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绝密★启用前
162320-2022年天津高考化学真题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
题号 |
一 |
二 |
总分 |
得分 |
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注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题
1.近年我国在科技领域不断取得新成就。对相关成就所涉及的化学知识理解错误的是( )
A.我国科学家实现了从二氧化碳到淀粉的人工合成,淀粉是一种单糖
B.中国“深海一号”平台成功实现从深海中开采石油和天然气,石油和天然气都是混合物
C.我国实现了高性能纤维锂离子电池的规模化制备,锂离子电池放电时将化学能转化为电能
D.以硅树脂为基体的自供电软机器人成功挑战马里亚纳海沟,硅树脂是一种高分子材料
2.嫦娥5号月球探测器带回的月壤样品的元素分析结果如图,下列有关含量前六位元素的说法正确的是
A.原子半径:Al<Si B.第一电离能:Mg<Ca
C.Fe位于元素周期表的p区 D.这六种元素中,电负性最大的是O
3.下列物质沸点的比较,正确的是
A. B.HF>HCl
C. D.
4.利用反应 可制备N2H4。下列叙述正确的是
A.NH3分子有孤电子对,可做配体
B.NaCl晶体可以导电
C.一个N2H4分子中有4个σ键
D.NaClO和NaCl均为离子化合物,他们所含的化学键类型相同
5.燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是
A.甲是空气中体积分数最大的成分 B.乙是引起温室效应的气体之一
C.反应(Ⅰ)在常温下容易发生 D.反应(Ⅱ)中NO是氧化剂
6.向恒温恒容密闭容器中通入2mol 和1mol ,反应 达到平衡后,再通入一定量 ,达到新平衡时,下列有关判断错误的是
A. 的平衡浓度增大 B.反应平衡常数增大
C.正向反应速率增大 D. 的转化总量增大
7.下列关于苯丙氨酸甲酯的叙述,正确的是
A.具有碱性B.不能发生水解
C.分子中不含手性碳原子D.分子中采取 杂化的碳原子数目为6
8.25℃时,下列各组离子中可以在水溶液中大量共存的是
A. 、 、 、 B. 、 、 、
C. 、 、 、 D. 、 、 、
9.下列实验操作中选用仪器正确的是
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用量筒量取10.00mL盐酸 |
用瓷坩埚加热熔化NaOH固体 |
用分液漏斗分离乙酸异戊酯和水的混合物 |
配制一定温度的NaCl饱和溶液,用温度计测温并搅拌 |
A |
B |
C |
D |
A.A B.B C.C D.D
10.下列叙述错误的是
A. 是极性分子
B. 原子的中子数为10
C. 与 互为同素异形体
D. 和 互为同系物
11.实验装置如图所示。接通电源后,用碳棒( 、 )作笔,在浸有饱和NaCl溶液和石蕊溶液的湿润试纸上同时写字, 端的字迹呈白色。下列结论正确的是
A.a为负极
B. 端的字迹呈蓝色
C.电子流向为:
D.如果将 、 换成铜棒,与碳棒作电极时的现象相同
12.一定条件下,石墨转化为金刚石吸收能量。下列关于石墨和金刚石的说法正确的是
A.金刚石比石墨稳定
B.两物质的碳碳 σ 键的键角相同
C.等质量的石墨和金刚石中,碳碳 σ 键数目之比为4∶3
D.可以用X射线衍射仪鉴别金刚石和石墨
二、非选择题
13.金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题:
(1)基态Na原子的价层电子轨道表示式为 。
(2)NaCl熔点为800.8℃,工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na,电解反应方程式: ℃电解 ,加入 的目的是 。
(3) 的电子式为 。在25℃和101kPa时,Na与 反应生成1mol 放热510.9kJ,写出该反应的热化学方程式: 。
(4)采用空气和Na为原料可直接制备 。空气与熔融金属Na反应前需依次通过 、 (填序号)
a.浓硫酸 b.饱和食盐水 c.NaOH溶液 d. 溶液
(5)钠的某氧化物晶胞如下图,图中所示钠离子全部位于晶胞内。由晶胞图判断该氧化物的化学式为 。
(6)天然碱的主要成分为 ,1mol 经充分加热得到 的质量为 g。
14.光固化是高效、环保、节能的材料表面处理技术。化合物E是一种广泛应用于光固化产品的光引发剂,可采用异丁酸(A)为原料,按如图路线合成:
回答下列问题:
(1)写出化合物E的分子式: ,其含氧官能团名称为 。
(2)用系统命名法对A命名: ;在异丁酸的同分异构体中,属于酯类的化合物数目为 ,写出其中含有4种处于不同化学环境氢原子的异构体的结构简式: 。
(3)为实现C→D的转化,试剂X为 (填序号)。
a.HBr b.NaBr c.
