保密启用前
化学试题 2024.3
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分 100 分,考试时间 90 分钟.
2.答题前,考生务必将姓名、考生号等个人信息填写在答题卡指定位置.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对
应题目的答案标号涂黑:非选择题请用直径 0.5 毫米,黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区
域内作答.超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
可能用到的相对原子质量:H 1 He 4 C 12 N 14 O 16 Na 23 Ca 40 Fe 56 Cu 64
一、选择题(共 10 小题,每小题2 分,满分 20 分.每小题只有一个选项符合题目要求.)
1.化学与人类生活、生产密切相关.下列说法正确的是( )
A.制衣常用原料聚酯纤维属于纤维素
B.电解精炼铜时,粗铜与外接电源的正极相连
C.乙二醇水溶液凝固点很高,可作汽车发动机的抗冻剂
D.表面活性剂能溶解油脂,是因为其分子具有极性较大的亲油基团
2.实验室中下列做法正确的是( )
A.用花生油萃取溴水中的溴
B.汞大量洒落,必须尽可能收集,并深埋处理
C.酸式滴定管用待装液润洗后,从滴定管上口倒出
D.移取熔融氯化钠的坩埚,应用坩埚钳夹持
3.下列关于物质结构和性质的说法正确的是( )
A.第2 周期元素中,第一电离能介于 BN、 之间的有1种
B.酸性: CH3 COOH< CCl 3 COOH< CF 3 COOH
C. HS2 与SO2 中心原子的杂化方式相同,均为 V 形结构
D.乙二胺 H NCH CH NH 的沸点比三甲胺 N CH 高的原因是乙二胺存在分子间氢键,三甲胺存
2 2 2 2 3 3
在分子内氢键
4.下列仪器可用于对应实验的是( )
A.分液漏斗:分离四氯化碳和水B.坩埚:粗盐提纯
C.酒精灯:酸碱中和滴定D.球形冷凝管:含水酒精与生石灰制备无水乙醇
5.石墨烯(单层石墨)可转化为其他多种新型材料.例如:部分氧化后可转化为氧化石墨烯,局部结构如图;
这 H2 发生加成反应得到石墨烷.下列有关说法正确的是( )
A.石墨烯属于芳香烃
B.氧化石墨烯的抗氧化能力强于石墨烯
C.石墨烯难溶于水,氧化石墨烯具有一定的亲水性
D.石墨烷具有良好的导电性
6.用下列装置(部分夹持仪器略)进行相关实验,装置正确且能达到实验目的的是( )
A B C D
检验 1- 溴丙烷消去 检验氯化铵受热分解
制取 NaHCO3
反应的产物 的产物
验证Ksp Ag2 SO 4 >Ksp Ag 2 S
A.AB.BC.CD.D
7.化合物Z 可由X、Y 反应制得.下列有关说法错误的是( )
A. X 分子中的碳原子可能处于同一平面
B.上述反应的另一种产物为乙醇
C. XY、 和 Z 三种分子均不存在顺反异构
D. Z 苯环上的二氯代物有 13 种(不考虑空间异构)
8.已知 PbO2 受热分解为 Pb 的 +4 价和 +2 价的混合氧化物( +4 价的 Pb 能氧化浓盐酸生成 Cl2 ).1molPbO2
受热分解得到固体和 amol 氧气,固体与足量的浓盐酸反应得氯气 bmol ,若 a : b 为 3 : 2 ,则分解所得固体的
成分及物质的量之比可能是( )
PbO2、 PbO;1: 2 PbO2、 Pb 3 O 4 ;1: 3
Pb3 O 4 ,PbO;1:1 PbO2、 Pb 3 O 4、 PbO;1:1: 4
A.B.C.D.
