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1、 第1页/共10页 学科网（北京）股份有限公司 2024 年普通高中学业水平选择性考试年普通高中学业水平选择性考试(河北卷河北卷)化学化学 本试卷满分本试卷满分 100 分，考试时间分，考试时间 75 分钟。分钟。可能用到的相对原子质量：可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 F-19 Cl-35.5 K-39 Cr-52 Br-80 Bi-209 一、选择题：本题共一、选择题：本题共 14 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 42 分。在每分。在每)小题给出的四个选项中，只有一小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。项是符合题目要求的。1.燕赵大地历史悠久，文化灿
2、烂。对下列河北博物院馆藏文物的说法错误的是 A.青铜铺首主要成分是铜锡合金 B.透雕白玉璧主要成分是硅酸盐 C.石质浮雕主要成分是碳酸钙 D.青花釉里红瓷盖罐主要成分是硫酸钙 2.关于实验室安全，下列表述错误的是 A.4BaSO等钡的化合物均有毒，相关废弃物应进行无害化处理 B.观察烧杯中钠与水反应的实验现象时，不能近距离俯视 C.具有标识的化学品为易燃类物质，应注意防火 D.硝酸具有腐蚀性和挥发性，使用时应注意防护和通风 3.高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列说法错误的是 A.线型聚乙烯塑料为长链高分子，受热易软化 B.聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成，受热易分解 C.尼龙 66由己二酸
3、和己二胺缩聚合成，强度高、韧性好 D.聚甲基丙烯酸酯(有机玻璃)由甲基丙烯酸酯加聚合成，透明度高 4.超氧化钾()2KO可用作潜水或宇航装置的2CO吸收剂和供氧剂，反应为222324KO+2CO2K CO+3O=，AN为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A.244gCO中键数目为A2N B.21molKO晶体中离子的数目为A3N 的 第2页/共10页 学科网（北京）股份有限公司 C.-1231L1mol L K CO溶液中2-3CO的数目为AN D.该反应中每转移1mol电子生成2O数目为A1.5N 5.化合物 X是由细菌与真菌共培养得到的一种天然产物，结构简式如图。下列相关表述错误的是
4、A.可与2Br发生加成反应和取代反应 B.可与3FeCl溶液发生显色反应 C.含有 4 种含氧官能团 D.存在顺反异构 6.下列实验操作及现象能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 还原铁粉与水蒸气反应生成气体点燃后有爆鸣声 2H O具有还原性 B 待测液中滴加2BaCl溶液，生成白色沉淀 待测液含有2-4SO C 2Mg(OH)和3Al(OH)中均分别加入NaOH溶液和盐酸，2Mg(OH)只溶于盐酸，3Al(OH)都能溶 2Mg(OH)比3Al(OH)碱性强 D 227K Cr O溶液中滴加NaOH溶液，溶液由橙色变为黄色 增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向移动 A.A B.B
5、C.C D.D 7.侯氏制碱法工艺流程中的主反应为32234QR+YW+XZ+W ZQWXZ+YW R=，其中 W、X、Y、Z、Q、R分别代表相关化学元素。下列说法正确的是 A.原子半径：WXY B.第一电离能：XYZ C.单质沸点：ZRQ D.电负性：WQ B.向 Q点 X、Z 的混合液中加少量可溶性 Y 盐，达平衡时c(X)c(Z)c(X )c(Z )配离子配离子 C.由 Y和 Z 分别制备等物质的量的配离子时，消耗-CN的物质的量：YZ D.若相关离子的浓度关系如 P点所示，Y配离子的解离速率小于生成速率 12.金属铋及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域。如图是铋的一种氟化物的立方晶
