北京市北交附高2023-2024学年高三上学期开学考试
化学
可能用到的相对原子质量：O 16 Si 28
一．选择题（共 42 分，每小题只有一个选项符合题意）
1．下列化学用语或图示表达不．正．确．的是
A．H2O 的结构式： B． Ca2+的结构示意图：
C． 二氧化碳的电子式： D．2-甲基-2-丁烯的结构简式： 2．下列方程式能准确解释事实的是
A．硫酸型酸雨的形成：SO2 + H2O H2SO3
呼吸面具中用 Na2O2 吸收 CO2 并供氧：2Na2O2 + 2CO2 == 2Na2CO3 + O2
苯酚钠溶液通入 CO2 后变浑浊：
白醋可除去水壶中的水垢：
下列说法中不正确的是
处于金属与非金属分界线附近的元素常用作催化剂材料
酸性：HNO3＞H3PO4＞H2SiO3
与 H2S 的分解温度相比，H2O 的分解温度更高
判断非金属性 Cl＞S，可通过向 Na2S 溶液通入 Cl2 的实验证实
依据元素周期律，下列判断不正确的是
A．原子半径：Mg < Na < K B．第一电离能：Li < Be < B
C．电负性： N < O < F D．气态氢化物的稳定性：SiH4< PH3< HCl 5．下列事实中，能用同一化学原理解释的是
氯气和二氧化硫都能使品红溶液褪色
大量 Na2SO4 和甲醛都能使蛋白质从溶液中析出
二氧化硫和乙烯都能使溴水褪色
二氧化硫和乙烯都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
名医华佗创制的用于外科手术的麻醉药“麻沸散”中含有东莨菪碱，其结构简式如图。下列关于该物质的说法不正确的是
A．含有 3 种含氧官能团
B．N 的杂化方式为 sp3
具有碱性，能与强酸反应
不能发生消去反应
瓜环 是一种具有大杯空腔、两端开口的化合物（结构如图），在分子开关、催化剂、
药物载体等方面有广泛应用。瓜环 [n ] 可由 和 HCHO 在一定条件下合成。
下列说法不正确的是
瓜环 [n] 瓜环 [7]
A．合成 1 mol 瓜环 [7]时，有 7 mol 水生成 B． 分子间可能存在不同类型的氢键
C．合成瓜环的两种单体中分别含有酰胺基和醛基 D．生成瓜环[n]的反应中，有π 键断裂
因生产金属铁的工艺和温度等因素不同，产生的铁单质的晶体结构也不同。两种铁晶胞（均为立方体， 边长分别为 a nm 和 1.22a nm）的结构示意图如下。
下列说法不正确的是
图 1 图 2
用 X 射线衍射可测定铁晶体的结构
图 1 与图 2 代表的铁单质中，原子之间以金属键相互结合
图 1 与图 2 代表的铁单质的密度不同
图 2 代表的铁单质中，一个铁原子周围最多有 4 个紧邻的铁原子
下列“实验结论”与“实验操作及事实”不相符的一组是
实验操作及事实 实验结论
A 绿豆大小的 Na 和 K 分别投入水中，K 与水反应更剧烈 金属性：Na＜K
B 向装有 Al(OH)3 沉淀的两支试管中，分别滴加盐酸和 NaOH 溶液，振荡后，均得到无色溶液 Al(OH)3 是两性氢氧化物
C 将盐酸滴入磷酸钙[Ca3(PO4)2]中得到 H3PO4 Cl 的非金属性强于 P
D 向 FeSO4 溶液中滴加 NaOH 溶液，生成的白色沉淀迅速 变为灰绿色，过一段时间变为红褐色 Fe(OH)2 有还原性
下列说法不．正．确．的是
A．CO2 溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变
纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同
加热蒸发氯化钾水溶液的过程中有分子间作用力的破坏
石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成，也有分子间作用力的破坏
(
元素
相关信息
X
最外层电子数是核外电子总数的一半
Y
最高化合价和最低化合价之和为零
Z
单质为淡黃色固体，常存在于火山喷口附近
Q
同周期元素中原子半径最小
)现有 4 种短周期主族元素 X、Y、Z 和 Q，原子序数依次增大，其中 Z、Q 在同一周期。相关信息如下表：
下列说法正确的是
A．常温时，与钠和水的反应相比，X 单质与水的反应更剧烈
B．Y、Z、Q 最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱
C．第五周期且与 Q 同主族元素的单质在常温常压下呈液态
D．Y 与 Q 元素组成的 YQ4 分子，空间构型为正四面体
(
A
B
C
D
试剂
a
浓盐酸
浓氨水
浓
H
2
SO
4
稀
H
2
SO
4
试剂
b
KMnO
4
CaO
少量蔗糖
