高三化学
一、选择题：本题共 15 小题，每小题3 分，共 45 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．下列有关物质用途的叙述中，错误的是（ ）。
A．醋酸既能除去水垢，也能除去铁锈
B．热的碳酸钠溶液可以洗去物品表面的柴油
C．穿久变黄的白衬衫用高锰酸钾溶液浸泡后，加入维生素C 洗涤，可恢复白色
D．葡萄酒中添加少量二氧化硫可以起到杀菌的作用
2．下列叙述正确的是（ ）。
A．酸性： CHCl2COOH CH3COOH B． HClO 的电子式为 H : Cl : O :
2
C． Ti 的原子结构示意图是 D． ClO3 的空间构型是平面三角形
3．与下列物质工业制法有关的反应不正确的是（ ）。
A．工业制硫酸： 2SO2 O2 2SO3
催化剂
B．工业制氯气： MnO2 4HCl （浓） MnCl2 Cl2 H2O
C．工业制硝酸： 3NO2 H2O 2HNO3 NO
电解
D．工业制铝： 2Al2O3 （熔融） 4Al 3O2
冰晶石
4．下列叙述正确的是（ ）。
A．沸点： H2O H2S H2Se B． OF2 和 O3 的空间构型均为V形
C． PF5 分子中所有原子都满足8 电子稳定结构 D． SO2 是含有极性键的非极性分子
5．下列叙述正确的是（ ）。
A．图装置可用于干燥氯气
B．图装置可用于制取氨气
C．图操作可排出盛有 KMnO4 溶液滴定管尖嘴内的气泡
D．图装置可用于制备晶体 Cu NH SO H O
3 4 4 2
6.部分含氯物质的分类与相应化合价的关系如图所示。下列推理错误的是
A.a与e 反应可生成 b B.d 为酸性氧化物
C.c 溶于水可生成 HClO D.f、g 中阴离子的 VSEPR 模型相同
7.《本草述》冲记载了“芳草、山草”，其成分之一的结构简式如图。下列叙述错误的是
A.该物质只含有三种官能团 B.该物质的分子式为C 16H18O9
C.该物质能发生加成反应和取代反应 D.1mol 该物质最多能消耗 6molNa
8.为克服传统的甲烷水蒸气重整制氢工艺中产生积碳和过多CO 的缺点，科学家提出将传统的甲烷水蒸气重整分两步进
行，即CH 4 催化裂解和催化剂消碳再生交替进行的循环制氢工艺(原理如图所示)。下列说法错误的是
一定条件
A.消碳再生过程涉及的反应之一为 C+2H2O CO2+2H2
B.更换合适的催化剂，降低反应焓变，效果更好
C.每消耗 1molCH4 最多可产生 4molH2
D.CHx 为中间产物
9.下列反应过程对应的离子方程式书写正确的是
- -
A.向 NaClO 溶液中通入过量SO 2：SO2+ClO +H2O= HSO3 +HClO
- 3+
B.向氯化铝溶液中加入小苏打溶液：3 HCO3 +Al =Al(OH)3+3CO2
- - 2-
c.向 NaHSO4 溶液中加入 NaHSO3 溶液： HSO4 + HSO3 =SO4 +SO2+H2O
2+ + - 3+
D.向稀硝酸中加入 FeCl2 溶液：Fe +2H + NO3 =Fe +NO2+H2O
10.设N A 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.9.2g 甲苯分子中含有碳碳双键的数目为 0.3NA
B.5.8g由NO和CO 组成的混合气体中，原子总数为 0.4N A
C.标准状况下，22.4LO2 与足量金属镁反应，转移的电子数为 4NA
- +
D.0.1mol/L的CH 3COONa 溶液中CH 3COO 和 Na 的数目之和大于 0.1NA
11. 硼碳氮(BCN)材料可用作耐磨涂层。下列说法正确的是
A. 原子半径： r B r C r N B. 第一电离能： I1 B I1 C I1 N
C. 酸性强弱： HNO3 H3BO3 H2CO3 D. 硼、石墨、固态氮的晶体类型相同
12. 由下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项 实验操作和现象 结论
