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:高考全范围。
5. 可能用到的相对原子质量:
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. 中华文化博大精深,蕴含着丰富的化学知识。下列说法没有涉及氧化还原反应的是
A. 元宵节打铁花 B. 凡石灰经火焚炼为用
C. 曾青涂铁,铁赤如铜 D. 有硇水者,剪银块投之,则旋而为水
2. 氯气通入亚硫酸钠溶液中发生反应的化学方程式为 。下列化学用语或说法错误的是
A. 属于极性分子
B. 的 VSEPR 模型:
C. 中既含有离子键,也含有极性键
D. 中两个氯原子形成共价键,轨道重叠示意图为
3. 对于碳与水蒸气的反应 ,下列有关说法正确的是
A. 活化能:
B. 平衡时,若增加 的量,则有
C. 加压可增大该反应的平衡常数
D. 体系中始终存在:
4. 能与 反应生成一系列高附加值的化学品,其中含碳物质的转化关系如图所示。设 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 相等物质的量的 与 中 键数目之比
B. 标准状况下, 中含中子数目为
C. 反应④每生成 ,转移电子数目为
D. 溶液中含 原子数目为
5. 在给定条件下, 下列离子能大量共存或离子方程式书写正确的是
选项 条件 离子或离子方程式
A 的溶液中 、 、 、
B 的溶液中 、 、 、
C 悬浊液中加入 溶液,固体由白色变为红褐色
D 氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉
氧化石墨烯结构
6. 碳族元素及其化合物在自然界中种类繁多。下列说法正确的是
A. 金刚石与石墨烯中的 夹角都为
B. 碳族元素单质的晶体类型相同
C. 已知 的键能为 ,则 的键能大于
D. 氧化石墨烯(结构如右图)在水中的溶解度大于石墨烯
7. 某小组设计如下实验探究铜及其化合物的转化。
下列说法正确的是
A. 若将 换成 ,Ⅲ中也产生砖红色沉淀
B. 若将盐酸换成硫酸、硝酸,则 IV V 中发生的反应不变
C. 氨水、双氧水协同作用才能实现 VI→VII 转化
D. 上述转化中, 共包括 2 个氧化还原反应
8. PMMA (有机玻璃) 用途广泛, 其合成原理如图所示。下列说法正确的是
甲 Z (PMMA)
A. 甲分子中所有原子共平面 B. 甲存在含六元环的同分异构体
C. PMMA 可自然降解成两种小分子化合物 D. 该反应为缩聚反应
甲
9. X、Y、Z 是原子序数依次增大的短周期非金属元素, 由该三种元素组成的物质,经三分子聚合生成的化合物甲的结构式如图所示。已知 原子的原子序数等于其基态原子最外层电子数的 3 倍。下列说法错误的是
A. 电负性:
B. 化合物甲是分子晶体
C. 沸点:
D. 基态原子的单电子数:
10. 研究表明, 作为锂金属电极的替代品,具有良好的应用前景,电池装置如图所示,其中 SEI 表示固体电解质界面。
下列关于电池的说法中错误的是
A. 放电时,电极电势:电极 大于电极
B. 充电时, 可以选择铜、铂等金属作电极 a 材料
C. 放电时,金属锂从石墨中脱离, 向 极迁移
D. 其他条件相同, 替代 ,能提高电池放电效率
11. 对下列事实的解释正确的是
选项 事实 解释
A 酸性:HClO>HBrO 电负性:Cl>Br
B 15 -冠-5与 间形成离子键
C 熔点:石英>干冰 石英中存在更大的范德华力
D 的熔点比 的低 的离子键更强
12. 双氧水广泛用于生产、生活中作绿色试剂和消毒剂。一种单钴位点催化剂(M)催化 转化为
C
的机理如图所示( 代表叔丁基:
下列说法正确的是
A. 单钴位点催化剂 M 中, 的空间位阻对催化活性无影响
B. 单钴位点催化剂(M)降低了该反应的
C. 物质 中所有 原子的杂化方式均为
D. 该催化循环中, 是生成产物的共同活性物种
13. 的立方晶胞如图所示。 代表阿伏加德罗常数的值,晶胞参数为 。 下列说法正确的是
