2024年普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試(廣東卷)

化學(xué)

本卷滿分100分，考試用時75分鐘。

可能用到的相對原子質(zhì)量：H1C12O16Na23S32Cl35.5Ca40Fe56

一、選擇題：本大題共16小題，共44分。第1-題，每小題2分；第11-16小題，每小題4分。在每小題

列出的四個選項中，只有一項符合題目要求。

1.龍是中華民族重要的精神象征和文化符號。下列與龍有關(guān)的歷史文物中，主要材質(zhì)為有機高分子的是

ABCD

紅山玉龍婆金鐵芯銅龍云龍紋絲綢云龍紋瓷瓶

AAB.BC.CD.D

.

【答案】C

【解析】

【詳解】A．紅山玉龍主要成分為SiO2和硅酸鹽，屬于無機非金屬材料，A不符合題意；

B．婆金鐵芯銅龍主要成分為Cu，屬于金屬材料，B不符合題意；

C．云龍紋絲綢主要成分為蛋白質(zhì)，屬于有機高分子材料，C符合題意；

D．云龍紋瓷瓶主要成分為硅酸鹽，屬于傳統(tǒng)無機非金屬材料，D不符合題意；

故選C。

2.“極地破冰”“太空養(yǎng)魚”等彰顯了我國科技發(fā)展的巨大成就。下列說法正確的是

A“雪龍2”號破冰船極地科考：破冰過程中水發(fā)生了化學(xué)變化

.

B.大型液化天然氣運輸船成功建造：天然氣液化過程中形成了新的化學(xué)鍵

C.嫦娥六號的運載火箭助推器采用液氧煤油發(fā)動機：燃燒時存在化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能

D.神舟十八號乘組帶著水和斑馬魚進入空間站進行科學(xué)實驗：水的電子式為

【答案】C

1

【解析】

【詳解】A．破冰過程無新物質(zhì)生成，是物理變化，A錯誤；

B．天然氣液化的過程是氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，是物理變化，無新的化學(xué)鍵形成，B錯誤；

C．燃燒放熱，是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，C正確；

D．水是共價化合物，每個H原子都與O原子共用一對電子，電子式為，D錯誤；

本題選C。

3.嘀嗒嘀嗒，時間都去哪兒了！計時器的發(fā)展史銘刻著化學(xué)的貢獻。下列說法不正確的是

A.制作日晷圓盤的石材，屬于無機非金屬材料

B.機械表中由鉬鈷鎳鉻等元素組成的發(fā)條，其材質(zhì)屬于合金

C.基于石英晶體振蕩特性計時的石英表，其中石英的成分為SiC

D.目前“北京時間”授時以銫原子鐘為基準，135的質(zhì)子數(shù)為55

55Cs

【答案】C

【解析】

【詳解】A．制作日晷圓盤的石材主要為大理石，屬于無機非金屬材料，A正確；

B．由兩種或兩種以上的金屬與金屬或非金屬經(jīng)一定方法所合成的具有金屬特性的混合物稱為合金，機械表

中由鉬鈷鎳鉻等元素組成的發(fā)條，其材質(zhì)屬于合金，B正確；

C．基于石英晶體振蕩特性計時的石英表，其中石英的成分為SiO2，C錯誤；

135

D．目前“北京時間”授時以銫原子鐘為基準，55Cs的質(zhì)量數(shù)為135，質(zhì)子數(shù)為55，D正確；

故選C。

4.我國飲食注重營養(yǎng)均衡，講究“色香味形”。下列說法不正確的是

A.烹飪糖醋排骨用蔗糖炒出焦糖色，蔗糖屬于二糖

B.新鮮榨得的花生油具有獨特油香，油脂屬于芳香烴

C.涼拌黃瓜加醋使其具有可口酸味，食醋中含有極性分子

D.端午時節(jié)用棕葉將糯米包裹成形，糯米中的淀粉可水解

【答案】B

【解析】

【詳解】A．蔗糖屬于二糖，1mol蔗糖水解可得到1mol葡萄糖和1mol果糖，故A正確；

B．油脂主要是高級脂肪酸和甘油形成的酯，不屬于芳香烴，故B錯誤；

C．食醋中含有CH3COOH、H2O等多種物質(zhì)，CH3COOH、H2O均為極性分子，故C正確；

D．糯米中的淀粉可水解，淀粉水解的最終產(chǎn)物為葡萄糖，故D正確；

2

故選B。

5.我國自主設(shè)計建造的浮式生產(chǎn)儲御油裝置“海葵一號”將在珠江口盆地海域使用，其鋼鐵外殼鑲嵌了鋅

塊，以利用電化學(xué)原理延緩?fù)鈿さ母g。下列有關(guān)說法正確的是

A.鋼鐵外殼為負極B.鑲嵌的鋅塊可永久使用

C.該法為外加電流法D.鋅發(fā)生反應(yīng)：Zn-2e-Zn2+

【答案】D

【解析】

【分析】鋼鐵外殼鑲嵌了鋅塊，由于金屬活動性Zn＞Fe，即鋅塊為負極，鋼鐵為正極，形成原電池，Zn失

去電子，發(fā)生還原反應(yīng)，Zn2eZn2，從而保護鋼鐵，延緩其腐蝕。

【詳解】A．由于金屬活動性Zn＞Fe，鋼鐵外殼為正極，鋅塊為負極，故A錯誤；

B．Zn失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，Zn2eZn2，鑲嵌的鋅塊會被逐漸消耗，需根據(jù)腐蝕情況進行維護

