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【高考真題】2024年高考真題河北卷化學(xué)試題
1．（2024·河北）燕趙大地歷史悠久，文化燦爛。對下列河北博物院館藏文物的說法錯誤的是
A．青銅鋪首主要成分是銅錫合金
B．透雕白玉璧主要成分是硅酸鹽
C．石質(zhì)浮雕主要成分是碳酸鈣
D．青花釉里紅瓷蓋罐主要成分是硫酸鈣
2．（2024·河北）關(guān)于實驗室安全，下列表述錯誤的是
A．等鋇的化合物均有毒，相關(guān)廢棄物應(yīng)進行無害化處理
B．觀察燒杯中鈉與水反應(yīng)的實驗現(xiàn)象時，不能近距離俯視
C．具有標(biāo)識的化學(xué)品為易燃類物質(zhì)，應(yīng)注意防火
D．硝酸具有腐蝕性和揮發(fā)性，使用時應(yīng)注意防護和通風(fēng)
3．（2024·河北）高分子材料在生產(chǎn)、生活中得到廣泛應(yīng)用。下列說法錯誤的是
A．線型聚乙烯塑料為長鏈高分子，受熱易軟化
B．聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成，受熱易分解
C．尼龍66由己二酸和己二胺縮聚合成，強度高、韌性好
D．聚甲基丙烯酸酯(有機玻璃)由甲基丙烯酸酯加聚合成，透明度高
4．（2024·河北）超氧化鉀可用作潛水或宇航裝置的吸收劑和供氧劑，反應(yīng)為，為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是
A．中鍵的數(shù)目為
B．晶體中離子的數(shù)目為
C．溶液中的數(shù)目為
D．該反應(yīng)中每轉(zhuǎn)移電子生成的數(shù)目為
5．（2024·河北）化合物X是由細菌與真菌共培養(yǎng)得到的一種天然產(chǎn)物，結(jié)構(gòu)簡式如圖。下列相關(guān)表述錯誤的是
A．可與發(fā)生加成反應(yīng)和取代反應(yīng)
B．可與溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
C．含有4種含氧官能團
D．存在順反異構(gòu)
6．（2024·河北）下列實驗操作及現(xiàn)象能得出相應(yīng)結(jié)論的是
選項 實驗操作及現(xiàn)象 結(jié)論
A 還原鐵粉與水蒸氣反應(yīng)生成的氣體點燃后有爆鳴聲 具有還原性
B 待測液中滴加溶液，生成白色沉淀 待測液含有
C 和中均分別加入溶液和鹽酸，只溶于鹽酸，都能溶 比堿性強
D 溶液中滴加溶液，溶液由橙色變?yōu)辄S色 增大生成物的濃度，平衡向逆反應(yīng)方向移動
A．A B．B C．C D．D
7．（2024·河北）侯氏制堿法工藝流程中的主反應(yīng)為，其中W、X、Y、Z、Q、R分別代表相關(guān)化學(xué)元素。下列說法正確的是
A．原子半徑： B．第一電離能：
C．單質(zhì)沸點： D．電負性：
8．（2024·河北）從微觀視角探析物質(zhì)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)是學(xué)習(xí)化學(xué)的有效方法。下列實例與解釋不符的是
選項 實例 解釋
A 原子光譜是不連續(xù)的線狀譜線 原子的能級是量子化的
B 鍵角依次減小 孤電子對與成鍵電子對的斥力大于成鍵電子對之間的斥力
C 晶體中與8個配位，而晶體中與6個配位 比的半徑大
D 逐個斷開中的鍵，每步所需能量不同 各步中的鍵所處化學(xué)環(huán)境不同
A．A B．B C．C D．D
9．（2024·河北）是火箭固體燃料重要的氧載體，與某些易燃物作用可全部生成氣態(tài)產(chǎn)物，如：。下列有關(guān)化學(xué)用語或表述正確的是
A．的形成過程可表示為
B．中的陰、陽離子有相同的VSEPR模型和空間結(jié)構(gòu)
C．在、石墨、金剛石中，碳原子有和三種雜化方式
D．和都能作制冷劑是因為它們有相同類型的分子間作用力
10．（2024·河北）圖示裝置不能完成相應(yīng)氣體的發(fā)生和收集實驗的是(加熱、除雜和尾氣處理裝置任選)
選項 氣體 試劑
A 飽和溶液+濃硫酸
B 濃鹽酸
C 固體熟石灰
D 石灰石+稀鹽酸
A．A B．B C．C D．D
11．（2024·河北）在水溶液中，可與多種金屬離子形成配離子。X、Y、Z三種金屬離子分別與形成配離子達平衡時，與的關(guān)系如圖。
下列說法正確的是
A．的X、Y轉(zhuǎn)化為配離子時，兩溶液中的平衡濃度：
B．向Q點X、Z的混合液中加少量可溶性Y鹽，達平衡時
C．由Y和Z分別制備等物質(zhì)的量的配離子時，消耗的物質(zhì)的量：
D．若相關(guān)離子的濃度關(guān)系如P點所示，Y配離子的解離速率小于生成速率
12．（2024·河北）金屬鉍及其化合物廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備、醫(yī)藥等領(lǐng)域。如圖是鉍的一種氟化物的立方晶胞及晶胞中MNPQ點的截面圖，晶胞的邊長為為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法錯誤的是
A．該鉍氟化物的化學(xué)式為
B．粒子S、T之間的距離為
C．該晶體的密度為
D．晶體中與鉍離子最近且等距的氟離子有6個
13．（2024·河北）我國科技工作者設(shè)計了如圖所示的可充電電池，以為電解質(zhì)，電解液中加入1，3-丙二胺()以捕獲，使放電時還原產(chǎn)物為。該設(shè)計克服了導(dǎo)電性差和釋放能力差的障礙，同時改善了的溶劑化環(huán)境，提高了電池充放電循環(huán)性能。
回答下列問題。
（1）下列說法錯誤的是
A．放電時，電池總反應(yīng)為
B．充電時，多孔碳納米管電極與電源正極連接
C．充電時，電子由電極流向陽極，向陰極遷移
D．放電時，每轉(zhuǎn)移電子，理論上可轉(zhuǎn)化
（2）對上述電池放電時的捕獲和轉(zhuǎn)化過程開展了進一步研究，電極上轉(zhuǎn)化的三種可能反應(yīng)路徑及相對能量變化如圖(*表示吸附態(tài))。
下列說法錯誤的是
A．捕獲的反應(yīng)為
B．路徑2是優(yōu)先路徑，速控步驟反應(yīng)式為
C．路徑1、3經(jīng)歷不同的反應(yīng)步驟但產(chǎn)物相同；路徑2、3起始物相同但產(chǎn)物不同
D．三個路徑速控步驟均涉及轉(zhuǎn)化，路徑2、3的速控步驟均伴有再生
14．（2024·河北）市售的溴(純度)中含有少量的和，某化學(xué)興趣小組利用氧化還原反應(yīng)原理，設(shè)計實驗制備高純度的溴。回答下列問題：
（1）裝置如圖(夾持裝置等略)，將市售的溴滴入盛有濃溶液的B中，水浴加熱至不再有紅棕色液體餾出。儀器C的名稱為　 　；溶液的作用為　 　；D中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為　 　。
（2）將D中溶液轉(zhuǎn)移至　 　(填儀器名稱)中，邊加熱邊向其中滴加酸化的溶液至出現(xiàn)紅棕色氣體，繼續(xù)加熱將溶液蒸干得固體R。該過程中生成的離子方程式為　 　。
（3）利用圖示相同裝置，將R和固體混合均勻放入B中，D中加入冷的蒸餾水。由A向B中滴加適量濃，水浴加熱蒸餾。然后將D中的液體分液、干燥、蒸餾，得到高純度的溴。D中蒸餾水的作用為　 　和　 　。
（4）為保證溴的純度，步驟(3)中固體的用量按理論所需量的計算，若固體R質(zhì)量為m克(以計)，則需稱取　 　(用含m的代數(shù)式表示)。
（5）本實驗所用鉀鹽試劑均經(jīng)重結(jié)晶的方法純化。其中趁熱過濾的具體操作為漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁，轉(zhuǎn)移溶液時用　 　，濾液沿?zé)诹飨隆?br/>15．（2024·河北）是制造釩鐵合金、金屬釩的原料，也是重要的催化劑。以苛化泥為焙燒添加劑從石煤中提取的工藝，具有釩回收率高、副產(chǎn)物可回收和不產(chǎn)生氣體污染物等優(yōu)點。工藝流程如下。
已知：i石煤是一種含的礦物，雜質(zhì)為大量和少量等；苛化泥的主要成分為等。
ⅱ高溫下，苛化泥的主要成分可與反應(yīng)生成偏鋁酸鹽；室溫下，偏釩酸鈣和偏鋁酸鈣均難溶于水。回答下列問題：
（1）釩原子的價層電子排布式為　 　；焙燒生成的偏釩酸鹽中釩的化合價為　 　，產(chǎn)生的氣體①為　 　(填化學(xué)式)。
（2）水浸工序得到濾渣①和濾液，濾渣①中含釩成分為偏釩酸鈣，濾液中雜質(zhì)的主要成分為　 　(填化學(xué)式)。
（3）在弱堿性環(huán)境下，偏釩酸鈣經(jīng)鹽浸生成碳酸鈣發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為　 　；加壓導(dǎo)入鹽浸工序可提高浸出率的原因為　 　；浸取后低濃度的濾液①進入　 　(填工序名稱)，可實現(xiàn)釩元素的充分利用。
（4）洗脫工序中洗脫液的主要成分為　 　(填化學(xué)式)。
（5）下列不利于沉釩過程的兩種操作為　 　(填序號)。
a．延長沉釩時間 b．將溶液調(diào)至堿性 c．?dāng)嚢? d．降低溶液的濃度
16．（2024·河北）氯氣是一種重要的基礎(chǔ)化工原料，廣泛應(yīng)用于含氯化工產(chǎn)品的生產(chǎn)。硫酰氯及1，4-二(氯甲基)苯等可通過氯化反應(yīng)制備。
（1）硫酰氯常用作氯化劑和氯磺化劑，工業(yè)上制備原理如下：。
①若正反應(yīng)的活化能為，則逆反應(yīng)的活化能　 　(用含的代數(shù)式表示)。
②恒容密閉容器中按不同進料比充入和其，測定溫度下體系達平衡時的(為體系初始壓強，，P為體系平衡壓強)，結(jié)果如圖。
上圖中溫度由高到低的順序為　 　，判斷依據(jù)為　 　。M點的轉(zhuǎn)化率為　 　，溫度下用分壓表示的平衡常數(shù)　 　。
③下圖曲線中能準(zhǔn)確表示溫度下隨進料比變化的是　 　(填序號)。
（2）1，4-二(氯甲基)苯(D)是有機合成中的重要中間體，可由對二甲苯(X)的氯化反應(yīng)合成。對二甲苯淺度氯化時反應(yīng)過程為
以上各反應(yīng)的速率方程均可表示為，其中分別為各反應(yīng)中對應(yīng)反應(yīng)物的濃度，k為速率常數(shù)(分別對應(yīng)反應(yīng)①~⑤)。某溫度下，反應(yīng)器中加入一定量的X，保持體系中氯氣濃度恒定(反應(yīng)體系體積變化忽略不計)，測定不同時刻相關(guān)物質(zhì)的濃度。已知該溫度下，。
①時，，且內(nèi)，反應(yīng)進行到時，　 　。
②時，，若產(chǎn)物T的含量可忽略不計，則此時　 　后，隨T的含量增加，　 　(填“增大”“減小”或“不變”)。
17．（2024·河北）甲磺司特(M)是一種在臨床上治療支氣管哮喘、特應(yīng)性皮炎和過敏性鼻炎等疾病的藥物。M的一種合成路線如下(部分試劑和條件省略)。
回答下列問題：
（1）A的化學(xué)名稱為　 　。
（2）的反應(yīng)類型為　 　。
（3）D的結(jié)構(gòu)簡式為　 　。
（4）由F生成G的化學(xué)方程式為　 　。
（5）G和H相比，H的熔、沸點更高，原因為　 　。
（6）K與E反應(yīng)生成L，新構(gòu)筑官能團的名稱為　 　。
（7）同時滿足下列條件的I的同分異構(gòu)體共有　 　種。
(a)核磁共振氫譜顯示為4組峰，且峰面積比為；
(b)紅外光譜中存在和硝基苯基()吸收峰。
