黃金卷4-2022年高考化學(xué)模擬卷（江蘇卷專用）（解析）

【贏在高考?黃金20卷】備戰(zhàn)2022年高考化學(xué)模擬卷（江蘇卷專用）

二輪拔高卷04

（本卷共18小題，滿分100分，考試用時(shí)75分鐘）

可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1C12N14O16Na23Mg24Al27Si28S32

Cl35.5K39Cr52Mn55Fe56Cu64Agl08

一、選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分。每題只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1.反應(yīng)CO+Ag2O=l型12Ag+CCh可用在防毒面具中。下列說(shuō)法不正確的是

A.該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)B.AgzO作氧化劑

c.CO屬于大氣污染物D.CO2可用于光合作用

【答案】A

【解析】

A.反應(yīng)物為兩種化合物，該反應(yīng)不屬于置換反應(yīng)，A錯(cuò)誤；

B.反應(yīng)中銀元素化合由+1價(jià)變?yōu)?價(jià)，化合價(jià)降低，Ag2O作氧化劑，B正確；

C.CO為有毒氣體，屬于大氣污染物，C正確；

D.二氧化碳參與光合作用，D正確；

2.火藥制備是我國(guó)古代聞名世界的化學(xué)工藝，原理為2KNO3+S+3C=K2S+N2T+3c02〃下列說(shuō)法正確的是

A.K2s的電子式：七+B.CO?和N2都是非極性分子

??1'___

C.K+的結(jié)構(gòu)示意圖：7//D.基態(tài)。原子核外電子軌道表達(dá)式：Is2s2p

【答案】A

【解析】

A.CO2中C原子與每個(gè)O原子形成兩對(duì)共用電子對(duì)，電子式為：3：：C：：5：，其結(jié)構(gòu)式為O=C=O,A正

確；

B.K2s結(jié)構(gòu)中K+與S2-形成離子鍵，其電子式為K+［：§：『-K+，B錯(cuò)誤；

C.K元素的核電荷數(shù)為19,質(zhì)子數(shù)為19,核外電子數(shù)為19,K+表示失去最外層一個(gè)電子，K+核外還有18

個(gè)電子，各層電子數(shù)分別為2、8、8,K+的結(jié)構(gòu)示意圖為\,C錯(cuò)誤；

,6

D.有相同質(zhì)子數(shù)，不同中子數(shù)的原子或同一元素的不同核素互為同位素，則同位素的對(duì)象為原子，而02

與*03均為單質(zhì)，D錯(cuò)誤；

3.下列由廢鐵屑制取FeSO#7H20的實(shí)驗(yàn)原理與裝置不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>

A.用裝置甲除去廢鐵屑表面的油污B.用裝置乙加快廢鐵屑的溶解

C.用裝置丙過(guò)濾得到FeSCh溶液D.用裝置丁蒸干溶液獲得FeSOr7H2。

【答案】D

【解析】

A.Na2cCh是強(qiáng)堿弱酸鹽，水解使溶液顯堿性，升高溫度，Na2co3溶液水解程度增大，溶液的堿性增強(qiáng),

廢鐵屑表面的油污能夠與堿性物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生可溶性物質(zhì)，因此熱純堿溶液去除油污能力增強(qiáng)，A能夠達(dá)到

實(shí)驗(yàn)H的；

B.Fe與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生FeSCU和H2,溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率加快，故可用裝置乙加快廢鐵屑的溶解，B

能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

C.根據(jù)裝置圖可知：該裝置可將難溶性固體過(guò)濾除去，得到的濾液為FeSCM溶液，C能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

D.FeSCU溶液的溶解度受溫度的影響變化較大，要從溶液中獲得FeSChlHzO,應(yīng)該采用加熱濃縮、冷卻結(jié)

晶的方法，而不能采用蒸發(fā)結(jié)晶方法，D不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

4.下列有關(guān)氧化物的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是

A.SiCh的熔點(diǎn)很高，可用于制作俎煙

B.SO?具有氧化性，可用于漂白紙漿

C.AI2O3具有兩性，可用于工業(yè)冶煉鋁單質(zhì)

