河北省邯鄲市2022屆高三模擬考試化學(xué)試題

河北省邯鄲市2022屆高三模擬考試化學(xué)試題

可能用到的相對原子質(zhì)量：HlC12016F19P31S32C135.5Cu64Zn65Tel28

一、選擇題：本題共9小題，每小題3分，共27分。在每小題給出的四個選項中，只有一項

是符合題目要求的。

1.近年來中國的航天技術(shù)發(fā)展迅速，天宮、天和、天舟、巡天、問天、夢天、天問、神舟等等體現(xiàn)了中國

的強大科技力量，下列說法不正確的是

A.為航天器量身定制的柔性三結(jié)碑化像太陽電池陣首次在“天和”號使用，碑化錢屬于半導(dǎo)體

B.“天宮”空間站使用石墨烯存儲器，所用材料石墨烯與金剛石互為同分異構(gòu)體

C.“天問一號”火星車使用熱控保溫材料----納米氣凝膠，可產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)

D.“神州十三號”飛船返回艙外面是一層耐高溫的陶瓷材料，屬于無機非金屬材料

【答案】B

【解析】

【詳解】A.碑化錢是良好的半導(dǎo)體材料?，故A正確；

B.石墨烯與金剛石都是由碳元素構(gòu)成的不同單質(zhì)，屬于同素異形體，故B錯誤：

C.新型納米氣凝膠做熱控材料，氣凝膠是分散在空氣中，分散劑是氣體，可產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，故C正

確；

D.氮化硼陶瓷基材料屬于新型無機非金屬材料，故D正確；

故答案為B。

2.合理正確應(yīng)用化學(xué)物質(zhì)會使生活更加豐富多彩。下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)和用途不對應(yīng)的是

選項物質(zhì)性質(zhì)用途

A.C1O2強氧化性自來水消毒劑

B.FezCh紅色油漆中的紅色顏料

C.Na2co3水解顯堿性治療胃酸的藥物成分

D.鈦合金耐高溫、耐腐蝕制做發(fā)動機的火花塞

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【解析】

【詳解】A.C1O2具有強氧化性，能消毒殺菌，常用于自來水消毒，故A正確：

B.Fe2O3呈紅色，常添加到油漆中作紅色顏料，故B正確：

C.Na2c03因碳酸根水解呈堿性，能與鹽酸反應(yīng)，但Na2c03堿性比較強，對胃黏膜刺激過大，一般不用

作治療胃酸的藥物成分，故C錯誤；

D.發(fā)動機火花塞須耐高溫、耐腐蝕，鈦合金具有耐高溫、耐腐蝕的特性，故D正確；

答案選C。

3.硫是生物必需的營養(yǎng)元素之一，下列關(guān)于自然界中硫循環(huán)（如圖所示）說法正確的是

A.火山口附近的單質(zhì)硫燃燒時可直接生成S03

B.硫循環(huán)中硫的化合物均為無機物

C.硫酸鹽在含硫桿菌及好氧/厭氧菌作用下被還原為R,-S-R2

D.燒煤時加石灰石，可減少酸雨及溫室氣體的排放

【答案】C

【解析】

【詳解】A.單質(zhì)硫燃燒時只能生成二氧化氯，故A錯誤；

B.由圖可知，自然界中硫循環(huán)中含硫的煤和石油等屬于有機物，故B錯誤；

C.由圖可知，硫酸鹽在含硫桿菌及好氧/厭氧菌作用下，硫元素化合價降低被還原為R1-S-R2,故C正

確：

D.燒煤時加石灰石可減少形成酸雨的二氧化硫的排放，但不能減少形成溫室效應(yīng)的二氧化碳?xì)怏w的排

放，故D錯誤；

故選C。

4.某課外活動小組擬在加熱條件下用鋸與氮氣反應(yīng)制取氮化錐（SnN》，用到的裝置如下圖所示，下列說法

中錯誤的是

A

A.裝置A中發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式為NH；+N02=N2T+2H2O

B.裝置的連接順序為aTb—c—Jg—d,堿石灰的作用是防止水蒸氣進(jìn)入裝置D中

C.反應(yīng)開始時，應(yīng)先點燃A處的酒精燈，一段時間后再點燃D處的酒精燈

D.該實驗裝置存在的缺陷是沒有尾氣處理裝置

【答案】D

【解析】

A

【詳解】A.裝置A中，NHQ和NaNCh反應(yīng)制備N2,反應(yīng)的離子方程式為NH：+NO；=N2T+2H2O,A

正確；

B.SnN2遇水劇烈反應(yīng)，故實驗中需要使用干燥的N2和Sr反應(yīng)制備SnN2,且要防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入

到裝置D中，故該實驗的裝置連接順序為A-B-D-C,導(dǎo)管口的連接順序為arb-CTf一g-d,C中堿

石灰的作用是防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置D中，B正確；

C.反應(yīng)開始時，應(yīng)先點燃A處的酒精燈，一段時間后，空氣被趕出裝置，再點燃D處酒精燈，C正確；

D.該實驗產(chǎn)生的N2無毒，不需要尾氣處理裝置，D錯誤；

故選D。

5.Li2c。3可用于制陶瓷、藥物、催化劑等，微溶于水，在冷水中溶解度較熱水中大，不溶于醇。利用海

水資源（主要含Na+、CL.少量的Mg?*、K*、Li，、Ca2+，SO：）制備碳酸鋰的一種工藝如圖所示：

下列說法錯誤的是

A.工序③和工序④順序可互換

B.選擇溫度為80~90℃,可降低碳酸鋰在水中的溶解度，提高產(chǎn)率

C.用乙醇洗滌粗產(chǎn)品可起到快速干燥的效果

D.利用重結(jié)晶可分離NaCl和KC1

【答案】A

【解析】

【分析】該題目的利用海水資源（主要含Na+、C1-,少量的Mg2+、K+、Li\Ca2\SO，）制備碳酸鋰，太陽

能蒸發(fā)濃縮海水，自然沉淀18?24個月氯化鈉和氯化鉀從溶液中析出過濾，濾液1中主要（Mg2+、Li+、

Ca2\SO：）加入過量氫氧化鈣會反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和少量硫酸鈣沉淀，過濾濾液2中主要（Li+、

