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高三化学
可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Na23
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.洛阳历史悠久,文化灿烂。下列洛阳博物馆馆藏文物的制作原料主要是有机化合物的是
弥
A.乳钉纹青铜爵
B.清代金丝楠木塔
C.曹魏白玉杯
D.东汉石辟邪
2.下列化学用语或图示表达正确的是
A.0与80是同种核素
B.NH3的空间结构为平面三角形
C.HSO3的水解方程式:HSO3+H2O=H3O++SO?
D.用电子式表示MgC2的形成过程:Ci个MgCi:→[:Ci:]Mg2+[:Ci:]
封
3.下列实验操作符合规范的是
温度计
内简
杯盖
互不相溶的
液体混合物
隔热层
外壳
A定容
B.测定中和反应的反应热
C.萃取时振荡
D.点燃酒精灯
线)
4.下列化学反应对应的离子方程式正确的是
A.向H2180中加人Na2O2:2Na2O2十2H2180-4Na++4OH+18O2个
B.将少量的硫酸铝溶液加人NaOH溶液中:A1+十3OH一AI(OH)3
C.用淀粉碘化钾试纸和醋酸证明食盐中存在IO?:IO?十5I+6H+一312十3H2O
D.利用稀硫酸、KNO3、铜片制备硝酸铜:3Cu十8H++2NO?一3Cu2+十2NO个+4H2O
5.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是
A.2gH2分别与足量的Cl2或N2充分反应后转移的电子数均为2NA
B.常温下,1LpH=12的NaOH溶液中含OH的数目为0.01NA
C.6.4g由O2和O3组成的混合气体中含有的原子总数为0.4NA
D.0.2 mol Fe(OH)2完全转化成Fe(OH)3时所需O2的分子数目为0.05NA
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C1
6.在一定条件下,下列物质按图示路径不能实现转化的是
MX N X LY N
选项
M
X
Y
A
NH3
02
H20
B
A1C,溶液
NaOH溶液
盐酸
c
Na
02
H2O
D
Ca(OH)2溶液
C02
NaOH
7.X、Y、Z、W均为短周期主族元素,Z与W同主族,X、Y、Z同周期,X的原子半径小于Z,Y原
子的最外层电子数是次外层的2倍,Z与W原子的质子数之和是Y原子序数的4倍。下列
说法错误的是
A.最高价氧化物对应水化物的酸性:W>Y
B.W的单质易溶于YW2
C.氢化物的沸点:Z<X
D.YZ2和YW2均为非极性分子
8.下列物质的性质与用途或性质与分离提纯方法具有对应关系的是
A.石英坩埚耐高温,可用来加热熔化烧碱、纯碱等固体
B.C1O2具有强氧化性,可用于杀菌消毒
C.碘遇淀粉变蓝,可用苯萃取碘水中的I2
D.CuSO,能使蛋白质变性而从溶液中析出,可用于蛋白质的分离提纯
9.酸性CuCl2溶液的主要组成为HCl与CuCl2(HCl与CuCl2会络合为H2CuCl4),其具有溶铜
速率快、稳定、易控制及易再生等优点,常用于印刷线路板(PCB)的刻蚀。
刻蚀原理:Cu(s)+H2CuCl,(aq)一H2CuCl3(aq)+CuCl(s)、CuCl(s)+2HCl(aq)=
H2CuCl3(aq)。
CuCl2溶液中存在平衡:[Cu(H2O)4]2++4C1=[CuCL4]2-+4H2O△H>0K。
(蓝色)
(黄色)
盐酸的浓度会影响刻蚀速率,CuC2浓度相同,盐酸浓度分别为1.5mol·L-1、2.5mol·L-1、
3.0mol·L-1时,c(H2CuCl3)随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
3
4
t/min
A.加热CuC12溶液,溶液由蓝色变为黄色,平衡常数K增大
B.往CuCl2溶液中加人少量NaCl固体,平衡正向移动,CI-转化率增大
