内容正文:
高三化学
(75分钟 100分)
可能用到的相对原子质量:H 1 B 11 C 12 O 16 S 32
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.文化是一个国家、民族的灵魂,各地对文化与旅游融合发展高度重视。下列说法正确的是
A.书画作品所用宣纸的主要成分是蛋白质
B.丹霞地貌的岩层因含有Fe3O4而呈红色
C.铜奔马是我国的旅游标志,铜器皿表面的铜绿可用明矾溶液清洗
D.塔里木盆地地区蕴含丰富的天然气资源,用天然气代替煤提供能源,有助于实现碳达峰
2.下列有关化学用语表述错误的是
A.基态镁原子最外层电子的电子云图:
B.的系统命名:2,2-二甲基丁烷
C.用电子式表示NaCl的形成过程:
D.基态Cr原子的价层电子排布图:
3.下列反应中,有机产物只有一种的是
A.甲苯与Cl2在光照下反应
B.CH3CH2CH2Cl 在碱性溶液中水解
C. 与H2 按物质的量之比1∶1 进行反应
D.CH3CHOHCH2CH3 与浓H2SO4共热发生分子内脱水
4.某天然的具有抗肿瘤生物活性的有机物M,其结构如图所示。下列有关M的说法正确的是
A.分子中所有碳原子一定共平面
B.M的分子式为C11H14O4
C.能发生加成、消去、取代和氧化反应
D.与金属Na、NaOH、NaHCO3、Na2CO3均能发生反应
5.关于实验室制备、分离乙酸乙酯的装置,下列说法正确的是
A.图甲用于制备并收集乙酸乙酯
B.图乙用于分离乙酸乙酯
C.图丙用于蒸馏纯化乙酸乙酯
D.图丁可从分液漏斗下端放出乙酸乙酯
6.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.1 L pH=6的纯水中含有OH-的数目为10-6NA
B.1 mol CO(NH2)2中含σ键的总数为7NA
C.标准状况下,22.4 L甲烷和氧气的混合气体,完全燃烧后其分子总数为NA
D.n(H2SO3)+n(HS )=1 mol的NaHSO3溶液中,含有Na+的数目等于NA
7.下列离子方程式中表示正确的是
A.用二氧化硫的水溶液吸收溴蒸气:2SO2+Br2+4H2O8H++2S+2Br-
B.向FeCl3和CuCl2的混合溶液中加入少量的铁:2Fe3++Fe3Fe2+
C.向Na2S2O3溶液中通入足量的氯气:S2+2Cl2+3H2O6H++2S+4Cl-
D.用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙:C+Ca2+CaCO3↓
8.高聚物A在生物医学上有广泛应用。以N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和甲基丙烯酸β-羟乙酯(HEMA)为原料合成A的路线如下。下列说法错误的是
A.HEMA能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.1 mol高聚物A可以与(m+n) mol NaOH反应
C.NVP不具有顺反异构
D.HEMA和NVP通过缩聚反应生成高聚物A
9.叠氮化钠(NaN3)用于汽车的安全气囊中,当发生碰撞时迅速分解放出氮气,使安全气囊充气。已知HN3水溶液呈弱酸性,下列叙述中正确的是
A.0.001 mol·L-1的 HN3水溶液的pH=3
B.0.001 mol·L-1 的HN3水溶液加水稀释,pH降低
C.NaN3分解的化学方程式为2NaN32Na+3N2↑
D.NaN3水溶液中:c(Na+)>c( )>c(H+)>c(OH-)
10.立方砷化硼能够为电子和空穴提供很高的迁移率,并且具备良好的导热性能。研究人员称,立方砷化硼可能是迄今为止业界已发现的各项性能最好的半导体材料。砷化硼的晶胞结构如图所示,下列说法中错误的是
A.基态原子未成对电子数:As>B
B.该晶体的化学式为BAs
C.与B原子距离最近且相等的B原子数为8
D.与B原子距离最近且相等的As原子组成的几何图形为正四面体
11.X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素。X、Z、M分别属于三个不同的周期,Y元素与Z、M元素相邻,且X、Y、Z的核电荷数之和与M的核电荷数相等,Q元素的原子最外层电子数比次外层少一个电子。下列说法正确的是
A.最高化合价:X<Y<M<Q