Ca2\SO：、0H）,加入稍過量碳酸鈉得碳酸鈣沉淀，過濾，濾液3中主要（Li+、CO：、Na\SO：）,加

入碳酸鈉80?90C得碳酸鋰沉淀，以此來解析；

【詳解】A.工序③和工序④順序不可互換，互換以后過量鈣離子無法除去，A錯誤；

B.在冷水中溶解度較熱水中大，選擇溫度為80~90℃,可降低碳酸鋰在水中的溶解度，提高產(chǎn)率，B正

確；

C.碳酸鋰不溶于醇，乙醇易揮發(fā)，用乙醇洗滌粗產(chǎn)品可起到提高產(chǎn)率和快速干燥的效果，c正確

D.首先NaCl和KO固體先加水溶解，加熱蒸發(fā)，到一定的時候，有氯化鈉晶體析出，當(dāng)還剩下少量水

時，乘熱過濾，將濾液冷卻可得氯化鉀晶體，為了提高純度可將以上得到的氯化鈉晶體再溶于水再進(jìn)行加

熱蒸發(fā)到得到大量晶體留下少量水的時候過濾出晶體，同樣以上得到的氯化鉀晶體可重復(fù)以上第一次操

作，D正確；

故選Ao

6.NA是阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是

A.119.5gCHCb中含有NA個C1-H鍵

B.6.4gCu與足量的S反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA

C.lL0.1mol-L」（NH4）2HPC>4溶液中的離子總數(shù)為0.3NA

D.16gCFU和36gH2O中含有的共價鍵數(shù)均為4NA

【答案】D

【解析】

【詳解】A.CHCb中不含CLH鍵，故A錯誤；

B.Cu與S反應(yīng)生成CsS,Cu為+1價，6.4gCu的物質(zhì)的量為O.lmol,完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.1NA,故

B錯誤；

C.(NH4)2HPO4溶液中存在HPO：WIT+PO：,使離子數(shù)目增多，因此lL0.1molL」(NH4)2HPO4溶液中

的離子總數(shù)大于0.3NA,故C錯誤；

D.16gCH4的物質(zhì)的量為Imol,含有C-H鍵數(shù)目為4NA,36gH2O的物質(zhì)的量為2mol,含有O-H數(shù)目為

4NA,故D正確；

答案選D。

7.我國科研人員發(fā)現(xiàn)中藥成分黃苓素能明顯抑制新冠病毒的活性。下列關(guān)于黃苓素的說法不正確的是

A.分子中有3種含氧官能團B.能與NaHCCh溶液反應(yīng)

C.在空氣中可發(fā)生氧化反應(yīng)D.能和母2發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng)

【答案】B

【解析】

【詳解】A.根據(jù)物質(zhì)結(jié)構(gòu)簡式可知：該物質(zhì)分子中含有酚羥基、醛鍵、能基共三種含氧官能團，A正

確；

B.黃苓素分子中含有酚羥基，由于酚的酸性比H2cCh弱，所以不能與NaHCCh溶液反應(yīng)，B錯誤；

C.酚羥基不穩(wěn)定，容易被空氣中的氧氣氧化，C正確；

D.該物質(zhì)分子中含有酚羥基，由于羥基所連的苯環(huán)的鄰、對位有H原子，因此可以與濃澳水發(fā)生苯環(huán)上

的取代反應(yīng)；分子中含有不飽和的碳碳雙鍵，可以與Bn等發(fā)生加成反應(yīng)，D正確；

故選：Be

8.據(jù)報道，我國科學(xué)家研制出以石墨烯為載體的催化劑，在25℃下用H2O2直接將CH4轉(zhuǎn)化為含氧有機

物，其主要原理如圖所示。下列說法不正確的是

A.石墨烯為載體的催化劑的作用是破壞C-H鍵

催化劑

B.步驟v、vi的總反應(yīng)方程式是H2O2+HCHOHCOOH+EhO

C.步驟ii得到的產(chǎn)物所有原子可能共面

D.上述反應(yīng)過程中，用虛線圓框住的部分表示不穩(wěn)定的自由基狀態(tài)

【答案】C

【解析】

【詳解】A.由圖可知，在反應(yīng)的過程中，分別是CH』、CH3OH、HCHO分子中的C-H鍵斷裂，故A正

確；

B.H2O2將CH4轉(zhuǎn)化為含氧有機物，即CH4被H2O2依次氧化為CH3OH、HCHO、HCOOH,步驟v、vi的

催化齊IJ

反應(yīng)物為HCHO和H2O2,則總反應(yīng)方程式是H2O2+HCHO—HCOOH+HzO,故B正確；

C.由圖可知，步驟ii所得產(chǎn)物為CHQH,CH.QH可看作-OH取代甲烷中的H原子形成的，所有原子不

可能共面，故C錯誤；

D.催化劑吸附后斷裂了CFU、CH3OH、HCHO分子中的共價鍵，形成了不穩(wěn)定的自由基，故D正確：

答案選C。

9.《X-MOL》報道了一種兩相無膜鋅/吩嚷嗪電池，其放電時的工作原理如圖所示（PI7在水系/非水系電解

液界面上來回穿梭，維持電荷守恒）。

ZnSOd+KPFe的

水溶液

PTZ+TBAPFe的

CHzCl?溶液

難溶于水。下列說法錯誤的是

A電池使用時不能倒置

B.充電時，石墨氈上的電極反應(yīng)式為PTZ-e=PTZ+

C.放電時，P琮由CH2CU層移向水層

D.放電時，Zn板每減輕6.5g,水層增重29g

【答案】D

【解析】

【分析】放電時，Zn失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，故Zn作負(fù)極；石墨氈作正極。充電時，Zn電極發(fā)生得電子

