山东省聊城市2023-2024学年高三年级下册一模化学试题（含答案解析）

山东省聊城市2023-2024学年高三下学期一模化学试题

学校:姓名：班级：考号：

一、单选题

1.文物是历史的活化石，承载灿烂文明，是传承文化最好的物质载体。下列文物的主

【答案】D

【详解】A.青铜是铜锡合金，则青铜四羊方尊的材质不属于有机高分子化合物，故A

错误；

B.唐兽首玛瑙杯主要成分是二氧化硅，不属于有机高分子化合物，故B错误；

C.人面鱼纹彩陶盆属于硅酸盐材料，不属于有机高分子化合物，故C错误；

D.素纱裨衣，属于纤维素，属于有机高分子化合物，故D正确；

故选：D。

2.下列物质的性质与用途对应关系错误的是

A.氧化铝熔点高，可用作耐火材料

B.青铜比纯铜熔点低、硬度大，古代用青铜铸剑

C.Na2s具有还原性，可用于去除水体中的Hg2+

D.聚合硫酸铁铝能水解形成胶体，可用作净水剂

【答案】C

【详解】A.氧化铝熔点高，可用作耐火材料，性质与用途对应关系正确，故A不选；

B.青铜比纯铜熔点低、硬度大，古代用青铜铸剑，性质与用途对应关系正确，故B不

选；

C.Na2s能与Hg2+的盐溶液发生复分解反应，生成HgS沉淀，消除Hg2+的污染，与还

原性无关，故C选；

D.聚合硫酸铁能水解形成胶体，胶体具有吸附作用，可以吸附水中的悬浮物质，达到

净水的目的，故D不选；

故选Co

3.下列化学教材中的实验操作，主要不是从安全因素考虑的是

A.1-澳丁烷的消去反应：向烧瓶中加入几片碎瓷片

B.钠与水的反应：切取一块绿豆大的钠放入水中

C.焰色试验；将柏丝用盐酸清洗干净

D.乙酸乙酯的制备：边振荡试管边慢慢加入浓硫酸

【答案】C

【详解】A.1-澳丁烷的消去反应需要在强碱、醇溶液加热条件下进行，向烧瓶中加入

几片碎瓷片，可防止液体暴沸，A不符合题意；

B.钠与水剧烈反应，反应放热，若实验所用钠块太大，会有爆炸的可能，B不符合题

思；

C.焰色试验；将伯丝用盐酸清洗干净，是为了洗去钳丝表面的杂质，以免影响实验现

象，C符合题意；

D.浓硫酸稀释时放出大量的热，且密度比乙醇和乙酸的大，为防止酸液飞溅，应先在

试管中加入一定量的乙醇，再缓慢加入浓硫酸，边加边振荡，待冷却后再加入醋酸，D

不符合题意；

故选：Co

4.关于有机物检测，下列说法正确的是

A.用浓澳水可鉴别澳乙烷、乙醛和苯酚

B.用现代元素分析仪可确定有机物分子式

C.质谱法测得某有机物的相对分子质量为72,可推断其分子式为CsH"

D.麦芽糖与稀硫酸共热后加NaOH溶液调至碱性，再加入新制氢氧化铜并加热，

可判断麦芽糖是否水解

【答案】A

【详解】A.澳易溶于澳乙烷与水分层，滨水氧化乙醛后溶液为无色，浓澳水与苯酚反

应生成沉淀，现象不同，可鉴别，故A正确；

B.元素分析仪只能测定出元素种类，不能确定有机物的分子式，故B错误；

C.质谱法测得某有机物的相对分子质量为72,其分子式可能为C5H12或C4H8。或C3H4。2,

故C错误；

D.麦芽糖、葡萄糖均含醛基，均可在碱性溶液中与新制氢氧化铜并加热生成砖红色沉

淀，由实验操作和现象，不能证明麦芽糖是否水解，故D错误；

故选：A„

试卷第2页，共22页

5.光催化氧化甲烷制甲醛的机理如图所示。下列说法不正确的是

B.CH3OOH为中间产物

C.上述过程中有非极性键的断裂与生成

D.含0分子参与的反应一定有电子转移

【答案】C

【详解】

A.根据图中信息可知，在光催化剂表面会发生反应Hq+h+=H++QH,A正确;

B.根据图中信息生成甲醛之前的物质为中间产物CHsOOH,B正确;

