北京市昌平区2021年高考化学二模试卷

更新时间：2021-08-12 浏览次数：100 类型：高考模拟

一、单选题

1. 我国在很多领域取得了举世瞩目的成就，下列工程使用的部分材料如表所示，其中属于金属材料的是（）

A	B	C	D

天问一号探测器超大型天线反射面舱室密封材料	完成万米深潜的“奋斗者号”潜水器中的固体浮力材料	大国重器C919大型客机机身蒙皮	我国在月球表面首次实现“独立展示”的国旗
硅橡胶	高强空心玻璃微球	第三代铝锂合金	国产复合纤维

A . A B . B C . C D . D

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2. 下列物质的应用中，利用了氧化还原反应的是（）

A . 向工业废水中加入Na₂S去除其中的Cu²⁺、Hg²⁺ B . 在焙制面包时添加NaHCO₃作食品膨松剂 C . 工业上利用N₂与H₂合成NH₃ D . 用稀盐酸去除水垢

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3. 下列变化中，气体被还原的是（）

A . 将SO₂气体通入品红溶液，溶液红色褪去 B . 将氯气通入KBr溶液，溶液变黄 C . 氢气通入氧化铜中加热，黑色固体变为红色 D . 氨气通入AlCl₃溶液产生白色沉淀

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4. 中国科学院张青莲院士曾主持测定锑(₅₁Sb)等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。锑位于第5周期，其原子核外最外层电子数是5，下列说法错误的是（）

A . Sb位于第VA族 B . 原子得电子能力：Sb＜I C . 原子半径：Rb＜Sb D . 中子数为70的Sb的核素符号是 $\text{[math]}$ Sb

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5. 下列指定量一定相等的是（）

A . 等质量的NO₂与N₂O₄的物质的量 B . 等体积等物质的量浓度的H₂SO₄溶液与HCl溶液中的H⁺数 C . 等物质的量的Fe与Cu分别与足量Cl₂反应时转移的电子数 D . 标准状况下，等物质的量的O₂与O₃的体积

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6. 下列解释事实的方程式正确的是（）

A . 常温下，测定醋酸钠溶液的pH＞7：CH₃COONa=CH₃COO^-＋Na⁺ B . Na₂S与Na₂SO₃在酸性条件下混合产生黄色沉淀：2S^2-+SO $\text{[math]}$ +3H₂O=3S↓+6OH^- C . “84”消毒液中滴少量白醋可增强漂白性：ClO^-+H⁺=HClO D . 向AgCl浑浊液中滴加Na₂S溶液，白色沉淀变黑：2AgCl(s)+S^2- $\text{[math]}$ Ag₂S(s)+2Cl^-

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7. 水煤气变换反应的过程示意图如图所示，下列说法正确的是（）

A . 过程Ⅰ放出能量 B . 过程Ⅰ、Ⅱ中均断裂了氧氢键 C . 过程Ⅲ中断裂了碳氧键，形成了氧氢键和氢氢键 D . 反应物中的化学键全部断裂形成原子，原子再重新结合生成生成物

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8. α－氰基丙烯酸正丁酯(俗称504)常用作医用胶。因其既有较快的聚合速度，同时还能与比较潮湿的人体组织强烈结合，在临床医学中具有广泛的应用。其结构如图所示，其中氰基(－CN)具有较强的极性，对碳碳双键基团具有活化作用。下列说法错误的是（）

A . 可能发生水解、加成等反应 B . 发生加聚反应的条件相较乙烯更加温和 C . 与α－氰基丙烯酸乙酯(俗称502)互为同系物 D . 无机氰化物(含有CN^-的无机盐)有剧毒，因此504也有剧毒

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9. 下列实验方案不能达到相应目的的是（）

	A	B	C
目的	研究浓度对化学平衡的影响	研究反应物之间的接触面积对化学反应速率的影响	制备氢氧化铁胶体	实验室制备并收集乙酸乙酯
实验方案

A . A B . B C . C D . D

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10. 某温度下，H₂(g)+CO₂(g) $\text{[math]}$ H₂O(g)+CO(g)的平衡常数K= $\text{[math]}$ 。该温度下，在①、②两个恒容密闭容器中投入H₂(g)和CO₂(g)，起始浓度如下表。下列说法正确的是（）

