2021届北京市顺义区高三下学期一模理综化学试卷

【最新】北京市顺义区高三下学期一模理综化学试卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列变化过程中不涉及化学反应的是（）
A．陶瓷的烧制B．活字印刷排版术
C．鞭炮和烟火的燃放D．司母戊鼎表面出现铜绿
2．下列有关性质的比较，不能用元素周期律解释的是
A．密度：Na＞K B．稳定性：HCl＞HBr
C．还原性：I¯＞Br¯D．碱性：KOH＞NaOH
3．N2和 H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如下，用、、分别表示N2、H2、NH3，下列说法正确的是
A．使用催化剂，合成氨反应放出的热量减少
B．在该过程中，N2、H2断键形成N原子和H原子
C．在该过程中，N原子和H原子形成了含有非极性键的NH3
D．合成氨反应中，反应物断键吸收能量大于生成物形成新键释放的能量
4．脲醛塑料(UF)，俗称“电玉”，可制得多种制品，如日用品、电器元件等, 在一定条件下合成脲醛塑料的反应如下，下列说法中正确的是（）
A．合成脲醛塑料的反应为加聚反应B．尿素与氰酸铵 ( NH4CNO ) 互为同系物
C．能发生水解反应D．脲醛塑料平均相对分子质量为10000，平均聚合度为111
5．Na2CO3和NaHCO3可作食用碱。

下列用来解释事实的方程式中，不合理的是( ) A．Na2CO3溶液可除油污：CO32—＋H2O HCO3—＋OH－
B．NaHCO3可作发酵粉：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O
C．Na2CO3可用NaOH溶液吸收CO2制备：2OH－＋CO2===CO32—＋H2O
D．NaHCO3与食醋混用，产生CO2气体：HCO3—＋H＋===CO2↑＋H2O
6．下表所列实验探究，利用右图所示实验装置，能得出相应实验结论的是
A．A B．B C．C D．D
7．电导率可用于衡量电解质溶液导电能力大小，且电导率越大溶液的导电能力越强。

室温下，用0.100mol/L的NH3·H2O 滴定10.00mL 浓度均为0.100 mol/LHCl和
CH3COOH的混合液，电导率曲线如右图所示。

下列说法正确的是
A．①点溶液中c(H+)为0.200mol/L
B．②点时溶液的温度最低
C．③点后离子数目减少电导率略降低
D．③点时溶液中有c(Cl-)＞(CH3COO-)
二、有机推断题
8．六元环化合物在有机合成中是一种重要的中间体，尤其是环己烯酮类，在医药领域中有着广泛的应用，六元环化合物可以通过Robinson annulation ( 罗宾逊成环)合成。

例如：R1、R2、R3 ( 可为氢原子或烃基)
以下是化合物M ( 属于环己烯酮类) 的两步合成路线。

已知：
（1）RCH＝CHR1RCHO ＋R1CHO
（2）
（1）用系统命名法给A命名，其名称是。

（2）B中含氧官能团名称是。

（3）B + C→ D 的化学方程式是。

（4）E→ F 的反应类型是。

（5）J的结构简式是。

（6）K + D → L的化学方程式是。

（7）G有多种同分异构体，符合下列条件的G 的同分异构体有种，写出其中任意一种同分异构体的结构简式。

①能与浓溴水反应产生白色沉淀
②苯环上有两个取代基，且苯环上的一氯代物只有两种
③可在一定条件下发生水解反应和银镜反应
三、原理综合题
9．某工程技术人员在检测维修高铁时发现，某段铁轨大面积锈蚀，周围大面积森林枯萎。

经调查发现附近有一个水泥厂，生产水泥原料是煤矸石，煅烧煤矸石产生二氧化硫污染空气形成酸雨造成的。

政府部门为了我国国民的人身安全果断关闭水泥厂。

（1）用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应: 。

（2）已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的ΔH＝－99 kJ/mol。

2SO2＋O22SO3反应过程的能量变化如图a所示。

①图a中ΔH＝kJ/mol；该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图a中A 点降低，理由是。