C.上述过程中有非极性键0-0的断裂，但没有非极性键的生成，c错误；

D.含0分子参与的反应为具有化合价的变化,例如02转化为OOH,该过程得到电子，

D正确；

故选Co

6.科学工作者发现了一种光解水的催化剂，其晶胞结构如图所示，已知晶胞参数为apm,

设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法中错误的是

OO

oCe

A.0位于由Ce构成的四面体空隙中

B.Ce在晶胞中的配位数为8

C.Ce与Ce最近的距离为

D.该晶体的摩尔体积匕=八15°回一3.mo『

【答案】D

【分析】

据“均摊法”，晶胞中，Ce的个数为8X5+6X；=4,O的个数为8,

o2

【详解】

A.根据晶胞结构可知0位于Ce构成的正四面体空隙中，A正确；

B.以底面面心的Ce为例，上、下层各有4个氧原子，故在晶胞中的配位数为8,B正

确；

C.Ce与Ce最近的距离为Ce与Ce最近的距离为面对角线一半，为白硬m,C正确；

D.1个晶胞体积为a3xlO,6m3,含有4个Ce和8个O,则该晶体的摩尔体积为:

4

xa3xlO-36m3xNA=-―—XAm3mo尸，D错误；

4

故选D。

7.有机物M是合成药物ZJM-289的中间体，其结构简式如图所示。下列有关M的叙

述错误的是

0

A.存在顺反异构B.分子中含有四种含氧官能团

C.分子中的碳原子可能全部共平面D.Imol该物质最多与3moiNaOH反应

【答案】B

【详解】

A.该有机物分子中含有碳碳双键，且双键碳原子连有两个不同的基团，所以有顺反异

构，故A正确；

B.分子中有竣基、酸键和酯基三种含氧官能团，故B错误；

C.与苯环直接相连的原子共面，碳碳双键、碳氧键两端的原子共面，单键可以旋转，

故分子中的碳原子可能全部共平面，故C正确；

D.竣基能和NaOH发生中和反应，酯基在NaOH溶液中可以发生水解反应，水解生成

的酚羟基也能与NaOH溶液中发生中和反应，所以Imol该有机物最多消耗3moiNaOH,

故D正确；

故选B。

8.C1O?可用于自来水消毒，CIO?是一种黄绿色气体，易溶于水，与碱反应会生成CIO]

试卷第4页，共22页

与CIO-；下列有关实验室制备C1O?的实验原理和装置不能达到实验目的的是

A.用装置甲获取SO?B.用装置乙制备CIO?

C.用装置丙吸收CIO?D.用装置丁处理尾气

【答案】B

【详解】A.实验室制备S02,常用NazSCh粉末和70%硫酸反应，故A正确;

B.应是长管通入SCh,短管出气，故B错误；

C.二氧化氯极易溶于水，不与水反应，装置丙吸收二氧化氯，故C正确；

D.二氧化氯、二氧化硫能与碱反应，防止它们污染空气，故D正确；

故为：Bo

9.下列关于H2O2、SO?和CIO?的说法正确的是

A.为分子晶体B.凡。2为非极性分子

C.so2的VSEPR构型为V形D.基态C1原子的核外电子有17种空间

运动状态

【答案】A

【详解】A.常温下CIO?为气体，属于分子晶体，故A正确；

B.凡。？的两个氧都是sp3杂化，构成两个V型，合为一个书页构型，两个氧在书脊

处，两个氢在书页处，正负电荷中心不重合，为极性分子，故B错误；

c.SO2的价层电子对数。=3,VSEPR构型为平面三角形，故C错误；

D.基态氯原子中核外电子空间运动状态有Is,2s,3s分别有一种，2p和3p各有3种，

共有3+3+3=9种，故D错误；

故选：Ao

10.Nad。？・3凡0的实验室制备过程为:

