2024高考化学模拟试题含解析 (三)

I.化学与生产、生活、科技密切相关。下列说法错误的是

A.用于火箭发动机的碳化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料

B.船体上镶嵌的锌块是利用牺牲阳极法来避免船体遭受腐蚀

C.马家窑文化遗址出土的单刃青铜刀属于青铜制品，青铜是一种合金

D.“一带一路”是现代版的“丝绸之路”，丝绸的主要成分是纤维素

【答案】D

【解析】A.用于火箭发动机的碳化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，A正确；

B.船体上镶嵌的锌块比钥铁化学性质更活泼，原电池反应中作负极，船体作正极受保护，

是利用牺牲阳极法来避免船体遭受腐蚀，B正确；

C.青铜是一种合金，C正确；

D.丝绸的主要成分是蛋白质，D错误；

故选D。

2.古代典籍富载化学知识，下述之物见其还原性者为

A.石胆(CuSO4・5H2。)：“石胆能化铁为铜。”

B.强水(HNO)“性最烈，能蚀五金,……”

C.矶(FeSO4・7H2O)：“盖此矶色绿味酸，烧之则赤。”

D.金箔(Au)：“凡金箔，每金七厘造方寸金一千片，……”

【答案】C

【解析】A.石胆能化铁为铜，铜元素化合价降低，表现为氧化性，A错误；

B.HNCh只有氧化性，B错误；

C.盖此矶色绿味酸，烧之则赤，硫酸亚铁氧化为氧化铁，化合价升高，体现还原性，C正

确；

D.凡金箔，每金七厘造方寸金一千片，体现金的延展性，D错误；

故选C。

3.下列装置或操作正确且对应的实验能达到实验目的的是

H

HO

i2

s

浓H2sO4

A.检杳装置的气密性B.加热胆研晶体C.测定醋酸浓咬D.稀释浓硫酸

【答案】B

【解析】A.气体能从长颈漏斗排出，应该先从长颈漏斗加水至没过长颈漏斗下口，再用手

捂住洗气瓶，若导管口有气泡冒出，说明气密性良好，故不选A：

B.灼烧固体用用烟，用图示装置加热胆帆晶体，故选B；

C.用氢氧化钠溶液测定醋酸浓度，应该用酚配作指示剂，故不选C；

D.稀释浓硫酸，应该把浓硫酸慢慢倒入盛有水的烧杯中，不断用玻璃棒搅拌，故不选D；

选B。

4.开发常压旋转滑行弧实现高效固氮具有广阔的应用前景，如图所示：

八0，HN0NH

◎十:旋转滑行33

输气弧技术

空气IN21/

#©NO

输电风能火；U

J.°，

固氮

太阳能

下列叙述正确的是

A.$和O?在光照或风能作用下直接生成NO?

B.上述过程包括4NO+302+2Hq=4HNO3

C.NHKO3中阴、阳离子空间结构相同

厂H—O

D.HNO,分子如图所示:।,HNO,和NH,都存在分子内氢键

【答案】B

【解析】A.氮气和氧气在放电条件下生成一氧化氮，不能生成二氧化氮，故A错误：

B.由图可知，上述过程包括上述过程包括一氧化氮与氧气和水反应生成硝酸，反应的化学

方程式为4NO+3O2+2H,O=4HNO»故B正确；

C.钱根离子中氮原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为1,离子的空间结构为正四面

体形，硝酸根离子中氮原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为0,离子的空间结构为平

面三角形，两者的空间结构不同，故C错误；

D.氨分子只能形成分子间氢键，不能形成分子内氢键，故D错误；

故选R.

5.设以为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A.200mLpH=13的NaOH溶液中H+、Na~数目之和为0.02%

B.2.241/标准状况）^^中。键数目为0.1以、

C.8.4g丙烯与足量水在适当条件下充分反应生成的1-丙醇分子数目为0.2Mx

D.0.3molFe在氧气中完全燃烧转移电子数目为0.9N、

【答案】A

【解析】A.pH=13的NaOH溶液中c（OH-）=0.1mol-l7：〃（。田）=0.02mol,由电荷守

恒知,n（H+）+«（Na+）=0.02mol,A项正确;

