长沙市第一中学2023-2024学年高二下学期第一次月考
化学
时量：75分钟 满分：100分
可能用到的相对原子质量：
一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列说法正确的是
A. 碳酸钠去油污，利用了弱电解质电离的原理
B. “嫦娥五号”使用的太阳能电池阵和锂离子电池组，均可将化学能转变成电能
C. 印制货币票面文字、号码等处使用含的油墨，利用了的稳定性
D. 量子通信材料螺旋碳纳米管TEM与石墨烯互为同素异形体
2. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A. 金属锰其原子处于基态时，含有的未成对电子数目为
B. 环状()分子中含有数目为
C. 的溶液中所含数目为
D. 标准状况下，中含有的键数目为
3. 下列化学用语或表述正确的是
A. 的电子式：
B. 的VSEPR模型：
C. 的名称：2-甲基丙醇
D. 激发态的硼原子轨道表示式：
4. 短周期主族元素、、、原子序数依次增大，四种元素组成的一种食品添加剂结构如图所示。的原子半径在短周期中最大，基态原子的能级电子总数是能级电子总数的。下列说法不正确的是
A. 、两种粒子的VSEPR模型相同
B. 简单离子半径：
C. 第一电离能：
D. 该化合物中的杂化轨道类型为
5. 下列说法正确的是
①非极性分子往往具有高度对称性，如、、、这样的分子
②同一周期从左到右，元素的第一电离能、电负性都是越来越大
③等离子体是由阴阳离子直接构成的气体
④分子中键角小于是因为孤电子对对键合电子对排斥力大
⑤溶沸点高于是因为电负性大，形成的更稳定
⑥熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物
⑦含碳原子的金刚石晶体中共价键个数为
A. ①②⑥⑦ B. ④⑥⑦ C. ④⑤⑥ D. ③④⑦
6. 完成下列实验所需选择的装置或仪器都正确的是
实验 A．分离苯和溴苯 B．制取并收集氨气
装置 或仪器
实验 C．分离通过重结晶提纯的苯甲酸 D．除去CO2气体中的HCl气体
装置 或仪器
A. A B. B C. C D. D
7. 废旧磷酸铁锂电池中电极片主要由、铝箔、少量铜及炭黑组成，回收、的具体流程如下：
已知：溶于酸，不溶于碱；、在常温下的溶解度分别为、。
下列说法错误的是
A. 中基态亚铁离子的电子排布式：
B. 滤渣1中加入和可发生反应：
C. “调”和“沉锂”两个步骤都可以使用，但试剂的作用不同
D. 甲烷和三氧化硫都是由极性键构成的非极性分子
8. 我国科学家采用单原子和纳米作串联催化剂，通过电解法将转化为乙烯，装置示意图如图。已知：电解效率。下列说法正确的是
A. 惰性电极a连接电源的正极
B. 惰性电极为阳极，穿过交换膜向其靠拢
C. 通电后，惰性电极上产生导致右室溶液减小
D. 若电解效率为，电路中通过电子时，标准状况下产生乙烯
9. 下列方程式符合题意的是
A. 实验室制备乙酸甲酯：
B. 溶于HNO3溶液中：
C. 少量 NaHCO3与澄清石灰水反应：
D. Fe(OH)3和NaClO在碱性条件下反应制备：
10. 七叶亭是一种植物抗菌素，适用于细菌性痢疾，其结构如图。下列说法不正确的是
A. 分子中存在3种官能团
B. 分子中所有碳原子一定共平面
C. 1mol该物质与足量溴水反应，最多可消耗3molBr2
D. 1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗4molNaOH
11. 已知苯与液溴的反应是放热反应，某校学生为探究苯与溴发生的反应，用如图装置进行实验。下列说法错误的是
A. 通过装置Ⅱ集气瓶中有浅黄色沉淀生成不可以推断苯和液溴发生取代反应
B. 装置Ⅱ中的小试管的作用是防止HBr溶于水而引起的倒吸
C. 实验结束后，提纯集气瓶I中溴苯的具体步骤为水洗后分液→碱洗后分液→水洗后分液→干燥→蒸馏
D. 一段时间后，装置Ⅱ中的小试管内无分层现象，硝酸银溶液变为橙红色
12. 25℃时，向20mL0.1 mol L-1HA溶液中逐滴加入0.1 mol L-1NaOH溶液，pH变化曲线如下图所示。下列说法不正确的
A. HA电离平衡常数数量级为10-5
B. a点→c点的过程中水的电离度持续增大
C. b点溶液中c(Na+)=c(A-)
D. a点溶液中微粒浓度：
13. 下列实验目的能实现的是
选项 实验目的 操作步骤及现象
A 探究和对分解速率的影响 向两只盛有的试管中，分别滴加5滴饱和溶液和5滴饱和溶液，观察实验现象
B 验证酸性： 室温下，用试纸测得溶液的约为，溶液的约为5
探究浓度对反应速率的影响 相同条件下，向2支各盛有酸性溶液的试管中，分别加入溶液和溶液，记录溶液褪色所需的时间
证明与的反应是可逆反应 取溶液于试管中，加入溶液充分反应后滴入5滴溶液，观察实验现象
A. A B. B C. C D. D
14. NH3与O2作用分别生成N2、NO、N2O的反应均为放热反应。工业尾气中的可通过催化氧化为除去。将一定比例的、和的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管，的转化率、生成的选择性与温度的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 其他条件不变，升高温度，的平衡转化率增大
