北京市西城区届高三第二次模拟考试理科综合化学试题Word格式.docx

北京市西城区届高三第二次模拟考试理科综合化学试题Word格式.docx

《北京市西城区届高三第二次模拟考试理科综合化学试题Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《北京市西城区届高三第二次模拟考试理科综合化学试题Word格式.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

（）6．在金属Pt、Cu和铱（Ir）的催化作用下，密闭容器中的H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮（NO3−）以达到消除污染的目的。

其工作原理的示意图如下：

A.Ir的表面发生反应：

H2+N2O==N2+H2O

B.导电基体上的负极反应：

H2－2e−==2H+

C.若导电基体上只有单原子铜，也能消除含氮污染物

D.若导电基体上的Pt颗粒增多，不利于降低溶液中的含氮量

（）7．某同学用如下装置进行实验①和②，在相同时间内，记录现象如下（溶液的温度变化均不明显）。

实验装置

实验序号

电极材料

实验现象

①

铂

两极均产生大量无色气泡，

两极区的溶液均未见白色浑浊

②

石墨

阴极区未见白色浑浊，

阳极区产生白色浑浊，分离出该白色固体，加酸溶解，产生气泡

根据实验现象，下列说法正确的是

A.①②中，阴极的电极反应式：

2H2O－4e−==O2↑+4H+

B.②中，白色浑浊的主要成分是Ca（OH）2

C.②中，产生白色浑浊的主要原因是电解过程消耗水

D.②中，产生白色浑浊与阳极材料被氧化生成CO32−有关

二、综合题

8．化合物N（

）可以增强牙膏、口香糖等制品的香气，其中间体L的合成路线如下：

已知：

R1、R2、R3、R4表示原子或原子团

请回答：

（1）A的官能团名称是______。

（2）B不能发生银镜反应，A→B的化学方程式是_____。

（3）C的结构简式是______。

（4）D→F的反应类型是______，F→G的化学方程式是______。

（5）J的结构简式是_____。

（6）K含有六原子环结构，K→L的化学方程式是______。

（7）G和L经过3步反应合成N，路线如下：

结合中间体L的合成路线，写出下列物质的结构简式：

中间产物1：

______，中间产物2：

______。

9．CO2的利用是国际社会普遍关注的问题。

（1）CO2的电子式是______。

（2）CO2在催化剂作用下可以直接转化为乙二醇和甲醇，但若反应温度过高，乙二醇会深度加氢生成乙醇。

获取乙二醇的反应历程可分为如下2步：

Ⅰ．

Ⅱ．EC加氢生成乙二醇与甲醇

①步骤Ⅱ的热化学方程式是______。

②研究反应温度对EC加氢的影响（反应时间均为4小时），实验数据见下表：

反应温度/℃

EC转化率/%

产率/%

乙二醇

甲醇

160

23.8

23.2

12.9

180

62.1

60.9

31.5

200

99.9

94.7

62.3

220

92.4

46.1

由上表可知，温度越高，EC的转化率越高，原因是______。

温度升高到220℃时，乙二醇的产率反而降低，原因是______。

（3）用稀硫酸作电解质溶液，电解CO2可制取甲醇，装置如下图所示，电极a接电源的______极（填“正”或“负”），生成甲醇的电极反应式是______。

（4）CO2较稳定、能量低。

为实现CO2的化学利用，下列研究方向合理的是______（填序号）。

a．选择高能量的反应物和CO2反应获得低能量的生成物

b．利用电能、光能或热能活化CO2分子

c．选择高效的催化剂

10．工业上用含三价钒（V2O3）为主的某石煤为原料（含有Al2O3、CaO等杂质），钙化法焙烧制备V2O5，其流程如下：

【资料】：

+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系：

pH

4~6

6~8

8~10

10~12

主要离子

VO2+

VO3−

V2O74−

VO43−

（1）焙烧：

向石煤中加生石灰焙烧，将V2O3转化为Ca（VO3）2的化学方程式是______。

（2）酸浸：

①Ca（VO3）2难溶于水，可溶于盐酸。

若焙砂酸浸时溶液的pH＝4，Ca（VO3）2溶于盐酸的离子方程式是______。

②酸度对钒和铝的溶解量的影响如图所示：

酸浸时溶液的酸度控制在大约3.2%，根据如图推测，酸浸时不选择更高酸度的原因是______。

（3）转沉：

将浸出液中的钒转化为NH4VO3固体，其流程如下：

