2024年1月“七省聯(lián)考”考前化學(xué)猜想卷

2024年1月“七省聯(lián)考”考前猜想卷

化學(xué)

（考試時(shí)間：75分鐘試卷滿分：100分）

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮

擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無(wú)效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：HlC12016Fe56

第倦

一、選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目

要求的。

1.2023年中國(guó)航天大會(huì)的主題是“格物致知，叩問(wèn)蒼穹”。下列關(guān)于航天飛船上所用材料說(shuō)法正確的是

A.航天飛船上太陽(yáng)能電池板的材料主要成分為SiCh

B.航天飛船制作發(fā)動(dòng)機(jī)噴管套筒的碳纖維屬于有機(jī)高分子材料

C.發(fā)射航天飛船的新一代運(yùn)載火箭成功應(yīng)用液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)，煤油是燃的混合物

D.航天飛船上用于燃?xì)夤苈犯魺釋拥募{米二氧化硅是膠體

【答案】C

【解析】A.Si是一種良好的半導(dǎo)體材料，用于制造載人飛船上太陽(yáng)能電池板的半導(dǎo)體材料主要成分為Si,

故A不正確；B.碳纖維為單質(zhì)，不是有機(jī)化合物，故B不正確；C.煤油的主要成分是燒，故C正確；

D.納米二氧化硅只有分散到水中才能形成膠體分散系，故D不正確；答案選C。

2.我國(guó)古代思想家發(fā)現(xiàn)了許多哲學(xué)思想，下列化學(xué)事實(shí)與對(duì)應(yīng)的哲學(xué)觀點(diǎn)不相符合的是

選項(xiàng)化學(xué)事實(shí)哲學(xué)觀

A水滴石穿量變到質(zhì)變

B同主族元素所表現(xiàn)的性質(zhì)矛盾只有普遍性無(wú)特殊性

NaHCCh溶液中既有HCO3-RIH++CC>32-的轉(zhuǎn)換關(guān)

C對(duì)立統(tǒng)一

系又有HCO3-+H2O=^HCO3—+OT的轉(zhuǎn)換關(guān)系

D苯硝化時(shí)生成硝基苯而甲苯硝化時(shí)生成三硝基甲苯相互影響

【答案】B

【解析】A、“水滴石穿”是指石頭在水滴或雨滴的長(zhǎng)期侵蝕作用下發(fā)生了的物理變化和化學(xué)變化而溶解，從

而使石頭穿孔，故A符合；B.同主族元素所表現(xiàn)的性質(zhì)體現(xiàn)了矛盾既有普遍性也有特殊性，例如同主族元

素的最高正化合價(jià)相同，但是氧和氟沒(méi)有正價(jià)，故B不符合；C.NaHCCh溶液中HC03-既發(fā)生電離：HCCh一

+2

——-H+CO3~,也發(fā)生水解：HCO3+H2O=^=±JICO3+0H,能體現(xiàn)對(duì)立統(tǒng)一，故C符合；D.苯硝化時(shí)

生成硝基苯而甲苯硝化時(shí)生成三硝基甲苯，這體現(xiàn)了甲基對(duì)苯環(huán)的影響，甲基的鄰對(duì)位活潑，故D符合；

答案選B。

3.工業(yè)上生產(chǎn)高純銅的主要過(guò)程如下圖所示。

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.制備冰銅的反應(yīng)方程式為2CuFeS2+2Ch翹Cu2S+2FeO+SO2

B.銅的基態(tài)電子排布式為[Ar]4sl

C.電解精煉銅陰極電極反應(yīng)式為Cu2++2e「=Cu

D.生產(chǎn)粗銅過(guò)程中產(chǎn)生的Sth的價(jià)層電子對(duì)互斥模型為平面三角形

【答案】B

【解析1A.由流程可知,制備冰銅的反應(yīng)物為CuFeSz和。2,產(chǎn)物為Cu2S、FeO、SO2,則方程式為2CuFeS2+2O2

高溫Cu2s+2FeO+SC>2,A項(xiàng)正確；B.銅為29號(hào)元素，其基態(tài)電子排布式為[Ar]3diO4si,B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.電

解精煉銅時(shí)粗銅為陽(yáng)極，粗銅中比Cu活潑的金屬如Fe等先失電子發(fā)生氧化反應(yīng)、后Cu失電子發(fā)生氧化反

應(yīng)，即陽(yáng)極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+等、Cu-2e-=。?+（主要），精銅為陰極，陰極電極反應(yīng)式為Cu2++2e-=Cu,

C項(xiàng)正確；D.S02的價(jià)層電子數(shù)為6,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,價(jià)層電子對(duì)互斥模型為平面三角形，D項(xiàng)正確；

答案選B。

4.制作客家美食黃元米果的主要原料為大禾米、黃元柴和槐花，槐花含天然色素——槐花黃，其主要成分

的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖。下列有關(guān)該物質(zhì)的敘述正確的是

