2023年北京市清华附中中学生标准学术能力高考化学诊断性试卷

2023年北京市清华附中中学生标准学术能力高考化学诊断性试

卷

一、单选题(本大题共7小题，共42.0分)

1.化学与生活密切相关。下列说法错误的是()

A.医用口罩中熔喷布的主要成分聚丙烯是有机高分子材料

B.利用X射线衍射实验，可对玻璃制的假宝石进行无损鉴定

C.服用补铁口服液的同时服用维生素C,可增强补铁的效果

D.高铁车厢采用铝合金材料是因为铝与氧气不反应

2.有一包白色粉末，可能含有Ba(NO3)2、CaCLK2CO3,取少量样品进行如下实验，该白

色粉末一定含有的物质是()

①将粉末加入水中，充分振荡，有白色沉淀；

②向①的悬浊液中加入过量稀硝酸，白色沉淀消失，并有气泡产生；

③取少量②的溶液于试管中，滴加AgN03溶液，有白色沉淀。

A.CaCl2>K2cO3B.Ba(NO3)2^K2CO3

C.Ba(NO3)2,CaCl2D.Ba(NO3)2,CaCl2,K2CO3

3.我国宇航员正在空间站培育和研究水稻、拟南芥。拟南芥中含有多种作为天然药物的菇

类化合物。下列关于菇类化合物及其衍生物的叙述正确的是()

柠便烯a-薄烯色妖酸

A.柠檬烯中所有碳原子共平面

B.右图3种物质都有手性碳原子

C.a-旅烯的一氯代物有6种

D.色氨酸能与NaOH溶液反应，不能与盐酸反应

4.室温下，下列实验方案和现象及所得出的结论均正确的是选项实验方案现象实验结论

()

选

实验方案现象实验结论

项

出现红褐色

A将饱和FeCh滴入NaOH溶液中制得Fe(0H)3胶体

溶液

前者小于后

B用pH计分别测SO2和CO2饱和溶液的pH值

酸性:H2SO3>H2CO3

者

向2mL浓度都为O.lmol•LTNaCl、KI混合溶液中滴加出现黄色沉

CKSp(AgCl)>Ksp(AgI)

-1

2滴O.lmol-LAgNO3淀

固体表面变

D将浓硫酸滴入胆矶晶体中浓硫酸有脱水性

白

A.AB.BC.CD.D

5.物质M由原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z组成，其中Z是Y

地壳含量最高的金属元素，X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同。

物质M结构如图所示，则下列叙述正确的是()

A.简单离子半径大小：X<Y<Z

B.最高价氧化物的水化物的碱性：Z>Y

C.X的单质不能与水发生置换反应

D.YZ02溶液与小苏打溶液混合，会出现白色沉淀

6.某研究机构使用Li-S02C12电池电解制备Ni(H2P02)2，其工作原理如图所示。已知电池

反应为2Li+SO2C12=2LiCl+S02T。下列说法正确的是()

A.e接口连接g

B.石墨(C)电极上反应式为SO2c12+2e-=2C1-+S02T

C.产品室增加lmolNi(H2Po2)2，钛钢网电极上收集到气体22.4L

D.膜a、膜c是阴离子交换膜，膜b是阳离子交换膜

7.常温下，向20mL0.2mol•IT】一元弱碱ROH溶液中逐滴加入

0.1mol」T盐酸，溶液的M值VJ-随加入盐酸体

qK")

积的变化曲线如图所示。已知a点pH=9.8,则下列说法中错误

的是()

A./、，&)〃)1UI,J

B.b点时，「外''I、「，/“〃/tiOllI//I

C.c点时，''I-<：l>-<-ll()HI

D.a、b、c、d四点中，水的电离程度最小的是d点

二、简答题(本大题共4小题，共58.0分)

