湖南省2024屆高三下學期第一次聯(lián)考（一模）化學試卷

學校：___________姓名：班級：考號：

一,單選題

1.北京時間2024年1月11日13時30分，全球運力最大固體運載火箭“引力一號”

在山東海陽附近海域點火升空，成功將3顆衛(wèi)星送入預定軌道，創(chuàng)造了全球最大固體

運載火箭、中國運力最大民商火箭等多項紀錄。下列說法不正確的是（）

A.火箭殼體采用的碳纖維噓繞復合材料強度高、密度小，可提高火箭的射程及運載能

力

B.為衛(wèi)星工作提供能量的碑化錢太陽能電池板也可以用Si。2代替

C.火箭遙測系統(tǒng)使用的高溫壓電陶瓷屬于新型無機非金屬材料

D.裝填固體推進劑時采用的粘合劑一一端羥基聚丁二烯屬于有機合成高分子材料

2.下列化學用語表述不正確的是（）

A.HC1分子中形成的。鍵電子云輪廓圖：

B.NH3和C%的VSEPR模型完全相同

C.NaClO的電子式：Na+［：?：Cl：］

D.細胞和細胞器的膜由大量兩性分子組裝而成，體現(xiàn)了超分子自組裝的特征

3.設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是（）

3+

A.當溶液中有1molFe發(fā)生水解，所得Fe（OH）3膠體中含有NA個膠粒

B.32gs&分子中含有。鍵的數(shù)目為8S

C.冰晶體中，Imol水分子含有氫鍵的數(shù)目為4NA

D.足量鐵與7.1g氯氣完全反應轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.2NA

4.下列圖示裝置能達到實驗目的的是（）

硬紙板

紙條

測定鋅與稀硫酸的測中和反應函反制作簡單的氫氧檢驗乙醇發(fā)生消去反

化學反應速率應熱燃料電池應的產(chǎn)物

A.AB.BC.CD.D

5.下列反應的離子方程式書寫不正確的是（）

3+

A.向硝酸鋁溶液中加入過量氮水：Al+3NH3-H2O—A1（OH）3+3NH^

B.向300mL1mol/LNaOH溶液中通入標準狀況下4.48L的CO2：

3OH+2CO2=HCO；+CO"+H2O

+

C.向NaClO溶液中滴力口幾滴NaHSO3溶液：CIO+HSO；+Cl+H

D.向碳酸氫驗溶液中加入少量硫酸鎰溶液生成MnCC）3沉淀：

Mn?++2HCO；^MnCO3J+CO2T+H2O

6.X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素，Y是地殼中含量最高的元

素，X、Y形成的某種固體化合物可表示為XY；XY；,Z基態(tài)原子的核外電子有6種空

間運動狀態(tài)，Z與W的基態(tài)原子均只含有1個單電子。下列說法不正確的是（）

A.簡單離子的半徑大?。篫>X>Y

B.Z與X,Y能形成離子化合物

C.Y的單質(zhì)分子中可能含有極性鍵

D.W與Z的最高價氧化物的水化物之間能發(fā)生反應

7.布洛芬具有抗炎、鎮(zhèn)痛、解熱作用，但口服該藥對胃、腸道有刺激性，可對布洛芬

分子的結(jié)構(gòu)進行修飾（如圖），下列說法不正確的是（）

A.a和b分子都具有手性

B.1molb最多能與6molH,發(fā)生反應

C.a分子中最多有10個碳原子共平面

D.b在人體內(nèi)可緩慢釋放出布洛芬和另一種物質(zhì)c,c有6種不同化學環(huán)境的氫原子

8.下列實驗操作和現(xiàn)象及結(jié)論均正確的是（）

選

實驗操作和現(xiàn)象結(jié)論

項

澳與苯發(fā)生了加成反

A向澳水中加入苯，振蕩后靜置，水層顏色變淺

應

向5mL0.01mol/LKI溶液中加入

2mL0.01mol/LFe2（SC）4）3溶液，將溶液分成Fe3+和「的反應存在

B

兩份，一份滴加淀粉溶液呈藍色，另一份滴加限度

KSCN溶液呈紅色

常溫下將鐵片分別插入稀硝酸和濃硝酸中，前稀硝酸的氧化性比濃

C

者產(chǎn)生無色氣體，后者無明顯現(xiàn)象硝酸強

丙烯醛分子中含有碳

D向丙烯醛中滴加濱水，澳水褪色

碳雙鍵

A.AB.BC.CD.D

9.在堿性溶液中，銅與縮二腿形成某種紫色配離子，其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法不正

