2024年1月河南普通高等學(xué)校招生考試適應(yīng)性測(cè)試化學(xué)試題含解析

河南省2024年普通高考適應(yīng)性測(cè)試

理科綜合

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的考生號(hào)、姓名、考點(diǎn)學(xué)校、考場(chǎng)號(hào)及座位號(hào)填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需要改

動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在

本試卷上無(wú)效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：HlC12N14O16Na23S32Ca40

一、選擇題：本題共13小題，每小題6分，共78分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一

項(xiàng)是符合題目要求的。

1.人類生活品質(zhì)的提升離不開科技的進(jìn)步。下列說(shuō)法正確的是

A.作為納米熒光材料的碳量子點(diǎn)屬于膠體

B.食品脫氧劑使用后，其中的鐵粉轉(zhuǎn)化成Fe3。4

C.人工轉(zhuǎn)化二氧化碳合成的己糖屬于高分子化合物

D.環(huán)型碳Ci。、環(huán)型碳CM和金剛石均是碳元素的同素異形體

2.一種在航空航天、國(guó)防軍工等領(lǐng)域具有應(yīng)用前景的液晶聚芳酯G可由如下反應(yīng)制備。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.p=2m-l,化合物X為乙酸B.化合物F最多有24個(gè)原子共平面

C.反應(yīng)說(shuō)明化合物E可發(fā)生縮聚反應(yīng)D.聚芳酯G與稀H2SO4和NaOH溶液均可反應(yīng)

3.(NH4)2Fe(SO4)2,6H2?？捎糜谟∪尽⑿竽恋阮I(lǐng)域，其晶體的部分結(jié)構(gòu)如下圖所示。下列說(shuō)法正確的

是

A.電負(fù)性：0>S>Fe>H

B.基態(tài)Fe2+的價(jià)層電子排布式為3d44s2

C.晶體中N和S原子的軌道雜化類型均為sp3

D.晶體中微粒間的相互作用只有離子鍵、共價(jià)鍵和配位鍵

4.一種基于固體電解質(zhì)NASICON的可充電熔融鈉電池，具有安全、電流密度高、使用條件寬泛等優(yōu)點(diǎn),

其工作示意圖如下所示，已知電池放電時(shí)不斷有Nai生成。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.放電時(shí)a電極為負(fù)極B.固體電解質(zhì)NASICON含鈉離子

C.充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)式：31-2e-=IJD.轉(zhuǎn)移Imole-時(shí)，c區(qū)和d區(qū)的質(zhì)量差改變23g

5.下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的的是

選項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)

A鑒別某材料是絲綢還是化纖取樣灼燒，聞灼燒時(shí)的氣味并觀察灼燒后灰燼的狀態(tài)

一定溫度下，用相同質(zhì)量的同種鋅粒分別與稀硫酸和濃硫酸反應(yīng)，

B探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響

觀察氣體產(chǎn)生的快慢

移取10.00mL稀鹽酸于錐形瓶中，滴加2滴酚哂溶液，用NaOH

測(cè)定某稀鹽酸的物質(zhì)的量濃

c標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈紅色，依據(jù)消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積計(jì)

度

算

D證明非金屬性：C1>S向裝有FeS固體的裝置中滴加稀鹽酸，有氣體產(chǎn)生

A.AB.BC.CD.D

6.甲酸甲酯（HCOOCH3）作為潛在的儲(chǔ)氫材料受到關(guān)注，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)使用Ru配合物催化劑可以使甲酸甲

酯溫和釋氫，其可能的反應(yīng)過(guò)程如下圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

HCOOCH3

A.H2O為極性分子，CO?為非極性分子

B.III———>IV每消耗lmolH2O生成lmolH2

C.總反應(yīng)為HCOOCH3+2H2。=4H2T+2CO2T

D,反應(yīng)涉及O—H、C—H、C—O鍵斷裂和H-H鍵形成

7.向一定濃度的CuSC>4溶液中通入N%,存在化學(xué)平衡CU2++NH3U[CU(NH3)/、

2+22+

[CU(NH3)]+NH3U[CU(NH3)2]\[CU(NH31丁+NH3U[CU(NH3)3]和

2+2-1

[CU(NH3)3]+NH3U[CU(NH3)4]\平衡時(shí)分布系數(shù)8(M)與1g[c(NH3)/(mol-L)]的關(guān)系如

2222+

下圖所示(其中M代表CU\[CU(NH3)]\[CU(NH3)2]\[CU(NH3)J或[Cu(NH?J比如

A.曲線I代表b（Cu2+）,曲線v代表6（［CU（NH3）4廠）

2+2+

B.反應(yīng)［CU（NH3）2］UCU+2NH3的平衡常數(shù)K的值為ICT%

C.但?爐旦）/仙01.1/）］=_2時(shí)，c（［Cu（NH3）3丁kc（［Cu（NH3）J］

D.lg［c（NH3）/（mol［T）］=—2.9時(shí)，

+2+2+

c（0H）=c（H）+2c（Cu）+2c（［Cu（NH3）］J+

2+2+

4c（fCu（NH3）2］）+2c（［Cu（NH3）4］）+c（NH：）-c（SO^）

三、非選擇題：共174分。

8.某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)一種染料廢水進(jìn)行處理，獲得Na2s04并測(cè)定廢水的總有機(jī)碳（總有機(jī)碳是指單位體積水樣

