人大附中2020-学年度高三化学期末考前练习

　中 人大附中 2019-2020 学年度高三化学期 末 考前练习（一）

　出题人：陈志刚

　李毅 15.（14 分）有机材料 PMMA、新型可生物降解高分子材料 PET、常见解热镇痛药 Aspirin 以及有机净水材料 PAM 的合成路线如下：

　已知：

　（1）

　A 属于烯烃，其结构简式是__________________。

　（2）

　A 与苯在 AlCl 3 催化作用下反应生成 B 的反应类型是_____________________________。

　（3）

　B 在硫酸催化条件下被氧气氧化可得有机物 C 与 F。

　① C 由碳、氢、氧三种元素组成，核磁共振氢谱只有一个吸收峰。C 的结构简式是____。

　② 向少量 F 溶液中滴加几滴 FeCl 3 溶液，溶液呈紫色，且 F 在其同系物中相对分子质量最小。G 物质中含氧官能团名称为___________________。

　（4）

　反应 a 的反应条件是________________。

　（5）

　D 在一定条件下制取 PET 的化学方程式是_____________________________________。

　（6）

　G 与乙酸酐[(CH 3 CO) 2 O]在一定条件下制取 Aspirin 的化学方程式是________________。

　（7）

　H 在一定条件下制取 PAM 的化学方程式是_____________________________________。

　（8）

　H 的同分异构体中，含氨基、醛基且为顺式结构的结构简式是____________________。

　R-C-R’OHCOOH①HCN/OH -②H 2 O/H +R-C-R’OR-C-R’OHCOOH①HCN/OH -②H 2 O/H +R-C-R’OR-C-R’OA C 3 H 6CH 3 CCH 3OHCOOHPMMACH 2 =CHC-NH 2OPAMPETB C 9 H 12（D）①HCN/OH -②H 2 O/H +AlCl 3缩聚加聚CFGAspirin①NaOH 乙酸酐COOHOCOCH ３CH ２ ＝CCOOHCH 3②CO 2③H 2 SO 4（E）( H )反应aA C 3 H 6CH 3 CCH 3OHCOOHCH 3 CCH 3OHCOOHPMMACH 2 =CHC-NH 2OCH 2 =CHC-NH 2OPAMPETB C 9 H 12（D）①HCN/OH -②H 2 O/H +AlCl 3缩聚加聚CFGAspirin①NaOH 乙酸酐COOHOCOCH ３COOHOCOCH ３CH ２ ＝CCOOHCH 3CH ２ ＝CCOOHCH 3②CO 2③H 2 SO 4（E）( H )反应a

　16．（10 分）某学习兴趣小组探究镁条燃烧反应及其应用。

　（1）甲同学认为镁条在空气中燃烧的主要是与空气中氧气反应生成氧化镁，用电子式表出氧化镁的形成过程：____________________________________________________________。

　（2）乙同学认为镁在空气中燃烧反应也会生成 Mg 3 N 2 。查找获得以下资料：“Mg 3 N 2 可以与水反应生成氢氧化镁和氨气。”乙同学设计实验证明了镁在空气中燃烧产物中存在 Mg 3 N 2 ，步骤如下：

　步骤 1：取镁在空气燃烧得到的固体加入适量硫酸充分反应，过滤，得到溶液 a。

　步骤 2：取溶液 a,_____，湿润红色石蕊试纸变蓝。

　①步骤 1 中 Mg 3 N 2 ，发生反应的离子方程式：_________________________________； ②补齐步骤 2 操作：_____________________________________________________。

　（3）乙同学生认为镁条着火后可以用泡沫灭火剂灭火。甲同学认为这种做法不可取：镁可以与水、二氧化碳反应。查资料可知：“镁可以在二氧化碳中继续燃烧发生置换反应”，写出该反应的化学方程式：________________________。镁着火用沙土覆盖。

　（4）根据镁燃烧反应可设计镁空气海水电池，该电池的正极反应方程式为：___________。

　17.（12 分）工业上利用铁的氧化物在高温条件下循环裂解水制氢气的流程如下图所示。

　（1）反应Ⅰ的化学方程式为：Fe 3 O 4 (s)+CO(g)高温3FeO(s)+CO 2 (g)，反应 II 的化学方程式为________，对比反应 I、II，铁的氧化物在循环裂解水制氢气过程中的作用是________。用化学方程式表示反应I、II、III 的总结果：________。