B. 其他条件不变，在范围，随温度的升高，出口处浓度不断增大
C. 催化氧化除去尾气中的应选择反应温度高于
D. 高效除去尾气中的，需研发低温下转化率高和生成选择性高的催化剂
二、非选择题(本题共4小题，共58分)
15. 元素及其化合物因其结构的差异导致性质各异。请回答：
（1）某激发态磷原子的电子排布式为，该磷原子中有_______种空间运动状态不同的电子。
（2）NCl3的空间结构为_______，和BCl3相比二者中沸点更高的物质是______，原因是_______。第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有_______种。
（3）N、P位于同一主族，但间夹角比间的大，其主要原因是_______。
（4）FeS2晶体的晶胞形状为立方体，边长为anm，结构如图。
①距离Fe2+最近的阴离子有_______个。
②FeS2的摩尔质量为120g mol-1，阿伏加德罗常数为NA。该晶体的密度为_______ g cm-3。
16. 请根据化学反应原理回答下列问题。
I．苯乙烯是用于生产苯乙烯系列树脂、丁苯橡胶、离子交换树脂及医药品的原料之一，可通过乙苯的分解制备。
（1）标准状态时，由指定单质生成物质的焓变称为标准摩尔生成焓，如氨气的标准摩尔生成焓可用表示。规定(C，石墨)和为0，利用标准摩尔生成焓可以求出化学反应的反应热，已知相关物质的标准摩尔生成焓如下表：
物质
乙苯分解反应的_______，该反应在_______(填标号)下有利于自发进行。
a．高温 b．低温 c．任何温度
（2）向密闭容器中充入气态乙苯发生反应，其平衡转化率随温度和压强变化的情况如图所示。、、由大到小的顺序是_______，A点对应的条件下，的体积分数为_______(保留三位有效数字)%。
II．一种脱除和利用水煤气中方法的示意图如下：
（3）常温下，吸收塔中溶液吸收一定量的后，，则该溶液的_______(的，)，再生塔中产生的离子方程式为_______，该反应的_______。(使用科学计数法，保留到小数点后一位)
（4）利用电化学原理，将电催化还原为，阳极电极反应式为_______。
17. 铬和钒具有广泛用途。铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在，主要杂质为铁、铝、硅、磷等氧化物，从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如图所示：
已知：i)最高价铬酸根离子在酸性介质中以存在，在碱性介质中以存在；
ii)时，硅元素以形式存在；
iii)在之间，铝元素以形式存在。
回答下列问题：
（1）的基态价层电子轨道表示式为_______。
（2）向浸取液中滴加稀硫酸过程中含铬离子转化反应的离子方程式为_______。
（3）水浸渣中主要物质为_______(填化学式)。
（4）“沉淀”步骤调到弱碱性，主要除去的杂质为_______(填化学式)。
（5）“除硅磷”步骤中，使硅、磷分别以和的形式沉淀，该步需要控制溶液的以达到最好的除杂效果，下列说法正确的是_______(填标号)。
a．若过小，磷酸根离子会与反应使其浓度降低导致无法完全沉淀
b．若过小，会抑制硅酸根离子水解，导致硅酸镁无法完全沉淀
c．若过大，会导致镁离子生成氢氧化镁沉淀，不能形成沉淀，导致产品中混有杂质
d．若过大，溶液中铵根离子浓度增大，导致无法完全沉淀
（6）“分离钒”步骤中，将溶液调到1.8左右得到沉淀，在时，溶解为或，在碱性条件下，溶解为或，上述性质说明具有_______(填标号)。
A．酸性 B．碱性 C．两性
（7）“还原”步骤中加入焦亚硫酸钠溶液，反应的离子方程式为_______。
18. 高分子材料PET聚酯树脂和PMMA的合成路线如下：
已知：
I．RCOOR′+R″18OHRCO18OR″+R′OH(R、R′、R″代表烃基)
II．(R、R′代表烃基)
（1）②的反应类型是_______，B的名称为_______。
（2）③的化学方程式为_______。
（3）PMMA单体官能团名称是_______，单体中C的杂化类型有_______。
（4）G的结构简式为_______，G_______(填“是”或“不是”)极性分子。
（5）下列说法正确的是_______(填标号)。
a．⑦为酯化反应
b．B和D互同系物
c．D的沸点比同碳原子数的烷烃高
d．与足量溶液反应时，最多消耗
（6）符合下列条件的J的同分异构体有_______种(立体异构体以及烯醇结构不考虑)，其中核磁共振氢谱有三组峰且峰面积之比为的同分异构体的结构简式为_______。
①可以发生银镜反应；②可以使溴的溶液褪色。长沙市第一中学2023-2024学年高二下学期第一次月考
化学
时量：75分钟 满分：100分
可能用到的相对原子质量：
一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列说法正确的是
A. 碳酸钠去油污，利用了弱电解质电离的原理
