安徽省示范高中培優(yōu)聯(lián)盟2020-2021學(xué)年高二下學(xué)期春季聯(lián)賽化學(xué)試題

安徽省示范高中培優(yōu)聯(lián)盟2020-2021學(xué)年高二下學(xué)期春季聯(lián)賽化學(xué)試題本試卷分第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題)兩部分，第I卷第1至第6頁，第II卷第7至第12頁。全卷滿分100分，考試時間90分鐘。考生注意事項(xiàng)：1.答題前，務(wù)必在試題卷、答題卡規(guī)定的地方填寫自己的姓名、座位號，并認(rèn)真核對答題卡上所粘貼的條形碼中姓名、座位號與本人姓名、座位號是否一致。2.答第I卷時，每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。3.答第II卷時，必須使用毫米的黑色墨水簽字筆在答題卡上書寫，要求字體工整、筆跡清晰。作圖題可先用鉛筆在答題卡規(guī)定的位置繪出，確認(rèn)后再用毫米的黑色墨水簽字筆描清楚。必須在題號所指示的答題區(qū)域作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上答題無效。4.考試結(jié)束，務(wù)必將試題卷和答題卡一并上交。可能用到的相對原子質(zhì)量：H1、N14、O16、Na23、S32、、Fe56第I卷(選擇題共42分)一、選擇題(本大題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。)1.科技的進(jìn)步與化學(xué)的發(fā)展正不斷改變著人們的生活，下列說法不正確的是A.新冠病毒滅活疫苗等生物制劑要冷凍保存是為了防止蛋白質(zhì)變性B.燃煤中加入CaO可以減少酸雨的形成及溫室氣體的排放C.中國天眼FAST用到的碳化硅是一種新型的無機(jī)非金屬材料D.“嫦娥五號”返回器表面所貼“暖寶寶”主要成分有鐵粉、碳粉等【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．疫苗等生物制劑的主要成分為蛋白質(zhì)，高溫時蛋白質(zhì)會變性失去活性，需要冷凍保存，故A正確；B．燃煤中加入CaO可以吸收燃燒時生成的SO2，減少酸雨的形成，但不會完全吸收產(chǎn)生溫室效應(yīng)的CO2氣體，故B錯誤；C．碳化硅是無機(jī)化合物，屬于新型無機(jī)非金屬材料，故C正確；D．“暖寶寶”主要成分有鐵粉、碳粉，通過發(fā)生吸氧腐蝕產(chǎn)生熱量，故D正確；故選B。2.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，環(huán)己烷的分子數(shù)為AB.固體NH4Cl中含有的共價鍵數(shù)目為AC.1molFeI2與一定量氯氣反應(yīng)時，當(dāng)有1molFe2＋被氧化時則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NAD.已知C的衰變反應(yīng)為C→X＋e，原子中含有的質(zhì)子數(shù)為A【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．標(biāo)況下環(huán)己烷為液體，故不能根據(jù)氣體摩爾體積來計(jì)算其物質(zhì)量，故A錯誤；B．固體NH4Cl的物質(zhì)的量為0.1mol,含有共價鍵數(shù)目為A，故B正確；C．還原性I-＞Fe2+，當(dāng)有1molFe2+被氧化時I-已經(jīng)全部被氧化，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NA，故C錯誤；D．根據(jù)衰變過程的質(zhì)子守恒，X原子中含有的質(zhì)子數(shù)為7，原子中含有的質(zhì)子數(shù)為0.7NA，故D錯誤。故選B。3.下列解釋事實(shí)的離子方程式不正確的是A.用碳酸鈉溶液處理鍋爐水垢：CaSO4(s)＋COCaCO3(s)＋SOB.電鍍銅時銅在陰極析出：Cu2＋＋2e-=CuC.將銅絲插入稀硝酸中：Cu＋4H＋＋2NO=Cu2＋＋2NO2↑＋H2OD.氯水中通入SO2漂白作用會減弱：Cl2＋SO2＋2H2O=4H＋＋SO＋2Cl-【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．相同狀況下，碳酸鈣的溶解度小于硫酸鈣，則用碳酸鈉溶液處理鍋爐水垢中的硫酸鈣，發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化，反應(yīng)的離子方程式為：CaSO4(s)＋COCaCO3(s)＋SO，則A正確；B．電鍍時陰極發(fā)生還原反應(yīng)，則電鍍銅時銅在陰極析出：Cu2＋＋2e-=Cu，則B正確；C．將銅絲插入稀硝酸中發(fā)生反應(yīng)生成硝酸銅、NO和水：3Cu＋8H＋＋2NO=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，則C不正確；D．氯水中通入SO2中發(fā)生氧化還原反應(yīng)，得到鹽酸和硫酸，則漂白作用會減弱：Cl2＋SO2＋2H2O=4H＋＋SO＋2Cl-，則D正確；答案選C。4.化合物A是合成具有解痙和抗膽堿作用的藥物奧昔布寧的重要中間體，結(jié)構(gòu)如圖所示，下列關(guān)于化合物A的說法中正確的是A.分子式為C15H22O3 B.有三種含氧官能團(tuán)C.在堿性條件下能發(fā)生水解反應(yīng) D.能氧化但不能被還原【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)鍵線式的書寫規(guī)則，分子式為C15H20O3，A項(xiàng)不符合題意；B．