高三化学
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Cl35.5 K39 Mn55 Cu64 Ce140 Au197
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. 化学与生活密切相关,下列不涉及化学变化的是
A. 植物油制作奶油 B. 太阳能电池发电
C. 土豆片遇碘变蓝 D. 鸡蛋加热后凝固
2. 下列叙述正确的是
A. 熟石膏的化学式:CaSO42H2O
B. 过氧化钠的电子式:
C. 基态氧原子的电子排布图:
D. Ba(OH)2 溶液中滴入少量稀硫酸发生反应的离子方程式:
2+ - + 2 -
Ba+ 2OH + 2H + SO4 = BaSO 4 + 2H 2 O
3. 科学家利用 FOX7 合成有机物 T 的反应历程如图所示(部分物质省略),T 可用作固体火箭的新型推进
剂,下列叙述正确的是
A. FOX7 不能发生加成反应 B. FOX7 不能使酸性 KMnO4 溶液褪色
C. T 属于芳香族化合物 D. 已知 T 中 R 为乙基,则 T 含 1 个手性碳原子
4. 下列说法正确的是
A. 图甲用 (杯酚)识别 C60 和 C70,操作为过滤,操作为蒸馏
B. 图乙装置可用于收集 NH3 并验满
C. 图丙装置可用于干燥 MnCl24H2O
D. 图丁装置可用于探究铁的析氢腐蚀
5. 短周期主族元素 X、Y、Z、R 的原子序数依次增大,某种性质递变规律如图所示,下列元素性质与元素
对应正确的是
A. 原子半径:F、Cl、Br、I B. 电负性:Si、P、S、Cl
C. 第一电离能:Si、P、S、Cl D. 最高化合价:C、N、O、F
6. 天然气因含有少量 HS2 等气体开采应用受限, T.F 菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫,其原理
如下图所示。下列说法错误的是
A. 自然界游离态的硫广泛存在于各种矿石中
B. 基态 Fe3+ 的价层电子轨道表示式为
3+ + 2+
C. 该反应 I 的离子方程式为 H2 S+2Fe= 2H +2Fe +S
D. 在此过程中,每脱去 6.8g H2 S 时,需消耗 0.1mol O2
7. 某储氢材料前驱体结构如下图,M、W、X、Y、Z 五种元素原子序数依次增大,基态 Z 原子的电子填
充了 3 个能级,其中有 2 个未成对电子。下列说法错误的是
A. 简单氢化物沸点高低: X C. 第一电离能大小: X 8. 次磷酸( H3 PO 2 )是一元中强酸,次磷酸钠( NaH2 PO 2 )广泛应用于化学镀镍,次磷酸钠的生产与 镀镍过程如图所示。下列有关说法正确的是 A. Ni2+ 的核外电子有 26 种空间运动状态 B. “碱溶”时氧化剂与还原剂的物质的量之比为 3:1 3- 3- C. PH3、 PO 4、 P 4 (正四面体结构)中的键角: PO4 >PH 3 >P 4 V 次磷酸铵与足量氢氧化钠共热: NH+ +H PO - +3OH - NH +3H O+PO 3- D. 4 2 2 3 2 2 9. 生物体内多巴胺的合成是以 L- 酪氨酸为起始原料,在多种复杂的生物酶共同作用下完成的,其过程如 下图所示。下列相关说法错误的是 A. 多巴胺分子中所有碳原子可能同平面 B 1mol L- 多巴与浓溴水反应最多可以消耗 3 mol Br . 2 C. L- 酪氨酸与 L- 多巴混合发生缩合反应可生成 3 种二肽 D. 上图中三种有机物均可与 FeCl3 溶液发生显色反应 10. 下列实验操作、现象和涉及的离子方程式均正确的是 选 操作 现象 离子方程式 项 最后得无 3+ - + A 向明矾溶液中加入过量氨水 Al +4NH3 H 2 O= Al(OH) +4NH4 色溶液 4 2+ - 产生白色 SO2+ Ca + 3ClO + H 2 O = B 将少量SO2 通入到 Ca(ClO)2 溶液中 沉淀 - CaSO4 +Cl +2HClO 2+ 向 Co NH Cl Cl 溶液中加入少量 Co NH Cl +2Cl- +3Ag + = 35 2 产生白色 3 5 C 3+ AgNO 溶液 沉淀 Co NH +3AgCl 3 3 5 先产生白 向 5mL 0.1mol/L AgNO3 溶液中滴加 5 色沉淀, D 滴 0.1mol L-1 NaC l 溶液,然后再滴加 AgCl(s)+I-- (aq)= AgI(s)+Cl (aq) 后变成黄 -1 5 滴 0.1mol L KI 溶液 色沉淀 A. A B. B C. C D. D 11. Aun 纳米团簇能催化水煤气变换反应,其微观反应机理如图 1 所示,反应过程中相对能量的变化如图 2 所示。