確的是（）

LooJ

A.元素的第一電離能：N>O>C>Cu

B.該配離子中銅的化合價為+2價

C.該配離子中心離子的配體數(shù)和配位數(shù)相等

D.縮二月尿的分子式為C2H5N3O2

10.氮化硅（號3通）是一種高溫結(jié)構(gòu)陶瓷材料，它硬度大、蛇點高、化學性質(zhì)穩(wěn)定。合

成氮化硅的一種工藝流程如圖所示，下列說法正確的是（）

次Cl,NII,氣體

L,高溫.匚±二I加熱.匚土口一定溫度b,、r；~lIOOPPf-J工"

石英砂①粗硅）—②3ZCL~--jSdMI）,-不F、1小,

已知：SiC）在潮濕的空氣中易水解，產(chǎn)生白霧。

A.該流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是NH3

B.第①步反應中產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變渾濁

C.lmolSiCl4和Si3N4所含共價鍵數(shù)目均為4/

D.第③步反應可用氨水代替NH3

11.由疊氮有機物和怏煌合成雜環(huán)化合物是“點擊化學”的核心反應，在生物化學、

超分子化學和材料化學研究領域得到了廣泛的應用。使用一價銅作催化劑，基于同位

素交叉等實驗，F(xiàn)okin等于2013年提出了雙銅協(xié)同催化的機理如圖所示。下列說法不

正確的是（）

A.Cu位于元素周期表中的ds區(qū)，價層電子排布式為3di°4sl

B.過程④中N原子存在雜化方式的變化

C.一價［Cu］催化劑能有效降低總反應的焰變，加快反應速率

N=N

D.該過程的總反應屬于加成反應，可表示為用三+N3—R2［3>.4\

12.TK時，現(xiàn)有25mL含KC1和KCN的溶液，用0.1000mol?L1的硝酸銀標準溶

液對該混合液進行電位滴定（CN-與H+的反應可以忽略），獲得電動勢（E）和硝酸

銀標準溶液體積（V）的電位滴定曲線如圖所示，曲線上的轉(zhuǎn)折點即為化學計量點。

下列說法不正確的是（）

已知：I.Ag+與CN一的反應過程為①Ag++2CN-——[Ag（CN）2「、②

[Ag(CN)21+Ag+—2AgCNJ；

16

n.jK時，^sp(AgCN)=2xlO-,0(Aga)=2xl()T°。

A.K=5.00,AfB發(fā)生反應：[Ag(CN)2[+Ag+^2AgCNJ

-

B.原溶液中，c(CN)+c(HCN)=|c(CP)

C.C點時，溶液中|=1。6

c（CN「）

++

D.D點：c（K）＞c（Cl）＞c（CN）＞c（Ag）

13.采用惰性電極，設計雙陰極三室微生物燃料電池（MFC）進行同步硝化和反硝化脫

氮產(chǎn)電的裝置如圖所示。下列說法不正確的是（）

A.電極N為燃料電池的負極

B.若乙室中消耗1mol葡萄糖，則理論上外電路可轉(zhuǎn)移24moi電子

C.工作過程中H+由乙室分別向甲室和丙室遷移

D.丙室的好氧電極上得電子的微粒有和NH；

14.NO2是常見的環(huán)境污染性氣體。一定溫度下，向三個容積不等的恒容密閉容器中

分別投入lmolNC）2,用足量活性炭還原NO?的反應為

2NO2（g）+2C（s）N2（g）+2CO2（g）o反應相同時間后，三個容器中NO2的物質(zhì)的

量（八）如圖中A、B、C三點所示。下列敘述不正確的是（）

A.A點達到平衡，B、C點均未達到平衡

B.若B點達到平衡時，在該溫度下的平衡常數(shù)K=0.25

C.若C點使用催化劑，能提高NO2的轉(zhuǎn)化率

D.C點時，瞬間壓縮容器體積至1L后.NO2的物質(zhì)的量增大

二、實驗題

15.喳咻QQi廣泛用于醫(yī)藥、染料、農(nóng)藥和化學助劑等領域。在無水體系中

利用Skraup反應制備口奎咻的反應原理如下：

H（）/（）,,+

X^NH,^^00（蛇＜°）

物質(zhì)分子式相對分子質(zhì)量溶液（℃）沸點（℃）

甘油C3H8。39217.8290

苯胺C6H7N93-6.2184

硝基苯C6H502N1236210

唾咻C9H7N129-15.6238.1

已知：i.喳咻具有堿性，在較高溫度下易被氧化;

