北京101中学2023届上学期高三年级9月月考化学试卷

北京101中学2023届上学期高三年级9月月考化学试卷

本试卷分为I卷、Ⅱ卷两部分，共19个小题，满分100分；答题时间为90分钟。

相对原子质量：S 32 Cl 35.5

I卷：选择题（共42分）

每小题只有一个选项符合题意。每小题3分，共42分。

1. 2019年，我国青年化学家雷晓光被遴选为“青年化学家元素周期表“氮元素的代言人。下列与氮元素有关的说法不正确的是（
）

A. 第一电离能：N＞O＞C                

B. —NH₂的电子式为

C. NH₃的键角小于CH₄                

D. 基态N的核外电子轨道表示式为

2. 下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是（
）

A. 原子半径：S＞Cl                    B. 还原性：H₂Se＞H₂S

C. 结合质子能力：S^2-＞Cl^–                D. 酸性：H₂SO₄＞H₃PO₄

3. 下表是常见晶胞结构。下列说法不正确的是（
）

A. 金刚石是共价晶体，熔点关系为：金刚石＞碳化硅＞晶体硅

B. ZnS晶胞中含有4个Zn²⁺

C. Cu是金属晶体，配位数为6

D. 干冰是分子晶体，由于分子间作用力弱，所以干冰熔点低

4. 关于原子结构的下列说法中不正确的是（
）

A. 多电子原子中，2d能级的能量高于2p

B. C原子的基态电子排布式写成1s²2s¹2p³，它违背了能量最低原理

C. 价电子中有3个单电子，该元素不一定属于主族元素

D. 电子云图中黑点密度越大，说明单位体积内电子出现的机会越大

5. 下列说法不正确的是（
）

A. 乙醇和甘油是同一类物质，但二者不是同系物

B. CH₃CHO+HCN→CH₃CH（OH）CN，该反应类型为加成反应

C. 的名称为顺-2-丁烯

D. 某树脂，是由和H₂NCH₂CH₂NH₂通过缩聚反应得到

6. NaCl是我们生活中必不可少的物质。将NaCl晶体放入水中，溶解过程如下图所示，下列说法正确的是（
）

A. a离子为Na⁺

B. NaCl晶体中，Na⁺和Cl^–的配位数均为4

C. 水合b离子的图示不科学

D. 室温下测定该NaCl溶液的pH小于7，是由于Cl^–水解导致

7. 下列实验过程中，始终无明显现象的是（
）

A. NO₂通入FeSO₄溶液中                    B. CO₂通入CaCl₂溶液中

C. CO₂通入C₆H₅ONa溶液中                D. NH₃通入AgCl浊液中

8. 常温下，下列各离子组在指定溶液中能大量存在的是（
）

A. pH＝13的溶液中：Na⁺、ClO^–、CO₃^2-、SO₄^2-

B. c（Fe³⁺）＝0.1 mol/L的溶液中：H⁺、I^–、Br^–、SO₄^2-

C. 使石蕊变红的溶液中：Na⁺、NH₄⁺、NO₃^—、SO₃^2-

D. 小苏打溶液中：Ba²⁺、Cl^–、K⁺、OH^–

9. N_A代表阿伏伽德罗常数，下列说法正确的是（
）

A. 标况下22.4 LCl₂与足量Fe反应生成FeCl₃，转移电子数为3N_A

B. KClO₃+6HCl＝3Cl₂↑+KCl+3H₂O，若产生71 gCl₂，则转移电子数为2N_A

C. N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g）
△H＝-93kJ/mol，若该条件下1 molN₂和6molH₂反应，放热31kJ，则转移电子数为2N_A

D. 1 molSiO₂晶体中含有共价键数目为2N_A

10. 关于有机物M，下列说法正确的是（
）

A. M可以发生氧化、还原、加聚、缩聚反应

B. 可与浓溴水反应，1 mol M最多消耗2 mol Br₂

C. 与NaOH溶液反应，1 mol M最多消耗3 mol NaOH

D. 可与H₂反应，1 mol M最多与5 mol H₂加成

11. 下列解释事实的方程式不正确的是（
）

A. 用FeCl₃溶液制作铜质印刷线路板：2Fe³⁺+Cu＝Cu²⁺+2Fe²⁺

B. Cu片置于NaNO₃溶液中，无明显现象。再加入稀硫酸，Cu片溶解：

3Cu+8H⁺+2NO₃^–=3Cu+2NO↑+4H₂O

C. 向新制氢氧化铜悬浊液中滴加乙醛后加热，出现砖红色沉淀：

CH₃CHO+2Cu（OH）₂+NaOHCH₃COONa+Cu₂O↓+3H₂O

D. Al片溶于NaOH溶液中产生气体：2Al+2OH^–=2AlO₂^–+H₂↑

12. 氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨催化制硝酸的流程示意图。下列说法不正确的是（
）

A. 可以利用NH₃易液化的性质分离出NH₃

B. 吸收塔中通入的A为氧气，是为了提高原料的利用率

C. 可以用NH₃进行氮氧化物的尾气处理

D. 合成氨以及氨催化制硝酸的流程中氮元素均被氧化

13. 利用下列实验药品进行实验，能顺利达到实验目的的是（
）

14.