分子中只有兩種含氧官能團(tuán)：羥基和酯基，B項(xiàng)不符合題意；C．該物質(zhì)具有酯基，可以在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)，C項(xiàng)符合題意；D．分子中含有苯環(huán)可以和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，被還原，D項(xiàng)不符合題意；故正確選項(xiàng)為C。5.利用小粒徑零價鐵(ZVI)的電化學(xué)腐蝕處理三氯乙烯，進(jìn)行水體修復(fù)的過程如圖所示，H＋、O2、NO等共存物會影響修復(fù)效果。下列說法錯誤的是A.反應(yīng)①②③④均為還原反應(yīng)B.水體修復(fù)過程溶液的pH保持不變C.④的電極反應(yīng)式為NO＋10H＋＋8e-=NH＋3H2OD.修復(fù)過程中可能產(chǎn)生Fe(OH)3【答案】B【解析】【分析】根據(jù)圖中的變化過程判斷元素的化合價的變化，利用化合價的變化判斷反應(yīng)類型，利用化合價的變化及電子守恒書寫氧化、還原反應(yīng)?！驹斀狻緼．反應(yīng)①②③④分別根據(jù)碳、氮、氧、氫元素的化合價的變化判斷，化合價都在降低，元素原子得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，故A正確；B．由圖示判斷反應(yīng)②氫離子的濃度降低，反應(yīng)③中生成氫氧根離子，故溶液的堿性增強(qiáng)，故B錯誤；C．根據(jù)圖示④的反應(yīng)物和生成物中氮化合價的降低利用電子守恒及原子守恒書寫電極反應(yīng)為；NO＋10H＋＋8e-=NH＋3H2O，故C正確；D．修復(fù)過程中溶液顯堿性，會發(fā)生反應(yīng)：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3故D正確；故選答案B。6.下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康那也僮髡_的是ABCD蒸發(fā)濃縮氯化銨溶液析出晶體用乙醇萃取碘水中的I2檢驗(yàn)淀粉水解生成了葡萄糖測定鋅與稀硫酸反應(yīng)速率(計(jì)時器未畫出)A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．氯化銨蒸發(fā)濃縮過程中會發(fā)生受熱分解，不能采用蒸發(fā)結(jié)晶提純，A項(xiàng)不符合題意；B．乙醇和水以任意比例互溶，不能萃取碘水中的I2，B項(xiàng)不符合題意；C．用新制的氫氧化銅懸濁液在堿性環(huán)境中才能檢驗(yàn)淀粉水解的水解產(chǎn)物，沒有加入堿中和硫酸，C項(xiàng)不符合題意；D．可以通過注射器、計(jì)時器測定收集氣體的體積和時間，進(jìn)而測定鋅與稀硫酸反應(yīng)的速率，D項(xiàng)符合題意；故正確選項(xiàng)為D7.國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，室內(nèi)甲醛含量不能超過0.08mg/m3。銀—菲洛嗪法可用于測定空氣中甲醛含量，其原理為：①Ag2O將甲醛氧化為CO2②產(chǎn)生的Ag與酸化的Fe2(SO4)3溶液反應(yīng)生成FeSO4：③FeSO4與菲洛嗪(一種有機(jī)鈉鹽)形成有色配合物，一定波長下其吸光度與Fe2+的質(zhì)量濃度成正比。下列關(guān)于a~c的判斷正確的是a.反應(yīng)①的化學(xué)方程式為HCHO+2Ag2O=CO2+4Ag↓+H2Ob.理論上吸收的HCHO與消耗的Fe3+的物質(zhì)的量比為1：4c.取1m3空氣，經(jīng)上述實(shí)驗(yàn)后共得到Fe2+，室內(nèi)甲醛含量達(dá)標(biāo)A.全部正確 B.a、b正確，c錯誤C.b、c正確，a錯誤 D.a正確，b、c錯誤【答案】B【解析】【詳解】a．由題干可知，HCHO與Ag2O反應(yīng)，產(chǎn)物為CO2和Ag，故化學(xué)方程式為HCHO+2Ag2O=CO2+4Ag↓+H2O，故a項(xiàng)正確；b．由題干可知：n(HCHO)~4n(Ag)~4n(Fe3+)，所以理論上吸收的HCHO與消耗的Fe3+的物質(zhì)的量比為1：4，故b項(xiàng)正確。c．1.12mgFe2+物質(zhì)的量為，因?yàn)閚(HCHO)~4n(Ag)~4n(Fe3+)~n(Fe2+)，故HCHO的物質(zhì)的量為，故，取1m3空氣，故甲醛含量為3，超過國家標(biāo)準(zhǔn)，所以室內(nèi)甲醛含量超標(biāo)，故c項(xiàng)錯誤。故答案為：B。8.如表根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A將氯氣通入品紅溶液進(jìn)行反應(yīng)溶液紅色褪去氯氣具有漂白性B常溫下，測定飽和Na2S溶液和飽和Na2CO3溶液的pHpH(Na2S)>pH(Na2CO3)常溫下水解程度：S2->COC向某溶液中加入鹽酸酸化的Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色沉淀該溶液一定有SO或Ag+D打磨過的鎂條在空氣中點(diǎn)燃后迅速插入充滿二氧化碳的集氣瓶耀眼白光，產(chǎn)生白煙以及少量黑色固體鎂與二氧化碳發(fā)生置換反應(yīng)A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．氯氣使品紅溶液褪色是因?yàn)槁葰馀c水反應(yīng)生成的HClO具有漂白性，氯氣本身無漂白性，A錯誤；B．