陕西省西安交通大学附属中学2020年高考理综-化学三模试卷
一、单选题
1．（2020·西安模拟）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
2．（2020·西安模拟）用NA表示阿伏加德罗常数的数值，下列说法中错误的是（ ）
A．标准状况下，22.4LCl2通入足量NaOH溶液中，完全反应时转移的电子数为2NA
B．20gD2O含有的电子数为10NA
C．1L0.1mol L-1NH4NO3溶液中的氮原子数为0.2NA
D．25℃时，1.0LpH=12的NaClO溶液中由水电离出OH-的数目为0.01NA
3．（2020·西安模拟）甲、乙、丙三种有机化合物的键线式如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．甲、乙的化学式均为C8H14
B．乙的二氯代物共有7种（不考虑立体异构）
C．丙的名称为乙苯，其分子中所有碳原子可能共平面
D．甲、乙、丙均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
4．（2020·西安模拟）已知 A，B，C，D，E 是短周期中原子序数依次增大的五种元素，A，B 形成的简单化合物常用作制冷剂，D 原子最外层电子数与最内层电子数相等，化合物 DC 中两种离子的电子层结构相同，A，B，C，D 的原子序数之和是 E 的两倍。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径：C>B>A
B．气态氢化物的热稳定性：E>C
C．最高价氧化对应的水化物的酸性：B>E
D．化合物 DC 与 EC2 中化学键类型相同
5．（2020·西安模拟）海洋是一个巨大的资源宝库，海水开发利用的部分过程如图所示。下列有关说法错误的是（ ）
A．①粗盐制精盐除采用过滤泥沙外，还必须除去 Ca2＋、Mg2＋、SO42-等杂质
B．工业生产中常选用石灰乳作为 Mg2＋的沉淀剂，并对沉淀进行洗涤
C．第②步的反应是将 MgCl2 6H2O 晶体在空气中直接加热脱去结晶水得无水 MgCl2
D．第③步到第⑤步空气吹出法提取海水中溴通常使用 SO2 作还原剂
6．（2020·西安模拟）根据下列实验操作和现象所得出的结论错误的是（ ）
选项 操作 现象 结论
A 向蔗糖中加入浓硫酸 蔗糖变成疏松多孔的海绵状炭，并放出有刺激性气味的气体 浓硫酸具有脱水性和强氧化性
B 向 KCl、KI 的混合液中逐滴滴加稀 AgNO3溶液 先出现黄色沉淀 Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)
C 铝片先用砂纸打磨，再加入到浓硝酸中 无明显现象 浓硝酸具有强氧化性，常温下，铝表面被浓硝酸氧化为致密的氧化铝薄膜
D 向盛有 H2O2 溶液的试管中加入几滴酸化的硫酸亚铁溶液 溶液变成棕黄色，一段时间后溶液中出现气泡，随后有红褐色沉淀生成 Fe3+催化 H2O2 分解产生 O2
A．A B．B C．C D．D
7．（2020·西安模拟）常温下，在10mL0.1mol·L 1 Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol·L 1 HCl溶液，溶液的pH逐渐降低，此时溶液中含碳微粒的物质的量分数变化如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．溶液的pH为7时，溶液的总体积大于20mL
B．在B点所示的溶液中：c(Na+)+c(H+)＝2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)+c(Cl-)
C．在A点所示的溶液中：c(Na+)＝c(CO32-)＝c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)
D．已知CO32-水解常数为2×10－4，当溶液中c(HCO3-)＝2c(CO32-)时，溶液的pH＝10
二、实验题
8．（2020·西安模拟）亚硝酰氯(ClNO)是有机物合成中的重要试剂，其沸点为 -5.5℃，易水解。已知：AgNO2 微溶于水，能溶于硝酸，AgNO2+HNO3=AgNO3 +HNO2，某学习小组在实验室用Cl2和NO制备ClNO并测定其纯度，相关实验装置如图所示。
（1）制备 Cl2 的发生装置可以选用
(填字母代号)装置，发生反应的离子方程式为 。
（2）欲收集一瓶干燥的氯气，选择合适的装置，其连接顺序为 a→ → →
→ → → → → 。(按气流方向，用小写字母表示，根据需要填，可以不填满，也可补充)。
（3）实验室可用下图示装置制备亚硝酰氯。其反应原理为：Cl2+2NO=2ClNO
①实验室也可用 B 装置制备NO，X装置的优点为 。
②检验装置气密性并装入药品，打开 K2，然后再打开 K3，通入一段时间气体，其目的是 ，然后进行其他操作，当 Z 中有一定量液体生成时，停止实验。
（4）已知：ClNO
与 H2O 反应生成
HNO2 和 HCl。
①设计实验证明 HNO2 是弱酸： 。(仅提供的试剂：1 mol L-1 盐酸、 1 mol L-1HNO2 溶液、 NaNO2 溶液、红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸)。
②通过以下实验测定ClNO 样品的纯度。取 Z 中所得液体m g 溶于水，配制成 250 mL 溶液；取出 25.00 mL 样品溶于锥形瓶中，以 K2CrO4
溶液为指示剂，用 c mol L-1 AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为 20.00mL。滴定终点的现象是 亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为 。(已知： Ag2CrO4 为砖红色固体；Ksp(AgCl)＝1.56×10-10，Ksp(Ag2CrO4)＝1×10-12)
三、工业流程
9．（2020·西安模拟）电解精炼铜的阳极泥中主要含Ag、Au等贵重金属，还含有少量 CeF4。以下是从精炼铜的阳极泥中回收银、金的流程图：
已知：①Ce 常见的化合价为+3、+4 价；②CeF4 很稳定，1000℃ 时仍不分解。
（1）①酸浸步骤中有少量黄绿色气体生成，滤液 1 中含有CeCl3，写出焙烧渣酸浸生成 CeCl3的化学方程式 。
（2）铜阳极泥氧化时,采用“低温焙烧”而不采用“高温焙烧”的原因是
（3）“②浸金”反应中, H2SO4 的作用为 ，该步骤的分离操作中,
需要对所得的 AgCl 进行水洗。判断
AgCl 已经洗涤干净的方法是：取最后一次洗涤液，滴 试剂，出现 现象，证明 AgCl 未洗涤干净。
（4）氯金酸(HAuCl4)在 pH 为 2~3 的条件下被草酸还原为 Au，同时放出二氧化碳气体，写出该反应方程式
（5）甲醛还原法沉积银,（Ag(SO3 )23-）通常是在搅拌下于室温及弱碱性条件下进行，甲醛被氧化为碳酸氢根离子,则该反应的离子方程式为
（6）电解法精炼银，用
10A 的电流电解 30min,若电解效率(通过一定电量时阴极上实际沉积的金属质量与通过相同电量时理论上应沉积的金属质量之比)为
80%,此时可得到银单质的质量为 (保留 1 位小数，法拉第常数 96500C/mol)。
四、计算题
10．（2020·西安模拟）研究 CO、CO2 的回收利用既可变废为宝，又可减少碳的排放。回答下列问题：
（1）T1
K 时，将 1mol 二甲醚引入一个抽空的
50L 恒容容器中，发生分解反应：CH3OCH3(g) CH4(g)＋H2(g)＋CO(g) ，在不同时间测定容器内的总压，所得数据见下表：
由表中数据计算：0～5.0 min 内的平均反应速率 v(CH3OCH3)＝ ，该温度下平衡常数 K＝ 。
（2）在 T2
K、1.0×104 kPa 下，等物质的量的 CO 与 CH4 混合气体发生如下反应：CO(g)＋CH4(g)
CH3CHO(g)，反应速率 v正 v逆＝k正p(CO) p (CH4)－k逆p(CH3CHO)，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数，P为气体的分压（气体分压P＝气体总压 P总×体积分数）。用气体分压表示的平衡常数 Kp＝4.5×10-5(kPa)-1，则 CO 转化率为 20%时， = 。
五、填空题
