内容正文:
高三化学试卷
(完成试卷时间:60分钟总分:100分)
特别提示:
1.本试卷标注“不定项”的选择题,每小题有12个正确选项,只有1个正确选项的,多选不得分;有2个正确选项
的,漏选1个得一半分,错选不得分。未特别标注的选择题,每小题只有1个正确选项。
2.除特殊说明外,本卷所用相对原子质量:H-1C-120-16Mg-24Ni-59Fe-56。
储氢材料
储氢材料的开发是推动氢能产业化发展的关键。氨硼烷(HNBH3)是一种颇具潜力的固体储氢材料,
其分子结构与乙烷类似,可由乙硼烷(BH6)、液氨和四氢呋喃(
在一定条件下制备得到。
1.上述转化所涉及的元素中,原子半径最大的是
A.氢
B.硼
C.氧
D.氮
2.下列有关NH3的说法正确的是
A电子式为
B.H-N-H键角:NH>HNBH
C.通入浓硫酸中会被氧化
D.作燃料可降低碳排放
3.乙硼烷的分子结构如下图所示,其分子内通过“桥氢原子”形成两个特殊共价键,使B原子最外层
达到稳定结构。则乙硼烷中B原子的杂化方式是
H
A.sp3
B.sp2
C.sp
4.第二周期中,气态基态原子的第一电离能位于B与N之间的有
种。
A.1
B.2
C.3
D.4
5.结合原子结构,简述HNBH分子中B原子与N原子之间的成键过程。
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镁基储氢材料具有储氢密度高、环保性能好等优点。某镁镍合金的晶胞结构如图所示。
ni
●
图a
图b
图c
6.元素周期表中,Ni元素位于
区。
A.s
B.p
C.d
D.f
7.储氢前,镁镍合金晶体中,距离Ni原子最近且距离相等的Mg原子有。
A.4个
B.8个
C.12个
D.16个
8.储氢后,H原子以正八面体结合的模式有序分布在Ni的周围,所形成晶体的晶胞如图c所示,则储
氢后所得晶体的化学式为
0
9.若储氢后所得晶体的晶胞的边长为dm,阿伏伽德罗常数为Wa,则该晶体中氢的密度是
gcm3。(用含dNa的代数式表示)
二富马酸亚铁
富马酸是一种治疗贫血的药物。某兴趣小组以顺丁烯二酸酐为原料,硫脲为催化剂制备富马酸亚铁。
I富马酸的制备
取2.50g顺丁烯二酸酐,加水温热溶解。加入催化剂硫脲,溶液在搅拌下加热煮沸至较多固体析出时
立即冷却,结晶,抽滤,洗涤,干燥。
OH
硫脲
0
=0
△■
OH
顺丁烯二酸酐
0
富马酸
马来酸
图a制备富马酸的反应原理
图b马来酸的结构简式
1.1mol富马酸分子中含有
molc键。
2.富马酸与马来酸互为
A.顺反异构
B.官能团异构
C.碳链异构
D.对映异构
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3.(不定项)可以用来鉴别富马酸和马来酸的是
A.高锰酸钾酸性溶液
B.原子发射光谱
C.晶体X射线衍射
D.质谱
4.富马酸熔点为300℃,马来酸熔点为140C,二者熔点差异的原因是
Ⅱ.富马酸亚铁的制备
步骤一:将232g富马酸置于三颈烧瓶中,加水溶解。
步骤二:加入Na2C03溶液调节溶液pH为6.56.7。
步骤三:安装好回流装置,搅拌,加热至沸。
步骤四:打开活塞持续通入N2,缓慢加入FSO4溶液,维持反
应温度100℃,充分搅拌3090mim。
磁转子
步骤五:冷却,过滤,洗涤,干燥,得棕红色粉末。
电磁搅拌
5.步骤二控制溶液pH为6.5~6.7,pH不宜太高或太低的原因是
6.步骤四一直通N2的目的是
Ⅲ.富马酸亚铁中Fe(ID含量的测定
