内容正文:
高三化学试卷
总分100分,考试时间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,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 K-39 Fe-56 Cu-64 Cl-35.5 Ce-58 Be- 9
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. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列材料属于无机非金属材料的是
A. ABS高韧性工程塑料——制造汽车零配件
B. 热固性酚醛树脂——制造集成电路的底板
C. 超细玄武岩纤维——嫦娥六号携带的月面国旗的纺织材料
D. 高强韧无磁不锈钢——聚变能实验装置中的低温结构部件
2.下列有关实验方法或操作正确的是
A.喷泉实验
B.氯气除杂
C.分离碘酒中的碘和酒精
D.收集NO
A.A B.B C.C D.D
3.超氧化钾()可用作潜水或航天装置的吸收剂和供氧剂,反应为,为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.中键的数目为
B.晶体中离子的数目为
C.溶液中的数目为0.01
D.反应每生成,转移电子数目为
4. 下列离子方程式书写错误的是
A. 用溶液腐蚀铜电路板:
B. “84”消毒液与洁厕灵(主要成分为盐酸)混合:
C. 向溶液中滴加溶液产生白色沉淀:
D. 用氨水溶解试管中的
5. 下列操作不能达到目的的是
A.吸收HBr尾气
B.收集O2
C.制取NH3
D.分离氯仿和水
A. A B. B C. C D. D
6.福斯高林是植物毛喉鞘蕊花代谢产生的一种有机物,可用于物质含量测定、鉴定、药理实验等,其结构如图所示。下列有关福斯高林的说法错误的是
A.分子中含有手性碳原子
B.分子中含有4种官能团
C.分子中碳原子的杂化轨道类型是
D.该物质能发生酯化反应、加成反应、氧化反应
7.、、、四种短周期主族元素,原子序数依次增大。、与位于同一周期,且只有、元素相邻。基态原子核外有2个未成对电子,原子在同周期中原子半径最大。下列说法错误的是
A.第一电离能:
B.电负性:
C.简单离子的半径:
D.与水反应生成产物之一是非极性分子
8. 用于制造激光器的大晶体,由前四周期原子序数依次增大的X、Y、Z、M四种元素组成,位于同主族,X的阴离子与锂离子具有相同的电子层结构,基态Y原子的价层电子排布式为。下列叙述正确的是
A. 第一电离能: B. 稳定性:
C. 离子键的百分数: D. 的空间结构为平面三角形
9. 下列实验操作及现象与结论均正确且有相关性的是
选项
操作及现象
结论
A
加热含酚酞的溶液,溶液颜色变浅
升温,水解平衡向吸热反应的方向移动
B
向苯酚溶液中滴加浓溴水,产生白色沉淀
苯酚和溴发生了加成反应
C
向含NaCl和KI的混合液中滴加溶液,先产生黄色沉淀
溶度积:
D
分别向溶液、溶液中滴加KSCN溶液,前者变红色,后者不变红色
在水中主要电离出和
A. A B. B C. C D. D
10. 钾的氧化物有多种(如、、、),其中一种的立方晶胞如图所示,设晶胞边长为a nm,为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是
A. 该晶体的化学式为 B. 阴离子与8个阴离子相邻且最近
C. 该晶体含两种化学键 D. 晶体密度为
11. 一种液流电解池在工作时可以实现海水淡化,并以LiCl形式回收含锂废弃物中的锂元素,其工作原理如图所示。
下列说法错误的是
A. ④室中可以实现含锂废弃物中锂元素的回收
B. Ⅰ、Ⅲ为阳离子交换膜,Ⅱ为阴离子交换膜
C. 电极b上发生的电极反应式为
D. 若海水用NaCl溶液模拟,则每脱除58.5 g NaCl,理论上消耗标准状况下氧气5.6 L
12. 利用如图装置开展氯气的制备与性质实验(部分夹持装置省略)。下列说法不正确的是
A. 烧瓶a中发生反应:
B. 烧瓶d中有大量生成
C. 试管e中湿润的红色花瓣褪色
D. 反应结束后往试管f中滴入KSCN溶液,溶液变红,说明被氧化
13. 一种由Ti、In、Te组成的难熔合金的四方晶胞如图所示,晶胞棱边夹角均为90°,以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子的分数坐标,如A点、B点原子的分数坐标分别为、,为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 该晶体的化学式为
B. 晶体中Te原子填充在Ti、In围成的四面体空隙中,则四面体空隙的占有率为50%
C. D点原子的分数坐标为
D. 该晶体的密度为
14. 常温下,在含和的混合液中滴加NaOH溶液,、与关系如图所示。已知:的溶解度大于的溶解度。下列叙述错误的是
A. 代表-与pOH关系
B.
