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文档简介
2024年高考化学模拟卷(新高考七省专用)
(考试时间:75分钟试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:HlC12016Na23S32Fe56Bi209
第I卷
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.“挖掘文物价值,讲好江西故事”。下列文物的主要成分不同于其他三种的是
A.双面神人青铜面具B.元代青花带盖瓷梅瓶
C.元代“阳平治都功印”铭玉印D.屈蹲羽人活环玉佩饰
2.下列化学用语或图示表达正确的是
A.HCO,的水解方程式为:HCO;+H2OH3O++CO,
B.H2分子中0键的电子云轮廓图:7^)
C.CaCh的电子式为「」[电彳
D.丙烷分子的空间填充模型:
3.下列关于物质性质与用途的说法不正确的是
A.镁在空气中可燃烧,生成氧化镁和氮化镁
B.铝与浓硝酸不反应,可用铝槽运输浓硝酸
C.铁粉具有还原性,可作食品盒中的除氧剂
D.二氧化硅导光能力强,可用来制备光导纤维
4.化学与人类生产、生活密切相关,下列有关说法正确的是
A.放置较久的红薯比新挖红薯甜,与葡萄糖的水解有关
B.漂白粉、水玻璃、福尔马林、冰水混合物都是混合物
C.阿司匹林药效释放快,可将它连接在高分子载体上生成长效缓释药物
D.在钢铁部件表面进行发蓝处理属于物理变化
5.在允许加热的前提下,只用一种试剂不能鉴别对应溶液的是
A.用Ba(0H)2溶液鉴另1JNH4CI、(NH4)2SO4>NaCl、Na2SO4
B.用FeCb溶液鉴别Nai、Ba(OH)2>Na2S>NaHCO3
C.用NaOH溶液鉴另ijMgCb、FeCh、Ah(SO4)3>(NH4)2SO4
D.用红色石蕊试纸鉴别Na2so3、浓HNO3、NaHCCh、氯水
6.最新报道:科学家首次用X射线激光技术观察到CO与0在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的
状态I状态II状态ffl
•表示C表示07777777777表示催化剂
A.在该过程中,CO断键形成C和。
B.状态I—状态III表示CO与02的反应过程
C.CO和O生成CO?是吸热反应
D.CO和。生成了具有极性共价键的C0?
7.如图所示是铁及其化合物的价类二维图,下列有关叙述正确的是
铁元素化合价
单质氧化物盐碱物质类别
A.物质X是Fe3O4
B.FezCh—Fe的转化,FezCh发生氧化反应
C.在空气中Z-Y的现象是白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色
D.可通过复分解反应实现FeCl2和FeCl3的相互转化
8.我国科学家合成了检测CN-的荧光探针A,其结构简式如图。
HO
下列关于荧光探针A分子的说法不亚做的是
A.不存在手性碳原子B.分子内、分子间存在氢键
C.能与饱和澳水发生取代反应和加成反应D.Imol探针A最多能与3moiNaOH反应
10.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,最外层电子数之和为16。W和Y为同主族元素,其
简单氢化物的沸点:Y>W;X是同周期中金属性最强的元素。下列说法错误的是
A.原子半径:X>WB.元素Y与Z可形成共价化合物
C.单质的熔点:Y>XD.Y、Z的最高价含氧酸均是弱酸
11.下列离子方程式书写正确的是
A.向NaAK)2溶液中通入过量CO?:2A1O;+CO2+3H2O=2A1(OH)3+CO^
2+
B.CuO溶于NaHSO4溶液:CuO+2HSO;=Cu+SO;~+H2O
C.向NaNOs溶液中通入SO?:2NO-+SO2=2NO2+SO^
+2+3+
D.Fe与稀硝酸反应,当〃(Fe):〃(HNO3)=l:3时:4Fe+3NO;+12H=3Fe+Fe+3NOT+6H2O
12.氢负离子具有强还原性,是一种颇具潜力的能量载体。2023年4月5日,我国科学家开发了首例室温
全固态氢负离子二次电池,该电池通过固态氢负离子导体实现对H-的快速传导,其工作原理如图所示,其
中放电时乙电极的电极反应式为M+xH、xe-=MH*(M为Li、Na、K、Mg、Ti等金属),下列说法错误的是
A.放电时,电子经外电路流向甲电极
B.放电时,氢负离子移向乙电极
C.充电时,甲电极发生的反应可表示为MH_£xe-+xH-=MHn
D.可将固态离子导体替换成水溶液电解质,对氢负离子进行传导
13.常温下,将一定浓度的氨水逐滴加入25mL.0.12mol-L1AgNO3溶液中,该过程中溶液AG(AG=lg[4整])
与加入氨水体积V的关系如图所示,已知e点对应的溶液迅速由浑浊变澄清,且此时溶液中的c(Ag+)与C(NH3)
均约为2xlO-3mol-LL下列叙述错误的是.
