江西省宜春市宜丰中学2023-2024(上)创新部高三12月考试-化学试题+答案

2023-12-19·9页·1.5 M

江西省宜丰2023-2024(上)创新高三12 月考试化学试卷 6.有机物 XY 的异构化反应如图所示,下列说法错误的是

A.类比上述反应, 的异构化产物可发生银镜反应和加聚反应

相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 P-31 S-32 Fe-56

一、单选题 B.含醛基和碳碳双键且有手性碳原子的 Y 的同分异构体有 3 种(不考虑立

体异构

1.古今化学多有异曲同工之处,下列叙述所涉及的原理不同的是 )

C.依据红外光谱可确证 X、Y 存在不同的官能团

A 曲为酒之骨,凡酿酒必资曲药成信 纳米酶用于生物传感器、疾病诊断与治疗 D.除氢原子外,X 中其他原子可能共平面

B 铜柔锡柔,合两柔则为刚 铝合金用作火箭、飞船和空间站主体结构材料 7.类比思想是化学学习的重要思想,下列各项中由客观事实类比得到的结论正确的是

A.(干冰)CO2 是分子晶体,(石英)SiO2 也是分子晶体

C 为宅煮糖,宅垣忽坏,去土而糖白 啤酒和白酒中加入食品胶体作澄清剂

B. Fe3O4 可以表示为 FeOFe2O3,Pb3O4 可以表示为 PbOPb2O3

SO BaCl SO Ba NO

D 以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也 使用 X 射线衍射技术推测晶体的分子排列 C. 2 通入到 2 溶液中不产生沉淀, 2 通入到 3 2 溶液中也无沉淀

Al SO Fe SO

2.中国科学家首次成功制得大面积单晶石墨炔,石墨炔是继富勒烯、石墨烯之后又一种新的全碳纳米 D. 2 4 3 可作净水剂, 2 4 3 也可作净水剂

结构材料,具有较好的化学稳定性和半导体性质,是碳材料科学的一大进步。下列说法不正确的是 8.海水晒盐后精制得到 NaCl,氯碱工业电解饱和 NaCl 溶液得到 Cl2 和 NaOH,以 NaCl、NH3、CO2

等为原料可得到 NaHCO3;向海水晒盐得到的卤水中通 Cl2 可制溴;从海水中还能提取镁。

下列选项所示的物质间转化均能实现的是

电解 石灰水 CO2 g 加热

A. NaClaq Cl2 g 漂白粉s B. NaClaq NaHCO3 s Na 2CO3 s

Cl2 g NaIaq HCIaq 电解

C. NaBr aq Br2 aq I2 aq D. Mg(OH)2 s MgCl2 aq Mg s

9.用下列装置(夹持仪器已略去)进行相关实验,其装置正确且能达到实验目的的是

A.三种物质互为同素异形体 B.加热熔融石墨晶体既破坏共价键,又破坏分子间作用力

C.三种物质中的碳原子都是sp3 杂化 D.石墨、石墨炔均能导电

3.物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是

选项 性质差异 结构因素

A 沸点:正戊烷(36.1)高于新戊烷(9.5) 分子间作用力

A.用图甲装置测定醋酸浓度 B.图乙为向容量瓶中转移溶解后放置至室温的液体

B 溶解度(20): Na 2CO3 (29g) 大于 NaHCO3 (8g) 阴离子电荷 C.用图丙装置制备 Cl2 可达到随用随制的目的

D.用图丁装置模拟侯氏制碱法制备 NaHCO3

3

C 熔点: AlF3 1040 远高于 AlCl3 (178升华) 晶体类型

10.已知电离平衡常数: H2CO3 HClO HCO3 ,氧化性: HClO Cl2 Br2 Fe I2 。下列有关离

子反应或离子方程式的叙述中,正确的是

D 酸性: CF COOHpK 0.23 远强于 CH COOHpK 4.76 羟基极性

3 a 3 a A.常温下,中性溶液中, Fe3 、 Cl 、 Ba 2 、 I 能大量共存

4.下列说法不正确的是 2 3

B.向 FeI2 的溶液中通入少量氯气充分反应: 4Fe 2I 3Cl2 4Fe 6Cl I2

A.只存在范德华力的分子,以一个分子为中心,其周围最多可以有 12 个紧邻的分子

C.向 NaClO 溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式: ClO CO2 H2O HClO HCO3

B.臭氧是极性分子,所以其在水中溶解度高于在四氯化碳中的溶解度

D.向 FeBr 溶液中滴加少量氯水,再加入 CCl 溶液振荡,静置,有机层呈橙色

C.核糖和脱氧核糖是生物体遗传物质的重要组成部分,它们都属于戊糖 2 4

.室温钠 硫电池被认为是一种成本低、比能量高的能源存储系统。一种室温钠 硫电池的结构如图所

D.用化学方法在钢铁部件表面进行发蓝处理可以金属防腐 11 - -

示。将钠箔置于聚苯并咪唑膜上作为一个电极,表面喷涂有硫黄粉末的炭化纤维素纸作为另一电极。

5.某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图 1)。进行镁离子取代及卤素共排杂后,可获得高性能固体电

1 1 2 1 2 2 x 2 x

解质材料(图 2)。设 NA 为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是

工作时,在硫电极发生反应: S8 e S8 , S8 e S4 , 2Na S4 21 e Na2Sx

2 5 2 2 2 4 4

A.基态溴原子的核外电子排布式为Ar4s 4p

下列叙述错误的是

B.图 1 晶体中 O 的配位数为 6

A.炭化纤维素纸的作用是增强硫电极导电性能

72.5 3

C.图 1 晶体密度为 g / cm x

3 30 B.放电时负极反应为: 2Na S8 2e Na 2S x

a NA 10 8

C.充电时 从硫电极向钠电极迁移

D.图 2 表示的化学式为 LiMgOCl x Br1 x Na

1

D.放电时外电路电子流动的方向是 a b

III 恒温恒压 2L p3 8 2 0 0 3(HCl) b

.利用热再生氨电池可实现 CuSO 电镀废液的浓缩再生。电池装置如图所示,甲、乙两室均预加相

12 4 下列说法正确的是

同的 CuSO 电镀废液,向甲室加入足量氨水后电池开始工作。下列说法错误的是 -1

4 A.反应 4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(l)的 H>-116kJmol

A.甲室 Cu 电极电势高于乙室 B.A<1,b>2

5 5

B.隔膜为阴离子交换膜 C.p2=1.610 Pa,p3=410 Pa

2

C.乙池 Cu 电极反应为: Cu 2e Cu D.1(HCl)+2(Cl2)<1

.低温热解的化学方程式: Cu NH SO CuSO 4NH . CO 经催化加氢可合成乙烯:

