?金華十校2023年4月高三模擬考試
化學(xué)試卷
說明：1.全卷滿分100分，考試時間90分鐘。
2.請將答案寫在答題卷的相應(yīng)位置上。
3.可能用到的相對對子質(zhì)量：H-1；C-12；N-14；O-16；Na-21；Mg-24；Al-27；Si-28；S-32；Cl-35.5；K-39；Ca-40；Fe-56；Cu-64；Zn-65；Br-80；Ag-108；Ba-137
一、選擇題(本大題共16小題，每小題3分，共48分。每小題列出的四個備選項(xiàng)中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分)
1. 下列物質(zhì)中屬于揮發(fā)性強(qiáng)酸的是
A. NaOH B. H2SO4 C. HNO3 D. CH3COOH
【答案】C
【解析】
【詳解】A．NaOH是一元強(qiáng)堿，A不符合；
B．H2SO4是難揮發(fā)性強(qiáng)酸，B不符合；
C．HNO3屬于揮發(fā)性強(qiáng)酸，C符合；
D．CH3COOH屬于揮發(fā)性弱酸，D不符合；
答案選C。
2. 下列化學(xué)用語表示正確的是
A. 鎂原子的結(jié)構(gòu)示意圖： B. 中子數(shù)為9的氮原子：N
C. 鄰羥基苯甲醛分子內(nèi)氫鍵： D. 乙烯的空間填充模型
【答案】C
【解析】
【詳解】A．鎂是12號元素，其結(jié)構(gòu)示意圖為 ，A錯誤；
B．中子數(shù)為9的氮原子可表示為：N，B錯誤；
C． 鄰羥基苯甲醛分子內(nèi)氫鍵可表示為：，C正確；
D．乙烯的空間填充模型為 ，D錯誤；
故選C。
3. 物質(zhì)的性質(zhì)決定用途，下列兩者對應(yīng)關(guān)系不正確的是
A. SiC熔點(diǎn)高硬度大，可作耐高溫結(jié)構(gòu)材料
B. NH4Cl受熱易分解，可用于實(shí)驗(yàn)室制氨氣
C. CuSO4遇水變藍(lán)，可用于檢驗(yàn)乙醇是否含水
D. SO2具有還原性，可作抗氧化劑
【答案】B
【解析】
【詳解】A．SiC屬于共價晶體，熔點(diǎn)高硬度大，可作耐高溫結(jié)構(gòu)材料，A正確；
B．NH4Cl受熱易分解，但生成的氨氣和氯化氫又化合轉(zhuǎn)化為氯化銨，不能用于實(shí)驗(yàn)室制氨氣，B錯誤；
C．CuSO4遇水變藍(lán)，因此可用于檢驗(yàn)乙醇是否含水，C正確；
D．SO2具有還原性，所以可作食品抗氧化劑，D正確；
答案選B。
4. 下列關(guān)于元素及其化合物的性質(zhì)說法不正確的是
A. Si粉加入濃鹽酸中可轉(zhuǎn)化為SiHCl3
B. FeCl3溶液滴入沸水中可轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3膠體
C. 葡萄糖在酶的作用下可轉(zhuǎn)化為乙醇
D. K2CrO4溶液加硫酸可轉(zhuǎn)化為K2Cr2O7
【答案】A
【解析】
【詳解】A．硅和濃鹽酸不反應(yīng)，A錯誤；
B．FeCl3溶液滴入沸水中繼續(xù)加熱可制備Fe(OH)3膠體，B正確；
C．葡萄糖在酶的作用下分解轉(zhuǎn)化為乙醇和二氧化碳，C正確；
D．K2CrO4溶液加硫酸促使平衡2CrO+2H＋Cr2O+H2O正向進(jìn)行，可轉(zhuǎn)化為K2Cr2O7，D正確；
答案選A。
5. 加熱硅與Ca(OH)2、NaOH的混合粉末可獲得氫氣Si+Ca(OH)2+2NaOHNa2SiO3+CaO+2H2↑，下列說法正確的是
A. Na2SiO3是還原產(chǎn)物 B. 可推知該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
C. 氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶1 D. 該反應(yīng)為置換反應(yīng)
【答案】C
【解析】
【詳解】A．反應(yīng)Si+Ca(OH)2+2NaOHNa2SiO3+CaO+2H2↑中Si元素化合價由0價上升到+4價，Na2SiO3是氧化產(chǎn)物，故A錯誤；
B．該反應(yīng)需要加熱，但吸熱反應(yīng)不一定需要加熱，則不能推知該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故B錯誤；
C．反應(yīng)Si+Ca(OH)2+2NaOHNa2SiO3+CaO+2H2↑過程中Ca(OH)2先分解產(chǎn)生CaO和H2O，Si、NaOH和H2O反應(yīng)生成Na2SiO3和H2，其中Si元素化合價由0價上升到+4價，H元素由+1價下降到0價，Si是還原劑，H2O是氧化劑，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶1，故C正確；
D．置換反應(yīng)是單質(zhì)與化合物反應(yīng)生成另外的單質(zhì)和化合物的化學(xué)反應(yīng)，可表示為a+bc=b+ac或ab+c=ac+b，該反應(yīng)不是置換反應(yīng)，故D錯誤；
