河南省豫北名校2021--2022学年高二年级下学期5月调研考试化学试题（含答案）

这是一份河南省豫北名校2021--2022学年高二年级下学期5月调研考试化学试题（含答案），共18页。试卷主要包含了答题前，考生务必用直径0，本卷命题范围，5 Sc-45 Cu-64，1 ml· L-1Na2S溶液，下列实验能达到预期目的的是等内容，欢迎下载使用。

豫北名校高二年级5月调研考试
化学试卷
考生注意：
1.本试卷满分100分，考试时间90分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：高考全部内容。
可能用到的相对原子质量：H一1 C-12 N-14 O-16 F-19 Cl-35.5 Sc-45 Cu-64
一、选择题(本题共14题，每题3分，共42分。每个小题中只有一个符合题目要求。)
1.第24届冬奥会于2022年2月4日在北京开幕，“科技冬奥”理念，体现在方方面面。下列说法错误的是
( )
A.冬奥会火炬“飞扬”以耐高温碳纤维为外壳，吉祥物“冰墩墩”以聚乙烯为原材料，碳纤维和聚乙烯均为有机高分子材料
B.冬奥会采用氢燃料电池车，并开发了全新的车载光伏发电系统，体现了“绿色出行”的理念
C.冰场使用的二氧化碳跨临界制冰技术，比传统的氟利昂人工制冷技术更加节能、环保
D.冬奥会上采用紫外杀菌技术对手机和笔记本电脑进行消毒，这是利用紫外线使蛋白质变性的原理
2.常温下，下列溶液中各组离子一定能大量共存的是( )
A.在由水电离出的c(OH-)=10-13 mol· L-1 的溶液中：Na+、Mg2+、Cl-、I-
B.0.1 mol· L-1Na2S溶液：K+、NH4+、NO3-、Al3+
C.0.2 mol· L-1的H2 SO4溶液：Mg2+、Fe2+、NO3-、Cl-
D.澄清透明的溶液中：Fe3+、Mg2+、Br- 、Cl-
3.下列说法正确的是( )
A.明矾能水解生成Al(OH)3胶体，可对饮用水进行杀菌消毒
B.碳酸钡在水中的溶解度比其在0.1 mol· L-1 Na2CO3溶液中溶解度大.
C. pH=2的盐酸与pH=4的盐酸等体积混合后，溶液的pH=3
D.反应2SO2(g) +O2(g) 2SO3(g) ΔH<0 达到平衡后，升高温度(其他条件不变) ，活化分子百分数增加， SO2的反应速率及SO2的转化率均增大
4.三氧化二铬(Cr2O3)是一种深绿色的固体，熔点很高，难溶于水，其化学性质类比于Al2O3，水溶液中Cr(III )具有还原性。下列关于Cr2O3的说法错误的是( )
A.与稀硫酸反应：Cr2O3 +3H2SO4 =Cr2 (SO4 )3+3H2O
B.与NaOH溶液反应: Cr2O3+3H2O+2OH-=2[Cr(OH)4]-
C.碱性条件下被H2O2氧化为Cr( VI)： Cr2O3 +3H2O2 +2OH -=Cr2O72-+4H2O
D.铝的金属性强于铬,且铬的熔点较高,故可用铝热法还原Cr2O3制取金属铬

5.测量汽车尾气中氮氧化物(NO、NO2)含量的方法如下:
i.在高温、催化剂作用下,NO2分解为NO和O2
ii.再利用O3与NO反应,产生激发态的NO2(用NO2*表示),当NO2*回到基态NO2时,产生荧光。
通过测量荧光强度可获知NO的浓度,二者呈正比。下列说法错误的是( )
A.基态NO2与NO2*具有的能量不同
B. NO2在大气中形成酸雨：4NO2 +O2 +2H2O=4HNO3
C.O3与NO发生反应：NO+O3 =NO2* +O2
D.测得荧光强度越大，说明汽车尾气中NO含量越高
6.下列实验能达到预期目的的是( )
选项
实验内容
实验目的
A
向两支盛有5mL不同浓度KMnO4溶液的试管中分别加入同浓度同体积的足量草酸溶液，观察实验现象
探究浓度对反应速率的影响

B
向盛有1mL20%蔗糖溶液的试管中滴入3~5滴稀硫酸，将
混合液煮沸几分钟、冷却，在冷却后的溶液中加入银氨溶液
检验蔗糖的水解产物中是否有葡萄糖
C
向盛有2g碳酸钠粉末的试管中加入少量水后，碳酸钠粉末结 块变成晶体，用手触摸试管壁
验证碳酸钠粉末遇水生成碳酸钠晶体是放热反应
D
向盛有5 mL0.05 mol· L-1FeCl3溶液的试管中加入1 mL
0.15 mol· L-1 KSCN溶液，溶液显红色，再加入1 mol· L-1
KSCN溶液
验证Fe3+和SCN-的反应为可逆反应

