北京市平谷區(qū)2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期質(zhì)量監(jiān)控（零模）化學(xué)試題 含解析

平谷區(qū)2023-2024學(xué)年度第二學(xué)期高三年級(jí)質(zhì)量監(jiān)控化學(xué)試卷2024.3注意事項(xiàng)：1．本試卷共10頁，包括兩部分，19道小題。滿分100分?？荚嚂r(shí)間90分鐘。2．在答題卡上準(zhǔn)確填寫學(xué)校名稱、班級(jí)和姓名。3．試題答案一律填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。4．在答題卡上，選擇題用2B鉛筆作答，其他試題用黑色字跡簽字筆作答。5．考試結(jié)束，請(qǐng)將答題卡交回。可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H：1B：11C：12N：14O：16Na：23Cl：35.5Zn：65第一部分選擇題（共42分）本部分共14小題，每小題3分，共42分。在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是最符合題目要求的，請(qǐng)將正確選項(xiàng)填涂在答題卡上。1.2023年12月21日，神舟十七號(hào)航天員從問天實(shí)驗(yàn)艙成功出艙并利用艙外機(jī)械臂對(duì)太陽翼（太陽能帆板）等設(shè)備進(jìn)行巡檢和修復(fù)作業(yè)。下列說法錯(cuò)誤的是A.制造太陽翼的主要材料中含有高純度二氧化硅B.艙外機(jī)械臂由合金制成，有高強(qiáng)度、耐腐蝕和耐低溫等特性C.問天實(shí)驗(yàn)艙使用了石墨烯導(dǎo)熱索技術(shù)，石墨烯屬于新型無機(jī)非金屬材料D.核心艙配置的離子推進(jìn)器以氙和氬氣作為推進(jìn)劑，氙和氬都屬于稀有氣體【答案】A【解析】【詳解】A．制造太陽翼的主要材料中含有的是晶體硅，故A錯(cuò)誤；B．艙外機(jī)械臂主要成分為性能優(yōu)良的鋁合金，有高強(qiáng)度、耐腐蝕和耐低溫等特性，故B正確；C．石墨烯是由碳元素形成的碳單質(zhì)，屬于新型無機(jī)非金屬材料，故C正確；D．氙和氬都是位于元素周期表0族的稀有氣體，故D正確；故選A。2.下列化學(xué)用語表述錯(cuò)誤的是A.HClO的電子式：B.中子數(shù)為10的氧原子：C.分子的VSEPR模型：D.反-2-丁烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：【答案】C【解析】【詳解】A．HClO中O元素呈-2價(jià)，說明O分別和H、Cl共用一對(duì)電子，因此HClO的電子式為，A正確；B．中子數(shù)為10，質(zhì)子數(shù)為8的O原子的質(zhì)量數(shù)為10+8=18，其原子表示為，B正確；C．NH3分子中，N形成三個(gè)N-H鍵，且N還有1對(duì)孤電子對(duì)，則其VSEPR模型為四面體型，C錯(cuò)誤；D．反-2-丁烯中兩個(gè)甲基處于碳碳雙鍵的不同側(cè)，則結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：，D正確；故選C。3.下列有關(guān)微粒性質(zhì)的排列順序中，不正確的是A.原子半徑： B.穩(wěn)定性：C.第一電離能： D.堿性：【答案】C【解析】【詳解】A．一般情況下，電子層數(shù)越多的半徑越大；當(dāng)電子層數(shù)相同時(shí)，質(zhì)子數(shù)越多的半徑越小，則原子半徑：，故A正確；

B．非金屬性O(shè)>S>P，則對(duì)應(yīng)氫化物的穩(wěn)定性：，故B正確；C．同一周期元素，第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì)，但第IIA族、第VA族第一電離能大于其相鄰元素，則第一電離能：N＞O＞C，故C錯(cuò)誤；

D．元素的金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)最高價(jià)氧化物的水化物的堿性越強(qiáng)，金屬性：，則堿性：，故D正確；故選C。4.下列事實(shí)不能從平衡移動(dòng)的角度解釋的是A.溶洞中石筍形成B.加熱可以增強(qiáng)溶液清洗油污的效果C.實(shí)驗(yàn)室用排飽和食鹽水法收集氯氣D.壓縮盛有和混合氣體的針筒，氣體顏色變深【答案】D【解析】【詳解】A．溶洞中石筍的形成，碳酸鈣和水、二氧化碳反應(yīng)生成微溶的碳酸氫鈣，溶有碳酸氫鈣的水從溶洞頂向下落時(shí)，水分蒸發(fā)，二氧化碳?jí)簭?qiáng)減小及溫度的變化都會(huì)使二氧化碳溶解量減小，平衡向碳酸鈣析出方向移動(dòng)，從而形成石筍，可以用平衡移動(dòng)解釋，A正確；B．