注意事項:
1.答題前,考生先將自己的姓名準考證號碼填寫清楚,將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。
2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。
3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試卷上答題無效。
4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。
5.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、異皺,不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。
可能用到的相對原子質量:
一、選擇題:本題共15小題,每小題3分,共45分。在每小題給出的四個選項中,只有一項符合題目要求。
1.文物見證歷史,化學創(chuàng)造文明。東北三省出土的下列文物據(jù)其主要成分不能與其他三項歸為一類的是
A.金代六曲葵花婆金銀盞B.北燕鴨形玻璃注
C.漢代白玉耳杯D.新石器時代彩繪幾何紋雙腹陶罐
2.下列化學用語或表述正確的是
A.中子數(shù)為1的氦核素:B.的晶體類型:分子晶體
C.的共價鍵類型:鍵D.的空間結構:平面三角形
3.下列實驗操作或處理方法錯誤的是
A.點燃前,先檢驗其純度B.金屬K著火,用濕抹布蓋滅
C.溫度計中水銀灑落地面,用硫粉處理D.苯酚沾到皮膚上,先后用乙醇、水沖洗
4.硫及其化合物部分轉化關系如圖。設為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是
A.標準狀況下,中原子總數(shù)為
B.溶液中,數(shù)目為
C.反應①每消耗,生成物中硫原子數(shù)目為
D.反應②每生成還原產(chǎn)物,轉移電子數(shù)目為
5.家務勞動中蘊含著豐富的化學知識。下列相關解釋錯誤的是
A.用過氧碳酸鈉漂白衣物:具有較強氧化性
B.釀米酒需晾涼米飯后加酒曲:乙醇受熱易揮發(fā)
C.用檸檬酸去除水垢:檸檬酸酸性強于碳酸
D.用堿液清洗廚房油污:油脂可堿性水解
6.分解的“碘鐘”反應美輪美奐。將一定濃度的三種溶液(①溶液;②淀粉、丙二酸和混合溶液;③、稀硫酸混合溶液)混合,溶液顏色在無色和藍色之間來回振蕩,周期性變色;幾分鐘后,穩(wěn)定為藍色。下列說法錯誤的是
A.無色→藍色:生成B.藍色→無色:轉化為化合態(tài)
C.起漂白作用D.淀粉作指示劑
7.如下圖所示的自催化反應,Y作催化劑。下列說法正確的是
A.X不能發(fā)生水解反應B.Y與鹽酸反應的產(chǎn)物不溶于水
C.Z中碳原子均采用雜化D.隨增大,該反應速率不斷增大
8.下列實驗方法或試劑使用合理的是
A.AB.BC.CD.D
9.環(huán)六糊精(D-吡喃葡萄糖縮合物)具有空腔結構,腔內極性較小,腔外極性較大,可包合某些分子形成超分子。圖1、圖2和圖3分別表示環(huán)六糊精結構、超分子示意圖及相關應用。下列說法錯誤的是
A.環(huán)六糊精屬于寡糖
B.非極性分子均可被環(huán)六糊精包合形成超分子
C.圖2中甲氧基對位暴露在反應環(huán)境中
D.可用萃取法分離環(huán)六糊精和氯代苯甲醚
10.異山梨醇是一種由生物質制備的高附加值化學品,時其制備過程及相關物質濃度隨時間變化如圖所示,后異山梨醇濃度不再變化。下列說法錯誤的是
A.時,反應②正、逆反應速率相等
B.該溫度下的平衡常數(shù):①>②
C.平均速率(異山梨醇)
D.反應②加入催化劑不改變其平衡轉化率
