24 届广东省普通高中学科综合素养评价 C.“嫦娥五号”返回器带回的月壤中含有 32He，它与地球上
4
2He的化学性质不同
9 月南粤名校联考 D.“深地一号”为进军万米深度提供核心装备，制造钻头用的金刚石为共价晶体
化 学 3.化学与生活、社会密切相关。下列说法不正确的是（ ）
本试卷共 12页，20小题，满分：100分。考试时间：75分钟 A.我国规定商家不得无偿提供塑料袋，目的是减少“白色污染”
注意事项：1.答卷前，考生务必用黑色笔迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、考场号、座位号填写在答题卡 B.高纯硅用于计算机芯片的材料，是由于硅晶体在自然界中能稳定存在
上。将条形码横贴在答题卡指定位置。 C.可用浸泡过KMnO4溶液的硅藻土来保鲜水果，因为KMnO4溶液能吸收水果释放的
2.选择题每小题选出答案后，用 2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡 乙烯
皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。
3 D.积极开发废电池的综合利用技术，防止其中的重金属盐对土壤和水源造成污染.非选择题必须用黑色笔迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；
如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的 4.利用下列装置(夹持装置略)进行实验，能达到实验目的的是（ ）
答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将试题与答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Zn 65 Ga 70 Ni 59
一、选择题：本题共 16 个小题，共 44 分。第 1～10 小题，每小题 2分；第 11～16 小
题，每小题 4 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.对文物和历史的研究，能够让我们领略到文化的传承。下列广东工艺品主要由有机
A．分离乙醇 B．制备溴苯并验证有 D．测量 O2体
高分子材料制成的是（ ）
和乙酸 HBr C．制备并收集氨气产生 积
选项 A B C D
5.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是（ ）
A.镁可以和CO2反应，可用于制造信号弹和焰火
工艺品 B.纳米Fe3O4能与酸反应，可用作铁磁性材料
C.石墨的熔点很高，可用作干电池电极材料
D.无水CoCl2呈蓝色，吸水后为粉红色[CoCl2 6H2O ]，可用于制造变色硅胶(干燥剂)
名称 光彩烧瓷 广州玉雕 佛山丝绸“香云纱” 青铜器
2 6．下列图示或化学用语错误的是（ ）.科技的进步是祖国实力增强的具体表现。下列有关说法错误的是（ ）
－
A 2+.北京冬奥会颁奖礼服添加的石墨烯是一种碳纳米材料，其化学性质与石墨相似 A．OH 的电子式： B．Mn 的价电子的轨道表示式：
B.“天舟六号”为中国空间站送去推进剂Xe气，Xe是O族元素 C．BF3分子空间构型为平面三角形 D．P4中的共价键类型：非极性键
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7．化学知识无处不在，下列家务劳动不．能．用对应的化学知识解释的是（ ） B. 6.4 g SO2含有的电子数目为3.2 NA
选项 家务劳动 化学知识 C.1 mol HC≡CH分子中所含σ键数为3NA
钢铁工件抛光第一步工艺流程除油用温热的纯碱
A 油脂在热的纯碱溶液中更易发生水解 D.42.0g乙烯和丙烯的混合气体中含有的碳原子数为3NA
溶液清洗
B 白醋除去水垢中的CaCO 醋酸酸性强于碳酸 12．物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度。如图为某元素3
C “84消毒液”稀释后拖地 利用与酒精相同的消毒原理杀菌消毒 及其部分化合物的价态-类别图。其中正盐g与NaOH反应可生成f，d的相对分子质量比c
D 烹煮鱼时加入少量料酒和食醋可以去腥提鲜 食醋与料酒发生酯化反应，增加香味 大16。下列说法正确的是（ ）
8.《Chem.sci.》报道麻生明院士成功合成某种非天然活性化合物（结构如下图）。下 A. f可经催化氧化生成d
