海南省海口市名校2023-2024学年高三上学期入学考试化学试题（原卷版+解析版）

这是一份海南省海口市名校2023-2024学年高三上学期入学考试化学试题（原卷版+解析版），共36页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

海口市名校2023-2024学年高三上学期入学考试
化学试题
相对分子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 P-31 K-39 Fe-56

一、选择题：本题共8小题，每小题2分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 建设美丽乡村，守护中华家园，衣食住行皆化学。下列说法正确的是
A. 美容扮靓迎佳节，化妆品中的甘油是油脂
B. 均衡膳食助健康，食品中蛋白质可水解生成氨基酸
C. 千家万户通光纤，光纤的主要材质为 Si
D. 海中校道铺沥青，沥青属于天然无机材料
2. 宋应星在《天工开物·五金·倭铅》中记载了锌的火法冶炼工艺：“每炉甘石(主要成分为ZnCO3)十斤， 装载入一泥罐内，封裹泥固，以渐砑干，勿使见火拆裂。然后逐层用煤饼垫盛，其底铺薪，发火锻红，罐中炉甘石熔化成团，冷定毁罐取出。”依据上述材料下列说法不正确的是
A. 火法冶炼锌的反应：ZnCO3+2CZn+3CO↑
B. 煤饼既提供热能又提供还原剂
C. 装罐、封裹泥固的目的是防止锌被氧化
D. 罐中炉甘石熔化是指ZnCO3 熔化成液态的
3. 下列方程式与所给气体的实验室制法事实不相符的是
A. 实验室用氯酸钾制氧气：2KClO32KCl+3O2↑
B. 实验室用铁和稀硫酸制氢气：2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
C. 实验室用氢氧化钙和氯化铵制氨气：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O
D. 实验室用电石制乙炔：CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑
4. 高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。其工业制法：3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO+3Cl-+5H2O，下列相关说法正确的是
A. ClO-发生氧化反应 B. FeO是还原产物
C. Ca2FeO4对饮用水消毒原理与活性炭相似 D. 氧化剂与还原剂物质的量之比为3：2
5. 蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。

下列关于该过程的分析不正确的是
A. 过程①白色固体变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性
B. 过程②固体体积膨胀，与产生的大量气体有关
C. 过程中产生能使品红溶液褪色的气体，体现了浓硫酸的酸性
D. 过程中蔗糖分子发生了化学键的断裂
6. 下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是
A. 键的键能小于键的键能
B. 三氟乙酸的大于三氯乙酸的
C. 氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性
D. 气态氟化氢中存在，而气态氯化氢中是分子
7. 劳动有利于“知行合一”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
帮厨活动：帮食堂师傅煎鸡蛋准备午餐
加热使蛋白质变性
B
环保行动：宣传使用聚乳酸制造的包装材料
聚乳酸在自然界可生物降解
C
家务劳动：擦干已洗净的铁锅，以防生锈
铁丝在中燃烧生成
D
学农活动：利用秸秆、厨余垃圾等生产沼气
沼气中含有的可作燃料

A. A B. B C. C D. D
8. 已知，把6.5g Zn 加入到10mL 18 mol/L H2SO4 溶液中，Zn 完全溶解。设NA 为阿伏加德罗常数的值，下列相关说法正确的是
A. 在标准状况下，生成 2.24LSO2 气体
B. 在常温常压下生成气体的分子数为为0.1NA
C. 反应转移电子为 0.18 NA
D. 10mL 18mol/L H2SO4溶液氧原子数目 0.72NA
二、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得4分，但只要选错一个就得0分。
9. 某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如下图所示。W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W、Y原子序数之和等于Z，Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法错误的是

A. W与X的化合物为极性分子 B. 第一电离能
C. Q氧化物是两性氧化物 D. 该阴离子中含有配位键
10. 冠醚因分子结构形如皇冠而得名，某冠醚分子c 可识别K+，其合成方法如下。下列说法错误的是

A. 该反应为取代反应 B. 冠醚分子c 是超分子
C. c核磁共振氢谱有3组峰 D. c可增加KMnO4在甲苯中的溶解度
11. 近年研究发现，电催化CO2和含氮物质(NO等)在常温常压下合成尿素，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的 KNO3溶液通CO2 至饱和，在电极上反应生成CO(NH2)2，电解原理如图所示。

下列叙述正确的是
A. 电极b连接电源的正极
B. 电极a发生的反应：2NO+16e-+CO2+18H+=CO(NH2)2+7H2O
C. 有1molCO2 转化为尿素就有18mol H+由b极区迁移到a极区
D. 电极a区电解质溶液pH不变
12. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是
选项
性质差异
结构因素
A
沸点：正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃)
分子间作用力
B
熔点：(1040℃)远高于(178℃升华)
晶体类型
C
酸性：()远强于()
羟基极性
D
溶解度(20℃)：(29g)大于(8g)
阴离子电荷

