2021年高考化學(xué)大數(shù)據(jù)全真模擬卷03（廣東卷）（解析版）

2021年高考化學(xué)大數(shù)據(jù)精選全真模擬卷（廣東卷）

第三模擬

（滿分100分，考試用時(shí)75分鐘）

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(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，用鉛筆把答題卡對應(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).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。

可能用到的相對原子質(zhì)量：H1C12O16Na21Fe56Cu64

第I卷（選擇題共44分）

一、選擇題：本題共10個(gè)小題，每小題2分。共20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.硼及其化合物在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。下列說法正確的是（）

A.硼原子結(jié)構(gòu)的L層上有5個(gè)電子

B.核素：B的中子數(shù)為5

C.NaBH4中所有原子最外層電子都滿足8電子構(gòu)型

????

D.BF,的電子式為

：F：

*?

【答案】D

【解析】A.硼原子原子序數(shù)為5,最外層有5個(gè)電子，K層有2個(gè)，L層上有3個(gè)，故A

錯(cuò)誤；

B.核素；B的質(zhì)子數(shù)為5,質(zhì)量數(shù)為11,中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)-質(zhì)子數(shù)=11-5=6,故B錯(cuò)誤；

C.NaBH4中含有H,H最外層只有2個(gè)電子，故C錯(cuò)誤；

D.BF,中B原子與3個(gè)F原子各共用1對電子，B最外層滿足6個(gè)電子，F(xiàn)最外層滿足8

個(gè)電子，電子式為:草月：取，故D正確。

：F：

2.化學(xué)與科技、社會(huì)、生產(chǎn)密切相關(guān)，下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.鋁熱反應(yīng)可用于焊接鋼軌、制備金屬納米復(fù)合材料

B.酚醛樹脂泡沫是一種新型阻燃保溫材料

C.釀造食醋香鮮味美，這說明醋酸是一種有芳香味的液體

D.疊氮化鈉（NaN?）可用作汽車安全氣囊的氣體發(fā)生劑

【答案】C

【解析】A.鋁熱反應(yīng)不僅應(yīng)用于焊接鋼軌，而且還常應(yīng)用于冶煉熔點(diǎn)較高的金屬，制備金

屬納米復(fù)合材料，故A正確；

B.酚醛樹脂泡沫是一種新型阻燃保溫材料，故B正確；

C.食醋香味來源，是釀醋過程和發(fā)酵過程產(chǎn)生的酯類，具有芳香味，故C錯(cuò)誤；

D.疊氮化鈉（NaN3）受撞擊分解產(chǎn)生鈉的氮?dú)?，可用作汽車安全氣囊的氣體發(fā)生劑，故D正

確。

3.下列實(shí)驗(yàn)基本操作正確的是（）

A.用四氯化碳萃取碘水中的碘單質(zhì)，分液時(shí)應(yīng)先放出有機(jī)相，再放出無機(jī)相

B.提取海帶中碘元素時(shí)，為保證「完全氧化為L,加入的氧化劑32。2或新制氯水）應(yīng)過量

C.配制10%CuSO4溶液:稱取5.0gCuSOr5H2O,加入27.0g水,攪拌溶解

D.蒸儲(chǔ)開始時(shí)先開冷凝水，再開加熱器；結(jié)束時(shí)先關(guān)冷凝水，再關(guān)加熱器

【答案】C

【解析】A.用四氯化碳萃取碘水中的碘單質(zhì)，無機(jī)相在上層，有機(jī)相在下層，分液時(shí)應(yīng)先

從下口放出有機(jī)相，再從上口倒出無機(jī)相，故A錯(cuò)誤；

B.提取海帶中的碘元素時(shí)，酸化后，加適量的山。2或氯水將1完全氧化為12,過量氯水會(huì)

氧化碘單質(zhì)，故B錯(cuò)誤；

C.W5.0gCuSO4-5H2O,加入27.0g水，溶質(zhì)質(zhì)量為5.0gx詈=3.2g,溶液質(zhì)量為32g,

3.2g

溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為二且xioo%=io%,故C正確；

32g

2

D.冷凝管沒有通水或先加熱后通水，即受熱不均勻會(huì)使冷凝管破裂，所以應(yīng)該先開冷凝水,

再開加熱器；結(jié)束時(shí)，防止蒸汽外逸，所以應(yīng)該先管加熱器，再關(guān)冷凝水，故D錯(cuò)誤；

答案選C。

B.NH4cl受熱分解產(chǎn)生NH3、HC1,二者在試管口接觸會(huì)重新反應(yīng)產(chǎn)生NH4cl固體，因此

不能用來制取NH3,B錯(cuò)誤;

C.關(guān)閉止水夾，由長頸漏斗加入水，若不漏氣，則水不能再進(jìn)入燒瓶，這時(shí)長頸漏斗內(nèi)外

會(huì)形成液面差，因此可以達(dá)到檢查裝置氣密性的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，C正確；

