西城高三化学期末及答案

北京市西城区2017 — 2018学年度第一学期期末试卷
高三化学
本试卷共8页，共100分。

考试时长120分钟。

考生务必将答案写在答题纸上，在试卷上作答无效。

考试结束后，将本试卷和答题纸一并交回。

可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32
第Ⅰ卷（选择题共42分）
每小题只有1个选项符合题意。

1．下列所加物质的作用与其还原性有关的是
A B C D
腌咸菜加氯化
钠食用盐中加碘酸
钾
红酒中添加SO
2
泡打粉加碳酸
氢钠
2．下列属于吸热反应的是
A．氧化钙与水反应B．铁丝在氧气中燃烧
C．NaOH溶液与盐酸反应 D．Ba(OH)
2·8H
2
O晶体与NH
4
Cl
晶体反应
3．乙酸是一种常见的有机物。

下列有关乙酸的化学用语中，不正确
．．．的是
A．实验式：CH2O B．比例模型：
C．甲基的电子式： D．电离方程式：CH3COOH CH3COO－+ H+
4．下列事实不能
．．用元素周期律解释的是
A．酸性：HClO
4 > H
2
SO
3
B．碱性：NaOH> Mg(OH)
2
C．气态氢化物的稳定性：H
2O > H
2
S D．Cl
2
从NaBr溶液中置换
出Br
2
5．下列关于自然界中氮循环（如右图）的说法不正确
．．．的是A．人工固氮可以得到硝酸盐
B．细菌对氮元素的循环有重要作用
C．雷电作用可以将氮气直接转化为铵盐
D．亚硝酸盐转化为硝酸盐的过程中，氮元素被氧化6．下列说法正确的是
A．1 mol NH
3
中含有的质子数约为×1023
B． mol·L? 1 NaCl溶液中含Cl－的物质的量为 mol
C．8 g S在足量O
2
中完全燃烧转移的电子数约为×1023
D．标准状况下， L SO
2和CO
2
的混合气体所含原子数约为×1024
7．咖啡酸具有较广泛的抑菌作用，其结构简式如下。

下列关于咖啡酸
的说法不正确
．．．的是
A．能发生加聚反应
B ．能与溴水发生反应
C ．能与H 2发生加成反应
D ．1 mol 咖啡酸最多消耗1 mol NaOH
8
的原子。

关于此反应的说法不正确．．．
的是 A ．反应物总能量一定低于生成物总能量 B ．一定属于可逆反应
C ．一定有非极性共价键断裂
D ．一定属于氧化还原反应
9．下列离子方程式书写正确的是
A ．金属Na 加入水中：Na + 2H 2O == Na + + 2OH －+ H 2↑
B ．NaOH 溶液吸收Cl 2：Cl 2 + 2OH －== Cl －+ ClO －
+ H 2O
C ．Al 2(SO 4)3溶液和过量的NaOH 溶液反应：Al 3+
＋3OH －
== Al(OH)3↓ D ．过量的Fe 和稀硝酸反应：Fe + 4H + + NO 3—== Fe 3+ + NO ↑+ 2H 2O 10．常温下，下列各组离子能大量共存的是 A ．pH=1的溶液中：Ba 2+、NH 4+、NO 3?、Fe 2+ B ．无色溶液中：H +、K +、I ?、MnO 4?
C ．在c (H +)∶c (OH ?)＝1∶1012的溶液中：Na +、CO 32?、NO 3?、SO 42?
D ．由水电离出的c (OH ?)＝×10? 13 mol ·L ? 1的溶液中：Na +、NH 4+、SO 42?、HCO 3?
11．下列叙述正确的是
A ．向混有苯酚的苯中加入浓溴水，过滤，可除去其中的苯酚
B ．向酸性KMnO 4溶液中滴加维生素
C 溶液，KMnO 4溶液褪色，说明维生素C 有还原性
C ．向淀粉溶液中加稀硫酸，加热，加新制Cu(OH)2浊液，加热未见红色
沉淀，说明淀粉未水解
D ．向NaOH 溶液中加入溴乙烷，加热，再加入AgNO 3溶液，产生沉淀，
说明溴乙烷水解
12．下列反应的发生与“难溶电解质的溶解平衡”或“盐类水解平衡”无关．．
的是 A ．镁条与NH 4Cl 溶液反应生成H 2 B ．NaHSO 4溶液与NaOH 溶液反应生成Na 2SO 4
C ．盐酸与CaCO 3反应生成CO 2
D ．Al 2(SO 4)3溶液和NaHCO 3溶液反应生成CO 2
13．下列方法中，可以使 mol ·L ? 1 氨水中NH 3·H 2O 的电离程度减小的是
A ．加入少量 mol ·L ? 1盐酸
B ．加水稀释
C ．加入少量 mol ·L ? 1NaOH 溶液
D ．加入少量NaCl 固体
14．猜想与假设是基于部分证据得出的不确定结论。

