【高考领航】2025年高中化学学业水平等级考试模拟试题（山东）(10)

高中化学学业水平等级考试模拟试题(十) (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·山东省济宁市二模)中华文化富载科学知识，下列说法错误的是(　　) A．“有硇水者，剪银块投之，则旋而为水”，“硇水”是硝酸溶液 B．“白玉金边素瓷胎，雕龙描凤巧安排”，生产“瓷”的主要原料为黏土 C．“蜡炬成灰泪始干”，“泪”是蜡烛燃烧的产物 D．古剑“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”，“剂钢”是铁的合金 2．(2023·江苏省南京市二模)在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相似的。Be(OH)2和Al(OH)3均为两性氢氧化物，Be(OH)2溶于强碱形成[Be(OH)4]2－。BeO和Al2O3都具有难溶于水、高熔点等性质。BeCl2和AlCl3在气态时通常以二聚体的形式存在。B和Si均能溶于NaOH溶液生成盐和氢气。工业上用焦炭和石英砂(主要成分为SiO2)在高温条件下反应制得粗硅。硼酸(H3BO3)和硅酸都是弱酸，硼酸晶体有类似于石墨的片层状结构，常用作医用消毒剂、润滑剂等。下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是(　　) A．氧化铍熔点较高，可用作耐火材料　　　　 B．硼酸具有弱酸性，可用作润滑剂 C．金属铝质地柔软，可用于冶炼高熔点金属　　　　 D．二氧化硅硬度高，可用于制造光导纤维 3．(2023·辽宁省沈阳市二模)下列实验设计和操作合理的是(　　) A．用浓硫酸与氯化钠固体共热制备HCl气体 B．用饱和碳酸钠溶液除去CO2中混有的少量HCl气体 C．用乙醛作萃取剂萃取溴水中的溴 D．用NaOH标准液滴定未知浓度的醋酸溶液，可以选择甲基橙做指示剂 4．(2023·湖南省益阳市二模)维生素D含量越高，老年大脑认知功能越好，目前已知的维生素D至少有10种分子，维生素D3是其中重要的一种(结构如图)，下列有关说法正确的是(　　) A．维生素D3是一种水溶性维生素 B．维生素D3分子式为C27H44O C．维生素D3中的羟基能被催化氧化生成醛基 D．维生素D3分子中虚线框内所含碳原子不可能共平面 5．(2023·湖北省八市3月联考)下列实验装置(部分夹持装置略)错误的是(　　) A.检验过氧化钠与水反应放出的气体 B.用石墨作电极电解饱和食盐水简易制备NaClO消毒液 C.中和反应反应热的测定 D.验证1­溴丁烷的消去反应 6．(2023·陕西省铜川市二模)中国科学院研究员研究双层电容器中储能行为时，运用到某种离子化合物结构如图所示。其中X、Y、Z、M、L、Q均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。M、Q同族且两种元素组成的某种阴离子在强酸性溶液环境下可以产生淡黄色沉淀；Y是有机物的基本骨架元素。下列结论正确的是(　　) A．Y的氢化物沸点一定高于Z的氢化物　　　　 B．Z的含氧酸不一定属于强酸 C．简单离子半径大小的顺序为： Q>X>M>L　　　　 D．L的铵盐溶液能存放在玻璃试剂瓶中 7．(2023·福建省莆田市二模)活泼自由基与氧气的反应一直是关注的热点。HNO自由基与O2反应过程的能量变化如下图所示，已知升高温度，活化能大的反应速率增大的程度越大。下列说法正确的是(　　) A．P1比P2稳定 B．升高温度，生成P1的反应速率增大的程度更大 C．该历程中最小正反应的活化能为4.52 kJ·mol－1 D．改变催化剂可以改变生成P2的反应焓变 8．(2023·辽宁省沈阳市三校联考)硅及其化合物广泛应用于光电材料领域，其中SiCl4与N­甲基咪唑()反应可以得到M2＋，其结构如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．SiCl4的空间构型为正四面体 B．1个M2＋中含有42个σ键 C．H、C、N的电负性由大到小的顺序为N>C>H D．N­甲基咪唑分子中碳原子的杂化轨道类型为sp2、sp3 9．(2023·广东省汕头市二模)间接电解法可对大气污染物NO进行无害化处理。其工作原理如图所示(质子膜只允许H＋通过)。下列有关说法错误的是(　　) A．电极b接电源正极，电解过程中附近溶液的pH增大 B．电极a的电极反应式为：2HSO＋2e－＋2H＋===S2O＋2H2O C．电解过程中右侧Na2SO4的浓度增大 D．电解过程中有4 mol H＋通过质子膜时，可处理60 g NO 10．(2023·湖南省邵阳市三模)利用空气催化氧化法除掉电石渣浆(含CaO)上层清液中的S2－并制取石膏(CaSO4·2H2O)的过程如图： 下列说法错误的是(　　) A．CaSO4·2H2O属于盐类和纯净物 B．过程Ⅰ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2 C．