机密启用前
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,将本试题卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H1 Be9 C12 O16 Na23 S32 Cu64
Zn65 Bi209
第卷(选择题 共 42分)
一、选择题(本题共 14 小题,每小题3 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。)
1.化学与生产、生活、科技密切相关,下列说法正确的是( )
A.从海水中提取液溴和镁的生产过程都涉及氧化还原反应
B.目前我国加碘食盐中主要添加的是碘化钾
C.“酒曲”的酿酒工艺,是利用了催化剂使平衡正向移动的原理
D.医用外科口罩使用的聚丙烯材料,能使酸性高锰酸钾溶液褪色
2.观察下列结构示意图并结合相关信息,判断有关说法正确的是( )
名称或化
邻羟基苯甲醛 FeSO 7H O 18-冠-6 N-甲基咪唑
学式 4 2
结构示意
图
A.邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图:
B. FeSO4 7H 2 O结构中键角1、2、3 由大到小的顺序:312
C.18-冠-6中O(灰球)电负性大,带负电荷,通过离子键与 K+ 作用,体现了超分子“分子识别”的特征
D.N-甲基咪唑分子中 键的数目为6
3.设 NA 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
+
A.常温下,1mol NH4 NO 3 溶于稀氨水使溶液呈中性, NH4 数目为 NA
B.在过氧化钠与水的反应中,每生成 0.1mol 氧气,转移电子的数目为 0.4NA
C.平均聚合度为n 的聚乙烯中,碳碳双键的数目为 nNA
D.电解饱和食盐水时,若阴、阳两极产生气体的总体积为 44.8L,则转移电子数为 2NA
4.某种化合物(如图)由W、X、Y、Z 四种短周期元素组成,其中W、Y、Z 分别位于三个不同周期,Y
核外最外层电子数是W 核外最外层电子数的二倍;W、X、Y 三种简单离子的核外电子排布相同,下列说
法正确的是( )
A.简单离子的氧化性:WX B.X与Y、Y与Z 均可形成具有漂白性的化合物
C.原子半径:WXYZ D.W 元素只能形成离子化合物
5.下列有关说法正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A.图甲装置:滴入过量的硝酸银溶液配制银氨溶液
B.图乙装置:制取并收集干燥纯净的 NH3
C.图丙装置:比较 KMnO4 、 Cl2 、S 的氧化性
D.图丁装置:分离淀粉溶液和泥沙
6. CO2和甲醇在 Ru- Rh (钌铑)基催化剂表面加氢可以制取乙酸,其反应机理如图所示。下列说法错误
的是( )
A.LiI 起到催化作用
B.反应和的反应类型不同
C.反应中有极性键的断裂和非极性键的形成
OH
D.根据该反应机理,可以由 | 制备 CHCH3 2 CH 2 COOH
CH3-- C H CH 3
7.一种以氨基钾( KNH2 )作电解质,电解液氨制氢气的装置如图所示。下列说法错误的是( )
--
A.阴极上的电极反应式为 2NH+ 2e H + 2NH
3 2 2
B.电解过程中,阳极 K+ 浓度增大
C.氨基钾的作用是提高液氨的导电能力
D.制得 3mol H2需要消耗 2mol 液氨
8.下列化学反应表示不正确的是( )
A.硝酸受热分解的化学反应方程式: 4HNO3 4NO 2 + 2H 2 O + O 2
---
B.ICl与 NaOH 溶液反应: ICl+ 2OH IO + Cl + H2 O
+3 +
C. AlO 溶于 NH SO 溶液: Al O+ 6NH 2Al + 6NH + 3H O
2 3 42 4 2 3 4 3 2
- - -
D.工业上,可通过电解KF 的无水HF 溶液(含 F 和 HF2 )制取 F2 ,则 HF2 在阴极放电反应为
---
2HF2+ 2e H 2 + 4F
9.从废旧锌锰电池处理后的废料含 MnO 、 、 Zn OH 、Fe 等制备 Zn和 MnO 的一种
2 MnOOH 2 2
工艺流程如图:
已知:Mn 的金属活动性强于 Fe, Mn2+ 在 pH 大于 5.5 时易被氧化。
下列说法不正确的是( )
A.“还原焙烧”的主要作用是还原锰元素,有利于“酸浸”时溶出
B.“酸浸”过程得到的滤渣主要成分为炭黑
3+
C.“净化”时应该先通氧气氧化亚铁离子,后加入 MnCO3 调节溶液的 pH 小于 5.5,使 Fe 沉淀
2+ - -
D.“电解”时阳极反应式为 Mn- 2e + 4OH MnO2 + 2H 2 O
10.某小组同学通过实验研究 FeCl3 溶液与铜粉发生的氧化还原反应。实验记录如下:
序号
实验
步骤
充分振荡,加入 2mL 蒸馏水 充分振荡,加入 2mL 蒸馏水 充分振荡,加入 2mL 蒸馏水
