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1、2020届4北京市西城区高三统一测试化学试卷西 城 区 高 三 统 一 测 试 化 学 2020.4 本试卷共9页,100分。考试时长90分钟。考生务必将答案写在答题卡上,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。 第一部分 本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。1下列防疫物品的主要成分属于无机物的是 A聚丙烯 B聚碳酸酯 C二氧化氯 D丁腈橡胶 2化学与生产生活亲密相关,下列说法不正确的是 A用食盐、蔗糖等作食品防腐剂 B用氧化钙作吸氧剂和干燥剂 C用碳酸钙、碳酸镁和氢氧化铝等作抗酸药 D用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土汲取水果产生的
2、乙烯以保鲜 3短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。W的气态氢化物遇潮湿的红色石蕊试纸变蓝色,X是地壳中含量最高的元素,Y在同周期主族元素中原子半径最大,Z与Y形成的化合物的化学式为YZ。下列说法不正确的是 AW在元素周期表中的位置是其次周期VA族 B同主族中Z的气态氢化物稳定性最强 CX与Y形成的两种常见的化合物中,阳离子和阴离子的个数比均为21 D用电子式表示YZ的形成过程为: 4下列改变过程不涉及氧化还原反应的是 A B C D 将铁片放入冷的浓硫酸中无明显现象 向FeCl2溶液中滴加KSCN溶液,不变色,滴加氯水后溶液显红色 向Na2SO3固体中加入硫酸,生成无色气体 向包有Na
3、2O2粉末的脱脂棉上滴几滴蒸馏水,脱脂棉燃烧 5海水提溴过程中发生反应:3Br2 +6Na2CO3 +3H2O = 5NaBr +NaBrO3 +6NaHCO3,下列 说法正确的是 A标准状况下2 mol H2O的体积约为44.8 L B1 L 0.1 molL 1Na2CO3溶液中CO32的物质的量为0.1 mol C反应中消耗3 mol Br2转移的电子数约为56.021023 D反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为51 6下列试验现象预料正确的是 A B C D 烧杯中产生白色沉淀,一段时间后沉淀无明显改变 加盐酸出现白色浑浊,加热变澄清 KMnO4酸性溶液在苯和甲苯中均褪色 液体分
4、层,下层呈无色 7下列说明事实的方程式不正确的是 电解 A用Na2CO3溶液将水垢中的CaSO4转化为CaCO3:CO32+Ca2+ = CaCO3 B电解饱和食盐水产生黄绿色气体:2NaCl+2H2O = 2NaOH+H2+Cl2 C红热木炭遇浓硝酸产生红棕色气体:C+4HNO3(浓) = CO2+4NO2+2H2O D用新制Cu(OH)2检验乙醛,产生红色沉淀: CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH3COONa+Cu2O+3H2O 8科学家提出由WO3催化乙烯和2-丁烯合成丙烯的反应历程如右图(全部碳原子满意最外层八电子结构)。下列说法不正确的是 A乙烯、丙烯和2-丁烯互为同系物
5、 B乙烯、丙烯和2-丁烯的沸点依次上升 C中加入的2-丁烯具有反式结构 D碳、钨(W)原子间的化学键在 的过程中未发生断裂 9以富含纤维素的农作物为原料,合成PEF树脂的路途如下: 下列说法不正确的是 A葡萄糖、果糖均属于多羟基化合物 B5-HMFFDCA发生氧化反应 C单体a为乙醇 DPEF树脂可降解以削减对环境的危害 10向某密闭容器中充入NO2,发生反应:2NO2(g)N2O4(g)。其它条件相同时,不同温度下平衡体系中各物质的物质的量分数如下表:(已知:N2O4为无色气体) T/ 27 35 49 70 NO2% 20 25 40 66 N2O4% 80 75 60 34 下列说法不正
6、确的是 A27时,该平衡体系中NO2的转化率为 B平衡时,NO2的消耗速率为N2O4消耗速率的2倍 C室温时,将盛有NO2的密闭玻璃球放入冰水中其颜色会变浅 D增大NO2起始量,可增大相同温度下该反应的化学平衡常数 11光电池在光照条件下可产生电压,如下装置可以实现光能源的充分利用,双极性膜可将水解离为H+和OH,并实现其定向通过。下列说法不正确的是 A该装置将光能转化为化学能并分解水 B双极性膜可限制其两侧溶液分别为酸性和碱性 催化剂 C光照过程中阳极区溶液中的n(OH)基本不变 D再生池中的反应:2V2+2H2O = 2V3+2OH+H2 12室温时,向20 mL 0.1 molL 1的两
7、种酸HA、HB中分别滴加0.1 molL 1NaOH溶液, 其pH改变分别对应下图中的、。下列说法不正确的是 A向NaA溶液中滴加HB可产生HA Ba点,溶液中微粒浓度:c(A) > c(Na+) > c(HA) C滴加NaOH溶液至pH=7时,两种溶液中c(A)= c(B) D滴加20 mL NaOH溶液时,中H2O的电离程度大于中 13我国化学家侯德榜独创的“侯氏制碱法”联合合成氨工业生产纯碱和氮肥,工艺流程图如下。碳酸化塔中的反应:NaCl+NH3+CO2+H2O= NaHCO3+NH4Cl。 下列说法不正确的是 A以海水为原料,经分别、提纯和浓缩后得到饱和氯化钠溶液进入吸氨
8、塔 B碱母液储罐“吸氨”后的溶质是NH4Cl和NaHCO3 C经“冷析”和“盐析”后的体系中存在平衡NH4Cl(s)NH4+(aq) + Cl(aq) D该工艺的碳原子利用率理论上为100% 14硅酸(H2SiO3)是一种难溶于水的弱酸,从溶液中析出时常形成凝胶状沉淀。试验室常用Na2SiO3溶液制备硅酸。某小组同学进行了如下试验: 编号 试验 a b c 现象 a中产生凝胶状沉淀 b中凝胶状沉淀溶解,c中无明显改变 下列结论不正确的是 ANa2SiO3溶液肯定显碱性 B由不能说明酸性H2CO3H2SiO3 C由可知,同浓度时Na2CO3溶液的碱性强于NaHCO3溶液 D向Na2SiO3溶液中
9、通入过量CO2,发生反应:SiO32+CO2+H2O= CO32+H2SiO3 其次部分 本部分共5题,共58分。 15(15分)莫西沙星主要用于治疗呼吸道感染,合成路途如下: 已知: (1)A的结构简式是_。(2)AB的反应类型是_。(3)C中含有的官能团是_。(4)物质a的分子式为C6H7N,其分子中有_种不同化学环境的氢原子。(5)I能与NaHCO3反应生成CO2,D+IJ的化学方程式是_。(6)芳香化合物L的结构简式是_。(7)还可用A为原料,经如下间接电化学氧化工艺流程合成C,反应器中生成C的离子方程式是_。 16(9分)水合肼(N2H4H2O)可用作抗氧剂等,工业上常用尿素CO(N
10、H2)2和NaClO溶液反应制备水合肼。 已知:N2H4H2O的结构如右图(表示氢键)。 N2H4H2O沸点118 ,具有强还原性。 (1)将Cl2通入过量NaOH溶液中制备NaClO,得到溶液X,离子方程式是_。(2)制备水合肼:将溶液X滴入尿素水溶液中,限制肯定温度,装置如图a(夹持及控温装置已略)。充分反应后,A中的溶液经蒸馏获得水合肼粗品后,剩余溶液再进一步处理还可获得副产品NaCl和Na2CO310H2O。 图b 图a A中反应的化学方程式是_。 冷凝管的作用是_。若滴加NaClO溶液的速度较快时,水合肼的产率会下降,缘由是_。NaCl和Na2CO3的溶解度曲线如图b。由蒸馏后的剩余
11、溶液获得NaCl粗品的操作是_。(3)水合肼在溶液中可发生类似NH3H2O的电离,呈弱碱性;其分子中与N原子相连的H原子易发生取代反应。水合肼和盐酸按物质的量之比11反应的离子方程式是_。碳酰肼(CH6N4O)是目前去除锅炉水中氧气的最先进材料,由水合肼与DEC( )发生取代反应制得。碳酰肼的结构简式是_。 17(9分)页岩气中含有较多的乙烷,可将其转化为更有工业价值的乙烯。 (1)二氧化碳氧化乙烷制乙烯。将C2H6和CO2按物质的量之比为11通入反应器中,发生如下反应: C2H6(g)C2H4(g) + H2(g) H1+136.4 kJmol 1 CO2 (g) + H2 (g)CO(g)
12、 + H2O(g) H2+41.2 kJmol 1 C2H6(g) +CO2(g)C2H4(g) +CO(g) +H2O(g) H3 用H1、H2计算H3_ kJmol 1。反应:C2H6(g)2C(s)+3H2(g)为积碳反应,生成的碳附着在催化剂表面,降低催化剂的活性,适当通入过量CO2可以有效缓解积碳,结合方程式说明其缘由:_。二氧化碳氧化乙烷制乙烯的探讨热点之一是选择催化剂,相同反应时间,不同温度、不同催化剂的数据如下表(均未达到平衡状态): 试验 编号 T/ 催化剂 转化率/% 选择性/% C2H6 CO2 C2H4 CO 650 钴盐 19.0 37.6 17.6 78.1 650
13、 铬盐 32.1 23.0 77.3 10.4 600 21.2 12.4 79.7 9.3 550 12.0 8.6 85.2 5.4 C2H4选择性:转化的乙烷中生成乙烯的百分比。 CO选择性:转化的CO2中生成CO的百分比。 对比和,该反应应当选择的催化剂为_,理由是_。试验条件下,铬盐作催化剂时,随温度上升,C2H6的转化率上升,但C2H4的选择性降低,缘由是_。(2)利用质子传导型固体氧化物电解池将乙烷转化 为乙烯,示意图如右图: 电极a与电源的_极相连。电极b的电极反应式是_。 18(11分)生物浸出是用细菌等微生物从固体中浸出金属离子,有速率快、浸出率高等特点。氧化亚铁硫杆菌是一
14、类在酸性环境中加速Fe2+氧化的细菌,培育后能供应Fe3+,限制反应条件可达细菌的最大活性,其生物浸矿机理如下图。 反应1 反应2 (1)氧化亚铁硫杆菌生物浸出ZnS矿。 反应2中有S单质生成,离子方程式是_。试验表明温度较高或酸性过强时金属离子的浸出率均偏低,缘由可能是_。(2)氧化亚铁硫杆菌生物浸出废旧锂离子电池中钴酸锂(LiCoO2)与上述浸出机理相像,发生反应1和反应3:LiCoO2 +3Fe3+= Li+ Co2+3Fe2+O2 在酸性环境中,LiCoO2 浸出Co2+的总反应的离子方程式是_。探讨表明氧化亚铁硫杆菌存在时,Ag+对钴浸出率有影响,试验探讨Ag+的作用。取LiCoO2
15、粉末和氧化亚铁硫杆菌溶液于锥形瓶中,分别加入不同浓度Ag+的溶液,钴浸出率(图1)和溶液pH(图2)随时间改变曲线如下: 图1 不同浓度Ag+作用下钴浸出率改变曲线 图2 不同浓度Ag+作用下溶液中pH改变曲线 由图1和其他试验可知,Ag+能催化浸出Co2+,图1中的证据是_。Ag+是反应3的催化剂,催化过程可表示为: 反应4:Ag+LiCoO2= AgCoO2+Li+ 反应5: 反应5的离子方程式是_。 由图2可知,第3天至第7天,加入Ag+后的pH均比未加时大,结合反应说明其缘由: 。 19(14分)探讨不同pH时CuSO4溶液对H2O2分解的催化作用。资料:aCu2O为红色固体,难溶于水
16、,能溶于硫酸,生成Cu和Cu2+。 bCuO2为棕褐色固体,难溶于水,能溶于硫酸,生成Cu2+和H2O2。 cH2O2有弱酸性:H2O2H+ +HO2,HO2H+ +O22。 编号 试验 现象 向1 mL pH2的1 molL 1 CuSO4 溶液中加入0.5 mL 30% H2O2溶液 出现少量气泡 向1 mL pH3的1 molL 1 CuSO4 溶液中加入0.5 mL 30% H2O2溶液 马上产生少量棕黄色沉淀,出现较明显气泡 向1 mL pH5的1 molL 1 CuSO4 溶液中加入0.5 mL 30% H2O2溶液 马上产生大量棕褐色沉淀,产生大量气泡 (1)经检验生成的气体均为
17、O2,中CuSO4催化分解H2O2的化学方程式是_。(2)对中棕褐色沉淀的成分提出2种假设:.CuO2,.Cu2O和CuO2的混合物。 为检验上述假设,进行试验:过滤中的沉淀,洗涤,加入过量硫酸,沉淀完 全溶解,溶液呈蓝色,并产生少量气泡。 若中生成的沉淀为CuO2,其反应的离子方程式是_。依据中沉淀完全溶解,甲同学认为假设不成立,乙同学不同意甲同学的观点,理由是_。为探究沉淀中是否存在Cu2O,设计如下试验: 将中沉淀洗涤、干燥后,取a g固体溶于过量稀硫酸,充分加热。冷却后调整溶液pH,以PAN为指示剂,向溶液中滴加c molL 1 EDTA溶液至滴定终点,消耗EDTA溶液V mL。V=_,可知沉淀中不含Cu2O,假设成立。(已知:Cu2+EDTA= EDTA-Cu2+,M(CuO2)96 gmol 1,M(Cu2O)144 gmol 1) (3)结合方程式,运用化学反应原理说明中生成的沉淀多于中的缘由:_。(4)探讨、中不同pH时H2O2分解速率不同的缘由。试验:在试管中分别取1 mL pH2、3、5的1 molL 1 Na2SO4溶液,向其中各加入0.5 mL 30% H2O2溶液,三支试管中均无明显现象。试验:_(填试验操作和现象),说明CuO2能够催化H2O2分解。(5)综合上述试验,、中不同pH时H2O2的分解速率不同的缘由是_。
限制150内