D.FezCh能與酸反應(yīng)，可用于制作紅色涂料

【答案】A

【解析】

A.SiCh的熔點(diǎn)很高、高溫難熔、可用于制作地?zé)?，A正確；

B.SCh具有漂白性，可用于漂白紙漿，B錯(cuò)誤；

C.AhCh為離子化合物，熔融狀態(tài)下可電離出鋁離子和氧離子，可用于工業(yè)冶煉鋁單質(zhì)，C錯(cuò)誤；

D.FezCh為紅棕色粉末，可用于制作紅色涂料，D錯(cuò)誤；

5.短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X是空氣中含量最多的元素，基態(tài)時(shí)Y原子2P原子軌

道上有5個(gè)電子，Z的周期序數(shù)是族序數(shù)的3倍，W與Y屬于同一主族。下列說(shuō)法正確的是

A.原子半徑：r(X)<r(Y)<7<Z)<r(W)

B.X的第一電離能比同周期相鄰元素的大

C.Y的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的弱

D.Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比W的強(qiáng)

【答案】B

【解析】

由分析可知，X為N,Y為F,Z為Na,W為Cl。

A.主族元素同一周期原子半徑從左向右逐漸減小,從上向下逐漸增大,因此原子半徑：r(Y)<r(X)<r(W)<r(Z),

A錯(cuò)誤；

B.N位于第VA族，第一電離能比同周期相鄰元素的大，B正確；

C.HF的熱穩(wěn)定性比HC1強(qiáng)，C錯(cuò)誤；

D.氫氧化鈉的酸性比高氯酸的弱，D錯(cuò)誤；

閱讀下面材料，完成6~8題

氨是一種重要的化工原料，主要用于化肥工業(yè)，也廣泛用于硝酸、純堿、制藥等工業(yè)；合成氨反應(yīng)為

N2(g)+3H2(g).2NH3(g)AH=-92.4kJ/moL實(shí)驗(yàn)室用加熱NHQ和Ca(OH)2固體混合物的方法制取少量

氨氣。

6下列有關(guān)氨的說(shuō)法正確的是

A.NH3的空間構(gòu)型為平面三角形B.NH3與H2O能形成分子間氫鍵

C.NH3的水溶液不能導(dǎo)電D.氨催化氧化制硝酸是利用了NFh的氧化性

【答案】B

【解析】

A.N%中N的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+(5-3)/2=4,所以中心原子雜化方式為sp3,所以NH3的空間構(gòu)型為三角錐

形，故A錯(cuò)誤；

B.因?yàn)镺、N原子有比較強(qiáng)的吸電子能力，所以NH3和H20既會(huì)吸引同種分子的H,又會(huì)吸引對(duì)方分子

的H,從而形成氫鍵，所以在氨水中存在4種分子間氫鍵，可以表示為：HjN.—H-N、H3N...H-O、氏0…H-N、

H2O...H-O,故B正確；

C.NH3的水溶液能導(dǎo)電，是因?yàn)镹H3和水反應(yīng)，生成一水合氨，一水合氨電離出自由移動(dòng)的錢(qián)根離子和氫

氧根離子而導(dǎo)電，故c錯(cuò)誤；

催化劑

D.氨催化氧化制硝酸的反應(yīng)為：4NH3+5O2=4NO+6H2O,O元素的化合價(jià)降低，氧氣得電子作氧化劑，

A

N元素的化合價(jià)升高，氨氣作還原劑，體現(xiàn)還原性，故D錯(cuò)誤；

7.在給定條件下，下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是

NHa

A.N2^->NO2^°^->NaNO2B.Fe-^Fe2O3->FeCl3

C.Ale?敬人>A]3+過(guò)嗡(水>內(nèi)0；D.NaCl(aq)—NaHCO?(s)Na2CO3(s)

【答案】D

【解析】

A.氮?dú)馀c氧氣在放電條件下反應(yīng)生成一氧化氮，不能生成:氧化氮，則物質(zhì)間轉(zhuǎn)化不能實(shí)現(xiàn)，故A錯(cuò)誤；

B.鐵在高溫下與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，不能生成氧化鐵，則物質(zhì)間轉(zhuǎn)化不能實(shí)現(xiàn)，故B錯(cuò)誤：

C.鋁離子與過(guò)量氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和錢(qián)根離子，不能生成偏鋁酸根離子，則物質(zhì)間轉(zhuǎn)化不能實(shí)現(xiàn)，

故C錯(cuò)誤；

D.二氧化碳與氨氣、氯化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸氫鈉沉淀，碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水，