故選C。
6. 工業(yè)上用N2和H2合成NH3，NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是
A. 消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4LN2，生成NH3分子數(shù)為2NA
B. 生成17gNH3，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2NA
C. 生成1molN－H鍵，則消耗H2分子數(shù)為3NA
D. 消耗1mol非極性鍵，則生成極性鍵2NA
【答案】A
【解析】
【分析】合成氨反應(yīng)為N2+3H22NH3，結(jié)合方程式和問題分析解答。
【詳解】A．消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4LN2，即1mol氮?dú)?，根?jù)氮原子守恒可知生成NH3分子數(shù)為2NA，A正確；
B．生成17gNH3，即1mol氨氣，氮元素化合價從0價降低到－3價，所以電子轉(zhuǎn)移數(shù)為3NA，B錯誤；
C．生成1molN－H鍵，即氨氣，則消耗H2分子數(shù)為0.5NA，C錯誤；
D．氮?dú)?、氫氣中均是非極性鍵，所以消耗1mol非極性鍵，生成極性鍵的個數(shù)一定不是2NA，D錯誤；
答案選A。
7. 下列反應(yīng)的離子方程式不正確的是
A. 過氧化鈉粉末投入水中：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑
B. 氯化鋁溶液中加過量氨水：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH
C. 碳酸銀投入鹽酸中：Ag2CO3+2H+=Ag++CO2↑+H2O
D. 用惰性電極電解CuSO4溶液：2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+
【答案】C
【解析】
【詳解】A．過氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，離子方程式為：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，A正確；
B．氯離子和一水合氨可以反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，離子方程式為：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH，B正確；
C．銀離子可以和氯離子反應(yīng)生成氯化銀沉淀，則離子方程式為：Ag2CO3+2H++2Cl-=2AgCl+CO2↑+H2O，C錯誤；
D．用惰性電極電解CuSO4溶液可以得到單質(zhì)銅、氧氣和硫酸，電解方程式為2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+，D正確；
故選C。
8. 下列說法不正確的是
A. 聚乙炔可用于制備導(dǎo)電高分子材料
B. 灼燒棉花時會產(chǎn)生燒焦羽毛的特殊氣味
C. 分子結(jié)構(gòu)及其修飾是決定藥物療效的關(guān)鍵
D. 天然橡膠硫化時由線型結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)狀結(jié)構(gòu)
【答案】B
【解析】
【詳解】A．聚乙炔中含有單鍵和雙鍵交替的結(jié)構(gòu)單元，有類似于石墨的大鍵，含有自由移動的電子能導(dǎo)電，可用于制備導(dǎo)電高分子材料，A正確；
B．灼燒蛋白質(zhì)時會產(chǎn)生燒焦羽毛的特殊氣味，棉花是纖維素，B錯誤；
C．分子結(jié)構(gòu)修飾可提高藥物的治療效果，降低毒副作用，所以分子結(jié)構(gòu)及其修飾是決定藥物療效的關(guān)鍵，C正確；
D．天然橡膠硫化時，橡膠的結(jié)構(gòu)由線型結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榭臻g網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，D正確；
答案選B。
9. 從枸杞中提取的某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法正確的是

A. 1mol該物質(zhì)與足量溴水反應(yīng)，最多可消耗3molBr2
B. 該有機(jī)物不存在順反異構(gòu)
C. 該有機(jī)物能發(fā)生加成、消去、加聚、水解等反應(yīng)
D. 相同溫度下，該有機(jī)物在水中的溶解度大于苯酚在水中的溶解度
【答案】A
【解析】
【分析】分子中含有醚鍵、酚羥基、碳碳雙鍵、酰胺基，結(jié)合官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)分析解答。
