内容正文:
高三年级化学
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号填写在答题卡上。
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,再选涂其它答案标号。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.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Si:28 P:31 V:51
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)
1.2025年九三阅兵展示的装备中,化学新科技为国防实力提升提供重要支撑。关于阅兵装备涉及的化学材料与技术,下列说法正确的是
A.新一代导弹使用的固体推进剂中,高氯酸铵仅作为氧化剂参与反应,不提供能量
B.歼-20S隐形战机表面的雷达吸波材料含碳纳米管,碳纳米管与金刚石、石墨互为同位素
C.新型智能轻量化防弹头盔的核心材料超高分子量聚乙烯,由乙烯通过加聚反应合成,原子利用率为100%
D.复合装甲中的碳化硼陶瓷层,属于有机高分子材料,其硬度高的原因是原子间通过共价键形成空间立体网状结构,键能较大
2.下列化学用语或图示表达正确的是
A.基态硅原子的价电子轨道表示式:3s
B.NO3-的VSEPR模型:
C.2-丁烯的反式结构为:
D.的电子式:
3.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.与浓盐酸反应生成1mol氯气时,转移的电子数为
B.含1molSi-O键的二氧化硅晶体中,氧原子的数目为0.
C.室温下,pH=13的NaOH溶液中,水电离出的氢离子数为
D.0.1mol PCl3中所含孤电子对的总数为0.
4.下列图示实验中,操作规范的是
a
铁粉
A.制备Fe(OH)2
B.配制一定浓度的NaOH溶液
C.测定溶液浓度
D.除去中混有的少量SO2
5.下列离子方程式与所给事实相符的是
A.用硫酸铜溶液除去乙炔中的硫化氢:
B.次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳:
C.溴化亚铁溶液与等物质的量的氯气反应:
D.泡沫灭火器的反应原理:
6.的配合物在离子检验、工业催化、医学领域等方面应用广泛,+可与等配体形成使溶液呈浅紫色的、黄色的、红色的配离子。某同学按如下步骤完成实验。下列说法正确的是
A.溶液I的颜色说明与形成配合物能力:
B.若需观察溶液I中的颜色,可向该溶液中加入NaOH
C.配离子中H-O-H的键角比分子中H-O-H的键角小
D.1mol[Fe(SCN)6]3-离子中含有的σ键数目为
7.科学家提出一种大气中在和作用下转变为的机理(图1),
其能量变化如图2所示。已知:的结构式为:下列说法正确的是
图1
图2
A.反应①只涉及O-H键的断裂,无O-H键的形成
B.由图2可知,该过程的决速步骤是②
C.反应③未发生氧化还原反应
D.该反应经三步生成的反应热
8.化合物M是肉桂醛基阿司匹林衍生物,有望成为新型抗结直肠癌药物。其结构如图所示。下列有关M的说法正确的是
A.化合物M可形成分子内氢键
B.1mol该物质最多能与7mol,加成
C.用溴水可以检验M是否含有碳碳双键
D.一定条件下可以发生取代反应、加聚反应和还原反应 M
9.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,W的核外电子总数与其电子层数相同,X和Y不在同一周期;基态X原子的s能级与p能级的电子数相等;基态Y原子M层未成对电子数为2;基态Z原子的第一电离能高于同周期相邻的两种元素。下列说法正确的是
A.电负性:X>Y>Z B.简单氢化物的沸点:X>Z>Y
C.ZW3为非极性分子 D.中心原子Y为sp杂化
10.微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是
A.微生物促进了反应中电子的转移
B.a极的电极反应式为
C.理论上产生的与的物质的量之比为7:15
D.工作时,质子通过交换膜从左室移向右室
11.下列实验操作、实验现象、解释或结论都正确的是
选项
实验操作
实验现象
解释或结论
A
用pH试纸测定常温下浓度均为0.1mol·L-1的,溶液的pH
溶液
溶液
硫的非金属性比碳强
B
将硫酸酸化的滴入Fe(NO3)2溶液
溶液变黄色
的氧化性比强
C
加热溴乙烷和氢氧化钠乙醇溶液,将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中
酸性高锰酸钾溶液褪色
气体一定为乙烯
D
向溶液中,先加NaOH溶液调节pH约为3.7,再加入足量的KSCN溶液
红褐色沉淀不溶解
此pH值时,OH-结合Fe3+的能力比SCN-强
12.聚碳酸酯(L)是一种高性能的工程塑料,它以其出色的抗冲击性、轻量化特性和光学透明度,成为滑雪镜片的理想选择,其结构简式如图所示。
已知酯与醇(或酚)可发生如下酯交换反应:
R"代表烃基),L可由两种单体经此反应制备。下列说法正确的是
A.制备L的反应是加聚反应
B.1mol L最多能与2nmolNaOH溶液反应
C.制备L反应生成的另一种产物为苯酚
D.聚碳酸酯(L)中存在手性碳原子
13.锌氨溶液广泛用于金属冶炼与镀锌工业。向锌氨溶液(由溶液、氨水-硫酸铵混合溶液配制而成)中加入萃取剂HR。不同pH下(其他条件不变)达到平衡后和的萃取效果如图所示。
已知①反应I:;反应II:;反应II:②pH>8的锌氨溶液中,+主要形式存在。下列说法正确的是