加熱可以促進(jìn)碳酸鈉溶液中碳酸根離子的水解，溶液堿性增強(qiáng)，有利于油脂水解，可以用平衡移動(dòng)解釋，B正確；C．氯氣和水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，飽和食鹽水中氯離子濃度大，平衡逆向移動(dòng)，可以抑制氯氣的溶解，可以用平衡移動(dòng)解釋，C正確；D．壓縮盛有和混合氣體的針筒，體積減小，氣體濃度增大，顏色變深，不能用平衡移動(dòng)解釋，D錯(cuò)誤；故選D5.下列實(shí)驗(yàn)裝置或操作能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿BCD轉(zhuǎn)移溶液制取保護(hù)鐵件驗(yàn)證漂白性A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【詳解】A．轉(zhuǎn)移溶液時(shí)玻璃棒應(yīng)該伸入容量瓶刻度線以下，操作正確，A符合題意；B．氯化銨受熱分解為氨氣和氯化氫，兩者在導(dǎo)管口遇冷又會(huì)生成氯化銨，不適合制取氨氣，B不符合題意；C．保護(hù)鐵件應(yīng)該連接比鐵更活潑的金屬使得鐵被保護(hù)，而不是連接惰性電極石墨，C不符合題意；D．二氧化硫具有漂白性，可使品紅褪色，驗(yàn)證漂白性需將其通入到品紅溶液中，通入到紫色石蕊試液中只能驗(yàn)證其酸性，D不符合題意；故選A。6.下列離子方程式中，錯(cuò)誤的是A.二氧化氮通入水中制硝酸：B.氯氣通入石灰乳中制漂白粉：C.氯化鋁與氨水反應(yīng)制氫氧化鋁：D.利用覆銅板制作印刷電路板：【答案】B【解析】【詳解】A．二氧化氮通入水中制硝酸的化學(xué)反應(yīng)方程式為，離子方程式：，A正確；B．石灰乳為懸濁液，不能拆，該反應(yīng)的離子方程式為（若化簡(jiǎn)，為），B錯(cuò)誤；C．氯化鋁與氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁和氯化銨，該離子方程式無誤，C正確；D．利用覆銅板制作印刷電路板，涉及氯化鐵和銅反應(yīng)生成氯化銅和氯化亞鐵，該離子方程式無誤，D正確；故選B。7.苯甲酸是一種常用的食品防腐劑。某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)粗苯甲酸（含有少量NaCl和泥沙）的提純方案如下：下列說法不正確的是A.操作Ⅰ中依據(jù)苯甲酸的溶解度估算加水量B.操作Ⅱ趁熱過濾的目的是除去泥沙和NaCl雜質(zhì)C.操作Ⅲ緩慢冷卻結(jié)晶可減少雜質(zhì)被包裹D.操作Ⅴ可用蒸餾水洗滌晶體【答案】B【解析】【分析】苯甲酸的溶解度隨溫度升高而增大，粗苯甲酸中含有泥沙和氯化鈉雜質(zhì)，加水、加熱溶解，苯甲酸和氯化鈉溶解在水中，泥沙不溶于水，趁熱過濾除去泥沙同時(shí)又防止苯甲酸晶體析出。將濾液冷卻結(jié)晶，大部分苯甲酸結(jié)晶析出，氯化鈉仍留在溶液中，過濾、用冷水洗滌便可以得到純凈的苯甲酸?！驹斀狻緼．步驟Ⅰ為了減少能耗，減少苯甲酸在溶解過程的損失，需要依據(jù)苯甲酸的溶解度估算加水量，A正確；B．操作Ⅱ趁熱過濾的目的是除去不溶性雜質(zhì)，無法除去可溶性氯化鈉，B錯(cuò)誤；C．氯化鈉的溶解度受溫度影響不大，苯甲酸的溶解度隨溫度升高而增大，則操作Ⅲ緩慢冷卻結(jié)晶可減少雜質(zhì)被包裹，氯化鈉留在溶液中，C正確；D．苯甲酸在冷水中溶解度很小，操作Ⅴ可用蒸餾水洗滌晶體，D正確；故選B。8.光學(xué)性能優(yōu)良的高分子材料聚碳酸異山梨醇酯可由如下反應(yīng)制備。下列說法錯(cuò)誤的是A.異山梨醇的化學(xué)式為 B.高分子中碳有兩種雜化方式C.碳酸二甲酯能與反應(yīng) D.反應(yīng)式中化合物為甲酸【答案】D【解析】【詳解】A．鍵線式中交點(diǎn)、拐點(diǎn)均為C，然后根據(jù)“碳四鍵”原則補(bǔ)H，則一個(gè)異山梨醇分子中含6個(gè)C、10個(gè)H、4個(gè)O，化學(xué)式為，A正確；B．該高分子中的形成單鍵的碳原子采取sp3雜化，形成碳氧雙鍵的碳原子采取sp2雜化，則碳有兩種雜化方式，B正確；C．一個(gè)碳酸二甲酯可視為含兩個(gè)酯基，則碳酸二甲酯能與發(fā)生水解反應(yīng)，C正確；D．觀察可知，反應(yīng)式中異山梨醇釋放出一個(gè)氫原子與碳酸二甲酯釋放出的甲氧基結(jié)合生成甲醇，故反應(yīng)式中X為甲醇，D錯(cuò)誤；故選D。9.我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)如圖所示的電解池，實(shí)現(xiàn)了海水直接制備氫氣技術(shù)的綠色化。該裝置工作時(shí)陽極無生成且KOH溶液的濃度不變，電解生成氫氣的速率為。下列說法錯(cuò)誤的是A.b電極反應(yīng)式為B.