2024年高考化学（贵州卷）真题详细解读及评析

2024年普通高中学业水平选择性考试(贵州卷)2024年高考化学试题全面贯彻落实党的二十大精神，落实立德树人的根本任务，坚持为党育人、为科技进步的紧密关系，突出学科主干内容，促进学生化学观念、科学思维和正确价值观念的形成与发展，,服务拔尖创新人才选拔、服务新时代教育评价改试题立足化学学科特点，结合学科与社会热点问题，围绕环境、材料等领域的的化学原理，充分体现化学学科在推动科技未知的兴趣，引导学生夯实知识基础、发展学科核心素养，试题素材情境取的材料、环境、能源与生命等领域，通过对推动科技发展和人类社会进步的重要作用，凸显化学学科的社会价值，很好地发挥本概念的理解与应用。掌握化学原理基础知识是能力提升的前提和保障，试卷中要的元素化合物知识、化学常识与化学用语、基本概念与理论、化学基础实验技和优化、化学实验应用分析和化学相关计算，覆盖了《考试说明》中所要求掌握基础知识的90%以上。部分试题命制素材有的直接源于教材，有的源于实际生产和生活，如第1题考查学生熟悉的但容易忽略的化学材料的实际应用；第2题中电子式、常见离子的的VSEPR模型等；第5题考查化学基本实验，氨气的实验室制取、乙炔的实验室制取、晶体的制备；第10题的双液原电池正负极的判断、醛基的化学性质、对核心主干知识不仅仅是体现在基础层面，还将考查对其在具体问题解决过程中的理解和应用水平。第11题是以工艺流程物质的制备为载体，考查化学工艺流程分析、物质的分离与提纯、无机化学反应方程式、沉淀的洗涤方法、;第6题考查氧化还原反应基础、转移电子数的计算、化合物中子数的计算、弱酸的与离子化合物的判断；第16题借助化学工艺流程，考查化学工艺流程分析、物质的分离与提纯、物质的量二、加强教考衔接，引导遵循依标教学。程标准进行教学，强调在深刻理解基础上的融会贯通、灵活运用，让学生掌握原理、内化方法、举一反三，主动进行探究和深层次学习，既满足高等学校选拔要求，又有利于学生实际水平的发挥，有助于减少死记硬背和“机械刷题”。有效地鉴别学生的基础是否扎实，从而引导中学教学遵循教育规律、严格按照高中化学课程标准进行教学。化学试题突出对化学基本概念、基本原理、基本技能等基础知识的试题注重对学生学科素养和解决问题能力的考查，要求学生从化学视角分析和解决问题，突出对信息心素养的综合考查。如：第1、2、3、4、5题中物质的电子式与结构方法、晶体的制备的考查就贴进这种能力的考查。第4题有机化学基础中，有机化与社会责任”在第5题和第10题还有在第15题中得到充分体现，精心设置的问题灵活多样而又目标指向明确，考查了学生在充分理解化学原理的基础上进行综合分析和逻辑思维的能力。试卷中采用了丰富的实验素材和图像信息素材，这些素材不仅停留在题干的文字表述上，还体现在数表、图示、图例等非文字信息中，蕴含着“证据推理与模型认知”的思想方法。如第13题制备工艺中物质的分离与提纯、除杂的分析；第11题的新型化学电源；这些信息不仅仅渗透体现了化学重要的学科价值，还重在考查了学生在考场上获取和加工信息的能力、分析解决化学问题的能力。数表信息往往体现在化学原理知识的考查上，解决这些图示信息的关键是需要把图示信息转化为物质或反应信息，再结合核心知识方法进行解答。三、关注学生感受，科学调控试题难度。试题重点考查主干知识，保障基础性，选取与生活和生产相关的素材为情境，拓展延伸，增强了试题的灵活性与创新性。有效地凸现学生必备知识和关键能力的掌握情况，反映考生的学科核心能力水平。选择题涉及知识面广，考查了典型物质的性质、基本化学实验操作、有机化学的基本概念、元素性质与周期律、电化学、弱电解质的电离平衡等主干内容，在此基础上转变设问角度和考查方法。