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河北省重点高中2023-2024学年高三5月高考模拟
化学(一)
全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 C1-35.5 Ni-59 La-139 Pb-207 Ni-59 La-139 Pb-207
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 中国传统文化中蕴含着许多化学知识，下列分析错误的是
A. “火树银花合，星桥铁锁开”，其中的“火树银花”涉及到焰色试验
B. “磁石，色轻紫，石上皲涩，可吸连针铁”中的“磁石”指石灰石
C. 《天工开物》中有“凡火药，硫为纯阳，硝为纯阴，两精逼合，成声成变”，该过程发生化学变化
D. 《本草纲目》中“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承取滴露……”，这种方法是蒸馏
2. 下列化学用语表述正确的是
A. 的球棍模型： B. NaCl晶体的晶胞：
C. 丁二烯的键线式： D. 基态Cr原子的价层电子轨道式：
3. S2Cl2常用于制作橡胶的粘结剂，S2Cl2与水反应的化学方程式为2 S2Cl2＋2H2O=SO2↑＋3S↓+4HCl。设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 32gS2与32gS8均含有NA个硫原子
B. 0.1molS2Cl2含有6.6NA个质子
C. 标准状况下，2.24LSO2中S原子的孤电子对数为0.1NA
D. 若有4molHCl生成，则该反应中转移的电子数为6NA
4. 一种可吸附甲醇的材料，其化学式为[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3Cl，部分晶体结构如下图所示，其中[C(NH2)3]+为平面结构。下列说法正确的是
A. 该晶体中存在N-H…O氢键
B. 基态原子的第一电离能：CC. 基态原子未成对电子数：BD. 晶体中B、N和O原子轨道的杂化类型相同
5. 常用于治疗心律失常药物的有效成分为，合成该有机物的主要过程：
下列叙述正确的是
A. X中所有原子一定共平面 B. Y中碳原子只有一种杂化方式
C. Z存在顺式异构体 D. 1mol Z最多可以和6mol氢气发生加成反应
6. 氟是非金属中最活泼的元素，能形成多种氟化物。四种氟化物的熔、沸点如下表所示，下列说法错误的是
氟化物
熔点/℃ 993 x m
沸点/℃ 1695 y n
A. 的VSEPR模型为四面体形
B. 比易与形成配离子
C. 、、、
D. 中存在离子键、极性键和非极性键
7. 下列装置(部分加热、夹持等仪器未画出)可以用于相应实验的是
A．分离二氯甲烷和四氯甲烷 B．提纯含有少量氯化钠和泥沙的苯甲酸
C．用电石与水反应制取乙炔 D．比较乙酸、碳酸和苯酚的酸性强弱
A. A B. B C. C D. D
8. 2023年星恒电源发布“超钠F1”开启钠电在电动车上产业化元年。该二次电池的电极材料为(普鲁士白)和(嵌钠硬碳)。下列说法错误的是
A. 充电时，用铅酸蓄电池作电源，需将铅蓄电池的Pb电极连接该电池的右边电极
B. 充电时，电路中每转移1 mol电子，阴极电极质量增加23 g
C. 放电时，从正极脱嵌，负极嵌入
D. 钠离子电池比能量虽低于锂离子电池，但未使用稀缺锂元素，量产后成本低于锂离子电池
9. 某种化学电源电解液的组成与结构如图所示，为原子序数依次增大的短周期元素，且五种元素分别属于不同主族。下列说法错误的是
A. 简单离子半径： B. 电解熔融的可获得单质
C. 电负性： D. 与均可形成含非极性键的化合物
10. 下列实验探究方案能达到探究目的的是
选项 探究方案 探究目的
A 室温下，向浓度均为 0.1mol·L-1的NaCl和 NaI的混合溶液中滴加几滴AgNO3溶液，观察生成沉淀的颜色 比较Ksp(AgCl)、Ksp(AgI)的大小
B 室温下，用pH计分别测量CH3COONa溶液和NaNO2溶液的pH，比较pH大小 比较CH3COO-、NO结合 H＋的能力
C 室温下，取1 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液和2 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液充分反应后，再加2 mL CCl4振荡、静置后，取上层清液滴加少量KSCN溶液，观察溶液颜色变化 Fe3+和I-的反应有一定的限度
D 向淀粉溶液中加入少量稀硫酸，加热，再加入银氨溶液水浴加热，观察是否有银镜生成 淀粉水解产物具有还原性
A. A B. B C. C D. D
11. 以磷肥生产中的副产物氟硅酸为原料制备高纯氟化铝，可以解决萤石资源日益匮乏的现状。其中一种新工艺流程如图所示：
已知：①常温下，溶液的为1；
②熔点：；沸点：。
下列有关说法不正确的是
A. 与固体晶体类型不同
B. 氟硅酸与硫酸钠反应的离子方程式为
C. “气相沉积”工序中，将无水氯化铝以气态形式投入，可以使反应更充分，产品纯度更高
D. 含的原料最终制得，则实验产率为
12. 镧镍合金是一种储氢材料，其晶胞可认为由两种结构不同的层交替堆积而成，如下图所示，该合金的密度为p g·cm-3.已知该合金的晶胞中最多可容纳9个氢原子。下列叙述错误的是
A. 基态Ni原子的价电子排布式为3d84s2
B. 该合金的化学式为LaNi5
C. 设La的原子坐标为(0，0，0)，则晶胞底面上Ni的原子坐标为系(，，0)或(，，0)
D. 假定吸氢后体积不变，则合金中氢的最大密度为ρg·cm-3
13. 某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，其反应热。一定条件下该反应经历三个基元反应阶段，反应历程如图所示(TS表示过渡态)，下列说法正确的是
A.
