西城区高三化学期末试卷及答案

第一试卷网 Shijuan1.Com 提供下载 北京市西城区 2017 — 2018 学年度第一学期期末试卷 高三化学 2018.1 本试卷共 8 页，共 100 分。考试时长 120 分钟。考生务必将答案写在答题纸上，在 试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题纸一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 第Ⅰ卷（选择题 共 42 分） 每小题只有 1 个选项符合题意。 1．下列所加物质的作用与其还原性有关的是 A B C D 腌咸菜加氯化钠 食用盐中加碘酸钾 红酒中添加 SO2 泡打粉加碳酸氢钠 2．下列属于吸热反应的是 A．氧化钙与水反应 B．铁丝在氧气中燃烧 C．NaOH 溶液与盐酸反应 D．Ba(OH)2·8H2O 晶体与 NH4Cl 晶体反应 3．乙酸是一种常见的有机物。下列有关乙酸的化学用语中，不正确．．．的是 A．实验式：CH2O B．比例模型： C．甲基的电子式： D．电离方程式：CH3COOH CH3COO－+ H+ 4．下列事实不能．．用元素周期律解释的是 A．酸性：HClO4 > H2SO3 B．碱性：NaOH > Mg(OH)2 C．气态氢化物的稳定性：H2O > H2S D．Cl2 从 NaBr 溶液中置换出 Br2 5．下列关于自然界中氮循环（如右图）的说法不正确．．．的是 A．人工固氮可以得到硝酸盐 B．细菌对氮元素的循环有重要作用 C．雷电作用可以将氮气直接转化为铵盐 D．亚硝酸盐转化为硝酸盐的过程中，氮元素被氧化 第一试卷网 Shijuan1.Com 提供下载 6．下列说法正确的是 A．1 mol NH3 中含有的质子数约为 6.02×1023 B．0.5 mol·L− 1 NaCl 溶液中含 Cl－的物质的量为 0.5 mol C．8 g S 在足量 O2 中完全燃烧转移的电子数约为 9.03×1023 D．标准状况下，22.4 L SO2 和 CO2 的混合气体所含原子数约为 1.806×1024 7．咖啡酸具有较广泛的抑菌作用，其结构简式如下。下列关于咖啡酸的说法不正确．．．的是 A．能发生加聚反应 B．能与溴水发生反应 C．能与 H2 发生加成反应 D．1 mol 咖啡酸最多消耗 1 mol NaOH 8．一定条件下，某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下，其中●和○代表不同元素 的原子。 关于此反应的说法不正确．．．的是 A．反应物总能量一定低于生成物总能量 B．一定属于可逆反应 C．一定有非极性共价键断裂 D．一定属于氧化还原反应 9．下列离子方程式书写正确的是 A．金属 Na 加入水中：Na + 2H2O ==Na+ + 2OH－+ H2↑ B．NaOH 溶液吸收 Cl2：Cl2 + 2OH－==Cl－+ ClO－+ H2O C．Al2(SO4)3 溶液和过量的 NaOH 溶液反应：Al3+＋3OH－==Al(OH)3↓ D．过量的 Fe 和稀硝酸反应：Fe + 4H+ + NO3 —==Fe3+ + NO↑+ 2H2O 10．常温下，下列各组离子能大量共存的是 A．pH=1 的溶液中：Ba2+、NH4+、NO3−、Fe2+ B．无色溶液中：H+、K+、I−、MnO4− C．在 c(H+)∶c(OH−)＝1∶1012 的溶液中：Na+、CO32−、NO3−、SO42− D．由水电离出的 c(OH−)＝1.0×10− 13 mol·L− 1 的溶液中：Na+、NH4+、SO42−、HCO3− 11．下列叙述正确的是 A．向混有苯酚的苯中加入浓溴水，过滤，可除去其中的苯酚 B．向酸性 KMnO4 溶液中滴加维生素 C 溶液，KMnO4 溶液褪色，说明维生素 C 有还原性 C．向淀粉溶液中加稀硫酸，加热，加新制Cu(OH)2浊液，加热未见红色沉淀，说明淀粉未水解 D．向 NaOH 溶液中加入溴乙烷，加热，再加入 AgNO3 溶液，产生沉淀，说明溴乙烷水解 12．下列反应的发生与“难溶电解质的溶解平衡”或“盐类水解平衡”无关．．的是 A．镁条与 NH4Cl 溶液反应生成 H2 B．NaHSO4 溶液与 NaOH 溶液反应生成 Na2SO4 C．