重庆市2022届高三第一次联合诊断测试化学试题 附解析

重庆市2022届高三第一次联合诊断检测

化学试题

化学测试卷共4页，满分100分。考试时间75分钟。

可能用到的相对原子质量：H-lB-llC-12N-140-16Na-23Cl-35.5Co-59

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.“何当共剪西窗烛，却话巴山夜雨时”是唐代诗人李商隐的著名诗句，其中的“剪烛”就是剪去烧焦的

烛芯，下列有关烛芯的说法正确的是

A.烛芯是由传统无机非金属材料制成的B.烛芯是由光导纤维制成的

C.烛芯是由耐高温的碳化硅制成的D.烛芯的主要成分是纤维素

【答案】D

【解析】

【详解】A.烛芯是由棉线构成，属于有机物，故A错误；

B.光导纤维主要成分是SiCh,烛芯是纤维素，故B错误；

C.烛芯是由棉线构成，不是碳化硅制成，故C错误；

D.烛芯由棉线构成，主要成分是纤维素，故D正确；

故选：D。

2.常温下，下列各组离子在指定环境中一定能大量共存的是

A.澄清透明的中性溶液：Fe3+>Ba2+，C「、NO；

B.能使pH试纸变深红的溶液：K+、Na*、「、CrO;-

C.pH=13的NaOH溶液：Na.、C「、SO；、A102

D.c(OH)<W7的溶液：Ca2+，K+、NO；、CHCOCT

【答案】C

【解析】

【详解】A.铁离子在溶液中水解使溶液呈酸性，澄清透明的中性溶液不可能存在铁离子，故A错误；

B.能使pH试纸变深红的溶液为酸性溶液，酸性溶液中铭酸根离子会转化为重铭酸根离子，重铭酸根离子

会与碘离子发生氧化还原反应，不能大量共存，故B错误；

C.Na+、C「、SO；、A1O；四种离子在pH为13的氢氧化钠溶液中不发生任何反应，能大量共存，故C

正确;

D.c（OH）＜J记:的溶液为酸性溶液，酸性溶液中亚硝酸根离子和醋酸根离子能与氢离子反应，不能大量

共存，故D错误；

故选C。

3.Cu2Hgi4是一种红色固体，常用作示温涂料。制备反应为：

2CUSO4+SO2+K2HgI4+2H2O=Cu2HgI4I+K2SO4+2H2SO4。己知：NA表示阿伏加德罗常数的

值。下列有关方程式中的物质说法正确的是

A.上述反应中生成ImolCu2Hgi4时，转移的电子数为2NA

B.标准状态下，44.8L水中所含O原子数为2NA

C.标准状态下，22.4LSO2与足量的。2反应，生成SO?的分子数为NA

2+

D.ILO.lmol/LCUSO4溶液中Cu数目为

【答案】A

【解析】

【详解】A.上述反应中生成ImolCu2Hgi4时，有ImolSO?被氧化为SO；,则转移的电子数为2NA，故

A正确；

B.标况下水为液态，44.8L水的物质的量大于2mol,所以所含氧原子数大于2NA,故B错；

C.SO?与。2为可逆反应，所以标准状态下，22.4LSO2与足量的。2反应，生成SO,的分子数小于NA，

故C错：

D.（：11504为强酸弱碱盐，所以Cu?+会水解，贝WLO.lmol/LCuSO,溶液中cd+数目小于01NA，故D

错；

答案选A。

4.天然气中含有有毒气体H?S,用下图所示流程可实现天然气在氧化亚铁硫杆菌（T・F菌）作用下催化脱硫。

下列说法不无硬的是

s

CH4,H2S

Fe2（SC>4）3溶液T・F菌FeSC）4溶液、CM

CH4,H2O

A.过程①的pH降低，过程②的pH升高

B.该脱硫过程可以在中性环境中进行

C.该脱硫过程不需要补充FeSO4溶液

D.该脱硫过程的总反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2

【答案】B

【解析】

【分析】过程①Fe元素化合价降低，S元素化合价升高，反应方程式：Fe2（SO4）3+H2S=2FeSO4+S+H2SO4,

过程②Fe元素化合价升高，。元素化合价减低，反应方程式：4FeSO4+Ch+2H2so4=2Fe2（SO4）3+2H2O；

【详解】A.过程①反应方程式：Fe2（SO4）j+H2S=2FeS04+S+H2SO4,生成强酸H2so4,pH降低，过程②

反应方程式：4FeSO4+O2+2H2SO4=2Fe2（SO4）3+2H2O,消耗H2so4,pH升高，故A正确;

