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湖北省部分地市州2022-2023学年高三上学期元月期末联考化学试题含解析
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这是一份湖北省部分地市州2022-2023学年高三上学期元月期末联考化学试题含解析，共23页。试卷主要包含了答卷前，考生务必将自己的姓名等内容，欢迎下载使用。
湖北省2022-2023年高三上学期1月期末考试
化学试题
试卷满分：100分
注意事项：
1、答卷前，考生务必将自己的姓名、考号等填写在答题卡和试卷指定的位置上。
2、回答选择题时，选出每题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需要改动，先用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ti 48 Fe 56 Co 59 Zn 65 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最符合题意。
1. 东莞制造走向世界。下列产品的主要材料属于新型无机非金属材料的是
A．Laeeb毛绒玩具
B．冰墩墩外壳
C．FIFA官方纪念品
D．松山湖清芯半导体SiC器件
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．Laeeb毛绒玩具的生产材料为纤维素，属于有机高分子材料，A不符合题意；
B．冰墩墩外壳是一种塑料制品，属于有机高分子材料，B不符合题意；
C．FIFA官方纪念品，是一种金属材料，属于金属材料，C不符合题意；
D．松山湖清芯半导体SiC器件，是一种非金属化合物，属于新型无机非金属材料，D符合题意；
故选D。
2. 布洛芬是一种解热镇痛药，可用于普通感冒或流行性感冒引起的发热．其结构简式如图所示．下列关于布洛芬的叙述中正确的是
A. 分子式为 B. 能与溶液反应生成
C 该分子中最多有8个碳原子位于同一平面 D. 能发生取代反应和氧化反应，不能发生加成反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据布洛芬的结构简式可知，其分子式为，故A错误；
B．根据布洛芬结构简式可知，含有官能团羧基，羧基可以和溶液反应生成，故B正确；
C．根据布洛芬的结构简式可知，苯环中的6个碳原子和与苯环直接相连的两个碳原子（1、3号碳原子）一定共平面，羧基上的碳原子（2号）通过旋转单键也可以转到该平面上，4号碳原子也可以旋转到该平面上，通过旋转3、4号碳间的单键，也可以将5号碳旋转到该平面上，所以最多有11个碳原子位于同一平面，故C错误；
D．羧基可以发生酯化反应，取代反应，布洛芬可以被酸性高锰酸钾氧化，苯环可以和氢气发生加成反应，故D错误；
综上答案为B。
3. 2022年10月31日我国空间站梦天实验舱成功进入预定轨道，并于11月3日顺利转位，标志中国空间站的正式落成。下列相关叙述正确的是
A. 运载火箭动力来源液氢在发射时发生还原反应
B. 长征五号运载火箭的底漆丙烯酸聚氨酯属于合成高分子涂料
C. 铝合金的导热性好、熔点低，可用作梦天实验舱的“铠甲”
D. 空间站太阳翼表层覆盖的砷化镓电池片能将化学能转变为电能
【答案】B
【解析】
【详解】A．运载火箭动力来源液氢在发射时是作为燃料燃烧，被氧化，所以发生氧化反应，A错误；
B．丙烯酸聚氨酯是聚合物，属于高分子化合物，B正确；
C．作梦天实验舱的“铠甲”应该是选择导热性差，熔点高的材料，C错误；
D．太阳翼表层覆盖的砷化镓电池片能将太阳能转变为电能，D错误；
选B。
4. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 的溶液中：、、、
B. 使甲基橙呈红色的溶液：、、、
C. 的溶液：、、、
D. 水电离的的溶液：、、、
【答案】A
【解析】
【详解】A．的溶液呈酸性，Mg2+、K+、、、H+之间不反应，在酸性溶液中能够大量共存，故A正确；
B．使甲基橙呈红色的溶液呈酸性，H+与反应，不能大量共存，故B错误；
C．pH=13的溶液呈碱性，OH-、之间发生反应，不能大量共存，故C错误；
D．水电离的的溶液呈酸性或碱性，OH-、之间发生反应，H+与反应，不能大量共存，故D错误；
故选：A。
5. 劳动创造美好生活。下列劳动项目的原理解释正确的是
选项
劳动项目
原理解释
A
用石膏改良盐碱土壤
硫酸钙显酸性
B
用糯米酿制米酒
酵母菌可以使淀粉直接水解为酒精
C
用熟香蕉催熟猕猴桃生果
香蕉释放的酯可加速生果成熟
D
用“爆炸盐”(含2Na2CO3∙3H2O2)洗涤衣物
过碳酸钠水溶液显碱性、有强氧化性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．改良盐碱土壤应使用石灰而不是石膏，因为硫酸钙呈中性，石灰呈碱性，A不正确；
B．用糯米酿制米酒过程中，糥米在酵母菌作用下先水解为葡萄糖，再分解为乙醇，B不正确；
C．用熟香蕉催熟猕猴桃生果时，熟香蕉产生乙烯，能催化猕猴桃生果成熟，C不正确；
D．“爆炸盐”的成分为2Na2CO3∙3H2O2，Na2CO3能水解使溶液显碱性，使油脂水解，H2O2具有强氧化性，能起到杀菌消毒作用，D正确；
故选D。
6. 用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A. 含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2 L
B. 25 ℃、1.01×105 Pa状态下，1 mol SO2中含有的原子总数为3NA
C. 常温常压下，11.2 L Cl2含有的分子数为0.5NA
D. 1L1.0 mol·L－1盐酸中含有NA个HCl分子
【答案】B
【解析】
【详解】A.氦气为单原子分子,含有NA个氦原子的氦气，物质的量为1mol，标况下体积为22.4 L,故A错误；
B.1 mol SO2中含有的原子总数为1×3×NA=3NA，故B正确；
C.常温常压下，气体摩尔体积不等于22.4L/mol，11.2 L Cl2的物质的量不是0.5mol，故C错误；
D. HCl溶于水是完全电离的，所以盐酸溶液中不存在HCl分子，故D错误；
综上所述，本题选B。
7. 砷化镓(GaAs)是优良的半导体材料，可用于制作太阳能电池。是合成GaAs的原料之一，其中Ga与Al同族，As与N同族。下列叙述正确的是
A. 电负性： B. 中含有键
C. 分子为平面三角形 D. 基态Ga和As原子的未成对电子数相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性：，故A错误；
B．中含有砷氯共价键，存在键，故B正确；
