可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H—1 C—12 N—14
O—16 S—32 Cl—35.5 K—39 Fe—56 Se—79 Ba—137
一、選擇題：本題共10小題，每小題3分，共30分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1．化學(xué)促進(jìn)了科技進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展。下列敘述中沒有涉及化學(xué)變化的是( )
A．《神農(nóng)本草經(jīng)》中記載的“石膽能化鐵為銅”
B．利用“侯氏聯(lián)合制堿法”制備純堿
C．科學(xué)家成功將CO2轉(zhuǎn)化為淀粉或葡萄糖
D．北京冬奧會(huì)場館使用CO2跨臨界直冷制冰
2．下列說法錯(cuò)誤的是( )
A．氫鍵、離子鍵和共價(jià)鍵都屬于化學(xué)鍵
B．化學(xué)家門捷列夫編制了第一張?jiān)刂芷诒?br>C．藥劑師和營養(yǎng)師必須具備化學(xué)相關(guān)專業(yè)知識(shí)
D．石灰石是制造玻璃和水泥的主要原料之一
3．聚乳酸是一種新型的生物可降解高分子材料，其合成路線如下：
下列說法錯(cuò)誤的是( )
A．m＝n－1
B．聚乳酸分子中含有兩種官能團(tuán)
C．1 ml乳酸與足量的Na反應(yīng)生成1 ml H2
D．兩分子乳酸反應(yīng)能夠生成含六元環(huán)的分子
4．化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作是進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)。下列操作符合規(guī)范的是( )
5．科學(xué)家合成了一種新的共價(jià)化合物(結(jié)構(gòu)如圖所示)，X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期元素，W的原子序數(shù)等于X與Y的原子序數(shù)之和。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A．原子半徑：X＞Y＞Z
B．非金屬性：Y＞X＞W(wǎng)
C．Z的單質(zhì)具有較強(qiáng)的還原性
D．原子序數(shù)為82的元素與W位于同一主族
6．甲基丙烯酸甲酯是合成有機(jī)玻璃的單體。
舊法合成的反應(yīng)：
(CH3)2C＝O＋HCN―→(CH3)2C(OH)CN
(CH3)2C(OH)CN＋CH3OH＋H2SO4―→CH2＝C(CH3)COOCH3＋NH4HSO4
新法合成的反應(yīng)：CH3C≡CH＋CO＋CH3OHeq \(――→,\s\up7(Pd))CH2＝C(CH3)COOCH3
下列說法錯(cuò)誤的是(阿伏加德羅常數(shù)的值為NA)( )
A．HCN的電子式為H∶C??N∶
B．新法沒有副產(chǎn)物產(chǎn)生，原子利用率高
C．1 L 0.05 ml·L－1的NH4HSO4溶液中NH4＋的微粒數(shù)小于0.05NA
D．Pd的作用是降低反應(yīng)的活化能，使活化分子數(shù)目增多，百分?jǐn)?shù)不變
7．鋁電解廠煙氣凈化的一種簡單流程如下：
下列說法錯(cuò)誤的是( )
A．不宜用陶瓷作吸收塔內(nèi)襯材料
B．采用溶液噴淋法可提高吸收塔內(nèi)煙氣吸收效率
C．合成槽中產(chǎn)物主要有Na3AlF6和CO2
D．濾液可回收進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用
8．海水電池在海洋能源領(lǐng)域備受關(guān)注，一種鋰－海水電池構(gòu)造示意圖如下。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A．海水起電解質(zhì)溶液作用
B．N極僅發(fā)生的電極反應(yīng)：2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑
C．玻璃陶瓷具有傳導(dǎo)離子和防水的功能
D．該鋰－海水電池屬于一次電池
9．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某些生物酶體系可以促進(jìn)H＋和e－的轉(zhuǎn)移(如a、b和c)，能將海洋中的NO2－轉(zhuǎn)化為N2進(jìn)入大氣層，反應(yīng)過程如圖所示。下列說法正確的是( )
A．過程Ⅰ中NO2－發(fā)生氧化反應(yīng)
B．a(chǎn)和b中轉(zhuǎn)移的e－數(shù)目相等
C．過程Ⅱ中參與反應(yīng)的n(NO)∶n(NH4＋)＝1∶4
D．過程Ⅰ→Ⅲ的總反應(yīng)為NO2－＋NH4＋===N2↑＋
2H2O
10．室溫時(shí)，用0.100 ml·L－1的標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定15.00 mL濃度相等的Cl－、Br－和I－混合溶液，通過電位滴定法獲得lg c(Ag＋)與V(AgNO3)的關(guān)系曲線如圖所示(忽略沉淀對(duì)離子的吸附作用。若溶液中離子濃度小于1.0×10－5 ml·L－1時(shí)，認(rèn)為該離子沉淀完全。Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgBr)＝5.4×10－13，Ksp(AgI)＝8.5×10－17)。下列說法正確的是( )