②L（L1、L2）、X可分别代表压强或温度。

图b表示L一定时，SO2(g)的平衡转化率随X的变化关系。

a．X代表的物理量是。

b．判断L1、L2的大小关系，并简述理由：。

（3）钢铁锈蚀图示如图c所示：
①用箭头画出图c中电子的运动方向
②请你分析高铁铁轨锈蚀的原因是。

（4）我国的科技人员为了消除SO2的污染，利用原电池原理，变废为宝，设计由SO2和O2来制备硫酸，设计装置如图d所示，电极A、B为多孔的材料。

① A极为（填“正极”或“负极”）。

② B极的电极反应式是。

四、工业流程题
10．某含锰矿物的主要成分有MnCO3、MnO2、FeCO3、SiO2、Al2O3等。

已知FeCO3、MnCO3难溶于水。

一种运用阴离子膜电解法的新技术可用于从碳酸锰矿中提取金属锰，主要物质转化关系如下：
（1）设备1中反应后，滤液1里锰元素只以Mn2+的形式存在，且滤渣1中也无MnO2。

滤渣1的主要成分是_______（填化学式）。

（2）设备1中发生氧化还原反应的离子方程式是_______。

（3）设备2中加足量双氧水的作用是_______。

设计实验方案检验滤液2中是否存在Fe2+：_______。

（4）设备4中加入过量氢氧化钠溶液，沉淀部分溶解,。

用化学平衡移动原理解释原因：
_______。

（5）设备3中用阴离子膜法提取金属锰的电解装置图如下：
①电解装置中箭头表示溶液中阴离子移动的方向，则A电极是直流电源的_______极。

实际生产中，阳极以稀硫酸为电解液，阳极的电极反应式为___________。

②该工艺之所以采用阴离子交换膜，是为了防止Mn2+进入阳极区发生副反应生成MnO2造成资源浪费，写出该副反应的电极反应式______________。

五、实验题
11．某化学小组探究酸性条件下NO3－、SO42－、Fe3+三种微粒的氧化性强弱，设计如下实验（夹持仪器已略去，装置的气密性已检验）。

（忽略氧气对反应的影响）
实验记录如下：
请回答下列问题：
（1）配制FeCl3溶液时，常常加入盐酸，目的是（用化学用语和简单文字叙
述）：。

（2）资料表明，Fe3+能与SO2结合形成深红棕色物质Fe(SO2)63+，反应方程式为：Fe3+ + 6SO2 Fe(SO2)63+。

请用化学平衡移动原理解释实验I中溶液颜色变化的原
因。

（3）实验II中发生反应的离子方程式是。

（4）实验III中，浅绿色溶液变为黄色的原因是。

（5）实验IV中液面上方有少量红棕色气体生成，发生反应的方程式是。

（6）综合上述实验得出的结论是：在酸性条件下，氧化性强弱是：NO3->Fe3+>SO42-。

请从微粒变化的角度解释。

参考答案
1．B
【详解】
A.陶瓷在烧制时，硅酸盐在高温下发生复杂的物理、化学变化，涉及化学反应，A 不符合题意；
B.活字印刷排版术就是把提前刻制好的字再按照一定顺序重新排版，没有新物质产生，不涉及化学反应，B符合题意；
C.鞭炮和烟火的燃放，火药燃烧生成新的物质CO2、SO2等气体为化学变化，C不符合题意；
D.司母戊鼎表面出现铜绿是铜单质变为碱式碳酸铜，有新物质产生，发生了化学变化，D不符合题意；
故合理选项是B。

2．A
【解析】
试题分析：A．密度为物理变化，与化学性质无关，A项错误；B．气态氢化物的稳定性与非金属性有关，能用元素周期律解释，B项正确；C．溴的非金属性强于碘，所以碘离子的还原性强于溴离子，可用元素周期律解释，C项正确；D．最高价氧化物对应水化物的碱性强弱与金属性有关，D项正确；答案选A。

考点：考查元素周期律的应用。

3．B
【解析】
试题分析：A．催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，但不会改变反应物与生成物的状态，所以放出的热量不变，A项错误；B．根据合成氨的微观历程图可知，在反应过程中，N2、H2断键形成N原子和H原子，B项正确；C．在该过程中，N原子和H原子形成了含有极性键的NH3，C项错误；D．由图可知，反应物的能量高于生成物的能量，该反应为放热反应，所以合成氨反应中，反应物断键吸收能量小于生成物形成新键释放的能量，D项错误；答案选B。

