2022年高考化學(xué)信息卷08（廣東專用）可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1C12N14O16Mg24S32K39Ni59一、選擇題：本題共16小題，共44分。第1～10小題，每小題2分；第11～16小題，每小題4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.蠟染技藝是中國非物質(zhì)文化遺產(chǎn)之一，其制作工序包括：棉布制板、畫蠟(將蜂蠟熔化后畫在布上形成覆蓋層)、藍(lán)靛染色、沸水脫蠟、漂洗等。下列說法正確的是A.“制板”用的白棉布，主要成分為合成纖維素B.“畫蠟”過程中主要發(fā)生了化學(xué)變化C.“畫蠟”用的蜂蠟，是一種混合物，無固定熔點(diǎn)D.“染色”用的藍(lán)靛，屬于有機(jī)高分子化合物【答案】C【解析】A．棉花為天然纖維，所以白棉布主要成分為天然纖維，A錯(cuò)誤；B．“畫蠟”過程中將蜂蠟熔化后畫在布上形成覆蓋層，沒有新物質(zhì)生成，為物理變化，B錯(cuò)誤；C．“畫蠟”用的蜂蠟，是一種混合物，不屬于晶體，無固定熔點(diǎn)，C正確；D．根據(jù)題目信息可知藍(lán)靛的相對(duì)分子質(zhì)量較小，不是高分子化合物，D錯(cuò)誤；綜上所述答案為C。2．新時(shí)代，廣東踐行“綠水青山就是金山銀山”的發(fā)展理念。下列描述中，沒有涉及化學(xué)變化的是A．古道梅花，隨風(fēng)起舞，暗香浮動(dòng)B．河道中的垃圾回收分類后，進(jìn)行無害化處理C．醉美丹霞山，阡陌交通，炊煙裊裊D．燃煤高效發(fā)電機(jī)組，用氨水捕獲SO2，減少SO2排放【答案】A【解析】A．花香浮動(dòng)是分子的運(yùn)動(dòng)所致，屬于物理變化，A符合題意；B．垃圾進(jìn)行無害化處理，有新物質(zhì)生成，涉及化學(xué)變化；C．炊煙裊裊是因?yàn)椴窕鹑剂蠈?dǎo)致，涉及化學(xué)變化；D．燃煤及用氨水捕獲SO2，均為化學(xué)變化。故選A。3．下列化學(xué)用語正確的是A．中子數(shù)為9的氮原子：N B．甲基的電子式： C．Na＋的結(jié)構(gòu)示意圖：D．S2Cl2的結(jié)構(gòu)式：S—Cl—Cl—S【答案】B【解析】A．中子數(shù)為9的氮原子：167N，A錯(cuò)誤；B．甲基的電子式： ，B正確；C．Na＋的結(jié)構(gòu)示意圖：，C錯(cuò)誤；D．S2Cl2的結(jié)構(gòu)式：Cl—S—S—Cl，D錯(cuò)誤。故選B。4．科學(xué)家創(chuàng)造了由18個(gè)碳原子構(gòu)成的環(huán)碳（C18），碳原子由單鍵和叁鍵交替連接在一起，結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法正確的是A．C18與C60互為同系物B．12C18和14C18互為同位素，化學(xué)性質(zhì)幾乎相同C．C18和金剛石互為同分異構(gòu)體D．環(huán)碳中碳原子均達(dá)8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)【答案】D【解析】A．C18與C60是由C元素形成的不同單質(zhì)，互為同素異形體，不是同系物，A錯(cuò)誤；B．12C18和14C18是兩種分子，不能互稱為同位素，B錯(cuò)誤；C．C18和金剛石是由碳元素形成的不同單質(zhì)，互為同素異形體，而不是同分異構(gòu)體，C錯(cuò)誤；D．環(huán)碳中碳原子均達(dá)8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，D正確。故選D。5．下表中有關(guān)物質(zhì)用途與原因解釋均正確的是選項(xiàng)用途原因A用濃硫酸與食鹽制備少量HCl硫酸的酸性強(qiáng)于鹽酸B乙二醇可用于生產(chǎn)汽車防凍液乙二醇是無色、粘稠的液體C用氫氧化鋁治療胃酸過多氫氧化鋁可以與鹽酸反應(yīng)D用聚乙烯塑料制作食品保鮮膜聚乙烯塑料燃燒生成CO2和H2O【答案】C【解析】A.用濃硫酸與食鹽制備少量HCl，是因?yàn)榱蛩岬姆悬c(diǎn)高于鹽酸，A錯(cuò)誤；B.乙二醇可用于生產(chǎn)汽車防凍液，是因?yàn)橐叶嫉哪芘c水任意比例混合，混合后由于改變了冷卻水的蒸汽壓，凝固點(diǎn)顯著降低，B錯(cuò)誤；C. 用氫氧化鋁治療胃酸過多，是因?yàn)闅溲趸X可以與鹽酸反應(yīng)，C正確；D. 用聚乙烯塑料制作食品保鮮膜，是因?yàn)榫垡蚁┧芰蠠o毒、有良好的延展性與密封性，D錯(cuò)誤。故選C。6．