容器编号		起始浓度/mol·L⁻¹
容器编号	H₂	CO₂	H₂O	CO
①	0.1	0.1	0	0
②	0.2	0.1	0.2	0.1

A . 反应开始时，②中反应向逆反应方向进行 B . 平衡时，①中c(CO₂)=0.04mol·L⁻¹ C . ①中H₂的平衡转化率为40% D . ①、②均达平衡时，①中各组分浓度与②相同

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11. 如图为甲烷氧溴化反应催化机理。下列说法错误的是（）

A . Br₂、HBr为反应的催化剂 B . 反应中，CH₄与Br₂发生取代反应 C . 反应中，ZnBr₂、HBr均被O₂氧化 D . 反应的总方程式是2CH₄+2HBr+O₂ $\text{[math]}$ 2CH₃Br+2H₂O

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12. 电解法转化CO₂可实现CO₂资源化利用。电解CO₂制甲酸盐(HCOO^-)的原理如图所示。下列说法错误的是（）

A . Pt片连接电源的正极 B . 阴极发生的电极反应是2CO₂+2e^-+H₂O=HCO $\text{[math]}$ +HCOO^- C . 阳极区的pH升高 D . K⁺从Pt电极区向Sn电极区迁移

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13. 常温下，CH₃COOH、HCOOH(甲酸)的电离常数数值分别为1.7×10^-5、1.8×10^-4 ，以下关于0.1mol/LCH₃COOH溶液、0.1mol/LHCOOH溶液的说法正确的是（）

A . c(H⁺)：CH₃COOH＞HCOOH B . 等体积的两溶液中，分别加入过量的镁，产生氢气的体积：HCOOH＞CH₃COOH C . HCOOH可能与NaOH发生反应：H⁺+OH^-=H₂O D . 将CH₃COOH溶液稀释100倍过程中， $\text{[math]}$ 保持不变

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14. 某同学利用30mL0.5mol/LCuSO₄溶液和36mL0.5mol/LNa₂CO₃溶液反应制备Cu₂(OH)₂CO₃ ，欲采用以下2种方案，实验操作及现象如下。

序号	实验操作	实验现象
Ⅰ	将CuSO₄溶液与Na₂CO₃溶液分别在75℃水浴锅中加热15分钟，再混合	混合后，产生蓝色沉淀，有气泡产生
Ⅱ	将CuSO₄溶液与Na₂CO₃溶液混合，再在75℃水浴锅中加热15分钟	加热时，产生绿色沉淀，有气泡产生

已知：Cu₂(OH)₂CO₃在水中是绿色沉淀，Cu₄(SO₄)(OH)₆在水中是蓝色沉淀。下列说法错误的是（）

A . 为达到实验目的，应采用方案Ⅱ B . 方案I中，混合前存在平衡：Cu²⁺+2H₂O $\text{[math]}$ Cu(OH)₂+2H⁺ C . 制备原理是：2Cu²⁺+2CO $\text{[math]}$ +H₂O $\text{[math]}$ Cu₂(OH)₂CO₃↓+CO₂↑ D . 对比Ⅰ、Ⅱ可知，II中CO $\text{[math]}$ 水解程度较大

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二、非选择题

15. 我国每年的钢产量居世界前列，每年产生大量废铁皮。某科研小组利用本地钢厂所产生的废铁皮，探索制备高纯氧化铁的新工艺。

该废铁皮的化学多元素分析结果如下表所示。

化学成分	FeO	Fe₂O₃	Fe	CaO	CaSiO₃	其他(C、S等)
含量(%)	47.35	41.92	1.07	2.64	3.48	2.68

制备流程如下图所示。

（1）废铁皮在焙烧过程中，单质Fe、C、S都可与O₂反应，其中S与O₂反应的化学方程式是。
（2）在酸溶过程中，为增加溶解速率，可采取的措施是。
（3）过滤操作得到的滤渣中的成分有H₂SiO₃、。
（4）滤液经检验含有Fe²⁺ ，检验方案及现象是。
（5）已知：生成氢氧化物沉淀的pH