其中，可以通過水解反應(yīng)得到化合物H的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為　 　。
答案解析部分
1．【答案】D
【知識點】陶瓷的主要化學(xué)成分、生產(chǎn)原料及其用途；合金及其應(yīng)用；硅酸鹽
【解析】【解答】A．青銅是銅錫合金，A正確；
B．白玉屬于和田玉的一種，其礦物成分主要是透閃石（Ca2(Mg，F(xiàn)e)5Si8O22(OH)2），屬于硅酸鹽類礦物，B正確；
C．常見的石雕材料如大理石、石灰石等，主要成分均為碳酸鈣，C正確；
D．瓷器的主要原料為黏土，主要成分是硅酸鹽，D錯誤；
故選D。
【分析】A．青銅是銅錫合金；
Ｂ．玉的主要成分是硅酸鹽；
Ｃ．石雕材料如大理石、石灰石等，主要成分均為碳酸鈣；
Ｄ．瓷器的主要原料為黏土。
2．【答案】A
【知識點】硫酸鹽；鈉的化學(xué)性質(zhì)；化學(xué)實驗安全及事故處理
【解析】【解答】A．硫酸鋇是一種無毒的化學(xué)品。雖然長期接觸高濃度的硫酸鋇可能引起消化系統(tǒng)反應(yīng)，但由于其性質(zhì)較為穩(wěn)定，不溶于水、稀酸、醇，因此在人體內(nèi)不會被消化吸收，不會導(dǎo)致重金屬中毒，A錯誤；
B．鈉與水反應(yīng)劇烈且放熱，觀察燒杯中鈉與水反應(yīng)的實驗現(xiàn)象時，不能近距離俯視，B正確；
C．為易燃物品，使用易燃品應(yīng)注意防火，C正確；
D．硝酸具有強腐蝕性，易揮發(fā)，使用時應(yīng)注意防護和通風(fēng)，D正確；
故選A。
【分析】A．硫酸鋇無毒；
Ｂ．鈉與水劇烈反應(yīng)；
Ｃ．為易燃品標(biāo)識；
Ｄ．硝酸具有腐蝕性，且易揮發(fā)。
3．【答案】B
【知識點】常用合成高分子材料的化學(xué)成分及其性能；縮聚反應(yīng)
【解析】【解答】A．線型高分子結(jié)構(gòu)中長鏈無交聯(lián)，分子間作用力較弱，受熱時鏈段運動能力增強，表現(xiàn)為軟化（熱塑性），A正確；
B．聚四氟乙烯（PTFE）由四氟乙烯（CF2=CF2）加聚生成，其分子中 C-F 鍵鍵能較大，化學(xué)穩(wěn)定性極強，耐高低溫，受熱不易分解，B錯誤；
C．尼龍66由己二酸和己二胺縮聚合成，其中己二酸與己二胺通過酰胺鍵（-CONH-）連接，分子間可形成氫鍵，使材料具有高強度和韌性，C正確；
D．甲基丙烯酸酯通過加聚反應(yīng)生成聚甲基丙烯酸酯，其分子結(jié)構(gòu)規(guī)整、無定形，具有優(yōu)良的透光性（透光率達 92%），常用于制造透明制品，D正確；
故選B。
【分析】A．線型高分子結(jié)構(gòu)中長鏈無交聯(lián)；
Ｂ．C-F 鍵鍵能較大；
Ｃ．尼龍 66 是典型的縮聚產(chǎn)物；
Ｄ．甲基丙烯酸酯通過加聚反應(yīng)生成聚甲基丙烯酸酯。
4．【答案】A
【知識點】鹽類水解的應(yīng)用；氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目計算；物質(zhì)的量的相關(guān)計算
【解析】【解答】A．CO2的結(jié)構(gòu)式為O=C=O，則一個CO2分子中含有2個鍵，的物質(zhì)的量為1mol，含有鍵的數(shù)目為，A正確；
B．由和構(gòu)成，晶體中離子的數(shù)目為，B錯誤；
C．在溶液中發(fā)生水解，溶液中的數(shù)目小于，C錯誤；
D．根據(jù)可知，每參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子，生成3molO2，則每轉(zhuǎn)移電子生成1mol，數(shù)目為，D錯誤；
故選A。
【分析】A．單鍵均為σ鍵，雙鍵含有1個σ鍵和1個π鍵；
Ｂ．由和構(gòu)成；
Ｃ． 在溶液中發(fā)生水解；
Ｄ．根據(jù) 分析。
5．【答案】D
【知識點】有機物中的官能團；有機物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；烯烴
【解析】【解答】A．X中含有碳碳雙鍵，能和發(fā)生加成反應(yīng)，酚羥基鄰位的苯環(huán)上的氫原子可以與發(fā)生取代反應(yīng)，A正確；
B．X含有酚羥基，遇溶液顯紫色，B正確；
C．X中含有4種含氧官能團：酚羥基、醛基、酮羰基、醚鍵，C正確；
D．X中碳碳雙鍵一端的碳原子上含有2個相同的甲基，因此X不存在順反異構(gòu)，D錯誤；
故選D。
【分析】A．碳碳雙鍵能與溴加成，酚羥基的鄰位和對位能與溴發(fā)生取代反應(yīng)；
Ｂ．酚羥基能與氯化鐵發(fā)生顯色反應(yīng)；
Ｃ．X中的含氧官能團為酚羥基、醛基、酮羰基、醚鍵；
Ｄ．碳碳雙鍵兩端的碳原子連接2個不同的原子或原子團時存在順反異構(gòu)。
6．【答案】C
【知識點】常見離子的檢驗；元素周期表中原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的遞變規(guī)律
【解析】【解答】A．高溫下，鐵與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，反應(yīng)過程中，H元素的化合價從+1價變?yōu)?價，化合價降低，被還原，體現(xiàn)了的氧化性，A錯誤；
B．能與結(jié)合生成白色沉淀AgCl，應(yīng)先加入鹽酸排除雜質(zhì)離子的影響，再滴加溶液檢驗，B錯誤；
C．溶液能與鹽酸反應(yīng)，不能與溶液反應(yīng)，與溶液和鹽酸都能反應(yīng)，說明的堿性比的強，C正確；
D．溶液中存在平衡(橙色)(黃色)，溶液消耗氫離子，平衡正向移動，該過程的原理是：生成物濃度減小，平衡正向移動，D錯誤；
故選C。
【分析】A．鐵與水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣；
Ｂ．該白色沉淀也可能是AgCl；
Ｃ．氫氧化鋁是兩性氫氧化物；
Ｄ．化學(xué)平衡移動原理的具體內(nèi)容為：如果改變可逆反應(yīng)的條件（如濃度、壓強、溫度等），化學(xué)平衡就被破壞，并向減弱這種改變的方向移動。
7．【答案】C
【知識點】元素電離能、電負性的含義及應(yīng)用；分子晶體
【解析】【解答】A．同周期從左到右原子半徑減小，同主族從上到下原子半徑增大，則原子半徑：，即WB．同周期從左到右元素第一電離能呈增大趨勢，原子軌道中電子處于全滿、全空、半滿時較穩(wěn)定，失電子較難，電離能較大，則ⅡA族、ⅤA族原子的第一電離能大于同周期相鄰元素，因此第一電離能：，即XC．、為分子晶體，相對分子質(zhì)量越大，沸點越高，Na為金屬晶體，其沸點高于分子晶體，則沸點：，即 ，故C正確；
D．同周期元素，從左往右電負性逐漸增大，同族元素，從上到下電負性逐漸減小，電負性：，即Q故選C。
【分析】將二氧化碳通入飽和銨鹽水中發(fā)生反應(yīng)，據(jù)此可知W、X、Y、Z、Q、R分別為H元素、C元素、N元素、O元素、元素、元素。
8．【答案】B
【知識點】原子核外電子的躍遷及應(yīng)用；鍵能、鍵長、鍵角及其應(yīng)用；離子晶體
【解析】【解答】A．原子的能量并非連續(xù)分布，而是具有離散的能級（量子化），當(dāng)電子在不同能級間躍遷時，吸收或釋放的能量對應(yīng)特定頻率的光，形成不連續(xù)的線狀光譜，故A正確；
B． 中C原子上都不含孤電子對，三者鍵角大小與孤電子對無關(guān)，故B錯誤；
C．離子晶體的配位數(shù)取決于陰、陽離子半徑的相對大小，離子半徑比越大，配位數(shù)越大，周圍最多能排布8個，周圍最多能排布6個，說明比半徑大，故C正確；
D．CH4分子中雖存在 4 個等同的 C-H 鍵，但逐個斷裂時，中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和電子分布會發(fā)生變化，各步中的鍵所處化學(xué)環(huán)境不同，每步所需能量不同，故D正確；
故選B。
【分析】A．原子的能量并非連續(xù)分布；
Ｂ．孤電子對間排斥力＞孤電子對和成鍵電子對之間的排斥力＞成鍵電子對之間的排斥力，孤電子對越多鍵角越小；
Ｃ．半徑較大的 Cs+配位數(shù)為8，半徑較小的 Na+配位數(shù)為6；
Ｄ．CH4中 C-H 鍵的逐級解離能略有不同。
9．【答案】B
【知識點】用電子式表示簡單的離子化合物和共價化合物的形成；原子軌道雜化方式及雜化類型判斷；氫鍵的存在對物質(zhì)性質(zhì)的影響
【解析】【解答】A．是共價化合物，H、Cl之間形成一個共用電子對，的形成過程可表示為，故A錯誤；
B．中的中心N原子的價層電子對數(shù)為4，不含孤電子對，采用sp3雜化，模型和空間結(jié)構(gòu)均為正四面體形，的中心原子的價層電子對數(shù)為4，不含孤電子對，模型和空間結(jié)構(gòu)均為正四面體形，故B正確；
C．由 60 個碳原子組成足球狀分子，每個碳原子與相鄰 3 個碳原子相連，碳原子采取 sp2 雜化，石墨石墨中碳原子形成層狀結(jié)構(gòu)，每層內(nèi)每個碳原子與相鄰 3 個碳原子以共價鍵連接，碳原子采取 sp2 雜化，金剛石中每個碳原子與相鄰 4 個碳原子形成正四面體結(jié)構(gòu)，采用sp3雜化，因此、石墨、金剛石中，碳原子有 sp2 和二種雜化方式 ，故C錯誤；
D．分子間能形成氫鍵，分子間作用力為氫鍵和范德華力，分子間僅存在范德華力，故D錯誤；
故選B。
【分析】A．HCl為共價化合物；
Ｂ．由、構(gòu)成；
Ｃ．根據(jù)價層電子對互斥理論判斷C原子的雜化方式；
Ｄ．分子間能形成氫鍵。
10．【答案】C
【知識點】氯氣的實驗室制法；氨的實驗室制法；常見氣體制備原理及裝置選擇
【解析】【解答】A．飽和溶液和濃硫酸反應(yīng)生成，密度比空氣大，用向上排空氣法收集，能達到實驗?zāi)康模珹不符合題意；
B．加熱條件下，固體和濃鹽酸反應(yīng)生成，密度比空氣大，用向上排空氣法收集，能達到實驗?zāi)康模珺不符合題意；
C． 固體熟石灰制備氨氣，反應(yīng)物均為固體，該發(fā)生裝置無法實現(xiàn)，C符合題意；
D．石灰石和稀鹽酸在常溫下反應(yīng)生成，反應(yīng)物為固體和液體，該發(fā)生裝置可達到目的，且密度比空氣大，用向上排空氣法收集，能達到實驗?zāi)康模珼不符合題意；
故選C。
【分析】該裝置左側(cè)為發(fā)生裝置，漏斗中盛裝液體，適用于固液不加熱型反應(yīng)，也可以用于固液加熱型反應(yīng)，同時也適用于反應(yīng)物均為液體的反應(yīng)，該收集裝置，若氣體從長管進，為向上排空氣法，用于收集密度大于空氣的氣體，若氣體總短管進，為向下排空氣法，用于收集密度小于空氣的氣體，裝滿水為排水法，可收集不溶于水且不與水反應(yīng)的氣體。
11．【答案】B
【知識點】化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素；弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡；離子濃度大小的比較
【解析】【解答】A．的X、Y轉(zhuǎn)化為配離子時，溶液中，則，當(dāng)縱坐標(biāo)約為時，溶液中，則溶液中的平衡濃度：，A錯誤；
B．Q點時，即，加入少量可溶性Y鹽后，會與形成Y配離子，則減小，與曲線在Q點相交后，隨著繼續(xù)增大，X對應(yīng)曲線位于Z對應(yīng)曲線上方，即，則，B正確；
C．由分析可知，，即，故X、Y、Z三種金屬離子形成配離子時結(jié)合的越多，對應(yīng)曲線斜率越大，由題圖知，曲線斜率：，則由Y、Z制備等物質(zhì)的量的配離子時，消耗的物質(zhì)的量：，C錯誤；
