海南省2022年普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試化學(xué)試題

海南省2022年普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試

化學(xué)試題

可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：HlC12N14016P31Fe56

一、選擇題：本題共8小題，每小題2分，共16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.化學(xué)與日常生活息息相關(guān)。下列說(shuō)法博送的是

A.使用含氟牙膏能預(yù)防齒患齒B.小蘇打的主要成分是Na?CO3

C,可用食醋除去水垢中的碳酸鈣D.使用食品添加劑不應(yīng)降低食品本

身營(yíng)養(yǎng)價(jià)值

【答案】B

【解析】

【詳解】A.人體缺氟會(huì)導(dǎo)致踽齒，因此使用含氟牙膏可預(yù)防弱齒，A正確；

B.小蘇打的主要成分是NaHCCh,B錯(cuò)誤；

C.食醋的主要成分為CH3coOH,可與碳酸鈣反應(yīng)生成可溶的醋酸鈣、二氧化碳和水，因

此食醋可除去水垢中的碳酸鈣，c正確；

D,食品添加劑加入到食品中的目的是為改善食品品質(zhì)和色、香、味以及為防腐、保鮮和加

工工藝的需要，所以合理使用有助于改善食品品質(zhì)、豐富食品營(yíng)養(yǎng)成分，不應(yīng)降低食品本身

營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，D正確；

答案選B。

2.《醫(yī)學(xué)入門(mén)》中記載我國(guó)傳統(tǒng)中醫(yī)提純銅綠的方法：“水洗凈，細(xì)研水飛，去石澄清，慢

火熬干，”其中木涉農(nóng)的操作是

A.洗滌B.粉碎C.萃取D.蒸發(fā)

【答案】C

【解析】

【詳解】水洗凈是指洗去固體表面的可溶性污漬、泥沙等，涉及的操作方法是洗滌；細(xì)研水

飛是指將固體研成粉末后加水溶解，涉及的操作方法是溶解；去石澄清是指傾倒出澄清液，

去除未溶解的固體，涉及的操作方法是傾倒；慢火熬干是指用小火將溶液蒸發(fā)至有少量水剩

余，涉及的操作方法是蒸發(fā)；因此未涉及的操作方法是萃取，答案選C。

1

3.下列實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范的是

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【解析】

【詳解】A.過(guò)濾時(shí)，漏斗下端應(yīng)緊靠燒杯內(nèi)壁，A操作不規(guī)范；

B.C02的密度大于空氣，可用向上排空氣法收集C02,B操作規(guī)范；

C.混合濃硫酸和乙醇時(shí)，應(yīng)將濃硫酸緩慢倒入乙醇中，并用玻璃棒不斷攪拌，C操作不規(guī)

范；

D.轉(zhuǎn)移溶液時(shí)，應(yīng)使用玻璃棒引流，D操作不規(guī)范；

答案選B。

4.化學(xué)物質(zhì)在體育領(lǐng)域有廣泛用途。下列說(shuō)法第送的是

A.滌綸可作為制作運(yùn)動(dòng)服的材料

B.纖維素可以為運(yùn)動(dòng)員提供能量

C.木糖醇可用作運(yùn)動(dòng)飲料的甜味劑

D.“復(fù)方氯乙烷氣霧齊曠可用于運(yùn)動(dòng)中急性損傷的鎮(zhèn)痛

【答案】B

【解析】

【詳解】A.滌綸屬于合成纖維，其抗皺性和保形性很好，具有較高的強(qiáng)度與彈性恢復(fù)能力,

可作為制作運(yùn)動(dòng)服的材料，A正確；

B.人體沒(méi)有分解纖維素的酶，故纖維素不能為運(yùn)動(dòng)員提供能量，B錯(cuò)誤；

2

C.木糖醇具有甜味，可用作運(yùn)動(dòng)飲料的甜味劑，c正確；

D.氯乙烷具有冷凍麻醉作用，從而使局部產(chǎn)生快速鎮(zhèn)痛效果，所以“復(fù)方氯乙烷氣霧劑”可

用于運(yùn)動(dòng)中急性損傷的陣痛，D正確；

答案選B。

5.鈉和鉀是兩種常見(jiàn)金屬，下列說(shuō)法正確的是

A.鈉元素的第一電離能大于鉀B.基態(tài)鉀原子價(jià)層電子軌道表示式

3s

為田

C.鉀能置換出NaCl溶液中的鈉D.鈉元素與鉀元素的原子序數(shù)相差

18

【答案】A

【解析】

【詳解】A.同一主族元素的第一電離能從上到下依次減小，金屬性越強(qiáng)的元素，其第一電

離能越小，因此，鈉元素的第一電離能大于鉀，A說(shuō)法正確；

4s

B.基態(tài)鉀原子價(jià)層電子4s1,其軌道表示式為國(guó)，B說(shuō)法不正確；

C.鉀和鈉均能與水發(fā)生置換反應(yīng)，因此，鉀不能置換出NaCl溶液中的鈉，C說(shuō)法不正確;

