决胜新高考——2024届高三年级大联考
化学参考答案
一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1．A 2．D 3．C 4．B 5．C 6．D 7．A
8．A 9．D 10．B 11．C 12．B 13．C
二、非选择题：共 4 题，共 58 分。
14．（15 分）
（1）①AB （2 分）
②SiO2＋6Ca5F(PO4)3＋30H2SO4＝18H3PO4＋30CaSO4＋H2SiF6＋2H2O（2 分）
（2）0.02 （2 分）
－ －
除去 SO24 和 SiF
2
6 （2 分）
（3）①6 （2 分）
层空间有 P-OH 基团，与层间区域所容纳的结晶水分子形成氢键 （2 分）
②设结合剂中 n[Zr(H2PO4)4]为 x， n[Zr(HPO4)2]为 y
n(ZrO2)
Nm＝ ]＝0.6 n(P2O5)
x＋y
根据锆元素和磷元素守恒可得： ＝0.6
2x＋y
x∶y＝2∶1 （3 分）
15．（16 分）
O
（1） O （2 分）
O
CO2 （2 分）
（2）羟基、羧基 （2 分）
O O OH O
N
OH
（3） NH2 + OH + 2H2O （2 分）
O O
O O
（4）O2N C C CH3 （3 分）
CH3
HC—COOH
OH CH3 CH3
NH2 +
CH3COCH3 H3C C NH CH COOH H3C C NH CH COO
-
（5） CH3 CH3 （5 分） CH3
-M + - +H 转移 催化剂
H3C C NH CH CH3 H3C CH N CH CH3 N—C
H n
CH3 CH3 CH
H CH3C 3
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16．（15 分）
（1）将粉红色硅胶置于 120℃下持续加热至硅胶完全转变为蓝色 （2 分）
10.8 （2 分）
（2）①取少量待测液于试管中，向其中加入 KSCN 固体，再加入丙酮，若溶液出现蓝
色，说明待测液中含有 Co2+ （2 分）
②ⅰ)先加入浓氨水，再加 H2O2溶液 （2 分）
ⅱ)粉末状活性炭吸附能力强，导致部分反应物未能充分反应（产物被吸附）
（2 分）
ⅲ)过滤，将滤渣转入热水中，充分溶解后趁热过滤，在滤液中加入浓盐酸，
用冰水浴冷却后过滤，冰水洗涤滤渣、干燥 （5 分）
17．（15 分）
（1）AgOCN＋NH4Cl＝CO(NH2)2＋AgCl （2 分）
（2）①C-N （2 分）
②电子能自发从BiVO4端转移到Bi端，导致Bi端带负电；因为电负性C小于O，
故 CO2中的 C 原子显正电性，可吸附在带负电的 Bi 端 （3 分）
③生成副产物*NNH 和*CO 的过程需要吸热，而主反应历程放出热量，依据反应
自发性规律判断，发生副反应的概率低 （2 分）
（3）①还原 （2 分）
②NO＋NO2＋(NH2)2CO＝2N2＋CO2＋2H2O （2 分）
c(NO2)
③当烟气中 超过一定数值时，气相中相对过量的 NO 与溶液中的 H O 反
c(NO) 2 2
应生成 NO，导致 NO 的出口浓度要大于进口浓度 （2 分）
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化 学
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Cl 35.5 Co 59
注 意 事 项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共 6页，满分为 100分，考试时间为 75分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一
并交回。
2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用 0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题
卡的规定位置。
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。
4.作答选择题，必须用 2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满涂黑；如需改动，请用橡皮擦
干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用 0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上
的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。
5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。
