山东省聊城市2023届高三下学期三模化学试题（含解析）

这是一份山东省聊城市2023届高三下学期三模化学试题（含解析），共23页。试卷主要包含了单选题，多选题，结构与性质，工业流程题，实验题，有机推断题，原理综合题等内容，欢迎下载使用。

山东省聊城市2023届高三下学期三模化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．化学与生产、生活密切相关，下列说法错误的是
A．北斗导航系统芯片的主要成分为Si
B．溶液用于除去乙炔中的，是因为难溶
C．既可用于自来水的消毒杀菌又可除去水中的悬浮杂质
D．废旧电池必须回收处理，防止造成汞、镉及铅等重金属污染
2．下列实验操作或实验仪器的使用错误的是
A．用剩的药品均不能放回原瓶
B．用pH计测量溶液的pH
C．用酸式滴定管量取高锰酸钾溶液
D．洗净的锥形瓶和容量瓶不需要干燥
3．水解反应方程式为，下列说法正确的是
A．中子数为20的氯原子：
B．的空间填充模型为：
C．中所有原子均满足8电子结构
D．基态硼原子最高能级的电子云轮廓图为哑铃状
4．下列关于有机物说法错误的是
A．食用油中可加入微量叔丁基对苯二酚等抗氧化剂，以防止食用油氧化变质
B．核苷酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子
C．很多单糖，以及寡糖和多糖中的单糖单元多以环状结构的形式存在
D．胰岛素是最先被确定氨基酸序列的蛋白质，胰岛素结构中含有二硫键
5．A、B为原子序数依次增大的短周期主族元素，基态原子的最外层均有2个未成对电子，A、B形成的二元化合物在自然界中普遍存在，并有多种结构，如图是其中一种结构的晶胞示意图。下列说法正确的是

A．该二元化合物是分子晶体
B．每个晶胞拥有A原子的数目为6个
C．该二元化合物A、B两原子的杂化方式不同
D．该二元化合物中只有B原子满足8电子稳定结构
6．下列有关实验操作正确的是




A．灼烧干海带
B．称量固体
C．制取
D．检验铜与浓硫酸反应的氧化产物
A．A B．B C．C D．D
7．化合物M是合成抗肿瘤药物帕比司他的重要中间体，其结构简式如图所示，关于M的说法不正确的是

A．分子中的碳原子可能全部共平面
B．可以发生加成、氧化、取代、消去反应
C．该化合物存在顺反异构体
D．与足量溶液反应，最多可消耗
8．是分析化学中的重要试剂，不溶于冷水。实验测定粗产品纯度的步骤如下：①将一定质量的粗产品加入含有足量的强酸性溶液中，充分反应后，溶液变为紫红色，同时生成；②用一定浓度的草酸()标准溶液滴定①中反应后的溶液，通过消耗草酸标准溶液的体积计算产品纯度。下列有关说法正确的
A．步骤①中用硝酸溶液提供强酸性环境
B．步骤①中反应的离子方程式为
C．步骤②达到滴定终点时紫红色褪去
D．步骤②中反应的还原剂和氧化产物的物质的量之比为
9．用氧化甲苯制备苯甲酸。实验方法：将甲苯和溶液在100℃反应一段时间后停止反应，过滤，将含有苯甲酸钾()和甲苯的滤液按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。下列说法不正确的是

已知：苯甲酸熔点122.4℃，在25℃和95℃时溶解度分别为和；
A．操作Ⅰ为分液、操作Ⅱ为过滤
B．甲苯、苯甲酸分别由A、B获得
C．若B中含有杂质，采用重结晶的方法进一步提纯
D．“系列操作”用到的仪器有铁架台(含铁圈)、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、烧杯
10．苯乙烯是一种重要的化工原料，在气氛下乙苯催化脱氢生成苯乙烯的一种反应历程如图所示，下列说法错误的是

