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.化学与生产生活密切相关,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吸收水果产生的乙烯以保鲜 3.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。W的气态氢化物遇湿润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 A.W在元素周期表中的位置是第二周期VA族 B.同主族中Z的气态氢化物稳定性最强 C.X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2∶1 D.用电子式表示YZ的形成过程为:4.下列变化过程不涉及氧化还原反应的是 B C D
向FeCl2溶液中滴加向Na2SO3固体中加入硫向包有Na2O2粉末的脱KSCN溶液,不变色,滴酸,生成无色气体 脂棉上滴几滴蒸馏水,加氯水后溶液显红色 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2molH2O的体积约为44.8L ―
B.1L0.1mol·L―1Na2CO3溶液中CO23的物质的量为0.1mol A
将铁片放入冷的浓硫酸中无明显现象 1 / 10
C.反应中消耗3molBr2转移的电子数约为5×6.02×1023 D.反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶1 6.下列实验现象预测正确的是 A
B
C
D
烧杯中产生白色沉淀,一加盐酸出现白色浑浊,加段时间后沉淀无明显变化 热变澄清 7.下列解释事实的方程式不正确的是 KMnO4酸性溶液在苯和甲苯中均褪色 液体分层,下层呈无色 ―2+
==CaCO3↓ A.用Na2CO3溶液将水垢中的CaSO4转化为CaCO3:CO23+Ca
B.电解饱和食盐水产生黄绿色气体:2NaCl+2H2O2NaOH+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+NaOH8.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(所有碳原子满足最外层八电子结构)。下列说法不正确的是 A.乙烯、丙烯和2―丁烯互为同系物 B.乙烯、丙烯和2―丁烯的沸点依次升高 C.Ⅲ→Ⅳ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Ⅲ→Ⅳ→Ⅰ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树脂的路线如下: ∆
CH3COONa+Cu2O↓+3H2O 下列说法不正确的是 A.葡萄糖、果糖均属于多羟基化合物 B.5―HMF→FDCA发生氧化反应 C.单体a为乙醇 D.PEF树脂可降解以减少对环境的危害 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) 2 / 10
t/℃ NO2% N2O4% 下列说法不正确的是 27 20 80 8
35 25 75 49 40 60 70 66 34 A.27℃时,该平衡体系中NO2的转化率为9 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.双极性膜可控制其两侧溶液分别为酸性和碱性 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20mL0.1mol·L-1的两种酸HA、HB中分别滴加0.1mol·L-1
NaOH溶液,其pH变化分别对应下图中的Ⅰ、Ⅱ。下列说法不正确的是 A.向NaA溶液中滴加HB可产生HA B.a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20mLNaOH溶液时,Ⅰ中H2O的电离程度大于Ⅱ中 13.我国化学家侯德榜发明的“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,经分离、提纯和浓缩后得到饱和氯化钠溶液进入吸氨塔 3 / 10
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。实验室常用Na2SiO3溶液制备硅酸。某小组同学进行了如下实验: 编号 实验 I
II
现象 a中产生凝胶状沉淀 下列结论不正确的是 A.Na2SiO3溶液一定显碱性 B.由Ⅰ不能说明酸性H2CO3>H2SiO3 C.由Ⅱ可知,同浓度时Na2CO3溶液的碱性强于NaHCO3溶液 D.向Na2SiO3溶液中通入过量CO2,发生反应:SiO32―+CO2+H2O==CO32―+H2SiO3↓ b中凝胶状沉淀溶解,c中无明显变化 第二部分 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,合成路线如下: 已知: 4 / 10
