内容正文:
高三化学试卷
注意事项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共6页,满分为100分,考试时间为75分钟。考试结束后,请将答题卡交回。
2.答题前,请务必将自己的学校、姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置,并在相应区域贴好条形码。
3.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效。
4.如需作图,必须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Ca-40
单项选择题:本题包括13小题,每小题3分,共计39分。每小题只有一个选项符合题意。
1.金秀矿含Ni、Bi、As、S等元素。下列元素中属于短周期元素的是
A. Ni B.Bi C.As D.S
2.常温下,过硫化钠(Na2S2)与盐酸反应可以生成S和H2S。下列说法不正确的是
A.Na2S2中有离子键 B.Cl的结构示意图为
C.单质硫为共价晶体 D.H2S分子为极性分子
3.制备Na2SO3溶液的过程如下:由Na2CO3固体配制0.1mol·L-1 Na2CO3溶液,向其中通入SO2至pH约为4;由NaOH固体配制1mol·L-1 NaOH溶液,滴加到之前溶液中至pH约为10,得到Na2SO3溶液。下列说法正确的是
A.称量Na2CO3固体时,应将试剂放入天平右边的托盘内
B.使用托盘天平(含砝码)、烧杯、量筒、玻璃棒等仪器可粗略配制1mol·L-1的NaOH溶液
C.用题3图-1装置制备SO2
D.用题3图-2装置测量溶液的pH
4.电解熔融KF与HF混合物(加入少量LiF能降低混合物的熔融温度)可制得F2;电解饱和食盐水可制得Cl2。下列说法正确的是
A.沸点:Cl2>F2 B.半径:r(F-)> r(Cl-)
C.电负性:χ(Cl)>χ(F) D.第一电离能:I1(Cl)>I1(F)
阅读下列材料,完成5~7题:
铜及其化合物有着重要应用。铜在金属活动性顺序表中排在氢的后面;FeCl3溶液与铜的反应可用于蚀刻印刷线路板;Cu能催化CH3CH2OH与O2的反应。CuSO4溶液与石灰乳混合可制成杀菌剂波尔多液;CuSO4溶液与NaOH溶液混合后能与有机物中的醛基反应生成Cu2O。Cu2O与稀硫酸(或盐酸)反应生成Cu2+与Cu;Cu(OH)2能与NaOH溶液反应生 成[Cu(OH)4]2-。
5.下列说法正确的是
A.Cu2+基态核外电子排布式为[Ar]3d74s2
B.一个Cu2O晶胞(见题5图)中,O原子的数目为2
C.[Cu(OH)4]2-中的配位原子是OH-
D.CH3CHO与[Cu(OH)4]2-反应生成CH3COO-与Cu2O过程中有非极性键生成
6.下列化学反应表示正确的是
A.在空气中加热CuCl2·2H2O:CuCl2·2H2OCuCl2+2H2O
B.Cu2O与足量稀硝酸反应:Cu2O+2H+ = Cu+Cu2++H2O
C.用铜电极电解CuSO4溶液时的阳极主要反应:Cu-2e- =Cu2+
D. Cu催化CH3CH2OH与O2的主要反应:CH3CH2OH+O2CH3COOH+H2O
7.下列说法正确的是
A.波尔多液用作果园杀菌剂,主要是因为细菌蛋白质发生了盐析
B.反应2Cu+O2+4HCl=2CuCl2+2H2O能发生,说明HCl能够氧化Cu
C.FeCl3溶液能与铜反应,主要是因为铁在金属活动性顺序表中排在铜前面
D.依据Cu(OH)2分别与稀H2SO4、NaOH溶液的反应,推断Cu(OH)2有两性
8.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A.饱和NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3(s)
B. HCl(aq)Cl2(g)HCl(g)
C. NH3(g)NO(g)HNO3(aq)
D. S(s)SO2(g)H2SO4(aq)
9.药物中间体Y的部分合成路线如下图。下列说法不正确的是
A.X能与NaOH溶液发生反应 B.X在一定条件下能与HCHO发生缩聚反应
C.Y与足量H2加成的产物分子存在对映异构体 D.用NaHCO3溶液可鉴别化合物X和Y