11．（2020·西安模拟）
（1）全固态锂离子电池的结构如图所示，放电时电池反应为 2Li＋MgH2=Mg＋2LiH。放电时，X 极作 极。充电时，Y 极反应式为 。
（2）电渗析法处理厨房垃圾发酵液，同时得到乳酸的原理如图所示(图中“HA”表示乳酸分子，A－表示乳酸根离子)。
①阳极的电极反应式为
②简述浓缩室中得到浓乳酸的原理：
③电解过程中，采取一定的措施可控制阳极室的 pH 约为 6～8，此时进入浓缩室的OH－可忽略不计。400 mL 10 g L 1 乳酸溶液通电一段时间后，浓度上升为 145 g L 1 (溶液体积变化忽略不计)，阴极上产生的 H2 在标准状况下的体积约为 L。(乳酸的摩尔质量为90 g mol-1)
六、综合题
12．（2020·西安模拟）过渡金属元素在日常生活中有广泛的应用。
（1）金属钒在材料科学上有重要作用，被称为“合金的维生素”，基态钒原子的价层电子的排布式为 ；基态 Mn原子核外有 种运动状态不同的电子，M层的电子云有 种不同的伸展方向。
（2）第四周期元素的第一电离能随原子序数增大，总趋势是逐渐增大的，但Ga的第一电离能明显低于Zn，原因是
（3）NO2－与钴盐形成的配离子[Co(NO2)6]3－可用于检验 K+的存在。与NO2－互为等电子体的微粒 （写出一种），K3[Co(NO2)6]中存在的作用力有 a.σ键 b.π键 c.配位键 d.离子键 e.范德华力
（4）锰的一种配合物的化学式为
Mn(BH4)2(THF)3，BH4－的空间构型为
（5）FeO
是离子晶体，其晶格能可通过下图中的 Born—Haber 循环计算得到。
可知，O原子的第一电子亲和能为 kJ mol-1，FeO晶格能为 kJ mol-1。
（6）铜与氧可形成如图所示的晶胞结构，其中 Cu 均匀地分散在立方体内部，a、b的坐标参数依次为（0，0，0）、（1/2，1/2，1/2），则 d 点的坐标参数为 ，已知该晶体的密度为ρg cm-3，NA是阿伏加德罗常数的值，则晶胞参数为 pm
（列出计算式即可）
13．（2020·西安模拟）麻黄素M是拟交感神经药。合成M的一种路线如图所示：
已知：I．R—CH2OH RCHO
ＩＩ．R1-CHO+R-C≡CNa
IV．
V．
请回答下列问题：
（1）D的名称是 ；G中含氧官能团的名称是 。
（2）反应②的反应类型为 ；A的结构简式为 。
（3）写出反应⑦的化学方程式： 。
（4）X分子中最多有 个碳原子共平面。
（5）在H的同分异构体中，同时能发生水解反应和银镜反应的芳香族化合物中，核磁共振氢谱上有4组峰，且峰面积之比为1∶1∶2∶6的有机物的结构简式为 。
（6）已知： 仿照上述流程，设计以苯、乙醛为主要原料合成某药物中间体 的路线 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】常见的生活环境的污染及治理
【解析】【解答】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不符合题意；
B. 医疗垃圾应该无害化处理，故B不符合题意；
C. 废油漆桶属于危化品需要集中处理的废物，故C不符合题意；
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符合题意；
故答案为D。
【分析】A、废电池等有害垃圾中含有重金属离子，污染环境，不能随意深埋处理
B、口罩属于医疗垃圾，应当进行无害化处理
C、废油漆桶需要集中进行处理
D、D项是处理厨余垃圾的正确处理方法，既保护环境，又能节约资源
2．【答案】A
【知识点】氧化还原反应的电子转移数目计算；物质的量的相关计算；阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A、Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O，1mol氯气参加反应转移1mol电子，因此标准状况下22.4L氯气参加此反应转移1mol电子，个数为NA，选项A符合题意；
B、20g D2O的物质的量为1mol，1mol重水中含有10mol电子，含有的电子数为10NA，选项B不符合题意；
C、溶液中硝酸铵的物质的量n=cV=0.1mol/L×1L=0.1mol，而1mol硝酸铵中含2molN原子，故0.1mol硝酸铵中含0.2NA个氮原子，选项C不符合题意；
D、次氯酸钠是强碱弱酸盐，溶液呈碱性，溶液中的OH-都是由水电离出来，25℃时，pH=12的1.0LNaClO溶液中c(H+)=10-12mol/L，c(OH-)=10-2mol/L,则水电离出的OH－的数目为0.01NA,选项D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、在该反应中，氯气既作还原剂，又作氧化剂，1mol氯气再此反应中，只升高1价，故转移电子数为1NA
B、H、D、T为氢元素的三种同位素，电子数=质子数=1，而H的中子数=0，D的中子数=1，T的中子数=2
C、1mol硝酸铵所含N元素为2NA，则0.1mol硝酸铵所含N元素为0.2NA
D、盐类促进水的电离，次氯酸钠中的氢氧根完全是由水电离出来的
3．【答案】D
【知识点】同分异构现象和同分异构体；烯烃；化学式及其计算
【解析】【解答】A．由结构简式可知甲、乙的化学式均为C8H14，故A不符合题意；
B．乙的二氯代物中两个氯原子可在相同或不同的C原子上，如在不同的C上，用定一移一法分析，依次把氯原子定于-CH2或-CH－原子上，共有7种，故B不符合题意；
C．苯为平面形结构，碳碳单键可以旋转，结合三点确定一个平面，可知所有的碳原子可能共平面，故C不符合题意；
D．乙为饱和烃，与酸性高锰酸钾溶液不反应，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A．根据结构简式判断；
B．乙的二氯代物中两个氯原子可在相同或不同的C原子上；
C．苯为平面形结构，结合三点确定一个平面分析；
D．乙与高锰酸钾不反应。
4．【答案】C
【知识点】化学键；元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】A. 原子半径：N>C>H，故A不符合题意；
B. 气态氢化物的热稳定性：H2O > SiH4，故B不符合题意；
C. 最高价氧化对应的水化物的酸性：HNO3> H2SiO3，故C符合题意；
D. 化合物 MgO含有离子键，SiO2含共价键，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的五种元素，A、B 形成的简单化合物常用作制冷剂，A为H，B为N，D 原子最外层电子数与最内层电子数相等，则D为Mg，化合物 DC 中两种离子的电子层结构相同，C为O，A、B、C、D 的原子序数之和是E的两倍，E为Si。
5．【答案】C
【知识点】海水资源及其综合利用；粗盐提纯
【解析】【解答】A. ①粗盐制精盐除采用过滤泥沙外，还必须除去Ca2＋、Mg2＋、SO42 等杂质，故A不符合题意；
B. 利用沉淀溶解平衡转化，工业生产中常选用石灰乳作为 Mg2＋的沉淀剂，并对沉淀进行洗涤，故B不符合题意；
C. 镁离子要水解，因此第②步的反应是将 MgCl2 6H2O 晶体在HCl气流中加热脱去结晶水得无水 MgCl2，故C符合题意；
D. 第③步到第⑤步空气吹出法提取海水中溴通常使用SO2作还原剂，SO2与Br2反应生成HBr和H2SO4，故D不符合题意；
故答案为C。
【分析】工业上沉淀镁离子只能用石灰乳，不能用氢氧化钠，要注意与实际应用相联系，工业要考虑成本问题。
6．【答案】D
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；硝酸的化学性质；过氧化氢；浓硫酸的性质
【解析】【解答】A. 向蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变成疏松多孔的海绵状炭，并放出有刺激性气味的气体，蔗糖经浓硫酸脱水得到碳，碳和浓硫酸反应生成刺激性气味的二氧化硫，体现强氧化性，故A不符合题意；
B. 向 KCl、KI 的混合液中逐滴滴加稀 AgNO3溶液，Ksp小的先出现沉淀，先生成黄色沉淀，则Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)，故B不符合题意；
C. 铝片先用砂纸打磨，再加入到浓硝酸中，无明显现象，浓硝酸具有强氧化性，常温下，铝表面被浓硝酸氧化为致密的氧化铝薄膜，从而阻止金属继续反应，故C不符合题意；