A. A B. B C. C D. D
13. 向恒温恒容密闭容器中通入2mol SO2和 1mol O2，反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到平衡后，再通入一定量O2，达到新平衡时，下列有关判断错误的是
A. SO3的平衡浓度增大 B. 反应平衡常数增大
C. 正向反应速率增大 D. O2的转化率增大
14. 下图为和在水中达沉淀溶解平衡时的关系图(；可认为离子沉淀完全)。下列叙述正确的是

A. 由点可求得
B. 时的溶解度为
C. 浓度均为的和可通过分步沉淀进行分离
D. 混合溶液中时二者不会同时沉淀
三、非选择题：共5题，60分。
15. 铵明矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]，是制备铝系产品中一种重要的中间产物。已知，铵明矾为无色、透明结晶体，微溶于水、稀酸和甘油，不溶于醇；某火力发电厂的粉煤灰，主要含SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、K2O等，对应含量分别为50.4%、32.8%、5.1%、2.58%和1.88%。用粉煤灰制备铵明矾的一种工艺流程如下：

回答下列问题：
（1）煅烧活化过程中加入苏打的目的是通过与粉煤灰反应改变物质结构同时产生气体致固体呈蓬松状使其活化，该气体的电子式为___________。
（2）用乙醇洗涤晶体而不用水洗的优点是___________。
（3）若沉铝过程中调pH=3，造成的后果是___________。
（4）已知某些硫酸盐的溶解度表和铝回收率、晶体纯度、杂质钠含量随温度的变化曲线图回答问题。表各种硫酸盐的溶解度(g/100gH2O)
硫酸盐
0℃
10℃
20℃
30℃
40℃
50℃

31.3
33.5
36.2
40.4
46.1
59.2

70.6
73.0
75.4
78.0
81.0
88.0

4.9
9.1
19.5
40.8
48.8
45.3

_
_
_
_
_
_

7.4
9.3
111
13
14.8
18.2

1.55
2.5
3.85
5.5
7.45
13.45

①温度越低，铝回收率越高的原因___________。
②实际结晶温度为15℃，其原因是___________。
16. 氨是最重要的化学品之一，我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题：
（1）根据图1数据计算反应的___________。

（2）研究表明，合成氨反应在Fe催化剂上可能通过图2机理进行(*表示催化剂表面吸附位，N2*表示被吸附于催化剂表面的N2)。判断上述反应机理中，速率控制步骤(即速率最慢步骤)为___________(填步骤前的标号)，理由是___________。

（3）在不同压强下，以两种不同组成进料，反应达平衡时氨的摩尔分数与温度的计算结果如下图所示。其中一种进料组成为、，另一种为、、。(物质i的摩尔分数：)

①图中压强由小到大的顺序为___________，判断的依据是___________。
②进料组成中含有惰性气体Ar 的图是___________。
③图3中，当p2=20MPa、=0.20时，氮气的转化率α=___________。该温度时，反应的平衡常数Kp=___________ (化为最简式)。
17. 按图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管，关闭活塞。

回答下列问题：
（1）盛放稀硫酸的仪器名称是___________。
（2）Ⅰ中试管内反应的离子方程式是___________。
（3）撤掉水浴，重做实验，Ⅱ中品红溶液褪色___________ (填“加快”“减慢”“无变化” “无法确定”)。
（4）试管Ⅳ中滴有酚酞的NaOH 溶液的作用是___________。
（5）试管Ⅲ的Na2S溶液若换为Na2S和Na2CO3混合溶液，先会变浑浊，后又变澄清(生成Na2S2O3溶液)。此浑浊物是___________，此过程总反应的化学方程式为：___________。
（6）实验已经验证SO2的部分化学性质，请设计实验验证SO2的其它化学性质___________(包括实验目的、实验原理、操作现象)。
18. 美托拉宗临床用于利尿降压，以甲苯为起始原料的合成路线如下：

回答问题：
（1）A的名称是___________。
（2）满足既属于芳香类氨基酸又和B 是同分异构体条件的有机物有___________种，写出其中一种有机物的结构简式___________。
（3）A→B的反应条件是___________。
（4）C中所含官能团的名称为___________。
（5）写出C→D的反应方程式___________。
（6）设计以对二甲苯和不超过两个碳的有机物为原料合成的路线___________(其他无机试剂任选)。
19. 普鲁士蓝的部分或全部铁离子可以被其他过渡金属离子取代形成类普鲁士蓝化合物，其具有独特的空心微纳米结构可以增大电极和电解质的接触面积，为电化学反应提供更多的活性位点，可应用于析氢、析氧反应，超级电容器和金属离子电池等。某种普鲁士蓝面心立方体结构如图所示，晶格常数为11.02nm。回答下列问题：