向某溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加少量 KSCN 溶
A 溶液中含有 Fe2+
液，溶液变红
B 室温下，测得 NaX 和 NaY 溶液的 pH 分别为 8 和 9 酸性：HX>HY
蔗糖溶液中加入少量稀硫酸，水浴加热 5min，加氢氧
C 化钠溶液至溶液呈碱性，再加入少量新制 Cu(OH)2， 蔗糖完全水解
继续加热 5min，生成砖红色沉淀
向等体积等浓度的稀硫酸中分别加入少量等物质的量
D Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)
的 ZnS 和 CuS 固体，ZnS 溶解而 CuS 不溶解
A. A B. B C. C D. D
13. 我国科学家成功合成了世界上首个含五氮阴离子的盐，局部结构如图，其中含有两种 10e-离子、一种 18e-离子。
X、Y、Z、M 为原子序数依次增大的短周期元素，且均不在同一族。下列说法不正确的是
A. 该物质中存在离子键、极性共价键和非极性共价键
B. X、Y、M 与 Z 均至少能形成两种化合物
C. Y 的最简单氢化物与其最高价氧化物的水化物反应生成的化合物属于离子化合物
D. Y、Z、M 对应的最简单氢化物中沸点最高的是 M
14. 下列离子反应方程式正确的是
-
Na 与水反应：
A. Na H2O Na OH H2
2 2
B. 氢氧化钡溶液中加入少量碳酸氢钠溶液： Ba 2HCO3 2OH BaCO3 2H2O CO3
醋酸除水垢： 2
C. CaCO3 2H Ca H2O CO2
2
D. CuO 与稀盐酸反应： CuO 2H Cu H2O
15. 化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是( )
A. 以 CO2 为原料合成聚碳酸酯可降解塑料有助于实现“碳中和”
B. 煤的液化是获得清洁燃料的一种方式，发生的是物理变化
C. 2022 年冬奥会首次使用了氢能作为火炬燃料，践行了绿色、环保理念
D. 将以铁粉、生石灰为主要成分的双吸剂放入食品包装袋中，可以延长食物的保质期
二、非选择题：本题共4 小题，共 55分。
放电
16．（14 分）已知：锂钴电池总反应： Li CoO Li C LiCoO 6C 。过程如图：
1x 2 x 6 充电 2
（1） LiCoO2 中，Co 元素的化合价为__________。锂电池发生火灾时，和氧气发生反应的主要物质是________（填
“正”或“负”）极材料。充电时阳极的反应方程式是__________。
（2）锂电池成本高昂，废弃后需回收其中的锂和钴元素。先将上述锂电池进行放电处理，拆卸后，再将正极材料 LiCoO2
涂覆在铝箔上，进行电解，浸出 Li 和 Co2 。装置如图所示，该条件下副反应忽略不计。
拆卸前，将锂电池放电处理有利于锂在正极的回收，其原因是__________。
石墨电极连接电源的________极（填“正”或“负”）。
结合电极反应，指出阴极室的 pH 变化并解释原因：__________。
（3）当前，三元正极材料——镍钴锰酸锂应用广泛，其化学式可写作 LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 。可用 Li2CO3 、 NiO 、
CoO 、 MnO2 与空气混合加热烧结制得。写出制备的化学方程式：__________（设 LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 的计量系数
为1）。
17. 2020 年 9 月 22 日，中国政府在联合国大会上提出：“二氧化碳排放力争于 2030 年前达到峰值，努力争取 2060 年前
实现碳中和。”为了早日实现碳中和，CO2 的综合利用也成为了我国科研的研究热点。
． 目前工业上有一种方法是用 CO2 加氢合成低碳烯烃。现以合成乙烯(C2H4)为例、该过程分两步进行：
第一步： CO2 (g)+H2 (g) CO(g)+H2O(g) H>0