B. “嫦娥五号”使用的太阳能电池阵和锂离子电池组，均可将化学能转变成电能
C. 印制货币票面文字、号码等处使用含的油墨，利用了的稳定性
D. 量子通信材料螺旋碳纳米管TEM与石墨烯互为同素异形体
【答案】D
【解析】
【详解】A．碳酸钠溶液可以去油污的原理是碳酸根的水解使溶液呈碱性，A错误；
B．太阳能电池阵是将太阳能转化为化学能的装置，B错误；
C．Fe3O4具有磁性的性质，可将印有磁性编码的货币投入磁码识读器中辨识真伪，不是利用其稳定性，C错误；
D．螺旋碳纳米管TEM与石墨烯是碳原子形成的不同单质，互为同素异形体，D正确；
故选D
2. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A. 金属锰其原子处于基态时，含有的未成对电子数目为
B. 环状()分子中含有数目为
C. 的溶液中所含数目为
D. 标准状况下，中含有的键数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A．锰元素的原子序数为25，基态原子的价电子排布式为，d轨道有5个未成对电子，则11g金属锰含有的未成对电子数为×5×NAmol—1=NA，A正确；
B．1分子中含有8个S-S键，6.4g环状分子的物质的量为，含有的S—S键为0.2mol，数目为0.2，B正确；
C．没有给出溶液的体积，无法计算物质的量，也无法计算氢离子数目，C错误；
D．标准状况下，的物质的量为0.5mol，1个二氧化碳分子中含有2个π键，则标准状况下，中含有的键数目为，D正确；
故选C。
3. 下列化学用语或表述正确的是
A. 的电子式：
B. 的VSEPR模型：
C. 的名称：2-甲基丙醇
D. 激发态的硼原子轨道表示式：
【答案】B
【解析】
【详解】A．是离子化合物，电子式为：，A错误；
B．中心原子价层电子对数为3+=4，VSEPR模型为四面体形：，B正确；
C．的名称：2-丁醇，C错误；
D．基态B原子电子排布式为1s22s22p1，电子跃迁到更高的能级形成激发态的硼原子，属于基态B原子，D错误；
故选B。
4. 短周期主族元素、、、原子序数依次增大，四种元素组成的一种食品添加剂结构如图所示。的原子半径在短周期中最大，基态原子的能级电子总数是能级电子总数的。下列说法不正确的是
A. 、两种粒子的VSEPR模型相同
B. 简单离子半径：
C. 第一电离能：
D. 该化合物中的杂化轨道类型为
【答案】D
【解析】
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，四种元素组成的一种食品添加剂结构如图所示，Z的原子半径在短周期中最大，则Z为Na，W基态原子的s能级电子总数是p能级电子总数的，则W为P，Y成2条共价键，则Y为O，X成一条化学键，则X为H；
【详解】A．PH3中P原子价层电子对数，杂化类型为sp3杂化；H3O+中O原子价层电子对数为，杂化类型为sp3杂化，VSEPR模型相同，A正确；
B．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；简单离子半径：，B正确；
C．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、第一电离能呈增大趋势；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、第一电离能递减；第一电离能：，C正确；
D．该化合物中P形成3个单键、1个双键，杂化轨道类型为，D错误；
故选D。
5. 下列说法正确的是
①非极性分子往往具有高度对称性，如、、、这样的分子
②同一周期从左到右，元素的第一电离能、电负性都是越来越大
③等离子体是由阴阳离子直接构成的气体
④分子中键角小于是因为孤电子对对键合电子对排斥力大
⑤溶沸点高于是因为电负性大，形成的更稳定
⑥熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物
⑦含碳原子的金刚石晶体中共价键个数为
A ①②⑥⑦ B. ④⑥⑦ C. ④⑤⑥ D. ③④⑦
【答案】B
【解析】
【详解】①、是极性分子，故①错误；
②同一周期从左到右，元素的第一电离能有增大趋势，ⅡA、ⅤA族元素第一电离能大于同周期相邻元素，故②错误；
③等离子体由离子、电子以及未电离的中性粒子的集合组成，整体呈中性的物质状态，故③错误；
④分子中O原子有2个孤电子对，分子中键角小于是因为孤电子对对键合电子对排斥力大，故④正确；
⑤溶沸点高于是因为能形成分子间氢键，故⑤错误；
⑥熔融状态下，离子键能被破坏，熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物，故⑥正确；
⑦金刚石中每个碳原子通过4个单键分别与4个碳原子连接，含碳原子的金刚石晶体中共价键个数为，故⑦正确；
正确的是④⑥⑦，选B。
6. 完成下列实验所需选择的装置或仪器都正确的是
实验 A．分离苯和溴苯 B．制取并收集氨气
装置 或仪器
实验 C．分离通过重结晶提纯的苯甲酸 D．除去CO2气体中的HCl气体
装置 或仪器
