高考新课标全国卷Ⅲ理综化学真题带解析

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高考新课标全国卷Ⅲ理综化学真题带解析

‎2016年高考新课标全国卷Ⅲ理综化学真题 一、单选题(共7小题)‎ ‎1.化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是(   )‎ ‎ ‎ Al2(SO2)3化学性质 实际应用 A.‎ 和小苏打反应 泡沫灭火器灭火 B.‎ 铁比铜金属性强 FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板 C.‎ 次氯酸盐具有氧化性 漂白粉漂白织物 D.‎ HF与SiO2反应 氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记 A.A B.B C.C D.D ‎2.下列说法错误的是(   ) A.乙烷室温下能与浓盐酸发生取代反应 B.乙烯可以用作生产食品包装材料的原料 C.乙醇室温下在水中的溶解度大于溴乙烷 D.乙酸在甲酸甲酯互为同分异构体 ‎3.下列有关实验的操作正确的是(   )‎ ‎ ‎ 实验 操作 A.‎ 配制稀硫酸 先将浓硫酸加入烧杯中,后倒入蒸馏水 B.‎ 排水法收集KMnO4分解产生的O2‎ 先熄灭酒精灯,后移出导管 C.‎ 浓盐酸与MnO2反应制备纯净Cl2‎ 气体产物先通过浓硫酸,后通过饱和食盐水 D.‎ CCl4萃取碘水中的I2‎ 先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层 A.A B.B C.C D.D ‎4.已知异丙苯的结构简式如下,下列说法错误的是(   ) A.异丙苯的分子式为C9H12‎ B.异丙苯的沸点比苯高 C.异丙苯中碳原子可能都处于同一平面 D.异丙苯的和苯为同系物 ‎5.锌–空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,反应为2Zn+O2+4OH–+2H2O===2Zn(OH)。下列说法正确的是(   )‎ A.充电时,电解质溶液中K+向阳极移动 B.充电时,电解质溶液中逐渐减小 C.放电时,负极反应为:Zn+4OH–-2e–===Zn(OH)‎ D.放电时,电路中通过2mol电子,消耗氧气22.4L(标准状况)‎ ‎6.四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X的简单离子具有相同电子层结构,X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,W与Y同族,Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是(   )‎ A.简单离子半径:W< XZ ‎7.下列有关电解质溶液的说法正确的是(   ) A.向0.1mol·L-1CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中减小 B.将CH3COONa溶液从20℃升温至30℃,溶液中增大 C.向盐酸中加入氨水至中性,溶液中 D.向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3,溶液中不变 二、综合题(共6小题)‎ ‎8. 过氧化钙微溶于水,溶于酸,可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题:‎ ‎(一)碳酸钙的制备 ‎(1)步骤①加入氨水的目的是_______。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于____。 (2)下图是某学生的过滤操作示意图,其操作不规范的是______(填标号)。‎ ‎ a. 漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁 b.玻璃棒用作引流 c.将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁 d.滤纸边缘高出漏斗 e.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度 (二)过氧化钙的制备 ‎(3)步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,此时溶液呈____性(填“酸”、“碱”或“中”。将溶液煮沸,趁热过滤。将溶液煮沸的作用是___________。‎ ‎(4)步骤③中反应的化学方程式为________,该反应需要在冰浴下进行,原因是_________。‎ ‎(5)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤,使用乙醇洗涤的目的是_______。