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2024届内蒙古自治区包头市高三下学期适应性考试（一）理综试题-高中化学（原卷版+解析版）
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这是一份2024届内蒙古自治区包头市高三下学期适应性考试（一）理综试题-高中化学（原卷版+解析版），文件包含2024届内蒙古自治区包头市高三下学期适应性考试一理综试题-高中化学原卷版docx、2024届内蒙古自治区包头市高三下学期适应性考试一理综试题-高中化学解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共28页， 欢迎下载使用。
理科综合能力测试
注意事项：
1.考生答卷前，务必将自己的姓名、座位号写在答题卡上，将条形码粘贴在规定区域。本试卷满分300分，考试时间150分钟。
2.做选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，写在本试卷上的答案无效。
3.回答非选择题时，将答案写在答题卡的规定区域内，写在本试卷上的答案无效。
4.考试结束后，将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 C-12 N-14
一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 随着嫦娥五号返回器携带月球样品并返回成功，为我国载人探月工程的开展打下了坚实的基础。下列关于说法正确的是
A. 返回器带回的月壤中含有，它与地球上互为同位素
B. 嫦娥五号所携带的国旗主要成分为国产高性能芳纶纤维材料，该纤维材料是高分子材料，属于纯净物
C. 长征五号遥五运载火箭使用了煤油液氧推进剂，其中煤油是煤经过干馏获得的产物
D. 探测器装有太阳能电池板，该电池是将化学能转化为电能
【答案】A
【解析】
【详解】A．和质子数相同，中子数不同，二者互为同位素，A正确；
B．芳纶纤维材料属于高分子材料，高分子化合物属于混合物，B错误；
C．煤油是石油分馏得到的产品，C错误；
D．太阳能电池板能将太阳能转化为电能，D错误；
故选A。
2. 以炔烃和叠氮化合物为原料的“叠氮-炔基成环反应”是点击化学的代表反应，反应原理如图所示。下列说法错误的是
A. CuI降低了反应的活化能
B. 与发生加成反应最多消耗
C. 化合物中的所有原子共平面
D. 该过程的总反应属于加成反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，CuI为催化剂，催化剂降低反应活化能，A正确；
B．中含有苯环和碳碳三键，与发生加成反应最多消耗，B正确；
C．化合物中有1个N原子是sp3杂化的，所有原子不能都共平面，C错误；
D．由反应的历程可知，总反应为，属于加成反应，D正确；
故选C。
3. 下列装置中能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．灼烧固体需要在坩埚中，A错误；
B．生成的气体可以从长颈漏斗逸出，因此不能通过注射器中气体体积测定化学反应速率，B错误；
C．Br2可与橡胶发生反应而腐蚀橡胶，所以盛放液溴的试剂瓶要用玻璃塞，D错误；
D．SO2不和饱和硫酸氢钠溶液反应，HCl和饱和硫酸氢钠溶液反应生成SO2，可以用饱和硫酸氢钠溶液除去中的HCl，D正确；
故选D。
4. 某物质A的结构简式如图所示。均为原子序数依次增大的短周期主族元素。Z的族序数是周期序数的三倍。下列说法错误的是
A. 最高价氧化物对应的水化物的酸性：
B. 含N的化合物焰色实验火焰呈黄色
C. 简单氢化物的稳定性：
D. 由组成化合物的水溶液可能显碱性
【答案】A
【解析】
【分析】X、Y、Z、M、N均为原子序数依次增大的短周期主族元素。由物质A的结构简式可知，N+化合价为+1价，N元素位于第IA族，则N为Na；Z形成2个共价键，且Z的族序数是周期序数的三倍，则Z为O；M形成1个共价键，则M为F；X形成4个共价键，再获得1个电子，则X为B；Y形成4个共价键，则Y为C，综上所述，X、Y、Z、M、N分别为B、C、O、F、Na。
【详解】A．非金属性：BB．含Na的化合物焰色实验火焰呈黄色，B正确；
C．Y、Z、M分别为C、O、F，比较其简单氢化物的稳定性就是比较C、O、F三者的非金属性，同周期主族元素从左到右，非金属性逐渐增强，则简单氢化物的稳定性：CH4＜H2O＜HF，C正确；
D．由组成的化合物Na2CO3的水溶液显碱性，D正确；
故选A。
5. 下列离子方程式正确且能准确解释相应实验的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．用稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管，Ag可以和稀硝酸反应生成NO和硝酸银，离子方程式为：，A错误；
B．向NH4HCO3溶液中加入过量Ba(OH)2稀溶液并加热，反应的离子方程式按照不足量的碳酸氢铵为标准，假设其物质的量是1ml，该反应的离子方程式为，B错误；
C．氢氧化镁悬浊液中存在溶解平衡Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)，滴加氯化铵溶液铵根离子结合氢氧根离子生成一水合氨，促进氢氧化镁的溶解平衡正向移动，反应离子方程式为：，C正确；
D．FeS溶于足量稀硝酸，硫离子和亚铁离子都会被硝酸氧化，该反应的离子方程式为FeS++4H+=Fe3++S↓+NO↑+2H2O，D错误；
故选C。
6. 含苯乙烯的废水排放会对环境造成严重污染，目前常采用电解法进行处理，其工作原理如图(电解液是含苯乙烯和硫酸的废水，)。已知：(羟基自由基)具有很强的氧化性，可以将苯乙烯氧化成和，下列说法错误的是
A. a为电源的正级
B. 图中微粒X的化学式为
C. 电极N的电极反应式为：
D. 被羟基自由基完全氧化成和，转移的电子数为(用表示阿伏加德罗常数)
【答案】B
【解析】
【分析】根据图像可知，M电极水失电子生成·OH和H+，为阳极，则a为电源的正极。阳极区·OH氧化苯乙烯为CO2、H2O，N电极上溶解氧得电子，与氢离子反应生成水，为阴极，则b为电源的负极。则X为H+，Y为H2O。
