内江六中2023—2024学年(下)高2024届第五次月考
理科综合试题
本试卷包括Ⅰ(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共15页。全卷满分300分，考试时间理、化、生三科共150分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。
2.第Ⅰ卷和每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。第Ⅱ卷用0.5mm黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答，在试题卷上作答，答案无效。
3.考试结束，监考员将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量：H-1 He-4 C-12 O-16 Al-27 Ti-48 Fe-56
第Ⅰ卷(选择题 共126分)本卷共21小题，每小题6分，共126分。
一、选择题：本大题共13小题。每小题6分，每小题只有一个选项符合题意。
1. 化学与生产、生活密切相关。下列说法错误是
A. 棉花和合成纤维主要成分都是纤维素
B. 空间实验室的硅电池板将光能直接转换为电能
C. 用明矾作净水剂除去水中的悬浮物
D. 用Na2S处理工业废水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子
2. 从柑橘中炼制萜二烯，下列有关它的推测中不正确的是
A. 与过量的溴的CCl4溶液反应后产物为
B. 它能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 分子式为C10H16
D. 该分子所有的碳原子不可能在一个平面上
3. 短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序数依次增大，常温常压下，RX2是一种红棕色气体。Y2X2能与水反应生成强碱和气体。Z的最高正价氧化物对应的水化物和气态氢化物都是强电解质。下列说法正确的是
A. 简单的离子半径：Y>Z>R>X B. 简单的气态氢化物稳定性：R>X
C. Z的氧化物对应的水化物都是强酸 D. Y2X和Y3R在熔融状态下都能导电
4. 下列离子方程式与所给事实不相符的是
A. Cl2制备84消毒液(主要成分是NaClO)：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
B. 用Na2SO3溶液吸收过量Cl2：Cl2+3+H2O=2+2Cl-+
C. 利用覆铜板制作印刷电路板：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
D. Fe3+遇KSCN溶液变红色：Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
5. NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 工业上，制备54g铝时转移电子数为6NA
B. 苯与H2加成生成1mol环己烷时，极性键数净增12NA
C. 在标准状况下，11.2LSO3含原子总数为2NA
D. 9g含中子数为6NA
6. 下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 向紫色石蕊试液中通入Cl2 溶液先变红后褪色 Cl2具有漂白性
B 往碘CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡 分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色 碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力
C 向盛有浓硝酸的烧杯中放入灼热木炭 溶液上方产生红棕色气体 NO2是碳与浓硝酸反应生成的
D 铁片上面滴一滴含有酚酞的食盐水，放置一段时间 液滴边缘出现红色 Fe发生了析氢腐蚀
A. A B. B C. C D. D
7. 一种二次电池的总反应为xZn＋Zn0.25V2O5·yH2OZn0.25＋xV2O5·zH2O＋(y-z)H2O，电解液为含Zn2＋的水溶液，该电池可用于电网贮能。下列说法错误的是
A. 放电时，Zn2＋进入插层
B. 放电时，溶液中Zn2＋浓度保持不变
C. 充电时，阳极的电极反应为：Zn0.25＋xV2O5·zH2O＋(y-z)H2O-2xe-=Zn0.25V2O5·yH2O＋xZn
D. 充电时，电子由Zn0.25＋xV2O5·zH2O层经电解质溶液流向Zn片
第Ⅱ卷非选择题(满分174分)