列有关该化合物的说法错误的是（ ） B. c为红棕色，可转化为d
A.分子式为 C18H15NO2 C. b的溶液与Cu反应可生成d或c
B.能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 实验室制备f时，是将e与H2在一定条件
C.难溶于水，也不能发生消去反应 下反应进行制取的
D.苯环上的一氯代物有5种 13.已知元素M、X、Y、Z均为短周期元素，M、Y与Z同周期，M的最外层电子数比次
9．下列解释实验事实的离子方程式书写正确的是（ ） 外层电子数多1，Z为电负性最强的元素，Y是地壳中含量最高的元素，X的3p轨道有3
A．用石灰乳与浓缩的海水制备氢氧化镁：Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓ 个电子。下列说法中不正确的是（ ）
B．向稀FeSO4溶液中滴加稀硝酸：3Fe2 NO 3 4H 3Fe3 NO 2H O A.第一电离能：Z＞Y＞X B.简单离子半径：X＞Y＞Z2
C.简单气态氢化物的稳定性：Z＞X D.X最高价氧化物对应水化物能与盐酸反应
C AlCl Al3 ．向 3溶液中加入过量氨水： 4NH3 H O AlO 2 2 4NH 4 2H2O
14.陈述Ⅰ和Ⅱ均正确并具有因果关系的是（ ）
D －．浓硫化钠溶液具有臭味：S2 ＋2H2O===H2S↑＋2OH－
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
10．用浓硫酸与乙醇共热制备乙烯时，常因温度过高发生副反应，使制备的乙烯气体中可能存在CO2
Na2CO3溶液中混有少量NaHCO3杂
和SO2等杂质气体，某同学将上述混合气体通入下列装置中以验证其成分，下列说法错误的是（ ） A NaHCO3可与NaOH反应生成Na2CO3质，可加入适量NaOH除去
A．品红溶液a可检验SO2的漂白性 B 装有NO2的密闭烧瓶冷却后颜色变浅 NO2转化为N2O4的反应吸热
B．澄清石灰水变浑浊可证明混合气体中有CO2杂质 C 二氧化硅可用于制备光导纤维 二氧化硅是良好的半导体材料
C．SO2的生成体现了浓硫酸的氧化性 D 用84消毒液进行消毒 NaClO溶液呈碱性
D．溴水可以与乙烯和SO2都发生反应
11.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述错误的是（ ）
A.1L0.1mol·L-1(NH ) SO NH 4 2 4溶液中 4 离子的数目为0.2NA
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15.利用光能分解水的装置如图所示，在直流电场作用下，双极性膜将水解离为H+和OH-，
并实现其定向通过。下列说法正确的是（ ）
A.光电池装置是将化学能转化为光能
B.当电路中通过 2 mol 电子时，双极性
膜中水的质量减少18 g
C.阳极区发生的电极反应为： (1)仪器F的名称是 。
4OH- -4e-=2H2O+O2 (2)装置A中设计g管的作用是 。
D.再生池中发生的反应为： (3)装置A中发生反应的离子方程式为__________________________________________。
2V3++H =2V2+2 +2H
+
16.常温下，将0.1mol L 1NaOH溶液滴加到20mL0.1mol L 1二元弱酸H2A溶液中，混合溶 II.利用惰性电极电解0.1 mol L-1FeCl2溶液，探究外界条件对电极反应(离子放电顺序)
液的pH随NaOH溶液滴入量的关系如图所示。下列叙述不正确的是（ ）
的影响。
A K H A 10 3. a1 2
(4)实验数据如表所示：
B.b点时溶液中存在：
实验编 电压
c(HA-) >c(H2A)>c(A2-) pH 阳极现象 阴极现象
号 /V
C.c点时溶液中存在：
c(Na+)+c(H+)= c(HA-)+ c(OH-)+2 c(A2-) 1 1.5 1.00 无气泡，滴加KSCN显红色 较多气泡，极少量金属析出
D.溶液中水的电离程度：c＞b＞a 2 1.5 5.52 无气泡，滴加KSCN显红色 无气泡，银白色金属析出
3 3.0 5.52 少量气泡，滴加KSCN显红色 无气泡，银白色金属析出
二、非选择题：本题共 4 个小题，共 56分。
17.（14分）科学探究要实事求是、严谨细致。某化学兴趣小组设计实验进行有关氯化 4 4.5 5.52 大量气泡，滴加KSCN显红色 较多气泡，极少量金属析出
