(新高考)北京市2021届高三化学上学期期末考试试题(含解析)

1、II II 1 / 25-1 （新高考）北京市2021届高三化学上学期期末考试试题（含解析） （新高考）北京市2021届高三化学上学期期末考试试题 （含解析） 可能用到的相对原子质量：Hl C12 N14 016 Fe56 第一部分 在每题列出四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 化学与生产、生活及社会发展密切相关。下列说法不正确的是（） A. N95 口罩所使用的熔喷布为聚丙烯，属于合成高分子化合物 B. 为增强“84”消毒液消毒效果，可加入适量稀盐酸 C. “煤改气”可以减少S0,等有害物质 排放量，有利于打贏蓝天保卫战 D. 红葡萄酒中添加少量S0?貝有抗氧化的作用 【答案】B

2、【解析】 【分析】 【详解】A.聚丙烯为丙烯发生加聚反应形成的高聚物，属于合成高分子材料，故A正 确： B. 84消毒液的主要成分为NaClO,与盐酸混合会生成氯气，造成中毒，故B错误； C. 改燃煤为燃气，可减少废气中S0?等有害物质的含量，可有效减少雾霾和酸雨的发 生，故C正确； D. 将少量的S0?添加到葡萄酒中后S0?的还原性可以与氧化物质作用，减少葡萄酒的腐 败，故D正确； 故答案为B。 II II 2 / 25-1 A.乙烯的结构式: B.甲酸甲酯的结构简式：C2H4O2 2. 下列表示不正确的是（） （靳高考）北京市2021届高三化学上学期期末考试试题（含解析） C. 2-甲基丁

3、烷的键线式： 4 D.甲基的电子式:114：- II 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A.结构式是每一对共用电了对用一个短横来表示， 乙烯分了中每个碳原了和 每个氢原子形成一对共用电子对，碳原子和碳原子形成两对共用电子对，故A正确； B. 结构简式中需要体现出特殊结构和官能团，甲酸甲酯中要体现出酯基，其结构简式 为HC00CH3,故B错误； C. 键线式中每个端点为一个C原子，省略CH键，故C正确； D. 甲基中碳原子和三个氢原子形成3对共用电子对， 还剩一个成单电子， 故D正确； 答案选B。 3.下列关于氮及其化合物的说法不正确的是（ ） A. 所有的钱盐都可能与烧碱共热生成氨气 B

4、. 浓硝酸不论与铜或碳反应，均体现其强氧化性 C. 硝酸是一种黄色、具有一定挥发性的酸，保存时不可用橡胶塞 D. 把带火星的木条伸入充满N0?和a混合气体（N0：和a的物质的量Z比为4： 1）的 集气瓶中，木条复燃，说明NO：支持燃烧 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A.所有的铃盐都可能与烧碱共热生成氨气，故A正确； B. 浓硝酸与铜或碳反应，硝酸中氮化合价降低，均体现其强氧化性，故B正确； （新髙考）北京市2021届高三化学上学期期末考试试题（含解析） / 25- 4 C. 硝酸是一种无色、具有一定挥发性的酸，硝酸具有强氧化性，会与橡胶反应，保存（新髙考）北京市2021届高三化学上学

5、期期末考试试题（含解析） / 25- 5 时不可用橡胶塞，故c错误; D.把带火星的木条伸入充满N0?和a混合气体（N0：和0?的物质的量之比为4： 1,与空 气屮的比例成份相接近）的集气瓶屮，木条复燃，说明NOJ支持燃烧，故D正确。 综上所述，答案为C。 【点睛】硝酸是无色的液体，常看见的硝酸是黄色，主要是硝酸不稳定，分解的二氧 化氮溶解再硝酸里而显黄色。 说法正确的是 A. H原子形成1 mol比吸收436kJ的能量 B. 反应 H2(g)+Br2(g)=2HBr(l) AH=103 kJ mol C.已知条件不充分，无法计算乙过程的能量变化 D. B.分子的化学性质比Br原子的活泼 【答

6、案】C 【解析】 【分析】 【详解】A. 2molH原子形成1 mol H：放出436kJ的能量，A不正确； B. 反应 H2（g）+Br2（g）=2HBr（g） AH=-103 kJ mol1, B 不正确； C. 图中没有提供断裂H-Br所需的能量，无法计算乙过程的能量变化，C正确; 4. 如图乙、 丙三个过程的能量变化 （其中比、 B、H 00 Br O O 436 kJ-mol* ?kJ-mor, 00 Br, 乙 H： Brt 00 00 （新髙考）北京市2021届高三化学上学期期末考试试题（含解析） / 25- 6 D. B“分子的能量比Br原子低，所以B分子的活泼性比Br差，D不

7、正确。(新髙考)北京市2021届高三化学上学期期末考试试题(含解析) 故选c。 5. 对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是 A. 用 Na2SO3溶液吸收少量 Cl2： 3SO;-HZ124-H2O =2HSO；+2C1+SO；- B. 向 CaCl2溶液中通入 CO* Ca2+-bH2CHH2 f ,据此分析解答。 【详解】A根据分析，电极A为阴极，发生还原反应，故A错误； B. 根据分析，NV透过离子交换膜A向电极A移动，则离子交换膜A为阳离子交换膜， 故B错误； C. 根据分析， 稀硫酸从c处进， 浓NaOH溶液从b处出， 浓NSO （溶液从e处进， 故C 正确； D. 一个电子

8、带一个单位的负电荷，Na带一个单位的正电荷，硫酸根离子带两个单位的 负电荷，Na迁移的数量等于导线上通过电子的数量， 导线上通过电子的数量等于硫酸 根离子迁移数量的两倍，故D错误； 答案选C。 12.已知pKa = -lgKa, 25 C时，乍。）的pKal.85, pKaz = 7.19o 该温度下用 O.lmol LNaOH溶液滴定20niL0.1nx）l USO.溶液的滴定曲线如图所示。下列说法不正确 的是（） A. 若a点溶液C（HSO；）=C（H2S03）,则a点对应的pH“.85 B. 若选择b为反应终点，宜选择甲基橙为指示剂 C. c 点对应的溶液 2c（Na*）=3c（HSO；

9、） （新髙考）北京市2021届高三化学上学期期末考试试题（含解析） 16 / 25-12 D. d 点对应的溶液 c（Na*） c（SOj-） c（HSO；） c（OH-） c（H*） 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A若a点溶液C（HSO；）=C（H2S03）,在a点，二 V ,则C）二心 C（H2SO3） 对应的pH=-lg血二1.85, A正确; B. 若选择b为反应终点， 由图中可知， 此点溶液的pH二4. 52,变色范围在酸性区域， 所以宜选择甲基橙为指示剂，B正确； C. 在c点，pKa2=7.19,则此点c（HSO；）二c（SO；） ，依据物料守恒， 对应的溶液中： 2

10、c （N）二3 c （HSO；） + c （so；-） + c （H2SO3） , C 不正确； D. C点时,c（HSO；）二c（so；），继续加NaOH,发生反应0氏+HSO严so/+比0,到d点时, c（HSO；）c（so；-） c（HSO;） c（Off） c（H*）, D 正确; 故选C。 13. 研究不同条件对相同体积相同物质的量浓度的HO：分解速率的影响，得到如下数 据。由此不能得岀的结论是： 序号 I II III 酸碱性 中性 中性 碱性 / c 95 95 50 反应时间/h 1 3 1 催化剂（等量） 无 2 Fe3+ 无 Cu：- Fe” 无 Cu2* Fe” （新髙考

11、）北京市2021届高三化学上学期期末考试试题（含解析） 17 / 25-12 分解百分率（%） 0.8 57.4 2.6 1. 1 96.3 4.8 35.5 100 95.0 A. Cu与Fe”对HQ,分解都有催化作用，但C屮催化效果更好 B. 由I与【I可知其它条件相同时，时间越长，分解越彻底 C. 由I与III可知其它条件相同时，温度越高，比O,分解越快 D. 由I与II【可知其它条件相同时，碱性越强，比0,分解越快 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A.根据表屮数据可知在其它条件相同时分解百分率越高，催化效果越好，因 此C屮与对HO分解都有催化作用，但Cf催化效果更好，故A正确；

12、 B. 由I与II可知其它条件相同时，反应时间越长，分解百分率越高，分解越彻底， 故B正确； C. 由I与III溶液的酸碱性和温度不一样，无法单独判断温度越高，乩0?分解越快， 故C错误； D. 由I与III可知温度和pH均不相同，温度低，反应慢，III屮溶液显碱性时，H4 分解百分率高，说明碱性越强，比0,分解越快，故D正确。 故选C。 第二部分（本部分共5题,共58分） 14. “氮的固定”对保障人类生存具有重人意义。一种新型合成氨的原理如图所示： Nlh （新髙考）北京市2021届高三化学上学期期末考试试题（含解析） -14- / 25-18 - （1） N?的电子式： _ （2） _

13、LinN中含有的化学键类型是 o （3） _ 热稳定性：NH3 H：0 （填”或 ）o （4） _ NHB、H：0分子中化学键极性更强的是 ,从原子结构角度解释原因： _ o （5） _ 写出右图所示过程的总反应方程式： o 【答案】 .山涂 （2）.离子键 （3）. 0,吸引电子能力NV0 （6）. 2N2+ 一定条件 6H=0 - 4NH3+302 【解析】 【分析】 （1） 氮原子通过三对共用电子对形成汕分子； （2） 活泼金属与活泼非金属形成离子键； （3） 非金属性越强，气态氢化物越稳定； （4） 原子半径N0, 0原子吸引电子的能力大于N； （5） 根据图示，通入氮气和水，生成氨气

14、和氧气； 【详解】（1）氮原子通过三对共用电子对形成分子，汕的电子式是:NPN：； （2） 活泼金属与活泼非金属之间易形成离子键，LisN中含有的化学键类型是离子键； （3） 非金属性越强，气态氢化物越稳定，所以热稳定性：NH30, 0原子吸引电子的能力大 于N,所以NH3 . HQ分子中化学键极性更强的是H-0； 定条件 （5） 根据图（新髙考）北京市2021届高三化学上学期期末考试试题（含解析） -14- / 25-19 - 示，通入氮气和水，生成氨气和氧气，所以总反应是2%+6H：0 4NIL + 30： 15. 工业上，处理低品位黄铜矿二硫化亚铁铜（CuFeSj含量较低常采用生物堆浸法

15、。-15- / 25-20 （新高考）北京市2021届高三化学上学期期末考试试题（含解析） 堆浸所得的溶液可用丁制备绿矶（FeSO. - 7HQ）和胆矶（CuSOr 5HQ）。相关流程如下图。 已知：生物堆浸使用的氧化亚铁硫杆菌（T.f细菌）在pH 1.0飞.0范围内可保持活 性。 金属离了沉淀的pH如下表。 Fe2 3 4 5* CtT 0+ Fe_ 开始沉淀时的 pH 1.5 4.2 6. 3 完全沉淀时的 pH 2.8 6. 7 8.3 （1）生物堆浸前，需先将矿石进行研磨，目的是 _ 2 生物堆浸过程的反应在T.f细菌的作用下进行，主要包括两个阶段，第一阶段的 反应为：CuFeS： +

16、4H* +0厂矽隅Cu2* Fe+ 2S+ 2HO 第二阶段的反应为Fe继续被氧 化转变成Fe,反应的离子方程式为 _ c 3 结合已知推断：生物堆浸过程中，应控制溶液的pH在 _ 范围内。 4 过程I中，加入Xa2S203固体会还原堆浸液中的F，得到溶液X。为判断堆浸液 中F/是否被还原完全，可取少量溶液X,向其中加入 _ 试剂（填试剂的 化学式），观察溶液颜色变化。 5 过程II中，用比0：和稀硫酸处理后，CuS完全溶解，用离了方程式表示的作 (新髙考)北京市2021届高三化学上学期期末考试试题(含解析) -16- / 25-21 用是 _ 。 (6) _ 绿矶的纯度可通过KMnOi滴定法

17、测定。取mg绿矶晶体，加适量稀硫酸溶解。用 物质的量浓度为c mol/L的KMnCh溶液滴定。至恰好完全反应时，消耗KMnOi溶液的体 积为r mLo绿矶晶体质量分数的计算式为 _ o (已知：FeS07比0的摩尔质量为 278 g/mol ) 【答案】 (1).增大接触面积，加快堆浸速率 (2). 4F+(V4H二4F+2HQ n i 39CV (3) . 1.01.5 (4). KSCN (5). CuS+H:O2+2H =Cu +2H：0+S (6). - xlOO% m 【解析】 【分析】 低品位黄铜矿匚硫化亚铁铜(CuFeSj含量较低 经过研磨后在微生物作用下进行堆浸， 因生物堆浸使

18、用的氧化亚铁硫杆菌(T.f细菌)在pH 1. 06. 0范围内可保持活性，并 且Fe在pH为1.5时会发生沉淀，因此堆浸过程中保持pH在1.01.5,使CuFeS2与 空气发生氧化还原反应，生成铜盐、铁盐、硫单质等，然后向堆浸液屮加入还原剂将 还原，并将Cf转化为CuS,然后过滤得到FeSO”容液和CuS固体，再向CuS中加入 氧化剂和稀硫酸，将CiiS转化为CuSO,然后分别蒸发FeSO,溶液、CiiSO,溶液得到绿矶、 胆矶，以此解答。 【详解】(1)生物堆浸过程是固体与液体反应，将矿石进行研磨，可以增人反应物Z 间的接触面积，使化学反应速率加快； (2) )生物堆浸过程第二阶段的反应为与

