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2024年全国甲卷理综化学
一、单选题
1.人类对能源的利用经历了柴薪、煤炭和石油时期,现正向新能源方向高质量发展。下列有关能源的叙述错误的
是
A.木材与煤均含有碳元素 B.石油裂化可生产汽油
C.燃料电池将热能转化为电能 D.太阳能光解水可制氢
2.下列过程对应的离子方程式正确的是
A.用氢氟酸刻蚀玻璃:
B.用三氯化铁溶液刻制覆铜电路板:
C.用硫代硫酸钠溶液脱氯:
D.用碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢中的硫酸钙:
3.我国化学工作者开发了一种回收利用聚乳酸(PLA)高分子材料的方法,其转化路线如下所示。
下列叙述错误的是
A.PLA在碱性条件下可发生降解反应
B.MP的化学名称是丙酸甲酯
C.MP的同分异构体中含羧基的有3种
D.MMA可加聚生成高分子
4.四瓶无色溶液 ,它们之间的反应关系如图所示。其中a、b、c、d代表四种
溶液,e和g为无色气体,f为白色沉淀。下列叙述正确的是
A.a呈弱碱性
B.f可溶于过量的b中
C.c中通入过量的e可得到无色溶液
D.b和d反应生成的沉淀不溶于稀硝酸
5.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。W和X原子序数之和等于 的核外电子数,化合物可用作化学电源的电解质。下列叙述正确的是
A.X和Z属于同一主族
B.非属性:
C.气态氢化物的稳定性:
D.原子半径:
6.科学家使用 研制了一种 可充电电池(如图所示)。电池工作一段时间后, 电极上检测到
和少量 。下列叙述正确的是
A.充电时, 向阳极方向迁移
B.充电时,会发生反应
C.放电时,正极反应有
D.放电时, 电极质量减少 , 电极生成了
7.将 配制成 悬浊液,向其中滴加 的 溶液。 (M代表
、 或 )随加入 溶液体积(V)的变化关系如图所示。
下列叙述正确的是
A.交点a处:
B.
C. 时, 不变D.
二、解答题
8.钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的 价氧化物及锌和铜的单
质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。
注:加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于 ,其他金属离子不沉淀,即认为完全分离。
已知:① 。
②以氢氧化物形式沉淀时, 和溶液 的关系如图所示。
回答下列问题:
(1)“酸浸”前,需将废渣磨碎,其目的是 。
(2)“酸浸”步骤中, 发生反应的化学方程式是 。
(3)假设“沉铜”后得到的滤液中 和 均为 ,向其中加入 至 沉淀完全,此时溶
液中 ,据此判断能否实现 和 的完全分离 (填“能”或“不能”)。
(4)“沉锰”步骤中,生成 ,产生 的物质的量为 。
(5)“沉淀”步骤中,用 调 ,分离出的滤渣是 。
(6)“沉钴”步骤中,控制溶液 ,加入适量的 氧化 ,其反应的离子方程式为 。
(7)根据题中给出的信息,从“沉钴”后的滤液中回收氢氧化锌的方法是 。
9. (俗称过氧化脲)是一种消毒剂,实验室中可用尿素与过氧化氢制取,反应方程式如下:
(一)过氧化脲的合成
烧杯中分别加入 、 蒸馏水和 尿素,搅拌溶解。 下反应 ,冷却结晶、过滤、干燥,得白色针状晶体 。
(二)过氧化脲性质检测
I.过氧化脲溶液用稀 酸化后,滴加 溶液,紫红色消失。
Ⅱ.过氧化脲溶液用稀 酸化后,加入 溶液和四氯化碳,振荡,静置。
(三)产品纯度测定
溶液配制:称取一定量产品,用蒸馏水溶解后配制成 溶液。
滴定分析:量取 过氧化脲溶液至锥形瓶中,加入一定量稀 ,用准确浓度的 溶液滴定至微红
色,记录滴定体积,计算纯度。
回答下列问题:
(1)过滤中使用到的玻璃仪器有 (写出两种即可)。
(2)过氧化脲的产率为 。
(3)性质检测Ⅱ中的现象为 。性质检则I和Ⅱ分别说明过氧化脲具有的性质是 。
(4)下图为“溶液配制”的部分过程,操作a应重复3次,目的是 ,定容后还需要的操作为 。
(5)“滴定分析”步骤中,下列操作错误的是_____(填标号)。
A. 溶液置于酸式滴定管中
B.用量筒量取 过氧化脲溶液
C.滴定近终点时,用洗瓶冲洗锥形瓶内壁
D.锥形瓶内溶液变色后,立即记录滴定管液面刻度
(6)以下操作导致氧化脲纯度测定结果偏低的是_____(填标号)。
A.容量瓶中液面超过刻度线
B.滴定管水洗后未用 溶液润洗
C.摇动锥形瓶时 溶液滴到锥形瓶外
D.滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
10.甲烷转化为多碳化合物具有重要意义。一种将甲烷溴化再偶联为丙烯( )的研究所获得的部分数据如下。
回答下列问题:
(1)已知如下热化学方程式:
计算反应 的 。
(2) 与 反应生成 ,部分 会进一步溴化。将 和 。通入密闭容器,平衡时,、 与温度的关系见下图(假设反应后的含碳物质只有 、 和 )。
(i)图中 的曲线是 (填“a”或“b”)。
(ii) 时, 的转化 , 。
(iii) 时,反应 的平衡常数 。
(3)少量 可提高生成 的选择性。 时,分别在有 和无 的条件下,将 和 ,通
入密闭容器,溴代甲烷的物质的量(n)随时间(t)的变化关系见下图。
(i)在 之间,有 和无 时 的生成速率之比 。
(ii)从图中找出 提高了 选择性的证据: 。
(ⅲ)研究表明, 参与反应的可能机理如下:
①
②③
④
⑤
⑥
根据上述机理,分析 提高 选择性的原因: 。
11.ⅣA族元素具有丰富的化学性质,其化合物有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)该族元素基态原子核外未成对电子数为 ,在与其他元素形成化合物时,呈现的最高化合价为 。
(2) 俗称电石,该化合物中不存在的化学键类型为 (填标号)。
a.离子键 b.极性共价键 c.非极性共价键 d.配位键
(3)一种光刻胶薄膜成分为聚甲基硅烷 ,其中电负性最大的元素是 ,硅原子的杂化轨道类型为 。
(4)早在青铜器时代,人类就认识了锡。锡的卤化物熔点数据如下表,结合变化规律说明原因: 。
物质
熔点/ 442 29 143
(5)结晶型 可作为放射性探测器元件材料,其立方晶胞如图所示。其中 的配位数为 。设 为阿伏加德
罗常数的值,则该晶体密度为 (列出计算式)。
12.白藜芦醇(化合物I)具有抗肿瘤、抗氧化、消炎等功效。以下是某课题组合成化合物I的路线。
回答下列问题:
(1)A中的官能团名称为 。
(2)B的结构简式为 。
(3)由C生成D的反应类型为 。
(4)由E生成F的化学方程式为 。
(5)已知G可以发生银镜反应,G的化学名称为 。(6)选用一种鉴别H和I的试剂并描述实验现象 。
(7)I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)。
①含有手性碳(连有4个不同的原子或基团的碳为手性碳);
②含有两个苯环;③含有两个酚羟基;④可发生银镜反应。