试题设计上，充分考虑了中学教、学情况，综合考虑试题设问的开放性、思维的层次性、情境的新颖性、计算的复杂性等诸多因素对试题难度的影响，通过调整基础题数量、优化计算量和复杂程度、精心调整设问方式等措施，既保证了区分度又保证了试卷的整体难度。如第10题、第15题考查课本中学生熟悉的基础实验；第5题考查实际生产生活中的真实实验情境。通过不同板块中多角度、多层面的实验探究，对基础知识、反应规律和反应原理进行融合考查，让学生在实验情境和实验过程中应用化学知识、运用化学实验方法、体验实验探究过程，以发挥化学高考试题的导向作用，引导中学化学课堂教学强化实验教学。四、强化核心素养，引导关键能力培养。化学试题设计聚焦化学学科能力培养，强化对基础知识深入理解上的综合应用，引导中学教学注重培养学生的综合能力，创新信息呈现方式，要求学生深层次地认识化学规律，在分析和解决化学问题的过程中，增强探究性，突出思维考查，有利于学生关键能力的提升，有助于培养学生的化学学科核心素养。例如第16题化工工艺流程图题，将化学反应与中学化学知识相融合，考查了学生对元素及其化合物的基本性质、化学(离子)方程式的书写、物质转化等综合知识的理解和掌握情况，着重考查了学生思考问题、分析问题、逻辑推理、信息获取与加工并最终解决问题的能力；第18题采用一个结构较为复杂的药物的合成路线作为素材，将高中阶段的有机反应和新反应结合起来，新反应通过信息给出，将基础和创新融入试题，设问由浅入深，既考查了学生对教材中有机化学基础知识的掌握，又考查了学生有机化学知识的综合应用能力。1、本次考试的体量偏大，阅读量就已经很考验各位考生了，要打好阅读量的这一关，才能顺利地应对考试。能顺利地应对考试。2、本次贵州化学试卷有14道选择性，4道大题，其中占比较重的还是基础，要回归教材，不漏小字，完整地复习教材中的所有知识点，还要增加一些课外常识，训练好自己的做题速度和做题质量。做题速度和做题质量。3、重点关注化学实验基础，教材中的教材的步骤、物质的选择、分离与提纯、仪器的选择等要按教材中的说明进行复习，要多总结实等要按教材中的说明进行复习，要多总结实验，才能做到得心应手。4、本次考试是高考改革后贵州第一次的本省出题形式，可对标国内高考水平，也可参照其他已经实施高考改革的其他省份的化学试卷来进行参考。其他已经实施高考改革的其他省份的化学试卷来进行参考。详细知识点1易天然高分子材料与化学常识；化学生活常识；2易3易去油污的原理；油脂的性质；食盐的潮解；亚铁离子的性质；4易有机化学基础型；有机反应类型；5易化学实验基础法；晶体的制备；6中阿伏伽德罗常数氧化还原反应基础；转移电子数的计算；化合物中子数的计算；弱酸的电离；化学键的数目计算；7中离子方程式的书写离子方程式的书写判断；8中晶体类型的判断；晶体空间构型；“四同”的判断；价层电子排布式的书写；9中合物与离子化合物的判断；中化学实验基础双液原电池正负极的判断；醛基的化学性质；苯酚的酸性；HNO₃的化学性质难电解池的概念；电极反应式的书写；氧化还原反应的计算；氧化还原反应的相关概念；难盐类水解原理；三大守恒；pH的计算；平衡常数的对比与计算；中化学工艺流程分析；物质的分离与提纯；无机化学反应方程式；沉淀的洗涤方法；难化学反应历程与能量变化；活化能；中仪器的名称；化学实验仪器的选择；化学实验物质选择的原理；产率的计算；实验误差分析；物质的分离与提纯；难化学工艺流程与算；陌生化学方程式与离子方程式的书写；晶胞的计算；中合盖斯定理；反应热的计算；化学反应限度；化学平衡移动；化学平衡常数与转化率的计算；中合有机化学反应推断；有机化合物的官能团；有机化学反应类型；高考命题以课程标准为基本依据，以教材为重要参考，在最后的备热反应能量变化图像、反应机理图等),关注模型的建立(如原电池、电解池重视课本实验的回顾。