2024届辽宁省抚顺市六校协作体高三年级下册第三次模拟化学试卷及答案解析

2024届辽宁省抚顺市六校协作体高三下学期第三次模拟化学

试卷

学校:姓名：班级：考号：

一、单选题

1.热播节目《中国诗词大会》深受观众青睐。下列古诗词只涉及物理变化的是

A.炉火照天地，红星乱紫烟B.忽如一夜春风来，千树万树梨花开

C.千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲D.绿蚁新酷酒，红泥小火炉

2.下列有关叙述正确的是

A.SO?为非极性分子

B.CO2的VSEPR模型名称和空间结构名称相同

c.[AI(OH)4]^,AI(OH)3中心原子的杂化类型相同

D.KAl(SO4)242Hq所含元素中电负性最大的是硫

3.实验室合成金属有机骨架化合物ZIF-8的步骤：称取0.5380gZnC"、0.6480g2-

甲基咪陛和0.2680gCH3coONa于反应器中，加入50mL甲醇使其溶解，然后将反应

器放在85℃水浴中加热24h,冷却至室温后，得到晶体ZIF-8。下列仪器在合成过程中

不需选用的是

4.靛玉红可用于治疗慢性粒细胞白血病,

错误的是

A.靛玉红能使Br2的CC14溶液褪色

C.1mol靛玉红最多能与9m。1凡发生反应D.靛玉红的分子式为36修。电02

270C

5.已知：2Ag+2H2O2+2H2SO4^=Ag2SO4+SO2T+O2T+4H2Oo下列有关该反应的

叙述正确的是

A.氧化剂、还原剂的物质的量之比为1：2B.H2O全部是还原产物

C.生成11noiAg2sO’转移4moi电子D.常温下，气体产物不能大量共存

6.硫及其化合物的“价一类”关系如图所示。下列叙述错误的是

+6

+5

+4

+1

0

-1

-2

氢化物单质氧化物钠盐含氧酸

物质类别

A.a和d都能使酸性KMnO”溶液褪色B.c作抗氧剂的原因是c不与0?反应

C.d溶液可能呈酸性也可能呈碱性D.e的浓溶液和a反应可能生成b和c

7.下列离子方程式书写错误的是

2++

A.“中和法”中，向含硫酸的废水中加入熟石灰：Ca+OH+H+SOt=CaSO4+H2O

B.“沉淀法”中，向含Hg2+的废水中加入难溶的FeS粉末：FeS+Hg2+=HgS+Fe2+

C.“混凝法”中，向pH为9左右的NaOH溶液中加入FeSO4/HQ,搅拌后静置：

2+-

4Fe+O2+2H2O+8OH=4Fe(OH)3(胶体)

