绝密★启用前
化学试卷
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。如需玫动,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:H1C12B11016Ca40Cu64
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,只有一项符合题目要求。
1.2024年我国政府工作报告中提及的新质生产力涉及新材料产业。下列不属于新型无机非金属材料的是
A.碳纳米材料
B.重组蛋白
C.单晶硅
D.压电陶瓷
2.下列说法正确的是
A.石墨烯和足球烯互为同系物
B.可用空气吹出法从海水中提溴
C.含碳、氢、氧元素的化合物都是有机化合物
D.实验中没有用完的钠、钾不能放回原试剂瓶
3.侯氏制碱法的反应原理为NH+CO2+NaCI+HO=NH4C+NaHCO,↓。下列说法正确的是
A.Na+的核外电子排布式为1s22s22p3s
B.CO2和HO都是由极性键组成的非极性分子
C.离子化合物NHC1的电子式为H:N:HC
H
D.NH分子中H和N之间形成化学键是s-sp3o键
4.下列实验方案能达到实验目的的是
1mL水
1mL水
CL
水
H,g)+Ig)三2HI(g)
m
2mL米爵
2ml溴苯
NaBr图Na,S
瞹溶液溶液
NaOH(s)
甲
乙
丙
A.甲可以鉴别苯和溴苯
B.乙可以验证非金属性:CI>Br>S
C.丙可探究压强对化学平衡的影响
D.丁可配制0.10mol/L的NaOH溶液
化学试题第1页(共8页)
5.设Na为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.0.2mol/LFeCl:3溶液中Fe3+的数目小于0.2Na
B.ImolNa在空气中加热完全转化为Na2O2,转移的电子数为2Na
C.100g质量分数为17%的H2O2水溶液中氧原子的数目约为5.6NA
D.电解精炼铜时,阳极质量减小6.4g,外电路通过的电子数为0.2NA
6.下列离子方程式正确的是
A.向NaHSO3溶液中滴加过量溴水:HSO3+B2+H2O=SO42+2Br+3H
B.向CuSO4溶液中滴加过量氨水:Cu2++2NH3H2O=Cu(OHD2↓+2NH4
C.向血红色Fe(SCN)3溶液中加入过量铁粉至溶液褪色:2Fe3++Fe=3Fe2+
D.用石墨电极电解CuC12溶液:Cu2+2CI+2H2O=Cu(OH2↓+H2↑+C12↑
7.短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大,Z位于第三周期,W是宇宙中最多的元素,W2X是维持
生命过程的必需物质,WY可用于玻璃的刻蚀,ZX2是酸雨的主要形成原因之一。下列说法错误的是
A.在这四种元素中Y的第一电离能最大
B.W2X分子的键角大于W2Z分子的键角
C.ZY6的中心原子的价层电子对数是6
D.WY用于玻璃的刻蚀,利用了其强氧化性
8.在酸性葡萄糖水溶液中,链状结构与环状结构可相互转化,三种不同结构的葡萄糖的平衡关系和百分含量如
图所示。下列说法错误的是
CH.OH
CH,OH
CH,OH
8-8+
H
-0
H
H
0
H
-0、0H
8+H
OH
H
、OH
H
OH
H
OH
OH
OH
OH
H
OH
OH
OH
a-D-吡喃葡萄糖
链状葡萄糖
B-D-吡喃葡萄糖
36.4%
<0.0026%
63.6%
A.链状葡萄糖可发生取代、氧化、还原反应
B.链状葡萄糖成环是-OH和-CHO发生加成反应
C.a-D-吡喃葡萄糖分子的5个手性碳原子可处于同一平面
D.水溶液中B-D-吡喃葡萄糖的稳定性强于α-D-吡喃葡萄糖
9.铜的某氧化物的晶胞如图所示,晶胞参数为ap。下列说法错误的是
00
OCu
A.该氧化物的化学式为CuO
90290
xk900