D.濃硫酸稀釋時(shí)應(yīng)該在燒杯中進(jìn)行，待溶液冷卻后再引流轉(zhuǎn)移至容量瓶中，D錯(cuò)誤；

故合理選項(xiàng)是C。

5.關(guān)于有機(jī)物（。＜^）的說法錯(cuò)誤的是（）

A.分子式為C8H口0B.有2種官能團(tuán)

C.能發(fā)生消去反應(yīng)D.分子中所有原子可能共平面

【答案】D

【解析】A.根據(jù)有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡式可知，其分子式為C8Hl2。，A項(xiàng)正確；

B.有機(jī)物中含有碳碳三鍵和羥基，共2種官能團(tuán)，B項(xiàng)正確；

3

C.中含有羥基，且與羥基直接相連碳原子的鄰C原子上含有H原子，可以發(fā)生消

去反應(yīng)，C項(xiàng)正確；

D.C原子形成4個(gè)單鍵時(shí)，與C相連的4個(gè)原子位于四面體的四個(gè)頂點(diǎn)，一定不共面，D

項(xiàng)錯(cuò)誤；

答案選D。

6.FeMnTiOx催化劑對NH3-SCR脫硝技術(shù)的反應(yīng)機(jī)理如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.運(yùn)用該技術(shù)應(yīng)控制溫度在200□以下B.較理想的中間產(chǎn)物是NH4NO3

C.■既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物D.NH3參與的是非氧化還原反應(yīng)

【答案】B

【解析】A.根據(jù)脫硝的反應(yīng)機(jī)理，NH4NO3在溫度超過200時(shí)會(huì)反應(yīng)生成NzO,達(dá)不到脫

硝目的，因此運(yùn)用該技術(shù)應(yīng)控制溫度在200以下，故A正確；

B.根據(jù)圖示，NH*NC>3在溫度超過200時(shí)會(huì)反應(yīng)生成N2O,NH4NO2可以宜接轉(zhuǎn)化為氮

氣和水，因此較理想的中間產(chǎn)物是NH4NO2,故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)脫硝的反應(yīng)機(jī)理，反應(yīng)物是氨氣和NO、O2,生成物是氮?dú)夂退?，N元素的化合價(jià)

由-3價(jià)升高到0價(jià)，+2價(jià)降低為0價(jià)，因此N?既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物，故C正確；

D.根據(jù)圖示，NH?與硝酸或亞硝酸反應(yīng)生成硝酸鉉或亞硝酸鏤，沒有元素化合價(jià)的變化,

是非氧化還原反應(yīng)，故D正確：

故選B。

7.NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是

4

A.lmolH2C>2分子中，共用電子對數(shù)目為4NA

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24LHF的分子數(shù)目為O.INA

COOH

C.1LO.OlmobL1溶液中,的離子數(shù)目之和為

COONa

0.0WA

D.78gNa2C>2中含有的陰離子數(shù)目為NA

【答案】D

【解析】A.ImolHzCh分子中，2moiH-O鍵、ImolO-O鍵，共用電子對數(shù)目為3NA,故A

錯(cuò)誤；

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24LHF是液態(tài)，不能用氣體摩爾體積計(jì)算物質(zhì)的量，故B錯(cuò)誤；

COOHCOOHCOO-

C.ILO.OlmobL-溶液中，存在的離

COOH

COONaaacocr

子數(shù)目之和少于0.01M,故C錯(cuò)誤;

D.Na2O2山鈉離子與過氧根離子（0彳）構(gòu)成，78gNa2Ch中含有的陰離子數(shù)目為故

D正確；

故選D。

8.過碳酸鈉（2Na2CO3-3H2O2（s））是一種集洗滌、漂白、殺菌于一體的氧系漂白劑。某興趣小組制

備過碳酸鈉的實(shí)驗(yàn)方案如下：已知：2Na2co3（aq）+3H2O2（aq）u2Na2cCh-3H2O2（s）A^<0,50Q

時(shí)2Na2cO3-3H2C）2（s）開始分解。

廣濾液X

H2O2(aq)控溫反應(yīng)靜置30min過濾

■②

Na2cCh(aq)-［洗滌干燥

2NaCQ-3HO2(aq)

③④2?2

下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.過碳酸鈉是由碳酸鈉、過氧化氫利用氫鍵所形成的不穩(wěn)定的復(fù)合物