江硫酸亞鐵作反應的緩和劑。

實驗步驟：

①預熱：在250mL三頸燒瓶中，加入2.0gFeSC?4-7H2O品體和19g無水甘油，控制溫

度在180℃左右，加熱5min。

②加料：待自然降溫至100℃左右，依次加入4.65g苯胺，4g硝基苯和9mL濃硫酸。

③制備：先用小火加熱裝置A,當反應液微沸時先立即移去加熱裝置，保持微沸繼續(xù)

反應，后小火回流2h。

④氧化：向反應液中加入40%的NaOH溶液呈強堿性，用水蒸氣蒸儲。將儲出液用濃

硫酸酸化至強酸性，然后用冰鹽浴冷卻至0℃,慢慢加入NaNC^溶液至反應液使淀粉

-KI試紙變藍立即停止。再將反應液箕于沸水中加熱15min,待無色氣體逸出后，停

止加熱。

⑤蒸出：將溶液轉(zhuǎn)移至圓底燒瓶，滴加40%NaOH溶液至強堿性，再用水蒸氣蒸出。

⑥提純：將粗品經(jīng)分離、提純、干燥后得到產(chǎn)品4.3g。請回答下列問題：

裝置A

(1)儀器a的名稱是。步驟①預熱的目的是

(2)步驟③中，移去加熱裝置后若反應液繼續(xù)沸騰，可采取的方法是

(3)用離子方程式表示步驟④中淀粉-KI試紙變藍的原因:

(4)已知0\與NaNC)?在酸性條件下反應生成重氮鹽，加熱煮沸時水解產(chǎn)生N?

NH2

和苯酚。步驟⑤中加入40%NaOH溶液的作用有：①，②將喳咻硫酸

鹽轉(zhuǎn)化為唾咻，③中和苯酚，使之轉(zhuǎn)化為苯酚鈉從有機物中分離。

(5)檢驗步驟⑤中苯酚是否除盡的實驗操作是o

(6)計算該實驗中喳琳的產(chǎn)率：(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)-

三、推斷題

16.銘是最堅硬的金屬，金剛石是自然界中最硬的物質(zhì)。一種由銘鐵礦(含

FeCr2O4,MgO、SiO^加2。3等)為原料制備銘單質(zhì)的流程如圖所示。

選渣I泄渣2

已知：①燒渣含NazCrCVFezC^等。

②[A1(OH)4]A1(OH)3+OHKb=6.25x卡。

33

③Ksp[A1(OH)3]=1xIO,1g1.6?0.2。

回答以下問題：

(1)焙燒時將礦料和NaOH進行研磨，目的是-

(2)焙燒時生成Na2CrO4的化學方程式是。

3+

(3)已知0.1mol/LA1C13溶液中，鋁形態(tài)的濃度(以Al或[A1(OH)4「計)的對數(shù)(lgc)隨

溶液pH變化的關(guān)系如圖。

則調(diào)pH的范圍是0(已知SiO1恰好在。的pH范圍內(nèi)完全沉淀)

(4)工業(yè)上冶煉Cr的方法是?；鶓B(tài)Cr原子的價層電子排布圖為

0從原子結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的角度分析金屬Cr硬度很大的原因：

(5)晶體硅具有與金剛石相似的晶體結(jié)構(gòu)(如圖)，已知Si原子半徑為甲m,阿伏加德羅

常數(shù)的值為NA，則晶體硅的密度為g/cm3(列出計算：表達式)。

(6)硅酸鹽是地殼巖石的主要成分，硅酸鹽的陰離子結(jié)構(gòu)豐富多樣。某種硅酸鹽陰離子

的硅氧四面體雙鏈結(jié)構(gòu)如下圖所示，則該陰離子的結(jié)構(gòu)通式可表示為

17.火箭推進劑在航天和軍事領域具有廣泛的應用。

I.朋2HJ常溫下呈液態(tài)，具有弱堿性和強還原性，可與H2O2等氧化劑用作火箭燃

料。

(1)脫溶于水形成二元弱堿，堿性比溺，在水中的電離與NHs-H2。相似，寫出脫在水

中的電離方程式:

(2)在標準壓強和指定溫度(298.15K)下，由元絮最穩(wěn)定的單質(zhì)生成imol化合物時的反

應熱稱為該化合物的標準摩爾生成熔。已知N2H/I)、H2O2(1)＞出0糖)的標準摩爾生

成焰分別為50.63kJ/mol、-187.78kJ/mol、-241.82kJ/mol。寫出火箭燃料N2H4(1)和

氧化劑H2O2(1)反應生成N2(g)和H2O(g)的熱化學方程式:

(3)聯(lián)(N2H雙氧水燃料電池由于綠色環(huán)保且具有較高的能量密度而被廣泛使用，其

工作原理如圖所示。

的朕

①寫出負極的電極反應式：O

②設兩極區(qū)溶液體積均為1L,溶液的密度為1.2g/cn?，忽略溶液體積和密度的變

化。當A極產(chǎn)生11.2L(標準狀況)氣體時，B極區(qū)NaOH溶液的質(zhì)量分數(shù)為40%，計

算初始時NaOH溶液的濃度：(用質(zhì)量分數(shù)表示，結(jié)果保留三位有效數(shù)

字)。

II.我國的祝融號火星車已于2021年成功登陸火星，火星表面大氣的主要成分是CO?，

占總量的95.32%?？茖W家們設想通過還原反應將其轉(zhuǎn)化為推進劑以實現(xiàn)星際旅行的愿

望，二氧化碳加氫甲烷化(Sabatier反應)可表示為：

反應1：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)AH=-165kJ/mol

反應2：CO2(g)+H2(g),CO(g)+H2O(g)=

將5molCO2和20molH2通入某恒壓密閉容器中將CO2甲烷化，平衡時體系中各含碳

元素物質(zhì)的物質(zhì)的量九(X)與溫度T的關(guān)系如圖所示。

(4)曲線Y代表的物質(zhì)是(填化學式)，曲線Z所代表的物質(zhì)在IIOOK以上物質(zhì)

的量減小的原因是。

(5)當反應1和反應2均達到化學平衡狀態(tài)時，若維持溫度不變，向容器內(nèi)通入惰性氣

體He，則反應2平衡(填“正向移動”“逆向移動”或“不移動”)。

(6)800K時，若平衡時容器內(nèi)總壓為P，則反應2的壓強平衡常數(shù)Kp=(結(jié)果

保留兩位有效數(shù)字，人為以分壓表示的平衡常數(shù)，分壓=總壓x物質(zhì)的量分數(shù))。

18.以乙怏為原料可合成多種高分子，根據(jù)以下合成路線回答問題:

H}C=CHOOCCH,B-fcH1-C旺甲吟-[cU,-€ll'f

CH；

維綸

0

2CII,0H

HC=CH—?H2C=C1I,-^-HjC^Cll,-^-*q/C、90

'*__l^c—CH,CH廠。-g-O-CH,叵I

HB

CH.CHOHCN-M—?N-------?聚耐纖維…

聚碳酸而

已知：①R]CHO+R2CH,CHON/H>|

R】CH=CCHO

②<+/。

請回答下列問題：

（1）A的結(jié)構(gòu)簡式為,N中的官能團名稱是o

（2）D的分子式為,o

（3）由C生成維綸的化學方程式為o

（4）E的二氯取代產(chǎn)物共有種（考慮立體異構(gòu)）。

（5）下面說法不正確的是（填標號）。

A.由HC三CH生成F的每一步反應的原子利用率均為100%

B.①和②的反應類型分別為加聚反應和水解反應

C.F中所有碳原子和氧原子一定共平面

D.已知C的電負性：sp>sp2>sp3>電負性越大，鍵的極性越強，故乙怏比乙烯更容

易使澳水褪色

E.由題目信息可知，以CO?為主要原料能生成可降解的高分子材料

（6）寫出以乙怏為原料合成CH3cH2cH2cHO的合成路線圖（無機試劑任選）。

參考答案

1.答案：B

解析：碑化錢用作太陽能電池板，具有半導體的性質(zhì)，SiO2沒有半導體性質(zhì)，故B錯

誤。

2.答案：B

解析：NH,的中心原子N采取sp3雜化且有一個孤電子對，VSEPR模型為四面體，

CH4的中心原子C采取sp3雜化、無孤電子對，VSEPR模型為正四面體，兩者不完全

相同，故B錯誤。

3.答案：D

解析：單個膠體粒子中含有多個Fe(0H)3，lmolFe(OH)3形成的膠粒數(shù)目小于NA，故

A錯誤；32gs8的物質(zhì)的量是,mol，每個Sg分子含有8個。鍵，所含。鍵的數(shù)目為

8

NA，故B錯誤；冰中的每個水分子可以和相鄰的4個水分子形成氫鍵(冰融化為水約

有15%的氫鍵斷裂)，每個氫鍵被2個水分子共用，所以每個水分子含有的氫鍵數(shù)目為

4xg=2個，故冰晶體中，Imol水分子含有氫鍵的數(shù)目為2NA，故C錯誤；足量的鐵

與C"反應生成FeCL，根據(jù)得失電子守恒：Cl2~2e-,0」molC1?完全反應轉(zhuǎn)移電子

數(shù)目為0.2NA，故D正確。

4.答案：C

解析：測定鋅與稀硫酸的化學反應速率應該使用分液漏斗盛裝稀硫酸，故A錯誤；中

和熱的測定實驗中，內(nèi)外燒杯上口要平齊以減少熱量散失，且缺少玻璃攪拌器，故B

錯誤；先電解Na2sO,溶液產(chǎn)生H2和。2,氣體被石墨電極吸附后，斷開閉合K?

可形成燃料電池，故C正確；乙醇與濃硫酸反應過程中可能產(chǎn)生SO2、揮發(fā)出乙醇等

還原性氣體，會干擾乙烯的檢驗，故D錯誤。

5.答案：C

解析：NH「H2。是弱堿，過量時只生成A1(OH)3沉淀，故A正確；NaOH和CO2物質(zhì)

的量之比為3：2,反應產(chǎn)物中有HCO；和CO：,根據(jù)原子守恒和電荷守恒可知，B正

確；NaClO溶液過量，H+與C1CF結(jié)合生成HC1O，故C錯誤；M/和HCO］反應生

成MnCC)3沉淀，促進了HCO］的電離，H+與溶液中的HCO］反應產(chǎn)生CO2，故D正

確。

6.答案：A

解析：X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素，Y是地殼中含量最高的

元素，Y為O；X與Y能形成化合物XY；XY「X的化合價為+5價，故X是N；Z基

態(tài)原子的核外電子有6種空間運動狀態(tài)，Z與W的基態(tài)原子均只含有1個單電子，Z

是Na,W是Al或ci。簡單離子的半徑大?。篘3->02">Na+'故A錯誤；Na與

N、O能形成離子化合物，故B正確；O3分子是極性分子，所含化學鍵是極性鍵，故

C正確；NaOH溶液與A1(OH)3、HCIO4均能反應，故D正確。

7.答案：C

解析：a)和6()均只含有一個手

性碳原子，屬于手性分子，故A正確；b分子中含有苯環(huán)和毗咤雜環(huán)，已知此咤

(fJ)具有芳香性，性質(zhì)類似于苯環(huán)，1molb最多與6moi凡發(fā)生加成反應，故

B正確；a(°H)分子中最多有U個碳原子共平面，故C錯誤；b

7.63_798

分子在人體內(nèi)水解生成布洛芬和物質(zhì)C(5.39HO-dt,-D>7.33),氫原子種類數(shù)為

-NW

6,故D正確。

8.答案：B

解析：向濱水中加入苯，振蕩后靜置，漠被苯萃取，水層顏色變淺，故A錯誤；Fe3+

與「發(fā)生反應：2Fe3++2F.2Fe2++L，「過量但溶液中還剩余Fe3+，說明該反應

是可逆反應，存在反應限度，故B正確；濃硝酸常溫下使Fe發(fā)生鈍化，濃硝酸的氧化

性強于稀硝酸，故C錯誤；丙烯醛分子中含有碳碳雙鍵和醛基，醛基具有還原性，澳

水可將醛基氧化成痰基，檢驗碳碳雙鍵時應先排除醛基的干擾，故D錯誤。

9.答案：C

解析：元素的第一電離能：N>O>C>Cu,故A正確；與銅形成配合物的配體分別是2

()

>NH

個HN和2個OIT,配離子整體呈現(xiàn)-2價，故銅顯+2價，故B正確：每個中

>NH

()

心離子的配體數(shù)為3,配位數(shù)為4,故C錯誤；根據(jù)配離子的結(jié)構(gòu)可知，縮二胭的結(jié)

O

NH?

