精品解析：贵州省贵阳市清镇市博雅实验学校2023-2024学年高二下学期第三次月考化学试题

贵州贵阳清镇市博雅高二化学 2023-2024学年下第三次质量监测考试试卷 注意事项： 1.本试卷满分100分，考试用时75分钟。答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号和座位号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在贴条形码区。 2.回答选择题量，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将答题卡交回。 供参考的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 第I卷 (选择题 共42分) 一、选择题：本题共14小题，每题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题目要求。 1. 化学与生活、科技密切相关。下列说法正确的是 A. 航天飞船制作发动机喷管套简的碳纤维属于有机高分子材料 B. 石墨烯是一种新型化合物，在能源、催化方面有重要的应用 C. 硅胶、生石灰和浓硫酸均可作食品包装中的干燥剂 D. 华为手机mate60使用的麒麟9000芯片，其主要成分是硅单质 2. 铁氰化钾遇会生成蓝色沉淀，该反应可用于检验。下列有关化学用语表示正确的是 A. 基态的价层电子轨道表示式： B. 的电子式为 C. 的原子结构示意图： D. 中阴离子结构式： 3. 利用下列装置能达到相应实验目的的是 A．由FeCl3∙6H2O制备无水FeCl3固体 B．分离乙醇和乙酸 C．制备乙酸乙酯 D．除去CO2中混有的少量SO2 A. A B. B C. C D. D 4. 按图装置进行实验。将浓硫酸全部加入Ⅰ中的试管，关闭活塞。下列说法不正确的是 A. Ⅲ中的溶液一段时间后才会变浑浊，说明有氧化性 B. Ⅱ中品红溶液褪色，说明在Ⅰ中浓硫酸还体现了强氧化性 C. Ⅰ中试管内有“黑面包”生成，说明浓硫酸体现了吸水性 D. 撤掉水浴，重做实验，Ⅳ中红色褪去变慢 5. “宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一，下列反应的离子方程式表示错误的是 A. 泡沫灭火器灭火的原理：3＋Al3+=Al(OH)3↓＋3CO2↑ B 常温条件下，将Fe放置于浓硝酸中：Fe＋6H＋＋3NO=Fe3＋＋3NO2↑＋3H2O C. 加入水中用于净水：(胶体) D. 用食醋溶解水垢中的碳酸钙： 6. 图中是某化学研究小组探究外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的图象，其中图象和实验结论表达均正确的是 A. ①是其他条件一定时，反应速率随温度变化的图象，正反应ΔH＜0 B. ②是在平衡体系的溶液中溶入少量KCl晶体后化学反应速率随时间变化的图象 C. ③是在有无催化剂存在下建立平衡过程图象，a是使用催化剂时的曲线 D. ④表明该反应正向为吸热反应 7. 藿香蓟具有清热解功效，其有效成分结构如下。有关该物质的说法错误的是 A. 可以发生水解反应和氧化反应 B. 所有碳原子处于同一平面 C. 含有3种官能团 D. 分子中碳原子杂化方式为、 8. 下列关于物质结构表示错误的是 A. 的空间填充模型： B. 中，C原子与O原子之间形成键 C. 分子中含有1个键、2个键 D. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： 9. 由原子序数依次增大的短周期非金属主族元素X、Y、Z、W、R组成的一种离子液体的结构如图所示。已知W的简单氢化物易液化，可用作制冷剂；R-离子含10个电子。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. X、W、R能形成离子晶体 C. 原子半径： D. 最高价氧化物对应的水化物的酸性：Z > W 10. 用如图电化学装置可以处理含的碱性废水，同时还可以淡化海水。下列说法错误的是 A. a极电极反应式为 B. 电解池工作一段时间后，右室溶液中的增大 C. 交换膜I为阴离子交换膜，交换膜II为阳离子交换膜 D. 若有11.2L生成时，理论上可除去NaCl的质量为292.5g 11. 已知NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，己烷中含有分子的数目0.5NA B. 与充分反应后分子总数小于NA C. 的溶液含有数目小于0.5NA D. 配合物中所含配位键的数目为4NA 12. 常温常压下利用催化剂实现二氧化碳加氢制甲醇的反应历程和能量变化图如下(其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注)： 下列说法正确的是 A. 反应过程中只存在极性键的断裂和形成 B. 使用催化剂，降低了反应的 C. 转化历程有五个基元反应，决速步为： D. 寻找高效催化剂；有利于的回收利用，使该反应原子利用率达到100% 13. 