1、 高三化学试题第 1 页 无锡市无锡市 20202020 届秋学期高三年级期末考试届秋学期高三年级期末考试 化 学 试 题 2020.1 命题单位：宜兴市教师发展中心 制卷单位：无锡市教科院 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-24 P-31 Cl-35.5 Co-59 第卷(选择题 共 40 分) 单项选择题：本题包括 10 小题，每小题 2 分，共计 20 分。每小题只有一个 选项符合题意。 1. 2019 年 11 月第四届国际碳材料大会在上海举行，碳材料产品丰富，应用广泛，让人感 到“碳为观止”。下列有关说法正确的是 A金刚石与石墨互为同位素 B石墨烯是
2、一种有发展前途的导电材料 C碳纤维、合成纤维、光导纤维都属于高分子材料 D富勒烯是由 60 个碳原子都以碳碳单键构成的分子 2用化学用语表示 2Na + 2H2O2NaOH + H2中的相关微粒，其中正确的是 A中子数为 10 的氧原子： O BNaOH 的电子式： CNa+的结构示意图： 2 8 1+11 DH2O 的比例模型： 3下列有关物质性质与用途具有对应关系的是 A氨气具有还原性，可用作制冷剂 B次氯酸具有弱酸性，可用作有色物质的漂白剂 C浓硫酸具有强氧化性，可用作酯化反应的催化剂 D碳酸钠溶液显碱性，可用其热溶液除去金属餐具表面油污 4室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
3、 A0.l mol L1的 H2SO4溶液：NH 4、Fe 2+、Cl、NO 3 B0.l mol L1的 FeCl3溶液：K 、Al3+、SO2 4、NO 3 C0.l mol L1的 Na2SO3溶液：Ba2+、K 、ClO、MnO 4 D0.l mol L1的 Ba(OH)2溶液：Mg2+、Na+、HCO 3、Cl 5下列有关实验原理或操作正确的是 A用图甲所示装置配制银氨溶液 B用图乙所示装置制取并收集干燥纯净的 NH3 C用图丙所示装置可以比较 KMnO4、Cl2、S 的氧化性 D用图丁所示装置蒸干 CuSO4溶液制备胆矾晶体 Na O H 18 8 浓盐酸 Na2S 溶液 KMnO
4、4 浓氨水 CaO 固体 碱石灰 氨水 AgNO3溶液 甲 丁 乙 丙 高三化学试题第 2 页 6下列有关化学反应的叙述正确的是 A将 Na2O2投入 NH4Cl 溶液中只可能生成一种气体 B铁分别与稀盐酸和氯气反应，产物中铁元素的化合价相同 CSO2通入 BaCl2溶液有白色沉淀 BaSO3生成 D向滴有酚酞的 Na2CO3溶液中加入足量 CaCl2溶液，溶液红色褪去 7下列指定反应的离子方程式正确的是 AFe3O4溶于足量稀 HNO3：Fe3O48H Fe2+2Fe3+4H 2O B向 KClO3溶液中滴加稀盐酸：ClO 3Cl 6HCl 23H2O C向 Al2(SO4)3溶液中滴加过量
5、氨水：Al3 3NH 3 H2OAl(OH)33NH 4 DNaHSO4溶液与 Ba(OH)2溶液反应至中性： H SO2 4Ba 2+OH=BaSO 4H2O 8短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大，Y 的原子半径是短周期主族元素原 子中最大的，X 与 Z 属于同一主族，Z 的最外层电子数为最内层电子数的 3 倍。下列 说法正确的是 A原子半径： r(Y)r(W)r(Z)r(X) B由 X、Y 组成的化合物中均不含共价键 CW 的氧化物对应水化物的酸性比 Z 的强 DX 的简单气态氢化物的热稳定性比 Z 的强 9在给定条件下，下列选项所示的转化关系均能实现的是 AHClO 光照
6、Cl2 - Si 高温 SiCl4 BNH3 - O2/催化剂 NO - O2，H2OHNO 3 CFeS2 - O2 高温 SO3 H2O H2SO4 DMgCl2 6H2O 无水 MgCl2 通电 Mg 10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（3DZn）可以高 效沉积 ZnO 的特点，设计了采用强碱性电解质的 3DZnNiOOH 二次电池，结构如 题 10 图所示。电池反应为 Zn+2NiOOH+H2O 放电 充电 ZnO+2Ni(OH)2。下列说法错误的 是 A放电过程中OH通过隔膜从负极区移向正极区 B充电时阳极反应为Ni(OH)2+OHeNiOOH+H2O
