■廣東省佛山市南海區(qū)石門(mén)中學(xué) 鄭樂(lè)濱

■廣東省佛山市第四中學(xué) 關(guān)楚筠

■廣東省佛山市順德區(qū)倫教中學(xué) 范 亞

■廣東省佛山市南海區(qū)九江中學(xué) 趙麗珍

■廣東省佛山市高明區(qū)第一中學(xué) 劉 潔

[試題部分]

可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 S 32 Cl 35.5 Fe 56

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.中華文明源遠(yuǎn)流長(zhǎng),在世界文明中獨(dú)樹(shù)一幟,漢字居功至偉。隨著時(shí)代發(fā)展,漢字被不斷賦予新的文化內(nèi)涵,其載體也發(fā)生相應(yīng)變化。下列漢字載體主要由合金材料制成的是( )。

漢字載體images/BZ_31_303_1523_452_1729.pngimages/BZ_31_467_1564_653_1681.pngimages/BZ_31_672_1564_846_1696.pngimages/BZ_31_883_1564_1066_1678.png選項(xiàng) A.獸骨B.青銅器C.紙張D.液晶顯示屏

2.北京冬奧會(huì)成功舉辦、神舟十三號(hào)順利往返、“天宮課堂”如期開(kāi)講及“華龍一號(hào)”核電海外投產(chǎn)等,均展示了我國(guó)科技發(fā)展的巨大成就。下列相關(guān)敘述正確的是( )。

A.冬奧會(huì)“飛揚(yáng)”火炬所用的燃料H2為氧化性氣體

B.飛船返回艙表層材料中的玻璃纖維屬于天然有機(jī)高分子

C.乙酸鈉過(guò)飽和溶液析出晶體并放熱的過(guò)程僅涉及化學(xué)變化

選項(xiàng)勞動(dòng)項(xiàng)目化學(xué)知識(shí)A面包師用小蘇打作發(fā)泡劑烘焙面包Na2CO3 可與酸反應(yīng)B環(huán)保工程師用熟石灰處理酸性廢水熟石灰具有堿性C工人將模具干燥后再注入熔融鋼水鐵與H2O 高溫下會(huì)反應(yīng)D技術(shù)人員開(kāi)發(fā)高端耐腐蝕鍍鋁鋼板鋁能形成致密氧化膜

3.廣東一直是我國(guó)對(duì)外交流的重要窗口,館藏文物是其歷史見(jiàn)證。下列文物主要由硅酸鹽制成的是( )。

文物images/BZ_31_1227_737_1393_863.pngimages/BZ_31_1424_737_1598_862.pngimages/BZ_31_1627_737_1799_865.pngimages/BZ_31_1849_695_1981_884.png選項(xiàng)A.南宋鎏金飾品B.蒜頭紋銀盒C.廣彩瓷咖啡杯D.銅鍍金鐘座

4.實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行粗鹽提純時(shí),需除去Ca2+、Mg2+和,所用試劑包括BaCl2以及( )。

A.Na2CO3、NaOH、HCl

B.Na2CO3、HCl、KOH

C.K2CO3、HNO3、NaOH

D.Na2CO3、NaOH、HNO3

5.若將銅絲插入熱濃硫酸中進(jìn)行如圖1(a～d均為浸有相應(yīng)試液的棉花)所示的探究實(shí)驗(yàn),下列分析正確的是( )。

圖1

A.Cu與濃硫酸反應(yīng),只體現(xiàn)H2SO4的酸性

B.a處變紅,說(shuō)明SO2是酸性氧化物

C.b或c處褪色,均說(shuō)明SO2具有漂白性

D.試管底部出現(xiàn)白色固體,說(shuō)明反應(yīng)中無(wú)H2O 生成

6.勞動(dòng)開(kāi)創(chuàng)未來(lái)。下列勞動(dòng)項(xiàng)目與所述的化學(xué)知識(shí)沒(méi)有關(guān)聯(lián)的是( )。

7.甲～戊均為短周期元素,在元素周期表中的相對(duì)位置如圖2所示;戊的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為強(qiáng)酸。下列說(shuō)法不正確的是( )。

圖2

A.原子半徑:?。疚欤疽?/p>

B.非金屬性:戊＞?。颈?/p>

C.甲的氫化物遇氯化氫一定有白煙產(chǎn)生

D.丙的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物一定能與強(qiáng)堿反應(yīng)

8.實(shí)驗(yàn)室用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)生成Cl2后,按照凈化、收集、性質(zhì)檢驗(yàn)及尾氣處理的順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列裝置(“→”表示氣流方向)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? )。

9.我國(guó)科學(xué)家進(jìn)行了如圖3所示的碳循環(huán)研究。下列說(shuō)法正確的是( )。

圖3

A.淀粉是多糖,在一定條件下能水解成葡萄糖

B.葡萄糖與果糖互為同分異構(gòu)體,都屬于烴類(lèi)

C.1 mol CO 中含有6.02×1024個(gè)電子

D.22.4 L CO2被還原生成1 mol CO

10.以熔融鹽為電解液,以含Cu、Mg和Si等的鋁合金廢料為陽(yáng)極進(jìn)行電解,實(shí)現(xiàn)Al的再生。該過(guò)程中( )。

B.陰極上Al被氧化

C.在電解槽底部產(chǎn)生含Cu的陽(yáng)極泥

D.陽(yáng)極和陰極的質(zhì)量變化相等

11.為檢驗(yàn)犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法對(duì)鋼鐵防腐的效果,將鍍層有破損的鍍鋅鐵片放入酸化的3% NaCl溶液中。一段時(shí)間后,取溶液分別實(shí)驗(yàn),能說(shuō)明鐵片沒(méi)有被腐蝕的是( )。

A.加入AgNO3溶液產(chǎn)生沉淀

B.加入淀粉碘化鉀溶液無(wú)藍(lán)色出現(xiàn)

C.加入KSCN 溶液無(wú)紅色出現(xiàn)

D.加入K3[Fe(CN)6]溶液無(wú)藍(lán)色沉淀生成

12.陳述Ⅰ和Ⅱ均正確但不具有因果關(guān)系的是( )。

選項(xiàng)陳述Ⅰ陳述ⅡA用焦炭和石英砂制取粗硅SiO2 可制作光導(dǎo)纖維B利用海水制取溴和鎂單質(zhì)Br- 可 被 氧 化,Mg2+可被還原C石油裂解氣能使溴的CCl4 溶液褪色石油裂解可得到乙烯等不飽和烴D FeCl3 水 解 可 生 成Fe(OH)3 膠體FeCl3 可用作凈水劑

13.恒容密閉容器中,BaSO4(s)+4H2O(g)在不同溫度下達(dá)平衡時(shí),各組分的物質(zhì)的量(n)如圖4所示。下列說(shuō)法正確的是( )。

圖4

A.該反應(yīng)的ΔH＜0

B.a為n(H2O)隨溫度的變化曲線

C.向平衡體系中充入惰性氣體,平衡不移動(dòng)

D.向平衡體系中加入BaSO4,H2的平衡轉(zhuǎn)化率增大

14.下列關(guān)于Na的化合物之間轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是( )。

A.堿轉(zhuǎn)化為酸式鹽:OH-+2H++

D.鹽轉(zhuǎn)化為另一種鹽:Na2SiO3+2H+

15.在相同條件下研究催化劑Ⅰ、Ⅱ?qū)Ψ磻?yīng)X→2Y 的影響,各物質(zhì)濃度c隨反應(yīng)時(shí)間t的部分變化曲線如圖5,則( )。

