安徽省合肥市2024屆高三年級(jí)下冊第二次教學(xué)質(zhì)量檢測（二模）化學(xué)試卷 含解析

2024年合肥市高三第二次教學(xué)質(zhì)量檢測

化學(xué)

（考試時(shí)間：75分鐘滿分：100分）

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，務(wù)必將自己的姓名和座位號(hào)填寫在答題卡和試卷上。

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)，務(wù)必擦凈后再選涂其他答案標(biāo)號(hào)，回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷

上無效。

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：0-16Mn-55

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.中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化源遠(yuǎn)流長，化學(xué)與文化傳承密不可分。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是

A.制造宣紙所用的青檀樹皮主要成分是纖維素

B.皮影戲中制作皮影的獸皮主要成分是蛋白質(zhì)

C.明代“釉里紅梅瓶”為陶瓷制品，主要成分是二氧化硅

D.名畫中青綠色的顏料綠松石CuA16（PO4）4（OH）8?5H2O是無機(jī)鹽

【答案】C

【解析】

【詳解】A.青檀樹皮主要成分是纖維素，故A正確；

B.獸皮主要成分是蛋白質(zhì)，故B正確；

C.陶瓷制品的主要成分為硅酸鹽，故C錯(cuò)誤；

D.綠松石CuA16（PO4）4（OH）8?5比0是無機(jī)鹽，故D正確；

故選Co

2.化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)，下列說法正確的是

A.含氟牙膏可以預(yù)防踽齒，利用了沉淀轉(zhuǎn)化的原理

B.石墨烯和石墨快都是全碳納米結(jié)構(gòu)材料，它們互為同位素

C.乙醇汽油是在汽油里加入適量乙醇制成的一種新型化合物

D.碳酸氫鈉藥片可用于治療胃酸過多，與醋同服可提高療效

【答案】A

【解析】

【詳解】A.含氟牙膏中的F使牙齒表面的Ca5（PC>4）3OH轉(zhuǎn)化成溶解度更小的Ca5（PO4）3F以抵抗食物殘?jiān)?/p>

的腐蝕，含氟牙膏可以預(yù)防蹣齒，利用了沉淀轉(zhuǎn)化的原理，故A正確；

B.石墨烯和石墨快都是全碳納米結(jié)構(gòu)材料，是碳元素組成的不同單質(zhì)，它們互為同素異形體，故B錯(cuò)

誤；

C.乙醇汽油是在汽油里加入適量乙醇制成的一種混合物，故C錯(cuò)誤；

D.碳酸氫鈉能夠與胃酸反應(yīng)，降低胃酸濃度，本身對(duì)人體無刺激性，因此碳酸氫鈉藥片可用于治療胃

酸過多，但由于醋酸的酸性比碳酸強(qiáng)，碳酸氫鈉能與醋酸反應(yīng)，而降低碳酸氫鈉的含量，從而導(dǎo)致療效降

低，故D錯(cuò)誤；

故選Ao

3.超原子是由多個(gè)原子構(gòu)成的特殊的原子團(tuán)簇，表現(xiàn)出類似某一單個(gè)原子的性質(zhì)。如Beu可以表現(xiàn)出類似

Ca原子的性質(zhì)，BeX3（X=F、Cl、Br）具有類似鹵族原子的性質(zhì)等。下列說法錯(cuò)誤的是

A.Be與水的反應(yīng)：Beil+2H2O=Ben（OH）o+H2個(gè)

B.BeCh和BeCh的化學(xué)性質(zhì)相似

C.BeX3發(fā)生反應(yīng)時(shí)易得電子表現(xiàn)氧化性

D.Na與BeX3可形成離子化合物NaBeX3

【答案】B

【解析】

【詳解】A.Ben可以表現(xiàn)出類似Ca原子的性質(zhì)，故Be與水的反應(yīng)：B611+2H2O=Be,1（OH）2+H2?,

A正確；

B.BeCb和BeCb的化學(xué)性質(zhì)不相似，B錯(cuò)誤；

C.BeX3具有類似鹵族原子的性質(zhì)，發(fā)生反應(yīng)時(shí)易得電子表現(xiàn)氧化性，C正確；

D.BeX3具有類似鹵族原子的性質(zhì)，Na與BeX3可形成離子化合物NaBeX3,D正確；

故選B。

4.靛藍(lán)是人類最早應(yīng)用的天然染料之一，結(jié)構(gòu)簡式如下圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是

A.靛藍(lán)的分子式為C16H10N2O2

B.靛藍(lán)存在順反異構(gòu)

C.靛藍(lán)可以發(fā)生加成反應(yīng)和水解反應(yīng)

