1、页 1 第 北京市海淀区北京市海淀区 2018 届高三一模理科综合化学试题届高三一模理科综合化学试题 1. 平昌冬奥会“北京8 分钟”主创团队用石墨烯制作了-20能发热4 h 的智能服饰; 用铝合金管材和碳纤维 制作了高 2.35m、重量仅为 10kg 的熊猫木偶,向世界展现了新时代的中国形象。下列说法中,不正确的是 A. 石墨烯是能导热的金属材料 B. 铝合金是密度较低的金属材料 C. 碳纤维是耐低温的无机非金属材料 D. 新型材料种类多、用途广 【答案】A 【解析】A、石墨烯不属于金属材料,属于非金属材料,故 A说法错误;B、铝的密度较小,因此铝合金 是密度较低的金属材料,故 B 说法正确
2、;C、根据信息,用石墨烯制作了-20能发热 4 h 的智能服饰,碳 纤维是由碳单质构成的,碳纤维是耐低温的的无机非金属材料,故 C 说法正确;D、新型材料包括合金材 料、合成材料、无机非金属材料。复合材料等,用途广泛,如涉及军事、信息等领域,故 D说法正确。 2. 下列用于解释事实的化学用语中,不正确的是 A. Na2S溶液显碱性: S2-+ 2H2O H2S + 2OH- B. K2Cr2O7溶液中含有 CrO42-:Cr2O72- + H2O 2CrO42- + 2H+ C. 盛放 NaOH 溶液的试剂瓶不能用玻璃塞: 2OH-+ SiO2=SiO32-+ H2O D. 红热木炭遇浓硫酸产
3、生刺激性气味气体: 2H2SO4( 浓)+CCO2+2SO2+2H2O 【答案】A 【解析】A、S2属于多元弱酸根,应分步水解,即为 S2H2O HSOH、HSH2OH2S OH,故 A 错误;B、K2Cr2O7溶液中含有 CrO42:Cr2O72 + H2O 2CrO42 + 2H,故 B说法正确;C、 磨口玻璃塞中的 SiO2属于酸性氧化物,能与 NaOH反应 SiO22OH=SiO32H2O,造成玻璃塞与瓶体黏 合在一起,因此盛放碱性溶液的试剂瓶用橡胶塞,故 C 说法正确;D、浓硫酸具有强氧化性,在加热条件 下,能与木炭发生反应,2H2SO4( 浓)+CCO2+2SO2+2H2O,故D说
4、法正确。 3. 下列物质用途与物质性质的对应关系中,不正确的是 物质用途 物质性质 A 家用水壶中的水垢可用白醋浸泡除去 白醋中的乙酸具有酸性 页 2 第 B 家用消毒柜用紫外线照射的方式对餐具进行消毒灭菌 蛋白质在紫外线照射下发生变性 C 食品工业中以植物油和氢气为原料制造氢化植物油 植物油在一定条件下能发生取代反应 D 工业上用玉米淀粉为原料制备葡萄糖 淀粉在一定条件下能水解转化成葡有糖 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 4. “空气吹出法”海水提漠的工艺流程如下: 下列说法中,正确的是 A. 进入吹出塔前,Br -被还原成了 Br2 B. 从吹出塔进入吸收塔的物质只有
5、Br2 C. 经过吸收塔后,溴元素得到了富集 D. 蒸馏塔中只发生了物理变化 【答案】C 【解析】A、进入吹出塔之前,发生 Cl22Br=2ClBr2,Br的化合价升高,被氧化,故 A 错误;B、根 据流程,进入吸收塔的物质除 Br2外,还含有空气、水蒸汽、过量的氯气等,故 B 错误;C、吸收塔中发生 的反应是 SO2Br22H2O=2HBrH2SO4,因为海水中 Br浓度很小,因此吸收塔的目的是富集,故 C正 确;D、蒸馏塔中主要发生 Cl22Br=Br22Cl,存在化学变化,故 D错误。 5. 以甲烷为原料合成甲醇的反应如下: 反应 I:CH4(g) + CO2(g) 2CO(g) + 2
6、H2(g) H1= +247 kJ/mol 页 3 第 反应 II:CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) H2=-90kJ/mol 已知: T1时,反应 II 的平衡常数数值为 100;T2时,反应 II 在密闭容器中达到平衡,测得 CO、H2、CH3OH的物质的量浓度(mol/L)分别为 0.05、0.1、0.1。下列说法中,正确的是 A. 反应 I中,使用催化剂可以减小 H1,提高反应速率 B. 反应 II 中,加热或加压均可提高原料气的平衡转化率 C. 由上述数据可判断反应 II 的温度: T1 T2 D. CO(g)+CH3OH(g)CH4(g) +CO2(g) H= +157
