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山东省临沂市2021年高考化学二模试卷及答案
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这是一份山东省临沂市2021年高考化学二模试卷及答案，共21页。试卷主要包含了单选题，多选题，综合题等内容，欢迎下载使用。
高考化学二模试卷
一、单选题
1.“嫦娥五号”成功着陆月球，实现了中国首次月球无人采样返回。下列说法错误的是（ ）
A. 运载火箭使用了煤油液氧推进剂，其中煤油是由煤干馏获得
B. 探测器装有太阳能电池板，其主要成分为晶体硅
C. 上升器用到碳纤维复合材料，主要利用其质轻、强度大和耐高温性能
D. 返回器带回的月壤中含有3He，与地球上的4He互为同位素
2.下列应用涉及氧化还原反应的是（ ）
A. 用TiCl4制备纳米级TiO2 B. 高铁酸钾(K2FeO4)用作新型水处理剂
C. 用明矾溶液除去铜制品表面的铜绿 D. 工业上将NH3和CO2通入饱和食盐水制备小苏打
3.一水合甘氨酸锌是一种矿物类饲料添加剂，其结构简式如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 第一电离能：O>N>C>H B. 分子中C和N的杂化方式相同
C. 基态Zn原子的核外电子有15种空间运动状态 D. 该物质中，Zn 的配位数为4，配位原子为O、N
4.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子半径依次增大。X、Y位于同一主族，Z元素在第三周期中离子半径最小，Z和W的原子序数之和是X的3倍。下列说法错误的是（ ）
A. 简单氢化物的热稳定性：X>Y B. 氧化物的熔点：Z>W
C. 含Z元素的盐溶液可能显碱性 D. X与Y组成的分子中所有原子均满足8电子稳定结构
5.实验室提供的仪器有：试管、导管、酒精灯、容量瓶、玻璃棒、烧杯、蒸发皿、分液漏斗(非玻璃仪器任选)，选用上述仪器不能完成的实验是（ ）
A. 用苯萃取溴水中的溴 B. 配制0.5 mol/L的硫酸 C. 制备乙酸乙酯 D. 硫酸铜溶液的浓缩结晶
6.合成环己酮缩乙二醇的原理为 + HOCH2CH2OH +H2O。在反应体系中加入适量苯，利用如图装置(加热及夹持装置省略)可提高环已酮缩乙二醇产率。下列说法错误的是（ ）
A. b是冷却水的进水口 B. 对甲基苯磺酸可能起催化作用
C. 苯可将反应产生的水及时带出 D. 当苯即将回流烧瓶中时，必须将分水器中的水和苯放出
7.CuCl是一种白色晶体，难溶于水，在潮湿的空气中易被氧化。实验室制备CuCl的反应原理为SO2+ 2CuCl2+2H2O=2CuCl ↓+H2SO4+2HCl。用下列装置进行实验，不能达到实验目的的是（ ）
A
B
C
D
制备SO2
制备CuCl
干燥CuCl
吸收SO2尾气
A. A B. B C. C D. D
8.用[ Ru]催化硝基化合物(R1NO2)与醇(R2CH2OH)反应制备胺(R2CH2NHR1)，反应过程如图所示。已知：R1、R2表示烃基或氢原子。下列叙述错误的是（ ）
A. [ Ru]可以降低该反应过程中的活化能
B. 历程中存在反应：R1NH2+R2CHO→R2CH=NR1+H2O
C. 每生成1 mol R2CH2NHR1 ， 消耗1 mol R2CH2OH
D. 制备CH3CH2NHCH3的原料可以是CH3CH2NO2和CH3OH
9.利用K2Cr2O7处理含苯酚废水的装置如下图所示，其中a为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜。处理后的废水毒性降低且不引入其它杂质。工作一段时间后，下列说法错误的是（ ）
A.正极区溶液的pH变大
B.每转移3 mol电子，N极室溶液质量减少51 g
C.中间室NaCl的物质的量保持不变
D.M极的电极反应式：C6H5OH+11H2O-28e-=6CO2↑+28H+
10.锑白(Sb2O3)为白色粉末，不溶于水，溶于酸和强碱，主要用于制备白色颜料、油漆等。一种利用锑矿粉(主要成分为Sb2S3、SiO2)制取锑白的流程如下。
已知：浸出液中的阳离子主要为Sb3+、Fe3+、Fe2+。
下列说法错误的是（ ）
A. “浸出”时发生的反应为Sb2S3+6Fe3+=2Sb3++6Fe2++3S
B. 可以用KSCN溶液检验“还原”反应是否完全
C. “滤液”中通入Cl2后可返回“浸出”工序循环使用
D. “中和”时可用过量的NaOH溶液代替氨水
11.根据下列实验操作和现象不能得到相应结论的是（ ）
选项
实验操作和现象
结论
A
乙醇钠的水溶液显强碱性
C2H5O-结合H+的能力强
B
向KBrO3溶液中通入少量Cl2 ， 然后再加入少量苯，有机层呈橙红色
氧化性：Cl2>Br2
C
向盛有KI3溶液的两支试管中，分别滴加淀粉溶液和AgNO3溶液，前者溶液变蓝，后者有黄色沉淀
溶液中存在平衡： I2+I-
D
向等体积等浓度的稀硫酸中分别加入少许等物质的量的ZnS和CuS固体，ZnS溶解而CuS不溶解
Ksp(CuS)
12.一定条件下，在容积为2 L的刚性容器中充入1 mol (g) 和2 mol H2 ， 发生反应 (g)+2H2(g) (g) △H<0，反应过程中测得容器内压强的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.升高温度可增大反应速率，提高环戊二烯的平衡转化率
B.0~20 min内，H2的平均反应速率为0.05 mol/(L·min)
C.达到平衡时，环戊烷和环戊二烯的体积分数相同
D.该温度下平衡常数Kp=4.0 MPa-2
二、多选题
13.内酯Y可以由X通过电解合成，并能在一定条件下转化为Z，转化路线如下图所示。
下列说法正确的是（ ）
A. Y的一氯代物有4种 B. X→Y的反应在电解池阳极发生
C. 1 mol X最多可与7 mol H2发生加成反应 D. 在一定条件下，Z可与甲醛发生反应
14.我国科学家利用电解法在常温常压下实现了氨的合成，该装置工作时阴极区的微观示意图如下，其中电解液为溶解有三氟甲磺酸锂和乙醇的惰性有机溶剂。
下列说法正确的是（ ）
A. 三氟甲磺酸锂的作用是增强导电性
B. 选择性透过膜允许N2、NH3和H2O通过
C. 该装置用Au作催化剂，目的是改变N2的键能
D. 生成NH3的电板反应为N2+6C2H5OH+6e-=2NH3+6C2H5O-
15.25℃时，甘氨酸在水中存在下列关系：+NH3CH2COOH +NH3CH2COO- NH2CH2COO- ， 向10 mL 0.10 mol/L的+NH3CH2COOH溶液中滴加0.10 mol/L的NaOH溶液，溶液pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.K1的数量级为10-2
B.水的电离程度：a>b>c
C.甘氨酸溶于水后显酸性
D.pH=7时，溶液中：c(+NH3CH2COO-)>c(NH2CH2COO-)>c(+NH3CH2COOH)
三、综合题
16.工业上用钼精矿(主要成分是MoS2 ， 含少量的PbS)制备钼酸钠晶体(Na2MoO4·2H2O)的流程如图所示。
已知：“浸取”时PbO转化为Na2PbO2。
回答下列问题：
（1）“焙烧”时为了使钼精矿充分反应，可采取的措施是________(答出一条即可)；“焙烧”时MoS2转化为MoO3 ， 该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________；“浸取”时生成气体a的电子式为________。
（2）“除铅”过程中发生反应的离子方程式为________。
（3）①结晶前需加入Ba(OH)2固体以除去 。当BaMoO4开始沉淀时， 的去除率为87.5%，则Ksp(BaMoO4)=________。 [结晶前溶液中 c( MoO )= 0.40 mol/L，c( )= 0.20 mol/L，Ksp( BaCO3)= 1×10-9 ， 溶液体积变化可忽略]
②结晶得到的母液可以在下次重结晶时重复使用，但达到一定次数后必须净化处理，原因是________。
（4）钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂。常温下，碳素钢在不同介质中的腐蚀速率实验结果如下图。
①若缓蚀剂钼酸钠-月桂酰肌氨酸的总浓度为300 mg/L，则缓蚀效果最好时钼酸钠( M=206 g/ mol)的物质的量浓度为________mol/L(保留3位有效数字)。
②a点前，随着酸的浓度增大，碳素钢在盐酸中的腐蚀速率明显比在硫酸中腐蚀速率快，其原因可能是________，请设计实验证明上述结论________。
17.氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究它们的反应机理，对于消除环境污染有重要意义。
（1）.已知：4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g) +6H2O(g) △H1 =-907.0 kJ/mol
4NH3(g) +3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) △H2=-1269.0 kJ/mol
若4NH3(g) +6NO(g) 5N2(g) +6H2O(g)的正反应活化能为E正 kJ/mol，则其逆反应活化能为 kJ/mol(用含E正的代数式表示)。
（2）.在一定条件下，向某2 L密闭容器中分别投入一定量的NH3、NO发生反应：4NH3(g) +6NO(g) 5N2(g) +6H2O(g)，其他条件相同时，在甲、乙两种催化剂的作用下，NO的转化率与温度的关系如图所示。
①工业上应选择催化剂 (填“甲”或“乙”)。
②M点是否为对应温度下NO的平衡转化率，判断理由是 。温度高于210℃时，NO转化率降低的可能原因是 。
（3）.已知：NO2(g) +SO2(g) NO(g)+SO3(g) △H<0.向密闭容器中充入等体积的NO2和SO2 ， 测得平衡状态时压强对数1gp(NO2)和lgp(SO3)的关系如下图所示。
①ab两点体系总压强pa与pb的比值 = ；同一温度下图象呈线性变化的理由是 。
②温度为T2时化学平衡常数Kp= ， T1 T2(填“>”、“<”或“=”)。
18.钛(Ti)和锆(Zr)是同一副族的相邻元素，它们的化合物在生产、生活中有着广泛的用途。
回答下列问题：
（1）.钛和锆的价层电子结构相同，基态锆原子的价电子排布式为 ；与钛同周期元素的基态原子中，未成对电子数与钛相同的元索有 种。
（2）.Ti(BH4)2是一种储氢材料。BH 的空间构型是 ， H、B、Ti的电负性由小到大的顺序为 。
（3）.ZrCl4可以与乙二胺形成配合物[ ZrCl4( H2NCH2CH2NH2)]。
①1 mol [ ZrCl4( H2NCH2CH2NH2)]中含有σ键的物质的量为 mol。
②H2NCH2CH2NH2形成[ ZrCl4( H2NCH2CH2NH2)]后，H-N-H键角将 (填“变大”、“变小”或“不变”)，原因是 。
（4）.已知TiO2晶胞中Ti4+位于O2-所构成的正八面体的体心，ZrO2晶胞中Zr4+位于O2-所构成的立方体的体心，其晶胞结构如下图所示。