7、 C放电时负极反应为Zn+2OH2eZnO+H2O D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 题 10 图 高三化学试题第 3 页 不定项选择题：本题包括 5 小题，每小题 4 分，共计 20 分。每小题只有一个或两个 选项 符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该题得 0 分；若正确答案包括两个选项， 只选一个且正确的得 2 分， 选两个且都正确的得满分， 但只要选错一个， 该小题就得 0 分。 11下列说法正确的是 A常温下，向稀醋酸溶液中缓慢通入 NH3，溶液中 c(H) c(CH3COOH)的值增大 B298K 时，2H2S(g)+SO2(g)3S(s)+2
8、H2O(l)能自发进行，则其 H0 C 标准状况下， 将22.4 L Cl2通入足量NaOH溶液中， 反应转移的电子数为2 6.02 1023 D用 pH 均为 2 的盐酸和醋酸分别中和等物质的量的 NaOH，消耗醋酸的体积更大 12化合物 Y 具有保肝、抗炎、增强免疫等功效，可由 X 制得。下列有关化合物 X、Y 的说法正确的是 HO HOO COOCH3 OH HOOCH3 H2SO4 AcOH HO HOO O HOOCH3 O X Y 95% A一定条件下 X 可发生氧化、取代、消去反应 B1 mol Y 最多能与 4mol NaOH 反应 CX 与足量 H2反应后，每个产物分子中含有
9、 8 个手性碳原子 D等物质的量的 X、Y 分别与足量 Br2反应，最多消耗 Br2的物质的量相等 13根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向 KI 溶液中滴入少量新制氯水和四氯化碳， 振 荡、静置，溶液下层呈紫红色 I的还原性强于 Cl B 向无水乙醇中加入浓 H2SO4，加热，将产生的气 体通入酸性 KMnO4溶液，紫红色褪去 该气体一定是乙烯 C 测定 Na2CO3和 Na2SiO3溶液的 pH， 后者 pH 比前者 的大 C 的非金属性比 Si 强 D 向 1-溴丙烷中加入 KOH 溶液，加热几分钟， 冷却后再加入 AgNO3溶液，无淡黄色沉淀生
10、成 1-溴丙烷没有水解 14H2C2O4为二元弱酸。25 时，向 0.100 mol L1 Na2C2O4溶液中缓缓通入 HCl 气体（忽 略溶液体积的变化）。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 A0.100 mol L1 Na2C2O4溶液中：c(C2O42)c(HC2O4)c(OH)c(H ) BpH7 的溶液中：c(Cl )c(HC 2O4 )2c(H 2C2O4) Cc(Cl )0.100 mol L1 溶液中：c(OH)c(H )c(H 2C2O4)c(C2O4 2) D c(HC2O4)c(C2O42)的酸性溶液中： c(Cl )c(HC 2O4 )0.100 mol L
11、1c(H 2C2O4) 高三化学试题第 4 页 15将 H2和 CO 以 n(H2) n(CO) =2 的方式充入 1 L 的恒容密闭容器中，一定条件下发生反应： 4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)，测得 CO 的平衡转化率随温度、压强变化 关系如图所示。下列说法正确的是 A该反应的H0 B压强大小：P1P2P3 C在 316时，该反应的平衡常数为 0.25 D若在 P3和 316时，起始时 n(H2) n(CO) =3，则达到平 衡时，CO 转化率大于 50 第卷(非选择题 共80分) 16.（12分）脱除烟气中的氮氧化物（主要是指NO和NO2）可以净化空气、改善
12、环境，是 环境保护的主要课题。 （1）次氯酸盐氧化法。次氯酸盐脱除NO的主要过程如下： i. NOHClONO2HCl ii. NONO2H2O2HNO2 iii. HClOHNO2HNO3HCl 下列分析正确的是 （填字母）。 A烟气中含有的少量 O2能提高 NO 的脱除率 BNO2单独存在时不能被脱除 C脱除过程中，次氯酸盐溶液的 pH 下降 研究不同温度下Ca(ClO)2溶液对NO脱除率的影响，结果如题16图1所示 45 40 35 30 25 40506070 温度/ NO脱除率/% 50 55 60 题16图-1 80 50 40 30 20 0246 入口气体（NO)/10- 7m
