
高三化学
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷两部分,共120 分,考试时间100分钟。
注意事项:
1.答第I卷前考生务必将自己的考试证号、考试科目用铅笔填涂在答题卡上。
2.每小题选出答案后,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,不能答在试题卷上。
3.第Ⅱ卷答在答卷纸上,答题前考生务必将自己的班级、姓名、学号、考试号填写清楚。
相对分子质量:Al-27 Na-23 S-32 O-16 Si-28 H-1
第I卷(选择题 共42分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题2分,共计14分。每小题只有一个选项符合题意。)
1.2010年诺贝尔化学奖授予“钯催化交叉偶联反应”的研究,采用钯催化可将碳原子连接在一起制造新的有机材料。下列说法不正确的是
A.钯催化剂能提高碳原子反应的活性
B.钯催化剂能催化所有类型的有机反应
C.“钯催化交叉偶联反应”有利于人类合成复杂分子
D.利用该技术能改变合成路径,降低反应发生的条件
2.氯化钠是一种重要的化工原料。下列表述中正确的是
A.NaCl的电子式为
B.电解熔融氯化钠可得到氯气和金属钠
C.23Na37Cl中质子数和中子数之比是8:7
D.由NaCl制备纯碱时发生了氧化还原反应
3.下列离子方程式表达正确的是
A.硫化钠的水解反应:S2—+2H2O H2S+2OH—
B.铝片跟氢氧化钠溶液反应:Al+2OH-=AlO2-+H2↑
C.在硫酸亚铁溶液中通入氧气:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
D.向次氯酸钠溶液中通入足量SO2气体:ClO-+SO2+H2O=HClO+HSO3-
4.下列说法不正确的是
A.在海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀速率
B.工业上用石灰乳对煤燃烧后形成的烟气进行脱硫,最终能制得石膏
C.现代常用红外光谱仪、核磁共振仪研究有机化合物的结构
D.MgO、Al2O3的熔点很高,工业上用于制作耐高温材料,也用于冶炼镁、铝金属
5.设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.常温下,1L0.1mol/L的NH4NO3溶液中氮原子数为0.2NA
B.1mol羟基中电子数为10NA
C.在反应KIO3+6HI=KI+3H2O+3I2 中,每生成3mol I2转移的电子数为6NA
D.常温常压下,22.4L乙烯中C—H键数为4NA
6.滴加新制氯水后,下列各组离子可能大量存在的是
A.Fe3+、Al3+、Cl-、NO3- B.K+、Na+、I-、SO42-
C.Ag+、Ca2+、NH4+、NO3- D.Na+、Ba2+、CO32-、SO42-
7.下列有关实验原理或操作正确的是
A.将氯化镁溶液直接蒸发至干,可获得纯净的无水MgCl2固体
B.用二氧化锰和0.5mol/L盐酸混合加热,制取氧气
C.用KSCN溶液检验硫酸亚铁溶液是否氧化变质
D.用苯萃取溴的四氯化碳溶液中的溴
二、选择题(本题包括7小题,每小题4分,共计28分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选时,该题得0分;若正确括两个选项,只选一个且正确的得2分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个,该小题就得0分。):
8.下列说法正确的是
A.分散系中分散质粒子的直径:Fe(OH)3悬浊液>Fe(OH)3胶体>FeCl3溶液
B.使用催化剂可以改变化学反应的反应热
C.将碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液分别蒸干并灼烧,所得固体的成分均为氢氧化钠
D.反应2CO(g) =2C(s) + O2(g) H>0可以自发进行
9.下列实验操作与预期目的或所得结论一致的是
10.下列有关用水杨酸和乙酸酐制备阿司匹林(乙酰水杨酸)的说法中不正确的是
A.阿司匹林分子中有1个手性碳原子
B.水杨酸和阿司匹林都属于芳香族化合物