第二步： 2CO2 (g)+4H2 (g) C2H4 (g)+2H2O(g) H<0
（1）定义：在热力学标准状态下，由指定单质生成 1mol 化合物的反应焓称为该化合物的标准摩尔生成焓，简称生成
-1 -1
焓，符号为 f Hm 。已知： f Hm[CO2(g) ]=-394kJ mol ； f Hm[C2H4(g) ]=+52kJ mol ；
-1
f Hm[H2O(g) ]=-242kJ mol 。在热力学标准状态下，CO2 加氢合成乙烯的热化学方程式为___________。
（2）有利于提高乙烯平衡产率的条件是___________(填标号)。
A. 高温高压 B. 低温高压 C. 高温低压 D. 低温低压
（3）已知上述两步反应的平衡常数与 T 的关系如图一所示，则第二步反应的平衡常数为___________(填“K1”或“K2”)
． CO2 加氢合成甲醇也是化学固碳的 一种有效途径，不仅可以有效减少空气中的 CO2 排放，而且还能制备出甲醇清
洁能源。反应如下：
-1
主反应： CO2 (g)+3H2 (g) CH3OH(g)+H2O(g) H 1=-49 kJmol
-1
副反应： CO2 (g)+H2 (g) CO(g)+H2O(g) H 2=+41kJmol
向刚性容器中充入投料比为 1：3 的 CO2 和 H2，图二中横坐标为在催化剂 TiO2 条件下反应相同的时间，CO2 转化率随
n CH3OH
温度升高而升高。纵坐标为在该时间内 CH3OH 选择性和 CO 选择性(CH3OH 的选择性 = 、CO 的
n(CO)+n CH3OH
n(CO)
选择性 = )随 CO2 转化率的变化。
n(CO)+n CH3OH
（4）图二中 CO2 的转化率是否为对应温度下的平衡转化率___________(填“是”或“否”或“不一定”)。
（5）若图二中 CO2 的转化率为对应温度下的平衡转化率，则 CH3OH 选择性降低的原因是___________。
（6）若图二中 M 点时[初始投料 n(CO2)=1mol，n(H2)=3mol，容器体积为 1L]，整个体系已经达到平衡，此时 CO2 的转
化率为 50%，CH3OH 的选择性为 15%，则氢气的转化率 (H2)=___________ (计算结果保留一位小数)。
3
（7）已知速率方程 v 正=k 正c(CO2)c (H2)，v 逆=k 逆c(CH3OH)c(H2O)，k 正、k 逆是速率常数，只受温度影响，其对数 lgk
1 1
与温度 的关系如图三所示，直线___________(填“A”或“B”)表示的是 lgk 正与温度 的关系。
T T
18. 实验室以活性炭为催化剂，用 CoCl2 制取三氯化六氨合钴(){[Co(NH3)6]Cl3}，装置如图所示。
已知：
2+
[Co(NH3)6] 具有较强还原性；溶液呈棕色。
15
Ksp Co(OH)2 =610 。
回答下列问题：
（1）仪器 a 使用恒压滴液漏斗的原因是___________；仪器 b 中的试剂是___________。
（2）产品制备：检查装置气密性并将 CoCl2、NH4Cl 和活性炭在三颈烧瓶中混合，滴加浓氨水，溶液变为棕色，NH4Cl
的作用是___________；充分反应后缓慢滴加双氧水，水浴加热 20min，该过程发生反应的离子方程式为___________。
（3）产品分离提纯：将反应后的混合物趁热过滤，待滤液冷却后加入适量浓盐酸，过滤、洗涤、干燥，得到
[Co(NH3)6]Cl3 晶体。该过程中趁热过滤的目的是___________。
（4）测定产品中 NH3 的含量。实验如下：
-1
蒸氨：取 0.5000g 样品加入三颈烧瓶中，再加入足量 NaOH 溶液并加热，蒸出的 NH3 通入含有 V1mL c1molL H2SO4
标准溶液的锥形瓶中。
-1
滴定：用 c2molL NaOH 溶液滴定剩余的 H2SO4，消耗 V2mL NaOH 溶液。滴定时选用的指示剂为___________，NH3
的质量分数为___________；
误差分析：下列操作使得 NH3 的质量分数偏大的有___________。
