2023-2024学年北京十五中高三(上)开学化学试卷

2023-2024学年北京十五中高三（上）开学化学试卷一、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．下列装置工作原理与氧化还原反应无关的是（）A．B．C．D．太阳能集热器甲烷燃料电池臭氧消毒柜燃气灶A．A B．B C．C D．D2．下列化学用语或图示表达不正确的是（）A．甲基的电子式：​ B．基态氮原子的轨道表示式： C．p﹣pσ键电子云轮廓图： D．CO2分子的空间结构模型：3．干冰（CO2）的晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是（）A．干冰晶体属于分子晶体 B．干冰晶胞中，含有4个CO2分子 C．干冰晶体中，每个CO2周围等距且紧邻的CO2有6个 D．干冰晶体中CO2分子间作用力较小，常压下易升华4．下列对于物质结构和性质的分析不正确的是（）A．碳的原子半径小于硅，使金刚石熔点高于晶体硅 B．邻羟基苯甲醛形成了分子内氢键，其沸点高于对羟基苯甲醛 C．氟的电负性大于氯，导致三氟乙酸的酸性强于三氯乙酸 D．卤代烃中C﹣X键极性较强，使卤素原子易被取代5．下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是（）ABCD实验NaOH溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯水中Na2S溶液滴入AgCl浊液中热铜丝插入稀硝酸中现象产生白色沉淀，随后变为红褐色溶液变红，随后迅速褪色沉淀由白色逐渐变为黑色产生无色气体，随后变为红棕色A．A B．B C．C D．D6．下列方程式能准确解释相应事实的是（）A．硫酸型酸雨的形成：SO2+H2O⇌H2SO3 B．84消毒液不能与洁厕灵混用：ClO﹣+Cl﹣+2H+═Cl2↑+H2O C．和面时在小苏打中加少量醋酸，增强效果：H++═H2O+CO2↑ D．向NaHSO4溶液中加入足量Ba（OH）2溶液，得到白色沉淀：2H+++Ba2++2OH﹣═BaSO4↓+2H2O7．某研究团队对连花清瘟胶囊原料进行了分离纯化、结构鉴定的研究，得到了包括刺芒柄花素（结构如图）在内的十余种化合物。下列关于刺芒柄花素的说法不正确的是（）A．分子式为C16H12O4 B．分子中有4种官能团 C．在空气中可发生氧化反应 D．1mol该有机化合物最多可与2molBr2发生反应8．实验小组同学制备KClO3并探究其性质，过程如图，下列说法不正确的是（）A．可用饱和NaCl溶液净化氯气 B．生成KClO3的离子方程式为3Cl2+6OH﹣+5Cl﹣+3H2O C．推测若取少量无色溶液a于试管中，滴加稀H2SO4后，溶液仍为无色 D．上述实验说明碱性条件下氧化性Cl2＞KClO3，酸性条件下氧化性：Cl2＜KClO39．三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，其催化剂表面物质转化的关系如图所示，下列说法正确的是（）A．在转化过程中，氢元素均被还原 B．依据图示判断催化剂不参与储存和还原过程 C．还原过程中生成0.1molN2，转移电子数为0.5mol D．三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化10．下表中的实验操作不能达到实验目的的是（）选项实验目的实验操作A鉴别苯和甲苯分别加入酸性高锰酸钾溶液，观察颜色变化B检验溴乙烷中的溴元素将溴乙烷与NaOH溶液混合加热，静置，待溶液分层后，取上层清液用稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液C分离甲醇、正戊醇将混合溶液放入蒸馏烧瓶进行加热，分别收集相应的馏分D比较乙酸、碳酸、苯酚的酸性强弱向碳酸钠固体中加入乙酸，将产生的气体通入苯酚钠溶液中A．A B．B C．C D．