过程Ⅱ中，反应的离子方程式为4MnO＋2S2－＋9H2O===S2O＋4Mn(OH)2↓＋10OH－ D．将10 L上层清液中的S2－(S2－浓度为480 mg·L－1)转化为SO，理论上共需要0.15 mol O2 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·湖南省郴州市第三次质检)下列有关实验操作、现象和结论的叙述均正确的是(　　) 选项 实验操作 实验现象 结论 A 向盛有Na2S固体的试管中滴加浓硫酸 产生臭鸡蛋气味的气体 酸性：硫酸>硫化氢 B 将CH4与Cl2以物质的量之比1∶4混合充满试管，倒置在饱和食盐水中，用可见光照射 混合气体颜色变浅，饱和食盐水进入到试管中 CH4与Cl2反应的某些产物呈液态或易溶于水 C 常温下，用胶头滴管吸取某盐溶液滴在pH试纸中央，然后与标准比色卡对比 试纸颜色与标准比色卡中pH＝7的颜色相同 该盐属于强酸强碱盐 D 镀铜铁的镀层破损后，浸泡在盐酸中一段时间，加入几滴KSCN溶液 溶液未显血红色 说明整个过程无Fe(Ⅲ)生成 12．(2023·河北省邯郸市二模)液流电池储能寿命长、安全性高，是大规模高效储能首选技术之一，全钒液流电池、铁铬液流电池是使用规模较大的两种液流电池，它们的装置如图所示。已知铁铬液流电池中甲池电解质溶液为Fe2＋/Fe3＋、乙池电解质溶液为Cr3＋/Cr2＋；氧化性：Fe3＋＞Cr3＋。下列说法错误的是(　　) A．铁铬液流电池充电时，a电极与电源正极相连，b电极与电源负极相连 B．铁铬液流电池放电时，乙池的电极反应式为Cr2＋－e－===Cr3＋ C．全钒液流电池中，A、B、C、D分别为V4＋、V5＋、V3＋、V2＋ D．放电时，电路中通过0.1 mol电子，理论上，有0.1NA个H＋由乙池经质子交换膜移向甲池 13．(2023·山东省潍坊市一模)Z是一种治疗糖尿病药物的中间体，可用下列反应制得 下列说法正确的是(　　) A．1 mol X能与2 mol NaHCO3反应 B．1 mol Z与足量NaOH溶液反应消耗2 mol NaOH C．X→Y→Z发生反应的类型都是取代反应 D．苯环上取代基与X相同的X的同分异构体有9种 14．(2023·湖南省益阳市二模)某企业利用含钽废渣(主要含Ta2O3·FeO、Al2O3及油脂等)制备钽酸锂的工艺流程如下，已知：“钠盐和氧化物”中主要成分有NaTaO3、NaAlO2、Fe2O3等。下列分析正确的是(　　) A．通入空气的目的只是为了去油污 B．“滤渣Ⅰ”中主要成分是Fe3O4 C．“沸腾炉焙烧”中发生的反应有Al2O3＋Na2CO3NaAlO2＋CO2↑，体现了Al2O3两性氧化物的性质 D．流程中可循环的物质有CO2 15．(2023·山东省济南市1月模拟)乙二胺(H2NCH2CH2NH2，简写为EDA)是常用的分析试剂，为二元弱碱，在水中的电离方式与氨类似。25 ℃时，向20 mL 0.1 mol·L－1其盐酸盐溶液EDAH2Cl2中加入NaOH固体(溶液体积变化忽略不计)，体系中EDAH、EDAH＋、EDA三种粒子的浓度的对数值(lg c)、所加NaOH固体质量与pOH的关系如图所示。下列说法错误的是(　　) A．乙二胺第一步电离常数的数量级为10－5 B．pH＝5时，c(EDAH＋)＞c(EDA)＞c(EDAH) C．p2时，c(Na＋)＝c(EDAH＋)＋2c(EDA) D．p3时，加入NaOH固体的质量m2＝0.12 g 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16．(12分)(2023·山东省潍坊市一模)分子人工光合作用的光捕获原理如图所示，WOC1是水氧化催化剂WOC在水氧化过程中产生的中间体，HEC1是析氢催化剂HEC在析氢过程中产生的中间体。 回答下列问题： (1)与Fe元素同周期，基态原子有2个未成对电子的金属元素有__________种，下列状态的铁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是__________(填标号)。 (2)含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。1 mol WOC1中通过螯合作用形成的配位键有__________mol。 (3)HEC1中的C、N、O三种元素都能与H元素形成含A—A(A表示C、N、O元素)键的氢化物。氢化物中A—A键的键能(kJ·moL－1)如下表： H3C—CH3 H2N—NH2 HO—OH 346 247 207 A—A键的键能依次降低的原因是________________________________ _______________________________________。 (4)在多原子分子中有相互平行的p轨道，它们连贯、重叠在一起，构成一个整体，p电子在多个原子间运动，像这样不局限在两个原子之间的π键称为离域π键，如苯分子中的离域π键可表示为π。