C．分子砷形成3个共价键、且存在1对孤电子对，为sp3杂化，故为三角锥形，故C错误；
D．基态Ga和As原子的价电子排布分别为4s24p1、4s34p2，未成对电子数不相同，故D错误；
故选B。
8. 部分含氮物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法正确的是
A. a的氧化或还原均可实现氮的固定 B. b是红棕色气体，b常温下可转化为c
C. 常温下d的稀溶液可保存在铝制容器中 D. e的溶液一定呈中性
【答案】A
【解析】
【详解】A．氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮，氮单质中元素化合价可升可降，A正确；
B．b为NO，是无色气体，B错误；
C．浓硝酸能使铝钝化，可以盛放在铝制容器中，C错误；
D．e为硝酸盐，其溶液不一定呈中性，例如硝酸铵溶液由于铵根离子水解，溶液显酸性，D错误；
故选A。
9. Q、W、X、Y、Z是原子序数 依次增大的短周期元素，X、Y是金属元素，X的焰色呈黄色。五种元素核电荷数之和为54，最外层电子数之和为20。W、Z最外层电子数相同，Z的核电荷数是W的2倍。工业上一般通过电解氧化物的方法获得Y的单质。则下列说法不正确的是
A. 原子半径：X＞Y＞Z＞W
B. QZ2所形成的分子空间构型为直线形
C. Q和W可形成原子个数比为1:1和2:1的化合物
D. X、Z和W三种元素形成的化合物的水溶液可能呈碱性
【答案】C
【解析】
【分析】Q、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，X、Y是金属元素，X的焰色呈黄色，则X为Na；工业上一般通过电解氧化物的方法获得Y的单质，则Y为Al；W、Z最外层电子数相同，Z的核电荷数是W的2倍，W、Z均为第ⅥA族元素，所以W为O，Z为S；所以Q的核电荷数为54-11-13-8-16=6，即Q为C，然后结合元素及其单质、化合物的性质来解答．
【详解】A、电子层越多，半径越大，同周期从左向右原子半径在减小，所以原子半径为X＞Y＞Z＞W，故A正确；
B、QZ2所形成的分子CS2，C与S形成C=S双键，为sp杂化，空间构型为直线形，故B正确；
C、Q和W可形成原子个数比为1：1和1：2的化合物分别为CO、CO2，故C错误；
D、X、Z和W三种元素形成的化合物的水溶液可能呈碱性，如Na2SO3是强碱弱酸盐，水解后溶液呈碱性，故D正确。
故选C。
【点睛】本题考查位置、结构、性质的关系及应用，解题关键：元素的推断，并熟悉元素化合物的性质、水解、物质的组成和结构等知识，易错点为D选项，注意亚硫酸钠水解、硫酸钠不水解。
10. 下列方案设计、现象和结论都正确的是
目的
方案设计
现象和结论
A
检验海带中的碘元素
将海带灰溶解并过滤，取少量滤液，酸化后加入过量的H2O2或新制氯水，振荡，再加入1-2滴淀粉溶液
若溶液变蓝，则海带中含有碘元素
B
检验NaNO2溶液的还原性
取一定量的NaNO2溶液于试管中，再加入少量稀H2SO4酸化的K2Cr2O7溶液
若溶液由橙色变为绿色，证明NaNO2具有还原性
C
探究不同沉淀之间的转化
往5mL0.1mol•L-1的AgNO3溶液中加入2mL0.1mol•L-1的NaCl溶液，再加入2mL0.1mol•L-1的NaI溶液
若产生的白色沉淀转变为黄色，则说明AgCl可转变为AgI
D
检验某有机物是否含醛基
向其中先加入1mL0.1mol•L-1NaOH溶液，再加入2mL0.1mol•L-1的CuSO4溶液，混合加热
若有砖红色沉淀产生，则含有醛基
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．将滤液酸化后加入双氧水，滴加淀粉溶液，看是否变蓝色，可以检验海带中是否有碘元素，少量氯水也可把碘离子氧化为碘单质，使淀粉变蓝，但氯水过量，碘离子会被氧化为碘酸根离子，滴加淀粉溶液，不会变蓝色，故A错误；
B．酸性条件下，亚硝酸根离子与重铬酸根发生氧化反应生成硝酸根离子、铬离子和水，溶液由橙色变为绿色，证明NaNO2具有还原性，故B正确；
C．整个过程AgNO3溶液过量，往5mL0.1mol•L-1的AgNO3溶液中加入2mL0.1mol•L-1的NaCl溶液，产生AgCl沉淀，再加入2mL0.1mol•L-1的NaI溶液又生成AgI沉淀，不能说明AgCl可转变为AgI，故C错误；
D．制备氢氧化铜悬浊液时氢氧化钠应该是过量的，否则不能氧化醛基，故D错误；
故选B。
11. 已知反应：① ，
② ，
③ ，
则反应的为
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】已知反应：① ，
② ，
③ ，
根据盖斯定律，将，整理可得得，故选C。
12. 电导率可用于衡量电解质溶液导电能力的大小。室温下，用0.100 mol·L-1 NH3·H2O滴定10 mL浓度均为0.100 mol·L-1HCl和CH3COOH的混合液,电导率曲线如图所示。
下列说法正确的是
A. ①溶液中c(H+)为0.200 mol·L-1
B. 溶液温度高低为①>③>②
C. ③点溶液中有c(Cl-)>c(CH3COO-)
D. ③点后因离子数目减少使电导率略降低
【答案】C
【解析】
【详解】A、醋酸是弱酸，不能根据醋酸的浓度来确定氢离子的浓度，错误；
B、酸碱中和反应是放热反应，所以反应未开始时的温度一定不是最高的，该反应过程可以认为开始的10mL氨水与盐酸反应，反应放热，后10mL氨水与醋酸反应，而醋酸电离是吸热的，所以氨水与醋酸反应放出的热量低于与盐酸反应放出的热量，所以②最高，错误；
C、③点时氨水与混酸完全反应生成氯化铵和醋酸铵，因为醋酸根离子水解，而氯离子不水解，所以c(Cl—)>c(CH3COO-)，正确；
D、③点离子数目增大，但离子浓度减小，所以电导率降低，错误，答案选C。
13. 由铁及其化合物可制得FeSO4·7H2O、FeCl3、K2FeO4等化工产品，它们在生产、生活中具有 广泛应用。高炉炼铁的反应为 Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=-23.5 kJ·mol-1。下列由废铁屑制取FeSO4·7H2O的实验原理与装置不能达到实验目的的是
A. 用装置甲除去废铁屑表面的油污 B. 用装置乙加快废铁屑的溶解
C. 用装置丙过滤得到FeSO4溶液 D. 用装置丁蒸干溶液获得FeSO4·7H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A．Na2CO3是强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性，升高温度，Na2CO3溶液水解程度增大，溶液的碱性增强，废铁屑表面的油污能够与碱性物质反应产生可溶性物质，因此热纯碱溶液去除油污能力增强，A能够达到实验目的；
