2024年新課標卷高考化學試卷試題真題答案詳解（精校打印版）

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2024年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試(全國新課標卷)化學本試卷滿分100分，建議用時50分鐘。刷卷提示：本卷為新教材老高考理綜試卷，題號遵循原卷，化學題目已全部提供。本卷題目均符合新高考考查要求?？赡苡玫降南鄬υ淤|量：H—1

C—12

N—14

O—16一、選擇題：本題共7小題，每小題6分，共42分。在每小題給出的4個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．文房四寶是中華傳統(tǒng)文化的瑰寶。下列有關敘述錯誤的是A．羊毛可用于制毛筆，主要成分為蛋白質B．松木可用于制墨，墨的主要成分是單質碳C．竹子可用于造紙，紙的主要成分是纖維素D．大理石可用于制硯臺，主要成分為硅酸鹽2．一種點擊化學方法合成聚硫酸酯(W)的路線如下所示：下列說法正確的是A．雙酚A是苯酚的同系物，可與甲醛發(fā)生聚合反應B．催化聚合也可生成WC．生成W的反應③為縮聚反應，同時生成D．在堿性條件下，W比聚苯乙烯更難降解3．實驗室中利用下圖裝置驗證鐵與水蒸氣反應。下列說法錯誤的是A．反應為B．酒精燈移至濕棉花下方實驗效果更好C．用木柴點燃肥皂泡檢驗生成的氫氣D．使用硬質玻璃試管盛裝還原鐵粉4．對于下列過程中發(fā)生的化學反應，相應離子方程式正確的是A．試管壁上的銀鏡用稀硝酸清洗：B．工業(yè)廢水中的用去除：C．海水提溴過程中將溴吹入吸收塔：D．用草酸標準溶液測定高錳酸鉀溶液的濃度：5．我國科學家最近研究的一種無機鹽納米藥物具有高效的細胞內亞鐵離子捕獲和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加，且W、X、Y屬于不同族的短周期元素。W的外層電子數(shù)是其內層電子數(shù)的2倍，X和Y的第一電離能都比左右相鄰元素的高。Z的M層未成對電子數(shù)為4。下列敘述錯誤的是A．W、X、Y、Z四種元素的單質中Z的熔點最高B．在X的簡單氫化物中X原子軌道雜化類型為C．Y的氫氧化物難溶于NaCl溶液，可以溶于溶液D．中提供電子對與形成配位鍵6．一種可植入體內的微型電池工作原理如圖所示，通過CuO催化消耗血糖發(fā)電，從而控制血糖濃度。當傳感器檢測到血糖濃度高于標準，電池啟動。血糖濃度下降至標準，電池停止工作。(血糖濃度以葡萄糖濃度計)電池工作時，下列敘述錯誤的是A．電池總反應為B．b電極上CuO通過Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互轉變起催化作用C．消耗18mg葡萄糖，理論上a電極有0.4mmol電子流入D．兩電極間血液中的在電場驅動下的遷移方向為b→a7．常溫下和的兩種溶液中，分布系數(shù)δ與pH的變化關系如圖所示。[比如：]下列敘述正確的是A．曲線M表示的變化關系B．若酸的初始濃度為，則a點對應的溶液中有C．的電離常數(shù)D．時，二、非選擇題：本題共4小題，共58分。8．鈷及其化合物在制造合金、磁性材料、催化劑及陶瓷釉等方面有著廣泛應用。一種從濕法煉鋅產(chǎn)生的廢渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe的單質或氧化物)中富集回收得到含錳高鈷成品的工藝如下：已知溶液中相關離子開始沉淀和沉淀完全()時的pH：開始沉淀的pH1.56.9—7.46.2沉淀完全的pH2.88.41.19.48.2回答下列問題：(1)“酸浸”前廢渣需粉碎處理，目的是；“濾渣1”中金屬元素主要為。(2)“過濾1”后的溶液中加入的作用是。取少量反應后的溶液，加入化學試劑檢驗，若出現(xiàn)藍色沉淀，需補加。(3)“氧化沉鈷”中氧化還原反應的離子方程式為、。(4)“除鈷液”中主要的鹽有(寫化學式)，殘留的濃度為。9．吡咯類化合物在導電聚合物、化學傳感器及藥物制劑上有著廣泛應用。