【详解】A．据上述分析可知a为电源的正极，故A正确；
B．据分析可知，图中微粒X的化学式为H+，故B错误；
C．据分析可知，电极N的电极反应式为：，故C正确；
D．根据方程式C8H8+40=8CO2+24H2O，可知转移40个电子时有1个C8H8被完全氧化，则即0.25ml，转移10ml电子，即电子数为10NA，故D正确；
故选B。
7. 室温下，(；X代表)随溶液的变化如图所示，已知：。下列叙述正确的是
A. 代表溶液中p随溶液的变化
B. 的混合溶液中：
C. 在浓度均为的混合溶液中：
D 该反应不可能发生
【答案】B
【解析】
【分析】由题干图示信息可知，Ka==10-pXc(H+)，L2上点(1，3.80)可知，该直线所示的Ka=10-3.8×10-1=10-4.8，同理可知，L1上点(2，1.45)可知，该直线所示的Ka=10-1.45×10-2=10-3.45，又知，故L1代表随溶液pH的变化，L2代表随溶液pH的变化，L3代表Mg2+随溶液pH的变化，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，L1代表随溶液pH的变化，A错误；
B．NaF、NaA的混合溶液中，，即，B正确；
C．在浓度均为的混合溶液中存在电荷守恒：，F-和A-水解使溶液呈碱性，则c(Na+)>c(H+)>c(OH-)，则，C错误；
D．由直线L3上点(9，1.3)可知，Mg(OH)2的=c(Mg2+)c2(OH-)=10-1.3(10-5)2=10-11.3，而，故<， 但Mg(OH)2能在NaF饱和溶液中转化为MgF2，D错误；
故选B。
三、非选择题：共174分。第22~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题，考生根据要求做答。
(一)必考题：共129分。
8. 硫酸四氨合铜晶体()常用作杀虫剂、媒染剂。已知：常温下受热易分解，在空气中会水解生成铜的碱式盐；在溶液中存在以下电离过程：。现以废铜屑(表面沾有油污)为原料制备的实验步骤如下：
I．的制备
（1）步骤①中采取“碱煮水洗”，“碱”是指一种钠盐，其化学式是_____。
（2）步骤②在常温下进行，需要加入的试剂有稀和另一种液态试剂，发生的化学反应方程式为_____。
Ⅱ．晶体的制备
将上述制备的溶液加入装置A中，滴加氨水时，有浅蓝色沉淀生成；继续滴加氨水，沉淀消失，得到深蓝色溶液。将A中溶液转移至B中，析出晶体；将B中混合物转移至装置C中抽滤(减压过滤)，用乙醇洗涤晶体2~3次；取出晶体，冷风吹干。
（3）用离子方程式表示装置A中“沉淀消失”原因_____。
（4）抽滤时，抽气泵处于工作状态，活塞需_____(填“打开”或“关闭”)，作用是_____。
（5）使用下列试剂可代替乙醇来促进晶体析出的有_____。(填标号)
a． b．稀氨水 c． d．溶液
（6）晶体采用冷风吹干而不用加热烘干的原因是_____。
Ⅲ．废液回收
减压过滤后的废液中含有、乙醇和氨水，向废液中加入硫酸，回收乙醇并获得和的混合溶液。
（7）溶液受热易分解，则回收乙醇的实验方法为_____。
【答案】（1）Na2CO3
（2）Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O
（3）Cu2(OH)2SO4+8NH3·H2O=2[Cu(NH3)4]2+++2OH-+8H2O
（4） ①. 关闭 ②. 使装置内产生负压
（5）ac （6）防止晶体受热分解
（7）减压蒸馏
【解析】
【分析】装置A为封闭体系，加入氨气后有利于氨气充分吸收；滴加氨水时，硫酸铜和氨水生成浅蓝色沉淀Cu2(OH)2SO4，继续滴加氨水，沉淀消失，生成络合物，得到深蓝色[Cu(NH3)4]SO4溶液；洗涤原容器有利于反应物充分利用；加入洗涤剂洗涤晶体时，要保证正常压强，洗涤剂和洗涤物充分混合有利于洗涤充分；废液回收过程是从含有[Cu(NH3)4]SO4、乙醇和氨水的废液中回收乙醇并获得CuSO4、(NH4)2SO4的混合溶液，废液存在络离子，需要加入H2SO4，除去络离子；沸点不同的物质可以蒸馏分离。
【小问1详解】
油污在碱性条件下易水解，步骤①中采取“碱煮水洗”，“碱”是指一种钠盐，其化学式是Na2CO3。
【小问2详解】
稀硫酸的氧化性不强，Cu在常温下不和稀硫酸反应，但加入氧化剂如H2O2后，Cu可以和H2O2、H2SO4的混合溶液反应生成CuSO4，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O。
【小问3详解】
将上述制备的CuSO4溶液加入装置A中，滴加6ml·L-1氨水时，有浅蓝色沉淀Cu2(OH)2SO4生成；继续滴加氨水，沉淀消失，得到深蓝色[Cu(NH3)4]SO4溶液，该过程的离子方程式为：Cu2(OH)2SO4+8NH3·H2O=2[Cu(NH3)4]2+++2OH-+8H2O。
【小问4详解】
抽滤时，抽气泵处于工作状态，活塞需关闭，作用是使装置内产生负压。
【小问5详解】
在水溶液中电离产生[Cu(NH3)4]2+和，增大二者的浓度可以促使其从溶液中析出，稀氨水和溶液对两种离子的浓度没有影响，且会稀释溶液，不利用晶体析出，和可以电离产生硫酸根离子和铵根离子，可以促进晶体析出，故选ac。
【小问6详解】
晶体采用冷风吹干而不用加热烘干的原因是：防止晶体受热分解。
小问7详解】
(NH4)2SO4溶液受热易分解，则回收乙醇的实验方法为减压蒸馏。
9. 金属钛用途广泛。从海水中提取Mg和，并联合用以钛铁矿(主要含和、、等杂质)为原料冶炼钛单质，其主要工艺流程如下：
已知：钛铁矿遇酸后钛元素以的形式存在于溶液中，易水解为偏钛酸，可写作。
（1）试剂①通常选煅烧的贝壳粉而不用的原因是_____。
（2）试剂②为_____。
（3）“沉降分离”出的滤渣成分有_____。
（4）已知绿矾的溶解度随温度变化的曲线如图所示，从溶液Ⅰ获得绿矾的操作方法为_____、_____，过滤、洗涤、干燥。
（5）已知：常温下，，若要让水解完全(离子浓度小于)，应控制不低于_____。
