2019-2020学年浙江省绍兴市新高考化学模拟试卷含解析
2019-2020 学年浙江省绍兴市新高考化学模拟试卷一、单选题（本题包括15 个小题，每小题4 分，共60 分．每小题只有一个选项符合题意）1．2019 年上海、西安等城市先后开始实施生活垃圾分类，分类的目的是提高垃圾的资源价值和经济价值，力争物尽其用，垃圾是放错地方的资源，同时也是建立环境友好型国家的重要举措。下列关于垃圾分类的说法正确的是
A．废电池、过期药品属于有害垃圾，无需回收，为防止污染环境应当深埋处理B．其它垃圾包括防新型冠状病毒用的口罩、烟头等物品无法利用，应当弃去不要C．废纸类、废塑料、废玻璃、废金属、废油漆桶等属于可回收物D．厨余垃圾经生化处理转化为沼气和有机肥料，从而生产绿色有机食品和清洁燃料【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A. 废电池中含有重金属，需回收，不应当深埋处理，会造成水土污染，故A 错误；
B. 医疗垃圾应该无害化处理，故B 错误；
C. 废油漆桶属于危化品需要集中处理的废物，故 C 错误；
D. 厨余垃圾经生化处理转化为沼气和有机肥料，从而生产绿色有机食品和清洁燃料，故D 正确；答案为D。
2．化学与生活密切相关，下列说法错误的是（）
A．二氧化硫可用于食品增白
B．过氧化钠可用于呼吸面具C．高纯度的单质硅可用于制光电池D．用含有橙色酸性重铬酸钾的仪器检验酒驾【答案】A 【解析】
【详解】
A. SO2具有漂白性，可以使品红溶液等褪色，但由于
SO2 对人体会产生危害，因此不可用于食品漂白，A 错误；
B. 过氧化钠与人呼出的气体中的
CO2、H2O 蒸气反应会产生O2，可帮助人呼吸，因此可用于呼吸面具，B 正确；
C. 高纯度的单质硅是用于制光电池的材料，C 正确；
D. 橙色酸性重铬酸钾溶液具有强的氧化性，能将乙醇氧化，而其本身被还原为+3 价的Cr3+，因此可根据反
应前后颜色变化情况判断是否饮酒，故可用于检验司机是否酒驾， D 正确；
故合理选项是 A 。
3．泛酸和乳酸均易溶于水并能参与人体代谢，结构简式如下图所示。下列说法不正确
泛酸 泛酸
A ．泛酸分子式为 C 9H 17NO 5
B ．泛酸在酸性条件下的水解产物之一与乳酸互为同系物
C ．泛酸易溶于水，与其分子内含有多个羟基易与水分子形成氢键有关
D ．乳酸在一定条件下反应，可形成六元环状化合物
【答案】 B 解析】 详解】
A. 根据泛酸的结构简式，可知分子式为 C 9H 17NO 5，故 A 正确；
数不同，所以与乳酸不是同系物，故 B 错误；
C. 泛酸中的羟基与水分子形成氢键，所以泛酸易溶于水，故
D. 2 分子乳酸在一定条件下反应酯化反应，形成六元环状化合物
【点睛】 本题考查有机物的机构和性质，重点是掌握常见官能团的结构和性质，肽键在一定条件下水解，羟基、羧 基一定条件下发生酯化反应，正确把握同系物的概念。
4．化学与生产、生活及社会发展密切相关，下列有关说法不正确的是 A ． “血液透析 ”和“静电除尘 ”利用了胶体的不同性质 B ．氨基酸在人体中生成新的蛋白质的反应属于缩聚反应 C ．从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现 D ．在食品袋中放入盛有硅胶的透气小袋，可防止食物受潮
答案】 C 解析】 详解】
A. 血液和空气都属于胶体， “血液透析 ”利用的是渗析原理， “静电除尘 ”利用的是胶体的电泳原理， 利用了
的是
乳酸
B. 泛酸在酸性条件下的水解出
， 与乳酸中羟基个
C 正确；
，故 D 正确；
C. C 3N 4晶体具有比金刚石更大的硬度，且原子间均以单键结合，则为原子晶体，每个
原子，每个 N 原子周围有 3个 C 原子，形成空间网状结构， C-N 键为共价键，没有
D. C 3N 4晶体中每个 C 原子周围有 4个 N 原子，形成正四面体空间网状结构，没有极性，
正确答案是 A 。 【点睛】
本题考查原子晶体的性质及作用力，明确信息是解答本题的关键，熟悉原子晶体的构成微粒、作用力、空 间结构即可解答，题目难度不大，注重知识的迁移能力来分析解答。
6．如图是金属镁和卤素单质 (X 2)反应的能量变化示意图。下列说法正确的是
( )
A ．由 MgCl 2制取 Mg 是放热过程
B ．热稳定性： MgI 2>MgBr 2>MgCl 2>MgF 2
胶体的不同性质， A 项正确；
B. 氨基酸在人体中生成新的蛋白质的反应属于缩聚反应， B 项正确；
C. 从海水中提取物质不一定要通过化学反应才能实现，如提取氯化钠，蒸发结晶即可， C 项错误；
D. 硅胶具有吸水作用，可防止食物受潮， D 项正确； 答案选 C 。
【点睛】
C 项考查的是关于海水水资源的利用常识，海水中可以提取溴、碘、镁元素，每个工艺流程及所涉及的化
学反应， 学生要注意归纳总结， 这些过程均涉及化学变化， 而海水中提取氯化钠、 蒸馏水等则是物理变化，
