北京西城区高考一模试题化学 11页

北京西城区2010年抽样测试 高三理科综合能力测试 本试卷分为第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两个部分，第I卷1至5页，第II卷6-14页，共300分。考试时长150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。以下数据可供解题时参考：‎ 可能用到的相对原子质量：H1 C 12 O 16 Na 23 S16 Fe 56‎ 第I卷(选择题共20小题，每小题6分，共120分)‎ 在每小题列出的四个选项中，选出符合题目要求的一项。‎ ‎6．（2010西城一模）下列事实不能用金属活动性解释的是 A．生活中可用铝制的水壶烧水 B．镀锌铁制品破损后，镀层仍能保护铁制品 C．工业上常用热还原法冶炼铁，用电解法冶炼钠 D．电解法精炼铜时，其含有的Ag、Au杂质沉积在电解槽的底部 ‎【解析】能体现金属活动性强弱的有：原电池的正负极，电解池的离子析出顺序，金属冶炼 ‎ 方式，与水反应的激烈程度，置换反应等。B、C、D分别能体现金属性的比较，因 ‎ 此选A ‎【答案】A ‎7．（2010西城一模）反应‎2C+O2=2CO的能量变化如右图所示。下列说法正确的是 A．‎12 g C(s)与一定量O2 (g)反应生成‎14 g CO(g)放出的热量为110.5 kJ B．2 mol C(s)与足量O2 (g)反应生成CO2(g)，放出的热量大于221 kJ C．该反应的热化学方程式是‎2C(g)+O2(g)=2CO(g) △H=-221kJ ‎ D．该反应的反应热等于CO分子中化学键形成时所释放的总能量与O2分子中化学键断裂时 ‎ 所吸收的总能量的差 ‎【解析】根据图示可知C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-110.5kJ/mol。A选项中‎12 g C(s)与一定 ‎ 量O2 (g)反应生成‎28 g CO(g)放出的热量为110.5 kJ；该反应的热化学方程式是 ‎ ‎2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221kJ；该反应的反应热等于O2分子中化学键断裂时所 ‎ 吸收的总能量的差与CO分子中化学键形成时所释放的总能量。‎ ‎【答案】B ‎8．（2010西城一模）下列实验操作不能达到其对应目的的是 编号 实验操作 目的 A 取4gNaOH加入96mL水中 ‎（水的密度近似看作‎1g/cm3）‎ 配置4%NaOH溶液 B 滴定实验中，用待测液润洗锥形瓶 避免造成误差使滴定结果偏低 C 向CH3COONa溶液中滴入酚酞溶液,加热 证明升高温度能促进CH3COONa水解 D 向盛有铜片的试管中加入浓硫酸，加热 证明浓硫酸具有强氧化性 ‎【解析】CH3COONa本身由于水解呈碱性，使酚酞变红色，加热还是红色，没有变化，无法 ‎ 判断升高温度能促进CH3COONa水解。‎ ‎【答案】C ‎9．（2010西城一模）4种短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其原子的最外层电子数之和为19，W和X元素原子内质子数之比为1:2，X2+和Z-离子的电子数之差为8。下列说法不正确的是 A．与W相邻的同主族元素可制成重要的半导体材料 B．元素原子半径从大到小的顺序是X、Y、Z C．WZ4分子中W、Z原子通过共价键结合且最外层均达到8电子结构 D．