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2012-2013年朝阳区高三年级第一学期期末化学试题及答案


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北京市朝阳区 2012~2013 学年度高三年级第一学期期末统一考试


可能用到的相对原子质量:H 1



试 卷
N 14 O 16 Na 23 Cu 64

2013.1

总分:100 分 考试时间:90 分钟)
C 12 Br 80

第一部分 (选择题

共 42 分)

本部分每小题只有一个选项符合题意,每小题 3 分,共 42 分 1.下列说法不正确的是 ... A.苹果属于碱性食物 B.生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金 C.亚硝酸钠是有毒物质,不能添加到食物中 D.处理含有重金属离子的废水常常综合应用氧化还原法和沉淀法 2.下列说法不正确的是 ... A.汽油可由石油分馏和石油的催化裂化获得,可用作燃料 B.乙炔、丙烯酸、醋酸乙烯酯均可作为合成聚合物的单体 C.蔗糖及其水解产物均能与新制氢氧化铜反应生成红色沉淀 D.谷氨酸分子(
HOOC—CH2—CH2—CH—COOH NH2

)缩合最多可形成 2 种二肽

3.L—多巴是治疗帕金森氏症的药物。关于 L—多巴的说法中,不正确的是 ... A.其分子式为 C9H11O4N B.核磁共振氢谱上共有 8 个峰 C.能与酸、碱反应生成盐 D.能与浓溴水发生取代反应 4.下列除去杂质的方法,正确的是 A.苯中含有苯酚杂质:加入溴水,过滤 B.乙醇中含有乙酸杂质:加入碳酸钠溶液,分液 C.FeCl3 溶液中含有 CuCl2 杂质:加入过量铁粉,过滤 D.CO2 中含有 HCl 杂质:通入饱和 NaHCO3 溶液,洗气 5.在下列溶液中,能大量共存的一组离子是 A. pH=1 的溶液中:NH4+ 、 Fe2+ 、SO42-、Cl
- -

L—多巴

B. 通入过量 SO2 气体的溶液中:Fe3+、NO3 、Ba2+、H+ C. c(Al3+)=0.1 mol/L 的溶液中 :Na+、K+、AlO2 、SO42D.由水电离出的 c(H+)=1×10
-13 -

mol/L 的溶液中:Na+、HCO3 、Cl 、Br
1







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6.用 NA 表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A.7.8 g Na2O2 中含有的阴离子数目为 0.2 NA B.3.2 g O2 和 O3 的混合气中含有的氧原子数目为 0.2 NA C.1 L 0.1 mol/L 的 Al2(SO4)3 溶液中,Al3+的数目为 0.2 NA D.过氧化氢分解制得标准状况下 1.12 L O2,转移电子数目为 0.2 NA

7.下列与金属腐蚀有关的说法,正确的是

图1

图2

图3

图4

A.图 1 中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重 B.图 2 中,滴加少量 K3[Fe(CN)6]溶液,没有蓝色沉淀出现 C.图 3 中,燃气灶的中心部位容易生锈,主要是由于高温下铁发生化学腐蚀 D.图 4 中,用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀,镁块相当于原电池的正极 8.右图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图,下列说法不正确的是 ... A.N、Z 两种元素的离子半径相比前者较大 B.M、N 两种元素的气态氢化物的稳定性相比后者较强 C. 与 M 两种元素组成的化合物能与碱反应, X 但不能与任何 酸反应 D.工业上常用电解 Y 和 N 形成的化合物的熔融态制取 Y 的 单质 9.下列离子方程式书写正确的是 A.向碳酸钠溶液中滴加与其溶质的物质的量相等的盐酸:CO32-+2H+== CO2↑+ H2O B.向苯酚钠溶液中通入少量的 CO2:


—O- + CO2 +H2O→


+ HCO3-

C.足量铁粉与稀硝酸反应:Fe+4H +NO3 ==Fe3++2H2O+NO↑ D.向漂白粉溶液中通入少量二氧化硫: Ca2+ +2ClO- + SO2+H2O=CaSO3↓+ 2HClO 10.SF6 是一种优良的气体绝缘材料,分子结构中只存在 S—F 键。发生反应的热化学方程 式为:S(s)+3F2(g) = SF6(g) ΔH= ―1220 kJ/mol 。已知:1mol S(s) 转化为气态硫原子吸 收能量 280kJ,断裂 1mol F—F 键需吸收的能量为 160 kJ ,则断裂 1mol S—F 键需吸收的 能量为 A.330 kJ B.276.67 kJ C.130 kJ
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D.76.67 kJ

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11.将 CO2 转化为甲醇的原理为 CO2(g)+3H2(g)

CH3OH(g)+H2O(g) ΔH <0 。500 ℃

时, 在体积为 1 L 的固定容积的密闭容器中充入 1mol CO2、 3mol H2, 测得 CO2 浓度与 CH3OH 浓度随时间的变化如图所示,从中得出的结论错误的是 A.曲线 X 可以表示 CH3OH(g) 或 H2O(g) 的浓度变化 B. 从反应开始到 10min 时, 2 的反应速率 v(H2)=0.225mol/(L﹒min) H C.平衡时 H2 的转化率为 75% D.500 ℃时该反应的平衡常数 K=3 12.常温时,用 0.1000 mol/L NaOH 滴定 25.00 mL 0.1000 mol/L 某一元酸 HX ,滴定过程 中 pH 变化曲线如右图所示。下列说法正确的是 A.滴定前,酸中 c(H+) 等于碱中 c(OH-) B.在 A 点,c(Na+) > c(X-)> c(HX)> c(H+)> c(OH-) C.在 B 点,两者恰好完全反应 D.在 C 点,c(X-) + c(HX) =0.05 mol/L 13.下列根据实验及现象得出的结论不正确的是 ...

实 验

现 象 试管 (1) 中紫色 消失, 试 管(2) 中紫色 没有消 失 论



A
液体 X

甲苯中苯 环使甲基 的活性增 强

银氨溶液

B

试管内 壁 X 具有还 有 原性,一 定含有醛 银镜生 基 成 先生成 Fe(OH)3 白色沉 是比 淀, 滴加 Mg(OH)2 FeCl3 溶 液后, 生 更难溶的 成红褐 电解质 色沉淀

C

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D

试管 b 比试管 a 中溶 液的红 色深

增大反应 物浓度, 平衡向正 反应方向 移动

14.某工厂采用电解法处理含铬废水,耐酸电解槽用铁板作阴、阳极,槽中盛放含铬废水, 原理示意图如右,下列说法不正确的是 ... A.A 为电源正极 B.阳极区溶液中发生的氧化还原反应为: Cr2O72- +6Fe2+ +14H+ == 2Cr3+ +6Fe3+ + 7H2O C.阴极区附近溶液 pH 降低 D.若不考虑气体的溶解,当收集到 H2 13.44 L(标准状况)时, 有 0.1 mol Cr2O72-被还原

第二部分 (非选择题

共 58 分)

15.(10 分)某化学小组进行 Na2SO3 的性质实验探究。 (1)在白色点滴板的 a、b、c 三个凹槽中滴有 Na2SO3 溶液,再分别滴加下图所示的试剂:

实验现象如下表:

编号

实验现象 溴水褪色 产生淡黄色沉淀 滴入酚酞溶液变红,再加入 BaCl2 溶液后产生沉淀且红 色褪去

a b c

根据实验现象进行分析: ① a 中实验现象证明 Na2SO3 具有 ② b 中发生反应的离子方程式是 性。 。 。

③ 应用化学平衡原理解释 c 中现象(用化学用语及简单文字表述)

(2)在用 NaOH 溶液吸收 SO2 的过程中,往往得到 Na2SO3 和 NaHSO3 的混合溶液,溶液 pH 随 n(SO32-):n(HSO3-) 变化关系如下表:

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n(SO3 2 ): n(HSO3 ) pH





91:9 8.2

1:1 7.2

9:91 6.2

① 当吸收液中 n(SO32-):n(HSO3-) =10:1 时, 溶液中离子浓度关系正确的是 (填字母) 。 A.c(Na+) +c(H+) = 2c(SO32-) +c(HSO3-) + c(OH-) B.c(Na+) > c(HSO3-) > c(SO32-) > c(OH-)>c(H+) C.c(Na+) > c(SO32-) > c(HSO3-) > c(OH-)>c(H+) ② 若 n(SO32-):n(HSO3-) = 3:2, 0.8 mol NaOH 溶液吸收了标准状况下的 SO2 则 L。

16.(12 分)某化学小组在学习元素周期律后,对教材中 Fe2+氧化为 Fe3+的实验进一步思 考,并提出问题:Cl2 能将 Fe2+氧化为 Fe3+,那么 Br2 和 I2 能否将 Fe2+氧化为 Fe3+? 环节一:理论推测 部分同学认为 Br2 和 I2 都可能将 Fe2+氧化为 Fe3+,他们思考的依据是 。 2+ 3+ 2+ 部分同学认为 Br2 和 I2 都不能将 Fe 氧化为 Fe , 还有同学认为 Br2 能将 Fe 氧化为 Fe3+ 而 I2 不能。他们思考的依据是从上到下卤素单质氧化性减弱。 环节二:设计实验进行验证 在大试管中加适量铁粉,加入 10 mL 稀盐酸,振荡试管,充分反应后,铁粉有剩余, 取上层清液进行下列实验。 实验 1:

试 管 ① ②

操作

现象

先向试管中加入 2 mL FeCl2 溶液,再滴加少量红棕色的 溶液为黄色 溴水,振荡试管 先向试管中加入 2 mL FeCl2 溶液,再滴加少量棕黄色的 溶液为黄色 碘水,振荡试管

环节三:实验现象的分析与解释 (1)同学甲认为①中现象说明溴水能将 Fe2+氧化,离子方程式为 。 同学乙认为应该补充实验,才能得出同学甲的结论。请你帮助同学乙完成实验: 实验 2:

操作

应该观察到的现象

(2)该小组同学对②中溶液呈黄色的原因展开了讨论: 可能 1:碘水与 FeCl2 溶液不反应,黄色是碘水稀释后的颜色。 可能 2: 。 实验 3:进行实验以确定可能的原因。

操作 现象 向试管②所得溶液中继续加入 0.5 mLCCl4,充分 静置后,上层溶液几乎无色, 振荡,静置一段时间后。取出上层溶液,滴加 下层溶液为紫色;上层溶液滴
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KSCN 溶液

加 KSCN 溶液后,出现浅红色

同学丙认为该实验现象可以说明是 “可能 2” 成立, 同学丁认为不严谨, 于是设计了实验 4: 实验 4:

操作 现象 向另一支试管中加入 2 mL FeCl2 溶液,滴加 静置后,上层液为紫色,下层 0.5mL 碘水后, 再加入 0.5mL 乙酸乙酯, 充分振 液 几 乎无 色; 下层 溶液 滴 加 荡, 静置一段时间后。 取出下层溶液, 滴加 KSCN KSCN 溶液后,没有出现浅红色 溶液
你认为实验 4 设计的主要目的是 。 同学丁根据实验 4 现象得出结论:在本次实验条件下,碘水与 FeCl2 溶液反应的程度很小。 (3)Cl2、Br2、I2 氧化 Fe2+ 的能力逐渐减弱,用原子结构解释原因: 。

17.(12 分)天然气(以甲烷计)在工业生产中用途广泛。 Ⅰ .在制备合成氨原料气 H2 中的应用 (1)甲烷蒸汽转化法制 H2 的主要转化反应如下: CH4(g) + H2O(g) CH4(g) + 2H2O(g) CO(g) + 3H2(g) CO2(g) +4H2(g) ΔH = +206.2 kJ/mol ΔH = +165.0kJ/mol