考点：考查化学反应中的能量变化，化学键与分子间作用力等知识。

4．C
【解析】
试题分析：A．根据题给信息，合成电玉除有高分子生成以外，还有小分子水生成，所以合成脲醛塑料的反应缩聚反应，A项错误；B．尿素的分子式为H4CN2O，与氰酸铵( NH4CNO )
分子式相同，结构不同，互为同分异构体，B项错误；C．尿素中含有肽键，可发生水解反应，C项正确；D．脲醛塑料的链节为-NHCONHCH2-，该链节的相对分子质量为72，脲醛塑料平均相对分子质量为10000，则平均聚合度为10000/72=138，D项错误；答案选C。

考点：考查有机物的合成与推断，有机反应类型等知识。

5．D
【解析】
试题分析：A．Na 2CO3是强碱弱酸盐，存在水解过程，CO32－+ H2O HCO3－+ OH－，溶液呈碱性，能去除油污，A项正确；B．NaHCO 3受热分解，2NaHCO3Na2CO3 + CO2↑ + H2O，所以NaHCO3可作发酵法，B项正确；C．NaOH能与CO2反应，2OH－+ CO2= CO32－+ H2O，所以Na2CO3可用NaOH溶液吸收CO2制备，C项正确；D．NaHCO3与食醋混用，产生CO2气体的离子方程式为HCO3-+ CH3COOH =CH3COO－+ CO2↑ + H2O，D项错误；答案选D。

考点：考查离子方程式的正误判断，盐类水解的应用等知识。

6．C
【解析】
试题分析：A．电石与水反应生成的乙炔不能与硫酸铜反应，不能验证乙炔具有还原性，A 项错误；B．浓硝酸具有挥发性，会氧化碘离子，不能证明二氧化氮的氧化性大于碘化钾，B项错误；C．盐酸与高锰酸钾制氯气，氯气将碘化钾氧化碘单质，可证明氧化性KMnO4＞Cl2＞I2，C项正确；D．稀硫酸与硫化钠反应可生成硫化氢，但硫化氢通入AgNO3与AgCl 的浊液中，会与硝酸银生成硫化银沉淀，不能证明氯化银转化为硫化银，D项错误；答案选C。

考点：考查物质的分离、提纯和检验化学实验的设计和评价等知识。

7．D
【解析】
试题分析：导电性与离子浓度有关，离子浓度越大，导电性越大，氨水先与盐酸反应，生成氯化铵，铵根会水解，离子浓度减小，导电性减小，②点后，加入氨水，开始与醋酸反应，生成强电解质醋酸铵，与醋酸对比，离子浓度增大，导电性增强，③点后氨水过量，据此解答。

A．醋酸为弱酸，0.1mol/L中醋酸不能电离出0.1mol/L的氢离子，所以①点溶液中c(H+)小于0.200 mol/L，A项错误；B．中和反应为放热反应，①点的温度最低，B项错误；C．③点后，氨水过量，会电离出铵根与氢氧根，离子数目增大，但离子浓度减小，电导率略降低，C项错误；D．③点时，氨水与醋酸恰好完全反应，存在等浓度的氯化铵与醋酸铵，醋酸根
会水解，溶液中有c (Cl-)＞(CH3COO-)，D项正确；答案选D。

考点：考查弱电解质的电离，溶液的导电性和离子浓度大小比较等知识。

8．（1）2-甲基-1- 丙烯（2）醛基
（3）
（4）取代反应（5）
（6）
（7）5种；。

【解析】
试题分析：由信息方程式（1）可知，C为丙酮，顺推B为HCHO，根据信息方程式（2）可知，D应为，F与HCHO反应生成G（C10H12O3），通过H及反应条件可推知G为，根据信息方程式（2）可知，I为，与氢气加成生成J为，氧化可得K为，与D，按罗宾逊成环可生成L为，脱水生成M，据此解答。