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.C1
C.2mi后速率变缓慢的可能原因是反应生成的固体CuCl覆盖了铜,阻碍反应进行
D.c(HC)=1.5mol·L1时,在0~1.5min内,H2CuCl3的平均生成速率为0.2mol·L1·min1
10.将擦亮的铜片投人足量的浓硫酸中微热片刻,有灰色固体产生,但无气体放出。查阅资料得
知灰色固体可能为CuS、Cu2S、CuO、CuSO,中的一种或若干种,且CuS、Cu2S不溶于稀硫
酸。为探究灰色固体的成分,进行下列实验:
①取适量灰色固体,加入足量的水,固体部分溶解,剩余黑色固体,溶液变蓝;
②取适量灰色固体,加入足量的稀硫酸,固体部分溶解,剩余黑色固体,溶液变蓝;
③取适量①中剩余黑色固体,加入足量的稀硫酸,无明显现象;
④取适量①中剩余黑色固体,加人足量的稀硝酸,加热,固体完全溶解,向反应后的溶液中滴
加BaCl2溶液,立刻产生白色沉淀。
下列叙述正确的是
A.灰色固体中一定含有CuO和CuSO:
B.①中剩余黑色固体和②中剩余黑色固体的成分不相同
C.④中白色沉淀可能为BaSO3
D.若灰色固体中只有两种物质,一种为Cu2S,另一种为M,则n(Cu2S):n(M)=1:3
11.下列关于实验现象的解释或结论错误的是
选项
实验操作
现象
解释或结论
常温下,向两份等体积、等浓度的过氧化
A
氢溶液中分别加人2滴等浓度的FeCl,溶
前者产生气泡速率较快
催化效率:Fe3+>Cu+
液和CuSO,溶液
常温下,用pH计测定0.1mol·L的
B
pH为9
次氯酸为弱酸
NaClO溶液的pH
常温下,向两份等体积、等浓度的浓氨水中,
氯化银溶解,碘化银无
C
K:AgCI>AgI
分别加人等量AgCl和AgI固体,充分搅拌
变化
向FeCl和KSCN的混合溶液中加人KCl
其他条件不变时,增大
D
溶液颜色不变
固体
C1厂的浓度,平衡不移动
12.某研究团队通过调控Cu2O纳米立方体的尺寸效应,实现了高效、稳定地电解NO?转化为
氨,装置如图。已知:AEM表示阴离子交换膜。
CH,OH
HMF
NO
盘
H000
COOH
M-Cu/Cu2O
NiSe2
FDCA
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·C1
下列说法正确的是
A.Ni3Se2极为该电解池的阴极
B.NO3与NH3的VSEPR模型相同
C.M-Cu/Cu2O极的电极反应式为NO3+6H2O-8e一NH3+9OH
D.理论上该体系每制得1 mol FDCA,电路中转移6mole
13.化学需氧量(COD)是在一定条件下,用强氧化剂氧化一定体积水中的还原性物质时所消耗
氧化剂的量,折算成氧气的量(单位为mg·L1)来表示。利用KMnO,法测定河水的COD
值的实验操作步骤如下:
①取水样V。mL,先加人足量稀硫酸酸化,再加人V1mLc1mol·L-1的KMnO,标准液,
煮沸30min(充分氧化水中的还原性物质),溶液呈稳定的红色,冷却至室温。
②向①中溶液中加人V2mLc2mol·L-1的Na2C2O,标准液(过量)。
③用c1mol·L1的MnO,标准液滴定②中溶液至滴定终点,消耗MnO,标准液V3mL。
已知:4KMnO4+5C+6H2S04一4MnS04+2K2S04+5C02个+6H20,其中C代替水中
还原性物质,根据消耗KMO,溶液的体积计算水样中还原性物质的浓度,进而计算水样的
COD值[COD=c(C)XM(O2)X1000]。
下列说法错误的是
A.滴定时,眼睛注视锥形瓶中的溶液颜色变化
B.步骤②中用碱式滴定管盛装Na2C2O4标准液
C.步骤③滴入最后半滴标准液,溶液变为淡红色,且半分钟内不褪色即停止滴定
2x[c(w+v)-V,x号]×
D.该水样的COD值为
V。×10-3
mg·L-1
14.常温下,用0.10mol·L-1的NaOH溶液滴定0.10mol·L-1的HA溶液,滴定曲线如图
c(A-)
甲所示,混合溶液的pH与g。(A的关系如图乙所示。下列叙述错误的是
