24届广东省普通高中学科综合素养评价
2月南粤名校联考-化学
参考答案、提示及评分细则
一、选择题（1－10 题，每小题 2 分；11－16 题，每小题 4 分，共 44 分）
1.B【解析】沙河鸟笼的制作材料为竹，不属于无机硅酸盐材料，故 A不符合题意。广彩瓷的主要成分为瓷，
属于无机硅酸盐材料，故 B符合题意。牙雕的主要成分是象牙，主要为含钙无机物，不属于无机硅酸盐材
料，故 C不符合题意。木雕的主要成分为木，不属于无机非金属材料，故 D不符合题意。
2.A【解析】Ne为 0族元素，属于 p区元素，故 A正确；3He的质量数为 3，但核电荷数为 2，故 B错误；
碳纤维是一种混合物材料，不是纯净物，故 C错误；烧蚀材料要求气化热大，热容量大，绝热性好，向外
界辐射热量的功能强，通常为陶瓷材料或碳纤维、硼纤维、碳化锆纤维和氧化铝纤维等无机非金属材料，
故 D错误。
3.B【解析】CO2分子结构为 O=C=O，三个原子均达到 8电子稳定结构，故 A正确；NH3与 CO(NH2)2中 N
原子核外均有一对孤电子对，且形成三条单键，则 N原子均为 sp3杂化，但羰基为吸电子基团，使得 N－H
键成键电子向 N原子方向移动，排斥力增大，键角变大，故∠N－H－N大小为 NH3＜CO(NH2)2，故 B错
误，C正确；上述反应仅涉及极性共价键的断裂与形成，故 D正确。
4.C【解析】收集 H2应使用向下排空气法或排水法，实验装置中收集装置为向上排空气法，故 A错误；Cl2
为有毒气体，尾气应当用 NaOH 溶液吸收，装置 d不能除去，故 B错误；b 装置为圆底烧瓶，加热时应当
在其底部垫上石棉网，故 C正确；a装置为分液漏斗，不是长颈漏斗，故 D错误。
5.D【解析】连接四个不同基团的碳原子为手性碳原子，图示化合物中不存在手性碳原子，故 A正确；氨基
具有碱性，能和羧基发生反应生成酰胺基，图示化合物中存在羧基，故能与氨基发生反应，故 B正确；C、
N、O在同一短周期，从左往右电负性逐渐增大，故电负性 O＞N＞C，故 C正确；该有机物含两个苯环，
一个碳碳三键，1mol该物质最多可与 8molH2反应，故 D错误。
6.D【解析】小苏打为碳酸氢钠，其化学式为 NaHCO3，故 A错误；84消毒液的主要成分为次氯酸钠，洁厕
灵的主要成分为浓盐酸，二者混合会发生氧化还原反应，降低清洁效果，故 B 错误；铁锈的主要成分为
Fe2O3·xH2O，故 C错误；山药片中的多酚类物质被氧化会变色，将新切的山药片浸没在水中可以防止其中
多酚类物质接触空气中的 O2被氧化导致变色，故 D正确。
7.C －【解析】根据题图，步骤 i中没有气体生成，故 A错误；反应 ii中由 NO2 生成 NH4+，且处理环境为酸
性环境，可知一定有 H+参与反应，故 B错误；去除 N 3的反应消耗了溶液中的 H+，pH增大，故 C正确；
反应中 Fe 被消耗，生成 Fe2+，不符合催化剂的“反应前后质量不变”的要求，故 D错误。
8.C【解析】Na2SO3溶液呈碱性，能促使 Fe3+水解程度增大，故 A正确。[Fe(CN)6]3-也具有氧化性，可以与
Na2SO3发生氧化还原反应生成[Fe(CN)6]4-，与 Fe3+反应同样可生成蓝色沉淀，无法证明是 Fe3+被 Na2SO3还
原生成了 Fe2+导致蓝色沉淀生成，故 B正确。若加入 H2SO4，则会干扰下一步 SO42-的检验，故 C错误。V
中有白色沉淀生成，证明 Na2SO3被 Fe3+氧化生成 SO42-，故 D正确。
9.C【解析】为防止钢铁输水管氧化，应通过牺牲阳极法或外加电流法使其发生还原反应，A正确；Mg、Zn
为活泼金属，可作为牺牲阳极，则将Mg（或 Zn）与钢铁输水管相连是用牺牲阳极法保护钢铁输水管，故 B、
D正确；若导线连接电源正极，则钢铁输水管作阳极被氧化，不符合题意，应当连接电源负极，故 C错误。
1
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10.D【解析】分析“价-类”二维图可知：X为 SO2，Y为 SO3，Z为 H2SO4，M为 CuSO4。SO2可以使品红