7、 kJ/mol 【答案】C 【解析】A、反应热只与始态和终态有关,使用催化剂降低活化能,化学反应速率加快,但H1不变,故 A 错误;B、正反应是放热反应,加热,平衡向逆反应方向移动,原料气的转化率降低,反应前气体系数 之和大于反应后气体系数之和,增大压强,平衡向正反应方向移动,原料气的转化率增大,故 B错误;C、 T2时的化学平衡常数 K=2T2, 故 C正确; D、 反应 I反应 II得到 CH4(g)CO2(g) CO(g)CH3OH(g) H=(274 90)kJ mol1=184kJ mol1, CO(g)+CH3OH(g) CH4(g) +CO2(g) H=184kJ mol1,故
8、D错误。 6. HA 为一元弱酸。已知溶液中 HA、A-的物质的量分数 随溶液 pH变化的曲线如右图所示。向 10 mL0.1mol/LHA 溶液中,滴加 0.1mol/LNaOH 溶液 x mL。下列说法中,不正确的是 A. pH=9时,c(A-)=c(HA) B. x=0时,1 C. x=5时,c(A-)=c(HA) D. x=10时,c(A-)+c(HA)=c(Na+)=0.05mol/L 【答案】C 【解析】A、根据图像,当 pH=9时,c(HA)=(A),故 A 说法正确;B、HA为弱酸,0.1molHA 的 pH1, HA 为酸,因此 HA的 pHc(HA),故 C 说法错误; D
9、、x=10时,NaOH和 HA恰好完全反应,此时的溶液中溶质为 NaA,根据物料守恒,因此有 c(A) c(HA)=c(Na),故 D说法正确。 页 4 第 7. 研究小组进行如下表所示的原电池实验: 实 验 编 号 实 验 装 置 实 验 现 象 连接装置 5 分钟后, 灵敏电流计指针向左偏转, 两侧铜片表面均无明显现象 左侧铁片表面持续产生气泡, 连接装置 5 分钟后, 灵 敏电流计指针向右偏转,右侧铁片表面无明显现象 下列关于该实验的叙述中,正确的是 A. 两装置的盐桥中,阳离子均向右侧移动 B. 实验中,左侧的铜被腐蚀 C. 实验中,左侧电极的电极反应式为 2H+ 2e-=H2 D.
10、实验 和实验中,均有 O2 得电子的反应发生 【答案】D 【解析】A、电子移动的方向从负极流向正极,即左侧铜为正极,右侧铜为负极,根据原电池工作原理, 阳离子向正极移动,即向左侧移动,5min 前左侧铁片有气泡产生,说明左侧铁作正极,右侧铁作负极, 根据原电池的工作原理,阳离子向正极移动,即向左侧移动,故 A错误;B、根据 A 选项分析,实验中 左侧铜没有被腐蚀,右侧铜被腐蚀,故 B错误;C、实验,前 5min,左侧铁片上有气泡产生,电极反应 式为 2H2e=H2,5min 后,灵敏电流表指针发生偏转,说明正负极发生偏转,即左侧为负极,右侧为 正极,即左侧电极反应式为 H22e=2H,故 C错
11、误; D、 实验左侧电极反应式为 O24H4e=2H2O, 5min 后,右侧铁片电极反应式为 O22H2O4e=4OH,故 D正确。 页 5 第 8. 化学工作者一直在积极探索影响大气质量的因素及改善措施。 (1)硫酸盐是大气中可吸入颗粒物的主要成分之一,是在含水的气溶胶液滴中通过化学反应产生的。 气溶胶属于胶体分散系。当日光射入充满气溶胶的暗室时,可观察到_效应。 大气中的 SO2 转化为硫酸盐的过程中,以下物质能起氧化作用的是_(填字母序号)。 a.O2 b.H2S c.NH3 d.O3 有研究者发现特定条件下,大气中的 NOx会成为氧化 SO2 的主要物质,于是认为,当城市大气中的可吸
