2020年陕西省咸阳市高考化学二模试卷（含答案）

第 1 页，共 15 页 2020 年陕西省咸阳市高考化学二模试卷 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（本大题共 6 小题，共 36.0 分） 1. 中国四大发明之一造纸术中蕴含着许多化学知识。下列有关说法错误的是(    ) A. “纸上得来终觉浅”中“纸”的主要成分是纤维素 B. 古代造纸工艺中常利用石灰的碱性来分离植物中含酸性官能团的木质素 C. 现代造纸工艺中用二氧化硫漂白纸张的过程属于物理变化 D. 废旧纸张的回收利用有利于环境保护和资源再利用 2. 设푁퐴为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(    ) A. 1.8푔푁퐻+4 含有的电子数为푁퐴 B. 1퐿1푚표푙 ⋅ 퐿−1的푁푎퐴푙푂2水溶液中含有的氧原子数为2푁퐴 C. 标况下，22.4퐿 푁푂与11.2퐿푂2充分反应后，生成物的分子总数为푁퐴 D. 50푚퐿18푚표푙 ⋅ 퐿−1的浓硫酸与足量的铜片共热，生成푆푂2的分子数为0.45푁퐴 3. 原子序数依次增大的元素 X、Y、Z、W，它们的最外层电子数分别为 1、6、7、1. 푋−的电子层结构与氦相同，Y 和 Z 的次外层有 8 个电子，푍−和푊+的电子层结构相 同。下列叙述错误的是(    ) A. 元素的非金属性顺序为푋 < 푌 < 푍 B. X 和其它 3 种元素均能形成共价化合物 C. W 和其它 3 种元素均能形成离子化合物 D. 元素 X、Y、Z 各自最高和最低化合价的代数和分别为 0、4、6 4. 结构简式为 的有机物共有( )种(不考虑立体异构)。 A. 7 B. 8 C. 9 D. 10 5. 碳酸二甲酯[(퐶퐻3푂)2퐶푂]是一种具有发展前景的“绿色”化工产品。电化学法合成 碳酸二甲酯的工作原理如图所示。下列说法错误的是( ) A. 石墨Ⅰ与直流电源正极相连 B. 퐻+由石墨Ⅱ通过质子交换膜向石墨Ⅰ移动 C. 石墨Ⅰ上发生的电极反应为2퐶퐻3푂퐻 + 퐶푂−2푒− = (퐶퐻3푂)2퐶푂 + 2퐻+ D. 电解过程中，阴极和阳极消耗气体的物质的量之比为 1：2 6. 某酸在水溶液中，四种微粒的物质的量分数(훿)随溶液 pH 的变化曲线如图所示。下 列说法正确的是( ) 第 2 页，共 15 页 A. 퐻3푋푂4为三元弱酸，푁푎퐻2푋푂4溶液呈碱性 B. −푙푔퐾푎 3 = 12.32 C. 向0.1푚표푙/퐿的푁푎3푋푂4溶液中滴加几滴浓 KOH 溶液， 푐 (푁푎+) 푐 (푋푂3−4 )的值变大 D. 0.1푚표푙/퐿的푁푎2퐻푋푂4溶液中，푐(푁푎+) + 푐(퐻+) = 푐(푋푂3−4 ) + 푐(퐻푋푂2−4 ) + 푐(퐻2푋 푂−4 ) + 푐(푂퐻−) 二、双选题（本大题共 1 小题，共 6.0 分） 7. 下列实验方案、现象及结论均正确的是(    ) 选项 实验方案、现象 结论 A 用玻璃棒蘸取某样品进行焰色反应，观察到黄色火 焰 该样品中一定含钠元素 B 将石蜡油(液态石蜡)分解的产物通入溴的四氯化碳 溶液中，溶液逐渐褪色 分解产物中一定含有乙 烯 C 向酸性퐾푀푛푂4溶液中先通入少量푆푂2，充分反应后， 再滴入几滴퐵푎퐶푙2溶液，产生白色沉淀 푆푂2被氧化为푆푂2−4 D 向퐹푒퐶푙3溶液中加入过量的 KI 溶液，充分反应后， 再滴入几滴 KSCN 溶液，溶液颜色变红 KI 与퐹푒퐶푙3的反应为可逆 反应 A. A B. B C. C D. D 三、简答题（本大题共 4 小题，共 49.0 分） 8. 硼酸和硫酸镁是重要的化工原料。以硼铁混精矿[主要成分为푀푔퐵푂2(푂퐻)、푈푂2和퐹 푒3푂4，还有少量的퐹푒2푂3、FeO、푆푖푂2]为原料制备硼酸和硫酸镁的工艺流程如图： 已知：①푈푂2+2 在 pH 为 4∽5 的溶液中生成푈푂2(푂퐻)2沉淀；②퐹푒2+和퐹푒3+沉淀完全 的 pH 分别为9.7、3.7。 (1)酸浸过程中푀푔퐵푂2(푂퐻)与硫酸反应的离子方程式为______。 (2)酸浸过程中加入퐻2푂2的目的是______(写出两条)，滤渣 1 的主要成分是______( 填化学式)。 (3)试剂 1 最好选择______(填化学式)。若调节溶液 pH 前，溶液中푐(푀푔2+) = 0.2푚 표푙/퐿，当溶液 pH 调至 5 时，푈푂2+沉淀完全，此时是否有푀푔(푂퐻)2沉淀生成 ______。