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2024 北京海淀高三二模
化 学
2024.05
本试卷共8页,100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题纸上,在试卷上作答无效。考试
结束后,将本试卷和答题纸一并交回。
可能用到的相对原子质量:F 19 Fe 56 Zn 65 Cs 133
第一部分
本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1.新技术新材料在我国探月工程中大放异彩,例如:
用于供能的太阳电池阵及锂离子蓄电池组;
用于制作网状天线的钼金属丝纺织经编技术;
用于制作探测器取样钻杆的碳化硅增强铝基复合材料。
下列说法不正确的是
A.Li位于第二周期IA族 B.制作天线利用了金属的延展性
C.碳化硅属于共价晶体 D.碳化硅的熔点比金刚石的高
2.下列事实与氢键无关的是
A.沸点:NH >PH B.0 ℃下的密度:水>冰
3 3
C.热稳定性:HF>HCl D.水中的溶解度:CHCOCH >CHCHCH
3 3 3 2 3
3.下列化学用语或图示表达正确的是
A.甲醇的空间填充模型: B.Cu2+的离子结构示意图:
C.sp3杂化轨道示意图: D.过氧化氢的电子式:
4.生活中处处有化学。下列说法正确的是
A.淀粉水解生成乙醇,可用于酿酒
B.75%的酒精使蛋白质盐析,可用于杀菌消毒
C.植物油与H 发生加成反应,可用于制人造黄油
2
D.纤维素在人体内水解成葡萄糖,可为人体供能
5.下列方程式能正确解释相应实验室注意事项或现象的是
光照
A.浓硝酸存放在棕色试剂瓶中:4HNO(浓) === 4NO ↑ + O ↑ + 2H O
3 2 2 2
B.金属钠着火不能用CO 灭火器灭火:NaO + CO === Na CO
2 2 2 2 3
C.盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞:Si + 2OH-+HO === SiO2- + 2H ↑
2 3 2
D.FeSO 溶液久置产生黄色浑浊:Fe2+ + 2HO Fe(OH) + 2H+
4 2 2
6.下列对生活、生产中的事实解释不正确的是
第1页/共9页选项 事实 解释
Fe3+水解生成的Fe(OH) 胶体具有吸
3
A 铁盐用作净水剂
附、絮凝作用
工业合成氨反应温度控制在700 K左右
B 700 K下,H 的平衡转化率最高
2
[N(g) + 3H(g) 2NH(g) ΔH<0 ]
2 2 3
利用牺牲阳极法延长锅炉的使用寿
C 铁制锅炉内壁焊上锌片
命
保暖贴的主要成分是铁粉、水、食盐、活性形成原电池加速铁粉氧化,放出热
D
炭等 量
7.近年来,有研究团队提出基于锂元素的电化学过程合成氨的方法,主要流程如下:
LiOH (熔融) 750℃ Li N 2 LiN NH
电解 一定条件 3 水解 3
I II III
下列说法不正确的是
A.I中,Li在电解池的阳极产生 B.I中有O、HO生成
2 2
C.II中,N 作氧化剂 D.该方法中,LiOH可循环利用
2
8.用下图装置和相应试剂进行性质验证实验,不能达到相应目的的是
选
目的 试剂a 试剂b 试剂c 试剂d
项
浓 硝
A NO 遇水生成酸 铜粉 紫色石蕊溶液NaOH溶液
2
酸
非金属性:Cl>
B 盐酸 KMnO NaBr溶液 NaOH溶液
4
Br
酸性KMnO
4
C SO 具有还原性 硫酸 NaSO NaOH溶液
2 2 3
溶液
酸性:乙酸> 饱和NaHCO
3
D 乙酸 NaCO 苯酚钠溶液
2 3
碳酸>苯酚 溶液
9.聚合物N可用于制备锂离子全固态电解质材料,其合成方法如下:
下列说法正确的是
A.K中所有碳、氧原子在同一平面内
B.K→M,参与反应的K与CO 分子个数比为x:(x+y)
2
C.由M合成N的过程中发生了加聚反应
D.聚合物N的重复单元中含有两种含氧官能团
