2022年廣東省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試化學(xué)試題及答案

2022年廣東省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試

化學(xué)

本試卷共8頁，21小題，滿分100分，考試用時75分鐘。

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)必用黑色字跡鋼筆或簽字筆將自己的姓名、考生號、考場號

和座位號填寫在答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(A)填涂在答題卡相應(yīng)位置

上。將條形碼橫貼在答題卡右上角“條形碼粘貼處”。

2.作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答

案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案，答案不能答在

試卷上。

3.非選擇題必須用黑色字跡鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指

定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；

不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答的答案無效。

4.作答選考題時，請先用2B鉛筆填涂選做題的題號對應(yīng)的信息點(diǎn)，再作答。漏

涂、錯涂、多涂的，答案無效。

5.考生必須保持答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，將試卷和答題卡一并交回。

可能用到的相對原子質(zhì)量：H1C12N14O16Na23Mg24S32

Cl35.5Fe56

一、選擇題：本題共16小題，共44分。第小題，每小題2分；第11~16

小題，每小題4分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求

的。

1.中華文明源遠(yuǎn)流長，在世界文明中獨(dú)樹一幟，漢字居功至偉。隨著時代發(fā)展，漢字被不

斷賦予新的文化內(nèi)涵，其載體也發(fā)生相應(yīng)變化。下列漢字載體主要由合金材料制成的是

成

才￥<

樂

累

山

冰

款

版

黃

搦

勿

3里4

彳/

4呼

1

的

選

A.獸骨B.青銅器C.紙張D.液晶顯示屏

項

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【解析】

【詳解】A.獸骨，甲骨文的契刻載體之一，主要是牛的肩胛骨，一小部分是羊、豬、鹿

的肩胛骨，還有極少部分的牛肋骨，其主要成分是碳酸鈣和其它鈣鹽，故A不符合題意；

B.青銅器是紅銅與其他化學(xué)元素錫、鉛等的合金，屬于合金材料，故B項符合題意；

C.紙張的主要成分是纖維素，故C不符合題意；

D.液晶顯示器是一種采用液晶為材料的顯示器，液晶是一類介于固態(tài)和液態(tài)間的有機(jī)化

合物，故D不符合題意；

綜上所述，答案為B項。

2,北京冬奧會成功舉辦、神舟十三號順利往返、“天宮課堂”如期開講及“華龍一號”核電海

外投產(chǎn)等，均展示了我國科技發(fā)展的巨大成就。下列相關(guān)敘述正確的是

A.冬奧會“飛揚(yáng)”火炬所用的燃料H?為氧化性氣體

B.飛船返回艙表層材料中的玻璃纖維屬于天然有機(jī)高分子

C.乙酸鈉過飽和溶液析出晶體并放熱的過程僅涉及化學(xué)變化

D.核電站反應(yīng)堆所用軸棒中含有的皆U與聲U互為同位素

【答案】D

【解析】

【詳解】A.比作為燃料在反應(yīng)中被氧化，體現(xiàn)出還原性，故A項說法錯誤；

B.玻璃纖維是一種性能優(yōu)異的無機(jī)非金屬材料，故B項說法錯誤；

C.乙酸鈉飽和溶液中析出晶體的過程中無新物質(zhì)生成，因此屬于物理變化，故C項說法

錯誤；

D.與膘U是質(zhì)子數(shù)均為92,中子數(shù)不同的核素，因此二者互為同位素，故D項說

法正確；

綜上所述，敘述正確的是D項。

3.廣東一直是我國對外交流的重要窗口，館藏文物是其歷史見證。下列文物主要由硅酸鹽

制成的是

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【解析】

【詳解】A.鎏金飾品是用金汞合金制成的金泥涂飾器物的表面，經(jīng)過烘烤，汞蒸發(fā)而金

固結(jié)于器物上的一種傳統(tǒng)工藝，其中不含硅酸鹽，故A項不符合題意；

B.蒜頭紋銀盒中主要成分為金屬銀，其中不含硅酸鹽，故B項不符合題意；

C.廣彩瓷咖啡杯是由黏土等硅酸鹽產(chǎn)品燒制而成，其主要成分為硅酸鹽，故C項符合題

意；

D.銅鍍金鐘座是銅和金等制得而成，其中不含硅酸鹽，故D項不符合題意；

綜上所述，答案為C。

4.實(shí)驗室進(jìn)行粗鹽提純時，需除去Ca?+、Mg?+和SO；,所用試劑包括BaCQ以及

A.Na2co3、NaOH、HC1B.Na2co3、HCkKOH

C,K2co3、HNO3、NaOHD.Na2co3、NaOH、HNO3

【答案】A

【解析】

【分析】除雜過程中不能引入新雜質(zhì)，同時為保證除雜完全，所加除雜試劑一般過量，然