D.鈉元素與鉀元素的原子序數(shù)分別為11和19,兩者相差8,D說(shuō)法不正確；

綜上所述，本題選A。

6.依據(jù)下列實(shí)驗(yàn)，預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象正確的是

選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

AMgCl2溶液中滴加NaOH溶液至過(guò)量產(chǎn)生白色沉淀后沉淀消失

BFeCl2溶液中滴加KSCN溶液溶液變血紅色

CAgl懸濁液中滴加NaCl溶液至過(guò)量黃色沉淀全部轉(zhuǎn)化為白色沉淀

D酸性KM11O4溶液中滴加乙醇至過(guò)量溶液紫紅色褪去

3

A.AB.BC.CD.D

【答案】D

【解析】

【詳解】A.MgCL濟(jì)液中滴加NaOH溶液至過(guò)量，兩者發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，白色沉淀

為氫氧化鎂，氫氧化鎂為中強(qiáng)堿，其不與過(guò)量的NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)，因此，沉淀不消失,

A不正確；

B.FeCb溶液中滴加KSCN洛液，溶液變血紅色，實(shí)驗(yàn)室通常用這種方法檢驗(yàn)的Fe3+存在;

FeCb溶液中滴加KSCN洛液，溶液不變色，B不正確；

C.Agl的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于AgCL因此，向Agl懸濁液中滴加NaCl溶液至過(guò)量，黃色沉淀

不可能全部轉(zhuǎn)化為白色沉淀，C不正確；

D.酸性KMnCU溶液呈紫紅色，其具有強(qiáng)氧化性，而乙醇具有較強(qiáng)還原性，因此，酸性

KMnCU溶液中滴加乙醇至過(guò)量后溶液紫紅色褪去，D正確；

綜上所述，依據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象正確的是D,本題選D。

7.在2.8gFe中力口入100mL3moi/LHC1,Fe完全溶解。NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)

法正確的是

A.反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子為O.lmolB.HC1溶液中C「數(shù)為3NA

C.2.8g5$Fe含有的中子數(shù)為1.3NAD.反應(yīng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體3.36L

【答案】A

【解析】

【分析】2.8gFe的物質(zhì)的量為0.05mol；100mL3moi工-用。中H+和的物質(zhì)的量均為0.3mol,

兩者發(fā)生反應(yīng)后，F(xiàn)e完全溶解，而鹽酸過(guò)量。

【詳解】A.Fe完全溶解生成Fe2+,該反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子O.lmol,A正確；

B.HC1溶液中Cl-的物質(zhì)的量為0.3mol,因此，C1數(shù)為0.3NA,B不正確；

C.56Fe的質(zhì)子數(shù)為26、中子數(shù)為30,2.8g56Fe的物質(zhì)的量為0.05mol,因此，2.8g56Fe含有

的中子數(shù)為1.5NA,C不正確；

D.反應(yīng)生成H2的物質(zhì)的量為0.05mol,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1.12L,D不正確；

綜上所述，本題A。

8.某溫度下，反應(yīng)CH2=CH2(g)+H2(D(g)一^CH3cH20H(g)在密閉容器中達(dá)到平衡，

下列說(shuō)法正確的是

4

A.增大壓強(qiáng)，%>v逆，平衡常數(shù)增大

B.加入催化劑，平衡時(shí)CH3cH20H(g)的濃度增大

C.恒容下，充入一定量的H20(g),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

D.恒容下，充入一定量的CHz=CH2(g),CH2=CH2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率增大

【答案】C

【解析】

【詳解】A.該反應(yīng)是一個(gè)氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)可以加快化學(xué)反應(yīng)速率，正反

應(yīng)速率增大的幅度大于逆反應(yīng)的，故丫正“逆，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，但是因?yàn)闇囟炔蛔?