D.“混凝法”中，明矶净水原理是川3++3旦0-AllOH1(胶体)+3H+

8.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Z和W位于同主族，X、Y的

原子序数之和等于Z的原子序数，化合物YX,Fe(WZ4)2是一种净水剂，且YX：、WZ：-

的VSEPR模型均为正四面体形。下列叙述正确的是

A.原子半径：W>X>ZB.简单氢化物的沸点：Z>Y

C.第一电离能：W>YD.WZ3分子是极性分子

9.根据下列实验操作及现象，能得出正确结论的是

选实验操作及现象结论

试卷第2页，共10页

项

向含C「、Croj的溶液中滴加AgNC)3溶液，先产

AKsp（AgCl）＞Ksp（Ag2CrO4）

生砖红色沉淀

邻甲基苯胺中氨基表现还原

B向酸性KMnC>4溶液中滴加邻甲基苯胺，溶液褪色

性

向碳酸钙中滴加浓硝酸，产生的气体通入

酸性：

CH2CO3>AI（OH）3

Na[Al(OH)J溶液，产生白色沉淀

将丁烷裂解产生的气体通入澳的四氯化碳溶液

D丁烷裂解产物中含不饱和键

中，溶液褪色

A.AB.BC.CD.D

+

10.工业上，常用离子交换法软化自来水，其原理是2NaR+Ca?+.CaR2+2Na,

2NaR+Mg2+.MgR”2Na+。常温下，向一定体积的自来水中加入离子交换树脂(NaR),

T7

O

)E

、

E+(

N

X

A.反应达到平衡后，加入少量NaCl,离子交换反应的平衡常数减小

B.6min时的逆反应速率大于4min时的逆反应速率

C.其他条件不变时，10min时离子交换反应已停止

D.4~8min内平均反应速率：v(Ca2+)^^-mol-Lmin1

11.设M为阿伏加德罗常数的值。碑化钱(GaAs)是半导体材料，气相生长法制备GaAs

的原理如下，已知钱晶体与金刚石结构相似，As4结构与白磷P,相似，下列叙述正确的

是

①2Ga(g)+2HCl(g)=2GaCl(g)+H2(g)

②4AsH3(g)-As4(g)+6H2(g)

③4GaCl(g)+As4(g)+2H2(g)=4GaAs(s)+4HCl(g)

A.7.0g钱(Ga)含共价键数目为0.4名

B.0.1molAs4含◎键数目为0.4NA

C.标准状况下，0.448175加旦鱼)含中子的数目为0.9踵

D.反应③中每生成ImolGaAs转移的电子数目为3NA

12.铝电池具有高效耐用、可燃性低、成本低、充电快速等优点，可成为常规电池的安

全替代品，将纳米级FeB嵌入电极材料，能大大提高可充电铝离子电池的容量。其中有

机离子导体主要含Al'Cl；,隔膜仅允许含铝元素的微粒通过，工作原理如图甲所示;

图乙为电解CuCL溶液装置的一部分。下列说法正确的是

FeF.K隔解铭电极

人电限

图乙

A.b极与铝电极连接

B.为了提高电导效率，左极室采用酸性Al'Cl；水溶液

试卷第4页，共10页

C.放电时，正极反应为：2A12C1；+FeF^+e'=3A1C14+FeCl2+A1F,

D.若b极材料为Pt,b极的电极反应式始终为：2Or-2e-=CUT

13.科学家新合成了保催化剂NiSCN,并将其应用在光氧化还原/镁催化的卤代芳煌碳

氮键和碳氧键偶联反应中，反应机理如图所示(Ar-为芳基)，下列叙述正确的是

A.SCN-Ni(II)中N提供孤电子对与Ni(II)提供的空轨道形成配位键

B.上述总反应属于加成反应，原子利用率为100%

C.HN―»和Ar*一»中C原子杂化类型完全相同

D.上述循环中，Ni的化合价保持不变

14.铁和钛是重要的金属材料。Ti-Fe合金是优良的储氢合金。一种利用钛铁矿(主要

成分为FeTiOs，还含有少量FqOQ制备钛和绿矶的工艺流程如图。下列说法错误的是

氯气、焦炭

Ti

已知n>2o

A.为加快“浸出”速率，可将钛铁矿粉碎，并适当增大硫酸的浓度

B.加入适量铁屑的目的是除去Fe3+和过量的硫酸

2++

C.操作H“加热”时发生的反应为TiO+2H2O=TiO2.H2OJ+2H

D.TiCl4被还原为Ti的过程中需要在密闭容器中用Ar作保护气

15.常温下，在Mg(OH)2,Fe(OH%和氨水的浊液中滴加醋酸，混合物中PX[pX=-lgX,

(；)

cNH)_^c(CH3COOj

X=c(Mg2+)、c(Fe2+).