和更換，不能永久使用，故B錯誤；

C．由分析得，該方法為犧牲陽極的陰極保護法，故C錯誤；

D．Zn失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)：Zn-2e-Zn2+，故D正確；

故選D。

6.提純2.0g苯甲酸粗品(含少量NaCl和泥沙)的過程如下。其中，操作X為

A.加熱蒸餾B.加水稀釋C.冷卻結(jié)晶D.萃取分液

【答案】C

【解析】

【詳解】苯甲酸粗品(含少量NaCl和泥沙)加水加熱進行溶解，得到濁液，趁熱過濾，除去泥沙，濾液中含

有少量NaCl，由于苯甲酸的溶解度受溫度影響大，而NaCl的溶解度受溫度影響小，可通過冷卻結(jié)晶的方式

進行除雜，得到苯甲酸晶體，過濾后對晶體進行洗滌，得到苯甲酸，因此，操作X為冷卻結(jié)晶，故C正確，

故選C。

7.“光榮屬于勞動者，幸福屬于勞動者?！毕铝袆趧禹椖颗c所述化學(xué)知識沒有關(guān)聯(lián)的是

選項勞動項目化學(xué)知識

A水質(zhì)檢驗員：用滴定法測水中Cl-含量Ag++Cl-AgCl

3

B化學(xué)實驗員：檢驗Na2O2是否失效2Na2O2+2H2O4NaOH+O2

C化工工程師：進行順丁橡膠硫化碳碳雙鍵可打開與硫形成二硫鍵

14

D考古研究員：通過C測定化石年代C60與石墨烯互為同素異形體

A.AB.BC.CD.D

【答案】D

【解析】

【詳解】A．用滴定法測水中Cl-含量利用了Ag+和Cl-生成AgCl沉淀，通過測AgCl沉淀的量從而測定水中

Cl-的含量，勞動項目與所述化學(xué)知識有關(guān)聯(lián)，A不符合題意；

B．利用過氧化鈉和水生成氫氧化鈉和氧氣的反應(yīng)可以檢驗Na2O2是否失效，勞動項目與所述化學(xué)知識有關(guān)聯(lián)，

B不符合題意；

C．順丁橡膠硫化就是聚異戊二烯中的碳碳雙鍵打開與硫形成二硫鍵，勞動項目與所述化學(xué)知識有關(guān)聯(lián)，C

不符合題意；

D．通過14C測定化石年代是利用同位素的放射性，通過半衰期計算化石年代，與同素異形體無關(guān)，勞動項

目與所述化學(xué)知識沒有關(guān)聯(lián)，D符合題意；

本題選D。

8.1810年，化學(xué)家戴維首次確認“氯氣”是一種新元素組成的單質(zhì)。興趣小組利用以下裝置進行實驗。其

中，難以達到預(yù)期目的的是

AB

制備Cl2凈化、干燥Cl2

CD

4

收集Cl2驗證Cl2的氧化性

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【解析】

【詳解】A．利用濃鹽酸和二氧化錳反應(yīng)制氯氣需要加熱，圖中缺少加熱裝置，且分液漏斗內(nèi)應(yīng)盛裝濃鹽酸，

不能達到預(yù)期目的，A符合題意；

B．實驗室制得的氯氣中有HCl雜質(zhì)，可以通過飽和食鹽水洗氣除雜，再通過無水氯化鈣干燥，可以達到凈

化、干燥Cl2的目的，B不符合題意；

C．氯氣密度大于空氣，可以用向上排空氣法收集，可以達到預(yù)期目的，C不符合題意；

D．H2可以在氯氣中安靜地燃燒，產(chǎn)生蒼白色火焰，氯氣將氫氣氧化，驗證了氯氣的氧化性，D不符合題意；

故選A。

9.從我國南海的柳珊瑚中分離得到的柳珊瑚酸(下圖)，具有獨特的環(huán)系結(jié)構(gòu)。下列關(guān)于柳珊瑚酸的說法不

正確的是

A.能使溴的四氯化碳溶液褪色B.能與氨基酸的氨基發(fā)生反應(yīng)

C.其環(huán)系結(jié)構(gòu)中3個五元環(huán)共平面D.其中碳原子的雜化方式有sp2和sp3

【答案】C

【解析】

【詳解】A．該物質(zhì)含有碳碳雙鍵，能使溴的四氯化碳溶液褪色，故A正確；

B．該物質(zhì)含有羧基，能與氨基酸的氨基發(fā)生反應(yīng)，故B正確；

5

C．如圖：，圖中所示C為sp3雜化，具有類似甲烷的四面體結(jié)構(gòu)，即環(huán)系結(jié)構(gòu)中3個五元

環(huán)不可能共平面，故C錯誤；

D．該物質(zhì)飽和的碳原子為sp3雜化，形成雙鍵的碳原子為sp2雜化，故D正確；

故選C。

10.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是

--

A.26gHCCH中含有σ鍵的數(shù)目為3NA

B.-1溶液中含+的數(shù)目為

1L1molLNH4NO3NH4NA

C.1molCO和H2的混合氣體含有的分子數(shù)目為3NA

D.Na與H2O反應(yīng)生成11.2LH2，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為NA

