1、化学第 1 页（共 11 页）2022 届北大附中阶段性测试化学试题本试卷共 11 页，100 分。考试时长 90 分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。14 3 42 1.钛铁基储氢合金是由钛、铁两种元素组成的金属间化合物。该合金吸收氢气后的晶胞如图所示，每个氢被 4 个钛原子和 2 个铁原子包围。下列说法不正确的是A钛铁合金属于金属晶体，主要作用力为金属键B未吸收氢气时，钛铁合金的晶胞示意图为：C钛铁合金中每个 Ti 周围距离最近且等距的 Fe 有 8 个D右图中形成的金属氢化物的化学式：TiFeH22.下列化学用语正确的是A.二氧化碳的
2、电子式：B.乙醛的空间填充模型：C.基态 Mn2+的价电子轨道表示式：D.反式聚异戊二烯的结构简式：3.下列各项比较中，一定相等的是A.相同质量的苯和乙炔所含的碳原子的数目B.相同质量的 H112O 和 H132O 所含的原子数C.标准状况下的 2.24 L HCl 气体和 1 L 0.1 molL1 盐酸中所含 Cl的数目D.相同 pH 的 H2SO4 和 NaHSO4溶液中 SO42的浓度化学第 2 页（共 11 页）4.下列事实不是氢键导致的是A.CH3CH2OH 的沸点（78.5）显著高于 CH3OCH3 的沸点（29.5）B.对羟基苯甲醛（）的熔点（115）显著高于邻羟基苯甲醛（）的
3、熔点（2）C.NH3 的水溶性显著高于 PH3D.H2O 的热稳定性显著高于 H2S5.下列实验方案能达到相应实验目的的是实验目的实验方案A证明铜与浓硫酸反应生成了 SO2将铜单质与浓硫酸在试管中加热，产生的气体通入石蕊溶液，观察石蕊是否变红B检验浓硫酸催化纤维素水解的产物含有还原性糖向水解后的溶液中加入新制 Cu(OH)2 浊液，加热，观察是否有砖红色沉淀生成C检验 Na2SO3 是否变质向 Na2SO3 溶液中加入 Ba(NO3)2 和稀硝酸，观察是否产生白色沉淀D证明 1溴丁烷发生了消去反应将 1溴丁烷与 NaOH 醇溶液共热，将产生的气体通入溴水，观察溴水是否褪色6.下列解释事实的方程
4、式不正确的是A.84 消毒液（主要成分为 NaClO）中加入少量白醋可增强消毒效果：ClO+CH3COOH=HClO+CH3COOB.用 Na2CO3 将水垢中的 CaSO4 转化为易于除去的 CaCO3：CaSO4+CO32=CaCO3+SO42C.将少量 Ba(OH)2 溶液加入 NaHSO4 溶液中：Ba2+OH+H+SO42=BaSO4+H2OD.用 Na2S2O3做碘量法实验时，溶液 pH 不可太低，否则溶液变浑浊：S2O32+2H+=SO2+S+H2OOHHOOCHHO化学第 3 页（共 11 页）7.实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是气体试剂制备装置收集方法
5、A.C2H4乙醇、浓硫酸cdB.NH3NH4ClaeC.Cl2MnO2、浓盐酸bfD.NOCu、稀硝酸bf8.美国辉瑞公司研发的 Paxlovid 是近期抗击新冠病毒的药物中较出名的一种，下图为其主要成分奈玛特韦（Nirmatrelvir）合成工艺中的一步反应（反应条件已省略）。(a)(b)下列说法不正确的是A上述反应为取代反应B化合物 a 和化合物 b 均含有 3 种官能团C化合物 a 分子中含手性碳，且不止一个D化合物 b 在一定条件下可发生水解，且水解产物中有化合物 cNHNFFFOOOOHNNH2OOOHOFFFOC2H5(c)化学第 4 页（共 11 页）9.在实验室中以含镍废料（主