一種合成1-(4-甲氧基苯基)-2，5-二甲基吡咯(用吡咯X表示)的反應和方法如下：實驗裝置如圖所示，將100mmol己-2，5-二酮(熔點：-5.5℃，密度：)與100mmol4-甲氧基苯胺(熔點：57℃)放入①中，攪拌。待反應完成后，加入50%的乙醇溶液，析出淺棕色固體。加熱至65℃，至固體溶解，加入脫色劑，回流20min，趁熱過濾。濾液靜置至室溫，冰水浴冷卻，有大量白色固體析出。經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到產(chǎn)品。回答下列問題：(1)量取己-2，5-二酮應使用的儀器為(填名稱)。(2)儀器①用鐵夾固定在③上，③的名稱是；儀器②的名稱是。(3)“攪拌”的作用是。(4)“加熱”方式為。(5)使用的“脫色劑”是。(6)“趁熱過濾”的目的是；用洗滌白色固體。(7)若需進一步提純產(chǎn)品，可采用的方法是。10．NiCO(1)Ni基態(tài)原子價電子的軌道表示式為。鎳的晶胞結構類型與銅的相同，晶胞體積為，鎳原子半徑為。(2)NiCO4結構如圖甲所示，其中含有σ鍵的數(shù)目為，NiCO(3)在總壓分別為0.10、0.50、1.0、2.0MPa下，Ni(s)和CO(g)反應達平衡時，NiCO4體積分數(shù)x與溫度的關系如圖乙所示。反應的ΔH0(填“大于”或“小于”)。從熱力學角度考慮，有利于NiCO4的生成(寫出兩點)。、100℃時CO的平衡轉化率α=，該溫度下平衡常數(shù)。(4)對于同位素交換反應，20℃時反應物濃度隨時間的變化關系為(k為反應速率常數(shù))，則反應一半所需時間(用k表示)。11．四氟咯草胺(化合物G)是一種新型除草劑，可有效控制稻田雜草。G的一條合成路線如下(略去部分試劑和條件，忽略立體化學)。已知反應Ⅰ：已知反應Ⅱ：為烴基或H，R、、、為烴基回答下列問題：(1)反應①的反應類型為；加入的作用是。(2)D分子中采用雜化的碳原子數(shù)是。(3)對照已知反應Ⅰ，反應③不使用也能進行，原因是。(4)E中含氧官能團名稱是。(5)F的結構簡式是；反應⑤分兩步進行，第一步產(chǎn)物的分子式為，其結構簡式是。(6)G中手性碳原子是(寫出序號)。(7)化合物H是B的同分異構體，具有苯環(huán)結構，核磁共振氫譜中顯示為四組峰，且可以發(fā)生已知反應Ⅱ．則H的可能結構是。答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁1．D【詳解】A．動物的毛、皮、角等的主要成分都是蛋白質，羊毛的主要成分為蛋白質，A正確；B．墨的主要成分是炭黑，炭黑是碳元素的一種單質，碳的單質在常溫下的化學性質很穩(wěn)定，不易與其他物質發(fā)生化學反應，故用墨汁書寫的字畫歷經(jīng)千年仍不褪色，B正確；C．竹子可用于造紙，竹子的主要成分是纖維素，用其造的紙的主要成分也是纖維素，C正確；D．大理石可用于制硯臺，大理石主要成分為碳酸鈣，不是硅酸鹽，D錯誤；故選D。2．B【詳解】Ａ．同系物之間的官能團的種類與數(shù)目均相同，雙酚A有2個羥基，故其不是苯酚的同系物，A不正確；B．題干中兩種有機物之間通過縮聚反應生成W，根據(jù)題干中的反應機理可知，也可以通過縮聚反應生成W，B正確；C．生成W的反應③為縮聚反應，同時生成，C不正確；D．W為聚硫酸酯，酯類物質在堿性條件下可以發(fā)生水解反應，因此，在堿性條件下，W比聚苯乙烯易降解，D不正確；綜上所述，本題選B。3．B【詳解】A．鐵和水蒸氣在高溫下發(fā)生反應生成和，該反應的化學方程式為，A正確；B．酒精燈放在鐵粉下方加熱可以產(chǎn)生高溫，且不影響水的蒸發(fā)，若移至濕棉花下方則難以產(chǎn)生高溫，則實驗效果不好，B錯誤；C．用木柴點燃肥皂泡，若產(chǎn)生尖銳的爆鳴聲，則可檢驗生成的氣體為氫氣，C正確；D．由于該實驗中的反應要在高溫下發(fā)生，因此要使用硬質玻璃試管盛裝還原鐵粉，D正確；故選B。4．C【詳解】A．試管壁上的銀鏡用稀硝酸清洗，銀溶于稀硝酸生成硝酸銀和一氧化氮氣體，該反應的離子方程式為，A不正確；B．由于的溶解度遠遠小于，因此，工業(yè)廢水中的用去除，該反應的離子方程式為，B不正確；C．海水提溴過程中將溴吹入吸收塔，在水溶液中將還原為，該反應的離子方程式為，C正確；D．