盐酸与 CaCO3 反应生成 CO2 D．Al2(SO4)3 溶液和 NaHCO3 溶液反应生成 CO2 第一试卷网 Shijuan1.Com 提供下载 13．下列方法中，可以使 0.10 mol·L− 1 氨水中 NH3·H2O 的电离程度减小的是 A．加入少量 0.10 mol·L− 1 盐酸 B．加水稀释 C．加入少量 0.10 mol·L− 1NaOH 溶液 D．加入少量 NaCl 固体 14．猜想与假设是基于部分证据得出的不确定结论。下列猜想与假设不合理．．．的是 A．Ca 与 H2O 反应可能生成 H2 B．SO2 和 H2O2 反应可能生成 H2SO4 C．浓硫酸与乙醇在一定条件下反应产生的黑色物质可能是碳单质 D．H2C2O4 溶液与 H2SO4 酸化的 KMnO4 溶液反应，先慢后快，催化剂可能是 K+ 15．为探究 Na2SO3 溶液的性质，在白色点滴板的 a、b、c、d 四个凹槽中滴入 Na2SO3 溶液， 再分别滴加下图所示的试剂。 下列关于实验现象的解释或结论正确的是 选项 实验现象 解释或结论 A a 中无明显现象 Na2SO3 和 H2O2 一定不发生反应 B b 中加稀H2SO4后才产生淡黄色沉淀 SO32−和 S2−两种离子一定不能大量共存 C c 中加 BaCl2 溶液后产生白色沉淀 且红色褪去 Ba2++ SO32− ==BaSO3↓，使 SO32−水解平衡逆 向移动，红色褪去 D d 中产生白色沉淀 原 Na2SO3 溶液中含有 SO42− 16．在 10 L 密闭容器中充入气体 X 和 Y，发生反应 X(g) + Y(g) M(g) + N(g) ΔH，所得 实验数据如下表： 实验 编号 温度/℃ 起始时物质的量/mol 平衡时物质的量/mol n(X) n(Y) n(M) ① 700 0.40 0.10 0.090 ② 800 0.40 0.10 0.080 ③ 800 0.20 0.05 a 下列说法正确的是 A．①中，若 5 min 末测得 n (M)＝0.050 mol，则 0 至 5 min 内，用 N 表示的平均反应 速率υ (N)＝1.0×10− 2 mol/(L·min) B．800 ℃，该反应的平衡常数 K＝2.0 C．③中，达到平衡时，Y 的转化率为 80% D．ΔH＞0 第一试卷网 Shijuan1.Com 提供下载 第Ⅱ卷（非选择题 共 58 分） 17．（6 分）我国芒硝（Na2SO4·10H2O）的储量丰富，它是重要的化工原料。 （1）制备碳酸钠。 ①以芒硝和碳酸氢铵为原料，在水溶液中经复分解反应析出 NaHCO3 晶体，其反 应的化学方程式是________。 ②已知：ⅰ．2NaOH(s) + CO2(g) ==Na2CO3(s) + H2O(g) ΔH1＝−127.4 kJ·mol− 1 ⅱ．NaOH(s) + CO2(g) ==NaHCO3(s) ΔH2＝−131.5 kJ·mol− 1 反应 2NaHCO3(s) ==Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g) ΔH＝ ________ kJ·mol− 1。 （2）制备烧碱和硫酸。 用右图所示装置，以惰性电极进行电解，ab、cd 均为 离子交换膜。则阳极区制备的溶液是________， 阴极的电极反应式是________。 18．（6 分）某同学取海带灰加蒸馏水煮沸 2~3 min，冷却，过滤，获得含 I−的溶液，并设 计以下实验方案，从中提取 I2。 已知：3I2 + 6NaOH ==5NaI + NaIO3 + 3H2O （1）试剂 a 的作用是________。 （2）试剂 b 应选择________（填序号）。 A．CCl4 B．苯 C．酒精 D．植物油 （3）操作 1 的名称是________。 （4）反应 3 的离子方程式是________。 第一试卷网 Shijuan1.Com 提供下载 19．（10 分）甲醇是重要的化工原料，发展前景广阔。 （1）利用甲醇可制成微生物燃料电池（利用微生物将化学能直接转化成电能的装置）。 某微生物燃料电池装置如右图所示： A极是________极（填“正”或“负”）， 其电极反应式是________。 （2）研究表明 CO2 加氢可以合成甲醇。