重慶市2022屆高三第一次聯(lián)合診斷測試化學(xué)試題 附解析

重慶市2022屆高三第一次聯(lián)合診斷檢測

化學(xué)試題

化學(xué)測試卷共4頁，滿分100分?？荚嚂r(shí)間75分鐘。

可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H-lB-llC-12N-140-16Na-23Cl-35.5Co-59

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.“何當(dāng)共剪西窗燭，卻話巴山夜雨時(shí)”是唐代詩人李商隱的著名詩句，其中的“剪燭”就是剪去燒焦的

燭芯，下列有關(guān)燭芯的說法正確的是

A.燭芯是由傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料制成的B.燭芯是由光導(dǎo)纖維制成的

C.燭芯是由耐高溫的碳化硅制成的D.燭芯的主要成分是纖維素

【答案】D

【解析】

【詳解】A.燭芯是由棉線構(gòu)成，屬于有機(jī)物，故A錯(cuò)誤；

B.光導(dǎo)纖維主要成分是SiCh,燭芯是纖維素，故B錯(cuò)誤；

C.燭芯是由棉線構(gòu)成，不是碳化硅制成，故C錯(cuò)誤；

D.燭芯由棉線構(gòu)成，主要成分是纖維素，故D正確；

故選：D。

2.常溫下，下列各組離子在指定環(huán)境中一定能大量共存的是

A.澄清透明的中性溶液：Fe3+>Ba2+，C「、NO；

B.能使pH試紙變深紅的溶液：K+、Na*、「、CrO;-

C.pH=13的NaOH溶液：Na.、C「、SO；、A102

D.c(OH)<W7的溶液：Ca2+，K+、NO；、CHCOCT

【答案】C

【解析】

【詳解】A.鐵離子在溶液中水解使溶液呈酸性，澄清透明的中性溶液不可能存在鐵離子，故A錯(cuò)誤；

B.能使pH試紙變深紅的溶液為酸性溶液，酸性溶液中銘酸根離子會(huì)轉(zhuǎn)化為重銘酸根離子，重銘酸根離子

會(huì)與碘離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能大量共存，故B錯(cuò)誤；

C.Na+、C「、SO；、A1O；四種離子在pH為13的氫氧化鈉溶液中不發(fā)生任何反應(yīng)，能大量共存，故C

正確;

D.c（OH）＜J記:的溶液為酸性溶液，酸性溶液中亞硝酸根離子和醋酸根離子能與氫離子反應(yīng)，不能大量

共存，故D錯(cuò)誤；

故選C。

3.Cu2Hgi4是一種紅色固體，常用作示溫涂料。制備反應(yīng)為：

2CUSO4+SO2+K2HgI4+2H2O=Cu2HgI4I+K2SO4+2H2SO4。己知：NA表示阿伏加德羅常數(shù)的

值。下列有關(guān)方程式中的物質(zhì)說法正確的是

A.上述反應(yīng)中生成ImolCu2Hgi4時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA

B.標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，44.8L水中所含O原子數(shù)為2NA

C.標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，22.4LSO2與足量的。2反應(yīng)，生成SO?的分子數(shù)為NA

2+

D.ILO.lmol/LCUSO4溶液中Cu數(shù)目為

【答案】A

【解析】

【詳解】A.上述反應(yīng)中生成ImolCu2Hgi4時(shí)，有ImolSO?被氧化為SO；,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA，故

A正確；

B.標(biāo)況下水為液態(tài)，44.8L水的物質(zhì)的量大于2mol,所以所含氧原子數(shù)大于2NA,故B錯(cuò)；

C.SO?與。2為可逆反應(yīng)，所以標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，22.4LSO2與足量的。2反應(yīng)，生成SO,的分子數(shù)小于NA，

故C錯(cuò)：

D.（：11504為強(qiáng)酸弱堿鹽，所以Cu?+會(huì)水解，貝WLO.lmol/LCuSO,溶液中cd+數(shù)目小于01NA，故D

錯(cuò)；

答案選A。

4.天然氣中含有有毒氣體H?S,用下圖所示流程可實(shí)現(xiàn)天然氣在氧化亞鐵硫桿菌（T?F菌）作用下催化脫硫。

下列說法不無硬的是

s

CH4,H2S

Fe2（SC>4）3溶液T?F菌FeSC）4溶液、CM

CH4,H2O

A.過程①的pH降低，過程②的pH升高

B.該脫硫過程可以在中性環(huán)境中進(jìn)行

C.該脫硫過程不需要補(bǔ)充FeSO4溶液

D.該脫硫過程的總反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:2

【答案】B

【解析】

【分析】過程①Fe元素化合價(jià)降低，S元素化合價(jià)升高，反應(yīng)方程式：Fe2（SO4）3+H2S=2FeSO4+S+H2SO4,

過程②Fe元素化合價(jià)升高，。元素化合價(jià)減低，反應(yīng)方程式：4FeSO4+Ch+2H2so4=2Fe2（SO4）3+2H2O；

【詳解】A.過程①反應(yīng)方程式：Fe2（SO4）j+H2S=2FeS04+S+H2SO4,生成強(qiáng)酸H2so4,pH降低，過程②

反應(yīng)方程式：4FeSO4+O2+2H2SO4=2Fe2（SO4）3+2H2O,消耗H2so4,pH升高，故A正確;

