密卷?2024七省新高考一輪復(fù)習(xí)檢測卷（五）

化學(xué)

注意事項：

1.本試卷分第I卷（選擇題）和第H卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號

填寫在答題卡上。

2.回答第I卷時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡

皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。寫在本試卷上無效。

3.回答第H卷時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。

4.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：H-lC-12N-140-16Na-23C1-35.5

第I卷

一、單項選擇題：共15題，每題3分，共45分。每題只有一個選項最符合題意。

1.人類生活品質(zhì)的提升離不開科技的進(jìn)步。下列說法正確的是

A.作為納米熒光材料的碳量子點屬于膠體

B.食品脫氧劑使用后，其中的鐵粉轉(zhuǎn)化成

C.人工轉(zhuǎn)化二氧化碳合成的己糖屬于高分子化合物

D.環(huán)型碳G。、環(huán)型碳和金歐石均是碳元素的同素異形體

【答案】D

【解析】A.納米英光材料的碳量子點顆粒大小在膠體的范圍內(nèi)，但是沒有分散劑，不能叫膠體，故A錯

誤；B.食品脫氧劑使用后，其中的鐵粉與空氣中的氧氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化成FC?。*故B錯誤；C.己精的相對分子

質(zhì)量不大，不屬于高分子化合物，故C錯誤；D.環(huán)型碳G。、環(huán)型碳CM和金剛石都是碳元素的單質(zhì)，是碳

元素的同素異形體，故D正確。答案選D。

2.下列有關(guān)化學(xué)用語正確的是

:O:

??

??

A.甲醛的電子式：H:C:H

V

B.水分子的空間結(jié)構(gòu)模型：OO

C.中子數(shù)為38的格原子表達(dá)式:g

3d4s

D.Cu原子價電子排布圖：Wl■川口LU0

【答案】A

【解析1A.甲醛分子中H、C原子間共用1對電子，0、C原子間共用2對電子，0原子外圍達(dá)到8。結(jié)構(gòu),

:0:

??

??

其電子式為H：C：H,故A正確；B.此為水分子的價電子空間構(gòu)型（VSEPR模型），水分子的空間構(gòu)型為V

形，故B錯誤；C.格原子的原子序數(shù)為24,質(zhì)量數(shù)應(yīng)為62,故C錯誤；D.Cu為3d軌道全充滿結(jié)構(gòu)，

3d4s

價電子排布圖為叵叵叵皿3田，故D錯誤；故選

3.周期表中VIA族元素及其化合物應(yīng)用廣泛?！恪⒕哂袣⒕?、消毒、漂白等作用；142s是一種易燃的有毒氣

體（燃燒熱為562.2kJ-moL）,常用于沉淀重金屬離子：硫酰氯產(chǎn)5cL）是重要的化工試劑，在催化劑作用下

合成反應(yīng)為S°2僅）+3（g）USO2c1?（g）M=akJ.moL（a<0）；硒（“Se）和璐（?。┑膯钨|(zhì)及其化合物在

電子、冶金、材料等領(lǐng)域有廣闊的發(fā)展前景，山Se具有較強(qiáng)的還原性，工業(yè)上通過電解強(qiáng)堿性NazTeO、溶

液制備Te。下列方程式書寫正確的是

+

A.S02cL遇水強(qiáng)烈水解生成兩種酸：SO2C12+2H2O=H2SO3+2H+2Cf

B.CuSe和濃硫酸反應(yīng)：CuSc+H：s04=CuS04+H,ScT

C.H2s的燃燒:H2S（g）+2O,（gj=SO,（g）+H2O（l）A//=-562.2kJ.moL

D.電解強(qiáng)堿性NazTeO,溶液的陰極反應(yīng)：TeO；-+4J3H2O=Te+6OIT

【答案】D

【解析】A.SO2c12遇水強(qiáng)烈水解生成硫酸和鹽酸，離子方程式為S°2C12+2H2°=S°1+4H++2C「，人錯

誤；B,濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，可以氧化SeVCuSe+H2s0式濃）「CuSO,+HzO+SeQ,B錯誤：C.112s

的燃燒燃燒熱為=-562.2kJ.moL,燃燒的熱化學(xué)方程式為：2s（8）+30?（g）=2SO?僅）-凡0（1）

AW=-1124.4kJmor,,C錯誤；D.強(qiáng)堿性環(huán)境，TeO"+4c

4-3H2O=TC+6OH；口正確；故選3

4.工業(yè)上監(jiān)測SO?含量是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的化學(xué)反應(yīng)原理是：SO2+H2O2+BaCh=BaSO41+2HCl,下列說法

正確的是

A.標(biāo)潴狀況下1I.2LSO2含有的原子總數(shù)為NA

B.34gH2O2中含有共用電子對數(shù)目為4NA

C.反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.4NA時，生成0.2mol的BaSCh沉淀

D.25℃,pH=l的HC1溶液中含有的H+數(shù)目為O.INA

【答案】C

II.2L

【解析】A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1L2LSO2含有的物質(zhì)的量為：22.4L/mol,原子數(shù)為1.5NA.故A錯誤：B.1

34gi?

