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2023—2024学年度下学期高三第二次模拟考试试题
化学
时间：75分钟 试卷满分：100分
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答案卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答题标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H：1 B：11 C：12 O：16 Al：27 K：39 Ca：40 Cu：64 Cd：112 I：127 Tl：204
第Ⅰ卷(选择题，共45分)
一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合要求)
1. 《厉害了，我的国》展示了中国科技举世瞩目的成就。下列说法错误的是
A. “祝融号”火星车储能用的正十一烷属于烃类
B. 港珠澳大桥使用高性能富锌底漆是依据外加电流法防腐
C. “天和核心舱”电推进系统采用的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料
D. 月球探测器带回的月壤样品中含磷酸盐晶体，其结构可用射线衍射仪测定
2. 烟气中的二氧化硫可用于处理含铬(Ⅵ)废水，其反应为：，下列化学用语正确的是
A. 基态原子的价电子排布式
B. 的模型：
C. 中子数为21的核素符号：
D. 用轨道表示式表示中原子的杂化：
3. 类比是一种重要的学习方法，下列“类比”中错误的是
A. 电解熔融可制，则电解熔融可制
B. 与盐酸反应生成和，则与盐酸反应生成和
C. 溶液与少量溶液反应生成和，则氨水与少量溶液反应生成和
D. 与在溶液中可发生相互促进的水解反应生成沉淀和气体，与也如此
4. 新制氢氧化铜和葡萄糖的反应可用来检验血糖，其反应为：CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 中含有羟基的数目为
B. 每消耗，转移电子数目为
C. 溶液中含有的离子数目为
D. 标准状况下，中含有的分子数目约为
5. 合成有机中间体的反应如图：
下列说法错误的是
A. 最多能与发生加成反应 B. 所有原子一定共面
C. 中含有4种官能团 D. 能用浓溴水鉴别和
6. 实验装置为实验提供必要条件和测量手段。如图装置不能达到实验目的的是
A. 图a测定醋酸溶液的浓度
B. 图b制备[Cu(NH3)4]SO4 H2O晶体
C. 图c用NaOH溶液除去溴苯中的溴单质
D. 图d测定一定质量的Na2O2和Na2O混合物中Na2O2的含量
7. 我国科学家研究出一种新型水系Zn-C2H2电池，其结构如图，该电池既能实现乙炔加氢又能提供电能。下列说法正确的是
A. OH-通过阴离子交换膜向a电极移动
B. a极的电极反应式为：C2H2+2H2O-2e-=C2H4+2OH-
C. 左侧极室中c(KOH)不变
D. 每转移1mole-，右侧极室中溶液质量增大9g
8. 某盐可作防霉剂，其阴、阳离子结构如图所示，由五种原子序数依次增大的短周期主族元素构成。其中核外电子占据的原子轨道数为4，的简单离子半径在同周期中最小。下列说法错误的是
A. 氢化物的沸点： B. 第一电离能：
C. 该阴离子中含有配位键 D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：
9. 常温下用催化剂电催化还原制甲酸的机理如图1所示，反应历程如图2所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。下列说法错误的是
A. 使用催化剂能够提高反应物分子中活化分子的百分数
B. 制甲酸过程的决速步骤为
C. 催化剂活性位点在催化过程中的作用是使水分解
D. 电催化还原制甲酸反应的
10. 乙二醇锑[]是一种白色晶状粉末，可用作聚酯缩聚催化剂，其生产工艺流程如图：
下列说法正确的是
A “煅烧”过程中每生成氧化产物转移电子
B. “醇化”反应方程式为
C. 增大乙二醇的用量和移走水均可提高的平衡转化率
D. 可用原子光谱检验产品中的乙二醇基()
11. 实验是学习化学的基础。已知：[Co(H2O)6]2+呈粉红色，[CoCl4]2-呈蓝色，[ZnCl4]2-呈无色。根据实验操作及现象，下列结论中正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 向FeCl3溶液中滴K3[Fe(CN)6]溶液，再加入少量铜粉 开始时无明显变化，加入铜粉后产生蓝色沉淀 氧化性：Fe3+＞Cu2+
B 将C2H5Br与NaOH溶液共热。冷却后，加入AgNO3溶液 没有产生淡黄色沉淀 C2H5Br没有发生水解反应
C 将CoCl2固体溶于水，加入适量浓盐酸后，再加入少量ZnCl2固体 溶液先由粉红色变蓝色，再由蓝色变成粉红色 稳定性：[CoCl4]2-＞[ZnCl4]2-
D 常温下，分别测定1mol/LCH3COONH4溶液和0.1mol/LCH3COONH4溶液的pH pH都等于7 同温下，不同浓度CH3COONH4溶液中水的电离程度相同
A. A B. B C. C D. D
12. 一定压强下，向密闭容器中充入和，发生反应。与的消耗速率与温度的关系如图，下列说法正确的是
A. 四点中只有点达到平衡状态
B. 正反应的活化能小于逆反应的活化能
C.
