化学-2022-2023学年高三下学期开学摸底考试卷（北京专用）

绝密★考试结束前

2022-2023学年高三下学期开学摸底考试卷A（北京专用）

化学

(满分100分)

可能用到的相对原子质量：H 1  C 12  N 14  O 16  Na 23  Mg 24  Al 27  Si 28   P 31  S 32  Cl 35.5  K 39　Ca 40　Mn 55  Fe 56  Cu 64  Br 80  Ag 108  I 127  Ba 137

第I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。

1.《本草纲目》对轻粉(Hg2Cl2)的制法作如下记载：“用水银一两，白矾(明矾)二两。食盐一两。同研不见星，铺于铁器内，以小乌盆覆之，筛灶灰盐水和，封固盆口，以炭打二炷香，取开则粉升于盆上矣。其白如雪，轻盈可爱，一两汞可升粉八钱。”下列说法正确的是(　　)

A．制备过程中未发生氧化还原反应

B．制备过程中发生了物质的升华

C．反应过程中一定没有氧气参与

D．该记载中，Hg2Cl2产率为80%

2.水是最宝贵的资源之一， 下列表述正确的是(　　)

A．H2O的电子式为

B．4 ℃时，纯水的pH＝7

C．D216O中，质量数之和是质子数之和的两倍

D．273 K、 101 kPa， 22.4 L 水含有的原子个数为3NA个

3.下列反应过程，与氧化还原反应无关的是(　　)

A．在钢铁设备上连接金属Zn保护钢铁

B．向工业废水中加入Na2S去除其中的Cu2＋、Hg2＋

C．用铝粉与氢氧化钠反应疏通下水管道

D．煤的气化和液化

4.下列解释事实的方程式不正确的是(　　)

A．用明矾净化水：Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋

B．氢氧化亚铁暴露于空气中变色：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3

C．常温下0.1 mol·L－1氨水的pH约为11：NH3·H2O===NH＋OH－

D．氢氧化钠溶液吸收氯气：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O

5.随着我国汽车年销量的大幅增加，空气环境受到了很大的污染。汽车尾气装置里气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．反应中NO为氧化剂，N2为氧化产物

B．汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2

C．NO和O2必须在催化剂表面才能反应

D．催化转化总化学方程式为2NO＋O2＋4CO4CO2＋N2

6.下列有关实验原理或操作正确的是(　　)

A．用图甲所示装置配制银氨溶液

B．用图乙所示装置制取并收集干燥纯净的NH3

C．用图丙所示装置可以比较KMnO4、Cl2、S的氧化性

D．仪器丁常用于蒸馏，分离互溶且沸点不同的液体混合物

7.下列过程与配合物的形成无关的是(　　)

A．除去Fe粉中的SiO2可用强碱溶液

B．向一定量的AgNO3溶液中加入氨水至沉淀消失

C．向Fe3＋溶液中加入KSCN溶液

D．向一定量的CuSO4溶液中加入氨水至沉淀消失

8.X、Y、Z、R、W为原子序数依次增大的前20号主族元素，X元素原子失去一个电子后是“裸露”质子；R原子最外层电子数是其内层电子总数的一半；X、Y、Z、R形成的化合物表示为[YX4]＋[X2RZ4]－；W是前20号元素中金属性最强的。下列正确的是(　　)

A．离子半径：W＋<Z2－

B．键能：Y—X>R—X

C．第一电离能：Z>Y>X

D.该物质中，冠醚和W＋之间的配位键是离子键

9.羟甲香豆素(MSDS)又称利胆通，是一种新型利胆药物，常用作医药中间体，有关MSDS下列说法不正确的是(　　)

A．该物质的分子式为C10H8O3

B．可发生氧化反应

C．能使酸性高锰酸钾溶液褪色

D．1 mol该物质最多能与5 mol H2发生加成反应

10.下列实验中，均产生白色沉淀。

下列分析不正确的是(　　)

A．Na2CO3与NaHCO3溶液中所含微粒种类相同

B．CaCl2能促进Na2CO3、NaHCO3水解

C．Al2(SO4)3能促进Na2CO3、NaHCO3水解

D．4个实验中，溶液滴入后，试管中溶液pH均降低

11.高分子P是一种聚酰胺纤维，广泛用于各种刹车片，合成路线如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．化合物A的核磁共振氢谱有三组峰

B．化合物B与乙二酸互为同系物

C．化合物C的分子式为C6H10N2

D．高分子P含有三种官能团

12.微生物燃料电池(MFC)是一种现代化氨氮去除技术。如图为MFC碳氮联合同时去除的转化系统原理示意图。

下列说法正确的是(　　)

A．A极电势比B极电势高

B．B极的电极反应式为2NO＋10e－＋12H＋===N2↑＋6H2O

C．好氧微生物反应器中反应为NH＋2O2===HNO3＋H＋＋H2O

D．当生成22.4 L CO2(标准状况)时，电路中共转移2NA电子

13．为探究Cu2+对H2O2分解是否有催化作用，分别取10mL 30% H2O2 (约10 mol·L-1)于四支试管中，控制其它条件相同，进行实验获得如下表数据(氧气为标准状况下的体积)：

下列有关说法不正确的是

A．Cu2+对H2O2分解有催化作用

B．Cu2+对H2O2分解催化效率可能随温度升高而提高

C．实验③第1个3min H2O2的平均反应速率约为2.4mol·L-1·min-1

D．为得到更可靠的结论，实验①②③还需排除SO42-

14.MTP是一类重要的药物中间体，可以由TOME经环化后合成。其反应式为

为了提高TOME的转化率，反应进行时需及时从溶液体系中移出部分甲醇。TOME的转化率随反应时间的变化如图所示。设TOME的初始浓度为a mol·L－1，反应过程中的液体体积变化忽略不计。下列说法错误的是(　　)