離子交換膜為陰離子交換膜C.電解時(shí)海水中動(dòng)能高的水分子可穿過PTFE膜D.海水為電解池補(bǔ)水的速率為【答案】D【解析】【分析】由圖可知，該裝置為電解水制取氫氣的裝置，a電極與電源正極相連，為電解池的陽極，b電極與電源負(fù)極相連，為電解池的陰極，陰極反應(yīng)為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，陽極反應(yīng)為4OH--4e-=O2↑+2H2O，電池總反應(yīng)為2H2O2H2↑+O2↑，據(jù)此解答?！驹斀狻緼．b電極反應(yīng)式為b電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，故A正確；B．該裝置工作時(shí)陽極無Cl2生成且KOH濃度不變，陽極發(fā)生的電極反應(yīng)為4OH--4e-=O2↑+2H2O，為保持OH-離子濃度不變，則陰極產(chǎn)生的OH-離子要通過離子交換膜進(jìn)入陽極室，即離子交換膜應(yīng)為陰離子交換摸，故B正確；C．電解時(shí)電解槽中不斷有水被消耗，海水中的動(dòng)能高的水可穿過PTFE膜，為電解池補(bǔ)水，故C正確；D．由電解總反應(yīng)可知，每生成1molH2要消耗1molH2O，生成H2的速率為，則補(bǔ)水的速率也應(yīng)是，故D錯(cuò)誤；答案選D。10.根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象，下列結(jié)論中正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象結(jié)論A將金屬鈉投入到硫酸銅溶液中發(fā)生劇烈反應(yīng)金屬性：B常溫下將鐵片分別插入濃鹽酸和濃硝酸中，前者產(chǎn)生無色氣體，后者無明顯現(xiàn)象氧化性：濃濃C常溫下用試紙測(cè)得：溶液的約為溶液的約為8酸性：D向和的混合溶液中加入溶液，出現(xiàn)黃色沉淀溶解性：A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【詳解】A．將金屬鈉投入到硫酸銅溶液中，金屬鈉會(huì)先與溶液中的水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，之后氫氧化鈉再與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，金屬鈉并未置換出銅，不能比較二者的金屬性，故A錯(cuò)誤；B．常溫下，鐵片能與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，但鐵片遇濃硝酸發(fā)生鈍化而無明顯現(xiàn)象，不能比較出兩種酸的酸性強(qiáng)弱，故B錯(cuò)誤；C．室溫下，用試紙測(cè)同濃度的醋酸鈉和亞硝酸鈉溶液的pH，前者大于后者，說明醋酸根離子的水解程度大于亞硝酸根離子的水解程度，根據(jù)越弱越水解知，醋酸的酸性小于亞硝酸的酸性，故C正確；D．由于加入的溶液可能過量，兩種沉淀可能會(huì)同時(shí)生成，不存在沉淀的轉(zhuǎn)化問題，不能比較的大小，故D錯(cuò)誤；故選C。11.“肼合成酶”以其中的配合物為催化中心，可將與轉(zhuǎn)化為肼，其反應(yīng)歷程如下所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.和均為極性分子B.肼合成酶中，接受了提供的孤對(duì)電子C.催化劑中的鐵元素先后發(fā)生了氧化和還原反應(yīng)D.將替換為，反應(yīng)可得【答案】D【解析】【詳解】A．為V形，為三角錐形，可視為中的一個(gè)H被-OH取代，則三種分子的正負(fù)電荷中心均不重合，為極性分子，A正確；B．催化中心的提供空軌道，N提供孤電子對(duì)，二者形成配位鍵，B正確；C．反應(yīng)過程中Fe元素先失去電子，變?yōu)?，后又得到電子，變?yōu)?，故反?yīng)過程中Fe元素的化合價(jià)發(fā)生了變化，C正確；D．結(jié)合反應(yīng)歷程知，與反應(yīng)生成和，D錯(cuò)誤；故選D。12.環(huán)氧化物與開環(huán)共聚反應(yīng)是合成高附加值化學(xué)品的一種有效途徑，兩類共聚物的合成路線如下（副產(chǎn)物為環(huán)狀碳酸酯）。下列說法不合理的是A.E分子中具有較強(qiáng)的極性 B.可推測(cè)CTA中含有羥基C.高分子材料F、G有較強(qiáng)的耐酸堿性 D.合成產(chǎn)品中含有副產(chǎn)物【答案】C【解析】【詳解】A．E分子中碳和氧電負(fù)性不同，具有較強(qiáng)的極性，A正確；B．結(jié)合高分子G的結(jié)構(gòu)可以推斷出CTA中含有羥基，B正確；C．高分子材料F、G中都有酯基，在酸或堿性條件下會(huì)發(fā)生水解，不耐酸堿性，C錯(cuò)誤；D．