D 3 4 4 4 3 16 2

2 3 2 3

13.处理某铜冶金污水(含Cu 、Fe 、Zn 、Al )的部分流程如下: 2CO2 g 6H2 g C2H4 g 4H2Og 。0.1MPa 时,按

n CO2 :n H2 =1:3 投料,测得不同温度下平衡时体系中各物质浓度的

关系如图所示,下列叙述不正确的是

A.该反应的 H0

B.曲线 b 代表 H O的浓度变化

已知:溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的 pH 如下表所示: 2

C.N 点和 M 点所处状态下的 cH2 一样

Fe OH Cu OH Zn OH Al OH

物质 3 2 2 3

D.其他条件不变,T1 、0.2MPa 下反应达平衡时 cH2 比 M 点的小

- 2-

开始沉淀 pH 1.9 4.2 6.2 3.5 17.25时,某混合溶液中 c(H2A) +c(HA ) +c(A ) =0.01 mol/L,由

c(HA- ) c(A2- )

+ + lg

完全沉淀 pH 3.2 6.7 8.2 4.6 水电离出的 c 水(H ) 的对数 lgc 水(H )与 、 lg 的关系

c(H2A) c(HA )

36 24

Ksp CuS 6.4 10 , Ksp ZnS 1.6 10 。下列说法错误的是 如图所示。下列说法正确的是

A.K (H A) =10-8

A.“沉渣”中含有 Fe(OH)3 和 Al(OH)3 a1 2

2 . 点时溶液的

B. Na S 溶液呈碱性,其主要原因是S H O HS OH B Z pH=7

2 2 . 点和 点溶液的组成完全相同

2 C M N

c Cu - - 2-

2 2 12 D.从 X 点到 Y 点发生的反应可能为:HA +OH =A +H O

C.“沉淀池”中,当 Cu 和 Zn 完全沉淀时,溶液中 4.0 10 2

2 + + 2+ 2+ 2+ 2- 2- -

cZn 18.某绿色溶液 A 含有 H 、Na 、Mg 、Fe 、Cu 、SO4 、Cl、CO3 和 HCO3 离子中的若干种。取

D.“出水”经阴离子交换树脂软化处理后,可用作工业冷却循环用水 该溶液进行如下实验(已知 Ag2SO4 微溶于水,可溶于酸):向溶液中滴加少量 Ba(OH)2 溶液,过滤,得

1

1 2 2 到不溶于酸的白色沉淀和绿色滤液 B;取滤液 B,先用 HNO3 酸化,再滴加 0.001 molL AgNO3 溶

14.某废水处理过程中始终保持 H2S 饱和,即 cH2S 0.1molL ,通过调节 pH 使 Ni 和 Cd 形成硫

液,有白色沉淀生成。下列说法不正确的是

化物而分离,体系中 与 lgc 关系如图所示, 为 、 2 、

pH c HS S 2+ 2- - +

A.溶液 A 中不存在 Mg 、CO3 和 HCO3 ,不能确定 Na 的存在

2 和 2 的浓度,单位为 1 。已知 K NiS K CdS ,

Ni Cd mol L sp sp B.溶液 A 中存在 Fe2+与 Cu2+中的一种或两种

下列说法正确的是

C.第步生成的白色沉淀中只有 AgCl,没有 Ag2CO3

26 + 2-

A. Ksp NiS 10 D.溶液 A 中一定存在 H 、SO4 和 Cl

二、填空题(58 分)

B. 0.1mol/L H2S的单一溶液中粒子浓度大小关系为

c H S c H c HS c OH c S2

2 19.(14 分)中央经济工作会议强调要“加快新能源、绿色低碳等前沿技术研发和应用推广”。 CO2 甲烷

C.为 pH 与 lgc S2 的关系曲线

化是目前研究的热点方向之一,在环境保护方面显示出较大潜力。其主要反应如下:

7.1

D. Ka1 H2S 10

反应: CO2 g 4H2 g CH4 g 2H2Og H1

15.初始温度为 t,向三个密闭的容器中按不同方式投入反应物,发生如下反应:4HCl(g)+O2(g)

-1

2Cl2(g)+2H2O(g) H=-116kJmol ,测得反应的相关数据如下:

反应物投入量/mol 反应: CO2 g H2 g COg H2Og H2 0

容器 容器类型 初始体积 初始压强/Pa 平衡转化率 平衡时 Cl 的物质的量/mol

O Cl H 2 回答下列问题:

HCl 2

2 2 O

(1)在体积相等的多个恒容密闭容器中。分别充入1mol CO2 和 4mol H2 发生上述反应(忽略反应),在不

5 lg k H

I 恒温恒容 1L 210 4 1 0 0 1(HCl) 1 同温度下反应相同时间,测得 、 2 转化率与温度关系如图所示。已知该反应的速率方程为

绝热恒容 4 2

II 1L p2 0 0 2 2 2(Cl2) a v正 k正cCO2 c H2 , v逆 k逆cCH4 c H2O,其中 k正 、 k逆 为速率常数,只受温度影响。图中信息