物的探究实验，回答下列问题： ①由实验1、2现象可以得出结论：增大pH，________优先于________放电；
I．FeCl3在工业生产中应用广泛，某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3。
②若由实验2、3、4现象可以得出结论： 。
经查阅资料得知：无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。他们设计了以Fe粉和Cl2
为原料制备无水FeCl3的实验方案，装置示意图如下：
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Ⅲ．为了探究外界条件对氯化铵水解平衡的影响，兴趣小组设计了如下实验方案：
待测
实验 温度
c(NH4Cl)/mol·L-1 物理 实验目的
编号 /℃ 已知：
量X
①Ga与Al同主族，化学性质相似。
反萃取率
5 0.5 30 a ——
②常温下，Ksp Zn OH 10
16.6
，Ksp Ga OH 10
35.1
2 3 ， 盐酸浓度 /%
6 1.5 i b -1探究浓度对氯化铵水解平衡的影响 38.5 /mol．LKsp Fe OH 103 。 Ga3+ Fe3+
7 1.5 35 c ii ③Ga3 、Fe3 在该工艺条件下的反萃取率(进入水相中
2 86.9 9.4
8 2.0 40 d 金属离子的百分数)与盐酸浓度的关系见下表。探究温度、浓度同时对氯化铵水解平衡的影响
回答下列问题： 4 69.1 52.1
(5)该实验限选药品和仪器：恒温水浴、pH传感器、烧杯、0.1mol．L-1硝酸银溶液、蒸
(1))“酸浸”时能提高反应速率的措施有 6 17.5 71.3
馏水和各种浓度的NH4Cl溶液。 ________________________(答1条即可)，“酸浸”时
①实验中，“待测物理量X”是________________； Ga 2 Fe2O4 3发生反应的离子方程式
6 为 。“酸溶”所得滤渣的主要成分是②为了探究浓度对氯化铵水解平衡的影响，实验 可与实验 作对照实验；
(填化学式)。
③实验目的ii是 ；
(2)“酸浸”所得浸出液中Ga3 、Zn 2 浓度分别为0.21g L 1、65g L 1。常温下，为尽可能多
④上述表格中，b____ d(填“>”、“<”或“=”)。
地提取Ga3 并确保不混入Zn OH 2，用CaO“调pH”时须不能大于_________(假设调pH时
⑤氯化铵在生产生活中有很多实用的用途，请写出一种应
溶液体积不变)。
用： 。 (3)“脱铁”和“反萃取”时，所用盐酸的浓度a＝_____，b＝______(选填上表中盐酸的浓度)。
(4)“沉镓”时，若加入NaOH的量过多，会导致Ga3 的沉淀率降低，原因是
(用离子方程式表示)。
18.（14分）氮化镓(GaN)具有优异的光电性能。一种利用炼锌矿渣[主要含铁酸镓 (5)利用CVD(化学气相沉积)技术，将热分解得到的Ga2O3与NH3在高温下反应可制得
Ga 2 Fe2O4 、铁酸锌ZnFe3 2O4、SiO2 ]制备GaN的工艺流程如下： GaN，同时生成另一种产物，该反应化学方程式为 。
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(6)①GaN的熔点为1700℃，GaCl3的熔点为77.9℃，推测它们 D．容器中混合气体的密度保持不变
②由图可知，Y点速率v正_______v逆(填“>”“<”或“=”，下同)；容器内压强P1_______P2。
的晶体类型依次为_________、_________。
②基态Ga ③已知气体分压=气体总压x气体的物质的量分数，用平衡分压代替平衡浓度可以得到原子的价层电子排布图为 。
GaN晶体的一种立方晶胞如图所示。该晶胞边长为 a nm 平衡常数Kp，则X点对应温度下的Kp= (用含P2的代数式表示)。，
GaN的式量为 Mr，则该晶体密度为_____________g/cm3。(列出计算式，NA为阿伏加
德罗常数的值) III．电化学法还原二氧化碳制取乙烯：在强酸性溶液中通入CO2气体，用惰性电极进行
电解可制得乙烯。其原理如图所示：
19.（14分）随着我国碳达峰、碳中和目标的确定，二氧化碳资源化利用倍受关注。
(4)该装置中，当电路中通过2 mol电子时，产生标况下O2的
I．以CO2和NH3为原料合成尿素的反应为：2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g)，该
反应为放热反应。 体积为 L；阴极的电极反应式为