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．苯与溴苯互溶，液体不分层，不能用分液漏斗分离，应采用蒸馏法分离，A不正确；
B．NH4Cl受热分解生成NH3和HCl，在试管口遇冷又化合，重新生成NH4Cl，集气试管内收集不到NH3，B不正确；
C．通过降低温度，让去除杂质后的苯甲酸在水溶液中结晶析出，然后过滤，可获得通过重结晶提纯的苯甲酸，C正确；
D．NaOH不仅能吸收HCl，还能吸收CO2，所以使用NaOH不能除去CO2气体中混有的HCl，应使用饱和NaHCO3溶液，D不正确；
故选C。
7. 废旧磷酸铁锂电池中电极片主要由、铝箔、少量铜及炭黑组成，回收、的具体流程如下：
已知：溶于酸，不溶于碱；、在常温下的溶解度分别为、。
下列说法错误的是
A. 中基态亚铁离子的电子排布式：
B. 滤渣1中加入和可发生反应：
C. “调”和“沉锂”两个步骤都可以使用，但试剂的作用不同
D. 甲烷和三氧化硫都是由极性键构成的非极性分子
【答案】A
【解析】
【分析】过量的碱液溶解废旧磷酸铁锂电池中的铝箔转化为NaAlO3，滤渣1中含有LiFePO4、少量铜及炭黑；进一步经H2SO4/H2O2可处理LiFePO4、少量铜，滤渣2是炭黑；调pH后铁元素转化为红褐色Fe(OH)3沉淀。
【详解】A．Fe是26号元素，LiFePO4中基态亚铁离子的电子排布式：[Ar]3d6，A项错误；
B．滤渣1中加入和，Cu和发生氧化还原反应生成Cu2+和H2O，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：，B项正确；
C．“调”步骤中加入溶液的作用是调节溶液的pH使Fe3+转化为Fe(OH)3，“沉锂”步骤中加入溶液的作用是使Li+和CO反应生成Li2CO3，C项正确；
D．甲烷中含碳氢原子形成的极性键，空间结构是正四面体，是极性分子；SO3中一个硫原子和三个氧原子通过极性键结合而成，分子形状是平面三角形，硫原子居中，所以是非极性分子，D项正确；
故选A。
8. 我国科学家采用单原子和纳米作串联催化剂，通过电解法将转化为乙烯，装置示意图如图。已知：电解效率。下列说法正确的是
A. 惰性电极a连接电源的正极
B. 惰性电极为阳极，穿过交换膜向其靠拢
C. 通电后，惰性电极上产生导致右室溶液减小
D. 若电解效率为，电路中通过电子时，标准状况下产生乙烯
【答案】D
【解析】
【分析】惰性电极a上CO2发生得电子的还原反应生成CO、CO发生得电子的还原反应生成CH2=CH2，惰性电极a为阴极，惰性电极b为阳极。
【详解】A．根据分析，惰性电极a为阴极，惰性电极a连接电源的负极，A项错误；
B．根据分析，惰性电极b为阳极，H+通过阳离子交换膜向惰性电极a靠拢，B项错误；
C．通电后，惰性电极a的电极反应式为CO2+2e-+2H+=CO+H2O、2CO+8e-+8H+=CH2=CH2+2H2O，惰性电极b的电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，惰性电极b上产生的H+通过阳离子交换膜移向左室，右室溶液中H2O的质量减小导致硫酸浓度变大、溶液pH减小，C项错误；
D．生成乙烯时C元素的化合价由+4价降至-2价，生成1mol乙烯需要12mol电子，若电解效率为30%，电路中通过1mol电子时，生成乙烯所用电子物质的量为0.3mol，则生成乙烯物质的量为0.025mol，标准状况下的体积为0.025mol×22.4L/mol=0.56L，D项正确；
答案选D。
9. 下列方程式符合题意的是
A. 实验室制备乙酸甲酯：
B. 溶于HNO3溶液中：
C. 少量 NaHCO3与澄清石灰水反应：
D. Fe(OH)3和NaClO在碱性条件下反应制备：
【答案】C
【解析】
【详解】A．用甲醇与有机酸制取酯时，酸脱羟基醇脱氢，则实验室制备乙酸甲酯：，A不正确；
B．HNO3具有强氧化性，能将Fe2+氧化为Fe3+，则溶于HNO3溶液中：，B不正确；
C．少量NaHCO3与澄清石灰水反应，采用“以少定多”法，设NaHCO3物质的量为1mol，则需消耗1molOH-、1molCa2+，生成1molCaCO3沉淀和1molH2O：，C正确；
D．Fe(OH)3和NaClO在碱性条件下发生氧化还原反应，生成Na2FeO4，同时生成NaCl等： 2Fe(OH)3+3ClO +4OH =2+3Cl +5H2O，D不正确；
故选C。
10. 七叶亭是一种植物抗菌素，适用于细菌性痢疾，其结构如图。下列说法不正确的是
A. 分子中存在3种官能团
B. 分子中所有碳原子一定共平面
C. 1mol该物质与足量溴水反应，最多可消耗3molBr2
D. 1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗4molNaOH
【答案】B
【解析】
【详解】A．七叶亭分子中含有碳碳双键、羟基、酯基3种官能团，A正确；
B．依据苯和乙烯的结构，七叶亭分子中，红框内的碳原子一定共平面，蓝圈内的碳原子一定共平面，但两个平面只共用两个碳原子，则所有碳原子不一定共平面，B不正确；
C．七叶亭分子中，羟基邻位的两个氢原子可以被Br2取代，碳碳双键可以与Br2发生加成反应，则1mol该物质与足量溴水反应，最多可消耗3molBr2，C正确；