B. 该化学反应的速率主要由反应②决定
C. 三个基元反应中只有③是放热反应
D. 该过程的总反应为
14. 乙二胺四乙酸(简称EDTA，可用表示)在化学分析中常用于络合滴定，还广泛用作掩蔽剂。水溶液中，EDTA常以、、、、、和等7种形式存在。常温下，EDTA溶液中上述7种微粒分布分数[如]与溶液pH关系如下左图所示，右图表示EDTA与某金属离子形成的螯合物的结构。下列说法错误的是
A. 曲线d代表 B. pH=0.9时有
C. 交点Q处 D. 金属离子的
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 亚氯酸钠是一种高效氧化剂和漂白剂，主要用于纸浆、纤维、面粉、淀粉、油脂等的漂白，饮水净化和污水处理，皮革脱毛及制取水溶液等。
已知：I、在溶液中过饱和时，若溶液温度低于，析出；若溶液温度高于，则析出；若溶液温度高于分解为和。
ii．气体浓度超过时，长期存放易发生爆炸性分解，通常需现用现制。
iii．气体在中性和碱性溶液中不能稳定存在。
实验室制备亚氯酸钠晶体装置如图所示(夹持装置已省略)。
回答下列问题：
（1）装置为气体的发生装置，产生气体的化学方程式为___________。
（2）气体与装置试管中的混合溶液反应生成，该反应的离子方程式为___________。
（3）反应结束后，为从装置试管中获得晶体，应将试管中的溶液在下蒸发结晶、趁热过滤，然后用___________(填“35”“65”或“”)热水洗涤晶体，最后___________干燥，得到成品。
（4）实验须使装置中稍微过量，原因是___________。
（5）实验结束后，关闭，打开；一段时间后，断开左侧橡胶管与玻璃管的连接，并从接口处向装置中鼓入一定量空气。以上操作的目的是___________。
（6）纯度的测定：取样品配制成溶液，从中取出；加入足量硒化钾固体和适量稀硫酸，再滴加几滴淀粉溶液(已知：)，然后用标准溶液滴定至终点，重复2次，测得平均消耗标准溶液(已知：)。样品中的纯度为___________(用含c、V的代数式表示)。
16. 稀有金属钒和钛在钢铁、化工、航空航天等领域应用广泛。从钒钛磁铁矿中提取钒、钛的工艺流程图如下：
已知：①钛渣中主要包括、、和等。
②“高温氯化”后的产物中含少量的、、、杂质，相关物质的沸点如下表：
化合物
沸点/℃ 136 310 56.5 180 127
回答下列问题：
（1）钛在周期表中的位置为___________，上述获得钛单质的“还原”工序中需要通入氩气的目的是___________。
（2）滤液X中含有的主要金属离子有___________。
（3）“高温氯化”工序生成和一种可燃性气体Y，该反应的化学方程式为___________；的粗产品可以通过分馏提纯，但收集的中总是混有的原因是___________。
（4）钒的浸出率随焙烧温度和浸取时间的变化如图所示，则“焙烧”时最适合的反应条件为___________。
（5）“浸出”目的是将难溶物转化成进入水相，以便后续沉钒，则“浸出”时反应的离子方程式为___________。
（6）采用USTB工艺电解制备高纯钛，过程以固体为阳极、碳棒为阴极，熔融盐为电解质。阳极产生与，阴极只发生的还原反应。请写出电池阳极反应的电极反应式：___________。
17. 金属钛（Ti）重量轻、强度高、抗腐蚀能力，在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途。目前生产钛的方法之一是将金红石（）转化为，再进一步还原得到钛。
（1）基态Ti原子的价电子轨道表示式：______。
（2）转化为有直接氯化法（Ⅰ）和碳氯化法（Ⅱ）。
Ⅰ．
Ⅱ．
已知：的燃烧热为393.5'，的燃烧热为283.0
①______。
②碳氯化反应过程中CO和可以相互转化，如图1所示，下列关于碳氯化反应说法正确的是______。
A．生成CO反应为放热反应
B．升高温度，平衡转化率减小
C．增大压强，碳氯化反应平衡向正反应方向移动
D．如图2所示晶胞中位于所构成的正八面体的体心，则的配位数是6
③碳氯化法中生成CO比生成更有利于转化为，从熵变角度分析可能的原因是______。
（3）经光谱分析在碳氯化反应中有光气（）生成，后继续反应，有理论认为机理如下：
一分子含有______个σ键，决速步骤的反应方程式为______。
（4）在，将、C、以物质的量比1∶2.2∶2进行反应。体系中气体平衡组成比例（物质的量分数）随温度变化的理论计算结果如图所示。
①反应的平衡常数______Pa。
②图中显示，在200℃平衡时几乎完全转化为，但实际生产中反应温度却远高于此温度，其原因是______。
18. 左旋甲基多巴可用于治疗高血压、帕金森等疾病，合成左旋甲基多巴(ⅷ)的一种路线如图所示。
回答下列问题：
（1）ⅰ中含氧官能团名称为___________。
（2）ⅱ与ⅲ互为官能团相同的同分异构体，ⅱ的结构简式为___________。
