2024年高考模拟化学试题五（适用福建）含答案

2024年高考模拟化学试题五（适用福建）

化学

（考试时间：75分钟试卷满分：100分）

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

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。

可能用到的相对原子质量：O—16Ce—140

一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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.化学与科技、生产、生活、社会密切相关，下列有关说法不正确的是

A.推广使用聚乳酸材料、碳酸酯材料，二者都可自然降解

B.近年来，“加热不燃烧烟草制品（电子烟）”风靡全球，但实际吸电子烟也会产生有害物质危害健康

C.因制作口红时，添加天然矿物云母等着色剂，其中含Pb、Na、Mg等元素，吃饭前应擦拭干净

D.含氨基等基团的离子交换树脂为阳离子交换树脂

2.《史记》：“茯苓者，千岁松根也，食之不死。”茯苓酸A结构如图，下列说法正确的是

A.茯苓酸A属于芳香族化合物B.可发生氧化反应和消去反应

C.分子中含有4种官能团D.Imol该物质最多可消耗3moiNaOH

3.化学用语可以表示化学过程。下列化学用语的表示正确的是

A.基态锌原子的价层电子轨道表示式：回理五闻13H3

3d4s

B.MgCl2的形成过程：Mg：+2.C1：—>Mg2+［：Cl：］■

C.中子形成的化学变化过程：^Cf+*8O^^Sg+'n

D.天然橡胶为顺式聚异戊二烯，其结构简式:

4.阿伏加德罗提出阿伏加德罗定律为人类科学研究提供了重要的理论基础，在现实生活中我们常常利用物

质的量来为难以用实际数字描述的数量做了定量解释，下列说法正确的是

A.1.5mol的液态冰醋酸中含s-p0键。个

B.常温常压下，ImolCO2含有INA的工

C.将O.lmol醋酸钠溶于稀醋酸中使溶液呈中性，溶液中CH3coeT数目小于O.INA

D.1L1mol-L-iNaCl溶液含有28A\个电子

5.利用雾霾中的污染物NO、SO?获得产品NH4NC>3的流程图如下，下列方程式错误的是

NH4NO3

A.“吸收池1”中反应的离子方程式：SO2+OH=HSO；

B.“吸收池2”中生成等物质的量NO"和NO"的离子方程式：

4+3++

2NO+4Ce+3H2O=NOj+NO；+4Ce+6H

+

C.“电解池”中阴极的电极反应式：2HSO；+4e-+4H=S2O；-+3H2O

D.“氧化池”中反应的离子方程式：2NH3+O2+2NO-=2NH：+2NO；

6.分离某酸性废水（含H+、Sc3\Fe2\SO：）中金属离子的工艺流程如图所示:

PVM♦煤NaOH.ftrt

+

已知：Sc3+易水解,Sc3+和Fe2+均能与P504（用HR表示）发生络合反应且机理均为M"++”HRMR„+«HO

下列说法错误的是

A.Sc3+被“萃取”的原理为SC3++3HRScR+3H*

B.“水相1”经处理后可循环至“反萃取1”工序中应用

C.与P504的络合能力:Sc3+<Fe2+

D.“一系列操作”为在HC1氛围中蒸发结晶

7.某非线性光学晶体的化学式为亚（*,丫j）2痴1,，焰色反应显紫色（透过蓝色钻玻璃）。己知X、Y原子的

核内质子数均为1，但中子数X比Y的多1,Z、M是相邻周期的非金属元素，M原子的价层电子排布为

ns2pZ^Z原子的第一电离能比同周期相邻原子的大。下列说法正确的是

A.该晶体由5种元素组成

B.Z的最高价氧化物的水化物是弱酸

C.简单离子半径：W>Z

D.简单氢化物的沸点：Z>M

8.Suzuki交叉偶联反应广泛应用于制药和先进材料制造等领域，其反应机理如图所示（L代表配体，X代表

卤素原子），下列说法错误的是

A.该反应的催化剂为Pd（0）L2

B.循环过程中Pd元素只有0、+2价

C.澳代燃比氯代燃更容易发生偶联反应

9.近日，美国威斯康星大学麦迪逊分校课题组使用镒一四苯基叶琳催化剂将电化学氧还原和水氧化进行配

对，在两个电极上生成活性锦一氧物种，从而将Ph2s转化为Ph?S。。

a极O

H/PMn'\

+o'