化合物E分子中的碳氧環(huán)斷裂與二氧化碳發(fā)生加聚反應(yīng)生成高分子F，所以合成過程中可以生成副產(chǎn)物，D正確；故選C。13.室溫下，某化學(xué)研究小組通過下列3組實(shí)驗(yàn)探究溶液的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象Ⅰ向溶液中滴加少量溶液，溶液變深藍(lán)色Ⅱ向溶液中滴加少量溶液，溶液迅速變黃，稍后產(chǎn)生氣體；再加入幾滴KSCN溶液，溶液變紅，一段時(shí)間后，溶液顏色明顯變淺并逐漸褪色Ⅲ向溶液中滴加少量酚酞，溶液變紅，向其中滴加3-5滴溶液，振蕩，溶液逐漸褪色已知：①與的反應(yīng)為（深藍(lán)色）；②溶液呈弱酸性。根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象，下列有關(guān)推論正確的是A.實(shí)驗(yàn)Ⅰ中溶液變深藍(lán)色，該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)B.實(shí)驗(yàn)Ⅱ中的現(xiàn)象體現(xiàn)了的氧化性以及對(duì)分解的催化作用C.實(shí)驗(yàn)Ⅱ中后一段溶液紅色明顯變淺并逐漸褪色，說明被還原D.實(shí)驗(yàn)Ⅲ中溶液逐漸褪色，體現(xiàn)了的弱酸性【答案】B【解析】【詳解】A．實(shí)驗(yàn)I中發(fā)生反應(yīng)(深藍(lán)色)，溶液變深藍(lán)色，Cr元素在反應(yīng)前后都是+6價(jià)，該反應(yīng)中沒有元素化合價(jià)發(fā)生變化，屬于非氧化還原反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．實(shí)驗(yàn)II中，少量Fe2+被氧化為Fe3+，F(xiàn)e3+遇到KSCN溶液變紅，H2O2中O元素化合價(jià)降低，體現(xiàn)了氧化性，過量H2O2在Fe3+的催化作用下分解產(chǎn)生了氧氣，故B正確；C．實(shí)驗(yàn)II中，少量Fe2+被氧化為Fe3+，F(xiàn)e3+遇到KSCN溶液變紅，過量H2O2在Fe3+的催化作用下分解產(chǎn)生了氧氣，一段時(shí)間后，溶液顏色明顯變淺，可能是因?yàn)檫^量的H2O2將SCN-氧化，故C錯(cuò)誤；D．實(shí)驗(yàn)III滴加的幾滴H2O2，量很少，不足以將NaOH溶液耗盡，可以表明溶液褪色的原因?yàn)镠2O2有氧化作用，將酚酞氧化而使溶液褪色，不能體現(xiàn)H2O2的弱酸性，故D錯(cuò)誤；故選B。14.草酸為二元弱酸：；。常溫下，向某濃度的草酸溶液中逐滴加入一定量濃度的溶液，所得溶液中、、三種微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溶液的關(guān)系如圖所示，則下列說法中不正確的是A.溶液中：B.溶液中：C.等物質(zhì)的量和固體完全溶于水所得混合溶液中：D.向的溶液中加入溶液，水的電離程度逐漸減弱【答案】D【解析】【詳解】A．時(shí)，與等量，可視為0，根據(jù)電荷守恒知，溶液中：，則，A不符合題意；B．當(dāng)時(shí)，=，，當(dāng)時(shí)，=，，則，B不符合題意；C．將等物質(zhì)的量和固體完全溶于水，可配成不同濃度的溶液，溶液的濃度不同，pH不一定為4.2，C不符合題意；D．向的溶液中加入溶液至的過程中，溶液中由酸電離的氫離子濃度逐漸減小，對(duì)水的電離的抑制作用減弱，水的電離程度逐漸增大，D符合題意；故選D。第二部分非選擇題（共58分）本部分共5大題，共58分。請(qǐng)用黑色字跡簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，在試卷上作答無效。15.《自然》報(bào)道了我國(guó)科學(xué)家利用催化劑通過化學(xué)鏈合成氨?；卮鹣铝袉栴}：（1）可用于制備、（亞硝基胍）等含氮化合物，基態(tài)的核外電子排布為________；中的中心原子雜化方式為________；亞硝基胍分子中鍵與鍵的數(shù)目比為________。（2）N、P位于同一主族，，分子結(jié)構(gòu)如圖所示：①中鍵的鍵角比中鍵的鍵角更大，其主要原因是________________，②比易液化，其主要原因是________________。（3）氮化鎵（GaN）作為第三代半導(dǎo)體材料，具有耐高溫、耐高電壓等特性，隨著技術(shù)的發(fā)展，GaN商用進(jìn)入“快車道”。下列相關(guān)說法錯(cuò)誤的是________（填字母）。a．位于元素周期表ds區(qū)b．的離子半徑大于的離子半徑c．