步骤一:准确称取2.500g富马酸亚铁样品,加入适量6molL1HC1溶液,待样品完全溶解后,配
成100mL溶液:
步骤二:取20.00mL样品溶液,加入足量KI,振摇溶解,暗处放置5min。
步骤三:用0.01molL1Na2S2O3标准溶液滴定至淡黄色,加入2mL淀粉指示剂,继续滴定至蓝色
消失即为终点,记录标准液用量。重复2~3次,Na2S2O3标准溶液平均消耗量为15.00mL。
已知:12+2Na2S203=2Nal+②Na2S40g
7.(不定项)步骤一中所需的定量仪器有
A.量筒
B.电子天平
C.容量瓶
D.滴定管
8.若检验富马酸亚铁产品中是否含有F3+,可选用的试剂组合是
A.稀HC,KSCN
B.稀HSO4,KMnO4
C.稀NO3,KSCN
D.稀HCl,KMnO4
9.中国药典2020版规定:富马酸亚铁中F(四的含量不得大于2.0%。通过计算说明该富马酸亚铁中
F(四的含量是否符合要求。(写出计算过程)
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三苯乙烯
苯乙烯是合成高分子材料和橡胶的重要原料之一,可用乙苯为原料制备苯乙烯。常见的方法有直接脱
氢法和CO2氧化法。反应原理表示如下:
i直接脱氢法:
CH,CH,(g)一
CH=CH2(g)+H2(g)
△H=118 kJ-mol1
ⅱ.C02氧化法:
CH,CH(g)十CO2(g)=
-CH=CH2 (g)+H2O(g)+CO(g)AH2
1.下列关于反应i的△H一T△S随温度T的变化趋势正确的是
。
A
D
2.已知:C0的燃烧热为-283 kJ-mol-1,2的燃烧热为-285.8 kJ-mol-,H20的气化焓为44 kJmol;则
△H2=
某科研团队提出在某催化剂表面发生反应i的机理(P代表苯基,*代表吸附态)如下图所示:
Ph-CH-CH+H
过渡态1
过渡态2
86.6
92.4
/Ph-CH-CH,*+H,*
75.1
Ph-CH,CH
23.1
Ph-CHCH,*+H*
i进i
Ph-CH,CH,*
-9.7
Ph-CH=CH*+2H*
反应历程
3.虚线框内化学反应速率最慢的一步活化能为
kJ-mol-1。
A.11.5
B.17.3
C.63.5
D.102.1
4.关于上述反应历程说法正确的是
A,吸附过程吸收能量,脱附过程放出能量
B,状态ⅱ→状态过程中形成了碳碳双键
C.状态ⅲ→状态iⅳ的能量变化说明形成H-H键是吸热过程
D.使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和焓变
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工业上,通常在乙苯蒸气中掺混一定量的水蒸气进行反应i。实验测得某恒定压强下,控制投料比(亿
苯):nHO)分别为1:1、1:4、1:9,乙苯平衡转化率与反应温度的关系如下图所示。
A
B
C
T
5.恒温恒压的密闭体系中,发生反应i,下列能说明体系一定达到平衡状态的是
A,n(苯乙烯):nH)的值保持不变
B.混合气体的总压保持不变
C.(乙苯)=vH)
D,混合气体的平均摩尔质量保持不变
6.图中曲线c代表的n(乙苯):n(H2O)为
A.1:1
B.14
C.1:9
理由是:
7.图中A、B、C三点对应平衡常数大小顺序为
。(用KA、KB、Kc表示)
以高价态钒镁氧化物晶体(MgVmOp+1 MgVmOp)作催化剂进行CO2氧化乙苯脱氢反应的一种可能机
理如下:
C02
N
8.上图中,物质X为
A.
