北京市第五十五中学2024-2025学年度第一学期期中调研
高三化学
本试卷共10页,共100分,调研时长90分钟
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 K39
第一部分 本部分共14题,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.我国科研人员利用激光操控方法,从Ca原子束流中直接俘获原子,实现了对同位素的灵敏检测。的半衰期(放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间)长达10万年,是的17倍,可应用于地球科学与考古学。下列说法正确的是( )
A.的原子核内有21个中子
B.的半衰期长,说明难以失去电子
C.衰变一半所需的时间小于衰变一半所需的时间
D.从Ca原子束流中直接俘获原子的过程属于化学变化
2.下列化学用语或图示表达不正确的是( )
A.的电子式: B.分子的球棍模型:
C.的结构示意图: D.乙炔的结构式:
3.海水中含有等离子,海洋表层水的pH约为8左右。有研究提出,用下图所示方法能够从海水中提取二氧化碳。下列说法正确的是( )
A.c室出口溶液显酸性
B.相同时间内,两个阳离子膜中通过的数目相等
C.a室中发生的电极反应:
D.b室中发生的化学反应:
4.生活中的一些现象常常涉及化学知识。下列分析中不正确的是( )
A.咀嚼米饭时,越嚼越甜,因为淀粉水解生成了麦芽糖
B.向食盐浓溶液中加入鸡蛋清溶液,有白色沉淀析出,因为食盐能使蛋白质变性
C.铁锅用水清洗后,出现铁锈,因为潮湿环境中铁锅会发生电化学腐蚀
D.打开汽水瓶盖,有大量气泡冒出,因为减小压强后二氧化碳的溶解度减小
5.下列方程式与所给事实不相符的是( )
A.海水提溴过程中,用氯气氧化苦卤得到溴单质:
B.用绿矾()将酸性工业废水中的转化为:
C.用溶液能有效除去误食的:
D.用溶液将水垢中的转化为溶于酸:
6.下列实验的对应操作中,不合理的是( )
A.用HCl标准溶液滴定NaOH溶液 B.稀释浓硫酸 C.从提纯后的NaCl溶液获得NaCl晶体 D.配制一定物质的量浓度的KCl溶液
7.三氯化氮()可用于漂白和消毒。下列说法不正确的是( )
A.中含有极性共价键
B.中每个原子均满足8电子稳定结构
C.N采取杂化,为非极性分子
D.根据电负性推测,与反应生成和HClO
8.硫酸是重要化工原料,工业生产制取硫酸的原理示意图如下。
下列说法不正确的是( )
A.I的化学方程式:
B.Ⅱ中的反应条件都是为了提高平衡转化率
C.将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生
D.生产过程中产生的尾气可用碱液吸收
9.一定温度下,在2L的恒容密闭容器中,“甲烷重整”反应()原理如下。
已知“甲烷重整”反应在不同温度下的化学平衡常数:
温度/℃ 850 1000 1200 1400
K 0.5 2 275 1772
下列说法不正确的是( )
A.物质a可能是
B.若增大的值,则的平衡转化率降低
C.
D.1000℃,若容器中、,则反应处于平衡状态
10.可采用Deacon催化氧化法将工业副产物HCl制成,实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式:。下图所示为该法的一种催化机理。
下列说法不正确的是( )
A.Y为反应物HCl,W为生成物
B.反应制得,须投入2mol CuO
C.升高反应温度,HCl被氧化制的反应平衡常数减小
D.图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应
11.由、环氧丙烷和内酯X三种单体共聚可制备PPCLAs可降解塑料,合成路线如下:
下列说法正确的是( )
A.内酯X的核磁共振氢谱中有1组峰
B.PPCLAs完全水解后,可再生成内酯X
C.合成PPCLAs的反应属于缩聚反应
D.环氧丙烷可能与合成聚合物
12.下列依据相关数据作出的推断中,不正确的是( )
A.依据相同温度下可逆反应的Q与K大小的比较,可推断反应进行的方向
B.依据一元弱酸的,可推断它们同温度同浓度稀溶液的pH大小
C.依据第二周期主族元素电负性依次增大,可推断它们的第一电离能依次增大
D.依据F、Cl、Br、I的氢化物分子中氢卤键的键能,可推断它们的热稳定性强弱
13.苯在浓和浓作用下,反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是( )
A.从中间体到产物,无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ
B.X为苯的加成产物,Y为苯的取代产物
C.由苯得到M时,苯中的大π键没有变化
D.对于生成Y的反应,浓作催化剂
14.催化重整的反应为①,其中,积炭是导致催化剂失活的主要原因。产生积炭的反应有:
②
③
科研人员研究压强对催化剂活性的影响:在1073K时,将恒定组成的、混合气体,以恒定流速通过反应器,测得数据如下。
注:Ra是以的转化率表示的催化剂活性保留分率,即反应进行到某一时刻的催化剂活性与反应初始催化剂活性之比
下列分析不正确的是( )
A.