7.草酸钴主要用作制氧化钴的原料，也可用于制取其他钴化合物。利用废料铝钴膜(含有LiCoO2、Al、Fe)制备草酸钴的工艺如下：

下列有关说法错误的是( )
A.碱浸的目的是溶解除铝
B.氢碘酸在流程中体现酸性和还原性
C.滤渣的主要成分是氢氧化铁
D.沉钴时检验沉淀是否洗涤干净可用的试剂为盐酸
8.FEMC是锂电池电解液中常用的一种物质，由原子序数依次增大的短周期元素W、X、Y，Z组成，其结构如图所示，其中Z元素在其化合物中只会显示一种价态。下列说法正确的是( )

A.最高化合价：Y> X> W
B.W的简单离子半径一定小于周期表中其它所有元素简单离子的半径
C. Z单质在一定条件下可置换出Y单质
D. Y的氢化物的稳定性一定强于X的氢化物的稳定性
9.吲哚美辛是非甾体抗炎、解热及镇痛药，结构简式如右图。下列对该有机物的说法正确的是( )

A.分子式为C19H18ClNO4
B.在NaOH的醇溶液中加热，可发生消去反应
C.1mol该物质可与9molH2发生加成反应
D.在苯环上的一溴代物最多有5种
10.乙烯是一种重要的有机化工原料。已知：

下列说法错误的是
A.反应I属于加成反应
B.当R.Rˊ均为甲基时，有机物X具有手性碳原子
C.当R、Rˊ均为甲基时，有机物Y与环己酮互为同系物
D.根据上述信息，乙烯可经加成.氧化、加成、消去、加成五步反应制得正丁醇
11.超酸HSbF6是石油重整中常用的催化剂，实验室常以SbCl3、Cl2和HF为原料通过反应SbCl3 + Cl2=SbCl5、SbCl5+6HF=HSbF6+5HCl制备。制备SbCl5的实验装置如图所示。已知：SbCl3的熔点73. 4°C，沸点220. 3°C ，易水解；SbCl5的熔点3.5 °C，液态SbCl5在140°C时即发生分解，2.9 kPa下沸点为79°C，也易水解。下列说法错误的是

A.装置I中的a为冷凝水的进水口
B.装置II的主要作用是吸收Cl2和空气中的水蒸气
C.SbCl5制备完成后，直接常压蒸馏分离出SbCl5
D.由SbCl5制备HSbF6时，不能选用玻璃仪器
12.利用电化学原理可对海水(主要成分NaCl和H2O，还含有少量微生物)进行消毒，并能清除残留的含氯消毒物质(工作原理如图，其中电极均为惰性电极)。已知：工作时，先断开K2，闭合K1，一段时间后，断开K1，闭合K2。下列说法错误的是( )

A.闭合K1后的总反应为2Cl- +2H2OCl2↑ +H2↑+2OH-
B.断开K1，闭合K2后，Na+通过离子交换膜从II室迁移至III室
C.工作完成后，II室中有金属Na剩余
D.残留的含氯消毒物质在III室放电被脱除
13.用压强传感器探究生铁分别在pH=2.0、4.0和6.0的酸性溶液中发生电化学腐蚀，得到反应体系气体压强与时间的关系如图。有关叙述错误的是( )

A.负极的电极反应式均为：Fe-2e-=Fe2+
B.pH=2.0时，生铁主要发生析氢腐蚀
C.pH>4.0时，生铁主要发生吸氧腐蚀
D.一般情况下，化学腐蚀比电化学腐蚀普遍的多.
14. 25 °C时，用NaOH溶液分别滴定HX、CuSO4， FeSO4三种溶液， pM[p表示负对数，M表示、c(Cu2+ )、(Fe2+ )等]随pH变化关系如图所示，已知Ksp[Cu(OH)2] ( )

A.①代表滴定FeSO4溶液的变化关系
B.调整溶液的pH=7，可除去工业废水中的Cu2+
C. HX的电离平衡常数为：Ka=10-6.5 mol· L-1
D. Fe(OH)2 、Cu(OH)2固体均易溶解于HX溶液
二、非选择题：共58分。第15~17题为必考题，每个试题考生都必须作答。第18~19题为选考题，考生根据要求作答。
(一)必考题：共43分。
15. (15分)氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工和印染行业，是一种白色粉末，微溶于水、难溶于乙醇及稀硫酸，在潮湿的空气中易被氧化。按下图装置(部分夹持装置略去)，实验室用铜屑、NaCl溶液和稀HNO3在50°C左右制备Na2[CuCl3]溶液，进一步处理得到CuCl。回答下列问题：

