絕密前

2017年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試（全國I卷）

理科綜合能力測試（化學部分）

適用地區(qū)：河南、河北、山西、江西、湖北、湖南、廣東、安徽、福建

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。

2.作答時，務(wù)必將答案寫在答題卡上。寫在本試卷及草稿紙上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

可能用到的相對原子質(zhì)量：H1C12N14O16S32C135.5K39Ti48Fe56

I127

一、選擇題：本題共13小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符

合題目要求的。

7.下列生活用品中主要由合成纖維制造的是

A.尼龍繩B.宣紙C.羊絨衫D.棉襯衣8.《本草

衍義》中對精制砒霜過程有如下敘述:“取砒之法，將生砒就置火上，以器覆之，

令砒煙上飛著覆器，遂凝結(jié)累然下垂如乳尖，長者為勝，平短者次之7文中涉及的操作

方法是

A.蒸播B.升華C.干儲D.萃取

9.化合物（b）[J（d）（p）的分子式均為C6H6。下列說法正確的是

A.b的同分異構(gòu)體只有d和p兩種B.b、d、

p的二氯代物均只有三種C.b、d、p均可與

酸性高鎰酸鉀溶液反應(yīng)D.b、d、p中只有b的

所有原子處于同一平面

10.實驗室用H2還原WO3制備金屬W的裝置如下圖所示（Zn粒中往往含有硫等雜質(zhì)，焦

性沒食子酸溶液用于吸收少量氧氣）下列說法正確的是

A.①、②、③中依次盛裝KMnCU溶液、濃H2so八焦性沒食子酸溶液

B.管式爐加熱前，用試管在④處收集氣體并點燃，通過聲音判斷氣體純度C.結(jié)束反

應(yīng)時，先關(guān)閉活塞K,再停止加熱

理科綜合試題第1頁（共8頁）

D.裝置Q(啟普發(fā)生器)也可用于二氧化鎰與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣11.支撐海港碼頭

基礎(chǔ)的鋼管樁，常用外加電流的陰極保護法進行防腐，工作原理如圖所

示，其中高硅鑄鐵為惰性輔助陽極。下列有關(guān)表述不正確的是

鋼管樁

A.通入保護電流使鋼管樁表面腐蝕電流接近于零

B.通電后外電路電子被強制從高硅鑄鐵流向鋼管柱

C.高硅鑄鐵的作用是作為損耗陽極材料和傳遞電流

D.通入的保護電流應(yīng)該根據(jù)環(huán)境條件變化進行調(diào)整

12.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，W的簡單氫化物可用作制冷劑，Y

的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三種元素形成的一種鹽溶

于水后，加入稀鹽酸，有黃色沉淀析出，同時有刺激性氣體產(chǎn)生。下列說法不正確的

是

A.X的簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強

B.Y的簡單離子與X的具有相同的電子層結(jié)構(gòu)

C.Y與Z形成化合物的水溶液可使藍色石蕊試紙變紅

D.Z與X屬于同一主族，與Y屬于同一周期

13.將NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中，混合溶液的pH與離子濃度變化的關(guān)系如圖

所示。下列敘述錯誤的是

A.Ka2(H2X)的數(shù)量級為10-6

c(HX-)

B.曲線N表示pH與lgC(H叉)的變化關(guān)系

C.NaHX溶液中c(H+)>c(OfT)D.當混合溶液呈中性時，c(Na+)>c(HX-)>c(X2J>

c(OH)=c(H+)

理科綜合試題第2頁(共8頁)

