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上海市青浦区2024年高考二模化学试题
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这是一份上海市青浦区2024年高考二模化学试题，共8页。试卷主要包含了钙钛矿，柠檬酸，氨气，硫氰化钾，纽甜等内容，欢迎下载使用。
第Ⅰ卷的注释
第Ⅱ卷 主观题
第Ⅱ卷的注释
一、钙钛矿(共1题)
---------------------------------------------------------------------
1.
（1） Ⅰ.钙钛矿是一种含Ca、Ti、O的化合物，其晶胞结构如下图所示：
Ti元素在周期表中的位置是。
（2） 根据钙钛矿的晶胞结构，离Ca2+最近的O2-个数为____。
A . 6 B . 8 C . 10 D . 12
（3） Ti3+易形成紫色配位化合物[Ti(H2O)6]Cl3 ， 1ml该配合物中含有的共价键数目为____。
A . 12NA B . 15NA C . 18NA D . 21NA
（4） Ⅱ.钙钛矿型太阳能电池常用CH3NH3PbI3作为光敏层材料。C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序为____。
A . N>O>C B . N>C>O C . O>N>C D . C>N>O
（5） 测定CH3NH3PbI3中碳氮键键长，可以利用的仪器分析方法是____。
A . 原子发射光谱 B . 质谱 C . 核磁共振氢谱 D . 晶体X射线衍射
（6） Ⅲ.钙钛矿型材料还可用作氧离子传导的载体，利用钙钛矿型材料作电解质的新型NH3—O2固体燃料电池装置如下图所示：
M电极为极(填“正”或“负”)，该电极反应方程式为。
（7） 下列关于该燃料电池叙述不正确的是____。
A . 该燃料电池可以将化学能全部转化为电能 B . 电子由M电极经过外电路流向N电极 C . N电极处的氧气发生还原反应 D . 该电池工作时，每消耗22.4L(标准状况下)的NH3会有3ml O2-发生迁移
二、柠檬酸(共1题)
---------------------------------------------------------------------
2.
（1） Ⅰ.柠檬酸是一种重要的工业原料，化学式可表示为H3Cit，属于三元弱酸。25℃时，柠檬酸的电离常数如下：Ka1=7.4×10-4、Ka2=1.7×10-5、Ka3=4.0×10-7。
25℃时，不同pH范围内，H3Cit、H2Cit-、HCit2-和Cit3-所占的比例(该微粒浓度与四种微粒浓度之和的比值)如下图所示，则其中代表HCit2-的是____。
A . X B . Y C . Z D . M
（2） 25℃时，0.1 ml∙L-1下列溶液中微粒的浓度关系正确的是____。
A . Na3Cit溶液中，[Na+]+[H+]=[OH-]+ [H2Cit-]+[HCit2-]+ [Cit3-] B . Na3Cit溶液中， [OH-]>[H+] C . NaH2Cit溶液中，[Na+]=[H3Cit]+[H2Cit-]+[HCit2-]+ [Cit3-] D . Na2HCit溶液中，[OH-]>[H+]
（3） 已知25℃时，碳酸的电离常数为：Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.7×10-11 ， 向NaHCO3溶液中加入NaH2Cit溶液，请写出反应的化学方程式。
（4） Ⅱ.电子元器件经处理后可得贵金属溶液。在适宜条件下，柠檬酸亚铁中的Fe2+可将贵金属溶液中的AuCl还原为金颗粒沉淀。
请写出离子反应方程式，并标出电子转移的方向和数目。。
（5） Ⅲ.柠檬酸亚铁是一种高效补铁剂。利用硫铁矿烧渣(主要含Fe2O3及少量CaO、Al2O3)制备柠檬酸亚铁的工艺流程如图。
已知常温下：Ksp[Al(OH)3] = 1.3×10-33 ， Ksp[Fe(OH)2] = 4.9×10-17 ， Kb[NH3•H2O] = 1.8×10-5。
基态Fe原子价电子排布式为。
（6） 滤渣1为。(填化学式)
（7） “沉铝”过程中，为了使铝充分沉淀的同时减少铁的损失，需要精确控制氨水的加入量。已知溶液中[Al3+]≤10-5ml•L-1 ， 认为已经沉淀完全。请计算：(计算结果保留2位有效数字)，Al3+恰好沉淀完全时，溶液中[OH-] = 。
（8） “沉铁”过程需控制温度在35℃以下，可能原因是。
（9） “合成”过程中，需加入少量的抗氧化剂，下列试剂合适的是____。
A . FeSO4 B . Fe C . Cu D . H2O2
三、氨气(共1题)
---------------------------------------------------------------------
3.