CO2 和 H2 可发生如下两个反应： I．CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH1 II．CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) ΔH2 ①反应 I 的化学平衡常数表达式 K＝________。 ②有利于提高反应 I 中 CO2 的平衡转化率的措施有________（填序号）。 a．使用催化剂 b．加压 c．增大 CO2 和 H2 的初始投料比 ③研究温度对于甲醇产率的影响。在 210 ℃~290 ℃，保持原料气中 CO2 和 H2 的 投料比不变，按一定流速通过催化剂甲，主要发生反应 I，得到甲醇的实际产率、 平衡产率与温度的关系如右图所示。 ΔH1________0（填“＞”、“＝”或“＜”）， 其依据是________。 ④某实验控制压强一定，CO2 和 H2 初始投料比一定，按一定流速通过催化剂乙， 经过相同时间测得如下实验数据（反应未达到平衡状态）： T（K） CO2 实际转化率（%） 甲醇选择性（%）【注】 543 12.3 42.3 553 15.3 39.1 【注】甲醇选择性：转化的 CO2 中生成甲醇的百分比 表中实验数据表明，升高温度，CO2 的实际转化率提高而甲醇的选择性降低， 其原因是________。 第一试卷网 Shijuan1.Com 提供下载 20．（12分）氧化钴（Co2O3）粉体材料在工业、电子、电讯等领域都有着广阔的应用前景。 某铜钴矿石主要含有CoO(OH) 、CoCO3、Cu2(OH)2CO3和SiO2，其中还含有一定量的 Fe2O3、MgO和CaO等。由该矿石制备Co2O3的部分工艺过程如下： Ⅰ．将粉碎的矿石用过量的稀H2SO4和Na2SO3溶液浸泡。 Ⅱ．浸出液除去含铜的化合物后，向溶液中先加入NaClO3溶液，再加入一定浓度的 Na2CO3溶液，过滤，分离除去沉淀a [主要成分是Na2Fe6(SO4)4(OH)12]。 Ⅲ．向上述滤液中加入足量NaF溶液，过滤，分离除去沉淀b。 Ⅳ．Ⅲ中滤液加入浓Na2CO3溶液，获得CoCO3沉淀。 Ⅴ．将CoCO3溶解在盐酸中，再加入(NH4)2C2O4溶液，产生 CoC2O4·2H2O沉淀。分 离出沉淀，将其在400℃～600℃煅烧，即得到Co2O3。 请回答： （1）Ⅰ中，稀硫酸溶解CoCO3的化学方程式是________，加入Na2SO3溶液的主要作用 是________。 （2）根据图1、图2分析： ①矿石粉末浸泡的适宜条件应是________。 ②图 2 中铜、钴浸出率下降的可能原因是________。 （3）Ⅱ中，浸出液中的金属离子与NaClO3反应的离子方程式： ClO3− + + ==Cl− + + （4）Ⅱ中，检验铁元素完全除去的试剂是________，实验现象是________。 （5）Ⅱ、Ⅳ中，加入Na2CO3 的作用分别是________、________。 （6）Ⅲ中，沉淀b的成分是MgF2 、________（填化学式）。 （7）Ⅴ中，分离出纯净的CoC2O4·2H2O的操作是________。 图 1 浸出温度对铜、钴浸出率的影响 图 2 浸出 pH 对铜、钴浸出率的影响 第一试卷网 Shijuan1.Com 提供下载 21．（10 分）某小组同学进行实验研究 FeCl3 溶液和 Na2S 溶液的反应。 【实验一】 已知：FeS、Fe2S3 均为黑色固体，均能溶于盐酸。H2S 气体有臭鸡蛋气味。 同学们对黑色沉淀的成分提出两种假设： ⅰ．Fe3+与 S2−反应直接生成沉淀 Fe2S3。ⅱ．Fe3+被 S2−还原，生成沉淀 FeS 和 S。 甲同学进行如下实验： 操作 现象 取少量FeS固体，加入稀盐酸 固体溶解，有臭鸡蛋气味气体生成 取少量Fe2S3固体，加入稀盐酸 固体溶解，出现淡黄色浑浊，有臭鸡蛋气味气体生成 根据上述实验现象和资料，甲得出结论：黑色沉淀是Fe2S3。 （1）0.1 mol·L− 1 Na2S 溶液的 pH 为 12.5。用离子方程式表示其显碱性的原因：_______。 （2）乙认为甲的结论不严谨，理由是________。 （3）进一步研究证实，黑色沉淀的主要成分是Fe2S3。Na2S溶液呈碱性，FeCl3溶液与其 反应不生成Fe(OH)3而生成Fe2S3的可能原因是________。 