N元素形成的两种微粒NO、NO中，NO中的离域π键可表示为________________，NO、NO的键角由大到小的顺序为________________。 (5)水催化氧化是“分子人工光合作用”的关键步骤。水的晶体有普通冰和重冰等不同类型。普通冰的晶胞结构与水分子间的氢键如图甲、乙所示。晶胞参数a＝452 pm，c＝737 pm，γ＝120°；标注为1、2、3的氧原子在Z轴的分数坐标分别为：0.375c、0.5c、0.875c。 　　 图甲　普通冰晶胞示意图　　　　图乙　普通冰中水分子间氢键 形成四面体的示意图 ①晶胞中氢键的长度(O—H…O的长度)为__________pm(保留一位小数)。 ②普通冰晶体的密度为__________g·cm－3(列出数学表达式，不必计算出结果)。 17．(12分)(2023·河北省唐山市二模)海水中提取镁的工艺流程： (1)该工艺流程中属于分解反应的有________个，请写出其中属于氧化还原反应的化学方程式____________________________________________________ ________________。 (2)MgCl2·6H2O脱水得到MgCl2的过程中，通入HCl的作用是________ ________________________________________________________________。 (3)25 ℃时，在沉镁的过程中，将MgCl2溶液滴加到Ca(OH)2悬浊液中，当混合溶液中pH＝12时，同时存在Ca(OH)2、Mg(OH)2两种沉淀，则此时溶液中c(Ca2＋)∶c(Mg2＋)＝________________。判断此时Mg2＋________(填“是”或“否”)完全沉淀。(Ksp[Ca(OH)2]＝4.8×10－6，Ksp[Mg(OH)2]＝6.0×10－12，当某离子浓度降到1×10－5 mol·L－1以下时，认为该离子已经完全沉淀。) (4)新工艺向含氧化镁熔浆中添加三氯化铈(CeCl3)和氯气反应，生成CeO2和无水氯化镁。请写出该反应的化学方程式____________________________ ____________________________________________。 (5)某实验小组对MgCl2·6H2O进行热重曲线分析： ①分析181 ℃时固体产物的化学式为_________________________________ _______________________________________。 ②写出在300 ℃时生成固体产物(一种含镁的碱式盐)的化学方程式_______ _________________________________________________________________。 18．(12分)(2023·四川省宜宾市第二次质检)过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)是一种易溶于水，易分解的强氧化剂。它的一种“常温结晶”制备方法的原理为：2Na2CO3(s)＋3H2O2(l)===2Na2CO3·3H2O2(s)　ΔH<0，实验装置如图所示(夹持装置略去)。 已知：通常以活性氧质量分数[ω(活性氧)＝×100%]来衡量过碳酸钠产品的优劣。 实验步骤： ⅰ.称取一定量无水碳酸钠，置于烧杯中，加蒸馏水溶解，将溶液转移到三颈烧瓶内，加入稳定剂，搅拌混匀。 ⅱ.控制温度为25 ℃，边搅拌边向三颈烧瓶中缓慢滴加30%的H2O2溶液。 ⅲ.再向三颈烧瓶中加入一定量的无水乙醇，反应一段时间。 ⅳ.静置、真空抽滤、干燥得粗产品，冷却称重。 回答下列问题： (1)仪器a的名称为________________。 (2)实验过程中产生的气体副产物是________________________________(填化学式)，装置中玻璃导管的作用是_____________________________________。 (3)步骤ⅱ中，可采取的控温措施是________________。滴加H2O2溶液速度不能太快，原因是______________________________________________________ __________________。 (4)步骤ⅲ中，加入乙醇的目的是________________________。反应时间与产率、活性氧质量分数(ω)的关系如下图所示，最适宜的反应时间为__________min左右。 (5)现将0.50 g粗产品(杂质不参与反应)置于锥形瓶中，加水溶解，再加入足量稀H2SO4，用0.1000 mol/L KMnO4标准溶液滴定至终点，消耗KMnO4标准溶液15.00 mL。则粗产品中活性氧质量分数是________________。 19．(12分)(2023·河南省安阳市二模)CO2与CH4均是温室气体，CO2与CH4催化重整受到越来越多的关注，它是有效应对全球气候变化的重要方法。 (1)CO2与CH4经催化重整可制得合成气CO和H2，其反应原理为CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)　ΔH＝＋120 kJ·mol－1 ①该反应在一定温度下能自发进行的原因为___________________________ ____________________________________________。 ②已知键能是指气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量，上述反应中相关的化学键键能数据如下： 化学键 C—H C≡O H—H 键能/(kJ·mol－1) 413 1075 436 则CO2(g)===C(g)＋2O(g)　ΔH＝________kJ·mol－1。 (2) 催化重整涉及的反应如下： ⅰ.CH4(g)＋CO2(g)2H2(g)＋2CO(g) ⅱ.H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO(g)　ΔH＝＋41.2 kJ·mol－1 若在恒温、恒容密闭容器中进行反应ⅰ、ⅱ，下列事实能说明上述反应达到平衡状态的是________(填字母)。 A．相同时间内形成C—H键和H—H键的数目之比为2∶1 B．体系内n(H2)/n(CO)保持不变 C．体系内各物质的浓度保持不变 D．体系内混合气体的密度保持不变 (3)在总压为24p0的恒压密闭容器中，起始时通入n(CH4)∶n(CO2)＝1∶1的混合气体，在一定温度下发生反应ⅰ、ⅱ，测得CH4、CO2的平衡转化率分别为20%和40%。 ①平衡时容器的体积是起始时的________倍。 ②该温度下反应ⅰ的压强平衡常数Kp＝________p(Kp为用分压表示的平衡常数，分压＝总压×物质的量分数)。 ③维持其他因素不变，若向平衡体系中通入一定量的N2(N2不参与反应)，再次平衡后CH4的转化率____________(填“增大”“减小”“不变”或“无法判断”，下同)，__________。 (4)光催化甲烷重整技术也是研究热点。以Rh/SrTiO3为光催化剂，光照时，价带失去电子并产生空穴(h＋，具有强氧化性)，CO2在导带获得电子生成CO和O2－，价带上CH4直接转化为CO和H2，反应机理如图所示： 在Rh表面，每生成1 mol CO，则价带产生的空穴(h＋)数为________NA；价带上的电极反应式可表示为_____________________________________________ ___________________________。 20．(12分)(2023·广东省梅州市二模)乙肝新药的中间体化合物J的一种合成路线如下： 已知：RCOOH，回答下列问题： (1)A的化学名称为____________，D中含氧官能团的名称为____________。 (2)M的结构简式为。 ①M中电负性最强的元素是________________。 ②M与相比，M的水溶性更________(填“大”或“小”)。 ③—SH与—OH性质相似，写出M与NaOH溶液反应的化学方程式_______ _________________________________________________________________。 (3)由G生成J的过程中，设计反应④和反应⑤的目的是_____________ ___________________________________________________________。 (4)化合物Q是A的同系物，相对分子质量比A的多14；Q的同分异构体中，同时满足下列条件(不考虑立体异构)： a．能与FeCl3溶液发生显色反应；b.能发生银镜反应；c.苯环上有2个取代基。其中核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为2∶2∶1∶1∶1的结构简式为__________________________________________________________________。 (5)根据上述信息，以和为原料，设计合成的路线(无机试剂任选)_____________________________________________________ _____________。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高中化学学业水平等级考试模拟试题(十) 　1—5　CAABB　6—10　BCBAD 11．B　12.C　13.BD　14.D　15.BD 1．C　硝酸具有强氧化性，能与不活泼的金属银发生反应，“硇水”是硝酸溶液，A正确；陶瓷属于硅酸盐产品，生产陶瓷主要用黏土为原料，B正确；蜡烛是混合物，没有固定的熔点，燃烧时会熔化，所以“蜡炬成灰泪始干”，“泪”是液态的蜡烛，C错误；合金熔点低于组成成分的金属，硬度较大，“剂钢”是铁的合金，D正确。 2．