12.0叮
10.0
5.0
Ξ8.01
6.0
3.75F
P
4.0
M
3.0L1
-2.0-1.001.0
50
100
g4)
中和百分数/%
°cHA)
甲
A.常温下,K.(HA)=10-4.5
B.Q点溶液的pH=5.75
C.M点溶液中c(H+)一c(OH)=c(A-)一c(HA)
D.P→Q过程中,水的电离程度逐渐增大
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·C1·
3
·的▣出
一么大,
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)物质类别和元素价态是学习元素及其化合物性质的重要认识视角。通过物质分类
与元素化合价分析,可以预测、解释物质性质,设计物质间的转化途径。回答下列问题:
工.氮化物是氮与电负性比它小的元素形成的二元化合物。
(1)氮化铝(AN)具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质。在一定条件下,氮化铝可通过
如下反应合成:Al2O,十N2十3C一2AN+3C0。用单线桥法在化学方程式上标出该
反应中电子转移的方向和数目:
(2)氮化钛(T)为金黄色晶体,熔点高,硬度大,具有较好的导电性和超导性。高温条件
下,可用氨气还原TiO2制得TN,反应中除生成氮化钛外还有N2和H2O生成,写出反
应的化学方程式:
,反应中氧化
陈
产物与还原产物的物质的量之比为
(3)叠氮化钠(NaN3)可用作汽车安全气囊的产气药,NaN在撞击时能发生分解反应生成两
种单质。则理论上65gNaN3完全分解,释放出的气体体积为
L(折算为标准状
况下的体积)。
Ⅱ.Be2C和Na2C2、CaC2、Al,C3、Mg2C3等同属于离子型碳化物,请通过CaC2制C2H2的反
应进行思考,从中得到必要的启示。
(4)写出Be2C与水反应的化学方程式:
(5)丙炔可由上述某一金属碳化物与水反应制得,则该金属碳化物的化学式为
0
(6)高温结构陶瓷的烧制中需要加入碳化硅和氨化硅,碳化硅和氨化硅属于
(填“离
封)
子”或“共价”)化合物。
16.(15分)氧化钇(Y2O3)广泛应用于微波、光学玻璃、激光、超导等许多尖端行业。以废荧光
粉(主要成分为ZnO、Y2O3,还含有少量的Al2O3、PbO2、SiO2、Mg0等)为原料生产Y2O
的工艺流程如图所示。
5.0molL-盐酸氨水
DDTC
草酸
空气
废荧光粉酸浸
调pH=4.7
络合除杂
沉钇H
焙烧一→氧化钇
滤渣a
滤渣b
滤渣c
滤液
线
已知:1.金属离子浓度小于或等于1.0×105mol·L1时,认为已沉淀完全;
Ⅱ,草酸锌、草酸铅、草酸钇均难溶于水;
川.常温下,有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH如下表。
金属离子
开始沉淀时的pH
完全沉淀时的pH
A13+
3.5
4.7
Zn2+
5.8
7.9
y3+
6.0
8.2
Pb2+
5.0
6.5
Mg2+
8.3
10.8
【高三化学第5页(共8页)】
·C1·
回答下列问题:
(1)39Y位于元素周期表
区。
(2)已知氧化性:Pb02>Cl2。写出“酸浸”时,PbO2发生反应的离子方程式:
(3)滤渣b的主要成分是
(填化学式)。
(4)利用离子浓度传感器测得相同时间内Y3+的浸取率与浸取溶液温度的关系如图所示,
T:℃后,Y3+的浸取率随温度升高反而减小,请从反应原料的角度分析,最可能的原
因是
T
温度/℃
(5)“络合除杂”中除杂试剂DDT℃除去的杂质离子有
(填离子符号),其不能通过
直接加碱的方法除去,原因为
(6)若常温下测得Y+恰好沉淀完全时,滤液中c(C20?)=1.2×10-6mol·L-1,则
Kp[Y2(C2O4)3]=
0
(7)“焙烧”时Y2(C2O4)3·9H2O发生反应的化学方程式为
17.(14分)硝普钠(Na2[Fe(CN)s(NO)],摩尔质量为262g·mol-1)是一种速效和短时作用的