溶液褪色，是因为 SO2可以与品红生成无色化合物，体现漂白性，而非氧化性，故 A错误；S生成 H2S和
SO2的反应为歧化反应，故 B错误；浓 H2SO4与蔗糖反应，体现了浓 H2SO4的脱水性和强氧化性，故 C错
误；SO3是形成酸雨的原因，故 D正确。
11.D【解析】甲醛在标准状况下为气体，但 A选项中未说明是否在标准状况下，故无法使用 22.4L/mol的气
体摩尔体积，A错误；0.1mol/L的MgCl -2溶液体积位置，无法确定 Cl浓度，故 B错误；82g Na218O2为 1mol，
其与水反应发生过氧根的自身歧化分解，故 1molNa218O2与水反应仅转移 1mol电子，即转移电子数为 NA，
故 C错误；1个 C2H5OH分子中含 6个 H原子，故 0.1molC2H5OH中所含 H原子数为 0.6NA，故 D错误。
12.D【解析】用碳酸钠溶液处理硫酸钙，由 Ksp（CaCO3）＜Ksp（CaSO4），发生沉淀的转化，生成易溶于
酸的碳酸钙，便于除去，A方程式书写正确；燃煤脱硫主要是为了防止燃烧煤生成的 SO2污染大气，B方程
式书写正确；Fe(OH)3比Mg(OH)2更难溶，且 Mg(OH)2的饱和溶液显碱性，铁离子会生成 Fe(OH)3沉淀，
使溶液碱性减弱，Mg(OH)2溶解，C方程式书写正确；酸性：H2CO3＞HClO＞HCO －3 ，根据强酸制弱酸的
- -
原理，将二氧化碳通入次氯酸钠溶液中只能生成 HCO3 ，HCO3 无法进一步与 ClO－ －发生反应生成 CO32 ，故
D错误。
13.C【解析】按照电负性 F＞Cl，HF酸性本应当大于 HCl，但 HF分子间可以生成多聚分子，降低其酸性，
使 HF酸性低于 HCl，故陈述 I与陈述 II之间无对应关系，A错误；第一电离能是气态原子电离出一个最外
层电子所需的能量，并未涉及离子溶于水的能量变化（即水合热），考虑与水反应的剧烈程度应从电负性、
非金属性方面考虑，故 B错误；CO与 N2均为分子晶体，且相对分子质量相同，但 CO是极性分子，N2是
非极性分子，故 CO分子间的静电作用力更大，即范德华力更大，C正确；分子间作用力仅影响熔沸点，不
涉及共价键的断裂，而热稳定性与分子中共价键均裂所需的能量大小有关，故 D错误。
14.B【解析】由图可知，W 为 P，X为 O，Y为 S，Z为 F，R为 Ar。H3PO4为中强酸，H2SO4为强酸，故
A错误；F2与 H2O能发生置换反应生成 HF和 O2，故 B正确；Ar以单原子分子形式存在，不存在 Ar2分子，
故 C错误；H2S的分子构型为 V型，故 D错误。
15.B【解析】X的能量高于 Y，故 Y比 X更稳定，A正确；根据盖斯定律，催化剂只能改变反应历程及活
化能，无法改变总反应焓变，B错误；由图可知，C正确；反应历程中
X·M ==Y·M一步活化能最大，为决速步（即慢反应），故 D正确。
16.C － － － －【解析】左侧电极为 SO2转化为 SO42 的过程，为阳极，其电极反应式为 4OH +SO2－2e =SO42 + 2H2O，
－ －
右侧为阴极，其电极反应式为 O2+2H++2e =H2O2；根据分析，该反应总反应为 2OH +SO2+O2 =SO －42 + H2O2，
－
故 A正确。每生成 1mol H2O2，阴极得去 2mol e ，同时双极膜处有 2molH+ 进入阴极室，即有 2mol的 H2O
－ － －
解离，故 B正确。电解过程中，阳极室每消耗 4mol OH 同时生成 1molSO42 ，则有 2mol OH 通过膜 b进入
阳极室，KOH的物质的量减少，故 C错误。每生成 1.5mol H2O2，消耗 1.5molSO2，即实现烟气脱 SO2的物
质的量为 1.5mol，即 1.5NA，D正确。
17.【解析】
（1）配制溶液不需要用到锥形瓶和分液漏斗，故答案为：AC。配制溶液所需的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、