‎ ‎(6)制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是______,产品的缺点是_______。‎ ‎9. 煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝,回答下列问题:‎ ‎(1) NaClO2的化学名称为_______。‎ ‎(2)在鼓泡反应器中通入含有含有SO2和NOx的烟气,反应温度为323 K,NaClO2溶液浓度为5×10−3mol·L-1 。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表:‎ 离子 SO42−‎ SO32−‎ NO3−‎ NO2−‎ Cl−‎ c/(mol·L−1)‎ ‎8.35×10−4‎ ‎6.87×10−6‎ ‎1.5×10−4‎ ‎1.2×10−5‎ ‎3.4×10−3‎ ‎ ①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式__________。增加压强,NO的转化率______(填“提高”“不变”或“降低”)。‎ ‎②随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐______ (填“提高”“不变”或“降低”)。‎ ‎③由实验结果可知,脱硫反应速率______脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是___________。‎ ‎(3)在不同温度下,NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中,SO2和NO的平衡分压px如图所示。‎ ‎ ①由图分析可知,反应温度升高,脱硫、脱硝反应的平衡常数均______________(填“增大”“不变”或“减小”)。‎ ‎②反应ClO2−+2SO32−===2SO42−+Cl−的平衡常数K表达式为___________。‎ ‎(4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2,也能得到较好的烟气脱硫效果。‎ ‎①从化学平衡原理分析,Ca(ClO)2相比NaClO具有的有点是_______。‎ ‎②已知下列反应:‎ SO2(g)+2OH− (aq) ===SO32− (aq)+H2O(l)     ΔH1‎ ClO− (aq)+SO32− (aq) ===SO42− (aq)+Cl− (aq)    ΔH2‎ CaSO4(s) ===Ca2+(aq)+SO42−(aq)    ΔH3‎ 则反应SO2(g)+ Ca2+(aq)+ ClO−(aq) +2OH−(aq) === CaSO4(s) +H2O(l) +Cl−(aq)的ΔH=______。‎ ‎ 10. 以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生成硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为:‎ 物质 V2O5‎ V2O4‎ K2SO4‎ SiO2‎ Fe2O3‎ Al2O3‎ 质量分数/%‎ ‎2.2~2.9‎ ‎2.8~3.1‎ ‎22~28‎ ‎60~65‎ ‎1~2‎ ‎<1‎ 以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:‎ ‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)“酸浸”时V2O5转化为VO2+,反应的离子方程式为___________,同时V2O4转成VO2+。“废渣1”的主要成分是__________________。‎ ‎(2)“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO2+,则需要氧化剂KClO3至少为______mol。‎ ‎(3)“中和”作用之一是使钒以V4O124−形式存在于溶液中。“废渣2”中含有_______。‎ ‎(4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为:4ROH+ V4O124− R4V4O12+4OH−(以ROH为强碱性阴离子交换树脂)。为了提高洗脱效率,淋洗液应该呈_____性(填“酸”“碱”“中”)。‎ ‎(5)“流出液”中阳离子最多的是________。‎ ‎(6)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀,写出“煅烧”中发生反应的化学方程式____________。‎ ‎ 11. 聚合硫酸铁(PFS)是谁处理中重要的絮凝剂,下图是以回收废铁屑为原料制备PFS的一种工艺流程。