一、选择题：本题共 16 小题，共 44 分。第 1~10 小题，每小题 2 分；第 11~16 小题，每小题 4 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. 今年五一假期，人文考古游持续成为热点。很多珍贵文物都记载着中华文明的灿烂成就， 具有深邃的文化寓意和极高的学术价值。下列国宝级文物主要由合金材料制成的是 选ABCD项文物名称铸客大铜鼎 河姆渡出土陶灶 兽首玛瑙杯 角形玉杯 A. B. C. D. ABCDA【答案】 【解析】 【分析】 【详解】A．铸客大铜鼎属于铜的合金，A 符合题意； B．河姆渡出土陶灶属于陶器，主要成分为硅酸盐，不属于合金，B 不符合题意； C．兽首玛瑙杯主要成分为二氧化硅，不属于合金，C 不符合题意； D．角形玉杯主要成分为硅酸盐，不属于合金，D 不符合题意； 故选 A。 2. 广东有众多国家级非物质文化遗产，如广东剪纸、粤绣、潮汕工夫茶艺和香云纱染整技 艺等。下列说法不正确的是 A. 广东剪纸的裁剪过程不涉及化学变化 B. 冲泡工夫茶时茶香四溢，体现了分子是运动的 C. 制作粤绣所用的植物纤维布含有天然高分子化合物 的D. 染整技艺中去除丝胶所用 纯碱水溶液属于纯净物 D【答案】 【解析】 【分析】 【详解】A．广东剪纸的裁剪过程中没有新物质生成，故不涉及化学变化，A 正确； B．冲泡工夫茶时茶香四溢，是因为茶水的香味分子不停地做无规则的运动，扩散到空气中， B 正确； C．制作粤绣所用的植物纤维布含有纤维素，属于天然高分子化合物，C 正确； D．染整技艺中去除丝胶所用的纯碱水溶液属于混合物，D 错误。 故选 D。 3. “天问一号”着陆火星，“嫦娥五号”采回月壤。腾飞中国离不开化学，长征系列运载火箭使 用的燃料有液氢和煤油等化学品。下列有关说法正确的是 A. 煤油是可再生能源 HB. 2 燃烧过程中热能转化为化学能 质量数为 20 C. 火星陨石中的 20 Ne D. 月壤中的 3 与地球上的 3 互为同位素 He HC【答案】 【解析】 【分析】 【详解】A．煤油来源于石油，属于不可再生能源，故 A 错误； B．氢气的燃烧过程放出热量，将化学能变为热能，故 B 错误； C．元素符号左上角数字为质量数，所以火星陨石中的 20Ne 质量数为 20，故 C 正确； 3D．同位素须为同种元素，3He 和 H 的质子数不同，不可能为同位素关系，故 D 错误； 故选 C。 4. 化学创造美好生活。下列生产活动中，没有运用相应化学原理的是 选项 生产活动 化学原理 CO 2 和 H O A用聚乙烯塑料制作食品保鲜膜 聚乙烯燃烧生成 2B利用海水制取溴和镁单质 可被氧化、 2 可被还原 Mg Br SiO 2 反应 CD利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品 氢氟酸可与 公园的钢铁护栏涂刷多彩防锈漆 钢铁与潮湿空气隔绝可防止腐蚀 A. A B. B C. C D. D A【答案】 【解析】 【分析】 【详解】A．聚乙烯是一种无毒的塑料，是最常见的食品包装袋材料之一，则用聚乙烯塑料 制作食品包装袋与燃烧生成二氧化碳和水无关，故 A 符合题意； B．溴离子具有还原性，能与氯气反应生成溴单质，镁离子具有弱氧化性，能用电解熔融氯 化镁的方法制得镁，则海水制取溴和镁与单质，与溴离子可被氧化、镁离子可被还原有关， 故 B 不符合题意； C．氢氟酸能与二氧化硅反应，常用来刻蚀石英制作艺术品，则用氢氟酸刻蚀石英制作艺术 品，与氢氟酸能与二氧化硅反应有关，故 C 不符合题意； D．钢铁在潮湿的空气中易发生吸氧腐蚀，在护栏上涂油漆可以隔绝钢铁与潮湿空气接触， 防止钢铁腐蚀，则公园的钢铁护栏涂刷多彩油漆防锈，与隔绝钢铁与潮湿的空气防止腐蚀有 关，故 D 不符合题意； 故选 A。 5. 昆虫信息素是昆虫之间传递信号的化学物质。人工合成信息素可用于诱捕害虫、测报虫 情等。一种信息素的分子结构简式如图所示，关于该化合物说法不正确的是 A. 属于烷烃 B. 可发生水解反应 C. 可发生加聚反应 D. 具有一定的挥发性 A【答案】 【解析】 【分析】 【详解】A．根据结构简式可知，分子中含 C、H、O，含碳碳双键和酯基，不属于烷烃，A 错误； B．分子中含酯基，在酸性条件或碱性条件下可发生水解反应，B 正确； C．分子中含碳碳双键，可发生加聚反应，C 正确； D．该信息素“可用于诱捕害虫、测报虫情”，可推测该有机物具有一定的挥发性，D 正确； 故选 A。 6. 劳动成就梦想。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目化学知识 AB社区服务：用 84 消毒液对图书馆桌椅消毒 含氯消毒剂具有氧化性 厨余垃圾含 素、、等元 NPK学农活动：用厨余垃圾制肥料 CD家务劳动：用白醋清洗水壶中的水垢 自主探究：以油脂为原料制肥皂 乙酸可由乙醇氧化制备 油脂可发生皂化反应 A. A B. B C. C D. D C【答案】 【解析】 【分析】 【详解】A．84 消毒液中含有具有强氧化性的次氯酸钠，能起到杀菌消毒的作用，则用 84 消毒液对图书馆桌椅消毒与含氯消毒剂具有氧化性有关，故 A 不符合题意； B．含有氮、磷、钾的物质常用做化肥，则厨余垃圾制肥料与厨余垃圾含有氮、磷、钾等元 素有关，故 B 不符合题意； C．用白醋清洗水壶中的水垢与乙酸的酸性有关，与乙酸可由乙醇氧化制备无关，故 C 符合 题意； D．