B．Fe与稀硫酸反应产生FeSO4和H2，温度升高，化学反应速率加快，故可用装置乙加快废铁屑的溶解，B能够达到实验目的；
C．根据装置图可知：该装置可将难溶性固体过滤除去，得到的滤液为FeSO4溶液，C能达到实验目的；
D．FeSO4溶液蒸干溶液会失去结晶水。要从溶液中获得FeSO4·7H2O，应该采用加热浓缩、冷却结晶的方法，而不能采用蒸发结晶方法，D不能达到实验目的；
故合理选项是D。
14. Na2FeO4是一种高效多功能水处理剂，应用前景十分看好。一种制备Na2FeO4的方法可用化学方程式表示如下：2FeSO4＋6Na2O2 ===2Na2FeO4 ＋2Na2O＋2Na2SO4 ＋O2↑，对此反应下列说法中正确的是
A. Na2O2只作氧化剂
B. 2 mol FeSO4发生反应时，反应中共有8 mol电子转移
C. 每生成22.4L氧气就有2 mol Fe2＋ 被氧化
D. Na2FeO4既是还原产物又是氧化产物
【答案】D
【解析】
【详解】从反应可以看出，Fe由+2价升高到+6价，氧元素部分由-1价降低到-2价，部分升高到0价，根据方程式的关系看出，失电子总数为2×（6-2）+2×（0-（-1））=10，失电子总数为2×（（-1）-2）×5=10，也就是说，2 molFeSO4、1 molNa2O2做还原剂，5molNa2O2做氧化剂；综上所述，A错误；2 mol FeSO4发生反应时，反应中共有10 mol电子转移，B错误；没有给定气体所处的条件，无法计算，C错误；Na2FeO4既是还原产物又是氧化产物，D正确；正确选项D。
15. 一种“全氢电池”的工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 电流方向是从吸附层M通过导线到吸附层N
B. 放电时，吸附层M发生的电极反应：
C. 从右边穿过离子交换膜向左边移动
D. “全氢电池”放电时的总反应式为：
【答案】B
【解析】
【分析】由工作原理图可知，左边吸附层M上氢气失电子与氢氧根结合生成水，发生了氧化反应为负极，电极反应是H2-2e-+2OH-═2H2O，右边吸附层N为正极，发生了还原反应，电极反应是2e-+2H+═H2，结合原电池中阳离子移向正极，阴离子移向负极解答该题。
【详解】A．由工作原理图可知，左边吸附层M为负极，右边吸附层N为正极，则电流方向为从吸附层N通过导线到吸附层M，故A错误；
B．左边吸附层M为负极极，发生了氧化反应，电极反应是H2-2e-+2OH-=2H2O，故B正确；
C．原电池中阳离子移向正极，阴离子移向负极，所以电解质溶液中Na+向右正极移动，故C错误；
D．负极电极反应是H2-2e-+2OH-═2H2O，正极电极反应是2e-+2H+═H2，电池的总反应无氧气参加，故D错误；
故选：B。
二、非选择题：共4题，共55分。
16. FTO导电玻璃广泛用于液晶显示屏、光催化、薄膜太阳能电池基底等，实验室可用无水四氯化锡()制作FTO，制备的装置如图所示。
有关信息如表：
化学式
Sn
熔点/℃
232
246
沸点/℃
2260
652
114
其他性质
银白色固体金属
无色晶体，易被、等氧化为
无色液体，易水解生成
（1）仪器A的名称为_______，甲中发生反应的离子方程式为_______。
（2）将如图装置连接好，先检查装置的气密性，再慢慢滴入浓盐酸，待观察到_______现象后，开始加热装置丁。
（3）若将制得的少许溶于水中得到白色沉淀，其反应的化学方程式为_______，若将溶于适量中，二者互溶，原因是_______。
（4）为测定产品中的含量，甲、乙两位同学设计了如下实验方案：
①甲同学：准确称取m g产品于锥形瓶中，用蒸馏水溶解，用酸性高锰酸钾标准溶液滴定，滴定终点时消耗酸性高锰酸钾标准溶液。由此可计算产品中的质量分数。乙同学认为甲同学的方案明显不合理，会导致测得的的质量分数严重偏高，理由是_______。
②乙同学：准确称取m g产品于锥形瓶中，用蒸馏水溶解，X溶液作指示剂，用。硝酸银标准溶液滴定，滴定终点时消耗硝酸银溶液，由此可计算产品中的质量分数。硝酸银溶液最好盛放在_______(填序号)滴定管中。
A.无色酸式滴定管 B.棕色酸式滴定管 C.无色碱式滴定管 D.棕色碱式滴定管
参考表中的数据，X溶液最好选用的是_______(填序号)。
A.溶液 B.溶液 C.溶液 D.溶液
难溶物
颜色
白
浅黄
白
砖红
【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②.
（2）丁装置充满黄绿色气体
（3） ①. ②. 是非极性分子，易溶于非极性溶剂
（4） ①. 也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，导致消耗的酸性高锰酸钾标准溶液偏多 ②. B ③. D
【解析】
【分析】在装置甲中用氯酸钾与浓盐酸混合发生氧化还原反应制取氯气，在装置乙中用饱和食盐水除去中的杂质，装置丙作用是干燥；装置丁为氯气与Sn反应制取四氯化锡()，由于制取的无水四氯化锡()为分子晶体，熔、沸点较低，装置戊通过冷水降温收集四氯化锡()，装置己中碱石灰可以防止空气中的水蒸气即，防止其进入装置戊，因而可避免水解变质为。
【小问1详解】
由仪器结构可知仪器A名称为球形冷凝管；甲中与浓盐酸发生氧化还原反应制取，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒及物质拆分原则，可知该反应的离子方程式为：；
【小问2详解】
为防止制取的无水水解，要排出装置中的空气；当丁装置充满黄绿色气体时表明空气已排尽，这时开始的热酒精灯，加热装置丁；
【小问3详解】
若将制得的少许溶于水中得到白色沉淀，同时生成氯化氢，其反应的化学方程式为；若将溶于适量中，二者互溶，原因是是非极性分子，易溶于非极性溶剂；
【小问4详解】
①由于氧化性：，酸性高锰酸钾溶液可以氧化，导致消耗的酸性高锰酸钾标准溶液偏多，由此计算的的质量分数严重偏高；
②硝酸银是强酸弱碱盐，水解使溶液显酸性，故溶液应该使用酸式滴定管；同时不稳定，见光易分解，因此应盛放在棕色滴定管中，故进行滴定时，溶液盛放在棕色酸式滴定管中，故合理选项是B；测定的是不能使用溶液，、对应的银盐溶解度比小，也不能使用，则应该使用的指示剂为溶液，故合理选项是D。
17. 苯乙烯(A)是一种重要化工原料，以苯乙烯为原料可以制备一系列化工产品，如图所示。
请回答下列问题：
（1）E中所含官能团的名称是_______，B→C的反应类型是_______。
（2）在溴的四氯化碳溶液中加入过量的A，观察到的现象是_______。
（3）D→E的副产物是，生成1 mol E至少需要_______g。
（4）在浓硫酸作用下，E与足量反应的化学方程式为_______。