学生要加以理解并识记。
5．氮化碳 (C 3N 4)的硬度大于金刚石，则氮化碳中 A ．只有共价键 B ．可能存在离子 C ．可能存在 N ≡N
D ．存在极性分子
答案】 A 解析】 详解】
A. C 3N 4 晶体具有比金刚石更大的硬度，则 C 3N 4 晶体是原子晶体，其中只有共价键， 故 A 正确；
B. C 3N 4晶体具有比金刚石更大的硬度，则
C 3N 4晶体是原子晶体，其中只有共价键， 没有离子，故 B 错误；
C 原子周围有 4 个 N N ≡N ，故 C 错误；
D 错误；
D．由图可知此温度下MgBr2（s）与Cl2（g）反应的热化学方程式为：MgBr2（s）＋Cl2（g）===MgCl2（s）＋Br2（g）ΔH ＝－117 kJ m·ol －1
【答案】D
【解析】
【详解】
A、依据图象分析判断，Mg 与Cl2 的能量高于MgCl 2，依据能量守恒判断，所以由MgCl 2制取Mg 是吸热反应，A 错误；
B、物质的能量越低越稳定，根据图像数据分析，化合物的热稳定性顺序为：MgI2 B 错误； C、氧化性：F2>Cl2> Br2>I2，C错误； D、依据图象Mg（s）+Cl2（l）=MgCl2（s）△H=-641kJ/mol，Mg（s）+Br2（l）=MgBr2（s）△H=-524kJ/mol ，将第一个方程式减去第二方程式得MgBr2（s）+Cl2（g）═MgCl2（s）+Br2（g）△H=-117KJ/mol ，D正确； 答案选D。 7．设N A为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是（） A．常温下，23 g NO2 含有N A个氧原子 B．1 L 0.1 mol L-1·的氨水含有0.1N A个OH- C．常温常压下，22.4 L CC4l含有N A个CC4l 分子 D．1 mol Fe2+与足量的H2O2溶液反应，转移2N A个电子 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 23g A. 23gNO 2的物质的量是＝0.5mol ，含有1mol 氧原子，选项A 正确； 46g / mol B. 氨水是弱碱，部分电离，即.1 L 0.1 mol L－1·氨水含有OH－个数小于0.1N A，选项B 错误； C. 常温常压下四氯化碳不是气体，不能适用于气体摩尔体积，选项 C 错误； D. 反应中亚铁离子失去1 个电子，选项D 错误；答案选A。 8．探究氢氧化铝的两性，最适宜的试剂是（） A．AlCl3、氨水、稀盐酸B．、氨水、稀盐酸 C．Al、NaOH 溶液、稀盐酸D．溶液、NaOH溶液、稀盐酸答案】D 解析】【分析】既能与酸反应，又能与强碱反应的氢氧化物属于两性氢氧化物，但氢氧化铝只能溶于碱中的强碱，据此分析。 【详解】 A、由于氢氧化铝只能溶于碱中的强碱，故探究氢氧化铝的两性，不能用氨水，选项 A 错误； B、由于氢氧化铝只能溶于碱中的强碱，故探究氢氧化铝的两性，不能用氨水，选项 B 错误； C、Al 与NaOH 溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，偏铝酸钠溶液中滴加少量盐酸产生氢氧化铝沉淀，氢氧化铝沉淀会溶于过量的盐酸，操作步骤较多，不是最适宜的试剂，选项 C 错误； D 、 Al 2(SO4)3 溶液和少量NaOH 溶液反应生成氢氧化铝沉淀，继续滴加氢氧化钠溶液沉淀溶解，向氢氧化铝沉淀加稀盐酸沉 淀也溶解，说明氢氧化铝具有两性，选项 D 正确。 答案选D。 【点睛】 本题考查了金属元素化合物的性质，注意把握氢氧化铝的性质是解题的关键，既能与强酸反应生成盐和水，又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。 9．常温下，将盐酸滴加到Na2X溶液中，混合溶液的pOH[pOH=—lgc(OH -)] 与离子浓度变化的关系如图所 示。 列叙述正确的是 c H2X A．曲线N表示pOH与lg - 两者的变化关系 c HX 2- B．NaHX溶液中c(X 2-)>c(H 2X) C．当混合溶液呈中性时，c(Na )=c(HX )+2c(X ) D．常温下，Na2X的第一步水解常数K h1=1.0 ×10 【答案】 D 【解析】 【分析】 c HX Na 2X 溶液中，X 2-分步水解，以第一步水解为主， 则 K h1(X 2-)>K h2(X 2-)，碱性条件下， 则 pOH 相同时， 2 c X 2 c HX c H 2X c HX c H 2 X lg c X 2 或lg c HX 2 =0时，说明 c X 2 或c HX 2 =1，浓度相等，结合图像可计算水解常数并判 断溶液的酸碱性。 【详解】 c HX A ．由以上分析可知，曲线 N 表示 pOH 与 lg 2 的变化曲线，故 A 错误； B ．