已知：[CuCl3]2- (aq) CuC(s) +2Cl- (aq)
(1)仪器a的名称是 。
(2)制备Na2[CuCl3]时，对三颈烧瓶宜采用的加热方式是_ 。
(3)实验时，可观察到铜屑表面产生无色气泡，液面上方气体逐渐变为红棕色，气囊鼓起，三颈烧瓶中生成Na2[CuCl3]的化学方程式是 。一 段时间后，打开 K1 、K2，反应继续进行，又观察到气囊逐渐变瘪、瓶内红棕色气体消天的现象，原因是
。
(4)反应后，将三颈烧瓶中的液体转移至烧杯中，用足量蒸馏水稀释，产生白色沉淀，减压过滤(抽滤)得CuCl粗产品。与普通过滤相比，减压过滤的优点除固液分离彻底外，还有
(写出一点即可)。
(5)将CuCl粗产品洗涤、干燥后密封保存。洗涤时，选择的最佳洗涤液是_ (填标号)。
A.蒸馏水 B.稀硫酸 C.95%乙醇 D.饱和食盐水
(6)CuCl粗产品纯度测定：称取CuCl粗产品0.2g，将其溶解于足量FeCl3溶液中，并加水稀释至250 mL，取出25. 00 mL溶液，加入2滴指示剂，用0.01000 mol·L-1硫酸铈[Ce(SO4)2]标准溶.液滴定至终点，重复滴定三次，平均消耗硫酸铈溶液18. 00 mL。粗产品中CuCl的质量分数是 (计算结果保留3位有效数字)。(已知：CuCl+ Fe3+=Cu2+ +Fe2+ +Cl- ，Fe2+ +Ce4+=Fe3+ +Ce3+ )
16. (14分)从铝土矿废料“赤泥"(主要成分为Al2O3、Fe2O3、TiO2、Sc2O3)中提钪与TiO2的一种工艺如下：

已知：该工艺条件下，溶液中相关离子开始沉淀和完全沉淀的pH值如下表：
离子
Fe2+
Fe3+
Al3+
TiO2+
开始沉淀pH
7.0
1.9
3.0
0.3
完全沉淀pH
9.0
3.2
4.7
2.0
(1)钪为21号元素，该元素在元素周期表中的位置是 。
(2)“沉淀转化”过程中，需加入过量的草酸，其原因是. 。
(3)“焙烧”过程中，生成Sc2O3的化学方程式为 。
(4)常温下，三价Sc的几种存在形式与氟离子浓度的对数[lgc(F- )、pH的关系如图1所示。已知c(F- )=1 ×10-5，“调pH”过程中控制pH=4.0，则调节pH值后三价Sc的存在形式为 (填化学式)。

(5)“脱水除铵”过程中，复盐3NH4Cl ·ScF3·aH2O分解得到ScF3 ，某固体样品质量与温度的关系如图2所示。加热至380- 400° C产生白烟，400°C以上质量不再改变。则a= (填数字)。
(6)“水解”过程中，加水稀释后，TiOSO4水解为TiO2·xH2O的离子方程式为 ；应控制溶液的pH值为 。
17.(14分)以CO2为原料制备中烷等能源物质具有较好的发展前景。
(1)CO2催化(固体催化剂)加氢合成甲烷过程发生以下两个反应：
主反应：CO2(g) +4H2(g) CH4(g)+2H2O(g) ΔH1=- 156.9 kJ·mol-1
副反应：CO2(g)+ H2(g) CO(g)+ H2O(g) ΔH2=+41.1 kJ·mol-1
①CO2加氢制备CH4的一种催化机理如图，下列说法中正确的是 。

A.催化过程使用的催化剂为La2O3和La2O2CO3
B. La2O2CO3可以释放出CO2* (活化分子) .
C.H2经过Ni活性中心断键裂解产生活化态H*的过程为放热过程
D. CO2加氢制备CH4的过程需要La2O3和Ni共同完成
②保持温度500°C不变，向1 L密闭容器中充入4 molCO2和12 mol H2发生反应，若初始压强为p，20min后主、副反应都达到平衡状态，测得此时c(H2O)=5mol·L-1，体系压强变为0.75p，则主反应的平衡常数Kp=_____ (用含 p的式子表示)，主、副反应的综合热效应(吸放热之和)为 kJ。
(2)甲醇催化制取乙烯的过程中发生如下反应：
I .3CH3OH(g) C2H6(g) + 3H2O(g)
II.2CH3OH(g) C2H4(g) + 2H2O(g)
反应I的Arrhenius经验公式的实验数据如图中曲线a所示，已 知Arrhenius经验公式Rlnk= -+ C(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。当改变外界条件时，实验数据如图中的曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是 。

(3)已知：2NO(g) + 2CO(g) N2(g) + 2CO2(g) ΔH1 =-746.5kJ·mol-1，据此可在一定条件下反应消除NO和CO的污染；某研究小组在三个容积均为V L的恒容密闭容器中，分别充入1.0 mol NO和1.0 mol CO，在三种不同实验条件(见下表)下进行上述反应，反应体系的总压强(p)随时间变化情况如图所示：

实验编号
a
b
c
温度/K
500
500
600
催化剂的比表面积/(m2·g-1)
82
124
124
①曲线III对应的实验编号是_____ .，曲线I中压强降低的原因是 。
②用间接电化学法对大气污染物NO进行无害化处理，其原理示意如图(质子膜允许H+和H2O通过)，电极I发生的电极反应为 。