D.靛藍(lán)在水中的溶解度較小

【答案】C

【解析】

【詳解】A.分子中C、H、N、O原子個(gè)數(shù)依次是16、10、2、2,分子式為C16H10N2O2,A正確；

B.分子中碳碳雙鍵兩端的碳原子連接2個(gè)不同的原子或原子團(tuán)，所以存在順反異構(gòu)，B正確；

C.苯環(huán)、碳碳雙鍵、爆基都能發(fā)生加成反應(yīng)，不能發(fā)生水解反應(yīng)，C錯(cuò)誤；

D.憎水機(jī)對(duì)其溶解性影響能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于親水基，所以該物質(zhì)在水中的溶解度較小，D正確；

故選C。

5.CO2的捕集和轉(zhuǎn)化對(duì)實(shí)現(xiàn)雙碳戰(zhàn)略目標(biāo)具有十分重要的意義，單乙醇胺(HOCH2cH2NH2)可用作工業(yè)CO2

的捕集劑。以CCh為原料可制備一系列化合物，如CH3OH、HCHO、HCOOH、葡萄糖等，可有效降低大

氣中的CO2濃度，還能緩解化石燃料資源短缺等問題。下列有關(guān)說法正確的是

A.鍵角NOCH：CH3OH>HCHO

B.酸性：HCOOH<CH3COOH

C.單乙醇胺可捕集CO2因其含有的氨基呈堿性

D.HCHO分子間存在氫鍵

【答案】C

【解析】

【詳解】A.CH30H中C原子采取sp3雜化，鍵角/OCH約為109.5。，HCHO中C原子采取sp2雜化，無

孤電子對(duì)，鍵角/OCH約為120°,故鍵角/OCH：CH3OH<HCHO,故A錯(cuò)誤；

B.甲基為推電子基團(tuán)，故酸性：HCOOH>CH3COOH,故B錯(cuò)誤；

C.單乙醇胺含有氨基，使溶液呈堿性，可捕集CCh,故C正確；

D.HCHO分子中沒有O-H鍵，分子間不存在氫鍵，故D錯(cuò)誤；

故選Co

6.CO2的捕集和轉(zhuǎn)化對(duì)實(shí)現(xiàn)雙碳戰(zhàn)略目標(biāo)具有十分重要的意義，單乙醇胺(HOCH2cH2NH2)可用作工業(yè)CO2

的捕集劑。以CO2為原料可制備一系列化合物，如CH3OH、HCHO,HCOOH、葡萄糖等，可有效降低大

氣中的CCh濃度，還能緩解化石燃料資源短缺等問題。CO2及其轉(zhuǎn)化產(chǎn)物都有著重要的用途，下列有關(guān)反

應(yīng)的方程式書寫錯(cuò)誤的是

A.CO2在侯氏制堿中反應(yīng)：NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3J+NH4C1

B.HCOOH合成甲酰胺的反應(yīng)：HCOOH+NH3告HCOONH4

Oil

C.HCHO合成酚醛樹脂的第一步反應(yīng):CH20H

D.葡萄糖釀酒的反應(yīng)：C6Hl2（）6^^2C2H5OH+2co2T

【答案】B

【解析】

【詳解】A.C02在侯氏制堿中的反應(yīng)：NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3+NH4C1,A正確;

B.甲酸與氨氣反應(yīng)生成產(chǎn)物甲酸鏤（HCOONHj,甲酰胺為HCONH2,B錯(cuò)誤;

H+

C.HCHO合成酚醛樹脂的第一步反應(yīng):+HCHO-C正確;

A

D.葡萄糖釀酒的反應(yīng)：。6旦,。6^^20乩011+2cO,T,D正確;

oiZo2J2

答案選B

7.下列實(shí)驗(yàn)裝置和藥品不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>

A.灼燒海帶成灰B.探究溫度對(duì)平衡的影響

C.除去苯中溶解的澳D.比較電解水原理與氫氧燃料電池工作原理

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【解析】

【詳解】A.灼燒實(shí)驗(yàn)不能用燒杯，灼燒海帶應(yīng)在生期中進(jìn)行，A錯(cuò)誤；

B.CM+水解，加熱溶液發(fā)生改變，可對(duì)比不同溫度下CuCb溶液顏色，來研究溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響，B

正確；

C.澳與氫氧化鈉反應(yīng)生成可溶于水的澳化鈉和次澳酸鈉，而苯不溶于水，可進(jìn)行分液進(jìn)行分離，c正

確；

D.；關(guān)閉K2,打開Ki,裝置為電解水原理，電極分別形成氫氣和氧氣被石墨吸附；關(guān)閉Ki,打開K2,

裝置為氫氧燃料電池，D正確；

答案選A。

8.某醫(yī)療上常用抑酸齊MW[Q（ZX）2YZ3?的結(jié)構(gòu)如下圖所示。X、Y、Z、W、Q是原子序數(shù)依次增大

的短周期主族元素，基態(tài)Y、Z原子的未成對(duì)電子數(shù)目相同。下列說法正確的是

/、/”