D. ，反应达平衡后缩小容器体积，各物质浓度不变
13. 电解硫酸钠溶液制取某正极材料的前驱体，其工作原理如图所示：
下列说法正确的是
A. a是直流电源的负极，石墨电极发生还原反应
B. 当产生0.1mol的时，纯钛电极上产生标准状况下2.24L气体
C. 交换膜A是阳离子交换膜，交换膜B是阴离子交换膜
D. 通电一段时间，Ⅰ室pH不变
14. 制造硼合金的原料硼化钙晶胞结构如图所示。硼原子组成正八面体，各个顶点通过键互相连接成三维骨架。已知该晶体晶胞参数为，硼八面体中键的键长为，以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子的分数坐标，如点原子的分数坐标为。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 该硼化钙的化学式为 B. 与原子等距最近的B原子数目为6
C. 点原子的分数坐标为 D. 该晶胞的密度为
15. 常温下，向饱和溶液[有足量固体]中滴加氨水，发生反应：，溶液中与的关系如图所示，其中表示的浓度，单位为。下列说法正确的是
A. 表示溶液中与的关系
B. 的溶度积常数
C. 时，溶液中：
D. 的平衡常数
第Ⅱ卷(共55分)
二、非选择题(本题共4小题，共55分)
16. 铊(Tl)广泛应用于电子、军工、航天等领域。一种从铅精矿焙烧产生的富铊灰(主要成分为PbO、ZnO、FeO、Fe2O3、Tl2O)中回收铊的工艺流程如图所示：
已知：
①Tl+易被氧化为Tl3+
②在氯化物-硫酸水溶液中，Tl元素以形式存在
③萃取过程的反应原理为：H++CH3CONR2+[CH3CONR2H]TlCl4
④常温下
请回答下列问题：
（1）铊(81Tl)与铝同主族，基态原子的价电子轨道表示式为________。
（2）“浸取Ⅰ”中Tl2O发生反应的化学方程式为________。
（3）滤渣的主要成分为________。
（4）常温下，向“萃取分液”后的水相中加入NaOH溶液，调pH回收铁。已知水相中c(Zn2+)=0.1mol/L，控制pH范围为_______(已知当溶液中离子浓度小于10-5mol/L时，通常认为该离子沉淀完全，结果保留一位小数)。
（5）请从化学平衡的角度解释“反萃取”过程中加入CH3COONH4溶液的原因________。
（6）“还原氯化沉淀”中反应的离子方程式为_______。
（7）铊镉合金是原子能工业重要材料，其一种立方晶胞结构如图所示，已知该铊镉合金密度为，设为阿伏加德罗常数的值，则铊原子和镉原子之间的最短距离d=_____nm(用含的代数式表示)。
17. 碘被称为“智力元素”，科学合理地补充碘可防止碘缺乏病。碘酸钾是常用的食盐加碘剂，可采用如下方法进行制备。
已知：①为无色或白色颗粒或粉末状结晶，是一种较强的氧化剂，其水溶液呈中性。
②加热至开始分解，不溶于乙醇。
方法一：采用如图所示装置用氯气氧化碘化钾得到碘酸钾溶液，再经一系列操作得到碘酸钾产品。
（1）装置B中盛装的试剂为________，仪器的名称为_______。
（2）装置C中多孔球泡的作用是________；C中反应生成碘酸钾的总化学方程式为_______。
（3）一系列操作包括蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤、洗涤、干燥等多步操作。下列说法正确的是______(填序号)。
A. 蒸发浓缩过程中需要使用三脚架、泥三角、坩埚等仪器
B. 抽滤可以加快过滤速率，获得较为干燥的产品
C. 产品可用乙醇洗涤以减少溶解损失
D. 干燥时高温烘干比低温烘干效果更好
方法二：采用如图实验流程，用碘单质制取碘酸钾产品。
（4）步骤①需控制温度在左右，原因是________。
（5）步骤②中生成气体的反应的离子方程式为_______。
（6）产品碘酸钾纯度的测定：准确称产品配成溶液，取该溶液于碘量瓶中，加入稍过量的碘化钾溶液，用适量硫酸酸化。用的硫代硫酸钠标准溶液滴定，滴定至淡黄色，加入少许淀粉溶液。平行滴定三次，平均消耗硫代硫酸钠标准溶液。已知，产品的纯度为______(用含、、的代数式表示)。
18. 二氧化碳甲烷化是有效利用二氧化碳资源途径之一、
Ⅰ．将和在催化剂作用下，可实现二氧化碳甲烷化：
①
②
③
（1）经计算，_____。
（2）一定温度条件下，利用不同催化剂，在相同反应时间内，测得产物的生成速率与催化剂的关系如图，则有利于制甲烷的催化剂是________。
（3）不同条件下，按照投料同时发生上述反应，的平衡转化率如图所示。
①压强由大到小的顺序是_______。压强为时，温度高于之后，温度升高转化率增大的原因是_______。
②在某温度下，向恒容密闭容器中充入和，初始压强为，上述反应达平衡时，，则的选择性____[的选择性，用含的代数式表示，下同]，该温度下反应②的化学平衡常数_____。
Ⅱ．近年来新兴的生物电催化技术运用微生物电解池也可实现甲烷化，工作原理如图所示。
（4）阴极电极反应式为_______。
19. (甲磺酸伊马替尼)在治疗慢性粒细胞白血病和胃肠道间质瘤上效果显著，其一种合成路线如图所示。