B.濾液X可以循環(huán)使用

C.步驟③洗滌時(shí)選用無水乙醇洗滌，可除去水分、利于干燥

D.利用過碳酸鈉凈化水原理與明研凈水原理類似

5

【答案】D

【解析】A.過碳酸鈉是在低溫下向碳酸鈉溶液緩慢的滴加雙氧水得到，故A正確；

B.向?yàn)V液X中加入適量NaCl固體，增加鈉離子濃度，降低過碳酸鈉的溶解度，加入無水

乙醇，降低過碳酸鈉的溶解度，兩者均可析出過碳酸鈉，故B正確；

C.無水乙醇洗滌可以除去水分、有利于干燥，故C正確；

D.過碳酸鈉具有強(qiáng)氧化性，可以殺菌消毒，但不能吸附水中懸浮的雜質(zhì)，故D錯(cuò)誤；

故選：D。

9.以太陽能為熱源分解Fe.Q4,經(jīng)熱化學(xué)鐵氧化合物循環(huán)分解水制H2的過程如圖所示。下列敘

述錯(cuò)誤的是（）

A.過程I中產(chǎn)生的FeO是還原產(chǎn)物

B.過程I中分離出02,可提高Fe3O4的轉(zhuǎn)化率

C.過程H中每轉(zhuǎn)移NA個(gè)電子，生成11.2LH2

D.鐵氧化合物循環(huán)制H2具有節(jié)約能源、產(chǎn)物易分離等優(yōu)點(diǎn)

【答案】C

【詳解】

A.2Fe3O4（s）=6FeO（s）+O2（g）,反應(yīng)中氧元素化合價(jià)-2價(jià)升高到0價(jià)，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)

得到氧氣為氧化產(chǎn)物，鐵元素化合價(jià)降低，產(chǎn)生的FeO是還原產(chǎn)物，故A正確；

B.過程I中分離出。2,促進(jìn)2Fc3O4（s）=6FeO（s）+O2（g）,正向進(jìn)行，可提高FC3O4的轉(zhuǎn)化率，

故B正確；

A

C.過程II：3FeO+H2O=Fe3O4+H2T，每轉(zhuǎn)移NA個(gè)電子，生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L比，故C

錯(cuò)誤；

D.反應(yīng)3FeO（s）+H2O（1）=H2（g）+Fe3O4（s）的產(chǎn)物中，氫氣為氣體，而FeQ4為固體，故鐵氧

6

化合物循環(huán)制H?的產(chǎn)物易分離，且由于利用太陽能，故成本低，節(jié)約能源，故D正確;

故選C。

10.NiS因?yàn)榫哂袩崦浝淇s的特性，在精密測量儀器中可摻雜NiS以抵消儀器的熱脹冷縮。NiS

在有水存在時(shí)能被氧氣氧化成Ni(OH)S。實(shí)驗(yàn)室將H2s通入稀硫酸酸化的NiSCU溶液中，過

濾，制得NiS沉淀，裝置如圖所示：

A.裝置A中的濃鹽酸可以用稀硫酸代替

B.裝置B中盛放飽和食鹽水以除去HC1

C.裝置D中的洗滌液應(yīng)用煮沸過的蒸儲(chǔ)水

D.裝置D連接抽氣泵可將裝置C中的渾濁液吸入裝置D中進(jìn)行過濾

【答案】B

【解析】A.稀硫酸也能與硫化亞鐵反應(yīng)制備硫化氫，則裝置A中的濃鹽酸可以用稀硫酸代

替,故A正確；

B.由分析可知，裝置B中應(yīng)盛有飽和硫氫化鈉溶液除去氯化氫氣體，故B錯(cuò)誤；

C.裝置D中的洗滌液應(yīng)用煮沸過的蒸儲(chǔ)水，除去水中溶解的氧氣，防止硫化銀被氧化生成

Ni(OH)S,故C正確;

D.裝置D連接抽氣泵，通過抽氣形成負(fù)壓，將裝置C中的渾濁液吸入裝置D中進(jìn)行過濾,

故D正確；

故選B。

二、選擇題：本題共6個(gè)小題，每小題4分。共24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。

11.化合物A的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。X、Y、Z、W是原子序數(shù)遞增的短周期主族元素，Y在自

然界中以化合態(tài)形式存在,Z的最外層電子數(shù)是周期序數(shù)的3倍。下列說法不正確的是()

7

A.化合物A中各原子或離子均達(dá)到2或8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

B.W和Z形成的二元化合物一定能與X2Z反應(yīng)

C.X、Y、Z、W四種元素形成的單質(zhì)中，Y的單質(zhì)熔點(diǎn)最高

D.Y的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物是一元弱酸

【答案】A

【解析】A.化合物A中有2個(gè)B原子只形成了3個(gè)共價(jià)鍵，沒有達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，

故A錯(cuò)誤；

B.Na和0能形成NazO或Na2O2,皆能與水反應(yīng)，故B正確；

C.X、Y、Z、W四種元素形成的單質(zhì)中，%、。2常溫下氣體；Na熔點(diǎn)低，小于100口；B

的單質(zhì)是共價(jià)晶體，熔點(diǎn)最高，故C正確；

D.硼酸為一元弱酸，故D正確；

故選Ao

12.下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象及結(jié)論都正確的是

選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論

固體逐漸由橘紅

向裝有經(jīng)過硫酸處理的CKh(橘紅色)的硅

A色變?yōu)闇\綠色(CN乙醇具有還原性

膠導(dǎo)管中吹入乙醇蒸氣

+)

向稀氨水和酚醐混合溶液中加入少量溶液由淺紅色變

BAg2。是強(qiáng)堿

Ag2。,振蕩為紅色

在0.1mol-L-1K2s溶液中滴加少量等濃度

先產(chǎn)生白色沉淀，

C的ZnSO4溶液，再加入少量等濃度的Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)