則物質(zhì)間轉(zhuǎn)化能實(shí)現(xiàn)，故D正確；

8.下列有關(guān)合成氨反應(yīng)的說(shuō)法正確的是

A.反應(yīng)的AS>0

B.反應(yīng)的AH=E(N-N)+3E(H-H)-6E(N-H)(E表示鍵能)

C.反應(yīng)中每消耗ImolHz轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目約等于2x6.02x1023

D.反應(yīng)在高溫、高壓和催化劑條件下進(jìn)行可提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率

【答案】C

【解析】

A.在合成氨反應(yīng)中，生成物氣體分子數(shù)小于反應(yīng)物氣體分子數(shù)，所以反應(yīng)的AS<0,A不正確；

B.反應(yīng)的△"=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和=E(N=N)+3E(H-H)-6E(N-H)(E表示鍵能)，B不正確；

C.由合成氨反應(yīng)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g),可建立如下關(guān)系式：N2——3H2——6e,則反應(yīng)中每消耗Imol

H2轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目約等于2moix6.02xl(FmolT=2x6.02xl023,c正確；

D.合成氨反應(yīng)為放熱的可逆反應(yīng)，高溫可加快反應(yīng)速率，但會(huì)使平衡逆向移動(dòng)，不能提高H2的平衡轉(zhuǎn)化

率，使用催化劑只能改變反應(yīng)速率，但不能改變H2的平衡轉(zhuǎn)化率，也就不能提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率，D不正

確;

9.鐵及其化合物用途廣泛。日常生活用品和生命體中，有許多含有鐵元素的物質(zhì)。家用鐵鍋中含有鐵和碳,

補(bǔ)血?jiǎng)┲泻蠪eCCh,血紅蛋白的活性物質(zhì)血紅素(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖)中含有鐵元素，激光打印機(jī)中含有四氧化

三鐵。四氧化三鐵可利用廢舊鍍鋅鐵皮制備。

利用廢舊鍍鋅鐵皮制備Fe3O4膠體粒子的流程圖如下:

NaOH溶液過(guò)量稀硫酸適量HQ2N2NaOH溶液

廢

舊IJillFejO4

鍍

鋅-A|堿洗I-A|過(guò)濾I_A|酸溶I__>|I~?區(qū)回~?膠體

鐵

皮

粒子

濾液

已知：Zn溶于強(qiáng)堿時(shí)生成[Zn(OH)4『-

下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

A.1mol[Zn(OH)4]2中含有4molu鍵

B.“酸溶”離子方程式為Fe(OH)3+3H'=Fe3++3H2O

C.“氧化”后溶液中所存在的離子有：H+、Fe2\Fe3\SO；

D.Fe3Ch膠體粒子可通過(guò)過(guò)濾操作得到

【答案】C

【解析】

A.1個(gè)離?子中有4個(gè)O-H鍵，4個(gè)Zn-O鍵，共8個(gè)"鍵，Imol離子就有8mokj鍵，A錯(cuò)誤;

B.堿溶時(shí)鐵不會(huì)發(fā)生反應(yīng)，所以酸溶時(shí)，反應(yīng)物是鐵而非氫氧化鐵，B錯(cuò)誤；

C.因?yàn)樽罱K要得到四氧化三鐵，所以溶液中就要既有二價(jià)鐵，也有三價(jià)鐵，加上之前加入的過(guò)量稀硫酸會(huì)

電離出氫離子和硫酸根，C正確；。

D.同一周期，從左到右，元素的第一電離能呈增大的趨勢(shì)，第1IA、VA族元素出現(xiàn)反常，其第一電離能大

于相鄰的元素，金屬的第一電離能較小，因此血紅素中C、N、0、Fe元素的第一電離能由大到小的順序是

N>O>C>Fe,D錯(cuò)誤；

10.化合物Z是合成鄰羥基桂皮酸的中間體，可由下列反應(yīng)制得o

CHOCHUCHO

NaOH稀溶液

下列有關(guān)X、Y、Z的說(shuō)法正確的是

A.X分子中所有原子一定處于同一平面

B.可使用酸性高鐳酸鉀溶液鑒別X和Y

C.Y分子中含有2個(gè)手性碳原子

D.Z分子存在順?lè)串悩?gòu)現(xiàn)象

【答案】D

【解析】

A.X分子中，羥基中的氫不一定和苯環(huán)在同一平面，故A錯(cuò)誤

B.X和Y和苯環(huán)相連的碳都有氫原子，都能使酸性高缽酸鉀溶液褪色，故B錯(cuò)誤

ONa

JHCHJCHO

UIH

C.Y分子中含有1個(gè)手性碳原子，如圖，故C錯(cuò)誤

D.根據(jù)定義Z分子存在順?lè)串悩?gòu)現(xiàn)象，故D正確

H.常溫下,Kal(H2C2O4)=5.0x10?七2(H2c204)=5.4x10-5。對(duì)KHC2O4進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)