(二)选考题：共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题记分。
18. (15分)[选修3一物质结构与性质]
二甲基亚砜()是一种重要的非质子极性溶剂。铬和锰等过渡金属卤化物在二甲基亚砜中有一定溶解度，故可以应用在有机电化学中。回答下列问题：
(1)铬和锰基态原子核外未成对电子数之比为 。
(2)已知：二甲基亚砜能够与水和丙酮()分别以任意比互溶。二甲基亚砜分子中硫原子的杂化类型为 。丙酮分子中各原子电负性由大到小的顺序为 。二甲基亚砜能够与水以任意比互溶的原因为 。
(3)CrCl3·6H2O的结构有三种，且铬的配位数均为6，等物质的量的三种物质电离出的氯离子数目之比为
3： 2： 1，对应的颜色分别为紫色、浅绿色和蓝绿色。其 中浅绿色的结构中配离子的化学式为 。
(4)已知硫化锰(MnS)晶胞如图所示，该晶胞参数α=120°，β= γ= 90°。

①晶体中锰原子的配位数为_ 。
②已知锰和硫的原子半径分别r1 nm和r2 nm，该晶体中原子的空间利用率为
(列出计算式即可)。
19.(15分)[选修5-有机化学基础]
肉桂酸主要用于香精香料、食品添加剂、医药工业、农药等方面。下面是肉桂酸的合成路线，部分反应条件和产物已略去：

已知： i. CH3CH -CH2 CH3CHO+ HCHO

ii.
(1)B的化学名称为 ，反应②的反应类型为 。
(2)C中所含官能团的名称为_ ，反应⑦的化学方程式为 。
(3)D(肉桂酸)的结构简式为 。
(4)肉桂酸的同分异构体有多种，能同时满足下列条件的共有 种(不含立体异构)。
①苯环上有三个取代基②分 子中含有碳碳双键
(5)观察上述合成路线，请以乙醛为原料写出合成的路线(其他试剂任选)
。