(1)上述反应中，有利于加快NH3反应速率的措施是 (填序号)，有利于提高CO2 。
平衡转化率的措施是_______(填序号)。
A．高温低压 B．低温高压 C．高温高压 D．低温低压
20.（14分）乙肝新药的中间体化合物J的一种合成路线如下：
(2)研究发现，合成尿素反应分两步完成，其热化学方程式如下：
第一步：2NH3(g)+CO2(g) H2NCOONH4(s) ΔH1=－159.5kJ·mol-1
第二步：H2NCOONH4(s) CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH2=＋72.5kJ·mol-1
则合成尿素总反应的热化学方程式为 。
II．以CO2和CH4催化重整制备合成气：CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g)
(3)在恒容密闭容器中通入物质的量均为0.2mol的CH4和CO2在一定条件下发生反应：
CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g)，CH4的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。
①若反应在恒温、恒压密闭容器中进行，能说明反
应到达平衡状态的是_______(填序号)。
A．反应速率：2v正(CO2)=v逆(H2)
B．同时断裂2mol C-H键和1mol H-H键
已知：RCOOH 3 0%H 2O 2 ，回答下列问题：
C．容器内混合气体的压强保持不变
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(1)A的化学名称为 ，D中含氧官能团的名称为 ； (5)以 和 为原料，利用上述第一步A→B反应及酰胺键的形成原理，通
E的化学式为 。
过三步设计合成 的路线，回答下列问题：
(2)M的结构简式为 。
M ①合成路线中的反应类型为 ；① 中电负性最强的元素是 ，碳原子的杂化类型为 。
②从苯出发，第一步的化学方程式为
②M与 相比，M的水溶性更_______(填“大”或“小”)。
（注明反应条件）。
③—SH与—OH性质相似，写出M与NaOH溶液反应的化学方程式为
。
(3)由G生成J的过程中，设计反应④和反应⑤的目的是 。
(4)化合物Q是A的同系物，相对分子质量比A的多14；Q的同分异构体中，同时满足下
列条件(不考虑立体异构)：
a．能与FeCl3溶液发生显色反应；
b．能发生银镜反应；
c．苯环上有2个取代基；
其中核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为 2 : 2 :1:1:1的结构简式为__________。
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9 月南粤名校联考
化学参考答案
1.【答案】 C
【详解】A．陶瓷属于无机硅酸盐材料，故A错误；B．玉的成分有硅酸盐、金属氧化物等，属于无机材料，
故B错误；C．丝绸成分为蛋白质，属于有机高分子，故C正确；D．青铜器属于金属材料，故D错误。
2.【答案】 C
【详解】A．石墨烯与石墨都是碳单质的不同形式，化学性质相似，故A正确；B．Xe是稀有气体，属于O
4
族元素，故B正确；C． 3 He和 2 He是质子数相同，中子数不同的同一元素的不同核素，属于同位素，两者2
化学性质几乎相同，但物理物质不同，故C错误；D．金刚石是共价晶体，故D正确。
3.【答案】 B
【详解】A.聚乙烯塑料难以降解，易导致白色污染，A项正确；B. 硅用于计算机芯片是利用其半导体材料
的性质，B项错误；C.KMnO4能氧化乙烯为CO2，从而达到保鲜水果的目的，C项正确；D.电池中的重金属
会污染土壤和水源，积极开发废电池的综合利用技术，防止其中的重金属盐对土壤和水源造成污染，D项
正确。
4.【答案】D
【详解】A．乙醇和乙酸互溶，不能用分液操作进行分离，故A错误；B．苯的溴代反应是放热反应，能促
进液溴的挥发，挥发出的溴也能与硝酸银溶液反应生成淡黄色沉淀，所以不能验证有HBr产生，故B错误；
C．NH4Cl固体受热分解可以生成NH3和HCl，但气体稍冷在试管口处又可以重新反应生成NH4Cl固体，不
能用于实验室制取NH3，故C错误；D． O2不溶于水，可以用量气管测量其体积，故D正确。
5.【答案】 D
【详解】A．镁在氧气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制造信号弹和焰火，与镁能和二氧化碳反应没有关