【答案】A

【解析】

【詳解】A．26gC2H2的物質(zhì)的量為1mol，一個C2H2分子中含有3個鍵，故26gC2H2中含有鍵的數(shù)目為3NA，

A正確；

?-1

B．NH4在水溶液中發(fā)生水解，1L1molLNH4NO3溶液中含NH4的數(shù)目小于NA，B錯誤；

C．CO和H2均由分子構(gòu)成，1molCO和H2的混合氣體含有的分子數(shù)目為NA，C錯誤；

D．Na與H2O反應(yīng)生成11.2LH2，由于未給出氣體所處的狀態(tài)，無法求出生成氣體的物質(zhì)的量，也無法得出

轉(zhuǎn)移電子數(shù)目，D錯誤；

故選A。

11.按下圖裝置進行實驗。攪拌一段時間后，滴加濃鹽酸。不同反應(yīng)階段的預(yù)期現(xiàn)象及其相應(yīng)推理均合理

的是

6

A.燒瓶壁會變冷，說明存在H0的反應(yīng)

B.試紙會變藍，說明有NH3生成，產(chǎn)氨過程熵增

C.滴加濃鹽酸后，有白煙產(chǎn)生，說明有升華

NH4Cl

D.實驗過程中，氣球會一直變大，說明體系壓強增大

【答案】B

【解析】

【詳解】A．燒瓶壁變冷說明八水氫氧化鋇與氯化銨的反應(yīng)是焓變大于0的吸熱反應(yīng)，故A錯誤；

B．試紙會變藍，說明八水氫氧化鋇與氯化銨反應(yīng)時有氨氣生成，該反應(yīng)是熵增的反應(yīng)，故B正確；

C．滴加濃鹽酸后，有白煙產(chǎn)生是因為濃鹽酸揮發(fā)出的氯化氫氣體與反應(yīng)生成的氨氣生成了氯化銨，與氯化

銨的升華無關(guān)，故C錯誤；

D．八水氫氧化鋇與氯化銨生成氯化鋇和一水合氨的反應(yīng)是焓變大于0的吸熱反應(yīng)，燒瓶中溫度降低、氣體

壓強會減小會導(dǎo)致氣球變小，后因為一水合氨分解生成氨氣導(dǎo)致氣體壓強增大，氣球會變大，滴入鹽酸后，

濃鹽酸揮發(fā)出的氯化氫氣體與反應(yīng)生成的氨氣生成了氯化銨，導(dǎo)致氣體壓強變小，則實驗過程中，氣球先

變小、后增大，加入鹽酸后又變小，故D錯誤；

故選B。

12.一種可為運動員補充能量的物質(zhì)，其分子結(jié)構(gòu)式如圖。已知R、W、Z、X、Y為原子序數(shù)依次增大的短

周期主族元素，Z和Y同族，則

A.沸點：ZR3<YR3B.最高價氧化物的水化物的酸性：ZW

C.第一電離能：D.-和2-空間結(jié)構(gòu)均為平面三角形

Z<X<WZX3WX3

【答案】D

【解析】

【分析】Y可形成5個共價鍵，Z可形成3個共價鍵，Z和Y同族，Y原子序數(shù)比Z大，即Z為N元素，Y為

P元素，W可形成4個共價鍵，原子序數(shù)比N小，即W為C元素，R可形成1個共價鍵，原子序數(shù)比C小，

7

即R為H元素，X可形成2個共價鍵，原子序數(shù)在N和P之間，即X為O元素，綜上：R為H元素、W為C

元素、Z為N元素、X為O元素、Y為P元素。

【詳解】A．由于NH3可形成分子間氫鍵，而PH3不能，因此沸點：NH3＞YH3，故A錯誤；

B．W為C元素、Z為N元素，由于非金屬性：C＜N，因此最高價氧化物的水化物的酸性：H2CO3＜HNO3，故B

錯誤；

C．同周期元素從左到右第一電離能有增大趨勢，ⅡA族、ⅤA族原子第一電離能大于同周期相鄰元素，即

第一電離能：C<O<N，故C錯誤；

51232

D．NO的中心原子價層電子對數(shù)為33，屬于sp雜化，為平面三角形，CO2的中心原子

323

42232

價層電子對數(shù)為33，屬于sp雜化，為平面三角形，故D正確；

2

故選D。

13.下列陳述I與陳述Ⅱ均正確，且具有因果關(guān)系的是

選項陳述I陳述Ⅱ

A酸性：CF3COOH<CCl3COOH電負性：F>Cl

++

B某冠醚與Li能形成超分子，與K+則不能Li與K+的離子半徑不同

C由氨制硝酸：NH3NONO2HNO3NH3和NO2均具有氧化性

D苯酚與甲醛反應(yīng)，可合成酚醛樹脂合成酚醛樹脂的反應(yīng)是加聚反應(yīng)

