全国卷Ⅰ2024年高考化学压轴卷含解析

PAGE19-（全国卷Ⅰ）2024年高考化学压轴卷（含解析）留意事项：1．本试卷分选择题和非选择题两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。3．回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量：H：1C：12N：14O：16Na：23Mg：24Al：27S：32Cl：35.5Fe：56Cu：64Ge:73Ba：137一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。1．三星堆遗址被誉为20世纪人类最宏大的考古发觉之一。下列叙述错误的是选项出土文物叙述A绝美的黄金面具自然界中存在游离态的金B高大的青铜神像青铜比纯铜熔点高、硬度大C精致的陶器陶器由黏土经高温烧结而成D古蜀国的丝绸遗痕丝绸的主要成分是蛋白质A．A B．B C．C D．D2．茚地那韦被用于新型冠状病毒肺炎的治疗，其结构简式如图所示，下列说法正确的是A．茚地那韦分子中含有羟基和酮羰基B．lmol茚地那韦最多与llmol氢气发生加成反应C．虚线框内的全部碳、氧原子可能处于同一平面D．茚地那韦可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，不与FeCl3溶液显色3．下列试验能达到目的的是选项目的试验A完全溶解黄铜(铜锌合金)将黄铜放入足量酸化的Fe2(SO4)溶液中B证明非金属性Cl>C将盐酸滴加到CaCO3固体中，生成CO2气体C净化混有少量乙烯的乙烷将气体和足量H2通过热的镍催化剂表面D干燥氨气将气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶A．A B．B C．C D．D4．科研工作者探讨出一种新型的醇催化氧化途径，可以避开生成有毒物质，其部分反应机理如图所示.下列说法错误的是A．避开生成有毒物质符合绿色化学的理念B．在该反应中作催化剂C．反应过程中N和S元素的成键数目均保持不变D．总反应方程式为++HCl5．一种矿石的组成元素W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，Z单质燃烧发出刺眼的白光，X原子L层比K层多一个电子，分子中含有10个电子。下列说法正确的是A．原子半径：B．常温常压下单质沸点：C．Z与Y可形成共价化合物ZYD．X的最高价氧化物的水化物是弱酸6．环己酮在生产生活中有重要的用途,可在酸性溶液中用环己醇间接电解氧化法制备,其原理如图所示。下列说法不正确的是A．a

极与电源正极相连B．理论上生成

1mol

环己酮时,有22.4LH2生成C．生成环己酮的反应为氧化反应D．a

极电极反应式是7．向XmL0.1molL-1氨水中滴加等浓度的稀高氯酸，测得混合溶液的温度和Poh[Poh=-lgc(OH-)]随着加入稀高氯酸的体积变更如图所示(图中实线为温度变更，虚线为pOH变更)。下列说法正确的是A．x=40B．b、c点由水电离出的c(OH-)大小为b>cC．b点时溶液中微粒浓度存在关系：C(NH)+c(NH3.H2O)=C(H+)+c(ClO)D．a、d点对应氨水的电离常数：K(d)<K(a)三、非选择题：共58分，第8~10题为必考题，每个试题考生都必需作答。第11~12题为选考题，考生依据要求作答。（一）必考题8．（14分）碳酸镧为白色粉末、难溶于水、分解温度900℃，可用于治疗高磷酸盐血症.在溶液中制备时，形成水合碳酸镧，假如溶液碱性太强，易生成受热分解的碱式碳酸镧.已知酒精喷灯温度可达1000℃。回答下列问题：(1)用如图装置模拟制备水合碳酸镧：①仪器B的名称为_______。②装置接口的连接依次为f→_______。③Z中应先通入：_______，后通入过量的另一种气体，该气体须要过量的缘由是_______。④该反应中生成副产物氯化铵，请写诞生成水合碳酸镧的化学方程式：_______。(2)甲小组通过以下试验验证制得的样品中不含，并测定水合碳酸铜中结晶水的含量，将石英玻璃A管称重，记为，将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为，将装有试剂的装置C称重，记为.按图示连接好装置进行试验。

