东城区名校2023-2024学年高三上学期开学考试化学 2023.8
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Al 27 Mn 55 Fe 56 Cu 64
第一部分（选择题 共 42 分）
本部分共 14 小题，每小题 3 分，共 42 分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
下列我国科技成果所涉及物质的应用中，发生的不是化学变化的是
A．甲醇低温所制氢 气用于新能源汽车 B．氘、氚用作“人造 太阳”核聚变燃料 C．偏二甲肼用作发射 “天宫二号”的火箭燃料 D．开采可燃冰，将 其作为能源使用
关于营养物质的下列说法不．正．确．的是
A．淀粉能水解为葡萄糖 B．油脂属于有机高分子化合物
C．鸡蛋煮熟过程中蛋白质变性 D．食用新鲜蔬菜和水果可补充维生素C 3．下列化学用语或图示表达正确的是
A．N2 的结构式： B. 顺-2-丁烯的球棍模型：
C. CO2 的空间填充模型： D. 基态 N 原子的轨道表示式：
下列指定微粒数目一定相等的是
等质量的 14N2 与 12C16O 中的分子数
等物质的量的C2H4 与C3H6 中含有的碳原子数
(
4
)等体积等浓度的NH4Cl 与(NH4)2SO4 溶液中的 NH 数
等质量的Fe 与 Cu 分别与足量Cl2 反应时转移的电子数
干冰（固态二氧化碳）在﹣78℃时可直接升华为气体，其晶胞结构如下图所示。下列说法不 ．正．确．的是
A．二氧化碳晶体是共价晶体 B．每个晶胞中含有 4 个 CO2 分子
每个CO2 分子周围有 12 个紧邻 CO2 分子
干冰升华时需克服分子间作用力
实验室可用KMnO4 代替 MnO2 与浓盐酸反应，在常温下快速制备Cl2，反应原理为：
2KMnO4+16HCl(浓)==5Cl2↑+2KCl+2MnCl2+8H2O。下列说法不．正．确．的是A．Cl2 是氧化产物
浓盐酸在反应中只体现还原性
每生成标准状况下 2.24 L Cl2，转移 0.2 mol 电子
反应中KMnO4 的氧化性强于Cl2
我国在可控核聚变研究上处于世界领先水平。核聚变原料的制备与核聚变的产物如图：
下列说法不正确的是
A． 互为同位素 B． 的中子数为 3
C．元素的第一电离能：H＞He＞Li D 的化学性质基本相同
(
．
)配制银氨溶液并进行实验，过程如下图。
下列对该实验的说法不．正．确．的是
用银镜反应可以检验醛基
滴加稀氨水后沉淀溶解，是因为形成了 离子
实验后，可以用硝酸洗掉试管上的银镜
将乙醛换成蔗糖，同样可以得到光亮的银镜
用所给试剂与图示装置能够制取相应气体的是（夹持仪器略）
A B C D
X 中试剂 浓硝酸 浓硫酸 双氧水 浓氨水
Y 中试剂 Cu C2H5OH MnO2 NaOH
气体 NO2 C2H4 O2 NH3
将下列气体通入溶有足量 SO2 的BaCl2 溶液中，没有沉淀产生的是
A．NH3 B．HCl C．Cl2 D．NO2
线型PAA（ ）具有高吸水性，网状PAA在抗压性、吸水性等方面优于线
型PAA。网状PAA的制备方法是：将丙烯酸用NaOH中和，加入少量交联剂a，再引发聚合。其部分结构片段如下，下列说法不．正．确．的是
A．线型PAA 的单体不存在顺反异构现象B．形成网状结构的过程发生了加聚反应C．PAA 的高吸水性与—COONa 有关
(
)D．交联剂 a 的结构简式是 CH CH2
海水提镁的工艺流程如下：
下列叙述正确的是
反应池中的反应利用了相同条件下 Mg(OH)2 比Ca(OH)2 难溶的性质
干燥过程在HCl 气流中进行，目的是避免溶液未完全中和C．上述流程中发生的反应有化合、分解、置换和复分解反应D．上述流程中可以循环使用的物质是H2 和 Cl2
电子工业用 FeCl3 溶液腐蚀绝缘板上的铜箔制造印刷电路板。从酸性腐蚀废液回收铜及
FeCl3 固体的流程如下：
