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高三化学
本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间75分钟。所有答案均写在答题卡上。
第I卷（选择题，共39分）
一、单项选择题：本部分共13小题，每小题3分，共计39分。
1．中国“天宫”空间站运用的“黑科技”很多，下列对所涉及物质的性质描述错误的是
A．被誉为“百变金刚”的太空机械臂主要成分为铝合金
B．“问天”实验舱采用了砷化镓太阳电池片，砷化镓具有良好的导电性
C．核心舱配置的离子推进器以氙和氩气作为推进剂，氙和氩属于稀有气体
D．太阳电池翼采用碳纤维框架和玻璃纤维网，二者均为无机非金属材料
2．X、Y、Z、M四种主族元素，原子序数依次增大，分别位于三个不同短周期，Y与M同主族，Y与Z核电荷数相差2，Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法不正确的是
A．键角： B．分子的极性：
C．共价晶体熔点： D．热稳定性：
3．用如图所示实验装置进行相关实验探究，其中装置不合理的是

A．图1鉴别纯碱与小苏打 B．图2证明与水反应放热
C．图3证明能与烧碱溶液反应 D．图4探究钠与反应
4．X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子序数依次增大。X、Y与Z位于同一周期，且只有X、 Y元素相邻。X基态原子核外有2个未成对电子，W原子在同周期中原子半径最大。下列说法不正确的是
A．第一电离能：
B．电负性：
C．Z、W原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径：
D．与水反应生成产物之一是非极性分子
阅读材料，钒(V)有金属“维生素”之称。将NH4VO3溶液加热水解得到气体和H3VO4沉淀。H3VO4热分解可制V2O5。V2O5是强氧化剂，与盐酸反应生成VO2+和黄绿色气体，也可用作SO2氧化的催化剂，SO2 (g)与O2(g)反应生成l mol SO3(g)释放98.3 kJ的热量。一种V2O5催化NH3脱除烟气中的NO的反应为4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)。碱性硼化钒(VB2)空气电池是一种高在能电池，放电时的总反应为4VB2+11O2+20OH-+6H2O=4+8，回答问题。
5．下列说法正确的是
A．、是钒的两种同素异形体 B．中含有离子键和共价键
C．1 mol中含有4 mol σ键 D．SO2中键角小于SO3中的键角
6．关于反应4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g) ，下列说法正确的是
A．该反应能自发进行
B．该反应的平衡常数
C．反应物所含键能总和大于生成物所含键能总和
D．上述反应中生成l mol N2，转移电子数目为6×6.02×1023
7．下列化学反应表示不正确的是。
A．NH4VO3加热充分水解的化学方程式：NH4VO3+H2OH3VO4↓+NH3↑
B．V2O5与盐酸反应的离子方程式：V2O5+2Cl-+6H+=2VO2++Cl2↑+3H2O
C．碱性硼化钒一空气电池的负极反应式：VB2-11e-+12H2O=+ +16H+
D．SO2催化氧化的热化学方程式：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) -196.6kJ·mol-1
8．科学家使用研制了一种可充电电池(如图所示)。电池工作一段时间后，电极上检测到和少量。下列叙述正确的是
A．充电时，向阳极方向迁移
B．充电时，会发生反应
C．放电时，正极反应有
D．放电时，电极质量减少，电极生成了
9．在现有工业路线基础上，研究者提出一条“绿色”合成己二酸的路线，下列说法正确的是

A．环己醇与乙醇互为同系物 B．苯与溴水混合，充分振荡后静置，下层溶液呈橙红色
C．环己烷分子中所有碳原子共平面 D．己二酸与溶液反应有生成
10．现将CoCl2溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：，
用该溶液做实验，溶液的颜色变化如图：
(已知呈粉红色，呈蓝色，为无色)
以下结论和解释正确的是
A．等物质的量的和中σ键数之比为3：2
B．由实验①可推知△H<0
C．实验②是由于c(H2O)增大，导致平衡逆向移动
D．由实验③可知配离子的稳定性：
11．亚硝酸钠俗称“工业盐”，其外观、口感与食盐相似，人若误服会中毒。现将适量某样品(成分为亚硝酸钠或氯化钠)溶于水配成溶液，分别取少量该溶液于试管中进行实验。下列方案设计、现象和结论都正确的是
方案设计 现象和结论
A 先加入少量溶液，再加溶液和足量稀硝酸，振荡 若产生白色沉淀，则样品为亚硝酸钠
B 加到少量溶液中，再加硫酸酸化，振荡 若溶液褪色，则样品为亚硝酸钠
C 先加到少量溶液中，再加入稀盐酸酸化，振荡 若溶液变黄色，则样品为亚硝酸钠
D 先加入少量溶液，再加入溶液和稀硝酸，振荡 若产生白色沉淀，则样品为亚硝酸钠
12．室温下，用含有少量的溶液制备的过程如下。下列说法正确的是
A．溶液中：
B．溶液中：
C．“过滤”所得滤液中：
D．“过滤”所得滤液中：
13．用草酸二甲酯 (H3COOCCOOCH3)和氢气为原料制备乙二醇的反应原理如下：①
，②

