考生注意：
1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。
2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫(xiě)清楚。
3.考生作答時(shí)，請(qǐng)將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效，在試題卷、草稿紙上作答無(wú)效。
可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1 C12 N14 O16 S32
一、單項(xiàng)選擇題：共14小題，每題3分，共42分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。
1. 化學(xué)與生產(chǎn)生活密切相關(guān)，下列說(shuō)法不正確的是
A. 可燃冰是一種化石能源
B. 氧化鎂在工業(yè)生產(chǎn)中常用作耐火材料
C. 的水溶液都具有漂白性，漂白原理也相同
D. 聚乳酸具有生物可降解性，替代傳統(tǒng)塑料以減少白色污染
【答案】C
【解析】
【詳解】A．可燃冰是化石能源，主要成分為甲烷，A正確；
B．氧化鎂熔點(diǎn)高，所以在工業(yè)生產(chǎn)中常用作耐火材料，B正確；
C．SO2、HClO的水溶液都具有漂白性，漂白原理不相同，SO2能夠與有色物質(zhì)反應(yīng)生成不穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì)，HClO因?yàn)榫哂袕?qiáng)氧化性而漂白，C錯(cuò)誤；
D．聚乳酸塑料可降解，則用聚乳酸塑料代替聚乙烯塑料可減少白色污染，D正確；
故選C。
2. 下列化學(xué)用語(yǔ)或圖示表達(dá)不正確的是
A. 基態(tài)原子的價(jià)層電子的軌道表示式：
B. 的空間構(gòu)型為V形
C. 氧離子的結(jié)構(gòu)示意圖為
D. 順-2-丁烯的分子結(jié)構(gòu)模型：
【答案】A
【解析】
【詳解】A．硅原子序數(shù)為14，則基態(tài)Si原子的價(jià)層電子的軌道表示式為：，A項(xiàng)錯(cuò)誤；
B．中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2+=3，且含有1個(gè)孤電子對(duì)，空間構(gòu)型為V形，B項(xiàng)正確；
C．O2-含有10個(gè)電子，結(jié)構(gòu)示意圖為，C項(xiàng)正確；
D．順-2-丁烯的分子式為C4H8，在雙鍵碳原子的同側(cè)為順式，則順-2-丁烯的分子球棍模型：，D項(xiàng)正確；
故選A。
3. 用表示阿伏加德羅常數(shù)的值，則下列說(shuō)法正確的是
A. 溶液中含有個(gè)
B. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，中含有個(gè)鍵
C. 的濃硫酸中含有的H原子總數(shù)為
D. 常溫常壓下，的混合氣體含有個(gè)原子
【答案】D
【解析】
【詳解】A．缺溶液的體積，無(wú)法計(jì)算1ml/L碳酸氫鈉溶液中碳酸氫鈉的物質(zhì)的量和鈉離子的個(gè)數(shù)，故A錯(cuò)誤；
B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，水為液態(tài)，無(wú)法計(jì)算2.24L水的物質(zhì)的量和含有的氫氧鍵數(shù)目，故B錯(cuò)誤；
C．濃硫酸中硫酸和水都含有氫原子，則100g98%濃硫酸中含有的氫原子總數(shù)為×2×NAml—1+×2×NAml—1=NA，故C錯(cuò)誤；
D．二氧化氮和四氧化二氮的最簡(jiǎn)式相同，都為NO2，則23g二氧化氮和四氧化二氮混合氣體含有的原子個(gè)數(shù)為×3×NAml—1=1.5NA，故D正確；
故選D。
4. 下列描述對(duì)應(yīng)的化學(xué)知識(shí)或原理正確的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【詳解】A．制作宣紙的主要成分是纖維素，纖維素是天然高分子材料，A錯(cuò)誤；
