14.2023年普通高中学业水平选择性考试(广东卷)化学试题及考查目标分析-《中学生数理化》高考理化2024年7-8月刊

2023年普通高中学业水平选择性考试(广东卷) 化学试题及考查目标分析 ■广东省佛山市第二中学 尹国兰 ■广东省佛山市第四中学 张景波 ■广东省佛山市顺德区罗定邦中学 黄小汀 总体评价:2023年广东高考化学卷题型 常规,内容基础,但情境陌生,创新性高,综合 性和内容跨度大,知识串联性强,区分度明 显,层次分明,有利于引导中学教学和高校选 才。在高三备考中,应避免机械刷题,重视基 础,将各模块进行串联,相互融合,促进学科 深度理解。遇到陌生情境与信息时,应抓住 关键点,搞清题目条件与要求,将新要求与旧 知识联系,运用整体思维进行突破。 【试题部分】 可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 Zn 65 一、选择题:本题共16小题,共44分。 第1~10小题,每小题2分;第11~16小题, 每小题4分。在每小题给出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的。 1.“高山流水觅知音”。下列中国古乐器 中,主要由硅酸盐材料制成的是( )。 A.九 霄 环 佩木古琴 B.裴 李 岗 文化骨笛 C.商 朝 后 期陶埙 D.曾 侯 乙 青铜编钟 2.科教兴国,“可上九天揽月,可下五洋 捉鳖”。下列说法正确的是( )。 A.“天舟六号”为中国空间站送去推进 剂Xe气,Xe是第ⅠA族元素 B.火星全球影像彩图显示了火星表土颜 色,表土中赤铁矿主要成分为FeO C.创造了可控核聚变运行记录的“人造 太阳”,其原料中的2H与3H互为同位素 D.“深地一号”为进军万米深度提供核 心装备,制造钻头用的金刚石为金属晶体 3.建设美丽乡村,守护中华家园,衣食住 行皆化学。下列说法正确的是( )。 A.千家万户通光纤,光纤的主要材质为Si B.乡村公路铺沥青,沥青属于天然无机 材料 C.美容扮靓迎佳节,化妆品中的甘油难 溶于水 D.均衡膳食助健康,主食中的淀粉可水 解为葡萄糖 4.1827年,英国科学家法拉第进行了 NH3 喷泉实验。在此启发下,兴趣小组利用 以下装置,进行如下实验。其中,难以达到预 期目的的是( )。 A.喷泉实验 B.干燥NH3 C.收集NH3 D.制备NH3 5.化学处处呈现美。下列说法正确的 是( )。 A.舞台上干冰升华时,共价键断裂 B.饱和CuSO4 溶液可析出无水蓝色晶体 C.苯分子的正六边形结构,单双键交替 呈现完美对称 D.晨雾中的光束如梦如幻,是丁达尔效 应带来的美景 6.负载有Pt和Ag的活性炭,可选择性 去除 Cl- 实现废酸的纯化,其工作原理如 图1。下列说法正确的是( )。 图1 26 化学部分 高考真题解读 高考理化 2024年7—8月 A.Ag作原电池正极 B.电子由Ag经活性炭流向Pt C.Pt 表 面 发 生 的 电 极 反 应:O2 + 2H2O+4e-􀪅􀪅4OH- D.每消耗标准状况下11.2 L的 O2,最 多去除1 mol Cl- 7.劳动有利于“知行合一”。下列劳动项 目与所述的化学知识没有关联的是( )。 选项 劳动项目 化学知识 A 帮厨活动:帮食堂师傅煎 鸡蛋准备午餐 加热使蛋白质变性 B 环保行动:宣传使用聚乳 酸制造的包装材料 聚乳酸在自然界可生 物降解 C 家务劳动:擦干已洗净的 铁锅,以防生锈 铁丝在 O2 中 燃 烧 生 成Fe3O4 D 学农活动:利用秸秆、厨 余垃圾等生产沼气 沼气中含有的CH4 可 作燃料 8.2022年诺贝尔化学奖授予研究“点击 化学”的科学家。图2所示化合物是“点击化 学”研究中的常用分子。关于该化合物,说法 不正确的是( )。 图2 A.能发生加成反应 B.最多能与等物质的量的NaOH反应 C.能使溴水和酸性KMnO4 溶液褪色 D.能与氨基酸和蛋白质中的氨基反应 9.按图3装置进行实验。将稀硫酸全部 加入Ⅰ中的试管,关闭活塞。下列说法正确 的是( )。 图3 A.Ⅰ中试管内的反应,体现H+的氧化性 B.Ⅱ中品红溶液褪色,体现SO2 的还原性 C.在Ⅰ和Ⅲ的试管中,都出现了浑浊现象 D.撤掉水浴,重做实验,Ⅳ中红色更快褪去 10.部分含Na或含Cu物质的分类与相 应化合价关系如图4所示。下列推断不合理 的是( )。 图4 A.可存在c → d → e的转化 B.能与H2O反应生成c的物质只有b C.新制的d可用于检验葡萄糖中的醛基 D.若b能与 H2O反应生成 O2,则b中 含共价键 11.设 NA 为阿伏加德罗常数的值。侯 氏制碱法涉及 NaCl、NH4Cl和 NaHCO3 等 物质。下列叙述正确的是( )。 A.1 mol NH4Cl含 有 的 共 价 键 数 目 为5NA B.1 mol NaHCO3 完 全 分 解,得 到 的 CO2 分子数目为2NA C.体积为1 L的1 mol·L-1 NaHCO3 溶液中,HCO-3 数目为NA D.NaCl和NH4Cl的混合物中含1 mol Cl-,则混合物中质子数为28NA 12.下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且具有 因果关系的是( )。 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 将浓硫酸加入蔗糖中形成 多孔炭 浓硫酸具有氧化性 和脱水性 B 装有NO2 的密闭烧瓶冷却 后颜色变浅 NO2 转 化 为 N2O4 的反应吸热 C 久置空气中的漂白粉遇盐 酸产生CO2 漂白粉的有效成分 是CaCO3 D 1 mol·L-1 NaCl溶 液 导 电性比同浓度醋酸强 NaCl溶液的pH 比 醋酸的高 13.