圖5

A.無(wú)催化劑時(shí),反應(yīng)不能進(jìn)行

B.與催化劑Ⅰ相比,Ⅱ使反應(yīng)活化能更低

C.a曲線表示使用催化劑Ⅱ時(shí)X 的濃度隨t的變化

D.使用催化劑Ⅰ時(shí),0～2 min內(nèi),v(X)=1.0 mol·L-1·min-1

16.科學(xué)家基于Cl2易溶于CCl4的性質(zhì),發(fā)展了一種無(wú)需離子交換膜的新型氯流電池,可作儲(chǔ)能設(shè)備(如圖6)。充電時(shí)電極a的反應(yīng)為。下列說(shuō)法正確的是( )。

圖6

A.充電時(shí)電極b是陰極

B.放電時(shí)NaCl溶液的pH 減小

C.放電時(shí)NaCl溶液的濃度增大

D.每生成1 mol Cl2,電極a質(zhì)量理論上增加23g

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)食醋是烹飪美食的調(diào)味品,有效成分主要為醋酸(用HAc表示)。HAc的應(yīng)用與其電離平衡密切相關(guān)。25 ℃時(shí),HAc的Ka=1.75×105=10-4.76。

(1)配制250 mL 0.1 mol·L-1的HAc溶液,需5 mol·L-1HAc 溶液的體積為_(kāi)____mL。

(2)下列關(guān)于250 mL 容量瓶的操作,正確的是。

(3)某小組研究25 ℃下HAc電離平衡的影響因素。

提出假設(shè):稀釋HAc溶液或改變Ac-濃度,HAc電離平衡會(huì)發(fā)生移動(dòng)。

設(shè)計(jì)方案:并完成實(shí)驗(yàn):用濃度均為0.1 mol·L-1的HAc和NaAc溶液,按表1配制總體積相同的系列溶液;測(cè)定pH,記錄數(shù)據(jù)。

表1

①根據(jù)表中信息,補(bǔ)充數(shù)據(jù):a=____,b=____。

②由實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ可知,稀釋HAc溶液,電離平衡____(填“正”或“逆”)向移動(dòng);結(jié)合表中數(shù)據(jù),給出判斷理由:____。

③由實(shí)驗(yàn)Ⅱ～Ⅷ可知,增大Ac-濃度,HAc電離平衡逆向移動(dòng)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論:假設(shè)成立。

對(duì)比數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)Ⅷ中pH=4.65 與資料數(shù)據(jù)Ka=10-4.76存在一定差異;推測(cè)可能由物質(zhì)濃度準(zhǔn)確程度不夠引起,故先準(zhǔn)確測(cè)定HAc溶液的濃度再驗(yàn)證。

(ⅰ)移取20.00 mL HAc溶液,加入2滴酚酞溶液,用0.100 0 mol·L-1NaOH 溶液滴定至終點(diǎn),消耗體積為22.08 mL,則該HAc溶液的濃度為_(kāi)___mol·L-1。畫(huà)出上述過(guò)程的滴定曲線示意圖并標(biāo)注滴定終點(diǎn):___。

(ⅱ)用上述HAc溶液和0.100 0 mol·L-1NaOH 溶液,配制等物質(zhì)的量的HAc 與NaAc混合溶液,測(cè)定pH,結(jié)果與資料數(shù)據(jù)相符。

(5)小組進(jìn)一步提出:如果只有濃度均約為0.1 mol·L-1的HAc和NaOH 溶液,如何準(zhǔn)確測(cè)定HAc的Ka? 小組同學(xué)設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)完成表2中Ⅱ的內(nèi)容。

表2

實(shí)驗(yàn)總結(jié):得到的結(jié)果與資料數(shù)據(jù)相符,方案可行。

(6)根據(jù)Ka可以判斷弱酸的酸性強(qiáng)弱。寫(xiě)出一種無(wú)機(jī)弱酸及其用途:___。

18.(14分)稀土(RE)包括鑭、釔等元素,是高科技發(fā)展的關(guān)鍵支撐。我國(guó)南方特有的稀土礦可用離子交換法處理,一種從該類(lèi)礦(含鐵、鋁等元素)中提取稀土的工藝如下。

已知:月桂酸(C11H23COOH)熔點(diǎn)為44 ℃;月桂酸和(C11H23COO)3RE 均難溶于水。該工藝條件下,稀土離子保持+3 價(jià)不變;(C11H23COO)2Mg 的Ksp=1.8×10-8;Al(OH)3開(kāi)始溶解時(shí)的pH 為8.8;有關(guān)金屬離子沉淀的相關(guān)pH 見(jiàn)表3。

表3

(1)“氧化調(diào)pH”中,化合價(jià)有變化的金屬離子是____。

(2)“過(guò)濾1”前,用NaOH 溶液調(diào)pH至_____的范圍內(nèi),該過(guò)程中Al3+發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___。

(3)“過(guò)濾2”后,濾餅中檢測(cè)不到Mg元素,濾液2中Mg2+濃度為2.7g·L-1。為盡可能多地提取RE3+,可提高月桂酸鈉的加入量,但應(yīng)確?！斑^(guò)濾 2”前的溶液中c(C11H23COO-)低于____mol·L-1(保留兩位有效數(shù)字)。

(4)①“加熱攪拌”有利于加快RE3+溶出,提高產(chǎn)率,其原因是____。

②“操作X”的過(guò)程為:先____,再固液分離。

(5)該工藝中,可再生循環(huán)利用的物質(zhì)有_____(寫(xiě)化學(xué)式)。

(6)稀土元素釔(Y)可用于制備高活性的合金類(lèi)催化劑Pt3Y。

①還原YCl3和PtCl4熔融鹽制備Pt3Y時(shí),生成1 mol Pt3Y 轉(zhuǎn)移____mol電子。

②Pt3Y/C用作氫氧燃料電池電極材料時(shí),能在堿性溶液中高效催化O2的還原,發(fā)生的電極反應(yīng)為_(kāi)___。

19.(14分)鉻及其化合物在催化、金屬防腐等方面具有重要應(yīng)用。

(1)催化劑Cr2O3可由(NH4)2Cr2O7加熱分解制備,反應(yīng)同時(shí)生成無(wú)污染氣體。

②Cr2O3催化丙烷脫氫過(guò)程中,部分反應(yīng)歷程如圖7,X(g)→Y(g)過(guò)程的焓變?yōu)開(kāi)____(列式表示)。

圖7

③ Cr2O3可 用 于NH3的催化氧化。設(shè)計(jì)從NH3出發(fā)經(jīng)過(guò)3步反應(yīng)制備HNO3的路線:_____(用“→”表示含氮物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化);其中一個(gè)有顏色變化的反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___。

(2)K2Cr2O7溶液中存在多個(gè)平衡。本題條件下僅需考慮如下平衡:

①下列有關(guān)K2Cr2O7溶液的說(shuō)法正確的有_____。

A.加入少量硫酸,溶液的pH 不變

B.加入少量水稀釋,溶液中離子總數(shù)增加

C.加入少量NaOH 溶液,反應(yīng)(ⅰ)的平衡逆向移動(dòng)

