【高考领航】2025年高中化学学业水平等级考试模拟试题（山东）(1)

高中化学学业水平等级考试模拟试题(一) (考试用时：90分钟　试卷满分：100分) 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．(2023·山东省菏泽市一模)化学与社会生活密切相关。下列说法正确的是(　　) A．加酶洗衣粉不宜洗涤真丝织品，会使真丝中的蛋白质变性 B．北斗卫星导航系统所用计算机芯片的主要材料是二氧化硅 C．石油裂解获得乙烯、丙烯等气态不饱和烃 D．中国空间站存储器所用的材料石墨烯与金刚石互为同分异构体 2．(2023·广东省二模)化学与生活息息相关。下列生活应用与所涉及的化学知识不相符的是(　　) 选项 生活应用 化学知识 A 卤水点豆腐 蛋白质的变性 B 炒菜的铁锅洗干净后擦干 金属的腐蚀与防护 C 以油脂为原料制肥皂 酯的水解反应 D 用Na2CO3溶液处理锅炉水垢 沉淀的转化 3．(2023·山东省潍坊市二模)地下管道表面附着的硫酸盐会促进钢铁发生厌氧腐蚀，为减少腐蚀的发生，可使钢管与外接电源相连，使其表面形成致密的Fe3O4。下列说法错误的是(　　) A．钢管应与电源的负极相连　　　　 B．电压过高有可能会加剧腐蚀 C．发生厌氧腐蚀会使土壤碱性增强　　　　 D．厌氧腐蚀过程中有FeS生成 4．(2023·辽宁省大连市二模)下列有关实验叙述正确的是(　　) A．从粗苯甲酸样品中提纯苯甲酸的步骤：加热溶解、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 B．为了除去CuSO4溶液中混有的Fe2＋，可以直接向溶液中加入氧化铜调节溶液的pH C．将新制Cu(OH)2加入葡萄糖溶液中，加热至沸腾，有砖红色沉淀产生，证明葡萄糖有还原性 D．向CuSO4溶液中滴加氨水至难溶物溶解得到深蓝色溶液，再加入乙醇析出深蓝色晶体，其化学式为[Cu(NH3)4]SO4·C2H5OH 5．(2023·福建省鞍百校联盟三模)苯炔不对称芳基化反应如下： 下列说法错误的是(　　) A．箭头b所示C—H键比箭头a所示C—H键活泼 B．苯炔不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也不与溴水反应 C．有机物X分子、有机物Y分子均含有1个手性碳原子 D．有机物Y分子中苯环上的一氯代物有三种 6．(2023·天津市河东区二模)下列有关说法正确的是(　　) A．Na2O和Na2O2固体中阳离子和阴离子个数比都是2∶1 B．CO2和SiO2的化学键类型和晶体类型相同 C．NH和NH3都可以作为配合物的配体 D．Al和N的原子轨道都有3个单电子 7．(2023·山东省青岛市二模)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，原子序数之和为25。四种元素形成的物质Q是一种强氧化剂，在洗衣粉中做漂白剂，结构如图。下列说法错误的是(　　) A．Y的杂化方式为sp3　　　　 B．简单离子半径：Z>W C．Y的化合价为＋4　　　　 D．Q在一定条件下能与水反应生成H2O2 8．(2023·江苏省南通市三调)已知：Ka(HCN)＝5.8×10－10。精细化学品W是酸性条件下X与HCN反应的主产物，Y、Z是反应过程中的过渡态或中间体。X→W的反应过程可表示如下： 下列说法正确的是(　　) A．X的名称为2,3-环氧丙酮　　　　 B．Z中采取sp3杂化的碳原子有两个 C．W不存在对映异构体　　　　 D．溶液的酸性越强，W的产率越高 9．(2023·广东省潮州市二模)“空气吹出法”海水提溴的工艺流程如图，下列说法错误的是(　　) A．进入吹出塔前，Br－被氧化为Br2　　　　 B．吸收塔中SO2做还原剂 C．经过吸收塔后，溴元素得到富集　　　　 D．两次通入水蒸气的作用都是参加反应 10．(2023·山西省太原市二模)废水中的有机污染物可通过MFC-电芬顿技术来处理，该技术通过产生羟基自由基(·OH)处理有机污染物，同时高效净化废水，其耦合系统原理示意图如下，下列说法正确的是(　　) A．甲池中溶液的pH不变 B．Fe电极为阴极，电极反应为Fe3＋＋e－===Fe2＋ C．乙池中产生的Fe3＋对废水也能起到净水作用 D．乙池中发生反应Fe2＋＋H2O2＝Fe3＋＋·OH＋OH－，之后部分Fe3＋生成絮状沉淀 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11．