A．由原料到状态1产生了活性氢原子
B．由状态1到状态2有极性键的断裂和形成
C．催化剂可提高苯乙烯选择性，增大苯乙烯的产率
D．由状态2到生成物只有2种元素的化合价发生了变化
11．实验是探究物质性质的重要方法，下列实验中，操作及现象与得出的结论相一致的是
选项
实验目的
操作及现象
结论
A
探究不同催化剂的催化效率
两支试管中分别盛相同温度、相同浓度、相同体积的溶液，分别滴加相同浓度、相同体积的溶液与溶液，滴加溶液的试管中产生气体更快
对分解的催化效率更高
B
验证反应是可逆反应
向溶液中加入溶液，充分反应。取反应后试样，滴加溶液，溶液变为红色；另取反应后试样，加入溶液，产生蓝色沉淀
反应是可逆反应
C
检验固体中是否含有单质Cu
取样，加入足量稀盐酸，观察现象
若有红色固体剩余，则说明样品中有单质Cu
D
证明苯酚与溴水发生反应
向苯酚饱和溶液中滴加少量溴水，充分振荡
出现白色沉淀，说明苯酚与溴发生了反应
A．A B．B C．C D．D

二、多选题
12．从废钼催化剂(主要成分为，含少量、、)中回收钼酸铵晶体的工艺流程如图所示：

注：酸浸后钼元素以形式存在，溶液中某离子浓度时，认为沉淀完全；常温下，。下列说法错误的是
A．焙烧过程中被氧化的元素有Mo、S、Fe
B．滤渣1的主要成分是
C．“调pH”过程中调节溶液的pH略大于2.83，可除去目标杂质离子
D．反萃取发生的离子方程式为
13．化学性质类似的盐酸羟胺()是一种常见的还原剂和显像剂。工业上主要采用图1所示的方法制备，其电池装置中含Fe的催化电极反应机理如图2所示。图3是用图1的电池电解处理含有、的酸性废水的装置。下列说法正确的是

A．图1电池工作时，Pt电极是正极
B．图2中，A为和，B为
C．电极b接电源负极，处理，酸性废水中减少
D．电池工作时，每消耗(标准状况下)，左室溶液质量增加

三、单选题
14．为二元弱酸，常温下将的溶液滴入的溶液中，溶液中(或)的分布系数、溶液体积V与pH的关系如图所示。[已知：]。下列叙述正确的是

A．曲线a表示的是的分布系数变化曲线
B．滴定时，可用甲基橙做指示剂
C．的第二步电离平衡常数的数量级为
D．n点对应的溶液中，

四、多选题
15．中科院福建物质结构研究所陈学元团队将掺杂(晶胞结构为a)获得空位有序型双钙钛矿纳米晶体(晶胞结构为b)，过程如图所示。若a和b的晶胞参数均为，下列说法正确的是

A．a中的位于组成的八面体空隙中
B．b中两个最近的的距离为
C．和的中心原子的价层电子对数不相同
D．晶体b的密度为

五、结构与性质
16．铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)在化学上称为铁系元素，其化合物在生产生活中应用广泛。
(1)Fe、Co、Ni位于周期表的___________区，基态Ni转化为下列激发态时所需能量最少的是___________ (填字母)。
A．    B．
C．    D．
(2)铁系元素能与CO形成、等金属羰基化合物。中Fe的杂化轨道类型为___________(填字母)。
A． B． C． D．
(3)以甲醇为溶剂，可与色胺酮分子配位结合，形成对DNA具有切割作用的色胺酮钴配合物(合成过程如图所示)。

色胺酮分子中所含元素(H、C、N、O)电负性由大到小的顺序为___________，X射线衍射分析显示色胺酮钴配合物晶胞中还含有一个分子，是通过___________作用与色胺酮钴配合物相结合。
(4)Fe、Co、Ni与Ca都位于第四周期且最外层电子数相同，但相应单质的熔点，Fe、Co、Ni明显高于Ca，其原因是___________。
(5)超导材料在电力、交通、医学等方面有着广泛的应用，某含Ni、Mg和C三种元素的晶体具有超导性，该晶体的晶胞结构如图甲所示：