------------=lmol

個H2O2含有3對共用電子對，34gH2O2物質(zhì)的量為34g/mol,共用電子對為3NA，故B錯誤；C.依

據(jù)SO2+H2O2+Ba02=BaSO41+2HQ?2e-可知，反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.4NA時，生成BaSCh沉淀物質(zhì)的量為

0.2mol,故C正確；D.溶液體積未知，所以無法計算pH=l的HC1溶液中含有的H+數(shù)目，故D錯誤。故

選C。

5.物質(zhì)Y是一種重要的藥物中間體，其合成路線如下:

下列說法不巧砸的是

A.ImolX中含3moi碳氧兀鍵

C.Y分子中不含有手性碳原子D.可用新制的Cu（°H）2檢驗丫中是否有x

【答案】A

quCOOC（CHI）3

【解析】A.ImolX中含2moi碳氧.鍵，故A錯誤；B.X碳碳雙鍵.上的兩個氫原子異側(cè)，CHO

碳碳雙鍵上的兩個氫原子同側(cè)互為順反異構(gòu)體，故B止確；C.手性碳原子上連接著四個不同的官能團(tuán)或原

子，Y分子中不含有手性碳原子，故C正確：D.X中含有醛基，Y中沒有，可用新制的Cu（°H）2檢驗丫

中是否有X,故D正確；故選：A,

6.用如圖所示的新型電池可以處理含CN的堿性廢水，同時還可以淡化海水。

生物膜交換膜I交換膜II

下列說法正確的是

A.a極電極反應(yīng)式：2CN-+10e+12OH-=2C0；+N2T+6HQ

B.電池工作一段時間后，右室溶液的P14減小

C.交換膜I為陽離子交換膜，交換膜II為陰離子交換膜

D.若將含有26gCN的廢水完全處理，理論上可除去NaCl的質(zhì)量為292.5g

【答案】D

【分析】由圖可知，a電極CN-在堿性條件下失去電子生成氮氣，電極反應(yīng)為

2CN--IOe+12OH-=2CO^+N2T-F6HP,@為負(fù)極，則b為正極，電極反應(yīng)為：2k+2m比3以此解

題。

【解析】A.由分析可知，a極電極反應(yīng)式：2CNJ101+12°H-=2C°：+N2T,人錯誤；B.由分

析可知，b為正極，電極反應(yīng)為：2H++2e-=H2f，則消耗氫離子，pH增大，B錯誤；C.由A分析可知，a

電極附近負(fù)電荷減少，則陰離子通過交換膜I向左移動，由B分析可知，b電極附近正電荷減少，則陽離子

通過交換膜II向右移動，C錯誤；D.26gCN-的物質(zhì)的量為1mo根據(jù)選項A分析可知，消耗ImolCN-

時轉(zhuǎn)移5moi電子，根據(jù)電荷守恒可知，可同時處理5moiNaCl,其質(zhì)量為292.5g,D正確：故選D。

7.有機(jī)“納米小人”風(fēng)靡全球，其中涉及的一個反應(yīng)如圖，卜.列說法正確的是

A.化合物M的一氯代物有4種

B.化合物P中一定共平面的原子有14個

C.該反應(yīng)完全符合綠色化學(xué)的思想，理論上原子利用率為100%

D.化合物N能使酸性KMnO4溶液褪色，但不能使濱水褪色

【答案】A

【解析】A.化合物M有4種等效氫（如圖所示），所以一氯代物有4種,故A

正確；B.三鍵為直線結(jié)構(gòu)，化合物P中一定共平面的原子有16個，故B錯誤；C.M中的Br原子沒有進(jìn)

入目標(biāo)產(chǎn)物，原子利用率不是100%，故C錯誤；D.化合物N中含有碳碳三鍵、醛基，能使酸性KMnCh

溶液褪色，也能使澳水褪色，故D錯誤；選A。

8.某儲氫材料前驅(qū)體結(jié)構(gòu)如下圖，M、W、X、Y、Z五種元素原子序數(shù)依次增大，基態(tài)Z原子的電子填充

了3個能級，其中有2個未成對電子。下列說法錯誤的是

嚴(yán)了'MjX—ZxyZ—XM,一

M—Y—M

4M3-3X_ZZ-XM3

?■

A.簡單氫化物沸點高低：X<YB.Y和W位于同一主族

C.第一電離能大小：X<Z<YD.陰、陽離子中均有配位犍

【答案】B

【分析】由題干信息可知，基態(tài)Z原子的電子填充了3個能級，其中有2個未成對電子，故Z為C或者0,

根據(jù)多孔儲氫材料前驅(qū)體結(jié)構(gòu)圖可知Y周圍形成了4個單鍵，再結(jié)合信息M、W、X、Y、Z五種元素原子

序數(shù)依次增大，故Y為N,故Z為0,M只形成一個單鍵，M為H,X為C,則W為B,據(jù)此分析解題。

【解析】A.X為C,Y為N,由于N元素形成的簡單氫化物氨氣中含有氫鍵，則其沸點高于C的簡單氫

化物甲烷，A正確；B.Y為N,位于第VA族，W為B,位于笫HIA族，二者不屬于同主族元素，B錯誤;

