2024年高考第三次模拟考试
高三化学
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Cu 64
一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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．近年来我国科技在各个领域都有重大进展。下列说法错误的是
A．“中国天眼”的射电板所用铝合金具有较强的抗腐蚀性
B．用转基因蚕丝合成高强度、高韧性“蜘蛛丝”，蚕丝的主要成分为纤维素
C．用磷酸钠钡钴盐［Na2BaCo(PO4)2]实现零下273.056℃制冷，磷酸钠钡钴盐为离子晶体
D．“深海一号”从深海中开采的石油和天然气都属于混合物
2．下列化学用语错误的是
A．的电子式：
B．中键的形成过程：
C．基态P原子的价层电子轨道表示式：
D．3―氨基―1，5―戊二酸的键线式：
3．我国科学家最新合成出一种聚醚酯（PM）新型材料，可实现“单体—聚合物—单体”的闭合循环，推动塑料经济的可持续发展。合成方法如下，下列说法不正确的是
A．PM中含有酯基、醚键和羟基三种官能团
B．M分子中所有碳原子不可能共面
C．合成1mol PM，理论上需要n mol M和1mol苯甲醇
D．M形成PM的反应属于缩聚反应
4．氟利昂破坏臭氧层的反应过程如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．0.5mol由、组成的混合物中共价键的数目为
B．1.6 g由和组成的混合气体中含有的原子总数为
C．标准状况下，中含有的中子总数为
D．的中心原子的孤电子对数为
5．下列反应的离子方程式正确的是
A．向滴有酚酞的溶液中滴入盐酸至红色恰好褪去：
B．过量通入苯酚钠溶液中：
C．向少量沉淀中加入的浓氨水，白色沉淀溶解：
D．用溶液检验：Fe2++[Fe(CN)6]3— =Fe[Fe(CN)6]—
6．某物质A的结构简式如图所示。X、Y、Z、M、N均为原子序数依次增大的短周期主族元素。Z的族序数是周期序数的三倍。下列说法错误的是
A．X最高价氧化物对应的水化物是三元酸
B．A中各原子或离子均达到8电子稳定结构
C．简单氢化物的稳定性：Y
7．下列说法正确的是
A．图甲用（杯酚）识别C60和C70，操作①②为过滤，操作③为蒸馏
B．图乙装置可用于收集NH3并验满
C．图丙装置可用于干燥MnCl2·4H2O
D．图丁装置可用于探究铁的析氢腐蚀
8．零价铝是一种应用于环境修复的极有潜力的两性金属材料。构建微观腐蚀原电池体系(如图)，实现了零价铝在近中性溶液中处理硝酸盐。下列叙述正确的是
A．在电极上发生氧化反应
B．生成的电极反应式：
C．若表面生成了致密的，能提高去除率
D．生成等物质的量的和，转移的电子数之比为1∶5
9．在作用下，发生反应的历程如图所示。下列说法正确的是
A．能提高的平衡转化率
B．该反应历程中、键均发生断裂
C．滴入过量酸性高锰酸钾溶液中生成
D．若将原料换为，则生成物为乙醛和丙烯
10．实验室模拟侯氏制碱碳酸化制NaHCO3的过程，将CO2通入饱和氨盐水(溶质为NH3、NaCl)，实验现象及数据如图1，含碳粒子在水溶液中的物质的量分数(δ)与pH的关系如图2。
下列说法正确的是
A．0min，溶液中
B．0~60min，发生反应：
C．水的电离程度：0min>60min
D．0-100min，n(Na+)、n(Cl-)均保持不变
二、非选择题：本题共4小题，共60分。
11．（15分）钒是重要的战略资源，以硫酸工业产生的废钒催化剂为原料(含、、、以及少量的等)，综合回收利用钒、硅、钾实现变废为宝、保护环境的目的，回收工艺流程如下：
已知：钒的氧化物在酸性条件下以、存在，增大时可转化为沉淀。
（1）“水浸”前，通常需要将催化剂粉碎，其目的是 。
（2）“滤渣2”转化为的化学方程式是 。
（3）“还原酸浸”时：
①硫酸的用量会影响钒的浸出率，需保持在1.2以下的原因是 。
②过程中除了有被还原成，还涉及的反应离子方程式为 。
③若以磷酸为介质处理废催化剂，可以提高钒的浸出率。一种钒磷配合物的结构如图所示，形成配位键时V提供 (选填“孤对电子”或“空轨道”)。