A.当pH=8.5时,加入萃取剂HR达到平衡后,主要以形式存在
B.随着pH增大,反应II的平衡常数逐渐增大
C.pH控制在8.5左右,此时反应I、II、III的反应速率都达到最大
D.pH>8.5时锌萃取率减小的原因可能是:OH-既与萃取剂HR反应,又与结合生成沉淀,导致被萃取的减少
14.室温下,溶液中含硫粒子分布系数δ与pH的关系如图中虚线所示(已知,金属硫化物和CdS在0.1mol·饱和溶液(( 浓度维持不变)中达到沉淀溶解平衡时,-lgc与pH的关系如图中实线所示(c为金属离子浓度)。下列说法正确的是
A.δ(HS-)最大时对应的pH=9..96
B.该温度下的溶度积常数
C.pH=8时,
D.第二步水解平衡常数的数量级为10-2
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15.(15分)氧钒(IV)碱式碳酸铵是制备热敏材料的原料,其化学式为,晶体呈紫红色,难溶于水和乙醇,实验室以为原料制备该晶体的流程如下:
步骤i:向中加入足量盐酸酸化的·2HCI溶液,微沸数分钟,制得VOCI2。
步骤ii:在有(保护气的环境中,将净化的VOCI2溶液缓慢加入足量NH4HCO3溶液中,有气泡产生,析出紫红色晶体。
步骤iii:待反应结束后,在有(保护气的环境中,将混合液静置一段时间,抽滤,所得晶体用饱和NH4HCO3溶液洗涤3次,再用无水乙醇洗涤2次,得到粗产品。
已知:有较强还原性,易被氧化。
请回答下列问题:
步骤i:实验装置如图所示(夹持及加热装置略去,下同)。
(1)仪器a的名称为_,仪器b的作用为 。
(2)该步骤生成VOCI2的同时,还生成一种无色无污染的气体,则该反应的化学方程式为 。
步骤ii:实验装置如图所示。C D
(3)装置B中试剂为 ,装置D的作用为 。
(4)步骤iii使用抽滤而没有使用普通漏斗过滤,二者相比,抽滤(在减压条件下进行过滤)的优点是 (答2点)。
(5)抽滤后利用饱和NH4HCO3溶液洗涤C中所得晶体,检验晶体已洗涤干净的操作是 。
(6)测定产品纯度:称取mg样品用稀硫酸溶解后,加入mLmol·L-1酸性溶液将VO2+转化成VO2+(在溶液中呈浅黄色),向反应后溶液中滴加mol 标准溶液,至剩余酸性KMnO4溶液恰好完全反应,重复实验3次,平均消耗标准溶液mL。
①滴定至终点的现象为
②产品中钒的质量分数为 (列出计算式即可)。
16.(16分)铟(In)是一种稀有金属,是电信、光电产品不可或缺的关键原材料。现以含铅烟灰(主要成分是PbO,还含有少量等物质)为原料制备粗铟的工艺流程如图所示。
已知①浸出液浓度分别为1.mol,
②HR代表萃取剂,萃取时发生反应为
③常温下,。
回答下列问题:
(1)铟分布在元素周期表_区,基态In原子的价电子排布式为 。
(2)“热溶解”时,发生反应的化学方程为 。
(3)“还原除砷”时,反应的离子方程为 。
(4)反萃取操作时,有机相与水相体积比和反萃取率、水相中铟浓度的关系如图1所示,水相中铟浓度先增大后减小的可能原因是 。
图1
P
In
图2 图3
(5)从平衡移动的角度解释“萃取”前“调pH”目的是 ;常温下,应调节溶液pH的范围为 。
(6)磷化铟是一种半导体材料,其立方晶胞结构如图2所示,晶胞参数为anm,晶胞中所有原子沿z轴方向的投影如图3所示。与磷原子等距离且最近的磷原子数为_,晶胞中1号铟与2号铟的距离为nm。
17.(12分)燃油汽车排放的尾气中,含有CO、NO等有害污染物。这些物质不仅会损害人体健康,还会加剧光化学烟雾、臭氧层破坏等环境问题,因此研究CO还原氮氧化物的相关技术,具有重要的现实意义与环保价值。回答下列问题:
(1)已知:;
②(g)
则
(2)某研究小组探究温度和催化剂对CO、NO转化率的影响。在两个体积均为1L的刚性密闭容器中,将CO和NO按物质的量之比1:1分别通过不同催化剂(a、b)进行反应::2NO(g)+,测得相同时间内NO的转化率与温度的关系如图1所示。
图1
图2
①在400℃时,c点 填">""<"或“=”);
②在催化剂b条件下,400℃~600℃,NO的转化率随温度升高而降低的可能原因是 。
(3)一定温度下,上述反应体系中容器起始压强为,反应至平衡时NO转化率为80%。
①下列说法中能表明反应达到平衡状态的是(填字母)。
A. B.CO的分压不再变化
C.混合气体的密度不变 体积分数不再变化
②为以平衡分压表示的平衡常数(分压=总压x物质的量分数),则此条件下该反应的平衡常数 (写出计算表达式)。
(4)实验测得是速率常数,只与温度有关),pk逆随温度变化的曲线如图2所示,则随温度变化的曲线为 (填““a”或"b")。
18.(15分)内酯衍生物H具有广泛的生物活性,常用来制备药物。其中一种合成路线如下:
已知①Et为,
②羟醛缩合反应:(酮类也有类似性质)
回答下列问题:
(1)A的名称为 ,B→C的反应类型为_,B中含氧官能团的名称为 。
(2)D的结构简式为 。
(3)F→G的化学方程式为 。
(4)M为H的同分异构体,符合下列条件的M的结构有 种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有6组峰的结构简式为 (任写一种)。
I.1molM与足量NaHCO3反应可生成44.8LCO2(标准状况);
II.含有六元环状结构,且分子中含甲基。
(5)根据以上流程信息,结合所学知识,设计以乙醛为原料合成聚丙烯酸的路线(无机试剂任选): 。
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