后產(chǎn)生黑色沉淀

CuSO4溶液

8

該食鹽中一定沒有添加

D向某食鹽溶液中滴加淀粉溶液溶液顏色不變

碘酸鉀

【答案】A

【解析】A.吹入乙醇蒸氣，橘紅色(CrCh)變?yōu)闇\綠色(CF+),Cr元素化合價(jià)降低，發(fā)生還原

反應(yīng)，說明乙醇具有還原性，故A正確；

B.向稀氨水和酚醺混合溶液中加入少量Ag2O,振蕩發(fā)生反應(yīng)

Ag2O+4NH3-H2O=2[Ag(NH3)2y+2OH-+3H2O,溶液由淺紅色變?yōu)榧t色，Ag2。不

是堿，故B錯(cuò)誤：

C.在0.1molL-1K2s溶液中滴加少量等濃度的ZnSCU溶液生成白色ZnS沉淀,K2s有剩余，

再加入少量等濃度的CuS04溶液，K2s和CuSO4反應(yīng)生成黑色CuS沉淀，不是ZnS沉淀轉(zhuǎn)

化為CuS,不能證明K,p(ZnS)>Ksp(CuS),故C錯(cuò)誤：

D.碘酸鉀不能使淀粉變藍(lán)，向食鹽溶液中滴加淀粉溶液，溶液顏色不變，不能證明該食鹽

中一定沒有添加碘酸鉀，故D錯(cuò)誤；

選A。

13.SCR法是工業(yè)上消除氮氧化物的常用方法，反應(yīng)如下：

主反應(yīng)：4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)D4N2(g)+6H2O(g)AH

副反應(yīng)：4NH,(g)+5O2(g)D4NO(g)+6H2O(g)

相同條件下，在甲、乙兩種催化劑作用下進(jìn)行上述反應(yīng)，下列說法錯(cuò)誤的是

1

00

9()

?0

>70

60

50

4()

301-

150200250300350400

溫度/弋

A.工業(yè)上選擇催化劑乙的原因是低溫下有很強(qiáng)的催化活性

B.投料比一定時(shí)有利于提高NO平衡轉(zhuǎn)化率的反應(yīng)條件是降低溫度、減少壓強(qiáng)

C.圖中M點(diǎn)處(對應(yīng)溫度為210)NO的轉(zhuǎn)化率一定不是該溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率

9

D.相同條件下選擇高效催化劑，可以提高NO的平衡轉(zhuǎn)化率

【答案】D

【解析】A.從題干圖中可知，催化劑乙在低溫下具有很強(qiáng)的催化活性，從而可以節(jié)約能源，

故工業(yè)上選擇催化劑乙的原因是低溫卜.有很強(qiáng)的催化活性，A正確；

B.從圖中分析可知，隨著溫度升高化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，即該主反應(yīng)是一個(gè)正反應(yīng)為放熱反

應(yīng)，且正向?yàn)闅怏w體積增大的方向，根據(jù)勒夏特列原理可知，投料比一定時(shí)有利于提高NO

平衡轉(zhuǎn)化率的反應(yīng)條件是降低溫度、減少壓強(qiáng)，B正確；

C.甲催化劑隨溫度升高NO轉(zhuǎn)化率增大是因?yàn)殡S溫度升高催化劑的活性增大，高于210再

升溫，NO轉(zhuǎn)化率降低是催化劑活性減低（或副反應(yīng)增多），在催化劑甲作用下，圖中M點(diǎn)

處（對應(yīng)溫度為210）NO的轉(zhuǎn)化率一定不是該溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率，C正確；

D.根據(jù)勒夏特列原理可知，催化劑只能改變反應(yīng)速率而不影響化學(xué)平衡，故相同條件下選

擇高效催化劑，不能提高NO的平衡轉(zhuǎn)化率，D錯(cuò)誤；

故答案為：D。

14.納米晶（3D-SiC）和二維納米片QD-M0S2）通過靜電組裝技術(shù)構(gòu)筑出的萬壽菊型納米花具有

獨(dú)特的異質(zhì)結(jié)構(gòu)，利用該物質(zhì)可以模擬自然光合作用，下列說法錯(cuò)誤的是（）

太陽叩A(chǔ)②

[2"勺。2

A.該過程是人類從根本上解決能源和環(huán)境問題的途徑之一

B.2D-MoS2能降低H2O轉(zhuǎn)化為Ch、[2H+]”的活化能

10

C.反應(yīng)①?④中，含碳物質(zhì)均發(fā)生氧化反應(yīng)

D.3D-SiC和2D-M0S2是水氧化的催化劑

【答案】C

【解析】A.由圖示分析可知，可以減弱溫室效應(yīng)，且生成甲烷做燃料，解決能源問題，故

A不選；

B.由圖示可知2D-M0S?做催化劑能降低H20轉(zhuǎn)化為02、[2H+]m的活化能，故B不選；

C.①?④中，CO,->HCOOHfHCHO->CH,OHfCH4c元素化合價(jià)降低，發(fā)生

還原反應(yīng)，故選C;