6、胞及晶胞中MNPQ点的截面图，晶胞的边长为Aapm,N为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 第5页/共10页 学科网（北京）股份有限公司 A.该铋氟化物的化学式为3BiF B.粒子 S、T 之间的距离为11apm4 C.该晶体的密度为-33-30A1064g cmNa10 D.晶体中与铋离子最近且等距的氟离子有 6个 13.我国科技工作者设计了如图所示的可充电2Mg-CO电池，以2Mg(TFSI)为电解质，电解液中加入 1，3-丙二胺(PDA)以捕获2CO，使放电时2CO还原产物为24MgC O。该设计克服了3MgCO导电性差和释放2CO能力差的障碍，同时改善了2+Mg的溶剂化环境，提高了电
7、池充放电循环性能。下列说法错误的是 A.放电时，电池总反应为2242CO+MgMgC O=B.充电时，多孔碳纳米管电极与电源正极连接 C.充电时，电子由Mg电极流向阳极，2+Mg向阴极迁移 D.放电时，每转移1mol电子，理论上可转化21molCO 14.我国科技工作者设计了如图所示的可充电2Mg-CO电池，以2Mg(TFSI)为电解质，电解液中加入 1，3-丙二胺(PDA)以捕获2CO，使放电时2CO还原产物为24MgC O。该设计克服了3MgCO导电性差和释放 第6页/共10页 学科网（北京）股份有限公司 2CO能力差的障碍，同时改善了2+Mg的溶剂化环境，提高了电池充放电循环性能。对上述
8、电池放电时2CO的捕获和转化过程开展了进一步研究，电极上2CO转化的三种可能反应路径及相对能量变化如图(*表示吸附态)。下列说法错误的是 A.PDA捕获2CO的反应为 B.路径 2 是优先路径，速控步骤反应式为 C.路径 1、3 经历不同的反应步骤但产物相同；路径 2、3起始物相同但产物不同 D.三个路径速控步骤均涉及*-2*CO转化，路径 2、3 的速控步骤均伴有PDA再生 二、非选择题：共二、非选择题：共 58 分。分。15.市售的溴(纯度99%)中含有少量的2Cl和2I，某化学兴趣小组利用氧化还原反应原理，设计实验制备高纯度的溴。回答下列问题：第7页/共10页 学科网（北京）股份有限公司
9、（1）装置如图(夹持装置等略)，将市售的溴滴入盛有浓2CaBr溶液的 B 中，水浴加热至不再有红棕色液体馏出。仪器 C 的名称为_；2CaBr溶液的作用为_；D中发生的主要反应的化学方程式为_。（2）将 D中溶液转移至_(填仪器名称)中，边加热边向其中滴加酸化的4KMnO溶液至出现红棕色气体，继续加热将溶液蒸干得固体 R。该过程中生成2I的离子方程式为_。（3）利用图示相同装置，将 R 和227K Cr O固体混合均匀放入 B中，D中加入冷的蒸馏水。由 A 向 B中滴加适量浓24H SO，水浴加热蒸馏。然后将 D中的液体分液、干燥、蒸馏，得到高纯度的溴。D中蒸馏水的作用为_和_。（4）为保证溴
10、纯度，步骤(3)中227K Cr O固体的用量按理论所需量的34计算，若固体 R 质量为 m克(以KBr计)，则需称取_()-1227gK Cr OM=294g mol(用含 m的代数式表示)。（5）本实验所用钾盐试剂均经重结晶的方法纯化。其中趁热过滤的具体操作为漏斗下端管口紧靠烧杯内壁，转移溶液时用_，滤液沿烧杯壁流下。16.25V O是制造钒铁合金、金属钒的原料，也是重要的催化剂。以苛化泥为焙烧添加剂从石煤中提取25V O的工艺，具有钒回收率高、副产物可回收和不产生气体污染物等优点。工艺流程如下。的 第8页/共10页 学科网（北京）股份有限公司 已知：i石煤是一种含23V O的矿物，杂质为
11、大量23Al O和少量CaO等；苛化泥的主要成分为323CaCONaOHNaO C、等。高温下，苛化泥的主要成分可与23Al O反应生成偏铝酸盐；室温下，偏钒酸钙()32Ca VO和偏铝酸钙均难溶于水。回答下列问题：（1）钒原子的价层电子排布式为_；焙烧生成的偏钒酸盐中钒的化合价为_，产生的气体为_(填化学式)。（2）水浸工序得到滤渣和滤液，滤渣中含钒成分为偏钒酸钙，滤液中杂质的主要成分为_(填化学式)。（3）在弱碱性环境下，偏钒酸钙经盐浸生成碳酸钙发生反应的离子方程式为_；2CO加压导入盐浸工序可提高浸出率的原因为_；浸取后低浓度的滤液进入_(填工序名称)，可实现钒元素的充分利用。（4）洗脱
12、工序中洗脱液的主要成分为_(填化学式)。（5）下列不利于沉钒过程两种操作为_(填序号)。a延长沉钒时间 b将溶液调至碱性 c搅拌 d降低4NH Cl溶液的浓度 17.氯气是一种重要的基础化工原料，广泛应用于含氯化工产品的生产。硫酰氯及 1，4-二(氯甲基)苯等可通过氯化反应制备。（1）硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂，工业上制备原理如下：-12222SO(g)+Cl(g)SO Cl(g)H=-67.59kJ mol。若正反应的活化能为-1E kJ mol正，则逆反应的活化能E=逆_-1kJ mol(用含E正正的代数式表示)。恒容密闭容器中按不同进料比充入2SO(g)和其2Cl(g)，测定123 T
