1、2020-2021 学年北京市高三学年北京市高三上期末化学试卷上期末化学试卷 一、选择题（共一、选择题（共 13 小题，每小题小题，每小题 3 分，满分分，满分 39 分）分） 1 （3 分）化学与生产、生活及社会发展密切相关。下列说法不正确的是（ ） AN95 口罩所使用的熔喷布为聚丙烯，属于合成高分子化合物 B为增强“84”消毒液的消毒效果，可加入适量稀盐酸 C “煤改气”可以减少 SO2等有害物质的排放量，有利于打赢蓝天保卫战 D红葡萄酒中添加少量 SO2具有抗氧化的作用 2 （3 分）下列表示不正确的是（ ） A乙烯的结构式： B甲酸甲酯的结构简式：C2H4O2 C2甲基丁烷的键线式：
2、 D甲基的电子式： 3 （3 分）下列关于氮及其化合物的说法，不正确的是（ ） A所有的铵盐都可能与烧碱共热生成氨气 B浓硝酸不论与铜或碳反应，均体现其强氧化性 C硝酸是一种黄色、具有一定挥发性的酸，保存时不可用橡胶塞 D把带火星的木条伸入充满 NO2和 O 混合气体（NO2和 O2的物质的量之比为 4：1）的集气瓶中，木条复燃，说明 NO2支持燃烧 4 （3 分）如图表示甲、乙、丙三个过程的能量变化（其中 H2、Br2、HBr 均为气态） 。下列有关说法正确的是（ ） AH 原子形成 1 mol H2吸收 436kJ 的能量 B反应 H2（g）+Br2（g）2HBr（l）H103 kJmol
3、1 C已知条件不充分，无法计算乙过程的能量变化 DBr2分子的化学性质比 Br 原子的活泼 5 （3 分）对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是（ ） A用 Na2SO3溶液吸收少量 Cl2：3SO32+Cl2+H2O2HSO3+2Cl+SO42 B向 CaCl2溶液中通入 CO2：Ca2+H2O+CO2CaCO3+2H+ C向 H2O2溶液中滴加少量 FeCl3：2Fe3+H2O2O2+2H+2Fe2+ D同浓度同体积 NH4HSO4溶液与 NaOH 溶液混合：NH4+OHNH3H2O 6 （3 分） 常温下 Ka（CH3COOH） 1.75105， Kb（NH3H2O） 1.7510
4、5， 下列说法正确的是 （ ） A一定浓度的 CH3COOH 溶液加水稀释，所有的离子浓度都在减小 BpH4 的 CH3COOH 和 pH10 的 NH3H2O 反应后 pH7 C等浓度等体积的 CH3COOH 和 NH3H2O 消耗 NaHCO3的物质的量相同 D等浓度的 CH3COONa 和 NH4Cl 溶液中阴离子浓度之和：前者小于后者 7 （3 分）下列实验结果不能作为相应定律或原理的证据之一的是（ ） （阿伏加德罗定律：在同温同压下，相同体积的任何气体含有相同数目的分子） A B C D 勒夏特列原理 元素周期律 盖斯定律 阿伏加德罗定律 实验方案 结果 左球气体颜色加深 右球气体颜
5、色变浅 烧瓶中冒气泡， 试管中出现浑浊 测得H 为的H1、H2的和 H2与 O2的体积比约为 2：1 AA BB CC DD 8 （3 分）含碳、氢、氧、氮四种元素的某医药中间体的 3D 模型如图甲所示。下列有关该物质的说法正确的是（ ） A能发生取代反应，但不能发生加成反应 B可以与强碱反应，也能与强酸反应 C属于芳香族化合物，且与苯丙氨酸互为同系物 D其结构简式可表示为图乙，所有原子可能共面 9 （3 分）镁次氯酸盐燃料电池具有比能量高、安全方便等优点，该电池主要工作原理如图所示，关于该电池的叙述不正确的是（ ） A铂合金为正极，附近溶液的碱性增强 B电池工作时，OH向镁合金电极移动 C电
6、池工作时，需要不断添加次氯酸盐以保证电解质的氧化能力 D若电解质溶液为 H2O2，硫酸和 NaCl 的混合液，则正极反应为 H2O2+2e2OH 10 （3 分）已知：X（g）+2Y（g）3Z（g）Ha kJmol1（a0） 。下列说法正确的是（ ） A达到化学平衡状态时，Y 的正反应速率和 Z 的逆反应速率相等 B达到化学平衡状态时，X、Y、Z 的浓度之比为 1：2：3 C达到化学平衡状态时，反应放出的总热量一定小于 a kJ D0.2 mol X 和 0.2 mol Y 充分反应生成 Z 的物质的量一定小于 0.3 mol 11 （3 分） “三室法”制备烧碱和硫酸示意图如下，下列说法正确