（4）“萃取”时选择有机萃取剂，原理是：(有机层)(有机层)，“反萃取”应选择在 环境中进行(选填“酸性”、“中性”或“碱性”)。
（5）加氨水生成沉淀，若经焙烧得到产品，则消耗空气中 。
（6）近年来，研究人员发现含钒的锑化物在超导方面表现出潜在的应用前景。某含钒的锑化物晶胞如图1所示，晶体中包含由V和组成的二维平面如图2。
该含钒的锑化物化学式为 ，钒原子周围紧邻的锑原子数为 。
12．（15分）为无色结晶，有毒；水中的溶解度为35.7g(20℃)、58.7g(100℃)。实验室用毒重石(主要含，及少量、、等杂质)经过加工处理，可制得晶体。其实验步骤如下：
I．样品分解：称取a g毒重石矿粉于烧杯中，加入稍过量的溶液，90℃下加热搅拌2h，待充分反应后，冷却，过滤。
II．除：向滤液中加入一定量的BaS溶液，有黑色沉淀生成，过滤。
III．结晶：将步骤II的滤液经过___________，___________，抽滤，用冷水和乙醇各洗涤晶体2～3次，自然晾干。
回答下列问题：
（1）步骤I中，观察到的实验现象有 。
（2）步骤II检验是否完全沉淀的方法是 ；在过滤中，下列仪器必需用到的是 (填仪器名称)，与普通过滤相比，步骤III抽滤的优点是 。
（3）完善步骤III的实验步骤：“经过 ， ，抽滤”。
（4）样品分解时，不选用酸性更强且等量的盐酸溶液替代溶液，可能的原因是 。
（5）纯度的测定
某学生查阅资料：，X代表，、等，代表的阴离子，设计如下纯度测量方案：
步骤I．准确称取粗品并用20.0mL水溶解。
步骤II．用的标准溶液滴定其中的
步骤III．重复滴定2～3次，记录每次消耗标准溶液的体积
①滴定时采用下图所示的侧边自动定零位滴定管，结合该装置的使用说明书分析其优点 。
②下列选项所涉及内容会导致含量的测定值偏高的是 (填序号)。
a．未干燥锥形瓶 b．标准溶液久置部份失效
c．滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡 d．杂质可与反应
13．（15分）如今的综合应用越来越成熟。
（1）可氧化脱氢转化为更有工业价值的。
查阅资料，计算氧化脱氢反应的反应热
i．查阅 的燃烧热数据（填化学式）
ii．查阅水的汽化热：
利用上述数据，得如下热化学方程式：
（2）催化加氢制，能助力“碳达峰”，发生的主要反应有：
反应Ⅰ
反应Ⅱ
反应Ⅲ
①反应Ⅱ自发进行的条件是 （填“高温”“低温”或“任意温度”）。
②反应Ⅲ在热力学上趋势大于反应Ⅰ，其原因是 。
（3）在5MPa下，和按物质的量之比1：4进行投料，只发生上述（2）的反应Ⅰ和反应Ⅲ，平衡时和在含碳产物中的物质的量分数及转化率随温度的变化如图所示。
①图中代表的物质是 。
②曲线在250℃之后随温度升高而增大的原因是 。
③250°C时，反应Ⅰ的平衡常数= 。
（4）已知25℃时，大气中的溶于水存在以下过程：
①
②
过程①的平衡常数，其中表示溶液中的浓度，表示大气中的分压（单位：kPa）。其他条件不变时，温度升高， （填“增大”或“减小”）；当大气压强为，溶液中的时（忽略和水的电离），大气中的体积分数为 %（用含，、、的字母表示）。
（5）科学家利用电化学装置实现两种分子和的耦合转化，其原理如图所示：当消耗和的物质的量之比为10：9时，对应的阳极的电极反应式为： 。
14．（15分）双氯芬酸钠(化合物K)是消炎镇痛类药，其一种合成方法如下图：
（1）C中官能团的名称为 ；D的化学名称为 。
（2）B的结构简式为 ；F→G的反应类型为 。
（3）D＋G→H的化学方程式为 。
（4）查阅资料可知E→F的反应机理如下：
①
②
③
下列说法正确的是___________。
A．的空间结构为直线形 B．反应③的活化能比反应②高
C．硫酸是总反应的催化剂 D．中碳原子均为杂化
（5）同时符合下列条件的J的同分异构体共有 种，写出其中一种的结构简式 。
①分子中含有联苯结构()和基团
②核磁共振氢谱中只有4组峰
试卷第1页，共3页2024年高考化学第三次模拟考试
化学· (
贴条形码区
考生禁填
： 缺考标记
违纪标记
以上标志由监考人员用
2B
铅笔
填涂
选择题填涂样例
：
正确填涂
错误填
涂
[×] [√] [／]
1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。
2．选择题必须用
2B
铅笔填涂；非选择题必须用