三、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分。第22?32題為必考題，每個試題考生都

必須作答。第33?38題為選考題，考生根據(jù)要求作答。

（一）必考題（共129分）

26.（15分）

凱氏定氮法是測定蛋白質(zhì)中氮含量的經(jīng)典方法，其原理是用濃硫酸在催化劑存在下將樣

品中有機氮轉(zhuǎn)化成鏤鹽，利用如圖所示裝置處理鏤鹽，然后通過滴定測量。已知：NH3

+H2BO3=NH3?H3BO3;NH3?H3BO3+HC1=NH4C1+H3BO3O

回答下列問題：

（1）a的作用是o

（2）b中放入少量碎瓷片的目的是。f的名稱是。

（3）清洗儀器：g中加蒸儲水；打開kl，關(guān)閉k2、k3,加熱b,蒸氣充滿管路；停止加

熱，關(guān)閉kl，g中蒸館水倒吸入C,原因是；打開k2放

掉水。重復(fù)操作2?3次。

（4）儀器清洗后，g中加入硼酸（H3BO3）和指示劑。鏤鹽試樣由d注入e,隨后注入氫

氧化鈉溶液，用蒸儲水沖洗d,關(guān)閉k3,d中保留少量水，打開ki,加熱b,使水蒸氣進

入e。

①d中保留少量水的目的是

②e中主要反應(yīng)的離子方程式為oe采用中空雙層玻璃瓶的作用

是。

（5）取某甘氨酸（C2H5NO2）樣品加克進行測定，滴定g中吸收時消耗濃度為cmol.L

t的鹽酸VmL,則樣品中氮的質(zhì)量分數(shù)為%,樣品的純度W%o

27.（14分）

Li4Ti5O]2和LiFePO4都是鋰離子電池的電極材料,可利用鈦鐵礦（主要成分為FeTiO3,

還含有少量MgO、SiO2等雜質(zhì)）來制備。工藝流程如下：

Tio--xfIX)**木Li.TiHu-

i.lhO；

?一—

hi*Fd*Ct,Ii：CO,.H-C,

FT—沉d7?三正——

理科綜合試題第3頁（共8頁）

回答下列問題：

（1）“酸浸”實驗中，鐵的浸出率結(jié)果如下圖所示。由圖可知，當鐵的浸出率為70%

時，所采用的實驗條件為。

1

100

8o

6o

4o

2O

t/h

（2）“酸浸后鈦主要以TiOC『「形式存在寫出相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式

（3）TiO2-XH2O沉淀與雙氧水，氨水反應(yīng)40min所得實驗結(jié)果如下表所示：

溫度/℃3035404550

TiO2?XH2O轉(zhuǎn)化率/%9295979388

分析40℃時TiCh?XH20轉(zhuǎn)化率最高的原因。

（4）Li2Ti50i5中Ti的化合價為+4,其中過氧鍵的數(shù)目為。

（5）若“濾液②”中c（Mg2+）=0.02mol-L加入雙氧水和磷酸（設(shè)溶液體積增加1

倍）使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c（Fe3+）=lXl（）Tmol-L\此時是否Mg（PO）沉淀

342

生成？

（列

式計算）FePCU、Mg3（PCU）2的“分別為1.3X101.0X10-4o

（6婚出高溫煨燒②中由FeP04制備LiFePCU的化學方程式。

28.（14分）

近期發(fā)現(xiàn),H2s是繼NO、CO之后的第三個生命體系氣體信號分子，它具有參與調(diào)節(jié)神

經(jīng)信號傳遞、舒張血管減輕高血壓的功能。回答下列問題：

（1）下列事實中，不能比較氫硫酸與亞硫酸的酸性強弱的是（填標號）

A.氫硫酸不能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)，而亞硫酸可以B.氫硫酸的導(dǎo)電能力低于相

同濃度的亞硫酸

C.O.lOmol-L1的氫硫酸和亞硫酸的pH分別為4.5和2.1

D.氫硫酸的還原性強于亞硫酸

（2）下圖是通過熱化學循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應(yīng)系統(tǒng)原

理。

理科綜合試題第4頁（共8頁）

一------------------------------------------------------------------

/

1熱化學硫碘循環(huán)水分解制氫系統(tǒng)（I）1

1一1

1H2SO4(aq)=SO2(g)+H2O(aq)+\O2(g)M=327kJ-mor1

1

_______________________L

△%=-151kJmol-1|

1SO2(g)+I2(s)+2H2O(1)=2HI(aq)+H2SO4(aq)

