内容正文:
绝密★启用前
高三化学
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:高考全部内容。
5.可能用到的相对原子质量:H1Li7C12O16Na23S32Cl35.5
Ga 70 As 75
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45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.东北三省及内蒙古的黑土地土壤肥沃,其化学成分以丰富的有机质(腐殖质)为核心,同时含
有氮、磷、钾等大量营养元素和硅、铝、铁、钙、镁等矿物质元素。下列物质的名称或俗称正确
的是
A.(NH)2HPO4—磷酸一氢氨
B.CH2一CH一CH2一三丙醇
OHOHOH
C.CaSO4·2H2O—石膏
D.Na2SiO3水溶液—硅胶
2.实验操作安全规范为实验顺利开展保驾护航。下列操作不符合实验安全要求或实验操作规
范的是
A.苯酚沾到皮肤上,先用酒精清洗再用水清洗
B.高锰酸钾能与乙醇等有机物存放在同一个药品柜中
C.蒸馏过程中发现未加碎瓷片,应停止加热,冷却后加入碎瓷片
D.与氢氧化铁胶体制备实验有关的实验室安全图标为
3.下列化学用语或图示表达错误的是
H
A.NH的电子式:H:N:H
B.Cu+的价电子排布式:3do
C.用电子式表示K2S的形成过程:K军S+K→K*[:S:]2K
6e
D.用单线桥法表示电子转移:KCIO3十6HC1(浓)一3C2个十KC1十3H2O
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4.下列反应方程式书写正确的是
选项
反应
反应方程式
A
用铁作电极电解CuSO,溶液
20u+2H,0通电2Cu+0,+4H
B
溴乙烷与NaOH的水溶液共热
CH,CH.Br+-NaOH-CH-CH2+NaBr+H2O
C
Na2SiO3溶液存放过程中变浑浊
SiOg+H20+C02一H2SiO3¥+CO?
D
Na2S溶液在空气中氧化变质
2S2-+02+4Ht=2Sy+2H20
5.下列实验现象中的颜色变化与氧化还原反应有关的是
选项
实验
现象
冈
所得溶液为浅黄绿色,一段时间后浅黄绿色逐渐消失,最
将过量的C2通人水中
终变为无色
B
将2~3滴饱和FeCL,溶液滴入沸
溶液变成红褐色
腾的蒸馏水中
将足量溶液滴人AgCl悬浊液中
沉淀由白色逐渐变为黄色
D
将浓氨水滴人硫酸镍溶液中
先产生绿色胶状沉淀,后沉淀溶解,产生蓝色溶液
6.硫代硫酸钠是一种常见的滴定剂和重要的化工原料。工业上常用硫化碱法制备硫代硫酸钠,
反应原理为2Na2S+Na2CO3+4SO2一3Na2S2O3十CO2。设NA为阿伏加德罗常数的值,
下列说法正确的是
A.1.12L由CO2与SO2组成的混合物中含有的原子总数为0.15NA
B.每生成4.4gCO2,反应中转移电子的数目为0.8Na
C.1L0.5mol·L-1Na2S溶液中含有的S2-数目为0.5Na
D.常温下,pH=9.0的Na2CO3溶液中由水电离产生的OH数目为10-5NA
7.有机物M是一种从水果中提取的具有生物活性的物质,结构简式如图所示。
OH
下列关于该物质的说法正确的是
A.含有四种官能团
B.分子式为C5H26O3
C.存在多种对映异构体
D.能与氢氧化钠溶液反应
8.下列化学实验基本操作规范的是
-盐酸
NaOH
/待测液
A.向容量瓶中转移溶液
B.中和滴定
C.闻氯气的气味
D.过滤
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9.X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素。Y的最外层电子数是其电子层数的
3倍,Y、Q同主族,X、Z同主族,基态W原子s轨道与p轨道所含电子数相等,X与Z的原子
序数之和等于W的原子序数。下列说法错误的是
A.Y与Q形成的常见化合物均可与水反应
B.Z与Q形成的化合物一定只含离子键
C.W与Y形成的化合物可用作耐高温材料
D.沸点:X2Y>X2Q
10.在PEG(聚乙二醇)及其衍生物的应用研究中,取代端基(如氨基、酯基等)起着决定性的作
用。Amino-PEG(双端氨基聚乙二醇)是一类重要的PEG衍生物,广泛应用于有机化学、界
面化学、材料科学等领域。其一种合成路线如图。
-e0-0-个
PEG
PEG-OTs
Amino-PEG
已知:①TsCl为CH3
②聚乙二醇在酸性条件下易断裂。
下列说法错误的是
A.乙二醇、聚乙二醇均具有良好的水溶性
B.由PEG制备PEG-OTs的过程中,加人〈
N的目的是除去生成的HCI
C.PEG、Amino-PEG和PEG-OTs均不含手性碳原子
D.等质量的PEG和Amino-PEG的物质的量相同
11.砷化镓是一种新型半导体材料,应用广泛。图甲为它的立方晶胞结构,图乙为该晶胞沿y
轴的投影图。该晶胞的边长为apm,在三维坐标系中a、b两点的原子坐标分别为(0,0,0)、
(1,1,1)。下列说法错误的是
OAs©G
A.As和Ga原子间的最近距离为apm
