2024年東北三省四校高三年級下冊第四次模擬考試化學(xué)試題（解析版）

哈爾濱師大附中東北師大附中遼寧省實(shí)驗(yàn)中學(xué)2024年高三第四次聯(lián)合模擬考試

化學(xué)試卷

本試卷共19題，共100分，共8頁?？荚囉脮r75分鐘。

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。

2.答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，

用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷

上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

本卷可能用到的相對原子質(zhì)量：H-lLi-7C-120-16Fe-56Cu-64Se-79

一、選擇題（本題共15小題，每小題3分，共45分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一個

選項(xiàng)符合要求。）

1.黑龍江有眾多非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，如鄂倫春族樺樹皮制作技藝、七臺河刀劍鍛制技藝、勃利黑陶、赫哲族

魚皮制作技藝等。下列說法錯誤的是

A.制作船只使用的樺樹皮的主要成分為纖維素

B.以傳統(tǒng)技藝鍛造出的刀劍屬于合金

C.制造黑陶使用的原料的主要成分為二氧化硅

D.制手套和衣服的魚皮的主要成分為蛋白質(zhì)

【答案】C

【解析】

【詳解】A.樺樹皮的主要成分為纖維素，是高分子材料，A正確；

B.刀劍屬于金屬合金，B正確；

C.制造黑陶使用的原料的主要成分為硅酸鹽，C錯誤；

D.制手套和衣服的魚皮的主要成分為蛋白質(zhì)，是高分子材料，D正確；

故選Co

2.下列化學(xué)用語或圖示表達(dá)正確的是

A.HF分子中o鍵的形成示意圖:

B.質(zhì)子數(shù)為83、中子數(shù)為126的鈾的原子符號：那Bi

C.氫元素的三種不同核素：H2、D2、T2

D.鄰羥基苯甲醛的分子內(nèi)氫鍵示意圖:

【答案】A

【解析】

【詳解】A.HF分子中◎鍵是由H的s軌道和F的p軌道“頭碰頭”形成的:

B.質(zhì)子數(shù)為83、中子數(shù)為126的鎖的原子符號：魯Bi,B錯誤；

C.氫元素的三種不同核素：H、D、T,C錯誤；

0

（Y'H

D.鄰羥基苯甲醛的分子內(nèi)氫鍵示意圖：,、」（：），D錯誤；

II

故選Ao

3.下列實(shí)驗(yàn)所用主要儀器合理的是

A.除去粗鹽中的少量泥沙一一分液漏斗

B.用酸性KMnCU標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定草酸溶液一一酸式滴定管

C.配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的NaCl溶液一一容量瓶

D.實(shí)驗(yàn)室用自來水制取蒸儲水一一球形冷凝管

【答案】B

【解析】

【詳解】A.除去粗鹽中的少量泥沙應(yīng)該用普通漏斗，A錯誤；

B.酸性KMnCU具有強(qiáng)氧化性，應(yīng)該用酸式滴定管，B正確；

C.配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的NaCl溶液主要用燒杯，容量瓶主要配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，C錯誤;

D.實(shí)驗(yàn)室用自來水制取蒸鐳水應(yīng)該用直形冷凝管，D錯誤；

故選B。

4.下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)不能解釋其用途的是

選項(xiàng)結(jié)構(gòu)或性質(zhì)用途

A植物油可加氫硬化植物油可制肥皂

BAJ3+水解生成A1(OH)3膠體明磯可作凈水劑

C金屬原子核外電子躍遷煙花中加入金屬化合物產(chǎn)生五彩繽紛的焰火

D聚丙烯酸鈉中含有親水基團(tuán)聚丙烯酸鈉可作高分子吸水材料

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【解析】

【詳解】A.植物油可制肥皂，是因?yàn)橹参镉蛯儆邗ィ参镉秃蜌溲趸c反應(yīng)生成高級脂肪酸鈉和甘油，

故選A；

B.明研可作凈水劑，是因?yàn)槊餮兄蠥J3+水解生成A1(OH)3膠體，吸附水中的懸浮雜質(zhì)，故不選B；

C.煙花中加入金屬化合物產(chǎn)生五彩繽紛的焰火，是因?yàn)榻饘僭雍送怆娮榆S遷產(chǎn)生的光譜，故不選C；

D.聚丙烯酸鈉可作高分子吸水材料，是因?yàn)榫郾┧徕c中含有親水基團(tuán)，故不選D；

選Ao

5.我國科研工作者開發(fā)了一種空腔串聯(lián)反應(yīng)器，為電催化還原C。2提供了一種可行的轉(zhuǎn)化方案，其原理

如圖所示，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是

COC02

CH4

42

途徑1途徑2

A.ImolCHd中所含中子數(shù)為IONA

B.22gCC)2分子中含有兀鍵數(shù)為0-5NA

C.若途徑1所得產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為1:1,則形成共價鍵數(shù)目為6NA

D.途徑2生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24LCH4,反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.8NA

【答案】D

【解析】

【詳解】A.1個甲烷分子含有6個中子，ImolCH,中所含中子數(shù)為6NA，A錯誤;

