北京市豐臺(tái)區(qū)2025屆高三下學(xué)期3月一模試題 化學(xué) 含解析

這是一份北京市豐臺(tái)區(qū)2025屆高三下學(xué)期3月一模試題 化學(xué) 含解析，共10頁(yè)。試卷主要包含了 03，6×10?7，= 5，57 kJ·ml?1等內(nèi)容，歡迎下載使用。
2025. 03
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可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56
第一部分 選擇題（共42分）
本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。
1．2025年1月，我國(guó)科研人員針對(duì)CH4、CO2高效轉(zhuǎn)化為HCOOH的研究取得了突破性進(jìn)展。下列關(guān)于CH4、CO2、HCOOH的說(shuō)法正確的是
A．三種物質(zhì)均屬于有機(jī)化合物
B．CH4、CO2、HCOOH均為非極性分子
C．CH4→HCOOH和CO2→HCOOH體現(xiàn)了CH4和CO2的氧化性
D．通過(guò)測(cè)定常溫下HCOONa溶液的pH可以判斷HCOOH是否為弱電解質(zhì)
2．下列化學(xué)用語(yǔ)或圖示表達(dá)正確的是
A．H2O2的電子式：H+H+
B．反?2?丁烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：
C．HCHO分子的空間結(jié)構(gòu)模型：
D．sp2雜化軌道示意圖：
通電
3．下列解釋事實(shí)的方程式正確的是
A．電解飽和NaCl溶液，兩極均產(chǎn)生氣體：2H+ + 2Cl? === H2↑ + Cl2↑
B．84消毒液加白醋，可增強(qiáng)漂白效果：ClO? + H+ === HClO
C．向NaHCO3溶液中加入過(guò)量的澄清石灰水，出現(xiàn)白色沉淀：
2HCO? 3 + Ca2+ + 2OH? === CaCO3↓ + CO2? 3 + 2H2O
△
D．乙醛和新制Cu(OH)2懸濁液共熱出現(xiàn)磚紅色沉淀：
CH3CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH CH3COONa + Cu2O↓ + 3H2O
4．下列實(shí)驗(yàn)中，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br>5．用圓底燒瓶收集NH3后進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，裝置如圖。下列敘述正確的是
A．燒瓶?jī)?nèi)的溶液中存在平衡：
NH3 + H2ONH3·H2ONH+ 4 + OH?
B．溶液未充滿(mǎn)燒瓶，是因?yàn)榘睔馀c水的反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)
C．向紅色溶液中加鹽酸調(diào)至恰好無(wú)色時(shí)，溶液中c(Cl?) = c(NH+ 4)
D．將實(shí)驗(yàn)中的NH3換為NO，亦可形成噴泉
6．香豆素席夫堿類(lèi)衍生物M的結(jié)構(gòu)如下。下列說(shuō)法不正確的是
A．M易被氧化
B．M能與Br2發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng)
C．1 ml M最多可與5 ml NaOH發(fā)生反應(yīng)
D．M不能與HCHO發(fā)生縮聚反應(yīng)
7．醋酸銅氨溶液（含[Cu(NH3)2]+、NH3等）凈化合成氨原料氣（含N2、H2和少量CO）的過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)：[Cu(NH3)2]+ (aq) + CO(g) + NH3 (g)[Cu(NH3)3CO]+ (aq) ΔH < 0。
下列說(shuō)法正確的是
A．Cu位于元素周期表d區(qū)
B．H—N—H鍵角：NH3 > NH+ 4
C．CO中化學(xué)鍵的強(qiáng)度大于N2，使CO沸點(diǎn)高于N2的
D．在一定范圍內(nèi)，低溫、高壓有利于原料氣的凈化
8．關(guān)于CO2和SO2的下列說(shuō)法中，不正確的是
A．可用飽和NaHCO3溶液除去CO2中少量的SO2