C. 当和共沉淀时,
D. 的平衡常数小于100
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 常作感光材料和光敏材料,难溶于乙醇,见光发生反应。某小组在实验室制备并测定其组成。回答下列问题:
已知在水中的溶解度:0℃时,4.7g;100℃时,118g。
【实验一】制备。
以绿矾()、草酸钾()和草酸()为主要原料制备,其简易流程如下:
(1)在“溶解”时使用了玻璃棒,其作用是___________。
(2)“氧化”时得到的氧化产物为,用双线桥法表示生成反应中转移电子的数目和方向:___________。如果在“氧化”中发现有红褐色沉淀生成,其原因是___________。
(3)“分离”包括放在暗处、冷却至室温、减压过滤(如图1)、用95%酒精溶液洗涤、抽干、常温下避光干燥,得到粗产品。
①利用图1装置过滤,相比于普通过滤,优点是___________。
②采用常温避光干燥的原因是___________。
(4)用重结晶法提纯产品。将粗产品溶于热水中,利用图2装置过滤,将滤液放在暗处冷却,减压过滤、洗涤、常温下避光干燥。实验中,先点燃酒精灯,再向热滤漏斗中引流溶液,这样操作的目的是___________。
【实验二】测定的组成。
步骤1:称量mg产品置于锥形瓶中,加入蒸馏水和适量硫酸溶液,加热至75∼80℃。用标准溶液滴定至终点,消耗溶液的体积为。
步骤2:向步骤1得到的滴定液中加入锌粉至黄色消失,加热,使溶液中完全被还原成,抽滤,用温水洗涤沉淀,小心地将滤液和洗涤液完全转移至250mL锥形瓶中,用标准溶液继续滴定至终点,消耗溶液。
(5)盛装溶液的滴定管宜选择___________(填“甲”或“乙”)。
(6)该产品中铁元素质量分数为___________%。若步骤1中滴定管没有用标准溶液润洗,测得的结果会___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
16. 铁黄(FeOOH)是一种重要的化工产品。以下为铁黄制备和纯度测定方法:
Ⅰ.铁黄制备:向一定浓度溶液中加入氨水并持续通入空气,经过滤、洗涤、干燥一系列操作可制得铁黄。
(1)写出制备铁黄的离子方程式___________。
(2)反应过程中需要检验溶液中的离子是否被氧化完全,应选用试剂为___________(写化学式);FeOOH可表示为,则___________。
(3)实验过程测得溶液的pH对铁黄产率的影响如图所示。分析pH过大时铁黄产率降低的可能原因___________。
Ⅱ.产品纯度测定:铁黄纯度可以通过产品的耗酸量确定。
资料:,不与稀碱液反应。
(4)如图所示玻璃仪器中,配制一定物质的量浓度的标准溶液所需的仪器名称为___________。
(5)加入的溶液100.00 mL(过量),最终消耗的NaOH溶液20.00mL。滴定终点的现象为___________,铁黄样品的纯度为___________(结果保留四位有效数字)。
(6)若滴定后仰视读数,会导致所测样品纯度___________。(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
17.2021年,我国科学家首次实现了到淀粉的人工全合成,捕集与转化技术研究备受关注。回答下列问题:
I.离子液体聚合物捕集:
(1)已知离子液体聚合物在不同温度和不同流速下,吸附容量随时间的变化如图,有利于离子液体聚合物捕集的最佳温度和流速是_____。
II.从合成甲醇是到淀粉的重要一步。该过程存在如下两个反应:
①
②
(2)反应③的平衡常数,则_____。
(3)上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法正确的有_____(填标号)。
A.和浓度相等时,反应达到平衡状态
B.移去部分,反应①的平衡向右移动
C.加入反应①的催化剂,可提高的平衡转化率
D.降低反应温度,反应①②③的正、逆反应速率都减小
(4)压强下,把两种气体按通入恒压容器中仅发生上述反应①和②,平衡转化率及平衡产率随温度变化关系如下图所示。已知:的产率。
i.时,反应I的平衡常数_____(列出计算式即可,是分压代表的平衡常数,分压总压×物质的量分数)。
ii.之后,平衡转化率随温度改变呈现该曲线变化的原因是_____。
(5)利用电解原理也可将转化为,其装置如图所示:
①双极膜B侧为_____(填“阴离子”或“阳离子”)交换膜。
②阴极的电极反应式为_____。
III.研究表明,对催化加氢有一定催化效果,取干燥在气条件下加热,热重分析显示样品一直处于质量损失状态;射线衍射分析结果表明随着温度升高,该晶胞边长变长,但铈离子空间排列没有发生变化。
(6)加热后,当失重率(损失的质量/总质量)为2.33%时,每个晶胞拥有的的个数为_____。
18. G是合成某药物的中间体,一种合成G的流程如下。回答下列问题:
已知:F能发生银镜反应。
(1)在乙烷、乙烯和乙炔中,键能由大到小排序为___________(填分子式)。[已知:碳原子杂化轨道中s成分越大,键能越大。]