B.22gCC)2物質(zhì)的量為0.5mol,結(jié)構(gòu)式為O=C=O,一分子含有2個兀鍵，含有兀鍵數(shù)為NA，B錯誤；

C.不知道具體的物質(zhì)的量數(shù)值，無法計算共價鍵數(shù)目，C錯誤；

D.CCh轉(zhuǎn)化為CH4,C的化合價由+4變?yōu)?4,2.24L甲烷物質(zhì)的量為O.lmol,則途徑2生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下

2.24LCH4,反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.8NA，D正確；

故選D。

6.我國科學(xué)家提出的聚集誘導(dǎo)發(fā)光機(jī)制已成為研究熱點(diǎn)之一。一種具有聚集誘導(dǎo)發(fā)光性能的物質(zhì)，其分子

結(jié)構(gòu)如圖。下列說法錯誤的是

A.分子中碳原子有sp2、sp3兩種雜化軌道類型B.該物質(zhì)既有酸性又有堿性

C.該物質(zhì)可發(fā)生取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)D.該分子不存在立體異構(gòu)

【答案】D

【解析】

【詳解】A.分子中與氮原子相連的兩個乙基的四個碳原子是sp3雜化，其余碳原子是sp2雜化，A正確；

B.-COOH具有酸性，-N(CH2cH3)2具有堿性，所以該物質(zhì)具有酸性和堿性，B正確；

C.苯環(huán)能發(fā)生加成反應(yīng)，竣基、碳氯鍵能發(fā)生取代反應(yīng)，C=N雙鍵能發(fā)生氧化反應(yīng)，C正確；

D.分子中含有C=N雙鍵，并且碳原子連有兩個不同原子或原子團(tuán)，氮原子含有孤對電子，則該分子存在

順反異構(gòu)，即存在立體異構(gòu)，D錯誤；

故選D。

7.SO2是引發(fā)酸雨的主要污染物，將工業(yè)廢氣中的SO2吸收能有效減少對大氣的污染、并實(shí)現(xiàn)資源化利

用。下列離子方程式正確的是

A.硫酸型酸雨放置于空氣中一段時間后溶液酸性增強(qiáng)：2H2so3+O2=4H++2SOj

2++

B.用過量Ca(C10)2溶液吸收廢氣中的SO2：Ca+C10+SO2+H2O=CaSO4UCl-+2H

C.用過量氨水吸收廢氣中的SO2：NH3?H2O+SO2=NH：+HSO]

2+

D.將SO2通入H2s溶液中：SO2+2S+4H=3S；+2H2O

【答案】A

【解析】

【詳解】A,硫酸型酸雨放置于空氣中一段時間后溶液酸性增強(qiáng)，是因?yàn)閬喠蛩岜谎趸癁榱蛩幔?/p>

2H2so3+C)2=4H++2so：,A正確；

2+

B.因?yàn)镃a(ClO)2過量，應(yīng)該是：Ca+3ClO+SO2+H2O=CaSO4i+Cl-+2HClO,B錯誤；

-

C.用過量氨水吸收廢氣中的SO2：2NH3-H2O+SO2=2NH4+SO1+H2O,C錯誤；

D.H2s是弱酸，不能拆成離子形式：SCh+2H2s=3SJ+2H2。，D錯誤；

故選Ao

8.高分子材料聚芳醒月青被廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車等領(lǐng)域。某聚芳酸睛(PEN)的合成線路如圖。下列說

法錯誤的是

5F

CI>CI

n(Jf+nH0sQj>0H<mi8/PJcl^kpO-^.O^-H+(2n-l)X

PEN

A.的官能團(tuán)為碳氯鍵和氟基

BHpOH

的名稱為1,3一苯二酚

C.X為H2O

D.該反應(yīng)為縮聚反應(yīng)

【答案】C

【解析】

【詳解】A.觀察結(jié)構(gòu)式可知，含有碳氯鍵(苯環(huán)和氯原子之間的鍵)和氟基(-CN),故A正確；

B.根據(jù)系統(tǒng)命名法，其中酚羥基相連苯環(huán)上的一個碳定位1號，另一個為3號，得到名稱為1,3一苯二

酚，故B正確；

C.根據(jù)元素守恒可知，X為HC1,并不是H2O,故C錯誤；

D.該反應(yīng)為縮聚反應(yīng)，脫去HC1,故D正確；

答案選C。

9.已知W、X、Y、Z均為短周期元素，常溫下它們的最高價氧化物對應(yīng)的水化物溶液(濃度均為

0.01mol-LT)pH和原子半徑、原子序數(shù)的關(guān)系如圖所示。下列說法中錯誤的是

A.氧化物的熔點(diǎn)：X>YB.氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：Y>Z

C.簡單離子半徑：w>xD.第一電離能：W>Y

【答案】B

【解析】

【分析】由圖象和題給信息可知，濃度均為O.Olmol/L的W、Y、Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物溶液pH

都小于7,貝iJW、Y、Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是酸，說明W、Y、Z都是非金屬元素，W、Z最高

