精品解析：湖南省邵阳市邵东市创新高级中学2023-2024学年高三下学期第八次月考化学试题

邵东创新学校2024届毕业班第八次月考化学试卷 考试时间为75分钟 满分100分 可能用到的相对原子质量：O-16 S-32 Cl-35.5 Cu-64 Pb-207 第I卷(选择题) 一、单选题(本题共14小题，每小题3分，共42分) 1. 化学与社会生产和生活密切相关。下列有关说法正确的是 A. “司南之杓，投之于地，其柢指南”中，“杓”所用的材质为FeO B. 苯甲酸钠有剧毒，不可用作食品防腐剂 C. 可用高锰酸钾溶液、次氯酸消毒液、双氧水等对场所进行杀菌消毒以防止病毒、细菌传播 D. 使用铁质容器盛放浓硫酸是因为常温下浓硫酸不与铁反应 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 基态N原子的轨道表示式： B. 的VSEPR模型： C. 的键的形成： D. 用电子式表示HCl的形成过程： 3. 设为阿伏加德罗常数的数值。下列叙述正确的是 A. 1mol晶体中含有共价键数目为 B. 标准状况下，33.6L中含有分子的数目为 C. 1mol(碳正离子)中含有的电子数为 D. 在电解精炼粗铜的过程中，当阴极质量增重32g时转移的电子数为 4. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一、下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 A. 向溶液中滴加稀盐酸： B. 向NaOH溶液中通入少量： C. 将气体通入溶液中验证亚硫酸酸性强于次氯酸： D. 过量的Fe和稀硝酸反应： 5. 下列实验方案不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 证明 向盛有浓度均为的和混合溶液的试管中滴加几滴溶液，振荡，观察沉淀颜色 B 制备晶体 向溶液中加入95%的乙醇 C 比较的电离程度与水解程度的大小 室温下，用计测量一定浓度某弱酸盐溶液的 D 氧化性： 向溶液中通入少量氯气，然后再加入少量苯萃取上层为橙红色 A. A B. B C. C D. D 6. 我国某有机所研究团队合成一种盐，其阴离子结构如图所示。短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，X、Y、Z的原子序数之和为23，下列有关叙述不正确的是 A. 电负性：Z>Y>R B. 简单氢化物的稳定性：Z>Y>X C. 的键角和的键角相等 D. X的单质可能是共价晶体 7. 某的多孔材料刚好可将N2O4“固定”，实现了NO2与N2O4分离并制备HNO3，如图所示： 已知：2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0 下列说法不正确的是 A. 气体温度升高后，不利于N2O4的固定 B. N2O4被固定后，平衡正移，有利于NO2的去除 C. 制备HNO3的原理为：2N2O4+O2+2H2O=4HNO3 D. 每制备0.4molHNO3，转移电子数约为 8. 靛玉红可用于治疗慢性粒细胞白血病，结构如图所示下列叙述错误的是 A. 靛玉红能使的溶液褪色 B. 靛玉红能发生加成、取代反应 C. 1 mol靛玉红最多能与9 mol发生反应 D. 靛玉红的分子式为 9. 某科研团队从铬钒渣中分离钒并制备Cr(OH)3的流程如下： 已知：①“溶解”后所得滤液为Na2CrO4、Na[Al(OH)4]和NaVO3的混合溶液； ②Cr的最高价含氧酸根离子在酸性介质中主要以存在，在碱性介质中主要以存在。 下列说法错误的是 A. “灼烧”步骤的尾气中含CO2 B. “沉铝”步骤的离子方程式为 C. “分离钒”之后Cr元素的存在形式主要为 D. “转化沉铬”步骤中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶3 10. 四氯化锡常用作合成有机锡化合物的原料。利用下图装置使含锡硫渣与氯气反应制备四氯化锡并进行尾气处理。 已知：①无水四氯化锡的熔点为-33°C、沸点为114.1℃；②四氯化锡易水解。下列说法正确的是 A. 装置A中KClO3可用MnO2替代 B. 装置D中球形冷凝管的进水口为1、出水口为2 C. 装置B的作用是吸收HCl D. 装置E中的试剂为无水氯化钙 11. 新型钙钛矿材料可用于太阳能电池。一种钙钛矿晶体由Sn2+、I-和有机阳离子()构成，其立方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 A. 晶体的最简化学式为CH3NH3SnI3 B. 基态碘原子的价层电子排布式为5s25p5 C. 晶体中Sn2+的配位数是8 D. 晶胞中Sn2+和I-构成的是正八面体 12. 铬酸钠主要用于有机合成氧化剂、印染等，现以铅蓄电池为电源，用电渗析法分离回收混合物浆液中的装置如图所示，下列对分离过程的相关判断错误的是 A. 混合物浆液中穿过阴离子膜进入乙池 B. 