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>M>Q
C.X2Z—ZX2易溶于水,其水溶液呈碱性
D.由X、Z和Q三种元素组成的化合物一定是共价化合物
12.硫酰氯(SO2Cl2)是重要的化学试剂,其熔点为-54.1 ℃,沸点为69.1 ℃,遇冷水逐渐分解,其制备原理为SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l) ΔH=-97.3 kJ·mol-1,现用如图所示装置(夹持仪器已略去)进行实验。下列说法正确的是
A.A、C、F中均发生氧化还原反应
B.活性炭可加快反应速率
C.C中冷凝管的作用是冷凝回流,其中冷却水应从b口进a口出
D.仪器X的名称为球形干燥管,盛装的药品可以是无水CaCl2
13.低碳经济、低碳生活是当今社会的一种追求,已成为社会发展和家庭生活的主旋律。常温下,一种电解CO2制乙烯的原理如图所示(电解过程中,HC的物质的量基本保持不变)。下列说法正确的是
A.该离子交换膜为阳离子交换膜
B.在铂电极只产生一种气体且该气体可循环利用
C.多晶铜电极的电极反应为14CO2+12e-+8H2OC2H4+12HC
D.理论上有12 mol电子通过KHCO3溶液时,会制得标准状况下22.4 L C2H4
14.中国科学家首次用C60改性铜基催化剂,将草酸二甲酯加氢制乙二醇的反应条件从高压降至常压。草酸二甲酯加氢的主要反应有:
①
②CH3OOCCH2OH(g)+2H2(g)HOCH2CH2OH(g)+CH3OH(g)
③HOCH2CH2OH(g)+H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g)
其他条件相同时,相同时间内温度对产物选择性的影响结果如图。
已知:i.
ii.450~500K,反应③的平衡常数远大于反应①和反应②的平衡常数
下列说法不正确的是
A.制乙二醇适宜的温度范围是470~480K
B.实验条件下反应③的活化的最高,升温更有利于反应③
C.减压可提高乙二醇的平衡产率
D.铜基催化剂用C60改性后反应速率增大,可以降低反应所需的压强
三、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)某聚酯M和药物中间体N的合成路线如图。
回答下列问题:
(1)AB的反应类型是 ,C的核磁共振氢谱有 组吸收峰。
(2)F中官能团的名称为 ,EF的反应试剂和条件是 。
(3)在一定条件下,1 mol N最多能与 mol H2反应。
(4)写出FG第ⅰ步反应的化学方程式: 。
(5)M的结构简式为 。
(6)T是G的同分异构体,同时满足下列条件的T的结构有 种。
①遇FeCl3溶液显色 ②能发生银镜反应和水解反应 ③苯环上只有2个取代基
16.(14分) NiSO4·nH2O易溶于水,难溶于乙醇。从电镀污泥[主要含有Cu(OH)2、Ni(OH)2、Fe(OH)3和SiO2]中回收Ni制备NiSO4·nH2O 和其他金属的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)Ni在元素周期表中的位置为 。
(2)“酸浸”时,为加快浸出速率可采取的措施有 (填一条即可),“浸渣”的主要成分为 (填化学式)。
(3)除去海绵铜中的少量铁屑的操作是 。
(4)工业生产中发现沉铁时生成的Fe(OH)3颗粒小,其沉降性能差,过滤和洗涤效果都不够理想,因此“除铁”时使铁转化为黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12],黄钠铁矾具有沉淀颗粒大、沉淀速率快、容易过滤等特点。写出“除铁”时生成黄钠铁矾总反应的离子方程式: ;在生成黄钠铁矾时需缓慢加入饱和Na2CO3溶液,若加入饱和Na2CO3溶液过快,可能出现的后果是 。
(5)NiSO4溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等一系列操作可得NiSO4·nH2O。下列说法正确的是 (填字母)。
A.为得到较大NiSO4·nH2O晶体颗粒,宜用冰水快速冷却结晶
B.蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜时,停止加热