（5）下列说法正确的是_______(填标号)。
a．A能发生加成反应
b．C、D、E中均只有一种官能团
c．F能使溴的四氯化碳溶液褪色
（6）F的同分异构体中，含六元环的结构有_______(不包括立体异构体和F本身)种。
【答案】（1） ①. 羟基 ②. 取代反应
（2）溴的四氯化碳溶液褪色
（3）120 （4）
（5）ab （6）4
【解析】
【分析】A是苯乙烯，和氢气加成生成环烷烃F；A和溴加成生成卤代烃B，B发生苯环上的取代反应生成C，C和氢气加成生成D，D发生水解生成醇E。
【小问1详解】
E中官能团的为羟基，为苯环上的H原子被Br原子取代，反应类型为取代反应；
【小问2详解】
A中含有碳碳双键，加入过量的溴的四氯化碳溶液，A和溴发生加成反应，所以溴的四氯化碳溶液褪色；
【小问3详解】
是卤代烃发生的水解反应，1molD中含有3molBr原子，水解消耗3mol的，质量为120g；
【小问4详解】
在浓硫酸作用下，E与足量发生酯化反应，化学方程式为：；
【小问5详解】
a．A中含有苯环和碳碳双键，能发生加成反应，a正确；
b．C和D中只含有溴原子，E中只含有羟基，均只有一种官能团，b正确；
c．F中没有碳碳双键，不能使溴的四氯化碳溶液褪色；
故选ab。
【小问6详解】
F为，含六元环的结构有：， ，和，共4种。
18. 工业上以锂辉石为原料生产碳酸锂部分工业流程如图所示：
已知：(1)锂辉石的主要成分为。其中含少量元素。
(2)(浓)
(3)某些物质的溶解度(S)如下表所示：
T/℃
20
40
60
80
S(Li2CO3)/g
1.33
1.17
1.01
0.85
S(Li2SO4)/g
34.2
32.8
31.9
30.7
回答下列问题：
（1）从滤流1中分离出的流程如图所示：
写出生成沉淀的离子方程式：_______。
（2）已知滤渣2的主要成分有_______。
（3）最后一个步骤中，用“热水洗涤”的目的是_______。
（4）工业上，将粗品制备成高纯的部分工艺如下：
a.将溶于盐酸作电解槽的阳极液，溶液作阴极液，两者用离子选择性透过膜隔开，用惰性电极电解。
b.电解后向溶液中加入少量溶液并共热，过滤、烘干得高纯。
①a中电解时所用的是_______(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。
②电解后，溶液浓度增大的原因是_______中生成反应的化学方程式是_______
（5）磷酸亚铁锂电池总反应为FePO4+LiLiFePO4，电池中的固体电解质可传导，写出该电池放电时的正极反应：_______。
【答案】（1）Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NH
（2）Mg(OH)2、CaCO3
（3）洗去表面吸附的杂质离子，减少Li2CO3的溶解损失
（4） ①. 阳离子交换膜 ②. 阴极反应式为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，电解过程中Li+从阳极通过阳离子交换膜进入阴极溶液，因此LiOH浓度增大 ③. 2LiOH+NH4HCO3Li2CO3+2H2O+NH3↑
（5）FePO4＋Li＋＋e－=LiFePO4
【解析】
【分析】锂辉石(Li2O·Al2O3·4SiO2，含少量Ca、Mg元素)经过研磨、在加热下用浓硫酸“浸出”、由信息(1)可知酸化得到可溶性的硫酸锂、和不溶的Al2O3·SiO2·4H2O，经过过滤，得到滤渣1为Al2O3·SiO2·4H2O，滤液经过调节pH，向滤液1中加入石灰乳以增加Ca2+、OH-的浓度，使Mg(OH)2、CaCO3更利于析出，以便形成滤渣2，Li2CO3的溶解度随温度升高而减小，热水洗涤可减少Li2CO3的损失，得到最终产物碳酸锂。
【小问1详解】
根据流程，生成沉淀，需要加入过量试剂a，因为Al(OH)3溶于强碱，不溶于弱碱，因此试剂a为NH3·H2O，发生的离子反应方程式为Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NH。
【小问2详解】
据分析，滤渣2的主要成分有Mg(OH)2、CaCO3。
【小问3详解】
由题中表格可知Li2CO3的溶解度随温度升高而减小，热水洗涤能够降低Li2CO3的溶解，同时能够洗去Li2CO3表面附着的Na2CO3杂质，故答案为：洗去表面吸附的杂质离子，减少Li2CO3的溶解损失。
【小问4详解】
①Li2CO3溶于盐酸生成LiCl，电解LiCl溶液，溶液中Cl-失去电子在阳极生成Cl2，阴极反应式为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，电解过程中Li+从阳极通过阳离子交换膜进入阴极溶液，因此LiOH浓度增大，则a中电解时所用的是阳离子交换膜。
②由①电解后，阴极反应式为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，电解过程中Li+从阳极通过阳离子交换膜进入阴极溶液，因此LiOH浓度增大，中NH4HCO3与LiOH在加热条件下反应生成Li2CO3、H2O、NH3，反应方程式为2LiOH+NH4HCO3Li2CO3+2H2O+NH3↑。
【小问5详解】
根据原电池的工作原理，正极上发生还原反应，得到电子，因此FePO4在正极上发生反应，即正极反应式为FePO4＋Li＋＋e－=LiFePO4。
19. 、CO等都是重要的能源，也是重要的化工原料。
(1)一定条件下，甲烷与水蒸气发生反应：，工业上可利用此反应生产合成氨原料气。
①定温度下，向2L恒容密闭容器中充入1.6mol 和2.4mol 发生上述反应，CO(g)的物质的量随时间的变化如图甲所示。
内的平均反应速率___________。平衡时容器内气体的压强与起始时容器内压强的比值为___________。
②下列措施能加快反应速率的是___________(填字母)。
A．恒压时充入He B．升高温度
C．恒容时充入 D．及时分离出CO
③第1分钟时υ正(CO) ___________第2分钟时υ逆(CO) (填“”“”“”或“无法比较”)
④下列能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
a．
b．恒温恒容时，容器内混合气体的密度保持不变
c．、浓度保持不变
d．、、CO(g)、的物质的量之比为
e．断开3mol H−H键的同时断开2molO−H键
(2)用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图乙：
电极d是___________(填“正极”或“负极”)，电极c的电极反应式为___________。
【答案】 ①. ②. ③. BC ④. ＞ ⑤. ce ⑥. 正极 ⑦.
