1、2022届高考检验卷化 学注意事项:1答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 F19 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35.5 Cu 64 第卷(选择题)一、选择题:本题共7小题,
2、每小题6分,共42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科技改变生活。下列说法错误的是A北京冬奥会火炬“飞扬”的外壳由碳纤维复合材料制成,具有“轻、固、美”的特点B北京冬奥会的志愿者服装添加石墨烯是为了提高硬度C“雷霆之星”速滑服采用银离子抗菌技术,可有效防护细菌侵入D2022年4月16日神州十三号返回舱成功着陆,使用的降落伞是用特殊的纺织材料做成的,具有质轻、耐撕扯、耐高温的特性【答案】B【解析】A碳纤维是含碳量高于90%的无机高性能纤维,是一种力学性能优异的新材料,北京冬奥会火炬“飞扬”的外壳由碳纤维复合材料制成,具有“轻、固、美”的特点,故A正确;B石墨烯是用于发热的
3、,无法提高衣服的硬度;C“雷霆之星”速滑服采用银离子抗菌技术,重金属离子能使蛋白质变性,可有效防护细菌侵入,故C正确;D中国神舟飞船上的降落伞是用特殊的纺织材料做成的,它薄如蝉翼,但却非常结实,你使尽全身力气也无法把它撕破,做伞的布料经过防灼处理,可耐400的高温且不会被烧焦,故D正确;选B。2三甲基吲哚,又称粪臭素,稀释后可作香精。下列有关说法错误的是A该物质的分子式为C9H9NB该物质苯环上的二氯代物共有6种C1mol该分子与氢气发生反应,最多消耗4mol的氢气D三甲基吲哚可以发生取代反应、氧化反应、中和反应和消去反应【答案】D【解析】A由结构简式可知其分子式为C9H9N,故A正确;B苯环
4、上的氢原子均不等效,有4种氢原子,按照“定一移一”的思路可算出苯环上的二氯代物有6种,故B正确;C由结构简式可知,苯环可以消耗3mol的氢气,另还有一个双键会消耗1mol的氢气,共4mol,故C正确;D该有机物含有苯环、碳碳双键、氨基,可以发生取代反应、氧化反应、中和反应,但不能发生消去反应,故D错误;故选D。3为提纯下列物质,除杂药品和分离方法错误的是选项被提纯的物质(杂质)除杂药品分离方法A蛋白质溶液(葡萄糖)硫酸铜溶液盐析、过滤、洗涤、溶解B溴苯(溴)NaOH溶液分液CNH4Cl溶液(FeCl3)氨水过滤D苯甲酸(NaCl)水重结晶【答案】A【解析】A加入硫酸铜溶液会使蛋白质变性,无法除
5、去杂质,故A错误;BBr2会与氢氧化钠发生反应,生成易溶于水的NaBr和NaBrO,而溴苯不溶于水,可以除去溴苯中的溴,故B正确;CFeCl3与氨水反应生成氯化铵和氢氧化铁沉淀,过滤即可,故C正确;D苯甲酸在水中溶解度随温度变化较大,氯化钠在水中溶解度大且随温度变化较小,可以用重结晶的方法提纯,故D正确;故选A。4设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是A在用氯酸钾和浓盐酸制取氯气的反应中,每生成3molCl2转移的电子数为5NABS2和S8的混合物共6.4g,所含硫原子数一定为0.2NAC浓度为1mol/L的Na2CO3和NaHCO3混合溶液中,N(CO)+N(HCO)+N(H2CO3)
6、=NAD标准状况下,2.24L的CO和N2混合气体中含有的质子数为1.4NA【答案】C【解析】A在反应KClO3+6HClKCl+3Cl2+3H2O中,氯酸钾是氧化剂,氯酸钾中氯元素的化合价从5价降低到0价,HCl是还原剂,HCl中氯元素的化合价从-1价升高到0价,5mol HCl作还原剂,1mol不变价,所以每生成3mol Cl2转移的电子数为5NA,故A正确;BS2和S8的混合物共6.4g,其含有的硫原子物质的量为=0.2mol,故含有硫原子个数为0.2NA,B正确;C体积未知,不能确定物质的量,所以C错误;D标准状况下,2.24L由CO和N2组成的混合气体的物质的量是0.1mol,二者所