19、0：之间发生氧化还原反应生成F/,根据 氧化还原反应化合价升降守恒、电荷守恒以及质量守恒可知，反应的离子方程式为 （新髙考）北京市2021届高三化学上学期期末考试试题（含解析） -17- / 25-22 4Fe2+02+4H=4Fe3+2H20； (3) 由上述分析可知，生物堆浸过程中，应控制溶液的pH在1.01.5； (4) 判断堆浸液中Fe是否被还原完全，可取少量溶液X,向其中加入少量KSCN溶液,（新髙考）北京市2021届高三化学上学期期末考试试题（含解析） -17- / 25-23 观察溶液是否呈血红色（或红色），若溶液呈血红色（或红色），则说明F/木被还原完全, 若无明显实验现象，则

20、说明Fe被还原完全； （5） H具有强氧化性，CuS具有还原性，二者能够发生氧化还原反应生成CuO、S、 比0, CuO再与稀硫酸反应生成CUSO,H2O,总反应离子方程式为CuS+HO+2H二Cu+2HQ+S； （6） FeSO,与酸性KMnO.溶液反应屮，Fe被氧化为Fe二KMiA被还原为Mn二根据氧化 还原反应化合价升降守恒可知，二者关系式为：5FeS0!KMnO“滴定过程中消耗 刀（KMnOj 二cmol/LX VX 10_3L=10_3cHnol,则刀（FeSOj 二刀（FeS07H：0）二5X l（TcHnol, 2z?（FeS0*7H20）=5X103cHnolX278g/mol

21、=l. 39cPg,绿矶晶体质量分数为 /（FeSO .7H,O） 1.39cV “ - = - X100%。 mg m 16. “达芦那韦”是抗击新型冠状病毒潜在用药，化合物Qs是它的合成屮间体，其合 （1）下列说法不正确的是_。 成路已（新髙考）北京市2021届高三化学上学期期末考试试题（含解析） -17- / 25-24 A. 有机物E所有原子一定共平面 B. 核磁共振、质谱、红外光谱等可用于测定有机物I结构（新高考）北京市2021届高三化学上学期期末考试试题（含解析） 25 - / 25-18 C. H-J是加成反应 D. 有机物Q分子式C21H33N203 （2） 写出化合物H的结构

22、简式_。 （3） 写出K+L二M+P的化学方程式_。 （4） 设计从苯甲醇和CHNl?为原料制备（ TCHjNHCH3的合成路线用流程图表示，无机试 剂任选）_0 （5） 有机物R是相对分子质量比F人14的同系物。R的方一NMR谱表明分了屮有3种 氢原子，写出R符合条件的所有同分异构体的结构简式 （新高考）北京市2021届高三化学上学期期末考试试题（含解析） 26 / 25-19 (3) . (4) . (5) . 【解析】 【分析】 E与F反应生成G,结合已知信息及G的结构简式可得，E的结构简式为 （CH3） 2CHN （CH3） 2 （CH3CH:） 2NCH3 （新高考）北京市2021届

23、高三化学上学期期末考试试题（含解析） 27 / 25-19 ,据此分析解答。 【详解】（1）A有机物E的结构简式为由苯环和醛基构成，苯环上的所有原 子在同一平面上，醛基上有碳氧双键，其三个原子在同一平面上，但苯环与醛基由碳 碳单键连接，所有原子可能共平面，故A错误； B. 核磁共振氢谱町以在核磁共振氢谱图中，特征峰的数目反映了有机分子中氢原子化 学环境的种类，不同特征峰的强度比（及特征峰的高度比）反映了不同化学环境氢原了 的数目比，进而推测其在碳骨架上的位置；质谱用于精确测量生物大分子的分子量， 并提供分子结构信息；用红外光照射有机物分子时，分子中的化学键或官能团可发生 振动吸收，不同的化学键

24、或官能团吸收频率不同，在红外光谱上将处于不同位置，从 而可获得分了屮含有何种化学键或官能团的信息，可用于测定有机物的结构，故B正 确； C. 结合分析，H-J是加成反应，故C正确； D. 结合流程图示，有机物Q的环状结构中，每个节点为碳原子，并每个碳原子形成4 个共价键，不足键由氢原子补齐，则分子式为C2lH32N205,故D错误： 答案选AD； 根据分析，化合物H的结构简式 R】CH0 R枫RLCH二NR?可知，可以首先将苯甲醇氧化为苯甲醛，然后与CH3N比反应生Q、L、M、K的结构简式，P的结构简式为 （3）K+L二M+P的化学方程式为 （4）设(新高考)北京市2021届高三化学上学期期末