B.标准状况下HF是液体，2.24LHF的物质的量远多于O.lmoL。键数目远多于0.1，

B项错误；

C.8.4g丙烯的物质的量为0.2mol,与水加成时，若只生成1-丙醇则分子数目为0.2N,、，但

实际上还有2.丙醇生成，C项错误；

D.铁在氧气中燃烧生成FeQj而不是Fe?。：,，实际转移的电子数目为0.8%八，D项错误；

故选A,

6.《本草纲目》记载，金馄花性甘寒，清热解毒、消炎退肿，对细菌性痢疾和各种化脓性疾

病都有效。3-0-咖啡酰奎尼酸是金银花抗菌、抗病毒的有效成分之一，其分子结构如图所示。

下列说法正确的是

A.分子中所有的碳原子可能在同一平面上

B.该物质能发生取代反应、加聚反应、氧化反应和消去反应

C.Imol该物质分别与足量的Na、NaOH反应，消耗二者的物质的量之比为5:6

D.1mol该物质与漠水反应，最多消耗3moiBr,

【答案】B

【解析】A.环状结构中含有饱和碳原子，分子中所有的碳原子不可能在同一平面上，A错

误；

B.分子中含有羟基可发生取代反应、氧化反应和消去反应，含有碳碳双键可发生.加聚反应,

B正确；

C.醇羟基和酚羟基均能与钠反应，酚羟基和酯基能与氢氧化钠反应，1mol该物质分别与

足量的Na、NaOH反应，消耗二者的物质的量之比为5：3,C错误；

D.酚羟基邻、对位上的氢原子可与由2发生取代反应，同时生成HBr,碳碳双键能与澳发

生加成反应，Imol该物质与滨水反应，最多消耗4moiBr2,D错误；

故选B。

7.”宏观辨识与微观探析”是学科核心素养之一，下列离子方程式正确且符合题意的是

A.在过量银氨溶液中滴加甲醛溶液并加热：

2[Ag（NHjJ'+2OH-+HCHO2AgJ+HCOO-+NHj+H2O+3NH3

B.用铜片作电极，电解饱和食盐水：2H2O+2CP=H2T+C12T+20H-

C.下水道堵塞用铝粉和烧碱溶液疏通：2A1+2OH+2H:O=2A1O；+3H2T

D.向过量的NaHSQ1溶液中滴加少量“84”消毒液：HSO，+CICT=SOj+H'+C「

【答案】C

【解析】A.甲酸钱含醛基，能与银氨溶液反应，A项错误；

B.铜为电极，阳极上Cu发生反应，B项错误；

C.铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气，C项正确；

D.次氯酸钠与过量亚硫酸氢钠反应，离子方程式为

-

2HSO；+C1O^soj+cr+so2T+H20,D项错误；

故选c。

8.由前四周期元素组成的化合物(ZXSQ(Y6X5W7)2,可添加到食盐中作抗结剂，阴离子结

构如下图所示。其中元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X与W形成的10电子分子

常温下为液态；该化合物中基态Q离子3d能级半充满。下列说法不正确的是

W

H

WXYXW

HI^--WIH

-Y

Y-Y-Y

IYl-I

XwX

I

X

A.YW2、ZX3、X2W分子中的键角依次减小

B.W与Na形成的化合物可能含离子键和共价键

C.Y、Z、W形成的氢化物沸点高低顺序为：Y<Z<W

D.Y、Z、W第一电离能的大小顺序为：Y<W<Z

【答案】C

【分析】由前四周期元素组成的化合物(ZX4)3Q(Y6X5W7”，其中元素X、Y、Z、W的原子

序数依次增大，X与W形成的10电子分子常温下为液态，该分子是H2O,可知X为H元

素、W为0元素；由原子序数可知Y、Z处于第二周期，化合物阴离•子中Y形成4条共价

犍，可知Y为C元素；由化合价代数和为0可知，化合物中原子团ZXa表现+1价、Q表现

+3价，而该化合物中基态Q离子3d能级半充满，则Q原子外围电子排布式为3d64s2,可

知Q为Fe元素，原子团ZXd中Z为-3价，推知Z为N元素。

【解析】由分析可知，X为H元素、Y为C元素、Z为N元素、W为O元素、Q为Fe元

素；

A.YW2、ZX3、X2W依次是CCh、NH3、H2O,空间构型分别为直线形、三角锥形、V形,

水分子中氯原子有2对孤电子对，而氨气分子中氮原子有1对孤电子对，孤电子对之间排斥

力〉孤电子对与成键电子对之间排斥力,成键电子对之间排斥力，则键角：CO2>NH?>

H2O,故A正确；

B.0元素与钠元素可以形成NazCh,由钠离子与过氧根离子构成，阴阳离子之间形成离子

键，过氧根离子中氯原子之间形成共价键，故B正确；

C.Y形成的氢化物为烧类，有固态、液态、气态三种聚集状态，Z、W形成的氢化物可以

是NH3、HzO,常温下二者依次为气态、液态，固态短的沸点比NH.“HzO高，故C错误;