(2023·山东省东营市二模)下列关于氮及其化合物性质探究，实验结论正确的是(　　) 选项 操作和现象 结论 A 将灼热木炭伸入浓硝酸中，产生大量红棕色气体 木炭和硝酸反应生成了NO2和O2 B 先将注射器充满NO2气体，然后将活塞往里推，注射器内气体颜色加深 证明加压平衡向生成NO2气体的方向移动 C 向含有等物质的量H2SO4和HNO3的混酸稀溶液加入过量铜粉，生成气体，溶液变蓝色 反应结束后溶液中的溶质是CuSO4和Cu(NO3)2 D 将Al粉加入强碱性的NaNO3溶液，微热，产生气体使湿润红色石蕊试纸变蓝 NO在强碱性溶液中也能显氧化性 12．(2023·广东省惠州市三调)N2O和CO是环境污染性气体，可在Pt2O＋表面转化为无害气体，其总反应为N2O(g)＋CO(g)===CO2(g)＋N2(g)　ΔH，有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程分别如图甲、乙所示。下列说法不正确的是(　　) 　 甲　　　　　　　　　　　　　　　乙 A．N2O为氧化剂 B．ΔH＝－226 kJ·mol－1 C．由图乙知该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能 D．为了实现转化，需不断向反应器中补充Pt2O＋和Pt2O 13．(2023·福建省鞍百校联盟三模)以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下： ①CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1 ②CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH2 CO2的平衡转化率(X—CO2)、CH3OH的选择性(S—CH3OH)随温度、压强变化如下： 已知：S—CH3OH＝×100% 下列叙述正确的是(　　) A．p1<p2 B．400 ℃左右，体系发生的反应主要是反应① C．由图可知，ΔH1<0，ΔH2>0 D．起始n(CO2)＝1 mol、n(H2)＝3 mol，平衡后X—CO2＝30%，S－CH3OH＝80%，若只发生反应①、②，则H2的平衡转化率为25% 14．(2023·山东省淄博市二模)用精炼铜漂浮阳极泥(主要成分为BiAsO4、SbAsO4，含有少量Ag、Au)制备Bi2O3的工艺流程如下： 已知：①“转化”分两步进行，其第一步BiOCl转化为Bi(OH)3。 ②常温下，Ksp[Bi(OH)3]＝4.0×10－31，BiOCl＋H2OBi3＋＋2OH－＋Cl－ K＝1.6×10－31。 下列说法错误的是(　　) A．“滤渣1”的主要成分是Ag、Au，含砷废水主要成分是Na3AsO4 B．“水解”分离Sb和Bi的原理是Sb3＋的水解pH高于Bi3＋水解的pH C．“转化”的总反应方程式为2BiOCl＋2NaOH===Bi2O3＋2NaCl＋H2O D．当BiOCl恰好完全转化成Bi(OH)3时，溶液c(Cl－)＝0.04 mol·L－1，此时溶液pH＝12 15．(2023·山东省日照市一模)25 ℃时，向一定浓度的Na2C2O4溶液中逐滴加入HCl，以X表示或。已知pX＝－lg X，混合溶液pX与pH的关系如图所示。下列说法错误的是(　　) A．曲线Ⅰ表示p与pH的关系 B．H2C2O4第一步电离常数的数量级为10－4 C．pH＝2.71时，c(HC2O)>c(C2O)＝c(H2C2O4) D．pH＝1.23时，3c(H2C2O4)＋c(H＋)＝c(Cl－) 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16．(12分)(2023·福建省福州市2月检测)铁、镍、铜、钇(Y)在医药、催化及材料等领域中都有广泛的应用。回答下列问题： (1)在元素周期表中，某元素和铁、镍既处于同一周期又位于同一族，该元素的基态原子的价电子排布图为________________。 (2)硝普钠(Na2[Fe(CN)5(NO)·2H2O])可用于治疗急性心率衰竭。其中不存在的化学键有________(填序号)。 a．离子键　　　　b．金属键　　　　c．配位键　　　　d．极性共价键 (3)甘氨酸铜有顺式和反式两种同分异构体，结构如下图。 　 ①甘氨酸铜中铜原子的杂化类型为________(填“sp3”或“dsp2”)。 ②已知顺式甘氨酸铜能溶于水，反式甘氨酸铜难溶于水的原因可能是__________________________________________________________________。 (4)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子的分数坐标。铁酸钇(YFeO3)的正交相晶胞结构以及各原子的投影位置如图所示，晶胞棱边夹角均为90°。 　 一个晶胞中有__________个O。已知1号O原子分数坐标为，2号O原子分数坐标为，则3号Fe原子的分数坐标为________________。 