已知：①
②
请回答下列问题：
（1）A的化学名称为_______；化合物D侧链不能被弱氧化剂氧化，D中含氧官能团的名称为_______。
（2）的结构简式为_________；由生成的反应类型为_______。
（3）有关的说法正确的是______(填序号)。
A. 分子中有手性碳原子 B. 键的极性：
C. 仅在碱性条件下能发生水解反应 D. 分子中C原子和原子杂化轨道类型均为2种
（4）发生加成反应，的化学方程式为___________。
（5）芳香化合物是B的同分异构体，写出所有满足下列条件的的结构简式________。
①能发生银镜反应，且能发生水解反应
②核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为
（6）以、和为原料制备，设计合成路线(无机试剂与有机溶剂任选)________。2023—2024学年度下学期高三第二次模拟考试试题
化学
时间：75分钟 试卷满分：100分
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答案卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答题标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H：1 B：11 C：12 O：16 Al：27 K：39 Ca：40 Cu：64 Cd：112 I：127 Tl：204
第Ⅰ卷(选择题，共45分)
一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合要求)
1. 《厉害了，我的国》展示了中国科技举世瞩目的成就。下列说法错误的是
A. “祝融号”火星车储能用的正十一烷属于烃类
B. 港珠澳大桥使用高性能富锌底漆是依据外加电流法防腐
C. “天和核心舱”电推进系统采用的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料
D. 月球探测器带回的月壤样品中含磷酸盐晶体，其结构可用射线衍射仪测定
【答案】B
【解析】
【详解】A．正十一烷的分子式为C11H24，正十一烷只由C、H两种元素组成，属于烃类，A项正确；
B．由于Zn比Fe活泼，Zn为负极被腐蚀，钢铁为正极被保护，此依据是牺牲阳极法防腐，B项错误；
C．氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料，C项正确；
D．测定晶体结构最常用的仪器是X射线衍射仪，故可用X射线衍射仪测定磷酸盐晶体的结构，D项正确；
答案选B。
2. 烟气中的二氧化硫可用于处理含铬(Ⅵ)废水，其反应为：，下列化学用语正确的是
A. 基态原子的价电子排布式
B. 的模型：
C. 中子数为21的核素符号：
D. 用轨道表示式表示中原子的杂化：
【答案】D
【解析】
【详解】A．基态原子价电子排布为半满结构，排布式，A错误；
B．的杂化类型为sp2杂化的模型平面三角形，B错误；
C．中子数为21的核素符号：，C错误；
D．用轨道表示式表示中原子的杂化：，D正确；
故选D。
3. 类比是一种重要的学习方法，下列“类比”中错误的是
A. 电解熔融可制，则电解熔融可制
B. 与盐酸反应生成和，则与盐酸反应生成和
C. 溶液与少量溶液反应生成和，则氨水与少量溶液反应生成和
D. 与在溶液中可发生相互促进的水解反应生成沉淀和气体，与也如此
【答案】C
【解析】
【详解】A．Na和Mg均为活泼金属，工业上电解熔融NaCl可制金属Na，电解熔融MgCl2可制金属Mg，A正确；
B．Na3N与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl，根据相似规律Mg3N2与盐酸反应生成MgCl2和NH4Cl，B正确；
C．NaOH溶液与少量AgNO3溶液反应生成AgOH和NaNO3，氨水与少量AgNO3溶液反应生成[Ag(NH3)2]OH和NH4NO3，C错误；
D．Al3+与在溶液中可发生相互促进的水解反应生成沉淀氢氧化铝和二氧化碳气体，Fe3+与在溶液也可以发生相互促进的水解反应生成沉淀氢氧化铁和二氧化碳气体，D正确；
故选C。
4. 新制氢氧化铜和葡萄糖的反应可用来检验血糖，其反应为：CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 中含有羟基的数目为
B. 每消耗，转移电子的数目为
C. 溶液中含有的离子数目为
D. 标准状况下，中含有的分子数目约为
【答案】D
【解析】
【详解】A．为0.1mol，含有羟基的数目为，A错误；
B．中铜的化合价降低1价，故每消耗，转移电子的数目为，B错误；
C．溶液中还有氢离子和氢氧根，溶液中含有的离子数目大于，C错误；
D．的质量为112g，物质的量约为6.2mol，含有的分子数目约为，D正确；
故选D。
5. 合成有机中间体的反应如图：
下列说法错误的是
A. 最多能与发生加成反应 B. 所有原子一定共面
C. 中含有4种官能团 D. 能用浓溴水鉴别和