(4)D→E的反应类型为 。
(5)在紫外光照射下,少量化合物E能引发甲基丙烯酸甲酯( )快速聚合,写出该聚合反应的方程式: 。
(6)已知: R=烷基或羧基
参照以上合成路线和条件,利用甲苯和苯及必要的无机试剂,在方框中完成制备化合物F的合成路线。
15.氯化铁是重要的化工原料。针对氯化铁的实验室制备方法,回答下列问题:
Ⅰ. 的制备
制备流程图如下:
(1)将废铁屑分批加入稀盐酸中,至盐酸反应完全。判断反应完全的现象为 。含有少量铜的废铁屑比纯铁屑反应快,原因为 。
(2)操作①所必需的玻璃仪器中,除烧杯外还有 。
(3)检验 溶液中是否残留 的试剂是 。
(4)为增大 溶液的浓度,向稀 溶液中加入纯Fe粉后通入 。此过程中发生的主要反应的离子方程式为 。
(5)操作②为 。
Ⅱ.由 制备无水
将 与液体 混合并加热,制得无水 。已知 沸点为77℃,反应方程式为: ,装置如下图所示(夹持和加热装置略)。
(6)仪器A的名称为 ,其作用为 。NaOH溶液的作用是 。
(7)干燥管中无水 不能换成碱石灰,原因是 。
(8)由下列结晶水合物制备无水盐,适宜使用上述方法的是 (填序号)。
a. b. c.
16.天津地处环渤海湾,海水资源丰富。科研人员把铁的配合物 (L为配体)溶于弱碱性的海水中,制成吸收液,将气体 转化为单质硫,改进了湿法脱硫工艺。该工艺包含两个阶段:① 的吸收氧化;② 的再生。反应原理如下:
①
②
回答下列问题:
(1)该工艺的总反应方程式为 。1mol 发生该反应的热量变化为 , 在总反应中的作用是 。
(2)研究不同配体与 所形成的配合物(A、B、C)对 吸收转化率的影响。将配合物A、B、C分别溶于海水中,配成相同物质的量浓度的吸收液,在相同反应条件下,分别向三份吸收液持续通入 ,测得单位体积吸收液中 吸收转化率 随时间变化的曲线如图1所示。以 由100%降至80%所持续的时间来评价铁配合物的脱硫效率,结果最好的是 (填“A”、“B”或“C”)。
(3) 的电离方程式为 。25℃时, 溶液中 、 、 在含硫粒子总浓度中所占分数 δ 随溶液pH的变化关系如图2,由图2计算, 的 , 。再生反应在常温下进行, 解离出的 易与溶液中的 形成沉淀。若溶液中的 , ,为避免有FeS沉淀生成,应控制溶液pH不大于 (已知25℃时,FeS的 为 )。
参考答案
一、单选题
1. A
2. D
A.Al、Si同周期,Al的核电荷数小于Si,原子半径:Al>Si,故A错误;
B.Mg、Ca同主族,同主族从上到下第一电离能减小,故B错误;
C.Fe位于元素周期表的d区,故C错误;
D.同周期元素从左到右电负性增大,同主族元素从上到下电负性减弱,则由此可知六种元素中电负性最大的为O,故D正确;
故选:D。
3. B
A.甲烷和乙烷组成结构相似,相对分子质量越大,范德华力越大,沸点越高,因此沸点 ,故A错误;
B.HF存在分子间氢键,因此沸点HF>HCl,故B正确;
C. 、 组成结构相似,相对分子质量越大,范德华力越大,沸点越高,因此沸点 ,故C错误;
D.相同碳原子的烷烃,支链越多,沸点越低,因此 ,故D错误。
综上所述,答案为B。
4. A
A.NH3中N原子的孤电子对数= =1,可以提供1对孤电子对,可以做配体,A正确;
