内容正文:
化
学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对
应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答
题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:高考范围。
5.可能用到的相对原子质量:H1Li7B11C12N14016Na23A127
C135.5Cx52Ta181
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.我国在载人飞船、新型战机、高铁等领域取得了举世瞩目的成就。下列说法正确的是
A.“歼-20”飞机:使用的碳纤维是一种新型有机高分子材料
B.复兴号列车:所用铝合金比其成分金属硬度更大、熔点更高
C.首颗火星探测器:所用太阳能电池帆板的材料成分主要是二氧化硅
D.神舟二十号:所用锂离子电池具有质量小、体积小、储存和输出能量大等特点
2.下列化学用语表达错误的是
A.Ca+的结构示意图:②@
B.用电子式表示水分子的形成过程:2H+·O→H[:O:门H
C.基态Be原子的价电子排布式为2s2
D.聚乙炔的结构简式:ECH一CHn
3.楂杷壬酮可用于药理研究,结构简式如图所示,下列说法正确的是
A.楂杷壬酮分子中碳原子有3种杂化方式
HO
OH
B.等量的楂杷壬酮最多消耗H2、NaOH的物质的量之比为3:1
C.楂杷壬酮能与FeCl3溶液发生显色反应
D.楂杷壬酮能发生水解、氧化、加成等反应
4.室温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.pH=1的无色溶液中:Na、Cu+、CI-、CO
B.使酚酞呈红色的溶液中:K+、Na+、NO5、CI
C.0.1mol·L1的FeC2溶液中:H+、A13+、SO、S
D.由水电离出的c(Ht)=1X10omol·L1的溶液中:Mg+、NH时、SO、HCO
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5.印刷线路板碱性刻蚀废液的主要成分为[Cu(NH),]Cl2,其与热的过量的NaOH溶液发生
反应的化学方程式为[Cu(NH)4]C2十2NaOH△CuO+2NaCI十4NH↑+H2O,下列说
法正确的是
A.0.1mol[Cu(NH3)4]Cl2中含有的o键数目为1.2NA
B.25℃、101kPa条件下,3.6gHz)中含有的质子数为2NA
C.标准状况下,等体积的N3H3比NH的中子数多7NA
D.常温下,1LpH=12的NaOH溶液中,由水电离的OH数目为0.01NA
6,“价-类”二维图是学习元素及其化合物知识的高效模型。下列说法错误的是
物质类别
含氧酸盐
氧化物
单质
氢化物A
+6
4
+3+4
+7
硫元素的化合价
氯元素的化合价
A.e和F的阴离子的空间结构相同
B.将A持续通入石蕊溶液,溶液先变红后褪色
C,C→B的转化中,可通过加入还原剂实现
D.b有多种同素异形体
7.结构决定性质,性质决定用途。下列事实解释错误的是
选项
事实
解释
A
酸性:HCOOH>CH,COOH
HCOOH中的范德华力小于CH,COOH
B
稳定性:Cu+>Cu
Cu的外围电子排布为3d,全充满结构
熔点:AlF3>AIC
A1F3属于离子晶体,AIC属于分子晶体
D
NH可与Cu卡形成配位键
NH存在孤电子对
8.下列实验方案能达到实验目的的是
气球
5滴稀
银氨
NaOH
盐酸
硫酸
溶液
溶液
破损试管
5 mL
710%NaOH
NaHCO
溶液
NaSO,溶液
20%
蔗糖
调至碱性
士子溴水
溶液
醋酸溶液
热水
热水
(含甲基橙)】
甲
Z
丙
A.用装置甲验证SO2的漂白性
B.用装置乙检验蔗糖水解产物具有还原性
C.用装置丙滴定未知浓度的醋酸溶液
D.用装置丁制取Na2CO
9.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W2为空气中的主要成分,W2分子中。键
和π键数目之比为1:2。X、Y、Z同周期,Z单质是常见的半导体材料,Z原子的最外层电子
数等于X、Y原子的最外层电子数之和。下列说法正确的是
A.基态原子未成对电子数:Z>Y>X>W
B.最高价氧化物对应水化物的碱性:Y>X
C.X3W和ZW,晶体类型相同
D.单质熔点:Z>Y>X
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10.根据下列实验操作及现象得到的相应实验结论正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
向某钠盐粉末上滴加浓盐酸,将产生的气
A
品红溶液褪色
体通入品红溶液