Na
2
CO
3
粉末
试剂
c
AgNO
3
MgCl
2
AlCl
3
溶有大量氨气的饱和食盐水
)下列实验中，锥形瓶内均能产生气体。试管内不．能．产生沉淀的是
高分子修饰指对高聚物进行处理，接上不同取代基改变其性能。我国高分子科学家对聚乙烯进行胺化修饰，并进一步制备新材料，合成路线如下图。
下列说法正确的是
a 分子的核磁共振氢谱有 4 组峰 B．高分子 c 比高分子 b 的水溶性好
mol 高分子 b 最多可与 2 mol NaOH 反应 D．生成高分子 b 的反应为加聚反应
研究小组为探究 Na2S 晶体在空气中变质后的产物，进行实验并记录现象如下：
① 取 Na2S 样品加水溶解，得到澄清溶液 a。
② 取少量溶液 a 加入过量盐酸，有臭鸡蛋气味的气体放出，且出现淡黄色浑浊。
③ 将②中浊液过滤，向滤液中加入 BaCl2 溶液，产生白色沉淀。
资料：i．Na2S 溶液能溶解 S 生成 Na2Sx，Na2Sx 与酸反应生成 S 和 H2S（臭鸡蛋气味） ii．BaS 易溶于水
下列说法不．正．确．的是
(
x
)②中淡黄色浑浊可能是 S 2 与 H+反应产生的
③中白色沉淀是 BaSO4
①和②说明该 Na2S 样品中含有 S
该 Na2S 样品中可能含有 Na2SO3
二、非选择题（共 58 分）
15.（10 分）硅是地壳中储量仅次于氧的元素，在自然界中主要以 SiO2 和硅酸盐的形式存在。
基态硅原子的价电子排布式为 。
硅、金刚石和碳化硅晶体的熔点从高到低依次是 。
晶态 SiO2 的晶胞如右图。
①硅原子的杂化方式为 。
②已知 SiO2 晶胞的棱长均为 a nm，则 SiO2 晶体的密度 ρ = g·cm-3（列出计算式）。
硅元素最高价氧化物对应的水化物为原硅酸（H4SiO4）。
资料：原硅酸( )可溶于水，原硅酸中的羟基可发生分子间脱水，逐渐转化为硅酸、硅胶。
①原硅酸钠（Na4SiO4）溶液吸收空气中的 CO2 会生成 H4SiO4，从原子结构角度解释原因： 。
②从结构的角度解释 H4SiO4 脱水后溶解度降低的原因： 。
16．（9 分）Zn2+、三乙撑二胺和对苯二甲酸根离子可形成晶体 M，其晶胞示意图如下。
： ：
：
Zn2+的价层电子的轨道表示式是 。
C、O、N 的电负性从大到小的顺序是 。
三乙撑二胺（ ）与 Zn2+能形成配位键的原因是 。
(
晶体
装载分子
晶胞中
Zn
2+
个数
晶胞体积
/cm
3
M
1
顺式偶氮苯
x
1.30
×
10
24
M
2
反式偶氮苯
4
2.46
×
10
24
)在晶体 M 每个空腔中装入一个顺式偶氮苯分子后形成晶体 M1，晶胞示意图如右图。一定条件下随着偶氮苯顺反结构的变化，晶体骨架发生畸变，晶体在 M1 和 M2 两种结构之间相互转化，可以吸收和释放 N2，被称为“会呼吸” 的晶体。
资料：ⅰ．
ⅱ．M1 和 M2 相互转化时，Zn2+的配体和配体数均不变
① N2 的电子式是 。
② 偶氮苯（ ）中 N 的杂化轨道类型是 。偶氮苯存在顺反异构的原因是分子中两个氮原子间存在 （填“σ键”或“π键”）。
③ x = 。
④ 晶胞密度小则晶体内部的空隙大，空隙大时能发生吸气过程。能让“会呼吸”的晶体吸收 N2 的条件是 光照射。
17．（12 分）
用如下方法回收废旧 CPU 中的单质 Au（金）、Ag 和 Cu。
已知：① 浓硝酸不能单独将 Au 溶解。
酸溶后经 操作，将混合物分离。
浓、稀 HNO3 均可作酸溶试剂。溶解等量的 Cu 消耗 HNO3 的物质的量不同，写出消耗 HNO3 物质的量少的反应的化学方程式： 。
HNO3-NaCl 与王水 [V(浓硝酸):V(浓盐酸) = 1:3] 溶金原理相同。
① 将溶金反应的化学方程式补充完整：
② 关于溶金的下列说法正确的是 。
用到了 HNO3 的氧化性
王水中浓盐酸的主要作用是增强溶液的酸性C．用浓盐酸与 NaNO3 也可使 Au 溶解
若用 Zn 粉将溶液中的 1 mol HAuCl4 完全还原，则参加反应的 Zn 的物质的量是 mol。
用适当浓度的盐酸、NaCl 溶液、氨水与铁粉，可按照如下方法从酸溶后的溶液中回收 Cu 和 Ag
（图中标注的试剂和物质均不同）。
试剂 1 是 ，物质 2 是 。
18．（13 分）多环化合物 Y 是一种药物合成的中间体，合成路线如下图（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 、 。
19．（14 分）某小组根据 SO2 既有还原性又有氧化性，探究其能否实现 Cu2+→Cu 或 Cu→Cu2+的转化。已知：i．水合 Cu+既易被氧化也易被还原，因此水溶液中无法生成水合 Cu+；