價氧化物對應(yīng)的水化物溶液pH=2,則為一元強(qiáng)酸，根據(jù)原子序數(shù)Z>W,Z是Cl,W是N；Y的最高價

氧化物對應(yīng)的水化物溶液pH<2,則Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為二元強(qiáng)酸：H2so4,則Y是S；X

的最高價氧化物對應(yīng)的水化物溶液pH=12,則X的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為一元強(qiáng)堿：NaOH,即X

是Na,所以W、X、Y、Z分別為N、Na、S、Cl,據(jù)此解答。

【詳解】A.X、Y分別為Na、S,其氧化物分別為離子晶體和分子晶體，晶體熔點(diǎn)：離子晶體〉分子晶

體，則氧化物的熔點(diǎn)：X>Y,A正確；

B.Y是S,Z是C1,非金屬性：S<C1,則氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：S<C1,即Y<Z,B錯誤；

C.W、X的簡單離子分別為N>、Na+,電子層結(jié)構(gòu)相同，核電荷數(shù)：N3-<Na+,則離子半徑：N3->Na+,

即簡單離子半徑：W>x,c正確；

D.W是N,Y是S,N的第一電離能大于其右邊相鄰元素，即N>O,同主族元素從上到下，第一電離能

依次減小，則0>S,所以第一電離能：N>O>S,即W>Y,D正確；

故選B。

10.還原鐵粉與水蒸氣的反應(yīng)裝置如圖所示。取少量反應(yīng)后的固體加入稀硫酸使其完全溶解得溶液a；另

取少量反應(yīng)后的固體加入稀硝酸使其完全溶解，得溶液b.下列說法正確的是

濕瞥髓

A.鐵與水蒸氣反應(yīng)：2Fe+3H2O(g)-Fe2O3+3H2

B.肥皂液中產(chǎn)生氣泡，不能證明鐵與水蒸氣反應(yīng)生成H?

C.向溶液a中滴加K3[Fe(CN%]溶液，出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，說明鐵粉未完全反應(yīng)

D.向溶液b中滴加KSCN溶液，溶液變紅，證實(shí)了固體中含有FezOs

【答案】B

【解析】

【詳解】A.Fe與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，化學(xué)方程式為：

高溫

2Fe+4H2O(g)-Fe3O4+4H2,故A錯誤；

B.肥皂液中產(chǎn)生氣泡，只能說明有氣體，還不能說明是氫氣，故B正確；

C.若滴加鐵氟化鉀溶液后出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，說明含有二價鐵離子，不能確定二價鐵離子來自鐵粉還是

Fe3O4,故C錯誤；

D.若滴加KSCN溶液后變紅色，說明含三價鐵離子，黑色固體有Fe3O4也能產(chǎn)生三價鐵離子，故D錯

誤。

答案選B。

11.雙極膜可用于電解葡萄糖(?6：?]2。6)溶液同時制備山梨醇(?6：?]4。6)和葡萄糖酸(C6Hl2O7)。電解原理

示意圖如下(忽略副反應(yīng))。

已知：在電場作用下，雙極膜可將水解離，在兩側(cè)分別得到H+和OIT。

雙極股

注：R為-C5HUO5

下列說法不E理的是

A,右側(cè)的電極與電源的正極相連

+

B.陰極的電極反應(yīng)：C6H12O6+2e+2H=C6H14O6

C.一段時間后，陽極室的pH增大

D.每生成Imol山梨醇，理論上同時可生成Imol葡萄糖酸

【答案】C

【解析】

【分析】左邊電極葡萄糖被還原為山梨醇，為陰極，右邊電極浪離子失電子被氧化為澳，為陽極。

【詳解】A.右邊電極浪離子失電子被氧化為澳，為陽極，與電源正極相連，故A正確；

+

B.左邊電極為陰極，葡萄糖中的醛基被還原，電極反應(yīng)式：C6HI2O6+2e-+2H=C6H14O6,故B正

確；

+

C.陽極室中還發(fā)生H2O+Br2+RCHO=RCOOH+2H+2Br-,雙極膜產(chǎn)生的氫氧根會移向陽極中和產(chǎn)生的氫

離子生成水，陽極室中反應(yīng)的水和生成的水物質(zhì)的量相等，電解一段時間后，pH不變，故C錯誤；

D.制備山梨醇的反應(yīng)為?6珥2。6+26一+2田=?6兄4。6,制備葡萄糖酸的總反應(yīng)為

?6凡206-21+凡0=?6耳2。7+23，根據(jù)得失電子守恒可知每生成Imol山梨醇，理論上同時可生成

Imol葡萄糖酸，故D正確；

故選C。

12.便攜式消毒除菌卡主要活性成分為亞氯酸鈉(NaCKh)；一種制備NaCICh粗產(chǎn)品的工藝流程如圖。已知

純C1O2易分解爆炸，一般用空氣稀釋到10%以下。

SO,和空氣NaOH

稀破酸混合氣溶液HA

81產(chǎn)品

母液氣體

下列說法正確的是

A.溶解過程中可以用鹽酸代替稀硫酸

B.流程中H2O2做氧化劑

C.發(fā)生器中鼓入空氣的主要目的是提供氧化劑

D.吸收塔中溫度不宜過高，否則會導(dǎo)致NaCICh產(chǎn)率下降

【答案】D

【解析】

【分析】NaCICh在稀硫酸中溶解，通入SO2在發(fā)生器中發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成CICh和Na2SO4,通過鼓