(NHMO)°c(CH3coOH)］或与pH的关系如图所示。下列

c32

叙述正确的是

已知：Ksp[Mg(OH)J>Ksp[Fe(OH)Jo

A.①代表」gc（Mg2+）与pH的关系

B.0.1mol-L-CH3coONH4中性溶液中｛838。)=c(NH：)=0.1mol-L1

c(Mg2+)

C.在Mg(OH)2和Fe(OH)z共同的浊液中：云十心。$

D.Mg(OH)：+2CH3coOH-(CH3coO%Mg+2H2O的平衡常数K为施立

二、解答题

16.公元前200年左右中国就开始使用银。银主要用于合金及用作催化剂，也可用来制

造货币。以银废渣（主要成分为Ni,还含有ALO3、NiO、FeO、CaO和SiO?）为原料

制备纯银的流程如图，回答下列问题：

硫i酸双氧I水氨1水NiIO

银废渣一酸浸一氧化一调pH一沉铝一|操作X

NiSO4-7H2O

Ni--还原y-NiQL—灼烧

（1）“酸浸”得到的浸渣的主要成分是（填化学式）。常温下，“酸浸”中硫酸浓度与保

浸出率的关系如图所示。

试卷第6页，共10页

0co硫酸浓度/(moHJ)

硫酸浓度大于c°mol.I?后，镇浸出率降低的可能原因是

(2)“氧化”时双氧水的作用是(用离子方程式表示)。

(3)“沉铝”时NiO的作用是，“操作X”包括蒸发浓缩、、过滤、洗涤。

在隔绝空气条件下的热失重曲线如下图2所示。a—b过程中失去的物质

是.(填化学式，下同)，c点对应的氧化物为

0/0

酮

退

及

回

(5)Ni和Nb组成的一种合金材料，其晶胞如上图3所示。已知：NA代表阿伏加德罗常

数的值。该晶胞中Ni、Nb个数之比为—，该晶体的密度为—(填表达式)g-cm-3„

17.市售食用油中常添加叔丁基对苯二酚(TBHQ)作抗氧化剂。实验室制备TBHQ的

原理:

OH

C(CH3)3

+(CH3)3COH+H2O

OH

实验步骤:

①在下图1装置的三颈烧瓶中依次加入11g对苯二酚、8mL85%磷酸和10mL甲苯。

②用热水浴加热使反应瓶中混合物升温至90℃,用滴管向反应瓶中分批滴加1mL叔丁

醇(密度为0.775g-cm-3),控制温度在90~95℃搅拌2001皿，直至混合物中的固体全部

溶解。

③趁热将反应物转入分液漏斗中，分出磷酸层，向有机层加入10mL水，进行水蒸气蒸

储，如下图2。蒸储完毕，将剩余物趁热过滤，弃去不溶物，如下图3所示。滤液转入

烧杯中，若剩余液体体积不足10mL,应补加热水，使产物被热水所提取。

④将滤液在冰浴中冷却，析出白色晶体，抽滤，并用少量冷水洗涤两次，在氮气中干燥。

得到1g产品。

已知几种物质的熔点、沸点如下表所示。

物质甲苯对苯二酚2—叔丁基对苯二酚磷酸甲苯一水共沸物

熔点/℃-94175.512842.35

沸点/℃110.6328629521384.1

回答下列问题:

(1)仪器B的名称是,三颈烧瓶宜选择的规格是(填标号)。

A.50mLB.100mLC.200mLD.500mL

(2)本实验中甲苯的作用是,步骤②中分批加入叔丁醇的目的是0

(3)步骤③中用水蒸气蒸播的目的是,蒸馆终点的现象是o

(4)步骤③趁热过滤的目的是o

(5汝口果上图3锥形瓶内壁有白色晶体析出，需采取的措施是一o步骤④“在氮气中干

燥”的优点是—=

(6)TBHQ的产率为(保留3位有效数字)%o

18.我国科学家根据CO3O4在HZSM-5载体上的单层分散行为设计催化剂用于NH3选择

性还原N03回答下列问题：

1

已知：①4NH3（g）+6NO（g）5N2（g）+6H2O（g）AH,=-akJ-mol（a>0）

1

②8NH3（g）+6NC）2（g）.7N2（g）+12H2O（g）AH2=-bkJ-mok（b>0）

试卷第8页，共10页

(l)2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)2N2(g)+3H2O(g)AH=klmolL