（1） Ⅰ.NH3可用于处理有害气体氮氧化物(NOx)，将NOx还原成N2和H2O。涉及主要反应的热化学方程式为4NH3(g) + 4NO(g) + O2(g)4N2(g) + 6H2O(g) ∆H = -1626kJ·ml-1。
已知：该反应焓变和熵变受温度影响很小，可视为常数。200℃时，该反应____自发进行。
A . 能 B . 不能 C . 缺少条件，无法判断
（2） 在恒温恒容条件下，以下表述能说明该反应已经达到化学平衡状态的是____。
A . 2v正(NH3) = 3v逆(H2O) B . 气体的平均相对分子质量不再变化 C . 气体的密度不再变化 D . N2和H2O的物质的量之比2：3
（3） 相同反应时间内，不同温度、不同氨氮比()条件下NO的转化率如图所示。
①420℃时NO转化率低于390℃时NO转化率的原因可能是。
②B点(填“是”或“否”)达到化学平衡状态，理由是。
（4） Ⅱ.NH3还可用做燃料。下表是氨气和氢气能源的部分性质：
氮元素燃烧后生成的稳定产物为N2。请书写NH3燃烧的热化学方程式。
（5） 结合表中数据分析，相较于氢气，氨气作为燃料优点是。
（6） 在理想条件下，氨气完全燃烧的产物为氮气和水，但在实际燃烧过程中会产生污染环境的有毒气体，请写出一个涉及的化学方程式。
四、硫氰化钾(共1题)
---------------------------------------------------------------------
4. 可用如下装置在实验室制取硫氰化钾。(部分夹持装置已省略)
实验步骤如下：
（1） Ⅰ.制备NH4SCN溶液：CS2＋2NH3NH4SCN＋H2S，NH3不溶于CS2。
连接仪器后，装入药品前，应进行的操作是。
（2） 装置A的作用是产生氨气，从安全性和成本角度，试管内的药品是____。
A . 氯化铵 B . 氢氧化钙和氯化铵 C . 硝酸铵 D . 氢氧化钠和氯化铵
（3） 实验开始时打开K1 ， 加热装置A同时向D中倒入热水，缓慢地向装置D中充入气体。D装置中三颈烧瓶内盛放有一定量的CS2、水和催化剂。D中水浴加热的优点有。
（4） 下列说法不正确的是____。
A . 碱石灰的作用是干燥氨气 B . 可通过观察C中气泡来判断产生氨气的快慢 C . 装置E中的试剂是用来吸收过量的氨气 D . 装置E可起到防止倒吸的作用
（5） Ⅱ.制备KSCN。
移去装置A处的酒精灯，关闭K1 ， 打开K2 ， 利用分液漏斗边加液边加热，则此时装置D中发生反应的化学方程式是。用橡皮管连接三颈烧瓶和分液漏斗的作用是。
（6） 制备KSCN晶体：先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂，再蒸发浓缩，冷却结晶，，，，得到硫氰化钾晶体。
（7） Ⅲ.测定KSCN的含量。
称取10.00g样品配成1L溶液，量取25.00mL溶液于锥形瓶中，并加入几滴Fe(NO3)3溶液，用0.1000ml·L-1AgNO3标准溶液滴定。经过3次平行试验，达到滴定终点时，消耗AgNO3标准溶液的体积平均为20.00mL。滴定反应的离子方程式为SCN-＋Ag+=AgSCN↓。
滴定管读数时，平视观察的位置为。
（8） 判断达到滴定终点的方法是。
（9） 样品中KSCN的质量分数为。(KSCN的摩尔质量为97g·ml-1)
五、纽甜(共1题)
---------------------------------------------------------------------
5.