距离Mg原子最近的Ni原子有___________个，该晶胞沿面对角线投影如图乙所示，则Ni的位置为___________(填序号)。


六、工业流程题
17．纳米氧化锌是一种多功能性新型无机材料，化工上可以利用废弃的锌镍电池废料(主要含Zn、Ni和少量的Fe、Al)制备纳米氧化锌，其生产流程如图所示：

已知：；；；。回答下列问题：
(1)调pH加入的X可能是___________。
A． B． C． D．
(2)为检验“氧化”操作后的溶液中是否含有，某同学取适量待检溶液，滴加酸性高锰酸钾溶液。该方法是否合理：___________(填“是”或“否”)，理由是___________(以离子方程式表示)。
(3)假定萃取达到平衡时，样品在水和萃取剂中的总浓度比为，若在的水溶液样品中用磷酸酯萃取剂(P204)萃取，则萃取后溶液中残留的样品浓度为原溶液的___________％(保留两位有效数字)。
(4)化工生产中，分离离子用萃取法而不通过调节溶液pH形成沉淀的方法，原因是___________。
(5)“沉锌”得到碱式碳酸锌，化学式为。
①“沉锌”的离子方程式为___________。
②碱式碳酸锌加热升温过程中固体的质量变化如图所示。350℃时，剩余固体中已不含碳元素，此时剩余固体的成分及物质的量之比是___________。


七、实验题
18．某小组查阅有关资料后，在实验室中利用和反应制备无水，并收集该反应产生的光气()，实验装置如图所示(夹持、加热及部分冷却装置已省略)。

实验步骤如下：
Ⅰ．检查完装置气密性后，按照图示装入药品，打开、、，通入氮气；
Ⅱ．一段时间后，关闭，将装置B加热到预定温度，再将装置A在85℃下进行加热；
Ⅲ．待装置B中反应结束后，装置A、B停止加热；一段时间后，停止通入氮气；
Ⅳ．将装置C进行加热，得到产物光气；
Ⅴ．实验结束后，称量装置B中剩余固体质量为。
已知：光气能溶于，易与水发生反应生成和；有关物质的熔沸点如下表：
化学式




熔点/℃
1435
1152


沸点/℃
4000
1300
76
8.2
回答下列问题：
(1)仪器a的名称为___________；仪器d中盛有无水固体，其作用为___________。
(2)通入除起到将装置内空气排出外，还具有的作用为___________(至少写一条)。
(3)步骤Ⅳ中，加热方式为___________，加热时、、的状态为___________，温度计的读数应控制在___________左右。
(4)B中得到产品的化学方程式为___________。
(5)本实验中的产率为___________。

八、有机推断题
19．骆驼宁F是从中国药用植物骆驼蒿中分离出的一种天然生物碱。研究发现，骆驼宁碱具有一定的抗癌活性，骆驼宁F的一种合成路线如下：

已知：Ⅰ．
Ⅱ．
回答下列问题：
(1)A的结构简式为___________，B→C的反应类型为___________。
(2)C→E的化学方程式为___________。
(3)D的同分异构体中同时满足以下条件的共有___________种。
①属于芳香化合物    ②能发生银镜反应     ③含有    ④不含—N—N—键
满足上述条件的同分异构体中，核磁共振氢谱为的同分异构体的结构简式为___________。
(4)G中含氧官能团的名称为___________。
(5)根据以上信息，写出以D、甲苯为主要原料制备合成的路线___________。

九、原理综合题
20．我国提出2060年前实现碳中和，降低大气中含量是当今世界重要科研课题之一，以为原料制备甲烷、甲醇等能源物质具有较好的发展前景。回答下列问题：
(1)在固体催化表面加氢合成甲烷过程中发生以下两个反应：
主反应：  
副反应：  
①已知  ，则燃烧的热化学方程式  ___________。
②500℃时，向恒容密闭容器中充入和，主、副反应都达到平衡状态时，测得％，副反应的平衡常数，主反应的平衡常数___________，平衡时选择性=___________(选择性=×100％，保留两位有效数字)。
(2)某研究小组采用双合金团簇催化甲烷干法重整法(DRM)取得了良好的效果。通过大量的研究、、三种双金属合金团簇可用于催化DRM反应，在催化剂表面涉及多个基元反应，分别为过程1：甲烷逐步脱氢，过程2：的活化(包括直接活化和氢诱导活化)，过程3：和的氧化，过程4：扩散吸附反应。其反应机理如图所示。

