考場(chǎng)仿真卷01（解析版）-2021年高考化學(xué)模擬考場(chǎng)仿真演練卷（課標(biāo)全國(guó)Ⅲ卷）

絕密★啟用前

2021年高考理科綜合化學(xué)模擬考場(chǎng)仿真演練卷

第一模擬

試卷滿分100分考試用時(shí)50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(duì)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)?；卮鸱沁x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：H-lN-140-16Na-23Si-28Ti-48

一、選擇題：本題共7小題，每小題6分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求

7.2021年4月21日，國(guó)家航天局揭曉我國(guó)首輛火星車名稱-“祝融號(hào)”，同時(shí)多項(xiàng)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的黑科

技悉數(shù)亮相，以下說法不正確的是

A.抵抗極熱極寒材料一氣溶膠：固體分子簇處于納米量級(jí)，密度小，能產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象

B.登陸車輪轂一鋁基碳化硅材料：具有高強(qiáng)度、高耐磨性等優(yōu)良屬性，屬于新型復(fù)合材料

C.深藍(lán)色閃蝶狀高光電轉(zhuǎn)化效率太陽翼：晶體硅呈深藍(lán)色，可用于光電池，實(shí)現(xiàn)電能獲取

D.正十一烷相變集熱器：白天正十一烷吸熱液化儲(chǔ)能，夜間凝固放熱，以便給設(shè)備控溫

火星登陸車氣凝膠隔熱實(shí)驗(yàn)

【答案】C

【解析】

氣溶膠也是膠體的一種，能產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象。其制備是將凝膠快速脫水，并充入氣體支撐原有的分散質(zhì)構(gòu)

架，其內(nèi)部90%以上均被氣體占據(jù)，是目前最輕的固體材料，吸附性（處理海上原油）、隔熱性、低密度性

等都是其亮點(diǎn)，A說法正確；鋁基碳化硅材料，成分不單一屬于新型復(fù)合材料，B說法正確；晶體硅的顏色

是灰黑色，藍(lán)色來自涂層。C說法錯(cuò)誤；利用正十一烷優(yōu)良的相變實(shí)現(xiàn)集熱儲(chǔ)能從而保護(hù)設(shè)備，D正確。

8.澳蛾酯是一種殺蛾劑。甲、乙兩種物質(zhì)是合成澳蛾酯過程中的中間產(chǎn)物，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示，下列有關(guān)二

者的說法正確的是

A.甲、乙分子中均含有手性碳原子

B.甲、乙互為同分異構(gòu)體

C.甲、乙分子中苯環(huán)上的一氯代物分別為2種、4種

D.一定條件下，等物質(zhì)的量的甲和乙最多消耗的NaOH物質(zhì)的量之比為4：5

【答案】D

【解析】

A.連有4個(gè)不相同的原子或原子團(tuán)的碳原子叫手性碳原子，據(jù)此可知，甲、乙分子中均不含手性碳原子，

A項(xiàng)錯(cuò)誤；

B.甲的分子式為Ci4H8ChBr2,乙的分子式為CuHioChBrz,故二者不互為同分異構(gòu)體，B項(xiàng)錯(cuò)誤；

C.甲、乙分子中苯環(huán)上的一氯代物都有2種，C項(xiàng)錯(cuò)誤；

D.一定條件下，1mol甲中2moi-Br發(fā)生水解反應(yīng)，消耗2moiNaOH,而生成的2moi酚羥基會(huì)繼續(xù)消耗

2molNaOH,故一共消耗4moiNaOH,1mol乙中的2moi-Br與甲相同，但其還有1mol竣基，還可以再

消耗1molNaOH,一共消耗NaOH5mol,故等物質(zhì)的量的甲、乙消耗NaOH的物質(zhì)的量的比為4：5,D

項(xiàng)正確。答案選D。

9.國(guó)際計(jì)量大會(huì)對(duì)“摩爾”重新進(jìn)行了定義為“精確包含6,02214076x1023個(gè)原子或分子等基本單元的系統(tǒng)