①在强酸性介质中用SC)2还原NaClO3制备CIO?；

②在碱性介质中CIO?与HQ反应，得到亚氯酸钠溶液；

③再经一系列操作可得NaClO?■3H2。晶体。

根据上述实验原理，下列说法不正确的是

A.①中可用硫酸作强酸性介质，②中可用NaOH作碱性介质

B.反应②中的H?。?可用NaClO,代替

C.过程③一系列操作含冷却结晶，温度控制在38℃以下

D.若通过原电池反应来实现①，正极的电极反应为ClO]+e-+2H+=ClC)2+HQ

【答案】B

【详解】A.①中可用硫酸作强酸性介质，提供氢离子，硫酸根对反应无影响，②中可

用NaOH作碱性介质，提供氢氧根离子，钠离子对反应无影响，故A正确；

B.在碱性介质中C102与H2O2反应生成NaCICh,Cl的化合价由+4价降低为+3价,H2O2

作还原剂，NaCICU不能代替过氧化氢，故B错误；

C.过程③一系列操作含冷却结晶，为防止NaClO2-3凡。分解，温度应控制在38℃以

下，故C正确；

D.用原电池实现反应①，根据原电池工作原理，正极上得电子，化合价降低，即电极

反应式为CK>+e-+2氏=0。2+应0,故D正确；

故选：Bo

二、多选题

11.下列实验方案的设计不能达到实验目的的是

选

方案设计实验目的

项

取涂改液与KOH溶液混合加热充分反应,取上层鉴定某涂改液中是否存在含

A

清液，硝酸酸化，加入硝酸银溶液，观察现象氯化合物

分别测定等物质的量浓度的NH4F与(NH/zSCX,

B比较HF与H2sO3的酸性

溶液的pH

试卷第6页，共22页

BaSO4用饱和Na2CO3溶液浸泡一段时间后过

（）＞（）

C滤.洗涤，向所得滤渣上滴加盐酸，产生无色气^spBaSO4^spBaCO3

体

向盛有2mLO.lmolU1K^Crq,溶液的试管中滴

D加5~10滴6molL-'NaOH溶液,再继续滴加5~10探究浓度对化学平衡的影响

滴6moiH2sO4溶液，观察现象

A.AB.BC.CD.D

【答案】BC

【详解】A.氯代煌在热的KOH溶液中能发生水解反应生成cr,加入硝酸酸化后再加

入硝酸银溶液，若出现白色沉淀，即生成了AgCl,则说明涂改液中存在含氯化合物，

故A正确；

B.测定等物质的量浓度的NH&F与（NHJ2SO3溶液的pH,根据越弱越水解，可通过

pH值大小，确定水解程度大小，从而比较HF与HSO］的酸性强弱，但不能说明HF与

国SO3的酸性大小，且铉离子浓度不同、核离子水解对实验结果有干扰，故B错误；

C.在浓度较大的条件下，溶解度较小的沉淀可以转化为溶解度较大沉淀，不能依据沉

淀的转化确定溶度积常数的大小，故C错误；

D.KQO溶液中存在以下平衡：Cr2O^+H2O：2CrO：+2H+,滴加NaOH增大OH-浓

度，可使平衡正向移动，溶液由橙红色转变为黄色，滴加硫酸，可使平衡逆向移动，溶

液颜色橙红色加深，因此可根据现象探究浓度对化学平衡的影响，故D正确；

故选：BC„

三、单选题

12.马日夫盐［MMHzPOj^HzO］常用于机械设备的磷化处理，可起到防锈效果。

以水镒矿［主要成分为MnO（OH）,还含有少量的Fe2（）3、A12O3,SiO2及微量的CaO］

为原料制备马日夫盐的一种工艺流程如图所示。

H2SO4溶液、SO?MnO2氨水NH4F溶液NH4HCQ溶液磷酸溶液

滤渣1滤渣2滤渣3

已知：Ksp(C*)=3.6xl()T2,当溶液中剩余的某金属离子浓度wixio-5moi/L时，通常

认为该金属离子已沉淀完全。下列说法错误的是

A.步骤I、II、III均涉及氧化还原反应

B.滤渣2的主要成分为Fe(OH)3、A1(OH)3

C.低温条件下沉锦是为了防止NH4HCO3分解

D.“除钙”步骤中控制c(F”GxloTmol/L可使ca?+完全沉淀

【答案】A

【分析】向水锦矿矿浆中加入H2s04和SCh,SiCh与H2s04不反应，FezCh溶解产生的

Fe3+被还原为Fe2+,得到含有Mn2+、SO：、Fe2\Ca2\A"+的混合溶液和含有SiCh、

CaSO4(微溶)的滤渣1；加入MnCh,将Fe?+氧化为Fe3+,加入氨水调节pH将Fe3+、

AF+转化为Fe(OH)3>A1(OH)3沉淀除去，加入NaF溶液将Ca?+转化为CaF2沉淀除去，

滤液主要成分为MnSCU,加入NaHCCh溶液，得到MnCCh沉淀，加入适量磷酸溶液得

到Mn(HFOj溶液，一系列操作后得到Mn(H2PO4)2-2H2O；

【详解】A.根据分析，步骤III为加入氨水调节pH将Fe3+、AF+转化为Fe(OH)3、A1(OH)3

沉淀除去，只涉及复分解反应，不涉及氧化还原反应，A错误；

B.根据分析，滤渣2的主要成分为Fe(OH)3、A1(OH)3,B正确；

C.NH4HCO3为镀态氮盐，高温易分解，低温条件下沉锦是为了防止NH4HCO3分解,

c正确;