（6）反应①除生成外还生成一种可燃性气体，该反应的化学方程式为_____，“高温氯化”反应理论计算结果显示，在200℃条件下达到平衡时，几乎完全转化为，但实际生产中反应温度却远高于200℃，其原因是_____(写一种)。
（7）该工艺流程中可以循环使用的物质有_____。
【答案】（1）原料易得，价格便宜
（2）Fe粉 （3）Fe粉、SiO2和CaSO4
（4） ①. 趁热过滤 ②. 降温结晶
（5）
（6） ①. ②. 设备会散出一部分热而导致实际温度偏高。
（7）MgCl2
【解析】
【分析】海水在通过试剂①后生成Mg(OH)2沉淀，所用试剂试剂①应该是碱，然后经过一系列操作得到MgCl2，MgCl2在熔融状态下电解可以得到金属镁和氯气，氯气加碳和TiO2反应生成TiCl4，在被金属Mg置换出Ti；TiO2是通过钛铁矿和硫酸反应得到FeSO4、TiOSO4和Fe2(SO4)3溶液以及不反应的沉淀，然后加入过量Fe粉，把溶液中Fe3+还原为Fe2+，再过滤出过量的Fe粉和沉淀杂质，得到绿矾和TiOSO4，然后水解煅烧最后得到。
【小问1详解】
贝壳粉是主要成分是碳酸钙，加热煅烧可以得到CaO，溶于水得到石灰乳，原料易得，价格便宜，而NaOH的价格比较高。
【小问2详解】
由以上分析可知试剂②为Fe粉。
【小问3详解】
由以上分析可以知道得到的沉淀有过量Fe粉，还有杂质，其中有不溶于酸的SiO2和微溶的CaSO4。
【小问4详解】
绿矾的溶解度随温度的升高先升高后降低，溶解度最大的温度为约60摄氏度，所以可以通过趁热过滤，然后降温结晶的方法得到。
【小问5详解】
偏钛酸在水中的沉淀方程为，所以，因为离子浓度小于被认为完全沉淀，所以可以计算出，根据常温下，得到，所以只要，几乎完全沉淀。
【小问6详解】
反应①是和碳单质、Cl2反应，所以生成的可燃气体只能是CO，所以反应方程式为：；反应温度实际远远高于理论温度可能是实际反应中设备会散出一部分热而导致。
【小问7详解】
反应的最后是金属Mg置换出Ti，其中还有MgCl2的生成，而反应需要MgCl2，因此可以循环使用的是MgCl2。
10. 苯乙稀是生产塑料和合成橡胶的重要有机原料，可由乙苯催化脱氢获得。
（1）科技工作者结合实验与计算机模拟结果，研究了一个乙苯分子在催化剂表面脱氢制苯乙烯的反应，其历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用*标注)：
乙苯脱氢制苯乙烯反应的焓变___________(填“>”“<”或“=”)0，为提高乙苯的平衡转化率，应选择的反应条件为___________(填标号)。
A．低温、高压 B．高温、低压 C．低温、低压 D．高温、高压
（2）有研究者发现，在气氛中乙苯催化脱氢制苯乙烯更容易进行，反应历程如图：
①该过程的总反应的化学方程式为___________。
②根据反应历程分析，催化剂表面酸碱性对乙苯脱氢反应影响较大，如果催化剂表面碱性太强，会降低乙苯的转化率，碱性太强使乙苯转化率降低的原因是___________(写一点即可)。
③从资源综合利用角度分析，氧化乙苯脱氢制苯乙烯的优点是___________。
（3）恒压下，将乙苯蒸气通入体积可变的密闭容器中发生乙苯脱氢制苯乙烯反应。
①时，反应经过达到平衡，此时苯乙烯体积分数为0.375，则乙苯的转化率为________，内的平均反应速率________，该温度下的________。
②时，若再向体系中通入氮气，此时___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】（1） ①. > ②. B
（2） ①. (g)+CO2(g)(g)+CO(g)+H2O(g) ②. 催化剂表面碱性太强，则带负电荷的氢氧根离子较多，不利于的吸附，且碱性物质会和二氧化碳反应，导致吸附在催化剂表面的二氧化碳减少，从而降低了乙苯的转化率 ③. 来源广泛，简单易得，利用氧化乙苯脱氢制苯乙烯能减少的排放，减少温室效应，实现“碳中和”
（3） ①. 60% ②. 3.75 ③. 56.25 ④. 减小
【解析】
【小问1详解】
由图可知，反应的总能量小于生成物的总能量，该反应为吸热反应，ΔH>0；乙苯在催化剂表面脱氢制苯乙烯的总反应为(g)⇌(g)+H2(g)，该反应为气体体积增大的吸热反应，升高温度、减小压强均能使平衡正向移动，均能提高乙苯的平衡转化率，因此提高乙苯的平衡转化率，应选择的反应条件为高温、低压，故选B。
【小问2详解】
①由反应历程图可知，该过程的总反应的化学方程式为(g)+CO2(g)(g)+CO(g)+H2O(g)；
②根据反应历程可知，催化剂表面需要活化吸附，该微粒带负电荷，如果催化剂表面碱性太强，则带负电荷的氢氧根离子较多，不利于的吸附，且碱性物质会和二氧化碳反应，导致吸附在催化剂表面的二氧化碳减少，从而降低了乙苯的转化率；
③来源广泛，简单易得，利用氧化乙苯脱氢制苯乙烯能减少的排放，减少温室效应，实现“碳中和”。
【小问3详解】
①列出三段式：
，
则，解得，乙苯的转化率为；内的平均反应速率；该温度下的；
②时，若再向体系中通入非反应性气体氮气，反应体系中各组分浓度减小，则此时减小。
[化学—选修3：物质结构与性质]
11. 我国自主研发的用氟硼铍酸钾()晶体制造深紫外固体激光器技术领先世界。回答下列问题：
（1）基态K原子核外有_____种不同运动状态的电子，能量最低的空轨道的符号是_____。
（2）在1000℃时，氯化铍以形式存在，该分子空间构型为_____；在500~600℃气相中，氯化铍则以二聚体的形式存在，画出的结构：_____(标出配位键)。
（3）在第二周期中第一电离能介于B和O两种元素之间的元素有_____(填元素符号)。
（4）分子中的的键角大于中的的键角，判断依据是_____(从中心原子杂化方式的角度来解释)。
（5）一定条件下，实验测得的HF的相对分子质量总是大于理论值，原因是_____。
（6）六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，二者晶体结构如图所示：
①六方氮化硼晶体中含有六元环的数目为_____(用表示阿伏加德罗常数)。
②立方氮化硼晶体中，设晶胞中最近的B、N原子之间的距离为apm，晶体的密度为。则阿伏加德罗常数为_____。(列式即可，用含a、b的代数式表示)
【答案】（1） ①. 39 ②. 3d
（2） ①. 直线形 ②.