6、要成分为 NiO，含少量 FeO、Fe2O3、CoO、BaO 和 SiO2）为原料制备 NixOy和 CoCO3 的工艺流程如图。下列说法不正确的是A“滤渣”中含 BaSO4 和 SiO2B该过程中包含 2 次过滤操作C“沉钴”过程发生的反应为 Co2+2HCO3=CoCO3+CO2+H2OD“沉钴”时，若 c(Co2+)=0.02molL1，为了防止沉钴时生成 Co(OH)2，常温下应控制溶液 pH7.5（已知 KspCo(OH)2=21015）10.下图是一种基于二硫键（SS）的自修复热塑性聚氨酯材料的结构。该聚合物由两种单体分子和聚合而来。二硫键在氧化剂或还原剂作用下发生变化：二硫键断裂
7、转化为两个巯基（SH）或者两个巯基重新结合为二硫键，基于该原理可以实现聚合物结构的自修复。下列说法正确的是A两种单体分子中的所有碳原子一定共平面B形成聚合物的过程发生了缩聚反应C二硫键在氧化剂作用下断裂，在还原剂作用下恢复D该聚合物在一定条件下可降解NNCOCOHOSSOHNHNHOOOSSOn化学第 5 页（共 11 页）11.在一定条件下，Zn(CN)42与甲醛发生如下反应：Zn(CN)42+4HCHO+4H2O=Zn(OH)42+4HOCH2CN.HCN.Zn2+4CNZn(CN)42K1Zn2+4OHZn(OH)42K2下列说法不正确的是A反应前后 Zn2+均提供 4 个空轨道容纳 4
8、 对孤电子对BHOCH2CN 的氰基由 CN与甲醛发生反应而来C依据上述Zn(CN)42与甲醛的反应可以证明：K1K2D上述反应必须在碱性条件下进行，既保证安全性，也能提高反应物转化率12.Ti12O18团簇是比较罕见的一个穴醚无机类似物，我国科学家通过将RbTi12O18和 Cs+反应，测定笼内 Cs+的浓度，计算 Cs+取代 Rb+反应的平衡常数（Keq），反应示意图和所测数据如下。Cs+/Rb+下列说法不正确的是A离子半径：r(Cs+)r(Rb+)B研究发现：Cs+的直径显著大于Ti12O18团簇表面的孔径且Ti12O18的骨架结构在 Cs+交换过程中没有被破坏。据此推断：Ti12O18
9、团簇表面的孔是柔性的CKeq0.1DTi12O18团簇对于 Cs+具有比 Rb+大的亲和力化学第 6 页（共 11 页）13.近期，天津大学化学团队以 CO2 与辛胺为原料实现了甲酸和辛腈的高选择性合成，装置工作原理如右图。下列说法不正确的是ANi2P 电极与电源正极相连B在 In/In2O3-x电极上发生的反应为：CO2+H2O+2e=HCOO+OHCIn/In2O3-x电极上可能有副产物 H2 生成D一段时间后，右侧电极室内溶液 pH 显著降低14.某同学设计实验方案，利用沉淀滴定法测定“Ag+Fe2+Fe3+Ag”的平衡常数 K。一定温度下，先将 0.0100 molL1 Ag2SO4
10、溶液与 0.0400 molL1 FeSO4溶液（pH=1）等体积混合，待反应达到平衡时，过滤，取 v mL 滤液用 c1 molL1 KSCN 标准溶液滴定 Ag+，至出现稳定的浅红色时消耗 KSCN 标准溶液 v1 mL。Ag+SCNAgSCN K1Fe3+SCNFeSCN2+K2下列说法正确的是AAg2SO4 溶液和 FeSO4溶液（pH=1）可替换为 AgNO3溶液和 Fe(NO3)2溶液（pH=1）BK1K2，Fe3+是滴定终点的指示剂C若不过滤，直接用浊液做滴定实验测定 c(Ag+)，则所测 K 值偏大D若改为测定滤液中 c(Fe3+)，选择合适的滴定方法直接滴定滤液，也能达到目的
