2022年普通高中学业水平等级性考试（化学）试卷.pdf

北 京 市 2022年 普 通 高 中 学 业 水 平 等 级 性 考 试 化 学 本 试 卷 共 10页，100分。考 试 时 长 90分 钟。考 生 务 必 将 答 案 答 在 答 题 卡 上，在 试 卷 上 作 答 无 效。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 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 S 32 Ca 40 Fe 56 I 127第 一 部 分 本 部 分 共 14题，每 题 3 分，共 42分。在 每 题 列 出 的 四 个 选 项 中，选 出 最 符 合 题 目 要 求 的 一 项。1.2022年 3 月 神 舟 十 三 号 航 天 员 在 中 国 空 间 站 进 行 了“天 宫 课 堂”授 课 活 动。其 中 太 空“冰 雪 实 验”演 示 了 过 饱 和 醋 酸 钠 溶 液 的 结 晶 现 象。下 列 说 法 不 氐 砸 的 是 A.醋 酸 钠 是 强 电 解 质 B.醋 酸 钠 晶 体 与 冰 都 是 离 子 晶 体 C.常 温 下，醋 酸 钠 溶 液 的 pH 7D.该 溶 液 中 加 入 少 量 醋 酸 钠 固 体 可 以 促 进 醋 酸 钠 晶 体 析 出 2.下 列 化 学 用 语 或 图 示 表 达 下 正 现 的 是 A.乙 快 的 结 构 简 式：H C 三 CHc.基 态 si原 子 的 价 层 电 子 的 轨 道 表 示 式：G 3 E3s 3pD.NazOz的 电 子 式:Na+：Q：Q：2-Na+3.38Sr（锯）的 87Sr.86S r 稳 定 同 位 素 在 同 一 地 域 土 壤 中 87Sr/86Sr值 不 变。土 壤 生 物 中 87Sr/86sr值 与 土 壤 中 Sr/%Sr值 有 效 相 关。测 定 土 壤 生 物 中.,Sr/865r值 可 进 行 产 地 溯 源。下 列 说 法 不 氐 现 的 是 A.Sr位 于 元 素 周 期 表 中 第 六 周 期、第 II A 族 B.可 用 质 谱 法 区 分 87Sr和 86SrC.%r 和 86sr含 有 的 中 子 数 分 别 为 49和 48D.同 一 地 域 产 出 的 同 种 土 壤 生 物 中 s7Sr/%Sr值 相 同 化 学 第 1 页（共 1 0 页）4.下 列 方 程 式 与 所 给 事 实 不 相 毋 的 是 A.加 热 NaHCC）3固 体，产 生 无 色 气 体：2NaHCC3-Na2c。3+CO2 tB.过 量 铁 粉 与 稀 硝 酸 反 应，产 生 无 色 气 体：Fe+NOj+4H+=Fe3+NO t+2H2OONa OHC.苯 酚 钠 溶 液 中 通 入 CO2,出 现 白 色 浑 浊：人 AJ+CO2+H20 J+NaHCOjD.乙 醇、乙 酸 和 浓 硫 酸 混 合 加 热，产 生 有 香 味 的 油 状 液 体：CH3cH20H+CH3COOH CH3COOCH2cH3+H205.下 列 实 验 中，不 能 达 到 实 验 目 的 的 是 浓 硫 酸 6.下 列 物 质 混 合 后，因 发 生 氧 化 还 原 反 应 使 溶 液 pH减 小 的 是 A.向 NaHSCU溶 液 中 加 入 少 量 BaCb溶 液，生 成 白 色 沉 淀 B.向 NaOH和 Fe（0H）2的 悬 浊 液 中 通 入 空 气，生 成 红 褐 色 沉 淀 C.向 NaHCCh溶 液 中 加 入 少 量 CuSCU溶 液，生 成 蓝 绿 色 沉 淀 Cu2（0H）2cChD.向 H2s溶 液 中 通 入 氯 气，生 成 黄 色 沉 淀 7.已 知：H2+C12 H 2 H C L 下 列 说 法 不 无 硬 的 是 A.&分 子 的 共 价 键 是 s-s。键，C12分 子 的 共 价 键 是 s-p。键 B.燃 烧 生 成 的 HC1气 体 与 空 气 中 的 水 蒸 气 结 合 呈 雾 状 C.