Na2S、Na2CO3溶解度不同，飽和溶液的物質(zhì)的量濃度不同，不能用鹽溶液的pH比較S2-和CO水解程度，B錯誤；C．鹽酸酸化的Ba(NO3)2溶液具有強(qiáng)氧化性，若有也能被氧化成SO，出現(xiàn)白色沉淀，C錯誤；D．鎂條與二氧化碳反應(yīng)生成碳和氧化鎂，發(fā)生了置換反應(yīng)，D正確；答案選D。9.古老而神奇的藍(lán)色染料普魯士藍(lán)的合成方法如下(黃色溶液俗稱黃血鹽)，基于普魯士藍(lán)合成原理可以檢測食品中是否含有CN-，方法是：在食品待測液中加入硫酸酸化，再用FeSO4堿性試紙檢測，若試紙變藍(lán)，說明食品中含有CN-。以下說法不正確的是A.黃色溶液中鐵元素的價態(tài)為＋2價B.黃血鹽溶液可以檢測Fe3＋C.反應(yīng)ii的離子方程式是3[Fe(CN)6]4-＋4Fe3＋=Fe4[Fe(CN)6]3↓D.試紙變藍(lán)的原因是FeSO4堿性試紙中的Fe2＋與CN-反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．黃色溶液中CN為-1價，則鐵元素價態(tài)為+2價，A項(xiàng)正確；B．由ii可知，黃血鹽溶液與反應(yīng)，生成藍(lán)色沉淀，因此黃血鹽溶液可以用于檢驗(yàn)，B項(xiàng)正確；C．有流程圖可知，反應(yīng)ii的離子方程式是，C項(xiàng)正確；D．普魯士藍(lán)檢測食品中是否含有，堿性條件，與反應(yīng)生成，被空氣中的氧氣氧化成，與反應(yīng)使普魯藍(lán)試紙變藍(lán)，D項(xiàng)錯誤；故選D；10.X、Y、Z、M、R為五種短周期元素，其原子半徑和最外層電子數(shù)之間的關(guān)系如下圖所示。下列說法不正確的是A.簡單陽離子半徑：X＜R B.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Y＜ZC.M可以形成兩種常見的含氧酸 D.X與Y形成的化合物中只含有極性鍵【答案】D【解析】【分析】根據(jù)同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小，同主族元素原子半徑從上到下逐漸增大，結(jié)合原子最外層電子數(shù)可知X、Y、Z、M和R分別為H、C、N、S和Na元素【詳解】A．離子半徑Na+>H+，A項(xiàng)不符合題意；B．非金屬性N>C，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性NH3>CH4，B項(xiàng)不符合題意；C．S元素可以形成H2SO3、H2SO4兩種常見酸，C項(xiàng)不符合題意；D．C、H元素形成的各類烴中，會含有C-C，因此也含非極性鍵，D項(xiàng)符合題意；故正確選項(xiàng)為D。11.已知：2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)△H1=-746.5kJ·mol-1，可在一定條件下反應(yīng)消除NO和CO的污染。某研究小組在三個容積均為VL的恒容密閉容器中，分別充入和，在三種不同實(shí)驗(yàn)條件(見下表)下進(jìn)行上述反應(yīng)，反應(yīng)體系的總壓強(qiáng)(P)隨時間變化情況如圖所示，下列說法正確的是實(shí)驗(yàn)編號abc溫度/K500500600催化劑的比表面積/m2·g-182124124A.曲線I對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)編號是aB.實(shí)驗(yàn)c達(dá)到平衡時NO轉(zhuǎn)化率大于實(shí)驗(yàn)bC.由曲線II可知，達(dá)到平衡時CO物質(zhì)的量為D.催化劑的比表面積越大，混合氣中NO和CO污染物的含量越少【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．由圖知，曲線Ⅰ先達(dá)到平衡，反應(yīng)速率最快，故對應(yīng)實(shí)驗(yàn)編號c，曲線Ⅱ、Ⅲ最終平衡狀態(tài)相同，故溫度相同，且曲線Ⅲ先達(dá)到平衡，對應(yīng)反應(yīng)速率快，對應(yīng)實(shí)驗(yàn)編號b，曲線Ⅱ?qū)?yīng)實(shí)驗(yàn)編號a，A項(xiàng)不符合題意；B．NO和CO的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)c反應(yīng)溫度高，NO的平衡轉(zhuǎn)化率小，B項(xiàng)不符合題意；C．曲線Ⅱ的起始壓強(qiáng)為200kPa，平衡時為P=160kPa，由，解得n(平，設(shè)NO轉(zhuǎn)化xmol，則CO轉(zhuǎn)化xmol，生成N2，CO2xmol，故平衡時n(NO)=n(CO)=(1-x)mol，n(N2，n(CO2)=xmol，列式得，解得，CO物質(zhì)的量為，C項(xiàng)符合題意；D．催化劑能夠加快反應(yīng)得速率，但不能促進(jìn)污染物平衡轉(zhuǎn)化率提高，D項(xiàng)不符合題意；故正確選項(xiàng)為C12.已知亞硝酸分子式為HNO2或HONO，分子中各原子最外層電子均達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。亞硝酸是大氣中的一種污染物，進(jìn)入人體可以與二甲胺[(CH3)2NH]迅速反應(yīng)生成亞硝酸胺[CH3)2N-N=O]，反應(yīng)機(jī)理如下：HONO+，該反應(yīng)機(jī)理對應(yīng)的能量變化關(guān)系如圖，下列說法不正確的是A.亞硝酸電子式為B.