化学
全卷满分 100 分,考试时间 75 分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位
置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无
效。
3.选择题用 2B 铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工
整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5
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
项符合题目要求。
1.《中国诗词大会》不仅重温经典诗词,继承和发扬中华优秀传统文化,还蕴含着许多化学知识。下列说
法错误的是( )
A.“忽闻海上有仙山,山在虚无缥缈间”,海市蜃楼现象与胶体知识有关
B.“借问瘟君欲何往,纸船明烛照天烧”,纸和烛的化学成分相同
C.“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”,金的化学性质稳定,在自然界常以游离态存在
D.“煮豆燃豆萁,豆在釜中泣”,能量转化方式主要为化学能转化为热能
2.H与O 可以形成 HO 和 HO 两种化合物,其中 HO 的分子结构如图所示。 H+ 可与 HO 形成
2 2 2 2 2 2
+
HO3 。下列说法错误的是( )
3
A. HO2 2 分子中两个O 原子均采取 sp 杂化轨道成键
B.相同条件下, HO2 2 在水中的溶解度大于在 CCl4 中的溶解度
C.液态水中的作用力由强到弱的顺序是:氢键 >OH - >范德华力
+
D. HO3 的空间结构为三角锥形
3.去羟加利果酸具有抗炎作用,它对 LPS 诱导的内毒性休克具有保护作用,其结构简式如图所示。下列
有关该物质的说法错误的是( )
A.该物质有三种官能团,分子中含有 12 个手性碳原子
B.1mol 该物质可消耗 1mol NaHCO3
C.该物质能发生氧化、取代、加成、加聚反应
D.可用酸性 KMnO4 溶液检验该物质中的碳碳双键
4.下列离子方程式书写正确的是( )
- - - +
A.用醋酸和碘化钾淀粉溶液检验加碘盐中的 IO3 : IO3+ 5I + 6H 3I 2 + 3H 2 O
- -2 - +
B.少量SO2 通入到 NaClO 溶液中:SO2+ HOClO 2 + Cl + SO 4 + 2H
C.向 NH Al SO 溶液中加入等物质的量的 Ba OH 溶液:
4 4 2 2
2Al3++ 3SO 2 - + 3Ba 2 + + 6OH - 2Al OH + 3BaSO
4 3 4
-1 2+ - 3 + -
D.1L 0.3mol L FeBr2 溶液中通入 0.4mol Cl2 : 2Fe+ 4Br + 3Cl2 2Fe + 2Br 2 + 6Cl
5.下列陈述 与陈述均正确,且具有因果关系的是( )
选项 陈述 陈述
向 Ag2 CrO 4 (砖红色)悬浊液中加入 NaCl溶
A KKspAg 2 CrO 4 >sp AgCl
液,有白色沉淀生成
B 第一电离能: PS< 同周期元素从左至右第一电离能呈现增大趋势
C 电负性: F>Cl 酸性: CF3 COOH>CCl 3 COOH
D Al2 O 3 熔点比 AlCl3 高 工业上电解熔融 Al2 O 3 冶炼铝
6. K Fe CN (亚铁氰化钾)为食盐的抗结剂,已知 K Fe CN 的熔点 70、沸点 104.2,
4 6 4 6
400以上
400以上分解: 3K Fe CN 12KCN+ Fe C + 5C + 3N , N 为阿伏加德罗常数的
4 6 3 2 A
值。下列说法错误的是( )
+ -11
A.常温下,1L pH= 11的 KCN 溶液中由水电离出的 H 数目为10 NA