硫酸钾是一种重要的无氯优质钾肥，利用某高钾明矾石制备硫酸钾的工艺流程如下： 已知：高钾明矾石的主要成分为和少量。下列说法不正确的是 A. 焙烧时反应的化学方程式为 B. 溶液X可能是 C. 工业上通过电解化合物Y制成铝单质 D. 可回收利用后应用于本流程 14. 已知：亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸，常温下H3PO3的水溶液中有：H3PO3+H+ Ka1、+H+ Ka2.常温下，向1L0.5mol/L H3PO3溶液中滴加等浓度的NaOH溶液，混合溶液中H3PO3、、的分布分数[如：δ()=]与溶液pH的关系如图所示，下列说法错误的是 A. 曲线δ3代表 B. Ka1=10-1.43、Ka2=10-6.54 C. b点溶液中c()=c()=c(H+) D. 当V(NaOH)=1L时，溶液中c()>c()>c(H3PO3) 第Ⅱ卷 (非选择题 共58分) 二、非选择题：本题共4小题，每题3分，共58分。 15. I．某化学兴趣小组利用如图所示装置(夹持装置略)，制取高铁酸钠并探究有关性质。回答下列问题： （1）中铁元素的化合价为_______。 （2）检查装置B气密性的方法：关闭，，_______，则装置气密性良好。 （3）盛放浓盐酸的仪器名称为_______，装置B中饱和NaCl溶液的作用为_______。 （4）装置C中产生的离子方程式为 _______，装置D的作用_______。 （5）充分反应后，将装置C中所得混合物经净化处理后得到产品，进行性质探究，可以净水消毒的原因：_______。 Ⅱ．NaCl晶体纯度的测定 称取1.5610g干燥的NaCl产品溶于烧杯中，转入250mL容量瓶，定容、摇匀。移取25.00mL溶液于锥形瓶中，调节pH，滴加指示剂后溶液呈黄色，用标准溶液在避光下滴定至终点，平行滴定3份，消耗标准溶液的平均体积为26.65mL(已知：为砖红色沉淀)。 （6）终点时的现象为_______，产品中NaCl的质量分数为_______(列出计算式即可)。 16. 锰酸锂(LiMn2O4)是一种锂电池的正极材料。工业上以方锰矿(主要成分为MnO，还含有少量的Fe3O4、Al2O3、CaO、SiO2))为原料制备锰酸锂的流程如下： 已知：i．25℃时，相关物质的Ksp或Kb如下表： 物质 Mn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Al(OH)3 Ca(OH)2 NH3·H2O Ksp或Kb 2×10-13 5×10-17 1×10-39 1×10-32 6×10-6 2×10-5 ii．离子浓度低于1x10-5mol·L-1时即为该离子沉淀完全。回答下列问题： （1）能加快步骤①反应速率和提高锰元素浸取率的措施有_______(任写一种)；过滤需要的玻璃仪器有_______。 （2）滤液1中主要含有的金属离子是_______，步骤②中加入MnO2的作用是_______。 （3）步骤③中使Al3＋沉淀完全离子方程式为_______，此时pH至少调至_______。 （4）某铁氮化合物晶体的晶胞如下图所示，则该晶体的化学式为_______；若晶胞中距离最近的两个铁原子距离为apm，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶体的密度为_______g/cm3(列出计算式即可)。 17. Ⅰ肼可作为火箭发动机的燃料，与N2O4反应生成N2和水蒸气。已知： ①N2(g)+2O2(g)=N2O4(l)　ΔH1=−19.5 kJ· mol−1 ②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)　ΔH2=−534 kJ· mol−1 （1）写出肼(l)和N2O4(l)完全反应生成N2和水蒸气时的热化学方程式：__________。 （2）已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ)：N≡N为942、O=O为500、N—N为154，O—H为462，则断裂1 mol N—H键所需的能量是________ kJ。 Ⅱ.一定条件下铁可以和CO2发生反应Fe(s)+CO2 (g)FeO(s)+CO(g)。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度变化与时间的关系如图所示。 （3）t1 min时，反应速率的大小关系为v正 (CO2)_______v逆 (CO2 )(填“>”“<”或“=”)。 （4）0～4min内，CO2的转化率为____________，CO的平均反应速率为_________________。 （5）下列选项能说明上述反应已达平衡状态的是_______(填字母)。 A. v(CO2)=v(CO) B. 单位时间内生成n mol Fe的同时生成n mol FeO C. 容器中气体压强不随时间的变化而变化 D. 容器中CO2浓度不随时间的变化而变化 （6）燃料电池因具有发电效率高。