【詳解】A．酚羥基的鄰位碳原子上的氫原子可以被取代，碳碳雙鍵和溴水加成，1mol該物質(zhì)與足量溴水反應(yīng)，最多可消耗3molBr2，A正確；
B．根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式中碳碳雙鍵可判斷該有機(jī)物存在順反異構(gòu)，B錯誤；
C．該有機(jī)物能發(fā)生加成、加聚、水解等反應(yīng)，不能發(fā)生消去反應(yīng)，C錯誤；
D．由于含有醚鍵、碳碳雙鍵、酰胺基等，所以相同溫度下，該有機(jī)物在水中的溶解度小于苯酚在水中的溶解度，D錯誤；
答案選A。
10. X、Y、Z、W、Q五種短周期元素，原子序數(shù)依次增大。基態(tài)X的3個能級的電子數(shù)量相等，基態(tài)Z的s能級電子數(shù)量等于p能級的電子數(shù)量，基態(tài)Y的未成對電子數(shù)是不同周期的基態(tài)W的3倍，Q單質(zhì)是制備半導(dǎo)體的重要原料。下列說法正確的是
A. 最高正價：X＜Y＜Z
B. Z與X、Q均能形成極性鍵組成的非極性分子
C. Y元素的非金屬性比Q元素的非金屬性弱
D. W、Q組成的熔合材料的硬度大于純W的硬度
【答案】D
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、Q五種短周期元素，原子序數(shù)依次增大。基態(tài)X的3個能級的電子數(shù)量相等，X是C，基態(tài)Z的s能級電子數(shù)量等于p能級的電子數(shù)量，Z是O，所以Y是N。Q單質(zhì)是制備半導(dǎo)體的重要原料，Q是Si?；鶓B(tài)N的未成對電子數(shù)是不同周期的基態(tài)W的3倍，W位于第三周期，是Na或Al。下?lián)私獯稹?br /> 【詳解】A．氧元素沒有最高價，則最高正價：O＜C＜N，A錯誤；
B．二氧化碳是非極性分子，二氧化硅屬于共價晶體，不存在分子，B錯誤；
C．N元素的非金屬性比Si元素的非金屬性強(qiáng)，C錯誤；
D．Na或Al的硬度均比較小，所以W、Q組成的熔合材料的硬度大于純W的硬度，D正確；
答案選D。
11. 一種在300℃下工作的新型鋰——二硫化亞鐵熱電池的截面結(jié)構(gòu)如圖所示，LLZTO導(dǎo)體管只允許Li+通過。當(dāng)用1.8V電壓充電后，電池正極材料中S、Fe的原子個數(shù)比為1.02(不計(jì)Li2S，下同)；2.3V電壓充電后，S、Fe的原子個數(shù)比為2.01。下列說法不正確的是

A. Al2O3絕緣體隔離正負(fù)極，使化學(xué)能有效的轉(zhuǎn)化為電能
B. 電池工作時，負(fù)極發(fā)生反應(yīng)：2Li＋S2??2e－=Li2S
C. 電池正級材料的變化為FeS2FeSFe
D. 電池總反應(yīng)可表示為2xLi＋FeS2xLi2S＋FeS2?x
【答案】B
【解析】
【詳解】A．為使化學(xué)能有效的轉(zhuǎn)化為電能，需要用Al2O3絕緣體隔離正負(fù)極，故A正確；
B．根據(jù)LLZTO導(dǎo)體管只允許Li+通過，因此電池工作時，負(fù)極發(fā)生反應(yīng)：Li?e－=Li＋，故B錯誤；
C．根據(jù)用1.8V電壓充電后，電池正極材料中S、Fe的原子個數(shù)比為1.02(不計(jì)Li2S，下同)；2.3V電壓充電后，S、Fe的原子個數(shù)比為2.01，說明電池正級材料的變化為FeS2FeSFe，故C正確；
D．根據(jù)在300℃下工作的新型鋰——二硫化亞鐵熱電池，則電池總反應(yīng)可表示為2xLi＋FeS2xLi2S＋FeS2?x，故D正確。
綜上所述，答案為B。
12. 氨基磷酸H4NPO3是一種磷酸的衍生物，溶于水會緩慢地發(fā)生水解反應(yīng)。下列說法正確的是(已知pKa=-lgKa)
A. 氨基磷酸只含σ鍵，不含π鍵
B. 氨基磷酸與水反應(yīng)生成NH3和H3PO4
C. 分子中各原子均達(dá)到8e-穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
D. 相同溫度下，pKa1(氨基磷酸)＞pKa1(磷酸)
【答案】D
【解析】
【詳解】A．氨基磷酸結(jié)構(gòu)中P和O之間存在雙鍵，則含有π鍵，A錯誤；
B．氨基磷酸和水反應(yīng)時，其中的N和P之間的鍵容易斷裂，和水生成NH3和H3PO4，會繼續(xù)反應(yīng)生成NH4H2PO4，B錯誤；
C．氨基磷酸中氫原子沒有達(dá)到8e-穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，C錯誤；
D．氨基為給電子基團(tuán)，會導(dǎo)致氨基磷酸更加難以電離出氫離子，其酸性更弱，故pKa1(氨基磷酸)＞pKa1(磷酸)，D正確；
故選D。
13. 乙醛與HCN的加成反應(yīng)分兩步進(jìn)行：
第一步：+CN-平衡常數(shù)
第二步：+H+平衡常數(shù)
該反應(yīng)的總反應(yīng)速率(v)與溶液pH的關(guān)系如圖所示(已知室溫下HCN的Ka=6.2×10-10)，下列說法正確的是