D.根据Ksp(CaF)=3.6x10-“，若要使Ca?+完全沉淀，则

Ksp(CaF2)_13.6x1072

=6xlO-4mol/LD正确;

c(Ca2+)-Vlxl0^mol/L

答案选A。

四、多选题

13.光电化学装置可以将CO?还原为有机物，实现碳资源的再生利用。图1是光电化学

法实现co?转化的BiVO/NaCl(aq)|Cu电解装置示意图。在不同电压条件下进行光照电

解实验，不同有机产物的法拉第效率(PE)如图2所示。

试卷第8页，共22页

图1光电化学法转化装置示意图

资料：I.法拉第效率（PE）；PE（X）=〃（生成X的电子）/〃（通过电极的电子）

II.选择性（S）：S（X）=M生成X的CO2）/〃（发生反应的CC）2）xlOO%

以下说法不正卿的是

A.使用BiVO,光电极可以节约电能，为阴极COZ的转化提供H+

B.电解电压为0.75V时，Cu电极只有CO?被还原

C.电解电压为0.9V时，S（CH2O）=85%

D.电解电压为1.0V时，每生成1molCH?。就有lOmolH*移向甲室

【答案】BC

【分析】

由图可知，BiVCU电极为阳极，阳极电极反应式为：2H2O-4e-=4H++O2f,Cu电极为阴

+

极，阴极生成CH2O的电极方程式为CO2+4H+4e=CH2O+H2O,阴极生成HCOOH的

+

电极方程式为CO2+2H+2e=HCOOH,阴极生成CH30H的电极方程式为

+

CO2+6H+6e=CH3OH+H2O,阴极生成C2H50H的电极方程式为

2co2+12H++12e=C2H5OH+3H20,由图2可知，通过改变电压可以选择性地获得不同还

原产物，据此分析。

【详解】A.使用BiV04光电极进行光照电解实验，可以将光能转化为化学能，可以节

约电能，为阴极CCh的转化提供H+,故A正确；

B.由图2可知电解电压为0.75V时，生成CH2O、HCOOH,Cu电极不是只有CO?被

还原，故B错误；

+

C.阴极生成CH2O的电极方程式为CO2+4H+4e-=CH2O+H2O,阴极生成HCOOH的电

+

极方程式为CO2+2H+2e=HCOOH,右方程式可知，生成等物质的量的CH2O或HCOOH

等产物时转移的电子不同，由于法拉第效率（FE）的定义：

PE（X）=〃（生成X的电子）/〃（通过电极的电子）xlOO%=85%,选择性（S）的定义：

S（X）="（生成X的CO?）/"（发生反应的C02）xl00%,故由图2可知：电解电压为0.9V

时，FE（CH2O）»85%,则S（CH20）邦5%,故C错误；

D.电解电压为1.0V时，PE（CH2O）=〃（生成C^O的电子）/〃（通过电极的电子）=0.4,

根据电极方程式为CO2+4H++4e=CH2O+H2。，每生成ImolCHQ转移4moi电子，则

通过电极的电子有lOmol,就有lOmolH*移向甲室，故D正确；

故选：BCo

14.CHJCO2催化重整的反应为①CH4（g）+CC）2（g）-2CO（g）+2H2（g）AH-其中,

积炭是导致催化剂失活的主要原因。产生积炭的反应有：

②CH/g）.C（s）+2H2（g）=+74.6kJmo「

-1

③2co（g）p=sC（s）+CC）2（g）AH3=-172.5kJ-mol

科研人员研究压强对催化剂活性的影响：在1073K时，将恒定组成的COz、CH”混合

气体，以恒定流速通过反应器，测得数据如图：

1.0

八△■•

▽△0.5MPa

0.9△

▽△△

0.8△1.2MPa

▽▽▽▽▽▽

0.6VVV

1.8MPa

0.5

〃h

注：Ra是以CH4的转化率表示的催化剂活性保留分率，即反应进行到某一时刻的催化

剂活性与反应初始催化剂活性之比。

下列分析正确的是

A.向反应器中通入适量水蒸气，可减缓Ra的衰减

B.压强增大，反应②平衡逆向移动，导致Ra衰减加快

n（CO）

C.保持其他条件不变，适当减小投料比总兴2有利于增大CH4转化率

九（CHJ

D.研究表明“通入适量。2有利于重整反应”，因为。2能与C反应并放出热量

试卷第10页，共22页

【答案】AD

【详解】

A.向反应器中通入适量水蒸气，高温下可以与C反应生成CO和H2,减少积碳，可减

缓Ra的衰减，A正确；

B.压强越大，Ra降低越快，说明催化剂活性降低越快，积碳越多，其主要原因是反应

③为气体体积减小的反应，加压平衡正向移动，使得积碳增多，B错误；

"(CO,)