7、的是（ ） A电极 A 为阳极，发生氧化反应 B离子交换膜 A 为阴离子交换膜 C稀硫酸从 c 处进，浓 NaOH 溶液从 b 处出，浓 Na2SO4溶液从 e 处进 DNa+和 SO42迁移的数量和等于导线上通过电子的数量 12 （3 分）已知 pKalgKa，25时，H2SO3的 pKa11.85，pKa27.19该温度下用 0.1molL1NaOH溶液滴定 20mL 0.1molL1H2SO3溶液的滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是（ ） A若 a 点溶液 c（HSO3）c（H2SO3） ，则 a 点对应的 pH1.85 B若选择 b 为反应终点，宜选择甲基橙为指示剂 Cc 点对应的溶
8、液 2c（Na+）3c（HSO3） Dd 点对应的溶液 c（Na+）c（SO32）c（HSO3）c（OH）c（H+） 13 （3 分）研究不同条件对同体积同浓度的 H2O2分解速率的影响，得到如下结果。由此不能得出的结论是（ ） 序号 酸碱性 中性 中性 碱性 / 9 9 5 反应时间/h 1 3 1 催化剂（等量） 无 Cu2+ Fe3+ 无 Cu2+ Fe3+ 无 Cu2+ Fe3+ 分解百分率（%） 0.8 57.4 2.6 1.1 96.3 4.8 35.5 100 95.0 ACu2+与 Fe3+对 H2O2分解都有催化作用，但 Cu2+催化效果更好 B由与可知其它条件相同时，时间越
9、长，H2O2分解越彻底 C由与可知其它条件相同时，温度越高，H2O2分解越快 D由与可知其它条件相同时，碱性越强，H2O2分解越快 二、解答题（共二、解答题（共 5 小题，满分小题，满分 0 分）分） 14 “氮的固定”对保障人类生存具有重大意义。一种新型合成氨的原理如图所示： （1）N2的电子式： 。 （2）Li3N 中含有的化学键类型是 。 （3）热稳定性：NH3 H2O（填“”或“” ） 。 （4）NH3、H2O 分子中化学键极性更强的是 ，从原子结构角度解释原因： 。 （5）写出如图所示过程的总反应方程式： 。 15工业上，处理低品位黄铜矿二硫化亚铁铜（CuFeS2）含量较低常采用生物
10、堆浸法。堆浸所得的溶液可用于制备绿矾（FeSO47H2O）和胆矾（CuSO45H2O） 。相关流程如图。 已知：生物堆浸使用的氧化亚铁硫杆菌（T.f 细菌）在 pH1.06.0 范围内可保持活性。 金属离子沉淀的 pH 如下表。 Fe3+ Cu2+ Fe2+ 开始沉淀时的 pH 1.5 4.2 6.3 完全沉淀时的 pH 2.8 6.7 8.3 （1）生物堆浸前，需先将矿石进行研磨，目的是 。 （2）生物堆浸过程的反应在 Tf 细菌的作用下进行，主要包括两个阶段，第一阶段的反应为：CuFeS2+4H+O2.细菌 Cu2+Fe2+2S+2H2O 第二阶段的反应为 Fe2+继续被氧化转变成 Fe3
11、+，反应的离子方程式为 。 （3）结合已知推断：生物堆浸过程中，应控制溶液的 pH 在 范围内。 （4）过程 I 中，加入 Na2S2O3固体会还原堆浸液中的 Fe3+，得到溶液 X。为判断堆浸液中 Fe3+是否被还原完全，可取少量溶液 X，向其中加入 试剂（填试剂的化学式） ，观察溶液颜色变化。 （5）过程中，用 H2O2和稀硫酸处理后，CuS 完全溶解，用离子方程式表示 H2O2的作用是 。 （6）绿矾的纯度可通过 KMnO4滴定法测定。取 mg 绿矾晶体，加适量稀硫酸溶解。用物质的量浓度为cmol/L 的 KMnO4溶液滴定。至恰好完全反应时，消耗 KMnO4溶液的体积为 VmL。绿矾晶
12、体质量分数的计算式为 （已知：FeSO47H2O 的摩尔质量为 278g/mol） 。 16 “达芦那韦”是抗击新型冠状病毒潜在用药，化合物 Q 是它的合成中间体，其合成路线如图： 已知：R1CHO 22R1CHNR2 （1）下列说法不正确的是 。 A有机物 E 所有原子一定共平面 B核磁共振、质谱、红外光谱等可用于测定有机物的结构 CHJ 是加成反应 D有机物 Q 分子式 C21H33N2O5 （2）写出化合物 H 的结构简式 。 （3）写出 K+LM+P 的化学方程式 。 （4）设计从苯甲醇和 CH3NH2为原料制备的合成路线（用流程图表示，无机试剂任选） 。 （5）有机物 R 是相对分子
13、质量比 F 大 14 的网系物。R 的1HNMR 谱表明分子中有 3 种氢原子，写出R 符合条件的所有同分异构体的结构简式 。 17可逆反应 2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）是硫酸工业中非常重要的一个反应，因该反应中使用催化剂而被命名为接触法制硫酸。 （1）某温度下，使用 V2O5进行反应：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g） ，在保证 O2（g）的浓度不变的条件下，增大容器的体积，平衡 。 （填字母代号） A向正反应方向移动 B不移动 C向逆反应方向移动 D无法确定 （2）使用 V2O5催化该反应时，涉及到催化剂 V2O5的热化学反应有： V2O5（s）+SO2（g）V2O4（s