下列猜想与假设不．合理．．
的是 A ．Ca 与H 2O 反应可能生成H 2
B ．SO 2和H 2O 2反应可能生成H 2SO 4
C ．浓硫酸与乙醇在一定条件下反应产生的黑色物质可能是碳单质
D ．H 2C 2O 4溶液与H 2SO 4酸化的KMnO 4溶液反应，先慢后快，催化剂可能是K +
15．为探究Na 2SO 3溶液的性质，在白色点滴板的a 、b 、c 、d 四个凹槽
中滴入Na 2SO 3溶液，再分别滴加下图所示的试剂。

下列关于实验现象的解释或结论正确的是
16．在10 L密闭容器中充入气体X和Y，发生反应X(g) + Y(g)M(g) + N(g) ΔH，所得实验数据如下表：
下列说法正确的是
A．①中，若5 min末测得n (M)＝ mol，则0至5 min内，用N表示的平均反应速率υ (N)＝×10? 2 mol/(L·min)
B ．800 ℃，该反应的平衡常数K ＝
C ．③中，达到平衡时，Y 的转化率为80%
D ．ΔH ＞0
第Ⅱ卷（非选择题 共58分）
17．（6分）我国芒硝（Na 2SO 4·10H 2O ）的储量丰富，它是重要的化工原料。

（1）制备碳酸钠。

①以芒硝和碳酸氢铵为原料，在水溶液中经复分解反应析出
NaHCO 3晶体，其反应的化学方程式是________。

②已知：ⅰ．2NaOH(s) + CO 2(g) == Na 2CO 3(s) + H 2O(g) ΔH 1
＝? kJ ·mol ? 1
ⅱ．NaOH(s) + CO 2(g) == NaHCO 3(s) ΔH 2＝? kJ ·mol ? 1
反应2NaHCO 3(s) == Na 2CO 3(s) + H 2O(g) + CO 2(g) ΔH ＝
________ kJ ·mol ? 1。

（2）制备烧碱和硫酸。

用右图所示装置，以惰性电极进行电解，ab 离子交换膜。

则阳极区制备的溶液是________，
阴极的电极反应式是________。

18．（6分）某同学取海带灰加蒸馏水煮沸2~3 min ，冷却，过滤，获得
含I ?的溶液，并设计以下实验方案，从中提取I 2。

已知：3I 2 + 6NaOH == 5NaI + NaIO 3 + 3H 2O （1）试剂a 的作用是________。

（2）试剂b 应选择________（填序号）。

A ．CCl 4
B ．苯
C ．酒精
D ．植物油 （3）操作1的名称是________。

（4）反应3的离子方程式是________。

19．（10分）甲醇是重要的化工原料，发展前景广阔。

（1）利用甲醇可制成微生物燃料电池（利用微生物将化学能直接转化成电能的装置）。

A 极是________其电极反应式是________。

（2）研究表明CO 2加氢可以合成甲醇。

CO 2和H 2可发生如下两个反应：
I ．CO 2(g) + 3H 2(g)CH 3OH(g) + H 2O(g) ΔH 1
II ．CO 2(g) + H 2(g)CO(g) + H 2O(g) ΔH 2
①反应I 的化学平衡常数表达式K ＝________。