铜粉有剩余,溶液黄色褪去,变
实验 铜粉消失,溶液黄色变浅, 铜粉有剩余,溶液黄色褪去,
成蓝色,加入蒸馏水后无白色沉
现象 加入蒸馏水后无明显现象 加入蒸馏水后生成白色沉淀
淀
下列说法不正确的是( )
A.实验、、中均涉及 Fe3+ 被还原
B.对比实验、说明白色沉淀的产生与铜粉的量有关
C.实验、中加入蒸馏水后 cCu2+ 相同
D.向实验反应后的溶液中加入饱和 NaCl 溶液可能出现白色沉淀
11.BeO 晶体是制备氟代硼铍酸钾晶体的原料之一,其晶胞结构与 ZnS 类似,下列说法不正确的是
( )
A.铍原子的配位数是 12
1 1 1 1 1
B.若原子a、b 的坐标分别为 0,0,0 、, ,1 ,则原子c 的坐标为 ,,
2 2 4 4 4
C.沿晶胞面对角线投影,所得的投影结果是
D.设O与 Be 的最近距离为npm,用 NA 表示阿伏加德罗常数的值,则 BeO 晶体的密度为
4 (9 + 16) -3
3 g cm
4 3 -30
NA n 10
3
12.某化学兴趣小组设计实验利用苯甲酸(沸点 249)和异丙醇(沸点 82)制备苯甲酸异丙酯(沸点
218),实验装置如图:
甲 乙
实验步骤:在图甲干燥的仪器a 中加入反应物苯甲酸、异丙醇和催化剂浓硫酸,再加入几粒沸石;加
热至 70左右,保持恒温半小时;将仪器a 中反应后的液体用图乙所示装置进行精制得到产品。下列说
法正确的是( )
A.在仪器a 中加入三种试剂的先后顺序是:浓硫酸、异丙醇、苯甲酸
B.实验采用水浴加热,若温度过高会使产率减小
C.加入的苯甲酸和异丙醇中,需过量的是苯甲酸
D.步骤操作时应收集 218的馏分,如果温度计水银球偏下,则收集的精制产品中可能混有的杂质为苯
甲酸
13.T, 2NO g N O g H< 0,该反应正、逆反应速率与浓度的关系为
2 2 4
2
v正 = k正 c NO2 , v逆 = k逆 cNO2 4 ( k正、 k逆为速率常数)。结合图像,下列说法错误的是( )
A.图中表示 lgv逆 ~ lg c N2 O 4 的线是n
B.当 2v正 N2 O 4 = v逆 NO 2 时,说明反应达到平衡状态
C.T时,向 2L 的容器中充入 5mol NO2 4 气体和 1mol NO2 气体,此时 v正< v逆
-1
D.T时,向刚性容器中充入一定量 NO2 气体,平衡后测得 cNO2 4 为1.0mol L ,则平衡时, v正的
数值为1 0 a
cHX
14.25时,用 NaOH 溶液分别滴定HX、 CuSO4 、 FeSO4 三种溶液, pM= - lg M M 表示 、
cX-
2+ 2+ cHX
cCu 、 c Fe 随 pH 变化关系如图所示,其中的M 代表 。已知
cX-
KKCu OH< Fe OH ,下列有关分析不正确的是( )
sp2 sp 2
A.代表滴定 CuSO4 溶液的变化关系
B. K Cu OH = 10-19.6
sp 2
C.a 点时,中 c H + 与中M 的关系为 cH+ = 10 -5 M
D. Fe OH 、 Cu OH 固体均易溶解于HX 溶液
2 2
第卷(非选择题 共 58分)
二、非选择题(本题共4 小题,共 58 分。)
15.(15 分)铋酸钠( NaBiO )常用作分析试剂、氧化剂等,某同学在实验室用氯气氧化 Bi OH 制取
3 3
NaBiO3 ,并进行相关实验。已知 NaBiO3 固体不溶于冷水,能与沸水或酸溶液反应产生 O2,在酸性条
-
件下能将 2+ 氧化为 MnO ; Bi OH 为白色难溶于水的固体。各实验装置如图所示:
Mn 4 3
请回答下列问题:
(1)装置的连接顺序是__________(填字母)。
(2)装置A 中反应的化学方程式为______________________________。
(3)若没有装置C,可能产生的影响是______________________________。
(4)反应开始时,打开 K1和 K2,B中 Cl2 发生的反应有: Cl2+ 2NaOH NaClO + NaCl + H 2 O ,
__________(填化学方程式)。
(5)反应结束后,为从装置B 中获得尽可能多的产品,需要进行的操作是__________、过滤、冷水洗
涤、干燥。
-1
(6)取上述 NaBiO3 产品wg,加入足量 MnSO4 稀溶液使其完全反应,再用 cmol L 的 HCO2 2 4 标准溶
-
液滴定生成的 MnO4 ,消耗VmL 标准溶液。
-1
不能用 cmol L 的 HCO2 2 4 标准溶液直接滴定 NaBiO3 的原因是__________。
该产品的纯度为__________(用含w、c、V 的代数式表示)。
(7)取少量B 中反应后的悬浊液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,经检验该气体中含有 Cl2 。该实验
-
__________(填“能”或“不能”)证明一定是NaBiO3 氧化了 C l ,理由是__________。
16.(14 分)碳酸铈 Ce CO 是一种稀土材料,工业上常以氟碳铈矿(主要成分为 CeFCO 、