故平衡常數(shù)不變，A不正確；

B.催化劑不影響化學(xué)平衡狀態(tài)，因此，加入催化劑不影響平衡時(shí)CH3cH20H(g)的濃度，B

不正確；

C.恒容下，充入一定量的H2O(g),H2O(g)的濃度增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，C正確；

D.恒容下，充入一定量的CH2=CH2(g),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，但是CH2=CH2(g)的平

衡轉(zhuǎn)化率減小，D不正確；

綜上所述，本題選C。

二、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)

符合題意。若正確答案只包括一個(gè)選項(xiàng)，多選得0分；若正確答案包括兩個(gè)選項(xiàng),

只選一個(gè)且正確得2分，選兩個(gè)且都正確得4分，但只要選錯(cuò)一個(gè)就得0分。

9.一種采用H20(g)和N2(g)為原料制備N(xiāo)H3(g)的裝置示意圖如下。

工作電源

固體氧化物電解質(zhì)

下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

A.在b電極上，N?被還原

5

B.金屬Ag可作為a電極的材料

C.改變工作電源電壓，反應(yīng)速率不變

D.電解過(guò)程中，固體氧化物電解質(zhì)中-不斷減少

【答案】A

【解析】

【分析】由裝置可知，b電極的N2轉(zhuǎn)化為NH3,N元素的化合價(jià)降低，得到電子發(fā)生還原

反應(yīng)，因此b為陰極，電極反應(yīng)式為N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2;a為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為

2

2O+4e=O2,據(jù)此分析解答；

【詳解】A.由分析可得，b電極上用轉(zhuǎn)化為NH3,N元素的化合價(jià)降低，得到電子發(fā)生還

原反應(yīng)，即N2被還原，A正確；

B.a為陽(yáng)極，若金屬Ag作a的電極材料，則金屬Ag優(yōu)先失去電子，B錯(cuò)誤；

C.改變工作電源的電壓，反應(yīng)速率會(huì)加快，C錯(cuò)誤；

D.電解過(guò)程中，陰極電極反應(yīng)式為N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2;陽(yáng)極電極反應(yīng)式為

2

2O+4e=O2,因此固體氧化物電解質(zhì)中02-不會(huì)改變，D錯(cuò)誤；

答案選A。

10.已知CH3COOH+C12^->C1CH2COOH+HC1,C1CH2coOH的酸性比

Cf^COOH強(qiáng)。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

??

A.HC1的電子式為H+[:Cl：「B.C1-C1鍵的鍵長(zhǎng)比口鍵短

??

C.CH3cOOH分子中只有0鍵D.C1CH2cOOH的酸性比

ICH.COOH強(qiáng)

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.HC1為共價(jià)化合物，H原子和C1原子間形成共用電子對(duì)，其電子式為H：6i：，

??

A錯(cuò)誤；

B.原子半徑C1CL故鍵長(zhǎng)：Cl—CKII,B正確；

C.CH3coOH分子中，竣基的碳氧雙鍵中含有兀鍵，C錯(cuò)誤；

D.電負(fù)性C1>L-C1能使-COOH上的H原子具有更大的活動(dòng)性，因此C1CH2co0H的酸

6

性比ICH2coOH強(qiáng)，D正確；

答案選BD?

11.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X、Y同周期并相鄰，Y是組成水

的元素之一,Z在同周期主族元素中金屬性最強(qiáng),W原子在同周期主族元素中原子半徑最小，

下列判斷正確的是

A.XW3是非極性分子

B.簡(jiǎn)單氫化物沸點(diǎn)：X>Y

C.Y與Z形成化合物是離子化合物

D.X、Y、Z三種元素組成的化合物水溶液呈酸性

【答案】C

【解析】

【分析】X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，X、Y同周期并相鄰，且Y

是組成水的元素之一，則Y為O元素，X為N元素，Z在同周期主族元素中金屬性最強(qiáng)，

則Z為Na元素，W原子在同周期主族元素中原子半徑最小，則W為C1元素，據(jù)此分析解

答。

【詳解】A.由分析，X為N元素，W為C1元素，NCb分子的空間構(gòu)型為三角錐形，其正

負(fù)電荷的中心不重合，屬于極性分子，A錯(cuò)誤；

B.巴。和NH3均含有氫鍵，但H2O分子形成的氫鍵更多，故沸點(diǎn)H2OANH3,B錯(cuò)誤；

C.Y為0元素，Z為Na元素，兩者形成的化合物為Na2。、NazCh均為離子化合物，C正

確；

D.N、0、Na三種元素組成的化合物NaNCh呈中性、NaNCh呈堿性，D錯(cuò)誤；

答案選C。

12.化合物“E7974”具有抗腫痛活性，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下，下列有關(guān)該化合物說(shuō)法正確的是