D.加入少量K2Cr2O7固體,平衡時(shí))與的比值保持不變

②25 ℃時(shí),0.10 mol·L-1K2Cr2O7溶液中隨pH 的變化關(guān)系如圖8。當(dāng)pH=9.00 時(shí),設(shè)與的平衡濃度分別為x、y、zmol·L-1,則x、y、z之間的關(guān)系式為_(kāi)___=0.10;計(jì)算溶液中的平衡濃度:____(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

圖8

③在稀溶液中,一種物質(zhì)對(duì)光的吸收程度(A)與其所吸收光的波長(zhǎng)(λ)有關(guān);在一定波長(zhǎng)范圍內(nèi),最大A對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)(λmax)取決于物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特征;濃度越高,A越大?；旌先芤涸谀骋徊ㄩL(zhǎng)的A是各組分吸收程度之和。為研究對(duì)反應(yīng)(ⅰ)和(ⅱ)平衡的影響,配制濃度相同、pH 不同的K2Cr2O7稀溶液,測(cè)得其A隨λ的變化曲線如圖9,波長(zhǎng)λ1、λ2和λ3中,與的λmax最接近的是____;溶液 pH 從a變 到b的 過(guò) 程 中,的值____(填“增大”“減小”或“不變”)。

圖9

(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)硒(Se)是人體必需微量元素之一,含硒化合物在材料和藥物領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。自我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)聚集誘導(dǎo)發(fā)光(AIE)效應(yīng)以來(lái),AIE在發(fā)光材料、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域引起廣泛關(guān)注。一種含Se 的新型AIE 分子Ⅳ的合成路線如下:

(1)Se與S 同族,基態(tài)硒原子價(jià)電子排布式為_(kāi)___。

(2)H2Se 的沸點(diǎn)低于 H2O,其原因是____。

(3)關(guān)于Ⅰ～Ⅲ三種反應(yīng)物,下列說(shuō)法正確的有____。

A.Ⅰ中僅有σ鍵

B.Ⅰ中的Se—Se鍵為非極性共價(jià)鍵

C.Ⅱ易溶于水

D.Ⅱ中原子的雜化軌道類(lèi)型只有sp與sp2

E.Ⅰ～Ⅲ含有的元素中,O 電負(fù)性最大

(4)Ⅳ中具有孤對(duì)電子的原子有____。

(5)硒的兩種含氧酸的酸性強(qiáng)弱為H2SeO4____H2SeO3(填“＞”或“＜”)。研究發(fā)現(xiàn),給小鼠喂食適量硒酸鈉(Na2SeO4)可減輕重金屬鉈引起的中毒。SeO24-的立體構(gòu)型為_(kāi)___。

(6)我國(guó)科學(xué)家發(fā)展了一種理論計(jì)算方法,可利用材料的晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)其熱電性能,該方法有助于加速新型熱電材料的研發(fā)進(jìn)程?；衔颴 是通過(guò)該方法篩選出的潛在熱電材料之一,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖10a,沿x、y、z軸方向的投影均為圖 10b。

圖10a

圖10b

①X 的化學(xué)式為_(kāi)____。

②設(shè)X 的最簡(jiǎn)式的式量為Mr,晶體密度為ρg·cm-3,則X 中相鄰K 之間的最短距離為_(kāi)____nm (列出計(jì)算式,NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。

21.[選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)](14分)基于生物質(zhì)資源開(kāi)發(fā)常見(jiàn)的化工原料,是綠色化學(xué)的重要研究方向。以化合物Ⅰ為原料,可合成丙烯酸Ⅴ、丙醇Ⅶ等化工產(chǎn)品,進(jìn)而可制備聚丙烯酸丙酯類(lèi)高分子材料。

(1)化合物Ⅰ的分子式為_(kāi)____,其環(huán)上的取代基是_____(寫(xiě)名稱(chēng))。

(2)已知化合物Ⅱ也能以Ⅱ'的形式存在。根據(jù)Ⅱ'的結(jié)構(gòu)特征,分析預(yù)測(cè)其可能的化學(xué)性質(zhì),參考①的示例,完成表4。

表4

(3)化合物Ⅳ能溶于水,其原因是____。

(4)化合物Ⅳ到化合物Ⅴ的反應(yīng)是原子利用率100%的反應(yīng),且1 mol Ⅳ 與1 mol化合物a 反應(yīng)得到2 mol Ⅴ,則化合物a為_(kāi)____。

(6)選用含2 個(gè)羧基的化合物作為唯一的含氧有機(jī)原料,參考上述信息,制備高分子化合物Ⅷ的單體。

寫(xiě)出Ⅷ的單體的合成路線:___(不用注明反應(yīng)條件)。

【參考答案與解析部分】

1.B

考查目標(biāo)及解析:

本題以不同時(shí)代的漢字載體為情境素材,考查對(duì)物質(zhì)材料的認(rèn)知水平。

選項(xiàng)A 錯(cuò)誤,獸骨,甲骨文的契刻載體之一,主要是牛的肩胛骨,一小部分是羊、豬、鹿的肩胛骨,還有極少部分的牛肋骨,其主要成分是碳酸鈣和其他鈣鹽。選項(xiàng)B 正確,青銅器是紅銅與其他化學(xué)元素錫、鉛等的合金,屬于合金材料。選項(xiàng)C 錯(cuò)誤,紙張的主要成分是纖維素。選項(xiàng)D 錯(cuò)誤,液晶顯示器是一種采用液晶為材料的顯示器,液晶是一類(lèi)介于固態(tài)和液態(tài)間的有機(jī)化合物。

2.D

考查目標(biāo)及解析:

本題借助我國(guó)發(fā)展進(jìn)程中若干振奮人心的場(chǎng)景,展示我國(guó)科技發(fā)展巨大成就。在考查考生對(duì)物質(zhì)特性、物質(zhì)類(lèi)型、變化類(lèi)型及同位素概念的理解與辨析的同時(shí),激發(fā)考生的愛(ài)國(guó)熱情與報(bào)國(guó)志向。

選項(xiàng)A 錯(cuò)誤,H2作為燃料在反應(yīng)中被氧化,體現(xiàn)出還原性。選項(xiàng)B錯(cuò)誤,玻璃纖維是一種性能優(yōu)異的無(wú)機(jī)非金屬材料。選項(xiàng)C錯(cuò)誤,乙酸鈉飽和溶液析出晶體的過(guò)程中無(wú)新物質(zhì)生成,因此屬于物理變化。選項(xiàng)D 正確,235292U 與238292U 是質(zhì)子數(shù)均為92,中子數(shù)不同的核素,因此二者互為同位素。

3.C

考查目標(biāo)及解析:

本題借助幾種具有代表性的館藏文物,闡明廣東省自古至今一直是我國(guó)對(duì)外交流的重要窗口這一歷史事實(shí)。在考查考生區(qū)分相關(guān)文物的物質(zhì)類(lèi)別的同時(shí),激發(fā)考生對(duì)本土歷史文化的認(rèn)同感與自豪感。

選項(xiàng)A 錯(cuò)誤,鎏金飾品是用金汞合金制成的金泥涂飾器物的表面,經(jīng)過(guò)烘烤,汞蒸發(fā)而金固結(jié)于器物上的一種傳統(tǒng)工藝,不含硅酸鹽。選項(xiàng)B 錯(cuò)誤,蒜頭紋銀盒中主要成分為金屬銀,不含硅酸鹽。選項(xiàng)C正確,廣彩瓷咖啡杯是由黏土等硅酸鹽產(chǎn)品燒制而成,其主要成分為硅酸鹽。選項(xiàng)D 錯(cuò)誤,銅鍍金鐘座是銅和金等制得而成,不含硅酸鹽。

