绝密启用前
化 学
考生注意:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡
上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮
擦干净后,再选涂其他答案标号。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 C 12 N 14 O16 S 32 C l35.5 V 51
一、选择题:本题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.下列物质的应用中,不涉及氧化还原反应的是
A.谷物发酵酿造食醋 B.氯乙烷用于处理运动损伤
C.用热的浓盐酸洗涤试管内壁的 MnO D.过氧乙酸(CHCOOOH)用于医疗器械杀菌
2.古代文献中记载了很多化学研究成果,在实验室中模拟文献中加点步骤的操作,用到的主要仪器错误的
是
选项 古代文献 主要仪器
A 《肘后备急方》中“青蒿一握,以水二升渍.....,绞取汁,尽服之…截疟” 烧杯、玻璃棒
《本草纲目》中“(烧酒) 其法用浓酒和糟入甑,蒸令气上....,用器蒸馏烧瓶、酒精灯、温度计、冷
B
盛滴露” 凝管、牛角管、接收器
《本草纲目》中“彼人采蒿蓼之属,晒干烧灰..,以水淋汁,久则凝淀
C 蒸发皿、酒精灯、玻璃棒
如石,浣衣发面,亦去垢发面”
D 《神农本草经》中“一丹二袖;膏药成稠,三上三下,熬枯去渣..…” 漏斗、烧杯、玻璃棒
3. X、Y、Z 和 M 是原子序数依次增大的短周期主族元素,X 是周期表中原子半径最小的,Y、Z 为同周
期相令元素,Y 原子的核外电子数等于 M 原子的最外层电子数,Y、M 原子的核外电子数之和为 Z 原子
的核外电子数的 3 倍。下列说法正确的是
A.简单离子半径:M>Z>Y>X B.简单氢化物的还原性:M>Z>Y
C.简单氢化物沸点:Z>Y D.同周期中第一电离能小于 Y 的元素有 4 种
4.关于下列仪器使用的说法错误的是
A.仪器使用前,需要检查两处是否漏水
B.仪器可用于测定硫酸铜晶体中的结晶水含量
C.仪器和可用于配制一定质量分数的 CuSO溶液
D.仪器可用于移取 0.1molLNaCrO溶液
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5.某些含氟有机化合物具有特异的生物活性和生物体适应性,疗效比一般药物强好几倍。实验室将 KF 溶
入 18-冠-6(结构如图 1)的乙腈(CHCN)溶液中可轻松实现氟的取代,反应过程如图 2 所示:
下列说法错误的是
A.用 比较错误是一名不错是到的选择。
B. KF、18-冠-6 和乙腈均为极性分子,KF 溶解度增大,与卤代烃充分接触
C. C——O——C 键角:1 大于乙醚中的
D.相同条件下,用 代替 参与上述反应,反应速率会加快
6.下列描述的事实不符合“量变引起质变”的哲学观点的是
A.配制银氨溶液时,向硝酸银溶液中滴入氨水至生成的沉淀恰好溶解
B.向 AlCl3 溶液中逐滴滴加 NaOH 溶液至生成的沉淀溶解
C.向稀硝酸中逐渐加入铁粉,溶液由无色变为黄色,然后变为浅绿色
D.用 NaOH 溶液吸收 NO时,NO既是氧化剂又是还原剂
7.合成某抗 HTV 药物的中间体 X 和 Y 的结构如图所示,下列有关说法错误的是
A.可用 NaHCO溶液区分 X 和 Y B 除氢原子外,X 中其他原子可能共平面
C.X 和 Y 均能发生取代反应和氧化反应 D.Y 与足量 H加成后,产物分子中含 4 个手性碳原子
8.二苯铬[(CH)Cr]可作烯烃聚合或异丙醇脱氢等反应的催化剂,工业上常用 CrO为原料按如下流程
制备二苯铬
已知:COCl、CCl沸点分别为 8.2、77 ;二苯铬不溶于水,微溶于乙醚和乙醇,在真空中 160
时升华,在潮湿空气中易被氧化;苯分子作配体时可提供三个配位原子。
下列说法正确的是
A.为了向“转化”提供稳定的 CCl气流,可用水浴加热 CCl并用氮气带出 CCl
B.1mol[(CH)Cr][AlCl]中含有 6NA 个配位键(NA 表示阿伏加德罗常数的值)
C.“还原”中,还需通入一定量 N,主要目的是防止 NaSO被氧化
D.“还原”后,经过滤、蒸馏水洗涤可得到纯净的二苯铬
9.广东省科学院测试分析研究所提出 Ni(OH)和 MoO/Ni(OH)均能催化甲醇氧化(MOR),其反应