（1）A为，根据系统命名法命名，其名称是2-甲基-1- 丙烯。

（2）根据上述分析，B为HCHO，含氧官能团为醛基。

（3）B为HCHO，C为，D为，发生反应的化学方程式为
（4）根据流程图提供的信息，E→ F 的反应类型是取代反应。

（5）根据上述推断，J的结构简式为。

（6）根据上述分析，K为，D为，按罗宾逊成环可生成L，方程式为
（7）G的分子式为C10H12O3，①能与浓溴水反应产生白色沉淀，说明含有酚羟基，②苯环上有两个取代基，且苯环上的一氯代物只有两种，说明苯环上含有两种氢，③可在一定条件下发生水解反应和银镜反应，说明含有HCOO—，可推知同分异构体的结构可能为：
、、、
、，一共5种。

考点：考查有机化合物的合成与推断，有机物的结构有机、反应类型、有机物的分类等知识。

9．（1）SO 2+H2O H2SO3；2H2SO3+O22H2SO4
（2）①－198；因为催化剂改变了反应历程，使活化能E降低
②a．温度b．L1>L2；对于可逆反应2SO2＋O22SO3，温度一定时，增大压强，平衡正向移动，SO2的平衡转化率增大，所以L1 > L2。

（3）①；② Fe－2e- ＝Fe2+；由于电解质溶液中有H2CO3溶液，电
离出氢离子，2H++2e-＝H2↑发生析氢腐蚀。

电解质中又溶于氧气，O2+4e- + 2H2O ＝4OH-，发生吸氧腐蚀。

（4）①正极；② SO2+2H2O-2e-═SO42-+4H+
【解析】
试题分析：（1）SO 2形成硫酸型酸雨的化学方程式为SO2+H2O H2SO3 2H2SO3 + O2
2H2SO4。

（2）①由题意可知，1molSO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的ΔH＝－99kJ/mol，则2mol SO2氧化放出的热量应为2×99="198" kJ，所以图a中ΔH＝－198kJ/mol；该反应通常用V2O5作催化剂，因为催化剂改变了反应历程，使活化能E降低，所以加V2O5会使图a中A点降低。

②A．由图象可知，表示L一定时，SO2(g)的平衡转化率随X的增大而减小，该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，SO2(g)的平衡转化率减小，所以X代表的物理量应为温度，L表示压强；b．对于可逆反应2SO2＋O22SO3，当温度一定时，增大压强，平衡正向移动，SO2的平衡转化率增大，所以L1 > L2。

（3）①钢铁的主要成分为铁和碳，铁为负极，碳为正极，电子由负极流向正极，所以电子的运动方向为；
②高铁铁轨锈蚀的原因为铁为负极发生氧化反应，Fe－2e- ＝Fe2+，由于电解质溶液中有H2CO3溶液，电离出氢离子，2H++2e-＝H2↑发生析氢腐蚀；电解质中又溶有氧气，O2+4e- + 2H2O ＝4OH-，发生吸氧腐蚀。

（4）①由题意可知该原电池的目的为SO2和O2来制备硫酸，所以B极生成硫酸，该极通入的气体应为SO2，由+4价升高到+6价，发生氧化反应，B极为负极，A极为正极；②根据上述分析，B极为SO2，由+4价升高到+6价，发生氧化反应，反应的电极反应式为
SO2+2H2O-2e-═SO42-+4H+ 。