D.同周期主族元素随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，但氮元素原子2P轨道为半满

稳定状态，其第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能：CVOVN,故D正确；

故选：Co

9.一种用氢气制备双氧水的反应原理如图所示，已知钳(Pd)常以正二价形式存在。下列有

关说法正确的是

A.比、02和H2O2都是非极性分子

B.反应①②③均为氧化还原反应

C.反应②中每产生ImollPbCLO2]",转移2moi电子

D.[PbCbF.和HC1均为该反应的催化剂

【答案】C

【解析】A.H2O2是极性分子，故A错误：

B.由图可知③中不存在价态变化，为非氧化还原反应，故B错误；

C.反应②中每产生ImollPbCLO#,消耗ImolCh,得2moi电子，故C正确；

D.由图中信息可知HQ在①中作为反应物，在③中作为产物，则HQ为中间产物，不作

催化剂，故D错误；

故选：Co

10.向碘水、淀粉的混合液中加入AgNO、溶液，蓝色褪去(已知碘水中存在平衡：

I2+H2O^H-+r+HIO)o为探究褪色原因，设计的实验过程如图所示：

下列叙述正确的是

A.过程①中平衡12+小0=田+「+川0正向移动，所得溶液中c(r)增大

B.过程②中为提高过滤的效率，应用玻璃棒引流并搅拌

C.过程③中若用Na2c0］溶液代替NaCI,过程④中的现象仍为立即变蓝

D.过程④中氧化厂的微粒可能是N0；

【答案】D

【分析】向碘水、淀粉的混合液中加入AgNO,溶液，蓝色褪去，说明碘离子和银离子生成

碘化银沉淀，导致h+H/).,H++「+HIO平衡正向移动，过滤后滤液1加入氯化钠除去

过量的银离子，过滤得到滤液2,加入碘化钾后溶液变蓝，可能使碘离了•和HIO发生氧化还

原反应生成碘单质；

【解析】A.过程①中银离子和碘离子生成碘化银沉淀，所得溶液中c(1)减小，A错误；

B.过程②中为过滤中不能用玻璃棒搅拌，防止弄破滤渣，B错误；

C.过程③中若用Na2c溶液代替NaQ,则溶液中氢离了•和碳酸根离子反应，导致溶液酸

性减弱，使得碘离子可能不会被氧化碘单质，则过程④中溶液不变蓝，C错误；

D.硝酸银溶液呈酸性，其中的硝酸根离子具有强氧化性，碘离子具有还原性，过程④中氧

化「的微粒可能是NO；,D正确；

故选D。

二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要

求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得。分。

11.下列实验操作和现象均正确，且能推出相应结论的是

选项实验操作现象结论

甲苯能与滨水反

A向甲苯中加入滨水，充分振荡滨水褪色

应

常温下，将Mg、Al与NaOH溶液组成原电流计指针偏转，MgA1金属活动性

B

电池电极上有气泡产生强于Mg

石蜡油加强热，将产生的气体通入Bn的溶液由橙红色变为无气体中含有不饱

C

C04溶液色和煌

HSO；结合T的

室温下,用pH计测得同浓度Na2s03、Na2sCh溶液的pH大

D能力比so。的

NaHSOj溶液的pH于NaHSCh溶液的pH

强

【答案】C

【解析】A.甲苯与溟水不能发生取代反应，向甲苯中加入溟水，甲苯萃取滨水中的滨，从

而使液体分为两层，上层为橙红色的溪的甲苯溶液，下层为无色的水，A不正确：

B.A1(OH)3呈两性,而Mg(0H)2呈碱性,所以A1能与NaOH溶液能发生反应,虽然Mg、

ALNaOH溶液构成的原电池中，Mg表面有气泡产生，但并不能说明AI的金属活动性比

Mg强，B不正确；

C.石蜡油加强热，将产生的气体通入Bn的CCL溶液，溶液由橙红色变为无色，表明裂解