D．七叶亭分子中，2个羟基、1个酯基都能与NaOH发生反应，且1mol该酯基可以与2molNaOH发生反应，则1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗4molNaOH，D正确；
故选B。
11. 已知苯与液溴的反应是放热反应，某校学生为探究苯与溴发生的反应，用如图装置进行实验。下列说法错误的是
A. 通过装置Ⅱ集气瓶中有浅黄色沉淀生成不可以推断苯和液溴发生取代反应
B. 装置Ⅱ中的小试管的作用是防止HBr溶于水而引起的倒吸
C. 实验结束后，提纯集气瓶I中溴苯的具体步骤为水洗后分液→碱洗后分液→水洗后分液→干燥→蒸馏
D. 一段时间后，装置Ⅱ中的小试管内无分层现象，硝酸银溶液变为橙红色
【答案】A
【解析】
【分析】探究苯与溴发生的反应时，装置Ⅰ中放入铁粉，再滴加苯与液溴的混合物，此时发生反应生成溴苯，由于反应放热，致使一部分苯、液溴挥发，通过冷凝回流，大部分挥发出的苯和溴又流回集气瓶内，有少部分溴和反应生成的HBr进入装置Ⅱ的小试管内，液溴溶解在苯中，HBr逸出，与AgNO3反应生成AgBr浅黄色沉淀；未溶解的HBr进入装置Ⅲ中，被NaOH溶液吸收。
【详解】A．HBr中混有的溴蒸气溶解在苯中，从而排除了Br2的干扰，装置Ⅱ集气瓶中有浅黄色沉淀生成，表明苯与液溴反应生成HBr，由此可推断出苯和液溴发生了取代反应，A错误；
B．若将反应产生的气体直接导入装置Ⅱ的AgNO3溶液中，由于HBr溶于水而产生倒吸，所以小试管的作用是防止HBr溶于水而引起的倒吸，B正确；
C．实验结束后，集气瓶I中的混合物中含有溴苯、苯、溴、FeBr3等，若直接碱洗，将生成Fe(OH)3胶状沉淀，给后续工作带来麻烦，则应先水洗(溶解FeBr3)后分液→碱洗(吸收Br2)后分液→水洗(溶解少量碱、NaBr等)后分液→干燥(去除有机物中的少量水)→蒸馏(分离苯和溴苯)，C正确；
D．装置Ⅱ中，起初小试管中只有苯，液溴不断溶解在苯中得到溴的苯溶液，呈橙红色，小试管内无分层现象，HBr逸出后，与AgNO3反应，生成AgBr浅黄色沉淀和HNO3，一段时间后，当生成HNO3浓度较大时，将一部分HBr氧化为Br2，溶解在硝酸银溶液中，从而使硝酸银溶液变为橙红色，D正确；
故选A。
12. 25℃时，向20mL0.1 mol L-1HA溶液中逐滴加入0.1 mol L-1NaOH溶液，pH变化曲线如下图所示。下列说法不正确的
A. HA电离平衡常数的数量级为10-5
B. a点→c点的过程中水的电离度持续增大
C. b点溶液中c(Na+)=c(A-)
D. a点溶液中微粒浓度：
【答案】D
【解析】
【详解】A．从图中可以看出，20mL0.1 mol L-1HA溶液的pH=3，c(H+)=c(A-)=10-3mol/L，则此时c(HA)=(0.1-10-3)mol/L，HA电离平衡常数为≈10-5，则HA的电离常数的数量级为10-5，A正确；
B．a点时，反应后的溶液中n(HA)=n(NaA)，此时溶液的pH=5，以HA的电离为主，对水的电离产生抑制作用，b点时，溶液呈中性，HA的电离程度与A-的水解程度相同，对水的电离不产生影响，c点时，HA与NaOH刚好完全反应，A-发生水解使溶液呈碱性，对水的电离产生促进作用，则a点→c点的过程中水的电离度持续增大，B正确；
C．b点溶液中，pH=7，c(H+)=c(OH-)，依据电荷守恒，c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)，则c(Na+)=c(A-)，C正确；
D．a点时，反应后的溶液中n(HA)=n(NaA)，此时溶液的pH=5，以HA的电离为主，电离后所得的溶液中，c(HA)＜c(Na+)＜c(A-)，则a点溶液中微粒浓度：，D不正确；
故选D。
13. 下列实验目的能实现的是
选项 实验目的 操作步骤及现象
A 探究和对分解速率的影响 向两只盛有的试管中，分别滴加5滴饱和溶液和5滴饱和溶液，观察实验现象
B 验证酸性： 室温下，用试纸测得溶液的约为，溶液的约为5
探究浓度对反应速率的影响 相同条件下，向2支各盛有酸性溶液的试管中，分别加入溶液和溶液，记录溶液褪色所需的时间
证明与的反应是可逆反应 取溶液于试管中，加入溶液充分反应后滴入5滴溶液，观察实验现象
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．向两只盛有的试管中，分别滴加5滴饱和溶液和5滴饱和溶液，由于滴入溶液中的阴离子不同，所以不能探究和对分解速率的影响，故A错误；
B．室温下，用试纸测得溶液的约为，溶液的约为5，说明醋酸电离程度大于HCN，则酸性，故B正确；
C．盛有酸性溶液的试管中，分别加入溶液，高锰酸钾过量，不能根据溶液褪色所需的时间，判断反应速率，故C错误；
D．取溶液于试管中，加入溶液充分反应，过量，不能根据反应后的溶液中含有Fe3+说明该反应可逆，故D错误；
选B。