D．由P點狀態(tài)移動到形成Y配離子的反應(yīng)的平衡狀態(tài)時，不變，增大，即增大、c(Y配離子)減小，則P點狀態(tài)Y配離子的解離速率>生成速率，D錯誤；
故答案為：B。
【分析】A.液中。
B.Q點時，。
C.設(shè)金屬離子形成配離子的離子方程式為金屬離子配離子，則平衡常數(shù)。
D.由P點狀態(tài)移動到形成Y配離子的反應(yīng)的平衡狀態(tài)時，不變，增大。
12．【答案】D
【知識點】離子晶體；晶胞的計算
【解析】【解答】A．由圖可知，位于晶胞體心和棱心，數(shù)目為，F(xiàn)-位于晶胞體內(nèi)、頂點和面上，數(shù)目為，則該鉍氟化物的化學(xué)式為，故A正確；
B．根據(jù)截面圖可知，晶胞體內(nèi)的8個F-位于8個小立方體的體心，以M為原點建立坐標(biāo)系，令N的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為，與Q、M均在同一條棱上的F-的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為，則T的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為， S的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為，所以粒子S、T之間的距離為，故B正確；
C．該晶體的化學(xué)式為，則晶胞質(zhì)量為，晶胞體積為，則晶體密度為=，故C正確；
D．以晶胞體心處鉍離子為例，距離其最近且等距的氟離子位于晶胞體內(nèi)，有8個，故D錯誤；
故答案為：D。
【分析】A．根據(jù)均攤法計算；
Ｂ．S位于左前方上方小立方體的體心，T位于右側(cè)面的面心；
Ｃ．根據(jù)計算；
Ｄ．距離其最近且等距的氟離子位于晶胞體內(nèi)。
13．【答案】（1）C
（2）D
【知識點】電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式；化學(xué)電源新型電池；活化能及其對化學(xué)反應(yīng)速率的影響；電解原理；原電池工作原理及應(yīng)用
【解析】【解答】（1）A．放電時，正極反應(yīng)式為，負極反應(yīng)式為，則放電時電池總反應(yīng)：，A正確；
B．充電時，多孔碳納米管為陽極，與電源正極連接，B正確；
C．充電時，電子由電源負極流向陰極，陽離子向陰極移動，則電子從電源負極經(jīng)外電路流向電極（陰極），同時向陰極遷移，C錯誤；
D．放電時發(fā)生反應(yīng)，每轉(zhuǎn)移電子，有參與反應(yīng)，則每轉(zhuǎn)移電子，理論上可轉(zhuǎn)化，D正確；
故選C。
（2）A．由圖可知，路徑1、路徑2、路徑3的產(chǎn)物均為，則捕獲的反應(yīng)為，A正確；
B．活化能越大，反應(yīng)越難進行，反應(yīng)速率越慢，由圖可知，徑2的最大能壘最小，因此與路徑1和路徑3相比，則路徑2是優(yōu)先路徑，路徑2中，且路徑2的最大的步驟是的步驟，為路徑2的速控步驟，反應(yīng)式為，B正確；
C．由圖可知，路徑1、3的中間產(chǎn)物不同，但產(chǎn)物均為，路徑2、3的起始物均為，產(chǎn)物分別為和，C正確；
D．由圖可知，三個路徑的速控步驟中都參與了反應(yīng)，路徑3的速控步驟為得電子轉(zhuǎn)化為和，該過程并未生成PDA，D錯誤；
故選D。
【分析】（1）由圖可知，多孔碳納米管電極上， 發(fā)生還原反應(yīng)生成 ，則放電時，多孔碳納米管電極為正極，電極反應(yīng)式為，Mg電極為負極，電極反應(yīng)式為，充電時，多孔碳納米管電極為陽極，與電源正極相連，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為，Mg電極為陰極，電極反應(yīng)式為，放電時陽離子向正極移動，充電時陽離子向陰極移動；
（2）A．由圖可知，三種路徑中，PDA捕獲CO2均生成；
Ｂ．活化能越大反應(yīng)速率越慢，慢反應(yīng)是整個反應(yīng)的決速步驟；
Ｃ．結(jié)合反應(yīng)歷程分析；
Ｄ．該反應(yīng)的控速步驟是活化能最大的步驟。
（1）A．放電時，正極反應(yīng)式為，負極反應(yīng)式為，則放電時電池總反應(yīng)：，A正確；
B．充電時，多孔碳納米管為陽極，與電源正極連接，B正確；
C．充電時，電子由電源負極流向陰極，陽離子向陰極移動，則電子從電源負極經(jīng)外電路流向電極（陰極），同時向陰極遷移，C錯誤；
D．放電時發(fā)生反應(yīng)，每轉(zhuǎn)移電子，有參與反應(yīng)，則每轉(zhuǎn)移電子，理論上可轉(zhuǎn)化，D正確；
故選C。
（2）A．由圖可知，路徑1、路徑2、路徑3的產(chǎn)物均為，則捕獲的反應(yīng)為，A正確；
B．活化能越大，反應(yīng)越難進行，反應(yīng)速率越慢，由圖可知，徑2的最大能壘最小，因此與路徑1和路徑3相比，則路徑2是優(yōu)先路徑，路徑2中，且路徑2的最大的步驟是的步驟，為路徑2的速控步驟，反應(yīng)式為，B正確；
C．由圖可知，路徑1、3的中間產(chǎn)物不同，但產(chǎn)物均為，路徑2、3的起始物均為，產(chǎn)物分別為和，C正確；
D．由圖可知，三個路徑的速控步驟中都參與了反應(yīng)，路徑3的速控步驟為得電子轉(zhuǎn)化為和，該過程并未生成PDA，D錯誤；
故選D。
14．【答案】（1）直形冷凝管；除去市售的溴中少量的；
（2）蒸發(fā)皿；
（3）液封；降低溫度
（4）
（5）玻璃棒引流，玻璃棒下端靠在三層濾紙?zhí)?br/>【知識點】氧化還原反應(yīng)；蒸餾與分餾
【解析】【解答】（1）儀器C為直形冷凝管，用于冷凝蒸氣；市售的溴中含有少量的，可與發(fā)生氧化還原反應(yīng)而除去；水浴加熱時，、蒸發(fā)進入裝置D中，分別與發(fā)生氧化還原反應(yīng)，、，由于Br2為進入D的主要物質(zhì)，故主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為；
（2）將D中溶液轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中，邊加熱邊向其中滴加酸化的溶液至出現(xiàn)紅棕色氣體()，即說明已將全部氧化，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為；
（3）密度，D中冷的蒸餾水起到液封的作用，同時冷的蒸餾水溫度較低，均可減少溴的揮發(fā)；
（4）m克KBr固體的物質(zhì)的量為，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等可得關(guān)系式，則理論上需要的物質(zhì)的量為，實際所需稱取的質(zhì)量為；
（5）趁熱過濾的具體操作：漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁，轉(zhuǎn)移溶液時用玻璃棒引流，玻璃棒下端靠在三層濾紙?zhí)帲瑸V液沿?zé)诹飨隆?br/>【分析】（1）根據(jù)儀器構(gòu)造確定其名稱； 能氧化 生成Br2；D中Br2和 均能與反應(yīng)；
（2）蒸干溶液使用蒸發(fā)皿；具有強氧化性，與發(fā)生氧化還原反應(yīng) ；
（3）溴的密度大于水，水起到液封作用，同時能降低溫度，防止溴揮發(fā)；
（4）根據(jù)關(guān)系式計算；
（5）轉(zhuǎn)移溶液時需要使用玻璃棒引流。
（1）儀器C為直形冷凝管，用于冷凝蒸氣；市售的溴中含有少量的，可與發(fā)生氧化還原反應(yīng)而除去；水浴加熱時，、蒸發(fā)進入裝置D中，分別與發(fā)生氧化還原反應(yīng)，、，由于Br2為進入D的主要物質(zhì)，故主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為；
（2）將D中溶液轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中，邊加熱邊向其中滴加酸化的溶液至出現(xiàn)紅棕色氣體()，即說明已將全部氧化，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為；幾乎未被氧化，繼續(xù)加熱將溶液蒸干所得固體R的主要成分為；
（3）密度，D中冷的蒸餾水起到液封的作用，同時冷的蒸餾水溫度較低，均可減少溴的揮發(fā)；
（4）m克KBr固體的物質(zhì)的量為，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等可得關(guān)系式，則理論上需要的物質(zhì)的量為，實際所需稱取的質(zhì)量為；
（5）趁熱過濾的具體操作：漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁，轉(zhuǎn)移溶液時用玻璃棒引流，玻璃棒下端靠在三層濾紙?zhí)帲瑸V液沿?zé)诹飨隆?br/>15．【答案】（1）；；
（2）
（3）；提高溶液中濃度，促使偏釩酸鈣轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，釋放；離子交換
（4）
（5）bd
【知識點】原子核外電子排布；常見金屬元素的單質(zhì)及其化合物的綜合應(yīng)用；制備實驗方案的設(shè)計
【解析】【解答】（1）釩是23號元素，其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d34s2，價層電子排布式為；焙燒過程中，氧氣被還原，被氧化生成，偏釩酸鹽中釩的化合價為價；在以上開始分解生成CaO和，則氣體①為。
（2）高溫下，苛化泥的主要成分與反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和偏鋁酸鈣，偏鋁酸鈉溶于水，偏鋁酸鈣難溶于水，所以濾液中雜質(zhì)的主要成分是。
（3）在弱堿性環(huán)境下，與和反應(yīng)生成、和，離子方程式為：； CO2加壓導(dǎo)入鹽浸工序可提高浸出率，因為C可提高溶液中濃度，促使偏釩酸鈣轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，釋放；濾液①中含有、等，且濃度較低，若要利用其中的釩元素，需要通過離子交換進行分離、富集，故濾液①應(yīng)進入離子交換工序。
（4）由離子交換工序中樹脂的組成可知，洗脫液中應(yīng)含有，考慮到水浸所得溶液中含有，為避免引入其他雜質(zhì)離子，且廉價易得，故洗脫液的主要成分應(yīng)為。
（5）a．延長沉釩時間，能使反應(yīng)更加完全，有利于沉釩，a不符合題意；
b．如果將溶液調(diào)至堿性，與反應(yīng)生成一水合氨，不利于生成，b符合題意；
c．?dāng)嚢枘苁狗磻?yīng)物更好的接觸，提高反應(yīng)速率，使反應(yīng)更加充分，有利于沉釩，c不符合題意；
d．降低溶液的濃度，不利于生成，d符合題意；
故選bd。
【分析】 石煤是一種含的礦物，雜質(zhì)為大量和少量等；苛化泥的主要成分為等 ，石煤和苛化泥通入空氣進行焙燒，主要發(fā)生反應(yīng)：、、，同時還會生成、等，則氣體①為 ， 室溫下，偏釩酸鈣和偏鋁酸鈣均難溶于水 ，則濾渣①主要成分為、，水浸后的濾液中主要含NaVO3和偏鋁酸鈉，加入R-N(CH3)3Cl進行離子交換，除去雜質(zhì)離子，則尾液中主要含有NaCl和偏鋁酸鈉，加入洗脫液進行洗脫，富集，加入氯化銨溶液沉釩，發(fā)生反應(yīng)+NH4Cl=NH4VO3+Cl-，加熱分解得到產(chǎn)物 ；
