北京市东城区2020届-2022届高考化学三年模拟（一模）试题汇编-非选择题

这是一份北京市东城区2020届-2022届高考化学三年模拟（一模）试题汇编-非选择题，共34页。试卷主要包含了原理综合题，有机推断题，工业流程题，实验题，填空题，结构与性质等内容，欢迎下载使用。
北京市东城区2020届-2022届高考化学三年模拟（一模）试题汇编-非选择题

一、原理综合题
1．（2022·北京东城·统考一模）CH4在光照条件下与Cl2反应，可得到各种氯代甲烷。
(1)生成CH3Cl的化学方程式是____。
(2)CH4氯代的机理为自由基(带有单电子的原子或原子团，如Cl·、·CH3)反应，包括以下几步：
Ⅰ.链引发
Ⅱ.链传递
Ⅲ.链终止
Cl22Cl·
Cl·+CH4→·CH3+HCl
·CH3+Cl2→CH3Cl+Cl·
……
2Cl·→Cl2
Cl·+·CH3→CH3Cl
……

①写出由CH3Cl生成CH2Cl2过程中链传递的方程式：____、____。
②不同卤原子自由基(X·)均可夺取CH4中的H，反应通式：X·(g)+CH4(g)→·CH3(g)+HX(g) △H。
已知：25℃，101kPa时，CH4中C—H和HCl中H—Cl的键能分别是439kJ·mol-1和431kJ·mol-1。
a．当X为Cl时，△H=____kJ·mol-1。
b．若X依次为F、Cl、Br、I，△H随着原子序数增大逐渐_____(填“增大”或“减小”)，结合原子结构解释原因：____。
③探究光照对CH4与Cl2反应的影响，实验如表。
编号
操作
结果
A
将Cl2与CH4混合后，光照
得到氯代甲烷
B
将Cl2先用光照，然后迅速在黑暗中与CH4混合
得到氯代甲烷
C
将Cl2先用光照，然后在黑暗中放置一段时间，再与CH4混合
几乎无氯代甲烷
D
将CH4先用光照，然后迅速在黑暗中与Cl2混合
几乎无氯代甲烷

a．由B和D得出的结论是____。
b．依据上述机理，解释C中几乎没有氯代甲烷的原因：____。
(3)丙烷氯代反应中链传递的一步反应能量变化如图。

推知—CH3中C—H键能比中C—H键能____(填“大”或“小”)。
2．（2021·北京东城·统考一模）实验室研究从医用废感光胶片中回收银的方法。
(1)银的浸出
I.两步法：
已知：i.溶液与溶液直接混合能发生氧化还原反应；
ii.，。
①溶液将胶片上的单质银转化为，其离子方程式是_______。
②溶液能溶解并得到含的浸出液。结合平衡移动原理解释溶解的原因：_______。
II.一步法：用水溶解和乙二胺四乙酸二钠(用表示)的混合固体，调节形成溶液，再加入一定量，配成浸取液。将废感光胶片浸入浸取液中，发生反应：。
③从物质氧化性或还原性的角度分析加入的作用：_______。
(2)银的还原
调节(1)所得浸出液的，向其中加入溶液(B的化合价为)至不再产生黑色沉淀，过滤得到粗银；滤液中的可以循环使用。补全离子方程式：，_______；
(3)银浸出率的测定
称取m1g洗净干燥的原胶片，灼烧灰化后用溶解，过滤。滤液用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液V1mL。另取m2g洗净干燥的浸取后胶片，用同样方法处理，滴定，消耗标准溶液V2mL。(已知：)
①银的浸出率_______(列出计算表达式)。
②实验发现在浸取试剂均过量、浸取时间足够长的情况下，与II相比，I中银的浸出率明显偏低，其原因可能是_______。
3．（2021·北京东城·统考一模）乙二醇是一种重要的基本化工原料。煤制乙二醇的工艺流程如下：

(1)I中气化炉内的主要反应有：
i.
ii.
①写出CO2被C还原成CO的热化学反应方程式：_______。
②其他条件相同时，增大气化炉内水蒸气的分压P(混合气体中某气体的分压越大，表明其浓度越大)，达到平衡时各组分的体积分数()如下表所示。解释出现该变化趋势的可能原因是_______。




0.017
15.79
31.50
51.23
0.041
19.52
27.12
52.04
0.065
21.15
23.36
54.14
0.088
21.64
21.72
55.46

(2)II的总反应是4CO+4CH3OH+O22 +2H2O，该过程分两步进行。
第一步为CO与亚硝酸甲酯(CH3ONO)在Pd催化剂作用下发生反应：
第二步为常温常压下利用NO、CH3OH和O2进行的CH3ONO再生反应。
①第二步反应的化学方程式是_______。
②第一步反应的机理如下图所示，下列说法正确的是_______(填字母序号)。

a. CH3ONO中氮氧双键在Pd表面断裂
b.脱附过程1生成了草酸二甲酯
c.脱附过程2生成了副产物碳酸二甲酯()
d.增大投料比[n(CO)：n(CH3ONO)]，可提高最终产物中草酸二甲酯的比率
③第一步反应时，若CO中混有少量H2，H2在Pd表面易形成PD-H中间体，结合第一步反应机理，推测因H2导致生成的副产物有_____、____。
(3)Ⅲ中，草酸二甲酯经过催化氢化可生成乙二醇和甲醇。理论上，该反应中n(草酸二甲酯)：n (氢气)___。
4．（2020·北京东城·统考一模）文物是人类宝贵的历史文化遗产，我国文物资源丰富，但保存完好的铁器比青铜器少得多，研究铁质文物的保护意义重大。

