2023-2024学年北京房山区良乡中学高三（上）期中化学试题和答案

试题PAGE1试题2023北京房山良乡中学高三（上）期中化学相对原子质量C：12O：16Cl：35.5Si：28一、选择题(共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1.下列说法不正确的是 A.同种原子的原子轨道能量：1s＜2s＜3s＜4sB.在电子云图中，用小黑点表示绕核做高速圆周运动的电子C.原子中，电子从的状态跃迁到的状态时，将释放能量D.和的VSEPR模型相同2.下列化学用语或图示表达正确的是A.基态价层电子的轨道表示式：B.基态原子的价层电子排布式：C.的VSEPR模型：D.的电子式：3.下列性质的比较中，不正确的是A.电负性： B.微粒半径：C.第一电离能： D.酸性：4.下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是A.熔点： B.酸性：C.金属性： D.稳定性：5.下列反应的离子方程式正确的是A.用饱和碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙：B.通入水中制硝酸：C.硫酸铜溶液中加少量的铁粉：D.室温下用稀溶解铜：6.为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是A.二氧化硅晶体中含有键数为B.重水()中所含质子数为C.相同物质的量的分别与足量的Fe、Ca(OH)2充分反应转移的电子数相等D.氨基()中含有个质子7.的晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是A.属于离子晶体B.每个晶胞中平均含有4个和4个C.每个周围有6个紧邻的和6个紧邻的D.和间存在较强的离子键，因此具有较高的熔点8.用放射性同位素标记酪氨酸，可达到诊断疾病的目的。标记过程如下：下列说法不正确的是A.I位于元素周期表中第四周期、第ⅦA族B.中子数与核外电子数之差为25C.、标记酪氨酸均具有放射性D.标记过程发生了取代反应9.我国第一部中药学典籍《神农本草经》中记载的一种中药“昆布”，具有利水消肿的功效，其主要成分是3，5-二碘酪氨酸，结构简式如下图。下列关于该有机化合物说法不正确的是A.分子中含有手性碳原子B.能与发生取代反应C.既能与酸反应，也能与碱反应D.理论上1mol该物质与足量反应可生成10.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.实验室常使用排饱和食盐水法收集Cl2 B.浓盐酸在反应中只体现还原性C.反应中KMnO4的氧化性强于Cl2 D.每生成标准状况下2.24LCl2，转移0.2mol电子11.3-氨基-1-金刚烷醇可用于合成药物维格列汀(治疗2型糖尿病)，其分子结构如图所示。下列说法不正确的是A.分子中0原子和N原子均为杂化B.分子中的键角大于的键角C.分子中的极性大于的极性D.分子中含有手性碳原子12.下列实验的颜色变化不涉及氧化还原反应的是A.用刀切开金属钠，新切开的钠的表面很快变暗B.向含Fe(SCN)3的溶液中加入铁粉，溶液颜色变浅C.露置在潮湿空气中的钢铁制品，表面产生红色物质D.向CuSO4溶液中持续滴加氨水，溶液变为深蓝色13.我国科学家制备了一种新型可生物降解的脂肪族聚酯P，并利用P合成了具有细胞低毒性和亲水性较好的聚合物Q，Q在生物医学领域有一定的应用前景。下列说法不正确的是注：R表示葡萄糖或乳糖A.聚合物P可生物降解与酯的水解反应有关B.由M、L合成P的过程，参与聚合反应的单体的数目为个C.由P合成Q的过程中发生了加成反应D.通过调控x与y的比例，可调节Q的亲水性能14.依地酸铁钠是一种强化补铁剂。某实验小组采用如下实验探究该补铁剂中铁元素的化合价。(已知：依地酸根是常见的配体，邻二氮菲可与形成橙红色配合物)下列说法正确的是A.依据现象②和③推测，依地酸铁钠中不含Fe(Ⅲ)B.依据现象②和⑤推测，依地酸铁钠中含Fe(Ⅱ)C.依据现象①、②和③推测，与形成配合物的稳定性强于依地酸铁钠D.依据现象①、④和⑤推测，与依地酸根相比，邻二氮菲与形成的配合物更稳定第Ⅱ卷(非选择题，共58分)二、填空题(共5道大题。)15.甲硅烷可用于制备多种新型无机非金属材料。（1）原子与原子结合时，表现为正价，则电负性：___________H(填“>”“<”或“=”)，分子的空间结构为___________。