　（2）反应 III 为：CO 2 (g)+C(s) 2CO(g)

　△H > 0。为了提高达平衡后 CO 的产量，理论上可以采取的合理措施有________（任写一条措施）。

　（3）上述流程中铁的氧化物可用来制备含有 Fe 3+ 的刻蚀液，用刻蚀液刻蚀铜板时，可观察到溶液颜色逐渐变蓝，该反应的离子方程式为________。刻蚀液使用一段时间后会失效，先加酸，再加入过氧化氢溶液，可实现刻蚀液中 Fe 3+ 的再生，该反应的离子方程式为________。

　（4）上述流程中碳的氧化物可用来制备尿素[CO(NH 2 ) 2 ，其中碳元素为+4 价]。加热条件下，尿素能将锅炉内表面锈蚀后的氧化铁转化为结构紧密的四氧化三铁保护层，并生成氮气、水和二氧化碳。该反应的化学方程式为_____________________________。

　18.（10 分）以废治废、变废为宝可以实现资源的综合利用。用废铁块、废盐酸可以生产净水剂聚合氯化铁和高铁酸钠，转化关系如下图所示：

　（1）A 溶液中一定含有的溶质是_______________。

　（2）若使③中水解程度变大，可采取的措施是_______（填字母序号）。

　a．加热

　 b．加入 NaHCO 3

　 c．加入 NH 4 Cl （3）写出③中 FeCl 3 水解生成 Fe 2 (OH)

　m

　Cl 6 － m 反应的化学方程式：____。

　（4）将废铁块进行预处理制成电极，通过电解制备高铁酸钠，该装置原理示意图如下。铁块做_______（填“阳极”或“阴极”），对应的电极反应式为_______。

　（5）高铁酸钠在水中缓慢产生红褐色沉淀和一种气体，该反应的离子方程式：_______。

　②氧化

　 ③水解、聚合

　①废盐酸 ④电解 废 铁 块 高铁酸钠（Na 2 FeO 4 ）

　A 溶液 聚合氯化铁 [Fe 2 (OH) m Cl 6－m ] n

　19. （12 分）某校学习小组探究不同条件对电解 FeCl 2 溶液产物的影响。所用实验装置如下图所示，其中电极为石墨电极。

　【查阅文献】i. Fe 2+ 、Fe 3+ 在溶液中通过与 Cl - 结合分别形成 FeCl 4 2- 、FeCl 6 3- ，可降低正电荷。

　ii. 电解过程中，外界条件（如电解液 pH、离子浓度、电压、电极材料等）会影响离子的放电能力。

　【实验记录】

　序号 实验条件 实验现象 阴极 阳极

　I pH=0 1 mol·L -1

　 FeCl 2 溶液 电压 1.5 V 电极上产生无色气体。

　①湿润淀粉碘化钾试纸始终未见变蓝。

　②取阳极附近溶液于试管中，滴加KSCN 溶液，溶液变红。

　 II pH=4.9 1 mol·L -1

　FeCl 2 溶液 电压 1.5 V ①未观察到气泡产生，电极表面有银灰色金属光泽的固体析出。

　②电解结束后，将电极浸泡在盐酸中，观察到有大量气泡产生。

　①湿润淀粉碘化钾试纸始终未见变蓝。

　②阳极附近出现红褐色浑浊。取阳极附近浊液于试管中，先用盐酸酸化，再滴加 KSCN 溶液，溶液变红。

　（1）结合阴极实验现象的分析 ①实验 I 中阴极的电极反应式为

　。

　②用化学用语表示实验 II 中产生阴极现象的原因：

　。

　③对比实验 I、II 的阴极现象，可以获得的结论是

　。

　（2）结合阳极实验现象的分析 ①甲同学认为实验 I 中 Cl - 没有放电，得出此结论依据的实验现象是________。阳极附近溶液滴加KSCN 溶液变红，依据此现象分析，阳极反应可能是 Fe 2+