中溶解或懸浮的有機(jī)物碳元素質(zhì)量總和，是水體評(píng)價(jià)的綜合指標(biāo)之一）。

實(shí)驗(yàn)步驟為：

①取100mL廢水（假定有機(jī)成分只有蔡磺酸鈉），在35。（2下加入等體積甲醇，充分混合后，冷卻、過(guò)濾，得

到固體A和濾液B。

②經(jīng)檢測(cè)，固體A主要成分為Na2so4，并含有少量Na2sCh和蔡磺酸鈉；濾液B含2.3g蔡磺酸鈉

-1

（C10H7O3NaS,M=230g-mol）o

③一定溫度下，從濾液B中回收甲醇；再蒸發(fā)濃縮析出蔡磺酸鈉，過(guò)濾，得濾液C,向?yàn)V液C中加入適量

的NaClO溶液去除少量的NH：和NH3O

④按下圖實(shí)驗(yàn)裝置（部分裝置略）對(duì)固體A進(jìn)行處理，完全反應(yīng)后Pt用煙中固體為Na2so4。

*ACuO

簡(jiǎn)化的操作過(guò)程：先檢查裝置氣密性，再打開或關(guān)閉活塞1和活塞2,通入N2一段時(shí)間。再次打開或關(guān)閉

活塞1和活塞2,改為通入02,點(diǎn)燃煤氣燈，一定時(shí)間后，停止加熱，繼續(xù)通02一段時(shí)間。

回答下列問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)步驟①中加入甲醇的目的為0

（2）實(shí)驗(yàn)步驟③中回收甲醇的操作名稱是,去除NH3生成N2反應(yīng)的離子方程式為o

（3）通入N2的目的是=

（4）酸性KMn04溶液的作用是,試劑a是o

（5）改為通入02前，需（填標(biāo)號(hào)）。

A.打開活塞1B.打開活塞2C.關(guān)閉活塞1D.關(guān)閉活塞2

（6）反應(yīng)后U形管（含試劑）增重0.44g,該廢水總有機(jī)碳=mg-L-1（用科學(xué)計(jì)數(shù)法表示）。

9.鋼渣是鋼鐵行業(yè)的固體廢棄物，含有2CaO-SiC>2、Fe2O3>FeO、ALO3和V2O3等物質(zhì)。一種以鋼渣

粉為原料固定CC>2并制備V2O3的工藝流程如圖所示。

稀鹽酸、NH.C1氧化劑A試劑B試劑BCO,

r;;；r

鋼渣粉一氧化沉鐵鋁同兩—濾液c

富銳渣鐵鋁渣微細(xì)CaCO

空氣、CaCO,稀硫酸

-----0^->還原->V0

川焙燒f焙燒產(chǎn)物T浸出2

A濾渣

已知鋼渣中Ca元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%,V2O3在稀鹽酸和NH4cl混合溶液中不易被浸出。該工藝條件下，有

關(guān)金屬離子開始沉淀和沉淀完全的pH如下表所示:

Fe3+Ca2+

金屬離子Fe2+Al3+

開始沉淀的pH197.23.512.4

沉淀完全的pH2.9825.113.8

回答下列問(wèn)題：

(1)浸出1過(guò)程生成的SiC>2“包裹”在鋼渣表面形成固體膜，阻礙反應(yīng)物向鋼渣擴(kuò)散。提高浸出率的措施有

(除粉碎外，舉1例)。該浸出過(guò)程不使用稀硫酸代替稀鹽酸的原因是O

(2)為避免引入雜質(zhì)離子，氧化劑A應(yīng)為(舉1例)。

(3)濾液C的溶質(zhì)可循環(huán)利用，試劑B應(yīng)為=

(4)若Ca的浸出率為90%,理論上1噸鋼渣在“固碳”中可固定kgCO2o

(5)富機(jī)渣焙燒可生成乳鈣鹽，不同機(jī)鈣鹽的溶解率隨pH變化如圖所示。已知浸出2的pH約為2.5,則

應(yīng)控制焙燒條件使該鈕鈣鹽為o該培燒反應(yīng)的化學(xué)方程式是o

S/?

M

>

?

(6)微細(xì)碳酸鈣廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品等領(lǐng)域，某種碳酸鈣晶胞如圖所示。已知

a=b=4.99nm,c=17.3nm,a=P=90°,Y=120°,該晶體密度為g-cm'i列出計(jì)算式，阿伏加德羅常數(shù)

的值為義)。

10.二氧化碳一甲烷重整反應(yīng)制備合成氣(H2+CO)是一種生產(chǎn)高附加值化學(xué)品的低碳過(guò)程。該過(guò)程存在如下

化學(xué)反應(yīng)：

①CH4(g)+CO2(g)U2H2(g)+2C0(g)AH1

1

②CO2(g)+2H2(g)UC(s)+2H20(g)AH2=-90.2kJ-moP

1

③CH4(g)UC(s)+2H2(g)AH3=+74.9kJ-mol-

-1

④CO(g)+H2(g)=H2O(g)+C(s)AH4=-131.3kJ-mol

回答下列問(wèn)題：

(1)AH1=,反應(yīng)①正向自發(fā)進(jìn)行(填標(biāo)號(hào))。

A.低溫下能B.高溫下能C.任何溫度下都能D.任何溫度下都不能

(2)反應(yīng)體系總壓強(qiáng)分別為5.00MPa、1.00MPa和0.50MPa時(shí)，CH4平衡轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)溫度變化如圖所

示，則代表反應(yīng)體系總壓強(qiáng)為5.00MPa的曲線是(填T"n”或“in”)，判斷依據(jù)是o

600700800900100011001200

反應(yīng)溫度/℃

(3)當(dāng)反應(yīng)體系總壓強(qiáng)為O.IMPa時(shí)，平衡時(shí)部分組分的物質(zhì)的量隨反應(yīng)溫度變化如圖所示。隨反應(yīng)溫度

的升高，CO,的物質(zhì)的量先增加后減少，主要原因是。

O

E

、1.5

蜩

g

巡1.0

彝

?