（1） Ⅰ.纽甜(NTM)是一种人工合成的安全甜味剂，是目前发现的最甜的甜味剂。蔗糖和纽甜的相关数据如下：
下列有关糖类化合物的说法不正确的是____。
A . 麦芽糖一种二糖，1分子麦芽糖水解后可以得到2分子葡萄糖 B . 淀粉、纤维素都属于多糖，分子式都可以写成(C6H10O5)n ， 二者互为同分异构体 C . 淀粉溶液用激光笔照射，可看到丁达尔效应，说明淀粉分子的直径在1~100nm之间 D . 在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中，滴加银氨溶液，可以验证产物中的葡萄糖
（2） 在如图中用“*”标出纽甜分子中的不对称碳原子。
（3） 说明纽甜的熔点低于蔗糖的原因。
（4） Ⅱ.纽甜(NTM)的一种合成路线如图所示：
已知：
B→C的反应类型是____。
A . 取代反应 B . 加成反应 C . 氧化反应 D . 还原反应
（5） 写出J分子中所含的官能团名称。
（6） 下列说法正确的是____。
A . 在质谱图中，C分子可能有m/z值分别为120及122的2个明显的分子离子峰 B . E分子中N原子采取sp2杂化 C . J分子中所有碳原子可能共平面 D . 纽甜分子中含有2个肽键
（7） 化合物C是烃M的一氯代物，请用系统命名法命名M。
（8） 请写出化合物G的结构简式。
（9） 书写J→K的化学反应方程式。
（10） 写出一种符合下列条件的I的同分异构体的结构简式。
①能发生银镜反应，也能与FeCl3溶液发生显色反应；
②核磁共振氢谱图中有4组峰。
（11） 结合题目所给信息，设计H→I的合成路线(必要的有机或无机试剂任选)。(合成路线常用的表示方式为：AB……目标产物)
难度系数：0.2
第Ⅰ卷 客观题
第Ⅱ卷 主观题
一、钙钛矿
1
二、柠檬酸
2
三、氨气
3
四、硫氰化钾
4
五、纽甜
5
状态
热值(kJ/g)
沸点(℃)
密度(kg/L)
液态能量密度(MJ/L)
氨气
气
18.6
-33
0.6820
12.7
氢气
气
120
-253
0.0708
8.5
分子式
相对分子质量
甜度
熔点(℃)
蔗糖
C12H22O11
342
1
185~187
纽甜
C20H30N2O5
378
8000~12000
80.9~83.4
第Ⅰ卷的注释
第Ⅱ卷 主观题
第Ⅱ卷的注释
一、钙钛矿(共1题)
---------------------------------------------------------------------
1.
（1） Ⅰ.钙钛矿是一种含Ca、Ti、O的化合物，其晶胞结构如下图所示：
Ti元素在周期表中的位置是。
（2） 根据钙钛矿的晶胞结构，离Ca2+最近的O2-个数为____。
A . 6 B . 8 C . 10 D . 12
（3） Ti3+易形成紫色配位化合物[Ti(H2O)6]Cl3 ， 1ml该配合物中含有的共价键数目为____。
A . 12NA B . 15NA C . 18NA D . 21NA
（4） Ⅱ.钙钛矿型太阳能电池常用CH3NH3PbI3作为光敏层材料。C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序为____。
A . N>O>C B . N>C>O C . O>N>C D . C>N>O
（5） 测定CH3NH3PbI3中碳氮键键长，可以利用的仪器分析方法是____。
A . 原子发射光谱 B . 质谱 C . 核磁共振氢谱 D . 晶体X射线衍射
（6） Ⅲ.钙钛矿型材料还可用作氧离子传导的载体，利用钙钛矿型材料作电解质的新型NH3—O2固体燃料电池装置如下图所示：
M电极为极(填“正”或“负”)，该电极反应方程式为。
（7） 下列关于该燃料电池叙述不正确的是____。
A . 该燃料电池可以将化学能全部转化为电能 B . 电子由M电极经过外电路流向N电极 C . N电极处的氧气发生还原反应 D . 该电池工作时，每消耗22.4L(标准状况下)的NH3会有3ml O2-发生迁移
二、柠檬酸(共1题)
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2.