（1）写出Fe2+的核外电子排式为___________。
（2）写出一个与氰根离子(CN-)互为等电子体的分子的化学式___________。
（3）该晶体中与Fe3+形成配位键的配位原子有___________(填元素名称)；第一电离能最大的原子为___________(填元素符号)。
（4）原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的Fe原子，其自旋磁量子数的代数和为___________。
（5）该普鲁士蓝晶体密度为___________g·cm-3(写出未经化简的表达式)。
（6）普鲁士蓝晶体中少部分铁原子被钴或镍原子取代可形成类普鲁士蓝，其晶体结构基本不变，但性能更加优良。下列有关替代原子说法错误的是
a．都处于副族，结构相似 b．常见化合价为+2或+3
c．均属于d区元素 d．替代离子与原离子离子半径相近
（7）常用K3[Fe(CN)6]制备类普鲁士蓝化合物。在0.1mol·L-1 K3[Fe(CN)6]溶液中滴加几滴0.1mol·L-1 KSCN溶液，是否有血红色溶液生成，请通过计算说明。___________(写出分析过程)
(已知：Fe3++6SCN-=Fe(SCN) ；Fe3++6CN-=Fe(CN) )。海口市名校2023-2024学年高三上学期入学考试
化学试题 答案解析
相对分子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 P-31 K-39 Fe-56

一、选择题：本题共8小题，每小题2分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 建设美丽乡村，守护中华家园，衣食住行皆化学。下列说法正确的是
A. 美容扮靓迎佳节，化妆品中的甘油是油脂
B. 均衡膳食助健康，食品中蛋白质可水解生成氨基酸
C. 千家万户通光纤，光纤的主要材质为 Si
D. 海中校道铺沥青，沥青属于天然无机材料
【答案】B
【解析】
【详解】A．甘油为丙三醇，不是酯类，A错误；
B．蛋白质在人体内可水解生成氨基酸，为人体提供营养，B正确；
C．光纤的主要材质为二氧化硅，二氧化硅具有良好的光学性能，C错误；
D．沥青属于石油炼制的产品，D错误；
故选B。
2. 宋应星在《天工开物·五金·倭铅》中记载了锌的火法冶炼工艺：“每炉甘石(主要成分为ZnCO3)十斤， 装载入一泥罐内，封裹泥固，以渐砑干，勿使见火拆裂。然后逐层用煤饼垫盛，其底铺薪，发火锻红，罐中炉甘石熔化成团，冷定毁罐取出。”依据上述材料下列说法不正确的是
A. 火法冶炼锌的反应：ZnCO3+2CZn+3CO↑
B. 煤饼既提供热能又提供还原剂
C. 装罐、封裹泥固的目的是防止锌被氧化
D. 罐中炉甘石熔化是指ZnCO3 熔化成液态的
【答案】D
【解析】
【详解】A．火法冶炼锌，利用C将碳酸锌中的锌还原出，反应方程式：ZnCO3+2CZn+3CO↑，故A正确；
B．煤饼中的C既能用作还原剂，也能燃烧提供热量，故B正确；
C．Zn是活泼金属，加热条件下容易与空气中的氧气反应，故C正确；
D．罐中炉甘石熔化是指ZnCO3 气化，故D错误；
答案选D。
3. 下列方程式与所给气体的实验室制法事实不相符的是
A. 实验室用氯酸钾制氧气：2KClO32KCl+3O2↑
B. 实验室用铁和稀硫酸制氢气：2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
C. 实验室用氢氧化钙和氯化铵制氨气：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O
D. 实验室用电石制乙炔：CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑
【答案】B
【解析】
【详解】A．实验室用氯酸钾制氧气：2KClO32KCl+3O2↑，方法和方程式正确，A正确；
B．实验室用铁和稀硫酸制氢气生成硫酸亚铁：Fe+2H+=2Fe2++H2↑，B错误；
C．实验室用氢氧化钙和氯化铵制氨气：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O，C正确；
D．实验室用电石制乙炔：CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑，D正确。
故选B。
4. 高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。其工业制法：3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO+3Cl-+5H2O，下列相关说法正确的是
A. ClO-发生氧化反应 B. FeO是还原产物
C. Ca2FeO4对饮用水消毒原理与活性炭相似 D. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2
【答案】D
【解析】
【详解】A．ClO—中的化合价是降低的，发生还原反应，故A错误；
B．是还原产物是Fe的化合价升高的产物，所以是氧化产物，故B错误；
C．Ca2FeO4对饮用水消毒原理是利用其强氧化性，使用活性炭是利用强吸附性，二者净化原理不同，故C错误；
D．Fe3+做还原剂，ClO—做氧化剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比等于其系数之比，等于3:2，故D正确；
故本题选D。
5. 蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。