A. 1分子加成反應(yīng)的最終產(chǎn)物中，sp3雜化的原子有2個
B. 加少量NaOH，因c(CN-)增大，總反應(yīng)速率加快
C. 加NaOH過多，因第二步平衡逆向移動，總反應(yīng)速率減小
D. 將HCN溶液的pH調(diào)至9，則溶液中c(CN-)＞c(HCN)
【答案】B
【解析】
【詳解】A．1分子加成反應(yīng)的最終產(chǎn)物為，其中的飽和碳為sp3雜化，另外氧原子也是sp3雜化，則一共有3個，A錯誤；
B．加入少量氫氧化鈉可以和HCN反應(yīng)生成CN-，則其濃度增大，反應(yīng)速率增快，B正確；
C．加NaOH過多，則溶液中氫離子濃度會比較低，導(dǎo)致第二步反應(yīng)較慢，成為影響總反應(yīng)速率的主要因素，故總反應(yīng)速率較慢，C錯誤；
D．將HCN溶液的pH調(diào)至9，則c(H+)=1.0×10-9，根據(jù)題意Ka，將c(H+)=1.0×10-9代入可知，，故c(CN-) Ksp(CaC2O4)=4.0×10-8，又會生成CaC2O4沉淀，說明0.1molCaC2O4固體不能全部溶于1L0.2mol/LHCl中，故B錯誤；
C．CaC2O4加到①0.1mol/LCaCl2，②0.01mol/LCaCl2兩種溶液中，Ca2+會抑制CaC2O4固體的溶解，則CaC2O4在0.01mol/LCaCl2溶液中溶解得更多，但這種抑制效果很微小，0.1mol/LCaCl2溶液中c(Ca2+)仍然大于0.01mol/LCaCl2溶液中c(Ca2+)，故C錯誤；
D．H2C2O4的電離常數(shù)Ka1=5.0×10-2，Ka2=5.4×10-5，含HC2O的溶液中HC2O的水解常數(shù)Kh=< Ka2=5.4×10-5，HC2O溶液中HC2O的電離程度大于水解程度，溶液呈酸性，加入紫色石蕊試液后呈紅色，故D錯誤；
故選A。
16. 明礬[KAl(SO4)2·12H2O]是重要化工原料，下列與明礬相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，所得結(jié)論不正確的是

實(shí)驗(yàn)方案
現(xiàn)象
結(jié)論
A
分別用明礬溶液、蒸餾水噴淋兩張白紙，久置
明礬噴淋過的白紙老化明顯
Al3+水解產(chǎn)生的H+可促進(jìn)紙張中的纖維素的水解
B
用鉑絲蘸取明礬溶液置于無色火焰上灼燒
灼燒時火焰呈紫色
明礬中含有K+
C
明礬溶液中加入過量NaF后再加濃氨水
無白色沉淀生成
Al3+會與F-反應(yīng)，且反應(yīng)后溶液中的Al3+濃度很低
D
取一燒杯比室溫高3~5℃的明礬飽和溶液，把明礬小晶體懸掛在燒杯中央，靜置
明礬小晶體變成了外形規(guī)則的大晶體
析出的明礬覆蓋到小晶體表面，晶體變大；如升高飽和溶液溫度，可獲得更大的規(guī)則晶體

A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【詳解】A．明礬中的鋁離子可以水解，產(chǎn)生氫離子，纖維素屬于糖類，在酸性條件下可以水解，A正確；
B．透過藍(lán)色鈷玻璃觀察到焰色反應(yīng)為紫色，則說明溶液中含有鉀元素，B正確；
C．在盛有 AlCl3溶液的試管中加入 NaF 溶液生成Na3[AlF6]，[AlF6]3-很難電離出鋁離子，則再加入氨水，無白色沉淀生成，故其原因可能是 Al3+與 F-結(jié)合生成了新的物質(zhì)，C正確；
D．該過程之所以可以得到更大的晶體，是因?yàn)樵陲柡腿芤褐饾u降溫的過程中新析出的晶體在原來小晶體上結(jié)晶導(dǎo)致，反之如果升高飽和溶液的溫度的話，則不利于晶體的析出，D錯誤；
故選D。
二、非選擇題(本大題共5小題，共52分)
17. 金屬Ti的化合物在科學(xué)研究中占有重要地位。請回答：
（1）KTiOPO4是一種具有光電效應(yīng)的晶體。PO的空間結(jié)構(gòu)名稱為_____，晶體中存在TiO6八面體螺旋鏈，雜化時，O、P、Ti三原子需要d能級參與雜化的是_____(填元素符號)。
（2）①Ti(CO)6、②Ti(H2O)、③TiCl4(NH3)2是Ti元素形成的常見配合物，下列敘述正確的是_____。
A. 三種配合物中，Ti的半徑：③＞②＞①
B. 三種配合物的配位原子中，C原子的電負(fù)性最小
C. 鍵角：H2O＞NH3
D. NH3、H2O分子的中心原子的價層電子對數(shù)相等
（3）Ti與P形成的某化合物的晶胞如圖所示。

①該化合物的化學(xué)式為_____。
②該化合物真空下加熱至1100℃不分解，不受普通的酸侵蝕，原因是_____。
③設(shè)該化合物的摩爾質(zhì)量為Mg/mol，密度為4.1g/cm3，則Ti與P的核間距離為_____nm(列式即可，NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。
【答案】（1） ①. 正四面體 ②. Ti （2）BD
（3） ①. TiP ②. Ti與P間的化學(xué)鍵很強(qiáng)，不易斷裂 ③.