濾渣①主要含有、，調(diào)節(jié)，控制溫度為，加入3%NH4HCO3溶液進行鹽浸，發(fā)生反應(yīng) ，浸取后低濃度的濾液①含有釩元素，可將濾液①回流到離子交換工序，進行的富集，實現(xiàn)釩元素的充分利用。
（1）釩是23號元素，其價層電子排布式為；焙燒過程中，氧氣被還原，被氧化生成，偏釩酸鹽中釩的化合價為價；在以上開始分解，生成的氣體①為。
（2）由已知信息可知，高溫下，苛化泥的主要成分與反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和偏鋁酸鈣，偏鋁酸鈉溶于水，偏鋁酸鈣難溶于水，所以濾液中雜質(zhì)的主要成分是。
（3）在弱堿性環(huán)境下，與和反應(yīng)生成、和，離子方程式為：； CO2加壓導(dǎo)入鹽浸工序可提高浸出率，因為C可提高溶液中濃度，促使偏釩酸鈣轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，釋放；濾液①中含有、等，且濃度較低，若要利用其中的釩元素，需要通過離子交換進行分離、富集，故濾液①應(yīng)進入離子交換工序。
（4）由離子交換工序中樹脂的組成可知，洗脫液中應(yīng)含有，考慮到水浸所得溶液中含有，為避免引人其他雜質(zhì)離子，且廉價易得，故洗脫液的主要成分應(yīng)為。
（5）a．延長沉釩時間，能使反應(yīng)更加完全，有利于沉釩，a不符合題意；
b．呈弱酸性，如果將溶液調(diào)至堿性，與反應(yīng)，不利于生成，b符合題意；
c．?dāng)嚢枘苁狗磻?yīng)物更好的接觸，提高反應(yīng)速率，使反應(yīng)更加充分，有利于沉釩，c不符合題意；
d．降低溶液的濃度，不利于生成，d符合題意；
故選bd。
16．【答案】（1）；；該反應(yīng)正反應(yīng)放熱，且氣體分子數(shù)減小，反應(yīng)正向進行時，容器內(nèi)壓強減小，從到平衡時增大，說明反應(yīng)正向進行程度逐漸增大，對應(yīng)溫度逐漸降低；；0.03；D
（2）5.54；0.033；增大
【知識點】化學(xué)平衡常數(shù)；化學(xué)平衡的影響因素；化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)計量數(shù)的關(guān)系
【解析】【解答】（1）①正反應(yīng)活化能-逆反應(yīng)活化能，則該反應(yīng)的。
②該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，因此反應(yīng)正向進行程度越大，平衡時容器內(nèi)壓強越小，即越大。從到，增大，說明反應(yīng)正向進行程度逐漸增大，已知正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則溫度由到逐漸降低，即。由題圖甲中M點可知，進料比為，平衡時，已知恒溫恒容情況下，容器內(nèi)氣體物質(zhì)的量之比等于壓強之比，可據(jù)此列出“三段式”。
可計算得，。
③由題圖甲中M點可知，進料比為2時，，結(jié)合“三段式”，以及時化學(xué)平衡常數(shù)可知，進料比為0.5時，也為，曲線D上存在（0.5，60）。本題也可以快解：根據(jù)“等效平衡”原理，該反應(yīng)中和的化學(xué)計量數(shù)之比為，則和的進料比互為倒數(shù)(如2與0.5)時，相等。
（2）①根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的計算公式時，，時，。
②已知，又由題給反應(yīng)速率方程推知，，則，即后。后，D和G轉(zhuǎn)化為T的速率比為，G消耗得更快，則增大。
【分析】（1）①根據(jù)正反應(yīng)活化能-逆反應(yīng)活化能計算；
②升溫平衡向吸熱反應(yīng)方向移動；根據(jù)計算；
③根據(jù)等效平衡原理分析；
（2）①根據(jù)計算；
②速率之比等于濃度之比，結(jié)合速率方程和速率常數(shù)計算c(G)。
（1）①根據(jù)反應(yīng)熱與活化能E正和E逆關(guān)系為正反應(yīng)活化能-逆反應(yīng)活化能可知，該反應(yīng)的。
②該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，因此反應(yīng)正向進行程度越大，平衡時容器內(nèi)壓強越小，即越大。從到，增大，說明反應(yīng)正向進行程度逐漸增大，已知正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則溫度由到逐漸降低，即。由題圖甲中M點可知，進料比為，平衡時，已知恒溫恒容情況下，容器內(nèi)氣體物質(zhì)的量之比等于壓強之比，可據(jù)此列出“三段式”。
可計算得，。
③由題圖甲中M點可知，進料比為2時，，結(jié)合“三段式”，以及時化學(xué)平衡常數(shù)可知，進料比為0.5時，也為，曲線D上存在（0.5，60）。本題也可以快解：根據(jù)“等效平衡”原理，該反應(yīng)中和的化學(xué)計量數(shù)之比為，則和的進料比互為倒數(shù)(如2與0.5)時，相等。
（2）①根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的計算公式時，，時，。
②已知，又由題給反應(yīng)速率方程推知，，則，即后。后，D和G轉(zhuǎn)化為T的速率比為，G消耗得更快，則增大。
17．【答案】（1）丙烯酸
（2）加成反應(yīng)
（3）
（4）+HO-NO2+H2O
（5）H分子中存在羥基，能形成分子間氫鍵
（6）酰胺基
（7）6；
【知識點】有機物中的官能團；有機物的推斷；同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體
【解析】【解答】（1）由分析可知，A的結(jié)構(gòu)簡式為，其名稱為丙烯酸。
（2）B與發(fā)生加成反應(yīng)，和分別加到雙鍵碳原子上生成C。
（3）結(jié)合C和E的結(jié)構(gòu)簡式以及C→D和D→E的反應(yīng)條件，可知C→D為C先在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)后酸化，D為，D與亞硫酰氯發(fā)生取代反應(yīng)生成E。
（4）F→G的反應(yīng)中，結(jié)合I的結(jié)構(gòu)可知，苯環(huán)上碳氯鍵的對位引入硝基，濃硫酸作催化劑和吸水劑，吸收反應(yīng)產(chǎn)物中的水，硝化反應(yīng)的條件為加熱，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：+HO-NO2+H2O。
（5）由分析可知，G的結(jié)構(gòu)簡式為，H的結(jié)構(gòu)簡式為，H分子中存在羥基，能形成分子間氫鍵，G分子不能形成分子間氫鍵，分子間氫鍵會使物質(zhì)的熔、沸點顯著升高。
（6）根據(jù)分析可知，K與E反應(yīng)生成L為取代反應(yīng)，反應(yīng)中新構(gòu)筑的官能團為酰胺基。
（7）I的分子式為，其不飽和度為6，其中苯環(huán)占4個不飽和度，和硝基各占1個不飽和度，因此滿足條件的同分異構(gòu)體中除了苯環(huán)、和硝基之外沒有其他不飽和結(jié)構(gòu)。由題給信息，結(jié)構(gòu)中存在“”，根據(jù)核磁共振氫譜中峰面積之比為可知，結(jié)構(gòu)中不存在羥基、存在甲基，結(jié)構(gòu)高度對稱，硝基苯基和共占用3個O原子，還剩余1個O原子，因此剩余的O原子只能插入兩個相鄰的C原子之間。不考慮該O原子，碳骨架的異構(gòu)有2種，且每種都有3個位置可以插入該O原子，如圖：，(序號表示插入O原子的位置)，因此符合題意的同分異構(gòu)體共有6種。其中能夠水解生成H()的結(jié)構(gòu)為。
【分析】A與甲醇在濃硫酸作催化劑的條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成B，結(jié)合A的分子式可知，A的結(jié)構(gòu)簡式為 ，B與CH3SH在一定條件下發(fā)生加成反應(yīng)生成C，C在NaOH溶液中發(fā)生水解再酸化得到D，則D的結(jié)構(gòu)簡式為 ，D與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)生成E，E與K反應(yīng)生成L，K由J發(fā)生還原反應(yīng)得到，即J中的硝基還原為氨基生成K，則K的結(jié)構(gòu)簡式為，F(xiàn)在濃硫酸、濃硝酸加熱的條件下反應(yīng)生成G，I、J中均含有硝基，則此步應(yīng)該是硝化反應(yīng)，結(jié)合F的分子式可知，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為 ，G的結(jié)構(gòu)簡式為，G在NaOH水溶液中水解后酸化得到H，H與發(fā)生取代反應(yīng)生成I，則H的結(jié)構(gòu)簡式為 。
（1）由A→B的反應(yīng)條件和B的結(jié)構(gòu)簡式可知該步驟為酯化反應(yīng)，因此A為，其名稱為丙烯酸。
（2）B與發(fā)生加成反應(yīng)，和分別加到雙鍵碳原子上生成C。
（3）結(jié)合C和E的結(jié)構(gòu)簡式以及C→D和D→E的反應(yīng)條件，可知C→D為C先在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)后酸化，D為，D與亞硫酰氯發(fā)生取代反應(yīng)生成E。
（4）F→G的反應(yīng)中，結(jié)合I的結(jié)構(gòu)可知，苯環(huán)上碳氯鍵的對位引入硝基，濃硫酸作催化劑和吸水劑，吸收反應(yīng)產(chǎn)物中的水，硝化反應(yīng)的條件為加熱，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：+HO-NO2+H2O。
（5）由分析可知，G的結(jié)構(gòu)簡式為，H的結(jié)構(gòu)簡式為，H分子中存在羥基，能形成分子間氫鍵，G分子不能形成分子間氫鍵，分子間氫鍵會使物質(zhì)的熔、沸點顯著升高。
（6）根據(jù)分析可知，K與E反應(yīng)生成L為取代反應(yīng)，反應(yīng)中新構(gòu)筑的官能團為酰胺基。
（7）I的分子式為，其不飽和度為6，其中苯環(huán)占4個不飽和度，和硝基各占1個不飽和度，因此滿足條件的同分異構(gòu)體中除了苯環(huán)、和硝基之外沒有其他不飽和結(jié)構(gòu)。由題給信息，結(jié)構(gòu)中存在“”，根據(jù)核磁共振氫譜中峰面積之比為可知，結(jié)構(gòu)中不存在羥基、存在甲基，結(jié)構(gòu)高度對稱，硝基苯基和共占用3個O原子，還剩余1個O原子，因此剩余的O原子只能插入兩個相鄰的C原子之間。不考慮該O原子，碳骨架的異構(gòu)有2種，且每種都有3個位置可以插入該O原子，如圖：，(序號表示插入O原子的位置)，因此符合題意的同分異構(gòu)體共有6種。其中，能夠水解生成H()的結(jié)構(gòu)為。
1 / 1【高考真題】2024年高考真題河北卷化學(xué)試題
