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:Li 7 B 11 C 12 O 16 F 19 P 31 Cl 35.5 Zn 65 Sn 119
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.人们对美好生活的追求离不开科技发展,下列说法正确的是( )
A.光伏发电过程是化学能直接转化成电能
B.用于新能源汽车电池的石墨烯为高分子材料
C.“神舟十六号”返回舱外表的陶瓷具有耐高温功能
D.“天问一号”探测到的火星陨石中的和互为同系物
2.实验室制取氮气的一种方法为。下列有关化学用语表示正确的是( )
A.的VSEPR模型为三角锥形
B.和的球棍模型均为
C.离子化合物的电子式为
D.中某一个键的形成可表示为
3.实验室中,下列事故处理方法错误的是( )
A.苯酚不慎沾到皮肤上,先用抹布擦拭,再用65℃水冲洗
B.若不慎打破水银温度计,应立即开窗通风并用硫磺粉末覆盖
C.金属钾燃烧起火,用干砂灭火
D.不慎将酒精灯打翻着火,用湿抹布盖灭
4.下列有关化学应用或性质的判断正确的是( )
A.利用核磁共振氢谱无法鉴别丙烯和丙醛
B.制作豆腐时常添加石膏,体现了的难溶性
C.氧化铁是质地疏松的红色固体,用做颜料为生活带来一抹红
D.高分子材料聚四氟乙烯可由四氟乙烯加聚合成,且受热易分解
5.下列装置(或操作)可完成对应实验的是( )
A B C D
混合浓硫酸和乙醇 分离碘酒中的碘和乙醇 检验溴和苯反应有HBr生成 排空气法收集
6.下列过程中,对应的离子反应方程式错误的是( )
A.海水提溴用水溶液富集溴:
B.向苯酚钠溶液中滴加稀盐酸:
C.用惰性电极电解溶液:
D.小苏打溶液与明矾溶液混合:
7.短周期主族元素X、Y、Z、W的电负性依次增大,其中Y、Z、W位于同一周期,X元素的一种原子不含中子,四种元素可以形成结构如图所示的化合物,该化合物常用来检验。下列有关说法错误的是( )
A.图中所示化合物可形成分子间氢键
B.第一电离能大小关系:
C.X和Z组成的常见分子中X和Z之间的化学键是键
D.图中所示化合物可与形成具有特征颜色的配位化合物
8.化合物Z是合成非诺洛芬的中间体,其合成路线如图所示。下列说法错误的是( )
A.Y在一定条件下可发生氧化、还原、取代反应
B.分子中最多有8个C原子共平面
C.从Y和Z分子结构可知,具有还原性
D.Z与足量发生加成反应的产物中有4个手性C原子
9.在不同温度、压强和相同催化剂条件下,初始时CO、分别为1mol、2mol,发生下列反应:,平衡后混合气体中的体积分数如图所示。下列说法正确的是( )
A.该反应的正反应活化能高于逆反应活化能
B.250℃时化学平衡常数关系:
C.压强大小关系:
D.时升温,逆反应速率增大,正反应速率减小
10.下列实验操作、现象及结论都正确的是( )
选项 实验操作、现象 结论
A 向和的混合溶液中加入2滴稀NaOH溶液,产生白色沉淀
B 向的溶液中加入KI溶液,振荡,下层液体颜色变得很浅 在KI溶液中的溶解度大于在溶液中的溶解度
C 向乙醇中加入少量浓硫酸加热到170℃制备乙烯,将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液,高锰酸钾溶液褪色 乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化
D 向浓度均为的和溶液中分别滴加浓氨水至过量,前者生成白色沉淀,后者先生成白色沉淀,后沉淀溶解 金属性强弱:
11.双极膜电池实现了对的高效利用,其原理如图所示。已知:在直流电作用下,双极膜能够将水离解为氢离子和氢氧根离子,这两类离子分别向相反方向迁移。下列说法错误的是( )
A.多孔Pd纳米片电极的电势比Zn电极的电势高
B.Zn电极每减少65g,理论上双极膜产生Imol和1mol
C.图中的a、b分别表示的离子是、
D.Zn电极反应式为
12.磷化硼(BP)晶体的晶胞如图所示,晶胞的棱长为a pm,为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )
A.基态B原子价电子轨道表示式
B.晶胞中P原子的配位数是8
C.晶胞中有4个B原子和4个P原子
D.晶体的密度
13.某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的并制备Zn,流程如下,“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变。
锌浸出液中相关成分如下(其他成分无干扰):
离子
浓度(g/L) 145 0.03 1
下列说法正确的是( )
A.“浸铜”时铜屑会有剩余
B.“浸铜”反应的还原产物有
C.“脱氯”反应每生成1molCuCl,消耗1mol
D.最后得到的脱氯液的溶质主要成分为
14.会与溶液中的形成多种配合物,时,溶液中相关微粒主要有如下2个平衡:
改变的起始浓度,测得平衡时、、的分布系数随的变化如图所示(部分图)。已知:,。下列说法正确的是( )
