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江苏省 2024 年普通高中学业水平选择性考试
化学
限时 75分钟 满分 100分
可能用到的相对原子质量:H—1 B—11 C—12 N—14 O—16 Cl—35.5 Cr—52 Fe—
56 Ag—108 Nd—144
一、单项选择题:共 13题,每题 3分,共 39分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 我国探月工程取得重大进展。月壤中含有Ca、Fe等元素的磷酸盐,下列元素位于元素周期表第二周期
的是
A. O B. P C. Ca D. Fe
2. 反应PbS+4H O =PbSO +4H O可用于壁画修复。下列说法正确的是
2 2 4 2
A. S2-的结构示意图为 B. H O 中既含离子键又含共价键
2 2
C. SO2-中S元素的化合价为+6 D. H O的空间构型为直线形
4 2
3. 实验室进行铁钉镀锌实验。下列相关原理、装置及操作不正确的是
A B C D
配制NaOH溶
铁钉除油污 铁钉除锈 铁钉镀锌
液
A. A B. B C. C D. D
4. 明矾é ë KAlSO 4 2 ×12H 2 Où û 可用作净水剂。下列说法正确的是
A. 半径:r Al3+ >r K+ B. 电负性:χO>χS
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学科网(北京)股份有限公司C. 沸点:H S> H O D. 碱性:AlOH >KOH
2 2 3
催化剂能改变化学反应速率而不改变反应的焓变,常见倠化剂有金属及其氧化物、酸和碱等。倠化反应广
泛存在,如豆科植物固氮、石墨制金刚石、CO 和H 制CH OCH (二甲醚)、V O 倠化氧化SO 等。催
2 2 3 3 2 5 2
化剂有选择性,如C H 与O 反应用Ag催化生成 (环氧乙烷)、用CuCl /PdCl 催化生成
2 4 2 2 2
CH CHO。催化作用能消除污染和影响环境,如汽车尾气处理、废水中NO-电倠化生成N 、氯自由基
3 3 2
催化O 分解形成臭氧空洞。我国在石油催化领域领先世界,高效、经济、绿色是未来催化剂研究的发展
3
方向。完成下列小题。
5. 下列说法正确的是
A. 豆科植物固氮过程中,固氮酶能提高该反应的活化能
B. C H 与O 反应中,Ag催化能提高生成CH CHO的选择性
2 4 2 3
C. H O 制O 反应中,MnO 能加快化学反应速率
2 2 2 2
D. SO 与O 反应中,V O 能减小该反应的焓变
2 2 2 5
6. 下列化学反应表示正确的是
催化剂
A. 汽车尾气处理:2NO+4CO N +4CO
2 2
B. NO-电催化为N 的阳极反应:2NO- +12H+ +10e- = N +6H O
3 2 3 2 2
催化剂
C. 硝酸工业中NH 的氧化反应:4NH +3O 2N +6H O
3 3 2 2 2
Δ
D. CO 和H 催化制二甲醚:2CO +6H ¾¾催¾化剂¾®CH OCH +3H O
2 2 2 2 高温、高压 3 3 2
7. 下列有关反应描述正确的是
A. CH CH OH催化氧化为CH CHO,CH CH OH断裂C-O键
3 2 3 3 2
B. 氟氯烃破坏臭氧层,氟氯烃产生的氯自由基改变O 分解的历程
3
C. 丁烷催化裂化为乙烷和乙烯,丁烷断裂σ键和π键
D. 石墨转化为金刚石,碳原子轨道的杂化类型由sp3转变为sp2
8. 碱性锌锰电池的总反应为Zn+2MnO +H O=ZnO+2MnOOH,电池构造示意图如图所示。下列
2 2
有关说法正确的是
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学科网(北京)股份有限公司A. 电池工作时,MnO 发生氧化反应
2
B. 电池工作时,OH- 通过隔膜向正极移动
C. 环境温度过低,不利于电池放电
D. 反应中每生成1mol MnOOH,转移电子数为2´6.02´1023
9. 化合物Z是一种药物的重要中间体,部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A. X分子中所有碳原子共平面 B. 1mol Y最多能与1mol H 发生加成反应
2
C. Z不能与Br 的CCl 溶液反应 D. Y、Z均能使酸性KMnO 溶液褪色
2 4 4
10. 在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是
A. HCl制备:NaCl溶液¾电¾解¾®H 和Cl ¾点¾燃¾®HCl
2 2
B. 金属Mg制备:MgOH ¾盐¾酸¾®MgCl 溶液 电 ® 解 Mg
2 2
C. 纯碱工业:NaCl溶液¾C¾O 2¾®NaHCO ¾△¾®Na CO
3 2 3