C.可用FeCl3溶液检验阿司匹林中是否含有未反应完的水杨酸
D.1 mol阿司匹林最多可与2 mol的NaOH溶液反应
11.常温下,向20 mL x mol·L-1 CH3COOH溶液中逐滴加入等物质的量浓度的NaOH溶液,混合液的pH随NaOH溶液的体积(V)的变化关系如右图所示(忽略温度变化)。下列说法中正确的是
A.上述 CH3COOH溶液中:c(H+)=1×10-3 mol·L-1
B.图中V1 >20 mL
C.a点对应的溶液中:c (CH3COO-)=c (Na+)
D.当加入NaOH溶液的体积为20 mL时,溶液中:c (CH3COOH) + c (H+)>c (OH-)
12.短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大,它们的原子序数之和为36,且原子最外层电子数之和为14;A、C原子的最外层电子数之和等于B原子的次外层电子数;A与C,B与D均为同主族元素。下列叙述正确的是
A.在地壳中,C元素的含量位于第一位
B.A、B、D三种元素形成的化合物一定是强酸
C.C元素位于元素周期表中的第3周期第ⅠA族
D.B元素与氢元素形成化合物的化学式一定为H2B
13.我国新建的某海岛发电示意图如图,已知铅蓄电池放电时的总反应为:Pb+PbO2+2H2SO4 = 2PbSO4+2H2O,下列有关说法正确的是
A.图中涉及的能量转化方式只有3种
B.蓄电池供电时,负极的电极反应为:
Pb +SO42―-2e-=PbSO4
C.储能时若充电时间过长,阳极流向阴极的气体可
能是H2
D.该发电工艺可实现零排放
14.工业上采用乙烯和水蒸气在催化剂(磷酸/硅藻土)表面合成乙醇,反应原理为:
CH2=CH2(g) + H2O(g) CH3CH2OH(g),副产物有乙醛、乙醚及乙烯的聚合物等。下图是乙烯的总转化率随温度、压强的变化关系,下列说法正确的是
A.合成乙醇的反应一定为吸热反应
B.目前工业上采用250~300℃,主要是在此温度下乙烯的转化率最大
C.目前工业上采用加压条件(7MPa左右),目的是提高乙醇的产率和加快反应速率
D.相同催化剂下,在300℃ 14.7MPa乙醇产率反而比300℃ 7MPa低得多,是因为加压平衡向逆反应方向移动
第II卷(共78分)
15.(12分)NiSO4·6H2O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于化学镀镍、生产电池等,可由电镀废渣(除含镍外,还含有:Cu、Zn、Fe、Cr等杂质)为原料获得。操作步骤如下:
①用稀硫酸溶液溶解废渣,保持pH约1.5,搅拌30min,过滤。
②向滤液中滴入适量的Na2S,除去Cu2+、Zn2+,过滤。
③保持滤液在40℃左右,用6%的H2O2氧化Fe2+,再在95℃加入NaOH调节pH,除去铁和铬。
④在③的滤液中加入足量Na2CO3溶液,搅拌,得NiCO3沉淀。
⑤ ▲ 。
⑥ ▲ 。
⑦蒸发、冷却结晶并从溶液中分离出晶体。
⑧用少量乙醇洗涤并凉干。
(1)步骤②除可观察到黑色沉淀外,还可嗅到臭鸡蛋气味,用离子方程式说明气体的产生: ▲ 。
(2)步骤③中,加6%的H2O2时,温度不能过高,其原因是: ▲ 。
(3)除铁方法有两种,一是用H2O2作氧化剂,控制pH值2~4范围内生成氢氧化铁沉淀;另一种方法常用NaClO3作氧化剂,在较小的pH条件下水解,最终生成一种浅黄色的黄铁矾钠[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀除去。右图是温度-pH值与生成的沉淀关系图,图中阴影部分是黄铁矾稳定存在的区域(已知25℃时,Fe(OH)3的Ksp= 2.×10−39)。下列说法正确的是 ▲ (选填序号)。
a.FeOOH中铁为+2价
b.若在25℃时,用H2O2氧化Fe2+,再在pH=4时除去铁,此时溶液中c(Fe3+)=2.×10−29
c.用氯酸钠在酸性条件下氧化Fe2+离子方程式为:6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O
d.工业生产中温度常保持在85~95℃生成黄铁矾钢,此时水体的pH约为1.2~1.8
(4)确定步骤④中Na2CO3溶液足量,碳酸镍已完全沉淀的简单方法是: ▲ 。