①浸出液中加入石灰乳的作用是______。

②已知CaCO3的溶解度小于Ca3（VO4）2。

向Ca3（VO4）2沉淀中加入（NH4）2CO3溶液，可使钒从沉淀中溶出。

结合化学用语，用平衡移动原理解释其原因：

______。

③向（NH4）3VO4溶液中加入NH4Cl溶液，控制溶液的pH＝7.5。

当pH＞8时，NH4VO3的产量明显降低，原因是______。

（4）测定产品中V2O5的纯度：

称取ag产品，先用硫酸溶解，得到（VO2）2SO4溶液。

再加入b1mLc1mol·

L−1（NH4）2Fe（SO4）2溶液（VO2++2H++Fe2+==VO2++Fe3++H2O）。

最后用c2mol·

L−1KMnO4溶液滴定过量的（NH4）2Fe（SO4）2至终点，消耗KMnO4溶液的体积为b2mL。

已知MnO4−被还原为Mn2+，假设杂质不参与反应。

则产品中V2O5的质量分数是______。

（V2O5的摩尔质量：

182g·

mol−1）

11．某小组研究NaClO溶液与KI溶液的反应，实验记录如下：

实验编号

实验操作

Ⅰ

ⅰ．溶液变为浅黄色

ⅱ．溶液变蓝

Ⅱ

ⅰ．溶液保持无色

ⅱ．溶液不变蓝，溶液的pH=10

碘的化合物主要以I−和IO3−的形式存在。

酸性条件下IO3−不能氧化Cl−，可以氧化I−。

ClO−在pH<

4并加热的条件下极不稳定。

（1）0.5mol·

L−1NaClO溶液的pH＝11，用离子方程式表示其原因：

（2）实验Ⅰ中溶液变为浅黄色的离子方程式是______。

（3）对比实验Ⅰ和Ⅱ，研究实验Ⅱ反应后“溶液不变蓝”的原因。

①提出假设a：

I2在碱性溶液中不能存在。

设计实验Ⅲ证实了假设a成立，实验Ⅲ的操作及现象是______。

②进一步提出假设b：

NaClO可将I2氧化为IO3−。

进行实验证实了假设b成立，装置如下图，其中甲溶液是______，实验现象是______。

（4）检验实验Ⅱ所得溶液中的IO3−：

取实验Ⅱ所得溶液，滴加稀硫酸至过量，整个过程均未出现蓝色，一段时间后有黄绿色刺激性气味的气体产生，测得溶液的pH＝2。

再加入KI溶液，溶液变蓝，说明实验Ⅱ所得溶液中存在IO3−。

①产生的黄绿色气体是______。

②有同学认为此实验不能说明实验Ⅱ所得溶液中存在IO3−，理由是______。

欲证明实验Ⅱ所得溶液中存在IO3−，改进的实验方案是______。

③实验Ⅱ中反应的离子方程式是______。

北京市西城区2018届高三第二次模拟考试理科综合化学试题参考答案

1．A

【解析】过滤利用的是微粒的大小不同来分离的，留在滤纸上的物质颗粒大,不能透过滤纸,滤液中的物质颗粒小,可以透过滤纸，A正确；

蒸馏利用的是物质的沸点不同，B错误；

萃取利用的是物质的溶解度不同，C错误；

氯化钠在水中溶解度随温度变化不大，让水蒸发掉,从而获得盐,D错误；

正确选项A。

2．C

【解析】根据周期表提供信息可知，X原子最外层有6个电子，X为氧；

Y为硫，Z为氯；

W为氮；

电子层数越多，半径越大，所以离子半径：

X2-＜Y2-，A正确；

同一周期，从左到右非金属性增强，所以非金属性：

W＜X，B正确；

元素的非金属性越强，其离子的还原性就越弱，因非金属性氯大于硫，所以还原性：

Y2->

Z-，C错误；

元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性就越强，非金属性氯大于硫，所以酸性：

H2YO4＜HZO4，D正确；

正确选项C。

点睛：

元素非金属性比较规律：

①非金属元素的单质与氢气化合的难易程度及氢化物的稳定性，越容易化合，形成的氢化物越稳定，该元素的非金属性就越强；

②非金属元素的最高价氧化物的水化物的酸性越强，该元素的非金属性就越强。

3．B

【解析】酸抑制水的电离，pH＝3的CH3COOH溶液，酸提供的c（H+）=10-3mol/L，水电离产生c（H+）=c（OH−）=10-11mol/L，A错误；

CH3COOH溶液存在电离平衡：

CH3COOH

CH3COO-+H+，加入少量CH3COONa固体后，增大了c（CH3COO-），平衡左移，c（H+）减小，溶液pH升高，B正确；

根据电荷守恒：

c（H+）+c（Na+）=c（CH3COO-）+c（OH-）,溶液pH＞7，c（H+）<

c（OH-）,所以：

c（CH3COO−）<

c（Na+），C错误；

与等体积pH=11的NaOH溶液混合，NaOH提供的c（OH-）=10-3mol/L，醋酸提供的醋酸c（H+）=10-3mol/L，而醋酸的浓度大于氢氧化钠浓度，所以醋酸过量，溶液显酸性，D错误；