二、非选择题：包括必考题和选考题两部分，第22题~第32题为必考题，每个试题考试都必须作答。第33题~第38题为选考题，考生根据要求作答。
(一)必考题：共129分。
8. 乳酸亚铁晶体{[}是一种很好的食品铁强化剂，吸收效果比无机铁好，易溶于水，几乎不溶于乙醇，可由乳酸与反应制得。
I．制备，
实验步骤如下：
i．检查气密性，按图示添加药品；
ii．在装置B中制取硫酸亚铁，并将整个装置内的空气排净；
iii．将B中溶液导入C中产生沉淀；
iv．将C中混合物分离提纯，获得纯净的碳酸亚铁产品。
(1)仪器A的名称是____________________。
(2)装置D的作用是______________________。
(3)装置C中生成的离子方程式是_________________。
(4)步骤ii中应打开的开关是__________，步骤iii中应打开的开关是_____________。(选填“”或“”)
Ⅱ．制备乳酸亚铁晶体
将制得的加入乳酸溶液中，加入少量铁粉，在下搅拌使之充分反应，然后再加入适量乳酸。经系列操作后得到产品。
(5)加入铁粉的目的_________________。(用离子方程式表示)
(6)欲获得尽可能多的产品，上述系列操作指的是：冷却，_____________，过滤，再洗涤和干燥。
Ⅲ．探究乳酸亚铁晶体中铁元素含量
甲、乙同学分别设计如下方案，以测定样品中铁元素的含量。
甲 乙
称取样品溶于水，用酸性标准溶液滴定，当溶液恰好显浅紫色，且内不恢复，停止滴定，测得消耗标准溶液。由此求得 称取样品，灼烧完全灰化，加足量盐酸溶解，加入过量溶液充分反应，然后加入几滴淀粉溶液，用硫代硫酸钠溶液滴定(已知：)，滴定终点时，测得消耗标准溶液。
(7)甲方案错误，主要原因是___________，该方案测定结果将明显__________(填偏大、偏小)。
(8)依据乙方案可得出样品中铁元素含量为__________(用含有相关字母的代数式表示)。
9. Ni、Co均是重要的战略性金属。从处理后的矿石硝酸浸取液(含Ni2+、Co2+、Al3+、Mg2+)中，利用氨浸工艺可提取Ni、Co，并获得高附加值化工产品。工艺流程如下：
已知：氨性溶液由NH3·H2O、(NH4)2SO3和(NH4)2CO3配制。常温下，Ni2+、Co2+、Co3+与NH3形成可溶于水的配离子：lgKb(NH3·H2O)=-4.7；Co(OH)2易被空气氧化为Co(OH)3；部分氢氧化物的Ksp如下表。
氢氧化物 Co(OH)2 Co(OH)3 Ni(OH)2 Al(OH)3 Mg(OH)2
Ksp 5.9×10-15 1.6×10-44 5.5×10-16 1.3×10-33 5.6×10-12
回答下列问题：
（1）常温下，pH=9.9的氨性溶液中，c(NH3·H2O)_______c()(填“＞”“＜”或“=”)。
（2）“氨浸”时，由Co(OH)3转化为[Co(NH3)6]2+的离子方程式为_______，“滤渣”的成分是_______。
（3）(NH4)2CO3会使滤泥中的一种胶状物质转化为疏松分布的棒状颗粒物。(NH4)2CO3提高了Ni、Co的浸取速率，其原因是_______。
（4）“析晶”过程中通入酸性气体A为_______。
（5）①“结晶纯化”过程中，没有引入新物质。晶体A含6个结晶水，则所得HNO3溶液中n(HNO3)与n(H2O)的比值，理论上最高为_______。
②“热解”对于从矿石提取Ni、Co工艺的意义，在于可重复利用_______和_______(填化学式)。
10. 利用可合成烷烃、烯烃、醇等系列重要化工原料。回答下列有关问题：
I．制备甲烷
(1)该反应的与温度的关系如图1所示。
①要使该反应能顺利发生，理论上温度不高于____________。
②在恒温、恒容容器中进行该反应，下列不能说明反应达到平衡状态的是_________。
A．和的转化率之比不再变化 B．混合气体的平均摩尔质量不再变化
C．容器内的压强不再变化 D．
(2)选择合适催化剂，在密闭容器中按充入反应物，反应结果如图2所示。
①若N点压强为，则平衡常数__________，P点与点的平衡常数_______(填“>”、<”或“=”)。
②若无催化剂，N点平衡转化率是否可能降至R点？说明理由。答：______________。
II．制备甲醇：
主反应：
副反应：
(3)向恒容容器中充入和，在催化剂存在的条件下进行反应，测得温度与平衡转化率、产物选择性的关系如下图所示。
已知：选择性
①选择性随温度升高而下降的原因是________(写一条)。
②有利于提高选择性的反应条件是__________。
A．高温高压 B．低温低压 C．高温低压 D．低温高压
(二)选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。
[化学——选修3：物质结构与性质]
11. 物质的组成与结构决定了物质的性质与变化。回答下列问题：
