高三化学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分 100 分,考试时间 75 分钟。
2.答题前,考生务必用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上
对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题
区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效...........................。
4.本卷命题范围:高考范围。
5.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Ca-40 Cr-52 Zn-65
一、选择题:本题共 14 小题,每小题 3 分,共计 42 分。在每小题列出的四个选项中,只有一
项是符合题目要求的。
1.化学与生产、生活等密切相关。下列有关说法错误的是( )
A.墨水被用于书写或绘画,墨水是胶体
B.通常以海水提取粗食盐后的母液为原料制取溴
C.聚氯乙烯可用于制作不粘锅的耐热涂层
D.农村推广风力发电、光伏发电有利于实现碳达峰、碳中和
2.下列有关物质性质、用途的描述错误的是( )
A. Cl2 易液化,可用于制取漂白液
B.SO2 有还原性,在葡萄酒中添加适量的SO2 能防止葡萄酒的氧化变质
C. Al OH 分解生成 和 HO是吸热反应,故 可用作阻燃剂
( )3 Al23 O 2
D.铁粉具有还原性,能够除去污水中的 Cu2+ 、 Hg2+
3.菠菜中富含铁元素,欲测定菠菜中铁元素含量,按如下流程进行实验,下述四步对应操作错误的是( )
A B C D
称量 灼烧 酸溶 过滤
4. NA 为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
1 3
A.1.0L1.0mol L Na34 PO 溶液中 PO4 数目是 NA
B.标准状况下, 2.24LN2 与足量 H2 反应生成 NH3 分子数为 0.2NA
2
C.0.1mol 中 sp 杂化的碳原子数为 0.8NA
D.1molCO2 分子中含有 键的数目为 NA
5.氨硼烷( BH33 NH )是一种重要的储氢材料。1955 年,Shore 和 Parry 首次合成出氨砌烷。其反应如下:
LiBH4+ NH 4 Cl NH 3 BH 3 + LiCl + H 2 。下列说法错误的是( )
A. BH33 NH 和 NH4 Cl 中均含有配位键
B.基态 N 原子核外价层电子排布图:
C.上述反应涉及的第二周期元素中,电负性最大的是 N
+
D. LiBH4 和 中, BH4 与 NH4 具有相似的空间结构
6.某科研人员提出 HCHO 与 O2 在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成 CO2 ,HO2 的历程,该历程示意
图如图(图中只画出了 HAP 的部分结构)所示。下列说法正确的是( )
A.HAP 降低了该反应的焓变( H )
B.反应过程中,发生了非极性键的断裂和生成
C.HCHO 在反应过程中,无 CH 键发生断裂
D. CO2 和 HO2 的中心原子上所含孤电子对数不同
7.如图为一种有机酸的结构简式,下列关于该有机酸的说法正确的是( )
A.分子中所有原子一定共平面
B.1mol 该物质最多能与 3molH2 发生加成反应
C.1mol 该物质可消耗等物质的量的 Na 和 NaOH
D.该有机物属于芳香族衍生物
8.SOCl2(结构为 ,易水解,生成SO2 和 HCl)、 PCl5 均是有机合成中的卤化剂,如:一定条件下,