(5)补充上述步骤⑤和⑥(可提供的试剂有6mol/L的H2SO4溶液,蒸馏水、pH试纸)。
16.(10分)综合利用海水可以制备食盐、纯碱、金属镁、溴等物质,其流程如下图所示:
(1)粗盐中含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性杂质,为除去这些杂质而得精盐,进行如下操作:①溶解;②加过量的BaCl2溶液;③加过量的NaOH溶液;④加过量的Na2CO3溶液;⑤ ▲ ;⑥加适量的盐酸;⑦ ▲ 。
(2)溶液Ⅱ中发生反应的化学方程式是: ▲ 。
(3)Mg(OH)2沉淀中因混有Ca(OH)2,可选用 ▲ 溶液进行洗涤以除之。
(4)高温灼烧六水合氯化镁晶体(MgCl2·6H2O)所得固体是氧化镁,试写出该反应的化学方程式 ▲ 。
(5)若在母液中通入氯气可提取海水中的溴,反应的离子方程式为: ▲ 。
17.(8分)尿素(H2NCONH2)是一种非常重要的高氮化肥,工业上合成尿素的反应如下:
2NH3(l)+CO2(g)H2O(l)+H2NCONH2 (l) △H=-103.7 kJ·mol-1
试回答下列问题:
(1)下列措施中有利于提高尿素的产率的是 ▲ 。
A.采用高温 B.采用高压 C.寻找更高效的催化剂
⑵合成尿素的反应在进行时分为如下两步:
第一步:2NH3(l)+CO2(g) H2NCOONH4(氨基甲酸铵) (l) △H1
第二步:H2NCOONH4(l)H2O(l)+H2NCONH2(l) △H2
某实验小组模拟工业上合成尿素的条件,在一体积为0.5 L密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳,
实验测得反应中各组分随时间的变化如下图Ⅰ所示:
图Ⅰ 图Ⅱ
①已知总反应的快慢由慢的一步决定,则合成尿素总反应的快慢由第 ▲ 步反应决定,总反应进行到 ▲ min时到达平衡。
②反应进行到10 min时测得CO2的物质的量如图所示,则用CO2表示的第一步反应的速率v(CO2)= ▲ 。
③第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上右图Ⅱ所示,则△H2 ▲ 0(填“>”“<”或“=”)
18.(12分)已知Cr(OH)3在碱性较强的溶液中将生成[Cr(OH)4] ―,铬的化合物有毒,由于+6价铬的强氧化性,其毒性是+3价铬毒性的100倍。因此,必须对含铬的废水进行处理,可采用以下两种方法。
【方法一】还原法 在酸性介质中用FeSO4等将+6价铬还原成+3价铬。
具体流程如下:
有关离子完全沉淀的pH如下表:
| 有关离子 | Fe2+ | Fe3+ | Cr3+ |
| 完全沉淀为对应氢氧化物的pH | 9.0 | 3.2 | 5.6 |
(2)还原+6价铬还可选用以下的 ▲ 试剂(填序号)。
A.明矾 B.铁屑 C.生石灰 D.亚硫酸氢钠
(3)在含铬废水中加入FeSO4,再调节pH,使Fe3+和Cr3+产生氢氧化物沉淀。则在操作②中可用于调节溶液pH的试剂为: ▲ (填序号);
A.Na2O2 B.Ba(OH)2 C.Ca(OH)2 D.NaOH
此时调节溶液的pH范围在 ▲ (填序号)最佳。
A.3~4 B.6~8 C.10~11 D.12~14
【方法二】电解法 将含+6价铬的废水放入电解槽内,用铁作阳极,加入适量的氯化钠进行电解。阳极区生成的Fe2+和Cr2O72一发生反应,生成的Fe3+和Cr3+在阴极区与OH一结合生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀除去。
(4)写出阴极的电极反应式 ▲ 。
(5)电解法中加入氯化钠的作用是: ▲ 。
19.(14分)β-拉帕醌(β-lapachone)是一种抗癌新药,合成路线如下:
(1)已知X的分子式为C5H9Cl,则X的结构简式为: ▲ 。
(2)反应类型A→B ▲ 。
(3)上述反应中,原子利用率达100%的是 ▲ (选填:“A→B”、“B→C”、“D→E”、“E→F”)。
(4)D→E发生的是取代反应,还有一种副产物与E互为同分异构体,且属于醚类,该物质的结构简式为: ▲ 。
(5)化合物B的同分异构体很多,满足下列条件的同分异构体数目有 ▲ 种(不包括立体异构)。
①属于苯的衍生物 ②苯环上有两个取代基
③分子中含有一个手性碳原子 ④分子中有一个醛基和一个羧基