C.與澳水只能發(fā)生取代反應(yīng)D.分子中有8個(gè)手性碳原子

【答案】B

【解析】A.根據(jù)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，可知該物質(zhì)分子式為C27H30O16,故A不正確；B.該物質(zhì)分子中含

有多個(gè)親水性的酚羥基、醇羥基，有良好的水溶性，故B正確；C.該物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)中含有酚羥基和碳碳雙

鍵，與澳水能發(fā)生苯環(huán)上酚羥基的鄰對(duì)位取代反應(yīng)和碳碳雙鍵的加成反應(yīng)，故C不正確；D.根據(jù)該物質(zhì)分

子結(jié)構(gòu)和手性碳原子的定義可知，1分子該物質(zhì)含有10個(gè)手性碳原子(兩個(gè)椅式環(huán)上的共10個(gè)碳原子都是

手性碳原子)，故D不正確；答案選B。

5.化學(xué)用語(yǔ)可以表達(dá)化學(xué)過(guò)程，下列化學(xué)用語(yǔ)的表達(dá)正確的是

+2

A.亞硫酸氫根的水解離子方程式：HSO3+H2O=^=^H3O+SO3

B.NH3的VSEPR模型：

1

C.H2(g)的燃燒熱是285.8kJ-mori,貝U：2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)Aff=+571.6kJ-mor

D.用Na2sO3溶液吸收少量Cb：3SO；-+Cl2+H2O=2HSO；+2CF+SO^

【答案】D

［解析)A.亞硫酸氫根的水解是亞硫酸氫根結(jié)合H+生成H2SO3,離子方程式為HSChMHzOniH2so3+OH-,

A表達(dá)不正確；B.NH3分子中N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+；(5-3xl)=4,有一孤電子對(duì)，其VSEPR模型

為四面體形,不是三角錐形,B表達(dá)不正確;C.H2(g)的燃燒熱是285.8kJ-mo「，則2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)AH

11

=+571.6kJ.mol,2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)AH<+571,6kJ.mol,C表達(dá)不正確；D.用Na2sO3溶液吸收少

量C%,離子方程式：3SO^+Cl,+H2O=2HSOj+2C1-+SO^,D表達(dá)正確;答案選D。

6.M、T、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增加的短周期元素，其中M為周期表中原子半徑最小的元素，T、X

為同一周期且相鄰，XM3的空間構(gòu)型為三角錐形，Y是地殼中含量第三的元素，Z是同周期元素中原

子半徑最小的元素。下列說(shuō)法正確的是

+

A.粒子鍵角：TM4>XM4B.電負(fù)性：M<T<Z

C.XZ3和YZ3中Z的化合價(jià)相同D.XM4Z和YZ3形成的晶體類型相同

【答案】B

【解析】已知X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，M為周期表中原子半徑最小的元素，

可知，M為H,Y是地殼中含量第三的元素可知Y為ALT、X為同一周期且相鄰，XM3的空間構(gòu)型為三

角錐形，可知X為N,T為C,Z是同周期元素中原子半徑最小的元素可知Z為C1。即：M為H,T為C,

X為N,Y為Al,Z是C1。

A.由分析可知，TM4為CH4,XM4+為NH&+,兩者的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,空間構(gòu)型為正四面體形，鍵角都

是109。281粒子鍵角：TM4=XM4+,A不正確；B.M為H,T為C,Z是C1,三者的電負(fù)性順序?yàn)镠<C<C1,

B正確；C.XZ3為NCb，YZ3為AlCb，兩種化合物中C1的化合價(jià)分別是+1、-1,C不正確；D.XM4Z

為NH4CI,YZ3為AlCb，前者是離子晶體，后者是分子晶體，D不正確；答案選B。

7.氧化石墨烯薄片是石墨粉末經(jīng)化學(xué)氧化及剝禺后的產(chǎn)物，產(chǎn)物中引入了大量基團(tuán)（如-OH、-COOH等）,

其過(guò)程及結(jié)構(gòu)如下，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.氧化石墨烯比石墨烯導(dǎo)電性更強(qiáng)

B.氧化石墨烯的抗氧化能力比石墨烯弱

C.氧化石墨烯在水中的溶解度大于石墨烯

D.氧化石墨烯能發(fā)生氧化反應(yīng)、加成反應(yīng)、酯化反應(yīng)

【答案】A

【解析】A.氧化石墨烯分子中，有一部分碳原子形成了C—C、C—O鍵，形成大兀鍵的電子（自由電子）

數(shù)減少，所以比石墨烯導(dǎo)電性弱，A錯(cuò)誤；B.氧化石墨烯中含有碳碳雙鍵和羥基，易被氧化，故抗氧化能

力比石墨烯弱，B項(xiàng)正確；C.氧化石墨烯中含有竣基、羥基，能與水分子形成分子間氫鍵，故氧化石墨烯

在水中的溶解度大于石墨烯，故C正確；D.氧化石墨烯中含有碳碳雙鍵能發(fā)生氧化反應(yīng)和加成反應(yīng)，含有

羥基、竣基能發(fā)生酯化反應(yīng)，故D正確；故選A。

8.實(shí)驗(yàn)室用以下裝置（夾持和水浴加熱裝置略）制備環(huán)己酮縮乙二醇。

口A

分水器

苯

水

旋

反應(yīng)物和塞B

適艮的苯

實(shí)驗(yàn)中利用苯一水的共沸體系帶出水分，其反應(yīng)原理：

對(duì)甲基苯一―

（J>=O+HO?。H<…樂(lè),2…-+凡0

下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.以共沸體系帶水促使反應(yīng)正向進(jìn)行