后選擇合適的試劑將所加過量的物質(zhì)除去。

【詳解】粗鹽中主要成分為NaCL除去Ca?+選用COf將其轉(zhuǎn)化為沉淀，為了不引入新雜

質(zhì)，所加物質(zhì)的陽離子為Na+,即選用Na2co3除去Ca?+,同理可知，除去Mg?+需選用

NaOH,除去SOj需選用BaCb,因所加除雜試劑均過量，因此向粗鹽樣品中加入除雜試

劑的順序中，BaCL先于Na2cCh加入，利用Na2cCh除去Ca?+和多余的BaCb,因

Na2cCh、NaOH均過量，成為新雜質(zhì)，需要過濾后向濾液中加入HC1,至溶液中不再有氣

泡產(chǎn)生，以此除去Na2co3、NaOH,然后將溶液蒸干得到較為純凈的食鹽產(chǎn)品，綜上所

述，答案為A。

5.若將銅絲插入熱濃硫酸中進(jìn)行如圖（a~d均為浸有相應(yīng)試液的棉花）所示的探究實(shí)驗，下

列分析正確的是

品紅濃NaOH

bd

ac

I紫色酸性安全

”石蕊ELMnO4氣球

A.Cu與濃硫酸反應(yīng)，只體現(xiàn)H2sO’的酸性

B.a處變紅，說明SO2是酸性氧化物

C.b或c處褪色，均說明SO?具有漂白性

D.試管底部出現(xiàn)白色固體，說明反應(yīng)中無H?。生成

【答案】B

【解析】

【詳解】A.銅和濃硫酸反應(yīng)過程中，生成CuSOa體現(xiàn)出濃硫酸的酸性，生成SCh體現(xiàn)出

濃硫酸的強(qiáng)氧化性，故A錯誤；

B.a處的紫色石蕊溶液變紅，其原因是S02溶于水生成了酸，可說明SCh是酸性氧化物，

故B正確；

C.b處品紅溶液褪色，其原因SO?具有漂白性，而c處酸性高鎰酸鉀溶液褪色，其原因

是SCh和KMnC>4發(fā)生氧化還原反應(yīng)，SO2體現(xiàn)出還原性，故C錯誤；

D.實(shí)驗過程中試管底部出現(xiàn)白色固體，根據(jù)元素守恒可知，其成分為無水CuSCU,而非

藍(lán)色的CuSOKHzO,其原因是濃硫酸體現(xiàn)出吸水性，將反應(yīng)生成的H2O吸收，故D錯

誤；

綜上所述，正確的是B項。

6.勞動開創(chuàng)未來。下列勞動項目與所述的化學(xué)知識沒有關(guān)聯(lián)的是

選項勞動項目化學(xué)知識

A面包師用小蘇打作發(fā)泡劑烘焙面包Na2c。3可與酸反應(yīng)

B環(huán)保工程師用熟石灰處理酸性廢水熟石灰具有堿性

C工人將模具干燥后再注入熔融鋼水鐵與H?。高溫下會反應(yīng)

D技術(shù)人員開發(fā)高端耐腐蝕鍍鋁鋼板鋁能形成致密氧化膜

A.AB.BC.CI).D

【答案】A

【解析】

【詳解】A.小蘇打是碳酸氫鈉，不是碳酸鈉，主要用來做膨松劑，故A符合題意；

B.熟石灰是氫氧化鈣，具有堿性，可以用于處理酸性廢水，故B不符合題意；

C.熔融的鐵與水蒸氣在高溫下反應(yīng)會生成四氧化三鐵和氫氣，因此必須將模具干燥，故

C不符合題意；

D.鋼板上鍍鋁，保護(hù)鋼板，金屬鋁表面形成致密氧化膜而保護(hù)金屬鋁不被腐蝕，，故D不

符合題意。

綜上所述，答案為A。

7.甲?戊均為短周期元素，在元素周期表中的相對位置如圖所示。戊的最高價氧化物對應(yīng)

B.非金屬性：戊＞?。颈?/p>

C.甲的氫化物遇氯化氫一定有白煙產(chǎn)生

1).丙的最高價氧化物對應(yīng)的水化物一定能與強(qiáng)堿反應(yīng)

【答案】C

【解析】

【分析】甲?戊是短周期元素，戊中的最高價氧化物對應(yīng)水化物為強(qiáng)酸，則可能是硫酸或

高氯酸，若是高氯酸，則戊為CL甲為N、乙為F、丙為P、丁為S,若是硫酸，則戊為

S,甲為C、乙為O、丙為Si、丁為P。

【詳解】A.根據(jù)層多徑大，同電子層結(jié)構(gòu)核多徑小原則，則原子半徑：?。疚欤疽?，故

A正確；

B.根據(jù)同周期從左到右非金屬性逐漸增強(qiáng)，則非金屬性：戊＞?。颈蔅正確；

C.甲的氫化物可能為氨氣，可能為甲烷、乙烷等，若是氨氣，則遇氯化氫一定有白煙產(chǎn)

生；若是甲烷、乙烷等，則遇氯化氫不反應(yīng)，沒有白煙生成，故C錯誤；

D.丙的最高價氧化物對應(yīng)的水化物可能是硅酸、也可能是磷酸，都一定能與強(qiáng)堿反應(yīng)，

故D正確。

綜上所述，答案為C。

8.實(shí)驗室用Mn。2和濃鹽酸反應(yīng)生成Cl2后，按照凈化、收集、性質(zhì)檢驗及尾氣處理的順

序進(jìn)行實(shí)驗。下列裝置（"t”表示氣流方向）不能達(dá)到實(shí)驗?zāi)康牡氖?/p>

干燥的濕潤的

紅布條-紅布條

食鹽水、無水CaCl：

【答案】D

【解析】

【詳解】A.濃鹽酸易揮發(fā)，制備的氯氣中含有HC1,可用飽和食鹽水除去HCL02可用

濃硫酸干燥，A裝置能達(dá)到實(shí)驗?zāi)康模蔄不符合題意；

B.氯氣的密度大于空氣，用向上排空氣法收集，B裝置能收集氯氣，故B不符合題意；

C.濕潤的紅布條褪色，干燥的紅色布條不褪色，可驗證干燥的氯氣不具有漂白性，故C

不符合題意；

D.氯氣在水中的溶解度較小，應(yīng)用NaOH溶液吸收尾氣，D裝置不能達(dá)到實(shí)驗?zāi)康?，?/p>

D符合題意；

答案選D。

9.我國科學(xué)家進(jìn)行了如圖所示的碳循環(huán)研究。下列說法正確的是

感，co2^.