D. 向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的硫酸亚铁溶液，溶液变成棕黄色，说明H2O2在酸性条件下氧化Fe2+变为Fe3+，一段时间后溶液中出现气泡，说明Fe3+催化H2O2分解产生O2，故D符合题意；
故答案为D。
【分析】A、变成海绵状炭说明脱水性，而刺激性气味说明有二氧化硫生成，体现了氧化性
B、Ksp越小越先沉淀
C、铝在浓硫酸中发生钝化
D、铁离子只作催化剂，不参加反应，故不会有红褐色沉淀出现
7．【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；盐类水解的应用；离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.当混合溶液体积为20mL时，二者恰好反应生成NaHCO3，HCO 的电离程度小于其水解程度，所以其溶液呈碱性，要使混合溶液呈中性，则酸稍微过量，所以混合溶液体积稍微大于20mL，故不选A；
B.任何电解质溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)＝2c( )+c( )+c(OH )+c(Cl )，故不选B；
C.根据图象分析，A点为碳酸钠，碳酸氢钠、氯化钠的混合溶液，且c( )=c( )，溶液呈碱性，则c(OH )＞c(H+)，盐溶液水解程度较小，所以c( )＞c(OH )，则离子浓度大小顺序是c(Na+)>c( )=c( )＞c(OH )＞c(H+)，故选C；
D.根据Kh= 计算可得c(OH )=10-4，因此溶液的pH＝10，故不选D；
故答案为：C。
【分析】A、当溶液总体积为20mL时，此时溶质为碳酸氢钠，呈碱性，需要更多的酸，故要使pH=7，总体积大于20mL
C、根据物料守恒有 c(Na+)＝2c(CO32-)+2c(HCO3-) ，故错误
D、根据水解常数表达式，代数进去即可计算
8．【答案】（1）A(或B)；MnO2+4H++2Cl－ Mn2++Cl2↑+2H2O(或2MnO4－+16H++10Cl－=2Mn2++5Cl2↑+8H2O)
（2）f；g；c；b；d；e；j；h
（3）排除装置内空气的干扰，可以随开随用，随关随停；排干净三颈瓶中的空气
（4）用玻璃棒蘸取NaNO2溶液，点在红色石蕊试纸上，试纸变蓝，说明HNO2是弱酸；滴入最后一滴标准溶液，溶液中生成砖红色沉淀且半分钟内无变化，说明反应达到终点；
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；氯气的实验室制法；常用仪器及其使用
【解析】【解答】⑴制取氯气可以用二氧化锰与浓盐酸加热制得，选择A，也可以用高锰酸钾和浓盐酸，选择B，发生的离子反应为：MnO2+4H++2Cl－ Mn2++Cl2↑+2H2O或2MnO4－+16H++10Cl－=2Mn2++5Cl2↑+8H2O，故答案为：A(或B)；MnO2+4H++2Cl－ Mn2++Cl2↑+2H2O(或2MnO4－+16H++10Cl－=2Mn2++5Cl2↑+8H2O)；⑵制得的氯气混有HCl和水蒸气，依次用饱和食盐水、浓硫酸除去，为保证除杂彻底，导气管均长进短出，氯气密度比空气大，选择导气管长进短出的收集方法，最后用碱石灰吸收多余的氯气，防止污染空气，故导气管连接顺序为a→f→g→c→b→d→e→j→h，故答案为：f；g；c；b；d；e；j；h；⑶①用B装置制备NO，与之相比X装置可以排除装置内空气的干扰，可以随开随用，随关随停，故答案为：排除装置内空气的干扰，可以随开随用，随关随停；②检验装置气密性并装入药品，打开K2，然后再打开K3，通入一段时间气体，其目的是排干净三颈瓶中的空气，故答案为：排干净三颈瓶中的空气；⑷①若亚硝酸为弱酸，则亚硝酸盐水解呈若碱性，即使用玻璃棒蘸取NaNO2溶液涂抹于红色的石蕊试纸上，若试纸变蓝，则说明亚硝酸为弱酸，故答案为：用玻璃棒蘸取NaNO2溶液，点在红色石蕊试纸上，试纸变蓝，说明HNO2是弱酸；②以K2CrO4溶液为指示剂，根据溶度积得出AgNO3先与氯离子生成氯化银白色沉淀，过量硝酸银和K2CrO4反应生成砖红色，因此滴定终点的现象是：滴入最后一滴标准溶液，溶液中生成砖红色沉淀且半分钟内无变化，说明反应达到终点；根据ClNO—HCl—AgNO3关系式得到25.00 mL 样品溶液中ClNO物质的量为n(ClNO) = n(AgNO3) = c mol L 1×0.02L = 0.02cmol，亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为 ，故答案为：滴入最后一滴标准溶液，溶液中生成砖红色沉淀且半分钟内无变化，说明反应达到终点； 。
【分析】⑴制取氯气可以用二氧化锰与浓盐酸加热制得，也可以用高锰酸钾和浓盐酸；⑵制得的氯气混有HCl和水蒸气，依次用饱和食盐水、浓硫酸除去，为保证除杂彻底，导气管均长进短出，氯气密度比空气大，选择导气管长进短出的收集方法，最后用碱石灰吸收多余的氯气，防止污染空气；⑶①X装置可以排除装置内空气的干扰，可以随开随用，随关随停；②通入一段时间气体，其目的是排空气；⑷①用盐溶液显碱性来验证HNO2是弱酸；②以K2CrO4溶液为指示剂，根据溶度积得出AgNO3先与氯离子生成氯化银白色沉淀，过量硝酸银和K2CrO4反应生成砖红色，再根据ClNO—HCl—AgNO3关系式得到计算ClNO物质的量和亚硝酰氯(ClNO)的质量分数。
9．【答案】（1）2CeF4 + 4H2SO4 + 8NaCl = 2CeCl3+ 4Na2SO4 + 8HF + Cl2↑
（2）高温焙烧时，生成的Ag2O又分解为Ag和O2
（3）提供H+，增强NaClO3的氧化性；Ba(NO3)2溶液；有白色沉淀产生
（4）2HAuCl4+3H2C2O4 = 2Au+8HCl+6CO2↑
（5）4Ag(SO3)23 + HCHO + 5OH－=4Ag + 8SO32 + 3H2O + HCO3－
（6）16.1g
【知识点】氧化还原反应；常见金属的活动性顺序及其应用；金属冶炼的一般原理；电解池工作原理及应用
【解析】【解答】⑴①酸浸步骤中有少量黄绿色气体生成，滤液1中含有CeCl3，说明CeF4与H2SO4、NaCl反应生成CeCl3等，根据氧化还原反应得到化学方程式2CeF4 + 4H2SO4 + 8NaCl = 2CeCl3+ 4Na2SO4 + 8HF + Cl2↑，故答案为：2CeF4 + 4H2SO4 + 8NaCl = 2CeCl3+ 4Na2SO4 + 8HF + Cl2↑；⑵低温焙烧时，Ag与氧气转化为Ag2O，高温时，氧化银分解又生成Ag和氧气，因此采用“低温焙烧”而不采用“高温焙烧”，故答案为：高温焙烧时，生成的Ag2O又分解为Ag和O2；⑶“②浸金”反应中，酸性条件下，Au与氯酸钠反应，加硫酸能提供H+，增强NaClO3的氧化性；溶液中含有硫酸根离子，检验最后一次洗液中是否含有硫酸根离子，其操作为取最后一次洗涤液少许于试管中，滴入Ba(NO3)2溶液，若没有白色沉淀产生，则已经洗涤干净，反之，则需要继续洗涤，故答案为：提供H+，增强NaClO3的氧化性；Ba(NO3)2溶液；有白色沉淀产生；⑷氯金酸与草酸反应生成Au、HCl和二氧化碳，反应的化学方程式为：2HAuCl4+3H2C2O4 = 2Au+8HCl+6CO2↑，故答案为：2HAuCl4+3H2C2O4 = 2Au+8HCl+6CO2↑；⑸甲醛还原法沉积银，（Ag(SO3 )23 ）通常是在搅拌下于室温及弱碱性条件下进行，甲醛被氧化为碳酸氢根离子，则该反应的离子方程式为4Ag(SO3)23 + HCHO + 5OH－=4Ag + 8SO32 + 3H2O + HCO3－，故答案为：4Ag(SO3)23 + HCHO + 5OH－=4Ag + 8SO32 + 3H2O + HCO3－；⑹电解法精炼银，用 10A 的电流电解 30min，电路中电子物质的量为 ，若电解效率为 80%，生成1mol银转移1mol电子，所以生成的银为0.1865mol×80%×108 g mol 1 ≈16.1g，故答案为：16.1g。