依

耳0.5

€

逐

升0.0-

020040060080010001200

反應(yīng)溫度/OC

（4）恒溫恒壓條件下，向容器中通入ImolCH4和lmolCC>2,達(dá)到平衡時(shí)CH4的轉(zhuǎn)化率為80%,CO2的轉(zhuǎn)

化率為50%,碳單質(zhì)的物質(zhì)的量為0.8mol,CO的物質(zhì)的量為mol,反應(yīng)①用摩爾分?jǐn)?shù)表示的平衡

常數(shù)Kx=（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。

上述平衡時(shí)"2）］=2,向體系通入He氣，重新達(dá)到平衡時(shí)，［以町］二明則ab(填“

C（CH4）C（CH4）

cdn

或“=”)。(已知反應(yīng)aA(g)+bB(g)UcC(g)+dD(g)的Kx=與33，物質(zhì)i的摩爾分?jǐn)?shù)*]=一^)

XA-XBN,&

11.多丁納德（化合物K）是一種治療痛風(fēng)的藥物，以下為其合成路線之一（部分反應(yīng)條件已簡(jiǎn)化）。

CH3I/0HKMnO/HCl2/FeCl3

ACH2=CH2B4

(CH6。)（C汨口0）

6H+(C8HIOO)反應(yīng)1

回答下列問(wèn)題:

（1）B的化學(xué)名稱是

（2）D中官能團(tuán)的名稱為、o

（3）由F和H反應(yīng)生成I的化學(xué)方程式為,反應(yīng)類型為.

（4）由I轉(zhuǎn)變?yōu)镴可選用的試劑是（填標(biāo)號(hào)）。

C.稀H2sO4D.KOH

溶液

（5）設(shè)計(jì)反應(yīng)1和反應(yīng)2的目的是。

（6）在D的同分異構(gòu)體中，同時(shí)滿足下列條件的共有種；

①含有苯環(huán)；②遇FeCL溶液顯紫色；③與NaHCOs溶液反應(yīng)放出CO?。

其中，核磁共振氫譜顯示為五組峰，且峰面積比為2：2：2:1:1的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。河南

省2024年普通高考適應(yīng)性測(cè)試

理科綜合

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的考生號(hào)、姓名、考點(diǎn)學(xué)校、考場(chǎng)號(hào)及座位號(hào)填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需要改

動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在

本試卷上無(wú)效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：HlC12N14O16Na23S32Ca40

一、選擇題：本題共13小題，每小題6分，共78分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一

項(xiàng)是符合題目要求的。

1.人類生活品質(zhì)的提升離不開科技的進(jìn)步。下列說(shuō)法正確的是

A.作為納米熒光材料的碳量子點(diǎn)屬于膠體

B.食品脫氧劑使用后，其中的鐵粉轉(zhuǎn)化成Fes。4

C.人工轉(zhuǎn)化二氧化碳合成的己糖屬于高分子化合物

D.環(huán)型碳Ci。、環(huán)型碳C14和金剛石均是碳元素的同素異形體

【答案】D

【解析】

【詳解】A.納米熒光材料的碳量子點(diǎn)顆粒大小在膠體的范圍內(nèi)，但是沒有分散劑，不能叫膠體，故A錯(cuò)

誤；

B.食品脫氧劑使用后，其中的鐵粉與空氣中的氧氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化成Fe。。一故B錯(cuò)誤；

C.己糖的相對(duì)分子質(zhì)量不大，不屬于高分子化合物，故C錯(cuò)誤；

D.環(huán)型碳Ci。、環(huán)型碳CM和金剛石都是碳元素的單質(zhì)，是碳元素的同素異形體，故D正確。

答案選D。

2.一種在航空航天、國(guó)防軍工等領(lǐng)域具有應(yīng)用前景的液晶聚芳酯G可由如下反應(yīng)制備。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.p=2m-l,化合物X為乙酸B.化合物F最多有24個(gè)原子共平面

C反應(yīng)說(shuō)明化合物E可發(fā)生縮聚反應(yīng)D.聚芳酯G與稀H2sO4和NaOH溶液均可反應(yīng)

【答案】B

【解析】

【詳解】A.由上述方程式可以判斷，X為羥基和CH3co結(jié)合成的乙酸分子，p等于2m-l,故A正確;

B.F中，左側(cè)甲基上的3個(gè)氫有1個(gè)可能與右邊的分子整體共平面，故最多有25個(gè)原子可能共平面，故B

錯(cuò)誤;

C.由方程式可知，E分子中含有酯基和竣基，E也可以發(fā)生縮聚反應(yīng)，故C正確;

D.聚芳酯G中含有酯基，稀H2sO4和NaOH溶液均可發(fā)生水解反應(yīng)，故D正確。

答案選B。

3.(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O可用于印染、畜牧等領(lǐng)域，其晶體的部分結(jié)構(gòu)如下圖所示。下列說(shuō)法正確的

