第Ⅰ卷(選擇題共42分)
一、單項(xiàng)選擇題(本題共14小題，每小題3分，共42分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)
1. 化學(xué)與生活、生產(chǎn)息息相關(guān)，從化學(xué)視角認(rèn)識(shí)世界，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A. 黃山迎客松扎根于巖石縫，以驚人的韌性和剛強(qiáng)創(chuàng)造了奇跡，松木富含糖類(lèi)
B. Nature在線(xiàn)發(fā)表了同濟(jì)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院精準(zhǔn)合成的芳香型碳環(huán)和，兩者互為同系物
C. 自然界中存在的多糖甲殼質(zhì)(蝦、蟹、昆蟲(chóng)外殼的重要成分)，是可再生資源
D. 新型陶瓷碳化硅不僅可用作耐高溫結(jié)構(gòu)材料，還可用作耐高溫半導(dǎo)體材料
【答案】B
【解析】
【詳解】A．松木含纖維素，纖維素屬于糖類(lèi)，A正確；
B．和都是碳元素的不同單質(zhì)，兩者互為同素異形體，B錯(cuò)誤；
C．多糖甲殼質(zhì)短時(shí)間能再生，是可再生資源，C正確；
D．新型陶瓷碳化硅是新型無(wú)機(jī)非金屬材料，可用作耐高溫結(jié)構(gòu)材料、耐高溫半導(dǎo)體材料，D正確；
故選B。
2. 和均是化工中重要的化合物。已知的熔點(diǎn)是-107℃，的熔點(diǎn)是-40℃。下列說(shuō)法正確的是
A. 鍵角：
B. 兩者在液態(tài)時(shí)均具有良好的導(dǎo)電性
C. 兩者均為極性分子
D. 鍵鍵能比鍵鍵能大，的熔點(diǎn)高于-40℃
【答案】A
【解析】
【詳解】A．的空間構(gòu)型為平面三角形，的空間構(gòu)型為是三角錐形，故鍵角，A正確；
B．兩者的熔點(diǎn)較低，屬于分子晶體，故液態(tài)時(shí)導(dǎo)電性較差，B錯(cuò)誤；
C．中心原子B原子沒(méi)有孤電子對(duì)，為sp2雜化，是非極性分子，C錯(cuò)誤；
D．和均是分子晶體，熔點(diǎn)與分子間作用力、極性有關(guān)，與鍵能無(wú)關(guān)，D錯(cuò)誤；
故選A。
3. 據(jù)報(bào)道，北京大學(xué)材料物理研究所某團(tuán)隊(duì)利用相變和重結(jié)晶的方法，在非晶表面上實(shí)現(xiàn)了二維半導(dǎo)體磅化鉬()單晶薄膜的無(wú)縫制備。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法正確的是
A. 由個(gè)該“碲化鉬”組成的單晶薄膜中含有中子數(shù)為
B. 14 g基態(tài)Si原子的價(jià)層電子占據(jù)的軌道數(shù)為
C. 60 g 晶體中含有共用電子數(shù)為
D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L中含有O原子數(shù)為
【答案】C
【解析】
【詳解】A．含有的中子數(shù)（96-42）+(127-52)×2=204，所以由個(gè)該“碲化鉬”組成的單品薄膜中含有中子數(shù)為，A錯(cuò)誤；
B．基態(tài)Si原子的價(jià)層電子排布式為3s23p2占據(jù)的軌道數(shù)為4個(gè)，14g Si晶體的物質(zhì)的量是0.5ml，占據(jù)的軌道數(shù)為2，B錯(cuò)誤；
C．二氧化硅晶體中1個(gè)硅原子形成4個(gè)Si－O，含有共用電子數(shù)為8，60g晶體的物質(zhì)的量是1ml，其中共用電子數(shù)為，C正確；
D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下不是氣態(tài)，22.4L 的物質(zhì)的量不是1ml，其中含有O原子數(shù)不是，D錯(cuò)誤；
故選C。
4. 利用下列裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br>A. 用甲裝置蒸干硫酸鋁溶液制備
B. 用乙裝置制備氧氣并收集純凈干燥的氧氣
C. 用丙裝置制備乙炔并驗(yàn)證乙炔的性質(zhì)
D. 用丁裝置驗(yàn)證雙液原電池的工作原理
【答案】A
【解析】
【詳解】A．水解生成的硫酸不揮發(fā)，繼續(xù)與生成的氫氧化鋁反應(yīng)，最終能蒸干硫酸鋁溶液制備，A正確；
B．二氧化錳做催化劑條件下，過(guò)氧化氫溶液的分解反應(yīng)速率快，不宜控制，不能用簡(jiǎn)易啟普發(fā)生器原理的裝置制備氧氣，B錯(cuò)誤；
C．用丙裝置制備乙炔時(shí)，會(huì)生成H2S和PH3等，應(yīng)先通入硫酸銅溶液，再通入酸性高錳酸鉀驗(yàn)證乙炔的性質(zhì)，C錯(cuò)誤；