由曲线 M 可知，当 c X 2 c H 2 X c H 2X c H 2 X lg =0时， =1， pOH=9， c(OH -)=10-9mol/L ，则 K h2(X 2-)= × c(OH -)=1 × 1-90；由曲线 c HX c HX c HX c(H 2X)>c( X 2-)，故 B 错误； C ．混合液中存在电荷守恒式为 c(Na +)+ c(H +)=c(Cl -)+c(HX -)+2c(X 2-)+c(OH -)，则当混 c HX c HX 合溶液呈中性时， c(Na +)=c(Cl -)+c(HX -)+2c(X 2-)，故 C 错误；D ．由曲线 N 可知，当 lg 2 =0时， 2 c X c X c HX =1，pOH=4，c(OH -)=10-4mol/L ，则 K h1(X 2-)= 2 × c(OH - )=1 × 1 -4 0，故 D 正确；故答案为 D 。 c X 2 10．某学习小组设计如下装置进行原电池原理的探究。一段时间后取出铜棒洗净，发现浸泡在稀硝酸铜溶 液中铜棒变细，浓硝酸铜溶液中铜棒变粗。对该实验的说法正确的是 A ．处于稀硝酸中的铜棒为电池的正极，电极反应为： Cu 2+ +2e - =Cu B ．该装置可以实现 “零能耗 ”镀铜 c H 2X >c HX ，由图象可知 c HX N 为 pOH 与 lg 2 c X 2 的变化曲线， c H 2 X M 为pOH 与lg c HX 2 变化曲线，当 c HX N 可知，当lg c X 2 =0 时， 则 HX - 的电离平衡常数 K a2= c HX c HX =1，pOH=4，c(OH -)=10-4mol/L ，K h1(X 2-)= 2 × c(OH - )=1 × 1 -4 0， c X 2 K w K h1= 10 14 10 4 =1× 1-010，则 NaHX 溶液中 HX -的水解程度大于电离程度， 溶液中 C．配置上述试验所用硝酸铜溶液应加入适量的硝酸溶液使铜棒溶解 D．铜棒上部电势高，下部电势低 【答案】B 【解析】 【分析】原电池，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，正极电势比负极电势高。题意中，说明稀硝酸铜中铜作负极，铜变成铜离子进入溶液，下层浓硝酸铜中发生还原反应，铜离子得电子变成铜析出。 【详解】 A. 题意中稀硝酸铜溶液中铜棒变细，浓硝酸铜溶液中铜棒变粗，说明稀硝酸铜中铜作负极，铜变成铜离子进入溶液，电极反应为：Cu -2e- = Cu2+；A项错误； B. 稀硝酸铜溶液中铜棒变细，浓硝酸铜溶液中铜棒变粗，这样该装置可以实现“零能耗”镀铜，B 项正确； C. 配置上述试验所用硝酸铜溶液若加如硝酸，硝酸会与铜电极反应，不发生题目中的电化学， C 项错误； D. 铜棒上部为负极，电势低，下部为正极，电势高，D 项错误。 答案选B。 11．2019 年2 月27 日,科技日报报道中科院大连化学物理研究所创新性地提出锌碘单液流电池的概念,锌 碘单液流电池中电解液的利用率达到近100% ,进而大幅度提高了电池的能量密度,工作原理如图所示。下 列说法正确的是 A．该电池放电时电路中电流方向为A→a→ b→B→A B．M 为阴离子交换膜,N 为阳离子交换膜 C．如果使用铅蓄电池进行充电,则B 电极应与铅蓄电池中的Pb 电极相连 D．若充电时C区增加的离子数为2N A,则A极增重65 g 【答案】B 【解析】 【详解】 A．电池放电时，A 电极锌单质被氧化成为锌离子，所以A 为负极，所以电路中电流方向为B→b→ a→ A→B，故A 错误； B．放电时A去产生Zn2+，为负极，所以C区Cl-应移向A区，故M 为阴离子交换膜，B区I2转化为I-，为正极，所以C区K+应移向B 区，故N 为阳离子交换膜，故B 正确； C．充电时B 电极应与外接电源的正极相连，则 B 电极应于铅蓄电池中的PbO2电极相连，故C 项错误； D．充电时Cl-从A区移向C区、K+从C区移向B区，所以C区增加的离子数为2N A时，电路中有1mol 电子通过，A 极的电极反应为Zn2++2e-==Zn，生成0.5molZn ，所以A 极增重32.5g，故D 错误；故答案为B。 12．设N A 表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( ) A．标准状况下，22.4 L 二氯甲烷的共价键数为N A 个 B．一定条件下，2 mol SO2和1 mol O2混合在密闭容器中充分反应后容器中的分子数大于2N A C．含4.8 g 碳元素的石墨晶体中的共价键数为 1.2N A个 D．2 mL 0.5 mol/L FeCl3溶液滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体，所得胶粒数目为0.001N A 【答案】B 【解析】 【详解】 A. 