白原理,其中红纸①是干燥的,红纸②~④分别用下表中的试剂润湿。
向中心Ca(ClO)2粉末上滴加几滴盐酸,产生大量黄绿色气体,红纸变化如下:
已知酸性:
H2CO3>HClO>HCO−3。
下列对于该实验的分析不正确的是
A.对比①②的现象,说明红纸褪色涉及的反应是Cl2+H2O
HCl+HClO
B.对比②③的现象,说明能使红纸褪色的微粒是HClO
C.对比②④的现象,说明能使红纸褪色的微粒一定不是H+
D.对比②③④的现象,说明c(HClO)越大,漂白效果越好
第二部分(共58分)
本部分共5小题,共58分。
15.(10分)氯化钠是自然界中常见的盐,在生产生活中有着广泛的用途。
(1)自然界中的氯化钠
①从原子结构角度解释自然界中氯元素主要以Cl−形式存在的原因:
______。
②海水晒制的粗盐中还含有泥沙、CaCl2、MgCl2以及可溶的硫酸盐等杂质,可以依次通过溶解、过滤、_________(选填字母序号;所加试剂均过量)、结晶等一系列流程得到精盐。
a.加入Na2CO3溶液→加入NaOH溶液→加入BaCl2溶液→过滤→加入稀盐酸
b.加入NaOH溶液→加入BaCl2溶液→加入Na2CO3溶液→加入稀盐酸→过滤
c.加入BaCl2溶液→加入Na2CO3溶液→加入NaOH溶液→过滤→加入稀盐酸
③检验精盐中SO2−4是否除净的原理是_____________(用离子方程式表示)。
(2)食品加工中的氯化钠
①腌渍蔬菜时,食盐的主要作用是_________(选填字母序号)。
a.着色剂b.防腐剂c.营养强化剂
②动物血制品富含蛋白质。
在制作血豆腐的过程中,向新鲜动物血液中加入食盐,蛋白质发生了_________(填“盐析”或“变性”)。
(3)氯碱工业中的氯化钠
①电解饱和食盐水总反应的化学方程式是_________。
②目前氯碱工业的主流工艺是离子交换膜法。
阳极生成的气体中常含有副产物O2,结合右图解释O2含量随阳极区溶液的pH变化的原因:
______________。
16.(15分)药物M可用于治疗动脉硬化,其合成路线如下。
已知:
(1)M的官能团是_________。
(2)D与I通过酯化反应合成M的化学方程式是_________。
(3)B的核磁共振氢谱只有1个峰,A→B的化学方程式是_________。
(4)由C合成D的反应中n(C9H14O):
n(H2)=_________。
(5)E→F的反应类型是_________。
(6)已知:
以G为原料,选择必要的无机试剂合成I,设计合成路线(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件):
_________。
(7)G的同分异构体有多种,写出满足下列条件的同分异构体的结构简式:
____。
①不存在顺反异构
②结构中含有酚羟基
③苯环上有两个取代基且位于邻位
17.(10分)乙二醇锑[Sb2(OCH2CH2O)3]是一种无毒的白色晶状粉末,主要用作聚酯反应催化剂,其生产工艺流程如下:
(1)补全煅烧过程中的化学方程式:
□Sb2S3+□_______
□Sb2O3+□SO2。
(2)醇化反应为可逆反应,其化学方程式是___________________,为提高Sb2O3的平衡转化率,可采取的措施是_________________(任写一条)。
(3)醇化时,最佳投料比
=45,投料比过大导致产率降低的原因可能是___________________。
(4)产品中
含量的测定:
Ⅰ.实验原理:
用碘(I2)标准溶液将
氧化为
。
Ⅱ.实验操作:
称取mg产品置于锥形瓶中,用盐酸等试剂预处理后,再用amol/L碘标准溶液滴定。
接近终点时,加入2滴淀粉溶液,继续滴定至终点,消耗碘标准溶液体积为VmL。
①滴定终点的现象是__________。
②产品中
的质量分数是_________。
18.(11分)短程硝化-厌氧氨氧化工艺的目的是将氨氮(NH+4)废水中的氮元素转变为N2脱除,其机理如下:
资料:
氧气浓度过高时,NO−2会被氧化成NO−3。
(1)该工艺中被氧化的微粒是________。
(2)参与Ⅰ中反应的n(NH+4):
n(O2)=_______。
(3)废水溶解氧浓度(DO)对氮的脱除率的影响如右图所示。
当DO>2mg/L时,氮的脱除率为0,其原因可能是厌氧氨氧化菌被抑制,II中反应无法发生;还有可能是___________________。
(4)经上述工艺处理后,排出的水中含有一定量的NO−3,可以通过改进工艺提高氮的脱除率。
①加入还原铁粉能有效除去NO−3。
该过程涉及的三个反应(a、b和c)如下:
在整个反应过程中几乎监测不到NH+4浓度的增加。
请从化学反应速率的角度解释其原因:
_____________________。
②采用微生物电解工艺也可有效除去NO−3,其原理如下图所示。
A是电源________极。
结合电极反应式解释该工艺能提高氮的脱除率的原因:
______________。
19.(12分)某实验小组对Na2S2O3分别与FeCl3、Fe2(SO4)3的反应进行实验探究。
实验药品:
0.1mol/LNa2S2O3溶液(pH=7);0.1mol/LFeCl3溶液(pH=1);
0.05mol/LFe2(SO4)3溶液(pH=1)。
实验过程:
实验
编号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
实验
操作
实验
现象
溶液呈紫色,
静置后紫色迅速褪去,
久置后出现淡黄色浑浊
溶液呈紫色,
静置后紫色褪去,
久置后不出现淡黄色浑浊
溶液呈紫色,
静置后紫色缓慢褪去,
久置后不出现淡黄色浑浊
资料:
ⅰ.Na2S2O3在酸性条件下不稳定,发生自身氧化还原反应;
ⅱ.Fe3++S2O2−3
Fe(S2O3)+,Fe2+遇S2O2−3无明显现象
暗紫色
(1)配制FeCl3溶液时,需要用盐酸酸化,结合离子方程式解释原因:
_______。
(2)对实验Ⅰ中现象产生的原因探究如下:
①证明有Fe2+生成:
取实验Ⅰ中褪色后溶液,加入1~2滴K3[Fe(CN)6]溶液,观察到__________。
②实验I中紫色褪去时S2O2−3被氧化成S4O2−6,相关反应的离子方程式是_____。
③实验I和Ⅱ对比,Ⅰ中出现淡黄色浑浊,而Ⅱ中不出现淡黄色浑浊的原因是___________________________________。
(3)为探究实验Ⅱ和Ⅲ中紫色褪去快慢不同的原因,设计实验如下:
实验编号
Ⅳ
Ⅴ
实验操作
实验现象
紫色褪去时间a>b
紫色褪去时间c ①试剂X是__________。 ②由实验Ⅳ和实验Ⅴ得出的结论是____________________________。 2021年北京市东城区高三期末化学考试试卷答案 第一部分(共42分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 C C B B A B A 题号 8 9 10 11 12 13 14 答案 D D D D C C B 第二部分(共58分) 15.(10分) (1)①氯原子结构示意图为 ,最外层为7个电子,且原子半径较小,易得1个电子形成稳定结构。 ②c ③Ba2++SO2−4==BaSO4↓ (2)①b ②盐析 (3)①2NaCl+2H2O Cl2↑+H2↑+2NaOH ②随着溶液的pH增大,c(OH−)增大,OH−还原性增强,因此OH−更易在阳极放电,O2含量增大。 16.(15分) (1)酯基、羟基(或−COOR、−OH) (2) (3) (4)1: 2 (5)取代反应 (6) (7) 17.(10分) (1)2Sb2S3+9O2 2Sb2O3+6SO2 (2)3HOCH2CH2OH+Sb2O3⇌Sb2(OCH2CH2O)3+3H2O;分离出水蒸气(适当增加乙二醇的用量) (3)投料比过大,导致生成的乙二醇锑浓度过低,不易结晶 (4)①溶液变为蓝色 ② 18.(11分) (1)NH+4 (2)2: 3 (3)Ⅰ中产生的NO−2全部被氧化为NO−3,Ⅱ中反应因无反应物而无法发生。 (4)①NH+4的消耗速率大于其生成速率,即反应速率c>b。 ②正;阴极发生了2NO−3+12H++10e−==N2↑+6H2O,阳极区产生的NO−3也能在阴极放电,使得废水中氮元素最终以N2的形式脱除。 19.(12分) (1)FeCl3溶液中存在平衡Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+,加入盐酸,c(H+)增加,上述平衡左移,进而抑制Fe3+水解。 (2)①有蓝色沉淀生成 ②2Fe3++2S2O2−3==2Fe2++S4O2−6[或2Fe(S2O3)+==2Fe2++S4O2−6] ③Ⅱ中Fe3+和S2O2−3的物质的量之比为1: 1,反应后S2O2−3没有剩余;Ⅰ中S2O2−3过量且溶液呈酸性,因此久置后溶液中发生反应2H++S2O2−3==S↓+SO2↑+H2O。 (3)①Na2SO4固体 ②其他条件相同时,Cl−能加快Fe(S2O3)+发生反应,加速紫色褪去,而SO2−4能减慢该反应。
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