产物与浪发生了加成反应，从而得出气体产物中含有不饱和烧，c正确；

D.相同温度、相同浓度时，盐溶液的pH越大，其碱性越强，结合H+的能力越强，则HSO,

结合H+的能力比SO〉的弱，D不正确；

故选C。

12.Robinson合环反应是合成多环化合物的重要方法，例如：

下列说法中正确的是

A.有机物M、P、Q属于同系物

B.有机物M、P、Q均含有手性碳原子

C.有机物N中所有原子不可能在同一平面内

D.有机物N完全氢化后的名称为2-丁醇

【答案】CD

【解析】A.有机物M与P、Q所含官能团种类、数目或环不相同，结构不相似，不属于同

系物，A项错误；

B.有机物M、P不含有手性碳原子，B项错误；

C.有机物N分子中含有甲基，甲基中最多三个原子共平面，C项正确；

D.有机物N完全氢化后的结构简式为03c2,C3,名称为2.丁醇，D项正确;

0H

故选CD。

13.利用电化学装置除去工业尾气中SO?的示意图如下。

该装置工作时，下列叙述错误的是

A.b极为电源正极

B.该处理的总反应为SO]+2H,O-SO^-+2H++H2

C.工作一段时间后，阴极区溶液浓度变大

D.导线上每通过Imole'溶液中增加Imoll；

【答案】CD

【解析】A.石墨N上r发生氧化反应，为阳极，则b极为电源正极，A项正确；

B.该处理过程中r起到催化作用，总反应为SO2+2H2O蟠SO：-+2H++H2,B项正确；

C.阴极区发生H++2e-=%T,工作一段时间后，阴极区消耗的H+与从阳极区迁移过来

的H+数量相同，阴极区溶液浓度不变，C项错误；

D.阳极上发生3r-2e-=5，导线上每通过imole-,理论上溶液中生成0.5molI；,同时I；

会和SO2反应被消耗，D项错误。

答案选CD。

14.地球上的硅大部分以二氧化硅及硅酸盐的形式存在，它们的基本结构单位是硅氧四面体

[SiOj（图1）。石英晶体中的硅氧四面体相连构成螺旋链（图2）。天然硅酸盐组成复杂，硅、

氧原了•通过共用氧原子形成各种不同的硅酸根阴离子，一种层状硅酸根阴离了结构如图3

所示。下列说法正确的是

o

AAA

A.基态Si原子的原子核外的电子有14种空间运动状态

B.二氧化硅中硅原子的配位数是2

C.图2中Si原子的杂化轨道类型是sp2

D.图3层状硅酸根阴离子结构中硅和氧的原子个数比为2：5

【答案】D

【解析】A.1个原子轨道称为I种空间运动状态，基态Si原子的电子排布式为

Is22s22P63s23P2,原子核外的电子的空间运动状态数Fl为l+l+3+l+2=8,即有8种空间

运动状态，A错误；B.二氧化硅中流原子的配位数是4,B错误；C.SiO?晶体的结沟中

有顶角相连的硅氧四面体，所以Si原子的杂化轨道类型是sp\C错误；D.由图3可知，

每个硅氧四面体分别以三个顶角氧和其他相邻的三个硅氧四面体共享，根据均摊法，每个硅

氧四面体含有的氧原子数为3xg+l=2.5,含有的硅原子数为1,则硅和氧的原子个数比为

1:25=2:5,D正确;故选D。

15.常温下,向20mLO.lmol/LH2S溶液中缓慢加入少量溶于水的MSO』粉末(已知MS难

9

溶，忽略溶液体积变化)，溶液中c(H)与c(M")变化如图所示。己知：ATal(H2S)=1.0xl0-,

K12(H2S)=L0X10'\下列说法错误的是

A.a点溶液的pH约为5

B.a、b、c三点溶液中由水电离产生的c,(H)最大的是c点

22

C.b点溶液中，C(S-):C(H2S)=1:10'

2

D.c点溶液中，c(S-)+c(HS-)+c(H2S)<0.1mol-U*

【答案】BC

【解析】A.设O.lmol/L的H2s溶液中c(H+)为x,则c(H+户c(HS)=xmol/L,

C(H)XC(HS)

