2024年高考押題預(yù)測(cè)卷—化學(xué)（全國(guó)卷新教材01）（全解全析）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

化學(xué)·全解全析
（考試時(shí)間：75分鐘試卷滿(mǎn)分：100分）
注意事項(xiàng)：
1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。
2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。
3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。
可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H 1 Li 7 N 14 O 16 Na 23 Fe 56 Ce 140
化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列說(shuō)法正確的是
A．Na2O2可用作呼吸面具中的供氧劑是由于其分解產(chǎn)生氧氣
B．食品包裝袋中的小包鐵粉只用作干燥劑
C．SiO2可用于制造光導(dǎo)纖維，主要是因?yàn)镾iO2具有導(dǎo)電性
D．乙酸異戊酯等低級(jí)酯具有芳香氣味，可用作飲料的香料
【答案】D
【解析】過(guò)氧化鈉可用作呼吸面具中的供氧劑是由于其可以與二氧化碳或水反應(yīng)生成氧氣，A錯(cuò)誤；鐵粉具有還原性，還作脫氧劑，B錯(cuò)誤；SiO2可用于制造光導(dǎo)纖維，主要是因?yàn)镾iO2具有導(dǎo)光性，C錯(cuò)誤；乙酸異戊酯等相對(duì)分子質(zhì)量較小的低級(jí)酯具有一定的揮發(fā)性，有芳香氣味，可用作飲料的香料，D正確；故選D。
8．近日，北京大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)兩步催化過(guò)程，將廢棄物聚乳酸（PLA）轉(zhuǎn)化為甲基丙烯酸甲酯（MMA，MMA是涂料、涂層和膠黏劑中共聚物的重要單體）的反應(yīng)如下。
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A．可通過(guò)紅外光譜檢測(cè)MMA的生成
B．MMA分子中最多有9個(gè)原子共平面
C．MP→MMA涉及兩步反應(yīng)，依次為加成和消去反應(yīng)
D．1 ml PLA轉(zhuǎn)化為MP，理論上需要n ml CH3OH
【答案】B
【解析】連續(xù)寫(xiě)出PLA中兩個(gè)鏈節(jié)，即可得到PLA中含有酯基，PLA、MP、MMA中均含有酯基，只有MMA中含有碳碳雙鍵，可通過(guò)紅外光譜檢測(cè)MMA的生成，A正確；MMA分子中最多有11個(gè)原子共平面，B錯(cuò)誤；MP與HCHO先發(fā)生加成反應(yīng)后發(fā)生消去反應(yīng)，由H2O分子生成，C正確；有PLA生成MP的過(guò)程中發(fā)生了酯交換反應(yīng)，1 ml PLA轉(zhuǎn)化為MP，理論上需要n ml CH3OH，D正確；故選B。
9．LiDFOB是一種新型的電解質(zhì)鋰鹽，具有較高的電化學(xué)穩(wěn)定性和電導(dǎo)率，被廣泛用于目前的鋰電池中。LiDFOB的結(jié)構(gòu)如圖所示，其中M、X、Y、Z為位于同一短周期元素，X原子核外的s軌道與p軌道上的電子數(shù)之比為2：1,下列敘述正確的是
A．X、Y、Z簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)：
B．X、Y兩元素組成的分子一定為非極性分子
C．該化合物中有極性鍵、非極性鍵、配位鍵和離子鍵
D．該化合物中所有原子的最外層均滿(mǎn)足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
【答案】C
【分析】X原子核外的s軌道與p軌道上的電子數(shù)之比為2∶1，則X元素是C，M、X、Y、Z是位于同一短周期元素，由結(jié)構(gòu)圖可知，Z形成1個(gè)共價(jià)鍵，則Z元素是F；Y能形成2個(gè)共價(jià)鍵，則Y元素是O；M元素是B，其中1個(gè)F與B形成配位鍵；
