天津市2021年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試壓軸卷化學(xué)試題及答案詳解

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天津市2021年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試壓軸

卷

化學(xué)試題

注意事項(xiàng)：

i.每題選出答案后，用鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用

橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。

2.I卷共12題，每題3分，共36分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是最

符合題目要求的。以下數(shù)據(jù)可供解題時(shí)參考：

可能用到的相對(duì)原子量：H1C12N14016P31S32C135.5Ti48

Cr52Fe56Cu64Ge73

第I卷共36分

一、單選題

1.2014年11月APEC會(huì)議期間，北京市區(qū)天空湛藍(lán)，PM2.5濃度為每立方米37

微克，接近一級(jí)優(yōu)水平。網(wǎng)友形容此時(shí)天空的藍(lán)色為“APEC藍(lán)”。下列有關(guān)說(shuō)

法不正確的是

A.開(kāi)發(fā)新能源，如太陽(yáng)能、風(fēng)能等，減少對(duì)化石能源的依賴

B.將廢電池深埋，可以避免其中的重金屬污染

C.燃煤進(jìn)行脫硫脫硝處理，減少硫的氧化物和氮的氧化物的排放

D.通過(guò)吸收空氣中CO2并利用廉價(jià)能源合成汽油可推廣“綠色自由”計(jì)劃

+

2.在一定條件下，RO；與R-可發(fā)生反應(yīng)：RO；+5R+6H=3R2+3H2O,下列關(guān)于R

元素的敘述中，正確的是

A.元素R位于周期表中第VA族

B.若lmolRO；參與該反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為5moi

C.R元素單質(zhì)在常溫常壓下一定是氣體單質(zhì)

D.RO；中的R只能被還原

1

3.高純度HF刻蝕芯片的反應(yīng)為：4HF+Si=SiF4t+2H2Oo下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

A.(HF)2的結(jié)構(gòu)式：H—F—F—HB.氏0的比例模型：

\\F

C.Si原子的結(jié)構(gòu)示意圖：0)、84D.SiF4的電子式：F：Si：F

j))F

4.氧化物在生產(chǎn)、生活中有廣泛應(yīng)用。下列氧化物的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的

是

A.AI2O3有兩性，可用于制造耐高溫陶瓷

B.C102有氧化性，可用于自來(lái)水消毒

C.SiCh硬度大，可用于制備光導(dǎo)纖維

D.S02有還原性，可用于漂白有色織物

X

Y

5.某化合物的結(jié)構(gòu)為Z+[X-Y-*—Y-X]其中X、Y、Z、W四種元素分布在三

Y

I

X

個(gè)短周期，原子序數(shù)依次增大，旦Y、Z、W的簡(jiǎn)單離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。

下列敘述錯(cuò)誤的是

A.簡(jiǎn)單離子半徑：Z>YB.四種元素中,Y元素電負(fù)性最大

C.該化合物中,W和Y的雜化方式相同D.該化合物可以和稀硫酸反應(yīng)

6.實(shí)驗(yàn)室從碘的四氯化碳溶液中分離并得到單質(zhì)碘，主要步驟為：用濃NaOH溶

液進(jìn)行反萃取(3L+6OH-=5r+IO；+3H2。)、分液、酸化(5r+IO；+6H+=3bI+3氏0)、

過(guò)濾及干燥等，甲、乙、丙、丁是部分操作裝置圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

2

A.用裝置甲反萃取時(shí)，先檢驗(yàn)儀器是否漏水

B.用裝置乙分液時(shí),先放出有機(jī)相，關(guān)閉活塞,從上口倒出水相

C.用裝置丙從酸化后的體系中分離出單質(zhì)碘

D.用裝置丁對(duì)所得到的單質(zhì)碘進(jìn)行加熱干燥

7.鋰空氣電池是一種高理論比能量的可充電電池。放電時(shí)，總反應(yīng)為2Li+O2=Li2O2,

工作原理如下圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)送的是

電

電

金

解

解

屬

鋰

液

液

ah

A.電解液a為非水電解液

B.放電時(shí),A處的電極反應(yīng)為L(zhǎng)ie=Li+

C.充電時(shí),Li+向Li電極區(qū)域遷移

+

D.充電時(shí),B處的電極反應(yīng)為O2+2Li+2e-=Li2O2

8.根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是

選

實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象結(jié)論

項(xiàng)

將濃H2s04和Cu片加熱產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中，品濃H2s。4具有強(qiáng)