B.42g N2 和 N4 组成的混合气体中含有的原子数为 3NA
C.0.1mol K Fe CN 中含 键数目为1.2N
4 6 A
D.3.6g 金刚石中含有CC 键的数目为 0.6NA
7.吲哚(化合物Z)主要用作香料、染料、氨基酸、农药的原料。以邻硝基苯甲醛(化合物X)为原料合
成吲哚的反应如下:
下列说法正确的是( )
A.基态原子未成对电子数: NOC>>
B.X 分子间、Y 分子间、Z 分子间均不存在氢键
C.基态 Fe 原子的简化电子排布式为Ar 4s2
D.X 分子中C 原子和N 原子都是 sp2 杂化
8.“马氏试砷法”原理中的“砷镜”可溶于 NaClO 的碱性溶液,发生的反应为
As+ NaClO + NaOH Na3 AsO 4 + NaCl + H 2 O (未配平)。下列说法正确的是( )
A.配平后 NaOH 的化学计量数为5
B.该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为5:2
C.NaClO 的电子式为 Na : O : Cl :
D.该反应每生成 5.4g HO2 转移 0.6mol 电子
9.下列对实验的叙述正确的是( )
-
A.图甲,盐桥(装有含 KCl 饱和溶液的琼脂)中的 Cl 移向 CuSO4 溶液
B.图乙,可用来探究催化剂对化学反应速率的影响
C.图丙,可用来制取少量
CO2 气体
D.图丁,可用来验证浓硫酸具有脱水性、强氧化性,SO2 具有漂白性、还原性
10、锂电池中电解液的某功能添加剂的结构式如图所示,其中X、Y、Z、Q、W 是原子序数依次增大的短
周期主族元素,Y与Q 同族。下列说法正确的是( )
A.原子半径: WQZYX>>>>
B.简单氢化物的稳定性: ZYQ>>
C.最高正化合价: ZWYQX>>= >
D.Z、Q 形成的化合物属于两性化合物
11.硅铝酸盐沸石离子交换分子筛MZSM5(M为Fe、Co、Ni、Cu)催化 NO2 氧化 CH4 制甲醇的反
应机理如图所示。下列说法错误的是( )
A.反应的原子利用率为 100%
B.反应、、、、中,M 的化合价发生了改变
C.MZSM5 能降低 NO2 氧化 CH4 制甲醇反应的活化能,改变反应的 DH
M-- ZSM 5
D.总反应为 N2 O+ CH 4 CH 3 OH + N 2
12.一种催化重整利用 PET 废塑料水解产物乙二醇耦合二氧化碳高效生成甲酸的工作原理如图所示。下列
说法错误的是( )
A.a 极为直流电源的负极
--
B. NiCo2 O 4 / CEP 电极反应为 C2 H 6 O 2- 6e + 6OH 2HCOOH + 4H 2 O
C.该离子交换膜为阴离子交换膜
D.当外电路中转移 2mol 电子时,阴极区溶液质量增重 9g
13.根据下列实验操作和现象得出的结论错误的是( )
选项 实验操作 现象 结论
向稀硫酸酸化的 FeSO4 溶液中滴入
3+
A 溶液变黄 氧化性: H2 O 2 >Fe
HO2 2 溶液
向CO还原 Fe2 O 3 所得到的产物中加
B 溶液不变红 Fe2 O 3 一定已全部被CO 还原
入稀盐酸,再滴加 KSCN 溶液
向 NaCl 溶液中滴入几滴 AgNO3 溶液, 先产生白色沉淀,
C AgCl 不溶于水,但可溶于氨水
加氨水后沉淀消失
再加入氨水,振荡
用 pH 试纸分别测定浓度均为
-1 前者 pH 约为9,后
0.1mol L 的 CH3 COONa 溶 液 、
D KKaCH 3 COOH< a HNO 2
者 pH 约为8
NaNO2 溶液的 pH
14.湿法提银工艺中,浸出的 Ag+ 需加入 Cl- 进行沉淀。 Ag+ 与 Cl- 可结合生成多种配合物,在水溶液中
存在如下平衡:
. + - 平衡常数 . -- 平衡常数
Ag+ Cl AgCl K1 AgCl+ Cl AgCl2 K2
. ---2 平衡常数 . 2--- 3 平衡常数