13、TT、温度下体系达平衡时的p(00p=p-p,p为体系初始压强，0p=240kPa，P为体系平衡压强)，结果如图。的 第9页/共10页 学科网（北京）股份有限公司 上图中温度由高到低的顺序为_，判断依据为_。M 点2Cl的转化率为_，1T温度下用分压表示的平衡常数pK=_-1kPa。下图曲线中能准确表示1T温度下p随进料比变化的是_(填序号)。（2）1，4-二(氯甲基)苯(D)是有机合成中的重要中间体，可由对二甲苯(X)的氯化反应合成。对二甲苯浅度氯化时反应过程为 以上各反应的速率方程均可表示为v=kc(A)c(B)，其中 c(A)c(B)、分别为各反应中对应反应物的浓度，k 为速率常数(15
14、k k分别对应反应)。某温度下，反应器中加入一定量的 X，保持体系中氯气浓度恒定(反应体系体积变化忽略不计)，测定不同时刻相关物质的浓度。已知该温度下，12345k:k:k:k:k=100:21:7:4:23。30min时，-1c(X)=6.80mol L，且3060min内-1-1v(X)=0.042mol Lmin，反应进行到60min时，c(X)=_-1mol L。60min时，-1c(D)=0.099mol L，若060min产物 T 的含量可忽略不计，则此时c(G)=_-1mol L;60min后，随 T 的含量增加，c(D)c(G)_(填“增大”“减小”或“不变”)。18.甲磺司特
15、(M)是一种在临床上治疗支气管哮喘、特应性皮炎和过敏性鼻炎等疾病的药物。M的一种合成路线如下(部分试剂和条件省略)。第10页/共10页 学科网（北京）股份有限公司 回答下列问题：（1）A的化学名称为_。（2）BC的反应类型为_。（3）D的结构简式为_。（4）由 F 生成 G的化学方程式为_。（5）G和 H相比，H的熔、沸点更高，原因为_。（6）K与 E反应生成 L，新构筑官能团的名称为_。（7）同时满足下列条件的 I 的同分异构体共有_种。(a)核磁共振氢谱显示为 4组峰，且峰面积比为3:2:2:2；(b)红外光谱中存在CO=和硝基苯基()吸收峰。其中，可以通过水解反应得到化合物 H 的同分异
16、构体的结构简式为_。第1页/共23页 学科网（北京）股份有限公司 2024 年普通高中学业水平选择性考试年普通高中学业水平选择性考试(河北卷河北卷)化学化学 本试卷满分本试卷满分 100 分，考试时间分，考试时间 75 分钟。分钟。可能用到的相对原子质量：可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 F-19 Cl-35.5 K-39 Cr-52 Br-80 Bi-209 一、选择题：本题共一、选择题：本题共 14 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 42 分。在每分。在每)小题给出的四个选项中，只有一小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。项是符合题目要求的。1.燕赵大
17、地历史悠久，文化灿烂。对下列河北博物院馆藏文物的说法错误的是 A.青铜铺首主要成分是铜锡合金 B.透雕白玉璧主要成分是硅酸盐 C.石质浮雕主要成分是碳酸钙 D.青花釉里红瓷盖罐主要成分是硫酸钙【答案】D【解析】【详解】A青铜铺首是青铜器，青铜的主要成分是铜锡合金，A正确；B透雕白玉璧是玉石，玉石的主要成分是硅酸盐，B正确；C石质浮雕是汉白玉，汉白玉的主要成分是碳酸钙，C 正确；D青花釉里红瓷盖罐是陶瓷，陶瓷的主要成分是硅酸盐，D错误；故选 D。2.关于实验室安全，下列表述错误的是 A.4BaSO等钡的化合物均有毒，相关废弃物应进行无害化处理 B.观察烧杯中钠与水反应的实验现象时，不能近距离俯视
18、 C.具有标识的化学品为易燃类物质，应注意防火 D.硝酸具有腐蚀性和挥发性，使用时应注意防护和通风【答案】A【解析】【详解】A4BaSO性质稳定，不溶于水和酸，可用作“钡餐”说明对人体无害，无毒性，A错误；第2页/共23页 学科网（北京）股份有限公司 B钠与水反应剧烈且放热，观察烧杯中钠与水反应的实验现象时，不能近距离俯视，B正确；C为易燃类物质的标识，使用该类化学品时应注意防火，以免发生火灾，C正确；D硝酸具有腐蚀性和挥发性，使用时应注意防护和通风，D正确；故选 A。3.高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列说法错误的是 A.线型聚乙烯塑料为长链高分子，受热易软化 B.聚四氟乙烯由四氟乙