历程的片段如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物质用*标注。下列说法正确的是
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A.吸附 CHOH 效果:Ni(OH)劣于 /()
B. MOR 的催化效果:Ni(OH)劣于 /()
C.反应历程中涉及极性键和非极性键的断裂与形成
D.根据图像可知,MoO/Ni(OH)催化下总反应的焓变更小
10.液流电池由电堆单元、电解液、电解液存储供给单元以及管理控制单元等部分构成,是利用正负极电
解液分开,各自循环的一种高性能蓄电池,具有容量高、使用领域广、循环使用寿命长的特点。全钒液流
电池充电时的工作原理如图所示。
下列说法正确的是
A.放电时,电流流动方向:M 电极电解质溶液N 电极
+ + 2+
B.放电时,M 电极的电极反应式为2 + 2 = + 2
电解
23+2++++
C.充电时,该装置总反应的离子方程式为 V+V+H022 OVO +V+2H
D.若 M 电极的储罐起始时 pH=1,工作一段时间后,pH 变为 2,则理论上电路中转移电子数为 0.09NA
(NA 表示阿伏加德罗常数的值)
二、选择题:本题共 5 小题,每小题 4 分,共 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.根据下列操作和现象所得到的结论正确的是
选项 操作和现象 结论
加热石蜡(石油分馏产品),将产生的气体通入酸性高锰
A 石蜡中含有烯烃
酸钾溶液中,溶液颜色逐渐褪去
B 向 NaCO溶液中滴加等浓度的硼酸溶液,没有明显现象 HBO酸性弱于 HCO
向苯酚溶液中滴加过量浓溴水、振荡、静置,先有白色沉
C 三溴苯酚不溶于水,溶解 Br而呈黄色
淀,进而转化为黄色沉淀
碱性条件下,在乙酸乙酯水解反应的体系中,用电导仪测
定体系中单位时间内电导的变化。(已知:QH的电导远用电导的变化与单位时间的比值,可求
D
大于 CHCOO的电导,根据溶液电导的变化能求得 OH出乙酸乙酯水解反应的速率
浓度的变化)
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12.钠-硫电池作为一种新型化学电源,体积小、容量大、寿命长、效率高,由熔融电极和固体电解质组成,
其装置如图 1 所示,正极区域填充 后的工作原理如图 2 所示。
已知: CoO的立方晶胞中,Co 呈 +2 和 +33 价,Co 元素填充在氧原子围成的正四面体和正八面体空隙
中,正四面体位于晶胞的顶点和面心,正八面体位于晶胞的八个小立方体的体心。
下列说法错误的是
A.钠-硫电池在常温下就能将化学能转化为电能
B.在 Co作用下,可将 S转化为 NaS
C.S转化为 NaS时电极反应式为 S+8Na+8e=4NaS
D.若将 51.2gS全部转化为 NaS,理论上有 1.6molNa透过交换膜进入液态硫区域
13.合成杀虫剂氟铃脲的路线中可发生如图所示反应,下列有关说法错误的是
A.该反应属于加成反应
B.物质 M 中含有两种官能团
C.含硝基和苯环(有三个取代基)的 N 的同分异构体有 15 种
D.若用乙二胺(NHCHCHNH)与 COCl发生反应可能会生成
14.南京理工大学朱卫华等人基于单簇催化剂(SCC),提出了一种一氧化氮还原反应(NORR)的新型结
构~活性关系,经研究发现主要反应如下:
(I)2() + 2() () + 2()< 0
()2() + 5() 2() + 2()<0
()() + 3() = 2()< 0
在 T、100 kPa 反应条件下,向密闭容器中充入 2 mol NO 和 6 mol H,发生上述反应,测得含氮元素占
(2)2
比[2% = 100%]与时间的关系如图所示。
()+(3)+2(2)
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已知:反应为快速平衡,可认为不受慢反应、的影响; Kp 为用平衡时气体分压代替平衡浓度计算的平
衡常数,分压=总压物质的量分数。下列有关说法正确的是
A.曲线 c 表示的是氨气的含氮元素占比
B.若选择对反应催化效果更好的催化剂,则 F 点将移向 E 点
C.点时,0~45 min 内用氨气表示的平均反应速率约为 1kPamin