C.X為C,Y為N,Z為O,根據(jù)同一周期從左往右元素的第一電離能呈增大趨勢，IIA與IIIA,VA與

VIA反常，故第一電離能：X<Z<Y,C正確；D.由于陽離子中的Y原子是N原子，形成了類似于銹根恩

子的陽離子，故存在配位鍵，陰離子中的W為B,最外層上只有3個電子，能形成3個共價鍵，現(xiàn)在形成

了4個共價鍵，故還有一個配位鍵，D正確；故選B。

9.高鐵酸鉀(KFeOi)是一種環(huán)保、高效、多功能飲用水處理劑，在水處理過程中，高鐵酸鉀轉(zhuǎn)化為「以。14%

膠體，制備高鐵酸鉀流程如圖所示。

鐵屑ClNaClONaOH-

11211飽和

r1——r-----41KOH溶液

反應(yīng)I—?反應(yīng)IIfNa2FeO4-------------->粗KzFeC^晶體

~J~~J-

尾氣NaCl

下列敘述不正確的是

A

Fe+CI,=FeCl,

A.反應(yīng)I的化學(xué)方程式是

B.反應(yīng)II中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3：2

C.用FeC12溶液吸收反應(yīng)I中尾氣所得產(chǎn)物可再利用

D.用KzFeO,對飲用水殺菌消毒的同時，F(xiàn)e(°Hb膠體吸附雜質(zhì)凈化水

【答案】A

【分析】鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵，加入NaClO、NaOH,次氯酸鈉將鐵離子在堿性條件下氧化成NazFe。」,

加入飽和KOH溶液可析出高鐵酸鉀（KzFeCU），分離得到粗KzFeCU,采用重結(jié)晶、洗滌、低溫烘干將其提純,

以此解答該題。

A

【解析】A.反應(yīng)【中Fe與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵，化學(xué)方程式是2Fe+3022FeCb，A錯誤；B.反應(yīng)H中

C1元素化合價由+1價降低為-1價，F(xiàn)e元素化合價由+3價升高到+6價，則氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比

為3:2,B正確：C.由題干工藝流程圖可知，反應(yīng)I后的尾氣中含有Cb，用FeCL溶液吸收反應(yīng)I中尾氣,

發(fā)生的反應(yīng)為：2FeCL+CL=2FeCh，即所得產(chǎn)物為FeCb可再利用，C正確；D.LFcCh具有強(qiáng)氧化性，可

用于殺菌消毒，生成的鐵離子可水解生成具有吸附性的氫氧化鐵膠體，可用于凈水，利用了膠體具有較強(qiáng)

吸附能力的特點，D正確；故答案為：Ao

10.一定條件下，利用~色）制備M（g）,反應(yīng)為①R（g）UM（g）,過程中發(fā)生②M（g）UN（g）和

③M（g）UP（g）兩個副反應(yīng)，反應(yīng)歷程如圖所示，下列說法正確的是

fit#—-

員'J\

MV—

反應(yīng)歷程

A.反應(yīng)③比反應(yīng)①更快達(dá)到平衡

B.溫度越高，M的產(chǎn)率一定越高

C.?定時間內(nèi)，使用合適的催化劑可減少體系中P的含量

D.增大R的濃度，反應(yīng)①?③的"正增大、”減小

【答案】C

【解析】A.反應(yīng)的活化能越大，反應(yīng)速率越慢，由圖可知，反應(yīng)③的活化能比反應(yīng)①大，則反應(yīng)③速率比

反應(yīng)①慢，達(dá)到平衡的時間更長，故A錯誤；B.由圖可知，三個反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡均向

逆反應(yīng)方向移動，由于?反應(yīng)①的活化能小「副反應(yīng)，反應(yīng)速率快于副反應(yīng)，所以M的產(chǎn)率降低，故B錯誤;

C.一定時間內(nèi)，使用合適的催化劑，可提高反應(yīng)①的選擇性，降低副反應(yīng)②、③的選擇性，從而減少體系

中P的含量，故C正確；D.增大K的濃度，可增大單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)，有效碰撞的次數(shù)增多，反

應(yīng)①@?的正逆反應(yīng)速率均增大，故D錯誤；故選C。

11.三草酸合鐵酸鉀是制備負(fù)載型活性鐵催化劑的主要原料，該配合物在光照下易分解：

4KJFe（C,O）1?丸?6KQ+2FcO+Fe,O.+11COT+13cO,T十m、乂、十寸丁m的曰

3L1244打2232,下列說法不正確的是

A.反應(yīng)物中Fe元素只體現(xiàn)氧化性，C元素既體現(xiàn)氧化性又體現(xiàn)還原性

B.氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為I”

