海南华侨中学2024届高三仿真模拟
化 学
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Ti 48 Fe 56
一、选择题：（本题共8小题，每小题2分共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求）
1. 新型材料的不断发展和应用，能够推动新质生产力的提升。下列新型材料主要成分属于有机物的是
A. 砷化镓太阳能电池 B. Ti－Ni形状记忆合金
C. 可编程水泥 D. 超高分子量聚乙烯纤维
2. 已知反应（氯乙烯），下列化学用语使用正确的是
A. 中子数为7的碳原子： B. 氯乙烯的结构简式：
C. 氯离子的结构示意图： D. HCl的电子式：
3. 下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是
A. 牛奶放在冰箱里保存 B. 向玻璃中加入
C. 高炉炼铁前先将铁矿石粉碎 D. 在糕点包装内放置小包铁粉
4. 物质的性质决定用途，下列前后对应关系正确的是
A. 溶液显酸性，可除燃气中的
B. 溶液显碱性，可除废水中的
C. 活性炭具有还原性，可吸附自来水中的悬浮物
D. 具有氧化性，可用于水的高效消毒杀菌
5. 反应（未配平）可为火箭发射提供动力，下列说法错误的是
A. 17g溶液中含有氧原子的数目为
B. 0.1mol中含有质子的数目为
C. 常温常压下，3.2g中含有共用电子对的数目为0.5
D. 标准状况下，生成22.4L时转移电子的数目为4
6. 如图装置可用于收集气体并验证其某些化学性质，能达到目的的是
选项 气体 试剂 现象 结论
A 酚酞试液 溶液变红色 氨水显碱性
B 紫色石蕊试液 溶液先变红后褪色 有酸性和漂白性
C 溴水 溶液褪色 分子中含碳碳双键
D 淀粉-KI溶液 溶液变蓝 有氧化性
A. A B. B C. C D. D
7. 下列关于物质的结构和性质说法错误的是
A. 离子键成分的百分数大于MgO
B. 中H－O－H键角小于中键角
C. 分子结构中，因含有－N＝N－，存在顺反异构，反式结构能量低更稳定
D. 无色溶液接触空气会很快变成深蓝色，属于配离子被氧化过程
8. 部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列描述合理的是
A. c可由a在空气中燃烧得到 B. b溶于水可以得到e
C. d粒子在纳米级别时可以产生丁达尔效应 D. f与g的相互转化均可通过化合反应来实现
二、选择题：（本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意，若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得4分，但只要选错一个就得0分）
9. 是廉价的碳资源，将其甲烷化具有重要意义。其原理为。在某密闭容器中，充入1mol和4mol发生上述反应。下列叙述正确的是
A. 反应物的总能量小于生成物时总能量
B. 恒温、恒压条件下，充入He，平衡向逆反应方向移动
C. 在恒温、恒容条件下进行反应，容器中气体密度不再变化，说明已达到平衡状态
D. 升高温度可增大活化分子的百分数及有效碰撞频率，因而温度越高越利于获得甲烷
10. 25℃，101KPa下，。下列说法正确的是
A. 上述式子表明，的燃烧热是184.6kJ/mol
B. 分子的p－pσ键形成过程是：
C. 右图中X是，燃烧时火焰呈淡蓝色，集气瓶口有白雾
D. 停止反应后，用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近集气瓶口产生白烟
11. LED产品在工业生产及生活中应用广泛。图甲是燃料电池的装置示意图，图乙是LED发光二极管的装置示意图。下列叙述正确的是
A. 负极的电极反应式为
B. 该电池放电过程中，从A极区向B极区移动
C. 该电池放电过程中，A极区pH减小，B极区pH增大
D. 要使LED发光二极管正常发光，图乙中的导线a应与图甲中的B极相连
12. 高分子M广泛用于牙膏、牙科粘合剂等口腔护理产品，合成路线如图：
下列说法正确的是
A. 试剂a是甲醇 B. 合成M的反应类型是缩聚反应
C. 第一电离能大小顺序为：O＞H＞C D. 化合物C中碳和氧原子均采用杂化
13. 下列实验装置使用正确的是