19、烯加聚合成，受热易分解 C.尼龙 66由己二酸和己二胺缩聚合成，强度高、韧性好 D.聚甲基丙烯酸酯(有机玻璃)由甲基丙烯酸酯加聚合成，透明度高【答案】B【解析】【详解】A线型聚乙烯塑料具有热塑性，受热易软化，A正确；B聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成，具有一定的热稳定性，受热不易分解，B错误；C尼龙 66即聚己二酰己二胺，由己二酸和己二胺缩聚合成，强度高、韧性好，C正确；D聚甲基丙烯酸酯由甲基丙烯酸酯加聚合成，又名有机玻璃，说明其透明度高，D正确；故选 B。4.超氧化钾()2KO可用作潜水或宇航装置的2CO吸收剂和供氧剂，反应为222324KO+2CO2K CO+3O=，AN为阿伏加德罗常数的值。
20、下列说法正确的是 A.244gCO中键的数目为A2N B.21molKO晶体中离子的数目为A3N C.-1231L1mol L K CO溶液中2-3CO的数目为AN D.该反应中每转移1mol电子生成2O的数目为A1.5N【答案】A【解析】【详解】A44g(即1mol)2CO中键的数目为A2N，A 正确；B2KO由+K和-2O构成，21mol KO晶体中离子的数目为A2N，B 错误；C2-3CO在水溶液中会发生水解：2-323CO+H OHCO+OH，故-1231L1mol L K CO溶液中2-3CO的数 第3页/共23页 学科网（北京）股份有限公司 目小于AN，C 错误；D该反应中部分氧元
21、素化合价由-0.5价升至 0 价，部分氧元素化合价由-0.5价降至2价，则每24mol KO参加反应转移3mol电子，每转移1mol电子生成2O的数目为AN，D 错误；故选 A。5.化合物 X是由细菌与真菌共培养得到的一种天然产物，结构简式如图。下列相关表述错误的是 A.可与2Br发生加成反应和取代反应 B.可与3FeCl溶液发生显色反应 C.含有 4 种含氧官能团 D.存在顺反异构【答案】D【解析】【详解】A化合物 X 中存在碳碳双键，能和2Br发生加成反应，苯环连有酚羟基，下方苯环上酚羟基邻位有氢原子，可以与2Br发生取代反应，A 正确；B化合物 X 中有酚羟基，遇3FeCl溶液会发生显色
22、反应，B 正确；C化合物 X 中含有酚羟基、醛基、酮羰基、醚键 4 种含氧官能团，C 正确；D该化合物中只有一个碳碳双键，其中一个双键碳原子连接的 2 个原子团都是甲基，所以不存在顺反异构，D 错误；故选 D。6.下列实验操作及现象能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声 2H O具有还原性 B 待测液中滴加2BaCl溶液，生成白色沉淀 待测液含有2-4SO 第4页/共23页 学科网（北京）股份有限公司 C 2Mg(OH)和3Al(OH)中均分别加入NaOH溶液和盐酸，2Mg(OH)只溶于盐酸，3Al(OH)都能溶 2Mg(OH)比3Al
23、(OH)碱性强 D 227K Cr O溶液中滴加NaOH溶液，溶液由橙色变为黄色 增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向移动 A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【详解】A铁与水蒸气反应生成的气体是2H，该反应中 H 由1+价变成 0 价，被还原，体现了2H O的氧化性，A 错误；B如果待测液中含有+Ag，+Ag与-Cl反应也能产生白色沉淀，或者23CO、23SO也会与 Ba2+产生白色沉淀，所以通过该实验不能得出待测液中含有2-4SO的结论，B 错误；C2Mg(OH)溶液能与盐酸反应，不能与NaOH溶液反应，3Al(OH)与NaOH溶液和盐酸都能反应，说明2Mg(OH)的碱性比3Al
24、(OH)的强，C 正确；D227K Cr O溶液中存在平衡2-27Cr O(橙色)2-24+H O2CrO(黄色)+2H，加入NaOH溶液后，-OH与+H反应，生成物浓度减小，使平衡正向移动，导致溶液由橙色变为黄色，题给结论错误，D 错误；故选 C。7.侯氏制碱法工艺流程中的主反应为32234QR+YW+XZ+W ZQWXZ+YW R=，其中 W、X、Y、Z、Q、R分别代表相关化学元素。下列说法正确的是 A.原子半径：WXY B.第一电离能：XYZ C.单质沸点：ZRQ D.电负性：WQR【答案】C【解析】【分析】侯氏制碱法主反应的化学方程式为32234NaCl+NH+CO+H ONaHCON
