2024年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試·新課標(biāo)卷限時(shí)50分鐘滿(mǎn)分100分可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H—1C—12N—14O—16一、選擇題：本題共7小題，每小題6分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．(2024·新課標(biāo)卷，7)文房四寶是中華傳統(tǒng)文化的瑰寶。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．羊毛可用于制毛筆，主要成分為蛋白質(zhì)B．松木可用于制墨，墨的主要成分是單質(zhì)碳C．竹子可用于造紙，紙的主要成分是纖維素D．大理石可用于制硯臺(tái)，主要成分為硅酸鹽解析：D大理石可用于制硯臺(tái)，大理石的主要成分是CaCO3，不屬于硅酸鹽，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．(2024·新課標(biāo)卷，8)一種點(diǎn)擊化學(xué)方法合成聚硫酸酯(W)的路線(xiàn)如下所示：下列說(shuō)法正確的是()A．雙酚A是苯酚的同系物，可與甲醛發(fā)生聚合反應(yīng)B.催化聚合也可生成WC．生成W的反應(yīng)③為縮聚反應(yīng)，同時(shí)生成D．在堿性條件下，W比苯乙烯更難降解解析：B同系物是指結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的一系列化合物，同系物要求官能團(tuán)種類(lèi)和數(shù)目相同，由于雙酚A含有兩個(gè)酚羥基，而苯酚含有一個(gè)酚羥基，故二者不互為同系物，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由W的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可推知，W可由催化聚合得到，B項(xiàng)正確；反應(yīng)③可表示為n＋neq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5())2＋，C項(xiàng)錯(cuò)誤；為酯，堿性條件下易發(fā)生水解反應(yīng)，因此在堿性條件下，W比苯乙烯更容易降解，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．(2024·新課標(biāo)卷，9)實(shí)驗(yàn)室中利用下圖裝置驗(yàn)證鐵與水蒸氣反應(yīng)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．反應(yīng)為3Fe＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫),\s\do5())Fe3O4＋4H2B．酒精燈移至濕棉花下方實(shí)驗(yàn)效果更好C．用火柴點(diǎn)燃肥皂泡檢驗(yàn)生成的氫氣D．使用硬質(zhì)玻璃試管盛裝還原鐵粉解析：B鐵與水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成Fe3O4和H2，A項(xiàng)正確；鐵與水蒸氣反應(yīng)需在高溫下進(jìn)行，將酒精燈移至濕棉花下方，鐵粉處不能產(chǎn)生高溫，B項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)生成的氫氣可吹出肥皂泡，用火柴點(diǎn)燃肥皂泡，可聽(tīng)到尖銳的爆鳴聲，C項(xiàng)正確；由于反應(yīng)需在高溫條件下進(jìn)行，故需使用耐高溫的硬質(zhì)玻璃試管盛裝還原鐵粉，D項(xiàng)正確。4．(2024·新課標(biāo)卷，10)對(duì)于下列過(guò)程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，相應(yīng)離子方程式正確的是()A．試管壁上的銀鏡用稀硝酸清洗：Ag＋2H＋＋NOeq\o\al(－,3)=Ag＋＋NO2↑＋H2OB．工業(yè)廢水中的Pb2＋用FeS去除：Pb2＋＋S2－=PbS↓C．海水提溴過(guò)程中將溴吹入SO2吸收塔：Br2＋SO2＋2H2O=2Br－＋SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋D．