【答案】B
【解析】
【详解】A．中有苯环，羰基，所以最多能与发生加成反应，A正确；
B．因为单键可以旋转，所以两个苯环不一定共面，即所有原子不一定共面，B错误；
C．中含有羰基、醚键、羧基、碳碳双键4种官能团，C正确；
D．与浓溴水产生白色沉淀，与浓溴水发生加成反应而使溴水褪色，D正确；
故选B。
6. 实验装置为实验提供必要条件和测量手段。如图装置不能达到实验目的的是
A. 图a测定醋酸溶液的浓度
B. 图b制备[Cu(NH3)4]SO4 H2O晶体
C. 图c用NaOH溶液除去溴苯中的溴单质
D. 图d测定一定质量的Na2O2和Na2O混合物中Na2O2的含量
【答案】A
【解析】
【详解】A．标准NaOH溶液滴定未知浓度醋酸溶液，生成醋酸钠，溶液为碱性，应选酚酞作指示剂，A符合题意；
B．向[Cu(NH3)4]溶液中加入一定量的95%乙醇，由于乙醇极性比水的弱，故图b能制备[Cu(NH3)4]SO4 H2O晶体，B不合题意；
C．Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O，而溴苯不反应，故图c用NaOH溶液除去溴苯中的溴单质，能够达到实验目的，C不合题意；
D．已知2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，Na2O+H2O=2NaOH，故图d通过测量产生气体的体积可知测定一定质量的Na2O2和Na2O混合物中Na2O2的含量，D不合题意；
故答案为：A。
7. 我国科学家研究出一种新型水系Zn-C2H2电池，其结构如图，该电池既能实现乙炔加氢又能提供电能。下列说法正确的是
A. OH-通过阴离子交换膜向a电极移动
B. a极的电极反应式为：C2H2+2H2O-2e-=C2H4+2OH-
C. 左侧极室中c(KOH)不变
D. 每转移1mole-，右侧极室中溶液质量增大9g
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知，Zn元素价态升高失电子，故b极为负极，电极反应式为Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O，a为正极，电极反应式为C2H2+2e-+2H2O=C2H4+2OH-，据此分析作答。
【详解】A．由分析可知，a为正极，b为负极，原电池中阴离子移向负极，故OH-通过阴离子交换膜向b电极移动，A错误；
B．由分析可知，a为正极，发生还原反应，电极反应式为C2H2+2e-+2H2O=C2H4+2OH-，B错误；
C．由分析可知，a为正极，发生还原反应，电极反应式为C2H2+2e-+2H2O=C2H4+2OH-，b极为负极，电极反应式为Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O，OH-通过阴离子交换膜向b电极移动，根据电子守恒可知，左侧极室中n(KOH)不变，但反应中消耗了水，导致左侧极室中c(KOH)增大，C错误；
D．由分析可知，根据电子守恒可知，每转移1mole-，有1molOH-由左室移入右室，根据反应方程式Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O可知，右侧极室中溶液质量增大9g，D正确；
故答案为：D。
8. 某盐可作防霉剂，其阴、阳离子结构如图所示，由五种原子序数依次增大的短周期主族元素构成。其中核外电子占据的原子轨道数为4，的简单离子半径在同周期中最小。下列说法错误的是
A. 氢化物的沸点： B. 第一电离能：
C. 该阴离子中含有配位键 D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：
【答案】A
【解析】
【分析】核外电子占据的原子轨道数为4，根据图示结构可知Y原子可成4个共价键，推测Y为C元素；根据Z成键方式及在结构中所带电荷可推测Z为N元素；X均形成1个共价键，原子序数最小，推测为H元素；的简单离子半径在同周期中最小，结合其成键结构，推测W为Al元素；Q成单键，且原子序数大于W，推测为Cl元素；
【详解】A．Y为C元素，其氢化物有多种，无法与Z氢化物比较沸点，A错误；
B．同周期元素从左到右元素第一电离能逐渐增大，第一电离能：，B正确；
C．铝原子价电子数为3，与Cl形成，存在配位键，C正确；
D．元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，碳酸酸性强于氢氧化铝，D正确；
答案选A。
9. 常温下用催化剂电催化还原制甲酸的机理如图1所示，反应历程如图2所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。下列说法错误的是
A. 使用催化剂能够提高反应物分子中活化分子的百分数
B. 制甲酸过程的决速步骤为
C. 催化剂活性位点在催化过程中作用是使水分解
D. 电催化还原制甲酸反应的
【答案】C
【解析】
【详解】A．催化剂降低反应的活化能，提高反应物分子中活化分子的百分数，A正确；