7、含的质子都是14个,故混合气体中含有的质子数为1.4NA,D正确;故选C。5氮气电化学还原反应利用氮气和水来合成氨气,可以直接将可再生能源产生的电能转化为易于储存和运输的氨气,并保证二氧化碳的零排放,为解决当前严峻的能源和环境问题提供了新的思路。其在金表面催化反应的工作原理如图所示。下列说法错误的是A利用金作催化剂可降低反应的活化能,提高单位时间内反应的转化率B该过程中有非极性共价键和极性共价键的形成C升温将不利于反应气体的吸附D1molN2H4中含3mol共价键【答案】D【解析】A催化剂的作用机理就是降低反应的活化能,单位时间内的转化率即为反应速率,故A正确;B非极性键指的是相同元素之间形成
8、的化学键,极性键是不同元素之间形成的化学键,图中都有涉及,故B正确;C升温会导致气体逸出,不利于吸附,故C正确;D根据其结构可知含5mol共价键,故D错误;故选D。6高矿化度矿井水节能脱盐新技术是利用有机物(C8H18)和水作电极反应物的电解池,借助离子交换膜进行离子交换脱盐,其工作原理如图所示。下列有关说法中正确的是 A每脱除1molNaCl,外电路转移电子为2molB反应过程中阳极室的pH变小C标准状况下,每消耗11.2L氧气,电路中转移电子数为1molD负极反应的电极反应方程式为C8H18+16H2O-50e-=8CO2+50H+【答案】B【解析】A外电路电子每转移1mol电子,就有1m
9、olNa+和1molCl-分别移向两个极室,故A错误;B阳极室反应的方程式为C8H18+16H2O-50e-=8CO2+50H+,所以pH应该降低,故B正确、D错误;C每消耗1mol氧气,转移4mol电子,标准状况11.2L的氧气转移电子数为2mol,故C错误;故选B。 7铬(VI)在溶液中能以多种形式存在。25时,调节初始浓度为0.1 molL-1的Na2CrO4溶液的pH,平衡时铬(VI)在水溶液中各种存在形式的物质的量分数(X)与pH的关系如图所示。已知溶液中存在反应:2CrO42- +2H+Cr2O72- +H2O。下列说法不正确的是ApH=4时,2(Cr2O)+c(HCrO)0.1
10、molL-1Ba点处,(CrO)=(Cr2O)=CKa2(H2CrO4)的数量级为10-6D若只升高温度,c(CrO)增大,则2CrO+2H+Cr2O+H2O反应的H0【答案】D【解析】A根据图像可知,利用铬元素守恒,pH=4时,存在2c()+c(HCrO)+c()+c(H2CrO4)=0.1mol/L,因此有2c()+c(HCrO)0.1mol/L,故A错误;B由于a点处存在三种物质,(CrO)与(Cr2O)相同,而(HCrO)少于前面两种,故(CrO)=(Cr2O),故B错误;C当(CrO)=c(HCrO)时,pH范围在67,Ka2=c(H+),数量级为10-7,故C错误;D若只升高温度,
11、c(CrO)增大,说明平衡逆向移动,则正反应为放热反应,D正确;故选D。第卷(非选择题)二、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第810题为必考题,每个试题考生都必须作答。第11、12题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:此题包括3小题,共43分。8(14分)Cl2O是一种黄棕色具有强烈刺激性气味的气体,是一种强氧化剂,易溶于水且会与水反应生成次氯酸,与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。一种制取Cl2O的装置如图所示。已知:Cl2O的熔点为-116 ,沸点为3.8 ,Cl2的沸点为-34.6 。(1)装置 = 2 * GB3 * MERGEFORMAT , = 3 * GB3
