2019年全國(guó)1卷高考理綜物理、化學(xué)、生物試題（試題版+詳解版）

2019年全國(guó)1卷高考理綜試題

物理試題版詳解版

化學(xué)試題版詳解版

生物試題版詳解版

2019年高考全國(guó)卷I化學(xué)試題

7.陶瓷是火與土的結(jié)晶，是中華文明的象征之一，其形成、性質(zhì)與化學(xué)有著密切的關(guān)系。

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.“雨過(guò)天晴云破處”所描述的瓷器青色，來(lái)自氧化鐵

B.聞名世界的秦兵馬俑是陶制品，由黏土經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成

C.陶瓷是應(yīng)用較早的人造材料，主要化學(xué)成分是硅酸鹽

D.陶瓷化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，具有耐酸堿侵蝕、抗氧化等優(yōu)點(diǎn)

Ou

8.關(guān)于化合物2-苯基丙烯（II）,下列說(shuō)法正確的是

A.不能使稀高鎰酸鉀溶液褪色

B.可以發(fā)生加成聚合反應(yīng)

C.分子中所有原子共平面

D.易溶于水及甲苯

9.實(shí)驗(yàn)室制備溟基的反應(yīng)裝置如下圖所示，關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作或敘述錯(cuò)誤的是

A.向圓底燒瓶中滴加苯和澳的混合液前需先打開(kāi)K

B.實(shí)驗(yàn)中裝置b中的液體逐漸變?yōu)闇\紅色

C.裝置c中的碳酸鈉溶液的作用是吸收澳化氫

D.反應(yīng)后的混合液經(jīng)稀堿溶液洗滌、結(jié)晶，得到澳苯

10.固體界面上強(qiáng)酸的吸附和離解是多相化學(xué)在環(huán)境、催化、材料科學(xué)等領(lǐng)域研究的重要

課題。下圖為少量HC1氣體分子在253K冰表面吸附和溶解過(guò)程的示意圖。下列敘述

錯(cuò)誤的是

A.冰表面第一層中，HC1以分子形式存在

B.冰表面第二層中，H+濃度為5X10-3mol?LT（設(shè)冰的密度為0.9g?cm-3）

C.冰表面第三層中，冰的氫鍵網(wǎng)格結(jié)構(gòu)保持不變

D.冰表面各層之間，均存在可逆反應(yīng)HC1.-H++C1-

11.NaOH溶液滴定鄰苯二甲酸氫鉀（鄰苯二甲酸氫鉀H2A的41=1.1X10-3,42=3.9

XI。"）溶液，混合溶液的相對(duì)導(dǎo)電能力變化曲線如圖所示，其中b點(diǎn)為反應(yīng)終點(diǎn)。

下列敘述錯(cuò)誤的是

K7

6

J灌

5

-tf4

nJ女T

克3

10203040

J(NaOH)/mL

A.混合溶液的導(dǎo)電能力與離子濃度和種類(lèi)有關(guān)

B.Na+與A?-的導(dǎo)電能力之和大于HA-的

C.b點(diǎn)的混合溶液pH=7

D.c點(diǎn)的混合溶液中，dNa+）＞dK+）＞dOH-）

12.利用生物燃料電池原理研究室溫下氨的合成，電池工作時(shí)MV2+/MV+在電極與酶之間

傳遞電子，示意圖如卜.所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.相比現(xiàn)有工業(yè)合成氨，該方法條件溫和，同時(shí)還可提供電能

B.陰極區(qū)，在氫化酶作用下發(fā)生反應(yīng)H2+2MV2+^2H++2MV+

c.正極區(qū)，固氮酶為催化劑，N2發(fā)生還原反應(yīng)生成NH3

D.電池工作時(shí)質(zhì)子通過(guò)交換膜由負(fù)極區(qū)向正極區(qū)移動(dòng)

13.科學(xué)家合成出了一種新化合物(如圖所示)，其中W、X、Y、Z為同一短周期元素,

Z核外最外層電子數(shù)是X核外電子數(shù)的一半。下列敘述正確的是

A.WZ的水溶液呈堿性

B.元素非金屬性的順序?yàn)閄>Y>Z

C.Y的最高價(jià)氧化物的水化物是中強(qiáng)酸

D.該新化合物中Y不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

26.(14分)硼酸(H3BO3)是一種重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于玻璃、醫(yī)藥、肥料等工

藝。一種以硼鎂礦(含Mg2B2O5?七0、SiO2及少量Fe2O3,A12O3)為原料生產(chǎn)硼酸及

輕質(zhì)氧化鎂的工藝流程如下：

NHJf，溶液濾液1

硼鎂礦粉fI卓浸I—島11調(diào)出-工：|過(guò)，源

|ilSJpH=6.5

氣體f|吸收|-------T沉鎂k―MMOH).?MgCO、-一輕質(zhì)氧化鎂

工干

NH.HCO；溶液母液

回答下列問(wèn)題：

(1)在95℃“溶侵”硼鎂礦粉,產(chǎn)生的氣體在“吸收”中反應(yīng)的化學(xué)方程式為o

(2)“濾渣1”的主要成分有o為檢驗(yàn)“過(guò)濾1”后的濾液中是否含有Fe3+

離子，可選用的化學(xué)試劑是。

(3)根據(jù)H3BO3的解離反應(yīng)：H3BO3+H2OH++B(OH)Z,4=5.81X10-1°,

可判斷H3BO3是酸;在“過(guò)濾2”前,將溶液pH調(diào)節(jié)至3.5,目的是o

(4)在“沉鎂”中生成Mg(OH)2-MgCC>3沉淀的離子方程式為,母液經(jīng)

加熱后可返回___________工序循環(huán)使用。由堿式碳酸鎂制備輕質(zhì)氧化鎂的方法是

27.(15分)

