保密启用前
化学试题
2024.5
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 O 16 Na 23 Mg 24 Fe 56 Bi 209
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.化学与社会生活密切相关。下列有关说法错误的是( )
A.菏泽特产牡丹籽油属于高分子化合物
B.燃煤中加入 CaO 可以减少酸雨的形成
C.亚硝酸钠可用于一些肉制品的加工,发挥防腐作用
D.雾中汽车大灯前明亮的光路与肢体的丁达尔效应有关
2.下列实验操作或实验仪器的使用错误的是( )
A.用酸式滴定管量取 10.00mL 高锰酸钾溶液B.容量瓶和分液漏斗使用前均需检查是否漏水
C.保存氯化亚铁溶液时,加入少量稀盐酸和铁粉D.皮肤溅上液溴,立即用苯洗涤,然后用水冲洗
3.Si NH 的结构式如图,其受热分解生成Si N 和 NH3。Si N 是一种优良的高温结构陶瓷。下列有
2 4 3 4 3 4
关说法正确的是( )
A.Si N 属于分子晶体B. Si NH 中 Si、N 原子的轨道杂化方式相同
3 4 2 4
C.基态 Si与N 原子的未成对电子数之比为32 D. Si3 N 4 中键角: N- Si - N< Si - N - Si
4.( )
A.吸收氨气B.制取并收集氨气
C.除去 Cl2 中的 NO2 D.析出硫酸四氨合铜晶体
5.类比是学习化学的重要方法,下列“类比”说法中正确的是( )
A.电解熔融 MgCl2 冶炼镁,则电解熔融 AlCl3 能冶炼铝
B.AgOH 溶于氨水生成 Ag NH OH ,则 Cu OH 溶于氨水生成 Cu NH OH
3 2 2 3 4 2
C.Fe 可以和 Cl2 反应生成 FeCl3 ,则 Fe 也可以和S 反应生成 Fe2 S 3
D. Ba NO 溶液中通入SO 生成 BaSO 沉淀,则 CaCl 溶液中通入 CO 生成 CaCO 沉淀
3 2 2 4 2 2 3
6.下列性质差异与结构因素关联错误的是( )
选项 性质差异 结构因素
A 酸性强弱:三氟乙酸>三氯乙酸 F与 Cl 的电负性差异
B 熔点: CS2>CO 2 分子间范德华力强弱
C 稳定性: HOHS2>2 分子间有无氢键
+
12-冠-4(冠醚)能够与 Li 形成超分子,却不能 + +
该冠醚空腔的直径与 Li 的直径相当,与 K
D
与 K+ 形成超分子 的直径不匹配
7.《本草述》中记载了“芳草、山草”,其中一种成分的结构简式如下。下列说法错误的是( )
A.该物质存在顺反异构B.该物质能发生加成反应、取代反应、消去反应
C.1mol 该物质最多可与 1mol NaHCO3 反应D.可用酸性 KMnO4 溶液检验其中的碳碳双键
8.从一种海生动物体内提取某种有机活性固体物质的流程如下。下列说法错误的是( )
A.步骤操作中需要的主要玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯
B.步骤中振荡分液漏斗时尖嘴向上倾斜
C.步骤得到粗产品的方法是蒸馏
D.步骤为蒸馏,所得乙苯可返回步骤循环利用
9.工业上以钛铁矿( FeTiO3 ,其中 Ti为+4 价)为主要原料制备金属钛的工艺流程如图所示。下列说法错
误的是( )
A.Ti 位于元素周期表中第4 周期B族
B.氯化时,被氧化的元素有碳和铁
C.制备 Ti 时,Ar 气做保护气,可用氮气代替
D.氯化时,每生成 0.1 mol FeCl3 ,转移电子 0.7 mol
10.下列实验操作能实现对应实验目的的是( )
选项 实验操作 实验目的
将苯和液溴反应产生的气体通入 HNO3 酸化的 AgNO3 溶
A 验证苯和液溴反应有 HBr 生成
液中,观察现象
B 向酸性 KMnO4 溶液中加入 Fe3 O 4 粉末,观察现象 验证 Fe3 O 4 中含有 Fe()
常温下,向 1mL 0.1 mol L-1 NaOH 溶液中滴入2滴 0.1
比 较 Cu OH 与 Mg OH 的
2 2
C -1 -1
mol L MgCl2 溶液,再滴入2滴 0.1 mol L CuSO4 溶
Ksp 大小
液,观察现象
常温下测定 -1 溶液的 ,加热一段时间
1 mol L Na2 SO 3 pH 2-
D 证明SO3 的水解为吸热过程
后再次测定其 pH,比较大小
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.以并五苯四酮(PCT)和石墨为电极、室温离子液体Pyr14 TSFI 为电解液的双离子二次电池如图
+
所示。电池工作时,离子可逆地嵌入电极或从电极上脱离返回电解液中。已知放电时,Pyr14 向石墨电极
移动。下列说法错误的是( )
A.放电时,PCT 电极发生氧化反应
-
B.充电时,TSFI 从石墨电极上脱嵌进入溶液
+
C.充电时,阴极的电极反应式为 PCT+n e- + n Pyr Pyr PCT
14 14 n
D.为满足体积更大的离子通过,双离子电池的隔膜需要有高孔隙率
12.迈克尔加成反应与分子内的羟醛缩合反应联合起来可以构建环状结构。已知下图中M与N 生成P 的反
应为迈克尔加成反应。下列说法错误的是( )
A.Q 的化学式为 CHO11 16
B.可以用溴水鉴别P和Q
C.含醛基、四元环和手性碳原子的N 的同分异构体有4种
D. 和 在乙醇钠条件下反应可得到
13.SiCl4 是生产多晶硅的副产物,易水解产生大量烟雾。利用SiCl4 对废弃的锂电池正极材料 LiCoO2 进
行处理以回收 Li、Co 等金属,工艺路线如下。
已知:已知烧渣是 LiCl、 CoCl 和SiO 的混合物;常温下, K Co OH = 5.9 10-15 。
2 2 w 2
下列有关说法错误的是( )
A.水浸之前需要除去剩余的SiCl4
850
B.850煅烧时发生反应: 3Co OH Co O+ 3H O
2 3 4 2
C.沉钴过滤时,若控制 pH为 10,则溶液中 cCo2+ = 5.9 10 - 7 mol L - 1
D.洗涤滤饼3 的操作是向漏斗内加水至浸没滤饼.用玻璃棒搅拌使水快速流下
14.以 CoCl2 和 作为催化剂,通过电化学方式实现腈类化合物还原胺类
化合物的反应机理如图所示(其中 Ph 表示苯基, 表示 )。下列说法错
误的是( )
A. 是反应的中间产物
B.含 Co 配合物中N 的杂化方式均相同
C. 中的原子不可能全部共平面
+ - 催化剂
D.该反应的总方程式为 Ph- N + PhNH2 + 2H + 2e
15.常温下,向 AgBr 饱和溶液(有足量 AgBr 固体)中滴加 Na2 S 2 O 3 溶 液 , 发 生 反 应 :
- - 3-
Ag++ S O2 - Ag S O 和 Ag S O + S O2- Ag S O , lgc M 、 lg N 与
2 3 2 3 2 3 2 3 2 3 2
cAg+
2- 的 关 系 如 图 所 示 ( 其 中M代表 + 或 - :N代表 或
lgc S2 O 3 Ag Br -
c Ag S O
2 3
cAg+
)。下列说法正确的是( )
3-
c Ag S O
2 3 2
cAg+
A.直线 L 表示 与 c SO2- 的关系
2 3- 2 3
c Ag S O
2 3 2
-12
B. Ksp AgBr 的数量级为10
-
. -- 的平衡常数 -3.4
C AgBr s + S2 O 3 Ag S 2 O 3 + Br K =1 10
- 3-
D.当 lgc S O2- = - 4 时,溶液中 cBr- >cc Ag S O >c Ag S O
2 3 2 3 2 3 2
三、非选择题:本题共5 小题.共 60分。
16.(12 分)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源,氨硼烷( NH3 BH 3 )、 Fe- Mg 合金都是具有广阔应用
前景的储氢材料。回答下列问题:
(1)氨硼烷中B 原子的轨道杂化方式为______,已知其中的B 显正价,则氨硼烷所含元素电负性由大到小
的顺序为______(填元素符号)。
(2)氨硼烷在催化剂作用下水解生成偏硼酸铵 NF B O 和氢气,反应的化学方程式为______。硼
43 3 6
的主要含氧酸是硼酸( H3 BO 3 ),分子间通过氢键连接成层状结构(如图所示),273K 时,硼酸在水中的
溶解度很小,加热时溶解度增大,原因是______,三卤化硼( BX3 )水解生成硼酸的机理如下,试从结构
的角度对比分析 CCl4 水解反应很难进行的原因是______。
(3) Fe- Mg 台金的晶胞中,Mg 占据由 Fe 围成的所有正四面体空隙,晶胞沿z轴在 xy 面上的投影如图
所示,该合金的化学式为______;若晶胞的棱长为a nm,阿伏加德罗常数的值为 NA ,合金的密度 r = ______
-3
g cm (用含 NA 的代数式表示);若该晶体储氢时, H2 分子在晶胞的体心和棱心位置,则含 24g Mg的
晶体可储存标准状况下 H2 的体积约为______L。
17.(12 分)工业上以锌矿(主要成分为 ZnCO3 ,还有 Fe、Mg、Ca 等的化合物和SiO2 )为原料制备硫酸
锌晶体的工艺流程如下。其中沉铁时,通过调控溶液的 pH 使铁元素形成易过滤的 FeOOH 铁渣。
-22 3+
已知:室温下, Ksp ZnS = 2.5 10 ;溶液中 Fe 较小时,才能顺利析出 FeOOH。
回答下列问题:
(1)溶浸过程中,提高浸出率的措施有______(任写一条即可);滤渣l 的成份是______(填化学式)。
(2)还原时,加入 ZnS 精矿的目的是转化溶液中 Fe3+ ,反应的离子方程式为______;沉铁时,适宜调节溶