A. 图①装置用于苯甲酸溶液蒸发浓缩 B. 图②装置用于验证金属锌保护铁
C. 图③装置用于测定中和反应的反应热 D. 图④装置用于制备乙酸乙酯
14. 某三元羧酸H3A在表面活性剂、洗涤剂、润滑剂等方面具有重要的地位。常温时，向10mL0.01mol/L的H3A溶液中滴入0.01mol/L的NaOH溶液，H3A、H2A-、HA2-、A3-的物质的量分数与溶液的pH的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 该温度下，H3A的电离常数Ka1=10-a
B. 若b=7，加入20mLNaOH溶液时，溶液pH＜7
C. NaOH溶液的体积为30mL时，溶液中：c(OH-)=3c(H3A)+2c(H2A-)+c(HA2-)+c(H+)
D. 反应2H2A-H3A+HA2-在该温度下的平衡常数K=10a-b
三、非选择题：（共5题，60分）
15. 用如图方法回收废旧CPU中的单质Au（金），Ag和Cu。
已知：①浓硝酸不能单独将Au溶解。②
（1）酸溶后经______操作、将混合物分离。
（2）与王水［V（浓硝酸）：V（浓盐酸）＝1：3］溶金原理相同。
①Au溶于稀溶液会生成，试写出此溶液中所发生的离子方程式：______。
②关于溶金下列说法正确的是______。
a．用到了的氧化性
b．王水中浓盐酸的主要作用是增强溶液的酸性
c．用浓盐酸与也可使Au溶解
（3）若用Zn粉将溶液中的1mol完全还原，则参加反应的Zn的物质的量是______mol。
（4）用适当浓度盐酸、NaCl溶液、氨水与铁粉，可按照如图方法从酸溶后的溶液中回收Cu和Ag（图中标注的试剂和物质均不同）。
试剂1是______，物质2是______。
16. 甲烷水蒸气催化重整（SMR）是传统制取富氢混合气重要方法。回答下列问题：
（1）已知1000K时，下列反应的平衡常数和反应热：
①
②
③
④
则时，______（用、、来表示），______。
（2）在进入催化重整装置前，先要对原料气进行脱硫操作，使其浓度为0.5ppm以下。脱硫的目的为______。
（3）下图为不同温度条件下电流强度对转化率的影响。由图可知，电流对不同催化剂、不同温度条件下的甲烷水蒸气催化重整反应均有着促进作用，则可推知______0（填“＞”或“＜”）。
（4）我国科学家对甲烷和水蒸气催化重整反应机理进行了广泛研究，通常认为该反应分两步进行。
第一步：催化裂解生成和碳（或碳氢物种），其中碳（或碳氢物种）吸附在催化剂上，如；
第二步：碳（或碳氢物种）和反应生成和，如。
反应过程和能量变化如图所示（过程①没有加催化剂，过程②加入催化剂），过程①和②的关系为：①______②（填以“＞”、“＜”或“＝”）；控制整个过程②反应速率的是第______步，其原因为______。
17. 钛白（）是重要的化工原料，呈白色粉末，不溶于水。制取钛白的方法主要有两种。
方法一：气相氧化法。反应原理为。实验室模拟制备二氧化钛的气相氧化装置如图（部分夹持装置已略去）。
已知：熔点为－24.19℃，沸点为136.4℃，在空气中发烟，生成二氧化钛固体和白雾。
回答下列问题：
（1）实验装置的连接顺序为a→______→b→c。
（2）写出在空气中发烟的化学方程式______。
（3）A装置中用于添加液体的仪器名称为______；B装置球形冷凝管主要冷凝回流的物质为______。
（4）C装置的加热方式为______（填“水浴加热”或“油浴加热”）；D装置中的试剂为______。
方法二：硫酸法。先制得可溶性钛液，易水解生成钛酸，进而制得钛白。现需要测定钛液中的含量 首先用铝片将其还原为，再用0.0200标准溶液滴定（反应原理为）。
滴定次数 待测溶液的体积/mL 标准溶液的体积/mL
滴定前刻度 滴定后刻度
1 25.00 0.11 8.61
2 25.00 7.51 15.00
3 25.00 0.30 7.81
（5）滴定时可选用指示剂为______，滴定终点的判断______；钛液中的浓度为______。
18. 某研究小组通过下列途径合成药物咪达那新：
回答下列问题：
（1）物质A的名称为______。
（2）化合物D中官能团名称为______。
（3）化合物E的结构简式是______；物质E与以物质的量1：1发生反应，可得咪达那新，则其反应类型为______。