B．澄清石灰水和酸性KMnO4溶液均可以區(qū)分CO2和SO2
C．由 (H2SO3) < (H2CO3) 推知，可以發(fā)生反應(yīng)：SO2? 3+ CO2 + H2O === HCO? 3 + HSO? 3
D．二者溶解度的差異與分子的極性有關(guān)
9．一種脫除和利用水煤氣中CO2的原理示意圖如下。
已知：t ℃，H2CO3的電離平衡常數(shù)：= 4.6×10?7，= 5.0×10?11。
下列說(shuō)法不正確的是
A．t ℃，當(dāng)裝置Ⅰ中c(CO2? 3)∶c(HCO? 3) = 1∶2時(shí)，溶液的pH = 11
△
B．裝置Ⅱ中溶液顯堿性的原因是HCO? 3的水解程度大于HCO? 3的電離程度
C．裝置Ⅱ中產(chǎn)生CO2的離子方程式為2HCO? 3=== CO2↑ + CO2? 3 + H2O
D．裝置Ⅲ中的陰極反應(yīng)式為2CO2 + 12e? + 12H+ === C2H4 + 4H2O
10．非遺“打鐵花”是通過(guò)向空中擊打熔化的鐵水（主要成分是Fe和少量C）產(chǎn)生“鐵花”。其轉(zhuǎn)化關(guān)系如下，其中b，d代表Fe或Fe2O3中的一種。
下列說(shuō)法正確的是
A．a(chǎn)是O2，f是C
B．d既可以是Fe，也可以是Fe2O3
C．等壓條件下，①②的反應(yīng)熱之和，大于等物質(zhì)的量的C直接被O2氧化為CO2的反應(yīng)熱
D．反應(yīng)①中，每生成0.1 ml b時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為3×6.02×1022
11．Na2S、FeS可用于含鎘（Cd2+）廢水的處理。
已知：常溫下，i. Na2S溶液中各含硫粒子的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與pH的關(guān)系如圖所示。
ii. 0.1 ml·L?1 Na2S溶液pH約為12.8。
iii. Ksp (FeS) = 6.3×10?18 Ksp (CdS) = 7.9×10?27。
下列說(shuō)法不正確的是
A．Na2S溶液中：c(Na+) = 2 [c(H2S) + c(HS?) + c(S2?)]
B．0.1 ml·L?1 Na2S溶液中：c(Na+) > c(S2?) > c(OH?) > c(HS?)
C．含鎘廢水中加入FeS后，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cd2+ (aq) + FeS(s) === CdS(s) + Fe2+ (aq)
D．向含0.001 ml·L?1 Cd2+的廢水中加入足量FeS，廢水可達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)[c(Cd2+) < 10?8 ml·L?1]
Ⅲ
Ⅳ
Ⅰ
Ⅱ
12．乙酸甲酯在足量NaOH溶液中發(fā)生水解反應(yīng)，部分反應(yīng)歷程可表示為：
M + OH? X Y + CH3O? ，能量變化如圖所示。
已知：為快速平衡
下列說(shuō)法不正確的是
A．反應(yīng)Ⅳ是Y→M的決速步
B．反應(yīng)結(jié)束后，溶液中存在18OH?
C．反應(yīng)過(guò)程中涉及π鍵的斷裂和形成
D．反應(yīng)Ⅰ與反應(yīng)Ⅳ活化能的差值等于水解反應(yīng)的焓變
13．利用苯胺與 (NH4)2S2O8（結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為）合成導(dǎo)電材料聚苯胺（PANI），同時(shí)生成NH4HSO4，轉(zhuǎn)化關(guān)系如下：
苯胺 PANI
下列說(shuō)法不正確的是
A．推測(cè)氨基具有活化苯環(huán)的作用
B．PANI中N原子的雜化類(lèi)型有sp2、sp3
C．當(dāng)y = 0時(shí)，參與反應(yīng)的苯胺與(NH4)2S2O8的物質(zhì)的量之比為2∶3
=
D．當(dāng)y 0時(shí)，該反應(yīng)體系中不能生成具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的物質(zhì)
14．某小組同學(xué)用鐵粉還原AgCl制取Ag，實(shí)驗(yàn)如下：
已知：AgCl + Cl?[AgCl2]?，[AgCl2]?不能氧化Fe2+，F(xiàn)e3+ + 4Cl?[FeCl4]?
