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2022届辽宁省普通高中化学 学业水平选择性考试模拟试题(含答案)
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这是一份2022届辽宁省普通高中化学 学业水平选择性考试模拟试题(含答案)，共15页。试卷主要包含了5 P，5，故此时溶液中c＝1，0×10－24等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量H：1 O：16 Cl：35.5 P：31 Cu：64 Sn：119
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．2020年11月10日，中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟深度10 909米处成功坐底并进行了一系列的深海探测科考活动。下列说法正确的是( )
A．“奋斗者”号使用的锂离子电池工作时Li＋向负极移动
B．制造潜水器载人球舱的钛合金比纯金属钛具有更高的强度、韧性和熔点
C．“奋斗者”号返回水面的浮力材料纳米级玻璃微珠可产生丁达尔效应
D．未来对海底“可燃冰”(主要成分为甲烷)的开采将有助于缓解能源危机
2．化学反应中常伴有颜色变化，下列描述颜色变化的化学方程式不正确的是( )
A．Cl2通入H2O2溶液，产生无色气体：Cl2＋H2O2===2HCl＋O2
B．Mg在CO2中燃烧产生白色和黑色固体：2Mg＋CO2eq \(=====,\s\up7(点燃),\s\d5( ))2MgO＋C
C．向FeCl3溶液中加入少量锌粉，溶液黄色褪去：2FeCl3＋3Zn===2Fe＋3ZnCl2
D．将表面覆盖黑色Ag2S的银器放入盛装食盐水的铝锅中煮沸后，银器重新变光亮；3Ag2S＋2Al＋6H2Oeq \(=====,\s\up7(△))6Ag＋2Al(OH)3＋3H2S↑
3．NF3与汞共热得到N2F2和一种汞盐，下列有关说法错误的是( )
A．NF3的空间构型为三角锥形
B．N2F2的结构式为F－N===N－F
C．NF3沸点一定高于NH3
D．N2F2分子存在顺反异构
4．下列实验操作或装置正确的是( )
5.我国科学家合成了富集11B的非碳导热材料立方氮化硼晶体，晶胞结构如图。下列说法正确的是( )
A．11BN和10BN的性质无差异
B．该晶体具有良好的导电性
C．该晶胞中含有14个B原子，4个N原子
D．N原子周围等距且最近的N原子数为12
6．三容器内分别装有相同压强下的NO、NO2、O2，设三容器容积依次为V1、V2、V3，若将三气体混合于一个容积为V1＋V2＋V3的容器中后，倒立于水槽中，最终容器内充满水。则V1、V2、V3之比可能是( )
A．2∶4∶5 B．9∶5∶8
C．7∶2∶6 D．4∶5∶6
7．将淀粉加入试管中，再加适量的水，振荡，加热煮沸，取所得溶液3 mL，向其中加15滴3 ml/L的硫酸，加热半分钟，冷却后加入新制的氢氧化铜，加热后未见砖红色沉淀，其原因可能是( )
①未用浓硫酸作催化剂 ②加入新制的氢氧化铜之前，未用NaOH溶液中和硫酸 ③配制新制氢氧化铜时，硫酸铜溶液太稀 ④加热时间不充分，淀粉没有水解 ⑤所配淀粉溶液浓度不够
A．①② B．②④
C．①⑤ D．③⑤
8．实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示，下列分析错误的是( )
A．操作Ⅰ是溶解，操作Ⅱ是蒸发浓缩
B．若从分离出固体的滤液中获得NaCl晶体，可再降温结晶
C．操作Ⅲ是降温结晶→过滤→洗涤→干燥，使硝酸钾晶体从溶液中分离出来
D．除去KNO3中NaCl的原理是二者溶解度受温度变化影响不同
9．LDFCB是电池的一种电解质，该电解质阴离子由同周期元素原子W、X、Y、Z构成(如图)，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，四种原子最外层电子数之和为20，下列说法正确的是( )
A．四种元素形成的简单氢化物中Z的沸点最高
B．原子半径：Z>Y>X>W
C．X的杂化方式是sp3
D．电负性：Z>Y>X>W
10．如图为一氧化碳气体传感器工作原理示意图。图中电流方向已示。电极A、B外覆盖一层聚四氟乙烯纳米纤维膜，可以让气体透过。下列相关叙述，正确的是( )
A．该传感器运用了原电池原理，正极反应为CO－2e－＋H2O===CO2＋2H＋
B．当外电路中流过0.002 ml电子时，电池正极消耗0.001 ml氧气
C．该传感器工作时，接触到的CO浓度增大，输出的电流强度也相应增大
D．给传感器充电时，传感器内部H＋将由B极向A极迁移
11．下列实验过程可以达到实验目的的是( )
12.多巴胺是一种神经传导物质，会传递兴奋及开心的信息。其部分合成路线如下，下列说法正确的是( )
A．多巴胺的分子式为C8H10NO2
B．1 ml甲分子中含有8 ml σ键
C．多巴胺分子中所有碳原子可能处在同一平面
D．多巴胺任一含苯环的同分异构体中至少有2种不同化学环境的氢原子
13．如图表示铁与不同浓度硝酸反应时，各种还原产物的相对含量与硝酸溶液浓度的关系，则下列说法不正确的是( )
A．一般来说，硝酸与铁反应的还原产物不是单一的
B．硝酸的浓度越大，其还原产物中价态越高的成分越多
C．当硝酸浓度为9.75 ml·L－1时还原产物是NO、NO2、N2O，且其物质的量之比为5∶3∶1
D．一定量的铁粉与9.75 ml·L－1HNO3溶液完全反应得到标准状况下气体2.24 L，则参加反应的硝酸的物质的量为0.1 ml
14．环氧乙烷是口罩制作过程中的消毒剂。通过氧气与乙烯在石墨烯界面反应可制得环氧乙烷，其原理为石墨烯活化氧分子生成活化氧，活化氧再与乙烯反应生成环氧乙烷。氧气与乙烯在石墨烯界面反应的能量变化如图所示。下列说法错误的是( )
A．石墨烯不能改变氧气与乙烯反应的焓变
B．反应历程的各步能量变化中的最小值为0.51 eV
C．活化氧分子的过程中生成了C—O键
D．氧气与乙烯在石墨烯界面的反应属于加成反应
15．常温下，浓度均为0.1 ml·L－1的H2SO3、H2T(酒石酸)分别用0.1 ml·L－1的NaOH溶液滴定，滴定曲线分别如图所示。下列说法错误的是( )
A．相同浓度时，Na2SO3溶液中水的电离程度比Na2T中的大
B．0.1 ml·L－1的NaHT溶液中：c(T2－)＞c(H2T)
C．Ka1(H2T)＜Ka1(H2SO3)
D．等体积、浓度均为0.1 ml·L－1的H2SO3溶液、H2T溶液分别滴加等浓度的NaOH溶液至pH＝7，H2SO3溶液消耗的NaOH更多
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16．(12分)我国是世界上稀土资源最丰富的国家，钇(Y)作为稀土元素之一，在激光材料和超导材料方面有着重要的应用。工业上通过钇矿石(主要成分为Y2FeBe2Si2O10)制取氧化钇和铍的工艺流程如下图所示：
已知：①钇(Y)的常见化合价为＋3；
②铍(Be)与铝化学性质相似；
③25 ℃时，相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表：
(假设表中金属离子初始浓度c0(Mn＋)＝0.01 ml/L，当溶液中某种离子浓度c≤1.0×10－5 ml/L时，可认为该离子沉淀完全)。
(1)Y2FeBe2Si2O10可用氧化物的形式表示为________________________________。
(2)已知将钇矿石与NaOH(s)在高温下共熔，生成的固体产物有Y(OH)3、Fe2O3、Na2SiO3和Na2BeO2，试写出相关的化学反应方程式并配平________________。
(3)若向滤液Ⅱ中加入过量的氢氧化钠溶液发生的离子反应有________________。
(4)根据表中数据计算常温下Ksp[Y(OH)3]＝____________________。
(5)实验室洗涤过滤所得Y(OH)3沉淀的操作是__________________________________。
(6)某同学设计用石墨棒和铜棒作两极，通过电解NaCl－BeCl2混合熔融盐来制备Be同时得到副产物Cl2，则铜棒上发生的电极反应式为______________________________。
17．(16分)碱式氯化铜为绿色或墨绿色结晶性粉末，难溶于水，溶于稀酸和氨水，在空气中十分稳定。
Ⅰ.模拟制备碱式氯化铜。向CuCl2溶液中通入NH3和HCl，调节pH至5.0～5.5，控制反应温度于70～80 ℃，实验装置如图所示(部分夹持装置已省略)。
(1)仪器X的名称是______________，其主要作用有导气、__________________。
(2)实验室利用装置A制NH3，发生反应的化学方程式为________________________。
(3)反应过程中，在三颈烧瓶内除观察到溶液蓝绿色褪去，还可能观察到的现象是__________、__________、__________。
(4)若体系NH3过高会导致碱式氯化铜的产量______________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(5)反应结束后，将三颈瓶中的混合物过滤，从滤液中还可以获得的副产品是______________(填化学式)，经提纯得产品无水碱式氯化铜。
Ⅱ.无水碱式氯化铜组成的测定。称取产品4.290 g，加硝酸溶解，并加水定容至200 mL，得到待测液。
(6)铜的测定：取20.00 mL测液，经测定，Cu2＋浓度为0.2000 ml·L－1。则称取的样品中n(Cu2＋)＝________________ml。
(7)采用沉淀滴定法测定氯：用NH4SCN标准溶液滴定过量的AgNO3，实验如图：
①滴定时，应选用下列哪种物质作为指示剂______________(填标号)。
A．FeSO4 B．Fe(NO3)3 C．FeCl3
②重复实验操作三次，消耗NH4SCN溶液的体积平均为10.00 mL。则称取的样品中 n(Cl－)＝__________ ml。
(8)根据上述实验结果可推知无水碱式氯化铜的化学式为____________________。
18．(13分)CS2催化CO烟气脱硫具有广阔的工业化前景。回答下列问题：
(1)已知：
CS2(s)＋CO(g)CS(s)＋COS(g) ΔH1
2COS(g)＋SO2(g)3S(s)＋2CO2(g) ΔH2
S(s)＋CS(s)CS2 (s) ΔH3
则2CO(g)＋SO2(g) 2CO2(g)＋S(s) ΔH4＝______。 (用ΔH1、 ΔH2、ΔH3表示)
(2)在恒温、恒压的容器中模拟回收硫，加入SO2起始量均为1 ml，测得CO2的平衡体积分数随CO和SO2的投料比变化如图1：
①当投料比为2时，t min 时测得SO2转化率为50%，则用S的生成速率表示的反应速率v＝____________g·min－1。
②当投料比为3时，CO2 的平衡体积分数对应的点是__________________________。
(3)向体积均为1 L的恒温、恒容密闭容器通入2 ml CO和1 ml SO2。反应体系总压强随时间的变化如图2：
①相对于Ⅰ，Ⅱ改变的外界条件是______________________________________。
②SO2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)。
(4)利用电解法处理SO2尾气可制备保险粉(Na2S2O4)。电解装置如图，则a____ b (填“>” “＝”或“<”)，生成S2Oeq \\al(2－,4)的电极反应式为________________________。
19．(14分)芳纶可以制成防弹衣、防弹头盔、防弹装甲等，对位芳纶纤维J(聚对苯二甲酰对苯二胺)是重要的国防军工材料。化合物A、乙烯、苯制备J的一种合成路线如下：
回答下列问题：
(1)A的化学名称为____________________________。
(2)A→B的反应类型是____________________________。
(3)实验室由苯制备F所需试剂、条件分别为____________________________。
(4)G中官能团的名称是____________________________。
(5)E与I反应生成J的化学方程式为____________________________。
(6)写出与D互为同分异构体的只含酯基的结构简式(核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为2∶2∶1∶1)____________________________。
(7)参照上述合成路线，以1，3戊二烯和丙烯为原料(无机试剂任选)，设计制备邻苯二甲酸的合成路线__________________________________。
1．D 锂离子电池工作时Li＋向正极移动，故A错误；因为合金比纯金属具有更高的强度、更低的熔点，故B错误；纳米级玻璃微珠并没有确定具体微粒大小，1～100 nm会有丁达尔效应，小于1 nm不会有丁达尔效应，故C错误；未来对海底“可燃冰”(主要成分为甲烷)的开采将有助于缓解能源危机，故D正确。
2．C 加入少量锌粉时，FeCl3与Zn反应生成FeCl2和ZnCl2，化学方程式为2FeCl3＋Zn===2FeCl2＋ZnCl2，C错误。
3．C NF3的中心原子N的价电子对数为eq \f(5－3,2)＋3＝4，含有1个孤电子对，因此其空间构型(结构)为三角锥形，A正确；N2F2中N原子和F原子形成一对共用电子对，N原子和N原子间形成2对共用电子对，其结构式为FNeq \a\vs4\al(===)NF，B正确；由于NH3分子间存在着氢键，因此NF3沸点低于NH3，C错误；N2F2分子存在顺反异构，类似于C2H4，即(反式)，D正确。
4．C 蒸发多用于固液分离，乙醇和苯甲酸为液液分离，苯甲酸沸点高于乙醇的沸点，应该用蒸馏的方法，A错误；苯酚微溶于水，水中苯酚形成乳浊液，故不能用过滤分离，B错误；杂质沸点低于乙酸乙酯，采用蒸馏的方法纯化效果更好，装置无错误，C正确；氢氧化钠溶液为碱性，应该用碱式滴定管盛装，而不是酸式滴定管，D错误。
5．D 11B和10B互为同位素，形成的化合物在化学性质上无差异，但物理性质有所不同，A错误；该晶体结构中无自由移动的电子和带电离子，不具有导电性，B错误；由题图可知，该晶胞中含有4个N原子，B原子位于晶胞的顶点和面心上，故B原子的数量为8×eq \f(1,8)＋6×eq \f(1,2)＝4(个)，C错误；由题图知，1个N原子与4个B原子成键，1个B原子又可以和其他3个N原子成键，则N原子周围等距且最近的N原子数为12，D正确。
6．B 若将三气体混合于一个容积为V1＋V2＋V3的容器中后，倒立于水槽中，最终容器内充满水，即三种气体恰好完全反应生成HNO3，根据同温同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比，结合氧化还原反应中得失电子总数相等，固有：3V1＋V2＝4V3，故3×2＋4≠4×5，3×9＋5＝4×8，3×7＋2≠4×6，3×4＋5≠4×6，只有B项符合题意。
7．B 葡萄糖与新制的氢氧化铜反应需要在碱性条件下才能进行，但淀粉水解是在酸性条件下进行的，所以在加入新制的氢氧化铜之前，要先加入氢氧化钠溶液中和硫酸；另外，加热时间太短，淀粉没有水解，故选B。
8．B A项，试样先用适量水溶解，再进行蒸发浓缩，得到较高温度下的饱和溶液，故A正确；B项，由于NaCl的溶解度随温度降低变化不大，故从其溶液中获得晶体一般采用蒸发结晶的方法，故B错误；C项，操作Ⅲ是降温结晶析出KNO3，经过滤、洗涤、干燥可得KNO3晶体，故C正确；D项，KNO3的溶解度随温度的升高而增大，且较明显，NaCl的溶解度随温度的升高基本无明显变化，故D正确。
9．D 同周期元素W、X、Y、Z中，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，说明这四种元素位于第二周期；根据图示可知，Y可形成2个共价键，位于第ⅥA族，则Y为O元素；X为6号C元素；Z只能形成1个共价键，位于ⅦA族，则Z为F元素；四种元素最外层电子数之和为20，W的最外层电子数为20－4－6－7＝3，为B元素，所以原子W、X、Y、Z分别为：B、C、O、F，据此解答。四种元素最简单氢化物分别为BH3、CH4、H2O、HF，由于水和氟化氢均含有氢键，所以其沸点较前两者高，但由于相同物质的量的水中所含有的氢键数比氟化氢中的氢键数多，所以水的沸点比氟化氢高，选项A错误；由分析可知W、X、Y、Z分别为同周期元素B、C、O、F，同周期元素从左至右元素的原子半径逐渐减小，所以原子半径：W>X>Y>Z，选项B错误；X为C，形成一个双键和二个单键，杂化方式是sp2，选项C错误；非金属性越强电负性越大，则电负性：Z>Y>X>W，选项D正确。
10．C 由图中信息可知，电流从A电极经外电路流向B电极，则A为正极、B为负极。A项，该传感器运用了原电池原理，O2在正极上发生还原反应，电极反应式为O2＋4e－＋ 4H＋===2H2O，A叙述不正确；由A中分析可知，当外电路中流过0.002 ml电子时，电池正极消耗0.0005 ml氧气，B叙述不正确；该传感器工作时，接触到的CO浓度增大，则化学反应速率加快，单位时间内化学能转化的电能增多，输出的电流强度也相应增大，C叙述正确；给传感器充电时，A电极变为阳极，B变为阴极，传感器内部H＋将由A极向B极迁移，D叙述不正确。
11．C 溶于98 g水中，溶液质量为100 g，但硫酸铜质量小于2 g，则溶质的质量分数小于2%，故A不能达到实验目的；活性炭具有吸附性，不能探究还原性，故B不能达到实验目的；发生沉淀的转化，由现象可比较ZnS(白色)和CuS(黑色)的溶度积，故C能达到实验目的；碘离子与过氧化氢可发生氧化还原反应，不能探究催化剂对分解反应速率的影响，故D不能达到实验目的。
12．C 根据多巴胺的结构简式可知其分子式为C8H11NO2，A错误；苯环中碳原子两两之间含有一个σ键，C—O键、C—H键和O—H键均为σ键，所以1 ml甲分子中含有14 ml σ键，B错误；苯环为平面结构，与苯环上直接相连的原子一定共面，C—H单键可以旋转，所以多巴胺分子中所有碳原子可能处在同一平面，C正确；其同分异构体中，对称性越强，不同环境的氢原子个数越少，由于只含有一个氨基，所以不可能有2条对称轴，则不同环境的氢原子个数最少的结构为 (或酚羟基和甲基对换位置)，此时有4种不同化学环境的氢原子，即多巴胺任一含苯环的同分异构体中至少有4种不同化学环境的氢原子，D错误。
13．D 从图中可以看出：当其他条件一致时，在浓硝酸浓度为12.2 ml·L－1中，主要产物NO2，随着硝酸浓度逐渐降低，产物NO2逐渐减少而NO的相对含量逐渐增多；当浓度为9.75 ml·L－1时，主要产物是NO；其次是NO2及少量的N2O，当HNO3的浓度降到4.02 ml·L－1时，NHeq \\al(＋,4)成为主要产物，A正确；硝酸的浓度极低时，反应无气体产生，硝酸浓度越高，还原产生的气体产物中N元素化合价越高，B正确；根据图像分析可知：当硝酸浓度为9.75 ml·L－1时，还原产物是NO、NO2、N2O，在相同外界条件下，气体的物质的量之比等于其体积比等于其含量之比＝10∶6∶2＝5∶3∶1，C正确；用一定量的铁粉与大量的9.75 ml·L－1 HNO3溶液反应得到标准状况下气体2.24 L为NO，其物质的量为0.1 ml，铁变化为硝酸铁，HNO3～NO～3e－，Fe～Fe3＋～3e－，反应生成的铁离子为0.1 ml，起酸作用的硝酸物质的量为0.3 ml，起氧化剂作用的硝酸物质的量为0.1 ml，则参加反应的硝酸总物质的量n(HNO3)＝0.3 ml＋0.1 ml＝0.4 ml，D错误。
14．B 石墨烯是该反应的催化剂，催化剂不影响反应物和生成物的总能量大小，不改变反应的焓变，故A正确；由能量变化图可知各步能量变化分别为：0.75 eV，0.51 eV，0.49 eV，1.02 eV，0.73 eV，1.04 eV，能量变化最小为0.49 eV，故B错误；由图可知，活化氧分子过程中氧气中的双键断开与石墨烯中的碳原子形成C—O键，故C正确；氧气与乙烯在石墨烯界面的反应中乙烯中的碳碳双键断裂连接氧原子，符合加成反应的特征，故D正确。
15．D 根据滴定曲线，起始时0.1 ml·L－1的亚硫酸的pH比0.1 ml·L－1的酒石酸的pH小，说明亚硫酸的一级电离程度比酒石酸大，当eq \f(n（NaOH）,n（酸）)＝1时，恰好反应生成酸式盐，NaHT的pH比NaHSO3小，说明亚硫酸的二级电离程度比酒石酸小。根据图像，当eq \f(n（NaOH）,n（酸）)＝2时，恰好反应生成正盐，此时，Na2SO3溶液的pH大于Na2T，说明Na2SO3的水解程度比Na2T大，盐类的水解促进水的电离，因此相同浓度时，Na2SO3溶液中水的电离程度比Na2T中的大，故A正确；根据图像，NaHT溶液显酸性，说明NaHT的电离程度大于水解程度，因此0.1 ml·L－1的NaHT溶液中：c(T2－)＞c(H2T)，故B正确；起始时0.1 ml·L－1的亚硫酸的pH比0.1 ml·L－1的酒石酸的pH小，说明亚硫酸的一级电离程度比酒石酸大，即Ka1(H2SO3)＞Ka1(H2T)，故C正确；根据图像，等体积、浓度均为0.1 ml·L－1的H2SO3溶液、H2T溶液分别滴加等浓度的NaOH溶液，恰好反应生成酸式盐时，溶液均显酸性，且NaHT的pH比NaHSO3小，恰好反应生成正盐时，溶液均显碱性，且Na2SO3溶液的pH大于Na2T，因此中和至pH＝7，H2SO3溶液消耗的NaOH少点，故D错误。
16．解析：(1)Y2FeBe2Si2O10中Y为＋3价，Be为＋2价，Si为＋4价，O为－2价，由化合价代数和为0，可知铁元素为＋2价。故Y2FeBe2Si2O10可表示为Y2O3·FeO·2BeO·2SiO2。(2)由所给产物可知铁元素化合价发生变化而其他金属元素化合价不变，故一定有氧气参与反应，由所给产物结合元素守恒和得失电子守恒可得相关化学反应方程式为4Y2FeBe2Si2O10＋32NaOH＋O2eq \(=====,\s\up7(高温),\s\d5( ))8Y(OH)3＋2Fe2O3＋8Na2SiO3＋8Na2BeO2＋4H2O。(3)分析流程可知，滤液Ⅱ是由NaCl、HCl、BeCl2组成的混合液，故加入过量氢氧化钠溶液首先会发生中和反应： H＋＋OH－===H2O，再由“已知②”可知BeCl2与过量NaOH溶液反应可参照AlCl3与过量NaOH溶液的反应，可写出反应的离子方程式为：Be2＋＋4OH－===BeOeq \\al(2－,2)＋2H2O。(4)常温下，当Y3＋沉淀完全时，其pH＝7.5，故此时溶液中c(OH－)＝1.0×10－6.5 ml/L，c(Y3＋)＝1.0× 10－5.0ml/L，故Ksp[Y(OH)3]＝c(Y3＋)·c3(OH－)＝1.0×10－24.5。(5)将所得Y(OH)3沉淀置于过滤器中，向过滤器中注入蒸馏水至恰好完全浸没沉淀后，静置，待水自然流下后，重复操作两到三次即可。(6)由电解所得产物可知，铜棒只能作阴极，石墨棒作阳极，铜棒上是铍离子放电生成铍单质，电极反应式为Be2＋＋2e－===Be。
答案：(1)Y2O3·FeO·2BeO·2SiO2
(2)4Y2FeBe2Si2O10＋32NaOH＋O2eq \(=====,\s\up7(高温),\s\d5( ))8Y(OH)3＋2Fe2O3＋8Na2SiO3＋8Na2BeO2＋4H2O
(3)H＋＋OH－===H2O、Be2＋＋4OH－===BeOeq \\al(2－,2)＋2H2O
(4)1.0×10－24.5 (5)将所得Y(OH)3沉淀置于过滤器中，向过滤器中注入蒸馏水至恰好完全浸没沉淀后，静置，待水自然流下后，重复操作两到三次即可
(6)Be2＋＋2e－===Be
17．解析：(1)仪器X的名称是球形干燥管，其主要作用有导气、防止倒吸；(2)实验室制取氨气的化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O；(3)在三颈烧瓶内，氯化铜、氨气和氯化氢气体反应制取碱式氯化铜，碱式氯化铜为绿色或墨绿色结晶性粉末，难溶于水，故实验现象为：①溶液中有大量墨绿色固体产生；由于通入的氯化氢气体和氨气相遇产生氯化铵，故实验现象②三颈烧瓶中有白烟生成；干燥管中充满了氨气和氯化氢气体，反应后气体的压强迅速减小，故实验现象③干燥管中有液体先上升后下降；(4)若NH3过高，会导致氨水浓度增大，会使碱式氯化铜有损耗，故导致碱式氯化铜的产量偏低；(5)该反应为氯化铜，氨气和氯化氢反应，氨气会和氯化氢反应生成氯化铵，作为副产物；(6)20.00 mL待测液，Cu2＋浓度为0.200 0 ml/L，则铜离子的物质的量为0.2 ml/L×0.02 L＝0.004 ml，由于称取的样品中是20 mL溶液的10倍，所得铜离子的物质的量也是20 mL溶液的10倍，样品中所含铜离子的物质的量为0.004 ml×10＝0.04 ml；(7)①用NH4SCN标准溶液滴定过量的AgNO3，到达滴定终点，用三价铁离子检验硫氰根离子，可以使用硝酸铁，不能使用氯化铁，由于氯化铁会和硝酸银反应生成氯化银沉淀，影响滴定终点的判断；②10.00 mL 0.1 ml/L的NH4SCN的物质的量等于0.1 ml/L×0.01 L＝0.001 ml，由NH4SCN～AgNO3可知，未反应的硝酸银的物质的量等于0.001 ml，共加入30 mL 0.1 ml/L的硝酸银，则与氯离子反应的硝酸银的物质的量等于0.03 L×0.1 ml/L－0.001 ml＝0.002 ml，Cl－～Ag＋，n(Cl－)＝0.002 ml，样品配成的是200 mL溶液，滴定只取了20 mL，样品中的氯离子是0.002 ml×10＝0.02 ml；
(8)测定无水碱式氯化铜组成时，称取产品4.290 g，已知铜离子的物质的量为0.04 ml，氯离子的物质的量为0.02 ml，假设无水碱式氯化铜的化学式为Cu2(OH)xCl，可知无水碱式氯化铜的物质的量为0.02 ml，摩尔质量为eq \f(4.290 g,0.02 ml)＝214.5 g/ml，64×2 g/ml＋17x g/ml＋35.5 g/ml＝214.5 g/ml，解得x＝3，故无水碱式氯化铜的化学式为Cu2(OH)3Cl。
答案：(1)球形干燥管 防倒吸 (2)2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O (3)溶液中有大量墨绿色固体产生 三颈烧瓶中有白烟 干燥管中有液体上升后下降的现象 (4)偏低 (5)NH4Cl (6)0.04 (7)①B ②0.02
(8)Cu2(OH)3Cl
18．解析：(1)①CS2(s)＋CO(g)CS(s)＋COS(g) ΔH1 ②2COS(g)＋SO2(g)3S(s)＋2CO2(g) ΔH2
③S(s)＋CS(s)CS2(s) ΔH3根据盖斯定律可知2×①＋②＋2×③可得
2CO(g)＋SO2(g)eq \(,\s\up7(催化剂))2CO2(g)＋S(s) ΔH4＝2ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3
(2)①当投料比为2时，t min 时测得SO2转化率为50%，则有
2CO(g)＋SO2(g)eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5( ))2CO2(g)＋S(s)
起始值(ml) 2 1 0 0
变化值(ml) 1 0.5 1 0.5
平衡值(ml) 1 0.5 1 0.5
S的生成速率v＝eq \f(生成S的质量,t)＝eq \f(0.5 ml×32 g/ml,t)＝eq \f(16,t)g/min；②当投料比为3时，相当于在投料比为2达到平衡时充入1 ml的CO，平衡正移，根据勒夏特列原理可知达到平衡时，CO2的体积分数小于投料比为2达到平衡时CO2的体积分数；
(3)①由图像可知Ⅰ、Ⅱ达到平衡时压强不变，则平衡不移动，Ⅱ达到平衡时间变短，则Ⅱ使用(或使用更高效)催化剂；②恒温、恒容密闭容器中气体的压强与物质的量成正比，设反应消耗SO2物质的量为x ml，则有
2CO(g)＋SO2(g)eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5( ))2CO2(g)＋S(s)
起始值(ml) 2 1 0 0
变化值(ml) 2x x 2x x
平衡值(ml) 2－2x 1－x 2x x
eq \f(3 ml,（3－x）ml)＝eq \f(160 kPa,120 kPa)，则x＝0.75 ml，SO2的平衡转化率为eq \f(0.75 ml,1 ml)×100%＝75%，则平衡时n(CO)＝0.5 ml，n(SO2)＝0.25 ml，n(CO2)＝1.5 ml，则平衡常数
Kp＝eq \f(p2（CO2）,p2（CO）·p（SO2）)＝
eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1.5 ml,2.25 ml)×120 kPa))\s\up12(2),\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(0.5 ml,2.25 ml)×120 kPa))\s\up12(2)×\f(0.25 ml,2.25 ml)×120 kPa)
＝0.675；
(4)由电解装置图可知，SO2发生氧化反应生成H2SO4，为阳极，电极反应为：SO2－2e－＋2H2O===SOeq \\al(2－,4)＋4H＋，则硫酸浓度增大；HSOeq \\al(－,3)发生还原反应生成S2Oeq \\al(2－,4)，为阴极，电极反应为：2H＋＋2HSOeq \\al(－,3)＋2e－===S2Oeq \\al(2－,4)＋2H2O。
答案：(1)2ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3 (2)①eq \f(16,t) ②C
(3)使用(或使用更高效)催化剂 75% 0.675
(4)< 2H＋＋2HSOeq \\al(－,3)＋2e－===S2Oeq \\al(2－,4)＋2H2O
19．解析：(1)A的结构简式为CH3CH===CHCH===CHCH3，其名称为2，4 己二烯。(2)A分子含有共轭二烯，与乙烯发生1，4加成反应形成六元环，所以A→B的反应类型是加成反应。
(3)F为硝基苯，可由苯与浓硝酸在浓硫酸催化下反应生成，，所以实验室由苯制备硝基苯所需要试剂、条件分别为浓硝酸和浓硫酸，加热到50～60 ℃。
(4)G的结构简式为，其官能团－NH2的名称为氨基。
(5) 由题意知J是聚对苯二甲酰对苯二胺，属于高分子化合物，从E和I分子中的官能团看，它们应发生缩聚反应生成－CONH－键和HCl。其化学反应方程式为
(6)D的分子式为C8H6O4，不饱和度为6，其同分异构体含2个酯基和一个苯基，4种等效氢原子中氢原子个数比2∶2∶1∶1，可推测含2个甲酸酯基(－OOCH)且处于间位，其同分异构体的结构简式为。(7) 以1，3 戊二烯的共轭双键与丙烯的双键加成形成六元环，经过“Pd/C，△”条件脱氢异构化形成苯环，最后用酸性KMnO4溶液氧化苯环侧链邻位上的两个甲基，生成邻苯二甲酸。其合成路线如下：
答案：(1)2，4 己二烯 (2)加成反应 (3)浓硝酸/浓硫酸、加热 (4)氨基
A
B
C
D
蒸发除去苯甲酸中的乙醇
除去水中的苯酚
实验室纯化工业乙酸乙酯
用氢氧化钠溶液滴定醋酸溶液
编号
实验过程
实验目的
A
称取2 g CuSO4·5H2O溶于98 g水中，充分搅拌溶解，然后装入试剂瓶中
配制2%的CuSO4溶液
B
将活性炭放入盛有NO2的锥形瓶中，观察气体颜色
探究碳的还原性
C
将ZnSO4溶液滴入盛有2 mL Na2S溶液的试管中至不再产生沉淀，然后滴入相同浓度的CuSO4溶液，观察现象
比较ZnS(白色)和CuS(黑色)的溶度积
D
向两支试管中分别加入2 mL 5%H2O2溶液然后只向其中一支试管中加入绿豆大小的FeI2固体，观察比较现象
探究I－对H2O2分解是否具有催化作用
离子
开始沉淀时的pH
完全沉淀时的pH
Fe3＋
2.1
3.1
Y3＋
6.5
7.5
可能用到的相对原子质量H：1 O：16 Cl：35.5 P：31 Cu：64 Sn：119
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．2020年11月10日，中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟深度10 909米处成功坐底并进行了一系列的深海探测科考活动。下列说法正确的是( )
A．“奋斗者”号使用的锂离子电池工作时Li＋向负极移动
B．制造潜水器载人球舱的钛合金比纯金属钛具有更高的强度、韧性和熔点
C．“奋斗者”号返回水面的浮力材料纳米级玻璃微珠可产生丁达尔效应
D．未来对海底“可燃冰”(主要成分为甲烷)的开采将有助于缓解能源危机
2．化学反应中常伴有颜色变化，下列描述颜色变化的化学方程式不正确的是( )
A．Cl2通入H2O2溶液，产生无色气体：Cl2＋H2O2===2HCl＋O2
B．Mg在CO2中燃烧产生白色和黑色固体：2Mg＋CO2eq \(=====,\s\up7(点燃),\s\d5( ))2MgO＋C
C．向FeCl3溶液中加入少量锌粉，溶液黄色褪去：2FeCl3＋3Zn===2Fe＋3ZnCl2
D．将表面覆盖黑色Ag2S的银器放入盛装食盐水的铝锅中煮沸后，银器重新变光亮；3Ag2S＋2Al＋6H2Oeq \(=====,\s\up7(△))6Ag＋2Al(OH)3＋3H2S↑
3．NF3与汞共热得到N2F2和一种汞盐，下列有关说法错误的是( )
A．NF3的空间构型为三角锥形
B．N2F2的结构式为F－N===N－F
C．NF3沸点一定高于NH3
D．N2F2分子存在顺反异构
4．下列实验操作或装置正确的是( )
5.我国科学家合成了富集11B的非碳导热材料立方氮化硼晶体，晶胞结构如图。下列说法正确的是( )
A．11BN和10BN的性质无差异
B．该晶体具有良好的导电性
C．该晶胞中含有14个B原子，4个N原子
D．N原子周围等距且最近的N原子数为12
6．三容器内分别装有相同压强下的NO、NO2、O2，设三容器容积依次为V1、V2、V3，若将三气体混合于一个容积为V1＋V2＋V3的容器中后，倒立于水槽中，最终容器内充满水。则V1、V2、V3之比可能是( )
A．2∶4∶5 B．9∶5∶8
C．7∶2∶6 D．4∶5∶6
7．将淀粉加入试管中，再加适量的水，振荡，加热煮沸，取所得溶液3 mL，向其中加15滴3 ml/L的硫酸，加热半分钟，冷却后加入新制的氢氧化铜，加热后未见砖红色沉淀，其原因可能是( )
①未用浓硫酸作催化剂 ②加入新制的氢氧化铜之前，未用NaOH溶液中和硫酸 ③配制新制氢氧化铜时，硫酸铜溶液太稀 ④加热时间不充分，淀粉没有水解 ⑤所配淀粉溶液浓度不够
A．①② B．②④
C．①⑤ D．③⑤
8．实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示，下列分析错误的是( )
A．操作Ⅰ是溶解，操作Ⅱ是蒸发浓缩
B．若从分离出固体的滤液中获得NaCl晶体，可再降温结晶
C．操作Ⅲ是降温结晶→过滤→洗涤→干燥，使硝酸钾晶体从溶液中分离出来
D．除去KNO3中NaCl的原理是二者溶解度受温度变化影响不同
9．LDFCB是电池的一种电解质，该电解质阴离子由同周期元素原子W、X、Y、Z构成(如图)，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，四种原子最外层电子数之和为20，下列说法正确的是( )
A．四种元素形成的简单氢化物中Z的沸点最高
B．原子半径：Z>Y>X>W
C．X的杂化方式是sp3
D．电负性：Z>Y>X>W
10．如图为一氧化碳气体传感器工作原理示意图。图中电流方向已示。电极A、B外覆盖一层聚四氟乙烯纳米纤维膜，可以让气体透过。下列相关叙述，正确的是( )
A．该传感器运用了原电池原理，正极反应为CO－2e－＋H2O===CO2＋2H＋
B．当外电路中流过0.002 ml电子时，电池正极消耗0.001 ml氧气
C．该传感器工作时，接触到的CO浓度增大，输出的电流强度也相应增大
D．给传感器充电时，传感器内部H＋将由B极向A极迁移
11．下列实验过程可以达到实验目的的是( )
12.多巴胺是一种神经传导物质，会传递兴奋及开心的信息。其部分合成路线如下，下列说法正确的是( )
A．多巴胺的分子式为C8H10NO2
B．1 ml甲分子中含有8 ml σ键
C．多巴胺分子中所有碳原子可能处在同一平面
D．多巴胺任一含苯环的同分异构体中至少有2种不同化学环境的氢原子
13．如图表示铁与不同浓度硝酸反应时，各种还原产物的相对含量与硝酸溶液浓度的关系，则下列说法不正确的是( )
A．一般来说，硝酸与铁反应的还原产物不是单一的
B．硝酸的浓度越大，其还原产物中价态越高的成分越多
C．当硝酸浓度为9.75 ml·L－1时还原产物是NO、NO2、N2O，且其物质的量之比为5∶3∶1
D．一定量的铁粉与9.75 ml·L－1HNO3溶液完全反应得到标准状况下气体2.24 L，则参加反应的硝酸的物质的量为0.1 ml
14．环氧乙烷是口罩制作过程中的消毒剂。通过氧气与乙烯在石墨烯界面反应可制得环氧乙烷，其原理为石墨烯活化氧分子生成活化氧，活化氧再与乙烯反应生成环氧乙烷。氧气与乙烯在石墨烯界面反应的能量变化如图所示。下列说法错误的是( )
A．石墨烯不能改变氧气与乙烯反应的焓变
B．反应历程的各步能量变化中的最小值为0.51 eV
C．活化氧分子的过程中生成了C—O键
D．氧气与乙烯在石墨烯界面的反应属于加成反应
15．常温下，浓度均为0.1 ml·L－1的H2SO3、H2T(酒石酸)分别用0.1 ml·L－1的NaOH溶液滴定，滴定曲线分别如图所示。下列说法错误的是( )
A．相同浓度时，Na2SO3溶液中水的电离程度比Na2T中的大
B．0.1 ml·L－1的NaHT溶液中：c(T2－)＞c(H2T)
C．Ka1(H2T)＜Ka1(H2SO3)
D．等体积、浓度均为0.1 ml·L－1的H2SO3溶液、H2T溶液分别滴加等浓度的NaOH溶液至pH＝7，H2SO3溶液消耗的NaOH更多
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16．(12分)我国是世界上稀土资源最丰富的国家，钇(Y)作为稀土元素之一，在激光材料和超导材料方面有着重要的应用。工业上通过钇矿石(主要成分为Y2FeBe2Si2O10)制取氧化钇和铍的工艺流程如下图所示：
已知：①钇(Y)的常见化合价为＋3；
②铍(Be)与铝化学性质相似；
③25 ℃时，相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表：
(假设表中金属离子初始浓度c0(Mn＋)＝0.01 ml/L，当溶液中某种离子浓度c≤1.0×10－5 ml/L时，可认为该离子沉淀完全)。
(1)Y2FeBe2Si2O10可用氧化物的形式表示为________________________________。
(2)已知将钇矿石与NaOH(s)在高温下共熔，生成的固体产物有Y(OH)3、Fe2O3、Na2SiO3和Na2BeO2，试写出相关的化学反应方程式并配平________________。
(3)若向滤液Ⅱ中加入过量的氢氧化钠溶液发生的离子反应有________________。
(4)根据表中数据计算常温下Ksp[Y(OH)3]＝____________________。
(5)实验室洗涤过滤所得Y(OH)3沉淀的操作是__________________________________。
(6)某同学设计用石墨棒和铜棒作两极，通过电解NaCl－BeCl2混合熔融盐来制备Be同时得到副产物Cl2，则铜棒上发生的电极反应式为______________________________。
17．(16分)碱式氯化铜为绿色或墨绿色结晶性粉末，难溶于水，溶于稀酸和氨水，在空气中十分稳定。
Ⅰ.模拟制备碱式氯化铜。向CuCl2溶液中通入NH3和HCl，调节pH至5.0～5.5，控制反应温度于70～80 ℃，实验装置如图所示(部分夹持装置已省略)。
(1)仪器X的名称是______________，其主要作用有导气、__________________。
(2)实验室利用装置A制NH3，发生反应的化学方程式为________________________。
(3)反应过程中，在三颈烧瓶内除观察到溶液蓝绿色褪去，还可能观察到的现象是__________、__________、__________。
(4)若体系NH3过高会导致碱式氯化铜的产量______________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(5)反应结束后，将三颈瓶中的混合物过滤，从滤液中还可以获得的副产品是______________(填化学式)，经提纯得产品无水碱式氯化铜。
Ⅱ.无水碱式氯化铜组成的测定。称取产品4.290 g，加硝酸溶解，并加水定容至200 mL，得到待测液。
(6)铜的测定：取20.00 mL测液，经测定，Cu2＋浓度为0.2000 ml·L－1。则称取的样品中n(Cu2＋)＝________________ml。
(7)采用沉淀滴定法测定氯：用NH4SCN标准溶液滴定过量的AgNO3，实验如图：
①滴定时，应选用下列哪种物质作为指示剂______________(填标号)。
A．FeSO4 B．Fe(NO3)3 C．FeCl3
②重复实验操作三次，消耗NH4SCN溶液的体积平均为10.00 mL。则称取的样品中 n(Cl－)＝__________ ml。
(8)根据上述实验结果可推知无水碱式氯化铜的化学式为____________________。
18．(13分)CS2催化CO烟气脱硫具有广阔的工业化前景。回答下列问题：
(1)已知：
CS2(s)＋CO(g)CS(s)＋COS(g) ΔH1
2COS(g)＋SO2(g)3S(s)＋2CO2(g) ΔH2
S(s)＋CS(s)CS2 (s) ΔH3
则2CO(g)＋SO2(g) 2CO2(g)＋S(s) ΔH4＝______。 (用ΔH1、 ΔH2、ΔH3表示)
(2)在恒温、恒压的容器中模拟回收硫，加入SO2起始量均为1 ml，测得CO2的平衡体积分数随CO和SO2的投料比变化如图1：
①当投料比为2时，t min 时测得SO2转化率为50%，则用S的生成速率表示的反应速率v＝____________g·min－1。
②当投料比为3时，CO2 的平衡体积分数对应的点是__________________________。
(3)向体积均为1 L的恒温、恒容密闭容器通入2 ml CO和1 ml SO2。反应体系总压强随时间的变化如图2：
①相对于Ⅰ，Ⅱ改变的外界条件是______________________________________。
②SO2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)。
(4)利用电解法处理SO2尾气可制备保险粉(Na2S2O4)。电解装置如图，则a____ b (填“>” “＝”或“<”)，生成S2Oeq \\al(2－,4)的电极反应式为________________________。
19．(14分)芳纶可以制成防弹衣、防弹头盔、防弹装甲等，对位芳纶纤维J(聚对苯二甲酰对苯二胺)是重要的国防军工材料。化合物A、乙烯、苯制备J的一种合成路线如下：
回答下列问题：
(1)A的化学名称为____________________________。
(2)A→B的反应类型是____________________________。
(3)实验室由苯制备F所需试剂、条件分别为____________________________。
(4)G中官能团的名称是____________________________。
(5)E与I反应生成J的化学方程式为____________________________。
(6)写出与D互为同分异构体的只含酯基的结构简式(核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为2∶2∶1∶1)____________________________。
(7)参照上述合成路线，以1，3戊二烯和丙烯为原料(无机试剂任选)，设计制备邻苯二甲酸的合成路线__________________________________。
1．D 锂离子电池工作时Li＋向正极移动，故A错误；因为合金比纯金属具有更高的强度、更低的熔点，故B错误；纳米级玻璃微珠并没有确定具体微粒大小，1～100 nm会有丁达尔效应，小于1 nm不会有丁达尔效应，故C错误；未来对海底“可燃冰”(主要成分为甲烷)的开采将有助于缓解能源危机，故D正确。
2．C 加入少量锌粉时，FeCl3与Zn反应生成FeCl2和ZnCl2，化学方程式为2FeCl3＋Zn===2FeCl2＋ZnCl2，C错误。
3．C NF3的中心原子N的价电子对数为eq \f(5－3,2)＋3＝4，含有1个孤电子对，因此其空间构型(结构)为三角锥形，A正确；N2F2中N原子和F原子形成一对共用电子对，N原子和N原子间形成2对共用电子对，其结构式为FNeq \a\vs4\al(===)NF，B正确；由于NH3分子间存在着氢键，因此NF3沸点低于NH3，C错误；N2F2分子存在顺反异构，类似于C2H4，即(反式)，D正确。
4．C 蒸发多用于固液分离，乙醇和苯甲酸为液液分离，苯甲酸沸点高于乙醇的沸点，应该用蒸馏的方法，A错误；苯酚微溶于水，水中苯酚形成乳浊液，故不能用过滤分离，B错误；杂质沸点低于乙酸乙酯，采用蒸馏的方法纯化效果更好，装置无错误，C正确；氢氧化钠溶液为碱性，应该用碱式滴定管盛装，而不是酸式滴定管，D错误。
5．D 11B和10B互为同位素，形成的化合物在化学性质上无差异，但物理性质有所不同，A错误；该晶体结构中无自由移动的电子和带电离子，不具有导电性，B错误；由题图可知，该晶胞中含有4个N原子，B原子位于晶胞的顶点和面心上，故B原子的数量为8×eq \f(1,8)＋6×eq \f(1,2)＝4(个)，C错误；由题图知，1个N原子与4个B原子成键，1个B原子又可以和其他3个N原子成键，则N原子周围等距且最近的N原子数为12，D正确。
6．B 若将三气体混合于一个容积为V1＋V2＋V3的容器中后，倒立于水槽中，最终容器内充满水，即三种气体恰好完全反应生成HNO3，根据同温同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比，结合氧化还原反应中得失电子总数相等，固有：3V1＋V2＝4V3，故3×2＋4≠4×5，3×9＋5＝4×8，3×7＋2≠4×6，3×4＋5≠4×6，只有B项符合题意。
7．B 葡萄糖与新制的氢氧化铜反应需要在碱性条件下才能进行，但淀粉水解是在酸性条件下进行的，所以在加入新制的氢氧化铜之前，要先加入氢氧化钠溶液中和硫酸；另外，加热时间太短，淀粉没有水解，故选B。
8．B A项，试样先用适量水溶解，再进行蒸发浓缩，得到较高温度下的饱和溶液，故A正确；B项，由于NaCl的溶解度随温度降低变化不大，故从其溶液中获得晶体一般采用蒸发结晶的方法，故B错误；C项，操作Ⅲ是降温结晶析出KNO3，经过滤、洗涤、干燥可得KNO3晶体，故C正确；D项，KNO3的溶解度随温度的升高而增大，且较明显，NaCl的溶解度随温度的升高基本无明显变化，故D正确。
9．D 同周期元素W、X、Y、Z中，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，说明这四种元素位于第二周期；根据图示可知，Y可形成2个共价键，位于第ⅥA族，则Y为O元素；X为6号C元素；Z只能形成1个共价键，位于ⅦA族，则Z为F元素；四种元素最外层电子数之和为20，W的最外层电子数为20－4－6－7＝3，为B元素，所以原子W、X、Y、Z分别为：B、C、O、F，据此解答。四种元素最简单氢化物分别为BH3、CH4、H2O、HF，由于水和氟化氢均含有氢键，所以其沸点较前两者高，但由于相同物质的量的水中所含有的氢键数比氟化氢中的氢键数多，所以水的沸点比氟化氢高，选项A错误；由分析可知W、X、Y、Z分别为同周期元素B、C、O、F，同周期元素从左至右元素的原子半径逐渐减小，所以原子半径：W>X>Y>Z，选项B错误；X为C，形成一个双键和二个单键，杂化方式是sp2，选项C错误；非金属性越强电负性越大，则电负性：Z>Y>X>W，选项D正确。
10．C 由图中信息可知，电流从A电极经外电路流向B电极，则A为正极、B为负极。A项，该传感器运用了原电池原理，O2在正极上发生还原反应，电极反应式为O2＋4e－＋ 4H＋===2H2O，A叙述不正确；由A中分析可知，当外电路中流过0.002 ml电子时，电池正极消耗0.0005 ml氧气，B叙述不正确；该传感器工作时，接触到的CO浓度增大，则化学反应速率加快，单位时间内化学能转化的电能增多，输出的电流强度也相应增大，C叙述正确；给传感器充电时，A电极变为阳极，B变为阴极，传感器内部H＋将由A极向B极迁移，D叙述不正确。
11．C 溶于98 g水中，溶液质量为100 g，但硫酸铜质量小于2 g，则溶质的质量分数小于2%，故A不能达到实验目的；活性炭具有吸附性，不能探究还原性，故B不能达到实验目的；发生沉淀的转化，由现象可比较ZnS(白色)和CuS(黑色)的溶度积，故C能达到实验目的；碘离子与过氧化氢可发生氧化还原反应，不能探究催化剂对分解反应速率的影响，故D不能达到实验目的。
12．C 根据多巴胺的结构简式可知其分子式为C8H11NO2，A错误；苯环中碳原子两两之间含有一个σ键，C—O键、C—H键和O—H键均为σ键，所以1 ml甲分子中含有14 ml σ键，B错误；苯环为平面结构，与苯环上直接相连的原子一定共面，C—H单键可以旋转，所以多巴胺分子中所有碳原子可能处在同一平面，C正确；其同分异构体中，对称性越强，不同环境的氢原子个数越少，由于只含有一个氨基，所以不可能有2条对称轴，则不同环境的氢原子个数最少的结构为 (或酚羟基和甲基对换位置)，此时有4种不同化学环境的氢原子，即多巴胺任一含苯环的同分异构体中至少有4种不同化学环境的氢原子，D错误。
13．D 从图中可以看出：当其他条件一致时，在浓硝酸浓度为12.2 ml·L－1中，主要产物NO2，随着硝酸浓度逐渐降低，产物NO2逐渐减少而NO的相对含量逐渐增多；当浓度为9.75 ml·L－1时，主要产物是NO；其次是NO2及少量的N2O，当HNO3的浓度降到4.02 ml·L－1时，NHeq \\al(＋,4)成为主要产物，A正确；硝酸的浓度极低时，反应无气体产生，硝酸浓度越高，还原产生的气体产物中N元素化合价越高，B正确；根据图像分析可知：当硝酸浓度为9.75 ml·L－1时，还原产物是NO、NO2、N2O，在相同外界条件下，气体的物质的量之比等于其体积比等于其含量之比＝10∶6∶2＝5∶3∶1，C正确；用一定量的铁粉与大量的9.75 ml·L－1 HNO3溶液反应得到标准状况下气体2.24 L为NO，其物质的量为0.1 ml，铁变化为硝酸铁，HNO3～NO～3e－，Fe～Fe3＋～3e－，反应生成的铁离子为0.1 ml，起酸作用的硝酸物质的量为0.3 ml，起氧化剂作用的硝酸物质的量为0.1 ml，则参加反应的硝酸总物质的量n(HNO3)＝0.3 ml＋0.1 ml＝0.4 ml，D错误。
14．B 石墨烯是该反应的催化剂，催化剂不影响反应物和生成物的总能量大小，不改变反应的焓变，故A正确；由能量变化图可知各步能量变化分别为：0.75 eV，0.51 eV，0.49 eV，1.02 eV，0.73 eV，1.04 eV，能量变化最小为0.49 eV，故B错误；由图可知，活化氧分子过程中氧气中的双键断开与石墨烯中的碳原子形成C—O键，故C正确；氧气与乙烯在石墨烯界面的反应中乙烯中的碳碳双键断裂连接氧原子，符合加成反应的特征，故D正确。
15．D 根据滴定曲线，起始时0.1 ml·L－1的亚硫酸的pH比0.1 ml·L－1的酒石酸的pH小，说明亚硫酸的一级电离程度比酒石酸大，当eq \f(n（NaOH）,n（酸）)＝1时，恰好反应生成酸式盐，NaHT的pH比NaHSO3小，说明亚硫酸的二级电离程度比酒石酸小。根据图像，当eq \f(n（NaOH）,n（酸）)＝2时，恰好反应生成正盐，此时，Na2SO3溶液的pH大于Na2T，说明Na2SO3的水解程度比Na2T大，盐类的水解促进水的电离，因此相同浓度时，Na2SO3溶液中水的电离程度比Na2T中的大，故A正确；根据图像，NaHT溶液显酸性，说明NaHT的电离程度大于水解程度，因此0.1 ml·L－1的NaHT溶液中：c(T2－)＞c(H2T)，故B正确；起始时0.1 ml·L－1的亚硫酸的pH比0.1 ml·L－1的酒石酸的pH小，说明亚硫酸的一级电离程度比酒石酸大，即Ka1(H2SO3)＞Ka1(H2T)，故C正确；根据图像，等体积、浓度均为0.1 ml·L－1的H2SO3溶液、H2T溶液分别滴加等浓度的NaOH溶液，恰好反应生成酸式盐时，溶液均显酸性，且NaHT的pH比NaHSO3小，恰好反应生成正盐时，溶液均显碱性，且Na2SO3溶液的pH大于Na2T，因此中和至pH＝7，H2SO3溶液消耗的NaOH少点，故D错误。
16．解析：(1)Y2FeBe2Si2O10中Y为＋3价，Be为＋2价，Si为＋4价，O为－2价，由化合价代数和为0，可知铁元素为＋2价。故Y2FeBe2Si2O10可表示为Y2O3·FeO·2BeO·2SiO2。(2)由所给产物可知铁元素化合价发生变化而其他金属元素化合价不变，故一定有氧气参与反应，由所给产物结合元素守恒和得失电子守恒可得相关化学反应方程式为4Y2FeBe2Si2O10＋32NaOH＋O2eq \(=====,\s\up7(高温),\s\d5( ))8Y(OH)3＋2Fe2O3＋8Na2SiO3＋8Na2BeO2＋4H2O。(3)分析流程可知，滤液Ⅱ是由NaCl、HCl、BeCl2组成的混合液，故加入过量氢氧化钠溶液首先会发生中和反应： H＋＋OH－===H2O，再由“已知②”可知BeCl2与过量NaOH溶液反应可参照AlCl3与过量NaOH溶液的反应，可写出反应的离子方程式为：Be2＋＋4OH－===BeOeq \\al(2－,2)＋2H2O。(4)常温下，当Y3＋沉淀完全时，其pH＝7.5，故此时溶液中c(OH－)＝1.0×10－6.5 ml/L，c(Y3＋)＝1.0× 10－5.0ml/L，故Ksp[Y(OH)3]＝c(Y3＋)·c3(OH－)＝1.0×10－24.5。(5)将所得Y(OH)3沉淀置于过滤器中，向过滤器中注入蒸馏水至恰好完全浸没沉淀后，静置，待水自然流下后，重复操作两到三次即可。(6)由电解所得产物可知，铜棒只能作阴极，石墨棒作阳极，铜棒上是铍离子放电生成铍单质，电极反应式为Be2＋＋2e－===Be。
答案：(1)Y2O3·FeO·2BeO·2SiO2
(2)4Y2FeBe2Si2O10＋32NaOH＋O2eq \(=====,\s\up7(高温),\s\d5( ))8Y(OH)3＋2Fe2O3＋8Na2SiO3＋8Na2BeO2＋4H2O
(3)H＋＋OH－===H2O、Be2＋＋4OH－===BeOeq \\al(2－,2)＋2H2O
(4)1.0×10－24.5 (5)将所得Y(OH)3沉淀置于过滤器中，向过滤器中注入蒸馏水至恰好完全浸没沉淀后，静置，待水自然流下后，重复操作两到三次即可
(6)Be2＋＋2e－===Be
17．解析：(1)仪器X的名称是球形干燥管，其主要作用有导气、防止倒吸；(2)实验室制取氨气的化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O；(3)在三颈烧瓶内，氯化铜、氨气和氯化氢气体反应制取碱式氯化铜，碱式氯化铜为绿色或墨绿色结晶性粉末，难溶于水，故实验现象为：①溶液中有大量墨绿色固体产生；由于通入的氯化氢气体和氨气相遇产生氯化铵，故实验现象②三颈烧瓶中有白烟生成；干燥管中充满了氨气和氯化氢气体，反应后气体的压强迅速减小，故实验现象③干燥管中有液体先上升后下降；(4)若NH3过高，会导致氨水浓度增大，会使碱式氯化铜有损耗，故导致碱式氯化铜的产量偏低；(5)该反应为氯化铜，氨气和氯化氢反应，氨气会和氯化氢反应生成氯化铵，作为副产物；(6)20.00 mL待测液，Cu2＋浓度为0.200 0 ml/L，则铜离子的物质的量为0.2 ml/L×0.02 L＝0.004 ml，由于称取的样品中是20 mL溶液的10倍，所得铜离子的物质的量也是20 mL溶液的10倍，样品中所含铜离子的物质的量为0.004 ml×10＝0.04 ml；(7)①用NH4SCN标准溶液滴定过量的AgNO3，到达滴定终点，用三价铁离子检验硫氰根离子，可以使用硝酸铁，不能使用氯化铁，由于氯化铁会和硝酸银反应生成氯化银沉淀，影响滴定终点的判断；②10.00 mL 0.1 ml/L的NH4SCN的物质的量等于0.1 ml/L×0.01 L＝0.001 ml，由NH4SCN～AgNO3可知，未反应的硝酸银的物质的量等于0.001 ml，共加入30 mL 0.1 ml/L的硝酸银，则与氯离子反应的硝酸银的物质的量等于0.03 L×0.1 ml/L－0.001 ml＝0.002 ml，Cl－～Ag＋，n(Cl－)＝0.002 ml，样品配成的是200 mL溶液，滴定只取了20 mL，样品中的氯离子是0.002 ml×10＝0.02 ml；
(8)测定无水碱式氯化铜组成时，称取产品4.290 g，已知铜离子的物质的量为0.04 ml，氯离子的物质的量为0.02 ml，假设无水碱式氯化铜的化学式为Cu2(OH)xCl，可知无水碱式氯化铜的物质的量为0.02 ml，摩尔质量为eq \f(4.290 g,0.02 ml)＝214.5 g/ml，64×2 g/ml＋17x g/ml＋35.5 g/ml＝214.5 g/ml，解得x＝3，故无水碱式氯化铜的化学式为Cu2(OH)3Cl。
答案：(1)球形干燥管 防倒吸 (2)2NH4Cl＋Ca(OH)2eq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O (3)溶液中有大量墨绿色固体产生 三颈烧瓶中有白烟 干燥管中有液体上升后下降的现象 (4)偏低 (5)NH4Cl (6)0.04 (7)①B ②0.02
(8)Cu2(OH)3Cl
18．解析：(1)①CS2(s)＋CO(g)CS(s)＋COS(g) ΔH1 ②2COS(g)＋SO2(g)3S(s)＋2CO2(g) ΔH2
③S(s)＋CS(s)CS2(s) ΔH3根据盖斯定律可知2×①＋②＋2×③可得
2CO(g)＋SO2(g)eq \(,\s\up7(催化剂))2CO2(g)＋S(s) ΔH4＝2ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3
(2)①当投料比为2时，t min 时测得SO2转化率为50%，则有
2CO(g)＋SO2(g)eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5( ))2CO2(g)＋S(s)
起始值(ml) 2 1 0 0
变化值(ml) 1 0.5 1 0.5
平衡值(ml) 1 0.5 1 0.5
S的生成速率v＝eq \f(生成S的质量,t)＝eq \f(0.5 ml×32 g/ml,t)＝eq \f(16,t)g/min；②当投料比为3时，相当于在投料比为2达到平衡时充入1 ml的CO，平衡正移，根据勒夏特列原理可知达到平衡时，CO2的体积分数小于投料比为2达到平衡时CO2的体积分数；
(3)①由图像可知Ⅰ、Ⅱ达到平衡时压强不变，则平衡不移动，Ⅱ达到平衡时间变短，则Ⅱ使用(或使用更高效)催化剂；②恒温、恒容密闭容器中气体的压强与物质的量成正比，设反应消耗SO2物质的量为x ml，则有
2CO(g)＋SO2(g)eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5( ))2CO2(g)＋S(s)
起始值(ml) 2 1 0 0
变化值(ml) 2x x 2x x
平衡值(ml) 2－2x 1－x 2x x
eq \f(3 ml,（3－x）ml)＝eq \f(160 kPa,120 kPa)，则x＝0.75 ml，SO2的平衡转化率为eq \f(0.75 ml,1 ml)×100%＝75%，则平衡时n(CO)＝0.5 ml，n(SO2)＝0.25 ml，n(CO2)＝1.5 ml，则平衡常数
Kp＝eq \f(p2（CO2）,p2（CO）·p（SO2）)＝
eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1.5 ml,2.25 ml)×120 kPa))\s\up12(2),\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(0.5 ml,2.25 ml)×120 kPa))\s\up12(2)×\f(0.25 ml,2.25 ml)×120 kPa)
＝0.675；
(4)由电解装置图可知，SO2发生氧化反应生成H2SO4，为阳极，电极反应为：SO2－2e－＋2H2O===SOeq \\al(2－,4)＋4H＋，则硫酸浓度增大；HSOeq \\al(－,3)发生还原反应生成S2Oeq \\al(2－,4)，为阴极，电极反应为：2H＋＋2HSOeq \\al(－,3)＋2e－===S2Oeq \\al(2－,4)＋2H2O。
答案：(1)2ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3 (2)①eq \f(16,t) ②C
(3)使用(或使用更高效)催化剂 75% 0.675
(4)< 2H＋＋2HSOeq \\al(－,3)＋2e－===S2Oeq \\al(2－,4)＋2H2O
19．解析：(1)A的结构简式为CH3CH===CHCH===CHCH3，其名称为2，4 己二烯。(2)A分子含有共轭二烯，与乙烯发生1，4加成反应形成六元环，所以A→B的反应类型是加成反应。
(3)F为硝基苯，可由苯与浓硝酸在浓硫酸催化下反应生成，，所以实验室由苯制备硝基苯所需要试剂、条件分别为浓硝酸和浓硫酸，加热到50～60 ℃。
(4)G的结构简式为，其官能团－NH2的名称为氨基。
(5) 由题意知J是聚对苯二甲酰对苯二胺，属于高分子化合物，从E和I分子中的官能团看，它们应发生缩聚反应生成－CONH－键和HCl。其化学反应方程式为
(6)D的分子式为C8H6O4，不饱和度为6，其同分异构体含2个酯基和一个苯基，4种等效氢原子中氢原子个数比2∶2∶1∶1，可推测含2个甲酸酯基(－OOCH)且处于间位，其同分异构体的结构简式为。(7) 以1，3 戊二烯的共轭双键与丙烯的双键加成形成六元环，经过“Pd/C，△”条件脱氢异构化形成苯环，最后用酸性KMnO4溶液氧化苯环侧链邻位上的两个甲基，生成邻苯二甲酸。其合成路线如下：
答案：(1)2，4 己二烯 (2)加成反应 (3)浓硝酸/浓硫酸、加热 (4)氨基
A
B
C
D
蒸发除去苯甲酸中的乙醇
除去水中的苯酚
实验室纯化工业乙酸乙酯
用氢氧化钠溶液滴定醋酸溶液
编号
实验过程
实验目的
A
称取2 g CuSO4·5H2O溶于98 g水中，充分搅拌溶解，然后装入试剂瓶中
配制2%的CuSO4溶液
B
将活性炭放入盛有NO2的锥形瓶中，观察气体颜色
探究碳的还原性
C
将ZnSO4溶液滴入盛有2 mL Na2S溶液的试管中至不再产生沉淀，然后滴入相同浓度的CuSO4溶液，观察现象
比较ZnS(白色)和CuS(黑色)的溶度积
D
向两支试管中分别加入2 mL 5%H2O2溶液然后只向其中一支试管中加入绿豆大小的FeI2固体，观察比较现象
探究I－对H2O2分解是否具有催化作用
离子
开始沉淀时的pH
完全沉淀时的pH
Fe3＋
2.1
3.1
Y3＋
6.5
7.5
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