电极a连接铅蓄电池负极，甲池中浓度逐渐增大 C. 铅蓄电池的正极反应为： D. 若电路中通过，理论上铅蓄电池负极增重 13. 逆水煤气变换反应是一种转化和利用的重要途径，发生的反应有 反应Ⅰ： kJ·mol 反应Ⅱ： kJ⋅mol 反应Ⅲ： 常压下，向密闭容器中投入1 mol 和2 mol ，达平衡时和含碳物质的物质的量随温度的变化如题图所示。下列说法正确的是 A. kJ⋅mol B. 649℃时，反应Ⅰ的平衡常数 C. 其他条件不变，在250℃~900℃范围内，随着温度的升高，平衡时不断增大 D. 800℃时，适当增大体系压强，保持不变 14. 常温下，Na2A溶液中H2A、HA-、A2-的物质的量分数与pH的关系如下图。 已知：A2-的物质的量分数 = 下列表述不正确的是 A. 0.1 mol·L-1 H2A溶液中，c(H2A) + c(HA-) + c(A2-) = 0.1 mol·L-1 B. 在 0.1 mol·L-1 NaHA溶液中， c(HA-) > c(A2-) > c(H2A) C. 将等物质的量的NaHA、Na2A溶于水中，所得溶液的pH为4.2 D. M点对应的pH为2.7 第II卷(非选择题) 二、解答题(本题共4小题，共58分) 15. DCCNa（）是一种高效、安全的消毒杀菌剂。它常温下为白色固体，难溶于冷水，受热易分解。利用NaClO溶液和氰尿酸溶液反应制备DCCNa。实验装置如图所示： 已知： 回答下列问题： （1）装置Ⅰ中发生反应的化学方程式为______。 （2）仪器b的名称为______。 （3）装置Ⅱ中溶液a为______。 （4）当装置Ⅲ中的三颈烧瓶内液面上方有黄绿色气体时，再加入氰尿酸溶液。并在整个过程中不断通入一定量的氯气，其原因是______。 （5）装置Ⅳ中的试剂可选用______。 a． b．NaCl c． d． （6）反应结束后，装置Ⅲ中三颈烧瓶内的浊液经过滤、______、干燥，得DCCNa粗产品。 （7）有效氯含量是判断产品质量的标准。通过下列方法测定有效氯含量的原理为： 准确称取1.2000g样品，配成250mL溶液。取25.00mL上述溶液于碘量瓶中，加入适量稀硫酸和过量KI溶液，密封在暗处静置5min，用标准溶液滴定至溶液呈微黄色，加入淀粉溶液作指示剂继续滴定至终点，消耗溶液20.00mL。该样品的有效氯为______%（计算结果保留三位有效数字）。 已知：该样品的有效氯 16. 稀土金属(RE)属于战略性金属，我国的稀土提炼技术位于世界领先地位。一种从废旧磁性材料[主要成分为铈(Ce)、Al、Fe和少量不溶于酸的杂质]中回收稀土金属Ce的工艺流程如图所示。 已知：①Ce(H2PO4)3难溶于水和稀酸。②常温下，Ksp[Fe(OH)2]=1.0×10-16.4，Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-32.9，Ksp[Ce(OH)3]=1.0×10-20。③当溶液中的金属离子浓度小于或等于10-5mol/L时，可认为已沉淀完全。 （1）为提高酸浸的速率，可采取的措施为___________(写一条即可)。 （2）常温下，“酸浸”后测得溶液中c(Fe2+)=1.0mol/L，c(Ce3+)=0.01mol/L，则“沉Ce”时，为了使Al3+完全沉淀，但不引人Fe(OH)2和Ce(OH)3，需要调节溶液的pH范围为___________。 （3）“碱转换”过程中Ce(H2PO4)所发生反应的离子方程式为___________，“滤液2”中铝元素的存在形式为___________(填化学式)。 （4）“沉淀”后所得的固体为Ce2(C2O4)3·10H2O，将其煅烧可得Ce2O3和一种无毒的气体，发生反应的化学方程式为___________。 （5）某稀土金属氧化物的立方晶胞如图所示，则该氧化物的化学式为___________，距离RE原子最近的O原子有___________个。若M(晶胞)=Mg/mol，晶胞边长为anm，NA为阿伏加德罗常数的值，则晶胞的密度为___________g/cm3(列出计算式)。 17. 丙烷的价格低廉且产量大，而丙烯及其衍生物具有较高的经济附加值，因此丙烷脱氢制丙烯具有重要的价值。回答下列问题： （1）已知下列反应的热化学方程式： 直接脱氢 反应①： 反应②： 计算氧化丙烷脱氢反应③：的___________。 （2）已知下列键能数据，结合反应①数据，计算的键能是___________。 化学键 键能/() 347.7 413.4 436.0 （3）一定温度下，向密闭容器中充入1mol ，发生反应①。 ①若该反应在恒压环境中进行，常通过向体系中通入稀有气体Ar的方式来提高的平衡转化率，原因是___________。 ②若该反应在恒容环境中进行，用压强传感器测出容器内体系压强随时间的变化关系如图a所示，计算该温度下反应①的平衡常数___________kPa(为用平衡时各气体分压代替气体的浓度表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。