13、ol L- 1 脱氮率/% 60 70 80 题16图-2 8 90 100 好氧硝化法 厌氧反硝化法 . 50 40 30 20 0246 入口气体（NO)/10- 7mol L- 1 脱氮率/% 60 70 80 题16图-3 8 90 100 循环吸收液 循环吸收液+Fe2+、Mn2+ . 脱除过程中往往有Cl2产生，原因是 （用离子方程式表示）；6080NO 脱除率下降的原因是 。 （2）尿素CO(NH2)2还原法。NO和NO2以物质的量之比11与CO(NH2)2反应生成无毒 气体的化学方程式为 。 （3）脱氮菌净化法。利用脱氮菌可净化低浓度NO烟气，当烟气在塔内停留时间均为 90s的
14、情况下，测得不同条件下NO的脱氮率如题16图2、题16图3所示。 P1 P2 P3 200300400 316 0 50 100 温度/ CO 平 衡 转 化 率 /% n(H2)/n(CO)=2 高三化学试题第 5 页 由题 16 图2 知，当废气中的 NO 含量增加时，提高脱氮效率宜选用的方法是 。 题 16 图3 中，循环吸收液加入 Fe2+、Mn2+提高了脱氮的效率，其可能原因为 。 17.（15分）化合物G是临床常用的镇静、麻醉药物，其合成路线流程图如下： CH3COCH3 O HCOC2H5 O 碱 H C O C O OCH3 O2 催化剂 HO C O C O OCH3 CH3
15、OH 浓H2SO4OO OO AB CD CH3CH2Br CH3ONaOO OO X CH3ONa OO OOC O H2NNH2 一定条件 C O HNNH OO EFG （1）B中的含氧官能团名称为 和 。 （2）DE 的反应类型为 。 （3）X 的分子式为 C5H11Br，写出 X 的结构简式： 。 （4） FG 的转化过程中， 还有可能生成一种高分子副产物 Y， Y 的结构简式为 。 （5）写出同时满足下列条件的 G 的一种同分异构体的结构简式： 。 分子中含有苯环，能与 FeCl3溶液发生显色反应 分子中只有 4 种不同化学环境的氢 （6）写出以CH2BrCH2CH2Br、CH3O
16、H和CH3ONa为原料制备 OO OO 的合成路线 流程图（无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。 18（12 分）三氯化六氨合钴(III)（Co(NH3)6Cl3）是合成其它含钴配合物的重要原料。 制备流程如下： CoCl26H2O混合氧化 活性炭 NH4Cl溶液氨水H2O2 系列操作 产品Co(NH3)6Cl3 （1）“混合”步骤需在煮沸 NH4Cl 溶液中加入研细的 CoCl2 6H2O 晶体，加热煮沸的目 的是 。 （2）流程中加入 NH4Cl 溶液可防止加氨水时溶液中 c(OH)过大，其原理是 。 （3）“氧化”步骤中应先加入氨水再加入 H2O2，理由是 。 （4）为测定产品
17、中钴的含量，进行下列实验： 称取样品 4.000g 于烧瓶中，加 80mL 水溶解，加入 15.00mL 4molL-1NaOH 溶液， 加热至沸 1520min， 冷却后加入 15.00mL 6molL-1HCl 溶液酸化， 将Co(NH3)6Cl3 高三化学试题第 6 页 转化成 Co3+，一段时间后，将烧瓶中的溶液全部转移至 250.00mL 容量瓶中，加水 定容，取其中 25.00 mL 试样加入到锥形瓶中； 加入足量 KI 晶体，充分反应； 加入淀粉溶液作指示剂，用 0.1000molL-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，再重复 2 次，测得消耗 Na2S2O3溶液的平均体积为 1