【解析】
【小問1詳解】
PO中中心原子的價層電子對數(shù)＝，不存在孤對電子，其空間結(jié)構(gòu)名稱為正四面體；Ti屬于金屬，雜化時，d軌道可以經(jīng)受孤對電子，所以需要d能級參與雜化的是Ti。
【小問2詳解】
A. 三種配合物中Ti的化合價分別是0、+3、+4，所以Ti的半徑：③＜②＜①，A錯誤；
B. 三種配合物的配位原子中碳原子的非金屬性最弱，所以C原子的電負(fù)性最小，B正確；
C 水分子氧原子含有2對孤對電子，氨氣分子中氮原子含有1對孤對電子，所以鍵角：H2O＜NH3，C錯誤；
D. NH3、H2O分子的中心原子的價層電子對數(shù)相等，均是4，D正確；
答案選BD。
【小問3詳解】
①晶胞中含有Ti的個數(shù)是，P原子個數(shù)是，所以該化合物的化學(xué)式為TiP。
②由于Ti與P間的化學(xué)鍵很強(qiáng)，不易斷裂，所以該化合物真空下加熱至1100℃不分解。
③設(shè)該化合物的摩爾質(zhì)量為Mg/mol，密度為4.1g/cm3，則則晶胞體積是，晶胞邊長是，Ti與P的核間距離為邊長的一半，為nm。
18. 化合物M由三種元素組成，某小組按如圖實(shí)驗(yàn)流程探究其組成：

已知：物質(zhì)A、B只含兩種元素；白色沉淀F的質(zhì)量是D的2倍。
請回答：
（1）M的組成元素是_____，M的化學(xué)式是_____。
（2）寫出生成CaCO3的離子方程式_____。
（3）氣體A與SO2、H2O反應(yīng)時所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為_____。
（4）氣體A在一定條件下會分解成兩種單質(zhì)，請?jiān)O(shè)計(jì)方案檢驗(yàn)由這兩種單質(zhì)組成的混合物______。
【答案】（1） ①. Ca、Cl、O ②. Ca(ClO)2
（2）CO+Ca2＋＝CaCO3↓
（3）2ClO2+5SO2+6H2O＝2HCl+5H2SO4
（4）將混合氣體通過NaOH溶液，獲得溶液和剩余氣體，將帶火星木條伸入剩余氣體中，復(fù)燃，證明有氧氣；將酚酞滴入溶液中，如果先變紅后褪色，證明原氣體中有氯氣
【解析】
【分析】化合物M由三種元素組成，3.50gM與氯氣反應(yīng)固體B和生成氣體A，A的物質(zhì)的量是0.896L÷22.4L/mol＝0.04mol，A通入二氧化硫水溶液中恰好反應(yīng)，所得溶液分兩份，一份加入足量硝酸銀溶液生成白色沉淀D，另一份加入足量氯化鋇溶液生成11.65g白色沉淀，沉淀應(yīng)該是硫酸鋇，物質(zhì)的量是11.65g÷233g/mol＝0.05mol，根據(jù)電子得失可判斷A和SO2反應(yīng)中A得到0.05mol×2×2＝0.2mol，即1分子A得到5個電子，由于物質(zhì)A、B只含兩種元素，因此A中氯元素的化合價是+4價，被還原為－1價，則A是ClO2。固體B中加入足量碳酸鈉生成碳酸鈣2.00g，物質(zhì)的量是0.02mol，濾液中加入足量硝酸銀溶液生成白色沉淀F，B是氯化鈣，物質(zhì)的量是0.02mol，F(xiàn)的物質(zhì)的量是0.04mol，白色沉淀F的質(zhì)量是D的2倍，說明A中氯原子和B中氯原子的物質(zhì)的量相等，據(jù)此解答。
【小問1詳解】
A是ClO2，A的物質(zhì)的量是0.04mol，含有氧原子的物質(zhì)的量是0.08mol，氯化鈣的物質(zhì)的量是0.02mol，M中Ca原子的物質(zhì)的量是0.02mol，因此M中氯原子的物質(zhì)的量是＝0.04mol，所以M中Ca、Cl、O的原子個數(shù)之比是1:2:4，所以M的化學(xué)式是Ca(ClO)2。
【小問2詳解】
氯化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，則生成CaCO3的離子方程式為CO+Ca2＋＝CaCO3↓。
【小問3詳解】
根據(jù)電子得失守恒和原子守恒可知?dú)怏wClO2與SO2、H2O反應(yīng)時所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為2ClO2+5SO2+6H2O＝2HCl+5H2SO4；
【小問4詳解】
ClO2分解生成氧氣和氯氣，氧氣是助燃性氣體，氯氣具有強(qiáng)氧化性，和水反應(yīng)生成次氯酸具有漂白性，所以實(shí)驗(yàn)方案為將混合氣體通過NaOH溶液，獲得溶液和剩余氣體，將帶火星木條伸入剩余氣體中，復(fù)燃，證明有氧氣；將酚酞滴入溶液中，如果先變紅后褪色，證明原氣體中有氯氣。
