内容正文:
绝密★启用前
化学
本试卷共8页,满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自已的姓名、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2B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,再选涂其它答案标号。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:H-1C-120-16Fe-56
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,只有一项是符合
题目要求的。
1.下列有关化学助力社会可持续发展的说法,错误的是
A.利用乳酸合成可降解高分子,有效减少白色污染
B.研发新型催化剂提高合成氨的平衡转化率,可降低能耗
C.通过化学工艺回收提纯废旧电池,实现资源循环并减少环境危害
D.使用新型无磷洗涤剂,可减少水体污染
2.下列关于实验室仪器清洗、药品处理及安全问题的表述中,正确的是
A.含有钡盐沉淀的相关废弃物可以直接倾倒
B.沾有硫黄的试管可用酒精洗涤,也可用热的NaOH溶液处理
C.做完氯气制备实验后,待仪器冷却后直接分拆清洗
D.盐酸、硝酸具有腐蚀性和挥发性,使用时应注意防护和通风
3.高分子及高分子材料与我们的生活息息相关。下列说法正确的是
A.淀粉、纤维素在人体内消化最终转化为葡萄糖,提供人体活动所需的大部分能量
B.用谷物、大豆完全发酵得到的酿造酱油中含有丰富的蛋白质
C.锦纶(聚酰胺纤维)衣物在酸性或碱性条件下浸泡易变形
D.有机玻璃是由甲基丙烯酸酯缩聚合成,透明度高,可用于光学镜片
4.抗坏血酸(维生素C,分子式CH06)是常用的抗氧化剂,常与补铁剂(亚铁盐)共用以提高补铁
疗效。
HO
HO
,氧化
HO
HO
OH
抗坏血酸
脱氢抗坏血酸
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霸®巴
下列说法正确的是
A.抗坏血酸将亚铁盐氧化为三价铁,从而提高补铁疗效
B.抗坏血酸中σ键与π键的数目之比为8:1
C.抗坏血酸和脱氢抗坏血酸分子中手性碳原子个数相同
D.1mol抗坏血酸中sp3杂化的原子有3mol
5.下列对化学事实的解释所使用的方程式不合理的是
选项
化学事实
方程式
A
漂白粉用于环境消毒
Ca(CIO)2+H20+CO2 =CaCO+2HCIO
B
铝热法用于焊接铁轨
2A1(8)+Fe,0,()商逼2Fe(9)+AL,0,(s))AH<0
C
使用醋酸除水垢
2CH COOH CaCO,=H2O,+.CO2+(CH COO)2Ca
用铝箔包裹银饰浸泡在盐
D
3Ag2S+2Al-6Ag+Al2S3
水中去除饰品上的黑色
6.N,代表阿伏加德罗常数的值。工业制备硅单质的原理可用方程式表示为:2C+Si0,商温si+
2C0↑,下列说法错误的是
A.12g基态碳原子中最高能级所含的电子数目为2N
B.1 mol Si02中Si一0键的数目为2N
C.过量C与1 mol Si02充分反应转移电子数目为4N.