B．氯乙烷屬于鹵代烴，不屬于烴，B錯(cuò)誤；
C．鐵紅的主要成分為，C正確；
D．84消毒液對(duì)衣物消毒，說(shuō)明具有強(qiáng)氧化性，與漂白性無(wú)關(guān)，D錯(cuò)誤；
故選C。
5. 維生素是一種吡啶衍生物，是維持蛋白質(zhì)正常代謝的必要維生素。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下：已知：吡啶()與苯類(lèi)似，也具有芳香性。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A. 該物質(zhì)屬于芳香烴B. 可發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng)
C. 碳原子不能同時(shí)在一個(gè)平面D. 該物質(zhì)最多消耗
【答案】B
【解析】
【分析】芳香烴通常指分子中含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的碳?xì)浠衔?，該有機(jī)物含有羥基可以發(fā)生取代反應(yīng)，吡啶()與苯類(lèi)似，加成反應(yīng)，據(jù)此回答。
【詳解】A．根據(jù)分析可知，該物質(zhì)不屬于芳香烴，A錯(cuò)誤；
B．含有羥基可以發(fā)生取代反應(yīng)，吡啶()與苯類(lèi)似，加成反應(yīng)，B正確；
C．吡啶( )與苯類(lèi)似，為平面形分子，維生素B6中碳原子直接連在環(huán)上，所以碳原子一定在同一平面上，C錯(cuò)誤；
D．與吡啶相連的羥基類(lèi)似于酚羥基，能夠與氫氧化鈉反應(yīng)，但醇羥基不與氫氧化鈉反應(yīng)，所以1 ml該物質(zhì)最多消耗1mlNaOH，D錯(cuò)誤；
故選B。
6. ClO-可用于處理含CN-的廢水，處理過(guò)程中體系存在ClO-、CN-、N2、Cl-、、H2O六種物質(zhì)。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A. ClO-是氧化劑，N2是氧化產(chǎn)物之一
B. 反應(yīng)配平后氧化劑與還原劑的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為3：2
C. 若生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24 L N2，則轉(zhuǎn)移電子0.2 ml
D. 含CN-的廢水也可用Cr2O處理
【答案】A
【解析】
【詳解】A．根據(jù)題意，ClO-、CN-為反應(yīng)物，N2、Cl-、HCO為生成物，結(jié)合原子守恒可知H2O為反應(yīng)物，處理過(guò)程中所發(fā)生的反應(yīng)為5ClO-+2CN-+H2O=N2↑+5Cl-+2。其中ClO-是氧化劑， N2是氧化產(chǎn)物，A正確；
B．在該反應(yīng)中氧化劑是ClO-，還原劑是CN-，根據(jù)選項(xiàng)A方程式可知氧化劑與還原劑的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為5：2，B錯(cuò)誤；
C．在反應(yīng)5ClO-+2CN-+H2O=N2↑+5Cl-+2中，每反應(yīng)產(chǎn)生1 ml N2，反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移10 ml電子。若生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24 L N2，其物質(zhì)的量是0.1 ml，則轉(zhuǎn)移電子1 ml，C錯(cuò)誤；
D．具有強(qiáng)氧化性，但若用處理含CN-的廢水，會(huì)引入重金屬離子Cr3+，D錯(cuò)誤；
故合理選項(xiàng)是A。
7. 原子序數(shù)依次增大，為同一短周期相鄰元素，組成的結(jié)構(gòu)如圖，其環(huán)上所有原子共平面。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A. 第一電離能：
