高考化学试题

室温下，[Cu(NH₃)₄](NO₃)₂与液氨混合并加入Cu可制得一种黑绿色晶体。

(1)基态Cu核外电子排布式是___________________。

(2)黑绿色晶体的晶胞如图所示，写出该晶体的化学式_________。

(3)不考虑空间构型，[Cu(NH₃)₄]²⁺的结构可用示意图表示为___________ (用“→”标出其中的配位键)。

(4)中N原子轨道的杂化类型是______________。 1 mo[Cu(NH₃)₄](NO₃)₂中含有的σ键数目为_______ 。

(5)液氨可作制冷剂，汽化时吸收大量热量的原因是______________。

下列说法不正确的是( )

A. 天然气是不可再生能源

B. 用水煤气可合成液态碳氢化合物和含氧有机物

C. 煤液化属于物理变化

D. 火棉是含氮量高的硝化纤维

某种制取纯碱的生产流程如下图所示：

完成下列填空：
（1）N原子核外有_______种不同运动状态的电子，它的最外层电子排布式是________；组成纯碱的元素原子半径从大到小依次为___________________。
（2）氨水是常用氮肥，用氨水施肥时要避开高温、大风天气，原因是_______________。
（3）用离子方程式表示碳酸钠被称为“碱”的原因_____________________________ 。
（4）结合下图用溶解平衡理论解释反应II的反应原理____________________________________。

（5）在向母液中通入石灰乳进行蒸氨之前，通常需要先将母液加热。若不加热，加入石灰乳容易产生沉淀堵塞管道，生成的沉淀是________。
（6）上述流程中可以循环利用的物质有________，副产物是______________。
（7）利用化工生产遵循的一般原则分析上述纯碱生产流程，指出不足之处____________________（写一条）。

研究表明，在催化剂a(或催化剂b)存在下，CO2和H2能同时发生两个平行反应，反应的热化学方程式如下：
① CO2(g)+ 3H2(g)

CH3OH(g)+ H2O(g) ΔH1= - 53.7 kJ/mol
② CO2(g)+ H2(g)

CO(g)+ H2O(g) ΔH2= + 41.2 kJ/mol
某实验小组控制CO2和H2初始投料比为1∶2.2。在相同压强下，经过相同反应时间测得的实验数据如下：

实验编号	T(K)	催化剂	CO2转化率(%)	甲醇选择性(%)
1	543	催化剂a	12.3	42.3
2	543	催化剂b	10.9	72.7
3	553	催化剂a	15.3	39.1
4	553	催化剂b	12.0	71.6

（备注）甲醇选择性：转化的CO2中生成甲醇的百分比。
下列说法不正确的是
A. 相同温度下，在该时刻催化剂b对CO2转化成CH3OH有较高的选择性
B. 其他条件不变，升高温度反应①中CO2转化为CH3OH平衡转化率增大
C. 其他条件不变，增大反应体系压强反应②中平衡常数不变
D. 反应①在无催化剂、有催化剂a和有催化剂b三种情况下能量示意图如下：

(1)火箭使用的推进剂燃料由N、H两种元素组成，且原子个数N：H=1：2，其水溶液显碱性，则该物质中N原子的杂化方式为______________________。
(2)笑气(N2O)曾被用作麻醉剂，但过度吸食会导致身体机能紊乱。预测N2O的结构式为________________________。
(3)元素的基态气态原子得到一个电子形成气态－1价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能(E)，－1价阴离子再获得一个电子的能量变化叫做第二电子亲和能，部分元素或离子的电子亲和能数据如下表所示。