试验步骤：①打开、和，缓缓通入；②数分钟后关闭，打开，点燃酒精喷灯，加热A中样品：③一段时间后，熄灭酒精灯，打开，通入数分钟后关闭和，冷却到室温，称量A．重复上述操作步骤，直至A恒重，记为(此时装置A中为).称重装置C，记为。①试验中其次次通入的目的为_______。②依据试验记录，当_______，说明制得的样品中不含有；计算水合碳酸镧化学式中结晶水数目_______(列式表示).(用含、、的式子表示)9．（14分）工业上以铬铁矿主要成份为，还含有、等杂质为主要原料生产红矾钠晶体，其主要工艺流程如图：已知：在碱性条件下能将氧化为。固体A为______。试验室中操作的名称为_____________。固体C中含有的物质是

和，则的作用是______。已知：，，当时起先沉淀．室温下，Ⅱ中需调整溶液pH范围为___杂质离子浓度小于视为沉淀完全。写出Ⅲ中发生反应的离子方程式______。Ⅳ中酸化是用硫酸而不用盐酸酸化，理由是______结合化学方程式回答；工业上也可设计如图示装置，用锂离子电池犯难电离锂碳化合物为电源，电解溶液制取，该装置工作时E电极的名称是___极；电源的A极的电极反应式为______当电解过程中转移了电子时，理论上右侧溶液的质量削减______g。10．（15分）2024年世界环境日的宣扬主题为“关爱自然，刻不待时”。防治大气污染、水体污染等是世界各国爱护环境的最重要课题。I.利用高效催化剂可以处理汽车尾气中的NO和CO，发生反应(1)已知几种化学键的键能数据如下：化学键CONO中的共价键N≡NC=O键能()1076630946799则上述反应的_______。(2)在恒容密闭容器中充入和，测得的转化率与温度、时间的关系如图所示：①温度下，内用表示的平均反应速率_______；温度下，上述反应的平衡常数_______。②温度下，向平衡后的容器内再加入和，则再次达平衡时NO的转化率_______(填“增大”“减小”或“不变”)。II.催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，探讨发觉在以为主的催化剂上可能发生的反应过程如图。(3)写出脱硝过程的总反应的化学方程式_______。(4)催化氧化法去除NO是在肯定条件下，用消退NO污染，其反应原理为：。不同温度条件下，为时，得到NO脱除率曲线如图所示。脱除NO的最佳温度是_______。在温度超过100℃时NO脱除率隧然下降的缘由可能是_______。（二）选考题：共15分。请考生从2道化学题任选一题作答。假如多做，则每按所做的第一题计分。11．［化学——选修3：物质结构与性质］（15分）分析下图信息，结合所学内容解答问题。回答下列问题:(1)①第三周期某元素的前5个电子的电离能如图1所示。该元素是_______填元素符号，推断依据是_______。②其次周期元素的第一电离能随原子序数的变更状况如图6，I1随Z的递增而呈增大趋势，导致在a点出现齿峰的缘由是_______。③铝镁合金是优质储钠材料，原子位于面心和顶点，其晶胞如图2所示。1个铝原子四周有_______个镁原子最近且等距离。(2)协作物的熔点，沸点，可用于制备纯铁。的结构如图3所示。下列关于说法不正确的是_______。A．是非极性分子，含有δ键和π键B．中Fe原子的配体与互为等电子体C．含有键D．反应中没有新化学键生成(3)独立的分子中，键键角为如图4所示是的部分结构以及其中键键角。请说明离子中键角变为的缘由是_______。依据VSEPR模型推断，下列微粒中全部原子都在同一平面上的一组是_______。A．和B．和C．和ClO3-D．和(4)已知立方BN晶体硬度很大，其缘由是_______;其晶胞结构如图5所示，设晶胞中最近的B、N原子之间的距离为anm，阿伏加德罗常数的值为，则晶体的密度为_______列式即可，用含a、的代数式表示(5)在某种含镁、镍、碳3种元素的超导材料晶体中，镁原子和镍原子一起以立方最密积累方式形成有序结构.