考生注意：
1．本試題共分為兩大題，共8頁．時量75分鐘，滿分100分．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、班級、考場號、座位號填入相應(yīng)位置內(nèi)．
2．客觀題請2B鉛筆填涂在答題卡上，主觀題用黑色的簽字筆書寫在答題卷上．考試結(jié)束時，只交答題卷，試卷請妥善保管．
3．可能用到的相對原子質(zhì)量：H 1 Li 7 N 14 O 16 P 31 Cl 35.5 Fe 56
一、選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。
1. 科教興國，“可上九天攬月，可下五洋捉鱉”。下列說法正確是
A. “天舟六號”為中國空間站送去推進劑Xe氣，Xe是第ⅠA族元素
B. 火星全球影像彩圖顯示了火星表土顏色，表土中赤鐵礦主要成分為FeO
C. “天和號”推進器上的氮化硼陶瓷屬于新型無機非金屬材料
D. “深地一號”為進軍萬米深度提供核心裝備，制造鉆頭用的金剛石為金屬晶體
【答案】C
【解析】
【詳解】A．化學符號Xe，原子序數(shù)54，在元素周期表中處于第5周期0族，A錯誤；
B．赤鐵礦的主要成分是Fe2O3，不是FeO，B錯誤；
C．氮化硼陶瓷屬于新型無機非金屬材料，C正確；
D．金剛石是共價晶體，不是金屬晶體，故D錯誤；
故選C。
2. 下列化學用語或表述正確的是
A. 的空間結(jié)構(gòu)：V形B. HClO的電子式：
C. 分子的空間填充模型：D. 順―2―丁烯的結(jié)構(gòu)簡式：
【答案】B
【解析】
【詳解】A．BeCl2的中心原子為Be原子為SP雜化，Be原子不含有孤電子對，因此BeCl2分子為直線型分子，A錯誤；
B．HClO分子中， O原子形成兩個共用電子對，在中間，電子式為：，B正確；
C．分子的中心原子S原子為SP3雜化，存在兩個孤電子對，分子的空間填充模型不是直線形，為V形分子，C錯誤；
D．順-2-丁烯的結(jié)構(gòu)中兩個甲基在雙鍵的同一側(cè)，選項中兩個甲基沒在雙鍵的同一側(cè)，為反-2-丁烯的結(jié)構(gòu)簡式，D錯誤；
故選B。
3. 下列裝置可以用于相應(yīng)實驗的是
A. 制取并收集氨氣B. 分離乙醇和乙酸C. 驗證酸性D. 測量體積
【答案】D
【解析】
【詳解】A．實驗室制氨氣的反應(yīng)物為和，而且收集氣體的試管口應(yīng)放置棉花，故A錯誤；
B．乙醇與乙酸互溶，不能通過分液進行分離，故B錯誤；
C．二氧化硫能使品紅褪色，利用的是其漂白性，故C錯誤；
D．氧氣難溶于水，且不與水反應(yīng)，圖中裝置可用于測量氧氣體積，故D正確；
故選D。
4. 下列有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的說法正確的是
A. 含有極性鍵的分子叫做極性分子
B. 鄰羥基苯甲酸的沸點高于對羥基苯甲酸的沸點
C. 金屬能導電是因為金屬晶體中的金屬陽離子在外加電場作用下可定向移動
D. 甲醇可與水以任意比互溶是因為醇分子與水分子間形成了氫鍵
【答案】D
【解析】
【詳解】A．根據(jù)分子的正電中心和負電中心是否重合來判斷它是否是極性分子，如，有極性鍵但是非極性分子，A錯誤；
B．鄰羥基苯甲酸中含有分子內(nèi)氫鍵，分子內(nèi)氫鍵可以降低物質(zhì)的熔沸點，因此鄰羥基苯甲酸的熔沸點低于對羥基苯甲酸的熔沸點，B錯誤；
C．電子氣理論用電子氣在電場中定向移動解釋金屬良好的導電性，C錯誤；
D．甲醇可與水以任意比互溶是因為醇分子與水分子間形成了氫鍵，增大了溶解度，D正確；
故選D。
5. 下列有關(guān)電極方程式或離子方程式錯誤的是
A. 堿性鋅錳電池的負極反應(yīng)：
B. 向次氯酸鈣溶液通入足量二氧化碳：
C. 在KI溶液中溶解度大的原因：
D. 將等物質(zhì)的量濃度的和溶液以體積比1∶2混合：
【答案】A
【解析】
【詳解】A．堿性鋅錳電池的負極反應(yīng)：，A錯誤；
B．次氯酸鈣中通入足量的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈣和次氯酸，反應(yīng)的離子方程式為，B正確；
