北京市朝阳区2024-2025学年高三年级上册开学考试化学试题（附答案）

北京市朝阳区2024-2025学年高三上学期开学考试化学检测试题

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.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”Ca原子，实现了对同位素

/Ca的灵敏检测.”Ca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"C的17倍，可应用于地球科学与考古学.下列说法正确的是（）

A.”Ca的原子核内有21个中子

B.41Ca的半衰期长，说明”Ca难以失去电子

C.”Ca衰变一半所需的时间小于14c衰变一半所需的时间

D.从Ca原子束流中直接俘获”Ca原子的过程属于化学变化

2.下列比较不氐琥的是（）

2-+

A.离子半径：s>cr>KB.键角：H2O<NH3<CH4

C.还原性：H2S<HC1<HBrD.酸性：HNO3>H3PO4>H2SiO3

3.FeTiO3是钛铁矿的主要成分，在工业上可以用于制备金属钛.下列说法不正琥的是（）

A.基态Fe?+价层电子排布式为3d54sl

B.Fe在元素周期表中位于d区

3d4s

C.基态Ti价层电子轨道表示式为I”TIII二IE3

D.O在元素周期表中位于第二周期VIA族

4.下列制备物质的转化关系不自掌的是（）

A.制HNC）3：N2.NH3.NOfNO2fHNC）3

B.制H2sC）4：S->S02fs03fH2sO4

C.制NaOH:海水提纯>NaCl溶液电解>NaOH

D.制Mg:海水-»Mg（OH）2->MgCL溶液一蟹fMg

5.下列用于解释事实的化学用语书写正确的是()

3++

A.向A1CL溶液中滴入过量氨水：Al+3NH3-H20=A1(OH)3+3NH4

B.用氨水吸收烟气中少量的SO2：NH3•H2O+SO2=NH4++HSO3-

3+

C.向Mg(0H)2浊液中加入FeCL溶液，生成红褐色沉淀：Fe+30H-=Fe(OH)3

D.电解熔融NaCl的阴极反应：2H2。+2片=1£21+201£-

6.关于Na2cO3和NaHCC)3的下列说法中，不氐琥的是()

A.两种物质的溶液中，所含微粒的种类相同

B.可用NaOH溶液使NaHCC)3转化为Na2c。3

C.利用二者热稳定性差异，可从它们的固体混合物中除去NaHCC>3

D.室温下，二者饱和溶液的pH差约为4,主要是由于它们的溶解度差异

8.可采用Deacon催化氧化法将工业副产物HC1制成，实现氯资源的再利用.

反应的热化学方程式:

高温

4HCl(g)+02(g)二皿2cq(g)+2H,0(g)AH=-114.4kJ-mol.

下图所示为该法的一种催化机理.

A.Y为反应物HC1,W为生成物H2。

B.反应制得ImolCU，须投入2moicuO

C.升高反应温度，HC1被氧化制C"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

9.以菱镁矿（主要成分为MgCC>3,含少量Si。?、Fe2（）3和AUO3）为原料制备高纯镁砂的

工艺流程如下：

氯化镂溶液氨水

菱镁矿■燃烧■轻烧粉-浸出-浸出液“沉镁♦氢氧化镁“燃烧”高纯镁砂

废渣氨气滤液

已知：浸出时产生的废渣中有SiC>2、Fe（0H）3和A1（OH）3.

下列说法不正确的是（）

A.浸出镁的反应为MgO+2NH4Cl=MgC12+2NH3T+H2O

B.浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行

C.流程中可循环使用的物质有NH3、NH4C1

D.分离Mg?+与AP+、Fe3+是利用了它们氢氧化物Ksp的不同

10.一定温度下，探究铜与稀HNO3的反应，在注射器中进行如下实验.

W.止水臭

1mL

稀HN03图过量f

无色气体无色气体

nm

①抽入1mL空气反应速率明显比i大

气体变红棕色

②振荡

下列说法不歪理的是（）

+2+

A.I中生成无色气体的反应：3Cu+2NO；+8H=3CU+2NOT+4H2O

B.II中气体变为红棕色，发生了反应：2NO+C）2=2NO2

C.Ill中的反应速率比I中的大，原因是NC）2溶于水使HNC>3的浓度：III〉1

D.当注射器的活塞不再移动时，再抽入稀H2so4,Cu可以继续溶解

11.侯氏制碱法工艺流程如图所示.

由合成氨工业提供

氯化铁

下列说法不正琥的是（）

A.饱和食盐水“吸氨”的目的是使“碳酸化”时产生更多的HC01

A

B.煨烧时发生反应2NaHCC）3-Na2cO3+CO21+凡。

C.相同温度下，“盐析”后溶液pH比“盐析”前溶液pH大

D.母液II与母液I中所含的粒子种类相同，但前者Na+、HCO3-、C「的浓度更大

12.不同条件下，当KMnO4与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应，结果如下.