Fe(OH)₂

Fe(OH)₃

开始沉淀时

6.3

1.5

完全沉淀时

8.3

2.8

注：金属离子的起始浓度为0.1mol·L^-1

加入氨水以控制溶液的pH在(选填序号)。

a.3-5 b.6-8 c.9-10
（6）在搅拌过程中，产生Fe(OH)₃的反应方程式有。
（7）对所得高纯氧化铁进行检验，其中Fe₂O₃含量为95.02%(高于国家一级品技术要求)；同时发现还含有0.3%的总钙量(以CaO表示)。产品中含有钙元素的原因是。

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16. CH₄-CO₂重整反应[CH₄(g)+CO₂(g)=2CO(g)+2H₂(g) △H=+247kJ/mol]在大力推进生态文明建设、“碳达峰”、“碳中和”的时代背景下，受到更为广泛的关注。

（1） I．该反应以两种温室气体为原料，可以生成合成气。如何减少反应过程中的催化剂积炭，是研究的热点之一、某条件下，发生主反应的同时，还发生了积炭反应：
CO歧化：2CO(g)=CO₂(g)+C(s) △H=-172kJ/mol

CH₄裂解：CH₄(g)=C(s)+2H₂(g) △H=+75kJ/mol

对积炭反应进行计算，得到以下温度和压强对积炭反应中平衡炭量的影响图，其中表示温度和压强对CH₄裂解反应中平衡炭量影响的是(选填序号)，理由是。
（2）实验表明，在重整反应中，低温、高压时会有显著积炭产生，由此可推断，对于该重整反应而言，其积炭主要由反应产生。
综合以上分析，为抑制积炭产生，应选用高温、低压条件。
（3） II．该重整反应也可用于太阳能、核能、高温废热等的储存，储能研究是另一研究热点。
该反应可以储能的原因是。

某条件下，除发生主反应外，主要副反应为CO₂(g)+H₂(g)=CO(g)+H₂O(g) △H=+41kJ/mol。研究者研究反应物气体流量、CH₄/CO₂物质的量比对CH₄转化率(X_CH4)、储能效率的影响，部分数据如下所示。

（4）（资料）储能效率：热能转化为化学能的效率，用η_chem表示。η_chem=Q_chem/Q。其中，Q_chem是通过化学反应吸收的热量，Q是设备的加热功率。

序号	加热温度/℃	反应物气体流量/L·min^-1	CH₄/CO₂	XCH₄/%	η_chem/%
①	800	4	2：2	79.6	52.2
②	800	6	3：3	64.2	61.9
③	800	6	2：4	81.1	41.6

气体流量越大，CH₄转化率越低，原因是：随着流量的提高，反应物预热吸热量增多，体系温度明显降低，。

（5）对比实验(填序号)，可得出结论：CH₄/CO₂越低，CH₄转化率越高。
（6）对比②、③发现，混合气中CO₂占比越低，储能效率越高，原因可能是(该条件下设备的加热功率视为不变)。

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17. 四氧化三铅(化学式可以写为2PbO·PbO₂)被广泛用作防锈漆成分。测定某样品中四氧化三铅含量的步骤如下(样品中杂质均不参与反应)：
Ⅰ．称取ag样品，加酸溶解，滤去不溶物，所有的铅元素进入溶液中并得到含有Pb²⁺的溶液。