A．a(chǎn)點(diǎn)：有白色沉淀生成
B．原溶液中I－的濃度為0.100 ml·L－1
C．當(dāng)Br－沉淀完全時(shí)，已經(jīng)有部分Cl－沉淀
D．b點(diǎn)：c(Cl－)＞c(Br－)＞c(I－)＞c(Ag＋)
二、選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。
11．下列離子方程式正確的是( )
A．Cl2通入冷的NaOH溶液： Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
B．用醋酸和淀粉－KI溶液檢驗(yàn)加碘鹽中的IO3－：IO3－＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O
C．FeSO4溶液中加入H2O2產(chǎn)生沉淀：2Fe2＋＋H2O2＋4H2O===2Fe(OH)3↓＋4H＋
D．NaHCO3溶液與少量的Ba(OH)2溶液混合：HCO3－＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O
12．反應(yīng)物(S)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物(P或P·Z)的能量與反應(yīng)進(jìn)程的關(guān)系如圖所示：
下列有關(guān)四種不同反應(yīng)進(jìn)程的說法正確的是( )
A．進(jìn)程Ⅰ是放熱反應(yīng)
B．平衡時(shí)P的產(chǎn)率：Ⅱ＞Ⅰ
C．生成P的速率：Ⅲ＞Ⅱ
D．進(jìn)程Ⅳ中，Z沒有催化作用
13．為探究FeCl3的性質(zhì)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)(FeCl3和Na2SO3溶液濃度均為0.1 ml·L－1)。
依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，結(jié)論不合理的是( )
A．實(shí)驗(yàn)①說明加熱促進(jìn)Fe3＋水解反應(yīng)
B．實(shí)驗(yàn)②說明Fe3＋既發(fā)生了水解反應(yīng)，又發(fā)生了還原反應(yīng)
C．實(shí)驗(yàn)③說明Fe3＋發(fā)生了水解反應(yīng)，但沒有發(fā)生還原反應(yīng)
D．整個(gè)實(shí)驗(yàn)說明SO32－對(duì)Fe3＋的水解反應(yīng)無影響，但對(duì)還原反應(yīng)有影響
14．向體積均為1 L的兩恒容容器中分別充入2 ml X和1 ml Y發(fā)生反應(yīng)：2X(g)＋Y(g) Z(g) ΔH，其中甲為絕熱過程，乙為恒溫過程，兩反應(yīng)體系的壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是( )
A．ΔH＞0
B．氣體的總物質(zhì)的量：na＜nc
C．a(chǎn)點(diǎn)平衡常數(shù)：K＞12
D．反應(yīng)速率：va正＜vb正
三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第15～17題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第18、19題為選考題，考生根據(jù)要求作答。
(一)必考題：此題包括3小題，共39分。
15．(12分)某實(shí)驗(yàn)小組以BaS溶液為原料制備BaCl2·2H2O，并用重量法測定產(chǎn)品中BaCl2·2H2O的含量。設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：
可選用試劑：NaCl晶體、BaS溶液、濃H2SO4、稀H2SO4、CuSO4溶液、蒸餾水
步驟1.BaCl2·2H2O的制備
按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到BaCl2溶液，經(jīng)一系列步驟獲得BaCl2·2H2O產(chǎn)品。
步驟2.產(chǎn)品中BaCl2·2H2O的含量測定
①稱取產(chǎn)品0.500 0 g，用100 mL水溶解，酸化，加熱至近沸；
②在不斷攪拌下，向①所得溶液逐滴加入熱的0.100 ml·L－1H2SO4溶液；
③沉淀完全后，60 ℃水浴40分鐘，經(jīng)過濾、洗滌、烘干等步驟，稱量白色固體，質(zhì)量為0.466 0 g。
回答下列問題：
(1)Ⅰ是制取________氣體的裝置，在試劑a過量并微熱時(shí)，發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
(2)Ⅱ中b儀器的作用是________；Ⅲ中的試劑應(yīng)選用______________；
(3)在沉淀過程中，某同學(xué)在加入一定量熱的H2SO4溶液后，認(rèn)為沉淀已經(jīng)完全，判斷沉淀已完全的方法是__________________________________________________________；