（3）ⅲ还有多种同分异构体，其中含有苯环，既能发生水解反应又能发生银镜反应，有9个化学环境相同的氢原子的结构为___________(任写1个)。
（4）反应④为加成反应，其化学方程式为___________。
（5）根据ⅵ的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表
序号 反应试剂、条件 反应形成新结构 反应类型
① ___________ ___________ 还原反应
② ___________ ___________
（6）关于上述合成路线，下列说法不正确的是___________(填标号)。
A. 反应①目的是保护—OH B. ⅶ中碳原子仅有sp、两种杂化方式
C. ⅷ中原子的电负性：N>O>C>H D. 反应⑦中有键、键的断裂和生成
（7）以、为原料合成化合物(无机试剂任选)，基于你设计合成路线，回答下列问题：
①第一步为取代反应，其有机产物的结构产物为___________。
②相关步骤涉及消去反应，其化学方程式为___________(注明反应条件)。河北省重点高中2023-2024学年高三5月高考模拟
化学(一)
全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 C1-35.5 Ni-59 La-139 Pb-207 Ni-59 La-139 Pb-207
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 中国传统文化中蕴含着许多化学知识，下列分析错误的是
A. “火树银花合，星桥铁锁开”，其中的“火树银花”涉及到焰色试验
B. “磁石，色轻紫，石上皲涩，可吸连针铁”中的“磁石”指石灰石
C. 《天工开物》中有“凡火药，硫为纯阳，硝为纯阴，两精逼合，成声成变”，该过程发生化学变化
D. 《本草纲目》中“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承取滴露……”，这种方法是蒸馏
【答案】B
【解析】
【详解】A．“火树银花合，星桥铁锁开”，“火树银花”中的焰火实质上是金属元素的特殊焰色，A正确；
B．“磁石”的主要成分是四氧化三铁，B错误；
C．火药的爆炸有新物质生成，属于化学变化，C正确；
D．通过加热的方法将两种互溶物分开，此方法为蒸馏，D正确；
答案选B。
2. 下列化学用语表述正确的是
A. 的球棍模型： B. NaCl晶体的晶胞：
C. 丁二烯的键线式： D. 基态Cr原子的价层电子轨道式：
【答案】D
【解析】
【详解】A．该模型为的空间充填模型而非球棍模型，A错误；
B．晶胞要求是“无隙并置”，B选项给出的立方体平移一个单位后，顶点并不能重叠，所以不是NaCl的晶胞，B错误；
C．丁二烯的键线式为，C错误；
D．Cr是第24号元素，价电子排布式为。根据洪特规则，基态原子中，填入简并轨道的电子总是先单独分占，且自旋平行，所以Cr的3d能级的电子分占简并轨道且自旋平行，但4s与3d不是简并轨道，自旋方向不一定平行，D正确；
故选：D。
3. S2Cl2常用于制作橡胶的粘结剂，S2Cl2与水反应的化学方程式为2 S2Cl2＋2H2O=SO2↑＋3S↓+4HCl。设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 32gS2与32gS8均含有NA个硫原子
B. 0.1molS2Cl2含有6.6NA个质子
C. 标准状况下，2.24LSO2中S原子的孤电子对数为0.1NA
D. 若有4molHCl生成，则该反应中转移的电子数为6NA
【答案】D
【解析】
【详解】A．32gS2物质的量为，32gS8的物质的量为，所含的硫原子数为1NA，故A正确；
B．质子数=原子序数，0.1molS2Cl2含有0.1mol×66×NAmol-1=6.6NA个质子，故B正确；
C．标准状况下，2.24LSO2物质的量为，SO2中S原子的孤电子对数为，则孤电子对数为0.1NA，故C正确；
D ．S2Cl2中S的化合价为+1价，生成1mol SO2转移3mol电子，若有4molHCl生成，则该反应中转移的电子数为3NA，故D错误；
故选D。
4. 一种可吸附甲醇的材料，其化学式为[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3Cl，部分晶体结构如下图所示，其中[C(NH2)3]+为平面结构。下列说法正确的是
A. 该晶体中存在N-H…O氢键
B. 基态原子的第一电离能：CC. 基态原子未成对电子数：BD. 晶体中B、N和O原子轨道的杂化类型相同
【答案】A
【解析】
【详解】A．由晶体结构图可知，[C(NH2)3]+中的-NH2的H与[B(OCH3)4]-中的O形成氢键，因此，该晶体中存在氢键，A正确；