A. 第一电离能:
B. 的立方晶胞的密度为
C. 晶体中,与 距离最近的 有 6 个
D. 沿 、 、 轴投影均不同
14. 常温下,用 的 溶液滴定 (二元弱酸) 溶液,溶液中 和 的分布分数 随 变化曲线及滴定曲线如图所示 (忽略滴定过程中温度、体积变化)。已知: 。下列说法错误的是
A. 两次突变,应选择不同的指示剂
B. 常温下,
C. 滴定过程溶液中
D. 时,
二、非选择题:本题共 4 小题,共 58 分。
15.(14分) 常作为玻璃陶瓷的着色剂,使玻璃、陶瓷呈现黄色或绿色;同时提升产品的耐热性。以钒渣(主要含 ,还有少量 、 、 等)为原料提取 的流程如图所示。
已知: 难溶于水和碱,可溶于酸,灼烧可生成 。
回答下列问题:
(1)自旋量子数 表示电子自旋,顺时针旋转时, ;逆时针旋转时, 。基态 原子的自旋量子数 总和为_____, 位于周期表_____ 区。
(2)滤液 1 中阴离子除 外,还有_____(填离子符号),滤渣 1 的主要成分是_____(填化学式)。
(3)“焙烧”时 反应生成 和 ,该反应的化学方程式为_____
_____。
(4)写出“沉锰”时反应的离子方程式:_____。
(5)向“沉锰”的滤液中需加入过量 ,其目的是_____(从平衡移动角度分析,用必要的文字和化学用语回答)。
(6)“系列操作 ”包括过滤、洗涤,检验 洗涤干净的试剂为_____。
(7)已知 的结构为 ,在“酸溶”时,溶液中含有 。已知 是有八元环结构,其结构式可表示为_____。
16. (14分)某同学利用重铬酸铵[( ]加热分解产物与镁反应制备氮化镁[( ),装置如图所示。
已知: I. 几种含铬元素的物质颜色如表所示。
含铬物质
颜色 橙红色 深绿色 亮绿色 墨绿色或暗绿色
II. 实验中观察到如下现象:A 中橙红色固体变为深绿色粉末,B 中白色粉末变蓝色,C、D 中无颜色变化,但有气泡逸出。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是_____。
(2)装置B的作用是_____;装置G的作用是_____。
(3)实验中,先点燃_____(填“装置 A”或“装置 F”)处酒精灯,后点燃另一处酒精灯。
(4)实验完毕后,取出装置 中残留固体于试管中,滴加足量蒸馏水,用镊子夹一块湿润的红色石蕊试纸接近试管口,试纸变蓝色,试管底部产生白色沉淀。写出装置 中固体与水反应的化学方程式:
_____。
(5)综合上述信息可推知,装置 A 中产物为_____(填化学式)和 。
(6)实验完毕后,探究装置 中残留固体的性质,取适量深绿色粉末分成甲、乙、丙三份,实验记录如下:
序号 操作及现象
1 向甲中加入足量盐酸,溶液变为亮绿色
ii 向乙中加入足量 溶液,溶液变为墨绿色(或暗绿色)
iii 在坩埚中将丙和适量铝粉混合均匀,表面铺一层 ,在其中央插入一根除去氧化膜的镁条,点燃镁条,剧烈反应并放出强光
①根据上述实验_____(填序号)可知, 是两性氧化物。
②实验 III 中 的作用是_____,该反应原理可用于_____。
17. (15 分) 利用合成气 ( ) 合成高附加值产品 ( 等) 是有机合成热点课题。
已知: ;
ii. ;
iii. ;
IV. 。
回答下列问题:
(1)反应 的 _____ 。该反应正向自发进行的条件是_____(填“高温”“低温”或“任何温度”)。
(2)一定温度和催化剂条件下,向刚性容器中充入 和 ,若仅发生反应 II 。下列情况表明该反应一定达到平衡状态的是_____(填字母)。
A. 气体密度不随时间变化 B. 气体总压强不随时间变化
C. CO 体积分数不随时间变化 D. 生成速率与 生成速率之比为
(3)一定温度下,按初始投料比 分别为 、 、 投料,仅发生反应 ,测得不同压强下,CO平衡转化率如图 1 所示。
图 1
图 2
① 对应的图中曲线是_____(填“ ”“ ”或“ ”)。
②该温度下, 点处反应的平衡常数 _____( (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压等于总压 物质的量分数)。