【分析】⑴①酸浸步骤中有少量黄绿色气体生成，滤液1中含有CeCl3，说明CeF4与H2SO4、NaCl反应生成CeCl3、Cl2等，根据氧化还原反应书写化学方程式；⑵高温时，氧化银分解又生成Ag和氧气；⑶“②浸金”反应中，加硫酸能提供H+，增强NaClO3的氧化性；溶液中含有硫酸根离子，加Ba(NO3)2溶液来检验最后一次洗液中是否含有硫酸根离子；⑷氯金酸与草酸反应生成Au、HCl和二氧化碳，根据氧化还原反应书写化学方程式；⑸甲醛还原法沉积银，（Ag(SO3 )23 ）通常是在搅拌下于室温及弱碱性条件下进行，甲醛被氧化为碳酸氢根离子，根据氧化还原反应书写离子方程式；⑹先计算电路中电子物质的量，再计算生成的银质量。
10．【答案】（1）；
（2）0.8
【知识点】化学平衡常数；化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】⑴由表中数据计算，压强之比等于物质的量之比，假设0～5.0 min 内二甲醚消耗xmol， ，则有 ，解得x = 0.05mol，0～5.0 min 内CH3OCH3的平均反应速率 ，该温度下达到平衡常数时 ， ，解得y = 0.75， ，故答案为： ； ；⑵υ正= υ逆，即k正p(CO) p (CH4) = k逆p(CH3CHO)，气体分压表示的平衡常数 Kp＝4.5×10-5(kPa)-1，即得 ，在T2 K、1.0×104 kPa 下，等物质的量的 CO 与 CH4 混合气体发生如下反应：CO(g)＋CH4(g) CH3CHO(g)，设开始时n(CO)=n(CH4)=1mol，则CO转化率为20%时， ， ，故答案为：0.8。
【分析】⑴由表中数据计算，压强之比等于物质的量之比，建立三段式计算得到消耗的CH3OCH3的物质的量，再计算其平均反应速率，再建立平衡时三段式并计算该温度下平衡常数；⑵根据υ正= υ逆和气体分压表示的平衡常数 Kp＝4.5×10-5(kPa)-1，得到 ，再建立三段式根据公式进行计算 。
11．【答案】（1）正；LiH + e－ = Li +H－
（2）4OH－ 4e－ = O2↑+ 2H2O；阳极室中的H+穿过阳离子交换膜与阴极室中穿过阴离子交换膜的A－离子在浓缩室结合生成HA；6.72
【知识点】原电池工作原理及应用；电解池工作原理及应用；物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】⑴全固态锂离子电池的结构如图所示，放电时电池反应为 2Li＋MgH2 = Mg＋2LiH。Li化合价升高失去电子，放电时，作负极，MgH2作正极，因此放电时，X极作正极，充电时，Y极为阴极，其电极反应式为LiH + e－ = Li +H－，故答案为：正；LiH + e－ = Li +H－；⑵①阳极上阴离子得到电子，即水中的氢氧根得到电子，其电极反应式为4OH－ 4e－ = O2↑+ 2H2O，故答案为：4OH－ 4e－ = O2↑+ 2H2O；②简述浓缩室中得到浓乳酸的原理：阳极室中的H+穿过阳离子交换膜与阴极室中穿过阴离子交换膜的A－离子在浓缩室结合生成HA，故答案为：阳极室中的H+穿过阳离子交换膜与阴极室中穿过阴离子交换膜的A－离子在浓缩室结合生成HA；③400 mL 10 g L 1 乳酸溶液通电一段时间后，浓度上升为 145 g L 1 (溶液体积变化忽略不计)，则增加的乳酸的质量为(145 g L 1 10 g L 1)×0.4L=54g，增加的乳酸的物质的量为 ，根据2HA —2A－—H2关系得到阴极上产生的 H2的物质的量为 ，在标准状况下的体积约为0.3mol×22.4 L mol 1 = 6.72L，故答案为：6.72。
【分析】⑴放电时电池反应为 2Li＋MgH2 = Mg＋2LiH。Li化合价升高失去电子，放电时，作负极，MgH2作正极；⑵①阳极上阴离子得到电子，即水中的氢氧根得到电子；②阳极室中的H+穿过阳离子交换膜与阴极室中穿过阴离子交换膜的A－离子在浓缩室结合生成HA；③计算乳酸增加的质量，再计算乳酸的物质的量，根据2HA —2A－—H2关系得到阴极上产生的H2的物质的量及体积。
12．【答案】（1）3d34s2；25；9
（2）Ga：[Ar]3d104s24p1、Zn：[Ar]3d104s2，Zn：3d104s2，3d全满，能量低，稳定，难失电子，因此Ga的第一电离能明显低于Zn
（3）O3；a b c d
（4）正四面体形
（5）142；3902
（6）；
【知识点】原子核外电子排布；晶格能的应用；判断简单分子或离子的构型；晶胞的计算；分子间作用力
【解析】【解答】⑴钒是23号元素，基态钒原子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2，其价层电子的排布式为 3d34s2；一个电子就是一种运动状态的电子，因此基态Mn原子核外有25种运动状态不同的电子，M层上能级有3s、3p、3d，因此M层的电子云有9种不同的伸展方向，故答案为：3d34s2；25；9；⑵第四周期元素的第一电离能随原子序数增大，总趋势是逐渐增大的，但Ga的第一电离能明显低于Zn，从原子结构角度分析，其原因是Ga：[Ar]3d104s24p1、Zn：[Ar]3d104s2，Zn：3d104s2，3d全满，能量低，稳定，难失电子，因此Ga的第一电离能明显低于Zn，故答案为：Ga：[Ar]3d104s24p1、Zn：[Ar]3d104s2，Zn：3d104s2，3d全满，能量低，稳定，难失电子，因此Ga的第一电离能明显低于Zn；⑶NO2－与钴盐形成的配离子[Co(NO2)6]3 可用于检验 K+的存在。根据价电子N－=O，因此与NO2－互为等电子体的微粒O3，K3[Co(NO2)6]中NO2－含有σ键和π键，配离子[Co(NO2)6]3 存在配位键，配离子[Co(NO2)6]3 与K+形成离子键，因此K3[Co(NO2)6]中的作用力有a b c d，故答案为：O3；a b c d；⑷BH4－的价层电子对数为 ，价层电子互斥理论模型为四面体形，空间构型为正四面体形，故答案为：正四面体形；⑸第一电子亲和能为气态基态电中性基态原子获得一个电子变为气态一价负离子放出的能量，因此O原子的第一电子亲和能为142 kJ·mol 1，晶格能是指气态离子形成1mol离子晶体所释放的能量，因此FeO晶格能为3902 kJ·mol 1，故答案为：142；3902；⑹d点在体对角线的四分之一处，与a点相对的位置，因此d的坐标参数为 ，根据晶体结构得到Cu有4个，O有 ，因此化学式为Cu2O，根据体积公式得到 ，则晶胞参数为 ，故答案为： ； 。
【分析】⑴钒是23号元素，基态钒原子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2；一个电子就是一种运动状态的电子；M层上能级有3s、3p、3d；⑵从原子结构和3d能级全满角度分析；⑶根据价电子N－=O，书写等电子体，NO2－含有σ键和π键，配离子[Co(NO2)6]3 存在配位键，配离子[Co(NO2)6]3 与K+形成离子键；⑷计算BH4－的价层电子对数，根据价层电子互斥理论模型来写空间构型；⑸第一电子亲和能为气态基态电中性基态原子获得一个电子变为气态一价负离子放出的能量；晶格能是指气态离子形成1mol离子晶体所释放的能量；⑹d点在体对角线的四分之一处，与a点相对的位置，因此得d的坐标参数，根据晶体结构得到Cu、O个数和化学式，根据体积公式计算体积，再得晶胞参数。
13．【答案】（1）苯甲醛；羟基
（2）取代反应；
（3） +CH3NH2 +H2O
（4）10
（5）
（6）
【知识点】有机物中的官能团；有机物的推断；有机物的合成；同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)D为 ，其名称为苯甲醛；G为 ，其含氧官能团的名称是羟基；(2)反应②卤代烃的取代反应；根据分析可知A的结构简式为 ；(3)H为 反生信息V的反应生成X，方程式为： +CH3NH2 +H2O；(4)X为 ，其苯环结构上的6个C原子在同一平面上，即C=N相连的3个碳原子及C=N键上的碳原子共4个碳原子在同一平面上，由于碳碳单键可以旋转，所以最多有10个碳原子共面；(5)在H的同分异构体中，既能发生水解反应又能发生银镜反应，应为甲酸酯类物质，核磁共振氢谱上有4个峰，即有4种环境的氢原子，说明该分子为对称结构；峰面积之比为1：1：2：6，则符合条件的结构简式为： ；(6)苯发生硝化反应生成硝基苯，再还原生成苯胺，苯胺与乙醛反应生成 ，合成路线流程图为： 。
【分析】M为 ，根据反应条件可知X到M发生了加成反应，H到X发生信息V的反应，结合M的结构以及信息V反应特点可知X为 ，H为 ，G到H发生信息IV的反应，结合反应特点可知G为 ，D和F发生信息Ⅱ的反应，F为HC≡CNa，则D为 ,C到D发生信息I的反应，则C为 ，根据反应条件和产物可知B到C为卤代烃的取代反应，所以B为 ，则A为 。
