北京四中高三理科综合化学试题(一)

编稿：叶长军 审稿： 柳世明 责编：房鑫

　　相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Cl—35.5 Br—80

【试题】

　　　　　 　　第I卷 选择题(每小题有1个选项符合题意，每小题6分，共42分)

　　6．化学已渗透到人类生活的各个方面。下列说法不正确的是

　　A．尽量购买本地的、当季的食物，减少食物加工过程，塑料制品的使用都能体现低碳生活

　　B．可以用Si3N4、Al2O3制作高温结构陶瓷制品

　　C．在入海口的钢铁闸门上装一定数量的铜块可防止闸门被腐蚀

　　D．禁止使用四乙基铅作汽油抗爆震剂，可减少汽车尾气污染

　　7． X、Y、Z、Q均为短周期元素，它们在周期表中相对位置如图所示。若X原子的最外层电子是内层电子数的2倍。下列说法中，正确的是

　　A．X与Q的化合物中含有共价键

　　B．最高价氧化物对应水化物的酸性：Q比Z弱

　　C．14X和14Y具有相同的质量数，互为同位素

　　D．Q与Fe反应生成的化合物中，铁元素显+3价

　　8．已知2CrO42–(黄色)+2H+ Cr2O72–(橙色) +H2O ，下列实验叙述不正确的是 

　　A．向Na2CrO4为主要溶质的溶液中加适量的浓硫酸，溶液会变为以Na2Cr2O7 为主要溶质的溶液 

　　B．已知：BaCrO4难溶，BaCr2O7可溶。向Cr2O72–溶液中加Ba2+会生使溶液的pH升高

　　C．为使K2Cr2O7溶液变成黄色，应加入KOH，使其呈碱性

　　D．在酸性K2Cr2O7与乙醇的反应中，可根据橙色K2Cr2O7的颜色变化来确定司机是否酒后开车

　　9．下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是

　　A．用FeCl3溶液腐蚀铜制线路板：Cu + Fe3+ ＝ Cu2+ + Fe2+ 

　　B．NO2通入H2O中：3NO2 + H2O ＝ 2NO3－+ NO↑+ 2H+ 

　　C．将过量CO2通入次氯酸钙溶液中：Ca2++2ClO- +2 CO2+2 H2O ＝CaCO3↓+2HClO

　　D．用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性：

　　　　2MnO + 6H+ + 5H2O2 ＝ 2Mn2+ + 5O2↑ + 8H2O 

　　10．如图所示，请根据电化学知识判断下列说法正确的是（不考虑溶液体积的变化） 

　　A．装置中Ⅰ为原电池，Ⅱ为电解池

　　B．电子由Ⅱ中的Zn片流向Ⅰ中的碳棒

　　C．一段时间后，Ⅰ中溶液浓渡减小

　　D．一段时间后，Ⅱ中溶液pH减小

　　11． 在化学学习与研究中类推的思维方法有时会产生错误的结论，因此类推的结论最终要经过实践的检验才能确定其正确与否。下列几种类推结论中正确的是

　　① BrCl的化学性质和Cl2相似，Cl2与水反应是氧化还原反应，

　　BrCl+H2O=HCl+HBrO也是氧化还原反应

　　② 弱碱性条件下，甲酸乙酯能与氢氧化铜反应，乙酸乙酯也能与氢氧化铜反应

　　③ 苯不能使酸性高锰酸钾褪色，甲苯也不能使酸性高锰酸钾褪色

　　④ Al(OH)3、Cu(OH)2受热易分解，Zn(OH)2受热也易分解

　　⑤ 37℃时，Fe3+、Cu2+能催化H2O2的分解；80℃时，MnO2、过氧化氢酶也能催化H2O2的分解

　　A．①②④⑤　　　 B．④⑤ 　　　C．②③ 　　　 D．④

　　12．常温时，下列溶液的pH或微粒的物质的量浓度关系不正确的是

　　A．某物质的溶液中由水电离出的c(H+)＝1×10-a mol/L，若a＞7时，则该溶液的pH一定为14－a

　　B．某溶液中存在的离子有Cl－、OH－、NH4＋、H＋，则离子浓度不一定是

　　c(Cl-)＞c(NH4＋)＞c(H＋)＞c(OH－) 

　　C．pH＝3的二元弱酸H2R溶液与 pH＝11的NaOH溶液混合后，混合液的pH等于7，则反应后的混合液：　　 　　2c(R2-)+ c(HR-)＝c(Na+) 