11.如下反應相關元素中,W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,基態(tài)X原子的核外電子有5種空間運動狀態(tài),基態(tài)Y、Z原子有兩個未成對電子,Q是ds區(qū)元素,焰色試驗呈綠色。下列說法錯誤的是
A.單質沸點:B.簡單氫化物鍵角:
C.反應過程中有藍色沉淀產(chǎn)生D.是配合物,配位原子是Y
12.“綠色零碳”氫能前景廣闊。為解決傳統(tǒng)電解水制“綠氫”陽極電勢高、反應速率緩慢的問題,科技工作者設計耦合高效制的方法,裝置如圖所示。部分反應機理為:。下列說法錯誤的是
A.相同電量下理論產(chǎn)量是傳統(tǒng)電解水的1.5倍
B.陰極反應:
C.電解時通過陰離子交換膜向b極方向移動
D.陽極反應:
13.某工廠利用銅屑脫除鋅浸出液中的并制備,流程如下“脫氯”步驟僅元素化合價發(fā)生改變。下列說法正確的是
鋅浸出液中相關成分(其他成分無干擾)
A.“浸銅”時應加入足量,確保銅屑溶解完全
B.“浸銅”反應:
C.“脫氯”反應:
D.脫氯液凈化后電解,可在陽極得到
14.某鋰離子電池電極材料結構如圖。結構1是鈷硫化物晶胞的一部分,可代表其組成和結構;晶胞2是充電后的晶胞結構;所有晶胞均為立方晶胞。下列說法錯誤的是
A.結構1鈷硫化物的化學式為B.晶胞2中S與S的最短距離為當
C.晶胞2中距最近的S有4個D.晶胞2和晶胞3表示同一晶體
15.下,、和的沉淀溶解平衡曲線如下圖所示。某實驗小組以為指示劑,用標準溶液分別滴定含水樣、含水樣。
已知:①為磚紅色沉淀;
②相同條件下溶解度大于;
③時,,。
下列說法錯誤的是
A.曲線②為沉淀溶解平衡曲線
B.反應的平衡常數(shù)
C.滴定時,理論上混合液中指示劑濃度不宜超過
D.滴定達終點時,溶液中
二、非選擇題:本題共4小題,共55分。
16.中國是世界上最早利用細菌冶金的國家。已知金屬硫化物在“細菌氧化”時轉化為硫酸鹽,某工廠用細菌冶金技術處理載金硫化礦粉(其中細小的顆粒被、包裹),以提高金的浸出率并冶煉金,工藝流程如下:
回答下列問題:
(1)北宋時期我國就有多處礦場利用細菌氧化形成的天然“膽水”冶煉銅,“膽水”的主要溶質為 (填化學式)。
(2)“細菌氧化”中,發(fā)生反應的離子方程式為 。
(3)“沉鐵砷”時需加堿調節(jié),生成 (填化學式)膠體起絮凝作用,促進了含微粒的沉降。
(4)“培燒氧化”也可提高“浸金”效率,相比“培燒氧化”,“細菌氧化”的優(yōu)勢為_______(填標號)。
A.無需控溫B.可減少有害氣體產(chǎn)生
C.設備無需耐高溫D.不產(chǎn)生廢液廢渣
(5)“真金不拍火煉”,表明難被氧化,“浸金”中的作用為 。
(6)“沉金”中的作用為 。
(7)濾液②經(jīng)酸化,轉化為和的化學方程式為 。用堿中和可生成 (填溶質化學式)溶液,從而實現(xiàn)循環(huán)利用。
17.某實驗小組為實現(xiàn)乙酸乙酯的綠色制備及反應過程可視化,設計實驗方案如下:
I.向燒瓶中分別加入乙酸()、乙醇()、固體及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中裝入變色硅膠。
II.加熱回流后,反應液由藍色變?yōu)樽仙兩枘z由藍色變?yōu)榉奂t色,停止加熱。
III.冷卻后,向燒瓶中緩慢加入飽和溶液至無逸出,分離出有機相。
IV.洗滌有機相后,加入無水,過濾。
V.蒸餾濾液,收集餾分,得無色液體,色譜檢測純度為。
回答下列問題:
(1)在反應中起 作用,用其代替濃的優(yōu)點是 (答出一條即可)。
(2)甲基紫和變色硅膠的顏色變化均可指示反應進程。變色硅膠吸水,除指示反應進程外,還可 。
(3)使用小孔冷凝柱承載,而不向反應液中直接加入變色硅膠的優(yōu)點是_______(填標號)。
A.無需分離B.增大該反應平衡常數(shù)
C.起到沸石作用,防止暴沸D.不影響甲基紫指示反應進程