A.a点对应溶液中存在的离子NO1浓度最大
++
B.b点对应溶液中:c(Ag)+c[Ag(NH3)2]<c(NO;)—c(NH:)
C.最好选择c~d段溶液与葡萄糖等含有醛基的有机物发生银镜反应
D.由e点可知,反应Ag++2NH3=[Ag(NH3)2「的平衡常数约为1.25x107
14.实验室利用MnO2制备高锦酸钾采用的一种方法是固体碱溶氧化法,实验操作流程如图:
KC1O.水醋酸
I,[调节=9
K.MnO.
____k得1______KC1___Uikt/pl__________»”士日1―>KMnC)4粗品
ivinu27
tKOH
KOHMnO2
下列说法正确的是
A.“熔融”时,参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:3
B.“熔融”时使用的仪器为瓷用烟,同时需要用玻璃棒不断搅拌
C.“歧化”步骤主要反应的离子方程式为3MnOj+4H+=2MnO;+MnO2J+2H2O
D.KM11O4晶体应保存于带有橡胶塞的棕色试剂瓶中
第n卷
二、非选择题:共4题,共58分。
15.(14分)科学家利用光催化剂BiVO」实现高选择性制备氢气。某小组以辉铀矿(主要成分是Bi2s3,含少
量风。3、Bi、FeS?和SiO?等杂质)为原料制备机酸钠(BiVO.的流程如下:
已知:
①滤液1中所含阳离子主要有Bi3+、Fe3+、Fe?+和H+。
②几种氢氧化物沉淀的PH如表所示。
氢氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3Bi(OH)3
开始沉淀PH7.52.34.0
沉淀完全pH9.73.7
回答下列问题:
(1)滤渣2的主要成分是(填化学式)。将辉秘矿粉碎过筛制成矿粉,其目的是0
(2)“酸洗”中用盐酸代替水的目的是0滤液3可以循环用于“”工序(填名称)。
(3)“氯化”的化学方程式为。
(4)“合成”过程中将BiCl3溶液和(NHjVO」溶液混合容易形成BiVO4胶体,导致过滤困难。为防止生成胶
体可采用的措施为(任答一条)。
(5)FeS2的立方晶胞结构如图所示。已知晶体密度为pg-cnr3,设NA为阿伏加德罗常数的值,则该晶体中与
Fe?+距离最近且相等的Fe>有个,相邻2个Fe?+的核间距为nm„
16.(14分)弱酸钠(NaBiCh)常用作分析试剂、氧化剂等,某同学在实验室用氯气氧化Bi(OH)2制取NaBiCh,
并进行相关实验。已知NaBiCh固体不溶于冷水,能与沸水或酸溶液反应产生02,在酸性条件下能将MM+
氧化为MnOa;Bi(0H)3为白色难溶于水的固体。各实验装置如图所示:
浓盐酸
NaOH
溶液
D
请回答下列问题:
(1)装置的连接顺序是-—>―>(填字母)
(2)C中装有的试剂是,若没有装置C,可能产生的影响是
⑶反应开始时,打开Ki和K2,B中Cb发生的反应有;Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O,
(填化学方程式)。
(4)反应结束后,为从装置B中获得尽可能多的产品,需要进行的操作是、过滤、冷水洗涤、干
燥。
⑸取上述NaBiCh产品wg,加入足量稀硫酸和MnSCh稀溶液使其完全反应,再用cmol-L1的H2c2。4标准
溶液滴定生成的MnO4,消耗VmL标准溶液。
①不能用cmol.L-1的H2c2。4标准溶液直接滴定NaBiCh的原因是。
②该产品的纯度为(用含w、c、V的代数式表示)。
(6)取少量B中反应后的悬浊液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,经检验气体中含有CE该实验(填
“能”或“不能”)证明一定是NaBiCh氧化了C1-,理由是»
17.(15分)2022年4月16日,中国空间站的3名航天员乘神舟十三号载人飞船平安返回地球。空间站处
理CO2的一种重要方法是对CO2进行收集和再生处理,重新生成可供人体呼吸的氧气。其技术路线可分为
以下三步:
I.固态胺吸收与浓缩co2
在水蒸气存在下固态胺吸收C02反应生成酸式碳酸盐(该反应是放热反应),再解吸出CO2的简单方法是加
热。
II.C02的加氢甲烷化
H2还原C02制CH4的部分反应如下:
1
i.CO2(g)+H2(g)-CO(g)+H2O(g)AHi=+41kJ«mol-
1
ii.CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)AH2=-246kJ«mol
⑴反应CO2(g)+4H2(g).CH4(g)+2H2O(g)的kbmol-L
⑵向恒容绝热的密闭容器中充入amolCO与2amolH2(g),进行反应ii,下列能判断反应已达化学平衡状态的
是________
a.容器中混合气体密度不变b.混合气体中c(CH4)与c(H2。)之比不变
C.V正(H2)=3V逆(H2O)d.容器内温度不变
III.CO2和H2合成甲烷也是CO2资源化利用的重要方法。对于上述⑴的反应CO2(g)+4H2(g).-CH4(g)+2H2O(g)
△H,催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间,测得CO2转化率和
生成CH4选择性随温度变化的影响如图所示:
loo
C
H80
460
选40
择2o0
性
/%
-*-Ni-CeC)2
200240280320360
温度/℃
(3)高于320℃后,以Ni为催化剂,CO2转化率仍在上升,其原因是.