则过程3的最终产物为___________，过程4发生扩散吸附反应的微粒为___________。
(3)甲醇也是新能源的重要组成部分，以、为原料合成涉及的反应如下：
Ⅰ．  
Ⅱ．  
Ⅲ．  
在不同压强下、按照进行投料，在器容中发生上述3个反应，平衡时，CO和在含碳产物(即和CO)中物质的量分数及的转化率随温度的变化如图，压强、、由大到小的顺序为___________，曲线___________(填“m”或“n”)代表在含碳产物中物质的量分数。

(4)光催化制甲醇技术也是研究热点。铜基纳米光催化材料还原的机理为：光照时，低能价带失去电子并产生空穴(，具有强氧化性)。

光催化原理与电解原理类似，写出高能导带的电极反应式：___________。

参考答案：
1．C
【详解】A．Si是良好的半导体材料，可用于制造芯片，故A正确；
B．溶液能和反应生成沉淀，因此可用于除去乙炔中的，故B正确；
C．具有强氧化性，能消毒杀菌，但不能除去水中的悬浮杂质，故C错误；
D．电池中含有汞、镉及铅等重金属元素，因此废旧电池必须回收处理，防止造成汞、镉及铅等重金属污染，故D正确；
答案选C。
2．A
【详解】A．金属Na等易发生安全事故的试剂应放回原瓶，A错误；
B．溶液具有强氧化性，会漂白试纸，可以用pH计测量溶液的pH，B正确；
C．高锰酸钾溶液具有强氧化性，不可以使用碱式滴定管，否则会氧化橡胶，需要用酸式滴定管量取高锰酸钾溶液，C正确；
D．洗净的锥形瓶和容量瓶不需要干燥，有水残余不影响使用，D正确。
故选A。
3．D
【详解】A．氯为17号元素，则中子数为20的氯原子为，A错误；
B．的空间填充模型为，B错误；
C．中B原子外有6个电子，不满足8电子结构，C错误；
D．基态硼原子的价层电子排布式为2s22p1，最高能级为2p能级，其电子云轮廓图为哑铃状，D正确；
故选D。
4．B
【详解】A．食用油中可加入微量叔丁基对苯二酚等抗氧化剂，以防止食用油氧化变质，A正确；
B．核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子，核苷酸的组成核酸的基本单元，B错误；
C．很多单糖，以及寡糖和多糖中的单糖单元多以环状结构的形式存在，C正确；
D．胰岛素是最先被确定氨基酸序列的蛋白质，胰岛素结构中含有二硫键，D正确。
故选B。
5．B
【分析】周期表中基态原子的最外层均有2个未成对电子的元素在第IVA族和第VIA族，短周期中符合此条件的有碳、硅、氧、硫四种元素，由图中看出，一个A周围有2个B，一个B原子周围有四个A，AB原子个数比应该是2:1，可以形成CO2，CS2，SiO2等物质，又知A、B原子序数依次增大，只有A是O元素，B是Si元素符合，形成的化合物是SiO2。
【详解】A．SiO2是原子晶体，故A错误；
B．由图可知晶胞中B原子（即Si原子）所在位置有4个在棱上，2个在面上，1个在晶胞内该晶胞中含有Si原子个数为 +2 +1=3，按照Si与O原子1:2，所以含有6个氧原子，故B正确；
C．SiO2中Si原子和O原子都是sp3杂化，杂化方式相同，故C错误；
D．硅最外层四个电子，一个硅与周围4个氧原子形成共价键，O原子最外层有6个电子，与2个硅形成共价键，因此Si原子和O原子都满足8电子稳定结构，故D错误；
答案选B。
【点睛】基态原子的最外层均有2个未成对电子是本题解题的关键。
6．A
【详解】A．固体灼烧应在坩埚中进行，则题给装置能用于灼烧干海带，故A正确；
B．托盘天平的精确度为±0.1g，则用托盘天平不能用于称量0.05g固体，故B错误；