說(shuō)法正確的是()

實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象

1向0.0舊01?1/灰毗204溶液中滴加適量的KOH溶液，測(cè)得pH為7.0

2向10.00mL0.01mol?LrKHC204溶液中力口入5.00mL0.01mol?L“KOH溶液

3向酸性KMnO4溶液中滴加過(guò)量0.1moM/iKHC2O4溶液,溶液從紅色變?yōu)闊o(wú)

色

4向0.01mol?LiKHC204溶液中加入過(guò)量澄清石灰水，產(chǎn)生白色沉淀

A.實(shí)驗(yàn)1得到的溶液中有c(K+)=c(HC2O4)+c(C2O42')

B.實(shí)驗(yàn)2得到的溶液中有c(HC2O4D>c(C2O42')

C.實(shí)驗(yàn)3中反應(yīng)的離子方程式為5HC2O4'+2MnO4+11H+=l0CO2T+2Mn2++8H2O

2+2

D.實(shí)驗(yàn)4反應(yīng)后靜置的上層清液中有c(Ca)-c(C2O4')>Ksp(CaC2O4)

【答案】C

【解析】

++

A.根據(jù)電解質(zhì)的溶液中電荷守恒可知，c(K)+c(H)=c(HC2O4)+2c(C2O^)+c(OH),又pH=7,貝U

c(H+)=c(OH),故實(shí)驗(yàn)1得到的溶液中有C(K+)=C(HC2O“)+2C(C2O：),A錯(cuò)誤；

B.實(shí)驗(yàn)2得到的溶液為等物質(zhì)的量濃度的KHC2O4和K2C2O4的混合溶液，又根據(jù)H2C2O4的Kaz,可知C?。；

的水解常數(shù)為：獸=*:皿.85?10,故HC2O4的電離大于C2。：的水解，故溶液中有

c(HC2O；)<c(C2O；j,B錯(cuò)誤：

C.根據(jù)題干信息可知H2c2O4為二元弱酸，KHC2O4電離出K+和HC2O4,再結(jié)合氧化還原反應(yīng)的配平規(guī)則

可知，實(shí)驗(yàn)3中反應(yīng)的離子方程式為5此20；+2\1田；+1114+=10(：0/+2乂112++8凡0,C正確；

D.實(shí)驗(yàn)4反應(yīng)后靜置的上層清液為CaC2O4飽和溶液即剛好達(dá)到溶解平衡，溶液中有

2+

c(Ca)c(C2O^j=Ksp(CaC2O4),D錯(cuò)誤；

12.一種聚合物鋰電池通過(guò)充、放電可實(shí)現(xiàn)“大氣固碳”(工作原理如題12圖所示)。該電池在充電時(shí)，通過(guò)催化

劑的選擇性控制，只有Li2c03發(fā)生氧化釋放出C02和02。下列說(shuō)法正確的是

A.該電池可選用含Li+的水溶液作電解質(zhì)電極A電單B

rj稔電出氣

B.圖中Li+的移動(dòng)方向是充電時(shí)的移動(dòng)方向C、Li/。?—>C02>O2

LiLif----------[

C.充電時(shí)，陽(yáng)極發(fā)生的反應(yīng)為2Li2cO_3+C-4e-=3CO2+4Li+L—eg

_-I7廠___二電進(jìn)氣

聚合物電解質(zhì)膜

D.該電池每循環(huán)充、放電子各4mol,理論上可固定CO2標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4LJLJUM

【答案】D

【解析】

A.Li能與水反應(yīng)，所以不能選用含水電解液，故A錯(cuò)誤：

B.原電池正極發(fā)生還原反應(yīng)，放電時(shí)Li被氧化成Li+應(yīng)A為負(fù)極，充電時(shí)，為陰極，所以Li+的移動(dòng)方向

不是充電時(shí)，而是放電時(shí)，故B錯(cuò)誤;