{通过计算说明，퐾푠 푝[푀푔(푂퐻)2] = 5.6 × 10−12} (4)操作 1 的名称是______。 (5)푀푔푆푂4 ⋅ 퐻2푂加热脱水可以得无水푀푔푆푂4，那么푀푔퐶푙2 ⋅ 6퐻2푂晶体直接加热 ______(填“能”或“不能”)得到无水푀푔퐶푙2，理由是______。 (6)已知：퐻2퐶푂3的퐾푎 1 = 4.4 × 10−7，퐾푎 2 = 4.7 × 10−11；퐻3퐵푂3的퐾푎 = 5.8 × 第 3 页，共 15 页 10−10.向碳酸钠溶液里逐滴加入硼酸溶液______(填“有”或“无”)气泡产生，理 由是______。 9. 烯烃催化裂解是制备短链烯烃的重要途径。研究表明，1−丁烯[퐶퐻3퐶퐻2퐶퐻 = 퐶퐻2( 푔)]催化裂解时，发生两个平行竞争反应生成丙烯和乙烯，两反应的热化学方程式 为： ①3퐶퐻3퐶퐻2퐶 퐻 = 퐶퐻2(푔 )⇌4퐶퐻3퐶 퐻 = 퐶퐻2(푔 ) △ 퐻 = +579푘 퐽 ⋅ 푚표푙−1 ②퐶퐻3퐶퐻2퐶 퐻 = 퐶퐻2(푔 )⇌2퐶퐻2 = 퐶퐻2(푔 ) △ 퐻 = +283푘 퐽 ⋅ 푚표푙−1 回答下列问题： (1)若1−丁烯的燃烧热为2539푘퐽 ⋅ 푚표푙−1，则表示乙烯燃烧热的热化学方程式为 ______；1−丁烯转化为丙烯反应的化学平衡常数表达式为______。 (2)有利于提高1−丁烯平衡转化率的措施有______。 (3)550℃和0.02～0.5푀푃푎下，①②两个反应均建立平衡，测得平衡混合物里各组 分的质量分数随压强变化的曲线如图 1 所示。由图可知，1−丁烯的质量分数随压 强的增大而增大，主要原因是______。 (4)在1−丁烯裂解的实际生产中，为了提高产物中丙烯的含量，除了选择合适的温 度和压强之外，还有一条关键措施是______。0.1푀푃푎和300～700℃下，1−丁烯裂 解产物中各组分比例变化的曲线如图 2 所示。由图可知，生产过程中提高丙烯质量 分数的最佳温度为______℃，在该温度之前各温度对应的组成______(填“一定是”、 “可能是”或“一定不是”)平衡态，理由是______。 10. 某些过渡元素的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着极为广泛的应用。回答 下列问题： (1)现有铜锌元素的 4 种微粒，①锌：[퐴푟]3푑104푠2；②锌：[퐴푟]3푑104푠1；③铜：[퐴 푟]3푑104푠1；④铜：[퐴푟]3푑10.失去一个电子需要的最低能量由大到小的顺序是 ______(填字母)。 A.④②①③퐵.④②③①퐶.①②④③퐷.①④③② (2)砷化镉(퐶푑3퐴푠2)是一种验证三维量子霍尔效应的材料。 ①砷与卤素可形成多种卤化物，퐴푠퐵푟3、퐴푠퐶푙3、퐴푠퐹3的熔点由低到高的顺序为 ______。砷酸的酸性弱于硒酸，从分子结构的角度解释原因______。 ②퐶푑2+与푁퐻3形成配离子[퐶푑(푁퐻3)4]2+中，配体的空间构型为______，画出配离子 的结构式(不考虑立体构型)。______。 (3)铬(퐶푟)、钼(푀표)、钨(푊)位于同一副族相邻周期，且原子序数依次增大。 ①基态铬原子、钼原子的核外电子排布特点相同，则基态钼原子的价层电子排布 图为______。 ②铬的晶胞结构如图 A 所示，它的堆积模型为______，在该晶胞中铬原子的配位 数为______。 第 4 页，共 15 页 ③钨和碳能形成耐高温、耐磨材料碳化钨，其晶胞结构如图 B 所示，则碳化钨的 化学式为______，六棱柱的底边长为 acm，高为 bcm，设阿伏加德罗常数的值为 푁퐴，则碳化钨晶体的密度是______푔 ⋅ 푐푚−3(列出计算表达式)。 11. 盐酸巴氯芬是一种用于改善骨骼肌痉挛的口服片剂。下面是它的一种合成路线(具 体反应条件和部分试剂略)： 已知： ①푅 퐶 푂 푂 퐻 푆 푂 퐶푙2 → 푅 퐶 푂 퐶 푙 (1)퐴是一种芳香烃，其分子式为______，퐵→퐶的反应类型为______。 (2)퐻中所含官能团的名称是______。 (3)写出퐹→퐺反应的化学方程式______。 (4)퐶的同分异构体中能与퐹푒퐶푙3溶液发生显色反应的有______种(不考虑立体异构)， 其中核磁共振氢谱有 3 种峰且峰面积之比为 2：2：1 的结构简式为______。 (5)由 B 开始制取 E 的合成路线有多种，请将下列合成路线中的相关内容补充完整， 有机物写结构简式，无机物写分子式。______。 四、实验题（本大题共 1 小题，共 14.0 分） 12. 