D．驗(yàn)證雙液原電池的工作原理，中間應(yīng)該是鹽橋，而不是銅棒，D錯(cuò)誤；
故選A。
5. 我國(guó)科學(xué)家制備了一種新型脂肪族聚酯Z，反應(yīng)如下（未配平）：
下列說(shuō)法正確的是
A. 化合物Z可以降解B. Y具有親水性
C. X中的所有原子共面D. Y中含有四種官能團(tuán)
【答案】A
【解析】
【詳解】A．化合物Z中含酯基，可以降解為小分子物質(zhì)，A正確；
B．Y中酯基、烴基均為憎水基態(tài)，不具有親水性，B錯(cuò)誤；
C．X中含有甲基，甲基為四面體形，不會(huì)所有原子共面，C錯(cuò)誤；
D．Y中含有酯基、碳碳叁鍵2種官能團(tuán)，D錯(cuò)誤；
故選A。
6. 根據(jù)物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)變化推測(cè)其性能變化，下列推測(cè)不合理的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【詳解】A．鐵中加入鉻鎳得到的鋼抗腐蝕性強(qiáng)，不易氧化，A錯(cuò)誤；
B．玻璃中加入鈷藍(lán)，改變玻璃的光學(xué)性能，可濾去黃色的光，玻璃呈現(xiàn)顏色，B正確；
C．液態(tài)油脂催化加氫，不含不飽和鍵，抗氧化性提高，C正確；
D．納米級(jí)長(zhǎng)纖維的表面積大，其附著力增強(qiáng)，能制造新型黏著材料，D正確；
故選A。
7. 下列與事實(shí)對(duì)應(yīng)的化學(xué)用語(yǔ)正確的是
A. C和O形成的過(guò)程：
B. 用石墨電極電解溶液：
C. 向溶液中加入足量溶液，得到白色沉淀：
D. 的非金屬性強(qiáng)于
【答案】C
【解析】
【詳解】A．二氧化碳的電子式為，故A錯(cuò)誤；
B．石墨電極電解溶液：，故B錯(cuò)誤；
C．與足量反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和水，反應(yīng)離子方程式為：，故C正確；
D．非金屬性強(qiáng)弱可通過(guò)最高價(jià)含氧酸的酸性強(qiáng)弱比較，不能通過(guò)氫化物的酸性判斷，故D錯(cuò)誤；
故選：C。
8. X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素，Y基態(tài)原子的s和p軌道電子數(shù)相等；Z基態(tài)原子的電離能數(shù)值為eV，eV，eV，eV；W基態(tài)原子只有1個(gè)單電子且原子半徑在同周期元素原子中最??；X、Y形成的某種化合物可表示為。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A. X、Y都能與Z形成離子化合物
B. 最簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性、沸點(diǎn)均是Y>X
C. Z所在周期中，小于Z的元素有兩種
D. W的最高價(jià)氧化物的水化物中，W的軌道雜化類(lèi)型為
【答案】D
【解析】
【分析】Y基態(tài)原子的s和p軌道電子數(shù)相等，則Y為O元素，Z基態(tài)原子的電離能數(shù)值為eV，eV，eV，eV，則Z的最外層有兩個(gè)電子，則Z為Mg，W基態(tài)原子只有1個(gè)單電子且原子半徑在同周期元素原子中最小，則W為Cl，X、Y形成的某種化合物可表示為，則X為N，據(jù)此回答。
【詳解】A．Mg3N2和MgO均為離子化合物，A正確；
B．非金屬性越強(qiáng)氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性O(shè)>N，則最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性H2O>NH3，常溫下H2O為液態(tài)，NH3為氣態(tài)，沸點(diǎn)H2O>NH3，B正確；
C．由分析知，Z為Mg，所在周期中，小于Mg的元素有Na和Al兩種，C正確；
D．由分析知，W為Cl，最高價(jià)氧化物的水化物為HClO4，Cl的軌道雜化類(lèi)型為，D錯(cuò)誤；
故選D。
9. 在NaOH溶液中發(fā)生水解反應(yīng)，歷程如下：
已知：
①反應(yīng)能量圖如下：
②結(jié)構(gòu)不同溴代烷在相同條件下水解相對(duì)速率如下表：
下列說(shuō)法不正確的是
A. 中4個(gè)碳原子位于同一平面內(nèi)
B. 該歷程中，水解速率，較大程度地受到濃度大小的影響
C. 發(fā)生該歷程水解速率：
D. 在水中離解成的難易程度與C－Br鍵的鍵能和極性等有關(guān)
【答案】B
【解析】
【詳解】A．中心C原子形成3個(gè)共價(jià)鍵，沒(méi)有孤電子對(duì)，雜化類(lèi)型為sp2，為平面結(jié)構(gòu)，4個(gè)碳原子位于同一平面內(nèi)，A正確；