10.甲烷氧化制乙烯的可能过程如题10图所示,并在步骤①过程中检测到了自由基·CH3和·OCH3。下列说法正确的是
A.步骤①过程中可能有CH3OCH3生成
B.步骤①中CH4转化为C2H6后碳原子轨道的杂化方式发生了变化
C.步骤②中C2H6转化为C2H4后H-C-H键角变小
D.步骤②中每生成1molC2H4转移4mole-
11.根据下列实验操作和现象,能合理推出结论的是
选项
实验操作和现象
结论
A
将5mL溴丙烷和10mL饱和KOH乙醇溶液混合,加热,产生气体通入稀酸性KMnO4溶液使之褪色
溴丙烷与KOH醇溶液共热时能生成丙烯
B
向1mL 20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4,水浴加热,再加入银氨溶液,未出现银镜
蔗糖在此条件下能水解生成葡萄糖
C
常温下,用pH计测得CH3COONa溶液的pH约为9.2,Na2CO3溶液的pH约为12.4
此条件下Ka(CH3COOH)>
Ka2 (H2CO3)
D
常温下,向2mL 0.03 mol·L-1Na2HPO4溶液中滴加2~3滴酚酞试液,溶液变浅红色
此条件下HPO42-的水解程
度强于其电离程度
12.室温下,从冶炼富集液中回收钴、锰的部分工艺流程如下
已知:Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka2(H2CO3)=5.6×10-11,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5下列说法正确的是
A.Na2S溶液中:c(OH-)=c(H2S)+c(HS-)+c(H+)
B.沉钴后得到的上层清液中:<
C.NH4HCO3溶液(pH>7)中:c(NH4+)>c(HCO3-)
D.沉锰后得到pH=6.5的滤液中:c(H2CO3)<c(CO32-)
13.CH4部分氧化重整与CH4-H2O-CO2重整联合制合成气(CO、H2),涉及的反应如下
①2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g) ∆H1=-71 kJ·mol-1
②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ∆H2=+206 kJ·mol-1
③CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ∆H3=+247 kJ·mol-1
常压下,将一定比例混合气体[n(CH4):n(CO2):n(空气):n(H2O)=1:0.2:1.92:0.4]匀速通过装有催化剂的反应管中,出口处测算CH4的转化率、CO2的转化率及比值随温度变化的关系如题13图所示。下列说法不正确的是
A.其他条件不变,增大体系压强会降低CH4的平衡转化率
B.800°C时,若=2、CO2的转化率约为40%,则H2O的转化率约为60%
C.联合制合成气相比单一氧化重整有利于调节产物中比值、提高能源利用率
D.800~840°C,若温度升高反应②转化率增加,其对产物比值影响程度小于反应③
非选择题:共4题,共61分。
14.(15分)从氧化锌烟尘(主要含ZnO、ZnS、FeOx、GeOx)中回收锌的部分流程如下
(1)酸浸氧化。向氧化锌烟尘样品中加入一定量0.5mol·L-1H2SO4和MnO2。
①此过程ZnS被转化为Zn2+和S,其离子方程式为 。
②元素浸出率与MnO2用量关系如题14图所示。
随着MnO2添加量大于4%,铁元素浸出率趋势变化的可能原因是 。
③从氧化剂利用率角度分析,不用H2O2代替MnO2的理由是 。
(2)沉锗。若用H2L表示单宁酸,“沉锗”的反应原理可表示为Ge4++3H2LH2GeL3↓+4H+。在加入
单宁酸前,应调节溶液的最佳pH为2.5,原因是 。
(3)“沉锗”后的溶液经除杂浓缩可得ZnSO4溶液。
①测定ZnSO4溶液的浓度。准确量取5.00mL ZnSO4溶液,加水稀释至200mL;取50.00mL稀释后溶液,调节溶液的pH=10,用0.1000mol·L-1EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定至终点(滴定反应为Zn2++Y4-=ZnY2-),平行滴定3次,平均消耗EDTA标准溶液25.00mL。计算ZnSO4溶液的物质的量浓度(写出计算过程)。