玻璃棒、容量瓶，所需溶液体积为 200 mL，但常用容量瓶规格中只有 250mL是符合要求的最小规格，故答
案为：250 mL容量瓶。（1分）
（2 － － －）实验室用 NaOH溶液处理 Cl2尾气，故离子方程式填 Cl2+2OH == Cl +ClO +H2O。（2分）
2
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3 Cl－ － －（ ） 浓度降低，即 Cl2/Cl 电对中还原性物质浓度降低，电极电势升高，Cl 还原性减弱，氧化还原反应
两电对电极电势差值减小，导致反应停止。故答案为：升高； （2分）减弱。（2分）
已知猜想 i正确，则升高 H+浓度时，MnO2氧化性增强，反应会重新开始进行，故答案为：有氯气。（1分）
实验组别 III在组别 II的基础上进行，组别 II产生氯气，但加入Mn2+后不产生氯气（组别 III），说明猜想
iii说法正确，故答案为：正确。（1分）
实验设计题要求卤素离子浓度相同，根据提供了“pH传感器”与“定量”实验要求可知，可以利用猜想 i
的结论设计实验。注意不要用到 HCl，因为这样会改变氯离子的浓度，造成干扰；也不能使用反应结束后
再测定反应 pH的方法，因为此时三支试管中的卤素离子浓度必然不同。故答案为：①取等体积的 1mol/L KCl
溶液、KBr溶液、KI溶液分别置于三支试管中，向其中加入等质量的MnO2固体，并向三支试管中逐滴滴
加 6mol/L的 H2SO4溶液，再用 pH传感器测定三支试管中发生反应的最小 c(H+)。（2分）
（4）消毒 （1分）
H2O和 C2H5OH为极性分子，而 I2和 CCl4均为非极性分子，根据相似相溶原理，I2易溶于 CCl4。（2分）
18.【解析】
（1）Ni为 28号元素，价电子排布式为 3d84s2。故答案为：3d84s2。 （1分）
（2）“部分除铜”工序中，硫代硫酸钠与铜离子反应生成铜单质，根据生成了硫酸铅以及之后的“除硫
酸根”流程可以推测该步氧化产物为硫酸根。故答案为：4Cu2++S2O － －32 +H2O = 4Cu↓+2SO42 +10H+（2分）
（3）M物质作用为调节 pH，故M 物质显碱性，但M 物质不是烧碱，因为烧碱碱性太强，无法准确控制
Cr3+与 Ni2+分步沉淀。结合流程箭头方向和给出的 Ksp[Ni(OH) ] 和 Ksp[Cr(OH) ]大小可以推测，M物质为沉
镍流程的产物 Ni(OH)2。故答案为：Ni(OH)2。 （2分）
（4）由“部分除铜”可以推测铜离子未被除尽，而铅离子已在之前的步骤中与 SO －42 反应生成了 PbSO4被
除去，故滤渣 II中除 ZnS外，应当还有 CuS。故答案为：CuS。（2分）
（5）“酸解”步骤中 Fe元素转化为 Fe3+，而后在“部分除铜”步骤中，硫代硫酸钠将 Fe3+还原为 Fe2+，导
致 Fe 元素难以沉淀，故“沉铁”步骤中需要用双氧水将 Fe2+氧化为 Fe3+。由于上一步“调 pH”中已经用
NiCO3将溶液 pH调高，故 Fe3+会生成沉淀而被除去。
故答案为：将 Fe2+氧化为 Fe3+，使其转化为 Fe(OH)3沉淀除去。（2分）
（6）硝酸镍的阴离子为硝酸根，其空间构型为平面三角形，故答案为：平面三角形。（1分）
（7）由晶胞结构图可知，Ni的配位数为 6，故第一空填：6；（2 分） 由几何关系知，晶胞参数为 2a，
= m m = M 4×(59+16) 4×(59+16)由ρ ， 解得晶胞密度为
V N ×( 2 )3×10 30
。故答案为
×( 2 )3×10 30
。（2分）
A
19.【解析】
（1）①由盖斯定律得，反应Ⅰ=反应ⅡⅠ +反应Ⅳ的逆反应，故ΔH1=ΔH3-ΔH4=+247.34kJ·mol-1（2分）
②由公式ΔG=ΔH-TΔS 得：
ΔG=247.34kJ·mol-1-298K×270.0×10-3kJ·mol-1·K-1=166.88kJ·mol-1＞0，故不能自发进行；（2分）
（2）反应Ⅰ是气体分子数增加的反应，向恒温恒压中充入惰性气体后体积增大，压强减小，故反应Ⅰ平衡正