第2页/共9页10.在碘水、淀粉、稀HSO 和ClO 的混合溶液中加入过量乙酰乙酸烯丙酯(AAA),观
2 4 2
察到溶液中蓝色与无色交替出现,主要转化如下:
AAA I ClO- H+
2 2
i ii iii
AAA为CHCOCHCOOCHCH=CH
3 2 2 2
AAAI为CHCOCHICOOCHCH=CH
AAAI I- ClO Cl- 3 2 2
2
下列说法不正确的是
A.i为取代反应 B.ii的反应为2ClO +2I-=== 2ClO- +I
2 2 2
C.iii中,生成1 mol Cl-转移4 mol e- D.最终溶液呈蓝色
11.某小组同学向CuSO 溶液中匀速滴加氨水,实验数据及现象记录如下:
4
时间/s 0~20 20~94 94~144 144~430
pH 从5.2升高至5.9 从5.9升高至6.8 从6.8升高至9.5 从9.5升高至11.2
产生蓝绿色沉淀, 蓝绿色沉淀溶解,溶液变为深
现象 无明显现象 无明显变化
并逐渐增多 蓝色
经检测,蓝绿色沉淀为Cu (OH) SO 。下列说法正确的是
2 2 4
A.0 s时,pH=5.2是因为Cu2+ + 4H O [Cu(OH) ]2- + 4H+
2 4
B.20~94 s,主要反应的离子方程式为2Cu2+ + SO2- + 2OH-=== Cu (OH) SO ↓
4 2 2 4
C.从94 s到144 s,混合液中水的电离程度增大
D.从144 s到430 s,pH升高与Cu (OH) SO 转化为[Cu(NH )]2+的反应有关
2 2 4 3 4
12.某小组为探究CuSO 与KI之间的反应,进行了如下实验。
4
实
验
① 产生土黄色沉淀,溶液为蓝绿色
① 产生土黄色沉淀,溶液为棕黄色
现 ② 开始变为浅蓝色悬浊液,逐渐变为黄绿色悬浊
② 变为白色悬浊液,最后得到无色澄清溶
象 液,
液
然后变为黄色溶液,最后得到无色溶液
已知:2SO2- (无色)+I === 2I-+S O2- (无色);CuI为白色沉淀,可吸附I;CuI
2 3 2 4 6 2 2
在溶液中不存在;[Cu(S O)]3-呈无色,[Cu(SO)]2-呈黄色。
2 3 2 2 3 2
下列结论或推断不合理的是
A.CuSO 与KI能发生反应:2Cu2+ + 4I-=== 2CuI↓+ I
4 2
B.CuI与NaSO 反应的速率快于I 与NaSO 反应的速率
2 2 3 2 2 2 3
C.黄绿色悬浊液变为黄色溶液时,有[Cu(S O)]3-、[Cu(SO)]2-生成
2 3 2 2 3 2
D.Cu(II)与SO2- 生成配合物反应的限度小于二者发生氧化还原反应的限度
2 3
13.我国科研人员研发的海泥细菌电池不仅可以作为海底仪器的水下
O HO
2 2
电源,还可以促进有机污染物(以CHO表示)的分解,其工作原理 a
2 海水 负载
如右图。其中,海底沉积层/海水界面可起到质子交换膜的作用。下列 海底沉积层
b
理论分析正确的是 SC海OH2 4 泥 2 -O 细 HC菌SO- 2 S
第3页/共9页A.a极为电池负极
B.b极的电极反应为HS-+ 2e- === S + H+
C.若b极区生成1 mol S,则a极区H+增加2 mol
D.外电路通过1 mol e-时,至少有1 mol CO 生成
2
14.向丙烷脱氢制丙烯的反应体系中加入CO ,可以提高丙烷的
2
利用率。在相同温度下,分别将投料比相同的 CO-C H 、N-
2 3 8 2
C H 混合气体以相同流速持续通过同种催化剂表面,C H 转化率
3 8 3 8
和C H 选择性随通入气体时间的变化如右图。
3 6
已知:
I.反应① C H(g) === C H(g) + H(g) ΔH=+124 kJ·mol-1
3 8 3 6 2 1
反应② H(g) + CO (g) === H O(g) + CO(g) ΔH=+41.2 kJ·mol-1
2 2 2 2
II.反应体系中存在C H 的裂解和生成积炭等副反应。
3 8
III.