①TiO2晶胞中O2-的配位数是 。
②TiO2晶胞中A、B的原子坐标为(0.69，0.69，1)，(0.19，0.81，0.5)，则C、D原子坐标为 、 。
③已知二氧化锆晶胞的密度为ρ g·cm-3 ， 则晶体中Zr原子和O原子之间的最短距离 pm(列出表达式，NA为阿伏加德罗常数的值，ZrO2的摩尔质量为M g/mol)。
19.氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体难溶于水，是制备热敏材料VO2的原料，其化学式为(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O。实验室以VOCl2和NH4HCO3为原料制备氧钒( Ⅳ )碱式碳酸铵晶体的装置如图所示。
已知：+4价钒的化合物易被氧化。
回答下列问题：
（1）装置D中盛放NH4HCO3溶液的仪器名称是________；上述装置依次连接的合理顺序为e→________( 按气流方向，用小写字母表示)。
（2）实验开始时，先关闭K2 ， 打开K1 ， 当________(填实验现象)时，关闭K1 ， 打开K2 ， 进行实验。
（3）写出装置D中生成氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体的化学方程式________；实验完毕后，从装置D中分离产品的操作方法是________ (填操作名称)。
（4）测定粗产品中钒的含量。实验步骤如下：
称量a g产品于锥形瓶中，用20 mL蒸馏水与30 mL稀硫酸溶解后，加入0.02mol/LKMnO4溶液至稍过量，充分反应后继续滴加1%的NaNO2溶液至稍过量，再用尿素除去过量NaNO2 ， 最后用c mol/L (NH4)2Fe( SO4)2标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为b mL。(已知： +Fe2++2H+= VO2++Fe3++H2O)
①NaNO2溶液的作用是________。
②粗产品中钒的质量分数表达式为________(以VO2计)。
③若(NH4)2Fe( SO4)2标准溶液部分变质，会使测定结果________ ( 填“偏高"、“偏低”或“无影响")。
20.某抗病毒药物H的一种合成路线如图所示。
已知：①R-NH2+R'Cl R-NH-R' +HCl
② 具有芳香性。
回答下列问题：
（1）A→B的反应类型为________；D中含氧官能团的名称为________。
（2）D→E的化学方程式为________。
（3）F的结构简式为________，X的结构简式为________。
（4）C的六元环芳香同分异构体中，核磁共振氢谱有3组峰的结构简式为________(任写一种)。
（5）设计以 为原料制备 的合成路线(其他试剂任选) ________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 A
【解析】【解答】A．煤油具有可燃性，可作运载火箭推进剂，但煤油是石油分馏产品，不是煤干馏而得，煤干馏得到煤焦油，故A符合题意；
B．太阳能电池板主要成分为Si，故B不符合题意；
C．碳纤维复合材料具有密度小、质轻、强度大和耐高温等优良性能，可用于制造航天工业，制造飞行器，以减轻自身负荷、增强属于寿命，故C不符合题意；
D．3He和4He是质子数相同而中子数不同的氦元素的不同原子，属于同位素，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】 A.其中煤油是由石油蒸馏得到的；
B.晶体硅为常见的半导体材料；
C.碳纤维是新型无机非金属材料，具有优良的特性；
D.同一元素的不同原子互为同位素。
2.【答案】 B
【解析】【解答】A．TiCl4制备纳米级TiO2发生的反应为：TiCl4+(2+x)H2O=TiO2·xH2O+4HCl、TiO2·xH2O TiO2+xH2O，无元素化合价变化，不涉及氧化还原反应，A不符题意；
B．4K2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8KOH，产生的Fe(OH)3有吸附性，可以吸附杂质，同时K2FeO4有强氧化性，可以消毒杀菌，因此高铁酸钾(K2FeO4)用作新型水处理剂涉及氧化还原反应，B符合题意；
C．明矾溶液因电离产生的Al3+水解产生H+ ， H+和铜绿[Cu2(OH)2CO3]反应生成Cu2+、水、二氧化碳，无元素化合价变化，不涉及氧化还原反应，C不符题意；
D．工业上将NH3和CO2(过量)通入饱和食盐水制备小苏打发生NH3+CO2+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，无元素化合价变化，不涉及氧化还原反应，D不符题意；
故答案为：B。
【分析】 氧化还原反应的特征是元素化合价的升降，如发生氧化还原反应，应存在元素化合价的变化。
3.【答案】 C
【解析】【解答】A．同周期元素从左到右，第一电离能逐渐增大，但第ⅤA族元素的第一电离能大于第ⅥA族的，氢对核外电子的束缚力很弱，容易失去一个电子，其第一电离能较小，所以第一电离能：N＞O＞C＞H，故A不符合题意；
B．分子中连双键的C的杂化方式为sp2 ， 连单键的碳原子为sp3杂化，N都是sp3杂化，故B不符合题意；
C．量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，基态Zn原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s2 ， 有15种空间运动状态，故C符合题意；
D．该物质中，Zn提供空轨道，O和N提供孤电子对，配位原子是O、N，但Zn的配位数是5，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】 A.同一周期元素，其第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族第一电离能大于其相邻元素；
B.单键中只有1个o键，双键含有1个σ键和1个π键，杂化轨道只形成σ键，C原子的价层电子对数为3和4，N原子的价层电子对数为4,价层电子对数等于杂化轨道数；
C.电子的运动状态包括空间运动状态和自旋，电子的空间运动状态就是轨道数；
D.如图所示，Zn原子分别与3个O原子和2个N原子形成配位键。
4.【答案】 D
【解析】【解答】A．X为O，Y为S，O非金属性强于S，因此氢化物稳定性X>Y，A不符合题意；
B．Z为Al，W为Na，Al2O3熔点很高，常用作耐火材料，Al2O3熔点高于Na的氧化物的熔点，B不符合题意；
C．含Z(Al)元素的盐溶液可能显碱性，如NaAlO2溶液因偏铝酸根离子水解显碱性，C不符合题意；
D．X(O)与Y(S)组成的SO3中S的最外层为有12个电子，不满足8电子稳定结构，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】Z元素在第三周期中离子半径最小，则Z为Al；W的原子半径最大，则W为Na或Mg，Z和W的原子序数之和是X的3倍，则13+11=3×8，即W为11号元素Na，X为8号元素O；X(O)、Y位于同一主族，则Y为S；综上所述，X、Y、Z、W分别为O、S、Al、Na。
5.【答案】 B
【解析】【解答】A．用苯萃取溴水中的溴，用到的仪器：分液漏斗、烧杯等，上述仪器能完成该实验，故A不选；
B．配制0.5 mol/L的硫酸，涉及量取、稀释、移液、洗涤、定容等操作，用到的仪器：量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶，上述仪器中没有量筒，不能完成该实验，故B选；
C．制备乙酸乙酯，需要试管、导管和酒精灯，上述仪器能完成该实验，故C不选；
D．硫酸铜溶液的浓缩结晶，需要的仪器：烧杯、玻璃棒、蒸发皿、酒精灯，上述仪器能完成该实验，故D不选；
故答案为：B。
【分析】 A.用苯萃取溴水中的溴，需要的仪器为分液漏斗和烧杯；
B.配制0.5mol/L的硫酸，涉及量取、稀释、移液、洗涤、定容等操作；
C.乙酸和乙醇在浓硫酸的催化作用下，加热能生成乙酸乙酯；
D.硫酸铜溶液的浓缩结晶，需要在蒸发皿中加热。
6.【答案】 D
【解析】【解答】A．冷凝管中的冷却水应该“低进高出”，b是冷却水的进水口，故A不符合题意；
B．根据反应方程式，可知对甲基苯磺酸可能起催化作用，故B不符合题意；
C．苯易挥发，根据图示，苯可将反应产生的水及时带出，促进反应正向进行，故C不符合题意；
D．分水器中的苯回流烧瓶中，提高苯的利用率，当分水器中的水即将回流烧瓶中时，必须将分水器中的水放出，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】 A.用苯萃取溴水中的溴，需要的仪器为分液漏斗和烧杯；
B.配制0.5mol/L的硫酸，涉及量取、稀释、移液、洗涤、定容等操作；
C.乙酸和乙醇在浓硫酸的催化作用下，加热能生成乙酸乙酯；
D.硫酸铜溶液的浓缩结晶，需要在蒸发皿中加热。
7.【答案】 C
【解析】【解答】A．浓硫酸和Na2SO3发生复分解反应生成硫酸钠、水和二氧化硫，图中装置可以制备SO2 ， A不符合题意；
B．长导管通入二氧化硫，二氧化硫和CuCl2溶液在锥形瓶中反应产生CuCl，图中装置可以制备CuCl，B不符合题意；
C．由题可知CuCl在潮湿的空气中易被氧化，因此干燥CuCl不能用蒸发的操作进行，C符合题意；
D．二氧化硫有毒，能与碱溶液反应，因此可用NaOH溶液吸收SO2尾气，同时图示还能防倒吸，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】 A.浓硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫；
B.二氧化硫与氯化铜反应生成CuCl;
C.干燥CuCl应隔绝空气，在干燥器中进行；
D.二氧化硫与NaOH反应，且球形干燥管防止倒吸。
8.【答案】 C
【解析】【解答】A．由由题意可知[ Ru]是该反应的催化剂，故可以降低该反应过程中的活化能，A不符合题意；
B．结合反应历程图左半边可知，历程中存在反应：R1NH2+R2CHO→R2CH =NR1+H2O，B不符合题意；
C．根据物质反应转化关系图，结合原子守恒可知总反应为4R2CH2OH+R1NO2 R2CH2NHR1+3R2CHO+3H2O，因此每反应生成1 mol R2CH2NHR1 ， 就会消耗4 mol R2CH2OH，C符合题意；
D．由C中总反应历程，制备CH3CH2NHCH3的原料可以是CH3CH2OH和CH3NO2 ， 也可以是CH3OH和CH3CH2NO2 ， D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】 A.催化剂可以降低反应的活化能；
B.由图可知，R1NH2与R2CHO反应生成R2CH=NR1 ， 由原子守恒可知，还有水生成；
C.有机反应中会有副产物生成，反应物不能全部转化为生成物；
D.CH3CH2NO2能转化为CH3CH2NH2 ， CH3OH能转化为HCHO，HCHO与CH3CH2NH2反应生成为转化为CH3CH2NHCH3。
9.【答案】 B