Kai(H2S)==-i—^—=\.0x\0-9,x=l(PmoLL,a点溶液的pH约为5,A正确;

c(H,S)0.1-x0.1

B.随着MSOJ粉末的加入发生反应MSO4+H2S=MSI+H2so4,随反应进行硫酸浓度增大，

对水电离的抑制程度增大，a、b、c三点中由水电离产生的c(H+)最大的是a点，B错误：

C(H)XC(HS；1

C.Kai(H2S)--1,0x10-1\Ka2(H2S)---1.Ox10-\

C(H2S)c(HS)

c(S)/(3

Kai(H2S)xKa2(H2S)=吧)x_l=1.Ox1O^xl.Ox]0i,得到

c(H,S)c(HS)

c)

c(S)?()=1Qx10.22>b点c(H+)=0.1mol/L,故有：=1.0x10-2°,C错误；D.物料

c(H,S)C(H2S)

守恒可知，c点除了溶液中含硫元素外，沉淀MS中也含硫元素，则C(H2S)+C(HS-)+C(S2-)V

O.lmolL1,D正确；故答案为：BCo

三、非选择题：本题共5小题，共60分。

16.(12分)硒一钻一铜(La)三元整流剂在导电玻璃中应用广泛，且三种元素形成的单质及

其化合物均有重要的应用。请回答下列问题：

(1)钻位于元素周期表中(填“s”、“p”、"d”或“ds”)区，与钻位于同一周期且含

有相同未成对电子数的元素有种。

(2)元素Se、0、N的第一电离能由大到小的顺序。硒的某种氧化物为

链状聚合结构如图所示，该氧化物的化学式为v

"VVY--

(3)二硒键和二硫键是重要的光响应动态共价犍，其光响应原理可.用图表示。

4

O-|sc-scK)

CHOlO-X-Q[s^s}o

已知光的波长与键能成反比，则图中实现光响应的波长：％人2(填“>”、"V”或i),

其原因是.

(4)[Co(15—冠一5)(凡0)；](“15一冠一5”是指冠魅的环上原子总数为15,其中O原子数为

5)是一种配位离子，该配位离子的结构示意图如图1,该配位离子中含有的。键数目为

“全惠斯勒合金CrxCo,AL的晶胞结构如图2所示，其化学式为

H2O

CrxCoyMz晶胞结构示意图

图1图2

【答案】（l）d（1分）2（1分）

（2）N>O>Se（I分）SeO?（2分）

⑶V（1分）Se的原子半径比S的原子半径大，Se-Se键的键能比S-S键的键能小，断

裂Se-Se键所需要的最低能量小，对应的光波的波长较长（2分）

（4）46（2分）Cr,CoAl（2分）

【解析】（1）基态钻原于的核外电子排布式为［A中f4V位于元素周期表的d区，与钻同一

周期且含有相同未成对电子数（3个）的元素为V、As,共2种。答案为d；2；

（2）从族至上而下，第一电离能减小，即O>S。氮元素的2P轨道电子处于半充满稳定状

态，第一电离能大于同周期相邻元素，即N>0。所以第一电离能为Se<O<N。根据结构图

可以判断与Se结合的氧原子个数l+2xg=2,所以该氧化物的化学式为SeO-答案为

N>O>Se；SeO2；

（3）由于Se的原子半径比S的原子半径大，Se-Se键的键能比S-S键的键能小，断裂Se-Se

键所需要的最低能量小，对应的光波波长较长，所以图中实现光响应的波长：儿〈%。答案

为V；Se的原子半径比S的原子半径大，Se-Se键的键能比S-S键的键能小，断裂Se-Se

键所需要的最低能量小，对应的光波的波长较长；

（4）冠酸分子中还含有碳氢键有2x10=20个，环上有碳氧键和C-C键共15个，2个比O

分子中4个O-H键。同时配离子中的配位键也为。键，7个配位，配位键共有7个。有则

该配位离子种含有的c键数目为15+2x10+2x2+7-46。顶点粒子占），面上粒子占

棱上粒子占!，内部粒子为整个晶胞所有，所以一个晶胞中含有Cr的数目为

4

8x1+6xl+4xl=8,一个晶胞中含有C。的数目为：12x；+lxl=4,一个晶胞中含有

A1的数目为：4x1=4,所以晶体化学式为CjCoAl。答案为46；Cr.CoAl0

17.（12分）稀土元素是国家战略资源，广泛应用于显示器、航天、激光。导弹等尖端领域,

目前我国稀土提炼技术处了世界领先地位。某化学课题组以废液晶显示屏为原料回收稀土元

素钺，实现资源再利用，设计实验流程如下:

NHJRSOJ晶体

ACeO?