移，A错误；向容器内充入一定量进料比同为 1:1 的 CH4与 CO2混合气体，可以理解为分别在两个容器反
应后，再把容器拼接在一起，故再次达到平衡时 H2体积分数不发生改变，B正确；单位时间内消耗 0.1molCH4，
3
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同时又生成了 0.1molCO2，则正反应速率与逆反应速率相等，反应达到平衡状态，C正确；向容器中投入少
c2(H )×c2(CO)
量 CO2，相当于增大反应浓度，由勒夏特列原理得 c(CO2) 2增大；设 K为反应Ⅰ的平衡常数，则 = ( 4)
c(CO2)×K，增大，D 错误；（2分）
（3）催化剂的原理是改变反应历程，降低反应活化能，从而提高反应速率；（2分）
（4）反应ⅡⅠ 是吸热反应且气体分子数增加，反应Ⅳ是放热反应且气体分子数减少，升温与降压均会使反
应ⅡⅠ平衡正移，降温则会使反应Ⅳ平衡正移，二者均不利于减少积碳，ABC错误；选用适宜的催化剂可以
减少反应体系中产生积碳的副反应，D正确；（2分）
( 2) ( 2)
（5）①当 增大时，反应平衡正移，CH4的质量分数减少，故曲线 a、b、c 对应的 分别为 1.0、 ( 4) ( 4)
1.5、2.0；（2分）
②不妨设 CO2和 CH4的初始浓度均为 a mol/L。由转化率知平衡时 CO2的浓度为 0.05a mol/L，CH4的
浓度为 0.1a mol/L。由 C原子守恒，得 CO平衡浓度为(2－0.05－0.1)a mol/L=1.85a mol/L；再由 O原子守恒，
得 H2O平衡浓度为(2-0.05×2－1.85)a mol/L=0.05a mol/L；最后由 H原子守恒，得 H2平衡浓度为 0.5×(4－
c(H O)×c(CO)
0.1×4－0.05×2)a mol/L=1.75a mol/L 2。设 K为反应 II的平衡常数，由 K= 可解得 K≈1.1。（或
( 2)× ( 2)
用三段式计算均可）。（2分）
20.【解析】
（1）根据 B的结构简式可知，B中的含氧官能团为醚键和醛基；（2 分，答对 1 个得 1 分，错答 1 个扣 1
分，不出现负分）
（2）C的分子式为 C10H12O5，不饱和度为 5，又能与 NaHCO3反应，说明 C中含羧基，
结合前后物质的结构简式，可推知 C的结构简式为 或
（1分）
（3）由 D的结构简式可知，D的分子式为 C10H13O4N，A正确；由 D、E的结构简式可知，D中的 N原子
为 sp2杂化，E中的 N原子为 sp3杂化，B错误；D、E中不含连接着四个不同基团的 C原子，故 D、E中不
含手性碳原子，C错误；由 E的结构简式可知，1molE分子中共含有 28NA个σ键，D正确；故答案为 AD；
（2分，答对 1个得 1分，错答 1个扣 1分，不出现负分）
（4）化合物 A的分子式为 C9H12O3，且其同分异构体 X能与 FeCl3发生显色反应，故其中含有酚羟基，1molX
能与 3molNa反应，而苯环上只有两个取代基，结合分子式可知，一个 X分子中含有 1 个酚羟基、2 个醇羟
基，包括
、 、 、 、
每种都有邻、间、对位三种，故符合条件的共有 15 种（同一碳上与两个羟基相连不稳定，故不考虑）。
（2分）
（5）由反应试剂及条件 1，结合有机物 B的结构简式，可知反应 1为醛的银镜反应，故反应生成的新物质
的结构简式为 或 ；（1 分）
4
{#{QQABbYiEogCoABBAAAgCAw1oCEKQkBEACAoGwEAIoAAByBFABAA=}#}
有机物得氧失氢为氧化反应，故反应 1的类型为氧化反应（1分）；
有反应生成的新物质的结构简式 2，结合有机物 B的结构简式，可知反应 2 为苯环和醛基的还原（苯环和
醛基上氢气的加成），故反应试剂及条件 2 为 H2、催化剂，加热；（1 分）该反应类型为还原反应或加成
反应；（1 分）
（6）运用逆合成分析法，结合已知信息，倒推中间产物，确定合成路线。目标产物
可由 与 在 DCE中反应合成；
可由 与 ClCOCOCl在 DCE中合成；
