北京市朝阳区2022-2023学年高三上学期期末考试化学试题

试卷更新日期：2023-02-06 类型：期末考试

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一、单选题

1. 中国航天员在“天宫课堂”演示了如下实验：将泡腾片(主要成分是碳酸氢钠和柠檬酸，其中柠檬酸的结构如图所示)放入水球中，得到气泡球。下列说法错误的是

A、柠檬酸分子中含有两种官能团 B、常温下，碳酸氢钠溶液的 $p H > 7$ C、固体碳酸氢钠、柠檬酸放入水中会发生电离 D、得到气泡球的反应： $2 H^{+} + C O_{3}^{2 -} = C O_{2} ↑ + H_{2} O$

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2. 下列化学用语或图示表达正确的是

A、 $H C l$ 共价键电子云轮廓图： B、基态 $S i$ 原子的价层电子排布式： $3 s^{2} 3 p^{2}$ C、 $S O_{2}$ 的 $V S E P R$ 模型： D、反-2-丁烯的结构简式：

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3. 下列性质的比较中，错误的是

A、电负性： $C l > B r$ B、微粒半径： $O^{2 -} > N a^{+}$ C、第一电离能： $A l > M g$ D、酸性： $H N O_{3} > H_{3} P O_{4}$

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4. 用放射性同位素 $_{53}^{131} I$ 标记酪氨酸，可达到诊断疾病的目的。标记过程如下：
下列说法错误的是

A、I位于元素周期表中第四周期、第ⅦA族 B、 $_{53}^{131} I$ 中子数与核外电子数之差为25 C、 $^{131} I_{2}$ 、标记酪氨酸均具有放射性 D、标记过程发生了取代反应

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5. $N a C l$ 的晶胞结构如图所示。下列说法错误的是

A、 $N a C l$ 属于离子晶体 B、每个晶胞中平均含有4个 $N a^{+}$ 和4个 $C l^{-}$ C、每个 $N a^{+}$ 周围有6个紧邻的 $C l^{-}$ 和6个紧邻的 $N a^{+}$ D、 $N a^{+}$ 和 $C l^{-}$ 间存在较强的离子键，因此 $N a C l$ 具有较高的熔点

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6. 下列方程式与所给事实不相符的是

A、灼热的铁丝伸入氯气，剧烈燃烧： $F e + C l_{2} \begin{array}{l} \underline{\underline{Δ}} \end{array} F e C l_{2}$ B、铝片溶于NaOH溶液，有无色气体产生： $2 A l + 2 O H^{-} + 2 H_{2} O = 2 A l O_{2}^{-} + 3 H_{2} ↑$ C、苯酚钠溶液中通入CO₂ ，产生浑浊：+H₂O+CO₂→ +NaHCO₃ D、溴乙烷与NaOH溶液共热，油层体积减少： $C_{2} H_{5} B r + N a O H \to_{Δ}^{水} C_{2} H_{5} O H + N a B r$

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7. 形成白酒辛辣口感的物质是醛类物质，主要由葡萄糖经如下转化生成：
下列说法错误的是

A、一定条件下， $1 m o l Z$ 最多可与 $2 m o l H_{2}$ 发生加成反应 B、Y中含有羟基和醛基，属于糖类物质 C、可用新制的 $C u (O H)_{2}$ 悬浊液鉴别X和Z D、沸点： $X > Y > Z$

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8. 下列产生固体的实验中，与物质溶解度无关的是

A、向饱和 $N a C l$ 溶液中滴加几滴浓盐酸，析出沉淀 B、向饱和 $N a C l$ 溶液中依次通入过量 $N H_{3} 、 C O_{2}$ ，析出沉淀 C、冷却熔融态的硫黄，析出晶体 D、冷却苯甲酸的热饱和溶液，析出晶体

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9. 3-氨基-1-金刚烷醇可用于合成药物维格列汀(治疗2型糖尿病)，其分子结构如图所示。下列说法错误的是

A、分子中0原子和N原子均为 $s p^{3}$ 杂化 B、分子中 $C - O - H$ 的键角大于 $C - N - H$ 的键角 C、分子中 $O - H$ 的极性大于 $N - H$ 的极性 D、分子中含有手性碳原子

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10. 已知某些化学键键能如下，下列说法错误的是
化学键
$H - H$
$C l - C l$
$B r - B r$
$H - C l$
$H - B r$
键能/ $k J \cdot m o l^{- 1}$
436
243
194
432
a