+

C.充電時(shí)陽(yáng)極只有Li2co3發(fā)生氧化，釋放出CO2和Ch,所以電極方程式為2Li2CO3-4e-=2CO2t+4Li+O2t,

故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)放電時(shí)正極反應(yīng)可知轉(zhuǎn)移4mol電子，可以吸收3moicCh,根據(jù)充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)可知轉(zhuǎn)移4mol電子，

釋放2moiKXh,所以每放、充4moi電子一次，理論上能固定1molC0?,標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L,故D正確;

13.0.1mol/LNaOH溶液與鹽酸酸化的0.02mol/LFeCb溶液滴定時(shí)t-pH曲線如圖所示(已知

38

Ksp[Fe(OH)3]=4.0x1(r,lg2=0.3)?下列說(shuō)法正確的是

A.如圖為FeCb溶液滴定NaOH溶液的t-pH曲線

B.由曲線上a點(diǎn)pH,可計(jì)算室溫下Fe3+的水解常數(shù)K(Fe3+)="2-

h')0.02

C.曲線上b點(diǎn)表示Fe3+恰好沉淀完全

D.c點(diǎn)存在關(guān)系：3c(Fe,+)+c(H+)=c(OHj+c(Clj

【答案】C

【解析】

A.FeCb溶液是強(qiáng)酸弱堿鹽，水解使溶液顯酸性。根據(jù)圖示可知在開(kāi)始滴定時(shí)溶液pH<7,溶液顯酸性，

因此開(kāi)始時(shí)溶液是鹽酸酸化的FeCb溶液，圖示表示的是NaOH溶液滴定FeCb溶液的t-pH曲線，A錯(cuò)誤;

3++

B.在室溫下在FeCb溶液中存在Fe3+的水解平衡：Fe+3H2O.-Fe(OH)3+3H(則根據(jù)a點(diǎn)溶液的pH=1.7,

可知此時(shí)c(H+)=10-i7moi/L,在a點(diǎn)Fe3+有一部分水解使Fe3+的濃度小于0.02mol/L,所以Fe3++3H2O「

Fe(OH)3+3H+的平衡常數(shù)K后二三>^―-，B錯(cuò)誤；

c(Fe')0.

C.pH=3.2以后，pH迅速增加，說(shuō)明b點(diǎn)Fe3+恰好沉淀完全。若Fe3+剛好沉淀完全，則c(Fe3+)=1.Ox10?mol/L,

-38

J4oxin3392

c(OH-)=—~~6r=4.0x10,pOH=11--lg2=11-yx0.3=10.8,所以此時(shí)溶液pH=14-pOH=14-10.8=3.2,

即說(shuō)明b點(diǎn)時(shí)表示Fe3+恰好沉淀完全，C正確;

D.c點(diǎn)溶液中還存在Na+,因此根據(jù)電荷守恒可知微粒濃度存在關(guān)系：3c(Fe3+)+c(Na+)+c(H+)=c(OH)+c(Cr),

D錯(cuò)誤；

14.利用CO2和CH4重整可以制作合成氣(主要成分為CO、H?,重整過(guò)程中部分反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：

1

反應(yīng)I：CH4(g)=C(s)+2H2(g)AH=+75.0kJ-mol

反應(yīng)H：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)AH=+41.0kJ-mor'

1

反應(yīng)III：CO(g)+H2(g)=C(s)+H2O(g)AH=-131.0kJ-mol'

當(dāng)按相同投n料(C比O,):發(fā)生反應(yīng)，CO2和CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)溫度的關(guān)系如圖所示，下列說(shuō)法正確

n(CHj

的是

*

T/

??

■+/!

??

1-*-4■

4UXK<01'*HBNCitt)lift.皿丁

A.反應(yīng)CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)的AH=-15kJ-mol-1

B.同溫度下CO2的平衡轉(zhuǎn)化率大于CH4的平衡轉(zhuǎn)化率，可能是CO?發(fā)生了其他副反應(yīng)

C.降低溫度，可以提高合成氣中CO的物質(zhì)的量

D.選擇活性更高的催化劑可以提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率

【答案】B

【解析】

A.反應(yīng)I：CH4(g)=C(s)+2H2(g)AH=+75.0kJ-mor'

反應(yīng)II：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)AH=+41.0kJmol'