上述反应所得原料气中的 CO 能使氨合成催化剂中毒,必须除去。 工业上常采用催化剂 存在下 CO 与水蒸气反应生成易除去的 CO2,同时又可制得等体积的氢气的方法。此反应称 为一氧化碳变换反应,该反应的热化学方程式是 。

(2)CO 变换反应的汽气比(水蒸气与原料气中 CO 物质的量之比)与 CO 平衡变换率 (已转化的一氧化碳量与变换前一氧化碳量之比)的关系如下图所示:

析图可知:

汽气比与 CO 平衡变换率的关系

① 相同温度时,CO 平衡变换率与汽气比的关系是 ② 汽气比相同时,CO 平衡变换率与温度的关系是
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。 。

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(3)对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度也可以表示平衡 常数(记作 Kp),则 CO 变换反应的平衡常数表示式为:Kp= 该平衡常数 (填“增大”“减小”或“不变”)。 。随温度的降低,

Ⅱ.在熔融碳酸盐燃料电池中的应用 以熔融 Li2CO3 和 K2CO3 为电解质,天然气经内重整 催化作用提供反应气的燃料电池示意图如右: (1) 外电路电子流动方向: 由 流向 (填字母) 。 。

(2)空气极发生反应的离子方程式是 (3)以此燃料电池为电源电解精炼铜, 当电路有 0.6 mol e- 转移, 有

g 精铜析出。

18.(12 分)某化学小组在实验室模拟用软锰矿(主要成分 MnO2,杂质为铁及铜的化合物 等)制备高纯碳酸锰,过程如下(部分操作和条件略): ① 缓慢向烧瓶中(见右图)通入过量混合气进行“浸锰” 操作,主要反应原理为: SO2+ H2O = H2SO3 MnO2+ H2SO3 = MnSO4+ H2O (铁浸出后,过量的 SO2 会将 Fe3+还原为 Fe2+) ② 向“浸锰”结束后的烧瓶中加入一定量纯 MnO2 粉末。 ③ 再用 Na2CO3 溶液调节 pH 为 3.5 左右,过滤。 ④ 调节滤液 pH 为 6.5~7.2 ,加入 NH4HCO3 ,有浅红色的沉淀生成,过滤、洗涤、干燥, 得到高纯碳酸锰。 回答: (1)“浸锰”反应中往往有副产物 MnS2O6 的生成,温度对“浸锰”反应的影响如下图, 为减少 MnS2O6 的生成,“浸锰”的适宜温度是 。

(2)查阅表 1,③中调 pH 为 3.5 时沉淀的主要成分是 粉末的主要作用是 ,相应反应的离子方程式为 表 1:生成相应氢氧化物的 pH 物质 Fe(OH)3 Fe(OH)2
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。②中加入一定量纯 MnO2 。

Mn(OH)2

Cu(OH)2

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开始沉淀 pH 完全沉淀 pH

2.7 3.7

7.6 9.6

8.3 9.8

4.7 6.7

(3)③中所得的滤液中含有 Cu2+,可添加过量的难溶电解质 MnS 除去 Cu2+,经过滤,得 到纯净的 MnSO4。用平衡移动原理解释加入 MnS 的作用_________________。 (4)④中加入 NH4HCO3 后发生反应的离子方程式是____________________。 (5)检验④中沉淀是否洗涤干净的方法是 。

19.(12 分)药物卡托普利的合成原料 F、工程材料聚碳酸酯(简称 PC)的合成路线 如下图所示:

已知: ① ② 酯与含羟基的化合物可发生如下酯交换反应: (R、R’、R’’代表烃基) 请回答: (1)C 由丙烯经反应① ~ ③ 合成,C 的核磁共振氢谱只有一种峰。 a.① 的反应类型是 b.② 的反应试剂和条件是 c.③ 的化学方程式是 。 。 。 。