亞硝酸與二甲胺反應(yīng)生成亞硝酸胺的反應(yīng)△H＜0C.過程ii的反應(yīng)類型為消去反應(yīng)D.過程i比過程ii反應(yīng)更容易發(fā)生【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．亞硝酸結(jié)構(gòu)簡式為HONO，亞硝酸電子式為，A正確；B．根據(jù)亞硝酸與二甲胺反應(yīng)能量變化圖示，反應(yīng)物的能量大于生成物，是放熱反應(yīng)，B正確；C．在過程ⅱ中生成一分子H2O同時生成亞硝酸胺[(CH3)2N-N=O]（含有不飽和鍵），屬于消去反應(yīng)，C正確；D．過程i吸熱，過程ⅱ放熱，過程i正反應(yīng)的活化能大于過程ⅱ，過程ⅱ更容易發(fā)生，D錯誤；答案選D。13.CO2的轉(zhuǎn)化對解決環(huán)境、能源問題意義重大，利用Al-CO2電池，能有效地將CO2轉(zhuǎn)化成化工原料草酸鋁Al2(C2O4)3，總反應(yīng)為：2Al＋6CO2=Al2(C2O4)3，下列說法正確的是A.電流方向：多孔碳電極→含AlCl3的離子的液體→鋁電極B.電池的正極反應(yīng)式：2CO2＋2e-=C2OC.正極反應(yīng)過程中，O2起氧化劑作用D.電池中轉(zhuǎn)移電子，消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2為【答案】B【解析】【分析】該裝置為原電池，由方程式知鋁電極是負(fù)極，電極反應(yīng)是，多孔碳電極是正極，電極反應(yīng)為【詳解】A．電流的實(shí)質(zhì)是電子，只能通過導(dǎo)線移動，電流的方向是多孔碳電極→導(dǎo)線→鋁電極，A項(xiàng)不符合題意；B．根據(jù)總反應(yīng)知，正極反應(yīng)是，B項(xiàng)符合題意；C．涉及到O2的反應(yīng)是①②，所以在正極反應(yīng)過程中，O2作催化劑，C項(xiàng)不符合題意；D．根據(jù)6e--6CO2，轉(zhuǎn)移電子，消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2為，D項(xiàng)不符合題意；故正確選項(xiàng)為B14.25℃時，向溶液中滴加相同物質(zhì)的量濃度的氨水，測得混合溶液中隨滴加氨水體積的變化如圖所示，下列說法錯誤的是A.水的電離程度：B.的數(shù)量級為C.點(diǎn)滿足D.點(diǎn)滿足【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．點(diǎn)時酸堿恰好完全反應(yīng)，為溶液，促進(jìn)水電離；點(diǎn)溶液呈中性，溶質(zhì)為(NH4)2SO4和NH3?H2O，鹽對水電離的促進(jìn)作用與氨水對水電離的抑制作用恰好抵消，此時不影響水電離；點(diǎn)溶液呈酸性，溶質(zhì)為(NH4)2SO4和H2SO4，以酸的電離為主，抑制水電離；所以水的電離程度：，A正確；B．點(diǎn)時，溶液中c(OH-)=10mol/L，c(H+)=10mol/L，溶質(zhì)為(NH4)2SO4，其物質(zhì)的量濃度為=mol/L，c()=mol/L，所以，可知Kh()的數(shù)量級為，B正確；C．根據(jù)電荷守恒，點(diǎn)滿足，故，C錯誤；D．點(diǎn)溶液是和的物質(zhì)的量之比為1：2的混合溶液，根據(jù)電荷守恒和物料守恒得，，整理得可得，D正確；故選C。第II卷(非選擇題共58分)考生注意事項(xiàng)：請用毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上作答，在試題卷上答題無效。二、非選擇題(共6小題，共58分。第15～18題為必考題，每個試題考生都必須作答。第19～20題為選考題，考生根據(jù)要求選擇其中一道題作答。)(一)必考題15.用FeSO4·7H2O晶體配制FeSO4溶液，放置一天后發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生黃色固體。實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)研究固體成分及產(chǎn)生的原因。(1)配制100mL0.100mol·L-1FeSO4溶液，需要稱取___________gFeSO4·7H2O晶體。(已知：FeSO4·7H2O的摩爾質(zhì)量為278g·mol-1)，需要的儀器有100mL容量瓶、藥匙、玻璃棒、___________(從下列圖中選擇，寫出名稱)。(2)小組同學(xué)推測放置一天后的FeSO4溶液中存在Fe3＋。將產(chǎn)生Fe3＋的離子方程式補(bǔ)充完整：Fe2＋＋H＋＋___________=Fe3＋＋___________。___________(3)分離出黃色固體，經(jīng)多次洗滌后完成如下實(shí)驗(yàn)：證實(shí)黃色固體中含F(xiàn)e3＋和SO，試劑1和試劑2分別是___________、___________。(4)實(shí)驗(yàn)測定FeSO4溶液放置過程中溶液的pH和黃色固體的量的變化，結(jié)果如下：1小時6小時24小時溶液的pH2.392.351.40黃色固體的量幾乎沒有少量大量分析黃色固體中除Fe3＋、SO還可能含有___________離子。(5)查閱資料：不同pH下Fe2＋的氧化率隨時間變化的關(guān)系如下圖。為避免Fe2＋被氧化，配制FeSO4溶液時，需要添加___________。【答案】①.2.8②.燒杯、量筒、托盤天平③.4Fe2＋＋4H＋＋O2=4Fe3＋＋2H2O④.KSCN溶液⑤.BaCl2溶液⑥.OH－⑦.