（2）利用与反应可制得碳化硅晶体，晶胞结构如图，硅原子位于立方体的顶点和面心，碳原子位于立方体的内部。①碳化硅晶体中每个原子周围距离最近的原子数目为________，的晶体类型是_______。②基态原子的价层电子轨道表达式为___________。（3）利用与可制得氮化硅()材料。①热稳定性：___________(填“>”“<”或“=”)②中的键角___________中的键角(填“>”“<”或“=”)，其键角差异的原因是___________。16.晶体具有周期性的微观结构，表现出许多独特的性质，用于制造各种材料。（1）干冰常用作制冷剂、人工降雨材料等。①1个分子周围等距且最近的分子有___________个。②铜金合金的晶胞结构与干冰相似，若顶点为、面心为，则铜金合金晶体中与原子数之比为是___________。③在周期表中的位置为___________。④下图是冰的结构。下列事实能解释干冰的密度比冰大的是___________(填字母序号)。a．二氧化碳分子的质量大于水分子b．干冰晶胞中二氧化碳分子堆积得更密集c．水分子极性强，分子间作用力大d．冰中氢键存在方向性，晶体有较大空隙，空间利用率低（2）单晶硅等作为制造太阳能电池的材料已得到广泛应用。①单晶硅中最小的环上有个___________原子。②单晶硅中含有___________键。（3）是一种碳的单质。1个晶胞中含有___________个分子。（4）晶体与晶体结构相似。晶体离子间距熔点/8011960①的熔点远高于，结合右表说明理由：___________。②设阿伏加德罗常数的值为，距离最近的两个间距为的摩尔质量为，则晶体的密度为___________(列出计算式)。17.治疗动脉硬化的某种药物M合成路线如下。已知：ⅰ．ⅱ．不稳定，易转化成回答下列问题：（1）B的核磁共振氢谱只有一组峰，A的结构简式为___________。（2）反应①的反应类型为___________。（3）中含氧官能团与相同，的结构简式可能为___________。（4）的结构简式为___________。（5）反应⑤的化学方程式为___________。（6）是的同分异构体，写出满足下列条件的的结构简式___________。①苯环上有两个取代基，且苯环上一氯代物只有一种②与溶液发生显色反应③能发生银镜反应，但不能发生水解反应④与足量反应，生成（7）G经三步反应合成I，请写出中间产物的结构简式。中间产物1___________，中间产物2___________。18.恩尿嘧啶是一种尿嘧啶还原酶抑制剂，用于抗癌药物的增效，其合成路线如下：已知：ⅰ．ⅱ．（1）的反应类型为___________。（2）的化学方程式为___________。（3）CH4CHCl3的反应试剂及条件为___________。（4）下列关于的说法正确的是___________(填序号)。a．含有3种官能团b．能使溴的四氯化碳溶液螁色c．能发生水解反应d．与反应生成的同时生成乙醇（5）中含有六元环状结构，的化学方程式为___________。（6）恩尿嘧啶分子中碳原子的杂化方式有两种，分别为和杂化，恩尿嘧啶的结构简式为___________。19.某小组同学探究铁离子与苯酚的反应。已知：；为紫色配合物。（1）配制苯酚溶液，需要用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、___________。（2）中，提供空轨道用以形成配位键的微粒是___________。（3）进行如下实验。实验1：实验2：【提出猜想】ⅰ．对铁离子与苯酚的反应有促进作用；ⅱ．对铁离子与苯酚的反应有抑制作用。①向实验2反应后溶液中加入，___________溶液颜色无变化，证明猜想ⅰ不成立。②实验证明猜想ⅱ成立，请写出实验操作和现象___________。（4）实验证明，对与苯酚反应生成的配合物有抑制作用，请从平衡角度结合化学用语进行解释___________。（5）有同学提出，溶液pH越大，越利于铁离子与苯酚发生显色反应。你认为是否合理，并说明理由___________。（6）由以上研究可知，影响铁离子与苯酚反应的因素有___________。