C.若有2moiFe3+被還原，則被還原的Cz。：為6moi

D.每生成86moi20,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1.3mol

【答案】C

【解析】A.反應(yīng)中Fe由+3價變?yōu)?2價，化合價降低表現(xiàn)氧化性被還原；碳元素化合價由+3部分變?yōu)?2、

部分變?yōu)?4,C元素既體現(xiàn)氧化性又體現(xiàn)還原性，A正確：B.反應(yīng)中氧化產(chǎn)物為12分子二氧化碳，還原

產(chǎn)物為11分子一氧化碳和1分子氧化亞鐵，故氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為上1，B正確；C.由

2Fe"?—C02-

化學(xué)方程式可知，2個鐵離子被還原的同時，11個碳被還原生成11分子C0,故兩者關(guān)系為224,

則若有2moiFe?，被還原，則被還原的CQ：為5.5mol,C錯誤；D.由化學(xué)方程式可知，反應(yīng)中13個碳的

化合價由+3變?yōu)?4轉(zhuǎn)移13個電子生成13分子二氧化碳，電子轉(zhuǎn)移關(guān)系為6K20~13e-~13c,則每生成

0.6molK2O,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為D正確；故選C。

12.某反應(yīng)A(g)+B(g)fC(g)+D(g)的速率方程為xh/(A)Y”(B)。其中，卜為速率常數(shù)。已知其半

衰期(當(dāng)剩余反應(yīng)物恰好是起始的一半時所需的時間)為0.8/k.改變反應(yīng)物濃度時，反應(yīng)的瞬時速率如表所

示，下列說法不正確的是

1

c(A)/(mol-L)0.250.501.000.501.00q

c(B)/(molLT)

0.0500.0500.1000.1000.200。2

-3-1-1

v/(10molLmin)1.63.2%3.2b4.8

A.上述表格中的J=675、匕=6.4

B.該反應(yīng)的速率常數(shù)4=6.4x101mi.

C.升溫、加入催化劑均可使k增大，反應(yīng)瞬時速率加快

D.在過量的B存在時，當(dāng)剩余6.25%的A時，所需的時間是375min

【答案】D

【分析】某反應(yīng)A(g)+B(g)-<(g)+D(g)的速率方程為V-h/(A)d(B),其中左是反應(yīng)速率常數(shù)，受溫

度、催化劑的影響,濃度變化,k不變。由第二組數(shù)據(jù)3.2xlO-3=MO5)m(O.O5O)n和第四組數(shù)據(jù)3.2xl0-3q

(0.5)m(0.100)n,可知n=0,由第一組數(shù)據(jù)1.6xl0-3=%(0.25)m(0.050)°,第二組數(shù)據(jù)3.2x10-3=〃(05尸(0.050)°,

兩式相比得到m=l；將n=0,m=l代入1.6x1止=〃(0.25>(0.050)。得到人6.4xl0-3minL速率方程式為v=6.4xl(?3

c(A)-c°(B)0

【解析】A.由上速率方程式為￥=6.4X10%心)?心也)，代入第五組數(shù)據(jù),vz=6.4x1O-3?LOO)X(O.2OO)O=6.4X1O-3

moPL_1,min1,故V2=6.4：第六組數(shù)據(jù)中丫=4.8*1()\。01，”1而相，代入速率方程解得ci=0.75,A正確;B.根

據(jù)分析k=6.4xl0-3min」，B正確；C.升溫、加入催化劑可使上增大，C正確；D.根據(jù)題給信息，其半衰期

為：0.8/k。存在過量的B時，當(dāng)剩余6.25%的A時可以看作經(jīng)歷4個半衰期，即因此所需的時間為

-----rmin=500min

GAxIO",D錯誤；故選D。

13.探究鐵及其化合物的性質(zhì)，下列實驗方案、現(xiàn)象或結(jié)論不正確的是

選項實驗方案現(xiàn)象結(jié)論

2mL0.01moVLFeCl3溶液滴加2mL濃鹽

A溶液顏色加深氫離子抑制了Fe"的水解

酸

乙酰水楊酸水解液中加入過量的

說明乙酰水楊酸中含有酚羥

BNaHCOs除去過量的硫酸，滴加幾滴氯化溶液顯紫色

基

鐵溶液

向氫氧化鐵膠體中逐滴加入稀硫酸至過先聚集為沉淀，后與

C先產(chǎn)生沉淀后逐漸溶解

量H，應(yīng)

向K3Fe(CN%溶液中加入少許鐵粉，靜置

D有藍(lán)色沉淀生成K3Fe(CN%具有氧化性

一段時間

【答案】A

【解析】A.FeCb溶液時加入HC1抑制了Fe“水解，氫氧化鐵濃度降低，溶液顏色變淺，A錯誤；B.乙

酰水楊酸水解得到鄰羥基苯甲酸和乙酸，酚羥基遇三價鐵離子最紫色，B正確；C.向氫氧化鐵膠體中逐滴

加入稀硫酸至過量，先產(chǎn)生Fe(0H)3沉淀發(fā)生聚沉，后Fe(OHb沉淀與H+反應(yīng)逐漸溶解，c正確：

D.KFeCN*與尸。?*反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀，說明Kfe(CN)6具有氧化性和鐵粉反應(yīng)生成了F。*D正確；故

答案為：Ao

14.過渡金屬的氮化物和碳化物都表現(xiàn)了較好的催化性能，由碳(C)、鋁(W)兩種元素形成的兩種碳化物甲(晶

胞邊長為anm)和乙(晶胞邊長為bnm)的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說法正確的是

A.碳化物甲的化學(xué)式為WC

B.晶體甲中與W原子距離最近的W原子有8個

V2.