系，A错误；B．纳米Fe3O4可用作铁磁性材料，与四氧化三铁能与酸反应没有关系，B错误；C．石墨可用
作干电池电极材料是因其可以导电，与熔点很高无关，C错误；
D．无水CoCl2呈蓝色，吸水后为粉红色[ CoCl2 6H 2O ]，因此可用于制造变色硅胶(干燥剂)，D正确。
6.【答案】 B
【详解】A．羟基含有1个单电子，电子式： ，A正确；B．Mn为25号元素，失去2个电子形成Mn2+，
基态Mn2+的价层电子的轨道表示式 ，B错误；C．BF3形成3个σ键，中心原子B无孤电子
对，所以BF3分子空间构型为平面三角形，C正确；D．P4分子中相邻两P原子之间形成共价键，同种原子之
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间形成的共价键为非极性共价键，P4分子中的共价键类型为非极性共价键，D正确。
7.【答案】 C
【详解】 84消毒液中的NaClO有强氧化性使蛋白质变性，与酒精消毒原理不同，C错误。
8.【答案】A
【详解】 A．按碳呈四价的原则，确定各碳原子所连的氢原子数，从而确定分子式为C18H17NO2，A错误；
B．题给有机物分子内含有碳碳双键，能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确；C．由结构简式可知，
含有两个苯环和烃基，难溶于水，也不具备发生消去反应的条件，C正确；D．从对称性考虑，苯环上的一
氯代物有 5 种，D正确。
9.【答案】 B
【详解】A．向FeSO4溶液中滴加H2O2溶液生成Fe3+化合价升高，则H2O2中的O的化合价降低为-2价，故该
反应的离子方程式为：H O +2Fe2+2 2 +2H
+ =2Fe3+ +2H2O，A错误；B．向稀FeSO4溶液中滴加稀硝酸，会发
生氧化还原反应产生Fe3+、NO、H2O，反应符合事实，遵循物质的拆分原则，B正确；C．向AlCl3溶液中
+
加入过量氨水，反应产生Al(OH)3沉淀和NH4Cl，反应的离子方程式为：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3 NH4 ，
C 2+ - + 2-错误；D．硫酸溶液中加入氢氧化钡溶液：Ba +2OH +2H +SO4 =BaSO4 +2H2O，D错误。
10.【答案】 B
【详解】A．二氧化硫可使品红溶液褪色，体现漂白性，A正确；B．二氧化碳的生成是浓硫酸氧化了乙醇
副反应生成的碳，体现了浓硫酸的强氧化性，B错误；C．二氧化硫可使品红溶液褪色，所以若品红溶液a
褪色，则证明气体中有SO2，C正确；D．乙烯和二氧化硫均具有还原性，均可被酸性高锰酸钾溶液氧化，
D正确。
11.【答案】A
【详解】A．NH 4 可以水解，故NH
4 是数目会小于0.2NA，A错误；B．6.4 g SO2的物质的量为0.1 mol，所
含电子数目为3.2NA，B正确；C．1 mol HC≡CH分子中所含σ键数为3 NA，C正确；D．乙烯和丙烯的最简
式均为CH2，故42g混合物中含有的CH2的物质的量为3mol，则含3 NA个碳原子，D正确。
12.【答案】 C
【分析】由图可知，a为硫化氢、b为硫、c为二氧化硫、d为三氧化硫、e为亚硫酸、f为硫酸、g为亚硫酸盐、
h为硫酸盐。
【详解】A．硫化氢气体能与二氧化硫气体反应生成硫和水，故A正确；B．硫不溶于水，易溶于二硫化碳，
则附着有硫的试管，可用二硫化碳清洗除去硫，故B正确；C．二氧化硫具有漂白性，可用于漂白纸浆，故
C错误；D．铜与浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应中浓硫酸表现强氧化性和酸性，故D正
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确。
13.【答案】D
【分析】元素W、X、Y、Z均为短周期元素，W的最外层电子数比次外层电子数多1，说明W是B；Z为电
负性最强的元素，说明Z是F；Y是地壳中含量最高的元素，说明Y是O；X的3p轨道有3个电子，说明X是P，
据此进行分析。
【详解】A．第一电离能：F＞O＞B，故Z＞Y＞X，A正确；B．电子层数相同，核电核数越大，半径越小，
故P3-＞O2-＞F-，即X＞Y＞Z，B正确；C．非金属性F＞P，则简单气态氢化物的稳定性Z＞X，C正确；D．X
最高价氧化物对应水化物为磷酸，磷酸不与盐酸反应，D错误。
14.【答案】A
【详解】A．浓硫酸有脱水性使蔗糖炭化，生成的碳又被浓硫酸氧化为二氧化碳，从而形成疏松多孔的炭，