W、Y、Z元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是H2YO4‎ ‎【解析】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X2+和Z-离子的电子数之差为8，‎ ‎ 可知X为Mg，Z为Cl；W和X元素原子内质子数之比为1:2，可知W为C；原子 ‎ 的最外层电子数之和为19，可知Y为S。‎ ‎【答案】D ‎10．（2010西城一模）下列说法正确的是 A．将铁粉加入FeCl3、CuCl2混合溶液中，充分反应后剩余的固体中必有铁 B．将CO2和SO2混合气体分别通入BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液中，最终都有沉淀生成 C．检验某酸性溶液中Cl-和SO42-，选用试剂及顺序是过量Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液 D．用加热分解的方法可将NH4Cl固体和Ca(OH)2固体的混合物分离 ‎【解析】将铁粉加入FeCl3、CuCl2混合溶液中，Fe先与Fe3+反应，再与Cu反应，如果反应 ‎ 有剩余，必定含有Cu；将CO2和SO2混合气体通入BaCl2溶液中，由于无法弱酸制 ‎ 强酸，因此反应不进行，通入Ba(NO3)2溶液中，由于HNO3可以把H2SO3氧化为 ‎ H2SO4，因此有BaSO4沉淀生成。NH4Cl固体和Ca(OH)2固体的混合物加热，两者 ‎ 反应了生成NH3，而不是分离。‎ ‎【答案】C ‎11．（2010西城一模）下列说法正确的是 A．pH=5的NH4Cl溶液或醋酸中，由水电离出的c(H+)均为10-9 mol／L B．pH=3的醋酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后，pH>7‎ C．在c(H+):c(OH-)=1:1012的溶液中，Na+、I-、NO3-、SO42-能大量共存 D．0.1 mol／LNa2CO3溶液和0. 1 mol／LNaHSO4溶液等体积混合，溶液中 ‎ C(Na+)+c(H+)=c(CO32-)+c(SO42-)+c(HCO3-)+c(OH-)‎ ‎【解析】A盐的水解促进水的电离，酸、碱抑制水的电离。所以不对。‎ B pH=3的醋酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后，pH<7。如果弱酸电离出的氢离子与强碱电离出的氢氧根离子浓度相等，弱酸的浓度比强碱的浓度大出很多。等体积等物质的量浓度的一元酸与一元碱反应，谁强显谁性；如果酸电离出的氢离子与碱电离出的氢氧根离子浓度相等，等体积混合时谁弱显谁性。‎ C c(H+):c(OH-)=1:1012，溶液显碱性，所以Na+、I-、NO3-、SO42-能大量共存，在酸性环境中，这些离子不能大量共存，因为在酸性环境中NO3- 把I-氧化为I2。在碱性环境中NO3-没有氧化性。‎ D根据电荷守恒，C(Na+)+c(H+)=‎2c(CO32-)+‎2c(SO42-)+c(HCO3-)+c(OH-)‎ ‎【答案】C ‎12．（2010西城一模）某温度下‎2 L密闭容器中，3种气体起始状态和平衡状态时的物质的量(n)如下表所示。‎ 下列说法正确的是 X Y W n（起始状态）/mol ‎2‎ ‎1‎ ‎0‎ n (平衡状态)/mol ‎1‎ ‎0.5‎ ‎1.5‎ A．该温度下，此反应的平衡常数表达式是 B．升高温度，若W的体积分数减小，则此反应△H>0‎ C．增大压强，正、逆反应速率均增大，平衡向正反应方向移动 D．