油脂在碱性条件下可发生水解反应生成甘油和可制作肥皂的高级脂肪酸盐，则以油脂为 原料制备肥皂与油脂可发生皂化反应有关，故 D 不符合题意； 故选 C。 H SO 7. 测定浓硫酸试剂中 4 含量的主要操作包括：①量取一定量的浓硫酸，稀释；②转移 220.00 mL 0.1000 mol/L 的定容得待测液；③移取 待测液，用 溶液滴定。上述操作 NaOH 中，不需要用到的仪器为 A. B. C. D. B【答案】 【解析】 【分析】 【详解】实验过程中，①量取一定量的浓硫酸并稀释所需仪器为：量筒、烧杯、玻璃棒；② 转移定容得待测液所需仪器为：玻璃棒、容量瓶、胶头滴管；③移取 20.00mL 待测液，用 0.1000mol/L 的 NaOH 溶液滴定所需仪器为：酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶，选项中 A 为容量瓶，B 为分液漏斗，C 为锥形瓶，D 为碱式滴定管，上述操作中，不需要用到的仪器 为分液漏斗，综上所述，故答案为 B。 G8. 鸟嘌呤( )是一种有机弱碱，可与盐酸反应生成盐酸盐(用 表示)。已知 水溶 GHCl GHCl 液呈酸性，下列叙述正确的是 0.001mol/L GHCl pH 3 A. 水溶液的 0.001mol/L GHCl pH 升高 B. C. D. 水溶液加水稀释， 在水中的电离方程式为： GHCl GHCl GHCl G HCl –+水溶液中： c(OH )+c(Cl )=c(GH)+c(G) B【答案】 【解析】 【分析】 【详解】A．GHCl 为强酸弱碱盐，电离出的 GH+会发生水解，弱离子的水解较为微弱，因 此 0.001mol/L GHCl 水溶液的 pH>3，故 A 错误； B．稀释 GHCl 溶液时，GH+水解程度将增大，根据勒夏特列原理可知溶液中 c(H+)将减小， 溶液 pH 将升高，故 B 正确； C．GHCl 为强酸弱碱盐，在水中电离方程式为 GHCl=GH++Cl-，故 C 错误； D．根据电荷守恒可知，GHCl 溶液中 c(OH-)+c(Cl-)=c(H+)+c(GH+)，故 D 错误； 综上所述，叙述正确的是 B 项，故答案为 B。 CO CO 2 参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供 9. 火星大气中含有大量 2 ，一种有 电。该电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极，放电时 CO 2 在正极上得电子 A. 负极上发生还原反应 C. 阳离子由正极移向负极 B. D. 将电能转化为化学能 B【答案】 【解析】 【分析】 【详解】根据题干信息可知，放电时总反应为 4Na+3CO2=2Na2CO3+C。 A．放电时负极上 Na 发生氧化反应失去电子生成 Na+，故 A 错误； B．放电时正极为 CO2 得到电子生成 C，故 B 正确； C．放电时阳离子移向还原电极，即阳离子由负极移向正极，故 C 错误； D．放电时装置为原电池，能量转化关系为化学能转化为电能和化学能等，故 D 正确； 综上所述，符合题意的为 B 项，故答案为 B。 10. 部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 eA. 可与 反应生成 abbB. 既可被氧化，也可被还原 eC. 可将 加入浓碱液中制得 的胶体 dD. 可存在 的循环转化关系 b c d e b C【答案】 【解析】 【分析】图中所示铁元素不同化合价的物质：a 为 Fe，b 为 FeCl2、FeSO4、Fe(NO3)2 等 Fe(II) 的盐类物质，c 为 Fe(OH)2，e 为 FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3 等 Fe(III)的盐类物质，d 为 Fe(OH)3。 【详解】A．Fe 与 Fe(III)的盐类物质可发生反应生成 Fe(II)的盐类物质，如 Fe+2FeCl3=3FeCl2， 故 A 不选； B．Fe(II)为铁元素的中间价态，既有还原性也有氧化性，因此既可被氧化，也可被还原， 故 B 不选； C．Fe(III)的盐类物质与浓碱液反应生成 Fe(OH)3 沉淀，制备 Fe(OH)3 胶体操作为：向沸水 中滴加饱和 FeCl3 溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，故 C 选； D． 转化如 b c d e b O2、H2O NaOH 稀HCl Fe 2 ，故 D 不选； FeCl2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 FeCl3 FeCl 综上所述，答案为 C。 N11. 设A 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 1mol CHCl3 1L1.0 mol/L 3N AA. B. C. D. 含有 键的数目为 C Cl 2N 的盐酸含有阴离子总数为 A11.2 L NO11.2 L O 与NA2 混合后的分子数目为 23 g Na HN2 分子数目为 A与足量 H2O反应生成的 A【答案】 【解析】 【分析】 CHCl 【详解】A．