某同学通过实验研究铜盐溶液颜色的变化。下列说法不正确的是（
）

A. 由①②可知，②中溶液呈蓝色是Cu²⁺+4H₂O＝［Cu（H₂O）₄］²⁺的结果

B. 由③④可知，发生了反应［Cu（H₂O）₄］²⁺+4Cl^–［CuCl₄］^2-+4H₂O，［CuCl₄］^2-显黄色

C. 由②③④可知，CuCl₂溶液由稀到浓变化时，溶液颜色应由蓝到黄再到绿

D. 由本实验可知，溶液颜色丰富多彩，与形成配离子有关

Ⅱ卷
非选择题（共58分）

15.（12分）非金属氟化物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题：

（1）基态F原子核外电子排布式为________________。

（2）O、F、Cl电负性由大到小的顺序为____________；OF₂分子的空间构型为____________；OF₂的熔、沸点__________（填“高于“或“低于“）Cl₂O，原因是____________________________________________。

（3）Xe是第五周期的稀有气体元素，与F形成的XeF₂室温下易升华。XeF₂中心原子的价层电子对数为______，下列对XeF₂中心原子杂化方式推断合理的是______（填标号）；

A. sp         B. sp²        C. sp³             D. sp³d

已知XeF₂的空间构型为直线型，则它是____________分子（填“极性“或“非极性“）。

（4）XeF₂晶体属四方晶系，晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角均为90°，该晶胞中有______个XeF₂分子。已知XeF₂的相对分子质量为M，阿伏伽德罗常数为N_A，则晶胞密度为＝________________g/cm³。

16.（8分）百合醛具有百合香味，常用作花香型化妆品的香料。其合成路线如下图所示（部分试剂和条件未注明）：

已知：（R、R₁、R₂代表烃基）

i.

ii.

请回答：

（1）A所属的类别是_____________。

（2）B的结构简式为______________________。

（3）B→E、F→M的反应类型分别为___________________、_______________。

（4）写出符合下列条件的F的同分异构体的结构简式_______________。

a. 含有两个手性碳            b. 苯环上有两个对位取代基

c. 可发生银镜反应            d. 能与Fe³⁺显色

（5）以N和Q为有机原料经过三步反应可合成百合醛：

请写出Q、H、X的结构简式：Q_______、H_______、X_______。

17. （11分）（1）实验室里用下图装置制备SO₂并验证其性质（图中夹持装置已略去）：

①装置A选用70％硫酸和亚硫酸钠固体制取SO₂气体，化学方程式为：______________________________________。

②通过装置B完成表中设计实验，正确的是____________________。

（2）工业为消除燃煤烟气中含有的SO₂、NO_x，研究者提出以NaClO溶液作为吸收剂进行一体化“脱硫“、“脱硝“。控制溶液的pH＝5.5，将烟气中的SO₂、NO转化为SO₄^2-、NO₃^–。

①NaClO溶液吸收烟气中SO₂的离子方程式是：____________________________。

②烟气中SO₂和NO的体积比为4：1，脱除率见下图。则50℃时此吸收液中烟气转化生成的NO₃^–和Cl^–的物质的量之比为________________。

③工业上利用氨水可以将SO₂和NO₂吸收，原理如下图所示：

NO₂被吸收的离子方程式是_______________________________。

（3）测定燃煤中硫元素含量，可用高温燃烧中和法，原理为：煤样在催化剂的作用下于氧气流中燃烧，煤中硫元素生成硫的氧化物（主要是SO₂，还有少量SO₃），吸收在H₂O₂溶液中，形成H₂SO₄，以标准的NaOH溶液滴定，根据NaOH溶液的消耗量计算煤中硫含量。若实验中称取煤样品mg，用足量H₂O₂溶液充分吸收后，得到V₁ mL溶液。从中取出V₂ mL，用c mol/L NaOH溶液平行滴定三次，消耗NaOH溶液体积的平均值为V₃ mL。则该煤样品中硫的质量分数的计算表达式为____________________。

18. （12分）靛蓝类色素是人类所知最古老的色素之一，广泛用于食品、医药和印染工业。靛蓝（化合物X）和多环化合物Y的一种合成路线如下所示（部分反应条件或试剂略去）。

已知：

i.