许多基本概念、原理、规律及物质性质都是由实验推导和关元素化合物的性质实验外，还要重点复习实验证明过程，要慢慢学会物质表和元素周期律。实验是高考的重点部分。以一般人200字/分钟阅读速度，40字/分钟书写速度，再加思考时间，完成本题一般需要8-10分钟。高考实验题无论以何种形式出现，都能在教材中找到其原型，要提高实验题的得分能力，教材中所有的实验原型要做好整理，熟悉基本实高考特别重视信息读取能力、实验分析能力、计算能力等考查，故要注意赋予化学实验以新的活力，培养良好的观察习惯和科学品质，适当拓展基本仪器的使用功能和基本操作范围计性，重点是教材中现有实验的综合、改进和创新，同时要注意将所学过的知识与新的问题，拓宽实验思路，总结解题方法技巧，提高解决综合实验的能力，才能分点，增加得分点。备考时，要分析自己在各次重要模拟考试中的答题情况，建立自己的学情诊断报告。二是找弱项。如：如电化学、溶液中的离子反应与平衡、信息题、反应原理大题等，注意哪些类型的题目常错或得分率低；三是分析原因，比如：知识漏洞、能力不足或是解题求。要有针对性地进行复习。对于不常错的题目，要隔三差五做两道，保持解决于常错题，要回顾基础知识点，反复练典型试题，明确试题的题型特点和解相互借鉴的结果。在平时的题型训练中，我们不能只盯着往年卷的高考题型，要学全国卷和自主命题省份的命题形式，如在实验题的训练中，我们可以借鉴各地的解材，命制新颖试题对进行适应性训练，增强对实验题的吸引力。素材可以来源于等。无论对于什么学科，提升做题速度都是至关重要的。本次联考贵州卷共有8页，共有14道选择题，4道填空题，题量偏大，题中的文字叙述很多，阅读量很大，这就要求考生在短时间内信息，在简单题目上用时越短，就能节约出时间来攻克难题。同学们在备考冲刺阶择题占比达到42分，属于容易得分也容易丢分的题型，它的考点比较基础，因此复习阶段，同学们可以间接选择、比较法等),切忌死算硬算，小题大作。化学考试中保基础分还体现在规范答题、避免非智力因等号与可逆号乱用；多元弱酸根离子的水解反应不分步写；有机物的结构简式氢些基本实验操作的规范答题：沉淀是否完全、沉淀的洗涤、洗涤是否干净、乐观复习，不要问自己还有多少问题，要想自己今天解决了什么问题；多看进步，时刻给自己积极的心里暗示，树立自己一定能行的信心。平和积极的心态是成功的关键!1.历史文物见证了中华民族共同体在发展中的交往交流交融。下列贵州出土的文物中主要由天然高分子材料制成的是选项ABCD文物图示东汉南朝宋明选项带盖铜托杯鹭鸟纹蜡染百褶裙九凤三龙嵌宝石金冠A.AB.B【答案】C【解析】A.青陶罐属于无机非金属材料，A不符合题意；B.带盖铜托杯成分为铜合金，属于金属材料，B不符合题意；C.鹭鸟纹蜡染百褶裙是由棉麻制成的，属于天然高分子材料，C符合题意；D.九凤三龙嵌宝石金冠是明代时期金器文物，主要为金属材料，D不符合题意；故选C。2.下列叙述正确的是A.KBr的电子式：K+[:Br]B.聚乙炔的结构简式：C.SO³的空间结构：平面三角形D.CH₃CH₂C(CH₃)=CH₂的名称：2-甲基-2-丁烯【答案】B【解析】A.KBr的电子式为,A错误；B.聚乙炔的结构为单双键交替结构，结构简式为ECH=CH,B正确；C.SO₃²-中心原子的价层电子对数为4,孤电子对数为1,空间结构为三角锥形，C错误；D.CH₃CH₂C(CH₃)=CH₂的系统命名为2-甲基故选B3.厨房中处处有化学。下列说法错误的是选项涉及化学知识A洗洁精中的表面活性剂可使油污水解为水溶性物质B炒菜时不宜将油加热至冒烟油脂在高温下容易生成对身体有害的稠环化合物C长期暴露在空气中的食盐变成了糊状食盐中常含有容易潮解的MgCl₂DA.AB.B【答案】A【解析】A.