A符合题意；B．NO2转化为N2O4的反应为放热反应，故冷却后，平衡正向移动，气体颜色变浅，B不符合
题意；C．二氧化硅可用于制备光导纤维，但二氧化硅不是良好的半导体材料，C不符合题意；D．用84消
毒液进行消毒，是因为NaClO溶液具有强氧化性，D不符合题意。
15.【答案】C
【详解】A．由图可知，该装置将光能转化为电能，再利用电解池将电能转化为化学能，最终达到分解水
的目的，选项A错误；
B．双极性膜可将水解离为H+和OH- ，根据阳极区的电极反应 4OH 4e 2H2O O2 计算当电路中通
过 1 mol 电子时，双极性膜中水也会消耗 1 mol，选项B错误；
C ．光照过程中阳极区发生的电极反应为 4OH 4e 2H2O O2 ，选项C正确；
D 2 3 ．由装置图可知，再生池中发生的反应方程式为 2V 2H 2V H2 ，选项D错误。
答案选C。
16.【答案】 B
【分析】滴定至a点时，溶液成分为NaHA和H2A，滴定至b点时，溶液全为NaHA，滴定至c点时溶液成分为
NaHA和 Na2A。
【详解】A．a点时pH≈3，加入10mLNaOH溶液，此时c(H2A)=c(NaHA)，可知，
K = c（HA
-）c(H+)
a（1 H2A） 10
3
，A项正确；c(H2 A)
B
KW 11
．Kh (HA ) 10K (H A) ，由c点pH=9.5可知Ka2(H2A)=10
-9.5，b点时溶液为NaHA，则HA-的电离程度
a1 2
大于水解程度，溶液中c(HA-) >c(A2-) >c(H2A)，B项错误；
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C．由电荷守恒可知，c点时溶液中c(Na+)+c(H+)= c(HA-)+ c(OH-)+2 c(A2-)，C项正确；
D．a点为H2A与NaHA混合溶液，b点为NaHA，c点为NaHA与Na2A混合溶液，溶液中水的
电离程度：c＞b＞a，D项正确。
17.【答案】(1)球形干燥管（1分）（未写球形不扣分，写错字或其他答案不给分）
(2)既能导气，又能平衡压强，使浓盐酸顺利滴下（2分）（只答到导气给1分，能答到平衡压强就给2分，
答平衡内外压强或平衡大气压则不给分）
(3) MnO2+4H++2Cl- Mn2+ + Cl2 ↑+ 2H2O（2分）（物质书写都正确给1分，未配平或少条件扣1分）
(4) Fe2+（1分） H+（1分） 相同pH时，增加电压，阳极上Cl-失去电子能力增强，阴极上H+优先
于Fe2+放电（2分）（答阳极上Cl-先失去电子可给1分，答阴极上H+优先于Fe2+放电给1分）
(5)溶液的pH（1分） 5或8 （1分）（任答一个都给分）
探究温度对氯化铵水解平衡的影响（1分） （其他合理回答也给分）
＞（1分） 可做金属的除锈剂、可做农业中的氮肥、可用来制备氨气等（1分）（任答一个都给分，
其他合理答案也可给分）
【详解】（4）在实验1、2中在电压为1.5时阳极上无气泡，滴加KSCN显红色，说明是Fe2+失去电子变为Fe3+，
电极反应式是 Fe2+ -e- =Fe3+ ；阴极上有较多气泡是H+放电产生H2；银白色金属是Fe2+放电析出的单质Fe；故
可知pH越大，Fe2+比H+先放电；
在实验2、3、4中电压增大至4.5，阳极上现象是大量气泡，滴加KSCN显红色，说明电压增大，阳极上Cl-
失去电子能力增强，发生反应：2Cl- -2e- =Cl2 ；而在pH相同时，溶液电压越大，阴极产生的气泡就越多，
产生的金属单质就越少，说明H+优先于Fe2+放电；
（5）①由提供的药品和仪器可知，pH计是准确测定溶液的pH的，所以待测物理量X是溶液的pH。②探究
浓度对氯化铵水解平衡的影响，则温度必须相同，所以实验6的温度可与实验5相同，即为30度；可与实验
8相同，即为40度。③实验6和实验7浓度相同，温度不同，所以是探究温度对氯化铵水解平衡的影响。④
水解反应属于吸热反应，温度越高水解程度越大，氢离子浓度增大，浓度越高，水解生成的氢离子浓度越
大，则溶液的酸性越强，已知实验8的浓度大，温度高，所以溶液的pH小，即b＞d。
18.【答案】(1) 适当加热(或将固体原料粉碎或适当增大硫酸的浓度等) （1分）（任答一个都给分，其他
合理答案也可给分）
Ga2(Fe2O4)3+24H+=2Ga3++6Fe3++12H2O （2分） （物质书写都正确给1分，未配平扣1分）
(2) 5.7 （2分） (3) 6mol/L （1分） 2mol/L（1分）（未写单位不扣分）