标准状况下，二氯甲烷是油状液体，标准状况下22.4 L 二氯甲烷的物质的量不是1 mol ，故A 错误； B. SO2和O2生成SO3的反应可逆，2 mol SO2和1 mol O 2混合在密闭容器中充分反应后，容器中的分子数大于2N A， 故B 正确； 1 C．石墨中每个碳原子参与形成三条共价键，即每个碳原子形成的共价键的个数=3×2 =1.5，含4.8 g 碳元 素的石墨晶体中，含有碳原子是0.4 mol ，共价键是0.4 mol ×1.5=0.6 mo，l 故C 错误； D. 2 mL 0.5 mol/L FeCl 3溶液滴入沸水中制取Fe(OH)3胶体，胶体粒子为氢氧化铁的集合体，所得胶粒数目小于0.001N A，故D 错误； 答案选B。 13．下列有关化工生产原理正确的是 A．工业制取烧碱：Na2O+H2O=2NaOH B．工业合成盐酸：H2+Cl2 2HCl C．工业制取乙烯：C2H5OH CH2=CH2↑＋H2O D．工业制漂粉精：2Ca(OH)2+2Cl2 =Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O 【答案】D 【解析】 【详解】 A.工业上用电解饱和食盐水的方法来制取烧碱，化学方程式为2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑ +Cl2↑，A 错误； B.工业利用氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，HCl 溶于水得到盐酸，而不是光照，B 错误； C. C2H5OH CH2=CH2↑ +H2O 是实验室制备乙烯的方法，工业制备乙烯主要是石油的裂解得到，错误； D. 将过量的氯气通入石灰乳中制取漂粉精，化学方程式为 2Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaC2l+2H2O，D 正确； 故合理选项是D。 14．下列由实验现象得出的结论不正确的是 【答案】A 【解析】 【详解】 A．与氯化钠反应后，硝酸银过量，再加入NaI，硝酸银与碘化钠反应生成沉淀，为沉淀的生成，不能比 较K sp大小，故A 错误； B．只有硫代硫酸钠溶液浓度不同，其它条件都相同，所以可以探究浓度对化学反应速率影响，故 B 正确；C．酸根离子水解程度越大，其对应的酸电离程度越小，电离平衡常数越大，通过两种盐溶液的pH 大小可 以判断其酸根离子水解程度的大小，从而确定其对应酸的酸性强弱，从而确定电离平衡常数大小，故 C 正确； D．氧化亚铜和氧化铁都是红色固体，氧化亚铜和稀硫酸生成的Cu 能和铁离子反应生成亚铁离子，所以不能检验红色固体中含有氧化铁，故D 正确；答案选A。 【点睛】 本题的易错点为D，要注意氧化亚铜在酸性溶液中能够发生歧化反应，生成的Cu 能和铁离子发生氧化还 原反应。 15．25℃时，浓度相同的Na2CO3 和NaHCO3 溶液，下列判断错误的是( B．c（Na+）前者大于后者 A．粒子种类不同 C．c（OH-）前者大于后者D．分别加入NaOH固体，c（CO32-）均增大 【答案】A 【解析】 【详解】 A 项、NaHCO3 溶液中存在如下平衡：H2O?H++OH-、HCO3-?CO32-+H+、H2O+HCO3-?H2CO3+OH-，Na2CO3 溶液中存在如下平衡：H2O?H++OH-、H2O+CO32-?HCO3-+OH-、H2O+HCO3-?H2CO3+OH-，溶液中存在的粒子种类相同，故A 错误； B 项、Na2CO3中c（Na+）=2c（Na2CO3），NaHCO3 溶液中c（Na+）=c（NaHCO3），二者浓度相等，则c（Na+）前者大于后者，故B 正确； C 项、碳酸根的水解程度大于碳酸氢根，二者水解均显碱性，碳酸钠溶液中的c（OH-）大于碳酸氢钠溶液 中的c（OH-），故C 正确； D 项、向浓度相同的Na2CO3和NaHCO3 溶液分别加入NaOH 固体，NaOH 会抑制Na2CO3 的水解，与NaHCO3 反应生成Na2CO3，则两种溶液中c（CO32-）均增大，故D 正确； 故选A 。 二、实验题（本题包括1 个小题，共10 分） 16 ．文献表明：工业上，向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁;相同条件下，草酸根（C2O42-）的还原 性强于Fe2+。为检验这一结论，雅礼中学化学研究性小组进行以下实验： 资料:i. 草酸（H2C2O4）为二元弱酸。 ii. 三水三草酸合铁酸钾[K3Fe（C2O4）3? 3H2O]为翠绿色晶体，光照易分解。其水溶液中存在[Fe（C2O4）3]3- Fe3++3C2O42- K=6.3 × 1-201 iii.FeC2O4? 2H2O 为黄色固体，溶于水，可溶于强酸。 （实验1）用以下装置制取无水氯化亚铁 （1）仪器a 的名称为___________ 。 （2）欲制得纯净的FeCl2，实验过程中点燃A、C 酒精灯的先后顺序是________________ 。 