（3）Be、C （4）分子中B原子为sp2杂化，种B原子为sp3杂化
（5）HF能形成分子间氢键，能形成多聚体
（6） ①. 2NA ②.
【解析】
【小问1详解】
核外电子的运动状态各不相同，故K核外有39种不同运动状态的电子；K的核外价电子排布为[Ar]4s1，能量最低的空轨道的符号是：3d；
【小问2详解】
种Be原子的价层电子对数为：，该分子的空间构型为直线形；的结构：；
【小问3详解】
同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，但价电子排布为全满或半满结构时第一电离能大于相邻元素，第一电离能Be>B，N>O，故在第二周期中第一电离能介于B和O两种元素之间的元素有：Be、C；
【小问4详解】
种B原子形成4个单键，为sp3杂化，的结构为，故B原子为sp2杂化，故分子中的的键角大于中的的键角，判断依据是：分子中B原子为sp2杂化，种B原子为sp3杂化；
【小问5详解】
HF能形成分子间氢键，能形成多聚体，故一定条件下，实验测得的HF的相对分子质量总是大于理论值，原因是：HF能形成分子间氢键，能形成多聚体；
【小问6详解】
①氮化硼（BN）晶体中每个六元环中含B和N原子数目为：个，50g氮化硼的物质的量为2ml，故含六元环的数目为：2NA；
②立方氮化硼晶体中，设晶胞中最近的B、N原子之间的距离为apm，则晶胞体对角线长度为4apm，晶胞参数为：，晶体的密度为，则。
[化学—选修5：有机化学基础]
12. 奥美拉唑可用于治疗十二指肠溃疡等疾病，其合成路线如图。
已知：
（1）A能与溶液作用显紫色，A的名称是_____。
（2）A→B的化学方程式是_____。
（3）试剂a是_____。
（4）满足下列条件的E的同分异构有_____种。
i．苯环上有两个取代基 ⅱ．能与溶液发生反应
（5）E→G的过程：
①E中含有的官能团有醚键、_____(写名称)。
②N与反应的化学方程式是_____。
（6）合成的路线如图。
①可由与_____(填化学式)反应得到。
②已知的结构简式为，K转化为为取代反应，该反应的化学方程式是_____。
【答案】（1）苯酚 （2）+CH3OH+H2O
（3）浓硝酸、浓硫酸 （4）6
（5） ①. 氨基 ②. +NaOH→+CH3COONa
（6） ①. H2O ②. +SOCl2→+SO2+HCl
【解析】
【分析】由题干合成流程图信息可知，由A的分子式和E的结构简式以及A到B、B到D、D到E的转化信息可知，A的结构简式为：，B的结构简式为：，D的结构简式为：，a为浓硝酸、浓硫酸，D中硝基发生还原反应生成E，E经过多步反应生成G，G发生反应生成J，生成奥美拉唑的反应为氧化反应；（5）E发生取代反应生成M，M发生取代反应生成N，N发生水解反应、还原反应生成G；（6）根据K反应前后物质的结构简式及K的分子式知，生成K的反应为还原反应，K发生取代反应生成，K为。
【小问1详解】
由分析可知，A的结构简式为：，A能与FeCl3溶液作用显紫色，A的名称是苯酚。
【小问2详解】
由分析可知，A的结构简式为：，B的结构简式为：，故A→B的化学方程式是+CH3OH+H2O。
【小问3详解】
通过以上分析知，试剂a是浓硝酸、浓硫酸。
【小问4详解】
E的同分异构满足下列条件：ⅰ．苯环上有两个取代基；ⅱ．能与NaOH溶液发生反应，说明含有酚羟基，如果取代基是酚-OH、-CH2NH2，两个取代基有邻位、对位、间位3种位置异构；如果取代基为酚-OH、-NHCH3，两个取代基有邻位、间位、对位3种位置异构，所以符合条件的同分异构体有6种。
【小问5详解】
①E中含有的官能团有醚键、氨基。
②N含有酰胺基，所以能与NaOH溶液反应，N与NaOH反应的化学方程式是：+NaOH→+CH3COONa。
【小问6详解】
①CH3CHO可由CH≡CH与H2O发生加成反应得到；
②K转化为的同时有SO2生成，还生成HCl，化学方程式是+SOCl2→+SO2+HCl。A．灼烧固体制得
B．定量测定化学反应速率
C．保存液溴
D．除去中的HCl
A
用稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管
B
向溶液中加入过量稀溶液并加热，有白色沉淀产生
C
向悬浊液中滴加溶液，沉淀溶解
D
FeS溶于足量稀硝酸
理科综合能力测试
注意事项：
1.考生答卷前，务必将自己的姓名、座位号写在答题卡上，将条形码粘贴在规定区域。本试卷满分300分，考试时间150分钟。
2.做选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，写在本试卷上的答案无效。
3.回答非选择题时，将答案写在答题卡的规定区域内，写在本试卷上的答案无效。
4.考试结束后，将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 C-12 N-14
一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 随着嫦娥五号返回器携带月球样品并返回成功，为我国载人探月工程的开展打下了坚实的基础。下列关于说法正确的是
A. 返回器带回的月壤中含有，它与地球上互为同位素
B. 嫦娥五号所携带的国旗主要成分为国产高性能芳纶纤维材料，该纤维材料是高分子材料，属于纯净物
C. 长征五号遥五运载火箭使用了煤油液氧推进剂，其中煤油是煤经过干馏获得的产物
D. 探测器装有太阳能电池板，该电池是将化学能转化为电能
【答案】A
【解析】
【详解】A．和质子数相同，中子数不同，二者互为同位素，A正确；