(4)下列儀器中,分離有機相和洗滌有機相時均需使用的是 (填名稱)。
(5)該實驗乙酸乙酯的產(chǎn)率為 (精確至)。
(6)若改用作為反應物進行反應,質譜檢測目標產(chǎn)物分子離子峰的質荷比數(shù)值應為 (精確至1)。
18.為實現(xiàn)氯資源循環(huán)利用,工業(yè)上采用催化氧化法處理廢氣:。將和分別以不同起始流速通入反應器中,在和下反應,通過檢測流出氣成分繪制轉化率()曲線,如下圖所示(較低流速下轉化率可近似為平衡轉化率)。
回答下列問題:
(1) 0(填“>”或“②,故B正確;
C.由圖可知,在內異山梨醇的濃度變化量為0.042ml/kg,所以平均速率(異山梨醇)=,故C正確;
D.催化劑只能改變化學反應速率,不能改變物質平衡轉化率,所以反應②加入催化劑不改變其平衡轉化率,故D正確;
故答案為:A。
11.D
【分析】Q是ds區(qū)元素,焰色試驗呈綠色,則Q為Cu元素;空間運動狀態(tài)數(shù)是指電子占據(jù)的軌道數(shù),基態(tài)X原子的核外電子有5種空間運動狀態(tài),則X為第2周期元素,滿足此條件的主族元素有N(1s22s22p3)、O(1s22s22p4)、F(1s22s22p5);X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大,基態(tài)Y、Z原子有兩個未成對電子,若Y、Z為第2周期元素,則滿足條件的可能為C(1s22s22p2)或O(1s22s22p4),C原子序數(shù)小于N,所以Y不可能為C,若Y、Z為第3周期元素,則滿足條件的可能為Si(1s22s22p63s23p2)或S(1s22s22p63s23p4),Y、Z可與Cu形成CuZY4,而O、Si、S中只有O和S形成的才能形成CuZY4,所以Y、Z分別為O、S元素,則X只能為N;W能與X形成WX3,則W為IA族或VIIA族元素,但W原子序數(shù)小于N,所以W為H元素,綜上所述,W、X、Y、Z、Q分別為H、N、O、S、Cu。
【詳解】A.W、Y、Z分別為H、O、S,S單質常溫下呈固態(tài),其沸點高于氧氣和氫氣,O2和H2均為分子晶體,O2的相對分子質量大于H2,O2的范德華力大于 H2,所以沸點O2>H2,即沸點S>O2>H2,故A正確;
B.Y、X的 簡單氫化物分別為H2O和NH3,H2O的中心原子O原子的價層電子對數(shù)為2+×(6-2×1)=4、孤電子對數(shù)為2,空間構型為V形,鍵角約105o,NH3的中心原子N原子的價層電子對數(shù)為3+×(5-3×1)=4、孤電子對數(shù)為1,空間構型為三角錐形,鍵角約107o18′,所以鍵角:,故B正確;
C.硫酸銅溶液中滴加氨水,氨水不足時生成藍色沉淀氫氧化銅,氨水過量時氫氧化銅溶解,生成Cu(NH3)4SO4,即反應過程中有藍色沉淀產(chǎn)生,故C正確;
D.為Cu(NH3)4SO4,其中銅離子提供空軌道、NH3的N原子提供孤電子對,兩者形成配位鍵,配位原子為N,故D錯誤;
故答案為:D。
12.A
【分析】
據(jù)圖示可知,b電極上HCHO 轉化為HCOO-,而HCHO 轉化為HCOO-為氧化反應,所以b電極為陽極,a電極為陰極,HCHO為陽極反應物,由反應機理可知:反應后生成的轉化為HCOOH。由原子守恒和電荷守恒可知,在生成HCOOH的同時還生成了H-,生成的HCOOH再與氫氧化鉀酸堿中和:HCOOH+OH-=HCOO-+H2O,而生成的H-在陽極失電子發(fā)生氧化反應生成氫氣,即2H--2e-=H2↑,陰極水得電子生成氫氣:2H2O-2e-=H2↑+2OH-。