B. 鍵角大?。?br>C. 簡(jiǎn)單氫化物沸點(diǎn)：
D. 中大鍵應(yīng)表示為
【答案】A
【解析】
【分析】原子序數(shù)依次增大，為同一短周期相鄰元素，根據(jù)組成的結(jié)構(gòu)圖，W形成1個(gè)共價(jià)鍵，X形成4個(gè)共價(jià)鍵，Y相差個(gè)共價(jià)鍵，可知W是H元素、X是C元素、Y是N元素，Z是O元素。
【詳解】A. N原子2p能級(jí)半充滿，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，N原子第一電離能大于同周期相鄰元素，第一電離能：，故A錯(cuò)誤；
B. 中N原子價(jià)電子對(duì)數(shù)為2，分子構(gòu)型為直線型，鍵角為180°；中N原子價(jià)電子對(duì)數(shù)為3，無(wú)孤電子對(duì)，分子構(gòu)型為平面三角形，鍵角為120°； 中N原子價(jià)電子對(duì)數(shù)為3，有1個(gè)孤電子對(duì)，分子構(gòu)型為V形，鍵角小于120°； N鍵角大小>>，故B正確；
C.簡(jiǎn)單氫化物沸點(diǎn)：，故C正確；
D. 中環(huán)上所有原子共平面，每個(gè)C原子提供1個(gè)電子、每個(gè)N原子提供2個(gè)電子，帶1個(gè)單位正電荷，所以形成鍵的電子數(shù)為6，鍵應(yīng)表示為，故D正確；
選A。
8. 下列離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是
A. 明礬溶液與過(guò)量氨水混合：
B. 用作電極電解飽和食鹽水：
C. 海水提溴中用的水溶液富集溴：
D. 比較碳酸和苯酚酸性強(qiáng)弱：
【答案】D
【解析】
【詳解】A．明礬溶液與過(guò)量氨水混合反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，離子方程式為：，故A錯(cuò)誤；
B．為活性電極，陽(yáng)極的電極反應(yīng)是Cu放電生成Cu(OH)2，不會(huì)生成Cl2，故B錯(cuò)誤；
C．HBr是強(qiáng)酸，在離子方程式中需要拆開(kāi)，故C錯(cuò)誤；
D．苯酚鈉溶液中通入二氧化碳能夠生成苯酚，由強(qiáng)酸制取弱酸可知，碳酸的酸性比苯酚強(qiáng)，故D正確；
故選D。
9. 某化學(xué)興趣小組同學(xué)按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)生足量的氣體通入c中，最終出現(xiàn)渾濁。下列所選物質(zhì)組合符合要求的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【詳解】A．濃硫酸加入濃鹽酸中，生成HCl氣體，生成的HCl氣體通入NaAlO2或者Na[Al(OH)4 ]溶液，先生成氫氧化鋁白色沉淀，后HCl過(guò)量，沉淀溶解，A錯(cuò)誤；
B．濃硝酸和Fe常溫下發(fā)生鈍化反應(yīng)，B錯(cuò)誤；
C．稀鹽酸和大理石反應(yīng)生成二氧化碳，CO2與飽和Na2CO3溶液反應(yīng)生成NaHCO3晶體，C正確；
D．濃氨水與生石灰生成NH3，NH3通入AgNO3溶液先生成沉淀，后繼續(xù)通入NH3，沉淀溶解，生成Ag(NH3)2OH，D錯(cuò)誤；
故選C。
10. 科學(xué)家研制出了一種薄如紙片，可剪裁、能折疊的輕型“紙電池”。將特殊工藝加工后的電極材料涂在紙上，形成效率比普通鋰電池效率高10倍的“紙電池”。其電池總反應(yīng)為：。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A. 電池正極反應(yīng)式為
B. 涂在紙上的電極材料是和
C. 每生成，電池中轉(zhuǎn)移個(gè)電子