1 个 分子中含有 3 个 键，微粒个数与物质的量成正比，故 C Cl 31mol CHCl3 3N 含有 3mol 键， 键的数目为 A ，A 正确； C Cl C Cl B．盐酸为氯化氢的水溶液，氯化氢会全部电离出阴离子 Cl-，水会部分电离出阴离子 OH-， 1L1.0 mol/L 水的质量及电离程度未知，故无法计算 的盐酸含有阴离子总数，B 错误； 11.2 L NO11.2 L O 与 2 混合后的分 C．未提到具体的温度、压强（如标况下），故无法计算 子数目，C 错误； 23 g Na 2Na H D． 为 1mol，钠与足量的水反应生成氢气的关系式为: 2 ，故 1mol Na 应 HN对应生成 0.5mol H2， 2 分子数目应为 0.5 A ，D 错误； 故选 A。 12. 化学是以实验为基础的科学。下列实验操作或做法正确且能达到目的的是 选项 操作或做法 目的 制备 AB将铜丝插入浓硝酸中 NO NO 将密闭烧瓶中的 2 降温 探究温度对平衡移动的影响 萃取溶液中生成的碘 CD将溴水滴入 溶液中，加入乙醇并振荡 KI 实验结束，将剩余 固体放回原试剂瓶 节约试剂 NaCl A. A B. B C. C D. D B【答案】 【解析】 【分析】 【详解】A．将铜丝插入浓硝酸中开始会产生二氧化氮，不能达到实验目的，A 不符合题意； 2NO N O B．二氧化氮气体在一定条件下存在平衡： 4 ，正反应为放热反应，NO2 为 22红棕色气体，将密闭烧瓶中 NO2 降温，会使该平衡向正反应方向移动，气体颜色变浅，因 此可达到实验目的，B 符合题意； C．乙醇与水互溶，不能作碘单质的萃取剂，做法不正确，C 不符合题意； D．一般情况下，剩余试剂需放到指定的容器中，不能放回原试剂瓶，以防污染原试剂，操 作错误，D 不符合题意； 故选 B。 13. 一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中， 的原子核只有1 个质子；元素 、、XYZWW原子序数依次增大，且均位于 的下一周期；元素的原子比 原子多 8 个电子。下 XE列说法不正确的是 XEZ A. 4 是一种强酸 B. 非金属性： W Z Y C. 原子半径： Y W E ZW2 D. 中， 的化合价为+2 价 ZC【答案】 【解析】 【分析】题给化合物结构中 X、W、E 均形成 1 个共价键、Y 形成 4 个共价键、Z 形成 2 个 共价键。 的原子核只有 1 个质子，则 X 为 H 元素；元素 、、W原子序数依次增大，且均位 XYZ于的下一周期，即第二周期元素，则 Y 为 C 元素，Z 为 O 元素，W 为 F 元素；元素 的XE原子比 W原子多 8 个电子，则 E 为 Cl 元素，综合以上分析可知，X、Y、Z、W、E 分别为 H、C、O、F、Cl 元素。 据此分析解答。 【详解】A．氯元素非金属性较强，其最高价氧化物的水化物 HClO4 是一种强酸，故 A 正 确； B．同一周期元素从左到右非金属性逐渐增强，所以非金属性：F>O>C，故 B 正确； C．同一周期从左到右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，电子层越 多半径越大，所以原子半径：Cl>C>F，故 C 错误； D．OF2 中，F 为-1 价，则 O 的化合价为+2 价，故 D 正确； 答案选 C。 X Y 14. 反应 经历两步：① ；② 。反应体系中 、、的浓度 c 随 ZY 2Z X 2Z XY时间 t 的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 c X A. a 为 随 t 的变化曲线 tc X =c Y =c Z B. 1 时， t2 tC. 时， 的消耗速率大于生成速率 Yc Z =2c -c Y D. 3 后， 0D【答案】 【解析】 X Y 【分析】由题中信息可知，反应 经历两步：① ；② 。因此，图中 Y 2Z X 2Z ct呈不断减小趋势的ａ线为 X 的浓度 随时间的变化曲线，呈不断增加趋势的线为 Z 的浓度 cctt随时间 的变化曲线，先增加后减小的线为Y 的浓度 随时间的变化曲线。 a【详解】A．X 是唯一的反应物，随着反应的发生，其浓度不断减小，因此，由图可知， t随 的变化曲线，A 正确； c X 为tt1B．由图可知，分别代表 3 种不同物质的曲线相交于 时刻，因此， 时 1c X c Y c Z ，B 正确； ttC．由图中信息可知， 2 时刻以后，Y 的浓度仍在不断减小，说明 2 时刻反应两步仍在向正 t反应方向发生，而且反应①生成 Y 的速率小于反应②消耗 Y 的速率，即 大于生成速率，C 正确； 时的消耗速率 Y2tc Y c D．由图可知， 3 时刻反应①完成，X 完全转化为 Y，若无反应②发生，则 0 ，由 tc c Y 于反应② 的发生， 3 时刻 Y 浓度的变化量为 ，变化量之比等于化学计量 Y 2Z 02[c c Y ] t数之比，所以 Z 的浓度的变化量为 ，这种关系在 3 后仍成立， 因此，D 不正 0确。 综上所述，本题选 D。 15. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列物质性质实验对应的反应方程式书 写正确的是 Na2O Na O H O 2NaOH O A. B. 2 放入水中： 2222H O(g) 3H O 2Fe Fe O 3H 通过灼热铁粉： 22232Cu H SO CuSO H C. 