0.5
mm
黑
色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。
3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4
．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。
注意事项
) (
姓
名：
__________________________
准考证号：
)答题卡
第Ⅰ卷（请用2B铅笔填涂）
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[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
5.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
6.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
7.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
8.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
9.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
10.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
)
第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答）
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．（1
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请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！
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请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！
)
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请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！
)2024年高考第三次模拟考试
化学·全解全析
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Cu 64
一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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．近年来我国科技在各个领域都有重大进展。下列说法错误的是
A．“中国天眼”的射电板所用铝合金具有较强的抗腐蚀性
B．用转基因蚕丝合成高强度、高韧性“蜘蛛丝”，蚕丝的主要成分为纤维素
C．用磷酸钠钡钴盐［Na2BaCo(PO4)2]实现零下273.056℃制冷，磷酸钠钡钴盐为离子晶体
D．“深海一号”从深海中开采的石油和天然气都属于混合物
【答案】C
【解析】A．铝合金具有抗腐蚀性，A正确；
B．蚕丝的主要成分为蛋白质，B错误；
C．磷酸钠钡钴盐由金属阳离子和酸根离子构成，为离子晶体，C正确；
D．石油是各种烷烃、环烷烃、芳香烃形成的混合物，天然气是主要成分为甲烷的混合物，D正确；
答案选B。
2．下列化学用语错误的是
A．的电子式：
B．中键的形成过程：
C．基态P原子的价层电子轨道表示式：
D．3―氨基―1，5―戊二酸的键线式：
【答案】A
【解析】A．BBr3的电子式：，A错误；
B．σ键通过“头碰头”形成，所以H2中σ键的形成过程：，B正确；
C．基态P原子的价层电子排布式为3s23p3，所以价层电子轨道表示式：，C正确；
D．在键线式中，通常省略碳氢键和与碳原子相连的氢原子，但保留其他杂原子及其相连的氢原子，每个端点和拐角处代表一个碳原子，所以3―氨基―1，5―戊二酸的键线式：，D正确；
