北京市东城区2023-2024学年高三年级上册期末化学试卷（原卷版）

东城区2023〜2024学年度第一学期期末统一检测

高三化学

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。

可能用到的相对原子质量：H-lC-12N-140-16F-19Na-23Mg-24

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.下列化学用语正确的是

A.基态N原子的价层电子轨道表示式:FFT]|11111

2s2p

B.中子数为18的氯原子：；;Cl

c.MgCb的电子式：：ci：Mg：Cl：

••••

D.CO2的空间结构模型：

2.下列物质的颜色变化与氧化还原反应无去的是

A.浓硝酸久置后，显黄色

B.将S02通入酸性高镐酸钾溶液中，溶液紫红色褪去

C.新制的白色氢氧化亚铁放置在空气中，最终变为红褐色

D.向黄色的铭酸钾(K2CrO4)溶液中加入硫酸，溶液变为橙红色(CnO：)

3.三氟乙酸乙酯是一种重要的含氟有机中间体，其结构如下。下列说法不正确的是

HHoF

II=——

CF

H—C—C—O—-

II—

HHF

A.分子中。和F的第一电禺能：O<F

B.分子中四个碳原子在同一条直线上

C.分子中碳原子有sp2和sp3两种杂化类型

D.制备三氟乙酸乙酯的酸和醇均能与Na反应

4.下列物质性质的差异与化学键强弱无关的是

A.沸点：SiH4>CH4B.热稳定性：HF>HC1

C.硬度：金刚石>单晶硅D.熔点：NaCl>KCl

5.下列分子或离子的VSEPR模型与其空间结构不一致的是

A.NH：B.CO：C.S02D.N；

6.下列方程式与所给事实相符的是

A

=

A.实验室制氨气：NH4ClNH3t+HClT

B.利用覆铜板制作印刷电路板：Fe+Cu2+=Fe2++Cu

C.浓硝酸与铜反应产生红棕色气体：4HNC>3(浓)+Cu=Cu(NO3)2+2NChT+2H2。

++

D.向氯化银浊液中滴加氨水，得到澄清溶液：Ag+2NH3=[Ag(NH3)2]

