内容正文:
高三化学
可能用到的相对原子质量:N14 O16 Mg24 Ga70
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,只有一项符合题目要求。
1.科技赋能强国建设,化学材料支撑大国重器。下列说法错误的是
A.国产人工心脏支架使用的钛合金管材,主要成分属于无机非金属陶瓷材料
B.海上风电平台使用的高强度尼龙缆绳,主要成分属于有机合成高分子材料
C.北斗导航卫星搭载的石英晶振,核心原料为二氧化硅,可传导光信号
D.极地科考车专用防滑轮胎采用的耐寒丁腈橡胶,属于有机高分子特种橡胶
2.下列化学用语与相关概念表述正确的是
A.金刚石与石墨互为同位素 B.的空间结构模型为
C.和都是非极性分子 D.基态As原子的简化电子排布式为
3.硫的化合物的转化工艺在工业生产和自然界循环中具有重要地位。几种硫的化合物的转化方式如图所示,下列说法正确的是
A.具有漂白性,能使紫色石蕊试液先变红后褪色
B.是二元酸,其在水中的第一步电离方程式为
C.工业制硫酸时在接触室采用高压,是为了提高的平衡转化率
D.新型催化剂能有效降低反应的活化能,从而增大反应的焓变
4.下列说法正确的是
A.煤的干馏属于物理变化
B.麦芽糖属于二糖,水解产物为果糖和葡萄糖
C.工业粗硅冶炼反应的化学方程式:
D.可作净水剂,水解生成氢氧化铁胶体吸附水中悬浮杂质
5.下列实验操作或装置(部分夹持装置已略去)能达到实验目的的是
A.制备无水 B.制备并收集乙酸乙酯
C.证明氨气的溶解性 D.探究铁和铜的活泼性强弱
6.陕西紫阳富硒茶历史悠久,含有多种对人体有益的有机成分。下列关于富硒茶中含有的成分(W、X、Y、Z)的说法错误的是
成分
芳樟醇(W)
没食子酸(X)
水杨酸甲酯(Y)
咖啡酸(Z)
结构简式
A.W的分子式为 B.X遇溶液发生显色反应
C.Y能发生加成反应和取代反应 D.1 mol Z最多能与溴水(足量)中反应
7.化学科技助力跨海大桥建设,某大桥维护工程示意图如图。下列说法错误的是
A.电化学保护过程中,锌铝合金块作正极被消耗,需定期更换
B.矿渣、粉煤灰是生产水泥的常用辅料,主要成分属于无机非金属材料
C.钢丝索芯如果不用防护涂层,而是直接暴露在空气中,易发生电化学腐蚀
D.高密度聚乙烯(HDPE)由乙烯通过加聚反应制得,属于有机高分子材料
8.某新型复合材料含有U、V、W、Y、X、Z六种原子序数依次增大的短周期主族元素。U是元素周期表中原子半径最小的元素,V原子核外L层电子数是K层的2倍,W与X同主族,X的原子序数是W的2倍,Y原子最外层电子数与其电子层数相等。下列说法正确的是
A.最简单氢化物的沸点: B.电负性:
C.简单离子半径: D.V与U形成的化合物中V只采取杂化
9.某化学兴趣小组为探究镁条在空气中完全燃烧后的固体产物成分,设计了如图实验,实验步骤如下:
Ⅰ.向a中滴加足量蒸馏水,观察到b中干燥管下端形成一段液柱;
Ⅱ.向b中滴加酚酞溶液,溶液变为粉红色;
Ⅲ.向a中的悬浊液中滴加过量盐酸,白色悬浊液变为无色溶液。
已知:镁在空气中燃烧除生成MgO外,还生成少量;与水反应生成和。
下列叙述错误的是
A.步骤Ⅰ中形成液柱,说明固体产物中含有
B.步骤Ⅲ中沉淀溶解反应的离子方程式为
C.若将b中的蒸馏水换成溶液,则无法检验产生的气体成分
D.镁在空气中燃烧时,生成MgO的质量理论上大于生成的质量
10.烯丙醇催化转化的反应历程如图,下列说法错误的是
A.反应循环中,Co原子的杂化方式和配位数不变
B.过程a中有配位键的形成
C.过程b中Co-H断裂
D.最终产物存在顺反异构体且其中氧原子采用杂化
11.氮化镓(GaN)基紫外LED是新一代高密度光存储、杀菌消毒等领域应用的核心器件,GaN的立方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
已知:1、2号原子的分数坐标分别为、;设为阿伏加德罗常数的值,晶体密度为晶胞的边长为。
A.3号原子的分数坐标为 B.与N最近且等距离的N原子数为12
C.第一电离能: D.
