北京西城区2021届高三上学期期末考试化学试题 Word版含答案

北京西城区2021届高三上学期期末考试化学试题 Word版含答案

北京市西城区 2020—2021 学年度第一学期期末试卷 高三化学 第 1页（共 11页） 北京市西城区 2020—2021 学年度第一学期期末试卷 高三化学 2021.1 本试卷共 9 页，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，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Fe 56 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．剧装戏具的制作技艺是首批国家传统工艺振兴项目之一。下列括号中所列高分子材料 的主要成分不属于．．．蛋白质的是 A．戏衣（丝绸） B．头盔（羽毛） C．髯口（毛发） D．刀枪把（竹木） 2．化学与生活密切相关。下列说法不正确．．．的是 A．高温可杀灭细菌，是由于高温可使蛋白质变性 B．纯碱溶液可去油污，是由于 NaHCO3 水解使溶液显碱性 C．石灰石可减少煤燃烧的 SO2 排放，是由于它可将 SO2 转化为 CaSO4 D．维生素 C 常与补铁剂（有效成分中铁元素为+2 价）同服，是由于它具有还原性 3．下列化学用语表述正确的是 A．乙炔的实验式：CH B．H2O2 的电子式： C．Mg2+的结构示意图： D．CO2 分子的比例模型： 4．下列离子方程式书写正确的是 A．氨水与稀盐酸反应：OH−＋H+==H2O B．CuO 与稀硝酸反应：CuO＋2H+==Cu2+＋H2O C．Ba(OH)2 溶液与稀硫酸反应：Ba2+＋SO42−==BaSO4↓ D．大理石与稀盐酸反应：CO32−＋2H+==CO2↑＋H2O 北京市西城区 2020—2021 学年度第一学期期末试卷 高三化学 第 2页（共 11页） 5．锶（Sr）是人体不可缺少的一种微量元素，位于元素周期表中第五周期第ⅡA 族。下列 关于 38Sr 的说法不正确．．．的是 A．原子最外层有 2 个电子 B．中子数为 52 的 Sr 的核素符号为 90Sr C．与同周期的 53I 的原子半径：Sr＞I D．最高价氧化物对应的水化物的碱性：Ca(OH)2＞Sr(OH)2 6．下列颜色变化与氧化还原反应无关．．的是 A．用小刀切开金属钠，表面逐渐变暗 B．推进盛有 NO2 的密闭针筒的活塞，气体颜色变深 C．将酸性 KMnO4 溶液滴入 H2C2O4 溶液中，溶液紫色褪去 D．将 FeSO4 溶液加入 NaOH 溶液中，最终生成红褐色沉淀 7．柑橘类水果中含有柠檬酸，其结构简式如下。下列关于柠檬酸的说法不正确．．．的是 A．分子式是 C6H8O7 B．是可溶于水的有机化合物 C．与浓硫酸共热可发生消去反应 D．核磁共振氢谱有三种不同的吸收峰 8．火法炼铜的原理：Cu2S＋O2 ==== 2Cu＋SO2。下列说法不正确．．．的是 A．O2 在该反应中作氧化剂 B．所得气体通入品红溶液，溶液褪色 C．3.2 g O2 参与反应时，该反应中电子转移的总数约为 4×6.02×1022 D．所得气体经处理可作工业制硫酸的原料 9．用下图所示装置及药品进行实验，能达到对应实验目的的是 图 1 图 2 图 3 图 4 A．图 1 实验室制氨气 B．图 2 检验乙炔具有还原性 C．图 3 用乙醇萃取碘水中的 I2 D．图 4 用海水制取蒸馏水 高温 38 北京市西城区 2020—2021 学年度第一学期期末试卷 高三化学 第 3页（共 11页） 10．高分子 N 可用于制备聚合物离子导体，其合成路线如下： 下列说法不正确．．．的是 A．苯乙烯不存在顺反异构体 B．试剂 a 为 C．试剂 b 为 HO(CH2CH2O)mCH3 D．反应 1 为加聚反应，反应 2 为缩聚反应 11．在两个密闭的锥形瓶中，0.05 g 形状相同的镁条（过量）分别与 2 mL 2 mol·L−1 的 盐 酸和醋酸反应，测得容器内压强随时间的变化曲线如下图。