構(gòu)簡式為HN,分子式為C2H5N3O2,故D正確。

A-

()

10.答案：A

解析：根據(jù)反應：3Si(NH)2^^Si3N4+2NH3T,流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是NH：,

故A正確；2C+SiC)2之里Si+2coT，故B錯誤；1molSiC1含4moiSi—Cl,

ImolSi3N4#i2molSi-N,故C錯誤；已知SiC"在潮濕的空氣中劇烈水解，產(chǎn)生白

霧，不能用氨水代替NH3,故D錯誤。

11.答案：C

解析：Cu位于元素周期表中的ds區(qū)，價層電子排布式為3d1°4/，故A正確；過程(4)

中存在N三N斷裂成N-N,N的雜化方式由sp轉(zhuǎn)化為sp?，故B正確；催化劑能降

低反應的活化能，不能改變反應的熠變，故C錯誤；該反應中怏燒C三C斷裂發(fā)生加

成反應，故D正確。

12.答案：D

解析：已知曲線上的轉(zhuǎn)折點為化學計量點，根據(jù)題意和圖像，結(jié)合化學方程式可知：

A點為CW完全反應生成［Ag(CN)2」的終點，B點為［Ag(CN)2「轉(zhuǎn)化為AgCN沉淀，

看作第一滴定終點，C點生成AgQ沉淀，看作第二滴點體積為2.50mL,B點體積為

,,A丁,左0.1000mol/Lx0.005L八八八八八八,

5.0mL,故A正確；原溶液中c(KCN)=------------------------------=0.02000mol7/TL,

0.025L

/℃、0.1000mol/Lx(0.0125-0.005)L八由“八,入口主口心業(yè)、【…n—r

c(KCl)=-------------------------------------------=0.03000mo/lT/L,根據(jù)物料守恒關(guān)系可

知：c(CN-)+c(HCN)=gc(C「)，故B正確；C點，CN.和C「完全沉淀，溶液中同

時存在二者的沉淀溶解平衡，,a)/(Aga)=2T12^=IO6,故C正確；D

c(CN-)Ksp(AgCN)2xl016

點，硝酸銀溶液過量，根據(jù)Ksp和圖像關(guān)系可知：c(K+)>c(Ag+)>c(C「)>c(CN-),

故D錯誤。

13.答案：D

解析：根據(jù)題意，該裝置屬于原電池裝置，陰極發(fā)生還原反應即為原電池的正極，根

據(jù)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知：N電池中H+從負極向正極遷移，故C正確；丙室中

NH：fNO；fNO；過程失去電子(被02氧化)發(fā)生氧化反應，。2在電極上得到電子發(fā)

生還原反應生成水，故D錯誤。

14.答案:D

解析：該反應正向氣體分子數(shù)增大，恒溫恒容條件下，A點的容器體積最小，壓強最

大，A點的反應速率最大；C點的容器體積最大，壓強最小，C點的反應速率最小。

根據(jù)A、C點NO2的物質(zhì)的量可知A點已經(jīng)達到平衡狀態(tài)，C點未達平衡。根據(jù)“三

段式”計算平衡常數(shù)K：

2NO2(g)+2C(s)^=N2(g)+2CO2(g)

起始/mol100

變化/mol0.50.250.5

平衡/mol0.40.30.6

z、2

0.25mol?0.5mol

-----------x----------

IL[IL)

K=--------------~~二=0.25mol/L,

z\2

0.5mol

、ILJ

計算B點濃度商Q-.

2NC)2(g)+2CXs)hN2(g)+2CO2(g)

起始/mol100

變化/mol0.60.30.6

B點/mol0.50.250.5

0.3molr0.6molY

4LI4LJ

Q=------------——-~~J0.17mol/L<K,

<0.4molY

I4L)

故B點未達平衡，故A正確；A、B、C點在同一溫度下，該反應的平衡常數(shù)不變，故

B正確；C點未達平衡，使用催化劑可以加快反應速率，提高反應物的轉(zhuǎn)化率，故C

正確；C點時，瞬間壓縮容器體積至1L,與A點形成等效平衡，NO2的物質(zhì)的量為

0.5mol、保持不變，故D錯誤。

15.答案：(1)球形冷凝管；除去反應體系中大部分水

(2)用濕毛巾捂住燒瓶底部

(3)2NC>2+2「+4H+2NOT+I2+2H2O

(4)中和過量硫酸

(5)取步驟⑤中的溶液少許于試管中，先用硫酸酸化，再滴加FeCL溶液，若溶液不顯

紫色，說明苯酚已除盡(或滴加酸化的FeCk溶液)