B.Fe2（SO4）3溶液中Fe?+不能在中性环境中共存，故B错误；

C.该脱硫过程的总反应为2H2S+O2=2S+2H20,FeS04溶液为中间物质，没有消耗，则不需要补充FeSC\

溶液，故C正确；

D.该脱硫过程的总反应为2H2S+O2=2S+2H2。，。元素化合价减低，Ch做氧化剂，S元素化合价升高，H2s

做还原剂，两者的物质的量之比为1:2,故D正确；

故选：Bo

5.光气（CO02）是一种重要的有机合成中间体，有剧毒，光气与氨气反应的化学方程式为：

COC12+4NH3=CO（NH）,+2NH4C10下列有关说法不氐砸的是

A.NHC1中含有离子键和共价键B.C1原子的原子结构示意图：

4j））

：0：

C.COCh电子式为:D.CO(NH2)2的球棍模型:

：c・・i：c：c••i：

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】A.NH4cl是离子化合物，N”；和C「之间是离子键，N/7；内部N和H之间是共价键，故A正

确;

B.原子结构示意图中，圆圈里面是质子数，由于质子带正电，所以质子数前面有核外表示电子排布,

C1原子的原子结构示意图为:287故B错误;

c.C0C12中碳原子是中心原子，氧原子和碳原子共用两对电子，每个氯原子都和碳原子共用一对电子，这

样使得每个原子都达到了8电子稳定结构，故C正确；

D.CO(NH2)2中，碳原子和氧原子共用两对电子，每个氮原子都和碳原子共用一对电子，每个氮原子还和

两个氢原子共用一对电子，这样每个原子都达到了稳定结构，所以CO(NH2)2的球棍模型是正确的，故D正

确；

故选B。

6.1,3一环己二烯常用作有机合成中间体，己知：J^|(g)+H2(g)^|f^|(g)AH=akJ/mol。几种物质

之间的能量关系如图所示，则上述反应中的a为

A.+28.7B.+88.8C.-88.8D.-117.5

【答案】A

【解析】

(g)+3H2(g)AH,=-208.4kJ/mol；

②C）g）+2H2（g）—>0城公应=+237.1口/0101；由盖斯定律可得目标方程等于①+②，则

AH=AH,+AH2=-208.4kJ/mol+237.1kJ/mol=+28.7kJ/mol,综上所述A符合题意，故选A；

答案选A。

7.某有机化合物X是一种药物的合成中间体，其结构简式如图所示。下列有关该有机化合物的说法不正画

的是

A.该有机物不溶于水B.X的分子式为CI8H22。3

C.该有机化合物分子中含有三种官能团D.每个X分子中最多有8个碳原子处于同一平面

【答案】D

【解析】

【详解】A.该分子含有酯基，难溶于水，故A正确；

B.X的分子式为CI8H22。3，故B正确；

C.该分子含官能团有：默基、碳碳双键、酯基共三种官能团，故c正确；

D.碳碳双键相连的碳原子共平面，苯环为平面型分子，则每个X分子中最多有12个碳原子处于同一平面,

故D错误；

故选：D。

8.水合联氨（N2H4-H2。）是具有腐蚀性和强还原性的碱性液体，它是一种重要的化工试剂，其制备的反

应原理为:。下列装置和操作能达到实验目的的是

ABCD

全浓氨水aNaClO

NH3版溶液

一P曲

屋3

u由14三-水

该装置作为反应过程的制备水合联氨时从a口通入用该装吸收反应中过量的

X是CaC"

安全瓶NH3NH3

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【解析】

【详解】A.氯化钙不能使氨气逸出，则圆底烧瓶中加入生石灰制取氨气，故A错；

B.氨气极易溶于水，容易发生倒吸，但进气口不应过长，过长不能起到防倒吸作用，故B错；

C.锥形瓶中发生NaCl。+2NH2=N2H4•H2。+NaCl反应，分液漏斗中为NaClO溶液，则氨气从a口

通入，故C正确；

D.由于氨气极易溶于水，所以应连一个倒扣的漏斗，导管不能直接伸入液面下，故D错；

答案选C。

9.a、b、c为不同短周期的元素，a元素的最外层电子数比次外层电子数多1,b的原子半径是短周期主族元

素中最小的：由a、b、c三种元素构成的化合物的结构如图所示。下列说法正确的是

b

I

c+[b-a-b]-

b

A.c的氧化物中可能存在共价键

B.a的最高价氧化物的水化物显碱性

C.原子半径：r(a)>r(c)>r(b)