一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1．2023 年 9 月 23 日，第 19 届杭州亚运会开幕式首次使用废碳再生的绿色甲醇作为主火
炬塔燃料，实现循环内二氧化碳零排放。该措施最．积极的意义在于
A．有利于实现碳中和 B．有利于降低火炬燃料成本
C．有利于燃料充分燃烧 D．使开幕式点火场面更壮观
2．下列化学用语表示正确的是
A．HClO 的结构式：H－Cl－O B．Na2O2的电子式：Na O O Na
C．NH3的空间构型：平面三角形 D．16O 的原子结构示意图： +8 2 6
3．实验室制备少量 SO2并探究其性质，下列实验原理与装置能达到实验目的的是
稀硫酸
SO2 SO2 SO2
Cu粉
酸性
H2O
KMnO4
A．制取 SO2 B．收集 SO2 C．验证 SO2还原性 D．吸收 SO2尾气
4．前四周期主族元素 X、Y、Z、Q 的原子序数依次增大，基态 X 原子核外电子占据两种
形状不同的原子轨道，且两种轨道中电子总数相等，Q 与 X 处于同一主族。Y 的周期
序数与族序数相等，Z 的第二电离能远小于第三电离能。下列说法正确的是
A．电负性：χ(X)＜χ(Q)
B．最高价氧化物对应水化物的碱性：Y＜Z
C．Z 的氯化物是工业漂白粉的有效成分
D．X 形成的氢化物中只有极性共价键
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阅读下列材料，完成 5~7 题：
碳元素能形成 CO、CO2、CH4、CaC2、CH3COOH 等多种化合物；其单质也有多种用
途，如足量 C(s)与 H2O(g)反应生成 1 mol H2(g)和 1 mol CO(g)时，吸收 131.3kJ 的热量，该
反应可用于制取水煤气；被称为“黑金”的石墨烯也是一种碳单质，石墨烯是碳原子以
sp2杂化构成的六边形结构、只有一层原子厚度的二维晶体，又称为“新材料之王”。
5．下列说法正确的是
A．12C、13C、14C 都属于碳的同素异形体
B．CaC2晶体中存在离子键和极性共价键
C．CH4和 H2O 分子中中心原子的杂化方式均为 sp3
D．石墨烯属于芳香烃的一种
6．下列化学反应表示正确的是
－
A．制取水煤气的热化学方程式：C(s)＋H2O(g)＝H2(g)＋CO(g) ΔH＝－131.3 kJ·mol 1
高温
B．高温下甲烷还原氧化铜：CH4＋CuO ===== Cu ＋2H2O＋CO2
C．乙酸除水垢：2H+＋CaCO3＝Ca2+＋CO2↑＋H2O
D．CaC2与水反应：CaC2＋2H2O＝Ca(OH)2＋C2H2↑
7．下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是
A．CO 具有还原性，可用作冶炼铁的原料
B．甲醛能溶于水，可用于制备酚醛树脂
C．石墨烯中碳原子采取 sp2杂化，石墨烯具有导电性
D．C2H5OH 分子间能形成氢键，C2H5OH 与 H2O 互溶
8．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是
O2，催化剂 O2，H2O
A．NH3 NO HNO3
MnO Fe
B．HCl(aq) 2 Cl2 FeCl点燃 3
2－ SO2 OH－ －C．SO4 S SO
2
3
稀硫酸 银氨溶液
D．淀粉 葡萄糖 CH3CHO
9．芘主要存在于煤焦油、沥青的蒸馏物中，经氧化后可进一步用于染料、合成树脂、工
程塑料等的合成。以下是芘的一种转化路线：
O O O O O O
1) O3 1) 6 mol/L NaOH
＋
2) HOAc，KI 2) H＋
O O O O O O
芘 X Y Z
下列叙述正确的是
A．X、Y、Z 互为同系物
B．Y 中的所有原子都在同一平面上
C．X 能发生氧化、还原、消去反应
D．Y 的水解产物不能与 FeCl3溶液发生显色反应
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10．一种 CH4－CO2分步梯阶转化合成乙酸的可能反应机理如下（M 为一种金属催化剂）
CH4 CO2 CHxOCO H2
M X M M
H2 CH3COOH
下列说法正确的是
A．该反应机理中 H2是催化剂
CHx
B．中间体 X 可表示为
M
c(CO2)·c(CH4)
C．该反应的平衡常数可表示为 K＝
c(CH3COOH)
D．该反应中每生产 1 mol CH3COOH，转移电子的数目约为 4×6.02×1023
－
11．室温下，探究 0.1 mol·L 1 NaHSO3溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是
选项 探究目的 实验方案
2－ 向 2 mL NaHSO3 溶液中滴加几滴 Ba(NO3)2 溶液，
A 是否含有 SO4 观察溶液中是否有白色沉淀产生
－ 向 2 mL NaHSO3溶液中滴加几滴酚酞试液，观察