B.Fe2（SO4）3溶液中Fe?+不能在中性環(huán)境中共存，故B錯(cuò)誤；

C.該脫硫過程的總反應(yīng)為2H2S+O2=2S+2H20,FeS04溶液為中間物質(zhì)，沒有消耗，則不需要補(bǔ)充FeSC\

溶液，故C正確；

D.該脫硫過程的總反應(yīng)為2H2S+O2=2S+2H2。，。元素化合價(jià)減低，Ch做氧化劑，S元素化合價(jià)升高，H2s

做還原劑，兩者的物質(zhì)的量之比為1:2,故D正確；

故選：Bo

5.光氣（CO02）是一種重要的有機(jī)合成中間體，有劇毒，光氣與氨氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

COC12+4NH3=CO（NH）,+2NH4C10下列有關(guān)說法不氐砸的是

A.NHC1中含有離子鍵和共價(jià)鍵B.C1原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖：

4j））

：0：

C.COCh電子式為:D.CO(NH2)2的球棍模型:

：c??i：c：c??i：

【答案】B

【解析】

【分析】

【詳解】A.NH4cl是離子化合物，N”；和C「之間是離子鍵，N/7；內(nèi)部N和H之間是共價(jià)鍵，故A正

確;

B.原子結(jié)構(gòu)示意圖中，圓圈里面是質(zhì)子數(shù)，由于質(zhì)子帶正電，所以質(zhì)子數(shù)前面有核外表示電子排布,

C1原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為:287故B錯(cuò)誤;

c.C0C12中碳原子是中心原子，氧原子和碳原子共用兩對(duì)電子，每個(gè)氯原子都和碳原子共用一對(duì)電子，這

樣使得每個(gè)原子都達(dá)到了8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故C正確；

D.CO(NH2)2中，碳原子和氧原子共用兩對(duì)電子，每個(gè)氮原子都和碳原子共用一對(duì)電子，每個(gè)氮原子還和

兩個(gè)氫原子共用一對(duì)電子，這樣每個(gè)原子都達(dá)到了穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以CO(NH2)2的球棍模型是正確的，故D正

確；

故選B。

6.1,3一環(huán)己二烯常用作有機(jī)合成中間體，己知：J^|(g)+H2(g)^|f^|(g)AH=akJ/mol。幾種物質(zhì)

之間的能量關(guān)系如圖所示，則上述反應(yīng)中的a為

A.+28.7B.+88.8C.-88.8D.-117.5

【答案】A

【解析】

(g)+3H2(g)AH,=-208.4kJ/mol；

②C）g）+2H2（g）—>0城公應(yīng)=+237.1口/0101；由蓋斯定律可得目標(biāo)方程等于①+②，則

AH=AH,+AH2=-208.4kJ/mol+237.1kJ/mol=+28.7kJ/mol,綜上所述A符合題意，故選A；

答案選A。

7.某有機(jī)化合物X是一種藥物的合成中間體，其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列有關(guān)該有機(jī)化合物的說法不正畫

的是

A.該有機(jī)物不溶于水B.X的分子式為CI8H22。3

C.該有機(jī)化合物分子中含有三種官能團(tuán)D.每個(gè)X分子中最多有8個(gè)碳原子處于同一平面

【答案】D

【解析】

【詳解】A.該分子含有酯基，難溶于水，故A正確；

B.X的分子式為CI8H22。3，故B正確；

C.該分子含官能團(tuán)有：默基、碳碳雙鍵、酯基共三種官能團(tuán)，故c正確；

D.碳碳雙鍵相連的碳原子共平面，苯環(huán)為平面型分子，則每個(gè)X分子中最多有12個(gè)碳原子處于同一平面,

故D錯(cuò)誤；

故選：D。

8.水合聯(lián)氨（N2H4-H2。）是具有腐蝕性和強(qiáng)還原性的堿性液體，它是一種重要的化工試劑，其制備的反

應(yīng)原理為:。下列裝置和操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>

ABCD

全濃氨水a(chǎn)NaClO

NH3版溶液

一P曲

屋3

u由14三-水

該裝置作為反應(yīng)過程的制備水合聯(lián)氨時(shí)從a口通入用該裝吸收反應(yīng)中過量的

X是CaC"

安全瓶NH3NH3

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【解析】

【詳解】A.氯化鈣不能使氨氣逸出，則圓底燒瓶中加入生石灰制取氨氣，故A錯(cuò)；

B.氨氣極易溶于水，容易發(fā)生倒吸，但進(jìn)氣口不應(yīng)過長，過長不能起到防倒吸作用，故B錯(cuò)；

C.錐形瓶中發(fā)生NaCl。+2NH2=N2H4?H2。+NaCl反應(yīng)，分液漏斗中為NaClO溶液，則氨氣從a口

通入，故C正確；

D.由于氨氣極易溶于水，所以應(yīng)連一個(gè)倒扣的漏斗，導(dǎo)管不能直接伸入液面下，故D錯(cuò)；

答案選C。

9.a、b、c為不同短周期的元素，a元素的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多1,b的原子半徑是短周期主族元