B.导电需要物质中有可自由移动的离子或电子,NaCl晶体中没有自由移动的电子或者离子,故不能导电,B错误;
C.单键属于σ键,双键中含有1个σ键和1个π键,三键中含有1个σ键和2个π键;N2H4的结构式为 ,分子中含有5个σ键,C错误;
D.NaClO含有离子键和共价键,NaCl只含有离子键,都是离子化合物,但所含的化学键类型不同,D错误;
故选A。
5. C
A.甲是氮气,氮气空气中体积分数最大的成分,故A正确;
B.乙是二氧化碳,则乙是引起温室效应的气体之一,故B正确;
C.由于氮气含有氮氮三键,因此反应(Ⅰ)在常温下不容易发生,在高温或放电条件下发生,故C错误;
D.一氧化碳和一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳,一氧化氮中氮化合价降低,因此反应(Ⅱ)中NO是氧化剂,故D正确。
综上所述,答案为C。
6. B
A.平衡后,再通入一定量 ,平衡正向移动, 的平衡浓度增大,A正确;
B.平衡常数是与温度有关的常数,温度不变,平衡常数不变,B错误;
C.通入一定量 ,反应物浓度增大,正向反应速率增大,C正确;
D.通入一定量 ,促进二氧化硫的转化, 的转化总量增大,D正确;
故选B。
7. A
A.苯丙氨酸甲酯含有氨基,具有碱性,故A正确;
B.苯丙氨酸甲酯含有酯基,能发生水解,故B错误;
C.分子中含手性碳原子,如图 标“*”为手性碳原子,故C错误;
D.分子中采取 杂化的碳原子数目为7,苯环上6个,酯基上的碳原子,故D错误。
综上所述,答案为A。
8. D
A. 与 反应生成次氯酸而不能大量共存,故A不符合题意;
B. 、 、 发生氧化还原反应而不能大量共存,故B不符合题意;
C. 与 反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体而不能大量共存,故C不符合题意;
D. 、 、 、 是大量共存,故D符合题意。
综上所述,答案为D。
9. C
A.筒量精确度为0.1mL,取10.00mL盐酸只能用酸式滴定管,故A错误;
B.瓷坩埚与熔化NaOH会反应,因此用铁坩埚加热熔化NaOH固体,故B错误;
C.乙酸异戊酯和水是不相溶的两种液体,因此可用分液漏斗分离乙酸异戊酯和水的混合物,故C正确;
D.不能用温度计搅拌溶液,故D错误。
综上所述,答案为C。
10. D
A. 是“V”形结构,不是中心对称,属于极性分子,故A正确;
B. 原子的中子数18−8=10,故B正确;
C. 与 是氧元素形成的不同单质,两者互为同素异形体,故C正确;
D. 属于酚, 属于醇,两者结构不相似,因此两者不互为同系物,故D错误。
综上所述,答案为D。
11. B
A.根据实验现象,a'端呈白色,即生成了氯气,即氯离子失去电子,为阳极,即a为正极,A错误;
B.b'端为阴极,水得到电子放电的同时,生成氢氧根离子,遇石蕊变蓝,B正确;
C.电子从电源的负极出来,即从a极出来,而不是b极,C错误;
D. 如果换成铜棒,铜做阳极放电,现象与碳作电极时不相同,D错误;
故选B。
12. D
A.石墨转化为金刚石吸收能量,则石墨能量低,根据能量越低越稳定,因此石墨比金刚石稳定,故A错误;