下列关于该过程的分析不正确的是
A. 过程①白色固体变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性
B. 过程②固体体积膨胀，与产生的大量气体有关
C. 过程中产生能使品红溶液褪色的气体，体现了浓硫酸的酸性
D. 过程中蔗糖分子发生了化学键的断裂
【答案】C
【解析】
【详解】A．浓硫酸具有脱水性，能将有机物中的H原子和O原子按2∶1的比例脱除，蔗糖中加入浓硫酸，白色固体变黑，体现浓硫酸的脱水性，A项正确；
B．浓硫酸脱水过程中释放大量热，此时发生反应，产生大量气体，使固体体积膨胀，B项正确；
C．结合选项B可知，浓硫酸脱水过程中生成的能使品红溶液褪色，体现浓硫酸的强氧化性，C项错误；
D．该过程中，蔗糖发生化学反应，发生了化学键的断裂，D项正确；
故选C。

6. 下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是
A. 键的键能小于键的键能
B. 三氟乙酸的大于三氯乙酸的
C. 氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性
D. 气态氟化氢中存在，而气态氯化氢中是分子
【答案】A
【解析】
【详解】A．F原子半径小，电子云密度大，两个原子间的斥力较强，键不稳定，因此键的键能小于键的键能，与电负性无关，A符合题意；
B．氟的电负性大于氯的电负性。键的极性大于键的极性，使—的极性大于—的极性，导致三氟乙酸的羧基中的羟基极性更大，更容易电离出氢离子，酸性更强，B不符合题意；
C．氟的电负性大于氯的电负性，键的极性大于键的极性，导致分子极性强于，C不符合题意；
D．氟的电负性大于氯的电负性，与氟原子相连的氢原子可以与另外的氟原子形成分子间氢键，因此气态氟化氢中存在，D不符合题意；
故选A。

7. 劳动有利于“知行合一”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
帮厨活动：帮食堂师傅煎鸡蛋准备午餐
加热使蛋白质变性
B
环保行动：宣传使用聚乳酸制造的包装材料
聚乳酸在自然界可生物降解
C
家务劳动：擦干已洗净的铁锅，以防生锈
铁丝在中燃烧生成
D
学农活动：利用秸秆、厨余垃圾等生产沼气
沼气中含有可作燃料

A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．鸡蛋主要成分是蛋白质，帮食堂师傅煎鸡蛋准备午餐，加热使蛋白质变性，有关联，故A不符合题意；
B．聚乳酸在自然界可生物降解，为了减小污染，宣传使用聚乳酸制造的包装材料，两者有关联，故B不符合题意；
C．擦干已洗净的铁锅，以防生锈，防止生成氧化铁，铁丝在中燃烧生成，两者没有关联，故C 符合题意；
D．利用秸秆、厨余垃圾等生产沼气，沼气主要成分是甲烷，甲烷用作燃料，两者有关系，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。

8. 已知，把6.5g Zn 加入到10mL 18 mol/L H2SO4 溶液中，Zn 完全溶解。设NA 为阿伏加德罗常数的值，下列相关说法正确的是
A. 在标准状况下，生成 2.24LSO2 气体
B. 在常温常压下生成气体的分子数为为0.1NA
C. 反应转移电子为 0.18 NA
D. 10mL 18mol/L H2SO4溶液氧原子数目为 0.72NA
【答案】B
【解析】
【分析】已知Zn与浓硫酸反应过程中随着浓度变小，先后发生的反应可能有：Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O、Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑，据此分析解题。
【详解】A．6.5gZn的物质的量为：=0.1mol，由分析可知，根据反应Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O可得若Zn完全发生该反应消耗H2SO4物质的量为0.2mol＞0.18mol，故说明Zn还发生了Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑，故无法计算在标准状况下，生成SO2气体的体积，A错误；
B．由A项分析可知，反应过程中进行的反应有：Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O、Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑，按得失电子数守恒，Zn完全反应，生成0.1molH2和SO2的混合气体，则在常温常压下生成气体的分子数为为0.1NA，B正确；
C．由B项分析可知，反应转移电子为 0.2NA，C错误；
D．由于H2O中也含有O原子，故10mL 18mol/L H2SO4溶液氧原子数目大于0.72NA，D错误；
故答案为：B。
二、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得4分，但只要选错一个就得0分。
9. 某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如下图所示。W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W、Y原子序数之和等于Z，Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法错误的是

