内容正文:
书
广东·高三化学 第1页(共8页) 广东·高三化学 第2页(共8页)
绝密★启用前
2025届广东省高三年级5月联合测评
高三化学试卷
试卷共8页,20小题,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改
动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷
上无效。
3.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,请将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:O—16 Na—23 Al—27 S—32 Cl—35.5 Fe—56 Zr—91
W—184
一、选择题:本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4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.我国古代通过统一度量衡标准,推动了社会生产和技术进步。下列相关物品中,主要由硅酸盐材
料制成的是
A.骨尺 B.陶量 C.铜权 D.黄花梨戥子
2.科技强国,化学有为。下列说法不正确的是
A.Venus模型实现了蛋白质功能的“定向进化”,蛋白质属于两性分子
B.Li-H2电池展现了卓越的电化学性能,Li和H均位于元素周期表中的s区
C.碳纤维地铁列车引领地铁实现全新绿色升级,碳纤维和C60互为同位素
D.柔性叠层太阳能电池提高了能量转化效率,该电池实现了太阳能转化为电能
3.植根千年岭南文化、坐拥丰富海洋资源的广东,正以科技创新驱动高质量发展,这与化学密不可
分。下列说法不正确的是
A.建造围屋的“三合土”中含有熟石灰,久置易形成碳酸氢钙,能增强墙体强度
B.“拜老爷”习俗中所用蜡烛的主要成分是石蜡,燃烧会生成CO2、H2O等
C.海水淡化可利用氯化铝等混凝剂进行预处理,将悬浮杂质聚集成沉淀除去
D.人工智能兴起,电子产业发达,电脑芯片的主要成分是共价晶体硅
4.粤菜“尊重自然之味,包容天下之美”。下列关于美食的化学知识正确的是
A.橄榄油和人造奶油中的主要有机物都属于烃类
B.炖鱼时添加食醋和料酒会香气四溢,是因为生成了易溶于水的酯
C.食物中的淀粉可水解为葡萄糖,葡萄糖能还原新制的Cu(OH)2产生砖红色沉淀
D.营养师建议适当摄入富含纤维素的食物,纤维素在人体内可水解和利用
5.为了模拟金属在潮湿环境中发生的吸氧腐蚀,某实验小组设计了由铜片、石墨和饱和 NaCl溶液
组成的原电池。该电池工作时,下列说法正确的是
A.铜片为正极,发生还原反应
B.石墨电极表面产生少量氢气
C.外电路中,电子由石墨电极流出
D.一段时间后,在溶液中可能会析出蓝色沉淀
6.20世纪以来,化学的发展突飞猛进,化学家功不可没。下列劳动项目与所述化学知识没有关联
的是
选项 劳动项目 化学知识
A 环境化学家利用Na2S除去废水中的Cu
2+ S2-+Cu2+ CuS↓
B
分析化学家根据焰色试验检验样品中是否含钠
元素
不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同
的光
C 结构化学家合成冠醚以识别不同的碱金属离子 碱金属离子具有氧化性
D 物理化学家研制催化剂以加快化学反应速率 催化剂可降低反应的活化能
7.一种实验室制取三氯化硼气体的部分装置如图,其原理为B2O3+3C+3Cl2
△
2BCl3+3CO。下列
实验装置不能达到实验目的的是
选项 A B C D
实验装置
浓盐酸
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% 饱和食盐水
!
"
#
$
和
%
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溶液
实验目的 制备氯气 除去氯气中的氯化氢 制取三氯化硼 CO的尾气处理
8.有机物M是一种药物合成的中间体,其结构如图所示。下列有关M
帨
師
師
的说法正确的是
帨
師
師
CN
N
H
COOCH3
A.含有4种官能团 B.所有碳原子可能共平面
C.碳原子的杂化方式有sp、sp2和sp3 D.含有2个手性碳原子
广东·高三化学 第3页(共8页) 广东·高三化学 第4页(共8页)
9.设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.7.8gNa2S与Na2O2的混合物中质子总数为3.8NA
B.1mol苯中含有碳碳双键数目为3NA
C.pH=12的Ba(OH)2溶液中OH
-
数目为0.01NA
D.1mol氯气和水充分反应,转移电子数为NA
10.探究氮的含氧化合物转化的一体化实验装置如图所示。通过磁铁控制磁子下移接触浓硝酸开
始反应,当有大量红棕色气体产生后移出磁子。后续预期现象及说法不正确的是
浓
硝
酸
磁铁
缠有铜丝
的磁子
!