25、H Cl=+，则可推出W、X、Y、Z、Q、R 分别为 H 元素、C元素、N元素、O元素、Na元素、Cl元素。【详解】A一般原子的电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，则原子半 第5页/共23页 学科网（北京）股份有限公司 径：HNC，故 A错误；B同周期从左到右元素第一电离能呈增大趋势，A族、A族原子的第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能：CON，故 B 错误；C2O、2Cl为分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，二者在常温下均为气体，Na在常温下为固体，则沸点：22O Cl Na，故 C正确；D同周期元素，从左往右电负性逐渐增大，同族元素，从上到下电负性逐渐减小
26、，电负性：NaH B.向 Q点 X、Z 的混合液中加少量可溶性 Y 盐，达平衡时c(X)c(Z)c(X )c(Z )配离子配离子 C.由 Y和 Z 分别制备等物质的量的配离子时，消耗-CN的物质的量：YZ-lgcCN，则溶液中-CN的平衡浓度：Xlgc(X)c(Z)配离子配离子，则c(X)c(Z)c(X)c(Z)配离子配离子，B 正确；C设金属离子形成配离子的离子方程式为金属离子-+mCN=配离子，则平衡常数()m-c()K=c()cCN配离子金属离子，()()-c()c()lgK=lg-mlgc CN=-lg-mlgc CNc()c()配离子金属离子金属离子配离子，即()-c()lg=-ml
27、gc CN-lgKc()金属离子配离子，故 X、Y、Z 三种金属离子形成配离子时结合的-CN越多，对应()-c()lg-lgc CNc()金属离子配离子曲线斜率越大，由题图知，曲线斜率：YZ，则由 Y、Z制备等物质的量的配离子时，消耗-CN的物质的量：Z生成速率，D 错误；本题选 B。12.金属铋及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域。如图是铋的一种氟化物的立方晶胞及晶胞中MNPQ点的截面图，晶胞的边长为Aapm,N为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A.该铋氟化物的化学式为3BiF B.粒子 S、T 之间的距离为11apm4 C.该晶体的密度为-33-30A1064g cmNa10 D
28、.晶体中与铋离子最近且等距的氟离子有 6个【答案】D 第10页/共23页 学科网（北京）股份有限公司【解析】【详解】A根据题给晶胞结构，由均摊法可知，每个晶胞中含有11+12=44个3Bi+，含有118+8+6=1282个 F-，故该铋氟化物的化学式为3BiF，故 A 正确；B将晶胞均分为 8 个小立方体，由晶胞中 MNPQ点的截面图可知，晶胞体内的 8个 F-位于 8 个小立方体的体心，以 M为原点建立坐标系，令 N 的原子分数坐标为(0,0,1)，与 Q、M 均在同一条棱上的 F-的原子分数坐标为(1,0,0)，则 T 的原子分数坐标为1 11,2 2，S 的原子分数坐标为1 1 3,4
29、4 4，所以粒子 S、T之间的距离为22211 11 3111-+-+-apm=apm42 42 44，故 B正确；C由 A项分析可知，每个晶胞中有 4个 Bi3+、12个 F-，晶胞体积为33-303(apm)=a10cm，则晶体密度为m=V=-3-33-303-30AA4(209 19 3)1064g cm=g cmNa10Na10+，故 C 正确；D以晶胞体心处铋离子为分析对象，距离其最近且等距的氟离子位于晶胞体内，为将晶胞均分为 8个小立方体后，每个小立方体的体心的 F-，即有 8个，故 D 错误；故答案为：D。13.我国科技工作者设计了如图所示的可充电2Mg-CO电池，以2Mg(TF
30、SI)为电解质，电解液中加入 1，3-丙二胺(PDA)以捕获2CO，使放电时2CO还原产物为24MgC O。该设计克服了3MgCO导电性差和释放2CO能力差的障碍，同时改善了2+Mg的溶剂化环境，提高了电池充放电循环性能。下列说法错误的是 A.放电时，电池总反应为2242CO+MgMgC O=B.充电时，多孔碳纳米管电极与电源正极连接 第11页/共23页 学科网（北京）股份有限公司 C.充电时，电子由Mg电极流向阳极，2+Mg向阴极迁移 D 放电时，每转移1mol电子，理论上可转化21molCO【答案】C【解析】【分析】放电时 CO2转化为 MgC2O4，碳元素化合价由+4 价降低为+3价，发