B．由圖可知，在NaOH溶液中反應(yīng)的第I步反應(yīng)活化能較大，反應(yīng)速率較慢，對(duì)水解速率影響較大，B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)已知②可知，碳鹵鍵的碳原子上的甲基越多，溴代烷水解相對(duì)速率越大，則發(fā)生該歷程水解速率：，C正確；
D．C－Br鍵的鍵能越小、極性越大，C-Br越容易斷，在水中越易離解成，D正確；
故選B。
10. 氯化亞銅(CuCl)是石油工業(yè)常用的脫硫劑和脫色劑，以低品位銅礦(主要成分為和鐵的氧化物)為原料制備CuCl流程如圖：
已知：CuCl難溶于醇和水，熱水中能被氧化，CuCl易溶于濃度較大的體系中()。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A. “浸取”過(guò)程中每生成1 ml S，轉(zhuǎn)移2 ml電子
B. “除錳”過(guò)程中發(fā)生離子反應(yīng)為
C. “還原”后所得產(chǎn)物主要為
D. 產(chǎn)品CuCl可用冷的乙醇洗滌
【答案】A
【解析】
【分析】低品位銅礦加入稀硫酸、二氧化錳浸取，將S元素氧化形成硫單質(zhì)除去，所得濾液加入氨水除鐵，得到的濾渣1主要為氫氧化鐵，再加氨水、碳酸氫銨除錳得到碳酸錳，濾液再加熱，過(guò)濾、洗滌得到高活性氧化銅，加入銅、鹽酸，加入氯化鈉還原，再加水稀釋后過(guò)濾、洗滌、干燥得到氯化亞銅。
【詳解】A．“浸取”過(guò)程發(fā)生的方程式為，每生成1 ml S，轉(zhuǎn)移4 ml電子，A錯(cuò)誤；
B．向?yàn)V液中加入加入氨水、碳酸氫銨得到碳酸錳，離子反應(yīng)方程式，B正確；
C．根據(jù)分析可知高活性氧化銅，加入銅、鹽酸和NaCl還原，生成CuCl，已知CuCl易溶于濃度較大體系中，存在，所以“還原”后所得產(chǎn)物主要為，C正確；
D．乙醇能降低CuCl的溶解減少損失，乙醇易揮發(fā)便于干燥、 防止CuCl被氧化，所以產(chǎn)品CuCl可用冷的乙醇洗滌，D正確；
故選A。
11. 由Li、Al、Si構(gòu)成的某三元化合物固態(tài)晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A. 晶體中Li、Al、Si三種微粒的比例為1：1：1
B. 圖中所指Si原子的坐標(biāo)為(，，)
C. 晶體中與每個(gè)Al緊鄰的Li為6個(gè)，與每個(gè)Si緊鄰的Si為12個(gè)
D. 晶體中Al和Li構(gòu)成CsCl型晶體結(jié)構(gòu)，晶體中Al和Si構(gòu)成金剛石型晶體結(jié)構(gòu)
【答案】D
【解析】
【詳解】A．該晶胞中，Li原子個(gè)數(shù)==4，Al原子個(gè)數(shù)==4，Si原子個(gè)數(shù)=4，原子個(gè)數(shù)比為1:1:1，A正確；
B．根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖可得，圖中所指原子的坐標(biāo)為，B正確；
C．根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖可得，晶體中與每個(gè)Al距離最近的Li為6個(gè)，與每個(gè)Si距離最近的Si為12個(gè)，C正確；
D．晶體中Al和Li構(gòu)成NaCl型骨架，而CsCl型為體心結(jié)構(gòu)；晶體中Al、Si構(gòu)成正四面體型結(jié)構(gòu)，與金剛石型的結(jié)構(gòu)相同，D錯(cuò)誤。
故選D。
12. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模铝袑?shí)驗(yàn)方案、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【詳解】A．分別測(cè)酸和堿的起始溫度求平均值，然后先加鹽酸，再迅速倒入氫氧化鈉溶液并用環(huán)形玻璃攪拌棒攪拌，測(cè)定最高溫度，A錯(cuò)誤；
B．加熱條件下，濃硫酸、氯化鈉反應(yīng)生成HCl，HCl和加熱條件下反應(yīng)生成氯氣，濃硫酸、氯化鈉反應(yīng)時(shí)沒(méi)有發(fā)生氧化還原反應(yīng)，B錯(cuò)誤；
C．飽和氯化鈉溶液使蛋白質(zhì)發(fā)生鹽析，鹽析為可逆過(guò)程，濃硝酸使蛋白質(zhì)發(fā)生變性，為不可逆過(guò)程，C正確；
D．亞硫酸與碳酸的的濃度不同，無(wú)法比較兩者的電離程度，不能比較亞硫酸的酸性強(qiáng)于碳酸，D錯(cuò)誤；
故選C。
13. 一種電解裝置如圖所示，電解時(shí)從右室移向左室。通過(guò)電解獲得的電解液可實(shí)現(xiàn)。下列說(shuō)法正確的是