【实验二】 步骤 操作 现象 I 开始时，局部产生少量的黑色沉淀，振荡， 黑色沉淀立即消失，同时溶液中产生淡黄色 浑浊和臭鸡蛋气味的气体 II 继续滴加 Na2S 溶液 一段时间后，产生大量的黑色沉淀，振荡，沉淀 不消失 （4）进一步实验证实，步骤 I 中局部产生少量的黑色沉淀是Fe2S3，黑色沉淀溶解的主 要原因不是Fe2S3与溶液中Fe3+发生氧化还原反应。步骤 I 中黑色沉淀溶解的反应 的离子方程式是________。 （5）根据以上研究，FeCl3溶液和Na2S溶液反应的产物与________相关。 第一试卷网 Shijuan1.Com 提供下载 22．（14 分）M 是合成抗生素灰黄霉素的中间产物，其合成路线如下： 已知： （1）A 中含有的官能团的名称为醚键、氯原子、________、________。 （2）A→C 反应的化学方程式是________。 （3）C→D 的反应类型是________。 （4）E 的结构简式是________。 （5）I 的核磁共振氢谱中只有一个吸收峰。 ①条件 a 是________。 ②H→I 反应的化学方程式是________。 ③I→K 反应的化学方程式是________。 （6）L 的结构简式是________。 （R1、R2、R3 代表烃基或氢原子） 第一试卷网 Shijuan1.Com 提供下载 北京市西城区 2017—2018 学年度第一学期期末试卷 高三化学参考答案及评分标准 第Ⅰ卷（选择题 共 42 分） 1~6 小题，每小题 2 分；7~16 小题，每小题 3 分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C D C A C D D A 题号 9 10 11 12 13 14 15 16 答案 B C B B C D C C 第Ⅱ卷（非选择题 共 58 分） 说明：其他合理答案均可参照本标准给分。 17．（共 6 分） （1）①Na2SO4 + 2NH4HCO3==2NaHCO3↓+ (NH4)2SO4 （2 分） ②+135.6（1 分） （2）H2SO4 溶液（1 分） 2H+ + 2e– ==H2↑或 2H2O+ 2e– ==H2↑+ 2OH−（2 分） 18．（共 6 分） （1）将 I− 氧化成 I2（或作氧化剂）（2 分） （2）A（1 分） （3）萃取、分液（1 分） （4）5I−+ IO3− + 6H+ ==3I2 + 3H2O （2 分） 19．（共 10 分） （1）负（1 分） CH3OH — 6e− + H2O== CO2 + 6H+ （2 分） （2）① 3 2 3 2 2 (CH OH) (H O) (CO ) (H ) c c c c   （1 分） ②b（1 分） ③＜（1 分） 温度升高，甲醇的平衡产率降低（2 分） ④温度升高，I、II 的反应速率均加快，但对 II 的反应速率的影响更大。（2 分） 20．（每空 1 分，共 12 分） （1）CoCO3 + H2SO4 ==CoSO4 + CO2↑+ H2O 将Co3+还原为Co2+（或作还原剂） （2）①65℃~75℃、pH 0.5~1.5 ②pH 升高后溶液中 c(H+)浓度下降， 使得溶解 CoO(OH)、CoCO3、 Cu2(OH)2CO3 的能力下降 （3）ClO3− + 6Fe2+ + 6H+ ==Cl− + 6Fe3+ + 3H2O （2分） 第一试卷网 Shijuan1.Com 提供下载 （4）KSCN溶液 溶液不变红色 （5）调节溶液的 pH 富集 Co2+（生成 CoCO3 沉淀） （6）CaF2 （7）过滤、洗涤 21．（每空2分，共10分） （1）S2− + H2O HS− + OH− （2）黑色沉淀还可能是FeS和S，或Fe2S3、FeS和S的混合物，与稀盐酸反应也有相 同现象 （3）Fe2S3的溶解度比Fe(OH)3更小 （4）Fe2S3 + 4H+ ==2Fe2+ + S↓+ 2H2S↑ （5）试剂的相对用量、反应体系的酸碱性 22．（共 14 分） （1）羧基、羟基（每空 1 分） （2） （2 分） （3）取代反应（2 分） （4） （2 分） （5）①NaOH 水溶液，加热 （1 分） ② （2 分） ③ （2 分） （6） （1 分）