的物質(zhì)的量”。設(shè)阿伏伽德羅常數(shù)的值為NA，下列說法正確的是

A.9gCO?與N?"。的混合物中所含中子數(shù)為4.6NA

B.60gsiO2中含Si-O鍵數(shù)目為2NA

C.ImolNazOz固體中所含離子數(shù)目為4NA

D.在含NH：總數(shù)為NA的NH4cl溶液中，含C「的物質(zhì)的量為Imol

【答案】A

【解析】

A.13c與的相對(duì)分子質(zhì)量相同，混合物的物質(zhì)的量為9g+45g/mol=0.2mol,13co2所含中子數(shù)為

23,N200所含中子數(shù)為23,混合物中所含中子數(shù)為0.2molx23NA=4.6NA，故A正確；

B.60gsi。2為Imol,ImolSiCh含4moiSi-0鍵，因此含Si-O鍵數(shù)目為4NA,故B錯(cuò)誤；

C.NazCh由鈉離子和過氧離子構(gòu)成，因此ImolNa2。？固體中所含離子數(shù)目為3NA，故C錯(cuò)誤;

D.因?yàn)橐徊糠皱X根會(huì)發(fā)生水解，因此在含NH；總數(shù)為NA的NH4cl溶液中，氯化錢物質(zhì)的量大于Imol,

含C1"的物質(zhì)的量大于Imol,故D錯(cuò)誤；

10.用下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>

ABCD

探究溫度對(duì)平衡除去CO2氣體中混有的驗(yàn)證FeCb對(duì)H2O2分

制取Fe(OH)2沉淀

的影響解反應(yīng)有催化作用

2NO2UN2O4SO2

【答案】A

【解析】

A.升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，降低溫度平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)，其它條件相同，只有溫度改變,

所以可以通過顏色的變化探究溫度對(duì)平衡的影響，故A正確；

B.CCh和SO2都可與碳酸鈉溶液反應(yīng)，應(yīng)用飽和碳酸氫鈉除雜，故B錯(cuò)誤；

C.溫度和催化劑都可影響反應(yīng)速率，比較催化劑的影響，應(yīng)在溫度相同的條件下進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，故C錯(cuò)誤;

D.A試管中的導(dǎo)管應(yīng)插入液面一下，不然生成的硫化亞鐵溶液無法進(jìn)入氫氧化鈉溶液，故D錯(cuò)誤；

11.科學(xué)家近日研究發(fā)現(xiàn)水生生物參與氮循環(huán)過程示意圖如圖所示。

下列說法正確的是

A.NH20H與N2H4分子中N原子的共價(jià)鍵類型均完全相同

B.反應(yīng)②③⑥中N元素皆被氧化

C.NO；——>N2與N2H4——>N2過程中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目相同

D.水生生物的氮循環(huán)，既可以為其他生物提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，又可以減輕水體富營(yíng)養(yǎng)化

【答案】D

【解析】

A.NH20H中只含有極性鍵，N2H4中含有極性鍵和非極性鍵，二者共價(jià)鍵類型不完全相同，故A錯(cuò)誤;

B.反應(yīng)③中，N元素由-1價(jià)降低到-2價(jià)，發(fā)生還原反應(yīng)，N元素被還原，故B錯(cuò)誤；

C.N0￡f2與N2H4fN2的兩個(gè)過程得到N?的物質(zhì)的量是否相同未知，無法判斷二者轉(zhuǎn)移電子的數(shù)

目關(guān)系，故C錯(cuò)誤；

D.水生生物的氮循環(huán)，既可以合成蛋白質(zhì)為其他生物提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，又可以將NO2、NO,轉(zhuǎn)化為N2，

從而降低水體中的含氮量，減輕水體富營(yíng)養(yǎng)化，故D正確；

12.主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，且均不大于20。X、Y、Z處于三個(gè)不同的周期，Y處于