是

A.電負(fù)性：0>S>Fe>H

B.基態(tài)Fe2+的價(jià)層電子排布式為3d44s2

C.晶體中N和S原子的軌道雜化類型均為sp3

D.晶體中微粒間的相互作用只有離子鍵、共價(jià)鍵和配位鍵

【答案】C

【解析】

【詳解】A.一般非金屬的電負(fù)性強(qiáng)于金屬，故H的非金屬性強(qiáng)于鐵，電負(fù)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋?/p>

0>S>H>Fe,故A錯(cuò)誤；

B.基態(tài)Fe的價(jià)層電子排布式為3d64s2,失去最外層2個(gè)電子變成Fe?+,故基態(tài)Fe?+的價(jià)層電子排布式

為3d6,故B錯(cuò)誤；

C.晶體中N原子和S原子都連有4個(gè)共價(jià)鍵，故都采用sp3雜化，故C正確；

D.晶體中微粒間的相互作用有離子鍵、共價(jià)鍵和配位鍵，還有分子間作用力，氫鍵，故D錯(cuò)誤。

答案選C。

4.一種基于固體電解質(zhì)NASICON的可充電熔融鈉電池，具有安全、電流密度高、使用條件寬泛等優(yōu)點(diǎn)，

其工作示意圖如下所示，已知電池放電時(shí)不斷有Nai生成。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

B.固體電解質(zhì)NASICON含鈉離子

C.充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)式：31-2e-=IJD.轉(zhuǎn)移Imolb時(shí)，c區(qū)和d區(qū)的質(zhì)量差改變23g

【答案】D

【解析】

【分析】電池放電時(shí)不斷有Nai生成，可知放電時(shí)a為負(fù)極，電極反應(yīng)為：Na-e-=Na+，固體電解質(zhì)

NASICON只允許陽(yáng)離子通過(guò)，固體電解質(zhì)NASICON含鈉離子，通過(guò)Na卡轉(zhuǎn)移保持兩側(cè)電荷守恒，放

電時(shí)b為正極，電極反應(yīng)為：I；+2e=31；充電時(shí)a為陰極，b為陽(yáng)極，b極反應(yīng)為：31-2e-=g,據(jù)

此分析；

【詳解】A.根據(jù)分析，放電時(shí)a電極為負(fù)極，A正確；

B.根據(jù)分析，固體電解質(zhì)NASICON含鈉離子，通過(guò)Na+轉(zhuǎn)移保持兩側(cè)電荷守恒，B正確；

C.充電時(shí)b為陽(yáng)極，b極反應(yīng)為：31-2e—=1],C正確；

D.放電轉(zhuǎn)移Imole一時(shí)，lmolNa+從c區(qū)移出，d區(qū)移入ImolNa*，兩區(qū)質(zhì)量差改變46g,D錯(cuò)誤；

故選D。

5.下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的的是

選

目的實(shí)驗(yàn)

項(xiàng)

鑒別某材料是絲綢

A取樣灼燒，聞灼燒時(shí)的氣味并觀察灼燒后灰燼的狀態(tài)

還是化纖

探究濃度對(duì)反應(yīng)速一定溫度下，用相同質(zhì)量的同種鋅粒分別與稀硫酸和濃硫酸反應(yīng)，觀察氣體

B

率的影響產(chǎn)生的快慢

測(cè)定某稀鹽酸的物移取10.00mL稀鹽酸于錐形瓶中，滴加2滴酚嘈溶液，用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液

C

質(zhì)的量濃度滴定至溶液呈紅色，依據(jù)消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積計(jì)算

證明非金屬性：

D向裝有FeS固體的裝置中滴加稀鹽酸，有氣體產(chǎn)生

C1>S

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【解析】

【詳解】A.絲綢屬于蛋白質(zhì)，灼燒時(shí)有燒焦羽毛氣味且燃燒結(jié)束形成黑色灰燼，A符合題意；

B.由于濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，所以鋅粒濃硫酸反應(yīng)會(huì)生成二氧化硫氣體；應(yīng)用不同濃度的稀硫酸探究濃度

對(duì)反應(yīng)速率的影響，B不符合題意；

C.滴定終點(diǎn)錯(cuò)誤，用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈淺紅色，且半分鐘不恢復(fù)原色，即達(dá)到滴定終點(diǎn)，C

不符合題意；

D.向裝有FeS固體的裝置中滴加稀鹽酸，有硫化氫氣體產(chǎn)生，可證明酸性HCAHzS,不能得到非金屬性

C1>S,D不符合題意；

故選Ao

6.甲酸甲酯（HCOOCH3）作為潛在的儲(chǔ)氫材料受到關(guān)注，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)使用Ru配合物催化劑可以使甲酸甲

酯溫和釋氫，其可能的反應(yīng)過(guò)程如下圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

HCOOCH

co2十H23

X

H2o-

A.H,O為極性分子，CO?為非極性分子

B.Ill------>IV每消耗lmolH2O生成ImolH?