陕西省西安交通大学附属中学2020年高考理综-化学三模试卷
一、单选题
1．（2020·西安模拟）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
【知识点】常见的生活环境的污染及治理
【解析】【解答】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不符合题意；
B. 医疗垃圾应该无害化处理，故B不符合题意；
C. 废油漆桶属于危化品需要集中处理的废物，故C不符合题意；
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符合题意；
故答案为D。
【分析】A、废电池等有害垃圾中含有重金属离子，污染环境，不能随意深埋处理
B、口罩属于医疗垃圾，应当进行无害化处理
C、废油漆桶需要集中进行处理
D、D项是处理厨余垃圾的正确处理方法，既保护环境，又能节约资源
2．（2020·西安模拟）用NA表示阿伏加德罗常数的数值，下列说法中错误的是（ ）
A．标准状况下，22.4LCl2通入足量NaOH溶液中，完全反应时转移的电子数为2NA
B．20gD2O含有的电子数为10NA
C．1L0.1mol L-1NH4NO3溶液中的氮原子数为0.2NA
D．25℃时，1.0LpH=12的NaClO溶液中由水电离出OH-的数目为0.01NA
【答案】A
【知识点】氧化还原反应的电子转移数目计算；物质的量的相关计算；阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A、Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O，1mol氯气参加反应转移1mol电子，因此标准状况下22.4L氯气参加此反应转移1mol电子，个数为NA，选项A符合题意；
B、20g D2O的物质的量为1mol，1mol重水中含有10mol电子，含有的电子数为10NA，选项B不符合题意；
C、溶液中硝酸铵的物质的量n=cV=0.1mol/L×1L=0.1mol，而1mol硝酸铵中含2molN原子，故0.1mol硝酸铵中含0.2NA个氮原子，选项C不符合题意；
D、次氯酸钠是强碱弱酸盐，溶液呈碱性，溶液中的OH-都是由水电离出来，25℃时，pH=12的1.0LNaClO溶液中c(H+)=10-12mol/L，c(OH-)=10-2mol/L,则水电离出的OH－的数目为0.01NA,选项D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、在该反应中，氯气既作还原剂，又作氧化剂，1mol氯气再此反应中，只升高1价，故转移电子数为1NA
B、H、D、T为氢元素的三种同位素，电子数=质子数=1，而H的中子数=0，D的中子数=1，T的中子数=2
C、1mol硝酸铵所含N元素为2NA，则0.1mol硝酸铵所含N元素为0.2NA
D、盐类促进水的电离，次氯酸钠中的氢氧根完全是由水电离出来的
3．（2020·西安模拟）甲、乙、丙三种有机化合物的键线式如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．甲、乙的化学式均为C8H14
B．乙的二氯代物共有7种（不考虑立体异构）
C．丙的名称为乙苯，其分子中所有碳原子可能共平面
D．甲、乙、丙均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】D
【知识点】同分异构现象和同分异构体；烯烃；化学式及其计算
【解析】【解答】A．由结构简式可知甲、乙的化学式均为C8H14，故A不符合题意；
B．乙的二氯代物中两个氯原子可在相同或不同的C原子上，如在不同的C上，用定一移一法分析，依次把氯原子定于-CH2或-CH－原子上，共有7种，故B不符合题意；
C．苯为平面形结构，碳碳单键可以旋转，结合三点确定一个平面，可知所有的碳原子可能共平面，故C不符合题意；
D．乙为饱和烃，与酸性高锰酸钾溶液不反应，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A．根据结构简式判断；
B．乙的二氯代物中两个氯原子可在相同或不同的C原子上；
C．苯为平面形结构，结合三点确定一个平面分析；
D．乙与高锰酸钾不反应。
4．（2020·西安模拟）已知 A，B，C，D，E 是短周期中原子序数依次增大的五种元素，A，B 形成的简单化合物常用作制冷剂，D 原子最外层电子数与最内层电子数相等，化合物 DC 中两种离子的电子层结构相同，A，B，C，D 的原子序数之和是 E 的两倍。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径：C>B>A
B．气态氢化物的热稳定性：E>C
C．最高价氧化对应的水化物的酸性：B>E
D．化合物 DC 与 EC2 中化学键类型相同
【答案】C
【知识点】化学键；元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】A. 原子半径：N>C>H，故A不符合题意；
B. 气态氢化物的热稳定性：H2O > SiH4，故B不符合题意；
C. 最高价氧化对应的水化物的酸性：HNO3> H2SiO3，故C符合题意；
D. 化合物 MgO含有离子键，SiO2含共价键，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的五种元素，A、B 形成的简单化合物常用作制冷剂，A为H，B为N，D 原子最外层电子数与最内层电子数相等，则D为Mg，化合物 DC 中两种离子的电子层结构相同，C为O，A、B、C、D 的原子序数之和是E的两倍，E为Si。
5．（2020·西安模拟）海洋是一个巨大的资源宝库，海水开发利用的部分过程如图所示。下列有关说法错误的是（ ）
A．①粗盐制精盐除采用过滤泥沙外，还必须除去 Ca2＋、Mg2＋、SO42-等杂质
B．工业生产中常选用石灰乳作为 Mg2＋的沉淀剂，并对沉淀进行洗涤
C．第②步的反应是将 MgCl2 6H2O 晶体在空气中直接加热脱去结晶水得无水 MgCl2
D．第③步到第⑤步空气吹出法提取海水中溴通常使用 SO2 作还原剂
【答案】C
【知识点】海水资源及其综合利用；粗盐提纯
【解析】【解答】A. ①粗盐制精盐除采用过滤泥沙外，还必须除去Ca2＋、Mg2＋、SO42 等杂质，故A不符合题意；
B. 利用沉淀溶解平衡转化，工业生产中常选用石灰乳作为 Mg2＋的沉淀剂，并对沉淀进行洗涤，故B不符合题意；
C. 镁离子要水解，因此第②步的反应是将 MgCl2 6H2O 晶体在HCl气流中加热脱去结晶水得无水 MgCl2，故C符合题意；
D. 第③步到第⑤步空气吹出法提取海水中溴通常使用SO2作还原剂，SO2与Br2反应生成HBr和H2SO4，故D不符合题意；
故答案为C。
【分析】工业上沉淀镁离子只能用石灰乳，不能用氢氧化钠，要注意与实际应用相联系，工业要考虑成本问题。
6．（2020·西安模拟）根据下列实验操作和现象所得出的结论错误的是（ ）
选项 操作 现象 结论
A 向蔗糖中加入浓硫酸 蔗糖变成疏松多孔的海绵状炭，并放出有刺激性气味的气体 浓硫酸具有脱水性和强氧化性
B 向 KCl、KI 的混合液中逐滴滴加稀 AgNO3溶液 先出现黄色沉淀 Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)
C 铝片先用砂纸打磨，再加入到浓硝酸中 无明显现象 浓硝酸具有强氧化性，常温下，铝表面被浓硝酸氧化为致密的氧化铝薄膜
D 向盛有 H2O2 溶液的试管中加入几滴酸化的硫酸亚铁溶液 溶液变成棕黄色，一段时间后溶液中出现气泡，随后有红褐色沉淀生成 Fe3+催化 H2O2 分解产生 O2
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；硝酸的化学性质；过氧化氢；浓硫酸的性质
【解析】【解答】A. 向蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变成疏松多孔的海绵状炭，并放出有刺激性气味的气体，蔗糖经浓硫酸脱水得到碳，碳和浓硫酸反应生成刺激性气味的二氧化硫，体现强氧化性，故A不符合题意；