氧气
"
水
A.铜丝与硝酸的反应体现了硝酸的酸性和强氧化性
B.将烧瓶放入冰水浴中发现红棕色气体颜色变浅,证明2NO2(g幑幐) N2O4(g)的ΔH>0
C.依次注入注射器①、②中的试剂,可能观察到气体颜色先变浅再变深
D.为了绿色环保,实验结束后,可向三颈烧瓶中注入NaOH溶液
11.一种农药分子结构如图所示。已知W、X、Y、Z、R为原子序数依次增大的短周期主族元素,其中
Y和R同主族。则
W X
W
W
R
Z
Z
W
X
W
W
X
W
W
X
W
Y
W
W
X
Z
Z W
A.简单离子半径:Z>Y>R B.Y的简单氢化物分子间可形成氢键
C.元素的第一电离能:Z>Y>X D.R最高价氧化物对应的水化物为强酸
12.下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确且具有因果关系的是
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 用FeCl3溶液刻蚀铜质电路板 金属活泼性:Cu<Fe
B 沸点:H2S<H2O 稳定性:H2S<H2O
C 侯氏制碱法向饱和食盐水中先通CO2后通NH3 溶解度:NH3>CO2
D 酸性:HCOOH>CH3COOH 羧基中O—H键的极性:HCOOH>CH3COOH
13.短周期第ⅣA、第ⅥA族元素的物质分类与相应化合价关系如图所示。下列推测合理的是
化
合
价
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$
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氢化物 单质 氧化物 酸
'
(
)
*
+
,
A.c为酸性氧化物,与水反应一定可制得d
B.火山口附近可发生b→c→e→f的转化
C.若元素为C,则a一定能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.若元素为S,则f→c一定为氧化还原反应
14.烯烃是具有重要价值的化工原料。下列有关图示与对应的叙述不相符的是
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烷烃
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甲
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丁烯
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反应温度
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产
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副产
物
丙
能量
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反应进程
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丁
已知反应①:2CH3OH(g幑幐) C2H4(g)+2H2O(g) ΔH=-20.9kJ·mol
-1。
A.图甲表示不同温度下烷烃分解得到烯烃的过程,则曲线b表示的温度更高
B.图乙可表示温度对反应①的平衡常数K的影响
C.图丙表示正丁烷脱氢制丁烯,产率在600℃之后快速降低的原因可能是副产物增加
D.图丁表示烯烃与H2的加成反应,实线可表示加入催化剂后的历程
15.一种在NaCl-CaCl2-CaO熔融环境下制备 Al4C3的装置如图,该装置发生的总反应为 4Al+
3CO 2 Al4C3+3O2。下列说法不正确的是
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气体
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离子交换膜
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+
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电源
,% 石
墨
A.为保证电解过程高效持续稳定,应选用氧离子交换膜
B.阴极总反应为4Al+3CO2+12e
- Al4C3+6O
2-
C.消耗36gAl,理论上石墨电极产生48g气体
D.阳极可能发生副反应:2Cl--2e- Cl2↑
16.已知:H2 A H
++HA-,HA幑幐- H++A2-。某化学研究小组利用 pH传感器测定了暴露在空气
中的0.1mol·L-1Na2A溶液和蒸馏水(均溶有微量的二氧化碳)的 pH随温度的变化曲线如图
所示。下列说法不正确的是
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A.常温下,Na2A溶液(不含CO2)呈碱性
B.0.1mol·L-1Na2A溶液中:c(A
2-)+c(OH-)-c(H+)<0.1mol·L-1
C.温度高于60℃,Na2A溶液的pH增大的原因可能是碳酸分解、溶解的CO2逸出
D.利用充分煮沸并用植物油液封冷却的蒸馏水进行实验,该蒸馏水的pH将随温度升高而减小
广东·高三化学 第5页(共8页) 广东·高三化学 第6页(共8页)
二、非选择题:本题共4小题,共56分。
17.(14分)FeCl3用途广泛,某小组围绕FeCl3开展如下探究。
Ⅰ.配制溶液
(1)配制100mL1mol·L-1FeCl3溶液,用托盘天平称取FeCl3固体 g。
(2)上述配制溶液的过程中,不需要使用的仪器有 (填字母)。
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Ⅱ.溶液颜色探究
FeCl3溶液为黄色。小组同学探究FeCl3溶液呈黄色的原因。
查阅资料 Fe3+的水合离子在稀溶液中为无色。
提出猜想 猜想1:Fe3+水解为黄色的[Fe(OH)]2+;
猜想2:Fe3+与Cl-配位为黄色的[FeCl4]
-
。
实验验证 为验证猜想1、2是否成立,小组同学设计实验i~ii。
实验序号 实验操作 试剂① 试剂② 溶液颜色变化
i
i
ii
取体积为V1的试剂①,记录
溶液颜色;向其中分别加入
体积为 V2的试剂②,振荡,
观察溶液颜色变化
1mol·L-1
FeCl3溶液
8mol·L-1
盐酸
黄色加深
1mol·L-1
Fe(NO3)3溶液
8mol·L-1硝酸 黄色变为无色
0.5mol·L-1Fe2(SO4)3溶液 amol·L-1硫酸 黄色变为无色
(3)a= 。
(4)Fe3+水解为[Fe(OH)]2+的离子方程式为 。
(5)小组同学认为实验i和ii可证明猜想1正确。向Fe(NO3)3溶液中加入 HNO3后,溶液变
为无色的原因为 。
(6)为探究实验i中溶液黄色加深的原因,小组同学又设计实验iv。
实验序号 实验操作 溶液颜色变化
iv 向实验i(或实验ii)所得无色溶液中加入少量 (填试剂) 无色变为黄色
由实验iv可知,Fe3+可与Cl-配位为黄色的[FeCl4]
-
。
实验结论 猜想1和2均可能导致FeCl3溶液呈黄色。
(7)向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,现象为 ,加入 KCl固体,溶液颜色不变,通过
相关化学方程式及计算说明原因: 。已知此条件下主要发生:Fe3++2SCN幑幐-
[Fe(SCN)2]
+ KⅠ=2.29×10
3,Fe3++4Cl幑幐- [FeCl4]
- KⅡ=1.02。
18.(14分)钨(W)是我国国家战略金属,广泛应用于航天、原子能、船舶、汽车等诸多工业领域。一
种从钨碱煮渣(含CaWO4和少量的SiO2、SnO2、Sc2O3)中提取钨和金属钪(Sc)的工艺流程如下。
硫化剂
!