*■卜

A.電負(fù)性：Z>X>Y

B.基態(tài)Q原子的價(jià)層電子排布式為3s23P2

C.簡單氧化物中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)：W<Q

D.1mol該抑酸劑最多可消耗4moiH+

【答案】D

【解析】

【分析】由題意知，X、Y、Z、W、Q是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，W形成+1價(jià)的陽離子，則

W為Na元素，X形成一個(gè)共價(jià)鍵，則X為H元素，Z形成2個(gè)共價(jià)鍵，原子序數(shù)小于Na,則Z為O元素，

Y形成4個(gè)共價(jià)鍵，基態(tài)Y、Z原子的未成對(duì)電子數(shù)目相同，則Y為C元素，Q形成了3個(gè)共價(jià)鍵，1個(gè)配

位鍵，Q最外層有3個(gè)電子，則Q為A1,據(jù)此分析。

【詳解】A.同一周期從左到右元素的電負(fù)性逐漸增大，同一主族從上到下元素的電負(fù)性逐漸減小，則電負(fù)

性:0>C>H,A錯(cuò)誤;

B.由分析知，Q為A1,則基態(tài)A1原子的價(jià)層電子排布式為3s23pJB錯(cuò)誤；

c.Na比Al活潑，因此簡單氧化物中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù):Na>ALC錯(cuò)誤；

D.該抑酸劑的化學(xué)式為NaAl(OH)2c。3,ImolNaAl(OH)2c03最多可消耗4moiH+,D正確；

故選D。

9.SiHCb被應(yīng)用于制造多晶硅及硅烷偶聯(lián)劑等領(lǐng)域。50℃時(shí)將nmolSiHCb置于密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：

2SiHCl3(g)-SiH2Cl2(g)+SiCl4(g),SiHCh的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的曲線如下圖所示。下列說法正確

的是

%

、

樹

z

y

^

u

H

I

S

0100200300400

“min

A.SiH2c12和SiC14均為由極性鍵構(gòu)成的非極性分子

B.0~lOOmin內(nèi)，v(SiHC13)=10Tnrnol?」

1052

C.50℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=—

792

D.b-c段平均速率大于a-b段平均速率

【答案】C

【解析】

【詳解】A.SiCk是正四面體結(jié)構(gòu)的分子，正負(fù)電性中心重合，屬于非極性分子，但SiH2cb是四面體結(jié)構(gòu),

正負(fù)電性中心不重合，屬于極性分子，A錯(cuò)誤；

B.由圖可知，0?lOOmin內(nèi)，An(SzHC/3)=nmolxl0%=0.1nmol,但容器體積未知，不能用濃度變化

來表示v(SzHC4)，B錯(cuò)誤；

C.由圖知，達(dá)到平衡時(shí)，轉(zhuǎn)化率為21%,反應(yīng)三段式為

2SiHCl3(g)=SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)

起始/moln00

，則平衡常數(shù)

變化/mol0.21n0.105n0.105n

平衡/mol0.79n0.105n0.105n

M_c(S汨2a2)?c(SzC/)_0.105"X0.105n_10.52土.

K-~4-9=9-,C正確；

22

c\SiHCl3)(0.79n)79

D.隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物濃度減小，反應(yīng)物濃度a-b段大于b-c段，反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)速率越快,

即a-b段平均速率大于b-c段平均速率，D錯(cuò)誤；

故選C。

10.下列由實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象所得的結(jié)論正確的是

選

實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論

項(xiàng)

向0.5mL澳乙烷中加入約2mL2%AgNC>3溶溶液分層，上層

A澳乙烷是電解質(zhì)，能電離出Br

液，振蕩出現(xiàn)渾濁

B向苯酚鈉溶液中通入足量CO2氣體溶液變渾濁Kal(H2CO3)>Ka(C6H5OH)