豫北名校高二年级5月调研考试
参考答案、提示及评分细则
1.A A. 碳纤维由碳单质构成，不属于有机高分子材料，A项错误；B.采用氢燃料电池车，产物是水，无污染，光伏发电能源清洁，体现了“绿色出行"的理念，B项正确；C.传统制冷剂氟利昂会破坏臭氧层，使用二氧化碳跨临界制冰机组更环保，C项正确；D.紫外线使蛋白质变性从而起到杀菌消毒，D项正确。
2.D A.水电离出的c(OH- )=10-13 mol/L ，则水的电离受到抑制，可能含有大量的H+或OH- ，Mg2+和OH-反应生成氢氧化镁沉淀，不能大量共存，A不符题意；B.S2-和A13+发生双水解生成H2S和氢氧化铝，不能大量共存，B不符题意；C.H+、Fe2+、NO3-发生氧化还原反应，不能大量共存，C不符题意；D. Fe3+ 、Mg2+、Br- 、Cl-之间不发生任何反应.能大量共存，D符合题意。
3.B A.明矾水解产生氢氧化铝胶体具有吸附性能够净水，但是不具有杀菌消毒作用，故A错误；B.碳酸钡在水溶液中存在溶解平衡，加入Na2CO3，碳酸根离子浓度增大，抑制碳酸钡溶解，所以碳酸钡在水中的溶解度比其在0.1 mol/ LNa2CO3溶液中溶解度大，故B正确；C. pH=2的盐酸溶液中氢离子浓度为0. 01 mol/L，pH
=4的盐酸溶液中氢离子浓度为0.000 1 mol/L，两溶液等体积混合后，溶液中氢离子浓度=mol/L≈0. 005 mol/L，pH=3- lg5=2. 3，故C错误；D.反应2SO2(g)+ O2(g)=2SO3(g)正向放热，达到平衡.后升高温度，平衡逆向进行，SO2的转化率降低，但活化分子百分数增加，SO2的反应速率增大，SO2的转化率降低，故D错误。
4.C A.由分析可知，Cr2O3 与稀硫酸反应生成Cr2(SO4)3 和水，化学方程式为：Cr2O3 + 3H2SO4=Cr2(SO4)3+3H2O，故A正确；B.根据分析，Cr2O3与NaOH溶液反应生成Na[Cr(OH)4]和水，化学方程式为：Cr2O3 +3H2O+2OH-=2[Cr(OH)4]- ，故B正确；C.由于2CrO42- +2H+ Cr2O72-+ H2O，故碱性条件被H2O2氧化：Cr2O3 + 3H2O2 +4OH- = 2CrO42-+5H2O，故C错误；D.利用铝的还原性和铝转化为氧化铝能放出大量的热，工业上常用铝热法还原Cr2O3制取金属铬，故D正确。
5.D A.由题干信息ii ：当NO2*回到基态NO2时，产生荧光可知基态NO2与NO2*具有的能量不同，A正确；
B.已知3NO2+H2O=2HNO3 + NO，2NO+O2 =2NO2，则NO2在大气中形成酸雨总的反应方程式为：4NO2 + O2 +2H2O=4HNO3，B正确；C.由题干信息i和ii可知，O3与NO发生反应：NO+O3=NO2* +O2，C正确；D.由信息i可知，在高温催化剂作用下，NO2分解为NO和O2，故测得荧光强度越大，说明NO的含量越高，但这个NO不一定都是汽车尾气中NO，也可能是汽车尾气中的NO2分解生成的NO，则只能说明汽车尾气中氮氧化物的含量越高，D错误。
6.C A.不同浓度KMnO4溶液起始颜色深度不同，与足量草酸溶液反应褪色时间不同，不能说明浓度大的反应
速率快，A错误；B.在冷却后的溶液先加入氢氧化钠中和过量的稀硫酸，再加入银氨溶液才能得到银镜反应现
象，B错误；C.加入少量水后，碳酸钠粉末结块变成晶体.用手触摸试管壁发烫，说明碳酸钠粉末遇水生成碳酸钠晶体是放热反应，C正确；D.FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl，5mL0.05mol/LFeCl3溶液的试管中加入1 mL0. 15 mol/L KSCN溶液，明显氯化铁过量，再加1 mol/L KSCN溶液，反应继续进行，颜色加深，不能验证Fe3+和SCN-的反应为可逆反应，D错误。
7.DA.碱浸时Al溶于氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠和氢气，碱浸目的是溶解除铝，故A正确；B.氢碘酸溶解Li-
CoO2和Fe，发生反应的离子方程式为2LiCoO2+2I- +8H+=2Li+ + 2Co2+ +I2 +4H2O、Fe+2H+=Fe2+ + H2↑，在流程中体现酸性和还原性，故B正确；C.净化过程，用氧气把Fe2+氧化为Fe3+ ，用氢氧化钠调节pH生成氢氧化铁沉淀除去铁元素，滤渣的主要成分是氢氧化铁，故C正确；D.沉淀表面有碘化铵，可向最后一次洗涤液中加硝酸和硝酸银，若没有淡黄色沉淀生成.说明不含碘离子，沉淀已经洗涤干净，故D错误。
8.C FEMC是锂电池电解液中常用的一种物质，由原子序数依次增大的短周期元素W、X、Y、Z组成，其结构如图所示，其中Z元素在其化合物中只会显示一种价态，则Z是F元素；W形成1个共价键，且原子序数比F小，则W是H；X形成4个共价键，则X是C元素；Y形成2个共价键，则Y是O元素，然后根据元索周期律及物质的性质分析解答。综上所述，W是H，X是C，Y是O，Z是F元素。
A. O元素原子半径小，元素的非金属性较强，没有与族序数相当的最高正化合价，碳元素的最高化合价为+4.价，大于氧元素，A错误；B. H元素的简单离子H+的半径是所有简单离子中半径最小的，但H-与Li+、Be2+核外电子排布相同，离子的核电荷数越大，离子半径就越小，所以离子半径：H->Li+>Be2+ ，B错误；C.F2可与水剧烈反应产生HF 、O2，该反应所属基本类型为置换反应，C正确；D.元素的非金属性越强。其简单氢化物的稳定性就越强。题目未指明是否是最简单的气体氢化物，因此不能比较物质的稳定性的强弱。如元素的非金属性：O>C，则稳定性：H2O>CH4，但H2O2的稳定性弱于CH4，D错误。
9.D A.由结构简式可知，分子式为C19H16ClNO4，故A错误；B.在NaOH的醇溶液中加热，卤原子不能发生消
去反应，故B错误；C.羧基和酰胺键不能与氢气发生加成反应.1 mol该物质可与7 mol H2发生加成反应，故C
错误；D.如图在苯环上的一溴代物最多有5种，故D正确。
10.C A.反应 I中，醛基转化成羟基，属于加成反应，故A正确；B.当R.R'均为甲基时，有机物X结构中带星号的碳是手性碳，故B子正确；C.有机物Y与环已酮官能团种类、数目均不相同，不互为同系物，故C . 错；D.乙烯和水加成制得乙醇，乙醇氧化得乙醛，根据信息提示，两分子的乙醛经醛基的加成、羟基的消去、双键的加成，可制得正丁醇，故D正确。