反应序号起始酸碱性KIKMnO4还原产物氧化产物

物质的量物质的量

/mol/mol

①酸性2+

0.001nMnI2

②中性0.00110nMnO2TO；

已知：MnO；的氧化性随酸性减弱而减弱.

下列说法正确的是（）

2+

A.反应①，n（Mn）:n（I2）=1:5B.对比反应①和②，x=3

C.对比反应①和②，「的还原性随酸性减弱而减弱

D.随反应进行，体系pH变化：①增大，②不变

13.将氯离子传感器和氧气传感器分别与数据采集器、计算机连接，分别插入盛有氯水的广

口瓶中，用强光照射氯水，采集数据如下图所示.

图1光照过程中氯水中氯离子浓度的变化图2光照过程中广口瓶中氧气的体积分数的变

化

下列说法不正确的是（）

A.溶液的pH逐渐减小

B.c（Cr）=c（C10-）+c（HC10）

C.c（H+）=c（cr）+c（CIO-）+c（OH-）

光昭

D.反应的离子方程式为2HC1O-^2H++2Cr+O2T

14.一定温度下，向含一定浓度金属离子M?+（M2+代表Fe2+、Zn2+和Mi?+）的溶液中通

H2s气体至饱和［c（H2S）为0.Imol•IT1］时,相应的金属硫化物在溶液中达到沉淀溶解平衡时

下列说法不正确的是（）

A.a点所示溶液中，c（H+）>C（ZF）

B.该温度下，Ksp（ZnS）<Ksp（FeS）<Ksp（MnS）

C.b点所示溶液中，可发生反应Fe2++H2S=FeSJ+2fT

D.Zn2\Mi?*浓度均为O.lmollT的混合溶液，通入H2s并调控pH可实现分离

第二部分本部分共5小题，共58分.

15.（10分）锂电池的电解液是目前研究的热点.

（1）锂电池的电解液可采用溶有LiPF$的碳酸酯类有机溶液.

①基态Li+计的电子云轮廓图的形状为______.

②基态P原子的价层电子轨道表示式为.

（2）为提高锂电池的安全性，科研人员采用离子液体作电解液.

某种离子液体的阳离子的结构简式如下，阴离子为PF].

①N、F、P三种元素的第一电离能由大到小的顺序为.

②比较N和F的电负性大小，并从原子结构角度说明理由：

③该阳离子中，带“*”的C原子的杂化轨道类型为杂化.

④根据VSEPR模型，PF］的中心原子上的价层电子对数为,空间结构为正八面体形.

(3)Li2s因其良好的锂离子传输性能可作锂电池的固体电解质，其晶胞结构示意图如图所示,

晶胞的边长为apm(lpm=10-10cm).

①晶胞中的代表(填“Li+”或“S2-”).

②距离Li+计最近的S"有个.

③已知Li2s的摩尔质量是Mg/mol,阿伏伽德罗常数为NA.该晶体的密度为

g/cm3.

16.(11分)以NaClO为有效成分的漂白液应用广泛.某实验小组以NaClO为氧化剂，在

实验室模拟氨氮废水的处理过程.

I.制备漂白液

(1)用氯碱工业的产物制备漂白液的离子方程式为

c(X)

(2)NaClO溶液中HC1O或C1CF的组成分数58(X)=与pH的关

c(HC10)+c(C10~)

系如图a所示.HC1O的电离常数Ka值为

H2O2

pH

图a

(3)制备漂白液时需碱过量以增强其稳定性，漂白液中NaOH含量的检测方法如图b所示:

①结合离子方程式说明H2O2的作用

②若消耗Ciinol/L盐酸标准溶液VmL,则漂白液中NaOH的浓度为mol/L.

II.模拟氨氮废水(以NH3表示)的处理

(4)反应的化学方程式为.

(5)实际消耗的NaClO溶液的量高于理论值，可能原因是.

(6)测定相同时间不同pH值时次氯酸钠氧化去除氨氮的去除率如下图c所示.

①去除率效果较好的pH范围为

②pH较低或较高去除率均下降的原因是

17.(14分)Daprodustat是一种用于治疗贫血的药物，其中间体J的合成路线如下图所示.

已知：R-C1噂〜RCOOH

(1)A是一种芳香族化合物，则反应I的条件是

(2)B和C含有的官能团分别为、.

(3)DfE的反应类型是.

(4)F不能水解，G的核磁共振氢谱中有2组峰.

①根据含有的官能团进行分类，F的类别是.

②H与乙二胺(H2NCH2CH2NH2)在一定条件下反应生成七元环状化合物的结构简式是

③H与乙醇在一定条件下生成M(分子式C7Hl2O4)的方程式是.

④G中的C-C1键极性强，较易断裂，说明理由：.

(5)下列关于J的说法中，正确的有.

a.J分子中含有2种官能团b.J分子中存在手性碳原子

C.J存在含有苯环和酯基的同分异构体d.J在一定条件下水解可得到D

(6)由中间体J合成Daprodustat的过程中需经历以下三步.

Daprodustat

其中试剂1的分子式为C5H7O3NJ生成K为加成反应，则试剂1和L的结构简式分别为

和.