(4)对比上述两种催化剂的催化性能,工业上应选择的催化剂是,使用的合适温度为
(5)控制起始时;^C=4,p=latm,恒容条件下,若只发生反应i、ii,平衡时各物质的量分数随温度的变化
如图所示:
20()300-KXiSUO600700KOO
盍度/*C
①图中代表CH4的曲线是(填“a"、"b”或"c”);温度低于500℃时,CO的物质的量分数约为0,说
明此条件下,反应_______(填“i”或“ii")化学平衡常数大,反应完全。
②M点(T<500℃)时,平衡分压p(CO2)=atm,反应CC)2(g)+4H2(g)•CH4(g)+2H2(D(g)的平衡常数
Kp=atm-2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压总压物质的量分数)。
18.(15分)基于生物质资源开发常见的化工原料,是绿色化学的重要研究方向。利用木质纤维素为起始原
料结合CCh生产聚碳酸对二甲苯酯可以实现碳减排,缓解日益紧张的能源危机,路线如下:
木质比gH,QSN-Beta1Hs~/°HCO-
纤维素葡萄糖H0OH高压
III
回答下列问题:
(1)化合物I的分子式为
(2)分析化合物n的结构,预测反应后形成的新物质,参考①的示例,完成下表。
序号变化的官能团的名称可反应的试剂(物质)反应后形成的新物质反应类型
①__________________________O02氧化反应
②加成反应
(3)化合物III到化合物IV的反应是原子利用率100%的反应,且ImolIII与Imol化合物a反应得到ImolIV,则
化合物a为o
(4)已知化合物V的核磁共振氢谱有2组峰,且峰面积之比为2:3,写出化合物V的结构简式:。
(5)化合物VD的芳香族同分异构体中符合下列条件的有种(不含立体异构)。
①最多能与相同物质的量的Na2cCh反应;②能与2倍物质的量的Na发生放出Hz的反应。
(6)关于vn生成皿的反应的说法中,不正确的有0
A.反应过程中,有H-0键断裂
B.反应过程中,有C=0双键和C-0单键形成
C.该反应为缩聚反应
D.CO2属于极性分子,分子中存在由p轨道“肩并肩”形成的兀键
2024年高考化学模拟卷(新高考七省专用)
参考答案
(考试时间:75分钟试卷满分:100分)
第I卷(选择题)
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。
1234567891011121314
ABBCDDCDDDDDCA
第n卷(非选择题)
二、非选择题:共4题,共58分。
15.(14分)(除标注外,每空2分)(l)Fe(OH)3(1分)增大接触面积,加快浸取速率
(2)将Bi(OH)3转化为BiOCl浸取(1分)
(3)BiOCl+SOC12=BiCl3+SO2T
(4)搅拌、加热等
(5)12
16.(14分)(除标注外,每空2分)(l)ACBD
⑵饱和食盐水(1分)混在氯气中的HC1会中和B中的NaOH,导致NaBiCh的产率下降
(3)C12+Bi(OH)3+3NaOH=NaBiO3+2NaCl+3H2O
(4)在冰水浴中冷却结晶
280cVx10
(5)难以配制NaBiCh的水溶液,且NaBiCh在酸性条件下易分解,滴定会有很大误差xl00%
w
.280cVi“c/—280cVc/
或------xlOO%或------%
ww
⑹不能(1分)在酸性条件下,CIO-也能氧化C1-生成氯气
17.(15分)(除标注外,每空2分)(1)-205
(2)cd
(3)以Ni为催化剂,CCh甲烷化速率较慢,升高温度加快反应速率,相同的时间内CO2转化率提高
(4)Ni-CeO2(1分)320℃(1分)
(5)@bii(l分)②0.04625
18.(15分)(除标注外,每空2分)(1)C6Hl2O7(1分)
⑵羟基(1分)碳碳双键(或酸基)(1分)%(氢气)分)(或
(5)16
(6)BD
2024年高考化学模拟卷(新高考七省专用)
(考试时间:75分钟试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:HlC12016Na23S32Fe56Bi209
第I卷
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.“挖掘文物价值,讲好江西故事”。下列文物的主要成分不同于其他三种的是