过量
!
纯碱 滤渣 滤液
钨碱煮渣 高温硫化 钠化焙烧
烧渣
水浸
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调
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滤液
%
稀盐酸 浸出渣
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蒸气
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气体
,
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萃取 反萃取
水相
沉钪
*1
已知:①“钠化焙烧”后的烧渣部分成分为Na2WO4、Na2SiO3、Na3ScO3;
②Na3ScO3在纯水中无法稳定存在,易水解生成Sc(OH)3沉淀;
③“萃取”时发生的反应为Sc3++ 幑幐3HR ScR3+3H
+
,其中HR表示P204;
④25℃时,相关离子浓度为0.1mol·L-1时形成沉淀的pH如下。
离子种类 开始沉淀的pH 完全沉淀的pH
SiO2-3 10.3 8
WO2-4 7.3 5
回答下列问题:
(1)Sc为21号元素,其基态原子的价层电子轨道表示式为 。
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硫化剂种类
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10
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3
4
5
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锡
挥
发
率
6
渣
中
锡
含
量
6(2)为提高原料利用率,可将钨碱煮渣 ;“高
温硫化”时的反应温度为1300℃,不同硫化剂对钨渣
中除锡(Sn)效果的影响如图所示,硫化除锡时硫化剂
转化为对应的金属氧化物,选用合适的硫化剂补充完
整下列方程式:1 SnO2+ + C
高温
+ + 。
(3)“水浸”过程中Na3ScO3溶于水后,发生水解反应的离子方程式为 。
(4)第一次调pH的范围为 。
(5)“反萃取”过程中加入的试剂“Y”为 ,分液后继续向水相中加入 NaOH溶液沉
钪,为了使Sc3+恰好沉淀完全,此时溶液中c(OH-)= mol·L-1。(当溶液中金
属离子浓度≤10-5mol·L-1时认为其沉淀完全;Ksp[Sc(OH)3]=2.7×10
-32;
3
槡2.7≈1.39)
(6)由锆(+4价)和钨(+6价)组成的复合氧化物的立方晶胞如图所示。图中有8个四面体,均位于晶
胞内部,八面体则位于晶胞顶角和面心。该晶胞的最简式为ZrxWyO8,xy= ;已知
该晶体的密度为ρg·cm-3,则立方晶胞的体积为 nm3(列出计算式即可,设NA
为阿伏加德罗常数的值)。
锆的氧化物 钨的氧化物
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广东·高三化学 第7页(共8页) 广东·高三化学 第8页(共8页)
19.(14分)N2O又称“笑气”,由英国化学家汉弗莱·戴维于1799年研究其生理效应后命名。该气
体在室温下稳定,早期作为麻醉剂应用于医疗行业,同时为温室气体之一。
Ⅰ.初识N2O
(1)“等电子体”是指原子总数相同、价电子总数也相同的粒子,请写出 N2O的一种由第二周期
非金属元素组成的等电子体分子: (用分子式表示)。
(2)N2O可以由硝酸铵固体加热分解得到:NH4NO3(s)幑幐
△
N2O(g)+2H2O(g) ΔH>0。
①该反应 (填“高温”“低温”或“任意温度”)自发。
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图1
②向某恒容密闭容器中加入1molNH4NO3固体,在不同温度下充分
反应至压强不再变化时,N2O浓度与温度的关系曲线如图1所示,
A、B两状态处于平衡状态的有 。若B状态时,压缩
体积,容器中始终保持 n(N2O)=0.9mol,此时 N2O的分压为
pkPa,计算该反应的分压平衡常数 Kp: (写出计算
过程,结果用含p的代数式表示)。
Ⅱ.消除N2O的主要方法为直接催化分解法:2N2O(g)幑幐