18、5.00mL。 （已知：2Co3+2I2Co2+I2， I2+2S2O32-2I+S4O62-） 通过计算确定该产品中钴的含量（写出计算过程）。 19（15 分）用方铅矿(主要成分为 PbS，含有杂质 FeS 等)和软锰矿(主要成分为 MnO2， 还有少量 Fe2O3，Al2O3等杂质) 制备 PbSO4和 Mn3O4的工艺流程如下： 调pH MnCO3 冷却过滤 滤液X 转化 Na2SO4溶液 PbSO4 饱和NaCl溶液 方铅矿 软锰矿 盐酸 趁热抽滤 滤渣1 浸取 滤渣2 过滤 Mn3O4 已知：浸取中主要反应：PbSMnO24HClMnCl2PbCl2S2H2O PbCl2难溶于冷水，
19、易溶于热水；PbCl2 (s)+2Cl-(aq)PbCl42-(aq) H0 Mn3O4是黑色不溶于水的固体，制备原理为：6MnCl2O212NH3H2O 2Mn3O412NH4Cl6H2O 部分金属离子开始沉淀和沉淀完全的 pH 如下(开始沉淀的 pH 按金属离子浓 度为 0.1mol L1计算)。 金属离子 Fe2+ Fe3+ Al3+ Mn2+ 开始沉淀的 pH 7.6 2.7 4.0 7.7 沉淀完全的 pH 9.6 3.7 5.2 9.8 （1） “浸取” 需控制温度在 80左右， 为加快酸浸速率， 还可采用的方法是 。 （2）加入饱和 NaCl 溶液的目的是 。 （3）“浸取”过程
20、中 MnO2将 Fe2+氧化的离子方程式为 。 （4）用 MnCO3调节溶液 pH 的范围为 。 （5）“趁热抽滤”的目的是 。 （6）已知：反应温度和溶液 pH 对 Mn3O4的纯度和产率影响分别如题 19 图1、题 19 图2 所示，请补充完整由滤液 X 制备 Mn3O4的实验方案： ，真空干燥 4 小时 得产品 Mn3O4。（实验中须使用的试剂：氨水、空气） 80 75 70 65 304050 Mn3O4纯度或产率/% 85 90 95 题19图-1 60 100 7080 反应温度/ Mn3O4纯度 60 Mn3O4产率 20 80 60 70 50 7.58.08.5 Mn3O4纯
21、度或产率/% 90 题19图-2 9.0 100 9.5 pH Mn3O4纯度 Mn3O4产率 40 高三化学试题第 7 页 20（14 分）利用甲醇(CH3OH)制备一些高附加值产品，是目前研究的热点。 （1）甲醇和水蒸气经催化重整可制得氢气，反应主要过程如下： 反应. CH3OH(g)H2O(g)3H2(g)CO2(g) H1 反应. H2(g)CO2(g)H2O(g)CO(g) H2= a kJ mol-1 反应. CH3OH(g)2H2(g)CO(g) H3= b kJ mol-1 反应. 2CH3OH(g)2H2O(g)C2H4(g) H4= c kJ mol-1 H1= kJ mo
22、l-1 。 工业上采用 CaO 吸附增强制氢的方法，可以有效提高反应氢气的产率，如题 20 图1，请分析加入 CaO 提高氢气产率的原因： 。 在一定条件下用氧气催化氧化甲醇制氢气， 原料气中 n(O2) n(CH3OH)对反应的选择性影响 如题 20 图2 所示(选择性越大表示生成的该物质越多)。制备 H2时最好控制 n(O2) n(CH3OH)= ，当 n(O2) n(CH3OH) = 0.25 时，CH3OH 和 O2发生的主要反应方程式为 。 （2）以 V2O5为原料，采用微波辅热-甲醇还原法可制备 VO2，在微波功率 1000kW 下， 取相同质量的反应物放入反应釜中，改变反应温度，
23、保持反应时间为 90min，反应温度对 各钒氧化物质量分数的影响曲线如题 20 图3 所示，温度高于 250时，VO2的质量分数 下降的原因是 。 （3）以甲醇为原料，可以通过电化学方法合成碳酸二甲酯(CH3O)2CO，工作原理如 题 20 图4 所示。 电源的负极为 (填“A”或“B”)。 阳极的电极反应式为 。 40 30 20 10 180200220 各钒氧化物质量分数/% 50 60 70 题20图-3 240 80 90 VO2 V2O5 260280 温度/ V2O3 0 质子交换膜 Pt 电源 （CH3O)2CO CH3OH、COO2 H2O AB 题20图-4 H2 加入 C
24、aO 的质量/g 物 质 的 量 /mol CO2 C2H4 题 20 图1 题 20 图2 高三化学试题第 8 页 21（12 分）铁及其化合物在生活中有广泛应用。 （1）Fe3+基态核外电子排布式为 。 （2）实验室用 KSCN 溶液、苯酚检验 Fe3+。 1mol 苯酚分子中含有 键的数目为 。 类卤素离子 SCN可用于 Fe3+的检验，其对应的酸有两种，分别为硫氰酸（H SCN）和异硫氰酸（HNCS），这两种酸中沸点较高的是 。 （3）氮化铁晶体的晶胞结构如题 21 图1 所示。该晶体中铁、氮的微粒个数之比为 。 （4）某铁的化合物结构简式如题 21 图2 所示 上述化合物中所含有的非