4.A

考查目標(biāo)及解析:

本題以實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行粗鹽提純的試劑選擇和試劑添加順序?yàn)閱?wèn)題情境,考查考生對(duì)除雜原則的認(rèn)知水平和除雜過(guò)程的分析能力。

除雜過(guò)程中不能引入新雜質(zhì),同時(shí)為保證除雜完全,所加除雜試劑一般過(guò)量,然后選擇合適的試劑將所加過(guò)量的物質(zhì)除去。在本實(shí)驗(yàn)中,粗鹽中主要成分為NaCl。除去Ca2+選用將其轉(zhuǎn)化為沉淀,為了不引入新雜質(zhì),所加物質(zhì)的陽(yáng)離子為Na+,即選用Na2CO3除去Ca2+;同理可知,除去Mg2+需選用NaOH,除去需選用BaCl2,因所加除雜試劑均過(guò)量,因此向粗鹽樣品中加入除雜試劑的順序中,BaCl2先于Na2CO3加入,利用Na2CO3除去Ca2+和多余的BaCl2,因Na2CO3、NaOH 均過(guò)量,成為新雜質(zhì),需要過(guò)濾后向?yàn)V液中加入HCl,至溶液中不再有氣泡產(chǎn)生,以此除去Na2CO3、NaOH,然后將溶液蒸干得到較為純凈的食鹽產(chǎn)品。

5.B

考查目標(biāo)及解析:

本題以銅與熱濃硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究為載體,考查考生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解水平和對(duì)相關(guān)現(xiàn)象的認(rèn)知與分析能力。

選項(xiàng)A 錯(cuò)誤,銅和濃硫酸反應(yīng)過(guò)程中,生成CuSO4體現(xiàn)出濃硫酸的酸性,生成SO2體現(xiàn)出濃硫酸的強(qiáng)氧化性。選項(xiàng)B 正確,a處的紫色石蕊溶液變紅,是因?yàn)镾O2溶于水生成了酸,可說(shuō)明SO2是酸性氧化物。選項(xiàng)C錯(cuò)誤,b處品紅溶液褪色,是因?yàn)镾O2具有漂白性,而c處酸性高錳酸鉀溶液褪色,是因?yàn)镾O2和KMnO4發(fā)生氧化還原反應(yīng),SO2體現(xiàn)出還原性。選項(xiàng)D錯(cuò)誤,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中試管底部出現(xiàn)白色固體,根據(jù)元素守恒可知,其成分為無(wú)水CuSO4,而非藍(lán)色的CuSO4·5H2O,其原因是濃硫酸體現(xiàn)出吸水性,將反應(yīng)生成的H2O 吸收了。

6.A

考查目標(biāo)及解析:

本題以不同職業(yè)領(lǐng)域的勞動(dòng)情境為載體,考查考生對(duì)相關(guān)勞動(dòng)項(xiàng)目中所蘊(yùn)含的化學(xué)知識(shí)的理解和認(rèn)知水平。

選項(xiàng)A 錯(cuò)誤,小蘇打是碳酸氫鈉,不是碳酸鈉,主要用來(lái)做膨松劑。選項(xiàng)B正確,熟石灰是氫氧化鈣,具有堿性,可以用于處理酸性廢水。選項(xiàng)C 正確,熔融的鐵與水蒸氣在高溫下反應(yīng)會(huì)生成四氧化三鐵和氫氣,因此必須將模具干燥。選項(xiàng)D 正確,鋼板上鍍鋁,保護(hù)鋼板,金屬鋁表面形成致密氧化膜而保護(hù)鋼板不被腐蝕。

7.C

考查目標(biāo)及解析:

本題結(jié)合元素推斷,考查考生對(duì)元素周期表、元素周期律的理解水平和對(duì)相關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的認(rèn)知水平。

由圖2可知,甲～戊是短周期元素,戊中的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為強(qiáng)酸,則可能是硫酸或高氯酸,若是高氯酸,則戊為Cl,甲為N,乙為F,丙為P,丁為S,若是硫酸,則戊為S,甲為C,乙為O,丙為Si,丁為P。

選項(xiàng)A 正確,已知電子層數(shù)越多半徑越大;電子層數(shù)相同時(shí),核電荷數(shù)越多半徑越小。則原子半徑:丁＞戊＞乙。選項(xiàng)B 正確,根據(jù)同周期從左到右非金屬性逐漸增強(qiáng),則非金屬性:戊＞?。颈?。選項(xiàng)C錯(cuò)誤,甲的氫化物可能為氨氣,可能為甲烷、乙烷等,若是氨氣,則遇氯化氫一定有白煙產(chǎn)生;若是甲烷、乙烷等,則遇氯化氫不反應(yīng),沒(méi)有白煙生成。選項(xiàng)D 正確,丙的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可能是硅酸,也可能是磷酸,都一定能與強(qiáng)堿反應(yīng)。

8.D

考查目標(biāo)及解析:

本題以MnO2和濃鹽酸制備Cl2實(shí)驗(yàn)的后續(xù)操作為情境載體,考查考生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解水平和對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c實(shí)驗(yàn)操作匹配性的認(rèn)知水平。

選項(xiàng)A 能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?濃鹽酸易揮發(fā),制備的氯氣中含有HCl,可用飽和食鹽水除去HCl,Cl2可用濃硫酸干燥。選項(xiàng)B能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?氯氣的密度大于空氣,用向上排空氣法收集,B 裝置能收集氯氣。選項(xiàng)C 能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?濕潤(rùn)的紅布條褪色,干燥的紅色布條不褪色,可驗(yàn)證干燥的氯氣不具有漂白性。選項(xiàng)D 不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?氯氣在水中的溶解度較小,應(yīng)用NaOH 溶液吸收尾氣。

9.A

考查目標(biāo)及解析:

本題以我國(guó)科學(xué)家進(jìn)行的碳循環(huán)研究為載體,考查考生對(duì)循環(huán)中的物質(zhì)性質(zhì)、物質(zhì)類(lèi)別的辨析能力以及對(duì)以阿伏加德羅常數(shù)為中心的定量關(guān)系的計(jì)算與理解水平。

選項(xiàng)A 正確,淀粉是由葡萄糖分子聚合而成的多糖,在一定條件下水解可得到葡萄糖。選項(xiàng)B錯(cuò)誤,葡萄糖與果糖的分子式均為C6H12O6,結(jié)構(gòu)不同,二者互為同分異構(gòu)體,但含有O 元素,不是烴類(lèi),屬于烴的衍生物。選項(xiàng)C錯(cuò)誤,一個(gè)CO 分子含有14個(gè)電子,則1 mol CO 中含有14×6.02×1023=8.428×1024個(gè)電子。選項(xiàng)D 錯(cuò)誤,未指明氣體是否處于標(biāo)準(zhǔn)狀況下,不能用標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積計(jì)算其物質(zhì)的量。

10.C

考查目標(biāo)及解析:

本題以電解實(shí)現(xiàn)鋁再生的工藝為情境,考查考生的信息獲取能力和對(duì)電化學(xué)知識(shí)的認(rèn)知水平。

根據(jù)電解原理可知,電解池中陽(yáng)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),陰極發(fā)生得電子的還原反應(yīng),該題中以熔融鹽為電解液,含Cu、Mg和Si等的鋁合金廢料為陽(yáng)極進(jìn)行電解,通過(guò)控制一定的條件,從而可使陽(yáng)極區(qū)Mg和Al發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),分別生成Mg2+和Al3+,Cu和Si不參與反應(yīng),陰極區(qū)Al3+得電子生成Al單質(zhì),從而實(shí)現(xiàn)Al的再生,據(jù)此分析解答。

選項(xiàng)A 錯(cuò)誤,陰極應(yīng)該發(fā)生得電子的還原反應(yīng),實(shí)際上 Mg 在陽(yáng)極失電子生成Mg2+。選項(xiàng)B 錯(cuò)誤,Al在陽(yáng)極上被氧化生成Al3+。選項(xiàng)C 正確,陽(yáng)極材料中Cu和Si不參與氧化反應(yīng),在電解槽底部可形成陽(yáng)極泥。選項(xiàng)D 錯(cuò)誤,陽(yáng)極除了鋁參與電子轉(zhuǎn)移,鎂也參與了電子轉(zhuǎn)移,且還會(huì)形成陽(yáng)極泥,而陰極只有鋁離子得電子生成鋁單質(zhì),根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)守恒及元素守恒可知,陽(yáng)極與陰極的質(zhì)量變化不相等。

11.D

考查目標(biāo)及解析:

本題以鋼鐵防腐為情境素材,考查原電池的基本原理、離子的檢驗(yàn)方法等必備知識(shí)以及科學(xué)探究的學(xué)科素養(yǎng)。

鍍層有破損的鍍鋅鐵片在酸化3% NaCl溶液中構(gòu)成原電池,其中鋅比鐵活潑作為原電池的負(fù)極,鐵片為正極,該電池反應(yīng)為。當(dāng)破損位置逐漸變大,鐵會(huì)與酸化的氯化鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生氫氣以及亞鐵離子,反應(yīng)方程式為Fe+2H+。

選項(xiàng)A 錯(cuò)誤,鐵片處于氯化鈉溶液中,不管是否發(fā)生腐蝕,溶液中始終存在氯離子,因此加入AgNO3溶液一定會(huì)產(chǎn)生白色沉淀。選項(xiàng)B錯(cuò)誤,根據(jù)鐵片的腐蝕原理,Fe被腐蝕后產(chǎn)生Fe2+與H2。產(chǎn)物不與淀粉碘化鉀溶液反應(yīng),因此不管是否鐵片發(fā)生腐蝕,溶液都不會(huì)出現(xiàn)藍(lán)色。選項(xiàng)C 錯(cuò)誤,根據(jù)鐵片的腐蝕原理,Fe被腐蝕后產(chǎn)生Fe2+,因此不管是否鐵片發(fā)生腐蝕,加入KSCN 溶液后均無(wú)紅色出現(xiàn)。選項(xiàng)D 正確,根據(jù)鐵片的腐蝕原理,Fe 被腐蝕后產(chǎn)生的 Fe2+與K3[Fe(CN)6]溶液反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀。若加入K3[Fe(CN)6]溶液無(wú)藍(lán)色沉淀生成,說(shuō)明鐵片沒(méi)有被腐蝕。

12.A

考查目標(biāo)及解析:

本題以生產(chǎn)生活實(shí)踐為情境素材,考查元素及其化合物的性質(zhì)與用途、海水資源開(kāi)發(fā)利用、有機(jī)物的性質(zhì)、鹽類(lèi)水解等基礎(chǔ)知識(shí),體現(xiàn)化學(xué)與生產(chǎn)生活實(shí)踐的緊密聯(lián)系。

選項(xiàng)A 符合,焦炭具有還原性,工業(yè)上可用焦炭在高溫條件下還原SiO2制備粗硅,陳述Ⅰ正確。SiO2是制備光導(dǎo)纖維的主要原料,陳述Ⅱ正確。但陳述Ⅰ與陳述Ⅱ無(wú)因果關(guān)系。選項(xiàng)B 不符合,海水提溴是將海水中的溴離子氧化為溴單質(zhì),海水提鎂是把鎂離子沉淀富集后轉(zhuǎn)化為無(wú)水氯化鎂,再利用電解法制備單質(zhì)鎂。以上兩個(gè)轉(zhuǎn)化過(guò)程中Br-被氧化,Mg2+被還原,陳述Ⅰ與陳述Ⅱ均正確,且具有因果關(guān)系。選項(xiàng)C不符合,石油在催化劑和加熱條件下裂解為乙烯等不飽和烴,該裂解氣與溴的CCl4溶液發(fā)生加成反應(yīng)而褪色,陳述Ⅰ與陳述Ⅱ均正確,且具有因果關(guān)系。選項(xiàng)D 不符合,FeCl3溶液中鐵離子易發(fā)生水解反應(yīng)生成氫氧化鐵膠體,氫氧化鐵膠體具有吸附性可作為凈水劑,陳述Ⅰ與陳述Ⅱ均正確,且具有因果關(guān)系。

13.C

考查目標(biāo)及解析:

本題以物質(zhì)的量—溫度曲線為素材,以化學(xué)平衡為主題,考查化學(xué)平衡的影響因素以及化學(xué)平衡移動(dòng)曲線的分析和獲取信息的能力。

選項(xiàng)A 錯(cuò)誤,由H2曲線的變化趨勢(shì)可知,溫度升高,H2平衡時(shí)物質(zhì)的量減小,說(shuō)明平衡正向移動(dòng),該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),ΔH＞0。選項(xiàng)B 錯(cuò)誤,該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),溫度升高平衡正向移動(dòng),生成物平衡時(shí)物質(zhì)的量增加。由反應(yīng)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系可知,n(H2O)增加程度大于n(BaS),因此a為n(BaS)隨溫度的變化曲線。選項(xiàng)C正確,體系為恒容密閉容器,向容器中充入惰性氣體后,各物質(zhì)濃度沒(méi)有變化,因此平衡不移動(dòng)。選項(xiàng)D 錯(cuò)誤,由于BaSO4為固體,向平衡體系加入BaSO4不會(huì)改變其濃度,因此平衡不移動(dòng),H2的平衡轉(zhuǎn)化率不變。

14.B

考查目標(biāo)及解析:

本題以鈉及其化合物的性質(zhì)為素材,以離子方程式書(shū)寫(xiě)正誤判斷為主題,考查鈉及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系以及宏微結(jié)合的學(xué)科素養(yǎng)。

選項(xiàng)A 錯(cuò)誤,向氫氧化鈉溶液中通入足量的二氧化碳可生成碳酸氫鈉,實(shí)現(xiàn)堿轉(zhuǎn)化為酸式鹽,離子方程式為。選項(xiàng)C 錯(cuò)誤,過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉,離子方程式為2Na2O2+。選項(xiàng)D 錯(cuò)誤,Na2SiO3為可溶性鹽,離子方程式中應(yīng)拆成離子,離子方程式為H2SiO3↓。

15.D

考查目標(biāo)及解析:

本題以物質(zhì)的量濃度—時(shí)間圖像為素材,考查催化劑影響化學(xué)反應(yīng)速率的原因、化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算,以及曲線中點(diǎn)、線的辨識(shí)能力。