11

1

12HI(aq)=H(g)+l(s)△7/3=HOkJ-mol-11

\22/

_1

H2S(g)+H2SO4(aq)=S(s)+SO2(g)+2H2O(l)A//4=61kJmol

熱化學硫碘循環(huán)硫化氫分解聯(lián)產(chǎn)氫氣、硫黃系統(tǒng)（II）'

通過計算，可知系統(tǒng)（I）和系統(tǒng)（II）制氫的熱化學方程式分別為

_________________________________________、一，制得等量H2所需能量較少的是

（3）H2s與C02在高溫下發(fā)生反應(yīng)：H2S（g）+CO2（g）COS（g）+H2O（g）o在610K

時，將0.10molCO2與0.40molH2s充入2.5L的空鋼瓶中，反應(yīng)平衡后水的物質(zhì)的量分

數(shù)為0.02。

①H2s的平衡轉(zhuǎn)化率ai=%,反應(yīng)平衡常數(shù)K=0

②在620K重復(fù)實驗，平衡后水的物質(zhì)的量分數(shù)為0.03,H2s的轉(zhuǎn)化率c（2內(nèi)，

該反應(yīng)的AH0。（填“>〈"或“=3

③向反應(yīng)器中再分別充入下列氣體，能使H2s轉(zhuǎn)化率增大的是（填標號）

A.H2SB.CO2C.COSD.N2

（二）選考題：共45分。請考生從2道物理題、2道化學題、2道生物題中每科任選一道題

作答。如果多做，則每科按所做的第一題計分。

35.［化學——選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)］（15分）

（1沅素K的焰色反應(yīng)呈紫紅色淇中紫色對應(yīng)的輻射波長為nm（填標號）

A.404.4B.553.5C.589.2D.670.8E.766.5

（2）基態(tài)K原子中，核外電子占據(jù)的最高能層的符號是,占據(jù)該能層電子

的電子云輪廓圖形狀為____________K和Cr屬于同一周期且核外最外層電子構(gòu)型相同，但

金屬K的熔點沸點等都比金屬Cr低原因是-

++

（3）X射線衍射測定等發(fā)現(xiàn)，I3ASF6中存在I3離子。13離子的幾何構(gòu)型為_______,

中心原子的雜化類型為。

（4）KIO3晶體是一種性能良好的非線性光學材料，具有

鈣鈦礦型的立體結(jié)構(gòu)，邊長為a=0.446ran,晶胞中K、I、O分

別處于頂角、體心、面心位置，如圖所示。K與O間的最短距

離為nm,與K緊鄰的O個數(shù)為。

（5）KIO3晶胞結(jié)構(gòu)的另一種表示中I處于各頂角位置，則

K處于位置，O處于位置。36.［化學

——選修5；有機化學基礎(chǔ)］（15分）

理科綜合試題第5頁（共8頁）

化合物H是一種有機光電材料中間體。實驗室由芳香族化合物A制備H的一種合成

路線如下：

已知：①RCHO+CHCHONaQH/H2Q>RCH=CHCHO+HO

3△2

②||dll---------

回答下列問題：

（1）A的化學名稱是。

（2）由C生成D和E生成F的反應(yīng)類型分別是_、。

（3）E的結(jié)構(gòu)簡式為。

（4）G為甲苯的同分異構(gòu)體，由F生成H的化學方程式為。

（5）芳香化合物X是F的同分異構(gòu)體,X能與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出CO2,其核

磁共振氫譜顯示有4種不同化學環(huán)境的氫，峰面積比為6：2：1：1。寫出2種符合要求的X

的結(jié)構(gòu)簡式：

（6）寫出用環(huán)戊烷和2—丁怏為原料制備化合物的合成路線

（其它試劑任選）

理科綜合試題第6頁（共8頁）

參考答案

一、選擇題（每小題6分，共42分）

題號78910111213

答案ABDBCCD

（-）必考題（共43分）

26.(15分)