C．启普发生器用于难溶于水的块状固体与溶液反应制备气体的装置，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，则不能用启普发生器制取氧气，故C错误；
D．．检验铜与浓硫酸反应的氧化产物时，应将实验结束后烧瓶中残留物加入到盛有水的烧杯中，否则可能会因为暴沸发生意外事故，故D错误；
故选A。
7．B
【详解】A．与苯环、碳碳双键、碳氧双键直接相连的原子在同一平面内，同时单键可以旋转，甲基上的碳原子可通过旋转与其他碳原子共面，故分子中碳原子可能全部共面，A正确；
B．该有机物存在碳碳双键、苯环，可发生加成反应、氧化反应，存在酯基、碳溴键，可发生取代反应，但是连接Br的碳原子的相邻碳原子上没有H，不能发生消去反应，B错误；
C．该化合物碳碳双键中两个碳原子上均存在H原子，且同一个碳原子上没有连接相同的基团，故存在顺反异构体，C正确；
D．M中酯基和碳溴键能与NaOH溶液反应，1molM最多消耗2molNaOH，D正确；
故答案选B。
8．C
【详解】A．硝酸具有强氧化性，若用硝酸溶液提供酸性环境，则多余的硝酸会与草酸反应，导致消耗草酸的量偏大，影响实验，A错误；
B．步骤①中NaBiO3与Mn2+反应生成Bi3+和，NaBiO3是沉淀，不能拆成离子的形式，正确的离子方程式为5NaBiO3+2Mn2++14H+=5Bi3++2+7H2O+5Na+，B错误；
C．步骤②中草酸与生成的高锰酸根离子反应，达到滴定终点时高锰酸根离子刚好被消耗完，溶液紫红色褪去，C正确；
D．高锰酸根离子与草酸反应的离子方程式为5H2C2O4+2+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O，H2C2O4为还原剂，氧化产物为CO2，还原剂和氧化产物的物质的量之比为1：2，D错误；
故答案选C。
9．D
【分析】将含有苯甲酸钾(C6H5COOK)和甲苯的滤液分液得到有机溶液和水溶液，水溶液中加入浓盐酸生成苯甲酸，冷却结晶后过滤得到苯甲酸晶体，有机溶液中加入硫酸钠干燥除水后过滤，然后蒸馏得到甲苯；
【详解】A．操作Ⅰ分离出有机溶液和水溶液，操作方法为分液；操作Ⅱ为分离固液操作，为过滤，故A正确；
B．根据分析可知，无色液体A为甲苯，白色固体为苯甲酸，故B正确；
C．重结晶是可以用于提高晶体纯度的操作，若B中含有杂质，采用重结晶的方法进一步提纯，故C正确；
D．“系列操作”为得到苯甲酸晶体操作，为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，用到的仪器有铁架台(含铁圈)、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、烧杯、漏斗等，故D错误；
故选D。
10．D
【详解】A．观察图可知，由原料到状态1产生了活性氢原子，A正确；
B．观察可知，状态1到状态2二氧化碳分子的碳氧双键发生断裂，同时形成了氧氢单键，有极性键的断裂和形成，B正确；
C．催化剂可提高苯乙烯选择性，增大苯乙烯的产率，C正确；
D．由状态2到生成物只有C元素的化合价发生了变化，D错误。
故选D。
11．B
【详解】A．实验中有金属离子、酸根离子不同的两个变量，不能说明Fe3+催化效果好，A错误
B．反应物中铁离子少量碘离子过量，滴加溶液，溶液变为红色，说明溶液中存在铁离子；另取反应后试样，加入溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中存在亚铁离子，可说明该反应为可逆反应，B正确；