【解析】【解答】A．N为正极，电极反应式为： +6e-+7H2O=2Cr(OH)3↓+8OH- ， 溶液的pH变大，故A不符合题意；
B．b是阴离子交换膜，N极室的OH-通过b进入中间室。当转移3mol电子时，根据N极的电极反应式可知，生成1molCr(OH)3 ， 同时有3moOH-离开N极室，则N极室溶液质量减少1mol×103g/mol+3mol×17g/mol=154g，故B符合题意；
C．N极室中的OH-进入中间室，M极室的H+进入中间室，OH-和H+中和生成水，不影响NaCl的物质的量，所以中间室NaCl的物质的量保持不变，故C不符合题意；
D．M极为负极，C6H5OH失去电子生成CO2 ， 电极反应式为：C6H5OH+11H2O-28e-=6CO2↑+28H+ ， 故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】在M极，C6H5OH转化为CO2 ， 碳元素化合价升高，失去电子，M极是负极，则N极为正极。
10.【答案】 D
【解析】【解答】A．根据题干流程图可知，浸出液中的阳离子主要为Sb3+、Fe3+、Fe2+ ，滤渣中有SiO2和S，故可推知“浸出”时发生的反应为Sb2S3+6Fe3+=2Sb3++6Fe2++3S，A不符合题意；
B．根据题干流程图可知，“还原”过程主要是将Fe3+转化为Fe2+ ， Sb转化为Sb3+ ， 故可以用KSCN溶液检验“还原”反应是否完全，B不符合题意；
C．“滤液”中主要含有Fe2+ ， 通入Cl2后可得到Fe3+ ， 可返回“浸出”工序循环使用，C不符合题意；
D．由题干信息可知，锑白(Sb2O3)为白色粉末，不溶于水，溶于酸和强碱，故“中和”时不可用过量的NaOH溶液代替氨水，否则将溶解部分锑白(Sb2O3)造成损失，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】 锑矿粉(主要成分为 Sb2S3、SiO2 )制取锑白的流程：锑矿粉中加入氯化铁溶液浸出，浸出液中的阳离子主要为Sb3+、Fe3+、Fe2+ ， 说明发生反应为Sb2S3+6Fe3+=2Sb3++6Fe2++3S，SiO2不反应，滤渣中有SiO2和S；加入Sb还原，将Fe3+转化为Fe2+ ， Sb转化为Sb3+；“水解”的目的是锑铁分离，将锑元素转化为 SbOCl沉淀，Fe3+转化为Fe2+后，Fe2+更不易水解，留在滤液中，实现锑铁分离；“中和”是向水解所得的 SbOCl沉淀中加入氨水，使锑元素转化为Sb2O3·nH2O，利用氨水中和 SbOCl水解产生的HCl，使平衡右移；最后洗涤、干燥得到锑白。
11.【答案】 B
【解析】【解答】A．乙醇钠的水溶液显强碱性，说明发生了C2H5ONa + H2O = C2H5OH+NaOH，因此说明C2H5O-结合H+的能力强，A不符合题意；
B．向KBrO3溶液中通入少量Cl2 ， 然后再加入少量苯，有机层呈橙红色，说明KBrO3和Cl2反应产生了Br2 ， KBrO3作氧化剂，Cl2作还原剂，因此结论是氧化性：KBrO3>Br2 ， B符合题意；
C．向盛有KI3溶液的两支试管中，分别滴加淀粉溶液和AgNO3溶液，前者溶液变蓝，后者有黄色沉淀，说明KI3溶液中含I2和I- ， 因此说明溶液中存在平衡： I2+I- ， C不符合题意；
D．向等体积等浓度的稀硫酸中分别加入少许等物质的量的ZnS和CuS固体，ZnS溶解而CuS不溶解，说明CuS更难溶，因此说明Ksp(CuS)
【分析】 A.乙醇钠的水溶液显强碱性，可知C2H5O-结合H+使溶液显碱性；
B.由现象可知KBrO3溶液中通入少量Cl2 ， 生成溴单质；
C.分别滴加淀粉溶液和AgNO3溶液，前者溶液变蓝，后者有黄色沉淀，可知溶液中含碘单质、碘离子；
D.ZnS溶解而CuS不溶解，可知CuS更难溶。
12.【答案】 C
【解析】【解答】A． (g)+2H2(g) (g) ，正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，环戊二烯的平衡转化率降低，故A不符合题意；
B．根据以上分析，0~20 min内，H2的平均反应速率为 0.025 mol/(L·min)，故B不符合题意；
C．根据以上分析，达到平衡时，环戊烷和环戊二烯的物质的量都是0.5mol，环戊烷和环戊二烯的体积分数相同，故C符合题意；
D．该温度下平衡常数 MPa-2 ， 故D不符合题意；
选C。
【分析】
同温、同体积，压强比等于物质的量比， ，x=0.5mol；
二、多选题
13.【答案】 B,D
【解析】【解答】A．Y分子不对称，有8种H(2个苯环上的8个H)，因此Y的一氯代物有8种，A不符合题意；
B．X→Y的反应少了2个H，X发生氧化反应，因此X→Y的反应在电解池阳极发生，B符合题意；
C．X分子中-COOH不能与氢气加成，1mol苯环能与3mol氢气加成，因此1 mol X最多可与6mol H2发生加成反应，C不符合题意；
D．Z含酚羟基且酚羟基的邻对位C上有H，因此Z可与甲醛发生酚醛缩聚反应，D符合题意；
故答案为：BD。
【分析】 A.Y分子中有8种化学环境不同的氢；
B.X→Y过程为脱氢的反应；
C.X中只有苯环能与氢气发生加成反应；
D.Z含有酚羟基，可与甲醛发生缩聚反应。
14.【答案】 A,D
【解析】【解答】A．三氟甲磺酸锂是离子化合物，可在乙醇溶液中电离出Li+和三氟甲磺酸根离子，故其的作用是增强导电性，A符合题意；
B．由示意图可知，选择性透过膜允许N2、NH3通过，但不允许H2O通过，B不符合题意；
C．催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，不能改变反应物的键能，该装置用金（Au）作催化剂目的是降低N2的活化能，C不符合题意；
D．阴极区生成NH3的电极，是氮气得到电子发生还原反应，电解液为溶解有三氟甲磺酸锂和乙醇的惰性有机溶剂，电极反应：N2+6e-+6C2H5OH=2NH3+6C2H5O- ，
D符合题意；
故答案为：AD。
【分析】 A.由装置工作时阴极区的微观示意图可知，三氟甲磺酸锂未参与反应；
B.由图可知，H2O不能透过；
C.催化剂只能降低反应活化能；
D.由图可知，N2与C2H5OH生成NH3和 C2H5O-。
15.【答案】 C,D
【解析】【解答】A．当V(NaOH)=5mL时，溶液中的n(+NH3CH2COOH): n(+NH3CH2COO-)=1:1，又因为K1= ，所以此时K1=c(H+)=10-2.34 ， 其数量级为10-3 ， A符合题意；
B．根据曲线分析可知，a b的过程中，氢氧化钠中和+NH3CH2COOH电离的氢离子，水的电离程度被抑制作用减弱，所以水的电离程度增强，即b＞a，b点溶质为+NH3CH2COONa，c点为等物质的量的+NH3CH2COONa和NH2CH2COONa，因为NH2CH2COO-的水解程度大于+NH3CH2COO-的，所以水的电离程度：c＞b，综上所述，水的电离程度：c>b>a，B符合题意；
C．当V(NaOH)=0mL时，溶液的pH＜2.34，则说明甘氨酸溶于水显酸性，C不符合题意；
D．曲线上c点时，n(+NH3CH2COO-)=n(NH2CH2COO-)，K2= = c(H+)=10-9.6 ， 而+NH3CH2COO-的水解常数Kh= ＜K2 ， 说明+NH3CH2COO-的电离程度大于+NH3CH2COO-的水解程度，又+NH3CH2COO-与氢氧化钠恰好反应时溶液呈酸性，所以当pH=7时，氢氧化钠超过了10mL，已和+NH3CH2COO-反应生成了NH2CH2COO- ， 则溶液中离子浓度的大小关系为：c(+NH3CH2COO-)>c(NH2CH2COO-)>c(+NH3CH2COOH)，D不符合题意；
故答案为：CD。
【分析】向10 mL 0.10 mol/L的+NH3CH2COOH溶液中滴加0.10 mol/L的NaOH溶液，溶液pH与所加NaOH溶液体积的关系变化曲线可知，加入的氢氧化钠体积V(NaOH)＜10mL时，发生反应：+NH3CH2COOH+OH-=+NH3CH2COO-+H2O，当加入氢氧化钠体积10mL V(NaOH)＜15mL时，发生反应为：+NH3CH2COO-+ OH-=NH2CH2COO-+H2O，据此分析解答。
三、综合题
16.【答案】 （1）将钼精矿粉碎以增大接触面积，通入适当过量的空气或者从下端鼓入空气让钼精矿与空气充分接触；7：2；
（2）+2H2O+S2-=PbS↓+4OH-
（3）1.6×10-8；使用多次后，母液中杂质的浓度增大，重结晶时会析出杂质，影响产品纯度
（4）7.28×10-4mol•L-1；Cl-有利于碳钢的腐蚀， 不利于碳钢的腐蚀；向上述硫酸溶液中加入少量氯化钠等可溶性氯化物，碳素钢的腐蚀速率明显加快
【解析】【解答】(1)“焙烧”时为了使钼精矿充分反应，可采取的措施是将钼精矿粉碎以增大接触面积，通入适当过量的空气或者从下端鼓入空气让钼精矿与空气充分接触；由分析可知，“焙烧”时MoS2转化为MoO3的反应为：2MoS2+7O2 2MoO3+4SO2 ， 故该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为7：2；“浸取”时的反应为：MoO3+ = +CO2↑，PbO+ = +CO2↑，故生成气体a为CO2 ， 故其的电子式为： ，故答案为：将钼精矿粉碎以增大接触面积，通入适当过量的空气或者从下端鼓入空气让钼精矿与空气充分接触；7：2； ；
(2) “浸取”后然后PbO转化为Na2PbO2 ， 向溶液中加入沉淀剂Na2S溶液除去重金属离子Pb2+ ， 离子反应为： +2H2O+S2-=PbS↓+4OH- ， “除铅”过程中发生反应的离子方程式为： +2H2O+S2-=PbS↓+4OH- ， 故答案为： +2H2O+S2-=PbS↓+4OH-；
(3)①当BaMoO4开始沉淀时溶液中钡离子浓度c(Ba2+)= = ，
溶液中碳酸根离子浓度c( )= = 0.20 mol/L×(1-87.5%)=0.025 mol/L，故c(Ba2+)= =4.0×10-8mol/L，故Ksp(BaMoO4)=c(Ba2+)c( )=4.0×10-8mol/L ×0.40 mol/L =1.6×10-8 ， 故答案为：1.6×10-8；
②由于使用的次数较多后，母液中杂质的浓度增大，影响产品纯度，所以进行必须净化处理，故答案为：使用多次后，母液中杂质的浓度增大，重结晶时会析出杂质，影响产品纯度；
(4)①根据图示可知，当钼酸钠-月桂酸肌氨酸浓度相等时，腐蚀速率最小，缓蚀效果最好，所以钼酸钠的浓度为：150mg•L-1 ， 1L溶液中含有的钼酸钠物质的量为： ≈7.28×10-4mol，所以钼酸钠溶液的物质的量浓度为：7.28×l0-4mol•L-1 ， 故答案为：7.28×10-4mol•L-1。
②由图示数据可知，a点前，碳钢在盐酸中的腐蚀速率明显快于硫酸的腐蚀速度；随着酸的浓度增大，碳素钢在盐酸中的腐蚀速率明显比在硫酸中腐蚀速率快，其原因可能是Cl-有利于碳钢的腐蚀， 不利于碳钢的腐蚀，设计实验证明上述结论可设计为：向上述硫酸溶液中加入少量氯化钠等可溶性氯化物，碳素钢的腐蚀速率明显加快，故答案为：Cl-有利于碳钢的腐蚀， 不利于碳钢的腐蚀；向上述硫酸溶液中加入少量氯化钠等可溶性氯化物，碳素钢的腐蚀速率明显加快。