C.總反應(yīng)為HCOOCH3+2H,0=4H2T+2CO2T

D.反應(yīng)涉及O—H、C—H、C—O鍵斷裂和H-H鍵形成

【答案】B

【解析】

【詳解】A.氏。分子中中心O原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2+^^=4,O原子上含有2對(duì)孤電子對(duì)，分子是V

2

形分子，由于分子中正負(fù)電荷重心不重合，因此H2O是極性分子；CC)2為直線形分子，分子中正負(fù)電荷重

心重合，為非極性分子，A正確；

B.由流程可知，分子中-OCR轉(zhuǎn)化為HCOO-,反應(yīng)為

H

KOCH30=/

KO

(、Ru/+H2O—?//''E+2H2,故每消耗ImolH?。生成2m0田2,B錯(cuò)誤；

、co(K

HE|CO

C.由圖可知，總反應(yīng)為甲酸甲酯和水催化生成氫氣和二氧化碳：HCOOCH3+2H2O=4H2T+2CO2T,

c正確；

D.結(jié)合C分析可知，甲酸甲酯轉(zhuǎn)化為二氧化碳，則涉及O-H、C-H、C-0鍵斷裂，反應(yīng)中生成氫氣,

涉及H-H鍵形成，D正確；

故選B。

7.向一定濃度的CuSC>4溶液中通入NH3,存在化學(xué)平衡C112++NH3U[CU(NH3)/、

2+22+

[CU(NH3)]+NH3U[CU(NH3)2]\[CU(NH3卜丁+NH3U[CU(NH3)3]和

2+2+

[CU(NH3)3]+NH3a[Cu(NH3)4]O平衡時(shí)分布系數(shù)b(M)與1g[c(NH3)/(mol[T)]的關(guān)系如

22

下圖所示(其中M代表Cu\[Cu(NH3)]\[CU(NH31廣、[Cu(NH31廠或[Cu(NH3)4]")比如

列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

1.0

V,

0.8-

(-2.2,0.45)

(-2.9,0.40)/

(-3.6,0.38)/

0.6-

S

III

(-4.2,0.46)

0.4-

0.0

0

-1

lg[c(NH3)/(molL)]

A.曲線I代表b(Cu2+),曲線V代表b([Cu(NH3)/2+)

B.反應(yīng)[CU(NH3),『+UC112++2NH3的平衡常數(shù)K的值為10々8

1

D.lgfc(NH3)/(mol-L)]=-2.90t，

+2+2+

c(0H-)=c(H)+2c(Cu)+2c([Cu(NH3)]^j+

2+2+

4c([Cu(NH3)2])+2c([Cu(NH3)4]j+c(NH：)-c(SOt)

【答案】D

【解析】

2

【分析】根據(jù)信息可知，I表示C/、II表示[CU(NH3)/、IIlfCu(NH3)9]\IV表示[CU(NH3)3『、

V表示[CU(NH3)4『+,以此解題。

【詳解】A.由分析可知，曲線I代表6(。？+),曲線v代表b([Cu(NH3)4『J,A正確；

B.結(jié)合圖中信息可知，CU2++NH3w[Cu(NH3)r的KI=V^=1042,

2+2+2+

[CU(NH3)]+NH3U[Cu(NH3b『的K2=m二口0",[CU(NH3)2]UCu+2NH3的

=ICT%,B正確；

(2+(2+

C.由圖可知，當(dāng)橫坐標(biāo)為-2時(shí)，C([CuNH3)J)<c([CuNH3)4])c正確;

D.根據(jù)電荷守恒可知,

+2+

c（0H-）=c（H）+2c（Cu）+2c^［Cu（NH3）］J+

2+2+2+2

2c（［Cu（NH3）J）+2c（［Cu（NH3）3］）+2c（［Cu（NH3）Jj+c（NH；）-2c^O4~）,由圖可知,

1+

lg［c（NH3）/（mol-L）］=—2.9時(shí)，c（〔Cu（NH3）J）=c（〔Cu（NH31,則此時(shí)

+2+2+

c（0H-）=c（H）+2c（Cu）+2c（［Cu（NH3）］j+

2+2+2

4c（［Cu（NH3）2］）+2c（［Cu（NH3）4］）+c（NH；）-2c（SO4-）,D錯(cuò)誤；

故選D。

三、非選擇題：共174分。

8.某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)一種染料廢水進(jìn)行處理，獲得Na2s04并測(cè)定廢水的總有機(jī)碳（總有機(jī)碳是指單位體積水樣