-CH=CH2
B.MgVmOn+i
C.MgVmOn
D.CO
9.利用C02氧化乙苯脱氢制苯乙烯的优点有
(写出两点)。
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四盐酸决奈达隆
盐酸决奈达隆是抗心律失常药物,适用于阵发性或持续性心房颜动或心房扑动患者。其合成路线如下:
0
OCH
CH
NaHCO3
02
AICI
0
CH,OH
NaBH
对甲基苯磺酸
C2oH19NOs
02
SnCl,CH2Cl
G
CuHzCIN
0
K2CO3,DMF
Pd/C,H2
CH,SO2Cl
CH:CH2OH
EtN,甲苯
HCI
1.A→B的反应试剂和条件是
2.C中官能团有硝基、羟基和
(写官能团名称)。
3.(不定项)下列物质转化的反应类型为取代反应的是
A.C→D
B.E→F
C.J→K
D.K→L
4.写出F→G的反应式
5.I的结构简式为
6.H→J中K2C03的作用是
7.关于合成路线中涉及相关物质说法正确的是
A.E中有1个不对称碳原子
B.1molH可与2mol溴水反应
C.可用FeCl3鉴别H和G
D.L中S原子的价层电子对数为6
8.写出符合下列要求的F的一种同分异构体的结构简式。
)除苯环外,不含其他环状结构;
)苯环上有两种不同化学环境的氢;
i)能水解生成X和Y两种产物,其中X为最简单的氨基酸,Y遇F©C溶液显紫色,且能发生银
镜反应。
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9.根据题中信息,设计以苯甲醚(《
oC)和澳乙酰氯(。又r)为原料合成化合物P(3)
的合成路线。
反应试剂N…
(其他无机试剂任选,合成路线表示为:M反应条件
反应试剂
反应条件
·目标产物)
五铅酸电池
铅酸电池是用途广泛的二次电池,其工作原理是:PbO2+Pb+2HS04
放电
2PbS04+2H20。
充电
1,根据铅的相关信息,下列说法正确的是
82 Pb
A,在元素周期表中的位置为第6周期第4族
铅
B.最外层有2个电子
6s26p2
207.2
C.价层电子占据3个轨道
D,基态原子中,能量最高的电子所占据的原子轨道的电子云形状是球形
2.放电时,正极发生的电极反应是
3.(不定项)铅酸电池充电时,若操作不当可能会导致过充。以下对充电及过充可能造成的危害分析
合理的是
A.充电时,铅酸电池的PbO2极板与外接电源的负极相连
B.充电时,铅酸电池两个极板的质量均减轻
C.过充后,铅酸电池中的硫酸溶液被电解,离子浓度下降,电池导电性变差
D.过充后,铅酸电池正极上发生氧化反应
废旧铅酸电池的铅膏中主要含有PbSO4、PbO2、PbO和Pb,还有少量铁、铝的氧化物。为了充分
利用铅资源,可通过如下流程实现铅的回收。
NazCO3
CH,COOH H2O2
NaOH
NaOH
铅膏
脱硫
酸浸
除杂
况铅
Pbo
滤液
滤渣
滤液
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已知:①Ksp(PbS0)=2.5×108,Ksp(PbC05)=7.4×1014
②一定条件下,一些金属氢氧化物沉淀时的pH如下表:
难溶电解质
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Al(OH)3
Pb(OH)2
开始沉淀pH
6.8
2.3
3.5
7.2
完全沉淀pH
8.3
3.2
4.6
9.1
4.“脱硫”时,PbS04转化反应的离子方程式为
该反应的平衡常数的值为K=
5.“酸浸”时,除了加入醋酸,还要加入H2O2。H2O2可以促使Pb和PbO2转化为(CH3COO)Pb。写出
H2O2促使PbO2转化为(CH3C00)2Pb的化学方程式:
6.“酸浸”时,为了加快反应速率,可适当加热,但温度不宜过高,可能的原因是
7.“除杂”时,溶液的pH应控制在
(填范围),滤渣的主要成分是
(填化学式)。
8.(不定项)将PbO溶于NaOH溶液可制备NaHPbO2,某课题组利用NaHPbO2溶液构建了一种Hz-
铅化合物燃料电池实现铅的回收。下列有关说法正确的是
负载
HPbO,
H,O
H
NaOH NaHPbO2
NaOH
离子交换膜
A.电子流向:a电极→负载→b电极
B.正极区的电极反应为HPbO2+3H+2e=Pb+2H20
C.电池工作时,正极区溶液pH升高,负极区溶液pH降低
D.为了提高Pb的回收率,离子交换膜为正离子交换膜
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