若保持相同反应时间，在不同温度下，丙烯产率如图b所示，丙烯产率在425℃之前随温度升高而增大的原因可能是___________、___________，随着温度继续升高，丙烷可能分解为其他产物。 （4）研究人员利用作催化剂，对反应③的机理展开研究。以和为原料，初期产物中没有检测到；以含有的(D为)和为原料，反应过程中没有检测到。下列推断合理的是___________(填标号)。 A．先吸附氧气，吸附的氧气直接与吸附的丙烷反应 B．直接氧化吸附的丙烷，吸附的氧气补充中反应掉的氧 C．催化丙烷脱氢过程中，碳氢键的断裂是可逆的 （5）基于电化学原理，我国科学家利用固体氧化物电解池实现高选择性电化学脱氢制的工艺，装置如图c，则生成的电极反应式为___________。 18. 酮基布洛芬片是用于治疗各种关节肿痛以及牙痛、术后痛等的非处方药。其合成路线如图所示： （1）A的化学名称为___________。 （2）酮基布洛芬官能团的名称为___________，D→E的反应类型为___________。 （3）写出C的结构简式：___________；A～G中含有手性碳原子的物质有___________种。 （4）请写出B在NaOH水溶液中加热的化学方程式：___________。 （5）H为酮基布洛芬的同分异构体，则符合下列条件的H有___________种。 ①含的酯类化合物 ②两个苯环上还有一个取代基 （6）以、苯和为原料(无机试剂任选)，设计制的一种合成路线____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 邵东创新学校2024届毕业班第八次月考化学试卷 考试时间为75分钟 满分100分 可能用到的相对原子质量：O-16 S-32 Cl-35.5 Cu-64 Pb-207 第I卷(选择题) 一、单选题(本题共14小题，每小题3分，共42分) 1. 化学与社会生产和生活密切相关。下列有关说法正确的是 A. “司南之杓，投之于地，其柢指南”中，“杓”所用的材质为FeO B. 苯甲酸钠有剧毒，不可用作食品防腐剂 C. 可用高锰酸钾溶液、次氯酸消毒液、双氧水等对场所进行杀菌消毒以防止病毒、细菌传播 D. 使用铁质容器盛放浓硫酸是因为常温下浓硫酸不与铁反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．“司南之杓，投之于地，其柢指南，”司南中“杓”所用的材质是具有磁性的物质，其成分为Fe3O4，故A错误； B．苯甲酸钠具有杀菌、抑菌的作用，可用作食品防腐剂，故B错误； C．高锰酸钾溶液、次氯酸消毒液、双氧水等具有强氧化性，能使蛋白质变性，可用于杀菌消毒，故C正确； D．常温下，铁与浓硫酸接触会发生钝化，在铁表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止了酸与内层金属的进一步反应，所以能够用铁质容器盛放浓硫酸，故D错误； 故选C。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 基态N原子的轨道表示式： B. 的VSEPR模型： C. 的键的形成： D. 用电子式表示HCl的形成过程： 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据洪特规则，基态N原子2p上的三个电子应该都独占轨道且自旋平行，A错误； B．SO3分子中S原子价层电子对个数为3+=3，VSEPR模型为平面三角形，B错误； C．Cl-Cl的p-pσ键属于轴对称，电子云图形：  ，C错误； D．氯化氢是只含有共价键的共价化合物，表示氯化氢形成的电子式为，D正确； 故选D。 3. 设为阿伏加德罗常数的数值。下列叙述正确的是 A. 1mol晶体中含有共价键数目为 B. 标准状况下，33.6L中含有分子的数目为 C. 1mol(碳正离子)中含有的电子数为 D. 在电解精炼粗铜的过程中，当阴极质量增重32g时转移的电子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．1 mol（离子晶体）晶体中含有共价键数目为，故A错误； B．三氧化硫在标准状况下不是气态，不能用气体摩尔体积计算，故B错误； C．1mol(碳正离子)中含有的电子数为，故C错误； D．在电解精炼粗铜的过程中，阴极：1molCu2+~2NAe-~64gCu当阴极质量增重32g时转移的电子数为NA，故D正确； 故选D。 4. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一、下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 A. 向溶液中滴加稀盐酸： B. 向NaOH溶液中通入少量： C. 将气体通入溶液中验证亚硫酸酸性强于次氯酸： D. 过量的Fe和稀硝酸反应： 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据强酸制取弱酸的原理，向溶液中滴加稀盐酸生成硅酸沉淀，离子方程式为：，A错误； B．