反應(yīng)HI：CO(g)+H2(g)=C(s)+H2O(g)AH=-131.0kJmol-'

反應(yīng)CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)可以是I+H-III得到，根據(jù)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)的烙變AH=+247kJ/mol,

即反應(yīng)CCh(g)+CH4(g)=2CC)(g)+2H2(g)的AH=+247kJ/mol,A錯(cuò)誤；

B.由于起始時(shí)二氧化碳和甲烷的物質(zhì)的量相等，反應(yīng)時(shí)也是按照等物質(zhì)的量反應(yīng)，但同溫度下CO2的平衡

轉(zhuǎn)化率大于CH4的平衡轉(zhuǎn)化率，因此可能是C02發(fā)生了其他副反應(yīng)，B正確：

C.正反應(yīng)吸熱，降低溫度平衡逆向進(jìn)行，可以降低合成氣中co的物質(zhì)的量，c錯(cuò)誤；

D.催化劑不能改變平衡狀態(tài)，因此選擇活性更高的催化劑不能提高CK的平衡轉(zhuǎn)化率，D錯(cuò)誤；

二、非選擇題：共4題，共58分。

15（14分）.納米微晶堿式碳酸鋅是一種新型的堿式碳酸鋅，在醫(yī)藥行業(yè)可用作皮膚保護(hù)劑。工業(yè)級(jí)硫酸鋅（主

要成分為ZnSO#7H2O,含少量Fe2+、Cu2\Cd2\Co2\Ni?+）制備納米微晶堿式碳酸鋅[Zn4co3（0田小回答

下列各步轉(zhuǎn)化涉及的問(wèn)題：

（1）氧化除雜:向ZnSCU溶液中加H2O2除去溶液中Fe2+?Fe?+的電子排布式為。

（2）還原除雜:除Cu2\Cd?+后,再加入Zn粉和少量Sb2s3,形成錨鋅微電池,提高除Co2\Ni?+的反應(yīng)速率。則

該條件下Z/+、Ni2\Sb3+的氧化性強(qiáng)弱順序:（用離子符號(hào)表示）。

沉

淀

質(zhì)

量

g/

4080120160200240溫度汽

（3）沉鋅:加入NH4HCO3溶液、MgSO#7H20（只用于控制晶粒大?。?過(guò)濾、洗滌得納米微晶。

①生成納米微晶堿式碳酸鋅的離子方程式為o

②實(shí)驗(yàn)測(cè)得在一段時(shí)間內(nèi)加入等量NH4HCO3所得納米微晶質(zhì)量隨反應(yīng)溫度的變化如圖所示,分析曲線下降

可能的原因:。

（4）用乙二胺四乙酸（俗稱EDTAH2Y2-表示乙二胺四乙酸根離子）滴定法測(cè)樣品中鋅的含量，反應(yīng)原理為

2+22+

Zn+H2Y----ZnY+2Ho取1.840g納米微晶堿式碳酸鋅樣品，溶于pH為5-6的乙酸-乙酸鈉緩沖溶液中配

成100mL溶液，滴入少量的銘黑T作指示劑，取25.00mL置于錐形瓶中，向錐形瓶中加入過(guò)量的

10.00mL2.000mol-L」EDTA,振蕩。用l.OOOnrolL」鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過(guò)量的EDTA至終點(diǎn)，消耗鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液

16.00mL?則樣品中Zn元素的含量為。（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）

【答案】

（1）lAr]3d6（2分）

（2）Sb3+>Ni2+>ZM+（2分）

（3）4Zn2++8HCO；=Zn4co3（OH）61+7cO2T+H2O（3分）

溫度過(guò)高，碳酸氫鏤分解，碳酸氫鏤濃度降低，沉淀質(zhì)量減少（3分）

（4）56.52%（4分）

【解析】

（l）Fe為26號(hào)元素，基態(tài)原子的核外電子排布式為[Ar]3d64s2,Fe-Fe?+過(guò)程中失去4s的兩個(gè)電子，所以Fe2+

的電子排布式為[Ar]3d%

（2）加入Zn粉和少量Sb2s3,能形成鍍鋅微電池，說(shuō)明Sb3+能氧化Zn,生成Zi?+和Sb,其氧化性強(qiáng)于Z/+,

Co2\Ni2+又能在溶液中被還原，說(shuō)明Ni2+的氧化性強(qiáng)與Zn2+弱于Sb3+,綜上所述氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)椋?/p>

