内容正文:
高三入学衔接检测卷
一、选择题:本题共10个小题,每小题2分,共
20分.每 个 小 题 只 有 一 个 选 项 符 合 题 目
要求.
1.2025央视春晚舞台上,创意融合舞蹈«秧
BOT»,不仅仅是一场视觉盛宴,更是科技与
传统文化的完美结合.下列说法错误的是
( )
A.机器人穿着喜庆的红色棉袄,其中棉花
属于天然有机高分子
B.为机器人提供续航的锂电池,轻便稳定,
比能量较低
C.机器人的机身应用了碳纤维,是一种含
碳量在90%以上的高强度纤维
D.铝合金和钛合金也是制造机器人的重要
原材料,钛合金强度高、耐腐蚀,铝合金
硬度大、成本低,都是极为重要的金属
材料
2.下列实验事故处理错误的是 ( )
A.金属钠着火,立即用沙土扑灭
B.苯酚沾到皮肤上,应立即用清水清洗
C.水银洒在地上,应撒上硫粉并进行处理
D.误食重金属盐可服用大量牛奶,并及时
送往医院救治
3.现有处于不同主族的
短周期元 素 A、B、C、
D、E,其中B原子最外
层电子数是电子层数
的2倍,C是金属元素,0.1molL-1的D
的最高价氧化物的水化物溶液pH<1,五
种元素的原子半径与原子序数的关系如图
所示.下列推断不正确的是 ( )
A.原子半径和离子半径均满足:E<C
B.由C、E两种元素组成的化合物的水溶液
能促进水的电离
C.最高价氧化物对应的水化物的酸性:B<
D<E
D.B与D形成的化合物BD2 中原子的最外
层都满足8电子稳定结构
4.北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”“雪容融”由
PVC、PC、ABS和亚克力等环保材料制作而
成.下列说法错误的是 ( )
A.PVC(
CH
Cl
CH2
)的单体可以使
溴水褪色
B.PC( )的核磁
共振氢谱有四组峰
C.ABS的单体之一是苯乙烯,其碳的百分
含量和乙炔相同
D.亚克力材料( )的单体是甲基丙
烯酸甲酯
石墨烯
5.“冰雪同梦,亚洲同心”,
第九届亚冬会于2025年
2月在哈尔滨举行.下
列相关材料的说法正确
的是 ( )
A.冰壶采用花岗岩属于
硅酸盐材料:Si原子
核外电子有8种运动状态
B.冰刀采用钛合金材质:Ti元素位于周期
表第四周期第ⅣB族
84
C.碲化镉光伏发电玻璃:已知镉与锌同族,
则镉位于周期表d区
D.帽子围巾等使用了石墨烯发热材料(结
构如图):1mol石墨烯中含有4molσ键
6.利用下列仪器(非玻璃仪器任选)能完成的
实验是 ( )
A.硝基苯的制备
B.除去乙醇中混有的乙酸
C.重结晶法提纯苯甲酸
D.用四氯化碳萃取碘水中的碘
7.弥罗松酚衍生物 A 具有
广谱抗菌活性,其结构如
图(键线式中“ ”代表伸
向纸面外的单键,“ ”代
表伸向纸面里的单键),下列有关弥罗松酚
衍生物A的说法错误的是 ( )
A.化学式为C20H26O2
B.能与 HCN加成形成羟基腈类化合物
C.能与Na、NaOH、Na2CO3、NaHCO3 发生
反应
D.1mol弥罗松酚衍生物A与溴水反应,最
多可消耗2molBr2
8.下列实验装置设计不能达到实验目的的是
( )
选项 A B
实验
目的
吸收过量的氨气,防止氨气泄
漏到空气中
除去氢气中的少量杂
质二氧化硫
装置
或
仪器
选项 C D
实验
目的
提供水蒸气
分离 乙 醇 和 苯 甲 酸
乙酯
装置
或
仪器
9.废旧太阳能电池 GIGS具有较高的回收利
用价值,其主要组成为CuIn0.5Ga0.5Se2.某
探究小组回收处理流程如图:
废旧
GIGS
高温
焙烧
→
↓
空气
凝华↓
SeO2
烧渣
→
酸浸
氧化
↓
H2SO4、H2O2
混合溶液
浸出液
→
调pH
过滤
↓
过量氨水
滤液 Ⅰ
↓
滤渣
→
回流
过滤
↓
SOCl2
滤渣InCl3
↓
滤液 Ⅱ
→
浓缩
结晶
GaCl3
→
高温气
相沉积
↓
NH3
GaN→
已知:SOCl2 是易水解的液体.下列说法错
误的是 ( )
A.Ga、In是ⅢA族元素,CuIn0.5Ga0.5Se2 中
Cu的化合价为+1价
B.“调pH过滤”阶段铜元素以氢氧化铜形
式进入滤渣
C.“高温气相沉积”过程中发生反应的化学
方程式为GaCl3+NH3
高温
GaN+3HCl
D.“回流过滤”中SOCl2 的作用是将氢氧化
物转化为氯化物和作溶剂
10.钴(Co)使某析氧反应催化剂中流失Fe的
原位自修复机理如图.下列说法错误的是
( )
94
A.催化析氧反应和自修复反应中的催化
剂分别为FeO2-4 和CoOOH
B.维持相对稳定的pH有助于催化析氧和
自修复的进行
C.自 修 复 反 应 的 方 程 式 为 CoOOH+
Fe(OH)2FeOOH+Co(OH)2
D.图中所示物质之间的转化只有Fe和Co
的化合价发生了变化
二、选择题:本题共5个小题,每小题4分,共
20分.每个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.亚硝酸钠俗称“工业盐”,其外观、口感与食
盐相似,人若误服会中毒.现将适量某样
品(成分为亚硝酸钠或氯化钠)溶于水配成
溶液,分别取少量该溶液于试管中进行实
验.下列方案设计、现象和结论都正确
的是 ( )
方案设计 现象和结论
A
先加入少量KClO3 溶
液,再加 AgNO3 溶液
和足量稀硝酸,振荡
若 产 生 白 色
沉淀,则样品
为亚硝酸钠
B
加到少 量 KMnO4 溶
液中,再加硫酸酸化,
振荡
若溶液褪色,
则 样 品 为 亚
硝酸钠
C
先加到少量 FeCl2 溶
液中,再加入稀盐酸酸
化,振荡
若 溶 液 变 黄
色,则样品为
亚硝酸钠
D
先 加 入 少 量 Na2SO3
溶液,再加入BaCl2 溶
液和稀硝酸,振荡
若 产 生 白 色
沉淀,则样品
为亚硝酸钠
12.氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途.