18.(11分)电解锦渣含有M11O2、M11CO3、FeCO3>CaO、SiO2等.将电解用孟渣与电解

残液混合制成浆液，能在脱除烟气(含SC>2、。2、N2等)中SC>2的同时，实现电解铳渣的

资源化利用.

净化电解f—►MnO2

研磨搅拌通人烟二过滤*滤液1------a滤液2

电解*电解残液

-----A----►浆液-----------A--------

镒渣(酸性)

脱硫—滤渣

(1)上述流程中为增大反应速率采取的措施有.

(2)电解锦渣中的Mil。？能吸收烟气中的SO2,反应的方程式为.

(3)电解铳渣与电解残液混合后，浆液中部分离子浓度(mol•1/)及pH在脱硫过程中的变

化如下.

2+2+2

Mn2+CaFeso4-pH

Omin2.5x10-63.8x10-52.3x10-66.6X10-47.5

180min1.3x1072.2xIO-47.5x10-51.7x10-21.7

①用方程式表示脱硫过程溶液pH降低的原因.

②分析浆液中Mi?*浓度增大的原因：

i.Mil。?被SO?还原.

ii.Mil。？被Fe?+还原，离子方程式为

iii.（用离子方程式表示）.

（4）电解获得Mi!。？，装置如下图所示：

①滤液2在电解池（填“阳”或“阴”）极放电产生Mil。？.

②净化过程须除去Fe2+.研究发现，滤液2中即使含有少量Fe?+,也会导致MnO?产率大幅

降低，分析原因：.

19.（12分）某实验小组探究SO?与K?FeO4的反应，实验如下.

资料：i.KzFeO,为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快

速产生在碱性溶液中较稳定.

3+23-

ii.Fe可以与C2O4'形成[Fe（C2O4）3].

装置操作及现象

A实验一:向B中通入SO2，产生暗红褐色沉淀X和溶液Y(略

1—恒压滴液以片斗

3——70%硬酸

显红色)；继续通入SO2一段时间后，溶液呈红色，继而

(T1------1—一尾气处理

变为橙色，最终沉淀消失，溶液几乎无色.

-KFeO4溶液

(调pH=13)

A1

(1)A中产生SO?的化学方程式为.

22-

(2)暗红褐色沉淀X可能含Fe3+、0H\SO4\SO3,检验如下：

实验二：向X中加入足量盐酸，沉淀溶解.取少量溶液，滴加KSCN溶液后变红.证明溶液

中存在.另取少量溶液滴加BaCU溶液，产生白色沉淀，但不能确认含有SO：,原

因是.

实验三：向X中加入H2c2O4溶液，沉淀溶解.继续滴加BaC4溶液，产生白色沉淀，过滤后,

向沉淀中加入盐酸，白色沉淀溶解.确认X中不含SO：.

实验三中用H2c2O4溶液溶解沉淀的目的是.

实验四：向X中加入足量盐酸，沉淀溶解.加入几滴碘水(含淀粉)，蓝色立即褪去.静置，

一段时间后蓝色复现，振荡，不褪色.

结合离子方程式解释沉淀溶解后的现象：.

3

(3)查阅资料：a.Fe\SO；、H20(或0H「)会形成配合物OFeOSO2.

+4i+5

2+

HOFeOS02UHOFeOS02—^Fe+S0)

b.S02和。2在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸(H2so5).

①向溶液Y中滴加2滴KSCN溶液，未见红色；再加几滴6moi•!?盐酸，溶液变红.

溶液Y中存在Fe(III),但直接滴加KSCN溶液未见红色的原因是

②取出部分实验一中的橙色溶液，久置不褪色.结合资料a中过程ii分析实验一中溶液最终“几

乎无色”的原因：.

总结：SO?与KzFeO4发生了氧化还原反应和复分解反应，并且遵循化学反应速率和限度规

律.

高三化学答案

1-5：ACADA6-10：DDBBC11-14：DBBC

15.（10分，除标注外，每空1分）

（1）①球形②3s3p

（2）①F、N、P②电负性：N<F

N和F电子层数相同，核电核数N<F,原子半径N>F,原子核对键合电子的吸引作用N<F

（2分）

4xM

③sp2@6（3）①IT②4③-~3

-10

NA（axlO）

-75

16.（11分）（1）Cl2+2OH^=Cl+CIO+H2O（1分）（2）10（1分）

（3）①H2。？+cio-=cr+o2T+H2O,除去溶液中的cio以免干扰OH.的测定（2分）

②cN/Vo（i分）

（4）2NH3+3NaC10=3NaCl+N2T+3H2O（2分）

（5）溶液中有其它消耗NaClO的反应（如NaClO分解、NaClO与水中有机物反应等）（1

分）

（6）①7〜9（1分）

②pH较低时，C1CT更多转化为HC1O,HC1O不稳定易分解，c（HC10）降低，氧化速率变

小pH较高时，C1CT氧化性减弱，氧化速率变小（2分）

17.（14分）