2024北京石景山高三一模化学试题和答案

这是一份2024北京石景山高三一模化学试题和答案，共11页。

可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56 Pd 106
第一部分
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。
石景山模式口历史文化街区已成为北京城市更新的典型案例。下列说法不．正．确．的是 A．模式口原名磨石口，因盛产磨石而得名，磨石属于混合物
B．法海寺炸糕作为炸糕界的人气担当，其主要成分是淀粉 C．法海寺明代壁画水月观音上的真金金丝提花用的是金属材料 D．承恩寺墙壁的红漆主要成分是四氧化三铁
下列化学用语表达正确的是
A．HClO 的电子式：B．乙烯的实验式：C2H4
H3CCH3
C．基态 Cu 原子的价层电子排布式：4d104s1 D．反-2-丁烯的结构简式：C C
HH
下列性质的比较，不．能．用元素周期律解释的是
金属性：Na＞Mg＞AlB．酸性：HClO4＞H2SO3＞H2CO3
C．电负性：F＞O＞ND．原子半径：S＞O＞F 4．完成下述实验，装置和试剂均正确的是
下列离子方程式与所给事实不．相．符．的是
4
A．氨的水溶液显碱性：NH3 + H2O ===NH3·H2O ===NH  + OH−
电解饱和食盐水时阴极析出 H2：2H2O + 2e− === H2↑ + 2OH− C．氯化铁的水溶液显酸性：Fe3+ + 3H2OFe(OH)3 + 3H+
△
D．用加热的方式除去苏打固体中的小苏打：2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2↑
利用下列实验药品，能达到实验目的的是
实验室制 Cl2
实验室收集 NO2
实验室制取 NH3
除去 CO2 中混有
的少量 SO2
水
NH4Cl
棉花
饱和 NaHCO3 溶液
A
B
C
D
实验目的
实验药品
下列对化学反应速率增大原因的分析错．误．的是
有气体参加的化学反应，增大压强使容器容积减小，单位体积内活化分子数增多 B．向反应体系中加入相同浓度的反应物，使活化分子百分数增大
升高温度，使反应物分子中活化分子百分数增大
加入适宜的催化剂，使反应物分子中活化分子百分数增大
氨分解制氢是一种极具前景的便携式制氢方法，不同压强下氨的平衡转化率随温度变化如下。下列说法正确的是
2NH33H2 + N2 ΔH < 0
氢气和氮气的物质的量之比保持不变，说明氨分解反应达到平衡状态 C．p1 < p2 < p3 < p4
D．500 K 时，p3 压强下氨分解反应的平衡常数比 p4 压强下的大
那格列奈是一种血糖调节剂，其结构简式如下。下列说法不．正．确．的是
A
比较乙酸、碳酸和苯酚的酸性
乙酸、碳酸钠溶液、苯酚钠溶液
B
检验 1-溴丁烷中的溴原子
1-溴丁烷、NaOH 溶液、AgNO3 溶液
C
比较镁和铝的金属性强弱
MgCl2 溶液、AlCl3 溶液、NaOH 溶液
D
证明 Ag2S 比AgCl 更难溶
NaCl 溶液、AgNO3 溶液、硫粉
O
分子中 N 原子是 sp3 杂化
分子中含有手性碳原子
该物质含有肽键和羧基，可以发生取代反应 D．该物质的分子式是 C19H26NO3
COOH
N H
H、C、O、Na 四种元素之间（二种、三种或四种）可组成多种无机化合物，选用其中某些化合物，利用下图装置（夹持固定装置已略去）进行实验，装置 III 中产生白色沉淀，装置V 中收集到一种无色气体。下列说法不．正．确．的是
装置 I 中的化合物有多种可能
装置 II 中发生氧化还原反应
装置Ⅲ中反应的离子方程式为 CO2 + 2OH− + Ba2+ ===BaCO3↓ + H2O D．装置Ⅴ中收集的气体含有极性共价键，是非极性分子
为充分利用生产乙炔气体过程中所产生的电石渣，以干燥后的电石渣为主要原料制备 CaCO3，其工艺流程如下。下列说法正确的是
4
电石生产乙炔的化学方程式为 CaC2 + H2O === CaO + C2H2↑ B．NH4Cl 溶液中 c(Cl−) < c(NH  )
碳化反应方程式为 CaCl2 + 2NH4HCO3 === CaCO3↓+ 2NH4Cl + CO2↑ + H2O
碳酸氢铵溶液中存在 c(OH−) + c(HCO﹣ ) + c(CO 2﹣) = c(NH  ) + c(H+)
334
一种铝硫电池放电过程示意图如下。下列说法正确的是
硫电极是正极，发生得电子的氧化反应