高温
2N2(g)+O2(g) ΔH。
已知:i.标准摩尔生成焓ΔfHθm是指一定温度与标准压强(101kPa)下某元素最稳定的单质生成
1mol纯物质时的焓变。O2、N2等气体单质的 ΔfHθm为 0kJ·mol
-1;设 N2O的 ΔfHθm为
akJ·mol-1;
i.该反应的部分历程如图2(部分过程和物质省略)。
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相对能量
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图2
(--表示吸附作用,A表示催化剂,TS表示过渡态分子)
(3)下列有关反应的说法正确的是 (填字母)。
A.根据已知i可得,该反应的ΔH=-2akJ·mol-1
B.过程Ⅰ中吸附N2,过程Ⅱ中释放N2O
C.过程Ⅲ决速步骤的能垒为345.2kJ·mol-1
D.使用高效催化剂,能改变2N2O(g)幑幐
高温
2N2(g)+O2(g)的正、逆反应活化能的差值
(4)某小组同学查阅资料发现,在相同时间内进行分解反应,温度和不同种催化剂对N2O的转化
率影响如图3所示:
该小组同学讨论得出,相较于b、c点,反应条件a更合适,请说明理由: 。
Ⅲ.在一定条件下,N2O会转变为NO
-
3,可能造成水体污染。
(5)某小组同学设计绿色化学实验以脱除水体中的污染物NO-3,过程中持续测量几种主要含氮
离子的浓度随时间变化情况,结果如图4所示。75min时溶液中检测不到NO-3和NO
-
2。
①推测该过程中的主产物为 (填化学式),以实现无污染、绿色化学的目的。
NO-2是该过程中的 (填“催化剂”“中间产物”或“副产物”)。
②忽 略 其 他 可 能 产 物,该 小 组 同 学 设 计 的 实 验 中,水 体 污 染 的 清 除 效 率
(
原污染物减少的浓度-新污染物生成的浓度
原污染物初始浓度
×100%)为 。
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图3
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反应时间
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图4
20.(14分)生物合成具有反应条件温和、高选择性和低毒、低污染等特性。一种以肉桂醛(Ⅰ)通过
生物合成高效得到2-苯乙醇(Ⅳ)的转化路线如下。
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已知:OYE为烯醛还原酶;BVMO为单加氧酶;FDH为甲酸酯脱氢酶;NADPH为还原型辅酶Ⅱ;
NADP+为氧化型辅酶Ⅱ。
(1)化合物Ⅰ的分子式为 ,其中1molⅠ中含有 molC—Cσ键。
(2)化合物Ⅲ中含氧官能团的名称是 。化合物Ⅲ的某种同分异构体能使FeCl3显
色且能够发生银镜反应,在核磁共振氢谱图上只有4组峰,写出一种结构简式: 。
(3)关于上述示意图中的相关物质及转化,下列说法正确的有 (填字母)。
A.化合物Ⅰ存在顺反异构
B.NADPH到NADP+的转化过程中,NADPH被还原
C.由化合物Ⅰ→化合物Ⅱ转化过程中有“头碰头”形成的π键的断裂
D.化合物Ⅳ的沸点比化合物Ⅲ高,是因为化合物Ⅳ能够形成分子间氢键
(4)根据化合物Ⅰ的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号 反应试剂、条件 反应形成的新物质 反应类型
a 溴的四氯化碳溶液
b
帨
師
師
COONH4
(5)已知:RCHO+CH3CHO →
NaOH
RCH
OH
CH2 CHO,仅以甲苯和乙醛为有机原料,根据所学知识,
设计路线合成肉桂醛。基于你设计的合成路线,回答下列问题:
①最后一步反应的有机反应物为 。
②第一步发生取代反应的化学方程式为 (注明反应条件)。
书
广东·高三化学 第1 页(共5页)
2025届广东省高三年级5月联合测评
高三化学参考答案
1.【答案】B
【解析】骨尺的主要成分是蛋白质、磷酸钙、碳酸钙等,A项不符合题意;陶量的主要成分是硅酸盐,B项符合题
意;铜权为金属材料,C项不符合题意;黄花梨戥子的主要成分是纤维素,D项不符合题意。
2.【答案】C
【解析】蛋白质含氨基和羧基,既能与酸反应,又能与碱反应,是两性分子,A项正确;Li和 H均位于元素周期表