B．芳纶纤维材料属于高分子材料，高分子化合物属于混合物，B错误；
C．煤油是石油分馏得到的产品，C错误；
D．太阳能电池板能将太阳能转化为电能，D错误；
故选A。
2. 以炔烃和叠氮化合物为原料的“叠氮-炔基成环反应”是点击化学的代表反应，反应原理如图所示。下列说法错误的是
A. CuI降低了反应的活化能
B. 与发生加成反应最多消耗
C. 化合物中的所有原子共平面
D. 该过程的总反应属于加成反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，CuI为催化剂，催化剂降低反应活化能，A正确；
B．中含有苯环和碳碳三键，与发生加成反应最多消耗，B正确；
C．化合物中有1个N原子是sp3杂化的，所有原子不能都共平面，C错误；
D．由反应的历程可知，总反应为，属于加成反应，D正确；
故选C。
3. 下列装置中能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．灼烧固体需要在坩埚中，A错误；
B．生成的气体可以从长颈漏斗逸出，因此不能通过注射器中气体体积测定化学反应速率，B错误；
C．Br2可与橡胶发生反应而腐蚀橡胶，所以盛放液溴的试剂瓶要用玻璃塞，D错误；
D．SO2不和饱和硫酸氢钠溶液反应，HCl和饱和硫酸氢钠溶液反应生成SO2，可以用饱和硫酸氢钠溶液除去中的HCl，D正确；
故选D。
4. 某物质A的结构简式如图所示。均为原子序数依次增大的短周期主族元素。Z的族序数是周期序数的三倍。下列说法错误的是
A. 最高价氧化物对应的水化物的酸性：
B. 含N的化合物焰色实验火焰呈黄色
C. 简单氢化物的稳定性：
D. 由组成化合物的水溶液可能显碱性
【答案】A
【解析】
【分析】X、Y、Z、M、N均为原子序数依次增大的短周期主族元素。由物质A的结构简式可知，N+化合价为+1价，N元素位于第IA族，则N为Na；Z形成2个共价键，且Z的族序数是周期序数的三倍，则Z为O；M形成1个共价键，则M为F；X形成4个共价键，再获得1个电子，则X为B；Y形成4个共价键，则Y为C，综上所述，X、Y、Z、M、N分别为B、C、O、F、Na。
【详解】A．非金属性：B
C．Y、Z、M分别为C、O、F，比较其简单氢化物的稳定性就是比较C、O、F三者的非金属性，同周期主族元素从左到右，非金属性逐渐增强，则简单氢化物的稳定性：CH4＜H2O＜HF，C正确；
D．由组成的化合物Na2CO3的水溶液显碱性，D正确；
故选A。
5. 下列离子方程式正确且能准确解释相应实验的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．用稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管，Ag可以和稀硝酸反应生成NO和硝酸银，离子方程式为：，A错误；
B．向NH4HCO3溶液中加入过量Ba(OH)2稀溶液并加热，反应的离子方程式按照不足量的碳酸氢铵为标准，假设其物质的量是1ml，该反应的离子方程式为，B错误；
C．氢氧化镁悬浊液中存在溶解平衡Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)，滴加氯化铵溶液铵根离子结合氢氧根离子生成一水合氨，促进氢氧化镁的溶解平衡正向移动，反应离子方程式为：，C正确；
D．FeS溶于足量稀硝酸，硫离子和亚铁离子都会被硝酸氧化，该反应的离子方程式为FeS++4H+=Fe3++S↓+NO↑+2H2O，D错误；
故选C。
6. 含苯乙烯的废水排放会对环境造成严重污染，目前常采用电解法进行处理，其工作原理如图(电解液是含苯乙烯和硫酸的废水，)。已知：(羟基自由基)具有很强的氧化性，可以将苯乙烯氧化成和，下列说法错误的是
A. a为电源的正级
B. 图中微粒X的化学式为
C. 电极N的电极反应式为：
D. 被羟基自由基完全氧化成和，转移的电子数为(用表示阿伏加德罗常数)
【答案】B
【解析】
【分析】根据图像可知，M电极水失电子生成·OH和H+，为阳极，则a为电源的正极。阳极区·OH氧化苯乙烯为CO2、H2O，N电极上溶解氧得电子，与氢离子反应生成水，为阴极，则b为电源的负极。则X为H+，Y为H2O。
【详解】A．据上述分析可知a为电源的正极，故A正确；
B．据分析可知，图中微粒X的化学式为H+，故B错误；
C．据分析可知，电极N的电极反应式为：，故C正确；
D．根据方程式C8H8+40=8CO2+24H2O，可知转移40个电子时有1个C8H8被完全氧化，则即0.25ml，转移10ml电子，即电子数为10NA，故D正确；
故选B。
7. 室温下，(；X代表)随溶液的变化如图所示，已知：。下列叙述正确的是
A. 代表溶液中p随溶液的变化
B. 的混合溶液中：
C. 在浓度均为的混合溶液中：
D 该反应不可能发生
【答案】B
【解析】
【分析】由题干图示信息可知，Ka==10-pXc(H+)，L2上点(1，3.80)可知，该直线所示的Ka=10-3.8×10-1=10-4.8，同理可知，L1上点(2，1.45)可知，该直线所示的Ka=10-1.45×10-2=10-3.45，又知，故L1代表随溶液pH的变化，L2代表随溶液pH的变化，L3代表Mg2+随溶液pH的变化，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，L1代表随溶液pH的变化，A错误；
B．NaF、NaA的混合溶液中，，即，B正确；
C．在浓度均为的混合溶液中存在电荷守恒：，F-和A-水解使溶液呈碱性，则c(Na+)>c(H+)>c(OH-)，则，C错误；