9.某种苂光粉的主要成分为 3W ZX WY .已知: XYZ、 、 和 W 为原子序数依次增大的前 20号元
3 42 2
素, W 为金属元素,基态 X 原子 s 和 p 能级上的电子数相等,基态 XYZ、 、 原子的未成对电子数之比为
2 :1: 3 .下列说法正确的是( )
A.电负性: YZX>>
B.离子半径: WYX>>
C. XYZ、 、 的简单氢化物均为极性分子
D.同周期元素中,基态原子未成对电子数和 Y 相同的有1种
10.下列实验操作、现象和结论均正确的是( )
选 实验操作 现象 结论
项
A 非金属性SC>
分别测等物质的量浓度的 Na2 CO 3 和 Na2 SO 3 溶液 Na2 CO 3 溶液使 pH 试纸
的 pH 呈现更深的颜色
B 铜与足量浓硫酸在加热条件下反应一段时间,冷却 溶液呈蓝色 铜与浓硫酸反应生
后,向反应后的溶液中慢慢倒入适量蒸馏水 成了硫酸铜
C 向KI 溶液中持续滴加氯水 溶 液 先 由 无 色 变 为 棕 黄 氯水具有氧化性和
色,一段时间后褪色 漂白性
D 灼烧铜丝使其表面变黑,伸入盛有某有机物的试管 铜丝恢复亮红色 该有机物中可能有
中 醇羟基或羧基
A.AB.BC.CD.D
二、不定项选择题(共5 小题,每小题4 分,满分 20 分.每小题有一个或两个选项符合题目要
求,全部选对得4 分,选对但不全的得2 分,有选错的得0 分.)
11.以浓差电池(电解质溶液浓度不同造成电势差)为电源,用石墨作电极将 NH 转化为高纯 H 的装置如
3 2
图.下列说法错误的是( )
A. Cu 1 的电极反应式为 Cu- 2e- = Cu2 +
B.离子交换膜为阳离子交换膜
C.工作时, M 电极附近溶液的 pH 降低
D.电解停止时,理论上 Cu 1 和 Cu 2 电极的质量差为 256g
12.有机物 XY 的重排反应如图所示,机理中与羟基处于反位的基团迁移到氮原子上( R 、 R 代表烷
基).
下列说法正确的是( )
A. X 中碳原子、氮原子均为 sp2 杂化
B.由质谱可以确证 X 和 Y 存在不同的官能团
C. Y 能与 NaOH 溶液反应
D. 发生上述反应的产物是
13.锡碲渣废料(主要成分为SnO、 TeO ,还含有少量铁、砷、铅等元素的氧化物)为原料,制备锡酸钠晶
体和碲的工艺流程如下.已知水碎液中溶质主要成分为 Na2 SnO 3、 Na 3 AsO 4 、 Na2 PbO 2、 Na 2 TeO 3 ;碱性
条件下,锡酸钠在水中的溶解度随温度的升高而减小.下列说法正确的是( )
A.“除碲”时,碲的脱除率随温度升高持续增大
B.“除铅”时,主要反应的化学方程式为 Na2 S+ Na 2 PbO 2 + 2H 2 O = PbS + 4NaOH
C.制备碲的过程中,若每步消耗等物质的量的含碲物质,则转移电子数相等
D.经“溶析结晶”获得产品的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥.
14.已知制备 - 丁 内 酯 的 反 应
-丁内酯 + 2H2 g ,一种机理如图所示(“*”表示此微粒吸附在催化剂表面).下列说法错误的是( )
A.反应物的名称为1, 4- 二丁醇
B.步骤(a)中 H+ 和氧原子间形成共价键
C. H+ 在上述合成 - 丁内酯过程中起催化作用
D.生成 - 丁内酯的反应为消去反应
15.将 CaCO3 s 或 ZnCO3 s 悬浊液置于分压固定的 CO2 气相中,体系中 pH 与 lgc 关系如图所示. pH 变
-2 - 2 + 2 + -1
化对 H2 CO 3 的浓度基本无影响. c 为 H2 CO 3、 HCO 3、 CO 3 、 Ca、 Zn 的浓度,单位为 mol L .已知:
K CaCO>K ZnCO ,CO g + HOl HCO aq .下列说法正确的是( )
sp 3 sp 3 2 2 2 3
. 表示 2- 曲线
A L1 lgc CO3 - pH
2- 2 +
c CO3 c H 2
B. =1 10--16.7 mol L 1
c H2 CO 3
C. CaCO s+ Zn2+ aq ZnCO s + Ca 2 + aq ,平衡常数 K= 101.5
3 3
D.向 a 点溶液中加入 ZnCl2 ,可以到达 b 点
三、非选择题(共5 小题,满分 60分)
16.(12 分)短周期元素可形成许多结构和性质不同的化合物,回答下列问题:
(1) CH3 I 是一种甲基化试剂,能发生水解反应 CHI3+ HO 2 CHOH 3 + HI ; CF3 I 的水解产物为
___________(填化学式).
2
(2) BeCl2 是共价化合物,可以形成二聚体和多聚体 BeCl2 n ,二聚体中 Be 的杂化方式为 sp ,二聚体的
结构式为___________.