C．碘可以和碘離子反應(yīng)，故能增大溶解度，反應(yīng)的離子方程式為，C正確；
D．將等物質(zhì)的量濃度的和溶液以體積比1∶2混合，反應(yīng)生成硫酸鋇和水和硫酸銨，：，D正確；
故選A。
6. W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增加的同一短周期元素，其中X、Y、Z相鄰，W的核外電子數(shù)與X的價層電子數(shù)相等，是氧化性最強的單質(zhì)，4種元素可形成離子化合物．下列說法正確的是
A. 分子的極性：B. 第一電離能：X236℃時，曲線下降的可能原因是反應(yīng)1正反應(yīng)程度減弱
C. 一定溫度下，增大n始(CO2):n始(H2)可提高CO2平衡轉(zhuǎn)化率
D. 研發(fā)高溫高效催化劑可提高平衡時CH3OH的選擇性
【答案】B
【解析】
【詳解】A．從圖中可知，升高溫度，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率下降，A錯誤；
B．溫度升高，反應(yīng)Ⅰ化學平衡逆向移動，反應(yīng)Ⅱ化學平衡正向移動，反應(yīng)Ⅰ減小的程度大于反應(yīng)Ⅱ進行的程度，導致CO2的轉(zhuǎn)化率也有所下降，B正確；
C．增大n始(CO2):n始(H2)，CO2濃度增大，H2濃度減小，則CO2的平衡轉(zhuǎn)化率減小，C錯誤；
D．研發(fā)高效的催化劑可提高反應(yīng)速率和CH3OH的選擇性，且由圖知，溫度越高甲醇的選擇性越低，D錯誤；
故答案選B。
14. 在催化下，丙烷與氧氣反應(yīng)制備丙烯的部分反應(yīng)機理如圖所示。下列說法錯誤的是
A. 含N分子參與的反應(yīng)一定有電子轉(zhuǎn)移
B. 由生成的反應(yīng)歷程有2種
C. 增大的量，的平衡轉(zhuǎn)化率增大
D. 當主要發(fā)生包含②的歷程時，最終生成的水不變
【答案】C
【解析】
【詳解】A．根據(jù)反應(yīng)機理的圖示知，含N分子發(fā)生的反應(yīng)有NO+?OOH=NO2+?OH、NO+NO2+H2O=2HONO、NO2+?C3H7=C3H6+HONO、HONO=NO+?OH，含N分子NO、NO2、HONO中N元素的化合價依次為+2價、+4價、+3價，上述反應(yīng)中均有元素化合價的升降，都為氧化還原反應(yīng)，一定有電子轉(zhuǎn)移，A項正確；
B．根據(jù)圖示，由NO生成HONO的反應(yīng)歷程有2種，B項正確；
C．NO是催化劑，增大NO的量，C3H8的平衡轉(zhuǎn)化率不變，C項錯誤；
D．無論反應(yīng)歷程如何，在NO催化下丙烷與O2反應(yīng)制備丙烯的總反應(yīng)都為2C3H8+O2NO?2C3H6+2H2O，當主要發(fā)生包含②的歷程時，最終生成的水不變，D項正確；
故選：C。
二、非選擇題：本題共4小題，共58分。
15. 研究小組以無水甲苯為溶劑，(易水解)和為反應(yīng)物制備中空多孔紅磷納米球。該紅磷可提高鈉離子電池的性能。
（1）甲苯干燥和收集的回流裝置如圖1所示(夾持及加熱裝置略)。以二苯甲酠為指示劑，無水時體系呈藍色。
①冷凝水的進口是______(填“a”或“b”)。
②用Na干燥甲苯原理是______(用化學方程式表示)。
（2）中空多孔納米球狀紅磷的制備裝置如圖2所示(攪拌和加熱裝置略)。
①在Ar氣保護下，反應(yīng)物在A裝置中混勻后轉(zhuǎn)入B裝置，于280℃加熱12小時，反應(yīng)物完全反應(yīng)。其化學反應(yīng)方程式為______。推測紅磷能形成中空多孔結(jié)構(gòu)的原因是______。
②經(jīng)冷卻、離心分離和洗滌得到產(chǎn)品，洗滌時先后使用乙醇和水，依次洗去的物質(zhì)是______和______。
③所得納米球狀紅磷的平均半徑R與B裝置中氣體產(chǎn)物的壓強p的關(guān)系如圖3所示。欲控制合成的紅磷，氣體產(chǎn)物的壓強為______kPa，需的物質(zhì)的量為______ml(保留3位小數(shù))。已知：，其中，n為氣體產(chǎn)物的物質(zhì)的量。
【答案】（1） ①. b ②.