D.标准状况下,11.2LC0中含有的质子数为7N
7.已知一定温度时,在密闭的刚性容器中发生反应:C0(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H20(g)。.该
反应分别于p1P2压强下进行,C02的初始物质的量为0.4mol,n(C02)-关系如图所示。下列
说法错误的是
n(CO2)/mol
0.40
催化剂1
催化剂2
0.25
-Pi
0.18
P2
催化剂3
0
10
20
t/min
A.P2>P
B.p1下反应达到平衡时n(CH4,)=0.15mol
C.使用催化剂1的反应活化能比催化剂2的大
D.在相同温度时催化剂3和催化剂2催化效率相同
【化学第2页(共8页)】
翻图
8.L山,(OH)Cl(摩尔质量为Mg·mol-)在固体离子电导方面具有潜在的应用前景。其两种晶型
中,一种取长方体形晶胞(图1,长方体棱长为4,cm,bcm、ccm),另一种取立方体形晶胞(图2,
立方体棱长为dcm)。图中氢原子皆己隐去。已知:立方体形晶胞所代表的晶体中部分锂离子
(●)位置上存在缺位现象,两种晶型的密度近似相等。下列有关说法错误的是
●Li
CI
0
图1
图2
A.立方体形晶胞中氯离子周围紧邻的锂离子平均数目为8
B.长方体形晶胞1点的原子分数坐标为(0,00),2点的原子分数坐标为(分,2,)
C.长方体形晶胞的密度为21
abcl gcm-3
2d2
D.两种晶胞参数的关系为c≈
ab
9.河北木蓝是一种药用植物,具有清热止血、消肿生肌的作用。从中提取的一种生物活性物质结
构简式如图所示。下列关于该分子的说法正确的是
A.分子式为CsHg0g
HO
B.含有3种官能团
C.1mol该分子最多可以和5 mol'Br2.反应
D.预测在不同溶剂中的溶解度SS环起烧之S之醉
10.根据下列实验及现象,所得结论正确的是
选项
实验及现象
结论
A
将C12通人紫色石蕊试液至过量,溶液先变红色再褪色
Cl2有漂白性
用0.1molL1Na0H溶液分别中和等体积的.0:1molL
B
H2S0,溶液和0.1molL1CH,C00H溶液,H,S0,消耗
酸性:H2S04>CHC00H
的NaOH溶液是CH,COOH的2倍
2NO2=N204是基元反应,将盛有NO2的密闭烧瓶浸
活化能:逆反应>正反应
人冷水中,红棕色变浅
向血红色的[Fe(SCN)。]3-溶液中加人NaF溶液,溶液
配离子稳定性:[FeF6]3
D
颜色变浅
>[Fe(SCN).]3-
【化学
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霸巴E
11.乙炔(C2H2)俗称电石气,是最简单的炔烃。某兴趣小组利用以下装置进行实验,其中难以达
到预期目的的是
A
B
D
饱和食盐水
无水CaCl
净化后的
C2H2.
饱和
用溴水
电石
串CuS0溶液
制备C2H2
净化、干燥C2H2
收集C2H2
验证C2H,的不饱和性
12.以工业废渣(主要成分为MgC0、Mg2Si0,和少量e、A1的氧化物)为原料制备纯净
MgS0,·7H20。工艺流程如下:
40%H2S0,
30%H202
试剂X
废渣
酸溶
过滤
氧化
调pH
一系列操作,MgsO47H,O
滤渣1
滤渣2
已知一些离子在常温时开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表,其中A1(OH)3在pH>8.5时开
始溶解。
离子
Fe2+
Fe3+
Al+
Mg2.