【解析】H2O和HF均能形成分子間氫鍵，使其沸點(diǎn)升高，且H2O形成的氫鍵數(shù)目比HF多，因此最簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)順序?yàn)椋篐2O>HF>CH4，A錯(cuò)誤；X、Y分別為C、O，通?？尚纬苫衔顲O、，而CO為極性分子，B錯(cuò)誤；根據(jù)結(jié)構(gòu)圖，可知該化合物中有極性鍵、非極性鍵、配位鍵和離子鍵，C正確；化合物中Li的最外層不滿(mǎn)足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，D錯(cuò)誤；故選C。
10.在室溫下，將①中溶液滴入②中，預(yù)測(cè)②中的現(xiàn)象與實(shí)際相符的是
【答案】B
【解析】室溫下，鋁遇濃硫酸會(huì)發(fā)生鈍化，鋁條不會(huì)完全溶解，A錯(cuò)誤；與酸性溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成的顯棕黃色，后催化分解生成，B正確；在酸性條件下可以氧化氯離子，所以酸性溶液一定褪色(聯(lián)想可以用高錳酸鉀替代二氧化錳制備氯氣，同時(shí)平時(shí)所說(shuō)的酸性高錳酸鉀是用硫酸酸化)，C錯(cuò)誤；不溶于濃氨水，生成的白色沉淀不會(huì)溶解，D錯(cuò)誤；故選B。
11．是離子晶體，具有反螢石結(jié)構(gòu)，晶胞如圖所示，其晶格能可通過(guò)圖中的循環(huán)計(jì)算得到。
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A．Li的第一電離能為
B．Li的配位數(shù)為8
C．晶格能為
D．晶胞參數(shù)為a nm，則的密度為
【答案】B
【解析】第一電離能是基態(tài)的氣態(tài)原子失去最外層的一個(gè)電子所需能量，故Li的第一電離能為，A正確；由Li2O的晶胞圖可知每個(gè)Li和4個(gè)O配位，其配位數(shù)為4，B錯(cuò)誤；晶格能是指在標(biāo)準(zhǔn)狀況下使離子晶體變成氣態(tài)正離子和氣態(tài)負(fù)離子時(shí)所吸收的能量，由圖可知晶格能為，C正確；每個(gè)晶胞內(nèi)含有8個(gè)Li和4個(gè)O，則的密度為，D正確。故選B。
12．Science報(bào)道某電合成氨裝置及陰極區(qū)含鋰微粒轉(zhuǎn)化過(guò)程如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A．陽(yáng)極電極反應(yīng)式為
B．陰極區(qū)生成氨的反應(yīng)為
C．理論上，若電解液傳導(dǎo)，最多生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下
D．乙醇濃度越高，電流效率越高(電流效率)
【答案】D
【分析】由圖可知，通入氫氣的一極為陽(yáng)極，陽(yáng)極電極反應(yīng)式為：，通入氮?dú)獾囊粯O為陰極，陰極的電極反應(yīng)式為：。
【解析】A．陽(yáng)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，由圖可知，陽(yáng)極電極反應(yīng)式為：，A正確；B．由圖可知，陰極區(qū)氮?dú)獾秒娮?，并結(jié)合鋰離子先轉(zhuǎn)化為，后與反應(yīng)生成了氨氣，即生成氨的反應(yīng)為，B正確；C．和羥基中的H均來(lái)自電解液傳導(dǎo)的氫離子，理論上，若電解液傳導(dǎo)，根據(jù)生成氨的反應(yīng)：可知，最多生成1ml，標(biāo)準(zhǔn)狀況下為，C正確；D．由電池總反應(yīng)：可知，乙醇屬于中間產(chǎn)物，乙醇濃度增大，電流效率無(wú)明顯變化，D錯(cuò)誤；故選D。
13．常溫下，向20 mL 0.1 ml/LNaN溶液中滴入等濃度的HM溶液，所得溶液中與的關(guān)系如圖所示。已知，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A．