W■+2e-,+22H+\

|、PMnm/

下列叙述正确的是

A.a极电势高于b极

B."PMn(V)O和PMn(III)”总量几乎不变

C.电路上转移2moi电子理论上生成ImolPh2SO

+

D.a极反应：PMn(V)O++2H=PMn(III)+H2O

10.室温下，向Mg(NCh)2溶液、HF溶液、CH3cH2coOH溶液中分别滴加NaOH溶液，测得溶液中pH与

(,、c(CH,CH,COO)

pX[pX=-lgX,X代表c(Mg2+)、44、4「：一二----{]的关系如图所示。^(Mg^)=7.Oxio-n,HF

''cHFc(CH,CH,COOH)sp

的酸性比CH3cH2coOH强。下列叙述正确的是

已知：100晨6.3

A.L1代表的是pH与p—可的关系

B.CH3CH2COOH的7^=1°”给

C.Mg(OH)+2HFMgF,+2H2O的K。9.0x1(T

D.含相同浓度NaF、HF的混合溶液的pH>7

二、非选择题：本题共4小题，共60分。

11.(16分)二氧化铀(CeC)2)是一种用途广泛的稀土化合物。以氟碳铀矿(主要含CeFCC)3)为原料制备CeOz

的一种工艺流程如图所示：

萃取剂H2s。4

CO2盐酸氟洗液H2O2NaOHNaClO

层JL

氧

水

洗

70%化

氧化酸萃含

氟-*反萃取-*Ce(OH)fCeO

氟碳铀矿焙烧浸取ce3+过滤42

水层有机层

已知：①Ce”+能与广结合成［CeFx『""，也能与SO：结合成［CeSO/"；

②在硫酸体系中Ce4+能被萃取剂［(HA)?］萃取，而Ce3+不能。

回答下列问题：

⑴氧化焙烧中氧化的目的是o

(2)“萃取”时存在反应：Ce4++n(HA)2iCe,H21MA2n)+4H+,如图中D是分配比，表示Ce(IV)分别在有机层

cFCe-(HA)l

中与水层中存在形式的物质的量浓度之比D=L'2n42n保持其它条件不变,若在起始料液中加入不

c［CeSO4］

同量的Na2sO,以改变水层中的c(SOj)，请解释D随起始料液中c(SOj)变化的原因：。

c(SO4-)/mol-L-1

(3)“反萃取”中，在稀硫酸和Hz。？的作用下Ce,+转化为Ce3+,反应的离子方程式为：o

⑷向水层中加入NaOH溶液来调节溶液的pH,pH应大于时，Ce3+完全生成Ce(OH)3沉淀。(已知

20

ksp［Ce(OH)3=1.0xlO-)