2021年我國取得多項(xiàng)科研成果，如首套噸級(jí)氫液化系統(tǒng)調(diào)試成功、首次實(shí)現(xiàn)以CO2為原料人工合成淀粉等。下列說法不正確的是A.相同條件下，1gH2(l)完全燃燒放出的熱量比1gH2(g)的多B.通過降溫加壓得到的液氫可存放于特制的絕熱容器中C.通過遇碘變藍(lán)的現(xiàn)象可證明有淀粉生成D.淀粉可用于生產(chǎn)乙醇、乙酸等化工產(chǎn)品【答案】A【解析】A．同一物質(zhì)，質(zhì)量相同時(shí)，液態(tài)比氣態(tài)更穩(wěn)定，能量更低，所以1gH2(l)完全燃燒放出的熱量比1gH2(g)的少，A錯(cuò)誤；B．液氫吸收熱量后會(huì)變?yōu)闅鈶B(tài)，所以通過降溫加壓得到的液氫可存放于特制的絕熱容器中，防止其氣化，B正確；C．淀粉遇碘變藍(lán)，通過遇碘變藍(lán)的現(xiàn)象可證明有淀粉生成，C正確；D．淀粉為多糖，多糖水解可以得到葡萄糖，葡萄糖經(jīng)發(fā)酵可以得到乙醇，乙醇被氧化可以得到乙酸，D正確；故選A。7．利用下列裝置和試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所用儀器或相關(guān)操作合理的是ABCD配制一定濃度的硫酸溶液比較Zn與Cu的金屬性強(qiáng)弱制備無水氯化鋁用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定錐形瓶中的鹽酸【答案】B【解析】A.容量瓶不能用于稀釋濃硫酸，A錯(cuò)誤；B.鋅銅原電池中，鋅作負(fù)極，可比較Zn與Cu的金屬性強(qiáng)弱，B正確；C.蒸發(fā)氯化鋁溶液，最終得到氧化鋁，不能制備無水氯化鋁，C錯(cuò)誤；D.NaOH溶液要用堿式滴定管，且眼睛要注視錐形瓶中溶液顏色的變化，D錯(cuò)誤。

故選B。8．下列敘述涉及氧化還原反應(yīng)的是A．在配制的FeSO4溶液中加入少量的Fe粉B．用明礬制備Al(OH)3膠體C．以Na2S做沉淀劑，除去溶液中的Cu2+和Hg2+D．以NaHCO3和Al2(SO4)3為原料的泡沫滅火器反應(yīng)原理【答案】A【解析】A．在配制的FeSO4溶液中加入少量的Fe粉，可以防止亞鐵離子被氧化，A符合題意；B．用明礬制備Al(OH)3膠體，不涉及氧化還原反應(yīng)；C．以Na2S做沉淀劑，除去溶液中的Cu2+和Hg2+，不涉及氧化還原反應(yīng)；D．以NaHCO3和Al2(SO4)3為原料的泡沫滅火器，碳酸氫根離子和鋁離子發(fā)生雙水解生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳，不涉及氧化還原反應(yīng)。故選A。9．硫及其化合物的“價(jià)類”二維圖體現(xiàn)了化學(xué)變化之美。下列有關(guān)說法正確的是A．硫單質(zhì)在氧氣中燃燒可直接生成cB．b能使酸性KMnO4溶液褪色，體現(xiàn)其漂白性C．可存在a→d的轉(zhuǎn)化關(guān)系D．Al與d的濃溶液不反應(yīng)，可用鋁制容器盛裝d的濃溶液【答案】C【解析】A．硫單質(zhì)在氧氣中燃燒生成二氧化硫，不直接生成c(SO3)，A錯(cuò)誤；B．b(SO2)能使酸性KMnO4溶液褪色，體現(xiàn)其還原性，B錯(cuò)誤；C．H2S與CuSO4或濃硝酸反應(yīng)可生成硫酸，所以可存在a(H2S)→d(H2SO4)的轉(zhuǎn)化關(guān)系，C正確；D．Al與d的濃溶液即濃硫酸可以發(fā)生反應(yīng)，生成致密氧化膜，故常溫下可用鋁制容器盛裝，D錯(cuò)誤。故選C。10．為了減少CO2的排放，可利用含鈰(Ce)催化劑實(shí)現(xiàn)CO2與甲醇反應(yīng)，該反應(yīng)的催化循環(huán)原理如圖所示，有關(guān)說法正確的是A．該反應(yīng)的催化劑為CeOCeOHB．反應(yīng)②的類型為取代反應(yīng)C．物質(zhì)A為CO2D．反應(yīng)過程中Ce的化合價(jià)發(fā)生了變化【答案】A【解析】A．從圖可看出，該反應(yīng)的催化劑為CeOCeOH，A正確；B．反應(yīng)②的類型為加成反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C．物質(zhì)A為CH3OH，C錯(cuò)誤；D．反應(yīng)過程中Ce的化合價(jià)沒有發(fā)生變化，D錯(cuò)誤。故選A。11．設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A．10gD218O中含有的中子數(shù)為6NAB．