【化学】北京市西城区2020年高三第三次模拟考试 11页

北京市西城区 2020 年高三第三次模拟考试 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．下列物质的主要成分（括号中）不包括．．．ⅣA 族元素的是（ ） A．石英石 [SiO2] B．猫眼石 [Be3Al2Si6O18] C．孔雀石 [Cu2(OH)2CO3] D．红宝石 [Al2O3] 2．下列化学用语不正确．．．的是（ ） A．苯的实验式：CH B．乙酸分子比例模型： C．氢氧化钠的电子式： D．乙炔的结构式：H—C≡C—H 3．化学与生活密切相关，下列说法不正确．．．的是（ ） A．灼烧的方法能区分蚕丝和棉纤维 B．酿酒过程中葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇 C．CO、甲醛、放射性元素氡（Rn）都是室内空气污染物 D．混凝法、中和法和沉淀法是常用的工业污水处理方法 4．下列实验操作中，符合操作规范的是（ ） A．向试管中滴加试剂时，将滴管下端紧靠试管内壁 B．用托盘天平称量药品时，右盘放药品，左盘放砝码 C．用 pH 试纸检验溶液的酸碱性时，将试纸浸入溶液中 D．萃取操作中倒转分液漏斗用力振荡时，应关闭玻璃塞和活塞 5．下列性质的比较，不能．．用元素周期律解释的是 （ ） A．热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3 B．稳定性：HCl＞HI C．碱性：KOH＞NaOH D．酸性：HClO4＞H2SO4 6．下列物质转化关系，在给定条件下都能实现的是（ ） ① ② ③ ④ A．①② B．①③ C．①②③ D．②③④ 7．已知由一种阳离子与两种酸根阴离子组成的盐称为混盐。向混盐 CaOCl2 中加入足量浓硫 酸，发生反应：CaOCl2+H2SO4(浓)== CaSO4+Cl2↑+H2O。下列说法不正确．．．的是（ ） A．CaOCl2 中的两种酸根阴离子分别为 Cl－和 ClO－ B．CaOCl2 和 Cl2 中均含有非极性共价键 C．在上述反应中，浓硫酸不体现氧化性 D．每产生标准状况下 2.24 L Cl2，转移电子的数目约为 6.02×1022 8．完成下列实验，所用仪器或操作合理的是（ ） A B C D 配 制 250 mL 0.10 mol·L−1NaOH 溶液 除去工业乙醇中的杂质 除去粗盐水 中的不溶物 用标准 NaOH 溶液滴 定锥形瓶中的盐酸 9．下列解释实验事实的方程式书写不正确．．．的是（ ） 选项 事实 解释 A 向 AgCl 悬浊液中滴加 Na2S 溶液，白色 沉淀变成黑色 2AgCl+S2− == Ag2S+2Cl− B 将水蒸气通过灼热的铁粉，产生可燃性 气体 2Fe+3H2O(g) Fe2O3+3H2 C 向澄清石灰水中滴加少量小苏打溶液， 产生白色沉淀 Ca2++OH−+HCO3− == CaCO3↓+H2O D 将 Cl2 通入 KBr 溶液，无色溶液变黄色 Cl2+2Br− == 2Cl−+Br2 10．肉桂皮是肉桂树的树皮，常被用作药物和食用香料，有效成分为肉桂醛。从肉桂皮中提 取肉桂醛的主要流程如下： 下列说法不正确．．．的是（ ） A．肉桂醛可用作食品添加剂且不应过量 B．肉桂醛可溶于乙醇 C．红外光谱可检测出肉桂醛分子中含有碳碳双键和醛基 D．肉桂醛长期置于空气中容易发生还原反应 11．室温时，下列说法正确的是（ ） A．pH=11 的氨水和 pH=11 的 Na2CO3 溶液中，由水电离产生的 c(OH－)均为 1×10−11 mol·L−1 B．分别把 100 mL pH=11 的 NaOH 溶液和 pH=11 的氨水加水稀释至 1 L，所得溶液 pH 均为 10 C．分别向等体积的 0.1 mol·L−1 HCl 溶液和 0.1 mol·L−1 CH3COOH 溶液中加入等浓度的 NaOH 溶液，恰好为中性时，消耗 NaOH 溶液的体积相等 D．分别向 1 mL pH=3 的盐酸和 pH=3 的 CH3COOH 溶液中加入少量 CH3COONa 固体， 两溶液的 pH 均增大 12．“星型”聚合物具有独特的结构，在新兴技术领域有广泛的应用。下图是某“星型”聚合物 的制备过程。 已知： 下列说法不正确．．．的是（ ） A．单体Ⅰ的核磁共振氢谱有两组吸收峰，峰面积比为 1∶2 B．单体Ⅰ与单体Ⅱ制备聚合物 X，产物中有 H2O C．聚合物 X 转化为聚合物 Y 发生取代反应 D．聚合物 Y 可通过末端的碳碳双键交联形成网状结构 13．工业上应用两矿法浸出软锰矿（主要成分 MnO2）和方铅矿（主要成分 PbS、FeS2），制 备 PbSO4 和 Mn3O4，转化流程如下。 已知：PbCl2 微溶于水，溶液中存在可逆反应：PbCl2+2Cl－ PbCl42－。 下列说法正确的是（ ） A．Ⅰ中可使用浓盐酸代替稀盐酸和 NaCl 的混合溶液 B．Ⅱ中生成的沉淀 Y 是 Fe(OH)2 C．Ⅳ中试剂 X 可能作氧化剂 D．Ⅴ中发生反应：Pb2++SO42－== PbSO4 14．某同学研究 FeSO4 溶液和 AgNO3 溶液的反应，设计如下对比实验。 实 验 Ⅰ Ⅱ 现 象 连通电路后，电流表指针向右偏转，分别 取反应前和反应一段时间后甲烧杯中的 溶液，滴加 KSCN 溶液，前者几乎无色, 后者显红色 连通电路后，电流表指针向左发生微小 的偏转，丙、丁烧杯中均无明显现象 下列说法正确的是（ ） A．仅由Ⅰ中的现象可推知 Ag+的氧化性强于 Fe3+ B．Ⅱ中电流表指针向左偏转的原因是 Fe2+氧化了银电极 C．Ⅱ中若将银电极换成石墨电极，电流表指针可能不再向左偏转 D．对比Ⅰ、Ⅱ可知，Ⅰ中 NO3 －氧化了 Fe2+ 第二部分 本部分共 5 题，共 58 分。 15．（10 分）三氯化六氨合钴（[Co(NH3)6]Cl3）是一种橙黄色晶体，实验室制备过程如下： Ⅰ．将研细的6 g CoCl2•6H2O 晶体和4 g NH4Cl 固体加入锥形瓶中，加水，加热溶解，冷却； Ⅱ．加入13.5 mL 浓氨水，用活性炭作催化剂，混合均匀后逐滴滴加13.5 mL 5% H2O2溶液， 水浴加热至50~60℃，保持20 min。用冰浴冷却，过滤，得粗产品； Ⅲ．将粗产品溶于50 mL 热的稀盐酸中，________________________，向滤液中缓慢加入6.7 mL 浓盐酸，有大量橙黄色晶体析出，冰浴冷却后过滤； Ⅳ．先用冷的2 mol·L−1 HCl 溶液洗涤晶体，再用少许乙醇洗涤，干燥，得产品。 （1）[Co(NH3)6]Cl3中 Co 的化合价是_________。 （2）CoCl2遇浓氨水生成 Co(OH)2沉淀，加入浓氨水前先加入 NH4Cl 可避免沉淀生成，原因 是__________________________________________。 （3）溶液中 CoCl2、NH4Cl 和浓氨水混合后，与 H2O2溶液反应生成[Co(NH3)6]Cl3的化学方 程式是___________________________________________________。 （4）补全Ⅲ中的操作：___________________________________________________。 （5）沉淀滴定法测定制备的产品中 Cl－的质量分数： ⅰ．准确称取 a g Ⅳ中的产品，配制成 100 mL 溶液，移取 25 mL 溶液于锥形瓶中； ⅱ．滴加少量 0.005 mol·L−1 K2CrO4 溶液作为指示剂，用 c mol·L−1 AgNO3 溶液滴定至终点； ⅲ．平行测定三次，消耗 AgNO3 溶液的体积的平均值为 v mL，计算晶体中 Cl－的质量分数。 已知：溶解度：AgCl 1.3×10−6 mol·L−1，Ag2CrO4（砖红色）6.5×10−5 mol·L−1 ①ⅱ中，滴定至终点的现象是____________________________________。 ②制备的晶体中 Cl－的质量分数是______（列计算式，Cl 的相对原子质量：35.5）。 16．（10分）石油加氢精制和天然气净化等过程产生有毒的 H2S，直接排放会污染空气。 （1）工业上用克劳斯工艺处理含 H2S 的尾气获得硫黄，流程如下： ①反应炉中的反应：2H2S(g)+3O2(g) == 2SO2(g)+2H2O(g) ∆H＝-1035.6 kJ·mol−1 催化转化器中的反应：2H2S(g)+SO2(g) == 3S(g)+2H2O(g) ∆H＝-92.8 kJ·mol−1 克劳斯工艺中获得气态硫黄的总反应的热化学方程式：______________________________。 ②为了提高 H2S 转化为 S 的比例，理论上应控制反应炉中 H2S 的转化率为______。 （2）科研工作者利用微波法处理尾气中的H2S并回收H2和S，反应为：H2S H2+S， 一定条件下，H2S的转化率随温度变化的曲线如右图。 ①H2S 分解生成 H2 和 S 的反应为________反应（填“吸热”或“放热”）。 ②微波的作用是____________________________________________。 （3）某科研小组将微电池技术用于去除天然气中的H2S，装置示意图如下，主要反应： 2Fe+2H2S+O2== 2FeS+2H2O（FeS难溶于水），室温时，pH=7的条件下，研究反应时间对H2S 的去除率的影响。 ①装置中微电池负极的电极反应式：__________________________。 ②一段时间后，单位时间内H2S的去除率降低，可能的原因是_______________________ _________________________________________________________。 17．（10 分）双极膜由阳离子交换膜、催化剂层和阴离子交换膜组合而成，在直流电场作用 下可将水解离，在双极膜的两侧分别得到 H+和 OH－，将其与阳离子交换膜（阳膜）、阴离子 交换膜（阴膜）组合，可有多种应用。 （1）海水淡化： 模拟海水淡化，双极膜组合电解装置示意图如下。 ①X 极是______极（填“阴”或“阳”）。 ②电解后可获得较浓的盐酸和较浓的 NaOH 溶液，上图中双极膜的右侧得到的是______（填 “H+”或“OH－”）。 （2）钠碱循环法脱除烟气中的 SO2，并回收 SO2： 用 pH>8 的 Na2SO3 溶液作吸收液，脱除烟气中的 SO2，至 pH＜6 时，吸收液的主要成分为 NaHSO3，需再生。 Ⅰ．加热 pH＜6 时的吸收液使其分解，回收 SO2 并再生吸收液。 所得的再生吸收液对 SO2 的吸收率降低，结合离子方程式解释原因：____________________。 Ⅱ．双极膜和阴膜组合电渗析法处理 pH＜6 时的吸收液，可直接获得再生吸收液和含较高 浓度 HSO3−的溶液，装置示意图如下。 ①再生吸收液从______室流出（填“A”或“B”）。 ②简述含较高浓度 HSO3−的溶液的生成原理：____________________________________。 ③与Ⅰ中的方法相比，Ⅱ中的优点是______________________________（列出 2 条）。 18．（14 分）黄鸣龙是我国著名化学家，利用“黄鸣龙反应”合成一种环己烷衍生物的路线如 下： 已知：① ② ③ （1）A 可与 NaHCO3 溶液反应，其结构简式是__________。B 中含有的官能团是─COOH 和_____________。 （2）C→D 的化学方程式是____________________________________________。 （3）E→F 为两步连续氧化反应，中间产物 X 可发生银镜反应，X 的结构简式是______。 （4）H 的结构简式是______。 （5）I 的分子式为 C5H8O2，能使 Br2 的 CCl4 溶液褪色，H→J 的反应类型是______。 （6）由 K 经两步反应可得到化合物 M，转化路线如下： 环己烷的空间结构可如图 1 或图 2 表示，请在图 3 中将 M 的结构简式补充完整： 图 1 图 2 图 3 19．（14 分）某小组研究 NH4Cl 与 CuO 的反应，进行如下实验（部分装置略）： 实验 Ⅰ Ⅱ 装置 现象 加热试管，产生白烟，试管口有白色 固体；试管中有水生成，继续加热， 黑色固体变蓝，最终部分变为黄色 将细玻璃管口加热至红热，迅速垂直插 入 NH4Cl 晶体中，一段时间后，取出玻 璃管，管口处有亮红色固体 经检测，实验Ⅰ中的黄色固体含有 CuCl 和 CuCl2，实验Ⅱ中的亮红色固体为 Cu。 （1）实验Ⅰ中试管口的白色固体是______________。 （2）实验Ⅰ中黑色固体变蓝，最终部分固体变为黄色的过程中，发生了如下变化： ①(NH4)2CuCl4 固体受热分解的化学方程式是______________________________________。 ②对于物质 X，做出如下假设： ⅰ．X 是 NH4Cl。 反应：□NH4Cl+□CuCl2 □CuCl+□______+□HCl（补充完整） ⅱ．X 是__________，理由是______________________________________________________。 （3）实验Ⅰ和实验Ⅱ的现象不同，可能的原因是____________________________________ （列出 2 点）。 （4）NH4Cl 溶液与 CuO 反应。 实验Ⅲ 向 CuO 粉末中加入 0.1 mol·L−1 NH4Cl 溶液，浸泡一段时间后，固体部分溶解，表 面无颜色变化，溶液变为蓝色。 资料：ⅰ．相关微粒在水溶液中的颜色：Cu2+蓝色，Cu(NH3)2+和 Cu(NH3)42+深蓝色 ⅱ．Cu(NH3)2+ Cu2++NH3 Cu(NH3)42+ Cu2++4NH3 ①设计实验证明实验Ⅲ得到的蓝色溶液中存在 Cu(NH3)2+或 Cu(NH3)42+。 实验方案是_______________________________________________________________。 ②实验Ⅲ中未观察到 NH4Cl 溶液与 CuO 发生氧化还原反应的产物，可能的原因是 ___________________________________________________（列出 1 点即可）。 【参考答案】 第一部分（共 42 分） 每小题 3 分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 D C B D A A B 题号 8 9 10 11 12 13 14 答案 C B D D B C C 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 10 分） （1）+3（1分） （2）NH4+抑制 NH3·H2O 的电离，使溶液中的 c(OH－)降低，避免生成 Co(OH)2沉淀 （3）2CoCl2+10NH3·H2O+2NH4Cl+H2O2 2[Co(NH3)6]Cl3+12H2O （4）趁热过滤，冷却（1分） （5）①溶液中出现砖红色沉淀，不消失 ② 3cv 10 4 35.5 100%a     16．（每空 2 分，共 10 分） （1）①2H2S(g)+O2(g) == 2S(g)+2H2O(g) ∆H＝-407.1 kJ·mol−1 ② 1 3 或 33.3% （2）①吸热（1 分） ②微波使 H2S H2+S 的化学平衡向正反应方向移动，提高平衡转化率（1 分） （3）①Fe-2e－+H2S== FeS+2H+ ②生成的 FeS 附着在铁碳填料的表面，原电池负极的表面积减小，化学反应速率减慢；铁 的量因消耗而减少，形成微电池的数量减少，化学反应速率减慢 17．（每空 2 分，共 10 分） （1）①阳（1 分） ②H+ （2）Ⅰ．加热 pH＜6 时的吸收液，分解的过程中还发生反应：2SO32−+O2== 2SO42−， 2HSO3−+O2 == SO42−+2H+，且加热加快化学反应速率，造成再生吸收液中 c(SO32−)降低，使 SO2 的吸收率降低 Ⅱ．①B（1 分） ②B 室中的 SO32−和 HSO3−在电场作用下通过阴膜进入 A 室，A 室中双极膜 产生的 H+和溶液中的 SO32−反应生成 HSO3−，提高 HSO3−的浓度 ③Ⅱ中可直接获得再生吸收液，减少因加热氧化生成大量的 SO42−，而降低再生吸收液对 SO2 的吸收率；Ⅱ中可获得较高浓度的 HSO3−的溶液，进而获得比Ⅰ中浓度高的 SO2 18．（每空 2 分，共 14 分） （1）CH3COOH ─Cl （2） （3） （4） （5）加成反应 （6） 或写成 19．（每空 2 分，共 14 分） （1）NH4Cl （2）①(NH4)2CuCl4 CuCl2+2NH3↑+2HCl↑ ②ⅰ．2 6 6 1 N2 8 ⅱ．NH3（1 分） NH4Cl 受热分解生成 NH3，NH3 有还原性（1 分） （3）反应物的接触方式不同；反应温度不同等 （4）①取两份少量等体积的实验Ⅲ中的溶液于试管中，分别加入等量的水和稀硫酸，加入 稀硫酸的溶液颜色变得更浅；取少量实验Ⅲ中的溶液于试管中，加热，溶液颜色变浅等 ②由于温度低等原因，NH4Cl 溶液与 CuO 的氧化还原反应无法发生；NH4Cl 溶液与 CuO 的 氧化还原反应的化学反应速率慢、反应的限度小等