反應(yīng)，作陰極；石墨氈作陽極。

【詳解】A.水和二氯甲烷的不互溶性和密度差能夠?qū)⒄龢O與負(fù)極分隔開，故不能倒置，故A正確；

B.由分析可知，石墨氈作陽極，電極反應(yīng)式為PTZ-e=PTZ+，故B正確；

C.放電時，陰離子移向負(fù)極，故移向水層，故C正確；

D.放電時，Zn板每減輕6.5g,同時水層增重6.5g,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.2mol,有OZmolPI^移動到

水層，故水層增重為0.2molxl45g/mol+6.5g=35.5g,故D錯誤；

故選D。

二、選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，只有一項

或兩項是符合題目要求的。若正確答案只包括一個選項，多選時，該小題得0分；若正確答

案包括兩個選項，只選一個且正確的得2分，選兩個且都正確的得4分，但只要選錯一個，

該小題得0分。

10.某多孔儲氫材料前驅(qū)體結(jié)構(gòu)如圖，M、W、X、Y、Z五種元素原子序數(shù)依次增大，Z原子最外層電子

數(shù)是電子層數(shù)的3倍。下列說法正確的是

M3X—Z\/Z-XM3

W

M3X—z/、Z—XM3

A.Z的氫化物只含極性鍵

B.原子半徑：M>W>X>Y>Z

C.Y的氫化物沸點一定比X的氫化物的沸點高

+

D.已知H3WO3的解離反應(yīng)：H3WO3+H2O^H+W(OH)4,Ka=5.81xlO」。，可判斷H3WO3是一元弱酸

【答案】D

【解析】

【分析】Z原子最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍，則Z是O元素：根據(jù)結(jié)構(gòu)圖中元素成鍵規(guī)律，W是B

元素、X是C元素、Y是N元素。

【詳解】A.O的氫化物有HzO、H2O2,H2O2中含極性鍵、非極性鍵，故A錯誤；

B.同周期元素從左到右原子半徑減小，原子半徑：B>C>N>O>H,故B錯誤；

C.X是C元素、Y是N元素，C能形成多種氫化物，有些C的氫化物呈固態(tài)，所以N的沸點不一定比C

的氫化物的沸點高，故C錯誤；

+

D.W為B元素，H,BO3+H2O^H+B(OH)4,K“=5.81xlO-i°,說明只發(fā)生一步電離，可判斷

H3BO3是一元弱酸，故D正確;

答案選Do

11.某溶液中只可能含有K+、NH；、Fe2\AP+、Cl\SO；、CO；,A10；中的若干種離子，離子濃度

均為O.lmoLL4某同學(xué)進(jìn)行了如下實驗，下列說法正確的是

廣氣體NaOHp氣體

濟稀硫酸.無明顯Ba(NO,)2溶液舒溶液4濾液c官o2

液過量”現(xiàn)象一過量濾液X沉淀C

J沉淀AJ沉淀B

A.原溶液中含有AF+、不含Al。?

B.原溶液中存在NH：、Fe2\C1-,SO；

C.沉淀C中含有BaCCh、A1(OH)3

D.濾液X中大量存在的陽離子有NH；、Fe2+和Ba2+

【答案】B

【解析】

【分析】溶液中加入稀硫酸無明顯現(xiàn)象，說明無CO/；加入硝酸釧溶液，有氣體生成，說明發(fā)生了氧化

還原反應(yīng)，則含有Fe2+,不含Al。？；有沉淀A,說明沉淀A為硫酸鋼沉淀，但不能說明含有SO：,因為

前面加入了硫酸，濾液X中加入過量NaOH溶液生成氣體，則氣體為氨氣，原溶液中含有NH：；沉淀B

含有氫氧化鐵沉淀；濾液中通入少量二氧化碳有沉淀C生成，沉淀C一定含有碳酸根，由于溶液中離子濃

度均為O.lmoLLL結(jié)合電荷守恒可判斷不可能含有AF+,只有含有NH：、Fe2\Cl\SO：才能保證電

荷守恒，溶液中也不存在K+。

【詳解】A.根據(jù)上述分析可知，溶液中不含AP+、A102,故A錯誤；

B.根據(jù)上述分析可知，溶液中存在NH；、Fe2\ChSO；,故B正確；

C.根據(jù)上述分析可知，溶液中不含AP+,則沉淀C為碳酸根，不含A1(OH)3,故C錯誤；

D.濾液X中大量存在的陽離子有NH4+、Fe3\H+和Ba?+,故D錯誤；

答案選B

12.作為“血跡檢測小王子”，魯米諾反應(yīng)在刑偵中扮演了重要的角色，其一種合成原理如圖所示。下列有

關(guān)說法正確的是

A.魯米諾的化學(xué)式為C8H6N3O2

B.一定條件，A可以和甘油發(fā)生聚合反應(yīng)