环境污染少等优点而备受人们关注。用于笔记本电脑的甲醇(CH3OH)燃料电池示意图如下，d是_______极，此电极反应为_______。 18. 苯是重要的化工原料，下图是以苯为基本原料的合成路线流程图。 已知：。 （1）有机物C所含官能团名称_______，有机物C中碳原子的杂化方式_______。 （2）写出由苯生成A的反应方程式_______。 （3）D的结构简式为_______。 （4）③的反应类型是_______，写出反应④的化学方程式_______。 （5）由I生成J的反应类型为_______。 （6）M是I的同系物，相对分子质量比I大14，其中M含有三个取代基的有_______种，任写一种符合核磁共振氢谱有3组峰且峰面积之比为6：2：1的M的结构简式_______ 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 贵州贵阳清镇市博雅高二化学 2023-2024学年下第三次质量监测考试试卷 注意事项： 1.本试卷满分100分，考试用时75分钟。答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号和座位号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在贴条形码区。 2.回答选择题量，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将答题卡交回。 供参考的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 第I卷 (选择题 共42分) 一、选择题：本题共14小题，每题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题目要求。 1. 化学与生活、科技密切相关。下列说法正确的是 A. 航天飞船制作发动机喷管套简的碳纤维属于有机高分子材料 B. 石墨烯是一种新型化合物，在能源、催化方面有重要的应用 C. 硅胶、生石灰和浓硫酸均可作食品包装中的干燥剂 D. 华为手机mate60使用的麒麟9000芯片，其主要成分是硅单质 【答案】D 【解析】 【详解】A．碳纤维是含碳量高于90%的新型无机非金属材料，A错误； B．石墨烯是碳的一种单质，B错误； C．硅胶和生石灰吸水效果都好，硅胶比较安全，生石灰价格低廉，均可作食品包装中的干燥剂，但是浓硫酸是液体，且具有腐蚀性不能作为食品干燥剂，C错误； D．芯片主要成分是硅单质，D正确； 故选D。 2. 铁氰化钾遇会生成蓝色沉淀，该反应可用于检验。下列有关化学用语表示正确的是 A. 基态的价层电子轨道表示式： B. 的电子式为 C. 的原子结构示意图： D. 中阴离子结构式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁原子失去2个电子后形成亚铁离子，基态Fe2+的价层电子轨道表示式为，A错误； B．CN-中C和N之间有3对共用电子对，其电子式为，B正确； C．15N原子中有7个质子、7个电子，原子结构示意图为，C错误； D．KFe[Fe(CN)6]中阴离子为[Fe(CN)6]3-，其中铁提供空轨道、CN-中碳原子提供孤电子对，从而形成配位键，结构式为，D错误； 故答案选B。 3. 利用下列装置能达到相应实验目的的是 A．由FeCl3∙6H2O制备无水FeCl3固体 B．分离乙醇和乙酸 C．制备乙酸乙酯 D．除去CO2中混有的少量SO2 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．FeCl3易水解，加热蒸干得到的不是无水 FeCl3 固体而是Fe2O3固体，在HCl气流中加热FeCl3溶液制备无水FeCl3固体，A错误； B．乙醇和乙酸互溶，故不能用分液的方法分离乙醇和乙酸的混合物，B错误； C．制备乙酸乙酯时，加热乙酸、乙醇、浓硫酸的混合溶液，产物用饱和碳酸钠溶液吸收，导管末端不可插入液面以下，防止倒吸，C正确； D．SO2和CO2都和碳酸钠溶液反应，应选择饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中的SO2，D错误； 故选C。 4. 按图装置进行实验。将浓硫酸全部加入Ⅰ中的试管，关闭活塞。下列说法不正确的是 A. Ⅲ中的溶液一段时间后才会变浑浊，说明有氧化性 B. Ⅱ中品红溶液褪色，说明在Ⅰ中浓硫酸还体现了强氧化性 C. Ⅰ中试管内有“黑面包”生成，说明浓硫酸体现了吸水性 D. 撤掉水浴，重做实验，Ⅳ中红色褪去变慢 【答案】C 【解析】 【分析】Ⅰ中浓硫酸使得蔗糖脱水生成碳，浓硫酸和碳发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳气体，二氧化硫进入Ⅱ中使品红溶液褪色，二氧化硫进入Ⅲ中与硫化钠反应生成S沉淀，二氧化硫进入Ⅳ中与氢氧化钠反应使溶液碱性减弱，酚酞褪色。 【详解】A．Ⅲ中的溶液一段时间后才会变浑浊，说明生成硫单质，二氧化硫中硫元素化合价降低，说明有氧化性，A正确； B．