停 止 反 应 后，用 蘸 有 浓 氨 水 的 玻 璃 棒 靠 近 集 气 瓶 口 产 生 白 烟 D.可 通 过 原 电 池 将 比 与 CL反 应 的 化 学 能 转 化 为 电 能%在 cu中 燃 烧 化 学 第 2 页（共 10页）8.我 国 科 学 家 提 出 的 聚 集 诱 导 发 光 机 制 已 成 为 研 究 热 点 之 一。一 种 具 有 聚 集 诱 导 发 光 性 能 的 物 质，其 分 子 结 构 如 图 所 示。下 列 说 法 不 正 确 的 是 A.B.分 子 中 N 原 子 有 sp2 sp3两 种 杂 化 方 式 分 子 中 含 有 手 性 碳 原 子 COOHC.该 物 质 既 有 酸 性 又 有 碱 性 D.该 物 质 可 发 生 取 代 反 应、加 成 反 应 9.由 键 能 数 据 大 小，不 能 解 释 下 列 事 实 的 是 化 学 键 C-H Si-H C=O c-o S i-0 c-c Si-Si键 能/kJ-m ol1411 318 799 358 452 346 222A.稳 定 性：CH4 SiH4 B.键 长：C=0 C-0C.熔 点：C 02 晶 体 硅 1 0.利 用 如 图 所 示 装 置（夹 持 装 置 略）进 行 实 验，b 中 现 象 不 熊 证 明 a 中 产 物 生 成 的 是 a 中 反 应 b 中 检 测 试 剂 及 现 象 A 浓 HNO3分 解 生 成 NO2淀 粉-K I溶 液 变 蓝 B C u与 浓 H2s。4生 成 SO2品 红 溶 液 褪 色 C 浓 NaOH与 NH4C1溶 液 生 成 NH3酚 酣 溶 液 变 红 DCH3CHBrCH3与 NaOH乙 醇 溶 液 生 成 丙 烯 滨 水 褪 色 1 1.高 分 子 丫 是 一 种 人 工 合 成 的 多 肽，其 合 成 路 线 如 下:G下 列 说 法 不 乏 理 的 是 A.F 中 含 有 2 个 酰 胺 基 C.高 分 子 X 中 存 在 氢 键 B.高 分 子 丫 水 解 可 得 到 E 和 GD.高 分 子 丫 的 合 成 过 程 中 进 行 了 官 能 团 保 护 化 学 第 3 页（共 1 0 页）12.某 MOFs多 孔 材 料 孔 径 大 小 和 形 状 恰 好 将 N2OJ固 定”，能 高 选 择 性 吸 附 NO2。废 气 中 的 NO2被 吸 附 后，经 处 理 能 全 部 转 化 为 HNCh。原 理 示 意 图 如 下。下 列 说 法 不 正 确 的 是 IMOFs 材 料 N2O4图 例 A.温 度 升 高 时 不 利 于 NO?吸 附 B.多 孔 材 料“固 定”N2O4,促 进 2NCh 0 N2O4平 衡 正 向 移 动 C.转 化 为 HNO3 的 反 应 是 2N2O4+02+2H2O=4HNO3D.每 获 得 0.4 mol HNO3时，转 移 电 子 的 数 目 为 6.02x102213.利 用 下 图 装 置 进 行 铁 上 电 镀 铜 的 实 验 探 究。装 置 序 号 电 解 质 溶 液 实 验 现 象 L方 J 0.1 mol*L 1 C11SO4+少 量 H2so4溶 液 阴 极 表 面 产 生 无 色 气 体，一 段 时 间 后 阴 极 表 面 有 红 色 固 体，气 体 减 少。经 检 验，电 解 液 中 有 Fe?+铜 片 一 电 解 质 溶 液-铁 制 镀 件 0.1 mol-L lCuSO4+过 量 氨 水 阴 极 表 面 未 观 察 到 气 体，一 段 时 间 后 阴 极 表 面 有 致 密 红 色 固 体。经 检 验，电 解 液 中 无 Fe元 素 下 列 分 析 不 巧 项 的 是 A.中 气 体 减 少，推 测 是 由 于 溶 液 中 c（H+）减 小，且 Cu覆 盖 铁 电 极，阻 碍 H+与 铁 接 触 B.中 检 测 到 Fe2+,推 测 可 能 发 生 反 应：Fe+2H+=F e2+H2 t Fe+Cu2+=Fe2+CuC.随 阴 极 析 出 铜，推 测 中 溶 液。