（新高考）高三化学第三次模拟考试卷（三）(2份打包，解析版+原卷版，可预览)

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（新高考）此卷只装订不密封
班级 姓名 准考证号 考场号 座位号

好高三第三次模拟考试卷
化 学（三）
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5 Fe 56 Mn 55 Ba 137

一、选择题（每小题2分，共20分，每小题只有一个选项符合题意。）
1．陶瓷、背铜器、书画作品等都是中华文化的瑰宝，其中蕴藏丰富的化学知识。下列说法不正确的是
A．王羲之的《兰亭集序》保存完好的原因是墨的主要成分是碳，在常温下化学性质稳定
B．王希孟《千里江山图》卷中的绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸铜
C．商代后期铸造出工艺精湛的青铜器司母戊鼎，其材质属于合金
D．“素纱单衣”所用的蚕丝的主要成分是纤维素，属于天然高分子化合物
2．NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A．284g 固体混合物中，阴离子总数小于2NA
B．14g聚乙烯()含有的质子数目为8NA
C．常温下，pH=2的盐酸中的总数为0.01NA
D．0.1NA个胶体粒子的质量为10.7g
3．固体A的化学式为NH5，它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构，则下列有关说法，不正确的是
A．NH5中既有离子键又有共价键 B．NH5的熔沸点高于NH3
C．1mol NH5中含有5mol N—H键 D．NH5固体投入少量水中，可产生两种气体
4．用下列装置进行实验，操作正确且能达到实验目的的是

A． 利用装置①进行粗铜精炼
B．利用装置②测定某未知盐酸的浓度
C．利用装置③准确测定酸碱中和反应的反应热
D．利用装置④证明Cl2能与烧碱溶液反应
5．复杂天然产物MV合成过程的某片段如图(已知Me表示甲基)，下列有关叙述错误的是

A．X的分子式为C10H13O3 B．X、Y都能使酸性重铬酸钾溶液变色
C．Y中最多有7个碳原子在同一平面 D．能用Na来鉴别X、Y
6．下列图示与对应的叙述相符合的是

A．图①表示金刚石与石墨氧化生成CO2的能量关系曲线，说明金刚石比石墨稳定
B．图②表示在稀硝酸中加入过量的铁粉，溶液中Fe3+物质的量与加入铁粉物质的量的变化关系
C．图③为向2mL 5％的H2O2溶液中分别滴加0.1mol·L−1 Fe3+和Cu2+(两溶液中含相同的阴离子且浓度相同)各1mL，生成氧气的体积随时间的变化，说明Cu2+的催化能力强
D．图④表示向含等物质的量的NaOH和Na2CO3的混合溶液中滴加过量的稀盐酸，生成气体的体积与滴加盐酸体积的关系
7．由下列实验方案、现象得到的结论正确的是
选项
实验方案、现象
结论
A
用铂丝蘸取某样品进行焰色反应，观察到黄色火焰
该样品一定为钠盐
B
向ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液，产生黑色沉淀
Ksp(CuS) C
向酸性KMnO4溶液中先通入少量SO2，充分反应后，再滴入几滴BaCl2溶液，产生白色沉淀
该方案不能确定SO2被氧化为SO
D
向某溶液中加入NaOH溶液，加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
该溶液一定为铵盐
8．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X、Y的最外层电子数之和等于6，且X、Y位于不同的周期，W的最简单气态氢化物与Z单质形成的混合气体在光照条件下可得到Z的氢化物和油状物。下列说法正确的是
A．X的最简单氢化物与Z单质混合后可产生白烟
B．简单离子的半径：Y>Z
C．Z的氧化物对应水化物的酸性一定比W的强
D．W、X、Y三种元素形成的化合物YWX的水溶液呈酸性
9．过氧化钙是一种用途广泛的优良供氧剂，可用于鱼类养殖、农作物栽培等方面。实验室模仿工业上生产过氧化钙的实验流程如下。已知：“沉淀”时需控制温度为0℃左右。

下列说法错误的是
A．“溶解”CaCl2固体时，可通过搅拌加速溶解
B．“沉淀”时最有效的控温方式为冰水浴
C．“过滤”时玻璃棒应紧靠滤纸一层处
D．“乙醇洗”的目的是使产品快速干燥
10．过氧化钠可用作熔矿剂，使一些难溶于酸的矿物变成可溶于水或酸的物质。过氧化钠与铬铁矿[主要成分为亚铬酸亚铁]反应的化学方程式为。下列有关说法错误的是
A．Na2O2、Na2O分别和SO2反应，生成物均为Na2SO3
B．该反应中的氧化产物是
C．若有2mol Fe2+被氧化，则被Fe2+还原的Na2O2为1mol
D．每生成18.6g氧化钠转移电子的物质的量是1.4mol
二、 不定项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有1个或2个选项符合题意，全都选对得4分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。）
11．2019年2月27日至3月1日，第十届日本国际二次电池展在日本东京举行，各种新型二次电池在东京有明展览中心展出，其中以Fe[Fe(CN)6]为代表的新型可充电钠离子电池，格外引人注意，其放电工作原理如图所示。下列说法错误的是

A．放电时，正极反应式为Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e−=Na2Fe[Fe(CN)6]
B．充电时，Mo箔接电源的负极
C．充电时，Na+通过离子交换膜从右室移向左室
D．外电路中通过0.2mol电子时，负极质量变化为2.4g
12．下列说法错误的是
A．水汽化和水分解两个变化过程中都需破坏共价键
B．分子间作用力大小不同导致熔点不同
C．基态碳原子核外有三种能量不同的电子
D．区分晶体Ni和非晶体Ni最可靠的科学方法是X-射线衍射法
13．工业上利用NH3对烟道气进行脱硝(除氮氧化物)的SCR技术具有效率高、性能可靠的优势。SCR技术的原理为NH3和NO在催化剂(MnO2)表面转化为N2和H2O，反应进程中的相对能量变化如图所示。下列说法错误的是

A．总反应方程式为
B．是脱硝反应的活性中间体
C．升高温度，脱硝反应的正反应速率的增大程度大于其逆反应速率的增大程度
D．决定反应速率的步骤是“H的移除”
14．常温下，用0.1mol·L−1 HCl溶液滴定0.1mol·L−1 NH3·H2O溶液，滴定曲线如图a所示，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图b所示。下列说法不正确的是

A．Kb(NH3·H2O)的数量级为10−5
B．P到Q过程中，水的电离程度先增大后减小
C．当滴定至溶液呈中性时，c(NH)＞c(NH3·H2O)
D．N点，c(Cl−)-c(NH)=
15．下列有关电解质溶液的说法正确的是
A．向0.1mol·L−1氨水中滴加等浓度的CH3COOH溶液至过量，水的电离程度一直增大
B．常温下，pH=2的某酸HA与pH=12的某碱BOH等体积混合溶液呈酸性，则HA为强酸，BOH为弱碱
C．0.2mol·L−1 CH3COOH溶液中的c(H+)是0.1mol·L−1 CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍
D．浓度均为0.1mol·L−1的NH4HSO4溶液与NaOH溶液等体积混合后：c(SO)=c(Na+)＞c(NH)＞c(H+)＞c(OH−)
三、非选择题（本题共5小题，共60分。）
16．化学小组探究溶液与溶液的反应产物，利用如图装置进行如下实验：
Ⅰ．向盛有溶液的三颈瓶中，滴加一定量溶液，搅拌，能闻到臭鸡蛋气味，产生沉淀A。
Ⅱ．向盛有溶液的三颈瓶中，滴加少量溶液，搅拌，产生沉淀B。

已知：①为黑色固体，且不溶于水和盐酸。
②，，，。
回答下列问题：
（1）NaOH溶液的作用是__________________________。
小组同学猜测，沉淀A、B可能为S、硫化物或它们的混合物。他们设计如下实验进行探究：
实验一、探究A的成分
取沉淀A于小烧杯中，进行如下实验：

（2）试剂X是______。由此推断A的成分是______（填化学式）。
实验二、探究B的成分
取沉淀B于小烧杯中，进行如下实验：

（3）向试管a中加入试剂Y，观察到明显现象，证明溶液中存在。试剂Y是______，明显现象是____________________________。由此推断B的成分是______（填化学式）。
（4）请分析Ⅱ中实验未得到的原因是_________________________________。
17．技术人员晒制蓝图时，用K3[Fe(C2O4)3]·H2O(三草酸合铁酸钾)作感光剂，再以K3[Fe(CN)6](六氯合铁酸钾)溶液作显影剂。请回答以下问题：
(1)铁元素在周期表中位置为第四周期第_______族；Fe3+的基态价电子排布图为_______。
(2)在上述两种钾盐中第一电离能最大的元素为_______(填化学式)，电负性最小的元素为_______(填化学式)。
(3)H2C2O4分子中碳原子的杂化类型是_______，与C2O互为等电子体的分子的化学式为_______(写一种)。
(4)已知C60分子结构和C60晶胞如下图所示：

①如图所示，1个C60分子中参与形成π键的电子总数为_______。
②如图所示，固体C60的晶体类型为_______。
③已知C60晶胞参数(即所示整个立方体晶胞的边长)为a pm，则该晶胞密度的表达式是_______g·cm−3(NA代表阿伏加德罗常数)。
18．合成氨对人类生存具有重大意义，反应为：3H2(g)+N2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·mol−1。
(1)我国科学家在合成氨反应机理研究中取得新进展，首次报道了LiH-3d过渡金属这一复合催化剂体系，并提出了“氮转移”催化机理。
①
②
③
则_____________________。
(2)目前工业上合成氨反应通常使用铁触媒作催化剂，反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“ad”表示。

整个历程中，反应速率最慢的反应的化学方程式为___________________________________。
(3)将10mol N2和30mol H2投入容积恒为10L的反应器中，控制不同温度与压强，得到平衡时N2的转化率与温度、压强的关系如图所示。

温度的大小关系是___________，判断依据为______________________________。
根据M点数据求出该条件下的平衡常数Kp=__________________ (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，结果保留两位有效数字)。
(4)工业上，合成氨反应在高压条件下进行，实际上Kp值不仅与温度有关，还与压力和气体组成有关。一定条件下，合成氨反应接近平衡时，遵循如下方程：
其中为氨合成反应的净速率，为常数，与催化剂性质及反应条件有关，该条件下，实验测得，则反应达到平衡时，三者之间的关系式为______________________。
(5)在压强为30 MPa时，不同温度下合成氨反应平衡体系中，混合气体中的体积分数如表所示。
温度/℃
200
300
400
500
600
NH3的体积分数/%
89.9
71.0
47.0
26.4
13.8
根据表中数据，你认为合成氨工业最值得研究的方向是_____________________________(回答出你认为最合适的一点)。
19．碳酸锂在医疗上可用于治疗狂躁性精神病，作镇静剂等。电解铝废渣(主要含AlF3、LiF、NaF、CaO等)可用于制备Li2CO3。

已知：①20℃时，Ksp[Ca3(PO4)2]=2×10−29，Ksp(CaHPO4)=1×10−7，Ksp(CaSO4)=5×10−5。
②CaF2可溶于硫酸。
③Li2CO3的溶解度：0℃ 1.54g，20℃ 1.33g，80℃ 0.85g。
(1)在加热条件下“酸浸”，反应生成能腐蚀玻璃的气体，写出“酸浸”中AlF3发生反应的化学方程式： 。
(2)“滤渣”的主要成分是 (填化学式)。
(3)“转化”后所得的LiHCO3溶液中含有的Ca2+需要加入Li3PO4稀溶液除去。“除钙”步骤中其他条件不变，反应相同时间，温度对除钙率和Li2CO3产率的影响如图1所示。

①随着温度的升高，Li2CO3的产率逐渐减小的原因是 。
②当温度高于50℃时，除钙率下降的原因可能是 。
(4)热分解后，获得Li2CO3的操作是先加热蒸发，然后 。
(5)对电解铝废水中Al3+含量的测定和处理是环境保护的重要课题。工业上常采用EDTA络合滴定法测定电解铝废水中的Al3+含量：取10.00mL电解铝废水置于250mL锥形瓶中，加入一定体积的柠檬酸，煮沸；再加入0.005mol·L−1的EDTA标准液20.00mL，调节溶液的pH至4.0，加热，冷却后用0.002mol·L−1的CuSO4标准液滴定至终点，消耗CuSO4标准液30.00mL。该矿业废水中Al3+的含量为___mg·L−1。(已知：Cu2+、Al3+与EDTA反应的化学计量比均为1∶1)
20．福酚美克是一种影响机体免疫力功能的药物，可通过以下方法合成：

回答下列问题：。
(1)物质D中含氧官能团的名称为_______；B→C的转化属于_______反应(填反应类型)
(2)上述流程中设计A→B步骤的目的是_______。
(3)D与银氨溶液发生反应的化学方程式为_______。
(4)福酚美克具有多种同分异构体。出其中一种符合下列条件的有机物结构简式：_______。
①含有－CONH2
②能与FeCl3溶液发生显色反应
③核磁共振氢谱的吸收峰数目有4个
(5)参照上述合成路线和信息，以乙醇为原料(无机试剂任选)，设计制取如图物质()的合成路线：_______。











（新高考）好高三第三次模拟考试卷
化学（三）答案
1. 【答案】D
【解析】A．王羲之的《兰亭集序》保存完好的原因是墨的主要成分是碳，在常温下化学性质稳定，故A正确；B．铜绿的主要成分是碱式碳酸铜，则绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸铜，故B正确；C．青铜是铜、锡、铅的合金，是金属治铸史上最早的合金，故C正确；D．蚕丝的主要成分是蛋白质，故D错误；故选D。
2. 【答案】B
【解析】284g 固体混合物的物质的量为2mol，所含阴离子总数为2NA，故A错误；的最简式为，每个含8个质子，14g 含有1mol ，所含质子数目为8NA，B正确；常温下，pH=2的盐酸中，由于溶液的体积未知，不能计算其中含有的H总数，C错误；胶体粒子是很多个分子的集合体，无法计算其质量，D错误。
3. 【答案】C
【解析】因NH5中的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构，则化学式是NH4H。A．根据分析NH5为NH4H，是离子化合物，既有离子键又有共价键，故A正确；B．NH5是离子化合物，NH3是共价化合物，因此NH4H熔沸点高于NH3，故B正确；C．1mol NH5中含有1mol铵根，有4mol N—H键，故C错误；D．NH5固体投入少量水中，与水反应生成氨气和氢气，故D正确。综上所述，答案为C。
4. 【答案】D
【解析】A．电解精炼铜时，粗铜作阳极，故A错误；B．滴定时，碱性溶液用碱式滴定管，图中盛装NaOH的仪器为酸式滴定管，故B错误；C．图中缺少保温装置和密封装置，测定结果误差较大，故C错误；D．氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，使装置内压强降低，气球会膨胀，故D正确；故选D。
5. 【答案】A
【解析】A．有机物X分子式为C10H14O3，A错误；B．X、Y中都含有碳碳双键，故都能使酸性重铬酸钾溶液变色，B正确；C．Y中最多有7个碳原子共面，C正确；D．X不能与钠反应，Y能与钠反应，D正确；故选A。
6. 【答案】B
【解析】A．图①表示金刚石与石墨氧化生成CO2，通过能量关系图可知，能量越低越稳定，说明石墨比金刚石稳定，故A错误；B．图②表示在稀硝酸中加入过量的铁粉，Fe+4H++NO=Fe3++NO↑
+2H2O，先生成Fe3+，当稀硝酸溶液完全反应，Fe3+和Fe反应生成Fe2+，其反应为：2Fe3++Fe=3Fe2+ ，Fe3+物质的量逐渐减少，故B正确；C．图③为向2mL 5％的H2O2溶液中分别滴加0.1mol·L−1 Fe3+和Cu2+(两溶液中含相同的阴离子且浓度相同)各1mL，生成氧气的体积随时间的变化，说明Fe3+的催化能力强，故C错误；D．图④表示向含等物质的量的NaOH和Na2CO3的混合溶液中滴加过量的稀盐酸，最终反应完全生成气体后，消耗盐酸的物质的量为2∶1，故D错误；故选B。
7. 【答案】C
【解析】A．焰色反应为元素的性质，由操作和现象可知样品为NaOH或钠盐等，故A错误；B．向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液，Na2S与CuSO4直接反应生成CuS，不一定是ZnS沉淀转化生成的，无法比较Ksp(CuS)、Ksp(ZnS)的大小，故B错误；C．酸性高锰酸钾一般加硫酸酸化，干扰氧化产物的检验，不能说明SO2被氧化为SO，故C正确；D．加热后产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，气体为氨气，则该溶液中含有铵根，但不一定是铵盐，故D错误；故选C。
8. 【答案】A
【解析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的最简单气态氢化物与Z的单质形成的混合气体在光照条件下可得到Z的氢化物和油状混合物，可知W为碳元素，Z为氯元素，X、Y的最外层电子数之和等于6，且X、Y位于不同的周期，故X、Y只能是氮元素和钠元素。A．X的最简单氢化物氨气与Z的单质氯气混合后可反应生成氯化铵，产生白烟，A正确；B．氯离子比钠离子多一个电子层，故简单离子的半径：Z>Y，B错误；C．Z的氧化物对应的水化物酸性不一定比W的强，如次氯酸的酸性弱于碳酸，若最高价氧化物的水化物高氯酸则为最强酸，C错误；D．W、X、Y三种元素形成的化合物NaCN为强碱弱酸盐，水解呈碱性，D错误。故选A。
9. 【答案】C
【解析】本题主要考查生产过氧化钙的工艺流程，侧重考查学生对实验基础知识的掌握能力。溶解固体时，可用玻璃棒搅排，加速溶解，A项正确；由题给信息可知，“沉淀”时最有效的控温方式为冰水浴，B项正确；“过滤”时玻璃棒应紧靠滤纸三层处，其他地方容易戳破，C项错误；“乙醇洗”的目的是除去水分，使产品快速干燥，D项正确。
10. 【答案】A
【解析】Na2O2有强氧化性，SO2具有还原性，Na2O2与SO2反应生成物中可能有、，A错误；该反应中，中铁、铬元素的化合价升高，被氧化，是氧化产物，B正确；若有2mol Fe2+被氧化，则Fe2+失去2mol电子，被Fe2+还原的Na2O2为1mol，C正确；每生成3mol Na2O转移14mol电子，则生成18.6g(0.3mol) Na2O转移1.4mol电子，D正确。
11.【答案】BC
【解析】A．根据原电池工作原理，Mg箔作负极，Mo箔作正极，正极反应式为Fe[Fe(CN)6]+2Na+
+2e−=Na2Fe[Fe(CN)6]，A项正确；B．充电时，电解池的阴极(原电池的负极)接电源的负极，电解池的阳极(原电池的正极)接电源的正极，即Mo箔接电源的正极，B项错误；C．充电时，阳离子移向阴极，Na+应从左室移向右室，C项错误；D．负极上的反应式是2Mg-4e−+2Cl−=[Mg2Cl2]2+，外电路中通过0.2mol电子时，消耗0.1mol Mg，质量减少2.4g，D项正确；答案选BC。
12.【答案】A
【解析】水汽化破坏的是氢键和范德华力，水分解则需破坏共价键，A项错误；均属于分子晶体，分子间作用力大小决定熔点高低，而分子间作用力的大小取决于相对分子质量的大小，B项正确；基态碳原子的核外电子排布式为，占据三个能级，所以有三种能量不同的电子，C项正确；区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是X-射线衍射法，D项正确。
13.【答案】C
【解析】A．由已知“SCR技术的原理为NH3和NO在催化剂(MnO2)表面转化为”可知总反应的方程式为，A说法正确；B．观察相对能量-反应进程曲线知，NH3吸附在催化剂表面后，经过一定的反应形成了，又经过反应得到，所以是脱硝反应的活性中间体，B说法正确；C．起始相对能量高于终态，说明这是一个放热反应，升高温度平衡会逆向移动，所以升高温度后，脱硝反应的正反应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度，C说法错误；D．相对能量-反应进程曲线表明，全过程只有H的移除过程势能升高，这是一个需要吸收能量越过能垒的反应，其速率是全过程几个反应中最慢的，决定了反应的速率，是总反应的速控步骤，D说法正确；答案选C。
14.【答案】BD
【解析】A．在M点反应了50%，此时，pH=9.26，=1
×109.26-14=10−4.74，因此Kb(NH3·H2O)数量级为10−5，故A正确；B．Q点的pH大于8，P到Q过程中是盐酸不断滴加到氨水中，氨水不断被消耗，碱性不断减弱，因此水的电离程度逐渐增大，故B错误；C．当滴定至溶液呈中性时，pH=7，根据，得出，c(NH)=1×102.26×c(NH3·H2O)，则c(NH)＞c(NH3·H2O)，故C正确；D．N点，根据电荷守恒得到，c(Cl−)−c(NH)=c(H+)−c(OH−)=1×10−5.28−，故D错误。综上所述，答案为BD。
15.【答案】D
【解析】A．一水合氨抑制水的电离，生成的醋酸铵促进水的电离，醋酸抑制水的电离，因此向0.1mol·L−1氨水中滴加等浓度的CH3COOH溶液至过量，先是一水合氨浓度减小，醋酸铵浓度增大，之后是醋酸铵浓度不变，醋酸浓度增大，因此水的电离程度先增大后减小，故A错误；B．常温下，pH为2的某酸HA与pH为12的某碱BOH等体积混合溶液呈酸性，说明HA过量，酸的浓度大于碱，则HA溶液中存在电离平衡，HA为弱酸，BOH可能为强碱，也可能为电离程度大于HA的弱碱，故B错误；C．醋酸为弱电解质，弱电解质溶液浓度越小，电离程度越大，0.2mol·L−1 CH3COOH溶液中的c(H+)小于0.1mol·L−1 CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍，故C错误；D．反应后的溶液为等浓度的(NH4)2SO4和Na2SO4的混合溶液，由于NH水解，溶液显酸性，则有c(SO)=c(Na+)＞c(NH)＞c(H+)＞c(OH−)，故D正确；答案选D。
16.【答案】（1）吸收气体
（2）
（3）铁氰化钾溶液（或NaOH溶液） 产生蓝色沉淀（或产生白色沉淀、转化为灰绿色，最后红褐色）
（4）很小，
【解析】（1）臭鸡蛋气味的气体是H2S，具有毒性会污染空气，所以使用NaOH溶液进行尾气处理。（2）S可溶于C2S，加热烘干后可得到淡黄色的固体硫。固体加入稀HCl产生臭鸡蛋气味气体说明含有FeS，则A是S和FeS的混合物。（3）可用溶液检验，若含有则会生成蓝色沉淀，也可用NaOH溶液检验，若含有则会先生成白色沉淀，然后逐渐转化为灰绿色，最后变成红褐色。由溶液甲加热无淡黄色固体说明不存在硫单质，加入足量产生淡黄色物质说明有硫生成，臭鸡蛋气味气体说明有生成，所以硫是由氧化得到，则B是。（4）不产生沉淀，则离子浓度积小于溶度积常数，即。
17.【答案】（1）Ⅷ
（2） N K
（3） sp2杂化 N2O4
（4） 60 分子晶体
【解析】(1)Fe是26号元素，在元素周期表中位于第四周期第VIII族；根据构造原理可知Fe原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d64s2，Fe3+是Fe原子失去最外层的2个4s电子和1个3d电子后得到的，故其价层电子排布式是3d5。原子核外电子总是尽可能成单排列，而且自旋方向相同，这样的排布使原子能量低，处于稳定状态，故Fe3+的基态价电子排布图为；(2)在上述两种钾盐中涉及的元素有K、Fe、C、H、O、N。一般情况下非金属元素电离能大于金属元素；元素的非金属性越强，其第一电离能越大；但若元素处于第IIA、VA，由于原子核外电子排布处于全满、半充满的稳定状态，其第一电离能大于同一周期相邻元素，所以上述元素中第一电离能最大的元素是N元素；元素的金属性越强，其电负性越小；元素的非金属性越强，其电负性就越大，所以上述几种元素中电负性最小的元素是K元素；(3)H2C2O4分子结构简式是HOOC－COOH，C原子形成3个σ键，因此其中碳原子的杂化类型是sp2杂化；等电子体是原子数相同，原子核外最外层电子数也相同的粒子。则与C2O互为等电子体的分子的化学式为N2O4；(4)①根据C60分子结构可知：每个C原子形成了1个碳碳双键和2个碳碳单键，碳碳单键都是σ键，碳碳双键中一个是σ键，一个是π键，所以C60分子中含有60个碳碳双键，就含有60个π键；②C60是由C60分子构成的物质，因此在固态时属于分子晶体；③在一个晶胞中含有的C60分子数目为：，晶胞质量是m=，晶胞体积是V=(a pm)3=(a×10−10cm)3，故该晶胞密度表达式为：ρ=g/cm3。
18.【答案】(1)
(2)
(3) 该反应为放热反应温度升高，平衡向逆反应方向移动，平衡时转化率降低，由图可知
(4)
(5)寻找合适的催化剂
【解析】(1)根据盖斯定律知①+②+③可得3H2(g)+N2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·mol−1，据此可得。(2)从图中可以看出，活化能最大的一步反应是，故该步反应速率最慢。(3)由于合成氨的反应是放热反应，所以升高温度平衡向左移动，的转化率降低，即图中转化率越低的曲线对应的温度越高，故。温度下，平衡压强为32 MPa时，根据题意列“三段式”如下：
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
起始量 10mol 30mol 0
转化量 4mol 12mol 8mol
平衡量 6mol 18mol 8mol
故平衡时气体分压分别为：、、，故。(4)反应达到平衡时，氨合成反应的净速率，若，则。整理可得，由于，所以，。(5)从表中数据可知温度对平衡体系中混合气体中的体积分数影响显著，降低温度可以提高氨气的体积分数，但是目前工业生产采用的温度主要是考虑催化剂的活性，所以要想降低反应温度而催化剂活性不降低，则应该寻找合适的催化剂。
19.【答案】（1）2AlF3+3H2SO4(浓)Al2(SO4)3+6HF↑
（2） Al
（3） 温度升高，LiHCO3分解产生的Li2CO3沉淀与Ca3(PO4)2一同被过滤掉 温度升高，PO水解，PO离子浓度减小
（4） 趁热过滤
（5） 108
【解析】铝废渣用浓硫酸酸浸溶解，生成HF，形成含有Al3+、Li+、Na+、Ca2+、SO的溶液，浓硫酸具有强氧化性，铝废渣的铝单质发生钝化不参与反应，过滤得到的滤渣含有铝单质，向滤液中加入碳酸钠溶液使Al3+、Li+、Ca2+转化为Li2CO3、Al2(CO3)3及CaCO3沉淀，过滤后向沉淀中加水，通入足量二氧化碳，使Al2(CO3)3转化为Al(OH)3，Li2CO3、CaCO3沉淀溶解转化为碳酸氢锂和碳酸氢钙，过滤则滤渣为Al(OH)3，再向滤液中加入Li3PO4除去溶液中的Ca2+生成Ca3(PO4)2沉淀，过滤后得到碳酸氢锂溶液，对其加热分解生成碳酸锂。(1)在加热条件下酸浸，反应生成能腐蚀玻璃的气体，AlF3与浓硫酸发生反应生成硫酸铝和氟化氢，化学方程式：2AlF3+3H2SO4(浓)Al2(SO4)3+6HF↑
；该反应属于复分解反应；(2)根据分析，滤渣的主要成分是Al；(3)①温度升高，LiHCO3分解产生的Li2CO3沉淀与Ca3(PO4)2一同被过滤掉，导致最终的产率逐渐减小；②当温度高于50℃时，除钙率下降的原因可能是：温度升高，PO水解，PO离子浓度减小；(4)根据已知信息①，Li2CO3的溶解度随温度升高而降低，趁热过滤可减少Li2CO3溶解损失，所以先加热蒸发，然后趁热过滤；(5)CuSO4标准溶液的浓度为，与Al3+反应后剩下的EDTA标准液的物质的量为0.003L×0.002mol/L=6×10-5mol，则n(Al3+)=0.02L×0.005mol/L-6×10−5mol=4×10−5mol，则该废水中Al3+的含量为，故答案为：108mg/L。
20.【答案】（1）醚键、醛基 还原
（2） 保护酚羟基
（3） +2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O
（4） 或
（5） C2H5OHCH3CHO
【解析】(1)根据流程图可知D结构简式是，其中含有的含氧官能团是醛基、醚键；根据B→C结构的不同，可知B发生还原反应产生C，故B→C的化学反应类型为还原反应；(2)A与反应产生，酚羟基变为，经一系列反应后得到的E与HI在控制pH条件下又转化为酚羟基，可见上述流程中设计A→B步骤的目的是保护酚羟基；(3)D中含有醛基，与银氨溶液水浴加热，发生银镜反应，醛基变为-COONH4，产生，同时产生Ag、NH3、H2O，该反应的化学方程式为： +2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O；(4)福酚美克结构简式是，分子式是C8H9O3N，其同分异构体满足条件：①含有－CONH2；②能与FeCl3溶液发生显色反应，说明分子中含有酚羟基；③核磁共振氢谱的吸收峰数目有4个，说明分子中含有4种不同位置的H原子，则其可能的结构为：或；(5)C2H5OH在Cu作催化剂条件下与O2发生氧化产生CH3CHO，CH3CHO与NaCN及NH3条件下发生反应产生，与H2SO4在控制pH条件下反应产生；在一定条件下发生反应产生，故以乙醇为原料，设计制取物质的流程图为：C2H5OHCH3CHO。