D. 硫酸工业:FeS ¾¾O2¾®SO ¾H¾2O¾®H SO
2 高温 2 2 4
11. 室温下,根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论的是
选
实验过程及现象 实验结论
项
用0.1mol×L-1 NaOH溶液分别中和等体积的0.1mol×L-1 H SO 酸性:
2 4
A
H SO >CH COOH
溶液和0.1mol×L-1 CH COOH溶液,H SO 消耗的NaOH溶液 2 4 3
3 2 4
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学科网(北京)股份有限公司多
向2mL 0.1mol×L-1 Na S溶液中滴加几滴溴水,振荡,产生淡黄色
2
B 氧化性:Br >S
2
沉淀
向2mL浓度均为0.1mol×L-1的CaCl 和BaCl 混合溶液中滴加少 溶度积常数:
2 2
C
量0.1mol×L-1 Na CO 溶液,振荡,产生白色沉淀 CaCO 3 >BaCO 3
2 3
用pH试纸分别测定CH COONa溶液和NaNO 溶液pH, 结合H+能力:
3 2
D
CH COO- > NO-
CH COONa溶液pH大
3 2
3
A. A B. B C. C D. D
12. 室温下,通过下列实验探究SO 的性质。已知K H SO =1.3´10-2,
2 a1 2 3
K H SO =6.2´10-8。
a2 2 3
实验1:将SO 气体通入水中,测得溶液pH=3。
2
实验2:将SO 气体通入0.1mol×L-1 NaOH溶液中,当溶液pH=4时停止通气。
2
实验3:将SO 气体通入0.1mol×L-1酸性KMnO 溶液中,当溶液恰好褪色时停止通气。
2 4
下列说法正确的是
A. 实验1所得溶液中:c
HSO-
+c
SO2-
>c
H+
3 3
B. 实验2所得溶液中:c
SO2-
>c
HSO-
3 3
C. 实验2所得溶液经蒸干、灼烧制得NaHSO 固体
3
D. 实验3所得溶液中:c
SO2-
>c
Mn2+
4
13. 二氧化碳加氢制甲醇的过程中的主要反应(忽略其他副反应)为:
①CO g+H g=COg+H Og DH =41.2kJ×mol-1
2 2 2 1
②COg+2H g=CH OHg DH
2 3 2
225℃、8´106Pa下,将一定比例CO 、H 混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管。装置及L 、
2 2 1
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学科网(北京)股份有限公司L 、L …位点处(相邻位点距离相同)的气体温度、CO和CH OH的体积分数如图所示。下列说法正确的是
2 3 3
A. L 处与L 处反应①的平衡常数K相等
4 5
B. 反应②的焓变DH >0
2
C. L 处的H O的体积分数大于L 处
6 2 5
D. 混合气从起始到通过L 处,CO的生成速率小于CH OH的生成速率
1 3
二、非选择题:共 4题,共 61分。
14. 回收磁性合金钕铁硼(Nd Fe B)可制备半导体材料铁酸铋和光学材料氧化钕。
2 14
(1)钕铁硼在空气中焙烧转化为Nd O 、Fe O 等(忽略硼的化合物),用0.4mol×L-1盐酸酸浸后过滤得
2 3 2 3
浸出液中某元素的物质的量
到NdCl 溶液和含铁滤渣。Nd、Fe浸出率( ´100%)随浸取时间变化如图
3 某元素的总物质的量
所示。
①含铁滤渣的主要成分为_______(填化学式)。
②浸出初期Fe浸出率先上升后下降的原因是_______。
(2)含铁滤渣用硫酸溶解,经萃取、反萃取提纯后,用于制备铁酸铋。
①用含有机胺(R N)的有机溶剂作为萃取剂提纯一定浓度的Fe SO 溶液,原理为:
3 2 4 3
萃取
R
3
NH
2
SO
4
+Fe3++SO
4
2-+H
2
O
ƒ
H++R
3
NH
2
FeOHSO
4
2
(有机层)
反萃取
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学科网(北京)股份有限公司已知:R NH SO +H+ +HSO- 2R NH×HSO
3 2 4 4 ƒ 3 4
其他条件不变,水层初始pH在0.2~0.8范围内,随水层pH增大,有机层中Fe元素含量迅速增多的原因
是_______。
②反萃取后,Fe SO 经转化可得到铁酸铋。铁酸铋晶胞如图所示(图中有4个Fe原子位于晶胞体对角
2 4 3
线上,O原子未画出),其中原子数目比NFe:NBi=_______。
(3)净化后的NdCl 溶液通过沉钕、焙烧得到Nd O 。
3 2 3
①向NdCl 溶液中加入 NH CO 溶液,Nd3+可转化为NdOHCO 沉淀。该反应的离子方程式为
3 4 2 3 3
