湖南省衡阳市2023届高三上学期第一次统一考试（一模）化学试题（解析版）

2023届高三统一考试试题

化学试卷

本试卷满分100分，考试用时75分钟。

注意事项：

1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡。上对应题目的答案标号涂黑。如需

改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，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。

4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。

5.可能用到的相对原子质量：H1O16S32Mn55Zn65

一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30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.中华文化源远流长，古代劳动人民用智慧与汗水缔造了丰富多彩的中华文化。下列说法错误的是

A.苏绣的主要材料是丝绸，丝绸中含有蛋白质，不能用加醐洗衣粉浸泡

B.“马踏飞燕”是东汉青铜器，青铜器属于合金材料，硬度比纯铜大

C.宣纸选用青檀树皮和沙田稻草制作而成，宣纸的主要成分是纤维素，纤维素水解可得蔗糖

D.甲骨文的主要载体是兽骨，兽骨的主要成分是碳酸钙，质地坚硬

【答案】C

【解析】

【详解】A.丝绸中含有蛋白质，加酶洗衣粉会使蛋白质水解，因此不能用来洗丝绸制造的衣物，A正

确；

B.青铜属于铜的合金，硬度比纯铜大，B正确；

C.纤维素水解可得葡萄糖，C错误；

D.兽骨的主要成分是碳酸钙，质地坚硬，D正确。

本题选C。

2.粉上多彩高温瓷器为宋代衡山窑首创，也是我国宋元陶瓷史上的艺术瑰宝。化学家对元代的粉上多彩

高温瓷器文物进行分析发现，其中含有石英颗粒，还有一定量的莫来石(2Al2O3∙xSiO2,l<x<2)、氧化

铁、氧化钙和氧化镁。下列说法正确的是

A.石英的主要成分是Si。？，Si。？由大量的硅氧四面体基本单元构成

B.瓷器质地均匀，硬度高，是纯净物

C.粉上多彩高温瓷器的主要成分是各种氧化物，其中氧化钙和水反应生成氢氧化钙

D.粉上多彩高温瓷器含有氧化铁，导致青釉器颜色为青色

【答案】A

【解析】

【详解】A.石英的主要成分是SiO2,SiO2由大量的硅氧四面体基本单元构成，A正确;