（1）四水合磷酸锌[Zn3(PO4)2·4H2O]难溶于水，是一种性能优良的绿色环保防锈颜料。Zn2＋的价层电子排布式是_______，中的磷原子的杂化轨道类型是_______，离子的立体构型是_______。
（2）青铜是铜与锡或铅等元素按一定比例熔铸而成的合金。第一电离能I1(Sn)_______I1(Pb)(填“大于”或“小于”)。
（3）新制的Cu(OH)2能够溶解于浓氨水中，原因是_______(用离子方程式表示)。
（4）锌锰干电池中Zn2+可吸收电池反应产生NH3生成[Zn(NH3)4]2+，1个该离子中含有_______个σ键。
（5）TixAly合金的一种结构单元如图所示(Al、Ti原子各有一个原子在结构单元内部)，该合金的化学式为_______，其结构单元棱长为apm，底面边长为bpm，该合金的密度为_______g·cm-3(列出计算式，设NA为阿伏加德罗常数的值)。
[化学——选修5：有机化学基础]
12. 化合物A是合成雌酮激素的中间体，合成路线如下：
回答下列问题：
（1）若C的结构简式是，则B的结构简式是_______。化合物A中的含氧官能团的名称是_______。
（2）若D中只有两种含氧官能团，D的结构简式是_______。D的同分异构体W符合下列条件，则W的结构有_______种。
①苯环上只有三个取代基，其中一个是氨基
②1molW能与2molNaHCO3反应
③不能发生银镜反应，也不和FeCl3溶液发生反应
（3）B转化为C的化学方程式是_______。C转化为D的反应类型是_______。
（4）E与足量的氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_______。内江六中2023—2024学年(下)高2024届第五次月考
理科综合试题
本试卷包括Ⅰ(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共15页。全卷满分300分，考试时间理、化、生三科共150分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。
2.第Ⅰ卷和每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。第Ⅱ卷用0.5mm黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答，在试题卷上作答，答案无效。
3.考试结束，监考员将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量：H-1 He-4 C-12 O-16 Al-27 Ti-48 Fe-56
第Ⅰ卷(选择题 共126分)本卷共21小题，每小题6分，共126分。
一、选择题：本大题共13小题。每小题6分，每小题只有一个选项符合题意。
1. 化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A. 棉花和合成纤维的主要成分都是纤维素
B. 空间实验室的硅电池板将光能直接转换为电能
C. 用明矾作净水剂除去水中的悬浮物
D. 用Na2S处理工业废水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子
【答案】A
【解析】
【详解】A．棉花的主要成分是纤维素，合成纤维多为加聚产物、缩聚产物，成分不是纤维素，A错误；
B．硅电池板是由硅制成的太阳能电极板，能将光能直接转换为电能，B正确；
C．用明矾作净水剂时，明矾中的Al3+水解生成氢氧化铝胶体，能吸附水中的悬浮颗粒物并沉降，从而除去水中的悬浮物，C正确；
D．用Na2S处理工业废水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子时，将重金属离子转化为CuS、HgS等沉淀，D正确；
故选A。
2. 从柑橘中炼制萜二烯，下列有关它的推测中不正确的是
A. 与过量的溴的CCl4溶液反应后产物为
B. 它能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 分子式为C10H16
D. 该分子所有的碳原子不可能在一个平面上
【答案】A
【解析】
【详解】A．萜二烯中含有碳碳双键，可与Br2发生加成反应，与过量的溴的CCl4溶液反应后产物为，A错误；
B．萜二烯中含有碳碳双键，酸性环境下能被高锰酸钾氧化，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确；
C．萜二烯分子含有10个C、16个H，则分子式为C10H16，C正确；
D．六元环中含有多个饱和碳原子，结合甲烷的正四面体结构，可知该分子所有的碳原子不可能在一个平面上，D正确；
故选A。