素中最小的：由a、b、c三種元素構(gòu)成的化合物的結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法正確的是

b

I

c+[b-a-b]-

b

A.c的氧化物中可能存在共價(jià)鍵

B.a的最高價(jià)氧化物的水化物顯堿性

C.原子半徑：r(a)>r(c)>r(b)

D.該化合物中每個(gè)原子最外層均能滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

【答案】A

【解析】

【分析】a、b、c為不同短周期的元素，a元素的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多1,a是B或Cl；b的原子

半徑是短周期主族元素中最小的，b是H：由a、b、c三種元素構(gòu)成的化合物的結(jié)構(gòu)如圖所示，a能形成4

條鍵，因此a是B,c可形成帶1個(gè)單位正電荷的陽離子，因此c是Na,據(jù)此解答。

【詳解】A.c的氧化物過氧化鈉中存在共價(jià)鍵，A正確；

B.a的最高價(jià)氧化物的水化物是硼酸，顯酸性，B錯(cuò)誤；

C.同周期自左向右原子半徑逐漸減小，同主族從上到下原子半徑逐漸增大，則原子半徑：r(c)>r(a)>r(b),

C錯(cuò)誤；

D.該化合物中氫元素不能滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，D錯(cuò)誤；

答案選A。

io.有機(jī)化合物in具有較強(qiáng)的抗氧化性，合成ni的反應(yīng)如下，下列有關(guān)說法不無理的是

A.該反應(yīng)屬于取代反應(yīng)

B.該反應(yīng)的原子利用率為10()%

C.有機(jī)物I、III均能使酸性高鎰酸鉀溶液褪色

D.有機(jī)物I的一氯代物有4種(不考慮立體異構(gòu))

【答案】B

【解析】

【詳解】A.由反應(yīng)可知竣基和氨基發(fā)生脫水縮合反應(yīng)，屬于取代反應(yīng)，故A正確；

B.由反應(yīng)可知，產(chǎn)物除HI外還有水生成，則其原子利用率小于100%,故B錯(cuò)；

C.有機(jī)物I、III均含有碳碳雙鍵和酚羥基，均能使酸性高鐳酸鉀溶液褪色，故C正確；

"ku

D.有機(jī)物I的一氯代物有如圖所示1r共四種，故D正確;

HO①

答案選B。

11.疊氮化鈉(NaN3)常用于有機(jī)合成、無機(jī)和分析化學(xué)，也是降壓藥物的主要成分：已知NaN,溶液呈堿性。

下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是

A.O.Olmol/LFIN.?溶液的pH>2

B.在NaNs溶液中存在HN3

+

C.O.Olmol/LNaNs溶液中：c(Na)=c(N')+c(HN3)+c(0H)

D.在NaN,溶液中加入少量NH4cl固體，水的電離程度增大

【答案】C

【解析】

【詳解】A.由NaN3溶液呈堿性可知，HN3為弱酸，則O.Olmol/LHN3溶液的pH大于2,故A正確；

B.由NaN?溶液呈堿性可知溶液中存在如下水解平衡：N；+H2OF^HN3+OH,則NaN?溶液中存在HN3,

故B正確；

C.NaN3溶液中存在物料守恒關(guān)系c(Na+)=c(N—3)+c(HN3),故C錯(cuò)誤；

D.由NaNs溶液呈堿性可知溶液中存在如下水解平衡：N；+H2O^HN3+OH,在NaN?溶液中加入少量

強(qiáng)酸弱堿鹽NH4cl固體，鍍根離子在溶液中水解使溶液呈酸性，水解產(chǎn)生的氫離子與氫氧根離子反應(yīng)，使

N?離子的水解平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，促進(jìn)水的電離，故D正確；

故選C。

12.已知混合物X發(fā)生下列一系列變化。則X可能為

AAg2so4KC1B.NaNO3>MgO

C.Na,SO4>Ba(OH)2D.Bad?、MgSO3

【答案】D

【解析】

【詳解】A.若X為微溶于水的硫酸銀和溶于水的氯化鉀，加入適量水溶解后過濾得到硫酸銀固體和氯化鉀

溶液，氯化鉀溶液不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成白色沉淀，故A錯(cuò)誤；

B.若X為溶于水的硝酸鈉和難溶于水的氧化鎂，加入適量水溶解時(shí)，氧化鎂能與水緩慢反應(yīng)生成氫氧化鎂,

過濾得到氫氧化鎂固體和硝酸鈉溶液，氫氧化鎂能與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鎂和水，不能得到不溶于稀硝酸

的固體，故B錯(cuò)誤；

C.若X為溶于水的硫酸鈉和溶于水的氫氧化根，加入適量水溶解時(shí)，硫酸鈉與氫氧化領(lǐng)反應(yīng)生成硫酸鋼和

氫氧化鈉，過濾得到硫酸領(lǐng)固體和氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉溶液中加入氫氧化鈉溶液不能得到白色沉淀，

故C錯(cuò)誤；

D.若X為溶于水的氯化鋼和微溶于水的亞硫酸鎂，加入適量水溶解時(shí)，氯化鋼與亞硫酸鎂反應(yīng)生成亞硫酸

鋼和氯化鎂，過濾得到亞硫酸鋼沉淀和氯化鎂溶液，亞硫酸鋼與稀硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸領(lǐng)I,氯