周期表第17歹（J。W的一種核素常用于測(cè)定部分文物的年代，W、X、Z三種元素形成的一種化合物既是制

造玻璃的原料又是制造水泥的原料。下列說法正確的是

A.簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)：W<X<YB.W、Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物均為強(qiáng)酸

C.簡(jiǎn)單離子半徑：Y<ZD.化合物ZX能作食品干燥劑

【答案】D

【解析】

根據(jù)W的一種核素常用于測(cè)定部分文物的年代，判斷W為碳元素，W、X、Z三種元素形成的一種化合物

既是制造玻璃的原料又是制造水泥的原料，推測(cè)該化合物為碳酸鈣，則Z元素為鈣，X元素為氧元素，根

據(jù)Y處于周期表第17歹!J,且X、Y、Z處于三個(gè)不同的周期，故Y為氯元素，故W、X、Y、Z分別為C、

O、Cl、Ca元素。

【詳解】

A.簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)，根據(jù)分子晶體的判斷方法，X的氫化物是水，分子鍵存在氫鍵，沸點(diǎn)最高，故A

不正確；

B.W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是碳酸，屬于弱酸，故B不正確；

C.Y和Z的簡(jiǎn)單離子是Cl和Ca?+核外電子排布相同，根據(jù)原子序數(shù)越大，離子半徑越小，故離子半徑大

?。篩>Z；

D.化合物ZX是CaO可以做干燥劑，故D正確；

故選答案D。

13.我國(guó)科學(xué)家發(fā)明了一種兩電極體系高選擇性合成甲酸鹽和辛睛［CH3（CH2）6CN］的方法，裝置如圖所

示.下列說法正確的是

ab

電源

CO：

陰離子交換膜

A.b是電源負(fù)極B.左半池的電極反應(yīng)為：CO2-2e+H2O=HCOO+OH

C.隨著反應(yīng)的進(jìn)行，右半池的pH升高D.每生成lmolCH3（CH2）6CN電路中轉(zhuǎn)移4moi日

【答案】D

【解析】

根據(jù)電解池原理分析知，左側(cè)C02分子得電子生成HCOO,電子反應(yīng)式為CC）2+2e-+H2O=HCOCr+OH-；

右側(cè)為陽極，OH、HCO。通過陰離子交換膜進(jìn)入右側(cè)，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)：

CH3（CH2）7NH2-4e+2OH+2HCOO=CH3（CH2）6CN+2H2O+2HCOOH,據(jù)此分析解答。

A.左側(cè)得電子發(fā)生還原反應(yīng)，為陰極，則a是電源負(fù)極，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)上述分析，左半池的電極反應(yīng)為：CO2+2e+H20-HC00+0H,故B錯(cuò)誤；

C.右側(cè)為陽極，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)：

CH3（CH2）7NH2-4e+2OH+2HCOO=CH3（CH2）6CN+2H2O+2HCOOH,則右半池的pH降低，故

C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)陽極反應(yīng)知，每生成lmolCH3（CH2）6CN電路中轉(zhuǎn)移4moie1故D正確；故選D。

二、非選擇題：共58分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。第26~28題為必考題，每個(gè)試題考

生都必須作答。第35、36題為選考題，考生根據(jù)要求作答。

（一）必考題：共48分。

26.（14分）金屬鈦在醫(yī)療領(lǐng)域的使用非常廣泛，可以應(yīng)用在人體骨骼、組織移植和再造，如制人造髓關(guān)節(jié)、

滕關(guān)節(jié)、頭蓋骨。主動(dòng)心瓣等。TiCk是制備金屬鈦的重要中間體，某小組同學(xué)利用如下裝置在實(shí)驗(yàn)室制備

TiC14（夾持裝置略去）。

相關(guān)信息如下表所示:

熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃密度/(g?cm3)水溶性

易水解生成白色沉淀，能溶于有機(jī)溶劑

TiCl4-24136.41.7

CC14-2376.81.6難溶于水

請(qǐng)回答下列問題：

(1)儀器b的名稱為,裝置A中導(dǎo)管a的作用為o裝置B中所裝試劑為,裝置A

中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為o

(2)裝置C中除生成TiCL外，同時(shí)還生成一種氣態(tài)不成鹽氧化物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為o制得

的TiCk中常含有少量CC14,從混合液體中分離出TiCL的操作名稱為o

(3)根據(jù)完整的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：檢查裝置氣密性后，裝入藥品；(按正確的順

序填入下列操作的序號(hào))。

①打開分液漏斗活塞②關(guān)閉分液漏斗活塞③停止加熱，充分冷卻④加熱裝置C中陶瓷管

(4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明裝置D中收集到的液體中含有TiCL：o

(5)TiCL可制備納米TiCh：以N2為載體，用TiCL和水蒸氣反應(yīng)生成Ti(OH)4。再控制溫度生成納米xTiO2?

yH2O?測(cè)定產(chǎn)物xTiCh?ylfeO組成的方法如下：

步驟一：取樣品2.100g,在酸性條件下充分溶解，并用適量鋁將TQ2+還原為Ti3+,過濾并洗滌，將所得濾

液和洗滌液合并注入250mL容量瓶，并用稀硫酸定容，得待測(cè)液。

步驟二：取待測(cè)液25.00mL于錐形瓶中，加幾淌KSCN溶液作指示劑，用O.lOOOmolLi的NH4Fe(SC)4)2標(biāo)

準(zhǔn)溶液滴定，將Ti3+氧化為TiCP+。重復(fù)滴定2次。滴定所得的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：

NH4Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定管起點(diǎn)NH4Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定管終點(diǎn)

滴定序號(hào)待測(cè)液體積/mL

讀數(shù)/mL讀數(shù)/mL

125.000.0224.02

225.000.0824.06

325.000.1224.14

①步驟一中用稀硫酸而不用水定容的原因是

②通過計(jì)算確定該樣品的組成為。

【答案】(1)蒸儲(chǔ)燒瓶平衡氣壓，使液體順利流下濃硫酸

高溫

+2+

2MnO；+10Cr+16H=2Mn+5Cl2T+8H2O(2)TiO2+2Cl2+2C==TiCl4+2CO蒸儲(chǔ)

(3)①④③②(4)取少量收集到的液體與干凈的試管中，滴加適量的水，液體變渾濁，則收集到的

液體中含有TiCk；(5)抑制TiO2+(Ti3+)的水解12TiO2-5H2。

【解析】

裝置A中高銃酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氯氣含有水蒸氣，通過裝置B中的濃硫酸除去，然后在電驢內(nèi)與二

氧化鈦發(fā)生反應(yīng)，用裝置F中的冰鹽水降低溫度，獲得液態(tài)四氯化鈦，四氯化鈦易水解，故應(yīng)在后面連接

干燥管，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置F；先根據(jù)三次滴定消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積求出平均值，然后根據(jù)關(guān)系

式TiC)2□NH4Fe(SC)4)2求出二氧化鈦的質(zhì)量，從而求出水的質(zhì)量，最終求出x,y；

(l)b為蒸儲(chǔ)燒瓶；導(dǎo)管a的作用是平衡氣壓，使液體順利流下；B裝置中所裝試劑為濃硫酸，因?yàn)門iCk

的制備需無水無氧且加熱；裝置A中高鎰酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)的離子方程式為

+2+

2MnO4+1OCr+16H=2Mn+5C12T+8H2O；

(2)裝置C中除生成TiCL外，同時(shí)還生成一種氣態(tài)不成鹽氧化物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