12、 入颗粒物严重超标时,应采取汽车限行措施。原因是_。 (2)燃煤烟气中含有 NOx和 SO2。工业上常用亚氯酸钠(NaClO2)对燃煤烟气进行脱硝和脱硫处理。 已知: 酸性条件下,ClO2-会转化成 ClO2和 Cl-。ClO2是黄绿色、易溶于水的气体,具有强氧化性,可氧化 NOx或 SO2。 I.在实验室模拟脱硝过程:调节 NaClO2 吸收液的 pH 为 5,向其中通入含 NO 的模拟烟气。 测得脱硝反应后,溶液中的阴离子为 NO3-和 Cl-,则脱硝反应的离子方程式为_。 测得脱硝效率(即 NO 的吸收率)随温度变化的曲线如下图所示。结合已知信息分析,温度大于 50时, 随温度升高脱硝效
13、率下降的原因是_。 .在实验室模拟同时脱硝、 脱硫过程: 调节NaClO2吸收液的pH为5,向其中通入含SO2 和 NO (体积比2 :1) 的模拟烟气。 测得脱硝、脱硫反应后,溶液中的阴离子为 NO3-、SO42- 和 Cl-,其中 c(SO42-)= a mol/L,c(Cl-)=bmol/L, 已知脱硫效率为 100%,计算脱硝效率为_。 【答案】 (1). 丁达尔 (2). ad (3). 汽车尾气中含 NOx,能将 SO2氧化成硫酸盐,从而增加大气中 可吸入颗粒物含量 (4). 5NO + 3ClO2 + 4H2O 5NO3- + 3Cl- + 8H+(或 4NO + 3ClO2-
14、+ 2H2O 4NO3- + 3Cl- + 4H+) (5). 吸收液 pH为 5,显酸性,NaClO2转化成 ClO2,温度升高, ClO2气体容易从 溶液体系中逸出,使脱硝反应难以发生 (6). (8b-4a)/3a 100% 【解析】 (1)考查胶体性质、SO2的性质,胶体具有丁达尔效应,因此当日光摄入充满气溶胶的暗室时, 可观察到丁达尔效应;a、空气中有氧气,氧气具有氧化性,能把 SO2氧化成 SO42,故 a正确;b、空 气中不含有 H2S,且 H2S只具有还原性,故 b 错误;c、空气中不含 NH3,NH3表现还原性,故 c 错误;d、 大气中含有 O3,O3表现强氧化性,能把 S
15、O2氧化成 SO42,故 d 正确;汽车尾气中含 NOx,能将 SO2 氧化成硫酸盐,从而增加大气中可吸入颗粒物含量; (2)考查离子方程式的书写、化学反应条件的控制、 页 6 第 化学计算,根据信息,NaClO 表现强氧化性,把 NO氧化成 NO3,本身被还原成 Cl,ClO2NOCl NO 3 ,根据化合价升降法进行配平,即为 3ClO 2 4NO4NO 3 3Cl。根据原子守恒以及电荷守恒, 离子反应方程式为 4NO + 3ClO2 + 2H2O=4NO3 + 3Cl + 4H,ClO2会转化成 ClO2和 Cl。ClO2是黄绿 色、易溶于水的气体,具有强氧化性,可氧化 NOx或 SO2
16、,pH=5的溶液显酸性,ClO2生成 ClO2和 Cl, ClO2把 NO 氧化成 NO3,本身被还原成 Cl,离子方程式为 5NO + 3ClO2 + 4H2O=5NO3 + 3Cl + 8H; 吸收液 pH为 5,显酸性,NaClO2转化成 ClO2,温度升高, ClO2气体容易从溶液体系中逸出,使脱硝 反应难以发生;根据得失电子数目守恒,因此有 4b=2a3c(NO3),解得实际上得到 c(NO3)=(4b 2a)/3mol L1,因为 SO2和 NO 的体积比为 2:1,且脱硫效率为 100%,因此理论上得到 c(NO3)=a/2mol L 1,即脱硝率为 100%=(8b-4a)/3
17、a 100%。 点睛:本题的难点是脱硝效率的计算,利用实际生成 NO3的量与理论生成 NO3量的比值,ClO2把 SO2、 NO 分别氧化成 SO42、NO3,自身被还原成 Cl,根据得失电子数目守恒,计算出实际生成 NO3的量, SO2和 NO 体积比等于 2:1,利用体积比等于物质的量之比为 2:1,即 2:1=a:n(NO3),计算出理论生成 n(NO3),从而计算脱硝效率。 9. 太阳能、风能发电逐渐得到广泛应用,在发电系统中安装储能装置有助于持续稳定供电,其构造的简化 图如下: (1)下列说法中,正确的是_( 填字母序号)。 a.太阳能、风能都是清洁能源 b.太阳能电池组实现了太阳能