下列说法正确的是 A．①代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随 时间的变化曲线 B．任意相同时间段内，盐酸与 Mg 反应的化学 反应速率均快于醋酸与 Mg 反应的化学反应速率 C．反应中醋酸的电离被促进，两种溶液最终产生 的氢气总量基本相等 D．1 mol·L−1 NaOH 溶液完全中和上述两种酸溶液，盐酸消耗 NaOH 溶液的体积更大 12．新型可充电镁—溴电池能量密度高，循环性能优越，在未来能量存储领域潜力巨大。 某镁—溴电池装置如下图（正负极区之间的离子选择性膜只允许 Mg2+通过）。 下列说法不正确．．．的是 A．放电时，Mg 电极发生还原反应 B．放电时，正极反应为：Br3−＋2e− ==3Br− C．充电时，Mg 电极应连接电源负极 D．当 0.1 mol Mg2+通过离子选择性膜时， 导线中通过 0.2 mol e− 北京市西城区 2020—2021 学年度第一学期期末试卷 高三化学 第 4页（共 11页） 13．一定条件下，分别在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中加入 A 和 B，发生反应： 3A(g)＋B(g) 2C(g) ∆H＞0，448 K 时该反应的化学平衡常数 K＝1，反应体系 中各物质的物质的量浓度的相关数据如下： 容器 温度 K 起始时物质的浓度 （mol·L−1） 10 分钟时物质的浓度 （mol·L−1） c(A) c(B) c(C) 甲 448 3 1 0.5 乙 T1 3 1 0.4 丙 448 3 2 a 下列说法不正确．．．的是 A．甲中，10 分钟内 A 的化学反应速率：υ(A)＝0.075 mol·L−1·min−1 B．甲中，10 分钟时反应已达到化学平衡状态 C．乙中，T1＜448 K、K 乙＜K 甲 D．丙中，达到化学平衡状态时 A 的转化率大于 25% 14．某同学通过实验研究铜盐溶液颜色的变化。下列说法不．正确．．的是 A．由①②可知，②中溶液呈蓝色是 Cu2+与水分子作用的结果 B．由④可知，Cu2+与 Cl−可能会结合产生黄色物质 C．由③④可知，Cl−的浓度对铜盐溶液的颜色有影响 D．由②③④可知，CuCl2 溶液一定为绿色 北京市西城区 2020—2021 学年度第一学期期末试卷 高三化学 第 5页（共 11页） 第二部分 本部分共 5 题，共 58 分。 15．（10 分） 某铁矿石中铁元素的化合价为+2 价和+3 价，测定其中铁元素总含量的实验如下。 已知：ⅰ．该实验条件下，SnCl2 的氧化产物为 SnCl62−，Cr2O72−的还原产物为 Cr3+。 ⅱ．杂质不参加反应。 Ⅰ．将铁矿石粉碎，取 m g 铁矿石粉于烧杯中，加入浓盐酸，加热使其充分溶解； Ⅱ．冷却后过滤、洗涤，将滤液和洗涤液转移到 250 mL 仪器 a 中定容； Ⅲ．移取 25 mL 溶液于锥形瓶中，加入 4 mol·L−1 盐酸，加热至接近沸腾，边摇动锥形 瓶边缓慢滴加一定浓度的 SnCl2 溶液，至恰好完全反应，停止滴加 SnCl2 溶液； Ⅳ．冷却后加入 50 mL 蒸馏水和指示剂，用 c mol·L−1 K2Cr2O7 溶液滴定至终点； Ⅴ．重复测定三次，消耗 K2Cr2O7 溶液的平均体积为 v mL。 （1）Ⅰ中，加快化学反应速率的措施有______（至少写出 2 个）。 （2）Ⅱ中，仪器 a 的名称是______。 （3）Ⅲ中，Sn2+还原 Fe3+的离子方程式是______。 （4）该铁矿石中铁元素的质量分数为______。 （5）Ⅲ中，若 SnCl2 过量，测得的铁矿石中铁元素的质量分数会______（填“偏大”、 “偏小”或“不变”）。 北京市西城区 2020—2021 学年度第一学期期末试卷 高三化学 第 6页（共 11页） 16．（12 分） 石油天然气开采和炼制过程中会产生大量含硫废水（其中 S 元素的主要化合价是－2 价），对设备、环境等造成严重危害。 