D.由圖示可知3D-SiC和2D-MoS2是水氧化的催化劑，故D不選；

答案選C。

15.中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所儲(chǔ)能技術(shù)研究部的研究團(tuán)隊(duì)在堿性鋅鐵液流電池研究方面取

得新進(jìn)展，該電池的總反應(yīng)為

Zn+2Fe(CN)"40H一若算2Fe(CN)：+Zn(OH)；，下列敘述錯(cuò)誤的是()

U充電U

A.放電時(shí)，M為電池正極，電極反應(yīng)式為Fe(CN)：+e=Fe(CN)：

B.充電時(shí)，N接電池負(fù)極，該電極發(fā)生還原反應(yīng)

C.放電時(shí)，右側(cè)貯液器中溶液濃度增大

D.放電時(shí)，電路中轉(zhuǎn)移2moi電子時(shí)，負(fù)極區(qū)電解質(zhì)溶液增重65g

【答案】D

【解析】A.根據(jù)分析，放電時(shí)，M為電池正極，F(xiàn)e(CN)：得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反

應(yīng)式為Fe(CN)：+e=Fe(CN)；,A正確；

11

B.充電時(shí)，N為陰極，接電池負(fù)極，該電極發(fā)生還原反應(yīng)，B正確；

C.放電時(shí)，右側(cè)貯液器中Zn失去電子生成Zn(OH)：,離子增多，溶液濃度增大，C正確;

D.充放電時(shí),Zn失電子后與氫氧根生成Zn(OH)：,在溶液增加的質(zhì)量為Zn和氫氧根之和,

大于65g,D錯(cuò)誤。

答案選D。

16.霧霾含有大量的污染物SO2、NO。工業(yè)上變“廢”為寶，吸收工業(yè)尾氣SO2和NO,可獲得

Na2s2O3和NH4NO3產(chǎn)品的流程圖如下(Ce為鈾元素)：

NaOH溶液Ce_________

?Nf)(J—P2+裝置IIl|N()；、NO；屏I,、1NHNC

NO、SO2一度藥呼陵置IIMr/Nn-電解槽-------?箜置叨一NH.NO,

HSOas2or

下列說法錯(cuò)誤的是

A.Na2s2O4中S元素的化合價(jià)為+3

B.裝置口消耗36g水生成4NA個(gè)H+(NA代表阿伏伽德羅常數(shù))

C.裝置口用甲烷燃料電池進(jìn)行電解，當(dāng)消耗24g甲烷時(shí)，理論上可再生10molCe4+

D.裝置口獲得粗產(chǎn)品NH4NO3的實(shí)驗(yàn)操作依次為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌等。

【答案】C

［解析］A.根據(jù)化合物中元素化合價(jià)代數(shù)和等于0,由于Na是+1價(jià),0為-2價(jià)，所以Na2s2。4

中S元素的化合價(jià)為+3,A正確；

4+3+

B.36g水的物質(zhì)的量是2mol,在裝置II中發(fā)生反應(yīng)：NO+2H2O+3Ce=3Ce+NO3+4H',

4+3++

NO+H2O+Ce=Ce+NO2+2H,可見兩個(gè)反應(yīng)都是消耗1molH2O,會(huì)產(chǎn)生2moiH+,則反

應(yīng)消耗2moiH9,就產(chǎn)生4moiH+,生成H+的數(shù)目等于4私個(gè)，B正確；

C.24g甲烷的物質(zhì)的量為〃(CH4)=24g+16g/mol=1.5mol,在堿性甲烷燃料電池中，通入甲

2

烷的電極為負(fù)極，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：CH4-8e+l0OH-=CO3+7H2O,1

mol甲烷反應(yīng)失去8mol電子，則1.5mol甲烷完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為?(e')=8xl.5

mol=12mol,由于在同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等，所以當(dāng)消耗24g甲烷時(shí)，理論上

可再生12moice4+,C錯(cuò)誤;

D.由于NH4NO3高溫易分解，因此從溶液中得到粗產(chǎn)品NENCh的實(shí)驗(yàn)操作依次為蒸發(fā)濃

12

縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌等，D正確;

故合理選項(xiàng)是C。

第II卷(非選擇題共56分)

三、本大題共有5個(gè)小題，共56分。第17?19題為必考題，每道試題考生都必須作答。第20?

21題為選考題，考生選擇其中一道，填涂選做題號(hào)，并在指定區(qū)域完成作答。

(-)必答題：共42分?？忌鶕?jù)要求在指定區(qū)域作答。

17.(14分)已知FeCb溶液與KI溶液的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，某小組同學(xué)對該反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

(1)甲同學(xué)首先進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)1。

實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

,取2mLimoil」KI溶液，滴加0.1molL"

實(shí)驗(yàn)1.溶液呈棕黃色。

FeCb溶液3滴(1滴約為0.05mL,下同)。

□.向其中滴加2滴0.1mol-L-1KSCN溶液?！?溶液不顯紅色。

①寫出FeCb溶液與KI溶液反應(yīng)的離子方程式o

②加入KSCN溶液的目的是?