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【解析】

【詳解】A．電負性F＞Cl，F(xiàn)的吸電子能力大于Cl，導(dǎo)致CF3COOH中O-H鍵的極性大于CCl3COOH中O-H鍵

的極性，故酸性：CF3COOH＞CCl3COOH，故陳述I不正確，A不符合題意；

B．冠醚最大的特點就是能與正離子，尤其是與堿金屬離子形成超分子，并且隨環(huán)的大小不同而與不同的

金屬離子形成超分子，某冠醚與Li+能形成超分子，與K+則不能，則說明Li+與K+的離子半徑不同，陳述I

與陳述Ⅱ均正確，且具有因果關(guān)系，B符合題意；

C．由氨制硝酸過程中，NH3做還原劑，體現(xiàn)了NH3的還原性，故陳述Ⅱ不正確，C不符合題意；

D．苯酚與甲醛反應(yīng)，可合成酚醛樹脂，該反應(yīng)是縮聚反應(yīng)，故陳述Ⅱ不正確，D不符合題意；

8

故選B。

14.部分含Mg或Al或Fe物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價關(guān)系如圖。下列推斷合理的是

A.若a在沸水中可生成e，則a→f的反應(yīng)一定是化合反應(yīng)

B.在g→f→e→d轉(zhuǎn)化過程中，一定存在物質(zhì)顏色的變化

C.加熱c的飽和溶液，一定會形成能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)的紅棕色分散系

D.若b和d均能與同一物質(zhì)反應(yīng)生成c，則組成a的元素一定位于周期表p區(qū)

【答案】B

【解析】

【詳解】A．若a在沸水中可生成e，此時a為Mg，e為Mg（OH）2，即f為鎂鹽，a→f的反應(yīng)有多種，可

點燃

能為，該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)，可能為，該反應(yīng)屬于化

Mg2HClMgCl2H2MgCl2MgCl2

合反應(yīng)，綜上a→f的反應(yīng)不一定是化合反應(yīng)，故A錯誤；

B．e能轉(zhuǎn)化為d，此時e為白色沉淀，d為紅褐色沉淀，說明在g→f→e→d轉(zhuǎn)化過程

FeOH2FeOH3

中，一定存在物質(zhì)顏色的變化，故B正確；

C．由題意得，此時能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)的紅棕色分散系為膠體，c應(yīng)為鐵鹽，加熱鐵鹽的飽和溶液，

FeOH3

也有可能直接得到沉淀，故C錯誤；

FeOH3

D．假設(shè)b為AlO，即d為，c為鋁鹽，AlO、與稀鹽酸反應(yīng)均生成鋁鹽，此時組成a

23AlOH323AlOH3

的元素為Al，位于周期表p區(qū)；假設(shè)b為FeO，即d為，c為鐵鹽，F(xiàn)eO、與稀鹽酸

23FeOH323FeOH3

反應(yīng)均生成鐵鹽，此時組成a的元素為Fe，位于周期表d區(qū)，故D錯誤；

故選B。

15.對反應(yīng)S(g)T(g)(I為中間產(chǎn)物)，相同條件下：①加入催化劑，反應(yīng)達到平衡所需時間大幅縮短；

②提高反應(yīng)溫度，c平(S)/c平(T)增大，c平(S)/c平(Ⅰ)減小

?；谝陨鲜聦崳赡艿姆磻?yīng)歷程示意圖(——為無催化劑，------為有催化劑)為

9

A.B.C.D.

【答案】A

【解析】

【詳解】提高反應(yīng)溫度，c平(S)/c平(T)增大，說明反應(yīng)S(g)T(g)的平衡逆向移動，即該反應(yīng)為放熱反

應(yīng)，c平(S)/c平(Ⅰ)減小，說明S生成中間產(chǎn)物I的反應(yīng)平衡正向移動，屬于吸熱反應(yīng)，由此可排除C、D選

項，加入催化劑，反應(yīng)達到平衡所需時間大幅縮短，即反應(yīng)的決速步驟的活化能下降，使得反應(yīng)速率大幅

加快，活化能大的步驟為決速步驟，符合條件的反應(yīng)歷程示意圖為A，故A正確，

故選A。

16.一種基于氯堿工藝的新型電解池(下圖)，可用于濕法冶鐵的研究。電解過程中，下列說法不正確的是

A.陽極反應(yīng)：--

2Cl-2eCl2

B.陰極區(qū)溶液中OH-濃度逐漸升高

C.理論上每消耗1molFe2O3，陽極室溶液減少213g

D.理論上每消耗1molFe2O3，陰極室物質(zhì)最多增加138g

【答案】C

【解析】

【分析】右側(cè)溶液為飽和食鹽水，右側(cè)電極產(chǎn)生氣體，則右側(cè)電極為陽極，Cl放電產(chǎn)生氯氣，電極反應(yīng)

為：2Cl2eCl2；左側(cè)電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，F(xiàn)e2O3在堿性條件下轉(zhuǎn)化為Fe，電極反應(yīng)為：