C.保持其他条件不变，适当增大投料比一味W有利于增大CH,转化率，c错误；

n(CH4)

D.根据盖斯定律，①二②-③，△Hi=AH2-△H3=+247.1kJ・moH,反应①为吸热反应，

通入适量。2，能与C反应并放出大量的热，可减少积碳减缓Ra的衰减，同时反应

放热使得反应①正向移动，有利于重整反应，D正确；

故选ADo

五、单选题

15.室温下，向C(AP+)、C(ZI?+)均为o.imoLL」的混合溶液中持续通入H?S气体，始

终保持H2s饱和(H2s的物质的量浓度为CUmoLU),通过调节pH使用3+、分别

沉淀，溶液中】gc与pH的关系如下图所示。其中，c表示AP+、2n2+、OH-和S?一的物

17

质的量浓度的数值，Ksp[Zn(OH)2]=1.2xl0o下列说法错误的是

T(〔

T

O

S

邑

6ID

IIIIIIIIIII■II

01234567

PH

A.①代表lgc(S1与pH的关系曲线B.pH逐渐增大时，溶液中优先析出的沉

淀为ZnS

C.A1(OH)3的Ksp=10-323D.Zn2++H2s,ZnSJ+2H+的平衡常

数K=l()44

【答案】D

【分析】

由于C(AT)、。修产也为。」!^]一，则曲线③④表示的离子为c(Af+)或c(zn),

纵坐标表示的为-Ige,则离子浓度越小，-Ige越大，则曲线①代表Ige、?)与pH的关系，

则曲线②代表lgc(OH]与pH的关系，根据曲线②与曲线④的交点坐标(5.8,8.2),可知

此时pH=5.8,贝l|c(OH-)=l(y&2moi/L,同时根据K‘p[Zn(OH)J=L2xlO」7,则曲线④为

lgc(A13+)与pH的关系，曲线③为Igc(Zn-)与pH的关系，据此分析。

【详解】A.由分析可知，①代表lgc(S)与pH的关系，A正确；

B.曲线①代表lgc(S)与pH的关系，曲线③为lgc(Zn")与pH的关系，则根据二者交

2+2108108216

点(5.6,10.8)可知，Ksp(ZnS)=c(Zn)-c(S')=1OxIO-=10--,

17

Ksp[Zn(OH)2]=1.2xl0,当c(Zn?+)为0」moblJ时，随pH逐渐增大时，溶液中优先

析出的沉淀为ZnS,B正确；

C.曲线②代表lgc(OH]与pH的关系，曲线④为lgc(Af+)与pH的关系，根据曲线②

与曲线④的交点坐标(5.8,8.2),可知止匕时pH=5.8,则c(OH)=10-&2mol/L,

3+823+38282328

c(Al)=10-mol/L,则Ksp[Al(OH)3]=c(Al)-c(OH)=10x(10丫=10-',C正

确；

2++

D.Zn+H2S-ZnSJ+2H的平衡常数表达式为

K==/（I卜伊）=c2（H+）.cp）

，根据曲线①代表

2+2+2

c（Zn）-c（H2S）c（Zn）-c（H2S）.c（S）c（H2S）-Ksp（ZnS）

lgc(S)与pH的关系，曲线③为lgc(Zn2+)与pH的关系，则根据二者交点(5.6,10.8)可

+56

知，此时c（S2）=l（y"8mol/L,c（H）=10mol/L,c（H2S）=0.1mol/L,根据B选项,

216

Ksp(ZnS)=10-,代入数据，K=10%D错误;