(6)66.7%

解析：(1)根據(jù)題意，斯克洛甫法(Skraup)合成口奎咻時體系要求無水，硫酸亞鐵晶體中

含有水分，需將二者混合物加熱至180℃,脫除大部分水。

(2)本反應是放熱反應，反應液微沸表明反應已在進行，此時如不立即移去熱源，則反

應過于劇烈，使物料暴沸，甚至沖出冷凝管上口。如果移去加熱裝置后反應液繼續(xù)沸

騰，可用濕毛巾捂住燒瓶底部降溫。

(3)唾咻具有堿性，在較高溫度下易被氧化，用硫酸酸化后用冰鹽浴冷卻至0℃,用

NaNC>2溶液氧化苯胺。為防止NO￡過量，需用淀粉一KI試紙檢驗，原理是：

2NO；+21+4H+—2NOT+I2+2H2O。

(4)煮沸除去N2后，步驟⑤中加入40%NaOH溶液的作用有：①中和過量硫酸，(2)將

嗡琳硫酸鹽轉(zhuǎn)化為喳咻，③中和苯酚，使之轉(zhuǎn)化為苯酚鈉從有機物中分離。

(5)步驟⑤所得溶液呈堿性(與FeCL溶液反應產(chǎn)生紅褐色沉淀)，需先用酸中和，再滴加

FeCL溶液檢驗，若溶液不顯紫色說明苯酚已經(jīng)除盡。

(6)實驗中，加苯胺)=0.05mol,〃(甘油)a0.21mol,理論上可生成喳琳物質(zhì)的量

〃(喳咻)=0.05mol。實驗中產(chǎn)品口奎咻的質(zhì)量雙喳咻)=4.3g,產(chǎn)率

，―7X100%“66.7%(保留三位有效數(shù)字)。

129g/m4o■lx0.05mol

16.答案：(1)增大固體接觸面積，加快反應速率，使反應更加充分

⑵4FeCr2()4+16NaOH+7C)2上28Na2CrC)4+2Fe?O3+8凡0

(3)4.7-7.8

_______3d_______4s

(4)熱還原法；不j丁王|由銘原子(或離子)半徑小，價電子數(shù)多(金屬陽離子

的電荷數(shù)多)，金屬鍵強，硬度很大

8x28

(5)B^

⑹畫。；"或si.。；*或1si6a7〃或匣。"r「

解析：銘鐵礦含F(xiàn)eC^OQMgO、SiO2＞必。3等，與NaOH、02混合焙燒得到的燒渣

除了NazCrCVFe2()3還有NazSQ、MgO和Na[Al(OH)j，水浸時濾渣1的主要成分

為Mg。、Fe2O3,濾液中含有CrOj、SiO；\[Al(OH)4]"Na\OH-通入CO2調(diào)節(jié)

-

pH除去SiO；~和[A1(OH)4]-濾渣2的成分為A1(OH)3和H2SiO3。

(1)焙燒時將礦料和NaOH進行研磨，目的是增大固體接觸面積，加快反應速率，使反

應更加充分。

(2)焙燒時生成Na2CrC)4的化學方程式：

4FeCr2O4+16NaOH+7O2=^8Na2CrO4+2Fe2O3+8H2O。

(3)根據(jù)信息，鋁元素以[A1(OH)4]的形式存在于溶液中，通入CO2，發(fā)生反應轉(zhuǎn)化為

A1(OH)3，如果pH太小又會使A1(OH)3溶解成為加3+,需要控制溶液的pH。結(jié)合圖

像，當離子濃度”1x10-5mol/L可認為沉淀完全，計算過程如下：

=6.25x10-2,

[A1(OH)4]A1(OH)3+OHKb=

+-8

C（OH-）=6.25x10"mol/L,c（H^=1.6xlOmol/L,pHj=8-lgl.6?7.8o

3+33393

7Csp[Al（OH）3]=c（Al）-c（OH-）=lxW,C（OH-b1xWmol/L,pOH=9.3,

pH2=4.7。故調(diào)節(jié)pH的范圍：4.7~7.80

（4）工業(yè)上冶煉Cr的方法是熱還原法（或鋁熱法）；Cr原子的價層電子排布圖為

3d4s

1|十內(nèi)山|巾，因Cr原子（或離子）半徑小，價電子數(shù)多（金屬陽離子的電荷數(shù)

多），所以金屬鍵強，硬度大。

（5）一個晶胞中含有硅原子數(shù)為8X'+6XL+4=8,硅的相對原子質(zhì)量為28,Si原子半

82

徑為rpm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。晶胞的晶胞參數(shù)。與原子半徑廠的關(guān)系：體對