14. NH3与O2作用分别生成N2、NO、N2O的反应均为放热反应。工业尾气中的可通过催化氧化为除去。将一定比例的、和的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管，的转化率、生成的选择性与温度的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 其他条件不变，升高温度，的平衡转化率增大
B. 其他条件不变，在范围，随温度升高，出口处浓度不断增大
C. 催化氧化除去尾气中的应选择反应温度高于
D. 高效除去尾气中的，需研发低温下转化率高和生成选择性高的催化剂
【答案】D
【解析】
【详解】A．NH3与O2作用分别生成N2、NO、N2O的反应均为放热反应，升高温度，平衡都逆向移动，NH3的平衡转化率减小，A项错误；
B．由图可知，225~300℃范围内NH3的转化率基本不变，而生成N2的选择性明显减小，则出口处N2的浓度减小，B项错误；
C．催化氧化除去尾气中的NH3转化为N2，由图可知应选择的温度为225℃左右，此时NH3的转化率大、N2的选择性大，C项错误；
D．高效除去尾气中的NH3，即将NH3多而快的转化成N2，需研发低温下NH3转化率高和生成N2选择性高的催化剂，D项正确；
答案选D。
二、非选择题(本题共4小题，共58分)
15. 元素及其化合物因其结构的差异导致性质各异。请回答：
（1）某激发态磷原子的电子排布式为，该磷原子中有_______种空间运动状态不同的电子。
（2）NCl3的空间结构为_______，和BCl3相比二者中沸点更高的物质是______，原因是_______。第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有_______种。
（3）N、P位于同一主族，但间的夹角比间的大，其主要原因是_______。
（4）FeS2晶体的晶胞形状为立方体，边长为anm，结构如图。
①距离Fe2+最近的阴离子有_______个。
②FeS2的摩尔质量为120g mol-1，阿伏加德罗常数为NA。该晶体的密度为_______ g cm-3。
【答案】（1）10 （2） ①. 三角锥形 ②. NCl3 ③. BCl3、NCl3均为分子晶体，BCl3为非极性分子，NCl3相对分子质量更大且为极性分子，故NCl3分子间范德华力更强，熔沸点更高 ④. 3
（3）中心原子N的电负性大于P，NH3分子中的成键电子对更靠近中心原子，成键电子对间的斥力更大，键角更大
（4） ①. 6 ②.
【解析】
【小问1详解】
某激发态磷原子的电子排布式为，则该磷原子的核外电子所占据轨道为1+1+3+1+3+1=10，故有10种空间运动状态不同的电子。
【小问2详解】
NCl3分子中，N原子的价层电子对数为4，发生sp3杂化，则空间结构为三角锥形，NCl3和BCl3都是分子晶体，分子间都不能形成氢键，NCl3为极性分子且相对分子质量大于BCl3，所以和BCl3相比二者中沸点更高的物质是NCl3，原因是：BCl3、NCl3均为分子晶体，BCl3为非极性分子，NCl3相对分子质量更大且为极性分子，故NCl3分子间范德华力更强，熔沸点更高。Be的2p轨道全空，其第一电离能高于B，N的2p轨道半充满，其第一电离能高于O，则第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有Be、C、O共3种。
【小问3详解】
N、P位于同一主族，但N的非金属性比P强，对共用电子对的吸引力更强，成对电子对间的排斥力更大，间的夹角比间的大，其主要原因是：中心原子N的电负性大于P，NH3分子中的成键电子对更靠近中心原子，成键电子对间的斥力更大，键角更大。
【小问4详解】
FeS2晶体中，含Fe2+的数目为=4，含数目为=4，晶胞形状为立方体，边长为anm。
①我们选取1个顶点Fe2+为研究对象，距离Fe2+最近的位于棱的中点，共有6个。
②FeS2的摩尔质量为120g mol-1，阿伏加德罗常数为NA。该晶体的密度为= g cm-3。
【点睛】计算晶胞中所含微粒数目时，可使用商余法。
16. 请根据化学反应原理回答下列问题。
I．苯乙烯是用于生产苯乙烯系列树脂、丁苯橡胶、离子交换树脂及医药品的原料之一，可通过乙苯的分解制备。
（1）标准状态时，由指定单质生成物质的焓变称为标准摩尔生成焓，如氨气的标准摩尔生成焓可用表示。规定(C，石墨)和为0，利用标准摩尔生成焓可以求出化学反应的反应热，已知相关物质的标准摩尔生成焓如下表：
物质
乙苯分解反应的_______，该反应在_______(填标号)下有利于自发进行。
a．高温 b．低温 c．任何温度
（2）向密闭容器中充入气态乙苯发生反应，其平衡转化率随温度和压强变化的情况如图所示。、、由大到小的顺序是_______，A点对应的条件下，的体积分数为_______(保留三位有效数字)%。
II．一种脱除和利用水煤气中方法的示意图如下：
（3）常温下，吸收塔中溶液吸收一定量的后，，则该溶液的_______(的，)，再生塔中产生的离子方程式为_______，该反应的_______。(使用科学计数法，保留到小数点后一位)
（4）利用电化学原理，将电催化还原为，阳极电极反应式为_______。
【答案】（1） ①. +117.7 ②. a
（2） ①. ②. 33.3
（3） ①. 10 ②. ③.