（2）向恒容密闭容器中充入OdmolNHjg）和0.6molNO（g）,只发生反应①。下列叙述

正确的是（填标号）。

A.恒温条件下，压强不随时间变化时反应达到平衡状态

B.平衡时温度不变，再充入1mol凡时平衡常数减小

C.反应达到平衡时放出的热量为0.1akJ

D.加入高效催化剂，反应达到平衡时NO的转化率增大

⑶一定温度下，起始投料不变，单位时间内氮氧化物转化率、表面活泼氧量比［

与催化剂组成类型的关系如下图所示。催化效能最佳的催化剂组成是（填具体催

化剂名称）。

100-

C

90-

M

80-

N

70-

了

60-2

喊«(O)

50-

40[

301

20-

催化剂组成类型

（4）向恒容密闭容器中充入1molNO（g）、2molNC）2（g）和4moiNH3（g）,在不同组

成的催化剂作用下，单位时间内氮氧化物的转化率与温度的关系如下图所示。

100200300400500600

温度/C

①最佳反应温度为O

②a-b段氮氧化物转化率变化的原因是o

③M点反应_____（填“达到”或“未达到"）平衡状态，判断依据是,M-N段氮氧

化物转化率变化的原因可能是

（5）一定温度下，向体积为1L的恒容密闭容器中充入1molNH3（g/D2molNO（g）,

在催化剂作用下发生反应：①4NH3（g）+6NO（g）.52仅）+6旦。伍）：②

2NH3（g）+8NO（g）.520仅）+3兄0伍）达到平衡时，NO转化率为70%,凡的选择

性为50%[N,的选择性=,2、TLC'XIO。％]该温度下，反应①的平衡常数K=—

n^N2）+n^N2Oj

mol・LT（列出计算式即可）。

19.山油柑碱是一种广谱抗癌药，一种合成路线如图:

回答下列问题：

（1）有机物ii的名称是,A中含有的官能团的名称是=

（2）B-C中K2CO3的作用是,D-山油柑碱的反应类型是o

（3）等物质的量的i、D分别与足量滨水反应，消耗Br?的物质的量之比为。

（4）A—B的化学方程式为o

（5）有机物M分子中比B多2个H,符合下列条件的M的同分异构体有种。

①含有且只有一个苯环上有取代基；

②遇FeC§溶液发生显色反应，能与NaHCOs溶液反应；

③-NH2直接连在苯环上，且所有取代基连在同一个苯环上。

（6）以苯酚和1,3-丁二烯为原料合成,设计合成路线

（其他试剂任选）。

试卷第10页，共10页

参考答案：

1.B

【详解】A.燃烧的过程中发生了燃料的燃烧，有新物质二氧化碳等生成，属于化学变化,

A不符合题意；

B.“忽如一夜春风来，千树万树梨花开”，描写的是一幅美丽的雪景，形成的过程中没有新

物质生成，属于物理变化，B符合题意；

C.烈火焚烧若等闲的过程中发生了石灰石的主要成分碳酸钙高温下分解生成氧化钙和二氧

化碳的反应，有新物质生成，属于化学变化，C不符合题意；

D.酷酒即酿酒，小火炉涉及燃烧，有新物质生成，属于化学变化，D不符合题意；

故选B。

2.B

【详解】A.SO?中心原子价层电子对数为2+3(6-2x2)=3,且含有1个孤电子对，空间构

型为V形，是极性分子，A项错误；

B.CO?中心原子价层电子对数为2+；(4-2x2)=2,没有孤电子对，VSEPR模型名称和空

间结构名称相同都是直线形，B项正确；

C.[Al(OH)41中A1采用sp3杂化，而Al(OH)3中A1采用sp2杂化，C项错误；

D.氧的电负性大于硫，D项错误；

故选B。

3.A

【分析】根据题中给出的配制步骤需要，从而选择所需要的仪器，以此解题。

【详解】A.称量固体时需精确至0.0001g,需要使用电子天平，不需要选用托盘天平，A

错误；

B.该配制过程需要加热，需要酒精灯，B正确；

C.该配制过程需要一定体积的甲醇，需要量筒，C正确；

D.该配制过程需要在85℃水浴中加热24h,需要温度计，D正确；

故选Ao

4.C

【详解】A.靛玉红结构中含有碳碳双键可以和前发生加成反应，即能使Br?的CC1,溶液

褪色，A正确;

答案第1页，共12页

B.由结构图可知结构中含有碳碳双键、埃基等可以发生加成反应；含有肽键、苯环可以发

生取代反应，B正确；

C.1mol靛玉红含有2moi苯环、1mol碳碳双键、1mol埃基，所以最多能与8moi凡发

生反应，C错误；

D.由结构式可知，靛玉红的分子式为。6弭0冲02,D正确；

故选C。

5.C

【详解】A.S元素化合价降低，双氧水中部分氧元素化合价降低，氧化剂是H2so4、H2O2,

O、Ag元素化合价升高，H2O2、Ag是还原剂，氧化剂、还原剂的物质的量之比为2：3,故

A错误；

B.反应生成的4个水分子中，有2个水分子中的氧原子来自硫酸，所以只有部分HQ是还

原产物，故B错误；

C.氧化产物为Ag2so4、O2,生成1molAg2so4转移4moi电子，故C正确；

D.SO。和O2在常温下几乎不反应，气体产物能大量共存，故D错误；

答案选C。

6.B

（分析］根据硫及其化合物的“价-类'二维图a为H2S、b为S、c为Sth、d为Na2SO3或NaHSO3、

e为H2so4。

【详解】A.H2S、Na2sO3或NaHSCh都具有还原性，都能使酸性KMnO”溶液褪色，A正确；

B.c为SO2,SO2作抗氧剂的原因是Sth与。2反应，B错误；

C.d为Na2sCh或NaHSCh,Na2sO3溶液呈碱性，NaHSCh溶液呈酸性，C正确；

D.浓硫酸和硫化氢之间的反应是一种氧化还原反应，其具体产物取决于哪种物质过量，当

浓硫酸过量时，反应生成SO2,化学反应方程式为H2S+3H2so4=4SChT+4H20,当硫化氢过

量时，反应生成硫单质S,化学反应方程式为3H2S+H2so4=4H2O+3SJ,D正确；

故选B。

7.A

2++

【详解】A.向含硫酸的废水中加入熟石灰：Ca+2OH+2H+SO^=CaSO4+2H2O,A错

误;