D11．硫酸盐（含、HSO4）气溶胶是PM2.5的成分之一。科研人员提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理，其主要过程示意图如图，下列说法不正确的是（）A．H2O中的O为sp3杂化 B．的VSEPR模型为平面三角形 C．HNO2是由极性键形成的极性分子 D．反应过程中涉及氧氢键断裂和硫氧键形成12．桂皮中的肉桂醛（）是一种食用香料，一种合成路线如图，下列说法不正确的是（）A．实验室制取CH≡CH的反应为：CaC2+2H2O→Ca（OH）2+CH≡CH↑ B．M能发生银镜反应：CH3CHO+2[Ag2（NH3）2]OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O C．苯甲醛与肉桂醛互为同系物 D．肉桂醛分子中含有碳碳双键，存在顺反异构体13．最近，科学家研发了“全氢电池”，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是（）A．右边吸附层中发生了还原反应 B．负极的电极反应是H2﹣2e﹣+2OH﹣＝2H2O C．电池的总反应是2H2+O2＝2H2O D．电解质溶液中Na+向右移动，向左移动14．已知[Co（H2O）6]2+粉红色，[CoCl4]2﹣呈蓝色，[ZnCl4]2﹣为无色。现将CoCl2溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：[Co（H2O）6]2++4Cl﹣＝[CoCl4]2﹣+6H2OΔH＞0，将该溶液分为三份做实验，溶液的颜色变化如表所示：装置序号操作现象①将试管置于冰水浴中溶液均呈粉红色②加水稀释③加少量ZnCl2固体以下结论和解释不正确的是（）A．[Co（H2O）6]2+和[CoCl4]2﹣中，中心离子的配位数之比为3：2 B．由实验①可知：ΔH＜0，由实验②可推知加水稀释，浓度商Q＜K，平衡逆向移动 C．由实验③可知：Zn2+络合Cl﹣能力比Co2+络合Cl﹣能力强 D．实验①②③可知：配合物的形成与温度、配体的浓度及配体的种类等有关二、本部分共5题，共58分。15．为解决汽车尾气达标排放，催化剂及其载体的选择和改良是关键。目前我国研制的稀土催化剂具有很好的催化转化效果，催化过程图如图。（1）Zr原子序数为40，价电子排布为：4d25s2，它在周期表中的位置为属于区。（2）CO、NO均能够与血红蛋白（Hb）中Fe2+形成稳定的配合物使血红蛋白失去携氧能力，因而具有毒性。已知：CO进入血液后有平衡CO+Hb⋅O2＝O2+Hb⋅CO①基态Fe2+中未成对电子数为。②C、N、O三种元素，第一电离能由大到小的顺序为，简单氢化物的沸点由大到小的顺序为（用氢化物化学式表示）。③高压氧舱可用于治疗CO中毒，结合平衡移动原理解释其原因：。（3）为节省贵金属并降低成本，常用某些复合型物质作催化剂。一种复合型物质的晶胞结构如图所示。①该复合型物质的化学式为，每个Ti原子周围距离最近的O原子的个数为。②已知阿伏加德罗常数的值为NA，该晶体的密度为ρg/cm3。其晶胞为立方体结构，则晶胞的边长为cm。16．有机化合物Q是一种抗血栓药物，其合成路线如图。已知：ⅰ．​ⅱ．​（1）A和J均属于芳香化合物，J中含有的官能团是。（2）A→B的反应类型是。（3）D→E的化学方程式为。（4）X的分子式为C3H6O，G的结构简式为。（5）下列说法正确的是（填序号）。a．可用新制的Cu（OH）2检验X中的官能团b．反应①除了生成L外，还生成CH3COOHc．反应③的原子利用率为100%（6）N是L的同分异构体，写出符合下列条件的任意一种N的结构简式。ⅰ．含有苯环，且苯环上只有1个取代基ⅱ．1molN与足量NaHCO3溶液反应产生2mol气体（7）反应②的过程：L→中间体的过程中会生成高分子副产物，写出高分子的结构简式。17．草酸亚铁是黄色晶体，常用作照相显影剂、新型电池材料等。