向NaOH溶液中通入少量生成亚硫酸钠，离子方程式为：，B错误； C．将气体通入溶液中会发生氧化还原反应生成硫酸钙，不能验证亚硫酸酸性强于次氯酸，C错误； D．过量的Fe和稀硝酸反应生成硝酸亚铁，反应的离子方程式为，D正确； 故选D。 5. 下列实验方案不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 证明 向盛有浓度均为的和混合溶液的试管中滴加几滴溶液，振荡，观察沉淀颜色 B 制备晶体 向溶液中加入95%的乙醇 C 比较的电离程度与水解程度的大小 室温下，用计测量一定浓度某弱酸盐溶液的 D 氧化性： 向溶液中通入少量氯气，然后再加入少量苯萃取上层为橙红色 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．向盛有浓度均为的和混合溶液的试管中滴加几滴溶液，振荡，产生黄色沉淀则证明，故A正确； B．向溶液中加入95%的乙醇，乙醇的极性比水的极性小，降低了的溶解度析出晶体，故B正确； C．室温下，用计测量一定浓度某弱酸盐溶液的，pH＞7则HX-的水解程度大于电离程度，pH=7则HX-的水解程度和电离程度相当，pH＜7则HX-的水解程度小于电离程度，故C正确； D．向KBr溶液中通入少量氯气，然后再加入少量苯萃取上层为橙红色则氧化性：，故D错误； 故选D。 6. 我国某有机所研究团队合成一种盐，其阴离子结构如图所示。短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，X、Y、Z的原子序数之和为23，下列有关叙述不正确的是 A. 电负性：Z>Y>R B. 简单氢化物的稳定性：Z>Y>X C. 的键角和的键角相等 D. X的单质可能是共价晶体 【答案】C 【解析】 【分析】根据形成共价键的数目Z为1，X为4，R为6，Y为2，且X、Y、Z原子序数之和为23，可推得X、Y、Z、R分别为元素C、O、F、S，据此回答。 【详解】A．电负性F>O>S，A正确； B．简单氢化物稳定性，B正确； C．存在1对孤电子对，CF4没有孤电子对，孤电子对数目越多，排斥力越大，键角越小，所以两者键角不相等，C错误； D．碳的单质金刚石是共价晶体，D正确； 故选C。 7. 某的多孔材料刚好可将N2O4“固定”，实现了NO2与N2O4分离并制备HNO3，如图所示： 已知：2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0 下列说法不正确的是 A. 气体温度升高后，不利于N2O4的固定 B. N2O4被固定后，平衡正移，有利于NO2的去除 C. 制备HNO3的原理为：2N2O4+O2+2H2O=4HNO3 D. 每制备0.4molHNO3，转移电子数约为 【答案】D 【解析】 【详解】A．已知：2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0，升高温度，平衡逆向移动，N2O4的浓度减小，不利于N2O4的固定，故A正确； B．N2O4被固定后，N2O4浓度减小，平衡正移，有利于NO2的去除，故B正确； C．被固定的四氧化二氮和氧气、水反应生成硝酸，制备HNO3的原理为：2N2O4+O2+2H2O=4HNO3，故C正确； D．由C化学方程式可知，4HNO3~4e-，每制备0.4molHNO3，转移电子数约为0.4×，故D错误。 故选D。 8. 靛玉红可用于治疗慢性粒细胞白血病，结构如图所示下列叙述错误的是 A. 靛玉红能使的溶液褪色 B. 靛玉红能发生加成、取代反应 C. 1 mol靛玉红最多能与9 mol发生反应 D. 靛玉红的分子式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．靛玉红结构中含有碳碳双键可以和发生加成反应，即能使的溶液褪色，A正确； B．由结构图可知结构中含有碳碳双键、羰基等可以发生加成反应；含有肽键、苯环可以发生取代反应，B正确； C．1 mol靛玉红含有2 mol苯环、1 mol碳碳双键、1 mol羰基，所以最多能与8 mol发生反应，C错误； D．由结构式可知，靛玉红的分子式为，D正确； 故选C。 9. 某科研团队从铬钒渣中分离钒并制备Cr(OH)3的流程如下： 已知：①“溶解”后所得滤液为Na2CrO4、Na[Al(OH)4]和NaVO3的混合溶液； ②Cr的最高价含氧酸根离子在酸性介质中主要以存在，在碱性介质中主要以存在。 下列说法错误的是 A. “灼烧”步骤的尾气中含CO2 B. “沉铝”步骤的离子方程式为 C. “分离钒”之后Cr元素的存在形式主要为 D. “转化沉铬”步骤中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶3 【答案】B 【解析】 【分析】铬钒渣(含Cr2O3、Al2O3、V2O3)在Na2CO3、O2作用下灼烧，钒和铬分别被氧化为相应的最高价含氧酸盐NaVO3、Na2CrO4，铝氧化物转化为Na[Al(OH)4]，溶解后所得滤液中含有Na2CrO4、Na[Al(OH)4]和NaVO3，向其中通入足量CO2气体，Na[Al(OH)4]反应转化为Al(OH)3沉淀析出，然后过滤，向滤液中加入稀硫酸调整溶液pH，使溶液显强酸性，NaVO3转化为V2O5沉淀，过滤除去沉淀，Na2CrO4转化为Na2Cr2O7，然后向所得的滤液中加入NaOH、Na2C2O4，发生氧化还原反应产生Cr(OH)3沉淀，从而达到分离钒并制备Cr(OH)3的目的。 