D.该化合物中每个原子最外层均能满足8电子稳定结构

【答案】A

【解析】

【分析】a、b、c为不同短周期的元素，a元素的最外层电子数比次外层电子数多1,a是B或Cl；b的原子

半径是短周期主族元素中最小的，b是H：由a、b、c三种元素构成的化合物的结构如图所示，a能形成4

条键，因此a是B,c可形成带1个单位正电荷的阳离子，因此c是Na,据此解答。

【详解】A.c的氧化物过氧化钠中存在共价键，A正确；

B.a的最高价氧化物的水化物是硼酸，显酸性，B错误；

C.同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：r(c)>r(a)>r(b),

C错误；

D.该化合物中氢元素不能满足8电子稳定结构，D错误；

答案选A。

io.有机化合物in具有较强的抗氧化性，合成ni的反应如下，下列有关说法不无理的是

A.该反应属于取代反应

B.该反应的原子利用率为10()%

C.有机物I、III均能使酸性高镒酸钾溶液褪色

D.有机物I的一氯代物有4种(不考虑立体异构)

【答案】B

【解析】

【详解】A.由反应可知竣基和氨基发生脱水缩合反应，属于取代反应，故A正确；

B.由反应可知，产物除HI外还有水生成，则其原子利用率小于100%,故B错；

C.有机物I、III均含有碳碳双键和酚羟基，均能使酸性高镭酸钾溶液褪色，故C正确；

"ku

D.有机物I的一氯代物有如图所示1r共四种，故D正确;

HO①

答案选B。

11.叠氮化钠(NaN3)常用于有机合成、无机和分析化学，也是降压药物的主要成分：已知NaN,溶液呈碱性。

下列有关说法错误的是

A.O.Olmol/LFIN.?溶液的pH>2

B.在NaNs溶液中存在HN3

+

C.O.Olmol/LNaNs溶液中：c(Na)=c(N')+c(HN3)+c(0H)

D.在NaN,溶液中加入少量NH4cl固体，水的电离程度增大

【答案】C

【解析】

【详解】A.由NaN3溶液呈碱性可知，HN3为弱酸，则O.Olmol/LHN3溶液的pH大于2,故A正确；

B.由NaN?溶液呈碱性可知溶液中存在如下水解平衡：N；+H2OF^HN3+OH,则NaN?溶液中存在HN3,

故B正确；

C.NaN3溶液中存在物料守恒关系c(Na+)=c(N—3)+c(HN3),故C错误；

D.由NaNs溶液呈碱性可知溶液中存在如下水解平衡：N；+H2O^HN3+OH,在NaN?溶液中加入少量

强酸弱碱盐NH4cl固体，镀根离子在溶液中水解使溶液呈酸性，水解产生的氢离子与氢氧根离子反应，使

N?离子的水解平衡向正反应方向移动，促进水的电离，故D正确；

故选C。

12.已知混合物X发生下列一系列变化。则X可能为

AAg2so4KC1B.NaNO3>MgO

C.Na,SO4>Ba(OH)2D.Bad?、MgSO3

【答案】D

【解析】

【详解】A.若X为微溶于水的硫酸银和溶于水的氯化钾，加入适量水溶解后过滤得到硫酸银固体和氯化钾

溶液，氯化钾溶液不能与氢氧化钠溶液反应生成白色沉淀，故A错误；

B.若X为溶于水的硝酸钠和难溶于水的氧化镁，加入适量水溶解时，氧化镁能与水缓慢反应生成氢氧化镁,

过滤得到氢氧化镁固体和硝酸钠溶液，氢氧化镁能与稀硝酸反应生成硝酸镁和水，不能得到不溶于稀硝酸

的固体，故B错误；

C.若X为溶于水的硫酸钠和溶于水的氢氧化根，加入适量水溶解时，硫酸钠与氢氧化领反应生成硫酸钢和

氢氧化钠，过滤得到硫酸领固体和氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液中加入氢氧化钠溶液不能得到白色沉淀，