故选A。
3．我国科学家最新合成出一种聚醚酯（PM）新型材料，可实现“单体—聚合物—单体”的闭合循环，推动塑料经济的可持续发展。合成方法如下，下列说法不正确的是
A．PM中含有酯基、醚键和羟基三种官能团
B．M分子中所有碳原子不可能共面
C．合成1mol PM，理论上需要n mol M和1mol苯甲醇
D．M形成PM的反应属于缩聚反应
【答案】D
【解析】
A．由PM的结构简式可知，M中含有酯基、醚键和羟基三种官能团，A项正确；
B．M中含有甲基和亚甲基，故M分子中所有碳原子不可能共面，B项正确；
C．由PM的结构简式可知，理论上，合成1mol PM需要消耗n mol M和1mol苯甲醇，C项正确；
D．单体M发生缩聚反应后得到的产物和苯甲醇发生酯化反应得到PM，D项错误；
答案选D。
4．氟利昂破坏臭氧层的反应过程如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．0.5mol由、组成的混合物中共价键的数目为
B．1.6 g由和组成的混合气体中含有的原子总数为
C．标准状况下，中含有的中子总数为
D．的中心原子的孤电子对数为
【答案】B
【解析】A．0.5mol由CFCl3的共价键为2mol、0.5molCFCl2共价键的数目为1.5mol，则混合物中共价键的数目不为2NA，A错误；
B．1.6g由O2和O3的最简式相同为O，即氧原子为0.1mol，则组成的混合气体中含有的原子总数为0.1NA，B正确；
C．标准状况下，1.12 L18O3物质的量为0.05mol，中子总数为0.05，C错误；
D．CFCl3的中心原子C无孤电子对数，D错误；
故选B。
5．下列反应的离子方程式正确的是
A．向滴有酚酞的溶液中滴入盐酸至红色恰好褪去：
B．过量通入苯酚钠溶液中：
C．向少量沉淀中加入的浓氨水，白色沉淀溶解：
D．用溶液检验：Fe2++[Fe(CN)6]3— =Fe[Fe(CN)6]—
【答案】C
【解析】A．向滴有酚酞的碳酸钠溶液中滴入盐酸至红色恰好褪去发生的反应为碳酸钠溶液与盐酸反应生成氯化钠和碳酸氢钠，反应的离子方程式为，故A错误；
B．过量二氧化硫与苯酚钠溶液反应生成苯酚和亚硫酸氢钠，反应的离子方程式为，故B错误；
C．少量的Al(OH)3可以溶于浓度较大、碱性较强的浓氨水中，离子方程式为，C正确；
D．用溶液检验：，故D错误；
故选C。
6．某物质A的结构简式如图所示。X、Y、Z、M、N均为原子序数依次增大的短周期主族元素。Z的族序数是周期序数的三倍。下列说法错误的是
A．X最高价氧化物对应的水化物是三元酸
B．A中各原子或离子均达到8电子稳定结构
C．简单氢化物的稳定性：Y
【答案】A
【分析】
X、Y、Z、M、N均为原子序数依次增大的短周期主族元素。由物质A的结构简式可知，N+化合价为+1价，N元素位于第ⅠA族，则N为Na；Z形成2个共价键，且Z的族序数是周期序数的三倍，则Z为O；M形成1个共价键，则M为F；X形成4个共价键，再获得1个电子，则X为B；Y形成4个共价键，则Y为C，综上所述，X、Y、Z、M、N分别为B、C、O、F、Na；
【解析】
A．X为B，其最高价氧化物对应的水化物为H3BO3，H3BO3为一元酸，A错误；
B．由物质A的结构简式可知，B、C、O、F、Na均达到了8电子稳点结构，B正确；
C．比较其简单氢化物的稳定性就是比较C、O、F三者的非金属性，同周期主族元素从左到右，非金属性逐渐增强，则简单氢化物的稳定性：C＜O＜F，C正确；
D．碳酸酸性弱于盐酸和硝酸，则CO2通入和溶液中均无沉淀产生，D正确；
故选A。
7．下列说法正确的是
A．图甲用（杯酚）识别C60和C70，操作①②为过滤，操作③为蒸馏
B．图乙装置可用于收集NH3并验满
C．图丙装置可用于干燥MnCl2·4H2O
D．图丁装置可用于探究铁的析氢腐蚀
【答案】A
【解析】
A．图甲用（杯酚）识别C60和C70，超分子不溶于甲苯，杯酚可溶于氯仿，故操作①②为过滤，杯酚和氯仿沸点不同，操作③为蒸馏，A正确；
B．氨气密度比空气小，应用向下排空气法收集，导气管应伸入试管底部，B错误；
C．MnCl2·4H2O水解生成的氯化氢易挥发，水解平衡正向移动，会生成氢氧化锰，应在氯化氢气流中干燥，C错误；