12.科学家合成的葫芦[7]脲大环主体甲(),可特异性包裹金刚烷阳离子形成超分子组装体乙,体系中加入竞争客体四丁基铵离子可解离得到游离大环丙与,转化过程如图。下列说法错误的是
A.超分子乙形成的晶体属于分子晶体
B.调控浓度可实现大环对金刚烷阳离子的捕获与释放
C.乙内部,葫芦[7]脲大环与之间依靠分子间作用力、离子-偶极作用结合
D.乙、丙中大环上羰基碳原子的杂化轨道类型发生了不可逆转变
13.以和为原料采用电解法合成有机物的原理如图所示。下列叙述错误的是
A.Y极发生氧化反应
B.质子由Y极区向X极区迁移
C.X极上的电极反应式为
D.合成的反应为
14.常温下,向AgAc固体中滴加极稀的硝酸,溶液中(或)、含碳粒子的分布系数与pH的关系如图所示。下列叙述错误的是
A.曲线代表与pH的关系,曲线②代表与pH的关系
B.常温下,
C.常温下,溶液中
D.的平衡常数
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)钨酸钠()常作工业水处理缓蚀剂与有机合成催化剂。一种以钨锰铁矿(主要成分为和,还含有硅酸盐杂质)为原料制备钨酸钠的流程如下:
已知:①常温下,
②“碱解”的主要反应:、。
回答下列问题:
(1)W和Cr位于同族,则W位于元素周期表的_________区。
(2)“粉碎过筛”的目的是________。
(3)滤渣在空气中有一部分最终会变成红褐色,原因是________(用化学方程式表示)。
(4)“沉钨”的离子方程式为________,检验已洗涤干净的实验方法是________________________________________________。
(5)在“沉钨”中,为了确保(已完全沉淀),必须控制________。
(6)“一系列操作”包括低温烘干,低温烘干的目的是_________________________。
(7)钨和碳组成一种无机非金属材料,其晶体部分结构如图所示。它的化学式为___________________________________________。
16.(15分)二茂铁可用作火箭燃料添加剂和紫外光吸收剂等。实验室制备二茂铁的原理、部分实验装置和实验步骤如下:
[实验原理]
①环戊二烯钠的制备:常温下,利用环戊二烯单体与金属钠在无水THF(,四氢呋喃)中反应制得,反应为
②二茂铁的合成:利用环戊二烯钠和无水氯化亚铁反应制得,反应为。
[实验装置]
已知:①二茂铁的熔点为173℃,高于100℃时易升华,能溶于苯、乙醚和石油醚等有机溶剂,基本不溶于水,化学性质稳定。
②环戊二烯钠对水和氧气极其敏感,极易被氧化而变质。
③THF的沸点为65.5℃。
[实验步骤]
Ⅰ.原料预处理:市售的环戊二烯通常以二聚体形式存在,需通过加热解聚得到新鲜的环戊二烯单体,并在低温下保存备用。市售的THF通常会含有少量的水分和过氧化物,使用前需要除去过氧化物和水分。
(1)①初步干燥THF时使用的试剂为________________(填“无水”“Na”或“”,下同),深度干燥THF时使用的试剂为______________________。②检验THF中的过氧化物的方法:________________。
Ⅱ.制备环戊二烯钠:向图1中的三口烧瓶中加入金属钠和THF,在氮气保护下搅拌;缓慢滴加新鲜的环戊二烯单体,反应液会由无色逐渐变为粉红色,并伴有氢气放出。
(2)仪器c的名称是________;冷凝管的进水口为________(填“a”或“b”)。
(3)反应前通入的目的是________,反应过程中导管d中排出的气体有________________________(填化学式)。
Ⅲ.合成反应:将无水粉末分批加入上述生成的环戊二烯钠溶液中,室温下剧烈搅拌反应数小时。
(4)如果温度过高,宜采取的措施是________。
Ⅳ.产物分离与提纯:反应结束后,通过减压蒸馏除去溶剂THF,再利用图2装置提纯二茂铁。
(5)提纯二茂铁时,图2装置中棉花的作用是________。
17.(15分)含氮化合物在生产、生活中具有广泛应用。回答下列问题:
(1)中N的杂化类型是________,的空间结构与VSEPR模型一致的原因是________________________________。
(2)在微生物作用下,经过如下两步转化为:
①
②
________。
(3)汽车尾气处理原理: 。在不同催化剂(甲、乙)作用下,该反应的能量变化如图1所示。
①催化效果更好的是________(填“甲”或“乙”)。在催化剂甲作用下,速控反应的化学方程式为________。
②的,忽略、随温度的变化,则随温度变化的图像是________(填标号)。
A. B. C. D.
(4)在压强为10 MPa、30 MPa、60 MPa下,分别向反应器中通入和,发生反应 ,测得平衡体系中的体积分数与温度的关系如图2所示。
①工业合成氨工艺中,及时液化分离氨的目的是______________________________。
②________(填“10 MPa”“30 MPa”或“60 MPa”)。
③当压强为30 MPa,平衡时氨的体积分数为25%时,对应温度下该反应的________(列表达式即可)。
(5)用图3所示的电解法可处理含的碱性废水,同时还可以淡化海水。图3中海水为模拟海水(含NaCl和的溶液)。
①若左室转化为和,则a极上的电极反应式为________。
②一段时间后,理论上通过交换膜Ⅰ、Ⅱ的离子数依次为、,则________(填“>”“<”或“=”)。
18.(14分)某药物中间体K的一种合成路线如图(-Ph代表苯基)。回答下列问题:
(1)A的名称是________________,B中官能团的名称是________________________。
(2)A→B的反应类型是________;足量D与反应生成E时,还生成________________________________(填化学式)。
(3)F中碳原子的轨道形成________中心________电子大π键,G分子中共平面的原子总数最多为___________________。
(4)E和J合成K的化学方程式为________。
(5)C的同分异构体中,含2个苯环且同时满足下列条件的结构简式为________________。
①能发生银镜反应和水解反应;
②在核磁共振氢谱上有5组峰且峰的面积之比为。
(6)已知:甲苯在酸性高锰酸钾溶液中被氧化成苯甲酸。设计以对二甲苯、二乙基胺为原料合成的路线。(无机试剂任选)
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高三化学参考答案
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,只有一项符合题目要求。
题序
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
A
B
B
D
C
D
A
A
C
A
D
D
C
C
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(1)d(1分)
(2)增大固体接触面积,加快反应速率(1分)
(3)(2分)
(4)(2分);取少量最后流出的洗涤液,滴加溶液和稀硝酸,没有白色沉淀生成(或其他合理答案,2分)
(5)(2分)
(6)防止产品脱水(2分)
(7)WC(2分)
16.(1)①无水(1分);Na(1分)
②取少量THF,加入2% KI溶液和几滴稀盐酸,振荡后滴加淀粉溶液作指示剂(2分)
(2)恒压滴液漏斗(2分);b(1分)
(3)排尽装置中的空气(2分);N2、H2(2分)
(4)将装置浸于冰水浴中(2分)
(5)避免二茂铁粉末扩散(或减少产物损失,2分)
17.(1)(1分);中N原子的价层没有孤电子对(1分)
(2)(2分)
(3)①乙(1分);或
(2分)
②B(1分)
(4)①提高原料转化率(1分) ②60 MPa(1分) ③(2分)
(5)①(2分) ②<(1分)
18.(1)苯酚(1分);醚键(1分)
(2)取代反应(1分);(或、)(1分)
(3)6(1分);6(1分);14(1分)
(4)(2分)
(5)(2分)
(6)(3分)
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