③M、N、R三点处的平衡常数之间的关系是 _____(填“ ”“ ”或“ ”,下同) _____ 。
(4)在恒容密闭容器内,充入 和 ,发生反应 、 ,测得平衡时 转化率、 和 选择性随温度变化如图 2 所示[选择性 ]。
①270 C时主要发生_____(填“反应 III”或“反应 IV”)。
②250 C下达平衡时, _____mol。
(5)在某一反应体系中,将一定比例 和 的混合气体匀速通过装有 催化剂的反应器发生上述反应,测得 的转化率和产物的选择性随流动时间的变化如图 3 所示,催化剂表面反应随流动时间的变化示意图如图 4 所示, 选择性发生变化的原因是_____
图 3
图 4
18. (15 分)以有机物 A 为原料制备聚合物 M 的路线如图所示。
已知: ,其中 为烃基。
回答下列问题:
(1)C 中官能团的名称为_____。
(2)A 的结构简式为_____,B 分子中碳原子的杂化方式有_____种。
(3)C→D、D→E的反应类型分别为_____、_____。
(4)写出 E+F→G 的化学方程式:_____ (填字母)。
(5)下列有关说法正确的是_____(填字母)。
A. 和 充分燃烧,产生相同质量的
C. 有机物 D 分子中所有原子共平面
D. 有机物 A、C 可通过红外光谱鉴别
(6)同时满足下列条件的 C 的同分异构体有_____种(不考虑立体异构),写出任意一种结构简式:_____。
①既能与 溶液发生显色反应,又能与 溶液反应生成气体; ②核磁共振氢谱中有 5 组吸收峰;③苯环上有 6 个支链。
高三化学参考答案、提示及评分细则
1.B 元宵节打铁花,铁与氧气发生氧化还原反应,A 项不符合题意;凡石灰经火焚炼为用,是碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳,没有发生氧化还原反应,B项符合题意;“曾青涂铁,铁赤如铜”为铁置换铜的反应,发生氧化还原反应,C项不符合题意;有硇水者,剪银块投之,则旋而为水,为溶解银,发生氧化还原反应,D项不符合题意。
2. D HCl 属于极性分子, A 项正确; 中硫原子价层电子对数为 ,含有 1 对孤电子对, VSEPR模型为四面体形, B项正确; 中既含有离子键,也含有极性键, C项正确; 两个氯原子形成共价键时,是两个 能级轨道“头碰头”重叠,故轨道示意图为, D 项错误。
3.D 该反应吸热,活化能; ,A 项错误;C为固体,增加 C(s) 的量,不影响平衡和速率,B 项错误;平衡常数只与温度有关,C项错误;体系中始终存在: ,D 项正确。
4.C 相等物质的量的 与 中 键数目之比为 ,A 项错误; 在标准状况下不是气体,B 项错误;反应 ④中 碳元素从 +4 价到 +2 价,每生成 即 ,转移电子数目为 ,C 项正确;水中还含有 原子, 项错误。
5. 与 、 可以反应而不能大量共存, 项不符合题意; 的溶液中 ,溶液呈碱性, 与 反应而不能大量共存, 项不符合题意; 因为溶度积常数 大于 ,所以 与 发生沉淀转化生成 ,符合溶度积规则, 项符合题意;石灰乳 不能拆写成离子,D项不符合题意。
6. D 金刚石中 C一C一C 夹角为 ,A 项错误;碳族元素中的碳元素形成的石墨为混合晶体,而硅形成的晶体硅为共价晶体, B项错误;S原子的半径大于 原子,可推测 的键能小于 的键能,即小于 , C项错误;氧化石墨烯中含有羟基,能与水分子形成分子间氢键,故氧化石墨烯在水中的溶解度大于石墨烯,D项正确。
7. 含醛基,而 不含醛基,若将甲酸铵换成乙酸铵,则不能产生砖红色沉淀;A 项错误;若将盐酸换成硝酸,铜会溶解于硝酸,不能产生红色沉淀,B项错误;铜不能溶于氨水,也不能溶于双氧水,但是二者协同作用, 发生氧化还原反应和络合反应生成稳定的四氨合铜离子,C 项正确;上述转化中, 共包括 3 个氧化还原反应, 项错误。
8.B 甲分子中含有饱和碳原子,所有原子不可能共平面, A 项错误;根据不饱和度可知,甲存在含六元环的同分异构体, B 项正确;PMMA 不能自然降解,C项错误;甲发生加聚反应生成乙,D项错误。