中溶解或懸浮的有機(jī)物碳元素質(zhì)量總和，是水體評(píng)價(jià)的綜合指標(biāo)之一）。

實(shí)驗(yàn)步驟為：

①取100mL廢水（假定有機(jī)成分只有蔡磺酸鈉），在35。（2下加入等體積甲醇，充分混合后，冷卻、過(guò)濾，得

到固體A和濾液B。

②經(jīng)檢測(cè)，固體A主要成分為Na2s04,并含有少量Na2sO3和蔡磺酸鈉；濾液B含2.3g蔡磺酸鈉

-1

（C10H7O3NaS,M=230g-mol）o

③一定溫度下，從濾液B中回收甲醇；再蒸發(fā)濃縮析出蔡磺酸鈉，過(guò)濾，得濾液C,向?yàn)V液C中加入適量

的NaClO溶液去除少量的NH：和NH3O

④按下圖實(shí)驗(yàn)裝置（部分裝置略）對(duì)固體A進(jìn)行處理，完全反應(yīng)后Pt用煙中固體為Na2so4。

簡(jiǎn)化的操作過(guò)程：先檢查裝置氣密性，再打開或關(guān)閉活塞1和活塞2,通入N2一段時(shí)間。再次打開或關(guān)閉

活塞1和活塞2,改為通入02,點(diǎn)燃煤氣燈，一定時(shí)間后，停止加熱，繼續(xù)通02T段時(shí)間。

回答下列問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)步驟①中加入甲醇的目的為0

（2）實(shí)驗(yàn)步驟③中回收甲醇的操作名稱是,去除NH3生成N2反應(yīng)的離子方程式為0

（3）通入N2的目的是=

（4）酸性KMnC?4溶液的作用是,試劑a是。

（5）改為通入02前，需（填標(biāo)號(hào)）。

A.打開活塞1B.打開活塞2C.關(guān)閉活塞1D.關(guān)閉活塞2

（6）反應(yīng)后U形管（含試劑）增重0.44g,該廢水總有機(jī)碳=_______mg-L1（用科學(xué)計(jì)數(shù)法表示）。

【答案】（1）減小Na2s04等無(wú)機(jī)物在水中的溶解度，便于析出

（2）①.蒸儲(chǔ)②.2NH3+3C10-=3Cr+N2+3H2。

（3）排除裝置中的空氣，防止其影響廢水中總有機(jī)碳含量的測(cè)量

（4）①.除去CO2中的SO?②.濃硫酸（5）BC

（6）1.32X104

【解析】

【分析】本題為實(shí)驗(yàn)探究題，向染料廢水中加入等體積的甲醇，以使有機(jī)物充分溶解和減小Na2s04等無(wú)機(jī)

物在水中的溶解度，便于析出，冷卻過(guò)濾后得到濾液B和濾渣A,用蒸儲(chǔ)的方法從濾液B中分離出甲醇后,

再蒸發(fā)濃縮析出蔡磺酸鈉，過(guò)濾，得濾液C,向?yàn)V液C中加入適量的NaClO溶液去除少量的NH；和NH3,

步驟④為對(duì)固體A進(jìn)行處理，完全反應(yīng)后Pt用期中固體為Na2s04,先關(guān)閉活塞2,打開活塞1,通入一段

時(shí)間的N2,以排除裝置中的空氣防止其影響廢水中總有機(jī)碳含量的測(cè)量，然后再關(guān)閉活塞1,打開活塞2,

通入。2，點(diǎn)燃煤氣燈，一定時(shí)間后，停止加熱繼續(xù)通。2至固體A冷卻，固體A中Na2sCh轉(zhuǎn)化為Na2s。4,

有機(jī)物燃燒，未完全燃燒產(chǎn)生的CO被CuO繼續(xù)氧化，酸性高錦酸鉀溶液為除去CO2中的SO2,品紅溶液

為檢驗(yàn)SO?是否除干凈，試劑a為濃硫酸，可以干燥C02和防止空氣中的C02和水蒸氣進(jìn)入U(xiǎn)形管，影響

實(shí)驗(yàn)結(jié)果，

【小問(wèn)1詳解】

由分析可知，實(shí)驗(yàn)步驟①中加入甲醇的目的為減小Na2s04等無(wú)機(jī)物在水中的溶解度，便于析出，故答案為:

減小Na2s04等無(wú)機(jī)物在水中的溶解度，便于析出；

【小問(wèn)2詳解】

由分析可知，由于CH30H易揮發(fā)，實(shí)驗(yàn)步驟③中回收甲醇的操作名稱是蒸儲(chǔ)，去除NH3生成N2反應(yīng)即NH3

和NaClO反應(yīng)生成N2、NaCl和H2O,根據(jù)氧化還原反應(yīng)配平可得，該反應(yīng)的離子方程式為

2NH3+3C1O-=3C1-+N2+3H2O,故答案為：蒸儲(chǔ)；2NH3+3C1O-=3C1-+N2+3H2O；

【小問(wèn)3詳解】

由分析可知，通入N2的目的是排除裝置中的空氣防止其影響廢水中總有機(jī)碳含量的測(cè)量，故答案為：排除

裝置中的空氣，防止其影響廢水中總有機(jī)碳含量的測(cè)量；

【小問(wèn)4詳解】

由分析可知，酸性KMnCU溶液的作用是除去CO2中的S02,試劑a是濃硫酸，故答案為：除去CO2中的S02；

濃硫酸；

【小問(wèn)5詳解】

由分析可知，改為通入02前，需關(guān)閉活塞1,打開活塞2,故答案為：BC；

【小問(wèn)6詳解】

反應(yīng)后U形管（含試劑）增重0.44g,即固體A與O2反應(yīng)放出的CO2的質(zhì)量為0.44g,即固體A中含有的C

12

的質(zhì)量為：0.44gX—=0.12g,由題干信息可知，濾液B含2.3g蔡磺酸鈉，該有機(jī)物中含有C的質(zhì)量為：

44

x10x12g/mol=1.2g,故該廢水總有機(jī)碳=（°/2g+L2g）xl000mg/g=i.32xi（）4mg.LT,故答案

230g/mol0,1L

為：1.32x104。

9.鋼渣是鋼鐵行業(yè)的固體廢棄物，含有2CaOSiC）2、Fe2O3^FeO、ALO3和V2O3等物質(zhì)。一種以鋼渣

粉為原料固定CC）2并制備V2O3的工藝流程如圖所示。

稀鹽酸、NH4C1氧化劑A試劑B試劑BCO,

鋼渣粉后!丁!~?