25、金属元素的电负性由大到小的顺序为 （用元 素符号表示）。 上述化合物中氮原子的杂化方式为 。 题 21 图1 C C N Fe N O O H O H CO O H3C CN HH O CH3 N 题 21 图2 高三化学试题第 9 页 无锡市无锡市 20202020 届秋学期高三年级期末考试届秋学期高三年级期末考试 化学答案及评分标准 2020.1 单项选择题：共 20 分。每小题 2 分。每小题只有一个选项符合题意。 1B 2A 3D 4B 5C 6D 7C 8D 9B 10A 不定项选择题：共 20 分。每小题 4 分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案 只包括一个选项，多选时，
26、该题得 0 分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得 2 分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得 0 分。 11B 12CD 13A 14BC 15AD 16共12分。每空2分 （1） AC ClO Cl2HCl 2H2O（或 HClOCl HCl 2H2O）； HClO 受热分解，溶液中 c(HClO)减小或气体溶解度随温度升高而降低 （2）CO(NH2)2NONO22N2CO22H2O （3） 好氧硝化法 Fe2+、Mn2+对该反应有催化作用 17共15分。 （1）醛基、酯基 （2）取代反应 （3） CH3CH2CH2CHCH3 Br （4） n C O C O NH
27、C O NH （5） OCH3 OHHO NH2H2N C CH3 H3CCH3 或 OCH3 NH2H2N OHHO C CH3 H3CCH3 （6） OO OO BrBr NaOH溶液 HOOH O2 Cu HH OO O2 催化剂 HOOH OO CH3OH 浓H2SO4 OO OO BrBr CH3ONa （第1题每空1分，第25题每空2分，第6题每步1分） 高三化学试题第 10 页 18共12分。 （1）赶走溶液中的 O2，防止 Co2+被氧化 （2）NH4Cl 溶于水电离出的 NH 4会抑制 NH3H2O 的电离 （3）防止 Co(OH)3的生成 （4）2Co3+I22Na2S2O
28、3 n(Na2S2O3)0.1000 mol L1 15.00 103L1.500 103 mol (1 分) n(I2 ) 1 2n(Na2S2O3) 1 2 1.500 10 3 mol7.500 104 mol (1 分) n(Co 元素)n(Co3+ )2n(I2 )1.500 103 mol (1 分) m(Co元素)1.500 10 3 mol 59g mol 18.85 10 2 g (1分) w(Co 元素) 10 8.85 102 g 4.000g 100%22.125% (2 分) 19共15分。 （1）粉碎矿石或搅拌或适当增加盐酸浓度 （2）增大 PbCl2的溶解度 （3
29、）2Fe2+MnO24H+Mn2+2Fe3+2H2O （4）5.2pH7.7 （5）PbCl2降温易结晶析出，趁热抽滤有利于铅的化合物与不溶性杂质分离 （6）将滤液 X 水浴加热并保持 50，用氨水调节溶液 pH 并维持在 8.5 左右，在不断 搅拌下，边通空气边加氨水，直至有大量黑色沉淀生成时，静置，在上层清液中 继续滴加氨水不再有沉淀生成，过滤，洗涤沉淀 23 次直至洗涤液检验不出 Cl （第14题每空2分，第5题5分） 20共14分。每空2分 （1） b a CaO 消耗 CO2，降低 CO2的浓度，促进平衡正向移动，提高 H2的产率 0.5 2CH3OHO2 催化剂 2HCHO2H2O （2）甲醇继续还原 VO2为 V2O3 （3） B 2CH3OHCO 2e(CH3O)2CO2H+ 21共12分。每空2分 （1）Ar3d5 （2） 13mol 或 13 6.02 1023 异硫氰酸或 HNCS （3）41 （4） ONCH sp3和 sp2