(5)“氧化”步骤中氧化剂与还原剂物质的量之比为o

(6)CeC>2是汽车尾气净化催化剂的关键成分，它能在还原气氛中供氧，在氧化气氛中耗氧，在尾气消除过程

中发生着CeOzCe02(l-x)+x02T(0<x<0.25)的循环，请写出CeO?消除NO尾气(气体产物是空气的某一

成分)的化学方程式o

⑺氧化钠CeC）2,常用作玻璃工业添加剂，在其立方晶胞中掺杂丫2。3,丫3+占据原来Ce4+的位置，可以得到

更稳定的结构，如图所示，CeOz晶胞中Ce4+与最近一的核间距为apm。（已知：一的空缺率

一氧空位数i。/、

一氧空位数+。2-数-°

CeO2CeOjq

OCe4+或Y"-或氧空位（无。2-）

①已知M点原子的分数坐标为（。。。），则N点原子的分数坐标为。

②CeOz晶胞中与Ce4+最近的Ce4+的个数为。

③CeOz晶体的密度为（只需列出表达式）。

④若掺杂丫2。3后得到n（CeOj:n（KO3）=0.6:0.2的晶体，则此晶体中。?一的空缺率为。

12.（14分）三氯三（四氢吠喃）合铭（III）|CrC13（THF）3|可催化烯燃加聚，制备的方法加下。

已知：①CrCL易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。

②COC"气体有毒，遇水发生水解产生两种酸性气体。

I.制备无水CrC1

某化学小组用CCL（沸点76.8℃）和1.528203在高温下制备无水CrJ,同时生成COC"气体，实验装置如

图所示：

ANHCI

1兆饱和4溶液

上

面蠹.亨略夹持装置=®==

1=i屋王NaOH浓H2sO,冰水浴电热管卜三，正美斗热水浴

ABCDEF

⑴装置A用于制备N2,实验装置合理的连接顺序为ATG-TFT_一一B（填装置字母标号，可重复使用）。

（2）装置乙名称为_____,装置D中粗导管的作用是______。

（3）尾气处理时发生反应的离子方程式：_____。

II.合成CrCMTHF%：

①四氢吠喃((^)THF)为常见的有机溶剂，沸点66℃,易燃。

②实验室在非水体系中合成CrCL(THF1原理为：CrCl3+3THF^>CIC13(THF)3

实验操作：按如图组装仪器，将步骤I所得无水CrC§和0」5g锌粉放入滤纸套筒内，双颈烧瓶中加入100mL

无水四氢块喃(THF),通NzSmin后关闭，接通冷却水，加热四氢吠喃至沸腾，在索氏提取器中发生反应,

回流2.5h后再通入N?冷却至室温；取下双颈烧瓶，在通风橱中蒸发至有较多固体析出，冷却、抽滤、干燥

后称量即得产品4.50g。

(4)该反应不能使用明火加热的原因

(5)产品沿索氏提取器的管.(2或3)流回双颈烧瓶。

(6)已知Cr(II)对该反应有催化作用，推断加入Zn粉发生反应的化学方程式为:

⑺实验所用的四氢吠喃需进行无水处理，下列可以除去四氢吠喃中少量水分的试剂是

A.金属钠B.浓硫酸C.具有吸水能力的分子筛

(8)产品产率为—％(结果保留小数点后一位)［已知：CrA的摩尔质量为152g-mo『；CrCMTHF1的摩尔质

量为374.5g•mol'。

13.(13分)沆及其化合物在工业生产中有重要用途。

⑴1962年，化学家巴特利特合成了氤的第一个化合物XePtR,其在熔化时电离出Xe+和Pt琮。Xe和PtFf混

合制得XePtFf的反应可以表示如下:

Xe(g)+PtF(g)—>XePtF(s)

6八6

Xe+(g)+PtF；(g)-----------

已知：①在标准状态下将Imol离子型晶体(如NaCl)拆散为Imol气态阳离子(Na*)和Imol气态阴离子(Cr)

所需要的能量叫做晶格能，XePtFf的晶格能为458.7kJ-mo『,

②Xe的第一电离能为IWOOkJ-molL

③Pt耳(g)=Pt耳(g)AH=-771.0kJ-mor1o

根据以上信息，计算反应Xe(g)+PtR(g)=XePtR(s)AW=kJ.mor'o

(2)不久，在三个不同实验室里又分别合成了XeB、XeH、XeR三种简单化合物。其中一种化合物的晶体

属四方晶系，晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角均为90。，NA表示阿伏伽德罗常数的值。则该化合物的化

学式为，中心原子的价层电子对数为

(3)一定条件下，向恒容密闭容器中充入Xe和F?混合气体，反应体系中存在的平衡及相应部分数据如下表

所示。

己知：分压=总压x该组分物质的量分数；

对于反应dD(g)+eE(g)lgG(g)+hH(g)K：=了J

MS

其中p'=100kPa,PG、PH、PD、PE为各组分的平衡分压。

标准压强平衡常数K：

K：(523K)K：(673K)

反应平衡

4

反应I：Xe(g)+F2(g),XeE(g)AH,8.8xl0360

反应H：Xe(g)+2B(g)iXeg(g)AH2

(

反应in：Xe(g)+3耳(g)Xe耳(g)AH3<ni)

①AM0（填“〉”或“<”）。为提高平衡混合物中XeE（g）的含量，应_________投料比x》=黑^（填

“增大’或"减小”）。

②673K时充入23.77molXe^45.28molE,,达平衡时容器内总压强p=2.477x103kpa,各产物的物质的量如

下表所示：

化学式Xe耳XeRXeF6

物质的量/mol3.6019.800.36

则F2平衡转化率。平但）=（保留三位有效数字）,K：（叫o

14.（17分）噗草酮是一种药性强、易降解、污染少的除草剂，其中一种合成路线为:

OO

OC2H5

嘎草酮

回答下列问题：

（DA中含有官能团的名称为o

（2）A与B反应得到C和（填结构简式），该反应的目的是=

（3）F—G的化学方程式为=

⑷已知XCHzNH?中C-X键极性越大，则碱性越弱，则下列物质的碱性由弱到强的顺序为（填标

号）。

a.b.C.

H3C^Q^NH2ci—NH2

（5）DPPA是一种叠氮化试剂，其结构为：“、/其中杂化轨道类型为sp2的原子有个。

"躇c

（6）C的同分异构体中符合下列条件的有种（不考虑立体异构）。

①分子骨架为，且R结构中含有一个“-CHO”和一个“-CH3”

②分子中有一个手性碳原子

Q

ANH

（7）参照上述合成路线，设计以苯胺NH2为原料合成C的路线..（无机试

剂任选）。

2024年高考模拟化学试题五（适用福建）

化学•全解全析

（考试时间：75分钟试卷满分：100分）

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

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。

可能用到的相对原子质量：O—16Ce—140

评卷人得分一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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.化学与科技、生产、生活、社会密切相关，下列有关说法不正确的是

A.推广使用聚乳酸材料、碳酸酯材料，二者都可自然降解

B.近年来，“加热不燃烧烟草制品（电子烟）”风靡全球，但实际吸电子烟也会产生有害物质危害健康

C.因制作口红时，添加天然矿物云母等着色剂，其中含Pb、Na、Mg等元素，吃饭前应擦拭干净

D.含氨基等基团的离子交换树脂为阳离子交换树脂

【答案】D

【详解】A.聚乳酸、碳酸酯都能水解，二者都可自然降解，故A正确；

B.电子烟的烟油含有尼古丁，故使用电子烟时，也会产生有害物质，故B正确；

C.因制作口红时，添加天然矿物云母等着色剂，其中含Pb、Na、Mg等元素，其中铅是重金属元素，对身

体有害，吃饭前应擦拭干净，故C正确；

D.含氨基等基团的离子交换树脂为阴离子交换树脂，故D错误；

选D。

2.《史记》：“茯苓者，千岁松根也，食之不死。”茯苓酸A结构如图，下列说法正确的是

A.茯苓酸A属于芳香族化合物B.可发生氧化反应和消去反应

C.分子中含有4种官能团D.Imol该物质最多可消耗3moiNaOH

【答案】B

【详解】A.茯苓酸A中没有苯环，不属于芳香族化合物，A错误；

B.茯苓酸A中含有羟基可发生氧化反应，与羟基相连的碳原子的相邻碳原子上有H原子，可以发生消去

反应，B正确；

C.茯苓酸A中含有碳碳双键、竣基、羟基共3种官能团，C错误；

D.茯苓酸A中含有2个竣基，Imol该物质最多可消耗2moiNaOH,D错误；

故选B。

3.化学用语可以表示化学过程。下列化学用语的表示正确的是

A.基态锌原子的价层电子轨道表示式：lti|[TT]

3d4s

B.MgCl2的形成过程：Mg：+2.Cl：―>Mg2+[：Cl：]'

C.中子形成的化学变化过程：翼Cf+；80f黑Sg+J1n

D.天然橡胶为顺式聚异戊二烯，其结构简式:

-----R*<*

【答案】A

【详解】A.基态锌原子的价层电子排布式为34°4s2,其轨道表示式回1。巾用3口ElA正确;

3d4s

B.氯化镁形成过程中应为:6.+.Mg*+.c'[：--------Mg，1：]-'B错误；

c.中子形成过程为核反应，不属于化学变化，c错误；

D.天然橡胶为顺式聚异戊二烯，应为,D错误;