D．由直线L3上点(9，1.3)可知，Mg(OH)2的=c(Mg2+)c2(OH-)=10-1.3(10-5)2=10-11.3，而，故<， 但Mg(OH)2能在NaF饱和溶液中转化为MgF2，D错误；
故选B。
三、非选择题：共174分。第22~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题，考生根据要求做答。
(一)必考题：共129分。
8. 硫酸四氨合铜晶体()常用作杀虫剂、媒染剂。已知：常温下受热易分解，在空气中会水解生成铜的碱式盐；在溶液中存在以下电离过程：。现以废铜屑(表面沾有油污)为原料制备的实验步骤如下：
I．的制备
（1）步骤①中采取“碱煮水洗”，“碱”是指一种钠盐，其化学式是_____。
（2）步骤②在常温下进行，需要加入的试剂有稀和另一种液态试剂，发生的化学反应方程式为_____。
Ⅱ．晶体的制备
将上述制备的溶液加入装置A中，滴加氨水时，有浅蓝色沉淀生成；继续滴加氨水，沉淀消失，得到深蓝色溶液。将A中溶液转移至B中，析出晶体；将B中混合物转移至装置C中抽滤(减压过滤)，用乙醇洗涤晶体2~3次；取出晶体，冷风吹干。
（3）用离子方程式表示装置A中“沉淀消失”原因_____。
（4）抽滤时，抽气泵处于工作状态，活塞需_____(填“打开”或“关闭”)，作用是_____。
（5）使用下列试剂可代替乙醇来促进晶体析出的有_____。(填标号)
a． b．稀氨水 c． d．溶液
（6）晶体采用冷风吹干而不用加热烘干的原因是_____。
Ⅲ．废液回收
减压过滤后的废液中含有、乙醇和氨水，向废液中加入硫酸，回收乙醇并获得和的混合溶液。
（7）溶液受热易分解，则回收乙醇的实验方法为_____。
【答案】（1）Na2CO3
（2）Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O
（3）Cu2(OH)2SO4+8NH3·H2O=2[Cu(NH3)4]2+++2OH-+8H2O
（4） ①. 关闭 ②. 使装置内产生负压
（5）ac （6）防止晶体受热分解
（7）减压蒸馏
【解析】
【分析】装置A为封闭体系，加入氨气后有利于氨气充分吸收；滴加氨水时，硫酸铜和氨水生成浅蓝色沉淀Cu2(OH)2SO4，继续滴加氨水，沉淀消失，生成络合物，得到深蓝色[Cu(NH3)4]SO4溶液；洗涤原容器有利于反应物充分利用；加入洗涤剂洗涤晶体时，要保证正常压强，洗涤剂和洗涤物充分混合有利于洗涤充分；废液回收过程是从含有[Cu(NH3)4]SO4、乙醇和氨水的废液中回收乙醇并获得CuSO4、(NH4)2SO4的混合溶液，废液存在络离子，需要加入H2SO4，除去络离子；沸点不同的物质可以蒸馏分离。
【小问1详解】
油污在碱性条件下易水解，步骤①中采取“碱煮水洗”，“碱”是指一种钠盐，其化学式是Na2CO3。
【小问2详解】
稀硫酸的氧化性不强，Cu在常温下不和稀硫酸反应，但加入氧化剂如H2O2后，Cu可以和H2O2、H2SO4的混合溶液反应生成CuSO4，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O。
【小问3详解】
将上述制备的CuSO4溶液加入装置A中，滴加6ml·L-1氨水时，有浅蓝色沉淀Cu2(OH)2SO4生成；继续滴加氨水，沉淀消失，得到深蓝色[Cu(NH3)4]SO4溶液，该过程的离子方程式为：Cu2(OH)2SO4+8NH3·H2O=2[Cu(NH3)4]2+++2OH-+8H2O。
【小问4详解】
抽滤时，抽气泵处于工作状态，活塞需关闭，作用是使装置内产生负压。
【小问5详解】
在水溶液中电离产生[Cu(NH3)4]2+和，增大二者的浓度可以促使其从溶液中析出，稀氨水和溶液对两种离子的浓度没有影响，且会稀释溶液，不利用晶体析出，和可以电离产生硫酸根离子和铵根离子，可以促进晶体析出，故选ac。
【小问6详解】
晶体采用冷风吹干而不用加热烘干的原因是：防止晶体受热分解。
小问7详解】
(NH4)2SO4溶液受热易分解，则回收乙醇的实验方法为减压蒸馏。
9. 金属钛用途广泛。从海水中提取Mg和，并联合用以钛铁矿(主要含和、、等杂质)为原料冶炼钛单质，其主要工艺流程如下：
已知：钛铁矿遇酸后钛元素以的形式存在于溶液中，易水解为偏钛酸，可写作。
（1）试剂①通常选煅烧的贝壳粉而不用的原因是_____。
（2）试剂②为_____。
（3）“沉降分离”出的滤渣成分有_____。
（4）已知绿矾的溶解度随温度变化的曲线如图所示，从溶液Ⅰ获得绿矾的操作方法为_____、_____，过滤、洗涤、干燥。
（5）已知：常温下，，若要让水解完全(离子浓度小于)，应控制不低于_____。
（6）反应①除生成外还生成一种可燃性气体，该反应的化学方程式为_____，“高温氯化”反应理论计算结果显示，在200℃条件下达到平衡时，几乎完全转化为，但实际生产中反应温度却远高于200℃，其原因是_____(写一种)。
（7）该工艺流程中可以循环使用的物质有_____。
【答案】（1）原料易得，价格便宜
（2）Fe粉 （3）Fe粉、SiO2和CaSO4
（4） ①. 趁热过滤 ②. 降温结晶
（5）
（6） ①. ②. 设备会散出一部分热而导致实际温度偏高。
（7）MgCl2
【解析】