銅絲由黑色變?yōu)?/p>

C光潔的銅絲灼燒后，趁熱插入2mL乙醇中乙醇具有氧化性

紅色

向CH3COOH溶液中力口入CH3CCONH4固

DpH變大CH3COONH4溶液呈堿性

體，測量溶液pH變化

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【解析】

【詳解】A.澳乙烷不能電離出Br,與硝酸銀溶液不反應(yīng)，上層為無色溶液，A錯(cuò)誤；

B.二氧化碳與苯酚鈉溶液反應(yīng)生成苯酚，溶液變渾濁，可知Kai(H2co3)>Ka(C6H5OH),B正確；

c.銅與氧氣反應(yīng)生成氧化銅，氧化銅可氧化乙醇生成乙醛，則乙醇具有還原性，c錯(cuò)誤；

D.CH3CCONH4溶液為中性，CH3CCONH4固體溶于水電離出的醋酸根離子可抑制醋酸的電離，溶液的

pH變大，D錯(cuò)誤；

故選B。

11.熱電化學(xué)電池是一種新型的低成本低品位熱富集體系，工作原理如下圖所示，含竣酸的納米顆粒在不

同溫度下溶脹或收縮，從而釋放或吸收H*驅(qū)動(dòng)電極反應(yīng)發(fā)生。下列說法錯(cuò)誤的是

C.含竣酸的納米顆粒在熱端溶脹釋放H+

D.溫差恒定，該體系會(huì)形成連續(xù)的反應(yīng)和持續(xù)的電流

【答案】C

【解析】

氫反應(yīng)，即冷端發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，熱端發(fā)生失電子

A+XX

應(yīng)為1+2e+2H->||二］,負(fù)極反應(yīng)為［

.OH0H

O

【詳解】A.由上述分析可知，冷端為正極，熱端為負(fù)極原電池中電子從負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極，故該電

池工作時(shí)電子由熱端經(jīng)外電路流向冷端，故A正確；

OHOH

B正確;

「A

c.熱端為負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)為（「2，f+2H+，則含竣酸的納米顆粒在熱端收縮吸收H+驅(qū)

OHJ

動(dòng)電極反應(yīng)發(fā)生，故C錯(cuò)誤；

D.含較酸的納米顆粒在不同溫度下溶脹或收縮，從而釋放或吸收H+驅(qū)動(dòng)電極反應(yīng)發(fā)生，則溫差恒定時(shí)該

電池能持續(xù)工作，形成連續(xù)的反應(yīng)和持續(xù)的電流，故D正確；

故選Co

12.快速密閉消解法測定化學(xué)耗氧量時(shí)常用HgSCU溶液掩蔽水樣中的氯離子。一定溫度下，HgSCU和NaCl

+

的混合溶液中存在下列平衡關(guān)系：Hg2++C1=HgC「、HgCl+cr=HgCl2、

HgCl2+Cr.HgCl3,HgCy+CLHgCE，平衡常數(shù)依次為K|、K?、&、K4,下圖可表示不同

c（cr）范圍內(nèi)溶液中主要存在的含汞粒子，Pci=-igc（cijo下列說法錯(cuò)誤的是

C］（Hg2+1HgCl+1HgCU|HgC《|HgClj

6.746.481.000.85

1次i=6.741%=6.481典=1.001%=0.85

A.HgCL是弱電解質(zhì)

+5

B.HgCl+HgCl3、?2HgeU的平衡常數(shù)數(shù)量級(jí)為10

C.當(dāng)pCl=0.9時(shí)，c（HgCl3）>c（HgClt）>c（HgCl2）

D.當(dāng)PC1=6.74時(shí),3c（Hg2+）+c（H+）+c（Na+）=c（HgCl3）+2c（HgCl^j+c（0H）+2c（S0；j

【答案】D

【解析】

【詳解】A.反應(yīng)①Hg2++C1=HgC「的平衡常數(shù)&=10.74,反應(yīng)②HgCl++Cr.HgCL的平衡常

數(shù)K2=10"8,則HgCl+=Hg2++C1的平衡常數(shù)為10-674,則HgCb分步電離，且電離平衡常數(shù)較小，為

弱電解質(zhì)，故A正確；

B.反應(yīng)②HgCT+CrHgCH的平衡常數(shù)K2=10648,反應(yīng)③HgC^+CrHgC1的平衡常數(shù)

K106.48

4=10,②-③可得HgCl++HgCl3k2HgeU，其平衡常數(shù)為K=U=FT=10"8,數(shù)量級(jí)為此，

KQ10

故B正確;

c.小鵬志"pCl=0.9,即c（CT）=1009mol/L時(shí),

c（HgCl；）_lo9.,c（HgClt）_1Q,0.05

c（HgCl2）'c（HgCl3）''