B．同一周期元素原子的第一电离能呈递增趋势，但是第ⅡA、ⅤA元素的原子结构比较稳定，其第一电离能高于同周期的相邻元素的原子，因此，基态原子的第一电离能从小到大的顺序为CC．B、C、O、N的未成对电子数分别为1、2、2、3，因此，基态原子未成对电子数BD．[C(NH2)3]+为平面结构，则其中的C和N原子轨道杂化类型均为sp2；[B(OCH3)4]-中B与4个O形成了4个键，B没有孤电子对，则B的原子轨道杂化类型为sp3；[B(OCH3)4]-中O分别与B和C形成了2个键，O原子还有2个孤电子对，则O的原子轨道的杂化类型均为sp3；综上所述，晶体中B、O和N原子轨道的杂化类型不相同，D错误；
故选：A。
5. 常用于治疗心律失常药物的有效成分为，合成该有机物的主要过程：
下列叙述正确的是
A. X中所有原子一定共平面 B. Y中碳原子只有一种杂化方式
C. Z存在顺式异构体 D. 1mol Z最多可以和6mol氢气发生加成反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．X中含有甲基，根据甲烷正四面体结构，所有原子一定不会共平面，A项错误；
B．Y中碳原子有一个形成碳氧双键，其他均为单键，故有、两种杂化方式，B项错误；
C．根据Z的结构可知，碳碳双键连接的四个基团同一侧不一样，存在顺式异构体，C项正确；
D．Z中的酯基不能和氢气发生加成反应，1mol Z最多可以和5mol氢气发生加成反应，D项错误；
答案选C。
6. 氟是非金属中最活泼的元素，能形成多种氟化物。四种氟化物的熔、沸点如下表所示，下列说法错误的是
氟化物
熔点/℃ 993 x m
沸点/℃ 1695 y n
A. 的VSEPR模型为四面体形
B. 比易与形成配离子
C. 、、、
D. 中存在离子键、极性键和非极性键
【答案】B
【解析】
【详解】A．中心原子(氧原子)的杂化方式为，则OF2的VSEPR模型为四面体形，A正确；
B．F的电负性大于N，N F中成键电子对偏向F，导致中的N原子核对孤电子对的吸引力增强，难以形成配位键，则不易与形成配离子，B错误；
C．中的、的电荷数与中的阳、阴离子的电荷数相同，但、的半径小，的离子键更强，熔、沸点更高，则x<993、y<1695；和均为分子晶体，的相对分子质量大于的相对分子质量，相对分子质量越大，物质的熔、沸点就越高，则m> 223.8、n> 144.8，C正确；
D．与的相互作用为离子键，中存在极性键和非极性键，中存在极性键，则中存在离子键、极性键和非极性键，D正确；
故选B。
7. 下列装置(部分加热、夹持等仪器未画出)可以用于相应实验的是
A．分离二氯甲烷和四氯甲烷 B．提纯含有少量氯化钠和泥沙的苯甲酸
C．用电石与水反应制取乙炔 D．比较乙酸、碳酸和苯酚的酸性强弱
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．用蒸馏法分离二氯甲烷和四氯甲烷，A正确；
B．应用重结晶法除去苯甲酸中的少量氯化钠和泥沙杂质，B错误；
C．电石与水的反应太剧烈，不能使用启普发生器，C错误；
D．应除去挥发的乙酸，防止对实验结果造成干扰，D错误。
故选A。
8. 2023年星恒电源发布“超钠F1”开启钠电在电动车上产业化元年。该二次电池的电极材料为(普鲁士白)和(嵌钠硬碳)。下列说法错误的是
A. 充电时，用铅酸蓄电池作电源，需将铅蓄电池的Pb电极连接该电池的右边电极
B. 充电时，电路中每转移1 mol电子，阴极电极质量增加23 g
C. 放电时，从正极脱嵌，在负极嵌入
D. 钠离子电池比能量虽低于锂离子电池，但未使用稀缺锂元素，量产后成本低于锂离子电池
【答案】C
【解析】
【分析】根据该二次电池的电极材料为(普鲁士白)和(嵌钠硬碳)，则放电时，负极材料为，发生反应，正极材料为，放电时正极反应为，从负极脱嵌，在正极嵌入。
【详解】A．充电时，铅酸蓄电池作电源，Pb电极为外界电源负极，应连接该电池的负极，A正确；
B．充电时，阴极发生反应：，电路中每转移1 mol电子，阴极电极质量增加23 g，B正确；
C．放电时，负极材料为，发生反应，正极材料为，放电时正极反应为，从负极脱嵌，在正极嵌入，C错误；
D．比能量就是参与电极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小，Li、Na原子正常状态下反应时均为失去1个电子，但Li的相对原子质量小于Na的，故钠离子电池的比能量虽低于锂离子电池，但未使用稀缺锂元素，量产后成本低于锂离子电池，具有广泛应用前景，D正确；
故选C。
9. 某种化学电源电解液的组成与结构如图所示，为原子序数依次增大的短周期元素，且五种元素分别属于不同主族。下列说法错误的是
A. 简单离子半径： B. 电解熔融的可获得单质
C. 电负性： D. 与均可形成含非极性键的化合物
【答案】B
【解析】
【分析】根据组成结构以及成键特点，X和W只有一个共价键，可能是为H和卤族元素，Y有四个共价键，五种元素原子序数依次增大，且属于短周期元素，因此Y为C，X为H，W应为Cl，一个Z有三个共价键，该物质为离子化合物，形成四个键的Z失去一个电子，因此Z为N，Q形成四个共价键的一价阴离子，则Q为Al。