（4）
【解析】
【小问1详解】
由题中信息可知①5H2（g）+8C(g)C6H5C2H5(g) ；②4H2（g）+8C(g)（g），由盖斯定律可知②-①=③，可得③乙苯分解反应可知=+147.5kJ/mol-29.8kJ/mol=+117.7kJ/mol；因为该反应为熵增的吸热反应，且根据吉布斯自由能可知，在高温条件下满足题意，能自发进行，答案为a；
【小问2详解】
①该反应为气体分子数增大的反应，增大压强，平衡向逆反应反向移动，反应物的平衡转化率减小，故p1，p2，p3由大到小的顺序是p1>p2>p3；
②由图可知，A点对应的条件下，乙苯的平衡转化率为50%，可列三段式，此时H2的体积分数等于其物质的量分数；
【小问3详解】
溶液中，故c(H+)=10-10，pH=10；再生塔中碳酸氢根受热分解成水和二氧化碳：；；
【小问4详解】
阴极反应为二氧化碳得电子化合价降低生成乙烯的反应，环境为酸性，由图可知阳极反应物为水，生成物为氧气，根据元素守恒和得失电子守恒可知阳极反应为失电子的氧化反应：。
17. 铬和钒具有广泛用途。铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在，主要杂质为铁、铝、硅、磷等氧化物，从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如图所示：
已知：i)最高价铬酸根离子在酸性介质中以存在，在碱性介质中以存在；
ii)时，硅元素以形式存在；
iii)在之间，铝元素以形式存在。
回答下列问题：
（1）的基态价层电子轨道表示式为_______。
（2）向浸取液中滴加稀硫酸过程中含铬离子转化反应的离子方程式为_______。
（3）水浸渣中主要物质为_______(填化学式)。
（4）“沉淀”步骤调到弱碱性，主要除去的杂质为_______(填化学式)。
（5）“除硅磷”步骤中，使硅、磷分别以和的形式沉淀，该步需要控制溶液的以达到最好的除杂效果，下列说法正确的是_______(填标号)。
a．若过小，磷酸根离子会与反应使其浓度降低导致无法完全沉淀
b．若过小，会抑制硅酸根离子水解，导致硅酸镁无法完全沉淀
c．若过大，会导致镁离子生成氢氧化镁沉淀，不能形成沉淀，导致产品中混有杂质
d．若过大，溶液中铵根离子浓度增大，导致无法完全沉淀
（6）“分离钒”步骤中，将溶液调到1.8左右得到沉淀，在时，溶解为或，在碱性条件下，溶解为或，上述性质说明具有_______(填标号)。
A．酸性 B．碱性 C．两性
（7）“还原”步骤中加入焦亚硫酸钠溶液，反应的离子方程式为_______。
【答案】（1） （2）
（3）
（4）
（5）ac （6）C
（7）
【解析】
【分析】铬钒渣(铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在，主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物)中分离提取铬和钒的流程为：铬钒渣在Na2CO3、NaOH作用下高温焙烧，钒和铬被氧化为相应的最高价含氧酸盐Na2CrO4、NaVO3，铝、硅、磷等的化合物转化为、Na2SiO3、Na3PO4，铁的化合物转化为Fe2O3，加水浸取熔渣，过滤，水浸渣中主要有Fe2O3，水浸液加入稀硫酸调溶液的pH到弱碱性时转化为Al(OH)3沉淀，过滤得到含有Al(OH)3的滤渣，再加入MgSO4和(NH4)2SO4除硅磷，使硅、磷分别转化为MgSiO3、MgNH4PO4沉淀，过滤除去沉淀得到含有NaVO3、Na2CrO4的滤液，加入稀硫酸将溶液pH调到1.8左右得到V2O5沉淀，Na2CrO4转化为Na2Cr2O7，具有强氧化性，与加入的Na2S2O5反应生成Cr3+，调pH使Cr3+转化为Cr(OH)3沉淀，达到分离提取铬和钒目的；
【小问1详解】
Cr元素位于第4周期第VB族，价电子排布式为3d54s1，价电子的轨道表示式为；
【小问2详解】
已知，最高价铬酸根离子在酸性介质中以存在，在碱性介质中以存在；浸取液中滴加稀硫酸过程中含铬离子转化反应的离子方程式为；
【小问3详解】
由分析可知，水浸渣中主要有；
【小问4详解】
水浸液加入稀硫酸调溶液的pH到弱碱性时转化为Al(OH)3沉淀，过滤得到含有Al(OH)3的滤渣，故为：Al(OH)3；