A

紅溶液褪色氧化性

將食品袋中的抗氧化劑(Fe粉)加入少量稀硫酸,再滴加抗氧化劑沒(méi)有吸

B

KSCN溶液,沒(méi)有血紅色出現(xiàn)收。2

將濱乙烷、乙醇和燒堿的混合物加熱，產(chǎn)生的氣體通入溟乙烷發(fā)生了消

C

KMnC)4溶液中,KMnCU溶液褪色去反應(yīng)

加熱淀粉和稀硫酸混合液,再向其中滴加新制的CU(0H)2淀粉沒(méi)有發(fā)生水

D

懸濁液,加熱,沒(méi)有出現(xiàn)紅色沉淀解

3

A.AB.BC.CD.D

9.《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第七版)》中指出，氯喳類藥物可用于治療新

冠肺炎。氯喳結(jié)構(gòu)如圖所示，下列描述錯(cuò)誤的是

A.分子式為G8H26<2叫3

B.該分子含官能團(tuán)不止一種

C.與足量的H2發(fā)生加成反應(yīng)后,分子中的手性碳原子數(shù)增多

D.該分子苯環(huán)上的一漠代物有5種不同結(jié)構(gòu)

10.汽車尾氣處理時(shí)存在反應(yīng)：NO2(g)+CO(g)=^NO(g)+CO2(g),該反應(yīng)過(guò)程及

能量變化如圖所示：

1P

活化絡(luò)合物

(過(guò)渡狀態(tài))

A.該反應(yīng)過(guò)程可將有毒氣體轉(zhuǎn)變成無(wú)毒氣體

B.使用催化劑可以有效減少反應(yīng)放出的熱量

C.升高溫度,可以提高NO2的平衡轉(zhuǎn)化率

D.無(wú)論是反應(yīng)物還是生成物,轉(zhuǎn)化為活化絡(luò)合物都要吸收能量

11.以太陽(yáng)能為熱源分解Fe3O4l經(jīng)熱化學(xué)鐵氧化合物循環(huán)分解水制H2的過(guò)程如圖

所示。下列敘述車肯誤的是

4

太陽(yáng)能H:0

A.過(guò)程I中產(chǎn)生的FeO是還原產(chǎn)物

B.過(guò)程I中分離出。2,可提高Fe3O4的轉(zhuǎn)化率

C.過(guò)程H中每轉(zhuǎn)移NA個(gè)電子，生成11.2LH2

D.鐵氧化合物循環(huán)制H2具有節(jié)約能源、產(chǎn)物易分離等優(yōu)點(diǎn)

12.室溫下，用mmol/L的二甲胺［(CHJNH］溶液(二甲胺在水中的電離與一水合

氨相似)滴定10.00mL0.1mol/L的鹽酸溶液。溶液pH隨加入二甲胺溶液體積變化曲

線如圖所示(忽略溶液混合時(shí)的體積變化)。下列說(shuō)法正確的是

A.本實(shí)驗(yàn)應(yīng)該選擇酚獻(xiàn)作指示劑

B.室溫下，(［(CHjNHHzOb￡^xl(r8

C.a點(diǎn)溶液中水的電離程度最大

+

D.b點(diǎn)溶液中存在：C［(CH3)2NH；］>c(OH-)>c(Cr)>c(H)

第II卷共64分

注意事項(xiàng)：

1.用黑色字跡的簽字筆或鋼筆將答案寫(xiě)在“答題卡”上。

2.II卷共4題，共64分。

5

二、填空題

13.第四周期的元素碑(As)和鍥(Ni)具有廣泛的應(yīng)用。回答下列問(wèn)題：

⑴基態(tài)As原子的核外電子排布式為,As、Ni的第一電離能：

Ii(As)L(Ni)(填“大于”“小于”或“等于

⑵碑單質(zhì)的氣態(tài)分子構(gòu)型如圖所示,在其中4條棱上各插入1個(gè)硫原子,形成As4s4,

俗稱雄黃,則雄黃可能有種不同的結(jié)構(gòu)；0.5molAs4s4中含有

⑶亞碑酸(H3ASO3)形成的鹽可用作長(zhǎng)效殺蟲(chóng)劑和除草劑，Aso：的空間構(gòu)型為

;磷和碑同主族,亞磷酸(H3Po3)中心原子磷配位數(shù)為4,則亞磷酸為

___________元酸。

⑷一種Ni2+配合物的結(jié)構(gòu)如圖所示,該配合物中的配位數(shù)為C原子

的雜化方式為。

H,CCH,

3\/3

C——C

IIII

O—NN—

H以H

、O—NN—O',

IIII

C——C

/\

H3cCH3

(5)As和Ni形成的一種晶體晶胞中原子堆積方式如圖所示，晶體中As原子圍成的

空間構(gòu)型為(填“三角形”"四面體”或“八面體”),圖中六棱柱底邊邊長(zhǎng)