A　BeO具有难溶于水、高熔点等性质，则其耐高温，因此可作耐火材料，故A符合题意；硼酸可用作润滑剂是因为硼酸晶体有类似于石墨的片层状结构，层之间易滑动，故B不符合题意；铝热反应常用于冶炼高熔点金属，其原理为铝与某些金属氧化物在高温条件下发生反应，铝热反应中铝失电子化合价升高，所以铝作还原剂，反应中体现出其还原性，故C不符合题意；二氧化硅具有良好的光学特性，可用于制造光导纤维，与其硬度大、熔点高无关，故D不符合题意。 3．A　由高沸点酸制取挥发性酸的原理可知，用浓硫酸与氯化钠固体共热反应能制备氯化氢气体，故A正确；二氧化碳和氯化氢都能与碳酸钠溶液反应，所以不能用饱和碳酸钠溶液除去二氧化碳中混有的少量氯化氢气体，故B错误；乙醛能溶于水，且乙醛能与溴水发生氧化还原反应，所以不能用乙醛作萃取剂萃取溴水中的溴，故C错误；醋酸钠是强碱弱酸盐，醋酸根离子在溶液中水解呈碱性，则用氢氧化钠标准液滴定未知浓度的醋酸溶液时，不能选择甲基橙做指示剂，否则误差太大导致滴定实验失败，应选用酚酞做指示剂，故D错误。 4．B　由结构可知维生素D3中烃基基团较大，烃基属于憎水基，因此维生素D3不易溶于水，属于脂溶性维生素，故A错误；由结构简式可知维生素D3分子式为C27H44O，故B正确；该结构中羟基所连碳上只有一个氢，催化氧化产物为酮，故C错误；虚线框内的碳元素均处于碳碳双键的平面上，两平面可重合，所有碳原子可以共面，故D错误。 5．B　氧气具有助燃性，带火星的木条复燃，说明过氧化钠与水反应产生氧气，故A正确；电解饱和氯化钠溶液反应为2NaCl＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2NaOH，生成的氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸钠，为了使生成的氯气与氢氧化钠溶液充分接触，氯气应该在下面生成，所以下端是阳极，与电源的正极相连，上端为阴极，与电源的负极相连，故B错误；中和热测定要保证热量不会过多散失，故C正确；1­溴丁烷的消去反应需要在氢氧化钠醇溶液、加热的条件下进行，加热时挥发出的乙醇能使高锰酸钾溶液褪色，为避免干扰实验结果，应将气体先通入水中以除去其中的乙醇蒸气，故D正确。 6．B　X、Y、Z、M、L、Q均为短周期主族元素且原子序数依次增大，其中Y是有机物的基本骨架元素，则Y为C元素；化合物结构中X形成＋1价阳离子，且原子序数小于Y(碳)，故X为Li；M、Q同族且化合物结构中M形成2个共价键、Q形成6个共价键，两种元素组成的某种阴离子在强酸性溶液环境下可以产生淡黄色沉淀，该阴离子为S2O，故M为O元素、Q为S元素；Z的原子序数介于碳、氧之间，故Z为N元素；化合物结构中Y(碳)形成4个共价键，即L形成1个共价键，L的原子序数大于氧、小于硫，故L为F元素。碳的氢化物为烃类物质，有气态、液态、固态三种状态，固态、液态烃的沸点比NH3高，但某些气态烃比如CH4沸点比NH3低，故A错误；N的含氧酸有HNO3、HNO2，HNO3是强酸，HNO2是弱酸，故B正确；电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，而离子的电子层越多，离子半径越大，故离子半径： S2－>O2－>F－>Li＋，故C错误；氟的铵盐为NH4F，溶液中F－水解生成HF，HF能与玻璃中的SiO2反应而腐蚀玻璃，故D错误。 7．C　P1的能量更高，故其不如P2稳定，A错误；过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，即图中峰值越大则活化能越大，峰值越小则活化能越小，已知升高温度，活化能大的反应速率增大的程度越大，结合图像可知，升高温度，生成P2的反应速率增大的程度更大，B错误；该历程中最小正反应的活化能为中间产物Z生成过渡态Ⅲ时的活化能，为4.52 kJ·mol－1，C正确；改变催化剂可以改变反应历程，加快反应速率，但是不能改变生成P2的反应焓变，D错误。 8．B　SiCl4分子中Si形成4个σ键，且不存在孤电子对，其结构与甲烷相似，空间构型是正四面体，A正确；共价单键为σ键、共价双键中含有1个σ键、1个π键，配位键为σ键，则N­甲基咪唑中含有12个σ键，所以1个M2＋中含有12×4＋6＝54个σ键，B错误；H、C、N的电负性由大到小的顺序为N>C>H，C正确；N­甲基咪唑分子中存在甲基和碳碳双键，故碳原子的杂化轨道类型为sp2、sp3，D正确。 9．A　由装置可知电极b上水放电生成氧气，电极反应为：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，电极b附近溶液的pH值减小，故A错误；电极a上发生反应HSO转化为S2O，电极反应为：2HSO＋2e－＋2H＋===S2O＋2H2O，故B正确；由电解反应可知电极b上水放电生成氧气，反应生成的氢离子通过质子膜进入左侧，电解过程中损失水，则右侧Na2SO4的浓度增大，故C正确；由电极反应可知电解过程中有4 mol H＋通过质子膜时，电路中转移4 mol电子，则生成2 mol S2O，S2O与NO反应生成氮气和HSO，反应方程式为：2S2O＋2NO＋2H2O===4HSO＋N2，2 mol S2O可处理2 mol NO，质量为60 g NO，故D正确。 