30gHCHO和CH3COOH混合物中含H原子數(shù)為2NAC.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24LCH2Cl2含有的C－Cl鍵數(shù)目為0.2NAD.用銅電極電解飽和食鹽水，若線路中通過NA個(gè)電子，則陽極產(chǎn)生11.2L氣體【答案】B【解析】A．D218O的摩爾質(zhì)量為22g/mol，10gD218O中含有的中子數(shù)=×12×NAmol—1＜6NA，不等于6NA，A錯(cuò)誤；B．HCHO和CH3COOH的最簡(jiǎn)式都為CH2O，最簡(jiǎn)式的式量為30，所以30g混合物中含H原子數(shù)為2NA，B正確；C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，CH2Cl2為液態(tài)，含有的C－Cl鍵數(shù)目不能用氣體摩爾體積進(jìn)行計(jì)算，C錯(cuò)誤；D.用銅電極電解飽和食鹽水，陽極是銅失去電子，不產(chǎn)生氣體，即使用石墨電極電解產(chǎn)生氣體，也沒有指明氣體狀態(tài)，無法計(jì)算線路中通過NA個(gè)電子時(shí)陽極產(chǎn)生氯氣的體積，D錯(cuò)誤。故選B。12．下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論(或解釋)均正確的是選項(xiàng)操作現(xiàn)象結(jié)論(或解釋)A將水蒸氣通過熾熱的鐵粉粉末變紅鐵與水在高溫下發(fā)生反應(yīng)B向Na2SiO3溶液中加入稀鹽酸產(chǎn)生白色沉淀非金屬性：Cl>SiC向氫硫酸中通入SO2氣體產(chǎn)生淡黃色沉淀SO2具有氧化性D向盛有某溶液的試管中加入稀NaOH溶液，再將紅色石蕊試紙靠近試管口試紙不變藍(lán)該溶液中不含NH【答案】C【解析】A．鐵粉與水蒸氣反應(yīng)生成黑色的四氧化三鐵，粉末不會(huì)變紅，A錯(cuò)誤；B．HCl不是氯元素的最高價(jià)含氧酸，比較硅酸和鹽酸的酸性強(qiáng)弱不能確定Cl、Si的非金屬性強(qiáng)弱，B錯(cuò)誤；C．向氫硫酸中通入SO2氣體，二者發(fā)生歸中反應(yīng)生成難溶于水的硫單質(zhì)，產(chǎn)生淡黃色沉淀，該過程中SO2被還原，具有氧化性，C正確；D．含NH的溶液中與濃NaOH溶液、加熱反應(yīng)才會(huì)產(chǎn)生氨氣，與稀NaOH溶液反應(yīng)一般不會(huì)逸出氨氣，D錯(cuò)誤；綜上所述答案為C。13．一種高效電解質(zhì)的結(jié)構(gòu)如圖所示，W、Y、X、Z、Q均為短周期元素，且原子序數(shù)依次增大，X與Q同族，Y和Z的原子序數(shù)之和與Q相等。下列說法正確的是A．X與Q的最高化合價(jià)均為+6B．化合物QX2、YX2均能與NaOH溶液反應(yīng)C．簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)：Q>Z>XD．W單質(zhì)在空氣中燃燒的產(chǎn)物是W2O2【答案】B【解析】X與Q同族，從形成的共價(jià)鍵可以看出，X是O元素，Q是S元素，W是離子，且原子序數(shù)在幾中元素中最小，故為Li元素，Y和Z的原子序數(shù)之和與Q相等，可推出Y為N元素，Z為F元素。A．O元素沒有最高正價(jià)，不存在+6價(jià)，A錯(cuò)誤；B．化合物SO2、NO2均能與NaOH溶液反應(yīng)，B正確；C．H2O與HF都存在分子間的氫鍵，簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)：H2O>HF>H2S，即X>Z>Q，C錯(cuò)誤；D．Li單質(zhì)在空氣中燃燒的產(chǎn)物是Li2O，D錯(cuò)誤。故選B。14．化學(xué)的特征是從微觀層次認(rèn)識(shí)物質(zhì)，以符號(hào)形式描述物質(zhì)。下列實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的離子方程式書寫正確的是A．用醋酸除去水垢中的碳酸鈣：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2OB．用氯化鐵溶液刻蝕電路板：Fe3++Cu=Fe2++Cu2+C．同物質(zhì)的量濃度同體積的NH4HSO4溶液與NaOH溶液混合：NH4++OH=NH3·H2OD．用亞硫酸鈉溶液吸收少量氯氣：3SO32+Cl2+H2O=SO42+2Cl+2HSO3【答案】D【解析】A．醋酸是弱電解質(zhì)，要寫成分子，A錯(cuò)誤；B．