B©点的原子坐标为(任,是》
C.1个Ga与12个Ga等距离且最近
D.该晶体的密度为
5.8×1032
a'NAg·cm-3
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12.全铁液流电池的工作原理如图所示,两电极分别为石墨电极(电极b)和负载铁的石墨电极
(电极a)。下列说法正确的是
Fes+/Fe
Fe2+
Fe3+/Fe2+
隔膜
A.放电时,电极a发生还原反应
B.充电时,以铅蓄电池为电源,则电极b与铅蓄电池的PbO2电极相连
C.放电时,电子由电极a流出经隔膜向电极b移动
D.理论上,Fe3+每减少1mol,Fe2+总量相应减少1.5mol
13.草酸亚铁(FC2O4)是生产磷酸铁锂电池的原料,实验室可通过如下反应制取:
H2SO
Na2C2O4,△
NH02Fe(S02·6H,0一酸化溶解一沉铁一过滤
→FeC2O4固体
已知:室温时,K1(H2C2O4)=5.6×10-2、K2(H2C2O4)=1.5X10-4,Kp(FeC2O4)=2.1
×10-7。
下列说法错误的是
A.H2C2O4为二元酸,其中C原子的杂化方式为sp
B.NH对与SO的空间结构相同
C.室温时,反应FeC2O4十2H+一Fe2++H2C2O4的平衡常数为40
D.(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的晶体类型为离子晶体
14.Z+、三乙撑二胺和对苯二甲酸根离子可形成晶体M,在晶体M每个空腔中装人一个顺式
偶氮苯分子后形成晶体M:。一定条件下随着偶氮苯(《一N-N一《》)顺反结构的变
化,晶体骨架发生畸变,晶体在M1和M2两种结构之间相互转化,可以吸收和释放N2,因此
被称为“会呼吸”的晶体
©为Zn2+
式偶氮苯
为ooc
M
已知:
1,反式偶氮苯紫外光顺式偶氮苯。
可见光
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i.ρ(M)<o(M2),晶胞密度小,晶体内部的空隙大。
下列说法错误的是
A.C、O、N的第一电离能从大到小的顺序是N>O>C
B.晶体M中既含离子键,又含配位键
C.晶体M与偶氮苯通过共价键的作用自组装形成超分子M1或M2
D.能让“会呼吸”的晶体吸收N2的条件是紫外光照射
15.常温下,水杨酸(分子式为C,H03,结构简式为
◇上69OH,可用比,A表示)和尼泊金酸
(分子式为C,HO3,结构简式为HO《
〉》一COOH,可用H2B表示)的两种溶液中,分
布系数[如6(HA)
c(HA)
c(FHA)+c(HA)+c(A)]与pH的变化关系如图实线或虚线
所示。
1.0F
0.9
0.8
0.7
0.6
60.5
(2.9,0.5)XM
4.5,0.529.3,0.5}
(13.8,0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
1
012
3
4567891011121314
pH
已知:常温下,K(水杨酸)>Ka(尼泊金酸)。
下列说法错误的是
A.曲线M表示8(H2A)与pH的变化关系
B.往H2B溶液中滴加NaOH溶液调节pH至9.3时,c(H)十c(Na)=3c(B2-)+c(OH)
C.K2(水杨酸)<K2(尼泊金酸),原因是HA形成了分子内氢键,影响了酚羟基的电离
D.常温下,往H2A溶液中滴加NaOH溶液调节pH至8.5时,c(A2-)<c(H2A)
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16.(13分)金属冶炼在国民经济发展中有着重要作用。工业上以某软锰矿(主要成分为
MnO2,还含有少量Fe2O3、Al2O3及SiO2)为原料制备锰酸锂(LiMn2O4)的工艺流程如图
所示。
稀硫酸、FeSO4氨水
氨水
Li2CO3
软锰矿预处理
矿浆—→酸浸→调pH→沉锰
Mm(OH氧化MnO2,锂化
→LiMn204
浸渣
滤渣
滤液
已知:当溶液中某离子浓度不大于1.0×10-5mol·L1时,该离子沉淀完全。室温下相关
物质的Kp如下表所示。
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物质
Fe(OH)2
Fe(OH)3
A1(OH)3
Mn(OH)2
Kp
1X10-16.3
1×10-38.6
1X10-32.3
1×10-128
回答下列问题:
(1)工业上,需进行预处理将软锰矿转化为矿浆,其目的是
(2)浸渣的主要成分是
(填化学式)。
(3)“酸浸”中,加入FeSO4的目的是
;“酸浸”后,浸出液中可能含有Fe+,检验浸出
液中是否存在Fe2+的试剂为
(填化学式);若溶液中还存在Fe+,为节约成本,
可加入少量
(填名称)。
(4)若“酸浸”后浸出液中c(Mn+)=0.1mol·L1且已检测无Fe+,则“调pH”时应调节
pH的范围为
(5)“锂化”时,控制Li2C03与MnO2的物质的量之比为1:4,充分混合后,在反应器中加热
制取LiMn2O4,反应器中的反应过程如下:
①升温到788K时,Li2CO3开始分解产生Li2O和CO2;升温到839K时,MnO2开始分