下列说法正确的是
A.C H(g) + CO (g) === C H(g) + HO(g) + CO(g) ΔH=+82.8 kJ·mol-1
3 8 2 3 6 2
B.30 min内,两体系中C H 选择性相同,生成C H 的速率也相同
3 6 3 6
C.iii中的C H 转化率高于iv中的,是因为反应②使反应①的平衡正向移动
3 8
D.iii、iv对比,150 min后iv中C H 转化率为0,可能是因为积炭使催化剂失效
3 8
第二部分
本部分共5题,共58分。
15.(11分)铁元素在人体健康和新材料研发中有重要的应用。
I.在血液中,以Fe2+为中心的配位化合物铁卟啉是血红蛋白的重要组成部分,
可用于输送O。右图为载氧后的血红蛋白分子示意图。
2
(1)基态Fe的价电子轨道表示式为 。
(2)载氧时,血红蛋白分子中Fe2+脱去配位的HO并与
2
O 配位;若人体吸入CO,则CO占据配位点,血红
2
蛋白失去携氧功能。由此推测,与Fe2+配位能力最强的是 (填字母)。
a.HO b.O c.CO
2 2
(3)一种最简单的卟啉环结构如右图。
① 该卟啉分子中,1号位N的杂化方式为 。
② 比较C和N的电负性大小,并从原子结构角度
说明理由: 。
③ 该卟啉分子在酸性环境中配位能力会减弱,原因是 。
II.Fe2+可用于制备优良铁磁体材料。下图是一种铁磁体化合物的立方晶胞,其边长为a pm。
已知:1 cm=1010 pm,阿伏伽德罗常数的值为N 。
A
(4)该晶体的密度是 g·cm−3。
(5)距离F最近的Cs的个数为 。
第4页/共9页16.(11分)一种利用某镍矿资源(主要成分为NiS、SiO,含有少量CuS、FeS、MgO、
2
Al O、Fe O)提取含Ni、Cu、Fe、Mg、Al的物质的流程如下:
2 3 2 3
O、HSO/△
固体C 2 2 4 CuSO 溶液
过滤 4
CuSO溶液
固体A 4 III
过滤
溶液D
II
镍矿 H 2 SO 4 过滤 电解
研磨、加热 I
IV
Fe(OH)
3
HO NHHCO
2 2 4 3
溶液B 固体F
V 过滤
VI 溶液E NH 4 HCO 3 NiS
过滤 溶液G Na 2 S
VII 过滤
VIII
含Mg2+的溶液
资料:
i.25°C时,一些物质的K 如下:
sp
物质 CuS NiS FeS Al(OH) Fe(OH) Fe(OH)
3 3 2
K 6.3×10-36 2.0×10-26 6.3×10-18 4.6×10-33 4.0×10-38 8.0×10-16
sp
ii.溶液中离子浓度≤10-5 mol·L−1时认为该离子沉淀完全。
(1)流程中能加快反应速率的措施有 。
(2)固体A中还有少量酸浸后剩余的NiS,II中反应的离子方程式为 。
(3)III中,生成1 mol CuSO 转移8 mol e-,III中反应的化学方程式为 ;III过滤
4
后得到的固体残渣中含有的物质是 。
(4)IV可以除去溶液D中的Cu2+,由此推测氧化性Cu2+ Ni2+(填“>”或
“<”)。
(5)结合离子方程式解释V中加入HO 的作用: 。
2 2
(6)为了使Fe3+沉淀完全,VI中溶液pH的最小值所属范围为 (填字母)。
a.2~3 b.3~4 c.9~10 d.10~11
(7)VI中,NHHCO 不宜多加,原因是 。
4 3
17.(12分)开瑞坦是一种重要的脱敏药物,可用于治疗过敏性鼻炎、荨麻疹等各类过敏性
疾病。开瑞坦的前体K的合成路线如下:
已知:
(1)A的核磁共振氢谱有3组峰,A的结构简式是 。
第5页/共9页(2)B中含有—OH,试剂a是 。
(3)D的结构简式是 。
(4)E→F中,反应i的化学方程式为 。
(5)下列关于有机物F和G的说法正确的是 (填字母)。
a.F和G均没有手性碳原子
b.F和G均能与NaHCO 反应
3
c.F和G均能与银氨溶液反应
(6)H与NHOH反应得到I经历了下图所示的多步反应。其中,中间产物1有2个六
2
元环,红外光谱显示中间产物2、3中均含N—O键。
中间产物1、中间产物3的结构简式是 、 。
(7)I→J的过程中,SeO 转化为含+2价Se的化合物,反应中SeO 和I的物质的量之
2 2
比为 。
18.(11分)工业锌粉常用于制造防锈漆等,其主要成分为金属锌,还有少量含锌化合物及其他杂质。锌