D. 電池中既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)電池總反應(yīng)可知，反應(yīng)中Zn被氧化，應(yīng)為原電池的負(fù)極，電極反應(yīng)式為Zn-2e-+2OH-=ZnO+ H2O，MnO2被還原，應(yīng)為原電池的正極，電極反應(yīng)式為MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-。
【詳解】A．錳元素化合價(jià)降低，MnO2被還原，應(yīng)為原電池的正極，電解質(zhì)溶液為堿性才能與ZnO共存，電極反應(yīng)式為MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-，故A錯(cuò)誤；
B．Zn為原電池的負(fù)極，為正極，涂在紙上的電極材料是和，故B正確；
C．由MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-，每生成轉(zhuǎn)移1ml電子，電池中轉(zhuǎn)移個(gè)電子，故C錯(cuò)誤；
D．Zn元素化合價(jià)升高，ZnO是氧化產(chǎn)物，MnO2被還原，是還原產(chǎn)物，故D錯(cuò)誤；
故選：B。
11. 以葉蛇紋石[主要成分是，含少量等]為原料提取高純硅的流程如下：
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A. 操作1為過(guò)濾
B. 反應(yīng)2的副產(chǎn)物可作燃料
C. 反應(yīng)3和反應(yīng)4的副產(chǎn)物可循環(huán)利用
D. 上述流程中有兩步反應(yīng)發(fā)生了氧化還原
【答案】D
【解析】
【分析】反應(yīng)1是稀硫酸加入葉紋石中，Mg、Al、Fe的化合物轉(zhuǎn)化為硫酸鹽，溶在硫酸中，SiO2不溶解，過(guò)濾分離，該過(guò)程是非氧化還原反應(yīng)；反應(yīng)2是二氧化硅和碳在高溫下反應(yīng)生成硅和一氧化碳，反應(yīng)3是硅和HCl反應(yīng)生成H2和SiHCl3，反應(yīng)4是H2和SiHCl3反應(yīng)生成Si和HCl，反應(yīng)2、反應(yīng)3、反應(yīng)4均是氧化還原反應(yīng)，據(jù)此分析解題。
【詳解】A．根據(jù)分析，操作1是過(guò)濾，A正確；
B．反應(yīng)2的副產(chǎn)物是CO，可以做燃料，B正確；
C．反應(yīng)3的副產(chǎn)物是反應(yīng)4的原料，反應(yīng)4的副產(chǎn)物是反應(yīng)3的原料，因此反應(yīng)3和反應(yīng)4的副產(chǎn)物可循環(huán)利用，C正確；
D．上述流程中，反應(yīng)2、反應(yīng)3、反應(yīng)4均是氧化還原反應(yīng)，D錯(cuò)誤；
答案選D。
12. 研究表明，在催化劑作用下，的反應(yīng)歷程如圖所示：
注：“”可表示為：
下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是
A. “化學(xué)方程式可表示為
B. 保持體系中分壓不變，增大分壓可提高反應(yīng)催化效率
C. 反應(yīng)過(guò)程中有極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵斷裂
D. 反應(yīng)物在催化劑表面經(jīng)歷過(guò)程“擴(kuò)散→吸附(活性位點(diǎn))→表面反應(yīng)→脫附”
【答案】B
【解析】
【詳解】A．由圖可知，4→5為乙炔與吸附在催化劑AuCl上的HCl反應(yīng)，化學(xué)方程式為：CH≡CH+HCl/AuCl═CH2=CHCl/AuCl，故A正確；
B．若保持體系中C2H2分壓不變，HCl分壓過(guò)高時(shí)，HCl的體積分?jǐn)?shù)過(guò)高，催化劑吸附的較多，阻礙了乙炔與其接觸，降低反應(yīng)催化效率，故B錯(cuò)誤；
C．反應(yīng)過(guò)程中有H-Cl極性共價(jià)鍵和C-C非極性共價(jià)鍵斷裂，故C正確；
D．反應(yīng)物在催化劑表面經(jīng)歷過(guò)程擴(kuò)散，過(guò)程HCl在AuCl上吸附(活性位點(diǎn))，乙炔和HCl在催化劑表面反應(yīng)，生成產(chǎn)物氯乙烯從催化劑上脫附，故D正確；