GaN屬于分子晶體（4）某一種氮化硼晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖：①氮化硼的化學(xué)式________；②已知該晶胞的邊長(zhǎng)為，阿伏加德羅常數(shù)為，則晶胞的密度為________（列計(jì)算式）?！敬鸢浮浚?）①.②.③.9：2（2）①.N原子的原子半徑小于P原子，N—H鍵的鍵長(zhǎng)小于P—H鍵，分子中N—H鍵之間的斥力大于P—H鍵，所以氨分子鍵角更大②.分子中存在氫鍵，沸點(diǎn)比高，更易液化（3）ac（4）①.BN②.【解析】【小問1詳解】氮元素的原子序數(shù)為7，基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p3；硝酸根離子中氮原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，則原子的雜化方式為sp2雜化；亞硝基胍分子中單鍵為σ鍵，雙鍵中含有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，則分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比為9：2，故答案為：1s22s22p3；sp2；9：2；小問2詳解】①氮原子的原子半徑小于磷原子，氨分子中氮?dú)滏I的鍵長(zhǎng)小于磷化氫分子中的磷氫鍵，氮?dú)滏I間的斥力大于磷氫鍵，所以氨分子的鍵角大于磷化氫，故答案為：N原子的原子半徑小于P原子，N—H鍵的鍵長(zhǎng)小于P—H鍵，分子中N—H鍵之間的斥力大于P—H鍵，所以氨分子鍵角更大；②氨分子能形成分子間氫鍵，磷化氫不能形成分子間氫鍵，則氨分子的分子間作用力大于磷化氫，沸點(diǎn)高于硫化氫，所以氨分子比磷化氫易液化，故答案為：分子中存在氫鍵，沸點(diǎn)比高，更易液化；【小問3詳解】a．鎵元素的原子序數(shù)為31，基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為4s24p1，位于元素周期表p區(qū)，故a錯(cuò)誤；b．同主族元素，從上到下離子半徑依次增大，則鎵離子的離子半徑大于鋁離子，故b正確；c．氮化鎵是熔沸點(diǎn)高、硬度大的共價(jià)晶體，故c錯(cuò)誤；故選ac；【小問4詳解】①由晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中位于頂點(diǎn)和面心的硼原子個(gè)數(shù)為8×+6×=4，位于體內(nèi)的氮原子個(gè)數(shù)為4，則氮化硼的化學(xué)式為BN，故答案為：BN；②由晶胞的質(zhì)量公式可得：=a3ρ，解得ρ=，故答案為：。16.我國(guó)力爭(zhēng)于2030年前完成碳達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。含量的控制和資源利用具有重要的研究?jī)r(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。（1）燃煤煙氣中捕集可通過如下所示的物質(zhì)轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)。寫出充分吸收的化學(xué)方程式為________________。（2）合成尿素是利用的途徑之一。通過兩步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)，其能量變化示意圖所示：①與反應(yīng)生成尿素的熱化學(xué)方程式為________________。②工業(yè)上合成尿素時(shí)，既能加快反應(yīng)速率，又能提高原料利用率的措施有________．（填序號(hào)）a．升高溫度b．加入催化劑c．將尿素及時(shí)分離出去d．增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)（3）用充分吸收后，將溶液進(jìn)行電解，可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為有機(jī)物。在相同條件下，恒定通過電解池的電量，電解得到的部分還原產(chǎn)物的法拉第效率（FE%）隨電解電壓的變化如圖所示。已知其中，表示電解生成還原產(chǎn)物所轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量，表示法拉第常數(shù)。①當(dāng)電解電壓為時(shí)，電解過程中含碳還原產(chǎn)物的為0，陰極主要還原產(chǎn)物為________（填化學(xué)式）。②當(dāng)電解電壓為時(shí)，陰極生成的電極反應(yīng)式為________________．③當(dāng)電解電壓為時(shí)，電解生成的和的物質(zhì)的量之比為________．【答案】（1）（2）①.②.d（3）①.②.③.1：2【解析】【小問1詳解】充分吸收說明過量，則二者反應(yīng)生成酸式鹽，化學(xué)方程式為?！