北京市西城区2020年4月高三化学第1页(共9页)西城区高三统一测试化学2020.4本试卷共9页,100分。考试时长90分钟。考生务必将答案写在答题卡上,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。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.下列防疫物品的主要成分属于无机物的是A.聚丙烯B.聚碳酸酯C.二氧化氯D.丁腈橡胶2.化学与生产生活密切相关,下列说法不正确...的是A.用食盐、蔗糖等作食品防腐剂B.用氧化钙作吸氧剂和干燥剂C.用碳酸钙、碳酸镁和氢氧化铝等作抗酸药D.用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土吸收水果产生的乙烯以保鲜3.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。W的气态氢化物遇湿润的红色石蕊试纸变蓝色,X是地壳中含量最高的元素,Y在同周期主族元素中原子半径最大,Z与Y形成的化合物的化学式为YZ。下列说法不正确...的是A.W在元素周期表中的位置是第二周期VA族B.同主族中Z的气态氢化物稳定性最强C.X与Y形成的两种常见的化合物中,阳离子和阴离子的个数比均为2∶1D.用电子式表示YZ的形成过程为:北京市西城区2020年4月高三化学第2页(共9页)4.下列变化过程不涉及...氧化还原反应的是ABCD将铁片放入冷的浓硫酸中无明显现象向FeCl2溶液中滴加KSCN溶液,不变色,滴加氯水后溶液显红色向Na2SO3固体中加入硫酸,生成无色气体向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴几滴蒸馏水,脱脂棉燃烧5.海水提溴过程中发生反应:3Br2+6Na2CO3+3H2O==5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3,下列说法正确的是A.标准状况下2molH2O的体积约为44.8LB.1L0.1mol·L−1Na2CO3溶液中CO32−的物质的量为0.1molC.反应中消耗3molBr2转移的电子数约为5×6.02×1023D.反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶16.下列实验现象预测正确的是ABCD烧杯中产生白色沉淀,一段时间后沉淀无明显变化加盐酸出现白色浑浊,加热变澄清KMnO4酸性溶液在苯和甲苯中均褪色液体分层,下层呈无色7.下列解释事实的方程式不正确...的是A.用Na2CO3溶液将水垢中的CaSO4转化为CaCO3:CO32-+Ca2+==CaCO3↓B.电解饱和食盐水产生黄绿色气体:2NaCl+2H2O=====2NaOH+H2↑+Cl2↑C.红热木炭遇浓硝酸产生红棕色气体:C+4HNO3(浓)===CO2↑+4NO2↑+2H2OD.用新制Cu(OH)2检验乙醛,产生红色沉淀:CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O8.科学家提出由WO3催化乙烯和2-丁烯合成丙烯的反应历程如右图(所有碳原子满足最外层八电子结构)。下列说法不正确...的是A.乙烯、丙烯和2-丁烯互为同系物B.乙烯、丙烯和2-丁烯的沸点依次升高C.Ⅲ→Ⅳ中加入的2-丁烯具有反式结构D.碳、钨(W)原子间的化学键在Ⅲ→Ⅳ→Ⅰ的过程中未发生断裂电解△△北京市西城区2020年4月高三化学第3页(共9页)9.以富含纤维素的农作物为原料,合成PEF树脂的路线如下:下列说法不正确...的是A.葡萄糖、果糖均属于多羟基化合物B.5-HMF→FDCA发生氧化反应C.单体a为乙醇D.PEF树脂可降解以减少对环境的危害10.向某密闭容器中充入NO2,发生反应:2NO2(g)N2O4(g)。其它条件相同时,不同温度下平衡体系中各物质的物质的量分数如下表:(已知:N2O4为无色气体)t/℃27354970NO2%20254066N2O4%80756034下列说法不正确...