硫酸鐵鍍［NH4Fe(SO4)2-XH2O］是一種重要鐵鹽。為充分利用資源，變廢為寶，在實(shí)

驗(yàn)室中探究采用廢鐵屑來(lái)制備硫酸鐵鍍，具體流程如下:

-H廢渣|

叵畫(huà)以麗麗1麗：9天*

I--------1③硫酸鐵④⑤I-I

4W5%H：01T溶液1固體(、HJ：SO：~［硫、鐵鉞|

回答下列問(wèn)題：

(1)步驟①的目的是去除廢鐵屑表面的油污，方法是。

(2)步驟②需要加熱的目的是,溫度保持80~95℃,采用的合適

加熱方式是_________________。鐵屑中含有少量硫化物，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體需要凈化處理，

合適的裝置為(填標(biāo)號(hào))。

(3)步驟③中選用足量的Hz。?，理由是o分批加入H2O2,同時(shí)

為了,溶液要保持pH小于0.5。

(4)步驟⑤的具體實(shí)驗(yàn)操作有,經(jīng)干燥得到硫酸鐵鍍晶體樣品。

(5)采用熱重分析法測(cè)定硫酸鐵鍍晶體樣品所含結(jié)晶水?dāng)?shù)，將樣品加熱到150℃時(shí),

失掉1.5個(gè)結(jié)晶水，失重5.6%。硫酸鐵錢(qián)晶體的化學(xué)式為。

28.(14分)

水煤氣變換［CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)］是重要的化工過(guò)程，主要用于合成氨、制氫

以及合成氣加工等工業(yè)領(lǐng)域中?；卮鹣铝袉?wèn)題：

(1)Shibata曾做過(guò)下列實(shí)驗(yàn)：①使純H2緩慢地通過(guò)處于721℃下的過(guò)量氧化鉆

CoO(s),氧化鉆部分被還原為金屬鉆(Co),平衡后氣體中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.0250。

②在同一溫度下用CO還原CoO(s),平衡后氣體中CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.0192。

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷，還原CoO(s)為Co(s)的傾向是COH2(填“大于”

或“小于”)o

(2)721。。時(shí)，在密閉容器中將等物質(zhì)的量的CO(g)和H2O(g)混合，采用適當(dāng)?shù)拇?/p>

化劑進(jìn)行反應(yīng)，則平衡時(shí)體系中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為(填標(biāo)號(hào))。

A.<0.25B.0.25C.0.25-0.50D.0.50E.>0.50

(3)我國(guó)學(xué)者結(jié)合實(shí)驗(yàn)與計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果，研究了在金催化劑表面上水煤氣變換的反

應(yīng)歷程，如圖所示，其中吸附在金催化劑表面上的物種用?標(biāo)注。

2

1

o

過(guò)

過(guò)

?

G3??3

-RoHo

渡

Co渡0eOxo

HsH+x

態(tài)

態(tài)

+?+

Z+

x'?H@+

++1?H2Z3

(?

8H++s

0+?

C?H+x

?H+

3HOO?

x'0

++O8o3'

**33o

00。

。3

可知水煤氣變換的△”:_______0（填“大于”“等于”或“小于”），該歷程中最大

能壘（活化能）礴=eV,寫(xiě)出該步驟的化學(xué)方程式。

（4）Shoichi研究了467C、489℃時(shí)水煤氣變換中C。和H2分壓隨時(shí)間變化關(guān)系（如

下圖所示），催化劑為氧化鐵，實(shí)驗(yàn)初始時(shí)體系中的32。和八。相等、&。2和相等。

計(jì)算曲線a的反應(yīng)在30~90min內(nèi)的平均速率u（a）=kPa-min

467℃時(shí)32和民。隨時(shí)間變化關(guān)系的曲線分別是_____________、。

489℃時(shí)32和%。隨時(shí)間變化關(guān)系的曲線分別是____________、o

35.[化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)](15分)

在普通鋁中加入少量Cu和Mg后，形成一種稱為拉維斯相的MgCuz微小晶粒，其分

散在A1中可使得鋁材的硬度增加、延展性減小，形成所謂“堅(jiān)鋁”，是制造飛機(jī)的主要村

料。回答下列問(wèn)題：

(1)下列狀態(tài)的鎂中，電離最外層一個(gè)電子所需能量最大的是(填標(biāo)號(hào))。

A.[Ne]①B.[Ne]?C.[Ne]①①D.[Ne]①

3s3s3s3p3P

(2)乙二胺(H2NCH2cH2NH2)是一種有機(jī)化合物，分子中氮、碳的雜化類(lèi)型分別

是、。乙二胺能與Mg2+、C/*等金屬離子形成穩(wěn)定環(huán)狀離子，其原

因是，其中與乙二胺形成的化合物穩(wěn)定性相對(duì)較高的是(填“Mg2，”

或aCu2+n)?

(3)一些氧化物的熔點(diǎn)如下表所示:

氧化物

Li2OMgOP4O6SO2

熔點(diǎn)/°C1570280023.8-75.5

解釋表中氧化物之間熔點(diǎn)差異的原因

(4)圖(a)是MgC*的拉維斯結(jié)構(gòu)，Mg以金剛石方式堆積，八面體空隙和半數(shù)的四

面體空隙中，填入以四面體方式排列的Cu。圖(b)是沿立方格子對(duì)角面取得的截圖。可見(jiàn),

Cu原子之間最短距離pm,Mg原子之間最短距離片pm。設(shè)阿

伏加德羅常數(shù)的值為",則MgCuz的密度是g?cmR列出計(jì)算表達(dá)式)。

36.[化學(xué)——選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)](15分)

化合物G是一種藥物合成中間體，其合成路線如下:

(1)A中的官能團(tuán)名稱是o

(2)碳原子上連有4個(gè)不同的原子或基團(tuán)時(shí)，該碳稱為手性碳。寫(xiě)出B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,

用星號(hào)(*)標(biāo)出B中的手性碳。

(3)寫(xiě)出具有六元環(huán)結(jié)構(gòu)、并能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的B的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)

式o(不考慮立體異構(gòu)，只需寫(xiě)出3個(gè))

(4)反應(yīng)④所需的試劑和條件是。

(5)⑤的反應(yīng)類(lèi)型是。

(6)寫(xiě)出F到G的反應(yīng)方程式o

00

(7)設(shè)計(jì)由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3coeH2coete2H以制備八，X0H的合成

路線(無(wú)機(jī)試劑任選)0

1.B2.C3.A4.D5.C6.D7.A8.B9.D10.D

11.C12.B13C14.A15.D16.B17.B18.C1

9.BD20.BC21.AC

26.(1)NH4HCO3+NH3^=(NH4)2CO3

(2)SiO2>Fe2O3>A12O3KSCN

(3)一元弱轉(zhuǎn)化為H3BO3,促進(jìn)析出

(4)2Mg2++3CO；+2H2O^=Mg(OH)2-MgCO3；+2HC03

(或2Mg2++2CO：+H2O^=Mg(OH)2-MgCO3；+CO2t)溶浸高溫焙燒

27.(1)堿煮水洗(2)加快反應(yīng)熱水浴C

(3)將Fe2+全部氧化為Fe3+；不引入雜質(zhì)防止Fe3+水解

(4)加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾(洗滌)(5)NH4Fe(SO4)2-12H2O

28.(1)大于(2)C

(3)小于2.02COOH*+H*+H2O*===COOH*+2H*+OH*(^H2O*===H*+OH*)

(4)0.0047bead

35.(1)A(2)sp3sp3乙二胺的兩個(gè)N提供孤對(duì)電子給金屬離子形成配位鍵Cu2+

(3)Li2O,Mg。為離子晶體，P4O6,SO?為分子晶體。晶格能MgO>Li2。。分子間力

/八工鳥(niǎo)'DCoc/八&68x24+16x64

(分子量)P4O6>SO2(4)—a—a32

44NAaxlO

36.(1)羥基

(4)C2HsOH/濃H2so4、加熱

(5)取代反應(yīng)

rnrHcoccHDC2HsONa/C2H50HCH3COCHCOOC:H5122^CHjCOCHCOOH

CH1COCH2CUOC2H5--------------------------，IIT+

2)CH5CHBrCH2)IT

622CH2

C6H5C6?5

2019年全國(guó)卷I高考化學(xué)試題解析

1.陶瓷是火與土的結(jié)晶，是中華文明的象征之一，其形成、性質(zhì)與化學(xué)有著密切的關(guān)系。下

列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.“雨過(guò)天晴云破處”所描述的瓷器青色，來(lái)自氧化鐵

B.聞名世界的秦兵馬俑是陶制品，由黏土經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成

C.陶瓷是應(yīng)用較早的人造材料，主要化學(xué)成分是硅酸鹽

D.陶瓷化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，具有耐酸堿侵蝕、抗氧化等優(yōu)點(diǎn)

【答案】A

【解析】A項(xiàng)、氧化鐵為棕紅色固體，瓷器的青色不可能來(lái)自氧化鐵，故A錯(cuò)誤；

B項(xiàng)、秦兵馬俑是陶制品，陶制品是由粘土或含有粘土的混合物經(jīng)混煉、成形、燃燒而制成

的，故B正確；

C項(xiàng)、陶瓷的主要原料是取之于自然界的硅酸鹽礦物，陶瓷的主要成分是硅酸鹽，與水泥、

玻璃等同屬硅酸鹽產(chǎn)品，故C正確；

D項(xiàng)、陶瓷的主要成分是硅酸鹽，硅酸鹽的化學(xué)性質(zhì)不活潑，具有不與酸或堿反應(yīng)、抗氧化

的特點(diǎn)，故D正確。

故選A。

2.關(guān)于化合物2-苯基丙烯下列說(shuō)法正確的是

A.不能使稀高鎰酸鉀溶液褪色

B.可以發(fā)生加成聚合反應(yīng)

C.分子中所有原子共平面

D.易溶于水及甲苯

【答案】B

【解析】A項(xiàng)、2-苯基丙烯的官能團(tuán)為碳碳雙鍵，能夠與高鎰酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng)，使酸

性高鎰酸鉀溶液褪色，故A錯(cuò)誤；

B項(xiàng)、2-苯基丙烯的官能團(tuán)為碳碳雙鍵，一定條件下能夠發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚2-苯基丙烯,

故B正確；

C項(xiàng)、有機(jī)物分子中含有飽和碳原子，所有原子不可能在同一平面。2-苯基丙烯中含有甲基,

所有原子不可能在同一平面上，故C錯(cuò)誤；

D項(xiàng)、2-苯基丙烯為燃類(lèi)，分子中不含羥基、竣基等親水基團(tuán)，，難溶于水，易溶于有機(jī)溶

劑，則2-苯基丙烯難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑甲苯，故D錯(cuò)誤。

故選B。

3.實(shí)驗(yàn)室制備澳苯的反應(yīng)裝置如下圖所示，關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作或敘述錯(cuò)誤的是