拘?詳解】①觀察知，與反應(yīng)生成尿素的反應(yīng)方程式可通過圖中第一步和第二步的反應(yīng)方程式加和得到，由蓋斯定律可得該反應(yīng)的，熱化學(xué)方程式為。②a．合成尿素的反應(yīng)放熱，升高溫度，可加快反應(yīng)速率，但升溫造成平衡逆向移動(dòng)而降低原料利用率，a不符合題意；b．加入催化劑可加快反應(yīng)速率，但不影響原料利用率，b不符合題意；c．將尿素及時(shí)分離出去可使平衡正向移動(dòng)而提高原料利用率，但由于尿素濃度減小，反應(yīng)速率減慢，c不符合題意；d．合成尿素的反應(yīng)是一個(gè)氣體體積減小的反應(yīng)，增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，可加快反應(yīng)速率，也能提高原料利用率，d符合題意；故選d?！拘?詳解】①當(dāng)電解電壓為時(shí)，電解過程中含碳還原產(chǎn)物的為0，說明二氧化碳沒有在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，而是水在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，則陰極主要還原產(chǎn)物為。②由題意可知，當(dāng)電解電壓為時(shí)，碳酸氫根離子可在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成甲烷，該過程中，C元素的化合價(jià)由+4降低至-4，根據(jù)電荷守恒、原子守恒，陰極生成的電極反應(yīng)式為。③由圖可知，當(dāng)電解電壓為時(shí)，電解生成乙烯的法拉第效率FE%為24%，生成甲酸根離子的法拉第效率FE%為8%，說明電解生成所轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是生成的3倍，由過程中碳元素的化合價(jià)變化可知，，，則電解生成的和的物質(zhì)的量之比為1：2。17.點(diǎn)擊化學(xué)（ClickChemistry）因其條件溫和、選擇性高而被廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)，具有較高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的聚合物P的合成路線如下：已知：是點(diǎn)擊化學(xué)中的一類典型反應(yīng)過程。（1）化合物A的核磁共振氫譜只有一個(gè)峰，則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________，D中官能團(tuán)名稱是________，A→B的反應(yīng)類型為________。（2）是A的同分異構(gòu)體，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)表明其官能團(tuán)中的C-H鍵極性強(qiáng)，易斷裂。寫出的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式并解釋原因________________。（3）化合物E與過量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________。（4）下列說法不正確的是________。a．化合物C分子中所有的碳原子共平面b．化合物F和G發(fā)生縮聚反應(yīng)生成Pc．P中含有手性碳原子d．點(diǎn)擊化學(xué)可以通過小單元的引入與拼接實(shí)現(xiàn)分子多樣性（5）在制備聚合物P的過程中還生成了一種分子式為的環(huán)狀化合物，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________。（6）以乙烯和丙炔酸為原料設(shè)計(jì)合成G，合成路線如下圖所示。請(qǐng)寫出中間產(chǎn)物1和中間產(chǎn)物2的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式________，________?！敬鸢浮浚?）①.②.羧基③.取代反應(yīng)（2）為，因中氧原子電負(fù)性較大，吸引電子能力強(qiáng)，使C-H鍵中的電子發(fā)生偏移，表現(xiàn)出較強(qiáng)極性（3）（4）bc（5）（6）①.中間產(chǎn)物1：②.中間產(chǎn)物2：【解析】【分析】結(jié)合F的結(jié)構(gòu)及已知信息的第一步知，E為，C的分子式為，不飽和度，則C為苯的同系物，C→D過程中，烷基被氧化為羧基，對(duì)比F結(jié)構(gòu)知，D為，C為，B為HOCH2CH2Br，經(jīng)F與G發(fā)生聚合反應(yīng)可生成聚合物P，觀察P的結(jié)構(gòu)并結(jié)合已知信息的第二步知，G為?！拘?詳解】A的分子式為，不飽和度，其核磁共振氫譜只有一個(gè)峰，說明分子中的4個(gè)H原子等效，則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是；經(jīng)分析知，D為，其中官能團(tuán)名稱是羧基；A→B過程中，與HBr反應(yīng)生成HOCH2CH2Br屬于烷基鹵代反應(yīng)，則反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。【小問2詳解】A的分子式為，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明其分子中含-CHO，則的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：，且因中氧原子電負(fù)性較大，吸引電子能力強(qiáng)，使C-H鍵中的電子發(fā)生偏移，其中的C-H表現(xiàn)出較強(qiáng)極性?！拘?詳解】化合物E為，其中的兩個(gè)酯基和兩個(gè)溴原子均能和NaOH發(fā)生反應(yīng)，則E與過量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：。【小問4詳解】a．化合物C為，分子中所有的碳原子共平面，a不符合題意；b．縮聚反應(yīng)除形成縮聚物外，還有水、醇、氨或氯化氫等低分子副產(chǎn)物產(chǎn)生，化合物F和G的聚合反應(yīng)不涉及低分子副產(chǎn)物的產(chǎn)生，不屬于縮聚反應(yīng)，b符合題意；c．形成4個(gè)單鍵的C原子為手性碳原子，P中沒有手性碳原子，c符合題意；d．點(diǎn)擊化學(xué)可通過小單元的引入與拼接實(shí)現(xiàn)分子多樣性，d不符合題意；故選bc?！拘?詳解】化合物F和化合物G之間發(fā)生反應(yīng)，可以是n個(gè)F分子和n個(gè)G分子之間聚合形成化合物P，同時(shí)也可能發(fā)生1個(gè)F分子和1個(gè)G分子之間的加成反應(yīng)，對(duì)于后者情況，化合物F中的2個(gè)-N3官能團(tuán)與化合物G中的2個(gè)碳碳三建分別反應(yīng)，可以形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)：，該環(huán)狀化合物的化學(xué)式為，符合題意。【小問6詳解】G為，以乙烯和丙炔酸為原料合成G，合成路線：，則中間產(chǎn)物1和中間產(chǎn)物2的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為和。18.下列為從銅轉(zhuǎn)爐煙灰[主要含有ZnO，還有少量的Fe(Ⅱ)、Pb、Cu、As等元素]制取活性氧化鋅的流程。已知：①活性炭主要吸附有機(jī)質(zhì)；②25℃時(shí)，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10–38；③氨體系環(huán)境中鋅元素以[Zn(NH3)4]2+形式存在；④部分金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH：金屬離子Fe3+Fe2+Cu2+Mn2+開始沉淀pH1.97.0458.1完全沉淀pH3.29.06.410.1請(qǐng)回答以下問題：(1)“浸取”時(shí)，ZnO發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。(2)浸取溫度為50℃，反應(yīng)時(shí)間為1h時(shí)，測(cè)定各元素的浸出率與氯化銨溶液濃度的關(guān)系如圖，則氯化銨的適宜濃度范圍為___________molL-1。NH4Cl濃度對(duì)煙灰浸出率的影響(3)加入適量KMnO4溶液的目的是除去鐵元素的同時(shí)溶液中不會(huì)有明顯的錳元素殘留，寫出除鐵步驟的離子方程式：___________，常溫下此時(shí)體系中Fe3+殘留最大濃度為___________molL-1。(4)“濾渣Ⅲ”的成分為___________(填化學(xué)式)。(5)“沉鋅”反應(yīng)的離子方程式為___________，此過程中可以循環(huán)利用的副產(chǎn)品是___________(填化學(xué)式)。(6)取mg活性氧化鋅樣品配成待測(cè)液，加入指示劑3～4滴，再加入適量六亞甲基四胺，用amol·L-1EDTA標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行滴定，消耗標(biāo)準(zhǔn)液VmL。已知：與1.0mLEDTA標(biāo)準(zhǔn)液[c(EDTA)=1.000molL-1]相當(dāng)?shù)囊钥吮硎镜难趸\質(zhì)量為0.08139，則樣品中氧化鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________(用代數(shù)式表示)。【答案】①.ZnO+2NH+2NH3·H2O=[Zn(NH3)4]2++3H2O②.2～4③.MnO+3Fe2++7H2O=MnO2+3Fe(OH)3↓+5H+④.4.0×10-8⑤.Cu、Zn⑥.2Zn2++4HCO=Zn2(OH)2CO3↓+3CO2↑+H2O⑦.NH4Cl⑧.×100%或%【解析】【分析】銅轉(zhuǎn)爐煙灰加入氯化銨、氨水浸取，除煙灰中的Pb；濾液中加入氯化鐵生成固體FeAsO4除As；濾液中加高錳酸鉀、硫酸，調(diào)節(jié)pH=4~4.5生成氫氧化鐵沉淀除鐵；濾液加過量的鋅置換出單質(zhì)銅除去銅元素；濾液中加入碳酸氫銨生成Zn2(OH)2CO3沉淀，煅燒Zn2(OH)2CO3生成活性氧化鋅?！驹斀狻?1)氨體系環(huán)境中鋅元素以[Zn(NH3)4]2+形式存在，“浸取”時(shí)，ZnO與氯化銨、氨水反應(yīng)生成[Zn(NH3)4]Cl2和水，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為ZnO+2NH+2NH3·H2O=[Zn(NH3)4]2++3H2O；(2)由圖示可知，氯化銨濃度為2~4時(shí)，Pb的浸出率低、Zn的浸出率很大，所以氯化銨適宜濃度范圍為2~4molL-1；(3)加入適量KMnO4溶液的目的是除去鐵元素的同時(shí)溶液中不會(huì)有明顯的錳元素殘留，說明還原產(chǎn)物是MnO2、氧化產(chǎn)物是Fe(OH)3，除鐵步驟的離子方程式是MnO+3Fe2++7H2O=MnO2+3Fe(OH)3↓+5H+；常溫下，除鐵時(shí)溶液的pH=4，c(OH-)=10-10molL-1，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10–38，此時(shí)體系中Fe3+殘留最大濃度為molL-1；(4)根據(jù)流程圖，可知，加入試劑a的目的是除銅，a是過量的鋅，鋅把溶液中的銅置換出來，“濾渣Ⅲ”的成分為Cu、Zn；(5)根據(jù)流程圖，“沉鋅”過程是溶液中的氯化鋅和碳酸氫銨反應(yīng)生成氯化銨、Zn2(OH)2CO3和CO2，反應(yīng)的離子方程式為2Zn2++4HCO=Zn2(OH)2CO3↓+3CO2↑+H2O，此過程中可以循環(huán)利用的副產(chǎn)品是NH4Cl；(6)1.0mLEDTA標(biāo)準(zhǔn)液[c(EDTA)=1.000molL-1]相當(dāng)?shù)囊钥吮硎镜难趸\質(zhì)量為0.08139，反應(yīng)消耗amol·L-1EDTA標(biāo)準(zhǔn)液VmL，則mg樣品中氧化鋅的質(zhì)量為0.08139×aVg，氧化鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為%?！军c(diǎn)睛】本題以銅轉(zhuǎn)爐煙灰制取活性氧化鋅為載體，考查化學(xué)工藝流程，明確各步驟的目的是解題關(guān)鍵，掌握常見化合物的性質(zhì)，熟悉根據(jù)溶度積常數(shù)的計(jì)算，培養(yǎng)題目信息的提取和應(yīng)用能力。19.某化學(xué)興趣小組探究溶液與溶液的反應(yīng)。向溶液中逐滴加入溶液，溶液變?yōu)榫G色，靜置后，溶液變藍(lán)，底部產(chǎn)生大量磚紅色沉淀。（1）測(cè)得溶液，結(jié)合化學(xué)原理解釋原因________________。（2）甲同學(xué)認(rèn)為溶液與溶液發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。通過檢驗(yàn)反應(yīng)體系中是否含有即可證明，檢驗(yàn)的方法是________________。（3）乙同學(xué)認(rèn)為上述方法不能排除空氣中的干擾，應(yīng)該進(jìn)一步分析沉淀的成分。對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物中的磚紅色沉淀提出以下假設(shè)：假設(shè)1：磚紅色沉淀為；假設(shè)2：磚紅色沉淀為；假設(shè)3：________________．．（4）查閱資料1：（白色難溶固體）將磚紅色沉淀過濾洗滌后，滴加鹽酸至過量，________________（填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象），可證明假設(shè)1成立，同時(shí)溶液變?yōu)樗{(lán)綠色，并伴有刺激性氣味的氣體生成。（5）丙同學(xué)做對(duì)照實(shí)驗(yàn)時(shí)，向中滴加鹽酸至過量后，沒有觀察到溶液變藍(lán)和生成氣體的現(xiàn)象。因此，他認(rèn)為磚紅色沉淀中還可能含有