【详解】A．在“灼烧”步骤，Cr2O3、V2O3、Al2O3与Na2CO3、O2反应产生相应钠盐的同时产生CO2，因此所得的尾气中含CO2，A正确； B．“沉铝”步骤通入CO2足量，反应产生NaHCO3，该反应的离子方程式为，B错误； C．“分离钒”之后，所得溶液显强酸性，根据题意可知：Cr元素的存在形式主要为，C正确； D．具有强氧化性，与加入NaOH溶液和Na2C2O4后溶液发生氧化还原反应，Cr变为+3价的Cr3+，并与加入的NaOH溶液中的OH-转化为Cr(OH)3沉淀，发生反应：+3+H2O+4OH-=2Cr(OH)3↓+6，在该反应中为氧化剂，为还原剂，则“转化沉铬”步骤中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶3，D正确； 故合理选项是B。 10. 四氯化锡常用作合成有机锡化合物的原料。利用下图装置使含锡硫渣与氯气反应制备四氯化锡并进行尾气处理。 已知：①无水四氯化锡的熔点为-33°C、沸点为114.1℃；②四氯化锡易水解。下列说法正确的是 A. 装置A中KClO3可用MnO2替代 B. 装置D中球形冷凝管的进水口为1、出水口为2 C. 装置B的作用是吸收HCl D. 装置E中的试剂为无水氯化钙 【答案】C 【解析】 【分析】A中生成氯气通过饱和食盐水吸收杂质氯化氢，通过C干燥后进入D反应生成四氯化锡，尾气通过装置E吸收并防止空气中水蒸气进入D； 【详解】A．该装置为不加热装置，二氧化锰和浓盐酸反应需要加热，A错误； B．装置D中球形冷凝管水流方向为下进上出，进水口为2、出水口为1，B错误； C．盐酸具有挥发性，得到氯气中含有氯化氢，可以使用饱和食盐水吸收，C正确； D．尾气中氯气有毒会污染空气，E中可选择碱石灰，可以吸收尾气同时防止水蒸气进入装置D，而无水氯化钙只能吸水，D错误； 故选C。 11. 新型钙钛矿材料可用于太阳能电池。一种钙钛矿晶体由Sn2+、I-和有机阳离子()构成，其立方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 A. 晶体的最简化学式为CH3NH3SnI3 B. 基态碘原子的价层电子排布式为5s25p5 C. 晶体中Sn2+的配位数是8 D. 晶胞中Sn2+和I-构成的是正八面体 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题干晶胞示意图可知，一个晶胞中含有：个数为：=1，I-的个数为：=3，含有Sn2+为1，故该晶体的最简化学式为CH3NH3SnI3，A正确； B．已知I是第5周期第ⅦA元素，故基态碘原子的价层电子排布式为5s25p5，B正确； C．晶体中Sn2+的配位数即离Sn2+最近且距离相等的I-数目，由题干图示信息可知，该配位数是6，C错误； D．由题干晶胞示意图可知，晶胞中Sn2+和周围最近的6个I-构成的是正八面体，D正确； 故答案为：C。 12. 铬酸钠主要用于有机合成氧化剂、印染等，现以铅蓄电池为电源，用电渗析法分离回收混合物浆液中的装置如图所示，下列对分离过程的相关判断错误的是 A. 混合物浆液中穿过阴离子膜进入乙池 B. 电极a连接铅蓄电池负极，甲池中浓度逐渐增大 C. 铅蓄电池的正极反应为： D. 若电路中通过，理论上铅蓄电池负极增重 【答案】D 【解析】 【分析】电解池中阳离子从阳极移向阴极，结合装置可知，与铅蓄电池正极相连的惰性电极b为电解池的阳极，氢氧根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和水，混合物浆液中铬酸根离子通过阴离子膜进入乙池，惰性电极a为阴极，水在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，混合物浆液中钠离子通过阳离子交换膜进入甲池。 【详解】A．由分析可知，混合物浆液中铬酸根离子通过阴离子膜进入乙池，故A正确； B．由分析可知，与铅蓄电池负极相连的惰性电极a为阴极，水在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，混合物浆液中钠离子通过阳离子交换膜进入甲池，所以甲池中氢氧化钠浓度逐渐增大，故B正确； C．二氧化铅电极为铅蓄电池的正极，酸性溶液中二氧化铅与硫酸根离子在正极得到电子发生还原反应生成硫酸铅和水，电极反应式为，故C正确； D．铅电极为铅蓄电池的负极，硫酸根离子作用下铅在负极失去电子发生氧化反应生成硫酸铅，电极反应式为，则电路中通过，理论上铅蓄电池负极增重9.6g，故D错误； 故选D。 13. 