D.若 95 min 时达到平衡,则反应的平衡常数 Kp 的计算式为
()
15.25时,用 NaOH 溶液分别滴定 HA、CuSO、Al(SO)三种溶液,pM[pM= -lgM,M 表示 、
()
()、()]随 pH 变化的关系如图所示。下列有关分析正确的是
已知: Ka (HA)=210-5;lg2=0.3。
A.代表滴定 Al2(SO)溶液的变化关系
B.根据图像可知,x=5.7
C.水的电离程度:P 点>N 点 Q 点
D.向 Al(SO)溶液中加入 Cu(OM)至 pH=4,此时无 Cu(OH)固体剩余,则 Al沉淀率为 99.85%
三、非选择题:本题共 5 小题,共 60 分。
16.(12 分)硼烷-四氢呋喃(BHTHF,结构简式为 )是一种硼氢化和还原性的试剂,易溶于四
氢呋喃( )、蚂水剧烈反应放出氢气 工业上常用于有机物中某些官能团的硼氢化和还原化。请回答下
列问题:
(1)BHTHF 组成元素的电负性由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。下列状态的硼中,电
离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号)。
A.1s2s2p B.1s2s C.1s2s2p D.1s2p
(2)先将 NaBH和 BF溶于二乙二醇二甲醚(CHOCHCHOCHCHOCH)中,充分溶解,再加入四氢呋
喃,反应 30 min、缘分离提纯即得较纯净的 BHTHF,同时还有另一种产物 NaF。
制备 BHTHF 的化学方程式为 。
制备过程中,BF中 B 的杂化方式的变化是 ,上述物质中含配位键的是 。
二乙二醇二甲醚在水中的溶解度大于在苯中的溶解度,其原因是 。
(3)硼氢化钠在室温下是 型的立方晶体(如图甲所示),6.3GPa 下转变为四方晶体(如图乙所示)。
硼氢化钠的 型立方晶体中,离 4 最近的 4 有 个,Na填充在 4 围成 (填
“正四面体”或“正八面体”)空隙中。
硼氢化钠的四方晶体中,晶胞中 A、B 间距离 d= nm(用含 a 的代数式表示)。
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17.(12 分) VO常用于玻璃、陶瓷中作染色剂,含钼合金钢具有韧性好、高温塑性强等优点,可用于制
造机床结构部件。工业上常用钼钒混合矿(主要成分为 MoS、VO,还含 SiO、AlO、PbS、NiS 等杂质)
提取高熔点金属单质钼和 VO,其工艺流程如图所示。
已知:“焙烧”时将金属元素转化为氧化物, SiO、MoO、VO、AlO和 PbO 均可与纯碱反应生成对应
的钠盐,而 NiO 不行。
“气体 X”为混合气体,经处理后得“气体 Y”。
当溶液中某离子浓度 110molL时,可认为该离子沉淀完全;PbS 和 Pb(OH)的 K分别为 10,
10;Pb(OH)(s)+OH(aq) [Pb(OH)](aq)K=10”。
“滤渣”主要成分是(NH)MoO2HMoO。
回答下列问题:
(1)“焙烧”时,采用逆流式投料,且分批加入钼钒混合矿、碳酸钠粉末,其目的是 ,
MoS参与反应时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(2)“气体 X”经洗气操作可获得较纯净的“气体 Y”,洗气时选择的试剂是 ,“滤渣”的主要成
分是 (填化学式)。
(3)“沉铅”过程中,总反应为[Pb(OH)](aq)+S(aq)=-PbS(s)+3OH(aq)则该反应的平衡常数
K= 。
(4)“ 沉钒”后,经过滤、洗涤、平燥,将所得固体进行煅烧,当固体质量减少 16.8t 时,理论上制得 VO
的质量为 t。
(5)“滤渣”中需要加入稍过量的 Al 还原(NH)MoO2HMoO制 Mo,加入稍过量 Al 的原因
是 。
18.(12 分)二氯化二硫(SCl)常温下为黄色液体,能与苯、醚和四氯化碳等有机溶剂混溶,超过 100C
时分解为相应单质,300时完全分解,工业上常用作橡胶的低温硫化剂和黏接剂。实验室利用下列装置(部
分加热、夹持仪器已略去)将干燥 Cl通入 CS 中于 98 条件下制备 SCl:3Cl+CS=SCl+CCl
相关物质性质如表所示:
物质 熔点/ 沸点/ 密度'(gcm) 性质
CS -109 47 1.26 不溶于水
SCl -76 137 1.68 遇水生成 HCl、SO、S,和 HCl 不反应