用氯化鐵溶液刻蝕電路板：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，B錯(cuò)誤；C．同物質(zhì)的量濃度同體積的NH4HSO4溶液與NaOH溶液混合，氫離子先與氫氧根反應(yīng)，H++OH=H2O，C錯(cuò)誤；D．用亞硫酸鈉溶液吸收少量氯氣，可發(fā)生如下反應(yīng)：①Cl2+H2O=H++Cl+HClO，②HClO+SO32=SO42+Cl+H+，③2H++2SO32=2HSO3則有3SO32+Cl2+H2O=SO42+2Cl+2HSO3D正確。故選D。15.甲胺(CH3NH2)與鹽酸反應(yīng)生成甲胺鹽酸鹽(CH3NH3Cl)。25℃時(shí)，向一定體積0.01mol·L1CH3NH2水溶液(對(duì)應(yīng)圖中M點(diǎn))中緩慢通入HCl氣體，溶液的pH與pOH[pOH=lgc(OH)的關(guān)系如圖所示。下列敘述不正確的是A.圖中a=2.7，b=7B.該過程中，增大C.Q點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為CH3NH3Cl和CH3NH2D.N點(diǎn)溶液中：c()=c(Cl)【答案】B【解析】A．M點(diǎn)pH=11.3，c(H+)=1011.3mol/L，c(OH)===102.7mol/L，a點(diǎn)pOH=lgc(OH)=2.7；N點(diǎn)pH=7，c(H+)=107mol/L，c(OH)=107mol/L，b點(diǎn)pOH=lgc(OH)=7，選項(xiàng)A正確；B．甲胺可看作一元弱堿：CH3NH2+H2O?CH3NH3++OH，Kb=，==，CH3NH2水溶液(對(duì)應(yīng)圖中M點(diǎn))中緩慢通入HCl氣體，c()逐漸增大，Kb只與溫度有關(guān)，所以比值減小，選項(xiàng)B不正確；C．CH3NH2+HCl=CH3NH3Cl，而Q點(diǎn)顯堿性，溶液中有CH3NH3Cl，同時(shí)還有CH3NH2剩余，選項(xiàng)C正確；D．溶液中電荷守恒：c(H+)+c()=c(OH)+c(Cl)，N點(diǎn)pH=7，c(H+)=c(OH)，故c()=c(Cl)，選項(xiàng)D正確；答案選B。16．利用電化學(xué)原理可對(duì)海水(主要成分NaCl和H2O，還含有少量微生物)進(jìn)行消毒，并能清除殘留的含氯消毒物質(zhì)(工作原理如圖，其中電極均為惰性電極)。已知：工作時(shí)，先斷開K2，閉合K1，一段時(shí)間后，斷開K1，閉合K2下列說法不正確的是

A.閉合K1后的總反應(yīng)為2Cl+2H2OCl2↑+H2↑+2OHB.閉合K2后，Na+通過離子交換膜從Ⅱ室遷移至Ⅲ室C.工作完成后，Ⅱ室中有金屬Na剩余D.殘留的含氯消毒物質(zhì)在III室放電被脫除【答案】A【解析】A．閉合K1后為電解池，陽極海水中的Cl被氧化為氯氣，陰極為含Na+的有機(jī)電解液，所以應(yīng)是Na+被還原生成Na單質(zhì)，總反應(yīng)為2Cl+2Na+Cl2↑+Na，A錯(cuò)誤；B．閉合K2后為原電池，Ⅱ室中Na單質(zhì)被氧化為Na+，所以為負(fù)極，Ⅲ室為正極，原電池中陽離子流向正極，所以Na+通過離子交換膜從Ⅱ室遷移至Ⅲ室，B正確；C．閉合K1時(shí)在Ⅰ室生成的氯氣與水反應(yīng)生成HClO(含氯消毒物質(zhì))，假設(shè)此過程生成1mol氯氣，則生成1molHClO，根據(jù)電子守恒可知生成2mol鈉單質(zhì)；HClO可以氧化微生物，進(jìn)行消毒，未反應(yīng)的HClO在閉合K2后的Ⅲ室中被還原，由于部分HClO是被微生物還原，所以在Ⅲ室中被還原的HClO的物質(zhì)的量小于1mol，則消耗的鈉單質(zhì)小于2mol，所以有金屬Na剩余，C正確；D．閉合K1時(shí)在Ⅰ室生成的氯氣與水反應(yīng)生成含氯消毒物質(zhì)，含氯消毒物質(zhì)可以氧化微生物，進(jìn)行消毒，閉合K2后Ⅲ室為正極，剩余的氯消毒物質(zhì)被還原，D正確；故選A。二、非選擇題：共56分。第17～19題為必考題，考生都必須作答。第20～21題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共42分。17．(14分)硫氰化鉀(KSCN)是一種用途廣泛的化學(xué)藥品，常用于合成樹脂、殺蟲殺菌劑等。某化學(xué)小組用下圖實(shí)驗(yàn)裝置模擬工業(yè)制備硫氰化鉀。已知：①NH3不溶于CS2，CS2不溶于水且密度比水大。②三頸燒瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)CS2+3NH3NH4SCN+NH4HS。