17．(12分)(2023·广东茂名一模)某废旧锂离子电池的正极材料成分为LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2和Al，下图为从其中回收钴、镍的工艺流程。 回答下列问题： (1)LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2中的Co元素为＋3价，Ni2＋、Ni3＋和Co3＋个数比为3∶2∶2，则Mn元素化合价为________________。 (2)“碱浸过滤”所得滤液的主要成分为_________________________。 (3)“还原焙烧”过程发生反应的化学方程式为_______________________ ___________________________________________________。 (4)“碳化水浸”过程中反应为：Li2CO3(s)＋CO2(g)＋H2O(l)===2LiHCO3(aq)，该反应的标准吉布斯自由能(ΔGθ)和标准生成焓(ΔHθ)随温度变化如图。该过程需要控制在__________(填“a”“b”或c)进行，其原因是__________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________。 a．40 ℃～55 ℃　　　　　　b．60 ℃～70 ℃　　　　　　c．80 ℃～90 ℃ (5)常温下，为寻找“碳化水浸”的最佳pH，将37 g Li2CO3固体加入1 L水中，通入CO2使固体逐步溶解，当Li2CO3固体恰好完全溶解时，2c(CO)＋c(HCO)≈1.0 mol·L－1，则溶液中的c(H＋)为________mol·L－1(保留两位有效数字，忽略体积变化)。 已知：Ksp(Li2CO3)＝2.5×10－2，Ka1(H2CO3)＝4.3×10－7，Ka2(H2CO3)＝5.6×10－11 (6)“萃取”的原理是2HR＋M2＋2H＋＋RM(M2＋代表金属离子，HR代表萃取剂，则反萃取时加入的试剂为________________。 18．(12分)(2023·河北省邢台市一模)三草酸合铁酸钾【K3[Fe(C2O4)3·3H2O]，Mr＝491】是一种翠绿色晶体，可溶于水，难溶于乙醇，见光易分解。实验室利用如下方法制备该晶体并对其阴离子电荷和晶体组成进行测定。 回答下列问题： Ⅰ.晶体制备 ⅰ.称取一定量(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O加水溶解，向其中滴加稍过量的6 mol·L－1氨水和6%H2O2溶液，于40 ℃水浴中加热搅拌；静置，弃去上层清液，洗涤后得到Fe(OH)3沉淀。 ⅱ.向Fe(OH)3沉淀中缓慢加入KHC2O4溶液，于80 ℃水浴中不断搅拌至溶液呈翠绿色；将溶液加热浓缩、冷却、结晶；结晶完全后减压抽滤，得到产品。 (1)步骤ⅰ中生成Fe(OH)3的离子方程式为________________；向静置后的上层清液中滴加________________(填化学式)，观察现象可确定上述反应是否进行完全。 (2)步骤ⅱ中为促进结晶，冷却后可加入________________(填试剂名称)；实验室应将产品保存在____________瓶中。 (3)步骤ⅱ中减压抽滤时采用如图装置。 ①连接好装置后，接下来首先需要进行的操作为_____________________ ___________________________________________________。 ②打开水龙头，抽气，用倾析法先后将溶液和沉淀转移至布氏漏斗中。抽滤完毕，接下来的操作为__________(填选项字母)。 A．先关闭水龙头，后拔掉橡胶管　　　　　B．先拔掉橡胶管，后关闭水龙头 ③和普通过滤相比，减压抽滤的优点为____________________________(写出一点即可)。 Ⅱ.阴离子电荷的测定 准确称取m g三草酸合铁酸钾加水溶解，控制适当流速，使其全部通过装有阴离子交换树脂(用R≡N＋Cl－表示)的交换柱，发生阴离子(用Xz－表示)交换：zR≡N＋Cl－＋Xz－(R≡N＋)zXz－＋zCl－。结束后，用蒸馏水洗涤交换柱，合并流出液，并将其配成250 mL溶液。取25.00 mL该溶液，以K2CrO4溶液为指示剂，用c mol·L－1AgNO3标准液滴定至终点，消耗标准液V mL。 (4)阴离子电荷数为________________(用含字母的代数式表示)；若交换时样品液的流速过快，则会导致测定结果__________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 Ⅲ.晶体部分组成的测定 ⅰ.C2O含量测定：称取一定量三草酸合铁酸钾，加硫酸酸化后配成溶液置于锥形瓶中，用KMnO4标准液滴定至终点。 ⅱ.Fe3＋含量测定：向ⅰ中滴定后的溶液中加入Zn粉和适量稀H2SO4，加热至沸腾，过滤除去过量Zn粉得滤液，冷却后用KMnO4标准液滴定至终点。 (5)步骤ⅱ中，加入Zn粉的目的为___________________________________ _____________________________________。 (6)若省略步骤ⅰ，直接利用步骤ⅱ不能测定Fe3＋含量，解释其原因为____________________________________________________________________。 19．(12分)(2023·辽宁省大连市二模)驱除白蚁药物J的一种合成路线如下： 已知：① (G为OH或OR′) ②RCH2COOR′＋RCH2COOR′＋R′OH ③＋2R″OH＋H2O 回答下列问题： (1)A的分子式为___________________________。 (2)B→C的化学方程式为_______________________________________。 (3)E的结构简式是________________________，转化E→F的目的是_________________________________________________________。 (4)F中含氧官能团的名称为____________________________。 (5)若J与足量H2完全加成，得到的产物中含有____________个手性碳原子。 (6)D的同分异构体中，存在苯环且只有三种化学环境氢原子的结构有__________种。 20．(12分)(2023·山东省菏泽市一模)二氧化碳的排放日益受到环境和能源领域的关注，其综合利用是研究的重要课题。回答下列问题： (1)已知下列热化学方程式： 反应Ⅰ：CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)　ΔH1＝－164.9 kJ·mol－1 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　 ΔH2＝＋41.2 kJ·mol－1 则反应CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)　ΔH3＝________kJ·mol－1。 (2)①向体积均为V L的恒压密闭容器中通入1 mol CO2、3 mol H2，分别在0.1 MPa和1 MPa下发生上述反应Ⅰ和反应Ⅱ，分析温度对平衡体系中CO2、CO、CH4的影响，设这三种气体物质的量分数之和为1，其中CO和CH4的物质的量分数与温度变化关系如图所示。下列叙述能判断反应体系达到平衡的是__________(填标号)。 A．CO2的消耗速率和CH4的消耗速率相等 B．混合气体的密度不再发生变化 C．容器内气体压强不再发生变化 ②图中表示1 MPa时CH4的物质的量分数随温度变化关系的曲线是________(填字母)，理由是________________________；550 ℃、0.1 MPa条件下，t min反应达到平衡，平衡时容器的体积为________L，反应Ⅱ的Kp＝________。(以分压表示，分压＝总压×物质的量分数) (3)一种从高炉气回收CO2制储氢物质HCOOH的综合利用示意图如图所示： ①某温度下，当吸收池中溶液的pH＝8时，此时该溶液中＝_______ [已知：该温度下Ka1(H2CO3)＝5.0×10－7 mol·L－1，Ka2(H2CO3)＝5.0×10－11 mol·L－1]。 ②利用电化学原理控制反应条件能将CO2电催化还原为HCOOH，电解过程中还伴随着析氢反应，若生成HCOOH的电解效率为80%，当电路中转移3 mol e－时，阴极室溶液的质量增加__________g[B的电解效率＝]。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 答 案 与 精 析 高中化学学业水平等级考试模拟试题(一) 　1—5　CAACB　6—10　ACBDC 11．CD　12.D　13.C　14.BD　15.BD 1．C　真丝中含有蛋白质，遇酶可能水解，故用加酶洗衣粉洗涤真丝织品，可能损害真丝织品，故A错误；计算机芯片的主要材料是硅，故B错误；石油裂解的化学过程是比较复杂的，生成的裂解气是一种复杂的混合气体，含有乙烯、丙烯等不饱和烃，故C正确；石墨烯与金刚石互为同素异形体，故D错误。 2．A　卤水点豆腐的过程，实际上是蛋白质胶体聚沉的过程，与蛋白质变性无关，故A符合题意；金属生锈是因为与氧气和水接触，要防止钢铁生锈就要与氧气和水隔绝，防止家中的铁锅生锈的方法是保持表面的干燥和洁净，故B不符合题意；油脂中含有酯基在碱性条件下会发生水解反应，以油脂为原料制肥皂利用的是酯的水解反应，故C不符合题意；用Na2CO3溶液浸泡锅炉水垢使其中CaSO4转化为CaCO3，利用的是沉淀的转化知识，溶解度大的沉淀转化为溶解度小的沉淀，故D不符合题意。 3．A　钢管表面形成Fe3O4，Fe失去电子，作为阳极，应与正极相连，故A错误；电压过高，内层金属可能会继续失电子被氧化，加剧腐蚀，故B正确；厌氧腐蚀中氢离子浓度减小，氢氧根离子浓度增大，碱性增强，故C正确；铁失电子生成Fe2＋，与S2－生成FeS，故D正确。 4．C　从粗苯甲酸样品中提纯苯甲酸的步骤为：加热溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，故A错误；为了除去硫酸铜溶液中的亚铁离子应先加入合适的氧化剂将亚铁离子氧化为铁离子后再向溶液中加入氧化铜调节溶液的pH，使铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到硫酸铜溶液，故B错误；将新制氢氧化铜加入葡萄糖溶液中，加热至沸腾，溶液中有砖红色沉淀产生说明新制氢氧化铜与葡萄糖溶液发生氧化反应生成氧化亚铜沉淀，证明葡萄糖有还原性，故C正确；向硫酸铜溶液中滴加氨水至难溶物溶解得到深蓝色[Cu(NH3)4]SO4溶液，再加入乙醇降低[Cu(NH3)4]SO4的溶解度，析出深蓝色[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体，故D错误。 5．B　箭头b所示C—H键和苯炔发生了加成反应，说明箭头b所示C—H键比箭头a所示C—H键活泼，A正确；苯炔有碳碳三键能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色，B错误；有机物X分子，有机物Y分子，均含有1个手性碳原子，C正确；有机物Y分子中苯环上有3种不同化学环境的氢，故其一氯代物有三种，D正确。 6．A　Na2O是由Na＋和O2－构成的，Na2O2是由Na＋和O构成的，故Na2O和Na2O2固体中阳离子和阴离子个数比都是2∶1，A正确；CO2中含有共价键，属于分子晶体，而SiO2中含有共价键，属于共价晶体，故化学键类型相同，但晶体类型不相同，B错误；NH中没有孤电子对，不能作为配合物的配体，C错误；Al的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1，原子轨道中只有1个单电子，而N的核外电子排布式为1s22s22p3，其原子轨道有3个单电子，D错误。 7．C　X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，四种元素形成的物质Q中W形成＋1价阳离子，则W处于第IA族，可知W为Na元素；物质Q的阴离子中X形成1个共价键，结合原子序数可知X只能为H元素，四元素的原子序数之和是25，则Y、Z的原子序数之和为25－1－11＝13，而Y形成4个共价键、Z形成2个共价键，可推得Y为B元素、Z为O元素，B形成4个共价键中有1个是配位键。由结构可知B原子的价电子对数为4，B原子采取sp3杂化，A项正确；电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径O2－＞Na＋，B项正确；该化合物中B的化合价为＋3，C项错误；Q为一种强氧化剂，存在过氧键，在一定条件下能与水反应生成 H2O2，D项正确。 8．B　X的名称为1,2­环氧丙烷，A项错误；Z中—CH3和—CH2—中的碳原子为sp3杂化，另一个碳原子为sp2杂化，B项正确；W的结构简式为，与—CN相连的碳原子连接四个不同的基团，所以该物质中只有一个手性碳原子，存在对映异构，C项错误；溶液酸性越强导致HCN电离出来的CN－越少，导致W的产率降低，D项错误。 9．D　由题给流程可知，在进入吹出塔前，Br－与氯气发生氧化还原反应，Br－被氧化成Br2，故A正确；吸收塔中发生的反应为吹出的溴与二氧化硫水溶液反应生成硫酸和氢溴酸，反应中硫元素的化合价升高被氧化，二氧化硫是反应的还原剂，故B正确；经过吸收塔后溶液中的溴离子浓度增大，是溴元素得到富集的过程，故C正确；两次通入水蒸气都未参加反应，故D错误。 10．C　甲池是燃料电池，反应生成二氧化碳和水，溶液体积增大，磷酸浓度减小，因此溶液的pH增大，故A错误；通入氧气一极为正极，则Fe电极为阳极，电极反应为Fe－2e－===Fe2＋，故B错误；乙池中产生的Fe3＋会水解形成氢氧化铁胶体，对废水起到净水作用，故C正确；亚铁离子、铁离子和氢氧根会反应生成沉淀，则乙池中发生反应Fe2＋＋H2O2＋H＋===Fe3＋＋·OH＋H2O，故D错误。 11．