S 113 444 1.96 不溶于水
CCl -23 77 1.59 不溶于水
请回答下列问题:
.制备并提纯 SCl
(1)仪器 A 的名称是 ,装置甲中发生反应的离子方程式为 ,选择必需装
置,按气流从左往右的方向,合理的连接顺序是 (填仪器接口字母)。
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(2)该实验操作步骤如下,操作步骤先后顺序是 (用序号表示)。
打开仪器 A 的活塞 关闭仪器 A 的活塞 通入冷水 关闭冷水 用酒精灯加热装置丙 熄灭装
置丙中酒精灯
(3)装置丙中,选择最适宜的加热方式是 (填“水浴”或“油浴”),实验结束后,将锥形瓶中液体转
入到仪器中,选择合适仪器并组装装置提纯 SCl(加热及夹持装置略),安装顺序为 (填
序号)。
.产品纯度的测定
实验步骤如下:
取 mg 市售 SCl(杂质不参与反应)溶于过量的 VmL0.1molLNaOH 溶液中,充分反应后过滤,将滤
液配制成 250 mL 溶液;
取出 25.00 mL 于锥形瓶中,滴入几滴酚酞,用 0.010 0 molL盐盐酸标准液滴定剩余的 NaOH,滴定至
终点时记录数据,重复以上实验三次,平均使用盐酸 VmL。
(4)市售 SCl,纯度为 (用含 m、V、V的代数式表示)。
(5)下列操作导致测得市售 SCl纯度偏大的是 (填字母)。
A.步骤中,配制 250 mL 溶液时,定容时俯视
B.锥形瓶用待测液润洗
C.滴定前,尖嘴无气泡,滴定结束后,尖嘴有气泡
19.(12 分)磷酸氯喹治疗新冠肺炎具有一定的疗效,可由氯喹与磷酸制备。下图是制备氯喹的一种合成路
线:
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回答下列问题:
(1)C 的化学名称为 ,D 中含氧官能团的名称为 。
(2)完成合成 X 的路线:
(3)F 的结构简式为 ,写出 F 与足量 NaOH 溶液在加热条件下反应的化学方程式: 。
(4)满足下列条件的 H 的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。
i.含有苯环,无其他环状结构 ii.苯环上有一个碳氯键 iii.含有氰基(—CN)
(5)已知:2-丁烯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成乙酸。写出以环己烯和乙二胺(NHCHCHNH)为原料
制备 的合成路线: (其他试剂任选)。
(12 分) Kvisle 等人使用 Mg = 催化剂研究乙醇转化为 1,3-丁二烯的反应机理如下。
回答下列问题:
(1)已知:在一定条件下,C2H5OH(g)、CH3CHO(g )CH2=CH2 (g)和 CH=CHCH=CH(g)的燃
烧热或摩尔燃烧焓(H)分别为 akJmol、bkJmol、ckJmol和 d kJmol,则 H = kJmol,从
体系能否自发进行的角度分析,反应在 (填“高温”或“低温”)下有利于其自发进行。
(2)向恒温恒容密闭容器中充入等物质的量的 CHOH(g)和 N,控制温度为 T、起始压强为 10 MPa
下发生上述三个反应,反应进行 2 h 达到平衡,测得容器内压强为 14 MPa,CHCHO(g)、CH=CH(g)
和 CH=CHCH=CH(g)的压强满足以下关系.p(CHCHO):p(CH=CH): p(CH=CHCH=CH)=1:
3:2,,则 1,3-丁二烯的产率为 ,反应的平衡常数 = _____________。
(3)在 T、15 MPa 反应条件下,向 A、B、C 三个容器中通入 (, ):()分别为 1:1、1:3、
1:7 的混合气体,若只发生反应,测得 CHOH(g)转化率随时间的变化如表所示。
10 min 20 min 30 min 40 min 50 min
A 4.1% 7.8% 10.9% 13.8% 13.8%
B 4.7% 8.9% 12.9% 16.8% 20.3%
C 5.0% 9.5% 13.8% 17.9% 21.9%
( )
当反应进行到 20 min 时,三个容器中平均反应速率 [( ) = 2 5 ]从大到小的顺序
2 5
是 。
根据表格中数据可得出的结论是 。
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