【分析】灼烧钼精矿，MoS2燃烧，反应方程式为2MoS2+7O2 2MoO3+4SO2 ， 碱性条件下，MoO3和Na2CO3溶液反应，反应方程式为MoO3+ = +CO2↑，浸取后然后PbO转化为Na2PbO2 ， 向溶液中加入沉淀剂Na2S溶液除去重金属离子Pb2+ ， 离子反应为： +2H2O+S2-=PbS↓+4OH- ， 溶液中的溶质为Na2MoO4 ， 将溶液蒸发浓缩、冷却结晶，然后重结晶得到Na2MoO4•2H2O，据此分析解题。
17.【答案】 （1）E正+1812
（2）乙；平衡转化率是该温度下的最大转化率，此时M点NO的转化率明显低于同温度下乙作催化剂时NO的转化率，故M点一定不是对应温度下NO的平衡转化率；该反应正反应是一个放热反应，升高温度化学平衡逆向移动
（3）10；由反应可知，NO与SO3的分压相等，NO2与SO2的分压相等，故Kp= ， = = = ，温度相同，平衡常数不变，故该直线的斜率不变，故同一温度下图象呈线性变化；1×10-2；＜
【解析】【解答】(1)已知反应①4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g) +6H2O(g) △H1 =-907.0 kJ/mol反应②
4NH3(g) +3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) △H2=-1269.0 kJ/mol，根据盖斯定律可知，反应4NH3(g) +6NO(g) 5N2(g) +6H2O(g)可由 ，故其 = ，若4NH3(g) +6NO(g) 5N2(g) +6H2O(g)的正反应活化能为E正 kJ/mol，根据逆反应的活化能为=正反活化能-反应焓变，则其逆反应活化能为(E正+1812 )kJ/mol，故答案为： E正+1812 ；
(2)①由图中可知，相同温度下催化剂乙的催化效率高于催化剂甲的，故工业上应选择催化剂乙，故答案为：乙；
②平衡转化率是该温度下的最大转化率，此时M点NO的转化率明显低于同温度下乙作催化剂时NO的转化率，由(1)分析可知，该反应正反应是一个放热反应，故温度高于210℃时，反应均已达到化学平衡，升高温度平衡逆向移动，故NO转化率降低的可能原因是该反应正反应是一个放热反应，升高温度化学平衡逆向移动，故答案为：平衡转化率是该温度下的最大转化率，此时M点NO的转化率明显低于同温度下乙作催化剂时NO的转化率，故M点一定不是对应温度下NO的平衡转化率；该反应正反应是一个放热反应，升高温度化学平衡逆向移动；
(3)①由于总压强等于各物质的分压之和，故有总压强等于p(NO2)+p(SO2)+p(NO)+p(SO3)= 2p(NO2)+2p(SO3)，故ab两点体系总压强pa=2×10kpa+2×100kpa=220kpa， pb=2×1kpa+2×10kpa=22kpa，故二者的比值 = =10；由反应可知，NO与SO3的分压相等，NO2与SO2的分压相等，故Kp= ， = = = ，温度相同，平衡常数不变，故该直线的斜率不变，故同一温度下图象呈线性变化，故答案为：10；由反应可知，NO与SO3的分压相等，NO2与SO2的分压相等，故Kp= ， = = = ，温度相同，平衡常数不变，故该直线的斜率不变，故同一温度下图象呈线性变化；
②根据图象，T1温度下，lgp(NO2)=2时，lgp(SO3)=1，
由于p(NO2)=100kPa=x-m，p(SO3)=y+m=10kPa，则Kp= =( )2=1×10-2 ， 反应为放热反应，升高温度不利于反应正向进行，升高温度可以导致平衡时p(SO3)降低，所以温度T1＜T2 ， 故答案为：1×10-2；＜。
【分析】
(1)根据盖斯定律计算；
(2)①由图可知，相同温度下催化剂乙的催化效率高于催化剂甲的；
②根据温度对化学平衡移动的影响分析；
(3)①根据总压强等于p(NO2)+p(SO2)+p(NO)+p(SO3)= 2p(NO2)+2p(SO3)分析；根据温度相同，平衡常数不变分析图像；
②根据三段式计算。
18.【答案】 （1）3d24s2；3
（2）正四面体；H＞B＞Ti
（3）17；变大；游离态H2NCH2CH2NH2与Zn结合后，孤电子对变成了σ键电子对，排斥力减小，因此H-N-H键之间的夹角会增大
（4）3；(0.81，0.19，0.5)；(0.31，0.31，0)；
【解析】【解答】(1)钛的价层电子排布式为：3d24s2 ， 基态锆原子的价电子排布式为3d24s2；Ti位于第四周期，与钛同周期的所有元素的基态原子中，Ti原子未成对电子数是2，未成对电子数与钛相同的元素有Ni、Ge、Se。
(2)Ti(BH4)2是一种储氢材料。BH 的空间构型是正四面体，同主族电负性从上到小逐渐减小，同周期从左到右逐渐增大，H、B、Ti的电负性由小到大的顺序为H＞B＞Ti。
(3)ZrCl4可以与乙二胺形成配合物[ ZrCl4( H2NCH2CH2NH2)]。
①H2NCH2CH2NH2中含有11个σ键，[ ZrCl4( H2NCH2CH2NH2)]中含有配位键为6根，所以1 mol [ ZrCl4( H2NCH2CH2NH2)]中含有σ键的物质的量为17mol。
②游离态H2NCH2CH2NH2中N有1个孤电子对，配合物[ ZrCl4( H2NCH2CH2NH2)]中N提供一个孤电子对与Zr形成配位键，孤电子对之间的斥力>孤电子与成键电子对之间的斥力>成键电子对之间的斥力，与Zn结合后，孤电子对变成了σ键电子对，排斥力减小，因此H-N-H键之间的夹角会增大。
(4) ①晶体中Ti4+位于O2-所构成的正八面体的体心，Ti4+的配位数为6，晶胞中Ti4+的数目=1+8× =2，O2-的数目=2+4× =4，TiO2晶胞中O2-的配位数=6× =3。
②TiO2晶胞中A、B的原子坐标为(0.69，0.69，1)，(0.19，0.81，0.5)，则C、D原子坐标为(0.81，0.19，0.5)、(0.23，0.23，0)。
③已知二氧化锆晶胞的密度为ρ g·cm-3 ， 则晶体中Zr原子和O原子之间的最短距离，晶胞体对角线长度等于棱长的 倍，两原子核间的距离为apm，则晶胞棱长 ，晶胞中黑色球数目= 8，白色球数目 ，即O原子数目8，Zr原子数目为4，晶胞质量 ，解得 。
【分析】(1)根据钛的价层电子排布式推出锆的价电子排布式；Ti原子未成对电子数是2；
(2)BH 的空间构型是正四面体；同主族电负性从上到小逐渐减小，同周期从左到右逐渐增大；
(3)①单键、配位键都是σ键 ；
②孤电子对之间的斥力>孤电子与成键电子对之间的斥力>成键电子对之间的斥力；
(4)① O2-的配位数距离O2-最近且距离相等的 Ti4+的个数；
②根据晶胞中A、B的原子坐标推算C、D的坐标；
③根据晶胞密度的公式计算出晶胞边长，再计算 Zr原子和O原子之间的最短距离 。
19.【答案】 （1）三颈烧瓶；abfgc
（2）B中溶液变浑浊
（3）6VOCl2+6H2O+17NH4HCO3=(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O↓+13CO2↑+12 NH4Cl；过滤
（4）除去过量的KMnO4；×100%；偏高
【解析】【解答】(1)装置D中盛放NH4HCO3溶液的仪器是三颈烧瓶；由于+4价钒的化合物易被氧化，因此装置D反应前需要用C产生的二氧化碳排除装置内的空气，C中产生的二氧化碳中会混入HCl杂质，需要用A装置中的饱和碳酸氢钠溶液除去HCl，需要防止空气进入装置D，装置应该按照CADB的顺序连接，上述装置的接口依次连接的合理顺序为e→a→b→f→g→c，故答案为：三颈烧瓶；abfgc；
(2)实验开始时，先关闭K2 ， 打开K1 ， 当B中溶液变浑浊时，说明装置内的空气已经排尽，关闭K1 ， 打开K2 ， 进行实验，故答案为：B中溶液变浑浊；
(3)装置D中生成氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体的化学方程式为6VOCl2+6H2O+17NH4HCO3=(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O↓+13CO2↑+12 NH4Cl；实验完毕后，从装置D中分离出(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O沉淀的操作方法是过滤，故答案为：6VOCl2+6H2O+17NH4HCO3=(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O↓+13CO2↑+12 NH4Cl；过滤；
(4)①KMnO4溶液具有氧化性，其作用是将+4价的V化合物氧化为VO2+ ， NaNO3具有还原性，所以NaNO2溶液的作用是除去过量的KMnO4 ， 故答案为：除去过量的KMnO4；
②消耗标准溶液的体积为bmL，根据滴定反应VO2++Fe2++2H+═VO2++Fe3++H2O可知，n(VO2+)=n(Fe2+)=bc×10-3mol，所以产品中钒的质量分数(以VO2计)为 ×100%= ×100%，故答案为： ×100%；
③若(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液部分变质，溶液中Fe2+浓度减小，会消耗更多的标准液，导致测定结果偏高，故答案为：偏高。
【分析】实验室以VOCl2和NH4HCO3为原料制备氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体{(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]•10H2O}，由于+4价钒的化合物易被氧化，因此装置D反应前需要用C产生的二氧化碳排除装置内的空气，C中产生的二氧化碳中会混入HCl杂质，需要用A装置中的饱和碳酸氢钠溶液除去HCl，据此分析解答。
20.【答案】 （1）取代反应；羟基和酯基
（2）+2NaOH +CH3CH2OH+H2O
（3）；
（4）
（5）
【解析】【解答】(1)由分析可知，A→B即 转化为 ，故其反应的反应类型为取代反应，D的结构简式为： ，故其中含氧官能团的名称为羟基和酯基，故答案为：取代反应；羟基和酯基；
(2)由分析可知，D→E即 转化为 ，故该反应的化学方程式为： +2NaOH +CH3CH2OH+H2O，故答案为： +2NaOH +CH3CH2OH+H2O；
(3)由分析可知，F的结构简式为： ，X的结构简式为： ，故答案为： ； ；
(4)由题干合成路线图可知，C的分子式为：C6H6ClN，故六元环芳香同分异构体中，核磁共振氢谱有3组峰的结构简式为： ，故答案为： ；
(5) 根据题干合成路线图中C到D的转化信息可知， 与 反应生成 ，由D到E转化信息可知， 在NaOH水溶液中水解为 ，根据E转化为F的信息可知， 可转化为 ，最后根据F转化为G可知， 与POCl3反应转化为 ，最终确定合成路线如下：
，故答案为： 。
【分析】由题干合成路线图中，根据D的结构简式和A的分子式，以及A转化为B再转化为C的反应条件可推知A的结构简式为： ，B的结构简式为： ，C的结构简式为： ，根据D到E的转化条件结合E的分子式可推知，E的结构简式为： ，由E转化为F的反应条件结合F的分子式可推知F的结构简式为： ，由H的结构简式并结合G的分子式可推知，G的结构简式为： ，由H和G的结构简式结合反应物X的分子式可推知X的结构简式为： ，(5)根据题干合成路线图中C到D的转化信息可知， 与 反应生成 ，由D到E转化信息可知， 在NaOH水溶液中水解为 ，根据E转化为F的信息可知， 可转化为 ，最后根据F转化为G可知， 与POCl3反应转化为 ，据此分析解题。