18、到电能的转化 c.控制系统能够控制储能系统是充电还是放电 d.阳光或风力充足时,储能系统实现由化学能到电能的转化 (2)全钒液流电池是具有发展前景的、用作储能系统的蓄电池。已知放电时 V2+发生氧化反应,则放电时 页 7 第 电极 A 的电极反应式为_;充电时电极 B 做_极。 (3)含钒废水会造成水体污染,对含钒废水(除 VO2+外,还含有 Al3+,Fe3+等)进行综合处理可实现钒资源 的回收利用,流程如下: 已知溶液 pH 范围不同时,钒的存在形式如下表所示: 钒的化合价 pH11 +4价 VO2+,VO(OH)+ VO(OH)3- +5价 VO2+ VO43- 加入 NaOH 调节溶液
19、 pH至 13 时,沉淀 1 达最大量,并由灰白色转变为红褐色,用化学用语表示加入 NaOH 后生成沉淀 1 的反应过程为_、_;所得滤液 1 中,铝元素的存在形式为_。 向碱性的滤液 1( V 的化合价为+4 )中加入 H2O2的作用是_(用离子方程式表示)。 【答案】 (1). abc (2). VO2+ + e- + 2H+ VO2+ + H2O (3). 阴 (4). Fe2+ + 2OH- Fe(OH)2 (5). 4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 4Fe(OH)3 (6). AlO2- (7). 2VO(OH)3- + H2O2 + 4OH- 2VO43-+ 6H2O 页
20、8 第 点睛:氧化还原反应方程式的书写,是学生的难点,学生往往不正确判断生成物以及环境,如本题的(3), 先找出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物,根据流程图,目的是得到5价钒,即 H2O2作氧化剂,本 身被还原成 H2O,根据表格数据,碱性条件下,4 价钒以 VO(OH)3形式存在,5价钒在碱性条件下, 以 VO43形式存在因此有 VO(OH)3H2O2VO43H2O,根据化合价升降法进行配平,2VO(OH) 3 H2O22VO43H2O,电荷不守恒,因为环境是碱性,因此反应物中缺少 OH,最后配平,即反应方程式 为:2VO(OH)3 + H2O2 + 4OH=2VO43+ 6H2O。 10
21、. 实验小组探究 KI 与 Cu(NO3)2 的反应,进行实验一: 注: 本实验忽略 Cu2+在此条件下的水解。 (1)取棕黄色清液,加入少量_溶液(试剂 a),清液变为_色,说明生成了 I2。 (2)探究生成 I2的原因。 甲同学进行如下实验: 向 2mL Imol/LKI 溶液中加入 1mL_溶液( 硝酸酸化,pH=1.5 ),再加入少量 页 9 第 试剂 a,观察到与(1)相同的现象。甲同学由此得出结论: 实验一中生成 I2 的原因是酸性条件下,NO3- 氧化 了 I-。 乙同学认为仅由甲同学的实验还不能得出相应结论。他的理由是该实验没有排除_氧化 I-的可能性。 若要确证实验一中是 N
22、O3-氧化了 I-,应在实验一的基础上进行检验_的实验。 (3)探究棕黑色沉淀的组成。 查阅资料得知: CuI 为难溶于水的白色固体。于是对棕黑色沉淀的组成提出两种假设: a.CuI吸附 I2; b._吸附 I2。 为证明上述假设是否成立,取棕黑色沉淀进行实验二: 已知: CuI难溶于 CCl4;I2+2S2O32-=2I-+S4O62-(无色);Cu+2S2O32-=Cu(S2O3)23-(无色)。 由实验二得出结论: 棕黑色沉淀是 CuI吸附 I2 形成的。 现象为_。 用化学平衡移动原理解释产生现象 ii 的原因:_。 由实验二可推知,Cu(NO3)2 与 KI 反应过程中,一定发生的反
23、应的离子方程式为_。 【答案】 (1). 淀粉 (2). 蓝 (3). 2 mol L1 NaNO3(或 KNO3) (4). 溶液中的 Cu2+,空气中 的 O2 (5). NO3-的还原产物(NO、NO2等) (6). Cu (7). 棕黑色固体颜色变浅,溶液变为紫红色 (8). CuI在溶液中存在沉淀溶解平衡:CuI(s) Cu+(aq) + I-(aq),加入足量 Na2S2O3溶液后,S2O32-与 Cu+ 反应生成 Cu(S2O3)23-使 c(Cu+)减小,平衡右移从而使白色沉淀溶解 (9). 2Cu2+ + 4I- 2CuI+ I2 【解析】考查实验方案设计与评价, (1)此实