10．D　CaSO4·2H2O有确定的化学式，属于纯净物，能够电离出金属阳离子和酸根，所以为盐类物质，A正确；过程Ⅰ中氧化剂为氧气，变成水，1个氧气分子转移4个电子，还原剂为Mn(OH)2转化为MnO，转移2个电子，发生反应时电子守恒，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，B正确；过程Ⅱ中，反应的离子方程式为4MnO＋2S2－＋9H2O===S2O＋4Mn(OH)2↓＋10OH－，电子守恒，原子守恒，电荷守恒，同时生成物在碱性条件下存在，故生成氢氧根，C正确；设转移电子数为x mol，消耗氧气的物质的量为y mol，则 S2－　 ～　　　8e－　　　O2　～　　　4e－ 32　 　8　 　1　 　4 10×480×10－3　x　　 y　 　x ＝，x＝1.2 mol，＝，y＝0.3 mol，消耗氧气的物质的量为0.3 mol，D错误。 11．B　向盛有Na2S固体的试管中滴加浓硫酸，二者反应产生S和Na2SO3，故反应会产生黄色浑浊，A错误；将CH4与Cl2以物质的量之比1∶4混合充满试管，倒置在饱和食盐水中，用可见光照射；CH4和Cl2反应产生CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl，产物均无色，HCl极易溶于水，CH3Cl为气体，CH2Cl2、CHCl3、CCl4为液体，因此反应后可以观察到，混合气体颜色变浅，饱和食盐水进入到试管中，B正确；常温下，用胶头滴管吸取某盐溶液滴在pH试纸中央，然后与标准比色卡对比，试纸颜色与标准比色卡中pH＝7的颜色相同，该盐可能属于强酸强碱盐，也可能属于弱酸弱碱盐(比如CH3COONH4)，C错误；镀铜铁的镀层破损后，浸泡在盐酸中一段时间，一定有Fe2＋生成，若也有Fe3＋生成，Fe3＋会和Cu反应生成Fe2＋和Cu2＋，故加入几滴KSCN溶液后，溶液未显红色，无法说明整个过程是否生成Fe(Ⅲ)，D错误。 12．C　在铁铬液流电池中，因为氧化性：Fe3＋＞Cr3＋，放电时，甲池为正极反应为：Fe3＋＋e－===Fe2＋，乙池为负极，发生反应为：Cr2＋－e－===Cr3＋，所以充电时，甲池中a接电源的正极，为阳极，乙池中b接电源的负极，为阴极，A、B正确；若换成全钒液流电池，放电时，甲池为正极，B→A，为V5＋＋e－===V4＋，乙池负极，反应为：C→D，为V2＋－e－===V3＋，所以A、B、C、D分别为V4＋、V5＋、V2＋、V3＋，C错误；放电时，a为正极，b为负极，阳离子向正极移动，所以H＋向甲池移动，若电路中通过0.1 mol电子，理论上，有0.1NA个H＋由乙池经质子交换膜移向甲池，D正确。 13．BD　根据X的结构简式，能与NaHCO3反应的官能团只有—COOH，因此1 mol X能与1 mol NaHCO3反应，故A错误；根据Z的结构简式，能与NaOH反应的官能团是羧基和酯基，1 mol Z中含有1 mol羧基和1 mol酯基，即1 mol Z与足量NaOH溶液反应消耗2 mol NaOH，故B正确；X→Y：X中羟基上的O—H键断裂，C2H5Br中C—Br键断裂，H与Br结合成HBr，其余组合，该反应为取代反应，Y→Z：二氧化碳中一个C===O键断裂，与Y发生加成反应，故C错误；根据X的结构简式，苯环上有三个不同取代基，同分异构体应有10种，因此除X外，还应有9种，故D正确。 14．D　通空气除氧化Ta2O3·FeO生成NaTaO3和Fe2O3外，还可以将油脂氧化除去，A项错误；由钠盐和氧化物主要成分可知，过滤后的滤渣Ⅰ中主要成分是Fe2O3，B项错误；“沸腾炉焙烧”中发生的反应有Al2O3＋Na2CO32NaAlO2＋CO2↑，但需要熔融状态焙烧，在水溶液中两者不反应，所以不能体现氧化铝的两性，C项错误；流程中先加入二氧化碳沉铝，最后灼烧又产生二氧化碳，所以可循环利用二氧化碳，D项正确。 15．BD　EDAH、EDAH＋为碱对应的离子，因此随溶液的碱性增强，溶液中EDAH的浓度会逐渐降低，EDAH＋的浓度会先增大后减小，EDA的浓度会逐渐增大。该图像纵坐标为pOH，表示越往下溶液的碱性越强，初始盐溶液中c(EDAH)≈0.1 mol/L，则lg c(EDAH)≈－1，因此该图像左半部分对应横坐标从左至右表示的微粒浓度逐渐增大，由此可知， 图像中代表的微粒为：曲线①代表EDAH，②表示EDAH＋，③表示EDA。