(3)SF4 分子的电子对空间构型为三角双锥,排布方式有两种,结构如图.根据价层电子对互斥理论中:“孤
电子对一成键电子对”分布在互成 90 的方向上时斥力最大,判断 SF4 应采用结构___________(填“a”或
“b”).
2+
(4) Cu H O 在水溶液中显蓝色,加入过量的氨水后变为深蓝色,原因是生成了___________(填化
2 4
2+
学式),比较它与 Cu H O 的稳定性并说明理由___________.
2 4
(5)在超高压下,金属钠和氦可形成化合物.结构中的钠离子按简单立方排布,形成 Na8 立方体空隙如图,
电子对 2e 和氦原子交替分布填充在立方体的中心.若将氦原子放在晶胞顶点,则电子对 2e- 在该晶胞中
1 1 -3
的所有分数坐标除了 ,0,0 、 0,0, ,还有___________;若晶体的密度为 g cm ,阿伏加德罗常数
2 2
的值为 NA ,晶胞的边长 a = ___________ pm (用含 ,NA 的代数式表示).
17.(12 分)稀土针铁硼永磁材料广泛应用于新能源汽车、节能环保家电、国防军事等工业领域.工业上以钕
铁硼废料[含钕( Nd ,质量分数为 28.8% )、 Fe、 B ]为主要原料回收高纯度钕的工艺流程如下.
已知: Nd 的稳定价态为 +3 价; Nd 的活动性较强,与稀硫酸反应产生 H2 ;硼难溶于稀硫酸.针离子可与
-17
过量 HCO2 2 4 生成可溶性配合物;常温下, Ksp Fe(OH) 2 = 4.9 10 .回答下列问题:
(1)常温下,“沉钕”过程中调节溶液的 pH 为 2.3,钕全部以 Nd H PO 沉淀完全.若溶液中
2 4 3
2+ - 1 , (填“有”或“无”) 沉淀生成;酸性太强会使“沉钕”不完
c Fe = 1.0mol L ___________ Fe(OH)2
全,原因是___________.
(2)“沉淀”过程得到 Nd C O 10H O 晶体.此过程中,草酸实际用量与理论计算量的比值 n 和沉
2 2 43 2
钕率的关系如图所示,对沉钕率变化趋势进行解释:___________.
(3)“滤液2”的溶质主要为___________(填化学式);“滤液3”中的___________(填化学式)可在上述
流程中循环利用.
(4)“一系列操作”包括___________;空气中“煅烧”时生成无毒的气体,反应的化学方程式为
___________.
18.(12 分)亚硝酸钙 Ca NO 可作为混凝土防冻剂和钢筋阻锈剂的主要原料.熔点为 390,易潮解,
2 2
易溶于水.实验室中,某兴趣小组根据反应 2NO+ CaO Ca NO ,利用如下装置(部分装置可
2 2 2
重复选用)制备无水亚硝酸钻并测定产品的纯度(夹持装置略).
已知: 2NO+ CaO Ca NO ;
2 2 2
- + -
酸性条件下: NO 能被 KMnO4 溶液氧化, 2NO2+ 4H + 2I = I 2 + 2NO + 2HO 2 ;
HNO2 是具有氧化性的一元弱酸, AgNO2 是一种难溶于水的白色化合物.
回答下列问题:
(1)上述装置按气流方向连接的顺序为___________(填标号);装置A 中发生反应的离子方程式为
___________*,装置 D 的作用是___________.
(2) CaO2 完全还原后,进行操作:()停止滴加稀硝酸,停止通电;()……;()冷却后,将所得产
品完全转移到试剂瓶中密封保存;()……操作()为___________.