利用活性石墨电极电解饱和食盐水, 36 化学部分 高考真题解读 高考理化 2024年7—8月 进行如图5所示实验。闭合 K1,一段时间 后( )。 图5 A.U 型管两侧均有气泡冒出,分别是 Cl2 和O2 B.a处布条褪色,说明Cl2 具有漂白性 C.b处出现蓝色,说明还原性:Cl->I- D.断开 K1,立刻闭合 K2,电流表发生 偏转 14.化合物XYZ4ME4 可作肥料,所含的 5种元素位于主族,在每个短周期均有分布, 仅有Y和 M 同族。Y的基态原子价层p轨 道半充满,X的基态原子价层电子排布式为 nsn-1,X与 M同周期,E在地壳中含量最多。 下列说法正确的是( )。 A.元素电负性:E>Y>Z B.氢化物沸点:M>Y>E C.第一电离能:X>E>Y D.YZ3 和YE-3 的空间结构均为三角锥 形 15.催 化 剂 Ⅰ 和 Ⅱ 均 能 催 化 反 应 R(g)􀜩􀜨􀜑 P(g)。反应历程(图6)中,M 为中 间产物。其他条件相同时,下列说法不正确 的是( )。 图6 A.使用Ⅰ和Ⅱ,反应历程都分4步进行 B.反应达平衡时,升高温度,R的浓度 增大 C.使用Ⅱ时,反应体系更快达到平衡 D.使用Ⅰ时,反应过程中 M所能达到的 最高浓度更大 16.用一种具有“卯榫”结构的双极膜组装 电解池(图7),可实现大电流催化电解KNO3 溶 液制氨。工作时,H2O在双极膜界面处被催化 解离成H+和OH-,有利于电解反应顺利进行。 下列说法不正确的是( )。 图7 A.电 解 总 反 应:KNO3 +3H2O 􀪅􀪅 NH3·H2O+2O2↑+KOH B.每生成1 mol NH3·H2O,双极膜处 有9 mol的 H2O解离 C.电解过程中,阳极室中 KOH 的物质 的量不因反应而改变 D.相比于平面结构双极膜,“卯榫”结构 可提高氨生成速率 二、非选择题:本题共4小题,共56分。 17.(14分)化学反应常伴随热效应。某 些反应(如中和反应)的热量变化,其数值Q 可通过量热装置测量反应前后体系温度变 化,用公式Q=cρV总·ΔT 计算获得。 (1)盐酸浓度的测定:移取20.00 mL待 测液,加 入 指 示 剂,用0.500 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定至终点,消耗 NaOH 溶液 22.00 mL。 ①上述滴定操作用到的仪器有 。 A B C D ②该盐酸浓度为 mol·L-1。 (2)热量的测定:取上述NaOH溶液和盐 46 化学部分 高考真题解读 高考理化 2024年7—8月 酸各50 mL进行反应,测得反应前后体系的温 度值(℃)分别为T0、T1,则该过程放出的热量 为 J(c和ρ分别取4.18 J·g-1·℃-1 和 1.0 g·mL-1,忽略水以外各物质吸收的热 量,下同)。 (3)借鉴(2)的方法,甲同学测量放热反 应Fe(s)+CuSO4(aq)􀪅􀪅FeSO4(aq)+ Cu(s)的焓变ΔH(忽略温度对焓变的影响, 下同)。实验结果见表1。 表1 序号 反应试剂 体系温度/℃ 反应前反应后 ⅰ ⅱ 0.20 mol·L-1 CuSO4 溶液100 mL 1.20 g Fe粉 a b 0.56 g Fe粉 a c ①温度:b c (填“>”“<”或“=”)。 ②ΔH = (选择表中一组数据计 算)。结果表明,该方法可行。 (4)乙同学也借鉴(2)的方法,测量反应 A:Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)􀪅􀪅3FeSO4(aq)的 焓变。 查阅资料:配制Fe2(SO4)3 溶液时需加 入酸。加酸的目的是 。 提出猜想:Fe粉与 Fe2(SO4)3 溶液混 合,在反应A进行的过程中,可能存在Fe粉 和酸的反应。 验证猜想:用pH 试纸测得Fe2(SO4)3 溶液的pH不大于1;向少量Fe2(SO4)3 溶液 中加入Fe粉,溶液颜色变浅的同时有气泡冒 出,说明存在反应 A和 (用离子方程式 表示)。 实验小结:猜想成立,不能直接测反应A 的焓变。 教师指导:鉴于以上问题,特别是气体生 成带来的干扰,需要设计出实验过程中无气 体生成的实验方案。 优化设计:乙同学根据相关原理,重新设 计了优化的实验方案,获得了反应 A 的焓 变。该方案为 。 (5)化学能可转化为热能,写出其在生产 或生活中的一种应用: 。 18.(14分)Ni、Co均是重要的战略性金 属。从处理后的矿石硝酸浸取液(含 Ni2+、 Co2+、Al3+、Mg2+)中,利用氨浸工艺可提取 Ni、Co,并获得高附加值化工产品。工艺流 程如下: 已 知:氨 性 溶 液 由 NH3 · H2O、 (NH4)2SO3 和(NH4)2CO3 配制。常温下, Ni2+、Co2+、Co3+ 与 NH3 形成可溶于水的配 离子;lgKb(NH3·H2O)=-4.7;Co(OH)2 易被空气氧化为Co(OH)3;部分氢氧化物的 Ksp 如表2。 表2 氢氧化物 Co(OH)2 Co(OH)3 Ni(OH)2 Al(OH)3 Mg(OH)2 Ksp 5.9×10-151.6×10-445.5×10-161.3×10-335.6×10-12 (1)活性 MgO可与水反应,化学方程式 为 。 (2)常温下,pH=9.9的氨性溶液中, c(NH3·H2O) c(NH+4 ) (填“>”“<” 或“=”)。 (3)“氨 浸”时,由 Co(OH)3 转 化 为 [Co(NH3)6]2+的离子方程式为 。 (4)(NH4)2CO3 会使滤泥中的一种胶状物 质转化为疏松分布的棒状颗粒物。滤渣的X射 线衍射图谱中,出现了NH4Al(OH)2CO3 的明 锐衍射峰。 ①NH4Al(OH)2CO3 属于 (填“晶 体”或“非晶体”)。 ②(NH4)2CO3 提高了 Ni、Co的浸取速 率,其原因是 。 (5)①“析晶”过程中通入的酸性气体 A 为 。 图8 ② 由 CoCl2 可 制 备 AlxCoOy 晶体,其立方晶胞如 图8所示。Al与 O最小间距 大于Co与 O最小间距,x、y 为整数,则Co在晶胞中的位 置为 ;晶体中一个 Al周 围与其最近的O的个数为 。 56 化学部分 高考真题解读 高考理化 2024年7—8月 (6)①“结晶纯化”过程中,没有引入新物 质。晶体A含6个结晶水,则所得 HNO3 溶 液中n(HNO3)与n(H2O)的比值,理论上最 高为 。 ②“热解”对于从矿石提取Ni、Co工艺的 意义,在于可重复利用 HNO3 和 (填化 学式)。 19.(14分)配合物广泛存在于自然界, 且在生产和生活中都发挥着重要作用。 (1)某有机物R能与Fe2+形成橙红色的 配离子[FeR3]2+,该配离子可被 HNO3 氧化 成淡蓝色的配离子[FeR3]3+。 ①基态Fe2+的3d电子轨道表示式为 。 ②完 成 反 应 的 离 子 方 程 式:NO-3 + 2[FeR3]2++3H+ 􀜩􀜨􀜑 +2[FeR3]3+ + H2O。 (2)某研究小组对(1)中②的反应进行了 研究。用 浓 度 分 别 为 2.0 mol·L-1、 2.5 mol·L-1、3.0 mol·L-1 的 HNO3 溶液 进行了三组实验,得到c([FeR3]2+)随时间t 的变化曲线如图9。 图9 ①c(HNO3)=3.0 mol·L-1 时,在0~ 1 min内,[FeR3]2+的平均消耗速率为 。 ②下列有关说法中,正确的有 。 A.平衡后加水稀释, c([FeR3]2+) c([FeR3]3+) 增大 B.[FeR3]2+平衡转化率:αⅢ>αⅡ>αⅠ C.三组实验中,反应速率都随反应进程 一直减小 D.体系由橙红色转变为淡蓝色所需时 间:tⅢ>tⅡ>tⅠ (3)R的衍生物L可用于分离稀土。溶 液中某稀土离子(用 M表示)与L存在平衡: M+L􀜩􀜨􀜑 ML K1 ML+L􀜩􀜨􀜑 ML2 K2 研究 组 配 制 了 L 起 始 浓 度c0(L)= 0.02 mol·L-1、M与L起始浓度比 c0(M) c0(L) 不 同的系列溶液,反应平衡后测定其核磁共振 氢谱。配体L上的某个特征 H 在三个物种 L、ML、ML2 中的化学位移不同,该特征 H 对应吸收峰的相对峰面积S (体系中所有特 征 H的总峰面积计为1)如表3。 表3 c0(M) c0(L) S(L) S(ML) S(ML2) 0 1.00 0 0 a x <0.01 0.64 b <0.01 0.40 0.60 【注】核磁共振氢谱中相对峰面积S 之比 等于 吸 收 峰 对 应 H 的 原 子 数 目 之 比; “<0.01”表示未检测到。 ① c0(M) c0(L) =a时,x = 。 ② c0(M) c0(L) = b 时,平 衡 浓 度 比 c平(ML2)∶c平(ML)= 。 (4)研究组用吸收光谱法研究了(3)中 M 与L反应体系。当c0(L)=1.0×10-5 mol·L-1 时,测得平衡时各物种 c平 c0(L) 随 c0(M) c0(L) 的变化 曲线如图10。 图10 c0(M) c0(L) =0.51时,计算 M 的平衡转化率 (写出计算过程,结果保留两位有效数字)。 66 化学部分 高考真题解读 高考理化 2024年7—8月 20.(14分)室温下可见光催化合成技 术,对于人工模仿自然界、发展有机合成新方 法意义重大。一种基于CO、碘代烃类等,合 成化合物ⅶ的路线如下(加料顺序、反应条件 略)。 (1)化合物ⅰ的分子式为 。化合物 x为ⅰ的同分异构体,且在核磁共振氢谱上 只有2组峰。x的 结 构 简 式 为 (写 一 种),其名称为 。 (2)反应②中,化合物ⅲ与无色无味气体 y反应,生成化合物ⅳ,原子利用率为100%。 y为 。 (3)根据化合物ⅴ的结构特征,分析预测 其可能的化学性质,完成表4。 表4 序号 反应试剂、条件反应形成的新结构 反应类型 a 消去反应 b 氧化反应 (生成有机产物) (4)关于反应⑤的说法中,不正确的有 。 A.反应过程中,有C—I键和 H—O 键 断裂 B.反应过程中,有 C O􀪅 双键和C—O 单键形成 C.反应物ⅰ中,氧原子采取sp3 杂化,并 且存在手性碳原子 D.CO属于极性分子,分子中存在由p 轨道“头碰头”形成的π键 (5)以苯、乙烯和CO为含碳原料,利用 反应③和⑤的原理,合成化合物ⅷ。 􀜏 􀜏 􀜏􀜏 O 􀪅􀪅 O ⅷ 基于你设计的合成路线,回答下列问题: (a)最后一步反应中,有机反应物为 (写结构简式)。 (b)相关步骤涉及烯烃制醇反应,其化学 方程式为 。 (c)从 苯 出 发,第 一 步 的 化 学 方 程 式 为 (注明反应条件)。 【参考答案与解析部分】 1.C 考查目标及解析:本题以化学与材 料为主题,考查物质的组成等知识。选项 A 错误,九霄环佩木古琴主要由木材(纤维素) 构成。