结构中的两种八面体空隙，一种完全由镍原子构成，另一种由镍原子和镁原子共同构成，碳原子只填充在由镍原子构成的八面体空隙中，晶胞如图7所示。①组成该晶体的化学式为_______。②完全由镍原子构成的八面体空隙与由镍原子和镁原子共同构成的八面体空隙的数量比为_______。③若取碳原子为晶胞顶点，则镍原子位于晶胞的_______位置。12．[化学——选修5：有机化学基础]（15分）祛痰平喘药东喘宁()是一种常见的镇咳、祛痰、平喘药，某探讨小组以间苯二酚、乙酸酐等物质为主要原料，通过如图路途合成：已知：①；R-CHO+→②HNO2不稳定，常用NaNO2和HCl的临时混合溶液代替；③D是一种有机盐酸盐，O、N、Cl原子或离子达到8电子稳定结构，与H2O反应水解生成物除E外还有N2和HCl。请回答：(1)H中含氧官能团的名称_______。(2)D→E的反应类型为_______。(3)写出化合物D的结构简式：_______。(4)芳香族化合物M是F的同分异构体，写出全部符合下列要求的M的结构简式_______。①能发生银镜反应；②1H-NMR图谱中有四组峰；③分子中不含过氧键。(5)利用题给信息和条件，用硝基苯(C6H5NO2)和乙酸酐[(CH3CO)2O]为原料合成另一种解热镇痛药阿司匹林()，无机试剂任选。试写出制备合成的路途图______。参考答案1．【答案】B【解析】A．金性质稳定，自然界中存在游离态的金，A正确；B．青铜是合金，合金的熔点比纯金属低，B错误；C．陶器由黏土烧结制备而成，C正确；D．丝绸的主要成分是蛋白质，D正确；故选B。2．【答案】D【解析】A．该分子中含有羟基(-OH)，不含酮羰基，结构中的-NH-CO-是酰胺键，A项不符合题意；B．分子中的可以与H2反应，1mol消耗3molH2，苯环可以与H2反应，也是1：3的关系，碳氧双键由于来源于酰胺键，不能和氢气加成，所以1mol该分子消耗9molH2，B项不符合题意；C．苯环中的6个碳原子在一个平面上，1号碳和2号碳是取代了苯环上原来的氢，也在苯环的平面上，1号或者2号碳是正四面体的中心，最多再有2个原子与其共面，可以选择苯环上的C和3号碳，1、2、3号碳原子共面，对于3号碳上的O则不在此平面上，C项不符合题意；D．该结构中有羟基，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，没有酚羟基，故不能使氯化铁溶液变色，D项符合题意；故正确选项为D。3．【答案】A【解析】A．黄铜(铜锌合金)放入足量酸化的Fe2(SO4)3溶液中，发生反应2Fe3++Zn=2Fe2++Zn2+，2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+而全部溶解，A可以达到目的；B．盐酸滴加到CaCO3固体中，生成CO2气体，可证明酸性HCl>H2CO3，但不能证明非金属性Cl>C，B不能达到目的；C．用氢气净化混有少量乙烯的乙烷，氢气用量不能限制，可能乙烯未除尽或多余的氢气成为杂质，C不能达到目的；D．氨气能与浓硫酸反应，应用碱石灰干燥氨气，D不能达到目的；故答案选A。4．【答案】C【解析】A．避开生成有毒物质，可防止污染环境，符合绿色化学的理念，A项正确；B．反应过程中，参加反应后，又有生成，在反应中作催化剂，B项正确；C．由图可知，反应过程中S元素的成键数目发生变更，C项错误；D．由转化关系知，醇催化氧化的总反应为，D项正确；答案选C。5．【答案】D【分析】X原子L层比K层多一个电子，则X的电子排布为2、3，X为5号元素B；Z单质燃烧发出刺眼的白光，则Z为Mg；分子中含有10个电子，则W为H元素，Y为O元素，Z为Mg元素。【解析】A．W、X、Y、Z分别为H、B、O、Mg元素，原子半径大小为：，A错误；B．W、X、Y分别为H、B、O元素，单质的沸点大小：，B错误；C．Z和Y分别为Mg、O元素，二者形成的化合物MgO为离子化合物，C错误；D．X为硼元素，它的最高价氧化物的水化物硼酸是一种弱酸，D正确；故选D。6．【答案】B【解析】A．依据装置图可知，a极为电解池的阳极，则与电源正极相连，A正确；B．