14、）+SO3（g）H1+59.6kJ/mol 2V2O4（s）+O2（g）2V2O5（s）H2314.4kJ/mol 向 10L 密闭容器中加入 V2O4（s） 、SO2（g）各 1mol 及一定量的 O2，改变加入 O2的量，在常温下反应一段时间后，测得容器中 V2O4、V2O5、SO2和 SO3的量随反应前加入 O2的变化如图 1 所示，图中没有生成 SO3的可能原因是 。 （3）向一保持常压的密闭容器中加入 V2O5（s） 、SO2（g）各 0.6mol，O2（g）0.3mol，此时容器的体积为 10L，分别在 T1、T2两种温度下进行反应，测得容器中 SO2的转化率如图 2 所示。 T2
15、时，2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）的平衡常数 K 。 下列说法正确的是 。 AT1T2 B若向该容器通入高温 He（g） （不参加反应，高于 T2） ，SO3的产率将减小，仅因为温度升高，平衡向逆方向移动 C合成硫酸的设备中，在接触室合成 SO3需要高压设备 D依据反应装置所能承受的最高温度定为此反应温度 在比T2更高的温度T3下， 反应平衡向左移动， 生成更多的V2O4固体会覆盖在V2O5固体的表面上，该因素对反应影响超过了温度因素的影响。请在图 2 中画出在 T3下，（SO2）在 0t1时刻的变化图（0t1时刻之间已经平衡） 。 18久置的 Na2S 固体会潮解、变质、颜色变黄，
16、探究 Na2S 变质的产物。 资料：Na2S 能与 S 反应生成 Na2Sx（黄色） ，Na2Sx与酸反应生成 S 和 H2S； BaS、BaSx均易溶于水，H2S 可溶于水，BaS2O3微溶于水； 白色的 Ag2S2O3难溶于水，且易转化为黑色 Ag2S。 将久置的 Na2S 固体溶于水， 溶液呈黄色。 取黄色溶液， 滴加稀硫酸， 产生白色沉淀 （经检验该沉淀含 S） 。 （1）推测 Na2S 变质的产物含有 Na2Sx，实验证据是 。 （2）研究白色沉淀产生的途径，实验小组同学进行如下假设： 途径一：白色沉淀由 Na2Sx与稀硫酸反应产生。 途径二：Na2S 变质的产物中可能含有 Na2S
17、2O3，白色沉淀由 Na2S2O3与稀硫酸反应产生。 途径三：Na2S 变质的产物中可能含有 Na2SO3，白色沉淀由。 Na2S2O3与稀硫酸反应的化学方程式是 。 请将途径三补充完全： 。 （3）为检验 Na2S 变质的产物中是否含有 Na2S2O3，设计实验： 取黄色溶液， 向其中滴加 AgNO3溶液， 产生黑色沉淀。 由此得出结论： Na2S 变质的产物中含 Na2S2O3。有同学认为得出该结论的理由不充分，原因是 。 改进实验，方案和现象如下： 实验一： 实验二： a实验一的目的是 。 b试剂 1 是 ，试剂 2 是 。 （4）检验 Na2S 变质的产物中是否含有 Na2SO4：取黄
18、色溶液，加入过量稀盐酸，产生白色沉淀。离心沉降（分离固体）后向溶液中滴加 BaCl2溶液，产生白色沉淀。你认为能否根据实验现象得出结论？说明理由： 。 2020-2021 学年北京市高三（上）期末化学试卷学年北京市高三（上）期末化学试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题（共一、选择题（共 13 小题，每小题小题，每小题 3 分，满分分，满分 39 分）分） 1 （3 分）化学与生产、生活及社会发展密切相关。下列说法不正确的是（ ） AN95 口罩所使用的熔喷布为聚丙烯，属于合成高分子化合物 B为增强“84”消毒液的消毒效果，可加入适量稀盐酸 C “煤改气”可以减少 SO2等有害
19、物质的排放量，有利于打赢蓝天保卫战 D红葡萄酒中添加少量 SO2具有抗氧化的作用 【解答】解：A聚丙烯为丙烯发生加聚反应形成的高聚物，属于合成高分子材料，故 A 正确； B84 消毒液的主要成分为 NaClO，与盐酸混合会生成氯气，造成中毒，故 B 错误； C改燃煤为燃气，可减少废气中 SO2等有害物质的含量，可有效减少雾霾和酸雨的发生，故 C 正确； D 将少量的 SO2添加到葡萄酒中后 SO2的还原性可以与氧化物质作用， 减少葡萄酒的腐败， 故 D 正确。 故选：B。 2 （3 分）下列表示不正确的是（ ） A乙烯的结构式： B甲酸甲酯的结构简式：C2H4O2 C2甲基丁烷的键线式： D甲