选项B错误,裴李岗文化骨笛主要由 动物骨骼(有机部分为蛋白质,无机部分为羟 基磷灰石)构成。选项C正确,商朝后期陶埙 主要由陶瓷(硅酸盐)构成。选项D错误,曾 侯乙青铜编钟主要由青铜(合金)构成。 2.C 考查目标及解析:本题以化学与科 技为主题,考查元素周期表、物质的组成、同 位素、晶体类型等知识。选项 A错误,Xe属 于稀有气体,原子序数为54,在元素周期表 中位于第五周期0族。选项B错误,赤铁矿 的主要成分为Fe2O3。选项C正确,2H与3H 质子数均为1,中子数分别为1和2,互为同 位素。选项D错误,金刚石为共价晶体。 3.D 考查目标及解析:本题以化学与 生活为主题,考查物质的组成与性质等知识。 选项A错误,光纤的主要材质为SiO2。选项 B错误,沥青属于有机材料。选项C错误,甘 油即丙三醇,易溶于水。选项D正确,淀粉水 解的最终产物为葡萄糖。 4.B 考查目标及解析:本题以 NH3 喷 泉实验为情境,考查 NH3 的制备、干燥、收 集、性质探究等知识。选项 A正确,NH3 极 易溶于水,溶于水后圆底烧瓶内压强减小,从 而产生喷泉。选项B错误,P2O5 为酸性氧化 物,NH3 为碱性气体,两者可发生反应,因此 不能用P2O5 干燥 NH3。选项C正确,NH3 密度比空气小,导管短进长出进行收集。选 项D正确,CaO与浓氨水混合后与水反应, 并放出大量热,促进浓氨水分解产生NH3。 5.D 考查目标及解析:本题以化学与 生活为主题,考查分子间作用力、结晶、化学 键、胶体等知识。选项 A错误,干冰升华为 物理变化,克服范德华力,共价键没有断裂。选 项B错误,饱和CuSO4 溶液可析出CuSO4· 76 化学部分 高考真题解读 高考理化 2024年7—8月 5H2O蓝色晶体。选项C错误,苯分子中存 在大π键,不是单双键交替。选项D正确,晨 雾属于气溶胶,光照射胶体粒子形成丁达尔 效应。 6.B 考查目标及解析:本题以酸性条件 下负载有Pt和Ag的活性炭选择性去除Cl- 为情境,考查电极判断、电子移动方向、电极 反应、综合计算等知识。根据该原电池工作 原理图可知,O2 在Pt电极上得电子发生还 原反应 O2+4H+ +4e- 􀪅􀪅2H2O,Pt为正 极,Ag失 电 子 发 生 氧 化 反 应 Ag-e- 􀪅􀪅 Ag+,Ag为负极。选项 A错误,Ag失电子 发生氧化反应Ag-e-􀪅􀪅Ag+,Ag为负极。 选项B正确,电子由负极 Ag经活性炭流向 正极Pt。选项C错误,酸性条件下,Pt表面 发生 的 电 极 反 应 为 O2 +4e- +4H+ 􀪅􀪅 2H2O。选 项 D 错 误,每 消 耗 标 准 状 况 下 11.2 L的O2,转移2 mol e-,负极生成2 mol Ag+,由 Ag++Cl-􀪅􀪅AgCl↓可知,最多去 除2 mol Cl-。 7.C 考查目标及解析:本题以化学与劳 动为主题,考查蛋白质变性、聚合物性质、电 化学腐蚀、物质的组成及用途等知识。选项 A正确,鸡蛋的主要成分是蛋白质,加热能使 蛋白质变性。选项B正确,聚乳酸在自然界 可生物降解,可用作环保材料。选项C错误, 铁 锅 生 锈 是 因 为 发 生 吸 氧 腐 蚀 生 成 Fe2O3·xH2O。选项D正确,沼气的主要成 分是CH4,可用作燃料。 8.B 考查目标及解析:本题以“点击化 学”研究中的常用分子为情境,考查反应类 型、官能团性质等知识。选项 A正确,该化 合物含有苯环和碳碳三键,能发生加成反应。 选项B错误,该化合物含有一个羧基和一个 酰胺基,最多能与2倍物质的量的NaOH反 应。选项C正确,该化合物含有碳碳三键,能 使溴水和酸性KMnO4 溶液褪色。选项D正 确,该化合物含有羧基,能与氨基酸和蛋白质 中的氨基反应。 9.C 考查目标及解析:本题以酸性条件 下Na2S2O3 的歧化反应及产物性质探究为情 境,考查物质的性质、实验现象推断等知识。 选项 A 错误,Ⅰ中发生歧化反应S2O2-3 + 2H+􀪅􀪅SO2↑+S↓+H2O,H 元素化合价 不变,H+不体现氧化性。选项B错误,Ⅱ中 品红溶液褪色,体现SO2 的漂白性。选项C 正确,Ⅰ中反应生成S,Ⅲ中发生归中反应 SO2+2S2-+4H+􀪅􀪅3S↓+2H2O,均出现 浑浊现象。选项 D错误,撤掉水浴,重做实 验,Ⅰ中反应速率减慢,Ⅳ中红色褪去减慢。 10.B 考查目标及解析:本题以 Na或 Cu的价-类二维图为主题,考查物质的性质 及转化、化学键等知识。根据 Na或 Cu的 价-类二维图可知,a、b、c对应的物质分别为 Na、Na2O(或Na2O2)、NaOH,或a、b、d、e对 应的物质分别为Cu、Cu2O、Cu(OH)2、CuO。 选项A正确,c为NaOH,d为Cu(OH)2,e为 CuO,存 在 反 应 2NaOH + CuSO4 􀪅􀪅 Cu(OH)2↓+Na2SO4、Cu(OH)2 △ 􀪅􀪅CuO+ H2O,即存在c→d→e的转化。选项B错误,a 为Na,b为 Na2O(或 Na2O2),c为 NaOH, Na和Na2O(或 Na2O2)均能与 H2O反应生 成NaOH。选项C正确,d为Cu(OH)2,新 制的 Cu(OH)2 可用于检验葡萄糖中的醛 基。选项D正确,若b能与 H2O反应生成 O2,则b为 Na2O2,Na2O2 中含离子键和共 价键。 11.D 考查目标及解析:本题以阿伏加 德罗常数为主题,考查阿伏加德罗常数的相 关计算等知识。选项A错误,NH+4 中含有4 个N—H键,1 mol NH4Cl含有的共价键数 目 为 4NA。