内容正文:
化学
本试卷共100分考试时间75分钟
注意事项:
1.答题前,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。
弥
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:H1C12N14016Na23S32C135.5Ca40
Fe 56 Cu 64 Zn 65 Au 197
製
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。
封
1.科技兴则民族兴,科技强则国家强。下列说法正确的是
A.“嫦娥六号”带回来的月球背面的样品中含有玻璃,玻璃是晶体
B.“天问一号”中Ti-i形状记忆合金的两种金属元素都属于主族元素
C.“奋斗者号”隔音材料所用的聚氨酯泡沫属于无机非金属材料
D.人形机器人亮相百米飞人运动会,机器人奔跑时电池将化学能转化为电能
2.下列化学用语表述错误的是
HH
A.CHNH2的电子式为H:C:N:
B.OF2分子的VSEPR模型
线
HH
C.3,3二甲基戊烷的键线式:<二
D.SO?的空间结构:四面体形
3.下列物质的性质与其应用对应关系错误的是
A.液氨汽化时吸收大量热,可用作制冷剂
B.二氧化硫具有漂白性,可用作葡萄酒酿造中的抗氧化剂
C.过氧化钠能与水、二氧化碳反应生成氧气,可用作呼吸面具的供氧剂
D.苯酚具有一定的杀菌能力,可用于手术器械的浸泡消毒
4.中国科学院研究人员合成了一种新型材料,其含有的有机物M的结构如图所示,其
中五元环中所有原子共平面。下列有关有机物M的说法错误的是
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A.有10个C一H共价键
B.苯环与CI2在光照下发生取代反应
C.既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应
D.五元环中C和N原子均采取sp杂化
5.冠醚是皇冠状分子,有大小不同的空穴,可以适配不同大小的碱金属离子。我国化
学家设计了一种功能化的冠醚,可用于选择性捕获溶液中的Na+。该冠醚识别
Na+形成的分子结构如图所示,下列说法错误的是
A.键长:C-O<C-C
B.该分子中的碳原子均采取sp3杂化
C.该分子中冠醚与Na+间存在离子键
D.该冠醚对Na+的高选择性,源于空腔直径与Na+半径的匹配,且Na+与氧原子作
用协同最优
6.下列对物质性质或现象的描述及相应解释均正确的是
A.N2H4具有还原性,因为N2H4能与H形成配位键
B.原子光谱呈现不连续的线状谱线,因为原子的能量是量子化的
C.C2比Br2更容易与H2反应,因为C1一Cl键能小于Br一Br键能,C一CI更容易
断裂
D.C2 Hs NHaNO3的熔点比NH4NO3高,因为离子键的键能:C2HNH3NO3>
NHNO
7.下列描述涉及的方程式错误的是
A.小苏打溶液与足量Ba(OH)2溶液反应:2HCO3+2OH十Ba+一BaCO3↓+
CO号+2H2O
B.将少量灼热的Ag2O加入CHCH2OH中:CH,CH2OH+Ag2OACH,CHO
+2Ag+H2O
C.氧化亚铁溶于稀硝酸中:3FeO+10H+NO3一3Fe3++NO个+5H2O
D.将过量浓氨水加入硫酸铜溶液中:4NH·HO十Cu+一[Cu(NH3)4]+十4H2O
8.Cu和A山形成的一种四方晶胞结构如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值,下
列说法错误的是
A.距离Au最近且相等的Cu有8个
B.晶胞中最小核间距:Au一Cu>Cu一Cu
C晶胞沿:莉方向的投影图为88
0.93am
anm
第2页(共8页)
522
D.该晶体的密度为
3a3NA
X1023g·cm3
9.W、X、Y、Z为元素周期表中前三周期元素,原子序数依次增大,W原子无中子,X、Y
为同周期相邻的非金属元素,基态Y原子s能级和p能级上的电子数相等,Z的最
高正价和最低负价的代数和为4。下列说法正确的是
A.第一电离能:Y>X>Z
B.W分别与Y、Z形成的简单化合物的沸,点:Y<Z
C.Y和Z只能组成一种化合物
D.X和Z的最高价氧化物对应的水化物都属于强酸
10.利用石墨电极电解Na2SO4溶液,进行如图所示实验。闭合K1,打开K3,点燃酒
精灯加热数分钟后,滴入无水乙醇,再进行一段时间实验。
K
铜丝
Na SO
蒸馏水
溶液
下列说法错误的是
A.U形管左、右管均有气泡冒出,分别产生H2和O2
B.断开K1,立刻闭合K2,电流表指针发生偏转
C.滴入无水乙醇后,铜丝由黑色变为红色,乙醇发生还原反应
D.实验后,取下Ⅲ中试管,滴加银氨溶液并进行水浴加热,若有银镜产生,说明Ⅱ
中产物有乙醛
11.如图所示的物质转化关系中,A为金属单质且焰色呈黄色。下列说法错误的是
B气体
D(黄绿色气体)
E气体
水
E的溶液
水
③
②J
F
④
C溶液
G溶液
⑤
H(白色絮状)
⑥
I(红褐色)
A.F一定是铁单质
B.J的氧化物可能为两性氧化物
C.保存G溶液时,加入少量E的稀溶液,以防止G水解
D.实验室制取黄绿色气体D,每生成标准状况下3.36LD,反应中转移电子可能
为0.3mol
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12.氯苯作为化工基石,从染料、医药到聚氨酯都离不开它,在一定条件下氯苯和氯气
反应过程中的能量变化如图所示(其中“TS”表示过渡态)。
+能量/(kmol)
93.