3

為apm,高為cpm,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則該晶體的密度p=___________g-cm_

14.鎬酸鋰離子蓄電池是第二代鋰離子動(dòng)力電池。一種以軟鎬礦漿(主要成分為

MnO2,含少量FezCh、FeO、AI2O3、SiCh等雜質(zhì))為原料制備銃酸鋰的流程如圖所

6

小o

SO2X氨水K2s2。8Li2c。3

濾渣

⑴溶浸生產(chǎn)中為提高S02吸收率可采取的措施有(填序號(hào))。

a.不斷攪拌，使S02和軟鎰礦漿充分接觸b.減小通入S02的流速

c.減少軟錦礦漿的進(jìn)入量d.增大通入S02的流速

39

⑵已知：室溫下，Ksp[Al(OH)3]=1x10-33,Ksp[Fe(OH)3]=lxlO-,pH=7.1時(shí)Mn(OH)2

開(kāi)始沉淀。氧化除雜時(shí)(室溫)除去MnSCU溶液中的Fe3+、AF+(使其濃度小于

6

lxlO-mol/L),需調(diào)節(jié)溶液pH范圍為o

(3)由硫酸鎰與K2s2。8(結(jié)構(gòu)為仆二K]溶液常溫下混合一周，慢

慢得到球形二氧化鎬(Mn02)。請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式為o

⑷將MnO2和Li2c。3按4：1的物質(zhì)的量比配料,混合攪拌,然后升溫至600~

750C,制取產(chǎn)品LiMmCU并生兩種氣體。寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式為0

放電

⑸錦酸鋰可充電電池的總反應(yīng)為L(zhǎng)iiMn2O4+LixCuLiMn2O4+C(0<xVl)

充電

石墨電解質(zhì)溶液鎰酸鋰

①放電時(shí)電池內(nèi)部Li+向移動(dòng)(填“正極”或“負(fù)極”)

②充電時(shí)，電池的陽(yáng)極反應(yīng)式為,若此時(shí)轉(zhuǎn)移Imo?,則石墨電極將增重

---------go

7

15.化合物F是合成一種天然甚類化合物的重要中間體,合成路線如圖:

OHOH

Br

CH30HCH3OCH2C1

三乙胺

COCIHOCOOCH3

B

9cH20cH3

BrLiAlH

CH3OCOOCH3

E

(DA中含氧官能團(tuán)的名稱為一和―0

(2)A-B的反應(yīng)類型為

(3)C-D的反應(yīng)中有副產(chǎn)物X(分子式為C12出506Br)生成,寫(xiě)出X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:一。

(4)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：

①能與FeC13溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；

②堿性水解后酸化，含苯環(huán)的產(chǎn)物分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子數(shù)目比為1：1。

(5)已知:

0

K

Mg、RR\z0H(R表示妙基,R'和R〃表示

(1)RC1無(wú)水乙酰RMgc

O+

)H3

煌基或氫)o

(2)R—C00CH3LWH,>R—CH20H。

OH

COOCH3^^-CH2cHeH2cH3的合

寫(xiě)出以和CH3cH2cH20H為原料制備

CH

a3CH,

成路線流程圖(無(wú)機(jī)試劑和有機(jī)溶劑任用，合成路線流程圖示例見(jiàn)本題題干)。一。

16.三氯氧磷(POCb)是重要的基礎(chǔ)化工原料，廣泛用于制藥、染化、塑膠助劑等

行業(yè)。某興趣小組用。2直接氧化PC13制備POC”,實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)如圖：

8

:M

有關(guān)物質(zhì)的部分性質(zhì)如下表:

物質(zhì)熔點(diǎn)℃沸點(diǎn)/℃其它性質(zhì)

PC13-111.874.2遇水生成H3Po3和HC1遇02生成POC13

POC132105.3遇水生成H3P。4和HC1,能溶于PC13

回答下列問(wèn)題：

(1)儀器a的名稱是0

(2)裝置B中試劑為；裝置B的作用是。(任寫(xiě)兩條)