3. 短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序数依次增大，常温常压下，RX2是一种红棕色气体。Y2X2能与水反应生成强碱和气体。Z的最高正价氧化物对应的水化物和气态氢化物都是强电解质。下列说法正确的是
A. 简单的离子半径：Y>Z>R>X B. 简单的气态氢化物稳定性：R>X
C. Z的氧化物对应的水化物都是强酸 D. Y2X和Y3R在熔融状态下都能导电
【答案】D
【解析】
【分析】常温常压下，RX2是一种红棕色气体，X为O，R为N；Y2X2能与水反应生成强碱和气体，Y是Na，Z的最高正价氧化物对应的水化物和气态氢化物都是强电解质，Z是S；
【详解】由上述分析可知，R、X、Y、Z分别N、O、Na、Cl；
A．Cl-多一个电子层，半径最大，N3-、O2-、Na+电子层结构相同，核电荷数越小半径越大，故离子半径：Cl->N3-> O2-> Na+，故A错误；
B．O的非金属性强于N，故简单的气态氢化物稳定性，H2O>NH3，故B错误；
C．Z是Cl，氧化物对应的水化物不一定是强酸，例如HClO是弱酸，故C错误；
D．Na2O和Na3N都是离子化合物，在熔融状态下都能导电，故D正确。
答案选D。
4. 下列离子方程式与所给事实不相符的是
A. Cl2制备84消毒液(主要成分是NaClO)：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
B. 用Na2SO3溶液吸收过量Cl2：Cl2+3+H2O=2+2Cl-+
C. 利用覆铜板制作印刷电路板：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
D. Fe3+遇KSCN溶液变红色：Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
【答案】B
【解析】
【详解】A．Cl2制备84消毒液(主要成分是NaClO)时，将Cl2通入NaOH溶液中，发生反应：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，A正确；
B．用Na2SO3溶液吸收过量Cl2，Na2SO3被全部氧化为Na2SO4，离子方程式为：Cl2++H2O=+2H++2Cl-，B不正确；
C．利用覆铜板制作印刷电路板时，Fe3+将Cu氧化为Cu2+，本身被还原为Fe2+，离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，C正确；
D．Fe3+遇KSCN溶液时，发生反应，生成Fe(SCN)3溶液，使溶液变红色，离子方程式为：Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3，D正确；
故选B。
5. NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 工业上，制备54g铝时转移电子数为6NA
B. 苯与H2加成生成1mol环己烷时，极性键数净增12NA
C. 在标准状况下，11.2LSO3含原子总数为2NA
D. 9g含中子数为6NA
【答案】A
【解析】
【详解】A．工业上制备铝时，发生如下转化：Al2O3——2Al——6e-，生成54g铝(物质的量为2mol)时，转移电子数为6NA，A正确；
B．1个苯分子中含有6个C-H极性键，1个环己烷分子中含有12个C-H极性键，则由苯与H2加成生成1mol环己烷时，极性键数净增6NA，B不正确；
C．在标准状况下，SO3呈固态，无法求出11.2LSO3的物质的量，也就无法求出其含原子总数，C不正确；
D．9g含中子数为=3NA，D不正确；
故选A。
6. 下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 向紫色石蕊试液中通入Cl2 溶液先变红后褪色 Cl2具有漂白性
B 往碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡 分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色 碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力
C 向盛有浓硝酸的烧杯中放入灼热木炭 溶液上方产生红棕色气体 NO2是碳与浓硝酸反应生成的
D 铁片上面滴一滴含有酚酞的食盐水，放置一段时间 液滴边缘出现红色 Fe发生了析氢腐蚀
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．向紫色石蕊试液中通入Cl2，溶液先变红后褪色，不能肯定漂白性是Cl2表现出的性质，也可能是Cl2与水反应生成HClO表现出的性质，A不正确；