用草酸標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定高錳酸鉀溶液的濃度：2MnOeq\o\al(－,4)＋5C2Oeq\o\al(2－,4)＋16H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O解析：C銀和稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生AgNO3、NO和H2O，其離子方程式為3Ag＋4H＋＋NOeq\o\al(－,3)=3Ag＋＋NO↑＋2H2O，A項(xiàng)錯(cuò)誤；FeS為難溶物，在離子方程式中不能拆開(kāi)，正確的離子方程式為Pb2＋＋FeS=Fe2＋＋PbS，B項(xiàng)錯(cuò)誤；海水提溴過(guò)程中將溴吹入SO2吸收塔，Br2與SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成HBr和H2SO4，離子方程式為Br2＋SO2＋2H2O=2Br－＋SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋，C項(xiàng)正確；草酸為弱酸，在離子方程式中不能拆開(kāi)，正確的離子方程式為2MnOeq\o\al(－,4)＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5．(2024·新課標(biāo)卷，11)我國(guó)科學(xué)家最近研究的一種無(wú)機(jī)鹽Y3[Z(WX)6]2納米藥物具有高效的細(xì)胞內(nèi)亞鐵離子捕獲和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加，且W、X、Y屬于不同族的短周期元素。W的外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍，X和Y的第一電離能都比左右相鄰元素的高。Z的M層未成對(duì)電子數(shù)為4。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．W、X、Y、Z四種元素的單質(zhì)中Z的熔點(diǎn)最高B．在X的簡(jiǎn)單氫化物中X原子軌道雜化類(lèi)型為sp3C．Y的氫氧化物難溶于NaCl溶液，可以溶于NH4Cl溶液D．Y3[Z(WX)6]2中WX－提供電子對(duì)與Z3＋形成配位鍵解析：AW的外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍，則W為C元素；X、Y的第一電離能都比左右相鄰元素的高，則X、Y為第ⅡA族或第ⅤA族的元素，W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加，且W、X、Y屬于不同族的短周期元素，則X為N元素，Y為Mg元素；Z的M層未成對(duì)電子數(shù)為4，根據(jù)構(gòu)造原理知，Z的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，則Z為Fe元素。W、X、Y、Z四種元素可分別形成的單質(zhì)有金剛石、氮?dú)?、單質(zhì)鎂、單質(zhì)鐵，其中金剛石為共價(jià)晶體，熔點(diǎn)最高，A項(xiàng)錯(cuò)誤；NH3的中心N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3＋eq\f(1,2)×(5－3×1)＝4，軌道雜化類(lèi)型為sp3，B項(xiàng)正確；Mg(OH)2難溶于NaCl溶液，由于NH4Cl為強(qiáng)酸弱堿鹽，水解使溶液顯酸性，故Mg(OH)2能與NH4Cl溶液反應(yīng)：Mg(OH)2＋2NHeq\o\al(＋,4)=Mg2＋＋2NH3·H2O，C項(xiàng)正確；Mg3[Fe(CN)6]2中Fe3＋有空軌道，CN－提供孤電子對(duì)，可以與Fe3＋形成配位鍵，D項(xiàng)正確。6．(2024·新課標(biāo)卷，12)一種可植入體內(nèi)的微型電池工作原理如圖所示，通過(guò)CuO催化消耗血糖發(fā)電，從而控制血糖濃度。當(dāng)傳感器檢測(cè)到血糖濃度高于標(biāo)準(zhǔn)，電池啟動(dòng)。血糖濃度下降至標(biāo)準(zhǔn)，電池停止工作。(血糖濃度以葡萄糖濃度計(jì))電池工作時(shí)，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．電池總反應(yīng)為：2C6H12O6＋O2=2C6H12O7B．b電極上CuO通過(guò)Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互轉(zhuǎn)變起催化作用C．消耗18mg葡萄糖，理論上a電極有0.4mmol電子流入D．兩電極間血液中的Na＋在電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下的遷移方向?yàn)閎→a解析：C由題圖分析知，該電池的總反應(yīng)為2C6H12O6＋O2=2C6H12O7，A正確；由題圖可知，b電極上發(fā)生轉(zhuǎn)化：CuO→Cu2O→CuO，反應(yīng)前后CuO的性質(zhì)和數(shù)目不變，故b電極上CuO通過(guò)Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互轉(zhuǎn)變起催化作用，B正確；根據(jù)電極的總反應(yīng)式可知，當(dāng)消耗18mg(0.1mmol)葡萄糖時(shí)，消耗0.05mmolO2，O2在a極上反應(yīng)生OH－，共轉(zhuǎn)移0.2mmol電子，故理論上a電極有0.2mmol電子流入，C錯(cuò)誤；原電池中，陽(yáng)離子向正極遷移，b電極為負(fù)極，a電極為正極，故兩電級(jí)間血液中的Na＋在電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下的遷移方向?yàn)閎→a，D正確。