模拟工业制备氢溴酸的流程如图所示.下
列说法正确的是 ( )
A.混合②加入的试剂a是BaCl2
B.加入的 Na2SO3 是过量的,以除去粗品
中的Br2
C.蒸馏过程中用的冷凝管为球形冷凝管
D.工业氢溴酸常带有淡淡的黄色,可能含
有Br2
13.用微生物燃料电池作电源进行模拟消除酸
性工业废水中的重铬酸根离子(Cr2O2-7 )
的示意图如下,反应一段时间后,在装置
②中得到Fe(OH)3 和Cr(OH)3 两种沉
淀.下列说法错误的是 ( )
A.装置②中惰性电极为阴极
B.装置①中a极区pH逐渐减小
C.装置①中b极上消耗的n(O2)与装置
②中惰性电极上生成的n(生成物)相等
D.装置②中,生成 Cr(OH)3 的反应式:
Cr2O2-7 +6e-+8H+2Cr(OH)3↓
+H2O
14.LiFePO4 的晶胞结构示意图如(a)所示.
其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和
正四 面 体.电 池 充 电 时,LiFePO4 脱 出
Li+转化如图,下列说法正确的是 ( )
A.每个Li1-xFePO4 晶胞中Li+个数为1-x
B.1 molLiFePO4 晶 胞 完 全 转 化 为
Li1-xFePO4晶胞,转移电子数为
0.1875NA
C.1molLi1-xFePO4 晶胞中+2价Fe原
子个数为3.25NA
D.当FePO4 转化为Li1-xFePO4 时,每转移
(1-x)mol电子,消耗4(1-x)molLi+
05
15.以酚酞为指示剂,用0.1000molL-1的
NaOH溶液滴定20.00mL未知浓度的二
元酸 H2A 溶液.溶液中pH、分布系数
δ随滴加NaOH溶液体积VNaOH的变化关
系如图所示.[比如A2-的分布系数:
δ(A2-)= c
(A2-)
c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)
].
下列叙述不正确的是 ( )
A.曲 线 ① 代 表 δ(HA- ),曲 线 ② 代
表δ(A2-)
B.H2A溶液的浓度为0.1000molL-1
C.HA-的电离常数Ka=1.0×10-5
D.滴定终点时,溶液中c(Na+)<2c(A2-)
+c(HA-)
三、非选择题:本题共5个小题,共60分.
16.(12分)硒(Se)是机体生长发育过程中不可
缺少的一种微量元素,它具有抗氧化,抗衰老
和提高免疫力的作用.硒的化合物在生产、
生活中有广泛的应用.回答下列问题:
(1)基态硒原子核外电子的空间运动状态
有 种,基态硒原子核外价层电
子排布式为 .
(2)硒酸酸性 (填“大于”或“小
于”)亚硒酸,原因是
.
根据价层电子对互斥模型,推测SeO2-3 的
空间结构是 .
(3)一种含硒的抗癌新药
结构如图,该化合物组成
元素中第一电离能最大
的是 (填元素符号).
(4)人体代谢甲硒醇(CH3SeH)后可增加
抗癌活性,甲硒醇的熔沸点低于甲醇,原因
是 .
(5)Na2Se的晶体结构如下图所示,其晶胞
参数为apm,阿伏加德罗常数值为 NA.
M原子的分数坐标为 ,Na2Se
的晶胞密度为 gcm-3(列出
计算式).
17.(12分)稀土在电子、激光、核工业、超导等
诸多高科技领域有广泛的应用.钪(Sc)是
一种稀土金属,利用钛尾矿回收金属钪和
草酸 的 工 艺 流 程 如 图 所 示.回 答 下 列
问题:
已知:①xNH4ClyScF3zH2O 是“沉
钪”过程中ScF3 与氯化物形成的复盐沉
淀,在强酸中部分溶解.
②“脱水除铵”是复盐沉淀的热分解过程.
③25 ℃时,部 分 物 质 的 相 关 信 息 如 表
所示:
Ksp(PbSO4) Ksp(PbC2O4) Ka1(H2C2O4)Ka2(H2C2O4)
20×10-8 50×10-10 60×10-2 625×10-5
(1)“焙烧”过程生成Sc2O3 反应的化学方
程式为
.
(2)“脱水除铵”过程中固体质量与温度的
关系如图所示,其中在380~400℃过程中
会有白烟冒出,保温至无烟气产生,即得到
ScF3,由图中数据可得x∶z= .
15
(3)传统制备ScF3 的方法是先得到ScF3
6H2O沉淀,再高温脱水得到ScF3,但通常
含有ScOF杂质,原因是
.
(用化学方程式表示).流程中“沉钪”后
“脱水除铵”可制得纯度很高的ScF3,其原
因是 .
(4)将 1.8 molPbSO4 加 到 1L 含 有
0.12mol/LH2C2O4 的废水中.发生的离
子反应方程式为:PbSO4(s)+H2C2O4(aq)
PbC2O4(s)+2H+(aq)+SO2-4 (aq),
该反应的平衡常数的值K= .滤
饼经浓硫酸处理后的“沉淀”是
(化学式).
18.(12分)亚氯酸钠(NaClO2)常用于纺织、造
纸业漂白,也用于食品消毒、水处理等.
已知:①亚氯酸钠(NaClO2)受热易分解;
②纯ClO2 易分解爆炸,一般用稀有气体或
空气稀释到10%以下.
Ⅰ:制取NaClO2 晶体
(1)实验过程中需要持续通入空气,目的是
.
(2)装置 A中产生ClO2 的化学方程式为
.