24、验目的是验证产生 I2,利用淀粉遇碘变蓝,进行验证,即试 剂 a为淀粉溶液,清液变为蓝色,说明生成 I2; (2)上述实验中 Cu2有可能氧化 I得到 I2,因此需要排 除 Cu2干扰,需要向 2mL1mol L1KI溶液中加入 1mL2mol L1KNO3溶液(硝酸酸化,pH=1.5),再加入少 量淀粉溶液;Cu2也具有氧化性,溶液中溶解一部分氧气,都有可能氧化 I,因此该实验没有排除 Cu2 、空气中的氧气对实验的干扰;根据实验目的,需要检验 NO 3 的还原产物; (3)根据假设 a,Cu2 化合价降低为1价,也有可能降低为 0 价,因此假设 b,Cu吸附 I2;I2易溶于有机溶剂,Cu
25、I不溶于 CCl4,因此实验 iii的现象是棕黑色固体颜色变浅,四氯化碳溶液变为紫红色;CuI在溶液中存在沉淀溶 页 10 第 解平衡: CuI(s) Cu+(aq) + I-(aq), 加入足量 Na2S2O3溶液后, S2O32-与 Cu+反应生成 Cu(S2O3)23-使 c(Cu+) 减小,平衡右移从而使白色沉淀溶解;因为不考虑 Cu2水解,根据实验二,发生 Cu2把 I氧化成 I2, 本身被还原成1价 Cu,因此离子方程式为 2Cu24I=2CuII2。 11. 是一种重要的化工原料,可用于合成可降解的高聚物 PES 树脂以及具有抗肿瘤活性的化 合物 K。 已知: i.R1CO18O
26、R2+R3OH R1COOR3+R218OH ii. . (R1、R2、R3代表烃基) (1)A 的名称是_;C 的官能团的名称是_。 (2)B 分子为环状结构,核磁共振氢谱只有一组峰,B 的结构简式为_ . (3)E 分子中含有两个酯基,且为顺式结构,E 的结构简式为_ . (4) 反应的化学方程式为_ 。 (5)试剂 a 的结构简式为_;反应所属的反应类型为_反应。 (6)已知: 。以 1,3- 丁二烯为起始原料,结合已知信息 选用必要的无机试剂合成。将以下合成路线补充完整:_ 页 11 第 (7)已知氨基(-NH2) 与羟基类似,也能发生反应 i。在由 J 制备 K的过程中,常会产生副产
27、物 L。L分子 式为 C16H13NO3,含三个六元环,则 L的结构简式为_。 【答案】 (1). 乙烯 (2). 羟基 (3). (4). (5). (6). (7). 加成 (8). (9). 【解析】考查有机物的推断和合成, (1)根据 A 的分子式,推出 A为 CH2=CH2,即为乙烯,根据 C 的结 构简式,C中含有官能团是羟基; (2)B的分子式为 C2H4O,为环状化合物,只有一种氢,因此 B 为环氧 乙烷,结构简式为; (3)根据已知 i,D生成 E 发生的取代反应,E 含有两个酯基,反应方程式为: 2CH3OH H2O,则 E 的结构简式为 ; (4)E与氢气发生加成反应,则
28、 F的结构简式为 H3COOCCH2CH2COOCH3, 根据信息 i,以及反应生成的高聚物,因此反应方程式为 ; 页 12 第 (5)G生成 H 发生的酯化反应,H的结构简式为,根据信息 ii,反应应是加成反 应,根据 H与 J 分子式的对比,试剂 a的化学式为 C6H7NO,根据 H的结构简式,K的结构简式,以及信 息 ii,推出试剂 a的结构简式为; (6)依据 OHCCH=CHCHO,推出上一步应是氧化醇, 即结构简式为 CH2OHCH=CHCH2OH,根据路线,生成 CH2OHCH=CHCH2OH,发生的卤代烃的水解,即 羟基的位置是 Br原子的位置,为酸酐, 因此 OHCCH=CHCHO被氧化成 HOOCCH=CH COOH,路线为 ; (7)根据题 中所给信息,L的结构简式为。 点睛:本题的难点是试剂 a 的分析,G 生成 H发生的酯化反应,H 的结构简式为,根 据信息 ii,反应应是加成反应,根据 H与 J 分子式的对比,试剂 a的化学式为 C6H7NO,对比 H和 K的 结构简式,红色是相同,绿色是不同,再根据 试剂 a 分子式以及 J 的分子式,得出试剂 a结构简式为。