淀粉是多糖，在一定條件下能水解成葡萄糖

葡萄糖與果糖互為同分異構(gòu)體，都屬于燒類

ImolCO中含有6.02x1024個電子

22.4LCO2被還原生成ImolCO

【答案】A

【解析】

【詳解】A.淀粉是由葡萄糖分子聚合而成的多糖，在一定條件下水解可得到葡萄糖，故

A正確；

B.葡萄糖與果糖的分子式均為C6Hl2。6,結(jié)構(gòu)不同，二者互為同分異構(gòu)體，但含有O元

素，不是燒類，屬于炫的衍生物，故B錯誤；

C.一個CO分子含有14個電子,則ImolCO中含有14x6.02x1023=8428x1()24個電子，故

C錯誤；

D.未指明氣體處于標(biāo)況下，不能用標(biāo)況下的氣體摩爾體積計算其物質(zhì)的量，故D錯誤；

答案選A。

10.以熔融鹽為電解液，以含Cu、Mg和Si等的鋁合金廢料為陽極進(jìn)行電解，實(shí)現(xiàn)A1的

再生。該過程中

A.陰極發(fā)生的反應(yīng)為Mg-2e-=Mg2+B.陰極上A1被氧化

C.在電解槽底部產(chǎn)生含Cu的陽極泥D.陽極和陰極的質(zhì)量變化相等

【答案】C

【解析】

【分析】根據(jù)電解原理可知，電解池中陽極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生得電子的還

原反應(yīng)，該題中以熔融鹽為電解液，含Cu、Mg和Si等的鋁合金廢料為陽極進(jìn)行電解，

通過控制一定的條件，從而可使陽極區(qū)Mg和A1發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，分別生成Mg2+

和人甲，Cu和Si不參與反應(yīng)，陰極區(qū)A伊得電子生成A1單質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)A1的再生，據(jù)此

分析解答。

【詳解】A.陰極應(yīng)該發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，實(shí)際上Mg在陽極失電子生成Mg2+,A錯

誤；

B.A1在陽極上被氧化生成AF+,B錯誤；

C.陽極材料中Cu和Si不參與氧化反應(yīng)，在電解槽底部可形成陽極泥，C正確；

D.因為陽極除了鋁參與電子轉(zhuǎn)移，鎂也參與了電子轉(zhuǎn)移，且還會形成陽極泥，而陰極只

有鋁離子得電子生成鋁單質(zhì)，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)守恒及元素守恒可知，陽極與陰極的質(zhì)量變

化不相等，D錯誤；

故選Co

11.為檢驗犧牲陽極的陰極保護(hù)法對鋼鐵防腐的效果，將鍍層有破損的鍍鋅鐵片放入酸化

的3%NaCl溶液中。一段時間后，取溶液分別實(shí)驗，能說明鐵片沒有被腐蝕的是

A.加入AgNC)3溶液產(chǎn)生沉淀B.加入淀粉碘化鉀溶液無藍(lán)色出現(xiàn)

C.加入KSCN溶液無紅色出現(xiàn)D.加入K3[Fe(CN)6]溶液無藍(lán)色

沉淀生成

【答案】D

【解析】

【分析】鍍層有破損的鍍鋅鐵片被腐蝕，則將其放入到酸化的3%NaCl溶液中，會構(gòu)成原

電池，由于鋅比鐵活潑，作原電池的負(fù)極，而鐵片作正極，溶液中破損的位置會變大，鐵

也會繼續(xù)和酸化的氯化鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，溶液中會有亞鐵離子生成，據(jù)此分析解答。

【詳解】A.氯化鈉溶液中始終存在氯離子，所以加入硝酸銀溶液后，不管鐵片是否被腐

蝕，均會出現(xiàn)白色沉淀，故A不符合題意：

B.淀粉碘化鉀溶液可檢測氧化性物質(zhì)，但不論鐵片是否被腐蝕，均無氧化性物質(zhì)可碘化

鉀發(fā)生反應(yīng)，故B不符合題意；

C.KSCN溶液可檢測鐵離子的存在，上述現(xiàn)象中不會出現(xiàn)鐵離子，所以無論鐵片是否被腐

蝕，加入KSCN溶液后，均無紅色出現(xiàn)，故C不符合題意；

D.K3[Fe(CN)6]是用于檢測Fe?+的試劑，若鐵片沒有被腐蝕，則溶液中不會生成亞鐵離

子，則加入K3[Fe(CN)6]溶液就不會出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，故D符合題意。