A.双面神人青铜面具B.元代青花带盖瓷梅瓶
C.元代“阳平治都功印”铭玉印D.屈蹲羽人活环玉佩饰
【答案】A
【解析】A.双面神人青铜面具的主要成份是铜锡合金,属于金属材料;B.元代青花带盖瓷梅瓶的主要成
份是瓷器,属于硅酸盐;C.元代“阳平治都功印''铭玉印的主要成份属于硅酸盐;D.屈蹲羽人活环玉佩饰
的主要成份属于硅酸盐;根据分析可知,B、C、D的主要成份属于硅酸盐,A属于金属材料;故选A;
2.下列化学用语或图示表达正确的是
+
A.HCO]的水解方程式为:HCO;+H2OH3O+COt
B.H2分子中。键的电子云轮廓图:
C.CaCh的电子式为「回J同X
D.丙烷分子的空间填充模型:
【答案】B
【解析】A.HCO]的水解方程式为:HCO;+H2O-OH+H2CO3,故A错误;B.比分子中两个氢原子s
轨道头碰碰形成。键,电子云轮廓为《D,故B正确;C.CaCh的电子式为Ca?+[:0:0:]2一,
故C错误;D.该模型为丙烷的球棍模型,故D错误;故选:B„
3.下列关于物质性质与用途的说法不正确的是
A.镁在空气中可燃烧,生成氧化镁和氮化镁
B.铝与浓硝酸不反应,可用铝槽运输浓硝酸
C.铁粉具有还原性,可作食品盒中的除氧剂
D.二氧化硅导光能力强,可用来制备光导纤维
【答案】B
【解析】A.镁的还原性强,在空气中可燃烧少言寡语,能与空气中的氧气、二氧化碳反应生成氧化镁,也
能与氮气反应生成氮化镁,故A正确;B.铝在具有强氧化性的浓硝酸中发生钝化,钝化形成的致密氧化薄
膜阻碍反应的继续进行,所以常用铝槽运输浓硝酸,故B错误;C.铁粉具有还原性,能与空气中的氧气反
应,所以铁粉可作食品盒中的除氧剂,故C正确;D.制备光导纤维的原料是具有强导光能力的二氧化硅,
故D正确;故选B。
4.化学与人类生产、生活密切相关,下列有关说法正确的是
A.放置较久的红薯比新挖红薯甜,与葡萄糖的水解有关
B.漂白粉、水玻璃、福尔马林、冰水混合物都是混合物
C.阿司匹林药效释放快,可将它连接在高分子载体上生成长效缓释药物
D.在钢铁部件表面进行发蓝处理属于物理变化
【答案】C
【解析】A.放置较久的红薯比新挖出的甜,与淀粉水解生成葡萄糖有关,葡萄糖不能水解,A错误;B.冰
水混合物只含水分子,属于纯净物,B错误;C.可将阿司匹林连接在高分子载体上生成长效缓释药物,长
效缓释阿司匹林在人体内可慢慢发生水解反应释放出阿司匹林,延长药效时间,C正确;D.在钢铁部件表
面进行发蓝处理,生成一层致密的四氧化三铁薄膜,对其进行防护,该处理属于化学变化,D错误;故选C。
5.在允许加热的前提下,只用一种试剂不能鉴别对应溶液的是
A.用Ba(0H)2溶液鉴另1JNH4CI、(NH4)2SO4>NaCl、Na2SO4
B.用FeCb溶液鉴别Nai、Ba(OH)2>Na2S>NaHCO3
C.用NaOH溶液鉴另ijMgCL、FeCb、A12(SO4)3>(NH4)2SO4
D.用红色石蕊试纸鉴别Na2so3、浓HNCh、NaHCCh、氯水
【答案】D
【解析】A.NH4CI、(NH4)2SO4、NaCkNa2sO4溶液分别与Ba(OH)2溶液反应,现象依次为:刺激性气味
的气体、刺激性气体和白色沉淀、不反应、白色沉淀,现象不同,能鉴别,故A正确;B.Nai、Ba(0H)2、
Na2S,NaHCCh溶液分别与FeCb溶液反应,现象依次为:溶液黄色消失变为棕褐色、生成白色沉淀最终变
成红褐色、生成黄色沉淀、生成红褐色沉淀,现象不同,能鉴别,故B正确;C.MgCL、FeCL、A12(SO4)3^
(NH4)2SO4溶液分别与NaOH溶液反应,现象依次为:白色沉淀、生成白色沉淀最终变成红褐色、先生成白
色沉淀后溶解、刺激性气体,现象不同,能鉴别,故C正确;D.Na2sCh溶液和NaHCCh溶液都是碱性的,
不能用红色石蕊试纸鉴别,故D错误;故选D。
6.最新报道:科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的
7777777777777
状态I状态II状态ffl
•表示C表示07777777777表示催化剂
A.在该过程中,CO断键形成C和。
B.状态I7状态III表示CO与02的反应过程
C.CO和。生成CO?是吸热反应
D.CO和0生成了具有极性共价键的CO?