已知：①显示屏玻璃中含较多的SiO2、CeO2>FeO、Fez。,及少量其他可溶于酸的物质；

②CeCh不溶于稀硫酸，也不溶于NaOH溶液。

回答下列问题：

(I)将废玻璃粉碎的目的是___________o

(2)工序1中加入H2O2的作用是。

(3)工序3是蒸发浓缩、、过滤、洗涤、常温晾干.

(4)工序4中加入稀硫酸和H2O2溶液的反应的离子方程式，滤渣2的主要成分

是o

⑸硫酸铁镂可用作净水剂，但在除酸性废水中悬浮物时效果较差，原因是。

⑹取上述流程中得到Ce(OH)4产品0.640g,加硫酸溶解后，用0.1000mol・L」FeSC)4标准溶液

滴定至终点时(铀被还原为C3+),消耗25.00mL标准溶液。该产品中Ce元素的质量分数为

，(保留三位芍效数字)

【答案】(1)增大反应接触面积，加快反应速率(2分)

(2)将Fe2+氧化成Fe3+(1分)

(3)冷却结晶(1分)

+3+

(4)2CeO2+H2O2+6H=2Ce+O2t+4H2O(2分)SiO2Q分)

(5)酸性会抑制Fe3+水解(2分)

(6)54.7%或0.547(3分)