19. 研究CO2與CH4的干重整反應(yīng)使之轉(zhuǎn)化為合成氣(H2和CO)對減緩燃料危機(jī)、減少溫室效應(yīng)具有重大意義。已知：
干重整反應(yīng)：CH4(g)+CO2(g)2H2(g)+2CO(g) △H=247kJ/mol
副反應(yīng)：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H=41kJ/mol
（1）CH4(g)+3CO2(g)4CO(g)+2H2O(g)的△H=______kJ/mol。
（2）向2L某恒容密閉容器中充入等物質(zhì)的量的CH4和CO2，在一定溫度和壓強(qiáng)，及催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)。
①30min，CH4減少了4.8g。則30min內(nèi)的平均速率：v(CH4)=_____mol?L-1?min-1。
②下列說法正確的是_____。
A.高溫低壓有利于提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率
B.充分反應(yīng)后的混合氣體中，CO的體積分?jǐn)?shù)可能達(dá)到66.7%
C.充分反應(yīng)后的混合氣體通過生石灰，固體質(zhì)量增大，說明干重整反應(yīng)存在限度
D.當(dāng)混合氣體中恒定時，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
（3）恒溫下，向恒壓容器中通入物質(zhì)的量為1∶1的CO2和CH4，CH4的物質(zhì)的量[n(CH4)]隨時間變化如圖所示。在n(CH4)不變的條件下，改成加入1∶1∶8的CO2、CH4和N2的混合氣體，請?jiān)趫D中畫出CH4的物質(zhì)的量隨時間(t)變化的曲線_____。

（4）制約干重整工業(yè)化應(yīng)用的主要問題是積碳(CH4C+2H2)，關(guān)鍵是開發(fā)出具有抗積碳性能(C+H2OCO+H2)的催化劑。催化劑A、B對積碳與消碳的影響如圖所示：

則工業(yè)生產(chǎn)時應(yīng)選擇的催化劑是_____(填“A”或“B”)，理由是_____。
（5）合成氣在催化劑作用下可合成甲醇：CO+2H2CH3OH，但合成氣中的CO2也會參與反應(yīng)：CO2+3H2CH3OH+H2O。工業(yè)上用計(jì)量數(shù)M來衡量H2、CO、CO2的比例的合理性，其定義為M=。當(dāng)M＞2，需補(bǔ)充適量的______(填化學(xué)式)以提高合成氣的利用率。
【答案】（1）329 （2） ①. 0.005 ②. AD
（3） （4） ①. A ②. 催化劑A作用下，積碳反應(yīng)活化能大，消碳反應(yīng)活化能小，說明不利于積碳有利于消碳
（5）CO2或者CO
【解析】
【小問1詳解】
設(shè)①CH4(g)+CO2(g)2H2(g)+2CO(g) △H=247kJ/mol，
②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H=41kJ/mol，
③CH4(g)+3CO2(g)4CO(g)+2H2O(g)根據(jù)蓋斯定律可知，③=①+2×②，則△H=247kJ/mol +2×41kJ/mol=329 kJ/mol；
【小問2詳解】
①減少的甲烷的物質(zhì)的量=，
②A．該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，且為吸熱反應(yīng)，故高溫低壓有利于平衡正向移動，可以提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率，A正確；
B．反應(yīng)如果進(jìn)行到底后，則體系內(nèi)一氧化碳的體積分?jǐn)?shù)可能達(dá)到66.7%，但是該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)不可能進(jìn)行到底，即體系內(nèi)一氧化碳的體積分?jǐn)?shù)不可能達(dá)到66.7%，B錯誤；
C．該反應(yīng)的副反應(yīng)會生成水，可以被堿石灰吸收，導(dǎo)致其質(zhì)量增大，故不能說明干重整反應(yīng)存在限度，C錯誤；
D．甲烷只參加第一個反應(yīng)，二氧化碳兩個反應(yīng)都參加，故一直在變化，當(dāng)其不變的時候，可以證明反應(yīng)達(dá)到平衡，D正確；
故選AD；
【小問3詳解】