B HSO3 是否水解
溶液颜色变化
－ 向 2 mL NaHSO3溶液中滴加几滴 KMnO4溶液，观
C HSO3 是否有还原性
察溶液颜色变化
－ 向 2 mL NaHSO3溶液中滴加几滴 KIO3溶液，充分
D HSO3 是否有氧化性
反应后滴加几滴淀粉溶液，观察溶液颜色变化
12．一种利用 K2CO3 捕集水煤气中 CO2 的工艺如题 12 图所示。[该温度下 Kal(H2CO3)＝
－ －
4.6×10 7，Ka2(H2CO3)＝5.0×10 11]。下列说法正确的是 净化气 CO2
－ －
A．K +2CO3溶液中：2c(K )＝c(CO
2
3 )＋c(HCO3 )＋c(H2CO3) K2CO3 KHCO3
－ －
B．吸收塔中 c(CO23 )∶c(HCO3 )＝1∶2 时，溶液 pH＝10 吸 再
收 生
－
C．再生塔所得到的溶液中可能存在：c(H2CO3)＞c(HCO3 ) 塔 塔 高温水
D．再生塔中发生反应的化学方程式： 水煤气 蒸气
KHCO3＋KOH＝K2CO3＋H2O＋CO2↑
13．CH4与 CO2重整制氢的主要反应的热化学方程式为 题 12 图
－
反应Ⅰ： CH4(g)＋CO (g)＝2CO(g)＋2H (g) ΔH＝＋246.5 kJ· mol 12 2
－
反应Ⅱ： H2(g)＋CO2(g)＝CO(g)＋H2O(g) ΔH＝＋41.2 kJ· mol 1
－
反应Ⅲ： 2CO(g)＝CO2(g)＋C(s) ΔH＝－172.5 kJ· mol 1
1.01×105 Pa 下，将 n 起始(CO2)∶n 起始(CH4)＝1∶1 的混合气体
95
置于密闭容器中，不同温度下重整体系中 CH4和 CO2的平衡 CH4
转化率如题 13 图所示。下列说法正确的是 85
A．反应Ⅰ的 ΔS＞0，反应Ⅱ的 ΔS＜0 75
B．反应 3CH4(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)＝4CO(g)＋8H2(g) 65 CO2
－
ΔH＝＋821.9 kJ· mol 1
55
C．500℃~800 ℃，反应Ⅲ进行的程度始终比反应Ⅱ的大
45
D．向重整体系中加入选择性更高的催化剂有助于提高 H 的 500 600 700 8002
温度/
平衡产率 题 13 图
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平衡转化率/%
二、非选择题：共 4 题，共 61 分。
14．（15 分）磷酸在工业中具有广泛应用，一种以氟磷灰石[主要含 Ca5F(PO4)3，还含 SiO2
等杂质]为原料生产磷酸的工艺流程如下。
H2SO Na4 2CO3、BaCO3
氟磷灰石 酸解 过滤 粗磷酸 精制 过滤 磷酸
石膏 CO2 滤渣
－ － －
已知： Ksp(CaSO4)＝9.0×10 4； K 6 6sp(BaSiF6)＝1.0×10 ；Ksp(Na2SiF6)＝4.0×10 。
（1）①下列措施能提高“酸解”效率的是 ▲ （填序号）。
A．将磷灰石充分研磨 B．加快搅拌速率 C．使用 90%的浓硫酸
②粗磷酸中含有 H2SiF6杂质，写出“酸解”生成 H2SiF6的化学方程式： ▲ 。
－
（2）“精制”时，先按物质的量之比 n(Na2CO3)∶n(SiF26 )＝1∶1 加入 Na2CO3脱氟，
－
充分反应后，c(Na+)＝ ▲ mol·L 1；再加入 BaCO3，加入 BaCO3的目的是 ▲ 。
（3）氢氧化锆[Zr(OH)4]与磷酸反应可制得磷酸锆结合剂，磷酸锆结合剂中具有胶结
性能的化合物为磷酸二氢锆[Zr(H2PO4)4]和磷酸一氢锆[Zr(HPO4)2]，中和度
n(ZrO2)
Nm[Nm＝ ]在 0.5~1 之间的物质具有胶结性能。 n(P2O5)
①α-磷酸锆[Zr(HPO4)2·H2O]是一种二维层状材料，每层由锆原子的平面组成，其
晶体部分结构如题 14 图所示。其中每个锆原子与 ▲ 氧原子配位。层区域可
以容纳结晶水分子的原因是 ▲ 。
OH OH OH OH OH
Zr
P OH OH OH OH 0.76 nm
O OH OH OH OH OH
OH OH OH OH
题 14 图
②当 Nm＝0.6 时，结合剂中磷酸二氢锆和磷酸一氢锆物质的量之比为 ▲ （写
出计算过程）。
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15．（16 分）指纹有着“物证之首”的美誉, 茚三酮显现法是潜指纹显现的一种最常见的
方法。其显色过程如下（部分条件和结构已忽略或做简化处理）：
HO O －
O O
O H2N O O O O
OH H3C OHB HN CH
＋ －
3
N CH －
＋
M
OH OH 3
N CH3
H H
O O O O
茚三酮（水合型） 茚三酮（三酮型）
A C D E
OH O O O
O O N N
H＋转移 H ＋2O，H A