AgCl2+ Cl AgCl 3 K3 AgCl3+ Cl AgCl 4 K4
25时,平衡体系中含 Ag 微粒的分布系数 随 lgc Cl- 的变化曲线如图所示。已知:沉淀最彻底时,溶
液中 cAg+ = 1 10 -7.21 mol L - 1 。下列说法错误的是( )
+ - 2- 3-
A.曲线a、b、c、d、e 分别表示 Ag 、 AgCl 、 AgCl2 、 AgCl3 、 AgCl4
-9.75
B.25时, Ksp AgCl = 1 10
-0.2
C.25时,平衡常数 K3 =10
3-
cAgCl4
D.25时,随着 Cl- 的不断加入,溶液中 的比值保持不变
cAg+ c4 Cl -
二、非选择题:本题共4 小题,共 58分。
15.(14 分)亚氯酸钠( NaClO2 )是一种高效氧化剂和漂白剂,主要用于纸浆、纤维、面粉、淀粉、油
脂等的漂白,饮水净化和污水处理,皮革脱毛及制取 ClO2 水溶液等。
已知:. NaClO2 在溶液中过饱和时,若溶液温度低于 38,析出 NaClO2 3H 2 O ;若溶液温度高于
38,则析出 NaClO2 ;若溶液温度高于 60, NaClO2 分解为 NaClO3 和 NaCl。
. ClO2 气体浓度超过 10%时,长期存放易发生爆炸性分解,通常需现用现制。
. ClO2 气体在中性和碱性溶液中不能稳定存在。
实验室制备亚氯酸钠晶体的装置如图所示(夹持装置已省略)。
回答下列问题:
(1)装置B为 ClO2 气体的发生装置,产生 ClO2 气体的化学方程式为______。
(2) ClO2 气体与装置D 试管中的混合溶液反应生成 NaClO2 ,该反应的离子方程式为______。
(3)反应结束后,为从装置D 试管中获得 NaClO2 晶体,应将D 试管中的溶液在 55下蒸发结晶、趁热
过滤,然后用______(填“35”“65”或“4058”)热水洗涤晶体,最后干燥,得到成品。
(4)实验须使装置B中 NaClO3 稍微过量,原因是______。
(5)实验结束后,关闭 K2 ,打开 K1 ;一段时间后,断开 K2 左侧橡胶管与玻璃管的连接,并从接口处向
装置C 中鼓入一定量空气。以上操作的目的是______。
(6) NaCClO2 纯度的测定:取样品 1.810g 配制成 250mL 溶液,从中取出 25.00mL;加入足量碘化钾固
- - + -
体和适量稀硫酸,再滴加几滴淀粉溶液(已知: ClO2+ 4I + 4H 2HO 2 + 2I 2 + Cl ),然后用
-1
cmol L Na2 S 2 O 3 标准溶液滴定至终点,重复2 次,测得平均消耗Vml.标准溶液(已知:
2--- 2
I2+ 2S 2 O 3 S 4 O 6 + 2I )。样品中 NaClO2 的纯度为______%(用含c、V 的代数式表示)。
16.(14 分)近几年新能源汽车呈现爆发式增长,对于锂电池的需求量越来越大,而碳酸锂是锂电池的重
要原料之一。对废旧锂离子电池进行资源化和无害化处理具有重要的经济和环境效益。利用SiCl4 对废弃
的锂电池正极材料 LiCoO2 进行氯化处理以回收 Li 等金属的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)Co 在元素周期表的位置是______。 Co2+ 与 Co3+ 的未成对电子数之比为______。
(2)“烧渣”是 LiCl、CoCl2 和SiO2 的混合物。“500焙烧”反应生成的氧化产物与还原产物的物质的
量之比为______。
(3)“滤饼2”的主要成分为______(填化学式)。利用Li2 CO 3 与 CoCO3 按 nLi : n Co = 1:1 的比例
配合,然后在空气中于 700烧结可合成锂电池正极材料 LiCoO2 ,反应的化学方程式为______。
(4)碳酸锂的溶解度随温度变化如图所示。向滤液2 中加入 Na2 CO 3 溶液,将温度升至 90是为了提高