【解析】
【分析】
【详解】(1)①内CO物质的量的改变量为1.2mol，则氢气物质的量的改变量为3.6mol，因此的平均反应速率。甲烷减少了1.2mol，剩余甲烷0.4mol，水的物质的量减少了1.2mol，剩余水的物质的量为1.2mol，因此平衡时容器内气体的压强与起始时容器内压强的比值为(1.2mol+3.6mol+0.4mol+1.2mol)：(1.6mol+2.4mol)=8:5；故答案为：；8:5。
②A．恒压时充入He，容器体积变大，浓度减小，速率减小，故A不符合题意；B．升高温度，反应速率加快，故B符合题意；C．恒容时充入，甲烷浓度增大，反应速率加快，故C符合题意；D．及时分离出CO，生成物浓度减小，反应速率减小，故D不符合题意；综上所述，答案为BC。
③反应在第2min时达到平衡，即2min前正反应速率大于逆反应速率，因此第1分钟时υ正(CO) ＞第2分钟时υ逆(CO) ；故答案为：＞。
④a．，一个正反应方向，一个逆反应方向，但速率之比不等于计量数之比，不能说明达到平衡，故a不符合题意；b．恒温恒容时，气体密度等于气体质量除以容器体积，气体质量不变，容器体积不变，密度始终不变，因此当容器内混合气体的密度保持不变，不能说明达到平衡，故b不符合题意；c．正向反应，、逐渐减小，当、浓度保持不变，则说明达到平衡，故c符合题意；d．、、CO(g)、的物质的量之比为，不能说明达到化学平衡，故d不符合题意；e．断开3mol H−H键，逆向反应，同时断开2molO−H键，正向反应，两个不同方向，速率比等于计量系数之比，故e符合题意；综上所述，答案为：ce。
(2)根据电子移动方向得出电极d是正极，电极c为负极，则为甲烷失去电子，其电极反应式为；故答案为：正极；。
湖北省2022-2023年高三上学期1月期末考试
化学试题
试卷满分：100分
注意事项：
1、答卷前，考生务必将自己的姓名、考号等填写在答题卡和试卷指定的位置上。
2、回答选择题时，选出每题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需要改动，先用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ti 48 Fe 56 Co 59 Zn 65 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最符合题意。
1. 东莞制造走向世界。下列产品的主要材料属于新型无机非金属材料的是
A．Laeeb毛绒玩具
B．冰墩墩外壳
C．FIFA官方纪念品
D．松山湖清芯半导体SiC器件
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．Laeeb毛绒玩具的生产材料为纤维素，属于有机高分子材料，A不符合题意；
B．冰墩墩外壳是一种塑料制品，属于有机高分子材料，B不符合题意；
C．FIFA官方纪念品，是一种金属材料，属于金属材料，C不符合题意；
D．松山湖清芯半导体SiC器件，是一种非金属化合物，属于新型无机非金属材料，D符合题意；
故选D。
2. 布洛芬是一种解热镇痛药，可用于普通感冒或流行性感冒引起的发热．其结构简式如图所示．下列关于布洛芬的叙述中正确的是
A. 分子式为 B. 能与溶液反应生成
C 该分子中最多有8个碳原子位于同一平面 D. 能发生取代反应和氧化反应，不能发生加成反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据布洛芬的结构简式可知，其分子式为，故A错误；
B．根据布洛芬结构简式可知，含有官能团羧基，羧基可以和溶液反应生成，故B正确；
C．根据布洛芬的结构简式可知，苯环中的6个碳原子和与苯环直接相连的两个碳原子（1、3号碳原子）一定共平面，羧基上的碳原子（2号）通过旋转单键也可以转到该平面上，4号碳原子也可以旋转到该平面上，通过旋转3、4号碳间的单键，也可以将5号碳旋转到该平面上，所以最多有11个碳原子位于同一平面，故C错误；
D．羧基可以发生酯化反应，取代反应，布洛芬可以被酸性高锰酸钾氧化，苯环可以和氢气发生加成反应，故D错误；
综上答案为B。
3. 2022年10月31日我国空间站梦天实验舱成功进入预定轨道，并于11月3日顺利转位，标志中国空间站的正式落成。下列相关叙述正确的是
A. 运载火箭动力来源液氢在发射时发生还原反应
B. 长征五号运载火箭的底漆丙烯酸聚氨酯属于合成高分子涂料
C. 铝合金的导热性好、熔点低，可用作梦天实验舱的“铠甲”
D. 空间站太阳翼表层覆盖的砷化镓电池片能将化学能转变为电能
【答案】B
【解析】
【详解】A．运载火箭动力来源液氢在发射时是作为燃料燃烧，被氧化，所以发生氧化反应，A错误；
B．丙烯酸聚氨酯是聚合物，属于高分子化合物，B正确；
C．作梦天实验舱的“铠甲”应该是选择导热性差，熔点高的材料，C错误；
D．太阳翼表层覆盖的砷化镓电池片能将太阳能转变为电能，D错误；
选B。
4. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 的溶液中：、、、
B. 使甲基橙呈红色的溶液：、、、
C. 的溶液：、、、
D. 水电离的的溶液：、、、
【答案】A
【解析】
【详解】A．的溶液呈酸性，Mg2+、K+、、、H+之间不反应，在酸性溶液中能够大量共存，故A正确；
B．使甲基橙呈红色的溶液呈酸性，H+与反应，不能大量共存，故B错误；
C．pH=13的溶液呈碱性，OH-、之间发生反应，不能大量共存，故C错误；
D．水电离的的溶液呈酸性或碱性，OH-、之间发生反应，H+与反应，不能大量共存，故D错误；
故选：A。
5. 劳动创造美好生活。下列劳动项目的原理解释正确的是
选项
劳动项目
原理解释
A
用石膏改良盐碱土壤
硫酸钙显酸性
B
用糯米酿制米酒
酵母菌可以使淀粉直接水解为酒精
C
用熟香蕉催熟猕猴桃生果
香蕉释放的酯可加速生果成熟
D
用“爆炸盐”(含2Na2CO3∙3H2O2)洗涤衣物
过碳酸钠水溶液显碱性、有强氧化性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．改良盐碱土壤应使用石灰而不是石膏，因为硫酸钙呈中性，石灰呈碱性，A不正确；
B．用糯米酿制米酒过程中，糥米在酵母菌作用下先水解为葡萄糖，再分解为乙醇，B不正确；
C．用熟香蕉催熟猕猴桃生果时，熟香蕉产生乙烯，能催化猕猴桃生果成熟，C不正确；
D．“爆炸盐”的成分为2Na2CO3∙3H2O2，Na2CO3能水解使溶液显碱性，使油脂水解，H2O2具有强氧化性，能起到杀菌消毒作用，D正确；
故选D。
6. 用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A. 含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2 L
B. 25 ℃、1.01×105 Pa状态下，1 mol SO2中含有的原子总数为3NA
C. 常温常压下，11.2 L Cl2含有的分子数为0.5NA
D. 1L1.0 mol·L－1盐酸中含有NA个HCl分子
【答案】B
【解析】
【详解】A.氦气为单原子分子,含有NA个氦原子的氦气，物质的量为1mol，标况下体积为22.4 L,故A错误；
B.1 mol SO2中含有的原子总数为1×3×NA=3NA，故B正确；
C.常温常压下，气体摩尔体积不等于22.4L/mol，11.2 L Cl2的物质的量不是0.5mol，故C错误；
D. HCl溶于水是完全电离的，所以盐酸溶液中不存在HCl分子，故D错误；
综上所述，本题选B。