A. W与X的化合物为极性分子 B. 第一电离能
C. Q的氧化物是两性氧化物 D. 该阴离子中含有配位键
【答案】A
【解析】
【分析】W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W形成1条单键且核电荷数最小，W为H，X形成4条键，核电荷数大于H，且小于其他三种元素，X为C，Y形成2条单键，核电荷数大于C，Y为O，W、Y原子序数之和等于Z，Z为F，Y原子价电子数为Q原子价电子数的2倍，Q为Al。
【详解】A．W与X的化合物不一定为极性分子，如CH4就是非极性分子，A错误；
B．同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，则第一电离能F>O>C，B正确；
C．Q为Al，Al2O3为两性氧化物，C正确；
D．该阴离子中L与Q之间形成配位键，D正确；
故答案选A。

10. 冠醚因分子结构形如皇冠而得名，某冠醚分子c 可识别K+，其合成方法如下。下列说法错误的是

A. 该反应为取代反应 B. 冠醚分子c 是超分子
C. c核磁共振氢谱有3组峰 D. c可增加KMnO4在甲苯中的溶解度
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由图可知，反应为酚羟基中氢被取代的反应，属于取代反应，A正确；
B． 超分子是多个分子通过氢键、范德华力、电荷的库仑作用等非化学建立的弱作用力而自动结合成有序有组织的聚合系统，冠醚分子c 不是超分子，B错误；
C．c中含有4种不同环境的氢，c核磁共振氢谱有4组峰，C错误；
D．冠醚分子c 可识别K+，故能增加KMnO4在甲苯中的溶解度，D正确；
故选BC。
11. 近年研究发现，电催化CO2和含氮物质(NO等)在常温常压下合成尿素，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的 KNO3溶液通CO2 至饱和，在电极上反应生成CO(NH2)2，电解原理如图所示。

下列叙述正确的是
A. 电极b连接电源的正极
B. 电极a发生的反应：2NO+16e-+CO2+18H+=CO(NH2)2+7H2O
C. 有1molCO2 转化为尿素就有18mol H+由b极区迁移到a极区
D. 电极a区电解质溶液pH不变
【答案】AB
【解析】
【分析】从电池结构中有电源可知，该电池是电解池，从该电池的H+的移动方向可知，H+从b电极向a电极移动，电解池中阳离子从阳极移向阴极，所以a电极是阴极，b电极是阳极，所以b电极连接电源的正极，a电极连接电源的负极，a电极是阴极，阴极发生得电子反应，b电极是阳极，发生失电子反应
【详解】A．从电解池分析中可知，b电极是阳极，连接电源正极，故A正确；
B．a电极是阴极，发生得电子反应，从图中可知，a电极上端通入CO2，H+移动到a电极参与反应，硝酸根离子转化为CO(NH2)2，其电极反应式书写正确，故B正确；
C．由a电极的电极反应式可知，有1molCO2 转化为尿素就需要18mol H+，但是从b电极迁移a电极过去的H+的量要大于18mol，故C错误；
D．H+向a电极移动，在a电极参与反应，所以a电极附近的H+在增大，其pH在减小，故D错误；
故本题选AB。
12. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是
选项
性质差异
结构因素
A
沸点：正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃)
分子间作用力
B
熔点：(1040℃)远高于(178℃升华)
晶体类型
C
酸性：()远强于()
羟基极性
D
溶解度(20℃)：(29g)大于(8g)
阴离子电荷

A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．正戊烷和新戊烷形成的晶体都是分子晶体，由于新戊烷支链多，对称性好，分子间作用力小，所以沸点较低，故A正确；
B．AlF3为离子化合物，形成的晶体为离子晶体，熔点较高，AlCl3为共价化合物，形成的晶体为分子晶体，熔点较低，则熔点远高于，故B正确；
C．由于电负性F>H，C-F键极性大于C-H键，使得羧基上的羟基极性增强，氢原子更容易电离，酸性增强，故C正确；
D．碳酸氢钠在水中的溶解度比碳酸钠小的原因是碳酸氢钠晶体中HCO间存在氢键，与晶格能大小无关，即与阴离子电荷无关，故D错误；
答案选D。

13. 向恒温恒容密闭容器中通入2mol SO2和 1mol O2，反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到平衡后，再通入一定量O2，达到新平衡时，下列有关判断错误的是
A. SO3的平衡浓度增大 B. 反应平衡常数增大
C. 正向反应速率增大 D. O2的转化率增大
【答案】BD
【解析】
【详解】A．再通入一定量O2，平衡正向移动，SO3的平衡浓度增大，A正确；
B．平衡常数只受温度的影响，反应平衡常数不变，B错误；
C．通入一定量O2，达到新平衡时，各物质的浓度均增大，则正向反应速率增大，C正确；
D．通入一定量O2，促进了二氧化硫转化，但是氧气本身转化率下降，D错误；
故选BD。
14. 下图为和在水中达沉淀溶解平衡时的关系图(；可认为离子沉淀完全)。下列叙述正确的是