乙醇与 PCl5 反应可生成氯乙烷( C2 H5 Cl )。下列相关说法中正确的是( )
A.HCl 分子之间存在氢键
B.乙醇中sp3 杂化的原子只有 C
C.第一电离能: P Cl
D.SOCl2 可用作由 MgCl22 6H O 制取无水 MgCl2 的脱水剂
9.GaN、AlN 属于第三代半导体材料,二者成键结构与金刚石相似,晶体中只存在 Ga N 键、Al N 键。
已知 Ga 与 Al 同主族,化学性质相似。从某金属废渣(主要含 Ga23 O 、Fe23 O )中提取镓并制备 GaN 的工
艺流程如下:
下列说法错误的是( )
A.GaN 的熔点高于 AlN 的熔点 B.“碱浸”时 反应生成 Na Ga OH
( )4
C.“电解”中金属镓在阴极析出 D.制备 GaN 的反应中, NH3 作氧化剂
10.下列实验操作不能实现预期目的的是( )
选项 实验操作 预期目的
2
A 向含有酚酞试液的 Na23 CO 溶液中逐滴滴加足量 BaCl2 溶液 验证 CO3 能水解
将含有少量SO2 的 CO2 气体依次通过饱和 NaHCO3 溶液、
B 提纯
浓硫酸
向 Fe NO 溶液中滴入硫酸酸化的 HO 溶液 验证氧化性: 3+
C ( 3 )2 22 H22 O Fe
1
向浓度均为 0.1mol L 的 Na24 SO 和 Na2 SiO3 溶液中分别滴
D 证明非金属性:S Si
加酚酞, 溶液不变色, 溶液变成红色
11.我国科学家合成了一种具有巨磁电阻效应的特殊导电性物质,其立方晶胞结构如图所示。已知晶胞参数
为 anm , NA 表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
140
.该晶体密度为 21 3
A 3 10 g cm
aNA
B.基态 Cr 的价层电子排布式为3d42 4s
C.晶体中 Ca 原子周围等距离且最近的 O 原子数为 8
D.若用放射性的 18 O 替换图中的 16 O ,对其化学性质影响较大
12.W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期主族元素,W、X、Y 位于同周期,它们的原子最外层电子
数均为偶数,W、Z 同主族。下列说法正确的是( )
A.简单离子半径:Z>Y>W B. XY2 中的原子最外层均满足8e 稳定结构
C.最简单氢化物的热稳定性:X>Y D.WY 不能与氢氧化钠溶液反应
13.海水电池在海洋能源领域应用广泛,铁、镁、钠、锂都可以作为海水电池的电极材料,其工作原理如图
所示。下列说法错误的是( )
A.该装置不能将化学能完全转化为电能
B.海水中盐分大,可作为电解质溶液
C.钠、锂等活泼金属作 B 极,要防止其与海水直接接触
D.若铁为 B 极材料,则正极反应式一定为 2H22 O+ 2e 2OH + H
14.常温下将 NaOH 溶液滴加到 HA2 溶液中,混合溶液的 pH 与离子浓度变化的关系如图所示[纵坐标为
c(HA ) c(A2 )
或 lg ]。下列叙述正确的是( )
lg
c(HA2 ) c(HA )
c(HA )
A.曲线 N 表示 pH 与 lg 的关系
c(HA2 )
.图中 点对应溶液中: +2
B a c(Na) + c( H2 A) 2 c( A )
. 溶液中: + +2
C NaHA c(Na) c( HA) c( OH) c( H2 A) c( H) c( A )
D.溶液 pH 从 5.6 到 9.6 的过程中,水的电离程度先增大后减小
二、非选择题:本题共 4 小题,共 58 分。
15.( 14 分)ZnO 是一种难溶于水的白色固体,在化学工业中主要用作橡胶和颜料的添加剂,医药上用于制
软膏、橡皮膏等。工业上由菱锌矿(主要成分为 ZnCO3 、ZnO,还含有少量 Ni23 O 、FeO、MgCO3 、PbO2
