高中化学试题

2022年诺贝尔化学奖授予研究“点击化学”的科学家。图所示化合物是“点击化学”研究中的常用分子。关于该化合物，说法不正确的是

A．	能发生加成反应	B．	最多能与等物质的量的 $\text{NaOH}$反应
C．	能使溴水和酸性 ${\text{KMnO}}_{\text{4}}$溶液褪色	D．	能与氨基酸和蛋白质中的氨基反应

劳动有利于“知行合一”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是

选项	劳动项目	化学知识
A	帮厨活动：帮食堂师傅煎鸡蛋准备午餐	加热使蛋白质变性
B	环保行动：宣传使用聚乳酸制造的包装材料	聚乳酸在自然界可生物降解
C	家务劳动：擦干已洗净的铁锅，以防生锈	铁丝在 ${\text{O}}_{\text{2}}$中燃烧生成 ${\text{Fe}}_{\text{3}}{\text{O}}_{\text{4}}$
D	学农活动：利用秸秆、厨余垃圾等生产沼气	沼气中含有的 ${\text{CH}}_{\text{4}}$可作燃料

A．

A

B．

B

C．

C

D．

D

负载有 $\text{Pt}$和 $\text{Ag}$的活性炭，可选择性去除 ${\text{C1}}^{\text{-}}$实现废酸的纯化，其工作原理如图。下列说法正确的是

A．	$\text{Ag}$作原电池正极
B．	电子由 $\text{Ag}$经活性炭流向 $\text{Pt}$
C．	$\text{Pt}$表面发生的电极反应： ${\text{O}}_{\text{2}}{\text{+2H}}_{\text{2}}{\text{O+4e}}^{\text{-}}={\text{4OH}}^{\text{-}}$
D．	每消耗标准状况下 $\text{11.2L}$的 ${\text{O}}_{\text{2}}$，最多去除 ${\text{1 mol Cl}}^{\text{-}}$

化学处处呈现美。下列说法正确的是

A．	舞台上干冰升华时，共价键断裂
B．	饱和 ${\text{CuSO}}_{\text{4}}$溶液可析出无水蓝色晶体
C．	苯分子的正六边形结构，单双键交替呈现完美对称
D．	晨雾中的光束如梦如幻，是丁达尔效应带来的美景

1827年，英国科学家法拉第进行了 ${\text{NH}}_{\text{3}}$喷泉实验。在此启发下，兴趣小组利用以下装置，进行如下实验。其中，难以达到预期目的的是

A．

图1：喷泉实验

B．

图2：干燥 ${\text{NH}}_{\text{3}}$

C．

图3：收集 ${\text{NH}}_{\text{3}}$

D．

图4：制备 ${\text{NH}}_{\text{3}}$

建设美丽乡村，守护中华家园，衣食住行皆化学。下列说法正确的是

A．	千家万户通光纤，光纤的主要材质为 $\text{Si}$	B．	乡村公路铺沥青，沥青属于天然无机材料
C．	美容扮靓迎佳节，化妆品中的甘油难溶于水	D．	均衡膳食助健康，主食中的淀粉可水解为葡萄糖

科教兴国，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”。下列说法正确的是

A．	“天舟六号”为中国空间站送去推进剂 $\text{Xe}$气， $\text{Xe}$是第 $\text{IA}$族元素
B．	火星全球影像彩图显示了火星表土颜色，表土中赤铁矿主要成分为 $\text{FeO}$
C．	创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”，其原料中的 ${}^{\text{2}}\text{H}$与 ${}^{\text{3}}\text{H}$互为同位素
D．	“深地一号”为进军万米深度提供核心装备，制造钻头用的金刚石为金属晶体

“高山流水觅知音”。下列中国古乐器中，主要由硅酸盐材料制成的是

A．九霄环佩木古琴	B．裴李岗文化骨笛	C．商朝后期陶埙	D．曾侯乙青铜编钟

A．

A

B．

B

C．

C

D．

D

[化学--选修3：物质结构与性质]

我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐 $\left(N_5{)}_6\right(H_{3}O{)}_3(N{H}_4{)}_{4}Cl$ （用R代表）。回答下列问题：