(2) 9.4g 的 D 与饱和溴水完全反应生成 33.1 g 白色沉淀,D 的结构简式是 (3)C 与 D 反应生成双酚 A 的化学方程式是
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(4)F 有多种同分异构体,满足下列条件的所有同分异构体的 结构简式是 ① 含有甲基 。 ② 含有碳碳双键 ③ 能发生银镜反应 ④ 属于酯

(5)PC 的结构简式是 ___________。

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化学学科参考答案
第一部分(选择题 共 42 分)
本部分每小题只有一个选项符合题意,每小题 3 分,共 42 分

2013.1

1 C 8 C

2 C 9 B

3 B 10 A

4 D 11 D

5 A 12 D

6 B 13 B

7 C 14 C

第二部分 (非选择题
15.(10 分) (1)①还原性 (2 分)

共 58 分)

②SO32-+2S2-+6H+= 3S↓+3 H2O (2 分) ③在 Na2SO3 溶液中,SO32-水解显碱性:SO32-+H2O HSO3-+OH-,所以滴入酚酞后

溶液变红;在该溶液中加入 BaCl2 后,Ba2++SO32-==BaSO3↓(白色),由于 c(SO32-)减小, SO32-水解平衡左移,c(OH-)减小,红色褪去。(2 分) (2)①AC ②11.2 (2 分) (2 分)

16.(12 分)
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环节一:均为第七主族单质,氧化性均较强 环节三: (1) 2Fe2++Br2=2Fe3++2Br(2 分)

(2 分)(表述合理给分)

操作

应该观察到的现象

取少量①的黄色溶液于试管中,滴加少量 KSCN 溶液, 溶液变为红色 振荡, (1 分) (1 分)

(2) 可能 2: 碘水与 FeCl2 溶液发生反应, FeCl3 溶液也是黄色的, 但 所以没有明显现象。 (2 分)(表述合理给分) 亚铁离子与空气接触会被氧化, 加入乙酸乙酯既可作为萃取剂又能起到液封的作用, 减少空气对实验的影响。(2 分)(表述合理给分) (3)同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多,原子半径逐渐增大,得电子能 力逐渐减弱,氧化性减弱。(2 分)(表述合理给分) 17.(12 分) Ⅰ(1)CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) Δ H = -41.2 kJ/mol (1 分) (1 分) (2 分)

(2)①汽气比越大 CO 平衡变化率越大 ②温度越高 CO 平衡变化率越小 (3) Kp= (1 分)

增大

(1 分)

Ⅱ(1)由A流向B (2 分) (2)O2+4e- +2CO2=2CO32(3)19.2 18.(12 分) (1)150℃ (或 150℃以上)(1 分) (2) Fe(OH)3
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(2 分)

(2 分)

(1 分)
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将 Fe2+氧化为 Fe3+ ,将过量的 SO2 氧化除去(2 分) MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O , MnO2+SO2 = Mn2+ + SO42(3)MnS(s) Mn2+(aq)+S2-(aq) + Cu2+(aq) (2 分)

CuS(s) 生成的 CuS 比 MnS 更难溶,促进 MnS 不断溶解,平衡右移,使 Cu2+除去。 分) (2 (4)Mn +2HCO3 =MnCO3↓+CO2↑+H2O
2+


(2 分)

(5)取少量最后一次洗涤后的滤液放入试管中,滴加酸化的 BaCl2 溶液,若无白色沉淀 产生,则沉淀洗涤干净;反之则未洗干净。(2 分)(其他答案合理,给分)

19.(12 分) (1) a.加成反应 (1 分) b.NaOH 水溶液,加热 (1 分) c.2CH3CHOHCH3+O2 (2) (2 分)
催化剂 △

2CH3COCH3+2H2O (2 分)

(3)

(2 分)

(4)HCOOCH=CHCH 3 、HCOOC=CH 2 (2 分,答对 1 个给 1 分) CH 3

(5) (2 分)

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