A.向圓底燒瓶中滴加苯和澳的混合液前需先打開(kāi)K

B.實(shí)驗(yàn)中裝置b中的液體逐漸變?yōu)闇\紅色

C.裝置c中的碳酸鈉溶液的作用是吸收漠化氫

D.反應(yīng)后的混合液經(jīng)稀堿溶液洗滌、結(jié)晶，得到漠苯

【答案】D

在澳化鐵作催化劑作用下，苯和液澳反應(yīng)生成無(wú)色的澳苯和溟化氫，裝置b中四氯化碳的

作用是吸收揮發(fā)出的苯和濱蒸汽，裝置c中碳酸鈉溶液呈堿性，能夠吸收反應(yīng)生成的澳化氫

氣體，倒置漏斗的作用是防止倒吸。

【解析】A項(xiàng)、若關(guān)閉K時(shí)向燒瓶中加注液體，會(huì)使燒瓶中氣體壓強(qiáng)增大，苯和澳混合液

不能順利流下。打開(kāi)K,可以平衡氣壓，便于苯和澳混合液流下，故A正確；

B項(xiàng)、裝置b中四氯化碳的作用是吸收揮發(fā)出的苯和澳蒸汽，漠溶于四氯化碳使液體逐漸

變?yōu)闇\紅色，故B正確；

C項(xiàng)、裝置c中碳酸鈉溶液呈堿性，能夠吸收反應(yīng)生成的澳化氫氣體，故C正確；

D項(xiàng)、反應(yīng)后得到粗漠苯，向粗澳苯中加入稀氫氧化鈉溶液洗滌，除去其中溶解的澳，振蕩、

靜置，分層后分液，向有機(jī)層中加入適當(dāng)?shù)母稍飫?，然后蒸?chǔ)分離出沸點(diǎn)較低的苯，可以得

到澳苯，不能用結(jié)晶法提純溟苯，故D錯(cuò)誤。

故選D。

4.固體界面上強(qiáng)酸的吸附和離解是多相化學(xué)在環(huán)境、催化、材料科學(xué)等領(lǐng)域研究的重要課題。

下圖為少量HC1氣體分子在253K冰表面吸附和溶解過(guò)程的示意圖。下列敘述錯(cuò)誤的是

共，入vr

i*a：?LO-ir*?

、?d2，/?：?K-?7"-x氣I?-8

??................................?;加ms

A.冰表面第一層中，HC1以分子形式存在

B.冰表面第二層中，H+濃度為5X10-3mol?LT（設(shè)冰的密度為0.9g—111-3）

C.冰表面第三層中，冰的氫鍵網(wǎng)格結(jié)構(gòu)保持不變

D.冰表面各層之間，均存在可逆反應(yīng)Hei.-H++cr

【答案】D

由示意圖可知，在冰的表面第一層主要為氯化氫的吸附，第二層中氯化氫溶于水中并發(fā)生部

分電離，第三層主要是冰，與氯化氫的吸附和溶解無(wú)關(guān)。

【解析】A項(xiàng)、由圖可知，冰的表面第一層主要為氯化氫的吸附，氯化氫以分子形式存在，

故A正確；

B項(xiàng)、由題給數(shù)據(jù)可知，冰的表面笫二層中氯離子和水的個(gè)數(shù)比為ICT*1,第二層中溶解

的氯化氫分子應(yīng)少于第一層吸附的氯化氫分子數(shù)，與水的質(zhì)量相比，可忽略其中溶解的氯化

氫的質(zhì)量。設(shè)水的物質(zhì)的量為Imol,則所得溶液質(zhì)量為18g/molXlmol=18g,則溶液的

體積為粵繇詈X10-3L/ml=2.0X10-2L,由第二層氯離子和水個(gè)數(shù)比可知，溶液中氫離

子物質(zhì)的量等于氯離子物質(zhì)的量，為10-mol,則氫離子濃度為黑^=5xlO-3mol/L,

故B正確；

C項(xiàng)、由圖可知，第三層主要是冰，與氯化氫的吸附和溶解無(wú)關(guān)，冰的氫鍵網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)保持不

變，故C正確；

D項(xiàng)、由圖可知，只有第二層存在氯化氫的電離平衡HClx^H++C「，而第一層和第三層

均不存在，故D錯(cuò)誤。

故選D。

5.NaOH溶液滴定鄰苯二甲酸氫鉀（鄰苯二甲酸氫鉀H2A的&產(chǎn)1.1X10-3,A；2=3.9X

10-6）溶液，混合溶液的相對(duì)導(dǎo)電能力變化曲線如圖所示，其中b點(diǎn)為反應(yīng)終點(diǎn)。下列敘

述錯(cuò)誤的是

6

5

4

3

2

010203040

HNaOH)/mL

A.混合溶液的導(dǎo)電能力與離子濃度和種類(lèi)有關(guān)

B.Na+與A?-的導(dǎo)電能力之和大于HA-的

C.b點(diǎn)的混合溶液pH=7

D.c點(diǎn)的混合溶液中，dNa+)>dK+)>dOH-)

【答案】C

鄰苯二甲酸氫鉀為二元弱酸酸式鹽，溶液呈酸性，向鄰苯二甲酸氫鉀溶液中加入氫氧化鈉溶

液，兩者反應(yīng)生成鄰苯二甲酸鉀和鄰苯二甲酸鈉，溶液中離子濃度增大，導(dǎo)電性增強(qiáng)，鄰苯

二甲酸鉀和鄰苯二甲酸鈉為強(qiáng)堿弱酸鹽，鄰苯二甲酸根在溶液中水解使溶液呈堿性。

【解析】A項(xiàng)、向鄰苯二甲酸氫鉀溶液中加入氫氧化鈉溶液，兩者反應(yīng)生成鄰苯二甲酸鉀和

鄰苯二甲酸鈉，溶液中Na+和A?-的濃度增大。由圖像可知，溶液導(dǎo)電性增強(qiáng)，說(shuō)明導(dǎo)電能

力與離子濃度和種類(lèi)有關(guān)，故A正確；

B項(xiàng)、a點(diǎn)和b點(diǎn)K*的物質(zhì)的量相同，K+的物質(zhì)的量濃度變化不明顯，HA-轉(zhuǎn)化為A?一,b

點(diǎn)導(dǎo)電性強(qiáng)于a點(diǎn)，說(shuō)明Na+和A?-的導(dǎo)電能力強(qiáng)于HA-,故B正確；

C項(xiàng)、b點(diǎn)鄰苯二甲酸氫鉀溶液與氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng)生成鄰苯二甲酸鉀和鄰苯二甲