Fe2O36e3H2O2Fe6OH；中間為陽離子交換膜，Na由陽極向陰極移動。

【詳解】A．由分析可知，陽極反應(yīng)為：2Cl2eCl2，A正確；

10

B．由分析可知，陰極反應(yīng)為：Fe2O36e3H2O2Fe6OH，消耗水產(chǎn)生OH，陰極區(qū)溶液中OH

濃度逐漸升高，B正確；

C．由分析可知，理論上每消耗1molFe2O3，轉(zhuǎn)移6mol電子，產(chǎn)生3molCl2，同時有6molNa由陽極轉(zhuǎn)移

至陰極，則陽極室溶液減少371g623g351g，C錯誤；

D．由分析可知，理論上每消耗1molFe2O3，轉(zhuǎn)移6mol電子，有6molNa由陽極轉(zhuǎn)移至陰極，陰極室物質(zhì)

最多增加623g138g，D正確；

故選C。

二、非選擇題：本大題共4小題，共56分?？忌鶕?jù)要求作答。

17.含硫物質(zhì)種類繁多，在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化。

（1）實驗室中，濃硫酸與銅絲反應(yīng)，所產(chǎn)生的尾氣可用_______(填化學(xué)式)溶液吸收。

（2）工業(yè)上，煙氣中的SO2可在通空氣條件下用石灰石的漿液吸收，生成石膏。該過程中，_______(填元

素符號)被氧化。

（3）工業(yè)鍋爐需定期除水垢，其中的硫酸鈣用純堿溶液處理時，發(fā)生反應(yīng)：

2-2-(Ⅰ)。興趣小組在實驗室探究溶液的濃度對反應(yīng)