入空氣，防止C1O2濃度過高，還可以將其吹進(jìn)吸收塔，根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律可知，在吸收塔中C102與

雙氧水、氫氧化鈉反應(yīng)生成NaCICh和氧氣，再經(jīng)過一系列操作得到NaCICh粗產(chǎn)品。

【詳解】A.NaCICh具有強(qiáng)氧化性，可以氧化HC1,則溶解過程中不可以用鹽酸代替稀硫酸，A錯誤；

B.CICh與雙氧水、氫氧化鈉反應(yīng)生成NaCICh和氧氣，流程中H2O2做還原劑，B錯誤；

C.發(fā)生器中鼓入空氣的主要目的是防止C1O2濃度過高，因?yàn)榧僀ICh易分解爆炸，C錯誤；

D.H2O2不穩(wěn)定，溫度過高，H2O2容易分解，如果吸收塔中溫度過高，會導(dǎo)致H2O2分解，從而導(dǎo)致

NaCICh產(chǎn)率下降，D正確；

故選D。

13.Li、Fe、Se可形成新型超導(dǎo)材料，晶胞如圖所示（Fe原子均位于面上）。晶胞棱邊夾角均為90。，X的坐

標(biāo)為（0,1,-）,Y的坐標(biāo)為（J,-）,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是

3226

anm

已知：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)

A.基態(tài)Fe原子的核外電子排布式為[Ar]3d54s2

B.坐標(biāo)為(；，1,』)的原子是Li原子

24

C.Se原子X與Se原子Y之間的距離為8a氣二nm

6

554x1()22

口.該晶體的密度為

【答案】C

【解析】

【詳解】A.Fe為26號元素，基態(tài)Fe原子的核外電子排布式為[Ar]3d64s2,故A錯誤；

B.由晶胞結(jié)構(gòu)可知坐標(biāo)為(；，1,▲)的原子是Z原子，即Fe原子，故B錯誤；

24

C.Se原子X與Se原子Y,沿x軸方向的距離為:，沿y軸方向的距離為:，沿z軸方向的距離為義,

226

兩點(diǎn)間的距離為‘Iga''nm,故C正確；

6

D.Li原子有8位于頂點(diǎn)，1個位于體心，個數(shù)為：8x-+l=2,Fe有8個位于面上，個數(shù)為8x^=2,

84

Se原子8個位于棱上，2個位于體內(nèi)，個數(shù)為：8x-+2=4,晶胞的質(zhì)量為：

4

7x2+56x2+79x44424.42xlO23

=g，晶胞體積為：a2bxl0-21cm3,密度為:FTg"故口錯誤;

NA

故選：C

14.工業(yè)上以1,4—丁二醇(BD)為原料催化脫氫制備丫一丁內(nèi)酯(BL),其副反應(yīng)產(chǎn)物為四氫吠喃(

THF)、正丁醇(BuOH)以及其他四碳有機(jī)物。其他條件相同時，不同溫度下，向1L容器中通入4x10-

2moiBD反應(yīng)2h,測得BL、THF、BuOH在四碳有機(jī)產(chǎn)物中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)如表:

溫度/℃220240250255

60

BL/%84.692.695.2

2

THF/%

BuOH/%

已知：HO(CH2)4OH(g,BD)峰?(°尸°&BL)+2H2(g)AH>0

下列說法錯誤的是

A.255℃,2h時n(BL)=1.5xlO-2mol,貝U0~2h內(nèi)v(H2)主反應(yīng)=L5xl()-2mol?L-i?h-i

B.250℃,2h時n(BD)+n(BL)+n(THF)+n(BuOH)=4xlO-2mol

C.220℃,2h時n(BL)=9.03xl0-3mol,則BD的總轉(zhuǎn)化率為37.5%

D,由表中數(shù)據(jù)可知：220?255℃,BL的選擇性隨著溫度的升高而提高

【答案】B

【解析】

【分析】化學(xué)平衡作為高考重要考查內(nèi)容，是考試的難點(diǎn)也是重點(diǎn)

【詳解】A.根據(jù)BL與H2在反應(yīng)中的計量系數(shù)關(guān)系為1:2,可以計算出生成H2(主反應(yīng))的物質(zhì)

3.0xl0-2mol

的量為所以理尸故A正確:

B.根據(jù)題目信息，除了生成BL、THF和BuOH外，還有剩余的BD,同時還其他四碳有機(jī)物，所以2h

時，n(BD)+n(BL)+n(THF)+n(BuOH)<4x10-2mol,故B錯誤；

C.由表格數(shù)據(jù)可知，220℃,2h時n(BL)=9.03xlO-3mol,含量為60.2%,則BD的總轉(zhuǎn)化率為

9.03X103

D.由表中數(shù)據(jù)可知，BL的含量從220~255℃逐漸增大，說明選擇性均隨著溫度的升高而提高，故D正

確；

故答案選B。

【點(diǎn)睛】全面掌握化學(xué)平衡移動的外因以及相關(guān)計算

15.已知SrF?為難溶于水、可溶于酸的鹽。常溫下，向SrF2濁液中滴加稀鹽酸，溶液中-lgc(X)(X為SB)