高考化学二模试卷
一、单选题
1.“嫦娥五号”成功着陆月球，实现了中国首次月球无人采样返回。下列说法错误的是（ ）
A. 运载火箭使用了煤油液氧推进剂，其中煤油是由煤干馏获得
B. 探测器装有太阳能电池板，其主要成分为晶体硅
C. 上升器用到碳纤维复合材料，主要利用其质轻、强度大和耐高温性能
D. 返回器带回的月壤中含有3He，与地球上的4He互为同位素
2.下列应用涉及氧化还原反应的是（ ）
A. 用TiCl4制备纳米级TiO2 B. 高铁酸钾(K2FeO4)用作新型水处理剂
C. 用明矾溶液除去铜制品表面的铜绿 D. 工业上将NH3和CO2通入饱和食盐水制备小苏打
3.一水合甘氨酸锌是一种矿物类饲料添加剂，其结构简式如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 第一电离能：O>N>C>H B. 分子中C和N的杂化方式相同
C. 基态Zn原子的核外电子有15种空间运动状态 D. 该物质中，Zn 的配位数为4，配位原子为O、N
4.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子半径依次增大。X、Y位于同一主族，Z元素在第三周期中离子半径最小，Z和W的原子序数之和是X的3倍。下列说法错误的是（ ）
A. 简单氢化物的热稳定性：X>Y B. 氧化物的熔点：Z>W
C. 含Z元素的盐溶液可能显碱性 D. X与Y组成的分子中所有原子均满足8电子稳定结构
5.实验室提供的仪器有：试管、导管、酒精灯、容量瓶、玻璃棒、烧杯、蒸发皿、分液漏斗(非玻璃仪器任选)，选用上述仪器不能完成的实验是（ ）
A. 用苯萃取溴水中的溴 B. 配制0.5 mol/L的硫酸 C. 制备乙酸乙酯 D. 硫酸铜溶液的浓缩结晶
6.合成环己酮缩乙二醇的原理为 + HOCH2CH2OH +H2O。在反应体系中加入适量苯，利用如图装置(加热及夹持装置省略)可提高环已酮缩乙二醇产率。下列说法错误的是（ ）
A. b是冷却水的进水口 B. 对甲基苯磺酸可能起催化作用
C. 苯可将反应产生的水及时带出 D. 当苯即将回流烧瓶中时，必须将分水器中的水和苯放出
7.CuCl是一种白色晶体，难溶于水，在潮湿的空气中易被氧化。实验室制备CuCl的反应原理为SO2+ 2CuCl2+2H2O=2CuCl ↓+H2SO4+2HCl。用下列装置进行实验，不能达到实验目的的是（ ）
A
B
C
D
制备SO2
制备CuCl
干燥CuCl
吸收SO2尾气
A. A B. B C. C D. D
8.用[ Ru]催化硝基化合物(R1NO2)与醇(R2CH2OH)反应制备胺(R2CH2NHR1)，反应过程如图所示。已知：R1、R2表示烃基或氢原子。下列叙述错误的是（ ）
A. [ Ru]可以降低该反应过程中的活化能
B. 历程中存在反应：R1NH2+R2CHO→R2CH=NR1+H2O
C. 每生成1 mol R2CH2NHR1 ， 消耗1 mol R2CH2OH
D. 制备CH3CH2NHCH3的原料可以是CH3CH2NO2和CH3OH
9.利用K2Cr2O7处理含苯酚废水的装置如下图所示，其中a为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜。处理后的废水毒性降低且不引入其它杂质。工作一段时间后，下列说法错误的是（ ）
A.正极区溶液的pH变大
B.每转移3 mol电子，N极室溶液质量减少51 g
C.中间室NaCl的物质的量保持不变
D.M极的电极反应式：C6H5OH+11H2O-28e-=6CO2↑+28H+
10.锑白(Sb2O3)为白色粉末，不溶于水，溶于酸和强碱，主要用于制备白色颜料、油漆等。一种利用锑矿粉(主要成分为Sb2S3、SiO2)制取锑白的流程如下。
已知：浸出液中的阳离子主要为Sb3+、Fe3+、Fe2+。
下列说法错误的是（ ）
A. “浸出”时发生的反应为Sb2S3+6Fe3+=2Sb3++6Fe2++3S
B. 可以用KSCN溶液检验“还原”反应是否完全
C. “滤液”中通入Cl2后可返回“浸出”工序循环使用
D. “中和”时可用过量的NaOH溶液代替氨水
11.根据下列实验操作和现象不能得到相应结论的是（ ）
选项
实验操作和现象
结论
A
乙醇钠的水溶液显强碱性
C2H5O-结合H+的能力强
B
向KBrO3溶液中通入少量Cl2 ， 然后再加入少量苯，有机层呈橙红色
氧化性：Cl2>Br2
C
向盛有KI3溶液的两支试管中，分别滴加淀粉溶液和AgNO3溶液，前者溶液变蓝，后者有黄色沉淀
溶液中存在平衡： I2+I-
D
向等体积等浓度的稀硫酸中分别加入少许等物质的量的ZnS和CuS固体，ZnS溶解而CuS不溶解
Ksp(CuS)
12.一定条件下，在容积为2 L的刚性容器中充入1 mol (g) 和2 mol H2 ， 发生反应 (g)+2H2(g) (g) △H<0，反应过程中测得容器内压强的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.升高温度可增大反应速率，提高环戊二烯的平衡转化率
B.0~20 min内，H2的平均反应速率为0.05 mol/(L·min)
C.达到平衡时，环戊烷和环戊二烯的体积分数相同
D.该温度下平衡常数Kp=4.0 MPa-2
二、多选题
13.内酯Y可以由X通过电解合成，并能在一定条件下转化为Z，转化路线如下图所示。
下列说法正确的是（ ）
A. Y的一氯代物有4种 B. X→Y的反应在电解池阳极发生
C. 1 mol X最多可与7 mol H2发生加成反应 D. 在一定条件下，Z可与甲醛发生反应
14.我国科学家利用电解法在常温常压下实现了氨的合成，该装置工作时阴极区的微观示意图如下，其中电解液为溶解有三氟甲磺酸锂和乙醇的惰性有机溶剂。
下列说法正确的是（ ）
A. 三氟甲磺酸锂的作用是增强导电性
B. 选择性透过膜允许N2、NH3和H2O通过
C. 该装置用Au作催化剂，目的是改变N2的键能
D. 生成NH3的电板反应为N2+6C2H5OH+6e-=2NH3+6C2H5O-
15.25℃时，甘氨酸在水中存在下列关系：+NH3CH2COOH +NH3CH2COO- NH2CH2COO- ， 向10 mL 0.10 mol/L的+NH3CH2COOH溶液中滴加0.10 mol/L的NaOH溶液，溶液pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.K1的数量级为10-2
B.水的电离程度：a>b>c
C.甘氨酸溶于水后显酸性
D.pH=7时，溶液中：c(+NH3CH2COO-)>c(NH2CH2COO-)>c(+NH3CH2COOH)
三、综合题
16.工业上用钼精矿(主要成分是MoS2 ， 含少量的PbS)制备钼酸钠晶体(Na2MoO4·2H2O)的流程如图所示。
已知：“浸取”时PbO转化为Na2PbO2。
回答下列问题：
（1）“焙烧”时为了使钼精矿充分反应，可采取的措施是________(答出一条即可)；“焙烧”时MoS2转化为MoO3 ， 该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________；“浸取”时生成气体a的电子式为________。
（2）“除铅”过程中发生反应的离子方程式为________。
（3）①结晶前需加入Ba(OH)2固体以除去 。当BaMoO4开始沉淀时， 的去除率为87.5%，则Ksp(BaMoO4)=________。 [结晶前溶液中 c( MoO )= 0.40 mol/L，c( )= 0.20 mol/L，Ksp( BaCO3)= 1×10-9 ， 溶液体积变化可忽略]
②结晶得到的母液可以在下次重结晶时重复使用，但达到一定次数后必须净化处理，原因是________。
（4）钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂。常温下，碳素钢在不同介质中的腐蚀速率实验结果如下图。
①若缓蚀剂钼酸钠-月桂酰肌氨酸的总浓度为300 mg/L，则缓蚀效果最好时钼酸钠( M=206 g/ mol)的物质的量浓度为________mol/L(保留3位有效数字)。
②a点前，随着酸的浓度增大，碳素钢在盐酸中的腐蚀速率明显比在硫酸中腐蚀速率快，其原因可能是________，请设计实验证明上述结论________。
17.氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究它们的反应机理，对于消除环境污染有重要意义。
（1）.已知：4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g) +6H2O(g) △H1 =-907.0 kJ/mol
4NH3(g) +3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) △H2=-1269.0 kJ/mol
若4NH3(g) +6NO(g) 5N2(g) +6H2O(g)的正反应活化能为E正 kJ/mol，则其逆反应活化能为 kJ/mol(用含E正的代数式表示)。
（2）.在一定条件下，向某2 L密闭容器中分别投入一定量的NH3、NO发生反应：4NH3(g) +6NO(g) 5N2(g) +6H2O(g)，其他条件相同时，在甲、乙两种催化剂的作用下，NO的转化率与温度的关系如图所示。
①工业上应选择催化剂 (填“甲”或“乙”)。
②M点是否为对应温度下NO的平衡转化率，判断理由是 。温度高于210℃时，NO转化率降低的可能原因是 。
（3）.已知：NO2(g) +SO2(g) NO(g)+SO3(g) △H<0.向密闭容器中充入等体积的NO2和SO2 ， 测得平衡状态时压强对数1gp(NO2)和lgp(SO3)的关系如下图所示。
①ab两点体系总压强pa与pb的比值 = ；同一温度下图象呈线性变化的理由是 。
②温度为T2时化学平衡常数Kp= ， T1 T2(填“>”、“<”或“=”)。
18.钛(Ti)和锆(Zr)是同一副族的相邻元素，它们的化合物在生产、生活中有着广泛的用途。
回答下列问题：
（1）.钛和锆的价层电子结构相同，基态锆原子的价电子排布式为 ；与钛同周期元素的基态原子中，未成对电子数与钛相同的元索有 种。
（2）.Ti(BH4)2是一种储氢材料。BH 的空间构型是 ， H、B、Ti的电负性由小到大的顺序为 。
（3）.ZrCl4可以与乙二胺形成配合物[ ZrCl4( H2NCH2CH2NH2)]。
①1 mol [ ZrCl4( H2NCH2CH2NH2)]中含有σ键的物质的量为 mol。
②H2NCH2CH2NH2形成[ ZrCl4( H2NCH2CH2NH2)]后，H-N-H键角将 (填“变大”、“变小”或“不变”)，原因是 。
（4）.已知TiO2晶胞中Ti4+位于O2-所构成的正八面体的体心，ZrO2晶胞中Zr4+位于O2-所构成的立方体的体心，其晶胞结构如下图所示。
①TiO2晶胞中O2-的配位数是 。
②TiO2晶胞中A、B的原子坐标为(0.69，0.69，1)，(0.19，0.81，0.5)，则C、D原子坐标为 、 。