对硝基苯甲酸( )是一种广泛用于医药、染料、感光材料等的重 要精细化工中间体。工业上以对硝基甲苯( )、퐶푟(푆푂)3等物质为主 要原料，通过间接电合成法制备对硝基苯甲酸，生产工艺流程如图： 第 5 页，共 15 页 已知： ①对硝基甲苯：黄色晶体，熔点为51.7℃，沸点为238.5℃，不溶于水，易溶于乙 醇、乙醚、氯仿和苯。 ②对硝基苯甲酸：黄色晶体，熔点为242℃，沸点为359℃，微溶于水，溶于乙醇， 能升华。 回答下列问题： (1)电解制备퐶푟2푂2−7 用 H 型隔膜电解槽电解制备퐶푟2푂2−7 ，装置如图 1 所示。外接电源的负极为______( 填“A”或“B”)，反应Ⅱ的离子方程式为______。 (2)氧化制备对硝基苯甲酸用图 2 所示装置制备对硝基苯甲酸，具体过程如下： 步骤 1：向 250mL 三颈烧瓶中依次加入一定量含퐶푟2푂2−7 的电解液，对硝基甲苯， 搅拌、水浴升温到设定温度，恒温下进行反应，直至反应液由棕红色变为墨绿色时 为止。 步骤 2：待反应混合物冷却至室温后，与适量冰水充分混合，抽滤。滤液返回电解 槽中重新电解。 步骤 3：把步骤 2 中抽滤所得固体溶于5%的热 NaOH 溶液中(约60℃)，待温度降到 50℃时，抽滤，向滤液中加入过量2푚표푙/퐿퐻2푆푂4，析出黄色沉淀，再抽滤，并用冷 水洗涤，然后在低于80℃的条件下烘干，可得粗产品。 ①仪器 X 的名称是______，冷却水应从口进入______(填“a”或“b”)。 ②步骤 2 中，抽滤所得固体的主要成分是______。 ③步骤 3 中，用 NaOH 溶液处理后，需待温度降到50℃时进行抽滤的原因是 ______。 ④制得的粗产品需要进一步纯化，根据对硝基苯甲酸的有关性质可知，对其进行 纯化还可以采用______法完成。 ⑤该合成技术的优点是实现了______(填化学式)的循环利用，绿色环保。 (3)测定对硝基苯甲酸的纯度 称取1.670푔粗产品，配成 100mL 溶液，取25.00푚퐿溶液，用0.1000푚표푙 ⋅ 퐿−1퐾푂퐻溶 液滴定，重复滴定四次，每次消耗 KOH 溶液的体积如表所示。已知：对硝基苯甲 酸的摩尔质量为167.0푔 ⋅ 푚표푙−1，则对硝基苯甲酸的纯度为______。 第一次 第二次 第三次 第四次 体积(푚퐿) 23.00 23.10 21.40 22.90 第 6 页，共 15 页 第 7 页，共 15 页 答案和解析 1.【答案】C 【解析】解：퐴.“纸上得来终觉浅”中“纸”的主要成分是木质纤维，为纤维素，故 A 正确； B.分离植物中含酸性官能团的木质素，古代造纸工艺中常利用石灰的碱性来分离，故 B 正确； C.二氧化硫的漂白性为化学性质，是二氧化硫发生的化学反应，为化学变化，故 C 错误； D.废旧纸张的回收利用可以充分利用资源，减少资源的浪费，减少环境污染，有利于保 护环境，故 D 正确； 故选：C。 A.造纸的原料主要是植物纤维； B.植物中含酸性官能团的木质素利用石灰的碱性来分离； C.变化过程中有新物质生成的变化为化学变化，无新物质生成的变化为物理变化； D.废旧纸张的回收利用是资源再利用，减少对污染环境。 本题考查了物质性质应用、物质变化分析、环境保护和资源利用等知识点，掌握基础是 解题关键，题目难度不大。 2.【答案】A 【解析】解：A、1.8푔铵根离子的物质的量为푛 = 1.8푔 18푔 /푚 표 푙 = 0.1푚표푙，而铵根离子中含 10 个电子，故0.1푚표푙铵根离子中含푁퐴个电子，故 A 正确； B、偏铝酸钠溶液中，除了偏铝酸钠外，水也含氧原子，故溶液中氧原子的个数多于2푁퐴 个，故 B 错误； C、NO 和氧气反应生成的푁푂2中存在平衡：2푁푂2⇌푁2푂4，故所得分子数小于푁퐴个，故 C 错误； D、铜只和浓硫酸反应，和稀硫酸不反应，故浓硫酸不能反应完全，故生成的二氧化硫 分子数小于0.45푁퐴个，故 D 错误。 故选：A。 A、求出铵根离子的物质的量，然后根据铵根离子中含 10 个电子来分析； B、偏铝酸钠溶液中，除了偏铝酸钠外，水也含氧原子； C、NO 和氧气反应生成的푁푂2中存在平衡：2푁푂2⇌푁2푂4； D、铜只和浓硫酸反应，和稀硫酸不反应。 本题考查了物质的量和阿伏伽德罗常数的有关计算，难度不大，掌握公式的运用和物质 的结构是解题关键。 3.【答案】B 【解析】解：根据分析可知，X 为 H，Y 为 S，Z 为 Cl，W 为 K 元素。 A.