北京市房山区2022-2023学年高三下学期一模考试
化 学
本试卷共10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，试卷自行保存。
能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 N—14 Na—23 Ag—108
第一部分（选择题 共42分）
1. 聚醚醚酮（PEEK）是一种高分子材料，可用于3D打印，其结构简式如图所示。
下列关于该物质的说法正确的是
A．属于纯净物
B．分子中存在极性键
C．分子呈直线型
D．能够发生水解反应
2. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A．N2的结构式：N≡N B．NaOH的电子式：
C．H2O的VSEPR模型： D．SO2― 4的空间结构模型：
3. 在考古研究中，通过分析铜器中82Pb（铅）同位素的比值，可以推断铜器是否同源。下列说法不正确的是
A．Pb是第五周期元素 B．204Pb含有中子数为122
C．可用质谱法区分204Pb和206Pb D．Pb的原子半径比Ge大
4．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．28gC2H4分子中含有的σ键数目为4NA
B．标准状况下，22.4LHCl气体中H+数目为NA
C．pH＝12的Na2CO3溶液中OH﹣数目为0.01NA
D．2.3 g 钠与足量氯气反应，电子转移的数目为0.1 NA
5．下列关于物质保存的解释，反应方程式不正确的是
A．FeSO4溶液中放入铁粉：2 Fe3+ + Fe === 3 Fe2+
B．硝酸保存于棕色试剂瓶：4 HNO3 ===== 4 NO↑+3O2↑+2H2O
C．氮肥NH4HCO3保存于阴凉处：NH4HCO3=== NH3↑+ CO2↑+ H2O
D．金属钠保存于煤油中：4Na + O2 === 2Na2O 2Na + 2H2O=== 2NaOH + H2↑
6. 如图所示的装置中，烧瓶中充满干燥气体a，打开弹簧夹c，将滴管中的液体b挤入烧瓶内，烧杯中的液体d呈喷泉状喷出，最终几乎充满烧瓶。则a和b分别是
a（干燥气体） b（液体）
A NO2 水
B NH3 水
C CO2 饱和NaHCO3溶液
D CH4 溴的水溶液
7. 下列实验方案（图中部分夹持略），不能达到实验目的的是
选项 A B C D
目的 制取无水FeCl3固体 检验产生的SO2 证明Ksp(CuS)< Ksp(ZnS) 探究化学反应速率的影响因素
实验 方案
8. 有氧条件下，在Fe基催化剂表面，NH3还原NO的反应机理如图所示。该反应能够有效脱除烟气中的NO，保护环境。下列说法不正确的是
A. 在酸性配位点上，NH3与H+通过配位键形成NH4+
B．增大压强有利于NO与O2吸附在Fe3+ 配位点上形成NO2
C．在反应过程中，Fe基可以提高NO的转化率
D．该反应的总方程式为：4NH3+2NO+2O2=3N2+6H2O
9. 钛酸钙是典型的钙钛矿型化合物，该类化合物具有特殊的理化性质，比如吸光性、电催化性等，其晶体结构如图所示。
下列说法不正确的是
A. 该晶体为离子晶体
B.钛酸钙的化学式为CaTiO3
C. 每个晶胞中含有8个Ca2+
D. 每个Ca2+周围距离最近且等距的O2-有12个
10. BAS是一种可定向运动的“分子机器”，其合成路线如下：
下列说法正确的是
A. 存在顺反异构
B. 既有酸性又有碱性
C. 中间产物的结构简式为
D. ①为加成反应，②为消去反应
11. 某温度下，将pH和体积均相同的HCl和CH3COOH溶液分别加水稀释，其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述不正确的是
A．稀释前溶液的浓度：c(HCl)＜c(CH3COOH)
B．溶液中水的电离程度：b点
D．在d点和e点均存在：c(H+)>c(酸根阴离子)
12. 某种培根型碱性氢氧燃料电池示意图如右所示，下列有关该电池的说法不正确的是
A．电池放电时，K+向镍电极I的方向迁移
B．正极电极反应为：O2 + 2H2O + 4e- === 4OH-