单质的含量及锌元素的总量影响着工业锌粉的等级。
I.锌的制备
(1)氯氨法炼锌:一定条件下,通入O ,以NH Cl浓溶液为浸取剂浸锌,可将矿物中难溶的ZnS
2 4
转化为Zn2+、[Zn(NH )]2+等,同时生成S。结合平衡移动原理解
3 4
释NH Cl、O 对浸锌的作用: 。
4 2
(2)酸性介质中电沉积制锌粉:以ZnSO 和HSO 混合液(pH为4~6)为电解质溶
4 2 4
液,用右图装置电解制锌粉。一定条件下,实验测得电流
效率为80%。
实际上析出金属的量
已知:电流效率= ×100%
理论上析出金属的量
① 阴极的电极反应有 。
② 制得65 g锌粉时,电解质溶液中Zn2+的物质的量至少增加 mol。
(3)离子液体电沉积制锌:80 ℃时,将ZnCl 溶解于EMIC(结构如
2
右图)中,电解制锌。离子化合物EMIC的熔点约为79 ℃,从结构角度解释
其熔点低的原因: 。
II.锌元素总量的测定
① CHCOOH-CHCOONa ① 1~2滴二甲酚橙
盐酸等 缓冲 3 溶液调pH 3 =5 指示剂
m g锌粉 低温加热、溶解 含Zn2+溶液 移取出
样品 冷却定容 250 mL 部分溶液 待测液 滴定
已知: ② NaF溶液 ② c mol·L−1 EDTA
i.二甲酚橙(In)与Zn2+反应:In(黄色)+Zn2+ In-Zn2+(红色) K =106.1
1
第6页/共9页EDTA与Zn2+反应:EDTA(无色)+Zn2+ EDTA-Zn2+(无色) K =1016.4
2
ii.NaF溶液可排除其他金属阳离子的干扰,避免其与EDTA和In作用。
(4)滴定终点时的现象是 。
(5)计算样品中锌元素的质量分数还需要的实验数据有 。
19.(13分)某实验小组对CuSO 溶液和NaS溶液的反应进行探究。
4 2
资料:BaS为白色固体,易溶于水。
【实验1】
序号 实验操作 实验现象
向2 mL 0.02 mol·L−1 CuSO 溶液中加入2 mL
4
1-1 产生黑色固体
0.04 mol·L−1 NaS溶液
2
向2 mL饱和CuSO 溶液(约为1 mol·L−1,pH约为3)
4
迅速产生大量黑色固体、少量红色固体和黄色固
1-2 中加入2 mL饱和NaS溶液(约为2 mol·L−1,pH约为
2
体,静置后红色固体减少、黑色固体增多
13)
I.探究反应的产物
(1)经检验实验中的黑色固体均为CuS。实验1-1反应的离子方程式为 。
(2)资料表明,黄色固体为S。小组同学取实验1-2所得固体,依次用盐酸、蒸馏水
洗涤干净后继续进行实验2,证明了实验1-2中黄色固体为S。
【实验2】
① 证明实验1-2所得固体洗涤干净的实验操作及现象是 。
② 依据实验2,推测S与NaOH反应的离子方程式为 。
③ 实验2中,加入硝酸的目的是 。
(3)实验证明红色固体为Cu。补全静置后红色固体转化为黑色固体反应的离子方程
式:□Cu+ □O + □ + □ === □ + □CuS
2
II.探究影响反应产物的因素
【实验3】
序号 实验方案 实验现象
a:饱和NaS溶液 电压表指针偏转,
2
3-1
b:饱和CuSO 溶液 读数为0.85 V
4
a:0.02 mol·L−1 NaS溶液 电压表指针偏转,
2
3-2
b:0.01 mol·L−1 CuSO 溶液 读数为0.46 V
4
a:0.02 mol·L−1 NaS溶液(pH调至13) 电压表指针偏转,
2
3-3
b:0.01 mol·L−1 CuSO 溶液 读数为0.68 V
4
a:0.02 mol·L−1 NaSO 溶液(pH调至13)电压表指针略偏转,
2 4
3-4
b:0.01 mol·L−1 CuSO 溶液 读数为0.10 V
4
说明:本实验中,电压表的读数越大,氧化剂的氧化性(或还原剂的还原性)越强。
第7页/共9页(4)资料表明,对于电极反应S2――2e-=== S,c(OH-)对S2-还原性没有直接影响。实验3-3的电压
表读数大于3-2的可能原因是 。
(5)小组同学用实验3装置补做实验3-5,排除了O 的影响。他们所用试剂a为饱和NaS溶液,
2 2
b为 。
(6)综合上述实验可以得到的结论有 。
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