同周期自左而右非金属性增强，氢化物中 H 元素为正价，其非金属性最弱，则非金 属性푋 < 푌 < 푍，故 A 正确； B.H 元素与 S 元素、Cl 元素放出形成퐻2푆、HCl，二者属于共价化合物，但与 K 元素形 成的化合物为 KH，KH 属于离子化合物，故 B 错误； C.K 元素与 H、S、Cl 可以形成离子化合物 KH、퐾2푆、KCl，故 C 正确； D.H 元素最高正化合价为 + 1、最低负化合价为−1，S 元素最高正化合价为 + 6、最低 负化合价为−2，Cl 元素最高正化合价为 + 7、最低负化合价为−1，最高和最低化合价 的代数和分别为 0、4、6，故 D 正确； 故选：B。 第 8 页，共 15 页 原子序数依次增大的元素 X、Y、Z、W，它们的最外层电子数分别为 1、6、7、1，푋− 的电子层结构与氦相同，则 X 为 H 元素；Y 和 Z 的次外层有 8 个电子，原子只能有 3 个电子层，则 Y 为 S 元素，Z 为 Cl；푍−和푊+的电子层结构相同，则 W 为 K 元素，据 此解答。 本题考查原子结构与元素周期律的应用，题目难度不大，推断元素是解题关键，注意掌 握原子核外电子排布规律及元素周期律内容，试题侧重考查学生的分析能力及逻辑推理 能力。 4.【答案】C 【解析】解：侧链碳编号为−퐶(1)−퐶(2)−퐶(3)， 固定 1 个 Br 在 1 号 C 上，移动另一个 Br 有 3 种， 固定 1 个 Br 在 2 号 C 上，移动另一个 Br 有 2 种， 固定 1 个 Br 在 3 号 C 上，另一个 Br 在 3 号 C 上， 侧链为−퐶퐻(퐶퐻3)2，固定 1 个 Br 在次甲基上，另一个 Cl 在甲基上有一种；2 个 Br 均 在同一个甲基上有一种，2 个 Br 在不同甲基上有一种， 结构简式为 的有机物共有3 + 2 + 1 + 1 + 1 + 1 = 9种， 故选：C。 有机物可看成丙烷中 3 个 H 被苯环、2 个 Br 取代，先看成苯环上含 1 个侧链上为−퐶퐻2 퐶퐻2퐶퐻3或−퐶퐻(퐶퐻3)2，再固定 1 个 Br、移动另一个 Br，以此来解答。 本题考查有机物的同分异构体，为高频考点，把握烃基的结构、二取代物的判断方法为 解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意侧链碳的位置，题目难度不大。 5.【答案】B 【解析】解：퐴.石墨Ⅰ为阳极，与直流电源正极相连，故 A 正确； B.电解池工作时，阳离子向阴极移动，即퐻+由石墨通过质子交换膜向石墨Ⅱ移动，故 B 错误； C.石墨Ⅰ为阳极，阳极上是甲醇和一氧化碳反应失电子发生氧化反应，电极反应为2퐶퐻3 푂퐻 + 퐶푂−2푒− = (퐶퐻3푂)2퐶푂 + 2퐻+，故 C 正确； D.常温常压下甲醇是液体，电解池工作时转移电子守恒，根据关系式2퐶푂～4푒−～푂2， 可知阴极消耗的氧气与阳极消耗的一氧化碳物质的量之比为 1：2，故 D 正确； 故选：B。 该装置有外接电源，是电解池，由图可知甲醇和一氧化碳失电子发生氧化反应生成碳酸 二甲酯，则电极石墨Ⅰ为阳极，阳极反应为2퐶퐻3푂퐻 + 퐶푂−2푒− = (퐶퐻3푂)2퐶푂 + 2퐻+， 电极石墨Ⅱ为阴极，阳极产生的氢离子从质子交换通过移向阴极，氧气在阴极得电子与 氢离子反应生成水，电极反应为푂2 + 4푒− + 4퐻+ = 2퐻2푂，据此解答。 本题考查电解池综合知识的应用，为高频考点，侧重于电解池工作原理的考查，注意把 握电极反应的判断，把握电极方程式的书写，为解答该类题目的关键，难度不大。 6.【答案】B 【解析】解：퐴.퐻3푋푂4能够电离出푋푂3−4 、퐻푋푂2−4 、퐻2푋푂−4 ，属于三元弱酸；퐻푋푂2−4 溶液 的푝퐻 < 6，则푁푎퐻2푋푂4溶液呈酸性，故 A 错误； B.푝퐻 = 12.32时：푐(푋푂3−4 ) = 푐(퐻푋푂2−4 )，푐(퐻+) = 10−12.32푚표푙/퐿，퐾푎 3 = 푐 (푋푂3−4 ) ⋅ 푐 (퐻+) 푐 (퐻 푋푂2−4 ) = 푐(퐻+) = 10−12.32，则−푙푔퐾푎 3 = 12.32，故 B 正确； C.向0.1푚표푙/퐿的푁푎3푋푂4溶液中滴加几滴浓 KOH 溶液，푐(푂퐻−)增大，抑制了푋푂3−4 的水 解，导致푋푂3−4 的数目增大，而푁푎+数目不变，同一溶液中体积相等，则 푐 (푁푎+) 푐 (푋푂3−4 )的值减小， 第 9 页，共 15 页 故 C 错误； D.0.1푚표푙/퐿的푁푎2퐻푋푂4溶液中，根据电荷守恒可知：푐(푁푎+) + 푐(퐻+) = 3푐(푋푂3−4 ) + 2푐( 퐻푋푂2−4 ) + 푐(퐻2푋푂−4 ) + 푐(푂퐻−)，故 D 错误； 故选：B。 