【答案】D
【解析】A.由图可知不存在CO的断键过程,故A错误;B.状态I-状态III表示CO与O反应的过程,
而不是与氧气反应,故B错误;C.由图可知反应物总能量大于生成物总能量,反应为放热反应,故C错
误;D.CO与O在催化剂表面形成CO2,所以状态I一状态III表示CO与O反应生成了具有极性共价键的
C02,故D正确。综上所述,答案为D。
7.如图所示是铁及其化合物的价类二维图,下列有关叙述正确的是
铁元素化合价
单质氧化物盐碱物质类别
A.物质X是Fe3CU
B.FezCh—Fe的转化,FezCh发生氧化反应
C.在空气中Z—Y的现象是白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色
D.可通过复分解反应实现FeCb和FeCl3的相互转化
【答案】C
【解析】A.物质X是FeO,故A错误;B.Fe2O3-Fe的转化,铁化合价降低,因此FezCh发生还原反应,
故B错误;C.在空气中Z-Y是氢氧化亚铁与氧气、水反应生成氢氧化铁,其现象是白色沉淀迅速变成灰
绿色,最终变成红褐色,故C正确;D.FeCb和FeCb中铁的化合价发生了改变,只能通过氧化还原反应
实现相互转化,不能通过复分解反应实现FeCb和FeCb的相互转化,故D错误。综上所述,答案为C。
8.我国科学家合成了检测CN-的荧光探针A,其结构简式如图。
下列关于荧光探针A分子的说法不走强的是
A.不存在手性碳原子B.分子内、分子间存在氢键
C.能与饱和滨水发生取代反应和加成反应D.Imol探针A最多能与3moiNaOH反应
【答案】D
【解析】A.手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子;该分子中不存在手性碳原子,A项正确;B.该分
子中存在-OH,可以形成分子内氢键,也能形成分子间氢键,B项正确;
C.该分子具有碳碳双键,能与饱和滨水发生加成反应,Br2可以取代酚羟基邻位或对位的H,发生取代反
应,C项正确;D.酚羟基、酯基水解生成的酚羟基和竣基都能和NaOH反应,Imol探针A最多能与4molNaOH
反应,D项错误。答案选D。
【答案】D
【解析】A.12溶于水,故分离碘水中的碘单质不能用分液方法且分液漏斗应紧贴烧杯内壁,A不合题意;
B.量筒量取溶液,读数应该保持视线与液面的凹液最低处水平相切,B不合题意;C.酸碱不应存放在一
起,C不合题意;D.CO2密度大于空气,故采用向上排空气法收集,D符合题意;故答案为:D。
10.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,最外层电子数之和为16。W和Y为同主族元素,其
简单氢化物的沸点:Y>W;X是同周期中金属性最强的元素。下列说法错误的是
A.原子半径:X>WB.元素Y与Z可形成共价化合物
C.单质的熔点:Y>XD.Y、Z的最高价含氧酸均是弱酸
【答案】D
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,它们原子的最外层电子数之和为16,同周期
中金属性最强的元素X,可知X是Li或Na,则W、Y、Z的最外层电子数为15,W、Y同主族,简单氢
化物的沸点:Y>W,则W为C,Y为Si,Z为Cl,X为Na;
【解析】A.电子层越多,简单微粒半径越大,半径Na>C,A正确;B.SiCk属于共价型化合物,B正确;
C.熔点Na<Si,C正确;D.Y的最高价含氧酸为HzSiCh属于强酸,Z的最高价含氧酸为HC1O4属于强酸,
D错误;故答案为:D。
11.下列离子方程式书写正确的是
A.向NaAlO2溶液中通入过量CO2:2A1O-+CO2+3H2O=2A1(OH)3+CO1~
2+
B.CuO溶于NaHSC)4溶液:CuO+2HSO;=Cu+SO;-+H2O
C.向NaNOs溶液中通入SO"2NO;+SO2=2NO2+SO;-
+2+3+