【分析】显示屏玻璃中含较多的SiO2、CcO2,FeO、Fe2Ch及少最其他可溶于酸的物质，CcO2

不溶于稀硫酸，也不溶于NaOH溶液，玻璃粉碎后加入稀硫酸酸溶，其中SiCh、CeCh不溶,

FeO、FezCh等溶于酸，过滤得到滤渣1为SiCh、CeO2,滤液中主要含亚铁离子和铁底子，

滤液中加入稀硫酸和过氧化氢，氧化亚铁离子生成铁离子，加入硫酸铉通过工序2和工序3,

得到硫酸铁铉晶体，滤渣1中加入稀硫酸和过氧化氢，发生氧化还原反应，过氧化氢在酸溶

液中做还原剂被氧化生成氧气，CeCh被还原生成Ce3+,过滤得到滤渣2为SiCh,滤液中通

入氧气，加入氢氧化钠溶液反应得到Ce(OH)4,加热分解生成CeOz，加入还原剂还原生成

Ce；

【解析】(1)将废玻璃粉碎的目的是增大接触面积，加快反应速率，故答案为：增大接触面

积，加快反应速率：

(2)工序1中加入H2O2的作用是:把Fe2+离子氧化为Fe3+,故答案为:将Fe?+氧化成Fe3+；

(3)工序3是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、常温晾干，故答案为：冷却结晶；

(4)工序4中加入稀硫酸和H2O2溶液的反应的离子方程式为：

+3+

2CeO2+H2O2+6H=2Ce+O2t+4H2O,分析可知滤渣2的主要成分是：SiO2,故答案为：

+3+

2CcO2+H2O2+6H=2Ce+02t+4H2O；SiO2；

(5)硫酸铁可用作絮凝剂的原理为三价铁离子水解生成氢氧化铁的胶体具有吸附性，但在

酸性废水抑制FQ+的水解，使其不能生成有吸附作用的Fe(0H)3胶体，故答案为：酸性会抑

制Fe3+水解；

(6)Ce(OH)4产品0.64(他物质的量n(Ce(OH)4),加硫酸溶解后，用0.1()0()mol・L/FeS04标

准溶液滴定至终点时(铀被还原为Ce3+),反应的离子方程式：

2+3+3+

Ce(OH)4+Fe+4H^=Ce+Fe+4H2O,根据电子守恒建立关系式：

CC(OH)4~FCSO4

ImolIrnol,n(Cc)=n[Cc(OH)4]=0.0025mol,所以

0.0025mol0.1mol/Lx0.025L

m(Ce)=0.0025molxl40g/mol=0.35g,产品中Ce元素的质最分数二急|xl00%=54.7%,故答

案为：54.7%o

18.(12分)某研究小组为探究含铜矿石中铜的含量，设计实验步骤如下。

步骤I：称取10.0g矿石样品，在有氧环境下充分煨烧，冷却后，加入稀硫酸充分溶解,过

滤，并将所得溶液稀释至5(X)mL。

步漂2：取所得溶液25.(XhnL,置于锥形瓶中，加入醋酸与醋酸钠的缓冲溶液及过量的碘化

钾，充分反应后用0.0500mol.L的NazSQi标准溶液滴定至浅黄色，加入稍过量20%KSCN

溶液，再滴定至黄色几乎消失，加入少量指示剂，滴定至终点。

步骤3：重复步躲2中实验2~3次，平均消耗Na2s2O3标准溶液的体积为25.00mL。

已知：i.含铜矿石中其他杂质不干扰实验；

2-

ii.2Cu*+4r=2Culi+I2,2S2O3+I2=S1O^+2r

iii.4p(CuI)>K,p(CuSCN),Cui吸附性较强。

(1)上述实验过程中需要用到下列仪器中的(填字母)。

（2）若步骤1中所得溶液中含有Fe3+会干扰滴定结果，原因为（用离子方程式解

释）；设计实验验证溶液中不含Fe"：。

⑶步骤2中加入稍过量KSCN溶液的目的为。

（4）步骤2中加入的指示剂为,滴定至终点的实验现象为。

⑸该含铜矿石中铜元素的质量分数为:若所用Na2s2O3溶液部分被氧化，则铜

含量测定结果__________（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。

【答案】（l）BCD（1分）

（2）2Fe3++2r=2Fe2++L（2分）

取少量溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液未变红证明不含Fe'+（2分）

⑶将Cui转化为CuSCN,避免因Cui吸附性较强而干扰滴定实验（I分）

⑷淀粉溶液（1分）当滴入最后半滴Na2s20,标准溶液时，溶液蓝色恰好褪去，且半

分钟内不恢复蓝色（2分）

⑸16%（2分）偏高（1分）

【解析】（1）题述实验过程中称量时用到了托盘天平，配制溶液时用到了胶头滴管，滴定实

验时用到了碱式滴定管，未用到分液漏斗，选择BCD。

（2）若步骤1中所得溶液中含有Fe"会干扰滴定结果，原因是2Fe3++2「=2Fe2++12：设

计实验验证溶液中不含Fe"：取少量溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液未变红证明不含

Fe3+o

（3）Cui吸附性较强，会吸附反应中产生的L,从而干扰实验，步骤2中加入稍过量KSCN

溶液的目的为将Cui转化为CuSCN,避免对滴定的干扰。

（4）步骤2中加入的指示剂为淀粉溶液，滴定至终点的实验现象为当滴入最后半滴NaA?。；

标准溶液时，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复蓝色。

（5）根据反应2CM++4「=2CuI1+l2、2520：+12=54。＞+2「可得012+~520：。代入数

25.00xIO-3x0.0500x—|"7o/=0.025mol,所以该含铜矿石中铜元素。勺质