A.根据图示可知，퐻푋푂2−4 的溶液푝퐻 < 6，呈酸性； B.푝퐻 = 12.32时：푐(푋푂3−4 ) = 푐(퐻푋푂2−4 )，定容퐾푎 3的表达式计算； C.滴入 KOH 溶液后，氢氧根离子浓度增大，抑制了푋푂3−4 的水解，푁푎+数目不变，푋푂3−4 的数目增大，结合同一溶液中分析； D.结合푁푎2퐻푋푂4溶液中的电荷守恒分析。 本题考查离子浓度大小比较、酸碱混合的大小，题目难度中等，明确图示曲线变化的意 义为解答关键，注意掌握电离平衡的影响因素、电荷守恒等知识，试题侧重考查学生的 分析、理解能力及综合应用能力。 7.【答案】CD 【解析】解：퐴.玻璃棒中含钠元素，应选铂丝或铁丝蘸取某样品进行焰色反应，观察到 黄色火焰，故 A 错误； B.由现象可知分解产物有不饱和烃，气体不一定为乙烯，故 B 错误； C.高锰酸钾氧化二氧化硫，发生5푆푂2 + 2푀푛푂−4 + 2퐻2푂 = 5푆푂2−4 + 2푀푛2+ + 4퐻+，滴入 几滴퐵푎퐶푙2溶液，产生白色沉淀为硫酸钡，故 C 正确； D.加入过量的 KI 溶液，由操作和现象可知反应后含铁离子，则 KI 与퐹푒퐶푙3的反应为可 逆反应，故 D 正确； 故选：CD。 A.玻璃棒中含钠元素； B.由现象可知分解产物有不饱和烃； C.高锰酸钾氧化二氧化硫，生成硫酸根离子； D.加入过量的 KI 溶液，由操作和现象可知反应后含铁离子。 本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、反应与现象、实验技能 为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。 8.【答案】푀푔퐵푂2(푂퐻) + 2퐻+ = 푀푔2+ + 퐻3퐵푂3 将퐹푒2+氧化为퐹푒3+，同时将푈푂2氧化 成푈푂2+2 便于后续过程除去 푆푖푂2 MgO 或者푀푔(푂퐻)2或者푀푔퐶푂3 当溶液 pH 调至 5 时， 푐(푂퐻−) = 1 × 10−9푚표푙/퐿，则푄푐 = 푐(푀푔2+) × 푐2(푂퐻−) = 0.2 × (10−9)2 = 2 × 10−19 < 퐾푠 푝[푀푔(푂퐻)2] = 5.6 × 10−12，因此不会产生푀푔(푂퐻)2沉淀 趁热过滤 不能 加热时， 促进푀푔2+水解，且 HCl 挥发，则最终得到氢氧化镁、氧化镁或碱式碳酸镁 无 硼酸的 酸性比碳酸的弱 【解析】解：(1)酸浸过程中푀푔퐵푂2(푂퐻)与硫酸反应，生成硼酸和硫酸镁，发生反应的 离子方程式为푀푔퐵푂2(푂퐻) + 2퐻+ = 푀푔2+ + 퐻3퐵푂3， 故答案为：푀푔퐵푂2(푂퐻) + 2퐻+ = 푀푔2+ + 퐻3퐵푂3； (2)酸浸过程中加入퐻2푂2，利用퐻2푂2的氧化性，将퐹푒2+氧化为퐹푒3+，同时将푈푂2氧化成푈 푂2+2 便于后续过程除去；푆푖푂2不溶于水和酸，则滤渣 1 的主要成分是푆푖푂2， 故答案为：将퐹푒2+氧化为퐹푒3+，同时将푈푂2氧化成푈푂2+2 便于后续过程除去；푆푖푂2； (3)添加试剂 1 是调节溶液 pH，则试剂 1 能与酸反应，且不引入新的杂质，故最好选择 MgO 或者푀푔(푂퐻)2或者푀푔퐶푂3；푐(푀푔2+) = 0.2푚표푙/퐿，当溶液 pH 调至 5 时，푐(푂퐻−) = 1 × 10−9푚표푙/퐿，则푄푐 = 푐(푀푔2+) × 푐2(푂퐻−) = 0.2 × (10−9)2 = 2 × 10−19 < 퐾푠 푝[푀푔(푂퐻 )2] = 5.6 × 10−12，因此不会产生푀푔(푂퐻)2沉淀， 故答案为：MgO 或者푀푔(푂퐻)2或者푀푔퐶푂3；当溶液 pH 调至 5 时，푐(푂퐻−) = 1 × 10−9푚 표푙/퐿，则푄푐 = 푐(푀푔2+) × 푐2(푂퐻−) = 0.2 × (10−9)2 = 2 × 10−19 < 퐾푠 푝[푀푔(푂퐻)2] = 5.6 × 10−12，因此不会产生푀푔(푂퐻)2沉淀； 第 10 页，共 15 页 (4)结合以上分析可知，将滤液蒸发、浓缩，趁热过滤，获得푀푔푆푂4 ⋅ 퐻2푂晶体析出，所 以操作 1 的名称是趁热过滤， 故答案为：趁热过滤； (5)푀푔퐶푙2能水解生成푀푔(푂퐻)2和 HCl，푀푔퐶푙2 ⋅ 6퐻2푂晶体直接加热时，促进푀푔2+水解， 且 HCl 挥发，则最终得到氢氧化镁、氧化镁或碱式碳酸镁，而不能得到无水푀푔퐶푙2， 故答案为：不能；加热时，促进푀푔2+水解，且 HCl 挥发，则最终得到氢氧化镁、氧化 镁或碱式碳酸镁； (6)已知：퐻2퐶푂3的퐾푎 1 = 4.4 × 10−7，퐾푎 2 = 4.7 × 10−11；퐻3퐵푂3的퐾푎 = 5.8 × 10−10， 则硼酸的酸性介于퐻2퐶푂3和퐻퐶푂−3 之间，比퐻2퐶푂3的弱，根据强酸制弱酸的原理，向碳酸 钠溶液里逐滴加入硼酸溶液只能生成푁푎퐻퐶푂3和푁푎퐵푂3，无碳酸生成，即无气泡产生， 故答案为：无；硼酸的酸性比碳酸的弱。 