12、* MERGEFORMAT 中盛装的试剂分别为 、 。(2)装置中反应的离子方程式为 ;实验过程中通入干燥空气的目的是 。(3)装置中液氨的作用是 。(4)装置与之间不用橡皮管连接而用石英管连接的原因是 。(5)该实验装置的有一处缺点,请指出,并进行改进 。 (6)装置中发生的化学方程式为 。 【答案】(1)饱和食盐水;浓硫酸(2)2MnO+16H+10Cl-=2Mn2+5Cl2+8H2O;将生成的Cl2O稀释减少爆炸危险(3)冷却,确保Cl2O充分液化(4)Cl2O易与有机物发生反应而爆炸,改用石英管可避免爆炸危险(5)缺少尾气处理装置;可在装置最后加一个装有碱石灰的干燥管(6)HgO2Cl
13、2=HgCl2Cl2O【解析】由制备装置可知,中浓盐酸与高锰酸钾发生氧化还原反应生成氯气,为饱和食盐水可除去氯气中的HCl,中浓硫酸干燥氯气,通干燥空气可将氯气排入中,中发生HgO+2Cl2=HgCl2+Cl2O,因Cl2O与有机物或还原剂接触会发生燃烧并爆炸,则之间不用橡皮管连接,由沸点可知中冷却分离,最后出来的气体为空气及过量的Cl2。(1)由分析可知,装置 = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 、 = 3 * GB3 * MERGEFORMAT 中盛装的试剂是饱和食盐水、浓硫酸。(2)装置A中高锰酸钾和浓盐酸反应生成Cl2的离子方程式为2MnO+16H+10Cl-=2Mn2+5
14、Cl2+8H2O,由题意,高浓度的Cl2O可能发生爆炸,故通干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释减少爆炸危险,减少实验危险程度。(3)由沸点可知中冷却分离,液氨的作用是“冷却剂”,Cl2O在中转化为液态。(4)因Cl2O与有机物或还原剂接触会发生燃烧并爆炸,则之间不用橡皮管连接,为了防止橡皮管燃烧和爆炸。(5)从装置中逸出气体有通入的空气和没反应的氯气,主要成分是、;氯气能和碱性物质反应,可通过装有碱石灰的装置吸收氯气,以防止污染空气。(6)由信息可知,D中氯气与HgO反应生成Cl2O与HgO。反应方程式为2HgO+2Cl2=Cl2O+HgO。故答案为2HgO+2Cl2=Cl2O+HgO。9(
15、14分)六氟铝酸钠是电解制备铝单质工艺中不可或缺的化合物,工业上利用炼铝厂的废料铝灰(含Al、Al2O3及少量和)可制备六氟铝酸钠,工艺流程如图:其中调pH的操作进行了两次;已知KspFe(OH)3 =110-38,KspFe(OH)2 =810-16,KspAl(OH)3 =110-32。回答下列问题:(1)粉碎的目的是_。(2)在酸浸的过程过往往需要加入过氧化氢,其目的是 (用离子方程式解释)。(3)第一次“调pH”过程中,应调节溶液中pH为 (设溶液中所有的金属离子的浓度c=0.1mol/L)。(4)加入HF时反应化学方程式为 ,生成六氟铝酸钠的化学方程式为 。(5)气体B、滤渣1分别为
16、 、 。(6)如图为六氟铝酸钠的溶解度曲线,为了从六氟铝酸钠溶液中得到更多的六氟铝酸钠晶体,其操作为 。 (7)现有200kg铝灰,已知Al2O3的质量分数为51%,六氟铝酸钠的平均产率为83%,忽略工艺生产过程中的损耗,求最终生成的Na3AlF6质量为多少 kg。【答案】(1)增大接触面积,提高浸出速率(2)2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O (3)3pH3.7(4)(5)CO2、H2SiO3(6)蒸发结晶,趁热过滤,洗涤,干燥(7)348.6kg【解析】铝灰(含Al、Al2O3及少量和)粉碎后加入氢氧化钠进行脱氮后,得到相应的铝盐、硅酸盐和含铁的氧化物。然后酸浸得到相应铝、铁的
17、盐溶液和硅酸沉淀,进行过滤,滤渣1的主要成分是硅酸。调节pH,根据题干信息可知,第一次调节pH目的是将Fe3+转化为Fe(OH)3 除去,故需要在酸浸时将溶液中的Fe2+全部转化为Fe3+。第二次是将Al3+转化为Al(OH)3,再加入HF,将滤渣2转化为AlF33HF,继续加入Na2CO3,最终得到NaAlF6和气体B(CO2);再经过一系列操作得到六氟铝酸钠晶体。(1)粉碎的目的主要是为了增大反应物的接触面积,加快反应速率。(2)在酸浸的过程过往往需要加入过氧化氢,目的是将溶液中的Fe2+全部转化为Fe3+,反应的离子方程式为2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O。(3)第一次“调