化鎂與足量的氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成白色氫氧化鎂沉淀，故D正確；

故選D。

13.將CO(g)和H?(g)充入容積為2L的密閉容器中，通過反應(yīng)CO(g)+2H2(g)『±CH30H(g)\H,

合成CH30H(g),反應(yīng)過程中CH30H(g)的物質(zhì)的量(n)與時(shí)間(t)及溫度的關(guān)系如圖所示。下列說法不氐硬

的是

A.溫度：T,<T2

B.平衡常數(shù)K值隨著溫度的升高而減小

C.T2溫度下，從反應(yīng)開始到平衡，氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=0.4moI-LjLsT

c(H)

D.其他條件不變，對(duì)處于a點(diǎn)的體系，將體積壓縮至原來的J達(dá)到新的平衡后‘近島.減小

【答案】C

【解析】

【詳解】A.由圖示可知當(dāng)溫度為時(shí)先達(dá)到平衡，平衡后CH,OHlg)的物質(zhì)的量(n)l溫度下大于

根據(jù)“先拐先平衡，其值越大”原則可知溫度：T,<T2,故A正確;

B.由A分析可知，該反應(yīng)為發(fā)熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，則平衡常數(shù)K值隨著溫度的升高而減小,

故B正確;

04

C.溫度下，從反應(yīng)開始到平衡，氫氣的平均反應(yīng)速率v（CH3OH）=/mol-U'-s-1=0.1mol-171-s-1

則氫氣的平均反應(yīng)速率v（H2）=2v（CHQH）=0.2moL「,故C錯(cuò):

D.其他條件不變，對(duì)處于a點(diǎn)的體系，將體積壓縮至原來嗚，則壓強(qiáng)增大，平衡正向移動(dòng)，達(dá)到新的

c（Hj

平衡后，從而使/二T二7減小,故D正確;

c（CH3OHJ

OH）是生產(chǎn)某些樹脂、殺菌劑、防腐劑以及藥物（如阿司匹林）的重要原料，但苯

酚也有較強(qiáng)的毒性。如圖是處理廢水中苯酚的裝置。下列有關(guān)說法正確的是

A.a電極電勢(shì)低，電極附近pH增大

B.H+由B區(qū)移向A區(qū)，B區(qū)溶液的pH增大

C.b電極反應(yīng)式為WO3+xH++xe-=HxWC>3

D.若有2moi電子通過導(dǎo)線，A、B兩區(qū)域中溶液質(zhì)量改變量的和為2g

【答案】D

【解析】

【分析】由圖可知，a電極為原電池的正極，酸性條件下，苯酚在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成苯，電極

反應(yīng)式為C6H5OH+2e-+2H―C6H6+H2O,b電極為負(fù)極，H.、WO3在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成WCh

和氫離子，電極反應(yīng)式為H.、WO3一祀―=WCh+xH+,電池工作時(shí)，氫離子由B區(qū)移向A區(qū)。

【詳解】A.由分析可知，a電極為原電池的正極，酸性條件下，苯酚在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成苯,

電極反應(yīng)式為C6H5OH+2e+2H+=C6H6+比0,則a電極電勢(shì)高，電極附近溶液pH增大，故A正確；

B.由分析可知，b電極為負(fù)極，％WO3在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成WCh和氫離子，電極反應(yīng)式為

H、WO3—xe-=WCh+xH+,電池工作時(shí)，氫離子由B區(qū)移向A區(qū)，則b電極附近溶液pH減小，B區(qū)溶液

pH不變，故B錯(cuò)誤；

C.由分析可知，b電極為負(fù)極，％WO3在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成WO3和氫離子，電極反應(yīng)式為

-+

H.VWO3-^e-WO3+xH,故C錯(cuò)誤；

D.由分析可知，a電極為原電池正極，b電極為負(fù)極，氫離子由B區(qū)移向A區(qū)，若有2moi電子通過導(dǎo)線,

就有2moiH*從B遷移到A,A區(qū)溶液質(zhì)量增加2g,B區(qū)溶液的質(zhì)量不變，則溶液改變量的和為2g,故D

正確；

故選D。

二、非選擇題：共58分。第15~17題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第18~19題為選