实验2)通过Fe3+和C2O42-在溶液中的反应比较Fe2+和C2O42-的还原性强弱。 (3)若用D 的装置进行尾气处理，存在的问题是 (4) 取实验2 中少量晶体洗浄，配成溶液，漓加KSCN溶液，不变红。继续加入硫酸，溶液变红，说明晶体 中含有+3 价的铁元素。加硫酸后溶液变红的原因是______________________ 。 (5) 经检验，翠绿色晶体为K3Fe(C2O4)3? 3H2O。设计实验，确认实验2 中没有发生氧化还原反应的操作和现 象是_____ 。 (6) 取实验2 中的翠绿色溶液光照一段时间，产生黄色浑浊且有气泡产生。补全反应的离子方程式： ____ F e(C2O4)3]3-+ __ H2O ________ FeC2O4·2H2O↓+ ________+ _______ (实验3)研究性小组又设计以下装置直接比较Fe2+和C2O42-的还原性强弱，并达到了预期的目的。 (7) ___________________________________________________描述达到期目的可能产生的现象：。 【答案】分液漏斗先点燃A 处酒精灯，再点燃C处酒精灯发生倒吸可燃性气体H2不能被吸 收溶液中存在平衡：[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O42-，加热硫酸后，H+与C2O42-结合可使平衡正向移动， c(Fe3+)增大，遇KSCN溶液变红取少量实验2 中的翠绿色溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，不出现蓝色沉淀 2 4 2 3C2O42-2CO2↑电流计的指针发生偏转，一段时间后，左侧溶液变为浅绿色，右 侧有气泡产生 【解析】 【分析】 实验一：在装置A 中用浓硫酸与NaCl固体混合加热制取HCl，通过B装置的浓硫酸干燥，得纯净HCl气体，然后在装置C中Fe与HCl发生反应产生FeCl2和H2，反应后的气体中含H2 和未反应的HCl气体，可根据HCl 极容易溶于水，用水作吸收剂吸收进行尾气处理； 实验二：FeCl3溶液与K2C2O4发生复分解反应产生Fe2(C2O4)3和KCl；用KSCN溶液检验Fe3+；用K3[ Fe( CN) 6] 溶液检验Fe2+；根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒书写离子方程式； 实验三：根据2Fe3++C2O42- =2Fe2++2CO2↑，判断原电池正负极反应及相应的现象。【详解】 ( 1 )根据图示可知仪器a名称是分液漏斗； (2) 为防止Fe与装置中的空气发生反应，制得纯净的FeCl2，实验过程中先点燃A 处酒精灯，使装置充满 HCl 气体，然后给C处酒精灯加热； (3) 若用D 的装置进行尾气处理，由于HCl极容易溶于水，HCl溶解导致导气管中气体压强减小而引起倒吸现象的发生，而且可燃性气体H2 不能被吸收； ( 4 )在实验二中，向FeCl3溶液中加入K2C2O4溶液，发生复分解反应产生Fe2( C2O4) 3和KCl，产生的翠绿色晶体为 Fe2(C2O4)3的结晶水合物K3Fe(C2O4)3? 3H2O，取实验2 中少量晶体洗浄，配成溶液，漓加KSCN溶液，不变红，继续加入硫酸，溶液变红，说明晶体中含有+3 价的铁元素。则加硫酸后溶液变紅的原因是在溶液中存在电离平衡：溶液中存在平衡：[ Fe( C2O4)3] 3-Fe3++3C2O42-，加入硫酸后，硫酸电离产生 H+与溶液中的C2O42-结合生成弱酸H2C2O4，使可使平衡正向移动，导致溶液中c( Fe3+)增大，遇KSCN溶液 变红； (5)若K3Fe(C2O4)3? 3H2O发生氧化还原反应，则会产生Fe2+，检验方法是取少量实验2 中的翠绿色溶液，滴加 K3[ Fe( CN) 6]溶液，不出现蓝色沉淀，证明无Fe2+，产生的K3Fe( C2O4) 3? 3H2O 未发生氧化还原反应； ( 6 )在光照条件下草酸铁溶液发生氧化还原反应，产生FeC2O4·2H2O、CO2 气体，根据电子守恒、电荷守 恒及原子守恒，可得反应的离子方程式：2Fe( C2O4)3] 3-+4H2O 2FeC2O4·2H2O↓+2C2O42－+2CO2↑； ( 7 ) 该装置构成了原电池，在左边，Fe3+获得电子变为Fe2+，溶液变为浅绿色，左边电极为正极；在右边电极上，溶液中的C2O42-失去电子，发生氧化反应，C2O42-- 2e- =2CO2↑，右边电极为负极，会看到电极上有气泡产生。 【点睛】本题考查了仪器的辨析、离子的检验方法、电离平衡移动、原电池反应原理的应用等知识。掌握元素及化合物的知识，结合题干信息进行分析、判断。 三、推断题(本题包括1个小题，共10 分) 17．随着电动自行车市场保有量的不断增加，废弃的铅酸蓄电池已变成不容忽视的一种环境污染源，处理不当会加大对大气、水和土壤的污染。