实验室制备草酸亚铁并测定其中Fe2+和C2的物质的量之比确定其纯度，步骤：Ⅰ．称取一定质量的硫酸亚铁铵[（NH4）2Fe（SO4）2]于烧杯中，加蒸馏水和稀硫酸，加热溶解，再加饱和H2C2O4溶液，加热沸腾数分钟，冷却、过滤、洗涤、晾干，得黄色晶体．Ⅱ．称取mgⅠ中制得的晶体于锥形瓶中，加入过量稀硫酸使其溶解，70℃水浴加热，用cmol⋅L﹣1KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液v1mL（其中所含杂质与KMnO4不反应）。Ⅲ．向Ⅱ滴定后的溶液中加入过量锌粉和稀硫酸，煮沸，至反应完全，过滤，用cmol⋅L﹣1KMnO4溶液滴定滤液至终点，消耗KMnO4溶液v2mL。Ⅳ．重复上述实验3次，计算。已知：ⅰ．草酸是弱酸。ⅱ．pH＞4时，Fe2+易被O2氧化。ⅲ．酸性条件下，KMnO4溶液的还原产物为近乎无色的Mn2+。（1）Ⅰ中加入稀硫酸的目的是、。（2）Ⅱ中与KMnO4溶液反应的微粒是、。（3）Ⅲ中加入过量锌粉仅将Fe3+完全还原为Fe2+。若未除净过量锌粉，则消耗KMnO4溶液的体积Vv2mL（填“＞”、“＝”或“＜”）。（4）Ⅲ中，滴定时反应的离子方程式是。（5）mgⅠ中制得的晶体中，Fe2+和C2的物质的量之比是（用含v1、v2的计算式表示）。18．用含锂废渣（主要金属元素的含量：Li3.50%Ni6.55%Ca6.41%Mg13.24%）制备Li2CO3，并用其制备Li+电池的正极材料LiFePO4。部分工艺流程如图：资料：ⅰ．滤液1、滤液2中部分离子的浓度（g⋅L﹣1）：Li+Ni2+Ca2+Mg2+滤液122.7220.680.3660.18滤液221.947.7×100.080.78×10﹣3ⅱ．EDTA能和某些二价金属离子形成稳定的水溶性络合物。ⅲ．某些物质的溶解度（S）：T/℃20406080100S（Li2CO3）/g1.331.171.010.850.72S（Li2SO4）/g34.733.632.731.730.9Ⅰ．制备Li2CO3粗品（1）上述流程中为加快化学反应速率而采取的措施是。（2）滤渣2的主要成分有。（3）向滤液2中先加入EDTA，再加入饱和Na2CO3溶液，90℃充分反应后，分离出固体Li2CO3粗品的操作是。Ⅱ．纯化Li2CO3粗品（4）将Li2CO3转化为LiHCO3后，用隔膜法电解LiHCO3溶液制备高纯度的LiOH。电解原理如图所示，阳极的电极反应式是，该池使用了（填“阳”或“阴”）离子交换膜。请结合电极反应式，解释高浓度LiOH溶液产生的原因：。后续再转化得电池级Li2CO3。Ⅲ．制备LiFePO4（5）将电池级Li2CO3和C、FePO4高温下反应，生成LiFePO4和一种可燃性气体，该反应的化学方程式是。19．某小组研究溶液中Fe2+与、的反应。实验Ⅰ试剂现象滴管试管1mol•L﹣1FeSO4溶液（pH＝4）1mol•L﹣1NaNO2溶液（pH＝8）a．滴入1滴FeSO4溶液，溶液变黄色，继续滴加，溶液变为棕色。2小时后，无明显变化1mol•L﹣1NaNO3溶液（加NaOH溶液至pH＝8）b．持续滴加FeSO4溶液，无明显变化。资料：[Fe（NO）]2+在溶液中呈棕色。（1）研究现象a中的黄色溶液。①用溶液检出溶液中含有Fe3+。②甲认为是O2氧化了溶液中的Fe2+。乙认为O2不是主要原因，理由是。③进行实验Ⅱ，装置如图。左侧烧杯中的溶液只变为黄色，不变为棕色，右侧电极上产生无色气泡，经检验该气体为NO。产生NO的电极反应式是。实验Ⅱ的目的是。（2）研究现象a中的棕色溶液。①综合实验Ⅰ和实验Ⅱ，提出假设：现象a中溶液变为棕色可能是NO与溶液中的Fe2+或Fe3+发生了反应。进行实验Ⅲ，证实溶液呈棕色只是因为Fe2+与NO发生了反应。实验Ⅲ的操作和现象是。②加热实验Ⅰ中的棕色溶液，有气体逸出，该气体在接近试管口处变为红棕色，溶液中有红褐色沉淀生成。解释产生红褐色沉淀的原因是。（3）研究酸性条件下，溶液中Fe2+与、的反应。序号操作现象ⅰ取1