氮?dú)獠粎⒓臃磻?yīng)，加入氮?dú)夂笕萜黧w積增大，相當(dāng)于減壓，干重整反應(yīng)正向移動，副反應(yīng)不移動，則最終甲烷的物質(zhì)的量減少，且反應(yīng)更慢一些，故圖像為：；
【小問4詳解】
為了消除積碳，應(yīng)該抑制積碳反應(yīng)的發(fā)生，促進(jìn)消碳反應(yīng)的進(jìn)行，由圖可知催化劑A對于積碳反應(yīng)的活化能大，同時對于消碳反應(yīng)的活化能消，故應(yīng)該選擇催化劑A，答案為：A；催化劑A作用下，積碳反應(yīng)活化能大，消碳反應(yīng)活化能小，說明不利于積碳有利于消碳；
【小問5詳解】
根據(jù)方程式CO+2H2CH3OH和CO2+3H2CH3OH+H2O可知，再結(jié)合M=可知，當(dāng)M=2時，原料氣的利用率是最高的，當(dāng)M＞2時，則氫氣會有剩余，為了提高合成氣的利用率應(yīng)該補(bǔ)充適量的CO2或者CO。
20. 具有強(qiáng)吸水性的MgBr2是制藥和制取鎂干電池的重要原料。某研究小組用鎂粉與HgBr2粉末制取無水MgBr2，流程如圖：

已知：①Hg不能透過濾紙，HgBr2不溶于苯和乙醚，微溶于水，易溶于熱甲醇。
MgBr2+3C2H5OC2H5MgBr2·3C2H5OC2H5。
請回答：
（1）過濾時，需要在_____引流下，將混合液倒入漏斗中。
（2）下列有關(guān)說法不正確的是_____。
A. 可用金屬鈉絲除去苯、乙醚中少量水
B. 步驟①攪拌可加快反應(yīng)速率和提高原料利用率
C. 步驟③為控溫蒸發(fā)，以獲得MgBr2·3C2H5OC2H5固體
D. 步驟②④，均可選用苯洗滌固體
（3）如果步驟⑤采用如圖所示裝置，則加熱溫度可_____160℃(選填“低于”“高于”或“等于”)。

（4）MgBr2·6H2O在HBr氣流中脫水是制取MgBr2固體的常用方法。但本題所采用的方法制得的MgBr2純度更高，原因是_____。
（5）步驟⑥是從反應(yīng)殘留物中分離回收Hg、HgBr2。下列選項(xiàng)中選擇合理的儀器和操作，補(bǔ)全如下步驟[“_____”上填寫一件最關(guān)鍵儀器，“( )”內(nèi)填寫一種操作，均用字母表示]。在通風(fēng)櫥中，將混合物倒入_____中，________→將混合液轉(zhuǎn)入_____中，________→將剩余液體倒入_____中→加熱，收集分離得到的液體及固體。
儀器：A.燒杯；B.分液漏斗；C.漏斗；D.蒸餾燒瓶；E.蒸發(fā)皿；
操作：F.放出下層液體；G.加熱灼燒；H.加入熱水充分?jǐn)嚢?；I.加入熱甲醇充分?jǐn)嚢瑁?br /> （6）Mg2+與7－碘－8－9基喳琳－5－磺酸反應(yīng)生成能發(fā)出熒光物質(zhì)，當(dāng)Mg2+含量在0~8μg/10mL時，離子濃度與熒光強(qiáng)度成線性關(guān)系。現(xiàn)稱取0.2300gMgBr2樣品，溶于水配成100mL樣品溶液。取1mL樣品溶液，加水配成10mL溶液A(稱為一次1∶10)。取1mL溶液A，加水配成10mL溶液B(稱為二次1∶10)……，則樣品溶液共需要經(jīng)_____次1∶10才能使Mg2+含量符合線性范圍要求。
【答案】（1）玻璃棒 （2）CD
（3）低于 （4）HBr氣流不能完全抑制MgBr2·6H2O在加熱時的水解；MgBr2·3C2H5OC2H5在分解時無副產(chǎn)物
（5） ①. A ②. I ③. B ④. F ⑤. D
（6）3
【解析】
【分析】鎂粉和溴化汞反應(yīng)生成溴化鎂和汞，根據(jù)已知信息可知過濾洗滌后得到的固體中含有Hg和HgBr2，濾液經(jīng)過一系列操作得到MgBr2·3C2H5OC2H5，加入分解得到溴化鎂，據(jù)此解答。
【小問1詳解】
過濾時，需要在玻璃棒引流下，將混合液倒入漏斗中。
【小問2詳解】
A. 鈉和苯、乙醚不反應(yīng)，因此可用金屬鈉絲除去苯、乙醚中少量水，A正確；
B. 步驟①攪拌增大反應(yīng)物接觸面積，因此可加快反應(yīng)速率和提高原料利用率，B正確；
C. 步驟③控制溫度是0℃，因此不屬于蒸發(fā)，屬于冷卻結(jié)晶以獲得MgBr2·3C2H5OC2H5固體，C錯誤；
D. 苯和乙醚互溶，則步驟④中不能選用苯洗滌固體，D錯誤；
答案選CD。
【小問3詳解】
圖示裝置中有抽氣泵，可以降低物質(zhì)的分解溫度，所以如果步驟⑤采用如圖所示裝置，則加熱溫度可低于160℃。
【小問4詳解】
由于HBr氣流不能完全抑制MgBr2·6H2O在加熱時的水解，MgBr2·3C2H5OC2H5在分解時無副產(chǎn)物，所以本題所采用的方法制得的MgBr2純度更高。
