内容正文:
高三化学
注意事项:
1.答题前,务必将自己的个人信息填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定
位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。
可能用到的相对原子质量:H1C12N14016Cl35.5Zn65
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.中国博物馆的馆藏承载着古老的华夏文明。下列相关文物的主要材质不属于无机非金属
材料的是
A.人面鱼纹彩陶盆
B.红山玉龙
C.《宪宗元宵行乐图》绢卷
D.击鼓说唱俑
2.下列化学用语或图示正确的是
A.用电子式表示H,S的形成过程:H+S+H一H*[:S:]2H
B.基态s2-的价电子轨道表示式:↑可↑↑↑
38
3p
C.二氧化硫分子的球棍模型:○●○
D.反-3-氯丙烯酸键线式:
OH
3.X是海水中的一种主要成分,可以通过如图所示的四步反应转化(略去部分物质和反应条
件)。下列说法错误的是
固体X
固体Y
固体Z
C02固体Q
X溶液
(伯色)
(限白色)
(淡黄色)
(伯色)
(无色)
A.X→Y反应必需加人强还原剂
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B.X溶液通过加热蒸发可以得到固体X
C.Z常在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源
D.Q可以通过化合反应制备
4.下列图示中,实验操作或方法符合规范的是
2漓FcCL,溶液
温度计
石一铁棒
内筒
杯盖
煤
热
油
水
外壳
块状钠
隔热层
2mL5%H,0,溶液
NaCI溶液
A.测定中和反应
B.验证FeCl3对H202
C.制备并较长时间
D.测定钠与水的
的反应热
分解反应的催化作用
观察到Fe(OH)2
反应速率
5.对于下列过程中发生的化学反应,相应离子方程式正确的是
A.磷酸一氢钠水解:HP0?+H,0=PO}+H0+
B.用稀醋酸浸泡氧化铜:Cu0+2H+一Cu2++H,0
C.磁性氧化铁溶于氢碘酸:Fe,0,+8H++8I—3Fe2++4H,0+412
D.向热的铜粉和稀硫酸混合物中通入足量氧气,溶液变蓝:2Cu+4H*+0,△2Cu2*+2H,0
6.我国科研人员合成了一种可降解的自由基聚合物正极材料,该材料的单元结构如图所示,
其由C和H及原子序数依次增大的另外四种短周期元素W、X、Y和Z组成;基态X原子的
s轨道中电子总数与p轨道中电子总数相同;W、X、Y在同一周期;Z原子的质子数为W与
X的核电荷数之和。下列说法正确的是
A.XY2为非极性分子
B.ZY,为共价晶体
C.简单离子半径:W>Y
D.1个HCW分子中有1个π键
7.贝诺酯具有解热、镇痛及抗炎作用,其结构如图所示。下列有关贝诺酯的说法错误的是
A.分子中不含手性碳原子
B.1mol贝诺酯最多能消耗3 mol NaOH
C.能发生加成反应、氧化反应
D.能形成分子间氢键
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8.某同学设计以下实验,探究简单配合物的转化和性质。已知[Cu(OH)4]2-为深蓝色,
[CuCl4]2-为黄色,下列说法错误的是
足量2mol·L-1
6mol·L-
乙醛溶液
过量
NaOH溶液
NaOH溶液
加热
过滤
浓盐酸
1mol·L
居
硫酸
居
居
CuSO溶液
蓝色沉淀
深蓝色溶液
砖红色沉淀
砖红色固体
黄绿色溶液+红色沉淀
①
②
③
④
⑤
⑤
A.②-→③转化的离子方程式为Cu(0H)2+20H—[Cu(0H)4]2-
B.③到④现象说明③中深蓝色溶液中的铜具有氧化性
C.Cu(OH)2结合H的能力可能比结合OH的能力强