B．往碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡后液体分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色，说明溶液中发生反应I-+I2，证明碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力，B正确；
C．向盛有浓硝酸的烧杯中放入灼热木炭，溶液上方产生红棕色气体，此气体(NO2)可能是木炭与浓硝酸反应直接生成，也可能是由HNO3在灼热条件下分解生成的，则不能肯定NO2是碳与浓硝酸反应生成的，C不正确；
D．铁片上面滴一滴含有酚酞的食盐水，放置一段时间，液滴边缘出现红色，表明反应生成OH-，Fe发生了吸氧腐蚀，D不正确；
故选B。
7. 一种二次电池的总反应为xZn＋Zn0.25V2O5·yH2OZn0.25＋xV2O5·zH2O＋(y-z)H2O，电解液为含Zn2＋的水溶液，该电池可用于电网贮能。下列说法错误的是
A. 放电时，Zn2＋进入插层
B. 放电时，溶液中Zn2＋浓度保持不变
C. 充电时，阳极的电极反应为：Zn0.25＋xV2O5·zH2O＋(y-z)H2O-2xe-=Zn0.25V2O5·yH2O＋xZn
D. 充电时，电子由Zn0.25＋xV2O5·zH2O层经电解质溶液流向Zn片
【答案】D
【解析】
【详解】A．放电时，Zn作负极，失去电子进入溶液，Zn0.25V2O5·yH2O 得到电子，溶液中的Zn2＋进入插层，A正确；
B．放电时，负极生成Zn2+进入溶液，正极Zn0.25V2O5·yH2O得电子产物与溶液中的Zn2+结合为Zn0.25＋xV2O5·zH2O，溶液中Zn2＋浓度保持不变，B正确；
C．充电时，阳极Zn0.25＋xV2O5·zH2O失电子转化为Zn0.25V2O5·yH2O等，电极反应为：Zn0.25＋xV2O5·zH2O＋(y-z)H2O-2xe-=Zn0.25V2O5·yH2O＋xZn2+，C正确；
D．充电时，电子由阳极出发，沿导线进入阴极(Zn片)，不能由Zn0.25＋xV2O5·zH2O层经电解质溶液流向Zn片，D错误；
故选D。
第Ⅱ卷非选择题(满分174分)
二、非选择题：包括必考题和选考题两部分，第22题~第32题为必考题，每个试题考试都必须作答。第33题~第38题为选考题，考生根据要求作答。
(一)必考题：共129分。
8. 乳酸亚铁晶体{[}是一种很好的食品铁强化剂，吸收效果比无机铁好，易溶于水，几乎不溶于乙醇，可由乳酸与反应制得。
I．制备，
实验步骤如下：
i．检查气密性，按图示添加药品；
ii．在装置B中制取硫酸亚铁，并将整个装置内的空气排净；
iii．将B中溶液导入C中产生沉淀；
iv．将C中混合物分离提纯，获得纯净的碳酸亚铁产品。
(1)仪器A的名称是____________________。
(2)装置D的作用是______________________。
(3)装置C中生成的离子方程式是_________________。
(4)步骤ii中应打开的开关是__________，步骤iii中应打开的开关是_____________。(选填“”或“”)
Ⅱ．制备乳酸亚铁晶体
将制得的加入乳酸溶液中，加入少量铁粉，在下搅拌使之充分反应，然后再加入适量乳酸。经系列操作后得到产品。
(5)加入铁粉的目的_________________。(用离子方程式表示)
(6)欲获得尽可能多的产品，上述系列操作指的是：冷却，_____________，过滤，再洗涤和干燥。
Ⅲ．探究乳酸亚铁晶体中铁元素含量
甲、乙同学分别设计如下方案，以测定样品中铁元素的含量。
甲 乙
称取样品溶于水，用酸性标准溶液滴定，当溶液恰好显浅紫色，且内不恢复，停止滴定，测得消耗标准溶液。由此求得 称取样品，灼烧完全灰化，加足量盐酸溶解，加入过量溶液充分反应，然后加入几滴淀粉溶液，用硫代硫酸钠溶液滴定(已知：)，滴定终点时，测得消耗标准溶液。
(7)甲方案错误，主要原因是___________，该方案测定结果将明显__________(填偏大、偏小)。
(8)依据乙方案可得出样品中铁元素含量为__________(用含有相关字母的代数式表示)。
【答案】 ①. 分液漏斗 ②. 液封，防止空气进入C中氧化 ③. ④. ⑤. ⑥. ⑦. 加入乙醇 ⑧. 乳酸根也能被高锰酸钾氧化 ⑨. 偏大 ⑩.
【解析】
【分析】I．制备碳酸亚铁：亚铁离子容易被氧气氧化，制备过程中应在无氧环境中进行，Fe与硫酸反应制备硫酸亚铁，利用反应生成的氢气排尽装置中的空气，故B制备硫酸亚铁。利用生成氢气，使B装置中气压增大，将B装置中的硫酸亚铁溶液压入C中，C装置中FeSO4和NH4HCO3发生反应：FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O。装置D防止空气中的氧气进入到C装置中，将Fe2+氧化，据此分析解答。