负极反应为 2Al + 8AlCl3Br− + 6AlCl−4 − 6e− === 8Al2Cl6Br−
正极反应为 3S + 6Al2Cl6Br− + 6e− === Al2S3 + 6AlCl3Br− + 6AlCl4−
AlCl4− 和AlCl3Br− 中心原子的杂化轨道类型相同，均为正四面体结构
一种以乙二胺（H NNH2）为核的树状大分子（PAMAM）的合成路线如下。下列说法不正确的是
2
H3CO
H NNH2
2
（a）CH2=CHCOOCH3
O
OOCH3
N
N
．．．
H2N H2N
H3CO
O
（b）H2N
O
HN
N
NH
O
N
O NH2
O
O
OCH3
NH NH
NH2 NH2
重复反应（a）和（b）PAMAM
（非键线式）
（含 64 个氨基）
乙二胺的核磁共振氢谱有两组峰
第一步反应（a）是加成反应 C．PAMAM 能发生水解反应
D．PAMAM 中含有 32 个 N
在一定条件下，用草酸-草酸铵浸出废渣中的 Fe2O3，平衡时浸出体系中含草酸根粒子及含 Fe(Ⅲ)粒子的形态分布随 pH 变化如下图所示。下列说法正确的是
已知：① Fe3+和x2−（代表草酸根）可以生成 Fe(x)+、Fe(x)−和 Fe(x)3−三种配离子。
23
② 体系中草酸根的总浓度[x2−]TOT = 4.54 ml/L（按折合成x2−计）体系中 Fe(Ⅲ)的总浓度[Fe3+]TOT = 1.08 ml/L（按折合成 Fe3+计）
该条件下，酸性增强 Fe(x)3−的物质的量分数增大
3
改变体系中草酸-草酸铵和 Fe2O3 的量，使[x2-]TOT / [Fe3+]TOT = 3，体系中 Fe(Ⅲ)全部以 Fe(x) 形态存在
3−
3
Hx−H+ + x2− Ka2 = 10−a；Fe(x) + −x2−Fe(x) K =3−10−b
23
D．pH = 4 时，c(Hx−) + c(x2−) ≈ 1.3 ml/L
第二部分
本部分共 5 题，共 58 分。
15．（9 分）
PdFe3N 比纯金属 Pd 具有更优异的甲酸氧化电催化活性，其制备流程如下。
NH3 的空间结构是。
基态 Fe 原子的价层电子轨道表示式为。
原子的第一电离能 N > O，从原子结构的角度说明理由。
PdFe3N 的晶胞形状为正方体，结构如上图所示。
① 图中“ ”代表。
② 已知 PdFe3N 的摩尔质量是 M g  ml-1 ，晶胞的密度为 ρ g  cm-3 ，阿伏伽德罗常数为 NA，该晶胞的边长为nm。（1 nm = 10−7 cm）
③ Pd 和PdFe3N 电催化甲酸间接氧化的反应历程如下图所示，吸附在催化剂表面的粒子用*标注。
分析 PdFe3N 优于 Pd 的原因。
16．（11 分）
我国科学家设计的化学链重整联合 CO2 捕集制 H2 系统如下图所示。
空气反应器中发生反应（填“吸热”或“放热”）。
重整气中有H2、CO、CO2、CH4 和H2O，燃料反应器中CH4 和 NiO 反应的化学方程式有。
CaO 吸收反应器中还发生蒸汽变换反应（CO 与水蒸气或 CH4 与水蒸气反应）
① 1 ml CH4 和水蒸气生成 CO2 和 H2 吸收热量 165 kJ，1 ml CH4 和水蒸气生成 CO 和 H2 吸收热量 206 kJ。CO(g) + H2O (g) === H2(g) + CO2(g) ΔH = 。
② 反应温度对 H2 产率（的影响如下图所示。
产品气中 H2 的物质的量燃料中 CH4 的物质的量
产品气中 CO2 的物质的量
）、CO2 捕集率（1- 重整气中 CO2 的物质的量 ）及产品气组成
结合化学方程式说明图 1 中温度升高 CO2 捕集率降低的原因。解释图 2 中温度升高 H2 体积分数降低的原因。
燃料反应器和吸收反应器中加入水蒸气的作用。
17．（13 分）
O
OH O
OH
HO
3'-prenylgenistein（）是从大豆中分离出来的新型异戊烯基异黄酮，具有重要的生物防御活性，其合成路线如下。
O
B
C9H10O2
A
C7H8O
稀硫酸
EG
F
一定条件一定条件
C C9H8Cl2O2
OO
催化剂
Cl2
光照
OH
CHO
D
加热
J C12H16O6
H C14H18O3
OH
OO
OO
K
I
C8H8O4
G
一定条件催
化剂
3'-prenylgenistein
OO
O
关环
OO
OO
多步反应 OO
O
O
L
已知：R1
O
C R2
+ R3
H O
C C R4 H
催化剂加热
R2 R3
R1C C
O
C R4