B.晶胞顶点O的配位数为8
化学试题第2页(共8页)绝密★启用前
化学参考答案
1.B
【解析】重组蛋白属于蛋白质,不属新型无机非金属材料,B项错误。
2.B
【解析】石墨烯和足球烯互为同素异形体,A项错误;碳酸(H2CO3)是无机物,C项错误;实验中没有用完的
钠、钾需要放回原试剂瓶,不能随意丢弃,D项错误。
3.D
【解析】Na+的核外电子排布式为 1s22s22p6,A项错误;H2O是由极性键组成的极性分子,B项错误;NH4Cl的
电子式为 ,C项错误;分子 NH3中 H和 N之间的化学键是 s-sp3σ键,D项正确。
4.A
【解析】两个试管内液体都会分层,左边试管油层在上,水层在下,右边试管,油层在下,水层在上,可以鉴别,
A项正确;从左边试管出来的气体中有 Cl2和 Br2,Cl2和 Br2都可以把 Na2S氧化成 S单质,故不能证明非金属
性 Br>S,B 项错误;丙中的反应是反应前后气体分子数不变的反应,改变压强,对该反应的平衡无影响,C
项错误;不能用容量瓶溶解固体 NaOH,D项错误。
5.C
【解析】0.2mol/LFeCl3溶液的体积未知,Fe3+的数目无法判断,A项错误;1molNa 在空气中加热转化为 Na2O2,
转移的电子数为 NA,B项错误;100g质量分数为 17%的 H2O2水溶液中,含 0.5molH2O2,约含 4.6molH2O,氧
原子的数目约为 5.6NA,C项正确;电解精炼铜时,阳极减小的 6.4g并不全是铜,比铜活泼的杂质金属(如 Zn、
Fe等)也会从阳极溶解,则此时外电路通过的电子数无法确定,D项错误。
6.A
+ +
【解析】B项,Cu2 与过量的氨水反应生成[Cu(NH3)4]2 ;C项,Fe(SCN)3是弱电解质,不能改写;D 项,阴极
是 Cu2+放电生成 Cu,不是水放电生成 H2。
7.D
【解析】W、X、Y和 Z分别为 H、O、F和 S,在这四种元素中 F的第一电离能最大,A项正确;H2O和 H2S
的中心原子分别为 O和 S,由于 O的电负性大于 S,O周围的电子云密度更大,两对成键电子排斥作用大,键
1
角更大,B项正确;SF6的中心原子的价层电子对数=6+ (6 1 6)=6,C项正确;HF可用于玻璃的刻蚀,
2
主要反应是 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O,利用其与玻璃表面的 SiO2反应使其溶解,HF无强氧化性,D项错误。
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8.C
【解析】链状葡萄糖可发生取代(羟基可发生取代反应)、氧化(燃烧)、还原反应(醛基可发生加氢还原),
A项正确;链状葡萄糖成环是-CHO中的 C=O被-OH加成,B项正确;在α-D-吡喃葡萄糖分子中,六元环形成
稳定的椅式结构,5个手性碳原子不可处于同一平面,C项错误;葡萄糖在水溶液中可转化为β-D-吡喃葡萄糖
(63.6%)和α-D-吡喃葡萄糖(36.4%),β-D-吡喃葡萄糖的百分含量更高,说明β-D-吡喃葡萄糖的稳定性更强,
D项正确。
9.B
1 1 1
【解析】晶胞中 Cu的个数为 4,O的个数为8 4 2 1 4,化学式为 CuO,A项正确;晶胞中所
8 4 2
1 2 1 2 3
有 O的配位数均为 4,B项错误;晶胞中最近的 Cu和 O之间的距离= ( a) ( 2a) = a(pm),C
4 4 4
1 3 1
项正确;根据原子相对位置关系和投影可知,B点原子坐标为( , , ),D项正确。
4 4 4
10.D
【解析】b电极上发生氧化反应,为电解池的阳极,则 a电极为电解池的阴极,a电极与电源负极相连,A项错
2H -误;阳极发生的电极反应为 2O-4e =O2↑+4H+,溶液酸性增强,pH在减小,B项错误;a 电极的主要电极反
应为 2CO2+9H2O+12e-=C2H5OH+12OH-,还有生成 H2的电极反应,理论上每消耗 2molCO2,可得到 O2多于
