高三化学试题 2023.12
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
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。
可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 Na 23 P 31 S 32 C1 35.5 Cu 64
一、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．化学与材料密切相关。下列说法错误的是
A．制造 5G 芯片 AlN 晶圆属于无机非金属材料
B．锗单晶可以作为光电转换材料，用于太阳能电池
C．储氢合金是一类储氢材料，可用于解决氢能储存和运输的难题
D．“歼20”飞机上使用的碳纳米材料是一种新型有机高分子材料
2．化学与生活、科技、社会息息相关。下列说法错误的是
A．胶体带电，利用这一性质可进行“静电除尘”
B．SO2 具有还原性可用作食品抗氧化剂
C．磁性氧化铁可用于制备激光打印墨粉
D．自然界中氮循环过程一定包括氧化还原反应和非氧化还原反应
3．下列关于实验的描述正确的是
A．用标准液润洗滴定管后，应将润洗液从滴定管上口倒出
B．滴定操作过程中滴定管尖嘴始终不能与锥形瓶内壁接触
C．浓硫酸可以干燥 SO2 但不能干燥 SO3
D．长时间加热含有 Ca(HCO3)2 和 Mg(HCO3)2 的硬水时，最终生成的水垢主要成分为 CaCO3 和 MgCO3
4．下列分子属于非极性分子的是
A．COS B．HCHO C．SO3 D．CH2Cl2
5．2022 年诺贝尔化学奖授予了对点击化学和生物正交化学作出贡
献的三位科学家。点击化学的代表反应为“叠氮化物炔烃”反应，
其反应原理如图所示(R1 和 R2 代表烷基)。下列说法正确的是
A．整个反应中碳原子的杂化方式共有 2 种
B． 在[Cu]作用下，C—H 键断裂并放出能量
C．该反应原理的总反应的原子利用率为 100%
D．反应中[Cu]可降低反应的活化能，提高反应速率，
降低焓变，提高平衡转化率
1
6．某种离子液体的结构如图所示，X、Y、Z、M、Q 为原子序数依次增大的短周期元素，Z 的原子序数等
于 X、Y 原子序数之和，Q 为非金属性最强的元素。
下列说法正确的是
A．氧化物对应水化物的酸性：ZM
B．MQ3 分子的 VSEPR 模型为三角锥形
C．Z、M、Q 三种元素均能与氢元素形成含非极性键的二元化合物
D．电负性：QMZXY
阅读下列材料，回答 7-9题
硫代硫酸钠在纺织业等领域有广泛应用。某兴趣小组用下图装置制备 Na2S2O35H2O 并测定纯度。
合 成 反 应 ：
SO2 Na2CO3 Na2SO3 CO2 2Na2S 3SO2 2Na2SO3 3S
Na2SO3 S Na2S2O3
合成总反应：2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2
滴定反应： I 2Na S O 2NaI Na S O
2 2 2 3 2 4 6
已知：．Na2S2O35H2O 易溶于水，难溶于乙醇，50开始失结晶水。
．NaHSO3 加热脱水得焦亚硫酸钠（Na2S2O5），常用作食品的抗氧化剂。
实验步骤：
．Na2S2O3 制备：装置A 制备的SO 2 经过单向阀通入装置C 中的混合溶液，加热、搅拌，至溶液 pH
约为7 时，停止通入SO 2 气体，得产品混合溶液。
．产品分离提纯：产品混合溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到 Na2S2O35H2O产
品。
．产品纯度测定：以淀粉溶液作指示剂，用 Na2S2O35H2O 产品配制的溶液滴定碘标准溶液至滴定终
点，计算 Na2S2O35H2O 含量。
7．对于上述实验，下列描述错误的是
A．单向阀的作用是只允许气体单向通过
B．实验中通过控制装置A 的反应温度、调节酸的滴加速率来控制SO 2 的生成速率
C．反应开始后，装置C 中先有浑浊产生，后又变澄清可定性判断反应结束
D．向冷却结晶后的固液混合物中加入乙醇可提高产率
2
8．下列实验操作与选用的部分仪器相匹配的是
A．蒸发浓缩仅需选用的仪器有