變化關(guān)系如圖。下列說法正確的是

A.Li表示-lgc(Sr2+)與的變化關(guān)系

c(H)

B.Ksp(SrF2)的數(shù)量級為10-8

C.c點(diǎn)溶液的pH=3.2

D.b點(diǎn)溶液中存在：2c(Sr2+)+c(H+)=c(OH-)+c(F-)

【答案】C

【解析】

【分析】物質(zhì)難溶于水，可溶于酸，一般可用平衡原理進(jìn)行解釋，如SrF2濁液中存在溶解平衡

SrE,(s).■Sr2+(aq)+2F-(aq),用HC1調(diào)節(jié)溶液存在平衡：H++F-.-HF,促進(jìn)溶解平衡正向移動。

c(HF)c(HF)

隨著的增大，逆向移動，c(F)濃度增大，-lgc(F-)變小，則Li為-lgc(F)與lgFT7的變化關(guān)系，

c(H)c(H)

L2為-lgc(Sr2+)與1g的變化關(guān)系，據(jù)此答題。

c(H)

【詳解】A.隨著1g空舞的增大,c(F)濃度增大，SrE(s)-Sd+(aq)+2F-(aq)逆向移動，c(Sd+)減

c(H)

小，-lgc(Sr2+)增大，對應(yīng)直線L2,故A錯誤;

c(HF)

B.K(SrF2)=c(Sr2+)c(F-)2,當(dāng)1g.=1時，c(Sr2+)=10-4mol/L,c(F)=10-22mol/L,代入可知

spc(H)

Ksp(SrF2)=C(Sr2+)C(F)2=10-4(1022)2=10-8,4；數(shù)量級為10-9,故B錯誤;

c(HF)c(F)(H+)

C.通過b點(diǎn)可知1g+=1,c(F)=10-22mol/L,得Ka二---------=10-3-2,又可知c點(diǎn)c(Sd+)=c(F尸

c(H)c(HF)

c(HF),pH=-lg(H+)=-lgKa=3.2,故C正確;

D.SrB存在溶解平衡，向其中滴加稀鹽酸，根據(jù)電荷守恒，可知2c(Sr2+)+c(H+)=c(OH-)+c(F)+c(Cl-),故

D錯誤；

答案選C。

二、非選擇題(本題共4小題，共55分。)

16.一種從廢鋁催化劑(主要成分為MoCh、M0S2,含少量CoO、CoS、NiO、FezCh等)中回收有價值金屬

的工藝流程如圖。

稀硝酸氫氧化鐵

己知：①“堿浸”后濾液中主要成分為NazMoCU。

②溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如表:

金屬離子Fe3+Co2+Ni2+

開始沉淀時的pH226.47.2

沉淀完全時(c=1.0xl(y5mol?L-i)的pH3.29.08.7

③鋁酸鏤KNHRMoCU］為白色晶體，具有很高的水溶性，不溶于乙醇。

回答下列問題：

(1)催化劑中含多種金屬元素，其中鐵在元素周期表中的位置：第周期第_____族。基態(tài)C。原子

的價電子排布式為o

(2)鋁酸鏤［(NH4)2MoO4］中M。元素的化合價為；“焙燒”時M0S2轉(zhuǎn)化為MoCh,該反應(yīng)的化學(xué)

方程式為=

(3)“堿浸”時，浸出溫度、NaOH加入量/鋁理論耗量對鋁浸出率的影響如圖。

浸出溫度七NaOH加入量鑰理論耗量

則“堿浸”時適宜的生產(chǎn)工藝條件：浸出溫度、NaOH加入量/鋁理論耗量______o

(4)“除鐵”時應(yīng)調(diào)節(jié)溶液pH的范圍為o

(5)若“沉鉆銀”時調(diào)節(jié)溶液pH=9.5,則此時溶液中p"C°J=_____(pX=-lgX)o

'c(Ni)

(6)經(jīng)過降溫結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等操作得到(NH4)2MoO4?7H2O晶體，洗滌時所選用的最佳試劑為

【答案】(1)①.四②.VDI③.3d74s2

(2)+6?.2MoS2+7O2=2MOO3+4SO2T

(3)①.85。。②.1.0

(4)3.2<pH<6.4

(5)-0.6(6)乙醇

【解析】

【分析】由題干工藝流程圖可知，廢鋁催化劑在空氣中焙燒將MOS2氧化為MOC)3,CoS轉(zhuǎn)化為CoO,同時

放出氣體為SO2,向固體中加入NaOH進(jìn)行“堿浸”，將MoCh轉(zhuǎn)化為Na2Mo04溶液，過濾得到濾渣主要成

2+3+

分為CoO、NiO、Fe2O3,濾液主要為NazMoCU溶液，向?yàn)V渣中加入稀HNCh,得到C02+、Ni^DFe,然

后加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值進(jìn)行除鐵，即產(chǎn)生Fe(OH)3過濾除去，向?yàn)V液中繼續(xù)加入NaOH溶液，將Co2\