【详解】I．(1)仪器A为分液漏斗；故答案为：分液漏斗；
(2)装置D的作用是防止空气中的氧气进入到C装置中，将Fe2+氧化，故答案为：液封，防止空气进入C中氧化；
(3) C装置中FeSO4和NH4HCO3发生反应，离子方程式为：，故答案为：；
(4)首先关闭活塞K2，打开活塞K1、K3，目的是发生反应制备Fe2+，利用产生的氢气排净装置内的空气，防止Fe2+被氧化；关闭活塞K1，反一段时间后，关闭活塞K3，打开活塞K2，利用生成氢气，使B装置中气压增大，将B装置中的硫酸亚铁溶液压入C中，产生沉淀。故答案为：K3；K2；
Ⅱ．(5)Fe2+容易被氧化为Fe3+，加入铁粉可将Fe3+还原为Fe3+，离子方程式为：，故答案为：；
(6) 乳酸亚铁晶体易溶于水，几乎不溶于乙醇，故加入乙醇可让乳酸亚铁析出更多，提高产量。故答案为：加入乙醇；
Ⅲ．(7) 乳酸根中含有羟基，也可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，导致消耗高锰酸钾的量增大，使计算所得乳酸亚铁的质量偏大。故答案为：乳酸根也能被高锰酸钾氧化；偏大；
(8)滴定终点时，V2 mL硫代硫酸钠溶液中所含硫代硫酸钠的物质的量为：n(Na2S2O3)=c2 V2×10-3mol。根据关系式2Fe2+2Fe3+I22，可知样品中的物质的量为n(Fe2+)=n()=c2 V2×10-3mol，则样品中铁元素含量为： =，故答案为：。
9. Ni、Co均是重要的战略性金属。从处理后的矿石硝酸浸取液(含Ni2+、Co2+、Al3+、Mg2+)中，利用氨浸工艺可提取Ni、Co，并获得高附加值化工产品。工艺流程如下：
已知：氨性溶液由NH3·H2O、(NH4)2SO3和(NH4)2CO3配制。常温下，Ni2+、Co2+、Co3+与NH3形成可溶于水的配离子：lgKb(NH3·H2O)=-4.7；Co(OH)2易被空气氧化为Co(OH)3；部分氢氧化物的Ksp如下表。
氢氧化物 Co(OH)2 Co(OH)3 Ni(OH)2 Al(OH)3 Mg(OH)2
Ksp 5.9×10-15 1.6×10-44 5.5×10-16 1.3×10-33 5.6×10-12
回答下列问题：
（1）常温下，pH=9.9的氨性溶液中，c(NH3·H2O)_______c()(填“＞”“＜”或“=”)。
（2）“氨浸”时，由Co(OH)3转化为[Co(NH3)6]2+的离子方程式为_______，“滤渣”的成分是_______。
（3）(NH4)2CO3会使滤泥中的一种胶状物质转化为疏松分布的棒状颗粒物。(NH4)2CO3提高了Ni、Co的浸取速率，其原因是_______。
（4）“析晶”过程中通入的酸性气体A为_______。
（5）①“结晶纯化”过程中，没有引入新物质。晶体A含6个结晶水，则所得HNO3溶液中n(HNO3)与n(H2O)的比值，理论上最高为_______。
②“热解”对于从矿石提取Ni、Co工艺的意义，在于可重复利用_______和_______(填化学式)。
【答案】（1）＞ （2） ①. 2Co(OH)3+8NH3·H2O+4+=2[Co(NH3)6]2+++13H2O ②. Al(OH)3
（3）减少胶状物质对镍钴氢氧化物的包裹，增加了滤泥与氨性溶液的接触面积
（4）HCl （5） ①. 0.4或2:5[从Ksp分析晶体A热解的方程式为2Mg(NO3)2·6H2O2MgO+4NO2↑+O2↑+12H2O，冷却反应为4NO2+O2+2H2O=4HNO3] ②. HNO3 ③. MgO
【解析】
【分析】从处理后的矿石硝酸浸取液(含Ni2+、Co2+、Al3+、Mg2+)中，利用氨浸工艺可提取Ni、Co，并获得高附加值化工产品。硝酸浸取液中加入活性MgO、调pH至9.0，过滤，滤液中含有Mg(NO3)2，结晶纯化，得到Mg(NO3)2 6H2O，热解得到固体氧化物为MgO，气体为NO2、O2等混合气体，冷却至室温，可得到HNO3溶液。滤泥中含有Ni(OH)3、Co(OH)2、Al(OH)3等，用氨性溶液氨浸，滤渣为Al(OH)3，滤液2中含有Ni2+、Co2+等，镍钴分离，得到CoCl2、NiCl2，在HCl气体中加热析晶，可得到NiCl2 4H2O。
【小问1详解】
常温下，lgKb(NH3·H2O)=-4.7，Kb(NH3·H2O)=10-4.7，pH=9.9的氨性溶液中，Kb=，，所以c(NH3·H2O)＞c()。
【小问2详解】
“氨浸”时，由Co(OH)3转化为[Co(NH3)6]2+时，被氧化为，离子方程式为2Co(OH)3+8NH3·H2O+4+=2[Co(NH3)6]2+++13H2O；由分析可知，“滤渣”的成分是Al(OH)3。
【小问3详解】
因为(NH4)2CO3会使滤泥中的一种胶状物质转化为疏松分布的棒状颗粒物，所以(NH4)2CO3可去除胶状物，提高Ni、Co的浸取速率，其原因是：减少胶状物质对镍钴氢氧化物的包裹，增加了滤泥与氨性溶液的接触面积。