CL..ce
1-”
39.5
③
T2-1
-HCl----CI
©
28.5
29.9
-14.3
26.6
④TS2.2
37.5
H入CC
C1
-137.0
ICI
HCr
144.S
反应过程
下列说法错误的是
A.整个反应过程中,ICl作催化剂
B.过程②为决速步骤
C.反应过程中,氯苯中的大π键没有变化
D.反应的主要产物是对二氯苯
13.锰酸锂(LiM2O4)作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。我国科学家设计
出方形锂电池组(如图1)并将其成功应用于电动汽车,其工作原理如图2所示。
封
其中锂电极含碳材料(如石墨)活性物质,C集流体收集负极电子,用隔膜(只允许
L通过)包裹,正极含锰酸锂(Li-,M2O4)活性物质,Al集流体收集正极电子,
发生的转化为LiMn2O:
充电Li-MnO,十xLi,
放电
电池壳
LP℉电解液
图1
图2
下列说法正确的是
A.充电时,锂电极为阳极,发生氧化反应
B.该电池的缺点是存在副反应2Li+2H2O一2LiOH+H2↑
C.放电时,正极的电极反应为Li-zMn2O,十xLi计十xe一LiMn2O4
D.放电时,Li通过LiPF。电解液从含锰酸锂(Li1-zMn2O4)的正极流向锂电极
14.常温下,向10mL0.2mol·L1溴乙酸(BrCH.COOH):溶液中滴入0.2mol·L1的
NaOH溶液,溶液中含溴微粒的分布系数(6)和溶液的pH随NaOH溶液体积(V)的变
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化如图所示。已知:6(BrCH,CO0)=BCH,CO0)+e(BCH,0OOH
c(BrCH,COO)
×100%,不
考虑C一Br的水解。下列说法正确的是
A.曲线m表示BrCH2COO的分布系数
B.溴乙酸的电离平衡常数K.=1×105
C.当V(NaOH溶液)=8mL时,溶液中:c(H)一
V(NaOH溶液)/mL
c(OH-)
0.
9mol·L1
D.当V(NaOH溶液)=10mL时,溶液的pH≈8
弥
题序
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)葡萄糖酸锌[Zn(C6H1O,)2,M,=455]是一种易溶于水、微溶于乙醇的物
质,常用作补锌药物。实验室制备葡萄糖酸锌的流程如下:
7.2gZnS04·7H0
加热至80~90℃
加热
加人10.8g葡萄糖酸钙
90℃保温20min
加入少量活性炭脱色
①
按图1装置趁热过滤
趁热过滤
40ml蒸馏水
②
③
搅拌
滤液
加热浓缩至黏稠状
冷却至室温
大量葡萄糖酸锌析出
加人20mL95%乙醇溶液粗品
加入20mL95%乙醇
倾析法去除乙醇
沉淀转变成晶体状
按图2装置抽滤至干
④
搅
⑤
抽气泵
图1
图2
已知:葡萄糖酸的酸性强于乙酸,葡萄糖酸钙C(C6H1O,)2易溶于热水。
回答下列问题:
(1)步骤①宜采用的加热方式为
;图2中抽气泵的作用是
(2)步骤①中发生反应的化学方程式为
若
步骤①中的葡萄糖酸钙用葡萄糖酸代替,则下列四种物质中,适宜作为制备葡
萄糖酸锌的锌源的是
(填标号)。
A.ZnO
B.ZnCl2
C.ZnSO
D.Zn(CH,COO),
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(3)步骤⑥中“抽滤至干”过程中,需用乙醇润湿滤纸,而不能用水润湿,原因是
(4)现知市售葡萄糖酸锌中含锌量的一种测定方法:准确称取1.0g药片,加适量
水并微热使之溶解,定容至100.0mL。取25.0mL溶液于锥形瓶中,加入缓
冲溶液及指示剂,用0.05mol·L1乙二胺四乙酸二钠(可简写为Na2H2Y,溶
液呈酸性)标准溶液滴定(Zn++H2Y2-一ZnY2-+2H+)至终点。平行滴定
3次,消耗的Na2H2Y标准溶液的平均体积为VmL。
①滴定时,盛装Na2H2Y标准溶液的仪器的名称为
,该仪器
在使用之前需要进行的操作为
②样品中锌元素的质量分数为
%(用含V的式子表示)。
16.(15分)利用含锰酸性废液(主要含有Fe2+、Mn+、Pb2+等)和软锰矿(主要成分为
MnO2)制备MnO2的工艺流程如下:
软锰矿
MnO
Na.S
碳酸氢铵
稀硫酸
氨水
含锰酸
性废液一→氧化一调即H除铁一除铅一→沉
→碳酸锰
酸溶
→硫酸锰→电解
MnO2
矿渣
滤渣1
滤渣2
滤液
电解液
已知:①常温下,Kp(MnS)=2.5×1018,Kp(PbS)=1.0×10-8。