元素	C1	Br	I	O	O-
电子亲和能（kJ／mol）	349	343	295	141	－780

下列说法正确的是___________。
A．电子亲和能越大，说明越难得到电子
B．一个基态的气态氧原子得到一个电子成为O2-时放出141kJ的能量
C．氧元素的第二电子亲和能是－780kJ／mol
D．基态的气态氧原子得到两个电子成为O2-需要吸收能量
(4)在电解炼铝过程中加入冰晶石(用“A”代替)，可起到降低Al2O3熔点的作用。冰晶石的生产原理为：2Al(OH)3+12HF+3Na2CO3=2A+3CO2↑+9H2O。根据题意完成下列填空：
①冰晶石的化学式为____________________________。
②冰晶石由两种微粒构成，冰晶石的晶胞结构如图甲所示，●位于大立方体的顶点和面心，○位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心，那么大立方体的体心处所代表的微粒是___________(填微粒符号)。
③冰晶石溶液中不存在的微粒间作用力有________________(填选项字母)。
A 离子键 B 共价键 C 配位键 D 金属键 E 范德华力 F 氢键
④Al单质的晶体中原子的堆积方式如图乙所示，其晶胞特征如图丙所示，原子之间相互位置关系的平面图如图丁所示：

若已知A1的原子半径为d cm，NA代表阿伏加德罗常数，Al的相对原子质量为M，则晶胞中Al原子的配位数为________；Al晶体的密度为__________g．cm-3(用字母表示)。
(5)配合物Fe(CO)5的熔点－20℃，沸点103℃，可用于制备纯铁。Fe(CO)5的结构如图所示。

①Fe(CO)5晶体类型属于__________晶体。
②关于Fe(CO)5，下列说法正确的是_____。
A．Fe(CO)5是非极性分子，CO是极性分子
B．Fe(CO)5中Fe原子以sp3杂化方式与CO成键
C．1mol Fe(CO)5含有10mol配位键
D．反应Fe(CO)5=Fe+5CO没有新化学键生成

化学与人类生产、生活密切相关，下列有关说法错误的是( )
A. Al2O3作耐火材料是因为氧化铝熔点高
B. 用加热灼烧的方法可以区分羊毛毛线和腈纶毛线
C. 波尔多液是由硫酸铜溶液、生石灰和水制得，可用于防治植物的病虫害
D. 玉米油和鸡蛋清均是高分子化合物，它们均能水解生成氨基酸

通过对煤的综合利用，可以获得多种有机物。化合物A含有碳、氢、氧3种元素，其质量比是12：3：8。液态烃B是一种重要的化工原料，其摩尔质量为78 g•mol-1。E是有芳香气味的酯。它们之间的转化关系如下（含有相同官能团的有机物通常具有相似的化学性质）：

请回答：
(1)化合物A所含的官能团名称是_____________。
(2)B和CH2=CH2反应生成C的反应类型是_____________。
(3)E在氢氧化钠溶液中水解的化学方程式是_____________。
(4)下列说法正确的是_____________。
A.将铜丝在空气中灼烧后迅速插入A中，反应多次，可得到能发生银镜反应的物质
B.在一定条件下，C可通过取代反应转化为

C.苯甲酸钠（常用作防腐剂）可通过D和氢氧化钠反应得到
D.共a mol的B 和D混合物在氧气中完全燃烧，消耗氧气大于7.5a mol

光气（COCl2）在塑料、制药等工业生产中有许多用途，其化学性质不稳定，遇水迅速产生两种酸性气体。回答下列问题：
（1）少量COCl2可用烧碱溶液吸收，发生反应的离子方程式为________。
（2）工业上用CO和Cl2在高温、活性炭催化作用下合成光气：Cl2(g)＋CO(g)

COCl2(g) ∆H＝-108 kJ·mol-1。所需CO来自CH4与CO2的催化重整反应。查阅文献获得以下数据：
CH4(g)＋2O2(g)==CO2(g)＋2H2O(l) ∆H1＝-890.3 kJ·mol-1
2H2(g)＋O2 (g)==2H2O(l) ∆H2＝-571.6 kJ·mol-1
2CO(g)＋O2 (g)==2CO2(g) ∆H3＝-566 kJ·mol-1
则CH4与CO2催化重整反应生成CO和H2的热化学方程式为_____。
（3）在T ℃时，向盛有活性炭的5 L恒容密闭容器中加入0.6 mol CO和0.45 mol Cl2，CO和COCl2的浓度在不同时刻的变化状况如图所示：