2

可知,代表 lg k正 曲线的是 (填“MH”或“NG”),反应活化大能 Ea (正) Ea (逆)(填“>”或 (3)“沉银”过程中需要过量的铁粉作为还原剂。

该步反应的离子方程式有 2Fe3 Fe 3Fe2 和 。

“<”);c 点的 K(平衡常数)与 Q(浓度商)的等式关系 (用含 v正 、 v逆 的代数式表示),T3 温度下反

一定温度下,Ag 的沉淀率随反应时间的变化如图所示。解释 t 分钟后 Ag

应达到平衡,体系压强为 p,则 H2 的分压 pH2 。

的沉淀率逐渐减小的原因: 。

(4)结合“浸锰”过程,从两种矿石中各物质利用的角度,分析这种联合提取银

和锰方法的优势: 。

21.(16 分)某兴趣小组设计如图实验装置制备次磷酸钠(NaH2PO2)。

已知:白磷(P4)在空气中可自燃,与过量烧碱溶液混合,80 90时反应生成 NaH2PO2 和 PH3 。

(2)向恒压密闭装置充入5mol CO2 和 20mol H2 ,不同温度下同时发生反应、,达到平衡时其中两种含 PH3 是一种有强还原性的有毒气体,空气中可自燃,可与 NaClO 溶液反应生成 NaH2PO2 。

碳物质的物质的量 nX 与温度 T 的关系如图所示:图中缺少 (填含碳物质的分子式);物

质的量与温度的关系变化曲线,随温度升高该物质的变化趋势为 ,800时, CH4 的产率

为 。

20.(16 分)以银锰精矿(主要含 Ag2S 、MnS、 FeS2 )和氧化锰矿(主要含 MnO2 )为原料联合提取银和锰

的一种流程示意图如下:

(1)仪器 a 的名称是 。a 中发生反应的化学方程式是 。

(2)仪器 b 组成的装置的作用是 。检查装置气密性后,应先打开 K 通入 N2

一段时间,目的是 。

下列有关说法正确的是

3 (3) ________ ___

已知:.酸性条件下, MnO2 的氧化性强于 Fe ;

A.次磷酸 (H3PO2)是三元酸

. Fe2 Ag Ag Fe3 。

B.为加快反应速率,投料前应先在通风橱内将白磷碾成薄片状

(1)“浸锰”过程是在 H2SO4 溶液中使矿石中的锰元素浸出,同时去除 FeS2 ,有利于后续银的浸出,矿石

中的银以 Ag2S 的形式残留于浸锰渣中。 C.反应结束后应继续通入 N2 一段时间,可提高 NaH2PO2 产率

写出 Mn 元素基态原子的价层电子排布式: 。

D.d 中所盛硫酸铜溶液可用酸性高锰酸钾溶液代替

2

“浸锰”过程中,发生反应: MnS 2H Mn H2S ,则可推断: Ksp (MnS) (填“>”或“<”)

(4)仪器 c 中充分反应后生成 NaH2PO2 和 NaCl,经过一系列操

S25 S100

Ksp Ag2S 。

作可获得固体 NaH2PO2 。相关物质的溶解度(S)如下:

在 H SO 溶液中,银锰精矿中的 FeS 和氧化锰矿中的 MnO 发生反应,则浸锰液中主要的金属阳离 NaCl 37 39

2 4 2 2 从下列选项 a-g 中选择合理的仪器或操作,补全如下步骤。

子有 。

取仪器 c 中溶液,用蒸发皿___________用___________(趁热过

NaH2PO2 100 667

(2)“浸银”时,使用过量 FeCl3 、HCl 和 CaCl2 的混合液作为浸出剂,将 Ag2S 中的银以AgCl2 形式浸出。 滤) 用烧杯(冷却结晶) 用漏斗(过滤得到

3 NaH2PO2 )___________干燥 NaH2PO2 粗品。

将“浸银”反应的离子方程式补充完整:________ Fe Ag2S ________ ________ 2AgCl2 S

选项:a.溶解 b.过滤 c.洗涤 d.普通三角漏斗 e.保温漏斗 f.蒸发浓缩至有大量晶体析

结合平衡移动原理,解释浸出剂中 Cl 、 H 的作用: 。

3

出 g.蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜 (写三种)。

写出 c 中发生反应的离子方程式 。 有两个六元环,其中一个是苯环;

(5)产品纯度的测定: H-NMR 谱显示有 5 种不同化学环境的氢原子;

—Cl 和—OH 不能连接在同一个碳原子。

mg 1

取产品 配成 250mL 溶液,取 25mL 于锥形瓶中,然后用 0.01molL KMnO4 标准溶液滴定至终点(还

2 3

原产物是 Mn ,氧化产物是 PO4 ),达到滴定终点时消耗 VmL 标准溶液,产品的纯度为 。

(6)以 和 CH3CHO 为原料,设计如图所示化合物 的合成路线(用流程

22.(12 分)化合物 H 是一种抗艾滋病药物,某课题组设计的合成路线如下:

图表示,无机试剂、有机溶剂任选) 。

Mg

已知:R1Br 乙醚 R1MgBr

请回答:

(1)写出化合物 B 中的官能团名称 。

(2)下列说法不正确的是__________ _。

A.AB 的过程是为了保护 NH2

B.EF 的反应类型是消去反应

C.化合物 G 和 H 可通过红外光谱区别

D.化合物 H 的分子式是 C14H9F3ClNO2 ,易溶于水

(3)化合物 M 的结构简式是 。

(4)CD 的化学方程式是 。

(5)化合物 N( )是另一种合成路线的中间体,化合物 N 符合下列条件的同分异构体

4

1 1 1

D.由图可知,晶胞中含有 Cl 或 Br:4 =1,含有 O:2 =1,含有 Li:8 +1=3,含有 Mg 或空

4 2 4

江西省宜丰县 (上)创新部高三 月考试化学 1

2023-2024 12 位:8 =1,所以晶胞的化学式为 LiMgOCl Br ,故 D 正确;

8 x 1-x

参考答案:

故选:A。

1.D

6.B

【详解】A.曲、酶均为催化剂的作用,所涉及的原理相同,A 不符合题意;