(4)沉淀過程中需加入過量的H2SO4溶液，原因是
________________________________________________________________________；
(5)在過濾操作中，下列儀器不需要用到的是______(填名稱)；

(6)產(chǎn)品中BaCl2·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________(保留三位有效數(shù)字)。
16．(13分)2021年我國制氫量位居世界第一，煤的氣化是一種重要的制氫途徑?；卮鹣铝袉栴}：
(1)在一定溫度下，向體積固定的密閉容器中加入足量的C(s)和1 ml H2O(g)，起始?jí)簭?qiáng)為0.2 MPa時(shí)，發(fā)生下列反應(yīng)生成水煤氣：
Ⅰ.C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) ΔH1＝＋131.4 kJ·ml－1
Ⅱ.CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH2＝－41.1 kJ·ml－1
①下列說法正確的是________；
A．平衡時(shí)向容器中充入惰性氣體，反應(yīng)Ⅰ的平衡逆向移動(dòng)
B．混合氣體的密度保持不變時(shí)，說明反應(yīng)體系已達(dá)到平衡
C．平衡時(shí)H2的體積分?jǐn)?shù)可能大于eq \f(2,3)
D．將炭塊粉碎，可加快反應(yīng)速率
②反應(yīng)平衡時(shí)，H2O(g)的轉(zhuǎn)化率為50%，CO的物質(zhì)的量為0.1 ml。此時(shí)，整個(gè)體系________(填“吸收”或“放出”)熱量________kJ，反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)Kp＝________(以分壓表示，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。
(2)一種脫除和利用水煤氣中CO2方法的示意圖如下：
①某溫度下，吸收塔中K2CO3溶液吸收一定量的CO2后，c(CO32－)∶c(HCO3－)＝1∶2，則該溶液的pH＝__________(該溫度下H2CO3的Ka1＝4.6×10－7，Ka2＝5.0×10－11)；
②再生塔中產(chǎn)生CO2的離子方程式為______________________；
③利用電化學(xué)原理，將CO2電催化還原為C2H4，陰極反應(yīng)式為____________________________。
17．(14分)鈦(Ti)及其合金是理想的高強(qiáng)度、低密度結(jié)構(gòu)材料。以鈦渣(主要成分為TiO2，含少量V、Si和Al的氧化物雜質(zhì))為原料，制備金屬鈦的工藝流程如下：
已知“降溫收塵”后，粗TiCl4中含有的幾種物質(zhì)的沸點(diǎn)：
回答下列問題：
(1)已知ΔG＝ΔH－TΔS，ΔG的值只決定于反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)，忽略ΔH、ΔS隨溫度的變化。若ΔG＜0，則該反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行。根據(jù)下圖判斷：600 ℃時(shí)，下列反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行的是________(填序號(hào))。
A．C(s)＋O2(g)===CO2(g)
B．2C(s)＋O2(g)===2CO(g)
C．TiO2(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(g)＋O2(g)
D．TiO2(s)＋C(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(g)＋CO2(g)
(2)TiO2與C、Cl2在600 ℃的沸騰爐中充分反應(yīng)后，混合氣體中各組分的分壓如下表：
①該溫度下，TiO2與C、Cl2反應(yīng)的總化學(xué)方程式為
________________________________________________________________________；
②隨著溫度升高，尾氣中CO的含量升高，原因是
________________________________________________________________________。
(3)“除釩”過程中的化學(xué)方程式為________________________；“除硅、鋁”過程中，分離TiCl4中含Si、Al雜質(zhì)的方法是________。
(4)“除釩”和“除硅、鋁”的順序________(填“能”或“不能”)交換，理由是________________________________________________________________________。
(5)下列金屬冶煉方法與本工藝流程中加入Mg冶煉Ti的方法相似的是________(填序號(hào))。
A．高爐煉鐵 B．電解熔融氯化鈉制鈉
C．鋁熱反應(yīng)制錳 D．氧化汞分解制汞