‎ 回答下列问题 ‎(1)废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁,铁锈的主要成分为_________。粉碎过筛的目的是_______‎ ‎(2)酸浸时最合适的酸是_____,写出铁锈与酸反应的离子方程式_____________________。‎ ‎(3)反应釜中加入氧化剂的作用是_________,下列氧化剂中最合适的是____________(填标号)。‎ A.KMnO4        B.Cl2        C.H2O2      D.HNO3‎ ‎(4)聚合釜中溶液的pH必须控制在一定的范围内,pH偏小时Fe3+水解程度弱,pH偏大时则_______。‎ ‎(5)相对于常压蒸发,减压蒸发的优点是______。‎ ‎(6)盐基度B是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标,定义式为(n为物质的量)。为测量样品的B值,取样品mg,准确加入过量盐酸,充分反应,再加入煮沸后冷却的蒸馏水,以酚酞为指示剂,用cmol·L-1的标准NaOH溶液进行中和滴定(部分操作略去,已排除铁离子干扰)。到终点时消耗NaOH溶液V mL。按照上述步骤做空白对照试验,消耗NaOH溶液V0ml,已知该样品中Fe的质量分数w,则B的表达式为__________‎ ‎ 12. 砷化镓(GaAs)是优良的半导体材料,可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答下列问题:‎ ‎(1)写出基态As原子的核外电子排布式________________________。‎ ‎(2)根据元素周期律,原子半径Ga_____________As,第一电离能Ga____________As。(填“大于”或“小于”)‎ ‎(3)AsCl3分子的立体构型为____________________,其中As的杂化轨道类型为_________。‎ ‎(4)GaF3的熔点高于1000℃,GaCl3的熔点为77.9℃,其原因是_____________________。‎ ‎(5)GaAs的熔点为1238℃,密度为ρg·cm-3,其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为________________,Ga与As以________键键合。Ga和As的摩尔质量分别为MGa g·mol-1 和MAs g·mol-1,原子半径分别为rGa pm和rAs pm,阿伏伽德罗常数值为NA,则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为____________________。‎ ‎13. 端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应,成为Glaser反应。‎ ‎2R—C≡C—HR—C≡C—C≡C—R+H2‎ 该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线:‎ ‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)B的结构简式为______,D 的化学名称为______,。‎ ‎(2)①和③的反应类型分别为______、______。‎ ‎(3)E的结构简式为______。用1 mol E合成1,4-二苯基丁烷,理论上需要消耗氢气_______mol。‎ ‎(4)化合物()也可发生Glaser偶联反应生成聚合物,该聚合反应的化学方程式为_____________________________________。‎ ‎(5)芳香化合物F是C的同分异构体,其分子中只有两种不同化学环境的氢,数目比为3:1,写出其中3种的结构简式_______________________________。‎ ‎(6)写出用2-苯基乙醇为原料(其他无机试剂任选)制备化合物D的合成路线___________。‎ ‎ ‎ 答案部分 ‎1.考点:生活中的材料 试题解析:小苏打和Al2(SO2)3强烈的双水解,生成CO2,可以灭火,A正确;Fe3+有强氧化性,可以氧化Cu单质,但因不是其正常价态,不能说明铁比铜金属性强。B是错误的。次氯酸盐具有强氧化性,可以漂白粉漂白织物,HF与SiO2反应,可以用其在玻璃器皿上刻蚀标记,CD都是正确的。‎ 答案:B ‎    2.考点:有机物的结构 试题解析:乙烷和浓盐酸不反应,A错误;乙烯可以加聚成聚乙烯,用于食品包装,B正确;乙醇含有亲水基羟基,能溶于水,而溴乙烷不溶于水,C正确;D、乙酸和甲酸甲酯的分子式相同,结构不同,是同分异构体,D也正确。‎ 答案:A ‎    3.考点:物质的制备、收集和净化 试题解析:浓硫酸的稀释。