A、根据键能可估算反应 $H_{2} (g) + C l_{2} (g) = 2 H C l (g)$ 的 $Δ H = - 185 k J \cdot m o l^{- 1}$ B、根据原子半径可知键长： $H - C l < H - B r$ ，进而推测 $a < 432$ C、 $H_{2} (g)$ 与 $B r_{2} (g)$ 反应生成 $2 m o l H B r (g)$ 时，放出热量小于 $185 k J$ D、常温下 $C l_{2}$ 和 $B r_{2}$ 的状态不同，与 $C l - C l$ 和 $B r - B r$ 的键能有关

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11. 下列实验能达到实验目的的是
A．在铁制品上镀铜
B．探究浓度对反应速率的影响
C．检验乙炔具有还原性
D．制备NH₄Cl固体

A、A B、B C、C D、D

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12. 2022年诺贝尔化学奖授予了在点击化学方面做出贡献的科学家。一种点击化学反应如下：
某课题组借助该点击化学反应，用单体X(含有 $- N_{3}$ 基团)和Y合成了一种具有较高玻璃化转变温度的聚合物P(结构如下)。
下列叙述错误的是

A、由X与Y合成P的反应属于加聚反应 B、X的结构简式为 C、Y的官能团为碳碳三键和酯基 D、P可发生水解反应得到X和Y

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13. 精炼铜工业中阳极泥的综合利用具有重要意义。从阳极泥中回收多种金属的流程如下。
已知：分金液中含 ${[A u C l_{4}]}^{-}$ ；分金渣的主要成分为 $A g C l$ ； $N_{2} H_{4} \cdot H_{2} O$ 在反应中被氧化为 $N_{2}$ 。
下列说法错误的是

A、“分铜”时加入 $N a C l$ 的目的是降低银的浸出率 B、得到分金液的反应为： $2 A u + C l O_{3}^{-} + 7 C l^{-} + 6 H^{+} = 2 {[A u C l_{4}]}^{-} + 3 H_{2} O$ C、得到分银液的反应为： $A g C l + 2 N H_{3} = [A g {(N H_{3})}_{2}] C l$ D、“滤液2”中含有大量的氨，可直接循环利用

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14. 将等量的乙酸乙酯分别与等体积的 $H_{2} S O_{4}$ 溶液、 $N a O H$ 溶液、蒸馏水混合，加热，甲、乙同学分别测得酯层体积、乙醇浓度随时间变化如下图所示。
下列说法错误的是

A、乙酸乙酯在酸性条件下水解反应为： $C H_{3} C O O C_{2} H_{5} + H_{2} O ⇌_{Δ}^{稀硫酸} C H_{3} C O O H + C_{2} H_{5} O H$ B、 $0 \sim t_{1}$ ，乙酸乙酯的水解速率：碱性>酸性>中性 C、 $0 \sim t_{2}$ ，乙酸乙酯的水解量：碱性=酸性 D、 $t_{2} ∼ t_{3}$ ，酯层体积：酸性<碱性，推测与溶剂极性的变化有关

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二、综合题

15. 配合物顺铂 $[P t {(N H_{3})}_{2} C l_{2}]$ 是临床使用的第一代铂类抗癌药物。

(1)、 $P t {(N H_{3})}_{2} C l_{2}$ 的配体为 $N H_{3}$ 和 $C l^{-}$ ，写出 $N H_{3}$ 的电子式：。

(2)、顺铂的抗癌机理：在铜转运蛋白的作用下，顺铂进入人体细胞发生水解，生成的 $P t {(N H_{3})}_{2} (O H) C l$ 与 $D N A$ 结合，破坏 $D N A$ 的结构，阻止癌细胞增殖。如：
①基态 $C u$ 原子价层电子的轨道表示式为， $C u$ 属于区元素。
②生成物中a、b示的作用力类型分别是。
③在 $P t {(N H_{3})}_{2} C l_{2}$ 中，配体与铂(II)的结合能力： $C l^{-}$ $N H_{3}$ (填“>”或“<”)。此外，顺铂还能躲避癌细胞对受损 $D N A$ 的修复，使癌细胞彻底死亡。

(3)、顺铂和反铂互为同分异构体，两者的结构和性质如下。

顺铂
反铂
结构
25℃时溶解度/g
0.2577
0.0366
①推测 $P t {(N H_{3})}_{2} C l_{2}$ 中 $P t$ 的杂化轨道类型不是 $s p^{3}$ ，依据是。
②顺铂在水中的溶解度大于反铂的原因是。

(4)、顺铂的发现与铂电极的使用有关。铂晶胞为正方体，边长为 $a n m$ ，结构如下图。
①铂晶体的摩尔体积 $V_{m} =$ $m^{3} \cdot m o l^{- 1}$ (阿伏加德罗常数为 $N_{A}$ )。
②通常情况下铂电极为惰性电极，但在 $N a C l$ 溶液中使用会产生 ${[P t C l_{6}]}^{2 -}$ 而略有损耗，分析原因：。
资料：i.单位物质的量的物质所具有的体积叫做摩尔体积；ii. $1 n m = 1 \times 1 0^{- 9} m$ 。