已知：SOCl2 + H2O === SO2↑+ 2HCl↑
下列分析不．正．确．的是
过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ中均有气体产生
上述流程中发生的反应有置换反应、化合反应
C．II 中加盐酸至不再产生气泡时停止加入，向过滤所得溶液加入 H2O2 溶液，可提高 FeCl3
产率
D．Ⅴ中用 SOCl2 而不采用直接加热脱水的方法，主要是避免 FeCl3 水解
将等量的乙酸乙酯分别与等体积的 H2SO4 溶液、NaOH 溶液、蒸馏水混合，加热，甲、乙同学分别测得酯层体积、乙醇浓度随时间变化如下图所示。
下列说法不．正．确．的是
(
：
)A．乙酸乙酯在酸性条件下水解反应为 B．0~t1，乙酸乙酯的水解速率：碱性 ＞ 酸性 ＞ 中性
C．0~t2，乙酸乙酯的水解量：碱性 = 酸性
D．t2~t3，酯层体积：酸性 ＜ 碱性，推测与溶剂极性的变化有关
第二部分（非选择题 共 58 分）
本部分共 5 小题，共 58 分。
15．（9 分）MnO2 可作氨选择性催化还原法脱除 NOx 的催化剂。
基态 Mn 的价层电子排布的轨道表示式是 。
(
8
)MnO2 可由(NH4)2S2O8 与 MnSO4 反应制得。S2O2 的结构如下。
(
8
)① S2O2 中 S－O－O （填“是”或“不是”）在一条直线上。
(
8
)② S2O2 中的O－O 比H2O2 中的更 （填“难”或“易”）断裂。
一种 MnO2 晶体的晶胞示意图如下，该长方体晶胞的长和宽均为 a nm，高为 b nm。
① 图中“●”代表的是 （填“Mn”或“O”）。
② NA 为阿伏加德罗常数，该晶体的密度为 g·cm 3。
③ MnO2 作催化剂，氨催化还原脱除 NO 的一种催化机理示意图如下。
从化学键的角度解释 MnO2 能结合NH3 的原因： 。该催化过程的总反应的化学方程式是 。
16．（12 分）AlN 新型材料应用前景广泛，其制备与性质研究成为热点。相关数据如下：
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 与 N2 反应温度/℃ 相应化合物分解温度/℃
Al 660 2467 ＞800 AlN：＞2000（＞1400 升华） AlCl3：（＞181 升华）
Mg 649 1090 ＞300 Mg3N2：＞800
AlN 的制备。
① 化学气相沉积法。
Ⅰ.一定温度下，以 AlCl3 气体和 NH3 为原料制备AlN，反应的化学方程式是 。Ⅱ.上述反应适宜的温度范围是 ℃（填字母）。
a.75~100 b.600~1100 c.2000~2300
② 铝粉直接氮化法。
Al 与 N2 可直接化合为 AlN 固体，AlN 能将 Al 包裹，反应难以继续进行。控制温度，在 Al 粉中均匀掺入适量 Mg 粉，可使 Al 几乎全部转化为 AlN 固体。该过程发生的反应有： 、 和
③ 碳热还原法。
以 Al2O3、C（石墨）和N2 为原料，在高温下制备 AlN。已知：
运用平衡移动原理分析反应ⅱ对反应ⅰ的可能影响： 。
AlN 的性质。AlN 粉末可发生水解。相同条件下，不同粒径的 AlN 粉末水解时溶液 pH 的变化如图所示。
① AlN 粉末水解的化学方程式是 。
② 解释 t1-t2 时间内两条曲线差异的可能原因： 。
AlN 含量检测。向 a g AlN 样品中加入足量浓NaOH 溶液，然后通入水蒸气将 NH3 全部蒸出，将 NH3 用过量的 v1 mL c1 mol·L-1 H2SO4 溶液吸收完全，剩余的 H2SO4 用v2 mL c2 mol·L-1 NaOH 溶液恰好中和，则样品中AlN 的质量分数是 。
17.（13 分）靛蓝类色素是人类所知最古老的色素之一，广泛用于食品、医药和印染工业。靛蓝
（化合物X）和多环化合物Y 的一种合成路线如下所示（部分反应条件或试剂略去）。
已知：
i.