B.瓷器中含有各种氧化物，因此为混合物，B错误；

C.瓷器中的钙元素主要以碳酸钙形式存在，因此不会发生该反应，C错误；

D.氧化铁是红棕色粉末，因此不会导致青釉器颜色为青色，D错误。

本题选A。

3.某抗氧化剂Z可由图中反应制得：

下列关于化合物X、Y、Z的说法正确的是

A.化合物Z中采用sp'杂化和sp2杂化的碳原子个数比为3：5

B.化合物Y中含有3个手性碳原子

C.化合物X可使溟水褪色，ImolX最多可消耗5molBr2

D.化合物Z中第一电离能最大的元素为氧元素

【答案】A

【解析】

【详解】A.根据有机物Z的结构简式可知，采用sp?杂化的碳原子有6个，采用sp?杂化的碳原子有10

个，因此二者比为3：5,A正确；

B.连有四个不同基团的碳原子为手性碳原子，化合物Y中含有一个手性碳原子，B错误；

C.化合物X中，酚羟基的两个邻位碳可以与两个Br?发生取代反应，碳碳双键可以与一个B「2发生加

成，因此ImoIX最多可消耗3molBr）,C错误；

D.同周期从左向右，元素的第一电离能逐渐增大，但N>O,因此化合物Z中第一电离能最大的元素为

氮元素，D错误。

本题选D。

4.化学实验中常涉及除杂，下列关于除杂试剂的选择正确的是（括号内为杂质）

A.SC）2（气态的S。?）：浓硫酸B.亚硫酸铁（碳酸槌）：稀盐酸

C.氯气（乙烯）：酸性高锦酸钾溶液D.镁粉（二氧化镒）：浓盐酸、加热

【答案】A

【解析】

【详解】A.SCh通入浓硫酸后会与其中的H2O发生化合反应生成稳定的H2SO4,而S02不与浓硫酸反

应，A正确；

B.亚硫酸钢可以与盐酸反应生成氯化钢和SO2气体，因此不能选稀盐酸为除杂试剂，B错误；

C.乙烯可以被酸性高镐酸钾溶液氧化为CCh气体，形成新的杂质气体，C错误；

D.镁粉会与浓盐酸反应，因此不能选用浓盐酸作为除杂试剂，D错误。

本题选A。

5.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

3+

A.Imol熔融状态下的AlCl3中含有Al的数目为NA

B.标准状况下，11.2LSO3质量为40g

C.ImoLL-kCl溶液中，K?的数目为NA

D.常温常压下，l8gH2O中含有共价键的数目为2NA

【答案】D

【解析】

【详解】A.AlCl3为分子，因此熔融状态下AICb的不含AP+,A错误；

B.标准状况下，SO3为固体而非气体，B错误；

C.溶液未给出体积，因此无法计算离子个数，C错误；

D.血也0为ImoI,一个H2O中含有2个H-O键，因此ImoIH2。中含有共价键的数目为2%，D正

确。

本题选D。

6.“证据推理与模型认知”是化学学科学习的基本素养。下列推论合理的是

选项已知信息推论

A酸性：HI>HBr>HCl酸性：H2ToH2SoH2S

B非金属性：F>O>N还原性：F^>O2^>N3-

C原子半径：Na>Mg>O离子半径：Na+>Mg2+>O2'

D熔点：C>Si>Ge熔点：B>Cl2>Br2>L

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【解析】

【详解】A.HCLHBr.Hl的酸性由键能决定，键长越长，键能越小，酸性越强，因此推出氧族元素对

应氢化物的酸性：H2Te>H2Se>H2S,A项合理；

B.元素非金属性越强，对应简单离子的还原性越弱，因此还原性：F<O2-<N3-.B项不合理；

C.Na、Mg原子核外有三层电子，Mg核电荷数大，对应半径小，。原子核外有两层电子，半径最小；

Na+,Mg?+、O'核外电子均为两层，原子核中核电荷数越小，对应的离子半径越大，即离子半径：

O2->Na+>Mg2+,C项不合理；

D.C、Si、Ge均为共价晶体，熔点由键能决定；F2、Cl2、Br2、L为分子晶体，熔点由范德华力决定，相

对分子质量越大，范德华力越大，则熔点：F2<Cl2<Br2<I2,D项不合理。

本题选Ao

7.X、Y、Z、W、M五种短周期主族元素在元素周期表中的位置如图所示，Z的第一电离能比W的第一

电离能大，M的3p轨道上有2个未成对电子。以下说法错误的是

B.最高价氧化物对应水化物的酸性：M>Y

C.通过电解熔融的X2W3可制得X单质

D.常温下，将一定量气态Z2W4充入一烧瓶内，烧瓶内始终为无色

【答案】D

【解析】

【分析】M的3p轨道上有2个未成对电子，则M的电子排布式为Is22s22p63s23p2或ls22s22p63s23p4,则M

为Si或S；同一周期从左到右，元素的电离能逐渐增大，但N>0,综上可知，X、Y、Z、W、M分别为

AkC、N、0、So

【详解】A.同周期从左到右，元素的电负性逐渐减小，因此电负性：O>N>C,即W>Z>Y,A正确：

B□M,Y对应的最高价氧化物对应水化物即硫酸与碳酸，酸性大小：硫酸>碳酸，即M>Y,B正确；

C□通过电解熔融的AI2O3可以得到Al,C正确；

D□将N2O4通入烧瓶后会发生可逆反应：N2O4.∙2NO2,因此容器内会出现红棕色，D错误。

本题选Do

8.《天工开物》种记载：“凡铁分生、熟，出炉未炒则生，既炒则熟。生熟相和，炼成则钢我国古代

炼铁的流程如图所示。

空气空气或氧气

下列叙述正确的是

A.在相同的潮湿空气中，“生铁”耐腐蚀性比“熟铁”强

B.碳素钢既能发生吸氧腐蚀，又能发生析氢腐蚀

C.炼铁需要的热量由C和co?反应提供

D.我国古代炼铁的过程中不会产生对环境有害的气体

【答案】B

【解析】

【详解】A.题目中的“生铁”、“熟铁”即平常所说的生铁和钢，在相同的潮湿空气中，钢耐腐蚀性比生铁

强，A错误；

B.碳素钢在酸性环境中发生析氢腐蚀，在中性或偏碱性的环境中发生吸氧腐蚀，B正确；

C.炼铁需要的热量由C和0?反应提供，C错误；

D.炼铁过程中会有CO、SO2等气体生成，D错误；

本题选Bo

9.某种含二价铜微粒［Cu"(C)H)(NH3)丁的催化剂可用于汽车尾气脱硝，催化机理如图1,反应过程中

不同价态物质体系所含的能量如图2。下列说法正确的是

m1图2

A.催化机理中的五步反应均为氧化还原反应

B.状态⑤到状态①的变化过程中有极性键和非极性键的形成

C.状态③到状态④过程的M最小，放热最多，反应速率最快

D.脱硝过程的本质是4NH3+6NO=5N2+6H2O

【答案】B

【解析】

【详解】A.状态①到状态②过程中无元素化合价发生变化，不属于氧化还原反应，故A错误；

B.状态⑤到状态①的变化过程中有H2O和N2生成，有极性键O-H和非极性键N三N的形成，故B正

确；

C.由M=生成物的总能量-反应物的总能量，状态②到状态③过程的△”最小，故C错误；

D.由图2可知，该脱硝过程中参与反应的NH3、NO、O2的物质的量之比为2：2：ɪ,即4：4：I,所

以脱硝总反应方程式为4NH3+4NO+O2=6H2O+4N2,故D错误；

故选：Bo

10.为完成下列各组实验，所选玻璃仪器和试剂均准确完整的是(不考虑存放试剂的容器)

实验目玻璃仪器试剂

组装实验室制乙烯的发生装

A圆底烧瓶、温度计、酒精灯、导管浓硫酸、无水乙醇、碎瓷片

置

粗盐提纯中将最后所得的滤

B表面皿、玻璃棒、酒精灯粗盐提纯中最后所得滤液

液蒸发结晶

除去新制乙酸乙酯中的少量混有乙酸的乙酸乙酯、饱和

C分液漏斗、烧杯

乙酸NaOH溶液

配制IoOmL一定物质的量浓IOomL容量瓶、胶头滴管、烧杯、

D蒸储水

度的稀硫酸量筒、玻璃棒

A.AB.BC.CD.D

【答案】A

【解析】

【详解】A.实验室制备乙烯时，在圆底烧瓶中放入浓硫酸、无水乙醇和碎瓷片，将温度计的水银球伸入

液面以下，用酒精灯进行加热，烧瓶口连接导管，A项正确；

B.蒸发结晶要用到蒸发皿而不是表面皿，B错误；

C.乙酸乙酯在碱性溶液中会发生水解，不能用饱和NaOH溶液进行乙酸的除杂，C错误；

D.配置稀硫酸要用到蒸储水和一定浓度的浓硫酸，D项试剂缺少给定浓度的浓硫酸，D错误。

本题选A。

二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中有一个或

两个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

11.几种常见的晶胞或结构（CaF2、NH4Cl,AICl：）如图，下列说法错误的是

JCk√>>⅛­Λ.