②有利于提高反应I 中 CO 2的平衡转化率的措施有________
（填序号）。

a ．使用催化剂
b ．加压
c ．增大CO 2和H 2的初始投料比
③研究温度对于甲醇产率的影响。

在210 ℃~290 ℃，保持原料气中CO
2和H 2的投料比不变，发生反应I ，右图所示。

ΔH 1________0（填“＞”、“＝”或“＜”），
其依据是________。

④某实验控制压强一定，CO 2和H 2初始投料比一定，按一定流速通过催化剂乙，经过相同时间测得如下实验数据（反应未达到平衡状态）：
【注】甲醇选择性：转化的CO 2中生成甲醇的百分比
表中实验数据表明，升高温度，CO 2的实际转化率提高而甲醇的选择性降低，其原因是________。

20．（12分）氧化钴（Co 2O 3）粉体材料在工业、电子、电讯等领域都有
着广阔的应用前景。

某铜钴矿石主要含有CoO(OH) 、CoCO 3、Cu 2(OH)2CO 3和SiO 2，其中还含有一定量的Fe 2O 3、MgO 和CaO 等。

由该矿石制备Co 2O 3的部分工艺过程如下：
Ⅰ．将粉碎的矿石用过量的稀H 2SO 4和Na 2SO 3溶液浸泡。

Ⅱ．浸出液除去含铜的化合物后，向溶液中先加入NaClO 3溶液，再
加入一定浓度的Na 2CO 3溶液，过滤，分离除去沉淀a [主要成分是Na 2Fe 6(SO 4)4(OH)12]。

Ⅲ．向上述滤液中加入足量NaF 溶液，过滤，分离除去沉淀b 。

Ⅳ．Ⅲ中滤液加入浓Na 2CO 3溶液，获得CoCO 3沉淀。

Ⅴ．将CoCO 3溶解在盐酸中，再加入(NH 4)2C 2O 4溶液，产生 CoC 2O 4·2H 2O
沉淀。

分离出沉淀，将其在400 ℃～600 ℃煅烧，即得到Co 2O 3。

请回答： （1）Ⅰ中，稀硫酸溶解CoCO 3的化学方程式是________，加入Na 2SO 3
溶液的主要作用是________。

（2）根据图1、图2分析：
①矿石粉末浸泡的适宜条件应是________。

②图2中铜、钴浸出率下降的可能原因是________。

（3）Ⅱ中，浸出液中的金属离子与NaClO
3
反应的离子方程式：
ClO
3
? + + == Cl? + + （4）Ⅱ中，检验铁元素完全除去的试剂是________，实验现象是________。

（5）Ⅱ、Ⅳ中，加入Na
2CO
3
的作用分别是________、________。

（6）Ⅲ中，沉淀b的成分是MgF
2
、________（填化学式）。

（7）Ⅴ中，分离出纯净的CoC
2O
4
·2H
2
O的操作是________。

图1浸出温度对铜、钴浸出率的影响图2浸出pH对铜、
钴浸出率的影响
21．（10分）某小组同学进行实验研究FeCl
3溶液和Na
2
S溶液的反应。

已知：FeS、Fe
2S
3
均为黑色固体，均能溶于盐酸。

H
2
S气体有臭鸡
蛋气味。

同学们对黑色沉淀的成分提出两种假设：
ⅰ．Fe3+与S2?反应直接生成沉淀Fe
2S
3。

ⅱ．Fe3+被S2?还原，生成沉
淀FeS和S。

甲同学进行如下实验：
根据上述实验现象和资料，甲得出结论：黑色沉淀是Fe
2S
3。

（1） mol·L? 1Na
2
S溶液的pH为。

用离子方程式表示其显碱性的原因：_______。

（2）乙认为甲的结论不严谨，理由是________。

（3）进一步研究证实，黑色沉淀的主要成分是Fe
2S
3。

Na
2
S溶液呈碱
性，FeCl
3溶液与其反应不生成Fe(OH)
3
而生成Fe
2
S
3
的可能原因
是________。

【实验二】
（4）进一步实验证实，步骤 I 中局部产生少量的黑色沉淀是Fe 2S 3，
黑色沉淀溶解的主要原因不是Fe 2S 3与溶液中Fe 3+发生氧化还原反应。