Ⅱ中品红溶液褪色，说明在Ⅰ中生成二氧化硫气体，硫元素化合价降低，浓硫酸体现了强氧化性，B正确； C．Ⅰ中试管内有“黑面包”生成，说明浓硫酸体现了脱水性，C错误； D．撤掉水浴，重做实验，反应速率减慢，Ⅳ中红色褪去的速率减慢，D正确； 故选C。 5. “宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一，下列反应的离子方程式表示错误的是 A. 泡沫灭火器灭火的原理：3＋Al3+=Al(OH)3↓＋3CO2↑ B. 常温条件下，将Fe放置于浓硝酸中：Fe＋6H＋＋3NO=Fe3＋＋3NO2↑＋3H2O C. 加入水中用于净水：(胶体) D. 用食醋溶解水垢中的碳酸钙： 【答案】B 【解析】 【详解】A．泡沫灭火器反应原理为碳酸氢根离子和铝离子生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，A正确； B．常温条件下，将Fe放置于浓硝酸中发生钝化反应阻碍了反应进行，B错误； C．铁离子水解生成胶体，胶体吸附悬浮物用于净水，C正确； D．大理石的主要成分是碳酸钙，不溶于水，醋酸是弱酸，在离子方程式里碳酸钙和醋酸都不能写成离子，，D正确； 故选B。 6. 图中是某化学研究小组探究外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的图象，其中图象和实验结论表达均正确的是 A. ①是其他条件一定时，反应速率随温度变化的图象，正反应ΔH＜0 B. ②是在平衡体系的溶液中溶入少量KCl晶体后化学反应速率随时间变化的图象 C. ③是在有无催化剂存在下建立的平衡过程图象，a是使用催化剂时的曲线 D. ④表明该反应正向为吸热反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．①是升高温度，平衡正向移动，正向是吸热反应，故A错误； B．②反应的实质是Fe3+＋3SCN－Fe(SCN)3，向平衡体系的溶液中溶入少量KCl晶体，没有改变反应物的离子浓度，因此平衡不移动，故B错误； C．③该反应是不等体积反应，a曲线达到平衡所需时间短，因此a是使用催化剂时建立的平衡过程的曲线，b是无催化剂存在下建立的平衡过程的曲线，故C正确； D．④中根据先拐先平衡，数字大，则该图象是错误的，下面曲线应该是500℃曲线，故D错误。 综上所述，答案为C。 7. 藿香蓟具有清热解功效，其有效成分结构如下。有关该物质的说法错误的是 A. 可以发生水解反应和氧化反应 B. 所有碳原子处于同一平面 C. 含有3种官能团 D. 分子中碳原子的杂化方式为、 【答案】B 【解析】 【详解】A．藿香蓟分子结构中有酯基，因此可以发生水解反应，含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，发生氧化反应，A项正确； B．藿香蓟的分子结构中的右侧有一个饱和碳原子连接着两个甲基，类比甲烷分子的空间构型可知，藿香蓟分子中所有碳原子不可能处于同一平面，B项错误； C．藿香蓟的分子结构中含有酯基、醚键和碳碳双键，因此含有3种官能团，C项正确； D．藿香蓟的分子结构中含有碳碳双键和右侧有一个饱和碳原子连接着两个甲基，故分子中碳原子的杂化方式为sp3、sp2，D项正确； 答案选B。 8. 下列关于物质结构表示错误的是 A. 的空间填充模型： B. 中，C原子与O原子之间形成键 C. 分子中含有1个键、2个键 D. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： 【答案】D 【解析】 【详解】A．的空间结构为四面体形，A正确； B．甲醇分子中碳原子和氧原子均为sp3杂化，故碳原子与氧原子之间形成的共价键类型为键，B正确； C．单键均为σ键，叁键含有1个σ键2个π键；分子中含有1个键、2个键，C正确； D．邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图：，D错误； 故选D。 9. 由原子序数依次增大的短周期非金属主族元素X、Y、Z、W、R组成的一种离子液体的结构如图所示。已知W的简单氢化物易液化，可用作制冷剂；R-离子含10个电子。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. X、W、R能形成离子晶体 C. 原子半径： D. 最高价氧化物对应的水化物的酸性：Z > W 【答案】B 【解析】 【分析】由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W、R组成的一种离子液体的结构如图所示，W的简单氢化物易液化，可用作制冷剂，则W为N，X、R有1个价态，则X为H，R的简单阴离子含10个电子，则R为F，Z有四个价键，则Z为C，Y得到一个电子形成四个价键，则Y为B。 【详解】A．W为N，R为F，同周期主族元素从左往右第一电离能呈增大趋势，故F>N，A错误； B．NH4F是离子晶体，B正确； C．X、Z、R分别为H、C、F，同周期主族元素，从左往右，原子半径逐渐减小，原子半径：C>F，C错误； D．