31、生还原反应，所以放电时，多孔碳纳米管电极为正极、Mg电极为负极，则充电时多孔碳纳米管电极为阳极、Mg电极为阴极：定位：二次电池，放电时阳离子向正极移动，充电时阳离子向阴极移动。电极 过程 电极反应式 Mg电极 放电-2+Mg-2e=Mg 充电 2+-Mg+2e=Mg 多孔碳纳米管电极 放电 2+-224M2=g+2CO+eMgC O 充电-2+242=MgC O-2eMg+2CO 【详解】A根据以上分析，放电时正极反应式为2+-224M2=g+2CO+eMgC O、负极反应式为-2+Mg-2e=Mg，将放电时正、负电极反应式相加，可得放电时电池总反应：224=Mg+2COMgC O，故A正确；
32、B充电时，多孔碳纳米管电极上发生失电子的氧化反应，则多孔碳纳米管在充电时是阳极，与电源正极连接，故 B正确；C充电时，Mg电极为阴极，电子从电源负极经外电路流向Mg电极，同时2+Mg向阴极迁移，故 C 错误；D根据放电时的电极反应式2+-224M2=g+2CO+eMgC O可知，每转移2mol电子，有22mol CO参与反应，因此每转移1mol电子，理论上可转化21mol CO，故 D 正确；故答案为：C。14.我国科技工作者设计了如图所示的可充电2Mg-CO电池，以2Mg(TFSI)为电解质，电解液中加入 1，3-丙二胺(PDA)以捕获2CO，使放电时2CO还原产物为24MgC O。该设计克
33、服了3MgCO导电性差和释放2CO能力差的障碍，同时改善了2+Mg的溶剂化环境，提高了电池充放电循环性能。.第12页/共23页 学科网（北京）股份有限公司 对上述电池放电时2CO的捕获和转化过程开展了进一步研究，电极上2CO转化的三种可能反应路径及相对能量变化如图(*表示吸附态)。下列说法错误的是 A.PDA捕获2CO的反应为 B.路径 2 是优先路径，速控步骤反应式为 C.路径 1、3 经历不同的反应步骤但产物相同；路径 2、3起始物相同但产物不同 D.三个路径速控步骤均涉及*-2*CO转化，路径 2、3 的速控步骤均伴有PDA再生【答案】D【解析】【详解】A根据题给反应路径图可知，PDA(
34、1，3-丙二胺)捕获2CO的产物为 第13页/共23页 学科网（北京）股份有限公司，因此PDA捕获2CO的反应为，故 A正确；B由反应进程相对能量图可知，路径 2 的最大能垒最小，因此与路径 1和路径 3 相比，路径 2是优先路径，且路径 2 的最大能垒为*-2-224*CO*C O的步骤，据反应路径 2 的图示可知，该步骤有参与反应，因此速控步骤反应式为，故 B正确；C根据反应路径图可知，路径 1、3 的中间产物不同，即经历了不同的反应步骤，但产物均为3*MgCO，而路径 2、3 的起始物均为，产物分别为24*MgC O和3*MgCO，故 C 正确；D根据反应路径与相对能量的图像可知，三个路
35、径的速控步骤中*-2*CO都参与了反应，且由 B 项分析可知，路径 2 的速控步骤伴有PDA再生，但路径 3的速控步骤为*-2*CO得电子转化为*CO和2-3*CO，没有PDA的生成，故 D 错误；故答案为：D。二、非选择题：共二、非选择题：共 58 分。分。15.市售的溴(纯度99%)中含有少量的2Cl和2I，某化学兴趣小组利用氧化还原反应原理，设计实验制备高纯度的溴。回答下列问题：（1）装置如图(夹持装置等略)，将市售的溴滴入盛有浓2CaBr溶液的 B 中，水浴加热至不再有红棕色液体馏出。仪器 C 的名称为_；2CaBr溶液的作用为_；D中发生的主要反应的化学方程式为_。第14页/共23页
36、 学科网（北京）股份有限公司 （2）将 D中溶液转移至_(填仪器名称)中，边加热边向其中滴加酸化的4KMnO溶液至出现红棕色气体，继续加热将溶液蒸干得固体 R。该过程中生成2I的离子方程式为_。（3）利用图示相同装置，将 R 和227K Cr O固体混合均匀放入 B中，D中加入冷的蒸馏水。由 A 向 B中滴加适量浓24H SO，水浴加热蒸馏。然后将 D中的液体分液、干燥、蒸馏，得到高纯度的溴。D中蒸馏水的作用为_和_。（4）为保证溴的纯度，步骤(3)中227K Cr O固体的用量按理论所需量的34计算，若固体 R质量为 m克(以KBr计)，则需称取_()-1227gK Cr OM=294g m
37、ol(用含 m的代数式表示)。（5）本实验所用钾盐试剂均经重结晶的方法纯化。其中趁热过滤的具体操作为漏斗下端管口紧靠烧杯内壁，转移溶液时用_，滤液沿烧杯壁流下。【答 案】（1）.直 形 冷 凝 管 .除 去 市 售 的 溴 中 少 量 的2Cl .22242Br+K C O2KBr+2CO （2）.蒸发皿 .-+2+4222MnO+10I+16H2Mn+5I+8H O （3）.液封 .降低温度 （4）0.31m （5）玻璃棒引流，玻璃棒下端靠三层滤纸处【解析】【分析】市售的溴(纯度 99%)中含有少量的 Cl2和 I2，实验利用氧化还原反应原理制备高纯度的溴，市售的溴滴入盛有浓 CaBr2溶液