20、基的电子式： 【解答】解；A、乙烯分子式 C2H4，含有碳碳双键；结构式为：，故 A 正确； B、甲酸甲酯的分子式为：C2H4O2，结构简式为：HCOOCH3，故 B 错误； C、 2甲基丁烷的结构简式为：（CH3）2CHCH2CH3， 去掉 C 原子和氢原子得出键线式为：，故 C 正确； D、甲基是电中性的原子团，C 原子周围有 1 个未成对电子，电子式为，故 D 正确； 故选：B。 3 （3 分）下列关于氮及其化合物的说法，不正确的是（ ） A所有的铵盐都可能与烧碱共热生成氨气 B浓硝酸不论与铜或碳反应，均体现其强氧化性 C硝酸是一种黄色、具有一定挥发性的酸，保存时不可用橡胶塞 D把带火星
21、的木条伸入充满 NO2和 O 混合气体（NO2和 O2的物质的量之比为 4：1）的集气瓶中，木条复燃，说明 NO2支持燃烧 【解答】解：A铵根离子都能与苛性钠共热产生 NH3、水，所以凡是铵盐都能与苛性钠共热产生 NH3，故 A 正确； B浓硝酸与碳反应只表现氧化性，与铜反应表现为酸性和强氧化性，浓硝酸不论与铜或碳反应，均体现其强氧化性，故 B 正确； C硝酸是无色刺激性气味、具有一定挥发性的酸，是强氧化剂保存时不可用橡胶塞，故 C 错误； D氧气具有助燃性，且混合气体中 O2含量少而能使木条复燃，则 NO2肯定也能助燃，故 D 正确； 故选：C。 4 （3 分）如图表示甲、乙、丙三个过程的能
22、量变化（其中 H2、Br2、HBr 均为气态） 。下列有关说法正确的是（ ） AH 原子形成 1 mol H2吸收 436kJ 的能量 B反应 H2（g）+Br2（g）2HBr（l）H103 kJmol1 C已知条件不充分，无法计算乙过程的能量变化 DBr2分子的化学性质比 Br 原子的活泼 【解答】解：A1 mol H2分解生成 H 原子吸收 436kJ 的能量，则 H 原子形成 1 mol H2放出 436kJ 的能量，故 A 错误； BH2、Br2、HBr 均为气态，则由图可得，H2（g）+Br2（g）2HBr（g）H103 kJmol1，故 B错误； CHBr 的键能未知，无法由焓变等
23、于断裂化学键吸收的能量减去成键释放的能量计算乙过程的能量变化，故 C 正确； D断裂化学键吸收能量，则 Br2分子的化学性质比 Br 原子的稳定，故 D 错误； 故选：C。 5 （3 分）对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是（ ） A用 Na2SO3溶液吸收少量 Cl2：3SO32+Cl2+H2O2HSO3+2Cl+SO42 B向 CaCl2溶液中通入 CO2：Ca2+H2O+CO2CaCO3+2H+ C向 H2O2溶液中滴加少量 FeCl3：2Fe3+H2O2O2+2H+2Fe2+ D同浓度同体积 NH4HSO4溶液与 NaOH 溶液混合：NH4+OHNH3H2O 【解答】 解： A
24、 用 Na2SO3溶液吸收少量 Cl2： 3SO32+Cl2+H2O2HSO3+2Cl+SO42， 符合电荷守恒，物料守恒，强制弱规律，故 A 正确； B弱酸不能制强酸，向 CaCl2溶液中通入 CO2不反应，故 B 错误； C 向 H2O2溶液中滴加少量 FeCl3， FeCl3做催化剂， 促进双氧水的分解， 氧气的氧化性大于三价铁离子，弱氧化剂不能制强氧化剂，故 C 错误； D不符合客观事实，氢氧根优先与酸性更强的氢离子反应，正确的离子方程式：H+OHH2O，故 D错误； 故选：A。 6 （3 分） 常温下 Ka（CH3COOH） 1.75105， Kb（NH3H2O） 1.75105，
25、下列说法正确的是 （ ） A一定浓度的 CH3COOH 溶液加水稀释，所有的离子浓度都在减小 BpH4 的 CH3COOH 和 pH10 的 NH3H2O 反应后 pH7 C等浓度等体积的 CH3COOH 和 NH3H2O 消耗 NaHCO3的物质的量相同 D等浓度的 CH3COONa 和 NH4Cl 溶液中阴离子浓度之和：前者小于后者 【解答】解：A一定浓度的 CH3COOH 溶液加水稀释，c（H+） 、c（CH3COO）减小，由于水的离子积 KWc（H+） c（OH）不变，则溶液中 c（OH）增大，故 A 错误； B没有告诉 pH4 的 CH3COOH 和 pH10 的 NH3H2O 溶液