⑶裝置C中制備POCh的化學(xué)方程式為。

(4)b裝置的作用是。

⑸通過(guò)佛爾哈德法可以測(cè)定三氯氧磷產(chǎn)品中C1元素的含量實(shí)驗(yàn)步驟如下：

I.取m克產(chǎn)品于錐形瓶中，加入足量NaOH溶液,待完全反應(yīng)后加稀硝酸至溶液顯

酸性；

H.向錐形瓶中加入0.1000mol4J的AgNCh溶液50.00mL,使C「完全沉淀；

HL向其中加入2mL硝基苯，用力搖動(dòng)使沉淀表面被有機(jī)物覆蓋；

IV.加入指示劑用cmolL〃NH4SCN溶液滴定過(guò)量Ag+至終點(diǎn),記下所用體積為VmL。

①滴定選用的指示劑是(填標(biāo)號(hào))。

A.酚獻(xiàn)B.NH4Fe(SO4)2C.淀粉D.甲基橙

②C1元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(用含m、c、V的表達(dá)式表示)。

③若取消步驟III,會(huì)使步驟IV中出現(xiàn)兩種沉淀共存,該反應(yīng)使測(cè)定結(jié)果(填

"偏大'"偏小”或“不變”)。

9

10

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卷

化學(xué)試題參考答案解析

1.【答案】B

【解析】

A.開(kāi)發(fā)新能源，如太陽(yáng)能、風(fēng)能等，可以減少煤、石油、天然氣等化石燃料的使

用量,可減少對(duì)化石能源的依賴,A正確；

B.廢電池不能深埋，否則將造成其中的重金屬污染土壤和地下水,必須進(jìn)行回收處

理,B不正確；

C.燃煤進(jìn)行脫硫脫硝處理,將S轉(zhuǎn)化為CaSCU等固體資源,N的氧化物轉(zhuǎn)化為N2

等無(wú)污染的氣體再排放,故能減少硫的氧化物和氮的氧化物的排放,C正確；

D.吸收空氣中的CO2并利用廉價(jià)能源合成汽油，可以減少二氧化碳的排放,有利

于環(huán)境保護(hù),D正確；

故答案為：Bo

2.【答案】B

【分析】

由離子方程式可以看出，R元素可形成RO；、K離子,則R的最外層電子數(shù)為7,在

RO；中,R元素沒(méi)有表現(xiàn)出最高價(jià)。

【解析】

A.元素R的最外層電子數(shù)為7,則該元素應(yīng)位于周期表中第VDA族,A不正確；

B.RO；生成R2,R元素由+5價(jià)降低為0價(jià)，則ImolRO；轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為

5mol,B正確；

C.若為&O；或IO；,則R元素單質(zhì)在常溫常壓下是液體或固體,C不正確；

D.RO,中的R顯+5價(jià)，而R的最外層電子數(shù)為7,R元素的化合價(jià)既能升高又能降

11

低,所以RO；既能被還原，也能被氧化,D不正確；

故選B。

3.【答案】C

【解析】

A.HF間存在氫鍵,（HF）2的結(jié)構(gòu)式：H-F—H-F,故A錯(cuò)誤；

B.H2O分子結(jié)構(gòu)是V型,所以其比例模型為：4，故B錯(cuò)誤；

C.Si是14號(hào)元素，其原子結(jié)構(gòu)示意圖：，故c正確；

：F:

D.F原子最外層7個(gè)電子,SiF4的電子式：：F：$：F：,故D錯(cuò)誤；

?,..??

:F:

故答案為：Co

4.【答案】B

【解析】

A.AI2O3熔點(diǎn)高，可用于制造耐高溫陶瓷,A錯(cuò)誤；

B.C102有氧化性,能殺菌消毒,可用于自來(lái)水消毒,B正確；

C.SiO2能傳導(dǎo)光信號(hào),可用于制備光導(dǎo)纖維,C錯(cuò)誤；

D.S02具有漂白性，可用于漂白有色織物,且該漂白性與氧化還原反應(yīng)無(wú)關(guān),D錯(cuò)

誤；

答案選B。

5.【答案】A

【分析】

x

由Z+[x-\^W—Y—x]"以及X、Y、Z、W四種元素分布在三個(gè)短周期，可知Z為Na元

Y

I

X

素；Y能形成2個(gè)共價(jià)鍵，原子序數(shù)YVZ且Y、Z的簡(jiǎn)單離子具有相同的電子層結(jié)

構(gòu),則Y為0；X能形成1個(gè)共價(jià)鍵,且X的原子序數(shù)最小,則X為H；W能形成4個(gè)