同一周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：N＞C，则最高价氧化物对应的水化物（含氧酸）的酸性：H2CO3＜HNO3，即Z＜W，D错误； 答案选B。 10. 用如图电化学装置可以处理含的碱性废水，同时还可以淡化海水。下列说法错误的是 A. a极电极反应式为 B. 电解池工作一段时间后，右室溶液中的增大 C. 交换膜I为阴离子交换膜，交换膜II为阳离子交换膜 D. 若有11.2L生成时，理论上可除去NaCl的质量为292.5g 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，a极为阳极，b极为阴极。a极电极反应式为，b极电极反应式为。因为可以淡化海水，则在电解过程中，海水中的Cl-向左室移动，向右室移动，交换膜I为阴离子交换膜，交换膜II为阳离子交换膜。 【详解】A．由图可知，a极为阳极，b极为阴极。a极电极反应式为，A正确； B．b极电极反应式为，右室溶液中增大，B正确； C．可以淡化海水，则在电解过程中，海水中的Cl-向左室移动，向右室移动，交换膜I为阴离子交换膜，交换膜II为阳离子交换膜，C正确； D．未指明标准状况，无法计算出生成的的物质的量，无法求出除去的NaCl的质量，D错误； 答案选D。 11. 已知NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，己烷中含有分子的数目0.5NA B. 与充分反应后分子总数小于NA C. 的溶液含有数目小于0.5NA D. 配合物中所含配位键的数目为4NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．标准状况下，己烷不是气体，不确定其物质的量，A错误； B．氢气和单质碘的反应是分子数不变的反应，则与充分反应后分子总数为NA，B错误； C．没有给出溶液的体积，无法计算其物质的量，C错误； D．1分子含4个配位键，则配合物中所含配位键的数目为4NA，D正确； 故选D。 12. 常温常压下利用催化剂实现二氧化碳加氢制甲醇的反应历程和能量变化图如下(其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注)： 下列说法正确的是 A. 反应过程中只存在极性键的断裂和形成 B. 使用催化剂，降低了反应的 C. 转化历程有五个基元反应，决速步为： D. 寻找高效催化剂；有利于的回收利用，使该反应原子利用率达到100% 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应涉及氢气中H-H非极性键断裂，A错误； B．使用催化剂，降低了反应的活化能，不能降低，B错误； C．转化历程有五个基元反应，决速步为：该步反应活化能最大，反应速率最慢，是该历程的决速步，C正确； D．寻找高效催化剂；有利于的回收利用，但是该反应原子利用率达不到100%，D错误； 答案选C。 13. 硫酸钾是一种重要的无氯优质钾肥，利用某高钾明矾石制备硫酸钾的工艺流程如下： 已知：高钾明矾石的主要成分为和少量。下列说法不正确的是 A. 焙烧时反应的化学方程式为 B. 溶液X可能是 C. 工业上通过电解化合物Y制成铝单质 D. 可回收利用后应用于本流程 【答案】B 【解析】 【分析】高钾明矾石经粉碎后加入硫粉焙烧得到SO2、SO3，加入KOH发生反应的离子方程式为Al2O3+2OH−+3H2O =2[Al(OH)4]−，产生的浸渣为Fe2O3，浸液中的离子为[Al(OH)4]−、K+、，加入溶液X调节溶液pH可使[Al(OH)4]−转化为Al(OH)3白色沉淀，且得到溶液，则X为H2SO4，过滤得到Al(OH)3白色固体，灼烧后得到化合物Y，则Y为Al2O3，滤液经过蒸发结晶可得到硫酸钾固体。 【详解】A．焙烧时与硫粉及氧气在高温下发生化学反应，根据流程图中的信息，再结合氧化还原反应的基本规律可得反应的化学方程式为，A正确； B．由分析知，加入溶液X调节溶液pH可使[Al(OH)4]−转化为Al(OH)3白色沉淀，且得到溶液，则X为H2SO4，不可能是，B错误； C．Al(OH)3白色固体灼烧得到Al2O3，则化合物Y为Al2O3，工业上通过电解化合物Al2O3制成铝单质，C正确； D．SO3可溶于水制得硫酸溶液，溶液X为H2SO4，则SO3可回收利用后应用于本流程，D正确； 故选B。 14. 已知：亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸，常温下H3PO3的水溶液中有：H3PO3+H+ Ka1、+H+ Ka2.常温下，向1L0.5mol/L H3PO3溶液中滴加等浓度的NaOH溶液，混合溶液中H3PO3、、的分布分数[如：δ()=]与溶液pH的关系如图所示，下列说法错误的是 A. 曲线δ3代表 B. Ka1=10-1.43、Ka2=10-6.54 C. b点溶液中c()=c()=c(H+) D 当V(NaOH)=1L时，溶液中c()>c()>c(H3PO3) 【答案】C 【解析】 【分析】常温下，向1L0.5mol/L H3PO3溶液中滴加等浓度的NaOH溶液，随着NaOH溶液加入，pH增大，减少，转化为，增多，接着减少，转化为，增多，可知曲线δ1、δ2、δ3分别代表、、，加入足量NaOH溶液生成，据此分析； 【详解】A．