(1)A的结构简式是_______。 (2)A→B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+I→J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(N2H4·H2O)可用作抗氧剂等,工业上常用尿素[CO(NH2)2]和NaClO溶液反应制备水合肼。 已知:Ⅰ.N2H4·H2O的结构如右图(…表示氢
Ⅱ.N2H4·H2O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,控制一定温度,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Na2CO3·10H2O。 键)。 ①A中反应的化学方程式是______。 ②冷凝管的作用是______。 ③若滴加NaClO溶液的速度较快时,水合肼的产率会下降,原因是______。 ④NaCl和Na2CO3的溶解度曲线如图b。由蒸馏后的剩余溶液获得NaCl粗品的操作是______。 (3)水合肼在溶液中可发生类似NH3·H2O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。 ①水合肼和盐酸按物质的量之比1∶1反应的离子方程式是______。 ②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(取代反应制得。碳酰肼的结构简式是______。 5 / 10
)发生
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1∶1通入反应器中,发生如下反应: ⅰ.C2H6(g)⇌C2H4(g)+H2(g) ΔH1=+136.4kJ·mol―1 ⅱ.CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2kJ·mol―1 ⅲ.C2H6(g)+CO2(g)⇌C2H4(g)+CO(g)+H2O(g) ΔH3 ①用ΔH1、ΔH2计算 ΔH3=_____kJ·mol―1。 ②反应ⅳ: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,结合方程式解释其原因:______。 ③二氧化碳氧化乙烷制乙烯的研究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): 实验编号 t/℃ 催化剂 转化率/%
CO2 37.6 23.0 12.4 8.6 C2H4 17.6 77.3 79.7 85.2 选择性/%
CO 78.1 10.4 9.3 5.4 C2H6 I 钴盐 650 19.0 铬盐 II 650 32.1 III 21.2 600 IV 12.0 550 【注】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Ⅰ和Ⅱ,该反应应该选择的催化剂为______,理由是______。 实验条件下,铬盐作催化剂时,随温度升高,C2H6的转化率升高,但C2H4的选择性降低,原因是______。 (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: ①电极a与电源的______极相连。 ②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
菌是一类在酸性环境中加速Fe2+氧化的细菌,培养后能提供Fe3+,控制反应条件可达细菌的最大活性,其生物浸矿机理如下图。 (1)氧化亚铁硫杆菌生物浸出ZnS矿。 ①反应2中有S单质生成,离子方程式是______。 ②实验表明温度较高或酸性过强时金属离子的浸出率均偏低,原因可能是______。 (2)氧化亚铁硫杆菌生物浸出废旧锂离子电池中钴酸锂(LiCoO2)与上述浸出机理相似,发生反应1和反应
3:LiCoO2+3Fe3+==Li++Co2++3Fe2++O2↑ 6 / 10
①在酸性环境中,LiCoO2浸出 Co2+的总反应的离子方程式是______。 ②研究表明氧化亚铁硫杆菌存在时,Ag+对钴浸出率有影响,实验研究Ag+的作用。取LiCoO2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)随时间变化曲线如下: Ⅰ.由图1和其他实验可知,Ag+能催化浸出Co2+,图1中的证据是______。 Ⅱ.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______。 Ⅲ.由图2可知,第3天至第7天,加入Ag+后的pH均比未加时大,结合反应解释其原因: 19.(14分)研究不同pH时CuSO4溶液对H2O2分解的催化作用。 资料:a.Cu2O为红色固体,难溶于水,能溶于硫酸,生成Cu和Cu2+。 b.CuO2为棕褐色固体,难溶于水,能溶于硫酸,生成Cu2+和H2O2。 c.H2O2有弱酸性:H2O2⇌H++HO2―,HO2―⇌H++O22―。 实验 现象 向1mLpH=2的1mol·L―1CuSO4溶液中加入出现少量气泡 0.5mL30%H2O2溶液 II 向1mLpH=3的1mol·L―1CuSO4溶液中加入立即产生少量棕黄色沉淀,出现较明显气泡 0.5mL30%H2O2溶液 III 向1mLpH=5的1mol·L―1CuSO4溶液中加入立即产生大量棕褐色沉淀,产生大量气泡 0.5mL30%H2O2溶液 (1)经检验生成的气体均为O2,Ⅰ中CuSO4催化分解H2O2的化学方程式是______。 (2)对Ⅲ中棕褐色沉淀的成分提出2种假设:ⅰ.CuO2,ⅱ.Cu2O和CuO2的混合物。为检验上述假设,进行