B. 向 KCl、KI 的混合液中逐滴滴加稀 AgNO3溶液，Ksp小的先出现沉淀，先生成黄色沉淀，则Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)，故B不符合题意；
C. 铝片先用砂纸打磨，再加入到浓硝酸中，无明显现象，浓硝酸具有强氧化性，常温下，铝表面被浓硝酸氧化为致密的氧化铝薄膜，从而阻止金属继续反应，故C不符合题意；
D. 向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的硫酸亚铁溶液，溶液变成棕黄色，说明H2O2在酸性条件下氧化Fe2+变为Fe3+，一段时间后溶液中出现气泡，说明Fe3+催化H2O2分解产生O2，故D符合题意；
故答案为D。
【分析】A、变成海绵状炭说明脱水性，而刺激性气味说明有二氧化硫生成，体现了氧化性
B、Ksp越小越先沉淀
C、铝在浓硫酸中发生钝化
D、铁离子只作催化剂，不参加反应，故不会有红褐色沉淀出现
7．（2020·西安模拟）常温下，在10mL0.1mol·L 1 Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol·L 1 HCl溶液，溶液的pH逐渐降低，此时溶液中含碳微粒的物质的量分数变化如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．溶液的pH为7时，溶液的总体积大于20mL
B．在B点所示的溶液中：c(Na+)+c(H+)＝2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)+c(Cl-)
C．在A点所示的溶液中：c(Na+)＝c(CO32-)＝c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)
D．已知CO32-水解常数为2×10－4，当溶液中c(HCO3-)＝2c(CO32-)时，溶液的pH＝10
【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；盐类水解的应用；离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.当混合溶液体积为20mL时，二者恰好反应生成NaHCO3，HCO 的电离程度小于其水解程度，所以其溶液呈碱性，要使混合溶液呈中性，则酸稍微过量，所以混合溶液体积稍微大于20mL，故不选A；
B.任何电解质溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)＝2c( )+c( )+c(OH )+c(Cl )，故不选B；
C.根据图象分析，A点为碳酸钠，碳酸氢钠、氯化钠的混合溶液，且c( )=c( )，溶液呈碱性，则c(OH )＞c(H+)，盐溶液水解程度较小，所以c( )＞c(OH )，则离子浓度大小顺序是c(Na+)>c( )=c( )＞c(OH )＞c(H+)，故选C；
D.根据Kh= 计算可得c(OH )=10-4，因此溶液的pH＝10，故不选D；
故答案为：C。
【分析】A、当溶液总体积为20mL时，此时溶质为碳酸氢钠，呈碱性，需要更多的酸，故要使pH=7，总体积大于20mL
C、根据物料守恒有 c(Na+)＝2c(CO32-)+2c(HCO3-) ，故错误
D、根据水解常数表达式，代数进去即可计算
二、实验题
8．（2020·西安模拟）亚硝酰氯(ClNO)是有机物合成中的重要试剂，其沸点为 -5.5℃，易水解。已知：AgNO2 微溶于水，能溶于硝酸，AgNO2+HNO3=AgNO3 +HNO2，某学习小组在实验室用Cl2和NO制备ClNO并测定其纯度，相关实验装置如图所示。
（1）制备 Cl2 的发生装置可以选用
(填字母代号)装置，发生反应的离子方程式为 。
（2）欲收集一瓶干燥的氯气，选择合适的装置，其连接顺序为 a→ → →
→ → → → → 。(按气流方向，用小写字母表示，根据需要填，可以不填满，也可补充)。
（3）实验室可用下图示装置制备亚硝酰氯。其反应原理为：Cl2+2NO=2ClNO
①实验室也可用 B 装置制备NO，X装置的优点为 。
②检验装置气密性并装入药品，打开 K2，然后再打开 K3，通入一段时间气体，其目的是 ，然后进行其他操作，当 Z 中有一定量液体生成时，停止实验。
（4）已知：ClNO
与 H2O 反应生成
HNO2 和 HCl。
①设计实验证明 HNO2 是弱酸： 。(仅提供的试剂：1 mol L-1 盐酸、 1 mol L-1HNO2 溶液、 NaNO2 溶液、红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸)。
②通过以下实验测定ClNO 样品的纯度。取 Z 中所得液体m g 溶于水，配制成 250 mL 溶液；取出 25.00 mL 样品溶于锥形瓶中，以 K2CrO4
溶液为指示剂，用 c mol L-1 AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为 20.00mL。滴定终点的现象是 亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为 。(已知： Ag2CrO4 为砖红色固体；Ksp(AgCl)＝1.56×10-10，Ksp(Ag2CrO4)＝1×10-12)
【答案】（1）A(或B)；MnO2+4H++2Cl－ Mn2++Cl2↑+2H2O(或2MnO4－+16H++10Cl－=2Mn2++5Cl2↑+8H2O)
（2）f；g；c；b；d；e；j；h
（3）排除装置内空气的干扰，可以随开随用，随关随停；排干净三颈瓶中的空气
（4）用玻璃棒蘸取NaNO2溶液，点在红色石蕊试纸上，试纸变蓝，说明HNO2是弱酸；滴入最后一滴标准溶液，溶液中生成砖红色沉淀且半分钟内无变化，说明反应达到终点；
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；氯气的实验室制法；常用仪器及其使用
【解析】【解答】⑴制取氯气可以用二氧化锰与浓盐酸加热制得，选择A，也可以用高锰酸钾和浓盐酸，选择B，发生的离子反应为：MnO2+4H++2Cl－ Mn2++Cl2↑+2H2O或2MnO4－+16H++10Cl－=2Mn2++5Cl2↑+8H2O，故答案为：A(或B)；MnO2+4H++2Cl－ Mn2++Cl2↑+2H2O(或2MnO4－+16H++10Cl－=2Mn2++5Cl2↑+8H2O)；⑵制得的氯气混有HCl和水蒸气，依次用饱和食盐水、浓硫酸除去，为保证除杂彻底，导气管均长进短出，氯气密度比空气大，选择导气管长进短出的收集方法，最后用碱石灰吸收多余的氯气，防止污染空气，故导气管连接顺序为a→f→g→c→b→d→e→j→h，故答案为：f；g；c；b；d；e；j；h；⑶①用B装置制备NO，与之相比X装置可以排除装置内空气的干扰，可以随开随用，随关随停，故答案为：排除装置内空气的干扰，可以随开随用，随关随停；②检验装置气密性并装入药品，打开K2，然后再打开K3，通入一段时间气体，其目的是排干净三颈瓶中的空气，故答案为：排干净三颈瓶中的空气；⑷①若亚硝酸为弱酸，则亚硝酸盐水解呈若碱性，即使用玻璃棒蘸取NaNO2溶液涂抹于红色的石蕊试纸上，若试纸变蓝，则说明亚硝酸为弱酸，故答案为：用玻璃棒蘸取NaNO2溶液，点在红色石蕊试纸上，试纸变蓝，说明HNO2是弱酸；②以K2CrO4溶液为指示剂，根据溶度积得出AgNO3先与氯离子生成氯化银白色沉淀，过量硝酸银和K2CrO4反应生成砖红色，因此滴定终点的现象是：滴入最后一滴标准溶液，溶液中生成砖红色沉淀且半分钟内无变化，说明反应达到终点；根据ClNO—HCl—AgNO3关系式得到25.00 mL 样品溶液中ClNO物质的量为n(ClNO) = n(AgNO3) = c mol L 1×0.02L = 0.02cmol，亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为 ，故答案为：滴入最后一滴标准溶液，溶液中生成砖红色沉淀且半分钟内无变化，说明反应达到终点； 。
【分析】⑴制取氯气可以用二氧化锰与浓盐酸加热制得，也可以用高锰酸钾和浓盐酸；⑵制得的氯气混有HCl和水蒸气，依次用饱和食盐水、浓硫酸除去，为保证除杂彻底，导气管均长进短出，氯气密度比空气大，选择导气管长进短出的收集方法，最后用碱石灰吸收多余的氯气，防止污染空气；⑶①X装置可以排除装置内空气的干扰，可以随开随用，随关随停；②通入一段时间气体，其目的是排空气；⑷①用盐溶液显碱性来验证HNO2是弱酸；②以K2CrO4溶液为指示剂，根据溶度积得出AgNO3先与氯离子生成氯化银白色沉淀，过量硝酸银和K2CrO4反应生成砖红色，再根据ClNO—HCl—AgNO3关系式得到计算ClNO物质的量和亚硝酰氯(ClNO)的质量分数。