下列說(shuō)法不正確的是
A．由i可知發(fā)生了兩個(gè)不同的置換反應(yīng)
B．iii中生成黃色沉淀的反應(yīng)為Ag+ + I? === AgI↓
C．由ii和iv可推測(cè)氧化性O(shè)2 > Fe3+
D．ii中生成灰白色固體的可能原因：靜置過(guò)程中c(Fe3+) 增大，c(Cl?) 減小
第二部分 非選擇題（共58分）
15．（10分）鐵及其化合物在生產(chǎn)生活中有著重要的作用。
I．鐵藍(lán)Fe(M)[Fe(CN)6]·H2O（M = K+或NH+ 4）是一種傳統(tǒng)的藍(lán)色顏料，可由亞鐵氰化鉀K4[Fe(CN)6]制備而成。
（1）基態(tài)Fe2+的價(jià)電子排布式為 。
（2）鐵藍(lán)中包含的化學(xué)鍵類(lèi)型有 （填字母）。
a. 配位鍵 b. 離子鍵 c. 非極性共價(jià)鍵
（3）比較N原子和O原子的第一電離能大小，并從原子結(jié)構(gòu)角度進(jìn)行解釋 。
（4）鄰二氮菲（）與Fe2+能夠生成穩(wěn)定的橙色配合物，可用做Fe2+的檢測(cè)試劑。向K4[Fe(CN)6]溶液（淺黃色）中滴加鄰二氮菲溶液，最終未觀察到溶液呈現(xiàn)明顯的橙色，原因是 。
II．在不同溫度下，單質(zhì)鐵可表現(xiàn)出不同的晶體結(jié)構(gòu)，從而具有不同用途。α?Fe的部分晶胞結(jié)構(gòu)和γ?Fe的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示，回答下列問(wèn)題：
（5）每個(gè)α?Fe晶胞實(shí)際包含2個(gè)Fe原子，每個(gè)Fe原子周?chē)染嗲揖o鄰的Fe原子有8個(gè)。試在圖中用“●”表示出晶胞中其余Fe原子所處的位置。
（6）若α?Fe和γ?Fe的晶胞體積分別為V1 nm3和V2 nm3，則α?Fe和γ?Fe晶體的密度之比是 。
16．（11分）我國(guó)研制出在室溫下可充電700次的鈣?氧氣電池，前景廣闊。
（1）鋁熱法冶煉金屬鈣的熱化學(xué)方程式：
2Al(l) + 3CaO(s)Al2O3(s) + 3Ca(g) ΔH = + 748.57 kJ·ml?1
① 該反應(yīng)體現(xiàn)了鋁的 性。
② 提高鈣的平衡產(chǎn)率的措施有 （寫(xiě)出兩條）。
（2）鈣?氧氣電池如圖。
① 用化學(xué)方程式解釋電解質(zhì)溶液選擇非水溶劑的原因 。
② 放電過(guò)程中，O2在電極表面的兩種反應(yīng)路徑如圖
（*表示中間體，表示碳納米管）。
i. 在生成CaO的路徑中，CaO2*斷裂 鍵，與另一個(gè)Ca2+結(jié)合，形成了Ca2O2*。
ii. 寫(xiě)出O2參與的主要反應(yīng)的電極反應(yīng)式 。
iii. 放電過(guò)程中，正極流入的電子與消耗O2的比值為2.07，計(jì)算可得生成CaO2與CaO的物質(zhì)的量之比為 。充電時(shí)，CaO2比CaO更容易分解，因此，鈣?氧氣電池實(shí)現(xiàn)了常溫循環(huán)充電。
③ 充電過(guò)程中，TFSI?在陰極生成F?，F(xiàn)?與Ca2+快速生成CaF2覆蓋在陰極表面，經(jīng)測(cè)定n(Ca)∶n(CaF2) = 13∶1。從反應(yīng)速率的角度，分析陰極表面主要生成Ca而少量生成CaF2的可能原因 。
17．（13分）熒光探針M的合成路線如下。
（1）A中所含官能團(tuán)的名稱(chēng)是 。
（2）B→D過(guò)程中反應(yīng)①的化學(xué)方程式為 。
（3）試劑a的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ，F(xiàn)→G的反應(yīng)類(lèi)型是 。
（4）I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。
（5）P為D的同分異構(gòu)體，滿(mǎn)足下列條件的P的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。
a．核磁共振氫譜有3組峰，峰面積之比為1∶1∶1
b．含有一個(gè)六元環(huán)和一個(gè)五元環(huán)
（6）K中含有碳碳三鍵，由E和J合成K的反應(yīng)過(guò)程如下：
一定條件
E
加成
J
K
Q
試劑b
一定條件
已知：R1—CHO + H2N—R2 R1—CHN—R2 + H2O
寫(xiě)出試劑b和K的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 、 。
（7）L→M的過(guò)程中還生成了一種M的同分異構(gòu)體X。依據(jù)L→M的反應(yīng)原理，X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。
18．（11分）鍍鋅鋼材廢件需要酸洗后重新鍍鋅。從酸洗廢液中回收鋅的流程示意圖如下。
已知：i. 廢酸液中，Zn2+和Fe2+主要以 [ZnCl3]? 和 [FeCl]+ 形式存在。
ii. 萃取率 =×100%；分離系數(shù)（βZn/Fe）=。
iii. 萃取劑濃度越大，黏度越高，流動(dòng)性越差。
（1）鍍鋅廢酸液中主要含有的陽(yáng)離子有 。
（2）萃取過(guò)程：
第一步，萃取劑三辛胺（R3N，其中R為?C8H17）與H+、Cl?結(jié)合形成 [R3NH]Cl；
第二步，[R3NH]Cl對(duì) [ZnCl3]? 的結(jié)合力大于H2O的，可使 [ZnCl3]? 轉(zhuǎn)移到有機(jī)相中。
① 從結(jié)構(gòu)的角度解釋三辛胺和H+結(jié)合的原理 。
② 寫(xiě)出第二步反應(yīng)的離子方程式 。
（3）5 min內(nèi)，三辛胺濃度對(duì)鋅萃取率和分離系數(shù)的影響如圖所示。當(dāng)三辛胺濃度大于40% 時(shí)，鋅的萃取率增加緩慢，分離系數(shù)驟減的原因是 。
（4）寫(xiě)出反萃取的化學(xué)方程式 。
（5）測(cè)定廢酸液中Fe2+含量的操作如下：
取V1 mL廢酸液，配制成100 mL溶液。取20 mL溶液，加入指示劑、硫磷混酸，用c ml·L?1 K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，滴定至終點(diǎn)時(shí)，消耗標(biāo)準(zhǔn)液V2 mL，該廢酸液中Fe2+的含量為 g·L?1（已知：K2Cr2O7全部被還原為Cr3+）。
19．（13分）某研究小組探究Fe、Al分別與濃硝酸發(fā)生鈍化反應(yīng)的快慢。
資料i：Fe3+在水溶液中以水合鐵離子[Fe(H2O)6]3+的形式存在；
[Fe(H2O)6]3+（幾乎無(wú)色）+ 4Cl?[FeCl4(H2O)2]?（黃色）+ 4H2O；
[Fe(H2O)6]3+ + nH2O[Fe(H2O)6?n(OH)n]3?n（黃色）+ nH3O+（n = 1～6）。
（1）反應(yīng)迅速停止是因?yàn)闈庀跛峋哂兴嵝院? 性，可在Fe和Al表面形成致密的氧化層，阻止進(jìn)一步反應(yīng)。
（2）針對(duì)溶液A和B的顏色不同，推測(cè)實(shí)驗(yàn)1-1中Fe與濃硝酸鈍化反應(yīng)速率慢，導(dǎo)致生成的NO2量多，溶液呈黃色。
為驗(yàn)證上述推測(cè)，選取如下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2（氣密性經(jīng)檢驗(yàn)良好，夾持裝置及連接裝置已略去）。
①結(jié)合資料，分析實(shí)驗(yàn)2-1中選擇試劑c的目的是 。
②實(shí)驗(yàn)2-2是將O2通入溶液A中，所選試劑a、b分別為 。
③實(shí)驗(yàn)2-2中溶液A褪色速率快于實(shí)驗(yàn)2-1，用化學(xué)方程式解釋可能的原因 。