12

共價(jià)鍵,原子序數(shù)w>z,且簡(jiǎn)單離子具有相同電子層結(jié)構(gòu),在結(jié)合該物質(zhì)的電子式

可知,W為A1元素。綜上所述,X、Y、Z、W四種元素分別為H、。、Na、Al,結(jié)合

元素周期表，周期律分析可得：

【解析】

A.由分析可知Z為Na元素、Y為。元素，則簡(jiǎn)單離子分別為：Na\0?-,且具有

相同電子層結(jié)構(gòu)。根據(jù)電子層結(jié)構(gòu)相同的離子則有“序小徑大”，即離子半徑

r(Na+)Vr(O2-),故選A；

B.由分析可知X、Y、Z、W四種元素分別為H、0、Na、Al,其中Y(0)的非金屬

性最強(qiáng),則Y的電負(fù)性最大,故B不選；

C.W、Y分別為：0、A1,則在該物質(zhì)中W和Y的雜化方式均為SP\故C不選；

D.有分析可得該物質(zhì)的化學(xué)式為：Na[Al(OH)J,該物質(zhì)既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與

強(qiáng)堿反應(yīng)，故D不選；

答案選A

6.【答案】D

【解析】

A.裝置甲的儀器為分液漏斗,分液漏斗中有玻璃活塞,在使用之前必須檢驗(yàn)是否

漏水，故A正確；

B.分液時(shí)避免上下層液體混合，由于CC14溶液比水重,在下層，則分液時(shí),先從下

口放出有機(jī)相(四氯化碳層),關(guān)閉活塞,從上口倒出水相,可避免上層液體被污染，

故B正確；

C.酸化后大量析出固體碘單質(zhì)，不溶于水，圖中過(guò)濾可分離,故C正確；

D.由于碘易升華,不能用裝置丁對(duì)所得到的單質(zhì)碘進(jìn)行加熱干燥,干燥碘在干燥

器中進(jìn)行，故D錯(cuò)誤；

答案為D。

7.【答案】D

【解析】

A.鋰單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)活潑，不能使用具有活潑氫的水、醇、竣酸等做電解質(zhì)溶液，

13

描述正確，不符題意；

B.根據(jù)題意,鋰一空氣電池,還原性更強(qiáng)的鋰單質(zhì)是失電子一極，做負(fù)極,所以A

極鋰單質(zhì)失電子生成鋰離子,描述正確，不符題意；

C.二次電池充電,放電時(shí)負(fù)極電子流出，充電時(shí)，電池的負(fù)極電子流入,充當(dāng)電解池

陰極,根據(jù)直流電路電荷移動(dòng)特點(diǎn)，陽(yáng)離子向陰極移動(dòng),故選項(xiàng)描述正確，不符題意;

D.二次電池充電,放電時(shí)正極B處電子流入,充電時(shí),B極電子流此發(fā)生氧化反

應(yīng),失電子,選項(xiàng)中電極反應(yīng)式顯示是得電子,所以描述錯(cuò)誤,符合題意；

綜上,本題選D。

8.【答案】A

【解析】

A.將濃硫酸和銅片加熱產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中，品紅溶液褪色說(shuō)明反應(yīng)生成

的氣體為二氧化硫,則反應(yīng)中硫元素化合價(jià)降低被還原,濃硫酸是反應(yīng)的氧化劑，

具有強(qiáng)氧化性，故A正確；

B.若抗氧化劑中鐵粉吸收氧氣部分被氧化為氧化鐵，加入稀硫酸時(shí),氧化鐵溶解生

成的鐵離子可與過(guò)量的銅反應(yīng)生成亞鐵離子,溶液中不存在鐵離子,則加入硫氟化

鉀溶液,沒(méi)有血紅色出現(xiàn)不能說(shuō)明抗氧化劑沒(méi)有吸收氧氣,故B錯(cuò)誤；

C.乙醇具有揮發(fā)性,揮發(fā)出的乙醇蒸汽能與高銹酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng)，使高鋅酸

鉀溶液褪色,會(huì)干擾乙烯的檢驗(yàn),則將澳乙烷、乙醇和燒堿的混合物加熱,產(chǎn)生的氣

體通入高鎰酸鉀溶液,高鎬酸鉀溶液褪色不能說(shuō)明溟乙烷發(fā)生了消去反應(yīng)，故C錯(cuò)

誤；

D.淀粉水解生成的葡萄糖在堿性條件下才能與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)生成紅

色沉淀,酸性條件下不能反應(yīng),則加熱淀粉和稀硫酸混合液,再向其中滴加新制的

氫氧化銅懸濁液,加熱,沒(méi)有出現(xiàn)紅色沉淀不能說(shuō)明淀粉沒(méi)有發(fā)生水解,故D錯(cuò)誤；

故選Ao

9.【答案】D

【解析】

A.根據(jù)氯口奎結(jié)構(gòu)圖可知,分子式為G8H26。沖，故A正確；

B.該分子含官能團(tuán)有氯原子、碳碳雙鍵等,不止一種,故B正確；

14

c.只有1個(gè)手性碳原子(標(biāo)注*),與足量的H2發(fā)生加成反應(yīng)后

產(chǎn)物有5個(gè)手性碳原子(標(biāo)注*),手性碳原子數(shù)增多，故C正

確;