1．（2024·河北）燕趙大地歷史悠久，文化燦爛。對下列河北博物院館藏文物的說法錯誤的是
A．青銅鋪首主要成分是銅錫合金
B．透雕白玉璧主要成分是硅酸鹽
C．石質(zhì)浮雕主要成分是碳酸鈣
D．青花釉里紅瓷蓋罐主要成分是硫酸鈣
【答案】D
【知識點】陶瓷的主要化學(xué)成分、生產(chǎn)原料及其用途；合金及其應(yīng)用；硅酸鹽
【解析】【解答】A．青銅是銅錫合金，A正確；
B．白玉屬于和田玉的一種，其礦物成分主要是透閃石（Ca2(Mg，F(xiàn)e)5Si8O22(OH)2），屬于硅酸鹽類礦物，B正確；
C．常見的石雕材料如大理石、石灰石等，主要成分均為碳酸鈣，C正確；
D．瓷器的主要原料為黏土，主要成分是硅酸鹽，D錯誤；
故選D。
【分析】A．青銅是銅錫合金；
Ｂ．玉的主要成分是硅酸鹽；
Ｃ．石雕材料如大理石、石灰石等，主要成分均為碳酸鈣；
Ｄ．瓷器的主要原料為黏土。
2．（2024·河北）關(guān)于實驗室安全，下列表述錯誤的是
A．等鋇的化合物均有毒，相關(guān)廢棄物應(yīng)進行無害化處理
B．觀察燒杯中鈉與水反應(yīng)的實驗現(xiàn)象時，不能近距離俯視
C．具有標(biāo)識的化學(xué)品為易燃類物質(zhì)，應(yīng)注意防火
D．硝酸具有腐蝕性和揮發(fā)性，使用時應(yīng)注意防護和通風(fēng)
【答案】A
【知識點】硫酸鹽；鈉的化學(xué)性質(zhì)；化學(xué)實驗安全及事故處理
【解析】【解答】A．硫酸鋇是一種無毒的化學(xué)品。雖然長期接觸高濃度的硫酸鋇可能引起消化系統(tǒng)反應(yīng)，但由于其性質(zhì)較為穩(wěn)定，不溶于水、稀酸、醇，因此在人體內(nèi)不會被消化吸收，不會導(dǎo)致重金屬中毒，A錯誤；
B．鈉與水反應(yīng)劇烈且放熱，觀察燒杯中鈉與水反應(yīng)的實驗現(xiàn)象時，不能近距離俯視，B正確；
C．為易燃物品，使用易燃品應(yīng)注意防火，C正確；
D．硝酸具有強腐蝕性，易揮發(fā)，使用時應(yīng)注意防護和通風(fēng)，D正確；
故選A。
【分析】A．硫酸鋇無毒；
Ｂ．鈉與水劇烈反應(yīng)；
Ｃ．為易燃品標(biāo)識；
Ｄ．硝酸具有腐蝕性，且易揮發(fā)。
3．（2024·河北）高分子材料在生產(chǎn)、生活中得到廣泛應(yīng)用。下列說法錯誤的是
A．線型聚乙烯塑料為長鏈高分子，受熱易軟化
B．聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚合成，受熱易分解
C．尼龍66由己二酸和己二胺縮聚合成，強度高、韌性好
D．聚甲基丙烯酸酯(有機玻璃)由甲基丙烯酸酯加聚合成，透明度高
【答案】B
【知識點】常用合成高分子材料的化學(xué)成分及其性能；縮聚反應(yīng)
【解析】【解答】A．線型高分子結(jié)構(gòu)中長鏈無交聯(lián)，分子間作用力較弱，受熱時鏈段運動能力增強，表現(xiàn)為軟化（熱塑性），A正確；
B．聚四氟乙烯（PTFE）由四氟乙烯（CF2=CF2）加聚生成，其分子中 C-F 鍵鍵能較大，化學(xué)穩(wěn)定性極強，耐高低溫，受熱不易分解，B錯誤；
C．尼龍66由己二酸和己二胺縮聚合成，其中己二酸與己二胺通過酰胺鍵（-CONH-）連接，分子間可形成氫鍵，使材料具有高強度和韌性，C正確；
D．甲基丙烯酸酯通過加聚反應(yīng)生成聚甲基丙烯酸酯，其分子結(jié)構(gòu)規(guī)整、無定形，具有優(yōu)良的透光性（透光率達 92%），常用于制造透明制品，D正確；
故選B。
【分析】A．線型高分子結(jié)構(gòu)中長鏈無交聯(lián)；
Ｂ．C-F 鍵鍵能較大；
Ｃ．尼龍 66 是典型的縮聚產(chǎn)物；
Ｄ．甲基丙烯酸酯通過加聚反應(yīng)生成聚甲基丙烯酸酯。
4．（2024·河北）超氧化鉀可用作潛水或宇航裝置的吸收劑和供氧劑，反應(yīng)為，為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是
A．中鍵的數(shù)目為
B．晶體中離子的數(shù)目為
C．溶液中的數(shù)目為
D．該反應(yīng)中每轉(zhuǎn)移電子生成的數(shù)目為
【答案】A
【知識點】鹽類水解的應(yīng)用；氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目計算；物質(zhì)的量的相關(guān)計算
【解析】【解答】A．CO2的結(jié)構(gòu)式為O=C=O，則一個CO2分子中含有2個鍵，的物質(zhì)的量為1mol，含有鍵的數(shù)目為，A正確；
B．由和構(gòu)成，晶體中離子的數(shù)目為，B錯誤；
C．在溶液中發(fā)生水解，溶液中的數(shù)目小于，C錯誤；
D．根據(jù)可知，每參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子，生成3molO2，則每轉(zhuǎn)移電子生成1mol，數(shù)目為，D錯誤；
故選A。
【分析】A．單鍵均為σ鍵，雙鍵含有1個σ鍵和1個π鍵；
Ｂ．由和構(gòu)成；
Ｃ． 在溶液中發(fā)生水解；
Ｄ．根據(jù) 分析。
5．（2024·河北）化合物X是由細菌與真菌共培養(yǎng)得到的一種天然產(chǎn)物，結(jié)構(gòu)簡式如圖。下列相關(guān)表述錯誤的是
A．可與發(fā)生加成反應(yīng)和取代反應(yīng)
B．可與溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
C．含有4種含氧官能團
D．存在順反異構(gòu)
【答案】D
【知識點】有機物中的官能團；有機物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；烯烴
【解析】【解答】A．X中含有碳碳雙鍵，能和發(fā)生加成反應(yīng)，酚羥基鄰位的苯環(huán)上的氫原子可以與發(fā)生取代反應(yīng)，A正確；
B．X含有酚羥基，遇溶液顯紫色，B正確；
C．X中含有4種含氧官能團：酚羥基、醛基、酮羰基、醚鍵，C正確；
D．X中碳碳雙鍵一端的碳原子上含有2個相同的甲基，因此X不存在順反異構(gòu)，D錯誤；
故選D。
【分析】A．碳碳雙鍵能與溴加成，酚羥基的鄰位和對位能與溴發(fā)生取代反應(yīng)；
Ｂ．酚羥基能與氯化鐵發(fā)生顯色反應(yīng)；
Ｃ．X中的含氧官能團為酚羥基、醛基、酮羰基、醚鍵；
Ｄ．碳碳雙鍵兩端的碳原子連接2個不同的原子或原子團時存在順反異構(gòu)。
6．（2024·河北）下列實驗操作及現(xiàn)象能得出相應(yīng)結(jié)論的是
選項 實驗操作及現(xiàn)象 結(jié)論
A 還原鐵粉與水蒸氣反應(yīng)生成的氣體點燃后有爆鳴聲 具有還原性
B 待測液中滴加溶液，生成白色沉淀 待測液含有
C 和中均分別加入溶液和鹽酸，只溶于鹽酸，都能溶 比堿性強
D 溶液中滴加溶液，溶液由橙色變?yōu)辄S色 增大生成物的濃度，平衡向逆反應(yīng)方向移動
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知識點】常見離子的檢驗；元素周期表中原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的遞變規(guī)律
【解析】【解答】A．高溫下，鐵與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，反應(yīng)過程中，H元素的化合價從+1價變?yōu)?價，化合價降低，被還原，體現(xiàn)了的氧化性，A錯誤；
B．能與結(jié)合生成白色沉淀AgCl，應(yīng)先加入鹽酸排除雜質(zhì)離子的影響，再滴加溶液檢驗，B錯誤；
C．溶液能與鹽酸反應(yīng)，不能與溶液反應(yīng)，與溶液和鹽酸都能反應(yīng)，說明的堿性比的強，C正確；
D．溶液中存在平衡(橙色)(黃色)，溶液消耗氫離子，平衡正向移動，該過程的原理是：生成物濃度減小，平衡正向移動，D錯誤；
故選C。
【分析】A．鐵與水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣；
Ｂ．該白色沉淀也可能是AgCl；
Ｃ．氫氧化鋁是兩性氫氧化物；
Ｄ．化學(xué)平衡移動原理的具體內(nèi)容為：如果改變可逆反應(yīng)的條件（如濃度、壓強、溫度等），化學(xué)平衡就被破壞，并向減弱這種改變的方向移動。
7．（2024·河北）侯氏制堿法工藝流程中的主反應(yīng)為，其中W、X、Y、Z、Q、R分別代表相關(guān)化學(xué)元素。下列說法正確的是
A．原子半徑： B．第一電離能：
C．單質(zhì)沸點： D．電負性：
【答案】C
【知識點】元素電離能、電負性的含義及應(yīng)用；分子晶體
【解析】【解答】A．同周期從左到右原子半徑減小，同主族從上到下原子半徑增大，則原子半徑：，即WB．同周期從左到右元素第一電離能呈增大趨勢，原子軌道中電子處于全滿、全空、半滿時較穩(wěn)定，失電子較難，電離能較大，則ⅡA族、ⅤA族原子的第一電離能大于同周期相鄰元素，因此第一電離能：，即XC．、為分子晶體，相對分子質(zhì)量越大，沸點越高，Na為金屬晶體，其沸點高于分子晶體，則沸點：，即 ，故C正確；
D．同周期元素，從左往右電負性逐漸增大，同族元素，從上到下電負性逐漸減小，電負性：，即Q故選C。
【分析】將二氧化碳通入飽和銨鹽水中發(fā)生反應(yīng)，據(jù)此可知W、X、Y、Z、Q、R分別為H元素、C元素、N元素、O元素、元素、元素。
8．（2024·河北）從微觀視角探析物質(zhì)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)是學(xué)習(xí)化學(xué)的有效方法。下列實例與解釋不符的是
選項 實例 解釋
A 原子光譜是不連續(xù)的線狀譜線 原子的能級是量子化的
B 鍵角依次減小 孤電子對與成鍵電子對的斥力大于成鍵電子對之間的斥力
C 晶體中與8個配位，而晶體中與6個配位 比的半徑大
D 逐個斷開中的鍵，每步所需能量不同 各步中的鍵所處化學(xué)環(huán)境不同
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知識點】原子核外電子的躍遷及應(yīng)用；鍵能、鍵長、鍵角及其應(yīng)用；離子晶體
【解析】【解答】A．原子的能量并非連續(xù)分布，而是具有離散的能級（量子化），當(dāng)電子在不同能級間躍遷時，吸收或釋放的能量對應(yīng)特定頻率的光，形成不連續(xù)的線狀光譜，故A正確；
B． 中C原子上都不含孤電子對，三者鍵角大小與孤電子對無關(guān)，故B錯誤；
C．離子晶體的配位數(shù)取決于陰、陽離子半徑的相對大小，離子半徑比越大，配位數(shù)越大，周圍最多能排布8個，周圍最多能排布6個，說明比半徑大，故C正確；
D．CH4分子中雖存在 4 個等同的 C-H 鍵，但逐個斷裂時，中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和電子分布會發(fā)生變化，各步中的鍵所處化學(xué)環(huán)境不同，每步所需能量不同，故D正確；
故選B。
【分析】A．原子的能量并非連續(xù)分布；
Ｂ．孤電子對間排斥力＞孤電子對和成鍵電子對之間的排斥力＞成鍵電子對之間的排斥力，孤電子對越多鍵角越小；
Ｃ．半徑較大的 Cs+配位數(shù)為8，半徑較小的 Na+配位數(shù)為6；
Ｄ．CH4中 C-H 鍵的逐級解離能略有不同。