富鈿渣鐵鋁渣

空氣、CaCO3稀硫酸

J-----AV,O4還原fV,Oq

用焙燒f焙燒產(chǎn)物T浸出2|—'

b濾渣

己知鋼渣中Ca元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%,V2O3在稀鹽酸和NH4cl混合溶液中不易被浸出。該工藝條件下，有

關(guān)金屬離子開始沉淀和沉淀完全的pH如下表所示:

Fe3+Ca2+

金屬離子Fe2+Al3+

開始沉淀的pH1.97.23.512.4

沉淀完全的pH2.98.25.113.8

回答下列問(wèn)題：

（1）浸出1過(guò)程生成的Si。2“包裹”在鋼渣表面形成固體膜，阻礙反應(yīng)物向鋼渣擴(kuò)散。提高浸出率的措施有

（除粉碎外，舉1例）。該浸出過(guò)程不使用稀硫酸代替稀鹽酸的原因是0

(2)為避免引入雜質(zhì)離子，氧化劑A應(yīng)為_______(舉1例)。

(3)濾液C的溶質(zhì)可循環(huán)利用，試劑B應(yīng)為=

(4)若Ca的浸出率為90%,理論上1噸鋼渣在“固碳”中可固定kgCO,o

(5)富機(jī)渣焙燒可生成鈿鈣鹽，不同鈾鈣鹽的溶解率隨pH變化如圖所示。已知浸出2的pH約為2.5,則

應(yīng)控制焙燒條件使該機(jī)鈣鹽為。該培燒反應(yīng)的化學(xué)方程式是

100

-------Ca2V2c)7

。Ca(VO3)2

一Ca3(VOJ

/在

?

催

她

20

1.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.0

PH

(6)微細(xì)碳酸鈣廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品等領(lǐng)域，某種碳酸鈣晶胞如圖所示。已知

a=b=4.99nm,c=17.3nm,a=p=90°,Y=120°,該晶體密度為g-cm'i列出計(jì)算式，阿伏加德羅常數(shù)

的值為NA)。

【答案】(1)①.適當(dāng)增大鹽酸的濃度、適當(dāng)升高溫度、攪拌②.稀硫酸與2CaO-SiO2反應(yīng)形成微

溶于水的CaSCU覆蓋在鋼渣表面，阻礙反應(yīng)物向鋼渣擴(kuò)散

(2)H2O2或氯水(3)氨水

焙燒

①.Ca2V2O7②.V2O3+2CaCO+O巴馬

(4)297(5)32Ca2V2O7+2CO2

12

⑹6x4.992X17.3NA'I"

【解析】

【分析】鋼渣中含有2CaOSiC?2、FezCh、FeO、AbCh和V2O3等，鋼渣中加入稀鹽酸、NH4cl進(jìn)行“浸出1”，

經(jīng)過(guò)濾得到富鋼渣，濾液中含F(xiàn)e3+、Fe2\Al3\Ca2+,濾液中加入氧化劑A將Fe?+氧化成Fe3+,加入試劑

3

B將Fe\AF+轉(zhuǎn)化成鐵鋁渣而除去，然后加入試劑B調(diào)pH,再吸收CCh“固碳”得到微細(xì)CaCO3和濾液

C；富機(jī)渣與CaCCh在空氣中焙燒得焙燒產(chǎn)物，焙燒產(chǎn)物中加入稀硫酸進(jìn)行“浸出2”經(jīng)過(guò)濾得濾渣和濾液,

濾液經(jīng)系列操作得V2O5,用還原劑將V2O5還原為V2O3。

【小問(wèn)1詳解】

浸出1過(guò)程生成的SiO2“包裹”在鋼渣表面形成固體膜，阻礙反應(yīng)物向鋼渣擴(kuò)散。提高浸出率的措施有：適

當(dāng)增大鹽酸的濃度、適當(dāng)升高溫度、攪拌等。該浸出過(guò)程不使用稀硫酸代替稀鹽酸的原因是：稀硫酸與

2CaOSiO2反應(yīng)形成微溶于水的CaSCU覆蓋在鋼渣表面，阻礙反應(yīng)物向鋼渣擴(kuò)散。

【小問(wèn)2詳解】

加入氧化劑A的目的是將Fe2+氧化成Fe3+,為避免引入雜質(zhì)離子，氧化劑A應(yīng)為壓。2或氯水。

【小問(wèn)3詳解】

加入試劑B的目的使Fe3+、AF+轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3、A1(OH)3沉淀而除去，繼續(xù)加入試劑B調(diào)pH,便于“固碳”

時(shí)形成CaCC?3,濾液C的溶質(zhì)可循環(huán)利用，試劑B應(yīng)為氨水。

【小問(wèn)4詳解】

鋼渣中Ca元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%,若Ca的浸出率為90%,理論上1噸鋼渣在“固碳”中可固定CCh的質(zhì)量

,1000kgx30%x90%

x44g/mol=297kg?

40g/mol

【小問(wèn)5詳解】

由圖可知浸出2的pH約為2.5時(shí)，Ca2V2O7的溶解率最大，故應(yīng)控制焙燒條件使機(jī)鈣鹽為Ca2V2O7;該焙

燒過(guò)程中V元素的化合價(jià)由+3價(jià)升至+5價(jià)，Ch為氧化劑，根據(jù)得失電子守恒和原子守恒，該焙燒反應(yīng)的

焙燒

化學(xué)方程式為V2O3+2CaCO3+O2上厘Ca2V2O7+2CO2。

【小問(wèn)6詳解】

該晶胞中含Ca2+的個(gè)數(shù)為4X'+4XL+2XL+2X2+4=6,含CO；的個(gè)數(shù)4、1+4、1+4=6,1個(gè)晶胞的質(zhì)量

1266363

100x6同

為F—g,晶胞的體積為型a2c=4x(4.99><10-7cm)2x(17.3><10-7cm)=x<992x17.3x1o-21cm3,該晶體

NA222

一100x6、萬(wàn)12

密度為.g,f992x17.3x10/3尸0一992*173義'1°純/加3。

10.二氧化碳一甲烷重整反應(yīng)制備合成氣(H2+CO)是一種生產(chǎn)高附加值化學(xué)品的低碳過(guò)程。該過(guò)程存在如下

化學(xué)反應(yīng):

