北京市丰台区2020届高三二模化学试题及答案

丰台区 2020 年高三年级第二学期高三综合练习（二） 化 学 2020.06 本试卷满分共 100 分。考试时间 90 分钟 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56 第一部分 本部分共 14 小题，每小题 3 分，共 42 分。在每小题列出的四个选项中， 选出最符合题目要求的一项。 1．垃圾分类并回收利用，可以节约自然资源，符合可持续发展的要求。与食用油桶对应的 垃圾分类标志是 2．关于淀粉和纤维素关系的叙述中不正确．．．的是 A．都是非还原糖 B．都符合分子式(C6H10O5)n C．互为同分异构体 D．都是天然高分子化合物 3．化学与生活密切相关。下列说法不正确．．．的是 A．CO2、NO2 或 SO2 都会导致酸雨的形成 B．疫苗一般应冷藏存放，以避免蛋白质变性 C．泡沫灭火器可用于一般的起火，但不适用于电器起火 D．水中的钢闸门连接电源的负极，可防止钢闸门被腐蚀 4．利用元素周期表的知识，判断下列对于铍及其化合物的性质预测不．正确．．的是 A．原子半径： Be＞B B．Be 能与冷水剧烈反应 C．相同条件下，与酸反应，Li 比 Be 容易 D．最高价氧化物对应水化物的碱性： Ca(OH)2＞Be(OH)2 A B C D5．下列解释事实的化学用语正确的是 A．用食醋清洗水垢：CO2 - 3 ＋ 2CH3COOH 2CH3COO－＋ H2O ＋CO2↑ B．向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水：Ca2+＋HCO ＋OH－ CaCO3↓＋H2O C．向 Na2CO3 溶液中滴入酚酞溶液，溶液变红：CO 2 3  +2H2O H2CO3＋2OH－ D．Na2O2 吸收 CO2 作供氧剂：2Na2O2＋2CO2 2Na2CO3＋O2 6．黄铁矿（FeS2）催化氧化的化学方程式为：2FeS2＋7O2＋2H2O 2FeSO4＋2H2SO4。 已知 NA 是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．FeSO4 和 H2SO4 都是离子化合物，均属于强电解质 B．0.1 mol·L－1 FeSO4 溶液中 Fe2＋离子的浓度为 0.1 mol·L－1 C．FeSO4 既是被氧化得到的产物，又是被还原得到的产物 D．当转移 2 mol 电子时，消耗氧气的体积（标准状况）约为 22.4 L 7．甲硫醇是一种重要的原料和化工试剂，硫化氢与甲醇合成甲硫醇的催化过程如下。下 列说法中不正确．．．的是 A．CH3SH 中碳元素化合价为﹣2 价 B．过程⑤中，形成了 O—H 键和 C—H 键 C．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 D．硫化氢与甲醇合成甲硫醇的反应类型为取代反应 8．氨和二氧化碳合成尿素的合成反应分两步进行： 第一步：2NH3(l)+CO2(g) NH2COONH4 (l) △H1＝﹣100.5 kJ·mol-1 第二步：NH2COONH4 (l) CO(NH2)2(s)＋H2O(l) △H2＝﹢27.6 kJ·mol-1 下列说法中不正确．．．的是 A．第一步反应随着温度的升高，平衡常数增大 B．1 mol H2O 和 1 mol NH3 中含有的质子数相等 C．通入过量的 CO2 可提高 NH3 的转化率 D．合成尿素的总的热化学方程式为： 2NH3(l)＋CO2(g) CO(NH2)2(s)＋H2O(l) △H＝﹣72.9 kJ·mol-1 － 3 H H2S CH3OH H HS HH HS CH3 O HH HS CH3 O OHH SH CH2 CH3SH＋H2O ① ② ③ ④ ⑤ 催化剂 催化剂 催化剂 催化剂 催化剂 催 化 剂 △9．下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应相关的是 A B C D 实验 向 FeCl3 溶液中 滴加 KSCN 溶液 将密闭的 NO2 瓶放入冷水中 将 SO2 通入含有 淀粉的碘水中 向 Mg(OH)2 沉 淀 中滴加 FeCl3 溶液 现象 溶液变为红色 红棕色变浅 蓝色褪去 白色 沉淀 变为红 褐色 10．下列实验操作或装置能达到目的的是 11．已知：4CO(g)+2NO2(g) 4CO2(g)+N2(g) ΔH＝－1200 kJ·mol−1。