（2） ①. 2PCl5+10NaN32P+15N2↑+ 10NaCl ②. 反應(yīng)生成的大量氮氣，當溫度冷卻、壓力降低后，被紅磷殼包裹的氮氣被釋放，形成中空多孔結(jié)構(gòu) ③. 甲苯 ④. NaCl ⑤. ⑥. 0.027
【解析】
【分析】利用苯來干燥甲苯，通過回流得到的水與鈉反應(yīng)，二苯甲酮為指示劑，無水時體系呈藍色，改變開關(guān)狀態(tài)收集甲苯，將甲苯、五氯化磷、NaN3在Ar氣氛圍中充分混合后轉(zhuǎn)入裝置B中，在反應(yīng)釜中于280℃加熱12小時使其充分反應(yīng)。
【小問1詳解】
①為了充分冷凝蒸汽，冷凝管應(yīng)從下口進水，即進水口是b；
②鈉能和甲苯中的水反應(yīng)從而除去甲苯中的水，反應(yīng)的化學方程式為：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；
小問2詳解】
①在Ar氣保護下，反應(yīng)物在A裝置中混勻后轉(zhuǎn)入B裝置，以無水甲苯為溶劑，于280°C加熱12小時，PCl5和NaN3反應(yīng)生成米球狀紅磷。其化學反應(yīng)方程式為：2PCl5+10NaN32P+15N2↑+ 10NaCl；
根據(jù)方程式可知，反應(yīng)過程中生成大量大量氮氣，則紅磷形成中空多孔的原因是：反應(yīng)生成的大量氮氣，當溫度冷卻、壓力降低后，被紅磷殼包裹的氮氣被釋放，形成中空多孔結(jié)構(gòu)；
②根據(jù)反應(yīng)可知，得到的產(chǎn)物上沾有甲苯和氯化鈉，用乙醇洗去甲苯，用水洗去氯化鈉；故答案為：甲苯、氯化鈉；
③R=125nm時可換算出橫坐標為8，此時縱坐標對應(yīng)的值為10，故氣體產(chǎn)物的壓強為104kPa；已知p=a×n，其中a=2.5×105kPa?ml-1，，根據(jù)反應(yīng)可知，n(NaN3)=N2=×0.04ml=0.027ml。
16. 工業(yè)中可利用生產(chǎn)鈦白的副產(chǎn)物和硫鐵礦()聯(lián)合制備鐵精粉()和硫酸，實現(xiàn)能源及資源的有效利用?；卮鹣铝袉栴}：
（1）在氣氛中，的脫水熱分解過程如圖1(a)所示
根據(jù)上述實驗結(jié)果，可知______。結(jié)構(gòu)示意圖如圖1(b)，其中與、與的作用力類型分別是______、______，該物質(zhì)脫水熱分解過程中首先斷開的是______鍵。
（2）已知下列熱化學方程式：
則的______。
（3）將置入抽空的剛性容器中，升高溫度發(fā)生分解反應(yīng)：。平衡時的關(guān)系如圖2所示。660K時，該反應(yīng)的平衡總壓______、平衡常數(shù)______。隨反應(yīng)溫度升高而______ (填“增大”“減小”或“不變”)。
【答案】（1） ①. 4 ②. 配位鍵 ③. 氫鍵 ④. 配位
（2）
（3） ①. 3 ②. 2.25 ③. 增大
【解析】
【小問1詳解】
由圖中信息可知，當失重比為19.4%時，轉(zhuǎn)化為，設(shè)FeSO4?7H2O的物質(zhì)的量為1ml，則失去的水為278g×19.4%=54g，即3ml，所以x=7-3=4；從圖(a)可知，在FeSO4?7H2O晶體中，6個水分子中的氧原子提供孤電子對和Fe2+的空軌道形成配位鍵，還有一個水分子和硫酸根離子間形成氫鍵；從圖(a)可知，100℃時所得固體為FeSO4?4H2O，200℃所得固體為FeSO4?H2O，所以該物質(zhì)脫水熱分解過程中首先斷開的是配位鍵。