適量的稀硫酸和鐵粉【解析】【分析】【詳解】(1)配制100mL0.100mol·L-1FeSO4溶液，需要FeSO4·7H2O晶體的質(zhì)量是0.1L×0.1mol/L×278g·mol-1=2.78g。如果用托盤天平稱量應(yīng)該是稱量2.8g；配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的基本步驟是計(jì)算、稱量、溶解、冷卻、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容、搖勻等，則需要的儀器有100mL容量瓶、藥匙、玻璃棒、燒杯、量筒、托盤天平；(2)放置過程中FeSO4被O2氧化成中Fe3＋，同時有H2O生成，配平的離子方程式為：4Fe2＋＋4H＋＋O2＝4Fe3＋＋2H2O；(3)證實(shí)黃色固體中含F(xiàn)e3＋和SO，加入試劑1，溶液變成紅色，加入的試劑1是KSCN溶液；加入試劑2，產(chǎn)生白色沉淀BaSO4，加入的試劑2是BaCl2溶液；(4)FeSO4溶液放置過程中，溶液的pH減小，說明氫離子濃度增大，黃色固體的量也同時增大，根據(jù)氫元素守恒，黃色固體中含有OH－；(5)由Fe2＋的氧化率隨時間的變化圖可知，溶液的酸性越強(qiáng)，F(xiàn)e2+的氧化率越小，所以配制FeSO4溶液時需要添加適量的稀硫酸和鐵粉，且現(xiàn)配現(xiàn)用。16.“綠水青山就是金山銀山”，消除氮氧化物污染對建設(shè)美麗家鄉(xiāng)，打造宜居環(huán)境有重要意義。(1)已知：2NO(g)＋O2(g)=2NO2(g)△H1=-114kJ·mol-1①C(s)＋O2(g)=CO2(g)△H2=-393.5kJ·mol-1②N2(g)＋O2(g)=2NO(g)△H3=＋181kJ·mol-1③若某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=，請寫出此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式___________。(2)現(xiàn)代技術(shù)用氨氣將汽車尾氣中的NOx還原為N2和H2O，反應(yīng)原理是NO(g)＋NO2(g)＋2NH3(g)3H2O(g)＋2N2(g)△H＜0。①低壓有利于尾氣轉(zhuǎn)化的原因是___________。②500℃時，在2L恒容密閉容器中充入1molNO、1molNO2和2molNH3，10min時反應(yīng)達(dá)到平衡，此時NH3的轉(zhuǎn)化率為40％，體系壓強(qiáng)為p1MPa，則0～10min內(nèi)用N2表示的平均反應(yīng)速率v(N2)=___________mol·L-1·min-1，500℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=___________MPa(用含p1的代數(shù)式表示，Kp為以分壓表示的平衡常數(shù)，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。(3)用活性炭還原法處理氮氧化物的有關(guān)反應(yīng)為：C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g)。向一恒壓密閉容器中加入一定量(足量)的活性炭和NO，在t2時刻改變某一條件，其反應(yīng)過程如圖所示。①則t2時刻改變的條件為___________。②t1時刻的v逆___________t2時刻的v正(填“＞”“＜”或“=”)。(4)在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)△H＜0，下列說法正確的是___________(雙選)。A．及時分離出生成的尿素，有利于NH3的轉(zhuǎn)化率增大B．反應(yīng)達(dá)到平衡后，混合氣體的密度不再發(fā)生改變C．反應(yīng)在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行D．當(dāng)尿素的質(zhì)量不變時，說明反應(yīng)達(dá)到平衡【答案】①.2C(s)＋2NO2(g)=N2(g)＋2CO(g)△H1=－854kJ·mol－1②.該反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，減小壓強(qiáng)，平衡壓強(qiáng)，平衡正向移動，有利于反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化③.④.⑤.向密閉容器中加入NO⑥.<⑦.BD【解析】【分析】【詳解】(1)若某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為，則反應(yīng)為，將②2-①-③，得，此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為；(2)①該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)，減小壓強(qiáng)，平衡正向移動，有利于反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化；②500℃時，在2L恒容密閉容器中沖入1molNO、1molNO2和2molNH3，10min時反應(yīng)達(dá)到平衡，此時NH3的轉(zhuǎn)化率為40%，體系壓強(qiáng)為p1MPa，利用三段式有：，根據(jù)阿伏伽德羅定律，恒溫恒容時，壓強(qiáng)與物質(zhì)的量成正比，500℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)(3)①因?yàn)楹銐喝萜髦校淖儣l件的瞬間，逆反應(yīng)速率減小，但平衡正向移動且達(dá)到平衡后，逆反應(yīng)速率與原平衡時相同，所以t2時刻改變的條件為向密閉容器中加入NO。②t2時刻，充入NO，反應(yīng)物的濃度增大，正反應(yīng)速率增大，所以t1時刻的v逆<t2時刻的v正。(4)A．因?yàn)槟蛩爻使虘B(tài)，所以及時分離出生成的尿素，對NH3的轉(zhuǎn)化率沒有影響，A不正確；B．因?yàn)檫_(dá)到平衡前，混合氣體得質(zhì)量減小，但體積不變，所以密度不斷減小，當(dāng)混合氣體的密度不再發(fā)生改變時，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，B正確；C．因?yàn)檎磻?yīng)為熵減反應(yīng)，所以低溫下反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，但高溫時反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行，C不正確；D．當(dāng)尿素的質(zhì)量不變時，正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，D正確；故選BD17.軟錳礦(成分如表1所示)的成分是二氧化錳，其中還含有少量二氧化硅、鐵、氧化鋁以及少量的重金屬等。廢鐵屑還原軟錳礦生產(chǎn)高純硫酸錳晶體的工藝流程如圖1所示。表1軟錳礦的化學(xué)成分成分含量/%成分含量/%MnO2FeSiO2Al2O3MgOCaO(1)浸出液中檢測到存在Fe3＋，軟錳礦與鐵屑發(fā)生的離子反應(yīng)是___________；(2)加入碳酸鈣之前需要加入雙氧水的作用是___________，用碳酸鈣除去鐵、鋁的原理是___________。(表2數(shù)據(jù)可供參考)。表2不同金屬離子沉淀的pH物質(zhì)Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3Mn(OH)2開始沉淀沉淀完全(3)深度除雜中所加二氟化錳的作用是___________。(4)從濾液中獲得硫酸錳晶體的方法是___________。(硫酸錳在不同溫度下的溶解度見表3)表3硫酸錳在不同溫度下的溶解度溫度/℃508090100溶解度/(g/100g水)58484234(5)H2SO4/MnO2的物質(zhì)的量比不同對錳的浸出率η有影響；實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)H2SO4、MnO2的物質(zhì)的量比∶1錳的浸出率較高(見圖2)，請結(jié)合反應(yīng)原理說明原因：___________?！敬鸢浮竣?3MnO2＋2Fe＋12H＋=3Mn2＋＋2Fe3＋＋6H2O②.把Fe2＋氧化成Fe3＋且不引入新的雜質(zhì)離子③.調(diào)節(jié)溶液的酸堿性，使，F(xiàn)e2＋、Al3＋水解形成沉淀而除去④.除去鈣、鎂離子⑤.加熱濾液濃縮結(jié)晶，趁熱過濾⑥.根據(jù)軟錳礦和鐵屑反應(yīng)的方程式3MnO2＋2Fe＋12H＋=3Mn2＋＋2Fe3＋＋6H2O，MnO2＋2Fe2＋＋4H＋=Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O，可以看出H2SO4/MnO2的物質(zhì)的量比為2：1時可以較好地利用原料，完全反應(yīng)。再結(jié)合浸出時還有部分酸要與鐵屑反應(yīng)：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，可知實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)∶1比較適合【解析】【分析】廢鐵屑還原二氧化錳生成硫酸錳、硫酸鐵，硫酸與氧化鋁生成硫酸鋁，二氧化硅和硫酸不反應(yīng)，浸出液含有硫酸錳、硫酸鐵、硫酸鋁、重金屬離子，浸出液中加入碳酸鈣調(diào)節(jié)pH生成氫氧化鐵、氫氧化鋁沉淀除去鐵、鋁雜質(zhì)，加入BaS生成重金屬硫化物沉淀，除去重金屬離子，加入MnF2生成CaF2、MgF2沉淀，除去Ca2+、Mg2+，過濾后，加熱濾液濃縮結(jié)晶，趁熱過濾得到硫酸錳晶體。【詳解】(1)在浸出液中檢測到Fe3＋，說明軟錳礦中的二氧化錳在酸性條件下把鐵氧化為Fe3＋，反應(yīng)的離子方程式是3MnO2＋2Fe＋12H＋=3Mn2＋＋2Fe3＋＋6H2O；(2)Fe2＋與Mn2＋沉淀的pH比較接近，需要用雙氧水把Fe2＋氧化為Fe3＋，且不引入新的雜質(zhì)離子；碳酸鈣消耗氫離子，調(diào)節(jié)溶液的酸堿性，使，F(xiàn)e2＋、Al3＋水解形成氫氧化鐵、氫氧化鋁沉淀而除去；(3)軟錳礦中二氧化硅不溶于硫酸過濾除去，浸出液中加入碳酸鈣除去Fe3＋、Al3＋，加入BaS除去重金屬離子，加入MnF2生成CaF2、MgF2沉淀，除去Ca2+、Mg2+；(4)硫酸錳溶解度隨溫度升高而減小，為了從濾液中獲得硫酸錳晶體，加熱濾液濃縮結(jié)晶，趁熱過濾；(5)根據(jù)軟錳礦和鐵反應(yīng)的方程式3MnO2＋2Fe＋12H＋=3Mn2＋＋2Fe3＋＋6H2O，MnO2＋2Fe2+＋4H＋=Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O，可以看出H2SO4、MnO2的物質(zhì)的量比2：1可較好的利用原料，完全反應(yīng)，在結(jié)合浸出時部分鐵和硫酸反應(yīng)Fe＋2H＋=2Fe2＋＋H2，可知實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)∶1比較適合。18.硫氰[(SCN)2]是一種擬鹵素，性質(zhì)與鹵素單質(zhì)相似，其氧化性介于Br2和I2之間。資料：①SCN-中S、C、N元素的化合價依次為：-2價、＋4價、-3價。②SCN-的性質(zhì)類似鹵素離子，能被氧化為黃色的(SCN)2，(SCN)2可聚合為紅色的(SCN)x。③2Cu2＋＋4SCN-=2CuSCN↓(白色)＋(SCN)2(黃色)。現(xiàn)有如下探究：I．探究Cu2＋對KSCN溶液檢驗(yàn)Fe3＋的影響：實(shí)驗(yàn)編號操作現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)1i.加入Cu粉后充分振蕩，溶液逐漸變藍(lán)ii.取少量i中清液于試管中，滴加2滴溶液，溶液變?yōu)榧t色，但振蕩后紅色迅速褪去并有白色沉淀生成(1)寫出實(shí)驗(yàn)1中第i步的離子方程式___________。甲同學(xué)猜想第ii步出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象是由于溶液中的Cu2＋干擾了檢驗(yàn)Fe3＋的現(xiàn)象。該同學(xué)又繼續(xù)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)編號操作現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)2開始時溶液呈綠色，一段時間后開始出現(xiàn)白色沉淀，上層溶液變?yōu)辄S色實(shí)驗(yàn)3無色溶液立即變紅，同時生成白色沉淀(2)經(jīng)檢測，實(shí)驗(yàn)2反應(yīng)后的溶液pH值減小，可能的原因是___________。(3)由實(shí)驗(yàn)2、3可知，實(shí)驗(yàn)3中溶液變紅的原因是___________。II．探究濃硝酸與KSCN溶液的反應(yīng)[實(shí)驗(yàn)一]濃硝酸與KSCN溶液反應(yīng)(4)向濃硝酸中滴加KSCN溶液，溶液立即變紅是因?yàn)樯闪薩__________(填化學(xué)式)。[實(shí)驗(yàn)二]濃硝酸與KSCN溶液反應(yīng)產(chǎn)物a．將實(shí)驗(yàn)一iii中的氣體通入Ba(OH)2和NaOH的混合溶液中，有白色沉淀生成。b．過濾、洗滌白色沉淀，取少量于試管中，加入過量的稀硝酸，沉淀完全溶解，再滴加少量KMnO4溶液，不褪色。c．另取少量實(shí)驗(yàn)一iii中試管內(nèi)的溶液加入BaCl2溶液，產(chǎn)生大量白色沉淀。(5)a中，氣體通入Ba(OH)2溶液開始出現(xiàn)白色沉淀，隨后白色沉淀溶解，原因是___________。(6)通過b證實(shí)了紅棕色氣體中不含SO2，證據(jù)是___________，由上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知：SCN-轉(zhuǎn)化的最終產(chǎn)物中一定有___________?！敬鸢浮竣?Cu＋2Fe3＋=2Fe2＋＋Cu2＋②.部分(SCN)2與水反應(yīng)生成酸③.Cu2＋與SCN－產(chǎn)生白色CuSCN的同時生成(SCN)2，F(xiàn)e2＋被(SCN)2氧化為Fe3＋，F(xiàn)e3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，所以溶液變紅④.(SCN)x⑤.混合氣體中有大量的NO2使溶液呈酸性，開始產(chǎn)生的白色BaCO3沉淀溶解⑥.向洗凈的白色沉淀中加入過量的稀硝酸，沉淀完全溶解，再滴加少量KMnO4溶液，不褪色⑦.CO2、SO【解析】【分析】I．Fe2(SO4)3溶液因含F(xiàn)e3+呈黃色，加入銅粉后發(fā)生Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+，溶液逐漸變?yōu)樗{(lán)色；取少量i中清液于試管中，滴加2滴溶液，發(fā)生了2Cu2＋＋4SCN-=2CuSCN↓(白色)＋(SCN)2(黃色)，(SCN)2將亞鐵離子氧化為鐵離子，發(fā)生Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，所以溶液變紅，振蕩后SCN-和Cu2＋充分接觸，又發(fā)生2Cu2＋＋4SCN-=2CuSCN↓(白色)＋(SCN)2(黃色)，產(chǎn)生白色沉淀，同時由于SCN－被消耗，F(xiàn)e3＋＋3SCN－Fe(SCN)3逆向移動，紅色消失；由實(shí)驗(yàn)2可知發(fā)生了銅離子和硫氰酸根離子發(fā)生了2Cu2＋＋4SCN-=2CuSCN↓(白色)＋(SCN)2(黃色)，(SCN)2溶于水導(dǎo)致上層溶液呈黃色；通過實(shí)驗(yàn)3，驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)1中的ii的結(jié)論；II．濃硝酸有強(qiáng)氧化性，濃硝酸中加入KSCN后，SCN-被濃硝酸氧化為(SCN)2，(SCN)2聚合為紅色的(SCN)x，溶液迅速變紅；靜置一段時間后劇烈反應(yīng)，紅色迅速褪去可能是濃硝酸氧化了(SCN)x所致?！驹斀狻?1)加入Cu粉后溶液逐漸變藍(lán)，說明生成了銅鹽，因此發(fā)生Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+；(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)2的現(xiàn)象，開始時溶液呈綠色，一段時間后開始出現(xiàn)白色沉淀，上層溶液變?yōu)辄S色，說明發(fā)生了2Cu2＋＋4SCN-=2CuSCN↓(白色)＋(SCN)2(黃色)，(SCN)2性質(zhì)與鹵素單質(zhì)相似，部分(SCN)2與水反應(yīng)生成酸，溶液pH值減小；(3)由分析可知Cu2＋與SCN－產(chǎn)生白色CuSCN的同時生成(SCN)2，F(xiàn)e2＋被(SCN)2氧化為Fe3＋，F(xiàn)e3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，所以溶液變紅；(4)由分析可知濃硝酸中滴加KSCN溶液，溶液立即變紅是因?yàn)镾CN-被氧化為黃色的(SCN)2，(SCN)2聚合為紅色的(SCN)x；(5)實(shí)驗(yàn)一中產(chǎn)生紅棕色氣體，因此混合氣體中有大量的NO2使溶液呈酸性，開始產(chǎn)生的白色BaCO3沉淀溶解；(6)二氧化硫與亞硫酸根均為較強(qiáng)還原性，向洗凈的白色沉淀中加入過量的稀硝酸，沉淀完全溶解，再滴加少量KMnO4溶液，不褪色，說明白色沉淀中不含有還原性的，可作為紅棕色氣體中不含SO2的證據(jù)；結(jié)合以上分析，a中產(chǎn)生的白色沉淀為碳酸鋇，則SCN-被氧化后產(chǎn)物中含二氧化碳，由b可知SCN-被氧化后產(chǎn)物中不含二氧化硫，由c可知SCN-被氧化后產(chǎn)物中含硫酸根離子，綜上所述：SCN-在被氧化的最終產(chǎn)物中一定有CO2、SO。(二)選考題(共12分。請考生從19、20兩道題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計(jì)分。)19.有機(jī)物A是一種重要的化工原料，用A制取新型聚合物F的合成路線如下：已知：i.+R3OHii.+R1I+HI1COOR2+R3OHR1COOR3+R2OH(1)A中官能團(tuán)的名稱為____________。(2)試劑a為____________。(3)C中含有一個六元環(huán)，C的結(jié)構(gòu)簡式為____________。(4)C→D的反應(yīng)類型為______。(5)E→F的化學(xué)方程式是__________________。(6)下列說法正確的是____________(填序號)。a.A能與NaHCO3溶液反應(yīng)b.醇鈉可由醇與金屬鈉反應(yīng)制得c.可用FeCl3溶液鑒別D和Ed.HOCH2CH2OH俗稱甘油(7)以乙醇為起始原料，利用已知信息、選擇必要的無機(jī)試劑合成CH3COCH2COOC2H5寫出合成路線(用結(jié)構(gòu)簡式表示有機(jī)物，用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系，箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件)。____________【答案】①.羧基②.CH3OH(或甲醇)③.④.氧化反應(yīng)⑤.n+nHOCH2CH2OH+(2n-1)CH3OH⑥.abc⑦.CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCH3COOC2H5CH3COCH2COOC2H5【解析】【分析】A是HOOCCH2CH2COOH，A與CH3OH在濃硫酸存在時加熱發(fā)生酯化反應(yīng)產(chǎn)生B：CH3OOCCH2CH2COOCH3，B與醇鈉發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生C，根據(jù)C的分子式及C中含有一個六元環(huán)，則C為：，根據(jù)C、D分子式可知C變?yōu)镈發(fā)生氧化反應(yīng)，結(jié)合F的結(jié)構(gòu)及E與HOCH2CH2OH發(fā)生酯交換反應(yīng)產(chǎn)生F逆推，可知E是，D與CH3I在K2CO3作用下反應(yīng)產(chǎn)生E，則D結(jié)構(gòu)為：，然后根據(jù)題目問題逐一分析解答?！驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知：A是HOOCCH2CH2COOH，B：CH3OOCCH2CH2COOCH3，C是，D是，E是，F(xiàn)是。(1)A是HOOCCH2CH2COOH，可知A中官能團(tuán)的名稱為羧基；(2)HOOCCH2CH2COOH與甲醇CH3OH在濃硫酸存在和加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)產(chǎn)生B：CH3OOCCH2CH2COOCH3和H2O，所以試劑a是CH3OH；(3)根據(jù)上述分析可知C結(jié)構(gòu)簡式為：；(4)C分子式是C10H12O6，D分子式是C10H10O6，C物質(zhì)失去2個H原子變?yōu)镈，失去電子被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)，故C→D的反應(yīng)類型為氧化反應(yīng)；(5)E是，E與HOCH2CH2OH發(fā)生酯交換反應(yīng)產(chǎn)生F，F(xiàn)是，故E→F的化學(xué)方程式是n+nHOCH2CH2OH+(2n-1)CH3OH；(6)a．AHOOCCH2CH2COOH是丁二酸，屬于二元羧酸，具有酸性，由于其酸性比碳酸強(qiáng)，所以HOOCCH2CH2COOH能與NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生NaOOCCH2CH2COONa、H2O、CO2，a正確；b．由于金屬鈉能夠能與醇發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生醇鈉和氫氣，所以醇鈉可由醇與金屬鈉反應(yīng)制得，b正確；c．D是，E是，D