高溫

TiO2+2Cl2+2C丁TiCl4+2CO;由于四氯化鈦和四氯化碳的沸點(diǎn)相差大于30℃,故從混合液體中分離出

TiCk的操作名稱為蒸儲(chǔ)；

(3)為防止碳粉在高溫下被氧化，先通入氯氣一段時(shí)間排盡裝置中的空氣，再加熱，停止時(shí)應(yīng)在氯氣氣氛

中冷卻，避免發(fā)生倒吸，最后停止通入氯氣；

(4)取少量收集到的液體與干凈的試管中，滴加適量的水，液體變渾濁，則收集到的液體中含有TiCk;由

于TiCk遇水生成難溶物，所以加水即可；

(5)①TiO2+和Ti3+發(fā)生水解溶液顯酸性，步驟一中用稀硫酸而不用水定容的原因是抑制TiO2+(Ti3+)的水解;

②三次滴定消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的平均值為24.00mL,TiO2□NH4Fe(SO4)2,

250mLn.w,,

m(Ti02)=80g/molx0.024Lx0.1000mol/Lx--------------1.92g,貝ijm(H2O)=2.100g-1.92g=0.18g,所以

25.00mL

L92g0.18g

=24:10=12:5,故12TiO2-5HO；

80g/mol'18g/mol2

27.(14分)鋁酸鈉晶體(Na2MoO4?H?。)是無公害型冷卻水系統(tǒng)的金屬級(jí)蝕劑，工業(yè)上利用鋁精礦(主要成

分是不溶于水的MoS2,含少量PbS等)制備鋁酸鈉的工藝如圖所示。

空氣Na3coi溶液沉淀劑

III「

.精f--隔前T堿浸|~~T除雜|~標(biāo)記|一|羽結(jié)晶卜N^MoO,?2H,0(s)

SO,(g)co,(g)鹿海祉灌

回答下列問題：

(1)①Na2MoO4-2H2。中鋁元素的化合價(jià)是；

②在焙燒爐中，空氣從爐底進(jìn)入，礦石經(jīng)粉碎后從爐頂進(jìn)入，這樣處理的目的是o

(2)“焙燒”時(shí)MoS2轉(zhuǎn)化為MoOs，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：0

(3)“堿浸”所得Na2Moe)4,溶液中含SO：雜質(zhì)，其中c(MoO：)=1.0moI/L,c(SO；)=0.02moVL,

在結(jié)晶前需加入Ba(OH)2固體以除去溶液中的SO：。當(dāng)BaMoC)4開始沉淀時(shí)，SO：的去除率是

-810

o(Ksp(BaMoO4)=4.0xIO,Ksp(BaSO4)=l.OxlO,溶液體積變化可忽略)

(4)“除雜”過程中加入的除雜劑是Na?S,則廢渣的化學(xué)式為o

(5)鋁酸鈉和月桂酰肌氨酸的混合液常作為碳素鋼的緩蝕劑。常溫下，碳素鋼在不同介質(zhì)中的腐蝕速率實(shí)

驗(yàn)結(jié)果如下圖：

要使碳素鋼的緩蝕效果最優(yōu)，鋁酸鈉和月桂酰肌氨酸的濃度比應(yīng)為=

(6)另一種利用銅精礦制備鋁酸鈉的工藝流程中，直接向粉碎后的銅精礦中加入NaOH溶液和NaQO溶

液來得到鋁酸鈉，則得到鋁酸鈉溶液的離子方程式為。

【答案】(1)+6增大固氣接觸面積，加快反應(yīng)速率，提高原料利用率(加快反應(yīng)速率亦可)(2)

A

2MOS2+7O22MOO3+4SO2(3)87.5%(4)PbS(5)1：1(6)

MaS2+9C10+60H=MoO；+9C1+3H2O+2SOt

【分析】灼燒鋁精礦，MoS2燃燒，反應(yīng)方程式為2Mos2+7O2===2MOO3+4SO2,堿性條件下，MoCh和Na2c。3

溶液反應(yīng)，反應(yīng)方程式為MoO3+COj=MoO1+CO2T，然后向溶液中加入沉淀劑除去重金屬離子，溶液中

的溶質(zhì)為NazMoCU,將溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，然后重結(jié)晶得到Na2MoO4.2H2O,以此解答該題。