在 2 L 恒容密闭 容器中，按照下表中甲、乙两种方式进行投料，经过一段时间后达到平衡状态，测得甲 中 CO 的转化率为 50%。下列说法中正确的是 甲 乙 0.2 mol NO2 0.1 mol NO2 0.4 mol CO 0.2 mol CO A．放热反应，一定能自发进行 B．该温度下，反应的平衡常数为 5 C．达平衡时，NO2 的浓度：甲＞乙 D．达平衡时，N2 的体积分数：甲＜乙 12．石油专用管发生 CO2 腐蚀的主要电化学反应过程包括金属溶解和析氢，最终形成腐蚀 产物 FeCO3。下列说法中不正确．．．的是 A．金属溶解发生在负极，析氢发生在正极 B．生成腐蚀产物的反应可能有：Fe2+ +HCO3 －＋e－ FeCO3 +H＋ C．腐蚀过程总反应的化学方程式为：CO2＋H2O＋Fe FeCO3＋H2 D．温度、溶液酸碱度、压强等都会影响腐蚀的速率 A．实验室制取乙酸 乙酯 B．苯萃取碘水中 I2， 分出水层后的操作 C．检验 CH3CH2Br 消去反应的产物 乙烯 D．收集 NO2 气体 酸性高锰 酸钾溶液 含 I2 的 苯溶液 乙醇、乙酸 浓硫酸 饱和 Na2CO3 溶液 NaOH 溶液 NO213．用亚硫酸盐（X）吸收烟气中的 SO2。已知吸收过程中含硫组分物质的量分数（δ）与溶 液 pH 的变化关系如下图所示。下列说法中不正确．．．的是 A．若 X 为 Na2SO3，当吸收液 pH＝1.85 时：c(Na+)＝c(HSO3 －)+c(H2SO3) B．若 X 为 Na2SO3，当吸收液呈中性时：2c(SO32－)＋c(HSO3 －)＝c(Na+) C．若 X 为 (NH4)2SO3，(NH4)2SO3 溶液呈碱性，说明水解程度：SO32－＞ NH4+ D．若 X 为 (NH4)2SO3，图中 b 点溶液中 n(HSO3 －)∶n(NH4+)＝ 1∶3 14．某小组同学用下图装置进行铜与浓硫酸反应时，发现试管中有黑色物质产生。同学猜测， 黑色物质中可能含有 CuO、Cu2S 和 CuS，针对产生的黑色物质，该小组同学继续进行 实验探究，获得数据如下表。下列说法不正确．．．的是 A．硫酸浓度越大，黑色物质越易出现、越难消失 B．黑色物质消失过程中有 SO2、H2S 生成 C．硫酸浓度为 16 mol·L﹣1 时，先升温至 250℃以上，再将铜丝与浓硫酸接触，可以 避免产生黑色物质 D．取黑色物质洗涤、干燥后，加稀硫酸充分混合，固体质量不变，说明黑色物质中不 含 CuO 硫酸浓度/ mol·L﹣1 黑色物质出现 的温度∕℃ 黑色物质消失 的温度∕℃ 15 约150 约236 16 约140 约250 18 约120 不消失第二部分 本部分共 5 小题，共 58 分。 15．（8 分）气态亚硝酸（HNO2 或 HONO）是大气中的一种污染物。 （1）亚硝酸的电离平衡常数 Ka＝6.0×10﹣6，其电离方程式为 。 （2）亚硝酸分子中各原子最外层电子均达到稳定结构，其电子式为 。 （3）亚硝酸进入人体可以与二甲胺[(CH3)2NH]迅速反应生成亚硝酸胺[CH3)2N－N＝O]， 亚硝酸胺是最重要的化学致癌物之一。 ① 亚硝酸与二甲胺反应生成亚硝酸胺的一种反应机理如下。 过程ⅰ和过程ⅱ的反应类型分别为： 、消去反应。 ② 上述反应机理的反应过程与能量变化的关系如下图。 亚硝酸与二甲胺反应生成亚硝酸胺的反应ΔH 0（填“＞”或“＜”）。 反应难度更大的是过程 （填“ⅰ”或“ⅱ”）。 16．（10 分）高氯酸盐（ClO4 －）有高稳定性和强氧化性，常作为氧化剂用于工业生产。 （1）高氯酸盐中氯元素的化合价为 。 （2）下列叙述中可说明氯元素比硫元素非金属性强的是 。 ① HCl 比 H2S 稳定 ② HClO4 的酸性比 H2SO3 的强 ③ Cl2 可与 Na2S 发生置换反应 （3）NH4ClO4 是复合火箭推进剂的重要成分，实验室可通过反应 NaClO4＋NH4Cl NH4ClO4＋NaCl 制取。相关物质的溶解度曲线如右图。 ① 结合溶解度，分析该反应能够发生的原因 。 ② 从反应后热的混合液中获得较多 NH4ClO4 晶体的实验 操作依次为 、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、 冰水洗涤。 