全国III卷高考化学试题 7页

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  • 2021-05-13 发布

全国III卷高考化学试题

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绝密★启用前 ‎2019年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试 化学 注意事项:‎ ‎1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。‎ ‎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,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。‎ ‎3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。‎ 可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ar 40 Fe 56 I 127‎ 一、选择题:本题共7个小题,每小题6分。共42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。‎ ‎7.化学与生活密切相关。下列叙述错误的是 A.高纯硅可用于制作光感电池 B.铝合金大量用于高铁建设 C.活性炭具有除异味和杀菌作用 D.碘酒可用于皮肤外用消毒 ‎8.下列化合物的分子中,所有原子可能共平面的是 A.甲苯 B.乙烷 C.丙炔 D.1,3−丁二烯 ‎9.X、Y、Z均为短周期主族元素,它们原子的最外层电子数之和为10,X与Z同族,Y最外层电子数等于X次外层电子数,且Y原子半径大于Z。下列叙述正确的是 A.熔点:X的氧化物比Y的氧化物高 B.热稳定性:X的氢化物大于Z的氢化物 C.X与Z可形成离子化合物ZX D.Y的单质与Z的单质均能溶于浓硝酸 ‎10.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−通过阴离子树脂后被除去 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 ‎11.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 ‎12.下列实验不能达到目的的是 选项 目的 实验 A 制取较高浓度的次氯酸溶液 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 ‎13.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)。‎ 下列说法错误的是 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。‎ ‎26.(14分)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+)=0.1 mol·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 ‎8.9‎ ‎(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________________________。‎ ‎(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=___________。‎ ‎27.(14分)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100 mL锥形瓶中加入水杨酸6.9 g及醋酸酐10 mL,充分摇动使固体完全溶解。缓慢滴加0.5 mL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100 mL冷水中,析出固体,过滤。‎ ‎②所得结晶粗品加入50 mL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5.4 g。‎ 回答下列问题:‎ ‎(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中需使用的有________(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_________%。‎ ‎28.(15分)‎ 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。回答下列问题:‎ ‎(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=83 kJ·mol-1‎ CuCl(s)+O2(g)=CuO(s)+Cl2(g) ΔH2=-20 kJ·mol-1‎ CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g) ΔH3=-121 kJ·mol-1‎ 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HCl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1 mol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。‎ ‎35.[化学——选修3:物质结构与性质](15分)‎ 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。回答下列问题:‎ ‎(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)。‎ ‎36.[化学——选修5:有机化学基础](15分)‎ 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:‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)A的化学名称为___________。‎ ‎(2)中的官能团名称是___________。‎ ‎(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:‎ 实验 碱 溶剂 催化剂 产率/%‎ ‎1‎ KOH DMF Pd(OAc)2‎ ‎22.3‎ ‎2‎ K2CO3‎ DMF Pd(OAc)2‎ ‎10.5‎ ‎3‎ Et3N DMF Pd(OAc)2‎ ‎12.4‎ ‎4‎ 六氢吡啶 DMF Pd(OAc)2‎ ‎31.2‎ ‎5‎ 六氢吡啶 DMA Pd(OAc)2‎ ‎38.6‎ ‎6‎ 六氢吡啶 NMP Pd(OAc)2‎ ‎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;③1 mol的X与足量金属Na反应可生成2 g H2。‎ ‎(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)‎