B．为相对能量差值最大的一步，反应速率较慢，为制甲酸过程的决速步骤，B正确；
C．催化剂活性位点在催化过程中的作用是活化水分子，C错误；
D．由图2可知，电催化还原 CO2制甲酸总反应为CO2+2H2O+2e-=HCOOH+2OH-，反应后气体分子数减少，则熵变 ΔS<0，D正确；
故选C。
10. 乙二醇锑[]是一种白色晶状粉末，可用作聚酯缩聚催化剂，其生产工艺流程如图：
下列说法正确的是
A. “煅烧”过程中每生成氧化产物转移电子
B. “醇化”反应方程式为
C. 增大乙二醇的用量和移走水均可提高的平衡转化率
D. 可用原子光谱检验产品中的乙二醇基()
【答案】C
【解析】
【分析】由题给流程可知，辉锑矿高温煅烧时，Sb2S3与氧气反应生成Sb2O3和SO2，反应方程式为，温度为140℃的条件下，Sb2O3与乙二醇发生醇化反应生成Sb2(OCH2CH2O)3和水，将醇化反应所得混合液冷却结晶、过滤得到乙二醇锑粗品，粗品经洗涤、干燥制得乙二醇锑，据此回答。
【详解】A．由分析得，“煅烧”过程中得反应为，每生成氧化产物转移电子，A错误；
B．“醇化”反应方程式为，B错误；
C．增大乙二醇的用量和移走水均可使平衡正向移动，提高的平衡转化率，C正确；
D．可用质谱法检验产品中的乙二醇基()，D错误；
故选C。
11. 实验是学习化学的基础。已知：[Co(H2O)6]2+呈粉红色，[CoCl4]2-呈蓝色，[ZnCl4]2-呈无色。根据实验操作及现象，下列结论中正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 向FeCl3溶液中滴K3[Fe(CN)6]溶液，再加入少量铜粉 开始时无明显变化，加入铜粉后产生蓝色沉淀 氧化性：Fe3+＞Cu2+
B 将C2H5Br与NaOH溶液共热。冷却后，加入AgNO3溶液 没有产生淡黄色沉淀 C2H5Br没有发生水解反应
C 将CoCl2固体溶于水，加入适量浓盐酸后，再加入少量ZnCl2固体 溶液先由粉红色变为蓝色，再由蓝色变成粉红色 稳定性：[CoCl4]2-＞[ZnCl4]2-
D 常温下，分别测定1mol/LCH3COONH4溶液和0.1mol/LCH3COONH4溶液的pH pH都等于7 同温下，不同浓度CH3COONH4溶液中水的电离程度相同
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．Cu与氯化铁溶液反应生成氯化铜、氯化亚铁，K3[Fe(CN)6]溶液与亚铁离子反应生成蓝色沉淀，由实验操作和现象可知，氧化性：Fe3+＞Cu2+，A正确；
B．溴乙烷与NaOH溶液混合共热，发生水解反应生成溴离子，检验溴离子先加硝酸酸化，再滴加AgNO3溶液，生成浅黄色沉淀可证明，故不先加入硝酸酸化，就无法证明是否发生水解反应，B错误；
C．CoCl2固体溶于水形成粉红色的[Co(H2O)6]2+，加入适量浓盐酸后生成蓝色的[CoCl4]2-，再加入少量固体生成无色[ZnCl4]2-，说明Zn2+络合Cl-的能力更强，则配离子的稳定性：[ZnCl4]2-＞[CoCl4]2-，C错误；
D．溶液越稀，水解程度越大，对水的电离的促进作用就越强，因此同温下，不同浓度的CH3COONH4溶液中水的电离程度不相同，D错误；
故答案为：A。
12. 一定压强下，向密闭容器中充入和，发生反应。与的消耗速率与温度的关系如图，下列说法正确的是
A. 四点中只有点达到平衡状态
B. 正反应的活化能小于逆反应的活化能
C.
D. ，反应达平衡后缩小容器体积，各物质浓度不变
【答案】B
【解析】
【分析】Cl2的消耗速率表示正反应速率，SCl2的消耗速率表示逆反应速率，当时，说明正逆反应速率相等，反应到达平衡，所以图像的平衡点应为B和D点。
【详解】A． A点，未达到平衡，故A错误；
B．随着温度升高，SCl2消耗速率大于Cl2的消耗速率的二倍，则逆反应速率大于正反应速率，说明温度升高，平衡逆向移动，是放热反应，则正反应的活化能小于逆反应的活化能，故B正确；
C．该反应为放热反应，温度升高，K减小，由图可知，C点温度最低，则K最大，故，故C错误；
D．300℃时，反应达平衡后缩小容器体积，平衡不移动，但是体积缩小，各组分浓度均增加，故D错误。
故选B。
13. 电解硫酸钠溶液制取某正极材料的前驱体，其工作原理如图所示：
下列说法正确的是
A. a是直流电源的负极，石墨电极发生还原反应
B. 当产生0.1mol的时，纯钛电极上产生标准状况下2.24L气体
C. 交换膜A是阳离子交换膜，交换膜B是阴离子交换膜
D. 通电一段时间，Ⅰ室pH不变
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知，前驱体在Ⅲ室产生，金属阳离子会进入Ⅲ室，与该极产生的OH-生成前驱体，纯钛电极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，作为电解池的阴极，接电源负极(b)，故a就为正极，石墨电极为阳极，阳极反应式为2H2O-4e-=4H++O2↑，发生氧化反应，Ⅱ室中的阴离子会通过交换膜A移向阳极，故交换膜A为阴离子交换膜，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，a是直流电源的正极，石墨电极为阳极，发生氧化反应，A错误；