NH4HS在25℃時(shí)易分解生成NH3和H2S。回答下列問題：（1）裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________________。（2）裝置B的名稱是____________。（3）下列說法正確的是____________。A．可用裝置A直接加熱NH4Cl固體制取氨氣B．裝置B可以填充P2O5C．三頸燒瓶導(dǎo)氣管應(yīng)插入到下層液體中D．裝置D的作用是為了吸收NH3和H2S（4）制備KSCN溶液：反應(yīng)一段時(shí)間后，熄滅A處酒精燈，關(guān)閉K1，維持三頸燒瓶內(nèi)溫度105℃一段時(shí)間，讓CS2充分反應(yīng)，然后打開K2，緩慢滴入KOH溶液，并繼續(xù)維持105℃。判斷CS2已反應(yīng)完全的依據(jù)是_________________________________。（5）制備KSCN晶體：先濾去三頸燒瓶中的固體催化劑，再________、___________、過濾、洗滌、干燥，得到硫氰化鉀晶體。（6）測(cè)定產(chǎn)品中KSCN的含量稱取1.00g實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品，用蒸餾水溶解后，定容于100mL容量瓶中，移取20.00mL于錐形瓶中，加入幾滴Fe(NO3)3溶液，用0.1000mol·L1AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，平行測(cè)定三次，消耗AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值為20.00mL。

①滴定時(shí)發(fā)生的離子反應(yīng)為SCN－+Ag+=AgSCN↓(白色)，則終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是________________。

②產(chǎn)品中KSCN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________________?！敬鸢浮浚?4分）除標(biāo)注外每空2分（1）2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O（2）（球形）干燥管（3）CD（4）三頸燒瓶內(nèi)液體不再分層（5）（減壓）蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶（每空1分）（6）①當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜛gNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，錐形瓶內(nèi)濁液的紅色恰好褪去，且半分鐘內(nèi)顏色不恢復(fù)

②

97.0%【解析】（1）裝置A是制備氨氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。（2）裝置B的名稱是干燥管。（3）A．用裝置A直接加熱NH4Cl固體，生成的兩種氣體，遇冷重新生成NH4Cl，無法制取氨氣，A錯(cuò)誤；B．P2O5是酸性氧化物，能與氨氣反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C．NH3不溶于CS2，CS2不溶于水且密度比水大，使氨氣與催化劑、二硫化碳充分反應(yīng)，且防止倒吸，三頸燒瓶導(dǎo)氣管應(yīng)插入到下層液體中，C正確；D．NH4HS在25℃時(shí)易分解生成NH3和H2S，裝置D的作用是為了吸收NH3和H2S，D正確。故選CD。（4）CS2不溶于水且密度比水大，而產(chǎn)物均溶于水，所以判斷CS2已反應(yīng)完全的依據(jù)是三頸燒瓶內(nèi)液體不再分層。（5）從溶液中提取KSCN晶體，要用蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，得到硫氰化鉀晶體。（6）①終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜛gNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，錐形瓶內(nèi)濁液的紅色恰好褪去，且半分鐘內(nèi)顏色不恢復(fù)

。