故选D。

六、解答题

16.元素周期表中，第四周期元素单质及其化合物在化工生产和研究中有重要的应用。

⑴Ti能形成化合物[TiCl(HQ)5]ci2田2。，该化合物中Ti3+的配位数为,在该化

合物中不含(填标号)。

试卷第12页，共22页

A.b键B.兀键C,配位键D.离子键E.极性键F.非

极性键

（2）在ZnO催化作用下，映喃（可与氨反应，转化为口比咯（毗咯分

°H

子中所有原子共平面，已知大兀键可以用n：表示，其中川表示参与形成大冗键的原子

数，”代表大兀键中的电子数，则口比咯中大兀键可以表示为。吠喃的熔、沸点毗

咯（填“高于”或“低于”），原因是。

（3）［CO（DMSO）6］（C1O）是一种紫色晶体，其中DMSO为二甲基亚碉，化学式为

SO（CH3）2OSO（CH3）2中C—S-O键角CH3coe凡中c—C-O键角（填“大于”“小

于”或“等于”）。

（4）硒氧化铀是一类：全新二维半导体芯片材料，为四方晶系晶胞结构（如图所示），可

以看成带正电的［BiQzK”-层与带负电的［Se］：层交替堆叠。据此推断硒氧化钿的化学

式为o晶胞棱边夹角均为90。，则晶体密度的计算式为g-cm-3（NA为阿伏加

德罗常数的值）。

（3）小于

1058x1()3。

(4)Bi2O2Se

a^cN人

【详解】（1）Ti能形成化台物［TiCKHq.CLHzO,该化合物中Ti3+的配位数为6,

该化合物中O-H中存在o键和极性共价键，Ti3+与配体存在配位键，内届与外界的氯离

子存在离子键，则不存在兀键和非极性共价键，B和F符合题意。

(2)毗咯为平面形结构，分子中各原子在同一平面内可知，N原子的价层电子对数是

3,根据价层电子对互斥理论可判断N原子的杂化方式为sp2杂化,C原子也为sp2杂化，

则吹咯中大兀键是1个N原子和5个C原子提供6个电子形成的，可表示为n£影响

物质熔沸点的主要因素为分子间作用力，氢键大于分子间作用力，有氢键的毗咯沸点大

于吠喃，口比咯易形成分子间氢键，沸点较高，则吠喃沸点低于此咯，毗咯易形成分子间

氢键。

(3)SO(CH3)2中S原子为sp3杂化，且有一对孤对电子，而CH3COCH3中默基C原子

为sp2杂化，没有孤对电子，故SO(CH3)2中键角C-S-O键角小于CH3coe也中

C-C-O键角。

(4)根据电荷守恒知，该晶胞中［Bi?。」"+与［Se］：个数比为1:1,故该晶体的化学式

为BizC^Se,该晶胞中含有Se个数=8x：+l=2,结合化学式知该晶胞中含2个BiQzSe,

O

,2x529,,,

故该晶胞的质量m=——g,该晶胞体积VuaxlO-iOxaxlOTOxcxlO-iOcnpuaZcxlO-30cm3,

NA

,1058xlO303

+故该晶体的储度=--——g-cm0

crcNx

17.活性炭载钿(Pd/C)催化剂被广泛应用于医药和化工行业，某废钿催化剂(钿碳)

的杂质主要含炭、有机物及少量Fe、Zn等。如图是利用钿碳制备氧化铝(PdCl2)和

Pd的流程。

空『N2H4王『试p试

把碳L1cu溶液|~＞南^四闻其卜u沉淀|

\I|.候烧

尾气气体A滤渣滤液睡A画

⑴实验室中可在____(填仪器名称)中模拟“焚烧”过程。N2H4为二元弱碱,常温下N2H4

的电离常数Kbi=10R居2=10田9,则常温下o.imol/LN2H4水溶液pH=。

(2)“溶浸”步骤中钿与王水发生反应生成H2［PdClJ和一种有毒的无色气体A,A为一

(填化学式)，钮的浸出率与反应的时间、温度的关系如图所示，则最佳的浸取时间和

温度为,写出“除锌铁”步骤中钿的化合物与试剂I反应的化学方程式o

试卷第14页，共22页

9896

东

、

骷9492

田

®9088

s

品8684

80

11.522.533.544.558090100110120

时间/h温度rc

(3)“沉耙”步骤中试剂H应为(填名称)，加入该试剂的目的是。

(4)海绵钿具有优良的储氢功能。假设海绵钿的密度为0g-cm-3,其吸附的氢气是其体

积的w倍(标准状况)，则此条件下，氢气的浓度/=mol(氢气的浓度r为ImolPd

吸附氢气的物质的量，用含夕、”的分数式表示)。

【答案】(1)生期10.5

(2)NO2.5h,90℃

H2[PdCl4]+6NH3H2O=[Pd(NH3)4]d2+2NH4C1+6H2O或

H2[PdCl4]+6NH3=[Pd(NH3)JCl2+2NH4C1

(3)盐酸中和NH/H2O,促进[Pd(NH3)』5转化为[Pd(NH3)/C12沉淀

106几

(4)