CD　将灼热的木炭伸入浓硝酸中，木炭与浓硝酸反应生成二氧化氮、二氧化碳、水，A错误；先将注射器充满NO2气体，然后将活塞往里推，NO2的浓度增大，颜色加深，与平衡无关，B错误；含有等物质的量 H2SO4和 HNO3 的混酸中H＋与NO的物质的量之比为3∶1，加入过量铜粉，发生离子反应：3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，硝酸根过量，则溶质为 CuSO4和Cu(NO3)2 ，C正确；将Al粉加入强碱性的 NaNO3溶液，微热，产生气体使湿润红色石蕊试纸变蓝，该气体为NH3，硝酸根离子中的N元素降价，表现氧化性，D正确。 12．D　反应N2O(g)＋CO(g)===CO2(g)＋N2(g)中，N元素化合价降低，N2O为氧化剂，故A正确；反应物总能量高于生成物，反应为放热反应，反应焓变ΔH＝正反应的活化能－逆反应的活化能＝134 kJ·mol－1－360 kJ·mol－1＝－226 kJ·mol－1，故B正确；由图乙知该反应正反应的活化能Ea小于逆反应的活化能Eb，故C正确；Pt2O＋是催化剂，Pt2O是中间产物，两者在反应过程中均参与反应后又被生成，无需不断补充，故D错误。 13．C　反应①是气体体积减小的反应，相同温度下，增大压强，平衡正向移动，CH3OH的选择性增大，由图可知，相同温度下，p1压强下CH3OH的选择性大于p2压强下CH3OH的选择性，则p1＞p2，A错误；400 ℃左右，CH3OH的选择性接近为0，说明400 ℃左右，体系发生的反应主要是②，B错误；由图可知，相同压强下，升高温度，CH3OH的选择性减小，但CO2的平衡转化率先减小后增大，说明反应①平衡逆向移动，反应②平衡正向移动，则ΔH1＜0，ΔH2＞0，C正确；初始n(CO2)＝1 mol、n(H2)＝3 mol，平衡后X—CO2＝30%、Δn(CO2)＝1 mol×30%＝0.3 mol，S—CH3OH＝80%，n(转化为CH3OH的CO2)＝0.3 mol×80%＝0.24 mol，列化学平衡三段式： CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) 变化(mol)　　0.24 　0.72　 　0.24　　 0.24 CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) 变化(mol)　　0.06　 0.06　 0.06　　0.06 Δn(H2)＝0.72 mol＋0.06 mol＝0.78 mol，氢气转化率为×100%＝26%，D错误。 14．BD　漂浮阳极泥中的Ag、Au不与盐酸反应，故酸浸过滤后成为“滤渣1”的主要成分，由图可知水解步骤后Sb3＋水解生成SbOCl，经过滤变为滤渣除掉，调节pH的目的是除砷，可推出含砷废水主要成分是Na3AsO4，故A正确；由图可知，加NaOH之前，Sb3＋水解生成SbOCl，此时溶液pH较小，加入NaOH后，Bi3＋水解，故“水解”分离Sb和Bi的原理是Sb3＋的水解pH低于Bi3＋水解的pH，故B错误；由图可判断出“转化”的反应物为BiOCl和NaOH，生成物为Bi2O3，再结合元素守恒可知方程式正确，故C正确；BiOCl＋H2OBi3＋＋2OH－＋Cl－的K＝c(Bi3＋)·c2(OH－)·c(Cl－)＝1.6×10－31，等号两边同乘以c(OH－)可得，c(Bi3＋)·c3(OH－)·c(Cl－)＝1.6×10－31c(OH－)，Ksp[Bi(OH)3]·c(Cl－)＝1.6×10－31c(OH－)，4.0×10－31×0.04＝1.6×10－31c(OH－)，c(OH－)＝0.1 mol/L，pH＝13，故D错误。 15．BD　当pX＝0，c(HC2O)＝c(C2O)，Ka2＝＝c(H＋)；c(H2C2O4)＝c(HC2O)，Ka1＝＝c(H＋)；由于Ka1>Ka2，结合图像可知，曲线Ⅱ表示p与pH的关系、曲线Ⅰ表示p与pH的关系，A正确。由点(2.23，－1)可知，H2C2O4第一步电离常数为Ka1＝＝101×10－2.23＝10－1.23，其数量级为10－2，B错误。pH＝2.71时，p>0，则c(HC2O)>c(C2O)；Ka1＝10－1.23，由点(3.19,1)可知， Ka2＝＝10－1×10－3.19＝10－4.19；Ka1·Ka2＝＝10－5.42，此时pH＝2.71，则Ka1·Ka2＝＝10－5.42，得c(C2O)＝c(H2C2O4)，C正确。由电荷守恒可知，c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)＋c(HC2O)＋2c(C2O)；由物料守恒可知，c(Na＋)＝2c(HC2O)＋2c(C2O)＋2c(H2C2O4)；两式联立可得：c(H＋)＋c(HC2O)＋2c(H2C2O4)＝c(OH－)＋c(Cl－)；Ka1＝＝10－1.23，pH＝1.23时，c(HC2O)＝c(H2C2O4)，则有c(H＋)＋3c(H2C2O4)＝c(OH－)＋c(Cl－)，D错误。 16．解析：(1)在元素周期表中，三种元素位于同一周期又位于同一族则一定是第Ⅷ族元素，和铁、镍既处于同一周期又位于同一族的元素为钴，27号元素，该元素的基态原子的价电子排布图为；(2)硝普钠(Na2[Fe(CN)5(NO)·2H2O])是配合物，外界Na＋和内界之间存在离子键，NO、CN－与Fe3＋之间存在配位键，C和N、N和O、H和O之间存在极性共价键，故不存在的化学键为金属键；(3)①甘氨酸铜有顺式和反式两种同分异构体，则甘氨酸铜中Cu、与铜形成σ键的2个O、2个N处于同一平面，则铜原子的杂化类型为dsp2杂化(若为sp3杂化，则该5个原子构成四面体)；②根据相似相溶原理，极性溶质易溶于极性溶剂，非极性溶质易溶于非极性溶剂，由于水是极性分子，故顺式甘氨酸铜能溶于水，反式甘氨酸铜难溶于水的原因是顺式甘氨酸铜是极性分子，反式甘氨酸铜是非极性分子；(4)由晶胞结构示意图可知位于晶胞内的O有4个，Z方向的棱上O的个数＝8×＝2，故一个晶胞中有6个O；1号O原子分数坐标为，2号O原子分数坐标为，则3号Fe原子的分数坐标为。 答案：(1) 　(2)b　 (3) ①dsp2　②顺式甘氨酸铜是极性分子，反式甘氨酸铜是非极性分子　(4)6　 17．解析：(1)LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2中的Co元素为＋3价，Ni2＋、Ni3＋和Co3＋个数比为3∶2∶2，根据化合价代数和为0，可知1＋0.3×2＋0.2×3＋0.2×3＋x×0.3＋(－2)×2＝0，求得x＝4，Mn元素化合价为＋4；(2)Al溶于NaOH溶液生成NaAlO2，所得滤液中主要成分是NaAlO2；(3)“还原焙烧”过程C做还原剂，将LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2还原，由题中信息可知产物为Ni、Co、MnO、Li2CO3和CO2，所以发生反应的化学方程式为10 LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2＋6C5Ni＋2Co＋3MnO＋CO2↑＋5 Li2CO3；(4)反应自发进行需ΔG<0，由图中信息可知，高于60 ℃，ΔG>0，反应非自发进行；(5)根据n＝ ，求得37 g Li2CO3为0.5 mol，当Li2CO3固体恰好完全溶解时，生成LiHCO31 mol，则c(Li＋)＝1 mol·L－1，Ksp(Li2CO3)＝c2(Li＋)·c(CO)＝1×c(CO)＝2.5×10－2 ，解得c(CO)＝2.5×10－2 mol·L－1 ，因为2c(CO)＋c(HCO)≈1.0 mol·L－1，解得c(HCO)＝0.95 mol·L－1，根据Ka2(H2CO3)＝＝＝5.6×10－11，解得c(H＋)≈2.1×10－9 mol·L－1；(6)根据“萃取”原理2HR＋M2＋2H＋＋RM，反萃取时加入稀H2SO4，增大H＋浓度，使反应向左进行。 答案：(1)＋4　(2)NaAlO2　(3)10 LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2＋6C5Ni＋2Co＋3MnO＋CO2↑＋5 Li2CO3　(4)a　高于60 ℃，ΔG>0，反应非自发进行　(5)2.1×10－9　(6)稀H2SO4 18．解析：(1)(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O中＋2价铁被H2O2氧化为＋3价，和氨水电离产生的OH－结合生成Fe(OH)3沉淀，根据电子守恒、电荷守恒和质量守恒写出该反应的离子方程式为：2Fe2＋＋H2O2＋4NH3·H2O===2Fe(OH)3↓＋4NH。若上层清液中含有Fe2＋，则上述反应没有进行完全，若上层清液不含Fe2＋，则上述反应进行完全。可以用K3[Fe(CN)6]溶液检验Fe2＋，Fe2＋和K3[Fe(CN)6]反应生成蓝色沉淀。(2)K3[Fe(C2O4)3·3H2O]难溶于乙醇，为促进结晶，冷却后可加入乙醇；K3[Fe(C2O4)3·3H2O]见光分解，实验室应将产品保存在棕色广口瓶中。(3)①连接好装置后，首先应检查装置的气密性。②布氏漏斗使用结束时需要先拔橡胶管，后关闭水龙头，使之恢复常压，防止倒吸。③和普通过滤相比，减压抽滤可以加快过滤速度，得到的产品更干燥。(4)25.00 mL流出液中n(Cl－)＝n(AgNO3)＝c mol/L×V×10－3L＝cV×10－3 mol，n(Cl－)＝zn(Xz－)，则n(Xz－)＝ mol，m g三草酸合铁酸钾的物质的量为 mol，则有×＝，求出z＝。