Sb3+>Ni2+>Zn2+；

(3)①根據(jù)題意加入碳酸氫錢(qián)后生成Zn4co3(OH)6,說(shuō)明ZM+會(huì)結(jié)合HCO；電離出的碳酸根，促進(jìn)其電離,

從而產(chǎn)生H+,H+又會(huì)和HCO；反應(yīng)生成CO2和水，所以離子方程式為4Zn2++8HCO;

=Zn4CO3(OH)6j+7CO2t+H2O；

②碳酸氫鏤不穩(wěn)定，溫度過(guò)高，碳酸氫筱分解，碳酸氫鏤濃度降低，沉淀質(zhì)量減少；

(4)n(EDTA)=2.000molLlxl0.00mLxl03LmLl=2.000xl0-2moL；

與標(biāo)準(zhǔn)溶液反應(yīng)的EDTA：n(EDTA)=1.OOOmolL-1x16.00mLx1O^LmL-1=1.600x1O2moL；

樣品中鋅有：n(Zn2+)=(2.000x10<l.600x10-2)moL=4.000x103moL；

-口a—一ha，田，，八姐A10OOx1O_3molx65g?''100mL,,....

產(chǎn)品中鋅兀素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=---------TTT----------xeV”,x100%=56.52%o

1.840g25.00ml

16(14分).有機(jī)物F為某藥物合成中間體，其合成路線如下：

(l)B-C反應(yīng)過(guò)程中，溫度太高會(huì)產(chǎn)生一種副產(chǎn)物X(分子式為Cl2Hl8。3),X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為o

(2)C的一種同分異構(gòu)體同時(shí)滿足下列條件，寫(xiě)出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式___________。

I.分子中含有苯環(huán)，遇FeCb溶液不顯色；

H.酸性條件下水解得到兩種產(chǎn)物分子中均含有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。

(3)CH2(CN)2分子中碳原子軌道雜化類型。

(4)E分子中含有手性碳原子的數(shù)目為。

(5)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)以〈’)CX<HOH和H，<陽(yáng)為原料制備〈)的合成路線(無(wú)機(jī)

試劑任用，合成路線示例見(jiàn)本題題干)o

【答案】

HCO

(1)（3分）

HX.X)

CH)

⑵(H.(H<(XX^I]CH：UH（3分）

⑶Sp3、sp(2分)

CH,

m，c-?H-CH,

【解析】

（1）X為C12H1Q"不飽和度為4,4個(gè)不飽和度為苯環(huán),說(shuō)明酮基被還原為羥基，則X的結(jié)構(gòu)式為

HCOOH

HAO

CH^OOCH,

Q）i中有苯環(huán)，無(wú)酚羥基，n水解產(chǎn)物有三種H,則為

⑶單鍵Sp3雜化、雙鍵Sp?雜化、三鍵Sp雜化

（4）手性碳為連有四個(gè)不同原子或基團(tuán)（甲基、亞甲基、碳碳雙鍵），故手性碳有1

(5)

17（15分）.氯化格晶體（CrCb?6H2O）是一種重要的工業(yè)原料，某實(shí)驗(yàn)小組用甲醇在酸性條件下還原工業(yè)銘

酸鈉（NazCrCM）制備CrC13-6H2O,實(shí)驗(yàn)裝置（夾持裝置略）和步驟如圖：

一磁力攪拌器一

I.將1mol工業(yè)銘酸鈉、1mol甲醇、400mL水依次加入三口燒瓶中：

H.升溫至120℃時(shí)，緩慢滴加足量鹽酸，保持溫度在100C反應(yīng)三小時(shí)；

HI.待反應(yīng)液冷卻后，用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH,得到Cr(0H)3沉淀；

IV.多次洗滌沉淀.....得到CrCb?6H2O晶體。

已知：①CrCb?6H2O不溶于乙醛，易溶于水、乙醇，易水解；②甲醇是無(wú)色液體，有毒，沸點(diǎn)64.7℃,易

燃。

回答下列問(wèn)題：

(1)儀器b的冷凝水從—進(jìn)水(“上口”或“下口”)。

(2)步驟n的反應(yīng)會(huì)有CO2產(chǎn)生，請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式：一。