洗洁精去除油污主要是利用乳化原理，油污没有水解，A错误；B.炒菜时不宜将油加热至冒烟，主要是油脂在高温下容易生成对身体有害的稠环化合物，B正确；C.长期暴露在空气中的食盐变成了糊状，因为食盐中常含有容易潮解的MgCl₂,C正确；D.久煮的鸡蛋蛋黄表面常呈灰绿色，是由于蛋白中硫元素与蛋黄中铁元素生成的FeS和蛋黄混合呈灰绿故选A4.贵州盛产灵芝等中药材。灵芝酸B是灵芝的主要活性成分之一，其结构简式如图。下列说法错误的是A.分子中只有4种官能团B.分子中仅含3个手性碳原子C.分子中碳原子的杂化轨道类型是sp²和sp³D.该物质可发生酯化反应、加成反应和氧化反应【解析】A.分子中的官能团有羟基、碳碳双键、羰基、羧基4种官能团，A正确；C.分子中的碳原子有饱和碳原子和碳碳双键的碳原子，其杂化类型有sp²和sp³,C正确；D.该物质中有羟基和羧基，可以发生酯化反应，含有碳碳双键和羰基，可以发生加成反应，同时，也一故选B。5.下列装置不能达到实验目的的是③②④③②A.图①可用于实验室制NH₃C图③可用于分离CH₂Cl₂和CCl₄B.图②可用于除去C₂H₂中少量的H₂SD.图④可用于制备明矾晶体A.CaO与水反应生成Ca(OH)₂使c(OH)增大，溶剂(水)减少，且反应放热，促使N流，使NH₃充满试管，又可以吸收多余的氨气，防止污染空气，故A正确；B.硫化氢能和硫酸铜溶液反应生成硫化铜沉淀，所以图②可用于除去C₂H₂中少量的H₂S,故B正确；C.CH₂Cl₂和CCl₄沸点不同，应采用蒸馏的方法分离，蒸馏时温度计水银球应置于蒸馏烧瓶支管口处，D.制备明矾晶体时，先用饱和明矾溶液制取小晶体，再将小晶体悬挂在饱和明矾溶液的中央位置，有利于获得对称性更好的晶体，盖上硬纸片可防止空气中的灰尘6.二氧化氯(CIO₂)可用于自来水消毒。实验室用草酸(H₂C₂O₄)和KCIO₃制取CIO₂的反应为H₂C₂O₄+2KCIO₃+H₂SO₄=2CIO₂1+2CO₂1+K₂SO₄+2H₂O。设NA为阿伏加德A.0.1molH₂'80中含有的中子数为1.2NAB.每生成67.5gClO₂,转移电子数为2.0NAC.0.1mol·L'H₂C₂O₄溶液中含有的H+数目为0.2NAD.标准状况下，22.4LCO₂中含σ键数目为2.0NAA.H₂80分子中H原子无中子，¹80原子的中子数为10,则0.1molH₂80中含有的中子数为NA,故AB.由反应方程式H₂C₂O₄+2KCIO₃+H₂SO₄=2CIO₂↑+2CO₂↑+K₂SO₄+2H₂O可知，每生成2molCIO₂转移电子数为2mol,则每生成67.5gClO₂,即1molCIO₂转移电子数为NA,故B错误；C.未给出草酸溶液的体积，无法计算氢离子的物质的量，故C错误；D.1个二氧化碳分子中含有2个σ键和2个π键，则标准状况下22.4LCO₂,即1molCO₂中含σ键数目为2.0NA,故D正确；故选D。7.下列离子方程式书写错误的是A.用氢氟酸雕刻玻璃：SiO₂+4H++4F=SiF₄个+2H₂OB.用绿矾(FeSO₄·7H₂O)处理酸性废水中的Cr₂O²:6Fe²++Cr₂O²-+14H+=6Fe³++2Cr³⁴+7H₂OC.用泡沫灭火器灭火的原理：Al³++3HCO₃=Al(OH)₃↓+3CO₂个D.工业电解饱和食盐水制烧碱和氯气：【答案】A【解析】A.氟化氢是弱酸，不能拆写成离子，用氢氟酸雕刻玻璃：SiO₂+4HF=SiF₄个+2H₂O,A错误；B.用绿矾(FeSO₄·7H₂O)处理酸性废水中的Cr₂O?-,生成铬离子和铁离子，6Fe²++Cr₂O²-+14H+=6Fe³+2Cr³++7H₂O,B正确；C.