N CH3 NH
－CH 23CHO O O O O
O O
F G H 鲁赫曼紫
（1）B 的结构简式为 ▲ ，M 的化学式为 ▲ 。
（2）C 中的含氧官能团名称为羰基、 ▲ 。
（3）写出 G＋A→ H 的化学反应方程式： ▲ 。
（4）G的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式： ▲ 。
①除苯环外无其他环状结构，分子中有 3 种不同化学环境的氢原子；
②不能使 FeCl3溶液显色。
CH3
CH3CHCOOH
（5）写出由丙酮(CH3COCH3)和丙氨酸( )为原料经五步合成 N CH n
NH2 CH
H3C CH3
的合成路线图（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）
16．(15 分)含钴化合物应用广泛。
（1）CoCl2·6H2O 受热脱水过程中，伴随着颜色变化：
52.5℃ 90℃ 120℃
CoCl2·6H2O→ CoCl2·2H2O→ CoCl2·H2O→ CoCl2
粉红色 紫红色 蓝紫色 蓝色
无水硅胶是常用的干燥剂，等质量的硅胶吸水能力比 CoCl2 强。含 CoCl2 的蓝色
硅胶吸水后会发生颜色变化，如需重复利用该硅胶干燥剂，应采取的措施是 ▲ 。
常温下，13 g 该无水硅胶完全吸水后，质量增加大于 ▲ g。
（2）在水溶液中，Co2+比Co3+更稳定；形成配合物后，三价钴的配合物稳定性强于二
价钴的配合物，实验室制备三价钴的配合物时，一般是通过二价钴经过配合后
氧化而制得。
丙酮
①已知 Co2+可发生反应：Co2+＋ －4SCN → － [Co(SCN) ]24 （蓝色）。检验水
溶液中是否存在 Co2+的实验方案为 ▲ 。
②[Co(NH3)6]Cl3 易溶于热水，微溶于冷水，在浓盐酸中溶解度较小。制备反应
为 2CoCl2＋2NH4Cl＋10NH3·H2O＋H2O2 →活性炭 2[Co(NH3)6]Cl3＋12H2O。制
备[Co(NH3)6]Cl3的实验方案如下：称取 2.0 g NH4Cl，用 5 mL H2O 溶解；分批
加入 3.0 g CoCl2·6H2O 后，将溶液降温至 10℃以下，加入 1g 活性炭，再加入
7 mL 浓氨水和 10 mL 6%的 H2O2，加热至 60℃左右充分反应后冷却，再经过
“系列操作”后，得到橙黄色[Co(NH3)6]Cl3晶体。
ⅰ)加入浓氨水和 H2O2溶液的先后顺序为 ▲ 。
ⅱ)活性炭是该反应的催化剂。粉末状活性炭会导致产品产率降低的原因是 ▲ 。
ⅲ)补充完整制备[Co(NH3)6]Cl3过程中“系列操作”的实验过程： ▲ 。（实验中
需要使用的试剂：浓盐酸、热水、冰水）
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17．（15 分）尿素[CO(NH2)2]的合成与利用，体现了化学科学与技术的不断进步。
（1）AgOCN 与 NH4Cl 在一定条件下制得尿素，实现了由无机物到有机物的合成，该
反应的化学方程式为 ▲ 。
（2）电催化法合成尿素
①甲醛和羟胺(H2N-OH)缩合生成甲胺(H2N-CH3)的实现，为科学家利用碳源和
氮源小分子合成尿素提供了基础。这是由于该缩合反应形成了 ▲ 化学键。
O
O O
O CO O
N C N N +2H++2e- C N N N N +4H++4e- C
C
N -H2O
O Bi—BiVO4 Bi—BiVO
H N NH
4 Bi—BiVO4 2 2
I II III IV
题 17 图-1
2021 年，科学家设计出一种在 Bi-BiVO4 催化剂表面 能量
*NNH + *CO
合成尿素的方法，其可能的反应机理如题 17 图-1 所
示。反应部分历程及能量关系如题 17 图-2 所示。
0.0
②已知在制备和反应过程中，催化剂表面的电子能自
发从 BiVO4 端转移到 Bi 端，CO2 能成功吸附在 Bi
端的原因可能是 ▲ 。
③实际生产时可忽略步骤 III 可能出现的副产物*NNH
和*CO，原因是 ▲ 。 题 17 图-2
（3）尿素能应用于脱除烟气中的污染物。控制其他条件相同，将混有 NO、NO2、
SO2、N2和 O2的模拟烟气匀速通过装有尿素溶液的装置，在装置出口处检测
c(NOx)进口－c(NOx)出口
NO、NO2的脱除率 α[α＝ ×100%]。
c(NOx)进口
①实验测得，烟气中少量 SO2有利于 NO2的脱除，这是利用了 SO2的 ▲ 性。
②当无 SO2存在，且烟气中 NO 与 NO2的物质的量浓度相等时，α(NOx)达到最大
值。该条件下尿素脱除 NOx的化学反应方程式为 ▲ 。
c(NO2)
③当无 SO2 存在，且烟气中 超过一定数值时，测得 α(NO)变为负值，其 c(NO)
原因是 ▲ 。
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