2 3 3 3
BaO 、 SiO2 )为原料制备碳酸铈,其工艺流程如图所示:
已知:
2+
“酸浸”后铈元素主要以CeF2 的形式存在;
Ce3+ 在空气中易被氧化为 Ce4+ ,两者均能形成氢氧化物沉淀。
(1)“焙烧”时,从焙烧室的底部通入空气的目的是____________________。
(2)“滤渣1”的主要成分为__________。
S
|| 2+ 3+
(3)“还原”时,加入硫脲( )的目的是将CeF2 还原为 Ce ,硫脲被氧化为
H2 N-- C NH 2
SCN H 。
2 3 2
该反应的离子方程式为____________________。
硫脲属于__________(填“极性”或“非极性”)分子,该分子中键角--NCS__________
--NCN (填“”“”或“”)
(4)“碱转酸浸”在加入盐酸后,通常还需加入另一种化学试剂X,根据题中信息推测,加入X 的作用为
______________________________________________________________________。
( )若“沉淀”后,溶液的 为 , --1 ,此时 3+ 。已知常温
5 pH 6 cHCO3 = 0.2mol L cCe = __________
下:
Ce CO
H2 CO 3 2 3 3
-7 -11 -28
Kal =4.0 10 Ka2 =5.0 10 Ksp =1.0 10
(6)某研究小组利用硫化锌锂电池电解含 Ce()的溶液,可将 Ce()转化为 Ce()。该硫化锌锂
电池放电时,负极材料晶胞组成变化如图所示:
化学式 Lix Zn y S中, x =__________。
ZnS 晶胞中, Zn 2+ 填充在 S 2 - 构成的部分正四面体空隙中, Zn 2+ 和 S 2 - 之间的核间距为apm,设
-3
NA 为阿伏加德罗常数的值,则晶体密度为__________ g cm (列出计算式,ZnS 的摩尔质量为
-3
97g cm )。
17.(14 分)党的二十大报告中强调“实现碳达峰碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革”。CO2
CO2的转化和利用是实现碳中和的有效途径。回答下列问题:
.利用 CO2合成淀粉的研究成果已经被我国科学家发表在 Nature 杂志上。其涉及的关键反应如下:
COg+ 3H g CHOHg + HOg H =-49kJ/mol
2 2 3 2 1
CO g+ H g CO g + HO g H =+41.17kJ/mol
2 2 2 2
COg+ 2H g CHOHg H
2 3 3
(1)反应中活化能 Ea 正 __________(填“”或“”)Ea 逆 。
(2)在催化剂作用下,按 nCO2 : n H 2 = 1:3的比例向某密闭容器中通入一定量的原料气,只发生
两个反应。维持压强为 3.2MPa,测得不同温度下,反应经过相同时间时 CO2的转化率、甲醇的选择性
如图所示:
生成的n 甲醇
已知:甲醇的选择性 100% 。
生成的n甲醇 + 生成的 n 一氧化碳
从图中曲线的变化趋势分析a 点之后温度升高,甲醇选择性降低的原因__________,在实际工业生产中
压强不能过高也不能过低的原因是______________________________。
T1K时,若反应在催化剂的活性范围内,反应从开始到达到a 点所用时间为 10min,则 H2的分压
__________MPa, vCH3 OH =__________MPa/min,反应的 Kp = __________( Kp 指用平衡分压代替
平衡浓度进行计算的平衡常数,A 的平衡分压A 的物质的量分数p 总,最终结果用分数表示)。
.近年来,有研究人员用 CO2通过电催化生成多种燃料,实现 CO2的回收利用,其工作原理如图所示:
(3)若阴极产物为 CH3 OH,则该电极反应式为____________________。
18.(15 分)化合物H 是一种合成精神类药物盐酸舍曲林的中间体,其合成路线如图:
已知: (ArH 指芳香化合物);
。
(1)B 的化学名称是__________,CD 的反应类型是__________,C 中含氧官能团的名称是
__________。
(2)DE 反应的化学方程式为__________________________________________________。
(3)G 中含有 11 种不同化学环境的氢原子,则G 的结构简式为__________。
(4)符合下列条件的D 的同分异构体有__________种。
苯环上有4 个取代基
遇 FeCl3 溶液显紫色
与 NaHCO3 溶液反应放出气体
核磁共振氢谱显示四组峰,且峰面积比为 6:2:1:1
(5)设计以 OHCCH2 CH 2 COOH和苯为原料制备 的合成路线(无机试剂任选)。