①反应在第6 min时的平衡常数为___，第8 min时改变的条件是____。
②在第12 min时升高温度，重新达到平衡时，COCl2的体积分数将___（填“增大”“不变”或“减小”），原因是_____。
（4）Burns和Dainton研究了反应Cl2(g)＋CO(g)

COCl2(g)的动力学，获得其速率方程v = k [c(Cl2)]3/2 [c(CO)]m，k为速率常数（只受温度影响），m为CO的反应级数。
①该反应可认为经过以下反应历程：
第一步：Cl2

2Cl 快速平衡
第二步：Cl + CO

COCl 快速平衡
第三步：COCl + Cl2 —→COCl2 + Cl 慢反应
下列表述正确的是____（填标号）。
A．COCl属于反应的中间产物 B．第一步和第二步的活化能较高
C．决定总反应快慢的是第三步 D．第三步的有效碰撞频率较大
②在某温度下进行实验，测得各组分初浓度和反应初速度如下：

实验序号	c(Cl2)/mol·L-1	c(CO)/mol·L-1	v/mol·L-1·s-1
1	0.100	0.100	1.2×10-2
2	0.050	0.100	4.26×10-3
3	0.100	0.200	2.4×10-2
4	0.050	0.050	2.13×10-3

CO的反应级数m =___，当实验4进行到某时刻，测得c(Cl2) = 0.010 mol·L-1，则此时的反应速率v =___mol·L-1·s-1（已知：≈ 0.32）。

下列说法错误的是
A. 《天工开物》记载：“凡白土曰垩土，为陶家精美器用”。陶是一种传统硅酸盐材料
B. 《开宝本草》中记载：“此即地霜也，所在山泽，冬月地上有霜，扫取以水淋汁后，乃煎炼而成”。文中对硝酸钾提取没有涉及到升华操作
C. “霾尘积聚难见路人”，雾和霾所形成的气溶胶具有丁达尔效应
D. “榆荚只能随柳絮，等闲缭乱走空园”中“柳絮”的主要成分为蛋白质

一次性鉴别等浓度的、、三种溶液，下列方法不可行的是

A ．测定 B ．焰色试验

C ．滴加溶液 D ．滴加饱和溶液，微热

已知Cu+在酸性条件下能发生下列反应:Cu+

Cu+Cu2+(未配平)。NH4CuSO3与足量的1.0 mol·L-1硫酸溶液混合微热,产生下列现象:①有红色金属生成　②有刺激性气味气体产生　③溶液呈蓝色。据此判断下列说法一定合理的是(　　)
A. 该反应显示硫酸具有酸性
B. NH4CuSO3中铜元素全部被氧化
C. 刺激性气味的气体是氨气
D. 反应中硫酸作氧化剂