的是A.27℃时,该平衡体系中NO2的转化率为B.平衡时,NO2的消耗速率为N2O4消耗速率的2倍C.室温时,将盛有NO2的密闭玻璃球放入冰水中其颜色会变浅D.增大NO2起始量,可增大相同温度下该反应的化学平衡常数11.光电池在光照条件下可产生电压,如下装置可以实现光能源的充分利用,双极性膜可将水解离为H+和OH-,并实现其定向通过。下列说法不正确...的是A.该装置将光能转化为化学能并分解水B.双极性膜可控制其两侧溶液分别为酸性和碱性C.光照过程中阳极区溶液中的n(OH-)基本不变D.再生池中的反应:2V2++2H2O====2V3++2OH-+H2↑12.室温时,向20mL0.1mol·L−1的两种酸HA、HB中分别滴加0.1mol·L−1NaOH溶液,其pH变化分别对应下图中的Ⅰ、Ⅱ。下列说法不正确...的是A.向NaA溶液中滴加HB可产生HAB.a点,溶液中微粒浓度:c(A-)c(Na+)c(HA)C.滴加NaOH溶液至pH=7时,两种溶液中c(A-)=c(B-)D.滴加20mLNaOH溶液时,Ⅰ中H2O的电离程度大于Ⅱ中催化剂89北京市西城区2020年4月高三化学第4页(共9页)13.我国化学家侯德榜发明的“侯氏制碱法”联合合成氨工业生产纯碱和氮肥,工艺流程图如下。碳酸化塔中的反应:NaCl+NH3+CO2+H2O==NaHCO3↓+NH4Cl。下列说法不正确...的是A.以海水为原料,经分离、提纯和浓缩后得到饱和氯化钠溶液进入吸氨塔B.碱母液储罐“吸氨”后的溶质是NH4Cl和NaHCO3C.经“冷析”和“盐析”后的体系中存在平衡NH4Cl(s)NH4+(aq)+Cl-(aq)D.该工艺的碳原子利用率理论上为100%14.硅酸(H2SiO3)是一种难溶于水的弱酸,从溶液中析出时常形成凝胶状沉淀。实验室常用Na2SiO3溶液制备硅酸。某小组同学进行了如下实验:编号ⅠⅡ实验现象a中产生凝胶状沉淀b中凝胶状沉淀溶解,c中无明显变化下列结论不正确...的是A.Na2SiO3溶液一定显碱性B.由Ⅰ不能说明酸性H2CO3>H2SiO3C.由Ⅱ可知,同浓度时Na2CO3溶液的碱性强于NaHCO3溶液D.向Na2SiO3溶液中通入过量CO2,发生反应:SiO32-+CO2+H2O==CO32-+H2SiO3↓bca北京市西城区2020年4月高三化学第5页(共9页)第二部分本部分共5题,共58分。15.(15分)莫西沙星主要用于治疗呼吸道感染,合成路线如下:已知:(1)A的结构简式是_______。(2)A→B的反应类型是_______。(3)C中含有的官能团是_______。(4)物质a的分子式为C6H7N,其分子中有_______种不同化学环境的氢原子。(5)I能与NaHCO3反应生成CO2,D+I→J的化学方程式是_______。(6)芳香化合物L的结构简式是_______。(7)还可用A为原料,经如下间接电化学氧化工艺流程合成C,反应器中生成C的离子方程式是_______。北京市西城区2020年4月高三化学第6页(共9页)16.(9分)水合肼(N2H4·H2O)可用作抗氧剂等,工业上常用尿素[CO(NH2)2]和NaClO溶液反应制备水合肼。已知:Ⅰ.N2H4·H2O的结构如右图(…表示氢键)。Ⅱ.N2H4·H2O沸点118℃,具有强还原性。(1)将Cl2通入过量NaOH溶液中制备NaClO,得到溶液X,离子方程式是_______。(2)制备水合肼:将溶液X滴入尿素水溶液中,控制一定温度,装置如图a(夹持及控温装置已略)。充分反应后,A中的溶液经蒸馏获得水合肼粗品后,剩余溶液再进一步处理还可获得副产品NaCl和Na2CO3·10H2O。①A中反应的化学方程式是______。②冷凝管的作用是______。③若滴加NaClO溶液的速度较快时,水合肼的产率会下降,原因是______。④NaCl和Na2CO3的溶解度曲线如图b。由蒸馏后的剩余溶液获得NaCl粗品的操作是______。(3)水合肼在溶液中可发生类似NH3·H2O的电离,呈弱碱性;其分子中与N原子相连的H原子易发生取代反应。①水合肼和盐酸按物质的量之比1∶1反应的离子方程式是______。