D．食盐水呈中性，发生的是吸氧腐蚀，D错误；
故选A。
8．零价铝是一种应用于环境修复的极有潜力的两性金属材料。构建微观腐蚀原电池体系(如图)，实现了零价铝在近中性溶液中处理硝酸盐。下列叙述正确的是
A．在电极上发生氧化反应
B．生成的电极反应式：
C．若表面生成了致密的，能提高去除率
D．生成等物质的量的和，转移的电子数之比为1∶5
【答案】B
【解析】A．发生的是还原反应，生成氢气，A项错误；
B．根据图示，生成的电极反应式：，B项正确；
C．铝表面致密的氧化铝保护膜，阻止铝失去电子，降低了去除率，C项错误；
D．生成的反应式为，生成的反应式为，生成等物质的量的和，转移的电子数之比为5∶1，D项错误；
答案选B。
9．在作用下，发生反应的历程如图所示。下列说法正确的是
A．能提高的平衡转化率
B．该反应历程中、键均发生断裂
C．滴入过量酸性高锰酸钾溶液中生成
D．若将原料换为，则生成物为乙醛和丙烯
【答案】C
【分析】
从该反应历程图可以看出反应物为乙二醇，催化剂为，生成物为水、乙烯、甲醛，、、为反应的中间体。
【解析】A．催化剂不能提高反应物的平衡转化率，A错误；
B．该过程中没有键断裂，B错误；
C．滴入过量酸性高锰酸钾溶液，生成的乙二酸会被过量酸性高锰酸钾氧化成，C正确；
D．由图中反应③可知，连接两个醇羟基的碳原子之间键断裂分别生成甲醛，由反应①②④可知相邻的两个醇羟基生成水分子的同时还生成碳碳双键，如果原料为，则生成的有机物为乙醛和丁烯，D错误；
本题选C。
10．实验室模拟侯氏制碱碳酸化制NaHCO3的过程，将CO2通入饱和氨盐水(溶质为NH3、NaCl)，实验现象及数据如图1，含碳粒子在水溶液中的物质的量分数(δ)与pH的关系如图2。
下列说法正确的是
A．0min，溶液中
B．0~60min，发生反应：
C．水的电离程度：0min>60min
D．0-100min，n(Na+)、n(Cl-)均保持不变
【答案】B
【解析】A．0min，为饱和氨盐水(溶质为NH3、NaCl)，溶液中存在，故，A错误；
B．0~60min，随着反应的进行，60min时pH=10.3，生成的少量白色固体为NaHCO3，由图2可知，溶液中和浓度相等，该反应的离子方程式，B正确；
C．0min，为饱和氨盐水(溶质为NH3、NaCl)，一水合氨抑制水的电离；60min，为碳酸氢铵与碳酸铵按1：1形成的溶液，促进水的电离；故水的电离程度：0min<60min，C错误；
D．0-100min，随着反应的进行，产生碳酸氢钠晶体，故溶液中n(Na+)减少，n(Cl-)保持不变，D错误；
故选：B。
二、非选择题：本题共4小题，共60分。
11．（15分）钒是重要的战略资源，以硫酸工业产生的废钒催化剂为原料(含、、、以及少量的等)，综合回收利用钒、硅、钾实现变废为宝、保护环境的目的，回收工艺流程如下：
已知：钒的氧化物在酸性条件下以、存在，增大时可转化为沉淀。
（1）“水浸”前，通常需要将催化剂粉碎，其目的是 。
（2）“滤渣2”转化为的化学方程式是 。
（3）“还原酸浸”时：
①硫酸的用量会影响钒的浸出率，需保持在1.2以下的原因是 。
②过程中除了有被还原成，还涉及的反应离子方程式为 。
③若以磷酸为介质处理废催化剂，可以提高钒的浸出率。一种钒磷配合物的结构如图所示，形成配位键时V提供 (选填“孤对电子”或“空轨道”)。
（4）“萃取”时选择有机萃取剂，原理是：(有机层)(有机层)，“反萃取”应选择在 环境中进行(选填“酸性”、“中性”或“碱性”)。
（5）加氨水生成沉淀，若经焙烧得到产品，则消耗空气中 。
（6）近年来，研究人员发现含钒的锑化物在超导方面表现出潜在的应用前景。某含钒的锑化物晶胞如图1所示，晶体中包含由V和组成的二维平面如图2。
该含钒的锑化物化学式为 ，钒原子周围紧邻的锑原子数为 。
【答案】（1）增大催化剂与水的接触面积，提高反应速率与浸出率
（2）SiO2 +2NaOH = Na2SiO3 + H2O或 SiO2 + Na2CO3Na2SiO3 + CO2↑
（3）VO2+水解程度增加或生成VO(OH)2，影响钒的浸出率 空轨道
（4）酸性
（5）0.5
（6）CsV3Sb5 6