B.當(dāng)觀察到分水器中苯層液面高于支管口時(shí)，必須打開(kāi)旋塞B將水放出

C.管口A是冷凝水的進(jìn)水口

D.根據(jù)帶出水的體積可估算反應(yīng)進(jìn)度

【答案】B

【解析】由題意可知，該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖抢铆h(huán)己酮和乙二醇反應(yīng)制備環(huán)己酮縮乙二醇，反應(yīng)中環(huán)己酮

先與乙二醇發(fā)生加成反應(yīng)，后發(fā)生取代反應(yīng)生成環(huán)己酮縮乙二醇，裝置中苯的作用是作反應(yīng)溶劑，同時(shí)與

水形成共沸物便于蒸出水，冷凝管的作用是冷凝回流苯和水蒸氣，分水器的作用是減小生成物的濃度，使

平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，提高環(huán)己酮縮乙二醇的產(chǎn)率，所以當(dāng)觀察到分水器中水層液面高于支管口時(shí)，必

須打開(kāi)旋塞B將水放出。A.由反應(yīng)方程式可知，生成物中含有水，若將水分離出去，可促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行，

該反應(yīng)選擇以共沸體系帶水可以促使反應(yīng)正向進(jìn)行，A正確；B.由分析可知，當(dāng)觀察到分水器中水層液面

高于支管口時(shí)，必須打開(kāi)旋塞B將水放出，B錯(cuò)誤；C.由分析可知，冷凝管的作用是冷凝回流苯和水蒸氣，

從管口A通入冷凝水有利于增大冷凝的接觸面積，提高冷凝效果，C正確；D.根據(jù)投料量，可估計(jì)生成水

的體積，所以可根據(jù)帶出水的體積估算反應(yīng)進(jìn)度，D正確；故選B。

9.價(jià)層電子對(duì)互斥理論可以預(yù)測(cè)某些微粒的空間結(jié)構(gòu)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.S02和S03的VSEPR模型均為平面三角形

B.PCb、NCb的空間構(gòu)型都是三角錐形

C.BF3和NF3均為非極性分子

D.C02與N3-的鍵角相等

【答案】C

【解析】A.SO2和SO3中硫原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)均為3,則SO?和SO3的VSEPR模型均為平面三角形，A

正確；B.PCb、？4。3中心原子孤電子對(duì)數(shù)都是=；*(5-3、1)=1,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,所以PCb、NH3均B

正確；C.BF3中心原子B原子孤電子對(duì)數(shù)=；x(3-3xl)=0,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,是平面正三角形結(jié)構(gòu)，為非

極性分子，NF3中心原子孤電子對(duì)數(shù)都是=gx(5-3xl)=l,為三角錐形結(jié)構(gòu)，為極性分子，C錯(cuò)誤；D.CO2

分子中的中心C原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)是2+停4-9上x2=2,故C原子采用sp雜化，分子呈直線形，鍵角是180。,

N3一與CO2互為等電子體，N3-也呈直線形，鍵角是180。，即CO2與N3一的鍵角相等，D正確。答案選C。

10.Adv.Mater報(bào)道我國(guó)科學(xué)家耦合光催化/電催化分解水的裝置如圖，催化電極時(shí)產(chǎn)生電子和空穴(空穴指

共價(jià)鍵上流失一個(gè)電子留下空位的現(xiàn)象，用h+表示)，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.光催化裝置中溶液的pH增大

B.離子交換膜為陰離子交換膜

+

C.電催化裝置陽(yáng)極電極反應(yīng)式：4OH+4h=2H2O+O2t

D.光催化和電催化協(xié)同循環(huán)的總反應(yīng)式：2H2O=2H2t+O2t

【答案】B

++

【解析】光催化裝置發(fā)生：2H+e-=H2T,3r+2h=I；;電催化裝置為電解裝置，陰極電極式：

+

I；+2e-=3r,陽(yáng)極反應(yīng)式：4OH+4h=2H2O+O2to

+

A.根據(jù)分析，光催化裝置中發(fā)生：2H+e-=H2T,消耗H+,c（H+）減小，pH增大，故A正確；B.電催

+

化裝置為電解裝置，陰極電極式：寫+2-=3「；陽(yáng)極反應(yīng)式：4OH-+4h=2H2O+O2T,陰極上陰離子

物質(zhì)的量增大，陽(yáng)極上消耗陰離子，根據(jù)裝置圖可知，離子交換膜為陽(yáng)離子交換膜，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)分