Ⅱ．加入过量K₂Cr₂O₇溶液，加热，生成黄色沉淀(PbCrO₄)，冷却，过滤。

Ⅲ．将沉淀全部转移至仪器A中，加入浓HCl，沉淀溶解，溶液转为橙色。

Ⅳ．加入过量KI溶液，置于暗处5~10分钟，溶液呈棕黄色。

Ⅴ．加入cmol·L⁻¹Na₂S₂O₃溶液进行滴定，当溶液转为浅黄色时，加入淀粉，滴定至终点。进行3次平行实验，消耗Na₂S₂O₃溶液的体积平均值为vmL。

已知：ⅰ． $\text{[math]}$ (橙色)+H₂O $\text{[math]}$ 2 $\text{[math]}$ (黄色)+2H⁺。

ⅱ．I₂在水中溶解度小，易挥发。

ⅲ．I₂(黄色)+I⁻(无色) $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (棕黄色)。

ⅳ．I₂+2 $\text{[math]}$ (无色)=2I⁻+ $\text{[math]}$ (无色)。
1. （1） PbO₂中Pb的化合价是。
2. （2） Ⅱ中生成沉淀的离子方程式为。
3. （3）结合化学用语解释：Ⅲ中加入浓HCl后沉淀溶解的原因是。
4. （4）将Ⅳ中反应的离子方程式补全：□I⁻+_+_=□Cr³⁺+_+_，
5. （5） Ⅴ中滴定终点的现象是。
6. （6）样品中四氧化三铅的质量分数为。(列出表达式即可，M₍四氧化三铅₎=685g·mol⁻¹)
7. （7）步骤Ⅱ、Ⅲ在达成实验目的中起到的作用是。
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18. 某小组同学用二氧化锰与过量浓盐酸反应制备氯气过程中(装置如图所示)发现，二氧化锰仍有剩余时就观察到反应停止，对此现象开展探究。

（1）二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气的化学方程式是。

（2） [提出猜想]ⅰ．随着反应进行，c(Cl^-)降低，不能被二氧化锰氧化

ⅱ．随着反应进行，……

[进行实验]将反应后的固液混合物倒出，平均分在2个试管中，分别进行以下实验，证实了猜想ⅰ不成立。

序号	实验操作	实验现象
Ⅰ	将湿润的淀粉碘化钾试纸放置于试管口，加热试管；_，充分振荡，继续加热	试纸未变蓝
Ⅱ	将湿润的淀粉碘化钾试纸放置于试管口，加热试管；滴入2滴浓硫酸，充分振荡，继续加热	滴入浓硫酸前，试纸不变蓝；滴入浓硫酸后，试纸变蓝

将Ⅰ中操作补充完整：。

（3） II中试纸变蓝说明试管中的反应产生了(填化学式)。

（4） [进一步实验]设计如下实验进一步探究。

序号	实验装置	实验操作	现象
Ⅲ		向左侧烧杯中滴加2滴浓硫酸	滴加浓硫酸前，电流表指针不偏转；滴加浓硫酸后，电流表指针偏转
Ⅳ		向右侧烧杯中滴加2滴浓硫酸	电流表指针始终不偏转

滴加浓硫酸后，左边烧杯中反应的电极反应式是。

（5）依据实验Ⅰ-Ⅳ，解释“二氧化锰仍有剩余时就观察到反应停止”的原因是。

（6） [新的探究]小组同学又进行了实验Ⅴ、Ⅵ。

序号	实验操作	实验现象
Ⅴ	在0.5g二氧化锰中加入2毫升5%双氧水	产生气泡
Ⅵ	在0.5g二氧化锰中滴加2滴浓硫酸，再加入2毫升5%双氧水	产生气泡，黑色固体消失，生成无色溶液

Ⅵ中反应的离子方程式是。

（7）结合依据实验Ⅰ-Ⅳ得出的结论，解释Ⅴ、Ⅵ中现象不同的原因。

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19. 泊马度胺(K)是一种新型免疫调节药物。其合成路线如下(部分条件已省略)。

已知：①－NH₂ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ －NH₂ ， Boc₂O的结构简式为，可用－Boc代表

② $\text{[math]}$

③ $\text{[math]}$ ，产物Fe以Fe²⁺形式存在
1. （1） A的质谱图如所示，已知质谱图中质荷比数值最大的数据即为待测分子的相对分子质量，A的结构简式是。
2. （2） C中含氧官能团的名称是。
3. （3） G的结构简式为。
4. （4）写出D+H→J的化学方程式。
5. （5）下列说法正确的是。
  a．E具有两性
  
  b．Boc₂O的核磁共振氢谱中有2个信号峰
  
  c．F可发生取代反应、酯化反应，也可与碳酸钠反应
6. （6）由J生成1molK至少需要Fe物质的量为mol。
7. （7）为制备化合物M(结构简式为 )，甲同学设计合成路线I，乙同学认为I不可行，设计了合成路线II．
  Ⅰ.
  
  Ⅱ.
  
  X、试剂b的结构简式分别是、。
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