　- e -

　=== Fe 3+ 、________。

　②对比实验 I、II 的阳极现象，解释产生差异的原因：

　。

　【实验讨论】

　（3）有同学提出，改变条件有可能在阳极看到“湿润淀粉碘化钾试纸变蓝”的现象，可能改变的条件是

　。

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　参考答案 15.（14 分）

　（1）CH 2 =CHCH 3

　1 分

　（2）加成反应

　1 分 （3）①

　 1 分

　 ②羟基、羧基

　 各 1 分 （4）浓硫酸、△（加热）

　2 分 （5）CH 3 CCH 3OHCOOHH- -O-C-CO- -OH [

　]|n一定条件nCH 3|CH 3+

　(n-1) H 2 OCH 3 CCH 3OHCOOHCH 3 CCH 3OHCOOHH- -O-C-CO- -OH [

　]|n一定条件nCH 3|CH 3+

　(n-1) H 2 O

　2 分 （6）COOHOCOCH ３一定条件+ CH 3 COCCH 3O OCOOHOH + CH 3 COHO COOHOCOCH ３COOHOCOCH ３一定条件+ CH 3 COCCH 3O OCH 3 COCCH 3O OCOOHOHCOOHOH + CH 3 COHOCH 3 COHO

　 2 分 （7）CH 2 =CHC-NH 2On一定条件--CH 2 -CH 2 -- [

　 ]|nCONH 2CH 2 =CHC-NH 2On一定条件--CH 2 -CH 2 -- [

　 ]|nCONH 2

　 2 分 （8）C=CH 2 N CHOH HC=CH 2 N CHOH H

　 1 分 16．（10 分）

　（1）

　 2 分 （2）①Mg 3 N 2

　+ 8H +

　= 3Mg 2+

　+ 2NH 4 +

　 2 分

　②加适当过量浓 NaOH．．．． 溶液，加热 ．．

　2 分 （3）2Mg + CO 2

　=点燃 = 2MgO + C

　 2 分

　（4）O 2

　+ 4e -

　+ 2H 2 O =

　4OH -

　 2 分 17．（12 分）

　（1）3FeO(s) + H 2 O(g) 高温 H 2 (g) + Fe 3 O 4 (s)

　 2 分，不写状态不扣分 催化剂

　1 分

　C(s) + H 2 O(g)

　CO(g) + H 2 (g)

　 2 分，不写状态不扣分，写等号不扣分 （2）升高温度、减小压强、移走 CO、加入 CO 2 等

　 1 分，合理给分。“加入 C”为不合理答案，不得分 （3）2Fe 3+

　+ Cu =

　2Fe 2+

　+ Cu 2+

　 2 分 H 2 O 2

　+ 2Fe 2+

　+ 2H +

　=

　2H 2 O + 2Fe 3+

　 2 分 （4）CO(NH 2 ) 2

　+ 9Fe 2 O 3

　6Fe 3 O 4

　+ N 2 ↑ + CO 2 ↑+ 2H 2 O

　2 分 高温

　18．（10 分）

　（1）FeCl 2

　 1 分

　 （2）a b

　 2 分 （3）2FeCl 3 + mH 2 O

　Fe 2 (OH) m Cl 6 － m + mHCl

　 2 分 （4）阳极

　1 分

　 Fe - 6e - + 8OH - =

　FeO 4 2- + 4H 2 O

　2 分 （5）4FeO 4 2- +10H 2 O =

　4Fe(OH) 3 ↓

　+ 3O 2 ↑

　+ 8OH -

　 2 分 19．（12 分）

　（1）① 2H + + 2e - = H 2 ↑

　 2 分

　 ② Fe 2+ + 2e - =

　Fe 和 Fe

　+ 2H + = Fe 2+ + H 2 ↑

　2 分 ③ 其他条件相同时，pH=0，pH 较小，c(H + )较大时，阴极 H + 优先于 1 mol·L -1 Fe 2+ 放电产生 H 2 ，而pH=4.9，pH 较大，c(H + )较小时，阴极 1 mol·L -1 Fe 2+ 优先于 H + 放电产生 Fe

