天津市河西区2020届高三化学总复习质量调查（一）试题（Word版附解析）

河西区 2019—2020 学年度第二学期高三年级总复习质量调 查（一） 化 学 试 卷 化学试卷共 100 分，考试用时 60 分钟。试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷两部 分，第Ⅰ卷 1 至 4 页，第Ⅱ卷 5 至 8 页。 答卷前，考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考 试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考 试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 第Ⅰ卷 注意事项： 1．每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用 橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 2．本卷共 12 题，每题 3 分，共 36 分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最 符合题目要求的。 1.下列关于化学与生产、生活的说法不正确的是 A. NH3 可用作消毒剂 B. 明矾可用作净水剂 C. Na2CO3 可用于洗涤油污 D. 铁粉可作为食品的抗氧化剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．NH3 有毒，可对人体造成危害，不能作为消毒剂，A 错误； B．明矾中的铝离子在水中水解生成 Al(OH)3，可以吸附水中的悬浮物，起到净水作用，B 正 确； C．碳酸钠溶液显碱性，可以与油污发生反应，洗涤油污，C 正确； D．铁粉在常温下容易被氧气氧化，所以在用铁粉能有效吸收食品包装袋内的氧气，防止食物 被氧化，D 正确；故选 A。 2.下列说法正确的是 A. 植物油氢化产物属于烃类 B. 制作集成电路板的酚醛树脂可导电 C. 石油经催化裂化与裂解可获得较多的气态烯烃等产品 D. 鸡蛋清中滴加 1%醋酸铅溶液产生的沉淀能重新溶于水 【答案】C 【解析】 【详解】A．植物油属于不饱和脂肪酸甘油酯，氢化后变成饱和脂肪酸甘油酯，属于酯类化合 物，不是烃类化合物，A 错误； B．集成电路板所用的酚醛树脂不可导电，需要在电路板上镀金属导电，B 错误； C．石油经过催化裂化、裂解之后生成小分子烃类，是气态化合物，C 正确； D．鸡蛋清中加入重金属盐醋酸铅之后，蛋白质发生变性沉淀，故将沉淀中加入水不能重新溶 解，D 错误； 故选 C。 3.下列事实不能说明氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强的是 A. 还原性：S2－ ＞ Cl－ B. 水溶性：HCl ＞ H2S C. 稳定性：HCl ＞ H2S D. 酸 性：HClO4 ＞ H2SO4 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于 S2-的还原性强于 Cl-，故 Cl2 的氧化性强于 S 单质，说明 Cl 的非金属性强于 S，A 正确； B．物质的水溶性不能作为比较两种元素之间非金属性强弱的依据，B 错误； C．两种简单气态气态氢化物中，HCl 的稳定性强于 H2S，说明 Cl 的非金属性强于 S，C 正确； D．HClO4 为 Cl 元素的最高价氧化物的水化物，H2SO4 为 S 元素的最高价氧化物的水化物， HClO4 的酸性强于 H2SO4，说明 Cl 的非金属性强于 S，D 正确； 故选 B。 4.下列有关 84 消毒液（主要成分是 NaClO）的说法正确是A. 用石蕊试液可检验其溶液具有漂白性 B. 敞口放置不会与空气中的 CO2 反应 C. 该溶液呈中性，对皮肤没有刺激作用 D. 可与洁厕灵（含盐酸）混合使用更安全有效 【答案】A 【解析】 【详解】A．由于 84 消毒液的主要成分为 NaClO，NaClO 在溶液中发生水解生成 HClO，HClO 有漂白性，故可以用石蕊试液检验溶液是否具有漂白性，A 正确； B．敞口放置 84 消毒液，空气中的 CO2 会进入溶液中与 NaClO 发生反应生成次氯酸，次氯酸 见光分解，加快溶液变质，B 错误； C．NaClO 为强碱弱酸盐，溶液呈碱性，C 错误； D．84 消毒液与洁厕灵混合使用，二者可以发生反应，生成有毒气体 Cl2，D 错误； 故选 A。 5.下列离子方程式或化学方程式正确的是 A. 用 CuSO4 溶液除去乙炔中的 H2S：S2－+ Cu2+ = CuS ↓ B. 某种火箭发射逸出的 N2O4 变红棕色：N2O4 2NO2 C. Na2O2 用于呼吸面具供氧：Na2O2+H2O = 2NaOH+O2↑ D. CuSO4 溶液中加入过量氨水：Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+ 【答案】B 【解析】 【 详 解 】A．H2S 为 弱 电 解 质 ， 在 书 写 离 子 方 程 式 时 不 拆 ， 故 正 确 的 离 子 方 程 式 为 Cu2++H2S=CuS↓+2H+，A 错误； B．N2O4 可以发生可逆反应生成红棕色的 NO2，B 正确； C．化学方程式配平错误，正确的方程式为 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，C 错误； D．向硫酸铜溶液中通入过量氨气，反应现象为先生成蓝色沉淀 Cu(OH)2，后蓝色沉淀消失变 成深蓝色溶液，正确的离子方程式为 Cu2++6NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O+2NH4+，D 错 误； 故选 B。 6.某元素原子价电子排布式为 3d54s2，下列说法正确的是 A. 该元素位于周期表 ds 区B. 该元素的最高化合价为 +5 价 C. 该元素位于第四周期第 VB 族 D. 该元素的某些氧化物可用作催化剂 【答案】D 【解析】 【分析】 某元素原子的价电子排布式为 3d54s2，该元素为 Mn 元素。 【详解】A．该元素位于元素周期表的 d 区，A 错误； B．Mn 元素的最高化合价为+7 价，B 错误； C．该元素位于元素周期表的ⅦB 族，C 错误； D．该元素是过渡元素，其某些氧化物，比如 MnO2 可以作催化剂，D 正确； 故选 D。 7.下列图中的实验方案，不能达到相应实验目的是 A. 对钢铁闸门防腐保护 B. 除去 CO2 气体中混有的 SO2 C. 验证 CH3CH2Br 与 NaOH 乙醇溶液共热产物有乙烯生成 D. 验证 CuSO4 对 H2O2 分解反应有催化作用 【答案】D 【解析】 【详解】A．将闸门与电源负极相连，为外加电源的阴极保护法，可以保护闸门，A 正确；B．NaHCO3 可与 SO2 发生生成 CO2，但不与 CO2 发生反应，可以出去 CO2 气体中混有的 SO2，B 正确； C．将产物通入水中可以将气体中混有的少量溴乙烷冷却液化，再将气体通入酸性高锰酸钾溶 液，若变色说明溴乙烷与 NaOH 反应生成乙烯气体，C 正确； D．验证 CuSO4 对过氧化氢分解的催化作用，应保证两个实验的温度相同，D 错误； 故选 D。 8.室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 甲基橙呈红色的溶液：Na＋、Fe2＋、Cl－、NO3－ B. c(Al3＋)= 0.1 mol·L－1 的溶液：K＋、OH－、Cl－、SO42－ C. Kw/c(H+)= 0.1 mol·L－1 的溶液：Na＋、K＋、SiO32－、Cl－ D. c(Mn2＋)= 0.1 mol·L－1 的溶液：K+、H+、MnO4－、C2O42－ 【答案】C 【解析】 【详解】A．使甲基橙呈红色，说明溶液为酸性，溶液中的 Fe2+和 NO3-可以发生反应，离子方 程式为 3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O，A 错误； B．溶液中含有 Al3+，故不能存在 OH-，二者发生反应生成沉淀，离子方程式为 Al3++3OH-=Al(OH)3↓，B 错误； C．Kw/c（H+）=0.1 mol·L-1，溶液中 c(H+)=10-13mol·L-1，说明溶液呈碱性，故该选项中的离子 能够共存，C 正确； D．溶液中 H+、MnO4-和 C2O42-不能共存，相关的离子方程式为 2MnO4-+5C2O42-+8H+=10CO2↑+4H2O+2Mn2+，D 错误； 故选 C。 9.常用 食品抗氧化剂 BHT 的合成方法如下图所示（假设原料均能恰好完全反应）： 下列说法正确的是 A. 原料 X 与产品 Y 互为同系物 的B. 产品 Y 能与 NaHCO3 溶液反应 C. 方法一属于氧化反应 D. 方法二原子利用率为 100% 【答案】A 【解析】 【详解】A．二者结构相似，均为酚类物质，Y 与 X 比多 4 个 CH2，故属于同系物，A 正确； B．Y 为酚类物质，有弱酸性，但酸性比碳酸弱，故不能和碳酸氢钠发生反应，B 错误； C．根据有机反应类型确定，方法一为原料 X 和(CH3)2C=CH2 发生反应，只生成了产品 Y，故 反应类型为加成反应，C 错误； D．方法二为取代反应，产物有水生成，故原子利用率不为 100%，D 错误； 故选 A。 10.科学家利用 H2－N2 生物燃料电池，以固氮酶为正极催化剂、氢化酶为负极催化剂，在室温 条件下即实现合成 NH3 的同时还获得电能，其工作原理如下图所示： 下列叙述不正确的是 A. 该装置是将化学能转化为电能 B. 正极反应：N2+6e-+6H+ = 2NH3 C. 电池工作时 H2 在负极发生还原反应 D. 电子沿 X 极板经导线向 Y 极板迁移 【答案】C 【解析】 【详解】A．该装置 原电池装置，故能量转化为化学能转化为电能，A 正确； B．根据电池示意图可知，正极是有 N2 得电子生成 NH3，故电极方程式为 N2+6e-+6H+ = 2NH3，B 正确； C．原电池工作的时候，H2 在负极发生反应失电子，发生氧化反应，C 错误； D．根据电池示意图可知，H2 在 X 电极上失电子，经过负载流入 Y 电极，N2 得到电子，D 正 确； 为故选 C。 11.目前应用最广泛的氮氧化物脱除技术原理为：4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g)+6H2O(g) △H=﹣11.63 kJ/mol。其他条件不变时，在 2 L 密闭容器中使用不同的催化剂 X、Y、Z，产生 n(N2) 随时间的变化如下图所示。下列说法不正确的是 A. 用催化剂 X 与 Z，达到平衡时，N2 产率一样 B. 用催化剂 Y 前 50 s 平均反应速率 v(NH3)=0.03 mol/(L•s) C. 分离出体系中的 H2O(g)有利于提升氮氧化物的脱除率 D. 若体系各物质状态保持不变，则反应在任何温度下均可自发进行 【答案】B 【解析】 【详解】A．催化剂的使用只改变化学反应速率不改变反应的结果，故催化剂 X 与 Z 达平衡 时 N2 产率相同，A 正确； B．使用催化剂 Y，反应前 50s 内 N2 的物质的量改变 3mol，故 v(N2)=0.03mol/(L·s)，故可以计 算出 v(NH3)=0.024mol/(L·s)，B 错误； C．分离出体系中的水蒸气，减小生成物浓度，可以提高反应的转化率，提高氮氧化物的脱除 率，C 正确； D．该反应为放热反应，△H0，故 反应的△G=△H-T△SO>As；因 N、P、As 三者的非金属性一次减弱，故 M 可能是稳定性 或者 R-H 键能； （3）F 的电负性较强，FeCl3 为分子晶体，微粒之间的作用力是分子间作用力，FeF3 位离子键 晶体，微粒之间的作用力是离子键，故 FeF3 的熔点较高； （4）主要原因是 Cu 电子排布式为[Ar]3d104s1，失去一个电子变为[Ar]3d10，此时 3d 能级全满， 较稳定能量较低，此时再失去第二个电子需要较大的能量； （5）从晶体结构中可以看出，Fe2+分布在 8 个定点和 6 个面心，故晶胞中含有 =4 个 Fe2+，S22-分布在 12 条棱和体心上，故晶胞中含有 =4 个 S22-，故分子式为 FeS2。 14.药物阿佐昔芬 F 主要用于防治骨质疏松症等。其合成路线如下： 请按要求回答下列问题： （1）A 中最多共平面的原子数目：______；C 中所含官能团名称：_______；C→D 的反应类 型______________。 （2）已知卤原子直接与苯环相连时碳卤键非常牢固，很难断键。写出 D 与 NaOH 水溶液加热 条件下反应的化学方程式：________________________________________。 （3）试剂 X 的分子式为 C7H8OS，写出 X 的结构简式：___________________。 （4）C 的一种同分异构体 M 同时满足下列条件的所有可能的结构有（考虑顺反异构现象） 1 18 +68 2 × × 112 +14 ×_________种。 a.苯环上有两个取代基 b.能与 FeCl3 溶液发生显色反应 c.能使溴 四氯化碳溶液褪色 写出其中有 4 种不同化学环境氢原子的结构简式：_______________________。 （5）请写出以 1-丙醇和氯苯为原料经四步制备 的合成路线（其他试剂任选， 合成路线示例见题干，有机物均写结构简式）。________。 【答案】 (1). 6 (2). 溴原子、羰基 (3). 取代反应 (4). +NaOH +NaBr (5). (6). 9 (7). (8). 【解析】 【详解】（1）A 为醋酸，其中羧基中 4 个原子共平面，甲基中最多有 2 个原子与羧基共平面， 故分子中最多有 6 个原子共平面；C 中含有的官能团为羰基、溴原子；C→D 的反应类型为取 代反应； （2）根据已知条件，NaOH 只能和苯环侧链上的溴原子发生反应，故反应方程式为 +NaOH +NaBr； （3）根据 E 的分子式和 D→E 的反应可以推断出，试剂 X 的结构简式为 ； （4）根据条件，b 说明物质结构中存在酚羟基，c 说明存在双键，又需满足有 4 种不同化学环 的 水 Δ → 水 Δ →境氢原子，故答案为 ； （5）根据题目所给信息，可将丙醇催化氧化变成丙醛，将丙醛氧化变成丙酸，将丙酸和亚硫 酰氯反应生成 CH3CH2COCl，最后和氯苯发生反应即得到目标产物，合成过程为 。 15.制备水合肼（N2H4·H2O）的反应原理是 CO(NH2)2+ 2NaOH + NaClO=Na2CO3+N2H4·H2O+NaCl。已知 CO(NH2)2 沸点：133 ℃；水合肼是重要化工原料，沸 点：118 ℃，易被氧化。请按要求回答下列制备水合肼实验的有关问题。 （1）制备 NaClO 溶液（实验装置如图所示） 锥形瓶中发生反应离子方程式是__________________________。 （2）制取水合肼（实验装置如右图所示，夹持装置已略） 控制反应温度，再将分液漏斗中溶液缓慢滴入三颈烧瓶中，充分反应后，加热蒸馏三颈烧瓶 内的溶液，收集产品。 ①分液漏斗中盛装的药品是 NaOH 溶液和_______________。 这样盛放的理由是防止___________________________________。 ②本实验收集产品馏分时的关键条件是控制_______________________________。 （3）测定馏分中肼的含量。 ①已知水合肼在一定条件下与 I2 反应生成 N2，完成该反应原理的化学方程式： ____N2H4·H2O +____ I2 +6NaHCO3+H2SO4 = ____ N2↑+____ NaI +6CO2↑+Na2SO4 +7H2O__________________________ ②测定实验的步骤如下： a．称取馏分 5.000 g，加水配制成 1000 mL 待测液溶液。 b．移取 10.00 mL 于锥形瓶中，加入 10 mL 水、稀硫酸、适量 NaHCO3 固体（保证滴定过程 中溶液的 pH 保持在 6.5 左右）、2 滴淀粉溶液，摇匀。 c．用 0.2000 mol/L I2 溶液滴定，至溶液呈现___________________________，记录消耗 I2 标准 液的体积。 d．_______________________________；然后处理数据。 ③经数据处理，滴定消耗 I2 的标准溶液为 8.20 mL，馏分中水合肼（N2H4·H2O）的质量分数 为____________。 【答案】 (1). Cl2 +2OH-= ClO-+Cl-+ H2O (2). NaClO 溶液 (3). 生成的水合肼会被未 反应的次氯酸钠氧化 (4). 温度计 A 为 118 ℃ (5). 1 2 1 4 (6). 蓝色且半分钟 不消失 (7). 重复上述 b、c 步骤实验操作 2~3 次 (8). 82.00% 【解析】 【详解】（1）向 NaOH 溶液中通入 Cl2 可制得 NaClO，离子方程式为：Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O； （2）①分液漏斗中盛放 NaOH 溶液和 NaClO 溶液，若将 NaClO 直接放在三颈烧瓶中，NaClO 可将反应生成的水合肼直接氧化，影响产率； ②因为水合肼的沸点为 118℃，故需要控制体系温度至 118℃，以防止其他物质蒸出，控制蒸 馏的温度应将温度计的水银球放在蒸馏烧瓶支管口出，保证蒸出气体的温度恒定； （3）①完整的化学方程式为 N2H4·H2O+2I2+6NaHCO3+H2SO4=N2↑+4NaI+6CO2↑+Na2SO4+7H2O； ②当体系颜色呈蓝色且半分钟内不褪色时，说明滴定达到了终点；为减小实验误差，需要重 复实验 2-3 次； ③根据方程式可知锥形瓶中 = =0.041mol/L，故待测液中 c(N2H4·H2O)=0.082mol/L， m(N2H4·H2O)=0.082 50=4.10g，则馏分中水合肼的质量分数为 =82.00%。 2 2 2 4 2 2 4 2 c(I ) V(I )c(N H H O)= 2V(N H H O)   -3 -3 0.2000mol / L 8.20 10 mL 2 20.00 10 mL × × × × × 4.10g 100%5g ×16.随着化工产业的迅猛发展，氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。请按要求回答 下列问题： （1）HCl 直接氧化法制 Cl2 可按下列催化过程进行： CuCl2(s)=CuCl(s)+1/2Cl2(g) ΔH1 = +83 kJ·mol-1 CuCl(s)+1/2O2(g)=CuO(s)+1/2Cl2(g) ΔH2 = -20 kJ·mol-1 CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g) ΔH3 = -121 kJ·mol-1 写出 HCl 直接氧化法制 Cl2 的热化学方程式：____________________________。 （2）在恒定容器中用上述 HCl 直接氧化法制 Cl2，进料 c(HCl) ∶c(O2)分别为 1:1、4:1、7:1 时， HCl 平衡转化率随温度变化的关系如下图所示： ①判断图中 c(HCl) /c(O2) = 1:1 的曲线为________。 ②按化学计量系数比进料可以保持反应物高转化率，同时降低产物分离的能耗。进料时 c(HCl)/c(O2)过低、过高的不利影响分别是____________、________。 ③综合上述信息，写出在一定温度的条件下进一步提高 HCl 的转化率的方法： ________________________________________。 ④观察上图，以任何一条曲线为例，平衡常数 K(200℃)________K(300℃)（填“大于”、“小于” 或“等于”）。 ⑤设 O2 初始浓度为 c，计算 L2 对应 K(300℃) =____________（列出含 c 的计算式）。 （3）科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案，主要包括电化学过程和化学过 程，如下图所示：①电源 b 极为____________极。 ②写出阳极区域反应方程式：________________________________________。 ③电路中转移 1 mol 电子时，阳极产生气体体积 __________________L（标准状况）。 【答案】 (1). 4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)　ΔH = −116 kJ·mol-1 (2). L1 (3). O2 和 Cl2 分离能耗较高 (4). HCl 转化率较低 (5). 增加反应体系压强或及时分离出产物 (6). 大于 (7). (8). 正 (9). 2HCl−2e−=Cl2↑+2H+ (10). 11.2 【解析】 【详解】（1）根据盖斯定律，将三个已知的热化学方程式相加即得到目标方程式，目标方程 式 的 焓 变 等 于 三 个 已 知 方 程 式 的 焓 变 和 ， 相 应 的 热 化 学 方 程 式 为 4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=−116kJ·mol-1； （2）①根据热化学方程式可知，反应物中 HCl 的占比较高，反应的速率较快，但由于 O2 为 固定值，则 HCl 的转化率会下降，故 L1 为 1:1 条件下的曲线，L2 为 4:1 条件下的曲线，L3 为 7:1 条件下的曲线； ②若比值过低，将反应物和产物分离需要的能耗较高；若比值过高，HCl 的转化率较低； ③增大压强平衡正向移动，有助于提高 HCl 的转化率；减小生成物浓度平衡正向移动，也可 提高 HCl 的转化率，适当降低温度平衡向放热反应即正反应方向进行，有助于提高 HCl 的转 化率； ④当温度升高平衡转化率降低，平衡向逆反应方向移动，反应物浓度升高生成物浓度降低， 平衡常数 K 减小，故 K(200℃)大于 K(300℃)； ⑤300℃时，L2 比例 HCl 的转化率为 88%， 为 4 4 4 2 0.88 4 1 0 ( ) ( ) (.88 1 0 ).88 c × − −反应动平衡常数 K= = ； （3）①根据电池示意图，右侧 HCl 失去电子生成 Cl2，为电解池的阳极，故电源 b 为正极； ②阳极区的电极方程式为 2HCl-2e-=Cl2↑+2H+； ③根据阳极的电极方程式，电路中转移 1mol 电子，反应生成 0.5mol Cl2，在标准状况下为 11.2L。 2 2 24HCl +O =2Cl 2H O 4 0 0 0.88 4 0.88 0.88 2 0.88 2 4 0.88 4 1 0.88 0.88 2 0.88 2 c c c c c c c c c c × × × − × − × × 初始 反应 平衡 2 2 2 2 4 2 c (Cl )c (H O) c (HCl)c(O ) 4 4 4 2 0.88 4 1 0 ( ) ( ) (.88 1 0 ).88 c × − −