綜上所述，答案為D。

12.陳述I和H均正確但不具有因果關(guān)系的是

選項陳述I陳述n

A用焦炭和石英砂制取粗硅SiO?可制作光導(dǎo)纖維

B利用海水制取浪和鎂單質(zhì)可被氧化，Mg?+可被還原

C石油裂解氣能使澳的cci4溶液褪色石油裂解可得到乙烯等不飽和燃

FeCl水解可生成Fe(OH\膠體

D3FeCl3可用作凈水劑

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【解析】

【詳解】A.焦炭具有還原性，工業(yè)上常利用焦炭與石英砂(SiO2)在高溫條件下制備粗

硅，這與SiCh是否做光導(dǎo)纖維無因果關(guān)系，故A符合題意；

B.海水中存在溟離子，可向其中通入氯氣等氧化劑將其氧化為澳單質(zhì)，再經(jīng)過萃取蒸館

物理操作分離提純澳單質(zhì)，另外，通過富集海水中的鎂離子，經(jīng)過沉淀、溶解等操作得到

無水氯化鎂，隨后電解熔融氯化鎂可制備得到鎂單質(zhì)，陳述I和陳述n均正確，且具有因

果關(guān)系，B不符合題意；

C.石油在催化劑加熱條件下進(jìn)行裂解可得到乙烯等不飽和燒，從而使漠的CC14溶液褪

色，陳述I和陳述II均正確，且具有因果關(guān)系，c不符合題意；

D.FeCh溶液中鐵離子可發(fā)生水解，生成具有吸附性的氫氧化鐵膠體，從而可用作凈水

機(jī)，陳述I和陳述n均正確，且具有因果關(guān)系，D不符合題意；

綜上所述，答案為A。

13.恒容密閉容器中，BaSO4（s）+4H/g）-iBaS（s）+4H?O（g）在不同溫度下達(dá)平

衡時，各組分的物質(zhì)的量（n）如圖所示。下列說法正確的是

A

4-______

31

1起始組成:

O4molH2

日2

/1

U1molBaSO4

a

200400600800

T/℃

A.該反應(yīng)的A”<0

B.a為"（H2。）隨溫度的變化曲線

C.向平衡體系中充入惰性氣體，平衡不移動

I）.向平衡體系中加入BaSOu比的平衡轉(zhuǎn)化率增大

【答案】C

【解析】

【詳解】A.從圖示可以看出，平衡時升高溫度，氫氣的物質(zhì)的量減少，則平衡正向移

動，說明該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，即AH>0,故A錯誤；

B.從圖示可以看出，在恒容密閉容器中，隨著溫度升高氫氣的平衡時的物質(zhì)的量減少，

則平衡隨著溫度升高正向移動，水蒸氣的物質(zhì)的量增加，而a曲線表示的是物質(zhì)的量不隨

溫度變化而變化，故B錯誤；

C.容器體積固定，向容器中充入惰性氣體，沒有改變各物質(zhì)的濃度，平衡不移動，故C

正確；

D.BaSCh是固體，向平衡體系中加入BaSCU,不能改變其濃度，因此平衡不移動，氫氣

的轉(zhuǎn)化率不變，故D錯誤；

故選C。

14.下列關(guān)于Na的化合物之間轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是

A.堿轉(zhuǎn)化為酸式鹽：OH-+2H++CO：=HCO；+2H2O

B.堿轉(zhuǎn)化為兩種鹽：2OH-+C1,=CIO-+cr+H2O

C.過氧化物轉(zhuǎn)化為堿：20；-+2H2。=4OH-+O2T

++

D.鹽轉(zhuǎn)化為另一種鹽：Na2SiO3+2H=H2SiO3J+2Na

【答案】B

【解析】

【詳解】A.向氫氧化鈉溶液中通入足量的二氧化碳，堿可以轉(zhuǎn)化成酸式鹽，離子方程式

為：CO2+OH-HCO；,故A錯誤；

B.氯氣通入NaOH溶液中可以生成氯化鈉和次氯酸鈉兩種鹽，其離子方程式為：

C12+2OH-=C1-+C1O+H2O,故B正確；

C.鈉的過氧化物為Na?。?，可以和水反應(yīng)生成氫氧化鈉，但在離子方程式里NazCh不能拆

成離子，故C錯誤；

D.硅酸鈉溶于水，在離子方程式里要寫成離子，故D錯誤；

故選B.

15.在相同條件下研究催化劑I、II對反應(yīng)Xf2Y的影響，各物質(zhì)濃度c?隨反應(yīng)時間，的

部分變化曲線如圖，則

4催化劑I

(

口o

一5Z.