A.能使Br2的CC）溶液褪色B.分子中含有4種官能團(tuán)

7

C.分子中含有4個(gè)手性碳原子D.Imol該化合物最多與2moiNaOH

反應(yīng)

【答案】AB

【解析】

【詳解】A.根據(jù)結(jié)構(gòu)，“E7974”含有碳碳雙鍵，可使Bn的CC14溶液褪色，A正確;

B.由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，分子中含有如圖共4種官能

團(tuán)，B正確;

C.連有4個(gè)不同基團(tuán)的飽和碳原子是手性碳原子，因此化合物“E7974”含有的手性碳原子

COOH，共3個(gè)，C錯(cuò)誤;

COOH均能與NaOH溶液反應(yīng)，故Imol

該化合物最多與3molNaOH反應(yīng)，D錯(cuò)誤;

答案選AB

13.NaC10溶液具有添白能力，己知25℃時(shí)，Ka（HC10）=4.0x10可。下列關(guān)于NaClO溶液

說(shuō)法正確的是

A.0.01mol/L溶液中，C（C1O）＜0.01molE'

B.長(zhǎng)期露置在空氣中，釋放CL，漂白能力減弱

C.通入過(guò)量SC）2,反應(yīng)的離子方程式為SOz+CKT+HzOHSO尹HC10

D.25℃,pH=7.0的NaClO和HC1O的混合溶液中，C（HC1O）＞C（C1O-）=c（Na+）

【答案】AD

【解析】

8

【詳解】A.NaClO溶液中CIO會(huì)水解，故O.Olmol/LNaClO溶液中c(C10-)<0.01mol/L,A

正確；

B.漂白粉主要成分為Ca(C10)2和CaCb,長(zhǎng)期露置在空氣中容易和CO2發(fā)生反應(yīng)而失效，

其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3i+2HClO,HC1O再分解：

2HC1O=2HC1+O2t，不會(huì)釋放CL,B錯(cuò)誤；

+

C.將過(guò)量的SCh通入NaClO溶液中，SO2被氧化：SO2+CIO+H2O=C1+SO；-+2H,C錯(cuò)誤;

D.25℃,pH=7.0的NaClO和HC1O的混合溶液中，存在電荷守恒：

c(C10-)+c(0H-)=c(H+)+c(Na+),則c(CK>)=c(Na+),又c(HC10)>c(CK>),所以c(HC10)>

c(ClO)=c(Na+),D正確;

答案選AD?

14.某元素M的氫氧化物M(OH)2(S)在水中的溶解反應(yīng)為：

2+

M(OH)2(S)；——^M(aq)+2OH-(aq)、M(OH)2(s)+2OH(aq)；——^M(OH)^~(aq),

25℃,-Ige與pH的關(guān)系如圖所示，c為M?+或M(OH);濃度的值，下列說(shuō)法脩誤的是

5.07.09.011.013.015.0

PH

A.曲線(xiàn)①代表」gc(M2+)與pH的關(guān)系

B.M(OH)2的K$p約為ix10」°

C.向c(M2+)=0.1mol-I；i的溶液中加入NaOH溶液至pH=9.0,體系中元素M主要以

M(OH)2(S)存在pH=9.0,體系中元素M主要以M(OH)2(S)存在

D.向c[M(OH)j]=0.1mol-I?的溶液中加入等體積0.4mol/L的HC1后，體系中元素M

9

主要以M?+存在

【答案】BD

【解析】

2+

【分析】由題干信息，M(OH)2(S)^^M(aq)+2OH(aq),

M(OH)2(s)+2OH(aq)―^M(OH)：(aq),隨著pH增大，c(OH?)增大，則c(M2+)減小，

c［M(OH)j］增大，即-lgc(M2+)增大，-lgc［M(OH)：］減小，因此曲線(xiàn)①代表-lgc(M2+)與pH

的關(guān)系，曲線(xiàn)②代表-lgc［M(OH)：］與pH的關(guān)系，據(jù)此分析解答。

【詳解】A.由分析可知，曲線(xiàn)①代表-lgc(M2+)與pH的關(guān)系，A正確；

B.由圖象,pH=7.0時(shí)，-lgc(M2+)=3.0,則M(0H)2的Ksp=c(M2+)?C2(OH-)=1X10-17,B錯(cuò)