【解析】

(1)①Na2MoO4-2H2。中鋁元素的化合價(jià)是+6價(jià)；

②在焙燒爐中，空氣從爐底進(jìn)入，礦石經(jīng)粉碎后從爐頂進(jìn)入，這樣處理的目的是增大固氣接觸面積，加快

反應(yīng)速率，提高原料利用率；

(2)“焙燒”時(shí)MOS2和氧氣反應(yīng)生成MOO3和二氧化硫，配平方程式為：

A

2MOS2+7O22MOO3+4SO2；

K(BaMoOA40X10-8

(3)BaMoC>4開始沉淀時(shí),c(Ba2+)=/—=------------mol/L=4.0x10-8mol/L,故溶液中

c(MoO-)1.0

(

,KspBaSO4)iOxin_10c

C(S--...........-mol/L=2.5x10-3mol/L,故SO上的去除率是

°J-c(5)4x10-8

0.02-2.5xIO-3。…

-----------------------x100%=87.5%；

0.02

(4)“除雜”過程中加入的除雜劑是NazS,溶液中含有+2價(jià)的Pb,故沉淀為PbS；

(5)根據(jù)圖像知當(dāng)緩蝕劑中鋁酸鈉和月桂酰肌氨酸均為150mg/L時(shí)碳素鋼的緩蝕效果最優(yōu)，鋁酸鈉和月桂

酰肌氨酸的濃度比應(yīng)為1:1；

(6)直接向粉碎后的鋁精礦中加入NaOH溶液和NaClO溶液得到鋁酸鈉，根據(jù)得失電子守恒和原子守恒

配平方程式為：MaS2+9C1O+6OH=MoO；-+9C1+3H2O+2SO^o

28.(15分)氨和二氧化碳都是重要的化工原料。

I.氨在農(nóng)業(yè)、化工和國(guó)防上意義重大。

(1)已知:N三N鍵的鍵能為945kJ/moLH-H鍵的鍵能為436kJ/moLH-N鍵的鍵能為391kJ/moL寫出工

業(yè)合成氨的熱化學(xué)方程式—o

(2)工業(yè)上用氨催化氧化法制硝酸的主要反應(yīng)是4NH3(g)+5O2(g)#4NO(g)+6H2O(g)A//<0,若其他條件不

變，下列關(guān)系圖錯(cuò)誤的是一(填標(biāo)號(hào))。

II.以CO2和NH3為原料合成尿素的化學(xué)方程式為2NH3(g)+CO2(g)UCO(NH2)2(s)+H2O(g)AH<0。

(3)在一定的溫度下，向2.0L的密閉容器中通入0.2molNH3和O.lmolCCh,測(cè)得反應(yīng)時(shí)間與氣體總壓強(qiáng)p

的數(shù)據(jù)如表所示：

時(shí)間/min010203040506580100

總壓強(qiáng)P/(100kPa)9.07.56.35.75.24.94.64.54.5

平衡時(shí)NH3的轉(zhuǎn)化率為—；該溫度下的平衡常數(shù)K=—；

(4)在恒容的絕熱容器中投入0.2molNH3和O.lmolCCh進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，下列可以說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

的有_(填序號(hào))。

①混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變②v正(H2O)=2v逆(NH3)③化學(xué)平衡常數(shù)K不變④NH3和CCh物質(zhì)的量的比值

不變。

III.(5)電極生物膜電解脫硝是電化學(xué)和微生物工藝的組合。某微生物膜能利用陰極電解產(chǎn)生的活性原子H

將堿性溶液中的NO3還原為N2,工作原理如圖所示。

①寫出活性原子與NO3反應(yīng)的離子方程式

②若陽極生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下5.6L氣體，理論上可除去NO3的物質(zhì)的量為—moL

【答案】(l)N2(g)+3H2(g)U2NH3(g)AH=-93kJ/mol(2)B(3)75%4800(4)①③(5)