用硫酸酸化的퐻2푂2溶解硼铁混精矿，其中푆푖푂2不溶于水和酸，经过滤可除去，所得滤液 中主要含有푈푂2+2 、퐹푒3+、푀푔2+及퐻3퐵푂3，用 MgO 或者푀푔(푂퐻)2或者푀푔퐶푂3调节溶液 pH，使溶液中퐹푒3+完全转化为퐹푒(푂퐻)3沉淀，并经过滤得滤渣 2，将滤液蒸发、浓缩， 趁热过滤，获得푀푔푆푂4 ⋅ 퐻2푂晶体析出，将滤液冷却结晶，过滤可得粗硼酸，据此分析 解题。 本题考查无机工艺流程制备，主要以 B 元素为背景作为考查点，把握实验流程及发生的 反应、混合物分离提纯方法为解答的关键，侧重分析与实验能力的综合考查，题目难度 不大。 9.【答案】퐶퐻2 = 퐶퐻2(푔) + 3푂2(푔)→2퐶푂2(푔) + 2퐻2푂(푙)(푔) △ 퐻 = −1411푘퐽 ⋅ 푚표푙−1 퐾 = 푐4(퐶퐻3퐶 퐻 = 퐶퐻2) 푐3(퐶퐻3퐶퐻2퐶 퐻 = 퐶퐻2) 升高温度、减小压强 其它条件不变时，增大压强，反应向着逆向 移动，1−丁烯浓度增大，1−丁烯的质量分数也会增大 高选择性的催化剂 450 可能 是 两个反应的特点是都是吸热反应，温度升高平衡正向移动，导致丙烯和乙烯的质量 分数增大，所以可能在450℃之前已经建立平衡 【解析】解：(1)1−丁烯的燃烧热为2539푘퐽 ⋅ 푚표푙−1，该反应的热化学方程式为③퐶퐻3퐶 퐻2퐶퐻 = 퐶퐻2(푔) + 6푂2(푔)→4퐶푂2(푔) + 4퐻2푂(푙)(푔) △ 퐻 = −2539푘퐽 ⋅ 푚표푙−1，根据盖斯定 律，结合题中信息，将③−② 2 可得乙烯燃烧热的热化学方程式为퐶퐻2 = 퐶퐻2(푔) + 3푂2(푔)→ 2퐶푂2(푔) + 2퐻2푂(푙)(푔) △ 퐻 = −1411푘퐽 ⋅ 푚표푙−1，根据平衡常数的定义可知，1−丁烯转 化为丙烯反应的平衡常数的表达式为퐾 = 푐4(퐶퐻3퐶 퐻 = 퐶퐻2) 푐3(퐶퐻3퐶퐻2퐶 퐻 = 퐶퐻2)， 故答案为：퐶퐻2 = 퐶퐻2(푔) + 3푂2(푔)→2퐶푂2(푔) + 2퐻2푂(푙)(푔) △ 퐻 = −1411푘퐽 ⋅ 푚표푙−1； 퐾 = 푐4(퐶퐻3퐶 퐻 = 퐶퐻2) 푐3(퐶퐻3퐶퐻2퐶 퐻 = 퐶퐻2)； (2)根据1−丁烯平衡转化的反应为吸热和气体体积增大的反应可知，有利于提高1−丁烯 平衡转化率的措施有升高温度、减小压强， 故答案为：升高温度、减小压强； (3)①②两个反应均为气体体积增大的反应，增大压强，反应向着逆向移动，1−丁烯浓 度增大，1−丁烯的质量分数也会增大， 故答案为：其它条件不变时，增大压强，反应向着逆向移动，1−丁烯浓度增大，1−丁 烯的质量分数也会增大； (4)不同催化剂对不同反应的选择性不一样，所以为了提高产物中丙烯的含量，关键措 施之一是高选择性的催化剂，根据图 2 所示在450℃左右时，丙烯的含量最高，根据两 个反应的特点是都是吸热反应，温度升高平衡正向移动，导致丙烯和乙烯的质量分数增 大，所以可能在450℃之前已经建立平衡， 故答案为：高选择性的催化剂；450；可能是；两个反应的特点是都是吸热反应，温度 第 11 页，共 15 页 升高平衡正向移动，导致丙烯和乙烯的质量分数增大，所以可能在450℃之前已经建立 平衡。 (1)1−丁烯的燃烧热为2539푘퐽 ⋅ 푚표푙−1，该反应的热化学方程式为③퐶퐻3퐶퐻2퐶퐻 = 퐶퐻2(푔) + 6푂2(푔)→4퐶푂2(푔) + 4퐻2푂(푙)(푔) △ 퐻 = −2539푘퐽 ⋅ 푚표푙−1，根据盖斯定律，结合题中 信息，将③−② 2 可得乙烯燃烧热的热化学方程式，根据平衡常数的定义书写平衡常数的 表达式； (2)根据影响平衡移动的外界因素，结合1−丁烯的反应的特点答题； (3)①②两个反应均为气体体积增大的反应，增大压强，反应向着逆向移动，丁烯浓度 增大； (4)不同催化剂对不同反应的选择性不一样，根据图 2 所示在450℃左右时，丙烯的含量 最高，根据两个反应的特点，温度升高平衡正向移动，据此判断。 本题考查化学平衡知识，涉及到盖斯定律的应用，化学平衡的移动，化学平衡常数的表 达，均为高频考点，整体难度中等，是中档题。 10.