　　D．将0.2 mol/L的某一元酸HA溶液和0.1mol/L NaOH溶液等体积混合后溶液pH大于7，则反应后的混合液　　：2c(OH－)+ c(A－)＝2c(H+)＋c(HA)

　　　　　　　　　　　　　　　　第Ⅱ卷 非选择题（共58分）

　　25．（12分）

　　在下列物质转化关系中，反应的条件和部分产物已略去。

　　回答下列问题：

　　（1）若甲、乙是两种常见金属，且反应Ⅲ是工业制盐酸的反应。

　　①反应Ⅰ中甲在通常条件下和水剧烈反应，除丙外，还生成一种焰色反应为黄色的物质，则工业上生产甲的一般方法是__________。

　　A．热分解法 　　　B．热还原法 　　　C．电解法

　　②反应Ⅱ中乙与H2O在高温下反应，除丙外，还生成一种有磁性的物质，则反应Ⅱ的化学方程式是__________。

　　③ 通过比较反应Ⅰ、Ⅱ的反应条件，可得出甲的金属性比乙的金属性__________（填“强”或“弱”），比较二者金属性强弱的依据还可以是__________（写出一种即可）。

　　（2）若甲、乙是化合物，且反应Ⅲ是工业上制漂白粉的反应。

　　① 反应Ⅲ的化学方程式是__________。

　　② 反应Ⅰ的另一种产物为有机物，则该有机物的电子式是__________。

　　③ 在饱和氯水中加块状石灰石，能制得较浓HClO溶液，同时放出一种气体。其反应的离子方程式是__________。

　　26．（16分）“嫦娥二号”卫星是由长征三号丙火箭发射升空的，x物质曾作为火箭燃料。某研究小组从x物质的制备、x物质的性质等方面对x物质进行如下研究，请按要求填空：

　　Ⅰ、 x物质的制备： 

　　该小组学生用如下装置（图中铁夹等夹持装置已略去）进行x的制备实验。

　　（1）如图1所示，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，a为负极，b为正极。则A是__________（填化学式）。

　　（2）已知x是由两种元素组成的分子，其相对分子质量为32。

　　　　　　　　　图1 A的制备 　　　　　　　　　　　　　图2 x的制备

　　大试管内反应的化学方程式__________。碱石灰的作用是__________。

　　（3）x的化学式__________。

　　（4）A的溶液与通入的气体反应的化学方程式__________。

　　（5）该小组学生把气体通入CCl4的原因是：__________。

　　Ⅱ、x物质的性质研究

　　（1）x物质的水溶液呈弱碱性，原因是（用化学用语和必要的文字说明）___________。

　　（2） x物质受热即发生爆炸分解，生成氨气和两单质，两单质的物质的量之比为1 ：1，分解的化学方程式___________。

　　（3）如图，当点燃x物质时，能迅速而完全燃烧，并放出大量的热，其燃烧的化学方程式__________。

　　（4）在火箭里，32克液态x物质与液态N2O4充分反应，生成气态水蒸气和另一气态物质，放出519.4KJ的能量，其热化学方程式是__________。

　　27．（16分）钛铁矿(主要成分是FeTiO3，钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛和生产钛白（主要成份TiO2）的工业生产流程如下图所示。

　　（1）上述生产流程中加入铁屑的目的是____________。

　　（2）写出由TiO2+水解生成H2TiO3的离子方程式_________。该步骤中，加热的目的是___________。

　　（3）由TiO2转化为TiCl4的反应方程式是：TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(g) + 2CO (g)，该反应的平衡常数表达式K＝___________。

　　（4）己知：①Mg (s) +Cl2 (g)＝MgCl2 (s) △H =－2 kJ·mol－1 

　　②Ti(s) + 2Cl2 (g)＝TiCl4(g) △H =－815 kJ·mol－1

　　写出由TiCl4和镁制取金属钛的热化学方程式___________。

　　（5）利用生产钛白的副产品绿矾（FeSO4·7H2O）制备还原铁粉的步骤如下：将绿矾溶于稀硫酸溶液，向其中滴加(NH4)2CO3溶液，得到FeCO3·nH2O沉淀，静置，过滤，洗涤，干燥，再将FeCO3与煤粉一起焙烧，最终制得还原铁粉。涉及的主要反应有：

　　FeCO3 FeO + CO2↑， C+CO 22CO， CO + FeOFe + CO2，

　　①用稀硫酸代替水溶解绿矾的原因是__________。

　　②干燥过程中少量FeCO3·nH2O被氧化为FeOOH，反应方程式为：_____________________。

　　③沉淀中仍含少量硫酸盐，在焙烧过程中需加入CaCO3进行脱硫处理，下图为加CaCO-3和不加CaCO3对还原铁粉的产率的影响，根据图像分析，CaCO3的另一作用为________________________________。