（1）A的名称是__________________。

（2）B→D和D→E均为取代反应，且D的相对分子质量比B大34.5。

写出D→E的方程式_______________________________________________。

（3）E→G的化学方程式是_______________________________________。

（4）I的结构简式是___________________________。

（5）J在一定条件下发生反应，可以生成化合物X、乙酸和水，生成物中化合物X和乙酸的物质的量比是_______________。

（6）K中除苯环外，还含有一个五元环，K的结构简式是___________________。

（7）已知：

ii.

ⅲ. 亚胺结构（）中C＝N键性质类似于羰基，在一定条件下能发生类似i的反应。

M与L在一定条件下转化为Y的一种路线如下图。

写出中间产物1、中间产物2的结构简式__________、__________。

（8）B有三种同分异构体，均为二元取代苯，且均为两性化合物，可通过蒸馏的方法来分离这三种混合物，它们中最先被蒸出来的是____________（写出结构简式）。

19. （15分）实验小组制备高铁酸钾（K₂FeO₄）并探究其性质。

资料：K₂FeO₄为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O₂，在碱性溶液中较稳定。

（1）制备K₂FeO₄（夹持装置略）

①A为氯气发生装置。A中反应方程式是___________________________（锰被还原为Mn²⁺）；

氧化剂和还原剂的物质的量之比为______________。

②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。

③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl₂发生的反应有____________、_____________。

（2）探究K₂FeO₄的性质

①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl₂。为证明是否K₂FeO₄氧化了Cl^–而产生Cl₂，设计以下方案：

I. 由方案I中溶液变红可知a中含有_________离子，但该离子的产生不能判断一定是K₂FeO₄将Cl^–氧化，还可能由__________________产生（用方程式表示）。

II. 方案II可证明K₂FeO₄氧化了Cl^–。用KOH溶液洗涤的目的是_____________________。

②根据K₂FeO₄的制备实验得出：氧化性Cl₂______FeO₄^2-（填“＞“或“＜“），而方案Ⅱ实验表明，Cl₂和FeO₄^2-的氧化性强弱关系相反，原因是__________________________________。

③资料表明，酸性溶液中的氧化性FeO₄^2-＞MnO₄^–，验证实验如下：将溶液b滴入MnSO₄和足量H₂SO₄的混合溶液中，振荡后溶液呈浅紫色，该现象能否证明氧化性FeO₄^2-＞MnO₄^–。若能，请说明理由；若不能，进一步设计实验方案。

理由或方案：_______________________________________________________________。

参考答案

1-14：DCCAD CBACA DDBC

15. （12分）

（1）1s²2s²2p⁵

（2）F>O>Cl 角（V）形
低于

OF₂和Cl₂O都是分子晶体，结构相似，Cl₂O的相对分子质量大，范德华力（或分子间作用力）大，所以Cl₂O的熔、沸点高（2分）

（3）5 D 非极性

（4）2 2M/（N_Aa²c 10^-30）
（2分）

16. （8分）

（1）烯烃
（2）
（3）取代反应、还原反应

（4）

（5）CH₃CH₂CHO

17. （11分）

（1）①Na₂SO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+SO₂↑（1分）

②ABCD（2分）

（2）①SO₂+ClO^–+H₂O=SO₄^2-+Cl^–+2H⁺（2分）

②2：13 （2分）

③4HSO₃^–+2NO₂=4SO₄^2-+N₂+4H⁺（2分）

（3）
（2分）

18. （12分）

（1）甲苯（1分）

（2）

（3）

（4）（1分）

（5）1：2

（6）
（1分）

（7）中间产物1：中间产物2：（各1分）

（8）（1分）

19. （15分）

（1）①2KMnO₄+16HCl=2MnCl₂+2KCl+5Cl₂↑+8H₂O 1：5（1分）

②（1分）

③3Cl₂+2Fe（OH）₃+10KOH＝2K₂FeO₄+6KC1+8H₂O Cl₂+2OH^–=Cl^–+ClO^–+H₂O

（2）①i. Fe³⁺（1分） 4FeO₄^2-+2OH⁺=4Fe³⁺+3O₂↑+10 H₂O

ii. 排除ClO^–的干扰（1分）

②＞（1分）
溶液的酸碱性不同（1分）

③理由：FeO₄^2-在过量酸的作用下完全转化为Fe³⁺和O₂，溶液浅紫色一定是MnO₄^–的颜色

方案：向紫色溶液b中滴加过量稀H₂SO₄，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色（1分）