【详解】A．Cl-多一个电子层，半径最大，Al3+的O2-核外电子层结构相同，Al3+的核电荷数大半径小，氢离子半径最小，故离子半径Cl->O2->Al3+>H+，即简单离子半径：W>Z>Q>X，故A正确；
B．QW3即AlCl3，AlCl3是共价化合物，熔融AlCl3不导电，电解熔融的QW3无法获得Q单质，故B错误；
C．元素非金属性越强，电负性越大，故电负性Cl>C>H>Al，即W>Y>X>Q，C正确；
D．Y与X可以形成C2H6，Z与X可以形成N2H4，都是含非极性键的化合物，D正确；
本题选B。
10. 下列实验探究方案能达到探究目的的是
选项 探究方案 探究目的
A 室温下，向浓度均为 0.1mol·L-1的NaCl和 NaI的混合溶液中滴加几滴AgNO3溶液，观察生成沉淀的颜色 比较Ksp(AgCl)、Ksp(AgI)的大小
B 室温下，用pH计分别测量CH3COONa溶液和NaNO2溶液的pH，比较pH大小 比较CH3COO-、NO结合 H＋的能力
C 室温下，取1 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液和2 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液充分反应后，再加2 mL CCl4振荡、静置后，取上层清液滴加少量KSCN溶液，观察溶液颜色变化 Fe3+和I-的反应有一定的限度
D 向淀粉溶液中加入少量稀硫酸，加热，再加入银氨溶液水浴加热，观察是否有银镜生成 淀粉水解产物具有还原性
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．室温下，Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，向浓度均为 0.1mol·L-1的NaCl和 NaI的混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，首先观察到生成AgI黄色沉淀，A正确；
B．相同浓度的CH3COONa溶液和NaNO2溶液，可以通过比较溶液pH大小来判断CH3COO-、结合 H＋的能力，方案没有说明二者浓度相等，B错误；
C．1 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液和2 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液充分反应后，Fe3+过量，不能确定Fe3+和I-的反应有一定的限度，C错误；
D．检验淀粉水解产物，需要向水解产物中加入NaOH溶液中和过量的稀硫酸，再加入银氨溶液水浴加热，观察是否有银镜生成，D错误；
故选A。
11. 以磷肥生产中的副产物氟硅酸为原料制备高纯氟化铝，可以解决萤石资源日益匮乏的现状。其中一种新工艺流程如图所示：
已知：①常温下，溶液的为1；
②熔点：；沸点：。
下列有关说法不正确的是
A. 与固体晶体类型不同
B. 氟硅酸与硫酸钠反应的离子方程式为
C. “气相沉积”工序中，将无水氯化铝以气态形式投入，可以使反应更充分，产品纯度更高
D. 含的原料最终制得，则实验产率为
【答案】D
【解析】
【分析】与硫酸钠反应生成，经过干燥、热分解得到氟化钠和四氟化硅，再经过“气相沉积”工序，得到高纯氟化铝。
【详解】A．根据熔点数据可知，为分子晶体，为离子晶体，A正确；
B．根据已知①常温下，溶液的为1，则知是强酸，由流程知为沉淀，因此氟硅酸与硫酸钠反应的离子方程式为，B正确；
C．“气相沉积”工序中，将无水氯化铝以气态形式投入，增大了反应物间的接触面积，使反应更充分，C正确；
D．该工艺中转化的关系为，含的原料理论上得到，实际最终制得，则实验产率为，D错误；
故选D。
12. 镧镍合金是一种储氢材料，其晶胞可认为由两种结构不同的层交替堆积而成，如下图所示，该合金的密度为p g·cm-3.已知该合金的晶胞中最多可容纳9个氢原子。下列叙述错误的是
A. 基态Ni原子的价电子排布式为3d84s2
B. 该合金的化学式为LaNi5
C. 设La的原子坐标为(0，0，0)，则晶胞底面上Ni的原子坐标为系(，，0)或(，，0)
D. 假定吸氢后体积不变，则合金中氢的最大密度为ρg·cm-3
【答案】C
【解析】
【详解】A．Ni元素原子序数为28，基态原子的价电子排布式为3d84s2，A正确；
B．该晶胞中La原子个数为8×=1，Ni原子个数为8×+1=5，则La、Ni原子个数之比为1：5，化学式为LaNi5，B正确；
C．晶胞底面为两个正三角形组成的菱形，Ni原子处于两个正三角形的中心，则晶胞底面上Ni的原子坐标为系(,,0)或(,,0)，C错误；
D．设晶胞体积为V，该晶胞密度为，假定吸氢后体积不变，当晶胞中最多容纳9个氢原子时合金中氢的密度最大，氢的密度为，D正确；
本题选C
13. 某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，其反应热。一定条件下该反应经历三个基元反应阶段，反应历程如图所示(TS表示过渡态)，下列说法正确的是
A.