选 项 B 错 误,2NaHCO3 △ 􀪅􀪅 Na2CO3+CO2↑+H2O,1 mol NaHCO3 完 全分解,得到的CO2 分子数目为0.5NA。选 项C错误,HCO-3 发生水解和电离,体积为 1 L的1 mol·L-1 NaHCO3 溶液中,HCO-3 数目小于NA。选项D正确,Na+和NH+4 的 质子数均为11,Cl- 的质子数为17,若 NaCl 和NH4Cl的混合物中含1 mol Cl-,则 Na+ 和 NH+4 共 1 mol,混 合 物 中 质 子 数 为 (11+17)NA=28NA。 12.A 考查目标及解析:本题以教材基 础实验为主题,考查浓硫酸的性质、温度对平 86 化学部分 高考真题解读 高考理化 2024年7—8月 衡移动的影响、漂白粉的成分及性质、强弱电 解质的导电性比较等知识。选项 A正确,将 浓硫酸加入蔗糖中形成多孔炭,是由于蔗糖 在浓硫酸作用下脱水生成碳,碳与浓硫酸发 生反应C+2H2SO4(浓) △ 􀪅􀪅CO2↑+2SO2↑ +2H2O,形成疏松多孔的结构,浓硫酸体现 氧化性和脱水性。选项B错误,装有NO2 的 密闭烧瓶冷却后颜色变浅,说明降低温度,平 衡2NO2(g)􀜩􀜨􀜑 N2O4(g)向正反应方向移动, 则NO2 转化为 N2O4 的反应放热。选项 C 错 误,漂 白 粉 久 置 于 空 气 中 发 生 反 应 Ca(ClO)2+CO2 + H2O 􀪅􀪅CaCO3 ↓ + 2HClO,2HClO􀪅􀪅2HCl+O2↑,因此久置 空气中的漂白粉主要成分为CaCO3,遇盐酸 产生CO2;漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2。 陈述Ⅱ错误,且陈述Ⅰ与陈述Ⅱ没有因果 关系。选 项 D 错 误,NaCl是 强 电 解 质, CH3COOH 是 弱 电 解 质,两 者 浓 度 均 为 1 mol·L-1 时,前者的离子浓度比后者大, 导电 性 较 强。陈 述Ⅰ与 陈 述Ⅱ没 有 因 果 关系。 13.D 考查目标及解析:本题以电解饱 和食盐水和氢氯燃料电池为情境,考查电解 产物性质探究、实验现象推断等知识。根据 实验装置图可知,闭合K1,形成电解池,电解 饱和 食 盐 水,左 侧 为 阳 极,阳 极 反 应 为 2Cl--2e-􀪅􀪅Cl2↑,右侧为阴极,阴极反应 为2H2O+2e-􀪅􀪅H2↑+2OH-。选项A错 误,U型管左侧生成Cl2,右侧生成 H2。选项 B错误,a处湿润的红布条褪色,是因为Cl2 与 H2O反应生成了 HClO,HClO具有漂白 性,不能说明Cl2 具有漂白性。选项C错误, b处出现蓝色,即Cl2+2I-􀪅􀪅2Cl- +I2,说明 还原性:I->Cl-。选项D正确,断开K1,立 刻闭合 K2,形成氢氯燃料电池,电流表发生 偏转。 14.A 考查目标及解析:本题以元素周 期表、周期律为主题,考查元素电负性、氢化 物沸点、第一电离能、粒子空间结构等知识。 根据题干信息可知,E在地壳中含量最多,则 E为O元素;Y的基态原子价层p轨道半充 满,即2s22p3 或3s23p3,则Y为N或P元素; X的基态原子价层电子排布式为nsn-1,即 2s1 或3s2,则X为Li或 Mg元素;Y和 M 同 族,则 M 为P或N元素;5种元素在每个短 周期均有分布,即Z位于第一周期,则Z为H 元素。根据XYZ4ME4 化合价代数和为0可 知,若X为Li元素,X与 M 同周期,则 M 为 N元素,Y为P元素,此时化合价代数和为 1-3+1×4+5-2×4=-1,不符合题意;若 X为 Mg元素,X与 M 同周期,则 M 为P元 素,Y 为 N 元 素,此 时 化 合 价 代 数 和 为 2-3+1×4+5-2×4=0,符合题意,则 XYZ4ME4 为 MgNH4PO4。选项 A正确,元 素电负性:E(O)>Y(N)>Z(H)。选项B错 误,H2O分子间可形成两个氢键,NH3 分子 间可形成一个氢键,PH3 分子间不能形成氢 键,因此氢化物沸点:E(H2O)>Y(NH3)> M(PH3)。选项C错误,N元素的价层电子 排布式为2s22p3 半充满状态,较稳定,因此第 一电离能:Y(N)>E(O)>X(Mg)。选项D 错误,YZ3(NH3)中含有一对孤电子对,空间 结构为三角锥形,YE3(NO3)中没有孤电子 对,空间结构为平面三角形。 15.C 考查目标及解析:本题以催化反 应历程为主题,考查反应历程、温度对平衡移 动的影响、活化能等知识。选项 A正确,使 用Ⅰ和Ⅱ,反应历程均出现4个峰,都分4步 进行。选项B正确,由图可知,R(g)􀜩􀜨􀜑 P(g) 为放热反应,反应达平衡时,升高温度,平衡 逆向移动,R的浓度增大。选项C错误,催化 剂Ⅱ的决速步(第一步)活化能比催化剂Ⅰ的 决速步(第三步)活化能大,反应速率较慢,反 应体系更慢达到平衡。选项D正确,催化剂 Ⅰ的前两步活化能比后两步小,即前两步反 应速率比后两步大,催化剂Ⅱ则相反,因此使 用Ⅰ时,反应过程中 M所能达到的最高浓度 更大。 16.B 考查目标及解析:本题以具有“卯 榫”结构的双极膜组装电解池为情境,考查电 解反应方程式、综合计算、电极反应、装置优 化等知识。根据题干信息“该电解池可实现 大电 流 催 化 电 解 KNO3 溶 液 制 氨”可 知, 96 化学部分 高考真题解读 高考理化 2024年7—8月 NO-3 在 电 极 a上 得 电 子 发 生 还 原 反 应 NO-3+8e- +7H2O 􀪅􀪅 NH3 · H2O + 9OH-,电极a为阴极,OH-在电极b上失电 子发生氧化反应4OH- -4e- 􀪅􀪅O2↑+ 2H2O,电极b为阳极。