C.ImolB與足量H2完全反應(yīng)最多消耗5moiFh

D.(1)、(2)兩步的反應(yīng)類型分別為取代反應(yīng)和還原反應(yīng)

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.根據(jù)魯米諾的結(jié)構(gòu)簡式可知，其化學(xué)式為C8H7N3O2,故A錯誤；

B.A中含有兩個竣基，甘油中含有多個羥基，一定條件下，A可以和甘油發(fā)生聚合反應(yīng)，故B正確；

C.B中只有苯環(huán)與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，硝基和酰胺鍵均不能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，則ImolB與足量H2完

全反應(yīng)最多消耗3molH2,故C錯誤；

D.第(1)步中竣基與N2H4發(fā)生取代反應(yīng)，第⑵步中硝基被Na2sCh還原為氨基，故D正確：

答案選BD。

13.25C時，改變O.lmolL」弱酸RCOOH溶液的pH,溶液中RCOOH分子的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)b(RCOOH)隨之

c(RCOOH)

改變[已知5(RCOOH)=-7———-7—GF-],甲酸(HCOOH)與丙酸(CH3cH2C00H)溶液中

c(RCOOH)+cIRCOO1

3(RC00H)與pH的關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是

A.甲酸酸性大于丙酸

B.對于甲酸和丙酸，當(dāng)lg[c(RCOOH)/c(RCOO)]>0時，溶液都為酸性

C.等濃度的HCOONa和CH3cHzCOONa兩種溶液中的水電離的c(OH-)相等

D.將O.ImoLL”的HCOOH溶液與O.lmol/L的CH3cH2coONa溶液等體積混合，所得溶液中:

c(HCOO”)<c(CH3cH2co0H)

【答案】CD

【解析】

c（RCOOj-c（H+）

【詳解】A.當(dāng)溶液中3(RCOOH)=3(RCOO)時，c(RCOOH)=c(RCOO),K產(chǎn),、

c(RCOOH)

=C(H+)=10-PH,電離平衡常數(shù)越大酸性越強，根據(jù)圖知：Ka(HCOOH)>Ka(CH3cH2coOH),則酸性：

HCOOH>CH3CH2COOH,故A正確；

B.當(dāng)lg[c(RCOOH)/c(RCOO)]>()時,c(RCOOH)>c(RCOO),BP8(RCOOH)>8(RCOO),根據(jù)圖知，甲酸

中M點前、丙酸中N點前溶液都呈酸性，故B正確；

C.等濃度的HCOONa和CH3cHzCOONa兩種溶液，水解程度：HCOONa<CH3CH2COONa,水的電離程

度：HCOONavCH3cH2coONa,則CH3cH2coONa溶液中的水電離的c(OH-)更大，故C錯誤；

D.將0.1mol/L的HCOOH溶液與O.lmol/L的CH3cH2coONa溶液等體積混合，得到等濃度的HCOONa

+H488

和CH3cH2coOH的混合溶液，Ka(HCOOH)=c(H+)=10PH=10-3.75,Ka(CH3CH2COOH)=c(H)=1OP=1O-,

io14

K(HCOO)=――=10-10-25<Ka(CH3cH2coOH),說明HCOO-的水解程度小于CH3cH2coOH的電離程

hIO-375

度，則混合溶液中c(HCOO?c(CH3cH2coOH),故D錯誤；

答案選CD?

三、非選擇題：共57分。第14?16題為必考題，每個試題考生都必須作答。第17?18題為

選考題，考生根據(jù)要求作答。

(一)必考題：共42分。

14.實驗室可利用S02與C12在活性炭的催化下制取一種重要的有機合成試劑磺酰氯(SO2cl2),所用的反應(yīng)

裝置如圖所示(部分夾持裝置省略)，使用甲裝置既可以制備氯氣，也可以制備SO2氣體。已知：SO2c12的

熔點為-54.1C,沸點為69.1C,密度1.67g/mL；SO2cL遇水能發(fā)生劇烈的水解反應(yīng)，遇潮濕空氣會產(chǎn)生

(1)請寫出該實驗的儀器連接順序：--_—(用甲、乙、丙表

示，可重復(fù)使用)。

(2)在實驗前應(yīng)該先對甲裝置進(jìn)行氣密性檢驗，具體操作是。

(3)丙裝置中儀器a的名稱是一，堿石灰的的作用.。

(4)①甲裝置中制備S02時，試劑X、Y的組合最好是(填字母代號)。

A.98%濃硫酸+CuB.70%H2s04+Na2sO3固體

C.濃HNCh+Na2so3固體D.70%H2SO4+Na2SO3濃溶液

②甲裝置中制備Cb的化學(xué)方程式是。

(5)SO2c12在潮濕的環(huán)境中對金屬有強烈的腐蝕作用，結(jié)合方程式解釋原因：o

(6)為測定所得產(chǎn)品的純度，實驗小組選用的方案是將一定體積的產(chǎn)品加入到足量Ba(NCh)2溶液中，過

濾、洗滌、干燥，稱量沉淀，然后計算含硫量，結(jié)果計算測得含硫量超過了100%,試分析造成這種結(jié)果

的原因(每一步操作步驟均準(zhǔn)確)。

【答案】(1)甲一乙一丙一乙一甲

(2)用止水夾夾住甲裝置的導(dǎo)氣管，關(guān)閉分液漏斗旋塞，向分液漏斗加水，再打開漏斗旋塞，一段時間后，

液體不再滴下，說明裝置氣密性良好

(3)①.球形冷凝管②.吸收CL和S02,防止污染環(huán)境；防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入丙裝置