(二)選考題：共15分。請(qǐng)考生從給出的兩道題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計(jì)分。
18．[選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)](15分)
鐵和硒(Se)都是人體所必需的微量元素，且在醫(yī)藥、催化、材料等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用?；卮鹣铝袉栴}：
(1)乙烷硒啉(Ethaselen)是一種抗癌新藥，其結(jié)構(gòu)式如下：
①基態(tài)Se原子的核外電子排布式為[Ar]________；
②該新藥分子中有________種不同化學(xué)環(huán)境的C原子；
③比較鍵角大?。簹鈶B(tài)SeO3分子________SeO32－離子(填“＞”“＜”或“＝”)，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)富馬酸亞鐵(FeC4H2O4)是一種補(bǔ)鐵劑。富馬酸分子的結(jié)構(gòu)模型如圖所示：
①富馬酸分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比為________；
②富馬酸亞鐵中各元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開_______。
(3)科學(xué)家近期合成了一種固氮酶模型配合物，該物質(zhì)可以在溫和條件下直接活化H2，將N3－轉(zhuǎn)化為NH2－，反應(yīng)過程如圖所示：
①產(chǎn)物中N原子的雜化軌道類型為________；
②與NH2－互為等電子體的一種分子為________(填化學(xué)式)。
(4)鉀、鐵、硒可以形成一種超導(dǎo)材料，其晶胞在xz、yz和xy平面投影分別如圖所示：
①該超導(dǎo)材料的最簡化學(xué)式為________；
②Fe原子的配位數(shù)為________；
③該晶胞參數(shù)a＝b＝0.4 nm、c＝1.4 nm。阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則該晶體的密度為________g·cm－3(列出計(jì)算式)。
19．[選修5：有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)](15分)
物質(zhì)J是一種具有生物活性的化合物。該化合物的合成路線如下：
已知：①
②
回答下列問題：
(1)A中官能團(tuán)的名稱為________、________；
(2)F→G、G→H的反應(yīng)類型分別是____________、________；
(3)B的結(jié)構(gòu)簡式為________；
(4)C→D反應(yīng)方程式為________；
(5)是一種重要的化工原料，其同分異構(gòu)體中能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有________種(考慮立體異構(gòu))，其中核磁共振氫譜有3組峰，且峰面積之比為4∶1∶1的結(jié)構(gòu)簡式為________；
(6)I中的手性碳原子個(gè)數(shù)為________(連四個(gè)不同的原子或原子團(tuán)的碳原子稱為手性碳原子)；
(7)參照上述合成路線，以和為原料，設(shè)計(jì)合成的路線________(無機(jī)試劑任選)。
參考答案及解析
1．D
【詳解】本題考查物理變化和化學(xué)變化的判斷。石膽即膽礬，化學(xué)式是CuSO4·5H2O，“石膽能化鐵為銅”，即鐵將硫酸銅中的銅置換出來，有新物質(zhì)生成，發(fā)生了化學(xué)變化，A錯(cuò)誤；侯氏聯(lián)合制堿法是以NaCl、NH3、CO2、H2O為原料，制取Na2CO3、副產(chǎn)品NH4Cl的方法，有新物質(zhì)生成，發(fā)生了化學(xué)變化，B錯(cuò)誤；CO2轉(zhuǎn)化為淀粉或葡萄糖，有新物質(zhì)生成，發(fā)生了化學(xué)變化，C錯(cuò)誤；CO2跨臨界直冷制冰利用的是液態(tài)CO2汽化大量吸熱，屬于物理變化，D正確。
2．A
【詳解】本題考查化學(xué)鍵與元素周期表等。氫鍵是特殊的分子間作用力，不屬于化學(xué)鍵，A錯(cuò)誤；俄國化學(xué)家門捷列夫?qū)⒃匕凑障鄬?duì)原子質(zhì)量由小到大依次排列，并將化學(xué)性質(zhì)相似的元素放在一個(gè)縱列，制出了世界上第一張?jiān)刂芷诒恚珺正確；藥劑師要了解藥物的化學(xué)成分及相關(guān)性質(zhì)等，營養(yǎng)師要了解食物的化學(xué)成分及相關(guān)性質(zhì)等，因此都必須具備化學(xué)相關(guān)專業(yè)知識(shí)，C正確；生產(chǎn)玻璃的原料是純堿、石灰石和石英砂等，生產(chǎn)水泥一般以黏土和石灰石為主要原料，D正確。
3．B