---D

C.晶胞乙中兩個C原子最近距離為2nm

D.甲、乙兩種晶胞的密度比為b：：2a，

【答案】C

【解析】A.由甲圖可知，W原子位于8個頂點和6個面心，C原子位于4條棱的中心以及體心1個，所以

8x—+6x—=44x—+1=2

晶胞中W原子為82,C原子為4,所以碳化物甲的化學(xué)式為W2C,故A錯誤；B.晶體

甲中與W原子距離最近的W有12個，故B錯誤；C.由乙的晶胞可知，兩個C原子最近距離為面對角線

長度的一半，故C正確；D.甲的化學(xué)式為WzC,乙的化學(xué)式為WC,晶胞的質(zhì)量比不為上2,甲乙兩種晶

胞的密度比不會是b‘：2a)故D錯誤；故答案為：Co

15.25c時，某酸H?R溶液中存在的各種含R元素微粒在總濃度中所占分?jǐn)?shù)3隨溶液pH的變化關(guān)系如圖

所示。下列敘述不正確的是

B.NaHR溶液中,C(H2R)>C(R2")

C若C(H?R)+2C(R2-)+C(OH)=C(H)則C(也R)=C(HR[)

D.Fc?+易與溶液中的R2-形成沉淀，PH=8時FC??恰好沉淀完全[c(Fe2+)=L0xl(f5moi/L],此時

Q18

c(H2R)=6.0xl0mol/L(FcR的Ksp為6.0x10)

【答案】C

【分析】HK的電離方程式為乩14/H'+HK,HR-?H++R\,溶液酸性較強(qiáng)時主要發(fā)生第一步電離,

CHR=HR+7

隨著酸性減弱發(fā)生第二步電離，由圖可知，pH=7時，(2)C(),Kal=c(H)=10-；pH=13時

C(H)C(R%)413

2c(H)=lxIO-

c(HR)=c(R)c(HR-)

Kg=c(H)c(R)=C(H+)=lxl0』3

【解析】A.c(HR。,A正確；B.在NaHR溶液中存在HR+也。^H2R+OH

Q=lxlO)也存在HR+HquHp+OH,

14

K二-OH)c(H,R)二c(H(c(OH>c(H2R)=Kw_10^成

-c(HR)-c(HR)c(Hj二一k,所以水解大于電離，C(H2R)>C(R)B

正確;C.由圖可知當(dāng)?H2R）=C（HR-）時溶液顯中性C（H+）=C（OH）C錯誤;口.此時c（H2R）=6.0xlO-9mol/L,

p『，根據(jù)

c(Fe2')c(R2)=0.lxl0-5x^^^=60x108

解得?田）=,。7。兒0正確；

故選C。

第n卷

二、非選擇題：共4題，共55分。

16.（13分）面格酸鈉（砧2gA）廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥和印染行業(yè)，用含格礦渣（主要成分是Cr/\還含有少量

Fc0和八】2。3）制備Na2Cr2°7的流程如下：

CHCH_SO.H.SO.

7

濾渣A1(OH)3Na.SOd

06

已知：室溫下，A1（OH）3+OH-=[A1（OH）J；K=10-\KW=1X10-'\

回答下列問題：

（1）含鋁礦渣“灼燒”過程中，Ah。?將轉(zhuǎn)化為（填化學(xué)式）。而Cr。將氧化為Na2cgi,其化學(xué)方程

式中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為°

（2）“浸取”所得的濾渣中含量最多的金屬元素是。下列措施能顯著提高浸取率的方法是。

A.攪拌B.增加水量C.升高溫度D.增大壓強(qiáng)

（3）室溫下“中和除鋁”：網(wǎng)（OH）/+H，-A1（OH）3,+凡0?？刂苝H=，可保證網(wǎng)。田/恰好

5

沉淀完全（溶液中濃度為1x10mol/L）o此步驟中口2sO’也可選用,，灼燒,，步驟產(chǎn)生的（填化學(xué)式）代替。

（4）“酸化”步驟主要發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為。

（5）三氧化銘（CrO=）常用于做糅革織物媒染劑，可用NazCr?。?固體與濃硫酸反應(yīng)制取，產(chǎn)物中有一種顯酸

性的鹽，寫出該化學(xué)反應(yīng)方程式O

【答案】（1）NaA102（1分）3:2（2分）

(2)Fc(1分)AC(2分)