D.若向⑤中加人过量的稀硝酸,同样可以得到⑥中的红色沉淀
9.一种锌的整合物作为第三代有机锌源,被广泛应用于动物饲料领域,其结构如图1所示
(H,0都是Z2+的配体),在氨气气氛下的热重曲线如图2所示。该化合物的相对分子质
量M,=301+18x(x为整数)。下列说法正确的是
9
OH
70
50
·xH,0
10.68
10A
0
温度/℃
图1
图2
A.该化合物的分子式为CgH16N206Zn·3H20
B.第一电离能和第二电离能均是N>0
C.该化合物中存在离子键和氢键等化学键
D.该化合物中Zn2+的配位数是6
10.我国科研人员研究发现,乙烯基自由基(C2H3·)与羟基自由基(·0H)反应过程中的能
量变化如图所示(TS表示过渡态,IM表示中间产物,P表示产物)。下列说法正确的是
C,H·+·0H
0.0
TS3
PI
-100.0
-67.3
·CH+C0g+H·
TS2
-130.1
TSI
-200.0
-179.6
-161.9
IM3
IM2
-266.2
-300.0
-270.1
-400.0
IM1
441.0
2
-500.0
CH,(g)+CO(g)
-535.0
反应过程
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A.该反应过程中决速步骤的活化能为198.9kJ·mol-
B.C,H3·与·OH转化成P1、P2的反应都是放热反应
C.相同条件下IM3转化为产物的速率:P2>P1
D.CH4(g)=H·+·CH3△H=-404.9kJ·mol-
11.聚醚醚酮(PEEK)凭借260℃长期耐温、高强度、自润滑及生物相容性等特性,成为航空航
天、医疗植人、半导体等领域的核心材料,其一种合成路线如图所示。下列说法正确的是
Nn,CO]
Ph SO2
-0-G-o4H
A.Z的名称是1,3-苯二酚
B.PEEK含有两种含氧官能团
C.常温下,PEEK在碱性环境中容易发生水解反应而降解
D.已知X→Y经过两步反应,若第一步为取代反应,则第二步为消去反应
12.OPM为绿氢生产提供了高效、稳定的催化途径,在PEM电解水(绿氢主流技术)中,OPM
是提升阳极效率的关键路径,其机理如图所示。下列有关说法错误的是
0,+H*+e
2H+2
A.总反应产生1mol02的同时发生4mol电子转移
B.反应过程中,存在O一H键的断裂
C.反应过程中,M的化合价没有发生变化
D.若以H2180为原料,则可能得到产物0180
13.调节pH可使溶液中的氨基酸主要以两性离子的形式存在,两性离子整体呈电中性,此时
溶液的pH为该氨基酸的pI(等电点)。
COOH
C00
C00
OH-
H;N-
-H
H
HN-H
OH二
H·
H2N-H
R
R
P
阳离子
零电荷
阴离子
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已知:
红基酸
谷氨孢
苏氨险
精氢酸
pI
3.22
6.16
10.7
利用如图装置分离表中三种氨基酸,a、b、c,d为高子交换膜,进料室(b、c之间)溶液的pH
控制为6.16,电极均为惰性电极。下列说法正确的是
blr
电极M
电极N
H,S0,游液产品1
谷氨酸
产品2
NaOH溶液
精氮位
A.谷氨酸在进料室中以阳离子形式存在,产品2为谷氨酸
B.电极电势:电极N>电极M
C.a、b、c、d离子交换膜依次为阳膜、阴膜、阳膜、阴膜
D.电极M区的H2SO.溶液换成盐酸效果更好
14.草酸广泛应用于食品、药品等领域,常温下,利用下列实验探究草酸的性质:
实验1:pH=2的H2C204和HCl混合溶液中,lgc(C2O})与lgX[X=c(HC20:)或
c(H2C20,)]的关系如图所示。已知直线I代表gc(C,0?)与gc(HC20,)的关系。