(2)有机物C中含氧官能团名称是___________,已知有机物E中大π键为,有机物F的名称是___________,F分子中可能共平面的原子最多有___________个。
(3)对G的性质进行预测,请补充下表信息:
反应试剂和条件
新结构
反应类型
Ⅰ
_____
_____
Ⅱ
足量的、镍,加热
_____
加成反应
(4)写出D+F→G的化学方程式:___________。
(5)在D的同分异构体中,能与NaOH溶液反应的结构有___________种(不包括立体异构体),其中,含手性碳原子的结构简式为___________(写一种)。
(6)以和B为原料合成,设计合成路线(其他试剂任选)。
参考答案:
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】B
4.【答案】A
5.【答案】C
6.【答案】B
7.【答案】A
8.【答案】C
9.【答案】D
10.【答案】A
11.【答案】A
12.【答案】B
13.【答案】D
14.【答案】C
15.【答案】(1)搅拌 (2) ①. ②. 加入的草酸不足
(3) ①. 过滤快、固体更干燥 ②. 产品见光发生反应或产品为光敏材料
(4)保温,避免产品析出等
(5)乙 (6) ①. 或 ②. 无影响或偏高
16.【答案】(1)
(2) ①. ②. 1:1
(3)pH过大时,部分会转化为
(4)容量瓶、烧杯 (5) ①. 滴入最后半滴氢氧化钠溶液,锥形瓶中溶液变为浅红色,且30 s内不褪色 ②. 89.00% (6)偏小
17.(1)25℃、10 mL/min
(2)-90.6
(3)BD
(4) 反应①为放热反应,反应②为吸热反应,温度高于时,以反应②为主,随温度升高,平衡正向移动,的转化率升高
(5) 阳离子
(6)7
【详解】(1)由图,有利于离子液体聚合物捕集的最佳温度和流速是25℃、,此时吸附速率较快、吸附容量最大。
(2)由常数推理,。
(3)A.和浓度相等时,不能说明各组分浓度不再改变,无法判断平衡,A错误;
B.移去部分,减小生成物浓度,反应①的平衡均向右移动,B正确;
C.选择合适的催化剂可以加快反应速率,但是不改变平衡移动,不能提高的平衡转化率,C错误;
D.降低温度,活化分子比例降低,反应的正、逆反应速率都减小,D正确;
故选BD。
(4)压强下,把两种气体按通入恒压容器中,由图,时,平衡转化率、平衡产率分别为30%、20%,设氢气、二氧化碳投料分别为、,则反应二氧化碳0.3 mol、生成甲醇0.2 mol,由三段式:
平衡时,二氧化碳、氢气、甲醇、水、一氧化碳分别为、、、、,总的物质的量为,平衡体系中,反应I的平衡常数。
根据图形分析,之后,平衡转化率随温度改变呈现该曲线变化的原因是反应①为放热反应,反应②为吸热反应,温度高于时,以反应②为主,随温度升高,平衡正向移动,的转化率升高。
(5)①由图,电解池左侧氢氧根离子失去电子被氧化,为阳极,右侧为阴极,则双极膜B侧为阳离子交换膜,氢离子通过离子交换膜进入右侧。
②电极的电极反应为酸性条件下,二氧化碳得到电子被还原为甲醇,。
(6)在气中加热失重是失去部分氧原子。的质量为,由失重率2.33%计算可得,剩余 ,新化学式约为,已知每个晶胞含个,故对应含7个,即每个晶胞拥有7个氧离子。
18.【答案】(1)
(2) ①. 羟基 ②. 苯甲醛 ③. 14
(3) ①. 乙酸、浓硫酸,加热 ②. 取代反应 ③.
(4) (5) ①. 13 ②. 或
(6)
【解析】
【分析】A与B()在强碱及的作用下发生加成反应生成C;根据A的分子式以及B、C的结构简式可知A为,C在、、条件下发生加成反应生成D;A与/在条件下三聚环合反应生成E,结合已知反应可知E为;E与和在、的条件下发生取代反应生成F,结合F的分子式及E的结构可知F为;D和F在、条件下发生羟醛缩合反应生成G;据此分析。
【小问1详解】
C的杂化轨道中s成分占比:sp(50%)>sp2(33.3%)>sp3(25%),根据题意碳原子杂化轨道中s成分越大,C−H键能越大,得C−H键能由大到小排序为:;
【小问2详解】
由分析可知,C中含氧官能团为羟基;对应苯环E,则F为苯甲醛;苯甲醛中可能共平面得原子个数为14,分别为苯环上的11个原子(6个C原子+5个H原子)+醛基的3个(1个C原子+1个H原子+1个O原子);
【小问3详解】
通过分析新结构与G差异可知试剂/条件为:乙酸、浓硫酸,加热;G与乙酸在浓硫酸的催化作用下加热发生取代反应;G与足量的、镍、加热,发生还原反应生成;
【小问4详解】
由分析可知,D+F→G的化学方程式:;
【小问5详解】
由分析可知,D的分子式为,其不饱和度为,且能与反应,说明含有羧基或酯基,含有羧基的同分异构体由4种,分别为(、、、)含有酯基的同分异构体有9种,分别为(、、、、、、、、),共13种;含手性碳原子的结构简式为:或
【小问6详解】
以和B()为原料合成,先将水解再催化氧化,最后羟醛缩合得到目的产物,合成路线如下:
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