(1)避免b中壓強過大

(2)防止暴沸直形冷凝管

(3)c中溫度下降，管路中形成負壓

(4)①液封,防止氨氣逸出②NH++OIT=，=NHf+H0保溫使氨完全蒸出

4一32

1.4cV7.5cV

(5)m%m%

27.(14分)

(1)100℃,2h,90℃、5h

+—2+2—

(2)FeTiO3+4H+4C1=Fe+T1OCI4+2H2O

(3)低于40℃,TiO2-XH2O轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率隨溫度升高而增加；超過40℃,雙氧水分解

與氨氣逸出導(dǎo)致TiO2?XH2O轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率下降。

(4)4

—22

(5)Fe3+恰好沉淀完全時,c(PC>3-)=IB*1。~mol-匚】=1.3X1()Tmol-L-1,?(Mg2

41.0x105

*>c2(PC>3-)值為0.013X(1.3X10-17)2=1,7X10-40<K[Mg(PO)],因此不會生成

4sp342

Mg3(PO4)2沉淀。

(6)2FePO4+Li2CO3+HC0%迪==2LiFe6O+3GOtHjHOt

28.(14分)

(1)D

1-1

(2)H2O(l)=H2(g)+^(g)AH=286kJmol

1

H2S(g)=H2(g)+S(s)AH=20kJ-mol-系統(tǒng)(H)

(3)①2.52.8X10-3②>>③B

(二)選考題(共15分)

35.(15分)

(1)A

(2)N球形K原子半徑較大且價電子數(shù)較少，金屬鍵較弱

(3)V形sp3(4)0.31512

(5)體心棱心

理科綜合試題第7頁（共8頁）

36.(15分)

(1)苯甲醛

(2)加成反應(yīng)取代反應(yīng)

(3)C6H5=COOH

嚴\

,一+

6H5

COOC2H5COOC2H5

(5)=COOH,ss―COOH,———COOH,

《\~——COOH中的2種

/\/Br

/C1

“、/Cl/NaOH/C2H50H一/

⑹“J2J△-v|l--------------------〈|MS>/

理科綜合試題第8頁（共8頁）

2017年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試（全國I卷）

化學試題詳細解析

7.下列生活用品中主要由合成纖維制造的是（）

A.尼龍繩B.宣紙C.羊絨衫D.棉襯衣

【答案】A

【解析】A.尼龍是聚酰胺，故它是合成纖維，故A正確；

B.宣紙原料為木漿，主要成分為天然纖維（纖維素），故B錯誤

C.羊毛的主要成分為蛋白質(zhì)，故C錯誤

D.棉花的主要成分為天然纖維，故D錯誤

8.《本草衍義》中對精制砒霜過程有如下敘述：“取砒之法，將生砒就置火上，以器覆之,

令砒煙上飛著覆器，遂凝結(jié)累然下垂如針，尖長者為勝，平短者次之”，文中涉及的操作

方法是（）

A.蒸儲B.升華C.干儲D.萃取

【答案】B

【解析】蒸餡即將液體轉(zhuǎn)化為氣體，再冷凝為液體。升華是將固體直接轉(zhuǎn)化為氣體，再通過

凝華轉(zhuǎn)為固體。結(jié)合生砒原本為固態(tài)及題意中的“如針''，題目中的狀態(tài)轉(zhuǎn)化為固

-氣-固，故選B升華。

9.化合物［［（b）、［1］（d）、Y（p）的分子式均為C6H6,

下列說法正確的是（）

A.b的同分異構(gòu)體只有d和p兩種

B.b、d、p的二氯代物均只有三種

C.b、d、p均可與酸性高鎰酸鉀溶液反應(yīng)