B.金刚石是空间网状正四面体形,键角为109°28′,石墨是层内正六边形,键角为120°,因此碳碳 σ 键的键角不相同,故B错误;
C.金刚石是空间网状正四面体形,石墨是层内正六边形,层与层之间通过范德华力连接,1mol金刚石有2mol碳碳 σ 键,1mol石墨有1.5mol碳碳 σ 键,因此等质量的石墨和金刚石中,碳碳 σ 键数目之比为3∶4,故C错误;
D.金刚石和石墨是两种不同的晶体类型,因此可用X射线衍射仪鉴别,故D正确。
综上所述,答案为D。
二、非选择题
13. (1) (或 ) (2)作助熔剂,降低NaCl的熔点,节省能耗 (3) (4) c a (5) (6)159
(1)基态Na原子的价电子排布式为3s1,则价层电子轨道表示式为 (或 );故答案为: (或 )。
(2)NaCl熔点为800.8℃,工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na,电解反应方程式: ℃电解 ,电解时温度降低了即熔点降低了,说明加入 的目的是作助熔剂,降低NaCl的熔点,节省能耗;故答案为:作助熔剂,降低NaCl的熔点,节省能耗。
(3) 含有钠离子和过氧根离子,其电子式为 。在25℃和101kPa时,Na与 反应生成1mol 放热510.9kJ,则该反应的热化学方程式: ;故答案为: ; 。
(4)采用空气和Na为原料可直接制备 ,由于空气中含有二氧化碳和水蒸气,因此要用氢氧化钠除掉二氧化碳,用浓硫酸除掉水蒸气,一般最后除掉水蒸气,因此空气与熔融金属Na反应前需依次通过NaOH溶液、浓硫酸;故答案为:c;b。
(5)钠的某氧化物晶胞如下图,图中所示钠离子全部位于晶胞内,则晶胞中有8个钠,氧有 个,钠氧个数比为2:1,则该氧化物的化学式为 ;故答案为: 。
(6) ,因此1mol 经充分加热得到1.5mol ,其质量为1.5mol×106g∙mol−1=159g;故答案为:159。
14. (1) 酮羰基、羟基 (2) 2−甲基丙酸 4 (3)c (4)取代反应(或水解反应) (5) (6)
(1)根据化合物E的结构简式得到E的分子式: ,其含氧官能团名称为酮羰基、羟基;故答案为: ;酮羰基、羟基。
(2)A主链由3个碳原子,属于羧酸,因此用系统命名法对A命名:2−甲基丙酸;在异丁酸的同分异构体中,属于酯类的化合物有CH3CH2COOCH3、CH3COOCH2CH3、HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH2(CH3)2共4种,其中含有4种处于不同化学环境氢原子的异构体的结构简式:HCOOCH2CH2CH3;故答案为:2−甲基丙酸;4;HCOOCH2CH2CH3。
(3)为实现C→D的转化,取代的是烷基上的氢原子,则需要在光照条件下和溴蒸汽反应,因此试剂X为 ;故答案为:c。
(4)D→E是溴原子变为羟基,因此其反应类型为取代反应(或水解反应);故答案为:取代反应(或水解反应)。
(5)在紫外光照射下,少量化合物E能引发甲基丙烯酸甲酯( )快速聚合,生成高聚物,则该聚合反应的方程式: ;故答案为: 。
(6)甲苯在酸性高锰酸钾溶液条件下被氧化为苯甲酸,苯甲酸和氢气在催化剂作用下生成 , 和SOCl2在加热条件下反应生成 , 和苯在催化剂加热条件下反应生成 ,其合成路线为 ;故答案为: 。