用新方案和新工艺处理废旧铅酸蓄电池，可以达到节能减排、防治污染和资源循环利用的目的。一种处理废旧铅酸蓄电池的流程如下： 已知：Ksp(PbSO4)=1.6 ×-180和Ksp(PbCO3)=7.4 × -1140 回答下列问题： (1) ______________________________________________________ 废旧电池预处理时需要将电池放电完全，这样做的目的是___________________________________________________________ 。 (2) _____________________________ 写出铅膏脱硫时的离子方程式。 (3) _______________ 传统的铅蓄电池的处理工艺是将电池破碎后，洗涤，干燥，直接送入回转炉熔炼。而该工艺使用纯碱脱硫的显著优点是___ 。 (4) 某同学查阅资料发现：儿童从空气中吸入的铅量是成人吸入量的 1.6～1.7 倍。为了探讨这个现象，展开 离地面高度0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 铅的浓度( μg/cm3) 1.100.980.910.720.660.540.50 ②分析以上实验数据，可以得出的结论是___。 ③造成此结果的原因可能是________ 。 (5) 在走访调查中，小明同学收集了某铅酸蓄电池处理厂排出的废水样品， 符合排放标准，他设计了如下方案并进行了实验： 上述实验中如果缺少操作M，所测得结果会___(填“偏大”、“偏小”、或“无影响”。) 【答案】将电极材料Pb、PbO2全部转换为PbSO4 PbSO4(s)+CO32－(aq)=PbCO3 (s)+SO42－(aq) 可以减 小污染，对环境友好近地面不同高度空气含铅量的研究离地面越低，含铅量越高铅和铅化合物密度大偏大 【解析】 【分析】处理铅酸蓄电池过程中，为了达到节能减排、防治污染和资源循环利用的目的，废旧电池的预处理时需要将电池放电完全，将电极材料全部转换为PbSO4，再加入碳酸钠通过沉淀转化为碳酸铅，同时得到产品硫 酸钠， (1) 在原电池中，负极上失电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应，将正负极电极反应式相加即可得电池反应式，根据电池反应判断； (2) K sp(PbSO4)=1.6 ×-18，0 K sp(PbCO3)=7.4 ×-1140，碳酸铅更难溶，实现了沉淀的转化； (3) 减少硫排放，防治污染环境； (4) 根据所给的图表入手，根据信息，可得出这是一组关于离地面不同高度的空气含铅量不同的研究数据，由数据可得出答案； (5) 实验最后需称量过滤不溶物，所以称量前应将过滤的不溶物烘干，否则不溶物的质量会偏大。 【详解】 (1)铅蓄电池的负极反应为：Pb+SO42--2e-=PbSO4，正极反应为：PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O，将正负极电极反应式相加即可得电池反应式，所以电池反应式为Pb+PbO2+2H2SO4 ═2PbSO4+2H2O，废旧电池的预处理时需要将电池放电完全，目的是将电极材料全部转换为PbSO4； (2)K sp(PbSO4)=1.6 ×-18，0 K sp(PbCO3)=7.4 ×-1140，碳酸铅更难溶，实现了沉淀的转化，铅膏脱硫时的离子方程式：PbSO4+CO32-=SO42-+PbCO3； (3) 使用纯碱脱硫的显著优点是可以减小污染，对环境友好； 为了判断废水中含铅的浓度是否 （4）①所给的图表可知，离地面高度越高，空气含铅量越低．可以得出的结果，离地面越低，含铅量越高．进而可知课题名称应为近地面不同高度空气含铅量的研究； ②分析以上实验数据，因为离地面越低，含铅量越高，说明铅和铅化合物密度大；③由所给的图表可知，离地面高度越高，空气含铅量越低；因为离地面越低，含铅量越高，说明铅和铅化合物密度大； （5）由实验步骤可知，需在烧杯中处理废水，将废水中的铅转化为沉淀，并进行过滤，洗涤烘干，称量含铅沉淀，实验最后需称量过滤洗涤后不溶物，所以称量前应将过滤洗涤后的不溶物烘干，否则含铅不溶物的质量会偏大，测得废水中铅的含量偏高。 四、综合题（本题包括2 个小题，共20 分） 18．合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破，研究表明液氨是一种良好的储氢物质。 1）化学家Gethard Ertl 证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的过程，示意如下图： 列说法正确的是______ （选填字母） A．①表示N2、H2 分子中均是单键 B．② →③需要吸收能量 C．