7.下列实验能达到实验目的的是

A.AB.BC.CD.D

8.利用聚合反应合成的某凝胶被拉伸后可自行恢复，该过程如下图所示(表示链延长)。

a/0-H

/O-H-0、°>

CH—C—CC—c『

1%-H—NH

H—NH

拉伸

2

I/O—HR一户/O-H

复

CH—C-CC—恢协十A。

%-H—NH-2

2?211H

I/。一…、

CH—C—CC—C—CH—C-CH

3i%/38千。y3

I-H—NHH—NH

下列说法正确的是

A.合成该凝胶的反应为缩聚反应

B.该凝胶片段中含有3种官能团

C.该凝胶在碱性条件下可降解为小分子

D.该凝胶的拉伸和恢复与氢键的断裂和形成有关

9.乙烯和氧气在Ag催化下生成环氧乙烷(EO)和乙醛(AA)的机理如下图所示。吸附在催化剂表面的粒子用

*标注，TS表示过渡态(TS2和TS3的能量相差不大)。

八能量

TS1TS2

______TS3——

rH*+O*；

C2H4(g)+O*.口OMC*EO*

(一\

HC=CHO/CH入AA*\

22\E0(g)fJC上

f2T——2V

AA(g)、

CH3CHO

反应历箍

注：表示Ag催化剂表面

下列说法不正顾的是

A.C2H4(g)吸附在催化剂表面的过程需要吸收能量

B.0MC*一EO(g)和OMC*-AA(g)的过程中均形成了碳氧。键

C.测得平衡产率：AA>EO,其主要原因是AA比EO更稳定

D.EO(g),■AA(g)的平衡常数随温度升高而降低

10.下列结论可由实验事实推导出的是

选

实验事实(均室温)结论

项

浓度均为O.lmol•匚1的NaClO溶液和NaNO2

AKa（HClO）＜Ka（HNO2）

溶液的pH:NaClO＞NaNO2

向BaSO4固体中加入过量饱和Na2cO3溶液，

BKsp（BaSO4）＜Ksp（BaCO3）

有BaCC）3生成

向苯酚钠溶液中通入过量CC>2,发生反应：

OH

K02（H2co3）＜K〃（^^）

CO'OH

+CC>2（过量）+H20->+HCO；

3+2+

向平衡体系：2Fe+21--2Fe+12中加入

3+

D该条件下氧化性：I2<Fe

AgNOs溶液，平衡向左移动

A.AB.BC.CD.D

CHOCHO

n.采用惰性电极电解制备乙醛酸（|）的原理如下所示。E室电解液为盐酸和乙二醛（|）的混合溶

COOHCHO

液，F室电解液为乙二酸溶液。下列说法不F俄的是

A.a为电源正极

B.H+从E室迁移至F室

C.外电路中每通过2moi电子，理论上就有Imol乙醛酸生成

CHOCHO

D.E室中乙二醛被氧化化学方程式：H2O+CI2+|fI+2HC1

CHOCOOH

12.实验目的：测定HC1和CH3co0H混合溶液中的C（CH3COOH）。

实验过程：取ymL混合溶液，滴入2滴酚酸溶液，用加iolL」NaOH标准溶液进行滴定，测得溶液导电能

力的变化曲线如下图。

数据处理：c(CH3COOH)=M%F)molLT。

K

混

出

昨

A.a-b过程中，CH3co0H的电离程度逐渐变大

B.b-c过程中发生反应：CH3co0H+0H=CH3COO+H2O

+

C.c点存在：c(CH3C00H)+c(H)=c(0H-)

D.当加入yimLNaOH溶液时，混合溶液恰好由无色变为粉红色

13.某大环分子(BU[6])的合成路线如下所示。

0

1BU—BU

HNNH试剂a(C3H8SN2)C6H10SN4O试剂1)«出0)/\

BUBU

\/

MTF

HO0HBU—BU

EBU[6]

O

—H?C—NXN—

其中，一BU—表示)—(

H3C^NN—CH3

s

下列说法不正卿是

A.试剂b的名称是甲醛

S

B.试剂a的结构简式是J

H3C—Hbr^NH—CH3

C.F的核磁共振氢谱有3组峰，峰面积之比1：1：3

D.由E合成ImolBU[6]时，共有12moiH2O生成

14.乙醇-水催化重整发生如下反应：

I.C2H5OH(g)+3H2O(g),2CO2(g)+6H2(g)AH1=+174kJmol

II.CO2(g)+H2(g).CO(g)+H2O(g)△H2=+41kJ-moL恒压条件下，当投料比

n始（C2H5OH）:n始（H?。）=1:3时，体系达到平衡时C02和CO的选择性随温度的变化如下图所示。

_____n生成（C°x）_____

已知：i.co的选择性=xl00%(x=i或2)

xn生成（CO?）+n生成（CO）

ii.706℃时，反应II的平衡常数为1

下列说法不正确的是

1

AC2H50H(g)+H2O(g)；2C0(g)+4H2(g)AH=+256kJ-mol

B.当T=706°。时，平衡体系中H?和H2。的物质的量：n（H2）＜n（H2O）

C.当T=500℃时，体系中总反应：C2H5OH+2H2OCO+CO2+5H2

D.恒温恒压条件下，向体系中充入僦气，可以提高H2的平衡产率

第二部分

本部分共5题，共58分。

15.氟化镁（MgF?）晶体广泛应用在光学、冶金、国防、医疗等领域。

W

I.氟化镁晶胞是长方体，其结构如上图所示：

（1）镁元素位于元素周期表_______区（填“s”“p”"d或“ds”）。

（2）MgF2晶胞示意图中：a.O表示（填离子符号）。b.离子半径：r（F）＞r（Mg2+）结合离子结

构示意图解释原因：。

（3）已知MgF?晶胞体积为ven?啊伏伽德罗常数的值为NA,则其晶体密度=g-cm，用代数式

表不)。

II.一种由Mg制备MgF2的工艺流程如下

CH3OHH2OHF或NaF

MgfMg(OCH3)2^Mg(OH)2fMgF2

已知：i.Mg(OCH3)2易溶于甲醇;