　2 分 （2）① 湿润淀粉碘化钾试纸始终未见变蓝

　 1 分

　FeCl 4 2-

　- e -

　=

　Fe 3+

　+ 4Cl - （或写为：FeCl 4 2-

　+ 2Cl -

　- e -

　=

　FeCl 6 3- ）

　2 分 ② 随溶液 pH 越低，c(H + )升高，抑制水解平衡 Fe 3+ + 3H 2 O Fe(OH) 3 + 3H + 正移，难以生成Fe(OH) 3

　 2 分 （3）

　可改变条件 1：

　：改变 c(Cl - )

　1 分

　保持其他条件不变，用 2 mol/L FeCl 2 溶液和 n（n>0）mol/L NaCl 溶液等体积混合的溶液作为电解液[c(Fe 2+ ) = 1 mol/L，c(Cl - ) > 2 mol/L]，观察阳极“湿润淀粉碘化钾试纸”上的现象

　 件 可改变条件 2 ：改变电压

　保持其他条件不变，增大电压（或改变电压），观察阳极“湿润淀粉碘化钾试纸”上的现象

　中 人大附中 2019-2020 学年度高三化学期末考前练习（ 二）

　）

　出题人：陈志刚

　李毅 15. PET、PA 材料品种多样，应用广泛。某 PET 和 PA 合成路线如下：

　已知：2R-CHO + OH -

　→ R-CH 2 OH + RCOO -

　（1）

　A 的核磁共振氢谱有 2 组吸收峰，面积之比为 2:3，其结构简式是__________________。

　（2）

　E 含两个碳碳双键且不相连，其名称为_______________________________。

　（3）

　每 1 mol B 与足量银氨溶液反应可以生成 4 mol Ag，写出该反应的化学方程式：

　______________________________________________________________________。

　（4）

　C 的一种同分异构体：苯环上有两个邻位取代基；可与氯化铁溶液发生显色反应；1 mol 该同分异构可以与 3mol NaOH 反应。该同分异构体的结构简式为_____________。

　（5）

　F 水解生成的醇可以被连续氧化为羧酸，写出 F 的顺式结构简式______________。

　（6）

　写出 D 与 K 缩聚反应生成 PA 的化学方程式____________________________________。

　（7）

　已知：

　以苯酚为原料合成 PA6 的工艺流程如下：

　根据信息，补齐四步反应工艺流程：_________________________________________。

　16. （12 分）人类向大气中排放的 NO x 对环境会产生危害，脱除 NO x 是科学家研究的重要课题。

　（1）NO x 对环境的一种危害是

　。

　（2）NH 3 还原法可将 NOx 还原为 N 2 进行脱除。

　已知：4NH 3 (g) + 3O 2 (g) =

　2N 2 (g) + 6H 2 O(g)

　ΔH 1

　= -1530 kJ·mol -1

　N 2 (g) + O 2 (g) =

　2NO(g)

　ΔH 2

　= +180 kJ·mol -1

　写出 NH 3 还原 NO 反应的热化学方程式：

　。

　（3）碱性KMnO 4 氧化法也可将NO x 进行脱除。

　① 用KMnO 4 (NaOH)溶液进行烟气中NO的脱除，将该离子方程式补充完整。

　□NO+□MnO 4 - +□

　=

　NO 2 - + 3NO 3 - +□MnO 4 2- +□

　② 下列叙述正确的是

　（填字母序号）。

　A. 将脱除后的混合溶液进行分离可获得氮肥 B. 反应后混合溶液中：c(MnO 4 - ) + 2c(MnO 4 2- ) = c(K + )

　C. 在不同酸碱性条件下，KMnO 4 发生氧化还原反应的产物可能不同 ③ 在实验室用KMnO 4 (NaOH)溶液对模拟烟气中的NO进行脱除。若将标准状况下224 L含NO体积分数为10%的模拟烟气进行处理，假设NO最终全部转化为NO 3 - ，理论上需要KMnO 4 的质量 为