该过程表示了化学变化中包含旧化学键的断裂和新化学键的生成 （2）氨气分解反应的热化学方程式如下：2NH3（g）N2（g）＋3H2（g）△H，若N 三N 键、H H 键和N 一H 键的键能分别记作a、b 和c（单位：kJ·mol－l），则上述反应的△H＝___kJ·mol 一1。 3）研究表明金属催化剂可加速氨气的分解。下表为某温度下等质量的不同金属分别催化等浓度氨气分 一1 ①不同催化剂存在下，氨气分解反应活化能最大的是___（填写催化剂的化学式）。 ②温度为T，在一体积固定的密闭容器中加入 2 molNH 3，此时压强为P0，用Ru催化氨气分解，若平衡时 氨气分解的转化率为50％，则该温度下反应2NH3（g）N2（g）十3H2（g）用平衡分压代替平衡浓 度表示的化学平衡常数K p＝___。[己知：气体分压（p分）＝气体总压（p总）x体积分数] （4）关于合成氨工艺的理解，下列正确的是___。 A．合成氨工业常采用的反应温度为500℃左右，可用勒夏特列原理解释 B．使用初始反应速率更快的催化剂Ru，不能提高平衡时NH3 的产量 C．合成氨工业采用10 MPa 一30 MPa，是因常压下N2和H2 的转化率不高 D．采用冷水降温的方法可将合成后混合气体中的氨液化 （5）下图为合成氨反应在不同温度和压强、使用相同催化剂条件下，初始时氮气、氢气的体积比为1：3 时，平衡混合物中氨的体积分数 [ （NH 3） ]。 ①若分别用 v A （ NH 3）和 v B （ NH 3）表示从反应开始至达平衡状态 v B （NH 3）（填“>”、“<”或“＝”）。 ②在 250℃、 1.0 ×140kPa 下， H 2的转化率为 ______ %（计算结果保留小数点后 1 位）。 6 ）N 2 和 H 2 在铁作催化剂作用下从 145℃就开始反应，随着温度上升，单位时间内 NH 3产率增大，但温 度高于 900℃后，单位时间内 NH 3 产率逐渐下降的原因 ___________ 。 【答案】 BC 6c-a-3b 27 2 Fe P 02 BC < 66.7 高于 900℃后，产率受平衡移动影响 64 为主，温度升高，平衡向左移动， NH 3 产率下降 解析】 分析】 ⑴A. N 2分子中是三键不是单键； B. ②→③的过程是分子中价键断裂为原子，价键断裂是吸收能量的； C. 化学变化的本质就是旧化学键的断裂，新化学键的生成。 ⑵ H 反应物化学键断裂吸收的能量 - 生成物化学键生成放出的能量 ，根据反应方程式 2NH 3 （g ） ? N 2 （g ）+3H 2（g ）计算； ⑶①根据碰撞理论的解释，催化剂的催化原理实质上是降低反应的活化能，活化能越低，则活化分子百分 数越高，反应速率越大； ② 1 1 1 体积分数等于物质的量分数所以 NH 3的体积分数为 、N 2的体积分数为 、 H 2的体积分数为 1 ，根 3 6 2 3 据同温同体积下，压强之比等于物质的量之比得总压强 P= 3 P 0 化学平衡常数 2 1 3 1 (P 1)3 (P 1) 3 2 3 27 2 K p 2 1 6 3 P 2 带入 P= 3P 0，得 Kp 27 P 02 A 、 B 时的化学反应速率，则 v A （NH 3） p (P1)2 16 2 064 0 ⑷ A.反应为放热反应，按勒夏特列原理，应选择较低温度，此反应考虑到催化剂的活化温度； B. 催化剂的作用是增大反应速率，使反应尽快到到平衡，但不影响反应物转化率； C. N2(g)+3H 2(g) ? 2NH 3(g) 反应是体积减小的反应，增大压强反应向右进行，增大转化率； D. 氨气的沸点比水低，采用冷水降温的方法不能将合成后混合气体中的氨液化；⑸①压强大，速率大，温度高，速率大； ② 初始时氮气、氢气的体积比为1：3时，假设N2为1 mol、H2为3 mol，设平衡时，N2消耗x mol，再根据三段式法列式计算。 ⑹合成氨的反应是放热反应，当温度高于900℃后，产率受平衡移动影响为主，温度升高，平衡向左移动，NH3 产率下降； 【详解】 ⑴ A.N2分子中是三键不是单键，故A 错误； B. ②→③的过程是分子中价键断裂为原子，价键断裂是吸收能量的，故需要吸收能量，故B正确； C. 化学变化的本质就是旧化学键的断裂，新化学键的生成，所以氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的过程表示了化学变化中包含旧化学键的断裂和新化学键的生成，故 C 正确； 故答案为：BC。 ⑵ H 反应物化学键断裂吸收的能量- 生成物化学键生成放出的能量，NH 3 含有三个N-H 键，根据反应方程式2NH 3 (g) ? N 2(g)+3H 2(g)可得H 6c a 3bkJgmol 1，故答案为：6c a 3b； ⑶① Fe作催化剂时，氢气的初始生成速率最小，根据碰撞理论的解释，催化剂的催化原理实质上是降低反应的活化能，活化能越低，则活化分子百分数越高，反应速率越大，所以上述金属比较，铁作催化剂时，氨分解的活化能最大，故答案为：Fe； ② 1 1 1 体积分数等于物质的量分数所以NH 3的体积分数为、N2 的体积分数为、H2 的体积分数为，根 3 6 2 3 据同温同体积下，压强之比等于物质的量之比得总压强 P= 3 P0化学平衡常数 20 ⑷ A.