三、工业流程
9．（2020·西安模拟）电解精炼铜的阳极泥中主要含Ag、Au等贵重金属，还含有少量 CeF4。以下是从精炼铜的阳极泥中回收银、金的流程图：
已知：①Ce 常见的化合价为+3、+4 价；②CeF4 很稳定，1000℃ 时仍不分解。
（1）①酸浸步骤中有少量黄绿色气体生成，滤液 1 中含有CeCl3，写出焙烧渣酸浸生成 CeCl3的化学方程式 。
（2）铜阳极泥氧化时,采用“低温焙烧”而不采用“高温焙烧”的原因是
（3）“②浸金”反应中, H2SO4 的作用为 ，该步骤的分离操作中,
需要对所得的 AgCl 进行水洗。判断
AgCl 已经洗涤干净的方法是：取最后一次洗涤液，滴 试剂，出现 现象，证明 AgCl 未洗涤干净。
（4）氯金酸(HAuCl4)在 pH 为 2~3 的条件下被草酸还原为 Au，同时放出二氧化碳气体，写出该反应方程式
（5）甲醛还原法沉积银,（Ag(SO3 )23-）通常是在搅拌下于室温及弱碱性条件下进行，甲醛被氧化为碳酸氢根离子,则该反应的离子方程式为
（6）电解法精炼银，用
10A 的电流电解 30min,若电解效率(通过一定电量时阴极上实际沉积的金属质量与通过相同电量时理论上应沉积的金属质量之比)为
80%,此时可得到银单质的质量为 (保留 1 位小数，法拉第常数 96500C/mol)。
【答案】（1）2CeF4 + 4H2SO4 + 8NaCl = 2CeCl3+ 4Na2SO4 + 8HF + Cl2↑
（2）高温焙烧时，生成的Ag2O又分解为Ag和O2
（3）提供H+，增强NaClO3的氧化性；Ba(NO3)2溶液；有白色沉淀产生
（4）2HAuCl4+3H2C2O4 = 2Au+8HCl+6CO2↑
（5）4Ag(SO3)23 + HCHO + 5OH－=4Ag + 8SO32 + 3H2O + HCO3－
（6）16.1g
【知识点】氧化还原反应；常见金属的活动性顺序及其应用；金属冶炼的一般原理；电解池工作原理及应用
【解析】【解答】⑴①酸浸步骤中有少量黄绿色气体生成，滤液1中含有CeCl3，说明CeF4与H2SO4、NaCl反应生成CeCl3等，根据氧化还原反应得到化学方程式2CeF4 + 4H2SO4 + 8NaCl = 2CeCl3+ 4Na2SO4 + 8HF + Cl2↑，故答案为：2CeF4 + 4H2SO4 + 8NaCl = 2CeCl3+ 4Na2SO4 + 8HF + Cl2↑；⑵低温焙烧时，Ag与氧气转化为Ag2O，高温时，氧化银分解又生成Ag和氧气，因此采用“低温焙烧”而不采用“高温焙烧”，故答案为：高温焙烧时，生成的Ag2O又分解为Ag和O2；⑶“②浸金”反应中，酸性条件下，Au与氯酸钠反应，加硫酸能提供H+，增强NaClO3的氧化性；溶液中含有硫酸根离子，检验最后一次洗液中是否含有硫酸根离子，其操作为取最后一次洗涤液少许于试管中，滴入Ba(NO3)2溶液，若没有白色沉淀产生，则已经洗涤干净，反之，则需要继续洗涤，故答案为：提供H+，增强NaClO3的氧化性；Ba(NO3)2溶液；有白色沉淀产生；⑷氯金酸与草酸反应生成Au、HCl和二氧化碳，反应的化学方程式为：2HAuCl4+3H2C2O4 = 2Au+8HCl+6CO2↑，故答案为：2HAuCl4+3H2C2O4 = 2Au+8HCl+6CO2↑；⑸甲醛还原法沉积银，（Ag(SO3 )23 ）通常是在搅拌下于室温及弱碱性条件下进行，甲醛被氧化为碳酸氢根离子，则该反应的离子方程式为4Ag(SO3)23 + HCHO + 5OH－=4Ag + 8SO32 + 3H2O + HCO3－，故答案为：4Ag(SO3)23 + HCHO + 5OH－=4Ag + 8SO32 + 3H2O + HCO3－；⑹电解法精炼银，用 10A 的电流电解 30min，电路中电子物质的量为 ，若电解效率为 80%，生成1mol银转移1mol电子，所以生成的银为0.1865mol×80%×108 g mol 1 ≈16.1g，故答案为：16.1g。
【分析】⑴①酸浸步骤中有少量黄绿色气体生成，滤液1中含有CeCl3，说明CeF4与H2SO4、NaCl反应生成CeCl3、Cl2等，根据氧化还原反应书写化学方程式；⑵高温时，氧化银分解又生成Ag和氧气；⑶“②浸金”反应中，加硫酸能提供H+，增强NaClO3的氧化性；溶液中含有硫酸根离子，加Ba(NO3)2溶液来检验最后一次洗液中是否含有硫酸根离子；⑷氯金酸与草酸反应生成Au、HCl和二氧化碳，根据氧化还原反应书写化学方程式；⑸甲醛还原法沉积银，（Ag(SO3 )23 ）通常是在搅拌下于室温及弱碱性条件下进行，甲醛被氧化为碳酸氢根离子，根据氧化还原反应书写离子方程式；⑹先计算电路中电子物质的量，再计算生成的银质量。
四、计算题
10．（2020·西安模拟）研究 CO、CO2 的回收利用既可变废为宝，又可减少碳的排放。回答下列问题：
（1）T1
K 时，将 1mol 二甲醚引入一个抽空的
50L 恒容容器中，发生分解反应：CH3OCH3(g) CH4(g)＋H2(g)＋CO(g) ，在不同时间测定容器内的总压，所得数据见下表：
由表中数据计算：0～5.0 min 内的平均反应速率 v(CH3OCH3)＝ ，该温度下平衡常数 K＝ 。
（2）在 T2
K、1.0×104 kPa 下，等物质的量的 CO 与 CH4 混合气体发生如下反应：CO(g)＋CH4(g)
CH3CHO(g)，反应速率 v正 v逆＝k正p(CO) p (CH4)－k逆p(CH3CHO)，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数，P为气体的分压（气体分压P＝气体总压 P总×体积分数）。用气体分压表示的平衡常数 Kp＝4.5×10-5(kPa)-1，则 CO 转化率为 20%时， = 。
【答案】（1）；
（2）0.8
【知识点】化学平衡常数；化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】⑴由表中数据计算，压强之比等于物质的量之比，假设0～5.0 min 内二甲醚消耗xmol， ，则有 ，解得x = 0.05mol，0～5.0 min 内CH3OCH3的平均反应速率 ，该温度下达到平衡常数时 ， ，解得y = 0.75， ，故答案为： ； ；⑵υ正= υ逆，即k正p(CO) p (CH4) = k逆p(CH3CHO)，气体分压表示的平衡常数 Kp＝4.5×10-5(kPa)-1，即得 ，在T2 K、1.0×104 kPa 下，等物质的量的 CO 与 CH4 混合气体发生如下反应：CO(g)＋CH4(g) CH3CHO(g)，设开始时n(CO)=n(CH4)=1mol，则CO转化率为20%时， ， ，故答案为：0.8。
【分析】⑴由表中数据计算，压强之比等于物质的量之比，建立三段式计算得到消耗的CH3OCH3的物质的量，再计算其平均反应速率，再建立平衡时三段式并计算该温度下平衡常数；⑵根据υ正= υ逆和气体分压表示的平衡常数 Kp＝4.5×10-5(kPa)-1，得到 ，再建立三段式根据公式进行计算 。
五、填空题
11．（2020·西安模拟）
（1）全固态锂离子电池的结构如图所示，放电时电池反应为 2Li＋MgH2=Mg＋2LiH。放电时，X 极作 极。充电时，Y 极反应式为 。
（2）电渗析法处理厨房垃圾发酵液，同时得到乳酸的原理如图所示(图中“HA”表示乳酸分子，A－表示乳酸根离子)。
①阳极的电极反应式为
②简述浓缩室中得到浓乳酸的原理：
③电解过程中，采取一定的措施可控制阳极室的 pH 约为 6～8，此时进入浓缩室的OH－可忽略不计。400 mL 10 g L 1 乳酸溶液通电一段时间后，浓度上升为 145 g L 1 (溶液体积变化忽略不计)，阴极上产生的 H2 在标准状况下的体积约为 L。(乳酸的摩尔质量为90 g mol-1)
【答案】（1）正；LiH + e－ = Li +H－
（2）4OH－ 4e－ = O2↑+ 2H2O；阳极室中的H+穿过阳离子交换膜与阴极室中穿过阴离子交换膜的A－离子在浓缩室结合生成HA；6.72