7．(2024·新課標(biāo)卷，13)常溫下CH2ClCOOH和CHCl2COOH的兩種溶液中，分布系數(shù)δ與pH的變化關(guān)系如圖所示。[比如：δ(CH2ClCOO－)＝eq\f(c（CH2ClCOO－）,c（CH2ClCOOH）＋c（CH2ClCOO－）)]下列敘述正確的是()A．曲線(xiàn)M表示δ(CHCl2COO－)～pH的變化關(guān)系B．若酸的初始濃度為0.10mol·L－1，則a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中有c(H＋)＝c(CHCl2COO－)＋c(OH－)C．CH2ClCOOH的電離常數(shù)Ka＝10－1.3D．pH＝2.08時(shí)，eq\f(電離度α（CH2ClCOOH）,電離度α（CHCl2COOH）)＝eq\f(0.15,0.85)解析：DCl的電負(fù)性大于H的電負(fù)性，則—CHCl2的極性大于—CH2Cl的極性，導(dǎo)致CHCl2COOH的酸性大于CH2ClCOOH的酸性，則CHCl2COOH溶液中的δ(CHCl2COO－)大于CH2ClCOOH溶液中的δ(CH2ClCOO－)，則曲線(xiàn)M表示δ(CH2ClCOO－)～pH的變化關(guān)系，A項(xiàng)錯(cuò)誤。由于CH2ClCOOH與CHCl2COOH均為弱酸，當(dāng)初始濃度為0.10mol·L－1時(shí)，pH＞1，而a點(diǎn)溶液的pH＝1，故需外加酸使pH減小，題給關(guān)系式中缺少外加酸中陰離子的濃度，B項(xiàng)錯(cuò)誤。Ka(CH2ClCOOH)＝eq\f(c（CH2ClCOO－）·c（H＋）,c（CH2ClCOOH）)，根據(jù)上圖d點(diǎn)可知，pH＝2.8時(shí)，c(CH2ClCOOH)＝c(CH2ClCOO－)，則Ka(CH2ClCOOH)＝c(H＋)＝10－2.8，C項(xiàng)錯(cuò)誤。pH＝2.08時(shí)，δ(CHCl2COO－)＝0.85，δ(CH2ClCOO－)＝0.15，則CH2ClCOOH與CHCl2COOH的電離度之比為0.15∶0.85，D項(xiàng)正確。二、非選擇題：共58分。8．(2024·新課標(biāo)卷，27)鈷及其化合物在制造合金、磁性材料、催化劑及陶瓷釉等方面有著廣泛應(yīng)用。一種從濕法煉鋅產(chǎn)生的廢渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe的單質(zhì)或氧化物)中富集回收得到含錳高鈷成品的工藝如下：已知溶液中相關(guān)離子開(kāi)始沉淀和沉淀完全(c≤1.0×10－5mol·L－1)時(shí)的pH：Fe3＋Fe2＋Co3＋Co2＋Zn2＋開(kāi)始沉淀的pH1.56.9—7.46.2沉淀完全的pH2.88.41.19.48.2回答下列問(wèn)題：(1)“酸浸”前廢渣需粉碎處理，目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。“濾渣1”中金屬元素主要為_(kāi)_______。(2)“過(guò)濾1”后的溶液中加入MnO2的作用是_____________________________________________________________________________________________________________________________。取少量反應(yīng)后的溶液，加入化學(xué)試劑________檢驗(yàn)________，若出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，需補(bǔ)加MnO2。(3)“氧化沉鈷”中氧化還原反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___________________________________________________________________、__________________________________________________________________。(4)“除鈷液”中主要的鹽有_________________________________________________________________________________(寫(xiě)化學(xué)式)，殘留的Co3＋濃度為_(kāi)_______mol·L－1。解析：(1)將廢渣進(jìn)行粉碎處理，可增大廢渣與硫酸的接觸面積，增大“酸浸”速率。Pb和Pb的氧化物與硫酸反應(yīng)生成的硫酸鉛的溶解度較小，故“濾渣1”中金屬元素主要為Pb。(2)加入MnO2的作用是將濾液中的Fe2＋氧化為Fe3＋，便于后續(xù)加入ZnO調(diào)pH＝4時(shí)，F(xiàn)e3＋完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀。為了檢驗(yàn)濾液中Fe2＋是否完全被氧化為Fe3＋，可取少量反應(yīng)后的溶液，加入鐵氰化鉀溶液，若出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，說(shuō)明溶液中還存在Fe2＋，需補(bǔ)加MnO2。