9．（2024·河北）是火箭固體燃料重要的氧載體，與某些易燃物作用可全部生成氣態(tài)產(chǎn)物，如：。下列有關(guān)化學(xué)用語或表述正確的是
A．的形成過程可表示為
B．中的陰、陽離子有相同的VSEPR模型和空間結(jié)構(gòu)
C．在、石墨、金剛石中，碳原子有和三種雜化方式
D．和都能作制冷劑是因為它們有相同類型的分子間作用力
【答案】B
【知識點】用電子式表示簡單的離子化合物和共價化合物的形成；原子軌道雜化方式及雜化類型判斷；氫鍵的存在對物質(zhì)性質(zhì)的影響
【解析】【解答】A．是共價化合物，H、Cl之間形成一個共用電子對，的形成過程可表示為，故A錯誤；
B．中的中心N原子的價層電子對數(shù)為4，不含孤電子對，采用sp3雜化，模型和空間結(jié)構(gòu)均為正四面體形，的中心原子的價層電子對數(shù)為4，不含孤電子對，模型和空間結(jié)構(gòu)均為正四面體形，故B正確；
C．由 60 個碳原子組成足球狀分子，每個碳原子與相鄰 3 個碳原子相連，碳原子采取 sp2 雜化，石墨石墨中碳原子形成層狀結(jié)構(gòu)，每層內(nèi)每個碳原子與相鄰 3 個碳原子以共價鍵連接，碳原子采取 sp2 雜化，金剛石中每個碳原子與相鄰 4 個碳原子形成正四面體結(jié)構(gòu)，采用sp3雜化，因此、石墨、金剛石中，碳原子有 sp2 和二種雜化方式 ，故C錯誤；
D．分子間能形成氫鍵，分子間作用力為氫鍵和范德華力，分子間僅存在范德華力，故D錯誤；
故選B。
【分析】A．HCl為共價化合物；
Ｂ．由、構(gòu)成；
Ｃ．根據(jù)價層電子對互斥理論判斷C原子的雜化方式；
Ｄ．分子間能形成氫鍵。
10．（2024·河北）圖示裝置不能完成相應(yīng)氣體的發(fā)生和收集實驗的是(加熱、除雜和尾氣處理裝置任選)
選項 氣體 試劑
A 飽和溶液+濃硫酸
B 濃鹽酸
C 固體熟石灰
D 石灰石+稀鹽酸
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知識點】氯氣的實驗室制法；氨的實驗室制法；常見氣體制備原理及裝置選擇
【解析】【解答】A．飽和溶液和濃硫酸反應(yīng)生成，密度比空氣大，用向上排空氣法收集，能達到實驗?zāi)康模珹不符合題意；
B．加熱條件下，固體和濃鹽酸反應(yīng)生成，密度比空氣大，用向上排空氣法收集，能達到實驗?zāi)康模珺不符合題意；
C． 固體熟石灰制備氨氣，反應(yīng)物均為固體，該發(fā)生裝置無法實現(xiàn)，C符合題意；
D．石灰石和稀鹽酸在常溫下反應(yīng)生成，反應(yīng)物為固體和液體，該發(fā)生裝置可達到目的，且密度比空氣大，用向上排空氣法收集，能達到實驗?zāi)康模珼不符合題意；
故選C。
【分析】該裝置左側(cè)為發(fā)生裝置，漏斗中盛裝液體，適用于固液不加熱型反應(yīng)，也可以用于固液加熱型反應(yīng)，同時也適用于反應(yīng)物均為液體的反應(yīng)，該收集裝置，若氣體從長管進，為向上排空氣法，用于收集密度大于空氣的氣體，若氣體總短管進，為向下排空氣法，用于收集密度小于空氣的氣體，裝滿水為排水法，可收集不溶于水且不與水反應(yīng)的氣體。
11．（2024·河北）在水溶液中，可與多種金屬離子形成配離子。X、Y、Z三種金屬離子分別與形成配離子達平衡時，與的關(guān)系如圖。
下列說法正確的是
A．的X、Y轉(zhuǎn)化為配離子時，兩溶液中的平衡濃度：
B．向Q點X、Z的混合液中加少量可溶性Y鹽，達平衡時
C．由Y和Z分別制備等物質(zhì)的量的配離子時，消耗的物質(zhì)的量：
D．若相關(guān)離子的濃度關(guān)系如P點所示，Y配離子的解離速率小于生成速率
【答案】B
【知識點】化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素；弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡；離子濃度大小的比較
【解析】【解答】A．的X、Y轉(zhuǎn)化為配離子時，溶液中，則，當(dāng)縱坐標(biāo)約為時，溶液中，則溶液中的平衡濃度：，A錯誤；
B．Q點時，即，加入少量可溶性Y鹽后，會與形成Y配離子，則減小，與曲線在Q點相交后，隨著繼續(xù)增大，X對應(yīng)曲線位于Z對應(yīng)曲線上方，即，則，B正確；
C．由分析可知，，即，故X、Y、Z三種金屬離子形成配離子時結(jié)合的越多，對應(yīng)曲線斜率越大，由題圖知，曲線斜率：，則由Y、Z制備等物質(zhì)的量的配離子時，消耗的物質(zhì)的量：，C錯誤；
D．由P點狀態(tài)移動到形成Y配離子的反應(yīng)的平衡狀態(tài)時，不變，增大，即增大、c(Y配離子)減小，則P點狀態(tài)Y配離子的解離速率>生成速率，D錯誤；
故答案為：B。
【分析】A.液中。
B.Q點時，。
C.設(shè)金屬離子形成配離子的離子方程式為金屬離子配離子，則平衡常數(shù)。
D.由P點狀態(tài)移動到形成Y配離子的反應(yīng)的平衡狀態(tài)時，不變，增大。
12．（2024·河北）金屬鉍及其化合物廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備、醫(yī)藥等領(lǐng)域。如圖是鉍的一種氟化物的立方晶胞及晶胞中MNPQ點的截面圖，晶胞的邊長為為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法錯誤的是
A．該鉍氟化物的化學(xué)式為
B．粒子S、T之間的距離為
C．該晶體的密度為
D．晶體中與鉍離子最近且等距的氟離子有6個
【答案】D
【知識點】離子晶體；晶胞的計算
【解析】【解答】A．由圖可知，位于晶胞體心和棱心，數(shù)目為，F(xiàn)-位于晶胞體內(nèi)、頂點和面上，數(shù)目為，則該鉍氟化物的化學(xué)式為，故A正確；
B．根據(jù)截面圖可知，晶胞體內(nèi)的8個F-位于8個小立方體的體心，以M為原點建立坐標(biāo)系，令N的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為，與Q、M均在同一條棱上的F-的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為，則T的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為， S的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為，所以粒子S、T之間的距離為，故B正確；
C．該晶體的化學(xué)式為，則晶胞質(zhì)量為，晶胞體積為，則晶體密度為=，故C正確；
D．以晶胞體心處鉍離子為例，距離其最近且等距的氟離子位于晶胞體內(nèi)，有8個，故D錯誤；
故答案為：D。
【分析】A．根據(jù)均攤法計算；
Ｂ．S位于左前方上方小立方體的體心，T位于右側(cè)面的面心；
Ｃ．根據(jù)計算；
Ｄ．距離其最近且等距的氟離子位于晶胞體內(nèi)。
13．（2024·河北）我國科技工作者設(shè)計了如圖所示的可充電電池，以為電解質(zhì)，電解液中加入1，3-丙二胺()以捕獲，使放電時還原產(chǎn)物為。該設(shè)計克服了導(dǎo)電性差和釋放能力差的障礙，同時改善了的溶劑化環(huán)境，提高了電池充放電循環(huán)性能。
回答下列問題。
（1）下列說法錯誤的是
A．放電時，電池總反應(yīng)為
B．充電時，多孔碳納米管電極與電源正極連接
C．充電時，電子由電極流向陽極，向陰極遷移
D．放電時，每轉(zhuǎn)移電子，理論上可轉(zhuǎn)化
（2）對上述電池放電時的捕獲和轉(zhuǎn)化過程開展了進一步研究，電極上轉(zhuǎn)化的三種可能反應(yīng)路徑及相對能量變化如圖(*表示吸附態(tài))。
下列說法錯誤的是
A．捕獲的反應(yīng)為
B．路徑2是優(yōu)先路徑，速控步驟反應(yīng)式為
C．路徑1、3經(jīng)歷不同的反應(yīng)步驟但產(chǎn)物相同；路徑2、3起始物相同但產(chǎn)物不同
D．三個路徑速控步驟均涉及轉(zhuǎn)化，路徑2、3的速控步驟均伴有再生
【答案】（1）C
（2）D
【知識點】電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式；化學(xué)電源新型電池；活化能及其對化學(xué)反應(yīng)速率的影響；電解原理；原電池工作原理及應(yīng)用
【解析】【解答】（1）A．放電時，正極反應(yīng)式為，負極反應(yīng)式為，則放電時電池總反應(yīng)：，A正確；
B．充電時，多孔碳納米管為陽極，與電源正極連接，B正確；
C．充電時，電子由電源負極流向陰極，陽離子向陰極移動，則電子從電源負極經(jīng)外電路流向電極（陰極），同時向陰極遷移，C錯誤；
D．放電時發(fā)生反應(yīng)，每轉(zhuǎn)移電子，有參與反應(yīng)，則每轉(zhuǎn)移電子，理論上可轉(zhuǎn)化，D正確；
故選C。
（2）A．由圖可知，路徑1、路徑2、路徑3的產(chǎn)物均為，則捕獲的反應(yīng)為，A正確；
B．活化能越大，反應(yīng)越難進行，反應(yīng)速率越慢，由圖可知，徑2的最大能壘最小，因此與路徑1和路徑3相比，則路徑2是優(yōu)先路徑，路徑2中，且路徑2的最大的步驟是的步驟，為路徑2的速控步驟，反應(yīng)式為，B正確；
C．由圖可知，路徑1、3的中間產(chǎn)物不同，但產(chǎn)物均為，路徑2、3的起始物均為，產(chǎn)物分別為和，C正確；
D．由圖可知，三個路徑的速控步驟中都參與了反應(yīng)，路徑3的速控步驟為得電子轉(zhuǎn)化為和，該過程并未生成PDA，D錯誤；
故選D。
【分析】（1）由圖可知，多孔碳納米管電極上， 發(fā)生還原反應(yīng)生成 ，則放電時，多孔碳納米管電極為正極，電極反應(yīng)式為，Mg電極為負極，電極反應(yīng)式為，充電時，多孔碳納米管電極為陽極，與電源正極相連，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為，Mg電極為陰極，電極反應(yīng)式為，放電時陽離子向正極移動，充電時陽離子向陰極移動；
（2）A．由圖可知，三種路徑中，PDA捕獲CO2均生成；
Ｂ．活化能越大反應(yīng)速率越慢，慢反應(yīng)是整個反應(yīng)的決速步驟；
Ｃ．結(jié)合反應(yīng)歷程分析；
Ｄ．該反應(yīng)的控速步驟是活化能最大的步驟。
（1）A．放電時，正極反應(yīng)式為，負極反應(yīng)式為，則放電時電池總反應(yīng)：，A正確；
B．充電時，多孔碳納米管為陽極，與電源正極連接，B正確；
C．充電時，電子由電源負極流向陰極，陽離子向陰極移動，則電子從電源負極經(jīng)外電路流向電極（陰極），同時向陰極遷移，C錯誤；
D．放電時發(fā)生反應(yīng)，每轉(zhuǎn)移電子，有參與反應(yīng)，則每轉(zhuǎn)移電子，理論上可轉(zhuǎn)化，D正確；
故選C。
（2）A．由圖可知，路徑1、路徑2、路徑3的產(chǎn)物均為，則捕獲的反應(yīng)為，A正確；
B．活化能越大，反應(yīng)越難進行，反應(yīng)速率越慢，由圖可知，徑2的最大能壘最小，因此與路徑1和路徑3相比，則路徑2是優(yōu)先路徑，路徑2中，且路徑2的最大的步驟是的步驟，為路徑2的速控步驟，反應(yīng)式為，B正確；