11、化学第 7 页（共 11 页）5 58 15.（12 分）环状碳酸酯（）是一种重要的工业原料，可用作锂离子电池电解质的溶剂。一种由苯乙烯经电解制备环状碳酸酯的实验操作如下。.将一定量电解质、苯乙烯、水-二甲亚砜溶剂依次放入塑料烧杯中，搅拌均匀后放入高压反应釜内，充入一定量 CO2 气体；.以石墨和铜片为两个电极，电解至苯乙烯完全消耗后，停止电解；.分离、提纯产品，计算产率。在相同条件下，采用不同电解质进行实验，实验结果如下：实验序号电解质产率/%实验现象NH4Cl微量阴极产生气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝NH4Br68NH4I95NaI0阴极产生气体；阳极附近有白色固体析出.I2 I IO3
12、（1）针对实验进行如下分析：取反应后石墨电极附近溶液滴加淀粉溶液变蓝，则石墨作_极（填“阳”或“阴”）。苯乙烯与石墨电极上生成的物质发生反应，得到中间产物 1苯基2碘乙醇（），写出可能存在的有机副产物的结构简式。1苯基2碘乙醇在一定条件下转化为苯基环氧乙烷（），后者对 CO2进行加成反应，得到的环状碳酸酯的结构简式为。已知(环状碳酸酯)63%，则电路中通过1 mol电子时，产生mol环状碳酸酯。（2）对比实验可知，其他条件相同时，电解质分别选用 NH4Cl、NH4Br、NH4I 时，环状碳酸酯的产率依次显著升高，从原子结构角度解释，是因为，导致 Cl、Br、I的放电能力依次增强。（3）探究实验
13、中未生成环状碳酸酯的原因，继续实验。实验中阴极产生气体的电极反应式为。经 X 光单晶衍射实验证实，实验中得到的白色固体含 NaIO3H2O，用化学用语解释得到该物质的原理。设计实验方案检测白色固体中的 NaIO3H2O，取少量白色固体溶于水，加稀硫酸酸化后，。Na2SO3 KI CCl4OOORCHCH2IOHCHCH2O(B)100%n(B)n()化学第 8 页（共 11 页）NNO-OOOHOHO-OO16.（12 分）工业上用 Fe()作为可再生氧化剂回收工业废气中的 H2S，生产单质硫。（1）铁元素属于区（填“s”、“d”、“ds”、“p”）。（2）Fe3+生化氧化再生法分为吸收和再生
14、两部分。吸收：用 Fe3+将 H2S 氧化为 S，该反应的离子方程式是。再生：O2 在氧化亚铁硫杆菌作用下再生 Fe3+。缺点：氧化亚铁硫杆菌生长的最佳 pH 范围是 1.43.0，但酸性条件不利于 H2S 的吸收，结合平衡移动原理解释原因。（3）络合铁法脱硫技术吻合节能减排、经济高效的工业化指导思想。基态 Fe3+价电子排布式为。碱性条件有利于 H2S 的吸收，但 Fe3+极易形成氢氧化物和硫化物沉淀，因此需将其制成可溶于水的配合物 Fe()Ln（配合物，L 表示配体，n 表示配位数）。脱硫过程包含如下两步反应：.碱性条件下，Fe()Ln 氧化 H2S 生成 S8。反应的离子方程式为。.O2
15、氧化再生Fe()Ln的离子方程式：4Fe()Ln+O2+2H2O=4Fe()Ln+4OH总反应的化学方程式为_。常用的配合物有 Fe3+与 EDTA 形成的配合物。EDTA 是乙二胺四乙酸的英文名称缩写，通常使用 EDTA 的二钠盐（酸根部分记为 H2Y2），与多种金属离子形成稳定的配合物，其结构简式如右图所示。与金属离子配位时，每个 H2Y2电离出 2 个 H+，生成酸根 Y4，再与金属离子配位。.已知 Fe3+外层空轨道采取 sp3d2 杂化，所有杂化轨道均用于容纳全部来自于配位原子的孤电子对，且 EDTA 的每个羧基均提供一个氧原子与铁配位，在答题卡上写出配离子FeY的结构（注意标出配位