。催化劑II

日

)O

024t/min

A.無催化劑時，反應(yīng)不能進(jìn)行

B.與催化劑I相比，II使反應(yīng)活化能更低

C.a曲線表示使用催化劑H時X的濃度隨t的變化

D.使用催化劑I時，0?2min內(nèi),v(X)=1.0molI7,-min-1

【答案】D

【解析】

【詳解】A.由圖可知，無催化劑時，隨反應(yīng)進(jìn)行，生成物濃度也在增加，說明反應(yīng)也在

進(jìn)行，故A錯誤；

B.由圖可知，催化劑1比催化劑n催化效果好，說明催化劑I使反應(yīng)活化能更低，反應(yīng)更

快，故B錯誤；

C.由圖可知，使用催化劑H時，在0~2min內(nèi)Y的濃度變化了2.0mol/L,而a曲線表示的

X的濃度變化了20moi/L,二者變化量之比不等于化學(xué)計量數(shù)之比，所以a曲線不表示使

用催化劑n時x濃度隨時間t的變化，故c錯誤；

D.使用催化劑I時，在0~2min內(nèi)，Y濃度變化了4.0mol/L,則u(Y)=e@0=

4.0mol/L一,?1、，1一,?八

--~；---=2.0mol-Lmin，u(X)=-u(Y)=-x2.0m?/-L-min=1.0

2min22

mol-LT1-min-1>故D正確；

答案選D。

16.科學(xué)家基于Cl2易溶于CCL的性質(zhì)，發(fā)展了一種無需離子交換膜的新型氯流電池，可

作儲能設(shè)備(如圖)。充電時電極a的反應(yīng)為：

+

NaTi2(PO4)3+2Na+2e-=Na3Ti2(PO4)3。下列說法正確的是

A.充電時電極b是陰極

B.放電時NaCl溶液的pH減小

C.放電時NaCl溶液的濃度增大

D.每生成ImolCb，電極a質(zhì)量理論上增加23g

【答案】C

【解析】

【詳解】A.由充電時電極a的反應(yīng)可知，充電時電極a發(fā)生還原反應(yīng)，所以電極a是陰

極，則電極b是陽極，故A錯誤；

B.放電時電極反應(yīng)和充電時相反，則由放電時電極a的反應(yīng)為

NaJizlPObZeT=NaT虱P0j：2Na+可知,NaCl溶液的pH不變，故B錯誤；

C.放電時負(fù)極反應(yīng)為N公4(Pq)3—2e-=Na772(Pa)3+2Mf,正極反應(yīng)為

Cl2+2e-=2Cl~,反應(yīng)后Na+和Cl-濃度都增大，則放電時NaCl溶液的濃度增大，故C

正確；

D.充電時陽極反應(yīng)為2CT-2e-=C4T，陰極反應(yīng)為

+

NaTi2(PO4)3+2Na+2e-=Naji2(P04,由得失電子守恒可知，每生成ImolCb,

電極a質(zhì)量理論上增加23g/molx2mol=46g,故D錯誤；

答案選C。

二、非選擇題：共56分。第17~19題為必考題，考生都必須作答。第20~21題

為選考題，考生根據(jù)要求作答。

(一)必考題：共42分。

17.食醋是烹飪美食的調(diào)味品，有效成分主要為醋酸(用HAc表示)。HAc的應(yīng)用與其電離

平衡密切相關(guān)。25℃時，HAc的K.=L75XH)5=10<76。

⑴配制250mL0.1mol.L的HAc溶液，需5moi-L^HAc溶液的體積為mL?

(2)下列關(guān)于250mL容量瓶的操作，正確的是。

(3)某小組研究25℃下HAc電離平衡的影響因素。

提出假設(shè)。稀釋HAc溶液或改變AL濃度，HAc電離平衡會發(fā)生移動。設(shè)計方案并完成

實(shí)驗用濃度均為O.lmol-匚1的HAc和NaAc溶液，按下表配制總體積相同的系列溶液；

測定pH,記錄數(shù)據(jù)。

序號v（HAc）/mLv（NaAc）/mLV（H2O）/mLn（NaAc）:n（HAc）pH

140.00//02.86

114.00/36.0003.36

vn4.00ab3：44.53

VID4.004.0032.001：14.65

①根據(jù)表中信息，補(bǔ)充數(shù)據(jù)：a=,b=

②由實(shí)驗I和n可知，稀釋HAc溶液，電離平衡(填“正''或"逆")

向移動；結(jié)合表中數(shù)據(jù)，給出判斷理由：O

③由實(shí)驗n~vin可知，增大Ac-濃度，HAc電離平衡逆向移動。

實(shí)驗結(jié)論假設(shè)成立。

(4)小組分析上表數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：隨著黑;)的增加，c(H)的值逐漸接近HAc的Ka。

查閱資料獲悉：一定條件下，按=1配制的溶液中，c(H+)的值等于HAc的

對比數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗VIII中pH=4.65與資料數(shù)據(jù)K；,=10-476存在一定差異；推測可能由

物質(zhì)濃度準(zhǔn)確程度不夠引起，故先準(zhǔn)確測定HAc溶液的濃度再驗證。

①移取20.00mLHAc溶液，加入2滴酚醐溶液，用0.1000mol-L?NaOH溶液滴定至終

點(diǎn)，消耗體積為22.08mL,則該HAc溶液的濃度為moir'?在答題卡虛線框

中，畫出上述過程的滴定曲線示意圖并標(biāo)注滴定終點(diǎn)O

②用上述HAc溶液和O.lOOOmoI-17'NaOH溶液，配制等物質(zhì)的量的HAc與NaAc混合

溶液，測定pH,結(jié)果與資料數(shù)據(jù)相符。

(5)小組進(jìn)一步提出：如果只有濃度均約為O.lmol-L/的HAc和NaOH溶液，如何準(zhǔn)

確測定HAc的K：?小組同學(xué)設(shè)計方案并進(jìn)行實(shí)驗。請完成下表中II的內(nèi)容。

I移取2O.(X)mLHAc溶液，用NaOH溶液滴定至終點(diǎn)，消耗NaOH溶液V,mL

11測得溶液的pH為4.76

實(shí)驗總結(jié)得到的結(jié)果與資料數(shù)據(jù)相符，方案可行。

(6)根據(jù)K,可以判斷弱酸的酸性強(qiáng)弱。寫出一種無機(jī)弱酸及其用途。

【答案】(1)5.0(2)C

(3)①.3.00(2).33.00③.正④.實(shí)驗H相較于實(shí)驗I,醋酸溶液稀釋了10

倍，而實(shí)驗n的pH增大值小于1

(4)①.0.1104

(5)向滴定后的混合液中加入20mLHAc溶液

(6)HC1O：漂白劑和消毒液(或H2so3：還原劑、防腐劑或H3Por食品添加劑、制藥、生

產(chǎn)肥料)

【解析】

【小問1詳解】

溶液稀釋過程中，溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，因此250mLx0.1mol/L=Vx5mol/L,解得

V=5.0mL,故答案為：5.0。

【小問2詳解】

A.容量瓶使用過程中，不能用手等觸碰瓶口，以免污染試劑，故A錯誤;

B.定容時，視線應(yīng)與溶液凹液面和刻度線“三線相切”，不能仰視或俯視，故B錯誤;