誤；

C.向c(M2+)=0.1mol/L的溶液中加入NaOH溶液至pH=9.0,根據(jù)圖像，pH=9.0時(shí)，c(M2+)、

c［M(OH)j］均極小，則體系中元素M主要以M(OH)2(s)存在，C正確；

D.c［M(OH)：］=0.1mol/L的溶液中，由于溶解平衡是少量的，因此加入等體積的0.4mol/L

的HC1后，體系中元素M仍主要以M(OH)：存在，D錯(cuò)誤；

答案選BD。

三、非選擇題：共5題，共60分。

15.膽磯(CuSO/SH?。)是一種重要化工原料，某研究小組以生銹的銅屑為原料［主要成分

是Cu,含有少量的油污、CuO、CuCO3,Cu(OH)2］制備膽磯。流程如下。

回答問(wèn)題:

(1)步驟①的目的是O

(2)步驟②中，若僅用濃HzS。,溶解固體B,將生成(填化學(xué)式)污染環(huán)境。

(3)步驟②中，在H?。？存在下Cu溶于稀HzS。：反應(yīng)的化學(xué)方程式為—

(4)經(jīng)步驟④得到的膽研，不能用水洗滌的主要原因是。

10

(5)實(shí)驗(yàn)證明，濾液D能將「氧化為匕。

i.甲同學(xué)認(rèn)為不可能是步驟②中過(guò)量Hz。2將：T氧化為L(zhǎng)，理由是=

ii.乙同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，只能是Cl?+將「氧化為匕，寫(xiě)出乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案及結(jié)果

(不要求寫(xiě)具體操作過(guò)程)。

【答案】(1)除油污(2)S02

(3)CU+H2O2+H2SO4=CUSO4+2H2O

(4)膽磯晶體易溶于水

(5)①.溶液C經(jīng)步驟③加熱濃縮后雙氧水已完全分解②.取濾液，向其中加入

適量硫化鈉，使銅離子恰好完全沉淀，再加入r，不能被氧化

【解析】

【分析】由流程中的信息可知，原料經(jīng)碳酸鈉溶液浸洗后過(guò)濾，可以除去原料表面的油污；

濾渣固體B與過(guò)量的稀硫酸、雙氧水反應(yīng)，其中的CuO、C11CO3、Cu(OH)2均轉(zhuǎn)化為CuSCU,

溶液C為硫酸銅溶液和稀硫酸的混合液，加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾后得到膽帆。

【小問(wèn)1詳解】

原料表面含有少量的油污，Na2cCh溶液呈堿性，可以除去原料表面的油污，因此，步驟①

的目的是：除去原料表面的油污。

【小問(wèn)2詳解】

在加熱的條件下，銅可以與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)生成CuS04、SO2和H2O,二氧化硫是一種大氣

污染物，步驟②中，若僅用濃H2SO4溶解固體B,將生成SCh污染環(huán)境。

【小問(wèn)3詳解】

步驟②中，在H2O2存在下Cu溶于稀H2SO4,生成CuSCU和HzO,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2Oo

【小問(wèn)4詳解】

膽磯是一種易溶于水的晶體，因此，經(jīng)步驟④得到的膽磯，不能用水洗滌的主要原因是：膽

磯晶體易溶于水，用水洗滌會(huì)導(dǎo)致膽磯的產(chǎn)率降低。

【小問(wèn)5詳解】

＞壓。2常溫下即能發(fā)生分解反應(yīng)，在加熱的條件下，其分解更快，因此，甲同學(xué)認(rèn)為不可

能是步驟②中過(guò)量H2O2將r氧化為12,理由是：溶液c經(jīng)步驟③加熱濃縮后H2O2已完全分

11

解。

ii.r氧化為12時(shí)溶液的顏色會(huì)發(fā)生變化；濾液D中含有CuS04和H2so4,乙同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)

證實(shí)，只能是CM+將1-氧化為12,較簡(jiǎn)單的方案是除去溶液中的CM+,然后再向其中加入含

有r的溶液，觀(guān)察溶液是否變色；除去溶液中的CM+的方法有多種，可以加入適當(dāng)?shù)某恋韯?/p>

將其轉(zhuǎn)化為難溶物，如加入Na2s將其轉(zhuǎn)化為CuS沉淀，因此，乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案為取少量