26、的体积，无法判断混合液是否为中性，故B 错误； C等浓度等体积的 CH3COOH 和 NH3H2O 中满足 n（CH3COOH）n（NH3H2O） ，两个反应中消耗的 n（NaHCO3）n（CH3COOH）n（NH3H2O） ，所以两溶液消耗 NaHCO3的物质的量相同，故 C正确； D由于 Ka（CH3COOH）Kb（NH3H2O） ，CH3COO、NH4+的水解程度相同，等浓度的两溶液中 c（CH3COO）c（NH4+） ，且 CH3COONa 溶液中的 c（OH）等于 NH4Cl 溶液中的 c（H+） ，由电荷守恒可知 NH4Cl 溶液中满足 c（OH）+c（Cl）c（H+）+c（NH4
27、+） ，即 NH4Cl 溶液中阴离子浓度之和等于 c（H+）+c（NH4+） ，CH3COONa 溶液的阴离子浓度之和为 c（OH）+c（CH3COO） ，所以两溶液中阴离子浓度之和相等，故 D 错误； 故选：C。 7 （3 分）下列实验结果不能作为相应定律或原理的证据之一的是（ ） （阿伏加德罗定律：在同温同压下，相同体积的任何气体含有相同数目的分子） A B C D 勒夏特列原理 元素周期律 盖斯定律 阿伏加德罗定律 实验方案 结果 左球气体颜色加深 右球气体颜色变浅 烧瓶中冒气泡， 试管中出现浑浊 测得H 为的H1、H2的和 H2与 O2的体积比约为 2：1 AA BB CC DD 【解
28、答】解：A反应 2NO2（g）N2O4（g）为放热反应，热水中平衡向着逆向移动，二氧化氮浓度增大，左球气体颜色加深；冷水中平衡向着正向移动，二氧化氮浓度减小，右球气体颜色变浅，能够用勒夏特列原理解释，故 A 不选； B烧瓶中冒气泡，证明酸性：HCl碳酸，由于 HCl 不是含氧酸，无法用元素周期律解释，故 B 选； C根据盖斯定律可知：HH1+H2，能够用盖斯定律解释，故 C 不选； D根据电子守恒可知，电解水生成 H2与 O2的物质的量之比 2：1，结合阿伏加德罗定律可知，H2与O2的体积比约为 2：1，故 D 不选； 故选：B。 8 （3 分）含碳、氢、氧、氮四种元素的某医药中间体的 3D
29、模型如图甲所示。下列有关该物质的说法正确的是（ ） A能发生取代反应，但不能发生加成反应 B可以与强碱反应，也能与强酸反应 C属于芳香族化合物，且与苯丙氨酸互为同系物 D其结构简式可表示为图乙，所有原子可能共面 【解答】解：A含有碳碳双键，所以能发生加成反应，故 A 错误； B含有氨基，可与酸反应，含有羧基，可与碱反应，故 B 正确； C不含苯环，所以不属于芳香族化合物，故 C 错误； D该分子中苯环上有 2 个亚甲基、连接氨基的碳原子都具有甲烷结构特点，所以该分子中所有原子不可能位于同一平面上，故 D 错误。 故选：B。 9 （3 分）镁次氯酸盐燃料电池具有比能量高、安全方便等优点，该电池主
30、要工作原理如图所示，关于该电池的叙述不正确的是（ ） A铂合金为正极，附近溶液的碱性增强 B电池工作时，OH向镁合金电极移动 C电池工作时，需要不断添加次氯酸盐以保证电解质的氧化能力 D若电解质溶液为 H2O2，硫酸和 NaCl 的混合液，则正极反应为 H2O2+2e2OH 【解答】解：A铂合金为正极，正极上次氯酸根离子得电子发生还原反应，电极反应式为：ClO+2e+H2OCl+2OH，则附近溶液的碱性增强，故 A 正确； B原电池原理中，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，所以 OH向镁合金电极移动，故 B 正确； C负极上镁失电子，正极上次氯酸根离子得电子，所以电池反应为 Mg+ClO+H
31、2OMg（OH）2+Cl，所以需要不断添加次氯酸盐以保证电解质的氧化能力，故 C 正确； D若电解质溶液为 H2O2，硫酸和 NaCl 的混合液，正极反应为 H2O2+2e+2H+2H2O，故 D 错误； 故选：D。 10 （3 分）已知：X（g）+2Y（g）3Z（g）Ha kJmol1（a0） 。下列说法正确的是（ ） A达到化学平衡状态时，Y 的正反应速率和 Z 的逆反应速率相等 B达到化学平衡状态时，X、Y、Z 的浓度之比为 1：2：3 C达到化学平衡状态时，反应放出的总热量一定小于 a kJ D0.2 mol X 和 0.2 mol Y 充分反应生成 Z 的物质的量一定小于 0.3 m