④上述實(shí)驗(yàn)說(shuō)明溶液A中含有NO2。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：將NO2通入 中，觀察到溶液變黃，進(jìn)一步證實(shí)了溶液變黃為NO2所致。
（3）設(shè)計(jì)原電池裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)3。
資料ii：此實(shí)驗(yàn)條件下，指針偏向的電極為正極。
① 依據(jù)3-1的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可得出結(jié)論 。
② 分析實(shí)驗(yàn)3-2中“指針又偏向Fe”的可能原因 。
（4）綜合上述實(shí)驗(yàn)，影響Fe、Al分別與濃硝酸發(fā)生鈍化反應(yīng)快慢的因素可能有 。
參考答案
第一部分 共14題，每題3分，共42分。
第二部分 共5題，共58分。
15．（10分）
（1）3d6
（2）ab
（3）第一電離能：N > O；N原子的價(jià)層電子排布式為2s22p3，2p軌道處于半滿(mǎn)狀態(tài)，更穩(wěn)定，不易失電子。
（4）CN?與Fe2+的配位能力更強(qiáng)，溶液中Fe2+的濃度低。
（5）
（6）V2∶2V1
16．（11分）
（1）① 還原性 ② 高溫，適當(dāng)?shù)蛪海谱哜}蒸氣
（2）① Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2↑
② i．O-O鍵 ii. O2 + 2e? + Ca2+ = CaO2 iii．193∶14
③ Ca2+ + 2e? = Ca的反應(yīng)速率快，TFSI?在陰極生成F?的反應(yīng)速率慢，因此在陰極表面主要生成Ca而少量生成CaF2。
17.（13分）
（1）羧基 碳碳雙鍵
（2） + 3NaOH + 2NaBr + 3H2O
（3）加成反應(yīng)
（4）
（5）
（6）
（7）
18．（11分）
（1）[FeCl]+、H+
（2）① R3N中N原子有孤電子對(duì)，H+有空軌道，可以配位
② [R3NH]Cl + [ZnCl3]? = [R3NH][ZnCl3] + Cl?
（3）三辛胺濃度增大，黏度增大，流動(dòng)性變差，與水接觸不充分，萃取速率減小，萃取率增加緩慢；[FeCl]+也被萃取，不易分離，分離系數(shù)驟減
（4）[R3NH][ZnCl3] + 3NH3·H2O = Zn(OH)2 + R3N + 3NH4Cl + H2O
（5）
19．（13分）
（1）強(qiáng)氧化性
（2）① 除去揮發(fā)的HCl，避免生成黃色的[FeCl4(H2O)2]?對(duì)溶液顏色產(chǎn)生干擾
② H2O2溶液，MnO2 或H2O，Na2O2（合理即可）
③ 4NO2 + 2H2O + O2 = 4HNO3
④ 含少量Fe(NO3)3的濃硝酸
（3）① 30℃時(shí)，Al與濃硝酸鈍化速率比Fe的快；Fe不鈍化。
② Al表面的氧化膜有溶解，F(xiàn)e表面的氧化膜增厚，此時(shí)，Al做負(fù)極，指針偏向Fe。
（4）溫度；氧化膜的致密程度；Fe、Al還原性（合理即可）。選項(xiàng)
A
B
C
D
實(shí)驗(yàn)
目的
檢驗(yàn)溴乙烷中的溴元素
分離CH2Cl2（沸點(diǎn)40℃）和CCl4（沸點(diǎn)77℃）
由FeCl3·6H2O制取無(wú)水FeCl3固體
實(shí)驗(yàn)室制乙酸乙酯
實(shí)驗(yàn)
操作及現(xiàn)象
i. 產(chǎn)生大量氣泡和灰黑色固體（經(jīng)檢驗(yàn)為Ag、Fe）；
ii. 靜置后，固體變?yōu)榛野咨?br>iii. 取固體，洗滌后加入KI溶液，生成黃色沉淀；
iv. 取ii中上層清液，加入KSCN溶液，顯紅色，測(cè)得pH