「22400夕

【分析】

废钿催化剂高温焚烧有机物、C、Fe、Zn、Pd被氧气氧化生成氧化物，有机物、C转化

为尾气而除去，加入N2H4,PdO被N2H4还原产生Pd,Fe被还原为Fe单质，Zn被还

原为Zn单质，再向其中加入王水，Pd、Fe、Zn都能溶于王水，其中Pd与王水反应得

到H2[PdC14]溶液，同时产生有毒无色气体NO气体，再向溶液中加入浓氨水调节溶液

pH,钿转化为可溶性的[Pd(NH3)4]2+,铁离子、锌离子全部形成Fe(OH)3、Zn(OH)2沉淀，

然后过滤，向滤液中加入盐酸，析出得到[Pd(NH3)2]C12黄色晶体，然后燃烧得到PdCb,

再经过还原得到Pd。

【详解】(1)

生烟耐高温，实验室可在生烟中模拟焚烧实验；N2H4的电离方程式为

N2H4+H2O^N2HJ+(9H-,电离常数

K-IN；)=01"，则C9HA1邛，c(H+尸西/

-IO-10-5,pH=-/gc（H+）=10.5

（2）

由分析知有毒的无色气体A为NO,由图钿的浸出率最佳的浸取时间和温度为2.5h,90℃；

除锌铁”步骤中钿的化合物与试剂I反应的化学方程式：

H2[PdCl4]+6NH3H2O=[Pd（NH3）4]d2+2NH4C1+6H2O或

H2[PdCl4]+6NH3=[Pd（NH3）JCl2+2NH4C1

（3）为了不增加新杂质，“沉钿”步骤中试剂II应为盐酸；加入该试剂的目的是中和

NH3H2O,促进[Pd（NH3）4]Cl2转化为[Pd（NHs）2]5沉淀

（4）假设海绵钿体积为1L,则海绵钿为lOOOPg,物质的量为当,吸附氢气

106

体积为nL,物质的量为47m。/,贝!IImolPd吸附氢气的物质的量为祗黑-

18.三氯氧磷（POCL）俗名磷酰氯，可用作半导体掺杂剂及光导纤维原料，是能推进

中国半导体产业链发展壮大的一种重要的化工原料。工业上可以直接氧化PCL制备

POCL。某兴趣小组模拟该工艺设计实验装置如下（某些夹持装置、加热装置已略去）：

部分物质的性质如下表：

熔点/℃沸点/℃其他

PC13-11275.5易水解，遇生成POCL缓慢通入氧气POCL产率较高

POC132105.3易水解，能溶于PCL

行操作：（i）连接仪器，检查装置气密性；（ii）……，至C中白磷消失；（iii）……，

控制C装置反应温度在60℃~65℃,最终制得POCL产品。操作（ii）为,步骤

（适）控制温度60℃~65℃,其主要目的是。该实验装置存在一处明显的设计缺

试卷第16页，共22页

陷，改进方法是O

(2)已知电负性O>C1>P,POC13在过量NaOH溶液中发生反应的离子方程式为。

(3)通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中C1元素的含量，实验步骤如下：

①取优g产品于锥形瓶中，加入足量NaOH溶液,待完全反应后加稀硝酸至溶液显酸性；

1

②向锥形瓶中加入0.1000mol-U的AgNO3溶液50.00mL,使CF完全沉淀；

③向其中加入2mL硝基苯，用力摇动使沉淀表面被有机物覆盖；

④加入NH,FelSOj做指示剂用cmol.U1NH,SCN溶液滴定过量Ag+至终点，记下

所用体积为VmLo

标志滴定终点的现象是，C1元素的质量分数为(用含相、c、V的表达式表

示),步骤①若不加入稀硝酸,所测C1元素含量将会(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。

【答案】⑴打开Kj、埠关闭K3、跖加快反应速率，防止PJ汽化在

球形冷凝管上端连接一个装有碱石灰的干燥管

(2)POC13+6OH=PO；+3CP+3H2O

(3)滴入最后半滴标准液，溶液变为浅红色，且30s内不褪色

(5-丫*35.5*10工］00%或3.55(5％偏大

mm

【分析】

装置A由浓盐酸和氯酸钾反应制备氯气，氯气被浓硫酸干燥后进入装置C,在装置C

中和白磷反应生成产品，以此解题。

【详解】(1)仪器气密性检查，没有问题后，可以开始实验，使氯气进入装置C,则操

作(ii)为：打开K1、圣关闭K3、K4；根据题中信息可知，PC§沸点较低，则控制

温度60℃~65℃,其主要目的是：加快反应速率，防止PC13汽化；该实验过程使用了