+

析可知，電催化裝置為電解裝置，陽(yáng)極反應(yīng)式：4OH+4h=2H2O+O2t,故C正確；D.根據(jù)光催化和

電催化各裝置反應(yīng)，可得總反應(yīng)為：2H2O=2H2T+O2T,故D正確；答案選B。

11.物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)，下列性質(zhì)差異與結(jié)構(gòu)因素匹配正確的是

性質(zhì)差異結(jié)構(gòu)因素

A溶解度（20。0：Na2co3（29g）大于NaHCO3（9g）陰離子電荷數(shù)

B酸性：CH3coOH>C2H50H羥基的極性

C鍵角：CH’（109.5。）大于NH3（107.3。）中心原子的雜化方式

D熔點(diǎn)：RI;低于NaB且晶體類型

HCg9CH1

【答案】B

【解析】A.碳酸氫鈉在水中的溶解度比碳酸鈉小的原因是碳酸氫鈉晶體中HCO1間存在氫鍵，與陰離子電

荷數(shù)無(wú)關(guān)，A不正確；B.乙酸中羥基與默基相連，乙醇中羥基與乙基相連，好基的吸電子能力強(qiáng)于乙基，

因此乙酸中的羥基極性更強(qiáng)，更易電離，B正確；C.甲烷和氨氣的中心原子的雜化方式均為sp3,其鍵角

差異是因?yàn)?，氨氣的中心原子N原子上有孤電子對(duì)，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論，孤電子對(duì)與◎鍵的斥力大

于◎鍵之間的斥力，因此氨氣的鍵角略小于109.5。，C不正確；D.題目化合物與NaBF4均為離子化合物，

通常判斷離子化合物的熔點(diǎn)高低用晶格能，晶格能與離子的電荷、離子的半徑和離子的電子層結(jié)構(gòu)有關(guān)，

離子的電荷越高，半徑越小，晶格能越大，熔點(diǎn)越高，題目化合物與NaBF4離子電荷相同，但題目化合物

陽(yáng)離子部分半徑大于Na,因此晶格能小，熔點(diǎn)低，D不正確；答案選B。

12.我國(guó)科學(xué)家利用電催化實(shí)現(xiàn)了醇到醛的高選擇性轉(zhuǎn)化，其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示（圖中ads是“吸附”的意思）。

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

RQI.OHR6K)H

?eH-OH

OHfait\

RCOOII

NiORCHO

\JaxlpH-dependent:皆

OK//

H-OH*\

R(11(011)

工NiCXOHU，一

H-OH

A.RCHO->RCH(OH)2發(fā)生消去反應(yīng)

B.催化劑能降低反應(yīng)的活化能

C.NiO(OH)在反應(yīng)中化合價(jià)發(fā)生改變

D.1molRCHzOH^RCOOH共失去4叫個(gè)電子

【答案】A

【解析】A.RCHO-RCH(OH)2發(fā)生的是加成反應(yīng)，不是消去反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.催化劑能改變反應(yīng)歷程,

能降低反應(yīng)的活化能，B項(xiàng)正確；C.由圖示可知，NiO(OH)中的Ni由+3價(jià)變?yōu)镹iO中+2價(jià)，化合價(jià)發(fā)生

改變，C項(xiàng)正確；D.1molRCH20H完全轉(zhuǎn)化為RCOOH,失去2molH原子、同時(shí)得到1molO原子，共

失去4moi電子，即共失去4NA個(gè)電子，D項(xiàng)正確；答案選A。

13.常溫下，一種解釋乙酰水楊酸(用HA表示，(=1x10-3。)藥物在人體吸收模式如下:

血液膜胃

pH=7.4：pH=1.0

H++AHAHAH++A

假設(shè)離子不會(huì)穿過(guò)組織薄膜，而未電離的HA則可自由穿過(guò)該膜且達(dá)到平衡。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.血液中HA電離程度比胃中大B.在胃中，」_^=lxlO-20

c(HA)

C.在血液中，C(HA)+C(AD.血液中c(HA)與胃中c(HA)相同

c(HA)

【答案】C

【解析】A.HA的電離方程式為HA口H++A1血液中pH=7.4,呈弱堿性，促進(jìn)HA電離，胃中pH=1.0,

呈酸性，抑制HA的電離，血液中HA的電離程度比胃中大，A項(xiàng)正確；B.兄="￡女」=1X1()TO,胃

中pH=1.0,c(H+)=0.1mol/L,則胃中也‘■總又1。-24B項(xiàng)正確；C.K*旭3)=1x1()-3.0,血液中pH=7.4,

c(HA)c(HA)

+744444

c(H)=10-mol/L,則血液中也」一IxlO%￡iH^±￡^2=i+￡^-2=i+ixl0>lxl0-,C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.假

c(HA)c(HA)c(HA)

設(shè)離子不會(huì)穿過(guò)組織薄膜，而未電離的HA則可自由穿過(guò)該膜且達(dá)到平衡，故血液與胃中c(HA)相同，D項(xiàng)