A. 左室電解獲得的電解液可用于實(shí)現(xiàn)“轉(zhuǎn)化Ⅰ”
B. 右室發(fā)生的電極反應(yīng)為
C. “轉(zhuǎn)化Ⅱ”發(fā)生的反應(yīng)為
D. “轉(zhuǎn)化Ⅰ”生成1 ml，理論上電路中通過(guò)：3 ml
【答案】C
【解析】
【分析】根據(jù)氫離子在電解池中移動(dòng)方向可知，a電極為陰極，b電極為陽(yáng)極，陽(yáng)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，陽(yáng)極反應(yīng)：，陰極反應(yīng)：，陽(yáng)極生成具有強(qiáng)氧化性，陰極生成具有還原性，“轉(zhuǎn)化Ⅰ”為氧化反應(yīng)、可加入右室電解獲得的電解液氧化實(shí)現(xiàn)，“轉(zhuǎn)化II”為還原反應(yīng)，可加入左室電解獲得的電解液還原實(shí)現(xiàn)，。
【詳解】A．根據(jù)分析，“轉(zhuǎn)化Ⅰ”為氧化反應(yīng)，應(yīng)加入氧化劑，左室電解液含，右室電解液含，所以實(shí)現(xiàn)“轉(zhuǎn)化Ⅰ”需右室電解獲得電解液，A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)分析，右室發(fā)生的電極反應(yīng)：，B錯(cuò)誤；
C．“轉(zhuǎn)化II”為還原反應(yīng)，可加入左室電解獲得的電解液還原實(shí)現(xiàn)，，C正確；
D．“轉(zhuǎn)化Ⅰ”為，根據(jù)得失電子守恒，生成1ml理論上電路中通過(guò)：6 ml，D錯(cuò)誤；
答案選C。
14. 常溫下，向含、、的溶液中滴加溶液，混合液中［、、］與的關(guān)系如圖所示。已知：。下列敘述正確的是
A. 直線(xiàn)代表與的關(guān)系
B. 圖像中G點(diǎn)坐標(biāo)為
C. 向含、和的混合溶液中滴加溶液，最先產(chǎn)生的沉淀是
D. 的平衡常數(shù)K大于100
【答案】D
【解析】
【分析】、的斜率相等，說(shuō)明對(duì)應(yīng)難溶鹽的組成類(lèi)型相同，又因?yàn)椋訪(fǎng)1 直線(xiàn)代表-lgc(Pd2+)與 -lgc(SCN-)的關(guān)系，所以L(fǎng)2 直線(xiàn)代表與 -lgc(SCN-)的關(guān)系，所以L(fǎng)3 直線(xiàn)代表-lgc(Ag+)與 -lgc(SCN-)的關(guān)系，，，，據(jù)此回答。
【詳解】A．通過(guò)分析可知，直線(xiàn)代表與的關(guān)系，A錯(cuò)誤；
B．G點(diǎn)時(shí)，=c(Ag+)，=10-7.52，此時(shí)=c(Ag+)=10-4.47，所以G點(diǎn)坐標(biāo)為（7.52，4.77），B錯(cuò)誤；
C．混合液中金屬離子的起始濃度不一定相等，無(wú)法判斷沉淀先后順序，C錯(cuò)誤；
D．，D正確；
故選D
第Ⅱ卷(非選擇題共58分)
二、非選擇題(本題共4小題，共58分)
15. 錸是重要的戰(zhàn)略金屬，實(shí)驗(yàn)室以二硫化錸()為原料用圖1裝置制備高錸酸銨()，進(jìn)一步在高溫下用氫氣還原高錸酸銨制備金屬錸。
已知：①在水中易被，、等氧化為高錸酸和硫酸；
②高錸酸是強(qiáng)酸，可用有機(jī)物TBP(磷酸二丁酯)萃取，室溫下，在兩相間的分配系數(shù)，萃取率；
③相關(guān)化合物的溶解度和溫度的關(guān)系如圖2所示。
（1）氣密性檢驗(yàn)后，打開(kāi)，C中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________，一段時(shí)間后再打開(kāi)，若C中壓強(qiáng)過(guò)大，可觀察到的現(xiàn)象是___________，裝置D中的藥品是氯化鈣，其作用為_(kāi)__________。
（2）反應(yīng)結(jié)束后，取三頸燒瓶中液體進(jìn)行下列操作：
ⅰ.…；
ⅱ.將所得固體置于硬質(zhì)玻璃管中，點(diǎn)燃酒精噴燈；
ⅲ.向硬質(zhì)玻璃管中通入；
ⅳ.一段時(shí)間后停止加熱，冷卻后停止通入。
操作ⅰ為_(kāi)__________，上面操作的合理順序?yàn)開(kāi)__________。
（3）所得產(chǎn)品仍含有未反應(yīng)的高錸酸銨(摩爾質(zhì)量為M g?ml)，用下列方法測(cè)定產(chǎn)品中金屬錸的含量。取產(chǎn)品m g，加入熱水溶解，過(guò)濾，向所得濾液中加足量濃氫氧化鈉溶液并加熱，產(chǎn)生的氨氣用硼酸吸收，吸收液用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定，消耗c ml?L鹽酸V mL(已知：；)。則金屬錸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)__________(用含M、m、c、V的表達(dá)式表示)。下列情況會(huì)造成金屬錸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小的是___________(填字母)。