等杂质)制备 ZnO 的工艺流程如图所示:
已知:常温下: K Fe OH= 1.0 1038 , K Zn OH= 1.2 1017 ;
sp ( )3 sp ( )2
“溶浸”后的溶液所含金属离子主要有: Zn 2+ 、 Fe2+ 、 Ni2+ 、 Mg2+ ;
氧化性顺序: Ni22++ Zn 。
回答下列问题:
(1)基态 Zn 原子的最高能层符号为__________。
(2)滤渣 1 的化学式是__________,“溶浸”过程中 Ni23 O 发生反应的离子方程式是__________。
(3)“氧化”时适当加热,其目的是__________,但温度不能过高,其原因是__________。
(4)已知“氧化”后溶液中 c(Zn21+) = 1.2mol L ,“调 pH”的 pH 范围是__________(保留两位有效数
字)。(已知:溶液中离子浓度小于等于1051 mol L 时,认为该离子沉淀完全。)“还原”时加入锌粉的目的
是__________。
(5)有机萃取剂 HA 与 ZnSO4 反应的化学方程式为 2HA++ ZnSO4 ZnA 2 H 2S O 4 ,则“反萃取”时
加入试剂 X 的化学式是__________。
( 6)在“沉锌”与“灼烧”之间进行的操作是 __________,“沉锌”得到碱式碳酸锌 [化学式 为
2ZnCO 3Zn OH 2H O ],碱式碳酸锌升温过程中固体的质量变化如图所示。350时,剩余固体中已
32( )2
不含碳元素,则剩余固体的成分是__________(填化学式)。
16.( 14 分)焦亚硫酸钠( Na2 S 2 O 5 )在化学工业中用途广泛。其一种制备流程如下:
回答下列问题:
(1)SO2 分子中,中心原子价层电子对数为__________。
(2)“ NaHCO3 制备”所用实验装置(夹持仪器已省略)如下图:
盛放稀盐酸的仪器名称为__________。
饱和碳酸氢钠溶液的作用是__________。
三颈烧瓶中生成 反应的化学方程式为__________( 为沉淀物)。
(3)“ 制备”反应过程分四步:
步骤.在碳酸钠溶液中通入SO2 至 pH 为 4.1,生成 NaHSO3 溶液;
步骤.停止通 ,向 溶液中再加入 Na23 CO 溶液调至 pH 为 7~8,转化为 Na23 SO ;
步骤.继续通入 ,至 pH 达 4.1,又生成 溶液;
步骤.当溶液中 含量达到过饱和浓度时析出 。
步骤测量溶液的 pH=4.1 所用仪器是__________。
写出步骤中反应的离子方程式:__________。
写出~步骤中总反应的化学方程式:__________。
17.( 15 分)我国科学家成功利用光伏发电,将电解水获得的 H2 与 CO2 反应合成甲醇,再由甲醇经若干酶
促反应合成淀粉。该研究成果已在国际学术期刊《科学》上发表。回答下列问题:
(1) CO2 人工合成转化为淀粉只需要 11 步,其中前两步涉及的反应如图 1 所示。
图 1
反应 CO2(g) ++ 2H 2( g) HCHO( g) HO 2 (g) 的 =H __________(用含 H1 、H 2 、H3 、H 4
的代数式表示)。
(2)有学者结合实验和计算机模拟结果,得出 CO2(g) ++ H 2( g) CO( g) HO 2 ( g) 的一种反应历程如
图 2 所示,其中吸附在催化剂表面的物种用“”标注,TS1、TS2、TS3、TS4 均为过渡态。决速步骤对应
的化学方程式为__________;TS3 对应的步骤适合在__________(填“高温”或“低温”)条件下进行。
图 2 图 3
(3)在密闭容器中充入一定量的 和 H2 ,发生反应 CO2(g) ++ 3H 2( g) CHH 3OH( g) 2 O(g)