参考答案一、选择题(共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1.【答案】B【详解】A．能层数越大，离原子核越远，能量越高，故同种原子的原子轨道能量：1s＜2s＜3s＜4s，A项正确；B．在电子云图中，小黑点表示电子在核外空间中出现的概率，B项错误；C．根据A选项可知，电子从的状态跃迁到的状态，为由能量较高状态变为能量较低状态，将释放能量，C项正确；D．二者中心原子均为sp3杂化，且4个配位原子均为同种原子，故VSEPR模型均为正四面体，D项正确；答案选B。2.【答案】B【详解】A．铜为29号元素，铜原子失去2个电子形成铜离子，则基态价层电子的轨道表示式：，A错误；B．硅为14号元素，基态原子的价层电子排布式：，B正确；C．中心原子S原子的价层电子对数为，采用sp2杂化，VSEPR模型为平面三角形，C错误；D．的电子式：，D错误；故选B。3.【答案】C【详解】A．同主族元素从上到下电负性逐渐减弱，电负性：，A正确；B．具有相同电子排布的离子，原子序数大的离子半径小，则微粒半径：，B正确；C．同周期自左至右第一电离能呈增大趋势，但Mg原子3s能级轨道全满，更稳定，第一电离能高于Al，C不正确；D．同主族从上到下元素非金属性递减，非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则酸性：，D正确；答案选C。4.【答案】A【详解】A．由于CO2形成分子晶体，而SiO2形成共价晶体，故熔点：，与元素周期律无关，A符合题意；B．P和S为同一周期元素，同一周期从左往右元素非金属性依次增强，则最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，故酸性与元素周期律有关，B不合题意；C．Na和Mg为同一周期元素，同一周期从左往右元素金属性依次减弱，金属性：与元素周期律有关，C不合题意；D．O和S为同一主族元素，同一主族从上往下元素的非金属性依次减弱，则其简单气态氢化物的稳定性依次减弱，则稳定性：与元素周期律有关，D不合题意；故答案为：A。5.【答案】D【详解】A．水垢中的硫酸钙是沉淀，故用饱和碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙的离子方程式为：，A错误；B．原离子方程式H原子不守恒，则通入水中制硝酸的离子方程式为：，B错误；C．铁与盐溶液发生置换反应生成Fe2+，故硫酸铜溶液中加少量的铁粉的离子方程式为：，C错误；D．室温下用稀溶解铜的化学方程式为：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，故其离子方程式为：，D正确；故答案为：D。6.【答案】A【详解】A．二氧化硅中每个硅原子与4个氧原子形成4个硅氧键，则60g二氧化硅晶体中含有硅氧键的数目为×4×NAmol-1=4NA，A正确；B．重水的摩尔质量为20g/mol，含有的质子数为10，则1.8g重水中含有的质子数为×10×NAmol-1=0.9NA，B错误；C．氯气与铁共热反应生成氯化铁，1mol氯气完全反应转移2mol电子，氯气与氢氧化钙溶液反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，1mol氯气完全反应转移1mol电子，则物质的量相等的氯气与足量的铁和氢氧化钙充分反应转移的电子数不相等，C错误；D．氨基中含有的质子数为9，则0.1mol氨基中含有的质子数为0.1mol×9×NAmol-1=0.9NA，D错误；故选A。7.【答案】C【详解】A．NaCl由钠离子和氯离子构成，以离子键结合，属于离子晶体，A正确；B．每个晶胞中平均含有个Na+和个Cl−，B正确；C．每个Na+周围有6个紧邻的Cl−和12个紧邻的Na+，C错误；D．Na+和Cl−以离子键结合，因此NaCl具有较高的熔点，D正确；故选C。8.【答案】A【详解】A．I位于元素周期表中第五周期、第ⅦA族，故A错误；B．中子数为131-53=78，核外电子数为53，中子数与核外电子数之差为78-53=25，故B正确；C．、标记酪氨酸中都含有131I，均具有放射性，故C正确；D．由方程式可知，标记过程发生了取代反应，故D正确；故选A。9.【答案】D【详解】A．手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，该有机物有1个手性碳原子，A正确；B．该有机物含有C-H键，光照下能与Br2发生取代反应，B正确；C．该有机物含有酚羟基、羧基和氨基，具有弱酸性和弱碱性，既能与酸反应，也能与碱反应，C正确；D．该有机物有1个羧基，因此理论上1mol该物质与足量反应可生成，即44gCO2，D错误；故答案为：D。【点睛】判断一个碳原子是否是手性碳原子，首先要观察该碳原子是否有双键或三键连接，如果有则必然不属于手性碳原子，即不饱和碳一定不是手性碳。10.【答案】B【详解】A．