A. 由点可求得
B. 时的溶解度为
C. 浓度均为的和可通过分步沉淀进行分离
D. 混合溶液中时二者不会同时沉淀
【答案】C
【解析】
【详解】A．由点a(2，2.5)可知，此时pH=2，pOH=12，则===，故A错误；
B．由点(5，6)可知，此时pH=5，pOH=9，则===，时的溶解度为=10-3，故B错误；
C．由图可知，当铁离子完全沉淀时，铝离子尚未开始沉淀，可通过调节溶液pH的方法分步沉淀和，故C正确；
D．由图可知，沉淀完全时，，pM5，此时pH约为4.7，在此pH下刚开始沉淀的浓度为，而题中>，则会同时沉淀，故D错误；
答案选C。

三、非选择题：共5题，60分。
15. 铵明矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]，是制备铝系产品中一种重要的中间产物。已知，铵明矾为无色、透明结晶体，微溶于水、稀酸和甘油，不溶于醇；某火力发电厂的粉煤灰，主要含SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、K2O等，对应含量分别为50.4%、32.8%、5.1%、2.58%和1.88%。用粉煤灰制备铵明矾的一种工艺流程如下：

回答下列问题：
（1）煅烧活化过程中加入苏打的目的是通过与粉煤灰反应改变物质结构同时产生气体致固体呈蓬松状使其活化，该气体的电子式为___________。
（2）用乙醇洗涤晶体而不用水洗的优点是___________。
（3）若沉铝过程中调pH=3，造成的后果是___________。
（4）已知某些硫酸盐的溶解度表和铝回收率、晶体纯度、杂质钠含量随温度的变化曲线图回答问题。表各种硫酸盐的溶解度(g/100gH2O)
硫酸盐
0℃
10℃
20℃
30℃
40℃
50℃

31.3
335
36.2
40.4
46.1
59.2

70.6
73.0
75.4
78.0
81.0
88.0

4.9
9.1
19.5
40.8
48.8
45.3

_
_
_
_
_
_

7.4
9.3
11.1
13
14.8
18.2

1.55
2.5
3.85
5.5
7.45
13.45

①温度越低，铝回收率越高的原因___________。
②实际结晶温度为15℃，其原因是___________。
【答案】（1） （2）用乙醇洗涤晶体而不用水洗的优点是减小铵明矾的溶解度，提高铝的回收率。
（3）促进Fe3+的水解，产生更多的Fe(OH)3，降低了铵明矾的纯度。
（4） ①. 温度升高增大了铵明矾的溶解度，导致晶体产量下降，从而使铝的回收率下降。 ②. 实际结晶温度低于15℃时，虽然铝回收率高，但晶体纯度较低；温度高于15℃时，铝的回收率明显下降，但晶体纯度变化不显著，影响可忽略，故选择15℃。
【解析】
【小问1详解】
煅烧活化过程中加入苏打与二氧化硅、氧化铝等反应生成二氧化碳，该气体的电子式为。
【小问2详解】
用乙醇洗涤晶体而不用水洗的优点是减小铵明矾的溶解度，提高铝的回收率，且乙醇更易烘干。
【小问3详解】
溶液中含有铝离子和铁离子，若沉铝过程中调pH=3，会促进铁离子的水解，产生更多的Fe(OH)3，降低了铵明矾的纯度。
【小问4详解】
由图可知，温度升高增大了铵明矾的溶解度，导致晶体产量下降，从而使铝的回收率下降，故选择低温。实际结晶温度低于15℃时，虽然铝回收率高，但晶体纯度较低；温度高于15℃时，铝的回收率明显下降，但晶体纯度变化不显著，影响可忽略，故选择15℃。
16. 氨是最重要的化学品之一，我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题：
（1）根据图1数据计算反应的___________。

（2）研究表明，合成氨反应在Fe催化剂上可能通过图2机理进行(*表示催化剂表面吸附位，N2*表示被吸附于催化剂表面的N2)。判断上述反应机理中，速率控制步骤(即速率最慢步骤)为___________(填步骤前的标号)，理由是___________。

（3）在不同压强下，以两种不同组成进料，反应达平衡时氨的摩尔分数与温度的计算结果如下图所示。其中一种进料组成为、，另一种为、、。(物质i的摩尔分数：)