D.b、d、p中只有b的所有原子處于同一平面

【答案】D

【解析】A.（b）的同分異構(gòu)體不止兩種，如HC三C--CH2-CH2-C=CH,故A錯誤

ClC1

B.（d）的二氯化物有戈工｝

Cl又

［J、故B錯誤

A7i

C.（b）與（p）不與酸性KMnC）4溶液反應(yīng),故C錯誤

理科綜合試題第9頁（共8頁）

D.（d）6k與5號碳為飽和碳，故1,2,3不在同一平面，4,5,6亦不在

5

同一平面，（p）為立體結(jié)構(gòu)，故D正確。

10.實驗室用H2還原WO3制備金屬W的裝置如圖所示（Zn粒中往往含有硫等雜質(zhì)，焦

性沒食子酸溶液用于吸收少量氧氣）。下列說法正確的是（）

A.①、②、③中依次盛裝KMnO,溶液、濃H2sO,、焦性沒食子酸溶液

B.管式爐加熱前，用試管在④處收集氣體并點燃，通過聲音判斷氣體純度

C.結(jié)束反應(yīng)時，先關(guān)閉活塞K,再停止加熱

D.裝置Q（啟普發(fā)生器）也可用于二氧化錦與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣

【答案】B

【解析】A.濃硫酸起干燥作用，應(yīng)盛裝在③號管中，故A錯誤；

B.加熱前需對H?進行驗純，故B正確；

C.應(yīng)先停止加熱，再停止通氣，故C錯誤;

D.二氧化鎰和濃鹽酸的反應(yīng)需要加熱，裝置Q無法加熱，故D錯誤。

11.支撐海港碼頭基礎(chǔ)的鋼管樁,常用外加電流的陰極保護法進行防腐，工作原理如圖所示,

其中高硅鑄鐵為惰性輔助陽極。下列有關(guān)表述不正確的是（）

直流電源

鋼管樁

高硅鑄鐵

海水

A.通入保護電流使鋼管樁表面腐蝕電流接近于零

B.通電后外電路電子被強制從高硅鑄鐵流向鋼管樁

C.高硅鑄鐵的作用是作為損耗陽極材料和傳遞電流

D.通入的保護電流應(yīng)該根據(jù)環(huán)境條件變化進行調(diào)整

【答案】C

【解析】A.鋼管表面不失電子，幾乎無腐蝕電流，故A正確。

B.外電路中，電子從高硅鑄鐵流向電源正極，從電源負極流向鋼管樁，故B正確。

理科綜合試題第10頁（共8頁）

C.高硅鑄鐵作為惰性輔助電極，不被損耗，故C錯誤。

D.保護電流應(yīng)根據(jù)環(huán)境(pH值，離子濃度，溫度)變化，故D正確。

12.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，W的簡單氫化物可用作制冷劑，

Y的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三種元素形成的一種鹽溶

于水后，加入稀鹽酸，有黃色沉淀析出，同時有刺激性氣體產(chǎn)生。下列說法不正確的是

()

A.X的簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強

B.Y的簡單離子與X的具有相同的電子層結(jié)構(gòu)

C.Y與Z形成化合物的水溶液可使藍色石蕊試紙變紅

D.Z與X屬于同一主族，與Y屬于同一周期

【答案】C

【解析】由題意可推斷，簡單氫化物能用作制冷劑的應(yīng)為液氨，故W是N。短周期中Na

原子半徑最大，故Y為Na。X、Y、Z形成的鹽與稀鹽酸反應(yīng)，生成黃色沉淀與

刺激性氣體，推測該沉淀為S,刺激性氣體為SO2,則該鹽為Na2s2O3。反應(yīng)方程

式為：

Na2s2O3+2HC1=2NaCl+SI+SOJ+H,O。

所以X是O,Z是S。

A.因為。的非金屬性強于N,所以穩(wěn)定性Hq>NH3,故A正確.

B.Na+：MI：'2、、CP-：C?、，故B正確.

「JIIJiI

、If、//

C.Na2s溶液水解呈堿性，而使藍色石蕊試紙變紅應(yīng)為酸性水溶液，故C錯誤

D.S與。同為第VIA族，與Na同為第三周期，故D正確.