该钠盐中一定含有硫元素
9
将Na[AI(OD,]溶液与aHCO溶液混合
生成白色沉淀
结合H能力:[AN(OHD]>HCO
溴丁烷与NaOH的醇溶液共热,产生的气
C
体先通过NaOH溶液,再通过酸性
酸性KMnO,溶
溴丁烷发生取代反应
液褪色
KMnO,溶液
将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸,滴加
观察到溶液
D
KSCN溶液
变红
硫酸能将Fe+氧化为Fe
11.NaA1H4是一种新型轻质储氢材料,其晶胞的结构如图所示,下列
有关说法中错误的是
A.NaAIH,晶体中Na+的配位数为12
2a nm [AIH,]
O Na"
BNa与[AH,]之间的最短距离为号am
C.晶胞中含有4个[A1H]
anm
D.晶体的密度为,o6X1021g·cm3(NA为阿伏加德罗常数NaAIH,晶
的值)
12.单乙醇胺(MEA)捕获CO2的反应为2MEA+CO2
2MEA+CO2
MEACOOMEA
MEACOOMEA,在催化剂I和Ⅱ的作用下,该反应均需
经历“吸附一反应—脱附”过程,能量变化如图所示
(“*”表示吸附态)。下列说法错误的是
A.使用催化剂Ⅱ更有利于捕获CO2
B.除吸附与脱附外,两种反应历程均分2步进行
2'MEA+CO
C.反应达平衡后,升高温度有利于CO2的释放
催化剂I
催化剂Ⅱ
'MEACOOMEA
D.相同条件下,使用催化剂I比使用催化剂Ⅱ放出的热
量更多
反应进程
13.二氯氢化偶氮苯(N)是生产某种有机颜料的中间体,利用邻氯硝基苯(M)为原料通过电解
法合成N,且能实现海水淡化(只考虑Na+、CI通过离子交换膜)。已知c(OH)>c(CI)
时,OH优先在阳极放电。下列说法正确
电源
的是
A.电极X接电源正极
电极X
电极Y
NO,
B.离子交换膜a为阴离子交换膜
C.电极X的电极反应式为2〔
NaOH溶液
NaOH溶液
10H20+10e
+100H
D.若电路中转移4mol电子,则电极Y区域内溶液质量约增加110g
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14.常温下,用NaOH溶液滴定H,R溶液的过程中,溶液中61-gcR)减-HgHR
-g品和-g:(HR)减-g儡号和-g:(R)的关系如
图所示。下列说法正确的是
A自线X表示-lg鼠号和-lgc(R)的关系
B.K(H2R)·K2(H2R)=10-6
C.滴定至溶液pH=6时,溶液中3c(HR-)>c(Na+)
D.常温下,HR+H2O一H2R十OH的化学平衡常数K=10-12
-lg c(H)
c(H)
(HR)
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
cH,R)或-g
15.(14分)CC13是常用的媒染剂和催化剂,易潮解、易升华,高温下易被氧气氧化。实验室选
用如图所示装置,利用Cr2O3和CCL在高温下反应制备无水CrCl3,同时生成COC2气体。
管式炉热电偶
石英管
足量
溶液
已知:①COC2气体有毒,遇水发生水解产生两种酸性气体。
②CCL4的沸点为76.8℃。
回答下列问题:
(1)实验装置合理的连接顺序为a→h→i→→
(填仪器
接口字母标号)。
(2)打开E中管式炉,加热反应管至650℃,同时将装置A水浴加热,此时打开开关
(填
“K”或“K2”,下同),闭合开关
,目的是
(3)持续加热石英管至反应完成,关闭管式炉,停止水浴加热,继续通N2一段时间。继续通
N2一段时间的目的是
(4)装置C的作用是
(5)装置D中发生反应的离子方程式为
(6)一定条件下,CrC3溶于水可得到紫色溶液,经检测溶液中存在配离子[Cr(H2O)6]3+(结
构如图甲)。向溶液中加入NH·H2O和NH,Cl混合物,[Cr(H2O)6]3+中的H2O逐
渐被NH取代,分别形成[Cr(NH3)2(H2O)4]3+、[Cr(NH3)3(H2O)3]3+等,NH可代替
H2O的原因是
;[Cr(NH)6]3+的结构如图乙,
键角大小关系:a
(填“>”“=”或“<”)β。
HH
H
0
Cr
H
H-0
HH
NH,
[Cr(NH3)J
甲
乙
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16.(14分)钽酸锂(LiTaO3)是一种功能材料。一种以钽渣(主要成分是Ta2O3·FeO,还含有
少量A12O3等杂质)为原料制备钽酸锂的流程如下:
纯碱空气
水
气体X
稀硫酸
Liz CO
含组焙烧
NaTaO、FezO
废
水浸→沉铝→沉钽→HTaO,→灼烧→LTaO3
co
和NaAIO2等
固体1
Al(OH)3
滤液
气体Y
回答下列问题:
(1)基态氧原子最高能级的电子云轮廓图的形状为
(填名称),Fe位于元素周期
表
区。