正确选项B。

pH＝3的CH3COOH溶液与pH＝11的NaOH溶液等体积混合，得到醋酸钠和醋酸的混合液，由于醋酸过量，溶液显酸性；

浓度为10-3mol/L的CH3COOH溶液与浓度为10-3mol/L的NaOH溶液等体积混合，得到醋酸钠溶液，溶液显碱性；

当醋酸钠和醋酸按合适比例混合，溶液可以呈中性。

4．B

【解析】CO2-3的水解程度大于HCO-3，所以等物质的量浓度的Na2CO3溶液碱性大于NaHCO3溶液，滴加2滴酚酞溶液，Na2CO3溶液红色更深，A错误；

同一条件下，检验同浓度的不同的催化剂对双氧水的分解速率的影响，产生气泡快的，催化能力强，B正确；

蛋白质溶液遇饱和Na2SO4溶液，降低了蛋白质的溶解度，产生沉淀，但是蛋白质没有失去水溶性；

而醋酸铅溶液加入到蛋白质溶液，产生沉淀，但是蛋白质已经变性，失去了水溶性，C错误；

加热NH4Cl和Ca（OH）2固体的混合物，二者发生反应生成氨气和氯化钙，不能将二者分离，D错误；

蛋白质溶液中遇到轻金属盐，比如硫酸铵、硫酸钠等，降低了蛋白质的溶解度，蛋白质以沉淀的形式析出，但是蛋白质没有失去水溶性，没有失去生理活性，属于物理变化；

蛋白质溶液遇到重金属盐，比如硫酸铜、醋酸铅等，也产生沉淀，但蛋白质发生变性，属于化学变化，蛋白质失去水溶性，失去生理活性。

5．B

【解析】HO（CH2）4OH常温下为液态，CH3CH2CH2CH3常温下为气态，因此HO（CH2）4OH的沸点高于CH3CH2CH2CH3，A正确；

高分子材料PU含有肽键和酯基，在强酸、强碱中条件下均能发生水解，不能稳定存在，B错误；

以b线为中心对称，核磁共振氢谱有3个吸收峰，

中以a线为对称轴，核磁共振氢谱有3个吸收峰，C正确；

1,3-丁二烯和溴发生1,4加成反应，生成BrCH2-CH=CH-CH2Br，然后与氢气发生加成、再与氢氧化钠溶液发生取代生成HO（CH2）4OH，D正确；

HO-CH2-CH2-CH2-CH2-OHa

6．C

【解析】根据图示可知，氢气与一氧化二氮在铱（Ir）的催化作用下发生氧化还原反应，生成氮气，极反应为：

H2+N2O==N2+H2O，A正确；

根据图示可知：

导电基体上的负极反应：

氢气失电子，发生氧化反应，导电基体上的负极反应：

H2－2e−==2H+，B正确；

若导电基体上只有单原子铜，硝酸根离子被还原为一氧化氮，不能消除含氮污染物，C错误；

从图示可知：

若导电基体上的Pt颗粒增多，硝酸根离子得电子变为铵根离子，不利于降低溶液中的含氮量，D正确；

7．D

【解析】惰性电极电解石灰水溶液，在阴极，氢离子得电子变为氢气，2H++2e−=H2↑，A错误；

②阳极区产生白色浑浊，分离出该白色固体，加酸溶解，产生气泡，说明该白色沉淀为碳酸钙，B错误；

②中，阳极中氢氧根离子失电子变为氧气，氧气与电极材料石墨反应生成二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙，这是主要原因，C错误、D正确；