【詳解】A.由以上分析可知,陽極反應:①HCHO+OH--e-→HCOOH+H2,②HCOOH+OH-=HCOO-+H2O,陰極反應2H2O-2e-=H2↑+2OH-,即轉移2ml電子時,陰、陽兩極各生成1mlH2,共2mlH2,而傳統(tǒng)電解水:,轉移2ml電子,只有陰極生成1mlH2,所以相同電量下理論產(chǎn)量是傳統(tǒng)電解水的2倍,故A錯誤;
B.陰極水得電子生成氫氣,陰極反應為2H2O-2e-=H2↑+2OH-,故B正確;
C.由電極反應式可知,電解過程中陰極生成OH-,負電荷增多,陽極負電荷減少,要使電解質溶液呈電中性,通過陰離子交換膜向陽極移動,即向b極方向移動,故C正確;
D.由以上分析可知,陽極反應涉及到:①HCHO+OH--e-→HCOOH+H2,②HCOOH+OH-=HCOO-+H2O,由(①+②)×2得陽極反應為:,故D正確;
答案選A。
13.C
【分析】銅屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+,反應的離子方程式為:,再加入鋅浸出液進行“脫氯”,“脫氯”步驟中僅Cu元素的化合價發(fā)生改變,得到CuCl固體,可知“脫氯”步驟發(fā)生反應的化學方程式為:,過濾得到脫氯液,脫氯液凈化后電解,Zn2+可在陰極得到電子生成Zn。
【詳解】A.由分析得,“浸銅”時,銅屑不能溶解完全,Cu在“脫氯”步驟還需要充當還原劑,故A錯誤;
B.“浸銅”時,銅屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+,反應的離子方程式為:,故B錯誤;
C.“脫氯”步驟中僅Cu元素的化合價發(fā)生改變,得到CuCl固體,即Cu的化合價升高,Cu2+的化合價降低,發(fā)生歸中反應,化學方程式為:,故C正確;
D.脫氯液凈化后電解,Zn2+應在陰極得到電子變?yōu)閆n,故D錯誤;
故選C。
14.B
【詳解】A.由均攤法得,結構1中含有C的數(shù)目為,含有S的數(shù)目為,C與S的原子個數(shù)比為9:8,因此結構1的化學式為C9S8,故A正確;
B.由圖可知,晶胞2中S與S的最短距離為面對角線的,晶胞邊長為a,即S與S的最短距離為:,故B錯誤;
C.如圖:,以圖中的Li為例,與其最近的S共4個,故C正確;
D.如圖,當2個晶胞2放在一起時,圖中紅框截取的部分就是晶胞3,晶胞2和晶胞3表示同一晶體,故D正確;
故選B。
15.D
【分析】由于AgCl和AgBr中陰、陽離子個數(shù)比均為1:1,即兩者圖象平行,所以①代表,由于相同條件下,AgCl溶解度大于AgBr,即,所以②代表AgCl,則③代表AgBr,根據(jù)①上的點(2.0,7.7),可求得,根據(jù)②上的點(2.0,7.7),可求得,根據(jù)③上的點(6.1,6.1),可求得。
【詳解】A.由分析得,曲線②為AgCl沉淀溶解平衡曲線,故A正確;
B.反應的平衡常數(shù),故B正確;
C.當Cl-恰好滴定完全時,,即,因此,指示劑的濃度不宜超過10-2ml/L,故C正確;
D.當Br-到達滴定終點時,,即,,故D錯誤;
故選D。
16.(1)CuSO4
(2)
(3)
(4)BC
(5)做絡合劑,將Au轉化為從而浸出
(6)作還原劑,將還原為Au
(7) NaCN
【分析】礦粉中加入足量空氣和H2SO4,在pH=2時進行細菌氧化,金屬硫化物中的S元素轉化為硫酸鹽,過濾,濾液中主要含有Fe3+、、As(Ⅵ),加堿調節(jié)pH值,F(xiàn)e3+轉化為膠體,可起到絮凝作用,促進含As微粒的沉降,過濾可得到凈化液;濾渣主要為Au,Au與空氣中的O2和NaCN溶液反應,得到含的浸出液,加入Zn進行“沉金”得到Au和含的濾液②。
【詳解】(1)“膽水”冶煉銅,“膽水”的主要成分為CuSO4;
(2)“細菌氧化”的過程中,F(xiàn)eS2在酸性環(huán)境下被O2氧化為Fe3+和,離子方程式為:;
(3)“沉鐵砷”時,加堿調節(jié)pH值,F(xiàn)e3+轉化為膠體,可起到絮凝作用,促進含As微粒的沉降;