故C错误；

D.若X为溶于水的氯化钢和微溶于水的亚硫酸镁，加入适量水溶解时，氯化钢与亚硫酸镁反应生成亚硫酸

钢和氯化镁，过滤得到亚硫酸钢沉淀和氯化镁溶液，亚硫酸钢与稀硝酸发生氧化还原反应生成硫酸领I,氯

化镁与足量的氢氧化钠溶液反应生成白色氢氧化镁沉淀，故D正确；

故选D。

13.将CO(g)和H?(g)充入容积为2L的密闭容器中，通过反应CO(g)+2H2(g)『±CH30H(g)\H,

合成CH30H(g),反应过程中CH30H(g)的物质的量(n)与时间(t)及温度的关系如图所示。下列说法不氐硬

的是

A.温度：T,<T2

B.平衡常数K值随着温度的升高而减小

C.T2温度下，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)=0.4moI-LjLsT

c(H)

D.其他条件不变，对处于a点的体系，将体积压缩至原来的J达到新的平衡后‘近岛.减小

【答案】C

【解析】

【详解】A.由图示可知当温度为时先达到平衡，平衡后CH,OHlg)的物质的量(n)l温度下大于

根据“先拐先平衡，其值越大”原则可知温度：T,<T2,故A正确;

B.由A分析可知，该反应为发热反应，升高温度平衡逆向移动，则平衡常数K值随着温度的升高而减小,

故B正确;

04

C.温度下，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（CH3OH）=/mol-U'-s-1=0.1mol-171-s-1

则氢气的平均反应速率v（H2）=2v（CHQH）=0.2moL「,故C错:

D.其他条件不变，对处于a点的体系，将体积压缩至原来呜，则压强增大，平衡正向移动，达到新的

c（Hj

平衡后，从而使/二T二7减小,故D正确;

