北京市丰台区2021届下学期高三年级综合练习一化学试卷（一模）

本试卷满分共100分
考试时间90分钟

可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Mn55

第一部分
选择题（共42分）

下列各题的四个选项中，只有一个选项符合题意。（每小题3分，共42分）

1. 下列我国古代的技术应用中，不涉及化学反应的是

2. 下列应用中利用了物质还原性的是

A. 明矾净化水                B. 漂白粉漂白织物

C. 纯碱去油污                D. 铁粉作食品脱氧剂

3. 下列实验中的颜色变化与氧化还原反应有关的是

A. NO₂气体溶于水，气体由红棕色变为无色

B. SO₂气体通入品红溶液，溶液由红色变为无色

C. KI溶液滴入AgCl浊液中，沉淀由白色逐渐变为黄色

D. KSCN溶液滴入FeCl₃溶液中，溶液由棕黄色变为红色

4. 已知1～18号元素的离子_aW³⁺、_bX⁺、_cY^2-、_dZ^–都具有相同的电子层结构，下列关系正确的是

A. 质子数c＞b                B. 离子的还原性Y^2-＞Z^–

C. 原子半径X＜W            D. 氢化物的稳定性H₂Y＞HZ

5. 下列叙述正确的是

A. 0.5mol/L CuCl₂溶液中含有3.01×10²³个Cu²⁺

B. 常温常压下28g CO与22.4 L O₂所含分子数相等

C. 相同状况下的¹²C¹⁸O和¹⁴N₂，若体积相等，则密度相等

D. 等物质的量的—CH₃与—OH所含电子数相等

6. 下列离子方程式正确的是

A. 用小苏打治疗胃酸过多：HCO₃^–+H⁺===CO₂↑+H₂O

B. 过量的SO₂通入NaOH溶液中：SO₂+2H^–＝SO₃^2-+H₂O

C. 稀硝酸与过量的铁屑反应：3Fe+8H⁺+2NO₃^–＝3Fe³⁺+2NO↑+4H₂O

D. 氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：Ba²⁺+OH^–+H⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓+H₂O