8.智能手机因其集成的高清摄像头和智能传感器而常被应用于化学实验。某实验小组利用

实验室中的废铁屑(久置但未生锈)制备硝酸铁，并利用配制的硝酸铁标准溶液对“硫酸亚铁

补铁剂”中铁元素的含量进行测定。实验过程如下：

实验I：Fe(N()3)3•9电0的制备

(1)请结合方程式解释在净化过程中加入Na2c。3溶液并小火加热的目的是：

(2)逐氮过程中使用氢氧化钠溶液吸收NO?,写出该反应的化学方程式：。

(3)操作A包含的实验步骤有：、、过滤、洗涤、干燥。

实验II：标准硝酸铁溶液的配制

准确称取।'ll'，'的Fe(NO3»9H2O按如图1步骤配成100mL溶液。

图I

(4)智能手机连接热成像配件。，可即时测定过程①中溶液温度。若将如图2溶解

所得溶液立即转移至容量瓶中并进行定容，则上述操作会导致配得溶液浓度(填“偏

高”、“偏低”或“无影响”)。

实验m：绘制标准Fe3+溶液与灰度值的标准曲线：

智能手机拍摄的照片

图3

①分别向7个100mL容量瓶中加入0、0.5、1.0、2,0、3,0、4.0、5.0mL实验II中标定的浓度为

0.0200mol/L的Fe(NO3)3标准溶液，然后分别加入1.5ml某浓度KSCN溶液，用蒸储水定容。

②将配好的溶液加入到10mL比色皿中，如图3进行放置，在相同条件下用智能手机进行拍照,

后用软件确定照片中各溶液相同位置的灰度数值，所得数据如表所示：

比色管编号

So%S2S3S4S5S6

Fe(NO3)3溶液(mL)00.51.02.03.04.05.0

00.00010.00020.00040.00060.00080.001

灰度值1273119.4107.187.365.347.229.2

（5）上述实验数据处理中k=（保留1位有效数字）。

实验IV："硫酸亚铁补铁剂”中铁元素含量的测定

①取补铁剂样品2.0g,加入10mL蒸储水完全溶解，再加入足量%。2溶液，充分反应后配成

100mL溶液。

②取1中所配溶液于100mL容量瓶中，加入1.5mL某浓度KSCN溶液，用蒸饿水定容。

将最终配好的溶液加入到10mL比色皿中，在与实验HI步骤②中相同条件下拍照，软件处理

获得溶液图片的灰度值为“7

（6）“硫酸亚铁补铁剂”中铁元素的质量分数为%（保留2位有效数字）。

（7）下列操作中有利于更准确测得“硫酸亚铁补铁剂”中的铁元素含量的有。

A.提前除去实验I溶解铁屑所用硝酸中的Fe3+杂质

B.用浓硝酸溶液代替实验IV中所用的也。2溶液

C.整个实验中所用的KSCN溶液均采用相同浓度的溶液

D.将配制的样品溶液和7个标准溶液放在一起在相同条件下同时拍照，再统一进行数据处理

9.常温下BF3是一种无色气体，能溶于浓硫酸、易水解，是有机合成和石油化工广泛应用的

一种重要催化剂。工业上以铁硼矿（主要成分有MgzBzOs•5。、Fe3O4,次要成分有Fe2（）3、

FeO、AI2O3、Si。2）和萤石（主要成分为CaFz，含微量二氧化硅、硫单质）为原料制备BF3的流

程如图所示：

（NH’hSO,溶液量石粉、过St浓比SO4

,I,I

铁硼矿T热;汉H过彻门过『2LI反应另一[I干H1丽卜BF,

气体Aieki灌液2漉渍3

己知：①（NHQ2SO4溶液在“热溶浸”中，只能溶解MgzBzCVHzO;

②室温下，溶液pH=4时，H3BO3的溶解度为5.58g；

③相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如表所示：

金属离子Fe3+Fe2+Al3+

开始沉淀的pH1.56.33.2

沉淀完全的pH3.28.35.0

回答下列问题:

（1）产生的气体A是；“热溶浸”时，下列措施能提高硼元素浸出率的有（填

序号）。

a.粉碎矿石

b.适当升高“热溶浸”温度

c.适当缩短“热溶浸”时间

d.加快搅拌速度

(2)己知硼酸在水中的电离方程式为H3BO3+H2OUH++B(0H)7,A,＜一1(「"。室温下,

调节过滤1所得滤液的pH值为4,析出硼酸固体，则滤液2中，,mol/L0

(3)补充完整反应釜中发生主要反应的化学方程式：1JIBO,〃-②

过量浓硫酸的作用是(答出2点)。

(4)根据如表，选择反应釜中的最佳反应条件：温度为，硫酸质量分数为

不同反应条件对BF3产率的影响

BF3产率/%

反应温度/汽

硫酸质量分数95.5%硫酸质量分数99.5%

609.554

701162.5

8037.478.8

9047.782

10047.181.4

11046.580.5

1204679

(5)利用离子色谱法可以检测过滤3所得滤液中硫元素的含量，将样品通过检测液，进行色谱

分析，得到如图1所示结果。出现检测峰1的原因可能是

先加玷依试剂②

再调。pH溶液

5”.试剂①L溶液

滤如VLsi。,过滤固体

6t/min

肉r色诺图

图i图2

(6)滤渣1通过图2所示操作可逐一分离硅、铝、铁三种元素，试剂①是(填化学式),

调节pH的范围是。

10.甲醇可以由碳的氧化物和氢气合成，主要反应包括：

u.CO(g)+SHi=-90.1AJ♦“加一,

b.C'O/g)4-=CH,QH(g)+，。助=-491IA,.7♦//«»/1

「.CO?®)+/〃g)=CO(g)+HjO(9)^3

回答下列问题：

-1

(1)AH3=kJ-molo

(2)反应a的反应历程如图1所示，其中吸附在催化剂表面上的物质用*标注。

&

Y

H

o.

"3

O

：.

)n

/£三O.

7)0.

•

--0,5-(z

1o

^L

-0.9-c

一--

JI

1.4.

反或历程468

p/!O5pa

图2

-1.3eV对应所缺物质为；该反应历程中决速步骤的能垒为eV。

(3)在恒温(T/冤)容积可变的密闭容器中按体积比1：3充入CO2和出，若只发生反应b,反应

达到平衡时，也体积分数x随压强p的变化如图2中曲线a所示，则曲线(填标号)表示

了CH30H的体积分数x随压强p的变化；点A、B均表示电体积分数，贝IJA点处v(正)B点

处v(逆)(填“>”、或“=”)。

(4)在恒温恒容(2L)的密闭容器中充入CO、CO?各1mol和一定量的氢气发生上述a、b、c三个

反应，lOmin达到平衡状态，生成0.3molCH30H和(MSmol%。。

①0〜lOmin内，平均每分钟生成甲醇mol/L；若c反应的平衡常数为K,则平衡时

C(H2)=(用含K的式子表达)。

②若升高温度,CO的平衡转化率(填“增大”、“减小”、“不变”或“不能确定”)。

11.布洛芬可有效缓解因新型冠状病毒感染引起的发烧和全身酸痛。许多药企生产布洛芬采

用的BHC法是一种生产步骤简单，原料利用率高的原子经济性反应，其合成路线如图：

己知:RQ

回答下列问题：

(1)E中官能团的名称为。

(2)D的分子式为。

⑶由A制备TNT(三硝基甲苯)的化学反应方程式为

(4)C-D的化学反应方程式为

(5)D-E的反应类型为______。

(6)终止剂可将CHf转化为CH”从而使B—C反应终止,下列物质中最适

合作为终止剂的物质是(填序号)。

a.H2O

b.CCl4

c.C2H50H

(7)E有多种同分异构体，其中同时符合下列条件的有种(不考虑立体异构)。

①含有六元碳环

②六元碳环上有3个取代基，其中一个为-CH2-C三CH,另一个为一CH?-CH=C&

CH,

一C-CH.--

(8)缓释布洛芬(丫、/Oy、乂可长时间维持退烧、镇痛效果，

H

0

请以布洛芬、乙二醇、2-甲基丙烯酸为原料,设计路线合成缓释布洛芬：______。

答案和解析

1.【答案】D

【解析】解：A.聚丙烯是丙烯通过加聚反应生成有机高分子材料，故A正确；

B.晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列，X射线衍射可以看到微

观结构，所以可用X射线衍射实验来鉴别晶体硅和玻璃，故B正确；

C.病人补铁，需要的是Fe2+,维生素C具有还原性，与补铁剂同时服用，可以把铁还原为二价铁离

子，补铁效果更好，故C正确；

D.车厢大部分采用铝合金材料制造，这是因为铝合金具有质量轻，强度大，抗腐蚀能力比较强的

优点，故D错误；

故选:Do

A.相对分子质量大于10000为高分子材料：

B.X射线衍射实验能够测出物质的内部结构，根据微粒是否有规则的排列就能区分出晶体与非晶体;

C.Fe2+极易被氧化为Fe3+,维生素C具有还原性，可将+3铁价还原为+2价Fe?+；

D.依据铝合金的性质解答。

本题考查了元素化合物知识，侧重考查物质的用途，明确相关物质的性质是解题关键，注意对相

关知识的积累，题目难度不大。

2.【答案】A

【解析】解：①将粉末加入水中，充分振荡，有白色沉淀生成，该白色沉淀可能是碳酸钢或碳酸

钙，则原白色粉末中一定含有K2c。3；②向①中的悬浊液中加入过量稀硝酸，碳酸钢或碳酸钙会

溶解，并有二氧化碳气体产生；③取少量②的溶液于试管中，滴加AgN()3溶液，有白色沉淀生成，

该白色沉淀为AgCL则原白色粉末中一定含有CaCk，所以原白色粉末中一定含有CaCk，K2CO3,

可能含有Ba(NC)3)2，

故选：Ao

①将粉末加入水中，充分振荡，有白色沉淀生成，该白色沉淀可能是碳酸钢或碳酸钙，则原白色

粉末中一定含有K2c。3；②向①中的悬浊液中加入过量稀硝酸，碳酸钢或碳酸钙会溶解，并有二

氧化碳气体产生；③取少量②的溶液于试管中，滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成，该白色沉淀

为AgCL则原白色粉末中一定含有CaCL据此分析解答。

本题考查未知物的检验，把握物质的性质、发生的反应与实验现象、实验技能为解答的关键，侧

重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度不大。

3.【答案】B

【解析】解：A.柠檬烯分子中存在C(C结构，具有甲烷的四面体构型，分子中所有碳原子一定

不在同一平面内，故A错误；

B.连接4个不同原子或原子团的碳原子是手性碳原子，3种物质都有手性碳原子，如图标“*”为手

性碳原子:

柠便烯a•蔽忧色松酸

C.a-旅烯分子中连接同一碳原子的2个甲基上氢原子化学环境相同，分子中其它氢原子化学环境

均不相同，分子中有7种化学环境不同的氢原子，贝la-藻烯的一氯代物有7种，故C错误；

D.色氨酸含有竣基，能与氢氧化钠反应，含有氨基，能与盐酸反应，故D错误；

故选：Bo

B.连接4个不同原子或原子团的碳原子是手性碳原子；

C.a-旅烯分子中连接同一碳原子的2个甲基上氢原子化学环境相同，分子中其它氢原子化学环境

均不相同，分子中有7种化学环境不同的氢原子；

D.色氨酸含有竣基、氨基等，能与碱、酸反应。

本题考查有机物的结构与性质，熟练掌握官能团的结构、性质与转化，理解手性碳原子，根据甲

烷的四面体、乙烯与苯的平面形、乙烘直线形理解共面与共线问题，题目侧重考查学生分析能力、

灵活运用知识的能力。

4【答案】C

【解析】解：A.氯化铁与NaOH溶液反应生成沉淀，应向沸水中滴加饱和氯化铁溶液制备胶体，故

A错误；

B.SC>2和CO?饱和溶液的浓度不同，应测定等浓度溶液的pH,比较酸性强弱，故B错误；

C.浓度都为0.1mol」TNaCl、K1混合溶液中滴加2滴O.lmol•『lAgNC%,小的先沉淀，先生成

黄色沉淀，可知Ksp(AgCl)>Ksp(Agl),故C正确；

D.浓硫酸可使胆帆失去结晶水，固体表面变白，可知浓硫酸具有吸水性，故D错误；

故选：Co

A.氯化铁与NaOH溶液反应生成沉淀；

B.S02和CO2饱和溶液的浓度不同；

C.浓度都为O.lmol•L-iNaCl、KI混合溶液中滴加2滴O.lmol-L-^gNO^Lp小的先沉淀；

D.浓硫酸可使胆研失去结晶水。

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、物质的制备、难溶电解质、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。

5.【答案】D

【解析1解：由分析可知，X为F元素、Y为Na元素、Z为A1元素、化合物M是.V”上/；

A.电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径：F->Na+>A13+,故A

错误；

B.元素金属性：Al<Na,则碱性：A1(OH)3<NaOH,故B错误；

GF?能与水发生反应：2F2+2H2O=4HF+C)2，该反应属于置换反应，故C错误；

D.NaAQ溶液与小苏打溶液混合发生反应：AIO2+HCO3+H2O=A1(OH)3X+CO|-,生成氢氧

化铝白色沉淀，故D正确；

故选：Do

X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中Z是地壳含量最高的金属元素，则Z为A1元素；X、

Y、Z简单离子的核外电子排布相同，化合物M中Y形成+1价阳离子，可知Y为Na元素，而阴离子中

X形成1条共价键，可知X为F元素，阴离子中有3条键是配位键，化合物M是。

本题考查原子结构与元素周期律，推断元素是解题的关键，紧扣短周期元素，充分利用价键结构

进行分析判断，熟练掌握元素周期律与元素化合物知识，题目侧重考查学生分析推理能力、灵活

运用知识的能力。

6.【答案】B

【解析】解：A.锂电极是电池的负极，C电极为正极，银电极为电解池的阳极，钛钢网电极为阴极,

则g电极与f电极相连，h电极与e电极相连，故A错误；

B.C作正极，电极反应式为SO2cl2+2e-=2C「+SO?T,故B正确；

C.没有指明气体所处的状况，则不能知道钛钢网电极上收集到气体体积，故C错误；

D.电池中氯离子透过选择性透过膜向左迁移，故选择性透过膜为阴离子交换膜，银离子透过膜a向

产品室迁移，故膜a为阳离子交换膜，故D错误；

故选:Bo

Li—SO2cI2电池反应为2Li+SO2cl2=2LiCl+SC>2T,由图可知,Li作负极,C作正极，电极反应

式为SO2cl2+2e-=2Q-+SO?T,电解制备Ni(H2Po2)2，则g为阳极，电极反应式为Ni-2e-=

Ni2+,h为阴极，电极反应式为2H2O+2L=电T+20H-,据此作答。

本题考查原电池原理和电解池原理，题目难度中等，能依据图象和题目信息准确判断正负极和阴

阳极是解题的关键，难点是电极反应式的书写。

7.【答案】D

【解析】解：A.a点pH=9.8,c(H+)=10-98mol/L,c(0H~)=10-42mol/L,a点

IK'故c(R+)=c(ROH),12ROH)一­t，1111-1,1,

故A正确；

B.b点加入盐酸体积为20mL,溶质为等浓度的ROH和RC1,L故c(R+)>

n/**I

c(ROH),说明溶液中ROH电离程度大于R+水解程度，溶液显碱性，故

r11(011，，1(〃/I//I,故B正确；

C.C点加入盐酸体积为40mL,溶质为RCL由物料守恒可知，IK•「,故C正确；

D.a点pH=9.8,c(H+)=10-9-8mol/L,c(OH-)=10-4-2mol/L,溶液呈碱性，

<'llII*1'W1,d点溶质为RC1和HCL溶液显酸性，汴，故

=Si,)一1N">'(，11I=1xKI

，1()〃水的电离程度a>d,b点ROH浓度减小，水的电离程度变大，c点RC1水

解，促进水的电离，故水的电离程度最小的是a点，故D错误；

故选：Do

向20mL0.2mol•L一元弱碱ROH溶液中逐滴加入O.lmol•L盐酸，发生反应

ROH+HCl/ft7III),由图可知，a点卜-仁喘。，故C(R+)=C(ROH),b点加

入盐酸体积为20mL,溶质为等浓度的ROH和RCLc点加入盐酸体积为40mL,溶质为RC1,d点加

入盐酸大于40mL,溶质为RC1和HQ,据此作答。

本题考查酸碱中和滴定，题目难度中等，能依据图象和信息准确判断各点溶质成分是解题的关键。

8.【答案】利用碳酸钠水解显碱性除油污，CO1-+H2O^HCO3+OH-,加热促进碳酸根离子水

解，增强溶液碱性，除去油污效果更好2NC>2+2NaOH=NaNO?+NaNC)3+H2。蒸发浓缩冷

却结晶偏高18.4CD

【解析】解：(1)在净化过程中加入Na2c。3溶液并小火加热的目的是：利用碳酸钠水解显碱性除

油污，CO1-+H2O#HCO3+0H-,加热促进碳酸根离子水解，增强溶液碱性，除去油污效果更

好，

故答案为：利用碳酸钠水解显碱性除油污，CO1-+H2O^HCO3+OH-,加热促进碳酸根离子水

解，增强溶液碱性，除去油污效果更好；

(2)逐氮过程中使用氢氧化钠溶液吸收NO2,二氧化氮和氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠、亚硝酸钠

和水，反应的化学方程式为：2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2。，

故答案为：2NO24-2NaOH=NaNO2+NaNO3+H20；

(3)操作A包含的实验步骤有：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，

故答案为：蒸发浓缩；冷却结晶；

(4)溶解所得溶液立即转移至容量瓶中并进行定容，热溶液冷却后，水未加到刻度线，则上述操作

会导致配得溶液浓度偏高，

故答案为：偏高；

(5)图像中线性方程！/kj-11>'代入S2数值计算，1U7JA.(l.IHMi2.-127.3.

k«1,

故答案为：1；

(6)取1中所配溶液于100mL容量瓶中，加入1.5mL某浓度KSCN溶液，用蒸储水定容。将最

终配好的溶液加入到10mL比色皿中，在与实验HI步骤②中相同条件下拍照，软件处理获得溶液

图片的灰度值为“；32,结合方程y1」•1"-127*,k=l,得到商史,Ill1273.

r<I.,则样品中含铁元素物质的量

KMIl(M)

“硫酸亚铁补铁剂”中铁元素的质量分数为

•㈣……、卜，

故答案为：8.4；

(7)A.提前除去实验I溶解铁屑所用硝酸中的Fe3+杂质，不影响“硫酸亚铁补铁剂”中铁元素的质

量分数的测定，故A错误；

B.用浓硝酸溶液代替实验IV中所用的出。2溶液，目的都是氧化亚铁离子生成铁离子，不影响实验

测定，故B错误；

C.整个实验中所用的KSCN溶液均采用相同浓度的溶液，在相同条件下更能准确测定，故C正确；

D.将配制的样品溶液和7个标准溶液放在一起，在相同条件下同时拍照，避免不同条件下溶液颜色

变化的不准确，再统一进行数据处理，提高准确度，故D正确

故答案为：CD,

Fe(NO3)3・9H2。的制备，废铁屑加入碳酸钠小伙加热除去表面的油污，过滤洗涤后加入硝酸溶液,

溶解滤渣，45汽水浴加热，通入二氧化氮逐氮，溶液通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤得到

Fe(NO3)3-9H20,

(1)碳酸钠水解溶液显碱性，油污在碱性溶液中水解生成溶于水的物质，加热促进碳酸钠水解，溶

液碱性增强；

(2)逐氮过程中使用氢氧化钠溶液吸收NO2,二氧化氮和氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠、亚硝酸钠

和水；

(3)溶液中得到溶质晶体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、干燥得到；

(4)溶解所得溶液立即转移至容量瓶中并进行定容，热溶液冷却后，水未加到刻度线；

(5)结合图像中方程代入图表数据计算k值；

(6)取补铁剂样品2.0g,加入10mL蒸馅水完全溶解，再加入足量出。2溶液，充分反应后配成100mL

溶液，取।，'t中所配溶液于100mL容量瓶中，加入1.5mL某浓度KSCN溶液，用蒸储水定容。

将最终配好的溶液加入到10mL比色皿中，在与实验HI步骤②中相同条件下拍照，软件处理获得

溶液图片的灰度值为KJ2,结合方程y--1273,k=l,计算铁离子浓度，得到铁

元素物质的量，计算样品中铁元素的质量含量；

(7)A.实验IV："硫酸亚铁补铁剂”中铁元素含量的测定不需要硝酸；

B.浓硝酸和过氧化氢都是做氧化剂氧化亚铁离子生成铁离子；

C.实验在相同条件下进行比较，整个实验中所用的KSCN溶液均采用相同浓度的溶液，更能提高亚

铁离子测定的准确度；

D.将配制的样品溶液和7个标准溶液放在一起，在相同条件下同时拍照，确定照片中各溶液相同位

置的灰度数值，提高准确度。

本题考查了盐类水解、物质含量的实验测定，实验设计的评价、质量分数等计算的理解应用，题

目难度较大。

-6

9.【答案】氨气abd5.4x10，；/，U<■I:浓

-2/；/,\H：（）溶解B2O3、促进B2O3与CaF2反应生成BF3（或浓硫酸稀释放热，

促进硼酸分解或浓硫酸具有吸水性，可避免BF3水解等）90℃99.5%浓硫酸与杂质硫反应生成

SO2,SO2溶于水生成H2sO3,H2sO3电离出SO歹HC15.0<pH<6.3

【解析】解：（1）“热溶浸”反应为

=I/八及“INHIf+2MgSOt+则气体A是氨气，粉碎矿石、适

当升高“热溶浸”温度、适当延长“热溶浸”时间、加快搅拌速度等措施即可提高硼元素浸出率，

故答案为：氨气；abd；

（2）研。3的溶解度为5.58g,即以⑺/“溶液中例如“8需

，则H3BO3溶液中c(H+)=10-4mol/L,

ctHsBOi)

心6x10-"'x0.9…...i,

c\B(OHy-------10T-------»«/)/./.5.1"in1T,

t~dH7)-

故答案为：5.4x10-6；

（3）反应釜中发生的主要反应为”八加）0".n,（）«,1力小勿浓

',（叩|.“；/.XH.O;过量浓硫酸的作用是：溶解82。3、促进B2O3与CaF2反应生成BF3、

浓硫酸稀释放热，促进硼酸分解、浓硫酸具有吸水性，可避免BF3水解等等，

故答案为：BG+3C“用+3〃GSl浓）三：仁,-：，〃“；溶解B2O3、促进B2O3与

CaF2反应生成BF3（或浓硫酸稀释放热，促进硼酸分解或浓硫酸具有吸水性，可避免BF3水解等）；

（4）由表中数据可知，90℃>硫酸质量分数为99.5%时BF3产率最高，即反应釜中的最佳反应条件：

90℃,硫酸质量分数为99.5%,

故答案为：90℃：99.5%；

（5）反应釜中还发生的反应为S+2H2s0式浓35。,._!〃_〃，SO?易溶于水生成H2s。3，由色

谱图1可知，检测峰1说明溶液中含有亚硫酸根离子，可能原因是生成的SO2溶于水生成H2s。3，

H2s。3电离生成了SOg,

故答案为：浓硫酸与杂质硫反应生成SO2,SO2溶于水生成H2sO3，H2sO3电离出SOr；

(6)滤渣1中加入HC1溶解，过滤除去Si。?，得到含有的FeCh、A1C13.FeCk的溶液，加入足量Fe粉

调节溶液的pH在3之间、过滤得到FeQ溶液和A1(OH)3固体，达到逐一分离硅、铝、铁三

种元素的目的，即试剂①是HC1,调节的pH范围：5.0<pH<6.3,

故答案为：HC1；5.0WpH<6.3。

以铁硼矿(主要成分有MgzBzOs•%0、Fe304,次要成分有Fe2。?、FeO、Ag、SiO?)和萤石(主

要成分为CaFz，含微量二氧化硅、硫单质)为原料制备BF3的流程：(NHQ2SO4溶液“热溶浸”铁

硼矿得到NH3、MgSC>4和H3BO3，反应为

」XH.\,S()tdl/)IV//•2\l<iS()i2H过滤1得到含有Mgs。,、H3BO3

的滤液，滤渣1中含有Fe3()4、Fe2O3,FeO、A12O3,SiO2,调节过滤1所得滤液的pH值为4,析出

硼酸固体，过滤2得到硼酸固体，除去Mgs。,，反应釜中反应为？〃用(入[}()一川。、

」浓"八幼一S+2H2s0式浓

\S().〃人。，过滤3得到含有CaS04、SK)2的滤渣3,利用蒸储操作分离混合气体得到BF3；

滤渣1中加入HC1溶解，过滤除去SQ,得到含有的FeCh、AICI3、Fe"的溶液，加入足量Fe粉调

节溶液的pH在％之间、过滤得到FeCk溶液和A1(OH)3固体，据此分析解答。

本题考查物质的制备，侧重分析能力、实验能力和运用能力的考查，把握物质的性质、流程中发

生的反应、电离平衡常数的计算应用、物质的分离提纯等知识是解题关键，注意结合上下文提示

分析流程图，题目难度中等。

10.【答案】+41lh(()0.8c<0.015’L减小

A

【解析】解：⑷、〃1W।,

〃kI(II,()11,<)-H<>,i.X//.I'*1r.•…，，盖斯定律计算b-a得到

rCOiig)+H/g)=CO(g)+4。(夕口儿】=(-49.0UO/MJ/_,)-(-«).1A:=+4lAJ«n«i/

故答案为：+41；

(2)图象分析可知,—1.3eV对应发生的反应为：〃'//.•，所缺物质为：〃I「(人

图分析可知，该反应历程中决速步骤的能垒为(-O.leV)-(-0.9eV)=0.8eV,

故答案为：0.8；

(3)在恒温(T/汽)容积可变的密闭容器中按体积比1：3充入CO2和H2,若只发生反应b,反应达到

平衡时，出体积分数x随压强p的变化如图2中曲线a所示，平衡状态下氢气体积分数为0.6,结合三

段式列式计算，设CO2变化量为x

CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)

起始量：1300

变化量：x3xx

平衡量：l-x3-3xxX

:「oii,=1,甲醇的体积分数

x'」，则图象中只有c曲线符合，点A、B均表

13

示电体积分数，B点压强大，则A点处v(正)<B点处v(逆),

故答案为：c；<；

(4)在恒温恒容(2L)的密闭容器中充入CO、CO?各lmol和一定量的氢气发生上述a、b、c三个反应，

lOmin达到平衡状态，生成0.3molCH30H和0.15molH2。，

①0〜lOmin内，生成甲醇的反应速率，mil】…0〜lOmin内，平均每

10mm

分钟生成甲醇0.015mol/L,若c反应的平衡常数为K,设平衡时一〃」，反应a中反应生成CH30H为

amol,反应b中反应生成CH30H为ymol,反应c中生成水为zmol,

+2fh(g)=

变化量a2aa

b.CQ(g)+3//“)///)(</)