步骤 I 中黑色沉淀溶解的反应的离子方程式是________。

（5）根据以上研究，FeCl 3溶液和Na 2S 溶液反应的产物与________相关。

22．（14分）M 是合成抗生素灰黄霉素的中间产物，其合成路线如下：
已知：
（1）A 中含有的官能团的名称为醚键、氯原子、________、________。

（2）A →C 反应的化学方程式是________。

（3）C →D 的反应类型是________。

（4
）E 的结构简式是________。

（R 1、R 2、R 3代表烃基或氢原子）
（5）I的核磁共振氢谱中只有一个吸收峰。

①条件a是________。

②H→I反应的化学方程式是________。

③I→K反应的化学方程式是________。

（6）L的结构简式是________。

北京市西城区2017—2018学年度第一学期期末试卷
高三化学参考答案及评分标准
第Ⅰ卷（选择题共42分）
1~6小题，每小题2分；7~16小题，每小题3分。

第Ⅱ卷（非选择题 共58分）
说明：其他合理答案均可参照本标准给分。

17．（共6分）
（1）①Na 2SO 4 + 2NH 4HCO 3== 2NaHCO 3↓+ (NH 4)2SO 4 （2分）
②+（1分）
（2）H 2SO 4溶液（1分） 2H + + 2e – == H 2↑或2H 2O+ 2e – == H 2↑+ 2OH ?（2分） 18．（共6分）
（1）将I ? 氧化成I 2（或作氧化剂）（2分） （2）A （1分）
（3）萃取、分液（1分）
（4）5I ?+ IO 3? + 6H + == 3I 2 + 3H 2O （2分）
19．（共10分）
（1）负（1分） CH 3OH — 6e ? + H 2O == CO 2 + 6H +
（2分） （2）①32322(CH OH)(H O)(CO )(H )
c c c c ⋅⋅（1分）
②b （1分）
③＜（1分） 温度升高，甲醇的平衡产率降低（2分） ④温度升高，I 、II 的反应速率均加快，但对II 的反应速率
的影响更大。

（2分）
20．（每空1分，共12分）
（1）CoCO 3 + H 2SO 4 == CoSO 4 + CO 2↑+ H 2O
将Co 3+还原为Co 2+（或作还原剂）
（2）①65 ℃~75 ℃、pH ~
②pH 升高后溶液中c (H +)浓度下降， 使得溶解CoO(OH)、CoCO 3、
Cu 2(OH)2CO 3的能力下降
（3）ClO 3? + 6Fe 2+ + 6H + == Cl ? + 6Fe 3+ + 3H 2O （2分）
（4）KSCN 溶液 溶液不变红色
（5）调节溶液的pH 富集Co 2+
（生成CoCO 3沉淀） （6）CaF 2
（7）过滤、洗涤 21．（每空2分，共10分）
（1）S 2? + H 2O
HS ? + OH ?
（2）黑色沉淀还可能是FeS 和S ，或Fe 2S 3、FeS 和S 的混合物，与稀盐酸反应也有相
同现象
（3）Fe 2S 3的溶解度比Fe(OH)3更小 （4）Fe 2S 3 + 4H + == 2Fe 2+ + S ↓+ 2H 2S ↑ （5）试剂的相对用量、反应体系的酸碱性 22．（共14分）
（1）羧基、羟基（每空1分）
（2）（2分）
（3）取代反应（2分）
（4（2分）
（5）①NaOH水溶液，加热（1分）
②（2分）
③
（2分）
（6）（1分）。