(3)兴趣小组同学认为制备的 Ca NO 可能会混有 Ca NO ,下列试剂可以鉴别二者的是___________
2 2 3 2
(填标号).
A. Na2 SO 4 溶液B.淀粉 KI (酸性)溶液C. AgNO3 溶液
设计如下方案测定样品中 Ca NO 的纯度(杂质不参与以下反应):称取 mgCa NO 样品、溶解、定容
2 2 2 2
-1
至 250mL ;移取 25.00mL 溶液于锥形瓶中,加入过量酸化的 c1 mol L KI 溶液;以淀粉为指示剂,用
2--- 2 -1
Na2 S 2 O 3 标准溶液滴定,发生反应: I2+ 2S 2 O 3 = 2I + S 4 O 6 .平行滴定3 次,平均消耗 c2 mol L 的标
准液 VmL .
测定过程所需仪器中,使用前必须检查是否漏液的有___________;样品中 Ca NO 的质量分数 =
2 2
___________;下列情况会导致 Ca NO 的质量分数测量值偏大的是___________(填标号).
2 2
A.称量后样品发生了潮解
B.定容时俯视刻度线
C.移取 25.00mL 溶液后发现滴定管尖嘴管内有气泡
D.滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗
19.(12 分)一种治疗神经系统疾病的药物中间体(G)的合成路线如下:
路线一:
已知:
回答下列问题:
(1)A 结构简式为___________;F 中含氧官能团的名称为___________.
(2) FG 反应类型为___________; EF 的化学方程式为___________.
(3)符合下列条件的 C 的同分异构体有___________种(不考虑空间异构)
能与溴水反应而使其褪色
能在酸性条件下发生水解.产物之一遇 FeCl3 溶液显紫色,且核磁共振氢谱有4 组峰,峰面积之比为
1:1: 2 : 2 .
上述同分异构体中,水解产物只有一个手性碳原子的为___________(填结构简式).
(4)为了减少步骤,缩短反应过程, DG 也可由如下路线合成.
路线二:
H 中有___________种化学环境的氢;结合合成路线一分析“反应条件”应为___________.
20.(12 分)丙烯是重要的有机原料之一,可通过多种途径制备.回答下列问题:
.由丙烷直接脱氢法制备: C H g C H g+ H g H
3 8 3 6 2
(1)已知键能: E C- H = 416kJ mol--1、 E H - H = 436kJ mol 1 ;生成1mol 碳碳 键放出的能量为
271kJ ,则 H = ___________ kJ mol-1 .
(2)在一定温度下,保持总压为100kPa ,将 CH3 8 和 Ar 的混合气体分别按 n C3 H 8 : n Ar 为 2 : 3和 3 : 2
向密闭容器中投料,发生脱氢反应,测得 CH3 8 的转化率与时间的关系如图1 所示(已知 t2 时反应处于平衡状
态).
图1
m 点对应的投料方式为 n C3 H 8 : n Ar = ___________,原因是___________. 0~ t1 内,曲线___________
(填“ L1 ”“ L2 ”)对应的平均反应速率最快.n 点对应的平衡常数 Kp = ___________ kPa (以分压表示,
分压=总压物质的量分数,保留一位小数).
.由丙烷氧化脱氢法制备.主要涉及反应: 2CHg+ Og 2CHg + 2HOg ;
3 8 2 3 6 2
2CH g+ 7O g 6COg + 8HOg
3 8 2 2
(3)在一定条件下,将物质的量之比为 2 :1的 CH3 8 和 O2 匀速通入体积可变的反应容器中发生上述反应,使
1
总压强恒定为150kPa .在不同温度下反应相同时间,测得丙烷和氧气的转化率与温度倒数 的关系如图2
T
所示.
图2
T3 时,容器内两种气体的物质的量之比 n C3 H 8 : n O 2 ___________ 2 :1(填“>”“<”或“=”);若TT1、 3
对应的点均处于平衡状态,保持其他条件不变,仅将容器更换为恒容的刚性容器,则图示点 a,b,c,d 中, CH3 8
与 O2 新的转化率点可能依次是___________(填代号);M 点丙烷的分压p C3 H 8 = ___________ kPa (保留
两位有效数字).