③已知二氧化锆晶胞的密度为ρ g·cm-3 ， 则晶体中Zr原子和O原子之间的最短距离 pm(列出表达式，NA为阿伏加德罗常数的值，ZrO2的摩尔质量为M g/mol)。
19.氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体难溶于水，是制备热敏材料VO2的原料，其化学式为(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O。实验室以VOCl2和NH4HCO3为原料制备氧钒( Ⅳ )碱式碳酸铵晶体的装置如图所示。
已知：+4价钒的化合物易被氧化。
回答下列问题：
（1）装置D中盛放NH4HCO3溶液的仪器名称是________；上述装置依次连接的合理顺序为e→________( 按气流方向，用小写字母表示)。
（2）实验开始时，先关闭K2 ， 打开K1 ， 当________(填实验现象)时，关闭K1 ， 打开K2 ， 进行实验。
（3）写出装置D中生成氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体的化学方程式________；实验完毕后，从装置D中分离产品的操作方法是________ (填操作名称)。
（4）测定粗产品中钒的含量。实验步骤如下：
称量a g产品于锥形瓶中，用20 mL蒸馏水与30 mL稀硫酸溶解后，加入0.02mol/LKMnO4溶液至稍过量，充分反应后继续滴加1%的NaNO2溶液至稍过量，再用尿素除去过量NaNO2 ， 最后用c mol/L (NH4)2Fe( SO4)2标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为b mL。(已知： +Fe2++2H+= VO2++Fe3++H2O)
①NaNO2溶液的作用是________。
②粗产品中钒的质量分数表达式为________(以VO2计)。
③若(NH4)2Fe( SO4)2标准溶液部分变质，会使测定结果________ ( 填“偏高"、“偏低”或“无影响")。
20.某抗病毒药物H的一种合成路线如图所示。
已知：①R-NH2+R'Cl R-NH-R' +HCl
② 具有芳香性。
回答下列问题：
（1）A→B的反应类型为________；D中含氧官能团的名称为________。
（2）D→E的化学方程式为________。
（3）F的结构简式为________，X的结构简式为________。
（4）C的六元环芳香同分异构体中，核磁共振氢谱有3组峰的结构简式为________(任写一种)。
（5）设计以 为原料制备 的合成路线(其他试剂任选) ________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 A
【解析】【解答】A．煤油具有可燃性，可作运载火箭推进剂，但煤油是石油分馏产品，不是煤干馏而得，煤干馏得到煤焦油，故A符合题意；
B．太阳能电池板主要成分为Si，故B不符合题意；
C．碳纤维复合材料具有密度小、质轻、强度大和耐高温等优良性能，可用于制造航天工业，制造飞行器，以减轻自身负荷、增强属于寿命，故C不符合题意；
D．3He和4He是质子数相同而中子数不同的氦元素的不同原子，属于同位素，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】 A.其中煤油是由石油蒸馏得到的；
B.晶体硅为常见的半导体材料；
C.碳纤维是新型无机非金属材料，具有优良的特性；
D.同一元素的不同原子互为同位素。
2.【答案】 B
【解析】【解答】A．TiCl4制备纳米级TiO2发生的反应为：TiCl4+(2+x)H2O=TiO2·xH2O+4HCl、TiO2·xH2O TiO2+xH2O，无元素化合价变化，不涉及氧化还原反应，A不符题意；
B．4K2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8KOH，产生的Fe(OH)3有吸附性，可以吸附杂质，同时K2FeO4有强氧化性，可以消毒杀菌，因此高铁酸钾(K2FeO4)用作新型水处理剂涉及氧化还原反应，B符合题意；
C．明矾溶液因电离产生的Al3+水解产生H+ ， H+和铜绿[Cu2(OH)2CO3]反应生成Cu2+、水、二氧化碳，无元素化合价变化，不涉及氧化还原反应，C不符题意；
D．工业上将NH3和CO2(过量)通入饱和食盐水制备小苏打发生NH3+CO2+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，无元素化合价变化，不涉及氧化还原反应，D不符题意；
故答案为：B。
【分析】 氧化还原反应的特征是元素化合价的升降，如发生氧化还原反应，应存在元素化合价的变化。
3.【答案】 C
【解析】【解答】A．同周期元素从左到右，第一电离能逐渐增大，但第ⅤA族元素的第一电离能大于第ⅥA族的，氢对核外电子的束缚力很弱，容易失去一个电子，其第一电离能较小，所以第一电离能：N＞O＞C＞H，故A不符合题意；
B．分子中连双键的C的杂化方式为sp2 ， 连单键的碳原子为sp3杂化，N都是sp3杂化，故B不符合题意；
C．量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，基态Zn原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s2 ， 有15种空间运动状态，故C符合题意；
D．该物质中，Zn提供空轨道，O和N提供孤电子对，配位原子是O、N，但Zn的配位数是5，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】 A.同一周期元素，其第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族第一电离能大于其相邻元素；
B.单键中只有1个o键，双键含有1个σ键和1个π键，杂化轨道只形成σ键，C原子的价层电子对数为3和4，N原子的价层电子对数为4,价层电子对数等于杂化轨道数；
C.电子的运动状态包括空间运动状态和自旋，电子的空间运动状态就是轨道数；
D.如图所示，Zn原子分别与3个O原子和2个N原子形成配位键。
4.【答案】 D
【解析】【解答】A．X为O，Y为S，O非金属性强于S，因此氢化物稳定性X>Y，A不符合题意；
B．Z为Al，W为Na，Al2O3熔点很高，常用作耐火材料，Al2O3熔点高于Na的氧化物的熔点，B不符合题意；
C．含Z(Al)元素的盐溶液可能显碱性，如NaAlO2溶液因偏铝酸根离子水解显碱性，C不符合题意；
D．X(O)与Y(S)组成的SO3中S的最外层为有12个电子，不满足8电子稳定结构，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】Z元素在第三周期中离子半径最小，则Z为Al；W的原子半径最大，则W为Na或Mg，Z和W的原子序数之和是X的3倍，则13+11=3×8，即W为11号元素Na，X为8号元素O；X(O)、Y位于同一主族，则Y为S；综上所述，X、Y、Z、W分别为O、S、Al、Na。
5.【答案】 B
【解析】【解答】A．用苯萃取溴水中的溴，用到的仪器：分液漏斗、烧杯等，上述仪器能完成该实验，故A不选；
B．配制0.5 mol/L的硫酸，涉及量取、稀释、移液、洗涤、定容等操作，用到的仪器：量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶，上述仪器中没有量筒，不能完成该实验，故B选；
C．制备乙酸乙酯，需要试管、导管和酒精灯，上述仪器能完成该实验，故C不选；
D．硫酸铜溶液的浓缩结晶，需要的仪器：烧杯、玻璃棒、蒸发皿、酒精灯，上述仪器能完成该实验，故D不选；
故答案为：B。
【分析】 A.用苯萃取溴水中的溴，需要的仪器为分液漏斗和烧杯；
B.配制0.5mol/L的硫酸，涉及量取、稀释、移液、洗涤、定容等操作；
C.乙酸和乙醇在浓硫酸的催化作用下，加热能生成乙酸乙酯；
D.硫酸铜溶液的浓缩结晶，需要在蒸发皿中加热。
6.【答案】 D
【解析】【解答】A．冷凝管中的冷却水应该“低进高出”，b是冷却水的进水口，故A不符合题意；
B．根据反应方程式，可知对甲基苯磺酸可能起催化作用，故B不符合题意；
C．苯易挥发，根据图示，苯可将反应产生的水及时带出，促进反应正向进行，故C不符合题意；
D．分水器中的苯回流烧瓶中，提高苯的利用率，当分水器中的水即将回流烧瓶中时，必须将分水器中的水放出，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】 A.用苯萃取溴水中的溴，需要的仪器为分液漏斗和烧杯；
B.配制0.5mol/L的硫酸，涉及量取、稀释、移液、洗涤、定容等操作；
C.乙酸和乙醇在浓硫酸的催化作用下，加热能生成乙酸乙酯；
D.硫酸铜溶液的浓缩结晶，需要在蒸发皿中加热。
7.【答案】 C
【解析】【解答】A．浓硫酸和Na2SO3发生复分解反应生成硫酸钠、水和二氧化硫，图中装置可以制备SO2 ， A不符合题意；
B．长导管通入二氧化硫，二氧化硫和CuCl2溶液在锥形瓶中反应产生CuCl，图中装置可以制备CuCl，B不符合题意；
C．由题可知CuCl在潮湿的空气中易被氧化，因此干燥CuCl不能用蒸发的操作进行，C符合题意；
D．二氧化硫有毒，能与碱溶液反应，因此可用NaOH溶液吸收SO2尾气，同时图示还能防倒吸，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】 A.浓硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫；
B.二氧化硫与氯化铜反应生成CuCl;
C.干燥CuCl应隔绝空气，在干燥器中进行；
D.二氧化硫与NaOH反应，且球形干燥管防止倒吸。
8.【答案】 C
【解析】【解答】A．由由题意可知[ Ru]是该反应的催化剂，故可以降低该反应过程中的活化能，A不符合题意；
B．结合反应历程图左半边可知，历程中存在反应：R1NH2+R2CHO→R2CH =NR1+H2O，B不符合题意；
C．根据物质反应转化关系图，结合原子守恒可知总反应为4R2CH2OH+R1NO2 R2CH2NHR1+3R2CHO+3H2O，因此每反应生成1 mol R2CH2NHR1 ， 就会消耗4 mol R2CH2OH，C符合题意；
D．由C中总反应历程，制备CH3CH2NHCH3的原料可以是CH3CH2OH和CH3NO2 ， 也可以是CH3OH和CH3CH2NO2 ， D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】 A.催化剂可以降低反应的活化能；
B.由图可知，R1NH2与R2CHO反应生成R2CH=NR1 ， 由原子守恒可知，还有水生成；
C.有机反应中会有副产物生成，反应物不能全部转化为生成物；
D.CH3CH2NO2能转化为CH3CH2NH2 ， CH3OH能转化为HCHO，HCHO与CH3CH2NH2反应生成为转化为CH3CH2NHCH3。
9.【答案】 B
【解析】【解答】A．N为正极，电极反应式为： +6e-+7H2O=2Cr(OH)3↓+8OH- ， 溶液的pH变大，故A不符合题意；
B．b是阴离子交换膜，N极室的OH-通过b进入中间室。当转移3mol电子时，根据N极的电极反应式可知，生成1molCr(OH)3 ， 同时有3moOH-离开N极室，则N极室溶液质量减少1mol×103g/mol+3mol×17g/mol=154g，故B符合题意；