变化量y3yyy

t.CO2(9)+〃皿)=COig)+HjO(g)

变化量zzzz

.1/,：-VIL：1,平衡时二氧化碳还有1：iJhrio/,

平衡时CO还原

1.0a+zl.Omo/-a+z+yyl.Omo/♦仅+z)(a+y)LOmaf+0-15maf0.3mo/0.85;/NW

,计算反应c的平衡时各物质的浓度为：

C02(g)+H2(g)#CO(g)+H2O(g)

HL'."i/.0.075mol/L,

「c(H]O)xc(CO)0.075/jiaf/£x0.125/;M4/£”()75

r(CQ?)xr(W.)0.125md/Lx-'”丁〃,"J,

，2八

故答案为：0.015；'I.；

h

②上述计算可知平衡状态下生成甲醉比生成水多，反应进行程度a>c,a为放热反应，c为吸热反

应，升高温度反应a逆向进行生成CO,反应c正向进行，CO增多，CO转化率减小，

故答案为：减小。

.«11-'/('h)=一川.,

/•I7(7/j()//•i/119dL,盖斯定律计算b-a得到

r(Y<•：«/1-//ji-(f(hqi-H/h91A//4；

(2)化学反应速率取决于化学反应最慢的一步，反应的能垒越大，反应速率越慢；

(3)在恒温(T/OC)容积可变的密闭容器中按体积比1：3充入CO2和H2,若只发生反应b,反应达到

平衡时，”体积分数x随压强p的变化如图2中曲线a所示，平衡状态下氢气体积分数为0.6,结合三

段式列式计算，设CO2变化量为x

CO2(g)4-3H2(g)=CH30H(g)+H2O(g)

起始量：1300

变化量：x3xxx

平衡量：1—x3—3xxx

x=i,甲醉的体积分数,'',"L则图象中只有C曲线符合，点A、B均表

IIT312J-

示力体积分数，B点压强大，反应速率大；

(4)①0~10min内，平均每分钟生成甲醇的速率v=卷，0〜lOmin内，平均每分钟生成甲醇

0.015mol/L,若c反应的平衡常数为K,设平衡时，〃J,反应a中反应生成CH30H为amoL反应b

中反应生成CH30H为ymoL反应c中生成水为zmoL

a.CO(g)+2/A(g)=C

变化量a2aa

b.COAg)+3%)=

变化量y3yyy

“YMg)+H/g)1CO(g)+"0(g)

变化量zzzz

,V-"15,<1-VU3,平衡时二氧化碳还有1。"“〃!/III1'।।Ii、："八」,

平衡时CO还原

1.0—Q+2=1.(hiu»l—a+z+y-y=I.(>>;»>/—®+：)—(a+y)=1.(hru4+O.l5”id—

,计算反应C02(g)+H2(g)UCO(g)+出0也)的平衡时各物质的浓度，利用平衡常数计算平衡状

态下氨气浓度；

②a为放热反应，c为吸热反应，升高温度反应a逆向进行生成CO,反应c正向进行，CO增多，CO转

化率减小。

本题综合考查学生盖斯定律的应用、化学反应速率的计算、化学平衡移动的影响因素、平衡常数

的计算等知识，属于综合知识的考查，注意图象变化的理解应用，题目难度较大。

—八用之/O、八2•甲薨内烯酿

COOH浓H、SO4.加热|'(/y、OH--------------------►

g浓H：SO4.加解

应a19rcn,

丫％.。八C=c»b4rm打I

OII

o

【解析】解：(1)E中官能团的名称为羟基，

故答案为：羟基；

(2)D的分子式为g2Hl6。，

故答案为：Ci2Hl6。；

(3)在浓硫酸作催化剂、加热条件下，A和浓硝酸发生取代反应生成TNT,由A制备TNT(三硝基甲

苯)的化学反应方程式为

NO2

(4)C发生取代反应生成D,CTD的化学反应方程式为

+(CH3COhO--'CHjCOOH,

故答案为：+(CHJCO)JO——~~►丫\,C,I'<(X)H：

(5)D-E的反应类型为还原反应或加成反应，

故答案为：还原反应或加成反应；

(6)终止剂可将转化为0—CM，从而使BTC反应终止，则终止剂能提供氢离

子，出0、CC14.C2H