Cl2可与水反应，故实验室常使用排饱和食盐水法收集Cl2，A项正确；B．该反应中部分浓盐酸被氧化生成氯气，体现还原性，部分盐酸反应得到氯化锰和水，体现了酸性，B项错误；C．该反应中KMnO4为氧化剂，氯气为氧化产物，氧化剂的氧化性强于氧化产物，C项正确；D．标况下2.24L氯气的物质的量为0.1mol，氯气为唯一氧化产物，化合价由-1价变为0价，所以转移0.2mol电子，D项正确；答案选B。11.【答案】B【详解】A．分子中O原子和N原子的价层电子对数均为4，故均为杂化，A正确；B．N有一对孤对电子，O有两对孤对电子，孤对电子对成键电子排斥，键角变小，O的孤对电子多，排斥作用大，分子中的键角小于的键角，B不正确；C．电负性O＞N＞H，分子中的极性大于的极性，C正确；D．手性碳原子一定是饱和碳原子，手性碳原子所连接的四个基团要是不同的。则分子中含有手性碳原子、例如，D正确；答案选B。12.【答案】D【详解】A．用刀切开金属钠，新切开的钠的表面很快变暗，变为氧化钠，发生了氧化还原反应，故A不符合题意；B．向含Fe(SCN)3的溶液中加入铁粉，溶液颜色变浅，铁和铁离子反应生成亚铁离子，发生了氧化还原反应，故B不符合题意；C．露置在潮湿空气中的钢铁制品，表面产生红色物质，生成氧化铁，发生了氧化还原反应，故C不符合题意；D．向CuSO4溶液中持续滴加氨水，溶液变为深蓝色，得到硫酸四氨合铜，没有发生氧化还原反应，故D符合题意。综上所述，答案为D。13.【答案】B【详解】A．由题干信息中P的结构简式可知，聚合物P中含有酯基，可以发生水解反应转化为小分子物质，故其可生物降解与酯的水解反应有关，A正确；B．由题干转化信息可知，由M、L合成P的过程，参与聚合反应的聚合度为x个M和y个L，单体个数一共个，B错误；C．由题干转化信息可知，由P合成Q的过程中发生了P中的碳碳双键和ROCH2CH2N3中的氮氮三键发生了加成反应，C正确；D．由题干信息可知，Q中含亲水基团，通过调控x与y的比例可以改变亲水基的多少，故能调节Q的亲水性能，D正确；故答案为：B。14.【答案】D【详解】A．依据现象②和③推测，依地酸铁钠与形成配合物的稳定性强于，不能说明依地酸铁钠中不含Fe(Ⅲ)，A错误；B．依据现象②和③不能推出依地酸铁钠中含Fe(Ⅱ)，⑤中加维生素C为还原剂，可还原Fe3+为Fe2+，也不能推出依地酸铁钠中含Fe(Ⅱ)，B错误；C．依据现象①、②和③推测，依地酸铁钠与形成配合物的稳定性强于，C错误；D．加入的维生素C为还原剂，溶液变为橙红色，由题可知邻二氮菲可与形成橙红色配合物，故邻二氮菲与形成的配合物更稳定，D正确；故答案选D。第Ⅱ卷(非选择题，共58分)二、填空题(共5道大题。)15.答案】（1）①.<②.正四面体形（2）①.4②.共价晶体③.（3）①.<②.>③.SiH4中硅形成4个共价键无孤电子对，NH3中氮形成3个共价键有1对孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力【小问1详解】元素的非金属性越强，电负性越大，由硅原子与氢原子结合时，硅元素表现为正价可知，氢元素的非金属性强于硅元素，则硅元素的电负性小于氢元素；硅化氢分子中硅原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为0，分子的空间构型为正四面体形，故答案为：<；正四面体形；【小问2详解】①由晶胞结构可知，碳化硅晶体是碳原子与硅原子通过共价键形成的共价晶体，晶胞中每个碳原子与周围4个硅原子的距离最近，则碳原子的配位数为4，由碳化硅的化学式可知，硅原子的配位数也为4，则每个硅原子周围距离最近的碳原子的个数为4，故答案为：4；共价晶体；②硅元素的原子序数为14，价层电子排布式为3s23p2，价层电子轨道表达式为，故答案为：；【小问3详解】①元素的非金属性越强，简单氢化物的热稳定性越强，氮元素的非金属性强于硅元素，则氨气的热稳定性强于硅化氢，故答案为：<；②硅化氢分子中孤对电子对数为0、氨分子中孤对电子对数为1，分子中孤对电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，分子的键角越小，则硅化氢中中H−Si−H的键角大于氨分子中H−N−H的键角，故答案为：>；SiH4中硅形成4个共价键无孤电子对，NH3中氮形成3个共价键有1对孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力。16.【答案】（1）①.12②.1:3③.