①图中压强由小到大的顺序为___________，判断的依据是___________。
②进料组成中含有惰性气体Ar 的图是___________。
③图3中，当p2=20MPa、=0.20时，氮气的转化率α=___________。该温度时，反应的平衡常数Kp=___________ (化为最简式)。
【答案】（1）-45 （2） ①. (ⅱ) ②. 在化学反应中，最大的能垒为速率控制步骤，而断开化学键的步骤都属于能垒，由于的键能比H-H键的大很多，因此，在上述反应机理中，速率控制步骤为(ⅱ)
（3） ①. ②. 合成氨的反应为气体分子数减少的反应，压强越大平衡时氨的摩尔分数越大 ③. 图4 ④. 33.33% ⑤.
【解析】
【小问1详解】
根据能量变化图示可知，；
【小问2详解】
在化学反应中，最大的能垒为速率控制步骤，而断开化学键的步骤都属于能垒，由于的键能比H-H键的大很多，因此，在上述反应机理中，速率控制步骤为(ⅱ)；
【小问3详解】
①合成氨的反应中，压强越大，利于氨的合成，则氨的摩尔分数越大，结合图像可知，在温度一定时，氨的摩尔分数：p3＞p2＞p1，所以压强：p3＞p2＞p1；
②对比图3和图4,可知，相同条件下，图4中平衡时氨的摩尔分数较小，使由于充入惰性气体导致反应气体分压减小，平衡向着气体分子数增大的方向进行，即不利于合成氨，所以氨的摩尔分数小；
③图3进料组成为，，二者物质的量之比为3：1，假设进料中氢气和氮气物质的量分别为3mol和1mol，平衡时氮气变化量为x，列三段式：，当p2=20MPa、，解得，则氮气转化率；平衡时氮气、氢气、氨气物质的量分别是 、2mol、，物质的量分数分别是、、，该温度下平衡常数；
17. 按图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管，关闭活塞。

回答下列问题：
（1）盛放稀硫酸的仪器名称是___________。
（2）Ⅰ中试管内反应的离子方程式是___________。
（3）撤掉水浴，重做实验，Ⅱ中品红溶液褪色___________ (填“加快”“减慢”“无变化” “无法确定”)。
（4）试管Ⅳ中滴有酚酞的NaOH 溶液的作用是___________。
（5）试管Ⅲ的Na2S溶液若换为Na2S和Na2CO3混合溶液，先会变浑浊，后又变澄清(生成Na2S2O3溶液)。此浑浊物是___________，此过程总反应的化学方程式为：___________。
（6）实验已经验证SO2的部分化学性质，请设计实验验证SO2的其它化学性质___________(包括实验目的、实验原理、操作现象)。
【答案】（1）分液漏斗
（2）S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O
（3）无法确定 （4）吸收SO2尾气，验证SO2能与NaOH反应
（5） ①. S ②. 4SO2+2Na2S+Na2CO3=3Na2S2O3+CO2↑
（6）实验目的：检验SO2具有还原性；实验原理：SO2与有色氧化剂(酸性高锰酸钾、溴水、氯化铁)等反应(或用方程式表示)；操作现象：把SO2通入酸性高锰酸钾中，一段时间后酸性高锰酸钾红色变浅或褪色
【解析】
【小问1详解】
由图知，盛放稀硫酸的仪器名称是分液漏斗；
【小问2详解】
Ⅰ中试管内是用稀硫酸和硫代硫酸钠反应制取二氧化硫的装置，反应的离子方程式为S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O；
【小问3详解】
撤掉水浴，由于SO2能溶解在水中，无法确定二氧化硫是否进入II中与品红作用；
【小问4详解】
氢氧化钠能吸收二氧化硫，使氢氧化钠碱性减弱，所以试管Ⅳ中滴有酚酞的NaOH 溶液的作用是吸收SO2尾气，验证SO2能与NaOH反应；
【小问5详解】
试管Ⅲ中的Na2S溶液中S2-能与SO2发生归中反应，生成S单质，产生黄色浑浊；生成的S单质继续与Na2S溶液中S2-反应，生成S2O，故发生反应的总反应方程式为：4SO2+2Na2S+Na2CO3=3Na2S2O3+CO2↑；
【小问6详解】
上述反应已经验证了SO2的漂白性、氧化性、酸性，但由于SO2中S的化合价是+4价，处于中间价态，既有氧化性，又有还原性，故还可以设计实验验证它的还原性，利用高锰酸钾的强氧化性，可以验证SO2的还原性，设计实验如下：实验目的：检验SO2具有还原性；实验原理：SO2与有色氧化剂(酸性高锰酸钾、溴水、氯化铁)等反应(或用方程式表示)；操作现象：把SO2通入酸性高锰酸钾中，一段时间后酸性高锰酸钾红色变浅或褪色。
18. 美托拉宗临床用于利尿降压，以甲苯为起始原料的合成路线如下：