B. 该化学反应的速率主要由反应②决定
C. 三个基元反应中只有③是放热反应
D. 该过程的总反应为
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知，△E＝（306.6＋248.3）kJ/mol＝554.9kJ/mol，故A错误；
B．由图可知，正反应活化能最大的是①，活化能越大，反应速率越慢，整个反应是由最慢的一步决定的，则该化学反应的速率主要由反应①决定，故B错误；
C．由图可知，反应②和③的反应物总能量大于生成物总能量，属于放热反应，故C错误；
D．由图可知，该过程的总反应为，故D正确；
故答案选D。
14. 乙二胺四乙酸(简称EDTA，可用表示)在化学分析中常用于络合滴定，还广泛用作掩蔽剂。水溶液中，EDTA常以、、、、、和等7种形式存在。常温下，EDTA溶液中上述7种微粒的分布分数[如]与溶液pH关系如下左图所示，右图表示EDTA与某金属离子形成的螯合物的结构。下列说法错误的是
A. 曲线d代表 B. pH=0.9时有
C. 交点Q处 D. 金属离子的
【答案】D
【解析】
【分析】随着溶液pH升高，EDTA依次主要以、、、、、和型体存在，分别由曲线a、b、c、d、e、f、g表示，据此作答。
【详解】A．根据分析，d代表，A正确；
B．由图可知，时，，B正确；
C．交点Q处，，，由图可知，，，则有，，C正确；
D．该螯合物是由与形成的负一价阴离子，则应为三价阳离子，D错误；
故选D。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 亚氯酸钠是一种高效氧化剂和漂白剂，主要用于纸浆、纤维、面粉、淀粉、油脂等的漂白，饮水净化和污水处理，皮革脱毛及制取水溶液等。
已知：I、在溶液中过饱和时，若溶液温度低于，析出；若溶液温度高于，则析出；若溶液温度高于分解为和。
ii．气体浓度超过时，长期存放易发生爆炸性分解，通常需现用现制。
iii．气体在中性和碱性溶液中不能稳定存在。
实验室制备亚氯酸钠晶体的装置如图所示(夹持装置已省略)。
回答下列问题：
（1）装置为气体的发生装置，产生气体的化学方程式为___________。
（2）气体与装置试管中的混合溶液反应生成，该反应的离子方程式为___________。
（3）反应结束后，为从装置试管中获得晶体，应将试管中的溶液在下蒸发结晶、趁热过滤，然后用___________(填“35”“65”或“”)热水洗涤晶体，最后___________干燥，得到成品。
（4）实验须使装置中稍微过量，原因是___________。
（5）实验结束后，关闭，打开；一段时间后，断开左侧橡胶管与玻璃管的连接，并从接口处向装置中鼓入一定量空气。以上操作的目的是___________。
（6）纯度的测定：取样品配制成溶液，从中取出；加入足量硒化钾固体和适量稀硫酸，再滴加几滴淀粉溶液(已知：)，然后用标准溶液滴定至终点，重复2次，测得平均消耗标准溶液(已知：)。样品中的纯度为___________(用含c、V的代数式表示)。
【答案】（1）
（2）2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2
（3） ①. ②. 低温
（4）防止过量，有二氧化硫气体生成，在装置D中被氧化，影响产品纯度
（5）稀释ClO2，防止ClO2浓度过高爆炸
（6）
【解析】
【分析】装置B中制备得到ClO2，所以B中反应为NaClO3和Na2SO3在浓H2SO4的作用生成 ClO2和Na2SO4，二氧化氯和氢氧化钠反应生成NaClO2，B中发生反应为：，产生的SO2被带入D中，ClO2与H2O2和反氢氧化钠应生成亚氯酸钠，由题目信息可知，应控制温度38℃～60℃，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl；装置C的作用是安全瓶，有防倒吸作用，从装置D的溶液获得NaClO2晶体，需要蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥，装置AE是吸收多余气体防止污染。
【小问1详解】
装置为气体的发生装置，产生气体的化学方程式：；
【小问2详解】
装置D反应后的溶液获得NaClO2晶体，装置D中生成NaClO2，Cl元素的化合价降低，双氧水应表现还原性，有氧气生成，结合原子守恒可知，还有水生成，配平后方程式为：2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2；
【小问3详解】
为防止析出晶体NaClO2 3H2O，应趁热过滤，由题目信息可知，应控制温度38℃～60℃进行洗涤，低于60℃干燥，如果撤去④中的冷水浴，由题目信息可知，应控制温度38℃～60℃，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl，最后低温干燥得到成品；