理论上由环己醇生成1mol环已酮()时，转移2mol电子，依据电子守恒可知阴极有1mol氢气放出，但因题中没明确状态，故不能确定氢气的体积，B错误；C．由图示可知，环己醇被氧化生成环已酮，即生成环己酮的反应为氧化反应，C正确；D．a极为阳极，Cr3+失电子被氧化，电极反应式是，D正确；故选D。7．【答案】B【解析】A．由图可知，b点温度最高，是二者恰好反应的点，此时酸碱的物质的量相等，酸碱浓度相等，所以x=20，A错误；B．b点温度最高，为滴定终点，溶质为NH4ClO4，盐类水解促进水的电离，从b点到c点随着高氯酸的加入不断抑制水的电离，由水电离出的c(OH-)大小为b>c，B正确；C．b点温度最高，为滴定终点，溶质为NH4ClO4，HClO4是强酸，溶液中不存在HClO4分子，依据物料守恒可得：c()+c(NH3∙H2O)=c()，C错误；D．氨水电离为吸热过程，体系温度越高，NH3∙H2O的电离常数越大，d点温度高于a点，所以电离常数K(d)>K(a)，D错误；故选B。8．【答案】球形干燥管（1分）b→a→d→e→c（2分）NH3（1分）限制溶液不能碱性太强，否则易生成副产物碱式碳酸镧La(OH)CO3（2分）2LaCl3+6NH3+3CO2+(x+3)H2O=La2(CO3)3·xH2O↓+6NH4Cl（2分）将装置中产生的气体全部吹入后续装置中被汲取，削减试验误差（2分）（2分）（2分）【分析】（1）结合装置以及所给试剂，制取水合碳酸镧的原理为2LaCl3+6NH3+3CO2+(x+3)H2O=La2(CO3)3·xH2O↓+6NH4Cl，装置Y制备NH3，NH3易溶于水，通入带有球形干燥管的导气管中防倒吸，装置W制备CO2，装有饱和碳酸氢钠的装置X用于除去CO2中的HCl，防止消耗过多的氨气，在装置Z中生成水合碳酸镧。（2）依据已知信息，m2-m1为La2(CO3)3·xH2O的质量，m4-m1为La2O3的质量，m5-m3为CO2的质量。B中装有浓硫酸，C中装有碱石灰，D中碱石灰的作用是防止空气中CO2和H2O进入到装置C中影响试验结果；第一次通入N2，目的是排出装置中的空气，防止空气中CO2干扰试验结果，其次次通入N2，将装置中残留的CO2全部排入装置C中被汲取，减小试验误差。【解析】(1)①依据仪器的结构特点可知其名称为球形干燥管；故答案为：球形干燥管；②结合分析可知装置接口依次应为f→b→a→d→e→c；故答案为：b→a→d→e→c；③为增大CO2溶解度，提高产率，Z中应先通入氨气再通入CO2；依据题目信息可知假如溶液碱性太强，易生成受热分解的碱式碳酸镧La(OH)CO3，所以通入CO2须要过量的缘由是：限制溶液不能碱性太强，否则易生成副产物碱式碳酸镧La(OH)CO3；故答案为：氨气；限制溶液不能碱性太强，否则易生成副产物碱式碳酸镧La(OH)CO3；④依据元素守恒可知化学方程式为2LaCl3+6NH3+3CO2+(x+3)H2O=La2(CO3)3·xH2O↓+6NH4Cl；故答案为：2LaCl3+6NH3+3CO2+(x+3)H2O=La2(CO3)3·xH2O↓+6NH4Cl；(2)①其次次通入N2，将装置中残留的CO2全部排入装置C中被汲取，减小试验误差；故答案为：将装置中产生的气体全部吹入后续装置中被汲取，削减试验误差；②假如制得的样品中不含有La(OH)CO3，则由La2(CO3)3·xH2O化学式可知n(La2O3)：n(CO2)=1:3，即=；n(La2O3)=n[La2(CO3)3·xH2O]，可求出水合碳酸镧化学式中结晶水数目x=；故答案为：；。9．【答案】（1分）过滤（1分）氧化，使铁元素完全转化成沉淀而除去（2分）（1分）（2分）（2分）阳（1分）（2分）。（2分）【分析】铬铁矿主要成分为FeO和，含有、等杂质，加入过量稀硫酸，只有与稀硫酸不反应，则过滤得固体A为，溶液B中含有、、，在B中加入过氧化氢，可生成，调整溶液pH可除去、，生成氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，即固体C，溶液D含有，在溶液D中加入和NaOH，发生氧化还原反应，过滤得溶液E含有，酸化可得，溶液经蒸发浓缩、冷却结晶可得，以此解答该题。