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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。考试结束，将答题卡交回。
第Ⅰ卷（选择题 共40分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡指定位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
相对原子质量：H 1 Li 7 B 11 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mn 55 Fe 56 Sb 122
选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．科技是国家强盛之基，创新是民族进步之魂。下列说法正确的是
A．“宇树人形机器人”的主控芯片，其主要成分为二氧化硅
B．“珠海航展”中国空军军机在空中拉出的彩色烟带属于丁达尔效应
C．“深中通道”隧道使用的LED灯具：发光过程电子吸收能量跃迁到较高能级
D．“天宫一号”空间站太阳能电池的主要材料GaAs属于新型无机非金属材料
2．下列化学用语或图示错误的是
A．光气(COCl2)的电子式：
B．NaCl溶液中的水合钠离子示意图：
C．H2O的VSEPR模型：
D．邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图：
3．化学与生产、生活联系密切。下列物质性质与用途对应关系正确的是
选项 物质 性质 用途
A 碳酸钠 溶液显碱性 可用作抗酸药物
B 二氧化氯 气体呈黄绿色 可用于杀菌消毒
C 钠 具有还原性 可用于高温下与TiCl4反应制备Ti
D 氯化钙 有较强吸水性 可干燥氨气
4．实验室安全重于泰山。下列说法错误的是
A．钠与水的反应实验需要标注的图标：
B．BaSO4等钡的化合物均有毒，相关废弃物应进行无害化处理
C．实验室不慎引起金属钠着火，应立即用沙子灭火
D．若不慎将酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，再用3%～5%的小苏打溶液冲洗
5．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能够大量共存的是
A．烧碱溶液中：Na+、K+、CO32 、[Al(OH)4]
B．无色透明溶液中：Na+、Fe3+、Cl 、I
C．pH=11的氨水中：Fe2+、K+、NO3 、ClO
D．能使淀粉﹣KI试纸变蓝色的溶液：K＋、SO42 、SO32 、NH4+
6．下列离子方程式书写正确的是
A．向FeCl3溶液中通入过量H2S：2Fe3++3H2S=2FeS↓+S↓+6H+
B．将NaHCO3溶液和NaOH溶液等物质的量混合：HCO3－+OH－= CO2↑+ H2O
C．草酸溶液与酸性KMnO4溶液反应：5H2C2O4+2MnO4－+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O
D．在碳酸氢钙溶液中加入少量苛性钠溶液：
Ca2++2HCO3－+2OH－=CaCO3↓+CO32－+ 2H2O
7．用如图所示装置及药品进行实验，不能达到对应实验目的的是
A．验证金属锌保护铁 B．除去SiO2中的NH4Cl
C．熔融纯碱 D．比较醋酸、碳酸、苯酚的酸性强弱
8．金是生活中常见的贵重金属，工业上常利用氰化法从含金矿石[成分为Au、Ag、黄铁矿(FeS2)、SiO2]中提取粗金的简易工艺流程如下(已知：通常情况下，电负性较小的原子易提供孤电子对)。
下列说法错误的是
A．“灼烧”中，生成的SO2既是氧化产物，又是还原产物
B．“滤液”中，含有的主要阳离子为Fe3+、Ag+
C．“氰浸”中，NaCN作络合剂且C原子为配位原子
D．“还原”中，除生成两种配合物外，还产生一种助燃性气体
9．某饮用水源的水中含有少量Ca2+、Na+、Mg2+、Cl 、SO42 ，采用如图所示的一种装有离子交换树脂的净水器 ，对该水源的水进行净化处理，下列说法正确的是
A．净化处理前后，水的导电性不变
B．经过充分净化后的水中不再含阴、阳离子
C．一定体积的水在经过阴离子交换树脂后，水中阴离子的总数减少