②消耗n(AgNO3)=20.00mL×0.1000mol·L1，樣品中n(KSCN)=20.00mL×0.1000mol·L1，產(chǎn)品中KSCN的質(zhì)量m(KSCN)=20.00mL×0.1000mol·L1×97g/mol×5=0.97g，故產(chǎn)品中KSCN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

97.0%18．(14分)鈦鐵渣是鋁熱法煉鐵時(shí)產(chǎn)生的廢渣。一種以鈦鐵渣(主要含Al2O3、TiO2，還含F(xiàn)e2O3、CaO、MgO及SiO2等雜質(zhì))為原料制備鈦白粉并回收含鋁物質(zhì)的工藝如圖：

已知：“酸浸”時(shí)，TiO2轉(zhuǎn)化為TiO2+進(jìn)入溶液?；卮鹣铝袉栴}：（1）“浸渣”的主要成分為SiO2和______(填化學(xué)式)；TiO2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。（2）“有機(jī)相2”可在該流程_____步驟中循環(huán)使用。（3）“水相2”中鈦的存在形式為_____。（4）“水相1”中Fe3+的濃度為0.06mol·L1。向“水相1”中加入NH3·H2O調(diào)節(jié)溶液pH為8。已知：常溫下，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×1038?！盀V液”中c(Fe3+)=______mol·L1；“濾液”經(jīng)處理后得到的______(填化學(xué)式)可做化肥。（5）“試劑X”為______(填化學(xué)式)溶液。（6）鈦鐵(TiFe)合金是常見的儲(chǔ)氫合金材料。一種高溫下電解鈦精礦(主要成分為FeTiO3)制備TiFe合金的裝置示意圖如圖。

①連接FeTiO3的電阻絲應(yīng)與電源____極相接；②形成TiFe合金的主要反應(yīng)如下。Ⅰ.電極反應(yīng)：第一步析鐵：________________；第二步析鈦：TiO2+4e=Ti+2O2Ⅱ.轉(zhuǎn)化：2Fe+Ti=TiFe2；TiFe2+Ti=2TiFe③電解結(jié)束后，繼續(xù)通入氬氣直至反應(yīng)器內(nèi)產(chǎn)物自然冷卻至室溫，其主要目的是____________________。【答案】（1）CaSO4（1分）；TiO2+H2SO4=TiOSO4+H2O（2分，寫成離子方程式且正確得滿分）（2）萃取（1分，出現(xiàn)錯(cuò)別字不得分）（3）TiO2+(或TiOSO4)（1分）（4）①4×1020（2分）；②(NH4)2SO4（1分）（5）NaOH（1分）（6）①負(fù)（1分）；②FeTiO3+2e=Fe+TiO2+O2（2分）③防止生成的TiFe合金被氧化（2分）【解析】鈦鐵渣先用硫酸浸取，SiO2難溶，同時(shí)CaO轉(zhuǎn)化為難溶的CaSO4，所以浸渣主要成分為SiO2和CaSO4；得到含有Al3+、TiO2+、Fe3+、Mg2+的溶液，然后萃取，根據(jù)有機(jī)相的后續(xù)處理可知，Ti元素進(jìn)入有機(jī)相，有機(jī)相中加入稀硫酸反萃取，根據(jù)酸浸時(shí)Ti元素的存在形式可知，水相中含有TiO2+，經(jīng)沉淀、烘干焙燒得到TiO2；萃取分液后的水相1加入一水合氨調(diào)節(jié)pH，過濾得到Al(OH)3、Fe(OH)3、Mg(OH)2沉淀，向沉淀中加入NaOH溶液，Al(OH)3溶解得到偏鋁酸鈉。（1）酸浸時(shí)SiO2難溶，同時(shí)CaO轉(zhuǎn)化為難溶的CaSO4，所以浸渣主要成分為SiO2和CaSO4；根據(jù)題目所給信息TiO2轉(zhuǎn)化為TiO2+進(jìn)入溶液，根據(jù)元素守恒可得發(fā)生的化學(xué)方程式為TiO2+H2SO4=TiOSO4+H2O（你寫離子方程干什么？）；（2）有機(jī)相2即有機(jī)相1中的Ti元素被反萃取后的有機(jī)物，所以可以在“萃取”步驟中循環(huán)使用；（3）根據(jù)酸浸時(shí)Ti元素的存在形式可知，水相中鈦的存在形式為TiO2+；（4）溶液pH為8，則溶液中c(OH)=106mol/L，“濾液”中c(Fe3+)==mol/L=4×1020mol/L；酸浸時(shí)用的硫酸，之后用一水合氨調(diào)節(jié)pH，所以濾液中主要含有(NH4)2SO4，處理后可以作氮肥；[能把(NH4)2SO4寫成NH4SO4也是服了]（5）試劑X可以將Al(OH)3轉(zhuǎn)化為NaAlO2，所以為NaOH溶液；（6）①該裝置的目的是利用FeTiO3制備TiFe合金，所以Fe、Ti元素要得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以應(yīng)為電解池的陰極，連接FeTiO3的電阻絲應(yīng)與電源負(fù)極相接；②第一步析鐵，即FeTiO3要被還原為Fe單質(zhì)，根據(jù)第二步反應(yīng)可知Ti元素轉(zhuǎn)化為TiO2，根據(jù)電子守恒、元素守恒可得電極反應(yīng)為FeTiO3+2e=Fe+TiO2+O2；③氬氣可以作為保護(hù)氣，防止生成的TiFe合金被氧化。