11.C A.由实验装置图可知，装置1为球形冷凝管，为增强冷凝回流的效果，装置中下口a为冷凝水的进水口，故A正确；B.由实验装置图可知，装置II为干燥管，干燥管中盛有的碱石灰用于吸收未反应的氯气防止污染空气，同时吸收空气中的水蒸气，防止水蒸气进入三颈烧瓶中导致SbCl5水解，故B正确；C.由题给信息可知，
SbCl5在140°C时即发生分解，所以制备完成后应采用减压蒸馏的方法分离出SbCl5，故C错误；D.由题给信
息可知，制备HSbF6时用到能与玻璃中二氧化硅反应的氢氟酸，所以制备时不能选用玻璃仪器，故D正确。
12.A A.闭合K1后为电解池，阳极海水中的Cl-被氧化为氯气，阴极为含Na+的有机电解液，所以应是Na+被还原生成Na单质，总反应为2Cl-+2Na+Cl2↑+2Na，A错误；B.闭合K2后为原电池，II室中Na单质被氧化为Na+ ，所以为负极，III室为正极，原电池中阳离子流向正极，所以Na+通过离子交换膜从II室迁移至III室，B正确；C.闭合K时在I室生成的氯气与水反应生成HClO(含氯消毒物质)，假设此过程生成1 mol氯气，则生成1 mol HClO，根据电子守恒可知生成2 mol钠单质；HClO可以氧化微生物，进行消毒，未反应的HClO在闭合K2后的III室中被还原，由于部分HClO是被微生物还原，所以在III室中被还原的HClO的物质的量小于1 mol，则消耗的钠单质小于2 mol，所以有金属Na剩余，C正确；D.闭合K1时在I室生成的氯气与.水反应生成含氣消赤物质，含氣消赤物质可以氧化微生物，进行消毒，闭合K2后III室为正极，剩余的氯消毒物质被还原，D正确。
13.D A. 负极失电子，负极为铁，电极反应式为：Fe-2e - =Fe2+ ，A正确；B. pH=2.0时，溶液酸性较强，生铁发生析氢腐蚀，使得气压增大，B正确C. pH=4.0时，若只发生吸氧腐蚀，气压应下降，而图中pH=4.0时，气压几乎不变，说明除了发生吸氧腐蚀，还发生了析氢腐蚀，当pH>4.0时，气压减小，生铁主要发生吸氧腐蚀， .C正确；D.一般情况下电化学腐蚀比化学腐蚀普遍的多，D错误。
14.B Ksp[Cu(OH)2] A.②代表滴定FeSO4溶液的变化关系，故A错误；B. pc(Cu2+ )=0时，c(Cu2+ )=1 mol/L，pH=4.2，c(OH- )=10-(14-4.2) mol/ L=10-9.8 mol/ L ，Ksp[Cu(OH)2]=1×(10 -9.8)2=10-19.6 ，调整溶液的pH=7，c(OH- )=10-(14-7) mol/L，此时c(Cu2+)==10-5.6 <10-5 mol/L，铜离子沉淀完全，可除去工业废水中的Cu2+ ，故B正确；C. p=0时，pH=5.0mol/L，此时HX的电离平衡常数为：Ka==c(H+ )=10-5 mol/L，故C错误；D. Fe(OH)2+ 2HX Fe2+ + 2X- +2H2O，反应的平衡常数为K=×=、
==103，同理，Cu(OH)2 + 2HX Cu2+ +2X-+2H2O，反应的平衡常数为K'=
==10-1.6，Fe(OH)2固体易溶解于HX溶液，而Cu(OH)2难溶于HX.故D错误。
15. (1)分液漏斗(2 分)
(2)水浴加热(2 分) △.
(3)3Cu+ 9NaCl+ 4HNO33Na2[CuCl3]+NO↑+3NaNO3 + 2H2O(2分)
氧气和水将NO、NO2转化为HNO3(2分)
(4)分离速率快或分离效率高(2分)
(5)C (2分)
(6)89. 6%(3分)
解析：由题意可知，三颈烧瓶中铜在50°C左右的水浴加热条件下与氯化钠和稀硝酸混合溶液反应制备
Na2[CuCl3]，反应一段时间后，打开 K1 、.K2，圆底烧瓶中过氧化氢在二氧化锰做催化剂的作用下发生分解反
应制备氧气，气体通过洗气瓶得到氧气和水蒸气，氧气和水蒸气与三颈烧瓶中的一氧化氮和二氧化氮混合气
体反应制得硝酸，反应生成的硝酸能继续与铜和氯化钠溶液反应制备Na2[CuCl3]，反应导致气囊逐渐变瘪、
瓶内红棕色气体消失。
(1)由实验装置图可知，仪器a为分液漏斗。
(2)由制备Na2[CuCl3]时的反应温度为50°C左右可知，对三颈烧瓶宜采用的加热方式水浴加热。
(3)由分析可知，三颈烧瓶中铜在50°C 左右的水浴加热条件下与氯化钠和稀硝酸混合溶液反应生成Na2[CuCl3]硝酸钠、一氧化氮和水，反应的化学方程式为3Cu+ 9NaCl+ 4HNO3=3 Na2[CuCl3]+ NO↑+ 3NaNO3 +2H2O；打开K1、K2，圆底烧瓶中过氧化氢在二氧化锰做催化剂的作用下发生分解反应制备氧气，气体通过洗气瓶得到氧气和水蒸气，氧气和水蒸气与三颈烧瓶中的一氧化氮和二氧化氮混合气体反应制得硝酸，反应生成的硝酸能继续与铜和氯化钠溶液反应制备Na2[CuCl3]，反应导致气囊逐渐变瘪、瓶内红棕色气体消失。
(4).与普通过滤相比，减压过滤的分离速率快于普通过滤，固液分离彻底，分离效率高于普通过滤；
(5)由氯化亚铜微溶于水、难溶于乙醇及稀硫酸可知，洗涤时为防止固体溶解和表面附有不易挥发的可溶性杂质，洗涤时，选择的最佳洗涤液是95%乙醇；
(6)由题给方程式可得如下转化关系：CuCl~Fe2+~Ce4+，由题意可知，25.00mL溶液消耗18.00mL0.01000mol/
L硫酸铈溶液.则0.2g粗产品中氯化亚铜的质量分数为100%
≈89. 6%。
16. (1)第四周期IIIB族(2分)
(2)使氢氧化钪转化为草酸钪的平衡正向移动，提高沉淀转化率(2分)
.
(3)2Sc2(C2O4)3+ 3O2 2Sc2O3+ 12CO2(2分)
(4)ScF2 +(2分)
(5)6(2分)
(6)TiO2+ +(x+1)H2O=TiO2·xH2O↓+2H+(2分) 2. 0≤x<3.0(或2.0~3.0)(2分)
解析：由流程可知，铝土矿废料“赤泥”加入硫酸各金属元素转化为相应的盐溶液，萃取后Sc进入有机相，加入氢氧化钠反萃取生成Sc的氢氧化物沉淀，加入草酸转化为Sc2(C2O4)3然后“焙烧”过程中Sc2(C2O4)3分解生成Sc2O3和二氧化碳，Sc2O3和浓盐酸酸溶生成Sc 的盐酸盐，加入氨水调pH，加入NH4F生成复盐.3NH4Cl· ScF3· aH2O，复盐分解得到ScF3，加入钙置换生成Sc；铁、钛、铝元素大部分进入水相，加入铁粉将三价铁转化为二价铁，水解得到钛的沉淀，分解生成二氧化钛，滤液重结晶得到绿矾和硫酸铝。
(1)Sc为21号元素与钙元素右边紧邻，则为第四周期IIIB族；
