2025届高三化学二轮复习 模拟试题（二）（福建模式）

高中化学模拟试题（二）（福建模式） 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．景德镇青花瓷素有“国瓷”的美誉。是以黏土为原料，用含钴、铁的颜料着色，上釉后一次性高温烧制而成的青蓝色彩瓷。下列关于青花瓷说法正确的是(　　) A．青蓝色是由于生成了单质钴 B．表面的釉属于有机高分子膜 C．主要成分为铝硅酸盐 D．铁元素的存在形式只有Fe2O3 2．常温下，下列各组离子在指定条件下可能大量共存的是(　　) A．含有Al3＋的溶液中：K＋、Na＋、HCO、Cl－ B．pH＝12的溶液中：K＋、Na＋、Br－、[Al(OH)4]－ C．＝1012的溶液中：K＋、Na＋、MnO、Cl－ D．水电离出的c(H＋)＝1.0×10－12 mol·L－1的溶液中：Na＋、NH、S2－、Br－ 3．下列关于元素及其化合物的性质的说法正确的是(　　) A．分别将SO2和SO3通入Ba(NO3)2溶液中，得到的沉淀不同 B．工业上采用电解熔融氯化铝的方法冶炼铝，需要添加冰晶石以提高氯化铝的导电能力 C．FeO粉末在空气中受热，被氧化成Fe3O4 D．漂白粉与洁厕灵可混合使用以提高消毒效果 4．在化工生产中常利用某分子筛作催化剂，催化NH3脱除废气中的NO和NO2，生成两种无毒物质，其反应历程如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是(　　) A．2 L 0.5 mol·L－1NH4Cl溶液中含有NH的数目为NA B．常温下，4.6 g二氧化氮气体中含有的分子数为0.1NA C．1 mol NH中含有完全相同的N—H共价键的数目为3NA D．总反应中生成11.2 L N2(标准状况)时转移电子数为1.5NA 5．下列有关说法正确的是(　　) A．向硫酸铝铵溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液：NH＋Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋5OH－===[Al(OH)4]－＋2BaSO4↓＋NH3·H2O B．除去CuCl2溶液中混有的少量FeCl3杂质，可使用CuO，其离子方程式为2Fe3＋＋3CuO＋3H2O===2Fe(OH)3＋3Cu2＋ C．FeSO4溶液中加入适量NH4HCO3溶液产生沉淀和气体的化学方程式为FeSO4＋NH4HCO3===FeCO3↓＋NH3↑＋H2SO4 D．FeI2溶液与足量的Cl2反应：2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋I2＋4Cl－ 6．液晶(LC)材料是指一类像液体一样流动但分子的取向方式却类似晶体的材料。目前已合成的液晶材料有1万多种，安息香酸胆固醇酯(分子式为C34H50O2)是最早由奥地利科学家斐德烈·莱尼泽发现的液晶材料，其结构简式如图所示。下列说法中错误的是(　　) A．该物质的分子中含8个手性碳原子 B．该物质的一氯代物共有29种 C．该物质可发生加成反应和水解反应 D．胆固醇的分子式为C27H46O 7．下列实验能达到对应目的的是(　　) 选项 A B 实验 目的 制备Fe(OH)3胶体 检测待测液中是否含有SO 选项 C D 实验 目的 检验溴乙烷中的溴元素 制备并收集NO2 8．太阳能光电催化－化学耦合分解H2S的装置如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．若接铅酸蓄电池进行电解，b极接Pb电极 B．a极的电极反应为H2S－2e－===S＋2H＋ C．装置工作一段时间，a极区溶液中Fe3＋和Fe2＋的浓度不变 D．利用太阳能光进行电催化可以节约能源并产生清洁能源 9．(2024·浙江金丽衢高三联考)某种化学品的结构如图所示，已知W、X、Y、Z、M均为短周期主族元素，其中W、X、Y在同一周期，Z、M同处另一周期，M的简单阳离子半径是同周期中最小的，则下列说法中正确的是(　　) A．元素电负性大小的顺序：X>Z＞W B．W的某种单质的分子，是极性分子且分子中含有极性键 C．同一周期中，元素第一电离能处在Z和M之间的有3种 D．该分子中Y原子的杂化方式为sp2 10．常温下，向20 mL 0.1 mol·L－1 NaN溶液中滴入等浓度的HM溶液，所得溶液中lg 与lg 的关系如图所示。已知Ka(HN)＝3.0×10－5，下列说法正确的是(　　) A．Ka(HM)＝3.0×10－6 B．滴入20 mL等浓度的HM溶液后，溶液中存在：c(M－)<c(HN) C．随着HM溶液的加入，的值不变 D．滴入20 mL等浓度的HM溶液后，溶液中存在：c(HN)＋c(OH－)＋2c(N－)＝c(HM)＋c(Na＋)＋c(H＋) 2、 非选择题：本题共4小题，共60分。 11．BiVO4难溶于乙醇，可作为制备过氧化氢的光催化剂。液相沉淀法制备BiVO4的实验步骤如下。 步骤Ⅰ：向盛有表面活性剂的烧杯中加入250 mL 0.1 mol·L－1 Bi(NO3)3溶液，搅拌混合均匀。 步骤Ⅱ：称取一定量NH4VO3溶于氨水，稀释后得到NH4VO3的碱性溶液。 步骤Ⅲ：在搅拌条件下，将NH4VO3的碱性溶液滴加到步骤Ⅰ的Bi(NO3)3溶液中，得到黄色BiVO4沉淀，调节pH约为6，控制温度为90 ℃并保温1小时。 步骤Ⅳ：冷却、抽滤、洗涤、干燥后得到产品。 (1)步骤Ⅰ中配制250 mL 0.1 mol·L－1 Bi(NO3)3溶液，需要的仪器除天平、玻璃棒外还有下列图示中的________(填标号)。 (2)配制Bi(NO3)3溶液时，需先将Bi(NO3)3溶于浓硝酸，目的是________________。 (3)步骤Ⅲ中生成BiVO4的化学方程式为_____________________________________________ ____________________________________；若将Bi(NO3)3溶液滴入NH4VO3的碱性溶液中会导致____________________________________________________________________。 (4)控制并保持温度在90 ℃的方法是________。 (5)步骤Ⅲ中判断Bi3＋沉淀完全的方法是___________________________________ ___________________________________________________________________________。 (6)步骤Ⅳ中洗涤时，需先用大量蒸馏水洗涤，再用________洗涤。 (7)对所得产品进行X射线衍射实验，得到的图谱如图，该产品属于________(填“晶体”或“非晶体”)。 12．天然锆英砂(主要成分为ZrSiO4)常含有Fe2O3、Al2O3、CuO等氧化物杂质，工业上以锆英砂为原料制备ZrO2的一种工艺流程如图所示。 已知：ⅰ.有机溶剂N235(三辛胺与壬醇的混合溶液)与水互不相溶； ⅱ.“萃取”过程中铁元素由[FeCl4]－转化成有机配合物进入有机相。 (1)“碱熔”时，锆英砂中的Zr元素转化为Na2ZrSiO5，该反应的化学方程式为______________________________________________。 (2)“水浸”时，所得“滤液”中溶质的主要成分除Na2CO3外，还有____________(填化学式)。 (3)“酸溶”后，锆元素以ZrO2＋的形式存在于溶液中，此过程中Na2ZrSiO5发生反应的离子方程式为__________________________________________________________________。 (4)“除铜”时，若测得剩余滤液中c(CN－)＝0.01 mol·L－1，通过计算判断溶液中Cu2＋是否除尽________________________________________________________________________________________________________________________(已知：常温下，Ksp[Cu(CN)2]＝4×10－10，溶液中离子浓度低于1.0×10－5 mol·L－1时即可认为该离子被除尽)。 (5)“有机溶剂N235”中的壬醇(C9H19OH)几乎与水互不相溶，解释其原因为________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (6)已知氯氧化锆(ZrOCl2)的溶解度、铁的萃取率与盐酸浓度的关系如图所示。 在“萃取”过程中，应选用盐酸的最适宜浓度为________(填选项字母)。 A．2 mol·L－1 B．6 mol·L－1 C．8 mol·L－1 D．10 mol·L－1 (7)“煅烧”时，需要在350 ℃条件下发生反应，所得两种气体的体积之比V(HCl)∶V(H2O)＝________。 13．以异胡薄荷醇为原料制备合成青蒿素的中间体G的路线如下： (1)G中所含官能团名称是____________。 (2)B的结构简式为______________。 (3)反应Ⅱ的反应类型是________________。 (4)反应Ⅲ的化学方程式为________________________________________________________。 (5)反应Ⅵ中试剂X为________。 (6)同时满足下列条件的A的同分异构体的结构简式为____________________。(不考虑立体异构) ①能发生银镜反应 ②含有六元环且环上只有两个取代基 ③核磁共振氢谱显示有6组峰，且峰面积比为6∶4∶4∶2∶1∶1 (7)参考上述信息，设计以丙烯为原料选择性合成的路线(无机试剂任选)。 14．为了实现“碳达峰”和“碳中和”的目标，将CO2转化成可利用的化学能源的“负碳”技术是世界各国关注的焦点。回答下列问题： 方法Ⅰ：CO2催化加氢制甲醇 以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的反应如下： 反应ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－49.0 kJ·mol－1 反应ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH2＝＋41.0 kJ·mol－1 反应ⅲ：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH3 (1)计算反应ⅲ的ΔH3＝________kJ·mol－1。 (2)一定温度和催化剂条件下，在密闭恒容容器中按照投料n(CO2)∶n(H2)∶n(N2)＝1∶3∶1发生反应(N2不参与反应)，平衡时CO2的转化率、CH3OH和CO的选择性随温度的变化曲线如图所示。 ①图中曲线a表示物质________的变化(填“CO2”“CH3OH”或“CO”)。 ②上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有________(填标号)。 A．升高温度，反应ⅰ逆向移动，所以正反应速率减小 B．向容器中再通入少量N2，CO2的平衡转化率下降 C．移去部分H2O(g)，反应ⅲ平衡一定不移动 D．选择合适的催化剂能提高CH3OH的选择性 ③保持温度不变，在恒容反应器中，初始总压为5p kPa，只发生反应ⅰ和ⅱ，达到平衡时CO2的转化率为80%，CO的选择性为25%，则H2的转化率为________，反应ⅱ的压强平衡常数Kp＝________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。 方法Ⅱ：CO2催化加氢制甲酸 (3)科研工作者通过开发新型催化剂，利用太阳能电池将工业排放的CO2转化为HCOOH，实现碳中和的目标。 已知：CO2(g)＋H2(g)HCOOH(g)　ΔH＝－31.4 kJ·mol－1。温度为T1 ℃达到平衡时，化学平衡常数K＝1.8。实验测得：v正＝k正c(CO2)·c(H2)，v逆＝k逆c(HCOOH)，k正、k逆为速率常数。T1 ℃时，k正＝________k逆；若温度为T2 ℃达到平衡时，k正＝1.9k逆，则T2________T1(填“＞”“＜”或“＝”)。 第 1 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高中化学模拟试题（二）（福建模式） 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．景德镇青花瓷素有“国瓷”的美誉。是以黏土为原料，用含钴、铁的颜料着色，上釉后一次性高温烧制而成的青蓝色彩瓷。下列关于青花瓷说法正确的是(　　) A．青蓝色是由于生成了单质钴 B．表面的釉属于有机高分子膜 C．主要成分为铝硅酸盐 D．铁元素的存在形式只有Fe2O3 答案：C 解析：青蓝色是由于生成了钴离子，A错误；表面的釉为无机物，B错误；陶瓷的主要成分为铝硅酸盐，C正确；Fe2O3为红棕色，铁元素的存在形式不是Fe2O3，D错误。 2．常温下，下列各组离子在指定条件下可能大量共存的是(　　) A．含有Al3＋的溶液中：K＋、Na＋、HCO、Cl－ B．pH＝12的溶液中：K＋、Na＋、Br－、[Al(OH)4]－ C．＝1012的溶液中：K＋、Na＋、MnO、Cl－ D．水电离出的c(H＋)＝1.0×10－12 mol·L－1的溶液中：Na＋、NH、S2－、Br－ 答案：B 解析：Al3＋与HCO能发生双水解反应，二者不能共存；pH＝12的溶液显碱性，碱性条件下，该组离子均能共存；＝1012的溶液呈酸性，酸性条件下，MnO能氧化Cl－，二者不能共存；常温下，水电离出的c(H＋)＝1.0×10－12 mol·L－1的溶液既可以为酸性溶液又可以为碱性溶液，酸性溶液中，S2－不能大量存在，碱性溶液中，NH不能大量存在。 3．下列关于元素及其化合物的性质的说法正确的是(　　) A．分别将SO2和SO3通入Ba(NO3)2溶液中，得到的沉淀不同 B．工业上采用电解熔融氯化铝的方法冶炼铝，需要添加冰晶石以提高氯化铝的导电能力 C．FeO粉末在空气中受热，被氧化成Fe3O4 D．漂白粉与洁厕灵可混合使用以提高消毒效果 答案：C 解析：分别将SO2和SO3通入Ba(NO3)2溶液中，得到的沉淀都是BaSO4，A不正确；氯化铝为共价化合物，熔融时不导电，所以工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝，同时添加冰晶石以降低氧化铝的熔化温度，B不正确；漂白粉与洁厕灵不能混合使用，否则会生成Cl2，引起中毒，D不正确。 4．在化工生产中常利用某分子筛作催化剂，催化NH3脱除废气中的NO和NO2，生成两种无毒物质，其反应历程如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是(　　) A．2 L 0.5 mol·L－1NH4Cl溶液中含有NH的数目为NA B．常温下，4.6 g二氧化氮气体中含有的分子数为0.1NA C．1 mol NH中含有完全相同的N—H共价键的数目为3NA D．总反应中生成11.2 L N2(标准状况)时转移电子数为1.5NA 答案：D 解析：铵根离子水解，则2 L 0.5 mol·L－1NH4Cl溶液中含有NH的数目小于NA，A错误；4.6 g二氧化氮物质的量为0.1 mol，二氧化氮气体中存在2NO2N2O4，则含有的分子数小于0.1NA，B错误；铵根离子中四个N—H键完全相同，则1 mol NH中含有完全相同的N—H共价键的数目为4NA，C错误；由分析可知总反应为2NH3＋NO2＋NO===2N2＋3H2O，生成2 mol氮气转移6 mol电子，标准状况下11.2 L N2物质的量为0.5 mol，则转移电子数为1.5NA，D正确。 5．下列有关说法正确的是(　　) A．向硫酸铝铵溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液：NH＋Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋5OH－===[Al(OH)4]－＋2BaSO4↓＋NH3·H2O B．除去CuCl2溶液中混有的少量FeCl3杂质，可使用CuO，其离子方程式为2Fe3＋＋3CuO＋3H2O===2Fe(OH)3＋3Cu2＋ C．FeSO4溶液中加入适量NH4HCO3溶液产生沉淀和气体的化学方程式为FeSO4＋NH4HCO3===FeCO3↓＋NH3↑＋H2SO4 D．FeI2溶液与足量的Cl2反应：2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋I2＋4Cl－ 答案：B 解析：氢氧化钡少量时，氢氧根离子只与铝离子生成氢氧化铝沉淀：2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓，A错误；FeSO4溶液中加入适量NH4HCO3溶液，碳酸氢根离子和亚铁离子反应生成碳酸亚铁、水和二氧化碳，反应的化学方程式为FeSO4＋2NH4HCO3===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O＋(NH4)2SO4，C错误；FeI2溶液与足量的Cl2反应：2Fe2＋＋4I－＋3Cl2===2Fe3＋＋2I2＋6Cl－，D错误。 6．液晶(LC)材料是指一类像液体一样流动但分子的取向方式却类似晶体的材料。目前已合成的液晶材料有1万多种，安息香酸胆固醇酯(分子式为C34H50O2)是最早由奥地利科学家斐德烈·莱尼泽发现的液晶材料，其结构简式如图所示。下列说法中错误的是(　　) A．该物质的分子中含8个手性碳原子 B．该物质的一氯代物共有29种 C．该物质可发生加成反应和水解反应 D．胆固醇的分子式为C27H46O 答案：B 解析：同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，故该物质的分子中含8个手性碳原子，如图所示：，A正确；根据等效氢原则可知，苯环上有一个对称轴，即苯环上6个碳原子只有3种氢，另有4个没有H的碳原子，同时连有2个甲基为1种氢，故该物质的一氯代物共有34－3－4－1＝26种，B错误；由题干物质的结构简式可知，该物质中含有酯基和碳碳双键，故可发生加成反应和水解反应，C正确；由题干物质的结构简式可知，该物质水解为胆固醇和安息香酸即苯甲酸，即C34H50O2＋H2OC7H6O2＋胆固醇，故胆固醇的分子式为C27H46O，D正确。 7．下列实验能达到对应目的的是(　　) 选项 A B 实验 目的 制备Fe(OH)3胶体 检测待测液中是否含有SO 选项 C D 实验 目的 检验溴乙烷中的溴元素 制备并收集NO2 答案：C 解析：将饱和FeCl3溶液加到NaOH溶液中，得到的是Fe(OH)3沉淀，制备Fe(OH)3胶体时，应将饱和FeCl3溶液滴加到沸水中，A不能达到实验目的；待测液中若含Ag＋，也能生成白色沉淀，B不能达到实验目的；溴乙烷与NaOH溶液反应得到NaBr，先加入稀硝酸中和反应混合液中的NaOH使溶液呈酸性，再滴加AgNO3溶液，Ag＋与Br－生成浅黄色的AgBr沉淀，C能达到实验目的；NO2易溶于水且与水反应，故二氧化氮不能用排水法收集，D不能达到实验目的。 8．太阳能光电催化－化学耦合分解H2S的装置如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．若接铅酸蓄电池进行电解，b极接Pb电极 B．a极的电极反应为H2S－2e－===S＋2H＋ C．装置工作一段时间，a极区溶液中Fe3＋和Fe2＋的浓度不变 D．利用太阳能光进行电催化可以节约能源并产生清洁能源 答案：B 解析：由题图可知，b极H＋得电子生成H2，则b极为阴极，若接铅酸蓄电池进行电解，b极接Pb电极(负极)，A正确；a极的电极反应为Fe2＋－e－===Fe3＋，B不正确；a极区中H2S＋2Fe3＋===2H＋＋S＋2Fe2＋和2Fe2＋－2e－===2Fe3＋两个反应反复循环进行，所以Fe3＋和Fe2＋的浓度不变，C正确；利用太阳能光进行电催化，将光能转化为化学能，不需消耗电能，可以节约能源，并产生清洁能源，D正确。 9．(2024·浙江金丽衢高三联考)某种化学品的结构如图所示，已知W、X、Y、Z、M均为短周期主族元素，其中W、X、Y在同一周期，Z、M同处另一周期，M的简单阳离子半径是同周期中最小的，则下列说法中正确的是(　　) A．元素电负性大小的顺序：X>Z＞W B．W的某种单质的分子，是极性分子且分子中含有极性键 C．同一周期中，元素第一电离能处在Z和M之间的有3种 D．该分子中Y原子的杂化方式为sp2 答案：B 解析：W、X、Y、Z、M均为短周期主族元素，其中W、X、Y在同一周期，Z、M同处另一周期，M的简单阳离子半径是同周期中最小的，可知M为Al元素，化合物中Z形成6个共价键，Z为S元素；X形成1个共价键、Y形成4个共价键、W形成2个共价键，则X为F元素、Y为C元素、W为O元素。同周期从左到右，元素的电负性逐渐增大，同主族从上到下，元素的电负性逐渐变小，则电负性：F>O>S，A错误；O3的空间结构为V形，分子中正电中心和负电中心不重合，O3是极性分子，分子中含有极性键，B正确；同一周期中，随着核电荷数的增加，主族元素的第一电离能呈增大趋势，ⅡA族、ⅤA族反常，则元素第一电离能处在Al和S之间的有Mg和Si，共2种，C错误；Y为C原子，价层电子对数是4，杂化方式为sp3，D错误。 10．常温下，向20 mL 0.1 mol·L－1 NaN溶液中滴入等浓度的HM溶液，所得溶液中lg 与lg 的关系如图所示。已知Ka(HN)＝3.0×10－5，下列说法正确的是(　　) A．Ka(HM)＝3.0×10－6 B．滴入20 mL等浓度的HM溶液后，溶液中存在：c(M－)<c(HN) C．随着HM溶液的加入，的值不变 D．