考題，考生根據(jù)要求作答。

(一)必考題：共43分。

15.高性能磁帶的磁粉主要成分是Co,Fe3ro,某探究小組設(shè)計(jì)了下圖所示流程制取C%Fe3_xO,圖中

16

正極材料的主要成分是LiCoO?,還含有少量Al和Fe,{已知常溫下，^sp[Co(OH)2]=1.6xl0}o

稀HzjOaNaO,空氣NaOHH2SO4

正極材----曰酸浸|---』凈’化|——-I媼鉆―向玄--->>CoS?！蝗芤?/p>

Na2s2O3廢渣

氣體60。(：吹入空氣

FeS。,溶液一由一曲一，國『但畫金

Co4Fe3.xO

NaOH

溶液晶種

FCSO440?？跀嚢琛瓼eOOH

①

請(qǐng)根據(jù)流程回答下列問題：

(1)流程中放出的“氣體”的化學(xué)式為。

(2)提高酸浸浸取率的指施是,(寫兩條即可)。

(3)在“酸浸”過程中，加入Na2s?。3的作用是一―o

(4)實(shí)驗(yàn)室要完成②的操作會(huì)用到下列儀器中的(填字母)。

a.日崩b.燒杯c.蒸發(fā)皿d.泥三角

(5)寫出①的化學(xué)方程式：。

(6)常溫時(shí)，“沉鉆”過程中，當(dāng)溶液的pH=ll時(shí)，c(Co2+)=^

(7)在空氣中加熱Co(OH)2,固體殘留率隨溫度的變化如圖所示，則A點(diǎn)主要的固體產(chǎn)物為(屬

于氧化物，填化學(xué)式)。

I

100

90

80

杷

掛

回

0

溫度/℃

【答案】(I)比(2)適當(dāng)升高溫度、粉碎正極材料或適當(dāng)增大硫酸的濃度或不斷攪拌

(3)做還原劑，將+3價(jià)Co元素還原為+2價(jià)C。元素

(4)ad(5)4FeSO4+O2+8NaOHA4FeOOHI+4Na2SO4+2H2O

(6)1.6X1(F9moi/L

(7)CO3O4

【解析】

【分析】由題給流程可知，向正極材料中加入稀硫酸和硫代硫酸鈉溶液酸浸時(shí)，鉆酸鋰與稀硫酸、硫代硫

酸鈉反應(yīng)生成硫酸鋰、硫酸鉆、硫酸鈉和水，鐵、鋁溶于稀硫酸生成硫酸亞鐵和硫酸鋁，向反應(yīng)后溶液

中加入氫氧化鈉溶液，鼓入空氣將硫酸亞鐵和硫酸鋁轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵和氫氧化鋁沉淀，過濾得到廢渣和含

有硫酸鋰、硫酸鉆、硫酸鈉的濾液；向?yàn)V液中加入氫氧化鈉溶液將鉆離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鉆沉淀，過濾得到

氫氧化鉆；向氫氧化鉆沉淀中加入稀硫酸將氫氧化鉆溶解得到硫酸鉆溶液；將含有稀硫酸的硫酸亞鐵溶液

加入鐵皮晶種生長槽中，鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣；硫酸亞鐵溶液和氫氧化鈉溶液在40℃攪拌

條件下得到FeOOH晶利?,將晶種加入除去稀硫酸的鐵皮晶種生長槽中,在60℃條件下吹入空氣制得FeOOH,

經(jīng)處理得到FeOOH粉末；在200—300C條件下加熱灼燒FeOOH粉末得到氧化鐵，氧化鐵與合適的還原劑

作用得到四氧化三鐵；四氧化三鐵與硫酸鉆溶液反應(yīng)制得C%Fe3To。

【小問1詳解】

由分析可知，硫酸亞鐵溶液加入鐵皮晶種生長槽的目的是除去硫酸亞鐵溶液中的稀硫酸，發(fā)生的反應(yīng)為鐵

與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，則得到的氣體為氫氣，故答案為：H2;

【小問2詳解】

適當(dāng)升高溫度、粉碎正極材料、適當(dāng)增大硫酸的濃度、不斷攪拌等措施提高酸浸的浸取率，故答案為：適

當(dāng)升高溫度、粉碎正極材料或適當(dāng)增大硫酸的濃度或不斷攪拌；

【小問3詳解】

由分析可知，酸浸過程中加入稀硫酸和硫代硫酸鈉溶液發(fā)生的反應(yīng)為鉆酸鋰與稀硫酸、硫代硫酸鈉反應(yīng)生

成硫酸鋰、硫酸鉆、硫酸鈉和水，則加入硫代硫酸鈉的目的是將鉆酸鋰中+3價(jià)鉆元素轉(zhuǎn)化為+2價(jià)鉆元素，

故答案為：做還原劑，將+3價(jià)C。元素還原為+2價(jià)C。元素；

【小問4詳解】

由分析可知，②的操作為在200—300C條件下加熱灼燒FeOOH粉末得到氧化鐵，實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)在用煙中加熱

灼燒FeOOH粉末，灼燒需要的儀器有用煙、泥三角、三角架、酒精燈，故選ad；

【小問5詳解】

由分析可知，①發(fā)生的反應(yīng)為硫酸亞鐵溶液和氫氧化鈉溶液在400c攪拌條件下得到FeOOH晶種，反應(yīng)的化

學(xué)方程式為4FeSO4+O2+8NaOHA4FeOOHI+4Na2so4+2H2O,故答案為：4FeSO4+O2+8NaOHA4FeOOHI

+4Na2so4+2H2O；

【小問6詳解】

由氫氧化鉆的溶度積可知，溶液的pH為11時(shí)，溶液中鉆離子的濃度為喘號(hào)-=L6Xl(r9mol/L,故答案

為:lEXlOFnol/L；

【小問7詳解】

100g100gx86.35%

設(shè)氫氧化鉆的質(zhì)量為100g,A點(diǎn)的主要產(chǎn)物是CoO,由鉆原子個(gè)數(shù)守恒可得:

n93g/mol(59+16n)g/mol

4

解得n=一，則A點(diǎn)的主要產(chǎn)物的化學(xué)式為CO3O4,故答案為：CoO4o

33

16.二氯異氟尿酸鈉(NaC3N.Q3C12)是一種高效廣譜殺菌消毒劑，它常溫下為白色固體，難溶于冷水。其制

clUK

備原理為：2NaC10+C3H3N3O,.'°~NaC3N3O3Cl+NaOH+H2O?請(qǐng)選擇下列部分裝置制備二氯異

鼠尿酸鈉并探究其性質(zhì)。

請(qǐng)回答下列問題：

(1)儀器X的名稱是。

(2)裝置B的作用是。

(3)D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為.。

(4)選擇合適裝置，按氣流從左至右，導(dǎo)管連接順序?yàn)?填字母)。

(5)實(shí)驗(yàn)時(shí)，先向A中通入氯氣，生成高濃度的NaClO溶液后，再加入鼠尿酸溶液，并在整個(gè)過程中不

斷通入一定量的氯氣，其原因是O

(6)反應(yīng)結(jié)束后，A中濁液經(jīng)過濾、、得到粗產(chǎn)品mg。

(7)粗產(chǎn)品中NaCzNQ3ck含量測定。將mg粗產(chǎn)品溶于無氧蒸儲(chǔ)水中配制成100mL溶液，取20.00mL

所配制溶液于碘量瓶中，加入適量稀硫酸和過量KI溶液，密封在暗處靜置5min。用cmol?L“Na2s2。3標(biāo)

準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，加入指示劑，滴定至終點(diǎn)，消耗VmLNa2s2O3溶液。(假設(shè)雜質(zhì)不與KI反應(yīng)，涉及的反

+

應(yīng)為：C,N,O3C1：+3H+4F=C,H,N,O,+2L+2CP,I,+2S,O：=2r+S4c)：)

①加入的指示劑是。

②則NaCzNQaCl2的百分含量為%。(用含m,c,V的代數(shù)式表示)

【答案】(1)三頸燒瓶

(2)除去氯氣中的氯化氫

(3)Ca(C10)2+4HCl(濃)=CaCL+2Cl2t+2H2O

(4)fcdabe(5)通入CL與生成的NaOH反應(yīng)，有利于NaCsWChCb的生成

(6)①.冷水洗滌②.干燥

(7)①.淀粉溶液②.經(jīng)史

m

【解析】

【分析】由實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，裝置D中次氯酸鈣與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣，濃鹽酸具有揮發(fā)性，制得的氨氣

中混有氯化氫和水蒸氣，裝置B中盛有的飽和食鹽水用于除去氯化氫氣體，裝置A中氯氣與氫氧化鈉溶液、

氟尿酸溶液反應(yīng)制備二氯異氧尿酸鈉，氯氣與裝置C中盛有的氫氧化鈉溶液用于吸收未反應(yīng)的氯氣，防止

污染空氣，則裝置的連接順序?yàn)镈BAC,導(dǎo)管連接順序?yàn)閒cdabe。

【小問1詳解】

由實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，儀器X為三頸燒瓶，故答案為：三頸燒瓶；

【小問2詳解】

由分析可知，裝置B中盛有的飽和食鹽水用于除去氯化氫氣體，故答案為：除去氯氣中的氯化氫；

【小問3詳解】

由分析可知，裝置D中發(fā)生的反應(yīng)為次氯酸鈣與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、氯氣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

Ca(ClO)2+4HCl(濃)=CaC12+2C12t+2H2O,故答案為：Ca(C10)2+4HCl(i^)=CaCl2+2C12t+2H2O；

【小問4詳解】

由分析可知，裝置的連接順序?yàn)镈BAC,導(dǎo)管連接順序?yàn)閒cdabe,故答案為：fcdabe；

【小問5詳解】

由題給方程式可知，整個(gè)過程中不斷通入一定量氯氣，能與反應(yīng)生成的氫氧化鈉溶液反應(yīng)，減少生成物

的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，有利于二氯異鼠尿酸鈉的生成，故答案為：通入CL與生成的NaOH反應(yīng),

有利于NaC3N3O3CL的生成；

【小問6詳解】

由題給信息可知，反應(yīng)結(jié)束后，A中濁液經(jīng)過濾、冷水洗滌、干燥得到二氯異鼠尿酸鈉，故答案為：冷水

洗滌；干燥；

【小問7詳解】

①由涉及的反應(yīng)方程式可知，滴定時(shí)應(yīng)選擇淀粉溶液做指示劑，故答案為：淀粉溶液；

②由涉及的反應(yīng)方程式可得如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：C3N303cl—2—2L—4S2。；，由滴定消耗VmLcmol/L硫代硫酸

鈉溶液可知，mg樣品中二氯異氟尿酸鈉的物質(zhì)的量為cmol/LXVX103x_lx?^=^YX103moh

420mL4

5cV

則樣品的純度為式xW3mogZOg/molxw%—2：%,故答案為：出匕

mm

mg

17.甲烷是一種很重要的燃料，在化學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，也是良好的制氫材料。請(qǐng)回答下列問題：

(1)用CH4與C。?反應(yīng)制取H2,其反應(yīng)為：CH4(g)+C02(g)^^2C0(g)+2H2(g),在一密閉容

器中加入起始濃度均為O.lmol/L的CH&與CO”在一定條件下反應(yīng)，測得CH」的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓

強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。

②當(dāng)壓強(qiáng)為小時(shí)，B點(diǎn)v正v逆(填'或y")。

③若溫度和體積均不變，CH4平衡轉(zhuǎn)化率為50%,則平衡常數(shù)K=,在此平衡下，再將CH&和

CO的濃度增加O.lmol/L,平衡向(填“正反應(yīng)”或"逆反應(yīng)”)方向移動(dòng)。

(2)在催化劑作用下甲烷和水蒸氣制取氫氣的反應(yīng)為:

CH4(g)+H2O(g)^^3H2(g)+CO(g)AH>0o

將物質(zhì)的量均為Imol的CH4（g）和H/Xg）加入恒溫恒壓的密閉容器中（25℃,lOOkPa）,發(fā)生反應(yīng)，正反應(yīng)

速率V|I1=MEXP（CH4）XP（H2。），其中p為分壓：若該條件下k正=4.5xlO」kPa±sT,當(dāng)

v正=O.5kPa-sT0^,CH4的轉(zhuǎn)化率為—%?

（3）我國科學(xué)家發(fā)明了在熔融鹽中電解甲烷制H2的方法。裝置如圖所示。

電源

7

S

A

，

Z

COj

①a為電源的極。

②電解時(shí)陰極上發(fā)生的反應(yīng)為

③電解一段時(shí)間后熔融鹽中-的物質(zhì)的量.（填“變多”“不變”或“變少”）。

【答案】（1）①.<②.CH4（g）+CC）2（g）=^2co（g）+2H式g）是氣體體積增大的反應(yīng)，增大

壓強(qiáng)平衡逆向移動(dòng)，CH&的平衡轉(zhuǎn)化率減?、?>④.0.04⑤.逆反應(yīng)

(2)20%(3)①.正②.COV+4e-=C+3O"③.不變

【解析】

【小問1詳解】

①CH4（g）+CO2（g）q^2CO（g）+2H2（g）是氣體體積增大的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡逆向移動(dòng)，CH’的平

衡轉(zhuǎn)化率減小，由圖可知P1<P2；

②由圖可知，B點(diǎn)甲烷的轉(zhuǎn)化率小于該條件下的平衡轉(zhuǎn)化率，說明反應(yīng)還在正向進(jìn)行，V1E>VS

③根據(jù)題意列出“三段式”

CH4(g)+CO2(g)^2CO(g)+2H2(g)

起始(mol/L)0.10.100

轉(zhuǎn)化(mol/L)0.050.050.10.1

平衡(mol/L)0.050.050.10.1

c-(CO)c2(Hj0.14廠

則平衡常數(shù)K=J,,<=八八「壯04；在此平衡下，再將CH4和co的濃度增加O.lmol/L,

C(C“4)C(CQ)0.05X0.05

C2(CO)C2(H,)0.22X0.12

Qc=^~<=----------?0.05>K則平衡逆向移動(dòng)。

c(C”Jc(CO,)0.15x0.05

【小問2詳解】

根據(jù)題意列出“三段式”

CH4(g)+H2O(g)U3H2(g)+CO(g)

起始(mol)1100

轉(zhuǎn)化(mol)xx3xx

平衡(mol)1-x1-x3xx

正反應(yīng)速率v正=k正xp(CH4)xp(H2O),k正=4.5xl()TkPaT-sT,當(dāng)v正=0.5kPa時(shí),

p(CHjxp(H,O)=—。叫_122222f_L2LYioooOPa2,解得x=0.2,CH的轉(zhuǎn)化

7'一'^SxlO^kPa-'-s-'9(2P+a2=xJx4

02

率為一x100%=20%。

1

【小問3詳解】

①由圖可知該裝置為電解池，Ni電極上CO；-C,C的化合價(jià)降低、發(fā)生了得電子的還原反應(yīng)，則Ni電

極為陰極，Ni-YSZ電極為陽極，陽極上CH4失電子生成H2和CCh,電解池的陽極與電源正極X相接、陰

極與電源的負(fù)極Y相接，a為電源的正極；

②Ni電極上CO丁-C,C的化合價(jià)降低、發(fā)生了得電子的還原反應(yīng)，則Ni電極為陰極，電極方程式為：

coj+4e-=C+3O2-；

③該裝置為電解池，Ni電極上C0；TC,C的化合價(jià)降低、發(fā)生了得電子的還原反應(yīng)，則Ni電極為陰極,

Ni-YSZ電極為陽極，陽極上CH4失電子生成H2和CO?,總反應(yīng)為CH4里蟹C+2H2,則電解一段時(shí)間后熔

融鹽中0?一的物質(zhì)的量不變。

(二)選考題：共15分。請(qǐng)考生從18、19題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計(jì)

分。

18.含氮化合物的用途非常廣泛，涉及到軍事、科技、醫(yī)藥、生活等各個(gè)領(lǐng)域。請(qǐng)回答下列問題：

(1)湖南大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)以含氨化合物硫代乙酰胺(CH3CSNH2)和NazMo。4為原料，通過一步水熱法成