【詳解】本題考查有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，涉及高分子、官能團(tuán)及其性質(zhì)、酯化反應(yīng)等。乳酸自身發(fā)生縮聚反應(yīng)生成高分子聚乳酸，聚乳酸兩端還分別留有1個(gè)羥基、1個(gè)羧基，故m＝n－1，A正確；聚乳酸分子中含有酯基、羧基、羥基3種官能團(tuán)，B錯(cuò)誤；1 ml乳酸中含有1 ml羧基和1 ml羥基，羧基、羥基均能與Na反應(yīng)生成H2，且—OH～eq \f(1,2)H2、—COOH～eq \f(1,2)H2，C正確；兩個(gè)乳酸分子發(fā)生分子間酯化反應(yīng)，可生成，D正確。
4．A
【詳解】本題考查實(shí)驗(yàn)基本操作。堿式滴定管排氣泡方法：將膠管向上彎曲，用力捏擠玻璃珠使溶液從尖嘴噴出，排出管中氣泡，A正確；加熱試管中的液體時(shí)，應(yīng)用試管夾夾持試管的中上部，使試管與桌面呈45°角，且試管口不對(duì)著人，B錯(cuò)誤；鹽酸、乙醇和NaOH是不同類型的藥品，應(yīng)分類放置，且盛放NaOH的試劑瓶一般用膠塞，C錯(cuò)誤；膠頭滴管滴加液體時(shí)，不能伸入容器內(nèi)，也不能接觸容器，應(yīng)垂直懸空滴加，D錯(cuò)誤。
5．C
【詳解】本題以物質(zhì)結(jié)構(gòu)為載體考查元素推斷、元素周期律、元素周期表。從共價(jià)化合物結(jié)構(gòu)可看出：X、Y、Z、W四種短周期元素的原子形成的共價(jià)鍵的數(shù)目分別為4、2、1、4，四種元素原子序數(shù)依次增大，則X、W分別為C、Si；W的原子序數(shù)等于X與Y的原子序數(shù)之和，則Y為O；Z原子序數(shù)在O、Si之間，且形成一個(gè)共價(jià)鍵，則Z為F。C、O、F三種元素均處于第二周期，從左到右原子半徑依次減小，r(C)＞r(O)＞r(F)，A正確；同周期主族元素從左到右，非金屬性逐漸增強(qiáng)，同主族元素從上到下非金屬性逐漸減弱，非金屬性：O＞C＞Si，B正確；已知元素中，F(xiàn)的非金屬性最強(qiáng)，其形成的單質(zhì)F2具有強(qiáng)氧化性，C錯(cuò)誤；第六周期0族元素的原子序數(shù)為86，則原子序數(shù)為82的元素位于第ⅣA族，與Si位于同一主族，D正確。
6．D
【詳解】本題以甲基丙烯酸甲酯的合成為載體考查化學(xué)基本知識(shí)，涉及電子式、阿伏加德羅常數(shù)的應(yīng)用、催化劑的作用原理等。題給HCN的電子式，分子中原子最外層滿足“8電子(或2電子)”穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，A正確；新法產(chǎn)物只有一種，理論上原子利用率可達(dá)100%，B正確；題述溶液中，n(NH4HSO4)＝0.05 ml，NH4HSO4=== NH4＋＋H＋＋SO42－，由于NH4＋發(fā)生水解反應(yīng)，其數(shù)目小于0.05NA，C正確；Pd是新法合成反應(yīng)的催化劑，通過降低反應(yīng)的活化能，使活化分子數(shù)增多，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，從而提高反應(yīng)速率，D錯(cuò)誤。
7．C
【詳解】本題以煙氣凈化的簡單工藝流程為載體，考查物質(zhì)的合成及實(shí)驗(yàn)流程分析。煙氣中含有HF，陶瓷中含有二氧化硅，兩者會(huì)發(fā)生反應(yīng)：4HF＋SiO2===2H2O＋SiF4↑，對(duì)陶瓷造成腐蝕，A正確；噴淋液體，與煙氣逆向接觸，使得反應(yīng)物接觸面積增大，反應(yīng)速率快，可提高吸收效率，B正確；因?yàn)槲账屑尤肓诉^量的Na2CO3，吸收塔中的產(chǎn)物為NaHCO3、NaF，合成槽中反應(yīng)的物質(zhì)均為堿性物質(zhì)，故不能生成CO2，C錯(cuò)誤；合成槽中會(huì)發(fā)生反應(yīng)：AlO2－＋HCO3－＋H2O===Al(OH)3↓＋CO32－，濾液中會(huì)含有Na2CO3，可進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用，D正確。
8．B
【詳解】本題考查原電池的工作原理。海水在電池中作電解質(zhì)溶液，形成閉合回路，A正確；N極是電池的正極，海水中可能溶有O2，O2和H2O都可以得電子發(fā)生還原反應(yīng)，B錯(cuò)誤；玻璃陶瓷可傳導(dǎo)離子，形成閉合回路，且可避免Li與H2O接觸發(fā)生反應(yīng)，C正確；鋰－海水電池只能放電，不可充電，為一次電池，D正確。
9．D
【詳解】本題以NO2－轉(zhuǎn)化為N2的過程為載體考查氧化還原反應(yīng)基本概念及原理。過程Ⅰ中NO2－轉(zhuǎn)化成NO，N元素化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)，A錯(cuò)誤；根據(jù)題圖可得，過程Ⅰ中反應(yīng)的離子方程式為e－＋NO2－＋2H＋===NO↑＋H2O，過程Ⅱ中反應(yīng)的離子方程式為3e－＋2H＋＋NH4＋＋NO===H2O＋N2H4，過程Ⅰ中每生成1 ml NO，a中轉(zhuǎn)移1 ml電子，過程Ⅱ中每消耗1 ml的NO，b中轉(zhuǎn)移3 ml電子，a和b中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目不相等，B錯(cuò)誤；由過程Ⅱ中反應(yīng)的離子方程式可知，過程Ⅱ中參與反應(yīng)的n(NO)∶n(NH4＋)＝1 ∶1，C錯(cuò)誤；從整個(gè)反應(yīng)過程來看，反應(yīng)物為NO2－、NH4＋，產(chǎn)物為N2、H2O，D正確。