　　28. (14分)阿立哌唑(A)是一种新的药物，可由化合物B、C、D在有机溶剂中通过以下两条路线合成得到。

　　(1)E的结构简式为__________。

　　(2)由C、D生成化合物F的反应类型是__________。

　　(3)合成F时还可能生成一种相对分子质量为285的副产物G，G的结构简式为___________。

　　(4)H属于氨基酸，与B的水解产物互为同分异构体。H能与溶液发生显色反应，且苯环上的一氯代物只有2种。写出满足上述条件H的所有结构简式：__________。

　　(5)已知：，完成由C制备化合物的合成路线流程图（无机试剂任选），在括号内填写适当的试剂和反应条件。

　　合成路线流程图示例如下：

【参与解析】

　　6.分析：A．尽量购买本地的、当季的食物，减少食物加工过程，塑料制品的使用都能体现低碳生活是对的。

　　C．在入海口的钢铁闸门上装一定数量的铜块加速闸门被腐蚀，加锌块等比铁活泼的金属才可以防止闸门被腐蚀。

　　答案：C

　　7.分析：X、Y、Z、Q均为短周期元素，分别是碳、氮、磷、硫，X与Q的化合物是二硫化碳中含有共价键，Q与Fe反应生成的化合物中，铁元素显+2价.

　　答案：A

　　8.分析：本题考查平衡移动和氧化还原，根据平衡可知，向Cr2O72–溶液中加Ba2+会生使溶液的pH降低。本题的能力要求：（1）、能够从试题提供的新信息中，准确地提取实质性内容，并经与已有知识块整合，重组为新知识块的能力。（2）、能够将实际问题分解，通过运用相关知识，采用分析和综合、比较和论证、归纳和演绎等方法，解决简单化学问题的能力。（3）、在解决简单化学问题的过程中，运用科学的方法，初步了解化学变化规律，并对化学现象提出科学合理的解释。

　　答案：B

　　9.分析：A．用FeCl3溶液腐蚀铜线路板：Cu + Fe3+ ＝ Cu2+ + Fe2+ 电荷不守恒。

　　C．CO2过量时应生成碳酸氢钙。

　 D．用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性：

　　2MnO + 6H+ + 5H2O2 ＝ 2Mn2+ + 5O2↑ + 8H2O ，MnO与Cl－可发生氧化还原反应。

　　答案：C

　　10.分析：A．装置中Ⅰ为电解池，Ⅱ为原电池

　　C．一段时间后，Ⅰ中溶液浓度不变

　　D．一段时间后，Ⅱ中溶液pH增大

　　答案：B

　　11.分析：

　　①BrCl的化学性质和Cl2相似，Cl2与水反应是氧化还原反应，

　　BrCl+H2O=HCl+HBrO不是氧化还原反应

　　② 弱碱性条件下，甲酸乙酯能与氢氧化铜反应，乙酸乙酯不能与氢氧化铜反应

　　③ 苯不能使酸性高锰酸钾褪色，甲苯能使酸性高锰酸钾褪色

　　⑤ 37℃时，Fe3+、Cu2+能催化H2O2的分解；80℃时，过氧化氢酶超过37℃不能催化H2O2的分解

　　答案：D

　　12.分析：A．某物质的溶液中由水电离出的c(H+)＝1×10-a mol/L，若a＞7时，则该溶液的pH为14－a或a

　　答案：A

　　25.分析：

　　（1）甲、乙分别是钠和铁，钠的生产一般方法是电解法，比较钠和铁金属性强弱的依据还可以是最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱。

　　（2）甲、乙化合物分别是碳化钙和氧化钙，在饱和氯水中加块状石灰石，能制得较浓HClO溶液，同时放出一种气体，反应的离子方程式是

　　2Cl2 + H2O + CaCO3 == Ca2+ +2Cl- + 2HClO + CO2↑ 

　　答案：

　　（1）① C （1分）

　　 ② 3Fe +4 H2O(g) Fe3O4 + 4H2 （2分）

　　③ 强 （1分） 

　　NaOH是强碱，Fe(OH)3是弱碱（合理给分） （2分）

　　（2）① 2Cl2 +2Ca(OH)2 == CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O （2分）