C．Cu2O在酸性条件会歧化生成Cu和Cu2+，不能确定是否混有单质Cu，C错误；
D．苯酚和溴生成的三溴苯酚溶于苯酚，所以得不到白色沉淀，D错误。
故选B。
12．AC
【分析】已知，酸浸后钼元素以形式存在；氧气具有氧化性，废钼催化剂在焙烧过程中得到六价钼的氧化物、氧化铜、氧化亚铁、砷的氧化物和二氧化硫气体，焙烧后固体加入硫酸酸浸，二氧化硅不反应成为滤渣1，滤液含有钼铜铁砷的盐溶液，加入MoO3调节pH得到滤渣2氢氧化铜、氢氧化铁沉淀，滤液加入萃取剂萃取出钼砷后加入氨水反萃取得到含钼砷的水相，加入氯化镁除去砷，滤液结晶得到(NH4)2MoO4；
【详解】A．由分析可知，焙烧过程中得到六价钼的氧化物、氧化铜、氧化亚铁、砷的氧化物和二氧化硫气体，被氧化的元素有Mo、S，铁元素没有被氧化，A错误；
B．由分析可知，滤渣1的主要成分是，B正确；
C．铁离子完全沉淀时，，pOH=11.12，则pH=2.83；同理，铜离子完全沉淀时，，pOH=7.3，则pH=6.7，故“调pH”过程中调节溶液的pH略大于6.7，可除去目标杂质离子，C错误；
D．反萃取过程中加入氨水将转化为得到(NH4)2MoO4，发生的离子方程式为，D正确；
故选AC。
13．CD
【分析】由题目信息可快速推出图1是原电池，且由NO变成盐酸羟胺()可知铁电极为正极；图3为电解池，由生成可知b电极为阴极。
【详解】A．由NO变成盐酸羟胺()可知铁电极为正极，Pt电极为负极，故A错误；
B．由题目信息类似可知的性质类似，能与盐酸发生非氧化还原反应而生成，化合价并未发生变化，所以图2中的A为但无e-，故B错误；
C．图b为阴极，因此要接电源的负极，离子最终变成了，根据化合价的变化可推出处理1mol共转移5mol电子，而1molCl-转化为HClO转移2mol电子，因此当电路转移5mol电子时，氯离子参加反应2.5mol，C正确；
D．消耗3.36LH2共转移0.3mol电子，则必有0.3mol 由右室流向左室，同时由NO变成盐酸羟胺()可知参加反应的NO为0.1mol,　故左室增加的质量包括0.1mol NO和0.3mol ，其质量为3.3g，故D正确；
故选CD。
【点睛】此题的难点在于D选项中计算左室质量变化时不仅要考虑参加反应的NO的质量，还要考虑迁移进来的的质量。
14．C
【详解】A．用NaOH溶液滴定NaHA发生反应NaOH+NaHA=Na2A+H2O，HA-不断减少，A2-不断增多，故曲线b表示的是A2-的分布系数变化曲线，A错误；
B．为二元弱酸， 滴定，滴定终点溶液显碱性，甲基橙在酸性范围内变色，故不能用甲基橙做指示剂，B错误；
C．m点时HA-和 A2-的分布系数相同，pH=4.2，则H2A的第二步电离平衡常数，其数量级为10-5，C正确；
D．n点时滴入了10mLNaOH溶液，溶液中NaHA和Na2A的浓度比为1:1，根据电荷守恒和物料守恒可得，，，消去c(Na+)可得2c(H+)+c(HA -)- 2c(OH- )=c(A2-)-3c(H2A)，D错误；
故选C。
15．BD
【详解】A．a中位于晶胞的顶点和面心，位于组成的四面体空隙中，故A错误；
B．根据图示，b中两个最近的的距离为面对角线的一半，为，故B正确；
C．有1个空位，所以和的中心原子的价层电子对数相同，故C错误；
D．根据均摊原则，数为、数为、Cs+数为8，晶体b的密度为，故D正确；
选BD。
16．(1) d A
(2)D
(3) O>N>C>H 氢键
(4)Fe、Co、Ni的原子半径比Ca的小，价电子数目多，金属键强
(5) 12 ②⑤⑦⑧