故選B。
13. 某小組同學(xué)用的溶液滴定未知濃度的一種酸，滴定過(guò)程的曲線如圖所示，B點(diǎn)為兩者恰好反應(yīng)的點(diǎn)。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A. 這種酸可能是醋酸
B. 若用酚酞作指示劑，滴定終點(diǎn)在A處，若用甲基橙為指示劑，滴定終點(diǎn)在C處
C. 若酸為硫酸，B點(diǎn)溶液中有：
D. 若酸為鹽酸，C處溶液離子濃度大小關(guān)系為：
【答案】B
【解析】
【詳解】A．根據(jù)滴定曲線可知，開(kāi)始滴定前，溶液的pH約為1，B點(diǎn)為滴定終點(diǎn)，此時(shí)消耗的溶液20mL，若這種酸為醋酸，則醋酸的濃度為，的醋酸pH不為1，A錯(cuò)誤；
B．酚酞和甲基橙的變色范圍不同，分別在A和C處，故若用酚酞作指示劑，滴定終點(diǎn)在A處，若用甲基橙為指示劑，滴定終點(diǎn)在C處，B正確；
C．若酸為硫酸，B點(diǎn)溶液中的電荷守恒關(guān)系為，C錯(cuò)誤；
D．若酸為鹽酸，C點(diǎn)溶液呈酸性，則，C點(diǎn)溶液存在電荷守恒關(guān)系，則C點(diǎn)溶液中存在，故C處溶液離子濃度大小關(guān)系為：，D錯(cuò)誤；
故選B。
14. 已知反應(yīng)的勢(shì)能曲線示意圖如下(…表示吸附作用，A表示催化劑，表示過(guò)渡態(tài)分子)：
下列有關(guān)說(shuō)法正確是
A. 過(guò)程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中都有生成
B. 若在任意溫度下均能自發(fā)進(jìn)行，則反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
C. 該反應(yīng)中只有兩種物質(zhì)能夠吸附分子
D. 過(guò)程Ⅲ中最大勢(shì)能壘(活化能)為
【答案】A
【解析】
【詳解】A．從圖可看出過(guò)程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中都有N2生成，A正確；
B．若反應(yīng)在任意溫度下均能自發(fā)進(jìn)行，、，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，B錯(cuò)誤；
C．反應(yīng)過(guò)程中，A、A-O、A-O2三種物質(zhì)都能吸附N2O，C錯(cuò)誤；
D．過(guò)程Ⅲ中最大能壘(活化能)為37.49-(-44.68)=82.17 ，D錯(cuò)誤；
故選A。
二、非選擇題：共4道題，共58分。
15. 利用廢鎳催化劑(主要含金屬及其氧化物)合成硫酸鎳晶體的一種工藝流程如下：
常溫下，溶液中金屬離子開(kāi)始沉淀和完全沉淀的如表所示：
回答下列問(wèn)題：
（1）“堿浸”時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________。
（2）“濾液②”中含有的金屬離子是___________。
（3）若“轉(zhuǎn)化”后的溶液中濃度為，則“調(diào)”應(yīng)控制的范圍是___________。
（4）資料顯示，硫酸鎳結(jié)晶水合物的形態(tài)與溫度有如下關(guān)系。
由溶液獲得穩(wěn)定的晶體的操作依次是蒸發(fā)濃縮、___________、過(guò)濾、洗滌、干燥。
（5）①三種元素二價(jià)離子的硫酸鹽晶體的晶胞類(lèi)型相同，其熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)開(kāi)__________；
②中陰離子的空間構(gòu)型為_(kāi)__________；
③丁二酮肟常用于檢驗(yàn)。在稀氨水中，丁二酮肟與反應(yīng)生成鮮紅色沉淀，其結(jié)構(gòu)如圖所示：
該配合物中的配位數(shù)為_(kāi)__________；丁二酮肟分子中所含的第二周期元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開(kāi)__________。