B.合两柔则为刚为制成合金,铝合金也为合金材料,合金的硬度通常大于成分金属,所涉及的原理相

同,B 不符合题意;

【详解】A.类比上述反应, 的异构化产物为: ,分子中含碳碳双

C.去土而糖白、加入食品胶体作澄清剂均为物质的分离除杂过程,都是利用吸附性,所涉及的原理相

同,C 不符合题意;

D.紫青烟起为焰色反应,而 X 射线衍射技术为物质结构的探测技术,所涉及的原理不相同,D 符合

键和醛基,可发生银镜反应和加聚反应,故 A 正确;

题意;

B.含醛基和碳碳双键且有手性碳原子的 Y 的同分异构体为:

故选 D。

2.C

【详解】A.金刚石、石墨、石墨炔均是由 C 形成的单质,互为同素异形体,A 正确; ,共有 5

B.石墨晶体中既存在共价键,又存在分子间作用力,其熔化时两种作用力均要被破坏,B 正确;

C.金刚石中所有碳原子均采用sp3 杂化,石墨中所有碳原子均采用sp2 杂化,石墨炔中苯环上的碳原子

采用sp2 杂化,碳碳三键上的碳原子采用sp 杂化,C 错误; 种,故 B 错误;

D.石墨具有导电性,且由题可知,石墨炔具有半导体性质,所以也具有导电性,D 正确; C.红外光谱具有高度的特征性,利用红外光谱可以确定化学基团和鉴定未知物结构,可确证 X、Y 存

故选:C。 在不同的官能团,故 C 正确;

3.B D.乙烯是平面结构,碳碳双键和所连原子一定形成 6 个原子共平面的结构,三点决定一个平面,单键

【详解】A.正戊烷和新戊烷都属于分子晶体,分子的极性越小,分子间作用力越小,熔沸点越低,A 可以旋转,除氢原子外,X 中其他原子可能共平面,故 D 正确;

正确; 故选 B。

B.碳酸氢钠溶解度较小的原因是碳酸氢根间由于氢键出现聚合现象,与阴离子电荷无关,B 错误; 7.D

C.AlF3 为离子晶体,微粒间作用为离子键,AlCl3 为分子晶体,熔点受分子间作用力影响,一般离子 【详解】A. CO2 是分子晶体,但SiO2 是原子晶体(或共价晶体),A 错误;

键作用强于分子间作用力,C 正确; B. Fe3O4 中 Fe 的化合价可以认为是+2、+3,则表示为 FeOFe2O3 ,但是 Pb 常见的化合价为+2、+4,

D.由于电负性 F>C>H,-CF3 为吸电子基,使得羧基上的羟基极性增强,氢原子更易电离,酸性增强,D

则 Pb3O4 应表示为 2PbOPbO2 ,B 错误;

正确;

C.因酸性:H2SO3

答案选 B。

而 NO- 在酸性条件下具有强氧化性,能将 SO 氧化为SO2- ,因此 SO 通入到 Ba NO 溶液中有 BaSO

4.B 3 2 4 2 3 2 4

【详解】A.只存在范德华力的分子的堆积方式为密堆积,则配位数为 12,A 正确; 白色沉淀生成,C 错误;

Al SO Fe SO

B.臭氧极性很弱,且臭氧在四氯化碳中的溶解度要比在水中的溶解度大,B 错误; D. 2 4 3 、 2 4 3 均能发生水解产生胶体,可作净水剂,D 正确;

C.核糖和脱氧核糖是五碳糖,它们都属于戊糖,C 正确; 故选 D。

D.部件表面进行发蓝处理,可以在钢铁表面形成一层致密的氧化物薄膜,从而防止钢铁部件被腐蚀,D 8.C

正确; 【详解】A.石灰乳浓度大于石灰水的浓度,工业上将氯气通入石灰乳中才能制得漂白粉,A 错误;

故选 B。 B.先将氨气通入饱和食盐水,形成碱性食盐水溶液,再通入二氧化碳,三者发生反应才能得到碳酸氢

5.A 钠,B 错误;

【详解】A.溴原子核外有 35 个电子,根据构造原理书写其基态核外电子排布式,则 Br 原子基态原子 C.氧化性:氯气>溴单质>碘单质,可发生上述反应,C 正确;

10 2 5 HCIaq

核外排布式为[Ar]3d 4s 4p ,故 A 错误; D. Mg(OH)2 s MgCl2 aq 可实现,电解氯化镁溶液可以生成氢氧化镁和氯气,无法得到镁单质,D

B.由图可知,图 1 中与 O 原子距离最近且相等的 Li 原子的个数为 6,即 O 配位数为 6,故 B 正确; 错误;

1 1 1

C.由图可知,晶胞中含有 Cl:4 =1,含有 O:2 =1,含有 Li:8 +1=3,晶胞的化学式为 答案选 C。

4 2 4 9.B

72.5

g 【详解】A.用图甲装置测定醋酸浓度,应该用酚酞,NaOH 溶液应该用碱式滴定管,故 A 不符合题

Li3ClO,所以晶体密度为: m NA 72.5 3 ,故 C 正确; 意;

= = 10 3 = 3 30 g / cm

V (a10 ) a NA 10 B.固体溶解后放置至室温才能转移到容量瓶中,并用玻璃棒引流,故 B 符合题意;

C.高锰酸钾易溶于水,因此不能用图丙装置制备 Cl2,不能达到随用随制的目的,故 C 不符合题意;

5

2+ 2+ 2- 36

D.模拟侯氏制碱法制备 NaHCO3 时向饱和食盐水中通入过量氨气,再通入二氧化碳反应生成 c(Cu ) c(Cu )c(S ) Ksp (CuS) 6.410 12

2+ 2+ 2- 24 410 ,C 正确;