a．加入冷水溶解產(chǎn)品
b．產(chǎn)生的氨氣未被充分吸收
c．滴定達(dá)終點(diǎn)，讀數(shù)結(jié)束后發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴懸掛液滴
d．酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗
（4）低濃度高錸酸溶液可通過(guò)萃取、反萃取得到高濃度的。室溫時(shí)，向15 mL高錸酸溶液中加入5 mL TBP充分振蕩?kù)o置分層，在水層的濃度為 ml?L，TBP的萃取率為_(kāi)__________(保留三位有效數(shù)字)。
【答案】（1） ①. ②. B中長(zhǎng)頸漏斗上升一段水柱 ③. 吸收氨氣
（2） ①. 蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥 ②. ⅰ、ⅲ、ⅱ、ⅳ
（3） ①. ②. cd
（4）94.3%
【解析】
【分析】由題意知，再A在用二氧化錳催化過(guò)氧化氫分解生成氧氣，由已知①在水中易被，、等氧化為高錸酸和硫酸，將生成的氧氣通過(guò)B裝置，再通入到C裝置中將氧化，發(fā)生，生成高錸酸和硫酸，再向三頸燒瓶中加入氨水，制得，據(jù)此回答。
【小問(wèn)1詳解】
由分析知，C中反應(yīng)的離子方程式為；一段時(shí)間后再打開(kāi)，若C中壓強(qiáng)過(guò)大，可觀察到B中長(zhǎng)頸漏斗上升一段水柱；裝置D中的藥品是氯化鈣，由于氯化鈣能與氨氣反應(yīng)，故氯化鈣可吸收氨氣；
【小問(wèn)2詳解】
反應(yīng)結(jié)束后，取三頸燒瓶中液體經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥，得到粗品，向硬質(zhì)玻璃管中通入，將所得固體置于硬質(zhì)玻璃管中，點(diǎn)燃酒精噴燈,反應(yīng)一段時(shí)間后，停止加熱，冷卻后停止通入，故操作ⅰ為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥；操作的合理順序?yàn)棰?、ⅲ、ⅱ、ⅳ?br>【小問(wèn)3詳解】
由題意有關(guān)系式，則，則金屬錸得質(zhì)量分?jǐn)?shù)為；a．的溶解度受溫度影響較大，加入冷水溶解產(chǎn)品，過(guò)濾后得到的錸中可能混有，可能導(dǎo)致錸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大，a錯(cuò)誤；b．產(chǎn)生的氨氣未被充分吸收，會(huì)導(dǎo)致的質(zhì)量偏小，錸的質(zhì)量偏大，b錯(cuò)誤；c．滴定達(dá)終點(diǎn)，讀數(shù)結(jié)束后發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴懸掛液滴，即鹽酸的體積偏大，導(dǎo)致的質(zhì)量偏大，錸的質(zhì)量偏小，c正確；d．酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗，導(dǎo)致鹽酸濃度偏低，消耗的鹽酸體積偏大，導(dǎo)致偏大，錸的質(zhì)量偏小，d正確；
【小問(wèn)4詳解】
室溫下，在兩相間的分配系數(shù)，向15 mL高錸酸溶液中加入5 mL TBP充分振蕩?kù)o置分層，在水層的濃度為 ml?L，則在TBP層的濃度為，則TBP的萃取率為。
16. 某煤矸石經(jīng)化學(xué)成分分析可知，其含有大量的Al、Si、Li元素，還含有少量Fe、Mg等雜質(zhì)。硝酸浸出鋁、鐵、鋰等工業(yè)流程如下。按要求回答下列問(wèn)題：
（1）在實(shí)驗(yàn)室模擬“硝酸浸出”分離出的操作，要用到的玻璃儀器有___________。
（2）富鐵渣中的主要成分是___________(填化學(xué)式)。
（3）“低溫?zé)峤狻边^(guò)程中有紅棕色氣體放出，則鋁鹽發(fā)生反應(yīng)化學(xué)方程式為_(kāi)__________(假設(shè)該過(guò)程中只有一種含氮化合物生成)；此時(shí)熱解溫度不宜過(guò)高的原因是___________。
（4）“熱活化”過(guò)程可在氮?dú)?)或空氣(Air)氣氛中進(jìn)行，其活化氣氛在不同溫度下對(duì)鋁(圖1)、鐵(圖2)浸出的影響，以及鐵的活化產(chǎn)物與硝酸反應(yīng)的與溫度的關(guān)系(圖3)如下圖所示。則“熱活化”過(guò)程所選用的合適條件是___________(填字母)。