已知图 2 中 TS 表示过渡态,FS 表示稳定的共吸附。下列说法错误的是 Aun A. 水煤气变换反应为 H2O + CO CO2 + H2 B. 稳定性:FSe2 大于 FSe1 C. 水煤气变换反应的 D H<0 D. 制约总反应速率的反应为 CO*+OH*=COOH* 12. 利用化工厂产生的烟灰(ZnO 的质量分数为 ,还含有少量 CuO、MnO2、FeO 等杂质)制备活性 ZnO 的工艺流程如图。下列说法错误的是 2+ 2+ + A. 由滤液 1 中的阳离子主要含有[Zn(NH3)4] 、[Cu(NH3)4] 、NH4 可知,滤渣 1 中含有 FeO 和 MnO2 2+ 2+ B. “除杂”工序反应的离子方程式:Zn+[Cu(NH3)4] =Cu + [Zn(NH3)4] C. “蒸氨沉锌”、“煅烧”时产生的气体可返回到“浸取”工序中循环使用 100a D. 从 m kg 烟灰中得到活性 ZnO a kg,则 ZnO 的回收率 % m 充电 13. 用锂硫电池处理含有氯化铵的废水装置如图,锂硫电池工作原理:16Li + S8 8Li2S。下列说法正确 放电 的 A. a 电极与锂硫电池的正极相连 B. c、e 为阴离子交换膜,d 为阳离子交换膜 C. 当锂硫电池中消耗 32g 硫时,N 室增加的离子总物质的量为 4 mol D. 出口一和出口二物质分别为 H3PO4 浓溶液、Na2SO4 浓溶液 14. 现有一种由正离子 An+、Bm+和负离子 X—组成的无机固体电解质,该物质在高温相为无序结构,低温 相为有序结构,两者的结构如图,下列说法错误的是 A. n=2,m=1 B. 高温相中 X—的堆积方式和氯化钠中 Cl—的堆积方 式相同 C. 低温相中 An+的配位数为 4 D. 高温相的良好导电性与其结构中存在大量的空位 有关 -5 15. 常温下,Ka(CH3COOH)=1.010 , 向某含有 ZnSO4 酸性废液加入一定量 CH3COONa 后,再通入 H2S - c HS c S2- 生成 ZnS 沉淀,始终保持 H S 饱和,即 c(H S)=0.1mol/L,体系中 pX[pX=—1gX,X 为 、 2 2 c HS- c H2 S - c CH3 COO 或 c(Zn2+), 单位为 mol/L]与 p 关系如图。下列说法错误的是 c CH3 COOH c HS- A. 中 X 为 B. A 点溶液的 pH 为 4 c H2 S -7 -21.7 C. Ka1(HS) 的数量级为 10 D. Ksp(ZnS)=10 二、非选择题:本题共 4 小题,共 58 分。 16. LiMn2 O 4 作为电极材料,具有价格低,电位高、环境友好、安全性能高等优点,受到广泛关注。由菱 锰矿(主要成分为 MnCO ,含有少量 、 、 等元素)制备 LiMn O 的流程如图。 3 Fe Ni Al 2 4 已知常温下部分物质的 Ksp 如表。 物 Fe OH Fe OH Al OH Ni OH Mn OH 3 2 3 2 2 质 -37.4 -15 -32.2 -16 -14 Ksp 10 10 10 10 10 回答下列问题: (1)基态 Mn 原子的价电子轨道表示式为______。 (2)常温下,若溶矿反应完成后,反应器中溶液 pH=5,可沉淀完全的金属离子是______;若测得溶液中 Mn2+ 浓度为 0.1 mol L-1 , Ni2+ 浓度为 0.01 mol L-1 ,为防止 Mn2+ 、 Ni2+ 发生沉淀,反应器中溶液用 石灰乳调节的 pH 应小于______。(已知:离子浓度小于等于10-5 mol L-1 ,即可认为该离子沉淀完全) (3)加入少量 BaS 溶液除去 Ni2+ ,生成的 沉淀有______(填化学式)。 