正确选项D。

8．羟基

取代反应（或酯化反应）

【解析】

（1）根据A的分子式可知，该物质属于饱和一元醇或醚，根据该物质能够发生催化氧化反应，所以该有机物为一元醇，含有官能团为羟基；

正确答案：

羟基。

（2）B不能发生银镜反应，B为丙酮，A为2-丙醇，该醇发生催化氧化的化学方程式是

；

。

（3）根据信息I可知，丙酮与甲醛在碱性环境下发生反应生成有机物C，结构简式是

（4）根据D的分子式可知，为饱和一元醇，D为乙醇，结合有机物F的分子式，可知有机物E为乙酸，乙酸和乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应，D→F的反应类型是取代反应（或酯化反应）；

2个乙酸乙酯分子在乙醇钠的作用下发生反应生成

F→G的化学方程式是

取代反应（或酯化反应）；

（5）根据信息III可知，有机物

在酸性条件下发生反应生成有机物J，结合J的分子式，其结构简式是

（6）

在碱性环境下发生反应生成六原子环结构K，其结构简式为：

，该有机物与甲醛反应的化学方程式是

（7）有机物L为

，有机物G为

，二者发生加成反应生成中间产物1：

根据信息III可知，该有机物在酸性条件下反应生成

9．

温度越高，反应速率越快反应温度过高，乙二醇会深度加氢生成乙醇，乙二醇的产率降低负CO2+6H++6e−==CH3OH+H2Oabc

（1）①CO2为共价化合物，碳氧之间形成2条共价键，CO2的电子式是

（2）根据盖斯定律可知：

反应Ⅱ-反应Ⅰ，可得步骤Ⅱ的热化学方程式是

②由上表可知，温度越高，反应速率越快；

EC的转化率越高；

当温度升高到220℃时，乙二醇会深度加氢生成乙醇，乙二醇的产率降低；

温度越高，反应速率越快；

反应温度过高，乙二醇会深度加氢生成乙醇，乙二醇的产率降低。

（3）CO2中碳+4价，甲醇中碳为-2价，电解CO2可制取甲醇，发生还原反应，所以电极a接电源的负极，生成甲醇的电极反应式是CO2+6H++6e−==CH3OH+H2O；

正确答案：

负；

CO2+6H++6e−==CH3OH+H2O。

（4）CO2较稳定、能量低，为实现CO2的化学利用，选择高能量的反应物和CO2反应获得低能量的生成物，有利于反应的发生，a正确；

利用电能、光能或热能活化CO2分子，增加二氧化碳活化分子百分数，加快反应速率，b正确；

选择高效的催化剂，加快反应速率，提高效率，c正确；

正确选项abc。

10．CaO+O2+V2O3====

Ca（VO3）2Ca（VO3）2+4H+==2VO2++Ca2++2H2O酸度大于3.2％时，钒的溶解量增大不明显，而铝的溶解量增大程度更大调节溶液的pH，并提供Ca2+，形成Ca3（VO4）2沉淀（富集钒元素）Ca3（VO4）2的浊液中存在平衡Ca3（VO4）2（s）

3Ca2+（aq）+2VO43−（aq），（NH4）2CO3溶液中的CO32−与Ca2+结合生成更难溶的CaCO3沉淀，c（Ca2+）降低，平衡正向移动，使钒从沉淀中溶出pH＞8时，钒的主要存在形式不是VO3−91（c1b1-5c2b2）/（1000a）

（1）根据反应流程：

向石煤中加生石灰焙烧，V2O3与氧化钙和氧气反应生成Ca（VO3）2，化学方程式是CaO+O2+V2O3

Ca（VO3）2；

CaO+O2+V2O3

Ca（VO3）2。

（2）①根据信息可知：

pH在4~6之间，生成VO2+，所以Ca（VO3）2与盐酸反应离子方程式是：

Ca（VO3）2+4H+==2VO2++Ca2++2H2O；

Ca（VO3）2+4H+==2VO2++Ca2++2H2O。

②根据图像变化可知：

酸度大于3.2％时，钒的溶解量增大不明显，而铝的溶解量增大程度更大，因此酸浸时不选择更高酸度；

酸度大于3.2％时，钒的溶解量增大不明显，而铝的溶解量增大程度更大。

（3）①浸出液中含有VO43—，加入石灰乳后生成Ca3（VO4）2沉淀，便于钒元素的富集；

调节溶液的pH，并提供Ca2+，形成Ca3（VO4）2沉淀（富集钒元素）。

②Ca3（VO4）2的浊液中存在平衡Ca3（VO4）2（s）

3Ca2+（aq）+2VO43−（aq），（NH4）2CO3溶液中的CO32−与Ca2+结合生成更难溶的CaCO3沉淀，c（Ca2+）降低，平衡正向移动，使钒从沉淀中溶出；

