1、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 本部分共本部分共 14 题，每题题，每题 3 分，共分，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。 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
2、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 AW 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 CX 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 21 D用电子式表示 YZ 的形成过程为： 北京市西城区 2020 年
3、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 A B C D 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 2 mol H2O 的体积约为 44.8 L B1 L 0.1 molL 1Na2CO3溶液中 CO32的物质的量为 0.1 m
4、ol C反应中消耗 3 mol Br2转移的电子数约为 56.021023 D反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为 51 6下列实验现象预测正确的是 A B C D 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) =
5、CO2+4NO2+2H2O D用新制 Cu(OH)2检验乙醛，产生红色沉淀： CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH3COONa+Cu2O+3H2O 8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 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
6、确 的是 A葡萄糖、果糖均属于多羟基化合物 B5-HMFFDCA 发生氧化反应 C单体 a 为乙醇 DPEF 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/ 27 35 49 70 NO2% 20 25 40 66 N2O4% 80 75 60 34 下列说法不正确 的是 A27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
7、 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 20 mL 0.1 molL 1的两种酸 HA、HB 中分别滴加 0.1 molL 1NaOH 溶液， 其 pH 变化分别对应下图中的、。下列说法不正确 的是 A向 NaA 溶液中滴加 HB 可
8、产生 HA Ba 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 20 mL NaOH 溶液时，中 H2O 的电离程度大于中 催化剂 8 9 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 NH4C
9、l 和 NaHCO3 C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 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 ANa2SiO3溶液一定显碱性 B由不能说明酸性 H2CO3H2SiO3 C由可知，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
10、：SiO32+CO2+H2O= CO32+H2SiO3 b c a 北京市西城区 2020 年 4 月高三化学 第 5 页（共 9 页） 第二部分 本部分共本部分共 5 题，共题，共 58 分。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）AB 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+IJ 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
11、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（N2H4H2O）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：N2H4H2O 的结构如右图（表示氢键）。 N2H4H2O 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
12、溶液再 进一步处理还可获得副产品 NaCl 和 Na2CO310H2O。 A 中反应的化学方程式是_。 冷凝管的作用是_。 若滴加 NaClO 溶液的速度较快时，水合肼的产率会下降，原因是_。 NaCl 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 NH3H2O 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。 水合肼和盐酸按物质的量之比 11 反应的离子方程式是_。 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_。
13、 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11通入反应器中，发生如下反应： C2H6(g)C2H4(g) + H2(g) H1+136.4 kJmol 1 CO2 (g) + H2 (g)CO(g) + H2O(g) H2+41.2 kJmol 1 C2H6(g) +CO2(g)C2H4(g) +CO(g) +H2O(g) H3 用H1、H2计算H3_ kJmol 1。 反应：C2H6(g)2C(s)+3H2(
14、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：_。 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/% C2H6 CO2 C2H4 CO 650 钴盐 19.0 37.6 17.6 78.1 650 铬盐 32.1 23.0 77.3 10.4 600 21.2 12.4 79.7 9.3 550 12.0 8.6 85.2 5.4 【注】C2H4选择性：转化的乙烷中生成乙烯的百分比。 CO 选择