（1） Ⅰ.柠檬酸是一种重要的工业原料，化学式可表示为H3Cit，属于三元弱酸。25℃时，柠檬酸的电离常数如下：Ka1=7.4×10-4、Ka2=1.7×10-5、Ka3=4.0×10-7。
25℃时，不同pH范围内，H3Cit、H2Cit-、HCit2-和Cit3-所占的比例(该微粒浓度与四种微粒浓度之和的比值)如下图所示，则其中代表HCit2-的是____。
A . X B . Y C . Z D . M
（2） 25℃时，0.1 ml∙L-1下列溶液中微粒的浓度关系正确的是____。
A . Na3Cit溶液中，[Na+]+[H+]=[OH-]+ [H2Cit-]+[HCit2-]+ [Cit3-] B . Na3Cit溶液中， [OH-]>[H+] C . NaH2Cit溶液中，[Na+]=[H3Cit]+[H2Cit-]+[HCit2-]+ [Cit3-] D . Na2HCit溶液中，[OH-]>[H+]
（3） 已知25℃时，碳酸的电离常数为：Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.7×10-11 ， 向NaHCO3溶液中加入NaH2Cit溶液，请写出反应的化学方程式。
（4） Ⅱ.电子元器件经处理后可得贵金属溶液。在适宜条件下，柠檬酸亚铁中的Fe2+可将贵金属溶液中的AuCl还原为金颗粒沉淀。
请写出离子反应方程式，并标出电子转移的方向和数目。。
（5） Ⅲ.柠檬酸亚铁是一种高效补铁剂。利用硫铁矿烧渣(主要含Fe2O3及少量CaO、Al2O3)制备柠檬酸亚铁的工艺流程如图。
已知常温下：Ksp[Al(OH)3] = 1.3×10-33 ， Ksp[Fe(OH)2] = 4.9×10-17 ， Kb[NH3•H2O] = 1.8×10-5。
基态Fe原子价电子排布式为。
（6） 滤渣1为。(填化学式)
（7） “沉铝”过程中，为了使铝充分沉淀的同时减少铁的损失，需要精确控制氨水的加入量。已知溶液中[Al3+]≤10-5ml•L-1 ， 认为已经沉淀完全。请计算：(计算结果保留2位有效数字)，Al3+恰好沉淀完全时，溶液中[OH-] = 。
（8） “沉铁”过程需控制温度在35℃以下，可能原因是。
（9） “合成”过程中，需加入少量的抗氧化剂，下列试剂合适的是____。
A . FeSO4 B . Fe C . Cu D . H2O2
三、氨气(共1题)
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3.
（1） Ⅰ.NH3可用于处理有害气体氮氧化物(NOx)，将NOx还原成N2和H2O。涉及主要反应的热化学方程式为4NH3(g) + 4NO(g) + O2(g)4N2(g) + 6H2O(g) ∆H = -1626kJ·ml-1。
已知：该反应焓变和熵变受温度影响很小，可视为常数。200℃时，该反应____自发进行。
A . 能 B . 不能 C . 缺少条件，无法判断
（2） 在恒温恒容条件下，以下表述能说明该反应已经达到化学平衡状态的是____。
A . 2v正(NH3) = 3v逆(H2O) B . 气体的平均相对分子质量不再变化 C . 气体的密度不再变化 D . N2和H2O的物质的量之比2：3
（3） 相同反应时间内，不同温度、不同氨氮比()条件下NO的转化率如图所示。
①420℃时NO转化率低于390℃时NO转化率的原因可能是。
②B点(填“是”或“否”)达到化学平衡状态，理由是。
（4） Ⅱ.NH3还可用做燃料。下表是氨气和氢气能源的部分性质：
氮元素燃烧后生成的稳定产物为N2。请书写NH3燃烧的热化学方程式。
（5） 结合表中数据分析，相较于氢气，氨气作为燃料优点是。
（6） 在理想条件下，氨气完全燃烧的产物为氮气和水，但在实际燃烧过程中会产生污染环境的有毒气体，请写出一个涉及的化学方程式。
四、硫氰化钾(共1题)
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4. 可用如下装置在实验室制取硫氰化钾。(部分夹持装置已省略)
实验步骤如下：
（1） Ⅰ.制备NH4SCN溶液：CS2＋2NH3NH4SCN＋H2S，NH3不溶于CS2。
连接仪器后，装入药品前，应进行的操作是。