C.向容量瓶中轉(zhuǎn)移液體，需用玻璃棒引流，玻璃棒下端位于刻度線以下，同時玻璃棒不

能接觸容量瓶口，故C正確;

D.定容完成后，蓋上瓶塞，將容量瓶來回顛倒，將溶液搖勻，顛倒過程中，左手食指抵

住瓶塞，防止瓶塞脫落，右手扶住容量瓶底部，防止容量瓶從左手掉落，故D錯誤;

綜上所述，正確的是C項。

【小問3詳解】

①實(shí)驗VII的溶液中n(NaAc)：〃(HAc)=3：4,V(HAc)=4.00mL,因此"NaAc)=3.00mL,

即a=3.00,,由實(shí)驗I可知，溶液最終的體積為40.00mL,因此V(H20)=40.00mL-4.00mL-

3.00mL=33.00mL,即b=33.00,故答案為：3.00；33.00。

②實(shí)驗I所得溶液的pH=2.86,實(shí)驗II的溶液中c(HAc)為實(shí)驗I的正，稀釋過程中，若不

考慮電離平衡移動，則實(shí)驗II所得溶液的pH=2.86+l=3.86,但實(shí)際溶液的pH=3.36<3.86,

說明稀釋過程中，溶液中"(H+)增大，即電離平衡正向移動，故答案為：正；實(shí)驗n相較

于實(shí)驗I,醋酸溶液稀釋了10倍，而實(shí)驗II的pH增大值小于1。

【小問4詳解】

⑴滴定過程中發(fā)生反應(yīng)：HAc+NaOH=NaAc+H2O,由反應(yīng)方程式可知，滴定至終點(diǎn)時,

n(HAc)=n(NaOH),因此22.08mLx0.1mol/L=20.00mLxc(HAc),解得c(HAc)=0.1104mol/L,

故答案為:0.1104,

(ii)滴定過程中，當(dāng)MNaOH)=0時，c(H+尸溶液

的pH=2.88,當(dāng)U(NaOH)=11.04mL時，n(NaAc)=n(HAc),溶液的pH=4.76,當(dāng)

V(NaOH)=22.08mL時，達(dá)到滴定終點(diǎn)，溶液中溶質(zhì)為NaAc溶液，Au發(fā)生水解，溶液呈弱

堿性，當(dāng)NaOH溶液過量較多時，c(NaOH)無限接近0.1mol/L,溶液pH接近13,因此滴

【小問5詳解】

向20.00mL的HAc溶液中加入VgLNaOH溶液達(dá)到滴定終點(diǎn)，滴定終點(diǎn)的溶液中溶質(zhì)為

“(NaAc)

=1時，溶液中c(H*)的值等于HAc的號,因此可再向溶液中加入

NaAc,t“(HAc)

20.00mLHAc溶液，使溶液中〃(NaAc)=〃(HAc),故答案為：向滴定后的混合液中加入

20mLHAc溶液。

【小問6詳解】

不同的無機(jī)弱酸在生活中應(yīng)用廣泛，如HC1O具有強(qiáng)氧化性，在生活中可用于漂白和消

毒，H2sCh具有還原性，可用作還原劑，在葡萄酒中添加適量H2sCh可用作防腐劑，H3P04

具有中強(qiáng)酸性，可用作食品添加劑，同時在制藥、生產(chǎn)肥料等行業(yè)有廣泛用途，故答案

為：HC1O：漂白劑和消毒液(或H2so3：還原劑、防腐劑或H3Po4：食品添加劑、制藥、

生產(chǎn)肥料)。

18.稀土(RE)包括鐲、鈕等元素，是高科技發(fā)展的關(guān)鍵支撐。我國南方特有的稀土礦可用

離子交換法處理，一種從該類礦(含鐵、鋁等元素)中提取稀土的工藝如下：

酸化MgSO,溶液月桂酸鈉鹽酸

礦物浸[取液一-瞌--I一^軻卜濾液軻漉餅T加熱B溫5c拌卜碗闞fREcu溶液

濾渣濾液2月桂酸

已知：月桂酸(C“H23coOH)熔點(diǎn)為44℃；月桂酸和(C“H23coO^RE均難溶于水。

該工藝條件下，稀土離子保持+3價不變；(C“H23coGJ%Mg的K、p=1.8x10-8,

A1(OH)3開始溶解時的為8.8；有關(guān)金屬離子沉淀的相關(guān)pH見下表。

PH

2+

離子MgFe3+Al3+RE3+

開始沉淀時的pH8.81.53.66.2~7.4

沉淀完全時的pH/3.24.7/

(1)“氧化調(diào)pH”中，化合價有變化的金屬離子是。

(2)“過濾1”前，用NaOH溶液調(diào)pH至的范圍內(nèi)，該過程中A產(chǎn)發(fā)生反應(yīng)的離

子方程式為。

(3)“過濾2”后，濾餅中檢測不到Mg元素，濾液2中Mg?+濃度為2.7g-L-1為盡可能

多地提取RE?卡，可提高月桂酸鈉的加入量，但應(yīng)確?！斑^濾2”前的溶液中

c(C“H23coeT)低于molL1(保留兩位有效數(shù)字)。

(4)①“加熱攪拌''有利于加快RE3+溶出、提高產(chǎn)率，其原因是。

②“操作X”的過程為：先,再固液分離。

(5)該工藝中，可再生循環(huán)利用的物質(zhì)有______(寫化學(xué)式)。

(6)稀土元素鈕(Y)可用于制備高活性的合金類催化劑PqY。

①還原YCI3和PtCl熔融鹽制備PqY時，生成ImolPtaY轉(zhuǎn)移mol電子。

②P^Y/C用作域氧燃料電池電極材料時，能在堿性溶液中高效催化。2的還原，發(fā)生的電

極反應(yīng)為?