（1）铁刃铜钺中，铁质部分比铜质部分锈蚀严重，其主要原因是________。
（2）已知：
ⅰ．铁质文物在潮湿的土壤中主要发生吸氧腐蚀，表面生成疏松的FeOOH；
ⅱ．铁质文物在干燥的土壤中表面会生成致密的Fe2O3，过程如下。

①写出ⅰ中，O2参与反应的电极反应式和化学方程式：________、________。
②若ⅱ中每一步反应转化的铁元素质量相等，则三步反应中电子转移数之比为________。
③结合已知信息分析，铁质文物在潮湿的土壤中比在干燥的土壤中锈蚀严重的主要原因是________。
（3）【资料1】Cl–体积小穿透能力强，可将致密氧化膜转化成易溶解的氯化物而促进铁质文物继续锈蚀。
【资料2】Cl–、Br–、I–促进铁器皿继续锈蚀的能力逐渐减弱。
①写出铁质文物表面的致密氧化膜被氯化钠破坏的化学方程式________。
②结合元素周期律解释“资料2”的原因是________。
（4）从潮湿土壤出土或海底打捞的铁质文物必须进行脱氯处理：用稀NaOH溶液反复浸泡使Cl-渗出后，取最后一次浸泡液加入试剂 ________（填化学式）检验脱氯处理是否达标。
（5）经脱氯、干燥处理后的铁质文物再“覆盖”一层透明的高分子膜可以有效防止其在空气中锈蚀。下图为其中一种高分子膜的片段：

该高分子的单体是__________。
5．（2020·北京东城·统考一模）液相催化还原法去除水体中是一项很有前景的技术。某科研小组研究该方法中使用的固体催化剂Pd-Cu/TiO2的制备和催化条件，结果如下。
Ⅰ．制备Pd-Cu/TiO2的反应过程如下图所示，光照使TiO2发生电荷分离，将金属Pd沉积在TiO2表面。再用类似方法沉积Cu，得到在TiO2纳米颗粒表面紧密接触的Pd-Cu纳米簇。

（1）该过程中，乙醇发生__________（填“氧化”或“还原”）反应。
（2）请在②中补全光照条件下形成Pd-Cu纳米簇的反应过程示意图_______。
Ⅱ．Pd-Cu/TiO2分步催化还原机理如图a所示。其他条件相同，不同pH时，反应1小时后转化率和不同产物在总还原产物中所占的物质的量的百分比如图b所示。

（3）该液相催化还原法中所用的还原剂是__________。
（4）i的离子方程式是__________。
（5）研究表明，OH–在Pd表面与竞争吸附，会降低Pd吸附的能力，但对Pd吸附H的能力影响不大。
①随pH增大，N2和氨态氮在还原产物中的百分比均减小，原因是____________，导致反应ⅱ的化学反应速率降低。
②随pH减小，还原产物中的变化趋势是__________，说明Pd表面吸附的和H的个数比变大，对反应__________（用离子方程式表示）更有利。
（7）使用Pd-Cu/TiO2，通过调节溶液pH，可将尽可能多地转化为N2，具体方法是__________。

二、有机推断题
6．（2022·北京东城·统考一模）伐伦克林是一种拮抗剂，其一种合成路线如图：

已知：i.+
ii.+
iii.R4—CH=NR5
(1)邻二溴苯(A)只有一种结构，是因为苯环中除了σ键外，还有____键，使得其中碳碳键完全相同。
(2)试剂a的结构简式是____。
(3)C中含氧官能团的名称是____。
(4)E→F的化学方程式是____。
(5)试剂b的结构简式是____。
(6)I→伐伦克林的反应类型是____。
(7)步骤E→F在整个合成路线中起到重要作用。若无此步骤，可能导致在步骤____中有副反应发生。
7．（2021·北京东城·统考一模）有机物K是合成一种治疗老年性白内障药物的中间体，其合成路线如下。

已知：
i.
ii.
(1)由A制C2H5ONa的化学方程式是_______。
(2)B的同分异构体中，与B具有相同官能团的有_______种。
(3) B+C→D的化学方程式是_______。
(4)官能团转化是有机反应的核心。D中____(填官能团名称，下同)和E中____相互反应生成F。
(5)G的结构简式是_______。
(6)的结构简式是_______。
8．（2020·北京东城·统考一模）研究来源于真菌的天然产物L的合成对抗肿瘤药物研发有着重要意义，其合成路线主要分为两个阶段：
I．合成中间体F

已知：ⅰ．TBSCl为
ⅱ．
（1）A中含氧官能团名称__________。
（2）B的结构简式是__________。
（3）试剂a是__________。
（4）TBSCl的作用是__________。
II. 合成有机物L

已知：
（5）H中含有两个酯基，H的结构简式是__________。
（6）I→J的反应方程式是__________。
（7）K→L的转化中，两步反应的反应类型依次是__________、__________。

三、工业流程题
9．（2022·北京东城·统考一模）我国芒硝(Na2SO4·10H2O)储量居世界第一，由芒硝制备NaOH具有重要价值。
Ⅰ.以芒硝和石灰石为原料生产NaOH、CaSO4和轻质CaCO3的主要流程如图。

(1)i、ii中涉及到的分离操作是____。
(2)原料石灰石经反应：____、CaO+H2O=Ca(OH)2，可获得流程中所需的CO2和石灰乳。
(3)HA是一种弱酸，在上述流程中可以循环使用。
已知：温度相同时，溶解度s[Ca(OH)2]