C．出口I处有水生成
D．循环泵可使电解质溶液不断浓缩、循环
13. 锌铁液流电池由于安全、稳定、电解液成本低等优点成为电化学储能热点技术之一。下图为以Zn(OH)42 /Zn和Fe(CN)63 /Fe(CN)64 作为电极氧化还原电对的碱性锌铁液流电池放电时工作原理示意图。
下列说法不正确的是
A．放电过程中，左侧池中溶液pH 逐渐减小
B．放电过程中，总反应为2Fe(CN)63 + Zn +4OH === Zn(OH)42 + 2Fe(CN)64
C．充电过程中，阴极的电极反应为 Zn(OH)42 + 2e === Zn + 4OH
D．充电过程中，当2 mol OH 通过PBI膜时，导线中通过1 mol e
14. 室温下，向新制酸化的和未酸化的0.1 mol·L-1的FeSO4溶液中通入氧气且搅拌时，pH变化曲线如图。
已知：Fe(OH)3的Ksp= 2.8×10-39 ；Fe(OH)2的Ksp= 4.9×10-17
Fe3+开始沉淀时的pH≈1.5；Fe2+开始沉淀时的pH≈6.3
下列说法不正确的是
A．M点对应的溶液中Fe2+水解程度小于P点对应的溶液中Fe2+水解程度
B．导致M点→N点pH升高的反应为：4Fe2+ + O2 + 4H+ === 4Fe3+ + 2H2O
C．导致P点→Q点pH降低的反应为：4Fe2+ + O2 + 10H2O === 4Fe(OH)3 + 8H+
D．O点和Q点后，Fe2+全部转化为Fe(OH)3，不再发生Fe2+的氧化反应
第二部分（选择题 共58分）
15.（11分）邻羟基苯甲酸俗称水杨酸，具有抗炎、抗菌、角质调节等作用。其分子结构如图所示。
（1）邻羟基苯甲酸中碳原子的杂化方式为 。
（2）下列关于邻羟基苯甲酸的说法合理的是 。
a. 属于分子晶体
b. 沸点高于对羟基苯甲酸
c. 相同条件下，在水中的溶解度小于对羟基苯甲酸
（3）具有酚羟基的物质通常能与氯化铁溶液发生显色反应。其显色原理是苯酚电离出的C6H5O- 和Fe3+形成配位键，得到的H3[Fe(OC6H5)6]显紫色。
①基态Fe3+的价电子排布式为____________________________
②实验发现对羟基苯甲酸不能与氯化铁发生显色反应，试从化学平衡的角度解释其原因是 。
（4）理论上可以通过乙酸和邻羟基苯甲酸反应制备阿司匹林，然而实际生产中该反应产率极低。已知：
i. 乙醇和乙酸在酸性条件下发生酯化反应，部分反应机理：
ii. 苯酚中O原子2p轨道与C原子2p轨道平行，O原子p轨道电子云与苯环大π键电子云发生重叠，电子向苯环转移，降低了氧原子周围的电子云密度。
①比较O、C电负性大小，并从原子结构角度解释两元素电负性差异的原因是 。
②请结合已知信息，分析以邻羟基苯甲酸和乙酸为原料制备阿司匹林产率偏低的原因是 。
16. （11分）氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
I．制取氢气
（1）甲醇和水蒸气制取氢气的过程中有下列反应：
写出以甲醇为原料制取氢气的热化学方程式______。
（2）理论上，能提高H2平衡产率的措施有_____（写出一条即可）。
II．储存氢气
硼氢化钠（NaBH4）是研究最广泛的储氢材料之一。
已知：
i．B的电负性为2.0，H的电负性为2.1
ii．25℃下NaBH4在水中的溶解度为55g， NaBO2在水中的溶解度为0.28g
（3）在配制NaBH4溶液时，为了防止发生水解反应，可以加入少量的 （填写化学式）。
（4）向NaBH4水溶液中加入催化剂Ｒu/NGR后，能够迅速反应，生成偏硼酸钠（NaBO2）和氢气。写出该反应的化学方程式 。
（5）在研究浓度对催化剂Ｒu/NGR活性的影响时，发现B点后（见图1）增加 NaBH4的浓度，制氢速率反而下降，推断可能的原因是 。
图1 图2
（6）用惰性电极电解NaBO2溶液可制得NaBH4，实现物质的循环使用，制备装置如图2所示。
① 钛电极的电极反应式是
② 电解过程中，阴极区溶液pH （填“增大”“减小”或“不变”）
17.（12分）葛根素具有广泛的药理作用，临床上主要用于心脑血管疾病的治疗，其一种合成路线如下图：
已知：
i. BnBr为 ii.
iii.
iv.