NaHCO3,故 D 不符合题意。

c(Zn ) c(Zn )c(S ) Ksp (ZnS) 1.610

综上所述,答案为 。

B D.污水经过处理后其中含有较多的钙离子以及没有除净的铝离子,故“出水”应该经过阳离子交换树脂

10 C 软化处理,达到工业冷却循环用水的标准后,才能使用,D 错误;

【详解】 . 3+水解溶液呈酸性,在中性溶液中不能存在,故 错误;

A Fe A 故选 D。

3+

B.向 FeI2 溶液中滴加少量氯水,由于氧化性 Cl2Fe I2,则只有碘离子被氧化,反应的离子方程式

- -

为:2I +Cl2=I2+2Cl ,故 B 错误; 14.D

- -

C.酸性 H CO HClOHCO ,向 NaClO 溶液中通入少量二氧化碳生成 HCO ,该反应的离子方程 2

2 3 3 3 【详解】随着 pH 的增大,H2S 饱和溶液中 H2S 的电离平衡向电离方向移动, c(HS ) 增大, c(S ) 逐渐

-

- 2 2

式为:ClO +CO2+H2OHClO+HCO 3 ,故 C 正确; 增大,则有lgc(HS )和lgc(S )随着 pH 增大而减小,且 pH 相同时, c(HS ) 大于 c(S ) ,即lgc(HS )

3+ 2 2 2

D.向 FeBr2 溶液中滴加少量氯水,由于氧化性 Br2Fe ,只有亚铁离子被氧化,溴离子不反应,则 小于lgc(S2);随着 pH 的增大, c(S ) 逐渐增大, c(Ni ) 和 c(Cd ) 逐渐减小,即lgc(Ni2+)和lgc(Cd2+)

有机层为无色,故 D 错误; 2 2+ 2+ 2+ 2+

随 pH 增大而增大,且 Ksp(NiS)>Ksp(CdS),即当 c(S )相同时,c(Ni )>c(Cd ), lgc(Ni )

故选:C。 由此可知曲线代表 Cd2+、代表 Ni2+、代表 S2,代表 HS。

11.B 2 2 18.4

A.由图示曲线交点可知,此时 c(Ni2+ )=c(S2- )=10-9.2mol/L ,则有 K NiS c Ni c S 10 ,A

【分析】钠-硫电池中钠作负极,电极反应式为:Na-e-=Na+,表面喷涂有硫磺粉末的炭化纤维素纸作正 sp

错误;

1 - 1 2 1 2 - 2 + x 2 x -

极,电极反应式为: S8+e S 8 , S 8 +e S 4 ,2Na + S 4 +2(1- )e Na2Sx,充电时,钠电 .据上述分析结合图像各点数据可得到: 单一溶液中,粒子浓度大小关系为

2 2 2 4 4 B 0.1mol/L H2S

+ 2

极作阴极,电极反应式为:Na++e-=Na,据此分析。 c(H2S)>c(H )>c(HS )>c(S )>c(OH ),B 错误;

2

【详解】A.炭化纤维素纸具有导电性,其作用是增强硫电极导电性能,故 A 正确; C.为 pH 与 lg c(S ) 的关系曲线,C 错误;

1.6 6.5

B.钠-硫电池中钠作负极,电极反应式为:Na-e-=Na+,故 B 错误; D.由图示曲线两点坐标可知,此时 c(H ) 10 mol/L 时, c(HS ) 10 mol/L ,

+ 1.6 6.5

C.由分析知,充电时 Na 电极作为阴极,阳离子移向阴极,因此充电时 Na 从硫电极向钠电极迁移, c(H )c(HS ) 10 10 7.1 4.2 3.9

Ka1 (H2S) 10 或者当 c(H ) 10 mol/L 时, c(HS ) 10 mol/L ,

故 C 正确; c(H2S) 0.1

+ 4.2 3.9

D.放电时,电子由负极流向正极,由分析知,a 为负极,b 为正极,因此放电时外电路电子流动的方 c(H )c(HS ) 10 10 7.1

Ka1 (H2S) 10 ,D 正确;

向是 ab,故 D 正确; c(H2S) 0.1

故选 B。 故选 D。

12.A 15.B

【分析】甲、乙两室均预加相同的 CuSO4 电镀废液,向甲室加入足量氨水后电池开始工作,通入氨气 【分析】三个容器中,与均为恒容容器,差别在于前者恒温,后者绝热;不妨设想容器,其与容

2 2 2

的电极为原电池负极,电极反应 Cu2e Cu ,通入氨气发生反应 Cu 4NH3[Cu(NH3)4] ,右端 器其余的条件相同,仅投料方式按照容器中的投料方式进行,那么容器中的平衡与中的等效,容

2

为原电池正极,电极反应 Cu 2e Cu,中间为阴离子交换膜,据此分析。 器中的反应达到平衡时,Cl2 的物质的量为 1mol。容器相比于容器,体积扩大了一倍,初始投料

【详解】A.据分析可知,通入氨气的电极为原电池负极,右端为原电池正极,所以甲室 Cu 电极电势 也增加了一倍,但容器是在恒温恒压的条件下反应的;不妨设想容器,其与容器的其他的条件相

低于乙室,故 A 错误; 同,仅容器类型更改为恒温恒容的容器,那么容器中的平衡状态与中的等效,容器中的反应达到

B.据分析可知,中间为阴离子交换膜,故 B 正确; 平衡时,Cl2 的物质的量为 2mol。

2 1

C.右端为原电池正极,电极反应 Cu 2e Cu,故 C 正确; 【详解】A.4HCl(g)O2(g) 2Cl2(g)2H2O(g) H116kJmol ,反应 4HCl(g)O2(g) 2Cl2(g)

2 2 1

D.通入氨气的电极为原电池负极,电极反应 Cu2e Cu ,通入氨气发生反应 Cu 2H2O(l),生成液态水,气态水变液态水放出热量,因此 H<116 kJmol ,故 A 错误;

2,低温热解释放 ,化学方程式为 Cu NH SO CuSO 4NH ,故 正 B.构造的容器的类型是恒温恒容,容器的类型是绝热恒容,二者都是逆向反应建立的平衡状态,

4NH3[Cu(NH3)4] NH3 3 4 4 4 3 D

容器由于是绝热的,所以容器中的温度会越来越低,不利于反应逆向进行,相比于容器达到平衡

确;

时消耗的 Cl 更少,所以 a>1;构造的容器的类型为恒温恒容,容器的类型为恒温恒压,二者都是

故答案选 A。 2

正向反应建立的平衡,由于容器为恒容容器,所以反应开始后容器中的压强逐渐小于容器中的压

13.D

强,压强越小越不利于反应正向进行,因此平衡时,容器中的 Cl 的量小于容器中的,所以 b>2,

【分析】污水中含有铜离子、三价铁离子、锌离子、铝离子,首先加入石灰乳除掉三价铁离子和铝离 2

故 B 正确;

子,过滤后,加入硫化钠除去其中的铜离子和锌离子,再次过滤后即可达到除去其中的杂质,以此解

C.根据阿伏加德罗定律 PV=nRT 可知,温度相同,体积相同,则压强之比等于物质的量之比

题。

1mol 4mol 2105

【详解】A.根据分析可知氢氧化铁当 pH=1.9 时开始沉淀,氢氧化铝当 pH=3.5 时开始沉淀,当 pH=4 = ,解得 p 1.6105 Pa,III 容器体积和加入的物质的量都是 I 容器的 2 倍,因此压

2mol+2mol p2 2

时,则会生成氢氧化铝和氢氧化铁,即“沉渣 I”中含有 Fe(OH)3 和 Al(OH)3,A 正确;

5

B.硫化钠溶液中的硫离子可以水解,产生氢氧根离子,使溶液显碱性,其第一步水解的方程式为: 强相同 p3210 Pa,故 C 错误;

2- - - D.构造的容器的类型是恒温恒容,容器的类型是绝热恒容,二者都是逆向反应建立的平衡状态,

S +H2OHS +OH ,B 正确;

C.当铜离子和锌离子完全沉淀时,则硫化铜和硫化锌都达到了沉淀溶解平衡,则 容器由于是绝热的,所以容器中的温度会越来越低,不利于反应逆向进行,故 1(HCl)+2(Cl2)<1,

故 D 错误;

故选 B。

6

16.D

【详解】A. 温度升高,H2 的浓度增大,平衡左移,故逆向吸热,正向放热, H0 ,则曲线 a 为 【分析】银锰精矿(主要含 Ag2S 、 MnS 、 FeS2 )和氧化锰矿(主要含 MnO2 )混合加 H2SO4 溶液,使矿石

,根据方程式的比例关系,可知曲线 为 ,曲线 为 ;故 正确;

CO2 b H2O c C2H4 A 中的锰元素浸出,同时去除 FeS2 ,矿石中的银以 Ag2S 的形式残留于浸锰渣中,浸锰液中主要的金属阳

B.由 A 分析知,曲线 a 为 CO2,曲线 b 为 H2O,曲线 c 为 C2H4,故 B 正确; 3 2

离子有 Fe 、 Mn ;浸锰渣中 Ag2S 与过量 FeCl3、HCl 和 CaCl2 的混合液反应,将 Ag2S 中的银以

C.N 点和 M 点均处于同一 T1下,所处的状态的 c(H2)是一样的,故 C 错误;

AgCl2 形式浸出,用铁粉把AgCl2 还原为金属银。

D. 其它条件不变,T1 、0.2 MPa 相对 0.1 MPa,增大了压强,体积减小,c(H2)增大,故反应达平衡

【详解】(1)Mn 元素是 25 号元素,位于 d 区,价层电子排布式为3d5 4s2

时 c(H2)比 M 点大,D 项正确;

Ag S

故选 C。 “浸锰”过程中,矿石中的银以 2 的形式残留于浸锰渣中, MnS 发生反应

2

17.C MnS 2H Mn H2S ,硫化锰溶于强酸而硫化银不溶于强酸,则可推断:

【分析】横坐标为离子比值的对数,纵坐标为由水电离出的氢离子的对数,当纵坐标为-5 时,由水电

Ksp MnS >Ksp Ag2S ;

-5

离出的氢离子浓度为 10 mol / L ,说明溶液中离子的水解程度大于电离程度,促进水的电离,溶液的 pH 2 3 2

根据信息,在 H2SO4 溶液中二氧化锰可将 Fe 氧化为 Fe ,自身被还原为 Mn ,则浸锰液中主要的

为 9,溶液中氢离子的浓度为 10-9 mol / L ,此时横坐标数值分别为 1 和 3,结合电离常数表达式可知,

金属阳离子有 Fe3 、 Mn2 ;

c(A2- ) c(HA- )

6、 8 Ag S

Ka1 10 Ka2 10 ,左侧曲线代表 lg ,右侧曲线代表 lg ,由此解答该题。 (2) 2 中 S 元素化合价升高,Fe 元素化合价降低,根据得失电子守恒、元素守恒,该离子方程

c(HA ) c(H2A)

式为 2Fe3 Ag S 4Cl 2Fe2 2 gCl S;

6 8 2 2

【详解】A.由上述分析可知, Ka1 10 、Ka2 10 ,A 错误;

2- 2-

Cl 是为了与 Ag2S 电离出的 Ag 结合生成AgCl2 ,使平衡正向移动,提高 Ag2S 的浸出率; H 是

c(A ) c(A ) 2-

B.Z 点时 lg =3,即 =1000,溶液中主要存在 A ,溶液显碱性 pH 不为 7,B 错误; 3

c(HA ) c(HA ) 为了抑制 Fe 水解,防止生成 Fe(OH)3 沉淀;

2- -

c(A ) c(HA ) (3)铁粉可将AgCl2 还原为单质银,过量的铁粉还可以与铁离子发生反应,因此离子方程式为

C.M 点和 N 点分别表示同一溶液中 lg 和 lg ,溶液组成完全相同,C 正确;

c(HA ) c(H2A) 2 3 2

2AgCl2 Fe Fe 2Ag 4Cl 、 2Fe Fe 3Fe ;

D.X 点表示水的电离程度达到最大,则 X 溶液为正盐溶液,HA-和 H A 皆有 A2-水解而来,X 点到 Y

2 溶液中生成的 Fe2 会被空气中的氧气缓慢氧化为 Fe3 , Fe3 把部分 Ag 氧化为 Ag ,因此 t min 后银

点表示继续加碱,抑制 A2-的水解,而非发生选项所示反应,D 错误;

的沉淀率逐渐降低;

故选 C。

(4)联合提取银和锰的优势在于“浸锰”过程可将两种矿石中的锰元素同时提取到浸锰液中,将银元素

【点睛】本题实质上可看做向 H2A 溶液中加碱至过量过程中水的电离程度及含 A 离子的变化情况,随

MnO FeS 2 3 3

着碱的量的增多,水的电离程度先增大后减小,在酸碱恰好完全反应时,溶液中只存在盐的水解促进 和锰元素分离开,利用 2 的氧化性将 2 中的 Fe 氧化为 Fe ,同时生成的 Fe 还可以用于浸银,

水的电离,水的电离程度最大,再加碱则抑制盐水解,也抑制水的电离。 节约氧化剂,同时得到 MnSO4 。

18.A

20.(1) 三颈烧瓶 P +3NaOH+3H O 3NaH PO + PH

2+ 2+ 2- - 4 2 2 2 3

【分析】溶液呈绿色,则一定含有 Fe 与 Cu 中的一种或两种,故 CO3 和 HCO3 不能大量存在;向

Ba OH 2- (2) 安全瓶,防止 c 中溶液倒吸入 a 中 排尽装置内的空气,防止反应生成的 PH3 自燃引起爆

溶液中滴加 2 溶液,过滤,得到不溶于酸的白色沉淀,则溶液中含有SO4 ,还有绿色滤液 B,

则溶液中含有大量 + ,因氢氧化钡不足,则不能确定是否含有 Mg2+ ;取滤液 B,先用 HNO 酸化,

H 3 (3)CD

- +

再滴加 0.001mol/L AgNO3 溶液,有白色沉淀生成,则溶液中一定存在 Cl ,不能确定 Na 是否存在。 - - -

(4) f、e、c PH3+2ClO +OH =H2PO 2 +2Cl +H2O

2+

【详解】A.反应得到绿色溶液,说明溶液呈酸性,因氢氧化钡不足,则不能确定是否含有 Mg ,A 1.1V

(5) %

错误; m

B.因溶液呈绿色,则一定含有 Fe2+ 与 Cu2+ 中的一种或两种,B 正确;

2- 【分析】装置 a 中,将白磷 P 和过量烧碱溶液混合、加热,生成次磷酸钠和 PH ,反应的化学方程式

C.因溶液中不存在 CO3 ,加入硝酸银,不会生成 Ag2CO3 ,且 Ag2CO3 是能溶于硝酸的,故沉淀中不 4 3

可能含有 Ag2CO3 ,故 C 正确;

为 P4+3NaOH+3H2O 3NaH2PO2 + PH3,装置 b 作安全瓶,防倒吸,装置 a 中反应生成的 PH3 通入到

+ 2- -

D.由以上分析可知溶液 A 中一定存在 H 、SO4 和 Cl ,故 D 正确;

NaH PO

答案选 A。 NaClO 溶液中,PH3 具有强还原性,NaClO 具有强氧化性,可发生氧化还原反应生成 2 2 和

19.(1) 3d5 4s2 >Fe3 、 Mn2 NaCl,装置 d 用于处理尾气,硫酸铜溶液可吸收有毒气体 PH3,据此分析解答。

3 2 【详解】(1)仪器 a 的名称是三颈烧瓶;根据分析可知,a 中发生 P4 的歧化反应,根据化合价升降守

(2) 2Fe Ag2S 4Cl 2Fe 2AgCl2 S Cl 是为了与 Ag2S 电离出的 Ag 结合生成

Ag S 3 Fe OH 恒和原子守恒,可得反应的化学方程式是 P4+3NaOH+3H2O 3NaH2PO2 + PH3;

AgCl2 ,使平衡正向移动,提高 2 的浸出率; H 是为了抑制 Fe 水解,防止生成 3 沉淀

2 2 3 3 ( )仪器 组成的装置的作用为安全瓶,防止 中溶液倒吸入 中;检查装置气密性后,应先打开

(3) 2AgCl2 Fe Fe 2Ag 4Cl Fe 被氧气氧化为 Fe , Fe 把 Ag 氧化为 Ag 2 b c a K

通入 N2 一段时间,目的是排尽装置内的空气,防止反应生成的 PH3 自燃引起爆炸;

(4)可将两种矿石中的锰元素同时提取到浸锰液中,得到 MnSO4 ,同时将银元素和锰元素分离开;生成

( ) .由于次磷酸钠不能与 溶液反应,所以次磷酸根不能电离出 +,次磷酸为一元弱酸,

的 Fe3 还可以用于浸银,节约氧化剂 3 A NaOH H A

7

错误;

B.白磷(P4)在空气中可自燃,不能在通风橱内将白磷碾成薄片状,B 错误;

C.反应结束后应继续通入 N 一段时间,可使残余的 PH 尽可能地排尽,其在 c 装置内被吸收,可提 Mg

2 3 CH3CHO 氧化

(6) 乙醚

高 NaH2PO2 产率,C 正确;

D.硫酸铜溶液能与 PH3 发生氧化还原反应,从而将其吸收,酸性高锰酸钾具有强氧化性,也能与 PH3

发生氧化还原反应,可以用酸性高锰酸钾溶液代替硫酸铜溶液,D 正确;