10．C
【詳解】本題考查難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡。AgI、AgBr、AgCl屬于同種類型的難溶電解質(zhì)，Ksp越大，其對(duì)應(yīng)的溶解度越大，開始時(shí) c(Ag＋)較小，首先生成黃色的AgI沉淀，a點(diǎn)無AgCl白色沉淀生成，A錯(cuò)誤；當(dāng)加入4.50 mL AgNO3溶液時(shí)，lg c(Ag＋)發(fā)生突變，說明此時(shí)Cl－、Br－、I－沉淀完全，且原溶液中Cl－、Br－、I－濃度相等，則有n(Ag＋)＝n (Cl－)＋n(Br－)＋n(I－)＝4.50 mL×0.100 ml·L－1＝15.00 mL×3×c(I－)，c(I－)＝0.010 ml·L－1＝c(Cl－)＝c(Br－)，B錯(cuò)誤；當(dāng)Br－沉淀完全時(shí)，c(Ag＋)＝eq \f(Ksp（AgBr）,c（Br－）)＝eq \f(5.4×10－13,1.0×10－5) ml·L－1＝5.4×10－8 ml·L－1，若要形成AgCl沉淀，則Cl－的濃度應(yīng)大于eq \f(Ksp（AgCl）,c（Ag＋）)＝eq \f(1.8×10－10,5.4×10－8) ml·L－1≈3.33×10－3 ml·L－1，由于溶液中c(Cl－)＝0.010 ml·L－1>3.33×10－3 ml·L－1，則表明已經(jīng)有部分Cl－沉淀，C正確；b點(diǎn)表示在Cl－、Br－、I－沉淀完全后又加入了一部分AgNO3 溶液，這四種離子中，c(Ag＋)最大，D錯(cuò)誤。
11．AC
【詳解】本題考查離子方程式的正誤判斷。Cl2通入冷的NaOH溶液中，Cl2和NaOH反應(yīng)生成NaCl、NaClO和H2O，A正確；醋酸是弱酸，在書寫離子方程式時(shí)不可拆寫成離子形式，B錯(cuò)誤；Fe2＋被氧化為Fe3＋，F(xiàn)e3＋比Fe2＋容易水解產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀，C正確；Ba(OH)2 少量，所以Ba2＋與OH－要按固定組成比(即1∶2)參與反應(yīng)，D錯(cuò)誤。
12．AD
【詳解】本題考查化學(xué)反應(yīng)能量與反應(yīng)進(jìn)程關(guān)系圖像分析，涉及反應(yīng)熱、活化能、產(chǎn)率等。由反應(yīng)進(jìn)程Ⅰ可知反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，則進(jìn)程Ⅰ是放熱反應(yīng)，A正確；對(duì)比反應(yīng)進(jìn)程Ⅰ，可發(fā)現(xiàn)反應(yīng)進(jìn)程Ⅱ的活化能降低，而其焓變未發(fā)生變化，且反應(yīng)中X先參加反應(yīng)后生成，由此判斷X是該反應(yīng)的催化劑，催化劑不影響平衡移動(dòng)，因此平衡時(shí)P的產(chǎn)率不變，B錯(cuò)誤；對(duì)比反應(yīng)進(jìn)程Ⅱ，可發(fā)現(xiàn)反應(yīng)進(jìn)程Ⅲ的活化能較大，因此生成P的速率：Ⅲvb正，D錯(cuò)誤。
15．(12分)
(1)HCl NaCl＋H2SO4(濃)eq \(=====,\s\up7(△))NaHSO4＋HCl↑
(2)防倒吸 CuSO4溶液
(3)靜置，取上層清液于一潔凈試管中，繼續(xù)滴加稀H2SO4，無白色沉淀生成，則已沉淀完全
(4)確保Ba2＋沉淀完全
(5)錐形瓶
(6)97.6%
【詳解】本題考查物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)，涉及裝置分析、儀器選用及作用、試劑選用、產(chǎn)品含量計(jì)算等。
(1)根據(jù)提供的試劑可判斷，BaCl2·2H2O是由HCl與BaS反應(yīng)制得的，而HCl可由NaCl和濃H2SO4在加熱條件下制取：NaCl＋H2SO4(濃)eq \(=====,\s\up7(△))NaHSO4＋HCl↑(H2SO4過量)，則Ⅰ是制取HCl氣體的裝置。
(2)HCl氣體極易溶于水，會(huì)產(chǎn)生倒吸，所以b儀器可起到防倒吸的作用；HCl與BaS反應(yīng)除生成BaCl2外，還生成對(duì)環(huán)境有危害的H2S氣體，所以應(yīng)使用CuSO4溶液進(jìn)行尾氣處理。
(3)若沉淀未完全，則沉淀后的溶液中仍存在游離的Ba2＋，所以可取上層清液，繼續(xù)滴加稀H2SO4，觀察是否有白色沉淀產(chǎn)生。
(4)加入過量的稀H2SO4的目的是使Ba2＋沉淀完全。
(5)過濾操作需使用的儀器有漏斗、玻璃棒、燒杯等，不需要錐形瓶。
(6)n(BaCl2·2H2O)＝n(BaSO4)＝eq \f(0.466 0 g,233 g·ml－1)＝0.002 ml，所以產(chǎn)品中BaCl2·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為eq \f(0.002 ml×244 g·ml－1,0.500 0 g)×100%＝97.6%。