A．氮?dú)鈿夥铡?50℃ B．空氣氣氛、650℃
C．氮?dú)鈿夥铡?50℃ D．空氣氣氛、550℃
空氣氣氛中溫度越高，鐵的浸出率越小的原因可能是___________。
（5）該流程獲得的鋰富集液可廣泛應(yīng)用于電池行業(yè)。某鋰離子電池電解液由六氟磷酸鋰()和碳酸酯類(lèi)有機(jī)溶劑組成，充電過(guò)程中，石墨()電極發(fā)生陰離子插層反應(yīng)得。則碳酸酯類(lèi)為_(kāi)__________(填“極性”或“非極性”)溶劑，放電時(shí)，正極發(fā)生的電極反應(yīng)方程式為_(kāi)__________。
【答案】（1）漏斗、燒杯、玻璃棒
（2）
（3） ①. ②. 溫度過(guò)高，硝酸鎂會(huì)熱解產(chǎn)生大量的氧化鎂或氫氧化鎂，造成不純
（4） ①. C ②. 空氣氣氛中高溫條件下主要生成，與硝酸的反應(yīng)大于0，很難被硝酸浸出
（5） ①. 極性 ②.
【解析】
【分析】在氮?dú)鈿夥障赂邷鼗罨喉肥鞒煞?，使其在硝酸中浸出?；罨煞直幌跛峤龊蟮玫胶X、鐵、鋰、鎂等元素的硝酸鹽。為防止硝酸鐵在低溫?zé)峤鈺r(shí)產(chǎn)生相應(yīng)的氧化物混入氧化鋁中加大后續(xù)提純難度，事先分離出鐵元素。低溫?zé)峤獾玫窖趸X過(guò)濾后，將濾液高溫?zé)峤夥蛛x出富鎂渣，最后獲得鋰富集液，據(jù)此回答。
【小問(wèn)1詳解】
與溶液分離的操作是過(guò)濾，需要用到的玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒；
【小問(wèn)2詳解】
硝酸浸出得到鐵離子，通過(guò)調(diào)pH得到，富鐵渣中的主要成分；
【小問(wèn)3詳解】
低溫?zé)峤膺^(guò)程中有紅棕色氣體放出，即硝酸鋁生成NO2，根據(jù)得失電子守恒，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為；由流程知，高溫?zé)峤獾玫礁绘V渣，所以溫度過(guò)高，硝酸鎂會(huì)熱解產(chǎn)生大量的氧化鎂或氫氧化鎂，造成不純；
【小問(wèn)4詳解】
該流程的目的是從煤矸石中分離出鋁、鐵、鋰等，因此熱活化過(guò)程盡可能考慮到后續(xù)鋁、鐵等的浸出，因此綜合考慮，根據(jù)圖知，熱活化過(guò)程合適的條件是氮?dú)鈿夥铡?50℃，故選C；由圖3可知與硝酸反應(yīng)的大于0，因此可合理推測(cè)空氣氣氛中溫度越高，鐵的浸出率越小的原因可能是主要生成，很難被硝酸浸出；
【小問(wèn)5詳解】
該鋰離子電池的電解液為六氟磷酸鋰（），在溶劑中以和形式存在，且保持電解液的強(qiáng)導(dǎo)電性，因此碳酸酯類(lèi)應(yīng)為極性溶劑；充電過(guò)程中陰極嵌入，石墨電極發(fā)生反應(yīng)：，因此放電時(shí)，正極發(fā)生的電極反應(yīng)方程式為。
17. 精脫硫技術(shù)主要用于煤氣中羰基硫(COS)和二硫化碳()的轉(zhuǎn)化。
（1）利用焦?fàn)t煤氣中的可脫除煤氣中羰基硫(COS)。羰基硫氫化反應(yīng)歷程有途徑Ⅰ和途徑Ⅱ兩種可能，如圖所示。
①已知羰基硫氫化反應(yīng)速率較快，推測(cè)其更合理的反應(yīng)歷程是途徑___________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②反應(yīng)的___________kJ?ml。
（2）可作羰基硫氫化反應(yīng)的催化劑，催化機(jī)理如圖所示。
不同鉬(M)含量的催化劑對(duì)COS轉(zhuǎn)化率和的選擇性不同，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖：
①根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，選擇___________(填“3.4% M”或“8.7% M”)作催化劑效果最好。
②當(dāng)選擇性低于100%時(shí)表明部分COS氣體與催化劑發(fā)生了反應(yīng)，催化劑有吸硫現(xiàn)象，若選擇性高于100%，可能的原因是___________。
（3）金屬M(fèi)的晶胞如圖所示，設(shè)晶體密度為ρ g?cm，則晶胞參數(shù)為_(kāi)__________pm(阿伏加德羅常數(shù)的值為)。
（4）一定溫度下，向恒容密閉容器中充入物質(zhì)的量之比為1∶4的和，發(fā)生反應(yīng)，容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)隨時(shí)間變化如表所示。
①0~250 min內(nèi)，分壓的平均變化值為_(kāi)__________kPa?min。
②該溫度下，平衡常數(shù)___________(kPa)(列出計(jì)算式)
【答案】（1） ①. Ⅱ ②.