②该工艺条件下,溶液中剩余离子的浓度小于1×105mol·L1时,可认为该离
子沉淀完全;pS=-lg[c(S2-)/(mol·L1)];lg5≈0.7。
回答下列问题:
(1)基态Mn2+的核外电子排布式是
(2)“氧化”过程中被MnO2氧化的物质有
(填化学式或离子符号)。
(3)“除铅”步骤所得溶液中c(Mn2+)=0.5mol·L,三
则pS的范围是
。
已知:在不同
2.0
1.9
pH的浸出锰溶液中,加入相同质量的Na2S,测得溶
17
液中c(Pb2+)随硫化初始pH的变化关系如图所示。
5
随硫化初始pH的减小,溶液中c(Pb2+)逐渐增大的
1.01.52.02.5.3.03.54.0
硫化初始pH
原因是
(4)“沉锰”时,发生反应的离子方程式为
(5)用惰性电极电解MnSO,溶液,写出生成MnO2的电极反应:
。电解液中的
(填化学式)可循环使用,其循环到
(填流程中操作)操作中。
(6)已知铅卤化合物中存在正四面体结构的[PbC1,]、[PbBr]-、[Pbl]-。若
[Pb2I]2中每个Pb均采用四配位模式,则[Pb2I]2-的结构式为
第6页(共8页)
17.(14分)C02资源化利用备受关注,科学家研发了不同的方法利用捕获的C02催
化加氢生产甲醇。回答下列问题:
(1)某团队采用原位FTIR技术对Pd/3-Ga2O3催化剂上甲醇合成的中间体进行了
详细研究,揭示了反应是通过路径HCOO”→H2COO→CHO*逐步加
氢脱氧的,最终形成了甲醇。已知相关化学键的键能如下表:
化学键
H-H
C=0
C-H
C-O
O-H
键能/(kJ·mol厂1)
436
799
413
351
462
①已知反应后体系中CO2和H2均有剩余,反应物和产物均呈气态,其总反应
的热化学方程式为
②该反应能自发进行的条件为
(填“任意温度”“高温”或“低温”)。
③向绝热、恒容密闭容器中通入CO2和H2,假设仅发生上述①中总反应。下
列描述不能判断该反应达到平衡状态的是
(填标号)。
A.混合气体的密度不变
B.体系的温度不变
C.混合气体的平均相对分子质量不变D.CO2和H2的浓度之比为1:3
(2)CO2与H2反应制甲醇除发生反应I(上述①中总反应)外,实验发现该过程中
还会发生反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)=CO(g)十H2O(g)
△H>0。向一容积
为2L的恒容密闭容器中充入a mol CO2和b mol H2,测得温度与CO2平衡转化
m (CHOH)
率、,CHOH选择性[CHOH选择性
n(CH,OH+n(CO]的关系如图1所示。
CO
太阳光
2 co
12
b(240,80)
90
HCOOH
80
CHOH
a(240,10)P
能带
复合
CH
CH OH
O.
50
价带
2I0
230
50
温度/℃
能级
图1
图2
①结合图1,从平衡移动角度解释CO2平衡转化率随温度变化呈现图示趋势的
原因:
②240℃时,反应达到平衡的时间是5min,则氢气的反应速率为
(用含a的代数式表示)mol·L1·min;此温度下反应I的
平衡常数K=
(用含a、b的代数式表示)。
(3)科学家团队利用光催化法在酸性环境下将CO2加氢转化为CO、HCOOH、
CHOH、CH,过程如图2所示。若CO2转化为CO、HCOOH、CH,OH、CH
第7页(共8页)
的物质的量之比为1:3:4:2,且CH4在标准状况下的体积为2.24L,则产
生的O2在标准状况下的体积为
18.(15分)化合物M是合成某种口服造血药的中间体,其中一种合成路线如下:
HOOC
COOH
OH
~OH
C.H,BrO-CH,BrON-CH1
B
定条件
A
B
K.CO
OCH Pd(PPh).Na.CO
OCH
NO
COOH
H2,Pd-C
OH
一CuHnO.N、H
NaNO.
NO
G
N0C(RR表示烃基或HD.
回答下列问题:
(1)组成化合物D的同周期元素中,电负性由大到小的顺序为
(2)相同条件下,邻甲基苯酚的酸性弱于化合物A的酸性,可能的原因是
(3)A→B的化学方程式为
E中含氮官能团的名称为
(4)F→G的反应类型为
设计反应B→C的目的是
(⑤)H的结构简式为
(6)C的同分异构体中,满足苯环上只含有一CBr一NH和一OH两种基团的结构
有
种(不考虑立体异构)。
(7)根据上述信息,写出以苯和H
为主要原料(其他无机试剂任选)合成
线
的路线。
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