某兴趣小组用铬铁矿[Fe(CrO2)2]制备K2Cr2O7晶体，流程如下：

已知：4Fe (CrO2)2 + 10Na2CO3+7O2

8Na2CrO4 +4NaFeO2+10CO2
2H++2CrO

Cr2O

+H2O
相关物质的溶解度随温度变化如下图。

请回答：
(1)步骤I，将铬铁矿粉碎有利于加快高温氧化的速率，其理由是______。
(2)下列说法正确的是______。
A．步骤II，低温可提高浸取率
B．步骤II，过滤可除去NaFeO2水解产生的Fe(OH)3
C．步骤III，酸化的目的主要是使Na2CrO4转变为Na2Cr2O7
D．步骤IV，所得滤渣的主要成分是Na2SO4和Na2CO3
(3)步骤V，重结晶前，为了得到杂质较少的K2Cr2O7粗产品，从下列选项中选出合理的操作(操作不能重复使用)并排序：溶解KCl →______→______→______→______→重结晶。
a．50℃蒸发溶剂；
b．100℃ 蒸发溶剂；
c．抽滤；
d．冷却至室温；
e．蒸发至溶液出现晶膜，停止加热；
f．蒸发至溶液中出现大量晶体，停止加热。
(4)为了测定K2Cr2O7产品的纯度，可采用氧化还原滴定法。
①下列关于滴定分析的操作，不正确的是______。
A．用量筒量取25.00mL待测液转移至锥形瓶
B．滴定时要适当控制滴定速度
C．滴定时应一直观察滴定管中溶液体积的变化
D．读数时应将滴定管从架上取下，捏住管上端无刻度处，使滴定管保持垂直
E．平行滴定时，须重新装液并调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下
②在接近终点时，使用“半滴操作”可提高测量的准确度。其方法是：将旋塞稍稍转动，使半滴溶液悬于管口，用锥形瓶内壁将半滴溶液沾落，______继续摇动锥形瓶，观察颜色变化。(请在横线上补全操作)
(5)该小组用滴定法准确测得产品中K2Cr2O7的质量分数为98.50%。某同学还用分光光度法测定产品纯度(K2Cr2O7溶液的吸光度与其浓度成正比例)，但测得的质量分数明显偏低。分析其原因，发现配制K2Cr2O7待测水溶液时少加了一种试剂。该试剂是______，添加该试剂的理由是______。

二氧化氯是高效、低毒的消毒剂。已知：ClO2是一种黄绿色易溶于水的气体，具有强氧化性，回答下列问题：
(1)ClO2的制备及性质探究(如图所示)。

①仪器a的名称为________，装置B的作用是________。
②装置C用于制备ClO2，同时还生成一种酸式盐，该反应的化学方程式为_________。装置D中滴有几滴淀粉溶液，其作用是________________。
③装置E用于吸收尾气，反应生成NaClO2，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________，氧化产物是___________。
(2)粗略测定生成ClO2的量
实验步骤如下：
a. 取下装置D，将其中的溶液转入250mL容量瓶，用蒸馏水洗涤D瓶2~3次，并将洗涤液一并转移到容量瓶中，再用蒸馏水稀释至刻度。
b. 从容量瓶中取出25.00mL溶液于锥形瓶中，用0.1000mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定（I2+2S2O32-=2I－+S4O62-），指示剂显示终点时共用去24.00 mL硫代硫酸钠溶液。
①滴定至终点的现象是_____________。
②进入装置D中的ClO2质量为_______，与C中ClO2的理论产量相比，测定值偏低，可能的原因是__________。

如图是金属镁和卤素单质(X2)反应的能量变化示意图。

下列说法正确的是
A. 卤素单质(X2)与水反应均可生成两种酸
B. 用电子式表示MgF2的形成过程为：

C. 热稳定性：MgI2＞MgBr2＞MgCl2＞MgF2
D. 由图可知此温度下MgI2(s)与Cl2(g)反应的热化学方程式为：MgI2(s)＋Cl2(g)=MgCl2(s)＋I2(g)，ΔH＝－277kJ·mol－1

实验室以工业废渣（主要含CaSO4·2H2O，还含少量SiO2、Al2O3、Fe2O3）为原料制取轻质CaCO3和(NH4)2SO4晶体，其实验流程如下：

（1）室温下，反应CaSO4(s)+

(aq)

CaCO3(s)+

(aq)达到平衡，则溶液中

=________[Ksp(CaSO4)=4.8×10−5，Ksp(CaCO3)=3×10−9]。
（2）将氨水和NH4HCO3溶液混合，可制得(NH4)2CO3溶液，其离子方程式为________；浸取废渣时，向(NH4)2CO3溶液中加入适量浓氨水的目的是________。
（3）废渣浸取在如图所示的装置中进行。控制反应温度在60~70 ℃，搅拌，反应3小时。温度过高将会导致CaSO4的转化率下降，其原因是________；保持温度、反应时间、反应物和溶剂的量不变，实验中提高CaSO4转化率的操作有________。