n310332

ii.Ksp[Mg(OH)2]=10-,Ksp(MgF,)=lO-,Ka(HF)=W

(4)上述流程中，可循环利用的物质是o

(5)比较相同条件下化学反应速率的大小：①Mg与CH3OH；②Mg与H?。。

a.小组同学预测化学反应速率：①〈②，理由是甲基为_______基团，导致O-H键极性：

CH3OH<H2O。

b.实验表明化学反应速率：①〉②，分析其原因可能是：。

(6)上述流程中Mg(OH)2开始转化为MgF2所需氟化物的浓度：c(HF)<c(NaF)o结合沉淀溶解平衡分

析原因：o

16.地热能的开发利用(如下图)过程中需要研究管道的腐蚀与结构问题。

资料：地热水储藏在地下数百米的高压环境中，温度高达250℃以上，其中溶解有C02、H2S、SiCh以及

①输送蒸汽的钢制管道与蒸汽冷凝液接触时，主要发生______(填“析氢”或“吸氧”)腐蚀，负极发生的电极

反应是O

②蒸汽冷凝液中有H2SO4,是由蒸汽与02反应生成的，该反应的化学方程式是O

(2)地热水沿地热井管道上升时，随压强减小，达到某一高度(汽化位置)时剧烈汽化。由

H2o(1).H2O(g)△H1>O可知，“热水”与“地热水”相比，温度会(填“升高”或“降低”)。

(3)汽化位置的管道中结垢最严重，主要成分是CaCCh,其形成与如下平衡有关。

2+

CaCO3(s)+H2O(l)+CO2(g)Ca(aq)+2HCO；(aq)AH2

已知CaCCh溶解度与CCh压强(p)和温度(T)的关系如下图所示。

77℃

①△H20(填“〉”或“<”)o

②比较pi和P2大小并说明理由：

③汽化位置最易析出CaCCh的因素：压强减小，水剧烈汽化，导致

(4)地热水中的SiCh以Si(OH)4形式存在，其溶解-析出过程可表示为:

-Si-O-Si-+H-O-H^^-Si-O-H+H-O-Si-

结合化学键变化分析SiO2溶解过程中能量变化很小的原因可能是.

17.一种抗过敏药物中间体J合成路线如下所示。

COOC2H5OH

COOH

Jl)C^MgBr

C2H50HC25H27NO一定

D条件

'4一定条件2)H'/H2ON

riH

AcE

CHO1)试剂X(G4HisNOMgBr?

4622)H7HO'

G2

QOMgBr

已知：i.酯或酮中的碳氧双键能与RMgBr发生加成反应：||+RMgBr-_]_R

ii.R'OMgBr./无。.>R，OH

(1)A-B的化学方程式是o

(2)B—C的反应类型是o

(3)E与I发生取代反应生成J(含有3个苯环且不含硫原子)。已知E中断开N-H键，则I中断开

(填“C-O键”或“O-S键”)o

(4)H的官能团有o

(5)C—D涉及的反应过程如下。

写出中间产物2和D的结构简式。中间产物2：，D：

(6)G的结构简式是o

(7)下列说法正确的是(填序号)。

a.B-CH2cl的作用是保护:NH

b.E中存在手性碳原子

c.G-H反应中为减少副反应的发生，应向过量G中滴加试剂X

充电

18.一种锂离子电池的工作原理：Li1.xFePO4+LixC6LiFePO4+6C(0<x<l)o从废旧电池再生

放电

LiFePO4的一种流程如下,

废旧电池——>——>正极材料”:》L13%华)3»浸中液

放电拆分△FezCh酸反

___________________________FePO4<—=

LiFePO4津？-

1口£。「饱和Na2c°，谨丝匕滤液」一

过滤

(1)考虑到安全性和锂回收，废旧电池需要充分放电，其电极反应如下。

+

负极：LixC6-xe=xLi+6C0

正极：o

(2)为保证正极材料在空气中充分反应，可采取的措施是(答一条即可)。

(3)向浸出液中加入氨水调节溶液pH,有沉淀生成。pH对沉淀中Fe和P的物质的量之比

[n(Fe):n(P)]的影响如图所示。

已知：i.Fe3+分别与PO：、HPO]、HzPO：形成的化合物均难溶于水。

ii.HsP。4体系中含磷粒子的物质的量分数与pH的关系如图所示。

①实验中控制FePC）4沉淀的最佳pH在______左右。

②当pH=1.5时，沉淀中一定有的含铁物质是FePC）4和（填化学式）。

③若向pH=2.1的浊液中继续加入氨水至pH=2.6,会导致n（Fe）:n（P）的值增大，主要反应的化学方程

式是»

（4）下列关于该流程的说法正确的是（填序号）。

A.正极材料在空气中加热，理论上生成的n[Li3Fe2（PO4）3]：n[Fe2（D3]=2：l

B.当浸出液的pH从0增大为2时，三的值增大了1（）6倍

c（H3PoJ

C.向滤液中加入氨水，可减少饱和Na?CO3溶液的用量

D.由Li2cO3和FePC>4再生LiFePC）4时，所加的蔗糖作氧化剂

19.资料表明C02+还原性很弱，某小组同学为实现&f进行如下探究。

（1）理论分析：氧化半反应Co2+-e-=Co3+一般很难发生。从平衡移动的角度来看，降低c（C03+）或

均能促进C02+失电子，提高其还原性。

agNaNO2固体.2滴冰醋酸：

I|

2mLOU.lmol-L-'固体溶解，溶液溶液变成橙红色并产生无色

COC1?溶液无明显变化