正確；答案選C。

14.氧化鈉(CeO2)常用作玻璃工業(yè)添加劑，在其立方晶胞中摻雜丫2。3,丫3+占據(jù)原來(lái)Ce4+的位置，可以得到

更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，這種穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)使得氧化鈾具有許多獨(dú)特的性質(zhì)和應(yīng)用。假設(shè)CeO2晶胞邊長(zhǎng)為apm,

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

CcOY,O

?O1?叱尤。1")

A.CeO2晶胞中Ce"+與最近一的核間距為子叩m

B.CeO2立方晶胞中鈾離子的配位數(shù)為4

C.CeO2晶胞中氧離子填充在鈾離子構(gòu)成的四面體空隙中

D.若摻雜Y2O3后得到n(CeO2)：?(Y2O3)=0.8:0.1的晶體，則此晶體中CP-的空缺率為5%

【答案】B

【解析】A.CeO2晶胞中Ce"+與最近-的核間距為晶胞對(duì)角線長(zhǎng)度的四分之一，即日apm,A正確；B.由

圖知，CeO2立方晶胞中Ce位于頂點(diǎn)和面向，。位于8個(gè)小立方體的體心，則鎖離于的配位數(shù)為8,B錯(cuò)誤;

C.結(jié)合選項(xiàng)B可知，CeCh晶胞中氧離子填充在鈾離子構(gòu)成的四面體空隙中，C正確；D.氧化鋅(CeCh)

立方晶胞中攙雜Y2O3,丫3+占據(jù)原來(lái)Ce4+的位置，則未摻雜前每個(gè)晶胞中含4個(gè)Ce8個(gè)0、若摻雜Y2O3后

得到n(CeO2):〃(丫2。3)=0.8：0.1的晶體，每個(gè)晶胞中Ce與Y共4個(gè)時(shí)含4x(0.8x2+0.1x3)=7.6個(gè)0,則此

X—76

晶體中。2-的空缺率丁―xlOO%=5%,D正確；選B。

8

第II卷

二、非選擇題：本題共4小題，共58分。

15.(14分)科學(xué)家開(kāi)發(fā)的光催化劑BiVCU實(shí)現(xiàn)了高選擇性制備氫氣。某小組以輝鈾礦粉(主要成分是Bi2s3,

含少量由2。3、Bi,FeS2和SiO2等雜質(zhì))為原料制備鈾酸秘(BiVCU)的流程如圖所示。

已知部分信息如下：

①濾液1中的主要陽(yáng)離子有Bi3+、Fe3\Fe2+和H+。

②常溫下，幾種離子生成氫氧化物沉淀的pH如表所示。

氫氧化物

Fe(OH)2Fe(OH)3Bi(OH)3

開(kāi)始沉淀的pH7.61.64.0

完全沉淀的pH9.63.15.5

回答下列問(wèn)題：

（1）浸取時(shí)可以適當(dāng)加熱，但溫度不宜過(guò)高，其原因是o寫出Bi2s3轉(zhuǎn)

化的離子方程式：o

（2）力口H2O2氧化的目的是。調(diào)pH的最低值為。

（3）稀釋水解時(shí)通入水蒸氣的目的是o

（4）將氣體X通入酸性KMnO4溶液中，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可能是0

（5）將濾液5經(jīng)蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過(guò)濾，得到NH4cl晶體，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

①與氯離子最近且等距離的氯離子有個(gè)（填標(biāo)號(hào)）。

A.4B.6C.8D.12

②晶胞有兩個(gè)基本要素：原子坐標(biāo)參數(shù)，表示晶胞內(nèi)部各原子的相對(duì)位置。其中A的坐標(biāo)參數(shù)為

（0,0,0）,B的坐標(biāo)參數(shù)為（1,1,1）,則NH；的坐標(biāo)參數(shù)為o

【答案】（1）避免鹽酸揮發(fā)，防止時(shí)3+、Fe3+水解（2分）

Bi2s3+6Fe3+=2Bi3++3SJ+6Fe2+（2分）

（2）將Fe2+氧化成Fe3+,便于除去鐵元素（2分）3.1（1分）

（3）促進(jìn)BiCb水解（1分）

（4）紫紅色溶液變淺（或變?yōu)闊o(wú)色）（2分）

（5）B（2分）弓，g）（2分）

【解析】該工藝原料為輝錫礦粉（主要成分是Bi2s3,含少量/2。3、Bi、FeS2和SiCh等雜質(zhì)），產(chǎn)品為鋼酸

朗(BiVCU),流程中主元素為鈾元素，硫、鐵、硅等元素作為雜質(zhì)在工藝流程中被除去，由濾液1中的主要

3

陽(yáng)離子有由3+、Fe\Fe2+和H+可知，在浸取過(guò)程中，硅及硫元素進(jìn)入濾渣1(SiCh、S)中被除去，氧化調(diào)