【分析】水浸废钒催化剂(含V2O5、VOSO4、K2SO4、SiO2以及少量的Fe2O3等)，VOSO4、K2SO4进入滤液1，V2O5、SiO2以及Fe2O3进入滤渣1，用无水K SO3和H SO4对滤渣1还原酸浸，V2O5、Fe2O 和K2SO3和H2SO4反应进入滤液2，SiO2进入滤渣2，用有机试剂对滤液1和滤液2中的、VO2+进行萃取分离出亚铁离子和钾离子，再反萃取出和 VO2+，再加氨水沉钒，焙烧得到V2O5，据此分析解答。
【解析】（1）“水浸”前，通常需要将催化剂粉碎，其目的是增大催化剂与水的接触面积，提高反应速率与浸出率；
（2）“滤渣2”主要成分是SiO2，转化为 Na2SiO3的化学方程式是：SiO2 +2NaOH = Na2SiO3 + H2O或 SiO2 + Na2CO3Na2SiO3 + CO2↑；
（3）①“还原酸浸”时，硫酸的用量会影响钒的浸出率，pH超过1.2时，VO2+水解程度增加或生成VO(OH)2，水解产物会进入滤渣中影响钒的浸出率；
②过程中除了有，被还原成VO2+，还涉及的反应离子方程式为
③由图2可知，和V形成配位键的P、O、Cl均含有孤电子对，故V提供的是空轨道；
（4）“萃取”时选择有机萃取剂，原理是：H2R(有机层)+VO2+2H+ +VOR(有机层)，“反萃取”应让平衡逆向移动，使VO2+进入水层，故选择在酸性环境中进行；
（5）VO(OH)2沉淀经焙烧得到V2O5的方程式为：4VO(OH)2 +O2 2V2O5 + 4H2O，若经焙烧得到1molV2O5产品，则消耗空气中O2的物质的量为：mol=0.5mol；
（6）由该化合物的晶胞可知，Cs位于顶点，含有个，Sb位于棱上和晶胞内个，V位于面上和晶胞内，含有 个，所以锑化物M的化学式 CsV3Sb5；晶胞中有4个面的面心由钒原子占据，这些钒原子填充在锑原子构成的八面体空隙中，周围紧邻的锑原子数为6。
12．（15分）为无色结晶，有毒；水中的溶解度为35.7g(20℃)、58.7g(100℃)。实验室用毒重石(主要含，及少量、、等杂质)经过加工处理，可制得晶体。其实验步骤如下：
I．样品分解：称取a g毒重石矿粉于烧杯中，加入稍过量的溶液，90℃下加热搅拌2h，待充分反应后，冷却，过滤。
II．除：向滤液中加入一定量的BaS溶液，有黑色沉淀生成，过滤。
III．结晶：将步骤II的滤液经过___________，___________，抽滤，用冷水和乙醇各洗涤晶体2～3次，自然晾干。
回答下列问题：
（1）步骤I中，观察到的实验现象有 。
（2）步骤II检验是否完全沉淀的方法是 ；在过滤中，下列仪器必需用到的是 (填仪器名称)，与普通过滤相比，步骤III抽滤的优点是 。
（3）完善步骤III的实验步骤：“经过 ， ，抽滤”。
（4）样品分解时，不选用酸性更强且等量的盐酸溶液替代溶液，可能的原因是 。
（5）纯度的测定
某学生查阅资料：，X代表，、等，代表的阴离子，设计如下纯度测量方案：
步骤I．准确称取粗品并用20.0mL水溶解。
步骤II．用的标准溶液滴定其中的
步骤III．重复滴定2～3次，记录每次消耗标准溶液的体积
①滴定时采用下图所示的侧边自动定零位滴定管，结合该装置的使用说明书分析其优点 。
②下列选项所涉及内容会导致含量的测定值偏高的是 (填序号)。
a．未干燥锥形瓶 b．标准溶液久置部份失效
c．滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡 d．杂质可与反应
【答案】（1）部分固体溶解，同时溶液中逸出刺激性气味的气体
（2）静置，取上清液少许于试管中，向试管中加入适量BaS溶液，若产生黑色沉淀，则Pb2+未完全沉淀，反之，则已完全沉淀 玻璃棒、烧杯、漏斗 过滤速率快，分离彻底
（3）蒸发浓缩 冷却结晶
（4）HCl过量步骤II易产生有毒气体
（5）自动调零代替手动操作，可以减少人为误差 bd
【分析】由题意可知，制备二水氯化钡的操作为向重石矿粉中加入过量的氯化钡溶液共热浸取，将碳酸钡转化为氯化钡，过滤得到滤渣和滤液；向滤液中加入硫化钡，将溶液中的铅离子转化为溶解度更小的硫化铅，过滤得到氯化钡溶液；氯化钡溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤、用冷水和乙醇各洗涤晶体2～3次，自然晾干得到二水氯化钡晶体。
【解析】（1）由分析可知，步骤I中加入过量的氯化钡溶液共热浸取的目的是将碳酸钡转化为氯化钡，实验中碳酸钡与氯化铵溶液反应生成氯化钡、二氧化碳和氨气，则观察到的实验现象为部分固体溶解，同时溶液中逸出刺激性气味的气体，故答案为：部分固体溶解，同时溶液中逸出刺激性气味的气体；