+ H2O（R 为 H 或烃基）
（1）D 中含有的官能团是。
（2）A → B 的目的是保护酚羟基，B 中含有酯基，A → B 的化学方程式是。
（3）E 的分子式是 C5H9Br。F 的结构简式是。
（4）下列说法正确的是（填序号）。
a．B → C 和D → F 的反应类型均是取代反应
O
b．含有苯环和 C 的 D 的同分异构体有 4 种
c．G 在上述有机合成中的作用是保护酚羟基
（5）G 的分子式是 C2H5ClO，I + G → J 的化学方程式是。I 和 G 生成 J 的产率大于 90%，I 分子中一个羟基未参与反应的主要原因是：I 中的分子内氢键降低了其反应活性，在 I 的结构中画出存在的分子内氢键。
（6）依据 K → L 的原理，K 先“去保护”再“关环”会生成一种含有 4 个六元环的有机化合物 X，其结构简式是。
18．（12 分）
从铅银渣（含 Pb、Ag、Cu 等金属元素）中提取银的流程如下。
固体B
络合浸出
滤液D
还原析银
固体C
滤液A
Ag
铅银渣
焙烧渣
酸浸
氧化焙烧
滤液E
3
已知：PbSO4 难溶于水；Ag+可以和 SO 2﹣形成[Ag(SO3)2]3−。
“酸浸”时，使用 H2SO4、NaCl 和 NaNO3 的混合液作为浸出剂。
① 加入 NaNO3 的作用。
② 固体 B 含有。
用氨水和水合肼（N2H4·H2O）进行“络合浸出”和“还原析银”。
① 氨水“络合浸出”的化学方程式是。
② 将水合肼“还原析银”反应的离子方程式补充完整：
□ + N2H4·H2O === N2↑ + H2O + □ + □ + □ NH3↑
用 Na2SO3 和甲醛进行“络合浸出”和“还原析银”。
① 亚硫酸钠“络合浸出”时，银浸出率和溶液 pH、浸出时间的关系分别如下图所示。解释银浸出率随溶液 pH 增大先升高后降低的原因；分析浸出时间超过 4 h，银浸出率降低的原因
。
② 写出 pH = 14 时甲醛“还原析银”的离子方程式。
19．（13 分）
某小组同学探究 Cu(OH)2 和醛的反应产物。
已知：Cu2O + 2H+ === Cu2+ + Cu + H2O；[CuCl2]−（无色）易被氧化为[CuCl4]2−（黄色）。
将 25%的 NaOH 溶液、8%的CuSO4 溶液和 37%～40%的甲醛溶液按一定比例依次混合后加热（始终保持 NaOH 过量）。实验记录如下：
① 实验 I 中的紫红色固体过滤、洗涤后，加入稀硫酸，振荡，溶液无明显变化，证明 Cu(OH)2 被还原为；甲醛的氧化产物可能是 HCOONa 或 Na2CO3，通过实验排除了 Na2CO3 的可能，简述实验操作和现象。
② X 射线衍射等技术确认实验 II 中砖红色固体主要是Cu2O，写出实验 II 中生成Cu2O 的化学方程式。
③ 实验 I 和 II 中产生的气体是 H2。查阅资料发现：在碱性条件下，Cu2O 可以被甲醛还原为 Cu 并伴有 H2 产生，写出反应的离子方程式。
在试管里加入 10 %的 NaOH 溶液 2 mL，然后加入 2% 的 CuSO4 溶液 0.4 mL，振荡后，加入 0.5 mL 乙醛溶液，加热后得到橙红色浊液，过滤、洗涤之后检验生成的橙红色固体。实验记录如下：
实验
试剂用量
实验现象
I
n(HCHO) : n(CuSO4) > 20
生成紫红色固体，有大量气体产生
II
n(HCHO) : n(CuSO4) = 1
生成砖红色固体，有少量气体产生
实验
实验操作
实验现象
Ⅲ
铜粉中加入 7 ml/L 盐酸，振荡
铜粉未溶解，溶液呈无色
Ⅳ
氧化亚铜中加入 7 ml/L 盐酸，振荡；
再加入过量铜粉
固体全部溶解，溶液变为黄
色；
① 实验Ⅲ的目的。
② 用离子方程式解释实验Ⅳ溶液中发生的变化：。
③ 结合以上实验，小组同学认为橙红色固体只有 Cu2O，你认为是否合理并说明原因。
黄色溶液变为无色
Ⅴ
橙红色固体中加入 7 ml/L 盐酸，振荡
固体全部溶解，溶液变为黄色
参考答案
第一部分共14 题，每题3 分，共42 分。
第二部分共5 题，共58 分。
15.（9 分）（其它合理答案酌情给分）
（1）（1 分）三角锥
↑↓
↑↓
↑
↑
↑
↑
（2）（1 分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
D
A
B
D
A
C
B
C
D
D
C
B
D
D
（3）（2 分）N
3d
4s
的电子排布是半充满的，比较稳定，电离能较高
（4）① （1 分）Pd
② （2 分）3 ? × 107
?