(3)8.37(2分)以灰(i分)

(4)2CiO；+2H+WCqO；?+HQ(2分)

(5)Na2Cr,O7+2H,SO4(?S)=2NaHSO4+2CrO3+H,0「分)

【分析】含銘礦渣加入碳酸鈉“灼燒”，Ah。；將轉(zhuǎn)化為NaAQ,5。3氧化為Na/rCL加水溶解除去不溶

的Fc?。，，濾液加入硫酸調(diào)必pH,使鋁轉(zhuǎn)化為氫?；X除去，再加入硫酸酸化，使=2。04轉(zhuǎn)化為Naz%。：，

蒸發(fā)結(jié)晶得到Na2c5°7,同時生成副產(chǎn)物硫酸鈉，據(jù)此解答。

【解析】(1)含銘礦渣“灼燒”過程中，和碳酸鈉反應(yīng)轉(zhuǎn)化為NaAlOz,CrzOs被氧化為NazCrO",反應(yīng)

中&2。3中cr由+3價升高為+6價，02中O由。價降低為-2價，根據(jù)得失電子守恒，氧化劑與還原劑的物

質(zhì)的量之比為3：2。

(2)FeQ；灼燒過程中不反應(yīng)，且不溶于水，所得濾渣主要是FeQs,故濾渣中含量最多的金屬元素是Fe；

該反應(yīng)在溶液中進(jìn)行，攪拌、升高溫度能顯著提高浸取率，故選AC。

-

(3)①A1(OH)3+OHU[A1(OH)J-K=10°63；g[Al(0H)4]+AI(OH)3I+H2O

K=1

+

c(H)xc([AI(OH)4]j；③HQUH*+W,K—lxlO：可得八①.③，則

41337

1111_10'_._1337K2=--__J----------T=10

K2=記+==而講=鏟,c(H)xq[Al(OH)Jj,4Al(OH)J=]()5mol/L

所以C(H')二10"7,則pH=8.37?！白茻辈襟E生成82,此步驟中H2s0」也可選用“灼燒，，步驟產(chǎn)生的。。2代

替。

(4)“酸化”步驟主要發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為2a0:+2H+^Cr2O--+H2O。

(5)用NazS。?固體與濃硫酸反應(yīng)制取CrOj,所得顯酸性的鹽為硫酸氫鈉，該化學(xué)反應(yīng)方程式

Na2Cr2O7+2H2SO4(?<)=2NaHSO4+2CrO3+H,0

17.(13分)鄰硝基苯甲醛是一?種重要的精細(xì)化學(xué)品，實驗室可通過圖1裝置(夾持儀器已略去)，以鄰硝基

苯甲醇為原料，利用兩相反應(yīng)體系(圖2)實現(xiàn)鄰硝基苯甲醛的選擇性氧化合成.已知部分物質(zhì)的性質(zhì)如卜.表

所示。

20H

ONOcHoTEMPO-COOH

物質(zhì)2a

^^NO2

微溶于水，易溶于難溶于水，易溶于易溶水，難溶于

溶解性

CHC1

CH2CI232CH2CI2

熔點

7043——

/?C

沸點

270153——

/,C

H

性質(zhì)OR-C-OH

II1

）（易溶于水）

R—C—H+NaHsc3wSO3Na

圖1圖2

實驗步驟如下：

I.向三頸瓶中依次加入L53g鄰硝基苯甲醉，10.0mL二氯甲烷（沸點39.8℃）和磁子，攪拌使固體全

部溶解。再依次加入LOmLTEMPO-COOH水溶液（做催化劑）和13.0mL飽和NaHCOj溶液。在15c和劇烈攪

拌條件下，滴加13.0mL足量10%NaC10水溶液后，繼續(xù)反應(yīng)40min。

II.反應(yīng)完全后，將反應(yīng)液倒入分液漏斗，分出有機(jī)層后，水相用160mL二氯甲烷萃取，合并有機(jī)相，經(jīng)

無水硫酸鈉干燥、過濾后，除去并回收濾液中的二氯甲烷，得到粗品。

III.將粗品溶解在20-0mL二氯甲烷中，加入10.0mL飽和NaHSOa溶液，充分作用后，分離得到水層，水層

在冰浴中用5%氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)到PH=1°,淺黃色固體析出完全.抽濾、干燥至恒重，得L3°g產(chǎn)品。

（1）控制反應(yīng)溫度為15℃的方法是；滴加NaClO溶液時，需要先將漏斗上端玻璃塞打開，目的

是O

（2）合成產(chǎn)品的化學(xué)方程式為o

（3）相比于單相反應(yīng)體系，利用兩相反應(yīng)體系可以大幅減少副產(chǎn)物的量，原因是；該副產(chǎn)

物主要成分是。

（4）步驟II中除去并回收二氯甲烷的實驗方法是o

（5）若用一定濃度鹽酸代替“步驟HI”中的5%氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)PH,（填“能”或“不能”）