用草酸標準溶液測定高錳酸鉀溶液的濃度，被氧化為，屬于弱酸，該反應的離子方程式為，D不正確；綜上所述，本題選C。5．A【分析】W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加，且W、X、Y屬于不同族的短周期元素。W的外層電子數(shù)是其內層電子數(shù)的2倍，則W為C元素；每個周期的ⅡA和ⅤA的元素的第一電離能都比左右相鄰元素的高，由于配合物中Y在外界，Y可形成簡單陽離子，則Y屬于金屬元素，故X和Y分別為N和Mg；Z的M層未成對電子數(shù)為4，則其3d軌道上有4個不成對電子，其價電子排布式為，Z為Fe元素，為?！驹斀狻緼．W、X、Y、Z四種元素的單質中，N元素的單質形成分子晶體，Mg和Fe均形成金屬晶體，C元素既可以形成金剛石又可以形成石墨，石墨的熔點最高，A不正確；B．在X的簡單氫化物是，其中C原子軌道雜化類型為，B正確；C．Y的氫氧化物是，其屬于中強堿，其難溶于水，難溶于溶液，但是，由于電離產(chǎn)生的可以破壞的沉淀溶解平衡，因此可以溶于溶液，C正確；D．中提供電子對與形成配位鍵，D正確；綜上所述，本題選A。6．C【分析】由題中信息可知，b電極為負極，發(fā)生反應，然后再發(fā)生；a電極為正極，發(fā)生反應，在這個過程中發(fā)生的總反應為?！驹斀狻緼．由題中信息可知，當電池開始工作時，a電極為電池正極，血液中的在a電極上得電子生成，電極反應式為；b電極為電池負極，在b電極上失電子轉化成CuO，電極反應式為，然后葡萄糖被CuO氧化為葡萄糖酸，CuO被還原為，則電池總反應為，A正確；B．b電極上CuO將葡萄糖被CuO氧化為葡萄糖酸后被還原為，在b電極上失電子轉化成CuO，在這個過程中CuO的質量和化學性質保持不變，因此，CuO通過Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互轉變起催化作用，B正確；C．根據(jù)反應可知，參加反應時轉移2mol電子，的物質的量為0.1mmol，則消耗18mg葡萄糖時，理論上a電極有0.2mmol電子流入，C錯誤；D．原電池中陽離子從負極移向正極遷移，故遷移方向為b→a，D正確。綜上所述，本題選C。7．D【分析】隨著pH的增大，、濃度減小，、濃度增大，—Cl為吸電子基團，的酸性強于，即)，δ(酸分子)=δ(酸根離子)=0.5時的pH分別約為1.3、2.8，則兩種酸的電離常數(shù)分別為，，由此分析解題?！驹斀狻緼．根據(jù)分析，曲線M表示的變化關系，A錯誤；B．根據(jù)，初始，若溶液中溶質只有，則，但a點對應的，說明此時溶液中加入了酸性更強的酸，根據(jù)電荷守恒，，B錯誤；C．根據(jù)分析，CH2ClCOOH的電離常數(shù)Ka=10-2.8，C錯誤；D．電離度，，則=，，時，，，D正確；故答案選D。8．(1)增大固液接觸面積，加快酸浸速率，提高浸取效率Pb(2)將溶液中的氧化為，以便在后續(xù)調pH時除去Fe元素溶液(3)(4)、【分析】由題中信息可知，用硫酸處理含有Co、Zn、Pb、Fe的單質或氧化物的廢渣，得到含有、、、、等離子的溶液，Pb的單質或氧化物與硫酸反應生成難溶的，則“濾渣1”為“酸浸”時生成的；向濾液中加入將氧化為，然后加入ZnO調節(jié)pH=4使完全轉化為，則“濾渣Ⅱ”的主要成分為，濾液中的金屬離子主要是、和；最后“氧化沉鈷”，加入強氧化劑，將溶液中氧化為，在時形成沉淀，而則被還原為，還會與溶液中的發(fā)生歸中反應生成，得到和的混合物，“除鈷液”主要含有ZnSO4、K2SO4，據(jù)此解答?！驹斀狻浚?）在原料預處理過程中，粉碎固體原料能增大固體與液體的接觸面積，從而加快酸浸的反應速率，提高浸取效率；由分析可知，“濾渣1”的主要成分為PbSO4，則“濾渣1”中金屬元素主要為Pb；（2）酸浸液中含有、、、、等離子。由題表中數(shù)據(jù)可知，當完全沉淀時，未開始沉淀，而當完全沉淀時，已有一部分沉淀，因此為了除去溶液中的Fe元素且不沉淀，應先將氧化為，然后調節(jié)溶液的pH使完全水解轉化為沉淀，因此，的作用是將氧化為，以便在后續(xù)調pH時除去Fe元素。