实验2:向10mL0.2mol·L-1H2C204溶液中加人10mL0.2mol·L-1BaCl2溶液。已知
25℃时,K.(BaC204)=10-1“(假设溶液体积可以加和)。
↑lgX
1.8
1.0
-1.8-1.0
0 Ig c(C)
下列说法错误的是
A.实验1,混合溶液中可以存在c(H2C,04)=c(HC20,)
B.K1(H2C204)的数量级为10-2
C.实验2,溶液中有沉淀生成
D.实验2,溶液中存在:c(H+)-c(OH)=c(Cl)+c(HC,0)+2c(C,0子)-2c(Ba2·)
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(15分)高纯度氧化错(Pr。0,)可用于发光材料、晶体材料与电子陶瓷制造。由提炼稀土
后的矿渣(主要含ZnS、FeS、Pr2S、Pr20、SiO2等)制备PrO,的工艺流程如图所示。
FeCL,+HCI溶液HO2Pr,O,
X溶液Na,CO,溶液
PrCL
P(C0)1·8H0
矿渣溶没
调pH
除锌
萃取
反萃取
沉淀
灼悦
多次萃取
泷渣I
泷渣Ⅱ
萃余液…
滤液
PrOu
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已知:常温下该体系中,金属离子生成氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下:
金属离子
Zn2.
Fe3.
Fe2+
Pr+
开始沉淀时的pH
5.4
2.2
7.5
8.0
沉淀完全时的pH
6.4
3.2
9.0
8.9
回答下列问题:
(1)配制FeCl3溶液时将FeCl,固体溶解在浓盐酸中,然后稀释为需要的浓度,这种做法的
目的是
-0
(2)滤渣I的主要成分是S、
(填化学式)。在“溶浸”过程中,P203、Pr2S3生成
P+的离子方程式分别是
(3)“调pH”的目的是除去铁,pH范围应控制在
(4)用有机萃取剂皿萃取Pr+的原理为3L+P+茶取
PL3+3H,“反萃取”加人的
反萃取
X溶液是
理由是
(5)已知错元素的常见价态为+3、+4。将18.18gP2(C03)3·8H20(M,=606)置于空
气中灼烧,测得剩余固体质量与对应的温度如下表。制备Pr,011(M,=1022)最适宜
的温度为
℃。
温度/℃
280
560
775
1200
剩余固体质量/g
13.86
11.22
10.22
9.94
16.(14分)二氯异氰尿酸钠[Na(CN0)3Cl2]是一种具有强氧化性、杀菌能力持久、毒性较小
的高效杀菌剂。二氯异氰尿酸钠在20℃以上易溶于水,20℃以下微溶于水,难溶于有机
溶剂,其溶液在温度较高时不稳定。某科研小组设计的二氯异氰尿酸钠的制备和产品有
效氯含量的测定实验步骤如下:
I.制备有效氯质量分数为10%~11%的NaCl0溶液。
Ⅱ.利用如图装置,开启电磁搅拌器,向①中次氯酸钠溶液中滴加氰尿酸[(CNO),H3](微
溶于冷水,溶于热水、吡啶)的吡啶溶液,进行氯化反应生成二氯异氰尿酸钠;反应过程中,
适当补充氯气以进一步提高产品中有效氯的含量。
②
(CNO),H的
吡啶溶液
10%-11%
10℃
的NaCIO
水浴
电磁搅拌器
溶液
洛没
N
M
Ⅲ.经过冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。
V.产品中有效氯含量的测定:准确称取mg样品溶于适量的稀硫酸中(二氯异氰尿酸钠
在稀硫酸中可将氯元素全部转化为HCl0),配成250L溶液;取25.00mL上述溶液于碘
量瓶中,加人适量稀硫酸和过量KI溶液,密封在暗处静置5min;用cmol·L-1Na2S203标
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准溶液滴定至溶液呈微黄色,加人淀粉指示剂继续滴定至终点(恰好反应完全),消耗