D.該分子苯環(huán)上的一澳代物有

，共3種不同結(jié)構(gòu)，故D錯(cuò)誤;

選D。

10.【答案】D

【解析】

A.生成物NO仍然有毒,A錯(cuò)誤；

B.使用催化劑不能改變反應(yīng)放出的熱量,B錯(cuò)誤；

C.由題圖可知，該可逆反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動(dòng),NO2

的平衡轉(zhuǎn)化率降低,c錯(cuò)誤；

D.根據(jù)題圖中反應(yīng)物和生成物的能量都低于活化絡(luò)合物(過(guò)渡狀態(tài))的能量,可知

反應(yīng)物或生成物轉(zhuǎn)化為活化絡(luò)合物均需要吸收能量,D正確；

答案選D。

11.【答案】C

【分析】

過(guò)程I:2Fe3O4(s)=6FeO(S)+O2(g),元素化合價(jià)升高的失電子發(fā)生氧化反應(yīng)得到氧

化產(chǎn)物,元素化合價(jià)降低得到電子發(fā)生還原反應(yīng),得到還原產(chǎn)物；過(guò)程H的化學(xué)方

15

AFe。

程式為3FeO+H2O=Fe3O4+H2T，總反應(yīng)是2H2。2H2f+02To

太陽(yáng)能

【解析】

A.2Fe3O4(s)=6FeO(s)+O2(g),反應(yīng)中氧元素化合價(jià)-2價(jià)升高到0價(jià),失電子發(fā)生氧

化反應(yīng)得到氧氣為氧化產(chǎn)物,鐵元素化合價(jià)降低,產(chǎn)生的FeO是還原產(chǎn)物,故A正

確；

B.過(guò)程I中分離出。2,促進(jìn)2Fe3O4(s)=6FeO(s)+O2(g),正向進(jìn)行,可提高FesCU的

轉(zhuǎn)化率，故B正確；

A

C.II：3FeO+HO=FeO4+H2T，

過(guò)程23每轉(zhuǎn)移NA個(gè)電子,生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下H.2LH2I

故C錯(cuò)誤；

D.反應(yīng)3FeO(s)+H2O(l)=H2(g)+Fe3O4(s)的產(chǎn)物中，氫氣為氣體,而FesCU為固體，

故鐵氧化合物循環(huán)制H2的產(chǎn)物易分離,且由于利用太陽(yáng)能，故成本低,節(jié)約能源，

故D正確；

故選C。

12.【答案】B

【分析】

結(jié)合方程式和滴定曲線可知滴定終點(diǎn)在a點(diǎn)之前,酸堿恰好完全反應(yīng)時(shí),溶質(zhì)為

(CH3)2NH2C1,a點(diǎn)時(shí),pH=7,體積為10mL,分別求出溶液中c[(CH3)2NH]=

mol-Lc[(CHs)2NH2]=^—molL，c(H+)=l()-7mol/L,先求出

(CH3)2NH；水解常數(shù)，再求二甲胺常溫下電離常數(shù)。b點(diǎn)時(shí)(CH3)2NH過(guò)量,為

(CH3)2NH2Ck(CH3)2NH的混合物,c[(CH3)2NH；]>c(C1)>c(OH)

【解析】

A.酸堿恰好完全反應(yīng)時(shí),溶質(zhì)為(CH3)2NH20,強(qiáng)酸弱堿鹽,溶液呈酸性,本實(shí)驗(yàn)應(yīng)

該選擇甲基橙作指示劑，故A錯(cuò)誤；

B.常溫下，測(cè)得a點(diǎn)溶液的pH=7,a點(diǎn)生成(CDzNHzCl,(CH3)2NH過(guò)量,溶液呈

中性,(CH3)2NH2cl水解使溶液呈酸性,(CH3)2NH的電離呈堿性,所以溶液中

16

10X01-

c[(CH3)，NH]=10〃？—10x0.1MOL.L-!C[(CH3)ONH：]=-molL

10+10-10+10

+7

c(H)=10-mol/L,所以水解平衡常數(shù)為「「I刊2嗎,")=

d()2]

lOm-O.lxlOL

------------x]0_0]K

xl0-7，則二甲胺常溫下電離常數(shù)Kb=h=

―叱U」匕xi。u--=0.1Ah

10+10

1071

m-O.lx]o7，室溫下，([((2凡)小小凡0]=不商xlO-8,故B正確;

o.ixm~'