9 产）减 小，Cu2+4NH3 一 CU（NH3）4产 平 衡 逆 向 移 动 D.中 Ci?+生 成 Cu（NH3）4产，使 得 c（C）比 中 溶 液 的 小，Cu缓 慢 析 出，镀 层 更 致 密 化 学 第 4 页（共 10页）14.CO?捕 获 和 转 化 可 减 少 CO2排 放 并 实 现 资 源 利 用，原 理 如 图 1 所 示。反 应 完 成 之 后，以 N2为 载 气，将 恒 定 组 成 的 N2、CH4混 合 气，以 恒 定 流 速 通 入 反 应 器，单 位 时 间 流 出 气 体 各 组 分 的 物 质 的 量 随 反 应 时 间 变 化 如 图 2 所 示。反 应 过 程 中 始 终 未 检 测 到 CO2,在 催 化 剂 上 检 测 到 有 积 炭。下 列 说 法 不 正 确 的 是 A.反 应 为 CaO+CO2=C a C O3;反 应 为 CaCO3+CH4 CaO+2CO+2H2B.ti-t3,32）比”（CO）多，且 生 成 H2的 速 率 不 变，推 测 有 副 反 应 CH4整 型 C+2H2C.t2时 刻，副 反 应 生 成 H2的 速 率 大 于 反 应 生 成 H2的 速 率 D.t3之 后，生 成 C O 的 速 率 为 0,是 因 为 反 应 不 再 发 生 化 学 第 5 页（共 10页）第 二 部 分 本 部 分 共 5 题，共 5 8分。15.(9 分)工 业 中 可 利 用 生 产 钛 白 的 副 产 物 FeSO4-7H2O 和 硫 铁 矿(F e S?)联 合 制 备 铁 精 粉(Fe.(Ov)和 硫 酸，实 现 能 源 及 资 源 的 有 效 利 用。(1)FeSO/7H2O结 构 示 意 图 如 图 1 Fe?+的 价 层 电 子 排 布 式 为。H2O中 0 和 SO；中 S 均 为 sp3杂 化，比 较 H20 中 H-O-H键 角 和 SO：中 0-S-0 键 角 的 大 小 并 解 释 图 1 Fe。SO 0O H原 因 _ FeSO4-7H2O 中 H20 与 Fe2 H20 与 SO；的 作 用 力 类 型 分 别 是(2)FeS2晶 体 的 晶 胞 形 状 为 立 方 体，边 长 为 a n m,结 构 如 图 2。距 离 Fe?+最 近 的 阴 离 子 有 个。FeS2的 摩 尔 质 量 为 120 g-m ol1,阿 伏 加 德 罗 常 数 为 刈。该 晶 体 的 密 度 为 g,cm 3。(1 nm=10 9 m)图 2(3)FeSO4-7H2O 加 热 脱 水 后 生 成 FeSO4 H2O,再 与 FeS2在 氧 气 中 掺 烧 可 联 合 制 备 铁 精 粉 和 硫 酸。FeSO/H zO分 解 和 FeS2在 氧 气 中 燃 烧 的 能 量 示 意 图 如 图 3。利 用 FeS?作 为 FeSO4 H2O 分 解 的 燃 料，从 能 源 及 资 源 利 用 的 角 度 说 明 该 工 艺 的 优 点 Fe2O3(s)+SO2(g)+SO3(g)+2H20(g)裂 2FeSO4H2O(s)图 3化 学 第 6 页(共 1 0 页)16.（11 分）煤 中 硫 的 存 在 形 态 分 为 有 机 硫 和 无 机 硫（CaS04、硫 化 物 及 微 量 单 质 硫 等）。库 仑 滴 定 法 是 常 用 的 快 速 检 测 煤 中 全 硫 含 量 的 方 法，其 主 要 过 程 如 下 图 所 示。净 化 后 的 空 气 二 一 A 气 体 一*干 燥 装 置 人 库 仑 测 硫 仪 煤 样 管 式 炉 已 知：在 催 化 剂 作 用 下，煤 在 管 式 炉 中 燃 烧，出 口 气 体 中 主 要 含。2、CO”H?0、N2S SO2（1）煤 样 需 研 磨 成 细 小 粉 末，目 的 是。（2）高 温 下，煤 中 的 CaSO4完 全 转 化 为 SO2,该 反 应 的 化 学 方 程 式 为。（3）通 过 干 燥 装 置 后，待 测 气 体 进 入 库 仑 测 硫 仪 进 行 测 定。已 知：库 仑 测 硫 仪 中 电 解 原 理 示 意 图 如 下。