【分析】海水在通过试剂①后生成Mg(OH)2沉淀，所用试剂试剂①应该是碱，然后经过一系列操作得到MgCl2，MgCl2在熔融状态下电解可以得到金属镁和氯气，氯气加碳和TiO2反应生成TiCl4，在被金属Mg置换出Ti；TiO2是通过钛铁矿和硫酸反应得到FeSO4、TiOSO4和Fe2(SO4)3溶液以及不反应的沉淀，然后加入过量Fe粉，把溶液中Fe3+还原为Fe2+，再过滤出过量的Fe粉和沉淀杂质，得到绿矾和TiOSO4，然后水解煅烧最后得到。
【小问1详解】
贝壳粉是主要成分是碳酸钙，加热煅烧可以得到CaO，溶于水得到石灰乳，原料易得，价格便宜，而NaOH的价格比较高。
【小问2详解】
由以上分析可知试剂②为Fe粉。
【小问3详解】
由以上分析可以知道得到的沉淀有过量Fe粉，还有杂质，其中有不溶于酸的SiO2和微溶的CaSO4。
【小问4详解】
绿矾的溶解度随温度的升高先升高后降低，溶解度最大的温度为约60摄氏度，所以可以通过趁热过滤，然后降温结晶的方法得到。
【小问5详解】
偏钛酸在水中的沉淀方程为，所以，因为离子浓度小于被认为完全沉淀，所以可以计算出，根据常温下，得到，所以只要，几乎完全沉淀。
【小问6详解】
反应①是和碳单质、Cl2反应，所以生成的可燃气体只能是CO，所以反应方程式为：；反应温度实际远远高于理论温度可能是实际反应中设备会散出一部分热而导致。
【小问7详解】
反应的最后是金属Mg置换出Ti，其中还有MgCl2的生成，而反应需要MgCl2，因此可以循环使用的是MgCl2。
10. 苯乙稀是生产塑料和合成橡胶的重要有机原料，可由乙苯催化脱氢获得。
（1）科技工作者结合实验与计算机模拟结果，研究了一个乙苯分子在催化剂表面脱氢制苯乙烯的反应，其历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用*标注)：
乙苯脱氢制苯乙烯反应的焓变___________(填“>”“<”或“=”)0，为提高乙苯的平衡转化率，应选择的反应条件为___________(填标号)。
A．低温、高压 B．高温、低压 C．低温、低压 D．高温、高压
（2）有研究者发现，在气氛中乙苯催化脱氢制苯乙烯更容易进行，反应历程如图：
①该过程的总反应的化学方程式为___________。
②根据反应历程分析，催化剂表面酸碱性对乙苯脱氢反应影响较大，如果催化剂表面碱性太强，会降低乙苯的转化率，碱性太强使乙苯转化率降低的原因是___________(写一点即可)。
③从资源综合利用角度分析，氧化乙苯脱氢制苯乙烯的优点是___________。
（3）恒压下，将乙苯蒸气通入体积可变的密闭容器中发生乙苯脱氢制苯乙烯反应。
①时，反应经过达到平衡，此时苯乙烯体积分数为0.375，则乙苯的转化率为________，内的平均反应速率________，该温度下的________。
②时，若再向体系中通入氮气，此时___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】（1） ①. > ②. B
（2） ①. (g)+CO2(g)(g)+CO(g)+H2O(g) ②. 催化剂表面碱性太强，则带负电荷的氢氧根离子较多，不利于的吸附，且碱性物质会和二氧化碳反应，导致吸附在催化剂表面的二氧化碳减少，从而降低了乙苯的转化率 ③. 来源广泛，简单易得，利用氧化乙苯脱氢制苯乙烯能减少的排放，减少温室效应，实现“碳中和”
（3） ①. 60% ②. 3.75 ③. 56.25 ④. 减小
【解析】
【小问1详解】
由图可知，反应的总能量小于生成物的总能量，该反应为吸热反应，ΔH>0；乙苯在催化剂表面脱氢制苯乙烯的总反应为(g)⇌(g)+H2(g)，该反应为气体体积增大的吸热反应，升高温度、减小压强均能使平衡正向移动，均能提高乙苯的平衡转化率，因此提高乙苯的平衡转化率，应选择的反应条件为高温、低压，故选B。
【小问2详解】
①由反应历程图可知，该过程的总反应的化学方程式为(g)+CO2(g)(g)+CO(g)+H2O(g)；
②根据反应历程可知，催化剂表面需要活化吸附，该微粒带负电荷，如果催化剂表面碱性太强，则带负电荷的氢氧根离子较多，不利于的吸附，且碱性物质会和二氧化碳反应，导致吸附在催化剂表面的二氧化碳减少，从而降低了乙苯的转化率；
③来源广泛，简单易得，利用氧化乙苯脱氢制苯乙烯能减少的排放，减少温室效应，实现“碳中和”。
【小问3详解】
①列出三段式：
，
则，解得，乙苯的转化率为；内的平均反应速率；该温度下的；
②时，若再向体系中通入非反应性气体氮气，反应体系中各组分浓度减小，则此时减小。
[化学—选修3：物质结构与性质]
11. 我国自主研发的用氟硼铍酸钾()晶体制造深紫外固体激光器技术领先世界。回答下列问题：
（1）基态K原子核外有_____种不同运动状态的电子，能量最低的空轨道的符号是_____。
（2）在1000℃时，氯化铍以形式存在，该分子空间构型为_____；在500~600℃气相中，氯化铍则以二聚体的形式存在，画出的结构：_____(标出配位键)。
（3）在第二周期中第一电离能介于B和O两种元素之间的元素有_____(填元素符号)。
（4）分子中的的键角大于中的的键角，判断依据是_____(从中心原子杂化方式的角度来解释)。
（5）一定条件下，实验测得的HF的相对分子质量总是大于理论值，原因是_____。
（6）六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，二者晶体结构如图所示：
①六方氮化硼晶体中含有六元环的数目为_____(用表示阿伏加德罗常数)。
②立方氮化硼晶体中，设晶胞中最近的B、N原子之间的距离为apm，晶体的密度为。则阿伏加德罗常数为_____。(列式即可，用含a、b的代数式表示)
【答案】（1） ①. 39 ②. 3d
（2） ①. 直线形 ②.