功制備了(NIL)?Mo2sL3材料，得到具有更高的比容量、更出色的倍率性能以及更好的循環(huán)穩(wěn)定性的電極

負(fù)極材料P制備該物質(zhì)的流程如圖所示。

②在硫代乙酰胺中，基態(tài)S原子最高能級(jí)的電子云輪廓圖為形，其C原子的雜化方式為

:N、0、S的第一電離能由小到大順序?yàn)椤?/p>

③N2O5固體由N0：和NO；兩種離子組成，與NO；互為等電子體的微粒有（寫一種即可）。

④鍵角：H20H2s（填或y"）：原因是

（2）氮化硼的用途也十分廣泛，立方氮化硼的晶胞（類似金剛石的晶胞）如圖所示。圖中原子坐標(biāo)參數(shù)為：

A（0,0,0）,E（J,0）,則F的原子坐標(biāo)參數(shù)為：若立方氮化硼中N和B原子間的最近

距離為acm,晶胞密度為pg-cm-3,則阿伏加德羅常數(shù)NA=（用含a、P的代數(shù)式表示）。

【答案】(1)①.4(155sl②.啞鈴形③.sp2sp3@.S<O<NCO2(6).>⑦.0

的電負(fù)性強(qiáng)于S,。的價(jià)層電子對(duì)間的斥力更大，所以HzO中的鍵角大于H2s的鍵角

4x25

331-7~~

（2）①.（—，一，一）②.45/3a

444P一鼻一

\5J

【解析】

【小問1詳解】

①Cr的電子排布式為3d54sl鋁（Mo）在元素周期表中第5周期，價(jià)電子排布與珞相似，則基態(tài)M。原子的

價(jià)電子排布式為4d55sL

②基態(tài)S原子的價(jià)電子排布式為3s23P4,最高能級(jí)為3p,電子云輪廓圖為啞鈴形。硫代乙酰胺（CH3CSNH2）

中甲基碳原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,為sp3雜化，S和C以雙鍵結(jié)合，C的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,為sp?雜化；

同周期元素從左到右，元素的第一電離能有增大趨勢(shì)，但由于N的2P軌道為半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其第一電

離能大于其后的O,同主族元素從上到下，第一電離能逐漸減小，所以第一電離能S<O<N。

③等電子體為價(jià)電子總數(shù)相同、原子總數(shù)也相同的微粒。NO；的價(jià)電子總數(shù)為16,原子總數(shù)為3,和CO2

互為等電子體。

④O的電負(fù)性強(qiáng)于S,O的價(jià)層電子對(duì)間的斥力更大，所以H2O中的鍵角大于H2s的鍵角。

【小問2詳解】

根據(jù)圖中原子坐標(biāo)參數(shù)：A(0,0,0),E(y,0),從圖中可以看出，F(xiàn)位于晶胞的內(nèi)部，若將晶胞分

33

割為8個(gè)完全相同的小正方體，則F在晶胞的右后下方的小正方體的體心，則F的原子坐標(biāo)參數(shù)為(士，

44

-);立方氮化硼晶胞中有8X1+6x4=4個(gè)N,有4個(gè)B,N和B原子間的最近距離為acm,是體對(duì)角線

442

m4x254x25

的■，所以晶胞參數(shù)為勺包

晶胞密度p=V4734/3g/cm\則阿伏加德羅常數(shù)NA=

43

19.有機(jī)化合物Y有抗菌作用，也是一種醫(yī)藥中間體，由X合成Y的路線圖如下:

R.

②RCNRCOOH

請(qǐng)回答下列問題：

(1)X的化學(xué)名稱為,X在水中的溶解度(填''大于”“等于"或“小于")苯酚在

水中的溶解度。

(2)C中的含氧官能團(tuán)的名稱為,在①?④中屬于取代反應(yīng)的是(填序號(hào))。

(3)有機(jī)物Y中處于同一平面的碳原了最多有個(gè)。

（4）E的結(jié)構(gòu)簡式為o

（5）F在一定條件下，能發(fā)生縮聚反應(yīng)，其反應(yīng)方程式為?

（6）G是D的同分異構(gòu)體，同時(shí)滿足下列條件的G的結(jié)構(gòu)有種（不考慮立體異構(gòu)）。

①結(jié)構(gòu)中含有氨基和竣基，只有1個(gè)苯環(huán)，無其他環(huán)狀結(jié)構(gòu)。

②核磁共振氫譜中有4組吸收峰，且峰面積之比為6：2：2：1?

（7）參照上述合成路線和信息，以CH3cH2cH（OH）COCl和有機(jī)物X為原料（無機(jī)試劑任選），設(shè)計(jì)制備

II

O

【答案】（1）①.對(duì)甲基苯酚（或者4-甲基苯酚）②.小于

（2）①.（酚）羥基和城基（或酮基）②.①②③④

oNa

T

o

rH]

OOHH-j—Or-C寸：H

-0

CHCHCH(OH)COC1-CH3cH=CHCOC1

(6)4(7)32融f。，＞-C^"

催化劑

?/OY

T!!

【解析】

0OH

【分析】結(jié)合反應(yīng)②的反應(yīng)條件、A的分子式以及B的結(jié)構(gòu)簡式可得A的結(jié)構(gòu)簡式為;結(jié)合A

OH

的結(jié)構(gòu)簡式、X的分子式以及反條件可得X的結(jié)構(gòu)簡式為，則X的名稱為對(duì)甲基苯酚或者4-甲基

OH