【小问4详解】
由分析可知，“析晶”过程中，通入的酸性气体可降低NiCl2的溶解度，从而析出NiCl2 4H2O，则A为HCl。
【小问5详解】
①“结晶纯化”过程中，没有引入新物质。晶体A含6个结晶水，晶体A热解的方程式为2Mg(NO3)2·6H2O2MgO+4NO2↑+O2↑+12H2O，冷却反应为4NO2+O2+2H2O=4HNO3。
令Mg(NO3)2·6H2O的物质的量为2mol，则产生的气体冷却后，可得到4molHNO3，剩余H2O的物质的量为10mol，则所得HNO3溶液中n(HNO3)与n(H2O)的比值，理论上最高为4:10=0.4或2:5。
②在矿石处理初期，需要使用硝酸，然后使用MgO进行物质的分离，“热解”处理后又能生成硝酸和MgO，则“热解”对于从矿石提取Ni、Co工艺的意义，在于可重复利用HNO3和MgO。
【点睛】带有结晶水的挥发性酸的弱碱盐，灼烧后得不到该盐。
10. 利用可合成烷烃、烯烃、醇等系列重要化工原料。回答下列有关问题：
I．制备甲烷
(1)该反应的与温度的关系如图1所示。
①要使该反应能顺利发生，理论上温度不高于____________。
②在恒温、恒容容器中进行该反应，下列不能说明反应达到平衡状态的是_________。
A．和的转化率之比不再变化 B．混合气体的平均摩尔质量不再变化
C．容器内的压强不再变化 D．
(2)选择合适催化剂，在密闭容器中按充入反应物，反应结果如图2所示。
①若N点压强为，则平衡常数__________，P点与点的平衡常数_______(填“>”、<”或“=”)。
②若无催化剂，N点平衡转化率是否可能降至R点？说明理由。答：______________。
II．制备甲醇：
主反应：
副反应：
(3)向恒容容器中充入和，在催化剂存在的条件下进行反应，测得温度与平衡转化率、产物选择性的关系如下图所示。
已知：选择性
①选择性随温度升高而下降原因是________(写一条)。
②有利于提高选择性的反应条件是__________。
A．高温高压 B．低温低压 C．高温低压 D．低温高压
【答案】 ①. ②. AD ③. 1 ④. < ⑤. 不正确，因为催化剂不能改变反应物的平衡转化率 ⑥. 温度升高，催化剂活性降低 ⑦. D
【解析】
【分析】
【详解】I．(1) ①<0，反应能自发进行，由图1可知，温度不高于，故答案为：；
②A．CO2和H2的转化率之比与投料比有关，不能判定是否达到平衡，故A可选；
B．反应前后气体的质量不变，物质的量发生改变，混合气体的平均平均摩尔质量不再变化，说明达到平衡，故B不选；
C．反应前后气体的物质的量发生改变，则压强发生改变，压强不变时达到平衡，故C不选；
D． 正逆反应速率相等时，反应达到平衡，没有涉及逆反应，故D 可选；
故答案为：AD；
(2)①依题意设起始投入CO2物质的量为1mol，则H2为4mol，由图2可知N点时转化率为50%，可列三段式：，N点压强为，故KP= =1；该反应为放热放应，P点温度升高，二氧化碳的平衡转化率降低，K(P)
II．(3) ①温度升高，选择性随而下降的原因可能是温度升高催化剂活性降低，故答案为：温度升高，催化剂活性降低；
②反应：放热放应，低温有利于反应正向进行；反应前后气体分子数减少，随着反应进行，压强降低，高压有利于反应正向进行。故答案为：D。
(二)选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。
[化学——选修3：物质结构与性质]
11. 物质的组成与结构决定了物质的性质与变化。回答下列问题：
（1）四水合磷酸锌[Zn3(PO4)2·4H2O]难溶于水，是一种性能优良的绿色环保防锈颜料。Zn2＋的价层电子排布式是_______，中的磷原子的杂化轨道类型是_______，离子的立体构型是_______。
（2）青铜是铜与锡或铅等元素按一定比例熔铸而成的合金。第一电离能I1(Sn)_______I1(Pb)(填“大于”或“小于”)。
（3）新制的Cu(OH)2能够溶解于浓氨水中，原因是_______(用离子方程式表示)。
（4）锌锰干电池中Zn2+可吸收电池反应产生的NH3生成[Zn(NH3)4]2+，1个该离子中含有_______个σ键。
（5）TixAly合金的一种结构单元如图所示(Al、Ti原子各有一个原子在结构单元内部)，该合金的化学式为_______，其结构单元棱长为apm，底面边长为bpm，该合金的密度为_______g·cm-3(列出计算式，设NA为阿伏加德罗常数的值)。
【答案】（1） ① 3d10 ②. sp3 ③. 正四面体
（2）大于 （3）加入氨水生成[Cu(NH3)4]2+，降低了Cu2+浓度，使Cu(OH)2沉淀溶解平衡正向移动，从而使Cu(OH)2能够溶解于浓氨水中
（4）16 （5） ①. T11Al5 ②.