中的第ⅠA族,属于s区,B项正确;质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素,C项不正
确;太阳能电池能将太阳能转化为电能,D项正确。
3.【答案】A
【解析】Ca(OH)2与空气中的CO2反应生成 CaCO3,CaCO3有助于增强墙体的强度,而不是碳酸氢钙,A项不正
确;石蜡是烃类混合物,主要含碳和氢元素,故石蜡燃烧的主要产物包括二氧化碳(CO2)和水(H2O),B项正确;
海水淡化的预处理过程中,使用氯化铝等混凝剂,Al3+在水中水解生成的 Al(OH)3胶体可吸附水中的悬浮杂质
并将其聚集成沉淀除去,C项正确;电脑芯片的主要成分是硅(Si),硅是一种共价晶体,具有优异的半导体性能,
D项正确。
4.【答案】C
【解析】橄榄油和人造奶油中的主要有机物是油脂,属于烃的衍生物,A项不正确;食醋中的乙酸与料酒中的乙醇
发生酯化反应,得到微溶于水的乙酸乙酯,B项不正确;葡萄糖属于还原性糖,可还原新制的Cu(OH)2产生砖红
色沉淀Cu2O,C项正确;人体内没有水解纤维素的酶,不能够水解纤维素,D项不正确。
5.【答案】D
【解析】铜为负极,发生氧化反应:Cu-2e- Cu2+,石墨作为正极,氧气在此发生还原反应:O2+2H2O+4e
-
4OH-,A、B项不正确;电子从负极(铜)流向正极(石墨),C项不正确;铜作为负极被氧化为 Cu2+,进入溶液,而
正极处氧气被还原生成OH-,两者结合生成蓝色Cu(OH)2沉淀,D项正确。
6.【答案】C
【解析】S2-与 Cu2+反应生成难溶的 CuS,可除去废水中的 Cu2+,A项不符合题意;焰色与不同元素原子的电子发
生跃迁时会吸收或释放不同的光有关,B项不符合题意;冠醚识别不同碱金属离子的原理是冠醚有不同大小的
空穴,可适配不同大小的碱金属离子,C项符合题意;催化剂可以降低反应的活化能,从而加快化学反应速率,
D项不符合题意。
7.【答案】D
【解析】制备氯气通常使用浓盐酸与高锰酸钾直接反应,装置图正确,A项正确;通过饱和食盐水可以除去氯气中的
氯化氢,气体长进短出,进气方式正确,B项正确;制取三氯化硼的反应原理是B2O3+3C+3Cl2
△
2BCl3+3CO,反应
物在加热条件下反应,固体混合物加热用硬质玻璃管,C项正确;一氧化碳和氢氧化钠不反应,D项不正确。
8.【答案】C
【解析】分子中含有酯基、亚氨基和氰基三种官能团,A项不正确;分子中苯环侧链含有多个空间四面体构型的碳
原子,所有碳原子不可能共平面,B项不正确;该分子中饱和碳原子采用 sp3杂化,苯环和酯基上的碳原子采用
sp2杂 化,氰 基 上 的 碳 原 子 采 用 sp杂 化,C项 正 确;分 子 中 只 有 一 个 标 注 的 手 性 碳 原 子
帨
師
師
:
帨
師
師
CN
N
H
COOCH3
,D项不正确。
广东·高三化学 第2 页(共5页)
9.【答案】A
【解析】Na2S和Na2O2的相对分子质量都是78,7.8gNa2S与 Na2O2混合物总物质的量为0.1mol,质子总数为
3.8NA,A项正确;苯环中存在大π键,无碳碳双键官能团,B项不正确;未明确体积,不能计算出 OH
-
微粒数目,
C项不正确;氯气与水的反应是可逆反应,转移电子数未知,D项不正确。
10.【答案】B
【解析】硝酸和铜丝反应的产物有硝酸盐和氮氧化物,能体现硝酸的酸性和强氧化性,A项正确;降低温度,红棕色
气体颜色变浅,说明平衡正向移动,该反应为放热反应,B项不正确;先注入水,水与NO2反应生成NO,颜色变浅,
然后注入氧气与NO反应生成NO2,颜色又变深,C项正确;NaOH能与NO2反应,起到尾气处理的作用,D项正确。
11.【答案】B
【解析】W、X、Y、Z、R为原子序数依次增大的短周期主族元素,Y和R同主族,再根据图示结构式可知,W为H,
X为C,Y为N,Z为O,R为P。简单离子半径:P3->N3->O2-,A项不正确;Y的简单氢化物为NH3,NH3分子间
可形成氢键,B项正确;元素的第一电离能:N>O>C,C项不正确;R最高价氧化物对应的水化物为 H3PO4,
H3PO4不是强酸,D项不正确。
12.【答案】D
【解析】用氯化铁刻蚀铜质电路板,根据氧化还原反应规律推出氧化性:Fe3+>Cu2+,与金属的活泼性无关,A项
不符合题意;H2S分子间只存在范德华力,H2O分子间存在范德华力和氢键,沸点:H2S<H2O,而稳定性主要看