实验Ⅳ:过滤Ⅲ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。 ①若Ⅲ中生成的沉淀为CuO2,其反应的离子方程式是______。 ②依据Ⅳ中沉淀完全溶解,甲同学认为假设ⅱ不成立,乙同学不同意甲同学的观点,理由是______。 ③为探究沉淀中是否存在Cu2O,设计如下实验: 编号 Ⅰ 。 7 / 10
将Ⅲ中沉淀洗涤、干燥后,取ag固体溶于过量稀硫酸,充分加热。冷却后调节溶液pH,以PAN为指示剂,向溶液中滴加cmol·L―1EDTA溶液至滴定终点,消耗EDTA溶液VmL。V=______,可知沉淀中不含Cu2O,假设ⅰ成立。(已知:Cu2++EDTA==EDTA―Cu2+,M(CuO2)=96g·mol-1,M(Cu2O)=144g·mol-1) (3)结合方程式,运用化学反应原理解释Ⅲ中生成的沉淀多于Ⅱ中的原因:______。 (4)研究Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中不同pH时H2O2分解速率不同的原因。 实验Ⅴ:在试管中分别取1mLpH=2、3、5的1mol·L―1Na2SO4溶液,向其中各加入0.5mL30%H2O2溶液,三
支试管中均无明显现象。 实验Ⅵ:______(填实验操作和现象),说明CuO2能够催化H2O2分解。 (5)综合上述实验,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中不同pH时H2O2的分解速率不同的原因是______。 8 / 10
2020北京西城高三一模化学 参考答案 第一部分(共42分) 每小题3分。 题号 答案 题号 答案 1 C 8 D
2 B 9 C
3 B 10 D
4 C 11 D
5 C 12 C
6 B 13 B
7 A 14 D
第二部分(共58分) 说明:其他合理答案均可参照本参考答案给分。 15.(每空2分,共15分) (1) (2)取代反应 (3)醛基 (4)4
(5)(6)(7)
16.(每空1分,共9分) (1)𝐶𝑙2+2𝑂𝐻―==𝐶𝑙―+𝐶𝑙𝑂―+𝐻2𝑂(2分) (2)①𝑁𝑎𝐶𝑙𝑂+𝐶𝑂(𝑁𝐻2)2+2𝑁𝑎𝑂𝐻
②冷凝回流水合肼 ③𝑁2𝐻4·𝐻2𝑂被𝑁𝑎𝐶𝑙𝑂氧化 ④加热至有大量固体析出,趁热过滤(3)①𝑁2𝐻4·𝐻2𝑂+𝐻+==𝑁2𝐻5++𝐻2𝑂 17.(每空1分,共9分) (1)①+177.6 (3分) 𝑁2𝐻4·𝐻2𝑂+𝑁𝑎𝐶𝑙+𝑁𝑎2𝐶𝑂3(2分) ② 2𝐶𝑂,消耗𝐶;增大𝐶𝑂2的量,反应ⅲ正向进行程度增加,②增大𝐶𝑂2的量,发生反应𝐶+𝐶𝑂2
降低了𝐶2𝐻6的浓度,反应ⅳ进行的程度减小 ③铬盐相同温度下,铬盐作催化剂时𝐶2𝐻6的转化率和𝐶2𝐻4的选择性均较高温度升高,反应ⅰ、ⅲ、ⅳ的化学反应速率均增大,反应ⅳ增大的更多(2分) (2)①正极 ②𝐶𝑂2+2𝑒―+2𝐻+==𝐶𝑂+𝐻2𝑂(2分) 18.(每空2分,共11分) (1)①𝑍𝑛𝑆+2𝐹𝑒3+==𝑍𝑛2++𝑆+2𝐹𝑒2+ 9 / 10
②细菌的活性降低或失去活性(1分) (2)①4𝐿𝑖𝐶𝑜𝑂2+12𝐻+
4𝐿𝑖++4𝐶𝑜2++6𝐻2𝑂+𝑂2↑ ②Ⅰ.加入𝐴𝑔+明显提高了单位时间内钴浸出率,即提高了钴浸出速率 Ⅱ.𝐴𝑔𝐶𝑜𝑂2+3𝐹𝑒3+==𝐴𝑔++𝐶𝑜2++3𝐹𝑒2++𝑂2↑ Ⅲ.加入𝐴𝑔+催化了反应3,使𝐿𝑖𝐶𝑜𝑂2浸出的总反应的化学反应速率加快,相同时间内消耗𝐻+更多,故加入𝐴𝑔+后的𝑝𝐻比未加时大 19.(每空2分,共14分) (1)2𝐻2𝑂2
𝑂2↑+2𝐻2𝑂 (2)①𝐻2𝑂2+𝐶𝑢2+==𝐶𝑢𝑂2↓+2𝐻+ ②𝐶𝑢𝑂2与𝐻+反应产生的𝐻2𝑂2具有强氧化性,在酸性条件下可能会氧化𝐶𝑢2𝑂或𝐶𝑢,无法观察到红色沉淀𝐶𝑢 ③ (3)溶液中存在𝐻2𝑂2⇌𝐻++𝐻𝑂2―,𝐻𝑂2―⇌𝐻++𝑂22―,溶液𝑝𝐻增大,两个平衡均正向移动,𝑂22―浓度增大,使得𝐶𝑢𝑂2沉淀量增大 (4)将Ⅲ中沉淀过滤,洗涤,干燥,称取少量于试管中,加入30%𝐻2𝑂2溶液,立即产生大量气泡,反应结束后,测得干燥后固体的质量不变 (5)𝐶𝑢𝑂2的催化能力强于𝐶𝑢2+;随𝑝𝐻增大,𝐶𝑢2+与𝐻2𝑂2反应生成𝐶𝑢𝑂2增多word下载 10 / 10
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