酸鈉，鄰苯二甲酸鉀為強(qiáng)堿弱酸鹽，A?一在溶液中水解使溶液呈堿性，溶液pH>7,故C

錯(cuò)誤；

D項(xiàng)、b點(diǎn)鄰苯二甲酸氫鉀溶液與氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng)生成等物質(zhì)的量的鄰苯二甲酸

鉀和鄰苯二甲酸鈉，溶液中c(Na+)和c(K+)相等，c點(diǎn)是繼續(xù)加入氫氧化鈉溶液后，

得到鄰苯二甲酸鉀、鄰苯二甲酸鈉、氫氧化鈉的混合溶液，則溶液中c(Na+)>c(K+),

由圖可知，a點(diǎn)到b點(diǎn)加入氫氧化鈉溶液的體積大于b點(diǎn)到c點(diǎn)加入氫氧化鈉溶液的體積,

則溶液中c(K+)>c(OH-),溶液中三者大小順序?yàn)閏(Na+)>c(K+)>c(OFT),

故D正確。

故選C。

6.利用生物燃料電池原理研究室溫F氨的合成，電池工作時(shí)MV2+/MV+在電極與酶之間傳

遞電子，示意圖如下所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.相比現(xiàn)有工業(yè)合成氨，該方法條件溫和，同時(shí)還可提供電能

B.陰極區(qū)，氫化酶作用下發(fā)生反應(yīng)H2+2MV2+^2H++2MV+

C.正極區(qū)，固氮酶催化劑，K發(fā)生還原反應(yīng)生成NH3

D.電池工作時(shí)質(zhì)子通過(guò)交換膜由負(fù)極區(qū)向正極區(qū)移動(dòng)

【答案】B

由生物燃料電池的示意圖可知，左室電極為燃料電池的負(fù)極，MV+在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反

應(yīng)生成MV?*,電極反應(yīng)式為MV+—e-=MV2+,放電生成的MV?+在氨化酶的作用下與H2

2+

反應(yīng)生成H*和MV+,反應(yīng)的方程式為H2+2MV=2H++2MV3右室電極為燃料電池的正

極，MV2+在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成MV+,電極反應(yīng)式為MV2++e-=MV+,放電生成

的MV卡與％在固氮酶的作用下反應(yīng)生成N&和MV2+,反應(yīng)的方程式為

++2+

N2+6H+6MV=6MV+NH3,電池工作時(shí)，氫離子通過(guò)交換膜由負(fù)極向正極移動(dòng)。

【解析】A項(xiàng)、相比現(xiàn)有工業(yè)合成氨，該方法選用酶作催化劑，條件溫和，同時(shí)利用MV*

和MV?+的相互轉(zhuǎn)化，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故可提供電能，故A正確；

B項(xiàng)、左室為負(fù)極區(qū)，MV+在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成MV?*,電極反應(yīng)式為MV+—e

~=MV2+,放電生成的MV?*在氫化酶的作用下與H2反應(yīng)生成H+和MV+,反應(yīng)的方程式為

2+++

H2+2MV=2H+2MV,故B錯(cuò)誤；

C項(xiàng)、右室為正極區(qū)，MV?+在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成MV+,電極反應(yīng)式為MV2++e

-=MV+,放電生成的MV+與N2在固氮酶的作用下反應(yīng)生成NH3和MV?,,故C正確；

D項(xiàng)、電池工作時(shí)，氫離子（即質(zhì)子）通過(guò)交換膜由負(fù)極向正極移動(dòng)，故D正確。

故選B。

7.科學(xué)家合成出了一種新化合物（如圖所示），其中W、X、Y、Z為同一短周期元素，Z核

外最外層電子數(shù)是X核外電子數(shù)的一半。下列敘述正確的是

W+/Y\/Z

zz

A.WZ的水溶液呈堿性

B.元素非金屬性的順序?yàn)閄>Y>Z

c.Y的最高價(jià)氧化物的水化物是中強(qiáng)酸

D.該新化合物中Y不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

【答案】C

由W、X、Y,Z為同一短周期元素，Z的核外最外層電子數(shù)是X核外電子數(shù)的一半可知，

Z為Cl、X為Si,由化合價(jià)代數(shù)和為0可知，Y元索化合價(jià)為一3價(jià)，則Y為P元素；由

W的電荷數(shù)可知，W為Na元素。

【解析】A項(xiàng)、氯化鈉為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，水溶液呈中性，故A錯(cuò)誤；

B項(xiàng)、同周期元素從左到右，非金屬性依次增強(qiáng)，則非金屬性的強(qiáng)弱順序?yàn)镃1>S>P,故

B錯(cuò)誤；

C項(xiàng)、P元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為磷酸，磷酸是三元中強(qiáng)酸，故C正確；

D項(xiàng)、新化合物中P元素化合價(jià)為一3價(jià)，滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故D錯(cuò)誤。

8.硼酸(H3BO3)是一種重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于玻璃、醫(yī)藥、肥料等工藝。一種以硼

