全国卷3理综化学高清C3H3化学新品Word下载.docx

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C.X与Z可形成离子化合物ZX

D.Y的单质与Z的单质均能溶于浓硫酸

4.离子交换法净化水过程如图所示。

下列说法中错误的是

A.经过阳离子交换树脂后，水中阳离子的总数不变

B.水中的

、

、Cl−通过阳离子树脂后被除去

C.通过净化处理后，水的导电性降低

D.阴离子树脂填充段存在反应H++OH−

H2O

5.设NA为阿伏加德罗常数值。

关于常温下pH=2的H3PO4溶液，下列说法正确的是

A.每升溶液中的H+数目为0.02NA

B.c（H+）=c（

）+2c（

）+3c（

）+c（OH−）

C.加水稀释使电离度增大，溶液pH减小

D.加入NaH2PO4固体，溶液酸性增强

6.下列实验不能达到目的的是

选项

目

实验

A

制取较高浓度

次氯酸溶液

将Cl2通入碳酸钠溶液中

B

加快氧气的生成速率

在过氧化氢溶液中加入少量MnO2

C

除去乙酸乙酯中的少量乙酸

加入饱和碳酸钠溶液洗涤、分液

D

制备少量二氧化硫气体

向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸

A.AB.BC.CD.D

7.为提升电池循环效率和稳定性，科学家近期利用三维多孔海绵状Zn（3D−Zn）可以高效沉积ZnO的特点，设计了采用强碱性电解质的3D−Zn—NiOOH二次电池，结构如下图所示。

电池反应为Zn（s）+2NiOOH（s）+H2O（l）

ZnO（s）+2Ni（OH）2（s）。

A.三维多孔海绵状Zn具有较高的表面积，所沉积的ZnO分散度高

B.充电时阳极反应为Ni（OH）2（s）+OH−（aq）−e−

NiOOH（s）+H2O（l）

C.放电时负极反应为Zn（s）+2OH−（aq）−2e−

ZnO（s）+H2O（l）

D.放电过程中OH−通过隔膜从负极区移向正极区

三、非选择题：

共174分，第22~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。

第33~38题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题：

共129分。

8.高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。

回答下列问题：

相关金属离子[c0（Mn+）=0.1mol·

L−1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

金属离子

Mn2+

Fe2+

Fe3+

Al3+

Mg2+

Zn2+

Ni2+

开始沉淀的pH

8.1

6.3

1.5

3.4

8.9

6

2

6.9

沉淀完全的pH

10.1

8.3

2.8

4.7

10.9

8.2

（1）“滤渣1”含有S和__________________________；

写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式____________________________________________________。

（2）“氧化”中添加适量的MnO2的作用是将________________________。

（3）“调pH”除铁和铝，溶液的pH范围应调节为_______~6之间。

（4）“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+，“滤渣3”的主要成分是______________。

（5）“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。

若溶液酸度过高，Mg2+沉淀不完全，原因是_____________________________________________________________________。

（6）写出“沉锰”的离子方程式___________________________________________________。

（7）层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料，其化学式为LiNixCoyMnzO2，其中Ni、Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4。

当x=y=

时，z=___________。

9.乙酰水杨酸（阿司匹林）是目前常用药物之一。

实验室通过水杨酸进行乙酰化制备阿司匹林的一种方法如下：

水杨酸

醋酸酐

乙酰水杨酸

熔点/℃

157~159

-72~-74

135~138

相对密度/（g·

cm﹣3）

1.44

1.10

1.35

相对分子质量

138

102

180

实验过程：

在100mL锥形瓶中加入水杨酸6.9g及醋酸酐10mL，充分摇动使固体完全溶解。

缓慢滴加0.5mL浓硫酸后加热，维持瓶内温度在70℃左右，充分反应。

稍冷后进行如下操作.

①在不断搅拌下将反应后的混合物倒入100mL冷水中，析出固体，过滤。

②所得结晶粗品加入50mL饱和碳酸氢钠溶液，溶解、过滤。

③滤液用浓盐酸酸化后冷却、过滤得固体。

④固体经纯化得白色的乙酰水杨酸晶体5.4g。

（1）该合成反应中应采用__________加热。

（填标号）

A．热水浴B．酒精灯C．煤气灯D．电炉

（2）下列玻璃仪器中，①中需使用

有________（填标号），不需使用的_______________________（填名称）。

（3）①中需使用冷水，目的是______________________________________。

（4）②中饱和碳酸氢钠的作用是_________________________________，以便过滤除去难溶杂质。

（5）④采用的纯化方法为____________。

（6）本实验的产率是_________%。

10.