25J

0025x64

最分数为巴oX100%=16%.若所用Na2s溶液部分被氧化，则滴加的标准溶液偏

多，最终测得的铜含量偏高。

19.（12分）药物依匹哌哇常用于抑郁症的增效治疗，可用下列路线合成依匹哌理。

R\荤R\0-Rj

已知：①）〉=0R）-OH--------»V（Ri、R2为炫基或氢原子；R3为煌基）

电yo-Rj

@R-NO—^1—

2>R-NH2

③两个羟基连接在同一个碳原子上，结构不稳定。

I可答下列问题：

（l）H的名称是___________,E中官能团的名称是o

（2）反应I的反应条件是,反应IH的反应类型是o

（3）反应II的化学方程式为。

（4）M是D的同分异构体，通过分析红外光谱确定M中氢原子的化学环境相同，且M与金

属钠反应产生气体，写出两种可能的M的结构简式（不考虑立体异构）。

（5）参照上述合成路线，设计以苯和乙烯为原料（无机试剂任选）合成的合

成路线。

【答案】（1）1,3-二氯丙烷（1分）氨基和醒键（2分）

（2）浓硫酸，加热（1分）取代反应（1分）

H

I

N.O

⑶十比0二睁件+3CH30H（2分）

一

【分析】由题干合成流程图中B的分子式可知，B的结构简式为：CH3OH,由D的结构简

式和C的分了•式以及已知信息①可推知C的结构简式为：CH3OOCCH2CHO,由C的结构

简式和A的分子式以及A到B的转化条件可知，A的结构简式为：HOOCCH2cH0,由D、

F的结构简式和D到F的转化条件并结合E的分子式可推知，E的结构简式为：

NH2

,由6的分子式和反应用的转化过程可知，G的结构简式为：

CICH2CH2NHCH2CH2CI,(5)由题干反应Ill信息可知，目标产物可

71.和CICH2CH2CI反应制得，由已知信息②可知〈~〉71：可由

由

NO、还原制得，­NO、可由苯通过硝化反应制得，CH产CH2在一定条件

-•

下与Ch反应即可制得：ClCILCILCl,由此分析确定合成路线，据此分析解题。

【解析】(1)由题干合成流程图中H的结构简式可知，H的名称是1,3.二氯丙烷，由分析

NH、

可知，E的结构简式为：/I，,故E中官能团的名称是氨基和醛犍；

/°<7

(2)由分析可知，反应I即HOOCCH2CHO+CH3OH„CH3OOCCH2CHO+H2O,即

A

该反应的反应条件是浓硫酸，加热，反应in即CICH2CH2NHCH2cH2。中的两个氯原子被取

代，该反应的反应类型是取代反应；

(3)由题干流程图中信息可知，反应I【的化学方程式为：

/0-/丫\-+凡。一^+3CHQH；

(4)由题干合成流程图可知，D的分子式为：C6H12O4,不饱和度为I,M是D的同分异构

体，通过分析红外光谱确定M中氧原子的化学环境相同，且M与金属钠反应产生气体即含

HOCH2/H20H

有粉基或羟基，M的结构简式可能为：\=C或者

HOCHf、CH20H

目标产物OQQ可由1>和

(5)由题干反应HI信息可知,

==

CICH2CHQ反应制得，由已知信息②可知《f\月、比可r由\＜还原制得,

、O.可由苯通过硝化反应制得，CH2=CH2在一定条件下与02反应即可制得:

C1CH2CH2C1,由此分析确定合成路线为:

20.(12分)氮氧化物对环境及人类活动影响日趋严重，如何消除大气污染物中的氮氧化物

成为人们关注的主要问题之一、

I.利用NH,的还原性可以消除氮氧化物的污染，其中除去NO的主要反应如下：

反应①：4NH/g)+6NO(g).•5N2(g)+6H2O(l)AH,

已知：4NH3(g)+5O2(g).i4NO(g)+6H2O(l)AH2=-902kJmoE'

N2(g)+O2(g)=2NO(g)AH3=+182.4kJmor,

(l)AH,=kJ.moL,已知反应①的AS=-0.5kJmol，K-1,则常温下(298K),

该反应___________(填“能”或“不能”)自发。

(2)温度为4(X)K时。，在恒容密闭容器中按照n(NH3):n(NO)=1：3充入反应物，发生上述反应

①。下列不能判断该反应达到平衡状态的是__________(填标号)。

A.c(HQ)保持不变

B.混合气体的密度保持不变

C.混合气体的平均摩尔质量保持不变

D.有3moiN-H键断裂的同时，有6moiO?H键生成

⑶某研究小组将4moiN%、6moiNO和一定量的O2充入2L密闭容器中，在催化剂表面发

生反应，NO的转化率随温度变化的情况如图所示。

更

警

^

O

N

笑

a

o

N

温度/K

从图像可以看到，在有氧条件下，温度升高到580K之后，NO生成N2的转化率开始降低，

可能的原因是___________o

H.在一定条件下,用电还原N。的反应为2H2（g）+2NO（g）.・N2（g）+2Hq（g）AH<0。为

研究H?和NO的起始投料比对NO平衡转化率的影响，分别在不同温度下，向三个体积均

为2L的刚性密闭容器中通入amolH2和3molNO发生反应，实验结果如图：

100

90

%

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谢

^70

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序

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