【答案】(1)Fe2+

(2)4.7<pH<6.2②.Al"+30H~=AI(OH}J

(3)4.0xIO*

(4)①.加熱攪拌可加快反應(yīng)速率②.冷卻結(jié)晶

(5)MgSO4(6)①.15O2+4e+2H2O=4OH-

【解析】

【分析】由流程可知，該類礦(含鐵、鋁等元素)加入酸化MgSCU溶液浸取，得到浸取液中

含有RB"、Mg2\Fe2+，F(xiàn)e“、A產(chǎn)、等離子，經(jīng)氧化調(diào)pH使Fe"、A產(chǎn)形

成沉淀，經(jīng)過濾除去，濾液1中含有RE"、Mg?*、SO：等離子,加入月桂酸鈉，使

RE，+形成(C“H23coe))3爪沉淀，濾液2主要含有MgSCU溶液，可循環(huán)利用，濾餅加鹽

酸，經(jīng)加熱攪拌溶解后，再冷卻結(jié)晶，析出月桂酸，再固液分離得到RECb溶液。

【小問I詳解】

由分析可知，“氧化調(diào)pH”目的是除去含鐵、鋁等元素的離子，需要將Fe2+氧化為Fe3+,以

2+

便后續(xù)除雜，所以化合價有變化的金屬離子是Fe?+,故答案為：Fe;

【小問2詳解】

由表中數(shù)據(jù)可知，AP+沉淀完全的pH為4.7,而RR3+開始沉淀的pH為6.2~7.4,所以為

保證Fe"、A13+沉淀完全，且RE?+不沉淀，要用NaOH溶液調(diào)pH至4.74pH<6.2的范

圍內(nèi)，該過程中Af+發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為A13++3。h-=A/(O〃)3J,故答案為：

4.7<pH<6.2；+3OH-=.

【小問3詳解】

濾液2中Mg2+濃度為2.7g[T,即O.H25mol/L,根據(jù)

2+2

K3P[(C“H23co0卜Mg]=c(Mg)-c(C?H23COO),若要加入月桂酸鈉后只生成

(C“H23coO'RE,而不產(chǎn)生(GM23coO^Mg,則

s

C(CHH23COO)<卜。[(C"H23C,O)2Mg]=ll.8xio=4xl0^mol.L-i,故答案

V1123>\c(Mg2+)V0.1125

為：4x10"；

【小問4詳解】

①“加熱攪拌''有利于加快RE"溶出、提高產(chǎn)率，其原因是加熱攪拌可加快反應(yīng)速率，故答

案為：加熱攪拌可加快反應(yīng)速率；

②“操作X”的結(jié)果是分離出月桂酸，由信息可知，月桂酸(C“H23coOH)熔點(diǎn)為44℃,

故“操作X”的過程為：先冷卻結(jié)晶，再固液分離，故答案為：冷卻結(jié)晶；

【小問5詳解】

由分析可知，該工藝中，可再生循環(huán)利用的物質(zhì)有MgSCU,故答案為：MgSO4:

【小問6詳解】

①YCh中Y為+3價，Pt。,中Pt為+4價，而PqY中金屬均為0價，所以還原Yd、和

PtCl4熔融鹽制備PqY時，生成ImolPt3Y轉(zhuǎn)移15moi電子，故答案為：15；

②堿性溶液中，氫氧燃料電池正極發(fā)生還原反應(yīng)，發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+4e-+2H2O=4OH,

故答案為：C>2+4e+2H2O=4OH)

19.鋁及其化合物在催化、金屬防腐等方面具有重要應(yīng)用。

(1)催化劑Cr203可由(NHJzCjO,加熱分解制備，反應(yīng)同時生成無污染氣體。

①完成化學(xué)方程式：(NH，2Cr2O7^Cr2O3++-

②er?。?催化丙烷脫氫過程中，部分反應(yīng)歷程如圖，X(g)-Y(g)過程的焙變?yōu)?/p>

反應(yīng)進(jìn)程

③?弓。3可用于NH,的催化氧化。設(shè)計從NH3出發(fā)經(jīng)過3步反應(yīng)制備HNO,的路線

(用“―”表示含氮物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化)；其中一個有顏色變化的反應(yīng)的化學(xué)方程式為

(2)K^Cr?。,溶液中存在多個平衡。本題條件下僅需考慮如下平衡：

-2

(i)Cr2O；~(aq)+H2O(1)——^2HCrO；(aq)K]=3.0xl0(25℃)

+-7

(ii)HCrO；(aq)；——^CrO；~(aq)+H(aq)K2=3.3xlO(25℃)

①下列有關(guān)KQr)。?溶液的說法正確的有。

A.加入少量硫酸，溶液的pH不變

B.加入少量水稀釋，溶液中離子總數(shù)增加

C.加入少量NaOH溶液，反應(yīng)(i)的平衡逆向移動

2

D.加入少量K2Cr2O7固體，平衡時c(HCrO；)與c(Cr2O；j的比值保持不變

c(CrO；j

②25℃時，().l()mol[TK,Cr,O7溶液中1g———《隨pH的變化關(guān)系如圖。當(dāng)

cgO；)

pH=9.00時，設(shè)C^O；-、HCrO；與CrO：的平衡濃度分別為x、y、zmoLlJ，則

x、y、z之間的關(guān)系式為一=0.10；計算溶液中HCrO；的平衡濃度.—(寫出計算

過程，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

圍內(nèi)，最大A對應(yīng)的波長(/Imax)取決于物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特征；濃度越高，A越大。混合溶液在

某一波長的A是各組分吸收程度之和。為研究對反應(yīng)(i)和(ii)平衡的影響，配制濃度相

同、pH不同的KzCr?。,稀溶液，測得其A隨2的變化曲線如圖，波長4、4和4,中，

c(H+).c2(CrOf)

與CrO：的411ax最接近的是：溶液PH從a變到b的過程中，

（Cr2O；-）

【答案】（1）①.N2T②,4H2。③.（E|-E2）+AH+（E3-E4）④.