(3)“氧化沉鈷”過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)MnOeq\o\al(－,4)＋3Co2＋＋7H2O=MnO2↓＋3Co(OH)3↓＋5H＋，前面加MnO2生成的Mn2＋也可與MnOeq\o\al(－,4)反應(yīng)，離子方程式為3Mn2＋＋2MnOeq\o\al(－,4)＋2H2O=5MnO2↓＋4H＋。(4)原廢渣中Zn及添加的ZnO中的Zn一直在溶液中，添加的KMnO4會(huì)生成K2SO4，故“除鈷液”中主要的鹽有ZnSO4和K2SO4。根據(jù)表中Co3＋沉淀完全時(shí)的pH＝1.1可知，Ksp[Co(OH)3]＝1.0×10－5×(1.0×10－12.9)3＝1.0×10－43.7，溶液pH＝5時(shí)，c(OH－)＝1.0×10－9mol·L－1，則殘留的Co3＋濃度為eq\f(Ksp[Co（OH）3],c3（OH－）)＝1.0×10－16.7mol·L－1。答案：(1)增大“酸浸”速率Pb(2)將Fe2＋氧化為Fe3＋鐵氰化鉀溶液Fe2＋(3)MnOeq\o\al(－,4)＋3Co2＋＋7H2O=MnO2↓＋3Co(OH)3↓＋5H＋3Mn2＋＋2H2O＋2MnOeq\o\al(－,4)=5MnO2↓＋4H＋(4)ZnSO4和K2SO41.0×10－16.79．(2024·新課標(biāo)卷，28)吡咯類(lèi)化合物在導(dǎo)電聚合物、化學(xué)傳感器及藥物制劑上有著廣泛應(yīng)用，一種合成1-(4-甲氧基苯基)-2，5-二甲基吡咯(用吡咯X表示)的反應(yīng)和方法如下：實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，將100mmol己-2，5-二酮(熔點(diǎn)：－5.5℃，密度：0.737g·cm－3)與100mmol4-甲氧基苯胺(熔點(diǎn)：57℃)放入①中，攪拌。待反應(yīng)完成后，加入50%的乙醇溶液，析出淺棕色固體。加熱至65℃，至固體溶解，加入脫色劑，回流20min，趁熱過(guò)濾。濾液靜置至室溫，冰水浴冷卻，有大量白色固體析出。經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥得到產(chǎn)品?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)量取己-2，5-二酮應(yīng)使用的儀器為_(kāi)_______(填名稱(chēng))。(2)儀器①用鐵夾固定在③上，③的名稱(chēng)是________；儀器②的名稱(chēng)是________。(3)“攪拌”的作用是____________________________________。(4)“加熱”方式為_(kāi)_____________________________________。(5)使用的“脫色劑”是___________________________________。(6)“趁熱過(guò)濾”的目的是______________________________；用________洗滌白色固體。(7)若需進(jìn)一步提純產(chǎn)品，可采用的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)己-2，5-二酮的相對(duì)分子質(zhì)量為114，則100mmol己-2，5-二酮的體積為(100×10－3×114÷0.737)mL≈15.5mL，故量取己-2，5-二酮時(shí)應(yīng)使用20mL量筒。(2)③的名稱(chēng)為鐵架臺(tái)，儀器②為球形冷凝管。(3)“攪拌”有利于反應(yīng)物混合，且加快反應(yīng)速率。(4)由題可知，加熱溫度為65℃，故“加熱”方式可以為水浴加熱。(5)活性炭結(jié)構(gòu)疏松多孔，可以吸附有色物質(zhì)，故“脫色劑”可選用活性炭。(6)“趁熱過(guò)濾”可濾出脫色劑等雜質(zhì)，同時(shí)減少產(chǎn)物析出；得到的白色固體為吡咯X，由題中信息可知，常溫下產(chǎn)品不溶于50%的乙醇溶液，所以為減少溶解損失，洗滌時(shí)用50%的乙醇溶液。(7)反應(yīng)物與生成物溶解度不同，可通過(guò)重結(jié)晶進(jìn)一步提純產(chǎn)品。答案：(1)20mL量筒(2)鐵架臺(tái)球形冷凝管(3)加快反應(yīng)速率(4)水浴加熱(5)活性炭(6)減少產(chǎn)品損失50%乙醇溶液(7)重結(jié)晶10．(2024·新課標(biāo)卷，29)Ni(CO)4(四羰合鎳，沸點(diǎn)43℃)可用于制備高純鎳，也是有機(jī)化合物羰基化反應(yīng)的催化劑。回答下列問(wèn)題：(1)Ni基態(tài)原子價(jià)電子的軌道表示式為_(kāi)_______。鎳的晶胞結(jié)構(gòu)類(lèi)型與銅的相同，晶胞體積為a3，鎳原子半徑為_(kāi)_______。(2)Ni(CO)4結(jié)構(gòu)如圖所示，其中含有σ鍵的數(shù)目為_(kāi)_______，Ni(CO)4晶體的類(lèi)型為_(kāi)_______。