2+ (4)具有强氧化性的 过一硫酸( HS2O 5 )可代替电解槽反应将 Mn 氧化为 MnO2 ,该反应的离子方程 式为______(已知: HS2O 5 的电离第一步完全,第二步微弱)。 (5)煅烧窑中,生成 LiMn2 O 4 反应的化学方程式是______。 2+ 3+ 4+ (6) LiMn2 O 4 中锰元素的平均价态为+3.5。在不同温度下,合成的 LiMn2 O 4 中 Mn 、 Mn 和 Mn 的含量与温度的关系见下表。 wMn2+ wMn3+ wMn4+ T/ /% /% /% 700 5.56 44.58 49.86 750 2.56 44.87 52.57 800 5.50 44.17 50.33 850 6.22 44.40 49.38 由此可以确定,在上述温度范围内,锰元素的平均价态的变化情况是______。 17. 对叔丁基邻苯二酚是一种无色晶体,有毒,是工业上常用的一种阻聚剂,实验室可用邻苯二酚和甲基叔 丁基醚在硫酸的催化下反应制备,反应原理及实验过程如下。 相关物质的物理性质如下: 物质 熔点 沸点 溶解性 () () 邻苯二酚 103 245 溶于水、乙醇等,易溶于丙酮、吡啶、碱溶液 甲基叔丁基醚 -110 55.2 易溶于乙醇、乙醚等,不溶于水 对叔丁基邻苯 溶于甲醇、乙醚、四氯化碳等,难溶于冷水, 57 285 二酚 微溶于热水 已知:实验过程中会生成 3,5—二叔丁基邻苯二酚、磺化产物等副产物。 请回答: (1)操作 1 主要在如图装置中进行,仪器 A 的名称是______,使用仪器 B 的优点是______。 (2)反应中浓硫酸不宜过多的原因是______。 (3)向混合液 A 中加入 Na2 CO 3 溶液的目的主要是除去混合液中的硫酸,调节 pH,操作 2 的名称是 ______,操作 3 的目的是______。 (4)将混合液 B 进行减压蒸馏的目的是______。 用重结晶法提纯对叔丁基邻苯二酚的操作顺序是______(填序号)。 a.向粗产品中加入石油醚 b.用蒸馏水洗涤 c.加热充分溶解 d.加入活性炭脱色 e.冷却结晶 f 减压过滤 g.趁热过滤 h.干燥 18. 氮及其化合物在生产、环保研究等方面用途非常广泛,回答下列问题: 2 2 (1)用浓氨水除去 Fe(OH)3 样品中少量的 Cu(OH)2,生成[Cu(NH3)4] ,1mol[Cu(NH3)4] 含 ______mol 键。 (2)硝酸厂尾气可以回收制备硝酸。已知: -1 2NO g + O2 g = 2NO 2 g H 1 = -113.0kJ mol -1 3NO2 g + HOg 2 = 2HNO 3 g + NOg H 2 = -138.0kJ mol -1 4NOg + 2HOg2 + 3O 2 g = 4HNO 3 g , DH = ______ kJ mol 。 (3)在隔绝空气的密闭容器中发生反应:FeSO4(aq)+NO(g) Fe(NO)SO4(aq)(棕黄色),下列叙 述正确的是______。(填标号) A. 溶液颜色不变,反应达到平衡状态 B. 其他条件不变,充入少量 O2,平衡不移动 C. 其他条件不变,加少量 FeSO4,溶液颜色加深 D. 其他条件不变,微热,溶液颜色加深 (4)向一恒容密闭容器中充入适量 NH3 和 O2,在一定条件下发生反应,氧化产物是 N2、NO、NO2、 N2O 中的一种,达到平衡时改变温度,反应物和生成物的浓度与温度关系如图所示: 甲是______(填化学式),写出该反应的化学方程式:______。 正反应 DH ______(填“>”“<”或“”)0,判断依据是______ T3时 NH3 的平衡转化率为______。 19. 氯霉素是广普抑菌抗生素。下图是以化合物 A 为原料合成氯霉素的一种路线: 请回答下列问题: (1)A 的化学名称是_______。 (2)EF 的有机反应类型为_______。 (3)C 的结构简式为_______。 (4)AB 的反应分为两步,第一步形成碳氮双键,第二步形成碳碳单键,第二步反应的化学方程式为 _______。 (5)F 中 N 原子的杂化类型为_______。 (6)M 是 A 的同系物且相对分子质量比 A 大 14,符合条件的 M 有_____种(不考虑立体异构) (7)根据合成氯霉素的信息,设计以 (酪氨酸)为原料合成 (D- 型酪氨醇)的路线(无机试剂任选) _______。