C.可通过抽滤提高过滤速率,在80 ℃下鼓风干燥,快速得到干燥晶体
D.向冷却结晶后的固液混合物中加入乙醇可提高产率
17.(15分)有机物J是一种解热镇痛药的中间体,实验室的一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)I的化学命名为 ,G中含有的官能团的名称为 。
(2)写出A+BC的化学方程式: 。
(3)CD的反应类型是 。在F分子中,含 个手性碳原子。
(4)芳香族化合物M与C互为同分异构体,则分子中只含2个甲基的M的结构有 种,其中核磁共振氢谱显示峰面积比为3∶2∶2的结构简式为 。
(5)参照以上路线,请设计以B为原料制备H的合成路线(其他无机试剂任选)。
18.(15 分)中国提出力争于2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和,因此CO2的捕集和利用成了研究的重点。
(1)以金属钌作催化剂,可以从空气中捕获 CO2并直接将其转化为甲醇,这是实现碳中和的一种技术,其转化原理如图1所示。由第1步至第4步生成1 mol CH3OH(l)的反应热ΔH依次是a kJ·mol-1、b kJ·mol-1、c kJ·mol-1、d kJ·mol-1,则该转化总反应的热化学方程式是 ,已知整个反应过程中,第2步为决速步,则活化能:第1步 (填“>”或“<”)第2步。
(2)CH4-CO2催化重整对温室气体的减排具有重要意义。T1℃时,在体积为2 L的恒温恒容密闭容器中充入3 mol CH4(g)、3 mol CO2(g)以及催化剂,同时进行反应:Ⅰ.CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH1=+246.9 kJ·mol-1;Ⅱ.CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) ΔH2=-205.7 kJ·mol-1,体系中各组分的物质的量随时间的变化关系如图2所示。
图2
图3
①图2中表示两种组分的是曲线 (填字母),曲线B表示的物质为 (填化学式)。
②用CH4表示从开始到平衡时反应Ⅰ的平均反应速率v(CH4)= 。
③T1 ℃时,反应Ⅱ的平衡常数K= (保留小数点后2位)。
(3)利用固体氧化物电解池可将CO2和H2O转化为合成气并生产高纯度O2,原理如图3所示。X为电源的 (填“正”或“负”)极,写出b极CO2和H2O(体积比为1∶1)反应生成CO和H2的电极反应式: 。
参考答案
题序
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
C
A
B
C
A
D
B
D
C
C
C
B
C
C
15.(14分)
【答案】(1)消去反应(1分);4(2分)
(2)羟基、醛基(2分);O2,铜或银,加热(1分)
(3)8(2分)
(4)+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O(2分)
(5)(2分)
(6)6(2分)
16.(14分)
【答案】(1)第四周期第Ⅷ族(2分)
(2)适当升温(或搅拌、增大H2SO4浓度等)(2分);SiO2(2分)
(3)用过量稀硫酸浸泡再过滤(2分)
(4)6Fe2+ +Cl+2Na++4S+3C+6H2ONa2Fe6(SO4)4(OH)12↓+3CO2↑+Cl-(2分);因局部碱性过强而生成沉降性能差的Fe(OH)3 (2分)
(5)BD(2分)
17.(15分)
【答案】(1)乙二醇(1分);羧基、碳碳双键(2分)
(2)+(2分)
(3)取代反应(1分);1(2分)
(4)7(2分); (2分)
(5)CH3CHOHCH3CH3COCH3CH3(3分)
18.(15 分)
【答案】(1)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l) ΔH=(a+b+c+d) kJ·mol-1(2分);<(1分)
(2)①D(2分);CO2(2分)
②0.1 mol·L-1·min-1(2分)
③26.67(2分)
(3)正(2分);CO2+H2O+4e-CO+H2+2O2-(2分)
(
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