38、中，Cl2可与 CaBr2发生氧化还原反应而除去，I2与 Br2一起蒸馏入草酸钾溶液中，并被草酸钾还原为 I-、Br-，并向溶液中滴加高锰酸钾溶液氧化 I-，加热蒸干得 KBr 固体，将 KBr 固体和K2Cr2O7固体混合均匀加入冷的蒸馏水，同时滴加适量浓 H2SO4，水浴加热蒸馏，得到的液体分液、干燥、在 第15页/共23页 学科网（北京）股份有限公司 蒸馏，可得高纯度的溴。【小问 1 详解】仪器 C为直形冷凝管，用于冷凝蒸气；市售的溴中含有少量的2Cl，2Cl可与2CaBr发生氧化还原反应而除去；水浴加热时，2Br、2I蒸发进入装置 D 中，分别与224K C O发生氧化还原反应，222
39、42Br+K C O2KBr+2CO、22242I+K C O2KI+2CO，由于 Br2为进入 D 的主要物质，故主要反应的化学方程式为22242Br+K C O2KBr+2CO；【小问 2 详解】将 D 中溶液转移至蒸发皿中，边加热边向其中滴加酸化的4KMnO溶液至出现红棕色气体(2Br)，即说明4KMnO已将KI全部氧化，发生反应的离子方程式为-+2+4222MnO+10I+16H2Mn+5I+8H O；KBr几乎未被氧化，继续加热将溶液蒸干所得固体 R 的主要成分为KBr；【小问 3 详解】密度22Br H O，D 中冷的蒸馏水起到液封的作用，同时冷的蒸馏水温度较低，均可减少溴的挥发；
40、【小问 4 详解】m克 KBr 固体的物质的量为mmol119，根据转移电子相等可得关系式-2276KBr6e K Cr O，则理论上需要227K Cr O的物质的量为1mmol6119，实际所需称取227K Cr O的质量为-11m3mol294g mol0.31mg61194；【小问 5 详解】趁热过滤的具体操作：漏斗下端管口紧靠烧杯内壁，转移溶液时用玻璃棒引流，玻璃棒下端靠在三层滤纸处，滤液沿烧杯壁流下。16.25V O是制造钒铁合金、金属钒的原料，也是重要的催化剂。以苛化泥为焙烧添加剂从石煤中提取25V O的工艺，具有钒回收率高、副产物可回收和不产生气体污染物等优点。工艺流程如下。第1
41、6页/共23页 学科网（北京）股份有限公司 已知：i石煤是一种含23V O的矿物，杂质为大量23Al O和少量CaO等；苛化泥的主要成分为323CaCONaOHNaO C、等。高温下，苛化泥的主要成分可与23Al O反应生成偏铝酸盐；室温下，偏钒酸钙()32Ca VO和偏铝酸钙均难溶于水。回答下列问题：（1）钒原子的价层电子排布式为_；焙烧生成的偏钒酸盐中钒的化合价为_，产生的气体为_(填化学式)。（2）水浸工序得到滤渣和滤液，滤渣中含钒成分为偏钒酸钙，滤液中杂质的主要成分为_(填化学式)。（3）在弱碱性环境下，偏钒酸钙经盐浸生成碳酸钙发生反应的离子方程式为_；2CO加压导入盐浸工序可提高浸出
42、率的原因为_；浸取后低浓度的滤液进入_(填工序名称)，可实现钒元素的充分利用。（4）洗脱工序中洗脱液的主要成分为_(填化学式)。（5）下列不利于沉钒过程的两种操作为_(填序号)。a延长沉钒时间 b将溶液调至碱性 c搅拌 d降低4NH Cl溶液的浓度【答案】（1）.323d 4s .+5 .2CO （2）2NaAlO （3）.()-3332326570HCO+OH+Ca VOCaCO+H O+2VO .提高溶液中-3HCO浓度，促使偏钒酸钙转化为碳酸钙，释放-3VO .离子交换 （4）NaCl （5）bd 第17页/共23页 学科网（北京）股份有限公司【解析】【分析】石煤和苛化泥通入空气进行焙烧
43、，反应生成3NaVO、()32Ca VO、2NaAlO、()22Ca AlO、CaO和2CO等，水浸可分离焙烧后的可溶性物质(如3NaVO)和不溶性物质()32Ca VO、()22Ca AlO等，过滤后滤液进行离子交换、洗脱，用于富集和提纯-3VO，加入氯化铵溶液沉钒，生成43NH VO，经一系列处理后得到 V2O3；滤渣在pH8，6570的条件下加入 3%NH4HCO3溶液进行盐浸，滤渣中含有钒元素，通过盐浸，使滤渣中的钒元素进入滤液中，再将滤液回流到离子交换工序，进行-3VO的富集。【小问 1 详解】钒是 23号元素，其价层电子排布式为323d 4s；焙烧过程中，氧气被还原，23V O被氧
44、化生成-3VO，偏钒酸盐中钒的化合价为+5价；3CaCO在800 C以上开始分解，生成的气体为2CO。【小问 2 详解】由已知信息可知，高温下，苛化泥的主要成分与23Al O反应生成偏铝酸钠和偏铝酸钙，偏铝酸钠溶于水，偏铝酸钙难溶于水，所以滤液中杂质的主要成分是2NaAlO。【小问 3 详解】在弱碱性环境下，()32Ca VO与-3HCO和-OH反应生成3CaCO 、-3VO和2H O，离子方程式为：()-3332326570HCO+OH+Ca VOCaCO+H O+2VO；CO2加压导入盐浸工序可提高浸出率，因为 C可提高溶液中-3HCO浓度，促使偏钒酸钙转化为碳酸钙，释放-3VO；滤液中含