鎂礦(含MgzBzOs?比0、Si。2及少量Fe2Q3、A12O3)為原料生產(chǎn)硼酸及輕質(zhì)氧化鎂的

工藝流程如下：

(NHjSOq溶液濾渣1

I-~~調(diào)pH=3.5---------

硼鎂礦粉—H比浸—I過(guò)濾——-I過(guò)濾2-

.調(diào)pH=6.5

氣體嗎收I------------Hy-MgtOH),.MgCO,—A輕質(zhì)氧化鎂

NHjHCOs溶液母液

回答下列問(wèn)題：

(1)在95℃“溶侵”硼鎂礦粉，產(chǎn)生的氣體在“吸收”中反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(2)“濾渣1”的主要成分有。為檢驗(yàn)“過(guò)濾1”后的濾液中是否含有Fe3+離子,

可選用的化學(xué)試劑是o

+

(3)根據(jù)H3BO3的解離反應(yīng)：H3BO3+H2OH+B(OH)-4,4=5.81X10-】。,可判

斷H3BO3是_______酸；在“過(guò)濾2”前，將溶液pH調(diào)節(jié)至3.5,目的是_______________。

(4)在“沉鎂”中生成Mg(OH)2?MgCC>3沉淀的離子方程式為,母液經(jīng)加熱

后可返回__________工序循環(huán)使用。由堿式碳酸鎂制備輕質(zhì)氧化鎂的方法是。

【答案】(1).NH3+NH4HCO3=(NH4)2CO3；(2).Fe2O3^Al2O3,SiO2(3).KSCN

(4).一元弱酸(5).目的是將B(OH)Z轉(zhuǎn)化為H3BO3,并促進(jìn)H3BO3析出⑹.

2+2

2Mg+2H2O+3CO3-=Mg(OH)2MgCO3I+2HCO3(7).母液加熱分解后生成硫酸錠

溶液，可以返回“溶浸”工序循環(huán)使用(8).高溫焙燒

解析【解析】(1)根據(jù)流程圖知硼鎂礦粉中加入硫酸核溶液產(chǎn)生的氣體為氨氣，用碳酸氫

鍍?nèi)芤何?，反?yīng)方程式為：NH3+NH4HCO3=(NH4)2CO3；

(2)濾渣I為不與硫酸鍍?nèi)芤悍磻?yīng)的F0C%、AI2O3、Si。?；檢驗(yàn)Fe3+,可選用的化學(xué)試劑為

KSCN;

(3)由硼酸的離解方程式知，硼酸在水溶液中是通過(guò)與水分子的配位作用產(chǎn)生氫離子，而

三價(jià)硼原子最多只能再形成一個(gè)配位鍵，且硼酸不能完全解離，所以硼酸為一元弱酸；在“過(guò)

濾2”前，將溶液pH調(diào)節(jié)至3.5,目的是將B(OH%轉(zhuǎn)化為H3BC>3,并促進(jìn)H3BO3析出；

(4)沉鎂過(guò)程中用碳酸鍍?nèi)芤号cMg?+反應(yīng)生成Mg(OH)2-MgCO3,沉鎂過(guò)程的離子反應(yīng)

2+2

為：2Mg+2H2O+3CO3-=Mg(OH)2-MgCO3；+2HCO3-;母液加熱分解后生成硫酸筱溶

液，可以返回“溶浸”工序循環(huán)使用；堿式碳酸鎂不穩(wěn)定，高溫下可以分解，故由堿式碳酸

鎂制備輕質(zhì)氧化鎂的方法是高溫焙燒。

9.硫酸鐵錢(qián)［NH'FelSO)?xH2。］是一種重要鐵鹽。為充分利用資源，變廢為寶，在實(shí)驗(yàn)室

中探究采用廢鐵屑來(lái)制備硫酸鐵鍍，具體流程如下：

川廢丁|

-③-1硫酸鐵I丁r'2

HMh￥nTTlJ蟹J同體」硫酸檄」

回答下列問(wèn)題：

(1)步驟①的目的是去除廢鐵屑表面的油污，方法是。

(2)步驟②需要加熱的目的是_________________,溫度保持80~95℃,采用的合適加熱

方式是o鐵屑中含有少量硫化物，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體需要凈化處理，合適

的裝置為(填標(biāo)號(hào))。

BD

(3)步驟③中選用足量的H2O2,理由是。分批加入H2O2,同時(shí)為了

,溶液要保持pH小于0.5。

(4)步驟⑤的具體實(shí)驗(yàn)操作有,經(jīng)干燥得到硫酸鐵鍍晶體樣品。

(5)采用熱重分析法測(cè)定硫酸鐵鍍晶體樣品所含結(jié)晶水?dāng)?shù)，將樣品加熱到150C時(shí)，失

掉L5個(gè)結(jié)晶水，失重5.6%。硫酸鐵鍍晶體的化學(xué)式為o

【答案】⑴.堿煮水洗(2).加快反應(yīng)速率(3).水浴加熱(4).C⑸.將

Fe?+全部氧化為Fe3+,不引入新的雜質(zhì)(6).因?yàn)镠2。?本身易分解，所以在加入時(shí)需分

量加入，同時(shí)為了防止Fe3+水解(7).加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾(洗滌)(8).