检 测 前，电 解 质 溶 液 中 c（L、）/c（r）保 持 定 值 时，电 解 池 不 工 作。待 测 气 体 进 入 电 解 池 后，so2溶 解 并 将 L 还 原，测 硫 仪 便 立 即 自 动 进 行 电 解 到 c（i;）/c（r）又 回 到 原 定 值，测 定 结 束。通 过 测 定 电 解 消 耗 的 电 量 可 以 求 得 煤 中 含 硫 量。S02在 电 解 池 中 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式 为。测 硫 仪 工 作 时 电 解 池 的 阳 极 反 应 式 为 o（4）煤 样 为 a g,电 解 消 耗 的 电 量 为 x 库 仑。煤 样 中 硫 的 质 量 分 数 为。已 知：电 解 中 转 移 I mol电 子 所 消 耗 的 电 量 为 96500库 仑。（5）条 件 控 制 和 误 差 分 析。测 定 过 程 中，需 要 控 制 电 解 质 溶 液 的 pH。当 pH V 1时，非 电 解 生 成 的 13使 测 得 的 全 硫 含 量 偏 小，生 成 L 的 离 子 方 程 式 为。管 式 炉 中 煤 样 燃 烧 时 会 有 少 量 SCh产 生，使 测 得 的 全 硫 含 量（填“偏 大”或“偏 小”），该 测 量 结 果 可 进 行 校 正。化 学 第 7 页（共 1 0 页）17.（10 分）碘 番 酸 是 一 种 口 服 造 影 剂，用 于 胆 部 X-射 线 检 查。其 合 成 路 线 如 下:已 知：RkOOH+R2coOH催 化 剂 a R1-C-O-C-R2+H2O（1）A 可 发 生 银 镜 反 应，A 分 子 含 有 的 官 能 团 是。（2）B 无 支 链，B 的 名 称 是。B 的 一 种 同 分 异 构 体，其 核 磁 共 振 氢 谱 只 有 一 组 峰，结 构 简 式 是。（3）E 为 芳 香 族 化 合 物，E-F 的 化 学 方 程 式 是 o（4）G 中 含 有 乙 基，G 的 结 构 简 式 是。（5）碘 番 酸 分 子 中 的 碘 位 于 苯 环 上 不 相 邻 的 碳 原 子 上。碘 番 酸 的 相 对 分 子 质 量 为 571,J的 相 对 分 子 质 量 为 1 9 3 o碘 番 酸 的 结 构 简 式 是。（6）口 服 造 影 剂 中 碘 番 酸 含 量 可 用 滴 定 分 析 法 测 定，步 骤 如 下.步 骤 一：称 取 a mg 口 服 造 影 剂，加 入 Z n粉、NaOH溶 液，加 热 回 流，将 碘 番 酸 中 的 碘 完 全 转 化 为 I,冷 却、洗 涤、过 滤，收 集 滤 液。步 骤 二：调 节 滤 液 p H,用 b m oriJA gN C h标 准 溶 液 滴 定 至 终 点，消 耗 AgNO3溶 液 的 体 积 为 c mLo已 知 口 服 造 影 剂 中 不 含 其 它 含 碘 物 质。计 算 口 服 造 影 剂 中 碘 番 酸 的 质 量 分 数。化 学 第 8 页（共 1 0 页）18.(14 分)白 云 石 的 主 要 化 学 成 分 为 CaMg(CC3)2，还 含 有 质 量 分 数 约 为 2.1%的 Fe2O3和 1.0%的 SiO2。利 用 白 云 石 制 备 高 纯 度 的 碳 酸 钙 和 氧 化 镁，流 程 示 意 图 如 下。(1)白 云 石 矿 样 煨 烧 完 全 分 解 的 化 学 方 程 式 为(2)N H 4cl用 量 对 碳 酸 钙 产 品 的 影 响 如 下 表 所 示。Z?(NH4C1)/”(CaO)氧 化 物(MO)浸 出 率/%产 品 中 CaCCh纯 度/%产 品 中 M g 杂 质 含 量/%CaO M gO 计 算 值 实 测 值(以 MgCCh 计)2.1：1 98.4 1.1 99.1 99.7 2.2：1 98.8 1.5 98.7 99.5 0.062.4:1 99.1 6.0 95.2 97.6 2.20备 注：i.M O 浸 出 率=(浸 出 的 M O 质 量/般 烧 得 到 的 M O 质 量)xlOO%(M 代 表 Ca或 Mg)i i.CaCOs纯 度 计 算 值 为 滤 液 A 中 钙、镁 全 部 以 碳 酸 盐 形 式 沉 淀 时 计 算 出 的 产 品 中 CaCCh纯 度。解 释“浸 钙”过 程 中 主 要 浸 出 C a O 的 原 因 是。沉 钙 反 应 的 离 子 方 程 式 为 o“浸 钙”过 程 不 适 宜 选 用(NMCl)：”(CaO)的 比 例 为 o 产 品 中 CaCCh纯 度 的 实 测 值 高 于 计 算 值 的 原 因 是。(3)“浸 镁”过 程 中，取 固 体 B 与 一 定 浓 度 的(NH4)2SC(4溶 液 混 合，充 分 反 应 后 M g O 的 浸 出 率 低 于 60%。加 热 蒸 储,M g O 的 浸 出 率 随 储 出 液 体 积 增 大 而 增 大,最 终 可 达 98.9%。从 化 学 平 衡 的 角 度 解 释 浸 出 率 增 大 的 原 因 是 o(4)滤 渣 C 中 含 有 的 物 质 是 o(5)该 流 程 中 可 循 环 利 用 的 物 质 是 o化 学 第 9 页(共 1 0 页)19.（14 分）某 小 组 同 学 探 究 不 同 条 件 下 氯 气 与 二 价 镉 化 合 物 的 反 应。资 料：i.M n在 一 定 条 件 下 可 被 C b或 CIO氧 化 成 M nO?（棕 黑 色）、MnO；（绿 色）、MnO4（紫 色）。i i.浓 碱 性 条 件 下，MnO,可 被 0H 还 原 为 MnO：。iii.Cl?的 氧 化 性 与 溶 液 的 酸 碱 性 无 关：NaClO的 氧 化 性 随 碱 性 增 强 而 减 弱。实 验 装 置 如 图（夹 持 装 置 略）。序 号 物 质 aC 中 实 验 现 象 通 入 Cl2前 通 入 C12后 I 水 得 到 无 色 溶 液 产 生 棕 黑 色 沉 淀，且 放 置 后 不 发 生 变 化 II5%NaOH溶 液 产 生 白 色 沉 淀，在 空 气 中 缓 慢 变 成 棕 黑 色 沉 淀 棕 黑 色 沉 淀 增 多，放 置 后 溶 液 变 为 紫 色，仍 有 沉 淀 III40%NaOH溶 液 产 生 白 色 沉 淀，在 空 气 中 缓 慢 变 成 棕 黑 色 沉 淀 棕 黑 色 沉 淀 增 多，放 置 后 溶 液 变 为 紫 色，仍 有 沉 淀（1）B 中 试 剂 是。（2）通 入 C b 前，II、HI中 沉 淀 由 白 色 变 为 棕 黑 色 的 化 学 方 程 式 为 o（3）对 比 实 验 I、II通 入 C b 后 的 实 验 现 象，对 于 二 价 铳 化 合 物 还 原 性 的 认 识 是 o（4）根 据 资 料 ii,III中 应 得 到 绿 色 溶 液，实 验 中 得 到 紫 色 溶 液，分 析 现 象 与 资 料 不 符 的 原 因：原 因 一：可 能 是 通 入 C L 导 致 溶 液 的 碱 性 减 弱。原 因 二：可 能 是 氧 化 剂 过 量，氧 化 剂 将 MnO；氧 化 为 MnO-用 化 学 方 程 式 表 示 可 能 导 致 溶 液 碱 性 减 弱 的 原 因，但 通 过 实 验 测 定，溶 液 的 碱 性 变 化 很 小。取 III中 放 置 后 的 1 m L 悬 浊 液，加 入 4 mL 40%N a O H 溶 液，溶 液 紫 色 迅 速 变 为 绿 色，且 绿 色 缓 慢 加 深。溶 液 紫 色 迅 速 变 为 绿 色 的 离 子 方 程 式 为；溶 液 绿 色 缓 慢 加 深，原 因 是 MnC2被（填“化 学 式”）氧 化，可 证 明 III的 悬 浊 液 中 氧 化 剂 过 量。取 HI中 放 置 后 的 1 m L 悬 浊 液，加 入 4 m L 水，溶 液 紫 色 缓 慢 加 深，发 生 的 反 应 是.从 反 应 速 率 的 角 度，分 析 实 验 III未 得 到 绿 色 溶 液 的 可 能 原 因。（考 生 务 必 将 答 案 答 在 答 题 卡 上，在 试 卷 上 作 答 无 效）化 学 第 10页（共 1 0 页）