【小问4详解】
为确保亚硫酸钠完全反应，添加的NaClO3应过量，否则过量的亚硫酸钠会与酸反应生成二氧化硫气体，在装置D中被氧化，影响产品纯度；
【小问5详解】
实验结束后，关闭，打开；一段时间后，断开左侧橡胶管与玻璃管的连接，并从接口处向装置中鼓入一定量空气。以上操作的目的：稀释ClO2，防止ClO2浓度过高爆炸；
【小问6详解】
根据题干方程式得关系式：，则产品中物质的量：，其质量分数：。
16. 稀有金属钒和钛在钢铁、化工、航空航天等领域应用广泛。从钒钛磁铁矿中提取钒、钛的工艺流程图如下：
已知：①钛渣中主要包括、、和等。
②“高温氯化”后的产物中含少量的、、、杂质，相关物质的沸点如下表：
化合物
沸点/℃ 136 310 56.5 180 127
回答下列问题：
（1）钛在周期表中的位置为___________，上述获得钛单质的“还原”工序中需要通入氩气的目的是___________。
（2）滤液X中含有的主要金属离子有___________。
（3）“高温氯化”工序生成和一种可燃性气体Y，该反应的化学方程式为___________；的粗产品可以通过分馏提纯，但收集的中总是混有的原因是___________。
（4）钒的浸出率随焙烧温度和浸取时间的变化如图所示，则“焙烧”时最适合的反应条件为___________。
（5）“浸出”目的是将难溶物转化成进入水相，以便后续沉钒，则“浸出”时反应的离子方程式为___________。
（6）采用USTB工艺电解制备高纯钛，过程以固体为阳极、碳棒为阴极，熔融盐为电解质。阳极产生与，阴极只发生的还原反应。请写出电池阳极反应的电极反应式：___________。
【答案】（1） ①. 第四周期第ⅣB族 ②. 作保护气，防止钛和钠被氧化
（2）、、
（3） ①. ②. 沸点相近，难以通过分馏分离
（4）1200℃、浸取1h
（5）
（6）
【解析】
【分析】钒钛磁铁矿在空气中高温冶炼，得到含钒铁水和钛渣，向含钒铁水中通入空气深度氧化得到半钢水和钒渣，钒渣加入CaO焙烧后用CO2和碳酸氢铵溶液浸出，得到碳酸钙沉淀，过滤后向滤液中加入氯化铵固体沉钒，最后经过煅烧得到V2O5，钛渣中主要包括、、和等，用盐酸酸浸，和不和盐酸反应，滤液X中含有、、，，，和滤渣用NaOH碱浸得到硅酸钠溶液，过滤后和Cl2、C反应生成TiCl4和CO，TiCl4用钠还原得到Ti，以此解答。
【小问1详解】
钛是22号元素，在周期表中的位置为第四周期第ⅣB族，上述获得钛单质的“还原”工序中需要通入氩气的目的是作保护气，防止钛和钠被氧化。
【小问2详解】
钛渣中主要包括、、和等，用盐酸酸浸，和和盐酸反应，和不和盐酸反应，滤液X中含有、、。
【小问3详解】
“高温氯化”工序生成和一种可燃性气体Y为CO，根据得失电子守恒和质量守恒配平化学方程式为：，的粗产品可以通过分馏提纯，但收集的中总是混有的原因是沸点相近，难以通过分馏分离。
【小问4详解】
由图可知，“焙烧”时最适合的反应条件为1200℃、浸取1h，此时钒的浸出率最高。
【小问5详解】
“浸出”目的是将难溶物转化成进入水相，以便后续沉钒，则“浸出”时和NaHCO3、CO2反应生成NaVO3、CaCO3和H2O，反应的离子方程式为。
【小问6详解】
阳极失去电子生成与，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式：。
17. 金属钛（Ti）重量轻、强度高、抗腐蚀能力，在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途。目前生产钛的方法之一是将金红石（）转化为，再进一步还原得到钛。
（1）基态Ti原子的价电子轨道表示式：______。
（2）转化为有直接氯化法（Ⅰ）和碳氯化法（Ⅱ）。
Ⅰ．
Ⅱ．
已知：的燃烧热为393.5'，的燃烧热为283.0
①______。
②碳氯化反应过程中CO和可以相互转化，如图1所示，下列关于碳氯化反应说法正确的是______。
A．生成CO反应为放热反应
B．升高温度，平衡转化率减小
C．增大压强，碳氯化反应平衡向正反应方向移动
D．如图2所示晶胞中位于所构成的正八面体的体心，则的配位数是6
③碳氯化法中生成CO比生成更有利于转化为，从熵变角度分析可能的原因是______。
（3）经光谱分析在碳氯化反应中有光气（）生成，后继续反应，有理论认为机理如下：
一分子含有______个σ键，决速步骤的反应方程式为______。
（4）在，将、C、以物质的量比1∶2.2∶2进行反应。体系中气体平衡组成比例（物质的量分数）随温度变化的理论计算结果如图所示。
①反应的平衡常数______Pa。
②图中显示，在200℃平衡时几乎完全转化为，但实际生产中反应温度却远高于此温度，其原因是______。
【答案】（1） （2） ①. -49 ②. BD ③. 生成CO反应的嫡增变化幅度更大，更有利于反应正向进行
（3） ①. 3 ②.