7. 下列实验过程可以达到实验目的的是

8. 内酯Y可以由X通过电解合成，并可在一定条件下转化为Z，转化路线如下：

下列说法不正确的是

A. X→Y的反应在电解池阳极发生

B. Y→Z的反应类型是加成反应

C. X、Y、Z中只有Y不能与Na₂CO₃溶液反应

D. 在催化剂作用下Z可与甲醛发生反应

9. 在大量排放CO₂导致全球气候变暖的背景下，以CO₂为原料的甲烷催化干重整工艺（DRM）被广泛关注。其主要反应机理如图：

下列关于该过程的说法不正确的是

A. CO₂是氧化剂

B. 只有极性键发生断裂

C. 载体没有参与反应

D. 获得的产物可用作燃料、冶炼金属等

10. 一种微生物电池可用于污水净化、海水淡化，其工作原理如图：

下列说法正确的是

A. a电极作原电池的正极

B. 处理后的硝酸根废水pH降低

C. 电池工作时，中间室的Cl^–移向右室，Na⁺移向左室，实现海水淡化

D. 左室发生反应的电极反应式：C₆H₁₂O₆-24e^–+6H₂O＝6CO₂↑+24H⁺

11. 以CO₂、H₂为原料合成CH₃OH涉及的主要反应如下：

①CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g) △H₁＝-49.5 kJ/mol

②CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g) △H₂＝-90.4 kJ/mol

③CO₂(g) + H₂ (g) CO(g)+ H₂O(g) △H₃

不同压强下，按照n（CO₂）：n（H₂）＝1：3投料，CO₂平衡转化率随温度变化关系如图。下列说法正确的是

A. △H₃＝-40. 9kJ/mol

B. p₁＜p ₂＜p ₃

C. 为同时提高CO₂的平衡转化率和CH₃OH的平衡产率，反应条件应选择高温、高压

D. T₁温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是：该温度下，主要发生反应③

12. 常温下，下列说法不正确的是

A. pH均为5的稀盐酸和NH₄Cl溶液，由水电离的H⁺浓度之比为1:10⁴

B. 向水中加入少量NaHSO₄固体，c（H⁺）增大，K_W不变

C. 等物质的量浓度的HCOONa和NaF溶液，前者pH较大，则可发生反应：

HCOOH+NaF＝HF+HCOONa

D. 等物质的量浓度等体积的CH₃COOH和CH₃COONa溶液混合后pH约为4.7，则混合液中c（CH₃COO^–）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^–）

13. 可用作安全玻璃夹层的高分子PVB的合成路线如下：

已知：醛与二元醇反应可生成环状缩醛，如：

下列说法不正确的是

A. 合成A的聚合反应是加聚反应

B. B易溶于水

C. 试剂a是1-丁醛

D. B与试剂a反应的物质的量之比为2：1

14. 向2 mL1 mol / L淀粉KI溶液中通入SO₂，再加入1 mL 1 mol/L盐酸，溶液迅速变黄，塞紧胶塞静置一段时间，溶液变成乳黄色。

下列说法中不正确的是

资料：SO₂+4I^–+4H⁺＝S↓+2I₂+2H₂O

A. 整个反应过程中，KI可能起到了催化剂的作用

B. 该反应能够证明SO₂既有氧化性又有还原性

C. 改变c（H⁺）对反应速率没有影响

D. 结合实验现象可以证明SO₂与I^–的反应速率小于SO₂与I₂的反应

第二部分
非选择题（共58分）

15. 锰广泛存在于自然界中，工业可用软锰矿（主要成分是MnO₂）制备锰。

资料：1. MnCO₃难溶于水，可溶于稀酸。

2. 在Mn²⁺催化下，SO₂在水溶液中被氧化成H₂SO₄。

I. 制备

（1）写出铝热法还原MnO₂制备锰的化学方程式________。

（2）工业上制备锰时，会产生大量废水和锰渣。锰渣煅烧会产生含高浓度SO₂的烟气，可用以下方法处理。

处理方法一：

①用软锰矿进行脱硫可生成硫酸锰，从而达到资源的循环使用。写出一定条件下利用MnO₂进行脱硫的化学方程式________。

②研究表明，用Fe²⁺/Fe³⁺可强化脱硫效果，其过程如下所示：

过程：……

过程Ⅱ：2Fe³⁺+SO₂+2H₂O＝2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺

过程I的离子方程式是_________。

处理方法二：

③用MnCO₃进行脱硫，可提高脱硫率。结合化学用语解释原因：_________。

Ⅱ. 废水中锰含量的测定

（3）取1 mL废水置于20mL磷酸介质中，加入HClO₄，将溶液中的Mn²⁺氧化为Mn³⁺，用c mol/L（NH₄）₂Fe（SO₄）₂溶液进行滴定，达到滴定终点时，滴定管刻度由V₀ mL变为V₁ mL，废水中锰的含量为________ g/mL。

16. 有机化合物M是某抗高血压药物的中间体，其合成路线如图：

已知：

i.

ii.

iii.

（1）A→B的反应类型是___________。

（2）C中含有的官能团名称是___________。

（3）J中只含有一种官能团，J的名称是___________。

（4）G与K反应生成M的化学方程式是___________。

（5）C→D转化的路线如下图：

X的分子式为C₃H₆O，核磁共振氢谱只有一组峰，中间产物1和2的结构简式分别为________、_________。

（6）写出符合下列条件的E的同分异构体的结构简式_________（任意1种即可）。

a. 与NaHCO₃反应放出CO₂

b. 硝基与苯环直接相连

c. 分子中只有4种不同化学环境的氢原子

17. 保险粉（Na₂S₂O₄）是一种白色粉末，在空气中易被氧化，在强酸性环境中不稳定，遇水自身易发生氧化还原反应。可用作还原剂和漂白剂。

I. 实验室制法

将甲酸钠（易溶于水，微溶于甲醇）、80％甲醇水溶液和NaOH溶液混合，再通入SO₂气体，并维持体系弱酸性环境。

（1）补全反应的化学方程式：

（2）实验中采用80％甲醇水溶液的目的是_________。

（3）反应一段时间后，装置中有白色固体析出，将固体过滤、洗涤、干燥、收集。干燥保险粉的最佳方法_________。（选填字母）

a. 空气中蒸发干燥 b. 真空干燥 c. 氯化氢气流中蒸发干燥

Ⅱ. 工业制法

（4）用惰性电极电解NaHSO₃溶液制备Na₂S₂O₄，装置如图所示。写出a电极的电极反应式_________。

Ⅲ. 制备过程中，产生COD值很高的废水的处理方法

资料：COD为化学需氧量，是表示水中还原性物质多少的一个指标。是指在一定的条件下，采用一定的强氧化剂处理水样时，所消耗的氧化剂量。

在Fe²⁺催化下，H₂O₂分解为具有强氧化性的氢氧自由基（· OH），可利用其氧化性氧化水体中的还原性物质，以达到处理COD值很高的废水的目的。

（5）用化学用语表示产生氢氧自由基（· OH）的过程________。

（6）当Fe²⁺投入量超过一定值，会使得还原性物质的脱除率降低，COD无法达到预期指标。可能的原因是________。

18. 合成氨工业产生的钴钼废催化剂（主要成分MoS₂、CoO、Fe₂O₃等）是一种相当宝贵的二次资源。用碱浸法处理钴钼废催化剂的工艺流程如下：

资料：1. 氧化钼（MoO₃）：熔点795℃，易升华（即使在低于熔点情况下，也有显著的升华现象）。

2. 钼酸（H₂MoO₄）：难溶于水和酸的黄色晶体，可通过酸化钼酸盐溶液而制得。

（1）焙烧：

①将废催化剂在空气中焙烧可生成氧化钼，写出反应的化学方程式________。

②解释钼浸取率随焙烧温度变化的原因是________。

③氯氧化法吸收SO₂废气，可制备硫酸。实际生产中，每小时向反应塔中通入含1％SO₂的烟气11200m³（折合成标准状况），从反应塔中排出SO₂和Cl₂的排放量分别为a kg/h和b kg/h时，反应塔中通入Cl₂的量为________kg/h。