（4）写出C→D的化学方程式______。
（5）写出同时符合下列条件的化合物C的同分异构体的结构简式______（写出两种）。
①分子中含有苯环；
②谱和IR谱检测表明：苯环上共有5种不同化学环境的氢原子，有。
（6）某研究小组用乙醇和2-甲基咪唑（）为原料合成，设计该合成路线______（用流程图表示，无机试剂任选）。
19. 过渡元素在材料，化工生产和生活中均占有重要地位。研究相关元素及它们所衍生出的化合物对科学和社会发展有重要意义。回答下列问题：
（1）具有高能量密度的是值得深入研究的电池正极材料。基态Co原子的核外电子排布式是______。
（2）Mn的一种配合物化学式为［］，与Mn原子配位时，提供孤电子对的是______原子，配体中，所含元素电负性由小到大的顺序为______；两个C原子的杂化类型为______，键与键数目之比为______。
（3）Zn和Cu，第二电离能与第一电离能之差较小是______（填“Zn”或“Cu”），判断理由是______。
（4）铁硫簇是普遍存在于生物体内的最古老的生命物质之一。一种铁硫原子簇的结构如图所示：
该化合物的化学式为______，中心原子Fe的配位数为______。
（5）氧化铈（）常用作玻璃工业添加剂，在其立方晶胞中掺杂，占据原来的位置，可以得到更稳定的结构，这种稳定的结构使得氧化铈具有许多独特的性质和应用。假设晶胞边长为apm。晶胞结构如下图：
晶胞中，与相邻且最近的有______个。若掺杂后得到的晶体，则此晶体中的空缺率为______。
海南华侨中学2024届高三仿真模拟
化学
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Ti 48 Fe 56
一、选择题：（本题共8小题，每小题2分共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求）
1. 新型材料不断发展和应用，能够推动新质生产力的提升。下列新型材料主要成分属于有机物的是
A. 砷化镓太阳能电池 B. Ti－Ni形状记忆合金
C. 可编程水泥 D. 超高分子量聚乙烯纤维
【答案】D
【解析】
【详解】A．砷化镓是无机物，故A不选；
B．Ti－Ni形状记忆合金金属材料，故B不选；
C．水泥是硅酸盐材料，故C不选；
D．聚乙烯纤维是有机高分子化合物物，故D选。
答案选D。
2. 已知反应（氯乙烯），下列化学用语使用正确的是
A. 中子数为7的碳原子： B. 氯乙烯的结构简式：
C. 氯离子的结构示意图： D. HCl的电子式：
【答案】C
【解析】
【详解】A．中子数为7的碳原子应该表示为：，故A错误；
B．氯乙烯的结构简式为：，故B错误；
C．氯原子核内有17个质子，核外有17个电子，核外电子排布为2、8、7，最外层电子数为7，在化学反应中容易得到1个电子形成稳定的氯离子，则氯离子的结构示意图为：，故C正确；
D．HCl中H与Cl之间形成一对共用电子对，电子式为，故D错误。
答案选C。
3. 下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是
A. 牛奶放在冰箱里保存 B. 向玻璃中加入
C. 高炉炼铁前先将铁矿石粉碎 D. 在糕点包装内放置小包铁粉
【答案】B
【解析】
【详解】A．降低温度，减缓食物变质的速率，故A不选；
B．向玻璃中加入是为了使玻璃呈现颜色，与反应速率无关，故B选；
C．高炉炼铁前先将铁矿石粉碎，增大接触面积加快化学反应速率，故C不选；
D．在糕点包装内放置小包铁粉，有吸收氧气的作用，能减慢糕点变质的速率，故D不选。
答案选B。
4. 物质的性质决定用途，下列前后对应关系正确的是
A. 溶液显酸性，可除燃气中的
B. 溶液显碱性，可除废水中的
C. 活性炭具有还原性，可吸附自来水中的悬浮物
D. 具有氧化性，可用于水的高效消毒杀菌
【答案】D
【解析】
【详解】A．脱除燃气中H2S利用了FeCl3的氧化性，与FeCl3溶液显酸性无关，故A错误；
B．除去废水中Cu2+利用了Cu2+能与S2-生成不溶于水的CuS沉淀，与Na2S溶液显碱性无关，故B错误；
C．活性炭作自来水的净化剂是利用了其吸附作用，与活性炭具有还原性无关，故C错误；
D．具有氧化性，可以使病毒中蛋白质变性，可用于水的高效消毒杀菌，故D正确。
答案选D。
5. 反应（未配平）可为火箭发射提供动力，下列说法错误的是