(6)已知:双烯合成反应:,试由2-甲基-1,3-丁二烯和乙烯为原料(无机试剂及催化剂任用)合成高分子
。
[提示]合成路线流程图示例如下:
20.(10分)分子筛可用于物质的分离提纯。某种型号的分子筛的工业生产流程可简单表示如下:
氯气
(1)在加NH3·H2O调节pH的过程中,若pH控制不当会有Al(OH)3生成。已知常温下,Al(OH)3浊液的pH=3,其Ksp=1×10-36,则其中c(Al3+)= ▲ 。
(2)生产流程中所得滤液的主要成分为 ▲ (写化学式)。
(3)假设生产流程中铝元素和硅元素均没有损耗,钠原子的利用率为10%,试通过计算确定该分子筛的化学式(写出计算过程)。
(4)分子筛的孔道直径为4Å称为4A型分子筛;当Na+被Ca2+取代时就制得5A型分子筛,当Na+被K+取代时就制得3A型分子筛。要高效分离正丁烷(分子直径为4.65Å)和异丁烷(分子直径为5.6Å)应该选用 ▲ 型的分子筛。
21.(12分)本题为“物质结构与性质”选修模块的内容。
雷尼镍(Raney-Ni)是一种历史悠久、应用广泛的催化剂,由镍-铝合金为原料制得。
(1)元素第一电离能:Al ▲ Mg(选填:“>”、“<”、“=”)
(2)雷尼镍催化的一实例为:
化合物b中进行sp3杂化的原子有: ▲ 。
(3)一种铝镍合金的结构如下图,与其结构相似的化合物是: ▲ (选填序号)。
a.氯化钠 b.氯化铯 c.石英 d.金刚石
(4)实验室检验Ni2+可用丁二酮肟与之作用生成腥红色配合物沉淀。
①Ni2+在基态时,核外电子排布式为: ▲ 。
②在配合物中用化学键和氢键标出未画出的作用力(镍的配位数为4)。
高三化学答案:
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
| B | B | C | D | A | A | C | A | B | AD | AC | C | BD | C |
(1)S2-+2H+=H2S↑(2分)
(2)减少过氧化氢的分解(2分)
(3)cd (2分,漏选得1分,错选不给分)
(4)上层清液呈无色(答静置后向上层液中再加入Na2CO3溶液后没有沉淀生成也给分)(2分)
(5)⑤过滤,并用蒸馏水洗涤沉淀2~3次直至流出液用pH试纸检验呈中性(2分)。
⑥向沉淀中加6mol/L的H2SO4溶液,直至恰好完全溶解(2分)。
17.⑴B
⑵①2 55 ②0.148 mol/(L·min) ③>
(第⑵小题第①题每空1分,其余小题每空2分,共8分)
18.(12分)
(1)Cr2O72― + 6 Fe2+ + 14H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O(2分)
(2)BD (2分,只选1个且对得1分,错选不给分)
(3)CD (2分,只选1个且对得1分,错选不给分) B(2分)
(4)2H+ + 2e― = H2↑或2H2O + 2e―= H2↑ + 2OH―(2分)
(5)增强溶液导电性或盐析(2分)
19.(14分)
(1)(CH3)2C=CHCH2Cl (2分)
(2)氧化反应(2分)
(3)E→F(2分)
(4)(2分)
(5)9(2分)
(6)(4分)
20.共10分。
(1)0.001 mol·L-1(2分) (2)Na2SO4、(NH4)2SO4 (2分)
(3) n[Al2(SO4)3] = 34.2 g / 342 g·mol-1 = 0.1 mol,n(Na2SiO3) = 122 g / 122 g·mol-1 = 1 mol
n(Al2O3) = 0.1 mol,n(SiO2) = 1 mol,n(Na2O) = 0.1 mol,n(H2O) = 0.6 mol(2分)
n(Na2O) ∶n(Al2O3) ∶n(SiO2) ∶n(H2O) = 0.1 mol∶0.1 mol∶ 1mol∶0.6 mol =
= 1∶1∶10∶6
化学式:Na2O ·Al2O3 ·10SiO2 ·6H2O或Na2(Al2Si10O24)·6H2O(2分)
(4)5A(2分)
21A.(12分)
(1)<(2分)
(2)C、N、O(2分,写出1个或2个得1分,3个全对得2分)
(3)b(2分)
(4)①1s22s22p63s23p63d8或[Ar] 3d8(2分)
②(共4分,画全N-Ni键得2分,画全氢键得2分)