80℃ CH3－N－CH3 H CH3－N－CH3 HONOH CH3－N－CH3 NO HONO＋ ⅰ ⅱ 反应过程 能 量 过渡态 1 过渡态 2 过程ⅰ 过程ⅱ（4）高氯酸盐是一种新型的无机污染物，ClO4 －的主要危害是与碘离子竞争进入人体甲 状腺，影响甲状腺的正常功能。利用电化学催化法，酸性环境中，可将 ClO4 －还 原为 Cl－，该电极反应式为 。 （5）已知，加热时 Cu(ClO4)2 的分解方式有以下两种： 2Cu(ClO4)2 2CuO+7O2↑+2Cl2↑ Cu(ClO4)2 CuCl2+4O2↑ 取一定质量的 Cu(ClO4) 2·6H2O 样品，加热至某温度使其完全分解，若测得 V （O2）∶V（Cl2）＝5∶1，则分解所得固体产物中 CuO 与 CuCl2 的物质的量之 比为 。 17．（15 分）双功能手性催化剂在药物合成中起到重要的作用。其中一种催化剂 I 的 合成路线如下： 已知： （1）A 可与 Na 反应可生成 H2，则 A 中的官能团名称是_________。 （2）下列关于 A 的说法中，正确的是_________。 a．与乙醇互为同系物 b．与 B 在一定条件下可发生缩聚反应 c．发生消去反应的试剂和条件是：NaOH 的醇溶液、加热 （3）写出 B→C 的化学方程式：___________。 （4）D 的结构简式是__________。 （5）E→F 的反应类型是___________。 （6）已知：NH3 + H2N CH2CH2OHO ，NH3 和物质 K 发生反应可以 制备试剂 a ，K 的结构简式是__________。 （7）F 与对苯二胺（ NH2H2N ）在一定条件下可发生缩聚反应制备尼龙 MXD6 的衍生品，该反应的化学方程式是___________。 （8）H 的结构简式是___________。 C C7H12O4 强碱 CH3I A C3H8O2 B C3H4O4 D C9H16O4 G E C5H8O4 F C5H6O2Cl2 加成H−H2O SOCl2 一定条件 试剂 a I [O] O O HN NH OHHON O O N R NH2 + R' C Cl O 一定条件 R'CNHR O C2H5OH △ △18．（11 分）铅蓄电池是最常见的二次电池，以废旧铅蓄电池中的铅膏（主要含 PbO、PbO2、 PbSO4 等）为原料回收铅，对保护环境和发展循环经济意义重大。某工艺流程如下： （1）已知铅蓄电池总反应：Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O，充电时，阳极的电极 反应式为________。 （2）过程①体现 Na2SO3 的 性。 （3）由滤液 A 可获得 Na2SO4·10H2O 粗品，检验粗品中 SO42－离子的实验方法是________。 （4）结合化学用语解释过程②中 PbSO4 转化为 PbCO3 的原因________。 （5）反应温度对过程②转化率（脱硫率）的影响如图 1 所示，实际生产中温度选择在 50℃， 若温度过高，脱硫率下降的原因可能是：________。 图 1 图 2 （6）将 PbO 、PbCO3 粗品置于一定浓度 HCl 和 NaCl 浸取液中溶解，得到含 Na2PbCl4 的电 解液，如图 2 电解可得高纯 Pb，同时再生浸取液。请结合化学用语解释浸取液再生 的原理________。 破碎电池 经分选后 废酸和塑料 等回收利用 铅膏 Na2SO3 溶液 ① 滤液 A PbSO4、PbO 粗品 Na2SO4 副产品 (NH4)2CO3 溶液 ② PbO、PbCO3 粗品 电解液电解高纯 Pb 酸浸取19．（14 分）某小组同学探究 Cu 和 H2O2 的反应。 【猜想预测】 猜想 1：Cu 与 H2O2 不发生反应； 猜想 2：Cu 与 H2O2 可能发生氧化还原反应，H2O2 作氧化剂。 【实验探究】 实验ⅰ：向装有 0.5 g Cu 的烧杯中加入 20 mL 30% H2O2 溶液，一段时间内无明显现 象，10 小时后，溶液中有少量蓝色浑浊，Cu 片表面附着少量蓝色固体。 （1）通过该实验证明了猜想 2 成立，写出该反应的化学方程式：________。 【继续探究】 针对该反应速率较慢，小组同学查阅资料，设计并完成了下列实验。 资料：Cu2+ + 4NH3 [ Cu(NH3)4] 2+ ，[ Cu(NH3)4] 2+为深蓝色； Cu ( O H ) 2 可溶于氨水形成深蓝色溶液。 