铜丝插入热的浓硫酸中： SO KMnO 4 溶液中： 24425SO 2H O 2MnO 5SO2 4H 2Mn2 D. 2 通入酸性 2244D【答案】 【解析】 【分析】 Na O 2Na O 2H O 4NaOH O 【详解】A． 2 放入水中化学方程式应该是： ，A 22222选项中氧元素不守恒，A 错误； H O(g) B． 通过灼热铁粉应高温条件下生成四氧化三铁和氢气，B 错误； 2C．铜丝插入热的浓硫酸中生成的气体不是氢气，应是二氧化硫，C 错误； MnO- SO2- MnO- ，4SO KMnO SO SO 4 被 2 还原为 D． 2 通入酸性 4 溶液中， 2 被 4 氧化为 2+ ，再根据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒可得离子方程式为 Mn 5SO2 2H2O 2MnO4 5SO42 4H 2Mn2 ，D 正确； 故选 D。 16. 钴( Co )的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。如图为水溶液中电解制备 金属钴的装置示意图。下列说法正确的是 pH A. 工作时，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的 均增大 1mol Co 16 g B. 生成 ，Ⅰ室溶液质量理论上减少 C. 移除两交换膜后，石墨电极上发生的反应不变 2Co2 2H O 通电 2Co O2 4H D. 电解总反应： 2D【答案】 【解析】 【分析】由图可知，该装置为电解池，石墨电极为阳极，水在阳极失去电子发生氧化反应生 成氧气和氢离子，电极反应式为 2H2O-4e-=O2↑+4H+，Ⅰ室中阳离子电荷数大于阴离子电荷 的数，放电生成 氢离子通过阳离子交换膜由Ⅰ室向Ⅱ室移动，钴电极为阴极，钴离子在阴极 得到电子发生还原反应生成钴，电极反应式为 Co2++2e-=Co，Ⅲ室中阴离子电荷数大于阳离 子电荷数，氯离子过阴离子交换膜由Ⅲ室向Ⅱ室移动，电解的总反应的离子方程式为 2+ +通电 2Co +2H2O 2 Co +O2↑+4H 。 【详解】A．由分析可知，放电生成的氢离子通过阳离子交换膜由Ⅰ室向Ⅱ室移动，使Ⅱ室 中氢离子浓度增大，溶液 pH 减小，故 A 错误； B．由分析可知，阴极生成 1mol 钴，阳极有 1mol 水放电，则Ⅰ室溶液质量减少 18g，故 B 错误； C．若移除离子交换膜，氯离子的放电能力强于水，氯离子会在阳极失去电子发生氧化反应 生成氯气，则移除离子交换膜，石墨电极的电极反应会发生变化，故 C 错误； 2+ +通电 D．由分析可知，电解的总反应的离子方程式为 2Co +2H2O 2 Co +O2↑+4H ，故 D 正 确； 故选 D。 二、非选择题：共 56 分。第 17~19 题为必考题，考生都必须作答。第 20~21 题 为选考题，考生根据要求作答。 (一)必考题：共 42 分。 MnO 17. 含氯物质在生产生活中有重要作用。1774 年，舍勒在研究软锰矿(主要成分是 2 )的 过程中，将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色气体。1810 年，戴维确认这是一种新 元素组成的单质，并命名为 chlorine(中文命名“氯气”)。 Cl (1)实验室沿用舍勒的方法制取 2 的化学方程式为_______。 Cl Cl (2)实验室制取干燥 2 时，净化与收集 2 所需装置的接口连接顺序为_______。 (3)某氯水久置后不能使品红溶液褪色，可推测氯水中_______已分解。检验此久置氯水中 Cl 存在的操作及现象是_______。 (4)某合作学习小组进行以下实验探究。 AgCl ①实验任务。通过测定溶液电导率，探究温度对 溶解度的影响。 ②查阅资料。电导率是表征电解质溶液导电能力的物理量。温度一定时，强电解质稀溶液的 电导率随溶液中离子浓度的增大而增大；离子浓度一定时，稀溶液电导率随温度的升高而增 KAgCl =1.81010 大。25℃时， sp 。③提出猜想。 AgCl 猜想 a：较高温度的 饱和溶液的电导率较大。 AgCl s 45℃ >s 35℃ >s 25℃ 。猜想 b： 在水中的溶解度 AgCl ④设计实验、验证猜想。取试样Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同温度下配制的 测试温度下，进行表中实验 1~3，记录数据。 饱和溶液)，在设定的 μS/cm 实验序号 试样 测试温度/℃ 电导率/ AgCl AgCl AgCl A1 A2 123Ⅰ：25℃的 饱和溶液 25 饱和溶液 35 Ⅱ：35℃的 Ⅲ：45℃的 A3 饱和溶液 45 AgCl c Cl- = mol/L a⑤数据分析、交流讨论。25℃的 A A A 饱和溶液中， _______ 。的实验结果为 1 。小组同学认为，此结果可以证明③中 猜想 成立，但不足以 32bb证明猜想 成立。结合②中信息，猜想 不足以成立的理由有_______。 b⑥优化实验。小组同学为进一步验证猜想 ，在实验1~3 的基础上完善方案，进行实验 4 和 5。请在答题卡上完成表中内容。 μS/cm 实验序号 试样 测试温度/℃ 电导率/ B1 B2 45Ⅰ_______ _______ _______ bb⑦实验总结。