选项 A 正确,结合 阴、阳极反应可知,电解总反应为 KNO3+ 3H2O􀪅􀪅NH3·H2O+2O2↑+KOH。选 项 B 错 误,由 阴 极 反 应 NO-3 +8e- + 7H2O􀪅􀪅NH3·H2O+9OH- 可知,每生成 1 mol NH3·H2O,转移8 mol e-,此时有 8 mol H+从双极膜进入阴极室,即双极膜处 有8 mol的 H2O解离。选项C正确,由阳极 反应4OH--4e-􀪅􀪅O2↑+2H2O可知,电 解过程中,阳极室每消耗4 mol OH-,转移 4 mol e-,此时有4 mol OH- 从双极膜进入 阳极室,即阳极室中 KOH 的物质的量不因 反应而改变。选项D正确,相比于平面结构 双极膜,“卯榫”结构可增大膜面积,有利于 H2O在双极膜界面处被催化解离成 H+ 和 OH-,提高氨生成速率。 17.答案及解析: (1)①A、D ②0.550 0 本问考查酸碱中和滴定中仪器的选择与 定量计算。①酸碱中和滴定实验需要锥形瓶 盛放待测液盐酸,碱式滴定管盛放标准液 NaOH溶液进行滴定。 ②根据反应HCl+NaOH􀪅􀪅NaCl+H2O 可知 n(HCl)=n(NaOH),因 此c(HCl)= c(NaOH)·V(NaOH) V(HCl) = 0.500 0 mol·L-1×22.00 mL 20.00 mL =0.550 0 mol·L-1。 (2)418(T1-T0) 本问考查考生对有效信息的提取并进行 数据处理的能力。根据题干所给的反应的热 量计 算 公 式,代 入 相 应 物 理 量 可 得 Q = cρV总 · ΔT = 4.18 J· g-1 ·℃-1 × 1.0 g·mL-1×(50+50) mL×(T1-T0)℃ =418(T1-T0) J。 (3)①> ②-20.9(b-a) kJ·mol-1 或-41.8(c-a) kJ·mol-1 本问通过前面中和反应的热量测定实验 迁移到金属的置换反应的焓变测定,考查考 生对知识的迁移应用能力。①将题干所给物 质的物理量转化为物质的量,n(CuSO4)= 0.20 mol·L-1×0.1 L=0.02 mol,第ⅰ组 实验n(Fe)= 1.20 g 56 g·mol-1 =0.02 mol,第ⅱ 组实验n(Fe)= 0.56 g 56 g·mol-1 =0.01 mol,可 知第ⅰ组实验的反应量要高于第ⅱ组实验, 因此第ⅰ组实验放出更多热量,反应后温度 更高,因此b>c。②依据第ⅰ组实验的反应 量代入前面所给的热量计算公式可得 Q= cρV总·ΔT=4.18×1.0×100×(b-a) J= 418(b-a) J,因此0.02 mol Fe与0.02 mol CuSO4 反应放出418(b-a) J热量,而热化 学方程式Fe(s)+CuSO4(aq)􀪅􀪅FeSO4(aq) +Cu(s)的 焓 变 是 指1 mol Fe与 1 mol CuSO4 反应的反应热,它的反应量是实际反 应的 50 倍,因 此 ΔH = -50×418(b- a) J·mol-1=-20 900(b-a) J·mol-1= -20.9(b-a) kJ·mol-1。利用第ⅱ组实验数据 可计算得到ΔH=-41.8(c-a) kJ·mol-1。 (4)抑制Fe3+ 离子水解 Fe+2H+􀪅􀪅 Fe2++H2↑ 将一定量铜与一定浓度的硫酸 铁溶液反应测量反应前后温度,计算得到反 应Cu(s)+Fe2(SO4)3(aq)􀪅􀪅2FeSO4(aq)+ CuSO4(aq)的焓变ΔH1,由(3)中实验测得反 应Fe(s)+CuSO4(aq)􀪅􀪅FeSO4(aq)+ Cu(s)的 焓 变 ΔH2,利 用 盖 斯 定 律 计 算 Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)􀪅􀪅3FeSO4(aq)的焓 变ΔH3=ΔH2+ΔH1 本问考查盐溶液的配制方法,方程式书 写,实验方案设计;考查考生面对实验中出现 的问题的分析评价能力,运用反应原理知识 对实验方案优化设计得出最优实验方案的 能力。配制Fe2(SO4)3 溶液时,Fe3+ 在水中 会水解:Fe3++3H2O􀜩􀜨􀜑 Fe(OH)3+3OH-, 加酸使平衡逆向移动,抑制Fe3+ 的水解。配 制的Fe2(SO4)3 溶液中含有大量的Fe3+ 与 H+,加入的铁粉可以被Fe3+ 氧化发生反应 A,也可以被 H+氧化发生反应:Fe+2H+􀪅􀪅 Fe2++H2↑。由于存在Fe与 H+ 的反应干 扰,不能直接测铁粉与Fe2(SO4)3 溶液的反 07 化学部分 高考真题解读 高考理化 2024年7—8月 应热来得到反应A的焓变,可以利用盖斯定 律,先测定铜与硫酸铁溶液反应的反应热,由 于Cu的活泼性较差,不存在与 H+反应的干 扰,因 此 测 得 的 反 应 热 可 以 直 接 计 算 出 Cu(s)+Fe2(SO4)3(aq)􀪅􀪅2FeSO4 (aq)+ CuSO4(aq)的焓变ΔH1,再利用(3)中实验测 得反应Fe(s)+CuSO4(aq)􀪅􀪅FeSO4(aq)+ Cu(s)的焓变ΔH2,而反应 A可由这两个反 应叠 加 得 到,因 此 反 应 A 的 焓 变 ΔH3= ΔH2+ΔH1。 (5)燃料燃烧,铝热反应用于焊接铁轨等 本问考查考生基于物质性质与反应原理 描述生活生产的真实应用示例的能力。将化 学能转化为热能说明发生放热反应,生活生 产中需要用到的燃料燃烧、铝热反应等都属 于放热反应。 18.