45、有-3VO、+4NH等，且浓度较低，若要利用其中的钒元素，需要通过离子交换进行分离、富集，故滤液应进入离子交换工序。【小问 4 详解】由离子交换工序中树脂的组成可知，洗脱液中应含有-Cl，考虑到水浸所得溶液中含有+Na，为避免引人其他杂质离子，且NaCl廉价易得，故洗脱液的主要成分应为NaCl。【小问 5 详解】a延长沉钒时间，能使反应更加完全，有利于沉钒，a不符合题意；b4NH Cl呈弱酸性，如果将溶液调至碱性，-OH与+4NH反应，不利于生成43NH VO，b 符合题意；c搅拌能使反应物更好接触，提高反应速率，使反应更加充分，有利于沉钒，c不符合题意；的 第18页/共23页 学科网（北京）
46、股份有限公司 d降低4NH Cl溶液的浓度，不利于生成43NH VO，d 符合题意；故选 bd。17.氯气是一种重要的基础化工原料，广泛应用于含氯化工产品的生产。硫酰氯及 1，4-二(氯甲基)苯等可通过氯化反应制备。（1）硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂，工业上制备原理如下：-12222SO(g)+Cl(g)SO Cl(g)H=-67.59kJ mol。若正反应活化能为-1E kJ mol正，则逆反应的活化能E=逆_-1kJ mol(用含E正正的代数式表示)。恒容密闭容器中按不同进料比充入2SO(g)和其2Cl(g)，测定123 TTT、温度下体系达平衡时的p(00p=p-p,p为体系初始压强，0
47、p=240kPa，P为体系平衡压强)，结果如图。上图中温度由高到低的顺序为_，判断依据为_。M 点2Cl的转化率为_，1T温度下用分压表示的平衡常数pK=_-1kPa。下图曲线中能准确表示1T温度下p随进料比变化的是_(填序号)。（2）1，4-二(氯甲基)苯(D)是有机合成中的重要中间体，可由对二甲苯(X)的氯化反应合成。对二甲苯浅度氯化时反应过程为 的 第19页/共23页 学科网（北京）股份有限公司 以上各反应的速率方程均可表示为v=kc(A)c(B)，其中 c(A)c(B)、分别为各反应中对应反应物的浓度，k 为速率常数(15k k分别对应反应)。某温度下，反应器中加入一定量的 X，保持体
48、系中氯气浓度恒定(反应体系体积变化忽略不计)，测定不同时刻相关物质的浓度。已知该温度下，12345k:k:k:k:k=100:21:7:4:23。30min时，-1c(X)=6.80mol L，且3060min内-1-1v(X)=0.042mol Lmin，反应进行到60min时，c(X)=_-1mol L。60min时，-1c(D)=0.099mol L，若060min产物 T 的含量可忽略不计，则此时c(G)=_-1mol L;60min后，随 T 的含量增加，c(D)c(G)_(填“增大”“减小”或“不变”)。【答案】（1）.E+67.59正 .321T T T .该反应正反应放热，且气
49、体分子数减小，反应正向进行时，容器内压强减小，从3T到1T平衡时p增大，说明反应正向进行程度逐渐增大，对应温度逐渐降低 .75%.0.03 .D （2）.5.54 .0.033 .增大【解析】【小问 1 详解】根据反应热H与活化能 E正和 E逆关系为H=正反应活化能-逆反应活化能可知，该反应的()-1-1E=E kJ mol-H=E+67.59 kJ mol正正逆。该反应的正反应为气体体积减小的反应，因此反应正向进行程度越大，平衡时容器内压强越小，p即越大。从3T到1T，p增大，说明反应正向进行程度逐渐增大，已知正反应为放热反应，则温度由3T到1T逐渐降低，即321T T T。由题图甲中 M
50、点可知，进料比为()()22n SO:n Cl=2，平衡时p=60kPa，已知恒温恒容情况下，容器内气体物质的量之比等于压强之比，可据此列出“三段式”。第20页/共23页 学科网（北京）股份有限公司 2222SO(g)+Cl(g)SO Cl(g)/kPa16080/kPa60606060/kPa1002060p起始压强转化压强平衡压强 可计算得()260kPa Cl=100%=75%80kPa，()()()22-1p22p SO Cl60kPaK=0.03kPap SOp Cl100kPa20kPa。由题图甲中 M 点可知，进料比为 2 时，p=60kPa，结合“三段式”，以及1T时化学平衡常