B．制备装置中的“尾气吸收”可选用的仪器有
C．配制 100g 质量分数 10%的 Na2S2O3 溶液可选用
D．仅利用上述仪器能完成 Na2S2O3xH2O 结晶水含量的测定
9．滴定法测得产品中 Na2S2O35H2O 的含量为 100.6%（假设仅混有一种杂质），则 Na2S2O35H2O 产品中
不可能混有的杂质物质是
A．Na2SO3 B．Na2SO4 C．Na2S2O5 D．Na2S2O33H2O
10．由菱锰矿（MnCO3，含有少量 Si、Fe、Ni、Al 等元素）制备锂电池正极材料 LiMn2O4 的流程如下：
-39 -33 -16。
已知：Ksp[Fe(OH)3]=2.810 ，Ksp[Al(OH)3]=1.310 ，Ksp[Ni(OH)2]=5.510 下列说法错误的是
A．上述流程中有三种元素被氧化
B．从利用率考虑“反应器”中不宜使用 H2O2 替代 MnO2
C．溶矿反应完成后，“反应器”中溶液 pH=4，则 Fe3+和 Al3+都沉淀完全
D．加入少量 BaS 溶液以除去 Ni2+，“滤渣”的成分至少有四种
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．化学上常用标准电极电势 （氧化型/还原型）比较物质氧化能力的大小。 值越高，氧化型的氧化
能力越强。利用表格所给的数据进行分析，下列说法错误的是
氧化型/还原型 3+ 2+ 3+ 2+ -
（Co /Co ） （Fe /Fe ） （Cl2/Cl ）
酸性介质 1.84 V 0.77 V 1.36 V
氧化型/还原型 - -
[Co(OH)3/Co(OH)2] [Fe(OH)3/Fe(OH)2] (ClO /Cl )
碱性介质 0.17 V X V 0.89 V
A．推测：X0. 77
B．Fe3O4 与浓盐酸发生反应：Fe3O4+8HCl(浓)FeCl2+2FeCl3+4H2O
C．Co3O4 与浓盐酸发生反应：Co3O4+8HCl(浓)3CoCl2+Cl2+4H2O
D．在等浓度的 Co2+、Fe2+、Cl- 的混合液中，还原性：Co2+Cl- Fe2+
3
12．一种原位电化学沉淀技术制备纳米碳酸钙的方法是：向 Ca(OH)2 过饱和溶液中通入 CO2，实验室模拟
该方法制备纳米碳酸钙的装置如图所示。下列说法错误的是
A．电流方向为电极a外电路电极b电解质溶液电极a
B．X、Y、Z 对应的物质依次是块状大理石、H2、NaOH
C．离子交换膜为阳离子交换膜
D．理论上外电路每通过 2 mol 电子，则内电路有 1 mol 离子
通过交换膜
13．下列有关实验操作、现象（或数据）和结论均正确的是
选项 实验操作 实验现象或数据 结论
将变黑的银器放入装满食盐水的铝盆 2Al+3Ag2S+6H2O6Ag +
A 银器恢复往日光泽
中，二者直接接触 2Al(OH)3+3H2S
取一定量固体于试管中加入浓 NaOH溶 产生的气体能使湿润的红
B 该固体为铵盐
液，微热，用湿润的红色石蕊试纸检测 色石蕊试纸变蓝
Ka1(H2CO3)Ka2(H2CO3)
C 向 NaHCO3 溶液中滴加紫色石蕊试液 溶液变蓝
Kw
以酚酞为指示剂，用 0.1 mol/L NaOH 到达滴定终点时消耗
D 草酸为二元弱酸
标准溶液滴定 0.1 mol/L 草酸溶液 NaOH 的体积为草酸的2倍
14．在 160、200条件下，分别向两个容积为 2L 的刚性容器中充入 2 mol CO(g)和 2 mol N O(g)，发生
2
反应：CO(g) + N2O(g) CO2(g) + N2(g) H 0。实验测得两容器中CO或N 2 的物质的量随时间的变化
关系如图所示。下列说法正确的是
A．CO 的转化率：dc
B．ac段N 2 的平均反应速率为 0.10 mol/(Lmin)
C．该反应达到平衡状态时 c(CO)+c(CO2) =2 mol/L
D．200时，该反应的平衡常数K c = 2. 25
- -
15．常温下，用 Hg(NO3)2 测定 NaCl 溶液中的 c(Cl )时，含 Hg 微粒的分布系数与 lgc(Cl )的关系如图所示。
K1 K2 K3 K4
Hg2+与 Cl-的配合物存在如下平衡： 2- - + 2+ 。下列说法正确的是
HgCl4 HgCl3 HgCl2 HgCl Hg