可由 与 NH3·H2O在 POCl3下合成； 可由 经由
醛的氧化合成；
① 由上述合成路线可知，生成一元酰胺 的反应方程式为：
POCl3
+ NH3·H2O + 2H2O ；（2 分）
②由上述合成路线可知，最后一步的原料为 （1 分） 。
5
{#{QQABbYiEogCoABBAAAgCAw1oCEKQkBEACAoGwEAIoAAByBFABAA=}#}24届广东省普通高中学科综合素养评价
2月南粤名校联考
化学
可能用到的相对原子质量： H－1 Li－7 C－12 O－16 Na－23 Si－28 Ni－59
一、选择题：本题共16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项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 广东是岭南文化的重要传承地，下列富有岭南文化特色的非物质文化遗产中，属于无机硅酸盐材料的是
选项 A B C D
文物
名称 沙河鸟笼 广彩瓷 广州牙雕 潮州木雕
2.火星地层中含水矿物的发现，“玉兔二号”在月背的探索，神舟十六号的顺利返程，均是我国科技发展的体现。下列说法中正确的是
A.火星陨石中的20Ne位于周期表p区
B.月壤中的3He 的核电荷数为3
C.运载火箭使用的碳纤维燃料是纯净物
D.飞船返回舱表层的烧蚀材料属于金属材料
3.工业合成尿素的原理：CO2+2NH3 == CO(NH2)2+H2O，有关叙述表示不正确的是
A.CO2分子中所有原子满足8电子稳定结构
B.∠H-N-H：NH3 ＞ CO(NH2)2
C.CO(NH2)2中N原子的杂化形式为sp3杂化
D.上述反应过程中仅涉及极性共价键的断裂与形成
4. 实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略加热和净化装置)。
下列说法正确的是
A.可以用此装置制取并收集H2
B.用上述装置制取并收集Cl2时，装置d可以移除
C.加热b装置时，需要在其底部垫上石棉网
D.a装置是长颈漏斗
5.图示化合物为是“点击化学”研究中的常用分子， 关于该化合物说法不正确的是
A.分子中无手性碳原子
B.能与氨基发生反应
C.元素电负性：O > N > C
D. 1mol 该有机物最多可与 9 mol 氢气反应
6. 劳动有利于“知行合一”。下表劳动项目中的化学知识正确的是
选项 劳动项目 化学知识
A 面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包 小苏打的化学式是Na2CO3
B 84消毒液和洁厕灵可以混用清洁 混用增强消毒杀菌效果
C 给家里的铁锅除锈 铁锈的主要成分是Fe3O4
D 将新切的山药片浸没在水里防止变色 山药中的多酚类物质能被氧化
7.在酸性环境中，纳米Fe / Ni复合材料去除污染水体的N的反应过程(Ni不参与反应)
如图所示，下列说法正确的是
A.反应步骤i中产生了气体
B.反应步骤ⅱ不需要H+的参与
C.去除N后的水体pH增大
D.处理过程中Fe/Ni复合材料作催化剂
8.某学习小组探究FeCl3与Na2SO3之间的反应，设计了以下实验。下列说法错误的是
A.II中溶液颜色比I中更深，
是由于Fe3+水解程度增大
III中有深蓝色沉淀生成，无法证明
FeCl3与Na2SO3发生了氧化还原反应
从II到IV滴加的溶液可改为
0.05mol/L稀硫酸
V中有大量白色沉淀生成，
证明FeCl3能氧化Na2SO3
9.城镇的地下空间中常有金属管道运输系统和地铁铁轨等。当金属管道或铁轨在潮湿土壤中形成电流回路时，就会引起这些金属制品的腐蚀。为了防止这类腐蚀的发生，某同学设计了如图所示的装置，下列说法不正确的是
A.钢铁上发生还原反应
B.若导线与Mg块连接，为牺牲阳极法
C.若外加电源，导线应连接外接电源的正极
D.导线与Zn块连接也可保护钢铁输水管
10. 右图是硫及其化合物的“价—类”二维图。下列有关说法正确的是
A.X可以让品红褪色，利用了其氧化性