005919059

c（HgCl；）：c（HgCl3）：c（HgCl2）=10:l:IO=10:101,則

c（HgCl3）>c（HgClt）>c（HgCl2）,故C正確；

674

D.Ki=c（HgC|）義1=106.74,pCi=6.74,gpc（Cl）=10--mol/L,則c（HgQ+）=c（Hg2+）,電荷守

c（Hg-）c（Cl）-

+++

恒關(guān)系為2c（Hg2+）+c（HgCl）+c（H）+c（Na）=c（HgCl3）+2c（HgCl；）+c（CV）+c（0H-）+2c（SO^）,

2+++

即3c（Hg）+c（H）+c（Na）>c（HgCl3）+2c（HgCl；-）+c（0H-）+2c（SOt）,故D錯(cuò)誤；

故選D。

13.某科研團(tuán)隊(duì)利用單核鋁配合物實(shí)現(xiàn)了硝酸鹽的仿生催化還原，如下圖所示。已知X中M。的化合價(jià)為

+4,下列說法錯(cuò)誤的是

2SQ.ncju

A.Y中Mo的化合價(jià)為+6

B.基態(tài)原子第一電離能：N>P>S

C.X中碳原子的雜化方式有sp和sp2兩種

D.X和丫中均含有離子鍵、配位鍵和共價(jià)鍵

【答案】D

【解析】

【詳解】A.X中Mo的化合價(jià)為+4,丫中Mo比X中Mo多連有一個(gè)氧原子，因此丫中Mo的化合價(jià)為+6,A

正確；

B.基態(tài)原子第一電離能是基態(tài)的氣態(tài)原子失去最外層的一個(gè)電子所需能量，同周期元素第一電離能隨原

子序數(shù)增加而遞減，同一主族的元素從上到下，第一電離能依次降低，因此，基態(tài)原子第一電離能：

N>P>S,B正確；

C.X中存在碳碳單鍵和碳碳雙鍵，因此，碳原子的雜化方式有sp和sp2兩種，C正確；

D.X和丫中均含有配位鍵和共價(jià)鍵，D錯(cuò)誤；

故選D。

14.電催化偶聯(lián)N2和CO2制備尿素[CO（NH2）2],可實(shí)現(xiàn)室溫下尿素的綠色合成。結(jié)合實(shí)驗(yàn)和計(jì)算機(jī)模

擬在酸性介質(zhì)中催化劑表面的反應(yīng)歷程如下圖所示，吸附在催化劑表面的物種用*標(biāo)注。下列有關(guān)該碳氮

偶聯(lián)過程的說法錯(cuò)誤的是

0.5-NH

0.0-----------4?COOH\

N???NCON*

2?NHCONHj

-

-1.0-.?NlhCONlb

?NCONH\

-1.5-

?NHCONH

A.化合價(jià)發(fā)生改變的元素有C和N

B.有O-N鍵的生成和斷裂

C.*NCON*的生成可減少副產(chǎn)物NH3的形成

+

D.該過程生成尿素的總反應(yīng)式：N2+CO2+6e-+6H=CO（NH2\+H2O

【答案】B

【解析】

【詳解】A.轉(zhuǎn)化過程中，H、0的化合價(jià)不變，化合價(jià)發(fā)生改變的元素有C和N,故A正確；

B.轉(zhuǎn)化過程的物種中不存在O-N鍵，故沒有O-N鍵的生成和斷裂，故B錯(cuò)誤；

C.*NCON*的生成的越多，生成NH3越少，*NCON*的生成可減少副產(chǎn)物NH3的形成，故C正確；

D.該過程氮?dú)馍赡蛩兀琋元素的化合價(jià)降低為-3價(jià)，有二氧化碳參與反應(yīng)，根據(jù)電荷守恒配氫離子，

+

根據(jù)元素守恒配水，總反應(yīng)式：N2+CO2+6e+6H=CO（NH2）2+H2O,故D正確；

故選B。

二、非選擇題：本題共4小題，共58分。

15.鐵酸鋅（ZnFe2O4）是一種性能優(yōu)良的軟磁材料，可溶于濃酸，不溶于堿。某實(shí)驗(yàn)小組模擬除雜后的鹽酸

酸洗廢液（含F(xiàn)e2\Fe3+和少量Zn2+）制備鐵酸鋅的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

1.取150mL除雜后的鹽酸酸洗廢液，加入4g還原鐵粉，充分反應(yīng)后過濾。

II.在步驟I所得濾液中加入一定量NaCICh,加熱攪拌充分反應(yīng)。

III.將稍過量ZnCb固體加入步驟H所得溶液，充分溶解保持溫度75℃,加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH=ll,

靜置。

IV.冷卻后過濾。將沉淀洗滌、干燥后煨燒，得到鐵酸鋅產(chǎn)品。

已知：ZnO、Zn(OH)2均呈兩性，Zn(OH)2可溶于pH>ll的強(qiáng)堿中。

回答下列問題：

(1)步驟I中加入還原鐵粉除了將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+外，目的還有,過濾時(shí)用到的玻璃儀器有燒

杯、玻璃棒、。

(2)步驟II中NaClO3的作用是=

(3)步驟IV中過濾所得沉淀主要成分是,寫出燃燒生成ZnFe2O4的化學(xué)反應(yīng)方程式_______。

(4)為得到較純的納米鐵酸鋅，還需將步驟IV所得產(chǎn)品用8moi/LNaOH溶液洗滌，主要為了洗去

雜質(zhì)。

(5)實(shí)驗(yàn)室也可用ZnCb和FeCh作反應(yīng)物制備ZnFezCU該實(shí)驗(yàn)小組發(fā)現(xiàn)FeCb溶液為黃色，經(jīng)查閱Fe3+

在水溶液中以［FelHzOl］"形式存在，［Fe(H2(D)6］“為淡紫色。他們做了如下假設(shè)：假設(shè)一：黃色與

Fe3+水解有關(guān)；假設(shè)二：黃色與生成［FeC,「有關(guān)。為探究FeCb溶液呈黃色的原因，他們設(shè)計(jì)了如下實(shí)

驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)①顯黃色，②黃色變淺，由此證明假設(shè)一成立。Fe3+水解一般分步進(jìn)行，寫出其第一步水解的離

子方程式_______

①②

0.1molL4酸化的0.1molL-'

Fe2(S0J溶液Fe2(S0J溶液

請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)二是否成立

【答案XI)①.與酸洗廢液中H+反應(yīng),降低酸洗廢液的酸度，減少后期沉淀時(shí)消耗的NaOH的量

漏斗

(2)將Fe2+氧化成Fe3+

高溫

(3)①.Fe(OH)3和Zn(OH)2②.2Fe(OH)+Zn(OH)

32ZnFe2O4+4H2O

3+2++

(4)ZnO(5)①.Fe+H2OFe(OH)+H②.取兩份等體積酸化的

0.1moLLjiFe2(SO4)3溶液，其中一份加入少量的NaCl固體，另一份加入少量的Na2SC)4固體，觀察溶液

顏色變化(其他合理答案也可)

【解析】

【分析】本題考查鐵酸鋅(ZnFezCU)的制備，先在鹽酸酸洗廢液中加入鐵粉降低鹽酸酸洗液的酸性，同時(shí)將

2+3+

Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe,再加入NaC103將Fe?+氧化為Fe,最后加入NaOH得至I］Fe(OH)3和Zn(OH),固體，

最后燃燒得到鐵酸鋅產(chǎn)品。

【小問1詳解】

步驟I中加入還原鐵粉除了將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+外，還可以與酸洗廢液中H+反應(yīng)，降低酸洗廢液的酸度，減

少后期沉淀時(shí)消耗的NaOH的量；過濾時(shí)用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗；

【小問2詳解】

3+

NaCICh具有強(qiáng)氧化性，所以步驟II中NaC103的作用是將Fe?+氧化成Fe；

【小問3詳解】

第III步加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH=ll,Fe3+和Z/+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3和Zn(OH)2,則步驟IV中過濾所得沉淀

主要成分是為Fe(OH)3和Zn(OH)2,煨燒時(shí)Fe(OH)3和Zn(OH)2生成ZnFe2O4,其化學(xué)方程式為

2Fe(OH)3+Zn(OH)2ZnFe2O4+4H2O；

【小問4詳解】

根據(jù)ZnO、Zn(OH)2均呈兩性，Zn(OH)2可溶于pH>H的強(qiáng)堿中，步驟IV所得產(chǎn)品用8moi/LINaOH溶液

洗滌，主要為了洗去ZnO雜質(zhì)；

【小問5詳解】

Fe3+水解一般分步進(jìn)行，其第一步水解的離子方程式為Fe3++H2CTFe(OH)2++H+,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假

設(shè)二是否成立的操作為：取兩份等體積酸化的0」!110上匚下62?04)3溶液，其中一份加入少量的NaCl固

體，另一份加入少量的Na2s04固體，觀察溶液顏色變化。

16.焦睇酸鈉［NaSb(OH)6］可用于制作電視機(jī)顯像管玻殼、紡織品阻燃劑和搪瓷乳白劑。以某含睇凈渣

(主要成分是SbOCl,還含有少量Cu、As等元素)為原料制備焦睇酸鈉的工藝流程如下圖所示。

NaOHilSNa,SHO,HC1NaOH

己知：①NaSb(OH)6難溶于水。

2036

②Ksp[Cu(OH),]=2.2xIO,Ksp[CuS]=6.3xIO。

回答下列問題：

(1)含睇凈渣需進(jìn)行粉碎研磨，其目的是，“浸渣”的主要成分是(填“Cu(OH)2”或

“CuS”)。

(2)“堿溶”時(shí)SbOCl轉(zhuǎn)化為Na3sbs3,轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式為。

(3)“氧化”時(shí)，溶液中的AsS；一轉(zhuǎn)化為易溶于水的Na3AsO4與睇分離，同時(shí)生成S,寫出該反應(yīng)的離子

方程式_______。

(4)“濾液”的主要成分是。

(5)產(chǎn)品純度測定：稱取L30gNaSb(OH)6樣品，酸溶后加入適量硫酸肌固體配成250mL溶液，取

25.00mL溶液于錐形瓶中，用0.0500moLL-iCe(S04)2標(biāo)準(zhǔn)液滴定(Sb-+2Ce4+=Sb5++2Ce3+),平均消耗

標(biāo)準(zhǔn)液20.00mL?