根据实验 1~5 的结果，并结合②中信息，小组同学认为猜想 也成立。猜想 成立的判断依据是_______。 (1). (2). (3). HClO 【答案】 MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O c-d-b-a-e (4). O2 O 向溶液中加入过量稀硝酸，防止溶液中含有 C 液，若有白色沉淀生成，则证明原溶液中含有 Cl- 根据电导率结果无法判断不同温度下饱和溶液的溶解度 (10). 、HC 3 等，再加入少量 AgNO3 溶 3-5 (5). (6). 1.34 10 测试温度不同， (7). (8). (9). 45℃ II 45℃ A3>B2>B1 【解析】 【分析】 Cl 【 详 解 】 (1) 实 验 室 通 常 采 用 浓 盐 酸 和MnO2 制 取 2 ， 化 学 方 程 式 为 ： MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O； (2)根据化学方程式可知，制取的氯气中混有氯化氢、水蒸气，氯气有毒，必须进行尾气处 理，因此使用饱和食盐水吸收氯化氢气体，浓硫酸除去水蒸气，最后用 NaOH 溶液吸收尾 气，因此接口连接顺序为 c-d-b-a-e，故答案为：c-d-b-a-e； (3)久置后不能使品红溶液褪色，说明 HClO 已分解；检验 的方法为向溶液中加入过量稀 Cl O2 O 、HC 3 等，再加入少量 AgNO3 溶液，若有白色沉淀生成， 硝酸，防止溶液中含有 C 3则证明原溶液中含有 Cl-，故答案为：HClO；向溶液中加入过量稀硝酸，防止溶液中含有 C O32 O 、HC 3 等，再加入少量 AgNO3 溶液，若有白色沉淀生成，则证明原溶液中含有 Cl-； KAgCl =c(Ag )c(Cl ) AgCl ，根据沉淀溶解平衡可知，饱和的 溶液 (4)⑤25℃时， sp c Cl- = c(Ag )=c(Cl ) ，所以有 1.81010 Ksp AgCl -5 mol/L ；中==1.34 10 实验 1~3 中，不同的饱和溶液浓度不同且测试温度不同，根据资料显示离子浓度一定时，稀 溶液电导率随温度的升高而增大，所以根据实验 1~3 无法判断温度较高的饱和溶液离子浓度 -5 大，进而不能得出溶解度关系，故答案为：1.34 10；测试温度不同，根据电导率结果无 法判断不同温度下饱和溶液的溶解度； ⑥如果要判断 AgCl 在水中的溶解度随温度的变化情况，可以设计不相同温度下的饱和溶液 在相同温度下测试，如果温度较高下的饱和溶液电导率比温度较低的饱和溶液电导率高，则 可以得出温度升高饱和溶液中离子浓度高。所以可以设计试样Ⅰ在 45℃下测试与实验 3比 较；设计试样 II在 45℃下测试与实验 3比较。故答案为：45℃；II；45℃； b⑦猜想 成立的判断依据是A3>B2>B1，故答案为：A3>B2>B1。 18. 对废催化剂进行回收可有效利用金属资源。某废催化剂主要含铝( )、钼( )、镍 Mo Al ()等元素的氧化物，一种回收利用工艺的部分流程如下： Ni K =4.5107 K =4.71011 H CO KBaMoO =3.5108 已知：25℃时， 3 的 ，；sp 4 ；2a1 a2 Ksp BaCO =2.6109 3 pH 6.0 MoO2 的形态存在。 4；该工艺中， 时，溶液中 元素以 Mo Na MoO (1)“焙烧”中，有 生成，其中 4元素的化合价为_______。 Mo 2(2)“沉铝”中，生成的沉淀 为_______。 XpH (3)“沉钼”中， 为 7.0。 BaMoO ①生成 4 的离子方程式为_______。 BaCO =BaMoO BaCO 4 中混入 ②若条件控制不当， 3 也会沉淀。为避免 3 沉淀，溶液中 BaCl 2 溶液。 c HCO :c MoO2- _______(列出算式)时，应停止加入 3 4(4)①滤液Ⅲ中，主要存在的钠盐有 和，为_______。 NaCl YYCO ，2②往滤液Ⅲ中添加适量 固体后，通入足量_______(填化学式)气体，再通入足量 NaCl 可析出 。Y(5)高纯 (砷化铝)可用于芯片制造。芯片制造中的一种刻蚀过程如图所示，图中所示致 AlAs H O 密保护膜为一种氧化物，可阻止 2 刻蚀液与下层 GaAs (砷化镓)反应。 2①该氧化物为_______。 ②已知： Ga 同族， H O 和和同族。在 2 与上层 GaAs 的反应中， 元素的化合 As NAs Al 2价变为+5 价，则该反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为_______。 (3). MoO24 (4). 2 Al OH BaMoO (1). (2). 【答案】 +6 3 +=↓Ba 41107 mol/L2.6109 4.71011 3.5108 NaHCO3 NH3 Al2O3 (7). (5). (6). (8). 4:1 【解析】 【分析】由题中信息可知，废催化剂与氢氧化钠一起焙烧后，铝和钼都发生了反应分别转化 为偏铝酸钠和钼酸钠，经水浸、过滤，分离出含镍的固体滤渣，滤液 I 中加入过量的二氧化 碳，偏铝酸钠转化为氢氧化铝沉淀，过滤得到的沉淀 X 为氢氧化铝，滤液 II 中加入适量的 氯化钡溶液沉钼后，过滤得到钼酸钡。 