2024北京北师大实验中学高三（上）开学考化学试题及答案

高中2024北京北师大实验中学高三（上）开学考化学一选择题（共14小题，每题3分，共42分）1．下列实验能达到目的，且对应反应方程式正确的是A．用电石和饱和食盐水制备乙炔：CaC2+H2OCaO＋C2H2↑B．用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性：2+6H++5H2O2=2Mn2++5O2↑+8H2OC．向Al2(SO4)3溶液中滴加氨水制备Al(OH)3：Al3++3OH－Al(OH)3↓D．用稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管：3Ag+4H++NO3－＝3Ag++NO↑+2H2O2．下列化学用语对事实的表述不正确的是△A．由Na和C1形成离子键的过程：△B．红热木炭遇浓硝酸产生红棕色气体：43浓CO2↑+4N222OC．FeCl3溶液中加入Fe粉，溶液变浅绿：Fe3++Fe2Fe2+D．电解饱和食盐水，产生黄绿色气体：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑3．下列说法正确的是A．露置在空气中，最终转化为B．向溶液中加入溶液，可得到SC．放电条件下，和直接化合生成D．把红热的铁丝伸入盛有的集气瓶中，可得到4．下列离子方程式书写正确的是A．通入水中制氯水：B．可用溶液吸收少量：C．过量铁粉与稀硝酸反应：D．向溶液中滴加溶液至恰好沉淀完全：5.下列事实中，不能用氢键解释的是A.水在4℃时的密度最大B.常温下，苯甲酸是固体，硝基苯是液体C.NH4Br能溶于液态HBrD.酸性：顺-丁烯二酸>反-丁烯二酸6.完成下述实验，装置和试剂均正确的是实验室制Cl2除去CO2中混有的少量SO2实验室制取NH3实验室收集NO2ABCD7．下列变化过程中，没有氧化还原反应的是ABCD将铁片放入冷的浓硫酸中无明显现象向FeCl2溶液中滴加KSCN溶液，不变色，滴加氯水后溶液显红色向Na2SO3固体中加入硫酸，生成无色气体向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴几滴蒸馏水，脱脂棉燃烧．实验室制备下列气体所选用的发生装置、制备试剂和除杂试剂均正确的是选项气体发生装置制备试剂除杂试剂ANH3aNH4Cl固体+Ca(OH)2固体碱石灰BCl2cMnO2+浓盐酸NaOH溶液+浓硫酸CCO2b大理石+稀硫酸浓硫酸DC2H4c无水乙醇+浓硫酸NaOH溶液9.槟榔中含有多种生物碱，如槟榔碱和槟榔次碱，其结构如下。这些生物碱会对人体机能产生影响。下列说法正确的是A．槟榔碱和槟榔次碱是同系物B．槟榔碱分子中N原子的杂化方式是sp2C．槟榔次碱分子中最多有4个碳原子共平面D．槟榔碱和槟榔次碱均能与强酸、强碱反应10．为探究SO2与Fe3+间是否发生氧化还原反应，按下图装置进行实验（夹持、加热仪器略），下列说法正确的是A．A中的反应仅体现了浓硫酸的氧化性B．C中溶液pH降低，证明Fe3+氧化了SO2C．试剂a为饱和NaHCO3溶液D．检验C中的溶液含有Fe2+，证明Fe3+氧化了SO211．用如图所示装置进行下列实验，实验结果与预测的现象不一致的是选项①中的物质②中的物质预测装置中现象ANO2蒸馏水试管充满无色溶液BSO2紫色石蕊溶液溶液逐渐变为红色CNH3AlCl3溶液产生白色沉淀DCl2AgNO3溶液产生白色沉淀12．利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验，b中现象不能证明a中产物生成的是a中反应b中检测试剂及现象A浓HNO3分解生成NO2淀粉-KI溶液变蓝BCu与浓H2SO4生成SO2品红溶液褪色C浓NaOH与NH4Cl溶液生成NH3酚酞溶液变红DCH3CHBrCH3与NaOH乙醇溶液生成丙烯溴的四氯化碳溶液褪色13.在CuCl2溶液中存在平衡：[Cu(H2O)4]2++4Cl－⇌[CuCl4]2－+4H2O，ΔH>0。向体系加入氨水后，溶液由绿色变为深蓝色。下列说法不正确的是A.基态Cu2+价层轨道表示式为B.[Cu(H2O)4]2+中H-O-H的键角小于H2O的H-O-H的键角C.[Cu(H2O)4]2+中的O是sp3杂化D.已知体系加热后观察到颜色变浅，主要原因是因为NH3的挥发14.聚酰胺（PA）具有良好的力学性能，一种合成路线如下图所示。