(2)Sc(OH)3 Sc3+ +3OH-“沉淀转化"过程中，需加入过量的草酸，其原因是草酸与氢氧根离子反应，氢氧根离子浓度减小，使氢氧化钪转化为草酸钪的平衡正向移动，提高沉淀转化率；
(3)由流程可知，“沉淀转化”过程中Sc(OH)3转化为Sc2(C2O4)3，“焙烧”过程中Sc2(C2O4)3分解生成Sc2O3和二氧化碳，反应中碳元素化合价升高，则空气中氧气参与反应，氧元素化合价降低，化学方程式为
2Sc2(C2O4)3+ 3O2 2Sc2O3+ 12CO2
(4)已知c(F- )=1 ×10-5，则lgc(F- )=-5；“调pH”过程中控制pH=4.0，由图1坐标图可知，此时三价Sc .
的存在形式为ScF2+时；
(5)由题意可知.加热至380~400° C产生白烟，400 °C以上质量不再改变，则复盐3NH4Cl· ScF3· aH2O加热
首先失去结晶水，200~ 300°C时减少的质量为结晶水的质量7.41 g-5.25 g=2.16 g，则
，解得a=6；
(6)“水解”过程中，加水稀释后，TOSO4水解为TiO2·xH2O同时生成氢离子，离子方程式为TiO2+ +(x+1)H2O=TiO2·xH2O↓+2H+ ；由图表提供的溶液中相关离子开始沉淀和完全沉淀的pH值可知，要使.TiO2+完全沉淀且尽量不能使铝离子、铁离子沉淀从而引入杂质，则应控制溶液的pH值为2.0≤x<3.0
17. (1)BD(2分) Kp= (2分) - 272. 7(2分)
(2)加入催化剂(2分)
(3)b(2分)正反应是气体分 子数减小的反应，随着反应进行，气体分子数减少，压强减小(2 分)
2HSO3-+ 2e-+2H+=S2O42- + 2H2O(2分)
解析：(1)①A.如图，催化过程中前后质量和性质没有发生改变的是La2O3和Ni，La2O2CO3属于中间产物，
故A错误；B.如图所示，催化过程中La2O2CO3释放出CO2* (活化分子)参与反应，故B正确；C.化学键断裂.
需要吸收能量，为吸热过程，故C错误；D.在整个催化过程中，La2O3与二氧化碳结合后释放出CO2 *(活化分
子)，氢气在Ni作用下断键释放出H* (活化分子)，故D正确；
②副反应为分子数不变的反应，与压强无关，主反应为分子数减少的反应，平衡压强减少，恒温恒容下，压强与 物质的量成正比，设参与主反应的二氧化碳和氢气的物质的量分别为a mol、m mol；参与副反应的二氧化碳和氢气的物质的量分别为b mol、n mol，其中a+b=4、m+n=12，建立三段式得：
CO2(g) +4H2(g) CH4(g) + 2H2O(g)
起始(mol) a m 0 0
变化(mol) x 4x x 2x
平衡(mol) a一x m一4x x 2x
CO2(g) +H2(g) CO(g) + H2O(g)
起始(mol) b n 0 0
变化(mol) y y y y
平衡(mol) b- y n-y y y
容器中平衡时总物质的量为p(平)=0. 75p，总物质的量为n(平)=a+b+m+n- 2x-(16- 2x) mol，恒 温恒容下，压强与物质的量成正比，则代入数据得，解得x=2；根据水的物质的量为n(H2O)=cV=5 ×1=5 mol，即2x+y=5，代入x=2，解得y=1。所以平衡时的总物质的量为n(平)=12 mol，其中n(CO2)=1mol、n(H2)=3 mol.n(CH4)=2 mol、n(H2O)=5 mol，平衡分压为p(CO2)= ×0.75p、p(H2)= ×0. 75p、p(CH4)= × 0.75p、p(H2O)= ×0.75p，代入平衡常数表达式中得Kp==
=；主反应的△H1=- 156.9 kJ/mol ，每生成2 mol水放热156.9 kJ，
达到平衡时生成4 mol水，放出热量156.9× 2 kJ、副反应的△H×=+41.1 kJ/mol，每生成1 mol 水吸热
41.1 kJ，达平衡时，该反应生成1 mol 水，吸热41.1 kJ，主、副反应的综合热效应为放出156. 9×2-41.1= .
272.7 kJ。
(2)根据公式Rlnk= -+ C，其中R.C为常数，不随任何条件下的改变而变化；k为速率常数，与温度有关。
如图，当改变外界条件时，a到b的斜率减小，根据公式可知，斜率的相反数为活化能，即斜率较小，活化能降低，则其改变的外界条件可能是加入了更高效的催化剂。
(3)①如图可知，曲线I先达到平衡，反应速率最快，即对应温度高，为实验编号c；曲线II和曲线III平衡状态一 样，但是曲线III先达到平衡，反应速率比曲线II快，根据表中数据，实验b催化剂的比表面积大，接触面积大，.反应速率快，所以曲线III对应实验b；该反应为分子数减少的反应，平衡时压强降低。
②如图，电极II有氧气放出，为阳极，则电极I为阴极，亚硫酸氢根离子在阴极放电，其电极反应为：2HSO3-+ 2e-+2H+=S2O42- + 2H2O 。
18. (1)6： 5 (2分)
(2)sp3(2分) O>C>H(2 分)二甲 基亚砜与水均为极性分子，且能够与水之间形成氢键(2分)
(3)[Cr( H2O)5C1]2+(2分)
(4)4(2分) (3分)
解析：(1)Cr元素核外电子排布为[Ar]3d54s1 ，有6个未成对电子，Mn元素核外电子排布为[Ar]3d5s2 ，有5
个未成对电子，未成对电子数之比为6： 5；
(2)①S原子价层共6个电子，二甲基亚砜分子中硫原子3个σ键，用去3个价电子，一个π键用去1个价电子，所以还有6-1-3=2个价电子，即一对孤电子对，所以价层电子对数为3+1=4，硫原子为sp3杂化；②丙酮中含有C、H、O元素，C、O元素的氢化物中H均显正价，所以H的电负性最小，同主族自左至右电负性增大，所以电负性O>C> H；
③二甲基亚砜与水均为极性分子，且能够与水之间形成氢键，所以二甲基亚砜能够与水以任意比互溶；
(3)外界的氣离子可以电离，结合题意可知紫色物质为[Cr( H2O)6]Cl3、浅绿色物质为[Cr( H2O)5Cl]Cl2·
H2O，蓝绿色物质为[Cr( H2O)4Cl2]Cl·2H2O，所以浅绿色的结构中配离子的化学式为[Cr( H2O)5C1]2+ ；
(4)①据图可知Mn原子位于S原子形成的四面体中心，所以Mn原子的配位数为4；
②根据均摊法，晶胞Mn原子的个数为1+4× =2，S原子的个数为1+8 ×=2，所以原子总体积为4×
π(r13+r23) nm3 ；晶胞底面边长为a nm.高为c nm，形 状为菱形，所以体积为a2c nm3 ，空间利用率为