C.a點(diǎn)生成(CH3)2NH2cl促進(jìn)水電離,(CH3)2NH過(guò)量，抑制水電離，使水的電離程

度變??；恰好完全反應(yīng)時(shí)(CH3)2NH2cl促進(jìn)水電離,溶液中水的電離程度最大,故C

錯(cuò)誤；

D.b點(diǎn)時(shí)(CH3)2NH過(guò)量，為(CH3)2NH2。、(CH3)2NH的混合物,C[(CH3)2NH；]>

+

c(cr)>C(OH)b點(diǎn)溶液中存在：C[(CH,)2NH：]>c(cr)>c(OH)>c(H),

故D錯(cuò)誤；

故選B。

13.【答案】Is22s22P63s23P63d104s24P3(或[Ar]3dl04s24p3)大于24三

268xlO305366x1()3°、

角錐二4sp?、sp3八面體-5-------------------(或---------)

cTcN人?sin60°3UcN人

【解析】

⑴As是33號(hào)元素，位于第四周期VA族,前三層全部排滿電子，故其核外電子排布

式為小印小。4s24P3；As和Ni均為第四周期元素,As為非金屬元素,Ni為過(guò)渡金屬

元素,所以Ii(As)大于Ii(Ni)o

(2)在碑單質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的4條棱邊上各插入1個(gè)硫原子，形成As4s4,按照As—As

鍵是相鄰或斜交，可得到雄黃有如圖所示2種不同的結(jié)構(gòu)；每一分子的As4s4中含

有8條As—S鍵，則0.5mol雄黃中含有4molAs—S鍵。

17

⑶AsO：的中心原子碑原子形成了3個(gè)。鍵，另外還有1對(duì)孤電子對(duì)，其價(jià)層電

子對(duì)總數(shù)是4,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷其空間構(gòu)型為三角錐形。因?yàn)镠3P

0

II

中磷的配位數(shù)為4,則H3P。3的結(jié)構(gòu)式為HO-f-OH,因此為二元酸。

H

(4)該Ni2+的配合物中為雙齒配體，配體間還形成有氫鍵，因此配位數(shù)為4；配體

中C原子形成C一C鍵及C=N鍵，所以C原子以sp?、sp3雜化。

⑸該晶胞中Ni原子位于六棱柱的頂點(diǎn)、面心、棱上和體心，晶胞中含有Ni原子

的個(gè)數(shù)=12X，+6X!+2X<+1=6,As原子位于六棱柱的體內(nèi)，數(shù)目為6,則晶胞的

632

6x(59+75)1、，

質(zhì)量為一六棱柱的體積為=ga2xsin60Ox6xcxl(r30cm3,則該晶體的

NA2

6x(59+75)

——g268xlO30

密度P=-;-----------匕------------3----------g-cm

1A-sin60°

—xa2xsin60°x6xcx10',ocm'acN

2

14.【答案】ab5.0<pH<7.1MnSCU+K2s2C)8+2H2O=MnO21+2H2sO4+K2sO4

650~750℃

8MnO2+2Li2CO3'.....4Li2MnO4+2CO2T+O2T正極

LiMn2C)4-xe-=Lii-xMn2O4+xLi+7

【分析】

軟鋅礦主要成分為MnO2,含少量Fe2O3、FeO、AI2O3和極少量銅的化合物等雜質(zhì)，

利用軟錦礦漿脫含硫煙氣中SO2,發(fā)生反應(yīng)MnO2+SO2=MnSO4,

3+2++

2Fe+SO2+2H2O=2Fe+SO；+4H,步驟II中在浸出I中加入氧化劑將亞鐵離子

氧化為鐵離子，加入氨水調(diào)節(jié)溶液pH沉淀Fe3+、A13+便于除去，過(guò)濾得到濾液含

有的Mr?+的溶液中加入K2s2。8可將Mi?+氧化為MnO2,K2s2。8被還原為K2SO4,

18

MnCh與Li2c。3在一定溫度下發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生LiMn2O4>CO2、O2,據(jù)此分析解答。