根据分析，曲线δ3代表，A正确； B．a点时、浓度相等，pH=1.43，，则的=，b点时、浓度相等，pH=6.54，，则的=，B正确； C．b点溶液中c()=c()= =0.1 mol/L，，C错误； D．当V(NaOH)=1 L 时，H3PO3与NaOH物质的量相等，二者恰好反应生成NaH2PO3溶液，的电离常数为，水解平衡常数===10-12.57，的电离程度大于水解程度，则c()>c()>c(H3PO3)，D正确； 故选C。 第Ⅱ卷 (非选择题 共58分) 二、非选择题：本题共4小题，每题3分，共58分。 15. I．某化学兴趣小组利用如图所示装置(夹持装置略)，制取高铁酸钠并探究有关性质。回答下列问题： （1）中铁元素的化合价为_______。 （2）检查装置B气密性的方法：关闭，，_______，则装置气密性良好。 （3）盛放浓盐酸的仪器名称为_______，装置B中饱和NaCl溶液的作用为_______。 （4）装置C中产生的离子方程式为 _______，装置D的作用_______。 （5）充分反应后，将装置C中所得混合物经净化处理后得到产品，进行性质探究，可以净水消毒的原因：_______。 Ⅱ．NaCl晶体纯度的测定 称取1.5610g干燥的NaCl产品溶于烧杯中，转入250mL容量瓶，定容、摇匀。移取25.00mL溶液于锥形瓶中，调节pH，滴加指示剂后溶液呈黄色，用标准溶液在避光下滴定至终点，平行滴定3份，消耗标准溶液的平均体积为26.65mL(已知：为砖红色沉淀)。 （6）终点时的现象为_______，产品中NaCl的质量分数为_______(列出计算式即可)。 【答案】（1）+6 （2）向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若液柱高度保持不变 （3） ①. 分液漏斗 ②. 降低的溶解度，除去中的 （4） ①. ②. 吸收多余氯气 （5）具有强氧化性，可以用来杀菌消毒，还原生成的Fe3+水解产生了胶体，具有强吸附作用 （6） ①. 由黄色变为砖红色且半分钟内不恢复原来颜色 ②. 【解析】 【分析】本题为实验探究题，重点关注实验装置中的物质的变化，及最终的实验目的，装置A能看出为Cl2的制备，C为高铁酸钠的制备，所以在装置B中，应该是要净化Cl2，减少HCl的干扰，装置D 为尾气处理。 【小问1详解】 中Na为+1，O为-2价，根据正负化合价代数和等于0 ，计算得到铁元素的化合价为+6； 【小问2详解】 检验装置B的气密性，应将、关闭，向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若液柱高度保持不变，说明装置B的气密性良好，答案：向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若液柱高度保持不变； 【小问3详解】 盛放盐酸仪器名称是分液漏斗；装置B中试剂为饱和氯化钠溶液，其作用是降低的溶解度，除去中的，答案：分液漏斗、降低的溶解度，除去中的； 【小问4详解】 通入过量氢氧化钠和氢氧化铁的混合液中制取高铁酸钠，反应的离子方程式为，装置D用于吸收多余的氯气。答案：，吸收多余氯气； 【小问5详解】 中为价，具有强氧化性，可以用来杀菌消毒，还原生成的Fe3+水解产生了胶体，具有强吸附作用，可以吸附水中杂质，故高铁酸钠可以用于净水消毒，答案为：具有强氧化性，可以用来杀菌消毒，还原生成的Fe3+水解产生了胶体，具有强吸附作用； 【小问6详解】 锥形瓶中加入指示剂，用标准溶液在避光下滴定至终点，生成砖红色的铬酸银沉淀，终点时的现象为当滴入最后半滴标准溶液时，溶液由黄色变为砖红色且半分钟内不恢复原来颜色； 滴定原理是Cl-+Ag+=AgCl↓，消耗标准溶液，则n(Cl-)= n(Ag+)=，产品中NaCl的质量分数：，答案为：由黄色变为砖红色且半分钟内不恢复原来颜色，。 16. 锰酸锂(LiMn2O4)是一种锂电池的正极材料。工业上以方锰矿(主要成分为MnO，还含有少量的Fe3O4、Al2O3、CaO、SiO2))为原料制备锰酸锂的流程如下： 已知：i．25℃时，相关物质的Ksp或Kb如下表： 物质 Mn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Al(OH)3 Ca(OH)2 NH3·H2O Ksp或Kb 2×10-13 5×10-17 1×10-39 1×10-32 6×10-6 2×10-5 ii．离子浓度低于1x10-5mol·L-1时即为该离子沉淀完全。回答下列问题： （1）能加快步骤①反应速率和提高锰元素浸取率的措施有_______(任写一种)；过滤需要的玻璃仪器有_______。 （2）滤液1中主要含有的金属离子是_______，步骤②中加入MnO2的作用是_______。 （3）步骤③中使Al3＋沉淀完全的离子方程式为_______，此时pH至少调至_______。 （4）某铁氮化合物晶体的晶胞如下图所示，则该晶体的化学式为_______；若晶胞中距离最近的两个铁原子距离为apm，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶体的密度为_______g/cm3(列出计算式即可)。 【答案】（1） ①. 粉碎方锰矿(或升温、适当提高硫酸浓度等)； ②. 漏斗、玻璃棒、烧杯 （2） ①. Fe2+、Fe3+、Al3+、Mn2+ ②. 将溶液中亚铁离子氧化为铁离子 （3） ①. ②. 5 （4） ①. Fe4N ②. 【解析】 【分析】方锰矿用稀硫酸酸溶时，金属氧化物与稀硫酸反应转化为硫酸盐，二氧化硅不与稀硫酸反应，过滤得到含有硫酸钙、二氧化硅的滤渣1和含有可溶性硫酸盐的滤液1；向滤液1中加入二氧化锰将溶液中亚铁离子氧化为铁离子后，加入氨水调节溶液的pH，将溶液中铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣2和含有硫酸锰的滤液2，滤液2经离子交换、淋洗涤液洗脱后，加入碳酸铵溶液将溶液中的锰离子转化为碱式碳酸锰沉淀，过滤得到碱式碳酸锰和滤液3，碱式碳酸锰和碳酸锂在高温条件下在空气中煅烧制得锰酸锂。 【小问1详解】 能加快步骤①反应速率和提高锰元素浸取率的措施有：粉碎方锰矿(或升温、适当提高硫酸浓度等)；过滤需要的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯； 【小问2详解】 由以上分析可知滤液1中含相应金属的硫酸盐，主要含有的金属离子Fe2+、Fe3+、Al3+、Mn2+，步骤②中加入MnO2将溶液中亚铁离子氧化为铁离子，便于后续除去铁； 【小问3详解】 铝离子和氨水生成氢氧化铝沉淀：；由分析可知，加入氨水调节溶液pH的目的是将溶液中铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，而锰离子不转化为氢氧化锰沉淀，由氢氧化铝的溶度积可知，溶液中氢氧根离子不小于，此时pOH=9、pH=5，则pH至少调至5； 【小问4详解】 根据“均摊法”，晶胞中含个Fe、1个N，则该晶体的化学式为Fe4N；晶胞中距离最近的两个铁原子距离为面对角线的一半，为apm，则晶胞边长apm，晶体密度为。 17. Ⅰ肼可作为火箭发动机的燃料，与N2O4反应生成N2和水蒸气。已知： ①N2(g)+2O2(g)=N2O4(l)　ΔH1=−19.5 kJ· mol−1 ②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)　ΔH2=−534 kJ· mol−1 （1）写出肼(l)和N2O4(l)完全反应生成N2和水蒸气时的热化学方程式：__________。 （2）已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ)：N≡N为942、O=O为500、N—N为154，O—H为462，则断裂1 mol N—H键所需的能量是________ kJ。 Ⅱ.一定条件下铁可以和CO2发生反应Fe(s)+CO2 (g)FeO(s)+CO(g)。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度变化与时间的关系如图所示。 （3）t1 min时，反应速率的大小关系为v正 (CO2)_______v逆 (CO2 )(填“>”“<”或“=”)。 （4）0～4min内，CO2的转化率为____________，CO的平均反应速率为_________________。 （5）下列选项能说明上述反应已达平衡状态的是_______(填字母)。 A. v(CO2)=v(CO) B. 单位时间内生成n mol Fe的同时生成n mol FeO C. 容器中气体压强不随时间的变化而变化 D. 容器中CO2浓度不随时间的变化而变化 （6）燃料电池因具有发电效率高。环境污染少等优点而备受人们关注。用于笔记本电脑的甲醇(CH3OH)燃料电池示意图如下，d是_______极，此电极反应为_______。 【答案】（1）2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) ΔH=−1048.5 kJ· mol−1 （2）400.5 （3）> （4） ①. 71.4% ②. 0.125 mol· L−1 min−1 （5）BD （6） ①. 正 ②. 【解析】 【分析】根据△H=反应物总键能-生成物总键能，结合N2H4(l)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)　ΔH2＝－534 kJ·mol－1分析计算；原电池中阳离子移向正极，根据H+移动方向可知右侧d为正极，左侧c为负极，燃料甲醇在负极反应生成CO2，电极反应式，氧气在正极反应生成水，电极反应式：。 【小问1详解】 肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。