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绝密★启用前
2019 年全国统一高考化学试卷(新课标Ⅲ)
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13个小题,每小题6分。共78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
2.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
3.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我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− HO
2
5.设N 为阿伏加德罗常数值。关于常温下pH=2的HPO 溶液,下列说法正确的是
A 3 4
A. 每升溶液中的H+数目为0.02N
A
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NaH PO 固体,溶液酸性增强
2 4
6.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Cl 通入碳酸钠溶液中
2
B 加快氧气的生成速率 在过氧化氢溶液中加入少量MnO
2
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. A B. B C. C D. 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)+H O(l) ZnO(s)+2Ni(OH) (s)。
2 2
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) (s)+OH−(aq)−e− NiOOH(s)+H O(l)
2 2
C. 放电时负极反应为Zn(s)+2OH−(aq)−2e− ZnO(s)+H O(l)
2
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[c(Mn+)=0.1 mol·L−1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
0
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MnO 的作用是将________________________。
2
(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MgF 沉淀除去Mg2+。若溶液酸度过高,Mg2+沉淀不完全,原
2
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LiNiCoMnO,其中
x y z 2
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
的
(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。回答下列问题:
(1)Deacon发明的直接氧化法为:4HCl(g)+O (g)=2Cl (g)+2HO(g)。下图为刚性容器中,
2 2 2
进料浓度比c(HCl) ∶c(O )分别等于1∶1、4∶1、7∶1时HCl平衡转化率随温度变化的关
2
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c,根据进料浓度比c(HCl)∶c(O )=1∶1的数据计算K(400℃)=____________
0 2
(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(O )过低、过高的不利影响分别是____________。
2
(2)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行:
CuCl (s)=CuCl(s)+ Cl(g) ΔH=83 kJ·mol-1
2 2 1
CuCl(s)+ O(g)=CuO(s)+ Cl(g) ΔH=-20 kJ·mol-1
2 2 2
CuO(s)+2HCl(g)=CuCl (s)+HO(g) ΔH=-121 kJ·mol-1
2 2 3
则4HCl(g)+O (g)=2Cl (g)+2HO(g)的ΔH=_________ kJ·mol-1。
2 2 2
(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。
[化学——选修3:物质结构与性质]
11.磷酸亚铁锂(LiFePO )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、
4
安全性高等特点,文献报道可采用FeCl 、NH HPO 、LiCl和苯胺等作为原料制备。回答
3 4 2 4
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)FeCl 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FeCl 的结构式为
3 3________,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)NH HPO 中,电负性最高的元素是______;P的_______杂化轨道与O的2p轨道形
4 2 4
成_______键。
(5)NH HPO 和LiFePO 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:
4 2 4 4
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:
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) 22.3
22 KCO DMF Pd(OAc) 10.5
2 3 2
3 EtN DMF Pd(OAc) 12.4
3 2
4 六氢吡啶 DMF Pd(OAc) 31.2
2
5 六氢吡啶 DMA Pd(OAc) 38.6
2
6 六氢吡啶 NMP Pd(OAc) 24.5
2
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 H。
2
(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)