B．滴入20 mL HM溶液后，溶液中存在：c(M-)＞c(HN)
C．隨著HM溶液的加入的值變大
D．滴入20 mL HM溶液后，溶液中存在：c(HN)+c(OH-)+2c(N-)= c(HM)+c(Na+)+c(H+)
【答案】A
【解析】根據(jù)坐標(biāo)圖示可知：當(dāng)lg=-1時(shí)，lg=0，即此時(shí)10c(HM)=c(HN)、c(M-)=c(N-)，所以Ka(HM)=，A錯(cuò)誤；滴入等濃度20 mLHM溶液后，根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)的規(guī)律：強(qiáng)酸與弱酸鹽反應(yīng)可以制備弱酸，二者恰好發(fā)生反應(yīng)：HM+NaN=HN+NaM，M-會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)，HN會(huì)發(fā)生電離作用，Kh(M-)==＜Ka(HN)，故 c(M-)＞c(HN)，B正確；隨著HM溶液的加入，溶液中存在==，溶液中c(H+)會(huì)不斷增大，電離平衡常數(shù)不變，故增大，C正確；向其中滴入20 mL 等濃度的HM溶液后，根據(jù)物料守恒可知n(HM)=n(HN)，微粒處于同一溶液中，根據(jù)物料守恒可得c(HM)+c(M-)=c(HN)+c(N-)；根據(jù)電荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(M-)+c(N-)+c(OH-)，兩式相加，整理可得關(guān)系式c(HN)+c(OH-)+2c(N-)= c(HM)+c(Na+)+c(H+)，D正確；故選A。
27．(14分)二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土氧化物，可以用于光催化降解有機(jī)污染物，利用氟碳鈰礦(主要成分為CeCO3F，含F(xiàn)e2O3、FeO等雜質(zhì))制CeO2的工藝流程如下：
已知：①濾渣I主要成分是難溶于水的Ce(BF4)3；
②常溫下，Ka1(H2CO3) =4.3×10-7，Ka2(H2CO3) =5.6×10-11， Ksp[Ce2(CO3)3]=1.0×1.0-28；
③Ce3 +在空氣中易被氧化為Ce4+。
回答下列問(wèn)題：
（1）CeCO3中Ce元素的化合價(jià)為_(kāi)______。
（2）焙燒氟碳鈰礦時(shí)，提高焙燒效率的措施有_______(寫(xiě)出兩種)；實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行焙燒操作時(shí)一般在_______中進(jìn)行。
（3）CeCO3F在焙燒時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______。
（4）上述流程中所加的鹽酸要適當(dāng)過(guò)量，其目的是_______；操作中可用硫酸和H2O2替換鹽酸，其優(yōu)點(diǎn)是_______。
（5）寫(xiě)出從濾液II中沉淀鈰的離子方程式_______。Ce3+恰好沉淀完全[c(Ce3+)為1.0×10-5ml/L]時(shí)溶液的pH為5，則溶液中c(HCO3-)=_______ml/L(保留兩位有效數(shù)字)。
【答案】（1）+2 (1分)
（2）礦石粉碎、增大氣流速度、提高焙燒溫度等 (2分) 坩堝 (1分)
（3）4CeCO3F+O23CeO2+ CeF4+ 4CO2 (2分)
（4）避免Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀 (2分) 避免產(chǎn)生污染性氣體Cl2 (2分)
（5） 2Ce3++6HCO3-= Ce2(CO3)3↓+3H2O+3CO2↑ (2分) 0.18 (2分)