16. (13分)
(1)①BD ②吸收 31.2 0.02 MPa
(2)①10 ②2HCO3－eq \(=====,\s\up7(△))H2O＋CO2↑＋CO32－
③2CO2＋12e－＋12H＋===C2H4＋4H2O、AgCl+ e－===Ag+ Cl－
【詳解】本題考查化學(xué)反應(yīng)原理，涉及化學(xué)平衡移動(dòng)、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷、平衡常數(shù)Kp的計(jì)算、溶液pH的計(jì)算、電極反應(yīng)式的書寫等。
(1)①恒容容器中充入惰性氣體，原混合氣體分壓不變，平衡不發(fā)生移動(dòng)，A錯(cuò)誤；反應(yīng)過程中，混合氣體的質(zhì)量逐漸增大，但容器容積始終不變，混合氣體密度逐漸增大，故當(dāng)混合氣體的密度保持不變時(shí)，可以證明反應(yīng)體系達(dá)到了平衡狀態(tài)，B正確；假設(shè)H2O完全發(fā)生轉(zhuǎn)化，且反應(yīng)Ⅰ生成的CO在反應(yīng)Ⅱ中全部被消耗，此時(shí)容器內(nèi)H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)即體積分?jǐn)?shù)為eq \f(2,3)，但兩個(gè)反應(yīng)均為可逆反應(yīng)，不能進(jìn)行完全，則H2的體積分?jǐn)?shù)小于eq \f(2,3)，C錯(cuò)誤；將炭塊粉碎可增大反應(yīng)物接觸面積，加快反應(yīng)速率，D正確。②設(shè)反應(yīng)Ⅰ消耗x ml 水，反應(yīng)Ⅱ消耗y ml水，根據(jù)化學(xué)方程式可列出三段式：
C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)
起始量/ml 1 0 0
轉(zhuǎn)化量/ml x x x
平衡量/ml 1－x－y x－y x＋y
CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)
起始量/ml x 1 0 0
轉(zhuǎn)化量/ml y y y y
平衡量/ml x－y 1－x－y y x＋y
即eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(\f(x＋y,1)＝0.5,x－y＝0.1))，解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x＝0.3,y＝0.2))，即平衡時(shí)，n(H2O)＝0.5 ml，n(CO)＝0.1 ml，n(CO2)＝0.2 ml，n(H2)＝0.5 ml，n總＝n(H2O)＋n(CO)＋n(CO2)＋n(H2)＝1.3 ml，反應(yīng)Ⅰ吸收的熱量為131.4 kJ·ml－1×0.3 ml＝39.42 kJ，反應(yīng)Ⅱ放出的熱量為41.1 kJ·ml－1×0.2 ml＝8.22 kJ，則整個(gè)體系共吸收熱量39.42 kJ－8.22 kJ＝31.2 kJ；根據(jù)恒溫恒容時(shí)eq \f(p總,p0)＝eq \f(n總,n0)判斷，反應(yīng)后容器壓強(qiáng)p總＝eq \f(1.3 ml,1 ml)×0.2 MPa＝0.26 MPa，則反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)Kp＝eq \f(p（H2）·p（CO）,p（H2O）)＝eq \f(（0.26 MPa×\f(0.5,1.3)）×（0.26 MPa×\f(0.1,1.3)）,（0.26 MPa×\f(0.5,1.3)）)＝0.02 MPa。
(2)①因?yàn)槲账芤褐写嬖赾(CO32－)∶c(HCO3－)＝1∶2，已知Ka2＝eq \f(c（H＋）·c（CO32－）,c（HCO3－）)＝c(H＋)×eq \f(1,2)＝5.0×10－11，則c(H＋)＝10－10 ml·L－1，即pH＝10。②根據(jù)題圖可知，再生塔中，KHCO3分解生成CO2和K2CO3，反應(yīng)的離子方程式為2HCO3－eq \(=====,\s\up7(△))H2O＋CO2↑＋CO32－。③電解過程中，CO2和AgCl在陰極得電子，電極反應(yīng)式為2CO2＋12e－＋12H＋===C2H4＋4H2O、AgCl+ e－===Ag+ Cl－。
17．(14分)
(1)C
(2)①5TiO2＋6C＋10Cl2eq \(=====,\s\up7(600 ℃))5TiCl4＋2CO＋4CO2
②隨著溫度升高，CO2與C發(fā)生反應(yīng)：C＋CO2eq \(=====,\s\up7(高溫))2CO
(3)3VOCl3＋Al===3VOCl2＋AlCl3 蒸餾(或精餾)
(4)不能 除釩過程中還會(huì)生成AlCl3
(5)AC
【詳解】本題考查以鈦渣為原料制備金屬鈦的工藝流程。
(1)根據(jù)圖中信息判斷，反應(yīng)A、反應(yīng)B在600 ℃時(shí)ΔG0，反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行；反應(yīng)D＝反應(yīng)A＋反應(yīng)C，ΔGD＝ΔGA＋ΔGC，由圖可知，反應(yīng)D在600 ℃時(shí)ΔGD SeO3中Se為sp2雜化，鍵角約為120°，SeO32－中Se為sp3雜化，有一個(gè)孤電子對(duì)，鍵角約為107°，SeO3鍵角大于SeO32－鍵角