CaSO4(s)+CO3(aq)CaCO3(s)+SO4(aq)Na2CO3

(Ⅰ)的反應(yīng)速率的影響。

①用Na2CO3固體配制溶液，以滴定法測定其濃度。

i．該過程中用到的儀器有_______。

-12--

ii．滴定數(shù)據(jù)及處理：Na2CO3溶液V0mL，消耗c1molL鹽酸V1mL(滴定終點時，CO3轉(zhuǎn)化為HCO3)，

-1

則cNa2CO3=_______molL。

②實驗探究：?、僦械腘a2CO3溶液，按下表配制總體積相同的系列溶液，分別加入m1g硫酸鈣固體，反

-12-

應(yīng)t1min后，過濾，取V0mL濾液，用c1molL鹽酸參照①進行滴定。記錄的部分數(shù)據(jù)如下表(忽略CO3

水解的影響)。

11

鹽酸

序號VNa2CO3/mLVH2O/mLV(濾液)/mLV消耗()/mL

a100.00V02V1/5

b80.0xV03V1/10

則x=_______，測得的平均反應(yīng)速率之比va:vb=_______。

（4）興趣小組繼續(xù)探究反應(yīng)(Ⅰ)平衡的建立，進行實驗。

-1-1℃

①初步實驗將1.00g硫酸鈣(M=136gmol)加入100.0mL0.100molLNa2CO3溶液中，在25和攪拌

條件下，利用pH計測得體系的pH隨時間的變化曲線如圖。

②分析討論甲同學(xué)根據(jù)t2min后pH不改變，認為反應(yīng)(Ⅰ)已達到平衡；乙同學(xué)認為證據(jù)不足，并提出如下

假設(shè)：

假設(shè)1硫酸鈣固體已完全消耗；

假設(shè)2硫酸鈣固體有剩余，但被碳酸鈣沉淀包裹。

③驗證假設(shè)，乙同學(xué)設(shè)計如下方案，進行實驗。

步驟現(xiàn)象

?。畬ⅱ賹嶒炛械姆磻?yīng)混合物進行固液分離/

ⅱ．取少量分離出的沉淀置于試管中，滴加______________，沉淀完全溶解

ⅲ．繼續(xù)向ⅱ的試管中滴加_______無白色沉淀生成

④實驗小結(jié)假設(shè)1成立，假設(shè)2不成立。①實驗中反應(yīng)(Ⅰ)平衡未建立。

⑤優(yōu)化方案、建立平衡寫出優(yōu)化的實驗方案，并給出反應(yīng)(Ⅰ)平衡已建立的判斷依據(jù)：_______。

【答案】（1）NaOH（其他合理答案也可）

cV

（2）S（3）①.BD②.11③.20.0④.6：5

V0

（4）①.過量稀鹽酸②.有氣體產(chǎn)生③.BaCl2溶液④.將最少1.36g硫酸鈣加入

12

-1℃

100.0mL0.100molLNa2CO3溶液中，在25和攪拌條件下，利用pH計測得體系的pH，當pH不變時，

加入Na2SO4固體，若pH值變大，說明反應(yīng)Ⅰ平衡已建立

【解析】

【分析】探究反應(yīng)2-2-(Ⅰ)中溶液的濃度對反應(yīng)速率的

CaSO4(s)+CO3(aq)CaCO3(s)+SO4(aq)Na2CO3

影響，通過HCl與Na2CO3的滴定反應(yīng)，來測量Na2CO3濃度的變化量，從而計算平均反應(yīng)速率；

探究反應(yīng)2-2-平衡的建立，利用2-水解呈堿性的性質(zhì)，通過

CaSO4(s)+CO3(aq)CaCO3(s)+SO4(aq)CO3

2-

測定pH來判斷CO3離子濃度的變化情況，從而判斷反應(yīng)是否平衡。

【小問1詳解】

Δ

濃硫酸與銅絲反應(yīng)方程式為：Cu2H2SO4CuSO4SO22H2O，所產(chǎn)生的尾氣為SO2，可用NaOH

溶液吸收（其他合理答案也可）；

【小問2詳解】

SO2生成石膏（主要成分CaSO4），S元素的化合價由+4價上升到+6價，失去電子，被氧化；

【小問3詳解】

①用Na2CO3固體配制溶液，以滴定法測定其濃度，該過程用到下列儀器中的燒杯、酸式滴定管，故選BD；

cV103cV

根據(jù)離子方程式2+可知，1111；

CO3HHCO3cNa2CO3=3mol/L

V010V0

2V

②總體積應(yīng)相同，x為20.0mL；a中消耗的鹽酸體積為1，即

5

c1V1×1002c1V110060c1V1

ΔnNa2CO3mol，同理可得，b中

V05V0V0

c1V13c1V110050c1V1ΔcΔn

ΔnNa2CO380-×，由于v==，總體積相同時，

V010V0V0ΔtVΔt

60cV50cV

11：11

va:vb=6:5；

V0V0

【小問4詳解】

由結(jié)論假設(shè)1成立，假設(shè)2不成立，說明①實驗中的沉淀均為CaCO3，要驗證沉淀中無CaSO4，可酸溶后滴

加BaCl2將①實驗中的反應(yīng)混合物進行固液分離后，取少量分離出的沉淀置于試管中，滴加過量稀鹽酸，有

氣體產(chǎn)生，沉淀完全溶解，繼續(xù)滴加BaCl2溶液，無白色沉淀生成，說明沉淀均為CaCO3，無CaSO4；由方程

式2-2-可知，假設(shè)正反應(yīng)100%進行，

CaSO4(s)+CO3(aq)CaCO3(s)+SO4(aq)

13

2

nCaSO4nCO30.100mol/L0.1L0.01mol，質(zhì)量為0.01mol×136g/mol=1.36g，實驗方案為：

-1℃

將最少1.36g硫酸鈣加入100.0mL0.100molLNa2CO3溶液中，在25和攪拌條件下，利用pH計測得

體系的pH，當pH不變時，加入Na2SO4固體，若pH值變大，說明反應(yīng)Ⅰ平衡已建立。

18.鎵(Ga)在半導(dǎo)體、記憶合金等高精尖材料領(lǐng)域有重要應(yīng)用。一種從電解鋁的副產(chǎn)品炭渣(含

C、Na、Al、F和少量的Ga、Fe、K、Ca等元素)中提取鎵及循環(huán)利用鋁的工藝如下。

工藝中，LAEM是一種新型陰離子交換膜，允許帶負電荷的配離子從高濃度區(qū)擴散至低濃度區(qū)。用LAEM

提取金屬離子Mn+的原理如圖。已知：

①pKa(HF)=3.2。

-10

②Na3AlF6(冰晶石)的Ksp為4.010。

③浸取液中，和以(m-3)-微粒形式存在，2+最多可與2個-配位，其他

Ga(III)Fe(III)MClm(m=0~4)FeCl

金屬離子與Cl-的配位可忽略。

（1）“電解”中，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。

（2）“浸取”中，由3+形成-的離子方程式為_______。

GaGaCl4

（3）“還原”的目的：避免_______元素以_______(填化學(xué)式)微粒的形式通過LAEM，從而有利于Ga的

分離。

（4）“LAEM提取”中，原料液的Cl-濃度越_______，越有利于Ga的提??；研究表明，原料液酸度過

高，會降低Ga的提取率。因此，在不提高原料液酸度的前提下，可向I室中加入_______(填化學(xué)式)，以

進一步提高Ga的提取率。

14

（5）“調(diào)”中，至少應(yīng)大于_______，使溶液中-，有利于3-配離子及

pHpHcF>c(HF)AlF6Na3AlF6

晶體的生成。若“結(jié)晶”后溶液中+-1，則3-濃度為_______-1。

cNa=0.10molLAlF6molL

（6）一種含Ga、Ni、Co元素的記憶合金的晶體結(jié)構(gòu)可描述為Ga與Ni交替填充在Co構(gòu)成的立方體體

心，形成如圖所示的結(jié)構(gòu)單元。該合金的晶胞中，粒子個數(shù)最簡比Co:Ga:Ni=_______，其立方晶胞的體

積為_______nm3。

電解

【答案】（1）2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑

冰晶石

3+--

（2）Ga+4Cl=[GaCl4]

-

（3）①.鐵②.[FeCl4]