（2） ①. 8.7% M ②. 催化劑本身在反應(yīng)過(guò)程中有失硫現(xiàn)象
（3）
（4） ①. 0.28 ②.
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
①反應(yīng)活化能越大，反應(yīng)速率越慢，由圖可知，途徑I的活化能大于途徑Ⅱ，反應(yīng)速率慢于途徑Ⅱ，所以應(yīng)速率較快的羰基硫氫化的反應(yīng)歷程是途徑Ⅱ，故答案為：Ⅱ；②由圖可知，該反應(yīng)為反應(yīng)物總能量小于生成物總能量的吸熱反應(yīng)，反應(yīng)的△H=(b?a?c)kJ/ml—(e—d)kJ/m=( b?a?c+d?e)kJ/ml，故答案為：b?a?c+d?e；
【小問(wèn)2詳解】
由圖可知，時(shí)間相同時(shí)，8.7%M作催化劑條件下反應(yīng)的羰基硫轉(zhuǎn)化率和硫化氫選擇性均大于3.4%M作催化劑條件下，說(shuō)明反應(yīng)速率快于3.4%M作催化劑條件下，所以選擇8.7%M作催化劑效果最好；由題意可知，硫化氫選擇性低于100%是因?yàn)椴糠拄驶驓怏w與催化劑發(fā)生了反應(yīng)，催化劑有吸硫現(xiàn)象所致，則硫化氫選擇性高于100%是因?yàn)榇呋瘎┍旧碓诜磻?yīng)過(guò)程中有失硫現(xiàn)象所致，故答案為：8.7%M；催化劑本身在反應(yīng)過(guò)程中有失硫現(xiàn)象；
【小問(wèn)3詳解】
位于頂點(diǎn)和面心的鉬原子個(gè)數(shù)為，設(shè)晶胞參數(shù)為apm，由晶胞的密度公式可得：，解得a=，故答案為：；
【小問(wèn)4詳解】
由表格數(shù)據(jù)可知，起始二硫化碳、氫氣的分壓分別為、100kPa—20kPa=80kPa，250min反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)為65kPa，設(shè)平衡時(shí)消耗二硫化碳的分壓為akPa，由題意可建立如下三段式，由平衡時(shí)容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)為65kPa可得：100-2a=65，解得a=17.5；①由三段式所得數(shù)據(jù)可知，0-250min內(nèi)，氫氣分壓的平均變化值為，故答案為：0.28；②由三段式所得數(shù)據(jù)可知，該溫度下，平衡常數(shù)故答案為：。
18. 神舟十四號(hào)載人飛船的成功發(fā)射，標(biāo)志著我國(guó)的航天航空事業(yè)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。具有高度自主產(chǎn)權(quán)的宇航員艙外航天服，具備高強(qiáng)度、耐高溫、抗撞擊、防輻射等特性，為宇航員的出艙活動(dòng)提供了保障。這種宇航服的材料中含有聚酰胺-1010，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，其中部分制備流程可表示如圖：
最后通過(guò)G與J合成聚酰胺-1010。
已知：①；
②。
回答下列問(wèn)題：
（1）A轉(zhuǎn)化為B的反應(yīng)類(lèi)型是___________；E中的含氧官能團(tuán)名稱(chēng)是___________。
（2）科學(xué)家研究的由B電解合成C的方法具有原料毒性小、不產(chǎn)生有害廢料、合成路線(xiàn)單一等優(yōu)勢(shì)，在我國(guó)工業(yè)行業(yè)逐步推廣。電解反應(yīng)過(guò)程如下：
陽(yáng)極：；
陰極：(B，C為流程中的物質(zhì))。
生成C的總反應(yīng)方程式是___________。
（3）D的化學(xué)名稱(chēng)是___________。D共有5種同分異構(gòu)體(不含立體異構(gòu))，符合條件：①分子內(nèi)含有2個(gè)；②能與溶液反應(yīng)放出；③能發(fā)生水解反應(yīng)；④能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。下列給出的其中4種同分異構(gòu)體中，核磁共振氫譜有5組峰(或5種不同化學(xué)環(huán)境的氫)的是___________(填序號(hào))，寫(xiě)出最后一種同分異構(gòu)體(V)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：___________。
（4）F→G的第一步的化學(xué)方程式為_(kāi)__________。
（5）利用本題信息，設(shè)計(jì)以1，3-丙二醇、甲醇為原料制備的合成路線(xiàn)：___________(無(wú)機(jī)試劑任選)。
【答案】（1） ①. 加成反應(yīng) ②. 羧基、酯基
（2）
（3） ①. 己二酸 ②. (Ⅰ)(Ⅱ) ③.