曲线②③相交时，溶液pOH＝4.1，c(EDAH＋)＝c(EDA)，乙二胺第一步电离常数Kb1＝，因此Kb1＝c(OH－)＝10－4.1，数量级为10－5，故A正确；pH＝5时，pOH＝9，由图可知c(EDAH)＞c(EDAH＋)＞c(EDA)，故B错误；p2时，溶液呈中性，溶液中存在电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＋c(EDAH＋)＋2c(EDAH)＝c(Cl－)＋c(OH－)，初始溶液中溶质为EDAH2Cl2，由此可得物料守恒：c(Cl－)＝2c(EDAH)＋2c(EDAH＋)＋2c(EDA)，两式相加并结合溶液呈中性时c(H＋)＝c(OH－)可得c(Na＋)＝c(EDAH＋)＋2c(EDA)，故C正确；当加入0.12 g NaOH固体时，得到等量的EDAHCl和EDA，但EDAH＋与EDA的电离程度不同，故其浓度不同，故D错误。 16．解析：(1)与Fe元素同周期，基态原子有2个未成对电子的金属元素有Ti[Ar]3d24s2、Ni[Ar]3d84s2、Ge[Ar]3d104s24p2；a.为基态Fe原子；b.为基态Fe2＋；c.为基态Fe3＋；d.为激发态Fe原子；电离最外层一个电子所需能量最大的是基态Fe3＋；(2)WOC1中每个Ru与周围的四个N原子通过螯合作用形成配位键，有8 mol；(3)乙烷中的碳原子没有孤电子对，肼中的氮原子有1对孤电子对，过氧化氢中的氧原子有两对孤电子对，C、N、O中心原子上孤电子对数目越多，排斥作用越大，形成的化学键越不稳定，键能就越小；(4)NO中的离域π键为三中心四电子，可表示为π，NO中心N原子的价电子对数为2，无孤电子对，直线结构键角为180°，NO中心N原子的价电子对数为3，有1对孤电子对，V形结构，键角小于180°；(5)①晶胞中氢键的长度(O—H…O的长度)为0.375×737 pm≈276.4 pm；②由晶胞结构可知该晶胞中含有4个水分子，晶胞质量为 g，晶胞体积为452×226×737×10－3 cm3，晶胞密度为 g·cm－3。 答案：(1)3　c　(2)8　(3)C、N、O中心原子上孤电子对数目越多，排斥作用越大，形成的化学键越不稳定，键能就越小 (4)π　NO＞NO　(5)①276.4　 ② 17．解析：碳酸钙煅烧得到生石灰、加水得石灰乳，加到海水中得到氢氧化镁沉淀，先与HCl反应生成氯化镁溶液，浓缩结晶得到MgCl2·6H2O，再在HCl气流中加热获得无水氯化镁，电解熔融氯化镁制取Mg，同时得到的氯气可转变为HCl进行循环利用。(1)分解反应有：碳酸钙煅烧得到生石灰和水，MgCl2·6H2O分解得到MgCl2和H2O，电解熔融氯化镁得到Mg和Cl2，则该工艺流程中属于分解反应的有3个，其中属于氧化还原反应的化学方程式MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑。(2)增大氢离子浓度可使镁离子水解平衡左移，则MgCl2·6H2O脱水得到MgCl2的过程中，通入HCl的作用是：抑制MgCl2与水在加热条件下发生水解反应。(3)25 ℃时，当混合溶液中pH＝12时，同时存在Ca(OH)2、Mg(OH)2两种沉淀，则此时溶液中c(Ca2＋)∶c(Mg2＋)＝＝＝＝8×105。此时c(Mg2＋)＝＝ mol·L－1＝6.0×10－8 mol·L－1＜10－5 mol·L－1，则Mg2＋完全沉淀，答案为“是”。(4)新工艺向含氧化镁熔浆中添加三氯化铈(CeCl3)和氯气反应，生成CeO2和无水氯化镁。则该反应的化学方程式为：4MgO＋2CeCl3＋Cl22CeO2＋4MgCl2。(5)①203 g MgCl2·6H2O的物质的量为1 mol,1 mol MgCl2的质量为95 g, 181 ℃时固体产物为131 g，则结晶水为131 g－95 g＝36 g，含结晶水为2 mol，则化学式为MgCl2·2H2O。②在300 ℃时生成固体产物(一种含镁的碱式盐)其质量为76.5 g，含1 mol Mg2＋、1 mol OH－、1 mol Cl－，则为Mg(OH)Cl，则化学方程式为MgCl2·H2OMg(OH)Cl＋HCl↑。 答案：(1)3　MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑　(2)抑制MgCl2与水在加热条件下发生水解反应　(3)8×105　是 (4)4MgO＋2CeCl3＋Cl22CeO2＋4MgCl2　(5)①MgCl2·2H2O　②MgCl2·H2OMg(OH)Cl＋HCl↑ 18．解析：该实验目的是制备过碳酸钠，即加入原料H2O2溶液和无水碳酸钠于三颈烧瓶中，在常温下反应得到目标产物。由于该反应为放热反应，所以应该控制H2O2溶液的滴加速度以及采用冰水浴。原料之一H2O2易分解产生O2，为保证H2O2溶液能够顺利滴入，装置应接通空气，平衡装置内压力。产物过碳酸钠易溶于水，应降低过碳酸钠在溶液中的溶解度，使产物顺利析出。(3)步骤ⅱ中，可采取的控温措施是冰水浴；制备过碳酸钠的反应为放热反应，若滴加过氧化氢溶液的速度太快，会造成过氧化氢和过碳酸钠分解，故滴加过氧化氢溶液的速度不能太快。(4)步骤ⅲ中，过碳酸钠易溶于水，加入乙醇的目的是降低过碳酸钠的溶解度，便于产品析出；由图可知在60 min时产率最高，活性氧质量分数较高，60分钟后虽然活性氧质量分数升高，但产率急剧下降，故最适宜的反应时间为60 min左右。