故选 CD。

(4)分析题中给出的不同温度下次磷酸钠和氯化钠溶解度的表格可知,次磷酸钠溶解度随温度变化

很明显,所以从混合溶液中分离次磷酸钠的方法:取仪器 c 中溶液,用蒸发皿蒸发浓缩至有大量晶体 +

H3O

析出用保温漏斗(趁热过滤) 用烧杯(冷却结晶) 用漏斗(过滤得到 NaH2PO2 )洗涤干燥

NaH2PO2 粗品,故填 f、e、c;

PH3 通入到 c 装置中,PH3 具有强还原性,NaClO 具有强氧化性,可发生氧化还原反应生成 NaH2PO2

- -

和 NaCl,根据化合价升降守恒、电荷守恒和原子守恒,c 中发生反应的离子方程式:PH3+2ClO +OH

-

=H2PO 2 +2Cl +H2O;

2 3

(5) KMnO4 与样品中的 NaH2PO2 发生氧化还原反应,还原产物是 Mn ,氧化产物是 PO4 ,则 Mn

元素由+7 价降低至+2 价,P 元素由+1 价升高至+5 价,所以得到 KMnO4 和 NaH2PO2 的反应比例关系: 【分析】由 C 的结构简式结合 A 的结构简式可以推出 B 为 ,C 到 D 发生取代反应,Cl 原

1

4KMnO4 5NaH2PO2 ; VmL 0.01molL KMnO4 溶液的物质的量为

0.01molL1 V10-3L 110-5Vmol ,则产品的纯度为

5 250mL

110-5Vmol 88g/mol

1.1V 。

4 25mL 100% %

mg m

21.(1)碳氯键、酰胺基 子间位上的 H 被 取代,结合 D 的分子式,可以推出 D 的结构为 ;根

(2)BD

(3)

据 E 的结构结合 M 的分子式可以推出 M 的结构为 ,E 在一定条件下生成 F,F 的结构简

(4) +CF3COOC2H5 +C2H5OH

式为 ;F 发生水解反应生成 G,最后得到 H。

(5) (其中三个) 【详解】(1)由上述分析可知,B 的结构简式为 ,含有的官能团为碳氯键、酰胺基;

(2)A.A 中含有氨基,容易被次氯酸氧化,故 A 到 B 的过程是为了保护氨基,A 正确;

B.消去反应要生成不饱和结构,EF 的反应没有生成不饱和结构,故不是消去反应,B 错误;

C.G 和 H 含有的官能团不同,可以用红外光谱区别,C 正确;

D.根据 H 的结构可知其分子式为 C14H9F3ClNO2 ,由其结构可判断难溶于水,D 错误;

答案为 BD;

8

(3)由分析可知 M 的结构简式为 ;

Mg

CH3CHO

最后水解得到产物,合成的流程图为: 乙醚

(4)C 的结构为 ,D 的结构为 ,可知 中 Cl 原子间位上的 H

氧化 +

H3O 。

被 取代,故化学方程式为 +CF3COOC2H5 +C2H5OH;

v正 K 4

22.(1) NG< p

v逆 Q 7

(2) CO2 先升高后降低 76

(5)N 的结构简式为 ,其同分异构体有两个六元环,其中一个为苯环,说明 1

【详解】(1)图中信息可知,温度越高,则 越小,MH 和 NG 是 lg K 与温度关系,abc 是 H 转化率

T 2

1

与温度关系, 从后往前看,温度升高,从 b 到 a 氢气转化率降低,说明升高温度,平衡逆向移动,

没有其它不饱和的结构,H-NMR 谱显示有 5 种不同化学环境的氢原子,说明其结构对称,应该为对位 T

结构,—Cl 和—OH 不能连接在同一个碳原子,满足条件的同分异构体为: 逆向是吸热反应,则升高温度时逆反应速率增大程度大于正反应速率增大程度即 lg k逆 大于 lg k正 ,则代

4

表 lg k正 曲线的是 NG;该反应是放热反应,反应活化能 Ea(正)

2 2

cCH c H O k正 cCH c H O v正

k c CH c2 H O , K= 4 2 , 点 浓度商 4 2 ,则有

(其中三个); 逆 4 2 4 = c Q( )= 4 =

cCO2 c H2 k逆 cCO2 c H2 v逆

2

k逆cCH4 c H2O K

4 = ,T3 温度下反应达到平衡,体系压强为 p,

k正cCO2 c H2 Q

CO2 (g) 4H2 (g) CH4 (g) 2H2O(g)

( )以 和 CH CHO 为原料,最终合成 ,结合题目给出的信息:

6 3 R1Br 起始(mol) 1 4 0 0

,则 H2 的分压 pH2

起始(mol) 0.4 1.6 0.4 0.8

平衡(mol) 0.6 2.4 0.4 0.8

2.4 4 v正 K 4

Mg p = p ;故答案为:NG;<; ; p ;

乙醚 R1MgBr , 先与乙醚,在 Mg 的作用下生成 v Q

0.6+2.4+0.4+0.8 7 逆 7

(2)平衡时 X 的物质的量较大,随着温度升高 X 的物质的量逐渐减小,Y 的物质的量逐渐增大,由

于反应是放热反应,随着温度升高,甲烷的量应该逐渐减小,二氧化碳的量增大,又由于反应是吸

热反应,一氧化碳的量随温度升高而逐渐增大,二氧化碳的物质的量逐渐减小,根据量的关系 800

时另一种物质是 1mol,在 1100时另一种物质接近 2.2mol,1400时另一种物质接近 0.5mol,说明另

一种物质先变大后变小,则可能是开始温度低的阶段反应逆向移动占主要地位,后来温度高时反应

,再和 CH3CHO 反应生成 ,催化氧化生成 , 正向移动占主要地位,因此图中 X 为甲烷,Y 为 CO,而缺少 CO2 物质的量与温度的关系变化曲线,

随温度升高该物质的变化趋势为先升高后降低;800时,甲烷物质的量为 3.8mol,一氧化碳物质的量

3.8mol

为 0.2mol,则 CO2 物质的量为 1mol, CH4 的产率为 100% =76;故答案为:CO2;先升

5mol

高后降低;76%。

9

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