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2024年高考化学新情境训练2 聚焦科技前沿
1.(2023·茂名统考)我国在一些关键核心技术实现了突破,载人航天、探月探火、深海深地探测、超级计算机、卫星导航等领域取得重大成果。下列成果中所用材料属于合金的是( )
A.天问一号用的SiO2气凝胶
B.天和核心舱用的BN陶瓷
C.“奋斗者”号潜水艇的钛铝外壳
D.北斗导航卫星的太阳能电池用的氮化镓
2.(2023·青岛高三统考)2022年中国十大科技新闻之一是物理化学科学家联合突破海水无淡化原位直接电解制氢技术,向大海要水要资源又有新进展。下列说法正确的是( )
A.该过程将化学能转化为电能
B.H2O、D2O、T2O互为同位素
C.氢能源代替化石能源可缓解海水酸化
D.实验室电解水常加入少量稀盐酸增强导电性
3.(2023·梅州统考)我国科学家在月壤粉末的部分铁橄榄石颗粒表面非晶层中发现了单质铁,产生的原因为:铁橄榄石被撞击时在高温与高压下发生熔融,同时其中的Fe2+发生歧化反应生成Fe与Fe3+。下列说法正确的是( )
A.Fe2+在生成Fe3+时失去电子,发生还原反应
B.可用X射线衍射实验测定铁橄榄石的晶体结构
C.Fe2+和Fe含有的电子数相同
D.基态Fe3+的核外电子有26种不同的运动状态
4.(2023·温州二模)2022年诺贝尔化学奖颁发给为点击化学发展做出贡献的3位科学家。点击反应的原料之一——化合物M(结构如图),下列说法正确的是( )
A.属于烃,能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.分子中所有碳原子共平面
C.分子中没有手性碳原子
D.1 mol该物质与H2反应,最多可消耗5 mol H2
5.(2023·榆林二模)我国科学家利用M制备的有机—金属框架(MO)可以高效快速分离CO2和N2,M的结构式如图所示。短周期主族元素Y、Z、R、X的原子半径依次减小,四种元素的原子序数均不超过10。下列说法正确的是( )
A.最简单氢化物的沸点:R >Z>Y
B.R的单质与X2Z不发生反应
C.简单离子半径:Z >R
D.YX3YX2ZX不溶于水
6.(2023·南通高三统考)我国科学家在苯炔不对称芳基化反应方面取得重要进展,一定条件下该反应转化如下:
下列说法正确的是( )
A.箭头a所示C—H比箭头b所示C—H活泼
B.1 mol苯炔中所含σ键的数目为10NA
C.1 mol有机物Y最多可与3 mol H2发生加成反应
D.有机物Y可能易溶于水
7.(2023·锦州高三联考)Li、Fe、Se可形成新型超导材料,晶胞如图所示(Fe原子均位于面上)。晶胞棱边夹角均为90°,X的坐标为(0,1, ),Y的坐标为(,,),设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
已知:以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标。
A.基态Fe原子的核外电子排布式为[Ar]3d54s2
B.坐标为(,1,)的原子是Li原子
C.Se原子X与Se原子Y之间的距离为nm
D.该晶体的密度为 g·cm-3
8.(2023·厦门二模)Science报道某电合成氨装置及阴极区含锂微粒转化过程如图。下列说法错误的是( )
A.阳极电极反应式为2C2H5O-+H2-2e-===2C2H5OH
B.阴极区生成氨的反应为LiNH2+C2H5OH===C2H5OLi+NH3↑
C.理论上,若电解液传导3 mol H+,最多生成标准状况下NH322.4 L
D.乙醇浓度越高,电流效率越高(电流效率=×100%)
9.(2023·福建百校联盟三模)金属镓被称为“电子工业脊梁”,与铝同族,性质与铝相似。氮化镓是5G技术中广泛应用的新型半导体材料。利用粉煤灰(主要成分为Ga2O3、Al2O3、SiO2,还有少量Fe2O3等杂质)制备镓和氮化镓的流程如下:
常温下,相关元素可溶性组分的物质的量浓度的对数与pH的关系如下图所示,当溶液中可溶性组分浓度c≤10-5 mol·L-1时,可认为已除尽。
回答下列问题:
(1)“焙烧”过程中Al2O3变为NaAlO2,则Ga2O3与纯碱反应的化学方程式为_____________________________________________________________________。
(2)“碱浸”后滤渣的主要成分为________________(写化学式)。用惰性电极电解含[Ga(OH)4]-的溶液可得到金属Ga,阴极的电极反应式为_____________________________________________________________________
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