键能的大小,S—H键键能小于O—H键键能,B项不符合题意;应先通NH3后通CO2,C项不符合题意;酸性主
要看羧基中 O—H极性,由于—CH3的推电子效应,使得羧基中 O—H键的极性:HCOOH>CH3COOH,导致酸
性:HCOOH>CH3COOH,D项符合题意。
13.【答案】B
【解析】c可能为SiO2,SiO2不能与水反应,A项不正确;火山口附近的硫单质会被大气中的 O2氧化为 SO2,SO2
可被进一步氧化生成SO3,SO3遇水形成H2SO4,B项正确;若元素为C,则a可能是乙烯、环己烷等,环己烷不能
使酸性高锰酸钾溶液褪色,C项不正确;若元素为 S,则 f为 H2SO4,c为 SO2,H2SO4可以与 Na2SO3反应生成
SO2,该反应不属于氧化还原反应,D项不正确。
14.【答案】B
【解析】曲线a速率更慢,说明其表示的温度较低;曲线 b速率更快,说明其表示的温度更高,A项正确;分析图
乙,可以看出随着温度的升高,平衡常数K在增大,对于放热反应,升高温度应该使平衡向吸热反应方向,也就
是逆反应方向移动,导致生成物浓度降低、反应物浓度增大,从而使得平衡常数K减小,B项不正确;分析图丙,
可以看出在600℃之前,正丁烷脱氢制丁烯的产率随着温度的升高而增大;但在600℃之后,产率却快速降低。
这可能是因为随着温度的进一步升高,副产物的生成量增加,导致目标产物丁烯的产率下降,C项正确;分析图
丁,催化剂的作用是降低反应活化能,所以图示中虚线表示加入催化剂前的曲线,实线表示加入催化剂后的曲
线,D项正确。
15.【答案】C
【解析】本题为电解池,根据总反应及图中CO2反应生成Al4C3,可推知右侧O
2-失电子形成O2,则右侧电极为阳
极。阳极反应为2O2--4e- O2↑,阴极反应为4Al+3CO2+12e
- Al4C3+6O
2-。由于 Al4C3在左侧电极生
成,O2-需要从左往右移动,为保证电解过程高效持续稳定,应选用氧离子交换膜,A项正确;根据上述分析,B项
正确;消耗36gAl,转移4mole-,理论上生成1molO2,质量为32g,C项不正确;Cl
-
可能在阳极发生氧化反
应,D项正确。
16.【答案】B
【解析】由题意可知,A2-可发生水解:A2-+H2 幑幐O HA
-+OH-,常温下Na2A溶液(不含CO2)呈碱性,A项正确;
Na2A溶液中存在电荷守恒关系:c(Na
+
)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-),元素守恒关系:c(Na+)=2c(A2-)+
2c(HA-),两式联立可得:c(Na+)+2c(H+)=2c(A2-)+2c(OH-),将 c(Na+)=0.2mol·L-1代入得到 c(A2-)+
c(OH-)-c(H+)=0.1mol·L-1,B项不正确;碳酸分解、溶解的二氧化碳逸出会导致溶液氢离子浓度减小,pH
增大,C项正确;温度升高,水的电离程度增大,使水中的c(H+)增大,即pH减小,D项正确。
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17.【答案】(1)16.3(2分,有效数字错误扣1分)
(2)AB(2分,少选给1分,多选、错选不得分)
(3)4(1分,有效数字不做要求)
(4)Fe3++H2 幑幐O [Fe(OH)]
2++H+(1分,唯一答案)
(5)溶液中存在水解平衡Fe3++H2 幑幐O [Fe(OH)]
2++H+,加入HNO3后,平衡逆向移动,抑制Fe
3+水解(2分)
(6)NaCl固体(2分,写KCl固体也得分,写 NH4Cl固体不给分,未写“固体”不扣分,写 NaCl溶液、KCl溶液扣
1分)
(7)溶液变为红色(1分) [Fe(SCN)2]
++4Cl幑幐- 2SCN-+[FeCl4]
-
(1分),K=
1.02
2.29×103
≈4.45×10-4(1分,列
出计算式即给分),该反应的平衡常数很小,反应进行的程度很小(1分)
【解析】(1)配制100mL1mol·L-1FeCl3溶液需要0.1molFeCl3固体,所以需要FeCl3固体的质量为16.25g,
则用托盘天平称取FeCl3固体16.3g。
(2)配制溶液过程中不需要圆底烧瓶及分液漏斗,A、B项符合题意。
(3)三组实验中的试剂②中H+浓度需保持一致,即c(H+)=8mol·L-1,故a=4。
(4)Fe3+水解为[Fe(OH)]2+的离子方程式为Fe3++H2 幑幐O [Fe(OH)]
2++H+。