9.C 依题意,X原子形成 1 个单键,X是氢;Y原子形成 2 个单键,最外层有 6 个电子,可能是氧、硫。设 的原子序数为 ,若 位于第二周期,则有 ,是金属元素舍去; 若 位于第三周期,则有 , Z 为磷,符合题意,故 Y 为氧。氧的电负性大于氢,A 项正确;三聚磷酸是分子构成的物质,属于分子晶体,B 项正确; 分子间存在氢键, 分子间只存在范德华力,水的沸点高于磷化氢, 项错误;基态 、 、 的单电子数分别为3、 2、1,D项正确。
10. B 放电时,电极 为正极,电势高, A 项正确; 充电时,电极 为阳极,电极材料不能参与反应,如果选择铜为阳极,铜发生氧化反应,B项错误;放电时,负极反应式为 , 向 极迁移,C项正确;观察图示, 作电极时能垒低于 ,其他条件相同,能垒低,失电子容易,锂离子传递较快,电池放电效率较高,D项正确。
11. A HClO酸性强于 是因为 的电负性大于 ,导致 键极性更强,更易解离出 ,A 项正确; 15-冠- 是分子,与阳离子 之间不可能形成离子键, 项错误;石英即二氧化硅,是共价晶体,不存在范德华力,干冰是分子晶体,共价键比分子间作用力强,C项错误;离子晶体熔点的差异源于离子键的强度。 中 带 3 个负电荷, 而 中 只带 1 个负电荷; 离子电荷越高,静电引力越强,离子键越强,熔点越高。因此, 的离子键比 更强,D项错误。
12. D 叔丁基(’Bu)空间位阻大,会影响底物与活性位点的结合,对催化活性有影响,A 项错误;催化剂不改变反应的 , B 项错误; 物质 中叔丁基 的 原子为饱和结构,杂化方式是 项错误; 由图可知, 项正确。
13. 第一电离能: 项错误;根据晶胞图可知, 数目为 ,阴离子数目为 ,由密度公式可算得 , B项正确; 晶体中,与 距离最近的 有 12 个, C 项错误; 沿 轴投影相同,D项错误。
14. C 根据图像,在滴定过程中,两次“突变”的 不同,且相差较大,故应选择不同指示剂指示终点,A 项正确;根据电离方程式及电离常数大小可知, 浓度越大,溶液 越小,故 代表 与 关系, 代表 与 关系, 代表 与 关系,根据 坐标可计算 电离常数: 项正确; 反应 的 项错误; 根据图像, 时溶质是 和 ,且 , D 项正确。
15. (14 分)
(1) +1.5 或 -1.5(或用分数表示,1分);★(1)
(2) 、 (2 分); (1 分)
(3) (2 分)
(4) (2 分)
(5)加入过量 ,增大 ,使平衡 向生成 方向移动,提高 产量(叙述合理即可, 2 分)
(6) 溶液(是否写稀盐酸均给分, 1 分)
(7)
(2 分)
16. (14 分)
(1)(球形)干燥管(1 分)
(2)检验是否有水生成(2分);防止空气中的水蒸气和 进入装置 中(或吸收空气中的水蒸气和二氧化碳,2 分)
(3)装置A(1分)
(4) (2 分)
(5) 、 (2 分)
(6)① j 、ii(2 分)
②助燃剂(或其他合理答案,1分);冶炼铬(1分)
17.(15 分)
(1)-84.7(1 分);低温(1 分)
(2)BD(2 分)
(3)① (1 分) ② (2 分,提示:由于温度相同,平衡常数不变,用 点数据,通过三段式计算)
③=(1分);=(1分)
(4)①反应 iii(2分) ②0.12(2分,该温度下, 的选择性是 , 的选择性是 , 平衡转化率是 12%,故转化的 物质的量是 ,根据反应 、 可知,生成的 是 )
(5)随着流动时间增加,催化剂表面 增多,有利于 选择性生成 ,不利于 选择性生成 (叙述合理即可, 2 分)
18.(15分)
(1)羟基、羧基(2 分)
(2)
(2分);3(1分)
(3)消去反应(1 分);加成(或还原)反应(1 分)
(4)
(5)AD(2 分)
部分答案解析:
(6)C的同分异构体满足:①既能与 溶液发生显色反应,又能与 溶液反应生成气体,说明存在酚羟基和
羧基;②核磁共振氢谱中有 5 组吸收峰;③苯环上有 6 个支链;符合要求的同分异构体有 2 种;