_______。
②将8.84mg NdOHCO (摩尔质量为221g×mol-1)在氮气氛围中焙烧,剩余固体质量随温度变化曲线
3
如图所示。550~600℃时,所得固体产物可表示为Nd O CO ,通过以上实验数据确定该产物中
a b 3 c
n
Nd3+
:n
CO2-
的比值_______(写出计算过程)。
3
15. F是合成含松柏基化合物的中间体,其合成路线如下:
(1)A分子中的含氧官能团名称为醚键和_______。
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学科网(北京)股份有限公司(2)A®B中有副产物C H N O 生成,该副产物的结构简式为_______。
15 24 2 2
(3)C®D的反应类型为_______;C转化为D时还生成H O和_______(填结构简式)。
2
(4)写出同时满足下列条件的F的一种芳香族同分异构体的结构简式:_______。
碱性条件下水解后酸化,生成X、Y和Z三种有机产物。X分子中含有一个手性碳原子;Y和Z分子中均
有2种不同化学环境的氢原子,Y能与FeCl 溶液发生显色反应,Z不能被银氨溶液氧化。
3
(5)已知:HSCH CH SH与HOCH CH OH性质相似。写出以 、 、
2 2 2 2
HSCH CH SH和HCHO为原料制备 的合成路线流程图
2 2
_______(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线示例见本题题干)
16. 贵金属银应用广泛。Ag与稀HNO 制得AgNO ,常用于循环处理高氯废水。
3 3
(1)沉淀Cl-。在高氯水样中加入K CrO 使CrO2-浓度约为5´10-3mol×L-1,当滴加AgNO 溶液至
2 4 4 3
开始产生Ag CrO 沉淀(忽略滴加过程的体积增加),此时溶液中Cl-浓度约为_______mol×L-1。[已知:
2 4
K AgCl=1.8´10-10,K Ag CrO =2.0´10-12 ]
sp sp 2 4
(2)还原AgCl。在AgCl沉淀中埋入铁圈并压实,加入足量0.5mol×L-1盐酸后静置,充分反应得到
Ag。
①铁将AgCl转化为单质Ag的化学方程式为_______。
②不与铁圈直接接触的AgCl也能转化为Ag的原因是_______。
③为判断AgCl是否完全转化,补充完整实验方案:取出铁圈,搅拌均匀,取少量混合物过滤,
_______[实验中必须使用的试剂和设备:稀HNO 、AgNO 溶液,通风设备]
3 3
(3)Ag的抗菌性能。纳米Ag表面能产生Ag+杀死细菌(如图所示),其抗菌性能受溶解氧浓度影响。
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学科网(北京)股份有限公司①纳米Ag溶解产生Ag+的离子方程式为_______。
②实验表明溶解氧浓度过高,纳米Ag的抗菌性能下降,主要原因是_______。
17. 氢能是理想清洁能源,氢能产业链由制氢、储氢和用氢组成。
(1)利用铁及其氧化物循环制氢,原理如图所示。反应器Ⅰ中化合价发生改变的元素有_______;含CO
和H 各1mol的混合气体通过该方法制氢,理论上可获得_______mol H 。
2 2
(2)一定条件下,将氮气和氢气按nN :nH =1:3混合匀速通入合成塔,发生反应
2 2
N +3H ˆˆ α- ˆ Fe/ ˆ Al 2ˆ O 3ˆ†2NH 。海绵状的a-Fe作催化剂,多孔Al O 作为a-Fe的“骨架”和气体吸
2 2‡ˆ高温ˆ、ˆ高ˆ压ˆˆ 3 2 3
附剂。
①H
2
中含有CO会使催化剂中毒。CH
3
COOé
ë
CuNH
3
2
ù
û
和氨水的混合溶液能吸收CO生成
CH COOéCuNH COù溶液,该反应的化学方程式为_______。
3 ë 3 3 û
②Al O 含量与a-Fe表面积、出口处氨含量关系如图所示。Al O 含量大于2%,出口处氨含量下降的
2 3 2 3
原因是_______。
催化剂
(3)反应H +HCO- HCOO- +H O可用于储氢。
2 3 2
①密闭容器中,其他条件不变,向含有催化剂的0.1mol×L-1NaHCO 溶液中通入H ,HCOO-产率随温
3 2
度变化如图所示。温度高于70℃,HCOO-产率下降的可能原因是_______。
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学科网(北京)股份有限公司②使用含氨基物质(化学式为CN-NH ,CN是一种碳衍生材料)联合Pd-Au催化剂储氢,可能机理如图所
2
示。氨基能将HCO-控制在催化剂表面,其原理是_______;用重氢气(D )代替H ,通过检测是否存在
3 2 2
_______(填化学式)确认反应过程中的加氢方式。
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