B.压强越大,Ra降低越快,其主要原因是反应①平衡逆向移动
C.保持其他条件不变,适当增大投料时,可减缓Ra的衰减
D.研究表明“通入适量有利于重整反应”,因为能与C反应并放出热量
第二部分 本部分共5题,共58分。
15.(10分)碳元素在材料领域有着广泛的应用。
(1)上述物质中能导电的有_________。
(2)键的键长:金刚石石墨,理由是_________。
(3)石墨与在450℃反应,石墨层间插入F得到层状结构化合物,该物质仍具润滑性,其单层局部结构如下图所示。下列说法正确的是_________(填序号)。
a.与石墨相比,抗氧化性增强
b.与石墨相比,导电性减弱
c.中含有2.5xmol共价单键
(4)比较晶体和金刚石的熔点并解释原因__________。
(5)可以与K形成低温超导化合物,其晶胞形状为立方体,边长分别为a nm,结构如下图所示。
①距离最近且相等的有_______个。
②已知阿伏加德罗常数为,该晶体的密度为_______。()
16.(10分)资源化利用是解决资源和能源短缺、减少碳排放的一种途径。
图1 图2
1.制甲醇,过程如下:
i.催化剂活化:(无活性)(有活性)
ii.与在活化后的催化剂表面可逆的发生反应①,其反应历程如图1。同时伴随反应②:
(1)反应①每生成放热49.3kJ,写出其热化学方程式:__________________。
(2)与混合气体以不同的流速通过反应器,气体流速与转化率、选择性的关系如图2。已知:选择性(生成所用的)(转化的)。
流速加快可减少产物中的积累,减少反应_______(用化学方程式表示)的发生,减少催化剂的失活,提高甲醇选择性。
(3)对于以上制甲醇的过程,以下描述正确的是______(填序号)。
A.反应中经历了、键的形成和断裂
B.加压可以提高的平衡转化率
C.升高温度可以提高甲醇在平衡时的选择性
II.一种以甲醇和二氧化碳为原料,利用和CuO纳米片(CuONS/CF)作催化电极,电化学法制备甲酸(甲酸盐)的工作原理如图所示。
(4)①b极为直流电源的________极,阴极表面发生的电极反应式为________________。
②若有通过质子交换膜时,生成和共________mol。
17.(12分)G是合成羟氨苄青霉素的一种中间体,合成G路线如下:
已知:i.
ii.