13.常溫下將NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)

溶液中，混合溶液的pH與離子濃度變化的關(guān)

系如圖所示。下列敘述錯誤的是()

A.(2(H2X)的數(shù)量級為IO-

PH

B.曲線N表示pH與1g胃衛(wèi)的變化關(guān)系

C(H2X)

C.NaHX溶液中c(H+)>c(OH-)

D.當混合溶液呈中性時，

c(Na+)>c(HX-)>c(X2-)>c(OH-)=c(H+)

【答案】D

【解析】由圖像可知，當旭m二°時,則

-

C(HX)=C(H2X)

H2XH++HX,Kai(HzX)=d,)=c(H+)=10=

理科綜合試題第11頁(共8頁)

rfX2-)

當lg京U=。時，則c(x2-)=c(hx-)

HX-H++X2-,《(HR=)=c(H+),IO'

A選項，由上述計算可知，&2=1。6、4x10-6,即數(shù)量級為10-6,故A正確;

C(X2一)

B選項，由曲線M可得(2(凡乂)，即M對應(yīng)1g:I、，、，

c(HX)

由曲線N可得(|(H,X),即N對應(yīng)1gnHX),故B正確;

C(H2X)

C選項，在NaHX溶液中，HX—既存在電離，也存在水解;

電離平衡為：HX-H++X2-；

水解平衡為：HX+H2OOH+H2X,

C(X2-)-C(OH-)C(HX)-/CK.IO-14,

K.=---------=------2-----W-=---=----=1U6<K

hc(HX「)c(HX)-c(H+)(I10*a

NaHX溶液中，電離程度大于水解程度，溶液呈酸性，故c(H+)>c(OlT),故C正

確；

D選項，當溶液呈中性，c(H+)=c(OH-)=10-7moLL-,而)=10-”,

c(HX)

c(X2-)IQ-54

inL6即c(X2-)>c(HX-),故D錯誤。

c(HX-)-10〃-

非選擇題

26.凱氏定氮法是測定蛋白質(zhì)中氮含量的經(jīng)典方法，其原理是用濃硫酸在催化劑存在下

將樣品中有機氮轉(zhuǎn)化成鍍鹽，利用如圖所示裝置處理鏤鹽，然后通過滴定測量。已

知：；

NH3+H3BO3=NH3-H3BO3NH3-H3BO3+HC1=NH4C1+H3BO3

吸收裝置

回答下列問題：

(1)a的作用是。

(2)b中放入少量碎瓷片的目的是。f的名稱是

理科綜合試題第12頁(共8頁)

(3)清洗儀器：g中加蒸儲水；打開(，關(guān)閉k?、k3,加熱b,蒸氣充滿管路；停止

加熱，關(guān)閉k「g中蒸儲水倒吸進入c,原因是；打開kz放掉水，重

復(fù)操作2~3次。

(4)儀器清洗后，g中加入硼酸(H3BO3)和指示劑。錢鹽試樣由d注入e,隨后注

入氫氧化鈉溶液，用蒸儲水沖洗d,關(guān)閉ks，d中保留少量水。打開k「加熱b,

使水蒸氣進入e。

①d中保留少量水的目的是=

②e中主要反應(yīng)的離子方程式為,e采用中空雙層玻璃瓶的作用是

(5)取某甘氨酸(CR5NO2)樣品機克進行測定，滴定g中吸收液時消耗濃度為

。11101.口的鹽酸丫血，則樣品中氮的質(zhì)量分數(shù)為%,樣品的純度

W%O

【答案】(1)使容器內(nèi)與外界大氣壓相同

(2)防暴沸直形冷凝管

(3)停止加熱，水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)，裝置內(nèi)壓強減小

(4)①液封，防漏氣

②NH；+OH-屋=NH3t+H2O；保溫

1.4cV7.5cV

m'm

【解析】(1)該裝置利用水蒸氣推動NH3進入g裝置，故控制水蒸氣的流速，故使容器內(nèi)

與外界大氣壓相同。

(2)防暴沸直形冷凝管

(3)加熱圓底燒瓶使整個裝置內(nèi)充滿水蒸氣，停止加熱，關(guān)閉(時，右側(cè)裝置內(nèi)