4
A．当 lgc(Cl-)=+1 时主要以 Hg2+形式存在
B．当 lgc(Cl-)-3 时 Hg2+几乎没有与 Cl-发生配合反应
- - 2-
C．在 Q 点：反应 HgCl + Cl HgCl 的平衡常数 K=10
3 4
+
D．反应 HgCl + Cl- HgCl 的平衡常数大于反应 HgCl + Cl- HgCl -的平衡常数
2 2 3
三、非选择题：本题共5 小题，共60分。
16．(12 分）N、P 及其化合物在工业生产中起着重要的作用。回答下列问题：
（1）由磷原子核形成的三种微粒：a．([Ne]3s23p3)、b．([Ne]3s23p2)、c．([Ne]3s23p24s1)，半径由大到小
的顺序为 (填标号,下同)；再失去一个电子所需最低能量由大到小的顺序为 。
（2）已知 HSCN 的结构有两种，这两种分子结构中除氢外各原子均满足八电子稳定结构(无配位键)，请
画出沸点高的分子的结构式 。
6
（3）杂环化合物咪唑结构如图，其分子中的大键可表示为 5 ，则其结合质子能力更
强的氮原子是 (填“”或“”)，其原因是 。
（4）氮、铜形成的一种化合物，为立方晶系晶体，晶胞参数为 a pm，沿体对角线投影如左下图所示。
1 1 1
已知该晶胞中原子的分数坐标如下：Cu：0,0, ；0, ,0 ； ,0,0 ；N：(0，0，0)，其中与 Cu 原子
2 2 2
等距且最近的 Cu 原子有 个，则该化合物的化学式为 。
（5）PCl5 是一种白色晶体，其晶胞如右上图所示。该晶体熔融时形成一种能导电的液体，测得其中含
有一种正四面体形阳离子和一种正八面体形阴离子。
写出 PCl5 熔融时的电离方程式 。
若晶胞参数为 a nm，则晶体的密度为 g cm3 (列出计算式)。
17．（12 分）CuCl 在工业生产中有着重要应用。利用以下装置制备 CuCl 并测定产品纯度。
已知：I．CuCl 是白色固体,不溶于水和乙醇，在潮湿空气中可被迅速氧化。
II．Na2[CuCl3]为无色溶液，加水稀释即析出 CuCl 白色固体。
回答下列问题：
（1）制取 Cl2：该实验条件下可以替代装置A中 KMnO4 的物质有 （填标号，下同），
5
A．KClO3 B．MnO2 C．浓硫酸
为吸收 Cl2 尾气，装置C 中不可选用试剂是 。
A．Na2S 溶液 B．饱和食盐水 C．FeCl2 溶液 D．饱和石灰水
（2）制备 CuCl：打开分液漏斗旋塞与搅拌器，装置B 中依次发生反应的离子方程式为：
2+ -
Cu+Cl2 =Cu +2Cl
- 2-
CuCl+2Cl [CuCl3]
观察到 时停止反应。将B 中溶液倾入盛有蒸馏水的烧杯中，立
即得到白色 CuCl 沉淀，抽滤得 CuCl 粗品。下述有关抽滤的描述错误的是 （填标号）。
A．过滤速率快，且得到的固体较为干燥
B．布氏漏斗的颈口斜面应与吸滤瓶支管口相对
C．结束时先关闭抽气系统再拔吸滤瓶的橡胶管
D．不宜过滤胶状沉淀或颗粒较小的沉淀
（3）洗涤 CuCl：洗涤时最好用 95%的乙醇洗涤滤饼 34 次，其目的是 。
（4）CuCl 纯度测定：称取所制备的氯化亚铜成品 3.00 g，将其置于过量的 FeCl3 溶液中，待样品完全溶
-1
解后，加入适量稀硫酸，配成 250 mL 溶液。移取 25．00 mL 溶液于锥形瓶中，用 0．0200 molL 的 K2Cr2O7
2-
溶液滴定至终点，再重复滴定2 次，三次平均消耗 K2Cr2O7 溶液 20．00 mL（滴定过程中 Cr2O7 转化为
3+ -
Cr ，Cl 不反应），则成品中 CuCl 的纯度为 % 。滴定时盛装 K2Cr2O7 溶液的仪器名称
是 。
18．（12 分）肼(N H )是我国导弹和运载火箭中广泛使用的液体燃料之一，具有较强的还原性。某实验小
2 4
组拟用 NH3 和 NaClO 溶液反应制备肼，装置如图所示，并探究肼的性质。
回答下列问题：
（1）装置A 中的化学方程式为 。装置C 中滴入浓盐酸时使用恒压滴液漏斗的优
点是 。
（2）装置B 中制备肼的化学方程式为 。
（3）图示装置存在的两处缺陷是 。
（4）探究性质：已知 N2H4 为二元弱碱，在水中的电离与NH 3 相似。请写出 N2H4 在水溶液中的第二步电