(3)装置B中还原剂和氧化剂的物质的量
之比为 ,还原产物为 ;反应结
束后,为从溶液中得到NaClO2 固体,采取
减压蒸发而不用常压蒸发,原因是
.
(4)装置C的作用是
.
Ⅱ:测定亚氯酸钠的含量
实验步骤:①准确称取所得亚氯酸钠样品
mg于小烧杯中,加入适量蒸馏水和过量
的碘化钾晶体,再滴入适量的稀硫酸,充分
反应,将所得混合液配成250mL待测溶
液.②移取25.00mL待测溶液于锥形瓶
中,加 几 滴 淀 粉 溶 液,用 c molL-1
Na2S2O3 标准溶液滴定至终点,重复2次,
测得消耗Na2S2O3 标准溶液体积的平均值
为V mL.(已知:ClO-2 +4I-+4H+
2H2O+2I2+Cl-、I2+2S2O2-3 2I-+
S4O2-6 )
(5)达到滴定终点时的现象为
.
(6)该样品中NaClO2 的质量分数为 %
(用含m、c、V 的代数式表示).在滴定操作
正确的情况下,此实验测得结果偏高,可能
原因为
(用离子方程式表示).
19.(12分)有机化合物 H是化学合成中的一
种中间产物.合成 H的一种路线如下:
已 知:A 为 芳 香 族 化 合 物,分 子 式
为C7H8O.
①CH2CH2+CH≡CH
催化剂
→|
25
②R1CHO+R2CH2CHO
NaOH/H2O
△ →
R1CH C
R2
CHO
请回答下列问题:
(1)芳香族化合物A的名称为 ,B
中官能团的名称为 .
(2)写出E→F的反应类型 ,写出
X的结构简式(或键线式) .
(3)写出由D→E的第①步反应的化学方
程式 .
(4)G与乙醇发生酯化反应生成化合物Y,
Y有多种同分异构体,写出符合下列条件
的物质的结构简式 .
①分子中含有苯环,且能与饱和碳酸氢钠
溶液反应放出CO2
②其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环
境的氢,且峰面积之比为6∶2∶1∶1
③苯环上的一元取代物只有一种结构
(5)写 出 以 丙 烯 为 原 料 合 成 化 合 物
的路线流程图
(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本
题题干).
20.(12分)氨气是一种非常重要的化工原料,
研究 其 相 关 反 应 极 具 意 义.回 答 下 列
问题:
(1)一定条件下,向VL的恒容密闭容器中
通入4molNH3 和5molO2 发生下列
反应:
Ⅰ.4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+
6H2O(g) ΔH1
Ⅱ.2NH3(g)+2O2(g) N2O(g)+
3H2O(g) ΔH2
Ⅲ.4NO(g) 2N2O(g)+O2(g) ΔH3
①ΔH1、ΔH2、ΔH3 之 间 的 关 系 式 为
ΔH3= .
②达到平衡时,容器中含有amolNO和
bmolN2O,此时 H2O(g)的浓度为
molL-1.(用含a、b、V 的代数式表示,下
同),该温度下反应Ⅲ的平衡常数为 .
(2)一定条件下,将0.1molNH3 通入3L
的密 闭 容 器 中 进 行 反 应2NH3(g)
N2(g)+3H2(g)(此 时 容 器 内 总 压 为
200kPa),各物质的分压随时间的变化曲
线如图所示.
①若保持容积不变,t1 时反应达到平衡,用
N2 的浓度变化表示0~t1 时间内的反应速
率v(N2)= mol L-1min-1(用
含t1 的代数式表示);
②若t2 时将容积迅速增大至原来的2倍并
保持不变,则图中能正确表示容积增大后
H2
分压变化趋势的曲线是 (用a、b、c、
d表示),理由是
.
③若t2 时保持容积不变再充入0.1mol
NH3,则化学平衡将 (填“正向移动”
“逆向移动”或“不移动”),再次达到平衡
时,与t1 时相比,NH3 的体积分数
(填“变大”“变小”或“不变”).
35
HClO中化合价,推出 O 的电负性大于 Cl,根据 CCl4 中化
合价,Cl的电负性大于 C,即电负性由大到小的规律是 O>
Cl>C,②COCl2 所有原子满足8电子稳定结构,即 COCl2
的结构式为 Cl C Cl
O
,单键都是σ键,双键之间有1个π
键和1个σ键,因此σ键和π键数目的比值为3∶1;C有3
个σ键,无孤电子对,价层电子对数为3,杂化类型为sp2;
(3)NiO和FeO都属于离子晶体,根据所给离子半径,Ni2+
半径小于 Fe2+ ,NiO 的晶格能大于 FeO,NiO 的熔点高于
FeO;(4)①La位于晶胞的顶点,1个晶胞实际占有 La的个
数为8×1/8=1,Ni位于面上和内部,1个晶胞实际占有 Ni
的个数是8×1/2+1=5,因此化学式为 LaNi5;②晶胞的质
量为 1× M/NAg,根 据 密 度 的 定 义,晶 胞 的 体 积 为
M
NAd
cm3.
答案:(1)①3d24s2 ②7
(2)①O>Cl>C ②3∶1 sp2
(3)>
(4)①LaNi5 ②
M
NAd
cm3
真题体验窗
1.A [A.
OH
CH3
含有的官能 团 为 羟 基,甲 基 与 羟 基 相
邻,系统命名为:2G甲基苯酚,故 A正确;B.臭氧中心 O 原子
的价层电子对数为:2+6-2×22 =3
,属于sp2 杂化,有1个
孤电子对,臭氧为 V 形分子,球棍模型为: ,故 B错
误;C.K能层只有1个能级1s,不存在1p能级,故 C错误;
D.pGpπ键形成的轨道重叠示意图为:
,故 D
错误;故选 A.]
2.B [金 刚 石(C)、单 晶 硅(Si)、金 刚 砂 (SiC)、立 方 氮 化 硼
(BN)都为共价晶体,结构相似,则原子半径越大,键长越长,
键能越小,熔、沸点越低,在这几种晶体中,键长 Si-Si>Si
-C>B-N>C-C,所以熔点最低的为单晶硅.故选B.]