①N2(g)+2O2(g)=N2O4(l) △H1=-19.5kJ•mol-1，②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H2=-534kJ•mol-1，根据盖斯定律，将方程式②×2-①得： 2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) △H=-1048.5kJ/mol，故答案为：2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) ΔH=−1048.5 kJ· mol−1； 【小问2详解】 设断裂1molN-H键所需的能量为x ，根据N2H4(l)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)　ΔH2＝－534 kJ·mol－1，反应的焓变△H=反应物总键能-生成物总键能=(154kJ/mol+4x+500kJ/mol)-(942kJ/mol+4×462kJ/mol)=－534kJ/mol，解得x=400.5kJ/mol，故答案为：400.5； 【小问3详解】 t1 min 时，浓度减小，浓度增大，反应正向进行，，故答案为：>； 【小问4详解】 0~4min 时， CO2 的转化率为；0~4min 内，CO 的平均反应速率，故答案为：71.4%；0.125 mol· L−1 min−1； 【小问5详解】 A．，没有表明正反应速率和逆反应速率，无法判断反应是否达平衡状态，A不符合题意； B．单位时间内生成nmolFe表示逆反应速率，同时生成 n mol FeO，表示正反应速率，正反应速率和逆反应速率相等，反应达平衡状态，B符合题意； C．反应前后气体分子数不变，所以容器中气体压强始终不变，无法判断反应是否达平衡状态，C不符合题意； D．容器中CO2浓度不随时间的变化而变化，表示正反应速率和逆反应速率相等，反应达平衡状态， D符合题意； 故答案为：BD； 【小问6详解】 原电池中阳离子移向正极，根据H+移动方向可知右侧d正极，左侧c为负极，燃料甲醇在负极反应生成CO2，电极反应式，氧气在正极反应生成水，电极反应式：，故答案为：正；。 18. 苯是重要的化工原料，下图是以苯为基本原料的合成路线流程图。 已知：。 （1）有机物C所含官能团名称_______，有机物C中碳原子的杂化方式_______。 （2）写出由苯生成A的反应方程式_______。 （3）D的结构简式为_______。 （4）③的反应类型是_______，写出反应④的化学方程式_______。 （5）由I生成J的反应类型为_______。 （6）M是I的同系物，相对分子质量比I大14，其中M含有三个取代基的有_______种，任写一种符合核磁共振氢谱有3组峰且峰面积之比为6：2：1的M的结构简式_______ 。 【答案】（1） ①. 碳碳双键、氨基 ②. sp2 （2） （3） （4） ①. 取代反应 ②. （5）氧化反应 （6） ①. 6 ②. 或 【解析】 【分析】由题干转化关系流程图可知，由C的结构简式和B到C的转化条件结合已知信息可知，B的结构简式为：，由A到B的转化条件可知，A的结构简式为：，C发生加聚反应生成D，故D的结构简式为：，由G的结构简式和F到G的转化条件可知，F的结构简式为：，由E到F的转化条件可知，E的结构简式为：，苯和CH3Cl在AlCl3催化下发生取代反应生成甲苯H，甲苯与Cl2在Fe催化作用下生成I即一氯甲苯，一氯甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化为一氯苯甲酸，据此分析解题。 【小问1详解】 由题干流程图中C的结构简式可知，有机物C所含官能团名称为氨基和碳碳双键。有机物C中碳原子的价层电子对数为3，因此C原子为sp2杂化。 【小问2详解】 由分析可知，A的结构简式为：，由苯生成A的反应方程式为：，故答案为： ； 【小问3详解】 由分析可知，D的结构简式为，故答案为：； 【小问4详解】 由分析可知，E的结构简式为：，F的结构简式为：，则转化③的反应方程式为：+H2SO4(浓) +H2O，则该反应的反应类型是取代反应，反应④的化学方程式为：，故答案为：取代反应；； 【小问5详解】 由分析可知，I即一氯甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化为J即一氯苯甲酸，则由I生成J的反应类型为氧化反应，故答案为：氧化反应。 【小问6详解】 化合物I是一氯甲苯，M是I的同系物，相对分子质量比I大14，即多1个CH2原子团， M含有三个取代基，分别为-CH3、-CH3、-Cl。我们可以先固定两个相同的取代基（-CH3），即邻、间、对三种，再加最后一个不同的取代基（-Cl）。2个甲基有邻、间、对3种位置关系，再加最后一个取代基（-Cl），对应的同分异构体分别有2种、3种、1种，符合条件的同分异构体有2+3+1=6种，其中核磁共振氢谱有3组峰且峰面积之比为6：2：1的M的结构简式为或。故答案为：6；或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $