2024年貴州高考真題化學(xué)試題（解析版）

2024年高考真題化學(xué)試題PAGEPAGE12024年普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試(貴州卷)化學(xué)本卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1C12O16Na23Si28Cl35.5W184一、選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1.歷史文物見證了中華民族共同體在發(fā)展中的交往交流交融。下列貴州出土的文物中主要由天然高分子材料制成的是文物圖示選項(xiàng)A．青陶罐B．帶蓋銅托杯文物圖示選項(xiàng)C．鷺鳥紋蠟染百褶裙D．九鳳三龍嵌寶石金冠A.A B.B C.C D.D〖答案〗C〖解析〗【詳析】A．青陶罐屬于無(wú)機(jī)非金屬材料，A不符合題意；B．帶蓋銅托杯成分為銅合金，屬于金屬材料，B不符合題意；C．鷺鳥紋蠟染百褶裙是由棉麻制成的，屬于天然高分子材料，C符合題意；D．九鳳三龍嵌寶石金冠是明代時(shí)期金器文物，主要為金屬材料，D不符合題意；故選C。2.下列敘述正確的是A.KBr的電子式：B.聚乙炔的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：C.的空間結(jié)構(gòu)：平面三角形D.的名稱：2-甲基-2-丁烯〖答案〗B〖解析〗【詳析】A．KBr的電子式為，A錯(cuò)誤；B．聚乙炔的結(jié)構(gòu)為單雙鍵交替結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，B正確；C．中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，孤電子對(duì)數(shù)為1，空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，C錯(cuò)誤；D．CH3CH2C(CH3)=CH2的系統(tǒng)命名為2-甲基-1-丁烯，D錯(cuò)誤；故選B。3.廚房中處處有化學(xué)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是選項(xiàng)生活情境涉及化學(xué)知識(shí)A清洗餐具時(shí)用洗潔精去除油污洗潔精中的表面活性劑可使油污水解為水溶性物質(zhì)B炒菜時(shí)不宜將油加熱至冒煙油脂在高溫下容易生成對(duì)身體有害的稠環(huán)化合物C長(zhǎng)期暴露在空氣中的食鹽變成了糊狀食鹽中常含有容易潮解的D久煮的雞蛋蛋黃表面常呈灰綠色蛋白中硫元素與蛋黃中鐵元素生成的FeS和蛋黃混合呈灰綠色A.A B.B C.C D.D〖答案〗A〖解析〗【詳析】A．洗潔精去除油污主要是利用乳化原理，油污沒有水解，A錯(cuò)誤；B．炒菜時(shí)不宜將油加熱至冒煙，主要是油脂在高溫下容易生成對(duì)身體有害的稠環(huán)化合物，B正確；C．長(zhǎng)期暴露在空氣中的食鹽變成了糊狀，因?yàn)槭雏}中常含有容易潮解的MgCl2，C正確；D．久煮的雞蛋蛋黃表面常呈灰綠色，是由于蛋白中硫元素與蛋黃中鐵元素生成的FeS和蛋黃混合呈灰綠色，D正確；故選A。4.貴州盛產(chǎn)靈芝等中藥材。靈芝酸B是靈芝的主要活性成分之一，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.分子中只有4種官能團(tuán)B.分子中僅含3個(gè)手性碳原子C.分子中碳原子的雜化軌道類型是和D.該物質(zhì)可發(fā)生酯化反應(yīng)、加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)〖答案〗B〖解析〗【詳析】A．分子中的官能團(tuán)有羥基、碳碳雙鍵、羰基、羧基4種官能團(tuán)，A正確；B．分子中的手性碳原子如圖所示，總共9個(gè)，B錯(cuò)誤；C．分子中的碳原子有飽和碳原子和碳碳雙鍵的碳原子，其雜化類型有sp2和sp3，C正確；D．該物質(zhì)中有羥基和羧基，可以發(fā)生酯化反應(yīng)，含有碳碳雙鍵和羰基，可以發(fā)生加成反應(yīng)，同時(shí)，也一定能發(fā)生氧化反應(yīng)，D正確；故選B。5.下列裝置不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.圖①可用于實(shí)驗(yàn)室制 B.圖②可用于除去中少量的C.圖③可用于分離和 D.圖④可用于制備明礬晶體〖答案〗C〖解析〗【詳析】A．CaO與水反應(yīng)生成Ca(OH)2使c(OH-)增大，溶劑(水)減少，且反應(yīng)放熱，促使NH3·H2O分解，化學(xué)方程式：NH3·H2O＋CaO=NH3↑＋Ca(OH)2，試管口放一團(tuán)用水或稀硫酸浸濕的棉花球，既可以減小空氣對(duì)流，使NH3充滿試管，又可以吸收多余的氨氣，防止污染空氣，故A正確；B．硫化氫能和硫酸銅溶液反應(yīng)生成硫化銅沉淀，所以圖②可用于除去中少量的，故B正確；C．和沸點(diǎn)不同，應(yīng)采用蒸餾的方法分離，蒸餾時(shí)溫度計(jì)水銀球應(yīng)置于蒸餾燒瓶支管口處，故C錯(cuò)誤；D．制備明礬晶體時(shí)，先用飽和明礬溶液制取小晶體，再將小晶體懸掛在飽和明礬溶液的中央位置，有利于獲得對(duì)稱性更好的晶體，蓋上硬紙片可防止空氣中的灰塵等掉入溶液中，影響大晶體形成，故D正確；故〖答案〗為：C。6.二氧化氯可用于自來(lái)水消毒。實(shí)驗(yàn)室用草酸和制取的反應(yīng)為。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說(shuō)法正確的是A.中含有的中子數(shù)為B.每生成，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為C.溶液中含有的數(shù)目為D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，中含鍵數(shù)目為〖答案〗D〖解析〗【詳析】A．分子中H原子無(wú)中子，原子的中子數(shù)為10，則中含有的中子數(shù)為，故A錯(cuò)誤；B．由反應(yīng)方程式可知，每生成2mol轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2mol，則每生成，即1mol轉(zhuǎn)移電子數(shù)為，故B錯(cuò)誤；C．未給出草酸溶液的體積，無(wú)法計(jì)算氫離子的物質(zhì)的量，故C錯(cuò)誤；D．1個(gè)二氧化碳分子中含有2個(gè)鍵和2個(gè)π鍵，則標(biāo)準(zhǔn)狀況下，即1mol中含鍵數(shù)目為，故D正確；故選D。7.下列離子方程式書寫錯(cuò)誤的是A.用氫氟酸雕刻玻璃：B.用綠礬處理酸性廢水中的C.用泡沫滅火器滅火的原理：D.工業(yè)電解飽和食鹽水制燒堿和氯氣：〖答案〗A〖解析〗【詳析】A．氟化氫是弱酸，不能拆寫成離子，用氫氟酸雕刻玻璃：，A錯(cuò)誤；B．用綠礬處理酸性廢水中的，生成鉻離子和鐵離子，，B正確；C．泡沫滅火器滅火的原理，鋁離子、碳酸氫根水解反應(yīng)完全生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳：，C正確；D．工業(yè)電解飽和食鹽水生成燒堿、氯氣和氫氣：，D正確；故選A。8.我國(guó)科學(xué)家首次合成了化合物[K(2，2，2-crypt)]5[K@Au12Sb20]。其陰離子[K@Au12Sb20]5-為全金屬富勒烯(結(jié)構(gòu)如圖)，具有與富勒烯C60相似的高對(duì)稱性。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.富勒烯C60是分子晶體B.圖示中的K+位于Au形成的二十面體籠內(nèi)C.全金屬富勒烯和富勒烯C60互為同素異形體D.銻(Sb)位于第五周期第ⅤA族，則其基態(tài)原子價(jià)層電子排布式是5s25p3〖答案〗C〖解析〗【詳析】A．富勒烯C60是由C60分子通過(guò)范德華力結(jié)合形成的分子晶體，A正確；B．由題圖可知，中心K+周圍有12個(gè)Au形成二十面體籠(每個(gè)面為三角形，上、中、下層分別有5、10、5個(gè)面)，B正確；C．全金屬富勒烯不是碳元素的單質(zhì)，因此其與富勒烯C60不能互為同素異形體，C錯(cuò)誤；D．銻(Sb)位于第五周期第ⅤA族，則根據(jù)元素位置與原子結(jié)構(gòu)關(guān)系可知：其基態(tài)原子價(jià)層電子排布式是5s25p3，D正確；故合理選項(xiàng)是C。9.某化合物由原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z、Q組成(結(jié)構(gòu)如圖)。X的最外層電子數(shù)等于內(nèi)層電子數(shù)，Y是有機(jī)物分子骨架元素，Q和W能形成兩種室溫下常見的液態(tài)化合物。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.第一電離能： B.該化合物中Q和W之間可形成氫鍵C.X與Al元素有相似的性質(zhì) D.W、Z、Q三種元素可形成離子化合物〖答案〗A〖解析〗〖祥解〗X的最外層電子數(shù)等于內(nèi)層電子數(shù)，則X的核外電子排布式為，X為Be元素，W只能形成一條共價(jià)鍵，結(jié)合W的位置可知W為H元素，Y是有機(jī)物分子骨架元素，則Y為C元素，Q和W能形成兩種室溫下常見的液態(tài)化合物，則Q為O元素，則Z為N元素，據(jù)此解答?！驹斘觥緼．同一周期，從左到右，元素的第一電離能呈增大的趨勢(shì)，N原子中2p能級(jí)上電子為半滿結(jié)構(gòu)，較為穩(wěn)定，第一電離能大于同周期與之相鄰的元素，則第一電離能：C<O<N，故A錯(cuò)誤；B．該化合物中O的電負(fù)性較大，可以和H之間形成氫鍵，故B正確；C．Be和Al處在元素周期表的對(duì)角線上，具有相似的化學(xué)性質(zhì)，如都具有兩性，故C正確；D．H、N、O可以形成離子化合物，如，故D正確；故選A。10.根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象所推出的結(jié)論正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象結(jié)論A將Zn和溶液與Cu和溶液組成雙液原電池，連通后銅片上有固體沉積原電池中Zn作正極，Cu作負(fù)極B向潔凈試管中加入新制銀氨溶液，滴入幾滴乙醛，振蕩，水浴加熱，試管壁上出現(xiàn)銀鏡乙醛有氧化性C向苯酚濁液中加入足量溶液，溶液由渾濁變澄清苯酚的酸性比強(qiáng)D向溶液中先通入適量，無(wú)明顯現(xiàn)象，再加入稀，有白色沉淀生成稀有氧化性A.A B.B C.C D.D〖答案〗D〖解析〗【詳析】A．將Zn和溶液與Cu和溶液組成雙液原電池，Zn活潑做負(fù)極，電極反應(yīng)為：，Cu做正極，電極反應(yīng)為：，連通后銅片上有固體沉積，A錯(cuò)誤；B．新制銀氨溶液與乙醛反應(yīng)，乙醛具有還原性被新制銀氨溶液氧化，，試管壁上出現(xiàn)銀鏡，B錯(cuò)誤；C．向苯酚濁液中加入足量溶液，溶液由渾濁變澄清，說(shuō)明苯酚與反應(yīng)生成苯酚鈉與，酸性：苯酚，無(wú)法判斷苯酚與的酸性大小，C錯(cuò)誤；D．向溶液中先通入適量，無(wú)明顯現(xiàn)象，不能用弱酸制強(qiáng)酸，加入稀可以氧化，，則可以和Ba2+有白色沉淀生成，D正確；故選D。11.一種太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)環(huán)境處理的自循環(huán)光催化芬頓系統(tǒng)工作原理如圖。光陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng)：，。體系中與Mn(Ⅱ)/Mn(Ⅳ)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生的活性氧自由基可用于處理污水中的有機(jī)污染物。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.該芬頓系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化形式為太陽(yáng)能電能化學(xué)能B.陰極反應(yīng)式為C.光陽(yáng)極每消耗，體系中生成D.在Mn(Ⅱ)/Mn(Ⅳ)的循環(huán)反應(yīng)中表現(xiàn)出氧化性和還原性〖答案〗C〖解析〗〖祥解〗該裝置為電解池，光陽(yáng)極上水失電子生成H2O2和氫離子，電極反應(yīng)式為，陰極上氧氣和氫離子得電子生成過(guò)氧化氫，電極反應(yīng)式為；【詳析】A．該裝置為電解池，利用光能提供能量轉(zhuǎn)化為電能，在電解池中將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，A正確；B．由圖可知，陰極上氧氣和氫離子得電子生成過(guò)氧化氫，電極反應(yīng)式為，B正確；C．光陽(yáng)極上水失電子生成H2O2和氫離子，電極反應(yīng)式為，每轉(zhuǎn)移2mol電子生成，此時(shí)陰極也生成：，即光陽(yáng)極每消耗1molH2O，體系中生成，C錯(cuò)誤；D．由Mn(Ⅳ)和過(guò)氧化氫轉(zhuǎn)化為Mn(Ⅱ)過(guò)程中，錳元素化合價(jià)降低，做還原劑，表現(xiàn)還原性，由Mn(Ⅱ)轉(zhuǎn)化為Mn(Ⅳ)時(shí)，中O元素化合價(jià)降低，做氧化劑，表現(xiàn)氧化性，D正確；故選C。12.硼砂水溶液常用于pH計(jì)的校準(zhǔn)。硼砂水解生成等物質(zhì)的量的(硼酸)和(硼酸鈉)。已知：①時(shí)，硼酸顯酸性的原理②。下列說(shuō)法正確的是A.硼砂稀溶液中B.硼酸水溶液中的主要來(lái)自水的電離C.25℃時(shí)，硼酸水溶液的D.等濃度等體積的和溶液混合后，溶液顯酸性〖答案〗B〖解析〗【詳析】A．水解生成等物質(zhì)的量濃度的和，硼酸遇水轉(zhuǎn)換，根據(jù)物料守恒，，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)已知，硼酸遇水轉(zhuǎn)換，其中的H+是由水提供的，B正確；C．25℃時(shí)，，，，因，，C錯(cuò)誤；D．的電離平衡常數(shù)為，的水解平衡常數(shù)，水解程度大于電離程度，顯堿性，D錯(cuò)誤；故選B。13.貴州重晶石礦(主要成分)儲(chǔ)量占全國(guó)13以上。某研究小組對(duì)重晶石礦進(jìn)行“富礦精開”研究，開發(fā)了制備高純納米鈦酸鋇工藝。部分流程如下：下列說(shuō)法正確的是A.“氣體”主要成分是，“溶液1”的主要溶質(zhì)是B.“系列操作”可蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥C.“合成反應(yīng)”中生成的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)D.“洗滌”時(shí)可用稀去除殘留的堿，以提高純度〖答案〗B〖解析〗〖祥解〗重晶石礦（主要成分為）通過(guò)一系列反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為溶液；加鹽酸酸化，生成和氣體；在溶液中加入過(guò)量的NaOH，通過(guò)蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥，得到；過(guò)濾得到的溶液1的溶質(zhì)主要含NaCl及過(guò)量的NaOH；加水溶解后，加入，進(jìn)行合成反應(yīng)，得到粗品，最后洗滌得到最終產(chǎn)品。【詳析】A．由分析可知，“氣體”主要成分為氣體，“溶液1”的溶質(zhì)主要含NaCl及過(guò)量的NaOH，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．由分析可知，“系列操作”得到的是晶體，故“系列操作”可以是蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥，B項(xiàng)正確；C．“合成反應(yīng)”是和反應(yīng)生成，該反應(yīng)中元素化合價(jià)未發(fā)生變化，不是氧化還原反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．“洗滌”時(shí)，若使用稀，會(huì)部分轉(zhuǎn)化為難溶的，故不能使用稀，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選B。14.AgCN與可發(fā)生取代反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中的C原子和N原子均可進(jìn)攻，分別生成腈和異腈兩種產(chǎn)物。通過(guò)量子化學(xué)計(jì)算得到的反應(yīng)歷程及能量變化如圖(TS為過(guò)渡態(tài)，Ⅰ、Ⅱ?yàn)楹罄m(xù)物)。由圖示信息，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.從生成和的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)B.過(guò)渡態(tài)TS1是由的C原子進(jìn)攻的而形成的C.Ⅰ中“”之間的作用力比Ⅱ中“”之間的作用力弱D.生成放熱更多，低溫時(shí)是主要產(chǎn)物〖答案〗D〖解析〗【詳析】A．由反應(yīng)歷程及能量變化圖可知，兩種路徑生成的產(chǎn)物的總能量均低于反應(yīng)物，故從生成和的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，A項(xiàng)正確；B．與Br原子相連的C原子為，由反應(yīng)歷程及能量變化圖可知，過(guò)渡態(tài)TS1是由CN-的C原子進(jìn)攻的，形成碳碳鍵，B項(xiàng)正確；C．由反應(yīng)歷程及能量變化圖可知，后續(xù)物Ⅰ、Ⅱ轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物，分別斷開的是和，且后者吸收更多的能量，故Ⅰ中“”之間的作用力比Ⅱ中“”之間的作用力弱，C項(xiàng)正確；D．由于生成所需要的活化能高，反應(yīng)速率慢，故低溫時(shí)更容易生成，為主要產(chǎn)物，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選D。二、非選擇題：本題共4小題，共58分。15.十二鎢硅酸在催化方面有重要用途。某實(shí)驗(yàn)小組制備十二鎢硅酸晶體，并測(cè)定其結(jié)晶水含量的方法如下(裝置如圖，夾持裝置省略)：Ⅰ．將適量加入三頸燒瓶中，加適量水，加熱，溶解。Ⅱ．持續(xù)攪拌下加熱混合物至近沸，緩慢滴加濃鹽酸至pH為2，反應(yīng)30分鐘，冷卻。Ⅲ．將反應(yīng)液轉(zhuǎn)至萃取儀器中，加入乙醚，再分批次加入濃鹽酸，萃取。Ⅳ．靜置后液體分上、中、下三層，下層是油狀鎢硅酸醚合物。Ⅴ．將下層油狀物轉(zhuǎn)至蒸發(fā)皿中，加少量水，加熱至混合液表面有晶膜形成，冷卻結(jié)晶，抽濾，干燥，得到十二鎢硅酸晶體。已知：①制備過(guò)程中反應(yīng)體系pH過(guò)低會(huì)產(chǎn)生鎢的水合氧化物沉淀；②乙醚易揮發(fā)、易燃，難溶于水且密度比水?。虎垡颐言诟邼舛塞}酸中生成的與締合成密度較大的油狀鎢硅酸醚合物。回答下列問(wèn)題：（1）儀器a中的試劑是_______(填名稱)，其作用是_______。（2）步驟Ⅱ中濃鹽酸需緩慢滴加的原因是_______。（3）下列儀器中，用于“萃取、分液”操作的有_______(填名稱)。（4）步驟Ⅳ中“靜置”后液體中間層的溶質(zhì)主要是_______。（5）步驟Ⅴ中“加熱”操作_______(選填“能”或“不能”)使用明火，原因_______。（6）結(jié)晶水測(cè)定：稱取十二鎢硅酸晶體(，相對(duì)分子質(zhì)量為M)，采用熱重分析法測(cè)得失去全部結(jié)晶水時(shí)失重，計(jì)算_______(用含的代數(shù)式表示)若樣品未充分干燥，會(huì)導(dǎo)致的值_______(選填“偏大”“偏小”或“不變”)。〖答案〗（1）①.堿石灰（或NaOH固體等）②.吸收揮發(fā)出來(lái)的氯化氫（2）防止制備過(guò)程中局部pH過(guò)低而產(chǎn)生鎢的水合氧化物沉淀（3）分液漏斗、燒杯（4）NaCl（5）①.不能②.乙醚易揮發(fā)，易燃，遇明火極易發(fā)生危險(xiǎn)（6）①.②.偏大〖解析〗【小問(wèn)1詳析】濃鹽酸具有揮發(fā)性，會(huì)污染環(huán)境，故a中的試劑的作用是吸收揮發(fā)出來(lái)的氯化氫，可以是堿石灰或NaOH固體等；【小問(wèn)2詳析】由于制備過(guò)程中反應(yīng)體系pH過(guò)低會(huì)產(chǎn)生鎢的水合氧化物沉淀，故步驟Ⅱ中濃鹽酸需緩慢滴加，防止制備過(guò)程中局部pH過(guò)低而產(chǎn)生鎢的水合氧化物沉淀；【小問(wèn)3詳析】萃取分液需要使用分液漏斗，同時(shí)需要燒杯來(lái)盛放分液后的液體，故用于“萃取、分液”操作的有分液漏斗、燒杯；【小問(wèn)4詳析】步驟Ⅳ中“靜置”后液體分為上中下三層，其中下層液體為油狀鎢硅酸醚合物，乙醚難溶于水，且密度小于水，故上層為乙醚，中層為水層，通過(guò)分析發(fā)生的反應(yīng)可知，中間層的溶質(zhì)主要為NaCl；【小問(wèn)5詳析】由于乙醚易揮發(fā)，易燃，故步驟Ⅴ中“加熱”操作不能使用明火；【小問(wèn)6詳析】mg十二鎢硅酸晶體的物質(zhì)的量為，結(jié)晶水占總質(zhì)量的，則結(jié)晶水的物質(zhì)的量為，則；若未充分干燥，則變大，n偏大。16.煤氣化渣屬于大宗固廢，主要成分為及少量MgO等。一種利用“酸浸—堿沉—充鈉”工藝，制備鈉基正極材料和回收的流程如下：已知：①25℃時(shí)，；②?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）“濾渣”的主要成分為_______(填化學(xué)式)。（2）25℃時(shí)，“堿沉”控制溶液pH至3.0，此時(shí)溶液中_______。（3）“除雜”時(shí)需加入的試劑X是_______。（4）“水熱合成”中，作為磷源，“濾液2”的作用是_______，水熱合成的離子方程式為_______。（5）“煅燒”得到的物質(zhì)也能合成鈉基正極材料，其工藝如下：①該工藝經(jīng)碳熱還原得到，“焙燒”生成的化學(xué)方程式為_______。②的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖如甲所示。每個(gè)晶胞中含有的單元數(shù)有_______個(gè)。③若“焙燒”溫度為時(shí)，生成純相，則_______，其可能的結(jié)構(gòu)示意圖為_______(選填“乙”或“丙”)?！即鸢浮剑?）SiO2（2）2.8×10-6（3）NaOH溶液（4）①.提供Na+和反應(yīng)所需要的堿性環(huán)境②.（5）①.②.3③.0.25④.乙〖解析〗〖祥解〗煤氣化渣(主要成分為及少量MgO等)中加濃硫酸酸浸，SiO2不反應(yīng)、也不溶解成為濾渣，及少量MgO轉(zhuǎn)化為硫酸鐵、硫酸鋁和硫酸鎂，往其中加氫氧化鈉溶液進(jìn)行堿浸，將鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀；過(guò)濾，濾液1中含硫酸鋁和硫酸鎂，加過(guò)量的氫氧化鈉溶液使鎂離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鎂沉淀除去，過(guò)濾，濾液主要含和NaOH，往其中加氫氧化鋁晶種，過(guò)濾得Al2O3?3H2O和NaOH溶液，焙燒Al2O3?3H2O得Al2O3；在煅燒氫氧化鐵所獲得的產(chǎn)物中加稀硫酸酸浸、足量的鐵還原，然后加NH4H2PO4、穩(wěn)定劑和濾液2水熱合成得NaFePO4?！拘?wèn)1詳析】煤氣化渣(主要成分為及少量MgO等)中加濃硫酸酸浸，SiO2不反應(yīng)、也不溶解成為濾渣，即“濾渣”的主要成分為SiO2；【小問(wèn)2詳析】25℃時(shí)，“堿沉”控制溶液pH至3.0，即c(H+)=10-3mol/L，則c(OH-)=10-11mol/L，此時(shí)溶液中；【小問(wèn)3詳析】“除雜”時(shí)需要沉淀鎂離子、得，所以加入的試劑X是NaOH溶液；【小問(wèn)4詳析】“水熱合成”中，作為磷源，“濾液2”為NaOH溶液，其既可以提供合成所需要的Na+，又可以提供反應(yīng)所需要的堿性環(huán)境，水熱合成的離子方程式為；【小問(wèn)5詳析】①該工藝經(jīng)碳熱還原得到，“焙燒”時(shí)、Na2CO3和O2反應(yīng)生成，其化學(xué)方程式為；②由的晶胞圖如甲可知，每個(gè)晶胞中含有Fe：4×+2=3，Na：8×+2=3，O：8×+4=6，即每個(gè)晶胞中的單元數(shù)有3個(gè)；③若“焙燒”溫度為時(shí)，，生成純相，則，解得0.25；丙圖中Na：1+6×=1.75，，乙圖中Na：2+2×=2.25，，則其可能的結(jié)構(gòu)示意圖為乙。17.在無(wú)氧環(huán)境下，CH4經(jīng)催化脫氫芳構(gòu)化可以直接轉(zhuǎn)化為高附加值的芳烴產(chǎn)品。一定溫度下，CH4芳構(gòu)化時(shí)同時(shí)存在如下反應(yīng)：ⅰ．ⅱ．回答下列問(wèn)題：（1）反應(yīng)ⅰ在1000K時(shí)_______(選填“能”或“不能”)自發(fā)進(jìn)行。（2）已知25℃時(shí)有關(guān)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如表，則反應(yīng)ⅱ的_______(用含的代數(shù)式表示)。物質(zhì)（3）受反應(yīng)ⅰ影響，隨著反應(yīng)進(jìn)行，單位時(shí)間內(nèi)甲烷轉(zhuǎn)化率和芳烴產(chǎn)率逐漸降低，原因是_______。（4）對(duì)催化劑在不同的pH條件下進(jìn)行處理，能夠改變催化劑的活性。將催化劑在5種不同pH條件下處理后分別用于催化CH4芳構(gòu)化，相同反應(yīng)時(shí)間內(nèi)測(cè)定相關(guān)數(shù)據(jù)如下表，其中最佳pH為_______，理由是_______。pHCH4平均轉(zhuǎn)化率/%芳烴平均產(chǎn)率/%產(chǎn)物中積碳平均含量/%2.49.605.3540.754.09.804.6045857.09.254.0546.8010.010.456.4533.1012.09.954.1049.45（5）下，在某密閉容器中按充入氣體，發(fā)生反應(yīng)，平衡時(shí)與的分壓比為4:1，則的平衡轉(zhuǎn)化率為_______，平衡常數(shù)Kp=_______(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓總壓物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，列出計(jì)算式即可)。（6）引入丙烷可促進(jìn)甲烷芳構(gòu)化制備苯和二甲苯，反應(yīng)如下：(兩個(gè)反應(yīng)可視為同級(jí)數(shù)的平行反應(yīng))對(duì)于同級(jí)數(shù)的平行反應(yīng)有，其中v、k分別為反應(yīng)速率和反應(yīng)速率常數(shù)，Ea為反應(yīng)活化能，A1、A2為定值，R為常數(shù)，T為溫度，同一溫度下是定值。已知，若要提高苯的產(chǎn)率，可采取的措施有_______?！即鸢浮剑?）能（2）6a-b-9c（3）反應(yīng)ⅰ有積炭生成，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，生成的積炭逐漸增多，覆蓋在催化劑表面，使催化劑催化性能逐漸降低，化學(xué)反應(yīng)速率減?。?）①.10.0②.pH=10.0時(shí)，產(chǎn)物中積炭平均含量最低，CH4平均轉(zhuǎn)化率最大，芳烴平均產(chǎn)率最高（5）①.20%②.或（6）適當(dāng)降低溫度，加入合適的催化劑(合理即可)〖解析〗【小問(wèn)1詳析】反應(yīng)?。?000K時(shí)，ΔG=ΔH-TΔS=+74.6kJ·mol-1-1000K×80.84×10-3kJ·mol-1·K-1=-6.24kJ·mol-1＜0，故反應(yīng)ⅰ在1000K時(shí)能自發(fā)進(jìn)行。【小問(wèn)2詳析】ⅱ．由題給數(shù)據(jù)可得出以下熱化學(xué)方程式：③CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(l)ΔH=akJ·mol-1④C6H6(l)+7.5O2(g)＝6CO2(g)+3H2O(l)ΔH=bkJ·mol-1⑤H2(g)+0.5O2(g)＝H2O(l)ΔH=ckJ·mol-1依據(jù)蓋斯定律，將反應(yīng)③×6-④-⑤×9得，反應(yīng)ⅱ的(6a-b-9c)kJ·mol-1?！拘?wèn)3詳析】由于反應(yīng)ⅰ生成固態(tài)炭，會(huì)覆蓋在催化劑表面，從而減小氣體與催化劑的接觸面積，因此隨著反應(yīng)進(jìn)行，單位時(shí)間內(nèi)甲烷轉(zhuǎn)化率和芳烴產(chǎn)率逐漸降低?！拘?wèn)4詳析】比較表中數(shù)據(jù)可以看出，pH=10.0時(shí)，CH4平均轉(zhuǎn)化率為最大值10.45%，芳烴平均產(chǎn)率為最大值6.45%，產(chǎn)物中積炭平均含量為最小值33.10%，所以最佳pH為10.0。【小問(wèn)5詳析】下，在某密閉容器中按充入氣體，發(fā)生反應(yīng)，平衡時(shí)與的分壓比為4:1，設(shè)起始時(shí)C6H6的物質(zhì)的量為1mol，CH4的物質(zhì)的量為5mol，參加反應(yīng)C6H6的物質(zhì)的量為xmol，則可建立如下三段式：依題意，，解得x=0.2，平衡時(shí)，n(C6H6)=0.8mol，n(CH4)=4.8mol，n(C7H8)=0.2mol，n(H2)=0.2mol，則的平衡轉(zhuǎn)化率為=20%，平衡常