高三入学衔接检测卷
1.B [A.棉花主要成分是纤维素,属于天然有机高分子,故 A
正确;B.锂电池通常来说密度小,质量轻,比能量较高,故 B
错误;C.碳纤维是一种通过物理和化学加工得到的含碳量
在90%以上的高强度纤维,故 C正确;D.钛合金强度高、耐
腐蚀,铝合金硬度大、成本低,都是重要的金属材料,故 D正
确;答案选B.]
2.B [A.金属钠着火,为防止金属钠与水反应生成可燃的氢
气遇明火发生爆炸,应立即用沙土扑灭,故 A 正确;B.微溶
于水的苯酚具有强烈的腐蚀性,当苯酚沾到皮肤上,应立即
用酒精反复清洗,不能用清水清洗,否则苯酚会灼伤皮肤,故
B错误;C.汞具有挥发性,常温下能与硫反应生成硫化汞,为
防止汞挥发污染环境,当水银洒在地上,应撒上硫粉并进行
处理,故 C正确;D.重金属盐会使蛋白质发生变性而使人中
毒,所以误食重金属盐可服用大量牛奶,并及时送往医院,故
D正确;故选B.]
3.A [B原子最外层电子数是电子层数的2倍,再结合原子
半径与原子序数的关系图,可知 B是 C元素;0.1mol/L 的
D的最高价氧化物的水化物溶液 pH<1,则 D 是 S;E比 D
原子序数大但半径小,故 E是 Cl;A比B原子序数小且半径
小,故 A是 H;C比 B原子序数大且为金属元素,各元素处
于不同主族,故 C是 Mg或 Al.A.同周期原子序数越大原
子半径越小,原子半径:Cl<Mg或 Al,电子层数越多离子半
径越大,离子半径:Cl- > Mg2+ 或 Al3+ ,故 A 错误;B.由 C、
E两种元素组成的化合物为 MgCl2 或 AlCl3,都能促进水的
电离,故B正确;C.元素的非金属性强弱顺序为 C<S<Cl,
则最高价氧化物对应的水化物的酸性:B<D<E,故C正确;
D.CS2 中 C共用了4个共用电子对,S共用了2个共用电子
对,都满足8电子稳定结构,故 D正确;故选:A.]
4.B [A.PVC的单体 CH2 CHCl分子中含有不饱和的碳
碳双键,能够与溴水发生加成反应而使溴水褪色,A 正确;
B.根据PC的结构简式可知:在该物质分子中含有5种不同
化学环境的 H 原子,因此其 核 磁 共 振 氢 谱 有 五 组 峰,B 错
误;C.ABS 的 单 体 之 一 苯 乙 烯 的 结 构 简 式 是
CH CH2 ,该 物 质 分 子 式 是 C8H8,与 乙 炔 分 子
C2H2 的最简式相同,都是 CH,因此两种物质中碳元素的百
分 含 量 相 同,C 正 确;D.亚 克 力 材 料 的 单 体 是
CH2 C
CH3
COOCH3
,名称为甲基丙烯酸甲酯,D 正确;故
合理选项是B.]
5.B [A.在同一原子轨道下最多可以有两个自旋方向不同的
电子,自旋方向不同,运动状态也就不相同,即运动状态个数
等于电子数;基态 Si原子有14个电子,所以核外电子运动
状态有14种,故 A错误;B.Ti是22号元素,处于第四周期ⅣB
族,故B正确;C.Zn价层电子排布式为3d104s2,已知镉与锌位于
同一族,则镉位于元素周期表的ds区,故 C错误;D.在石墨烯
中,每个碳原子形成3个σ键,每个σ键被两个碳原子共用,根
据均摊法计算1mol石墨烯含1.5molσ键,故D错误.]
6.D [A.硝基苯的制备需要控制温度,需要温度计,A 错误;
B.除去乙醇中混有的乙酸需要蒸馏,玻璃仪器缺少蒸馏烧
瓶,B错误;C.重结晶法提纯苯甲酸需要用到蒸发浓缩的仪
器(酒精灯、蒸 发 皿、玻 璃 棒),过 滤 仪 器(烧 杯、漏 斗、玻 璃
棒),玻璃仪器缺少漏斗,C错误;D.用四氯化碳萃取碘水中
的碘需要用到分液漏斗和烧杯,D正确;故答案选 D.]
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7.C [A.由弥罗松酚衍生物 A 的结构简式可知,其化学式为
C20H26O2,A正确;B.弥罗松酚衍生物 A 中含有碳碳双键,
可发生加成反应,能与 HCN 加成形成羟基腈类化合物,B
正确;C.弥 罗 松 酚 衍 生 物 A 中 的 酚 羟 基 能 与 Na、NaOH、
Na2CO3 发生反 应,不 含 羧 基,不 能 与 NaHCO3 反 应,C 错
误;D.一个弥罗松酚衍生物 A 分子中含有一个碳碳双键可
与一个Br2 分子发生加成反应,酚羟基邻对位碳原子上有氢
原子可与Br2 发生取代反应,故1mol弥罗松酚衍生物 A与
溴水反应,最多可消耗2molBr2,D正确;故选 C.]
8.A [A.棉花可防止氨气与空气发生对流,不能吸收过量的
氨气,故 A错误;B.二氧化硫与高锰酸钾溶液发生氧化还原
反应生成硫酸根,可除去氢气中的 SO2,故 B正确;C.湿棉
花加热时产生水蒸气,铁和水蒸气反应生成的氢气吹出肥皂
泡,并可用火点燃肥皂泡,故 C正确;D.乙醇和苯甲酸乙酯
的沸点不同,可用蒸馏法分离两者,故 D正确;故选 A.]