M+轉(zhuǎn)化為CO(OH)2、Ni(OH)2沉淀，向Na2Moe)4溶液中加入稀硝酸進(jìn)行沉鑰轉(zhuǎn)化為H2MoO4沉淀，向沉淀

中加入氨水，將沉淀轉(zhuǎn)化為(NHSMoCU溶液，經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等一系列操作，

即得(NH4)2MOO4-7H2。晶體，據(jù)此分析解題。

【小問1詳解】

鐵在元素周期表中的位置：第四周期第皿族；基態(tài)Co原子的價電子排布式為3d74s2;

【小問2詳解】

根據(jù)化合價代數(shù)和為零知，鋁酸鏤［(NHSMoCU］中Mo元素的化合價為+6；“焙燒”時M0S2轉(zhuǎn)化為

高溫

MoC>3,根據(jù)得失電子守恒以及原子守恒，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mos2+702旦典2MoO3+4SO2T；

【小問3詳解】

根據(jù)圖像知，NaOH加入量/銅理論耗量為1.0、浸出溫度為85℃的條件下，鋁浸出率最大；

【小問4詳解】

由題干表中數(shù)據(jù)可知，“除鐵”時即讓Fe3+完全沉淀而Ni2+、Co?+不沉淀，則應(yīng)調(diào)節(jié)溶液pH的范圍為

3.2<pH<6.4；

【小問5詳解】

調(diào)節(jié)溶液PH為9.5時，溶液中亞鉆離子和銀離子均完全沉淀，則溶液中p[黑中Jg*Jg

C(CO2+)C2(OH)K[Co(OH)]1.0X10-5(1.0X10-5)2

---------------二—1g----s-p---------------2-=—1g---------------------------------=-06?

2+26532

c(Ni)c(OH')Ksp[Ni(OH)2]1.0x10(1.0x10^)-

【小問6詳解】

己知鋁酸鏤[(NH4)2MoO4)為白色晶體，具有很高的水溶性，不溶于乙醇，則洗滌時所選用的最佳試劑為乙

醇。

17.堿式碳酸銅[Cu2(OH)2co3](M=222g/mol)是孔雀石主要成分，綠色晶體，在冷水中的溶解度很小，在沸

水中易分解。實(shí)驗(yàn)室制備CU2(OH)2c03步驟如下：

I.將CUSO4-5H2O和Na2c03分別溶解配制成濃度為0.5mol/L的溶液；

II.按不同的物質(zhì)的量之比將CuSCU溶液和Na2cCh溶液混合，在一定溫度下攪拌，監(jiān)測沉淀的生成速率和

質(zhì)量；

III.靜置，減壓過濾，洗滌，干燥，得產(chǎn)品，測定產(chǎn)品純度。

表一反應(yīng)物物質(zhì)的量之比對產(chǎn)物的影響

：：：：

n(CuSO4):n(Na2co3)10.911.111.211.4

沉淀生成速率很慢慢快很快

最終沉淀質(zhì)量/g0.5470.5330.5490.527

表二反應(yīng)溫度對產(chǎn)物的影響

溫度/℃65707585

沉淀生成

較慢較快快較快

速率

最終沉淀

1.3031.2801.4511.280

質(zhì)量/g

(1)依據(jù)表一信息，步驟II中的CuSO4與Na2cCh最佳投料比為。

(2)依據(jù)表二信息，確定步驟II中制備溫度為75℃,應(yīng)采取的加熱方式為o此溫度下產(chǎn)生的沉淀

量最大，可能的原因?yàn)椤?/p>

(3)制備堿式碳酸銅［Cu(OH)2?CuCO3］時，有一種無色無味氣體生成，則離子方程式為=

(4)步驟III中測定樣品純度實(shí)驗(yàn)如下：取三份質(zhì)量均為0.2400g堿式碳酸銅［Cu2(OH)2co3］樣品，溶解,

以淀粉為指示劑，加入過量KI溶液，保持體系密封避光5min后，用0.1000mol/LNa2s2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定，反

應(yīng)原理為2Cu2++4I-=2CuIJ+l2,2s2Oj+l2=S4O7+2r,使用標(biāo)準(zhǔn)液體積分別為19.98mL、20.02mL、

20.90mL,產(chǎn)品的純度為o

(5)制備堿式碳酸銅也可以利用Na2c03和NaHCCh的混合溶液，已知25℃時，堿式碳酸銅的飽和溶液

pH約為8.5,溶液中H2co3、HCO「CO：的分布系數(shù)6隨pH的變化如圖。當(dāng)恰好形成飽和堿式碳酸銅

溶液時，溶液中c(COj):c(HCO；)=。

1.0

9

E

3

6專

o

2

(6)若制備過程中，條件控制不當(dāng)，會生成藍(lán)色晶體［xCaCO3?yCu(OH)2］,該物質(zhì)為藍(lán)銅礦的主要成分。

可通過高溫灼燒確定xCaCO3?yCu(OH)2組成，取34.6g藍(lán)色晶體，灼燒后殘留物質(zhì)量為24.0g。貝U

x:y=0

【答案】(1)1：1.2

(2)①.水浴加熱②.適當(dāng)升溫，促進(jìn)平衡正向移動，溫度過高，產(chǎn)物分解

2+

(3)2CU+2CO^+H2O=CU2(OH)2CO3+CO2T

(4)92.5%(5)1:106.75

(6)2:1

【解析】

【分析】本題為實(shí)驗(yàn)室制備CU2(OH)2c03,首先考查學(xué)生對圖表的提取能力，知道最優(yōu)條件，其次給出相關(guān)