(3)在總壓分別為0.10、0.50、1.0、2.0MPa下，Ni(s)和CO(g)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，Ni(CO)4體積分?jǐn)?shù)x與溫度的關(guān)系如圖所示。反應(yīng)Ni(s)＋4CO(g)=Ni(CO)4(g)的ΔH________0(填“大于”或“小于”)，從熱力學(xué)角度考慮，________有利于Ni(CO)4的生成(寫(xiě)出兩點(diǎn))，p3、100℃時(shí)CO的平衡轉(zhuǎn)化率α＝________，該溫度下平衡常數(shù)Kp＝________(MPa)－3。(4)對(duì)于同位素交換反應(yīng)Ni(C16O)4＋C18O→Ni(C16O)3C18O＋C16O，20℃時(shí)反應(yīng)物濃度隨時(shí)間的變化關(guān)系為ct[Ni(C16O)4]＝c0[Ni(C16O)4]e－kt(k為反應(yīng)速率常數(shù))，則Ni(C16O)4反應(yīng)一半所需時(shí)間teq\s\do9(\f(1,2))＝________(用k表示)。解析：(1)Ni為28號(hào)元素，基態(tài)Ni原子的價(jià)電子排布式為3d84s2，價(jià)電子的軌道表示式為；銅的晶胞結(jié)構(gòu)類(lèi)型為面心立方最密堆積，則鎳也為面心立方最密堆積，晶胞體積為a3，則晶胞棱長(zhǎng)為a，設(shè)鎳原子半徑為r，則4r＝eq\r(2)a，解得r＝eq\f(\r(2),4)a。(2)單鍵為σ鍵，三鍵中含1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵，由Ni(CO)4的結(jié)構(gòu)可知，其中含有σ鍵的數(shù)目為8；Ni(CO)4沸點(diǎn)低，為分子晶體。(3)由圖可知，其他條件相同時(shí)，隨著溫度升高，平衡時(shí)Ni(CO)4的體積分?jǐn)?shù)減小，說(shuō)明升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，則該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH<0；該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的放熱反應(yīng)，降低溫度、增大壓強(qiáng)，平衡均正向移動(dòng)，均有利于Ni(CO)4的生成；增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，Ni(CO)4的體積分?jǐn)?shù)增大，則p3對(duì)應(yīng)壓強(qiáng)為1.0MPa，由圖可知，p3、100℃時(shí)，Ni(CO)4的體積分?jǐn)?shù)為0.9，設(shè)起始時(shí)CO的物質(zhì)的量為4mol，達(dá)到平衡時(shí)轉(zhuǎn)化的CO為4xmol，列三段式：Ni(s)＋4CO(g)=Ni(CO)4(g)起始量/mol40轉(zhuǎn)化量/mol4x

x平衡量/mol4－4x

x則eq\f(x,4－3x)＝0.9，解得x＝eq\f(36,37)，所以CO的平衡轉(zhuǎn)化率為eq\f(4×\f(36,37),4)×100%≈97.3%；達(dá)到平衡時(shí)Ni(CO)4的體積分?jǐn)?shù)為0.9，分壓為0.9MPa，CO的體積分?jǐn)?shù)為0.1，分壓為0.1MPa，則平衡常數(shù)Kp＝eq\f(0.9MPa,（0.1MPa）4)＝9×103(MPa)－3。(4)設(shè)初始時(shí)Ni(C16O)4的濃度為c，其反應(yīng)一半時(shí)剩余濃度為eq\f(1,2)c，由題給公式可知，eq\f(1,2)c＝ce－kt，解得t＝－eq\f(ln\f(1,2),k)＝eq\f(ln2,k)，即Ni(C16O)4反應(yīng)一半所需時(shí)間為eq\f(ln2,k)。答案：(1)(2)8分子晶體(3)小于低溫、高壓97.3%9×103(4)eq\f(ln2,k)11．(2024·新課標(biāo)卷，30)四氟咯草胺(化合物G)是一種新型除草劑，可有效控制稻田雜草。G的一條合成路線(xiàn)如下(略去部分試劑和條件，忽略立體化學(xué))。已知反應(yīng)Ⅰ：ROHeq\o(→,\s\up7(CH3SO2Cl，（C2H5）3N),\s\do5(CH2Cl2))ROSO2CH3＋(C2H5)3N·HCl已知反應(yīng)Ⅱ：R1為烴基或H，R、R2、R3、R4為烴基回答下列問(wèn)題：(1)反應(yīng)①的反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)_______；加入K2CO3的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)D分子中采用sp3雜化的碳原子數(shù)是________。(3)對(duì)照已知反應(yīng)Ⅰ，反應(yīng)③不使用(C2H5)3N也能進(jìn)行，原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)E中含氧官能團(tuán)名稱(chēng)是____________________________。(5)