9.B [由题给流程可知,废旧 GIGS在空气中高温焙烧时,硒
元素转化为二氧化硒气体,经凝华得到二氧化硒,铜元素、镓
元素、铟元素转化为氧化亚铜、氧化镓、氧化铟,向金属氧化
物中加入稀硫酸和过氧化氢混合溶液,将氧化亚铜酸浸氧化
为硫酸铜,氧化镓、氧化铟溶于稀硫酸生成硫酸镓、硫酸铟,
向浸出液中加入过量氨水调节溶液pH,将铜离子转化为四
氨合铜离子,镓离子和铟离子转化为氢氧化镓沉淀和氢氧化
铟沉淀,过滤得到含有四氨合铜离子的滤液Ⅰ和含有氢氧化
镓、氢氧化铟的滤渣;向滤渣中加入SOCl2,将氢氧化镓和氢
氧化铟溶解、反应转化为氯化镓和氯化铟,过滤得到氯化铟
滤渣和氯化镓滤液Ⅱ;滤液Ⅱ经浓缩结晶得到氯化镓,氯化
镓和氨气在高温条件下反应制得氮化镓.A.由镓、铟位于
元素周期表ⅢA族可知,化合物中镓元素和铟元素均为+3
价,由化合物中各元素正负化合价代数和为0可知,化合物
中铜元素为+1价,故 A 正确;B.由分析可知,调 pH 过滤
时,铜元素以四氨合铜离子形式进入滤液Ⅰ,故 B错误;C.
由分析可知,高温气相沉积过程中发生的反应为氯化镓和氨
气在高温条件下反应生成氮化镓和氯化氢,反应的化学方程
式为 GaCl3+NH3
高温
GaN+3HCl,故 C正确;D.由分析可
知,回流过滤中SOCl2 将氢氧化镓和氢氧化铟溶解、反应转
化为氯化镓和氯化铟,起到将氢氧化物转化为氯化物和作溶
剂的作用,故 D正确;故选B.]
10.D [根据图示可知,Co(OH)2 转化成 CoOOH,Co失电子
化合价从+2价变为+3价,OH- 生成 H2O,CoOOH 再与
Fe(OH)2 反应,Fe失电子生成 FeOOH,CoOOH 得电子生
成Co(OH)2,FeOOH 失电子生成FeO2-4 ,Fe从+3价变为
+6 价,FeO2-4 得 电 子 与 OH- 反 应 生 成 FeOOH,O2 和
H2O.A.从图中可知,催化析氧反应最终生成氧气和水,
FeO2-4 为催化剂,自修复反应中Fe(OH)2 与 CoOOH 反应
生成Co(OH)2 和FeOOH,Co(OH)2 又生成了CoOOH,因
此 CoOOH 为催化剂,A正确;B.催化析氧有 OH- 参与,自
修复中Fe(OH)2、Co(OH)2 也为碱性物质,维持相对稳定
的pH 有助于催化析氧和自修复的进行,B正确;C.根据图
示可知,自 修 复 反 应 中 Fe(OH)2 和 CoOOH 反 应 生 成
FeOOH 和 Co(OH)2,其 方 程 式 为 CoOOH+Fe(OH)2
FeOOH+Co(OH)2,C 正确;D.从图中可知,OH- 和
FeO2-4 反应生成了氧气,此反应中氧元素的化合价发生了
变化,D错误;故答案选 D.]
11.C [A.样品若为 NaCl,依然会出现白色沉淀,A 错误;B.
氯化钠电离出的氯离子也可以被酸性高锰酸钾氧化,而使
其褪色,B错误;C.亚硝酸有氧化性,可以把二价铁氧化为
三价铁,溶液变为黄色,C正确;D.稀硝酸可以把亚硫酸根
离子氧化为硫酸根离子,再加入氯化钡可以生成硫酸钡白
色沉淀,D错误;故选 C.]
12.AD [Br2 具有强氧化性,在溶液中将SO2 氧化为 H2SO4,
发生反应:SO2+Br2+2H2OH2SO4+2HBr,Br2 氧化
SO2 放出很多热量,液溴、氢溴酸易挥发,混合①使用冰水
降低温度,防止Br2 和 HBr挥发,然后蒸馏得到硫酸和氢
溴酸粗品,粗品中可能含有挥发出的 Br2,加入 Na2SO3,除
去粗品中未反应完的溴,再加入氯化钡溶液,使反应生成的
SO2-4 转化为硫酸钡沉淀,再进行过滤分离,无色溶液中含
有 HBr及 NaCl,再 蒸 馏 得 到 精 制 的 氢 溴 酸,以 此 解 答 该
题.A.由流程图可知,混合②后过滤生成硫酸钡,滤液蒸
馏产生 NaCl溶液,故钡离子、氯离子应是加入试剂a引入
的,故试剂a为BaCl2 溶液,故 A正确;B.根据分析可知,加
入 Na2SO3 的目的是除去粗品中的Br2,但用量需要防止过
量,因为 Na2SO3 过量,能与 HBr反应,会导致氢溴酸的产
量降低,故B错误;C.蒸馏过程中用的冷凝管为直形冷凝
管,故 C错误;D.溴单质具有挥发性,工业氢溴酸常带有淡
淡的黄色,可能含有挥发出的Br2,故 D正确;答案选 AD.]
13.CD [由图可知,有机物和硫酸根离子在硫酸盐还原菌作
用下生成二氧化碳和氢硫酸根离子,在硫氧化菌作用下,氢
硫酸根离子和水分子在负极a失去电子发生氧化反应生成
硫酸根离子和氢离子,酸性条件下,氧气在正极b得到电子
发生还原反应生成水,与正极b相连的金属铁为电解池的
阳极,铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子,亚铁离子与
酸性废水中的重铬酸根离子发生氧化还原反应生成铬离
子、铁离子和水,惰性电极为阴极,水在阴极得到电子发生
还原反应生成氢气和氢氧根离子,氢氧根离子与反应生成
的铬离子、铁离子生成氢氧化铬、氢氧化铁沉淀.A.由分
析可知,装置②中与负极a相连的惰性电极为阴极,故 A
正确;B.由分析可知,装置①中a极为负极,在硫氧化菌作
用下,氢硫酸根离子和水分子在负极失去电子发生氧化反
应生成硫酸 根 离 子 和 氢 离 子,放 电 生 成 的 氢 离 子 使 溶 液
pH 逐渐减小,故 B正确;C.由得失电子守恒可知,装置①
中b极上消耗氧气的物质的量与装置②中惰性电极上生成
氢气的物质的量不相等,故 C错误;D.由分析可知,装置②
中,生成氢氧化铬反应的离子方程式为 Cr3+ +3OH-
Cr(OH)3↓,故 D错误;故选 CD.]