Na MoO 【详解】（1）“焙烧”中，有 4 生成，其中 Na 和 O 的化合价为+1 和-2，根据化合价 2的代数和为 0 可知， 元素的化合价为+6。 Mo Al OH 。（2）“沉铝”中，偏铝酸钠转化为氢氧化铝，因此，生成的沉淀 为3 XBaMoO （3）①滤液 II 中含有钼酸钠，加入氯化钡溶液后生成 4 沉淀，该反应的离子方程式 MoO2 2 BaMoO 4 ↓。 为+=Ba 4BaCO ②若开始生成 3 沉淀，则体系中恰好建立如下平衡： HCO3 +BaMoO4 BaCO3 MoO24 H ，该反应的化学平衡常数为 c(H )c(MoO24 ) c(H+ )c(CO32- )c(MoO42- )c(Ba2+ ) Ka2Ksp (BaMoO4 ) Ksp (BaCO3 ) K 。为避免 c(HCO3 ) c(HCO3- )c(CO32- )c(Ba2+ ) c(H )c(MoO24 ) Ka2Ksp (BaMoO4 ) Ksp (BaCO3 ) BaMoO BaCO 3 沉淀，必须满足 4 中混入 ，由于“沉 c(HCO3 ) 为 7.0， c(H ) 1107 mol/L，所以溶液中 pH 钼”中 c(MoO42 ) Ka2Ksp (BaMoO4 ) c(HCO3 ) 1107 mol/L Ksp (BaCO3 ) BaCO 时，开始生成 3 沉淀， 因此， 1107 mol/L Ksp (BaCO3 ) Ka2Ksp (BaMoO4 ) 1107 mol/L2.6109 4.71011 3.5108 c HCO :c MoO2- =时，应 3 4BaCl 停止加入 2 溶液。 （4）①滤液 I 中加入过量的二氧化碳，偏铝酸钠转化为氢氧化铝沉淀，同时生成碳酸氢钠， 过滤得到的滤液 II 中含有碳酸氢钠和钼酸钠。滤液 II 中加入适量的氯化钡溶液沉钼后，因 NaHCO NaHCO 。3此，过滤得到的滤液Ⅲ中，主要存在的钠盐有 和，故 为NaCl Y3NH 3 ，再通 ②根据侯氏制碱法的原理可知，往滤液Ⅲ中添加适量 固体后，通入足量 NaCl CO NaHCO 。3入足量 2 ，可析出 H O （5）①由题中信息可知，致密的保护膜为一种氧化物，是由 与2反应生成的， AlAs 2Al O 联想到金属铝表面容易形成致密的氧化膜可知，该氧化物为 。32②由 Ga 同族、 同族可知，GaAs 中显+3 价（其最高价）、 和和显-3 价。在 As As NAl H2O 2 与上层 GaAs 的反应中， 元素的化合价变为+5 价，其化合价升高了 8， 元素 As H O As H O 被氧化，则该反应的氧化剂为 2 ，还原剂为 GaAs 。2 中的 O 元素为-1 价，其作为 2 参加反应会使化合价降低 2，根据氧化还原 反应中元素化合价升高的总数值等于化合价降低的总数值可知，该反应的氧化剂与还原剂物 质的量之比为 22H O 氧化剂时，O 元素要被还原到-2 价，每个 2。8: 2 4:1 19. 我国力争于 2030 年前做到碳达峰，2060 年前实现碳中和。CH4 与 CO2 重整是 CO2 利用 的研究热点之一。该重整反应体系主要涉及以下反应： a)CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g) ∆H1 b)CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ∆H2 c)CH4(g) C(s)+2H2(g) ∆H3 d)2CO(g) CO2(g)+C(s) ∆H4 e)CO(g)+H2(g) H2O(g)+C(s) ∆H5 (1)根据盖斯定律，反应 a 的∆H1=_______(写出一个代数式即可)。 (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_______。 A. 增大 CO2 与 CH4 的浓度，反应 a、b、c 的正反应速率都增加 B. 移去部分 C(s)，反应 c、d、e 的平衡均向右移动 C. 加入反应 a 的催化剂，可提高 CH4 的平衡转化率 D. 降低反应温度，反应 a~e 的正、逆反应速率都减小 (3)一定条件下，CH4 分解形成碳的反应历程如图所示。该历程分_______步进行，其中，第 _______步的正反应活化能最大。 (4)设 K pr 为相对压力平衡常数，其表达式写法：在浓度平衡常数表达式中，用相对分压代替 浓度。气体的相对分压等于其分压（单位为 kPa）除以 p0（p0=100kPa）。反应 a、c、e 的 ln 1K pr 随 （温度的倒数）的变化如图所示。 T①反应 a、c、e 中，属于吸热反应的有_______(填字母)。 ②反应 c 的相对压力平衡常数表达式为 K pr =_______。 ③在图中 A 点对应温度下、原料组成为 n(CO2):n(CH4)=1:1、初始总压为 100kPa 的恒容密闭 容器中进行反应，体系达到平衡时 H2 的分压为 40kPa。计算 CH4 的平衡转化率，写出计算 过程_______。 (5)CO2 用途广泛，写出基于其物理性质的一种用途：_______。 p(H2 ) 2()p0 (1). (2). (3). (4). (5). ac (6). 【答案】 ∆H2+∆H3-∆H5 或∆H3-∆H4 AD 44p(CH4 ) ()p0 (7). (8). 