（4）①.高②.NaCl

（5）①.3.2②.4.0×10-7

（6）①.2:1:1②.8a3

【解析】

【分析】電解鋁的副產(chǎn)品炭渣(含C、Na、Al、F和少量的Ga、Fe、K、Ca等元素)進行焙燒，金屬轉(zhuǎn)化為氧

化物，焙燒后的固體加入鹽酸浸取，浸取液加入鋁片將Fe3+進行還原，得到原料液，原料液利用LAEM提取，

-3+-

[GaCl4]通過交換膜進入II室并轉(zhuǎn)化為Ga，II室溶液進一步處理得到鎵，I室溶液加入含F(xiàn)的廢液調(diào)pH

并結(jié)晶得到NaAlF6晶體用于電解鋁；

【小問1詳解】

電解

“電解”是電解熔融的氧化鋁冶煉鋁單質(zhì)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑；

冰晶石

【小問2詳解】

3+-3+--

“浸取”中，由Ga形成[GaCl4]的離子方程式為Ga+4Cl=[GaCl4]；

【小問3詳解】

(m-3)-

由已知，浸取液中，Ga(III)和Fe(III)以[MClm](m=0~4)微粒形式存在，LAEM是一種新型陰離子交換膜，

-

允許帶負電荷的配離子從高濃度區(qū)擴散至低濃度區(qū)，為了避免鐵元素以[FeCl4]的微粒形式通過LAEM，故要

加入鋁片還原Fe3+，從而有利于Ga的分離；

15

【小問4詳解】

--

“LAEM提取”中，原料液的Cl濃度越高，更有利于生成[GaCl4]的反應(yīng)正向移動，更有利于Ga的提取，在

不提高原料液酸度的前提下，同時不引入新雜質(zhì)，可向I室中加入NaCl，提高Cl-濃度，進一步提高Ga的

提取率；

【小問5詳解】

cHF

cHcF-3.2-+-3.2-3.2

由pKa(HF)=3.2，Ka(HF)==10，為了使溶液中c(F)>c(HF)，c(H)=×10<10mol/L，

cHFcF

3-

故pH至少應(yīng)大于3.2，有利于[AlF6]配離子及Na3[AlF6]晶體的生成，若“結(jié)晶”后溶液中

+-1-103-

c(Na)=0.10mol?L，根據(jù)Na3[AlF6](冰晶石)的Ksp為4.0×10，[AlF6]濃度為

10

Ksp4.010

=4.0×10-7mol?L-1；

c3Na0.13

【小問6詳解】

合金的晶體結(jié)構(gòu)可描述為Ga與Ni交替填充在Co構(gòu)成的立方體體心，形成如圖所示的結(jié)構(gòu)單元，取Ga為

晶胞頂點，晶胞面心也是Ga，Ni處于晶胞棱心和體心，Ga和Ni形成類似氯化鈉晶胞的結(jié)構(gòu)，晶胞中Ga和

Ni形成的8個小正方體體心為Co，故晶胞中Ga、Ni個數(shù)為4，Co個數(shù)為8，粒子個數(shù)最簡比Co:Ga:Ni=2:1:1，

晶胞棱長為兩個最近的Ga之間（或最近的Ni之間）的距離，為2anm，故晶胞的體積為8a3nm。

19.酸在多種反應(yīng)中具有廣泛應(yīng)用，其性能通常與酸的強度密切相關(guān)。

（1）酸催化下與混合溶液的反應(yīng)(反應(yīng)a)，可用于石油開采中油路解堵。

NaNO2NH4Cl

①基態(tài)N原子價層電子的軌道表示式為_______。

②反應(yīng)a：-+

NO2(aq)+NH4(aq)N2(g)+2H2O(l)

已知：

則反應(yīng)a的H=_______。

③某小組研究了3種酸對反應(yīng)a的催化作用。在相同條件下，向反應(yīng)體系中滴加等物質(zhì)的量的少量酸，測

得體系的溫度T隨時間t的變化如圖。

16

據(jù)圖可知，在該過程中_______。

A．催化劑酸性增強，可增大反應(yīng)焓變

B．催化劑酸性增強，有利于提高反應(yīng)速率

C．催化劑分子中含H越多，越有利于加速反應(yīng)

D．反應(yīng)速率并不始終隨著反應(yīng)物濃度下降而減小

（2）在非水溶劑中，將CO2轉(zhuǎn)化為化合物ⅱ(一種重要的電子化學(xué)品)的催化機理示意圖如圖，其中的催化

劑有_______和_______。

（3）在非水溶劑中研究弱酸的電離平衡具有重要科學(xué)價值。一定溫度下，某研究組通過分光光度法測定了

兩種一元弱酸HX(X為A或B)在某非水溶劑中的Ka。

a．選擇合適的指示劑其鉀鹽為，-20；其鉀鹽為。

KInKa(HIn)=3.610KIn

b．向溶液中加入，發(fā)生反應(yīng)：--。起始的物質(zhì)的量為，加入的

KInHXIn+HXX+HInKInn0(KIn)HX

-

物質(zhì)的量為n(HX)，平衡時，測得c平In/c平(HIn)隨n(HX)/n0(KIn)的變化曲線如圖。

17

已知：該溶劑本身不電離，鉀鹽在該溶劑中完全電離。

①計算Ka(HA)_______。(寫出計算過程，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

②在該溶劑中，Ka(HB)_______Ka(HA)；Ka(HB)_______Ka(HIn)。(填“>”“<”或“=”)

【答案】（1）①.②.H1-H2-H3+H4③.