【小问5详解】
、水解呈碱性，“除硅磷”步骤中控制溶液的pH以达到最好的除杂效果。若pH过小时溶液的碱性减弱，会与H+反应，使c()降低，不能完全MgNH4PO4沉淀，同时会与H+反应生成硅酸胶状沉淀，不利于硅、磷转化为MgSiO3和MgNH4PO4沉淀；pH过大时溶液的碱性增强，沉淀剂中的Mg2+、分别转化为Mg(OH)2沉淀、NH3 H2O，溶液中c()降低，导致不能完全生成MgNH4PO4沉淀；
故答案为ac；
【小问6详解】
在时，溶解为或，在碱性条件下，溶解为或，上述性质说明具有两性，故选C；
【小问7详解】
具有氧化性、焦亚硫酸钠具有还原性， “还原”步骤中加入焦亚硫酸钠溶液发生氧化还原反应生成硫酸根离子和、，反应中铬化合价由+6变为+3、硫化合价由+4变为+6，结合电子守恒可知，反应的离子方程式为。
18. 高分子材料PET聚酯树脂和PMMA的合成路线如下：
已知：
I．RCOOR′+R″18OHRCO18OR″+R′OH(R、R′、R″代表烃基)
II．(R、R′代表烃基)
（1）②的反应类型是_______，B的名称为_______。
（2）③的化学方程式为_______。
（3）PMMA单体的官能团名称是_______，单体中C的杂化类型有_______。
（4）G的结构简式为_______，G_______(填“是”或“不是”)极性分子。
（5）下列说法正确的是_______(填标号)。
a．⑦为酯化反应
b．B和D互为同系物
c．D的沸点比同碳原子数的烷烃高
d．与足量溶液反应时，最多消耗
（6）符合下列条件的J的同分异构体有_______种(立体异构体以及烯醇结构不考虑)，其中核磁共振氢谱有三组峰且峰面积之比为的同分异构体的结构简式为_______。
①可以发生银镜反应；②可以使溴的溶液褪色。
【答案】（1） ①. 取代反应 ②. 乙二醇
（2）
（3） ①. 碳碳双键、酯基 ②. 、
（4） ①. ②. 是
（5）ac （6） ①. 9 ②. 、
【解析】
【分析】分析流程图，乙烯与Br2/CCl4发生加成反应，生成二溴乙烷，即A为CH2BrCH2Br，A在与NaOH溶液共热的条件下发生水解反应，生成乙二醇，B为CH2OHCH2OH，根据已知条件Ⅰ，结合PET单体的分子式，可知，乙二醇与在催化剂、加热条件下发生反应，生成CH3OH和，则D为CH3OH，PET单体为，PET单体在催化剂加热条件下，生成PET树脂。根据PMMA的结构简式逆推PMMA单体为，D和J反应生成PMMA单体，D为CH3OH，则可知J为，G在浓硫酸加热条件下生成J，结合已知条件Ⅱ，可知G分子中同一个C上连有羧基和羟基，则G的结构简式为，F的结构简式为，E与O2在Cu、加热条件下生成F，结合E的分子式，可知E的结构简式为CH3CHOHCH3。据此进行分析。
【小问1详解】
由分析可知，乙烯与Br2/CCl4发生加成反应，生成二溴乙烷，B为CH2OHCH2OH，名称为乙二醇。
【小问2详解】
乙二醇与在催化剂、加热条件下发生反应，生成CH3OH和，方程式为：。
【小问3详解】
根据分析可知PMMA单体为，其分子中的官能团为碳碳双键和酯基；C的杂化方式为sp3和。
【小问4详解】
由分析可知，G的结构简式为：，正负电中心不重合，是极性分子。
【小问5详解】
a．反应⑦为CH3OH与反应生成的过程，属于酯化反应，a项正确；
b．B为CH2OHCH2OH，D是CH3OH，二者含有的官能团数量不一样，分子组成上相差CH2O，不符合同系物的定义，B和D不属于同系物，b项错误；
c．醇分子之间存在氢键，所以CH3OH的沸点高于同碳原子数的烷烃，c项正确；
d．1 mol与足量NaOH溶液反应时，最多消耗2molNaOH，d项错误；
答案选ac。
【小问6详解】
J的同分异构体满足条件：①可以发生银镜反应，说明其中含有醛基或甲酸酯的结构；②可以使溴的CCl4溶液褪色；满足条件的同分异构体有：HOCH2CH=CHCHO、CH2=C(CH2OH)CHO、OHCCH2CH2CHO、OHCCH(CH3)CHO、H2C=CHOCH2CHO、CH3CH=CHOOCH、CH2=C(CH3)OOCH、H2C=C(OCH3)CHO、CH3OCH=CHCHO共９种，其中核磁共振氢谱有三组峰且峰面积之比为1:2:3的同分异构体的结构简式为：、。