B. S生成H2S和X的反应是归中反应
C.Z的浓溶液和蔗糖反应可以生成X，
体现了Z的强氧化性和酸性
Y是导致酸雨的原因之一
11. NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A.22.4 L甲醛所含σ键数为4NA
B.0.1 mol·L－1的MgCl2溶液含Cl－的数目为0.1NA
C.82g Na218O2与足量水完全反应，电子转移数为2NA
D. 0.1 mol的C2H5OH 所含氢原子数为0.6NA
12.下列反应方程式中，不能正确表达反应变化的是
A.用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙：C+CaSO4 == CaCO3+S
B.向煤中加入石灰石实现燃煤脱硫：2CaCO3 + 2SO2 + O22CaSO4 + 2CO2
C.向Mg(OH)2悬浊液中滴加FeCl3溶液：
3Mg(OH)2(s) + 2FeCl3(aq) == 2Fe(OH)3(s) +3MgCl2(aq)
D.向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳：2ClO－+CO2+H2O == 2HClO+C
13.下列陈述I和陈述II具有对应关系的是
选项 陈述I 陈述II
A 电负性：F＞Cl 酸性：HF＜HCl
B 第一电离能：Na＞K 与水反应剧烈程度：Na＜K
C 分子极性：CO＞N2 范德华力：CO＞N2
D 分子间作用力：H2O＞H2S 热稳定性：H2O＞H2S
14.元素周期表对化学学科的发展起到了至关重要的作用，
右图是元素周期表短周期的一部分，其中含Z的化合物可
X Z
W Y R
用于预防龋齿。下列说法正确的是
A.最高价氧化物对于水化物的酸性强弱：W > Y
B.Z单质与X的简单氢化物能发生置换反应
C.R的单质经常用作保护气，其化学式为：R2
D.Y原子的价电子排布式为3s23p4，其简单氢化物的分子构型为直线型
15．反应X→Y的物质能量随反应过程的变化如图中曲线①所示，使用催化剂M后反应中物质能量随反应过程的变化如图中曲线②所示。下列说法不正确的是
A.稳定性：X < Y
B.使用催化剂降低了该反应的焓变
C.使用催化剂后，反应历程分3步进行
D.使用催化剂后，反应历程中的决速步为
X·M==Y·M
我国科学家设计如下图所示的光电催化体系，该体系利用双极膜可实现大电流催化电解制H2O2,同时能实现烟气脱硫。
下列说法不正确的是
A. 电解总反应：2OH－+SO2+O2=S+ H2O2
B. 每生成1mol H2O2，双极膜处有2mol的H2O解离
C. 电解过程中，阳极室中OH－的物质的量不因反应而改变
D. 理论上每生成1.5mol H2O2，可以实现烟气脱1.5NA个SO2
二、非选择题：共56分。
17.（14分）
某学习小组探究卤素单质参与氧化还原反应原理，试从电化学角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。
实验需要配制200 mL 1.0 mol·L－1的KCl溶液，下图所示的仪器中，配制溶液不需要的是_____(填选项)，配制上述溶液还需用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_______
(填仪器名称)。
（2）请写出实验室处理Cl2尾气的离子反应方程式___________________________。
（3）电化学中，将有转化关系的、含相同主要元素的氧化型物质和还原型物质称作一个电对（如MnO2 / Mn2+、Cl2 / Cl－等）。每个电对都有一个电极电势（φ），其数值越高，意味着电对中氧化型物质转化为还原型物质的能力越强；反之，其数值越低，意味着电对中还原型物质转化为氧化型物质的能力越强。两个不同电对可以构成一个氧化还原反应，其中电极电势高的电对发生还原反应，体现氧化性；电极电势低的电对发生氧化反应，体现还原性。例如强酸性条件下：φ（MnO2 / Mn2+）＞ φ（Cl2/Cl－）