①硫酸月井的作用是o

②產(chǎn)品的純度為[NaSb(OH)6的摩爾質(zhì)量為247g皿01』。

【答案】(1)①.增大反應(yīng)物的接觸面積，加快浸睇速率，使反應(yīng)更充分②.CuS

(2)SbOCl+3Na2S+H2O=Na3SbS3+2NaOH+NaCl

(3)AsS；+4凡。2=AsO：+3SJ+4H2O

(4)NaCl(5)①.還原劑?.95%

【解析】

【分析】含睇凈渣(主要成分是SbOCl,還含有少量Cu、As等元素)，加入氫氧化鈉和過量硫化鈉進(jìn)行堿

溶,SbOCl轉(zhuǎn)化為Na3sbs3,Cu元素形成沉淀過濾除去；加入過氧化氫將溶液中的AsS1轉(zhuǎn)化為易溶于水

的Na3AsO4與睇分離，同時(shí)氧化生成S,加入鹽酸進(jìn)行酸溶，Na3sbCU轉(zhuǎn)化為H3SbO4,S被過濾除去，最

后加入NaOH,將H3SbO4轉(zhuǎn)化為NaSb(OH)6，同時(shí)生成NaCl。

【小問1詳解】

含睇凈渣需進(jìn)行粉碎研磨，其目的是增大反應(yīng)物的接觸面積，加快浸睇速率，使反應(yīng)更充分；根據(jù)

-236

Ksp[CU(OH)2]=2.2X10°,Ksp[CuS]=6.3xlO-可知濾渣為CuS；

【小問2詳解】

“堿溶”時(shí)SbOCl轉(zhuǎn)化為Na3sbs3,化學(xué)方程式：SbOCl+3Na2S+H2O=Na3SbS3+2NaOH+NaCl；

【小問3詳解】

“氧化”時(shí)，溶液中的AsS1轉(zhuǎn)化為易溶于水的Na3AsO4,同時(shí)生成S,反應(yīng)的離子方程式：

AsS^+4H2O2=ASO^+3SJ+4H2O；

【小問4詳解】

根據(jù)分析可知，濾液的主要成分為NaCl；

【小問5詳解】

①加入硫酸脫，使得NaSb(OH)6中Sb元素化合價(jià)由+5價(jià)降為+3價(jià)，作用是為還原劑；

3+4+

②結(jié)合Sb元素守恒及得失電子守恒，得關(guān)系式：NaSb(OH)6-Sb~2Ce,產(chǎn)品純度：

0.05mol/Lx0.02Lx-x-x247g/mol

-----------------------------25_2----------------X100%=95%°

1.3g

17.我國科研人員一直致力于氮氧化物(NOQ治理與消除技術(shù)研究，以實(shí)現(xiàn)“藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)"?；卮鹣铝袉?/p>

題：

(1)三元催化器可以將汽車尾氣中的NO(g)和CO(g)轉(zhuǎn)化成兩種無污染的氣體。

①已知N2(g)+C)2(g)=NO(g)AH=+180.OkJmor1.CO燃燒熱為283.5kJ?moH,則

1

2CO(g)+2NO(g)=2CO2(g)+N2(g)AH=kJ.mol,

②若在恒溫恒容密閉容器中，充入等量的CO和NO發(fā)生上述轉(zhuǎn)化反應(yīng)，以下哪些值不變能說明該反應(yīng)達(dá)

到平衡狀態(tài)(填標(biāo)號(hào))，

A.正反應(yīng)速率

B.氣體密度

C.平衡常數(shù)

D.反應(yīng)物與產(chǎn)物物質(zhì)的量之比

(2)NH3催化還原NOx技術(shù)(SCR技術(shù))是煙氣脫硝中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)。標(biāo)準(zhǔn)SCR有下列反應(yīng):

主反應(yīng)：4NH3（g）+4NO（g）+O2（g）-4N2（g）+6H2O（g）異⑴

副反應(yīng)：4NH3（g）+4NO（g）+3O2（g）-4N2O（g）+6H2O（g）Kp（2）

①模擬煙氣投料比n（NH3）:n（NO）=1:1,不同溫度下達(dá)平衡時(shí)標(biāo)準(zhǔn)SCR實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所示（N2的選擇性

生成N2的物質(zhì)的量、

消耗NO的物質(zhì)的量）

Is

lfo

x

。

300℃時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率最高，此時(shí)體系中02的平衡分壓為p,則該溫度時(shí)主副反應(yīng)的分壓平衡常數(shù)之比

K（1）

-4^=（用含有P的式子表示）。

J0

②B-MnCh作催化劑能有效減少副產(chǎn)物N2O的量，其晶胞如圖所示，圖中表示原子，該晶胞

密度為g-cm%用含有a、b的式子表示），

apm

（3）煙氣中的NO還可先氧化為NO2,再用堿液吸收。NO在某催化劑表面的氧化機(jī)理如下（*為吸附位

點(diǎn)，k為速率常數(shù)）；

02（g）+2*J20*（Sj；NO（g）+*JNO*（S2）

'1'2

kk

±

NO（g）+O*4.NO2*⑸）；NO2*7NO2（g）+*（S4）

被占據(jù)的吸附位點(diǎn)數(shù)