pH除去鐵元素，濾渣2為Fe(OH)3,稀釋水解使Bi3+轉(zhuǎn)化為Bi(OH)3作為濾餅進(jìn)入酸洗流程，酸洗生成BiOCl,

氯化生成BiCl3,最終合成鋼酸鈿BiVO4。

3++

(1)Bi3+、Fe3+水解/3++3凡0口Bi(OH)3+3H\Fe+3H2O0Fe(OH)3+3H,溫度過(guò)高水解反應(yīng)程度增

大，可能會(huì)造成Bi元素的損失，溫度過(guò)高還會(huì)使鹽酸揮發(fā)，溫度不宜過(guò)高的原因是避免鹽酸揮發(fā)，防止由3+、

Fe3+水解；由濾液1中的主要陽(yáng)離子有Bi3+、Fe3+、Fe?+和H+可知，Bi2s3轉(zhuǎn)化為的3+及S單質(zhì)，反應(yīng)離子方

3+3+2+

程式為Bi2S3+6Fe=2Bi+3SJ+6Fe；

(2)HQ2具有氧化性可以將Fe2+氧化成Fe3+,Fe3+易轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀分離除去；調(diào)pH是使Fe3+完全轉(zhuǎn)

化為Fe(OHk沉淀而與Bi3+分離，F(xiàn)e3+完全沉淀的pH為3.1,故調(diào)pH的最低值為3.1；

(3)濾液2中的含有Bi3+,在稀釋水解過(guò)程使Bi3+轉(zhuǎn)化為Bi(OH)3作為濾餅分離出來(lái)，通入水蒸氣的目的

是升高溫度，使Bi3+水解Bi3++3Hz。口Bi(OH)3+3H+平衡正向移動(dòng)，促進(jìn)BiCb水解程度增大；

(4)氯化過(guò)程發(fā)生反應(yīng)為BiOCl+SOC12=BiC13+SC)2,氣體X為SO?,S0,與酸性KMnCU溶液發(fā)生反應(yīng)，

使酸性KMnC%溶液褪色或溶液顏色變淺，故實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可能是紫紅色溶液變淺(或變?yōu)闊o(wú)色)；

(5)從NH4cl晶體晶胞結(jié)構(gòu)中可看出，CT位于正方體的頂點(diǎn)，與其距離最近的CL在同一條棱的另一個(gè)

頂點(diǎn)，過(guò)該頂點(diǎn)有3條棱，又晶體結(jié)構(gòu)可看成晶胞無(wú)隙并置，故與氯離子最近且等距離的氯離子有6個(gè)，

答案選B；NH：在正方體的體心，晶胞邊長(zhǎng)為參數(shù)1,則NH：坐標(biāo)參數(shù)為(3，1)o

16.(14分)草酸亞鐵晶體(FeCzOrZH?。)是一種黃色難溶于水可溶于稀硫酸的固體，具有較強(qiáng)還原性，

受熱易分解，是生產(chǎn)電池、涂料以及感光材料的原材料。某化學(xué)活動(dòng)小組分別設(shè)計(jì)了相應(yīng)裝置進(jìn)行草

酸亞鐵的制備及其性質(zhì)實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝袉?wèn)題：

I.制備草酸亞鐵晶體(裝置如圖所示)：

(1)從b中獲得產(chǎn)品的操作為、、過(guò)濾、洗滌、干燥。

(2)裝置c的作用為o

(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程：待a中反應(yīng)一段時(shí)間后，需要對(duì)開(kāi)關(guān)進(jìn)行的操作為

II.草酸亞鐵晶體熱分解產(chǎn)物的探究:

.ABCL>L!

（4）盛放無(wú)水硫酸銅的裝置a的裝置名稱為0

（5）裝置C的作用為o

（6）從綠色化學(xué)考慮，該套裝置存在的明顯缺陷是o

（7）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，E中黑色固體變?yōu)榧t色，B、F中澄清石灰水變渾濁，a中無(wú)水硫酸銅變?yōu)樗{(lán)色，A

中殘留FeO,則A處反應(yīng)管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

III.運(yùn)用熱重分析法推測(cè)產(chǎn)物

稱取54.0g草酸亞鐵晶體（FeC2O「2HQ）加熱分解，得到剩余固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線如圖所示：

（8）已知B點(diǎn)時(shí)，固體只含有一種鐵的氧化物，根據(jù)上圖可知B點(diǎn)固體物質(zhì)的化學(xué)式為

【答案】（1）蒸發(fā)濃縮（1分）冷卻結(jié)晶（1分）

（2）隔離空氣，防止生成的草酸亞鐵晶體被空氣中的氧氣氧化（2分）

（3）打開(kāi)K?、關(guān)閉K3（2分）

（4）球形干燥管（1分）

（5）吸收二氧化碳（1分）

（6）缺少處理CO尾氣裝置（2分）

（7）FeC2O4-2H2O-FeO+2H2O+CO2T+COT（2分）

（8）Fe3O4（2分）

【解析】L制備草酸亞鐵晶體的具體操作為：組裝好裝置后，檢驗(yàn)裝置的氣密性，添加試劑后，先打開(kāi)Ki,

將一定量稀硫酸加入a瓶后再關(guān)閉Ki,讓a瓶中反應(yīng)先進(jìn)行一段時(shí)間以排除空氣，進(jìn)行上述操作的同時(shí)關(guān)