(2)固体1的用途是
(写一种)。
(3)“焙烧”中,为了增大固、气接触面积,加快反应速率,可以采用
(填“固、气逆向
流动”或“固、气顺向流动”),Ta2O3·FeO参加反应的化学方程式为
(4)流程中可循环利用的物质的电子式为
(5)“沉钽”中,如果用浓盐酸替代稀硫酸,反应生成黄绿色气体单质,Na TaO3的还原产物为TaCl3
(强电解质)。写出该反应的离子方程式:
(6)产品纯度的测定。称取wg样品溶于适量浓盐酸中完全反应(还原产物为Ta3+),稀释
至250mL,准确量取25.00mL该溶液于锥形瓶中,加入NH4Cl一NH3缓冲溶液,加入
紫脲酸铵混合指示剂,用cmol·L1的EDTA(H2Y2-)标准溶液滴定至终点,消耗
EDTA溶液VmL。该样品纯度为
%(H2Y2-+Ta3+—TaY-+2Ht)。如
果滴定管没有用待装溶液润洗,测定结果
(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
17.(15分)乙烷裂解制乙烯工艺具有多种优势及良好的发展前景。回答下列问题:
I.乙烷裂解制乙烯一种过程涉及相关反应如下:
反应i:C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)△H1=+137kJ·mol-1;
反应i:C2H6(g)+CO2(g)=C2H(g)+CO(g)+H2O(g)△H2;
反应m:CO2(g)+H2(g)=C0(g)+H2O(g)△H3=+41kJ·mol-1;
反应V:温度过高,C2H深度裂解,产生CH4、积碳(附着在催化剂表面)。
(1)△H2=
kJ·mol1。
(2)一定温度下,向某恒容密闭容器中充人1molC2H6与不
◆C,H转化率
同量的CO2,在催化剂存在条件下发生上述反应,平衡
。C,H选择性
●
时,C2H的转化率与C2H4的选择性[C2H,的选择性=
nCH)越×1o0%]随起始投料比mC0
n(C2H6)反应
n(C)的变化关
系如图1所示。
n(cO.)
①C韶从1增加到4,C,H的转化率呈现先增大后
图1
n(C,H)
减小的趋势,减小的原因可能是
②研究发现,在乙烷脱氢制备乙烯过程中CO2的参与可明显提高乙烯的产率,原因是
Ⅱ.乙烷裂解制乙烯另一种过程涉及相关反应如下:
反应①:C2H6(g)→C2H4(g)+H2(g)△H1;
反应②:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H2;
反应③:C2H6(g)+H2(g)=2CH4(g)△H3。
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在一定条件下,向1L密闭容器中充人1molC2H和2 mol CO2,发生上述反应,达到化学
平衡时,体系中C2H6、CO、CH的物质的量分别为0.04mol、0.1mol、0.6mol。
(3)C2H,选择性为
%(结果保留两位小数,下同)。
(4)反应②的化学平衡常数K为
Ⅲ.乙烯的尾气处理。
(5)SnO2/Cu/PANI纳米复合材料是一种增强光催
黑暗
紫外光照射
化活性的催化剂,可用于处理乙烯。在黑暗和
0.8
紫外光照射两种条件下,对PANI含量不同的
复合材料进行测试,当PANI含量不同时,乙烯
0.6
●-SnO/Cu/PANI
的降解残留率(p/po)的变化量如图2。
(10%)
0.4
-SnO,/Cu/PANI
①催化效果最佳的条件是
(20%)
②活性空穴(h+)和超氧自由基(·O2)是光催
0.2
-SnO/Cu/PANI
(40%)
化降解过程中的主要活性物质,可用于分解
0
◆-PANI
乙烯,将其转化为无毒无害的物质。h+与
0-20-10010
2030
40
5060
t/min
·O2、C2H4反应的方程式为
图2
18.(15分)有机物H可用于治疗神经病理性疼痛,其一种合成路线如下:
0
QH O
COOH
~NHz
B
回
E
SOH
@
COOH
NH2
团
回答下列问题:
(1)A的结构简式为
(2)B中官能团的名称为
(3)G的化学名称为
(4)B→C的化学方程式为
(5)C→D的反应类型为
(6)熔点:F
(填“>”“<”或“=”)H。
(7)写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式:
①属于芳香族化合物且能与FCL3溶液发生显色反应;
②核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比为9:6:2:2。
HOOC
(8)已知:RCOOH
△
RCOCI,参照上述合成路线,设计由
和
OH
CH3COOH制备
的合成路线:
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