7. 砷化镓(GaAs)是优良的半导体材料，可用于制作太阳能电池。是合成GaAs的原料之一，其中Ga与Al同族，As与N同族。下列叙述正确的是
A. 电负性： B. 中含有键
C. 分子为平面三角形 D. 基态Ga和As原子的未成对电子数相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性：，故A错误；
B．中含有砷氯共价键，存在键，故B正确；
C．分子砷形成3个共价键、且存在1对孤电子对，为sp3杂化，故为三角锥形，故C错误；
D．基态Ga和As原子的价电子排布分别为4s24p1、4s34p2，未成对电子数不相同，故D错误；
故选B。
8. 部分含氮物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法正确的是
A. a的氧化或还原均可实现氮的固定 B. b是红棕色气体，b常温下可转化为c
C. 常温下d的稀溶液可保存在铝制容器中 D. e的溶液一定呈中性
【答案】A
【解析】
【详解】A．氮的固定是将游离态的氮转化为化合态的氮，氮单质中元素化合价可升可降，A正确；
B．b为NO，是无色气体，B错误；
C．浓硝酸能使铝钝化，可以盛放在铝制容器中，C错误；
D．e为硝酸盐，其溶液不一定呈中性，例如硝酸铵溶液由于铵根离子水解，溶液显酸性，D错误；
故选A。
9. Q、W、X、Y、Z是原子序数 依次增大的短周期元素，X、Y是金属元素，X的焰色呈黄色。五种元素核电荷数之和为54，最外层电子数之和为20。W、Z最外层电子数相同，Z的核电荷数是W的2倍。工业上一般通过电解氧化物的方法获得Y的单质。则下列说法不正确的是
A. 原子半径：X＞Y＞Z＞W
B. QZ2所形成的分子空间构型为直线形
C. Q和W可形成原子个数比为1:1和2:1的化合物
D. X、Z和W三种元素形成的化合物的水溶液可能呈碱性
【答案】C
【解析】
【分析】Q、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，X、Y是金属元素，X的焰色呈黄色，则X为Na；工业上一般通过电解氧化物的方法获得Y的单质，则Y为Al；W、Z最外层电子数相同，Z的核电荷数是W的2倍，W、Z均为第ⅥA族元素，所以W为O，Z为S；所以Q的核电荷数为54-11-13-8-16=6，即Q为C，然后结合元素及其单质、化合物的性质来解答．
【详解】A、电子层越多，半径越大，同周期从左向右原子半径在减小，所以原子半径为X＞Y＞Z＞W，故A正确；
B、QZ2所形成的分子CS2，C与S形成C=S双键，为sp杂化，空间构型为直线形，故B正确；
C、Q和W可形成原子个数比为1：1和1：2的化合物分别为CO、CO2，故C错误；
D、X、Z和W三种元素形成的化合物的水溶液可能呈碱性，如Na2SO3是强碱弱酸盐，水解后溶液呈碱性，故D正确。
故选C。
【点睛】本题考查位置、结构、性质的关系及应用，解题关键：元素的推断，并熟悉元素化合物的性质、水解、物质的组成和结构等知识，易错点为D选项，注意亚硫酸钠水解、硫酸钠不水解。
10. 下列方案设计、现象和结论都正确的是
目的
方案设计
现象和结论
A
检验海带中的碘元素
将海带灰溶解并过滤，取少量滤液，酸化后加入过量的H2O2或新制氯水，振荡，再加入1-2滴淀粉溶液
若溶液变蓝，则海带中含有碘元素
B
检验NaNO2溶液的还原性
取一定量的NaNO2溶液于试管中，再加入少量稀H2SO4酸化的K2Cr2O7溶液
若溶液由橙色变为绿色，证明NaNO2具有还原性
C
探究不同沉淀之间的转化
往5mL0.1mol•L-1的AgNO3溶液中加入2mL0.1mol•L-1的NaCl溶液，再加入2mL0.1mol•L-1的NaI溶液
若产生的白色沉淀转变为黄色，则说明AgCl可转变为AgI
D
检验某有机物是否含醛基
向其中先加入1mL0.1mol•L-1NaOH溶液，再加入2mL0.1mol•L-1的CuSO4溶液，混合加热
若有砖红色沉淀产生，则含有醛基
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．将滤液酸化后加入双氧水，滴加淀粉溶液，看是否变蓝色，可以检验海带中是否有碘元素，少量氯水也可把碘离子氧化为碘单质，使淀粉变蓝，但氯水过量，碘离子会被氧化为碘酸根离子，滴加淀粉溶液，不会变蓝色，故A错误；
B．酸性条件下，亚硝酸根离子与重铬酸根发生氧化反应生成硝酸根离子、铬离子和水，溶液由橙色变为绿色，证明NaNO2具有还原性，故B正确；
C．整个过程AgNO3溶液过量，往5mL0.1mol•L-1的AgNO3溶液中加入2mL0.1mol•L-1的NaCl溶液，产生AgCl沉淀，再加入2mL0.1mol•L-1的NaI溶液又生成AgI沉淀，不能说明AgCl可转变为AgI，故C错误；
D．制备氢氧化铜悬浊液时氢氧化钠应该是过量的，否则不能氧化醛基，故D错误；
故选B。
11. 已知反应：① ，
② ，
③ ，
则反应的为
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】已知反应：① ，
② ，
③ ，
根据盖斯定律，将，整理可得得，故选C。
12. 电导率可用于衡量电解质溶液导电能力的大小。室温下，用0.100 mol·L-1 NH3·H2O滴定10 mL浓度均为0.100 mol·L-1HCl和CH3COOH的混合液,电导率曲线如图所示。
下列说法正确的是
A. ①溶液中c(H+)为0.200 mol·L-1
B. 溶液温度高低为①>③>②
C. ③点溶液中有c(Cl-)>c(CH3COO-)
D. ③点后因离子数目减少使电导率略降低
【答案】C
【解析】
【详解】A、醋酸是弱酸，不能根据醋酸的浓度来确定氢离子的浓度，错误；
B、酸碱中和反应是放热反应，所以反应未开始时的温度一定不是最高的，该反应过程可以认为开始的10mL氨水与盐酸反应，反应放热，后10mL氨水与醋酸反应，而醋酸电离是吸热的，所以氨水与醋酸反应放出的热量低于与盐酸反应放出的热量，所以②最高，错误；
C、③点时氨水与混酸完全反应生成氯化铵和醋酸铵，因为醋酸根离子水解，而氯离子不水解，所以c(Cl—)>c(CH3COO-)，正确；
D、③点离子数目增大，但离子浓度减小，所以电导率降低，错误，答案选C。
13. 由铁及其化合物可制得FeSO4·7H2O、FeCl3、K2FeO4等化工产品，它们在生产、生活中具有 广泛应用。高炉炼铁的反应为 Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=-23.5 kJ·mol-1。下列由废铁屑制取FeSO4·7H2O的实验原理与装置不能达到实验目的的是
A. 用装置甲除去废铁屑表面的油污 B. 用装置乙加快废铁屑的溶解
C. 用装置丙过滤得到FeSO4溶液 D. 用装置丁蒸干溶液获得FeSO4·7H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A．Na2CO3是强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性，升高温度，Na2CO3溶液水解程度增大，溶液的碱性增强，废铁屑表面的油污能够与碱性物质反应产生可溶性物质，因此热纯碱溶液去除油污能力增强，A能够达到实验目的；
B．Fe与稀硫酸反应产生FeSO4和H2，温度升高，化学反应速率加快，故可用装置乙加快废铁屑的溶解，B能够达到实验目的；
C．根据装置图可知：该装置可将难溶性固体过滤除去，得到的滤液为FeSO4溶液，C能达到实验目的；