A. 17g溶液中含有氧原子的数目为
B. 0.1mol中含有质子的数目为
C. 常温常压下，3.2g中含有共用电子对的数目为0.5
D. 标准状况下，生成22.4L时转移电子的数目为4
【答案】A
【解析】
【详解】A．17g溶液中含有水分子，水分子还有氧原子，氧原子的数目大于，故A错误；
B．1个含有10个质子，0.1mol中含有质子的数目为，故B正确；
C．3.2g的物质的量为0.1mol，1个含有5个共用电子对，故3.2g中含有共用电子对的数目为0.5，故C正确；
D．生成1个，转移4个电子，标准状况下，生成22.4L时转移电子的数目为4，故D正确。
答案选A。
6. 如图装置可用于收集气体并验证其某些化学性质，能达到目的的是
选项 气体 试剂 现象 结论
A 酚酞试液 溶液变红色 氨水显碱性
B 紫色石蕊试液 溶液先变红后褪色 有酸性和漂白性
C 溴水 溶液褪色 分子中含碳碳双键
D 淀粉-KI溶液 溶液变蓝 有氧化性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．氨气的密度比空气密度小，选向下排空气法收集，故A不选；
B．氯气与水反应生成盐酸和HClO，溶液先变红后褪色，但Cl2不具有酸性和漂白性，故B不选；
C．C2H4的密度与空气密度接近，不能选排空气法收集，故C不选；
D．二氧化氮将KI淀粉溶液中的碘离子氧化成碘单质，碘单质和淀粉作用显示蓝色，所以说NO2有氧化性正确，故D正确。
答案选D。
7. 下列关于物质的结构和性质说法错误的是
A. 离子键成分的百分数大于MgO
B. 中H－O－H键角小于中键角
C. 分子结构中，因含有－N＝N－，存在顺反异构，反式结构能量低更稳定
D. 无色溶液接触空气会很快变成深蓝色，属于配离子被氧化过程
【答案】B
【解析】
【详解】A．Na的电负性小于Mg，因此离子键成分的百分数大于MgO，故A正确；
B．中O有1个孤电子对，中O有2个孤电子对，孤电子对的排斥力更大，导致键角减小，故中H－O－H键角大于中键角，故B错误；
C．分子结构中，因含有－N＝N－，存在顺反异构，反式结构能量低更稳定，故C正确；
D．无色溶液接触空气会很快变成深蓝色，铜元素化合价升高，属于配离子被氧化过程，故D正确。
答案选B。
8. 部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列描述合理的是
A. c可由a在空气中燃烧得到 B. b溶于水可以得到e
C. d粒子在纳米级别时可以产生丁达尔效应 D. f与g的相互转化均可通过化合反应来实现
【答案】D
【解析】
【分析】根据化合价和物质类别分析，A为Fe，b为FeO，C为Fe2O3，e为Fe(OH)2、d为Fe(OH)3、f为亚铁盐、g为铁盐、h为盐。
【详解】A．Fe在空气中不能燃烧，在氧气中燃烧生成Fe3O4，故A错误；
B．FeO难溶于水，故B错误；
C．Fe(OH)3在纳米级别时，分散中水中形成胶体，才可以产生丁达尔效应，故C错误；
D．亚铁盐与铁盐的相互转化均可通过化合反应来实现，反应的化学方程式，如、，故D正确；
故选D。
二、选择题：（本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意，若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得4分，但只要选错一个就得0分）
9. 是廉价的碳资源，将其甲烷化具有重要意义。其原理为。在某密闭容器中，充入1mol和4mol发生上述反应。下列叙述正确的是
A. 反应物的总能量小于生成物时总能量
B. 恒温、恒压条件下，充入He，平衡向逆反应方向移动
C. 在恒温、恒容条件下进行反应，容器中气体密度不再变化，说明已达到平衡状态
D. 升高温度可增大活化分子的百分数及有效碰撞频率，因而温度越高越利于获得甲烷
【答案】B
【解析】
【详解】A．该反应是放热反应，故反应物的总能量小于生成物时总能量，故A错误；
B．恒温、恒压条件下，充入He，容器体积增大，平衡向逆反应方向移动，故B正确；
C．在恒温、恒容条件下进行反应，气体的密度始终不变，不能说明达到平衡，故C错误；
D．升高温度平衡逆向移动，甲烷的产率会降低，故D错误。
答案选B。
10. 25℃，101KPa下，。下列说法正确的是
A. 上述式子表明，的燃烧热是184.6kJ/mol