③甲同學(xué)認(rèn)為溶液不顯紅色的原因是反應(yīng)體系中c(Fe3+)太低，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

2。

實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

口.取2mLO.lmolL-1KI溶液，滴力口0.1

□.溶液呈棕黃色。

mol-L-'FeCb溶液3滴。

實(shí)驗(yàn)2

□.向其中滴加2滴0.1mol-L1KSCN溶

□.溶液顯紅色。

液。

□.液體分層，上層紅色消失，變?yōu)?/p>

□.繼續(xù)加入2mLecLt,充分振蕩、靜置。

棕黃色，下層呈紫紅色。

13

本實(shí)驗(yàn)改用0.1mol-L-1KI溶液的目的是?

用化學(xué)平衡原理解釋實(shí)驗(yàn)2中加入CCU后上層溶液紅色消失的原因o

(2)甲同學(xué)認(rèn)為“用CCL,萃取后上層溶液仍為棕黃色”的原因是L未被充分萃取，但乙同學(xué)

查閱資料得到信息：b、b在水中均呈棕黃色，兩者有如下關(guān)系：L+I于是提出

假設(shè)：萃取后的溶液呈棕黃色的主要原因是存在

①為驗(yàn)證假設(shè)，乙同學(xué)設(shè)計(jì)并完成了實(shí)驗(yàn)3。

實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

口.取1mL實(shí)驗(yàn)2中棕黃色的上層清□.液體分層，上層呈黃色，

實(shí)驗(yàn)3液，再加入2mLecL,振蕩、靜置。下層呈紫紅色。

□.取1mL飽和碘水，加入2mLCC14,□.液體分層，上層為無色，

振蕩、靜置。下層呈紫紅色。

實(shí)驗(yàn)3的結(jié)論是。

②甲同學(xué)依據(jù)乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路，選用實(shí)驗(yàn)2中的試劑，運(yùn)用控制變量的方法設(shè)計(jì)了

更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)，證明了平衡L+I=L一的存在。

請你補(bǔ)充完整他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟：將實(shí)驗(yàn)2中下層紫紅色溶液平均分成兩份，分裝于兩支試

管中，向試管1中加入1mL水，振蕩、靜置；向試管2中o兩支試管中

的現(xiàn)象分別為?

【答案】(14分)

3+2+

(1)2Fe+2I-=2Fe+I2(2分)

檢驗(yàn)溶液中是否大量存在Fe3+(2分)

提高平衡時(shí)溶液中的c(Fe31)(2分)

加入CCL)后，L被CC14萃取，平衡2Fe3++2I=2Fe2++L正向移動(dòng)，或c(Fe3+)降

低，平衡Fe"+3SCN-=Fe(SCN)3逆向移動(dòng)，或c[Fe(SCN)3]降低，所以紅色消失

(2分)

14

(2)萃取后的溶液呈棕黃色的主要原因是存在b(2分)

加入1mLO.lmoll/KI溶液，振蕩、靜置(2分)

試管1中液體分層，上層為無色，下層呈紫紅色，試管2中液體分層，上層呈黃色，下層呈

紫紅色(或紫紅色變淺)(2分)

【解析】(1)①FcCh與KI發(fā)生氧化還原反應(yīng)，且為可逆反應(yīng)；

②檢驗(yàn)Fe3+常用的試劑是KSCN溶液；

③FeCb溶液與KI溶液的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，根據(jù)平衡移動(dòng)規(guī)律進(jìn)行分析：

(2)①CCL,能夠萃取碘，溶液顯棕黃色，而實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能發(fā)生萃取，從而得出萃取后的溶

液呈棕黃色的主要原因是存在b,而不是12；

②要證明平衡L+「1I「的存在，需把試管1作為參照，向試管2提供與實(shí)驗(yàn)2完全相同

的KI溶液，據(jù)此分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論。

(1)①根據(jù)FeCh溶液與KI溶液的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，化學(xué)方程式為2FeCb+2KI-

2KCl+2FeCb+l2,離子方程式是2Fe3++2r=2Fe2++L；

2+

故答案是：2Fe3++2「=2Fe+I2!