(5)Fe(NO3)3溶液中存在Fe
3+的水解平衡,加入 HNO3后,抑制 Fe
3+的水解,平衡逆向移动,[Fe(OH)]2+浓度
减小,溶液变为无色。
(6)实验iv中,加入试剂后,溶液由无色变为黄色,结合实验 i可知,Fe3+可与 Cl-配位为黄色的[FeCl4]
-
,加入
的试剂中需含有Cl-,但不能引入水且不能影响溶液酸碱性,NaCl固体、KCl固体均符合题意。
(7)Fe3+遇到KSCN溶液显红色。红色溶液中存在平衡Fe3++2SCN幑幐- [Fe(SCN)2]
+
,加入KCl固体后,Fe3+可
与Cl-配位生成[FeCl4]
-
,即存在平衡 Fe3++4Cl幑幐- [FeCl4]
-
,则[Fe(SCN)2]
++4Cl幑幐- 2SCN-+[FeCl4]
-
的
K=
1.02
2.29×103
≈4.45×10-4,该反应的平衡常数很小,反应进行的程度很小,因此溶液颜色不变。
18.【答案】(1)
↑
3d
↑↓
4s
(1分)
(2)粉碎或碾碎(1分,相似表述即可) SnO2+CaSO4+5C
高温
SnS↑+CaO+5CO↑(2分,反应物出现CaSO4得1
分,完全正确2分)
(3)ScO3-3+3H2 O Sc(OH)3↓+3OH
-
(2分,物质正确1分,配平和“↓”共1分,写 幑幐“ ”不扣分)
(4)(7.3,8](2分,出现7.3给1分,出现8给1分,完全正确给2分)
(5)盐酸或硫酸(1分) 1.39×10-9(2分)
(6)12(1分)
4×91+8×184+32×16
NAρ
×1021(2分,未写数量级或数量级错误扣1分)
【解析】(1)Sc为 21号元素,位于第四周期第ⅢB族,电子排布式为[Ar]3d14s2,则价层电子轨道表示式为
↑
3d
↑↓
4s
。
(2)为提高原料利用率,可将钨碱煮渣粉碎或碾碎;由图知选择CaSO4,锡挥发率高,渣中锡含量低,除锡效果最
好;根据反应后硫化剂转化为对应的金属氧化物推测产物之一为 CaO,过量 C作为还原剂,应被氧化成 CO,故
气体X为CO,则方程式为SnO2+CaSO4+5C
高温
SnS↑+CaO+5CO↑。
(3)由已知信息可知“水浸”时 Na3ScO3溶于水后,发生水解反应生成 Sc(OH)3沉淀,则离子方程式为 ScO
3-
3+
3H2 O Sc(OH)3↓+3OH
-
。
(4)水浸后的溶液中含有SiO2-3 和WO
2-
4,为了使其转化为沉淀,应加入H
+
;第一次调节pH是为了使SiO2-3 转化
为沉淀而WO2-4 不转化为沉淀,所以应调节pH的范围为(7.3,8]。
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(5)根据“萃取”时发生的反应为Sc3++ 幑幐3HR ScR3+3H
+
,“反萃取”应使平衡逆向移动,则可以加入盐酸或硫
酸;为使Sc3+完全沉淀,则Sc3+的浓度控制在低于1.0×10-5mol·L-1,由 Ksp[Sc(OH)3]=2.7×10
-32,c(Sc3+)×
c3(OH-)=Ksp[Sc(OH)3],求出OH
-
浓度为1.39×10-9mol·L-1。
(6)由图像和题意可知,1个四面体含1个W,1个八面体含1个Zr,且8个四面体位于晶胞内部,8个八面体位
于晶胞顶角,6个八面体位于晶胞面心。根据均摊法可知,晶胞中 W原子数为8,Zr原子数=8×
1
8
+6×
1
2
=4,
xy=48=12;晶胞中含有 4个 Zr,8个 W,32个 O,质量 m=
4×91+8×184+32×16
NA
g,晶体的密度为
ρg·cm-3,则体积为V=
4×91+8×184+32×16
NAρ
×1021nm3。
19.【答案】(1)CO2(1分)
(2)①高温(1分)
②A状态(1分,A也得分)
NH4NO3(s)幑幐
△
N2O(g)+2H2O(g)
始/kPa 0 0
转/kPa p 2p
平/kPa p 2p
Kp=pN2O·p
2
H2O
=p·(2p)2=4p3kPa3(计算过程共3分,分析出 H2O的分压为2p得1分,会计算表达式得
1分,计算结果1分,结果没写单位不扣分)
(3)AC(2分,少选得1分,多选、错选不得分)
(4)相较于b、c点,反应条件a所需温度更低,450℃即可达到较为理想的接近100%的转化率(2分,从温度节
能和转化率两方面阐述,各1分)
(5)①N2(1分) 中间产物(1分) ②97%(2分)