(2)①11∶3 ②O>C>H>Fe
(3)①sp3雜化 ②H2O(或H2S、H2Se，任寫一個(gè)即可)
(4)①KFe2Se2 ②4 ③eq \f(2×39＋4×56＋4×79,NA×0.42×1.4×10－21)
【詳解】本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，涉及核外電子排布、雜化方式判斷、鍵角比較、電負(fù)性比較、晶胞結(jié)構(gòu)分析與晶體密度計(jì)算等。
(1)①Se為34號(hào)元素，基態(tài)原子核外電子排布式為[Ar]3d104s24p4；②該新藥分子為中心對(duì)稱結(jié)構(gòu)，如圖所示：，由其結(jié)構(gòu)簡式可知，該分子中共有8種不同化學(xué)環(huán)境的C原子。
(2)①結(jié)合富馬酸亞鐵的分子式及富馬酸的分子結(jié)構(gòu)模型可知，富馬酸結(jié)構(gòu)式為，單鍵均為σ鍵，雙鍵中有1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵，則其σ鍵與π鍵數(shù)目之比為11∶3；②富馬酸亞鐵(FeC4H2O4)中Fe為金屬元素，電負(fù)性最小，非金屬元素中，非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，故各元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镺>C>H>Fe。
(3)①該產(chǎn)物中N可與周圍原子形成四個(gè)共價(jià)鍵，雜化方式為sp3; ②NH2－中含有3個(gè)原子，價(jià)電子總數(shù)為8，與其互為等電子體的分子有H2O、H2S、H2Se等。
(4)①根據(jù)晶胞投影圖可知，K位于頂點(diǎn)和體心，共有8×eq \f(1,8)＋1＝2個(gè)，F(xiàn)e位于側(cè)面上，共有4×2×eq \f(1,2)＝4個(gè)，Se位于棱上和體內(nèi)，共有8×eq \f(1,4)＋2＝4個(gè)，其晶胞結(jié)構(gòu)為，最簡化學(xué)式為KFe2Se2；②選取左側(cè)面上方的Fe為中心，其配位原子如圖所示：，其配位數(shù)為4；
③該晶胞中有 2個(gè)K、4個(gè)Fe、4個(gè)Se，其密度ρ＝eq \f(2×39＋4×56＋4×79,NA×0.42×1.4×10－21) g·cm－3。
19．(15分)
(1)醚鍵 醛基 (2)取代反應(yīng) 加成反應(yīng)
(3)
(4)
(5)5
(6)1
(7)
【詳解】本題考查有機(jī)合成與推斷，涉及官能團(tuán)名稱、反應(yīng)類型判斷、化學(xué)方程式書寫、同分異構(gòu)體數(shù)目判斷及書寫、合成路線設(shè)計(jì)等。
(4)由C與D結(jié)構(gòu)可知，C→D發(fā)生的是分子內(nèi)取代反應(yīng)，羧基脫去羥基，苯環(huán)上脫去1個(gè)氫原子，結(jié)合生成水，故產(chǎn)物中還有水分子。
(5)物質(zhì)的分子式為C4H6O，不飽和度為2，其同分異構(gòu)體能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則分子中含有—CHO，還有一個(gè)不飽和度，可以是碳碳雙鍵，也可以是形成碳環(huán)，同時(shí)考慮立體異構(gòu)，有以下5種：、、、、，其中核磁共振氫譜有3組峰，且峰面積之比為4∶1∶1的結(jié)構(gòu)為。
(6)連接4個(gè)不同原子或原子團(tuán)的飽和碳原子為手性碳原子，I中的手性碳原子如圖(用*表示)：。
(7)對(duì)比題干信息可知，目標(biāo)產(chǎn)物與I()具有部分相似結(jié)構(gòu)，類比G→I的合成路線可知目標(biāo)產(chǎn)物可由和反應(yīng)得到，可通過原料先加成后催化氧化得到，據(jù)此寫出合成路線。
A.堿式滴定管排氣泡
B.溶液加熱
C.試劑存放
D.溶液滴加
實(shí)驗(yàn)
操作與現(xiàn)象
①
在5 mL水中滴加2滴FeCl3溶液，呈棕黃色；煮沸，溶液變紅褐色
②
在5 mL FeCl3溶液中滴加2滴Na2SO3溶液，變紅褐色；
再滴加K3[Fe(CN)6]溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀
③
在5 mL Na2SO3溶液中滴加2滴FeCl3溶液，變紅褐色；
將上述混合液分成兩份，一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液，無藍(lán)色沉淀生成；
另一份煮沸，產(chǎn)生紅褐色沉淀
物質(zhì)
TiCl4
VOCl3
SiCl4
AlCl3
沸點(diǎn)/℃
136
127
57
180
物質(zhì)
TiCl4
CO
O2
Cl2
分壓/MPa
4.59×
10－2
1.84×
10－2
3.70×
10－2
5.98×
10－9

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