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(4) Ga(OH) 3+OH-= GaO2 +2H2O（1分）（物质书写都正确给1分，未配平扣1分）
高温
(5) Ga2O3+2NH3 2GaN+3H2O（1分）（物质书写都正确给1分，未配平或少条件扣1分）
4Mr
(6) 3共价晶体 （1分） 分子晶体（1分） （1分） N 7 3
g / cm （2
A (a 10 )
分）（其他化简形式只要正确都给分）
【分析】矿渣中主要含铁酸镓、铁酸锌、SiO2，矿渣中加入稀硫酸，SiO2不溶于稀硫酸，浸出渣为SiO2，
加入CaO调节pH，从已知②可知，Zn(OH)2Ksp相对Ga(OH)3和Fe(OH)3较大，因此控制pH可使Ga3+、Fe3+完
全沉淀而Zn2+不沉淀，滤液中为硫酸锌，再加入稀硫酸酸溶，溶液中含有Ga3+和Fe3+，加入萃取剂萃取，然
后加入amol/L盐酸进行脱铁，再加入bmol/L的盐酸进行反萃取，根据表中数据可知，脱铁时盐酸浓度较高，
促使Fe3+更多地进入水相被除去，盐酸浓度为6mol/L，反萃取中要保证Ga3+更可能多地进入水相，则此时
盐酸浓度为2mol/L，随后加入NaOH沉镓生成Ga(OH)3，Ga(OH)3经过热分解生成Ga2O3，最后经过CVD得
到GaN。
【详解】（1）适当加热、将固体原料粉碎、适当增大酸的浓度等措施能提高酸溶时反应速率；Ga2(Fe2O4)3
与稀硫酸反应生成Ga3+、Fe3+和H2O，反应的离子方程式为Ga2(Fe2O4)3+24H+=2Ga3++6Fe3++12H2O。酸溶前
调节pH时加入了CaO，加入稀硫酸钙离子和硫酸根离子反应生成硫酸钙，硫酸钙微溶于水，故酸溶滤渣中
为CaSO4。
（2）酸浸所得浸出液中Ga3+、Zn2+浓度分别为0.21g/L和65g/L即0.003mol/L和1mol/L，根据
Ksp[Zn(OH)2]=10-16.6，Zn2+开始沉淀时c(OH-)=10-8.3mol/L，Zn2+开始沉淀的pH为5.7，根据Ksp[Ga(OH)3]=10-35.1，
Ga3+开始沉淀时c(OH-)=1.49×10-11，则Ga3+开始沉淀的pH为3.17，则调节pH略小于5.7即可。
（3）根据分析可知脱铁时盐酸浓度较高，促使Fe3+更多地进入水相被除去，盐酸浓度为6mol/L，反萃取中
要保证Ga3+更可能多地进入水相，则此时盐酸浓度为2mol/L。
（4）Ga 与Al同主族，化学性质相似，沉镓时加入NaOH过多，则生成的Ga(OH)3重新溶解生成GaO2 ，离
子方程式为Ga(OH)3+OH-= GaO 2 +2H2O。
（5）Ga2O3与NH3高温下反应生成GaN和另一种物质，根据原子守恒，可得另一种物质为H2O，化学方程
高温
式为Ga2O3+2NH3 2GaN+3H2O。
（6）①GaN熔点较高为1700℃，GaCl3熔点较低为77.9℃，则GaN为共价晶体，GaCl3为分子晶体。
②Ga位于第四周期第ⅢA族，价层电子是4s24p1，故其价层电子排布图为 ，根据均摊法，
1 1 4Mr 3
该晶胞中N原子个数为4，Ga原子个数为 8 6 4，则晶体的密度为ρ= 7 3 g / cm8 2 NA (a 10 )
。
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19.【答案】(1) C （1分） B （1分）
(2) 2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g) H=－87kJ/mol （2分） （未配平或 H少单位扣1分，未写
物质状态不给分， H未写符号不给分）
(3) BD（2分） （只写一个且正确给1分，只要有错选都不给分）
4
> 1 < 1 P2（ 分） （ 分） （2分）
9 2
(4) 11.2 （2分） 2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O（2分）（物质书写及得电子都正确给1分，未配平扣1
分，错写成失电子不给分）
【详解】（1）升高温度和增大压强都可以加快反应速率，故选C；该该反应为放热反应同时为气体体积减
小的反应，所以低温高压可使化学平衡正向移动，有利于提高CO2平衡转化率，故选B。
（2）合成尿素的总反应=第一步反应+第二步反应，则总反应的热化学方程式为
2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g) H=－87kJ/mol。
（3）①A．由反应速率2v正(CO2)=v逆(H2)判断出正逆反应速率并不相等，故反应未达到平衡，A错误；B．同