B．产生0.1mol的时，需要0.2molOH-，纯钛电极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，产生氢气0.1mol，标准状况下的体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L气体时，B正确；
C．由分析可知，交换膜A是阴离子交换膜，交换膜B是阳离子交换膜，C错误；
D．由分析可知，石墨电极为阳极，阳极反应式为2H2O-4e-=4H++O2↑，则通电一段时间，Ⅰ室pH减小，D错误；
故答案为：B。
14. 制造硼合金的原料硼化钙晶胞结构如图所示。硼原子组成正八面体，各个顶点通过键互相连接成三维骨架。已知该晶体晶胞参数为，硼八面体中键的键长为，以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子的分数坐标，如点原子的分数坐标为。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 该硼化钙的化学式为 B. 与原子等距最近的B原子数目为6
C. 点原子的分数坐标为 D. 该晶胞的密度为
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据晶胞结构，Ca有1个，而硼原子组成正八面体得结构为B6，且位于晶胞顶点，个数为，所以其化学式：，A错误；
B．每个顶角的正八面体中都有3个B与原子等距最近，所以个数因为24个，B错误；
C．N点所在的正八面体的体心为原点坐标，键的键长为，N点到原点的距离：，晶胞参数为，N点坐标参数：，所以N点坐标：，C正确；
D．根据晶胞结构，Ca有1个，而硼原子组成正八面体得结构为B6，且位于晶胞顶点，个数为，则晶胞密度：，D错误；
答案选C。
15. 常温下，向饱和溶液[有足量固体]中滴加氨水，发生反应：，溶液中与的关系如图所示，其中表示的浓度，单位为。下列说法正确的是
A. 表示溶液中与的关系
B. 的溶度积常数
C. 时，溶液中：
D. 的平衡常数
【答案】D
【解析】
【分析】有足量固体的饱和氢氧化铜溶液中滴加氨水，，随着氨水的加入，由于氢氧化铜持续提供铜离子，故使得的浓度迅速增大、增大程度远小于增大，由于不变，则浓度减小，则L3、L4分别为、曲线；由于溶液的碱性增强且持续不断加入氨水，氨水的电离程度被抑制，则会使得最终一水合氨的浓度大于铵根离子的浓度，故L1、L2分别为、曲线；
【详解】A．由分析可知，表示溶液中与的关系，故A错误；
B．由q点可知，=10-13.7mol/L、pH=11，则pOH=3，则的溶度积常数，故B错误；
C．时，pOH=4.7，溶液中由电荷守恒可知，，由图可知此时=，则，，故C错误；
D．由pH=11时数据可知，，故D正确；
故选D。
第Ⅱ卷(共55分)
二、非选择题(本题共4小题，共55分)
16. 铊(Tl)广泛应用于电子、军工、航天等领域。一种从铅精矿焙烧产生的富铊灰(主要成分为PbO、ZnO、FeO、Fe2O3、Tl2O)中回收铊的工艺流程如图所示：
已知：
①Tl+易被氧化为Tl3+
②在氯化物-硫酸水溶液中，Tl元素以形式存在
③萃取过程的反应原理为：H++CH3CONR2+[CH3CONR2H]TlCl4
④常温下
请回答下列问题：
（1）铊(81Tl)与铝同主族，基态原子的价电子轨道表示式为________。
（2）“浸取Ⅰ”中Tl2O发生反应的化学方程式为________。
（3）滤渣的主要成分为________。
（4）常温下，向“萃取分液”后的水相中加入NaOH溶液，调pH回收铁。已知水相中c(Zn2+)=0.1mol/L，控制pH范围为_______(已知当溶液中离子浓度小于10-5mol/L时，通常认为该离子沉淀完全，结果保留一位小数)。
（5）请从化学平衡的角度解释“反萃取”过程中加入CH3COONH4溶液的原因________。
（6）“还原氯化沉淀”中反应的离子方程式为_______。
（7）铊镉合金是原子能工业重要材料，其一种立方晶胞结构如图所示，已知该铊镉合金密度为，设为阿伏加德罗常数的值，则铊原子和镉原子之间的最短距离d=_____nm(用含的代数式表示)。
【答案】（1） （2）5Tl2O+4KMnO4+21H2SO4=2K2SO4+4MnSO4+5Tl2(SO4)3+21H2O
（3）PbSO4 （4）2.8~6.0
（5）CH3COO-消耗H+，使萃取过程的平衡反应逆向移动，Tl元素以形式重新进入水层
（6）H2O++=TlCl↓++2H++3Cl-
（7）××107
【解析】