【解析】依据以上分析，固体A为，故答案为：；依据以上分析，试验室中操作的名称为过滤，故答案为：过滤；固体C中含有的物质是和，则的作用是氧化，使铁元素完全转化成沉淀而除去；当时起先沉淀，室温下，除去溶液中的、，氢氧化铝完全变成沉淀时的pH：，，解得：，，同理完全变成沉淀时，pH约为，故pH范围是：，故答案为：氧化，使铁元素完全转化成沉淀而除去；；在溶液D中加入和NaOH，发生氧化还原反应，生成和，所以Ⅲ中发生反应的离子方程式为，故答案为：；Ⅳ中酸化是用硫酸而不用盐酸酸化，缘由为会氧化盐酸中的氯离子，反应离子方程式为：；电解溶液制取，则E电极发生，说明E电极生成氢离子，电极反应为氢氧根失电子发生氧化反应，所以该装置工作时E电极的名称是阳极，B极为正极，A极为负极，电极反应式为；当电解过程中转移了电子时，则右侧反应消耗氢氧根离子，放出氧气，右侧移动到左侧的钠离子也为，所以理论上右侧溶液的质量削减，故答案为：；阳；；。10．【答案】-730（2分）0.04（2分）2（2分）增大（2分）（2分）900℃（2分）催化剂失去活性或催化剂活性突然减小或催化剂活性大大降低（3分）【解析】(1)=断键汲取能量-成键放出能量=1076×2+630×2-(946+799×4)=-730kJ/mol；(2)①温度下一氧化氮的转化率为80%，，故内用表示的平均反应速率；T1温度下，一氧化氮的转化率为50%，平衡时CO、NO、N2、CO2浓度0.25mol/L，0.25mol/L，0.125mol/L，0.25mol/L，故；②T1平衡后加入CO、NO，平衡正向移动，NO转化率增大；(3)由图可知，NH3、NO和O2反应生成N2和H2O，反应过程中消耗Fe2+后又生成Fe2+，Fe2+在反应过程中作催化剂，化学方程式为：；(4)催化氧化法去除NO是在肯定条件下，用NH3消退NO污染，其反应原理为，由不同温度条件下，n(NH3)：n(NO)为2:1时NO脱除率曲线知：900℃时NO的脱除率最高；因此脱除NO的最佳温度是900℃，由于催化剂在肯定温度具有强的催化活性，当温度较高时会失去活性，因此在温度超过1000℃NO脱除率隧然下降的缘由可能是催化剂失去活性。11．【答案】Mg（1分）是的5倍多，说明最外层有2个电子（1分）基态N原子的2p能级半充溢（1分）8（1分）C、D（2分）氨分子与形成协作物后，孤对电子与形成配位键，原孤对电子与成键电子对之间的排斥作用减弱，所以键键角变大（2分）B（1分）立方BN晶体是原子晶体，键键能大，所以质地坚硬（1分）（2分）（1分）1:3（1分）棱心（1分）【解析】(1)①由图1可知电离能I3是I2的5倍多，说明最外层有2个电子，结合该元素是第三周期元素，则该元素为第三周期第ⅡA族元素，此元素为镁元素，元素符号为Mg；②其次周期元素的第一电离能随原子序数的变更状况如图6，同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势，但第ⅡA元素第一电离能大于第ⅢA元素，第ⅤA族的第一电离能大于第ⅥA族元素，即I1随Z的递增而呈增大趋势，而导致在a点出现齿峰的缘由是基态N原子的2p能级半充溢；③依据图示，1个铝原子四周有8个镁原子最近且等距离；(2)A.依据协作物的结构图，是三角双锥结构，正负电荷分布匀称，是非极性分子，分子中含有δ键和π键，选项A正确；B.中Fe原子的配体是CO，价电子数是10，与互为等电子体，选项B正确；C.含有键，选项C不正确；D.是化学变更，有化学键的断裂和生成，断裂配位键、生成金属键，选项D不正确；答案选CD；(3)分子与Zn2+形成协作物后，孤对电子与Zn2+成键，原孤对电子与成键电子对之间的排斥作用变为成键电子对之间的排斥作用，排斥作用减弱，所以键键角变大；A.中S原子价电子对个数＝，含有一个孤电子对，所以为三角锥形结构，中N原子价电子对个数＝，含有一个孤电子对，所以为V形结构，选项A不符合；B.中N原子价电子对个数＝，没有孤电子对，所以为平面结构，中S原子价电子对个数＝，没有孤电子对，所以为平面结构，选项B符合；C.中O原子价电子对个数＝，含有一个孤电子对，所以为三角锥形结构，ClO3-中Cl原子价电子对个数＝，含有一个孤