【答案】A 퐴푠퐹3 < 퐴푠퐶푙3 < 퐴푠퐵푟3 퐻2푆푒푂4的非羟基氧原子多，Se 的正电性更高， 羟基中 O 原子上的电子向 Se 偏移的程度大，更容易电离出퐻+ 三角锥形 体心立方 堆积 8 WC (184 + 12) × 6 푁퐴 × 3 3 2 푎2푏 【解析】解：(1)锌原子的第一电离能大于铜原子第一电离能，有① > ③；铜的第二电 离能大于锌的第二电离能，有④ > ②，锌的第二电离能大于第一电离能，② > ①， 所以排序为：④②①③， 故答案为：A； (2)①퐴푠为非金属元素，Cl、Br 和 F 均为非金属元素，则形成的砷的卤化物为分子晶体， 相对分子质量퐴푠퐹3 < 퐴푠퐶푙3 < 퐴푠퐵푟3，且变形程度퐴푠퐹3 < 퐴푠퐶푙3 < 퐴푠퐵푟3，所以分子间作 用力大小为퐴푠퐹3 < 퐴푠퐶푙3 < 퐴푠퐵푟3，则熔点高低顺序为：퐴푠퐹3 < 퐴푠퐶푙3 < 퐴푠퐵푟3， 砷酸为퐻3퐴푠푂4，硒酸为퐻2푆푒푂4，砷酸的酸性弱于硒酸，考虑到퐻2푆푒푂4的非羟基氧原子 多，Se 的正电性更高，羟基中 O 原子上的电子向 Se 偏移的程度大，更容易电离出퐻+， 故答案为：퐻2푆푒푂4的非羟基氧原子多，Se 的正电性更高，羟基中 O 原子上的电子向 Se 偏移的程度大，更容易电离出퐻+； ②퐶푑2+与푁퐻3形成配离子[퐶푑(푁퐻3)4]2+中，퐶푑2+的基态价电子排布为4푑10，d 轨道已经 占满电子，只能利用外层的 5s 和 5p 成键，形成的配离子为 4 配位，5s 和 5p 轨道全空， 可判断采取푠푝3杂化，形成的配离子空间构型为正四面体，配体为푁퐻3，为三角锥形， 配离子的结构为 ， 第 12 页，共 15 页 故答案为：三角锥形； ； (3)①基态 Cr 的价电子排布为3푑54푠1，基态铬原子、钼原子的核外电子排布特点相同， 则基态钼原子的价电子排布为4푑55푠1，则基态钼原子的价层电子排布图为 ， 故答案为： ； ②根据 Cr 的晶胞结构分析，Cr 占据晶胞的顶点和体心，则为体心立方堆积， 以体心的 Cr 来看，周围与之等距且最近的 Cr 有 8 个，则其配位数为 8， 故答案为：体心立方堆积；8； ③图 B 中含有 W 的数目为12 × 1 6 + 2 × 1 2 + 6 × 1 3 + 1 = 6个，含有 C 的数目为 6 个，所 以晶体化学式为 WC， 取 1mol 图 B 所示结构，则有푁퐴个这样的结构，质量为푚 = (184 + 12) × 6푔，一个 B 结构的体积为3 × 푎 × 푎 × 푠푖푛60° × 푏푐푚3，所以晶体密度为휌 = 푚 푉 = (184 + 12) × 6 푁퐴 × 3 3 2 푎2푏 푔/푐푚3， 故答案为：WC； (184 + 12) × 6 푁퐴 × 3 3 2 푎2푏 。 (1)从一个带正电荷体系失去一个电子比中性原子体系更难，根据 Cu 和 Zn 及其离子的 价电子构型分析失去电子的难易； (2)①퐴푠为非金属元素，Cl、Br 和 F 均为非金属元素，则形成的砷的卤化物为分子晶体， 根据分子间作用力分析熔点高低，砷酸为퐻3퐴푠푂4，硒酸为퐻2푆푒푂4，根据非羟基氧数目 和中心原子的氧化态解释酸性大小； ②퐶푑2+与푁퐻3形成配离子[퐶푑(푁퐻3)4]2+中，퐶푑2+的基态价电子排布为4푑10，d 轨道已经 占满电子，只能利用外层的 5s 和 5p 成键，据此分析； (3)①基态 Cr 的价电子排布为3푑54푠1，基态铬原子、钼原子的核外电子排布特点相同， 据此画出基态钼原子的价电子排布图； ②根据 Cr 的晶胞结构分析，Cr 占据晶胞的顶点和体心，以体心的 Cr 来看，周围与之 等距且最近的 Cr 的数目为配位数； ③根据图 B 所示结构计算晶体密度，密度公式为휌 = 푚 푉。 本题考查了物质结构和性质，涉及晶胞计算、电离能、杂化类型和离子空间构型、金属 晶体堆积方式和分子晶体性质比较等知识，侧重考查基础知识灵活运用、空间想像能力 及计算能力，难点是晶胞计算，注意晶胞密度公式灵活运用，题目难度中等。 11.【答案】퐶7퐻8 氧化反应 硝基、氯原子、羧基 13 第 13 页，共 15 页 【解析】解：(1)퐴为 ，其分子式为퐶7퐻8，B 中甲基被氧化生成 C 中羧基，所以퐵→ 퐶的反应类型为氧化反应， 故答案为：퐶7퐻8；氧化反应； (2)퐻中所含官能团的名称是硝基、氯原子、羧基， 故答案为：硝基、氯原子、羧基； (3)퐹和甲醇发生酯化反应生成 G，퐹→퐺反应的化学方程式为 ， 故答案为： ； (4)퐶为 ，C 的同分异构体中能与퐹푒퐶푙3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基， 如果取代基为酚−푂퐻、−퐶푂퐶푙，有邻间对 3 种， 如果取代基为酚−푂퐻、−퐶퐻푂、−퐶푙，有 10 种， 所以符合条件的有 13 种； 其中核磁共振氢谱有 3 种峰且峰面积之比为 2：2：1 的结构简式为 ， 故答案为：13； ； (5)퐵为 ，如果 B 中甲基上发生取代反应生成氯代烃，然后发生水解反应生成醇 羟基，最后发生氧化反应生成醛基就得到目标产物，其合成路线为 ， 故答案为： 。 