沉淀反应速率和______。得到碳酸锂沉淀的操作为______(填标号)。
A.静置,过滤B.蒸发浓缩、冷却结晶
C.加热后,趁热过滤D.蒸发结晶
(5)常温下,取 100mL“滤液2”,其中cLi+ = 0.20mol L -1 ,为使锂元素的回收率不低于 80%,则至
-4
少应加入 Na2 CO 3 固体的质量为______g[已知常温下 KspLi 2 CO 3 = 8.64 10 。计算结果保留3 位小
数]。
(6)由 Li2 CO 3 进一步制得的 Li2 O 具有反萤石结构,晶胞如图所示。
O2- 在晶胞中的位置为______。
-3
Li2 O 晶体的密度为 rg cm ,则晶胞参数(棱长)为______nm
(列出计算式,阿伏加德罗常数的值为 NA )。
17.(15 分)油气开采、石油化工、煤化工等行业的废气中普遍含有 HS2 ,需要对 HS2 回收处理并加以利
用。
已知: -1
2H2 S g S 2 g + 2H 2 g DH1 = +180kJ mol
-1
CSg2 + 2Hg 2 CHg 4 + Sg 2 DH2 = -81kJ mol
CH4 g + 2HSg 2 CSg 2 + 4H 2 g DH3
回答下列问题:
(1)反应的 DH3 = ______。
(2)下列叙述不能说明反应达到平衡状态的是______(填标号)。
A.断裂 4mol CH 键的同时断裂 2mol CS= 键
B.恒容恒温条件下,反应体系的气体压强不再变化
C.恒容条件下,反应体系的气体密度不再变化
D.反应速率: v逆反应 CH4 = 4 v正反应 H 2
(3)在不同温度、反应压强为 100kPa,进料 HS2 的物质的量分数为 0.1%~20%的条件下(其余为 N2 ),
对于反应来说, HS2 分解的平衡转化率与 HS2 的物质的量分数的关系如图1 所示。则温度 T1 、T2 、T3
由大到小的顺序为______。温度一定时, HS2 的物质的量分数越大, HS2 分解的平衡转化率越小,原因是
______。
(4)压强为 10MPa 时,向恒压密闭容器中充入 5mol HS2 发生反应,平衡时各组分的体积分数与温度
的关系如图2 所示。代表 S2 g 的是曲线______(填“”“”或“”)。X 点对应温度下,反应的
压强平衡常数 Kp = ______MPa。
2 2
(5)反应的速率方程为 v正 = k正 c HS2 , v逆 = k逆 cSH2 c 2 ( k正 、 k逆 为速率常数)。
某温度下,反应的化学平衡常数 K =10 , k逆 = 3 ,则 k正 = ______。
E
已知: Rln k = - 正 (式中,R 为常数, Rln k 单位为 kJ mol--1 K 1 ,温度T 单位为K, E 表示
正 T 正 正
-1
正反应的活化能,单位为 kJ mol )。 Rln k正 与不同催化剂(Cat1、Cat2 为催化剂)、温度(T)关系如
图3 所示。相同条件下,催化效率较高的是______(填“Cat1”或“Cat2”),判断依据是______。在催化
剂 Cat2 作用下,正反应的活化能为______ kJ mol-1 。
18.(15 分)化合物是一种高活性杀螨剂,通过抑制螨的脂肪合成从而阻断其能量代谢来发挥作用。以
下为其合成路线之一。
回答下列问题:
(1)A 的化学名称是______,B 的分子式为______。
(2)H 中含氧官能团的名称为______。
(3)C 的结构简式为______。
(4)EF 的反应类型为______。
(5)FG 的化学方程式为______。
(6)化合物 ICH2 CF 3 中,碘原子与碳原子形成______ 键(填写轨道重叠方式)。
(7)在B 的同分异构体中,同时满足下列条件的共有______种(不考虑立体异构)。
含有苯环
能发生银镜反应