【解析】氟碳鈰礦(主要成分為CeCO3F，含F(xiàn)e2O3、FeO等雜質(zhì))經(jīng)過(guò)焙燒后轉(zhuǎn)化為CeO2、Fe2O3、CeF4，再加入稀鹽酸和H3BO3，F(xiàn)e2O3轉(zhuǎn)化為FeCl3存在于濾液中，CeO2轉(zhuǎn)化為CeCl3存在于濾液中，CeF4轉(zhuǎn)化為沉淀Ce(BF4)3存在于濾渣中，Ce(BF4)3中加入KCl溶液，得到KBF4沉淀；調(diào)節(jié)濾液的pH使FeCl3轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去，濾液中的CeCl3和碳酸氫銨混合發(fā)生反應(yīng)生成沉淀Ce2(CO3)3，煅燒沉淀得到CeO2。（1）CeCO3中Ce元素的化合價(jià)為+2價(jià)；（2）“焙燒”過(guò)程中可以加快反應(yīng)速率，提高焙燒效率的方法是：礦石粉碎、增大氣流速度、提高焙燒溫度等；實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行焙燒操作時(shí)一般在坩堝中進(jìn)行；（3）CeCO3F在焙燒時(shí)和氧氣反應(yīng)生成CeO2、CeF4和CO2，Ce元素由+3價(jià)上升到+4價(jià)，O元素由0價(jià)下降到-2價(jià)，根據(jù)得失電子守恒和原子守恒配平方程式為：4CeCO3F+O23CeO2+ CeF4+ 4CO2；（4）上述流程中所加的鹽酸要適當(dāng)過(guò)量，目的是避免Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀；上述流程中鹽酸可用硫酸和H2O2替換，避免產(chǎn)生污染性氣體Cl2；（5）“沉鈰”過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)是離子和碳酸氫根離子發(fā)生雙水解反應(yīng)生成Ce(OH)3和CO2，反應(yīng)的離子方程式為：2Ce3++6HCO3-= Ce2(CO3)3↓+3H2O+3CO2↑；已知常溫下Ka1(H2CO3) =4.3×10-7，Ka2(H2CO3) =5.6×10-11， Ksp[Ce2(CO3)3]= =1.0×1.0-28，，Ka2= ，。
28．(14分)CeO2是一種稀土氧化物，在催化劑、電化學(xué)、光學(xué)等方面都有重要應(yīng)用。CeO2是淡黃色固體粉末，難溶于水，熔點(diǎn)為2600℃。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(一)制備CeO2
I.取一定量化學(xué)計(jì)量比的Ce(NO3)3·6H2O和NaOH分別溶解在5mL和35mL的去離子水中，分別磁力攪拌30min后，再將兩種液體混合，繼續(xù)磁力攪拌30min，形成白色絮狀沉淀[Ce(OH)3]。將混合溶液加熱(并通入O2)，在一定溫度下反應(yīng)一段時(shí)間。通過(guò)離心方法將Ce(OH)4沉淀分離出來(lái)。
II.用水和無(wú)水乙醇分別洗滌Ce(OH)4沉淀3次。
III.將洗滌后的樣品轉(zhuǎn)入干燥爐中，在60°C下干燥24h，得到淡黃色粉末CeO2。
（1）盛放NaOH溶液的儀器名稱(chēng)為_(kāi)______，無(wú)水乙醇的作用是_______。
（2）寫(xiě)出由Ce(OH)3和O2反應(yīng)制備Ce(OH)4的化學(xué)方程式：_______。
(二)某樣品中CeO2[M(CeO2)=172.1]純度的測(cè)定
稱(chēng)取mg樣品置于錐形瓶中，加入50mL水及20mL濃硫酸，分批加入H2O2溶液，每次5mL，搖勻，低溫加熱，直至樣品完全溶解。加熱除盡錐形瓶中的H2O2，冷卻后稀釋至250mL，加入5mL10g·L-1AgNO3溶液催化，再加入過(guò)量的過(guò)硫酸銨[(NH4)2S2O8]溶液，低溫加熱，將Ce3+氧化成Ce4+，當(dāng)錐形瓶中無(wú)氣泡冒出，再煮沸2min。待冷卻后，加入5滴鄰二氮菲-亞鐵指示液，用(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗cml·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL。已知鄰二氮菲與Fe2+可形成紅色配合物，這種離子可示表為[Fe(phen)3]2+。