【分析】富铊灰加入高锰酸钾和硫酸混合溶液、氯化钠溶液浸取时，氧化铅转化为硫酸铅、氧化锌转化为硫酸锌、氧化铁和氧化亚铁转化为硫酸铁、氧化铊转化为四氯合铊离子，过滤得到含有硫酸铅的滤渣和浸取液；向浸取液中加入萃取剂萃取，分液得到水相和含有[CH3CONR2H]TlCl4的有机相；向有机相加入醋酸铵溶液反萃取，分液得到含有四氯合铊离子的溶液；向溶液中加入亚硫酸钠溶液，将四氯合铊离子转化为TlCl沉淀，过滤得到TlCl；向TlCl中加入硫酸，经焙烧、酸浸、水浸得到Tl2SO4溶液，最后用Zn置换Tl2SO4溶液得到金属铊，据此分析回答问题。
【小问1详解】
铊(81Tl)与铝同主族，即Tl位于第6周期第ⅢA族，故基态Tl原子的价电子轨道表示式为，故答案为：；
【小问2详解】
由题干流程图可知，“浸取Ⅰ”中Tl2O转化为Tl3+，该过程发生反应的化学方程式为：5Tl2O+4KMnO4+21H2SO4=2K2SO4+4MnSO4+5Tl2(SO4)3+21H2O，故答案为：5Tl2O+4KMnO4+21H2SO4=2K2SO4+4MnSO4+5Tl2(SO4)3+21H2O；
【小问3详解】
由分析可知，滤渣的主要成分为PbSO4，故答案为：PbSO4；
【小问4详解】
常温下，向“萃取分液”后的水相中加入NaOH溶液，调pH回收铁，即使Fe3+完全沉淀，则c3(OH-)×10-5>Ksp[Fe(OH)3]，c(OH-)>mol/L=3×mol/L，pH>2.8，而Zn2+不产生沉淀，则已知水相中c(Zn2+)=0.1mol/L，即c2(OH-)×0.1＜Ksp[Zn(OH)2]，c(OH-)＜mol/L=10-8mol/L，则pH＜6.0，控制pH范围为2.8【小问5详解】
由萃取过程的反应原理可知，加入醋酸铵溶液反萃取时，醋酸根离子与氢离子反应生成醋酸，溶液中氢离子浓度减小，使萃取过程的平衡向逆反应方向移动，使[CH3CONR2H]TlCl4转化为四氯合铊离子，故答案为：CH3COO-消耗H+，使萃取过程的平衡逆向移动，Tl元素以形式重新进入水层；
【小问6详解】
还原、氯化、沉淀过程中生成TlCl反应为溶液中的四氯合铊离子与亚硫酸根离子反应生成TlCl沉淀、硫酸根离子、氯离子和氢离子，反应的离子方程式为H2O++=TlCl↓++2H++3Cl-，故答案为：H2O++=TlCl↓++2H++3Cl-；
【小问7详解】
由题干铊镉合金的一种立方晶胞结构所示信息可知，一个晶胞中含有Tl的个数为：=3，含Cd个数为：=1，已知该铊镉合金密度为，设为阿伏加德罗常数的值，则晶胞参数为a=×107nm，由晶胞图可知，铊原子和镉原子之间的最短距离为面对角线的一半，即d=a=××107nm，故答案为：××107。
17. 碘被称为“智力元素”，科学合理地补充碘可防止碘缺乏病。碘酸钾是常用的食盐加碘剂，可采用如下方法进行制备。
已知：①为无色或白色颗粒或粉末状结晶，是一种较强的氧化剂，其水溶液呈中性。
②加热至开始分解，不溶于乙醇。
方法一：采用如图所示装置用氯气氧化碘化钾得到碘酸钾溶液，再经一系列操作得到碘酸钾产品。
（1）装置B中盛装的试剂为________，仪器的名称为_______。
（2）装置C中多孔球泡的作用是________；C中反应生成碘酸钾的总化学方程式为_______。
（3）一系列操作包括蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤、洗涤、干燥等多步操作。下列说法正确的是______(填序号)。
A. 蒸发浓缩过程中需要使用三脚架、泥三角、坩埚等仪器
B. 抽滤可以加快过滤速率，获得较为干燥的产品
C. 产品可用乙醇洗涤以减少溶解损失
D. 干燥时高温烘干比低温烘干效果更好
方法二：采用如图实验流程，用碘单质制取碘酸钾产品。
（4）步骤①需控制温度在左右，原因是________。
（5）步骤②中生成气体的反应的离子方程式为_______。
（6）产品碘酸钾纯度的测定：准确称产品配成溶液，取该溶液于碘量瓶中，加入稍过量的碘化钾溶液，用适量硫酸酸化。用的硫代硫酸钠标准溶液滴定，滴定至淡黄色，加入少许淀粉溶液。平行滴定三次，平均消耗硫代硫酸钠标准溶液。已知，产品的纯度为______(用含、、的代数式表示)。
【答案】（1） ①. 饱和食盐水 ②. 三颈烧瓶
（2） ①. 增大氯气与氢氧化钾和碘化钾的混合溶液的接触面积，使氯气充分反应，提高产率 ②. （3）BC
（4）硝酸和过氧化氢受热易分解
（5）
（6）
【解析】
【分析】A装置中浓盐酸和二氧化锰反应生成氯气，由于浓盐酸易挥发，故氯气中混有氯化氢气体，B装置中用饱和食盐水将氯气中混有的氯化氢气体除去，在C装置中将氯气通入氢氧化钾和碘化钾的混合溶液中，发生反应，制得碘酸钾，D装置中用氢氧化钠溶液对多余的氯气进行处理，防止污染空气。
【小问1详解】
由分析知，装置B中盛装的试剂为饱和食盐水；由图知，仪器的名称为三颈烧瓶；
【小问2详解】
装置C中多孔球泡可以增大氯气与氢氧化钾和碘化钾的混合溶液的接触面积，使氯气充分反应，提高产率；C中反应生成碘酸钾的总化学方程式为；
【小问3详解】
A. 三脚架、泥三角、坩埚等仪器可用于固体灼烧，蒸发浓缩过程中需要使用蒸发皿、三脚架、酒精灯、玻璃棒等仪器，A错误；B. 抽滤可以加快过滤速率，获得较为干燥的产品，B正确；C. 由已知得，碘酸钾难溶于乙醇，故产品可用乙醇洗涤以减少溶解损失，C正确；D. 由于加热至开始分解，故不能采用高温烘干，D错误；