【详解】（1）根据周期表可知，Fe、Co、Ni位于周期表的d区；根据选项可知，选项A中，只有1个4s电子跃迁到4p能级，需要的能量较小，故选A；
（2）中铁形成了5个σ键，故其杂化方式为杂化，故选D。
（3）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，故电负性由大到小的顺序为：O>N>C>H；
（4）Fe、Co、Ni、Ca四种元素都位于元素周期表第四周期，Fe、Co、Ni 的原子半径都小于Ca，Fe、Co、Ni位于d区，价电子数多于位于s区的Ca，所以Fe、Co、Ni的金属键强于Ca，熔点高于Ca，故答案为：Fe、Co、Ni的原子半径比Ca的小，价电子数目多，金属键强；
（5）每个立方体晶胞中，Mg原子最近的Ni原子个数为3，而每个Mg原子被8个立方体占据，故Mg原子最近的Ni原子个数为：；根据图甲中Ni的位置可知，图乙中Ni的位置为②⑤⑦⑧。
17．(1)BC
(2) 否
(3)5.9
(4)与的接近，难以通过调节pH分离、
(5)

【分析】含锌废料用H2SO4酸浸，Zn、Ni、Fe、Al转化为Zn2+、Ni2+、Fe2+、Al3+存在溶液中，加入双氧水将Fe2+氧化为Fe3+，加入含锌的固体化合物调节pH，使Fe3+、Al3+转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀除去，过滤后向滤液中加入P2O4将Zn2+萃取出来，Ni2+存在于水相中，再向P2O4加入有机相反萃取得到含Zn2+的溶液，加入碳酸钠溶液沉锌，再经过滤渣煅烧得到纳米氧化锌，以此分析；
【详解】（1） 根据分析，为避免引入新杂质，调pH加入的X可能是ZnO、ZnCO3；
故答案为：BC；
（2）KMnO4遇到亚铁离子、H2O2均可以发生氧化还原反应；
故答案为：否；；
（3）若水和萃取剂的体积不同，样品在水和萃取剂中的总浓度比为1：80，但萃取液体积等于水的体积的，所以溶解质量比例为1：16，设原来水中溶解质量为1，被萃取后，萃取了，水中还盛余，则萃取后溶液中残留的样品浓度为原溶液的；
故答案为：5.9；
（4）分离Zn2+离子用萃取法而不通过调节溶液pH形成沉淀的方法，原因是Zn(OH)和Ni(OH)2均为AB2型沉淀，且两者Ksp特别相近，在相同的pH时，可能同时沉淀，难以分离；
故答案为：Zn(OH)2和Ni(OH)2，均为AB2型，且两者Ksp特别相近，难以通过调节pH分离Zn2+和Ni2+：
（5）①沉锌”过程中若NH4HCO3用量过大，易生成碱式碳酸锌沉淀，根据元素守恒、电荷守恒可得该反应的离子方程式为：+3CO2；
故答案为：+3CO2；
②碱式碳酸锌加热升温过程中固体的质量变化如图所示，350°C时，剩余固体中已不含碳元素，即C全部以CO2的形式分解了，碱式碳酸锌的摩尔质量为583g/mol，则1mol碱式碳酸锌加热到350°C时，固体质量变为423g，则固体减少了：583g-423g=160g，160=2×44+18x，解得x=4，说明分解产生了4molH2O，即2mol结晶水和2molZn(OH)2分解出2molH2O和2molZnO，即还有1molZn(OH)2未分解，另外2mol碳酸锌分解生成2molZnO，则共4molZnO，则剩余固体中含有n(ZnO)：n [Zn(OH)2]=4：1；
故答案为：n(ZnO)：n [Zn(OH)2]=4：1。
18．(1) 三颈(口)烧瓶 防止水蒸气进入反应体系，导致光气与水反应
(2)利于的挥发(或使产生的进入后续装置中)
(3) 水浴加热 关闭和，打开 8.2℃
(4)
(5)80％或0.8