装置 序号 试剂 a 现象 0.5g Cu 试剂 a ⅱ 20 mL 30% H2O 与 4 mL 5 mol/L H2SO4 混合液 Cu 表面很快生产少量气泡，溶液逐 渐变蓝，产生较多气泡 ⅲ 20 mL 30% H2O2 与 4 mL 5 mol/L 氨水混合液 溶液立即变为深蓝色，产生大量气 泡，Cu 表面有少量蓝色不溶物 （2）实验ⅱ中：溶液变蓝的原因是________（用化学用语解释）；经检验产生的气体为 氧气，产生氧气的原因是________。 （3）对比实验ⅰ和ⅲ，为探究氨水对 Cu 的还原性或 H2O2 氧化性的影响，该同学利用 右图装置继续实验。 已知：电压大小反映了物质氧化还原性强弱的差异； 物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大 a．K 闭合时，电压为 x。 b．向 U 型管右侧溶液中滴加氨水后，电压不变。 c．继续向 U 型管左侧溶液中滴加氨水后，电压增大了 y。 该实验的结论： 。 利用该方法也可证明酸性增强可提高 H2O2 的氧化性，导致 Cu 溶解速率加快。 （4）对比实验ⅱ和ⅲ，实验ⅲ中产生氧气速率明显更快，可能的原因是_______。. （5）实验ⅲ有少量蓝色不溶物，小组同学加入少量 NH4Cl 可使其溶解，结合文字和化 学用语解释不溶物溶解的原因：________。 （6）基于以上实验，影响 Cu 与 H2O2 反应速率的因素有________。 盐桥 30%的 H2O2 溶液 Cu 石墨 CuSO4 溶液丰台区 2020 年高三年级第二学期综合练习（二） 化 学 参考答案 第一部分 本部分共 14 小题，每小题 3 分，共 42 分。在每小题列出的四个选项中， 选出最符合题目要求的一项。 1 2 3 4 5 6 7 A C A B D C C 8 9 10 11 12 13 14 A C A C B A B 第二部分 本部分共 5 小题，共 58 分。 15．（8 分） （1）HNO2 H+＋NO2 －（2 分） （2） （2 分） （3）①加成反应（2 分） ② ＜（1 分） 过程ⅰ（1 分） 16．（10 分） （1）＋7（2 分） （2）①③ （2 分） （3）①80℃时，氯化钠溶解度小于其他物质（生成物溶解度小于反应物）（1 分） ②趁热过滤（1 分） （4）ClO4 －＋ 8H+＋8e－ Cl－＋ 4H2O （2 分） （5）8∶3（2 分） 17．（15 分） （1）羟基 （1 分） （2）b（2 分） （3）HOOC—CH2—COOH + 2C2H5OH C2H5OOC—CH2—COOC2H5 + 2H2O（2 分） （4）C2H5OOC COOC2H5 （2 分） （5）取代（2 分） （6） （2 分） 浓硫酸 NH3 + H2N CHCH2OHO CH H3C CH3 ···· H∶O∶N∶∶O∶·· ··（7） （2 分） （8） （2 分） 18．（11 分） （1）PbSO4－2e－＋2H2O PbO2＋4H+＋SO42－（2 分） （2）还原（1 分） （3）取少量晶体，加足量盐酸，再滴加 BaCl2 溶液，若产生白色沉淀，则阴离子为 SO42－。 （2 分） （4）PbSO4 ＋CO32﹣ PbCO3＋SO42－（2 分） （5）温度过高，碳酸铵分解（2 分） （6）阴极 PbCl42－＋2e－ Pb＋4Cl－，H+离子在电压作用下穿过质子交换膜向阴极室定 向移动，形成 HCl 和 NaCl 混合液。（2 分） 19．（14 分） （1）Cu＋H2O2 Cu (OH)2↓（2 分） （2）Cu＋H2O2 ＋2H+ Cu2＋＋2H2O（2 分） 产生的铜离子催化了过氧化氢分解；或铜离子氧化了过氧化氢（2 分） （3）加入氨水，提高了 Cu 的还原性（2 分） （4）Cu(NH3)42+对 H2O2 分解有很好的催化作用（2 分）（aq） （5）Cu (OH)2（aq） Cu2＋（aq）＋2OH－（aq），加入少量 NH4Cl，NH3＋H2O NH3·H2O NH4+＋OH－，平衡逆移，使 c(NH3)增大，Cu2＋＋4NH3 Cu(NH3)42＋，使 c(Cu2＋)减小，Cu (OH)2（aq） Cu2＋（aq）＋2OH－（aq），正移，沉淀溶解，无沉 淀。（2 分） （6）酸碱性、产物微粒的种类（2 分） N H O O H N H O O H H2N NH2C CC CH3 O Cl O Cl CH3 n + n 一定条件 C CC CH3 OO Cl CH3 HN NH H n + （2n -1）HCl