②檢驗(yàn)Fe3+常用的試劑是KSCN溶液，向溶液中滴入KSCN溶液，F(xiàn)e3++3SCN#Fe(SCN)

3,溶液變?yōu)檠t色。所以，此處加入KSCN溶液的目的是檢驗(yàn)溶液中是否大量存在Fe3+；

故答案是：檢驗(yàn)溶液中是否大量存在Fe3+；

③FeCb溶液與KI溶液的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，c(r)降低，平衡向左移動(dòng)，c(Fe3+)增大，進(jìn)而驗(yàn)

證甲同學(xué)的想法;在溶液中存在兩個(gè)平衡:平衡1：2Fe3++21--2Fe2++k,平衡2：Fe3++3SCN-

—Fe(SCN)3,加入CC14后，L被CC14萃取,c(12)減小,平衡1向右移動(dòng)，c(Fe3+)減小,

平衡2向左移動(dòng)，c[Fe(SCN)3]降低，紅色消失；

故答案是：提高平衡時(shí)溶液中的c(Fe3+)；加入CC14后，L被CCL萃取，平衡2Fe3++2I-=

2Fe2++L正向移動(dòng)，或c(Fe3+)降低，平衡Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3逆向移動(dòng)，或

c[Fe(SCN)3]降低,所以紅色消失；

(2)①由實(shí)驗(yàn)3可知，再向1mL實(shí)驗(yàn)2中棕黃色的溶液中加2mLecI上層黃色溶質(zhì)仍

不能被萃取，同樣的向1mL飽和碘水中加入2mLecL,卻能夠?qū)⒌馑腿闊o色，證明萃

取后的溶液呈棕黃色的主要原因是存在h，而不是h;

15

故答案是：萃取后的溶液呈棕黃色的主要原因是存在13；

②要證明平衡L+「1I「的存在，需把試管1作為參照，向試管2提供與實(shí)驗(yàn)2完全相同

的KI溶液，所以加入的是1mLO.lmol-LKI溶液，試管1中液體分層，上層為無色，下層

呈紫紅色，試管2中液體分層，上層呈黃色，即生成了L,下層呈紫紅色（或紫紅色變淺）。

故答案是：加入1mLO.lmol-L-1KI溶液，振蕩、靜置；試管1中液體分層，上層為無色,

下層呈紫紅色，試管2中液體分層，上層呈黃色，下層呈紫紅色（或紫紅色變淺）。

18.（14分）下面是某科研小組利用廢鐵屑還原浸出軟鎰礦（主要成分為MnCh）制備硫酸鎰及電解

其溶液制錦的工藝流程圖:

廢鐵屑

軟鉆礦

己知：①浸出液中主要含有Fe3+、Fe2\Co2\Ni?+等雜質(zhì)金屬離子;

②生成氫氧化物的pH見下表:

物質(zhì)Fe(OH)2Fe(OH)3Ni(OH)2CO(OH)2Mn(OH)2

開始沉淀的pH7.52.77.77.68.3

完全沉淀的pH9.73.78.48.29.8

請回答下列問題:

（1）“酸浸”前將原料粉碎的目的是.

（2）流程圖中“①加入MnCh”的作用,MnCh還可以用其他試劑

（填化學(xué)式）代替。

（3）流程圖中“②調(diào)節(jié)pH”可以除去某種金屬離子，應(yīng)將溶液pH調(diào)節(jié)控制的范圍是.

7.6。上述流程中，能循環(huán)使用的一種物質(zhì)是.（填化學(xué)式）。

（4）向?yàn)V液口中加入MnS的作用是除去C02+、Ni2+等離子，其中可以發(fā)生反應(yīng)為MnS⑸

+Ni2+（aq尸NiS（s）+Mn2+（aq）等。當(dāng)該反應(yīng)完全后，濾液2中的Mn?+與Ni?+的物質(zhì)的量

16

21

濃度之比是[己知Ksp(MnS)=2.8xlO叱KsP(NiS)=2.0x10]o

(5)在適當(dāng)條件下，在MnSC>4、H2so4和H2O為體系的電解液中電解也可獲得MnCh,其

陽極電極反應(yīng)式為o

(6)層狀鍥鉆鋅三元材料可作為鋰離子電池正極材料，其化學(xué)式為LiNixCoyMnzCh,其中

Ni、Co、Mn的化合價(jià)分別為+2、+3、+4。當(dāng)x=y=2時(shí)，z=。

3-

【答案】(14分)

增大反應(yīng)物的接觸面積，增大反應(yīng)速率(1分)將浸出液中的Fe2,氧化為Fe3〃(I分)

2+

七。2(2分)3.7(1分)H2so4(2分)1,4x10”(2分)Mn+2H2O-2e

-=MnO+4H+(3分)-(2分)