开始沉淀(0.1molL-1)
7.5
2.7
3.8
9.6
完全沉淀
9.0
3.7
4.7
11.1
下列说法错误的是
A.滤渣1的成分是H2Si03
B.试剂X最好是Mg、Mg0、Mg(OH)2
C.如果去掉“氧化”工序,得到的产品中可能含有杂质
D.一系列操作为“蒸发结晶、趁热过滤”
13.工业制备H,02的流程和制备过程中使用的电解装置如图所示。电解过程阳极在生成S,0
的同时还有少量气泡。下列说法错误的是
NaHSO,溶液
通电
水解
减压蒸馏
→H202
NH
SO
尾液
NH,HSO
质子交换膜
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鬍田a
A.电解过程中阳极的主要电极反应为2$0}-2eS0
B.电解过程中通过1mol电子产生0.5.mol(NH4)2S20g
C.减压蒸馏是为了防止H202受热分解
D.调整尾液离子浓度后可返回通电环节
14.298K,101kPa时,H2S水溶液中不同形态的含硫微粒分布系数8与溶液pH的关系如图所示,
H,C0的K1=4.2×10-7,K2=4.7×10-"。下列说法正确的是
1.0
a
b
0.8
0.6
0.4
0.2
c
0.0
3.05.0
7.09.011.013.0
PH
A.曲线a表示HS的分布分数
B.298K时,相同物质的量浓度的NaHCO3溶液的pH大于NaHS
C.1.0L1mdlL-的Na0H溶液吸收0.6molH2S(g),所得溶液pH大于13
D.298K时,S2-+H2S=2HS的平衡常数为1×10-20
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)草酸亚铁晶体(FC204·xH20)是电池磷酸铁锂正极材料所需的主要原材料。某化学活
动小组利用废铁屑制备草酸亚铁晶体并测定其结晶水含量:
I,制备:废铁屑①干净铁屑②邢碗酿FeS0,溶液
③草酸(H,C,0,)
过滤
过滤
FeC2OaxH2O
已知:①二价铁盐易水解,pH>4时易被氧化;②草酸为二元弱酸。
请回答下列问题:
(1)步骤①中清洗废铁屑表面的油污,可选用
试剂。
(2)步骤②所用0.1mol·L稀硫酸可用98.3%的浓硫酸进行配制,需要选用的仪器是
(填序号)。
-10
6
4
A.
〔化学第5页(共8页)】
圈®
(3)步骤③中加入草酸时,通常控制溶液的pH至2~4,原因是
该步生成草酸亚铁晶体的离子方程式为
Ⅱ.结晶水含量测定:将石英玻璃管(仪器A,带两端开关K,和K2)称重,记为m,g。将样品装
人石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2g。按下图连接好装置进行实验。
实验操作步骤为:打开K,和K2,缓缓通入N2→点燃酒精灯,小火加热→熄灭酒精灯→冷却至
室温→+停止通N2,关闭K,和K2→称量A。重复上述操作步骤,直至A恒重,记为mg。
已知:在该条件下,草酸亚铁晶体分解的化学方程式为FeC,0,xH,0Fe0+C0↑+C0,↑+
xH20。
(4)通入N2的目的是
(5)根据实验数据,计算草酸亚铁晶体中结晶水数目x=
(6)若该实验不测定m,在仪器B中加人无水CCl2,通过测定B.的质量变化结合m1、m2数据
能否计算结晶水数目
,原因是
16.(15分)锂云母是提取锂的重要资源,主要成分是K(Li1.5A山1.5)(A1S01o)(0H)F;还含有少量
Fe,0,、M0等杂质。一种采用“硫酸-硫酸盐混合焙烧法”从锂云母中提取锂并制备碳酸锂的
工艺流程如下:
浓H,S0,
KSO
H,0
KOH
KOH
KCO
锂云母】
精矿
焙烧一
水浸调H
调pH
浓缩
沉锂
→Li,C0,