第四周期第ⅠB族④.abd（2）①.6②.2（3）4（4）①.NaCl、NiO都是离子晶体，NiO晶体中阴阳离子的电荷数大于NaCl，又离子间距可知NiO晶体中离子间距小，NiO的晶格能更大，NiO熔点更高②.【小问1详解】①以顶点的二氧化碳分子研究，与之最近的二氧化碳分子位于面心上，将晶胞补全可知，有3层每各有4个二氧化碳分子与之最近，故之最近的二氧化碳分子有4×3=12个；②若顶点为Au、面心为Cu，晶胞中含有Au原子数目为，晶胞中含有Cu原子数目为，则铜金合金晶体中Au与Cu原子数之比为1:3；③为29号元素，在周期表中的位置为第四周期第ⅠB族。④干冰晶体属于分子密堆积，分子间只有范德华力，相对分子质量越大，分子间作用力越大；而冰晶体属于分子非密堆积，分子间的主要作用力是分子间氢键，水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙，所以干冰的密度比冰大，故答案为：abd；【小问2详解】①晶体Si结构类似金刚石结构，由共价键形成的最小的环上有6个硅原子；②晶体硅中每个硅原子形成四个Si-Si共价键，1个Si-Si共价键为两个Si原子共有，则1mol单晶硅中含有Si—Si键；【小问3详解】1个晶胞中分子位于8个顶点和6个面心，分子个数为，即1个晶胞中含有4个分子；【小问4详解】①NaCl、NiO都是离子晶体，NiO晶体中阴阳离子的电荷数大于NaCl，又离子间距可知NiO晶体中离子间距小，NiO的晶格能更大，NiO熔点更高；②若镍离子位于顶点、面心，则氧离子位于棱心和体心；由图可知NiO晶胞中存在个Ni2+，那么也有4个O2-，距离最近的两个Ni2+位于顶点和面心，为面对角线的一半，间距为apm，则晶胞边长为apm，则晶胞密度。17.【答案】（1）CH3CH(OH)CH3（2）氧化反应（3）或或（4）（5）++H2O；（6）、、；（7）①.②.【分析】根据E的分子式，由M逆推，E是，E和乙酸酐反应生成F，根据信息i，可知F是；F和氯气发生取代反应生成G，根据G的分子式，可知G是，由M逆推，可知I是；A发生氧化反应生成B，B的核磁共振氢谱只有一组峰，A是CH3CH(OH)CH3，B是(CH3)2C=O；根据C的分子式，可知3分子B聚和生成C，由M逆推可知C是或或；C与氢气发生加成反应生成D，D是；【小问1详解】A发生氧化反应生成B，B的核磁共振氢谱只有一组峰，B是(CH3)2C=O、A是CH3CH(OH)CH3；【小问2详解】A分子中去掉2个H原子生成B，反应①的反应类型为氧化反应；【小问3详解】3分子(CH3)2C=O聚和生成C，C中含氧官能团与B相同，则C的结构简式可能为或或；【小问4详解】E是，E和乙酸酐反应生成F，根据信息i，可知F是；【小问5详解】反应⑤是和发生酯化反应生成，化学方程式为++H2O；【小问6详解】①苯环上有两个取代基；②与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；③能发生银镜反应，但不能发生水解反应，说明含有醛基，不含酯基；④1molN与足量Na反应，生成1molH2，说明含有2个羟基，则2个取代基为-OH、-CH(OH)CHO，符合条件的N的结构简式为或或；【小问7详解】结合信息ii，水解为，氧化为，再还原为，经三步反应合成I，中间产物的结构简式：、。18.【答案】（1）酯化反应（2）2CH3COOCH2CH3+C2H5OH（3）Cl2、光照（4）bcd（5）+C2H5OH（6）【分析】由有机物的转化关系可知，浓硫酸作用下CH3COOH与CH3CH2OH共热发生酯化反应生成CH3COOCH2CH3，则A为CH3COOH、B为CH3COOCH2CH3；催化剂作用下CH3COOCH2CH3发生分子间取代反应生成，则D为；甲烷光照条件下与氯气发生取代反应生成三氯甲烷，三氯甲烷与乙醇钠发生取代反应生成CH(OCH2CH3)3，则G为CH(OCH2CH3)3；CH(OCH2CH3)3与先发生取代反应，后发生消去反应生成，则J为；与发生取代反应生成，一定条件下发生分子内取代反应生成，则L为；经多步转化生成。【小问1详解】由分析可知，A→B的反应为浓硫酸作用下CH3COOH与CH3CH2OH共热发生酯化反应生成CH3COOCH2CH3和水，故答案为：酯化反应；【小问2详解】由分析可知，B→D的反应为催化剂作用下CH3COOCH2CH3发生分子间取代反应生成和乙醇，反应的化学方程式为2CH3COOCH2CH3+C2H5OH，故答案为：2CH3COOCH2CH3+C2H5OH；【小问3详解】由分析可知，CH4