(4)A.細菌的活性與溫度息息相關,因此細菌氧化也需要控溫,A不符合題意;
B.焙燒氧化時,金屬硫化物中的S元素通常轉化為SO2,而細菌氧化時,金屬硫化物中的S元素轉化為硫酸鹽,可減少有害氣體的產(chǎn)生,B符合題意;
C.焙燒氧化需要較高的溫度,因此所使用的設備需要耐高溫,而細菌氧化不需要較高的溫度就可進行,設備無需耐高溫,C符合題意;
D.由流程可知,細菌氧化也會產(chǎn)生廢液廢渣,D不符合題意;
故選BC;
(5)“浸金”中,Au作還原劑,O2作氧化劑,NaCN做絡合劑,將Au轉化為從而浸出;
(6)“沉金”中Zn作還原劑,將還原為Au;
(7)濾液②含有,經(jīng)過H2SO4的酸化,轉化為ZnSO4和HCN,反應得化學方程式為:;用堿中和HCN得到的產(chǎn)物,可實現(xiàn)循環(huán)利用,即用NaOH中和HCN生成NaCN,NaCN可用于“浸金”步驟,從而循環(huán)利用。
17.(1) 催化劑 無有毒氣體二氧化硫產(chǎn)生
(2)吸收生成的水,使平衡正向移動,提高乙酸乙酯的產(chǎn)率
(3)AD
(4)分液漏斗
(5)73.5%
(6)90
【分析】乙酸與過量乙醇在一定溫度下、硫酸氫鈉作催化劑、甲基紫的乙醇溶液和變色硅膠作指示劑的條件下反應制取乙酸乙酯,用飽和碳酸鈉溶液除去其中的乙酸至無二氧化碳逸出,分離出有機相、洗滌、加無水硫酸鎂后過濾,濾液蒸餾時收集餾分,得純度為的乙酸乙酯。
【詳解】(1)該實驗可實現(xiàn)乙酸乙酯的綠色制備及反應過程可視化,用濃時,濃硫酸的作用是催化劑和吸水劑,所以在反應中起催化劑作用;濃硫酸還具有強氧化性和脫水性,用濃在加熱條件下反應時,可能發(fā)生副反應,且濃硫酸的還原產(chǎn)物二氧化硫有毒氣體,所以用其代替濃的優(yōu)點是副產(chǎn)物少,可綠色制備乙酸乙酯,無有毒氣體二氧化硫產(chǎn)生;
(2)變色硅膠吸水,除指示反應進程外,還可吸收加熱時生成的水,使平衡正向移動,提高乙酸乙酯的產(chǎn)率;
(3)A. 若向反應液中直接加入變色硅膠,則反應后需要過濾出硅膠,而使用小孔冷凝柱承載則無需分離,故A正確;
B. 反應的平衡常數(shù)只與溫度有關,使用小孔冷凝柱承載不能增大該反應平衡常數(shù),故B錯誤;
C. 小孔冷凝柱承載并沒有投入溶液中,不能起到沸石作用,不能防止暴沸,故C錯誤;
D. 由題中“反應液由藍色變?yōu)樽仙?,變色硅膠由藍色變?yōu)榉奂t色,停止加熱”可知,若向反應液中直接加入變色硅膠,則變色硅膠由藍色變?yōu)榉奂t色,會影響觀察反應液由藍色變?yōu)樽仙?,所以使用小孔冷凝柱承載不影響甲基紫指示反應進程,故D正確;
故答案為:AD;
(4)容量瓶用于配制一定物質的量濃度的溶液,分離有機相和洗滌有機相不需要容量瓶;漏斗用于固液分離,分離有機相和洗滌有機相不需要漏斗;分離液態(tài)有機相和洗滌液態(tài)有機相也不需要洗氣瓶;分離有機相和洗滌有機相時均需使用的是分液漏斗;
(5)由反應可知,乙酸與乙醇反應時,理論上可獲得的乙酸乙酯的質量為0.1ml×88g/ml=8.8g,則該實驗乙酸乙酯的產(chǎn)率為;
(6)若改用作為反應物進行反應,則因為,生成的乙酸乙酯的摩爾質量為90g/ml,所以質譜檢測目標產(chǎn)物分子離子峰的質荷比數(shù)值應為90。
18.(1) < 360℃
(2)-258.8
(3)BD
(4)流速過快,反應物分子來不及在催化劑表面接觸而發(fā)生反應,導致轉化率下降,同時,T3溫度低,反應速率低,故單位時間內氯化氫的轉化率低。
(5)6
(6)101
【詳解】(1)反應前后的氣體分子數(shù)目在減小,所以該反應

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