32、ol 【解答】解：A、达到化学平衡状态时，Y 的正反应速率和 Z 的逆反应速率不相等，故 A 错误； B、X、Y、Z 的浓度之比为 1：2：3，不能说明浓度不变的状态，故 B 错误； C、不知参加反应的物质的量，所以无法求反应放出的热量，故 C 错误； D、可逆反应不可能完全转化，即 0.2 mol Y 不可能完全转化，所以生成 Z 的物质的量一定小于 0.3 mol，故 D 正确； 故选：D。 11 （3 分） “三室法”制备烧碱和硫酸示意图如下，下列说法正确的是（ ） A电极 A 为阳极，发生氧化反应 B离子交换膜 A 为阴离子交换膜 C稀硫酸从 c 处进，浓 NaOH 溶液从 b 处出，
33、浓 Na2SO4溶液从 e 处进 DNa+和 SO42迁移的数量和等于导线上通过电子的数量 【解答】解：利用“三室法”制备烧碱和硫酸，则两个电极一边产生硫酸，一边产生烧碱，根据 B 电极上生成氧气可知，电极 B 为阳极，硫酸根离子通过离子交换膜 B 向电极 B 移动，阳极反应为 2H2O4eO2+4H+，电极 A 为阴极，电极反应为 2H2O+2e2OH+H2， A、根据分析可知，电极 A 为阴极，发生还原反应，故 A 错误； B、根据分析可知，电极 A 为阴极，电极 B 为阳极，Na+透过离子交换膜 A 向电极 A 移动，则离子交换膜 A 为阳离子交换膜，故 B 错误； C、根据分析可知，电
34、极 A 为阴极，电极 B 为阳极，硫酸根通过阴离子离子交换膜 B 向电极 B 移动，阳极反应为 2H2O4eO2+4H+，则 c 处加入的为稀硫酸，d 处流出的为浓硫酸，浓 Na2SO4溶液从 e处进，故 C 正确； D、一个电子带一个单位的负电荷，Na+带一个单位的正电荷，硫酸根离子带两个单位的负电荷，Na+迁移的数量等于导线上通过电子的数量，导线上通过电子的数量等于硫酸根离子迁移数量的两倍，故 D 错误； 故选：C。 12 （3 分）已知 pKalgKa，25时，H2SO3的 pKa11.85，pKa27.19该温度下用 0.1molL1NaOH溶液滴定 20mL 0.1molL1H2SO
35、3溶液的滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是（ ） A若 a 点溶液 c（HSO3）c（H2SO3） ，则 a 点对应的 pH1.85 B若选择 b 为反应终点，宜选择甲基橙为指示剂 Cc 点对应的溶液 2c（Na+）3c（HSO3） Dd 点对应的溶液 c（Na+）c（SO32）c（HSO3）c（OH）c（H+） 【解答】解：A、若 a 点溶液 c（HSO3）c（H2SO3） ，在 a 点，Ka1=(+)(3)(23)，即 c（H+）Ka1，那么对应的 pHlgKa11.85，故 A 正确； B、若选择 b 为反应终点，由图中可知，此点溶液的 pH4.52，溶液显酸性，应选择酸性范围内变色的
36、甲基橙，所以宜选择甲基橙为指示剂，故 B 正确； C、在 c 点，pH7.19，pKa27.19，即 c（H+）Ka2=(+)(32)(3)，即此点 c（HSO3）c（SO32） ，溶液中存在浓度相等的 NaHSO3和 Na2SO3，根据溶液中的物料守恒：2c（Na+）3c（HSO3）+c（SO32）+c（H2SO3），故 C 错误； D、c 点时，c（HSO3）c（SO32） ，继续加 NaOH 发生反应：OH+HSO3SO32+H2O；到 d 点时，c（HSO3）c（SO32） ，pH7.19，溶液显碱性，即 c（OH）c（H+） ，对应溶液中：c（Na+）c（SO32）c（HSO3）c（
37、OH）c（H+） ，故 D 正确； 故选：C。 13 （3 分）研究不同条件对同体积同浓度的 H2O2分解速率的影响，得到如下结果。由此不能得出的结论是（ ） 序号 酸碱性 中性 中性 碱性 / 9 9 5 反应时间/h 1 3 1 催化剂（等量） 无 Cu2+ Fe3+ 无 Cu2+ Fe3+ 无 Cu2+ Fe3+ 分解百分率（%） 0.8 57.4 2.6 1.1 96.3 4.8 35.5 100 95.0 ACu2+与 Fe3+对 H2O2分解都有催化作用，但 Cu2+催化效果更好 B由与可知其它条件相同时，时间越长，H2O2分解越彻底 C由与可知其它条件相同时，温度越高，H2O2分
38、解越快 D由与可知其它条件相同时，碱性越强，H2O2分解越快 【解答】解：A根据表中数据可知在其它条件相同时分解百分率越高，催化效果越好，因此 Cu2+与 Fe3+对 H2O2分解都有催化作用，但 Cu2+催化效果更好，故 A 正确； B由 I 与 II 可知其它条件相同时，反应时间越长，分解百分率越高，分解越彻底，故 B 正确； C由 I 与 III 溶液的酸碱性和温度不一样，无法单独判断温度越高，H2O2分解越快，故 C 错误； D由 I 与 III 可知温度和 pH 均不相同，中在相同条件下，温度低，溶液显碱性时，H2O2分解越快，故 D 正确； 故选：C。 二、解答题（共二、解答题（共