为防爆沸应是“酸入水”,A错误;B实验中为防倒吸,应先移出导管,后熄灭酒精灯,C实验,的顺序也反了,这样的氯气还有水分;只有D的操作是正确的。‎ 答案:D ‎    4.考点:有机物的结构 试题解析:异丙苯分子式为C9H12,A正确;异丙苯和苯组成和结构相似,相对分子质量比苯的大,故沸点比苯高,B正确;苯环是平面结构,当异丙基中间的碳原子形成四个单键,不可能碳原子都在一个平面,C错误;D、异丙苯和苯结构相似,在分子组成上相差3个CH2原子团,故是同系物,D正确。‎ 答案:C ‎    5.考点:化学电源 试题解析:根据电解池原理,溶液中阴离子向阳极移动,A错误;充电时,题给的方程式逆向进行,电解质溶液中逐渐增大,B错误;放电时间Zn在负极失电子被氧化,C正确;由电子守恒,电路中通过2mol电子,消耗氧气11.2L(标准状况),D错误。‎ 答案:C ‎    6.考点:元素周期律原子结构,元素周期表 试题解析:由题意,X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,为钠元素,ZX形成的化合物为中性,说明为氯化钠,Z是氯元素,则Y为硫元素,推出W为氧元素。钠离子和氧离子电子层结构相同,核电荷数越大,半径越小,故钠离子半径小于氧离子半径,A错误;氧和钠形成的化合物为氧化钠或过氧化钠,其水溶液都为氢氧化钠,显碱性,B正确;水和硫化氢比较,水稳定性强,C错误;由元素周期律,酸性HClO4强于H2SO4,D错误。‎ 答案:B ‎    7.考点:弱电解质的电离盐类的水解 试题解析:因等于溶液稀释时,K不变c(CH3COO-)减小,故其比值增大,A错误;等于 CH3COO-水解平衡常数K的倒数,升高温度,K增大,所以题给减小,B错误;C选项中溶液呈中性时,电荷守恒,二者相等,比例式错误;温度不变溶度积不变,同一溶液中c(Ag+)相同,等于二者的溶度积之比,平衡虽然移动,但比值不变,D正确。‎ 答案:D ‎    8.考点:无机化工流程题 试题解析:(1)反应在盐酸过量,且还有杂质铁元素,为中和元素同时调节溶液pH使Fe(OH)3沉淀,需加入氨水;沉淀的颗粒大,有利于对沉淀的过滤分离  (2)在过滤时,滤纸边缘不能高出漏斗,其他的三个操作均正确,即填ade  (3)步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸,溶液中尚存有少量固体,溶液中有二氧化碳生成,因此溶液呈酸性。溶液含有二氧化碳,而过氧化钙能与之反应,因此将溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的CO2。 (4)步骤③是为了制取产品,根据原子守恒可知反应中还有氯化铵和水生成,反即化学方程式为:CaCl2+2NH3·H2O+H2O2=CaO2↓+2NH4Cl+2H2O;双氧水不稳定,受热易分解,因此该反应需要在冰浴下进行的原因是防止过氧化氢分解。 (5)过氧化钙在乙醇中的溶解度小,使用乙醇洗涤的目的是去除结晶表面的残留水分。 (6)从该工艺流程看,该工艺方法的优点是原料来源丰富、操作简单,产品的缺点是得到产品的纯度较低。‎ 答案:(1)调节溶液pH使Fe(OH)3沉淀;过滤分离  (2)ade  (3)酸;除去溶液中溶解的CO2(4)CaCl2+2NH3·H2O+H2O2=CaO2↓+2NH4Cl+2H2O;温度过高时过氧化氢分解(5)去除结晶表面水分(6)工艺简单、操作简单;纯度较低 ‎    9.考点:化学平衡化学反应与能量变化 试题解析:(1) 由盐的命名原则,NaClO2的化学名称为亚氯酸钠; (2)①因亚氯酸钠具有氧化性,溶液呈碱性,则NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式为:2OH-+3ClO2-+4NO=4NO3-+3Cl-+2H2O,(注意没有其SO2‎ 反应的方程式);明显对该反应,增加压强,NO的转化率提高。 ②从吸收烟气的方程式可知,随着吸收反应的进行c(OH-)减小,吸收剂溶液的pH逐渐降低。 ③由实验的数据可知,在相同时间内硫酸根离子的浓度增加的多,因此脱硫反应速率大于脱硝反应速率。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是二氧化硫的还原性强,易被氧化。 (3)①从图示看出两个反应都是随着温度升高平衡分压负对数减小,即含量增加,反应的平衡逆向移动,脱硫、脱硝反应的平衡常数减小。 ②从反应方程式看,显然平衡常数 (4)①由于生成的硫酸钙微溶,降低硫酸根离子浓度,促使平衡向正反应方向进行,所以Ca(ClO)2效果好。 根据盖斯定律可知①+②-③即得到反应SO2(g)+ Ca2+(aq)+ ClO− (aq) +2OH− (aq) == CaSO4(s) +H2O(l) +Cl− (aq)故ΔH=△H1+△H2-△H3。