【解析】(1)对于等电子体,我们需要找到原子总数和价电子总数都与N2O相同的粒子,并且这些粒子要由第二
周期非金属元素组成。N2O中有3个原子,价电子总数为5×2+6=16(其中N的价电子数为5,O的价电子数为
6)。故CO2为N2O的一种等电子体分子。
(2)①该反应生成气体,为熵增反应,焓变大于0,应高温自发;②若达到平衡状态,升高温度,平衡正向移动,
N2O的浓度会增大,A状态为平衡状态;B状态前后若温度升高,N2O浓度均未增大,不是平衡状态。压缩体积
后,N2O的物质的量始终保持为0.9mol,说明处于平衡状态,利用三段式等多种方法可计算Kp=pN2O·p
2
H2O
=p·
(2p)2=4p3kPa3,计算过程见答案。
(3)根据标准摩尔生成焓的定义,我们可以知道该反应的ΔH等于生成物的标准摩尔生成焓之和减去反应物的
标准摩尔生成焓之和。由于O2、N2等气体单质的 ΔfHθm为0kJ·mol
-1,且设 N2O的 ΔfHθm为 akJ·mol
-1,N2O
的化学计量数为2,因此该反应的ΔH=-2akJ·mol-1,A项正确;观察历程图,我们可以发现在过程Ⅰ中释放
N2,在过程Ⅱ中吸附N2O,B项不正确;过程Ⅲ决速步骤的能垒是指从反应物到过渡态TS所需的能量差。从图
中我们可以看出,这个能量差是157.5kJ·mol-1-(-187.7)kJ·mol-1=345.2kJ·mol-1,C项正确;使用催化剂
不能改变反应焓变,即不能改变正、逆反应活化能的差值,D项不正确。
(4)根据图像,在相同时间内进行分解反应时,反应条件a下的转化率接近100%且所需温度更低,更节能环保。
(5)①对于水体中NO-3的转化过程及主要含氮离子的浓度随时间变化情况图的分析:NO
-
3的浓度逐渐降低至
0,而NO-2的浓度先增加后减少,且溶液中最终检测不到 NO
-
3和 NO
-
2,说明 NO
-
2是该过程中的中间产物。NO
-
3
被完全转化且没有生成其他含氮离子,还同时实现无污染、绿色化学的目的,因此可以推测该过程中的主产物为
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无毒无害的常见含氮物质N2;②原污染物为NO
-
3,初始浓度为100×10
-3mol·L-1,最终浓度为0mol·L-1;新污染
物 是 NH+4,最 终 浓 度 为 3×10
-3mol·L-1,初 始 浓 度 为 0 mol· L-1,因 此 清 除 效 率 =
[(100×10-3-0)-(3×10-3-0)]mol·L-1
100×10-3mol·L-1
×100%=97%。
20.【答案】(1)C9H8O(1分) 9(1分)
(2)酯基(1分) 帨
師
師
CHO
OH
帨
師
師或
CHO
OH
(2分)
(3)AD(2分,少选给1分,多选、错选不得分)
(4)帨
師
師a.
Br
Br
O(1分) 加成反应(1分) b.银氨溶液,加热(1分) 氧化反应(1分)
(5) 師
師
帩
① CH
OH
CH2 CHO(1分)
帨
師
師
② +Br2 → 帨
師
師
光照
Br
+HBr(2分,未配平扣1分,缺少条件扣1分;卤素单质用Cl2不扣分)
【解析】(2帨
師
師)
O O
(C9H10O2)含有5个不饱和度 帨
師
師,
O O
的同分异构体能使FeCl3显色且能
够发生银镜反应,说明分子中含有1个酚羟基和1个醛基,核磁共振氢谱图上有4组峰,分子结构比较对称,可能
帨
師
師的结构简式为
CHO
OH
帨
師
師或
CHO
OH
。
(3)化合物Ⅰ存在顺反异构,A项正确;化合物Ⅰ(肉桂醛)到化合物Ⅱ帨
師
師
:
O 帨
師
師转化为
O是还原过程,
而NADPH到NADP+的转化过程中NADPH被氧化,B项不正确;π键是共价键通过p-p轨道“肩并肩”形成的,C项不
正确;化合物Ⅳ的沸点比化合物Ⅲ高,是因为化合物Ⅳ中存在羟基官能团,能够形成分子间氢键,D项正确。
(5)根据仅提供的有机原料甲苯和乙醛以及提供的已知信息 RCHO+CH3CHO →
NaOH
RCH
OH
CH2 CHO通过醛与
醛延长碳链得到目标产物所具有的碳骨架,需要制备中间产物苯甲醛, 帨
師
師合成路线为
CH
→ 帨
師
師
3 CH2
→
帨
師
師
Br
CH2
→ 帨
師
師
→ 帨
師
師
OH CHO
CH
OH
CH2 → 帨
師
師 CHO C CH CHO,
師
師
帩
最后一步的有机反应物为
CH
OH
CH2 CHO,最后一步通过消去反应得到肉桂醛。