39、 5 小题，满分小题，满分 0 分）分） 14 “氮的固定”对保障人类生存具有重大意义。一种新型合成氨的原理如图所示： （1）N2的电子式： 。 （2）Li3N 中含有的化学键类型是 离子键 。 （3）热稳定性：NH3 H2O（填“”或“” ） 。 （4）NH3、H2O 分子中化学键极性更强的是 HO ，从原子结构角度解释原因： 一定条件 N 和 O电子层数相同，核电荷数 NO，原子半径 NO，吸引电子能力 NO 。 （5）写出如图所示过程的总反应方程式： 2N2+6H2O4NH3+3O2 。 【解答】解： （1）氮气分子中含有氮氮三键，氮气的电子式为：， 故答案为：； （2）锂元素和氮元素分
40、别是活泼的金属和活泼的非金属，所以二者形成的化学键是离子键， 故答案为：离子键； （3）非金属性 ON，元素的非金属性越强，氢化物越稳定，所以热稳定性：NH3H2O， 故答案为：； （4） NH3、 H2O 分子中化学键极性更强的是 HO， 因一定条件 N 和 O 电子层数相同， 核电荷数 NO，原子半径 NO，吸引电子能力 NO， 故答案为：HO；一定条件 N 和 O 电子层数相同，核电荷数 NO，原子半径 NO，吸引电子能力 NO； （5）三步反应 6Li+N22Li3N、Li3N+3H2O3LiOH+NH3、4LiOH通电4Li+O2+2H2O，上述三步循环的总结果为 2N2+6H2O4
41、NH3+3O2， 故答案为：2N2+6H2O4NH3+3O2。 15工业上，处理低品位黄铜矿二硫化亚铁铜（CuFeS2）含量较低常采用生物堆浸法。堆浸所得的溶液可用于制备绿矾（FeSO47H2O）和胆矾（CuSO45H2O） 。相关流程如图。 已知：生物堆浸使用的氧化亚铁硫杆菌（T.f 细菌）在 pH1.06.0 范围内可保持活性。 金属离子沉淀的 pH 如下表。 Fe3+ Cu2+ Fe2+ 开始沉淀时的 pH 1.5 4.2 6.3 完全沉淀时的 pH 2.8 6.7 8.3 （1） 生物堆浸前， 需先将矿石进行研磨， 目的是 增大反应物的接触面积， 加快生物堆浸的反应速率 。 （2）生物
42、堆浸过程的反应在 Tf 细菌的作用下进行，主要包括两个阶段，第一阶段的反应为：CuFeS2+4H+O2.细菌 Cu2+Fe2+2S+2H2O 第二阶段的反应为 Fe2+继续被氧化转变成 Fe3+，反应的离子方程式为 4Fe2+O2+4H+4Fe3+2H2O 。 （3）结合已知推断：生物堆浸过程中，应控制溶液的 pH 在 1.01.5 范围内。 （4）过程 I 中，加入 Na2S2O3固体会还原堆浸液中的 Fe3+，得到溶液 X。为判断堆浸液中 Fe3+是否被还原完全，可取少量溶液 X，向其中加入 KSCN 试剂（填试剂的化学式） ，观察溶液颜色变化。 （5） 过程中， 用 H2O2和稀硫酸处理
43、后， CuS 完全溶解， 用离子方程式表示 H2O2的作用是 4H2O2+CuSCu2+SO42+4H2O 。 （6）绿矾的纯度可通过 KMnO4滴定法测定。取 mg 绿矾晶体，加适量稀硫酸溶解。用物质的量浓度为cmol/L 的 KMnO4溶液滴定。至恰好完全反应时，消耗 KMnO4溶液的体积为 VmL。绿矾晶体质量分数的计算式为 1.39100% （已知：FeSO47H2O 的摩尔质量为 278g/mol） 。 【解答】解： （1）将矿石进行研磨，可增大矿石与生物堆浸液的接触面积，加快反应速率， 故答案为：增大反应物的接触面积，加快生物堆浸的反应速率； （2） 根据题意知 Fe2+继续被 O
44、2氧化转变成 Fe3+， 结合电子转移、 电荷守恒得离子方程式为 4Fe2+O2+4H+4Fe3+2H2O， 故答案为：4Fe2+O2+4H+4Fe3+2H2O； （3）生物堆浸过程中，pH 不能超过 1.5，否则 Fe3+开始沉淀，pH 不能小于 1.0，否则生物堆浸使用的氧化亚铁硫杆菌（T.f 细菌）活性低，故应控制溶液的 pH 在 1.01.5 范围内， 故答案为：1.01.5； （4）为判断堆浸液中 Fe3+是否被还原完全，即检验是否有剩余，可向其中加入 KSCN 试剂，若溶液变红，则 Fe3+没有被还原完全， 故答案为：KSCN； （5）过程中，CuS 用 H2O2和稀硫酸处理后，C