（4）滤渣水洗后，经多步处理得到制备轻质CaCO3所需的CaCl2溶液。设计以水洗后的滤渣为原料，制取CaCl2溶液的实验方案：______[已知pH=5时Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀完全；pH=8.5时Al(OH)3开始溶解。实验中必须使用的试剂：盐酸和Ca(OH)2]。

下列物质溶于水时会破坏水的电离平衡，且属于电解质的是
A. 氯气 B. 二氧化碳 C. 氯化钾 D. 醋酸钠

当今，世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点。因此，研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。
(1)大气中的二氧化碳主要来自于煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25℃时，相关物质的燃烧热数据如表：

物质	H2(g)	C(石墨，s)	C6H6(l)
燃烧热△H(kJ•mol-1)	-285.8	-393.5	-3267.5

(1)则25℃时H2(g)和C(石墨，s)生成C6H6(l)的热化学方程式为________。
(2)雨水中含有来自大气的CO2，溶于水中的CO2进一步和水反应，发生电离：
①CO2(g)=CO2(aq)
②CO2(aq)+H2O(l)=H+(aq)+HCO(aq)
25℃时，反应②的平衡常数为K2。
溶液中CO2的浓度与其在空气中的分压成正比(分压=总压×物质的量分数)，比例系数为ymol•L-1•kPa-1，当大气压强为pkPa，大气中CO2(g)的物质的量分数为x时，溶液中H+浓度为________mol•L-1(写出表达式，考虑水的电离，忽略HCO的电离)
(3)105℃时，将足量的某碳酸氢盐(MHCO3)固体置于真空恒容容器中，存在如下平衡：2MHCO3(s)M2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)。上述反应达平衡时体系的总压为46kPa。
保持温度不变，开始时在体系中先通入一定量的CO2(g)，再加入足量MHCO3(s)，欲使平衡时体系中水蒸气的分压小于5kPa，CO2(g)的初始压强应大于________kPa。
(4)我国科学家研究Li—CO2电池，取得了重大科研成果，回答下列问题：
①Li—CO2电池中，Li为单质锂片，则该电池中的CO2在___(填“正”或“负”)极发生电化学反应。研究表明，该电池反应产物为碳酸锂和单质碳，且CO2电还原后与锂离子结合形成碳酸锂按以下4个步骤进行，写出步骤Ⅲ的离子方程式。
Ⅰ.2CO2+2e-=C2O Ⅱ.C2O=CO2+CO
Ⅲ.__________ Ⅳ.CO+2Li+=Li2CO3
②研究表明，在电解质水溶液中，CO2气体可被电化学还原。
Ⅰ.CO2在碱性介质中电还原为正丙醇(CH3CH2CH2OH)的电极反应方程式为_________。
Ⅱ.在电解质水溶液中，三种不同催化剂(a、b、c)上CO2电还原为CO的反应进程中(H+被还原为H2的反应可同时发生)，相对能量变化如图.由此判断，CO2电还原为CO从易到难的顺序为_______(用a、b、c字母排序)。

[化学——选修3：物质结构与性质]
氮的化合物在生产、生活中有广泛应用。
（1）氮化镓(GaN)是新型的半导体材料。基态氮原子的核外电子排布图为____；基态镓(Ga)原子的核外具有____种不同能量的电子。
（2）乙二氨的结构简式为(H2N-CH2-CH2-NH2，简写为en)。
①分子中氮原子轨道杂化类型为____；
②乙二氨可与铜离子形成配合离子[Cu(en)2]2+，其中提供孤电子对的原子是____，配合离子结构简式为____；
③乙二氨易溶于水的主要原因是____。
（3）氮化硼(BN)是一种性能优异、潜力巨大的新型材料，主要结构有立方氮化硼（如图1）和六方氮化硼（如图2），前者类似于金刚石，后者与石墨相似。