逆水煤气变换反应是一种转化和利用的重要途径，发生的反应有 反应Ⅰ： kJ·mol 反应Ⅱ： kJ⋅mol 反应Ⅲ： 常压下，向密闭容器中投入1 mol 和2 mol ，达平衡时和含碳物质的物质的量随温度的变化如题图所示。下列说法正确的是 A. kJ⋅mol B. 649℃时，反应Ⅰ的平衡常数 C. 其他条件不变，在250℃~900℃范围内，随着温度的升高，平衡时不断增大 D. 800℃时，适当增大体系压强，保持不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律，反应Ⅲ=反应Ⅱ－反应Ⅰ，则，A错误； B．温度升高，反应Ⅰ正向移动，反应Ⅱ和Ⅲ逆向移动，可知c线为CO，a为CO2，b为CH4，649℃时，反应平衡时，转换为氢气为0.8mol，生成的H2O小于0.8mol，，平衡常数：，B错误； C．由图像可知，250℃~649℃范围内，随着温度的升高，平衡时增大，平衡逆向移动，则平衡时不断减小；649℃~900℃范围内，随着温度的升高，平衡时减小，平衡正向移动，则平衡时不断增大，C错误； D．高温时反应I进行程度很大，反应II、III程度很小，CH4含量很少，平衡不受压强影响，适当增大体系压强，保持不变，D正确； 答案选D。 14. 常温下，Na2A溶液中H2A、HA-、A2-的物质的量分数与pH的关系如下图。 已知：A2-的物质的量分数 = 下列表述不正确的是 A. 0.1 mol·L-1 H2A溶液中，c(H2A) + c(HA-) + c(A2-) = 0.1 mol·L-1 B. 在 0.1 mol·L-1 NaHA溶液中， c(HA-) > c(A2-) > c(H2A) C. 将等物质的量的NaHA、Na2A溶于水中，所得溶液的pH为4.2 D. M点对应的pH为2.7 【答案】C 【解析】 【分析】由点（1.2,0.5）可知，，由（4.2,0.5）可知，； 【详解】A．0.1 mol·L-1 H2A溶液中由物料守恒可知：c(H2A) + c(HA-) + c(A2-) = 0.1 mol·L-1，A正确； B．在 0.1 mol·L-1 NaHA溶液中其水解常数为，则其电离大于水解，故存在c(HA-) > c(A2-) > c(H2A)，B正确； C．将等物质的量的NaHA、Na2A溶于水中，若HA－和A2－浓度相等，则，c(H+)=10－4.2，pH=4.2，由于HA－的电离程度大于水解程度，则溶液中c(A2－)＞c(HA－)，所得溶液pH不等于4.2，C错误； D．M点对应溶液中，，c(H+)=10－2.7，pH=2.7，D正确； 故选C。 第II卷(非选择题) 二、解答题(本题共4小题，共58分) 15. DCCNa（）是一种高效、安全的消毒杀菌剂。它常温下为白色固体，难溶于冷水，受热易分解。利用NaClO溶液和氰尿酸溶液反应制备DCCNa。实验装置如图所示： 已知： 回答下列问题： （1）装置Ⅰ中发生反应的化学方程式为______。 （2）仪器b的名称为______。 （3）装置Ⅱ中溶液a为______。 （4）当装置Ⅲ中的三颈烧瓶内液面上方有黄绿色气体时，再加入氰尿酸溶液。并在整个过程中不断通入一定量的氯气，其原因是______。 （5）装置Ⅳ中的试剂可选用______。 a． b．NaCl c． d． （6）反应结束后，装置Ⅲ中三颈烧瓶内的浊液经过滤、______、干燥，得DCCNa粗产品。 （7）有效氯含量是判断产品质量的标准。通过下列方法测定有效氯含量的原理为： 准确称取1.2000g样品，配成250mL溶液。取25.00mL上述溶液于碘量瓶中，加入适量稀硫酸和过量KI溶液，密封在暗处静置5min，用标准溶液滴定至溶液呈微黄色，加入淀粉溶液作指示剂继续滴定至终点，消耗溶液20.00mL。该样品的有效氯为______%（计算结果保留三位有效数字）。 已知：该样品的有效氯 【答案】（1） （2）分液漏斗 （3）饱和食盐水 （4）使与反应生成的NaOH再次生成次氯酸钠，提高原料的利用率 （5）ac （6）冰（冷）水洗涤 （7）59.2 【解析】 【分析】装置I中浓盐酸和MnO2加热制取氯气，装置Ⅱ是饱和氯化钠溶液，除去气体中的HCl，Cl2通入装置Ⅲ中与NaOH溶液反应生成次氯酸钠，NaClO溶液中滴加氰尿酸(C3H3N3O3)溶液，反应生成DCCNa，过量的氯气进入装置Ⅳ中被吸收，防止污染环境，据此分析解答。 【小问1详解】 装置I中浓盐酸和MnO2加热制取氯气，反应方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O； 故答案为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。 【小问2详解】 仪器b为分液漏斗； 故答案为：分液漏斗。 【小问3详解】 根据分析可知装置Ⅱ中溶液a为饱和食盐水； 故答案为：饱和食盐水。 【小问4详解】 2NaClO+C3H3N3O3=NaC3N3O3Cl↓+NaOH+H2O，反应中不断生成NaOH，通入一定量的Cl2，与反应生成的NaOH再次生成次氯酸钠，提高原料的利用率； 故答案为：Cl2与反应生成的NaOH再次生成次氯酸钠，提高原料的利用率。 