BD

（2）①.AcOH②.KI

（3）①.4.01021②.＞③.＞

【解析】

【小問1詳解】

①N的原子序數(shù)為7，位于第二周期第ⅤA族，基態(tài)N原子價層電子的軌道表示式為

；

②由已知可得：

Ⅰ．NaNO2(s)+NH4Cl(s)=N2(g)+NaCl(s)+2H2O(l)，ΔH1；

+-

Ⅱ．NaNO2(s)=Na(aq)+NO2(aq)，ΔH2；

-+

Ⅲ．NH4Cl(s)=Cl(aq)+NH4(aq)，ΔH3；

+-

Ⅳ．NaCl(s)=Na(aq)+Cl(aq)，ΔH4；

由蓋斯定律可知，目標方程式-+可由方程式Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ＋Ⅳ得到，故反

NO2(aq)+NH4(aq)N2(g)+2H2O(l)

18

應(yīng)H=H1-H2-H3+H4；

③A．催化劑不能改變反應(yīng)的焓變，A項錯誤；

B．由圖示可知，酸性：硫酸＞磷酸＞乙酸，催化劑酸性增強，反應(yīng)速率提高，B項正確；

C．一個硫酸分子中含有2個H，一個磷酸分子中含有3個H，一個乙酸分子中含有4個H，但含H最少的硫

酸催化時，最有利于加速反應(yīng)，C項錯誤；

D．由圖示可知，反應(yīng)開始一段時間，反應(yīng)物濃度減小，但反應(yīng)速率加快，反應(yīng)速率并不始終隨著反應(yīng)物濃

度下降而減小，D項正確；

故選BD。

【小問2詳解】

催化劑參與化學(xué)反應(yīng)，但反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)并未改變，由催化機理示意圖可知，催化劑有AcOH和KI；

【小問3詳解】

n(HX)c(In)

平

由變化曲線圖可知，當1.0時，3.0，設(shè)初始c0(KIn)=c0mol/L，則初始

n0(KIn)n平(HIn)

c(HX)=c0mol/L，轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量濃度為xmol/L，可列出三段式如下：

In-+HXX-+HIn

起始濃度

(mol/L)c0c000

轉(zhuǎn)化濃度(mol/L)xxxx

平衡濃度

(mol/L)c0-xc0-xxx

c平(In)c0x

由3.0，即3.0，解得x0.25c0，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)為

n平(HIn)x

c(X-)c(HIn)c(X-)c(HIn)c(H+)K(HA)0.25c0.25cK(HA)

00a

K1=--+-20

c(In)c(HX)c(In)c(HX)c(H)K(HIn)0.75c00.75c03.610

21

解得Ka(HA)=4.010；

n(HB)

②根據(jù)圖像可知，當1.0時，設(shè)此時轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量濃度為ymol/L，可列出三段式如下：

n0(KIn)

In-+HXX-+HIn

起始濃度

(mol/L)c0c000

轉(zhuǎn)化濃度(mol/L)yyyy

平衡濃度

(mol/L)c0-yc0-yyy

c(In)c-yK(HB)

平＜0＜＞=a＞＞

此時1.0，即1.0，則y0.5c0，則平衡常數(shù)K2K1，則Ka(HB)Ka(HA)；

n平(HIn)yK(HIn)

19

K(HB)

由于y＞0.5c，則Ka＞1，K(HB)＞K(HIn)。

02K(HIn)aa

20.將3D打印制備的固載銅離子陶瓷催化材料，用于化學(xué)催化和生物催化一體化技術(shù)，以實現(xiàn)化合物Ⅲ的

綠色合成，示意圖如下(反應(yīng)條件路)。

（1）化合物I的分子式為_______，名稱為_______。

（2）化合物Ⅱ中含氧官能團的名稱是_______?；衔铫虻哪惩之悩?gòu)體含有苯環(huán)，在核磁共振氫譜圖上

只有4組峰，且能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng)，其結(jié)構(gòu)簡式為_______。

（3）關(guān)于上述示意圖中的相關(guān)物質(zhì)及轉(zhuǎn)化，下列說法正確的有_______。

A.由化合物I到Ⅱ的轉(zhuǎn)化中，有π鍵的斷裂與形成

B.由葡萄糖到葡萄糖酸內(nèi)酯的轉(zhuǎn)化中，葡萄糖被還原

C.葡萄糖易溶于水，是因為其分子中有多個羥基，能與水分子形成氫鍵

D.由化合物Ⅱ到Ⅲ的轉(zhuǎn)化中，存在C、O原子雜化方式的改變，有手性碳原子形成

（4）對化合物Ⅲ，分析預(yù)測其可能的化學(xué)性質(zhì)，完成下表。

序號反應(yīng)試劑、條件反應(yīng)形成的新結(jié)構(gòu)反應(yīng)類型

①______________

②______________取代反應(yīng)

（5）在一定條件下，以原子利用率100%的反應(yīng)制備。該反應(yīng)中：

HOCHCH32

①若反應(yīng)物之一為非極性分子，則另一反應(yīng)物為_______(寫結(jié)構(gòu)簡式)。

②若反應(yīng)物之一為V形結(jié)構(gòu)分子，則另一反應(yīng)物為_______(寫結(jié)構(gòu)簡式)。

（6）以2-溴丙烷為唯一有機原料，合成?；谀阍O(shè)計的合成路線，回答下列問題：

CH3COOCHCH32

①最后一步反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______(注明反應(yīng)條件)。

②第一步反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______(寫一個即可，注明反應(yīng)條件)。