ii．CuCl 为白色固体，难溶于水，可溶于 较大的溶液生成 ，也可溶于氨水生成
（无色）。
Ⅰ．SO2 与 Cu2+的反应：向试管中通入足量 SO2（尾气处理装置已略），记录如下。
装置 编号 试剂 实验现象
a 1 mol·L 1 CuSO4 溶液 始终无明显变化
b 1 mol·L 1 CuCl2 溶液 溶液变绿，进而变棕黄色，一段时间后出现白 色沉淀
CuCl2 溶液呈酸性的原因 （用离子方程式解释）。
将 b 所得沉淀过滤，充分洗涤，进行下列实验，证实该沉淀为 CuCl。
证明白色沉淀中有 Cu+，推理过程是 。
(
1
)②iii 排除了干扰 Cl 检验的因素。
写出 iii 中反应的离子方程式 ；
进一步证实 b 中 SO2 作还原剂，补全实验方案和预期现象：取 b 中反应后的上层清液于试管中， 。
由实验Ⅰ可推知，该条件下：①a 中 SO2 不能将 Cu2+还原为 Cu+或 Cu；②SO2、CuCl、Cu 的还原性由强到弱的顺序为 。
综上所述，改变还原产物的价态或形态可以影响氧化还原反应能否发生。 Ⅱ．SO2 与 Cu 的反应：向试管中通入足量 SO2（尾气处理装置已略），记录如下。
装置 编号 试剂 实验现象
c 3 mol·L 1 稀硫酸 始终无明显变化
d 3 mol·L 1 稀盐酸 铜片表面变黑，溶液变为棕色
证明 d 所得棕色溶液中含有[CuCl3]2 ：用滴管吸取少量棕色溶液，滴入蒸馏水中，出现白色沉淀。用平衡移动原理解释产生该现象的原因： 。
经进一步检验，铜表面黑色沉淀为 Cu2S。补全 d 中反应的离子方程式：
与 c 对比，d 能够发生反应的原因是 。高三化学 参考答案
1．C 2．B 3． A 4．B 5．D 6．D 7．A 8．D 9．C 10．A
11．D 12．C 13．B 14．C
15．（10分）
（1）3s23p2（1分）
（2）金刚石＞碳化硅＞硅（2分）
（3）①sp3 1 4380 （2分）（ 分） ② × ×10 21
（4）①C和 Si同主族 ② 最外层电子数相同 ③电子层数 C
化物的酸性 H2CO3＞H4SiO4，故 H2CO3可与 Na4SiO4反应制 H4SiO4（2分）
②原硅酸脱水后，羟基相对数量减少，与水形成氢键的数目减少，同时可能发生交联形成空间网状
结构（2分）
16．（9分）
（1） （1分）
（2）O＞N＞C（1分）
（3）三乙撑二胺中的 N给出孤电子对，Zn2+有空轨道能接受孤电子对（2分）
（4）① （1分）
② sp2（1分） π键（1分）
③ 2（1分）
④ 紫外（1分）
17．（12分）
（1）过滤（1分）
（2）3Cu + 8HNO3 === 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O（2分）
（3）① Au + 4NaCl + 5HNO3 === HAuCl4 + NO↑+ 2H2O + 4NaNO3（2分）
② AC（2分）
1
{#{QQABBDYawQogggiAoAAhBAAABBgChCAAQQWVgACCAgGCQQkkBACGCCACAAggGGxhEEAAEMIAIABByyAQNFAABBAAA==}#}#} }
（4）2（1分）
（5）NaCl溶液（2分） Cu、Fe（2分）
18．（13分）
（1）甲苯（1分）
（2）ac（2分）
（3） （2分）
（4） （2分）
（5）1:2（2分）
（6） （2分）
（7）中间产物 1： 中间产物 2： （各 1分）
19．（14分）
（1）Cu2+ ＋ 2H2O Cu(OH)2＋ 2H+ （2分）（不写可逆符号，扣 1分）
（2） 深蓝色溶液中含[Cu(NH3)4]2+，是无色溶液中的[Cu(NH3)2]+被 O2氧化的产物，说明浓氨水溶解出了
白色沉淀中的 Cu+（1分）
NH3·H 2O + H+=NH4 + H2O（2分）
（3）滴加 BaCl2溶液，出现白色沉淀（2分）
（4）Cu > SO2 > CuCl（2分）
（5）棕色溶液滴入蒸馏水后离子浓度减小，使 CuCl(s) + 2Cl (aq) [CuCl3]2 (aq)
Q＞K，反应逆向移动，析出 CuCl沉淀（2分）
（6）6Cu + SO2 + 12Cl + 4H+ = Cu2S + 4[CuCl3]2 + 2H2O（2分）
（7）Cl 与 Cu+结合成[CuCl3]2 ，其氧化性弱于 SO2，使 Cu 能够被 SO2氧化（1分）
2
{#{QQABDBYawQogggiAoAAhBAAABBgChCAAQQWVgACCAgGCQQkkBACGCCACAAggGGxhEEAAEMIAIABByyAQNFAABBAAA==}#}#} }