（2）碱浸：

碱浸时杂质钴元素以Co（OH）₂的形式浸出，加入双氧水可将其氧化为Co（OH）₃沉淀。写出反应的化学方程式_________。

（3）酸沉：传统工艺中酸沉多在不锈钢离心机中进行。文献记载，选用浓硝酸比用硫酸和盐酸效果更佳，可避免Mo（Ⅵ）还原成低价态，利用了浓硝酸的_________性。

（4）从母液中获得无水Na₂SO₄的操作是_________。

19. 某小组为探究Mg与NH₄Cl溶液反应机理，常温下进行以下实验。实验中所取镁粉质量均为0.5g，分别加入到选取的实验试剂中。

资料：①CH₃COONH₄溶液呈中性。

②Cl^–对该反应几乎无影响。

（1）经检验实验2中刺激性气味气体为NH₃，检验方法是_________。用排水法收集一小试管产生的气体，经检验小试管中气体为H₂。

（2）已知灰白色沉淀中含有Mg²⁺、OH^–。为研究固体成分，进行实验：将生成的灰白色固体洗涤数次，至洗涤液中滴加AgNO₃溶液后无明显浑浊。将洗涤后固体溶于稀HNO₃，再滴加AgNO₃溶液，出现白色沉淀。推测沉淀中含有_________，灰白色固体可能是_________（填化学式）。

（3）甲同学认为实验2比实验1反应剧烈的原因是NH₄Cl溶液中c（H⁺）大，与Mg反应快。用化学用语解释NH₄Cl溶液显酸性的原因是________。

（4）乙同学通过实验3证明甲同学的说法不合理。

①试剂X是_______。

②由实验3获取的证据为_______。

（5）为进一步探究实验2反应剧烈的原因，进行实验4。

依据上述实验，可以得出Mg能与NH₄⁺反应生成H₂。乙同学认为该方案不严谨，需要补充的实验方案是_______。

（6）由以上实验可以得出的结论是_______。

参考答案

说明：考生答案如与本答案不同，若答得合理，可酌情给分，但不得超过原题所规定的分数。

第一部分
选择题（共42分）

（本题共14小题，每小题3分，共42分）

第二部分
非选择题（共58分）

15.（10分）

（1）4Al+3MnO₂3Mn+2Al₂O₃（2分）

（2）①MnO₂+SO₂MnSO₄（2分）

②2Fe²⁺+MnO₂+4H⁺＝Mn²⁺+2Fe³⁺+2H₂O（2分）

③溶液中存在平衡：MnCO₃（s）Mn²⁺（aq）+CO₃^2-（aq），CO₃^2-消耗溶液中的H⁺，促进SO₂溶解：SO₂+H₂OH₂SO₃，H₂SO₃H⁺+HSO₃^–；生成Mn²⁺有催化作用，可促进反应2SO₂+O₂+2H₂O4H⁺+2SO₄^2-发生（2分）

（3）55c（V₁-V₀）×10^-3（2分）

16. （12分）

（1）取代反应（1分）

（2）硝基、酯基（2分）

（3）1，4-丁二酸二甲酯（1分）

（4）

（5）

（6）

17. （12分）

（1）1 HCOONa+1 NaOH+2SO₂＝1 Na₂S₂O₄+1 CO₂+1 H₂O（2分）

（2）溶解反应原料，并且最大限度的减少保险粉遇水反应，提高收率（2分）

（3）b（2分）

（4）2HSO₃^–+2e^–+2H⁺＝S₂O₄^2-+2H₂O（2分）

（5）H₂O₂2·OH（2分）

（6）Fe²⁺消耗·OH，·OH浓度降低（或Fe²⁺消耗H₂O₂，使得H₂O₂分解产生的· OH浓度降低/在测定COD时，Fe²⁺会消耗更多的氧化剂，使得COD脱除率降低）（2分）

18. （12分）

（1）①2MoS₂+7O₂2MoO₃+4SO₂（2分）

②反应开始时随温度的升高，反应速率加快，钼的浸取率增大；温度高于750℃氧化钼易升华，所以钼的浸取率下降（2分）

③71×（5000-）×10^-3+b（2分）

（2）2Co（OH）₂+H₂O₂＝2Co（OH）₃（2分）

（3）强氧化性（2分）

（4）加热浓缩至有大量固体析出、趁热过滤，过滤出的固体洗涤、干燥，得无水Na₂SO₄

（2分）

19. （12分）

（1）将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝（2分）

（2）Cl^–（1分）

Mg（OH）Cl（1分）

（3）NH₄⁺+H₂ONH₃·H₂O+H⁺（2分）

（4）①5mL 1.0mol/L CH₃COONH₄（2分）

②两试管反应剧烈程度相当（1分）

（5）取5mL无水乙醇，加入0. 5g Mg粉无明显变化（2分）

（6）NH₄Cl水解产生的H⁺对反应影响小，NH₄⁺对反应影响大（1分）