16、键）。.已知 Fe3+与 H2Y2发生配位反应时需严格控制溶液 pH，若溶液 pH 太低或太高，分别存在的问题是。化学第 9 页（共 11 页）17.（12 分）实现二氧化碳选择性、稳定性加氢合成甲醇是“甲醇经济”理念下的一个重要成果。由 CO2和 H2 合成 CH3OH 的反应过程如下：.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)H1=+40.9 kJmol1.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)H2=90.4 kJmol1回答下列问题：（1）右图是一种特定条件下反应机理中的第一步变化，则碳原子的杂化类型从变为。（2）写出由 CO2和 H2 合成 CH3OH 的热化学方程式为。（3
17、）恒压条件下，按 n(CO2)n(H2)=13 投料时，该反应在无分子筛膜和有分子筛膜时甲醇的平衡产率随温度的变化如下图所示。（分子筛膜能选择性分离出 H2O）根据图中数据，恒压条件下采用有分子筛膜时的最佳反应温度为。有分子筛膜时甲醇产率高的原因是。（4）不同压强下，依然按 n(CO2)n(H2)=13 投料，测定 CO2 的平衡转化率和 CH3OH 的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。已知：CO2 的平衡转化率=CH3OH 的平衡产率=压强：p1p2（填“”“”或“”），判断依据是。纵坐标表示 CO2 平衡转化率的是图（填“甲”或“乙”）。图乙中 T1 温度时，两条曲线几乎交于一点的原因是
18、。()()()222COCO100%CO nnn-平衡初始初始()()32CH OH 100%CO nn平衡初始化学第 10 页（共 11 页）18.（12 分）化合物 M 是桥环化合物二环2.2.2辛烷的衍生物，其合成路线如下：（1）A 可与NaHCO3溶液反应，其名称为。B 中所含官能团为。（2）BC 的化学方程式为。（3）试剂a的分子式为C5H8O2，能使Br2的CCl4溶液褪色，则CD的反应类型为。（4）FG 的化学反应方程式为。（5）已知EF和JK 都发生了相同的反应，则带六元环结构的K 的结构简式为。（6）HOCH2CH2OH 的作用是保护 G 中的酮羰基，若不加以保护，则 G 直
19、接在 C2H5ONa 作用下可能得到 I 之外的副产物，请写出一个带六元环结构的副产物的结构简式。（7）已知。由 K 在 NaOH 作用下反应得到化合物 M，该物质具有如下图所示的二环2.2.2辛烷的立体结构，请在图中补充必要的官能团得到完整的 M 的结构简式。化学第 11 页（共 11 页）19.（10 分）实验室探究 NaHSO3 溶液与 Cu2+的反应。.如右图所示制备（经检验装置气密性良好）。（1）仪器 a 的名称是。（2）写出 C 中制备 NaHSO3 的离子方程式。.探究 NaHSO3 溶液与 Cu2+的反应，过程如下图所示：回答下列问题：（3）加入 NaCl 固体后产生的无色气体
20、和白色沉淀经检验分别是 SO2和 CuCl，说明发生了氧化还原反应。加入 NaCl 固体发生反应的原因。a.Cl改变了 HSO3的还原性b.Cl改变了 Cu2+的氧化性用原电池原理进行试验，探究上述现象可能的原因。由实验 1、2 可知原因 a 不合理，依据是。实验 3：用右图所示装置实验，B 中有白色沉淀生成，证明原因 b 合理。.补全右侧电化学装置示意图。.写出 B 中的电极反应方程式。.请从反应原理的角度解释原因：Cl与 Cu2+的还原产物 Cu+形成沉淀，使 HSO3与 Cu2+的反应能够反应完全。.金能与浓硝酸发生微弱反应生成 Au3+，短时间几乎观察不到金溶解。金易溶于“王水”浓硝酸与浓盐酸按体积比 13 混合Au3+4Cl+H+HAuCl4（4）利用（3）中实验探究的结论，分析“王水”溶金的原理：。