下列说法不正确的是A．Y中含有三种官能团 B．②是酯化反应C．该合成路线中有可循环使用的物质 D．PA可发生水解反应重新生成Z二填空题（共58分）15.高纯锗（Ge）是一种良好的半导体材料。（1）Ge位于第四周期第IVA族，则Ge的简化核外电子排布式为。（2）某含锗化合物D可由A和B在金属钾的条件下得到如下图。已知：R为含N取代基，N原子与Ge原子直接相连。 ①A中的Ge-Cl键是由锗的轨道与氯的3p轨道重叠成键。 ②B中标记*的Ge的化合价是。 ③D中标记*的Ge的VSEPR模型名称是。（3）Ge-I和Ge-II是单质Ge的两种同素异形体。二者晶胞如下图（其中Ge-II晶胞中的每个小球均代表着此位置有78个“统计分布”的原子， ①Ge-I中每个Ge原子周围与它最近且距离相等的Ge原子有个。 ②若Ge-I和Ge-II的晶胞体积分别为V1和V2，则Ge-I和Ge-II的密度之比是。（4）单质Ge的能溶于浓硝酸，生成最高价的不溶于水的锗酸；也能溶于浓NaOH溶液，生成锗酸盐。 ①Ge和浓硝酸反应的化学方程式是。 ②Ge和浓NaOH溶液反应的离子方程式是。16.氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。（1）一种利用MgO热分解NH4Cl的工艺，在制取NH3同时生成Mg(OH)Cl。相同投料比[n(MgO):n(NH4Cl)=1:1]、相同反应时间、不同反应温度，固态物质中氮元素质量分数与氯元素收率的结果如下。已知：①氮元素质量分数的测定方法如下。ⅰ．试剂X与操作a分别是______、______。ⅱ．用离子方程式表示H2SO4溶液的作用______。②为探究380℃~480℃，氯元素收率随反应温度的升高而降低的原因。ⅰ．甲同学设计实验：取少量Mg(OH)Cl固体于试管中，加热至380℃~480℃，将湿润的蓝色石蕊试纸放在试管口，试纸变红。甲同学得出结论：______。ⅱ．乙同学认为380℃~480℃，氯元素收率随反应温度的升高而降低，还可能因为：______。③不考虑其他反应，分析400℃时固体的成分及其物质的量之比：______。（2）以NH3为氮源催化氧化制备HNO3，反应原理分三步进行。①第I步反应的化学方程式为______。②制硝酸时会产生含有NO、NO2等大气污染物。用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收体积比为1:1的NO和NO2混合气，可将N元素转变为对环境无害的气体。该反应的化学方程式______。17．一种利用某镍矿资源（主要成分为NiS、SiO2，含有少量CuS、FeS、MgO、Al2O3、Fe2O3）提取含Ni、Cu、Fe、Mg、Al的物质的流程如下：资料：i．25°C时，一些物质的Ksp如下：物质CuSNiSFeSAl(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Ksp6.3×10-362.0×10-266.3×10-184.6×10-334.0×10-388.0×10-16ii．溶液中离子浓度≤10-5mol·L−1时认为该离子沉淀完全。（1）矿石在反应前需研磨，其作用是______。（2）溶液B中的溶质主要是NiSO4，其中还可能含有的金属阳离子是______。（3）固体A中还有少量酸浸后剩余的NiS，II中反应的离子方程式为______。（4）III过滤后得到的固体残渣中含有的物质是______；III中，生成1molCuSO4转移8mole－，III中反应的化学方程式为______。（5）IV可以除去溶液D中的Cu2+，由此推测氧化性Ni2+______Cu2+（填“＞”或“＜”）。（6）结合离子方程式解释V中加入H2O2的作用：______。（7）VI中，NH4HCO3不宜多加，结合化学用语解释原因______。18.丹参酮系列化合物是中药丹参的主要活性成分，具有抗菌消炎、活血化瘀、促进伤口愈合等多种作用，其衍生物K的合成路线如下：JKJK（1）F中含有的官能团是______。（2）A→B的化学方程式为______。（3）D→E的反应类型为______。（4）下列说法正确的是_______（填字母序号）。a．D含有手性碳原子b．B和D均能使酸性KMnO4溶液褪色c．在水中的溶解性：B<Dd．合成路线中F为顺式结构（5）制备G的过程中会生成一种与G互为同分异构体的副产物G’，G’的结构简式为______。