【分析】该实验是陌生物质制备，由题中信息可知A装置中的CCl4被N2鼓入B装置，和Cr2O3固体在700-800℃条件下反应生成CrCl3固体和光气COCl2，用氢氧化钠吸收尾气防止污染空气，因为光气与水易反应，球形干燥管内为无水氯化钙，防止水蒸气进入C或D装置。反应开始，用氮气排出装置中空气，然后打开K1、K2、关闭K3，进行反应，C中得到光气和四氯化碳，再关闭开K1、K2、打开K3，利用沸点不同蒸馏分离出光气。
【详解】（1）根据仪器构造，仪器a的名称为三颈（口）烧瓶；无水CaCl2具有吸水性，仪器d中盛有无水CaCl2固体，其作用为防止水蒸气进入反应体系，导致光气等与水反应（或作吸水剂、干燥剂、防止装置C中COCl2发生水解），光气易与水发生反应生成CO2和HCl；
（2）空气会干扰实验，所以开始通入N2排净装置中的空气，同时利于CCl4的挥发；使产生的COCl2进入后续装置中；
（3）低于100℃可以采用水浴加热，步骤Ⅳ中，加热方式为水浴加热；反应开始，用氮气排出装置中空气，然后打开K1、K2、关闭K3，进行反应，C中得到光气和四氯化碳，然后再加热，此时关闭K1和K2，打开K3，利用沸点不同蒸馏出光气，温度计的读数应控制在8.2℃；
（4）B装置中CCl4和Cr2O3固体在700-800℃条件下反应生成CrCl3固体和光气COCl2，化学方程式；
（5）15.2gCr2O3物质的量为0.1mol，理论生成CrCl3物质的量为0.2mol，且设产率为x，结合元素守恒，可得152g/mol×(0.1-0.1x)mol+0.1mol×2x×158.5g/mol=28.4g，解得x=80%。
19．(1) 氧化反应
(2)＋＋H2O
(3) 9 、
(4)酰胺基、酮羰基
(5)

【分析】由已知信息Ⅱ及C→E的过程可推知C为，结合已知信息I可逆推得到B为，A→B为卤代反应，可推知A为。
【详解】（1）由分析可知A为，B→C的反应类型为氧化反应。
（2）C→E的化学方程式类比已知信息Ⅱ得＋＋H2O。
（3）由已知信息可知D的同分异构体有两种情况：（1）苯环上连有三个取代基：醛基和两个氨基，共6种情况；（2）苯环上连有两个取代基：-NH2、-NHCHO，共3种情况。故D的同分异构体共有9种。满足上述条件的同分异构体中，核磁共振氢谱为的同分异构体的结构简式为、。
（4）G中含氧官能团的名称为酰胺基、酮羰基。
（5）类比A→G可得出合成路线：。
20．(1) 180 71％
(2) 和
(3) m
(4)

【详解】（1）由盖斯定律可知。
对于主反应 和
副反应：，假设主反应消耗x mol，副反应消耗y mol，由题意可知达到平衡时n(CO2)=4-x-y mol，n(H2)=12-4x-y mol， n(CH4)=x mol， n(CO)=ymol ，n(H2O)=2x+y mol 。
由题意可知，解得。
则
平衡时。
（2）观察可知过程3的最终产物为CO，过程4发生扩散吸附反应的微粒为和。
（3）对于该三种反应，增大压强，对于反应I而言，平衡正向移动，转化率增加，由图像可知，同一温度下对应三条曲线的转化率：，故压强大小关系为：。对于反应I、Ⅲ，升高温度，平衡逆向移动，甲醇的百分含量降低，由此推知m代表在含碳产物中物质的量分数。
（4）由图可知，二氧化碳得电子发生还原反应得到甲醇，反应过程中产生质子，由此可知其电极反应式为：。