HF气体
浸渣1
滤渣2
滤渣3
滤液
已知:①焙烧时,金属元素全部转化为可溶性硫酸盐;
②常温下,相关物质的K见下表(当溶液中某离子浓度≤1×10-molL时,可认为该
离子沉淀完全,g2≈0.3);
物质
Fe(OH)3
Al(OH)3
Mn(OH)2
MnCO3
Li,CO,
4.0×10-38
1.0×10-39
2×10-
2×10-山
5×10-3
③Li,C0,的溶解度随温度升高而降低。
【化学第6页(共8页)】
鐍田m
请回答下列问题:
(1)为提高“焙烧”效率,常采取的措施是
(写两点),
HF气体不能直接排放,可用Ca0吸收得到CaF2,CaF2晶体中阴、阳离子配位数之比为
0
(2)向“水浸”后的溶液中加入KOH溶液,调节pH约为6,过滤,得到的滤渣2的主要成分是
,再向滤液中继续滴加KOH溶液调pH至少为
,可使Mn2+完全转化为
Mn(OH)2。分两次调节pH的主要原因是
(3)“沉锂”时,向“浓缩”后的滤液中加人稍过量饱和K,C0,溶液的后续操作为:加热煮沸,
,将滤渣洗涤烘干,得Li,C0,固体。“沉锂”所得滤液经蒸发结晶所得产品可加人
工序循环利用。
(4)i2C03可用于制备锂离子电池正极材料iCo02,以i2C03和Co30,为原料,在空气中高温烧
结可制备iCo02,写出该反应的化学方程式:
17.(14分)煤化工路线中,常产生C0、C02废气。可使用C0、C02催化加氢制甲醇;反应如下:
反应I:C0(g)+2H2(g)=CH,0OH(g)△H,
反应Ⅱ:C02(g)+3H2(g)一CH,0H(g)+H20(g)△H2
请回答下列问题:
(1)已知298K时,相关物质的标准燃烧热数据如下表所示:
物质
C0(g)
H2
CH,OH
标准燃烧热/(kJ·mol-1)
-283.0
-285.8
-726.5
①反应I的焓变△H,=
kJ.mol1,该反应
(填标号)。
A.高温自发
B.低温自发
C.高温低温均自发
D.高温低温均不自发
②恒温恒压条件下只发生反应I,下列操作会导致C0转化率降低是
(填标号)。
A.增加原料中C0的量
B.增加原料中H2的量
C.通人Ar
③恒温恒容,初始压强为100kPa的条件下,向密闭容器中充人物质的量均为1mol的C0和H2,
发生反应L,一段时间后达到平衡,测得C0的平衡转化率为25%,则该反应的K,=(kP)2
(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,计算结果用最简分数表示)。
(2)在密闭容器中,按化学计量数之比加人C02和H2只发生反应Ⅱ,固定平衡转化率α分别为
0.4、0.5和0.6时,测得温度与压强的关系如下图:
【化学第7页(共8页)】
翻®任
↑p/MPa
25
20
N
15
D
10
5L
480490500510520530TK
①L,对应的平衡转化率α=
,原因是
②在M、N两点的大小:w(M)
(N)(填“>”、“<”或“=”,下同);K(M)
K(N)。
③D点反应前后容器的体积比为
0
18.(15分)氯吡格雷(H)是一种血小板聚集抑制剂。其合成路线如下(部分无机反应物、反应条件
已略去):
C.H,FeCl/CL C,H,CICHCl,NaCN
CN
Br2 C.H,BrCIN
A
B
E
COOCH,
CH,OH
H
一J
浓H2SO4,△
C
请回答下列问题:
(1)B的化学名称为
B→C的反应试剂和条件是
(2)C→D的反应类型为
(3)E的结构简式为
(4)写出J→H的化学方程式:
,通过该反应,J中
官能团(填名称,下同)转化为H的
官能团。
(5)D的芳香族同分异构体有多种,符合下列条件的D的芳香族同分异构体有
种。