析出大量產(chǎn)品，原因是o

（6）本實驗產(chǎn)率為（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。

【答案】（1）冷水?。?分）平衡氣壓，使NaClO溶液順利流下（1分）

x^yCH2OH^CHO

（2）/N02+NaClO—^^N02+H2O+NaCl（2分）

（3）反應(yīng)在水相中進(jìn)行，生成的鄰硝基苯甲醛被萃取到有機(jī)相，避免被NaClO進(jìn)一步氧化，相比于單相反

應(yīng)體系，利用兩相反體系可以大幅減少副產(chǎn)物的量（2分）鄰硝基苯甲酸（1分）

（4）蒸儲（1分）

oV

（5）能（1分）由于溶液中存在平衡：R-C-H+NaHSO3A$03Za,濃鹽酸會與NaHSC>3溶液

反應(yīng)，使平衡逆向移動，能析出大量產(chǎn)品（2分）

（6）86.1%（2分）

【分析】實驗室可通過圖1裝置（夾持儀器已略去），以鄰硝基苯甲醇為原料，利用兩相反應(yīng)體系（圖2）實現(xiàn)

鄰硝基苯甲醉的選擇性氧化合成，向三頸瓶中依次加入L53g00mmol）鄰硝基苯甲醉，10.0mL二氯甲烷。弗

點39.8C）和磁子，攪拌使固體全部溶解。再依次加入IOmLTEMPO-COOH水溶液（做催化劑）和13.0mL飽和

NaHCOj溶液。在15c和劇烈攪拌條件下，滴加13.0mL足量10%NaClO水溶液后,繼續(xù)反應(yīng)40min,反應(yīng)

在水相中進(jìn)行，生成的鄰硝基苯甲醛被萃取到有機(jī)相，避免被NaClO進(jìn)一步氧化，相比于單相反應(yīng)體系，

利用兩相反體系可以大幅減少副產(chǎn)物的量，以此解答。

【解析】（1）15℃低于常溫，控制反應(yīng)溫度為SC的方法是冷水浴，滴加NaQO溶液時，需要先將漏斗上

端玻璃塞打開，目的是平衡氣壓，使NaClO溶液順利流卜。

（2）在催化劑存在條件下，鄰硝基葦醇被NaClO氧化生成鄰硝基苯甲醛，本身被還原為NaCl,由原子守

…CH20HCHO

恒可知，產(chǎn)物還應(yīng)該有水，化學(xué)方程式為、^NO?+NaClO+H2（HNaCU

（3）反應(yīng)在水相中進(jìn)行，生成的鄰硝基苯甲醛被萃取到有機(jī)相，避免被NaClO進(jìn)一步氧化，相比于單相反

應(yīng)體系，利用兩相反體系可以大幅減少副產(chǎn)物的量；鄰硝基苯甲醛具有還原性，能被NaClO進(jìn)一步氧化為

鄰稍基苯甲酸，則該副產(chǎn)物主要成分是鄰硝基苯甲酸。

(4)二氯甲烷沸點較低，而鄰硝基苯甲醛沸點較高，可采用蒸％的方法分離。

(5)用一定濃度鹽酸代替“步驟III”中的5%氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH,由尸溶液中存在平衡：

H

CI

oR-C-OH

+NaHS

R-C-H°3-SO3Na,濃鹽酸會與NaHSC^溶液反應(yīng)，使平衡逆向移動，能析出大量產(chǎn)品。

廣產(chǎn)20H/^CHO

(6)由反應(yīng)L^N02十NaClO闞唧L>/NC)2十比0十NaCl可知，L53g(lOmmol)鄰硝基甘醇

與過量的NaCIO完全反應(yīng)，理論上可得到lOmmol鄰硝基苯甲醛，質(zhì)量為OOmolx151g/mol=l.51g,產(chǎn)率

=122￡XIOO%?86.1%

⑶g。

18.(14分)晶體硅材料是最主要的光伏材料，隨當(dāng)前信息工程的發(fā)展，硅主要用于微電子技術(shù)。工業(yè)上將

粗硅氯化、精惴后得到SC和SiHC4的混合物然后用H?還原得到高純硅。還原過程中發(fā)生的主要反應(yīng)為:

iSiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g)A//.=akJ/mol

..SiHCIJg)+H,(g)Si(s)+3HCl(g)A/72=bkJ/mol

回答下列問題：

⑴已知：2SiHCl3(g)SiCl4(g)+SiH2CI2(g)A〃3=+48kJ/mol,H?(g)還原SiCL(g)生成SiH2cU(g)的

熱化學(xué)方程式為。

(2)在北、4溫度下，將ImBSiCl/g)、lmolSiHC%(g)和3m。嘰1)分別加入體積固定的密閉容器中,在

催化條件下發(fā)生反應(yīng)i、ii.測得H的轉(zhuǎn)化率及體系內(nèi)的壓強(qiáng)隨時間的變化關(guān)系如圖所示。

①乃溫度下，反應(yīng)達(dá)到平衡時SiHC^g)的轉(zhuǎn)化率。

②馬溫度下，反應(yīng)i的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K”的計算式為。(已知：分壓=總壓x該組分物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),