液 pH 的物质X为______(填化学式)。若不进行还原而直接沉铁,将导致______。
(3)硫酸锌晶体的溶解度与温度的关系如图所示。补全从滤液得到产品级 ZnSO4 7H 2 O 的操作,______、
过滤、洗涤,干燥。
2+
(4)工艺中产生的废液中含 Zn ,排放前需处理。向废液中加入由 CH3 COOH 和 CH3 COONa 组成的缓
2+ +
冲溶液调节 pH,通入 HS2 发生反应 Zn+ H2 S ZnS + 2H ,处理后的废液中部分微粒浓度见下表。
则 处 理 后 的 废 液 中 2+ -1 已 知 : 常 温 下 , -23 ,
cZn = ______ mol L Ksp ZnS = 1.0 10
-7 -14 -5
Ka1H 2 S = 1.0 10 , Ka2H 2 S = 1.0 10 , KaCH 3 COOH = 2.0 10 。
-
微粒 HS2 CH3 COOH CH3 COO
浓度/( mol L-1 ) 0.2 0.1 0.2
18.(12 分)铋酸钠( NaBiO3 )为浅黄色固体,不溶于冷水,在空气、热水或酸中逐渐分解。实验室利用
氯气在 NaOH 溶液中氧化 Bi OH 制取 NaBiO 的装置如图所示(加热和夹持仪器略)。已知 Bi OH 是
2 3 2
白色固体,难溶于水。回答下列问题:
(1)乙装置盛放的试剂为______,乙中直玻璃管的作用为______。
(2)丙中发生反应的离子方程式为______,当观察到丙中白色固体消失时,应及时关闭 K3 和 K1 ,原因是
______。
(3)反应结束后.为从丙中获取 NaBiO3 粗产品,从下列选项中选出最合理的操作并排序:______(填标
号)。
a.用普通漏斗过滤; b.用布氏漏斗抽滤; c.在干燥器中干燥d.冷水洗涤;
e.热水洗涤; f.自然晾干; g.在冰水中冷却;
-1
(4)取上述 NaBiO3 产品w g,加入足量稀硫酸和 MnSO4 稀溶液使其完全反应,再用 c mol L 的 HCO2 2 4
- -2 +
标准溶液滴定生成的 MnO4 ,(发生反应: H2 C 2 O 4+ MnO 4 CO 2 + Mn + H 2 O ,未配平),滴定达
终点时消耗标准溶液V mL。滴定终点的现象为______产品中 NaBiO3 的质量分数为______(用含w、c、V
的代数式表示)。
19.(12 分)化合物J 是合成香松烷的中间体,一种合成J 的路线如下:
已知:Ph-表示苯基
CO OR
3 2
R1- CHCOOR 2 2 R 1 - CHCOOR - 2
|
COOR 2
R
2 D
| R1 - CH - COOH + CO 2
R1 -- C COOH |
| R 2
COOH
回答下列问题:
(1)化合物A 的结构简式为______;化合物D 中含有的官能团名称______。
8
(2)已知:苯胺( )分子中苯环中碳原子和氮原子间存在大键( P7 )。比较苯胺与B分子
中N 原子结合质子能力:苯胺( )______B( )(填“>”“<”或“=”)
(3) CEF+ 的反应类型为______;IJ 的化学方程式为______。
(4)符合下列条件的E 的同分异构体有______种(不考虑立体异构),
含有两个酯基
核磁共振氢谱显示只有3 种不同化学环境的氢原子
结构中有以下连接方式:
(5)根据以上信息,写出以 、HCHO、 NH CH 为原料制备 的合成路线______。
3 2
20.(12 分) CH4 还原 CO2 是实现“双碱”经济的有效途径之一,涉及反应如下:
:
CH4 g + CO 2 g 2CO g + 2H 2 g DH1
: -1
COg2 + Hg 2 COg + HOg 2 DH2 = +41kJ mol
回答下列问题:
(1)物质的标准生成焓是指在标态和某温度下,由元素最稳定的单质生成 1mol 纯净物时的焓变。一些物
q
质 298K 时的标准生成焓( DHf )
-1
CH4 g + 3CO 2 g 4CO g + 2H 2 O g DH = ______ kJ mol
物质 CH4 g CO g CO2 g H2 O l H2 g
q
DHf /
-74.8 -110 -393.5 -286 0
kJ mol-1
(2)有利于提高CO 平衡产率的条件是______(填标号)。
A.低温低压 B.低温高压 C.高温低压 D.高温高压
2 2
(3)反应的正、逆反应速率方程为: v正 = k正 cCH4 c CO 2 、 v逆 = k逆 cCO c H2 , k正 、
E
k 符合阿伦尼乌斯公式 Rln k=a + C ( E 为活化能:T 为温度:R、c 为常数),实验测得 k 的实验数
逆 T a 正
-1 k正
据如图所示,则正反应的活化能 Ea = ______ kJ mol ,升高温度 R ln 的值______(填“增大”“减小”
k逆
或“不变”)。