　　② （2分）

　　③2Cl2 + H2O + CaCO3 == Ca2+ +2Cl- + 2HClO + CO2↑ （2分）

　　26.分析：本题考查电解、氨气制备、创新化学方程式的书写、实验评价、电离方程式、热化学方程式等知识。

　　Ⅰ、 x物质的制备：

　　（1）根据装置可知A是NaClO

　　（2）根据x是由两种元素组成的分子，其相对分子质量为32，可推知x是N2H4，反应的化学方程式为NaClO+2 NH3== N2H4+NaCl+ H2O 

　　（5）该小组学生把气体通入CCl4的原因是防倒吸

　　Ⅱ、x物质的性质研究

　　（1）x物质的水溶液呈弱碱性，原因可参考NH3在水溶液的电离。

　　（3）点燃x物质时，能迅速而完全燃烧，并放出大量的热，其燃烧的化学方程式N2H4+ O2== N2+ 2H2O

　　本题的能力要求：

　　（1）接受、吸收、整合化学信息的能力

　　（2）分析和解决（解答）化学问题的能力

　　（3）化学实验与探究能力

　　答案：Ⅰ、（1）NaClO （1分）

　　（2）(NH4)2CO3== 2NH3+H2O +CO2 ↑吸收水和二氧化碳 （各1分）

　　（3） N2H4 （2分）

　　（4）NaClO+2 NH3== N2H4+NaCl+ H2O （2分）

　　（5）防倒吸 （1分）

　　Ⅱ、（1）N2H4+H2O N2H5+ + OH- （2分）

　　（2）2N2H4 == 2 NH3+ H2 + N2 （2分）

　　（3）N2H4+ O2== N2+ 2H2O （2分）

　　（4）N2O4（l）+ 2N2H4（l） ==3 N2（g）+4H2O（g）； ΔH＝―1038.8 kJ·mol－1 （2分）

　　27.分析：本题是原理流程题。

　　（1）加入铁屑的目的必须考虑到利用生产钛白生产的副产品绿矾（FeSO4·7H2O），在这之前加入的是浓硫酸，所以是将Fe3+还原为Fe2+。

　　（2）由TiO2+水解生成H2TiO3是复分解反应，TiO2+ +H2OH2TiO3 +2H+，加热促进TiO2+的水解。

　　（3）平衡常数表达式书写特别注意纯固体和纯液体，两者在平衡常数表达式上不表示。

　　（4）考查盖斯定律，用2△H1-△H2可得。

　　（5）用稀硫酸代替水溶解绿矾的原因是抑制Fe2+水解。第三问考查的非常好，对还原铁粉的产率的影响，必须让学生提炼出是平衡问题，根据影响平衡的因素去分析作答。

　　答案：

　　（1）将Fe3+还原为Fe2+ (2分)

　　（2）TiO2++2H2OH2TiO3 +2H+(2分)；促进TiO2+的水解(2分)

　　（3）(2分)

　　（4）TiCl4(g)+2Mg (s)＝Ti(s)+2MgCl2 (s) △H =－469 kJ·mol-1 （2分）

　　（5）① 抑制Fe2+水解。（2分）

　　② 4FeCO3·nH2O +O2 = 4FeOOH + 4CO2↑ + (4n-2)H2O （2分）

　　③ 分解产生CO2与C反应生成还原剂CO。（2分）

　　28.分析： 本题是一道综合性的有机物合成题，本题主要考查的是结构简式、同分异构体的书写、有机反应类型和根据条件进行有机合成，同时也要关注重要官能团的性质。

　　（1）比较容易，就是羟基上的H和Br进行取代，可知其结构简式为：

　　（2）同样通过F的结构式分析可知由C、D合成化合物F仍然是卤素原子与H的取代反应

　　（3）由G的相对分子质量的可知，C和D除了发生取代反应外，又发生消去反应，故G的结构简式为；

　　（4）综上分析可知，在H分子结构中，有苯环、氨基、羧基、羟基，由此不难得出其分子结构为和；

　　（5）关注官能团种类的改变，搞清反应机理。

　　【备考提示】解答有机推断题时，我们应首先认真审题，分析题意，分离出已知条件和推断内容，弄清被推断物和其他有机物的关系，以特征点作为解题突破口，结合信息和相关知识进行推理，排除干扰，作出正确推断，一般可采取的方法有：顺推法（以有机物结构、性质和实验现象为主线，采用正向思维，得出正确结论）、逆推法（以有机物结构、性质和实验现象为主线，采用逆向思维，得出正确结论）、多法结合推断（综合应用顺推法和逆推法）等。

　　答案：