14.C [由(a)图可知,LiFePO4 晶胞中小球表示锂离子,位于
顶角、面心和棱上的锂离子个数为8×18+4×
1
2+4×
1
4=
4,则晶胞中含有4个LiFePO4;由(b)图可知,与LiFePO4 晶胞
57
相比,Li1-xFePO4 晶胞缺失1个面心和1个棱上锂离子,晶
胞中锂离子的个数为8× 18 +3×
1
2 +3×
1
4 =3.25
,则
1-x=3.254
,解 得 x=0.1875,Li1-xFePO4 为 Li0.8125
FePO4,设 Li0.8125FePO4 中亚铁离子和铁离子数目分别为
a和b,由铁原子个数守恒可得:a+b=1,由化合价代数和
为0可得:08125+2a+3b+5=8,解得a=0.8125、b=
0.1875.A.由 分 析 可 知,每 个 Li1-xFePO4 晶 胞 中 含 有
4(1-x)个 锂 离 子,故 A 错 误;B.由 分 析 可 知,Li0.8125FeG
PO4 中铁离子数目为0.1875,则1molLiFePO4 晶胞完全
转化为Li1-xFePO4 晶胞失去电子的数目为1mol×0.1875×4
×NA mol-1=0.75NA,故 B错误;C.由分析可知,Li08125
FePO4 中亚铁离子数目为0.8125,则1molLi1-xFePO4 晶
胞中亚铁离子的数目为1mol×08125×4×NA mol-1=
3.25NA,故 C 正确;D.由分析可知,FePO4 转化为 Li1-x
FePO4 时,得到(1-x)个电子,消 耗(1-x)个 锂 离 子,则
1molFePO4 转化为Li1-xFePO4 时,得到(1-x)mol电子,
消耗(1-x)mol锂离子,故 D错误;故选 C.]
15.CD [A.在未加 NaOH 溶液时,曲线①的分布系数与曲线
②的分布系数之和等于1,且δ曲线①一直在减小,曲线②
在一直增加,说明 H2A 第一步完全电离,第二步存在电离
平衡,即 H2AHA- +H+ ,HA- A2- +H+ ,当用
0.1000molL-1的 NaOH 溶液40.00mL滴定后,发生
NaHA+NaOHNa2A+H2O,HA- 的分布系数减小,
A2- 的分布系数在增大,所以曲线①代表δ(HA- )、曲线②
代表δ(A2- ),故 A 正确;B.当加入40.00mLNaOH 溶液
时,溶液 的 pH 发 生 突 变,到 达 滴 定 终 点,说 明 NaOH 和
H2A恰好完全反应,根据反应2NaOH+H2ANa2A+
2H2O,n (NaOH ) = 2n (H2A ),c (H2A ) =
0.1000mol/L×40mL
2×20.00mL =0.1000mol
/L,故 B正确;C.根
据图象,曲线①和曲线②相交时,c(A2- )=c(HA- )时,此
时对 应 的 曲 线 ③ 的 pH=2.0,HA- 的 电 离 常 数 Ka =
c(A2- )c(H+ )
c(HA- )
=c(H+ )=1.0×10-2,故 C错误;D.根据
电荷守 恒c(Na+ )+c(H+ )=2c(A2- )+c(HA- )+
c(OH- ),由于 A2- 水解,滴定终点时,溶液呈碱性,所以溶
液中c(Na+ )>2c(A2- )+c(HA- ),故 D错误;选 CD.]
16.解析:(1)Se为34号元素,原子核外电子数为34,基态 Se
原子核外 电 子 的 排 布 式 为 1s22s22p63s23p63d104s24p4,电
子的空间运动状态有18种,基态硒原子核外价层电子排布
式为4s24p4;(2)Se为第ⅥA族元素,最高价态为+6价,最
高价的氧化物对应的水化物即硒酸,一般而言,同一元素含
氧酸中,元素的价态越高含氧酸的酸性越强,则硒酸的酸性
比亚硒 酸 的 强;SeO2-3 中 Se原 子 价 层 电 子 对 数 为 3+
6+2-3×2
2 =4
,且含有一个孤电子对,粒子空间结构为三
角锥形;(3)根据图示可知,该物质含有 H、C、N、O、Se元
素,同主族元素从上往下第一电离能逐渐减小,同周期元素
随原子序数增大第一电离能呈增大趋势,但 N元素原子2p
轨道为半充满稳定状态,则第一电离能最大的是 N;(4)能
形成分子间氢键的物质熔沸点较高,甲醇、甲硒醇都是分子
晶体,结构相似,相对分子质量越大,沸点越高,但甲醇分子
间存 在 氢 键 所 以 沸 点 较 高;(5)M 原 子 的 分 数 坐 标 为
3
4
,1
4
,3
4( ) ;黑色球个数为8×
1
8+6×
1
2=4
、白色球个
数为8,根据其化学式 Na2Se知,白色球表示 Na+ 、黑色球
表示Se2- ,该晶胞体积V=(a×10-10cm)3,Na2Se的晶胞
密度ρ=
M
NA
×4
V =
4×(23×2+79)
NA×(a×10-10)3
g/cm3.
答案:(1)18 4s24p4 (2)大于 同一元素含氧酸中,元素
的价态越高含氧酸的酸性越强,硒酸为最高价的氧化物对
应的水化物,则硒酸的酸性比亚硒酸的强 三角锥形
(3)N (4)甲醇分子间存在氢键
(5) 34
,1
4
,3
4( )
4×(23×2+79)
NA×(a×10-10)3
17.解析:(1)由流程图可知,Sc2(C2O4)3 经焙烧后生成 Sc2O3
和CO2,依据得失电子守恒和原子守恒,反应的化学方程式
为2Sc2(C2O4)3+3O2
焙烧
2Sc2O3+12CO2.