A．X、Y两点的MTP的物质的量浓度相等

B．X、Z两点的瞬时速率大小为v(X)>v(Z)

C．若Z点处于化学平衡，则210 ℃时反应的平衡常数K＝

D．190 ℃时，0～150 min内MTP的平均反应速率为 mol·L－1·min－1

第II部分

本部分共 5 题，共 58 分。

15.（12分）单晶边缘纳米催化剂技术为工业上有效利用二氧化碳提供了一条经济可行的途径，其中单晶氧化镁负载镍催化剂表现出优异的抗积碳和抗烧结性能。

(1)基态镍原子的核外电子排布式为_____________________________________。

(2)氧化镁载体及镍催化反应中涉及到CH4、CO2和CH3OH等物质。元素Mg、O和C的第一电离能由小到大排序为________________；在上述三种物质的分子中碳原子杂化类型不同于其他两种的是________，立体构型为正四面体的分子是________，三种物质中沸点最高的是CH3OH，其原因是_______________________________________________________________

________________________________________________________________。

(3)Ni与CO在60～80 ℃时反应生成Ni(CO)4气体，在Ni(CO)4分子中与Ni形成配位键的原子是________，Ni(CO)4晶体类型是_________________。

(4)已知MgO具有NaCl型晶体结构，其结构如图所示。已知MgO晶胞边长为0.42 nm，则MgO的密度为____________ g/cm3(保留小数点后一位)；相邻Mg2＋之间的最短距离为________ nm(已知＝1.414，＝1.732；结果保留小数点后两位)，每个Mg2＋周围具有该距离的Mg2＋个数为________。

16.（8分）空燃比是影响发动机油耗和污染物排放量的重要因素。

资料：i.空燃比是通入空气与燃料质量的比值，按化学计量数反应时的空燃比称为理论空燃比。

ii.2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566kJ·mol-1

（1）若不完全燃烧时发生反应2C8H18(l)+23O2(g)=12CO2(g)+4CO(g)+18H2O(g)。

①与完全燃烧相比，每2molC8H18不完全燃烧时少放出的能量为____。

②为减少油耗，实际使用过程中的空燃比____(填“大于”或“小于”)理论空燃比。

（2）三元催化转化器可降低汽车尾气中CO、碳氢化合物和氮氧化物的含量。汽车尾气中污染物单位时间的转化率与空燃比的关系如图(氮氧化物主要是NO)。

已知：i.空燃比大于15后，空燃比越大，尾气的温度越低。

ii.CO和NO的反应为放热反应。

①三元催化转化器可将CO和NO转化为无害气体，反应的化学方程式为____。

②空燃比大于15时，尾气中氮氧化物单位时间的转化率接近于0，可能的原因是____。(写出2条)。

17．(14分)物质X是合成抗凝血药物利伐沙班的中间体，其合成路线如图所示(部分反应条件省略)：

已知：①

②RNH2RNHCH2CH2OH

请回答：

(1)化合物B的结构简式为________________。

(2)已知A中有两种官能团，其中一种含有氧元素。该官能团名称为________________。

(3)下列说法正确的是______

A．反应1为取代反应                  

B．化合物D既能发生加成反应，又能发生消去反应

C．化合物X的化学式为C14H14N2O4Cl

D．反应3生成1mol化合物X的同时生成了1mol HCl

(4)写出反应2的化学方程式____________________________________。

(5)写出符合下列条件的化合物A的所有同分异构体：________________

①遇FeCl3溶液显紫色。

②核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢原子。

(6)根据题给信息，设计由和为原料来合成化合物A的路线__________________________ (用流程图表示，其它无机试剂任选)。

18.（12分）柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂，某研究团队用硫铁矿(主要成分为FeS2、SiO2、Al2O3)为原料，制备柠檬酸亚铁，其流程如图：

已知：

Ⅰ.柠檬酸(C6H8O7)为三元酸。

Ⅱ.表中列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为0.1 mol·L－1计算)。

(1)柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种______(填“正”“酸式”或“碱式”)盐，“焙烧”过程中发生反应的化学方程式为________________________；滤渣1的成分为________(填化学式)。

(2)已知：FeS2与H2SO4不反应。则“还原”时FeS2发生反应的离子方程式为______________。

(3)“沉铁”时的离子方程式为____________________________________，该反应需控制温度在35 ℃以下，其可能的原因是__________________________。

(4)“除铝”时所调pH范围是______________，“还原”和“除铝”两步操作不能交换的原因是__________________________________________。

(5)柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)在空气中煅烧得到Fe2O3和FeO的混合物。检验Fe2O3存在的方法是_____________________________________________________________________________。

19.（12分）某化学兴趣小组为探究高锰酸钾与铜的反应，设计实验如下：

资料：a.Cu＋在酸性溶液中不能稳定存在：2Cu＋===Cu＋Cu2＋；

b．MnS为粉红色沉淀、溶于强酸；CuS为黑色沉淀、不溶于强酸。

(1)Cu被氧化成________，依据是________________________________________________。

(2)为探究MnO的还原产物，取A区中溶液_______________________________________________________________________________

________________________________________________(填操作和现象)，证明有Mn2＋生成。

(3)A区中KMnO4与Cu反应的离子方程式是______________________________________。

(4)经检验，B区的棕黑色固体是MnO2，从溶液中离子扩散的角度，结合离子方程式解释B区和C区中的现象：_____________________________________________________________。

(5)小组同学又进行了以下定量实验：

通过计算，分析溶液紫色变浅而未完全褪色的原因：_________________________________。