D．将阳离子交换树脂与阴离子交换树脂位置互换不影响净化效果
10．短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，它们组成的物质有如图所示转化关系。基态Z原子和W原子，二者均s能级和p能级上的电子总数相等，Q形成的单质可用于自来水杀菌消毒，X2Z在常温下是一种无色液体。下列说法正确的是
A．简单氢化物的沸点：Z＜Q
B．第一电离能：Y＞Z＞X
C．简单离子半径：W＞Z＞Y
D．W(ZX)2和WQ2均为含有共价键的离子化合物
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11．铜和铁的单质及其化合物在生产中有广泛应用。部分含铜、铁的物质“价-类”二维图如图，下列说法正确的是
A．常温下，a和d在浓硝酸中构成原电池，
d的质量一直减小
B．将b溶于稀硫酸，溶液变蓝并生成固体，
则生成的固体是a
C．在高温下，d与水蒸气反应生成e和氢气
D．e、f均可通过化合反应制备
12．氮化硼(BN)三种晶体结构如表所示。其中c-BN晶胞(设晶胞边长为a pm，密度为ρ)中各原子沿x、y、z轴方向投影的图像均如图。已知：h-BN晶体、c-BN晶体结构分别与石墨、金刚石结构类似，NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
名称 晶体结构
h-BN 层状结构
c-BN 闪锌矿
r-BN 层状结构
A．c-BN晶体中原子个数与共价键数之比1：4
B．h-BN晶体、r-BN晶体中层与层之间均存在范德华力
C．若1号B原子分数坐标为（，，），则2号B原子分数坐标为（，，）
D．c-BN晶胞中B原子与N原子的最近距离为a pm
13．我国的太空空间站均用锂离子电池供电。一种镍钴锰三元电极锂离子电池的工作原理如图所示。电池反应：LiNiaCobMncO2+C60 LixC60+Li1-xNiaCobMncO2，下列说法错误的是
A．镍、钴、锰均位于元素周期表的d区
B．放电时，b极质量增加1.4g，同时转移
0.2mol电子
C．充电时，Li+由b极经阳离子交换膜流向a极
D．充电时，a极的电极反应式为
LiNiaCobMncO2-xe =Li1-xNiaCobMncO2+xLi+
14．某离子结构如图所示，其组成元素中X、Y、Z为原子半径依次增大的短周期主族元素，X为宇宙中含量最多的元素，Z基态原子的价电子排布式为nsnnpn，Y的基态原子的核外电子填充在3个能级中，W为第四周期元素中基态原子未成对电子数最多的元素。下列说法错误的是
A．最简单氢化物的热稳定性：Y＞Z
B．X2Y、X2Y2两种分子均为极性分子
C．该结构中Z为sp2、sp3 杂化
D．该阴离子中W的化合价为+3，配体数为6
15．已知：CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) (反应I)、CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) (反应Ⅱ)均为放热反应。温度为T1时，向某固定容积的容器中充入一定量的H2(g)和1molCO(g)，发生反应I和反应Ⅱ，平衡时H2(g)和CO(g)的转化率(α)及CH4(g)和CO2(g)的物质的量(n)随起始投料比变化的情况如图所示。下列说法错误的是
A．曲线a表示α(H2)的变化
B．曲线c表示的n(CH4)的变化
C．m=0.125
D．若温度为T2，起始投料比=1时，
反应Ⅱ的Kp=0.8，则T1＜T2
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
16．（12分）硼及其化合物在材料制造、有机合成等方面应用广泛。回答下列问题：
（1）NaBH4、NaH、LiAlH4是有机合成中常用的还原剂。
①氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂，其原理为 (用化学方程式表示)。
②LiAlH4中三种元素的电负性从大到小的顺序为 (用元素符号表示)。
③ g NaBH4的还原能力与1mol H2的还原能力相当(还原能力即生成H+失去电子的量)。