解产生另一种气体X和固体Y,X恰好与Li2CO3分解反应产生的CO2的物质的量相
等,X是
(填化学式,下同),Y是
②继续升温到993K时,Li2O和固体Y发生反应,固体质量逐渐增加,当质量不再增加
时,得到高纯度的锰酸锂,写出反应的化学方程式:
17.(14分)亚氯酸钠(NaCIO2)是重要的漂白剂和消毒剂,主要用于水、砂糖、油脂的漂白杀菌。
实验室制备NaClO2的装置如图所示。回答下列问题:
,浓硫酸
H2O2溶液
N2-
K
K2
NaCIO3和
NaOH溶液
Na2SO-
·冰水浴
已知:i.溶液温度高于60℃,NaClO2发生分解。
iⅱC1O2气体浓度超过10%时,易发生爆炸性分解。
(1)盛装浓硫酸的仪器的名称为
(2)装置A的用途为制备CIO2,则装置A中作氧化剂的是
(填化学式);若将浓硫
酸换成浓盐酸,则可能存在的问题是
(3)装置B的用途为吸收ClO2并转化为NaClO2,下列实验操作一定能提高CIO2吸收效率
的有
(填标号)。
A.装置B采用热水浴
B.加快滴加浓硫酸的速率
C.适当提高H2O2的浓度
D.通过多孔球泡向装置B的混合溶液中通CIO
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(4)反应过程中,打开K1,并缓慢鼓入N2的目的是
(5)装置B中获得产品NaClO2发生反应的化学方程式为
(6)产品中可能混有Na2SO4杂质,其原因是
;经减压蒸发、冷却结晶、过滤、洗涤制
得NaClO2晶体,证明晶体中杂质除尽的操作方法是
0
18.(14分)将C02转化为清洁能源是实现碳中和最直接有效的方法。根据所学知识,回答下列
问题:
I.H2还原CO2可制取CH4。
已知:反应i.CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)△H
反应i.C02(g)+CH4(g)=2C0(g)+2H2(g)△H2=+247.1kJ·mol-1
反应i.C0(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)
△H3=-205:9kJ·mol-1
(1)△H1=
kJ·mol-1。
(2)向恒压为0.36MPa的密闭容器中通入1molC02和4molH2,发生反应1,同时有副
反应CO2(g)+H2(g)=CO(g)+HO(g)△H>0发生,平衡时体系内CH4、CO、
CO2的物质的量()与温度(T)的变化关系如图所示。
1.0
CH
0.5
C02
200400600800
T/℃
①结合上述反应,解释图中CO2的物质的量随温度的升高先增大后减小的原
因:
0
②T1℃时,反应经tmin后达到平衡,测得此时n(CO)=0.1mol,n(CO2)=0.2mol,甲
n(CH)
烷的选择性
(CH)(COX100%=
;该条件下反应速率v(H2)=
(用含t的代数式表示)MPa·min1;该条件下副反应的K。=
③在实际生产中为了提高化学反应速率和甲烷的选择性,应当
Ⅱ.利用CO2催化加氢可制备CHOH,其反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用
“¥”标注,如“CO2”表示CO2吸附在催化剂表面,图中“¥H”已省略):
1.30F
1.03
1.10
0.65
cO
CH2O
0.52
0.08
CH OH
0.071
0.00
-0.20/*C0
/*CHOH
*CO+*H2O
-0.65
-1.03
-1.05
-1.30
1.38
*OCH
*OCH3
*CO2
-1.56
-1.63
*CO+*OH
-1.95
*OCH2
反应历程
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(3)该反应历程中决速步反应能垒为
eV;为避免产生副产物,工艺生产的温度应适
当
(填“升高”或“降低”)。
19.(14分)中国科学家团队首次发现了一种能阻断肿瘤细胞DNA损伤修复的靶向药物H。H
的一种合成路线如下:
HO
Br/FeC,H.O.B BuLi/CO.
NaBH4CsH:Os
HO
COOH
E
02/Cu
C60,
(CHsC-CC〈Y
NaOH/△
OH
H
R
已知:i.RBr MeRMgBr-
①RC-R2
→R一OH(R为烃基或H原子);
乙醚
②Ht/H2
R
0
R CHO
i.R2CH2 CORs NaOH/△
RCH=CCR;
R2
i.NaBH是一种强还原剂,可将RCOOH或RCHO转化为RCH2OH。
回答下列问题:
(1)A的名称为
(2)G中含氧官能团的名称为
(3)C的结构简式为
,B→C的反应类型为
(4)写出F+X→G的化学方程式:
0
(5)M是D的同分异构体,符合下列条件的M的结构有
种。
①除苯环外,无其他环状结构
②能与NaHCO3溶液反应,且1mol该同分异构体与足量NaHCO3溶液反应最多可生
成2molC0
(6)根据上述合成路线与信息,设计以一
Br和乙醛为原料合成X的路线。
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