A.曲线c表示的微粒是
B.Q点溶液中
C.Q点溶液中的平衡转化率约为83%
D.P点溶液中一定存在:
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)以碳酸锰矿(含和少量FeO、、CaO)为原料制取的工业流程如图所示。已知:,,氧化性强于,其还原产物为。
回答下列问题:
(1)Mn在元素周期表中的位置______。
(2)为提高碳酸锰矿浸取速率,在用硫酸“浸取”时可采取的措施有:①______;②搅拌;③适当升高温度等。
(3)“氧化Ⅰ”的离子方程式为______。
(4)“沉铁”过程加入的含钙元素的沉铁剂可能为______(写出一种即可)。
(5)若“除钙”后溶液中,则此时溶液中______mol/L。
(6)“氧化Ⅱ”需加入且过量,其原因是______。
(7)“过滤”后的滤液的溶质主要是______(填化学式)和过量的。
16.(15分)化合物M是一种重要的有机合成中间体,可用于光电材料等领域。由化合物A制备M的一种合成路线如图所示。
已知:①
②
回答下列问题:
(1)A的结构简式为______;B的化学名称为______。
(2)C的含氧官能团的名称为______;C→D反应的反应类型为______反应。
(3)M分子中杂化的C原子有______个,1molM在一定条件下与足量发生加成反应,最多消耗的物质的量为______mol。
(4)E→F反应的化学方程式为______。
(5)同时满足下列条件的C的同分异构体有______种(不考虑立体异构)。
①苯环上连接有2个取代基,其中一个为
②能发生水解反应和银镜反应
17.(14分)四氯化锡在有机合成有广泛应用,该物质极易水解,熔点为、沸点为114℃。某同学查阅资料后设计了如图所示装置(只省略了部分夹持装置)制备。
回答下列问题:
(1)A装置中的试剂X具有______(填“氧化性”或“还原性”),请写出判断理由______。
(2)关于该实验,下列说法正确的是______(填标号)。
A.装置B中盛放的是饱和NaCl溶液,吸收杂质气体HCl
B.装置C中盛放的是浓硫酸,干燥气体
C.装置G中的用于干燥左边过来的气体
D.装置H中的石灰乳用于吸收右边空气中的气体
E.当装置D的蒸馏烧瓶中充满黄绿色气体时,才可点燃装置D中的酒精灯
(3)用上述方法制得的产品中含有少量杂质,利用如下方法可测定其纯度:取0.4000g产品,加入稀盐酸溶解,用已配制好的0.0100mol/L的标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液6.00mL。反应原理为(已知:,)。
①在该测定纯度的实验中,需要使用下列仪器中的______(填仪器名称)。
②滴定实验中选用的指示剂为______溶液,请简述判断的理由______。
③产品的纯度为______%(结果保留2位小数);若滴定前未用标准溶液润洗滴定管,则测得产品的纯度会______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
18.(15分)化学储氢的方法较多,将二氧化碳催化加氢制取甲醇是一种的常见的储氢方式,该过程涉及的主要反应如下。
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ一般是在______(填“高温”或“低温”)条件下,可自发正向进行。
(2)工业上可通过改变催化剂的组成来提高甲醇的选择性和产率。在553K、4MPa条件下,时,不同催化剂组成对甲醇时空产率、选择性及副产物CO的选择性的影响如表所示。
序号 组成 CuO/ wt.% ZnO wt.% wt.% wt.% MnO wt.% 甲醇时空产率 甲醇选择性 CO选择性
1 CuO/ZnO/ 65.8 26.3 7.9 0 0 78 40 60
2 CuO/ZnO/ 62.4 25.0 0 12.6 0 96 88 12
3 CuO/ZnO//MnO 65.8 26.6 0 3.6 4 88 100 0
4 CuO/ZnO//MnO 65.8 26.6 0 5.6 2 138 91 9
其中,wt.%指质量分数:时空产率是指在给定条件下,单位时间内,使用单位质量的催化剂产生甲醇的质量。时空产率常用来评价催化剂活性。
①该反应条件下工业生产中可选择______(填序号)组催化剂,原因是______。
②在553K、4MPa条件下,使用第1组催化剂时,不同比例时,对的转化率、的产率和CO的产率的影响如图所示。不论比例为多少,副产物CO的产率总是高于甲醇产率,其原因可能是______。
(3)在恒容容器中当时,在553K、4MPa以及某催化剂条件下,达到平衡时的转化率为50%,的选择性为60%,此时,气体物质的量分数为______%(结果保留1位小数),甲醇的平衡分压______MPa。[已知:的选择性]
(4)利用如图所示电化学装置也可实现化学储氢,Y为电源的______(填“正”或“负”)极;电解一段时间后稀硫酸的pH______(填“增大”“减小”或“不变”)。