【答案】（1）2Al+2OH-+2H2O=Al+3H2
（2）Ni2+、Fe2+、Fe3+
（3）32≤pH＜6.7
（4）冷卻結(jié)晶 （5） ①. NiSO4>CSO4>FeSO4 ②. 正四面體 ③. 4 ④. N>O>C
【解析】
【分析】本流程根據(jù)物質(zhì)的相關(guān)物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)，設(shè)計(jì)一系列的分離提純過(guò)程，除去雜質(zhì)，獲得所需工業(yè)產(chǎn)品；通過(guò)堿洗除去Al元素，再通過(guò)酸洗除去不溶性雜質(zhì)，Ni、Al、Fe及其氧化物和硫酸反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Ni2+、Fe2+、Fe3+。利用H2O2氧化性將Fe元素存在形式均調(diào)整成Fe3+，利用Fe3+易水解，F(xiàn)e3+、Ni2+水解pH環(huán)境不一致的特點(diǎn)，通過(guò)調(diào)節(jié)溶液pH完成Fe元素的除去；再利用經(jīng)典的蒸發(fā)結(jié)晶操作獲得結(jié)晶水合物產(chǎn)品。
【小問(wèn)1詳解】
“堿浸”時(shí)Al和NaOH溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，離子方程式為：2Al+2OH-+2H2O=Al+3H2。
小問(wèn)2詳解】
由分析可知，“濾液②”中含有的金屬離子是Ni2+、Fe2+、Fe3+。
【小問(wèn)3詳解】
由上述表格可知，Ni2+完全沉淀時(shí)的pH=8.7，此時(shí) c(Ni2+)=1.0×10-5ml·L-1，c(H+)=1.0×10-8.7ml·L-1，則c(OH-)=10-5.3 ml/L，則Ni(OH)2的 Ksp=c(Ni2+)?c2(OH-)=10-5×(10-5.3)2 =1.0×10-15.6，如果“轉(zhuǎn)化”后的溶液中Ni2+濃度為0.1ml·L-1，此時(shí)，則 c(H+)==10-6.7ml/L，即pH=6.7；為避免鎳離子沉淀，溶液的pH應(yīng)小于6.7，F(xiàn)e3+完全沉淀的pH 為3.2，因此“調(diào)節(jié)pH”應(yīng)控制的pH范圍是3.2≤pH＜6.7。
【小問(wèn)4詳解】
由溶液獲得穩(wěn)定的晶體的操作依次是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥。
【小問(wèn)5詳解】
①Fe、C、Ni三種元素二價(jià)離子的半徑依次減小，硫酸鹽晶體中品格能依次增大，所以其熔點(diǎn)出高到低的順序?yàn)镹iSO4>CSO4>FeSO4；
②NiSO4的陰離子為SO中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為=4，且沒(méi)有孤電子對(duì)，空間構(gòu)型為正四面體；
③由圖可知，Ni2+與4個(gè)N形成配位鍵，Ni2+的配位數(shù)為4；同周期元素，從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，但氮原子的2p軌道為半充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，第一電離能大于相鄰元素，則C、N、O三種元素第一電離能從大到小為：N>O>C。
16. 硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O)俗名“大蘇打”，又稱為“海波”。它易溶于水，難溶于乙醇，加熱、遇酸均易分解。下圖為實(shí)驗(yàn)室制取硫代硫酸鈉的裝置：
實(shí)驗(yàn)步驟：
I．制備：
裝置A制備的經(jīng)過(guò)三通閥通入裝置C中的混合溶液，加熱、攪拌，至溶液約為時(shí)，停止通入氣體，得產(chǎn)品混合溶液。
Ⅱ.產(chǎn)品分離提純：