假設(shè)NO、NCh和O均被相同類型的表面位點(diǎn)吸附，其分?jǐn)?shù)覆蓋率用。表示（0=

總吸附位點(diǎn)數(shù)

如：ONO），未被占據(jù)的吸附位點(diǎn)記作國。

①Si的正、逆反應(yīng)速率方程分別表示為V正=k]C（C）2）0j和v逆'則S3的正反應(yīng)速率方程可表示為

②某些催化劑反應(yīng)歷程不經(jīng)過步驟S3,而是通過NO(g)+O*￥*+NO,*(S5)進(jìn)行，當(dāng)溫度和NO濃度

恒定時(shí)，在一定量某催化劑下的NO氧化反應(yīng)速率與02濃度的關(guān)系如圖所示，則該催化機(jī)理符合

(填“S3”或“S5”)，理由是

【答案】(1)①.-747.0②.AD

1.74x1()32

(2)①.256p2②.氧

2

abNA

(3)①.v=k3c(NO)0o②5③.從S5可以看出，v由NO和0的吸附量共同決定，兩者的

吸附競爭，當(dāng)氧濃度過大導(dǎo)致氧吸附量增多，使得NO的吸附量減少，故v不升反降

【解析】

【小問1詳解】

①CO的燃燒熱反應(yīng)為CO(g)+；O2(g)=CO2(g)AH2=-283.5kJ/mol,由蓋斯定律，該反應(yīng)可有②x2-

①,2CO(g)+2NO(g)=2CO2(g)+N2(g)

1

AH=2AH2-AH1=2x(-283.5)-180kJ/mol=-747kJ-mo?；②A.恒溫恒容下，正反應(yīng)速率不變，能

說明反應(yīng)達(dá)到平衡；B.恒溫恒容下，體積不變，反應(yīng)前后均是氣體，氣體總質(zhì)量不變，故混合氣體的密度

始終不變，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡；C.恒溫恒容下，平衡常數(shù)始終不變，不能說明反應(yīng)已達(dá)平衡；D.反應(yīng)

物與生成物的物質(zhì)的量之比不變時(shí)，能說明反應(yīng)已達(dá)平衡；

【小問2詳解】

①假設(shè)初始時(shí)NH3和NO均為ImoL300℃時(shí)NO轉(zhuǎn)化率最高，然后隨著溫度升高，又降低，NO的平衡

轉(zhuǎn)化率是50%,N2的選擇性為80%,消耗的NO為0.5mol,生成的N2為0.4mol,有反應(yīng)可知，NH3和

NO的系數(shù)相同，則NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為50%,消耗NH3的物質(zhì)的量為0.5mol,由N守恒，9O的物質(zhì)的

p6(H2O)p4(N2)

量為1(0.5+0.5-0.4x2)=0.1mol,J⑴—p4(NH3)p4(NO)p(。?)_p4(N2)p2(。z)

4

J(2)—p6(H2O)p4(N?O)—p(N2O)

443

p(NH3)p(NO)p(O2)

p4(N)_n4(N)K(l)IAN?%?。?)044xn2

22p,f=256p2,②由晶胞圖知，黑球位于頂點(diǎn)

444qi4

P(N2O)n(N2O)'KP(2)n(N2O)

和體心，共有2個(gè)，白球位于面上和體內(nèi)，共有4個(gè)，由化學(xué)式可知，黑球?yàn)殂|原子，白球?yàn)檠踉?；?/p>

2x（55+32）=1.74x1（）32

。一（axIO*?xbxIO?xNA_a2bN

A

【小問3詳解】

①由Si的正、逆反應(yīng)速率方程分別表示為VF=k]C（C）2）0；和v逆'lOj,可知，S3的正反應(yīng)速率方程可表示為

v=k3c（NO）0o；從S5可以看出，v由NO和O的吸附量共同決定，兩者的吸附競爭，當(dāng)氧濃度過大導(dǎo)致

氧吸附量增多，使得NO的吸附量減少，故v不升反降，則該催化機(jī)理符合S5。

18.恩雜魯胺。）是一種雄性激素受體拮抗劑，可以通過以下方法合成：

NHFNC"OHO1

F'、

、1CrO3,HIO4（1>SOCI2,DMF乎〔FFeHOAc/MgS0j飛飛t*CN

Oci--o-

AN°2BY5

氏FN

0F

S=C=Ny^CF3°F°

GNNCHQH,」%

連INXCOOC%

DM，'S多NHy^CFs：F："Na：

（1）A中官能團(tuán)的名稱為—，B的結(jié)構(gòu)簡式為一—,c生成D的反應(yīng)類型為—。

（2）D生成F的反應(yīng)方程式為_______。

（3）與E具有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體還有______一種（不考慮立體異構(gòu)），寫出任一種含有手性碳的結(jié)構(gòu)

簡式_______o

（4）I生成J時(shí)還得到了另一小分子產(chǎn)物，該產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