【高考真题】江苏省高考2024年化学真题

试卷更新日期：2024-06-26 类型：高考真卷

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一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分．每题只有一个选项最符合题意．

1. 我国探月工程取得重大进展．月壤中含有Ca、Fe等元素的磷酸盐，下列元素位于元素周期表第二周期的是（）

A、O B、P C、Ca D、Fe

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2. 反应 $P b S + 4 H_{2} O_{2} = P b S O_{4} + 4 H_{2} O$ 可用于壁画修复．下列说法正确的是（）

A、 $S^{2 -}$ 的结构示意图为 B、 $H_{2} O_{2}$ 中既含离子键又含共价键 C、 $S O_{4}^{2 -}$ 中 $S$ 元素的化合价为 $+ 6$ D、 $H_{2} O$ 的空间构型为直线形

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3. 实验室进行铁钉镀锌实验．下列相关原理、装置及操作不正确的是（）

A、配制 $N a O H$ 溶液 B、铁钉除油污 C、铁钉除锈 D、铁钉镀锌

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4. 明矾 $[K A l {(S O_{4})}_{2} \cdot 12 H_{2} O]$ 可用作净水剂．下列说法正确的是（）

A、半径： $r (A l^{3 +}) > r (K^{+})$ B、电负性： $χ (O) > χ (S)$ C、沸点： $H_{2} S > H_{2} O$ D、碱性： $A l {(O H)}_{3} > K O H$

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5. 阅读下列材料，完成问题：
倠化剂能改变化学反应速率而不改变反应的焓变，常见倠化剂有金属及其氧化物、酸和碱等．倠化反应广泛存在，如豆科植物固氮、石墨制金刚石、 $C O_{2}$ 和 $H_{2}$ 制 $C H_{3} O C H_{3}$ （二甲醚）、 $V_{2} O_{5}$ 倠化氧化 $S O_{2}$ 等．催化剂有选择性，如 $C_{2} H_{4}$ 与 $O_{2}$ 反应用Ag催化生成（环氧乙烷）、用 $C u C l_{2} / P d C l_{2}$ 催化生成 $C H_{3} C H O$ ．催化作用能消除污染和影响环境，如汽车尾气处理、废水中 $N O_{3}^{-}$ 电倠化生成 $N_{2}$ 、氯自由基催化 $O_{3}$ 分解形成臭氧空洞．我国在石油催化领域领先世界，高效、经济、绿色是未来催化剂研究的发展方向．

(1)、下列说法正确的是（）

A、豆科植物固氮过程中，固氮酶能提高该反应的活化能 B、 $C_{2} H_{4}$ 与 $O_{2}$ 反应中，Ag催化能提高生成 $C H_{3} C H O$ 的选择性 C、 $H_{2} O_{2}$ 制 $O_{2}$ 反应中， $M n O_{2}$ 能加快化学反应速率 D、 $S O_{2}$ 与 $O_{2}$ 反应中， $V_{2} O_{5}$ 能减小该反应的焓变

(2)、下列化学反应表示正确的是（）

A、汽车尾气处理： $2 N O + 4 C O \begin{array}{l} \underline{\underline{催化剂}} \end{array} N_{2} + 4 C O_{2}$ B、 $N O_{3}^{-}$ 电催化为 $N_{2}$ 的阳极反应： $2 N O_{3}^{-} + 12 H^{+} + 10 e^{-} {=N}_{2} ↑ + 6 H_{2} O$ C、硝酸工业中 $N H_{3}$ 的氧化反应： $4 N H_{3} + 3 O_{2} \begin{array}{l} \underline{\underline{\begin{array}{l} 催化剂 \end{array}}} \\ △ \end{array} 2 N_{2} + 6 H_{2} O$ D、 $C O_{2}$ 和 $H_{2}$ 催化制二甲醚： $2 C O_{2} + 6 H_{2} \to_{高温、高压}^{催化剂} C H_{3} O C H_{3} + 3 H_{2} O$

(3)、下列有关反应描述正确的是（）

A、 $C H_{3} C H_{2} O H$ 催化氧化为 $C H_{3} C H O$ ， $C H_{3} C H_{2} O H$ 断裂 $C-O$ 键 B、氟氯烃破坏臭氧层，氟氯烃产生的氯自由基改变 $O_{3}$ 分解的历程 C、丁烷催化裂化为乙烷和乙烯，丁烷断裂 $σ$ 键和 $π$ 键 D、石墨转化为金刚石，碳原子轨道的杂化类型由 $s p^{3}$ 转变为 $s p^{2}$