D．FeSO4溶液蒸干溶液会失去结晶水。要从溶液中获得FeSO4·7H2O，应该采用加热浓缩、冷却结晶的方法，而不能采用蒸发结晶方法，D不能达到实验目的；
故合理选项是D。
14. Na2FeO4是一种高效多功能水处理剂，应用前景十分看好。一种制备Na2FeO4的方法可用化学方程式表示如下：2FeSO4＋6Na2O2 ===2Na2FeO4 ＋2Na2O＋2Na2SO4 ＋O2↑，对此反应下列说法中正确的是
A. Na2O2只作氧化剂
B. 2 mol FeSO4发生反应时，反应中共有8 mol电子转移
C. 每生成22.4L氧气就有2 mol Fe2＋ 被氧化
D. Na2FeO4既是还原产物又是氧化产物
【答案】D
【解析】
【详解】从反应可以看出，Fe由+2价升高到+6价，氧元素部分由-1价降低到-2价，部分升高到0价，根据方程式的关系看出，失电子总数为2×（6-2）+2×（0-（-1））=10，失电子总数为2×（（-1）-2）×5=10，也就是说，2 molFeSO4、1 molNa2O2做还原剂，5molNa2O2做氧化剂；综上所述，A错误；2 mol FeSO4发生反应时，反应中共有10 mol电子转移，B错误；没有给定气体所处的条件，无法计算，C错误；Na2FeO4既是还原产物又是氧化产物，D正确；正确选项D。
15. 一种“全氢电池”的工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 电流方向是从吸附层M通过导线到吸附层N
B. 放电时，吸附层M发生的电极反应：
C. 从右边穿过离子交换膜向左边移动
D. “全氢电池”放电时的总反应式为：
【答案】B
【解析】
【分析】由工作原理图可知，左边吸附层M上氢气失电子与氢氧根结合生成水，发生了氧化反应为负极，电极反应是H2-2e-+2OH-═2H2O，右边吸附层N为正极，发生了还原反应，电极反应是2e-+2H+═H2，结合原电池中阳离子移向正极，阴离子移向负极解答该题。
【详解】A．由工作原理图可知，左边吸附层M为负极，右边吸附层N为正极，则电流方向为从吸附层N通过导线到吸附层M，故A错误；
B．左边吸附层M为负极极，发生了氧化反应，电极反应是H2-2e-+2OH-=2H2O，故B正确；
C．原电池中阳离子移向正极，阴离子移向负极，所以电解质溶液中Na+向右正极移动，故C错误；
D．负极电极反应是H2-2e-+2OH-═2H2O，正极电极反应是2e-+2H+═H2，电池的总反应无氧气参加，故D错误；
故选：B。
二、非选择题：共4题，共55分。
16. FTO导电玻璃广泛用于液晶显示屏、光催化、薄膜太阳能电池基底等，实验室可用无水四氯化锡()制作FTO，制备的装置如图所示。
有关信息如表：
化学式
Sn
熔点/℃
232
246
沸点/℃
2260
652
114
其他性质
银白色固体金属
无色晶体，易被、等氧化为
无色液体，易水解生成
（1）仪器A的名称为_______，甲中发生反应的离子方程式为_______。
（2）将如图装置连接好，先检查装置的气密性，再慢慢滴入浓盐酸，待观察到_______现象后，开始加热装置丁。
（3）若将制得的少许溶于水中得到白色沉淀，其反应的化学方程式为_______，若将溶于适量中，二者互溶，原因是_______。
（4）为测定产品中的含量，甲、乙两位同学设计了如下实验方案：
①甲同学：准确称取m g产品于锥形瓶中，用蒸馏水溶解，用酸性高锰酸钾标准溶液滴定，滴定终点时消耗酸性高锰酸钾标准溶液。由此可计算产品中的质量分数。乙同学认为甲同学的方案明显不合理，会导致测得的的质量分数严重偏高，理由是_______。
②乙同学：准确称取m g产品于锥形瓶中，用蒸馏水溶解，X溶液作指示剂，用。硝酸银标准溶液滴定，滴定终点时消耗硝酸银溶液，由此可计算产品中的质量分数。硝酸银溶液最好盛放在_______(填序号)滴定管中。
A.无色酸式滴定管 B.棕色酸式滴定管 C.无色碱式滴定管 D.棕色碱式滴定管
参考表中的数据，X溶液最好选用的是_______(填序号)。
A.溶液 B.溶液 C.溶液 D.溶液
难溶物
颜色
白
浅黄
白
砖红
【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②.
（2）丁装置充满黄绿色气体
（3） ①. ②. 是非极性分子，易溶于非极性溶剂
（4） ①. 也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，导致消耗的酸性高锰酸钾标准溶液偏多 ②. B ③. D
【解析】
【分析】在装置甲中用氯酸钾与浓盐酸混合发生氧化还原反应制取氯气，在装置乙中用饱和食盐水除去中的杂质，装置丙作用是干燥；装置丁为氯气与Sn反应制取四氯化锡()，由于制取的无水四氯化锡()为分子晶体，熔、沸点较低，装置戊通过冷水降温收集四氯化锡()，装置己中碱石灰可以防止空气中的水蒸气即，防止其进入装置戊，因而可避免水解变质为。
【小问1详解】
由仪器结构可知仪器A名称为球形冷凝管；甲中与浓盐酸发生氧化还原反应制取，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒及物质拆分原则，可知该反应的离子方程式为：；
【小问2详解】
为防止制取的无水水解，要排出装置中的空气；当丁装置充满黄绿色气体时表明空气已排尽，这时开始的热酒精灯，加热装置丁；
【小问3详解】
若将制得的少许溶于水中得到白色沉淀，同时生成氯化氢，其反应的化学方程式为；若将溶于适量中，二者互溶，原因是是非极性分子，易溶于非极性溶剂；
【小问4详解】
①由于氧化性：，酸性高锰酸钾溶液可以氧化，导致消耗的酸性高锰酸钾标准溶液偏多，由此计算的的质量分数严重偏高；
②硝酸银是强酸弱碱盐，水解使溶液显酸性，故溶液应该使用酸式滴定管；同时不稳定，见光易分解，因此应盛放在棕色滴定管中，故进行滴定时，溶液盛放在棕色酸式滴定管中，故合理选项是B；测定的是不能使用溶液，、对应的银盐溶解度比小，也不能使用，则应该使用的指示剂为溶液，故合理选项是D。
17. 苯乙烯(A)是一种重要化工原料，以苯乙烯为原料可以制备一系列化工产品，如图所示。
请回答下列问题：
（1）E中所含官能团的名称是_______，B→C的反应类型是_______。
（2）在溴的四氯化碳溶液中加入过量的A，观察到的现象是_______。
（3）D→E的副产物是，生成1 mol E至少需要_______g。
（4）在浓硫酸作用下，E与足量反应的化学方程式为_______。
（5）下列说法正确的是_______(填标号)。
a．A能发生加成反应
b．C、D、E中均只有一种官能团
c．F能使溴的四氯化碳溶液褪色
（6）F的同分异构体中，含六元环的结构有_______(不包括立体异构体和F本身)种。
【答案】（1） ①. 羟基 ②. 取代反应
（2）溴的四氯化碳溶液褪色
（3）120 （4）
（5）ab （6）4
【解析】
【分析】A是苯乙烯，和氢气加成生成环烷烃F；A和溴加成生成卤代烃B，B发生苯环上的取代反应生成C，C和氢气加成生成D，D发生水解生成醇E。
【小问1详解】
E中官能团的为羟基，为苯环上的H原子被Br原子取代，反应类型为取代反应；
【小问2详解】
A中含有碳碳双键，加入过量的溴的四氯化碳溶液，A和溴发生加成反应，所以溴的四氯化碳溶液褪色；
【小问3详解】
是卤代烃发生的水解反应，1molD中含有3molBr原子，水解消耗3mol的，质量为120g；
【小问4详解】
在浓硫酸作用下，E与足量发生酯化反应，化学方程式为：；
【小问5详解】
a．A中含有苯环和碳碳双键，能发生加成反应，a正确；