故选A„

4.阿伏加德罗提出阿伏加德罗定律为人类科学研究提供了重要的理论基础，在现实生活中我们常常利用物

质的量来为难以用实际数字描述的数量做了定量解释，下列说法正确的是

A.1.5mol的液态冰醋酸中含s-p◎键。个

B.常温常压下，ImolCO?含有的口；

C.将O.lmol醋酸钠溶于稀醋酸中使溶液呈中性，溶液中CH3coeT数目小于

D.ILlmol-LTNaCl溶液含有28踵个电子

【答案】A

【详解】A.CH3coOH中C、0经过杂化后与H形成◎键，因此1.5mol的液态冰醋酸中含s-p0键数目为

0,故A正确；

B.常温常压下，ImolCO?含有2NA的口：，故B错误；

C.将O.lmol醋酸钠溶于稀醋酸中使溶液呈中性，根据电荷守恒得到钠离子数目等于醋酸根离子数目即溶

液中CH3coeT数目等于（MNA，故C错误;

D.1L1mol-L'NaCl溶液NaCl物质的量为Imol,NaCl含有28必个电子，但溶液中还有水，水中含有电子,

故D错误。

综上所述，答案为A。

5.利用雾霾中的污染物NO、SO?获得产品NH4NC>3的流程图如下，下列方程式错误的是

A.“吸收池1”中反应的离子方程式：SO2+OH=HSO；

B.“吸收池2”中生成等物质的量NO1和NO］的离子方程式：

4+3++

2NO+4Ce+3H2O=NOj+NO；+4Ce+6H

+

C.“电解池”中阴极的电极反应式：2HSO-+4e-+4H=S2O^+3H2O

D.“氧化池”中反应的离子方程式：2NH3+O2+2NO；=2NH：+2NQ-

【答案】D

【分析】污染物NO、SO。通到氢氧化钠溶液中，NO不反应，二氧化硫和氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸氢

钠，亚硫酸氢钠在电解池中电解得到硫代硫酸钠，NO和Ce，+在吸收池2中反应生成NO［、NO］和Ce3+,

氧化池中氧气氧化NO；变为硝酸根，氨气通到酸性氧化池中和生成硝酸镂。

【详解】A.根据图中信息得到“吸收池1”中是氢氧化钠和二氧化硫反应生成亚硫酸氢钠，其反应的离子方

程式：SO2+OH=HSOJ,故A正确；

B.根据图中信息得到“吸收池2”中是NO和Ce4+反应生成NO-、NO；和Ce3+,则生成等物质的量NO；和NO；,

假设都生成Imol,则转移4moi电子，说明有4moice4+参与反应，再根据电荷守恒和质量守恒配平得到离

4+3++

子方程式：2NO+4Ce+3H2O=NO-+NO；+4Ce+6H,故B正确；

C.“电解池”中阴极是亚硫酸氢根得到电子变为硫代硫酸根，其电极反应式：

+

2HSO；+4e-+4H=S2O^+3H,O,故C正确；

D.“氧化池”中反应的离子方程式：O2+2N（%=2NO］,故D错误；

综上所述，答案为D。

6.分离某酸性废水（含H+、Sc3\Fe2\SO：）中金属离子的工艺流程如图所示：

傩破依NaOH溶液林

+

已知：Sc3+易水解,Sc3+和Fe2+均能与P504（用HR表示）发生络合反应且机理均为M"++”HRMR„+«HO

下列说法错误的是

+

A.Sc3+被“萃取”的原理为SC3++3HRSCR3+3H

B.“水相1”经处理后可循环至“反萃取1”工序中应用

C.与P504的络合能力：Sc3+<Fe2+

D.“一系列操作”为在HC1氛围中蒸发结晶

【答案】C

【分析】酸性废水加入P504和煤油，Sc3+、Fe2+与P504发生络合反应进入煤油层中，分液后向有机相中加

入稀硫酸反萃取，分液得到硫酸亚铁溶液，之后再向有机相中加入NaOH溶液反萃取，过滤得到SC（OH）3

沉淀，加入盐酸溶解，经系列操作得到ScCb。

【详解】A.Sc3+与HR发生络合反应产生SCR3、H+,该络合反应的机理为SC3++3HR=SCR3+3H+,A正确；

B.酸性废水中Sc3+和Fe2+均被萃取，剩余H+和SO：,即稀硫酸，可循环至“反萃取1”工序中应用，B正

确；

C.加入稀硫酸是，络合反应逆向移动，而反萃取后得到是硫酸亚铁溶液，说明P504更易与Sc3+络合，C

错误；

D.Sc3+易水解，为了抑制其水解，蒸干ScCb溶液时，需要在HC1氛围中蒸发结晶，D正确；

综上所述答案为Co

7.某非线性光学晶体的化学式为W（XaY「a）2ZMb，焰色反应显紫色（透过蓝色钻玻璃）。己知X、Y原子的

核内质子数均为1,但中子数X比Y的多1,Z、M是相邻周期的非金属元素，M原子的价层电子排布为

ns）p巴Z原子的第一电离能比同周期相邻原子的大。下列说法正确的是

A.该晶体由5种元素组成

B.Z的最高价氧化物的水化物是弱酸

C.简单离子半径：W>Z

D.简单氢化物的沸点：Z>M

【答案】C

【分析】已知X、Y原子的核内质子数均为1,但中子数X比Y的多1,故X、Y均为H元素，M原子的

价层电子排布为ns%/。，则M为0元素，Z、M是相邻周期的非金属元素，Z原子的第一电离能比同周期

相邻原子的大，故Z为N元素，焰色反应显紫色（透过蓝色钻玻璃）W为K元素，据此分析解题。

【详解】A.据分析可知，该晶体含四种元素，故A错误；

B.Z的最高价氧化物的水化物为硝酸，属于强酸，故B错误；

C.电子层越多、离子半径越大，则简单离子半径W>Z、故C正确；

D.Z与M对应的简单氢化物分别为氨气、水，两分子间均含氢键，且水分子间氢键强度大于氨气，则简

单氢化物的沸点：Z<M,故D错误；

故选C。

8.Suzuki交叉偶联反应广泛应用于制药和先进材料制造等领域，其反应机理如图所示(L代表配体，X代表

卤素原子)，下列说法错误的是

Pd(0)L2

[B(OH)4]-

Pd—OH

该反应的催化剂为Pd(O)L2

循环过程中Pd元素只有0、+2价

澳代煌比氯代煌更容易发生偶联反应

总反应为2

【答案】D

【详解】A.由题干反应历程图可知，Pd(O)L2反应前后保持不变，故该反应的催化剂是Pd(O)L2,I、II、

III为中间产物，A正确；

B.由题干反应历程图可知，催化剂Pd(O)L2中的Pd元素是。价，I、II、III中Pd元素是+2价，B正确;

C.Br-C键能小于CLC,则C-Br比C-C1更容易断裂，浪代煌比氯代燃更容易发生偶联反应，C正确；

XB(OH'

+2OH-++X+[B(OH)4]-,D错误;

故答案为：D。

9.近日，美国威斯康星大学麦迪逊分校课题组使用镒一四苯基叶琳催化剂将电化学氧还原和水氧化进行配

对，在两个电极上生成活性锦一氧物种，从而将Ph2s转化为PhzS。。

下列叙述正确的是

A.a极电势高于b极

B."PMn(V)O和PMn(III)”总量几乎不变

C.电路上转移2moi电子理论上生成ImolPhzS。

-+

D.a极反应：PMn(V)O+2e+2H=PMn(III)+H2O

【答案】B

【分析】该装置为电解池，根据图中转化图可知a极得电子，发生还原反应为电解池的阴极，b极失电子,

发生氧化反应为电解池的阳极。

【详解】A.根据图中转化图可知a极得电子，发生还原反应，为电解池的阴极，b极失电子发生氧化反应，

为电解池的阳极，故电势：a<b,A项错误；

B.从总反应看，PMn(III)相当于“催化剂”，PMn(V)O作中间产物，总量保持不变，B项正确；

C.阴、阳极都生成了Ph^SO,故转移2moi电子时共生成2moiPh'SO,C项错误；

+

D.a极发生还原反应，PMn(III)+2e-+O2+2H=PMn(V)O+H2O,D项错误；

故答案为：B»

10.室温下，向Mg(NO3)2溶液、HF溶液、CH3cH2co0H溶液中分别滴加NaOH溶液，测得溶液中pH与

(c(CH,CH,COO)..