15、性：转化的 CO2中生成 CO 的百分比。 对比和，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： 电极 a 与电源的_极相连。 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
16、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。 反应 2 中有 S 单质生成，离子方程式是_。 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 在酸性环境中，LiCoO2 浸出 Co2+的总反应的离子方程式是_。 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
17、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： 由图 1 和其他实验可知，Ag+能催化浸出 Co2+，图 1 中的证据是_。 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_。 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
18、不同 pH 时 CuSO4溶液对 H2O2分解的催化作用。 资料：aCu2O 为红色固体，难溶于水，能溶于硫酸，生成 Cu 和 Cu2+。 bCuO2为棕褐色固体，难溶于水，能溶于硫酸，生成 Cu2+和 H2O2。 cH2O2有弱酸性：H2O2H+ +HO2，HO2H+ +O22。 编号 实验 现象 向 1 mL pH2 的 1 molL 1 CuSO4 溶液中加入 0.5 mL 30% H2O2溶液 出现少量气泡 向 1 mL pH3 的 1 molL 1 CuSO4 溶液中加入 0.5 mL 30% H2O2溶液 立即产生少量棕黄色沉淀，出现 较明显气泡 向 1 mL pH5 的 1 mo
19、lL 1 CuSO4 溶液中加入 0.5 mL 30% H2O2溶液 立即产生大量棕褐色沉淀，产生 大量气泡 （1）经检验生成的气体均为 O2，中 CuSO4催化分解 H2O2的化学方程式是_。 （2）对中棕褐色沉淀的成分提出 2 种假设：.CuO2，.Cu2O 和 CuO2的混合物。 为检验上述假设，进行实验：过滤中的沉淀，洗涤，加入过量硫酸，沉淀完 全溶解，溶液呈蓝色，并产生少量气泡。 若中生成的沉淀为 CuO2，其反应的离子方程式是_。 依据中沉淀完全溶解，甲同学认为假设不成立，乙同学不同意甲同学 的观点，理由是_。 为探究沉淀中是否存在 Cu2O，设计如下实验： 将中沉淀洗涤、干燥后，
20、取 a g 固体溶于过量稀硫酸，充分加热。冷却后调 节溶液 pH， 以 PAN 为指示剂， 向溶液中滴加 c molL 1 EDTA 溶液至滴定终点， 消耗 EDTA 溶液 V mL。V=_，可知沉淀中不含 Cu2O，假设成立。 （已 知：Cu2+EDTA= EDTA-Cu2+，M(CuO2)96 gmol 1，M(Cu2O)144 gmol 1） （3） 结合方程式， 运用化学反应原理解释中生成的沉淀多于中的原因：_。 （4）研究、中不同 pH 时 H2O2分解速率不同的原因。 实验：在试管中分别取 1 mL pH2、3、5 的 1 molL 1 Na2SO4溶液，向其中 各加入 0.5 m
21、L 30% H2O2溶液，三支试管中均无明显现象。 实验：_（填实验操作和现象） ，说明 CuO2能够催化 H2O2分解。 （5）综合上述实验，、中不同 pH 时 H2O2的分解速率不同的原因是_。 北京市西城区 2020 年 4 月高三化学参考答案第 1页（共 2页） 西 城 区 高 三 统 一 测 试 化学参考答案2020.4 第一部分第一部分（共 42 分） 每小题每小题 3 分。分。 题号1234567 答案CBBCCBA 题号891011121314 答案DCDDCBD 第二部分第二部分（共 58 分） 说明：其他合理答案均可参照本参考答案给分。说明：其他合理答案均可参照本参考答案给
22、分。 15（每空 2 分，共 15 分） （1）（2）取代反应（3）醛基（4）4 （5）（3 分） （6） （7） 16（每空 1 分，共 9 分） （1）Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O（2 分） （2）NaClO+CO(NH2)2+2NaOH=N2H4H2O+NaCl+Na2CO3（2 分） 冷凝回流水合肼 N2H4H2O 被 NaClO 氧化 加热至有大量固体析出，趁热过滤 （3）N2H4H2O+H+=N2H5+H2O 一定温度 北京市西城区 2020 年 4 月高三化学参考答案第 2页（共 2页） 17（每空 1 分，共 9 分） （1）+177.6 增大 CO2的量，发生反应 C
23、+CO2=2CO，消耗 C；增大 CO2的量，反 应正向进行程度增加，降低了 C2H6的浓度，反应进行的程度减小 铬盐相同温度下，铬盐作催化剂时 C2H6的转化率和 C2H4的选择性均较高 温度升高，反应、的化学反应速率均增大，反应增大的更多（2 分） （2）正极 CO2+2e+2H+=CO+H2O（2 分） 18（每空 2 分，共 11 分） （1）ZnS+2Fe3+=Zn2+S+2Fe2+ 细菌的活性降低或失去活性（1 分） （2）4LiCoO2+12H+=4Li+4Co2+6H2O +O2 加入 Ag+明显提高了单位时间内钴浸出率，即提高了钴浸出速率 AgCoO2+3Fe3+=Ag+ C
24、o2+3Fe2+O2 加入 Ag+催化了反应 3，使 LiCoO2浸出的总反应的化学反应速率加快，相 同时间内消耗 H+更多，故加入 Ag+后的 pH 比未加时大 19（每空 2 分，共 14 分） （1）2H2O2=O2+2H2O （2）H2O2+Cu2+=CuO2+2H+ CuO2与 H+反应产生的 H2O2具有强氧化性， 在酸性条件下可能会氧化 Cu2O 或 Cu，无法观察到红色沉淀 Cu （3）溶液中存在 H2O2H+HO2，HO2H+O22，溶液 pH 增大，两个平衡 均正向移动，O22浓度增大，使得 CuO2沉淀量增大 （4）将中沉淀过滤，洗涤，干燥，称取少量于试管中，加入 30H2O2溶液，立即 产生大量气泡，反应结束后，测得干燥后固体的质量不变 （5）CuO2的催化能力强于 Cu2+；随 pH 增大，Cu2+与 H2O2反应生成 CuO2增多 细菌 CuSO4 一定温度 1000a 96c