產(chǎn)品混合溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥，得到產(chǎn)品。
回答下列問(wèn)題：
（1）裝置A中裝的儀器名稱為_(kāi)__________。裝置B中的藥品可以選擇下列物質(zhì)中的___________(填字母)。
A．飽和食鹽水 B．溶液 C．飽和溶液 D．酸性溶液
（2）為了保證硫代硫酸鈉的產(chǎn)量，實(shí)驗(yàn)中通入的不能過(guò)量。若過(guò)量使溶液，產(chǎn)率會(huì)降低，請(qǐng)用離子方程式解釋原因：___________；理論上和的最佳物質(zhì)的量之比應(yīng)為_(kāi)__________。
（3）當(dāng)數(shù)據(jù)采集處接近時(shí)，三通閥(如圖1)的孔路位置應(yīng)調(diào)節(jié)為_(kāi)__________(填字母)。
（4）小組查閱資料：①的結(jié)構(gòu)如圖2所示(可視為一個(gè)S原子取代了中的一個(gè)O原子。)；
②在照相底片的定影過(guò)程中，未曝光的溴化銀(AgBr)常用硫代硫酸鈉(Na2S2O3)溶解。發(fā)生的反應(yīng)為：，常溫下，，溶液溶解生成的離子方程式：___________，常溫下，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為_(kāi)__________。在配合物離子中，___________(填字母)不可能作配位原子。
a．中的中心S原子 b．中的端基S原子
（5）向浸取液中通入空氣使轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定性高的，同時(shí)加入一定量的后可加快金的溶解，一種浸金機(jī)理如圖3所示。則負(fù)極區(qū)電極反應(yīng)為_(kāi)__________。
【答案】（1） ①. 蒸餾燒瓶 ②. BD
（2） ①. ②. 1:2
（3）D （4） ①. ②. 16 ③. a
（5）
【解析】
【分析】A為SO2的發(fā)生裝置，將SO2經(jīng)過(guò)三通閥通入裝置C中的混合溶液中，與碳酸鈉和硫化鈉反應(yīng)生成Na2S2O3溶液，混合溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥，得到Na2S2O3? 5H2O產(chǎn)品，裝置B吸收SO2，據(jù)此回答。
【小問(wèn)1詳解】
①裝置A中裝Na2SO3的儀器名稱為蒸餾燒瓶；
②根據(jù)分析可知，裝置B吸收SO2，酸性高錳酸鉀和NaOH溶液都可以與SO2反應(yīng)，故選BD；
【小問(wèn)2詳解】
①實(shí)驗(yàn)中通入的 SO2不能過(guò)量，否則產(chǎn)率會(huì)降低，原因是硫代硫酸根離子在酸性溶液中會(huì)發(fā)生歧化反應(yīng)，離子方程式為：；
②反應(yīng)的方程式為：，所以論上Na2S和SO2的最佳物質(zhì)的量之比應(yīng)為1:2；
【小問(wèn)3詳解】
當(dāng)數(shù)據(jù)采集處pH接近7 ~ 8時(shí)，Na2CO3與Na2S已經(jīng)完全反應(yīng)為產(chǎn)物，此時(shí)反應(yīng)應(yīng)該停止，將多余的SO2進(jìn)行尾氣處理，需要調(diào)節(jié)三通閥的方向使SO2進(jìn)入B裝置，故選D；
【小問(wèn)4詳解】
①Na2S2O3溶液溶解AgBr生成Na3[Ag(S2O3)2]的離子方程式：；
②根據(jù)K穩(wěn)= 3.2×1013，=K穩(wěn)K sp ( AgBr )=3.2×10135.0 ×10?13=16；
③中的中心S原子無(wú)孤電子對(duì)，不做配位原子，端基S原子含有孤電子對(duì)，可做配位原子，故選a；
【小問(wèn)5詳解】
由圖片可知，金失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以負(fù)極區(qū)電極反應(yīng)為：。
17. 對(duì)的資源化利用是人類(lèi)常期研究的課題。
（1）1902年，首次報(bào)道了的甲烷化。
①已知：I．
Ⅱ.
甲烷化反應(yīng)Ⅲ.的___________，平衡常數(shù)___________(用表示)。
②加氫合成甲烷時(shí)，通?？刂茰囟葹?00℃左右，其原因不可能為_(kāi)__________。
A．反應(yīng)速率快 B．平衡轉(zhuǎn)化率高 C．催化劑活性高 D．主反應(yīng)催化劑選擇性好
（2）負(fù)載金屬催化甲烷化可能存在的兩種反應(yīng)機(jī)理如圖所示。
①上述兩種不同機(jī)理發(fā)生機(jī)制的關(guān)鍵為：和在催化劑表面不同活性位點(diǎn)吸附、活化形成中間體。若發(fā)生機(jī)理①，則吸附在___________上。
②機(jī)理①和②都會(huì)產(chǎn)生中間體。其產(chǎn)生的原因可能是___________或吸附在載體的原子表面的(衍生物中間體)甲酸鹽解離產(chǎn)生。
③中間體Ⅱ轉(zhuǎn)化為中間體Ⅲ的過(guò)程可用反應(yīng)式表示為_(kāi)__________。
（3）利用介孔限域催化溫室氣體加氫制甲醇，是解決能源問(wèn)題與實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)的主要技術(shù)之一，主反應(yīng)如下：。
①此反應(yīng)在___________(填“高溫”、“低溫”或“任何溫度”)下能自發(fā)進(jìn)行。
②我國(guó)學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，在單原子催化時(shí)，該反應(yīng)的歷程為：
第一步
第二步
第三步
中間體與物質(zhì)的量之比隨時(shí)間變化如下圖：
回答下列問(wèn)題：
i．基態(tài)銅原子價(jià)層電子軌道表達(dá)式：___________。
ii．反應(yīng)歷程中，第___________步反應(yīng)的活化能最高，是反應(yīng)的決速步聚，判斷的理由是___________。
【答案】（1） ①. -156.9 ②. ③. B
（2） ①. 活性金屬Rh ②. 吸附在活性金屬Rh表面的CO2直接解離產(chǎn)生 ③. HCO+2HHCOO-+H2O
（3） ①. 低溫 ②. ③. 二 ④. HCOO*與CH3O*物質(zhì)的量之比隨時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增大，則第一步生成HCOO*的速率比第二步消耗HCOO*的速率快，第二步生成CH3O*的速率比第三步消耗CH3O*的速率慢，故第二步反應(yīng)速率最慢，故反應(yīng)歷程中，第二步反應(yīng)的活化能最高，是反應(yīng)的決速步驟
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
①根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)Ⅲ可由反應(yīng)Ⅰ×2-反應(yīng)Ⅱ得到，則△H3=2△H1-△H2=-395.6 ×2-(-634.3 =-156.9。反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)K3= 。
②CO2加氫合成甲烷時(shí)，也有副產(chǎn)物發(fā)生，主反應(yīng)是放熱反應(yīng)，副反應(yīng)是吸熱反應(yīng)， 通?？刂茰囟葹?00℃左右，此時(shí)催化劑的活性高，反應(yīng)速率快，由于有副反應(yīng)發(fā)生，因此應(yīng)是主反應(yīng)催化劑選擇性好，而溫度高，對(duì)副反應(yīng)平衡正向移動(dòng)，對(duì)主反應(yīng)平衡逆向移動(dòng)，平衡轉(zhuǎn)化率減小，故選B。
【小問(wèn)2詳解】
①?gòu)膱D可以看出，CO2和H2在催化劑表面不同活性位點(diǎn)的吸附、活化形成中間體不同，故上述兩種機(jī)理不同的關(guān)鍵在于CO2的吸附、活化位置(是在載體ZrO2上，還是在活性金屬Rh上，以及活化形成的中間體)，由圖可知，若發(fā)生機(jī)理①，則二氧化碳吸附在活性金屬Rh上；
②由圖可知，吸附在活性金屬Rh表面的中間體CO，除了可能是吸附在活性金屬Rh表面的CO2直接解離產(chǎn)生，也有可能是機(jī)理②中出吸附在載體ZrO2的Zr原子表面的(CO2衍生物中問(wèn)體)甲酸鹽解離產(chǎn)生；
③中間體Ⅱ脫去H2O生成中問(wèn)體Ⅲ，吸附在Zr原子表面的H原子與碳酸氫鹽中的C原子相作用，吸附在O原子表面的H原子與碳酸氨鹽羥基上的O原子相互作用，生成的甲酸鹽吸附在Zr原子表面、H2O分子直接離去，可用反應(yīng)式表示為HCO+2HHCOO-+H2O。
【小問(wèn)3詳解】
①反應(yīng)的△H

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