（1）A中含氧官能团为 。
（2）由B到C所发生的化学反应方程式为 。
（3）试剂2的结构简式是 。
（4）E分子中含有3个六元环，下列描述正确的是 。
a. E分子中存在手性碳原子
b. E分子中存在2种含氧官能团
c. 1mol E与溴水反应最多可消耗4mol Br2
（5）已知G分子中有六元环状结构，它的一种同分异构体含有五元环，且其官能团的种类和个数与G相同，请写出该同分异构体的结构简式 ；
（6）反应2的化学反应方程式为 ；
（7）在有机合成反应时，往往需要先将要保护的基团“反应掉”，待条件适宜时，再将其“复原”，这叫做“基团保护”。上述反应中起基团保护作用的是 （填选项）。
a.反应1和反应3 b.反应4和反应5 c.反应2和反应6
18.（12分）高纯氯化锰在电子技术和精细化工领域有重要应用。一种由粗锰粉（含磷酸盐、硅酸盐、铁、铅等）制备高纯氯化锰的工艺流程如下（部分操作和条件略）。
I．将粗锰粉加入盐酸中充分反应，再加入NaOH溶液调节pH = 6，过滤；
II．向I所得滤液中加入酸性溶液，充分反应后加入调节pH = 3，过滤；
III．向II所得滤液中通入气体，待充分反应后加热一段时间，冷却后过滤；
IV．浓缩、结晶、分离、干燥，得到产品
（1）氯化锰中锰元素的化合价是_______。
（2）步骤I中去除了磷酸盐和硅酸盐，且对磷酸盐的去除效果比硅酸盐好，这与酸性有关。从原子结构角度解释酸性原因：______。
（3）步骤I所得滤液中的金属离子主要含有、Fe2+和Pb2+等，且Pb2+不被氧化。
已知： 生成氢氧化物沉淀的pH
开始沉淀时 6.3 1.5 8.1 6.5
完全沉淀时 8.3 2.8 10.1 8.5
注：金属离子的起始浓度为0.1 mol·L-1
① 结合表中数据，解释步骤II中加入酸性溶液的目的：______。
② 配平加入后发生反应的离子方程式：
（4）步骤III的目的是去除：。推测溶解度：PbS
MnS（填“>”、“<”或“=”）。
（5）已知：氯化锰的溶解度随温度的变化如右图。
步骤III所得滤液中仍含有少量易溶杂质，补充步骤IV浓缩、结晶的操作：将滤液 ，析出晶体后过滤。重复操作2~3次，收集晶体。
19.（12分） 某小组同学用二氧化锰与过量浓盐酸反应制备氯气过程中发现，二氧化锰仍有剩余时就观察到反应停止，对此现象开展探究。
（1）二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气的化学方程式是 。
【提出猜想】ⅰ．随着反应进行，c(Cl-)降低，不能被二氧化锰氧化
ⅱ．随着反应进行，……
【进行实验】将反应后的固液混合物倒出，平均分在2个试管中，分别进行以下实验，证实了猜想ⅰ不成立。
序号 实验操作 实验现象
Ⅰ 将湿润的淀粉碘化钾试纸放置于试管口，加热试管； ，充分振荡，继续加热 试纸未变蓝
Ⅱ 将湿润的淀粉碘化钾试纸放置于试管口，加热试管；滴入2滴浓硫酸，充分振荡，继续加热 滴入浓硫酸前，试纸不变蓝；滴入浓硫酸后，试纸变蓝
（2）将Ⅰ中操作补充完整： 。
（3）II中试纸变蓝说明试管中的反应产生了 （填化学式）。
【进一步实验】设计如下实验进一步探究。
序号 实验装置 实验操作 现象
Ⅲ 向左侧烧杯中滴加2滴浓硫酸 滴加浓硫酸前，电流表指针不偏转； 滴加浓硫酸后，电流表指针偏转
Ⅳ 向右侧烧杯中滴加2滴浓硫酸 电流表指针始终不偏转
（4）滴加浓硫酸后，左边烧杯中反应的电极反应式是 。
（5）依据实验Ⅰ-Ⅳ，解释 “二氧化锰仍有剩余时就观察到反应停止”的原因是 。
【新的探究】小组同学又进行了实验Ⅴ、Ⅵ。
序号 实验操作 实验现象
Ⅴ 在0.5g二氧化锰中加入2毫升5%双氧水 产生气泡
Ⅵ 在0.5g二氧化锰中滴加2滴浓硫酸，再加入2毫升5%双氧水 产生气泡，黑色固体消失，生成无色溶液
（6）Ⅵ中反应的离子方程式是 。
（7）结合依据实验Ⅰ-Ⅳ得出的结论，解释Ⅴ、Ⅵ中现象不同的原因 。
参考答案
第一部分选择题（每小题3分，共42分）
在下列各题的四个选项中，只有一项是符合题意的。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
B D A D B B A C C D
11 12 13 14
C A D D
第二部分 非选择题（共 58 分）
15. （11分）
（1）sp2
（2）a、c
（3）①3d5
②羧基电离出的氢离子抑制了酚羟基的电离。
（4）① 电负性O>C，O和C电子层数相同，核电荷数O>C，原子半径O＜C，吸引电子能力O>C。
②酚羟基中氧原子周围电子云密度降低，增大了进攻羧基中羰基C原子的难度。
16.（11分）
（1）
（2）增大水蒸气浓度等合理答案
（3）NaOH
（4）NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑（BH4-+2H2O=BO2-+4H2↑）等合理答案
（5）NaBO 2 溶解度低，易结晶析出附着在催化剂的表面，影响催化剂的活性。
（6）①
②增大
17.（12分）
（1）羟基
（2）
（3）
（4）c
（5）
（6）
（7）a、c
18.（12分）
（1）+2
（2）P、Si在同一周期，核电荷数，原子半径，得电子能力，非金属性
（3）① 使氧化为，并使铁元素以的形式从溶液中除去
②
（4） <
（5）加热至80℃使溶液接近饱和，冷却至0℃左右
19．（12分）
（1）MnO2+4HCl（浓）=== MnCl2+Cl2↑+2H2O
（2）加入固体NaCl
（3）Cl2
（4）MnO2+2e-+4H+===Mn2++2H2O
（5）c(H+)减少，降低了MnO2的氧化性，不能继续氧化Cl-
（6）MnO2+H2O2+2H+===Mn2++O2↑+2H2O
（7）滴入浓硫酸，c(H+)增大，增强了MnO2的氧化性，MnO2与双氧水发生氧化还原反应被消耗，同时生成无色的Mn2+
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