时断裂2molC-H键和1molH-H键，说明消耗0.5molCH4的同时消耗1molH2，正反应速率等于逆反应速率，可
说明反应达到平衡，B正确；C．该反应在恒压密闭容器中进行，压强始终不变，故不能判断是否达到平衡，
C错误；D．反应在恒压密闭容器中进行，随着反应进行混合气体总质量不变，但体积改变，密度则是一个
变量，当密度不变时则达到平衡状态，D正确。
②由图可知Y点CH4的转化率小于其平衡转化率，说明此时未达到平衡状态，v正>v逆，该反应为气体体积增
大的反应，压强增大化学平衡逆向移动，CH4转化率减小，则P1
起始 / mol 0.2 0.2 0 0
③X点CH4转化率为50%，则有转化 / mol 0.1 0.1 0.2 0.2 ，则各物质的分
平衡 / mol 0.1 0.1 0.2 0.2
P2 P P P p
2
2 2 2 (CO) p
2 (H 2) (
P2
3 )
2 ( P2 2
压为p(CH 3
) 4 2
4)= ，p(CO2)= ，p(CO)= ，p(H2)= ，Kp= 6 6 3 3 p(CH ) p(CO P2 P
P
2 2
4 2) 6 6 9
（4）阳极反应为2H2O-4e-=O2+4H+，当电路中通过2 mol电子时，产生O2有0.5 mol，则标况下的体积为11.2
L，阴极上二氧化碳得电子结合氢离子生成乙烯，其电极反应式为2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O。
20.【答案】(1) 对溴苯甲酸或4-溴苯甲酸 （1分） 硝基、酯基（2分） （写正确一个给1分） C16H15O4NS
（1分）
（2） O （1分） sp2、sp3（2分）（写正确一个给1分） 小 （1分）
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+2NaOH +H2O+CH3OH（2分）（物质书写都正确给1分，未配平扣1分）
(3)保护羧基 （1分）（其他合理回答也给分）
(4) （1分）
(5) 取代反应、还原反应 （1分）（都写正确才给1分）
（1分）（物质书写都正确给1分，未配平
或少条件不扣分）
【分析】 在浓硫酸催化下与浓硝酸发生硝化反应生成B，结合B的分子式及后边产物D的结构可推
出B为 ，B在浓硫酸催化下与甲醇发生酯化反应生成C为 ，C与化合物M反应生成D，
根据D的结构简式及C的分子式的差别推出M为 ，发生取代反应生成D和溴化氢；E在一定条
件下反应生成F，根据F的分子式可推知E发生水解生成甲醇和F，F为 ，F最终转化为J。
【详解】（1）A为 ，化学名称为对溴苯甲酸或4-溴苯甲酸；D为 ，含氧官能团
的名称为硝基、酯基；E的化学式为C16H15O4NS；
（2）①同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增
强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；M为 ，M中电负性最强的元素是O； M中碳原
子的杂化类型为sp2、sp3；
②M与 相比， 中酚羟基可以和水形成氢键，导致其水溶性增大，故M的水溶
性更小。
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③—SH与—OH 性质相似，则为M中-SH、酯基均能与NaOH溶液反应，化学方程式为：
+2NaOH +H2O+CH3OH；
（3）由G生成J的过程中，设计反应④和反应⑤先将羧基转化为酯基，再将酯基转化为羧基，故其目的是
保护羧基；
（4）化合物Q是A( )的同系物，相对分子质量比A的多14，则多一个CH2；化合物Q的同分异构体
中，同时满足条件：①与FeCl3溶液发生显色反应，则含有酚羟基；②能发生银镜反应，则含有醛基；③苯
环上取代基数目为2，若除酚羟基外还有一个取代基，则可以为-CH(Br)CHO，与酚羟基的位置有邻、间、
对位共3种；核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为2∶2∶1∶1∶1的结构简式为 ；
（5）以 发生硝化反应生成硝基苯，硝基苯还原得到苯胺，苯胺与 反应生成 ，
浓HN O H故合成路线如下： 3 2浓H SO 2 4 Pd/C 。故合成路线中
的反应类型为取代反应、还原反应；第一步为苯的硝化反应，化学方程式为：
。
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