(4)①.B②.2KMn04+16HC1(濃)=2KC1+2MnCl2+5CLf+8H2O

(5)在潮濕的環(huán)境中，SO2cL與水反應(yīng)SO2cl2+2H2O=H2so4+2HCL反應(yīng)生成的酸腐蝕金屬

(6)由于產(chǎn)品不純，溶解了S02,SCh被硝酸鋼氧化為硫酸，得到的沉淀量增大，導(dǎo)致測得含硫量增大

【解析】

【分析】由實驗裝置圖可知，裝置甲為70%濃硫酸與亞硫酸鈉固體反應(yīng)制備二氧化硫的裝置，也可以是高

鎰酸鉀固體與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣的裝置，裝置乙中盛有的濃硫酸可以用于干燥二氧化硫氣體，也可以用

于干燥氯氣，裝置丙中二氧化硫與氯氣在活性炭作用下反應(yīng)制備磺酰氯，裝置中球形冷凝管用于冷凝回流

磺酰氯，干燥管中盛有的堿石灰用于吸收氯氣和二氧化硫，防止污染環(huán)境，同時防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入

丙裝置導(dǎo)致磺酰氯發(fā)生水解，則儀器的連接順序為甲T乙T丙一乙一甲。

【小問1詳解】

由分析可知，實驗的儀器連接順序為甲T乙一丙一乙一甲，故答案為：甲T乙T丙一乙一甲；

【小問2詳解】

該實驗是有氣體制備和參與的實驗，實驗實驗前應(yīng)該先對甲裝置進(jìn)行氣密性檢驗，具體操作為用止水夾夾

住甲裝置的導(dǎo)氣管，關(guān)閉分液漏斗旋塞，向分液漏斗加水，再打開漏斗旋塞，一段時間后，液體不再滴

下，說明裝置氣密性良好，故答案為：用止水夾夾住甲裝置的導(dǎo)氣管，關(guān)閉分液漏斗旋塞，向分液漏斗加

水，再打開漏斗旋塞，一段時間后，液體不再滴下，說明裝置氣密性良好；

【小問3詳解】

由分析可知，丙裝置中儀器a為球形冷凝管，干燥管中盛有的堿石灰的作用是用于吸收氯氣和二氧化硫，

防止污染環(huán)境，同時防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入丙裝置導(dǎo)致磺酰氯發(fā)生水解，故答案為：球形冷凝管；吸收

CL和S02,防止污染環(huán)境；防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入丙裝置；

【小問4詳解】

①甲裝置是固液不加熱制備氣體的裝置，所以不能選用共熱才能反應(yīng)生成二氧化硫的銅和濃硫酸制備二氧

化硫；二氧化硫是具有還原性的氣體，所以不能選用具有強氧化性的濃硝酸與亞硫酸鈉固體反應(yīng)制備二氧

化硫；二氧化硫易溶于水，所以不能選用不利于氣體逸出的亞硫酸鈉濃溶液制備二氧化硫，應(yīng)選用亞硫酸

鈉固體；98%濃硫酸中硫酸主要以硫酸分子形式存在，溶液中氫離子濃度小，與亞硫酸鈉固體的反應(yīng)速率

慢，不利于二氧化硫的生成，所以應(yīng)選用70%較濃硫酸與亞硫酸鈉固體反應(yīng)制備二氧化硫，故選B；

②由分析可知，甲裝置中制備氯氣的反應(yīng)為高鋅酸鉀固體與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化鉀、氯化鐳、氯氣和水，

反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO4+16HCl（濃）=2KC1+2MnCl2+5C12f+SHaO,故答案為：

2KMnO4+16HCl（濃）=2KC1+2MnCl2+5C12T+8H2O：

【小問5詳解】

由題意可知，在潮濕的環(huán)境中，磺酰氯發(fā)生水解反應(yīng)生成硫酸和氯化氫，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

SO2cl2+2H2OH2so4+2HC1,反應(yīng)生成的酸會對金屬有強烈的腐蝕作用，故答案為：在潮濕的環(huán)境中，

SO2c12與水反應(yīng)SO2CI2+2H2OH2so4+2HC1,反應(yīng)生成的酸腐蝕金屬；

【小問6詳解】

將一定體積的產(chǎn)品加入到足量硝酸鋼溶液中，過濾、洗滌、干燥，稱量沉淀，然后計算含硫量，結(jié)果計算

測得含硫量超過了100%說明磺酰氯溶解了二氧化硫，二氧化硫溶于硝酸鋼溶液時生成亞硫酸使溶液呈酸

性，酸性條件下二氧化硫被硝酸鋼氧化為硫酸，導(dǎo)致反應(yīng)生成的硫酸釧沉淀量增大，使得測得含硫量增

大，故答案為：由于產(chǎn)品不純，溶解了SO?,S02被硝酸鋼氧化為硫酸，得到的沉淀量增大，導(dǎo)致測得含

硫量增大。

15.錫酸鈉晶體（Na2SnO3-3H2O）在電鍍、媒染等工業(yè)應(yīng)用廣泛，神（52Te）被譽為“國防與尖端技術(shù)的維生

素以錫碗渣廢料（主要成分為SnO、TeO,還含有少量Fe、Pb、As等元素的氧化物）為原料，制備錫酸

鈉晶體和碗的工藝流程如下圖：

錫酸的晶體

已知：①水碎液中溶質(zhì)主要成分為NazSnCh、NazTeCh、Na3AsC)4和NazPbCh；

②堿性條件下，錫酸鈉在水中的溶解度隨溫度的升高而減小。

回答下列問題:

。)“堿浸''時，TeO發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為一

(2)“除碑”時，若要使0.002molL」AsO：沉淀完全(離子濃度不大于mmolL」)，則需要加入等體積的

Ba(OH”溶液的物質(zhì)的量濃度至少為。(己知常溫下椅［Ba3(AsO4)2］=l(H4)。

(3)“除鉛”時，加入Na2s所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為._0

(4)“除碑”時，相同時間內(nèi)不同的反應(yīng)溫度對Te的脫除率的影響關(guān)系如圖2,70℃后隨溫度升高Te的脫

除率下降的原因可能是。

90wr

86t-

84l-

82J-

3o6070

圖2

(5)“溶析結(jié)晶''的操作是,洗滌，干燥，得到錫酸鈉晶體。

(6)“還原”反應(yīng)中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為；

(7)所得價產(chǎn)品中硅的純度測定步驟如下：

①取4.0g碑產(chǎn)品，加入酸使其轉(zhuǎn)化為亞磺酸(FhTeCh),將其配制成100mL溶液，取20.00mL于錐形瓶

中。

②往錐形瓶中加入20.00mLO.lmoll"酸性LCnCh溶液，充分反應(yīng)使亞硅酸轉(zhuǎn)化為硅酸(HeTeOJ。

③用0.1mol-L」硫酸亞鐵錢KNH4)2Fe(SO4)2］標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的酸性LCnCh溶液，滴入幾滴試亞鐵靈指

示劑至終點顯紅色，進(jìn)行三次平行實驗，平均消耗12.00mL硫酸亞鐵鍍標(biāo)準(zhǔn)溶液。

計算所得蹄產(chǎn)品中碗的純度為。

【答案】(1)2TeO+O2+4NaOH=2Na2TeO3+2H2O

(2)0.0032mol-L-1

2

(3)S+PbOf+2H2O=PbSl+4OH-

(4)H2O2受熱分解

(5)加熱蒸發(fā)、趁熱過濾

(6)3：1(7)86.4%

【解析】

【分析】錫碑渣廢料(主要成分為SnO、TeO,還含有少量Fe、Pb、As等元素氧化物)在通入空氣的情況

下用NaOH堿溶，生成溶質(zhì)的主要成分為NazSnCh、NasAsCU、Na2Pbe)2、NaaTeCh的水碎液，由后續(xù)操作

可以看出：只有Fe的氧化物未溶解，所以Fe的氧化物就成為水碎渣；往水碎液中加入Ba(OH)2、Na2S,

Na3AsO4>NaaPbCh分別轉(zhuǎn)化為Ba3(AsO4)2、PbS沉淀；過濾后濾液中加入H2O2,NazTeCh被氧化為

NaaTeCU沉淀；過濾后所得濾液經(jīng)濃縮、結(jié)晶，加入NaOH,使NazSnCh結(jié)晶析出，表明NaOH能降低

NazSnCh的溶解度，有利于NazSnCh結(jié)晶析出，以此來解答。

【小問1詳解】

“堿溶”時，SnO被空氣中的6在NaOH存在的環(huán)境中氧化為NazSnCh,同時產(chǎn)生H20,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)

方程式為2SnO+O2+4NaOH=2Na2SnCh+2H2O；

【小問2詳解】

假定溶液體積為VL,Ba?+在混合體系中存在形式由兩部分構(gòu)成，一部分與AsO：沉淀3Ba2++2AsO：

=Ba3(AsO4)21，需〃(Ba2+)=0.003Vmol；同時溶液中存在BaKAsChX的溶解平衡：

I1Q-24-

32+262+4

c(Ba)-c(AsO]')=A^sp[Ba3(AsO4)2].此時c(AsO?)=10-mol/L,c(Ba)=3/—----mol/L=1.0xlO-

VClO-6)2

IQx2V+0003V

mol/L,需n(Ba2+)=10-4x2Vmol,故c[Ba(OH)2]=--------------:——--mol/L=0.0032mol/L；

【小問3詳解】

結(jié)合分析可知，"除鉛"時，加入Na2s所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2S+Na2PbO2+2H2O=PbSJ+4NaOH,

2

該反應(yīng)的離子方程式為：S+PbO^+2H2O=PbSi+4OH-:

【小問4詳解】

過濾后濾液中加入H2O2,Na2TeO3被氧化為Na2TeO4沉淀，70℃后隨溫度升高Te的脫除率下降，是由于

H2O2不穩(wěn)定，受熱分解，導(dǎo)致Te的脫除率下降；

【小問5詳解】

堿性條件下，錫酸鈉在水中的溶解度隨溫度的升高而減小，故過濾后所得濾液經(jīng)加熱蒸發(fā)、趁熱過濾、結(jié)

晶，加入NaOH,使NazSnCh結(jié)晶析出；

【小問6詳解】

NazTeCU加入濃鹽酸轉(zhuǎn)化為H2TeCh，隨后與SO2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Te單質(zhì)，F(xiàn)hTeCh為氧化劑，SCh為還原劑，

被氧化為H2SO4,故根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子得失數(shù)目相等，可知還原劑與氧化劑的比例為3：1；

【小問7詳解】

+3+2++3+3+

根據(jù)反應(yīng)關(guān)系Cr2O^+3H2TeO3+8H+2H2O=2Cr+3H6TeO6和Cr2O^+6Fe+8H=2Cr+6Fe+4H2O,可得

關(guān)系式：Cr2O^-----3H2TeO3~~~~3Te,發(fā)生該轉(zhuǎn)化關(guān)系的C^O歹的物質(zhì)的量“(5。歹)=01mol/Lx0.02

L」x0.1mol/LxO.012L=1.8x10-3mol,所以〃(Te)=3〃(Cr2。1)=5.4xl03mol。取4.0g碗產(chǎn)品，加入酸使其

6

轉(zhuǎn)化為亞確酸(H2TeO3),將其配制成100mL溶液，取20.00mL于錐形瓶中進(jìn)行實驗，則確產(chǎn)品中碗的質(zhì)

100mL

量分?jǐn)?shù)為4x10「molx128

20.00mL

x100%=86.4%

4.0

16.2030年實現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年達(dá)到碳中和的承諾，體現(xiàn)了我國的大國風(fēng)范。以CO2、Ph為原料合成

CH30H可有效降低空氣中二氧化碳的含量，其中涉及的主要反應(yīng)如下：

LCO2(g)+3H2(g)#CH3OH(g)+H2O(g)AHi

n.CO2(g)+H2(g)WCO(g)+H2O(g)AH2=+41.5kJ-morl

回答下列問題：

(1)已知CH30H(g)=CO(g)+2H2(g)AH3=+91kJ-moH,則AH尸。

(2)①不同條件下，按照n(C02)：n(H?=l：3投料，CO?的平衡轉(zhuǎn)化率如圖所示。

%

、

樹

^

港

避

小

.g

uo

壓強Pi、P2、P3由大到小的順序是_判斷理由是.」壓強為Pi時，溫度高于30(TC后，CO2

的平衡轉(zhuǎn)化率升高的原因是______。

②在溫度為T℃下，將ImolCCh和3m0IH2充入容積為5L的恒容密閉容器中。同時發(fā)生反應(yīng)I和反應(yīng)II,

體系中各組分分壓(各組分分壓=總壓x各組分物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))隨時間的變化情況如圖所示。

1.5

圖中缺少了一種組分的分壓變化，該組分是(填化學(xué)式)，該組分平衡時的分壓為MPa。

0~15min內(nèi)，反應(yīng)I的反應(yīng)速率v(H2)mol-L'min1；1℃時，反應(yīng)II的平衡常數(shù)Kp=(用分壓

代替濃度)。

(3)近年來，有研究人員用CO2通過電催化生成多種燃料，實現(xiàn)CO2的回收利用，其工作原理如圖所

①請寫出Cu電極上產(chǎn)生HCOOH的電極反應(yīng)式：.

②如果Cu電極上只生成0.15molC2H4和(UOmolCHQH,則Pt電極上產(chǎn)生。2的物質(zhì)的量為mol。

【答案】(1)-49.5kJ-mol-'

(2)①.P3>P2>Pl②.反應(yīng)I正向氣體分子數(shù)減小，反應(yīng)II正向氣體分子數(shù)不變，相同溫度下，增

大壓強反應(yīng)I平衡正向移動，反應(yīng)n平衡不動，則增大壓強CO2的轉(zhuǎn)化率增大，所以P3>P2>P1③.反

應(yīng)I正向放熱，反應(yīng)n正向吸熱，溫度高于300℃之后，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率主要由反應(yīng)H決定④.co⑤.

0.1?.0.016?.0.1875

+

(3)①.CO2+2H+2e=HCOOH?.0.9

【解析】

【小問1詳解】

根據(jù)蓋斯定律可得，△H\=△H2-△/73=(+41.5kJmorl)-(+91kJ-moll)=-49.5kJmor1。

【小問2詳解】

①反應(yīng)I的正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，反應(yīng)n氣體分子數(shù)不變，相同溫度下，增大壓強，反應(yīng)I平

衡正向移動，反應(yīng)II平衡不動，則CO2的轉(zhuǎn)化率增大，所以P3>P2>P|；A/7i<0,AH2>0,反應(yīng)I的

正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)n的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，溫度高于3oo℃之后，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率主要由反應(yīng)U決定。

②在溫度為TC下，將ImolCCh和3moiH2充入容積為5L的恒容密閉容器中，則H2的起始分壓為

1.5MPa,CO2的起始分壓為0.5MPa；根據(jù)阿伏伽德羅定律的推論可知，恒容密閉的容器中，溫度不變，氣

08MPa

體壓強與氣體物質(zhì)的量成正比，平衡時，P(H2)=0.8MPa,P(CO2)=0.2MPa,則〃(a)=3moiX」------

1.5MPa

=1.6mol,n(CO2)=lmolx------=0.4moh設(shè)轉(zhuǎn)化為CH30H的CO2的物質(zhì)的量為xmol,轉(zhuǎn)化為CO的

0.5MPa

(、一

CO??+3H2g)CHQH(g)+H2O(g)

1311

CO2的物質(zhì)的量為ymol,則有：起始(mol)1300

轉(zhuǎn)化(mol)X3xXX

平衡(mol)1-x-y3-3x-yXx+y

CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)

1111

l-x-y=0.4

1300，則有，解得x=0.4,

3-3x-y=1.6

轉(zhuǎn)化(mol)x3xXX

平衡(mol)1-x-y3-3x-yXx+y

y=0.2,x+y=0.6即平衡時?(CH3OH)=0.4mol,n(CO)=0.2mol,n(H2O)=0.6mol,則平衡時，RCH3OH)二

=0.4molx制=0.2m。k吆曳=O」MPa,

H(CH3OH)XP，"82Mpa=02MPa>P(C0)=n(C0)x

H

H(CO2J0.4mol(CO2)0.4mol

0.2MPa=Q3MPa)則圖中已有CH.QH和H2O的分壓變化，缺少的

P(H2O)=n(H2O)x

n(CO2)0.4mol

“八一?八…八八一、,—AH(H9)1.2mol

CO的分壓變化，其平衡時的分壓為O.IMPa；反應(yīng)I中，△n(H2)=1.2mol,v(H2)=—二-----------

Vt5Lxl5min

P(CO).P(H2O)0.1Pax0.3MPa

=0.016mol,L」?min"反應(yīng)II的平衡常數(shù)KP=-----------------=0.1875。

P(H2).P(CO2)O.8MPaxO.2MPa

【小問3詳解】

該裝置為電解池，Cu電極為陰極，則Cu電極上產(chǎn)生HCOOH的電極反應(yīng)式為CO2+2H++2e=HCOOH,Pt

電極為陽極，電極反應(yīng)式為2H2O-4e=4H++O2t,CO2中的C呈+4價，C2H4中的C呈-2價，CH.QH中的

C呈-2價，若Cu電極上只生成0.15molC2H4和OJOmoICNOH,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為

2x6x0.15mol+6x0.30mol=3.6mol,故Pt電極上產(chǎn)生。2的物質(zhì)的量為1x3.6mol=0.9mol。

4

(二)選考題：共15分。請考生從2道題中任選一題作答，并用2B鉛筆將答題卡上所選題目

對應(yīng)的題號右側(cè)方框涂黑，按所涂題號進(jìn)行評分；多涂，多答，按所涂的首題進(jìn)行評分；不

涂，按本選考題的首題進(jìn)行評分。

［選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)］

17.研究表明TiCh一aNb、Cu(In-GaxSe2)是光學(xué)活性物質(zhì)，具有非常好的發(fā)展前景。

(1)已知錮的原子序數(shù)為49,基態(tài)錮原子的電子排布式為［Kr］；Ga、In、Se,第一電離能從大到

小順序為o

(2)H2SeO3與H2sCh中酸性更強的是;原因是。

(3)3iGa可以形成GaCbxNH3(x=3、4、5、6)等一系列配位數(shù)為6的配合物，向上述某物質(zhì)的溶液中加

入足量AgNCh溶液，有沉淀生成；過濾后，充分加熱濾液有氨逸出，且又有沉淀生成，兩次沉淀的物質(zhì)的

量之比為I:2.則該溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式為。

(4)CW+與NH3形成的配離子為［CU(NH3)4］2+,在該配離子中，氮氫鍵的鍵角比獨立存在的氣態(tài)氨分子中

鍵角略大，其原因是。

向［CU(NH3)4］SO4溶液中加入乙醇能夠析出深藍(lán)色的晶體，試分析加入乙醇的作用：。

(5)常見的銅的硫化物有CuS和Cu2s兩種。已知：晶胞中S2-的位置如圖1所示，銅離子位于硫離子所

構(gòu)成的四面體中心，它們晶胞具有相同的側(cè)視圖，如圖2所示。已知CuS和Cu2s的晶胞參數(shù)分別為apm

和bpm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NAO

①CuS晶體中，相鄰的兩個銅離子間的距離為pm。

②Cu2s晶體的密度為p=g-cm-3(列出計算式即可)。

(6)近年來我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一系列意義重大的鐵系超導(dǎo)材料，其中一類為Fe-Sm-As-F-0組成的化合

物。一種四方結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)化合物的晶胞如圖1所示，晶胞中Sm和As原子的投影位置如圖2所示?；卮鹣?/p>

列問題:

圖1圖2

①圖中F和02-共同占據(jù)晶胞的上下底面位置，若兩者的比例依次用x和1-x代表，則該化合物的化學(xué)式表

示為___;

②以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)，例如圖1中原

子1的坐標(biāo)為(工，L),則原子2和3的坐標(biāo)分別為______、________。

222

［答案］(1)①.4d105s25p'②.Se>Ga>In

(2)①.H2sO3②.HzSeCh與H2s03均可寫為(HO^RO,非羥基氧個數(shù)相同，由于S的電負(fù)性更強，

對羥基氧電子對吸引能力較強，羥基氧上的氫較易電離，故酸性更強的是H2s03

(3)［Ga(NH3)4Cl2JCl

(4)①.NH3中的孤電子對與CM+配位，受到CW+吸引，對N—H成鍵電子對斥力減弱，故N—H鍵

角變大②.減小溶劑極性，降低［CU(NH3)4］SO4的溶解度

(5)①.也a②.短冷而

u

2NAxb3xlO-

(6)①.SmFeAsOi-xFx②.(!，-,0)③.(0,0,-)

222

【解析】

【小問1詳解】

鈿原子序數(shù)為49,則其電子排布式為Is22s22P63s23P635。4s24P64甲。5s25pl簡化電子排布式為［Kr］

l02

4d5s5p';Ga與In同主族，Se與Ga同周期，同一主族從上到下第一電離能逐漸減小，同一周期元素的

第一電離能隨著原子序數(shù)增大而增大，但第UA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，則第一電

l02

離能從大到小順序為Se>Ga>In,故答案為：4d5s5p';Se>Ga>In；

【小問2詳解】

SeO；中硒原子的價層電子對數(shù)為4,采取雜化sp3,H2SeO3與H2sCh均可寫為(HO)2RO,非羥基氧數(shù)目

相同，由于S的電負(fù)性更強，對羥基氧電子對吸引能力較強，羥基氧上的氫較易電離，導(dǎo)致H2s03的酸性

更強，故答案為：H2so3：EhSeCh與H2s03均可寫為（H0）2R0,非羥基氧個數(shù)相同，由于S的電負(fù)性更

強，對羥基氧電子對吸引能力較強，羥基氧上的氫較易電離，故酸性更強的是H2so3；