①CH4(g)+CO2(g)U2H2(g)+2C0(g)AH1

1

②CO2(g)+2H2(g)UC(s)+2H2O(g)AH2=-90.2kJ-moP

1

③CH4(g)UC(s)+2H2(g)AH3=+74.9kJ-mol-

-1

④CO(g)+H2(g)=H2O(g)+C(s)AH4=-131.3kJ-mol

回答下列問(wèn)題：

(1)AH1=,反應(yīng)①正向自發(fā)進(jìn)行(填標(biāo)號(hào))。

A.低溫下能B.高溫下能C.任何溫度下都能D.任何溫度下都不能

(2)反應(yīng)體系總壓強(qiáng)分別為5.00MPa、1.00MPa和0.50MPa時(shí)，CH4平衡轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)溫度變化如圖所

示，則代表反應(yīng)體系總壓強(qiáng)為5.00MPa的曲線是(填T"n”或“in”)，判斷依據(jù)是o

600700800900100011001200

反應(yīng)溫度/℃

(3)當(dāng)反應(yīng)體系總壓強(qiáng)為O.IMPa時(shí)，平衡時(shí)部分組分的物質(zhì)的量隨反應(yīng)溫度變化如圖所示。隨反應(yīng)溫度

的升高，CO,的物質(zhì)的量先增加后減少，主要原因是。

O

E

、1.5-

蜩

g

巡1.0-

彝

?

依

0.5-

耳

€

逐

升0.0-

020040060080010001200

反應(yīng)溫度/OC

(4)恒溫恒壓條件下，向容器中通入ImolCH4和ImolCO2,達(dá)到平衡時(shí)CH4的轉(zhuǎn)化率為80%,CO2的轉(zhuǎn)

化率為50%,碳單質(zhì)的物質(zhì)的量為0.8mol,CO的物質(zhì)的量為moL反應(yīng)①用摩爾分?jǐn)?shù)表示的平衡

常數(shù)Kx=(結(jié)果保留兩位小數(shù))。

上述平衡時(shí)[<凡)]=2,向體系通入He氣，重新達(dá)到平衡時(shí)，，巴)]二明則ab（填“

C(CH4)C(CH4)

cdn

或“=”)。(已知反應(yīng)aA(g)+bB(g)UcC(g)+dD(g)的Kx=與三音，物質(zhì)i的摩爾分?jǐn)?shù)*]=一^)

XA-XB/

【答案】（1）①.+247.3kJ/mol②.B

(2)①.in②.恒溫減壓時(shí)平衡①、③右移，甲烷平衡轉(zhuǎn)化率增大

(3)溫度在500攝氏度以前，溫度對(duì)②反應(yīng)影響更大，所以n(CO2)增大，溫度高于500攝氏度，溫度對(duì)①、

③反應(yīng)影響更大，所以n(CO2)減小

（4）①,0.5mol②.0.39③.>

【解析】

【小問(wèn)1詳解】

由蓋斯定律可得：①:②十③-2X④，所以

AH1=AH2+AH3-2AH4=-90.2kJ/mol+74.9kJ/mo1-2x（-131.3kJ/mol）=+247.3kJ/mol,所以

AH1=+247.3kJ/mol；AG=AH-TAS,AH〉0、AS>0,所以高溫反應(yīng)①正向自發(fā)進(jìn)行；

【小問(wèn)2詳解】

圖像顯示恒溫變壓(III、II、I的是順序變化)甲烷平衡轉(zhuǎn)化率增大，而反應(yīng)①、③恒溫減壓平衡均右移，

甲烷平衡轉(zhuǎn)化率增大，即同溫時(shí)壓強(qiáng)越大甲烷平衡轉(zhuǎn)化率越小，所以HI曲線代表5.00MPa；判斷依據(jù)是恒

溫減壓時(shí)平衡①、③右移，甲烷平衡轉(zhuǎn)化率增大；

【小問(wèn)3詳解】

升溫②反應(yīng)左移，使n(C02)有增大的趨勢(shì)，①、③反應(yīng)右移，使n(C02)有減小的趨勢(shì)，溫度在500攝氏度

以前，溫度對(duì)②反應(yīng)影響更大，所以n(CO*增大，溫度高于500攝氏度，溫度對(duì)①、③反應(yīng)影響更大，所

以n(CO2)減??；

【小問(wèn)4詳解】

三段式表示如下：

CH4(g)+CO2(g)U2H2(g.)+2C0(g)

始1100

轉(zhuǎn)xx2x2x

平1-x-m1-x-y2x-n

CO2(g)+2H2(g)uc(s)+2H2O(g)CH4(g)=C(s)+2H2(g)

始1000始100

轉(zhuǎn)y2yy2y轉(zhuǎn)mm2m

平1-x-yy+m+n平1-x-my+m+n

CO(g)+H(g)UC(s)+

2H2O(g)

始0000

平衡時(shí)甲烷轉(zhuǎn)化了0.8mol,CO2轉(zhuǎn)化了0.5mol,C生

轉(zhuǎn)nnnn

平2x-n

成了0.8mol,所以x+m=0.8mol、x+y=0.5mol>y+m+n=0.8mol>解得n(CO)=2x-n=0.5mol；由氧原子守恒

得n(H2O)=lx2mol-0.5x2mol-0.5