1OH+2NO；=N2T+2OH-+4H2O0.2mol

【解析】

(1)N三N鍵的鍵能為945kJ/mol,H-H鍵的鍵能為436kJ/mol,H-N鍵的鍵能為391kJ/mol,該反應(yīng)的焰變

為反應(yīng)物的總鍵能減去生成物的總鍵能，AH=945kJ/mol+436kJ/molx3-391kJ/molx6=-93kJ/mol,工業(yè)合成氨

的熱化學(xué)方程式N2(g)+3H2(g)#2NH3(g)AH=-93kJ/mol；

(2)A.催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率，但不能影響反應(yīng)的平衡狀態(tài)，故A不符合題意；

B.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，H2O的含量減小，故B符合題意；

C.增大壓強(qiáng)，平衡向體積減小的方向即逆反應(yīng)方向移動(dòng)，NO的含量減小，故C不符合題意；

答案為B；

(3)設(shè)平衡時(shí)NH3的轉(zhuǎn)化率為x,利用三段式：

2NH3(g)+co2(g)□CO(NH2)2(S)+H2O(g)

開始(mol)0.20.100

變化(mol)0.2xO.lxO.lxO.lx

平衡(mol)0.2-0.2xO.l-O.lxO.lxO.lx

同溫、同體積條件下，氣體壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，初始?xì)怏w的總物質(zhì)的量為0.2+0.1=0.3mol,由于生

成物CO（NH2）2是固體，平衡時(shí)的各氣體的物質(zhì)的量為020.2x+0.1-0.1x+0.1x=0.3+0.2x,初始?xì)怏w壓強(qiáng)為

903

9xl00kPa,平衡時(shí)氣體的總壓強(qiáng)為4.5xl00kPa,則——=——:——，解得x=0.75,平衡時(shí)NH3的轉(zhuǎn)化率為

4.50.3-0.2x

0.1x0.75mol

0.2x0.75mol

=75%，(；

0.2mol*=0.2mol-0.2x0.75mol20.lmol-0.1x0.75moi=480°

'-^L2L)

（4）①該反應(yīng)的生成物中有固體物質(zhì)，混合氣體的質(zhì)量和物質(zhì)的量都在變化，當(dāng)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量

不變時(shí)，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故①符合題意；

@2NH3（g）+CO2（g）^CO（NH2）2（s）+H2O（g）,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比比可得，2vI（H2O）=V

正（NH3）,當(dāng)2丫正但0）=丫逆3113）時(shí)，vi（NH3>va（NH3）,反應(yīng)達(dá)到平衡，故②不符合題意；

③在恒容的絕熱容器中，化學(xué)平衡常數(shù)K不變，說明反應(yīng)體系溫度不再改變，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故③符

合題意；

④NR和CO2是以化學(xué)計(jì)量數(shù)之比投料，不管反應(yīng)是否達(dá)到平衡，NH3和CO2物質(zhì)的量的比值不變，故④

不符合題意；

故答案為①③；

（5）①陰極電解產(chǎn)生的活性原子H將堿性溶液中的NOg還原為N2,氮元素的化合價(jià)從+5價(jià)降到0價(jià)，利

用化合價(jià)升價(jià)守恒，推知原子H的化合價(jià)肯定要升高，升高到+1價(jià)，即產(chǎn)物為H2O,結(jié)合介質(zhì)環(huán)境，反應(yīng)

的離子方程式為10H+2NC）3=N2T+20H-+4H2。；

/小、V5.6L八CLF

②陽極生成氧氣,n（5）=『il^r°25mol，利用電子守恒得到關(guān)系式：20e□502□4N0；,

求得N03的物質(zhì)的量為0.2molo

（二）選考題：共15分。請(qǐng)考生在第35、36題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計(jì)分。

35.［選修3-物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)］（15分）雷氏鹽是一種銘的配合物（結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖1）,常用作分析試劑，制備