_8x28g/mol

角線也〃=8廠，故〃=不。根據(jù)公式：P-

（6）選取最小重復結(jié)構(gòu)單元如圖:該單元中共包

含6個Si原子和17個O原子，根據(jù)硅為+4價，氧為-2價，可知該多硅酸根的結(jié)構(gòu)通

式為畫0冷或Si6“O需或[Si6a7〃。

+

17.答案：⑴N2H4+H2ONW+OH、N2H；+H2oN2H^+OH

(2)N2H4⑴+2H2O2(1)N2(g)+4H2O(g)AH=-642.35kJ/mol

--

(3)①N2H4-4e+4OHN2T+4H2O

②33.3%

(4)CO；反應1是放熱反應，反應2是吸熱反應，升高溫度反應1平衡逆移使”(CO?)

增多的程度小于反應2平衡正移使”(CO?)減小的程度

(5)正向移動

(6)0.34

解析：(1)期1溶于水形成二元弱堿，在水中的電離與NHs-H2。相似，電離方程式為

--

N2H4+H2ON2HJ+OH>N2H^+H2ON2H^+OHO

(2)根據(jù)標準摩爾生成熔的定義，可分別寫出3個熱化學方程式：①

N2(g)+2H2(g)N2H4⑴=+50.63kJ/mol；

②H2(g)+O2(g)H2O2(1)A^=-187.78kJ/mol；

(DH2(g)+102(g)—H2O(g)AH=-241.82kJ/molo結(jié)合蓋斯定律可知：

4x(3)-@-2x(2)=4x(-241.82kJ/mol)-50.63kJ/mol-2x(-187.78kJ/mol)

=-642.35kJ/mol,所以熱化學方程式為

N2H4(1)+2H2O2(1)N2(g)+4H2O(g)AH=-642.35kJ/mol-

(3)①燃料電池中，脫(N2HJ具有還原性，在負極發(fā)生氧化反應：

N2H4-4e-+4OH--N2T+4H2O,凡。2具有氧化性，在正極發(fā)生還原反應：

H2O2+2e—2OH-o②Na+移向正極區(qū)，使NaOH溶液的濃度增大。根據(jù)題意，溶

液的密度和體積保持不變，設初始時NaOH溶液的質(zhì)量分數(shù)為例。當負極產(chǎn)生

0.5molN2,外電路轉(zhuǎn)移2moi電子，根據(jù)電子守恒，溶液中有2moiNa*移向正極

區(qū)，正極區(qū)產(chǎn)生2moi0H1即正極區(qū)增加2moiNaOH,則

1.2g/cm±1000mL義q+80gxi00%=40%,*33.3%。

1.2g/cm3x1000mL

(4)反應1是放熱反應，反應2是吸熱反應，升高溫度，反應1平衡逆向移動，CH4物

質(zhì)的量逐漸減少；反應2平衡正向移動，所以CO的物質(zhì)的量一直增大，曲線Y表示

CO，曲線Z表示CO?。隨著溫度的升高，反應1平衡逆移使〃(CO?)增多的程度小于

反應2平衡正移使“(CO?)減小的程度。

(5)反應1從左向右氣體分子數(shù)減小，反應2氣體分子數(shù)不變，當反應1和反應2均達

到化學平衡狀態(tài)時，若維持溫度不變，向恒壓容器內(nèi)通入情性氣體He，相當于減小壓

強，反應1平衡逆向移動，使CO?和H2的物質(zhì)的量增多、氏0的物質(zhì)的量減少，反應

2中CO?和H2的濃度增大、凡0但)的濃度減小，反應2平衡正向移動。

(6)800K時，zz(CH4)=3.8moLw(CO2)=1.0moL<CO)=0.2mob根據(jù)。和H原子

守恒可知：?(H2O)=7.8mobra(H2)=4.6mob氣體物質(zhì)的總物質(zhì)的量：

3.8mol+1.0mol+0.2mol+7.8mol+4.6mol=17.4mol0根據(jù)題意，分壓=總壓'times物

質(zhì)的量分數(shù)，反應2的壓強平衡常數(shù)

0.27.8

—xp------xp

/?(CO)X/?(HO)17.417.4

2?0.34

&(CO)X(H)o

P2JP2H

18.答案：(1)CH3coOH；羥基和竣基

⑵C2H6。2

/組\

⑶2ECH?—CH玉+〃HCH()—CH++祖()

KJ

OH

(4)4

(5)CD

nh

(6)HC三CH>CH3CHO^>CH3CH=CHC