已知：H2S 有剧毒；常温下溶解度为 1∶2.6（体积）。 （1）H2S、HS−、S2−在水溶液中的物质的量分数随 pH 的分布曲线如右图。当 pH≈8 时，含硫 废水中最主要的含硫（－2 价）微粒是______。 （2）沉淀法处理含硫废水： 向 pH≈8 的含硫废水中加入适量 Cu2+的溶液，产生黑色沉淀且溶液的 pH 降 低。用化学平衡移动的原理解释溶液的 pH 降低的原因：______。 （3）氧化还原法处理含硫废水： 向 pH≈8 的含硫废水中加入一定浓度的 Na2SO3 溶液，加酸将溶液调为 pH＝ 5 ， 产生淡黄色沉淀。 ①反应的离子方程式是______。 ②不同 pH 时，硫化物去除率随时间的变化曲 线如右图。本工艺选择控制体系的 pH＝5， 不选择 pH＜5，从环境保护的角度分析其主 要原因：______。 （4）电浮选絮凝法处理含硫废水： 铝作阳极、石墨作阴极，以直流电电解含一定浓度 Na2SO4 的 pH≈8 的含硫 废水。阳极产生微小气泡，随后溶液中产生淡黄色浑浊，阳极附近生成的胶体吸 附淡黄色浑浊。 ①用离子方程式表述产生淡黄色浑浊的可能原因：______（1 种即可）。 ②阴极产生的气泡把污水中的悬浮物（含阳极扩散的胶体）带到水面形成浮渣层， 北京市西城区 2020—2021 学年度第一学期期末试卷 高三化学 第 7页（共 11页） 结合电极反应式解释胶体和浮渣层的形成过程：______。 17．（12 分） 某钴矿石的主要成分有 CoO、Co2O3、MnO、Fe2O3、MgO 和 SiO2 等。由该矿石粉制 备 CoC2O4 固体的方法如下（部分催化剂已略）。 已知：金属离子沉淀的 pH： Fe3+ Fe2+ Mg2+ Mn2+ Co2+ 开始沉淀时 1.5 6.3 8.9 8.2 7.4 完全沉淀时 2.8 8.3 10.9 10.2 9.4 （1）Co2O3溶于浓硫酸，生成Co2+和一种可使带火星的木条复燃的气体，该气体是______。 （2）向溶液 1 中加入 NaOH 溶液，将 Fe3+转化为 Fe(OH)3沉淀，应调节 pH 至少大于______。 （3）向溶液 2 中加入 NaF 溶液，去除的离子是______。 （4）向溶液 3 中加入氨水和过氧化氢溶液，将 Co2+转化为 Co(NH3)63+。 补充完整下列离子方程式： ______Co2+＋______H2O2＋ ______NH3 —— ______Co(NH3)63+＋______ （5）溶液 4 中，若将 1 mol Co(NH3)63+全部转化为 CoC2O4 沉淀，需要消耗(NH4)2C2O4 _____mol。 （6）关于上述流程，下列说法正确的是______（填序号）。 a. 若矿石粉中存在少量 FeO，经上述流程也可制得纯度相同的 CoC2O4 b. 向溶液 3 中加入氨水，作用仅是调节溶液的 pH c. 流程中，仅通过调节溶液的 pH 无法将金属元素完全分离 北京市西城区 2020—2021 学年度第一学期期末试卷 高三化学 第 8页（共 11页） 18．（12 分） 他米巴罗汀是治疗急性髓性白血病的药物，其合成路线如下： 已知： （1）A 是芳香烃，试剂 a 是______。 （2）C 中含氮的官能团是______。 （3）D→E 为酯化反应，化学方程式是______。 （4）C 和 F 反应得到 G 为可逆反应，推测 N(C2H5)3（一种有机碱）的作用是______。 （5）I 的结构简式是______。 （6）H 是制他米巴罗汀的重要中间体，以 C2H2 为原料合成 H 的路线如下： 已知： ①试剂 b 的结构简式是______。 ②N→H 的化学方程式是______。 北京市西城区 2020—2021 学年度第一学期期末试卷 高三化学 第 9页（共 11页） 19．（12 分） 某同学研究浓硝酸与 KSCN 溶液的反应。 资料：Ⅰ．SCN−中 S、C、N 元素的化合价依次为：－2 价、＋4 价、－3 价。 Ⅱ．