近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。

因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。

（1）Deacon发明的直接氧化法为：

4HCl（g）+O2（g）=2Cl2（g）+2H2O（g）。

下图为刚性容器中，进料浓度比c（HCl）∶c（O2）分别等于1∶1、4∶1、7∶1时HCl平衡转化率随温度变化的关系：

可知反应平衡常数K（300℃）____________K（400℃）（填“大于”或“小于”）。

设HCl初始浓度为c0，根据进料浓度比c（HCl）∶c（O2）=1∶1的数据计算K（400℃）=____________（列出计算式）。

按化学计量比进料可以保持反应物高转化率，同时降低产物分离的能耗。

进料浓度比c（HCl）∶c（O2）过低、过高的不利影响分别是____________。

（2）Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行：

CuCl2（s）=CuCl（s）+

Cl2（g）ΔH1=83kJ·

mol-1

CuCl（s）+

O2（g）=CuO（s）+

Cl2（g）ΔH2=-20kJ·

CuO（s）+2HCl（g）=CuCl2（s）+H2O（g）ΔH3=-121kJ·

则4HCl（g）+O2（g）=2Cl2（g）+2H2O（g）的ΔH=_________kJ·

mol-1。

（3）在一定温度的条件下，进一步提高HCI的转化率的方法是______________。

（写出2种）

（4）在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上，科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案，主要包括电化学过程和化学过程，如下图所示：

负极区发生的反应有____________________（写反应方程式）。

电路中转移1mol电子，需消耗氧气__________L（标准状况）

（二）选考题：

共45分。

请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。

如果多做，则每科按所做的第一题计分。

［化学——选修3：

物质结构与性质］

11.磷酸亚铁锂（LiFePO4）可用作锂离子电池正极材料，具有热稳定性好、循环性能优良、安全性高等特点，文献报道可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺等作为原料制备。

（1）在周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素是________，该元素基态原子核外M层电子的自旋状态_________（填“相同”或“相反”）。

（2）FeCl3中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为________，其中Fe的配位数为_____________。

（3）苯胺

）的晶体类型是__________。

苯胺与甲苯（

）的相对分子质量相近，但苯胺的熔点（-5.9℃）、沸点（184.4℃）分别高于甲苯的熔点（-95.0℃）、沸点（110.6℃），原因是___________。

（4）NH4H2PO4中，电负性最高的元素是______；

P的_______杂化轨道与O的2p轨道形成_______键。

（5）NH4H2PO4和LiFePO4属于简单磷酸盐，而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐，如：

焦磷酸钠、三磷酸钠等。

焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示：

这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为____________（用n代表P原子数）。

［化学——选修5：

有机化学基础］

12.氧化白藜芦醇W具有抗病毒等作用。

下面是利用Heck反应合成W的一种方法：

（1）A的化学名称为___________。

（2）

中

官能团名称是___________。

（3）反应③的类型为___________，W的分子式为___________。

（4）不同条件对反应④产率的影响见下表：

碱

溶剂

催化剂

产率/%

1

KOH

DMF

Pd（OAc）2

22.3

K2CO3

10.5

3

Et3N

12.4

4

六氢吡啶

31.2

5

DMA

38.6

NMP

24.5

上述实验探究了________和________对反应产率的影响。

此外，还可以进一步探究________等对反应产率的影响。

（5）X为D的同分异构体，写出满足如下条件的X的结构简式________________。

①含有苯环；

②有三种不同化学环境的氢，个数比为6∶2∶1；

③1mol的X与足量金属Na反应可生成2gH2。

（6）利用Heck反应，由苯和溴乙烷为原料制备

，写出合成路线________________。

（无机试剂任选）

参考答案

7．C8．D9．B10．A11．B12．A13．D

26．（14分）

（1）SiO2（不溶性硅酸盐）MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O

（2）将Fe2+氧化为Fe3+

（3）4.7

（4）NiS和ZnS

（5）F−与H+结合形成弱电解质HF，MgF2

Mg2++2F−平衡向右移动

（6）Mn2++2

=MnCO3↓+CO2↑+H2O

（7）

27．（14分）

（1）A

（2）BD分液漏斗、容量瓶

（3）充分析出乙酰水杨酸固体（结晶）

（4）生成可溶的乙酰水杨酸钠

（5）重结晶

（6）60

28．（15分）

（1）大于

O2和Cl2分离能耗较高、HCl转化率较低

（2）﹣116

（3）增加反应体系压强、及时除去产物

（4）Fe3++e−=Fe2+，4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O5.6

29．

（1）蛋白质核酸叶绿素

（2）答：

实验思路：

配制营养液（以硝酸铵为唯一氮源），用该营养液培养作物甲，一段时间后，检测营养液中NH4﹢和NO3﹣剩余量。

预期结果和结论：

若营养液中NO3﹣剩余量小于NH4﹢剩余量，则说明作物甲偏好吸收NO3﹣；

若营养液中NH4﹢剩余量小于NO3﹣剩余量，则说明作物甲偏好吸收NH4﹢。

35．［化学——选修3：

物质结构与性质］（15分）

（1）Mg相反

4

（3）分子晶体苯胺分子之间存在氢键

（4）Osp3σ

（5）（PnO3n+1）（n+2）-

36．[化学——选修5：

有机化学基础]（15分）

（1）间苯二酚（1，3-苯二酚）

（2）羧基、碳碳双键

（3）取代反应C14H12O4

（4）不同碱不同溶剂不同催化剂（或温度等）

（5）

（6）