c（CH3OHJ

OH）是生产某些树脂、杀菌剂、防腐剂以及药物（如阿司匹林）的重要原料，但苯

酚也有较强的毒性。如图是处理废水中苯酚的装置。下列有关说法正确的是

A.a电极电势低，电极附近pH增大

B.H+由B区移向A区，B区溶液的pH增大

C.b电极反应式为WO3+xH++xe-=HxWC>3

D.若有2moi电子通过导线，A、B两区域中溶液质量改变量的和为2g

【答案】D

【解析】

【分析】由图可知，a电极为原电池的正极，酸性条件下，苯酚在正极得到电子发生还原反应生成苯，电极

反应式为C6H5OH+2e-+2H―C6H6+H2O,b电极为负极，H.、WO3在负极失去电子发生氧化反应生成WCh

和氢离子，电极反应式为H.、WO3一祀―=WCh+xH+,电池工作时，氢离子由B区移向A区。

【详解】A.由分析可知，a电极为原电池的正极，酸性条件下，苯酚在正极得到电子发生还原反应生成苯,

电极反应式为C6H5OH+2e+2H+=C6H6+比0,则a电极电势高，电极附近溶液pH增大，故A正确；

B.由分析可知，b电极为负极，％WO3在负极失去电子发生氧化反应生成WCh和氢离子，电极反应式为

H、WO3—xe-=WCh+xH+,电池工作时，氢离子由B区移向A区，则b电极附近溶液pH减小，B区溶液

pH不变，故B错误；

C.由分析可知，b电极为负极，％WO3在负极失去电子发生氧化反应生成WO3和氢离子，电极反应式为

-+

H.VWO3-^e-WO3+xH,故C错误；

D.由分析可知，a电极为原电池正极，b电极为负极，氢离子由B区移向A区，若有2moi电子通过导线,

就有2moiH*从B迁移到A,A区溶液质量增加2g,B区溶液的质量不变，则溶液改变量的和为2g,故D

正确；

故选D。

二、非选择题：共58分。第15~17题为必考题，每个试题考生都必须作答。第18~19题为选

考题，考生根据要求作答。

(一)必考题：共43分。

15.高性能磁带的磁粉主要成分是Co,Fe3ro,某探究小组设计了下图所示流程制取C%Fe3_xO,图中

16

正极材料的主要成分是LiCoO?,还含有少量Al和Fe,{已知常温下，^sp[Co(OH)2]=1.6xl0}o

稀HzjOaNaO,空气NaOHH2SO4

正极材----曰酸浸|---』净’化|——-I媪钻―向玄--->>CoS。』溶液

Na2s2O3废渣

气体60。(：吹入空气

FeS。,溶液一由一曲一，国『但画金

Co4Fe3.xO

NaOH

溶液晶种

FCSO440。口搅拌‘FeOOH

①

请根据流程回答下列问题：

(1)流程中放出的“气体”的化学式为。

(2)提高酸浸浸取率的指施是,(写两条即可)。

(3)在“酸浸”过程中，加入Na2s?。3的作用是一―o

(4)实验室要完成②的操作会用到下列仪器中的(填字母)。

a.日崩b.烧杯c.蒸发皿d.泥三角

(5)写出①的化学方程式：。

(6)常温时，“沉钻”过程中，当溶液的pH=ll时，c(Co2+)=^

(7)在空气中加热Co(OH)2,固体残留率随温度的变化如图所示，则A点主要的固体产物为(属

于氧化物，填化学式)。

I

100

90

80

杷

挂

回

0

温度/℃

【答案】(I)比(2)适当升高温度、粉碎正极材料或适当增大硫酸的浓度或不断搅拌

(3)做还原剂，将+3价Co元素还原为+2价C。元素

(4)ad(5)4FeSO4+O2+8NaOHA4FeOOHI+4Na2SO4+2H2O

(6)1.6X1(F9moi/L

(7)CO3O4

【解析】

【分析】由题给流程可知，向正极材料中加入稀硫酸和硫代硫酸钠溶液酸浸时，钻酸锂与稀硫酸、硫代硫

酸钠反应生成硫酸锂、硫酸钻、硫酸钠和水，铁、铝溶于稀硫酸生成硫酸亚铁和硫酸铝，向反应后溶液

中加入氢氧化钠溶液，鼓入空气将硫酸亚铁和硫酸铝转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，过滤得到废渣和含

有硫酸锂、硫酸钻、硫酸钠的滤液；向滤液中加入氢氧化钠溶液将钻离子转化为氢氧化钻沉淀，过滤得到

氢氧化钻；向氢氧化钻沉淀中加入稀硫酸将氢氧化钻溶解得到硫酸钻溶液；将含有稀硫酸的硫酸亚铁溶液

加入铁皮晶种生长槽中，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气；硫酸亚铁溶液和氢氧化钠溶液在40℃搅拌

条件下得到FeOOH晶利।,将晶种加入除去稀硫酸的铁皮晶种生长槽中,在60℃条件下吹入空气制得FeOOH,

经处理得到FeOOH粉末；在200—300C条件下加热灼烧FeOOH粉末得到氧化铁，氧化铁与合适的还原剂

作用得到四氧化三铁；四氧化三铁与硫酸钻溶液反应制得C%Fe3To。

【小问1详解】

由分析可知，硫酸亚铁溶液加入铁皮晶种生长槽的目的是除去硫酸亚铁溶液中的稀硫酸，发生的反应为铁

与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，则得到的气体为氢气，故答案为：H2;

【小问2详解】

适当升高温度、粉碎正极材料、适当增大硫酸的浓度、不断搅拌等措施提高酸浸的浸取率，故答案为：适

当升高温度、粉碎正极材料或适当增大硫酸的浓度或不断搅拌；

【小问3详解】

由分析可知，酸浸过程中加入稀硫酸和硫代硫酸钠溶液发生的反应为钻酸锂与稀硫酸、硫代硫酸钠反应生

成硫酸锂、硫酸钻、硫酸钠和水，则加入硫代硫酸钠的目的是将钻酸锂中+3价钻元素转化为+2价钻元素，

故答案为：做还原剂，将+3价C。元素还原为+2价C。元素；

【小问4详解】

由分析可知，②的操作为在200—300C条件下加热灼烧FeOOH粉末得到氧化铁，实验室中应在用烟中加热

灼烧FeOOH粉末，灼烧需要的仪器有用烟、泥三角、三角架、酒精灯，故选ad；

【小问5详解】

由分析可知，①发生的反应为硫酸亚铁溶液和氢氧化钠溶液在400c搅拌条件下得到FeOOH晶种，反应的化

学方程式为4FeSO4+O2+8NaOHA4FeOOHI+4Na2so4+2H2O,故答案为：4FeSO4+O2+8NaOHA4FeOOHI

+4Na2so4+2H2O；

【小问6详解】

由氢氧化钻的溶度积可知，溶液的pH为11时，溶液中钻离子的浓度为喘号-=L6Xl(r9mol/L,故答案

为:lEXlOFnol/L；

【小问7详解】

100g100gx86.35%

设氢氧化钻的质量为100g,A点的主要产物是CoO,由钻原子个数守恒可得:

n93g/mol(59+16n)g/mol

4

解得n=一，则A点的主要产物的化学式为CO3O4,故答案为：CoO4o

33

16.二氯异氟尿酸钠(NaC3N.Q3C12)是一种高效广谱杀菌消毒剂，它常温下为白色固体，难溶于冷水。其制

clUK

备原理为：2NaC10+C3H3N3O,.'°~NaC3N3O3Cl+NaOH+H2O„请选择下列部分装置制备二氯异

鼠尿酸钠并探究其性质。

请回答下列问题：

(1)仪器X的名称是。

(2)装置B的作用是。

(3)D中发生反应的化学方程式为.。

(4)选择合适装置，按气流从左至右，导管连接顺序为(填字母)。

(5)实验时，先向A中通入氯气，生成高浓度的NaClO溶液后，再加入鼠尿酸溶液，并在整个过程中不

断通入一定量的氯气，其原因是O

(6)反应结束后，A中浊液经过滤、、得到粗产品mg。

(7)粗产品中NaCzNQ3ck含量测定。将mg粗产品溶于无氧蒸储水中配制成100mL溶液，取20.00mL

所配制溶液于碘量瓶中，加入适量稀硫酸和过量KI溶液，密封在暗处静置5min。用cmol•L“Na2s2。3标

准溶液进行滴定，加入指示剂，滴定至终点，消耗VmLNa2s2O3溶液。(假设杂质不与KI反应，涉及的反

+

应为：C,N,O3C1：+3H+4F=C,H,N,O,+2L+2CP,I,+2S,O：=2r+S4c)：)

①加入的指示剂是。

②则NaCzNQaCl2的百分含量为%。(用含m,c,V的代数式表示)

【答案】(1)三颈烧瓶

(2)除去氯气中的氯化氢

(3)Ca(C10)2+4HCl(浓)=CaCL+2Cl2t+2H2O

(4)fcdabe(5)通入CL与生成的NaOH反应，有利于NaCsWChCb的生成

(6)①.冷水洗涤②.干燥

(7)①.淀粉溶液②.经史

m

【解析】

【分析】由实验装置图可知，装置D中次氯酸钙与浓盐酸反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制得的氨气

中混有氯化氢和水蒸气，装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，装置A中氯气与氢氧化钠溶液、

氟尿酸溶液反应制备二氯异氧尿酸钠，氯气与装置C中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气，防止

污染空气，则装置的连接顺序为DBAC,导管连接顺序为fcdabe。

【小问1详解】

由实验装置图可知，仪器X为三颈烧瓶，故答案为：三颈烧瓶；

【小问2详解】

由分析可知，装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，故答案为：除去氯气中的氯化氢；

【小问3详解】

由分析可知，装置D中发生的反应为次氯酸钙与浓盐酸反应生成氯化钙、氯气和水，反应的化学方程式为

Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaC12+2C12t+2H2O,故答案为：Ca(C10)2+4HCl(i^)=CaCl2+2C12t+2H2O；

【小问4详解】

由分析可知，装置的连接顺序为DBAC,导管连接顺序为fcdabe,故答案为：fcdabe；

【小问5详解】

由题给方程式可知，整个过程中不断通入一定量氯气，能与反应生成的氢氧化钠溶液反应，减少生成物

的浓度，平衡向正反应方向移动，有利于二氯异鼠尿酸钠的生成，故答案为：通入CL与生成的NaOH反应,

有利于NaC3N3O3CL的生成；

【小问6详解】

由题给信息可知，反应结束后，A中浊液经过滤、冷水洗涤、干燥得到二氯异鼠尿酸钠，故答案为：冷水

洗涤；干燥；

【小问7详解】

①由涉及的反应方程式可知，滴定时应选择淀粉溶液做指示剂，故答案为：淀粉溶液；

②由涉及的反应方程式可得如下转化关系：C3N303cl—2—2L—4S2。；，由滴定消耗VmLcmol/L硫代硫酸

钠溶液可知，mg样品中二氯异氟尿酸钠的物质的量为cmol/LXVX103x_lx®^=^YX103moh

420mL4

5cV

则样品的纯度为式xW3mogZOg/molxw%—2：%,故答案为：出匕

mm

mg

17.甲烷是一种很重要的燃料，在化学领域应用广泛，也是良好的制氢材料。请回答下列问题：

(1)用CH4与C。?反应制取H2,其反应为：CH4(g)+C02(g)^^2C0(g)+2H2(g),在一密闭容

器中加入起始浓度均为O.lmol/L的CH&与CO”在一定条件下反应，测得CH」的平衡转化率与温度、压

强的关系如图所示。

②当压强为小时，B点v正v逆(填'或y")。

③若温度和体积均不变，CH4平衡转化率为50%,则平衡常数K=,在此平衡下，再将CH&和

CO的浓度增加O.lmol/L,平衡向(填“正反应”或"逆反应”)方向移动。

(2)在催化剂作用下甲烷和水蒸气制取氢气的反应为:

CH4(g)+H2O(g)^^3H2(g)+CO(g)AH>0o

将物质的量均为Imol的CH4（g）和H/Xg）加入恒温恒压的密闭容器中（25℃,lOOkPa）,发生反应，正反应

速率V|I1=MEXP（CH4）XP（H2。），其中p为分压：若该条件下k正=4.5xlO」kPa±sT,当

v正=O.5kPa-sT0^,CH4的转化率为—%«

（3）我国科学家发明了在熔融盐中电解甲烷制H2的方法。装置如图所示。

电源

7

S

A

，

Z

COj

①a为电源的极。

②电解时阴极上发生的反应为

③电解一段时间后熔融盐中-的物质的量.（填“变多”“不变”或“变少”）。

【答案】（1）①.<②.CH4（g）+CC）2（g）=^2co（g）+2H式g）是气体体积增大的反应，增大

压强平衡逆向移动，CH&的平衡转化率减小③.>④.0.04⑤.逆反应

(2)20%(3)①.正②.COV+4e-=C+3O"③.不变

【解析】

【小问1详解】

①CH4（g）+CO2（g）q^2CO（g）+2H2（g）是气体体积增大的反应，增大压强平衡逆向移动，CH’的平

衡转化率减小，由图可知P1<P2；

②由图可知，B点甲烷的转化率小于该条件下的平衡转化率，说明反应还在正向进行，V1E>VS

③根据题意列出“三段式”

CH4(g)+CO2(g)^2CO(g)+2H2(g)

起始(mol/L)0.10.100

转化(mol/L)0.050.050.10.1

平衡(mol/L)0.050.050.10.1

c-(CO)c2(Hj0.14厂

则平衡常数K=J,,<=八八「壮04；在此平衡下，再将CH4和co的浓度增加O.lmol/L,

C(C“4)C(CQ)0.05X0.05

C2(CO)C2(H,)0.22X0.12

Qc=^~<=----------®0.05>K则平衡逆向移动。

c(C”Jc(CO,)0.15x0.05

【小问2详解】

根据题意列出“三段式”

CH4(g)+H2O(g)U3H2(g)+CO(g)