则可发生反应：MnO2+4H++2Cl－== Mn2++Cl2↑+2H2O。
小组成员通过查阅资料得知：
①溶液中的c(H+)会影响电对的电极电势大小；
②溶液中的氧化型物质浓度越大，电极电势越高；溶液中的还原型物质浓度越大，
电极电势越低；
③构成氧化还原反应的两个电对的电极电势差值越大，反应越易发生；反之则越难发生。
小组成员发现，浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气，当氯气不再逸出时，反应体系（固液混
合物A）中仍存在盐酸和MnO2，根据以上资料，小组成员提出以下猜想：
i.随c(H+)降低，φ（MnO2 / Mn2+）降低，MnO2氧化性减弱。
ii.随c(Cl－)降低，φ（Cl2 / Cl－）________，Cl－还原性________。
iii.随c(Mn2+)升高，φ（MnO2 / Mn2+）降低，MnO2氧化性减弱。
随后小组设计了下列实验验证了他们的猜想，补充完整下列实验表格：
组别 实验操作 滴加试剂 实验现象 实验结论
I 较浓H2SO4 ___________ 猜想i正确
II KCl溶液 有氯气 猜想ii正确
III KCl溶液+MnSO4溶液 无氯气 猜想iii____
根据以上实验结论，小组成员进一步设计实验，定量探究相同浓度卤素离子
（Cl－、Br－、I－）的还原性强弱。实验可选药品及设备有：均为1mol/L的KCl溶液、KBr溶液和KI溶液，6 mol/L的H2SO4溶液，12 mol/L的HCl溶液，MnO2固体，蒸馏水，
pH传感器，试管，胶头滴管。请设计实验方案（不考虑尾气处理和试管容积限制）：
___________________________________________________________________________
实验中得到一种卤素单质，将其提纯后得到紫色易升华晶体。它在生活中的一种
用途为________；它在CCl4中的溶解度大于在H2O或C2H5OH中的溶解度，请说出原因：__________________________________________________________________________。
18.（14分）
NiCoCr－LDHs是一种新型吸附材料，可用作吸附剂去除水中的有机阴离子污染物，
下面是利用含镍工业废料合成其重要原料Ni(NO ) ·6H O的工艺流程。
已知：
a.Ksp[Ni(OH) ] = 2×10－15, Ksp[Cr(OH) ] = 6.3×10－31，镍的+2价较为稳定；
b.含镍废料中含有Ni、Cr、Fe、Cu、Zn、Pb的化合物，其中Cr元素的存在形式为+3价。
请回答下列问题：
（1）基态Ni的价电子排布式为________。
（2）请写出“部分除Cu”工序中除铜的离子方程式：______________________________。
（3）M物质的加入主要是为了调节溶液的pH，则物质M是_________。
（4）滤渣II的主要成分为ZnS和_________。
（5）“除铁”时双氧水的作用是____________________________________________。
（6）硝酸镍的阴离子的空间构型是__________。
（7）Ni(NO ) ·6H O经过灼烧可以生成一种Ni的氧化物，其晶胞结构如图：
其中Ni的配位数为__________。
已知该晶胞的晶胞参数均相同，晶胞内两个O原子的最短距离为a pm，设NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为__________g cm－3（写出计算式即可）。
19.（14分）
工业的快速发展消耗了大量不可再生能源，显著增加了CO2的排放，为了实现双碳目标，需要降低CO2的排放。利用二氧化碳-甲烷干气重整技术（Dry Reforming of Methane, DRM）可以实现碳捕捉、利用及封存，同时生成燃料气CO和H2，相关反应如下：
反应Ⅰ：CH4(g) + CO2(g)2H2(g) + 2CO(g) ΔH1
