江苏省2024年普通高中学业水平选择性考试（化学）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.Fe2.反应PbS+4H2O2PbSO4+4H2O可用于壁画修复下列说法正确的是A.S2-的结构示意图为B.H2O2中既含离子键又含共价键C.SO42-中S元素的化合价为+6D.H2O的空间构型为直线形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.配制NaOH溶液 B.铁钉除油污 C.铁钉除锈 D.铁钉镀锌4.明矾[KAl(SO4)2·12H2O]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:χ(O)>χ(S)C.沸点:H2S>H2OD.碱性:Al(OH)3>KOH阅读下列材料,完成5~7题:催化剂能改变化学反应速率而不改变反应的焓变,常见催化剂有金属及其氧化物、酸和碱等。
催化反应广泛存在,如豆科植物固氮、石墨制金刚石、CO2和H2制CH3OCH3(二甲醚)、V2O5催化氧化SO2等催化剂有选择性,如C2H4与O2反应用Ag催化生成(环氧乙烷)、用CuCl2/PdCl2催化生成CH3CHO催化作用能消除污染和影响环境,如汽车尾气处理、废水中NO3-电催化生成N2、氯自由基催化O3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方向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.C2H4与O2反应中,Ag催化能提高生成CH3CHO的选择性C.H2O2制O2反应中,MnO2能加快化学反应速率D.SO2与O2反应中,V2O5能减小该反应的焓变6.下列化学反应表示正确的是A.汽车尾气处理:2NO+4CON2+4CO2B.NO3-电催化为N2的阳极反应:2NO3-+12H++10e-N2↑+6H2OC.硝酸工业中NH3的氧化反应:4NH3+3O22N2+6H2OD.CO2和H2催化制二甲醚:2CO2+6H2CH3OCH3+3H2O7.下列有关反应描述正确的是A.CH3CH2OH催化氧化为CH3CHO,CH3CH2OH断裂C—O键B.氟氯烃破坏臭氧层,氟氯烃产生的氯自由基改变O3分解的历程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sp28.碱性锌锰电池的总反应为Zn+2MnO2+H2OZnO+2MnOOH,电池构造示意图如图所示。
下列有关说法正确的是A.电池工作时,MnO2发生氧化反应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1 mol MnOOH,转移电子数为2×6.02×10239.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.1 mol Y最多能与1 mol H2发生加成反应C.Z不能与Br2的CCl4溶液反应D.Y、Z均能使酸性KMnO4溶液褪色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H2和Cl2HClB.金属Mg制备:Mg(OH)2MgCl2溶液MgC.纯碱工业:NaCl溶液NaHCO3Na2CO3D.硫酸工业:FeS2SO2H2SO411.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项实验过程及现象实验结论A用0.1 mol·L-1 NaOH溶液分别中和等体积的0.1 mol·L-1 H2SO4溶液和0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液,H2SO4消耗的NaOH溶液多酸性:H2SO4>CH3COOHB向2 mL 0.1 mol·L-1 Na2S溶液中滴加几滴溴水,振荡,产生淡黄色沉淀氧化性:Br2>SC向2 mL浓度均为0.1 mol·L-1的CaCl2和BaCl2混合溶液中滴加少量0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液,振荡,产生白色沉淀溶度积常数:CaCO3>BaCO3D用pH试纸分别测定CH3COONa溶液和NaNO2溶液pH,CH3COONa溶液pH大结合H+能力:CH3COO->NO2-12.室温下,通过下列实验探究SO2的性质。