考点：考查化学平衡，金属的电化学腐蚀和防护，原电池的工作原理等知识。

10．SiO22Fe2+＋MnO2＋4H+＝2Fe3+＋Mn2+＋2H2O或2FeCO3＋MnO2＋8H+＝2Fe3+＋
Mn2+＋CO2↑＋4H2O 将Fe2+完全氧化为Fe3+取滤液2，加入铁氰化钾溶液，如果有蓝色沉淀产生，则有Fe2＋，否则没有Fe2＋滤渣2中存在Al(OH)3，存在电离平衡:
Al3++3OH—Al（OH）3AlO2—+H++H2O，加入NaOH溶液，H＋被中和,浓度减低，Al(OH)3不断溶解负极4OH——4e—＝2H2O＋O2↑Mn2+＋2H2O－2e-＝MnO2＋4H+
【详解】
（1）含锰矿物的主要成分有MnCO3、MnO2、FeCO3、SiO2、Al2O3等，加入稀硫酸后，SiO2不能与硫酸发生反应，所以滤渣1的主要成分是SiO2；
（2）设备1中FeCO3可与硫酸反应生成亚铁离子，Fe2＋与MnO2发生氧化还原反应，反应的离子方程式为2Fe2+＋MnO2＋4H+＝2Fe3+＋Mn2+＋2H2O 或2FeCO3＋MnO2＋8H+ ＝
2Fe3+＋Mn2+＋CO2↑＋4H2O；
（3）设备2中加足量双氧水的作用是将Fe2+完全氧化为Fe3+，检验滤液2中是否存在Fe2+的方法是取滤液2，加入铁氰化钾溶液，如果有蓝色沉淀产生，则有Fe2＋，否则没有Fe2＋；（4）设备4中的滤渣为氢氧化铝和氢氧化铁，加入过量氢氧化钠溶液，NaOH与氢氧化铝反应，使其溶解，用化学平衡移动原理解释原因为Al(OH)3中存在电离平衡: Al3++3OH-
Al（OH）3AlO2-+H++H2O ，加入NaOH溶液，H＋被中和，浓度减低，Al(OH)3不断溶解；
（5）①电解池中，阴离子由阴极流向阳极，则B为正极，A为负极，阳极以稀硫酸为电解液，阳极的电极反应式为4OH——4e—＝2H2O＋O2↑；
②该副反应为Mn2+失去电子氧化成为MnO2，电极反应式为Mn2+＋2H2O－2e-＝MnO2＋4H+。

11．（1）Fe3++3H 2O Fe(OH)3+3H+；加入盐酸，增大c(H+)，平衡左移，抑制Fe3+水解。

（2）Fe3+和SO 2生成红棕色的Fe(SO2)63+反应速率较快：Fe3++6SO2Fe(SO2)63+；而反应2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+反应缓慢，但是反应限度较大，使溶液中c(Fe3+)降低，平衡逆向移动，红棕色逐渐褪去，最终得到浅绿色溶液。

（3）Ba2+ + SO42- = BaSO4↓ （4）3Fe2+ +4H++ NO3- = 3Fe3++NO↑+2H2O （5）2NO+ O2 = 2NO2（6）实验II中溶液中检出Fe2+和SO42-，说明Fe3+氧化SO2生成SO42-,氧化性Fe3+>SO42－；实验III中溶液变黄色、IV中检出Fe3+和NO生成，说明酸性条件下NO3-氧化Fe2+，氧化性NO3－>Fe3+；所以，在酸性条件下，氧化性强弱是：NO3->Fe3+>SO42-。

【解析】
试题分析：（1）配制FeCl 3溶液时，常常加入盐酸，目的是Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+；加入盐酸，增大c(H+)，平衡左移，抑制Fe3+水解。

（2）由题意可知，溶液中Fe3+呈黄色，与SO2生成红棕色的Fe(SO2)63+，后Fe3+与SO2发生氧化还原反应，生成Fe2+，得到浅绿色溶液，所以实验I中溶液颜色变化的原因为Fe3+和SO2生成红棕色的Fe(SO 2)63+反应速率较快，Fe3++6SO2Fe(SO2)63+；而反应
2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+反应缓慢，但是反应限度较大，使溶液中c(Fe3+)降低，平衡逆向移动，红棕色逐渐褪去，最终得到浅绿色溶液。

（3）反应II中Ba2+与SO42-生成BaSO4沉淀，发生反应的离子方程式是Ba2+ + SO42- = BaSO4↓。

（4）实验III中，浅绿色溶液变为黄色的原因是硝酸将Fe2+氧化Fe3+，反应的方程式为3Fe2+ +4H++ NO3- = 3Fe3++NO↑+2H2O。

（5）实验IV中液面上方有少量红棕色气体生成，是由于NO与氧气反应生成红棕色的NO2，发生反应的方程式是2NO+ O2 = 2NO2 。

（6）实验II中溶液中检出Fe2+和SO42-，说明Fe3+氧化SO2生成SO42-,氧化性Fe3+>SO42－；实验III中溶液变黄色、IV中检出Fe3+和NO生成，说明酸性条件下NO3-氧化Fe2+，氧化性NO3－>Fe3+；所以，在酸性条件下，氧化性强弱是：NO3->Fe3+>SO42-。

考点：考查离子共存，氧化性和还原性强弱的比较，硫、氯及其化合物实验探究化学实验的设计和评价，物质的制备、收集和净化物质的分离、提纯和检验化学实验基础操作。