【小問5詳解】
汞受熱易揮發(fā)，HgBr2不溶于苯和乙醚，微溶于水，易溶于熱甲醇，則首先在燒杯中加入熱甲醇充分?jǐn)嚢?，在通風(fēng)櫥中，將混合物倒入分液漏斗中，振蕩靜置后放出下層液體→將混合液轉(zhuǎn)入蒸餾燒瓶中→加熱，收集分離得到的液體及固體。
【小問6詳解】
根據(jù)已知信息可知經(jīng)過n次后濃度＝，所以當(dāng)n＝3時其濃度介于0~8μg/10mL之間，即樣品溶液共需要經(jīng)3次1∶10才能使Mg2+含量符合線性范圍要求。
21. 力復(fù)君安是新型的非典型廣譜抗精神病藥，其合成路線如圖：

已知：①
②
請回答：
（1）化合物A的含氧官能團(tuán)名稱是_____。
（2）F→H反應(yīng)時，還會生成一種相對分子質(zhì)量為352的副產(chǎn)物，副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為_____。
（3）下列說法正確的是_____。
A. Na2CO3可提高力復(fù)君安的產(chǎn)率
B. 1mol化合物D最多可消耗3molNaOH
C. 力復(fù)君安的分子式是C21H20SN4ClO
D. 化合物F可溶于酸
（4）寫出B→C的化學(xué)方程式_____。
（5）結(jié)合力復(fù)君安合成路線及題給信息，寫出以 、ClCH2COCl、(C2H5)2NH為主要原料合成藥物利多卡因(結(jié)構(gòu)如圖所示)(用流程圖表示，無機(jī)試劑任選)_____。

（6）寫出3種同時符合下列條件化合物H的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_____。
①分子中含一個六元環(huán)和一個五元環(huán)；
②1H－NMR譜和IR譜檢測表明：分子中共有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，有－S－C≡C－結(jié)構(gòu)單元。
【答案】（1）羰基、酰胺基
（2） （3）AD
（4） +ClCH2COCl+HCl
（5）
（6）、、、
【解析】
【分析】結(jié)合物質(zhì)F的分子式和力復(fù)君安的結(jié)構(gòu)簡式可知F為，F(xiàn)和G反應(yīng)時，結(jié)合力復(fù)君安的結(jié)構(gòu)簡式可知是F中的氯原子被取代生成H，則H為，結(jié)合產(chǎn)物和H的結(jié)構(gòu)簡式以及物質(zhì)D的分子式可知D的結(jié)構(gòu)簡式為：，對比A和B的分子式再結(jié)合A的結(jié)構(gòu)簡式可知，B的結(jié)構(gòu)簡式為：，以此解題。
【小問1詳解】
根據(jù)A的結(jié)構(gòu)簡式可知，A的含氧官能團(tuán)名稱是羰基、酰胺基；
小問2詳解】
由分析可知，F(xiàn)→H的副產(chǎn)物可能為兩個F和一個G反應(yīng)生成，則該副產(chǎn)物為；
【小問3詳解】
A．根據(jù)反應(yīng)歷程可知，生成力復(fù)君安的同時會生成氯化氫，則加入Na2CO3可消耗氯化氫，促使反應(yīng)正向移動，提高產(chǎn)率，A正確；
B．由分析可知D為，其中氯原子可知水解生成1個醇羥基和1個酚羥基，水解時可以各自消耗1個氫氧化鈉，生成的酚羥基可以消耗1個強(qiáng)氧化鈉，另外肽鍵水解可以消耗1個氫氧化鈉，則1mol化合物D最多可消耗4molNaOH，B錯誤；
C．根據(jù)力復(fù)君安的結(jié)構(gòu)簡式可知，其分子式為：C21H21SN4ClO，C錯誤；
D．根據(jù)F的結(jié)構(gòu)簡式可知，其中含有氨基 ，可以和酸反應(yīng)生成鹽，故可溶于酸，D正確；
故選AD；
【小問4詳解】
由分析可知，B為，結(jié)合信息①可知B→C的化學(xué)方程式為+ClCH2COCl+HCl；
【小問5詳解】
二甲苯硝化反應(yīng)得到 ，結(jié)合信息②生成 ，再結(jié)合信息①可以生成和，則距離流程為：；
【小問6詳解】
由分析可知，H為，其同分異構(gòu)體中含一個六元環(huán)和一個五元環(huán)，且分子中共有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，含有－S－C≡C－，則符合要求的同分異構(gòu)體有、、、 。

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