【小問2詳解】
三個反應(yīng)依次標序號為①、②、③，根據(jù)蓋斯定律可知，①+③―②×2可得，則。
小問3詳解】
將置入抽空的剛性容器中，升高溫度發(fā)生分解反應(yīng)：(Ⅰ)，由平衡時的關(guān)系圖可知，660K時，，根據(jù)反應(yīng)方程式，SO2和SO3的分壓相等，則，因此，該反應(yīng)的平衡總壓；平衡常數(shù)。由圖中信息可知，隨著溫度升高而增大，因此，隨反應(yīng)溫度升高而增大。
17. 是生產(chǎn)多晶硅的副產(chǎn)物．利用對廢棄的鋰電池正極材料進行氯化處理以回收Li、C等金屬，工藝路線如下：
Ⅰ．回答下列問題：
（1）價層電子排布式為______。
（2）燒渣是LiCl、和的混合物，“500℃焙燒”后剩余的應(yīng)先除去，否則水浸時會產(chǎn)生大量煙霧，用化學方程式表示其原因______。
（3）鑒別洗凈的“濾餅3”和固體常用方法的名稱是______。
（4）已知，若“沉鈷過濾”的pH控制為10.0，則溶液中濃度為______?！?50℃煅燒”時的化學方程式為______。
（5）導致比易水解的因素有______(填標號)．
a．Si-Cl鍵極性更大 b．Si的原子半徑更大 c．Si-Cl鍵鍵能更大 d．Si有更多的價層軌道
Ⅱ．設(shè)計如圖裝置回收金屬鈷。保持細菌所在環(huán)境pH穩(wěn)定，借助其降解乙酸鹽生成，將廢舊鋰離子電池的正極材料轉(zhuǎn)化為，工作時保持厭氧環(huán)境，并定時將乙室溶液轉(zhuǎn)移至甲室。已知電極材料均為石墨材質(zhì)，右側(cè)裝置為原電池。
（6）裝置工作時，甲室溶液pH逐漸______，乙室電極反應(yīng)式為：______。
【答案】（1）
（2）
（3）焰色實驗（4） ①. ②.
（5）abd（6） ①. 減小 ②.
【解析】
【分析】由流程和題中信息可知，粗品與在500℃焙燒時生成氧氣和燒渣，燒渣是LiCl、和的混合物；燒渣經(jīng)水浸、過濾后得濾液1和濾餅1，濾餅1的主要成分是和；濾液1用氫氧化鈉溶液沉鈷，過濾后得濾餅2(主要成分為)和濾液2(主要溶質(zhì)為LiC1)；濾餅2置于空氣中在850℃煅燒得到；濾液2經(jīng)碳酸鈉溶液沉鋰，得到濾液3和濾餅3，濾餅3為。
【小問1詳解】
C是27號元素，其原子有4個電子層，其價電子排布為。
【小問2詳解】
“500℃焙燒”后剩余的應(yīng)先除去，否則水浸時會產(chǎn)生大量煙霧，由此可知，四氯化硅與可水反應(yīng)且能生成氯化氫和硅酸，該反應(yīng)的化學方程式為。
【小問3詳解】
濾餅3為，鑒別其與固體Na2CO3可利用焰色試驗，Na2CO3的焰色試驗呈黃色；
【小問4詳解】
已知，若“沉鈷過濾”的pH控制為10.0，則溶液中，濃度為，濾餅2置于空氣中在850℃煅燒得到，對應(yīng)的化學方程式為：；
【小問5詳解】
a．Si―Cl鍵極性更大，則Si―Cl鍵更易斷裂，因此，比易水解，a項正確；
b．Si的原子半徑更大，因此，中的共用電子對更加偏向于Cl，從而導致Si―Cl鍵極性更大，且Si原子更易受到水電離的的進攻，因此，比易水解，b項正確；
c．通常鍵能越大化學鍵越穩(wěn)定且不易斷裂，因此，Si―Cl鍵鍵能更大不能說明Si―Cl更易斷裂，故不能說明比易水解，c項錯誤；
d．Si有更多的價層軌道，因此更易與水電離的形成化學鍵，從而導致比易水解，d項正確；