X［pX=-lgX,X代表CMg2+、二口:cc［、］的关系如图所示。^(MgF)=7.Oxio»,HF

Pc(HF)c(CH3cH2coOH)P2

的酸性比CH3cH2coOH强。下列叙述正确的是

已矢口：10°*=6.3

A.L代表的是pH与的关系

B.CH3cH2coOH的长㊀=1°~附

C.Mg(OH)2+2HFMgB+2H2。的K°9.0xl(y9

D.含相同浓度NaF、HF的混合溶液的pH>7

【答案】C

c(F)c(F)

【分析】HF的平衡常数Ka=hVxc(H+),p1T=PKa-pH,CH3cH2coOH的平衡常数Ka=

c(HF)c(HF)

c(CH3CH2COO)c(CH,CH?COO)

xc(H+),p4—：-：-------(=PKa-pH,随着NaOH溶液加入，c(OH-)增大，溶液中c(HF)

C(CHCHCOOH)

32c(CH,CH.COOH)

c(CH,CHCOO)c(F)

c(Mg2+)减小，pMg增大，P遇国而,后,P.减小，则L3代表

减小、c(CH3cH2coOH)减小,

c(F)c(CH3cH2coeT)

c(Mg2+),Li、L2代表C(、、)、--------------之一，题干信息又知：HF的酸性比CH3cH2coOH强,

c(HF)c(CH3cH2co0H)

C(CHCH,COO)

c(F)c(CH3cH2coe))3

即Ka(HF)>Ka(CH3cH2coOH),则相同pH值时，>p—；--:——:-----v>p

c(HF)C(CH3CH2COOH)C(CH3CH2COOH)

c(F)C(CH3cH,COCT)c(F')

，则LI代表，代表白，根据点坐标点坐标计算2

-477pU-KL2P*PKa(HF)=10-X10-l-45=10-3.45.

c(HF)C(CH3CH2COOH)C(HF)

根据N点坐标可知，Ka(CH3cH2coOH)=10-3X10-L89=10-4.89,根据M点坐标可知，

132113

Ksp[Mg(OH)2]=10-x(10-5)=10--,据此分析解答。

c(CH,CH,COO)

【详解】A.由分析可知，Li代表的是pH与p1~--——^的关系，A错误；

c(CH3cH2coOH)

B.由分析可知，根据N点坐标可知，Ka(CH3cH2coOH)=lO-3xl(yL89=10-4.89,B错误;

,,1Ka(HF)2Ka?(HF)c(Mg力c?(OH]

C-Mg(CW+2HFMgF2+2H2。的"甚后力心而厂

c(Mg2+)cXF)c2(H+)c\OH)

Ka2(HF)Ksp2(Mg(OH)1_(lO^sy?

®9.0xl019,C正确;

Ksp2(MgF,)(Kw)27.0?10'?(ft)?

KwIo44

D.由分析可知，Ka(HF)=10-2x10-145=10-3.45,则F的水解平衡常数为：Kh=——=-^—=1010-55<Ka,即电

Ka105

离大于水解，故含相同浓度NaF、HF的混合溶液呈酸性，则溶液的pH<7,D错误；

故答案为：Co

评卷人得分

------------------二、非选择题：本题共4小题，共60分。

11.(16分)二氧化铀(CeOj是一种用途广泛的稀土化合物。以氟碳铀矿(主要含CeFC。?)为原料制备CeO?

的一种工艺流程如图所示：

萃取剂H2s。4

CO2盐酸氟洗液H2O2NaOHNaClO

氧

洗

70%氧化酸水层

化

氟-*反萃取->Ce(OH)-CeO

氟碳锦矿焙烧浸(含Ce3)过滤过滤42

水层有机层

己知：①Ce4+能与F-结合成©Fx］"、"，也能与SOt结合成［CeSO/"；

②在硫酸体系中Ce4+能被萃取剂［(HA)?］萃取，而Ce3+不能。

回答下列问题:

(1)氧化焙烧中氧化的目的是.