SCN−的性质类似卤素离子，能被氧化为黄色的(SCN)2，(SCN)2 可聚合 为红色的(SCN)x。 Ⅲ．NO2 可溶于浓硝酸。 实验一： （1）向浓硝酸中滴加 KSCN 溶液，溶液立即变红是因为生成了______（填化学式）。 （2）研究 SCN−的转化产物。 实验二： a．将实验一ⅲ中的气体通入 Ba(OH)2 和 NaOH 的混合溶液中，有白色沉淀生成。 b．过滤、洗涤白色沉淀，取少量于试管中，加入过量的稀硝酸，沉淀完全溶解， 再滴加少量 KMnO4 溶液，不褪色。 c．另取少量实验一ⅲ中试管内的溶液加入 BaCl2 溶液，产生大量白色沉淀。 ①通过 b 证实了红棕色气体中不含 SO2，证据是______。 ②a 中，Ba(OH)2 溶液中加入 NaOH 溶液以增大 OH− 浓度的目的是______。 ③由上述实验现象可知：SCN−转化的最终产物中一定有______。 （3）继续研究实验一ⅲ中“静置一段时间后，突然剧烈反应，红色迅速褪去”的原因。 实验三： ①对比实验一和实验三可得结论：一定浓度的 NO2 ______。 ②结合实验三，从化学反应速率的角度解释实验一ⅱ和ⅲ中的现象：______。 北京市西城区 2020—2021 学年度第一学期期末试卷 高三化学 第 10页（共 11页） 北京市西城区 2020—2021 学年度第一学期期末试卷 高三化学参考答案 2021.1 第一部分共 14 小题，每小题 3 分，共 42 分。 1．D 2．B 3．A 4．B 5．D 6．B 7．D 8．C 9．D 10．D 11．C 12．A 13．B 14．D 第二部分共 5 小题，共 58 分。 15．（每空 2 分，共 10 分） （1）粉碎、加入浓盐酸、加热 （2）容量瓶 （3）2Fe3+＋Sn2+＋6Cl− ===2Fe2+＋SnCl62− （4）3.36cv/m×100% （5）偏大 16．（每空 2 分，共 12 分） （1）HS− （2）含硫废水中存在 HS− H+＋S2−，加入适量 Cu2+的溶液，S2−＋Cu2+==CuS↓， c (S2−)减小，使 HS−的电离平衡正向移动，c (H+)增大，溶液的 pH 降低 （3）①2HS−＋SO32−＋4H+ ==3S↓＋3H2O ②pH＜5 时，溶液中－2 价 S 元素主要以 H2S 的形式存在，常温下 H2S 的溶解度 为 1∶2.6，酸性强使 H2S 更易逸出，H2S 有剧毒会污染环境 （4）①2HS−＋O2＋2H+ ==2S↓＋2H2O（O2＋2HS−==2S↓＋2OH−） 或 HS−－2e−==S↓＋H+ ②阳极：Al—3e−==Al3+，Al3+形成 Al(OH)3 胶体，阴极：2H2O＋2e−==H2↑＋2OH−， H2 气泡把污水中吸附了 S 的 Al(OH)3 胶体悬浮物带到水面形成浮渣层 17．（每空 2 分，共 12 分） （1）O2 （2）2.8 （3）Mg2+ （4）2Co2+＋1 H2O2＋12NH3 ==2Co(NH3)63+＋2OH− （5）1.5 （6）ac 18．（每空 2 分，共 12 分） △ 北京市西城区 2020—2021 学年度第一学期期末试卷 高三化学 第 11页（共 11页） （1）浓硝酸、浓硫酸（1 分） （2）氨基（或－NH2）（1 分） （3） （4）N(C2H5)3 能和该反应生成的 HCl 反应，降低 HCl 浓度，利于反应正向进行 （5） （6）① ② 19．（每空 2 分，共 12 分） （1）(SCN)x （2）①向洗净的白色沉淀中加入过量的稀硝酸，沉淀完全溶解，再滴加少量 KMnO4 溶液，不褪色 ②避免混合气体中大量的 NO2 使溶液呈酸性，干扰检验 CO2 和 SO2 ③CO2、SO42− （3）①能加快浓硝酸氧化(SCN)x 的化学反应速率（或能催化浓硝酸氧化(SCN)x） ②实验一中存在反应：a．浓硝酸氧化 SCN−，b．浓硝酸氧化(SCN)x，化学反应 速率：υa＞υb，所以ⅱ中溶液立即变红；静置过程中，生成的 NO2 溶于硝酸， 浓度积累到一定程度时，使υb 增大，红色迅速褪去