第 14 页，共 15 页 A 是芳香烃，根据 B 分子式知，A 发生取代反应生成 B，该反应前后碳原子数不变， 则 A 为 ，B 发生氧化反应生成 C，C 发生信息①的反应生成 D，根据 D 结构简式 知，C 为 、B 为 ，D 发生取代反应生成 E，E 发生信息②的反应生成 F 为 ，F 和甲醇发生酯化反应生成 G，H 第一步和氢气发生还原反 应； (5)퐵为 ，如果 B 中甲基上发生取代反应生成氯代烃，然后发生水解反应生成醇 羟基，最后发生氧化反应生成醛基就得到目标产物。 本题考查有机物推断和合成，侧重考查分析、推断及知识综合运用能力，明确反应前后 碳链结构、官能团结构变化是解本题关键，采用知识迁移、逆向思维方法进行合成路线 设计，同分异构体种类确定中易漏掉−퐶푂퐶푙取代基而导致错误判断，题目难度不大。 12.【答案】A 3푆2푂2−8 + 2퐶푟3+ + 7퐻2푂 = 6푆푂2−4 + 퐶푟2푂2−7 + 14퐻+ 球形冷凝管 b 对硝 基苯甲酸 使未反应的对硝基甲苯凝固析出 升华 퐶푟2(푆푂4)3、(푁퐻4)2푆푂4、퐻2푆푂4 92.0% 【解析】解：(1)电解槽中阳极周围阴离子发生氧化反应，反应Ⅰ是푆푂2−4 氧化为푆2푂2−8 ， 则右侧电极为阳极，B 为外接电源正极，A 为外接电源的负极；反应 II 是푆2푂2−8 氧化퐶푟3+ 生成퐶푟2푂2−7 ，发生反应的离子方程式为3푆2푂2−8 + 2퐶푟3+ + 7퐻2푂 = 6푆푂2−4 + 퐶푟2푂2−7 + 14 퐻+， 故答案为：A；3푆2푂2−8 + 2퐶푟3+ + 7퐻2푂 = 6푆푂2−4 + 퐶푟2푂2−7 + 14퐻+； (2)①仪器 X 的名称是球形冷凝管，冷却水的水流方向应与蒸气流向相反，则应从 b 口 进入冷水， 故答案为：球形冷凝管；b； ②步骤 1 中反应液由棕红色变为墨绿色时，说明有对硝基苯甲酸生成，则步骤 2 经冷 却后，经抽滤所得固体的主要成分是对硝基苯甲酸， 故答案为：对硝基苯甲酸； ③对硝基甲苯的熔点为51.7℃，则步骤 3 中，用 NaOH 溶液处理后，需待温度降到50℃ 时进行抽滤，目的是使未反应的对硝基甲苯凝固析出，可提高对硝基苯甲酸的纯度， 故答案为：使未反应的对硝基甲苯凝固析出； ④对硝基苯甲酸是黄色晶体，能升华，则对粗产品进行纯化还可以采用升华法完成， 故答案为：升华； ⑤由工业流程图可知，步骤 2 中抽滤后的滤液返回电解槽中重新电解，说明滤液中的퐶 푟2(푆푂4)3、(푁퐻4)2푆푂4、퐻2푆푂4可循环利用，符合绿色环保， 故答案为：퐶푟2(푆푂4)3、(푁퐻4)2푆푂4、퐻2푆푂4； (3)第三次实验消耗 KOH 的体积明显偏小，舍去，其它三次消耗 KOH 溶液体积的平均 第 15 页，共 15 页 值23.00 + 23.10 + 22.90 3 푚퐿 = 23.00푚퐿，对硝基苯甲酸与 KOH 溶液发生中和反应时，对硝基 苯甲酸与 KOH 等物质的量反应，则对硝基苯甲酸的纯度为 0.023퐿 × 0.100푚 표 푙 /퐿 × 167푔 /푚 표 푙 × 100푚 퐿 25푚 퐿 1.670푔 × 100% = 92.0%， 故答案为：92.0%。 用图 1 装置电解퐶푟2(푆푂4)3、(푁퐻4)2푆푂4、퐻2푆푂4的混合液，获得퐶푟2푂2−7 的电解液，其中 阳极区发生氧化反应，然后将含퐶푟2푂2−7 的电解液浓缩并加硫酸酸化，再在氧化装置内将 对硝基甲苯氧化为对硝基苯甲酸，将反应混合物冷却至室温后，与适量冰水充分混合， 抽滤，所得所得固体溶于5%的热 NaOH 溶液中(约60℃)，待温度降到50℃时，抽滤， 向滤液中加入过量2푚표푙/퐿퐻2푆푂4，析出黄色沉淀，再抽滤，并用冷水洗涤，然后在低于 80℃的条件下烘干，可得对硝基苯甲酸粗产品，据此分析解题。 本题通过对硝基苯甲酸的制备方法，考查了物质制备方案的设计与评价，题目难度中等， 明确物质的制备原理为解答此类题的关键，充分考查了学生灵活应用所学知识的能力。