Q/PJ

MlIH2IVl

A.图1所示晶胞中阳、阴离子的配位数分别为8和4

B.熔点：图2所示物质＞图1所示物质

C.图3所示晶胞中与体心原子等距离且最近的顶点原子有8个

D.NHqCl可与H-反应生成NH」H,NH11和N%H均是共价化合物

【答案】BD

【解析】

【分析】由题意判断图1为GaF2的晶胞，图2为AICb的结构，图3为NaC1的晶胞。

【详解】A.图1中顶点和面心是Ga?+,四面体内较大的小球表示F,距离钙离Ga?+子最近且等距离的

F-有8个，则Ga?+的配位数为8,距离F-最近且等距离的Ga?+有4个，则F-的配位数为4,故A正确；

B.图1为GaFz的晶胞，GaFz是离子晶体，图2为AICb的结构，AICb是共价化合物，离子化合物的熔

点一般高于共价化合物，则GaF?熔点高于AlCI3,故B错误；

C.由图3可看出，与体心原子等距离且最近的顶点原子有8个，故C正确；

D.NdC1为离子化合物，故D错误；

故答案选BD0

12.钾离子电池因其低成本和较高的能量/功率密度，引起了广泛关注。一种钾离子电池的总反应为

xKC8+K05,vMnO2.ɪ∙8ΛC+K05MnO2,其工作原理如图所示•下列说法正确的是

b

交换膜

A.该电池的交换膜为阳离子交换膜

B.充电时，a极接电源的负极发生氧化反应

C.放电时，b极发生的反应为K057MnO2+xK*+xe-=K05MnO2

D.放电时，理论上电路通过4mole1a极质量减小39g

【答案】AC

【解析】

+

【分析】总反应：ΛKC8+K05.lMnO2.H∙8ΛC+K05MnO2,放电时，a极：KC8-e^=K+8C；

+

b极：K05_AMnO2+xK+%e-=K05MnO2,因此该电池交换膜为阳离子交换膜，以保证充放电时K+能

够顺利通过。

【详解】A.由分析可知，该电池的交换膜为阳离子交换膜，A正确；

+

B.根据总反应可知，充电时，a极电极反应式为：8C+e+K=KC8,因此a极接电源负极，发生

还原反应，B错误；

C.由总反应式可知，放电时，b极发生的反应为Kos-MnO?+xK++xe-=K05MnO2,C正确；

D.放电时，a极电极反应式为：KC8-e-=K++8C,当转移1个电子时，a极减少一个K+的质量；当

电路通过4mole~,a极减少4moΠC的质量，即146g,D错误。

本题选ACo

13.T□时，含等浓度的AgNO3与Fe(NoJ2的混合溶液中发生反应

Fe2+(aq)+Ag+(aq)Fe3+(aq)+Ag(s)ΔH<0,4时刻，改变某一外界条件继续反应至

∕2(r2=4∕J时刻，溶液中c(Ag+)和c(Fe3+)随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是

己知：T□时，该反应的化学平衡常数K=1。

A.若：时刻未改变外界条件，则此时该反应处于平衡状态

B.若J时刻反应达到平衡，贝也时刻改变的条件可能为升温

2+

C.若始终保持温度不变，则平均反应速率：v,ι>v,2(匕表示0~乙s内Fe的平均反应速率，也表示0~

2+

t2s内Fe的平均反应速率)

D.O~白内Ag+的平均反应速率为——mol∙L∙s

’2

【答案】AC

【解析】

【详解】A.因为混合溶液中AgNOs与Fe(NO3)2等浓度，因此Ag+与Fe?+浓度相等，根据反应式可

知，Ag+、Fe2+,Fe?+三者系数比为1:1:1,即三者变化量相等。若彳时刻未改变外界条件，则浓度商

C(Fe*)OOl

QC=—「―Mk=茨］=I=K,因此此时该反应处于平衡状态，A正确；

c(Ag)c(Fe)0.1×0.1

B.该反应为放热反应，升温会导致平衡逆向移动，根据图像可知，4时刻改变条件后，平衡正向移动，

因此4时刻改变的条件不是升温，B错误；

,、0.01mol∕L

C.因为Ag+、Fe?+系数比为1:1,因此v(Fe2+)=v(Ag+),且根据图像，%=一；——，％

0.03mol∕L0.03mol∕L

L'因此匕1>%'C正确;

2

D.根据图像，0~qs内Ag+的平均反应速率为亍mol∙C'S-,D错误。

本题选ACo

14.分析化学中“滴定分数”的定义为：所加滴定剂与被滴定组分的物质的量之比。常温下以0.1OmoI∙L的

HCl溶液滴定同浓度某一元碱MoH溶液并绘制滴定曲线如下图所示。下列说法不正确的是

A.该酸碱中和滴定过程应该选用甲基橙做指示剂

B.X点处的溶液中满足：c(MOH)+c(OH)<c(M+)+c(H+)

7

C.根据y点坐标可以算得Kb(M0H)=9×IO-

D.从X点到Z点，溶液中水的电离程度逐渐增大

【答案】D

【解析】

【分析】以0.1OmolL-1的HCI溶液滴定同浓度某一元碱MOH溶液，则滴定分数为1时恰好完全反应得

到MCI溶液，即Z点；滴定分数为0.5时，得到等物质的量的MCI、MOH混合溶液，即X点。

【详解】A.由图可知，滴定分数=1.00时，溶液显酸性，说明反应生成的MCI溶液显酸性，为弱碱强酸

盐，选择在酸性条件下变色的指示剂甲基橙，A正确；

B.X点处滴定分数为0.50,溶液中含有等量的MOH、MCl,由物料守恒2c(Cl)=c(M+)+c(MOH),电荷

守恒C(Cl-)+c(OH-)=c(M+)+c(H+),可以得出C(MoH)+2C(OHAC(M+)+2C(H+),此时溶液显碱性,

c(OH)>c(H+),C(MoH)+c(OH)VC(M+)+c(H)B正确；

C.y点pH=7,,C(OH)=C(H+)=IO-7molL1,则C(Cr)=C(M+),设MoH溶液为1L,滴定分数为0.90,则

需加入盐酸0.90L,溶液总体积为L90L,反应后：c(CΓ)=c(M>0'ɪ0m°1LX°-9L,c(MOH)=

1.9L

(MomOlCx(LO-C).9)L=O.10molCχ0∙lL,Kb(MoH)=c(M)×c(0H)代入数值，得

1.9L1.9Lc(MOH)

Kb(MOH)=9x10々，C正确；

D.从X点到Z点过程中，在加入盐酸至恰好反应过程中，水的电离由被抑制到促进，溶液中水的电离程

度逐渐增大；随着盐酸的过量，水的电离又被抑制，电离程度减小，D错误；

故选D。

三、非选择题：本题共4小题，共54分。

15.1811年，法国化学家库特瓦在做海藻灰提取钠盐和钾盐的实验中，意外地发现一种美丽的紫色蒸气，

像彩云一样冉冉上升，后来这种紫色蒸气被人命名为“碘''（ioeides,希腊文中意为“紫色”）。回答下列问

题：已知：浓磷酸无挥发性，不易分解。

（1）实验室可以用微热Kl固体和浓磷酸的方法制备无色易溶于水的气体Hh反应的化学方程式为

。（填"能"或“不能”）用浓硫酸或浓硝酸代替浓磷酸，理由是。

（2）制备并收集干燥的Hl气体所需装置如图（夹持和加热装置省略，仪器可重复使用），仪器H的名称为

，接口的连接顺序为d—>a—>b—>―>co

（3）已知：真碘盐中含有碘酸钾（Kloj假碘盐中则不含碘酸钾。有同学猜想可以用KI、稀硫酸和淀

粉溶液来分辨真假碘盐，理由是（用离子方程式表示），为此他们做了如下探究实验：

实

验实验

实验步骤结论

编现象

号

向试管A中加入2g______（填化学式），再加6mL蒸溶液

储水，振荡试管，再依次加入10滴浓度为0.5%的淀粉无明

A

溶液、2mL0,Imol∙L7lKl溶液和2滴lmol∙「的稀硫显变用KL稀硫酸和淀粉溶液来

酸化分辨真假碘盐的猜想

_______（填“可行”或‘不可

向试管中加加碘盐，再加______蒸储水，振

B2gmL溶液行”）

B荡试管，再依次加入10滴浓度为0.5%的淀粉溶液、迅速

2mL0.Imol∙I7∣的KI溶液和2滴ImOI∙U1的稀硫酸变蓝

实验A的作用是。

Δ

【答案】⑴□.3KI+HFO4（浓）=K3PO4+3HlT不能•浓硫酸和浓硝酸具有氧化性，

会将HI氧化

（2）口.球形干燥管口.d—a-b-e-f-a（或b）—b（或a）-c

+

（3）□.5Γ+IO3+6H=3I2+3H2O□.NaCl□.6□.可行□.作为实验对照组，排除

NaCl□□□□OO

【解析】

【分析】U形管可以装无水氯化钙或者五氧化二磷，用来干燥酸性气体HI,HI密度大于空气，所以收集时

导管□应该长进短出，再接一个U形干燥管，可防止烧杯中的水进入集气瓶，最后用球形干燥管防止溶液

倒吸，烧杯中的溶液可装硝酸银溶液，若出现黄色沉淀，证明Hl气体已收集满。

【小问1详解】

使用浓磷酸制备HI的原理是难挥发性酸制备易挥发性酸，反应方程式为

ʌ

3KI+H3PO4（浓）=K3PO4+3Hlf；不能用浓硫酸或浓硝酸代替浓磷酸□理由是浓硫酸和浓硝酸具有氧

化性，会将Hl氧化；

【小问2详解】

仪器H的名称为球形干燥管；题中的四组仪器，用途分别是:①第1组为干燥装置；②第2组为尾气处理

+防倒吸装置；③第3组为反应发生装置；④第4组为收集装置；据此，接口的连接顺序为

d-a∙→bτe一f->a（或b）τb（或a）τc;其中，①由于Hl密度比空气大，所以收集装置应“长进短出”；②为

防止尾气处理装置中的水蒸气进入收集装置，所以二者间还需要加装干燥装置；

【小问3详解】

A：向试管A中加入2gNaCL再加6mL蒸储水，振荡试管，再依次加入10滴浓度为0.5%的淀粉溶液、

2mL0,Imol∙L-'KI溶液和2滴lmol∙lʃ1的稀硫酸，溶液无明显变化；

B：向试管B中加2g加碘盐，再加6mL蒸储水，振荡试管，再依次加入10滴浓度为0.5%的淀粉溶液、

2mL0,Imol∙L1的Kl溶液和2滴ImOI∙L-'的稀硫酸，溶液迅速变蓝；

用KI、稀硫酸和淀粉溶液来分辨真假碘盐的猜想可行；

实验A的作用是对比实验，排除NaCl能与KL稀硫酸作用产生碘遇淀粉变蓝；

故若为真碘盐，则会发生反应5r+IO3+6H+=3L+3H2O,L遇淀粉变蓝；而假碘盐不会有这种现象，所

以可以区分。

16.高铳酸钾生产过程中会产生较多的废镒渣，工业上将废镒渣再利用，以它为原料来制备硫酸锦。回答

下列问题：

已知：废锈渣主要成分为Mn。？、CaeO3、Al2O3,Feo、Mg0。

（1）基态镭原子的核外电子排布式为0

（2）“酸处理”时，为提高浸取率可采取的措施为（填一条）。"滤渣①”的主要成分为（填化

学式）。

（3）“浸取”过程中主要发生的化学方程式为。“浸取”时，随着反应的进行，反应物的浓度减小,

化学反应速率应该减慢，但实际上浸取时化学反应速率加快，原因是。

(4)“中和”时，碳酸钙的作用是。

(5)“系列操作”包括o

(6)工业上可以以石墨为电极电解酸化的硫酸锯制取二氧化镭，该过程中阳极的电极反应式为

(7)某工厂用IOt该废镒渣(含34.8%MnO2)制备MnS。,，若整个流程中Mn的损耗率为25%,最终可

以制得MnSo&的质量为to

【答案】(1)ls22s22p63s23p63tP4s2或[Ar]3d54s2

(2)□.将废锈渣研磨成粉末(或加热、或适当提高硫酸浓度)□.MnO2

(3)□.2FeS+3MnO2+6H2SO4=Fe2(SO4)3+3MnSO4+2S+6H2O□.反应生成的Mn?+

作为催化剂，提高了反应速率

(4)除去过量的硫酸(调节溶液PH)

(5)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥

2++

(6)Mn-2e^+2H2O=MnO2+4H

(7)4.53

【解析】

【分析】废镒渣通过酸处理，Mno2以滤渣成分过滤出来，在“浸取”时被还原为Mi?+,过滤得S和含硫酸

铁、硫酸镒的滤液，加入CaCC)3调节pH,将Fe?+转化为沉淀除去，加入BaS可与CaSO4反应转化为CaS

和BaSo4除去，过滤得到MnSo4溶液，再经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥一系列操作得到

MnSO4固体。

【小问1详解】

Mn是25号元素，其基态原子的电子排布式为：Is22s22p63s23p54s2.

【小问2详解】

"酸处理'’时，为提高浸取率可采取的措施为将废镒渣研磨成粉末(或加热、或适当提高硫酸浓度)；“酸处

理”后，其他成分均与硫酸反应，只有MnO2不反应，因此滤渣①为Mno2.

【小问3详解】

“浸取”过程主要是低价铁元素将MnO2还原为MnSO4,因此反应为

2FeS+3MnO2+6H2SO4=Fe2(SO4)ʒ+3MnSO4+2S+6H2O；“浸取”过程化学反应速率加快，可能

的原因是生成的MM+作为催化剂，提高了反应速率。

【小问4详解】

“中和”时，碳酸钙的作用是中和过量的硫酸，调节溶液的pH,使Fe?+能够生成Fe(OH)3沉淀而除去。

【小问5详解】

由MnSo4溶液得到固体，需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。

【小问6详解】

阳极发生的反应为MM+被氧化为MnO2,根据质量守恒定律及溶液酸性环境，电极反应式为：

2++

Mn-2e^+2H2O=MnO2+4Ho

【小问7详解】

MnO2~MnSO4

根据MnO2与MnSo4的关系列式：87151,则

IOt×34.8%×75%m

10t×34.8%×75%×151…

m=----------------------------=4.53t。

87

17.我国自主研发的DMTO技术是以煤或天然气代替石油作原料生产乙烯和丙烯的新技术。DMTO工业

化技术的成功研发，对开辟我国烯煌产业新途径具有重要意义。回答下列问题：

(1)煤气化包含一系列化学反应，热化学方程式如下：

l

①C(s)+HQ(g).CO(g)+H2(g)ΔHl=+131kJ∙moΓ

l

②8(g)+H2θ(g)CO2(g)+H2(g)ΔH2=-41kJ∙moΓ

(3)C(S)+CO2(g)=2Cθ(g)=αkJ∙mol^',则a=。

(2)在一定温度下，向某刚性容器中充入一定量c。？、H2仅发生反应：

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2θ(g)凶。下列情况表明反应已达到平衡状态的是

(填标号)。

A.混合气体的密度保持不变B.混合气体的平均摩尔质量保持不变

C.混合气体的总压强保持不变D.含碳粒子总浓度保持不变

(3)向一密闭容器中充入2molCH3OH(g),发生反应：2CH,OH(g).C2H4(g)+2H2θ(g)

△H。其他条件不变时，CH,OH的平衡转化率随着温度(T)、压强(P)的变化如图所示：

①Pl(填“>"或"V")〃2，TlK时，N点的平衡常数K=0已知M点、N点时容器的体积分

别为IL,0.5Lo

②欲提高CH3OH的平衡转化率，可采取的措施是(填一条，下同)，欲增大反应速率，可采取的

措施是。

(4)一定温度下，向一恒容密闭容器中投入1.5molCO、BmolH2发生反应：

Cθ(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH=-91kJ∙moΓ'o测得反应开始时容器内压强为3xl(Tpa,

后反应到达平衡，平衡时体系压强降低了，该温度下的平

Iominlxl()5pa°V(H2)=Pa∙miι√

衡常数KP=____.Pa%£为分压表示的平衡常数，分压=总压X物质的量分数)。

【答案】(1)172(2)BC

(3)□.>□.—□,减小压强、降低温度□.增大压强、升高温度

36

(4)□.l×104□.l×10-'0

【解析】

【小问1详解】

l

(DC(s)+H2θ(g),Cθ(g)+H2(g)ΔHl=+131kJ∙moΓ

l

②Cθ(g)+H2θ(g).CO2(g)+H2(g)ΔH2=-41kJ∙moΓ

根据盖斯定律①-②得C(s)+Ce)2(g)=2Cθ(g)

lll

ΔH3=tzkJ∙moΓ=+131kJ∙moΓ'+41kJ∙moΓ=+172kJ∙moΓ,则a=172。

【小问2详解】

A.反应前后气体总质量不变、容器体积不变，密度是恒量，混合气体的密度保持不变，反应不一定平

衡，故不选A；

B.反应前后气体总质量不变，反应后气体物质的量减少，混合气体的平均摩尔质量是变量，混合气体的

平均摩尔质量保持不变，反应一定达到平衡状态，故选B；

C.反应后气体物质的量减少，压强是变量，混合气体的总压强保持不变，反应一定达到平衡状态，故选

C；

D.根据碳元素守恒，含碳粒子总数不变，含碳粒子总浓度保持不变，反应不一定平衡，故不选D；

选BC。

【小问3详解】

①增大压强，2CH3OH(g)一±C2H4(g)+2H2θ(g)平衡逆向移动，CHQH的平衡转化率减小，所

以Pl>P2；平衡常数只与温度有关，TlK时，N点的平衡常数与M点相同，根据M点数据

2CH3OH(g),•C2H4(g)+2H20(g)

初始(mol∕L)202

°0.2_5_X_0_._5___=1__

转化(mol∕L)0.50.250.51.5236

平衡(mol∕L)1.50.250.5

②根据影响平衡移动的因素，减小压强、降低温度平衡正向移动，CHyOH的转化率增大；根据影响反

应速率的因素，增大压强、升高温度，可增大反应速率。

【小问4详解】

一定温度下，向一恒容密闭容器中投入1.5molCO∖3molH?发生反应：

,

Cθ(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH=-9IkJ∙moΓo同温同体积，压强比等于物质的量比，反

应开始时容器内压强为3xl()5pa,IOmin后反应到达平衡，平衡时体系压强降低了1xl(∕pa,

C0(g)+2H2