b．C和D中只含有溴原子，E中只含有羟基，均只有一种官能团，b正确；
c．F中没有碳碳双键，不能使溴的四氯化碳溶液褪色；
故选ab。
【小问6详解】
F为，含六元环的结构有：， ，和，共4种。
18. 工业上以锂辉石为原料生产碳酸锂部分工业流程如图所示：
已知：(1)锂辉石的主要成分为。其中含少量元素。
(2)(浓)
(3)某些物质的溶解度(S)如下表所示：
T/℃
20
40
60
80
S(Li2CO3)/g
1.33
1.17
1.01
0.85
S(Li2SO4)/g
34.2
32.8
31.9
30.7
回答下列问题：
（1）从滤流1中分离出的流程如图所示：
写出生成沉淀的离子方程式：_______。
（2）已知滤渣2的主要成分有_______。
（3）最后一个步骤中，用“热水洗涤”的目的是_______。
（4）工业上，将粗品制备成高纯的部分工艺如下：
a.将溶于盐酸作电解槽的阳极液，溶液作阴极液，两者用离子选择性透过膜隔开，用惰性电极电解。
b.电解后向溶液中加入少量溶液并共热，过滤、烘干得高纯。
①a中电解时所用的是_______(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。
②电解后，溶液浓度增大的原因是_______中生成反应的化学方程式是_______
（5）磷酸亚铁锂电池总反应为FePO4+LiLiFePO4，电池中的固体电解质可传导，写出该电池放电时的正极反应：_______。
【答案】（1）Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NH
（2）Mg(OH)2、CaCO3
（3）洗去表面吸附的杂质离子，减少Li2CO3的溶解损失
（4） ①. 阳离子交换膜 ②. 阴极反应式为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，电解过程中Li+从阳极通过阳离子交换膜进入阴极溶液，因此LiOH浓度增大 ③. 2LiOH+NH4HCO3Li2CO3+2H2O+NH3↑
（5）FePO4＋Li＋＋e－=LiFePO4
【解析】
【分析】锂辉石(Li2O·Al2O3·4SiO2，含少量Ca、Mg元素)经过研磨、在加热下用浓硫酸“浸出”、由信息(1)可知酸化得到可溶性的硫酸锂、和不溶的Al2O3·SiO2·4H2O，经过过滤，得到滤渣1为Al2O3·SiO2·4H2O，滤液经过调节pH，向滤液1中加入石灰乳以增加Ca2+、OH-的浓度，使Mg(OH)2、CaCO3更利于析出，以便形成滤渣2，Li2CO3的溶解度随温度升高而减小，热水洗涤可减少Li2CO3的损失，得到最终产物碳酸锂。
【小问1详解】
根据流程，生成沉淀，需要加入过量试剂a，因为Al(OH)3溶于强碱，不溶于弱碱，因此试剂a为NH3·H2O，发生的离子反应方程式为Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NH。
【小问2详解】
据分析，滤渣2的主要成分有Mg(OH)2、CaCO3。
【小问3详解】
由题中表格可知Li2CO3的溶解度随温度升高而减小，热水洗涤能够降低Li2CO3的溶解，同时能够洗去Li2CO3表面附着的Na2CO3杂质，故答案为：洗去表面吸附的杂质离子，减少Li2CO3的溶解损失。
【小问4详解】
①Li2CO3溶于盐酸生成LiCl，电解LiCl溶液，溶液中Cl-失去电子在阳极生成Cl2，阴极反应式为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，电解过程中Li+从阳极通过阳离子交换膜进入阴极溶液，因此LiOH浓度增大，则a中电解时所用的是阳离子交换膜。
②由①电解后，阴极反应式为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，电解过程中Li+从阳极通过阳离子交换膜进入阴极溶液，因此LiOH浓度增大，中NH4HCO3与LiOH在加热条件下反应生成Li2CO3、H2O、NH3，反应方程式为2LiOH+NH4HCO3Li2CO3+2H2O+NH3↑。
【小问5详解】
根据原电池的工作原理，正极上发生还原反应，得到电子，因此FePO4在正极上发生反应，即正极反应式为FePO4＋Li＋＋e－=LiFePO4。
19. 、CO等都是重要的能源，也是重要的化工原料。
(1)一定条件下，甲烷与水蒸气发生反应：，工业上可利用此反应生产合成氨原料气。
①定温度下，向2L恒容密闭容器中充入1.6mol 和2.4mol 发生上述反应，CO(g)的物质的量随时间的变化如图甲所示。
内的平均反应速率___________。平衡时容器内气体的压强与起始时容器内压强的比值为___________。
②下列措施能加快反应速率的是___________(填字母)。
A．恒压时充入He B．升高温度
C．恒容时充入 D．及时分离出CO
③第1分钟时υ正(CO) ___________第2分钟时υ逆(CO) (填“”“”“”或“无法比较”)
④下列能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
a．
b．恒温恒容时，容器内混合气体的密度保持不变
c．、浓度保持不变
d．、、CO(g)、的物质的量之比为
e．断开3mol H−H键的同时断开2molO−H键
(2)用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图乙：
电极d是___________(填“正极”或“负极”)，电极c的电极反应式为___________。
【答案】 ①. ②. ③. BC ④. ＞ ⑤. ce ⑥. 正极 ⑦.
【解析】
【分析】
【详解】(1)①内CO物质的量的改变量为1.2mol，则氢气物质的量的改变量为3.6mol，因此的平均反应速率。甲烷减少了1.2mol，剩余甲烷0.4mol，水的物质的量减少了1.2mol，剩余水的物质的量为1.2mol，因此平衡时容器内气体的压强与起始时容器内压强的比值为(1.2mol+3.6mol+0.4mol+1.2mol)：(1.6mol+2.4mol)=8:5；故答案为：；8:5。
②A．恒压时充入He，容器体积变大，浓度减小，速率减小，故A不符合题意；B．升高温度，反应速率加快，故B符合题意；C．恒容时充入，甲烷浓度增大，反应速率加快，故C符合题意；D．及时分离出CO，生成物浓度减小，反应速率减小，故D不符合题意；综上所述，答案为BC。
③反应在第2min时达到平衡，即2min前正反应速率大于逆反应速率，因此第1分钟时υ正(CO) ＞第2分钟时υ逆(CO) ；故答案为：＞。
④a．，一个正反应方向，一个逆反应方向，但速率之比不等于计量数之比，不能说明达到平衡，故a不符合题意；b．恒温恒容时，气体密度等于气体质量除以容器体积，气体质量不变，容器体积不变，密度始终不变，因此当容器内混合气体的密度保持不变，不能说明达到平衡，故b不符合题意；c．正向反应，、逐渐减小，当、浓度保持不变，则说明达到平衡，故c符合题意；d．、、CO(g)、的物质的量之比为，不能说明达到化学平衡，故d不符合题意；e．断开3mol H−H键，逆向反应，同时断开2molO−H键，正向反应，两个不同方向，速率比等于计量系数之比，故e符合题意；综上所述，答案为：ce。
(2)根据电子移动方向得出电极d是正极，电极c为负极，则为甲烷失去电子，其电极反应式为；故答案为：正极；。
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