選項(xiàng)A 錯(cuò)誤,由無(wú)催化劑對(duì)應(yīng)的曲線可知,隨反應(yīng)進(jìn)行,生成物濃度在逐漸增加,說(shuō)明反應(yīng)能進(jìn)行。選項(xiàng)B錯(cuò)誤,由圖可知,在相同反應(yīng)時(shí)間內(nèi)催化劑Ⅰ對(duì)應(yīng)的生成物濃度大于催化劑Ⅱ,說(shuō)明催化劑Ⅰ催化效果更好,使反應(yīng)活化能更低。選項(xiàng)C 錯(cuò)誤,2 min 時(shí),a曲線和催化劑Ⅱ曲線濃度變化的量相等,與反應(yīng)中X、Y 的化學(xué)計(jì)量數(shù)矛盾。a曲線表示使用催化劑Ⅰ時(shí),X 的溶度隨t的變化。選項(xiàng)D 正確,0～2 min時(shí)催化劑Ⅰ生成物濃度變化量Δc(Y)=4.0 mol·L-1,根據(jù)反應(yīng)X→2Y 算出2.0 mol·L-1,所以。

16.C

考查目標(biāo)及解析:

本題以新型氯流電池為情境素材,以二次電池為主題,考查電化學(xué)裝置工作原理的分析與綜合應(yīng)用能力,包括電極的判斷、電極反應(yīng)、電解質(zhì)溶液濃度及pH 變化的判斷等。

選項(xiàng)A 錯(cuò)誤,由題干中充電時(shí)電極a的反應(yīng)式可知,充電時(shí)電極a得電子發(fā)生還原反應(yīng)為陰極,則電極b為陽(yáng)極。選項(xiàng)B錯(cuò)誤,放電時(shí)電極反應(yīng)與充電時(shí)相反,則放電時(shí)電極a 的反應(yīng)為NaTi2(PO4)3+2Na+,電極b的反應(yīng)為Cl2+,因此NaCl溶液的pH 不變。選項(xiàng)C 正確,由放電時(shí)電極a、b的電極反應(yīng)可知,電極a生成Na+,電極b 生成Cl-,放電時(shí)溶液中NaCl濃度增大。選項(xiàng)D 錯(cuò)誤,充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)為,陰極反應(yīng)為Na3Ti2(PO4)3,根據(jù)得失電子守恒,每生成1 mol Cl2,電極a 的質(zhì)量理論上增加23g·mol-1×2 mol=46g。

17.答案及解析:

本題以食醋的有效成分醋酸的應(yīng)用為主題,考查溶液配置、電離平衡等基礎(chǔ)知識(shí),同時(shí)通過(guò)繪制滴定曲線,補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)方案等,考查考生證據(jù)推理、實(shí)驗(yàn)探究、獲取信息、科學(xué)計(jì)算與規(guī)范表達(dá)的能力。

(1)5.00

本問(wèn)重點(diǎn)考查考生對(duì)溶液稀釋定律的理解,并能進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。溶液稀釋過(guò)程中,溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變,因此250 mL×0.1 mol·L-1=V×5 mol·L-1,解得V=5.00 mL。

(2)C

本問(wèn)重點(diǎn)考查容量瓶的使用。容量瓶使用過(guò)程中,不能用手等觸碰瓶口,以免污染試劑,故A 項(xiàng)錯(cuò)誤;定容時(shí),視線應(yīng)與溶液凹液面和刻度線“三線相切”,不能仰視或俯視,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;向容量瓶中轉(zhuǎn)移液體,需用玻璃棒引流,玻璃棒下端位于刻度線以下,同時(shí)玻璃棒不能接觸容量瓶口,故C項(xiàng)正確;定容完成后,蓋上瓶塞,將容量瓶反復(fù)上下顛倒,將溶液搖勻,顛倒過(guò)程中,左手食指抵住瓶塞,防止瓶塞脫落,右手扶住容量瓶底部,防止容量瓶從左手掉落,故D 項(xiàng)錯(cuò)誤。

(3)①3.00 33.00 ②正 實(shí)驗(yàn)Ⅱ相較于實(shí)驗(yàn)Ⅰ,醋酸溶液稀釋了10 倍,而實(shí)驗(yàn)Ⅱ的pH 增大值小于1

①本問(wèn)重點(diǎn)考查考生對(duì)單一控制變量法的理 解 和 運(yùn) 用,實(shí) 驗(yàn) Ⅶ 的 溶 液 中n(NaAc)∶n(HAc)=3 ∶4,V(HAc)=4.00 mL,因此V(NaAc)=3.00 mL,即a=3.00,由實(shí)驗(yàn)Ⅰ可知,溶液最終的體積為40.00 mL,因 此V(H2O)= 40.00 mL -4.00 mL-3.00 mL=33.00 mL,即b=33.00。

②本問(wèn)重點(diǎn)考查考生對(duì)影響弱電解質(zhì)電離平衡因素的理解和認(rèn)識(shí),并能用規(guī)范的語(yǔ)言表達(dá)。

實(shí)驗(yàn)Ⅰ所得溶液的pH=2.86,實(shí)驗(yàn)Ⅱ的溶液中c(HAc)為實(shí)驗(yàn)Ⅰ的,稀釋過(guò)程中,若不考慮電離平衡移動(dòng),則實(shí)驗(yàn)Ⅱ所得溶液的pH=2.86+1=3.86,但實(shí)際溶液的pH=3.36＜3.86,說(shuō)明稀釋過(guò)程中,溶液中n(H+)增大,即電離平衡正向移動(dòng)。

(4)0.110 4 如圖11。

圖11

第一空重點(diǎn)考查考生對(duì)滴定終點(diǎn)的理解和判斷,并能進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。滴定過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)HAc+NaOH ＝＝NaAc+H2O,由反應(yīng)方程式可知,滴定至終點(diǎn)時(shí),n(HAc)=n(NaOH),因此22.08 mL×0.1 mol·L-1=20.00 mL×c(HAc),解得c(HAc)=0.110 4 mol·L-1。

第二空重點(diǎn)考查考生對(duì)酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)的理解,能進(jìn)行過(guò)程分析并簡(jiǎn)單繪制酸堿中和滴定曲線。抓住幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),當(dāng)V(NaOH)=0 時(shí),,溶液的pH=1.88,當(dāng)11.04 mL 時(shí),n(NaAc)=n(HAc),由資料數(shù)據(jù)可知,溶液的pH=4.76,當(dāng)V(NaOH)=22.08 mL 時(shí),達(dá)到滴定終點(diǎn),溶液中溶質(zhì)為NaAc溶液,Ac-發(fā)生水解,溶液呈弱堿性,當(dāng)NaOH 溶液過(guò)量較多時(shí),c(NaOH)無(wú)限接近0.1 mol·L-1,溶液pH 接近13。

(5)向滴定后的混合液中加入20 mL 同濃度的HAc溶液

本問(wèn)重點(diǎn)考查考生獲取題干信息和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力,題干中提到當(dāng)時(shí),溶液中c(H+)的值等于HAc的Ka,考生要充分利用此信息,向20.00 mL 的HAc溶液中加入V1mL NaOH 溶液達(dá)到滴定終點(diǎn),滴定終點(diǎn)的溶液中溶質(zhì)為NaAc,因此可再向溶液中加入20.00 mL 同濃度HAc溶液,使溶液中n(NaAc)=n(HAc)。