45、uS 完全溶解，生成 CuSO4，H2O2表现氧化性，离子方程式为 4H2O2+CuSCu2+SO42+4H2O， 故答案为：4H2O2+CuSCu2+SO42+4H2O； （6）通过 KMnO4滴定法测定绿矾的纯度，根据电子转移以及 Fe 元素守恒得关系式：MnO45Fe2+FeSO47H2O，n（FeSO47H2O）5n（KMnO4）5cmol/LVmL103=5103cVmol，绿矾晶体质量分数=5103278/100%=1.39100%， 故答案为：1.39100%。 16 “达芦那韦”是抗击新型冠状病毒潜在用药，化合物 Q 是它的合成中间体，其合成路线如图： 已知：R1CHO 22R
46、1CHNR2 （1）下列说法不正确的是 AD 。 A有机物 E 所有原子一定共平面 B核磁共振、质谱、红外光谱等可用于测定有机物的结构 CHJ 是加成反应 D有机物 Q 分子式 C21H33N2O5 （2）写出化合物 H 的结构简式 。 （3）写出 K+LM+P 的化学方程式 。 （4）设计从苯甲醇和 CH3NH2为原料制备的合成路线（用流程图表示，无机试剂任选） 。 （5）有机物 R 是相对分子质量比 F 大 14 的网系物。R 的1HNMR 谱表明分子中有 3 种氢原子，写出R 符合条件的所有同分异构体的结构简式 （CH3）3CCH2NH2、（CH3）3CNHCH3、（ CH3）2CHN
47、（ CH3）2、 （CH3CH2）2NCH3 。 【解答】解： （1）AE 为，E 中苯环与醛基之间的单键可以旋转，所以醛基中氢和氧原子不一定和苯环一定共平面，故 A 错误； B核磁共振可确定 I 中氢原子的种类、质谱可确定 I 的相对分子质量、红外光谱可确定 I 中的化学键和官能团，所以这些可用于测定有机物的结构，故 B 正确； C根据上面的分析可知，HJ 是加成反应，故 C 正确； D有机物 Q 分子式为 C21H32N2O5，故 D 错误， 故答案为：AD； （2）根据上面的分析可知，化合物 H 的结构简式为， 故答案为：； （ 3 ） K与L发 生 取 代 反 应 生 成M和P ， K
48、+L M+P的 化 学 方 程 式 为， 故答案为：； （4）苯甲醇氧化得苯甲醛，苯甲醛与 CH3NH2发生题中信息中的反应得，再发生类似题中 E 到 F 的反应可得，合成路线为， 故答案为：； （5） 有机物 R 是相对分子质量比 F 大 14 的同系物， 则 R 中有氮原子且比 F 多一个 CH2， R 的1HNMR谱表明分子中有 3 种氢原子，则符合条件的所有同分异构体的结构简式为（CH3）3CCH2NH2、 （CH3）3CNHCH3、 （ CH3）2CHN（ CH3）2、 （CH3CH2）2NCH3， 故答案为： （CH3）3CCH2NH2、 （CH3）3CNHCH3、 （ CH3）2
49、CHN（ CH3）2、 （CH3CH2）2NCH3。 17可逆反应 2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）是硫酸工业中非常重要的一个反应，因该反应中使用催化剂而被命名为接触法制硫酸。 （1）某温度下，使用 V2O5进行反应：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g） ，在保证 O2（g）的浓度不变的条件下，增大容器的体积，平衡 。 （填字母代号） A向正反应方向移动 B不移动 C向逆反应方向移动 D无法确定 （2）使用 V2O5催化该反应时，涉及到催化剂 V2O5的热化学反应有： V2O5（s）+SO2（g）V2O4（s）+SO3（g）H1+59.6kJ/mol 2V2O4（s）+O2（g）2
50、V2O5（s）H2314.4kJ/mol 向 10L 密闭容器中加入 V2O4（s） 、SO2（g）各 1mol 及一定量的 O2，改变加入 O2的量，在常温下反应一段时间后，测得容器中 V2O4、V2O5、SO2和 SO3的量随反应前加入 O2的变化如图 1 所示，图中没有生成 SO3的可能原因是 常温下，V2O5（s）+SO2（g）V2O4（s）+SO3（g）和 2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）反应都很慢 。 （3）向一保持常压的密闭容器中加入 V2O5（s） 、SO2（g）各 0.6mol，O2（g）0.3mol，此时容器的体积为 10L，分别在 T1、T2两种温度下进行反应，测
浙公网安备33030202001339号