(2)“xNH4ClyScF3zH2O”脱水除铵是指脱去结晶水和
氯化铵,氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,所以会产生白
烟,所以380~400℃时固体减少的质量为氯化铵的质量,
200~300℃时减少的质量为水的质量,则氯化铵的物质的
量 为 5.31g-2.10g
53.5g/mol =0.06 mol
,水 的 物 质 的 量 为
7.47g-5.31g
18g/mol =0.12mol
,
x∶z=0.06mol∶0.12mol=1∶2.
(3)ScF36H2O沉淀高温脱水得 ScF3,但通常含有 ScOF
杂质,原 因 是 高 温 脱 水 时,ScF3 会 与 水 发 生 反 应 生 成
ScOF,结合原 子 守 恒,反 应 的 化 学 方 程 式 为 ScF3 +H2O
△
ScOF+2HF 或 ScF3 6H2O
△
ScOF+2HF+
5H2O;流程 中 “沉 钪”后 “脱 水 除 铵”可 制 得 纯 度 很 高 的
ScF3,其原因是“除铵”时 NH4Cl分解生成 HCl,抑制 Sc3+
的水解.
(4)平衡常数K=c
2(H+ )c(SO2-4 )
c(H2C2O4)
=
c2(H+ )c(C2O2-4 )c(Pb2+ )c(SO2-4 )
c(H2C2O4)c(C2O2-4 )c(Pb2+ )
=
Kal(H2C2O4)Ka2(H2C2O4)Ksp(PbSO4)
Ksp(PbC2O4)
=
6.0×10-12×6.25×10-5×2.0×10-8
5.0×10-10
=1.5×10-4;在 主
要成分是 H2C2O4 的废水中加入PbSO4,结合反应PbSO4(s)+
H2C2O4(aq) PbC2O4(s)+2H+ (aq)+SO2-4 (aq)可知,
有少量PbSO4 转化为了 PbC2O4,所得滤饼用浓硫酸处理
时,增大了生成物的浓度,上述平衡逆向移动,所以所得“沉
淀”是PbSO4.
67
答案:(1)2Sc2(C2O4)3+3O2
焙烧
2Sc2O3+12CO2 (2)1∶2
(3)ScF3 +H2O
△
ScOF+2HF(或 ScF3 6H2O
△
ScOF+2HF+5H2O) “除铵”时 NH4Cl分解生成 HCl,
抑制Sc3+ 的水解 (4)1.5×10-4 PbSO4
18.解析:A中75%硫酸与亚硫酸钠固体反应生成二氧化硫,
二氧化硫与氯酸钠反应生成 ClO2,B中 ClO2 在碱性条件
下与过氧化氢反应生成 NaClO2,C为尾气吸收装置,且可
防止倒吸;
(1)根据题给信息“纯ClO2 易分解爆炸,一般用稀有气体或
空气稀释到10%以下”,可知实验过程中持续通入空气的
目的是稀释 ClO2,以防止发生爆炸;(2)装置 A 中 NaClO3
被还原为 ClO2,Na2SO3 被氧化为 Na2SO4;根据得失电子
守恒和原子守恒,可知装置 A 中产生 ClO2 反应的化学方
程 式 为 2NaClO3 + Na2SO3 + H2SO4 2ClO2 ↑ +
2Na2SO4+ H2O;(3)装 置 B 中 ClO2 参 加 反 应 生 成
NaClO2,Cl元素 的 化 合 价 降 低,作 氧 化 剂,H2O2 作 还 原
剂,有氧气生成,根据得失电子守恒可得关系式:2ClO2~
H2O2,故 装 置 B 中 还 原 剂 和 氧 化 剂 的 物 质 的 量 之 比 为
1∶2,氧化产物为 O2.根据题给信息“亚氯酸钠(NaClO2)
受热易分解”,可知反应结束后为从溶液中得到 NaClO2 固
体,应采取减压蒸发而不用常压蒸发,原因是常压蒸发温度
过高,亚氯酸钠容易分解;(4)装置 C的作用是吸收 ClO2,
防止污染空气;(5)用 Na2S2O3 标准溶液滴定待测溶液,发
生反应:I2+2S2O2-3 2I- +S4O2-6 ,指示剂淀粉溶液遇
I2 变为蓝色,故滴定终点的现象为滴入最后一滴标准溶液
时,溶液由蓝色变成无色,且30s内颜色不恢复;(6)①由
反应 中 的 I 原 子 守 恒 可 知:ClO-2 ~2I2 ~4S2O2-3 ,故
25.00mL待测 溶 液 中n(NaClO2)=
1
4 ×cV×10
-3 mol,
m(NaClO2)=
1
4×90.5cV×10
-3g;样品mg配成250mL
待测溶液,故样品中 NaClO2 的质量分数为
1
4×90.5cV×10
-3×10g
mg ×100%=
22.625cV
m %
;②实验
测得结果偏高,说明滴定消耗的 Na2S2O3 标准溶液体积偏
大,则溶液中碘单质的含量偏高,可能原因为过量的碘离子
被空气中的氧气氧化为碘单质,反应的离子方程式为4I-
+O2+4H+ 2I2+2H2O.
答案:(1)稀释 ClO2 以防爆炸 (2)2NaClO3+Na2SO3+
H2SO4 2ClO2↑+2Na2SO4+H2O (3)1∶2 O2 常
压蒸发温度过高,亚氯酸钠容易分解 (4)吸收 ClO2,防止
污染空气 (5)当滴入最后一滴标准溶液时,溶液由蓝色变
成无色,且30s内颜色不恢复 (6)22.625cVm
4I- +O2+4H+ 2I2+2H2O
19.解析:由题干流程图中,D的分子式为 C9H8O,A 的分子式
为 C7H8O,A→C的条件为醇的催化氧化,B+C→D 的条
件 结 合 信 息 ② 可 推 知:A 为
CH2OH
,B 为
CH3CHO,C 为
CHO
,D 为
CH CHCHO
,
再 结 合 D → E 的 反 应 条 件 可 知, E 为
CH CHCOOH
,结合 E→F的反应条件可知,F为
CH
Br
CHCOOH
Br
,根 据 F→G 的 反 应 条 件 可 知,
G为
C CCOOH
,根据F→G的反应条件结合信息
①可知:X为
,据此解题.