【知识点】原电池工作原理及应用；电解池工作原理及应用；物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】⑴全固态锂离子电池的结构如图所示，放电时电池反应为 2Li＋MgH2 = Mg＋2LiH。Li化合价升高失去电子，放电时，作负极，MgH2作正极，因此放电时，X极作正极，充电时，Y极为阴极，其电极反应式为LiH + e－ = Li +H－，故答案为：正；LiH + e－ = Li +H－；⑵①阳极上阴离子得到电子，即水中的氢氧根得到电子，其电极反应式为4OH－ 4e－ = O2↑+ 2H2O，故答案为：4OH－ 4e－ = O2↑+ 2H2O；②简述浓缩室中得到浓乳酸的原理：阳极室中的H+穿过阳离子交换膜与阴极室中穿过阴离子交换膜的A－离子在浓缩室结合生成HA，故答案为：阳极室中的H+穿过阳离子交换膜与阴极室中穿过阴离子交换膜的A－离子在浓缩室结合生成HA；③400 mL 10 g L 1 乳酸溶液通电一段时间后，浓度上升为 145 g L 1 (溶液体积变化忽略不计)，则增加的乳酸的质量为(145 g L 1 10 g L 1)×0.4L=54g，增加的乳酸的物质的量为 ，根据2HA —2A－—H2关系得到阴极上产生的 H2的物质的量为 ，在标准状况下的体积约为0.3mol×22.4 L mol 1 = 6.72L，故答案为：6.72。
【分析】⑴放电时电池反应为 2Li＋MgH2 = Mg＋2LiH。Li化合价升高失去电子，放电时，作负极，MgH2作正极；⑵①阳极上阴离子得到电子，即水中的氢氧根得到电子；②阳极室中的H+穿过阳离子交换膜与阴极室中穿过阴离子交换膜的A－离子在浓缩室结合生成HA；③计算乳酸增加的质量，再计算乳酸的物质的量，根据2HA —2A－—H2关系得到阴极上产生的H2的物质的量及体积。
六、综合题
12．（2020·西安模拟）过渡金属元素在日常生活中有广泛的应用。
（1）金属钒在材料科学上有重要作用，被称为“合金的维生素”，基态钒原子的价层电子的排布式为 ；基态 Mn原子核外有 种运动状态不同的电子，M层的电子云有 种不同的伸展方向。
（2）第四周期元素的第一电离能随原子序数增大，总趋势是逐渐增大的，但Ga的第一电离能明显低于Zn，原因是
（3）NO2－与钴盐形成的配离子[Co(NO2)6]3－可用于检验 K+的存在。与NO2－互为等电子体的微粒 （写出一种），K3[Co(NO2)6]中存在的作用力有 a.σ键 b.π键 c.配位键 d.离子键 e.范德华力
（4）锰的一种配合物的化学式为
Mn(BH4)2(THF)3，BH4－的空间构型为
（5）FeO
是离子晶体，其晶格能可通过下图中的 Born—Haber 循环计算得到。
可知，O原子的第一电子亲和能为 kJ mol-1，FeO晶格能为 kJ mol-1。
（6）铜与氧可形成如图所示的晶胞结构，其中 Cu 均匀地分散在立方体内部，a、b的坐标参数依次为（0，0，0）、（1/2，1/2，1/2），则 d 点的坐标参数为 ，已知该晶体的密度为ρg cm-3，NA是阿伏加德罗常数的值，则晶胞参数为 pm
（列出计算式即可）
【答案】（1）3d34s2；25；9
（2）Ga：[Ar]3d104s24p1、Zn：[Ar]3d104s2，Zn：3d104s2，3d全满，能量低，稳定，难失电子，因此Ga的第一电离能明显低于Zn
（3）O3；a b c d
（4）正四面体形
（5）142；3902
（6）；
【知识点】原子核外电子排布；晶格能的应用；判断简单分子或离子的构型；晶胞的计算；分子间作用力
【解析】【解答】⑴钒是23号元素，基态钒原子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2，其价层电子的排布式为 3d34s2；一个电子就是一种运动状态的电子，因此基态Mn原子核外有25种运动状态不同的电子，M层上能级有3s、3p、3d，因此M层的电子云有9种不同的伸展方向，故答案为：3d34s2；25；9；⑵第四周期元素的第一电离能随原子序数增大，总趋势是逐渐增大的，但Ga的第一电离能明显低于Zn，从原子结构角度分析，其原因是Ga：[Ar]3d104s24p1、Zn：[Ar]3d104s2，Zn：3d104s2，3d全满，能量低，稳定，难失电子，因此Ga的第一电离能明显低于Zn，故答案为：Ga：[Ar]3d104s24p1、Zn：[Ar]3d104s2，Zn：3d104s2，3d全满，能量低，稳定，难失电子，因此Ga的第一电离能明显低于Zn；⑶NO2－与钴盐形成的配离子[Co(NO2)6]3 可用于检验 K+的存在。根据价电子N－=O，因此与NO2－互为等电子体的微粒O3，K3[Co(NO2)6]中NO2－含有σ键和π键，配离子[Co(NO2)6]3 存在配位键，配离子[Co(NO2)6]3 与K+形成离子键，因此K3[Co(NO2)6]中的作用力有a b c d，故答案为：O3；a b c d；⑷BH4－的价层电子对数为 ，价层电子互斥理论模型为四面体形，空间构型为正四面体形，故答案为：正四面体形；⑸第一电子亲和能为气态基态电中性基态原子获得一个电子变为气态一价负离子放出的能量，因此O原子的第一电子亲和能为142 kJ·mol 1，晶格能是指气态离子形成1mol离子晶体所释放的能量，因此FeO晶格能为3902 kJ·mol 1，故答案为：142；3902；⑹d点在体对角线的四分之一处，与a点相对的位置，因此d的坐标参数为 ，根据晶体结构得到Cu有4个，O有 ，因此化学式为Cu2O，根据体积公式得到 ，则晶胞参数为 ，故答案为： ； 。
【分析】⑴钒是23号元素，基态钒原子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2；一个电子就是一种运动状态的电子；M层上能级有3s、3p、3d；⑵从原子结构和3d能级全满角度分析；⑶根据价电子N－=O，书写等电子体，NO2－含有σ键和π键，配离子[Co(NO2)6]3 存在配位键，配离子[Co(NO2)6]3 与K+形成离子键；⑷计算BH4－的价层电子对数，根据价层电子互斥理论模型来写空间构型；⑸第一电子亲和能为气态基态电中性基态原子获得一个电子变为气态一价负离子放出的能量；晶格能是指气态离子形成1mol离子晶体所释放的能量；⑹d点在体对角线的四分之一处，与a点相对的位置，因此得d的坐标参数，根据晶体结构得到Cu、O个数和化学式，根据体积公式计算体积，再得晶胞参数。
13．（2020·西安模拟）麻黄素M是拟交感神经药。合成M的一种路线如图所示：
已知：I．R—CH2OH RCHO
ＩＩ．R1-CHO+R-C≡CNa
IV．
V．
请回答下列问题：
（1）D的名称是 ；G中含氧官能团的名称是 。
（2）反应②的反应类型为 ；A的结构简式为 。
（3）写出反应⑦的化学方程式： 。
（4）X分子中最多有 个碳原子共平面。
（5）在H的同分异构体中，同时能发生水解反应和银镜反应的芳香族化合物中，核磁共振氢谱上有4组峰，且峰面积之比为1∶1∶2∶6的有机物的结构简式为 。
（6）已知： 仿照上述流程，设计以苯、乙醛为主要原料合成某药物中间体 的路线 。
【答案】（1）苯甲醛；羟基
（2）取代反应；
（3） +CH3NH2 +H2O
（4）10
（5）
（6）
【知识点】有机物中的官能团；有机物的推断；有机物的合成；同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)D为 ，其名称为苯甲醛；G为 ，其含氧官能团的名称是羟基；(2)反应②卤代烃的取代反应；根据分析可知A的结构简式为 ；(3)H为 反生信息V的反应生成X，方程式为： +CH3NH2 +H2O；(4)X为 ，其苯环结构上的6个C原子在同一平面上，即C=N相连的3个碳原子及C=N键上的碳原子共4个碳原子在同一平面上，由于碳碳单键可以旋转，所以最多有10个碳原子共面；(5)在H的同分异构体中，既能发生水解反应又能发生银镜反应，应为甲酸酯类物质，核磁共振氢谱上有4个峰，即有4种环境的氢原子，说明该分子为对称结构；峰面积之比为1：1：2：6，则符合条件的结构简式为： ；(6)苯发生硝化反应生成硝基苯，再还原生成苯胺，苯胺与乙醛反应生成 ，合成路线流程图为： 。
【分析】M为 ，根据反应条件可知X到M发生了加成反应，H到X发生信息V的反应，结合M的结构以及信息V反应特点可知X为 ，H为 ，G到H发生信息IV的反应，结合反应特点可知G为 ，D和F发生信息Ⅱ的反应，F为HC≡CNa，则D为 ,C到D发生信息I的反应，则C为 ，根据反应条件和产物可知B到C为卤代烃的取代反应，所以B为 ，则A为 。