做冷冻剂 68% 【解析】 【分析】根据盖斯定律计算未知反应的反应热；根据影响化学反应速率和化学平衡的因素判 断反应速率的变化及转化率的变化；根据图像及曲线高低判断反应进程和活化能的相对大小； 根据平衡时反应物的分压计算平衡转化率；根据 CO2 的物理性质推测 CO2 的用途。 【详解】(1)根据题目所给出的反应方程式关系可知，a=b+c-e=c-d，根据盖斯定律则有 ∆H1=∆H2+∆H3-∆H5=∆H3-∆H4； (2)A．增大 CO2 和 CH4 的浓度，对于反应 a、b、c 来说，均增大了反应物的浓度，反应的 正反应速率增大，A 正确； B．移去部分 C(s)，没有改变反应体系中的压强，反应的正逆反应速率均不变，平衡不移动， B 错误； C．催化剂可以同等条件下增大正逆反应速率，只能加快反应进程，不改变反应的平衡状态， 平衡转化率不变，C 错误； D．降低温度，体系的总能量降低，正、逆反应速率均减小，D 正确； 故答案选 AD； (3)由图可知，反应过程中能量变化出现了 4 个峰，即吸收了 4 次活化能，经历了 4 步反应； 且从左往右看 4 次活化能吸收中，第 4 次对应的峰最高，即正反应方向第 4 步吸收的能量最 多，对应的正反应活化能最大。 (4)①随着温度的升高，反应 a 和 c 的 ln K rp 增大，说明 K rp 的数值增大，反应向正反应方向 进行，反应 a 和 c 为吸热反应，同理反应 e 的 ln K pr 减小，说明 K pr 的减小，反应向逆反应 方向进行，反应 e 为放热反应，故答案为 ac； p(H2 ) 2()p0 ②用相对分压代替浓度，则反应 c 的平衡常数表达式 K pr = ；p(CH4 ) ()p0 p(H2 ) 2()p0 ③由图可知，A 处对应反应 c 的 ln K pr =0，即 K pr = =1，解方程的 p2(H2)=p(CH4)， p(CH4 ) ()p0 已知反应平衡时 p(H2)=40kPa，则有 p(CH4)=16kPa，且初始状态时 150kPa-16kPa 50kPa p(CH4)= ×100kPa=50kPa，故 CH4 的平衡转化率为 ×100%=68%； 1+1 (5)固态 CO2 即为干冰，干冰用于制冷或人工降雨均是利用其物理性质。 1【点睛】本题难点在于 K pr 与 关系曲线的判断，在曲线中斜率为正为放热反应，斜率为负 T为吸热反应。 【化学—选修 3：物质结构与性质】 20. 很多含巯基（-SH）的有机化合物是重金属元素汞的解毒剂。例如，解毒剂化合物 I 可与氧化汞生成化合物Ⅱ。 （1）基态硫原子价电子排布式为__________。 （2）H2S、CH4、H2O 的沸点由高到低顺序为__________。 （3）汞的原子序数为 80，位于元素周期表第______周期第ⅡB 族。 （4）化合物Ⅲ也是一种汞解毒剂。化合物Ⅳ是一种强酸。下列说法正确的有________。 A. 在 I 中 S 原子采取 sp3 杂化 B. 在Ⅱ中 S 元素的电负性最大 C. 在Ⅲ中 C-C-C 键角是 180° E. 在Ⅳ中硫氧键的键能均相等 D. 在Ⅲ中存在离子键与共价键 （5）汞解毒剂的水溶性好，有利于体内 重金属元素汞的解毒。化合物I 与化合物Ⅲ相比， 水溶性较好的是________。 （6）理论计算预测，由汞（Hg）、锗（Ge）、锑（Sb）形成的一种新物质 X 为潜在的拓扑 绝缘体材料。X 的晶体可视为 Ge 晶体（晶胞如图 9a 所示）中部分 Ge 原子被 Hg 和 Sb 取代 后形成。 ①图 9b 为 Ge 晶胞中部分 Ge 原子被 Hg 和 Sb 取代后形成的一种单元结构，它不是晶 胞单元，理由是__________________。 ②图 9c 为 X 的晶胞，X 的晶体中与 Hg 距离最近的 Sb 的数目为_________；该晶胞中 粒子个数比 Hg：Ge：Sb = _________。 ③设 X 的最简式的式量为 Mr，则 X 晶体的密度为________g/cm3（列出算式）。 24(1). (2). (3). (4). (5). 化合物 III 【答案】 3s 3p H2O>H2S>CH4 六D(6). (7). (8). 由图 9c 可知，图 9b 中 Sb、Hg 原子取代位置除图 9b 外还有其它形式 2 Mr 4(9). 1：1：2 301 x2y 【解析】 【分析】 【详解】(1)基态硫原子核外电子排布式为 1s22s22p63s23p4，因此基态硫原子价电子排布式为 3s23p4，故答案为：3s23p4。 (2)H2S、CH4、H2O 均为分子晶体，H2O 分子间存在氢键，沸点较高，H2S、CH4 的分子间 范德华力随相对分子质量增大而增加，因此沸点由高到低顺序为：H2O>H2S>CH4，故答案 为：H2O>H2S>CH4。 (3)第六周期 0 族元素的原子序数为 86，因此第 80 号元素 Hg 位于第六周期第ⅡB 族，故答 案为：六。 6 21 (4)A． 正确； B． 中 S 原子的价层电子对数=2+ =4，因此 S 原子采取 sp3 杂化，故 A 2中含有的元素为 H、C、O、S、Hg，同周期元素从左至右元素的电负性 逐渐增大，同主族元素从上至下元素的电负性逐渐减小，因此 5 种元素中电负性最大的为 O 元素，故 B 错误； C． 中 C 原子成键均为单键，因此 C 原子采取 sp3 杂化，所以 C-C-C 键角接 近 109º28’，故 C 错误； D． 