　 g（KMnO 4 摩尔质量为158 g·mol -1 ）。

　（4）用Pl-g-C 3 N 4 光催化氧化法脱除NO的过程如下图所示。

　① 该脱除过程中，太阳能转化为

　 能。

　③ 在酸性水溶液中，光催化脱除原理和电化学反应原理类似。

　g-C 3 N 4 端的反应：O 2

　+ 2H +

　+ 2e -

　=

　H 2 O 2 ； Pl 端的反应：

　； NO 2 最终转化为 HNO 3 的化学方程式：

　。

　17. （10 分）氯是海水中含量丰富的元素，氯的单质及其化合物在生产、生活领域应用广泛。

　（1）自来水厂常用液氯进行杀菌消毒。氯气溶于水发生的可逆反应为________（用离子方程式．．．．．表示）

　（2）用液氯消毒会产生微量有机氯代物，危害人体健康，可以使用二氧化氯（ClO 2 ）代替液氯。工业上以黄铁矿（FeS 2 ）、氯酸钠（NaClO 3 ）和硫酸溶液混合制备二氧化氯气体。已知黄铁矿中的硫元素（-1价）最终氧化成 SO 4 2- ，写出制备二氧化氯的离子方程式：

　□ClO 3 -

　+□FeS 2

　+□_____ =

　□ClO 2

　+□Fe 3+

　+ □SO 4 2-

　+□_____。

　（3）生产漂白粉工厂的主要设备是氯化塔，塔从上到下分为四层，右图为生产流程示意图。

　①生产漂白粉反应的化学方程式为________。实际生产中，将石灰乳（含有 3%～6%水分的熟石灰）从塔顶喷洒而下，氯气从塔的最底层通入。这样加料的目的是_________。

　②在实验室用浓 KOH 溶液直接吸收氯气，该反应放出大量的热，随着温度的升高导致产生副产物氯酸盐。推测氯化塔设计为四层的意图是________。

　（4）用莫尔法可以测定溶液中的 Cl - 的含量。莫尔法是一种沉淀滴定法，用标准 AgNO 3 溶液滴定待测液，以 K 2 CrO 4 为指示剂，滴定终点的现象是溶液中出现砖红色沉淀（Ag 2 CrO 4 ）。该滴定过程需要控制溶液 pH 范围在 6.5~10.5，结合化学用语分析，pH 过高或过低，对沉淀滴定有何影响：____________________。

　18.（11 分）

　软锰矿在生产中有广泛的应用。

　（1）过程 I：软锰矿的酸浸处理 ①酸浸过程中的主要反应（将方程式补充完整）：2FeS 2 +□MnO 2 +□

　= □Mn 2+ +2Fe 3+ +4S+□

　。

　②生成的硫附着在矿粉颗粒表面使上述反应受阻，此时加入 H 2 O 2 ，利用其迅速分解产生的大量气体破除附着的硫。导致 H 2 O 2 迅速分解的因素是

　。

　③矿粉颗粒表面附着的硫被破除后，H 2 O 2 可以继续与 MnO 2 反应，从而提高锰元素的浸出率，该反应的离子方程式是

　。

　（2）过程 II：电解法制备金属锰 金属锰在

　（填“阳”或“阴”）极析出。

　（3）过程 III：制备 MnCO 3

　MnCO 3 难溶于水、能溶于强酸，可用 MnSO 4 溶液和 NH 4 HCO 3 溶液混合制备，写出离子反应方程式：__________________________________________。

　每制得 1 mol MnCO 3 ，至少消耗 a mol/L NH 4 HCO 3 溶液的体积为

　L。

　某软锰矿 （含 MnO 2 、FeS 2 等）

　MnSO 4

　溶液 锰钢原料：Mn 单质 锂电池电极原料：MnCO 3

　I II III

　19. （9 分）某学习小组用探究用铜制取硫酸铜：

　（1）甲同学在右图所示装置用铜丝与过量浓硫酸制取硫酸铜：

　①反应化方程式为：___________________________________。

　②反应过程中甲同学观察到有白雾生成。为检验反应有SO 2 生成，甲同学设计将①装置中产生气体通入______溶液观察颜色变化。

　③乙同学认为甲同学的设计不完善，乙同学的理由是：__________________________________________________。

　（2）乙同学探究用铜片、稀硫酸、双氧水加热制取硫酸铜：

　④用化学方程式表示制备反应原理：____________________________。

　⑤实验过程如下：

　步骤 操作 现象 步骤1 将2g 铜片 加入100ml 2mol/L 硫酸 无明显现象 步骤2 加入50mL 5% H 2 O 2

　铜片表面有小气泡附着；随后溶液逐渐变蓝色并逐渐加深，溶液中有气泡产生，并越来越快。…… 用化学方程式说明溶液中产生气泡原因：___________________。