C．由圖可知，路徑1、3的中間產(chǎn)物不同，但產(chǎn)物均為，路徑2、3的起始物均為，產(chǎn)物分別為和，C正確；
D．由圖可知，三個路徑的速控步驟中都參與了反應(yīng)，路徑3的速控步驟為得電子轉(zhuǎn)化為和，該過程并未生成PDA，D錯誤；
故選D。
14．（2024·河北）市售的溴(純度)中含有少量的和，某化學(xué)興趣小組利用氧化還原反應(yīng)原理，設(shè)計實驗制備高純度的溴。回答下列問題：
（1）裝置如圖(夾持裝置等略)，將市售的溴滴入盛有濃溶液的B中，水浴加熱至不再有紅棕色液體餾出。儀器C的名稱為　 　；溶液的作用為　 　；D中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為　 　。
（2）將D中溶液轉(zhuǎn)移至　 　(填儀器名稱)中，邊加熱邊向其中滴加酸化的溶液至出現(xiàn)紅棕色氣體，繼續(xù)加熱將溶液蒸干得固體R。該過程中生成的離子方程式為　 　。
（3）利用圖示相同裝置，將R和固體混合均勻放入B中，D中加入冷的蒸餾水。由A向B中滴加適量濃，水浴加熱蒸餾。然后將D中的液體分液、干燥、蒸餾，得到高純度的溴。D中蒸餾水的作用為　 　和　 　。
（4）為保證溴的純度，步驟(3)中固體的用量按理論所需量的計算，若固體R質(zhì)量為m克(以計)，則需稱取　 　(用含m的代數(shù)式表示)。
（5）本實驗所用鉀鹽試劑均經(jīng)重結(jié)晶的方法純化。其中趁熱過濾的具體操作為漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁，轉(zhuǎn)移溶液時用　 　，濾液沿?zé)诹飨隆?br/>【答案】（1）直形冷凝管；除去市售的溴中少量的；
（2）蒸發(fā)皿；
（3）液封；降低溫度
（4）
（5）玻璃棒引流，玻璃棒下端靠在三層濾紙?zhí)?br/>【知識點】氧化還原反應(yīng)；蒸餾與分餾
【解析】【解答】（1）儀器C為直形冷凝管，用于冷凝蒸氣；市售的溴中含有少量的，可與發(fā)生氧化還原反應(yīng)而除去；水浴加熱時，、蒸發(fā)進入裝置D中，分別與發(fā)生氧化還原反應(yīng)，、，由于Br2為進入D的主要物質(zhì)，故主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為；
（2）將D中溶液轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中，邊加熱邊向其中滴加酸化的溶液至出現(xiàn)紅棕色氣體()，即說明已將全部氧化，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為；
（3）密度，D中冷的蒸餾水起到液封的作用，同時冷的蒸餾水溫度較低，均可減少溴的揮發(fā)；
（4）m克KBr固體的物質(zhì)的量為，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等可得關(guān)系式，則理論上需要的物質(zhì)的量為，實際所需稱取的質(zhì)量為；
（5）趁熱過濾的具體操作：漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁，轉(zhuǎn)移溶液時用玻璃棒引流，玻璃棒下端靠在三層濾紙?zhí)帲瑸V液沿?zé)诹飨隆?br/>【分析】（1）根據(jù)儀器構(gòu)造確定其名稱； 能氧化 生成Br2；D中Br2和 均能與反應(yīng)；
（2）蒸干溶液使用蒸發(fā)皿；具有強氧化性，與發(fā)生氧化還原反應(yīng) ；
（3）溴的密度大于水，水起到液封作用，同時能降低溫度，防止溴揮發(fā)；
（4）根據(jù)關(guān)系式計算；
（5）轉(zhuǎn)移溶液時需要使用玻璃棒引流。
（1）儀器C為直形冷凝管，用于冷凝蒸氣；市售的溴中含有少量的，可與發(fā)生氧化還原反應(yīng)而除去；水浴加熱時，、蒸發(fā)進入裝置D中，分別與發(fā)生氧化還原反應(yīng)，、，由于Br2為進入D的主要物質(zhì)，故主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為；
（2）將D中溶液轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中，邊加熱邊向其中滴加酸化的溶液至出現(xiàn)紅棕色氣體()，即說明已將全部氧化，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為；幾乎未被氧化，繼續(xù)加熱將溶液蒸干所得固體R的主要成分為；
（3）密度，D中冷的蒸餾水起到液封的作用，同時冷的蒸餾水溫度較低，均可減少溴的揮發(fā)；
（4）m克KBr固體的物質(zhì)的量為，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等可得關(guān)系式，則理論上需要的物質(zhì)的量為，實際所需稱取的質(zhì)量為；
（5）趁熱過濾的具體操作：漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁，轉(zhuǎn)移溶液時用玻璃棒引流，玻璃棒下端靠在三層濾紙?zhí)帲瑸V液沿?zé)诹飨隆?br/>15．（2024·河北）是制造釩鐵合金、金屬釩的原料，也是重要的催化劑。以苛化泥為焙燒添加劑從石煤中提取的工藝，具有釩回收率高、副產(chǎn)物可回收和不產(chǎn)生氣體污染物等優(yōu)點。工藝流程如下。
已知：i石煤是一種含的礦物，雜質(zhì)為大量和少量等；苛化泥的主要成分為等。
ⅱ高溫下，苛化泥的主要成分可與反應(yīng)生成偏鋁酸鹽；室溫下，偏釩酸鈣和偏鋁酸鈣均難溶于水。回答下列問題：
（1）釩原子的價層電子排布式為　 　；焙燒生成的偏釩酸鹽中釩的化合價為　 　，產(chǎn)生的氣體①為　 　(填化學(xué)式)。
（2）水浸工序得到濾渣①和濾液，濾渣①中含釩成分為偏釩酸鈣，濾液中雜質(zhì)的主要成分為　 　(填化學(xué)式)。
（3）在弱堿性環(huán)境下，偏釩酸鈣經(jīng)鹽浸生成碳酸鈣發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為　 　；加壓導(dǎo)入鹽浸工序可提高浸出率的原因為　 　；浸取后低濃度的濾液①進入　 　(填工序名稱)，可實現(xiàn)釩元素的充分利用。
（4）洗脫工序中洗脫液的主要成分為　 　(填化學(xué)式)。
（5）下列不利于沉釩過程的兩種操作為　 　(填序號)。
a．延長沉釩時間 b．將溶液調(diào)至堿性 c．?dāng)嚢? d．降低溶液的濃度
【答案】（1）；；
（2）
（3）；提高溶液中濃度，促使偏釩酸鈣轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，釋放；離子交換
（4）
（5）bd
【知識點】原子核外電子排布；常見金屬元素的單質(zhì)及其化合物的綜合應(yīng)用；制備實驗方案的設(shè)計
【解析】【解答】（1）釩是23號元素，其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d34s2，價層電子排布式為；焙燒過程中，氧氣被還原，被氧化生成，偏釩酸鹽中釩的化合價為價；在以上開始分解生成CaO和，則氣體①為。
（2）高溫下，苛化泥的主要成分與反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和偏鋁酸鈣，偏鋁酸鈉溶于水，偏鋁酸鈣難溶于水，所以濾液中雜質(zhì)的主要成分是。
（3）在弱堿性環(huán)境下，與和反應(yīng)生成、和，離子方程式為：； CO2加壓導(dǎo)入鹽浸工序可提高浸出率，因為C可提高溶液中濃度，促使偏釩酸鈣轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，釋放；濾液①中含有、等，且濃度較低，若要利用其中的釩元素，需要通過離子交換進行分離、富集，故濾液①應(yīng)進入離子交換工序。
（4）由離子交換工序中樹脂的組成可知，洗脫液中應(yīng)含有，考慮到水浸所得溶液中含有，為避免引入其他雜質(zhì)離子，且廉價易得，故洗脫液的主要成分應(yīng)為。
（5）a．延長沉釩時間，能使反應(yīng)更加完全，有利于沉釩，a不符合題意；
b．如果將溶液調(diào)至堿性，與反應(yīng)生成一水合氨，不利于生成，b符合題意；
c．?dāng)嚢枘苁狗磻?yīng)物更好的接觸，提高反應(yīng)速率，使反應(yīng)更加充分，有利于沉釩，c不符合題意；
d．降低溶液的濃度，不利于生成，d符合題意；
故選bd。
【分析】 石煤是一種含的礦物，雜質(zhì)為大量和少量等；苛化泥的主要成分為等 ，石煤和苛化泥通入空氣進行焙燒，主要發(fā)生反應(yīng)：、、，同時還會生成、等，則氣體①為 ， 室溫下，偏釩酸鈣和偏鋁酸鈣均難溶于水 ，則濾渣①主要成分為、，水浸后的濾液中主要含NaVO3和偏鋁酸鈉，加入R-N(CH3)3Cl進行離子交換，除去雜質(zhì)離子，則尾液中主要含有NaCl和偏鋁酸鈉，加入洗脫液進行洗脫，富集，加入氯化銨溶液沉釩，發(fā)生反應(yīng)+NH4Cl=NH4VO3+Cl-，加熱分解得到產(chǎn)物 ；
濾渣①主要含有、，調(diào)節(jié)，控制溫度為，加入3%NH4HCO3溶液進行鹽浸，發(fā)生反應(yīng) ，浸取后低濃度的濾液①含有釩元素，可將濾液①回流到離子交換工序，進行的富集，實現(xiàn)釩元素的充分利用。
（1）釩是23號元素，其價層電子排布式為；焙燒過程中，氧氣被還原，被氧化生成，偏釩酸鹽中釩的化合價為價；在以上開始分解，生成的氣體①為。
（2）由已知信息可知，高溫下，苛化泥的主要成分與反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和偏鋁酸鈣，偏鋁酸鈉溶于水，偏鋁酸鈣難溶于水，所以濾液中雜質(zhì)的主要成分是。
（3）在弱堿性環(huán)境下，與和反應(yīng)生成、和，離子方程式為：； CO2加壓導(dǎo)入鹽浸工序可提高浸出率，因為C可提高溶液中濃度，促使偏釩酸鈣轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，釋放；濾液①中含有、等，且濃度較低，若要利用其中的釩元素，需要通過離子交換進行分離、富集，故濾液①應(yīng)進入離子交換工序。
（4）由離子交換工序中樹脂的組成可知，洗脫液中應(yīng)含有，考慮到水浸所得溶液中含有，為避免引人其他雜質(zhì)離子，且廉價易得，故洗脫液的主要成分應(yīng)為。
（5）a．延長沉釩時間，能使反應(yīng)更加完全，有利于沉釩，a不符合題意；
b．呈弱酸性，如果將溶液調(diào)至堿性，與反應(yīng)，不利于生成，b符合題意；
c．?dāng)嚢枘苁狗磻?yīng)物更好的接觸，提高反應(yīng)速率，使反應(yīng)更加充分，有利于沉釩，c不符合題意；
d．降低溶液的濃度，不利于生成，d符合題意；
故選bd。
16．（2024·河北）氯氣是一種重要的基礎(chǔ)化工原料，廣泛應(yīng)用于含氯化工產(chǎn)品的生產(chǎn)。硫酰氯及1，4-二(氯甲基)苯等可通過氯化反應(yīng)制備。
（1）硫酰氯常用作氯化劑和氯磺化劑，工業(yè)上制備原理如下：。
①若正反應(yīng)的活化能為，則逆反應(yīng)的活化能　 　(用含的代數(shù)式表示)。
②恒容密閉容器中按不同進料比充入和其，測定溫度下體系達平衡時的(為體系初始壓強，，P為體系平衡壓強)，結(jié)果如圖。