/Xg/\h

PGPH

K?=IPJIPJ

/、d/\c

PDPE

對于反應(yīng)dD(g)+eE(g)UgG(g)+hH(g)的〔p"八p"J,其中p〃=10'、Pa,PG、PH、Pn、PE為各組

分的平衡分壓)。

③八小0(填。"或“<”)，寫出推理過程。

(3)研究發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)SiC"g)+SiH23(g)U2SiHC13(g)的活化能&=100kJ/mol。反應(yīng)的活化能Ea、速

M山居仕」坦

率常數(shù)k、溫度T滿足關(guān)系：砌)氏5VRT。

已知：R=8.3xl04kJ/(m°l?K)；2.3

_^-=108

①若(=300K,通過升高溫度到595K,才能滿足人以加快反應(yīng)速率；②若T=30()K,使用催化劑使

^-=108

活化能降低，滿足占以加快反應(yīng)速率，Ea應(yīng)減小。

上述②中Ea應(yīng)減小kJ/mol(保留1位小數(shù))；對比①和②你得到的結(jié)論是o

-1

［答案］(1)SiCl4(g)+2H2(g)^SiH2Cl2(g)+2HCl(g)△//=(2a-2b+48)kJ-mol(2分)

(—xl,32)4

6.6

—x132x(—xl.32)2

(2)8()%(2分)6.66.6(2分)v(2分)

/時SiHCL(g)的轉(zhuǎn)化率為80%,看溫度下SiHCh(g)的轉(zhuǎn)化率是90%,降低溫度，SiHCh(g)轉(zhuǎn)化

率升高，反應(yīng)ii是放熱反應(yīng)，AH2<°(2分)

(3)45.8(2分)生產(chǎn)中提高反應(yīng)速率，研制催化劑比提高反應(yīng)溫度更有意義(2分)

【解析】(1)見?還原SiCL(g)生成SiFUCb?的化學(xué)方程式為SiJ(g)+2H2(g)=SiH2cMg)+2HCl(g),

已知①SiCL(g)+2H2(g)WSi(s)+4HCl(g)皿=akJ/mol；②SiHCl3(g)+H2(g)USi(s)+3HCl(g)

=bkJ/mol③2SiHC13(g)USiC14(g)+SiH2CL(g)A”,=+48kJ/mol,由蓋斯定律可知(反應(yīng)①一反應(yīng)②)+

反應(yīng)③可得反應(yīng)SiJ(g)+2H2(g)USiH2cMg)+2HCl(g),則反應(yīng)的

l

△H=2(AHi-AH2)+AH3=(2a-2b+48)kJmor,因此H?(g)還原SiCL(g)生成SiH2cL(g)的熱化學(xué)方程式為

1

SiCl4(g)+2HJg)USiH2Cl2(g)+2HCl(g)A//=(2a-2b+48)kJ-moPo

(2)①由圖象可知，T2溫度下，反應(yīng)達(dá)到平衡時H2的轉(zhuǎn)化率為80%,則消耗H2的物質(zhì)的量為2.4mol,設(shè)

消耗SiCbi(g)的物質(zhì)的量為x,消耗SiHCb的物質(zhì)的量為y,則列三段式有：

SiCl4(g)+2%(g)=Si(s)44HC1fc)

起始(mol)130

轉(zhuǎn)化(mol)X2x4x

平衡jmolj

1-x3-2x4x

SiHCl3(g)+H2(g)OSi《)+3HClg)

起始(mol)130

轉(zhuǎn)化(mol)yy3y

平衡(mol)1-y3-y3y

SiHCl3(g)+H2(g)USi(s)+3HCl(g)

則有2x+y=2.4,又T2溫度下,達(dá)到平衡時的壓強(qiáng)為L32xl06pa,起始壓強(qiáng)為貝|J

(l?K)+(l?y)+0.6+4x+3y_1.32xl()5

1+1+31.0x10"，化簡為3x+2y=4,解得x=Q8,y=0.8,因此達(dá)到丫?衡時SiHCb的轉(zhuǎn)化

68moi*100%

率為Imol=80%；②由①可知，T2溫度下，達(dá)到平衡時n(SiCL)=n(SiHQ3)=0.2mol,n(H2)=0.6mol,

Hxl-32

2

—x1.32x

n(HCl)=(3.2+2.4)=5.6mol,則反應(yīng)i的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K°=&6I*";③結(jié)合①計算可得,

Ti溫度下，SillCL，的轉(zhuǎn)化率為90%,而T上溫度下SillCL(g)的轉(zhuǎn)叱率為80%,根據(jù)圖象，「溫度下反應(yīng)先達(dá)

到平衡，因此T2＞「，則T2-TI為降低溫度，SiHCb(g)轉(zhuǎn)化率升高，因此反應(yīng)ii是放熱反應(yīng)，即△H2VO。