(5)用KMnO4标准溶液滴定发生反应：2KMnO4＋5H2O2＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O，可计算体系中有n(H2O2)＝0.015 L×0.1000 mol/L×＝3.75×10－3 mol，粗产品中活性氧质量分数ω(活性氧)＝×100%＝12%。 答案：(1)分液漏斗　 (2)O2　平衡分压，使得液体顺利滴下　(3)冰水浴　该反应为放热反应，加入H2O2溶液的速度过快会导致大量放热，造成过氧化氢和过碳酸钠的分解 (4)降低2Na2CO3·3H2O2的溶解度，使得2Na2CO3·3H2O2结晶析出　60　(5)12% 19．解析：(1)①该反应为吸热反应，根据吉布斯自由能公式ΔG＝ΔH－TΔS<0反应可以自发进行，故该反应可以自发进行的原因是：该反应的ΔH>0，ΔS>0，高温时ΔG＝ΔH－TΔS<0；②根据反应热＝反应物键能和－生成物键能和，则CO2和CH4催化重整反应的ΔH＝2E(C===O)＋4×413 kJ/mol－2×1075 kJ/mol－2×436 kJ/mol＝＋120 kJ/mol，解得E(C===O)＝745 kJ/mol，故CO2(g)===C(g)＋2O(g)　ΔH＝745×2 kJ/mol＝＋1490 kJ/mol；(2) 两个可逆反应中都有氢气参加反应，故相同时间内形成C—H键和H—H键的数目之比为2∶1，不能证明反应达到平衡，A错误；在反应进行的过程中，氢气的物质的量和一氧化碳的物质的量比值是一个变量，故当其不变的时候，可以证明反应达到平衡，B正确；在反应进行的过程中，体系内各物质的浓度是变量，故当其保持不变时可以证明反应达到平衡，C正确；体系内所有物质都是气体，且为恒容容器，故混合气体的密度不是一个变化的量，故当其保持不变时，不能证明反应达到平衡，D错误；(3)根据题给数据可得以下三段式： 　CH4(g)＋CO2(g)2H2(g)＋2CO(g) 开始(mol)　　　1　　　1　　　 0　　　0 转化(mol)　　　0.2　　0.2　　 　0.4　　　0.4 平衡(mol)　　　0.8 　H2(g) ＋ CO2(g)H2O(g)＋CO(g) 开始(mol)　 　　 0 转化(mol)　　　0.2　　　0.2　　 　0.2　　　0.2 平衡(mol)　　　0.2　　　0.6　　 　0.2　　　0.6 ①根据体积之比等于压强之比，则平衡时容器的体积是起始时的＝＝1.2倍；②平衡时气体总物质的量＝2.4 mol，则此时反应ⅰ平衡常数Kp＝＝3p；③加入氮气相当于减压，反应ⅰ正向移动，CH4的转化率增大；反应ⅰ平衡常数Kⅰ＝，反应ⅱ平衡常数Kⅱ＝，则＝，平衡常数只与温度有关，故该比值不变；(4)在Rh表面CO2→CO，每生成1 mol CO需要2 mol e－，故价带产生的空穴数为2NA；由图可知在价带上甲烷结合空穴和氧离子形成一氧化碳和氢气，可以表示为：CH4＋2h＋＋O2－===CO＋2H2。 答案：(1)① 该反应的ΔH>0，ΔS>0，高温时ΔG＝ΔH－TΔS<0(合理即可)　②＋1490　(2)BC　(3)① 1.2　②3　③增大　不变　(4)2　CH4＋2h＋＋O2－===CO＋2H2 20．解析：在浓硫酸催化下与浓硝酸发生硝化反应生成B，结合B的分子式及后边产物D的结构可推出B为，B在浓硫酸催化下与甲醇发生酯化反应生成C为，C与化合物M反应生成D，根据D的结构简式及C的分子式的差别推出M为，发生取代反应生成D和溴化氢；E在一定条件下反应生成F，根据F的分子式可推知E发生水解生成甲醇和F，F为，F最终转化为J；(1)由A的结构简式可知，A化学名称为对溴苯甲酸或4­溴苯甲酸；D中含氧官能团的名称为硝基、酯基；(2)①同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；由M的结构简式可知，M中电负性最强的元素是O。②M与相比，中酚羟基可以和水形成氢键，导致其水溶性增大，故M的水溶性更小。③—SH与—OH性质相似，则M中—SH、酯基均能与NaOH溶液反应，化学方程式为：＋2NaOH―→＋H2O＋CH3OH；(3)由G生成J的过程中，设计反应④和反应⑤先将羧基转化为酯基，再将酯基转化为羧基，故其目的是保护羧基；(4)化合物Q是A()的同系物，相对分子质量比A的多14，则多一个CH2；化合物Q的同分异构体中，同时满足条件：①与FeCl3溶液发生显色反应，则含有酚羟基；②能发生银镜反应，则含有醛基；③苯环上取代基数目为2，若除酚羟基外还有一个取代基，则可以为—CH(Br)CHO，与酚羟基的位置有邻、间、对位共3种；核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为2∶2∶1∶1∶1的结构简式为；(5)以发生硝化反应生成硝基苯，硝基苯还原得到苯胺，苯胺与反应生成，故合成路线如下：。 答案：(1)对溴苯甲酸或4­溴苯甲酸　硝基、酯基　(2)① O ②小　③＋2NaOH―→＋H2O＋CH3OH　(3)保护羧基　(4)　 (5) 学科网（北京）股份有限公司 $$