19. (1)苯乙醛(2分)加成反应(2 分)
(2)(醇)羟基、羧基(2分)
n+(n- 1)H2O(2分)
(3) (2分)
(4)10(2分)
(5)
(3分)
解析：根据已知条件i ，与氧气在催化剂的条件下反应生成有机物A和有机物B，根据有机物A的分子式，有机物A为HCHO(甲醛)，有机物B为(苯乙醛)；根据已知条件ii ，有机物发生两步反应生成有机物C()，有机物C在浓硫酸加热的条件下发生消去反应生成肉桂酸，肉桂酸的结构为；同时有机物C还可以发生缩聚反应生成聚合物E，聚合物E的结构为，据此分析解题。

(1)根据分析，B为，其化学名称为苯乙醛；反应②中，由反应生成了，属于不饱和烃的加成反应，故反应类型为加成反应。
(2)根据分析，有机物C为，其官能团为(醇)羟基、羧基；反应⑦为缩聚反应，反应的化学方程式为n+(n- 1)H2O
(3)根据分析，肉桂酸的结构简式为。
(4)根据条件，其同分异构体中含有酚羟基、醛基和乙烯基，苯环上三个取代基位置不同，当醛基与乙烯基处于邻位时，苯环上共有4个位置可以放置羟基，此时共有4种同分异构体，当醛基与乙烯基处于间位时，苯环上共有4个位置可以放置羟基，此时共有4种同分异构体，当醛基与乙烯基处于对位时，苯环上共有2个位置可以放置羟基，此时共有2种同分异构体，因此，符合题目条件的同分异构体共有4+4+2=10种。
(5)根据题目中给出的已知条件，可以用乙醛与HCN发生加成反应生成，生成的在酸性条件下发生反应生成，最后发生缩聚反应生成目标产物.具体的合成流程为：

(3分)。