常用溶液檢驗，若生成藍色沉淀，則說明溶液中仍存在，需補加；（3）由分析可知，該過程發(fā)生兩個氧化還原反應，根據(jù)分析中兩個反應的反應物、產(chǎn)物與反應環(huán)境()，結合得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒可寫出兩個離子方程式：、；（4）最終得到的“除鈷液”中含有的金屬離子主要是最初“酸浸”時與加入ZnO調pH時引入的、加入“氧化沉鈷”時引入的，而陰離子是在酸浸時引入的，因此其中主要的鹽有和。當溶液時，恰好完全沉淀，此時溶液中，則，則?！俺捯骸钡?，即，則，此時溶液中。9．(1)量筒(2)鐵架臺球形冷凝管(3)使固液充分接觸，加快反應速率(4)水浴加熱(5)活性炭(6)除去不溶性雜質，避免固體產(chǎn)物析出50%的乙醇溶液(7)重結晶【分析】將100mmol己-2，5-二酮(熔點：-5.5℃，密度：)與100mmol4-甲氧基苯胺(熔點：57℃)放入兩頸燒瓶中，利用球形冷凝管進行冷凝回流提高原料利用率，通過攪拌來提高反應速率，反應完成后，加入50%的乙醇溶液，析出淺棕色固體(即含雜質的產(chǎn)品)，加熱至65℃，至固體溶解，加入脫色劑（脫色劑為不溶于水和乙醇等溶劑的固體，如：活性炭），回流20min，趁熱過濾，使產(chǎn)品盡可能多地進入濾液，濾液靜置至室溫，冰水浴冷卻，有大量白色固體析出，經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到產(chǎn)品?！驹斀狻浚?）己-2，5-二酮的摩爾質量為，根據(jù)題中所給數(shù)據(jù)可知，所需己-2，5-二酮的體積為，所以選用量筒。（2）③為鐵架臺；儀器②用于冷凝回流，為球形冷凝管。（3）己-2，5-二酮的熔點為-5.5℃，常溫下為液體，4-甲氧基苯胺的熔點為57℃，常溫下為固體，攪拌可使固液反應物充分接觸，加快反應速率。（4）由題給信息“加熱至65℃”可知，應用水浴加熱，這樣便于控制溫度，且受熱更均勻。（5）“脫色劑”的作用是吸附反應過程中產(chǎn)生的有色物質，結合題中信息，加入脫色劑后回流，趁熱過濾，保留濾液，即脫色劑為不溶于水和乙醇等溶劑的固體，所以可以選用活性炭作脫色劑。（6）由題給信息可知，產(chǎn)品吡咯X為白色固體，加熱至65℃可溶解在50%的乙醇溶液中，所以需趁熱過濾，除去不溶性雜質，避免固體產(chǎn)物析出；由加入50%的乙醇溶液，析出淺棕色固體(即含雜質的產(chǎn)品)可知，常溫下產(chǎn)品不溶于50%的乙醇溶液，所以為減少溶解損失，洗滌時可用50%的乙醇溶液。（7）由產(chǎn)品的分離提純過程可知，若需進一步提純，可采用的方法為重結晶。10．(1)(2)8分子晶體(3)小于降低溫度、增大壓強97.3%9000(4)【詳解】（1）Ni為28號元素，其基態(tài)原子的核外電子排布式為，則其價電子軌道表示式為；銅晶胞示意圖為，鎳的晶胞結構類型與銅的相同，則鎳原子半徑為晶胞面對角線長度的，因為晶胞體積為，所以晶胞棱長為a，面對角線長度為，則鎳原子半徑為。（2）單鍵均為σ鍵，雙鍵含有1個σ鍵和1個π鍵，三鍵含有1個σ鍵2個π鍵，由NiCO4的結構可知，4個配體CO與中心原子Ni形成的4個配位鍵均為σ鍵，而每個配體CO中含有1個σ鍵2個π鍵，因此1個NiCO（3）隨著溫度升高，平衡時NiCO4的體積分數(shù)減小，說明溫度升高平衡逆移，因此該反應的；該反應的正反應是氣體總分子數(shù)減小的放熱反應，因此降低溫度和增大壓強均有利于NiCO4的生成；由上述分析知，溫度相同時，增大壓強平衡正向移動，對應的平衡體系中NiCO4的體積分數(shù)增大，則壓強：，即對應的壓強是1.0MPa．由題圖乙可知，、100℃條件下達到平衡時，CO和NiCO4，反應后總物質的量為：（4-3x）mol，根據(jù)阿伏加德羅定律，其他條件相同時，氣體的體積分數(shù)即為其物質的量分數(shù)，因此有，解得，因此達到平衡時，CO的平衡轉化率；氣體的分壓=總壓強×該氣體的物質的量分數(shù)，則該溫度下的壓強平衡常數(shù)。（4）由題給關系式可得，當反應一半時，即，，，則。11．(1)取代反應