18、pH”过程中是将沉淀除去(使其离子浓度小于110-5mol/L),但是不能使铝离子沉淀。根据KspFe(OH)3 =110-38,c(OH-)=10-11mol/L,c(H+)=10-3mol/L,pH=3。溶液中所有的金属离子的浓度c=0.1mol/L,KspAl(OH)3 =110-32,c(OH-)=10-10.3mol/L,c(H+)=10-3.7mol/L,pH=3.7。故应调节溶液中pH为3pH3.7。(4)根据元素守恒,配平反应方程式,可知加入HF时反应化学方程式为,生成六氟铝酸钠的化学方程式为。(5)由分析可知气体B为CO2;滤渣1为H2SiO3。(6)由六氟铝酸钠的溶解度曲线
19、图可知,得到晶体的操作为蒸发结晶,趁热过滤,洗涤,干燥。(7)根据元素守恒可得关系式Al2O32Na3AlF6,m(Na3AlF6)=348.6Kg。10(15分)I研究催化剂使CO2在一定条件下合成有机燃料,是力争2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和的方向之一。(1)已知:CO2(g)+ H2(g)=CO(g)+H2O(g) 1= +41.2 kJ/ molCO(g)+ 2H2(g)=CH2=CH2(g) +H2O(g) 2=-166 kJ/ mol则CO2在一种含铁催化剂的条件下与氢气催化合成乙烯的热化学方程式为 。(2)含铁催化剂可用作CO2与氢气反应的催化剂。已知某种催化剂可
20、用来催化反应CO2(g)+H2(g)CH2=CH2(g)+ H2O(g)(未配平)。在TC、106Pa时,将1 mol CO2和3molH2加入容积不变的密闭容器中,实验测得CO2的体积分数(CO2)如表所示:t/ min01020304050(CO2)0.250.230.2140.2020.2000.200能判断反应CO2(g)+H2(g)CH2=CH2(g)+ H2O(g)(未配平)达到平衡的是_(填字母)。a容器内压强不再发生变化b混合气体的密度不再发生变化cv正(CO2)= 3v逆(H2)d混合气体的平均相对分子质量不再发生变化达到平衡时CO2的转化率为 _%(保留至小数点后1位)。一
21、定压强下,将1molCO2和3molH2加入1L容积不变的密闭容器中,已知温度对CO2的平衡转化率、实际转化率和催化剂催化效率的影响如图甲所示,结合图像分析该反应实际反应温度定于250 的原因是 ;250时,该反应达到平衡时的平衡常数K= (用最简分式表示)。 = 2 * ROMAN * MERGEFORMAT II甲醇是一种可再生能源,具有广阔的开发和应用前景,可用Pt/Al2O3、Pd/C、 Rh/SiO2等作催化剂,采用如下反应来合成甲醇:2H2 (g)+CO(g)CH3OH(g)。(3)将CO和H2加入密闭容器中,在一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) HT2
22、T1 压强越大,CO的体积分数越小,T1、T2、T3对应的CO的体积分数逐渐增大,该反应向左移动,则T3T2T1(4)正 CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+ 【解析】(1)CO2与氢气催化合成乙烯的热化学方程式可通过反应“(+)2”得到,=(1+2)2= -249.6kJmol-1,热化学方程式为:6H2(g)+2CO2(g)=CH2=CH2(g)+4H2O(g) =-249.6kJmol-1。(2)该反应配平后为2CO2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g),正向气体分子数减小。a容积不变的密闭容器中,容器内压强随反应正向进行而减小,不变时即达到平衡;b容积不变的密