B. 分子的p－pσ键形成过程是：
C. 右图中X是，燃烧时火焰呈淡蓝色，集气瓶口有白雾
D. 停止反应后，用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近集气瓶口产生白烟
【答案】BD
【解析】
【详解】A．1molH2完全燃烧生成液态水时放出的热量叫H2的燃烧热，故A错误；
B．σ键是头碰头形成的，则Cl-Cl的p-pσ键的形成：，故B正确；
C．在Cl2中燃烧时火焰呈苍白色，故C错误；
D．停止反应后，集气瓶中有大量HCl，用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近集气瓶口，反应生成氯化铵，产生白烟现象，故D正确。
答案为BD。
11. LED产品在工业生产及生活中应用广泛。图甲是燃料电池的装置示意图，图乙是LED发光二极管的装置示意图。下列叙述正确的是
A. 负极的电极反应式为
B. 该电池放电过程中，从A极区向B极区移动
C. 该电池放电过程中，A极区pH减小，B极区pH增大
D. 要使LED发光二极管正常发光，图乙中的导线a应与图甲中的B极相连
【答案】AD
【解析】
【分析】根据图示可知，双氧水得电子发生还原反应，则A电极为正极，B电极为负极，负极上失去电子和氢氧根离子反应生成，正极电极反应式为H2O2+2e-=2OH-，负极发生氧化反应生成，电极反应式为，据此回答。
【详解】A．由上述分析可知，负极发生氧化反应生成，电极反应式为，故A正确；
B．A电极为正极，B电极为负极，向A极区移动，故B错误；
C．A极区反应式为：，B极区反应式为，故A极区pH增大，B极区pH减小，故C错误；
D．根据电子流向可知导线a应与原电池的负极相连，即图甲中的B极相连，导线b与A极相连时，故D正确。
答案选AD。
12. 高分子M广泛用于牙膏、牙科粘合剂等口腔护理产品，合成路线如图：
下列说法正确的是
A. 试剂a是甲醇 B. 合成M反应类型是缩聚反应
C. 第一电离能大小顺序为：O＞H＞C D. 化合物C中碳和氧原子均采用杂化
【答案】AC
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知，乙炔与甲醇发生加成反应生成CH2=CHOCH3，则试剂a为甲醇、B为CH2=CHOCH3；HOOCCH=CHCOOH发生脱水反应生成，则C为；和CH2=CHOCH3一定条件下发生加聚反应生成高分子化合物M。
【详解】A．由分析可知，试剂a为甲醇，故A正确；
B．由分析可知，和CH2=CHOCH3一定条件下发生加聚反应生成高分子化合物M，故B错误；
C．氢元素的第一电离能大于碳元素，小于氧元素，第一电离能的大小顺序为O＞H＞C，故C正确；
D．由分析可知，C的结构简式为，分子中单键氧原子的杂化方式为sp3杂化，故D错误；
故选AC。
13. 下列实验装置使用正确的是
A. 图①装置用于苯甲酸溶液蒸发浓缩 B. 图②装置用于验证金属锌保护铁
C. 图③装置用于测定中和反应的反应热 D. 图④装置用于制备乙酸乙酯
【答案】C
【解析】
详解】A．苯甲酸晶体100℃升华，加热易随水蒸发，故不宜对苯甲酸溶液进行蒸发浓缩，A错误；
B．Fe2+与溶液反应生成蓝色沉淀，但是Fe2+可能是将铁氧化得来的，无法验证金属锌保护铁，B错误；
C．图③装置用于测定中和反应的反应热，温度计测温度、玻璃搅拌器起搅拌作用，装置密封、隔热保温效果好，C正确；
D．图④装置用于制备乙酸乙酯，导管末端不能伸入液面下，利用饱和碳酸钠收集乙酸乙酯，D错误；
故选C。
14. 某三元羧酸H3A在表面活性剂、洗涤剂、润滑剂等方面具有重要的地位。常温时，向10mL0.01mol/L的H3A溶液中滴入0.01mol/L的NaOH溶液，H3A、H2A-、HA2-、A3-的物质的量分数与溶液的pH的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 该温度下，H3A的电离常数Ka1=10-a
B. 若b=7，加入20mLNaOH溶液时，溶液的pH＜7
C. NaOH溶液的体积为30mL时，溶液中：c(OH-)=3c(H3A)+2c(H2A-)+c(HA2-)+c(H+)
D. 反应2H2A-H3A+HA2-在该温度下的平衡常数K=10a-b