NH4Fe(SO4)2-12H2O

解析【解析】(1)步驟①的目的是去除廢鐵屑表面的油污，油污在堿性條件下容易水解，

所以工業(yè)上常常用熱的碳酸鈉溶液清洗，即堿煮水洗；

(2)步驟②需要加熱目的是為了加快反應(yīng)速率；溫度保持80~95℃,由于保持溫度比

較恒定且低于水的沸點(diǎn)，故采用的合適加熱方式是水浴加熱(熱水浴)；鐵屑中含有少量硫

化物，硫化物與硫酸反應(yīng)生成硫化氫氣體，可以用氫氧化鈉溶液吸收，為了防止倒吸可以加

裝倒置的漏斗，故選擇C裝置；

(3)步驟③中選用足量的H2O2,比。2可以將Fe?+氧化為Fe3+,且H2O2的還原產(chǎn)物為

3

H2O,不會(huì)引入新的雜質(zhì)，故理由是：將Fe2+全部氧化為Fe\不引入新的雜質(zhì)。因?yàn)镠2O2

本身易分解，所以在加入時(shí)需分量加入，同時(shí)為了防止Fe3+水解，溶液要保持pH小于0.5;

(4)為了出去可溶性的硫酸鐵、鐵離子等，需要經(jīng)過(guò)的步驟為：加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)

濾(洗滌)

(5)設(shè)硫酸鐵鍍的化學(xué)式為NH,FelSOj-xH2。，其相對(duì)分子質(zhì)量為266+18x,1.5個(gè)水

分子的相對(duì)分子質(zhì)量為1.5X18=27,貝l］27/(266+18x)=5.6%,解得x=12,則硫酸鐵錢(qián)

的化學(xué)式為NH4Fe(S04)2-12H2Oo

10.水煤氣變換［CO(g)+H2O(g)=CC)2(g)+H2(g)］是重要的化工過(guò)程，主要用于合成氨、制氫

以及合成氣加工等工業(yè)領(lǐng)域中?；卮鹣铝袉?wèn)題：

(l)Shibata曾做過(guò)下列實(shí)驗(yàn)：①使純H2緩慢地通過(guò)處于721°C下的過(guò)量氧化鉆CoO(s),

氧化鉆部分被還原為金屬鉆(C。)，平衡后氣體中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.0250。

②在同一溫度下用CO還原CoO(s),平衡后氣體中CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.0192。

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷，還原CoO(s)為Co(s)的傾向是COH2(填“大于”或“小

于")。

(2)721℃時(shí)，在密閉容器中將等物質(zhì)量的CO(g)和H2O(g)混合，采用適當(dāng)?shù)拇呋瘎?/p>

進(jìn)行反應(yīng)，則平衡時(shí)體系中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為(填標(biāo)號(hào))。

A.<0.25B.0.25C.0.25-0.50D.0.50E.>0.50

(3)我國(guó)學(xué)者結(jié)合實(shí)驗(yàn)與計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果，研究了在金催化劑表面上水煤氣變換的反應(yīng)歷

程，如圖所示，其中吸附在金催化劑表面上的物種用?標(biāo)注。

>

出

強(qiáng)

疆

菜

驊

可知水煤氣變換的0(填“大于”“等于”或“小于”)，該歷程中最大能壘(活

化能)后正=eV,寫(xiě)出該步驟的化學(xué)方程式。

(4)Shoichi研究了467℃、489℃時(shí)水煤氣變換中CO和H2分壓隨時(shí)間變化關(guān)系(如

下圖所示)，催化劑為氧化鐵，實(shí)驗(yàn)初始時(shí)體系中的32。和生。相等、/。2和32相等。

計(jì)算曲線a的反應(yīng)在30-90min內(nèi)的平均速率j(a)=kPa-minL467℃時(shí)

42和生。隨時(shí)間變化關(guān)系的曲線分別是、o489℃時(shí)32和8。

隨時(shí)間變化關(guān)系的曲線分別是、。

【答案】(1).大于(2).C(3).小于(4).2.02(5).

COOH-+H?+H2O?===COOH?+2H?+OH?或H2O?===H?+OH?(6).0.0047

(7).b(8).c(9).a(10).d

(1)由H2、CO與CoO反應(yīng)后其氣體物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)判斷二者的傾向大??；

(2)根據(jù)三段式以及C。與H2的傾向大小關(guān)系綜合判斷；

(3)根據(jù)反應(yīng)物與生成物的相對(duì)能量差大小進(jìn)行比較判斷；根據(jù)反應(yīng)物達(dá)到活化狀態(tài)所需

能量為活化能以及相對(duì)能量差值大小計(jì)算并比較最大能壘;根據(jù)最大能壘對(duì)應(yīng)的反應(yīng)歷程對(duì)

應(yīng)的物質(zhì)寫(xiě)出方程式；

(4)根據(jù)圖中曲線a在30~90min內(nèi)分壓變化量計(jì)算平均反應(yīng)速率；先根據(jù)CO與H2

的傾向大小關(guān)系判斷CO與H2的含量范圍，然后根據(jù)溫度變化對(duì)化學(xué)平衡的影響判斷出在

不同溫度下曲線對(duì)應(yīng)的物質(zhì)。

【解析】(1)H2還原氧化鉆的方程式為：H2(g)+CoO(s)=Co(s)+H2O(g);CO還原氧

化鉆的方程式為：CO(g)+CoO(s)=Co(s)+CO2(g),平衡時(shí)H2還原體系中H2的物質(zhì)的

量分?jǐn)?shù)滴n(H可,))高于,。還原體系中,。的物質(zhì)n(C的O)量分?jǐn)?shù)總局),

故還原CoO(s)為Co(s)的傾向是CO大于H2;

(2)721℃時(shí)，在密閉容器中將等物質(zhì)的量的CO(g)和H2O(g)混合，可設(shè)其物質(zhì)的量為

Imol,則

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

起始(mol)1100

轉(zhuǎn)化(mol)xxxx

平衡(mol)1-x1-xXX

n(Hjxmolx

則平衡時(shí)體系中H的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)=1c，因該反應(yīng)為

21(1-X)+(1-X)+X+XJHK)1

n總2

可逆反應(yīng)，故x<l,可假設(shè)二者的還原傾向相等，則x=0.5,由(1)可知C。的還原傾向

大于H2,所以CO更易轉(zhuǎn)化為H2,故x>0.5,由此可判斷最終平衡時(shí)體系中H2的物質(zhì)的

量分?jǐn)?shù)介于。.25~0.50,故答案為C;