答案第2页，共12页

B.向含Kg?+的废水中加入难溶的FeS粉末，生成硫化汞，BPFeS+Hg2+=HgS+Fe2+,B正确；

C.向pH为9左右的NaOH溶液中加入FeSO「7H2。，搅拌过程中氧气作氧化剂，将铁元

素由二价氧化到三价，即4Fe2++O2+2H2O+8OH=4Fe(OH)3(胶体)，C正确；

D.明矶净水原理是铝离子水解生成氢氧化铝胶体，即A13++3H?。•Al(OH)3(胶体)+3可，

D正确；

故选A„

8.B

【分析】根据净水剂的组成，以及YX：、WZ1的VSEPR模型均为正四面体形可知，X为H,

Y为N,Z为O,W为S；

【详解】A.S、0、H原子半径依次减小，A项错误；

B.常温下，水为液态，氨气为气体，简单氢化物的沸点：H2O>NH3,B项正确；

C.第一电离能：N>S,C项错误；

D.SO3是平面三角形结构，属于非极性分子，D项错误。

答案选B。

9.D

【详解】A.溶液中离子起始浓度不一定相等，则不能通过该现象判断两者溶度积的大小,

A错误；

B.甲基也能与酸性高镒酸钾溶液反应，使其褪色，B错误；

C.浓硝酸易挥发，硝酸与四羟基合铝酸钠反应也生成氢氧化铝，C错误；

D.含不饱和键的物质可以和澳加成，可以使澳的四氯化碳溶液褪色，D正确；

故选D。

10.B

【详解】A.平衡常数只与温度有关，改变离子浓度，平衡常数不变，A项错误；

B.在达到平衡前，反应正向发生，随各物质浓度变化，正反应速率增大，逆反应速率减小，

6min时逆反应速率大于4min时逆反应速率，B项正确；

C.化学平衡状态为动态平衡，反应并未停止，C项错误；

D.如果只考虑镁离子、钙离子交换，根据电荷守恒，v(Mg2+,Ca2+)=v(Mg2+)+

答案第3页，共12页

v(Ca2+)=^^mol-L'.min',镁离子、钙离子交换速率不确定，无法计算单一离子交换

速率，D项错误。

答案选B。

11.D

【详解】A.钱晶体与金刚石结构相似，钱中"(Ga)："(Ga-Ga)=l：2,则7.0gGa中含共价

702

键物质的量为”,/1X2=0.2mol,含共价键数为0.2M,A项错误；

70g/mol

B.白磷分子是正四面体形结构，1个P4中含6个P—P◎键，AS4结构与P4相似，故1个

AS4分子含6个◎键，0.1DTO1AS4中含0键数目为0.6NA,B项错误；

7575

C.1个ASH3中含42个中子，标准状况下0.448L75AsH3(g)即0.02molAsH3含0.84mol

中子，含中子数目为0.84M,C项错误；

D.反应③中H的化合价由0价升至+1价，Ga的化合价由+1价升至+3价，As的化合价由

0价降至-3价，每生成4molGaAs转移12mol电子，则每生成ImolGaAs转移电子数为3NA,

D项正确；

答案选D。

12.C

【分析】根据图甲中电子流动方向知，铝电极为负极，反应式：Al+7AlCl；-3e-=4Al2Cl；,

正极反应式：2A12C1-+FeF,+e-=3A1C1；+FeCl2+MF3,根据图乙离子移动方向可知，b为

阳极，cr失电子能力大于水中OH-,优先失电子。

【详解】A.根据分析，b为阳极，应与电源正极相连，A项错误；

B.把左极室的有机离子导体改成水溶液后，会使左极室溶液中的离子总浓度减小，导致电

导效率下降，B项错误；

C.根据分析，原电池正极反应为2A12Cl；+FeF,+e-=3AlCl[+FeC12+AlF),C项正确；

D.若b极材料为Pt,b极先发生的电极反应为2c「-2片=021，当C「放电完毕后，水发

生放电反应，D项错误。

答案选C。

13.A

【详解】A.SCN-中N、S都含有孤电子对，根据图示SCN-Ni(II)中N提供孤电子对与

Ni(II)提供的空轨道形成配位键，故A正确；

答案第4页，共12页

B.上述反应中，产物还含有HBr,属于取代反应，原子利用率小于100%,B项错误；

C.芳基中C原子为sp2杂化，HN—I中C原子采用sp3杂化，故C错误；

\_/

D.上述循环中，镇表现出+1、+2、+3价，故D错误；

故选Ao

14.C

+2+2+

【分析浸出”：加入硫酸，发生Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2。，FeTiO3+4H=Fe+TiO+2H2O；

+2+

“加入铁屑”：加入适量铁屑，发生Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H=Fe+H2f；

“操作I”：根据流程，操作I得到绿机，操作是降温结晶；

“操作H”：加热，使TiO2+水解生成TiO2-nH2O；

力口执

“操作ffl”：根据流程，发生TiO2+2C+2cl21^TiC14+2CO；

“制备Ti”：发生置换反应；

据此分析；

【详解】A.为加快“浸出”速率，操作是粉碎钛铁矿、适当升高温度、搅拌、适当增大硫酸

的浓度，故A说法正确；

+2+

B.根据上述分析，加入适量铁屑，发生Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H=Fe+H2T.因此加入铁屑

目的是除去Fe3+和过量的硫酸，故B说法正确；

A

C.因为吟2,因此加热促进TiO2+水解生成TiO2-nH2。，其离子方程式为TiC)2++(n-l)H2O=

+

TiO2nH2O；+2H,故C说法错误；

D.Mg为活泼金属，能与氧气、二氧化碳、氮气反应，因此TiCk被还原为Ti的过程中需

要在密闭容器中用Ar作保护气，故D说法正确；

答案为C。

15.C

【分析】由已知：-lgc(Fe2+)、-lg《Mg2+)与pH的直线斜率相同，Mg(OH)2溶度积较大，

故①代表Tgc(Fe2+)与pH的关系，②代表Tg《Mg2+)与pH的关系，：

c(NH3»H2O)

c(CH.COO)1

=Kb/c(OH),随pH增大，比值减小，__：___U=Ka/c(H+),随pH增大，比值增大，因

C(CH3COOH)

答案第5页，共12页

_c(CH3coer)_c(NH：)

此④代表-----(与pH的关系，③代表一但二_—与pH的关系。

C(CH3COOH)C(NH3.H2O)

【详解】A.根据分析，曲线①代表-lgc(Fe>)与pH的关系，A项错误；

B.NH；和CH3coeT均会水解，因此两者的浓度均小于O.lmolLLB项错误；

C.由c、d点数据计算知，^^(OH^^IO-"-25,凡p[Fe(OH)21=KT3,

D.Mg(OH)2+2CH3COOH.(CH3coO)?Mg+2H2O的平衡常数K=

型空匈工吧二山£=1严,D项错误；

KlW28

答案选C。

16.(1)SiO2,CaSO4镇被钝化(或其他合理答案)

+2+3+

⑵2H+H2O2+2Fe=2Fe+2H.O

(3)消耗酸，促进铝离子水解生成Al(OH)3降温结晶

(4)H20Ni2O3

(6x59+2x93)xlO30

(5)3：1

2

abNA

【分析】镇废料中加入一定浓度的硫酸，进行酸浸，^2。3、NiO和FeO转化为可溶性的硫

酸铝、NiSCU和硫酸亚铁，CaO与硫酸反应生成的硫酸钙为微溶物，二氧化硅不反应，硫酸

钙和SiCh共同形成滤渣，滤液中加双氧水氧化Fe2+成Fe3+,再加氨水调pH,使Fe3+转化为

Fe(0H)3沉淀除去，过滤后往滤液中加入NiO沉铝，形成A1(OH)3沉淀，再次过滤后所得滤

液经一系列操作，得NiSCUDHzO,然后灼烧得氧化物，最后还原得Ni单质。

【详解】(1)由分析可知，“酸浸”得到滤渣1的主要成分是Si。?、CaSO4；

浓硫酸具有强氧化性，硫酸浓度太大，可能会使Ni钝化，从而降低银的浸出率，或因为硫

酸浓度太大、氢离子浓度降低，使馍的浸出率降低，故硫酸浓度大于c°mol.L」后，镶浸出率

答案第6页，共12页

降低的可能原因是：银被钝化或H+浓度降低；

(2)过氧化氢具有强氧化性，“氧化”时双氧水的作用将亚铁离子氧化为铁离子,

2+3+

2H++H2O2+2Fe=2Fe+2H.O；

(3)NiO为金属氧化物，能和氢离子反应，“沉铝”是指将铝元素转化为A1(OH)3沉淀，所

以其中NiO的作用是消耗酸，促进铝离子水解生成A1(OH)3；“操作X”得到NiSO4-7H2O晶

体，操作包括蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤；

(4)NiSO4-7H2。的相对分子质量为281,起始时2.81gNiSOr7氏0物质的量为O.Olmol,

其中n(Ni)=O01moLm(Ni)=0.59g,m(H20)=0.01molx7xl8g/mol=1.26g,2.81g-1.26=1.55g,

所以b点为完全失去结晶水的产物，即a->b过程中失去的物质是H?。；Ni原子守恒，加热

至质量不再变化时为氧化物，0.83g中m(Ni尸0.59g,m(0>0.83g-0.59g=0.24g,所以n(O)=

024g

1J/i=0.015mol,银、氧物质的量之比为O.Olmol：0.015mol=2:3,c点对应的氧化物为

log/mol

Ni2O3；

(5)据“均摊法”，晶胞中含8x：+l=2个Nb、4xJ+10x2=6个Ni,则晶体密度为

842

2M

_(6x59+2x93)xlO30

-^-xlO3Og-cm-3_2x(93+3x59)g-cm-3

xl03°g-cm32

2abNA

a-babNA

17.(1)恒压滴液漏斗A

(2)作溶剂避免反应过快，产生副产物

(3)除去甲苯图2锥形瓶中油层不增厚

⑷避免产品结晶析出，造成产品损失

(5)微热锥形瓶，使晶体熔化避免酚羟基被氧化等合理答案

(6)60.2

【分析】本实验目的为叔丁基对苯二酚，第①步加入磷酸和甲苯为催化剂和溶剂，加热后与

叔丁醇反应得到产物，利用反应③④进行分离提纯，水蒸气蒸储除去甲苯，最终结晶得到产

品o

【详解】(1)仪器B的名称为恒压分液漏斗；前两步共加入8mL85%磷酸、10mL甲苯、1

mL叔丁醇，一般加热的三颈烧瓶体积在1/3-1/2之间，因此选择50mL三颈烧瓶。

(2)从方程式可知，甲苯并未参与反应，用作溶剂；分批加入叔丁醇，可以控制反应速率，

答案第7页，共12页

减少可能得副反应，提IWJ原料利用率；

(3)甲苯与水共沸物沸点为84TC,最先被蒸出，因此水蒸气蒸储可除去甲苯；甲苯除净

后，锥形瓶中油层不再增厚或偏出液表面无油珠；

(4)趁热过滤是为了除去不溶性物质，如果温度降低，产品可能提前析出，导致产率降低；

(5)若晶体析出在瓶壁上，可加热使之熔化后再收集；产品中含有酚羟基，易被空气中氧

气氧化，因此氮气中干燥可以减少产品被氧化；

(6)1.1g对苯二酚物质的量为O.Olmol,1mL叔丁醇物质的量经计算大于O.Olmol,因此需

要根据对苯二酚计算理论产量，理论产量=0.01molxl66g/mol=1.66g,产率=1/1.66^60.2%。

18.(1)^)

6

⑵A

(3)4%CO3O4/HZSM-5

(4)400r其他条件不变，升温，活化分子百分数增大，反应速率增大未达

到相同温度时，不同催化剂下氮氧化物转化率还能增大催化剂活性降低(或其他

合理答案)

0.55X0.96

)0.44X0.66

1

(1)04NH3(g)+6NO(g)^5N2(g)+6H2O(g)AH产akJ-mol

1

@8NH3(g)+6NO2(g)7N2(g)+12H2O(g)AH2=-bkJ-mo]-

根据盖斯定律(①+②)+6得2NH3(g)+NO(g)+NC)2(g)2N2(g)+3H2O(g)AH=-乎

o

kJ-molo

(2)A.反应前后气体系数和不同，恒温、恒容条件下，压强是变量，压强不随时间变化

时反应达到平衡状态，一定是平衡状态，故A正确；

B.平衡常数只与温度有关，平衡时温度不变，再充入1mol此时平衡常数不变，故B错

误；

C.该反应可逆，反应达到平衡时生成氮气的物质的量小于0.5mol,放出的热量小于0.1akJ,

故C错误；

D.催化剂不能使平衡移动，加入高效催化剂，反应达到平衡时NO的转化率不变，故D错

答案第8页，共12页

误;

选Ao

（3）根据图示，使用催化剂4%CO3OJHZSM-5,单位时间内氮氧化物转化率、表面活泼氧

量比最大，所以催化效能最佳的催化剂组成是4%CO3O4/HZSM-5。

（4）①温度为400℃时，单位时间内氮氧化物的转化率最大，所以最佳反应温度为400℃。

②其他条件不变，升温，活化分子百分数增大，反应速率增大，所以a—b段氮氧化物转化率

升高。

③相同温度时，M点氮氧化物的转化率不是最大，不同催化剂下氮氧化物转化率还能增大,

所以M点反应未达到平衡状态；温度升高，催化剂活性降低，所以M-N段氮氧化物转化

率降低。

（5）设参加反应①的NO的物质的量为amol、参加反应②的NO的物质的量为bmol,则反

—=0.7

应生成N2的物质的量为I'am