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．有图可知，pH=a时，H3A、H2A-的物质的量分数相等，则 ，故A不选；
B．加入20mLNaOH溶液时，溶液中的溶质离子有HA2-，位于pH=b的右侧，则溶液的pH>7 ，故B选；
C．NaOH溶液的体积为30mL时，物料守恒为： ，
电荷守恒为：
两式联立得：c(OH-)=3c(H3A)+2c(H2A-)+c(HA2-)+c(H+) ，故C不选；
D．该反应在此温度下的平衡常数为 ，故D不选；
故选：B。
三、非选择题：（共5题，60分）
15. 用如图方法回收废旧CPU中的单质Au（金），Ag和Cu。
已知：①浓硝酸不能单独将Au溶解。②
（1）酸溶后经______操作、将混合物分离。
（2）与王水［V（浓硝酸）：V（浓盐酸）＝1：3］溶金原理相同。
①Au溶于稀溶液会生成，试写出此溶液中所发生的离子方程式：______。
②关于溶金的下列说法正确的是______。
a．用到了的氧化性
b．王水中浓盐酸的主要作用是增强溶液的酸性
c．用浓盐酸与也可使Au溶解
（3）若用Zn粉将溶液中的1mol完全还原，则参加反应的Zn的物质的量是______mol。
（4）用适当浓度的盐酸、NaCl溶液、氨水与铁粉，可按照如图方法从酸溶后的溶液中回收Cu和Ag（图中标注的试剂和物质均不同）。
试剂1是______，物质2是______。
【答案】（1）过滤 （2） ①. Au+4Cl-+4H++NO=AuCl+2H2O+NO↑ ②. ac
（3）2 （4） ①. NaCl溶液 ②. 铜和铁
【解析】
【分析】废旧CPU中的单质Au(金)，Ag和Cu，加入硝酸酸化后，金不反应，Ag和Cu转化为铜离子和银离子的混合溶液，含金的溶液中加入硝酸和氯化钠的混合溶液，金转化为HAuCl4，HAuCl4经锌粉还原分离得到金，以此解答该题。
【小问1详解】
Au(金)，Ag和Cu经酸溶后得到金、铜离子和银离子的混合溶液，将固体和液体分开的操作是过滤，将混合物分离；
【小问2详解】
①根据元素化合价的变化可知，Au的化合价升高3，则Au作还原剂，稀硝酸作氧化剂，还原产物NO，根据原子守恒可知产物中还有H2O，离子方程式为Au+4Cl-+4H++NO=AuCl+2H2O+NO↑；
②a．溶Au过程中N的化合价降低，稀硝酸作氧化剂，用到了HNO3的氧化性，故a正确；
b．王水中V(浓硝酸)：V(浓盐酸)=1：3，金与浓硝酸不反应，王水中浓盐酸中提供了Cl-生成AuCl，促进Au与硝酸的反应，不是增强溶液的酸性，故b错误；
c．HNO3-NaCl与王水[V(浓硝酸)：V(浓盐酸)=1：3溶Au原理相同，则用浓盐酸与NaNO3也可使Au溶解，故c正确；
故答案为：ac；
【小问3详解】
由于HAuCl4=H++ AuCl，属于强酸，HAuCl4经锌粉还原分离得到Au,发生的反应为HAuCl4+2Zn=Au+2ZnCl2+H2↑，则n(Zn)=2n(HAuCl4)=2mol；
【小问4详解】
根据图中信息可知，含有铜离子和银离子的溶液加入试剂1后得到的是物质1和物质3，物质3加入试剂3后得到的是二氨合银离子，试剂3是氨水，物质3是氯化银，试剂1是NaCl溶液，物质1是氯化铜溶液，氯化铜溶液中加入过量铁粉得到的物质2是铜和过量的铁，经过加入试剂2，过滤后得到铜单质，试剂2是盐酸，除去过量的铁粉，二氨合银离子经过还原可以得到银单质，实现了铜和银的分离，试剂1是NaCl溶液，物质2是铜和过量的铁。
16. 甲烷水蒸气催化重整（SMR）是传统制取富氢混合气的重要方法。回答下列问题：
（1）已知1000K时，下列反应的平衡常数和反应热：
①
②
③
④
则时，______（用、、来表示），______。
（2）在进入催化重整装置前，先要对原料气进行脱硫操作，使其浓度为0.5ppm以下。脱硫的目的为______。
（3）下图为不同温度条件下电流强度对转化率的影响。由图可知，电流对不同催化剂、不同温度条件下的甲烷水蒸气催化重整反应均有着促进作用，则可推知______0（填“＞”或“＜”）。
（4）我国科学家对甲烷和水蒸气催化重整反应机理进行了广泛研究，通常认该反应分两步进行。
第一步：催化裂解生成和碳（或碳氢物种），其中碳（或碳氢物种）吸附在催化剂上，如；
第二步：碳（或碳氢物种）和反应生成和，如。