（2）已知H3BO3属于一元弱酸，与水解离反应生成[B(OH)4] ，该反应方程式为 。一定条件下，向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液，生成纳米铁粉、H2和[B(OH)4] ，该反应的离子方程式为 。
（3）图(a)为一种无限长单链状结构的多硼酸根，图(b)硼氢化钠晶胞结构。
①图a中多硼酸根的化学式为 。
②硼氢化钠晶体中BH4 周围紧邻且等距的Na+数为 。
③图(a)中O-B-O的键角 （填“＞”或“＜”）图(b)BH4 中的H-B-H的键角。
17．（12分）砷(33As)、铟(49In)、锑(51Sb)、铁在半导体领域应用广泛。回答下列问题：
（1）铟核外电子占据的最高能层符号为 ，位于元素周期表的 区。
（2）铁在元素周期表的位置为 。基态Fe2+与基态Fe3+未成对电子数之比为 。
氢化物 NH3 AsH3 SbH3
沸点/℃ -33.5 -62.5 -18.4
（3）As及其同族元素氢化物的沸点如下：
AsH3其键角比NH3的_______(填“大”“小”或“相等”)，SbH3沸点高于NH3的主要原因为_________。
（4）一种半导体材料FeSb2的晶胞结构如图。已知晶胞α=β=γ=90°，a≠b≠c。
Sb位于晶胞的 （填“顶点”、“面上”或“体内”）。
②晶胞中Fe的俯视投影图为 (填标号)。
A B C D
③设NA为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度为 。
18．（12分）2，6-二溴吡啶()是合成某药物的中间体。实验室由2，6-二氯吡啶和纯净HBr反应制备并提纯2，6-二溴吡啶的装置如下(部分加热及夹持装置已省略)：
主要实验步骤：
①向装置B的三颈烧瓶中加入0.2mol 2，6-二氯吡啶、42.0g无水乙酸(沸点118℃)，充分溶解；
②加热三颈烧瓶至110℃，缓慢通入1.2mol溴化氢气体，充分反应；
③利用装置D将B中所得反应液减压蒸馏(其中毛细玻璃管连通空气使少量空气进入，螺口夹能调节空气进气量)回收21.0g冰醋酸，冷却至室温，析出晶体。经过滤得到母液，再回收溶剂。冷却，析出晶体，再经过滤，合并两次析出的晶体，干燥，得到37.92g产品。(已知2，6-二溴吡啶的相对分子质量为237)
回答下列问题：
（1）仪器a的名称是 。
（2）装置A中生成两种酸式盐且两种盐的物质的量之比为1：1，则装置A中发生反应的化学方程式为 。该反应利用了浓磷酸的性质是 。
（3）装置B的加热方式宜选择_______(填标号)。
A．热水浴加热 B．酒精灯直接加热
C．油浴加热(100-260℃) D．沙浴加热(250-350℃)
（4）由装置A、B、C组成的生成2，6-二溴吡啶的装置有一个缺陷是 。
（5）装置D中减压蒸馏时，毛细玻璃管的一个主要作用是 ，和普通蒸馏装置相比较，克氏蒸馏头的优点是 。
（6）该上述实验2，6-二溴吡啶的理论产率为 。
（7）已知某些环状结构及单双键交替的共轭结构可以形成大π键，大π键可用符号表示，则2，6-二溴吡啶()中吡啶环的大π键应表示为 。
19．（12分）采用两段焙烧—水浸法从铁锰氧化矿(要含Fe2O3，MnO2及Co，Cu，Ca，Si等元素的氧化物)分离提取Mn，Co，Cu等元素，工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）“低温焙烧”时金属氧化物均转化为硫酸盐。MnO2参与的反应有NH3、N2生成，该反应的化学方程式为______。产生的气体用稀硫酸吸收生成(NH4)2SO4，目的是 。
（2） “水浸”所得滤渣主要成分为 (填化学式)。
（3）“沉锰”过程在pH为7.0时充分进行，反应温度对锰沉淀率的影响关系如图所示。
①“沉锰”过程发生反应的离子方程式为 。
②当温度超过30℃，沉锰反应的锰沉淀率随温度升高而下降的原因可能是 。
（4）“溶解”时加入H2O2可提高Co2+的浸出率，理由是 。
（5）测定碳酸锰产品的纯度。
称取0.2000g碳酸锰产品于锥形瓶中，加25.00mL磷酸，加热，碳酸锰全部转化为[Mn(PO4)2]3 ，冷却至室温。加水稀释至100mL，滴加2~3滴指示剂，然后用浓度为0.1000 mol·L 1 的硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]标准溶液滴定至终点(反应的离子方程式为[Mn(PO4)2]3 +Fe2+=Mn2++Fe3++2PO43 )。重复操作3次，所需硫酸亚铁铵标准溶液平均体积为16.0mL。则产品的纯度为___________。