D.Fe与稀硝酸反应,当〃小6):〃(口^03)=1:3时:4Fe+3NO;+12H=3Fe+Fe+3NOT+6H2O
【答案】D
【解析】A.向NaAlO。溶液中通入过量CO?生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,反应的离子方程式为
A1O;+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO-,故A错误;B.CuO溶于NaHSO,溶液生成硫酸钠、硫酸铜、水,
反应的离子方程式为CUO+2H+=CU2++H2。,故B错误;C.向NaNOs溶液中通入SO?,二氧化硫被氧化
为硫酸根离子,硝酸根被还原为NO,反应的离子方程式为2NO]+3SC)2+2H2O=2NO+3SOj+4H+,故C
错误;D.Fe与稀硝酸反应,当”(Fe):力(HNC>3)=1:3时:设参加反应的铁共Imol,xmolFe被氧化为Fe3+、
(l-x)molFe被氧化为Fe2+,根据得失电子守恒、电荷守恒,被还原的硝酸为世芈二»mol,表现酸性的
硝酸为[3x+2(1-切mol,3工+2(1*0]+肉+2(1_切11101=3,解得x=0.25mol,即氧化生成Fe3+、Fe2+
的比为1:3,所以反应方程式为4Fe+3NO「+12H+=3Fe2++Fe"+3NOT+6H2。,故D正确;选D。
12.氢负离子具有强还原性,是一种颇具潜力的能量载体。2023年4月5日,我国科学家开发了首例室温
全固态氢负离子二次电池,该电池通过固态氢负离子导体实现对H-的快速传导,其工作原理如图所示,其
中放电时乙电极的电极反应式为M+xH--xe-=MH、(M为Li、Na、K、Mg、Ti等金属),下列说法错误的是
A.放电时,电子经外电路流向甲电极
B.放电时,氢负离子移向乙电极
C.充电时,甲电极发生的反应可表示为MH--xe-+xH-=MHn
D.可将固态离子导体替换成水溶液电解质,对氢负离子进行传导
【答案】D
【分析】由放电时乙电极反应式可知乙电极为富集,甲电极为正极,正极电极反应为:MHn+xe=MHn.x+xH-;
【解析】A.放电时,乙电极的电极反应式为M+xH'xe-=MHx,则乙为负极,甲为正极,放电时,电子经
外电路流向正极,A正确;B.放电时,阴离子移向负极,B正确;C.充电时,甲电极为阳极,发生氧化
反应:MHn.x-xe+xH=MHn,C正确;D.氢负离子具有强还原性,可与水反应生成氢气,因此不可替换成
水溶液电解质,D错误;故选:D。
13.常温下,将一定浓度的氨水逐滴加入25mL.0.12mol-L1AgNO3溶液中,该过程中溶液AG(AG=lg[])
c(OH)
与加入氨水体积V的关系如图所示,已知e点对应的溶液迅速由浑浊变澄清,且此时溶液中的c(Ag+)与C(NH3)
A.a点对应溶液中存在的离子NO1浓度最大
++
B.b点对应溶液中:c(Ag)+c[Ag(NH3)2]<c(NOD—c(NH^)
C.最好选择c~d段溶液与葡萄糖等含有醛基的有机物发生银镜反应
D.由e点可知,反应Ag++2NH3=[Ag(NH3)2「的平衡常数约为1.25X107
【答案】C
【分析】银氨溶液的配制是向硝酸银溶液中滴加氨水,出现白色沉淀,继续滴加氨水,直至白色沉淀恰好
溶解,由图可知,a点为硝酸银溶液,溶液中硝酸根离子浓度最大,由e点对应的溶液迅速由浑浊变得澄清
可知,e点所得溶液为银氨溶液,c~d段为生成氢氧化银的阶段。
【解析】A.由分析可知,a点没有加入氨水,溶液为硝酸银溶液,溶液中硝酸根离子浓度最大,故A正确;
B.由图可知,b点溶液中AG大于0,溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,由电荷守恒关系
++++
c(Ag)+c[Ag(NH3)2]+c(NH;)+c(H+)=c(OH—)+c(NO口可知,溶液中c(Ag)+c[Ag(NH3)2]<c(NO;)—c(NH:),