（3）Be、C （4）分子中B原子为sp2杂化，种B原子为sp3杂化
（5）HF能形成分子间氢键，能形成多聚体
（6） ①. 2NA ②.
【解析】
【小问1详解】
核外电子的运动状态各不相同，故K核外有39种不同运动状态的电子；K的核外价电子排布为[Ar]4s1，能量最低的空轨道的符号是：3d；
【小问2详解】
种Be原子的价层电子对数为：，该分子的空间构型为直线形；的结构：；
【小问3详解】
同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，但价电子排布为全满或半满结构时第一电离能大于相邻元素，第一电离能Be>B，N>O，故在第二周期中第一电离能介于B和O两种元素之间的元素有：Be、C；
【小问4详解】
种B原子形成4个单键，为sp3杂化，的结构为，故B原子为sp2杂化，故分子中的的键角大于中的的键角，判断依据是：分子中B原子为sp2杂化，种B原子为sp3杂化；
【小问5详解】
HF能形成分子间氢键，能形成多聚体，故一定条件下，实验测得的HF的相对分子质量总是大于理论值，原因是：HF能形成分子间氢键，能形成多聚体；
【小问6详解】
①氮化硼（BN）晶体中每个六元环中含B和N原子数目为：个，50g氮化硼的物质的量为2ml，故含六元环的数目为：2NA；
②立方氮化硼晶体中，设晶胞中最近的B、N原子之间的距离为apm，则晶胞体对角线长度为4apm，晶胞参数为：，晶体的密度为，则。
[化学—选修5：有机化学基础]
12. 奥美拉唑可用于治疗十二指肠溃疡等疾病，其合成路线如图。
已知：
（1）A能与溶液作用显紫色，A的名称是_____。
（2）A→B的化学方程式是_____。
（3）试剂a是_____。
（4）满足下列条件的E的同分异构有_____种。
i．苯环上有两个取代基 ⅱ．能与溶液发生反应
（5）E→G的过程：
①E中含有的官能团有醚键、_____(写名称)。
②N与反应的化学方程式是_____。
（6）合成的路线如图。
①可由与_____(填化学式)反应得到。
②已知的结构简式为，K转化为为取代反应，该反应的化学方程式是_____。
【答案】（1）苯酚 （2）+CH3OH+H2O
（3）浓硝酸、浓硫酸 （4）6
（5） ①. 氨基 ②. +NaOH→+CH3COONa
（6） ①. H2O ②. +SOCl2→+SO2+HCl
【解析】
【分析】由题干合成流程图信息可知，由A的分子式和E的结构简式以及A到B、B到D、D到E的转化信息可知，A的结构简式为：，B的结构简式为：，D的结构简式为：，a为浓硝酸、浓硫酸，D中硝基发生还原反应生成E，E经过多步反应生成G，G发生反应生成J，生成奥美拉唑的反应为氧化反应；（5）E发生取代反应生成M，M发生取代反应生成N，N发生水解反应、还原反应生成G；（6）根据K反应前后物质的结构简式及K的分子式知，生成K的反应为还原反应，K发生取代反应生成，K为。
【小问1详解】
由分析可知，A的结构简式为：，A能与FeCl3溶液作用显紫色，A的名称是苯酚。
【小问2详解】
由分析可知，A的结构简式为：，B的结构简式为：，故A→B的化学方程式是+CH3OH+H2O。
【小问3详解】
通过以上分析知，试剂a是浓硝酸、浓硫酸。
【小问4详解】
E的同分异构满足下列条件：ⅰ．苯环上有两个取代基；ⅱ．能与NaOH溶液发生反应，说明含有酚羟基，如果取代基是酚-OH、-CH2NH2，两个取代基有邻位、对位、间位3种位置异构；如果取代基为酚-OH、-NHCH3，两个取代基有邻位、间位、对位3种位置异构，所以符合条件的同分异构体有6种。
【小问5详解】
①E中含有的官能团有醚键、氨基。
②N含有酰胺基，所以能与NaOH溶液反应，N与NaOH反应的化学方程式是：+NaOH→+CH3COONa。
【小问6详解】
①CH3CHO可由CH≡CH与H2O发生加成反应得到；
②K转化为的同时有SO2生成，还生成HCl，化学方程式是+SOCl2→+SO2+HCl。A．灼烧固体制得
B．定量测定化学反应速率
C．保存液溴
D．除去中的HCl
A
用稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管
B
向溶液中加入过量稀溶液并加热，有白色沉淀产生
C
向悬浊液中滴加溶液，沉淀溶解
D
FeS溶于足量稀硝酸
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