血管扩张药。某化学实验小组按如图所示装置利用硝酸氧化亚铁氰化钾(K,[Fε(CN)。]}制
备硝普钠晶体。
搅拌器
KFe(CNM】
NaOH
溶液
溶液
已知:
①硝普钠易溶于水,溶解度随温度变化不大,对光敏感,水溶液遇光易分解产生氰化物;
②氧化步骤反应的化学方程式为K4[Fe(CN)6]+6HNO3一H2[Fe(CN)5(NO)]+
CO2个+NHNO3+4KNO3。
实验步骤如下:
【高三化学第6页(共8页)】
·C1·
I.亚硝基化反应。
通过仪器a向三颈烧瓶中加人浓硝酸,控制反应温度在65~75℃之间,发生反应,反应结束
后,冷却至室温,通过仪器a加入碳酸钠溶液调节pH=8。
Ⅱ.制备硝普铜
将上述溶液升温至65~75℃,向所得溶液中趁热滴加硫酸铜溶液,充分反应后可得到难溶
的硝普铜沉淀{Cu[Fe(CN)NO]),通过离心、洗涤和干燥,得到硝普铜沉淀物。
Ⅲ.制备硝普钠
将硝普铜分散于水中,加人碳酸氢钠并在65~75℃下反应,生成可溶性的硝普钠,该过程中
有CuCO3生成。反应液经冷却离心后,将滤液减压蒸馏浓缩,并利用冰醋酸调节pH至
5~7以中和过量的碳酸氢钠(生成易去除的醋酸钠)。最后加人无水乙醇析出杂质,过滤后
再浓缩析晶,真空干燥得到鲜红色硝普钠晶体。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为
(2)装置中NaOH溶液的作用是
(3)实验中采用热水浴加热的优点是
(4)通过仪器a加人碳酸钠溶液调节pH=8时,测定溶液pH的方法是
(5)设计将硝普氢溶液转化为硝普铜沉淀的目的是
(6)写出步骤Ⅲ中制备硝普钠的化学方程式:
,本实验步骤Ⅲ的全部操作过程都需
要避光进行,结合已知信息说明原因:
(7)已知粗产品中含有带结晶水的硝普钠{Na2[Fe(CN)s(NO)]·nH2O》,加热一段时间后(所得
固体中无结晶水),其质量减少了12%,则粗产品中带结晶水的硝普钠的n=
(保留
整数)。
18.(15分)近年来,新兴科技产业对钒产品纯度的要求越来越高。回答下列问题:
工.钒的氧化物之间可发生如下转化:
反应1:2V2O3(s)+O2(g)=4VO2(s)△H)=-430.8kJ·mol-1
反应2:2V0,(s)+202(g)—V,0,()△H,=-17.4k·m0l
反应3:V2O3(s)+O2(g)=V2O5(s)△H3
(1)△H3=
kJ·mol-1,反应3自发进行的条件是
(填“高温”“低温”或“任
意温度”)。
(2)VO2的四方晶胞如图甲所示。VO2中脱出部分O原子后,会形成VOm,其晶胞结构示
意图如图乙所示,则m=
【高三化学第7页(共8页)】
·C1·
部分脱氧
00
图甲
图乙
(3)以V2O5为原料,采用微波辅热-甲醇还原法可制备VO2,同时有CO2、H2O生成。在微
波功率为1000kW下,取相同质量的反应物放人反应釜中,改变反应温度,保持反应时
间为90min,反应温度对各钒氧化物质量分数的影响如图丙所示。
90
70
60
40Y
品
10
180200220240260280
温度/℃
图丙
①写出CHOH与V2O5反应生成VO2的化学方程式:
②温度高于250℃时,VO2的质量分数下降的原因是
Ⅱ.VOC13可用作烯烃聚合催化剂和有机钒化合物合成前体。
(4)在一定温度下向某恒容密闭容器中加人2molV2O(s)、3 mol CCL(g),发生反应2V2O(s)
封
+3CCl4(g)=4VOCl3(g)+3CO2(g)△H<0,起始时压强为Po kPa,20min后反应
达到平衡,测得V2O5(s)的转化率为60%。
①0~20min内,CCl的反应速率v(CCl)=
(用含po的式子表示)kPa·min1。
②v0Cl,(g2的平衡产率(平衡产率=平衡时产量X100%)为
%。
理论产量
③K.=
(填含卫。的计算式,K。为用气体平衡分压代替平衡物质的量浓度进行
计算得到的压强平衡常数)kPa。
【高三化学第8页(共8页)】
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