【解析】
【小问1详解】
Zn为30号元素，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，则Zn2+的价层电子排布式是3d10，中，磷原子的价层电子对数为4，杂化轨道类型是sp3，则离子的立体构型是正四面体。
【小问2详解】
Sn和Pb都为碳族元素，且Sn在Pb的上方，Sn的金属性比Pb弱，则第一电离能大于。
【小问3详解】
Cu(OH)2能与氨水的反应形成[Cu(NH3)4]2+，从而促进Cu(OH)2的不断溶解，所以新制的Cu(OH)2能够溶解于浓氨水中，原因是：加入氨水生成[Cu(NH3)4]2+，降低了Cu2+浓度，使Cu(OH)2沉淀溶解平衡正向移动，从而使Cu(OH)2能够溶解于浓氨水中。
【小问4详解】
1个NH3中含有3个σ键，NH3中的N原子与Zn2+形成配位键，此配位键也属于σ键，则1个[Zn(NH3)4]2+离子中含有3×4+4=16个σ键。
【小问5详解】
TixAly合金的一种结构单元如图所示(Al、Ti原子各有一个原子在结构单元内部)，则晶胞中所含Ti原子个数为，所含Al原子个数为，则该合金的化学式为T11Al5，其结构单元棱长为apm，底面边长为bpm，该晶胞的体积为，合金的密度为=g·cm-3。
【点睛】计算晶胞中所含微粒个数时，可使用均摊法。
[化学——选修5：有机化学基础]
12. 化合物A是合成雌酮激素的中间体，合成路线如下：
回答下列问题：
（1）若C的结构简式是，则B的结构简式是_______。化合物A中的含氧官能团的名称是_______。
（2）若D中只有两种含氧官能团，D的结构简式是_______。D的同分异构体W符合下列条件，则W的结构有_______种。
①苯环上只有三个取代基，其中一个是氨基
②1molW能与2molNaHCO3反应
③不能发生银镜反应，也不和FeCl3溶液发生反应
（3）B转化为C的化学方程式是_______。C转化为D的反应类型是_______。
（4）E与足量的氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_______。
（5）设计由乙酸酐[(CH3CO)2O]和苯制备的合成路线：_______(无机试剂任选)。
【答案】12. ①. ②. 酮羰基、醚键
13. ①. ②. 26
14. ①. ②. 还原反应
15. 16.
【解析】
【分析】比较原料和C的结构简式，参照反应条件，可确定B为， 采用逆推法，可确定D为。E与(CH3O)2SO2在NaOH作用下发生反应，所得产物再与H+作用，可得到F；F与SOCl2发生取代反应可生成G，G与(CH3)2CuLi发生反应可生成A。
小问1详解】
若C的结构简式是，依据反应条件，采用逆推法，可确定B的结构简式是。化合物A为，含氧官能团的名称是酮羰基、醚键。
【小问2详解】
若D中只有两种含氧官能团，由C、E的结构简式，可确定D的结构简式是。D的同分异构体W符合下列条件：“①苯环上只有三个取代基，其中一个是氨基；②1molW能与2molNaHCO3反应；③不能发生银镜反应，也不和FeCl3溶液发生反应”，则W分子中含有1个苯环、1个-NH2，另外两个取代基可能为-COOH、-CH2CH2COOH[或-CH(CH3)COOH]，共有20种可能结构；W分子中含有1个苯环、1个-NH2，另外两个取代基可能都为-CH2COOH，可能结构有6种，则W的结构有20+6=26种。
【小问3详解】
B()转化为C()，发生硝化反应，化学方程式是。
在Zn、HCl作用下，C()转化为D()，则反应类型是还原反应。
小问4详解】
E()与足量的氢氧化钠溶液反应，-COOH、-OH都发生反应，化学方程式为。
【小问5详解】
由乙酸酐[(CH3CO)2O]和苯制备，依据题给流程中的信息，在AlCl3作用下发生取代反应，生成，然后发生还原反应，从而得到目标有机物。合成路线为：。