①含有3种官能团,其中一种是一NH2;②在NaOH水溶液中水解所得产物遇FeCl,溶液能显色。
其中核磁共振氢谱为3组峰的结构简式为
峰面积之比为」
〔化学第8页(共8页)】
®旺
化学参考答案与解析
1.B【解析】聚乳酸中含有酯基,可降解,有效减少白色污染,A正确:研发新型催化剂降低反应活化能,提高合
成氨的速率,可降低能耗,不能提升合成氨的平衡转化率,B错误;通过化学工艺回收提纯废旧电池,实现资源
循环并减少环境危害,C正确:使用新型无磷洗涤剂,可减少水体污染,D正确。
2.D【解析】B阳·是重金属盐,对人体有害,即使是含有钡盐沉淀的废弃物,也需要按相关规定处理,不能直接
倾倒,A错误:硫黄微溶于酒精,用酒精洗涤沾有硫黄的试管效果不好,可用热的NOH溶液处理,B错误;做
完氯气制备实验后,仪器中有大量残留的氯气,需要用碱液处理后,同时待仪器冷却后,再分拆清洗,C错误:
盐酸、硝酸具有腐蚀性和挥发性,使用时应注意防护和通风,D正确。
3.C【解析】淀粉在人体中消化最终转化为葡萄糖,纤维素不能在人体内消化转化为葡萄糖,A错误;谷物、大
豆中含蛋白质,完全发酵后得到氨基酸,所以酿造酱油中不会含有丰富的蛋白质而是氨基酸,B错误;锦纶
(聚酰胺纤雏)中含有酰胺基,在酸性或碱性条件下浸泡易水解而变形,C正确:有机玻璃是由甲基丙烯酸酯
加聚合成,D错误。
4.C【解析】抗坏血酸是抗氧化剂,有还原性,将三价铁还原为亚铁盐,从而提高补铁疗效,A错误;抗坏血酸中
σ键与T键的数目之比为20:2=10:1,B错误:抗坏血酸和脱氢抗坏血酸分子中手性碳原子均为2个,个数
相同,C正确;1mol抗坏血酸中sp杂化的原子有3molC原子,还有5mol0原子,D错误。
5.D【解析】漂白粉用于环境消毒,是因为与空气中的C02反应生成HClO的缘故,反应方程式为C(Cl0)2+
H,0+C02CC0,↓+2HCI0,A正确;铝热法焊接铁轨,是利用铝与铁的氧化物反应放大量热,使生成的
铁熔化为铁水实现焊接,反应方程式为21(s)+Fe,0,(s)高温2Fe(s)+A,0,(s)△H<0,B正确:水垢的
主要成分为CaC03,醋酸可以和CaC0,反应生成易溶物,反应方程式为2CH,COOH+CaC0,H,0+C021
+(CH,C0O),C,C正确;用铝箔包襄银饰浸泡在盐水中去除饰品黑色,利用了原电池原理,总反应方程式为
3AgS+2A1+6H,06Ag+2A1(0H)3↓+3H,S↑,D错误。
6.B【解析】基态碳原子的核外电子排布中最高能层电子排布为2s22印2,最高能级为2印能级,所以12g基态碳
原子中最高能级所含的电子数目为2N、,A正确;1 mol SiO2中Si一0的数目为4W、,B错误;过量C与1mol
Si02充分反应生成C0,转移电子数目为4N,C正确:标准状况下,11.2LC0为0.5mol,含有的质子数为
[0.5×(6+8)]N、=7N,D正确。
7.D【解析】C0,(g)+4H,(g)一CH,(g)+2H0(g),该反应正向分子数减小,增大压强平衡正向移动,C0
的反应量大,所以从图示可以看出P2>P1,A正确;由图可知,P,下反应达平衡过程中C02消耗0.15mol,达
到平衡时(CH,)=0.15mol,B正确:相同温度和压强下,使用催化剂2比催化剂1的反应速率大,说明催化
剂2的效率高,降低反应的活化能多,即使用催化剂1的反应活化能比催化剂2的大,C正确:在相同温度时
使用催化剂3和催化剂2在不同压强下同时到达平衡,说明平均速率相同,但P2>P1,无法判断两种催化剂的
效率,D错误。
【化学答案第1页(共5页)】
巴全
8.B【解析】由晶胞结构可知,图2晶胞中位于体心的氯离子个数为1,位于顶点的氧离子个数为8×g=1,位