（4） ①. ②. 提高反应速率，在相同时间内得到更多的产品
【解析】
【小问1详解】
Ti的原子序数为22，基态Ti原子的价电子排布式为3d24s2，轨道表示式为：；
【小问2详解】
①I：TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g) H1=+172kJ mol-1，已知：的燃烧热为393.5'，的燃烧热为283.0，Ⅲ：C(s)+O2(g)=CO2(g) H3=-393.5kJ mol-1，Ⅳ：CO(g)+O2(g)=CO2(g) H4=-283.0kJ mol-1，根据盖斯定律I+2×Ⅲ-2×Ⅳ得=(172-393.5×2+283.0×2)kJ/mol=-49kJ/mol；
②A．根据Ⅲ：C(s)+O2(g)=CO2(g) H3=-393.5kJ mol-1，Ⅳ：CO(g)+O2(g)=CO2(g) H4=-283.0kJ mol-1，根据盖斯定律Ⅲ-2×Ⅳ得CO2(g)+ C(s)=2 CO(g)， H=-393.5+2×283.0=+172.5kJ mol-1，生成CO反应为吸热反应，故A错误；
B．碳氯化反应过程中生成CO发生反应Ⅱ，反应Ⅱ是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则平衡转化率减小，故B正确；
C．反应Ⅱ的气体分子数增大，增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，碳氯化反应平衡向逆反应方向移动，故C错误；
D．均摊法可知，TiO2晶胞中黑色球数目为1+8×=2，白色球数目为2+4×=4，结合黑色球与白色球数目之比为2：4=1：2，故黑色球为Ti、白色球为O，晶胞中体心Ti与周围有6个O原子，晶胞中位于所构成的正八面体的体心，则的配位数是6，故D正确；
故选BD；
③焓减和熵增有利于反应正向进行，碳氯化法中生成CO比生成更有利于转化为，原因是：生成CO反应的嫡增变化幅度更大，更有利于反应正向进行；
【小问3详解】
的结构式为，单键由1个σ键形成，双键由1个σ键和1个π键形成，则一分子含有3个σ键；正反应活化能越大反应速率越慢，最慢的一步决定整个反应的速率，则决速步骤的反应方程式为；
【小问4详解】
①反应的平衡常数；
②考虑实际生产中要尽可能的在单位时间内多出产品，故应该为加快反应速率，提高生产效率。
18. 左旋甲基多巴可用于治疗高血压、帕金森等疾病，合成左旋甲基多巴(ⅷ)的一种路线如图所示。
回答下列问题：
（1）ⅰ中含氧官能团名称为___________。
（2）ⅱ与ⅲ互为官能团相同的同分异构体，ⅱ的结构简式为___________。
（3）ⅲ还有多种同分异构体，其中含有苯环，既能发生水解反应又能发生银镜反应，有9个化学环境相同的氢原子的结构为___________(任写1个)。
（4）反应④加成反应，其化学方程式为___________。
（5）根据ⅵ的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表
序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型
① ___________ ___________ 还原反应
② ___________ ___________
（6）关于上述合成路线，下列说法不正确的是___________(填标号)。
A. 反应①目的是保护—OH B. ⅶ中碳原子仅有sp、两种杂化方式
C. ⅷ中原子的电负性：N>O>C>H D. 反应⑦中有键、键的断裂和生成
（7）以、为原料合成化合物(无机试剂任选)，基于你设计的合成路线，回答下列问题：
①第一步为取代反应，其有机产物的结构产物为___________。
②相关步骤涉及消去反应，其化学方程式为___________(注明反应条件)。
【答案】（1）羟基、醚键
（2） （3） （4）
（5） ①. 氢气、催化剂、加热 ②. ③. Br2、催化剂 ④. 取代反应 （6）BC
（7） ①. ②.
【解析】
【分析】结合i和iii结构以及对比i和ii分子式可知，i发生取代反应生成ii，在KOH作用下ii反应生成iii，iii发生反应成环生成iv，iv在酸性条件下开环生成v，v被氧化生成vi，vi发生加成生成vii，vii发生反应生成viii。
【小问1详解】
ⅰ中含氧官能团名称：羟基、醚键；
【小问2详解】
ⅱ与ⅲ互为官能团相同的同分异构体，结合分析，ⅱ的结构简式：；
小问3详解】
ⅲ同分异构体满足：含有苯环，既能发生水解反应又能发生银镜反应，说明含甲酸某酯基，其中有9个化学环境相同的氢原子，说明对称性很低，满足要求的结构：；
【小问4详解】
反应④为加成反应，其化学方程式：；
【小问5详解】
物质vi含官能团酮羰基，在催化剂、加热条件下可与氢气发生加成反应形成；苯环上的氢在催化剂作用下可被卤素取代；
【小问6详解】
A．对比反应物i和最终产物viii可知，反应①目的是保护—OH，A正确；
B．vii中C原子成键形式有单键、双键和三键，杂化类型有sp、sp2和sp3，B错误；
C．同周期元素从左到右元素电负性逐渐增强，所以电负性：，C错误；
D．反应⑦中有碳氮三键的断裂，涉及键和的断裂，有羧基的形成，涉及键和的形成，D正确；
【小问7详解】
参考反应①与反应生成，在NaOH醇溶液作用下发生消去反应生成，参考反应②，在KOH作用下反应生成；
①第一步为取代反应，其有机产物的结构产物：；
②相关步骤涉及消去反应，其化学方程式：。

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