23

【解析】

用軟錦礦還原酸浸制取硫酸鋅電解液并進(jìn)一步提煉金屬錦，軟缽礦和廢鐵屑加入過量硫酸浸

出，過濾，浸出液中主要含有Fe3+、Fe2\Co2\Ni?"等金屬離子，加入MnCh的作用是將浸

出液中的Fe2+氧化為Fe3+,同時(shí)自身被還原為Mn2+,加入氨水調(diào)節(jié)溶液的pH以除去鐵離子，

過濾后的濾液中加入MnS凈化除去Co2\Ni2+等，過濾得到濾液電解得到金屬錦和陽極液，

陽極液中的硫酸循環(huán)使用，濾渣2為MnS、CoS、NiS,據(jù)此分析解題。

(1)“酸浸”前將原料粉碎，增大了反應(yīng)物的接觸面積，從而加快反應(yīng)速率；

(2)流程圖中“①加入MnCh”的作用是將浸出液中的Fe?+氧化為Fe?，,同時(shí)自身被還原為Mn2+,

MnCh作氧化劑，可以用試劑比。2代替；

(3)流程圖中“②調(diào)節(jié)pH”可以除去鐵離子，山表中數(shù)據(jù)可知：Fe3+完全沉淀時(shí)的溶液pH=3.7,

則應(yīng)將溶液pH調(diào)節(jié)控制的范圍是3.7?7.6；上述工藝中，能循環(huán)使用的一種物質(zhì)是電解過

程中陽極液含的H2so4；

lo12+2+

(4)Ksp(MnS)=2.8xlO.Ksp(NiS)=2.0xl0-2],沉淀轉(zhuǎn)化的方程式為：MnS+Ni=NiS+Mn,

則Mn?+與Ni2+離子的物質(zhì)的量濃度之比=c(Mn2+)：c(Ni2+)=Ksp(MnS)：Ksp(NiS)=2.8xlOH)：

2.0xl0-2l=1.4xl0"；

(5)在適當(dāng)條件下，在MnSCU電解在陽極失去電子獲得MnOz,其陽極電極反應(yīng)式為：

2++

Mn+2H2O-2e-MnO2+4H；

(6)層狀銀鉆銹三元材料可作為鋰離子電池正極材料，其化學(xué)式為LiNixCoyMnzO2,其中Ni、

17

Ni、Co、Mn的化合價(jià)分別為+2、+3、+4.當(dāng)*=尸;時(shí)，該化合物中各元素的化合價(jià)代數(shù)

…111

和為0,+l+(+2)x—+(+3)x—+(+4)xz+(-2)x2=0,z——。

19.(14分)乙苯催化脫氫生產(chǎn)苯乙烯的反應(yīng)：

—CH2cH：,(g)目-CH=CH2(g)+H2(g)

(l)t□下，將l.OOmol乙苯加入體積為IL的密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)。反應(yīng)時(shí)間與容器內(nèi)

氣體總物質(zhì)的量、總壓強(qiáng)的數(shù)據(jù)如下表所示。

時(shí)間/min010203040

總物質(zhì)的量/mol1.00nin2n4

總壓強(qiáng)/lOOkPa1.001.251.351.401.40

①iu=,平衡時(shí)乙苯的轉(zhuǎn)化率為。

②列式計(jì)算t□下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K『kPa。(J為以分壓表示的平衡常數(shù)，計(jì)算結(jié)

果保留1位小數(shù))

(2)實(shí)際生產(chǎn)時(shí)反應(yīng)在常壓下進(jìn)行，且向乙苯蒸氣中摻入水蒸氣。測得溫度和投料比M

[M=n(H2O)/n(乙苯)]對乙苯平衡轉(zhuǎn)化率的影響如圖所示。

%

、

榔

3

醉

逑

洋

兵

洪

NJ

溫度/七

①圖中A、B、C三點(diǎn)對應(yīng)平衡常數(shù)大小順序?yàn)椤?/p>

②圖中投料比(MA、MB、Me)的大小順序?yàn)椤?，理由?

(3)其他條件相同，在甲、乙兩種催化劑的作用下，乙苯轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖所示。在甲

催化劑的作用下，圖中N點(diǎn)處(對應(yīng)溫度為320口)乙苯的轉(zhuǎn)化率_(填“可能是”“一定是”或“一

18

定不是"）該溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率。高于320時(shí)，乙苯的轉(zhuǎn)化率降低的原因可能是

【答案】（14分）

"I分）4。%（2分）KpJ*^f2）=4°kP^p：0kPa=26.7kPa（3

分）KA>KB=KC（2分）M,\>MB>M<：（2分）該反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的

反應(yīng)。恒壓下充入水蒸氣，相當(dāng)于減壓，擴(kuò)大容器體積，平衡正向移動(dòng)程度增大，乙苯平衡

轉(zhuǎn)化率增大（2分）一定不是（1分）催化劑活性下降（1分）

【解析】（1）①由表格數(shù)據(jù)可知30min時(shí)反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡，平衡總壓強(qiáng)為1.40,設(shè)達(dá)到平衡

時(shí)乙苯的轉(zhuǎn)化量為xmol,列三段式得：

乙苯日昵苯乙烯+H2

起始物質(zhì)的量Imol

轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量xxx

平衡物質(zhì)的量1-xxx

1401x+x+x

根據(jù)壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比得：-=—■—,x=0.4,

1.01

Y04

則平衡時(shí)的總物質(zhì)的量為：l+x=1.40,平衡時(shí)乙苯的轉(zhuǎn)化率為一、100%=丁*100%=40%,

故答案為：1.40；40%；

0404

p（苯乙烯）-p（H2）—xl.4xl00kPax—xl.4xl00kPa

②平衡時(shí)的平衡常數(shù)Kp=1.41.4

p（乙苯）

-^xl.4xl00kPa