离方程式： ，肼与硫酸反应生成酸式盐的化学式为 ，反应后的水溶液中
6
+
含有多种阳离子，其中阳离子 N2H5 的电子式为 。
（5）常温下，向 N2H4 的水溶液中滴加盐酸，溶液的 pH 与离子
浓度的变化关系如图 2 所示，下列说法正确的是 (填标号)。
-8
A．N2H4 在水溶液中的第一步电离平衡常数为 1.010
B．N2H5Cl 溶液显酸性
2+ + 9
C．N2H6 +N2H4 2N2H5 的平衡常数为 1.0 10
- + 2+
D．N2H6Cl2 溶液中：c(Cl )=2c(N2H5 )+2c(N2H6 )
19．（12 分）锑(Sb)及其化合物广泛用于化工生产。以粗锑氧为原料制备Sb和 Sb 2O3 的工艺流程如图所示。
已知：．粗锑氧主要成分为 Sb2O3，含有 PbO、SnO2、As2O3、ZnO、FeO 等杂质；
.浸出液主要含 Sb3+、H+和 Cl-，还含有 Sb5+、Zn2+、Fe3+和 As3+等杂质；
．Sb2O3 为两性氧化物；
-16 -38
IV．25时，Ksp[Fe(OH)2]=8.0 10 Ksp[Fe(OH)3]=4. 0 10
回答下列问题：
（1）已知 SbCl3 在熔融状态下不导电，则 SbCl3 是 化合物（填“共价”或“离子”）。
（2）“还原”是用锑粉还原高价金属离子。其中 Sb将Fe 3+转化为 Fe2+该转化有利于“水解”时锑与铁的
分离，理由是 。
（3）“过滤”得到滤渣成分 SbOCl，加氨水对其“除氯”的化学反应方程式为 。
（4）为提高 Sb2O3 的纯度，需要洗掉“滤渣”表面的 AsCl3，最好选取的洗涤剂是 (填标号)。
-1
a．NaCl 溶液 b．4 molL H2SO4 c．KOH 溶液
（5）“除砷”时有H 3PO3 生成，该反应的化学方程式为 。
（6）“电解”过程中单位时间内锑的产率与电压大小关系如图所示。当电压在
U0 V 之前时，阴极主要的电极反应式 ，当电压超过U 0 V 时，单
位时间内产率降低的原因可能是 。
20．（12 分）对 CO2 的综合利用具有深远意义。由 CO2、CO 和 H2 制备甲醇涉及以下反应：
-1
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) H1= -49.0 kJmol
-1
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) H2= -90.1 kJmol
7
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) H3
回答下列问题：
（1）在特定温度下，由稳定态单质生成 1 mol 化合物的焓变叫做该物质在此温度下的标准摩尔生成焓。
下表为几种物质在 298K 的标准摩尔生成焓
H2(g H2O(g
物质 CO(g) CO2(g)
) )
标准生成焓/(kJmol-1) -110.5 0 -393.5 x
则 x= 。
1
（2）一定温度范围内反应和反应的 lgK - 的线性关系如图所示。
p T
依据图像，可知 T1 时，反应的平衡常数K x3 = 。
图中 v 逆（A） v 正（B）(填“>”、“<”或“=”)。
（3）在 1L 恒容密闭容器中充入一定量 CO、H2，仅发生反应：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) 。某温
度下反应达到平衡时，测得 CO 的转化率为 50%，H2 的分压 p(H2)=5 MPa，则平衡常数 Kp2 = 。
（4）一定条件下,在 2 L 恒容密闭容器中充入 l molCO2 和 4 mol H2,在三种不同催化剂作用下仅发生反
应：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)，相同时间内CO 2 的转化率随温度变化如图所示：
加入催化剂后活化能最小的是反应 （填“I”、“II”或“III”）。
在T 3K 温度下，b 点存在的关系：Q（浓度商） K（平衡常数）(填“>”、“<”或“=”)。
c 点时CH 3OH 的物质的量分数 （保留三位有效数字）。
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