‎ 答案:(1)亚氯酸钠;(2)①2OH-+3ClO2-+4NO=4NO3-+3Cl-+2H2O;提高 ②减小;③大于;NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高 (3)①减小;② (4)①生成的硫酸钙微溶,降低硫酸根离子浓度,促使平衡向正反应方向进行②△H1+△H2-△H3‎ ‎    10.考点:实验探究 试题解析:(1)该转化不是氧化还原反应,酸性条件下方程式为:V2O5+2H+=2VO2++H2O,材料的组成中SiO2不溶于硫酸而进入废渣1中。 (2)反应中氧化剂KClO3要被还原为稳定的Cl-,由电子守恒,欲使3 mol的VO2+变为VO2+, KClO3为3/6=0.5mol。 (3)在“中和”加入了KOH,原溶液中的铁、铝均沉淀,故“废渣2”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3. (4)根据方程式可知为了提高洗脱效率,反应应该向逆反应方向进行,因此淋洗液应该呈碱性。 (5)由于前面加入了氯酸钾和氢氧化钾,则“流出液”中阳离子最多的是钾离子。 (6)根据原子守恒可知偏钒酸铵(NH4VO3 )“煅烧”生成七氧化二钒同时生成氨气和水,化学方程式为2NH4VO3V2O5+H2O+2NH3↑。‎ 答案:(1)V2O5+2H+=2VO2++H2O;SiO2  (2)0.5  (3)Fe(OH)3、Al(OH)3(4)碱;(5)K+  (6)2NH4VO3V2O5+H2O+2NH3↑‎ ‎    11.考点:化学与技术的发展无机化工流程题 试题解析:(1)铁锈的主要成分为Fe2O3·xH2O 。为了控制反应中铁屑的颗粒,需要对原料粉碎过筛。 (2)由于不能引入杂质,从所要的产品看,酸浸时最合适的酸是硫酸,离子方程式为Fe2O3·xH2O+6H+=2Fe3++3SO42-+(x+3)H2O。 (3)由于溶液中含有Fe2+,反应釜中加入氧化剂将其氧化为Fe3+,由于不能引入杂质,则氧化剂中最合适的是绿色氧化剂双氧水。 (4)若pH偏大易形成氢氧化铁的沉淀,造成产率太低。 (5)减压蒸发可防止温度过高导致产品的分解。 (6)由反应的原理,与样品反应的盐酸为等量,即(V0-V)c×10-3mol。铁的物质的量是mol, 即。‎ 答案:(1)Fe2O3·xH2O     选取细小颗粒,增大反应物接触面积,提高“酸浸”反应速率 (2)硫酸   Fe2O3·xH2O+6H+=2Fe3++3SO42-+(x+3)H2O(3)氧化Fe2+   c  (4)pH过大,容易生成Fe(OH)3,产率降低(5)减压蒸馏,可防止温度过高,聚合硫酸铁分解  (6)‎ ‎    12.考点:原子结构,元素周期表晶体结构与性质 试题解析:(1)As是33号元素,故其核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s24p3 (2)由元素周期律,同周期随原子序数增大,原子半径逐渐减小故Ga大于As,但砷的4P轨道处于半充满状态,稳定性较强,第一电离能较大,大于Ga. (3)AsCl3分子中价层电子数为3+(5-1×3)/2=4,含有一对孤对电子,As采用SP3杂化。分子空间构型为三角锥形。 (4)GaF3是离子晶体熔沸点高于分子晶体的GaCl3。 (5)GaAs的熔点很高,所以晶体的类型应为原子晶体,其中Ga与As以共价键键合。根据晶胞计算,可知晶胞中Ca和As(8/8+6/2)的个数均是4个,所以晶胞的体积是。二者的原子半径分别为rGa pm和rAs pm,阿伏伽德罗常数值为NA ‎,则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为×100%=。‎ 答案:(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3   (2)  大于  小于   (3)三角锥形    sp3(4)GaF3是离子晶体,GaCl3是分子晶体,离子晶体GaF3的熔沸点高;(5)原子晶体;共价键      ‎ ‎    13.考点:有机合成与推断 试题解析:(1)由B的组成及到C的转化看,B是乙苯,结构简式为,D的命名原则是苯乙炔。 (2)从反应的关系推①苯的烷基化反应,属于取代反应,③明显是卤代烃的消去反应。 (3)从D和E的组成看,反应④是D的双分子偶联反应,即E的结构简式为:因含有两个三键,要生成1,4-二苯基丁烷需要4mol的氢气。 (4)根据原子信息可知,化合物()发生Glaser偶联反应生成聚合物的化学方   程式为。 (5)由题意要求,符合条件的有: (6)该合成中应先消去再加成,最后消去两个分子得碳碳三键,即:‎ ‎ 答案:(1) ;苯乙炔(2)取代;消去  (3)‎ ‎ 4   (4)(5)、、、。(6)‎ ‎    ‎
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