(6)HClO;漂白劑和消毒液(或H2SO3;還原劑、防腐劑)

本問(wèn)重點(diǎn)考查考生對(duì)不同的無(wú)機(jī)弱酸在生活中應(yīng)用的了解和認(rèn)識(shí),答案不唯一,如HClO 具有強(qiáng)氧化性,在生活中可用于漂白和消毒,H2SO3具有還原性,可用作還原劑,在葡萄酒中添加適量H2SO3可用作防腐劑。

18.答案及解析:

本題以稀土礦提取稀土的工藝流程為情境素材,考查考生綜合運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力以及對(duì)流程圖、表格數(shù)據(jù)和題干信息的提取、分析和處理能力。在考查考生的知識(shí)與技能的同時(shí),滲透了綠色化學(xué)的理念。

由流程可知,礦物(含鐵、鋁等元素)在酸化MgSO4溶液浸取后,浸取液中含RE3+、等離子。浸取液氧化調(diào)pH 后,Fe2+被氧化為Fe3+,Fe3+、Al3+形成氫氧化物沉淀,經(jīng)過(guò)濾得到濾渣為Fe(OH)3、Al(OH)3,濾液1 含有RE3+、等離子。加入月桂酸鈉,RE3+形成 沉 淀,經(jīng) 過(guò) 濾 得 到 濾 餅 為(C11H23COO)3RE,濾液2含有Na+等離子。濾餅中加入鹽酸加熱攪拌,(C11H23COO)3RE 轉(zhuǎn)化為RECl3和月桂酸,月桂酸冷卻結(jié)晶析出后,經(jīng)過(guò)濾得到RECl3溶液。

(1)Fe2+

本問(wèn)考查氧化還原反應(yīng)原理,根據(jù)元素化合價(jià)分析物質(zhì)性質(zhì)的能力。由浸取液中離子組成的分析可知,其中Fe2+鐵元素處于中間價(jià)態(tài),可被氧化為Fe3+。

本問(wèn)考查沉淀溶解平衡理論的應(yīng)用和離子方程式的書(shū)寫(xiě)能力。

由流程可知,“氧化調(diào)pH”步驟是除去浸取液中Fe3+、Al3+,通過(guò)表格中開(kāi)始沉淀和沉淀完全的pH 數(shù)據(jù)可知,Fe3+完全沉淀pH 為3.2,Al3+完全沉淀pH 為4.7,調(diào)節(jié)pH≥4.7時(shí)可保證Fe3+、Al3+完全沉淀,但同時(shí)RE3+不能沉淀,因此用NaOH 調(diào)pH 至4.7≤pH＜6.2范圍。該過(guò)程Al3+與氫氧化鈉反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀,離子反應(yīng)方程式為Al3++。

(3)4.0×10-4

本問(wèn)考查沉淀溶解平衡常數(shù)Ksp與離子濃度的計(jì)算。

由題干可知濾餅中檢測(cè)不到Mg 元素,因此c(Mg2+)·c2(C11H23COO-)＜Ksp[(C11H23COO)2Mg]。濾液2中Mg2+濃度為2.7 g·L-1,即c(Mg2+)=0.112 5 mol·L-1,則。

(4)①加熱攪拌可加快反應(yīng)速率,使反應(yīng)更充分 ②冷卻結(jié)晶

本問(wèn)考查化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素與物質(zhì)分離提純操作等基礎(chǔ)知識(shí)。

①“加熱攪拌”有利于加快RE3+溶出,提高產(chǎn)率,其原因是加熱攪拌可加快反應(yīng)速率,使反應(yīng)更充分。②由題干已知信息可知,月桂酸的熔點(diǎn)為44 ℃,且難溶于水,“操作X”的過(guò)程為:先44 ℃以下冷卻結(jié)晶,再固液分離,得到月桂酸固體和RECl3溶液。

(5)MgSO4

本問(wèn)考查循環(huán)物質(zhì)的分析能力。由流程分析可知,濾液2 中主要含有Na+等離子,因此濾液中的MgSO4可再生循環(huán)利用于“浸取”步驟。

本問(wèn)考查氧化還原反應(yīng)的計(jì)算和燃料電池電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)能力。

①YCl3中Y 元素為+3 價(jià),PtCl4中Pt元素為+4價(jià),而Pt3Y 合金中金屬元素均為0價(jià),因此生成1 mol Pt3Y 共轉(zhuǎn)移15 mol電子。②氫氧燃料電池中O2在正極發(fā)生還原反應(yīng),結(jié)合電解質(zhì)為堿性溶液,電極反應(yīng)為。

19.答案及解析:

本題主要以鉻及其化合物的應(yīng)用為情境素材,利用學(xué)術(shù)研究過(guò)程中的真實(shí)曲線、熱力學(xué)歷程,增加考生對(duì)蓋斯定律、化學(xué)平衡移動(dòng)原理等必備知識(shí)的理解和認(rèn)識(shí),通過(guò)平衡濃度計(jì)算、圖形分析等,讓考生在富有挑戰(zhàn)性的真實(shí)情境中發(fā)展學(xué)科思維方法。

(1)①N2↑ 4H2O

②(E1-E2)+ΔH+(E3-E4)

本問(wèn)重點(diǎn)考查信息型方程式的配平、反應(yīng)能量變化圖、氮及其化合物的相關(guān)知識(shí)。

①根據(jù)元素守恒,化合物價(jià)態(tài)變化及反應(yīng)生成無(wú)污染氣體可知,其余生成物為N2、H2O。

②從圖7我們可以看出,X(g)→Y(g)經(jīng)歷了三步反應(yīng),設(shè)反應(yīng)過(guò)程中第一步的產(chǎn)物為M,第二步的產(chǎn)物為N,則X→M ΔH1=(E1-E2);M →N ΔH2=ΔH;N→Y ΔH3= (E3-E4),根據(jù)蓋斯定律可知,X(g)→Y(g)的焓變?yōu)棣1+ΔH2+ΔH3=(E1-E2)+ΔH+(E3-E4)。

(2)①B、D

本問(wèn)重點(diǎn)考查考生對(duì)K2Cr2O7溶液中的兩個(gè)平衡的理解和認(rèn)識(shí),要求考生能熟練運(yùn)用化學(xué)平衡移動(dòng)相關(guān)原理,以及化學(xué)平衡常數(shù)等相關(guān)知識(shí),解決新情境下化學(xué)問(wèn)題,考查考生獲取信息、運(yùn)用模型和證據(jù)推理的能力。A 項(xiàng),向溶液中加入少量硫酸,溶液中c(H+)增大,反應(yīng)(ⅱ)平衡逆向移動(dòng),根據(jù)勒夏特列原理可知,平衡移動(dòng)只是減弱改變量,平衡后,溶液中c(H+)依然增大,因此溶液的pH 將減小;B 項(xiàng),加水稀釋過(guò)程中,根據(jù)“越稀越水解”“越稀越電離”可知,反應(yīng)(ⅰ)和反應(yīng)(ⅱ)的平衡都正向移動(dòng),兩個(gè)平衡正向都是離子數(shù)增大的反應(yīng),因此稀釋后,溶液中離子總數(shù)將增大;C 項(xiàng),加入少量NaOH溶液,反應(yīng)(ⅱ)正向移動(dòng),溶液中將減小,反應(yīng)(ⅰ)將正向移動(dòng);D 項(xiàng),反應(yīng)(ⅰ)的平衡常數(shù),平衡常數(shù)只與溫度和反應(yīng)本身有關(guān)。