滴入20 mL等浓度的HM溶液后，溶液中存在：c(HN)＋c(OH－)＋2c(N－)＝c(HM)＋c(Na＋)＋c(H＋) 答案：D 解析：根据题图可知，当lg ＝－1时，lg ＝0，即此时10c(HM)＝c(HN)、c(M－)＝c(N－)，所以Ka(HM)＝＝＝3.0×10－4，A错误；滴入20 mL等浓度的HM溶液后，根据强酸制弱酸可知，二者恰好发生反应：HM＋NaN===HN＋NaM，M－会发生水解反应，HN会电离，Kh(M－)＝＝＝×10－10＜Ka(HN)，故c(M－)＞c(HN)，B错误；溶液中存在＝＝，随着HM溶液的加入，溶液中c(H＋)会不断增大，电离平衡常数不变，故的值增大，C错误；滴入20 mL等浓度的HM溶液后，根据元素守恒可得c(HM)＋c(M－)＝c(HN)＋c(N－)，根据电荷守恒可得c(Na＋)＋c(H＋)＝c(M－)＋c(N－)＋c(OH－)，两式相加，整理可得关系式c(HN)＋c(OH－)＋2c(N－)＝c(HM)＋c(Na＋)＋c(H＋)，D正确。 2、 非选择题：本题共4小题，共60分。 11．BiVO4难溶于乙醇，可作为制备过氧化氢的光催化剂。液相沉淀法制备BiVO4的实验步骤如下。 步骤Ⅰ：向盛有表面活性剂的烧杯中加入250 mL 0.1 mol·L－1 Bi(NO3)3溶液，搅拌混合均匀。 步骤Ⅱ：称取一定量NH4VO3溶于氨水，稀释后得到NH4VO3的碱性溶液。 步骤Ⅲ：在搅拌条件下，将NH4VO3的碱性溶液滴加到步骤Ⅰ的Bi(NO3)3溶液中，得到黄色BiVO4沉淀，调节pH约为6，控制温度为90 ℃并保温1小时。 步骤Ⅳ：冷却、抽滤、洗涤、干燥后得到产品。 (1)步骤Ⅰ中配制250 mL 0.1 mol·L－1 Bi(NO3)3溶液，需要的仪器除天平、玻璃棒外还有下列图示中的________(填标号)。 (2)配制Bi(NO3)3溶液时，需先将Bi(NO3)3溶于浓硝酸，目的是________________。 (3)步骤Ⅲ中生成BiVO4的化学方程式为_____________________________________________ ____________________________________；若将Bi(NO3)3溶液滴入NH4VO3的碱性溶液中会导致____________________________________________________________________。 (4)控制并保持温度在90 ℃的方法是________。 (5)步骤Ⅲ中判断Bi3＋沉淀完全的方法是___________________________________ ___________________________________________________________________________。 (6)步骤Ⅳ中洗涤时，需先用大量蒸馏水洗涤，再用________洗涤。 (7)对所得产品进行X射线衍射实验，得到的图谱如图，该产品属于________(填“晶体”或“非晶体”)。 答案：(1)BCD　(2)抑制Bi3＋水解 (3)Bi(NO3)3＋NH4VO3＋H2O===BiVO4↓＋NH4NO3＋2HNO3(或Bi(NO3)3＋NH4VO3＋2NH3·H2O===BiVO4↓＋3NH4NO3＋H2O)　Bi3＋在碱性条件下生成Bi(OH)3沉淀 (4)水浴加热　(5)取上层清液，继续滴加NH4VO3的碱性溶液，若无黄色沉淀出现，证明Bi3＋已沉淀完全　(6)乙醇　(7)晶体 解析：(2)Bi(NO3)3属于强酸弱碱盐，在水溶液中Bi3＋会发生水解，因此配制Bi(NO3)3溶液时，需先将Bi(NO3)3溶于浓硝酸以抑制Bi3＋水解。 (6)BiVO4难溶于乙醇，因此步骤Ⅳ中洗涤时，需先用大量蒸馏水洗涤，再用乙醇洗涤以减少BiVO4的溶解损失且可以快速干燥。 12．天然锆英砂(主要成分为ZrSiO4)常含有Fe2O3、Al2O3、CuO等氧化物杂质，工业上以锆英砂为原料制备ZrO2的一种工艺流程如图所示。 已知：ⅰ.有机溶剂N235(三辛胺与壬醇的混合溶液)与水互不相溶； ⅱ.“萃取”过程中铁元素由[FeCl4]－转化成有机配合物进入有机相。 (1)“碱熔”时，锆英砂中的Zr元素转化为Na2ZrSiO5，该反应的化学方程式为______________________________________________。 (2)“水浸”时，所得“滤液”中溶质的主要成分除Na2CO3外，还有____________(填化学式)。 (3)“酸溶”后，锆元素以ZrO2＋的形式存在于溶液中，此过程中Na2ZrSiO5发生反应的离子方程式为__________________________________________________________________。 (4)“除铜”时，若测得剩余滤液中c(CN－)＝0.01 mol·L－1，通过计算判断溶液中Cu2＋是否除尽________________________________________________________________________________________________________________________(已知：常温下，Ksp[Cu(CN)2]＝4×10－10，溶液中离子浓度低于1.0×10－5 mol·L－1时即可认为该离子被除尽)。 (5)“有机溶剂N235”中的壬醇(C9H19OH)几乎与水互不相溶，解释其原因为________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (6)已知氯氧化锆(ZrOCl2)的溶解度、铁的萃取率与盐酸浓度的关系如图所示。 在“萃取”过程中，应选用盐酸的最适宜浓度为________(填选项字母)。 A．2 mol·L－1 B．6 mol·L－1 C．8 mol·L－1 D．10 mol·L－1 (7)“煅烧”时，需要在350 ℃条件下发生反应，所得两种气体的体积之比V(HCl)∶V(H2O)＝________。 答案：(1)ZrSiO4＋Na2CO3Na2ZrSiO5＋CO2↑ (2)Na[Al(OH)4] (3)Na2ZrSiO5＋4H＋===2Na＋＋ZrO2＋＋H2SiO3＋H2O (4)Ksp[Cu(CN)2]＝4×10－10＝c(Cu2＋)×c2(CN－)＝c(Cu2＋)×(0.01)2，计算可得c(Cu2＋)＝4×10－6 mol·L－1<1.0×10－5 mol·L－1，Cu2＋已除尽 (5)壬醇中的烃基较大，其中—OH跟水分子中的—OH的相似因素很小，因此壬醇几乎不溶于水 (6)A　(7)2∶7 解析： (6)由流程知，氯氧化锆的溶解度越大、铁的萃取率越高越好，当盐酸的浓度小于8 mol·L－1时，盐酸的浓度越小，氯氧化锆的溶解度越大，且盐酸的浓度为2 mol·L－1时铁的萃取率已经很高，所以在“萃取”过程中，应选用盐酸的最适宜浓度为2 mol·L－1。 13．以异胡薄荷醇为原料制备合成青蒿素的中间体G的路线如下： (1)G中所含官能团名称是____________。 (2)B的结构简式为______________。 (3)反应Ⅱ的反应类型是________________。 (4)反应Ⅲ的化学方程式为________________________________________________________。 (5)反应Ⅵ中试剂X为________。 (6)同时满足下列条件的A的同分异构体的结构简式为____________________。(不考虑立体异构) ①能发生银镜反应 ②含有六元环且环上只有两个取代基 ③核磁共振氢谱显示有6组峰，且峰面积比为6∶4∶4∶2∶1∶1 (7)参考上述信息，设计以丙烯为原料选择性合成的路线(无机试剂任选)。 答案：(1)羰基、醚键　(2) (3)取代反应 (4)2＋O22＋2H2O (5)H2　(6) (7)CH3CH===CH2 CH3CH2CH2OHCH3CH2CHO 解析：由A和C的结构简式、反应条件及已知②可推出B的结构简式为；由F和G的结构简式可知，F生成G为加成反应，则试剂X为H2。 14．为了实现“碳达峰”和“碳中和”的目标，将CO2转化成可利用的化学能源的“负碳”技术是世界各国关注的焦点。回答下列问题： 方法Ⅰ：CO2催化加氢制甲醇 以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的反应如下： 反应ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－49.0 kJ·mol－1 反应ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH2＝＋41.0 kJ·mol－1 反应ⅲ：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH3 (1)计算反应ⅲ的ΔH3＝________kJ·mol－1。 (2)一定温度和催化剂条件下，在密闭恒容容器中按照投料n(CO2)∶n(H2)∶n(N2)＝1∶3∶1发生反应(N2不参与反应)，平衡时CO2的转化率、CH3OH和CO的选择性随温度的变化曲线如图所示。 ①图中曲线a表示物质________的变化(填“CO2”“CH3OH”或“CO”)。 ②上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有________(填标号)。 A．升高温度，反应ⅰ逆向移动，所以正反应速率减小 B．向容器中再通入少量N2，CO2的平衡转化率下降 C．移去部分H2O(g)，反应ⅲ平衡一定不移动 D．选择合适的催化剂能提高CH3OH的选择性 ③保持温度不变，在恒容反应器中，初始总压为5p kPa，只发生反应ⅰ和ⅱ，达到平衡时CO2的转化率为80%，CO的选择性为25%，则H2的转化率为________，反应ⅱ的压强平衡常数Kp＝________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。 方法Ⅱ：CO2催化加氢制甲酸 (3)科研工作者通过开发新型催化剂，利用太阳能电池将工业排放的CO2转化为HCOOH，实现碳中和的目标。 已知：CO2(g)＋H2(g)HCOOH(g)　ΔH＝－31.4 kJ·mol－1。温度为T1 ℃达到平衡时，化学平衡常数K＝1.8。实验测得：v正＝k正c(CO2)·c(H2)，v逆＝k逆c(HCOOH)，k正、k逆为速率常数。T1 ℃时，k正＝________k逆；若温度为T2 ℃达到平衡时，k正＝1.9k逆，则T2________T1(填“＞”“＜”或“＝”)。 答案：(1)－90.0 (2)①CO　②D　③66.7%　0.8 (3)1.8　＜ 解析：(2)①反应ⅱ为吸热反应，升高温度平衡正向移动，CO的选择性提高，反应中CO2的转化率升高，CO的选择性为曲线a；反应ⅰ为放热反应，升高温度平衡逆向移动，CH3OH的选择性降低，反应中CO2的转化率降低，CH3OH的选择性为曲线c；两反应综合效应，CO2的转化率为曲线b；②升高温度，所有反应的正、逆反应速率均升高，A错误；在恒容容器中充入N2，反应体系中各物质的浓度不会发生改变，反应速率不变，平衡不移动，CO2的平衡转化率不变，B错误；移去部分H2O(g)，反应ⅰ、ⅱ均正向移动，导致CH3OH和CO增加，浓度商可能发生变化，反应ⅲ平衡可能发生移动，C错误；催化剂具有专一性，所以选择合适的催化剂能提高CH3OH的选择性，D正确；③投料n(CO2)∶n(H2)∶n(N2)＝1∶3∶1，假设物质的量分别为1 mol、3 mol、1 mol，因为只发生反应ⅰ和ⅱ，达到平衡时CO2的转化率为80%，CO的选择性为25%，所以共反应掉CO2的物质的量为0.8 mol，生成CO的物质的量为0.8 mol×25%＝0.2 mol，根据C守恒，生成CH3OH的物质的量为0.6 mol。则： 　　　　 CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) 转化(mol) 0.6 1.8 0.6 0.6 　　　　 CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) 转化(mol) 0.2 0.2 0.2 0.2 则H2的转化率为×100%≈66.7%；平衡时气体(包括N2)的总物质的量为0.2 mol＋1 mol＋0.6 mol＋0.8 mol＋0.2 mol＋1 mol＝3.8 mol，n(CO2)＝0.2 mol，n(H2)＝1 mol，n(H2O)＝0.8 mol，n(CH3OH)＝0.6 mol，n(CO)＝0.2 mol，根据pV＝nRT可得平衡时总压强p平＝3.8p kPa，CO2、H2、CO、H2O的分压分别为0.2p kPa、p kPa、0.2p kPa、0.8p kPa，反应ⅱ的Kp＝＝0.8。 (3)反应CO2(g)＋H2(g)HCOOH(g)的化学平衡常数表达式K＝；而v正＝k正c(CO2)·c(H2)，v逆＝k逆c(HCOOH)，k正、k逆为速率常数，平衡时v正＝v逆，即 k正c(CO2)·c(H2)＝k逆c(HCOOH)，则K＝＝＝1.8，所以k正＝1.8k逆；温度为T2 ℃时，k正＝1.9k逆，则K＝1.9，即平衡常数K增大，反应正向移动，该反应为放热反应，降低温度才正向移动，所以T2＜T1。 第 2 页 共 12 页 第 1 页 共 12 页 学科网（北京）股份有限公司 $$