濾液D,向其中加入適量Na2s溶液，直至不再有沉淀生成，靜置后向上層清液中加入少量

KI溶液；實(shí)驗(yàn)結(jié)果為：上層清液不變色，證明1一不能被除去C/+的溶液氧化，故只能是

CM+將r氧化為I2o

16.某空間站的生命保障系統(tǒng)功能之一是實(shí)現(xiàn)氧循環(huán)，其中涉及反應(yīng)：

、催化劑、

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

回答問(wèn)題：

(1)已知：電解液態(tài)水制備lmolC>2(g)，電解反應(yīng)的△H=+572kJ?morl。由此計(jì)算H2(g)

的燃燒熱(焰)AH=kJ-mol1。

(2)已知：CC>2(g)+4H2(g)T^2H2(D(g)+CH4(g)的平衡常數(shù)(K)與反應(yīng)溫度(t)之

①若反應(yīng)為基元反應(yīng)，且反應(yīng)的AH與活化能(Ea)的關(guān)系為|AH|>Ea。補(bǔ)充完成該反應(yīng)過(guò)程

的能量變化示意圖(圖2)。

12

圖2

②某研究小組模擬該反應(yīng)，溫度t下，向容積為10L的抽空的密閉容器中通入O.lmolC。？

和0.4molH2,反應(yīng)平衡后測(cè)得容器中n(CH4)=0.05mol。則C。？的轉(zhuǎn)化率為,

反應(yīng)溫度t約為℃。

(3)在相同條件下，CC)2(g)與Hz(g)還會(huì)發(fā)生不利于氧循環(huán)的副反應(yīng)：

m

CO2(g)+3H2(g),-H2O(g)+CH3OH(g),在反應(yīng)器中按n(CC)2):n(H2)=l:4通入

反應(yīng)物，在不同溫度、不同催化劑條件下，反應(yīng)進(jìn)行到2min時(shí),測(cè)得反應(yīng)器中CH30H、CH4

濃度(|imol-L4)如下表所示?

t=350℃t=400℃

催化劑

C(CH3OH)C(CH4)C(CH3OH)C(CH4)

催化劑I10.812722345.242780

催化劑II9.2107753438932

在選擇使用催化劑I和350℃條件下反應(yīng)，。?2min生成O^OH的平均反應(yīng)速率為

ptmol-L^min1；若某空間站的生命保障系統(tǒng)實(shí)際選擇使用催化劑II和400℃的反

應(yīng)條件，原因是o

【答案】(1)-286

13

（2）①.②.50%或0.5③.660.2（或660.1或

660.3,其他答案酌情給分）

（3）①.5.4②.相同催化劑，400℃的反應(yīng)速率更快，相同溫度，催化劑H副產(chǎn)物

濃度低，甲烷與甲醇比例高

【解析】

【小問(wèn)1詳解】

電解液態(tài)水制備lmolC>2（g），電解反應(yīng)的AH=+572kJ-mo「，由此可以判斷，ZmolH??

完全燃燒消耗lmolC>2（g），生成液態(tài)水的同時(shí)放出的熱量為572kJ,故lmolH2（g）完全燃

燒生成液態(tài)水放出的熱量為286kJ,因此，Hz（g）的燃燒熱（焰）AH=-286kJ-mo「。

【小問(wèn)2詳解】

①由CC）2（g）+4H2（g）、催化劑、2H2（3（g）+CH4（g）的平衡常數(shù)（K）與反應(yīng)溫度（t）之間的關(guān)

系圖可知，K隨著溫度升高而減小，故該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。若反應(yīng)為基元反應(yīng)，則反應(yīng)為一

步完成，由于反應(yīng)的AH與活化能（Ea）的關(guān)系為|AH|>Ea，由圖2信息可知Ea=a

kJ.mol"，則|AH|>akJ.mol-i，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，生成物的總能量小于反應(yīng)物的，因

此該反應(yīng)過(guò)程的能量變化示意圖為:

圖2

②溫度t下，向容積為10L的抽空的密閉容器中通入O.lmolC。？和O/molH2,反應(yīng)平衡

14

后測(cè)得容器中n(CH4)=0.05mol,則C02的轉(zhuǎn)化率為■^篙1=0.5,根據(jù)C元素守恒可

知，CO2的平衡量為0.05mol,CO?和H2是按化學(xué)計(jì)量數(shù)之比投料的，則H2的平衡量為

0.2mol,H?O(g)的平衡量是CH4(g)的2倍，則n(1^0)=0.111101,

CC)2(g)、H2(g)、H2O(g)^CH^g)的平衡濃度分別為Q005moI.LT、002moi?171、

O.Olmol.K^0.005mol.U',則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=絲上0絲=625,根據(jù)圖1