【小问5详解】 装置Ⅳ中溶液吸收多余的Cl2，Na2S和 Ba(OH)2与Cl2反应， NaCl 和H2SO4与Cl2不反应，综上所述ac符合； 故答案为：ac。 【小问6详解】 DCCNa常温下为白色固体，难溶于冷水，受热易分解，故过滤时冷水中，并且用冷水洗涤，并且低温干燥； 故答案为：冰（冷）水洗涤。 【小问7详解】 n (Na2S2O3)=0.1000mol·L-1×0.02L=0.002mol，根据已知离子方程式可列关系式为C3N3O3Cl~2HClO~2I2~4S2O，250 mL样品溶液中，n(C3N3O3Cl)=×=0.005mol，样品的有效氯×100%≈59.2%； 故答案为：59.2。 16. 稀土金属(RE)属于战略性金属，我国的稀土提炼技术位于世界领先地位。一种从废旧磁性材料[主要成分为铈(Ce)、Al、Fe和少量不溶于酸的杂质]中回收稀土金属Ce的工艺流程如图所示。 已知：①Ce(H2PO4)3难溶于水和稀酸。②常温下，Ksp[Fe(OH)2]=1.0×10-16.4，Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-32.9，Ksp[Ce(OH)3]=1.0×10-20。③当溶液中的金属离子浓度小于或等于10-5mol/L时，可认为已沉淀完全。 （1）为提高酸浸的速率，可采取的措施为___________(写一条即可)。 （2）常温下，“酸浸”后测得溶液中c(Fe2+)=1.0mol/L，c(Ce3+)=0.01mol/L，则“沉Ce”时，为了使Al3+完全沉淀，但不引人Fe(OH)2和Ce(OH)3，需要调节溶液的pH范围为___________。 （3）“碱转换”过程中Ce(H2PO4)所发生反应的离子方程式为___________，“滤液2”中铝元素的存在形式为___________(填化学式)。 （4）“沉淀”后所得的固体为Ce2(C2O4)3·10H2O，将其煅烧可得Ce2O3和一种无毒的气体，发生反应的化学方程式为___________。 （5）某稀土金属氧化物的立方晶胞如图所示，则该氧化物的化学式为___________，距离RE原子最近的O原子有___________个。若M(晶胞)=Mg/mol，晶胞边长为anm，NA为阿伏加德罗常数的值，则晶胞的密度为___________g/cm3(列出计算式)。 【答案】（1）加热、搅拌、粉碎废旧磁性材料、适当增大硫酸浓度等 （2） （3） ①. ②. Na[Al(OH)4](或NaAlO2) （4） （5） ①. REO2 ②. 8 ③. 【解析】 【分析】废旧磁性材料加入稀硫酸酸浸后过滤，滤液中含有硫酸亚铁、硫酸铈、硫酸铝，向滤液中加入磷酸二氢钠，得到Ce(H2PO4)3、氢氧化铝沉淀；“碱转换”过程中Ce(H2PO4)所发生反应，过滤向滤渣中稀硫酸溶解后再加草酸“沉淀”后所得的固体为Ce2(C2O4)3·10H2O，将其煅烧可得Ce2O3和CO2， Ce2O3被还原为Ce。 【小问1详解】 可通过加热、搅拌、粉碎废旧磁性材料、适当增大硫酸浓度等措施提高酸浸的速率，故答案为：通过加热、搅拌、粉碎废旧磁性材料、适当增大硫酸浓度； 【小问2详解】 “沉Ce”时，为了使Al3+完全沉淀， ，，此时，pH应大于等于4.7；溶液中c(Fe2+)=1.0mol/L，c(Ce3+)=0.01mol/L，为了不引人Fe(OH)2和Ce(OH)3，当，，，为了使Al3+完全沉淀，但不引人Fe(OH)2和Ce(OH)3，需要调节溶液的pH范围，故答案为：； 【小问3详解】 “碱转换”过程中Ce(H2PO4)所发生反应，氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液中生成了Na[Al(OH)4](或NaAlO2)，故答案为：；Na[Al(OH)4](或NaAlO2)； 【小问4详解】 “沉淀”后所得的固体为Ce2(C2O4)3·10H2O，将其煅烧可得Ce2O3和CO2，发生反应，故答案为：； 【小问5详解】 根据晶胞图可知1个晶胞中RE：， O：，两种原子个数比为1:2，化学式为：REO2；距离RE原子最近的O原子有8个；M(晶胞)=Mg/mol，晶胞边长为anm，1个晶胞的体积为，晶胞的密度为故答案为：REO2；8；。 17. 丙烷的价格低廉且产量大，而丙烯及其衍生物具有较高的经济附加值，因此丙烷脱氢制丙烯具有重要的价值。回答下列问题： （1）已知下列反应的热化学方程式： 直接脱氢 反应①： 反应②： 计算氧化丙烷脱氢反应③：的___________。 （2）已知下列键能数据，结合反应①数据，计算的键能是___________。 化学键 键能/() 347.7 413.4 436.0 （3）一定温度下，向密闭容器中充入1mol ，发生反应①。 ①若该反应在恒压环境中进行，常通过向体系中通入稀有气体Ar的方式来提高的平衡转化率，原因是___________。 ②若该反应在恒容环境中进行，用压强传感器测出容器内体系压强随时间的变化关系如图a所示，计算该温度下反应①的平衡常数___________kPa(为用平衡时各气体分压代替气体的浓度表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。若保持相同反应时间，在不同温度下，丙烯产率如图b所示，丙烯产率在425℃之前随温度升高而增大的原因可能是___________、___________，随着温度继续升高，丙烷可能分解为其他产物。 （4）研究人员利用作催化剂，对反应③的机理展开研究。以和为原料，初期产物中没有检测到；以含有的(D为)和为原料，反应过程中没有检测到。下列推断合理的是___________(填标号)。 A．先吸附氧气，吸附的氧气直接与吸附的丙烷反应 B．直接氧化吸附的丙烷，吸附的氧气补充中反应掉的氧 C．催化丙烷脱氢过程中，碳氢键的断裂是可逆的 （5）基于电化学原理，我国科学家利用固体氧化物电解池实现高选择性电化学脱氢制的工艺，装置如图c，则生成的电极反应式为___________。 【答案】（1）-118 （2）614.7 （3） ①. 恒压时通入稀有气体Ar，体积增大，平衡向气体分子数增加的方向移动，即正向移动，提高的转化率 ②. 50 ③. 反应速率加快 ④. 升高温度有利于反应向吸热方向进行 （4）B （5）+O2--2e-=+H2O 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律可知：反应③=反应①+反应②，则； 【小问2详解】 反应① ，设C=C的键能是x，根据△H=反应物键能之和-生成物的键能之和，可得，解得x=614.7； 【小问3详解】 ①反应①正向气体分子数增加，恒压环境下通入稀有气体Ar，导致容器体积增大，原体系内各物质的分压减小，平衡正向移动，从而提高的平衡转化率； ②由图可知起始时压强为100kPa，平衡时压强为150kPa。设平衡时的消耗量为xmol，列三段式得： 根据压强之比等于气体物质的量之比得：，解得：x=0.5； 则平衡时各气体均为0.5mol，总气体为1.5mol，； 丙烯产率在425°C之前随温度升高而增大的原因可能是温度升高，反应速率加快或升高温度有利于反应向吸热方向进行；425°C之后，丙烯产率快速降低的主要原因可能是催化剂失活，反应速率迅速减小或发生副反应，丙烷分解成其他产物。 【小问4详解】 以C3H8和18O2为原料，初期产物中没有检测到18O，可知V2O5直接氧化吸附的丙烷，吸附的氧气补充V2O5中反应掉的氧，导致初期产物中没有检测到18O，以含有的C3H8和18O2为原料，反应过程中没有检测到C3H8-nDn(0<n<8)，即碳氢键的断裂不可逆，故选B； 【小问5详解】 生成的电极反应为：+O2--2e-=+H2O。 18. 酮基布洛芬片是用于治疗各种关节肿痛以及牙痛、术后痛等的非处方药。其合成路线如图所示： （1）A的化学名称为___________。 （2）酮基布洛芬官能团的名称为___________，D→E的反应类型为___________。 （3）写出C的结构简式：___________；A～G中含有手性碳原子的物质有___________种。 （4）请写出B在NaOH水溶液中加热的化学方程式：___________。 （5）H为酮基布洛芬的同分异构体，则符合下列条件的H有___________种。 ①含的酯类化合物 ②两个苯环上还有一个取代基 （6）以、苯和为原料(无机试剂任选)，设计制的一种合成路线____。 【答案】（1）间甲基苯甲酸(3-甲基苯甲酸) （2） ①. 羧基、酮羰基 ②. 取代反应 （3） ①. ②. 2 （4） （5）18 （6） 【解析】 【分析】B和NaCN反应生成C，C和SOCl2发生取代反应生成D，由B、D的结构简式及C的分子式可推测出，C为；D和苯在AlCl3的作用下发生取代反应生成E和HCl，根据D、F的结构简式及E的分子式可推测出，E为。 【小问1详解】 由A的结构简式可知，A的名称为间甲基苯甲酸(3-甲基苯甲酸)； 【小问2详解】 由酮基布洛芬的结构简式可知，其官能团为羧基、酮羰基；D和苯在AlCl3的作用下反应生成E，该反应为取代反应； 【小问3详解】 由分析可知，C的结构简式为；由A~G的结构简式可知，F、G中含有手性碳原子，共2种； 【小问4详解】 B中含有羧基能和NaOH反应，含有Cl原子，能在NaOH水溶液加热的条件下发生水解反应，则B在NaOH水溶液中加热的化学方程式为； 【小问5详解】 H为酮基布洛芬的同分异构体，①含的酯类化合物；②两个苯环上还有一个取代基；H的取代基可能为：—CH2CH2OOCH、—CH2OOCCH3、—OOCCH2CH3、、—CH2COOCH3、—COOCH2CH3，上含有3种不同环境的氢原子()，则符合条件的H的结构简式共有18种； 【小问6详解】 被酸性KMnO4溶液氧化生成，和SOCl2发生取代反应生成，和苯在AlCl3的作用下发生取代反应生成，和H2发生加成反应生成，则合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $