化學(xué)01（14+4模式）-2024年1月“九省聯(lián)考”考前化學(xué)猜想卷（全解全析）

2024年1月“九省聯(lián)考”考前猜想卷化學(xué)（考試時(shí)間：75分鐘試卷滿分：100分）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(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置上。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?？赡苡玫降南鄬?duì)原子質(zhì)量：H1C12O16Fe56第Ⅰ卷一、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)是符合題目要求的。1．2023年中國(guó)航天大會(huì)的主題是“格物致知，叩問蒼穹”。下列關(guān)于航天飛船上所用材料說法正確的是A．航天飛船上太陽(yáng)能電池板的材料主要成分為SiO2B．航天飛船制作發(fā)動(dòng)機(jī)噴管套筒的碳纖維屬于有機(jī)高分子材料C．發(fā)射航天飛船的新一代運(yùn)載火箭成功應(yīng)用液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)，煤油是烴的混合物D．航天飛船上用于燃?xì)夤苈犯魺釋拥募{米二氧化硅是膠體【答案】C【解析】A．Si是一種良好的半導(dǎo)體材料，用于制造載人飛船上太陽(yáng)能電池板的半導(dǎo)體材料主要成分為Si，故A不正確；B．碳纖維為單質(zhì)，不是有機(jī)化合物，故B不正確；C．煤油的主要成分是烴，故C正確；D.納米二氧化硅只有分散到水中才能形成膠體分散系，故D不正確；答案選C。2．我國(guó)古代思想家發(fā)現(xiàn)了許多哲學(xué)思想，下列化學(xué)事實(shí)與對(duì)應(yīng)的哲學(xué)觀點(diǎn)不相符合的是選項(xiàng)化學(xué)事實(shí)哲學(xué)觀A水滴石穿量變到質(zhì)變B同主族元素所表現(xiàn)的性質(zhì)矛盾只有普遍性無(wú)特殊性CNaHCO3溶液中既有HCO3?H++CO32?的轉(zhuǎn)換關(guān)系又有HCO3?+H2OHCO3?+OH?的轉(zhuǎn)換關(guān)系對(duì)立統(tǒng)一D苯硝化時(shí)生成硝基苯而甲苯硝化時(shí)生成三硝基甲苯，甲苯能被酸性高錳酸鉀氧化為苯甲酸相互影響【答案】B【解析】A、“水滴石穿”是指石頭在水滴或雨滴的長(zhǎng)期侵蝕作用下發(fā)生了的物理變化和化學(xué)變化而溶解，從而使石頭穿孔,故A符合；B．同主族元素所表現(xiàn)的性質(zhì)體現(xiàn)了矛盾既有普遍性也有特殊性，例如同主族元素的最高正化合價(jià)相同，但是氧和氟沒有正價(jià)，故B不符合；C．NaHCO3溶液中HCO3?既發(fā)生電離：HCO3?H++CO32?，也發(fā)生水解：HCO3?+H2OHCO3?+OH?，能體現(xiàn)對(duì)立統(tǒng)一，故C符合；D.苯硝化時(shí)生成硝基苯而甲苯硝化時(shí)生成三硝基甲苯，這體現(xiàn)了甲基對(duì)苯環(huán)的影響，甲基的鄰對(duì)位活潑，甲苯能被酸性高錳酸鉀氧化為苯甲酸，體現(xiàn)了苯環(huán)對(duì)側(cè)鏈的影響，故D符合；答案選B。3．工業(yè)上生產(chǎn)高純銅的主要過程如下圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A．制備冰銅的反應(yīng)方程式為2CuFeS2+4O2Cu2S+2FeO+3SO2B．銅的基態(tài)電子排布式為[Ar]4s1C．電解精煉銅陰極電極反應(yīng)式為D．生產(chǎn)粗銅過程中產(chǎn)生的SO2的價(jià)層電子對(duì)互斥模型為平面三角形【答案】B【解析】A．由流程可知，制備冰銅的反應(yīng)物為CuFeS2和O2，產(chǎn)物為Cu2S、FeO、SO2，則方程式為2CuFeS2+4O2Cu2S+2FeO+3SO2，A項(xiàng)正確；B．銅為29號(hào)元素，其基態(tài)電子排布式為[Ar]3d104s1，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．電解精煉銅時(shí)粗銅為陽(yáng)極，粗銅中比Cu活潑的金屬如Fe等先失電子發(fā)生氧化反應(yīng)、后Cu失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，即陽(yáng)極反應(yīng)式為Fe?2e?=Fe2+等、Cu?2e?=Cu2+(主要)，精銅為陰極，陰極電極反應(yīng)式為Cu2++2e?=Cu，C項(xiàng)正確；D．SO2的價(jià)層電子數(shù)為6，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，價(jià)層電子對(duì)互斥模型為平面三角形，D項(xiàng)正確；答案選B。4．制作客家美食黃元米果的主要原料為大禾米、黃元柴和槐花，槐花含天然色素——槐花黃，其主要成分的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖。下列有關(guān)該物質(zhì)的敘述正確的是A．分子式為C27H28O16 B．有良好的水溶性C．與溴水只能發(fā)生取代反應(yīng) D．分子中有8個(gè)手性碳原子【答案】B【解析】A．根據(jù)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，可知該物質(zhì)分子式為C27H30O16，故A不正確；B．該物質(zhì)分子中含有多個(gè)親水性的酚羥基、醇羥基，有良好的水溶性，故B正確；C．該物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)中含有酚羥基和碳碳雙鍵，與溴水能發(fā)生苯環(huán)上酚羥基的鄰對(duì)位取代反應(yīng)和碳碳雙鍵的加成反應(yīng)，故C不正確；D.根據(jù)該物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)和手性碳原子的定義可知，1分子該物質(zhì)含有10個(gè)手性碳原子（兩個(gè)椅式環(huán)上的共10個(gè)碳原子都是手性碳原子），故D不正確；答案選B。5．化學(xué)用語(yǔ)可以表達(dá)化學(xué)過程，下列化學(xué)用語(yǔ)的表達(dá)正確的是A．亞硫酸氫根的水解離子方程式：HSO3?+H2OH3O++SO32?B．NH3的VSEPR模型：

C．H2(g)的燃燒熱是285.8kJ·mol?1，則：2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)

?H=+571.6kJ·mol?1D．用溶液吸收少量Cl2：【答案】D【解析】A．亞硫酸氫根的水解是亞硫酸氫根結(jié)合H+生成H2SO3，離子方程式為HSO3?+H2OH2SO3+OH?，A表達(dá)不正確；B．NH3分子中N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+(5?3×1)=4，有一孤電子對(duì)，其VSEPR模型為四面體形，不是三角錐形，B表達(dá)不正確；C．H2(g)的燃燒熱是285.8kJ·mol?1，則2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)

?H=+571.6kJ·mol?1，2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)

?H＜+571.6kJ·mol?1，C表達(dá)不正確；D．用溶液吸收少量，離子方程式：，D表達(dá)正確；答案選D。6．M、T、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增加的短周期元素，其中M為周期表中原子半徑最小的元素，T、X為同一周期且相鄰，XM3的空間構(gòu)型為三角錐形，Y是地殼中含量第三的元素，Z是同周期元素中原子半徑最小的元素。下列說法正確的是A．粒子鍵角：TM4>XM4+ B．電負(fù)性：M<T<ZC．XZ3和YZ3中Z的化合價(jià)相同 D．XM4Z和YZ3形成的晶體類型相同【答案】B【解析】已知X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，M為周期表中原子半徑最小的元素，可知，M為H，Y是地殼中含量第三的元素可知Y為Al，T、X為同一周期且相鄰，XM3的空間構(gòu)型為三角錐形，可知X為N，T為C，Z是同周期元素中原子半徑最小的元素可知Z為Cl。即：M為H，T為C，X為N，Y為Al，Z是Cl。A．由分析可知，TM4為CH4，XM4+為NH4+，兩者的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，空間構(gòu)型為正四面體形，鍵角都是109°28′：粒子鍵角：TM4=XM4+，A不正確；B．M為H，T為C，Z是Cl，三者的電負(fù)性順序?yàn)镠<C<Cl，B正確；C．XZ3為NCl3，YZ3為AlCl3，兩種化合物中Cl的化合價(jià)分別是+1、?1，C不正確；D．XM4Z為NH4Cl，YZ3為AlCl3，前者是離子晶體，后者是分子晶體，D不正確；答案選B。7．氧化石墨烯薄片是\t"/item/%E6%B0%A7%E5%8C%96%E7%9F%B3%E5%A2%A8%E7%83%AF/_blank"石墨粉末經(jīng)\t"/item/%E6%B0%A7%E5%8C%96%E7%9F%B3%E5%A2%A8%E7%83%AF/_blank"化學(xué)氧化及\t"/item/%E6%B0%A7%E5%8C%96%E7%9F%B3%E5%A2%A8%E7%83%AF/_blank"剝離后的產(chǎn)物，產(chǎn)物中引入了大量基團(tuán)(如?OH、?COOH等)，其過程及結(jié)構(gòu)如下，下列說法錯(cuò)誤的是A．氧化石墨烯比石墨烯導(dǎo)電性更強(qiáng)B．氧化石墨烯的抗氧化能力比石墨烯弱C．氧化石墨烯在水中的溶解度大于石墨烯D．氧化石墨烯能發(fā)生氧化反應(yīng)、加成反應(yīng)、酯化反應(yīng)【答案】A【解析】A．氧化石墨烯分子中，有一部分碳原子形成了C—C、C—O鍵，形成大π鍵的電子(自由電子)數(shù)減少，所以比石墨烯導(dǎo)電性弱，A錯(cuò)誤；B．氧化石墨烯中含有碳碳雙鍵和羥基，易被氧化，故抗氧化能力比石墨烯弱，B項(xiàng)正確；C．氧化石墨烯中含有羧基、羥基，能與水分子形成分子間氫鍵，故氧化石墨烯在水中的溶解度大于石墨烯，故C正確；D．氧化石墨烯中含有碳碳雙鍵能發(fā)生氧化反應(yīng)和加成反應(yīng)，含有羥基、羧基能發(fā)生酯化反應(yīng)，故D正確；故選A。8．實(shí)驗(yàn)室用以下裝置(夾持和水浴加熱裝置略)制備環(huán)己酮縮乙二醇。實(shí)驗(yàn)中利用苯—水的共沸體系帶出水分，其反應(yīng)原理：下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是A．以共沸體系帶水促使反應(yīng)正向進(jìn)行 B．當(dāng)觀察到分水器中苯層液面高于支管口時(shí)，必須打開旋塞B將水放出C．管口A是冷凝水的進(jìn)水口 D．根據(jù)帶出水的體積可估算反應(yīng)進(jìn)度【答案】B【解析】由題意可知，該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖抢铆h(huán)己酮和乙二醇反應(yīng)制備環(huán)己酮縮乙二醇，反應(yīng)中環(huán)己酮先與乙二醇發(fā)生加成反應(yīng)，后發(fā)生取代反應(yīng)生成環(huán)己酮縮乙二醇，裝置中苯的作用是作反應(yīng)溶劑，同時(shí)與水形成共沸物便于蒸出水，冷凝管的作用是冷凝回流苯和水蒸氣，分水器的作用是減小生成物的濃度，使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，提高環(huán)己酮縮乙二醇的產(chǎn)率，所以當(dāng)觀察到分水器中水層液面高于支管口時(shí)，必須打開旋塞B將水放出。A．由反應(yīng)方程式可知，生成物中含有水，若將水分離出去，可促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行，該反應(yīng)選擇以共沸體系帶水可以促使反應(yīng)正向進(jìn)行，A正確；B．由分析可知，當(dāng)觀察到分水器中水層液面高于支管口時(shí)，必須打開旋塞B將水放出，B錯(cuò)誤；C．由分析可知，冷凝管的作用是冷凝回流苯和水蒸氣，從管口A通入冷凝水有利于增大冷凝的接觸面積，提高冷凝效果，C正確；D．根據(jù)投料量，可估計(jì)生成水的體積，所以可根據(jù)帶出水的體積估算反應(yīng)進(jìn)度，D正確；故選B。9．價(jià)層電子對(duì)互斥理論可以預(yù)測(cè)某些微粒的空間結(jié)構(gòu)。下列說法錯(cuò)誤的是A．SO2和SO3的VSEPR模型均為平面三角形B．PCl3、NCl3的空間構(gòu)型都是三角錐形C．BF3和NF3均為非極性分子D．CO2與N3?的鍵角相等【答案】C【解析】A．SO2和SO3中硫原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)均為3，則SO2和SO3的VSEPR模型均為平面三角形，A正確；B．PCl3、NCl3中心原子孤電子對(duì)數(shù)都是=×(5?3×1)=1，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，所以PCl3、NH3均B正確；C．BF3中心原子B原子孤電子對(duì)數(shù)=×(3?3×1)=0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，是平面正三角形結(jié)構(gòu)，為非極性分子，NF3中心原子孤電子對(duì)數(shù)都是=×(5?3×1)=1，為三角錐形結(jié)構(gòu)，為極性分子，C錯(cuò)誤；D．CO2分子中的中心C原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)是2+=2，故C原子采用sp雜化，分子呈直線形，鍵角是180°，N3?與CO2互為等電子體，N3?也呈直線形，鍵角是180°，即CO2與N3?的鍵角相等，D正確。答案選C。10．Adv.Mater報(bào)道我國(guó)科學(xué)家耦合光催化/電催化分解水的裝置如圖，催化電極時(shí)產(chǎn)生電子和空穴(空穴指共價(jià)鍵上流失一個(gè)電子留下空位的現(xiàn)象，用表示)，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是A．光催化裝置中溶液的pH增大B．離子交換膜為陰離子交換膜C．電催化裝置陽(yáng)極電極反應(yīng)式：D．光催化和電催化協(xié)同循環(huán)的總反應(yīng)式：【答案】B【解析】光催化裝置發(fā)生：、；電催化裝置為電解裝置，陰極電極式：，陽(yáng)極反應(yīng)式：。A．根據(jù)分析，光催化裝置中發(fā)生：，消耗H+，c(H+)減小，pH增大，故A正確；B．電催化裝置為電解裝置，陰極電極式：；陽(yáng)極反應(yīng)式：，陰極上陰離子物質(zhì)的量增大，陽(yáng)極上消耗陰離子，根據(jù)裝置圖可知，離子交換膜為陽(yáng)離子交換膜，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)分析可知，電催化裝置為電解裝置，陽(yáng)極反應(yīng)式：，故C正確；D．根據(jù)光催化和電催化各裝置反應(yīng)，可得總反應(yīng)為：，故D正確；答案選B。11．物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)，下列性質(zhì)差異與結(jié)構(gòu)因素匹配正確的是性質(zhì)差異結(jié)構(gòu)因素A溶解度(20℃)：Na2CO3(29g)大于NaHCO3(9g)陰離子電荷數(shù)B酸性：CH3COOH＞C2H5OH羥基的極性C鍵角：()大于()中心原子的雜化方式D熔點(diǎn)：低于晶體類型【答案】B【解析】A．碳酸氫鈉在水中的溶解度比碳酸鈉小的原因是碳酸氫鈉晶體中間存在氫鍵，與陰離子電荷數(shù)無(wú)關(guān)，A不正確；B．乙酸中羥基與羰基相連，乙醇中羥基與乙基相連，羰基的吸電子能力強(qiáng)于乙基，因此乙酸中的羥基極性更強(qiáng)，更易電離，B正確；C．甲烷和氨氣的中心原子的雜化方式均為sp3，其鍵角差異是因?yàn)椋睔獾闹行脑覰原子上有孤電子對(duì)，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論，孤電子對(duì)與σ鍵的斥力大于σ鍵之間的斥力，因此氨氣的鍵角略小于109.5°，C不正確；D．題目化合物與NaBF4均為離子化合物，通常判斷離子化合物的熔點(diǎn)高低用晶格能，晶格能與離子的電荷、離子的半徑和離子的電子層結(jié)構(gòu)有關(guān)，離子的電荷越高，半徑越小，晶格能越大，熔點(diǎn)越高，題目化合物與NaBF4離子電荷相同，但題目化合物陽(yáng)離子部分半徑大于Na，因此晶格能小，熔點(diǎn)低，D不正確；答案選B。12．我國(guó)科學(xué)家利用電催化實(shí)現(xiàn)了醇到醛的高選擇性轉(zhuǎn)化，其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(圖中ads是“吸附”的意思)。下列說法錯(cuò)誤的是A．RCHO→RCH(OH)2發(fā)生消去反應(yīng)B．催化劑能降低反應(yīng)的活化能C．NiO(OH)在反應(yīng)中化合價(jià)發(fā)生改變D．1molRCH2OH→RCOOH共失去4NA個(gè)電子【答案】A【解析】A．RCHO→RCH(OH)2發(fā)生的是加成反應(yīng)，不是消去反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．催化劑能改變反應(yīng)歷程，能降低反應(yīng)的活化能，B項(xiàng)正確；C．由圖示可知，NiO(OH)中的Ni由+3價(jià)變?yōu)镹iO中+2價(jià)，化合價(jià)發(fā)生改變，C項(xiàng)正確；D．1molRCH2OH完全轉(zhuǎn)化為RCOOH，失去2molH原子、同時(shí)得到1molO原子，共失去4mol電子，即共失去4NA個(gè)電子，D項(xiàng)正確；答案選A。13．常溫下，一種解釋乙酰水楊酸(用表示，)藥物在人體吸收模式如下：假設(shè)離子不會(huì)穿過組織薄膜，而未電離的則可自由穿過該膜且達(dá)到平衡。下列說法錯(cuò)誤的是A．血液中電離程度比胃中大 B．在胃中，C．在血液中， D．血液中與胃中相同【答案】C【解析】A．HA的電離方程式為HAH++A?，血液中pH=7.4，呈弱堿性，促進(jìn)HA電離，胃中pH=1.0，呈酸性，抑制HA的電離，血液中HA的電離程度比胃中大，A項(xiàng)正確；B．Ka==1×10?3.0，胃中pH=1.0，c(H+)=0.1mol/L，則胃中=1×10?2.0，B項(xiàng)正確；C．Ka==1×10?3.0，血液中pH=7.4，c(H+)=10?7.4mol/L，則血液中=1×104.4，=1+=1+1×104.4＞1×104.4，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．假設(shè)離子不會(huì)穿過組織薄膜，而未電離的HA則可自由穿過該膜且達(dá)到平衡，故血液與胃中c(HA)相同，D項(xiàng)正確；答案選C。14．氧化鈰(CeO2)常用作玻璃工業(yè)添加劑，在其立方晶胞中摻雜Y2O3，Y3+占據(jù)原來Ce4+的位置，可以得到更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，這種穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)使得氧化鈰具有許多獨(dú)特的性質(zhì)和應(yīng)用。假設(shè)CeO2晶胞邊長(zhǎng)為apm，下列說法錯(cuò)誤的是A．CeO2晶胞中與最近的核間距為B．CeO2立方晶胞中鈰離子的配位數(shù)為4C．CeO2晶胞中氧離子填充在鈰離子構(gòu)成的四面體空隙中D．若摻雜Y2O3后得到n(CeO2)∶n(Y2O3)=0.8∶0.1的晶體，則此晶體中O2?的空缺率為5%【答案】B【解析】A．CeO2晶胞中與最近的核間距為晶胞對(duì)角線長(zhǎng)度的四分之一，即，A正確；B．由圖知，CeO2立方晶胞中Ce位于頂點(diǎn)和面向，O位于8個(gè)小立方體的體心，則鈰離于的配位數(shù)為8，B錯(cuò)誤；C．結(jié)合選項(xiàng)B可知，CeO2晶胞中氧離子填充在鈰離子構(gòu)成的四面體空隙中，C正確；D．氧化鈰(CeO2)立方晶胞中摻雜Y2O3，Y3+占據(jù)原來Ce4+的位置，則未摻雜前每個(gè)晶胞中含4個(gè)Ce8個(gè)O、若摻雜Y2O3后得到n(CeO2)∶n(Y2O3)=0.8∶0.1的晶體，每個(gè)晶胞中Ce與Y共4個(gè)時(shí)含4×(0.8×2+0.1×3)=7.6個(gè)O，則此晶體中O2?的空缺率=5%，D正確；選B。第Ⅱ卷二、非選擇題：本題共4小題，共58分。15．（14分）科學(xué)家開發(fā)的光催化劑BiVO4實(shí)現(xiàn)了高選擇性制備氫氣。某小組以輝鉍礦粉(主要成分是Bi2S3，含少量Bi2O3、Bi、FeS2和SiO2等雜質(zhì))為原料制備釩酸鉍(BiVO4)的流程如圖所示。已知部分信息如下：①濾液1中的主要陽(yáng)離子有Bi3+、Fe3+、Fe2+和H+。②常溫下，幾種離子生成氫氧化物沉淀的pH如表所示。氫氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3Bi(OH)3開始沉淀的pH完全沉淀的pH回答下列問題：（1）浸取時(shí)可以適當(dāng)加熱，但溫度不宜過高，其原因是。寫出Bi2S3轉(zhuǎn)化的離子方程式：。（2）加H2O2氧化的目的是。調(diào)pH的最低值為。（3）稀釋水解時(shí)通入水蒸氣的目的是。（4）將氣體X通入酸性KMnO4溶液中，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可能是。（5）將濾液5經(jīng)蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾，得到NH4Cl晶體，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①與氯離子最近且等距離的氯離子有個(gè)（填標(biāo)號(hào)）。A．4

B．6

C．8

D．12②晶胞有兩個(gè)基本要素：原子坐標(biāo)參數(shù)，表示晶胞內(nèi)部各原子的相對(duì)位置。其中A的坐標(biāo)參數(shù)為(0，0，0)，B的坐標(biāo)參數(shù)為(1，1，1)，則的坐標(biāo)參數(shù)為。【答案】（1）避免鹽酸揮發(fā)，防止Bi3+、Fe3+水解（2分）（2分）（2）將Fe2+氧化成Fe3+，便于除去鐵元素（2分）3.1（1分）（3）促進(jìn)BiCl3水解（1分）（4）紫紅色溶液變淺(或變?yōu)闊o(wú)色)（2分）（5）B（2分）(，，)（2分）【解析】該工藝原料為輝鉍礦粉(主要成分是Bi2S3，含少量Bi2O3、Bi、FeS2和SiO2等雜質(zhì))，產(chǎn)品為釩酸鉍(BiVO4)，流程中主元素為鉍元素，硫、鐵、硅等元素作為雜質(zhì)在工藝流程中被除去，由濾液1中的主要陽(yáng)離子有Bi3+、Fe3+、Fe2+和H+可知，在浸取過程中，硅及硫元素進(jìn)入濾渣1（SiO2、S）中被除去，氧化調(diào)pH除去鐵元素，濾渣2為，稀釋水解使Bi3+轉(zhuǎn)化為Bi(OH)3作為濾餅進(jìn)入酸洗流程，酸洗生成，氯化生成，最終合成釩酸鉍。（1）Bi3+、Fe3+水解、，溫度過高水解反應(yīng)程度增大，可能會(huì)造成元素的損失，溫度過高還會(huì)使鹽酸揮發(fā)，溫度不宜過高的原因是避免鹽酸揮發(fā)，防止Bi3+、Fe3+水解；由濾液1中的主要陽(yáng)離子有Bi3+、Fe3+、Fe2+和H+可知，轉(zhuǎn)化為及單質(zhì)，反應(yīng)離子方程式為；（2）具有氧化性可以將Fe2+氧化成Fe3+，F(xiàn)e3+易轉(zhuǎn)化為沉淀分離除去；調(diào)pH是使Fe3+完全轉(zhuǎn)化為沉淀而與Bi3+分離，F(xiàn)e3+完全沉淀的pH為3.1，故調(diào)pH的最低值為3.1；（3）濾液2中的含有Bi3+，在稀釋水解過程使Bi3+轉(zhuǎn)化為Bi(OH)3作為濾餅分離出來，通入水蒸氣的目的是升高溫度，使Bi3+水解平衡正向移動(dòng)，促進(jìn)BiCl3水解程度增大；（4）氯化過程發(fā)生反應(yīng)為，氣體X為，與酸性KMnO4溶液發(fā)生反應(yīng)，使酸性KMnO4溶液褪色或溶液顏色變淺，故實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可能是紫紅色溶液變淺(或變?yōu)闊o(wú)色)；（5）從NH4Cl晶體晶胞結(jié)構(gòu)中可看出，位于正方體的頂點(diǎn)，與其距離最近的，在同一條棱的另一個(gè)頂點(diǎn)，過該頂點(diǎn)有3條棱，又晶體結(jié)構(gòu)可看成晶胞無(wú)隙并置，故與氯離子最近且等距離的氯離子有6個(gè)，答案選B；在正方體的體心，晶胞邊長(zhǎng)為參數(shù)1，則坐標(biāo)參數(shù)為(，，)。16．（14分）草酸亞鐵晶體()是一種黃色難溶于水可溶于稀硫酸的固體，具有較強(qiáng)還原性，受熱易分解，是生產(chǎn)電池、涂料以及感光材料的原材料。某化學(xué)活動(dòng)小組分別設(shè)計(jì)了相應(yīng)裝置進(jìn)行草酸亞鐵的制備及其性質(zhì)實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝袉栴}：I．制備草酸亞鐵晶體(裝置如圖所示)：（1）從b中獲得產(chǎn)品的操作為、、過濾、洗滌、干燥。（2）裝置c的作用為。（3）實(shí)驗(yàn)過程：待a中反應(yīng)一段時(shí)間后，需要對(duì)開關(guān)進(jìn)行的操作為。II．草酸亞鐵晶體熱分解產(chǎn)物的探究：（4）盛放無(wú)水硫酸銅的裝置a的裝置名稱為。（5）裝置C的作用為。（6）從綠色化學(xué)考慮，該套裝置存在的明顯缺陷是。（7）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，E中黑色固體變?yōu)榧t色，B、F中澄清石灰水變渾濁，a中無(wú)水硫酸銅變?yōu)樗{(lán)色，A中殘留FeO，則A處反應(yīng)管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。Ⅲ．運(yùn)用熱重分析法推測(cè)產(chǎn)物稱取草酸亞鐵晶體()加熱分解，得到剩余固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線如圖所示：（8）已知B點(diǎn)時(shí)，固體只含有一種鐵的氧化物，根據(jù)上圖可知B點(diǎn)固體物質(zhì)的化學(xué)式為?！敬鸢浮浚?）蒸發(fā)濃縮（1分）冷卻結(jié)晶（1分）（2）隔離空氣，防止生成的草酸亞鐵晶體被空氣中的氧氣氧化（2分）（3）打開K2、關(guān)閉K3（2分）（4）球形干燥管（1分）（5）吸收二氧化碳（1分）（6）缺少處理CO尾氣裝置（2分）（7）FeO+2H2O+CO2+CO（2分）（8）Fe3O4（2分）【解析】I．制備草酸亞鐵晶體的具體操作為：組裝好裝置后，檢驗(yàn)裝置的氣密性，添加試劑后，先打開K1，將一定量稀硫酸加入a瓶后再關(guān)閉K1，讓a瓶中反應(yīng)先進(jìn)行一段時(shí)間以排除空氣，進(jìn)行上述操作的同時(shí)關(guān)閉K2打開K3，一段時(shí)間后，打開K2關(guān)閉K3，將A裝置中的硫酸亞鐵溶液導(dǎo)入裝置B中；II．裝置A為草酸亞鐵晶體分解，利用無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)水蒸氣，B裝置檢驗(yàn)二氧化碳，C裝置吸收二氧化碳，D裝置干燥氣體，E裝置檢驗(yàn)CO，F(xiàn)裝置檢驗(yàn)二氧化碳。（1）a裝置中硫酸亞鐵和草酸銨反應(yīng)生成草酸亞鐵，經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到晶體。（2）草酸亞鐵具有較強(qiáng)還原性，裝置c的作用為：隔離空氣，防止生成的草酸亞鐵晶體被空氣中的氧氣氧化。（3）由分析可知，待a中反應(yīng)一段時(shí)間后，需要對(duì)開關(guān)進(jìn)行的操作為：打開K2、關(guān)閉K3。（4）盛放無(wú)水硫酸銅的裝置a的裝置名稱為球形干燥管。（5）由分析可知，C中盛放NaOH溶液的作用是：吸收二氧化碳。（6）反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生CO，缺少處理CO尾氣裝置。（7）E中加熱分解，E中黑色固體變?yōu)榧t色，說明有Cu單質(zhì)生成，B、F中澄清石灰水變渾濁，說明有CO2和CO生成，a中無(wú)水硫酸銅變?yōu)樗{(lán)色，說明有H2O生成，A中殘留FeO，則A處反應(yīng)管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：FeO+2H2O+CO2+CO。（8）n(FeC2O4?2H2O)==0.3mol，n(Fe)=n(FeC2O4?2H2O)=0.3mol，B點(diǎn)時(shí)，已知固體產(chǎn)物只含一種鐵的氧化物，m(Fe)=0.3mol×56g/mol=16.8g，m(O)=23.2g?16.8g=6.4g，n(O)=0.4mol，n(Fe)：n(O)=0.3mol：0.4mol=3：4，所以鐵的氧化物的化學(xué)式為Fe3O4。17．（15分）為了緩解溫室效應(yīng)與能源供應(yīng)之間的沖突，從空氣中捕集并將其轉(zhuǎn)化為燃料或增值化學(xué)品成為了新的研究熱點(diǎn)，如甲醇的的制備?；卮鹣铝袉栴}：I．制備合成氣：反應(yīng)在工業(yè)上有重要應(yīng)用。（1）該反應(yīng)在不同溫度下的平衡常數(shù)如表所示。溫度/℃7008008301000平衡常數(shù)1.671.111.000.59①反應(yīng)的ΔH0(填“>”“<”或“=”)。②反應(yīng)常在較高溫度下進(jìn)行，該措施的優(yōu)缺點(diǎn)是。（2）該反應(yīng)常在Pd膜反應(yīng)器中進(jìn)行，其工作原理如圖1所示。圖1①利用平衡移動(dòng)原理解釋反應(yīng)器存在Pd膜時(shí)具有更高轉(zhuǎn)化率的原因是。②某溫度下，在Pd膜表面上的解離過程存在如下平衡：，其正反應(yīng)的活化能遠(yuǎn)小于逆反應(yīng)的活化能。下列說法錯(cuò)誤的是（填標(biāo)號(hào)）。A．Pd膜對(duì)氣體分子的透過具有選擇性B．過程2的ΔH>0C．加快Pd膜內(nèi)H原子遷移有利于的解離D．H原子在Pd膜表面上結(jié)合為的過程為放熱反應(yīng)Ⅱ.合成甲醇：在體積不變的密閉容器中投入0.5molCO和1molH2，不同條件下發(fā)生反應(yīng)：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強(qiáng)的變化如圖2所示。（3）圖2中X代表(填“溫度”或“壓強(qiáng)”)。若圖2中M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的容器體積為5L，則N點(diǎn)的平衡常數(shù)K為。（4）圖3中正確表示該反應(yīng)的平衡常數(shù)的負(fù)對(duì)數(shù)pK(pK=?lgK)與X的關(guān)系的曲線(填“AC”或“AB”)。（5）通過光催化、光電催化或電解水制氫來進(jìn)行二氧化碳加氫制甲醇(CH3OH)，發(fā)生的主要反應(yīng)是CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。若二氧化碳加氫制甲醇的反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行，下列示意圖正確且能說明該反應(yīng)進(jìn)行到t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是（填標(biāo)號(hào)）。a．

b．

c．

d．

【答案】（1）<（1分）優(yōu)點(diǎn)是升高溫度，反應(yīng)速率較快；缺點(diǎn)是正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化率較低（2分）（2）①Pd膜能選擇性分離出，平衡正向移動(dòng)，平衡轉(zhuǎn)化率增大（2分）②BD（2分）（3）溫度（2分）100（2分）（4）AC（2分）（5）bc（2分）【解析】（1）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，溫度越高，平衡常數(shù)越小，所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，；反應(yīng)常在較高溫度下進(jìn)行，有優(yōu)點(diǎn)也有缺點(diǎn)，優(yōu)點(diǎn)是升高溫度，反應(yīng)速率較快，缺點(diǎn)是正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，產(chǎn)物轉(zhuǎn)化率較低；（2）反應(yīng)器存在Pd膜時(shí)，接觸面較大，反應(yīng)更充分，轉(zhuǎn)化率更高；A．Pd膜只允許氫氣通過，不允許二氧化碳通過，對(duì)氣體分子的透過具有選擇性，A項(xiàng)正確B．過程正反應(yīng)的活化能遠(yuǎn)小于逆反應(yīng)的活化能，ΔH<0，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．加快Pd膜內(nèi)H原子遷移，平衡正向移動(dòng)，有利于氫氣的解離，C項(xiàng)正確；D．為放熱過程，H原子在Pd膜表面上結(jié)合為氫氣的過程為吸熱過程，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選BD；（3）反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

ΔH=?90.67kJ·mol?1，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低，故圖2中X代表溫度；若圖2中M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的容器體積為5L，化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，由于M、N兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度相同，則N、M點(diǎn)的平衡常數(shù)K相同，M點(diǎn)氫氣轉(zhuǎn)化率為50%，則反應(yīng)氫氣0.5mol；則N點(diǎn)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)；（4）隨著溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，K值減小，pK=?lgK，則pK隨著K值的減小而增大，故圖3中曲線AC能正確表示該反應(yīng)平衡常數(shù)的負(fù)對(duì)數(shù)pK(pK=?lgK)與X的關(guān)系；（5）已知：(a)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

ΔH=?90.67kJ·mol?1(b)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)

ΔH=+41.17kJ·mol?1根據(jù)蓋斯定律，由(a)+(b)可得CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=?49.5kJ·mol?1；a．在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行，反應(yīng)放熱，隨著反應(yīng)進(jìn)行溫度