19.(14分)N2O是《聯(lián)合國氣候變化框架公約》所列六種溫室氣體之一。目前，直接催化分解法是消除N2O的主要方法，該過程中發(fā)生的反應(yīng)如下：i.2N2O(g)?2N2(g)+O2(g)△Hii.2N2O(g)?N2(g)+2NO(g)△Hiii.4N2O(g)?3N2(g)+2NO2(g)△H回答下列問題：（1）根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)的△H=___(寫出代數(shù)式即可)（2）已知反應(yīng)i在任意溫度下均能自發(fā)進(jìn)行，則反應(yīng)i為___(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。（3）反應(yīng)i的勢(shì)能曲線示意圖如圖(…表示吸附作用，A表示催化劑，TS表示過渡態(tài)分子)：①過程Ⅲ中最大勢(shì)能壘(活化能)為_______kcal·mol1。②下列有關(guān)反應(yīng)i的說法不正確的是_________(填標(biāo)號(hào))。A．過程Ⅰ中有極性鍵斷裂B．過程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中都有N2生成C．該反應(yīng)中只有兩種物質(zhì)能夠吸附N2O分子D．過程Ⅱ中間體A—O2可釋放O2也可吸附N2O分子（4）模擬廢氣中N2O直接催化分解過程。①515℃時(shí)，將模擬廢氣(N2O體積分?jǐn)?shù)為40%)以6000m3·h1的速度通過催化劑，測(cè)得N2O的轉(zhuǎn)化率為40%，則平均反應(yīng)速率v(N2O)為________m3·h1。欲提高N2O的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施為__________________(任寫一條)。②T℃和P0kPa時(shí)，在恒壓密閉容器中進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。各組分的相關(guān)信息如表：物質(zhì)N2N2OO2CO2NONO2n(投料)/mol19346.52500n(平衡)/mol50x202522其中x=______，N2O的平衡轉(zhuǎn)化率為________(保留三位有效數(shù)字)；該溫度下，反應(yīng)2N2O(g)?2N2(g)+O2(g)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp=_______kPa(以分壓表示，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。【答案】（1）△H3△H1△H2(2分)（2）放熱(1分)（3）82.17(1分)C(1分)（4）960(2分)減壓(或升溫、將廢氣緩慢通過催化劑等)(1分)1(2分)97.1%(2分)500po(2分)【解析】（1）i.2N2O(g)?2N2(g)+O2(g)△H1ii.2N2O(g)?N2(g)+2NO(g)△H2iii.4N2O(g)?3N2(g)+2NO2(g)△H3根據(jù)蓋斯定律，將iiiiii得：反應(yīng)2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)的△H=△H3△H1△H2。答案為：△H3△H1△H2；（2）已知反應(yīng)i在任意溫度下均能自發(fā)進(jìn)行，則表明反應(yīng)i為任意條件下的自發(fā)反應(yīng)，?G=?ＨT?S<0，其?S＞0，則?Ｈ＜0，所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。答案為：放熱；（3）①過程Ⅲ中最大勢(shì)能壘(活化能)為活化分子的最高能量與分子平均能量的差值，即為37.49kcal·mol1(44.68kcal·mol1)=82.17kcal·mol1。②A．過程Ⅰ中，N2O轉(zhuǎn)化為N2等，斷裂為氮氧共價(jià)鍵，其為極性鍵，A正確；B．從圖中可以看出，過程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中都有N2生成，B正確；C．