上圖中溫度由高到低的順序為　 　，判斷依據(jù)為　 　。M點的轉(zhuǎn)化率為　 　，溫度下用分壓表示的平衡常數(shù)　 　。
③下圖曲線中能準(zhǔn)確表示溫度下隨進料比變化的是　 　(填序號)。
（2）1，4-二(氯甲基)苯(D)是有機合成中的重要中間體，可由對二甲苯(X)的氯化反應(yīng)合成。對二甲苯淺度氯化時反應(yīng)過程為
以上各反應(yīng)的速率方程均可表示為，其中分別為各反應(yīng)中對應(yīng)反應(yīng)物的濃度，k為速率常數(shù)(分別對應(yīng)反應(yīng)①~⑤)。某溫度下，反應(yīng)器中加入一定量的X，保持體系中氯氣濃度恒定(反應(yīng)體系體積變化忽略不計)，測定不同時刻相關(guān)物質(zhì)的濃度。已知該溫度下，。
①時，，且內(nèi)，反應(yīng)進行到時，　 　。
②時，，若產(chǎn)物T的含量可忽略不計，則此時　 　后，隨T的含量增加，　 　(填“增大”“減小”或“不變”)。
【答案】（1）；；該反應(yīng)正反應(yīng)放熱，且氣體分子數(shù)減小，反應(yīng)正向進行時，容器內(nèi)壓強減小，從到平衡時增大，說明反應(yīng)正向進行程度逐漸增大，對應(yīng)溫度逐漸降低；；0.03；D
（2）5.54；0.033；增大
【知識點】化學(xué)平衡常數(shù)；化學(xué)平衡的影響因素；化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)計量數(shù)的關(guān)系
【解析】【解答】（1）①正反應(yīng)活化能-逆反應(yīng)活化能，則該反應(yīng)的。
②該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，因此反應(yīng)正向進行程度越大，平衡時容器內(nèi)壓強越小，即越大。從到，增大，說明反應(yīng)正向進行程度逐漸增大，已知正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則溫度由到逐漸降低，即。由題圖甲中M點可知，進料比為，平衡時，已知恒溫恒容情況下，容器內(nèi)氣體物質(zhì)的量之比等于壓強之比，可據(jù)此列出“三段式”。
可計算得，。
③由題圖甲中M點可知，進料比為2時，，結(jié)合“三段式”，以及時化學(xué)平衡常數(shù)可知，進料比為0.5時，也為，曲線D上存在（0.5，60）。本題也可以快解：根據(jù)“等效平衡”原理，該反應(yīng)中和的化學(xué)計量數(shù)之比為，則和的進料比互為倒數(shù)(如2與0.5)時，相等。
（2）①根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的計算公式時，，時，。
②已知，又由題給反應(yīng)速率方程推知，，則，即后。后，D和G轉(zhuǎn)化為T的速率比為，G消耗得更快，則增大。
【分析】（1）①根據(jù)正反應(yīng)活化能-逆反應(yīng)活化能計算；
②升溫平衡向吸熱反應(yīng)方向移動；根據(jù)計算；
③根據(jù)等效平衡原理分析；
（2）①根據(jù)計算；
②速率之比等于濃度之比，結(jié)合速率方程和速率常數(shù)計算c(G)。
（1）①根據(jù)反應(yīng)熱與活化能E正和E逆關(guān)系為正反應(yīng)活化能-逆反應(yīng)活化能可知，該反應(yīng)的。
②該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，因此反應(yīng)正向進行程度越大，平衡時容器內(nèi)壓強越小，即越大。從到，增大，說明反應(yīng)正向進行程度逐漸增大，已知正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則溫度由到逐漸降低，即。由題圖甲中M點可知，進料比為，平衡時，已知恒溫恒容情況下，容器內(nèi)氣體物質(zhì)的量之比等于壓強之比，可據(jù)此列出“三段式”。
可計算得，。
③由題圖甲中M點可知，進料比為2時，，結(jié)合“三段式”，以及時化學(xué)平衡常數(shù)可知，進料比為0.5時，也為，曲線D上存在（0.5，60）。本題也可以快解：根據(jù)“等效平衡”原理，該反應(yīng)中和的化學(xué)計量數(shù)之比為，則和的進料比互為倒數(shù)(如2與0.5)時，相等。
（2）①根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的計算公式時，，時，。
②已知，又由題給反應(yīng)速率方程推知，，則，即后。后，D和G轉(zhuǎn)化為T的速率比為，G消耗得更快，則增大。
17．（2024·河北）甲磺司特(M)是一種在臨床上治療支氣管哮喘、特應(yīng)性皮炎和過敏性鼻炎等疾病的藥物。M的一種合成路線如下(部分試劑和條件省略)。
回答下列問題：
（1）A的化學(xué)名稱為　 　。
（2）的反應(yīng)類型為　 　。
（3）D的結(jié)構(gòu)簡式為　 　。
（4）由F生成G的化學(xué)方程式為　 　。
（5）G和H相比，H的熔、沸點更高，原因為　 　。
（6）K與E反應(yīng)生成L，新構(gòu)筑官能團的名稱為　 　。
（7）同時滿足下列條件的I的同分異構(gòu)體共有　 　種。
(a)核磁共振氫譜顯示為4組峰，且峰面積比為；
(b)紅外光譜中存在和硝基苯基()吸收峰。
其中，可以通過水解反應(yīng)得到化合物H的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為　 　。
【答案】（1）丙烯酸
（2）加成反應(yīng)
（3）
（4）+HO-NO2+H2O
（5）H分子中存在羥基，能形成分子間氫鍵
（6）酰胺基
（7）6；
【知識點】有機物中的官能團；有機物的推斷；同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體
【解析】【解答】（1）由分析可知，A的結(jié)構(gòu)簡式為，其名稱為丙烯酸。
（2）B與發(fā)生加成反應(yīng)，和分別加到雙鍵碳原子上生成C。
（3）結(jié)合C和E的結(jié)構(gòu)簡式以及C→D和D→E的反應(yīng)條件，可知C→D為C先在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)后酸化，D為，D與亞硫酰氯發(fā)生取代反應(yīng)生成E。
（4）F→G的反應(yīng)中，結(jié)合I的結(jié)構(gòu)可知，苯環(huán)上碳氯鍵的對位引入硝基，濃硫酸作催化劑和吸水劑，吸收反應(yīng)產(chǎn)物中的水，硝化反應(yīng)的條件為加熱，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：+HO-NO2+H2O。
（5）由分析可知，G的結(jié)構(gòu)簡式為，H的結(jié)構(gòu)簡式為，H分子中存在羥基，能形成分子間氫鍵，G分子不能形成分子間氫鍵，分子間氫鍵會使物質(zhì)的熔、沸點顯著升高。
（6）根據(jù)分析可知，K與E反應(yīng)生成L為取代反應(yīng)，反應(yīng)中新構(gòu)筑的官能團為酰胺基。
（7）I的分子式為，其不飽和度為6，其中苯環(huán)占4個不飽和度，和硝基各占1個不飽和度，因此滿足條件的同分異構(gòu)體中除了苯環(huán)、和硝基之外沒有其他不飽和結(jié)構(gòu)。由題給信息，結(jié)構(gòu)中存在“”，根據(jù)核磁共振氫譜中峰面積之比為可知，結(jié)構(gòu)中不存在羥基、存在甲基，結(jié)構(gòu)高度對稱，硝基苯基和共占用3個O原子，還剩余1個O原子，因此剩余的O原子只能插入兩個相鄰的C原子之間。不考慮該O原子，碳骨架的異構(gòu)有2種，且每種都有3個位置可以插入該O原子，如圖：，(序號表示插入O原子的位置)，因此符合題意的同分異構(gòu)體共有6種。其中能夠水解生成H()的結(jié)構(gòu)為。
【分析】A與甲醇在濃硫酸作催化劑的條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成B，結(jié)合A的分子式可知，A的結(jié)構(gòu)簡式為 ，B與CH3SH在一定條件下發(fā)生加成反應(yīng)生成C，C在NaOH溶液中發(fā)生水解再酸化得到D，則D的結(jié)構(gòu)簡式為 ，D與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)生成E，E與K反應(yīng)生成L，K由J發(fā)生還原反應(yīng)得到，即J中的硝基還原為氨基生成K，則K的結(jié)構(gòu)簡式為，F(xiàn)在濃硫酸、濃硝酸加熱的條件下反應(yīng)生成G，I、J中均含有硝基，則此步應(yīng)該是硝化反應(yīng)，結(jié)合F的分子式可知，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為 ，G的結(jié)構(gòu)簡式為，G在NaOH水溶液中水解后酸化得到H，H與發(fā)生取代反應(yīng)生成I，則H的結(jié)構(gòu)簡式為 。
（1）由A→B的反應(yīng)條件和B的結(jié)構(gòu)簡式可知該步驟為酯化反應(yīng)，因此A為，其名稱為丙烯酸。
（2）B與發(fā)生加成反應(yīng)，和分別加到雙鍵碳原子上生成C。
（3）結(jié)合C和E的結(jié)構(gòu)簡式以及C→D和D→E的反應(yīng)條件，可知C→D為C先在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)后酸化，D為，D與亞硫酰氯發(fā)生取代反應(yīng)生成E。
（4）F→G的反應(yīng)中，結(jié)合I的結(jié)構(gòu)可知，苯環(huán)上碳氯鍵的對位引入硝基，濃硫酸作催化劑和吸水劑，吸收反應(yīng)產(chǎn)物中的水，硝化反應(yīng)的條件為加熱，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：+HO-NO2+H2O。
（5）由分析可知，G的結(jié)構(gòu)簡式為，H的結(jié)構(gòu)簡式為，H分子中存在羥基，能形成分子間氫鍵，G分子不能形成分子間氫鍵，分子間氫鍵會使物質(zhì)的熔、沸點顯著升高。
（6）根據(jù)分析可知，K與E反應(yīng)生成L為取代反應(yīng)，反應(yīng)中新構(gòu)筑的官能團為酰胺基。
（7）I的分子式為，其不飽和度為6，其中苯環(huán)占4個不飽和度，和硝基各占1個不飽和度，因此滿足條件的同分異構(gòu)體中除了苯環(huán)、和硝基之外沒有其他不飽和結(jié)構(gòu)。由題給信息，結(jié)構(gòu)中存在“”，根據(jù)核磁共振氫譜中峰面積之比為可知，結(jié)構(gòu)中不存在羥基、存在甲基，結(jié)構(gòu)高度對稱，硝基苯基和共占用3個O原子，還剩余1個O原子，因此剩余的O原子只能插入兩個相鄰的C原子之間。不考慮該O原子，碳骨架的異構(gòu)有2種，且每種都有3個位置可以插入該O原子，如圖：，(序號表示插入O原子的位置)，因此符合題意的同分異構(gòu)體共有6種。其中，能夠水解生成H()的結(jié)構(gòu)為。
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