故B正确;C.由分析可知,e点所得溶液为银氨溶液,c~d段为生成氢氧化银的阶段,则与葡萄糖发生银
镜反应,最好选用e点,故C错误;D.由题意可知,e点加入氨水体积为4.7mL,溶液中银离子和氨分子
的浓度都为2xl0-3mol/L,则溶液中二氨合银离子的浓度为二驾鉴警匹一2x10-3moi/LM.lmol/L,反
0.0297L
应的平衡常数K=:受耳”:兴,广。=125x107,故D正确;故选C。
c(Ag)c(NH3)2X10X2X10
14.实验室利用MnO?制备高镒酸钾采用的一种方法是固体碱溶氧化法,实验操作流程如图:
KCIO3水醋酸
[JLK2MnO41调节=9
MnO2------H版融I----------A尿浸|------►KC1-------H歧'化I------------结晶|----->KMnC)4粗品
KOH
KOHMnO2
下列说法正确的是
A.“熔融”时,参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:3
B.“熔融”时使用的仪器为瓷生烟,同时需要用玻璃棒不断搅拌
C.“歧化”步骤主要反应的离子方程式为3MnO;-+4H+=2MnO;+MnO2J+2H2O
D.KMnO4晶体应保存于带有橡胶塞的棕色试剂瓶中
【答案】A
【分析】高锯酸钾制备的流程如下:MnO?和KCIO3在熔融状态下反应生成KzMnO,等,反应后加水溶浸,
使K^MnO,等可溶性物质溶解,并过滤,除去不溶性杂质,向滤液中加入醋酸使溶液酸化,并使K2MnO4发
生歧化反应,生成KMnC>4和MnOz,过滤除MnO2去,滤液进行冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作后可
得到KMnO,粗品。
【解析】A.“熔融”时的反应为:3MnO2+KC1O3+6KOH=3K2MnO4+KC1+3H2O,参加反应的氧化剂(KC1O3)
与还原剂(Mi!。?)的物质的量之比为1:3,故A正确;
B.“熔融”时由于有熔融的KOH,因此不能使用瓷塔烟和玻璃棒,故B错误;C.“歧化”步骤主要反应的离
子方程式为3MnOj+4cH3coOH=2MnO;+MnC>2J+2Hq+4CH3coeT,故C错误;D.KM11O4易分解
且有氧化性会腐蚀橡胶,不应用橡胶塞,应保存于带有玻璃塞的棕色试剂瓶中,故D错误;故选A。
第n卷
二、非选择题:共4题,共58分。
15.(14分)科学家利用光催化剂BiVO」实现高选择性制备氢气。某小组以辉秘矿(主要成分是N2s3,含少
量BiOs、Bi、FeS?和Si。?等杂质)为原料制备钢酸钞(BiVOQ的流程如下:
辉韧
矿粉4
已知:
①滤液1中所含阳离子主要有钎+、Fe3+,Fe?+和H+。
②几种氢氧化物沉淀的pH如表所示。
氢氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3Bi(OH)3
开始沉淀
7.52.34.0
PH
沉淀完全
9.73.7
PH
回答下列问题:
(1)滤渣2的主要成分是(填化学式)。将辉秘矿粉碎过筛制成矿粉,其目的是
(2)“酸洗”中用盐酸代替水的目的是0滤液3可以循环用于“”工序(填名称)。
(3)“氯化”的化学方程式为o
(4)“合成”过程中将BiCl3溶液和(NHJ3VO#溶液混合容易形成BiVO4胶体,导致过滤困难。为防止生成胶
体可采用的措施为(任答一条)。
(5)FeS2的立方晶胞结构如图所示。已知晶体密度为pg.cm-3,设NA为阿伏加德罗常数的值,则该晶体中与
Fe?+距离最近且相等的Fe?+有个,相邻2个Fe?+的核间距为nm。
【答案】(除标注外,每空2分)(l)Fe(OH)3(1分)增大接触面积,加快浸取速率
⑵将Bi(OH)3转化为BiOCl浸取(1分)
(3)BiOCl+SOC12=BiCl3+SO2?