3mol,则 C项错误;更换高选择性电化学催化剂,可以让更多的 CO2得电子生成乙醇,减少了氢气的生成量,
D项正确。
11.C
【解析】SO2是 V形分子,A项错误;NCl3水解生成 NH3和 HClO,B项错误;NH3中 N含有孤对电子,能与
HCl +反应生成含有配位键的 NH4 ,联氨分子中 N也含有孤对电子,能与 HCl反应生成含有配位键的联氨离子,
C项正确;SiH4的沸点高于 CH4,D项错误。
12.D
【解析】SiO2晶体中含有一定成分的共价键和离子键,离子键成分占比 33%,A项正确;1个白磷分子有 4个
面,每个面有 3 个 60度键角,共有 12个 60度的键角,B 项正确;还原产物是 Cu3P,氧化产物是 H3PO4,根
据得失电子守恒可知 Cu3P和 H3PO4的物质的量之比为 5:6,C项正确;浓磷酸黏度很大,主要原因是磷酸分子
间存在大量氢键,D项错误。
13.C
【解析】催化剂能改变反应达到平衡的时间,但不能使平衡移动,A项错误;甲烷是正四面体结构,其二氯取代
物只有 1种,B项错误;反应过程涉及非极性键(H-H键)的断裂和极性键(C-H键)的形成,C项正确;主
化学参考答案 第 2 页 (共 7 页)
反应:生成 1 mol CO2同时生成 2 mol H2O,副反应:生成 1 mol CO2同时生成 1 mol H2O,因此该反应过程
生成 H2O的物质的量:1 mol﹤n(H2O)﹤2 mol,D项错误。
14.C
c(H ) c(HSeO- )
【解析】溶液 pH=1.2时,c(H2SeO3)=c(HSeO -3 ),则 K 3a1= =c(H+)=10-1.2,溶液 pH=4.2时,
c(H2SeO3)
c(H ) c(SeO2- )
c(SeO32-)=c(HSeO -3 ),则 Ka2= 3 =c(H
+)=10-4.2,A项正确。pH=4.2时的溶液,c(SeO 2-)=c(HSeO -3 3 ),
c(HSeO3 )
根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(SeO -32 )+c(HSeO - - - -3 )=c(OH )+3c(SeO32 ),此时溶液呈酸性 c(H+)>c(OH ),
K 10 14
则 c(Na+)<3c(SeO32- ),B项正确。K Wh2= = 1.2 =10
-12.8,Ka2>Kh2,说明 HSeO -3 的电离程度大于其水解程
Ka1 10
度,以电离为主,NaHSeO3溶液显酸性,C项错误。根据质子守恒可得:c(H2SeO3)+c(H+)=c(OH-)+c(SeO 2-3 ),
D项正确。
15.(15分)
(1)第四周期Ⅷ族(2分)
(2)2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH) ]-4 +3H2↑(2分)
(3)作用:做氧化剂(或把亚铁离子氧化成铁离子);优点:绿色氧化剂,产物无污染
(2分,作用和优点各 1分)
(4)Fe(OH)3(2分)
(5)10-21(2分)
(6)A(2分)
(7)减小(1分) FePO4+e-+Li+=LiFePO4(2分)
【解析】
(1)属于记忆类知识,铁位于元素周期表的第四周期Ⅷ族。
(2)“碱浸”过程中铝箔跟 NaOH 溶液发生反应,离子方程式为 2Al+2OH-+6H -2O=2[Al(OH)4] +3H2↑。
(3)利用 H2O2的氧化性把溶液中的+2价铁氧化,反应产物对环境友好。
(4)铝元素在“碱浸”后的“滤液”中,“滤渣 1”主要成分是炭黑,“滤渣 2”主要成分是 Fe(OH)3。
14 K [Fe(OH) ] 10 39
(5 10 3 sp 3 21)滤液中 c(OH ) 10 6 (mol/L), c(Fe )
10 8 c3(OH
) (10 6 3