已知Ka1(H2SO3)=1.3×10-2,Ka2(H2SO3)=6.2×10-8实验1:将SO2气体通入水中,测得溶液pH=3实验2:将SO2气体通入0.1 mol·L-1 NaOH溶液中,当溶液 pH=4时停止通气实验3:将SO2气体通入0.1 mol·L-1酸性KMnO4溶液中,当溶液恰好褪色时停止通气下列说法正确的是A.实验1所得溶液中:c(HSO3-)+c(SO32-)>c(H+)B.实验2所得溶液中:c(SO32-)>c(HSO3-)C.实验2所得溶液经蒸干、灼烧制得NaHSO3固体D.实验3所得溶液中:c(SO42-)>c(Mn2+)13.二氧化碳加氢制甲醇过程中的主要反应(忽略其他副反应)为:①CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH1=41.2 kJ·mol-1②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2225 ℃、8×106 Pa下,将一定比例CO2、H2混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管装置及L1、L2、L3…位点处(相邻位点距离相同)的气体温度、CO和CH3OH的体积分数如图所示下列说法正确的是A.L4处与L5处反应①的平衡常数K相等B.反应②的焓变ΔH2>0C.L6处的H2O的体积分数大于L5处D.混合气从起始到通过L1处,CO的生成速率小于CH3OH的生成速率二、非选择题:共4题,共61分。
14.(15分)回收磁性合金钕铁硼(Nd2Fe14B)可制备半导体材料铁酸铋和光学材料氧化钕1)钕铁硼在空气中焙烧转化为Nd2O3、Fe2O3等(忽略硼的化合物),用0.4 mol·L-1盐酸酸浸后过滤得到NdCl3溶液和含铁滤渣Nd、Fe浸出率(浸出液中某元素的物质的量某元素的总物质的量×100%)随浸取时间变化如图所示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(R3N)的有机溶剂作为萃取剂提纯一定浓度的Fe2(SO4)3溶液,原理为:(R3NH)2SO4+Fe3++SO42-+H2OH++(R3NH)2Fe(OH)(SO4)2(有机层)已知:(R3NH)2SO4+H++HSO4-2(R3NH·HSO4)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,Fe2(SO4)3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线上,O原子未画出),其中原子数目比N(Fe)∶N(Bi)= 。
(3)净化后的NdCl3溶液通过沉钕、焙烧得到Nd2O3①向NdCl3溶液中加入(NH4)2CO3溶液,Nd3+可转化为Nd(OH)CO3沉淀该反应的离子方程式为 ②将8.84 mg Nd(OH)CO3(摩尔质量为221 g·mol-1)在氮气氛围中焙烧,剩余固体质量随温度变化曲线如图所示550~600 ℃时,所得固体产物可表示为NdaOb(CO3)c,通过以上实验数据确定该产物中n(Nd3+)∶n(CO32-)的比值 (写出计算过程) 15.(15分)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 (2)A→B中有副产物C15H24N2O2生成,该副产物的结构简式为 (3)C→D的反应类型为 ;C转化为D时还生成H2O和 (填结构简式) (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FeCl3溶液发生显色反应,Z不能被银氨溶液氧化。
5)已知:HSCH2CH2SH与HOCH2CH2OH性质相似写出以、、HSCH2CH2SH和HCHO为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线示例见本题题干)16.(15分)贵金属银应用广泛Ag与稀HNO3制得AgNO3,常用于循环处理高氯废水1)沉淀Cl-在高氯水样中加入K2CrO4使CrO42-浓度约为5×10-3 mol·L-1,当滴加AgNO3溶液至开始产生Ag2CrO4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:Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12] (2)还原AgCl在AgCl沉淀中埋入铁圈并压实,加入足量0.5 mol·L-1盐酸后静置,充分反应得到Ag①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HNO3、AgNO3溶液,通风设备] (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.(16分)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H2各1 mol的混合气体通过该方法制氢,理论上可获得 mol H2 (2)一定条件下,将氮气和氢气按n(N2)∶n(H2)=1∶3混合匀速通入合成塔,发生反应N2+3H22NH3海绵状的α-Fe作催化剂,多孔Al2O3作为α-Fe的“骨架”和气体吸附剂①H2中含有CO会使催化剂中毒CH3COO[Cu(NH3)2]和氨水的混合溶液能吸收CO生成CH3COO[Cu(NH3)3CO]溶液,该反应的化学方程式为 ②Al2O3含量与α-Fe表面积、出口处氨含量关系如图所示Al2O3含量大于2%,出口处氨含量下降的原因是 (3)反应H2+HCO3-HCOO-+H2O可用于储氢①密闭容器中,其他条件不变,向含有催化剂的0.1 mol ·L-1 NaHCO3溶液中通入H2,HCOO-产率随温度变化如图所示。
温度高于70 ℃,HCOO-产率下降的可能原因是 ②使用含氨基物质(化学式为CN—NH2,CN是。