（1）A 的名称是 。
下列说法中，正确的是 （填序号）。
由A 制备B 时，需要使用浓硝酸和浓硫酸
D 中含有的官能团只有硝基
D→E 可以通过取代反应实现
E→G 的化学方程式是 。
（4）I 的结构简式是 。
（5）J 在一定条件下发生反应，可以生成化合物X、乙酸和水，生成物中化合物X 和乙酸的物质的量比是 。
（6）K 中除苯环外，还含有一个五元环，K 的结构简式是 。
已知：
ii.
ⅲ. 亚胺结构( )中C=N 键性质类似于羰基，在一定条件下能发生类似i 的反应。
M 与L 在一定条件下转化为Y 的一种路线如下图。
写出中间产物 1、中间产物 2 的结构简式 、 。
18.（12 分）用H2O2、KI 和洗洁精可完成“大象牙膏”实验（短时间内产生大量泡沫），某同学依据文献资料对该实验进行探究。
资料1：KI 在该反应中的作用：H2O2 + I = H2O+ IO ；H2O2 + IO = H2O+ O2↑+ I 。总反应
的化学方程式是 。
资料 2：H2O2 分解反应过程中能量变化如图所示，其中①有 KI 加入，②无 KI 加入。下列 判断正确的是 （填字母）。
加入KI 后改变了反应的路径
加入KI 后改变了总反应的能量变化
c．H2O2 + I = H2O + IO 是放热反应
实验中发现，H2O2 与 KI 溶液混合后，产生大量气泡，溶液颜色变黄。再加入 CCl4，振荡、静置，气泡明显减少。
资料 3：I2 也可催化H2O2 的分解反应。
① 加CCl4 并振荡、静置后还可观察到 ，说明有 I2 生成。
② 气泡明显减少的原因可能是：ⅰ. H2O2 浓度降低；ⅱ. 。以下对照实验说明ⅰ不是主要原因：向 H2O2 溶液中加入 KI 溶液，待溶液变黄后，分成两等份于 A、B 两试管中。A 试管加入 CCl4，B 试管不加CCl4，分别振荡、静置。观察到的现象是 。
(
：
)（4）资料 4 K= 640。
为了探究体系中含碘微粒的存在形式，进行实验：向 20 mL 一定浓度的 H2O2 溶液中加入
10 mL 0.10 mol·L-1 KI 溶液，达平衡后，相关微粒浓度如下：
① a = 。
② 该平衡体系中除了含有和 外，一定还含有其他含碘微粒，理由是 。
（12 分）某课外小组探究 Cu(Ⅱ)盐与 Na2S2O3 溶液的反应。
【查阅资料】
遇空气容易被氧化成 (蓝色)；
易被氧化为 或
【猜想假设】
同学们根据资料认为 Cu(Ⅱ)盐与Na2S2O3 可能会发生两种反应。假设 1：Cu2+与在溶液中发生络合反应生成[Cu(S2O3)2]2 ；
假设 2：Cu(II)有 性，Cu2+与 在溶液中发生氧化还原反应。
【实验操作及现象分析】
实验一：探究CuSO4 与Na2S2O3 溶液的反应。
根据实验a 的现象可推测溶液中生成的含 Cu 微粒是 （填化学式）。
甲同学认为实验一可证明假设 2 成立，他的理由是 。实验二：探究CuCl2 与Na2S2O3 的反应。
乙同学利用已知资料进一步确证了无色溶液中存在Cu(I)，他的实验方案是：取少量无色溶液， 。
经检验白色沉淀中含 CuCl，从化学平衡的角度解释继续加 Na2S2O3 溶液后 CuCl 沉淀溶解的原因： 。
经检验氧化产物以 形式存在，写出 与 发生氧化还原反应得到无色溶液的离子方程式： 。
【获得结论】
综合以上实验，同学们认为 Cu(Ⅱ)盐与 Na2S2O3 在溶液中的反应与多种因素有关，得到实验结论：①随 n(S2O32 ) ：n(Cu2+)的增大， ；② 。北京市东城区名校 2023—2024 学年度高三开学考试
高三化学 参考答案 2023.8
第一部分（共 42 分）
1 2 3 4 5 6 7
B B A A A B C