(1)由 分 析 可 知,芳 香 族 化 合 物 A 的 结 构 简 式 为
CH2OH
,故名称为苯甲醇,B为 CH3CHO,故 B中
官 能 团 的 名 称 为 醛 基;(2)由 分 析 可 知:E→ F 即
CH CHCOOH
与 溴 水 反 应 生 成
CH
Br
CHCOOH
Br
,故该 反 应 的 反 应 类 型 为 加 成 反
应,由分析可知 X的结构简式(或键线式)为
;
(3) 写 出 由 D 即
CH CHCHO
→ E 即
CH CHCOOH
的 第 ① 步 反 应 的 化 学 方 程 式
CH CHCHO
+ 2 [Ag (NH3 )2 ]OH
△
→
CH CHCOONH4
+2Ag↓+3NH3+H2O;
(4)G 与 乙 醇 发 生 酯 化 反 应 生 成 化 合 物 Y 即
C CCOOCH2CH3
,Y有多种同分异构体,①分子
中含有苯环,且能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2,说明
Y中含有羧基,②其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环
境的氢,且峰面积之比为6∶2∶1∶1,说明 Y中高度对称,
③苯环上的一元取代物只有一种结构,说明 Y 中含有苯环
且 高 度 对 称,故 符 合 条 件 的 Y 的 同 分 异 构 体 有
C
CH
H3C
COOH
CH3
、
C
CH
H3C
COOH
CH3
;(5)根 据 题 干 信 息
77
① 可 知,以 丙 烯 为 原 料 合 成 化 合 物 的 路 线 流 程 图 为
CH3—CHCH2
Br2 的 CCl4 溶液
→ CH3CHCH2
BrBr
NaOH 醇溶液
△
→CH3C≡CH
CH3C≡CH
→ | |
CH3H3C
答案:(1)苯甲醇 醛基 (2)加成反应
(3) CH CHCHO +2[Ag(NH3 )2 ]OH △→
CH CHCOONH4 +2Ag↓+3NH3+H2O
(4)
C
CH
H3C
COOH
CH3
、
C
CH
H3C
COOH
CH3
(5)CH3—CHCH2
Br2 的CCl4 溶液
→
CH3CHCH2
BrBr
NaOH 醇溶液
△
→CH3C≡CH
CH3C≡CH
→ | |
CH3H3C
20.解析:(1)①根据盖斯定律,由(Ⅱ×2-Ⅰ)可得4NO(g)
2N2O(g)+O2(g),ΔH3=2ΔH2-ΔH1;②向容器中通
入 NH3 和 O2 发生Ⅰ、Ⅱ,NO 由Ⅰ生成,N2O 由Ⅱ生成,
而Ⅰ、Ⅱ中都有 H2O生成,根据Ⅰ式有:4NO~6H2O,Ⅱ式
有 N2O~3H2O,达 到 平 衡 时,容 器 中 含 有a molNO 和
bmolN2O,则Ⅰ生成
3a
2 molH2O
,则Ⅱ生成3bmolH2O,
故生成水的浓度为c(H2O)=
n
V =
3a
2 mol+3bmol
V L
=3a+6b2V mol
/L;
根据反应
4NH3+5O2 4NO+6H2O
变化(mol) a 54a a
3
2a
2NH4+2O2 N2O+3H2O
变化(mol) 2b 2b b 3b
故平衡时体系 中 O2 为5mol-
5
4a mol-2bmol
,NO 为
amol,N2O为bmol,故KⅢ =
c(O2)c2(N2O)
c4(NO)
=
5-54a-2b
V
æ
è
çç
ö
ø
÷÷
b
V( )
2
a
V( )
4 =
(20-5a-8b)b2V
4a4
;
(2)①设t时达到平衡,转化的 NH3 的物质的量为2x,列出
三段式:
2NH3 N2+3H2
起始/mol 0.1 0 0
变化/mol 2x x 3x
平衡/mol 0.1-2x x 3x
根据同温同压下,混合气体的物质的量之比等于体积之比,
0.1
0.1+2x=
200
120+120+40
解得x=0.02mol,v(N2)=
Δc
Δt=
0.02mol
3L
t1
=0.023t1
mol L-1min-1;
②若t2 时将容积迅速增大至原来的2倍并保持不变,相当
于减小压强,增大体积的瞬间,开始 H2 的压强变为原来的
1
2
,浓度减小为原平衡1
2
,但由于减小压强平衡正向移动,
H2 的分压又逐渐增大,直到达到新平衡,曲线c符合题意;
③根据反应
2NH3 N2+3H2
起始/mol 0.1 0 0
变化/mol 2x x 3x
平衡/mol 0.1-2x x 3x
根据同温同压下,混合气体的物质的量之比等于体积之比,
0.1
0.1+2x=
200
120+120+40
,解 得 x=0.02 mol,可 得 K=
c3(H2)c(N2)
c2(NH3)
=
3×0.02
3( )
3 0.02
3( )
0.1-2×0.02
3( )
2 ≈0.00013,改变条
件,若t2 时保持容积不变再充入0.1molNH3,则n(NH3)
=0.1mol+0.1mol-2×0.02mol=016mol,则 Qc=
3×0.02
3( )
3 0.02
3( )
0.16
3( )
2 ≈6.25×10
-6<K,则平衡正向移动;
虽然平衡正向移动,但是对于氨加入的多,平衡转化的少,
与t1 时相比,NH3 的体积分数变大,用等效平衡知识分析,
t2 时将0.1molNH3 加入3L容器中,再另一个与第一个
完全相同的3L容器中也加入的0.1molNH3,等两个容
器中反应达到平衡时,再将两个容器中的气体压缩到一个
3L的容器中,平衡逆向移动氨的体积分数增大,所以与t1
时相比,NH3 的体积分数变大.
答案:(1)①2ΔH2-ΔH1 ②
3a+6b
2V
(20-5a-8b)b2V
4a2
(2)①0.023t1
②c 容积加倍,H2 分压减半,该反应的化学
平衡正向移动,所以 H2 分压变化为先减半后增大 ③正
向移动 变大
87