该温度下，再向容器中通入3 mol W，达到平衡时，n(X)=2mol ‎【解析】由表可知此反应为，所以此反应的平衡常数表达式为；升高温度，若W的体积分数减小，说明平衡左移，正反应应为放热反应。由于此反应是反应前后气体体积不变的反应，压强对该平衡无影响。当起始时反应物增大浓度时，平衡时各物质的浓度也增大相同的倍数。‎ ‎【答案】D 第II卷（非选择题 共11小题，共180分）‎ ‎25．（2010西城一模）(14分)过氧化氢对环境友好，性质多样，有很重要的研究和应用价值。‎ ‎（1）实验室利用反应2H2O2催化剂2H2O+O2↑可制备氧气。‎ ‎①取等物质的量浓度等体积H2O2溶液分别进行下列实验，研究外界条件对该反应速率的影响，实验报告如下表所示。‎ 序号 条件 现象 结论 温度/℃‎ 催化剂 ‎1‎ ‎40‎ FeCl3溶液 ‎2‎ ‎20‎ FeCl3溶液 ‎3‎ ‎20‎ MnO2‎ ‎4‎ ‎20‎ 无 实验1、2研究的是 对H2O2分解速率的影响。‎ 实验2、3的目的是 。‎ 实验中可以表明该反应速率差异的现象是 。‎ ‎②实验室用MnO2做该反应的催化剂，使用如下图所示装置的A部分制备O2，避免反应过于剧烈的操作是 。‎ ‎（2）Na2O2与水反应也可生成O2。某同学取4gNa2O2样品与过量水反应，待反应完全终止时，得100 mL溶液X和448 mLO2(已折算为标准状况)。该同学推测样品中含有杂质或反应中生成H2O2，并进行实验研究。‎ ‎①取少量X于试管中，滴加FeCl2溶液，立即生成红褐色沉淀。则反应的离子方程式是 。‎ ‎②通过如上图所示整套实验装置测定Na2O2样品的纯度，假设所含杂质不参加反应。取25 mL X，滴入烧瓶内使其与过量KMnO4酸性溶液反应，最终生成56 mL O2(已折算为标准状况)，则此样品中：Na2O2的质量分数是 。‎ ‎【解析】（1）实验1、2只有温度不同，所以研究的是温度对反应速率的影响；‎ ‎ 实验2、3温度是相同的，而催化剂不同，所以研究的是不同催化剂对反应速率的影响。反应速率快，产生的气体多，气泡就多而快，反应速率慢，产生的气体少，气泡就少而慢。‎ ‎（2） ‎ ‎ 5H2O2+2KMnO4+3H2SO4===2MnSO4+K2SO4+5O2↑+8H2O 过氧化钠质量为（+）=‎‎3.9g 过氧化钠的质量分数为：‎ ‎【答案】（1）①（2分）温度 ‎ （2分）比较FeCl3溶液和MnO2作为催化剂对H2O2分解反应速率影响的差异 ‎ （2分）产生气泡的快慢 ‎ ②（2分）旋转分液漏斗的活塞，控制滴加H2O2溶液的速率 ‎ （2）①（3分）2Fe2++4OH-+H2O2=2Fe(OH)3↓‎ ‎ ②（3分）97.5％‎ ‎26．（2010西城一模）(10分)工业上以锂辉石(Li2O·Al2O3·4SiO2，含少量Ca、Mg元素)为原料生产碳酸锂。其部分工艺流程如下：‎ 已知：①‎ ‎ ②某些物质的溶解度(S)如下表所示。‎ T/℃‎ ‎20‎ ‎40‎ ‎60‎ ‎80‎ S(Li2CO3)/g ‎1.33‎ ‎1.17‎ ‎1.01‎ ‎0.85‎ S(Li2SO4)/g ‎34.2‎ ‎32.8‎ ‎31.9‎ ‎30.7‎ ‎（1）从滤渣1中分离出A12O3的部分流程如下图所示，括号表示加入的试剂，方框表示所 ‎ 得到的物质。则步骤II中反应的离子方程式是 。‎ ‎（2）已知滤渣2的主要成分有Mg(OH)2和CaCO3。‎ ‎ 向滤液1中加入石灰乳的作用是(运用化学平衡原理简述) 。‎ ‎（3）向滤液2中加入饱和Na2CO3溶液，过滤后，用“热水洗涤”的原因是 。‎ ‎（4）工业上，将Li2CO3粗品制备成高纯Li2CO3的部分工艺如下。‎ ‎ a．将Li2CO3溶于盐酸作电解槽的阳极液，LiOH溶液作阴极液，两者用离子选择透过 ‎ 膜隔开，用惰性电极电解。‎ ‎ b．电解后向LiOH溶液中加入过量NH4HCO3溶液，过滤、烘干得高纯Li2CO3。‎ ‎ ①a中，阳极的电极反应式是 。‎ ‎ ②b中，生成Li2CO3反应的化学方程式是 。‎ ‎【解析】锂辉石(Li2O·Al2O3·4SiO2，含少量Ca、Mg元素)研碎后在一定温度下和浓硫酸反应得到、CaSO4和MgSO4混合溶液，固体为。所以滤液1为、CaSO4和MgSO4混合溶液，滤渣1为。在滤液1中加入①石灰乳调pH至11为了把Mg2+沉淀出来，因为氢氧化镁是不溶物，氢氧化钙为微溶物，Mg2+与石灰乳电离出来的OH-结合生成氢氧化镁沉淀，促进了氢氧化钙的溶解，电离出更多的OH-，直到Mg2+都形成沉淀。但是又引入了Ca2+杂质。②加入适量的Na2CO3溶液，把Ca2+沉淀出来，碳酸钙是不溶物。过滤后，滤液2为，滤渣2为氢氧化镁和碳酸钙。从物质的溶解性表可看出，温度越高，的溶解度就越小，所以在冲洗固体时，要用热水，可减少的损失。‎ ‎ 滤渣1为，要想把Si元素除掉，最终得到纯净的Al2O3，先加稀盐酸，得到铝盐溶液，SiO2不与酸反应，过滤后是滤渣。那滤液就是铝盐，再向铝盐中加，得到氢氧化铝沉淀，灼烧氢氧化铝得到氧化铝。‎ ‎ Li2CO3溶于盐酸作电解槽的阳极液，阳极液中离子失电子，发生氧化反应，所以阳极反应为‎2C1--2e-=Cl2↑，阴极反应为。离子选择透过膜只允许阳离子通过，电解过程中，Li+向阴极移动，而阴极电解后富余大量的OH-，阳极的Li+通过离子选择透过膜到阴极，这样阴极就得到比较纯净的LiOH。‎ ‎【答案】（1）（2分）Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3 ↓+3NH4+‎ ‎ （2）（2分）Ca(OH)2（s）Ca2++2OH- ‎ ‎ +‎ ‎ Mg2+‎ ‎ ‎ Mg(OH)2(s)‎ ‎ （3）（2分）Li2CO3的溶解度随温度升高而减小，热水洗涤可减少Li2CO3的损失 ‎ （4）①（2分）‎2C1--2e-=Cl2↑‎ ‎ ②（2分）2Li2OH+NH4HCO3=Li2CO3+NH3+2H2O ‎27．（2010西城一模）‎ ‎（14分）甲、乙、丙、丁是由短周期元素组成的物质，它们之间存在如下转化关系。‎ 甲+乙丙+丁 ‎（1）转化关系中所涉及的反应为非氧化还原反应，且乙为水。‎ ‎ ①若甲为块状固体，丙为可燃性气体，其分子内既含有极性键又含有非极性键。则丙的 ‎ 电子式是 。‎ ‎ ②若甲是由N和Cl元素组成的化合物，其分子结构模型 ‎ 如右图所示，丙具有漂白性。则甲中Cl元素的化合 ‎ 价是 。‎ ‎（2）转化关系中所涉及的反应为氧化还原反应，且乙为水。‎ ‎ ①若甲和丙是同主族元素组成的单质，且组成甲的元素位于第三周期，此反应的离子方 ‎ 程式是 。‎ ‎ ②若丙和丁都可在一定条件下还原CuO，此反应的化学方程式是 。‎ ‎ ③若甲是由N和O元素组成的气态物质，呈红棕色。将3.36 gFe加到一定量丙溶液中，‎ ‎ 收集到‎1.12 L气体丁（已折算为标准状况），则反应的离子方程式是 。‎ ‎（3）Hofmann依据上述转化关系测定氨分子的组成。现用如右图所示的装置进行实验，打开分液漏斗的活塞，滴下浓氨水，至不再反应为止；关闭分液漏斗的活塞，待恢复到室温，打开止水夹，试管内液面上升至处。