（2）若溶液中铅离子未完全沉淀，向溶液中继续加入硫化钡，会有黑色沉淀生成，具体操作为静置，取上清液少许于试管中，向试管中加入适量BaS溶液，若产生黑色沉淀，则铅离子未完全沉淀，反之，则已完全沉淀；在过滤中，需要用到的玻璃仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒，不需要用到酒精灯、容量瓶和锥形瓶；与普通过滤相比，步骤III采用抽滤的方法分离得到二水氯化钡晶体的优点是过滤速率快，分离彻底，易于得到二水氯化钡，故答案为：静置，取上清液少许于试管中，向试管中加入适量BaS溶液，若产生黑色沉淀，则Pb2+未完全沉淀，反之，则已完全沉淀；玻璃棒、烧杯、漏斗；过滤速率快，分离彻底；
（3）由分析可知，结晶的操作为氯化钡溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤、用冷水和乙醇各洗涤晶体2～3次，自然晾干得到二水氯化钡晶体，故答案为：蒸发浓缩；冷却结晶；
（4）盐酸能与硫化钡反应生成氯化钡和有毒的硫化氢气体，所以样品分解时，不选用酸性更强且等量的盐酸溶液替代氯化铵溶液，故答案为：HCl过量步骤II易产生有毒气体；
（5）①由题给信息可知，滴定时采用自动定零位滴定管可以自动调零代替手动操作，可以减少人为误差，故答案为：自动调零代替手动操作，可以减少人为误差；
②a．未干燥锥形瓶不影响溶质的物质的量，对测定结果无影响，故不符合题意；
b．Na2H2Y标准溶液久置部份失效会使消耗Na2H2Y标准溶液体积偏大，导致测定结果偏高，故符合题意；
c．滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡会使消耗Na2H2Y标准溶液体积偏小，导致测定结果偏低，故不符合题意；
d．杂质可与Na2H2Y反应消耗Na2H2Y标准溶液体积偏大，导致测定结果偏高，故符合题意；
故选bd。
13．（15分）如今的综合应用越来越成熟。
（1）可氧化脱氢转化为更有工业价值的。
查阅资料，计算氧化脱氢反应的反应热
i．查阅 的燃烧热数据（填化学式）
ii．查阅水的汽化热：
利用上述数据，得如下热化学方程式：
（2）催化加氢制，能助力“碳达峰”，发生的主要反应有：
反应Ⅰ
反应Ⅱ
反应Ⅲ
①反应Ⅱ自发进行的条件是 （填“高温”“低温”或“任意温度”）。
②反应Ⅲ在热力学上趋势大于反应Ⅰ，其原因是 。
（3）在5MPa下，和按物质的量之比1：4进行投料，只发生上述（2）的反应Ⅰ和反应Ⅲ，平衡时和在含碳产物中的物质的量分数及转化率随温度的变化如图所示。
①图中代表的物质是 。
②曲线在250℃之后随温度升高而增大的原因是 。
③250°C时，反应Ⅰ的平衡常数= 。
（4）已知25℃时，大气中的溶于水存在以下过程：
①
②
过程①的平衡常数，其中表示溶液中的浓度，表示大气中的分压（单位：kPa）。其他条件不变时，温度升高， （填“增大”或“减小”）；当大气压强为，溶液中的时（忽略和水的电离），大气中的体积分数为 %（用含，、、的字母表示）。
（5）科学家利用电化学装置实现两种分子和的耦合转化，其原理如图所示：当消耗和的物质的量之比为10：9时，对应的阳极的电极反应式为： 。
【答案】（1）、和
（2）低温 反应Ⅲ是放热反应，反应Ⅰ是吸热反应
（3）甲醇 250℃之后反应Ⅰ为主反应，正反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动
（4）减小
（5）
【分析】由乙烷与二氧化碳反应生成乙烯和气态水可知，计算二氧化碳氧化乙烷脱氢反应的反应热时，需查阅资料获取的数据为乙烷、乙烯、一氧化碳的燃烧热和液态水转化为气态水的反应热；二氧化碳溶解度随着温度升高而减小，当二氧化碳气体溶于水形成溶液会放热，即；当其他条件不变时，升高温度，平衡逆向进行，减小；根据图示可知通入甲烷的一极反应后生产了乙烯、乙烷，甲烷失电子发生氧化反应，为电解池阳极；通入二氧化碳的一极生成了一氧化碳，二氧化碳作氧化剂，得电子为电解池的阴极。
【解析】（1）由乙烷与二氧化碳反应生成乙烯和气态水可知，计算二氧化碳氧化乙烷脱氢反应的反应热时，需查阅资料获取的数据为乙烷、乙烯、一氧化碳的燃烧热和液态水转化为气态水的反应热，故答案为：C2H6、C2H4、CO；