答案及解析: (1)MgO+H2O􀪅􀪅Mg(OH)2 本小 题 考 查 金 属 氧 化 物 性 质。活 性 MgO可与水反应,联系碱性氧化物与水反应 生成对应碱的通性,可知 MgO 与水反应生 成 Mg(OH)2。 (2)> 本小题考查电离平衡常数的理解与计算。 常 温 下,pH = 9.9 的 氨 性 溶 液 中, lgKb(NH3·H2O)=-4.7,Kb(NH3·H2O)= 10-4.7= c(NH+4)·c(OH-) c(NH3·H2O) , c (NH+4) c(NH3·H2O) = 10-4.7 c(OH-) = 10-4.7 10-4.1 = 10-0.6 < 1, 则 c(NH3·H2O)> c(NH+4)。 (3)2Co(OH)3+SO2-3 +12NH3·H2O􀪅􀪅 2[Co(NH3)6]2++SO2-4 +4OH-+13H2O 或2Co(OH)3+SO2-3 +8NH3·H2O+ 4NH+4 􀪅􀪅2[Co(NH3)6]2++SO2-4 +13H2O 本小题 考 查 氧 化 还 原 反 应 的 判 断 及 离 子 方 程 式 书 写。Co(OH)3 转 化 为 [Co(NH3)6]2+,钴化合价降低被还原,由氨 性溶液成分分析,SO2-3 具有还原性,“氨浸” 时,Co(OH)3 与SO2-3 发生氧化还原反应,氧 化产物为SO2-4 ,还原产物为+2价钴,再与 氨水反应生成[Co(NH3)6]2+,根据得失电子 守恒、电荷守恒和原子守恒配平即可。 (4)①晶体 ②减少胶状物质对镍钴氢 氧化物的包裹,增加了滤泥与氨性溶液的接 触面积 本小题融合结构与原理,考查考生图谱 的鉴别能力,流程图的阅读能力及信息获取 与分析能力。①区分晶体与非晶体最可靠的 科学方法是对固体进行X射线衍射实验。对 晶体进行X射线衍射实验,会产生分立的斑 点或者明锐的衍射峰,而非晶体则没有该现 象。②借助 Ksp,分析流程图中滤泥中主要 有Co(OH)3、Ni(OH)2、Al(OH)3,加入氨性 溶液后,镍钴进入滤液2,则铝进入滤渣中, 再根据题意:(NH4)2CO3 会使滤泥中的一种 胶状物质转化为疏松分布的棒状颗粒物,提 高了Ni、Co的浸取速率,可知(NH4)2CO3 是 将胶状 Al(OH)3 转 化 为 颗 粒 状,减 少 对 Co(OH)3、Ni(OH)2 的包裹,从而增大氨性 溶液与Co(OH)3、Ni(OH)2 的接触面积,提 高Ni、Co的浸取速率。 (5)①HCl ②体心 12 本小题融合盐类水解与晶体结构,考查 考生对盐的水解的理解与应用及晶体结构的 判断。①由流程图可知,从饱和 NiCl2 溶液 中得到晶体NiCl2·4H2O,酸性气体的作用 是防止Ni2+水解,为不引入新的杂质,酸性气 体是 HCl。②依据均摊法,晶胞中顶点●有 1个,面心○有3个,体心􀱋有1个,x、y 为 整数,O原子数不可能为1,从而确定O原子 数为3,在面心上,顶点到面心距离 2 2 大于体 心到面心的距离 1 2 ,故 Al在顶点,Co在体 心;晶体中一个 Al周围与其最近的 O原子 数,以顶点Al分析,面心 O一个横截面有4 个,三个横截面共12个。 (6)①0.4或2∶5 ②MgO 本小题考查盐类水解的应用及流程图的 分析。①“结晶纯化”过程中,没有引入新物 质。晶 体 A 含6个 结 晶 水,则 晶 体 A 为 Mg(NO3)2·6H2O,根 据 Mg(NO3)2 + 2H2O 􀜩􀜨􀜑 Mg (OH )2 + 2HNO3, 17 化学部分 高考真题解读 高考理化 2024年7—8月 Mg(OH)2 △ 􀪅􀪅MgO+H2O,热解总反应为 Mg(NO3)2·6H2O △ 􀪅􀪅 MgO+2HNO3 + 5H2O,若 HNO3 不分解,所得HNO3 溶液中 n(HNO3)与n(H2O)的比值理论上最高为 2∶5。②“热解”产生了MgO和HNO3,提取 Ni、Co工艺中涉及硝酸提取液和活性 MgO, 可以重复利用的便是 MgO和 HNO3。 19.答案及解析: (1)① ②HNO2 本问考查电子排布与氧化还原反应产物 预测。①Fe的价电子排布式为3d64s2,则失 去4s两个电子,Fe2+的价电子排布为3d6,因 此 Fe2+ 的 3d 电 子 轨 道 表 示 式 为 。②该反应为氧化还原反应, 利用得失电子守恒可知 HNO3 应该被还原 为+3价的含氮化合物,结合原子守恒可知 产物是HNO2。 (2)① 5.0×10-5 mol·L-1·min-1 ②A、B 本问考查根据图像提取信息进行速率计 算,以及围绕可逆反应分析外因对平衡移动 与速率的影响。①HNO3 浓度增加导致反应 速率加快,结合图像斜率最大的曲线Ⅲ为 c(HNO3)=3.0 mol·L-1 时 的 变 化 曲 线。读取图像0 min与1 min纵坐标数值 代 入 速 率 公 式 计 算 得:V = Δc t = 1.5×10-4 mol·L-1-1.0×10-4 mol·L-1 1 min =5.0×10-5 mol·L-1·min-1。②对于可逆 反应 NO-3 +2[FeR3]2+ +3H+ 􀜩􀜨􀜑 HNO2+ 2[FeR3]3++ H2O,加 水 稀 释 时,Q= c(HNO2)·c2([FeR3]3+) c(NO-3)·c2([FeR3]2+)·c3(H+) >K,平衡逆 向移动,导致加水稀释后c([FeR3]2+)降低 幅度 要 小 于 c([FeR3]3+ )降 低 幅 度,则 c([FeR3]2+) c([FeR3]3+) 增大,A项正确。