泡沫灭火器灭火的原理，铝离子、碳酸氢根水解反应完全生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳：D.工业电解饱和食盐水生成烧碱、氯气和氢气：H₂↑+CI₂↑,D正确：8.我国科学家首次合成了化合物[K(2,2,2-crypt)][K@Aui₂Sb2o]。其阴离子[K@Aui₂Sb₂0]5-为全金属富勒烯(结构如图),具有与富勒烯C₆0相似的高对称性。下列说法错误的是A.富勒烯C60是分子晶体C.全金属富勒烯和富勒烯C60互为同素异形体D.锑(Sb)位于第五周期第VA族，则其基态原子价层电子排布式是5s²5p³【解析】A.富勒烯C60是由C60分子通过范德华力结合形成的分子晶体，A正确；B.由题图可知，中心K+周围有12个Au形成二十面体笼(每个面为三角形，上、中、下层分别有5、10、5个面),B正确；D.锑(Sb)位于第五周期第VA族，则根据元素位置与原子结构关系可知：其基态原子价层电子排布式是9.某化合物由原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z、Q组成(结构如图)。X的最外层电子数的是A.第一电离能：Y<Z<QB.该化合物中Q和W之间可形成氢键C.X与Al元素有相似的性质D.W、Z、Q三种元素可形成离子化合物【解析】两种室温下常见的液态化合物，则Q为0元素，则Z为N元素，据此解答。A.同一周期，从左到右，元素的第一电离能呈增大的趋势，N原子中2p能级上电子为半满结构，较为稳定，第一电离能大于同周期与之相邻的元素，则第一电离能：C<B.该化合物中O的电负性较大，可以和H之间形成氢键，故B正确；选项实验操作及现象结论A将Zn和ZnSO₄溶液与Cu和CuSO₄溶液组成双液原电池，连通后铜片上有固体沉积B向洁净试管中加入新制银氨溶液，滴入几滴乙醛，振荡，水浴加热，试管壁上出现银镜乙醛有氧化性C向苯酚浊液中加入足量Na₂CO₃溶液，溶液由浑浊变澄清苯酚的酸性比H₂CO₃强D向BaCl₂溶液中先通入适量SO₂,无明显现象，再加入稀HNO₃,稀HNO₃有氧化性A.AB.B【解析】HCO₃+H₂O=HCO4+2H*+2e-,HCO4+H₂O=HCO₃+H₂O₂。体系中H₂O₂与Mn(Ⅱ)/A.该芬顿系统能量转化形式为太阳能→电能→化学能B.阴极反应式为O₂+2H++2e-=H₂O₂C.光阳极每消耗1molH₂O,体系中生成2molH₂O₂D.H₂O₂在Mn(IⅡ)/Mn(IV)的循环反应中表现出氧化性和还原性【解析】阴极上氧气和氢离子得电子生成过氧化氢，电极反应式为O₂+2H++2e⁻=H₂O₂A.该装置为电解池，利用光能提供能量转化为电能，在电解池中将电能转化为化学能，A正确；B.由图可知，阴极上氧气和氢离子得电子生成过氧化氢，电极反应式为O₂+2H++2e-=H₂O₂,B正C.光阳极上水失电子生成氧气和氢离子，电极反应式为2H₂O-2e-=H₂O₂+2H+,每消耗1molH₂O,则体系中生成0.5molH₂O₂,C错误；D.由Mn(IV)和过氧化氢转化为Mn(IⅡ)过程中，锰元素化合价降低，H₂O₂做还原剂，表现还原性，由故选C。12.硼砂[Na₂B₄O₅(OH)₄·8H₂O]水溶液常用于pH计的校准。硼砂水解生成等物质的量的B(OH)₃(硼 开发了制备高纯纳米钛酸钡(BaTiO₃)工艺。气体溶液1A.“气体”主要成分是H₂S,“溶液1”的主要溶质是Na₂SB.“系列操作”可为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥C.“合成反应”中生成BaTiO₃的反应是氧化还原反应【解析】【分析】重晶石矿(主要成分为BaSO₄)通过一系列反应，转化为BaS溶液；加盐酸酸化，生成BaCl₂和H₂S气体；在BaCl₂溶液中加入过量的NaOH,通过蒸发浓缩，冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到Ba(OH)₂·8H₂O;过滤得到的溶液1的溶质主要含NaCl及过量的NaOH;Ba(OH)₂·8H₂O加水溶解后，加入Ti(OC₄H₉)₄,进行合成反应，得到BaTiO₃粗品，最后洗涤得到最终产品。A.由分析可知，“气体”主要成分为H₂S气体，“溶液1”的溶质主要含NaCl及过量的NaOH,A项错B.由分析可知，“系列操作”得到的是Ba(OH)₂·8H₂O晶体，故“系列操作”可以是蒸发浓缩，冷却结C.“合成反应”是Ba(OH)₂·8H₂O和Ti(OC₄H₉)₄反应生成BaTiO₃,该反应中元素化合价未发生变化，D.“洗涤”时，若使用稀H₂SO₄,BaTiO₃会部分转化为难溶的BaSO₄,故不能使用稀H₂SO₄,D项错二、非选择题：本题共4小题，共58分。15.十二钨硅酸在催化方面有重要用途。某实验小组制备十二钨硅酸晶体，并测定其结晶水含量的方法如aa浓盐酸搅拌子Ⅱ.持续搅拌下加热混合物至近沸，缓慢滴加浓盐酸至pH为2,反应30分钟，冷却。Ⅲ.将反应液转至萃取仪器中，加入乙醚，再分批次加入浓盐酸，萃取。V.将下层油状物转至蒸发皿中，加少量水，加热至混合液表面有晶膜形成，冷却结晶，抽滤，干燥，得(1)仪器a中的试剂是(填名称),其作用是(2)步骤Ⅱ中浓盐酸需缓慢滴加原因是-0(3)下列仪器中，用于“萃取、分液”操作的有(填名称)。(4)步骤IV中“静置”后液体中间层的溶质主要是_o(6)结晶水测定：称取mg十二饱硅酸晶体(H₄[SiW₁₂O₄]·nH₂O,相对分子质量为M),采用热重分析【答案】(1)①.碱石灰(或NaOH固体等)②.吸收挥发出来的氯化氢(2)防止制备过程中局部pH过低而产生钨的水合氧化物沉淀(3)分液漏斗、烧杯(4)NaCl(5)①.不能②.乙醚易挥发，易燃，遇明火极易发生危险【解析】【小问1详解】【小问2详解】由于制备过程中反应体系pH过低会产生钨的水【小问3详解】萃取分液需要使用分液漏斗，同时需要烧杯来盛放分液后的液体，故用于“萃取、分液”操作的有分液漏【小问4详解】水，故上层为乙醚，中层为水层，通过分析发生的反应可知，中间层的溶质主要为NaCl;【小问5详解】由于乙醚易挥发，易燃，故步骤V中“加热”操【小问6详解】mg十二钨硅酸晶体的物质的量为,结晶水占总质量的w%,则结晶水的物质的量为浓H浓H₂SO₄NaOH溶液稀H₂SO₄NH₄H₂P煤气化渣滤液1(2)25℃时，“碱沉”控制溶液pH至3.0,此时溶液中c(Fe³+)=mol·L¹。C碳热还原③若“焙烧”温度为700℃,n(Na,CO₃):n(Fe₂O₄)=9:8时，生成纯相Na_FeO₂,则x=其可能的结构示意图为(选填“乙”或“丙”)。【答案】(1)SiO₂【解析】【分析】煤气化渣(主要成分为Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂及少量MgO等)中加浓硫酸酸浸，SiO₂不反应、也不溶解成为滤渣，Fe₂O₃、Al₂O₃及少量MgO转化为硫酸铁、硫酸铝和硫酸镁，往其中加氢氧化钠溶液进行碱浸，将铁离子转化为氢氧化铁沉淀；过滤，滤液1中含硫酸铝和硫酸镁，加过量的氢氧化钠溶液使镁离子转化为氢氧化镁沉淀除去，过滤，滤液主要含Na[Al(OH₄]和NaOH,往其中加氢氧化铝晶种，过滤得Al₂O3·3H₂O和NaOH溶液，焙烧Al₂O3·3H₂O得Al₂O₃;在煅烧氢氧化铁所获得的产物中加稀硫酸酸浸、足量的铁还原，然后加NH₄H₂PO4、稳定剂和滤液2水热合成得NaFePO4。【小问1详解】煤气化渣(主要成分为Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂及少量MgO等)中加浓硫酸酸浸，SiO₂不反应、也不溶解成为滤渣，即“滤渣”的主要成分为SiO₂;【小问2详解】25℃时，“碱沉”控制溶液pH至3.0,即c(H+)=10-³mol/L,则c(OH)=10-¹lmol/L,此时溶液中【小问3详解】“除杂”时需要沉淀镁离子、得Na[Al(OH)₄],所以加入的试剂X是NaOH溶液；【小问4详解】“水热合成”中，NH₄H₂PO₄作为磷源，“滤液2”为NaOH溶液，其既可以提供合成NaFePO₄所需要的Na+,又可以提供反应所需要的碱性环境，水热合成NaFePO₄的离子方程式为【小问5详解】①该工艺经碳热还原得到Fe₃O₄,“焙烧”时Fe₃O₄、Na₂CO₃和O₂反应生成NaFeO₂,其化学方程式为②由NaFeO₂的晶胞图如甲可知，每个晶胞中含有Fe:,Na:3,O:,即每个晶胞中NaFeO₂的单元数有3个；③若“焙烧”温度为700℃,n(Na₂CO₃):n(Fe₃O₄)=9:8时，生成纯相=2.25,,则其可能的结构示意图为乙。17.在无氧环境下，CH₄经催化脱氢芳构化可以直接转化为高附加值的芳烃产品。一定温度下，CH₄芳构化时同时存在如下反应：i.CH₄(g)→C(s)+2H₂(g)△H₁=+74.6kJ·mol⁻¹△S=+8回答下列问题：(1)反应i在1000K时_(选填“能”或“不能”)自发进行。(2)已知25℃时有关物质的燃烧热数据如表，则反应ii的△H,=kJ·mol-¹(用含a、b、c的代数式表示)。物质abC(3)受反应i影响，随着反应进行，单位时间内甲烷转化率和芳烃产率逐渐降低，原因是-0(4)对催化剂在不同的pH条件下进行处理，能够改变催化剂的活性。将催化剂在5种不同pH条件下处理后分别用于催化CH₄芳构化，相同反应时间内测定相关数据如下表，其中最佳pH为,理由是CH₄平均转化率/%(5)973K、100kPa下，在某密闭容器中按n(C₆H₆):n(CH₄)=1:5充入气体，发生反应C₆H₆(g)+CH₄(g)—→C₇H₈(g)+H₂(g),平衡时C₆H₆与C₇H₈的分压比为4:1,则C₆H₆的平衡转化率为,平衡常数Kp=(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，列出计算式即可)。(6)引入丙烷可促进甲烷芳构化制备苯和二甲苯，反应如下：对于同级数的平行反应有其中v、k分别为反应速率和反应速率常数，Ea为反应的产率，可采取的措施有_o【答案】(1)能(2)6a-b-9c(3)反应i有积炭生成，随着反应的进行，生成的积炭逐渐增多，覆盖在催化剂表面，使催化剂催化性能逐渐降低，化学反应速率减小(4)①.10.0②.pH=10.0时，产物中积炭平均含量最低，CH₄平均转化率最大，芳烃平均产率最高(6)适当降低温度，加入合适的催化剂(合理即可)【解析】【小问1详解】反应i.CH₄(g)→C(s)+2H₂(g)△H₁=+74.6kJ·mol-¹△S=+80.84J·mol-¹·K-¹,在1000K时，△G=△H-T△S=+74.6kJ·mol¹-1000K×80.84×10³kJ·mol¹·K¹=-6.24kJ·mol¹<0,故反应i在1000K时能自发进行。【小问2详解】由题给数据可得出以下热化学方程式：③CH₄(g)+2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(1)△H=akJ·mol⁻¹④C₆H₆(1)+7.50₂(g)=6CO₂(g)+3H₂O(1)△H=bkJ·mo⑤H₂(g)+0.50₂(g)=H₂O(1)