（2）①反应Ⅱ的△H<0，△S<0，若△G=△H-T△S<0，需满足低温，因此需要低温自发，故答案为：低温；
②反应Ⅲ在热力学上趋势大于反应Ⅰ，其原因是反应Ⅲ是放热反应，反应Ⅰ为吸热反应，故答案为：反应Ⅲ是放热反应，反应Ⅰ是吸热反应；
（3）①反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅲ为放热反应，平衡后升高温度，甲醇的物质的量减少，CO的物质的量增加，a曲线代表甲醇，b曲线代表CO，q曲线代表CO2的转化率随温度的变化，故答案为：甲醇；
②250°C之前以反应Ⅲ为主，升高温度，反应Ⅲ逆向移动，CO2的转化率降低，250°C之后以反应Ⅰ为主，升高温度，平衡正向移动，CO2的转化率增大，故答案为：250℃之后反应Ⅰ为主反应，正反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动；
③250°C时，二氧化碳的转化率为20%，CO和CH3OH的物质的量分数相等，设生成的CO、CH3OH均为xmol，发生反应Ⅰ和Ⅲ：
由二氧化碳的转化率为20%得出，解得，，平衡后各物质的物质的量为：，，，，，， ，故答案为：；
（4）二氧化碳溶解度随着温度升高而减小，当二氧化碳气体溶于水形成溶液会放热，即；当其他条件不变时，升高温度，平衡逆向进行，减小；由题意可知，当大气压强为，（忽略和水的电离）时，设大气中CO2(g)的物质的量分数为x时，CO2的分压为，根据则溶液中CO2的浓度为，忽略和水的电离时,反应Ⅱ的，解得，故答案为：减小；；
（5）根据图示可知通入甲烷的一极反应后生产了乙烯、乙烷，甲烷失电子发生氧化反应，为电解池阳极。通入二氧化碳的一极生成了一氧化碳，二氧化碳作氧化剂，得电子为电解池的阴极；当消耗和的物质的量之比为10：9时，阴极发生反应，阳极的电极反应式为：，故答案为：。
14．（15分）双氯芬酸钠(化合物K)是消炎镇痛类药，其一种合成方法如下图：
（1）C中官能团的名称为 ；D的化学名称为 。
（2）B的结构简式为 ；F→G的反应类型为 。
（3）D＋G→H的化学方程式为 。
（4）查阅资料可知E→F的反应机理如下：
①
②
③
下列说法正确的是___________。
A．的空间结构为直线形 B．反应③的活化能比反应②高
C．硫酸是总反应的催化剂 D．中碳原子均为杂化
（5）同时符合下列条件的J的同分异构体共有 种，写出其中一种的结构简式 。
①分子中含有联苯结构()和基团
②核磁共振氢谱中只有4组峰
【答案】（1）羟基、碳氯键 2，6－二氯苯酚
（2） 还原反应
（3）
（4）AC
（5）4
【分析】(A)在H2SO4作用下和CH3COCH3反应生成(B)， 在ClCH2CH2Cl、Cl2作用下发生取代反应生成(C) ，在条件下生成 (D) ；(E) 和浓硝酸在浓硫酸作催化剂、加热条件下发生取代反应生成的(F) 在铁/盐酸作用下发生还原反应生成(G) ；和 发生取代反应生成(H) ，和ClCH2COCl反应生成(Ⅰ) ，在AlCl3作用下生成的(J) 和氢氧化钠反应生成(K) 。
【解析】（1）C的结构简式为，其官能团的名称为羟基、碳氯键；D的结构简式为，其名称为2，6－二氯苯酚；
（2）C的结构简式为，其分子式为C15H12Cl4O2，B的分子式为C15H16O2，对比B、C的分子式可知，B到C的转变过程为氯原子取代氢原子，所以B的结构简式为；F的结构简式为、G的结构简式为，对比F、G的结构简式可知，F→G的反应为硝基在铁/盐酸作用下发生还原反应生成氨基，所以其反应类型为还原反应；
（3）和 发生取代反应生成(H)，反应的化学方程式为+→+H2O；
（4）A．中氮原子的价层电子对数为，孤电子对数为0，空间结构为直线形，故A正确；
B．反应③是快反应，反应②是慢反应，活化能大的反应更慢，所以活化能②＞③，故B错误；
C．由反应机理可知，硫酸在反应①中消耗、反应③中生成，所以硫酸是总反应的催化剂，故C正确；
D．中与硝基相连的碳原子形成4个σ键，孤电子对数为0，价层电子对数为4，该碳原子采取sp3杂化，故D错误；
故答案为：AC；
（5）J的结构简式为 ，符合要求的同分异构体有，共4种。
试卷第1页，共3页