NH3NO—NO,HNO3⑤.2NO+O,=2NO,

I1c（CrOj）,

（2）①.BD?.x+-j+-z③.當(dāng)溶液pH=9時，------4>10,因此

22clCr2O7）

可忽略溶液中Cr?。，

即c（HCrO：）+c（CrOj）=0.20

c"）xc（CrOj）10-9xc（CrO；-）

反應(yīng)(ii)的平衡常數(shù)K==3.3x10-7

2c（HCrO；）c（HCrO；）

聯(lián)立兩個方程可得c(HCrO；)=6.0x10"mo1/L④⑤.增大

【解析】

【小問1詳解】

①(NHJzCjO7分解過程中，生成CnCh和無污染氣體，根據(jù)元素守恒可知，其余生成物

>

為N2、H20,根據(jù)原子守恒可知反應(yīng)方程式為(NH4)2Cr2O7白Cr2O3+N2^+4H2O,故

答案為:陽；4H20。

②設(shè)反應(yīng)過程中第一步的產(chǎn)物為M,第二步的產(chǎn)物為N,則X—MA/71=(EI-￡2),M—N

△“2=A”，N-Y△43=(&-&)1,根據(jù)蓋斯定律可知，X(g)-Y(g)的焰變?yōu)?/p>

AWI+AW2+AW3=(￡I-E2)+AH+(E3-￡4),故答案為：(EI-E2)+AH+(E3-￡4)O

③NH3在CnCh作催化劑條件下，能與。2反應(yīng)生成NO,NO與O2反應(yīng)生成紅棕色氣體

NO2,N02與H2。反應(yīng)生成HNCh和NO,若同時通入O2,可將氮元素全部氧化為HNCh,

因此從NW出發(fā)經(jīng)過3步反應(yīng)制備HNO3的路線為

^NOZT^HNC^；其中NO反應(yīng)生成NO2過程中，氣體顏

色發(fā)生變化，其反應(yīng)方程式為2NO+O2=2NO2,故答案為：

NH3^->NO—NO2-->HNO3；2NO+O2=2NO2?

小問2詳解】

①KzCnO溶液中存在平衡：⑴Cr2O；(aq)+H2O(l)B2HCrO：(叫)、(ii)

HCrO；(aq)=CrO；(aq)+H+(aq)。

A.向溶液中加入少量硫酸，溶液中c(H+)增大，(ii)平衡逆向移動，根據(jù)勒夏特列原理可

知，平衡移動只是減弱改變量，平衡后，溶液中c(H+)依然增大，因此溶液的pH將減小，

故A錯誤；

B.加水稀釋過程中，根據(jù)“越稀越水解越稀越電離”可知，⑴和(ii)的平衡都正向移

動，兩個平衡正向都是離子數(shù)增大的反應(yīng)，因此稀釋后，溶液中離子總數(shù)將增大，故B正

確；

C.加入少量NaOH溶液，(ii)正向移動，溶液中c(HCrO；)將減小，⑴將正向移動，故C

錯誤;

c2（HCrO；）

D.平衡⑴的平衡常數(shù)K尸,平衡常數(shù)只與溫度和反應(yīng)本身有關(guān)，因此加入少

c2（HCrO；）

量KzCrzCh溶液,不變，故D正確;

綜上所述，答案為：BD。

②O.lOmol/LKzSO溶液中，Cr原子的總濃度為0.20mol/L,當(dāng)溶液pH=9.00時，溶液中

Cr原子總濃度為2c（Cr2O；）+c（HCrC）4）+c（CrO：）=0.20mol/L,Cr?。；、HCrO；與

CrO：的平衡濃度分別為x、y、zmol/L,因此x+'y+^zR.l。；由圖8可知，當(dāng)溶液

22

>104,因此可忽略溶液中CrQ：,即c(HCrO；)+c(CrOj)

c（Cr◎-）

c（H+）xc（CrOj）10-9xc（CrO^）

=0.20,反應(yīng)(ii)的平衡常數(shù)Kr==3.3x10-7,聯(lián)立兩個

c（HCrO；）c（HCrO；）

方程可得c（HCrO；）=6.0x1（）-4mo1/L。

③根據(jù)反應(yīng)⑴、(ii)是離子濃度增大的平衡可知，溶液pH越大，溶液中

c(Cr2O；)+c(HCrO：)+c(CrOj)越大，混合溶液在某一波長的A越大，溶液的pH越

大，溶液中c(CrOj)越大，因此與CrOj的貓1ax最接近的是M；反應(yīng)⑴的平衡常數(shù)K產(chǎn)

c2（HCrO：）c（H+）xc（CrO｝）,

—7———，反應(yīng)（ii）的平衡常數(shù)及=^^~,（K,）x&=

v271

c（Cr2OJc（HCrO；）

（H+）xc2（CrO^）c2（HCrO；）c2（H+）xc2（CrO；-）c（H+）xc2（CrO;）

2X