回答问题：
（1）A的名称是___________。
（2）满足既属于芳香类氨基酸又和B 是同分异构体条件的有机物有___________种，写出其中一种有机物的结构简式___________。
（3）A→B的反应条件是___________。
（4）C中所含官能团的名称为___________。
（5）写出C→D的反应方程式___________。
（6）设计以对二甲苯和不超过两个碳的有机物为原料合成的路线___________(其他无机试剂任选)。
【答案】（1）2-硝基甲苯或邻硝基甲苯
（2） ①. 10 ②.
（3）液氯和FeCl3(或者Fe)
（4）氨基、碳氯键 （5）
（6）
【解析】
【分析】由流程可知，甲苯发生硝化反应引入硝基得到A，A发生取代反应引入氯原子生成B，B中硝基还原为氨基生成C，C中1个氨基氢被取代生成D，D发生取代反应引入-SO2NH2生成E，E再被氧化得到F，F转化为产品；
【小问1详解】
A为，名称为2-硝基甲苯或邻硝基甲苯；
【小问2详解】
B为，属于芳香类氨基酸又和B是同分异构体，则分子中含有苯环、氨基、羧基，那么苯环上取代基为-NH2、-COOH、-Cl，3种不同的取代基在苯环上有10种情况，故符合条件的为10种，其中一种可以为；
【小问3详解】
A→B为苯环上氢被氯取代的反应，反应条件是液氯和FeCl3(或者Fe)；
【小问4详解】
由C结构可知，C中所含官能团的名称为氨基、碳氯键；
【小问5详解】
C→D的反应为C中1个氨基氢与(CH3CHO)2O发生取代反应生成D和乙酸，方程式为：；
小问6详解】
对二甲苯发生硝化反应引入硝基，硝基还原为氨基，氨基发生C生成D的反应生成，然后甲基被氧化为羧基得到产物，路线为：。
19. 普鲁士蓝的部分或全部铁离子可以被其他过渡金属离子取代形成类普鲁士蓝化合物，其具有独特的空心微纳米结构可以增大电极和电解质的接触面积，为电化学反应提供更多的活性位点，可应用于析氢、析氧反应，超级电容器和金属离子电池等。某种普鲁士蓝面心立方体结构如图所示，晶格常数为11.02nm。回答下列问题：

（1）写出Fe2+的核外电子排式为___________。
（2）写出一个与氰根离子(CN-)互为等电子体的分子的化学式___________。
（3）该晶体中与Fe3+形成配位键的配位原子有___________(填元素名称)；第一电离能最大的原子为___________(填元素符号)。
（4）原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的Fe原子，其自旋磁量子数的代数和为___________。
（5）该普鲁士蓝晶体密度为___________g·cm-3(写出未经化简的表达式)。
（6）普鲁士蓝晶体中少部分铁原子被钴或镍原子取代可形成类普鲁士蓝，其晶体结构基本不变，但性能更加优良。下列有关替代原子说法错误的是
a．都处于副族，结构相似 b．常见化合价为+2或+3
c．均属于d区元素 d．替代离子与原离子的离子半径相近
（7）常用K3[Fe(CN)6]制备类普鲁士蓝化合物。在0.1mol·L-1 K3[Fe(CN)6]溶液中滴加几滴0.1mol·L-1 KSCN溶液，是否有血红色溶液生成，请通过计算说明。___________(写出分析过程)
(已知：Fe3++6SCN-=Fe(SCN) ；Fe3++6CN-=Fe(CN) )。
【答案】（1）1s22s22p63s23p63d6
（2）CO （3） ①. 氮、氧 ②. N
（4）+2或-2 （5）
（6）a （7）[Fe(CN)6]3-+6SCN-→[Fe(SCN)6]3-+6CN-，，由平衡常数可知此正反应程度非常小，故无血红色溶液生成
【解析】
【小问1详解】
铁为26号元素，失去2个电子形成亚铁离子，Fe2+核外电子排式为1s22s22p63s23p63d6；
【小问2详解】
等电子体是指价电子数和原子数相同的分子、离子或原子团，与氰根离子(CN-)互为等电子体的分子为CO；
【小问3详解】
由图可知，该晶体中与Fe3+形成配位键的配位原子有-CN中的氮和H2O中的氧，故为氮元素、氧元素；该晶体中存在铁、氮、碳、氧、氢元素，同一主族随原子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小，同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能最大的原子为N；
【小问4详解】
基态Fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，则对于基态的Fe原子，其自旋磁量子数的代数和为+2或-2；
小问5详解】
据“均摊法”，晶胞中含个Fe3+、个Fe3+，根据电荷守恒可知，存在3×4+2×3=18个CN-，晶胞中还含有6个水分子，则晶体密度为 g·cm-3；
【小问6详解】
a．钴镍元素均为第Ⅷ族元素，不是副族，错误；
b．钴镍元素常见化合价为+2或+3，正确；
c．钴镍元素均为第四周期第Ⅷ族元素，均属于d区元素，正确；
d．替代离子与原离子的离子半径相近，故可以不改变晶胞结构的情况下进行替代，正确；
故选a；
【小问7详解】
[Fe(CN)6]3-+6SCN-→[Fe(SCN)6]3-+6CN-，，由平衡常数可知此正反应程度非常小，故无血红色溶液生成。