10 (mol/L)。
)
6 +( )温度高时可减小洗涤的损失,提高碳酸锂的产率,A项正确,B项错误;饱和 Na2CO3溶液洗涤引入 Na ,
化学参考答案 第 3 页 (共 7 页)
C项错误。
(7 - - -)放电时,电极反应,负极:Li-e=Li+,正极:FePO4+e +Li+=LiFePO4;充电时,电极反应,阳极:LiFePO4-e
=FePO4+Li+ -,阴极:Li++e=Li。充电过程正极材料(LiFePO4)的质量在减小。
16.(14分)
(1)三颈烧瓶(2分)
(2)NH4Cl+NaNO2 NaCl+2H2O+N2↑(2分)
排净装置中的空气,防止 Se 在加热条件下被空气中的氧气氧化(2分)
(3)AB(答出 1个得 1分,答出 2个得 2分,多答得 0分)
(4)量子点能透过滤纸(2分) 硝酸银(2分,答成“硝酸酸化的硝酸银”也可给 2分)
(5)球形冷凝管炸裂(1分) 将球形冷凝管换成空气冷凝管(1分)
【解析】
(1)装置 a的名称为三颈烧瓶。
(2)发生氧化还原反应:NH4Cl+NaNO2 NaCl+2H2O+N2↑。通入 N2的目的是排净装置中的空气,防止
在加热条件下 Se被空气中的氧气氧化。
(3)CdSe 量子点的生长基本完成表示量子点直径和物质的量两者均不再变化,则吸收光谱的波长不再变化,发
光颜色不再发生变化,A、B项正确;如果生长过程中只生成了部分 CdSe 量子点,也可以产生丁达尔效应,C
项错误;溶液变浑浊,说明生成了沉淀,实验失败,因为 CdSe 量子点属于胶体,D项错误。
4 -( )胶体能透过滤纸,量子点直径在 1nm~10nm 之间,能透过滤纸。CdSe 洗涤不干净,就会附着较多的 Cl ,
则 CdSe 洗涤干净的标志:取最后一次洗涤液于洁净试管中,加入硝酸银溶液,若不出现白色沉淀则证明 CdSe
洗涤干净,若出现白色沉淀(AgCl)则证明 CdSe洗涤不干净。
(5)反应温度为 260℃,与冷凝水的温差过大,易使球形冷凝管炸裂。一般蒸气温度超过 140℃,适宜使用空气
冷凝管。
17.(14分)
(1)间溴苯甲酸(或 3-溴苯甲酸,1分)
(2)14(2分)
(3)(酮)羰基、碳溴键(2分,每个 1分)
(4) + + HCl (2分) 取代反应(1分)
化学参考答案 第 4 页 (共 7 页)
(5)AD(2分,每个 1分,多选不得分)
(6)12(2分) (2分)
【解析】由 A合成酮基布洛芬的流程分析如下:由 A和 B的分子式及转化关系可知,A为 , 可被
氧化生成苯甲酸 ,即 B 为苯甲酸;苯甲酸在催化剂条件下与溴发生取代反应生成 ,即 C为
;结合题给信息及 C、D、E 间转化为关系可推出,C 与 SOCl2发生取代反应生成 ,即 D
为 ,D在氯化铝作用下与苯发生取代反应生成化合物 E ,E在 THF 作用下与镁反应生
成的 F ,F 与 CH3CN 及 HCl 发生一系列的反应生成 G ;G 发生反应生成
H ,H可被氧化剂氧化应生成酮基布洛芬 。
(1) 的化学名称为间溴苯甲酸或 3-溴苯甲酸。
(2)化合物 H的结构式为 ,其中羰基、醛基以及苯环上的碳原子均为 sp2杂化,饱和碳
原子均为 sp3杂化。
(3)化合物 H中的官能团的名称为(酮)羰基和碳溴键。
(4)由题中已知信息“酰氯在氯化铝作用下可与苯发生取代反应”可知酰氯中的 Cl 与苯环上的 H结合生成
化学参考答案 第 5 页 (共 7 页)
HCl,再结合生成化合物 E的结构简式可知 D生成 E的化学方程式为 +
+ HCl。
(5)A项,化合物 E和 H含有的官能团不完全相同,可通过红外光谱鉴别,A项正确;B项,化合物 G最多
有 15个 C原子共平面,B项错误;C项,1mol酮基布洛芬最多与 7molH2在一定条件下发生加成反应,C项错
误;D项,用 对酮基布洛芬进行成酯修饰的反应为 与 发生酯化反应生
成 ,D项正确。