15. (1) 不再有气泡产生 Fe、Cu在稀盐酸中形成原电池,加快反应速率 (2)漏斗、玻璃棒 (3) 溶液 (4) 、 (5)在HCl气流中蒸发浓缩、冷却结晶,过滤、洗涤、干燥得到 晶体 (6) 球形冷凝管 冷凝回流 吸收 、HCl等尾气,防止污染 (7)碱石灰与 、HCl气体反应,失去干燥作用 (8)a
(1)将废铁屑分批加入稀盐酸中,至盐酸反应完全,由于废铁屑与盐酸反应不断产生气泡,因此判断反应完全的现象为不再有气泡产生。含有少量铜的废铁屑比纯铁屑反应快,原因为Fe、Cu在稀盐酸中形成原电池,加快反应速率;故答案为:不再有气泡产生;Fe、Cu在稀盐酸中形成原电池,加快反应速率。
(2)操作①是过滤,所必需的玻璃仪器中,除烧杯外还有玻璃棒、漏斗;故答案为:漏斗、玻璃棒。
(3)铁离子和 溶液反应生成蓝色沉淀,因此检验 溶液中是否残留 的试剂是 溶液;故答案为: 溶液。
(4)为增大 溶液的浓度,向稀 溶液中加入纯Fe粉后通入 ,先是铁和铁离子反应生成亚铁离子,再是亚铁离子被氯气氧化为铁离子,此过程中发生的主要反应的离子方程式为 、 ;故答案为: 、 。
(5)操作②是氯化铁溶液到 晶体,由于铁离子加热时要发生水解生成氢氧化铁,因此在整个过程中要通入HCl气体防止铁离子水解,其操作过程为 晶体;故答案为:在HCl气流中蒸发浓缩、冷却结晶,过滤、洗涤、干燥得到 晶体。
(6)根据图中信息得到仪器A的名称为球形干燥管,由于 沸点为77℃,为充分利用 ,不能使其逸出,因此球形冷凝管的作用为冷凝回流 。由于二氧化硫、HCl会逸出污染环境,因此NaOH溶液的作用是吸收 、HCl等尾气,防止污染;故答案为:球形干燥管;冷凝回流 ;吸收 、HCl等尾气,防止污染。
(7)无水 的作用是干燥气体,不是与二氧化硫、HCl气体反应,干燥管中无水 不能换成碱石灰,原因是碱石灰与 、HCl气体反应,失去干燥作用;故答案为:碱石灰与 、HCl气体反应,失去干燥作用。
(8)根据装置图信息,该装置可以用于制取能水解的盐酸盐晶体,由下列结晶水合物制备无水盐,适宜使用上述方法的是a;故答案为:a。
16. (1) (或 ) 放出 热量 作催化剂或降低反应活化能 (2)A (3) 或 8
(1)将第一个方程式2倍加上第二个方程式得到该工艺的总反应方程式为 (或 ),该反应的热化学方程式 ,因此1mol 发生该反应的热量变化为放出 热量, 参与了化学反应,但反应前后量没有改变,因此 在总反应中的作用是作催化剂或降低反应活化能;故答案为: (或 );放出 热量;作催化剂或降低反应活化能。
(2)根据图中信息以 由100%降至80%所持续的时间来评价铁配合物的脱硫效率,A持续时间最短,说明A的脱硫效率最高,因此结果最好的A;故答案为:A。
(3) 是二元弱酸,其电离是一步一步电离,主要以第一步电离为主,因此其电离方程式为 或 ;根据题意pH=7时 、 的所占分数相等,因此 的 ,pH=13时 、 的所占分数相等,则 。再生反应在常温下进行, 解离出的 易与溶液中的 形成沉淀。若溶液中的 ,根据 得到 ,根据 和 ,得到 ,pH=8,因此为避免有FeS沉淀生成,应控制溶液pH不大于8;故答案为: 或 ; ; ;8。