4++

(2)“萃取”时存在反应：Ce+n(HA)2,■Ce^H2n^A2n)+4H,如图中D是分配比，表示Ce(IV)分别在有机层

c|^Ce-(H2n4A2n

中与水层中存在形式的物质的量浓度之比-保持其它条件不变，若在起始料液中加入不

D=2+

c[CeSO4]

同量的Na2sO’以改变水层中的c(SOj)，请解释D随起始料液中c(SOj)变化的原因:

(3)“反萃取”中，在稀硫酸和HzO?的作用下Ce,+转化为Ce?+,反应的离子方程式为:

⑷向水层中加入NaOH溶液来调节溶液的pH,pH应大于时，Ce?+完全生成Ce(OH)3沉淀。(已知

20

ksp[Ce(OH)3=l,OxlO-)

⑸“氧化”步骤中氧化剂与还原剂物质的量之比为。

(6)CeC)2是汽车尾气净化催化剂的关键成分，它能在还原气氛中供氧，在氧化气氛中耗氧，在尾气消除过程

中发生着CeO?一Ce02(l-x)+x02T(0<x<0.25)的循环，请写出CeO?消除NO尾气(气体产物是空气的某一

成分)的化学方程式o

⑺氧化铀CeOz，常用作玻璃工业添加剂，在其立方晶胞中掺杂丫2。3,丫3+占据原来Ce,+的位置，可以得到

更稳定的结构，如图所示，CeOz晶胞中Ce4+与最近0Z一的核间距为apm。(已知：一的空缺率

氧空位数.。八

氧空位数+。2-数-°

CeOY2O

-或氧空位(无0,

①已知M点原子的分数坐标为(0,0,0),则N点原子的分数坐标为

②CeOz晶胞中与Ce4+最近的Ce4+的个数为

③CeOz晶体的密度为(只需列出表达式)。

④若掺杂丫2。3后得到n(CeOj:n(KO3)=0.6:0.2的晶体，则此晶体中O?一的空缺率为。

【答案】⑴将+3价车市氧化为+4价(1分)

⑵随着c(SOj)增大，水层中Ce,+被SO｝结合成[CeSO/"导致萃取平衡向左移动，D迅速减小(2分)

4+3+

(3)2Ce+H2O^=2Ce+O2T+2H+(2分)

(4)9(2分)

(5)1：2(1分)

(6)CeO2(1_x)+2xNO=CeO2+xN2(2分)

172x43.87xlO30.3

<iiA-------------------z-------=-3=--------g»cm

⑺(1分)12(1分)(4者asi。)z4代a-xNA(2分)10%(2分)

[22)-------xlOXNA

【分析】氟碳锦矿(主要含CeFCCh)氧化焙烧将将+3价锌氧化为+4价，加入盐酸得到Ce4+的溶液，加入萃

取齐!J,Ce4++n(HA)2.Ce・(H2n-4A2n)+4H+,从而除去溶液中的F,再加入过氧化氢和硫酸，Ce4+被还原为

3+

Ce,反萃取得到Ce3+的溶液，加入NaOH,使Ce3+转化为Ce(0H)3,加入NaClO,Ce(OH)3被氧化为Ce(OH)4»

3+

【详解】(1)原料CeFCO3中Ce为+3价，结合题目信息“在硫酸体系中Ce4+能被萃取剂[(HA)”萃取，而Ce

不能”，所以氧化焙烧的目的是将+3价铀氧化为+4价；

(2)D随起始料液中c(SOj)变化的原因：随着c(SO：)增大，水层中Ce4+被SO：结合成[CeSOF，导致

萃取平衡向左移动，D迅速减小；

(3)依据流程中水层含Ce3+可知，Ce，+作氧化剂，H2O2作还原剂，氧化产物一定有氧气，在酸性环境下反

应，从而写出离子方程式2Ce4++H2C)2=2Ce3++O2T+2H+；

(4)Ce3+完全生成Ce(OH)3沉淀时，Ce3+浓度小于lOYol/L,依据ksp[Ce(OH)3=LOxl()-20],

5

c(OH')=3^^p?=10-moVL，则pH大于9时，Ce3+完全生成Ce(OH)3沉淀；

(5)“氧化”步骤中氧化剂是NaClO,还原产物是CL还原剂是Ce3+,氧化产物是Ce(OH)4,根据电子得失

守恒，氧化剂与还原剂物质的量之比为1：2；

(6)根据题目信息“CeO2在氧化气氛中耗氧”，“气体产物是空气的某一成分”，可知NO的产物是