【小问4详解】
如图，在步骤①中由于硝酸和过氧化氢受热易分解，故需控制温度在左右；
【小问5详解】
步骤②中，碳酸钾与碘酸反应生成气体的反应的离子方程式为；
【小问6详解】
由和得，，则，，故产品的纯度为。
18. 二氧化碳甲烷化是有效利用二氧化碳资源的途径之一、
Ⅰ．将和在催化剂作用下，可实现二氧化碳甲烷化：
①
②
③
（1）经计算，_____。
（2）一定温度条件下，利用不同催化剂，在相同反应时间内，测得产物的生成速率与催化剂的关系如图，则有利于制甲烷的催化剂是________。
（3）不同条件下，按照投料同时发生上述反应，的平衡转化率如图所示。
①压强由大到小的顺序是_______。压强为时，温度高于之后，温度升高转化率增大的原因是_______。
②在某温度下，向恒容密闭容器中充入和，初始压强为，上述反应达平衡时，，则的选择性____[的选择性，用含的代数式表示，下同]，该温度下反应②的化学平衡常数_____。
Ⅱ．近年来新兴的生物电催化技术运用微生物电解池也可实现甲烷化，工作原理如图所示。
（4）阴极电极反应式_______。
【答案】（1）
（2）cat4 （3） ①. ②. 反应①为放热反应，随温度升高平衡逆向移动，二氧化碳转化率降低，反应②为吸热反应，随温度升高平衡正向移动，二氧化碳转化率升高，温度高于之后，二氧化碳转化率取决于反应② ③. ④.
（4）
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律：反应①－反应②得反应③，则；
【小问2详解】
根据图示可知，催化剂cat4甲烷生成速率最大且CO生成速率最小，有利于制甲烷；
【小问3详解】
相同温度下，增大压强，反应①平衡正向移动，二氧化碳转化率增大，结合图示可知，压强：；温度高于之后，温度升高转化率增大的原因：反应①为放热反应，随温度升高平衡逆向移动，二氧化碳转化率降低，反应②为吸热反应，随温度升高平衡正向移动，二氧化碳转化率升高，温度高于之后，二氧化碳转化率取决于反应②；初始充入和，初始总压为，即初始分压，初始分压4，反应达平衡时，，其转化量为：，根据碳原子守恒，，则的选择性：；
根据氧原子守恒，平衡时，根据氢原子守恒，平衡时，则该温度下反应②的化学平衡常数；
【小问4详解】
根据装置可知，二氧化碳在右侧电极得电子被还原为甲烷，酸性环境下，阴电极反应：。
19. (甲磺酸伊马替尼)在治疗慢性粒细胞白血病和胃肠道间质瘤上效果显著，其一种合成路线如图所示。
已知：①
②
请回答下列问题：
（1）A的化学名称为_______；化合物D侧链不能被弱氧化剂氧化，D中含氧官能团的名称为_______。
（2）的结构简式为_________；由生成的反应类型为_______。
（3）有关的说法正确的是______(填序号)。
A. 分子中有手性碳原子 B. 键的极性：
C. 仅在碱性条件下能发生水解反应 D. 分子中C原子和原子的杂化轨道类型均为2种
（4）发生加成反应，的化学方程式为___________。
（5）芳香化合物是B的同分异构体，写出所有满足下列条件的的结构简式________。
①能发生银镜反应，且能发生水解反应
②核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为
（6）以、和为原料制备，设计合成路线(无机试剂与有机溶剂任选)________。
【答案】（1） ①. 甲苯 ②. 酮羰基
（2） ①. ②. 还原 （3）BD
（4） （5）、
（6）
【解析】
【分析】根据A分子式及反应产物可知，A为甲苯，发生取代反应生成，发生硝化反应生成B，根据已知①可知B反应生成C；根据D分子式及E结构简式可知D；根据已知②可知G结构简式，根据J结构简式及反应条件可知I发生取代反应，则I结构简式：，则H结构简式：；
【小问1详解】
根据分析可知，A为甲苯；D结构简式：，含氧官能团为酮羰基；
【小问2详解】
根据分析可知，H结构简式：；由F反应生成G的反应过程中，硝基被还原为氨基，反应类型为还原反应；
【小问3详解】
A．连接4个不同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，根据J结构简式可知，J中无手性碳原子，A错误；
B．电负性：，键的极性：，B正确；
C．J中含氨基和酰胺基，在酸性条件下也可水解，C错误；
D．根据成键可知J中N原子和C原子的杂化轨道类型均有2种，分别为sp2、sp3杂化，D正确；
【小问4详解】
发生加成反应，根据分析可知，反应方程式：；
【小问5详解】
芳香化合物是B的同分异构体，满足条件：①能发生银镜反应，且能发生水解反应，则含甲酸某酯基；②核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为1：1：2：4，说明含2个，则符合要求的结构简式：、；
【小问6详解】
乙醇被催化氧化生成乙醛，与反应生成，与反应生成目标产物，具体合成路线如下：。

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