（2） 装置A的作用是产生氨气，从安全性和成本角度，试管内的药品是____。
A . 氯化铵 B . 氢氧化钙和氯化铵 C . 硝酸铵 D . 氢氧化钠和氯化铵
（3） 实验开始时打开K1 ， 加热装置A同时向D中倒入热水，缓慢地向装置D中充入气体。D装置中三颈烧瓶内盛放有一定量的CS2、水和催化剂。D中水浴加热的优点有。
（4） 下列说法不正确的是____。
A . 碱石灰的作用是干燥氨气 B . 可通过观察C中气泡来判断产生氨气的快慢 C . 装置E中的试剂是用来吸收过量的氨气 D . 装置E可起到防止倒吸的作用
（5） Ⅱ.制备KSCN。
移去装置A处的酒精灯，关闭K1 ， 打开K2 ， 利用分液漏斗边加液边加热，则此时装置D中发生反应的化学方程式是。用橡皮管连接三颈烧瓶和分液漏斗的作用是。
（6） 制备KSCN晶体：先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂，再蒸发浓缩，冷却结晶，，，，得到硫氰化钾晶体。
（7） Ⅲ.测定KSCN的含量。
称取10.00g样品配成1L溶液，量取25.00mL溶液于锥形瓶中，并加入几滴Fe(NO3)3溶液，用0.1000ml·L-1AgNO3标准溶液滴定。经过3次平行试验，达到滴定终点时，消耗AgNO3标准溶液的体积平均为20.00mL。滴定反应的离子方程式为SCN-＋Ag+=AgSCN↓。
滴定管读数时，平视观察的位置为。
（8） 判断达到滴定终点的方法是。
（9） 样品中KSCN的质量分数为。(KSCN的摩尔质量为97g·ml-1)
五、纽甜(共1题)
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5.
（1） Ⅰ.纽甜(NTM)是一种人工合成的安全甜味剂，是目前发现的最甜的甜味剂。蔗糖和纽甜的相关数据如下：
下列有关糖类化合物的说法不正确的是____。
A . 麦芽糖一种二糖，1分子麦芽糖水解后可以得到2分子葡萄糖 B . 淀粉、纤维素都属于多糖，分子式都可以写成(C6H10O5)n ， 二者互为同分异构体 C . 淀粉溶液用激光笔照射，可看到丁达尔效应，说明淀粉分子的直径在1~100nm之间 D . 在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中，滴加银氨溶液，可以验证产物中的葡萄糖
（2） 在如图中用“*”标出纽甜分子中的不对称碳原子。
（3） 说明纽甜的熔点低于蔗糖的原因。
（4） Ⅱ.纽甜(NTM)的一种合成路线如图所示：
已知：
B→C的反应类型是____。
A . 取代反应 B . 加成反应 C . 氧化反应 D . 还原反应
（5） 写出J分子中所含的官能团名称。
（6） 下列说法正确的是____。
A . 在质谱图中，C分子可能有m/z值分别为120及122的2个明显的分子离子峰 B . E分子中N原子采取sp2杂化 C . J分子中所有碳原子可能共平面 D . 纽甜分子中含有2个肽键
（7） 化合物C是烃M的一氯代物，请用系统命名法命名M。
（8） 请写出化合物G的结构简式。
（9） 书写J→K的化学反应方程式。
（10） 写出一种符合下列条件的I的同分异构体的结构简式。
①能发生银镜反应，也能与FeCl3溶液发生显色反应；
②核磁共振氢谱图中有4组峰。
（11） 结合题目所给信息，设计H→I的合成路线(必要的有机或无机试剂任选)。(合成路线常用的表示方式为：AB……目标产物)
难度系数：0.2
第Ⅰ卷 客观题
第Ⅱ卷 主观题
一、钙钛矿
1
二、柠檬酸
2
三、氨气
3
四、硫氰化钾
4
五、纽甜
5
状态
热值(kJ/g)
沸点(℃)
密度(kg/L)
液态能量密度(MJ/L)
氨气
气
18.6
-33
0.6820
12.7
氢气
气
120
-253
0.0708
8.5
分子式
相对分子质量
甜度
熔点(℃)
蔗糖
C12H22O11
342
1
185~187
纽甜
C20H30N2O5
378
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80.9~83.4
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