H 0 ,在催化剂作用下单位时间内 的转化率与温度、催化剂的关系如图 3 所示。
a 点时,CH3 OH 的生成速率__________(填“>”“<”或“=”,下同)CH3 OH 的消耗速率;催化效率:
Cat2__________Cat1。
b 点之后 的转化率降低,可能的原因是__________。
(4)已知 催化加氢的主要反应如下:
反应. CO2(g) ++ 3H 2( g) CHH 3OH( g) 2 O(g)
反应. CO2(g) ++ H 2(gg) COO( ) H 2 (g)
230时,将 CO2 和 H2 按物质的量之比为 1:3 混合通入恒温刚性密闭容器中,在催化剂作用下同时发生
反应和反应,容器内压强随时间的变化如下表所示。
时间/min 0 20 40 60 80
压强/MPa p0 0.95 p0 0.92 p0 0.90 p0 0.90 p0
2
平衡时 pp(CO20) = 0.1 ,则该温度下反应的化学平衡常数 Kp = __________ MPa (用含 p0 的代数式表
示)。
二氧化碳催化加氢合成甲醇反应往往伴随副反应。一定温度和压强条件下,为了提高反应速率和甲醇选
择性,应当__________。
18.( 15 分)聚酰亚胺是重要的特种工程塑料,广泛应用在航空、纳米、激光等领域,被称为“解决问题的
能手”。有机物 M 是合成聚酰亚胺的中间休。一种合成 M 的路线图如下:
已知: 。
回答下列问题:
(1)X 的结构简式为__________,D 中官能团的名称是__________。
(2)EF 的反应类型是__________。
(3)下列方法或试剂不能用于区别 E、W 的是__________(填字母)。
A.酸性 KMnO4 溶液 B.核磁共振氢谱仪
C.质谱仪 D.溴的 CCl4 溶液
(4)反应 BC 的化学方程式为__________。
(5)C 的同分异构体中苯环上含有 3 个取代基,其中 2 个为 NO2 ,能发生水解反应和银镜反应的有
__________种(不含立体异构)。
(6)写出满足下列条件的 G 的芳香族同分异构体的结构简式:__________(任写一种)。
能发生银镜反应;
能发生水解反应,其水解产物之一能与 FeCl3 溶液发生显色反应;
1mol 该物质最多能与 8molNaOH 反应。
( 7 ) 已 知 苯 环 上 的 CH3 和 NO2 分别为邻、对位定位基和间位定位基。如氯代时,
或 ; 。参照上述合成路线设计
以甲苯、CH Cl 、 CH CO O 为原料制备 的合成最佳路线:__________(其
3 ( 3 )2
他无机试剂任选)。
高三化学参考答案、提示及评分细则
1.C 墨水属于胶体,A 项正确;溴虽然被称为“海洋元素”,但是其在海水中的浓度太小,直接以海水为
原料提取溴的成本太高,而海水提取粗食盐后的母液属于浓缩的海水,其中溴化物的浓度较高,因此,通常
以海水提取粗食盐后的母液为原料制取溴,B 项正确;聚氯乙烯在高温条件下会分解生成有毒气体,因此不
能用于制作不粘锅的耐热涂层,C 项错误;推广风力发电、光伏发电有利于减少 CO2 的排放,D 项正确。
2.A Cl2 用于制备漂白液是因为 Cl2 能与 NaOH 溶液反应,A 项错误;SO2 具有还原性,在葡萄酒中添加
适量SO2 能防止葡萄酒的氧化变质,B 项正确;氢氧化铝受热分解生成氧化铝和水,是吸热反应,这是其作
阻燃剂的主要原因,C 项正确;Fe 置换出 Cu、Hg 而表现出还原性,D 项正确。
3.B 托盘天平称量时遵循“左物右码”,A 项正确;灼烧固体时应选用坩埚,B 项错误;用烧杯溶解固体,
并用玻璃棒不断搅拌,C 项正确;过滤时要用玻璃棒引流,D 项正确。
3
4.C PO4 能水解,故 数目小于 NA ,A 项错误; N2 与 H2 反应为可逆反应,生成 NH3 分子数小于