(3)根據(jù)水煤氣變換［。。回+142。值)=<3。2(0+^12(助并結(jié)合水煤氣變換的反應(yīng)歷程相對(duì)能

量可知，CO(g)+H2<D(g)的能量(-0.32eV)高于CCMgH&lg)的能量(-0.83eV),故水煤

氣變換的小于0；活化能即反應(yīng)物狀態(tài)達(dá)到活化狀態(tài)所需能量，根據(jù)變換歷程的相對(duì)能

量可知，最大差值為:

其最大能壘(活化能)E正=1.86-(-0.16)eV=2.02eV;該步驟的反應(yīng)物為

COOH?+H?+H2O?===COOH?+2H?+OH?;因反應(yīng)前后COOH?和1個(gè)H?未發(fā)生改變,

也可以表述成H2O?===H?+OH?;

(4)由圖可知，30-90min內(nèi)a曲線對(duì)應(yīng)物質(zhì)的分壓變化量Ap=(4.08-3.80)kPa=0.28

_Q28kPa

kPa,故曲線a的反應(yīng)在30-90min內(nèi)的平均速率7(a)==---------=0.0047kPa-min-

60min

?；由(2)中分析得出H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)介于0.25~0.5,CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)介于0~0.25,

即H2的分壓始終高于CO的分壓，據(jù)此可將圖分成兩部分：

JJO.4<?)

40、(90,3皿)

''C二，，；1

?dV0.3%”

-------------------------------------------------

-

24；Hi.221>

(90.1.49)

0.S/

0601201W?244)300360

zmin

由此可知，a、b表示的是H2的分壓，c、d表示的是CO的分壓，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故

升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，CO分壓增加，H2分壓降低，故467℃時(shí)32和2。隨時(shí)間變

化關(guān)系的曲線分別是b、c；489℃時(shí)居2和生。隨時(shí)間變化關(guān)系的曲線分別是a、d。

1L在普通鋁中加入少量Cu和Mg后，形成一種稱為拉維斯相的MgCw微小晶粒，其分

散在A1中可使得鋁材的硬度增加、延展性減小，形成所謂“堅(jiān)鋁”，是制造飛機(jī)的主要村料。

回答下列問(wèn)題:

(1)下列狀態(tài)的鎂中，電離最外層一個(gè)電子所需能量最大的是_（填標(biāo)號(hào)）。

[Ne]①

A.|Ne]§B網(wǎng)日?rfNe]①①

3s,3sJ3s3P3p

(2)乙二胺(H2NCH2cH2NHJ是一種有機(jī)化合物，分子中氮、碳的雜化類(lèi)型分別是

O乙二胺能與Mg2+、Cu2+等金屬離子形成穩(wěn)定環(huán)狀離子，其原因

是.，其中與乙二胺形成的化合物穩(wěn)定性相對(duì)較高的是,.（填“Mg?,”或

KCu2+M）o

(3)一些氧化物的熔點(diǎn)如下表所示:

氧化物L(fēng)iOMgOPO

246so2

熔點(diǎn)/°C1570280023.8-75.5

解釋表中氧化物之間熔點(diǎn)差異的原因

(4)圖(a)是MgCu2的拉維斯結(jié)構(gòu)，Mg以金剛石方式堆積，八面體空隙和半數(shù)的四面體

空隙中，填入以四面體方式排列的Cu。圖(b)是沿立方格子對(duì)角面取得的截圖?？梢?jiàn)，Cu

原子之間最短距離kpm,Mg原子之間最短距離尸pm。設(shè)阿伏加

德羅常數(shù)的值為叫,則MgCm的密度是_________g?cm-3(列出計(jì)算表達(dá)式)。

【答案】(1).A(2).sp3(3).sp3⑷.乙二胺的兩個(gè)N提供孤對(duì)電子給金屬

離子形成配位鍵(5).Cu2+⑹.Li?。、Mg。為離子晶體，PQ6、SO2為分子晶體。

晶格能MgQ>Li2。，分子間力(分子量)PQ6>SC)2(7).—a(8).3(9).

44

8x24+16x64

NADXIO'。

解析【解析】(1)A.[Ne]3sl屬于基態(tài)的Mg+,由于Mg的第二電離能高于其第一電離能，

故其再失去一個(gè)電子所需能量較高；B.[Ne]3s2屬于基態(tài)Mg原子，其失去一個(gè)電子變?yōu)?/p>

基態(tài)Mg*;C.[Ne]3s13Pl屬于激發(fā)態(tài)Mg原子，其失去一個(gè)電子所需能量低于基態(tài)Mg

原子；D/Ne]3Pl屬于激發(fā)態(tài)Mg+,其失去一個(gè)電子所需能量低于基態(tài)Mg+,綜上所述，

電離最外層一個(gè)電子所需能量最大的是[Ne]3s]，答案選A;

(2)乙二胺中N形成3個(gè)單鍵，含有1對(duì)孤對(duì)電子，屬于sp3雜化；C形成4個(gè)單鍵，

不存在孤對(duì)電子，也是sp3雜化；由于乙二胺的兩個(gè)N可提供孤對(duì)電子給金屬離子形成配

位鍵，因此乙二胺能與Mg2+、CM+等金屬離子形成穩(wěn)定環(huán)狀離子；由于銅離子的半徑較

大且含有的空軌道多于鎂離子，因此與乙二胺形成的化合物穩(wěn)定性相對(duì)較高的是Cu2+;

(3)由于小0、Mg。為離子晶體，P4O6,SO2為分子晶體。晶格能MgO>Li2。，分子

間力(分子量)P4O6>SO2,所以熔點(diǎn)大小順序是MgO>Li2O>P4O6>SC>2；

(4)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知Cu原子之間最短距離為面對(duì)角線的1