②碳酰肼(CH6N4O)是目前去除锅炉水中氧气的最先进材料,由水合肼与DEC()发生取代反应制得。碳酰肼的结构简式是______。图a图b北京市西城区2020年4月高三化学第7页(共9页)17.(9分)页岩气中含有较多的乙烷,可将其转化为更有工业价值的乙烯。(1)二氧化碳氧化乙烷制乙烯。将C2H6和CO2按物质的量之比为1∶1通入反应器中,发生如下反应:ⅰ.C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)ΔH1=+136.4kJ·mol−1ⅱ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41.2kJ·mol−1ⅲ.C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g)ΔH3①用ΔH1、ΔH2计算ΔH3=______kJ·mol−1。②反应ⅳ:C2H6(g)2C(s)+3H2(g)为积碳反应,生成的碳附着在催化剂表面,降低催化剂的活性,适当通入过量CO2可以有效缓解积碳,结合方程式解释其原因:______。③二氧化碳氧化乙烷制乙烯的研究热点之一是选择催化剂,相同反应时间,不同温度、不同催化剂的数据如下表(均未达到平衡状态):实验编号t/℃催化剂转化率/%选择性/%C2H6CO2C2H4COⅠ650钴盐19.037.617.678.1Ⅱ650铬盐32.123.077.310.4Ⅲ60021.212.479.79.3Ⅳ55012.08.685.25.4【注】C2H4选择性:转化的乙烷中生成乙烯的百分比。CO选择性:转化的CO2中生成CO的百分比。对比Ⅰ和Ⅱ,该反应应该选择的催化剂为______,理由是______。实验条件下,铬盐作催化剂时,随温度升高,C2H6的转化率升高,但C2H4的选择性降低,原因是______。(2)利用质子传导型固体氧化物电解池将乙烷转化为乙烯,示意图如右图:①电极a与电源的______极相连。②电极b的电极反应式是______。北京市西城区2020年4月高三化学第8页(共9页)18.(11分)生物浸出是用细菌等微生物从固体中浸出金属离子,有速率快、浸出率高等特点。氧化亚铁硫杆菌是一类在酸性环境中加速Fe2+氧化的细菌,培养后能提供Fe3+,控制反应条件可达细菌的最大活性,其生物浸矿机理如下图。反应1反应2(1)氧化亚铁硫杆菌生物浸出ZnS矿。①反应2中有S单质生成,离子方程式是______。②实验表明温度较高或酸性过强时金属离子的浸出率均偏低,原因可能是______。(2)氧化亚铁硫杆菌生物浸出废旧锂离子电池中钴酸锂(LiCoO2)与上述浸出机理相似,发生反应1和反应3:LiCoO2+3Fe3+==Li++Co2++3Fe2++O2↑①在酸性环境中,LiCoO2浸出Co2+的总反应的离子方程式是______。②研究表明氧化亚铁硫杆菌存在时,Ag+对钴浸出率有影响,实验研究Ag+的作用。取LiCoO2粉末和氧化亚铁硫杆菌溶液于锥形瓶中,分别加入不同浓度Ag+的溶液,钴浸出率(图1)和溶液pH(图2)随时间变化曲线如下:Ⅰ.由图1和其他实验可知,Ag+能催化浸出Co2+,图1中的证据是______。Ⅱ.Ag+是反应3的催化剂,催化过程可表示为:反应4:Ag++LiCoO2==AgCoO2+Li+反应5:……反应5的离子方程式是______。Ⅲ.由图2可知,第3天至第7天,加入Ag+后的pH均比未加时大,结合反应解释其原因:。图1不同浓度Ag+作用下钴浸出率变化曲线图2不同浓度Ag+作用下溶液中pH变化曲线北京市西城区2020年4月高三化学第9页(共9页)19.(14分)研究不同pH时CuSO4溶液对H2O2分解的催化作用。资料:a.Cu2O为红色固体,难溶于水,能溶于硫酸,生成Cu和Cu2+。b.CuO2为棕褐色固体,难溶于水,能溶于硫酸,生成Cu2+和H2O2。c.H2O2有弱酸性:H2O2H++HO2-,HO2-H++O22-。编号实验现象Ⅰ向1mLpH=2的1mol·L−1CuSO4溶液中加入0.5mL30%H2O2溶液出现少量气泡Ⅱ向1mLpH=3的1mol·L−1CuSO4溶液中加入0.5mL30%H2O