反应过程和能量变化如图所示（过程①没有加催化剂，过程②加入催化剂），过程①和②的关系为：①______②（填以“＞”、“＜”或“＝”）；控制整个过程②反应速率的是第______步，其原因为______。
【答案】（1） ①. △H1+2△H3-△H2 ②. 33.32
（2）防止硫使催化剂中毒
（3）＞ （4） ①. = ②. II ③. 第Ⅱ步的活化能大，反应速率慢
【解析】
【小问1详解】
方程是由方程式①+③×2-②得到，因此△H1+2△H3-△H2；K4===33.32；
【小问2详解】
为含硫物质能与催化剂发生反应，使催化剂中毒，所以实验过程中需要进行脱硫处理；
【小问3详解】
由图可知，当电流相同时，750℃甲烷的转化率比600℃时甲烷的转化率高，说明温度越高，转化率越高，K值越大，因此△H4＞0；
【小问4详解】
同一化学反应，催化剂只能改变反应的速率，对反应热不会造成影响，故过程①和过程②中△H相等。根据活化能越大，反应速率越慢，故控制整个反应速率的是活化能较高的步骤，即控制步骤为第Ⅱ步。
17. 钛白（）是重要的化工原料，呈白色粉末，不溶于水。制取钛白的方法主要有两种。
方法一：气相氧化法。反应原理为。实验室模拟制备二氧化钛的气相氧化装置如图（部分夹持装置已略去）。
已知：熔点为－24.19℃，沸点为136.4℃，在空气中发烟，生成二氧化钛固体和白雾。
回答下列问题：
（1）实验装置的连接顺序为a→______→b→c。
（2）写出在空气中发烟的化学方程式______。
（3）A装置中用于添加液体的仪器名称为______；B装置球形冷凝管主要冷凝回流的物质为______。
（4）C装置的加热方式为______（填“水浴加热”或“油浴加热”）；D装置中的试剂为______。
方法二：硫酸法。先制得可溶性钛液，易水解生成钛酸，进而制得钛白。现需要测定钛液中的含量 首先用铝片将其还原为，再用0.0200标准溶液滴定（反应原理为）。
滴定次数 待测溶液的体积/mL 标准溶液的体积/mL
滴定前刻度 滴定后刻度
1 25.00 0.11 8.61
2 25.00 7.51 15.00
3 25.00 0.30 7.81
（5）滴定时可选用指示剂为______，滴定终点的判断______；钛液中的浓度为______。
【答案】（1）f→g→d→e
（2）
（3） ①. 分液漏斗 ②. 四氯化钛
（4） ①. 油浴加热 ②. 浓硫酸
（5） ①. KSCN ②. 溶液会由无色变为红色 ③. 1.92
【解析】
【分析】由装置示意图可知，A为制取氧气的装置，C为气化四氯化钛的装置，B为钛白的制备装置，根据已知信息四氯化钛在空气中易水解，可确定D装置为干燥装置；
【小问1详解】
A为制取氧气的装置，C为气化四氯化钛的装置，B为钛白的制备装置，根据已知信息四氯化钛在空气中易水解，可确定D装置为干燥装置，装置的连接顺序为a→f→g→d→e→b→c；
【小问2详解】
在空气中与水蒸气反应生成TiO2和HCl，化学方程式为：；
【小问3详解】
A装置中用于添加液体的仪器名称为分液漏斗，B装置球形冷凝管主要冷凝回流的物质为四氯化钛；
【小问4详解】
四氯化钛的沸点为136.4℃，装置C的作用是气化四氯化钛，故加热温度要高于136.4℃，水浴加热无法完成，故选择油浴加热的方式，D装置为干燥装置，装入的试剂是浓硫酸；
【小问5详解】
标准液为硫酸铁溶液，所以可以用KSCN溶液作指示剂；达滴定终点时溶液会由无色变为红色，且半分钟内褪色；三次滴定所用标准液的体积分别为8.50mL、7.49mL、7.50mL，第一组数据误差较大需要舍去，根据第二组和第三组数据平均得标准液的体积为7.50mL，则所用铁离子物质的量为0.0075×0.02mol×2=0.0003mol，反应原理为Ti3++Fe3+═Ti4++Fe2+，即钛离子的物质的量也为0.0003mol，待测液体积为25.00mL，根据原子守恒可得钛液中Ti的浓度为g/L=1.92g/L。
18. 某研究小组通过下列途径合成药物咪达那新：
回答下列问题：
（1）物质A的名称为______。
（2）化合物D中官能团名称为______。
（3）化合物E的结构简式是______；物质E与以物质的量1：1发生反应，可得咪达那新，则其反应类型为______。
（4）写出C→D的化学方程式______。
（5）写出同时符合下列条件的化合物C的同分异构体的结构简式______（写出两种）。
①分子中含有苯环；