(4)搅拌、加热等
应(480
(5)121-------x107
2VNAp
【分析】辉铀矿(主要成分是BLS3,含少量BiQs、Bi、FeS?和SiO?等杂质)加盐酸溶解,同时加氯化铁将
硫氧化为单质,得滤液主要成分:BiC%和FeC",同时有过量的盐酸和氯化铁,滤渣1为二氧化硅和硫单
质,滤液1中加双氧水将亚铁离子氧化为铁离子,加氢氧化钠将铁离子转化为氢氧化铁沉淀,过滤后滤液2
中含氯化铀和氯化钠,稀释促进氯化锡水解生成氢氧化锡和盐酸,过滤后滤饼溶于盐酸得BiOCl,BiOCl
与SOCb发生反应得到BiCb和二氧化硫,BiCb与(NHJVO4反应生成BiVO4;【解析】(1)据分析可知,
滤渣2的主要成分:Fe(OH)3;将辉钿矿粉碎过筛制成矿粉,其目的:增大接触面积,加快浸取速率;(2)
“酸洗”中用盐酸代替水的目的:将Bi(OH)3转化为BiOCl;稀释促进氯化钿水解生成氢氧化钿和盐酸,则滤
液3可以循环用于浸取;(3)BiOCl与SOCL发生反应得到BiCb和二氧化硫,反应方程式:
BiOCl+SOCl2=BiCl3+SO2T;(4)为防止生成胶体可采用的措施:可不断搅拌或加热;(5)该晶体中Fe?―
一,480
位于顶点和面心,与Fe?+距离最近且相等的Fe?+有12个;该晶胞中含4个Fe?+,和4个用一,晶胞质量为^g,
NA
晶胞边长:守cm,相邻2个Fe?+的核间距为面对角线一半,萼■xlO-m;
N
VAP2"NA0
16.(14分)胡酸钠(NaBiCh)常用作分析试剂、氧化剂等,某同学在实验室用氯气氧化Bi(OH)2制取NaBiCh,
并进行相关实验。已知NaBiCh固体不溶于冷水,能与沸水或酸溶液反应产生02,在酸性条件下能将Md+
氧化为MnO;;Bi(0H)3为白色难溶于水的固体。各实验装置如图所示:
(1)装置的连接顺序是__一(填字母)。
(2)C中装有的试剂是,若没有装置C,可能产生的影响是。
⑶反应开始时,打开Ki和K2,B中Cb发生的反应有;Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O,
(填化学方程式)。
(4)反应结束后,为从装置B中获得尽可能多的产品,需要进行的操作是、过滤、冷水洗涤、干
燥。
⑸取上述NaBiCh产品wg,加入足量稀硫酸和MnS04稀溶液使其完全反应,再用cmol-L1的H2c2。4标准
溶液滴定生成的MnO4,消耗VmL标准溶液。
1
①不能用cmol-L-的H2c2。4标准溶液直接滴定NaBiO3的原因是。
②该产品的纯度为(用含w、c、V的代数式表示)。
(6)取少量B中反应后的悬浊液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,经检验气体中含有CL该实验(填
“能”或“不能”)证明一定是NaBiCh氧化了C1-,理由是o
【答案】(除标注外,每空2分)(l)ACBD
⑵饱和食盐水(1分)混在氯气中的HQ会中和B中的NaOH,导致NaBiCh的产率下降
(3)Cb+Bi(OH)3+3NaOH=NaBiO3+2NaCl+3H2。
(4)在冰水浴中冷却结晶
(5)难以配制NaBiCh的水溶液,且NaBiCh在酸性条件下易分解,滴定会有很大误差28°cV><10\100%
W
_280cV_p.280cV
或------xlO1MOn%n/或------%n/
ww
⑹不能(1分)在酸性条件下,CIO-也能氧化C1-生成氯气
【分析】在装置A反应生成Ch,通过装置C饱和食盐水除去Cl2中混合的HC1杂质气体,进入B中反应
生成NaBiCh,尾气使用D中碱液吸收减少污染。氯气中含有挥发的氯化氢气体,HC1也会与碱NaOH发生
反应,故应在C12与碱溶液反应前除去,否则会影响产率急物质的纯度,可根据电子守恒找到NaBiCh与
H2c2。4的关系式,利用滴定消耗H2c2。4的物质的量,计算NaBiCh的物质的量及质量,进而可得该产品的
纯度。
【解析】(1)根据上述分析可知:在装置A中用酸性KMnO4溶液与浓盐酸反应产生Cb,浓盐酸具有挥发
性,挥发的HC1随CL进入装置B中,用饱和食盐水除去C12中的杂质HCL然后在装置B中与NaOH和
Bi(OH)3混合物发生反应制取NaBiCh,Cb是有毒气体,可根据CL与碱反应的性质,用NaOH溶液进行尾
气处理,防止污染环境,故装置的连接顺序是A-C-B-D;
(2)装置C中盛有饱和食盐水,其作用是除去C12中的杂质HCL若没有装置C,可能产生的影响是混在
氯气中的HC1会中和B中的NaOH,导致NaBiCh的产率下降;
(3)反应开始时,打开Ki和K2,B中C12发生的反应有:C12+2NaOH=NaClO+NaCl+H2。及制取N
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