反应为放热反应，按勒夏特列原理，应选择较低温度，此反应主要是考虑到催化剂的活化温度，故 错误； B.催化剂的作用是增大反应速率，使反应尽快到到平衡，但不影响反应限度，故使用初始反应速率更快的 催化剂 Ru ，不能提高平衡时 NH 3的产量，故 B 正确； C. N 2(g)+3H 2(g) ? 2NH 3(g) 反应是体积减小的反应， 增大压强反应向右进行， 所以合成氨工业压强采 用 10 MPa 一 30 MPa ，可以大大增加转化率，故 C 正确； D. 氨气的沸点比水低，采用冷水 降温的方法不能将合成后混合气体中的氨液化，故 D 错误； 故答案为 BC ； ⑸①压强大，速率快，温度高，速率快， B 的温度比 A 的高， B 的压强比 A 的大，所以 B 的速率大于 A 的 速率，故答案为：＜； ②初始时氮气、氢气的体积比为 1：3 时，假设 N 2 为 1mol 、 H 2 为 3mol ，设平衡时， N 2消耗 xmol 由图可知在 250℃、 1.0 ×140kPa 下，平衡混合物中氨的体积分数为 50%，列式 2x 2 3x 50% 100% ，解得 x ， H 2 的转化率为 100% 66.7% ，故答案为： 1 x 3 3x 2x 3 3 66.7%； ⑹合成氨的反应是放热反应， 当温度高于 900℃后， 产率受平衡移动影响为主， 温度升高， 平衡向左移动， NH 3 产率下降，故答案为：高于 900℃后，产率受平衡移动影响为主，温度升高，平衡向左移动， NH 3 产 率下降； 【点睛】 转化率、 压强和平衡常数的计算是解答的难点， 注意从阿伏加德罗定律的角度去理解压强与气体物质的量 之间的关系，注意结合反应的方程式和表中数据的灵活应用。也可以直接把压强看作是物质的量，利用三 段式计算。 19 ．颠茄酸酯( H )有解除胃肠道痉挛、抑制胃酸分泌的作用，常用于胃肠道平滑肌痉挛及溃疡病的辅助 治疗，其合成路线如 下： K p 1 3 1 (P 21)3 (P 61 ) (P 13) 13 6 P 2 带入 P= 3P 0，得 Kp 16 2 27 64P 3） 种 6 解析】 分析】 根据合成线路可知， D 与新制 Cu （OH ） 2加热条件下反应，酸化后得苯乙酸，则 D 的结构简式为： 试回答下列问题： ①能发生水解反应和银镜反应； ② 能与 FeCl 3 发生显色反应；③苯环上有四个取代基，且苯环上一卤代 物只有一种。 2 1）反应 Ⅰ 所涉及的物质均为烃，氢的质量分数均为 7.69%，A 的相对分子质量小于 110，则 A 的化学名 称为 ________ ， A 分子中最多有 个碳原子在一条直线上。 2） 4） C →D 反应的化学方程式为 5）化合物 G 有多种同分异构体，同时满足下列条件的有 6）参照上述合成路线， 设计一条由 C 10 H 12O 2 醛基、酯基 反应 Ⅱ 的反应类型是 ，反应 Ⅲ 的反应类型是 B 的结构简式是 ；E 的分子式为 ； F 中含氧官能团的名称是 制备 的合成路线 答案】苯乙烯 3 取代反应 消去反应 E 6种 生酯化反应得最终产物，据此进行解答。 详解】 为苯乙烯； 3； 故答案为 符合条件的同分异构体的结构简式： 发生取代反应生成 F ，F 与氢气发生加成， 醛基转化为羟基， 则 G 的结构简式为： ， 去反应得到碳碳双键，在 H 2O 2条件下与 HBr 加成，Br 在端点的 C 原子上，水解反应生成 -OH ，然后发 (1)根据上面的分析可知， A 为苯乙烯， 苯乙烯分子中处于对位的最多有 3 个碳原子在一条直线上， 故答案 (2) 根据上面的分析可知，反应Ⅱ的反应类型是取代反应，反应Ⅲ的反应类型是消去反应，故答案为取代 反应；消去反应； 的结构简式可知， F 中含氧官能团的名称是醛基、酯基， 故答案为 ； C 10H 12O 2；醛基、酯基； (4)由 C → D 反应是 催化氧化，反应的化学方程式为 (5)化合物 G 的同分异构体中含有酚羟基、甲酸酯基，残基含有 4 个饱和碳原子；结合条件③可写出 ；C 催化氧化生成 D ，则 C 的结构简式为： ；B 水解生成 C ，则 B 的 结构简式为： ；A 与溴化氢在双氧水的作用下发生加成反应生成 B ，所以 A 为苯乙烯， 反应Ⅰ所涉及的物质均为烃，氢的质量分数均相同，比较苯与 A 的结构可知，苯与 X 发生加成反应生成 A ，所以 X 为 CH ≡ CH ，苯乙酸与乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应生成 E 为 (3)B 的结构简式为： 根据 F ，E 的分子式为 C 10H 12O 2， ，E 为 G 发生消去反应生成 H ，由 制备 依次通过消 ，可以用