②ZnSO4溶液经过惰性电极电解后,所得溶液可循环用于该流程中的 步骤。
15.(15分)化合物G是合成沙坦类药物的中间体,其部分合成路线如下
(1)A( )中含氧官能团名称为 ;已知A中含氧官能团对电子的吸引能力比碳原子强,则基团1的酸性比基团2的 (填“强”或“弱”)。
(2)B→C的反应过程中会生成一种酸性氧化物气体,其化学式为 。
(3)写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式: 。
①含有5种不同化学环境的氢原子,苯环上连有-NH2;
②碱性条件下水解后酸化,生成X和Y两种有机物,n(X):n(Y)=3:1,X的相对分子质量为60且能与NaHCO3反应,Y含有苯环且能与FeCl3溶液发生显色反应。
(4)E→F的反应类型为 反应。
(5)写出以 、CH3CH2OH和C(OC2H5)4为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线示例见本题题干)。
16.(16分)实验室用含磷尾矿[主要含Ca5(PO4)3F、CaMg(CO3)2]的悬浊液模拟湿法烟气脱硫并制备H3PO4,实验装置如题16图-1所示。
(1)进气时通过调节阀门控制SO2、O2、N2的流速。
①缓冲罐的作用是 。
②在O2足量的前提下,保持进入烧瓶中的气体总流速不变,为研究混合气体中SO2浓度增大对脱硫效率的影响,可采取的实验操作是 。
(2)湿法脱硫时发生反应2SO2+O2+2H2O=2H2SO4。
①温度过高脱硫效率会降低,原因是 。
②生成的H2SO4能将Ca5(PO4)3F转化为CaSO4·2H2O、H3PO4与HF,该反应的化学方程式为
。
(3)悬浊液中生成H3PO4的过程如题16图-2所示。
①烟气中SO2浓度对浸出液中H3PO4含量的影响如题16图-3所示。SO2浓度大于8mg·L-1时,随着SO2浓度增大,H3PO4含量变化的原因是 。
②加入少量ZnSO4溶液,对反应过程的影响如题16图-4所示。该措施可提高磷浸出率的原因是
。
(4)浸出液经除杂处理后得到0.1mol·L-1 H3PO4溶液,利用其高效率(短时间、高产率)制备FePO4·2H2O,请补充实验方案:称取一定量铁粉, ,过滤洗涤,固体干燥得FePO4·2H2O。
[已知:Fe3(PO4)2、FePO4·2H2O均难溶于水;反应终点pH=2.5时,FePO4·2H2O的产率最高。实验中还须使用的试剂:1.0mol·L-1的H2SO4溶液、30%H2O2溶液、30%氨水。]
17.(15分)对CO2的捕获、利用已成为前沿科技竞争的焦点。
(1)直接碳燃料电池能够将固体碳(如煤、生物质炭等)的化学能直接转化为电能,并生成高纯度CO2。其使用Li2CO3-K2CO3等二元共熔碳酸盐作为电解质,工作原理如题17图-1所示。
①在正极,CO2和O2反应生成CO32-,电极反应式为 。
②在负极,固体碳燃料(用C表示)发生一系列反应,其中反应C(s)+CO2(g)2CO(g) ∆H=172kJ·mol-1,在高温下(>700°C)有利于自发进行的原因是 。
(2)CO2电还原与氯碱工艺可联产CO、Cl2和KHCO3,其工作原理如题17图-2所示。
①阴极上CO2选择性还原为CO,同时会生成少量H2。一定条件下,阳极产生22.4L(标准状况)Cl2时,阴极生成气体的总质量为26.7g。则该条件下,阴极生成CO的法拉第效率为 。[法拉第效率=×100%]
②CO2还原为CO的反应在钴卟啉催化剂(简化为Co-N4结构)表面进行,催化循环过程的简化模型如题17图-3所示。若此过程中N元素化合价不变,则Co元素化合价变化的步骤有: (填序号)。
(3)通过CO2制备Ca(HCO3)2有潜在价值,但Ca(HCO3)2固体难以从其水溶液中分离。
①研究发现,Ca(HCO3)2固体析出过程中,溶剂的极性会削弱HCO3-中O-H键的稳定性。为得到Ca(HCO3)2固体,可采取的合理措施为 。
②采用热重法可分析固体组成。依据题17图-4,可判断所得固体主要是Ca(HCO3)2而不是CaCO3的理由是 。
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学科网(北京)股份有限公司
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