C．N极室中的OH-进入中间室，M极室的H+进入中间室，OH-和H+中和生成水，不影响NaCl的物质的量，所以中间室NaCl的物质的量保持不变，故C不符合题意；
D．M极为负极，C6H5OH失去电子生成CO2 ， 电极反应式为：C6H5OH+11H2O-28e-=6CO2↑+28H+ ， 故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】在M极，C6H5OH转化为CO2 ， 碳元素化合价升高，失去电子，M极是负极，则N极为正极。
10.【答案】 D
【解析】【解答】A．根据题干流程图可知，浸出液中的阳离子主要为Sb3+、Fe3+、Fe2+ ，滤渣中有SiO2和S，故可推知“浸出”时发生的反应为Sb2S3+6Fe3+=2Sb3++6Fe2++3S，A不符合题意；
B．根据题干流程图可知，“还原”过程主要是将Fe3+转化为Fe2+ ， Sb转化为Sb3+ ， 故可以用KSCN溶液检验“还原”反应是否完全，B不符合题意；
C．“滤液”中主要含有Fe2+ ， 通入Cl2后可得到Fe3+ ， 可返回“浸出”工序循环使用，C不符合题意；
D．由题干信息可知，锑白(Sb2O3)为白色粉末，不溶于水，溶于酸和强碱，故“中和”时不可用过量的NaOH溶液代替氨水，否则将溶解部分锑白(Sb2O3)造成损失，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】 锑矿粉(主要成分为 Sb2S3、SiO2 )制取锑白的流程：锑矿粉中加入氯化铁溶液浸出，浸出液中的阳离子主要为Sb3+、Fe3+、Fe2+ ， 说明发生反应为Sb2S3+6Fe3+=2Sb3++6Fe2++3S，SiO2不反应，滤渣中有SiO2和S；加入Sb还原，将Fe3+转化为Fe2+ ， Sb转化为Sb3+；“水解”的目的是锑铁分离，将锑元素转化为 SbOCl沉淀，Fe3+转化为Fe2+后，Fe2+更不易水解，留在滤液中，实现锑铁分离；“中和”是向水解所得的 SbOCl沉淀中加入氨水，使锑元素转化为Sb2O3·nH2O，利用氨水中和 SbOCl水解产生的HCl，使平衡右移；最后洗涤、干燥得到锑白。
11.【答案】 B
【解析】【解答】A．乙醇钠的水溶液显强碱性，说明发生了C2H5ONa + H2O = C2H5OH+NaOH，因此说明C2H5O-结合H+的能力强，A不符合题意；
B．向KBrO3溶液中通入少量Cl2 ， 然后再加入少量苯，有机层呈橙红色，说明KBrO3和Cl2反应产生了Br2 ， KBrO3作氧化剂，Cl2作还原剂，因此结论是氧化性：KBrO3>Br2 ， B符合题意；
C．向盛有KI3溶液的两支试管中，分别滴加淀粉溶液和AgNO3溶液，前者溶液变蓝，后者有黄色沉淀，说明KI3溶液中含I2和I- ， 因此说明溶液中存在平衡： I2+I- ， C不符合题意；
D．向等体积等浓度的稀硫酸中分别加入少许等物质的量的ZnS和CuS固体，ZnS溶解而CuS不溶解，说明CuS更难溶，因此说明Ksp(CuS)
【分析】 A.乙醇钠的水溶液显强碱性，可知C2H5O-结合H+使溶液显碱性；
B.由现象可知KBrO3溶液中通入少量Cl2 ， 生成溴单质；
C.分别滴加淀粉溶液和AgNO3溶液，前者溶液变蓝，后者有黄色沉淀，可知溶液中含碘单质、碘离子；
D.ZnS溶解而CuS不溶解，可知CuS更难溶。
12.【答案】 C
【解析】【解答】A． (g)+2H2(g) (g) ，正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，环戊二烯的平衡转化率降低，故A不符合题意；
B．根据以上分析，0~20 min内，H2的平均反应速率为 0.025 mol/(L·min)，故B不符合题意；
C．根据以上分析，达到平衡时，环戊烷和环戊二烯的物质的量都是0.5mol，环戊烷和环戊二烯的体积分数相同，故C符合题意；
D．该温度下平衡常数 MPa-2 ， 故D不符合题意；
选C。
【分析】
同温、同体积，压强比等于物质的量比， ，x=0.5mol；
二、多选题
13.【答案】 B,D
【解析】【解答】A．Y分子不对称，有8种H(2个苯环上的8个H)，因此Y的一氯代物有8种，A不符合题意；
B．X→Y的反应少了2个H，X发生氧化反应，因此X→Y的反应在电解池阳极发生，B符合题意；
C．X分子中-COOH不能与氢气加成，1mol苯环能与3mol氢气加成，因此1 mol X最多可与6mol H2发生加成反应，C不符合题意；
D．Z含酚羟基且酚羟基的邻对位C上有H，因此Z可与甲醛发生酚醛缩聚反应，D符合题意；
故答案为：BD。
【分析】 A.Y分子中有8种化学环境不同的氢；
B.X→Y过程为脱氢的反应；
C.X中只有苯环能与氢气发生加成反应；
D.Z含有酚羟基，可与甲醛发生缩聚反应。
14.【答案】 A,D
【解析】【解答】A．三氟甲磺酸锂是离子化合物，可在乙醇溶液中电离出Li+和三氟甲磺酸根离子，故其的作用是增强导电性，A符合题意；
B．由示意图可知，选择性透过膜允许N2、NH3通过，但不允许H2O通过，B不符合题意；
C．催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，不能改变反应物的键能，该装置用金（Au）作催化剂目的是降低N2的活化能，C不符合题意；
D．阴极区生成NH3的电极，是氮气得到电子发生还原反应，电解液为溶解有三氟甲磺酸锂和乙醇的惰性有机溶剂，电极反应：N2+6e-+6C2H5OH=2NH3+6C2H5O- ，
D符合题意；
故答案为：AD。
【分析】 A.由装置工作时阴极区的微观示意图可知，三氟甲磺酸锂未参与反应；
B.由图可知，H2O不能透过；
C.催化剂只能降低反应活化能；
D.由图可知，N2与C2H5OH生成NH3和 C2H5O-。
15.【答案】 C,D
【解析】【解答】A．当V(NaOH)=5mL时，溶液中的n(+NH3CH2COOH): n(+NH3CH2COO-)=1:1，又因为K1= ，所以此时K1=c(H+)=10-2.34 ， 其数量级为10-3 ， A符合题意；
B．根据曲线分析可知，a b的过程中，氢氧化钠中和+NH3CH2COOH电离的氢离子，水的电离程度被抑制作用减弱，所以水的电离程度增强，即b＞a，b点溶质为+NH3CH2COONa，c点为等物质的量的+NH3CH2COONa和NH2CH2COONa，因为NH2CH2COO-的水解程度大于+NH3CH2COO-的，所以水的电离程度：c＞b，综上所述，水的电离程度：c>b>a，B符合题意；
C．当V(NaOH)=0mL时，溶液的pH＜2.34，则说明甘氨酸溶于水显酸性，C不符合题意；
D．曲线上c点时，n(+NH3CH2COO-)=n(NH2CH2COO-)，K2= = c(H+)=10-9.6 ， 而+NH3CH2COO-的水解常数Kh= ＜K2 ， 说明+NH3CH2COO-的电离程度大于+NH3CH2COO-的水解程度，又+NH3CH2COO-与氢氧化钠恰好反应时溶液呈酸性，所以当pH=7时，氢氧化钠超过了10mL，已和+NH3CH2COO-反应生成了NH2CH2COO- ， 则溶液中离子浓度的大小关系为：c(+NH3CH2COO-)>c(NH2CH2COO-)>c(+NH3CH2COOH)，D不符合题意；
故答案为：CD。
【分析】向10 mL 0.10 mol/L的+NH3CH2COOH溶液中滴加0.10 mol/L的NaOH溶液，溶液pH与所加NaOH溶液体积的关系变化曲线可知，加入的氢氧化钠体积V(NaOH)＜10mL时，发生反应：+NH3CH2COOH+OH-=+NH3CH2COO-+H2O，当加入氢氧化钠体积10mL V(NaOH)＜15mL时，发生反应为：+NH3CH2COO-+ OH-=NH2CH2COO-+H2O，据此分析解答。
三、综合题
16.【答案】 （1）将钼精矿粉碎以增大接触面积，通入适当过量的空气或者从下端鼓入空气让钼精矿与空气充分接触；7：2；
（2）+2H2O+S2-=PbS↓+4OH-
（3）1.6×10-8；使用多次后，母液中杂质的浓度增大，重结晶时会析出杂质，影响产品纯度
（4）7.28×10-4mol•L-1；Cl-有利于碳钢的腐蚀， 不利于碳钢的腐蚀；向上述硫酸溶液中加入少量氯化钠等可溶性氯化物，碳素钢的腐蚀速率明显加快
【解析】【解答】(1)“焙烧”时为了使钼精矿充分反应，可采取的措施是将钼精矿粉碎以增大接触面积，通入适当过量的空气或者从下端鼓入空气让钼精矿与空气充分接触；由分析可知，“焙烧”时MoS2转化为MoO3的反应为：2MoS2+7O2 2MoO3+4SO2 ， 故该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为7：2；“浸取”时的反应为：MoO3+ = +CO2↑，PbO+ = +CO2↑，故生成气体a为CO2 ， 故其的电子式为： ，故答案为：将钼精矿粉碎以增大接触面积，通入适当过量的空气或者从下端鼓入空气让钼精矿与空气充分接触；7：2； ；
(2) “浸取”后然后PbO转化为Na2PbO2 ， 向溶液中加入沉淀剂Na2S溶液除去重金属离子Pb2+ ， 离子反应为： +2H2O+S2-=PbS↓+4OH- ， “除铅”过程中发生反应的离子方程式为： +2H2O+S2-=PbS↓+4OH- ， 故答案为： +2H2O+S2-=PbS↓+4OH-；
(3)①当BaMoO4开始沉淀时溶液中钡离子浓度c(Ba2+)= = ，
溶液中碳酸根离子浓度c( )= = 0.20 mol/L×(1-87.5%)=0.025 mol/L，故c(Ba2+)= =4.0×10-8mol/L，故Ksp(BaMoO4)=c(Ba2+)c( )=4.0×10-8mol/L ×0.40 mol/L =1.6×10-8 ， 故答案为：1.6×10-8；
②由于使用的次数较多后，母液中杂质的浓度增大，影响产品纯度，所以进行必须净化处理，故答案为：使用多次后，母液中杂质的浓度增大，重结晶时会析出杂质，影响产品纯度；
(4)①根据图示可知，当钼酸钠-月桂酸肌氨酸浓度相等时，腐蚀速率最小，缓蚀效果最好，所以钼酸钠的浓度为：150mg•L-1 ， 1L溶液中含有的钼酸钠物质的量为： ≈7.28×10-4mol，所以钼酸钠溶液的物质的量浓度为：7.28×l0-4mol•L-1 ， 故答案为：7.28×10-4mol•L-1。
②由图示数据可知，a点前，碳钢在盐酸中的腐蚀速率明显快于硫酸的腐蚀速度；随着酸的浓度增大，碳素钢在盐酸中的腐蚀速率明显比在硫酸中腐蚀速率快，其原因可能是Cl-有利于碳钢的腐蚀， 不利于碳钢的腐蚀，设计实验证明上述结论可设计为：向上述硫酸溶液中加入少量氯化钠等可溶性氯化物，碳素钢的腐蚀速率明显加快，故答案为：Cl-有利于碳钢的腐蚀， 不利于碳钢的腐蚀；向上述硫酸溶液中加入少量氯化钠等可溶性氯化物，碳素钢的腐蚀速率明显加快。
【分析】灼烧钼精矿，MoS2燃烧，反应方程式为2MoS2+7O2 2MoO3+4SO2 ， 碱性条件下，MoO3和Na2CO3溶液反应，反应方程式为MoO3+ = +CO2↑，浸取后然后PbO转化为Na2PbO2 ， 向溶液中加入沉淀剂Na2S溶液除去重金属离子Pb2+ ， 离子反应为： +2H2O+S2-=PbS↓+4OH- ， 溶液中的溶质为Na2MoO4 ， 将溶液蒸发浓缩、冷却结晶，然后重结晶得到Na2MoO4•2H2O，据此分析解题。