閉K2打開(kāi)K3,一段時(shí)間后，打開(kāi)K2關(guān)閉K3,將A裝置中的硫酸亞鐵溶液導(dǎo)入裝置B中；

II.裝置A為草酸亞鐵晶體分解，利用無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)水蒸氣，B裝置檢驗(yàn)二氧化碳，C裝置吸收二氧化碳,

D裝置干燥氣體，E裝置檢驗(yàn)CO,F裝置檢驗(yàn)二氧化碳。

(1)a裝置中硫酸亞鐵和草酸鏤反應(yīng)生成草酸亞鐵，經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥得到

FeCzO/ZH?。晶體。

(2)草酸亞鐵具有較強(qiáng)還原性，裝置c的作用為：隔離空氣，防止生成的草酸亞鐵晶體被空氣中的氧氣氧

化。

(3)由分析可知，待a中反應(yīng)一段時(shí)間后，需要對(duì)開(kāi)關(guān)進(jìn)行的操作為：打開(kāi)K2、關(guān)閉K3。

(4)盛放無(wú)水硫酸銅的裝置a的裝置名稱為球形干燥管。

(5)由分析可知，C中盛放NaOH溶液的作用是：吸收二氧化碳。

(6)反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生CO,缺少處理CO尾氣裝置。

(7)E中FeCzO/ZH?。加熱分解，E中黑色固體變?yōu)榧t色，說(shuō)明有Cu單質(zhì)生成，B、F中澄清石灰水變渾

濁，說(shuō)明有CCh和CO生成，a中無(wú)水硫酸銅變?yōu)樗{(lán)色，說(shuō)明有H2O生成，A中殘留FeO,則A處反應(yīng)管

中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：FeC2O4-2H2O=FeO+2H2O+CO2T+CO?。

54Og

(8)tt(FeCO?2HO)=,,=0.3mol,n(Fe)=w(FeC2O?2HO)=0.3mol,B點(diǎn)時(shí)，已知固體產(chǎn)物只含一

24218o0ng/mol42

種鐵的氧化物，皿Fe)=0.3molx56g/mol=16.8g,m(O)=23.2g-16.8g=6.4g,?(O)=0.4mol,w(Fe)：n(O)=0.3mol：

0.4mol=3：4,所以鐵的氧化物的化學(xué)式為Fe3O4。

17.(15分)為了緩解溫室效應(yīng)與能源供應(yīng)之間的沖突，從空氣中捕集CO2并將其轉(zhuǎn)化為燃料或增值化學(xué)

品成為了新的研究熱點(diǎn)，如甲醇的的制備。回答下列問(wèn)題：

I.制備合成氣：反應(yīng)CO(g)+H2(D(g)日前軸CC)2(g)+H2(g)在工業(yè)上有重要應(yīng)用。

(1)該反應(yīng)在不同溫度下的平衡常數(shù)如表所示。

溫度/℃7008008301000

平衡常數(shù)1.671.111.000.59

①反應(yīng)的AH0(填“或“=")。

②反應(yīng)常在較高溫度下進(jìn)行，該措施的優(yōu)缺點(diǎn)是

(2)該反應(yīng)常在Pd膜反應(yīng)器中進(jìn)行，其工作原理如圖1所示。

圖1

①利用平衡移動(dòng)原理解釋反應(yīng)器存在Pd膜時(shí)具有更高轉(zhuǎn)化率的原因是o

②某溫度下，比在Pd膜表面上的解離過(guò)程存在如下平衡：H2D2H,其正反應(yīng)的活化能遠(yuǎn)小于

逆反應(yīng)的活化能。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（填標(biāo)號(hào)）。

A.Pd膜對(duì)氣體分子的透過(guò)具有選擇性

B.過(guò)程2的AH〉。

C.加快Pd膜內(nèi)H原子遷移有利于H?的解離

D.H原子在Pd膜表面上結(jié)合為H2的過(guò)程為放熱反應(yīng)

II.合成甲醇:在體積不變的密閉容器中投入0.5molCO和ImolHz,不同條件下發(fā)生反應(yīng):CO（g）+2H2（g）

□CH30H（g）。實(shí)驗(yàn)測(cè)得平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強(qiáng)的變化如圖2所示。

特化季［\

50%\7?

\■r,

"x,

陽(yáng)2

（3）圖2中X代表（填“溫度”或‘壓強(qiáng)"）。若圖2中M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的容器體積為5L,則N點(diǎn)

的平衡常數(shù)K為o

（4）圖3中正確表示該反應(yīng)的平衡常數(shù)的負(fù)對(duì)數(shù)pK（pK=TgK）與X的關(guān)系的曲線（填“AC”

或“AB”）。

（5）通過(guò)光催化、光電催化或電解水制氫來(lái)進(jìn)行二氧化碳加氫制甲醇（CH3OH）,發(fā)生的主要反應(yīng)是

CO2（g）+3H2（g）DCH3OH（g）+H2O（g）?若二氧化碳加氫制甲醇的反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)

行，下列示意圖正確且能說(shuō)明該反應(yīng)進(jìn)行到h時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是（填標(biāo)號(hào)）。

【答案】（1）<（1分）優(yōu)點(diǎn)是升高溫度，反應(yīng)速率較快；缺點(diǎn)是正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡

逆向移動(dòng)，產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化率較低（2分）

（2）①Pd膜能選擇性分離出H2,平衡正向移動(dòng)，平衡轉(zhuǎn)化率增大（2分）②BD（2分）

（3）溫度（2分）100（2分）

(4)AC(2分)

(5)abc(2分)

【解析】(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，溫度越高，平衡常數(shù)越小，所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，AH<0；

反應(yīng)常在較高溫度下進(jìn)行，有優(yōu)點(diǎn)也有缺點(diǎn)，優(yōu)點(diǎn)是升高溫度，反應(yīng)速率較快，缺點(diǎn)是正反應(yīng)為放熱反應(yīng),

升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，產(chǎn)物轉(zhuǎn)化率較低；

(2)反應(yīng)器存在Pd膜時(shí)，接觸面較大，反應(yīng)更充分，轉(zhuǎn)化率更高；

A.Pd膜只允許氫氣通過(guò)，不允許二氧化碳通過(guò)，對(duì)氣體分子的透過(guò)具有選擇性，A項(xiàng)正確

B.過(guò)程正反應(yīng)的活化能遠(yuǎn)小于逆反應(yīng)的活化能,AH<O,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.加快Pd膜內(nèi)H原子遷移，平衡H?口2H

正向移動(dòng)，有利于氫氣的解離，C項(xiàng)正確；D.H2E2H為放熱過(guò)程，H原子在Pd膜表面上結(jié)合為氫氣的

過(guò)程為吸熱過(guò)程，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選BD；

(3)反應(yīng)CO(g)+2H2(g)DCH30H(g)AH=-90.67kJ-mor1,反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，化學(xué)平衡逆向

移動(dòng)，平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低，故圖2中X代表溫度；若圖2中M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的容器體積為

5L,化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，由于M、N兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度相同，則N、M點(diǎn)的平衡常數(shù)K相同，M點(diǎn)

氫氣轉(zhuǎn)化率為50%,則反應(yīng)氫氣0.5mol；

CO(g)+2H2(g)gitiCH30H(g)

起始(mol)0.510

轉(zhuǎn)化(mol)0.250.50.25

平衡(mol)0.250.50.25

0.25

則N點(diǎn)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)=100.

(4)隨著溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，K值減小，pK=TgK,則pK隨著K值的減小而增大，故圖3中曲線

AC能正確表示該反應(yīng)平衡常數(shù)的負(fù)對(duì)數(shù)pK(pK=-lgK)與X的關(guān)系；

(5)已知：(a)CO(g)+2H2(g)□CH30H(g)AH=-90.67kJ-mor1

1

(b)CO2(g)+H2(g)□CO(g)+H2O(g)AW=+41.17kJ-mor

1

根據(jù)蓋斯定律，由(a)+(b)可得CC)2(g)+3H2(g)0CH3OH(g)+H2O(g)AW=-49.5kJ-mor；

a.在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行，反應(yīng)放熱，隨著反應(yīng)進(jìn)行溫度升高，反應(yīng)速率加快，甲醇濃度增大，

h時(shí)刻甲醇濃度最大，達(dá)到平衡狀態(tài)，之后溫度升高，反應(yīng)逆向進(jìn)行，甲醇濃度減小，符合題意；b.總的

物質(zhì)質(zhì)量不變，隨著反應(yīng)進(jìn)行，二氧化碳含量減小，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，h時(shí)刻二氧化碳含量不再改變，反應(yīng)

達(dá)到平衡，符合題意；c.隨著反應(yīng)進(jìn)行，二氧化碳量減小、甲醇量增大，甲醇與二氧化碳比值增大，h時(shí)

刻比值不再改變，反應(yīng)達(dá)到平衡，符合題意；d.隨著反應(yīng)進(jìn)行，二氧化碳量減小、甲醇量增大，h時(shí)刻之

后兩者的量仍然變化，則沒(méi)有達(dá)到平衡，不符合題意；故選abc。

18.(15分)碳骨架的構(gòu)建是有機(jī)合成的重要任務(wù)之一。某同學(xué)從基礎(chǔ)化工原料丙烯出發(fā)，針對(duì)酮類有機(jī)

物H設(shè)計(jì)了如下合成路線：

心?1ko)|含RU催化劑,°^yv

BnrB

一定條件■R，③^=1

500-600℃(CjH5Br)

①@11D11E

O玲，Pd④

I、人o.

Y0a)Et2Zn,CH2I2o'八