起始(mol)1100

转化(mol)xx3xx

平衡(mol)1-x1-x3xx

正反应速率v正=k正xp(CH4)xp(H2O),k正=4.5xl()TkPaT-sT,当v正=0.5kPa时,

p(CHjxp(H,O)=—。叫_122222f_L2LYioooOPa2,解得x=0.2,CH的转化

7'一'^SxlO^kPa-'-s-'9(2P+a2=xJx4

02

率为一x100%=20%。

1

【小问3详解】

①由图可知该装置为电解池，Ni电极上CO；-C,C的化合价降低、发生了得电子的还原反应，则Ni电

极为阴极，Ni-YSZ电极为阳极，阳极上CH4失电子生成H2和CCh,电解池的阳极与电源正极X相接、阴

极与电源的负极Y相接，a为电源的正极；

②Ni电极上CO丁-C,C的化合价降低、发生了得电子的还原反应，则Ni电极为阴极，电极方程式为：

coj+4e-=C+3O2-；

③该装置为电解池，Ni电极上C0；TC,C的化合价降低、发生了得电子的还原反应，则Ni电极为阴极,

Ni-YSZ电极为阳极，阳极上CH4失电子生成H2和CO?,总反应为CH4里蟹C+2H2,则电解一段时间后熔

融盐中0?一的物质的量不变。

(二)选考题：共15分。请考生从18、19题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计

分。

18.含氮化合物的用途非常广泛，涉及到军事、科技、医药、生活等各个领域。请回答下列问题：

(1)湖南大学的研究团队以含氨化合物硫代乙酰胺(CH3CSNH2)和NazMo。4为原料，通过一步水热法成

功制备了(NIL)?Mo2sL3材料，得到具有更高的比容量、更出色的倍率性能以及更好的循环稳定性的电极

负极材料P制备该物质的流程如图所示。

②在硫代乙酰胺中，基态S原子最高能级的电子云轮廓图为形，其C原子的杂化方式为

:N、0、S的第一电离能由小到大顺序为。

③N2O5固体由N0：和NO；两种离子组成，与NO；互为等电子体的微粒有（写一种即可）。

④键角：H20H2s（填或y"）：原因是

（2）氮化硼的用途也十分广泛，立方氮化硼的晶胞（类似金刚石的晶胞）如图所示。图中原子坐标参数为：

A（0,0,0）,E（J,0）,则F的原子坐标参数为：若立方氮化硼中N和B原子间的最近

距离为acm,晶胞密度为pg-cm-3,则阿伏加德罗常数NA=（用含a、P的代数式表示）。

【答案】(1)①.4(155sl②.哑铃形③.sp2sp3@.S<O<NCO2(6).>⑦.0

的电负性强于S,。的价层电子对间的斥力更大，所以HzO中的键角大于H2s的键角

4x25

331-7~~

（2）①.（—，一，一）②.45/3a

444P一鼻一

\5J

【解析】

【小问1详解】

①Cr的电子排布式为3d54sl铝（Mo）在元素周期表中第5周期，价电子排布与珞相似，则基态M。原子的

价电子排布式为4d55sL

②基态S原子的价电子排布式为3s23P4,最高能级为3p,电子云轮廓图为哑铃形。硫代乙酰胺（CH3CSNH2）

中甲基碳原子的价层电子对数为4,为sp3杂化，S和C以双键结合，C的价层电子对数为3,为sp?杂化；

同周期元素从左到右，元素的第一电离能有增大趋势，但由于N的2P轨道为半充满的稳定结构，其第一电

离能大于其后的O,同主族元素从上到下，第一电离能逐渐减小，所以第一电离能S<O<N。

③等电子体为价电子总数相同、原子总数也相同的微粒。NO；的价电子总数为16,原子总数为3,和CO2

互为等电子体。

④O的电负性强于S,O的价层电子对间的斥力更大，所以H2O中的键角大于H2s的键角。

【小问2详解】

根据图中原子坐标参数：A(0,0,0),E(y,0),从图中可以看出，F位于晶胞的内部，若将晶胞分

33

割为8个完全相同的小正方体，则F在晶胞的右后下方的小正方体的体心，则F的原子坐标参数为(士，

44

-);立方氮化硼晶胞中有8X1+6x4=4个N,有4个B,N和B原子间的最近距离为acm,是体对角线

442

m4x254x25

的■，所以晶胞参数为勺包

晶胞密度p=V4734/3g/cm\则阿伏加德罗常数NA=

43

19.有机化合物Y有抗菌作用，也是一种医药中间体，由X合成Y的路线图如下:

R.

②RCNRCOOH

请回答下列问题：

(1)X的化学名称为,X在水中的溶解度(填''大于”“等于"或“小于")苯酚在

水中的溶解度。

(2)C中的含氧官能团的名称为,在①〜④中属于取代反应的是(填序号)。

(3)有机物Y中处于同一平面的碳原了最多有个。

（4）E的结构简式为o

（5）F在一定条件下，能发生缩聚反应，其反应方程式为»

（6）G是D的同分异构体，同时满足下列条件的G的结构有种（不考虑立体异构）。

①结构中含有氨基和竣基，只有1个苯环，无其他环状结构。

②核磁共振氢谱中有4组吸收峰，且峰面积之比为6：2：2：1»

（7）参照上述合成路线和信息，以CH3cH2cH（OH）COCl和有机物X为原料（无机试剂任选），设计制备

II

O

【答案】（1）①.对甲基苯酚（或者4-甲基苯酚）②.小于

（2）①.（酚）羟基和城基（或酮基）②.①②③④

oNa

T

o

rH]

OOHH-j—Or-C寸：H

-0

CHCHCH(OH)COC1-CH3cH=CHCOC1

(6)4(7)32融f。，＞-C^"

催化剂

〜/OY

T!!

【解析】

0OH

【分析】结合反应②的反应条件、A的分子式以及B的结构简式可得A的结构简式为;结合A

OH

的结构简式、X的分子式以及反条件可得X的结构简式为，则X的名称为对甲基苯酚或者4-甲基

OH