(1)A的结构简式是________。
(2)反应①所加试剂是__________。
(3)反应②的化学方程式是_________。
(4)G的结构简式是_________(用*标出其中的手性碳原子)。
(5)生成F时也会生成其对映异构体,通过将F和转化为对应的K和可实现F和分离,流程如下(在整个过程中手性碳原子不发生变化)。
已知:
固体负载酶 难溶于水,选择性地水解而不水解K
F和 易溶于水,时从水中析出
K和 易溶于水
①F转化为K的化学方程式是___________。
②分离出的F是__________(填“固体1”“固体2”或“固体3”)。
③操作1为___________________。
18.(12分)
利用黄铜矿(主要成分为,含有等杂质)生产纯铜,流程示意图如下。
(1)矿石在焙烧前需粉碎,其作用是___________。
(2)的作用是利用其分解产生的使矿石中的铜元素转化为。发生热分解的化学方程式是__________。
(3)矿石和过量按一定比例混合,取相同质量,在不同温度下焙烧相同时间,测得:i.“吸收”过程氨吸收率和“浸铜”过程铜浸出率变化如下图;ii.400℃和500℃时,固体B中所含铜、铁的主要物质如下表。
温度/℃B中所含铜、铁的主要物质400、、500、、CuO
①温度低于425℃,随焙烧温度升高,铜浸出率显著增大的原因是____________。
②温度高于425℃,根据焙烧时可能发生的反应,解释铜浸出率随焙烧温度升高而降低的原因是_______。
(4)用离子方程式表示置换过程中加入Fe的目的____________。
(5)粗铜经酸浸处理,再进行电解精炼;电解时用酸化的溶液做电解液,并维持一定的和。粗铜若未经酸浸处理,消耗相同电量时,会降低得到纯铜的量,原因是_________。
19.(14分)资料显示,可以将Cu氧化为。某小组同学设计实验探究Cu被氧化的产物及铜元素的价态。
已知:易溶于KI溶液,发生反应(红棕色);和氧化性几乎相同。
(1)将等体积的KI溶液加入到m mol铜粉和的固体混合物中,振荡。实验记录如下:
实验现象
实验I 极少量溶解,溶液为淡红色;充分反应后,红色的铜粉转化为白色沉淀,溶液仍为淡红色。
实验Ⅱ 部分溶解,溶液为红棕色;充分反应后,红色的铜粉转化为白色沉淀,溶液仍为红棕色。
实验III 完全溶解,溶液为深红棕色;充分反应后,红色的铜粉完全溶解,溶液为深红棕色。
①初始阶段,Cu被氧化的反应速率:实验I______实验II(填“>”、“<”或“=”)。
②实验III所得溶液中,被氧化的铜元素的可能存在形式有(蓝色)或(无色),进行以下实验探究:
步骤a.取实验III的深红棕色溶液,加入,多次萃取、分液。
步骤b.取分液后的无色水溶液,滴入浓氨水,溶液颜色变浅蓝色,并逐渐变深。
i.步骤a的目的是_______。
ii.查阅资料,,(无色)容易被空气氧化。用离子方程式解释步骤b的溶液中发生的变化:_______________。
③结合实验III,推测实验I和II中的白色沉淀可能是CuI,实验I中铜被氧化的化学方程式是_________。分别取实验I和II充分反应后的固体,洗涤后得到白色沉淀,加入浓KI溶液,_____________(填实验现象),观察到少量红色的铜。分析铜未完全反应的原因是___________________________。
(2)上述实验结果,仅将Cu氧化为价。在隔绝空气的条件下进行电化学实验,证实了能将Cu氧化为。装置如下图所示,a、b分别是_______。
(3)运用氧化还原反应规律,分析在上述实验中Cu被氧化的产物中价态不同的原因:_______。
2024—2025学年度第一学期期中阶段调研 高三化学参考答案
1-5 AADBD 6-10 DCBDB 11-14 DCCB
15.(10分)(每空2分,除标注)
(1)石墨 石墨炔
(2)金刚石碳原子之间只存在σ键;石墨中碳原子之间除了有σ键键还有π键,碳碳原子间电子云重叠程度更大,键长更短。
(3)abc
(4)熔点:金刚石,因为为分子晶体,金刚石为共价晶体,共价键远比范德华力强。
(5)①12 ②
16.(10分)(每空2分,除标注)
(1)
(2)
(3)AB
(4)①正 (或)
②0.75
17.(12分)
(1)
(2)NaOH水溶液
(3)(2分)
(4)(2分)
(5)①
②固体3
③调至,过滤
18.(12分)(每空2分,除标注)
(1)增大矿石的接触面积,提高反应速率
(2)
(3)①随焙烧温度升高,生成的速率加快
②发生分解生成难溶于水的CuO
(4)
(5)若粗铜未经酸浸,会残留较多Fe,在电解时,阳极会发生反应,溶液中的易被空气中氧化为,在阴极发生反应
19.(14分)(每空2分,除标注)
(1)①<
②i.排除的颜色对判断铜氧化产物的干扰
ii.
③
白色沉淀溶解
浓度小,CuI覆盖在Cu表面,阻止反应继续进行
(2)铜片、和KI的混合溶液
(3)电化学实验中,由于氧化性,将Cu氧化为;实验I-III,体系中有,生成CuI或,使价铜的还原性减弱,不能氧化CuI或