(6)M是化合物 C的同系物,观察可知,即M 比 C多一个 CH2原子团,根据 C的结构简式以及题给信息可
知M的同分异构体分子中不仅含有苯环,而且含有羧基-COOH,再结合“溴原子直接连在苯环上”,可知M
的同分异构体苯环上的取代基可能为-COOH、溴原子和甲基,或为-CH2COOH 和溴原子,若苯环上的取代基
为羧基、溴原子和甲基,可以视作邻甲基苯甲酸、间甲基苯甲酸、对甲基苯甲酸分子苯环上的氢原子被溴原子
取代所得结构,共有 10种;若苯环上的取代基为-CH2COOH 和溴原子,取代基在苯环上有间对 2种结构,则
符合条件的结构简式共有 12 种,其中核磁共振氢谱有 4 组峰,且峰面积比为 2:2:2:1 的结构简式为
。
18.(15分)
(1)-90.5(2分)
(2)200(1分)
(3)CD(2分,每个 1分)
(4)①CO(1分) ②21(2分) 0.21(2分)
③随温度升高,CO2转化率增大,CH3OH选择性降低,二者乘积增大(或 CO2转化率增大的影响更大)(2分)
1
(5)L1(1分) 反应 Ⅰ是放热反应,正反应的活化能小于逆反应,根据 lgk 图像和公式
T
lnk C E a 可知,L1斜率绝对值更小,说明 L1的活化能数值更小,即 L1表示正反应(2分)
RT
【解析】
(1)ΔH3=ΔH1-ΔH2=-49.3kJ/mol-41.2kJ/mol=-90.5kJ/mol。
化学参考答案 第 6 页 (共 7 页)
(2)图中所示 200℃左右时,甲醇的产量最高。
(3)气体总质量不变,恒容容器体积不变,气体密度始终不变,A项错误;容积固定,平衡时向容器中充入稀
有气体,各气体浓度不变,平衡不移动,B项错误;容器内压强不变,说明容器内所有气体的物质的量都不再
变化,则反应Ⅰ和Ⅱ都达到化学平衡状态,C项正确;平衡时向容器中充入一定量 H2,反应Ⅰ和Ⅱ均正向移动,但
是 H2的转化率降低,D项正确。
(4)①温度高于 270℃时,由图可知 CO2的转化率在增大,CH3OH的收率在减小,根据“CH3OH的收率=CO2
的转化率×CH3OH的选择性”可判断 CH3OH的选择性在减小,那么曲线 a表示的是 CO的选择性。
②温度为 270℃时,由图可知 CH3OH的收率为 6.3%,CO 的选择性为 70%,那么 CH3OH的选择性为 1-70%
=30%,根据“CH3OH的收率=CO2的转化率×CH3OH的选择性”可知 CO2的转化率=6.3%÷30%=21%。
根据原子守恒来解此题,只考虑起始和 270℃,CO2的转化率为 21%时各组分的物质的量,忽略反应过程,分
析如下:
270℃,CO2转化率为 21%
起始 转化率 备注
时体系中各物质的量
1molCO2 21% 0.79molCO2 根据转化率可求
3molH2 H2
CO
根据 C原子守恒可知 CO和 CH3OH共 0.21mol
CH3OH
参加反应的 O原子是 0.42mol,产物 CO和 CH3OH中 O
0.21molH2O 原子共 0.21mol,则产物 H2O的 O原子是 0.21mol,即产
物 H2O是 0.21mol
③210℃~250℃之间,CH3OH的收率增大是因为温度升高,生成 CH3OH的反应速率增大,相同时间内 CO2的
转化率增大。即相同时间内 CO2的转化率增大对 CH3OH的收率的影响大于 CH3OH的选择性减小对 CH3OH的
收率的影响,整体表现为 CH3OH的收率在增大。
1 E
(5)反应Ⅰ是放热反应,其正反应活化能小于逆反应活化能,根据 lgk 图像和公式 lnk C a (根据数学
T RT
1
知识可知,转化成常用对数和 的函数图像,斜率绝对值的相对大小跟活化能数值的相对大小也是呈对应关系
T
的)可知,L1斜率绝对值更小,说明 L1的活化能数值更小,即 L1表示正反应,L2表示逆反应。
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