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16. 沼气中除 $C H_{4}$ 外，还含有 $H_{2} S$ 等气体，脱除沼气中的 $H_{2} S$ 并使之转化为可再利用的资源有重要意义。
资料：i. $(x - 1) S + S^{2 -} ⇌_{}^{} S_{x}^{2 -}$ (黄色溶液)， $S_{x}^{2 -}$ 与酸反应生成S、 $H_{2} S$ (或 $H S^{-}$ )
ii. $B a S 、 B a S_{x}$ 均易溶于水

(1)、乙醇胺 $(H O C H_{2} C H_{2} N H_{2})$ 可脱除沼气中的 $H_{2} S$ ，这与其结构中的(填官能团名称)有关。加热所得产物，得到 $H_{2} S$ ，同时乙醇胺得以再生。

(2)、采用加热法可将 $H_{2} S$ 转化为 $S_{2}$ 和 $H_{2}$ 。反应为： $2 H_{2} S (g) ⇌_{}^{} S_{2} (g) + 2 H_{2} (g)$ 。一定温度下，将 $a m o l H_{2} S$ 置于 $v L$ 密闭容器中加热分解，平衡时混合气中 $H_{2} S$ 与 $H_{2}$ 的物质的量相等，该温度下反应的平衡常数 $K =$ (用含a、v的代数式表示)。

(3)、采用电解法也可将 $H_{2} S$ 转化为S和 $H_{2}$ 。先用 $N a O H$ 溶液吸收 $H_{2} S$ 气体，再电解所得溶液。电解时阴极产生无色气体，阳极附近溶液变为黄色。
①写出足量 $N a O H$ 溶液吸收 $H_{2} S$ 气体的离子方程式：。
②用方程式解释阳极附近溶液变为黄色的原因。
③实验测得 $H_{2} S$ 的转化率大于S的收率，推测电解时阳极可能生成 $S O_{3}^{2 -}$ 、 $S O_{4}^{2 -}$ 等物质。实验证实了上述推测成立，写出检验 $S O_{4}^{2 -}$ 的实验操作及现象：。
资料： $H_{2} S$ 的转化率 $= \frac{n (转化的 H_{2} S)}{n (通入的 H_{2} S)} \times 100 %$ ；S的收率 $= \frac{n (生成的 S)}{n (通入的 H_{2} S)} \times 100 %$
④停止通电，向黄色溶液中通入(填化学式)气体，析出S，过滤，滤液可继续电解。

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17. 以废旧铅酸电池中的含铅废料( $P b 、 P b O 、 P b O_{2} 、 P b S O_{4}$ 等)为原料制备 $P b O$ ，实现铅的再生利用。流程示意图如下：
资料：i.25℃时， $K_{s p} (P b C l_{2}) = 1.7 \times 1 0^{- 5} K_{s p} (P b S O_{4}) = 2.5 \times 1 0^{- 8}$
ii. $P b C l_{2} + 2 C l^{-} ⇌_{}^{} {[P b C l_{4}]}^{2 -} Δ H > 0$

(1)、溶浸
$P b 、 P b O 、 P b O_{2} 、 P b S O_{4}$ 均转化为 ${[P b C l_{4}]}^{2 -}$ 。
①上述流程中能提高含铅废料中铅的浸出率的措施有。
② $P b$ 转化为 $P b C l_{2}$ 的反应有： $P b + 2 H C l = P b C l_{2} + H_{2} ↑$ 、。

(2)、结晶
①所得 $P b C l_{2}$ 中含有少量 $P b (O H) C l$ ，原因是(用方程式表示)。
②向母液中补加一定量盐酸，可继续浸取含铅废料。重复操作的结果如下：
循环次数
0
1
2
3
4
铅回收率/%
85.4
93.5
95.8
97.1
98.2
$P b C l_{2}$ 纯度/%
99.4
99.3
99.2
99.1
96.1
循环3次后， $P b C l_{2}$ 纯度急剧降低，此时向母液中加入(填试剂)，过滤，滤液可再次参与循环。

(3)、脱氯
$P b O$ 在某浓度 $N a O H$ 溶液中的溶解度曲线如下图所示。
结合溶解度曲线，简述脱氯的操作：。

(4)、测定废料中铅的含量
将 $a g$ 含铅废料与足量盐酸、 $N a C l$ 溶液充分反应，得到 $100 m L$ 溶液。取 $10 m L$ 溶液加水稀释，再加几滴二甲酚橙作指示剂，用 $0.01 m o l \cdot L^{- 1}$ 的乙二胺四乙酸二钠盐(用 $N a_{2} H_{2} Y$ 表示)进行滴定，滴定终点时消耗 $N a_{2} H_{2} Y$ 溶液 $v m L$ 。计算废料中铅的质量分数。
资料：滴定原理为： $H_{2} Y^{2 -} + {[P b C l_{4}]}^{2 -} = [P b Y]^{2 -} + 2 H^{+} + 4 C l^{-}$