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6. 碱性锌锰电池的总反应为 $Z n + 2 M n O_{2} + H_{2} O=Z n O + 2 M n O O H$ ，电池构造示意图如图所示．下列有关说法正确的是（）

A、电池工作时， $M n O_{2}$ 发生氧化反应 B、电池工作时， $O H^{-}$ 通过隔膜向正极移动 C、环境温度过低，不利于电池放电 D、反应中每生成 $1 m o l M n O O H$ ，转移电子数为 $2 \times 6.02 \times 1 0^{23}$

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7. 化合物Z是一种药物的重要中间体，部分合成路线如下：
下列说法正确的是（）

A、X分子中所有碳原子共平面 B、 $1 m o l Y$ 最多能与 $1 m o l H_{2}$ 发生加成反应 C、Z不能与 $B r_{2}$ 的 $C C l_{4}$ 溶液反应 D、Y、Z均能使酸性 $K M n O_{4}$ 溶液褪色

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8. 在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是（）

A、 $H C l$ 制备： $N a C l$ 溶液 $\overset{电解}{\to} H_{2}$ 和 $C l_{2} \overset{点燃}{\to} H C l$ B、金属Mg制备： $M g {(O H)}_{2} \overset{盐酸}{\to} M g C l_{2}$ 溶液 $\overset{电解}{\to} M g$ C、纯碱工业： $N a C l$ 溶液 $\overset{C O_{2}}{\to} N a H C O_{3} \overset{△}{\to} N a_{2} C O_{3}$ D、硫酸工业： $F e S_{2} \to_{高温}^{O_{2}} S O_{2} \overset{H_{2} O}{\to} H_{2} S O_{4}$

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9. 室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是（）

选项	实验过程及现象	实验结论
A	用 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$ 溶液分别中和等体积的 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} H_{2} S O_{4}$ 溶液和 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} C H_{3} C O O H$ 溶液， $H_{2} S O_{4}$ 消耗的 $N a O H$ 溶液多	酸性： $H_{2} S O_{4} > C H_{3} C O O H$
B	向 $2 m L 0.1 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} S$ 溶液中滴加几滴溴水，振荡，产生淡黄色沉淀	氧化性： $B r_{2} > S$
C	向 $2 m L$ 浓度均为 $0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 的 $C a C l_{2}$ 和 $B a C l_{2}$ 混合溶液中滴加少量 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} N a_{2} C O_{3}$ 溶液，振荡，产生白色沉淀	溶度积常数： $C a C O_{3} > B a C O_{3}$
D	用pH试纸分别测定 $C H_{3} C O O N a$ 溶液和 $N a N O_{2}$ 溶液pH， $C H_{3} C O O N a$ 溶液pH大	结合 $H^{+}$ 能力： $C H_{3} C O O^{-} > N O_{2}^{-}$

A、A B、B C、C D、D

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10. 室温下，通过下列实验探究 $S O_{2}$ 的性质．已知 $K_{a 1} (H_{2} S O_{3}) = 1.3 \times 1 0^{- 2}$ ， $K_{a 2} (H_{2} S O_{3}) = 6.2 \times 1 0^{- 8}$ ．
实验1：将 $S O_{2}$ 气体通入水中，测得溶液 $p H = 3$ ．
实验2：将 $S O_{2}$ 气体通入 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} N a O H$ 溶液中，当溶液 $p H = 4$ 时停止通气．
实验3：将 $S O_{2}$ 气体通入 $0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 酸性 $K M n O_{4}$ 溶液中，当溶液恰好褪色时停止通气．
下列说法正确的是（）

A、实验1所得溶液中： $c (H S O_{3}^{-}) + c (S O_{3}^{2 -}) > c (H^{+})$ B、实验2所得溶液中： $c (S O_{3}^{2 -}) > c (H S O_{3}^{-})$ C、实验2所得溶液经蒸干、灼烧制得 $N a H S O_{3}$ 固体 D、实验3所得溶液中： $c (S O_{4}^{2 -}) > c (M n^{2 +})$

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11. 二氧化碳加氢制甲醇的过程中的主要反应（忽略其他副反应）为：
① $C O_{2} (g) + H_{2} (g) \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} C O (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H_{1} = 41.2 k J \cdot m o l^{- 1}$
② $C O (g) + 2 H_{2} (g) \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} C H_{3} O H (g)$ $Δ H_{2}$
$225 ° C$ 、 $8 \times 1 0^{6} P a$ 下，将一定比例 $C O_{2}$ 、 $H_{2}$ 混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管．装置及 $L_{1}$ 、 $L_{2}$ 、 $L_{3}$ …位点处（相邻位点距离相同）的气体温度、CO和 $C H_{3} O H$ 的体积分数如图所示．下列说法正确的是（）
（容器内与外界没有热量交换）

A、 $L_{4}$ 处与 $L_{5}$ 处反应①的平衡常数K相等 B、反应②的焓变 $Δ H_{2} > 0$ C、 $L_{6}$ 处的 $H_{2} O$ 的体积分数大于 $L_{5}$ 处 D、混合气从起始到通过 $L_{1}$ 处，CO的生成速率小于 $C H_{3} O H$ 的生成速率

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二、非选择题：共4题，共61分．

12. 回收磁性合金钕铁硼（ $N d_{2} F e_{14} B$ ）可制备半导体材料铁酸铋和光学材料氧化钕．

(1)、钕铁硼在空气中焙烧转化为 $N d_{2} O_{3}$ 、 $F e_{2} O_{3}$ 等（忽略硼的化合物），用 $0.4 m o l \cdot L^{- 1}$ 盐酸酸浸后过滤得到 $N d C l_{3}$ 溶液和含铁滤渣．Nd、Fe浸出率（ $\frac{浸出液中某元素的物质的量}{某元素的总物质的量} \times 100 %$ ）随浸取时间变化如图所示．
①含铁滤渣的主要成分为（填化学式）．
②浸出初期Fe浸出率先上升后下降的原因是．

(2)、含铁滤渣用硫酸溶解，经萃取、反萃取提纯后，用于制备铁酸铋．
①用含有机胺（ $R_{3} N$ ）的有机溶剂作为萃取剂提纯一定浓度的 $F e_{2} {(S O_{4})}_{3}$ 溶液，原理为：
${(R_{3} N H)}_{2} S O_{4} + F e^{3 +} + S O_{4}^{2 -} + H_{2} O ⇌_{反萃取}^{萃取} H^{+} + {(R_{3} N H)}_{2} F e (O H) {(S O_{4})}_{2}$ （有机层）
已知： ${(R_{3} N H)}_{2} S O_{4} + H^{+} + H S O_{4}^{-} \overset{}{⇌} 2 (R_{3} N H \cdot H S O_{4})$
其他条件不变，水层初始pH在0.2~0.8范围内，随水层pH增大，有机层中Fe元素含量迅速增多的原因是．
②反萃取后， $F e_{2} {(S O_{4})}_{3}$ 经转化可得到铁酸铋．铁酸铋晶胞如图所示（图中有4个Fe原子位于晶胞体对角线上，O原子未画出），其中原子数目比 $N (F e) : N (B i) =$

(3)、净化后的 $N d C l_{3}$ 溶液通过沉钕、焙烧得到 $N d_{2} O_{3}$ ．
①向 $N d C l_{3}$ 溶液中加入 ${(N H_{4})}_{2} C O_{3}$ 溶液， $N d^{3 +}$ 可转化为 $N d (O H) C O_{3}$ 沉淀．该反应的离子方程式为．
②将 $8.84 m g N d (O H) C O_{3}$ （摩尔质量为 $221 g \cdot m o l^{- 1}$ ）在氮气氛围中焙烧，剩余固体质量随温度变化曲线如图所示． $550 ∼ 600 ° C$ 时，所得固体产物可表示为 $N d_{a} O_{b} {(C O_{3})}_{c}$ ，通过以上实验数据确定该产物中 $n (N d^{3 +}) : n (C O_{3}^{2 -})$ 的比值．

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13. F是合成含松柏基化合物的中间体，其合成路线如下：

(1)、A分子中的含氧官能团名称为醚键和．

(2)、 $A \to B$ 中有副产物 $C_{15} H_{24} N_{2} O_{2}$ 生成，该副产物的结构简式为．

(3)、 $C \to D$ 的反应类型为；C转化为D时还生成 $H_{2} O$ 和（填结构简式）．

(4)、写出同时满足下列条件的F的一种芳香族同分异构体的结构简式：．碱性条件下水解后酸化，生成X、Y和Z三种有机产物．X分子中含有一个手性碳原子；Y和Z分子中均有2种不同化学环境的氢原子，Y能与 $F e C l_{3}$ 溶液发生显色反应，Z不能被银氨溶液氧化．

(5)、已知： $H S C H_{2} C H_{2} S H$ 与 $H O C H_{2} C H_{2} O H$ 性质相似．写出以、、 $H S C H_{2} C H_{2} S H$ 和 $H C H O$ 为原料制备的合成路线流程图（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干）

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14. 贵金属银应用广泛．Ag与稀 $H N O_{3}$ 制得 $A g N O_{3}$ ，常用于循环处理高氯废水．

(1)、沉淀 $C l^{-}$ ．在高氯水样中加入 $K_{2} C r O_{4}$ 使 $C r O_{4}^{2 -}$ 浓度约为 $5 \times 1 0^{- 3} m o l \cdot L^{- 1}$ ，当滴加 $A g N O_{3}$ 溶液至开始产生 $A g_{2} C r O_{4}$ 沉淀（忽略滴加过程的体积增加），此时溶液中 $C l^{-}$ 浓度约为 $m o l \cdot L^{- 1}$ ． [已知： $K_{s p} (A g C l) = 1.8 \times 1 0^{- 10}$ ， $K_{s p} (A g_{2} C r O_{4}) = 2.0 \times 1 0^{- 12}$ ]

(2)、还原AgCl．在AgCl沉淀中埋入铁圈并压实，加入足量 $0.5 m o l \cdot L^{- 1}$ 盐酸后静置，充分反应得到Ag．
①铁将AgCl转化为单质Ag的化学方程式为．
②不与铁圈直接接触的AgCl也能转化为Ag的原因是．
③为判断AgCl是否完全转化，补充完整实验方案：取出铁圈，搅拌均匀，取少量混合物过滤，[实验中必须使用的试剂和设备：稀 $H N O_{3}$ 、 $A g N O_{3}$ 溶液，通风设备]

(3)、Ag的抗菌性能．纳米Ag表面能产生 $A g^{+}$ 杀死细菌（如图所示），其抗菌性能受溶解氧浓度影响．
①纳米Ag溶解产生 $A g^{+}$ 的离子方程式为．
②实验表明溶解氧浓度过高，纳米Ag的抗菌性能下降，主要原因是．

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15. 氢能是理想清洁能源，氢能产业链由制氢、储氢和用氢组成．

(1)、利用铁及其氧化物循环制氢，原理如图所示．反应器Ⅰ中化合价发生改变的元素有；含CO和 $H_{2}$ 各1mol的混合气体通过该方法制氢，理论上可获得 $m o l H_{2}$ ．

(2)、一定条件下，将氮气和氢气按 $n (N_{2}) : n (H_{2}) = 1 : 3$ 混合匀速通入合成塔，发生反应
$N_{2} + 3 H_{2} ⇌_{高温、高压}^{α - F e / A l_{2} O_{3}} 2 N H_{3}$ ．海绵状的 $α - F e$ 作催化剂，多孔 $A l_{2} O_{3}$ 作为 $α - F e$ 的“骨架”和气体吸附剂．
① $H_{2}$ 中含有CO会使催化剂中毒． $C H_{3} C O O [C u {(N H_{3})}_{2}]$ 和氨水的混合溶液能吸收CO生成 $C H_{3} C O O [C u {(N H_{3})}_{3} C O]$ 溶液，该反应的化学方程式为．
② $A l_{2} O_{3}$ 含量与 $α - F e$ 表面积、出口处氨含量关系如图所示． $A l_{2} O_{3}$ 含量大于 $2 %$ ，出口处氨含量下降的原因是．

(3)、反应 $H_{2} + H C O_{3}^{-} \begin{array}{l} \underline{\underline{催化剂}} \end{array} H C O O^{-} + H_{2} O$ 可用于储氢．
①密闭容器中，其他条件不变，向含有催化剂的 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} N a H C O_{3}$ 溶液中通入 $H_{2}$ ， $H C O O^{-}$ 产率随温度变化如图所示．温度高于 $70 ° C$ ， $H C O O^{-}$ 产率下降的可能原因是．
②使用含氨基物质（化学式为 $C N — N H_{2}$ ， CN是一种碳衍生材料）联合 $P d - A u$ 催化剂储氢，可能机理如图所示．氨基能将 $H C O_{3}^{-}$ 控制在催化剂表面，其原理是；用重氢气（ $D_{2}$ ）代替 $H_{2}$ ，通过检测是否存在（填化学式）确认反应过程中的加氢方式．

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