②谱和IR谱检测表明：苯环上共有5种不同化学环境的氢原子，有。
（6）某研究小组用乙醇和2-甲基咪唑（）为原料合成，设计该合成路线______（用流程图表示，无机试剂任选）。
【答案】（1）苯甲醛 （2）碳溴键、氰基
（3） ①. ②. 加成反应
（4）+BrCH2CH2Br+HBr
（5）、等(其他合理答案也可)
（6）
【解析】
【分析】根据A的分子式可知A的结构简式为，与HCN发生加成反应得到B，B的结构简式为，进一步羟基被苯基取代得到C，C发生取代反应得到D，D与发生取代反应得到E，E的结构简式为，最后与H2O发生加成反应得到药物咪达那新；
【小问1详解】
根据A的结构，A的名称为苯甲醛；
【小问2详解】
根据D的结构简式，D中含有的官能团为碳溴键、氰基；
【小问3详解】
由分析可知，E的结构简式为；对比物质E与咪达那新的结构，E与H2O按照1：1发生加成反应生成咪达那新，则其反应类型为加成反应；
【小问4详解】
根据上述推断，C→D发生取代反应，化学方程式为+BrCH2CH2Br+HBr；
【小问5详解】
C的结构简式为，其同分异构体含有苯环，苯环上共有5种不同化学环境的氢原子，有，满足条件的有：、等；
【小问6详解】
乙醇先消去得到CH2=CH2，再与Br2加成得到BrCH2CH2Br，根据D到E的反应，BrCH2CH2Br与反应可得，合成路线为：。
19. 过渡元素在材料，化工生产和生活中均占有重要地位。研究相关元素及它们所衍生出的化合物对科学和社会发展有重要意义。回答下列问题：
（1）具有高能量密度的是值得深入研究的电池正极材料。基态Co原子的核外电子排布式是______。
（2）Mn的一种配合物化学式为［］，与Mn原子配位时，提供孤电子对的是______原子，配体中，所含元素电负性由小到大的顺序为______；两个C原子的杂化类型为______，键与键数目之比为______。
（3）Zn和Cu，第二电离能与第一电离能之差较小的是______（填“Zn”或“Cu”），判断理由是______。
（4）铁硫簇是普遍存在于生物体内的最古老的生命物质之一。一种铁硫原子簇的结构如图所示：
该化合物的化学式为______，中心原子Fe的配位数为______。
（5）氧化铈（）常用作玻璃工业添加剂，在其立方晶胞中掺杂，占据原来的位置，可以得到更稳定的结构，这种稳定的结构使得氧化铈具有许多独特的性质和应用。假设晶胞边长为apm。晶胞结构如下图：
晶胞中，与相邻且最近的有______个。若掺杂后得到的晶体，则此晶体中的空缺率为______。
【答案】（1）1s22s22p23s23p63d74s2或[Ar]3d74s2
（2） ①. N ②. H
（4） ①. KFeS2 ②. 4
（5） ①. 12 ②. 5%
【解析】
【小问1详解】
Co是27号元素位于第四周期第Ⅷ族，其核外电子排布式为：1s22s22p23s23p63d74s2或[Ar]3d74s2；
【小问2详解】
CH3CN与Mn原子配位时，N含有孤电子对，能提供孤电子对的是N原子；同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，CH3CN所含元素电负性由小到大的顺序为H
基态Zn原子的价电子排布式为3d104s2，处于全满状态，比较稳定，而基态Cu原子价电子排布式为3d104s1，易失去1个电子，形成稳定的3d10结构，故Cu的第一电离能小于Zn的；基态Zn+价层电子排布式为3d104s1，易失去1个电子形成3d10结构，基态Cu+价层电子排布式为3d10，比较稳定，故Cu的第二电离能比Zn的大，则第二电离能与第一电离能之差较小的是Zn；
【小问4详解】
由图可知，结构中每两个四元环构成一个重复单元，结构中含有两个钾离子，两个铁离子，4个硫离子，则其化学式为KFeS2，在该结构中，中心原子Fe附近有4个硫离子，故其配位数为4；
【小问5详解】
与Ce4+相邻且最近的Ce4+位于相邻的面心，共=12个；由CeO2晶胞可知，1mol晶胞中含有4molCe4+和8molO2-，掺杂Y2O3后，设有xmolCe4+被Y3+取代，根据n(CeO2)：n(Y2O3)=0.8：0.1可得，=，x=0.8mol,即含有3.2molCe4+和0.8molY3+，根据电荷规则可知，3.2mol×4+0.8mol×3=n(O2-)×2，n(O2-)=7.6mol，晶体中O2-的空缺率为×100%=5%。