（4）
（5）(酸性高錳酸鉀溶液換成氧氣、催化劑加熱也可以)或
【解析】
【分析】乙炔和HCN發(fā)生加成反應(yīng)生成B，B發(fā)生二聚并還原得到C，C發(fā)生水解得到D[HOOC-(CH2)4-COOH]；D與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)，由E的分子組成可知D中只有1個(gè)羧基與甲醇發(fā)生酯化，則E為：HOOC-(CH2)4-COOCH3，E發(fā)生信息中反應(yīng)②生成F，F(xiàn)為：CH3OOC(CH2)8COOCH3，F(xiàn)發(fā)生酯的堿性水解再經(jīng)酸化得到G，G為：HOOC(CH2)8COOH，G與氨氣反應(yīng)生成H，H為：H2NOC(CH2)8CONH2，H脫水生成I，I為：NC(CH2)8CN，I與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成J，J為：H2N(CH2)10NH2，據(jù)此解答。
【小問(wèn)1詳解】
由以上分析可知，A→B的反應(yīng)類(lèi)型為加成反應(yīng)；E為HOOC-(CH2)4-COOCH3，含氧官能團(tuán)名稱(chēng)是羧基、酯基；
【小問(wèn)2詳解】
由陽(yáng)極：和陰極：的電極反應(yīng)式得總反應(yīng)方程式為；
【小問(wèn)3詳解】
D為[HOOC-(CH2)4-COOH]，化學(xué)名稱(chēng)為己二酸；I有5種H，Ⅱ有5種H，Ⅲ有6種H，Ⅳ有4種H，核磁共振氫譜有5組峰是I和Ⅱ；滿(mǎn)足上述條件的同分異構(gòu)體還有：；
【小問(wèn)4詳解】
F→G的第一步的化學(xué)方程式為；
【小問(wèn)5詳解】
利用本題信息，以1，3-丙二醇、甲醇為原料制備的合成路線(xiàn)為(酸性高錳酸鉀溶液換成氧氣、催化劑加熱也可以)或選項(xiàng)
物質(zhì)
組成和結(jié)構(gòu)變化
性能變化
A
鋼
含Cr18%、Ni8%
易于氧化，便于加工
B
玻璃
加入鈷藍(lán)(一種含鈷的化合物)
可濾去黃色的光，玻璃呈現(xiàn)顏色
C
液態(tài)油脂
催化加氫
抗氧化性提高
D
新型黏著材料
覆蓋幾十萬(wàn)條纖細(xì)納米級(jí)長(zhǎng)纖維
附著力增強(qiáng)
取代基
相對(duì)速率
108
45
1.7
1.0
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>實(shí)驗(yàn)方案
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
A
測(cè)定中和熱
分別量取50 mL 0.5 ml·L的鹽酸和50 mL 0.55 ml·L的NaOH溶液，迅速加入量熱計(jì)中，測(cè)量起始溫度，蓋上杯蓋，用玻璃攪拌器攪拌
溫度計(jì)溫度上升，記錄最高溫度
多次試驗(yàn)后，根據(jù)溫度差和比熱容可計(jì)算反應(yīng)熱
B
探究濃硫酸的性質(zhì)
將濃硫酸、氯化鈉固體、混合加熱
產(chǎn)生黃綠色氣體
濃硫酸具有強(qiáng)氧化性
C
對(duì)比蛋白質(zhì)的鹽析和變性
取雞蛋清溶液，分為A、B組，分別加入飽和氯化鈉溶液和濃硝酸，之后加入清水
均有白色沉淀產(chǎn)生，加入清水后，A組溶液沉淀溶解，B組沉淀不變
鹽析產(chǎn)生的沉淀會(huì)重新溶解而變性不會(huì)
D
比較亞硫酸與碳酸的酸性強(qiáng)弱
分別測(cè)定兩種飽和溶液pH
前者pH小
亞硫酸的酸性強(qiáng)于碳酸
時(shí)間/min
0
50
100
150
200
250
300
壓強(qiáng)/kPa
100
88.0
79.8
72.4
68.2
65.0
65.0

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