√?∙?
③ （2 分）Pd 作催化剂时，吸附 OH*需要克服较高的能垒，较难实现；PdFe3N 作催化剂时，Fe 容易吸附 OH*促进 CO*的除去。
16.（11 分）（其它合理答案酌情给分）
（1）（1 分）放热
（2）（2 分）CH4 + NiO
△ 2H2 + CO + Ni 和 CH4 + 2NiO △
2H2 + CO2 + 2Ni
（3）① （2 分）- 41 kJ/ml
② （2 分）CaCO3
△ CaO + CO2↑ ，温度升高促进碳酸钙分解
（2 分）CO(g) + H2O(g) ===H2(g) + CO2(g) ΔH <0，CO2 浓度增大和升高温度均促使平衡逆向移动，
H2 体积分数降低
（4）（2 分）通过蒸汽变换等反应增大产品气中 H2 的产率与体积分数，促进 CO2 的吸收
17．（13 分）（其它合理答案酌情给分）
（1）（2 分）醛基和羟基
OH
（2）（2 分）+
OO
催化剂
O
O
O
O
+OH
OH
（3）（2 分）OHC
（4）（2 分）abc
OH
HO
（5）（2 分）
+ 2
OH O
OCl
一定条件
OO
OH
OOO
2 HCl
H
OH
OO
（1 分）
HO
O
O
HO
（6）（2 分）
OH O
18.（12 分）（其它合理答案酌情给分）
① （1 分）利用硝酸根在酸性条件下的氧化性，将金属单质氧化
② （1 分）AgCl 和 PbSO4
① （2 分）AgCl + 2NH3·H2O === [Ag(NH3)2]Cl + 2H2O
② （2 分）4[Ag(NH3)2]+ + N2H4·H2O === N2↑ + H2O + 4Ag↓+ 4NH4 ++4NH3↑
① （2 分）溶液 pH 增大有利于增大亚硫酸根浓度，进而提高银浸出率；碱性过高 Ag+会生成 Ag2O，导致浸出率降低
（2 分）亚硫酸钠既是银的配合剂也是还原剂，会将 Ag+还原为 Ag
3
② （2 分）2[Ag(SO3)2]3− + HCHO + 3OH− === 2Ag↓+ 4SO + H2−COO− + 2H2O
19.（13 分）（其它合理答案酌情给分）
（1）① （1 分）Cu
（2 分）取少量反应后的溶液，加入过量盐酸，未产生使澄清石灰水变浑浊的气体
② （2 分）HCHO + 2Cu(OH)2 + NaOH △ HCOONa + Cu2O + 3H2O
③ （2 分）Cu2O + 2HCHO + 2OH− △ 2Cu + H2↑ + 2HCOO− + H2O
（2）① （1 分）验证铜粉与 7 ml/L 盐酸不反应
② （3 分）Cu2O + 2H+ + 4Cl− === 2[CuCl2]− + H2O；
4[CuCl2]− + O2 + 4H+ + 8Cl− === 4[CuCl4]2− + 2H2O； [CuCl4]2− + Cu === 2[CuCl2]−
③ （2 分）不合理；橙红色固体可能是 Cu2O 和 Cu 的混合物