25、考试试题(含解析) 28- / 25- 20 F的结构简式为(CH3)2CHCH：NH2,有机物R是相对分子质量比F大14的同系物， 即R 中比F多一个-CH厂原子团，R的卡一NMR谱表明分子中有3种氢原子， 符合条件的所有 同分异构体的结构简式有(CH3) sCCHzNHzx (CH3)3CNHCH3. (CH3)2CHN(CH3)(CKCHj 皿出。 17.可逆反应2S0：(g)+0,g2S03(g)是硫酸工业屮非常重要的一个反应，因该反应中 使用催化剂而被命名为接触法制硫酸。 某温度下，使用VO进行反应：2S02(g)+02(g)2S03(g),在保证6(g)的浓度不变的 条件下，增大容

26、器的体积，平衡(填字母代号)。 A. 向正反应方向移动 B.不移动 C.向逆反应方向移动 D.无法确定 (2) 使用VQ催化该反应时，涉及到催化剂VQs的热化学反应有： Vq (s) +S02 (g) (s) +SO3 (g) ZH二+59. 6kJ/mol 2VQ(s)+0,g)W2VO(s) ZH二-314. 4kJ/mol 向1OL密闭容器中加入VA(s). S02(g)各Imo及一定量的Q,改变加入Q的量,在常 温下反应一段时间后，测得容器屮VQ,、V205 SO：和SO3的量随反应前加入Q的变化如 图所示，图中没有生成SOs的可能原因是 _ 。 CH-NCH5 ,最后与NaBHi发生

27、还原反应即可得到目标产物，则合成路线用流程图表 成 (新高考)北京市2021届高三化学上学期期末考试试题(含解析) 29- / 25- 20 (3)向一保持常压的密闭容器中加入vg(s)、SO2(g)各06mol, 02(g)0. 3mol,此时容 器的体积为10L,分别在1、&两种温度下进行反应，测得容器中S0?的转化率如图所(杆高考)北京市2021届高三化学上学期期末考试试题(含解析) o 匸时，2S02(g)+02(g)-2S03(g)的平衡常数 K二 _ 下列说法正确的是 _ o A. TX 故本题答案为妙2； A由图像可知，在T：温度下，该反应先达到平衡状态，则反应速率更大，

28、且该反应 正向为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，S0,的转化率低，则T?温度更高，则TiV L, A正确； B. 通入高温He,相当于加热，同时容器的体积增人，相当于减小压强，平衡均左移, 产率减小，B错误2SO.+ Or十 L 2SO, 0.6 0.3 0 0.54 0.27 0.54 0.06 0.03 0.54 ,则(新高考)北京市2021届高三化学上学期期末考试试题(含解析) -24- / 25- 32 C. 在接触室增大压强，有利丁合成SO”所以需耍高压设备，C正确； D. 为了安全起见，反应温度应低于反应装置所能承受的最高温度定，D错误； 故本题答案为：AC； 在比A更高的温度T

29、?下，反应平衡向左移动，转化率降低，同时生成更多的VQ 固体会覆盖在也05固体的表面上， 该因索对反应影响超过了温度因索的影响， 所以反 应速率也降低。所以在下，a（SOJ在0tj甘刻的变化图（0ti时刻之间已经平衡） 【点睛】探究外界因素对化学反应速率的影响时，要控制单一变量法，若有多个变量, 如本题第三题第三问，则要判断以哪个变量为主。 18.久置的N/S固体会潮解、变质、颜色变黄，探究N/S变质的产物。 资料：iNa：S能与S反应生成NaS（黄色）,MS与酸反应生成S和H：S； iiBaS BaS均易溶于水，H：S可溶于水，BaS203微溶于水; 迅白色的A空SG难溶于水，且易转化为黑色

30、Ag,S。 将久置的N氐S固体溶于水， 溶液呈黄色。 取黄色溶液， 滴加稀硫酸， 产生白色沉淀 （经 检验该沉淀含S） o （1） _ 推测Na：S变质的产物含有Na2Sx,实验证据是 _ 。 （2） 研究白色沉淀产生的途径，实验小组同学进行如下假设： 途径一：白色沉淀由NaS与稀硫酸反应产生。 为: ,故本题答案为: （新高考）北京市2021届高三化学上学期期末考试试题（含解析） -23- / 25- 33 途径二：Na$变质的产物中可能含有NacSzOs,白色沉淀由Na2S203与稀硫酸反应产生。 途径三：NS变质的产物中可能含有Na2S03,白色沉淀由 N/SQ与稀硫酸反应的化学方程式是 请将途径三补充完全: (3) 为检验N出S变质的产物中是否含有