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18. 导电高分子材料PEDOT的一种合成路线如下：

资料：

i．

ii．R⁵-OH+R⁶-Cl $\overset{K_{2} C O_{3}}{\to}$ R⁵-O-R⁶+HCl

(1)、A分子中含有的官能团有。

(2)、A→B的化学方程式是。

(3)、B→D的反应类型是。

(4)、D→E的反应方程式是。

(5)、F的结构简式是。

(6)、下列有关J的说法正确的是(填字母)。
a．核磁共振氢谱有2组峰
b．能与H₂发生加成反应
c．不存在含苯环的同分异构体
d．合成PEDOT的反应属于加聚反应

(7)、推测J→PEDOT的过程中，反应物(NH₄)₂S₂O₈的作用是。

(8)、溶剂a为环己烷，若用水代替环己烷，则D的产率下降，分析可能的原因：
①B在水中的溶解度较小，与Na₂S的反应不充分；

②。

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19. 某小组同学在实验室制备高铁酸钾 $(K_{2} F e O_{4})$ ，并探究制备的适宜条件。制备 $K_{2} F e O_{4}$ 的实验装置如下(夹持装置略)。
资料： $K_{2} F e O_{4}$ 为紫色固体，微溶于 $K O H$ 溶液。

(1)、装置A中产生 $C l_{2}$ 的化学方程式是(锰元素被还原为 $M n^{2 +}$ )。

(2)、研究试剂a对 $K_{2} F e O_{4}$ 产率的影响，对比实验如下。
实验编号
试剂a
实验现象
I
$F e C l_{3}$ 和少量 $K O H$
无明显现象
II
$F e C l_{3}$ 和过量 $K O H$
得到紫色溶液，无紫色固体
III
$F e (N O_{3})_{3}$ 和过量 $K O H$
得到紫色溶液(颜色比II深)，有紫色固体
注：上述实验中，溶液总体积、 $F e C l_{3}$ 和 $F e {(N O_{3})}_{3}$ 的物质的量、 $C l_{2}$ 的通入量均相同。
①实验II、III产生 $K_{2} F e O_{4}$ ，将方程式补充完整。
还原反应： $C l_{2} + 2 e^{-} = 2 C l^{-}$ ；
氧化反应： $1 F e (O H)_{3} + O H^{-} - e^{-} = 1 F e O_{4}^{2 -} +______$ 。
②对实验I未产生 $K_{2} F e O_{4}$ 而实验II能产生的原因提出假设：实验Ⅱ溶液碱性较强，增强+3价铁的还原性。以下实验证实了该假设。
步骤1：通入 $C l_{2}$ ，电压表示数为 $V_{1}$ ；
步骤2：向右侧烧杯中加入(填试剂)，电压表示数为 $V_{2} (V_{2} > V_{1})$ 。
③反思装置B的作用：用饱和 $N a C l$ 溶液除去 $H C l$ ，目的是。
④实验II中 $K_{2} F e O_{4}$ 的产率比实验III低，试解释原因：。

(3)、向实验II所得紫色溶液中继续通入 $C l_{2}$ ，观察到溶液紫色变浅。可能原因是通入 $C l_{2}$ 后发生(填离子方程式)而使溶液碱性减弱，进而导致 $K_{2} F e O_{4}$ 分解。

(4)、综上，制备 $K_{2} F e O_{4}$ 的适宜条件是。

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化学键	$H - H$	$C l - C l$	$B r - B r$	$H - C l$	$H - B r$
键能/ $k J \cdot m o l^{- 1}$	436	243	194	432	a

A．在铁制品上镀铜	B．探究浓度对反应速率的影响	C．检验乙炔具有还原性	D．制备NH₄Cl固体

循环次数	0	1	2	3	4
铅回收率/%	85.4	93.5	95.8	97.1	98.2
$P b C l_{2}$ 纯度/%	99.4	99.3	99.2	99.1	96.1

实验编号	试剂a	实验现象
I	$F e C l_{3}$ 和少量 $K O H$	无明显现象
II	$F e C l_{3}$ 和过量 $K O H$	得到紫色溶液，无紫色固体
III	$F e (N O_{3})_{3}$ 和过量 $K O H$	得到紫色溶液(颜色比II深)，有紫色固体

	顺铂	反铂
结构
25℃时溶解度/g	0.2577	0.0366