若交换时样品液的流速过快，则交换出来的Cl－偏少，消耗的AgNO3溶液偏少，会导致测定结果偏低。(5)步骤ⅱ中，加入Zn粉的目的为将Fe3＋还原为Fe2＋，利用Fe2＋和KMnO4反应，从而测定Fe3＋的含量。(6)由于KMnO4既氧化C2O，也氧化Fe2＋，所以直接利用步骤ⅱ不能测定 Fe3＋含量。 答案：(1) 2Fe2＋＋H2O2＋4NH3·H2O===2Fe(OH)3↓＋4NH　K3[Fe(CN)6]　(2)乙醇　棕色广口　 (3)① 检查装置的气密性　②B　③加快过滤速度(或得到的产品更干燥)　(4)　偏低　(5)将Fe3＋还原为Fe2＋　(6)KMnO4既氧化C2O，也氧化Fe2＋ 19．解析：根据A的结构简式和反应条件可知，B为，B与乙醇发生酯化反应生成C为，C发生信息②的反应生成D为，D一定条件下反应生成E，根据F的结构以及E的分子式可知E为，F发生信息①的反应生成G为，G发生醇的催化氧化生成H为，H发生还原反应生成I，I最终生成J。(3)根据E、F的结构简式可知，E→F的转化在后续合成中的目的是保护酮羰基，防止其被还原。(5)若J与足量H2完全加成得到，手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，产物中含有5个手性碳原子，位置为。(6)D的同分异构体中，存在苯环且只有三种化学环境的氢原子，若苯环上只有1、2个取代基，则不可能出现只有三种化学环境的氢原子的情况，若苯环上有三个取代基，则满足条件的结构为、 ，苯环上有4、5个取代基时无法出现只有3种化学环境的氢的情况，苯环上有6个取代基时，满足条件的结构为，故满足条件的结构一共有4种。 答案：(1)C8H14Br2　(2) ＋ 2C2H5OH＋ 2H2O　(3) 　保护酮羰基，防止其被还原　(4)酯基、醚键　(5)5　(6)4 20．解析：(1)根据盖斯定律可知，反应Ⅱ—反应Ⅰ可得CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)，所以ΔH3＝ΔH2－ΔH1＝＋41.2 kJ·mol－1－(－164.9 kJ·mol－1)＝＋206.1 kJ·mol－1；(2)①A项，CO2同时参与反应Ⅰ和反应Ⅱ，CH4只参与反应Ⅰ，达平衡时，反应Ⅰ消耗的CO2和CH4的量相等，但同时反应Ⅱ也消耗CO2，故平衡时CO2和CH4的消耗速率不相等；B项，CO2和H2在恒压密闭容器中反应，且反应为气体分数改变的反应，即建立平衡的过程中容器体积在变化，而反应体系中各物质都是气体，即气体的总质量不变，所以混合气体的密度是变量，当混合气体的密度不再发生变化可以说明达到平衡；C项，CO2和H2在恒压密闭容器中反应，建立平衡的过程中，容器内气体压强不是变量，压强不变不能说明达到平衡。②反应Ⅰ正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，CH4百分含量减小，所以a、c表示CH4物质的量分数随温度变化关系，增大压强，反应Ⅰ正向移动，CH4物质的量分数增大，所以表示1 MPa时CH4物质的量分数随温度变化关系的曲线是a；所以b和c分别为0.1 MPa时CO和CH4物质的量分数随温度变化关系的曲线。在550 ℃条件下，t min反应达到平衡，设反应生成了x mol CH4，则可知生成了0.4x mol CO，反应消耗了1.4x mol CO2，根据三种气体的关系可得＝0.5，解得x＝0.5，所以达到平衡时，整个体系中含有0.3 mol CO2,0.5 mol CH4,0.2 mol CO,0.8 mol H2,1.2 mol H2O，所以平衡时容器的体积为×V＝0.75V。因为反应Ⅱ中反应物和生成物的化学计量系数相等，所以反应Ⅱ的Kp＝＝1。(3)①已知该温度下Ka1(H2CO3)＝＝5.0×10－7 mol·L－1，Ka2(H2CO3)＝＝5.0×10－11 mol·L－1；Ka1(H2CO3)×Ka2(H2CO3)＝，所以＝＝＝4。②生成HCOOH的电解效率为80%，当电路中转移3 mol e－时，由B的电解效率＝可知，n(生产HCOOH所用的电子)＝2.4 mol，阴极室发生反应为2CO2＋4H＋＋4e－===2HCOOH和2H＋＋2e－===H2↑，消耗的H＋会由阳极室的H＋通过质子膜从而补充到阴极室，所以阴极室溶液的质量增加为m(CO2)＋m(H＋)＝0.6 mol×(2×44 g/mol＋4×1 g/mol)＝55.2 g。 答案：(1)＋206.1　(2)①B　②a　温度升高，反应Ⅰ向逆反应方向移动，甲烷的物质的量分数降低；压强增大，反应Ⅰ向正反应方向移动，甲烷的物质的量分数增大　0.75V　1　(3)① 4　②55.2 学科网（北京）股份有限公司 $$