（1）氮原子价层电子的轨道表达式（电子排布图）为_____________。

（2）元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能（ E ₁）。第二周期部分元素的 E ₁变化趋势如下图所示，其中除氮元素外，其他元素的 E ₁自左而右依次增大的原因是___________；氮元素的 E ₁呈现异常的原因是__________。

（3）经X射线衍射测得化合物R的晶体结构，其局部结构如下图所示。

①从结构角度分析，R中两种阳离子的相同之处为_________，不同之处为__________。（填标号）

A．中心原子的杂化轨道类型B．中心原子的价层电子对数

C．立体结构D．共价键类型

②R中阴离子 $N_5^{-}$ 中的σ键总数为________个。分子中的大π键可用符号 ${\Pi }_m^n$ 表示，其中 m代表参与形成大π键的原子数， n代表参与形成大π键的电子数（如苯分子中的大π键可表示为 ${\Pi }_6^6$ ），则 $N_5^{-}$ 中的大π键应表示为____________。

③图（b）中虚线代表氢键，其表示式为( $\text{N}{\text{H}}_4^{+}$ )N−H…Cl、____________、____________。

（4）R的晶体密度为 $dg·c{m}^{-3}$ ，其立方晶胞参数为 anm，晶胞中含有 y个[ $\left(N_5{)}_6\right(H_{3}O{)}_3(N{H}_4{)}_{4}Cl$ ]单元，该单元的相对质量为 M，则 y的计算表达式为______________。

水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下：

Ⅰ．取样、氧的固定

用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与 $Mn(OH{)}_2$ 碱性悬浊液（含有 $KI$ ）混合，反应生成 $MnO(OH{)}_2$ ，实现氧的固定。

Ⅱ．酸化、滴定

将固氧后的水样酸化， $MnO(OH{)}_2$ 被 $I^{-}$ 还原为 $M{n}^{2+}$ ，在暗处静置 $5min$ ，然后用标准 $N{a}_2{S}_2{O}_3$ 溶液滴定生成的 $I_2$ （ $2S_2{O}_3^{2-}+I_2=2I^{-}+ S_4{O}_6^{2-}$ ）。

回答下列问题：

（1）取水样时应尽量避免扰动水体表面，这样操作的主要目的是_____________。

（2）"氧的固定"中发生反应的化学方程式为_______________。

（3） $N{a}_2{S}_2{O}_3$ 溶液不稳定，使用前需标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和____________；蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用，其目的是杀菌、除____及二氧化碳。

（4）取 $100.00mL$ 水样经固氧、酸化后，用 $amol·L^{-1}N{a}_2{S}_2{O}_3$ 溶液滴定，以淀粉溶液作指示剂，终点现象为________________；若消耗 $N{a}_2{S}_2{O}_3$ 溶液的体积为 $bmL$ ，则水样中溶解氧的含量为_________mg·L ^{− 1}。

（5）上述滴定完成时，若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测量结果偏___________。（填"高"或"低"）

丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题：

（1）正丁烷（ $C_4{H}_{10}$ ）脱氢制1-丁烯（ $C_4{H}_8$ ）的热化学方程式如下：

① $C_4{H}_{10}\left(g\right)= C_4{H}_8\left(g\right)+H_2\left(g\right)$  Δ H ₁

已知：② $C_4{H}_{10}\left(g\right)+ O_2\left(g\right)= C_4{H}_8\left(g\right)+H_{2}O\left(g\right) \Delta H_2=-119kJ·mo{l}^{-1}$

③ $H_2\left(g\right)+ O_2\left(g\right)= H_{2}O\left(g\right) \Delta H_3=-242kJ·mo{l}^{-1}$

反应①的Δ H ₁为________kJ·mol ⁻¹。图（a）是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图， x_________0.1（填"大于"或"小于"）；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是__________（填标号）。

A．

升高温度

B．

降低温度

C．

增大压强

D．

降低压强

（2）丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器（氢气的作用是活化催化剂），出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图（b）为丁烯产率与进料气中 n（氢气）/ n（丁烷）的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势，其降低的原因是___________。

（3）图（c）为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在590℃之前随温度升高而增大的原因可能是___________、____________；590℃之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是_____________。

水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为 $CaO$ 、 $Si{O}_2$ ，并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示：

回答下列问题：

（1）在分解水泥样品过程中，以盐酸为溶剂，氯化铵为助溶剂，还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是__________，还可使用___________代替硝酸。

（2）沉淀A的主要成分是_________________，其不溶于强酸但可与一种弱酸反应，该反应的化学方程式为____________________________________。

（3）加氨水过程中加热的目的是___________。沉淀B的主要成分为_____________、____________（写化学式）。

（4）草酸钙沉淀经稀 $H_{2}S{O}_4$ 处理后，用 $KMn{O}_4$ 标准溶液滴定，通过测定草酸的量可间接获知钙的含 量，滴定反应为： $\text{Mn}{\text{O}}_4^{-}{\text{+H}}^{\text{+}}{\text{+H}}_{\text{2}}{\text{C}}_{\text{2}}{\text{O}}_{\text{4}}{\text{→Mn}}^{\text{2+}}{\text{+CO}}_{\text{2}}{\text{+H}}_{\text{2}}\text{O}$ 。实验中称取 $0.400g$ 水泥样品，滴定时消耗了 $0.0500mol·L^{-1}$ 的 $KMn{O}_4$ 溶液 $36.00mL$ ，则该水泥样品中钙的质量分数为______________。

由下列实验及现象不能推出相应结论的是（ ）

	实验	现象	结论
A．	向 $\mathit{2}mL\mathit{0}\mathit{.}\mathit{1}\mathit{mol}\cdot L^{-1}$ 的 $\text{FeC}{\text{l}}_3$ 溶液中加足量铁粉，振荡，加1滴KSCN溶液	黄色逐渐消失，加KSCN溶液颜色不变	还原性：     $\text{Fe>F}{\text{e}}^{2+}$
B．	将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满 $C{O}_2$ 的集气瓶	集气瓶中产生大量白烟，瓶内有黑色颗粒产生	$C{O}_2$ 具有氧化性
C．	加热盛有少量 $N{H}_{4}HC{O}_3$ 固体的试管，并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸	石蕊试纸变蓝	$N{H}_{4}HC{O}_3$ 显碱性
D．	向2支盛有 $2mL$ 相同浓度银氨溶液的试管中分别加入2滴相同浓度的 $NaCl$ 和 $NaI$ 溶液	一只试管中产生黄色沉淀，另一支中无明显现象	$K_{\mathit{sp}}(\mathit{AgI})<K_{\mathit{sp}}(\mathit{AgCl})$

改变 $\mathit{0}\mathit{.}\mathit{1}\mathit{ }\mathit{mol}\cdot L^{-1}$ 二元弱酸 $H_{2}A$ 溶液的pH，溶液中的 $H_{2}A$ 、 $\text{H}{\text{A}}^{-}$ 、 $A^{2-}$ 的物质的量分数 $\delta (X)$ 随pH的变化如图所示[已知 $\delta (X)=\frac{c(X)}{c(H_{2}A)+c({\mathit{HA}}^{-})+c(A^{2-})}$ ]。

下列叙述错误的是（ ）

A．	$pH=1.2$ 时， $c(H_{2}A)=c({\mathit{HA}}^{-})$
B．	$\mathit{lg}[K_2\left(H_{2}A)\right]=-4.2$
C．	$pH=2.7$ 时， $c({\mathit{HA}}^{-})>c(H_{2}A)=c(A^{2-})$
D．	$pH=4.2$ 时， $c({\mathit{HA}}^{-})=c(A^{2-})=c(H^{+})$

用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为 $H_2\text{S}{\text{O}}_4-H_2{C}_2{O}_4$ 混合溶液。下列叙述错误的是（ ）

A．	待加工铝质工件为阳极
B．	可选用不锈钢网作为阴极
C．	阴极的电极反应式为： $\text{A}{\text{l}}^{3+}+3e^{-}=\text{Al}$
D．	硫酸根离子在电解过程中向阳极移动