于棱上的锂离子个数为12×子=3,由化合价代数和为0可知,晶胞中红离子的个数为2,则锂离子的总缺位
率为3;2=了:品胞中位于体心的氯高子与位于12条棱上的但高子距离最近,但离子的缺位率为行,则氯离
子周国紧你的但离子平均数目为12×号=8,A正确:长方体形品胞1点的原子分数坐标为(00,0),2点的
111
原子分数坐标为(2,2,4),B错误;山,(O)C的摩尔质量为Mgm0l,由品胞结构可知,长方体形品胞
的密度为21
M
eVcm,C正确:立方体形晶胞密度为Xgcm,由两种品型的密度近似相等可知,c
花DE绵
9.C【解析】分子式为CsH。0,A错误;该分子含有4种官能团:羟基、醚键、羰基、碳碳双键,B错误;1mol该
分子种酚羟基的邻位可以和4 mol Br2.发生取代反应,1mol碳碳双键可以和1 mol Br2发生加成反应,1mol该
分子最多可以和5molB即2反应,C正确;该分子中含羟基,可以和乙醇形成分子间氢键,预测在不同溶剂中的
溶解度S环已<S2辞,D错误。
10.C【解析】将CL2通入紫色石蕊试液至过量,发生反应CL2+H,0一HCl+HC1O,生成的盐酸使溶液先变红
色,生成的HClO使红色再褪去,结论是HCI0有漂白性,A错误;用0.1molL'NaOH溶液分别中和等体积
的0.1molL1H,S0,溶液和0.1molL'CH,COOH溶液,H,S0,消耗的NaOH溶液是CH,COOH的2倍,说
明H,SO,是二元酸,CH,COOH是一元酸,B错误;将盛有NO2的密闭烧瓶浸入冷水中,红棕色变浅,说明降低
温度平衡向正反应方向移动,正反应为放热反应,根据△H=正反应的活化能-逆反应的活化能<0知,正反
应的活化能小于逆反应的活化能,C正确;向血红色的[Fe(SCN)。]3溶液中加入NaF溶液,配离子
[Fe(SCN)。]3-转化为配离子[FeF。]3,可使溶液颜色变浅,但加入NaF溶液,使原溶液稀释,也可造成血红
色溶液变浅,所以不能说配离子[FeF。]3的稳定性大于配离子[Fe(SCN)。]-,D错误。
11.C【解析】用电石与水反应制乙炔,反应速度过快,可用饱和食盐水代替水,降低反应速率,A正确;由于电
石中含有CaS等杂质,制得的C,H,中含有H,S等气体杂质,用饱和CuSO,溶液可除去H,S,用无水CaCl2可除
去H,0,B正确;C,H密度与空气接近,不能用排空气法收集,C错误;C,H2与澳水发生加成反应使溴水褪色,
可证明C,H2的不饱和性,D正确。
12.D【解析】酸溶时MgSi0,+H,S0,一2MgS0,+H,Si0,↓+H,0,滤渣1的成分是H,SiO,A正确;为保证
溶液纯净,试剂X最好是Mg、Mg0、Mg(OH)2,B正确;如果去掉“氧化”工序,为除去Fe2·,则“调pH”工序
应调pH为9.0<pH<9.6,用Mg、Mg0、Mg(OH)2不能完成任务,需使用碱液,同时A(OH)3在pH>8.5时
开始溶解为[A(OH),]ˉ,如果保证不使Al(OH),溶解,则调pH为plH<8.5,F2·不能除净,同时碱液也会带
进其它阳离子,最终得到的产品中可能含有杂质,C正确;一系列操作为“蒸发浓缩、冷却结晶、过滤”,D错误。
13.B【解析】电解过程阳极在生成S,0。的同时还有少量气泡,所以电解过程中阳极的主要电极反应为
2S0-2e—S,0,同时伴有副反应2H,0-4e=0,1+4H°,A正确;电解过程中有副反应发生,所
以通过1mol电子产生的(NH,),S20g小于0.5mol,B错误;H,02受热易分解,减压蒸馏是为了防止H,02受
热分解,C正确;(NH),S,0。+2H,0一(NH,),S0,+H,02+H,S0,将尾液调整离子浓度后可返回通电环
节,D正确。
【化学答案第2页(共5页)】
霸巴全目