0.005x0.024

中的信息可知，反應(yīng)溫度t約為660.2℃o

【小問(wèn)3詳解】

在選擇使用催化劑I和350℃條件下反應(yīng)，由表中信息可知，0~2minCH30H的濃度由0

增加到10.8pmol?I?,因此，0?2min生成CH3OH的平均反應(yīng)速率為

10.8moi=5.4nmol-L'-mm1；由表中信息可知，在選擇使用催化劑I和350e條件

2min

下反應(yīng)，0?2minCH30H的濃度由0增加到10.8同!!。，!？，，c(CH4)：c(CH3OH)=

12722:10.811178；在選擇使用催化劑H和350℃的反應(yīng)條件下，0?2minCH30H的濃度

由0增加到9.2同noli?,C(CH4)：C(CH3OH)=10775:9.2^1171；在選擇使用催化劑I

和400℃條件下反應(yīng)，0~2minCH30H的濃度由0增加到345.2(imol?I?,

C(CH4)：C(CH3OH)=42780:345.2q124；在選擇使用催化劑H和400℃的反應(yīng)條件下，

-1

0~2minCH30H的濃度由0增加到34p,mol-L,c(CH4)：c(CH3OH)=

38932:34-1145?因此，若某空間站的生命保障系統(tǒng)實(shí)際選擇使用催化劑II和400℃的反應(yīng)

條件的原因是：相同催化劑，400℃的反應(yīng)速率更快，相同溫度，催化劑II副產(chǎn)物濃度低，

甲烷與甲醇比例高。

17.磷酸氫二錢(qián)［(NHJ2HPO4］常用于干粉滅火劑。某研究小組用磷酸吸收氫氣制備

(NH4)2HPO4,裝置如圖所示(夾持和攪拌裝置已省略)。

15

回答問(wèn)題：

(1)實(shí)驗(yàn)室用NH4C1(S)和Ca(OH)2(s)制備氨氣的化學(xué)方程式為。

(2)現(xiàn)有濃HsP04質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%,密度為1.7g/mL。若實(shí)驗(yàn)需lOOmLl.7moi/L的H3P0《

溶液，則需濃HsP04mL(保留一位小數(shù))。

(3)裝置中活塞K2的作用為。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)出現(xiàn)現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)及時(shí)關(guān)閉

打開(kāi)K?。

(4)當(dāng)溶液pH為8.0-9.0時(shí)，停止通NH3,即可制得(NH)HP。,溶液。若繼續(xù)通入NH3,

當(dāng)pH>10.0時(shí)，溶液中OH、和(填離子符號(hào))濃度明顯增加。

(5)若本實(shí)驗(yàn)不選用pH傳感器，還可選用作指示劑，當(dāng)溶液顏色由_______變?yōu)?/p>

時(shí)，停止通NH3。

A.

【答案】(1)2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3T

(2)11.5(3)①.平衡氣壓防倒吸②.倒吸

(4)①.NH：(2).P0：

(5)①.酚猷②.無(wú)

【解析】

【分析】本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑橹苽淞姿岫溏U[(NH4)2HPO4],實(shí)驗(yàn)原理為

2NH3+H3Po4=[(NH4)2HPO4],結(jié)合相關(guān)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)分析解答問(wèn)題。

【小問(wèn)1詳解】

16

實(shí)驗(yàn)室用NHQKs)和Ca(0H)2⑸在加熱的條件下制備氨氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

A

=

2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3t；

【小問(wèn)2詳解】

根據(jù)公式等可得，濃H3P。4的濃度

lOOOpco1000xl.7g-mL」><85%工147mol/L,溶液稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變,

C二

M98

因此配制100mL1.7mol/L的H3P溶液，需要濃H3P。4的體積

0.ILx1,7mol/L

V=--------------------------0.0115L=ll.5mL；

14.7mol/L

【小問(wèn)3詳解】

由于NH3極易溶于水，因此可選擇打開(kāi)活塞K2以平衡氣壓，防止發(fā)生倒吸，所以實(shí)驗(yàn)過(guò)程

中，當(dāng)出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)及時(shí)關(guān)閉Ki,打開(kāi)K2；

【小問(wèn)4詳解】

繼續(xù)通入NH3,(NH4)2HPC>4繼續(xù)反應(yīng)生成(NH4)3PC>4,當(dāng)pH>10.0時(shí)，溶液中OH、NH：、

PO：的濃度明顯增力口;

【小問(wèn)5詳解】

由(4)小問(wèn)可知，當(dāng)pH為8.0~9.0時(shí)，可制得(NH4)2HPC)4,說(shuō)明(NHQzHPCU溶液顯堿性，因

此若不選用pH傳感器，還可以選用酚獻(xiàn)作指示劑，當(dāng)溶液顏色由無(wú)色變?yōu)闇\紅時(shí)，停止通

入NH3,即可制得(NH4”HPO4溶液。

18.黃酮哌酯是一種解痙藥，可通過(guò)如下路線(xiàn)合成:

_(l)NaOH

小濃H2sO&*(l)NaOH,熔融小Q^O?,一定條件后■3cH2coe1

U—^-(2)HCi~^Ukf-(3)HCi------------TAQ3I,

SO3H0Ia、OCOCH2cH3

ABCDE

回答問(wèn)題:

(1)A—B的反應(yīng)類(lèi)型為

17

(2)已知B為一元強(qiáng)酸，室溫下B與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(3)C的化學(xué)名稱(chēng)為,D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為o

(4)E和F可用(寫(xiě)出試劑)鑒別。

(5)X是F的分異構(gòu)體，符合下列條件。X可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為(任馬一種)。

①含有酯基②含有苯環(huán)③核磁共振氫譜有兩組峰

(6)已知酸酎能與羥基化合物反應(yīng)生成酯。寫(xiě)出下列F-G反應(yīng)方程式中M和N的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)

式、O

OO

HH

COCH2cH3CC

+

OH

COOH

F苯甲酸醉

的路線(xiàn)(其他試劑任選)。已知:

【答案】(1)取代反應(yīng)或磺化反應(yīng)

(4)FeCL(溶液)或其他合理答案

18

【解析】

【分析】根據(jù)合成路線(xiàn)，A（）在濃硫酸加熱的條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)生成

B（11）,B依次與NaOH熔融、HC1反應(yīng)生成C（[J、），C先與NaOH

SO3HOH

反應(yīng)生成rr和co?在一定條件下反應(yīng)，再與Ha反應(yīng)生成D,

ONaONa

COOH

D的分子式為C7H6。3,則D為，D再與CH3cH2coe1發(fā)生取代反應(yīng)生成E,E

u

與A1C13反應(yīng)生成F,F與苯甲酸肝在一定條件下生成G,G經(jīng)一系列反應(yīng)生成黃銅哌酯，

據(jù)此分析解答。

【小問(wèn)1詳解】

由分析可知,A（）在濃硫酸加熱的條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)生成

B（1工）,即反應(yīng)類(lèi)型為取代反應(yīng)（或磺化反應(yīng)）；

Z/'so3H

【小問(wèn)2詳解】

B為一元強(qiáng)酸，室溫下B與NaOH溶液反應(yīng)生成和H2O,反應(yīng)的化學(xué)方程

SO3Na

19

式為[Ik+NaOH^[I+H2O；

SO3HSO3Na

【小問(wèn)3詳解】

C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為fJI,則化學(xué)名稱(chēng)為苯酚，根據(jù)分析可知，D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

0H

COOH

【小問(wèn)4詳解】

由E、F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，F(xiàn)含有酚羥基，而E沒(méi)有，因此可用FeCb溶液鑒別二者，前者

溶液變成紫色，后者無(wú)明顯現(xiàn)象；

【小問(wèn)5詳解】

F的分子式為C10H10O4,X是F的同分異構(gòu)體，X含有苯環(huán)和酯基，其核磁共振氫譜有兩組

COOCH3

峰，說(shuō)明X只有2種不同環(huán)境的H原子，則滿(mǎn)足條件的X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：A|I或

COOCH3

OOCCH；

OOCCH3

【小問(wèn)6詳解】

酸酎能與羥基化合物反應(yīng)生成酯,則F與苯甲酸肝反應(yīng)可生成G、苯甲酸和水，故M和N

COOH

的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為和H0；

02

【小問(wèn)7詳解】

20

COOH

為原料合成OH

COCH3