A． 用 H2SO4 吸收 NH3 操作缓慢，导致部分 NH3 外溢到空气中
B． NaOH 溶液使用前敞口放置于空气中一段时间
C． 滴定后读数，先平视后俯视
D． 滴定读数后，发现滴定管尖嘴处还悬有一滴氢氧化钠溶液
19. 某兴趣小组设计如图所示实验装置，验证 Na 与 CO2 能否发生反应。已知 PdCl2 能被 CO 还原得到黑色的金属
Pd．请回答下列问题：
（1）猜想：Na 与 CO2 能发生反应。理论依据是___________。
（2）装置 B 中的试剂是___________，C 装置的作用是___________。
（3）将样品装入硬质玻璃管中，再按如下顺序进行实验操作。打开 K1 和 K2 ，通入 CO2 待 E 中出现___________时，
再点燃酒精灯，此操作的目的是___________；熄灭酒精灯；冷却到室温；关闭 K1 和 K2 。
（4）加热 D 装置中硬质玻璃管一段时间，观察到以下现象：
钠块表面变黑，熔融成金属小球；
继续加热，钠燃烧产生黄色火焰，硬质玻璃管中有大量黑色和白色固体产生。
F 中试管内壁有黑色固体生成
实验探究：探究硬质玻璃管中固体产物中钠元素的存在形式
假设一：白色固体是 Na 2CO3 ；假设二：白色固体是 Na 2O ；假设三：白色固体是 Na 2CO3 和 Na 2O 的混合物。请完
成下列实验设计，验证上述假设；
步骤 1：将硬质玻璃管中的固体产物溶于水后，过滤；
步骤 2：往步骤 1 所得滤液中加入足量的___________溶液产生白色沉淀，过滤；
步骤 3：往步骤 2 所得滤液中滴加几滴酚酞试液，滤液不变红色。
结论：假设一成立。
实验探究：钠与二氧化碳反应产物中碳元素的存在形式。
实验说明：钠与二氧化碳反应的产物中除了碳酸钠以外，还有___________存在(填化学式)
1-15 BCBBD BABBC ADDDB
16．（14 分，每空2 分）
（1） 3 负 LiCoO2 xe Li1xCoO2 xLi
（2） Li 从负极中脱出，经由隔膜向正极移动并进入正极材料中（下列情况给满分：1． Li 从负极移向正极或正极
材料；2． Li 移向正极或聚集到正极。得分要点：强调移动过程，不追究 Li 最终存在形式；未指明 Li 移动方向不
得分，未指明 Li 或 Li 来源弄错不得分）
正
2
pH 升高， LiCoO2 e 4H Li Co 2H2O ，每消耗 4mol 氢离子，只会有1mol 氢离子透过交换膜进入
阴极室（判断 pH 变化不是给分点，电极方程式1 分，解释1 分）
（3） 0.5Li2CO3 0.6NiO 0.2CoO 0.2MnO2 0.15O2 LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 5CO2
-1
17（1） 2CO2 (g)+6H2 (g) C2H4 (g)+H2O(g) H 1=-128 kJmol （2）B
（3）K2 （4）不一定
（5）主反应的放热反应，副反应是吸热反应，温度升高，主反应平衡逆向移动使 CH3OH 的量减少，副反应平衡正向
移动使 CO 的量增加，且因此 CH3OH 的选择性下降
（6）21. 7% （7）B
18（1） . 使液体顺利流下，同时防止浓氨水挥发 . P2O5 或无水 CaCl2 等
（ 2 ） . NH4Cl 会 抑 制 NH3 H2O 的 电 离 ， 防 止 生 成 Co(OH)2 沉 淀 .
2 3
+
2 Co NH +H O +2NH 2 Co NH +2NH 2H O
3 6 2 2 4 3 6 3 2
（3）防止[Co(NH3)6]Cl3 晶体提前析出，降低产率
（4） . 甲基橙 . 3.4(2c1V1-c2V2)% . C
19（1）Na 具有还原性、 CO2 具有氧化性，两者能反应
（2） . 饱和 NaHCO3 溶液 . 除去 CO2 中混有的 H2O
（3） . 大量白色沉淀 . 排尽装置中空气
（ ） BaCl 、 CaCl 溶液等 不可以用碱性溶液 、
4 . 2 2 ( ) . C CO