反應(yīng)后從溶液中分離出剩余CH3OH的方法是一。

(3)步驟ni調(diào)節(jié)溶液的pH,使CN+完全沉淀生成Cr(OH)3,溶液pH范圍是一(已知常溫下

32

KSp[Cr(OH)3=lxlO-],離子濃度小于lxlO-5mol/L時(shí)可認(rèn)為該離子沉淀完全)。檢驗(yàn)Cr(0H)3是否洗滌干凈的

方是：___。

(4)請(qǐng)補(bǔ)充完整由過(guò)濾后得到的固體Cr(0H)3制備CrC13?6H2O的實(shí)驗(yàn)方案：,得到CrCb&H?。。(實(shí)

驗(yàn)中可供選擇的試劑：鹽酸、硫酸、蒸儲(chǔ)水、乙醇、乙醛)。

【答案】

(1)下口(2分)

+3+

⑵2Ci<)r+CH3OH+10H=2Cr+7H2O+CO2t(3分)

蒸播(2分)

(3)>5(2分)

取最后一次洗滌液少許于試管中，先加入足量稀硝酸，再加入硝酸銀溶液，若無(wú)沉淀生成，說(shuō)明洗滌干凈

(2分)

(4)將過(guò)濾后所得固體完全溶解于過(guò)量的鹽酸中，之后蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、用乙醛洗滌

低溫干燥，得到CC3SH2O(4分)

【解析】

本實(shí)驗(yàn)的目的是制備CrCh?6H2O,將反應(yīng)物依次加入三口燒瓶中，得到混合溶液，然后在酸性環(huán)境中，利

用甲醉將工業(yè)銘酸鈉還原為CN+,蒸鐳除去剩余甲醇，待反應(yīng)液冷卻后，用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH,得到Cr(OH)3

沉淀，過(guò)濾后多次洗滌沉淀，經(jīng)系列處理得到CrCb?6H2。晶體。

(1)為增強(qiáng)冷凝效果，冷凝水下進(jìn)上出，所以儀器b的冷凝水從下口進(jìn)水；

⑵根據(jù)題意，酸性環(huán)境中甲醇將NazCQ還原為CB,自身被氧化為CCh,根據(jù)電子守恒可知NazCQ和

CHQH的系數(shù)比為2：1,再結(jié)合元素守恒可得離子方程式為：2CrO；+CH3OH+l()H+=2Cr3++7H2O+CO2f;

利用甲醉的沸點(diǎn)低，從剩余溶液中分離出CH30H的方法是蒸儲(chǔ)法；

⑶當(dāng)c(Cru)=lxlO-Smol/L時(shí)，c(0H尸3A嘿詈11=3J：；；：mol^lxlO9mol/L,則c(H+)=105mol/L,

此時(shí)pH=5,所以需調(diào)節(jié)溶液pHN5,使CZ+完全沉淀生成Cr(0H)3；Cr(OH)3表面可能附著有雜質(zhì)Ch檢測(cè)

沉淀是否洗滌干凈，即檢驗(yàn)C1,方法為：取最后一次洗滌液少許于試管中，先加入足量稀硝酸，再加入硝

酸銀溶液，若無(wú)沉淀生成，說(shuō)明洗滌干凈；

(4)實(shí)驗(yàn)的目的是將固體Cr(OH)3轉(zhuǎn)化為CrCb?6H2O,則需先將過(guò)濾后所得固體完全溶解于過(guò)量的鹽酸中，

之后蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾，CrCb?6H2O不溶于乙酸，易溶于水、乙醉，所以未減少溶解損失，應(yīng)用

乙酸洗滌沉淀，之后低溫干燥，得至IJCrCbKEhO。

18(15分).地下水中硝酸鹽造成的氮污染已成為一個(gè)世界性的環(huán)境問(wèn)題。水體除NO?主要有電化學(xué)法、

催化還原法等。

(1)電化學(xué)去除弱酸性水體中N03的反應(yīng)原理如題18圖-1所示：

題18圖-1

①作負(fù)極的物質(zhì)是一

②正極的電極反應(yīng)式是

初始pHpH=2.5pH=4.5

NOT去除率接近100%<50%

24小時(shí)pH接近中性接近中性

鐵的最終物―EeO(OH)

(不導(dǎo)電)SHN(不導(dǎo)電)

質(zhì)形態(tài)

、xFe；C)4

18圖-2

③取兩份完全相同的含N03廢液A和B,調(diào)節(jié)廢液A、B的pH分別為2.5和4.5,向廢液A