‎ ‎ ① 滴下浓氨水一段时间后，试管内发生反应的化学方程 ‎ 式是 。‎ ‎ ② 证明试管内“不再反应”的实验操作和现象是 。‎ ‎【解析】（1）转化关系中所涉及的反应为非氧化还原反应，且乙为水。‎ ① 若甲为块状固体，丙为可燃性气体，其分子内既含有极性键又含有非极性键。‎ 这个反应就是实验室制乙炔的反应，丙是乙炔。‎ ② 若甲是由N和Cl元素组成的化合物，丙具有漂白性。次氯酸具有漂白性，甲就是NCl3。‎ ‎（2）转化关系中所涉及的反应为氧化还原反应，且乙为水。‎ ‎ ①若甲和丙是同主族元素组成的单质，且组成甲的元素位于第三周期。这个反应就是钠与水的反应。‎ ‎②若丙和丁都可在一定条件下还原CuO。这个反应就是C和H2O的反应。‎ ③ 若甲是由N和O元素组成的气态物质，呈红棕色。这个反应是。铁与硝酸反应，铁为0.06mol，气体为0.05mol。‎ 根据得失电子守恒，气体产物应为NO。‎ 设生成的Fe2+为Xmol，Fe3+为Ymol，‎ X + Y = 0.06‎ ‎2X + 3Y =0.053‎ X=0.03mol Y=0.03mol ‎ 所以反应方程式为 ‎【答案】（1）①（2分）‎ ‎ ②（2分）+1‎ ‎ （2）①（2分）2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑‎ ‎ ②（2分）C（s）+H2O（g） CO（g）+H2（g）‎ ‎ ③（2分）6Fe +20 H+ + 5NO3-=3Fe2++3Fe3++5NO（g）+10 H2O ‎ （3）①（2分）8NH3+‎3C12=N2+6NH4Cl ‎ ②（2分）待产生的大量白烟沉降后，继续滴加浓氨水，不再产生白烟 ‎28．（2010西城一模）（20分）有机化合物F是合成电子薄膜材料高聚物Z和增塑剂P的重要原料。‎ ‎（1）某同学设计了由乙烯合成高聚物Z的3条路线（I、II、III）如下图所示。‎ ‎① 3条合成路线中，你认为符合“原子经济”要求的合成路线是 （填序号“I”、 “II”或“III”） 。‎ ‎② X的结构简式是 ‎ ‎③ l mol F在O2中充分燃烧，生成CO2和H2O的物质的量之比为8:3，消耗7.5molO2，其核磁共振氢谱中有3个吸收峰，且能与NaHCO3反应生成CO2。‎ ‎ F分子中含有的含氧官能团的名称是 。‎ ‎ Y+FZ反应的化学方程式是 。‎ ‎（2）已知 (R、R'代表烃基或氢原子)‎ 合成P的路线如下图所示。D分子中有8个碳原子，其主链上有6个碳原子，且分子内只含有两个-CH3。‎ ‎① AB反应的化学方程式是 。‎ ‎② BC的反应中，B分子在加热条件下脱去一个水分子，生成C；C分子中只有1个碳原子上无氢原子。C的结构简式是 。‎ ‎③ P的结构简式是 。‎ ‎④ 符合下列条件的B的同分异构体共有（填数字） 种。‎ ‎ a．在酸性条件下水解为M和N b．一定条件下M可以转化为N ‎⑤已知：（R代表烃基或氢原子）‎ A的同系物W的相对分子质量为44。请参照示例写出以W和另一种有机物为原料合成肉桂醇（）的合成路线： 。‎ ‎（示例：反应物产物1产物2...）‎ ‎【解析】(1)‎ ‎ 所以符合“原子经济”要求的合成路线是Ⅰ。Y为,由题干知，F为.‎ ‎(2) D分子中有8个碳原子, 其主链上有6个碳原子，且分了内只含有两个-CH3‎ ‎。可知A为,B为，C为。‎ D为.P为。符合条件的B的同分异构体有和。‎ ‎【答案】（1）①（2分） I ②（2分）‎ ‎ ③（2分）羧基 ‎（2分）‎ ‎（2）‎ ‎①（2分）‎ ‎②（2分）‎ ‎ ③（2分）‎ ‎ ④（2分）2‎ ‎ ⑤（4分）‎