Na2S,03标准溶液VmL(已知2Na2S203+L2=2Nal+Na2S406)。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅱ中,仪器②的名称是
,其中装有(CNO),H的吡啶溶液,吡啶的作用
是
(答一点)。
(2)步骤Ⅱ中,生成二氯异氰尿酸钠的同时还有Na0H生成,该反应的化学方程式为
;反应过程中,补充氯气以进一步提高产品中有效氯
含量的原因是
_0
(3)装置N的作用是
(4)步骤V中,滴定终点的标志是
;假设杂质不参加反应,测定的样品
中有效氯的含量=测定中转化为HC0的氯元素质量×1O0%=
样品的质量
%(用
含m、c、V的代数式表示)。
17.(15分)某科研团队在ZnFe20,催化C02加氢制甲醇的活性研究中取得新进展,通过物相
结构调控引人碳化铁物相(Fe,C,)形成ZnFe2O4/FeC,界面,从而实现高甲醇选择性。
C0,生产甲醇(CH,OH)过程中发生的主要反应如下:
反应I:C02(g)+3H2(g)CH,0H(g)+H20(g)△H1=-49kJ·mol-
反应Ⅱ:C02(g)+H2(g)C0(g)+H20(g)△H2=+41k灯·mol1
回答下列问题:
(1)Zn元素位于元素周期表的
区,基态Zn2+的价电子排布式为
(2)碳化铁物相(F©C,)的晶胞结构以及左视图、正视图如图所示,该物质的化学式为
0
a
●C
OFe
左视图
正视图
(3)CH,OH(g)与H20(g)在铜基催化剂上的反应过程如图所示。
CH,OH(g)
HO(g)
C0(g)
H,(g)
CO,(g)
do
反应Ⅲ
反应V
7nmi77inm7777n77
铜催化剂
反应Ⅲ的热化学方程式为
H,O的VSEPR模型名称为
(4)将C02(g)和H2(g)按n(C02):n(H2)=1:3投人恒压密闭容器中发生反应I和Ⅱ,
CO2的平衡转化率和平衡时CH,OH的选择性随温度的变化如图所示。已知:CHOH
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生成的n(CHOH)
的选择性=
消耗的总n(C02)
×100%。
80
平衡时CH,OH的选择性
C0,平衡转化率
40
签
了+增大
温度/℃
①温度高于T℃时,C0,平衡转化率随温度升高而增大的原因是
②已知:K。为用浓度表示的平衡常数,K。为用分压表示的平衡常数,分压=总压×物
质的量分数。该体系中反应的平衡常数K。=K。的是反应
(填“I”或
“Ⅱ”),T℃下该反应的平衡常数K,=
(结果保留两位小数)。
18.(14分)Tamiflu®是一种抗病毒药物,主要用于甲型和乙型流感的治疗与预防,其活性药
物成分(API)的合成路线如下:
HO、
COOH
COOCH
COOCH,
CH,OH
B
CH SO,CI
TMSOTI
HO
SOCLC,H20,
THOH
(C,H)N
(CH)S·BH
OH
OH
OMs
A
D
RO
COOCH,KHCO,(aq)
COOCH,
COOH
HO
C,H,OH
OMs
NH
E
AP
已知:①CHS02Cl的缩写为MsCl;E中R为(C2H)2CH一。
OH
②0+H2NR'→
(R'代表烃基)。
NHR'
回答下列问题:
(1)F中含氧官能团的名称是
。E中碳原子的杂化类型是
(2)由A生成B的化学方程式为
(3)已知(C2H),N显碱性,C+D的过程中(C,H)3N的作用是
(4)G的结构简式为
(写出一种即可)。
(5)
的同分异构体中,不含碳碳双键,但能与金属钠反应产生气体的有
种(不考虑立体异构);其中,核磁共振氢谱显示为四组峰且峰面积之比为1:1:2:6的
同分异构体的结构简式为
(写出一种即可)。
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