2
0.2NA ,B 项错误;苯乙烯中所有碳原子均为 sp 杂化,C 项正确; 分子的结构式为 OCO==,
1molCO2 分子中含有 2mol 键,D 项错误。
5.B BH33 NH 和 NH4 Cl 中均含有配位键,A 项正确;N 的核外价层电子排布图: ,B 项
+
错误;电负性: N B Li ,C 项正确; BH4 与 NH4 均为正四面体形,D 项正确。
6.D HAP 为催化剂,降低了该反应的活化能,A 项错误;反应过程中,无非极性键的生成,B 项错误;
HCHO 在反应过程中,有 CH 键发生断裂,C 项错误; HO2 中 O 上含 2 对孤电子对, 中 C 上无孤
电子对,D 项正确。
7.B 所有原子不可能共平面,A 项错误;分子中含有 3 个碳碳双键,B 项正确;羟基能与 Na 反应而不与
NaOH 反应,C 项错误;分子中不含有苯环,不属于芳香族衍生物,D 项错误。
8.D HCl 分子之间不存在氢键,A 项错误;乙醇中 sp3 杂化的原子有 C 和 O,B 项错误;第一电离能:
P Cl ,C 项错误;因为SOCl2 易水解,生成SO2 和 HCl,可用作由 MgCl22 6H O 制取无水 MgCl2 的脱
水剂,D 项正确。
9 . A GaN 的 熔 点 低 于 AlN ,因为 Al N 键长短,A 项错误;“碱浸”时发生反应
Ga O++ 2NaOH 3H O 2Na Ga OH ,B 项正确;Na Ga OH 中镓为+3 价,故电解时金
2 3 2 ( )4 ( )4
属镓应该在阴极析出,C 项正确;制备 GaN 的反应中,Ga 由 0 价变为+3 价,为还原剂,故 NH3 为氧化剂,
D 项正确。
2
10.C 加入强酸强碱盐后形成 BaCO3 沉淀,根据溶液颜色由红色逐渐变浅,判断 CO3 能水解,A 项正确;
SO2 能与饱和 NaHCO3 溶液反应,但 CO2 不能,从溶液中逸出的 CO2 带出的水蒸气用浓硫酸除去,B 项
2+
正确;酸性条件下, NO3 也能氧化 Fe ,C 项错误;由现象可知,H24 SO 为强酸,H23 SiO 为弱酸,故非
金属性:S Si ,D 项正确。
1
11.A 从晶胞图中可看到 Ca 在晶胞的顶点,数目为81=,Cr 在体心,数目是 1 个,O 原子在晶胞的
8
1 140
面心,数目为 ,故密度为 21 3 , 项正确;基态 的价层电子排布式为 51,
63= 3 10 g cm A Cr 3d 4s
2 aNA
B 项错误;与 Ca 配位的 O 位于晶胞面对角线的中点,距离 Ca 相等的共有 12 个,C 项错误;18 O 和 16 O 互
为同位素,形成的化合物在化学性质上无差异,D 项错误。
12.B 根据题干可知,W、X、Y、Z 分别为 Be、C、O、Mg。简单离子半径:Y( O) Z( Mg) W( Be) ,
A 项错误; XY2 为 CO2 ,根据其电子式可知其中各原子最外层均满足8e 稳定结构,B 项正确;非金属性
越强,最简单氢化物的热稳定性越强,最简单氢化物的热稳定性:YX ,C 项错误;根据对角线规则,Be
与 Al 性质相似,WY 能与氢氧化钠溶液反应,D 项错误。
13.D 原电池在工作中不可能将化学能完全转化为电能,A 项正确;根据反应原理图可知,海水中含有丰
富的电解质,如氯化钠、氯化镁等,可作为电解质溶液,B 项正确;Na、Li 等活泼金属易与水反应,故要
防止其与水接触,C 项正确;若铁为电极材料,则正极电极反应式为 O22++ 4e 2H O 4OH ,D 项错
误。
cc(H+) ( HA ) cc(HA+) ( 2 ) c(HA ) c(A2 )
14.C ,K = ,因为纵坐标为 或 lg ,分别
Ka1 = a2 lg
c(HA2 ) c(HA ) c(HA2 ) c(HA )