本問(wèn)重點(diǎn)考查考生利用題目信息,進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與處理的能力。利用原子守恒,0.10 mol·L-1K2Cr2O7溶液中,Cr原子的總濃度為0.20 mol·L-1,當(dāng)溶液pH=9.00時(shí),溶液中Cr原子總濃度為,因此由圖8可知,當(dāng)溶液pH=9 時(shí),,因此忽略溶液中的,即0.20 mol·L-1,反應(yīng)(ⅱ)的平衡常數(shù)K2=3.3×10-7,聯(lián)立兩個(gè)方程可得6.0×10-4mol·L-1。

③λ3增大

本問(wèn)重點(diǎn)考查考生獲取新知識(shí)的能力,根據(jù)反應(yīng)(ⅰ)、反應(yīng)(ⅱ)是離子濃度增大的平衡可知,溶 液 pH 越 大,溶 液 中越大,混合溶液在某一波長(zhǎng)的A越大,溶液的pH 越大,溶液中)越大,因此與的λmax最接近的是λ3。反應(yīng)(ⅰ)的平衡常數(shù),反應(yīng)(ⅱ)的平衡常數(shù),由上述分析逆推可知,b＞a,即溶液pH 從a變到b的過(guò)程中,溶液中c(H+)減小,所以的值將增大。

20.答案及解析:

本題以一種Se 的新型聚集誘導(dǎo)發(fā)光(AIE)分子的合成路線為載體,圍繞H、C、N、O、Se等元素從原子、分子、晶體等角度考查結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)的相關(guān)問(wèn)題,考查考生對(duì)物質(zhì)及其性質(zhì)的掌握和理解、信息獲取與應(yīng)用能力、證據(jù)推理與模型認(rèn)知核心素養(yǎng)、立體幾何思維。

(1)4s24p4

考查原子價(jià)電子排布式的書(shū)寫(xiě)?；鶓B(tài)硫原子價(jià)電子排布式為3s23p4,Se與S同族,Se為第四周期元素,因此基態(tài)硒原子價(jià)電子排布式為4s24p4。

(2)兩者都是分子晶體,由于水存在分子間氫鍵,沸點(diǎn)高

考查分子的性質(zhì),分子晶體沸點(diǎn)的比較方法。二者均為分子晶體,由于H2O 存在分子間氫鍵,因而其沸點(diǎn)高于H2Se。

(3)B、D、E

考查分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),如共價(jià)鍵的類(lèi)型、雜化軌道類(lèi)型、電負(fù)性、水溶性等。Ⅰ中有σ 鍵,還有大π 鍵,故A 項(xiàng)錯(cuò)誤。Ⅰ中Se—Se鍵是同種元素形成的化學(xué)鍵,因此Ⅰ中的Se—Se鍵為非極性共價(jià)鍵,故B 項(xiàng)正確。Ⅱ?qū)儆跓N,烴都難溶于水,因此Ⅱ難溶于水,故C項(xiàng)錯(cuò)誤。Ⅱ中苯環(huán)1 上的碳原子和碳碳雙鍵上的碳原子雜化類(lèi)型為sp2,碳碳三鍵上的碳原子雜化類(lèi)型為sp,故D 項(xiàng)正確。同周期從左到右電負(fù)性逐漸增大,同主族從上到下電負(fù)性逐漸減小,因此Ⅰ～Ⅲ含有的元素中,O 電負(fù)性最大,故E 項(xiàng)正確。

(4)O、Se

考查原子的結(jié)構(gòu)。Ⅳ中O、Se都有孤對(duì)電子,碳、氫、硫都沒(méi)有孤對(duì)電子。

(5)＞ 正四面體形

考查非金屬元素含氧酸的酸性強(qiáng)弱比較、酸根離子的立體構(gòu)型。類(lèi)比硫酸和亞硫酸的酸性H2SO4＞H2SO3可知,非羥基氧越多,酸性越強(qiáng)。因此硒的兩種含氧酸的酸性強(qiáng)弱為中Se價(jià)層電子對(duì)數(shù)為,其立體構(gòu)型為正四面體形。

圖12

21.答案及解析:

本題以丙烯酸Ⅴ、丙醇Ⅶ等化工產(chǎn)品的合成為情境素材,考查物質(zhì)的分子式、結(jié)構(gòu)特征與化學(xué)性質(zhì)、反應(yīng)機(jī)理、物質(zhì)的水溶性分析、同分異構(gòu)體、有機(jī)合成路線的設(shè)計(jì)等,考查考生對(duì)有機(jī)物性質(zhì)及其轉(zhuǎn)化的掌握和理解、信息獲取能力、證據(jù)推理與模型認(rèn)知核心素養(yǎng)、物質(zhì)轉(zhuǎn)化的設(shè)計(jì)能力等。

(1)C5H4O2醛基

考查分子式的書(shū)寫(xiě)與官能團(tuán)的辨識(shí)。根據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,化合物Ⅰ的分子式為C5H4O2;其環(huán)上的取代基為醛基。

(2)②—CHO O2—COOH

③—COOH CH3OH —COOCH3酯化反應(yīng)(取代反應(yīng))

考查陌生有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),答案不唯一。化合物Ⅱ'中含有的—CHO 在一定條件下可以被O2氧化為—COOH;化合物Ⅱ'中含有的—COOH 可與含有羥基的物質(zhì)(如甲醇)發(fā)生酯化反應(yīng)(取代反應(yīng))生成酯。

(3)Ⅳ中羥基能與水分子形成分子間氫鍵

考查有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與水溶性?；衔铫糁泻小狾H 結(jié)構(gòu),能與水分子形成分子間氫鍵,使其能溶于水。

(4)乙烯

考查原子利用率的概念與陌生有機(jī)反應(yīng)中物質(zhì)的推斷?；衔铫舻交衔铫醯姆磻?yīng)是原子利用率100%的反應(yīng),即反應(yīng)物中的所有原子均轉(zhuǎn)化為化合物Ⅴ中的原子。根據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,化合物Ⅳ的分子式為C4H4O4,化合物Ⅴ的分子式為C3H4O2。且1 mol化合物Ⅳ與1 mol化合物a反應(yīng)得到2 mol化合物Ⅴ,則化合物a 的分子式為C2H4,為乙烯。

(5)2

考查同分異構(gòu)體的判斷與書(shū)寫(xiě),側(cè)重考查官能團(tuán)異構(gòu)。對(duì)于化合物Ⅵ,分子式為C3H6O,Ω=1。符合題干條件含有和,共2種,其中核磁共振氫譜中 只 有 一 組 峰 的 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 式 為。

考查有機(jī)合成路線的設(shè)計(jì),側(cè)重考查逆合成分析法、信息獲取能力。由高分子化合物Ⅷ的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,其單體為＝。由逆合成分析法可知酯類(lèi)和醇經(jīng)過(guò)酯化反應(yīng)獲得。原料中的含氧有機(jī)物只有一種含2 個(gè)羧基的化合物,對(duì)比分析羧酸的結(jié)構(gòu)可知,原料可以是。模仿題干Ⅳ→Ⅴ的反應(yīng)可得到還 原 為,再與氫氣加成得到,發(fā)生酯化反應(yīng)得到目標(biāo)產(chǎn)物。結(jié)合以上分析可得合成路線。