有毒的氯气，需要尾气处理装置，则改进方法是：在球形冷凝管上端连接一个装有碱石

灰的干燥管；

(2)根据题给信息可知，POCy易水解，且电负性O>C1>P,贝UPOCL中P为+5价，

其水解方程式为：POCI3+3H2OH3Po4+3HC1,则PO。在过量NaOH溶液中发生反应

的离子方程式为：POC13+6OH=PO；+3Cr+3Hq；

1

⑶用cmol.L-NH4SCN溶液滴定过量Ag+至终点，当滴定达到终点时NH4SCN过量,

Fe3+与SCN-反应溶液会变红色，半分钟内不褪色，即可确定滴定终点；故答案为：滴

入最后半滴标准液，溶液变为浅红色，且30s内不褪色；用cmol/LNH4SCN溶液滴定

过量Ag+至终点，记下所用体积VmL,则过量Ag+的物质的量为cVxl。-3moL与C「

反应的Ag+的物质的量为0.1000mol/Lx0.05L-cVxl03mol=(5-cV)xl(y3mol,Cl元素的

质量分数为(5-cV)*1°、。1x35.5g/mol*ioo%=(5"V)x35.5x10%四。％；步骤①若不加

mgm

入稀硝酸，则其中过量的氢氧化钠可以和硝酸银反应生成沉淀，则被消耗的硝酸银偏多,

则所测C1元素含量将会偏大。

19.化合物I是合成陛琳酮类除草剂的一种中间体，其合成路线如下：

o

y

s

B

O

NaOH/A

I

O

DPPA

III.R,-COOH+RNH—II

22R.NH-C-NHRj

(1)ATB反应所需的试剂和条件是,C的化学名称为.。

(2)由C合成F的过程中，C—D的目的是o

(3)E-F的化学方程式为o

(4)试剂a中含氧官能团的名称为,H中氮原子的杂化方式为

(5)化合物I的另一种合成路线如下：

O

C13COOCC13

催化剂"

oo

B==

c催化剂)c

R--o-R+R-

I23R,2

试卷第18页，共22页

K的结构简式为,M-I的过程中，还可能生成高分子化合物N,写出N的一种结

构简式

【答案】（1）浓硫酸、浓硝酸、加热邻氟苯胺或2-氟苯胺

（2）保护氨基

ClF

(3)+CH3coONa

NHCOCH

o

r

rN=C—NH—c4OCCL

—

—

F

【分析】由A和B的分子式可以推知A发生硝化反应生成B,则A为，结合

F,B发生还原反应生成C,结合C的分子式可以

D的结构简式可以推知B为

■NO2

推知C为,C发生已知信息ii的原理得到D,可以推知试剂a为

•NH,

D和SO2cb发生取代反应生成E,结合E的分子式可以推知E为

NHCOCH3

E在碱性条件下发生水解生成F,F为,F发生已知信息i的原理得到G,

F

G的结构简式为,G发生原理ii生成H,根据分子式可推知试

NHNH2

剂b为f0°”,H发生已知信息iii的原理得到I,可以推知H为

COOH

CL—F

H

【详解】（I）根据分析，A-B反应所需的试剂和条件：浓硫酸、浓硝酸、加热；C结

F

构简式：,c的化学名称：邻氟苯胺或2-氟苯胺;

'NH2

(2)根据分析，由C合成F的过程中，C-D氨基转化为酰胺基，后续有转化回氨基,

所以起到的作用是：保护氨基;

(3)根据分析，E-F的化学方程式:

C1FCl

+NaOH^>

+CH3COONa;

NHCOCH3NH2

0

(4)根据分析，试剂a为其中含氧官能团的名称：酮锻基、竣基；根

CI

3

据H结构简式:。『嘤CH8H,H中氮原子的杂化方式：sp2、sp；

3

(5)M和人发生已知信息的反应原理得到L可以推知M为

ci3coOCC13

C

,L异构化得到M,可以推知L为NH2,K和

NH3发生加成反应再发生消去反应生成L,可以推知K为||；M—I的

IHNHCOCH,

H

过程中，先生成00ra可以发生缩聚

OOCCI,

H

反应生成高分子化合物N为

20.乙醇水蒸气重整制氢是制备氢气的常用方法，体系中发生的主要反应如下:

1

I.C2H5OH(g)+3H2O(g).2CO2(g)+6H2(g)AHj=+173.5kJmor

1

II.C2H50H(g)CH4(g)+CO(g)+H2(g)AH,=+49.8kJmol

III.CH4(g)+H2O(g),CO(g)+3H2(g)A