水蒸氣冷凝為液態(tài)，裝置內(nèi)壓強減小。

(4)①防止漏氣

②e采用中空雙層玻璃瓶的作用是減少熱量損失，盡量保證水以水蒸氣形式存在。

(5)①根據(jù)N守恒，甘氨酸中的N元素被處理成鐵鹽后，在e裝置中轉(zhuǎn)化為NH3

-3-3

進入g裝置：M(C2H5NO2)=M(NH^)=ZI(NH3)=tt(HCl)=eVxIO,?i(N)=cVxlO,

w(N)=^^xlOO%

②由于HC1具有揮發(fā)性，可能有部分逸出，導(dǎo)致測量結(jié)果偏高，測得N的含量應(yīng)

CV?

____x75_

為最大值，純度為1OOOX10O%.7-5CV%o

27.LiJisOw和LiFePO,都是鋰離子電池的電極材料，可利用鈦鐵礦(主要成分為

FeTiO3,還含有少量Mg。、SiC\等雜質(zhì))來制備，工藝流程如下：

理科綜合試題第13頁(共8頁)

回答下列問題：

(1)“酸浸”實驗中，鐵的浸出率結(jié)果如下圖所示。由圖可知，當鐵的浸出率為70%時,

(2)“酸浸”后，鈦主要以TiOClj形式存在，寫出相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式

(3)TiO^xH?。沉淀與雙氧水、氨水反應(yīng)40min所得實驗結(jié)果如下表所示：

溫度/℃3035404550

TiCVxHq轉(zhuǎn)化率/%9295979388

分析40℃時TiO2-%H2O轉(zhuǎn)化率最高的原因___________o

(4)以以。-中Ti的化合價為M,其中過氧鍵的數(shù)目為0

(5)若“濾液②”中c(Mg2+)=0.02mol-UL加入雙氧水和磷酸(設(shè)溶液體積增加1

倍)，使Fe?+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0xl(T5moi,此時是否有

Mg3(PO4b沉淀生成______________(列式計算)。FePO4、Mg3(PO4)2的%分

別為1.3XUT22、l.OxloL

(6)寫出“高溫煨燒②"中由FePO4制備LiFePO,的化學方程式。

【答案】(1)90℃加熱5h或100。(2加熱2h

2+2-

⑵FeTiO3+4H++4CP=Fe+TiOCl4+2H2O

(3)4(rc前，未達到平衡狀態(tài)，隨著溫度升高，轉(zhuǎn)化率變大；4(rc后，H2O2

分解加劇，轉(zhuǎn)化率降低

(4)4

(5)QcQc<K,所以最終沒有沉淀

I1.UX1U)\J

(6)2FePO4+Li2CO3+H,C,O4=2LiFePO.+H2OT+3CO,T

理科綜合試題第14頁(共8頁)