（3）實(shí)驗(yàn)中分批加入H2O2溶液時(shí)，采取低溫加熱的原因是_______。
（4）加熱煮沸過(guò)程中，(NH4)2S2O8在溶液中反應(yīng)生成NH4HSO4和O2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______；若滴定時(shí)錐形瓶中過(guò)量的(NH4)2S2O8未除盡，則測(cè)得的CeO2純度_______(填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”)；判斷滴定終點(diǎn)的方法是_______。
（5）樣品中CeO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w=_______(用含有c、V、m的代數(shù)式表示)。
（6）CeO2是汽車(chē)尾氣凈化催化劑的關(guān)鍵成分，它能在還原氣氛中供氧，在氧化氣氛中耗氧。在尾氣消除過(guò)程中發(fā)生著CeO2CeO2(1-x)+xO2↑(0≤x≤0.25)的循環(huán)。請(qǐng)寫(xiě)出CeO2消除CO尾氣的化學(xué)方程式：_______。
【答案】（1）恒壓漏斗 (1分) 除去沉淀表面多余的水分，使沉淀快速干燥 (1分)
（2）4Ce(OH)3+ O2 +2H2O= 4Ce(OH)4 (1分)
（3）溫度低，反應(yīng)速率慢，溫度高，H2O2會(huì)分解 (2分)
（4）2(NH4)2S2O8 +H2O 4NH4HSO4+O2↑ (2分) 偏高 (1分) 滴加最后一滴(或半滴)(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，溶液顏色變?yōu)榧t色，且半分鐘內(nèi)不褪色 (2分)
（5） (2分)
（6）2xCO+CeO2 =CeO2(1- x)+2xCO2 (2分)
【解析】（1）由儀器構(gòu)造可知該儀器為恒壓漏斗；乙醇與水混溶且乙醇易揮發(fā)，用乙醇可以除去沉淀表面多余的水分，使沉淀快速干燥；（2）Ce(OH)3與O2反應(yīng)生成4Ce(OH)4，反應(yīng)方程式為：4Ce(OH)3+ O2 +2H2O= 4Ce(OH)4；（3）溫度過(guò)低時(shí)反應(yīng)速率太慢，溫度過(guò)高時(shí)H2O2不穩(wěn)定受熱易分解，都不利于反應(yīng)進(jìn)行，因此采用低溫加熱；（4）加熱煮沸過(guò)程中，(NH4)2S2O8在溶液中反應(yīng)生成NH4HSO4和O2，反應(yīng)方程式為：2(NH4)2S2O8 +2H2O4NH4HSO4+O2↑，若滴定時(shí)錐形瓶中過(guò)量的(NH4)2S2O8未除盡，則(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液用量偏高，則還原Ce4+的用量偏高，最終測(cè)得的CeO2純度偏高；判斷滴定終點(diǎn)的方法是滴加最后一滴(或半滴)(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，溶液顏色變?yōu)榧t色，且半分鐘內(nèi)不褪色；（5）根據(jù)得失電子守恒知：CeO2~(NH4)2Fe(SO4)2，故樣品中CeO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=；（6）CeO2能在還原氣氛中供氧，CO為還原氣體，結(jié)合氧生成二氧化碳，根據(jù)信息知，化學(xué)方程式為：2xCO+CeO2 =CeO2(1- x)+2xCO2。
29.（15分）常用作脫硝催化劑，采用共沉淀法等比摻入金屬后，催化劑的脫硝性能及抗硫中毒性能會(huì)發(fā)生改變。煙氣脫硝主要副產(chǎn)物為，主反應(yīng)如下：
反應(yīng)I：；
反應(yīng)II：
（1）已知：。則___________。
（2）某條件下對(duì)于反應(yīng)I，，，k正、k逆為速率常數(shù)。升高溫度時(shí)，k正增大m倍，k逆增大n倍，則m___________ n(填“>”“

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