信息寫出離子方程式，最后計算純度，和在不同環(huán)境下離子之間的比值，這是本題的重難點(diǎn)。

【小問1詳解】

依據(jù)表一信息，最終沉淀質(zhì)量最大，即最佳投料比為1：1.2,答案：1：1.2；

【小問2詳解】

制備溫度為75℃,為了更好控溫，采用水浴加熱，由表二中信息可知，此溫度下產(chǎn)生的沉淀量最大，推測

可能的原因?yàn)檫m當(dāng)升溫，促進(jìn)平衡正向移動，溫度過高，產(chǎn)物分解，答案：水浴加熱、適當(dāng)升溫，促進(jìn)平

衡正向移動，溫度過高，產(chǎn)物分解；

【小問3詳解】

根據(jù)反應(yīng)物和產(chǎn)物，制備堿式碳酸銅[CU(OH)2?CuCCh]時,同時有一種無色無味氣體生成可推測離子方程

式為2Cu2++2CO>+凡0=C%(OH)2c。3』+CO2T,答案：

2+-

2CU+2CO|+H2O=CU2（OH）2CO3J+C02T；

【小問4詳解】

標(biāo)準(zhǔn)液體積分別為19.98mL、20.02mL、20.90mL,第三組數(shù)據(jù)偏差較大，舍棄，可得體積為20.00mL,根據(jù)

2+32+

化學(xué)式可得，2n(Cu2+)-n(l2)-2n(S2。'.)可知，n(Cu)=0.1000mol/LX20.0mLX10,n[Cu2(OH)2CO3]=0.5n(Cu),

純度=n[Cu2（OH）2CO3]M[Cu2（OH）283]乂

答案：92.5%；

0.2400g

【小問5詳解】

飽和堿式碳酸銅溶液，溶液中存在CO：+H2O=HCO；+OH\Kh="HC竺)=L當(dāng)

c(CO3)Ka

PH=1O.25時，HCOLT+C。)，后山”邕=I代入Kh可得到空嗎21n

33c(HCO；)c(CO^)

=1010.25,又知道此時pH約為8.5,得c(OH-)=10-3-5,C(coj)：c(HCO])=l：10675,答案：1：10&75。

【小問6詳解】

xCaCO3-yCu(OH)2,灼燒，失去二氧化碳和水，取34.6g藍(lán)色晶體，灼燒后殘留物質(zhì)量為24.0g,減少

10.6g,可列方程式44x+18y=10.6,100x+98y=34.6,解方程組可得x：y=2：1。

18.乙苯是生產(chǎn)苯乙烯的一種重要工業(yè)原料，工業(yè)上一般采用苯烷基化法制取乙苯?；卮鹣铝袉栴}：

I.目前工業(yè)上生產(chǎn)乙苯主要采用乙烷裂解和苯與乙烯催化烷基化法，發(fā)生的反應(yīng)如下：

①C2H6(g)=c2H4(g)+H2(g)

②C2H4(g)+Q(g)=Q~CHzCHj(g)

工業(yè)上也可以采用乙烷與苯一步烷基化反應(yīng)制取乙苯:

③3c2H6（g）+Q（g）=Q~CH￡H,（g）+H2（g）

（1）反應(yīng)①、②、③的反應(yīng)溫度與AG的關(guān)系如圖1,（AG為反應(yīng)的自由能，一個化學(xué)反應(yīng)，不管是一

步完成的還是幾步完成的，其AG是相同的），其中代表反應(yīng)③的曲線是（填字母），反應(yīng)③在熱力學(xué)

上能實(shí)現(xiàn)的溫度范圍為O

-~~~~■~■~~

02004406001000

ait（（c）

圖1

（2）使用氧化鋁為催化劑，發(fā)生反應(yīng)①。其中各步基元步驟中能量的變化關(guān)系如圖2。

>261

3

■，

?/舟JCM+ZOH、IJ0

CMHrW

0M，10H10.皿

反應(yīng)過程

注，?為我面段酊氣神.例如。?為表面&格虱

圖2

①反應(yīng)①的最大能壘為eV,該步基元反應(yīng)的化學(xué)方程式為o

②能提高反應(yīng)①平衡轉(zhuǎn)化率的適宜條件為（填字母）。

A.升溫B.加壓C.使用高效的催化劑D.分離出H2

II.工業(yè)上還可以在催化條件下用氯乙烷和苯反應(yīng)制取乙苯，發(fā)生的反應(yīng)如下:

④Q（g）+CH3cH2Cl（g尸（g）+HCl（g）

⑤C-CH￡H,（g）+CH3cHzCKg^Q^CH,（g）+HC1（g）

JXH,CHj

在溫度為T℃時，苯和氯乙烷的投料比為10：1,加料方式為向苯中不斷加入氯乙烷，發(fā)生反應(yīng)④、⑤,

苯的轉(zhuǎn)化率、乙苯的選擇性與時間的關(guān)系如圖3。

乙苯的物畫的盤

乙苯的選擇性=

消耗的苯的物質(zhì)的量

Ka為為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)平衡常數(shù)

M

N

W0

K史

家

W

IS

IOS

O

圖3

(3)lOmin后乙苯的選擇性下降的原因?yàn)椤?/p>

(4)反應(yīng)最適宜的時間為(填字母)。

A.IOminB.20minC.3Omin

(5)該溫度下，反應(yīng)④的平衡常數(shù)Kx=。

【答案】(1)①.b②.T>325℃

(2)①.2.45②.C2H6O*+0*=C2H5O*+0H*③.AD

(3)隨著反應(yīng)的進(jìn)行，⑤進(jìn)行的程度大于④，導(dǎo)致乙苯的選擇性下降

(4)B(5)0.008

【解析】

【分析】本題為工業(yè)制取乙苯，AG為反應(yīng)的自由能，一個化學(xué)反應(yīng)，不管是一步完成的還是幾步完成的，

其AG是相同的可以解決第一題，第二問為基元反應(yīng)，最大能壘即能量相差最大，為決速步驟，計算反應(yīng)

④的平衡常數(shù)，要計算出每一成分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，代入公式即可。

【小問1詳解】

由題可知，AG為反應(yīng)的自由能，一個化學(xué)反應(yīng)，不管是一步完成的還是幾步完成的，其AG是相同的,

所以①十②二③，從圖中可以看出a+c=b,所以代表反應(yīng)③的曲線是b,又因?yàn)锳G〈O,從圖上可以看出，反

應(yīng)③在熱力學(xué)上能實(shí)現(xiàn)的溫度范圍T>325℃,答案：b、T>325℃；

【小問2詳解】

從圖中可以看出，反應(yīng)①的最大能壘為2.61-0.16=2.45eV,基元反應(yīng)的化學(xué)方程式為

C9H6O*+O*-C2H5O*+OH\對于反應(yīng)C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)為分解反應(yīng)，反應(yīng)吸熱，升溫和移除H2促

進(jìn)平衡正向移動，可提高反應(yīng)①平衡轉(zhuǎn)化率，加壓逆向移動，使用高效的催化劑不改變轉(zhuǎn)化率，答案：2.45、

C2H6(D*+0*=C2H50*+0H*、AD；

【小問3詳解】

由圖可知，苯的轉(zhuǎn)化率上升，而乙苯的選擇性下降，可以猜測隨著反應(yīng)的進(jìn)行，⑤進(jìn)行的程度大于④，導(dǎo)

致乙苯的選擇性下降，答案：隨著反應(yīng)的進(jìn)行，⑤進(jìn)行的程度大于④，導(dǎo)致乙苯的選擇性下降，答案：隨

著反應(yīng)的進(jìn)行，⑤進(jìn)行的程度大于④，導(dǎo)致乙苯的選擇性下降；

【小問4詳解】

由圖可知，乙苯的轉(zhuǎn)化率為20min時lX92%X7.5%=0.069,30min時1X85%X8%=O.O68,所以反應(yīng)最適

宜的時間20min,答案：B；

【小問5詳解】

在溫度為T℃時，苯和氯乙烷的投料比為10：1,假設(shè)苯為10a,一氯甲烷a,苯的轉(zhuǎn)化率7.5%,選擇率

92%,平衡時苯10ax(1-7.5%),乙苯10ax7.5%x92%,HC110ax7.5%,氯乙烷a-10ax7.5%-

ax7.5%xl0ax7.5%x92%

10ax7.5%x8%,K=-7：~~/、7；-八=0-。08,答案：K=0.008

x10ax(l-7.5%)xa(l-75%92%)xo

19.化合物H是一種合成精神類藥物鹽酸舍曲林的中間體，其合成路線如圖：

HOCHCH2cH2coOH

濃硫酸:E

△CioHgOjClj

+A]HF

Cl

NHCHO

3D

GCH3NH2

催化劑C"H"NCb

Cl

H

已知：①ArH°X

(ArH指芳香化合物)

°R

(1)B的化學(xué)名稱是，CfD的反應(yīng)類型是,C中含氧官能團(tuán)的名稱是

(2)DfE反應(yīng)的化學(xué)方程式為0

(3)G中含有11種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，則G的結(jié)構(gòu)簡式為o

(4)符合下列條件的D的同分異構(gòu)體有種。

①苯環(huán)上有4個取代基②遇FeCl3溶液顯紫色

③與NaHCOs溶液反應(yīng)放出氣體④核磁共振氫譜顯示四組峰，且峰面積比為6:2:1:1

OH

(5)設(shè)計以O(shè)HCCH2cH2coOH和苯為原料制備的合成路線(無機(jī)試劑任選)：

____________O

【答案】(1)①