從圖中可以看出，A、AO、AO2都能吸附N2O，所以該反應(yīng)中有三種物質(zhì)能夠吸附N2O分子，C不正確；D．從圖中看出，AO2在過程Ⅱ中轉(zhuǎn)化為A，從而釋放出O2，在過程Ⅲ中吸附N2O分子，D正確；故選C。答案為：82.17；C；（4）①515℃時(shí)，將模擬廢氣(N2O體積分?jǐn)?shù)為40%)以6000m3·h1的速度通過催化劑，測(cè)得N2O的轉(zhuǎn)化率為40%，則平均反應(yīng)速率v(N2O)為6000m3·h1×40%×40%=960m3·h1。由于反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的分解反應(yīng)，所以欲提高N2O的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施為：減壓(或升溫、將廢氣緩慢通過催化劑等)。②利用表中數(shù)據(jù)，可建立以下三段式：由分析可得出，其中x=1，N2O的平衡轉(zhuǎn)化率為；該溫度下，反應(yīng)2N2O(g)?2N2(g)+O2(g)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp=kPa==500pokPa。答案為：960；減壓(或升溫、將廢氣緩慢通過催化劑等)；1；97.1%；500po。（二）選考題：共14分。請(qǐng)考生從2道題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計(jì)分。20．【選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】（14分）Fe、Mg、Co、Ni與稀土元素釔(39Y)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、軍事、航空航天、能源、環(huán)境保護(hù)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛?；卮鹣铝袉栴}：（1）Y在元素周期表中的位置，基態(tài)Co原子價(jià)電子排布式為。（2）納米Fe因其表面活性常用作有機(jī)催化劑，如圖所示：=1\*GB3①化合物M的熔沸點(diǎn)低于化合物N，其主要原因是_______。②化合物N中除苯環(huán)外其他C原子的雜化類型為_______，元素C、N、O的第一電離能由小到大的順序?yàn)開______。（3）Ni(CO)4常用于制備純鎳，溶于乙醇、CCl4、苯等有機(jī)溶劑，為___________晶體，與配體互為等電子體的陰離子___________。(任意寫一種).（4）由Mg、C和Ni組成的新型超導(dǎo)材料晶體的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：=1\*GB3①該新型超導(dǎo)材料的化學(xué)式為___________。②若晶胞參數(shù)為anm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則該晶體的密度為_____【答案】（14分）（1）第五周期ⅢB族（1分），3d74s2（1分）（2）=1\*GB3①化合物N分子間能形成氫鍵（2分），=2\*GB3②sp3（1分），C＜O＜N（2分）（3）分子（1分），CN或C22（2分）（4）=1\*GB3①（2分）=2\*GB3②（2分）【解析】(1)39號(hào)元素Y在元素周期表中的位置第五周期ⅢB族，Co為27號(hào)元素，基態(tài)Co原子價(jià)電子排布式為3d74s2。故答案為：第五周期ⅢB族；3d74s2；(2)①化合物N分子中含有氨基(NH2)，化合物M的熔沸點(diǎn)低于化合物N，其主要原因是化合物N分子間能形成氫鍵。故答案為：化合物N分子間能形成氫鍵；②化合物N中飽和C原子的雜化方式為sp3，苯環(huán)上的碳原子為sp2，化合物N中除苯環(huán)外其他C原子的雜化類型為sp3，由于氮原子的2p軌道上的電子處于半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能大于同周期相鄰元素，元素C、N、O的第一電離能由小到大的順序?yàn)镃＜O＜N。故答案為：sp3；C＜O＜N；(3)Ni(CO)4常用于制備純鎳，溶于乙醇、CCl4、苯等有機(jī)溶劑，具有分子晶體的特點(diǎn)，為分子晶體，與配體CO互為等電子體的陰離子CN或C。(任意寫一種)。故答案為：分子；CN或C；(4)①晶胞中Mg位于8個(gè)頂點(diǎn)，個(gè)數(shù)=×8=1，C位于體心，個(gè)數(shù)=1，Ni位于6個(gè)面心，個(gè)數(shù)=6×=3