8 9 10 11 12 13 14
D C B D A C C
第二部分（共 58 分）
15. （9 分）
（1） （1 分）
（2）① 不是（1 分） ② 易（1 分）
（3）① Mn（1 分）
1.74×1023
② N A × a 2 b （2 分）
③ NH3 中的 N 有孤电子对，MnO2 中的 Mn 有空轨道能接受孤电子对，形成配
位键 （1 分）
MnO2
4NH3 + 4NO + O2 ==== 4N2 + 6H2O （2 分）
16. （12 分）
一定温度
（1）① Ⅰ. AlCl3 + NH3 AlN + 3HCl（2 分）
Ⅱ. b（1 分）
300~800℃ > 800℃
② 3Mg + N2 Mg3N2，Mg3N2 3Mg + N2 （各 1 分，共 2 分）
③ 反应ⅱ能降低氧气浓度，有利于反应ⅰ正向移动（2 分）
（2）① AlN + 4H2O = Al(OH)3 + NH3·H2O（2 分）
② 粒径较小的 AlN 表面积大，水解反应速率较大（1 分）
41 (2c 3
（3） 1
v1 c2v2 )10 （2 分）
a
1
{#{QQABLDYCKAEggigAAQQgAJAAAABBghCCUUQQWEyQCCggAAQQkkABGECCCAAIgOxhAAEAIIAAByyAQNFABAA==}}##}}
17. （13 分）
（1）甲苯（1 分） 错别字和结构简式均不给分
（2）ac（2 分）漏选 1 分，错选 0 分
（3） （2 分）
有机产物 1 分，其他（H2O、配平、条件 1 分，箭头均不考虑）
（4） （2 分）
（5）1:2（2 分）
（6） （2 分） 互变异构体得 1 分、N 原子上丢 H 得 1 分
（7）中间产物 1： 中间产物 2： （各 1 分）
顺序反过来写对也可
18. （12 分）
（1）2H2O2 2H2O+O2↑ （2 分）
（2）a（1 分）
（3） ① 下层溶液呈紫红色（1 分）
② 在水溶液中 I 的浓度降低（2 分）
2
B 试管中产生气泡速率没有明显减小（2 分）
（4） ① 2.5×10-3 （2 分）
② 2c(I ) + c(I ) + 3c(I )＜0.033 mol·L-1 （2 分）
2 3
2
{#{QQABLDYCKAEggigAAQQgAJAAAABBghCCUUQQWEyQCCggAAQQkkABGECCCAAIgOxhAAEAIIAAByyAQNFABAA==}}##}}
19. （12 分）
【猜想假设】氧化（1 分）
（1）[Cu(S O ) ]2 2 3 2 （1 分）
（2）实验 b 中，溶液先变为绿色，后逐渐变成浅绿色（或实验 a 到实验 c，最终溶液颜色逐
渐变浅），说明[Cu(S O ) ]2 消耗了（或有[Cu(S O ) ]3 2 3 2 2 3 2 生成了）（2 分）
（3）向其中滴加氨水，放置在空气中，若溶液变为蓝色，则说明含 Cu(I) （2 分）
（4）CuCl(s) Cu+ (aq) + Cl (aq)，滴加 Na2S2O3 溶液后，S2O 2 +3 与 Cu 形成络合离
[Cu(S2O 3 3)2] ，c(Cu+)浓度降低，使平衡正向移动，沉淀溶解（2 分）
（ ） 2- 2- 2- 5 2Cu2++6S2O3 ====2[Cu(S2O3 ) ]3-2 + S4O6 （2 分）
【获得结论】二者发生络合反应的趋势减弱，发生氧化还原反应的趋势增强；Cu(II)盐的阴
－
离子为 Cl 时能增大 Cu2+和 S2O 2 3 发生氧化还原反应的趋势（2 分）
3
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