綜上所述，導致比易水解的因素有abd；
【小問6詳解】
裝置工作時，左側(cè)電解池中陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為，甲室為陰極區(qū)，，陽極區(qū)產(chǎn)生的氫離子通過陽離子交換膜進入陰極區(qū)，溶液pH值減??；乙室LiCO2轉(zhuǎn)化為C2+，電極反應(yīng)式為。
18. 莫西賽利(化合物K)是一種治療腦血管疾病的藥物，可改善腦梗塞或腦出血后遺癥等癥狀。以下為其合成路線之一。
回答下列問題：
（1）A的化學名稱是______。
（2）C中碳原子的軌道雜化類型為______。
（3）D中官能團的名稱為______、______。
（4）E與F反應(yīng)生成G的反應(yīng)類型為______。
（5）F的結(jié)構(gòu)簡式為______。
（6）I轉(zhuǎn)變?yōu)镴的化學方程式為______。
（7）、、的堿性隨N原子電子云密度的增大而增強，其中堿性最弱的是______。
（8）在B的同分異構(gòu)體中，同時滿足下列條件的共有______種(不考慮立體異構(gòu))；
①含有手性碳；②含有三個甲基；③含有苯環(huán)。
【答案】（1）3―甲基苯酚(間甲基苯酚)
（2）、
（3） ①. 氨基 ②. 羥基
（4）取代反應(yīng)（5）
（6）
（7）（8）9
【解析】
【分析】A和2-溴丙烷發(fā)生取代反應(yīng)生成B， B發(fā)生取代反應(yīng)生成C，根據(jù)D的分子式、E的結(jié)構(gòu)簡式知，C中-NO發(fā)生還原反應(yīng)生成D為，D和乙酸酐發(fā)生取代反應(yīng)生成E和乙酸，根據(jù)G的結(jié)構(gòu)簡式知, E和F發(fā)生取代反應(yīng)生成G ；結(jié)合F的分子式、G的結(jié)構(gòu)簡式可知，F(xiàn)為(CH3)2NCH2CHCl，根據(jù)H 的分子式、I的結(jié)構(gòu)簡式可知，H 為，根據(jù)IK的結(jié)構(gòu)簡式以及J的分子式分析，J的結(jié)構(gòu)為。
已知為推電子基團，―Cl是吸電子基團，則導致N原子電子云密度大小順序為：＞＞，題干信息顯示：堿性隨、原子電子云密度的增大而增強，則堿性最弱的為：
(8)連有4個不同原子或原子團的碳原子稱為手性碳原子。在B的同分異構(gòu)體中，含有手性碳、含有3個甲基、含有苯環(huán)的同分異構(gòu)體有9種，分別為：、、、、、、、、 。
【小問1詳解】
A的結(jié)構(gòu)簡式為，名稱為3―甲基苯酚(間甲基苯酚)。
【小問2詳解】
C中碳原子有形成四個單鍵和形成一個雙鍵的，故軌道雜化類型為、。
【小問3詳解】
D的結(jié)構(gòu)為，官能團為氨基和羥基。
【小問4詳解】
E與F發(fā)生取代反應(yīng)生成G。
【小問5詳解】
根據(jù)分析，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為：。
【小問6詳解】
I轉(zhuǎn)變?yōu)镴的化學方程式為：。
【小問7詳解】
已知為推電子基團，―Cl是吸電子基團，則導致N原子電子云密度大小順序為： ＞＞，題干信息顯示：堿性隨、原子電子云密度的增大而增強，則堿性最弱的為：。
【小問8詳解】

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