20．（12分）为实现碳的循环综合利用，通过反应①进行CH4-CO2重整反应，同时会有副反应②发生。
反应①：CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH1
反应②：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.0 kJ·mol 1
回答下列问题：
（1）已知298K时，相关物质的相对能量如图所示，则ΔH1= kJ·mol 1。反应①在 (填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
（2）下列能判断反应①已达到化学平衡状态的标志是 (填标号)。
A．CO2体积分数保持不变
B．容器中混合气体的质量保持不变
C．混合气体的平均相对分子质量保持不变
D．CO2的生成速率是CO的生成速率的2倍
（3）大量研究表明Sn12Ni、Cu12Ni二种双金属合金团簇均可用于催化反应①，在催化剂表面涉及多个基元反应，其中甲烷逐步脱氢过程的能量变化如图所示(吸附在催化剂表面上的物种用﹡标注，TS1表示过渡态1，其他依次类推)：
①Sn12Ni、Cu12Ni催化甲烷逐步脱氢过程的速率分别为v1、v2，则v1 v2(填“＞”或“＜”)，理由是 。
②Sn12Ni 催化甲烷逐步脱氢过程中，决定速率快慢的反应步骤是 (用化学方程式表示)。
（4）某温度下，将等物质的量的CH4(g)和CO2(g)充入起始压强为p0 kPa的恒容密闭容器中发生上述两个反应，达平衡时，测得某种反应物的转化率为40%，另一种为60%。
①平衡时总压为 kPa。
②该温度下，平衡时反应①CH4-CO2重整反应的分压平衡常数KP= (kPa)2(用含p0的式子表示)。(已知：气体分压=气体总压×气体的物质的量分数，用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数KP)
高三化学参考答案及评分标准
选择题
1． D 2．D 3．C 4．B 5．A 6．C 7．A 8．D 9．C 10．B
11．BD 12．AC 13．BC 14．D 15．AD
16．（12分，除标明分值外，其余每空均为1分）
（1）① NaH+H2O=NaOH+H2↑ ② H＞Al＞Li(2分) ③9.5(2分)
（2）H3BO3+H2OH++[B(OH)4] 2Fe2++BH4 +4OH =2Fe+2H2↑+[B(OH)4] (2分)
（3）①[BO2]nn (2分) ②8 ③＞
17．（12分，除标明分值外，其余每空均为1分）
（1）O p
（2）第4周期第Ⅷ族 4：5
（3）小 二者均为分子晶体，结构相似，SbH3的相对分子质量大于NH3，故SbH3沸点高(2分)
（4）①面上 体内 ② C ③ (2分)
18．（12分，除标明分值外，其余每空均为1分）
（1）恒压滴液漏斗
（2）3NaBr+2H3PO4(浓)=NaH2PO4+Na2HPO4+3HBr↑(2分) 难挥发性
（3）C （4）在装置A和B之间缺少干燥HBr的装置(2分)
（5）平衡气压，防止暴沸 防止液体因剧烈沸腾冲入冷凝管
（6）80.0%(2分) （7）
19．（12分，除标明分值外，其余每空均为1分）
（1）3MnO2+3(NH4)2SO4 3MnSO4+N2↑+4NH3↑+6H2O(2分)
所得(NH4)2SO4可循环使用
（2）Fe2O3、SiO2、CaSO4 (2分)
（3）①Mn2++2HCO3 =MnCO3↓+CO2↑+H2O(2分)
②温度过高，会导致NH4HCO3分解
（4）“溶解”时加入H2O2，H2O2把S2 氧化为单质硫，降低S2 浓度，促进Co2+浸出(2分)
（5）92%或0.92(2分)
20．（12分，除标明分值外，其余每空均为1分）
（1）+248(2分) 高温 （2）AC(2分)
（3）①＜ 催化剂Cu12Ni下，反应的活化能更低，反应速率更大
②CH3﹡=CH2﹡+H﹡
（4）①1.4p0(2分) ② (2分)

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