23、闭容器中,气体总质量不变,混合气体的密度始终不变,不能用来判断该反应是否达到平衡;cv正(CO2)=3v逆(H2),v正(CO2)v逆(H2)=31,与化学计量数之比不一致,不是平衡状态;d该反应正向气体分子数减小,气体总质量不变,混合气体的平均摩尔质量随反应正向进行而增大,故其相对分子质量不再发生变化时,达到平衡状态;故选择ad。根据表中数据所示,达到平衡时该反应体系中CO2的体积分数(CO2)=0.200,设平衡时CO2转化了xmol,有 依题意,有 ,解得x=(mol),则CO2的转化率为。从图中可知,当温度低于250时,随着温度升高,催化剂活性增强,反应速率加快,二氧化碳的实际转化率变
24、大;当温度高于250时,随着温度升高,催化剂活性降低、催化效率降低,实际转化率变低,反应速率变慢,故从综合性效益考虑,该反应实际反应温度定于250;此温度下,该反应达到平衡时的CO2平衡转化率是50%,即转化了0.5mol,在1L容积不变的密闭容器中反应,则有:平衡常数K=。(3)图示中压强越大,CO的体积分数越小,且CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) H0,温度升高平衡逆向移动,CO的体积分数越大。(4)由装置图可知,石墨2极通入O2,得电子发生还原反应生成水,则石墨2极为正极;石墨1极为燃料电池的负极,甲醇失电子发生氧化反应生成CO2,电极反应式为CH3OH +H2O-6e-= C
25、O2+6H+。(二)选考题:共15分。请考生从2道题中任选一题作答,并用2B铅笔将答题卡上所选题目对应的题号右侧方框涂黑,按所涂题号进行评分;多涂、多答,按所涂的首题进行评分;不涂,按本选考题的首题进行评分。11(15分)化学选修3:物质结构与性质联氨(N2H4)可以用于处理高压锅炉水中的氧,防止锅炉被腐蚀,其中一种可能的反应机理如图所示。回答下列问题:(1)Cu在周期表中的位置是_,其晶体中原子堆积方式为_。(2)第一电离能:氮_氧(填“大于”或“小于”),基态氮原子价电子排布图不是,是因为该排布方式违背了_。(3)Cu2O与NH3H2O反应能形成较稳定的Cu(NH3)的原因是_。(4)除铜
26、离子外,Mg2+、Zn2+等金属离子与也N2H4能形成稳定金属配离子,其中形成的化合物稳定性相对较高的是_填“”或“”,其原因是_;已知氨熔点:、沸点:,联氨熔点:、沸点:,解释其熔沸点高低的主要原因:_。(5)NaClO发生水解可生成HClO,HClO的空间构型是_,中心原子的杂化类型是_。(6)已知Cu2O的立方晶胞结构如图所示。已知a、b的坐标参数依次为(0,0,0)、(,),则d的坐标参数为_,它代表_原子。若该晶体的密度为dg/cm3,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞中Cu原子与O原子之间的距离为_pm。(用含d和NA的式子表示)【答案】(1)第四周期IB族 面心立方最密堆积 (2
27、)大于 洪特规则 (3)NH3H2O中NH3的N原子提供孤对电子与Cu+形成配位键 (4)Zn2+ 锌离子的半径较大且含有的空轨道多于镁离子 联氨分子间形成氢键的数目多于氨分子形成的氢键 (5)V形 sp3 (6) Cu 【解析】(1)Cu在周期表中的位置是第四周期IB族;其晶体中原子堆积方式为面心立方最密堆积。(2)基态氮原子的2p轨道为半充满状态,体系能量低,较稳定,故第一电离能大于氧;根据洪特规则,电子分布到能量相同的原子轨道时,优先以自旋相同的方式分别占据不同的轨道,正确的排布为。(3)NH3H2O中NH3的N原子提供孤对电子与Cu+的空轨道形成配位键使Cu2O与NH3H2O反应能形成较稳定的Cu(NH3)。(4)由于锌离子的半径较大且含有的空轨道多于镁离子;氨气分子之间、联氨分子之间都形成氢键。(5)HClO的中心原子为O原子,孤电子对数=