反应Ⅱ：H2(g) + CO2(g)H2O(g) + CO(g) ΔH2= + 41.16 kJ/mol
反应Ⅲ：CH4(g)C(s) + 2H2(g) ΔH3= +74.87 kJ/mol
反应Ⅳ：2CO(g)CO2(g) + C(s) ΔH4=－172.47 kJ/mol
（1）能量转化与反应方向研究
①根据上述相关反应，请计算出反应Ⅰ的ΔH1=___________ kJ/mol。
②已知反应Ⅰ的ΔS = 270.0 J·mol－1·K－1，请通过计算判断该反应在298K的条件下能否正向自发进行，并说明理由（ΔG的单位: kJ·mol－1，计算结果保留两位小数，不考虑温度对ΔS、ΔH的影响）：_____________________________________________________________________________。
只考虑反应Ⅰ，以进料比为1：1的CH4和CO2混合气体为起始投料，在恒温恒压的
密闭容器中反应。下列说法正确的是__________。
A.反应平衡时，向容器内充入一定量的惰性气体（不会参与反应），平衡不会移动；
B.反应平衡时，向容器内充入一定量进料比为1：1的CH4和CO2混合气体，再次达到平衡时，H2的体积分数不会发生改变；
C.在单位时间内消耗了0.1mol CH4，同时又生成了0.1mol CO2，则反应达到平衡状态；
D.反应平衡时向容器中投入少量CO2，平衡向正反应方向移动，值减小。
（3）主反应（反应Ⅰ）需要使用催化剂来提高反应速率，其原理是_________________。
（4）一定条件下，CH4的裂解反应（反应Ⅲ）会导致积碳的形成，根据反应Ⅲ、Ⅳ，
以下能够有效减少积碳的措施有：____________。
A.升温 B.降温 C.减压 D.选用适宜的催化剂
（5）只考虑反应Ⅰ和反应Ⅱ，在刚性密闭容器中，进料比n(CO2)/n(CH4)分别等于
1.0、1.5、2.0，且反应达到平衡状态，甲烷的质量分数随温度变化的关系如图甲所示，
回答下列问题：
①曲线a对应的n(CO2) / n(CH4)=_________。
②在800℃、101 kPa时，按投料比n(CO2) / n(CH4)=1.0加入刚性密闭容器中，达平衡时
甲烷的转化率为90%，二氧化碳的转化率为95%，则反应Ⅱ的平衡常数K=____________
(计算结果保留两位有效数字)。
20.（14分）近年来，香鳞毛蕨药用价值开发已成为全球热点，其主要活性成分为间苯三酚的化合物。化合物G为间苯三酚衍生物，具有良好的抗肿瘤效果，以下是其合成路线：
回答下列问题：
（1）B中含氧官能团的名称为____________。
（2）C的分子式为C10H12O5，能与碳酸氢钠反应，写出其结构简式________________。
（3）设阿伏伽德罗常数为NA，下列说法正确的是___________（填写序号）。
A.有机物D的分子式为C10H13NO4；
B.有机物D与有机物E中N原子均采用sp3杂化；
C.有机物D与有机物E中均含有手性碳原子；
D.1mol有机物E含有28NA个σ键。
（4）有机物X与A互为同分异构体，同时满足下列三个条件的X的种数有_______种：
①苯环上有两个取代基；②能使FeCl3发生显色反应；③1mol X能与3mol Na反应。
（5）根据有机物B的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表：
序号 反应试剂及条件 反应后形成的新物质 反应类型
i 银氨溶液，加热 ____________________________ _____________
ii _______________ _____________
参照上述合成路线，以 、 合成 ，
（上述已给试剂任选），回答以下问题：
①合成路线中生成一元酰胺的反应方程式为：__________________________。②最后一步的反应物的结构简式为：__________________________________。