【解析】(1)由圖像推出浸出率為70%時有2個點滿足

(2)反應(yīng)物為FeLiOs，因為酸浸，故反應(yīng)物應(yīng)有H+,因生成物為TiOC^-,因

此反應(yīng)物中還應(yīng)有C「，因反應(yīng)物有H卡,故生成物中應(yīng)有H?。，然后根據(jù)原子守

恒和電荷守恒配平。

(3)略

(4)過氧鍵存在于-1的O中，每2個弓之間存在1個過氧鍵。根據(jù)化合價，原子

守恒，設(shè)-1價Ox個，一2價oy個。

Jx+y=15Jx=8

\x+2y=22[y=7

8個弓，故4個過氧鍵

32+

(5)溶液中主要三種離子，F(xiàn)e3+、PO4-sMg

3+

根據(jù)兩個難溶物的&p,已知c(Fe)=1.0x10-5moi/L

13x10~22

故溶液中c(PO:)=]0爐=L3x10-17mol/L

32+23

再根據(jù)2c=c(Mg).C(PO4-)=(竿)?(1.3x10-7丫<^sp[Mg3(PO4)2]=1.0x100

故最終沒有沉淀生成

(6)根據(jù)流程圖知反應(yīng)物為FePC>4、Li2co3、H2C2O4,生成物為LiFePO”化合

價情況為髭p()4，H,C2O4>LiFePO4?故Fe化合價降低，C化合價升高，可知

產(chǎn)物之一為CO2,反應(yīng)物有H,故產(chǎn)物有H?。

28.近期發(fā)現(xiàn)，H2s是繼NO、CO之后的第三個生命體系氣體信號分子，它具有參與

調(diào)節(jié)神經(jīng)信號傳遞、舒張血管減輕高血壓的功能?；卮鹣铝袉栴}：

(1)下列事實中，不能比較氫硫酸與亞硫酸的酸性強弱的是(填標號)。

A.氫硫酸不能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)，而亞硫酸可以

B.氫硫酸的導(dǎo)電能力低于相同濃度的亞硫酸

C.O.lOmolL1的氫硫酸和亞硫酸的pH分別為4.5和2.1

D.氫硫酸的還原性強于亞硫酸

理科綜合試題第15頁(共8頁)

（2）下圖是通過熱化學循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應(yīng)系統(tǒng)原

理。

1熱化學硫碘循環(huán)水分解制氫系統(tǒng)（I）:

1

1HSO(aq)=SO(g)+HO(l)+^O(g)1

I24222AH,=327kJ-mor\

1________________________1

A1

SO(g)+I(s)+2HO(1)=2HI(aq)+HSO(aq)A/72=-151kJ-mor；

122224

12HI(aq)=H(g)+I(s)A/7=110kJ-mor'I

223/

H2S(g)+H2SO4(aq)=S(s)+SO2(g)+2H2O(1)AAf4=61kJ-mor'

熱化學硫碘循環(huán)硫化氫分解聯(lián)產(chǎn)氫氣、硫黃系統(tǒng)（ID）

通過計算，可知系統(tǒng)（I）和系統(tǒng)（II）制備的化學方程式分別為、

，制得等量所需能量較少的是O

（3）H2s與CO2在高溫下發(fā)生反應(yīng)：H2S（g）+CO2（g）-COS（g）+HQ（g）。在610K

時，將O.lOmolCO?與0.40molH2s充入2.5L的空鋼瓶中，反應(yīng)平衡后水的物質(zhì)

的量分數(shù)為002。

①H2S的平衡轉(zhuǎn)化率%=%,反應(yīng)平衡常數(shù)K=0

②在620K重復(fù)實驗，平衡后水的物質(zhì)的量分數(shù)為0.03,H2s的轉(zhuǎn)化率

%%，該反應(yīng)的AH0。（填“>”“<”或“=”）

③向反應(yīng)器中再分別充入下列氣體，能使H?S轉(zhuǎn)化率增大的是（填標號）。

A.H2SB.CO2C.COSD.N2

【答案】（1）D

（2）H2O（l）=H2（g）+1o2（g）AW=+286kJ/mol

H2S（g）=H2（g）+S（s）AW=+20kJ/mol

（3）①2.52.85x10-3（或擊）

②〉；〉

③B

【解析】（1）酸性強弱可由“強酸制弱酸”，”同濃度導(dǎo)電能力”，"同濃度pH值”比

較，不可由“還原性”比較酸性強弱。

（2）系統(tǒng)I三個熱化學方程式加合，即可的：

H2O（1）=H2（g）+1o2（g）AH=+286kJ/mol

系統(tǒng)口三個熱化學方程式加合，即可的：

H2S（g）=H2（g）+S（s）AW=+20kJ/mol

（3）列“三段式”解題

理科綜合試題第16頁（共8頁）

++

H2Sco2cosH2O

%0.400.1000

AnXXXX

〃平0.40-x0.10-xXX

X

水的物質(zhì)的量分數(shù)為=0.02

0.40—x+0.10—x+x+%

解得％=0.01

①0二%義100%=2.5%

10.40

01Gl*01Gl

1

k=2.52.5

0.390.09351

②升溫，水的物質(zhì)的量分數(shù)升高，說明升溫時平衡正移，則%>名，AH>0

③不改變H