　⑥乙同学发现滴加两滴硫酸铁溶液可以大大加快反应速率，推测Fe 3+ 可以催化制备反应。

　补齐该催化反应的机理：__________________________________、2Fe 2+

　+ H 2 O 2

　+ 2H +

　=

　2Fe 3+

　+ 2H 2 O。用硫酸铁催化该反应可能的不利影响是：___________________________。

　中 人大附中 2019-2020 学年度高三化学期末考前练习（ 二）

　）

　参考答案 15. （14 分）

　（1）

　 1 分 （2）1,3-丁二烯

　 1 分 （3）

　2 分 （4）

　 2 分 （5）

　2 分 （6）

　2 分 （7）

　4 分

　16.（12 分）

　（1）酸雨、光化学烟雾、破坏臭氧层、温室效应、空气污染、雾霾等

　1 分 （2）4NH 3 (g) + 6NO(g) =

　5N 2 (g) + 6H 2 O(g)

　ΔH=-2070 kJ·mol -1

　2 分 （3）①

　 2分 ② AC

　 2分 ③ 474

　 2分 （4）①化学

　 1分 ② Pl 端的反应：NO - 2e -

　+ H 2 O =

　NO 2

　+ 2H +

　1 分 NO 2 最终转化为 HNO 3 的化学方程式：2NO 2

　+ H 2 O 2

　=

　2HNO 3

　 1 分

　NO MnO 4 -MnO 4 2- OH - NO 2 - 4 + 1014+===+NO 3 - 3+7 10+H 2 O

　17．（10 分）

　（1）Cl 2

　+ H 2 O

　H＋ +Cl － + HClO

　2 分 （2）15ClO 3 -

　+ FeS 2

　+14H +

　= 15ClO 2

　+ Fe 3+

　+ 2SO 4 2-

　+ 7H 2 O

　 2 分 （3）① 2Cl 2

　+ 2Ca(OH) 2 = CaCl 2 + Ca(ClO) 2 + 2H 2 O

　 2 分 充分接触（或充分吸收）

　1 分 ② 控制温度 减少副反应

　 1 分 （4）pH．． 过低，平衡 ．．．．． Cr ．．2． O ．7．2． - ．

　+ H．．2． O ．2CrO．．．．4．2． - ．

　+ 2H．．．+． ，．平衡逆向移动．．．．．．，．c(CrO 4 2- )降低，导致生成 Ag 2 CrO 4（砖红色）沉淀所需 c(Ag + )更大，消耗的硝酸银量增多，使测得的 Cl - 的含量偏高（1 分）；pH．． 过高， ．．．Ag．．+．

　+ OH．．．-．

　= AgOH↓．．．．．．，．干扰滴定。

　 共 2 分

　18.（12 分）

　（1）①

　 2 分 ② Fe 3+ （或 Mn 2+ 或 MnO 2 ）等作催化剂

　2 分 ③ MnO 2

　+ H 2 O 2

　+ 2H +

　=

　Mn 2+

　+ O 2 ↑ + 2H 2 O

　2 分 （2）阴

　2 分 （3）Mn 2+

　+ 2HCO 3 -

　=

　MnCO 3 ↓ + CO 2 ↑ + H 2 O

　2 分

　2/a

　2 分

　19．（10 分）

　（1）①Cu + 2H 2 SO 4 (浓) =加热 = CuSO4

　+ SO 2 ↑ + 2H 2 O

　 2 分

　②品红

　1 分 ③白雾可能干扰检验（甲同学没有对褪色溶液进行加热，然后看是否恢复红色）。

　 1 分 （2）④Cu + H 2 O 2

　+ H 2 SO 4

　=加热 = CuSO4

　+ 2H 2 O

　 2 分 ⑤2H 2 O 2

　= Cu2+ = 2H 2 O

　+ O 2 ↑

　 方程式 1 分，条件 1 分

　⑥ 2Fe 3+

　+ Cu =

　2Fe 2+

　+ Cu 2+

　1 分

　铁离子催化分解双氧水降低了双氧水的利用率（引入杂质离子）

　 1 分

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