在条件下，将氢气和草酸二甲酯体积比(氢酯比)为的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管，草酸二甲酯的转化率、产物的选择性与温度的关系如下图所示。产物的选择性。下列说法不正确的是
A．曲线I表示草酸二甲酯的转化率随温度的变化
B．其他条件不变，增大压强或升高温度，草酸二甲酯的平衡转化率均增大
C．其他条件不变，在温度范围，随着温度升高，出口处乙醇酸甲酯的量不断增大
D．其他条件不变，在温度范围，随着温度升高，出口处甲醇和乙二醇的物质的量之比逐渐减小且大于2
第II卷（非选择题，共61分）
二、解答题：本部分共4小题，共计61分。
14．（15分）钪(Sc)是一种功能强大但产量稀少的稀土金属，广泛用于尖端科技领域。
从某种磷精矿(主要成分为，含少量)分离稀土元素钪(Sc)的工业流程如下：
(1)写出“酸浸”过程中与发生反应的化学方程式 。
(2)“萃取”的目的是富集Sc，但其余元素也会按一定比例进入萃取剂中。
①通过制得有机磷萃取剂，其中—R代表烃基，—R不同产率也不同。当—R为“”时，产率 (填“大于”、“小于”或“等于”)—R为“”时，请从结构的角度分析原因 。
②“反萃取”的目的是分离Sc和Fe元素。向“萃取液”中通入，、、的沉淀率随pH的变化如图1，试剂X为 (填“”或“”)，应控制最佳pH为 。

(3)已知，，。
“沉钪”时，发生反应，此反应的平衡常数 。(用含a、b、c的代数式表示)。
(4)反应过程中，测得钪的沉淀率随的变化情况如图2所示。当草酸用量过多时，钪的沉淀率下降的原因是 。
15．（15分）有机化合物Ⅷ是一种合成药物中间体，其合成路线如下：
(1)反应①是加成反应，则有机物Ⅰ中官能团的名称是 。
(2)Ⅱ→Ⅲ的过程经历两步反应，反应类型依次为加成反应、 反应。
(3)Ⅱ与新制Cu(OH)2悬浊液在加热时反应的化学方程式为 。
(4)写出满足下列条件的Ⅴ的一种同分异构体的结构简式 。
a．苯环上有两个取代基 b．能发生水解反应，分子中不存在sp杂化的原子
c．核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为3:2:2:2:2
(5)写出用2-丙醇和甲苯为原料制备的合成路线图 。(无机试剂和有机溶剂任选)。
16．（17分）AlI3是一种无色晶体，吸湿性极强，可溶于热的正己烷，在空气中受热易被氧化。
(1)AlI3应用：
下图为一种利用原电池原理设计的测定O2含量的气体传感器示意图，RbAg4I5是只能传导Ag+的固体电解质。O2可以通过聚四氟乙烯膜与碘化铝反应生成Al2O3和I2，通过电池电位计的变化可以测得O2的含量。
①测定O2含量过程中发生的总反应方程式为 。
②给传感器充电时，Ag+向 （填“银”或“多孔石墨”）电极移动。
(2)AlI3的制备：
①实验室可用如图装置制备AlI3。请补充完整AlI3制备的实验流程：
将0.02mol铝和0.01molI2及正己烷加入烧瓶中，排尽装置中空气后，加热回流至 ，得粗产品。[实验中必须使用的试剂和设备：正己烷，蒸发皿，通风设备]
②用上述操作所得粗产品呈浅棕黄色，可能原因是引入了碘单质，请设计实验方案验证 。
(3)AlI3的含量分析：
对粗产品纯化处理后得到产品，再采用银量法测定产品中I-含量以确定纯度。滴定原理为：先用过量AgNO3标准溶液沉淀I-，再以NH4SCN标准溶液回滴剩余的Ag+。已知：
难溶电解质 AgI(黄色) AgSCN(白色)
溶度积常数Ksp 8.5×10—17 1.0×10—12
称取产品1.0200g，用少量稀酸A溶解后转移至250mL容量瓶，加水定容得待测溶液。准备好滴定管→用移液管准确移取25.00mL待测溶液加入锥形瓶→准确移取25.00mL 4.000×10-2 mol·L-1 AgNO3标准溶液加入锥形瓶→滴加指示剂硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2]溶液→加入稀酸B→用1.000×10-2 mol·L-1 NH4SCN标准溶液滴定→滴定至溶液呈浅红色→读数。
①补充完整准备滴定管的操作：滴定管检漏、 → →装液、赶气泡、调液面、读数。
②三次滴定消耗NH4SCN标准溶液的平均体积为25.20mL，则产品纯度为 。（写出计算过程）
17．（14分）载人航天器中用萨巴蒂尔(Sabatier)反应将转化为和，配合水的电解实现氢气和氧气的再生。
(1)萨巴蒂尔反应为：，利用萨巴蒂尔反应再生制氧气的大体流程如图所示。
①上述流程中，化合价发生改变的元素有 。
②已知和的燃烧热分别是-285.8，-890.3， ，则： 。
(2)萨巴蒂尔反应在300-400℃时转化率较高，副反应主要有： ，催化加制的反应历程如图所示。
①用代替，通过检测生成的水中含有、、HDO，可能的原因有 。
②向恒压、密闭容器中通入1mol 和4mol ，平衡时混合气体中含碳物质(、、CO)的物质的量随温度的变化如图所示。温度低于600℃时，随着温度升高，B的物质的量增大的原因是 。
(3)一种铜基催化KOH、尿素［］无膜电解系统用于电解水，可以低成本生产氢气。相同条件下，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分氧化产物在不同电解电压时的法拉第效率()
如图所示。(法拉第效率：)
①当电解电压为时，阳极同时生成和的电极反应式为： 。
②不同电流密度下，阴极产物的法拉第效率和的生成速率如图所示。电流密度大于时，的法拉第效率降低的原因可能是： 。
试卷第1页，共3页

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