中存在 C-H、C-C、C-S、S=O、S-O、S-H 共价键和 与 Na+ 之间的离子键，故 D 正确； 综上所述，说法正确的是 BD 项，故答案为 BD。 (5) 中羟基能与水分子之间形成分子间氢键， 为易溶于水的钠盐， 溶于水后电离出的 中 O 原子均能与水分子之间形成氢键，相同物质的量两种物 质溶于水后， 形成的氢键更多，因此化合物 III 更易溶于水，故答案为：化合物 III。 (6)①对比图 9b 和图 9c 可得 X 晶体的晶胞中上下两个单元内的原子位置不完全相同，不符 合晶胞晶胞是晶体的最小重复单位要求，故答案为：由图 9c 可知，图 9b 中 Sb、Hg 原子取 代位置除图 9b 外还有其它形式。 ②以晶胞上方立方体中右侧面心中 Hg 原子为例，同一晶胞中与 Hg 距离最近的 Sb 的数目为 2，右侧晶胞中有 2 个 Sb 原子与 Hg 原子距离最近，因此 X 的晶体中与 Hg 距离最近的 Sb 的数目为 4；该晶胞中 Sb 原子均位于晶胞内，因此 1 个晶胞中含有 Sb 原子数为 8，Ge 原子 11位于晶胞顶点、面心、体心，因此 1 个晶胞中含有 Ge 原子数为 1+8× +4×=4，Hg 原子 2811位于棱边、面心，因此 1 个晶胞中含有 Hg 原子数为 6× +4×=4，则该晶胞中粒子个数 24比 Hg：Ge：Sb =4：4：8=1：1：2，故答案为：4；1：1：2。 4 Mr g③1 个晶胞的质量 m= ，1 个晶胞的体积 6.021023 4 Mr gmV6.021023 V=(x×10-7cm)2×(y×10-7cm)=x2y×10-21cm3，则 X 晶体的密度为 ==x2y1021cm3 2 Mr 2 Mr g/cm3，故答案为： 。301 x2y 301 x2y 【化学—选修 5：有机化学基础】 21. 天然产物Ⅴ具有抗疟活性，某研究小组以化合物Ⅰ为原料合成Ⅴ及其衍生物Ⅵ的路线如 下(部分反应条件省略，Ph 表示-C6H5)： 已知： (1)化合物Ⅰ中含氧官能团有_______(写名称)。 (2)反应①的方程式可表示为：I+II=III+Z，化合物 Z 的分子式为_______。 (3)化合物 IV 能发生银镜反应，其结构简式为_______。 (4)反应②③④中属于还原反应的有_______，属于加成反应的有_______。 (5)化合物Ⅵ的芳香族同分异构体中，同时满足如下条件的有_______种，写出其中任意一种 的结构简式：_______。 条件：a.能与 NaHCO3 反应；b. 最多能与 2 倍物质的量的 NaOH 反应；c. 能与 3 倍物质的量 的 Na 发生放出 H2 的反应；d.核磁共振氢谱确定分子中有 6 个化学环境相同的氢原子；e.不 含手性碳原子(手性碳原子是指连有 4 个不同的原子或原子团的饱和碳原子)。 (6)根据上述信息，写出以苯酚的一种同系物及 HOCH2CH2Cl 为原料合成 _______(不需注明反应条件)。 的路线 (1). (2). (3). (4). ②④ 【答案】 （酚）羟基、醛基 C18H15OP (5). (6). (7). (8). ②10 一定条件 加热 HOCH2CH2Cl NaOH溶液 催化剂 【解析】 【分析】 【详解】(1)根据有机物Ⅰ的结构，有机物Ⅰ为对醛基苯酚，其含氧官能团为（酚）羟基、 醛基； (2)反应①的方程式可表示为：Ⅰ+Ⅱ=Ⅲ+Z，根据反应中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的分子式和质量守恒定 律可知，反应前与反应后的原子个数相同，则反应后 Z 的分子式为 C18H15OP； (3)已知有机物Ⅳ可以发生银镜反应，说明有机物Ⅳ中含有醛基，又已知有机物Ⅳ可以发生 反应生成 ，则有机物Ⅳ一定含有酚羟基，根据有机物Ⅳ的分子式和 可以得出，有机物Ⅳ的结构简式为 ；(4)还原反应时物质中元素的化合价降低，在有机反应中一般表现为加氢或者去氧，所以反 应②和④为还原反应，其中反应②为加成反应； (5)化合物Ⅳ的分子式为 C10H12O4，能与 NaHCO3 反应说明含有羧基，能与 NaOH 反应说明 含有酚羟基或羧基或酯基，最多能与 2 倍物质的量的 NaOH 反应，说明除一个羧基外还可 能含有酚羟基、羧基、酯基其中的一个，能与 Na 反应的挂能能团为醇羟基、酚羟基、羧基， 能与 3 倍物质的量的发生放出的反应，说明一定含有醇羟基，综上该分子一定含有羧基和醇 羟基，由于该分子共有 4 个碳氧原子，不可能再含有羧基和酯基，则还应含有酚羟基，核磁 共振氢谱确定分子中有 6 个化学环境相同的氢原子，说明含有两个甲基取代基，并且高度对 称，据此可知共有三个取代基，分别是-OH、-COOH 和 ，当-OH 与 -COOH 处于对位时， 有两种不同的取代位置，即 和；当-OH 与 处于对位时，-COOH 有两种不同的取代位置，即 和；当-COOH 与 处于对位时，-OH 有两种不同的取代位置，即 和；当三个取代基处于三个连续碳 时，共有三种情况，即 、和；当三个取代基处于间位时，共有一种情况，即 ，综上分析该有机物的同分异构体共有十种。 (6)根据题给已知条件对甲苯酚与 HOCH2CH2Cl 反应能得到 ，之后水解反应得到 ，观察题中反应可知得到目标产物需要利 用反应④，所以合成的路线为 一定条件 加热 HOCH2CH2Cl NaOH溶液 催化剂 。
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