因此向Ca3（VO4）2沉淀中加入（NH4）2CO3溶液，可使钒从沉淀中溶出；

Ca3（VO4）2的浊液中存在平衡Ca3（VO4）2（s）

3Ca2+（aq）+2VO43−（aq），（NH4）2CO3溶液中的CO32−与Ca2+结合生成更难溶的CaCO3沉淀，c（Ca2+）降低，平衡正向移动，使钒从沉淀中溶出。

③根据信息可知：

pH＞8时，钒的主要存在形式为V2O74−或VO43—等，不是VO3−，NH4VO3的产量明显降低；

pH＞8时，钒的主要存在形式不是VO3−。

（4）高锰酸钾氧化亚铁离子变为铁离子，根据反应规律：

MnO4---5Fe2+，消耗KMnO4的量b2×

10-3×

c2mol，则消耗亚铁离子的量为5b2×

c2mol，再根据VO2+--Fe2+关系可知，用来还原VO2+的亚铁离子的量为b1×

c1×

10-3-5b2×

c2mol，因此VO2+的量为b1×

c2mol，产品中V2O5的量为1/2（b1×

c2）mol,产品中V2O5的质量为1/2（b1×

c2）×

182=91（c1b1-5c2b2）×

10-3g，则产品中V2O5的质量分数是91（c1b1-5c2b2）/（1000a）；

91（c1b1-5c2b2）/（1000a）。

11．ClO−+H2O

OH−+HClOClO−+2I−+H2O==I2+Cl−+2OH−向pH＝10的NaOH溶液中加入少量滴有淀粉溶液的碘水，振荡，蓝色褪去碘水右侧碘水棕黄色变浅，电流表的指针偏转Cl2溶液中的Cl2或HClO也可将I−氧化为I2，使溶液变蓝加热pH＝2的溶液至无色，使黄绿色气体（或Cl2）充分逸出，使HClO完全分解，冷却后再加入KI溶液3ClO−+I−==3Cl−+IO3−

（1）NaClO为强碱弱酸盐，水解显碱性，离子方程式：

ClO−+H2O

OH−+HClO；

ClO−+H2O

OH−+HClO。

（2）次氯酸钠具有强氧化性，能够把碘离子氧化为碘单质，碘水溶液显黄色，离子方程式是ClO−+2I−+H2O==I2+Cl−+2OH−；

ClO−+2I−+H2O==I2+Cl−+2OH−。

（3）①碘与淀粉溶液相遇变为蓝色，向变蓝的溶液中加入pH＝10的NaOH溶液，I2与碱性溶液发生反应，碘反应完全后，蓝色溶液褪去；

向pH＝10的NaOH溶液中加入少量滴有淀粉溶液的碘水，振荡，蓝色褪去。

②根据NaClO可将I2氧化为IO3−，以及左侧烧杯中盛放次氯酸钠溶液可知，甲溶液为碘水，此装置为原电池，右侧为原电池的负极，发生氧化反应，I2氧化为IO3−，所以碘水棕黄色变浅，电流表的指针偏转；

碘水；

右侧碘水棕黄色变浅，电流表的指针偏转。

（4）①氯气为黄绿色气体，所以产生的黄绿色气体是氯气；

Cl2。

②碘离子具有还原性，溶解在水中的氯气或氯气与水反应产生的次氯酸都能将I−氧化为I2，使溶液变蓝；

若证明实验Ⅱ所得溶液中存在IO3−，就应该避免氯气或次氯酸的干扰，因此可以采用加热pH＝2的溶液至无色，使黄绿色气体（或Cl2）充分逸出，使HClO完全分解，冷却后再加入KI溶液，来验证结论；

溶液中的Cl2或HClO也可将I−氧化为I2，使溶液变蓝；

加热pH＝2的溶液至无色，使黄绿色气体（或Cl2）充分逸出，使HClO完全分解，冷却后再加入KI溶液。

③次氯酸根离子具有氧化性，能够把碘离子氧化为碘单质，实验Ⅱ中反应的离子方程式是3ClO−+I−==3Cl−+IO3−；

3ClO−+I−==3Cl−+IO3−。

氯水中含有氯气分子和次氯酸分子，向含有碘离子的淀粉溶液的溶液中滴加氯水，溶液变为蓝色，碘离子被氧化为碘单质，遇淀粉变蓝；

继续滴加氯水至过量，碘单质又被氧化为IO3−，所以溶液蓝色消失。