17.【答案】 （1）E正+1812
（2）乙；平衡转化率是该温度下的最大转化率，此时M点NO的转化率明显低于同温度下乙作催化剂时NO的转化率，故M点一定不是对应温度下NO的平衡转化率；该反应正反应是一个放热反应，升高温度化学平衡逆向移动
（3）10；由反应可知，NO与SO3的分压相等，NO2与SO2的分压相等，故Kp= ， = = = ，温度相同，平衡常数不变，故该直线的斜率不变，故同一温度下图象呈线性变化；1×10-2；＜
【解析】【解答】(1)已知反应①4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g) +6H2O(g) △H1 =-907.0 kJ/mol反应②
4NH3(g) +3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) △H2=-1269.0 kJ/mol，根据盖斯定律可知，反应4NH3(g) +6NO(g) 5N2(g) +6H2O(g)可由 ，故其 = ，若4NH3(g) +6NO(g) 5N2(g) +6H2O(g)的正反应活化能为E正 kJ/mol，根据逆反应的活化能为=正反活化能-反应焓变，则其逆反应活化能为(E正+1812 )kJ/mol，故答案为： E正+1812 ；
(2)①由图中可知，相同温度下催化剂乙的催化效率高于催化剂甲的，故工业上应选择催化剂乙，故答案为：乙；
②平衡转化率是该温度下的最大转化率，此时M点NO的转化率明显低于同温度下乙作催化剂时NO的转化率，由(1)分析可知，该反应正反应是一个放热反应，故温度高于210℃时，反应均已达到化学平衡，升高温度平衡逆向移动，故NO转化率降低的可能原因是该反应正反应是一个放热反应，升高温度化学平衡逆向移动，故答案为：平衡转化率是该温度下的最大转化率，此时M点NO的转化率明显低于同温度下乙作催化剂时NO的转化率，故M点一定不是对应温度下NO的平衡转化率；该反应正反应是一个放热反应，升高温度化学平衡逆向移动；
(3)①由于总压强等于各物质的分压之和，故有总压强等于p(NO2)+p(SO2)+p(NO)+p(SO3)= 2p(NO2)+2p(SO3)，故ab两点体系总压强pa=2×10kpa+2×100kpa=220kpa， pb=2×1kpa+2×10kpa=22kpa，故二者的比值 = =10；由反应可知，NO与SO3的分压相等，NO2与SO2的分压相等，故Kp= ， = = = ，温度相同，平衡常数不变，故该直线的斜率不变，故同一温度下图象呈线性变化，故答案为：10；由反应可知，NO与SO3的分压相等，NO2与SO2的分压相等，故Kp= ， = = = ，温度相同，平衡常数不变，故该直线的斜率不变，故同一温度下图象呈线性变化；
②根据图象，T1温度下，lgp(NO2)=2时，lgp(SO3)=1，
由于p(NO2)=100kPa=x-m，p(SO3)=y+m=10kPa，则Kp= =( )2=1×10-2 ， 反应为放热反应，升高温度不利于反应正向进行，升高温度可以导致平衡时p(SO3)降低，所以温度T1＜T2 ， 故答案为：1×10-2；＜。
【分析】
(1)根据盖斯定律计算；
(2)①由图可知，相同温度下催化剂乙的催化效率高于催化剂甲的；
②根据温度对化学平衡移动的影响分析；
(3)①根据总压强等于p(NO2)+p(SO2)+p(NO)+p(SO3)= 2p(NO2)+2p(SO3)分析；根据温度相同，平衡常数不变分析图像；
②根据三段式计算。
18.【答案】 （1）3d24s2；3
（2）正四面体；H＞B＞Ti
（3）17；变大；游离态H2NCH2CH2NH2与Zn结合后，孤电子对变成了σ键电子对，排斥力减小，因此H-N-H键之间的夹角会增大
（4）3；(0.81，0.19，0.5)；(0.31，0.31，0)；
【解析】【解答】(1)钛的价层电子排布式为：3d24s2 ， 基态锆原子的价电子排布式为3d24s2；Ti位于第四周期，与钛同周期的所有元素的基态原子中，Ti原子未成对电子数是2，未成对电子数与钛相同的元素有Ni、Ge、Se。
(2)Ti(BH4)2是一种储氢材料。BH 的空间构型是正四面体，同主族电负性从上到小逐渐减小，同周期从左到右逐渐增大，H、B、Ti的电负性由小到大的顺序为H＞B＞Ti。
(3)ZrCl4可以与乙二胺形成配合物[ ZrCl4( H2NCH2CH2NH2)]。
①H2NCH2CH2NH2中含有11个σ键，[ ZrCl4( H2NCH2CH2NH2)]中含有配位键为6根，所以1 mol [ ZrCl4( H2NCH2CH2NH2)]中含有σ键的物质的量为17mol。
②游离态H2NCH2CH2NH2中N有1个孤电子对，配合物[ ZrCl4( H2NCH2CH2NH2)]中N提供一个孤电子对与Zr形成配位键，孤电子对之间的斥力>孤电子与成键电子对之间的斥力>成键电子对之间的斥力，与Zn结合后，孤电子对变成了σ键电子对，排斥力减小，因此H-N-H键之间的夹角会增大。
(4) ①晶体中Ti4+位于O2-所构成的正八面体的体心，Ti4+的配位数为6，晶胞中Ti4+的数目=1+8× =2，O2-的数目=2+4× =4，TiO2晶胞中O2-的配位数=6× =3。
②TiO2晶胞中A、B的原子坐标为(0.69，0.69，1)，(0.19，0.81，0.5)，则C、D原子坐标为(0.81，0.19，0.5)、(0.23，0.23，0)。
③已知二氧化锆晶胞的密度为ρ g·cm-3 ， 则晶体中Zr原子和O原子之间的最短距离，晶胞体对角线长度等于棱长的 倍，两原子核间的距离为apm，则晶胞棱长 ，晶胞中黑色球数目= 8，白色球数目 ，即O原子数目8，Zr原子数目为4，晶胞质量 ，解得 。
【分析】(1)根据钛的价层电子排布式推出锆的价电子排布式；Ti原子未成对电子数是2；
(2)BH 的空间构型是正四面体；同主族电负性从上到小逐渐减小，同周期从左到右逐渐增大；
(3)①单键、配位键都是σ键 ；
②孤电子对之间的斥力>孤电子与成键电子对之间的斥力>成键电子对之间的斥力；
(4)① O2-的配位数距离O2-最近且距离相等的 Ti4+的个数；
②根据晶胞中A、B的原子坐标推算C、D的坐标；
③根据晶胞密度的公式计算出晶胞边长，再计算 Zr原子和O原子之间的最短距离 。
19.【答案】 （1）三颈烧瓶；abfgc
（2）B中溶液变浑浊
（3）6VOCl2+6H2O+17NH4HCO3=(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O↓+13CO2↑+12 NH4Cl；过滤
（4）除去过量的KMnO4；×100%；偏高
【解析】【解答】(1)装置D中盛放NH4HCO3溶液的仪器是三颈烧瓶；由于+4价钒的化合物易被氧化，因此装置D反应前需要用C产生的二氧化碳排除装置内的空气，C中产生的二氧化碳中会混入HCl杂质，需要用A装置中的饱和碳酸氢钠溶液除去HCl，需要防止空气进入装置D，装置应该按照CADB的顺序连接，上述装置的接口依次连接的合理顺序为e→a→b→f→g→c，故答案为：三颈烧瓶；abfgc；
(2)实验开始时，先关闭K2 ， 打开K1 ， 当B中溶液变浑浊时，说明装置内的空气已经排尽，关闭K1 ， 打开K2 ， 进行实验，故答案为：B中溶液变浑浊；
(3)装置D中生成氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体的化学方程式为6VOCl2+6H2O+17NH4HCO3=(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O↓+13CO2↑+12 NH4Cl；实验完毕后，从装置D中分离出(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O沉淀的操作方法是过滤，故答案为：6VOCl2+6H2O+17NH4HCO3=(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O↓+13CO2↑+12 NH4Cl；过滤；
(4)①KMnO4溶液具有氧化性，其作用是将+4价的V化合物氧化为VO2+ ， NaNO3具有还原性，所以NaNO2溶液的作用是除去过量的KMnO4 ， 故答案为：除去过量的KMnO4；
②消耗标准溶液的体积为bmL，根据滴定反应VO2++Fe2++2H+═VO2++Fe3++H2O可知，n(VO2+)=n(Fe2+)=bc×10-3mol，所以产品中钒的质量分数(以VO2计)为 ×100%= ×100%，故答案为： ×100%；
③若(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液部分变质，溶液中Fe2+浓度减小，会消耗更多的标准液，导致测定结果偏高，故答案为：偏高。
【分析】实验室以VOCl2和NH4HCO3为原料制备氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体{(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]•10H2O}，由于+4价钒的化合物易被氧化，因此装置D反应前需要用C产生的二氧化碳排除装置内的空气，C中产生的二氧化碳中会混入HCl杂质，需要用A装置中的饱和碳酸氢钠溶液除去HCl，据此分析解答。
20.【答案】 （1）取代反应；羟基和酯基
（2）+2NaOH +CH3CH2OH+H2O
（3）；
（4）
（5）
【解析】【解答】(1)由分析可知，A→B即 转化为 ，故其反应的反应类型为取代反应，D的结构简式为： ，故其中含氧官能团的名称为羟基和酯基，故答案为：取代反应；羟基和酯基；
(2)由分析可知，D→E即 转化为 ，故该反应的化学方程式为： +2NaOH +CH3CH2OH+H2O，故答案为： +2NaOH +CH3CH2OH+H2O；
(3)由分析可知，F的结构简式为： ，X的结构简式为： ，故答案为： ； ；
(4)由题干合成路线图可知，C的分子式为：C6H6ClN，故六元环芳香同分异构体中，核磁共振氢谱有3组峰的结构简式为： ，故答案为： ；
(5) 根据题干合成路线图中C到D的转化信息可知， 与 反应生成 ，由D到E转化信息可知， 在NaOH水溶液中水解为 ，根据E转化为F的信息可知， 可转化为 ，最后根据F转化为G可知， 与POCl3反应转化为 ，最终确定合成路线如下：
，故答案为： 。
【分析】由题干合成路线图中，根据D的结构简式和A的分子式，以及A转化为B再转化为C的反应条件可推知A的结构简式为： ，B的结构简式为： ，C的结构简式为： ，根据D到E的转化条件结合E的分子式可推知，E的结构简式为： ，由E转化为F的反应条件结合F的分子式可推知F的结构简式为： ，由H的结构简式并结合G的分子式可推知，G的结构简式为： ，由H和G的结构简式结合反应物X的分子式可推知X的结构简式为： ，(5)根据题干合成路线图中C到D的转化信息可知， 与 反应生成 ，由D到E转化信息可知， 在NaOH水溶液中水解为 ，根据E转化为F的信息可知， 可转化为 ，最后根据F转化为G可知， 与POCl3反应转化为 ，据此分析解题。
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