（6）DMP是一种含碘化合物，其分子式可以简写为O2(OR)（RO—是一种阴离子），被还原生成O(OR)，写出J和DMP反应的化学方程式______。（7）丹参酮IIA的合成过程中有如下转化，已知X含三种官能团，不与金属Na反应放出H2，丹参酮IIA分子中所有与氧原子连接的碳均为sp2杂化。写出X、丹参酮IIA的结构简式：______、______。19.某小组同学研究了不同起始pH条件下溴酸钠和硫化钠的反应。隔绝氧气的条件下，在50mL溶液中，NaBrO3起始浓度为0.08mol/L，Na2S起始浓度为2×10-3mol/L，改变HNO3的起始加入量，测量反应过程中的pH变化，实验结果如下：实验序号实验I实验IIHNO3的起始加入量/mol1×10-41.3×10-4实验结果液体变浑，pH变化如下图：液体迅速变浑，随后浑浊逐渐减少，10min时溶液基本澄清，过程中pH变化如下图：已知：a.HBrO3属于强酸，BrO3-的还原产物只有Br-，实验中HNO3不表现氧化性；b.硫化钠被氧化的产物可能是S、SO32-、S2O32-、SO42-；（1）为测定溶液中S2-、SO32-、S2O32-浓度，设计方法如下：已知：a.碘标液的浓度为c1mol/L，硫代硫酸钠标液的浓度为c2mol/L；b.Ksp(CdCO3)=1×10-12Ksp[Cd(OH)2]=7.2×10-15Ksp(CdS)=8×10-27CdSO3和CdS2O3微溶于水；c.SO32-能与甲醛反应，产物不被I2氧化d.2S2O32-+I2==S4O62-+2I-步骤1：取10mL待测液，加入一定体积的过量碘标液，充分反应后，用硫代硫酸钠标液滴定，消耗硫代硫酸钠标液的体积是V1mL；步骤2：取20mL待测液，加入过量CdCO3，充分反应后，过滤并洗涤沉淀，将滤液合并后等分为两份，一份用碘标液滴定，消耗碘标液的体积是V2mL；另一份加入过量甲醛溶液后，再用碘标液滴定，消耗碘标液的体积是V3mL。①步骤1中滴定时使用的指示剂是______，滴定终点的现象是______。②步骤2中加入CdCO3的作用是______。③待测液中SO32-和S2O32-的物质的量浓度之比是______。（2）实验I中未检测到SO32-和SO42-的生成，用离子方程式表示18min后溶液pH下降的原因：______。（3）为研究实验II中pH的变化情况，进行实验III和实验IV：取少量实验II进行10min左右的液体，离心分离浑浊，得到溶液A，进行实验III：实验IV：步骤1：取一定量的溴酸钠溶液和亚硫酸氢钠溶液混合，反应液温度未有明显变化，测定反应中BrO3-的反应速率，结果如右图所示。步骤2：实验前先在容器中加入少量硫酸钠和溴化钠固体，重复步骤1，测得BrO3-的反应速率变化曲线与右图几乎完全重合。已知：a.pH＞3溶液中，BrO3-与S2O32-的反应可忽略不计；b.CaS和CaS2O3易溶于水；①实验III中，白色沉淀1完全溶于稀盐酸，能否说明溶液A中没有SO42-，理由是______，进一步检验溶液A中是否有SO42-的方案是______。②实验III中，由无色溶液1加入足量稀盐酸的实验现象可以得到的实验结论是____。③结合离子方程式，解释实验II中2min之后pH变化的可能原因：______。（3）结果表明，不同起始pH条件下，溴酸钠和硫化钠的反应速率和反应产物会有差异。

参考答案1-5：DCBBC6-10:BCADD11-14:AABD15.（共11分）（1）[Ar]3d104s24p2（2分）（2）①sp2②+2③四面体形（3）①4②8V2/7V1（4）①Ge+4HNO3（浓）==H2GeO3↓+4NO2↑+H2O（2分）②Ge+2OH-+H2O==GeO32-+2H2↑（2分）16.（共11分）（1）①ⅰ．浓NaOH溶液蒸馏（加热）ⅱ．NH3+H+===NH4+②ⅰ．Mg(OH)Cl不稳定，380℃~480℃时分解产生HCl。ⅱ．NH4Cl分解速率过快，来不及与MgO反应，产生HCl逸出体系。（2分）③n(MgO):n[Mg(OH)Cl]=1:3（2）①4NH3+5O24NO+6H2O（2分）②NO+NO2+(NH2)2CO=2N2+CO2+2H2O（2分）17．（共12分）（1）增大反应物的接触面积，加快化学反应速率，使反应更充分。（2）Fe2+、Fe3+、Mg2+、Al3+（2分）（3）Cu2++NiS=Ni2++CuS（4）SiO2；