反應(yīng)為（NH）Cr2c）7+8NH4SCN」^^2NH4［Cr（NH3）2（SCN）/（雷氏

鹽）+N2T+2NH3T+7H2O0回答下列相關(guān)問題：

（1）Cd+的核外電子排布式為；其基態(tài)原子核外電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有種；氟和氯處于同一

主族，Cr耳的熔點(diǎn)為1100℃,CrCL的熔點(diǎn)為83℃,前者比后者高得多，是因?yàn)椤?/p>

（2）雷氏鹽中與銘形成配位鍵的原子是；中心原子的配位數(shù)為o

（3）NH：中氮原子的雜化方式為,其立體構(gòu)型的名稱為o

（4）NH4SCN所含元素中電負(fù)性最小的是（填元素符號(hào)，下同），它們的基態(tài)原子的第一電離能最

大的是。

（5）金屬銘的晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示，設(shè)晶胞邊長(zhǎng)為anm,則銘的原子半徑為nmo

【答案】（1）Is22s22P63s23P63d324Cr耳是離子晶體，CrC1是分子晶體（2）N6（3）

sp3雜化正四面體形（4）HN（5）叵

4

【解析】

（1）銘的原子序數(shù)為24,C/+的核外電子排布式為Is22s22P63s23P63d。原子核外有24個(gè)電子就有24種

空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故基態(tài)銘原子核外電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有24種；Cr耳的熔點(diǎn)為1100℃,CrCh的熔點(diǎn)為

83℃,前者比后者高得多，是因?yàn)镃rF,是離子晶體，CrCL是分子晶體。

（2）由圖可知與錨形成配位鍵的原子是N;中心原子的配位數(shù)為6；

（3）NH：中氮原子的雜化方式為sp3雜化，其立體構(gòu)型為正四面體形。故答案為：sp3雜化；正四面體形;

（4）NH4SCN所含元素中電負(fù)性最小的是H,基態(tài)原子的第一電離能最大的是N。

（5）晶胞邊長(zhǎng)為anm,晶胞體對(duì)角線長(zhǎng)為0anm,晶胞體對(duì)角線等于銘原子半徑的4倍，所以銘的原子

36.［選修5-有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)］（15分）化合物H是一種用于合成片分泌調(diào)節(jié)劑的藥物中間體，其合成路線流

程圖如下：

COOHCOOCH3COOCH3COOCH3

戰(zhàn)(CH3)2SO.分%'HCOOH,

OHK2CO3'OCHN

\AY^3OCH

必Y^OCH3Y^3

NONO

22NH2H“N、CHO

ABCD

COOCH3COOCH3CHO

BrCH2coe*CH3coONH4r□od可2doCH

K2cO3CH3COOH'

rCHO

0人CH3>N>1

CH3CH3

EFH

（1）A______（填“能”或“不能”）使溟水褪色;(CH3)2SO4的化學(xué)名稱是_______。

（2）C中的含氧官能團(tuán)名稱為_______o

（3）寫出HCOOH在濃硫酸存在下加熱反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。

（4）D-E的反應(yīng)類型為?

（5）A的同分異構(gòu)體有多種，其中苯環(huán)上有三個(gè)取代基且和A具有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體還有

種。

（6）G的分子式為Ci2H14N2O2,經(jīng)氧化得到H,寫出G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：

以HOT^^NO:、“匚；和（CH3）2SO4為原料制備CHO-^J>-N^^H的合成路線流程如下:

(7)3

,OHHBr/^-Br

HN1V---?HN

OHBr

K2c。3

nw

試劑C

A.1試劑2

A：-----物質(zhì)x

K2c。3N

QH

NO

2NO2

八“OH廣Br

①寫出由IN—生成HN的化學(xué)方程式_______

NfOH

②試劑1是=

③物質(zhì)X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為O

【答案】（1）能硫酸二甲酯（1）酸鍵、酯基（3）HCOOH--------——>COt+H2O（4）