【解析】

⑴溶浸過(guò)程中，為提高S02吸收率可采取的措施：不斷攪拌，使S02和軟鎰礦漿

充分接觸或減小通入S02的流速，故合理選項(xiàng)是ab,故答案為：ab；

⑵除雜時(shí)顯然只能除去Fe3+和Al3+,不能損失Mn2+,由題意可知，室溫下，pH=7.1

時(shí)Mn(0H)2開(kāi)始沉淀，除去MnSCU溶液中的Fe3+、Al3+,氫氧化鋁完全變成沉淀

時(shí)的Ksp[Al(0H)3]=1X10-33=C(A13+)-C3(OH-),c(Al3+)=lxlO-6mol/L,解得:

c(OH)=lxlO-9mol/L,貝ij溶液c(H+)=lxl(?5moi/L,見(jiàn)|pH=5；同理Fe(OH)3完全

393+33+6

變成沉淀時(shí)，Ksp[Fe(OH)3]=lx10'=c(Fe)-c(OH),c(Fe)=lxWmoi/L,解得：

c(OH)=IxlO"mol/L,c(H+)=lxlO-3mol/L，則pH約為3,故pH范圍是：5.0<pH<7.1,

故答案為:5.0<pH<7.1；

⑶由題意可知，反應(yīng)物為MnSCU和K2s2。8,生成物之一為MnCh,再根據(jù)化合價(jià)

升降相等和原子守恒配平，則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為

MnSCU+K2s2O8+2H2O=MnO21+2H2sO4+K2so4,故答案為：

MnSCU+K2s2O8+2H2O=MnO2j+2H2sCU+K2so4；

⑷MnCh和Li2cO3反應(yīng)后只有Mn的價(jià)態(tài)降低，必然有元素的化合價(jià)升高，C元

素處在最高價(jià)態(tài)，不能升高，則只能是。元素價(jià)態(tài)升高，所以還有。2生成。根據(jù)

650~750℃

電子守恒、原子守恒，可得該反應(yīng)的方程式為：8MnO2+2Li2c03

650?750℃

4Li2MnO4+2CO2T+O2T，故答案為：8MliC)2+2Li2co3

4Li2MnO4+2CC)2T+。2T;

⑸①放電時(shí)為原電池，電池內(nèi)部陽(yáng)離子移向正極，故Li+移向正極，故答案為：正

極；

②充電時(shí)為電解池，電池的陽(yáng)極連放電時(shí)的正極。放電時(shí)，電池的正極發(fā)生還原

反應(yīng)，反應(yīng)式為L(zhǎng)iifMn2O4+xLi++xe-=LiMn2O4,充電時(shí)電池的陽(yáng)極反應(yīng)式為：

++

LiMn2O4-xe=Li?.xMn2O4+xLi；此時(shí)，石墨電極上發(fā)生的反應(yīng)為C+xe+xLi=LixC,

則轉(zhuǎn)移Imo?石墨電極將增重的質(zhì)量為lmolLi+的質(zhì)量，由于Li摩爾質(zhì)量是7g/mol,

19

所以lmolLi+的質(zhì)量是7.0g,故答案為：LiMn2O4-xe=Li|-xMn2O4+xLi+；7。

,CH20cH3

15.【答案】(酚)羥基竣基取代反應(yīng)BryS

xXi5!：：

CH3OCH2O^^COOCH3

有機(jī)物A和SOC12在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成B,B和甲醇發(fā)生取代反應(yīng)生

成C,C和CH30cH2cl在三乙胺存在條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成D,D和CH3I在

K2c03條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成E,E在LiAlE條件下發(fā)生還原反應(yīng)生成F,據(jù)

此解答。

【解析】

(1)由A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，A中含氧官能團(tuán)為一0H和一C00H,名稱為(酚)羥基、

竣基；

(2)根據(jù)以上分析可知，A-B的反應(yīng)中一C00H中的羥基被氯原子取代，反應(yīng)類

型為取代反應(yīng)；

⑶觀察對(duì)比C、D的結(jié)構(gòu)可知，C-D的反應(yīng)中酚羥基上的氫原子被一CH20cH3

取代生成D,根據(jù)副產(chǎn)物X的分子式Ci2Hi5O6Br,C->D的反應(yīng)生成的副產(chǎn)物為C

(^,H20cH3

中兩個(gè)酚羥基都發(fā)生了取代反應(yīng)，可知X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為BrvS；

CHjOCHjCT^^COOCHj

(4)C為,C的同分異構(gòu)體滿足以下條件：①能與FeCb溶液發(fā)生

顯色反應(yīng)，說(shuō)明含有酚羥基；②堿性水解后酸化，含苯環(huán)的產(chǎn)物分子中不同化學(xué)

20

環(huán)境的氫原子數(shù)目比為1:1,說(shuō)明含苯環(huán)的產(chǎn)物分子中有兩種類型的氫原子且數(shù)目

0

n

相等，應(yīng)為間苯三酚，則該同分異構(gòu)體為酚酯，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為；

OH

八?H

（5）根據(jù)逆合成法，若要制備2cHeH2cH3,根據(jù)題給已知可先制備

CH3

CH2MgCl

和CH3CH2CHO0結(jié)合所給原料,1一丙醇催化氧化生成

CH3