读取图像平衡 后c([FeR3]2+)三 条 曲 线 的 大 小 关 系 是 Ⅲ<Ⅱ<Ⅰ,因此平衡转化率:αⅢ>αⅡ>αⅠ, B项正确。任意观察一条曲线斜率变化都是 先变大后变小,所以反应速率先增大后减小, C项错误。反应速率Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ,则反应时 间tⅢ>tⅡ>tⅠ,D项错误。 (3)①0.36 ②3∶4 本题考查基于核磁共振氢谱进行定量监 测的相关计算,考查考生分析陌生信息、利用 新信息解决问题的能力。分析信息可知,可 用核磁 共 振 氢 谱 监 测 含 L 物 质:L、ML、 ML2,相对峰面积S 与含 L的数量呈正相 关,因此L与 ML相对峰面积S 的大小可以 间接描述L与 ML的含量大小,ML2 相对峰 面积S 的二分之一可以间接描述 ML2 的含 量大小。①由信息“体系中所有特征 H的总 锋面积为1”可知 c0(M) c0(L) =a时,x+0.64=1, 则x=0.36。② c0(M) c0(L) =b 时,平衡浓度比 c平(ML2)∶c平(ML) = 1 2S (ML2)∶S(ML) = 1 2×0.6∶0.4=3∶4 。 (4)c0(M)=0.51c0(L),c平 (ML)= c平(L)=0.4c0(L)。 由 L 守 恒 可 得 c0 (L)=c平 (L)+ c平(ML)+2c平 (ML2),则 c平 (ML2)= 0.1c0(L)。 c转 (M)=c平 (ML)+c平 (ML2)= 0.5c0(L)。 M的平衡转化率= c转(M) c0(M) = 0.5c0(L) 0.51c0(L) ≈98%。 本问考查根据图像提取信息进行多重平 衡的 相 关 计 算。分 析 图 像,当 c0 (L)= 1.0×10-5 mol·L-1 时,利用横坐标 c0(M) c0(L) ,可 以计算出c0(M)=0.51c0(L);利用纵坐标 c平 c0(L) ,可 以 计 算 出c平 (ML)=c平 (L)= 0.4c0(L);结 合 L 的 物 料 守 恒 可 计 算 出 c平(ML2)=0.1c0 (L);从 而 可 以 得 到 c转(M)=c平(ML)+c平 (ML2)=0.5c0(L)。 最后利用平衡转化率定义得到 M 的平衡转 27 化学部分 高考真题解读 高考理化 2024年7—8月 化率 c转(M) c0(M) = 0.5c0(L) 0.51c0(L) ≈98%。 20.答案及解析: (1)C5H10O O 􀪅􀪅 或 O 􀪅 或 O 3-戊酮或2,2-二甲基(-1-)丙醛(新 戊醛)或3,3-二甲基氧杂环丁烷(2,2-二甲 基-1,3-环氧丙烷)。 考查有机物的分子式、同分异构体结构 简式的书写及命名。根据有机物ⅰ的结构简 式,确定其分子式为C5H10O,ⅰ的不饱和度 为1,x可形成碳碳双键或碳氧双键或一个 环,化合物x为ⅰ的同分异构体,且在核磁共 振氢谱上只有2组峰,说明分子中有对称结 构,不对称的部分放在对称轴上,x的结构简 式含碳碳双键时,无法满足条件,x的结构简 式含酮羰基时为 O 􀪅􀪅 ,名称为3-戊酮 ,含 醛基时为 O 􀪅 ,名称为2,2-二甲基(-1-) 丙醛 或 新 戊 醛,含 环 时 为 O ,名 称 为 3,3-二甲基氧杂环丁烷或2,2-二甲基-1,3-环 氧丙烷。 (2)O2 或氧气 考查陌生有机反应的反应物的判断。反 应②中,化合物ⅲ(C2H4)与无色无味气体y 反应,生成化合物(C2H4O),原子利用率为 100%,即C2H4+y→C2H4O,故y为 O2 或 氧气。 (3)浓硫酸,加热 C C􀪅 O2、Cu/Ag/催化剂,加热(或KMnO4 溶 液 或 K2Cr2O7 溶 液 ) C O 􀪅􀪅 H (或 C O 􀪅􀪅 OH ) 考查官能团的性质、有机化学反应及反 应类型。根据化合物ⅴ的结构特征,分析预 测其可能的化学性质:含有羟基,且与羟基相 连的碳的邻碳上有氢,可在浓硫酸、加热条件 下发生消去反应生成 ,与羟基相连 的碳上有氢,可在铜或银催化作用下氧化生 成 ,或 KMnO4 溶液等强氧化性 溶液中氧化生成 。 (4)C、D 考查陌生有机反应的断键、成键机理,结 构中原子杂化方式、手性碳原子、共价π键 判断。反应⑤的反应物中存在 C—I键和 H—O键,而产物中不存在,故反应过程中, 有C—I键和 H—O键断裂,A项正确。反应 物中CO为C≡O三键,生成化合物ⅶ中含 有酯基,由 C O􀪅 双键和C—O单键组成,所 以反应过程中,有 C O􀪅 双键和C—O单键 形成,B项正确。反应物ⅰ中,氧原子形成2 个共价单键,其周围有2个孤电子对,价层电 子对n=4,采取sp3 杂化,但与羟基相连的碳 有对称轴,其他碳上均有2个氢,分子中不存 在手性碳原子,C项错误。CO 属于极性分 子,分子中存在由p轨道“肩并肩”形成的π 键,D项错误。 (5)(a) 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 I OH (b) 􀪅+H2O 催化剂 加热、加压→ OH (c) 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 +Br2 Fe/FeBr3 → 􀜏􀜏 􀜏􀜏 􀜏􀜏 Br +HBr 考查有机物的合成,侧重考查逆合成分 析法,信息获取和迁移应用能力。以苯、乙烯 和CO为含碳原料,利用反应③和⑤的原理, 合成化合物ⅷ。采用逆合成分析法如下: (责任编辑 谢启刚) 37 化学部分 高考真题解读 高考理化 2024年7—8月