2019-2020学年北京市八十中新高考化学模拟试卷含解析.pdf

2019-2020学年北京市八十中新高考化学模拟试卷一、单选题（本题包括15 个小题，每小题4 分，共 60 分每小题只有一个选项符合题意）1下列各反应对应的离子方程式正确的是（）A次氯酸钠溶液中通入过量二氧化硫ClO+H2O+SO2HClO+HSO3B向碳酸氢钠溶液中加入过量氢氧化钙溶液2HCO3+Ca2+2OHCaCO3+2H2O+CO32-C氢氧化钡溶液与硫酸溶液反应得到中性溶液Ba2+OH+H+SO42BaSO4+H2O D 50 mL 1mol/L 的 NaOH 溶液中通入0.03mol H2S：5OH+3H2SHS+2S2+5H2O【答案】D【解析】【详解】A次氯酸根和过量二氧化硫反应生成氯离子、硫酸根离子，离子方程式为ClO+H2O+SO2Cl+SO42+2H+，故 A 错误；B向碳酸氢钠溶液中加入过量氢氧化钙溶液，二者反应生成碳酸钙、氢氧化钠和水，离子方程式为HCO3+Ca2+OH CaCO3+H2O，故 B 错误；C氢氧根离子、氢离子和水分子的计量数都是2，离子方程式为Ba2+2OH+2H+SO42BaSO4+2H2O，故 C 错误；D n(NaOH)1mol/L 0.05L0.05mol，50 mL 1mol/L 的 NaOH 溶液中通入0.03mol H2S，设硫化钠的物质的量是 x，硫氢化钠的物质的量是y，根据钠原子和硫原子守恒得，0.0320.05xyxy解得0.020.01xy，所以硫化钠和硫氢化钠的物质的量之比是2：1，离子方程式为5OH+3H2S HS+2S2+5H2O，故 D 正确；故答案为D。【点睛】考查离子方程式的书写，明确离子之间发生反应实质是解本题关键，再结合离子反应方程式书写规则分析，易错选项是D，要结合原子守恒确定生成物，再根据原子守恒书写离子方程式。22019 年 4 月 25 日，习总书记宣布北京大兴国际机场正式投运！该机场在建设过程中使用了当今世界机场多项尖端科技，被英国卫报评为“新世界七大奇迹”之首。化工行业在这座宏伟的超级工程中发挥了巨大作用，下列有关说法错误的是A青铜剑科技制造的第三代半导体芯片，其主要成分是SiO2B支撑航站楼的C形柱柱顶的多面体玻璃，属于硅酸盐材料C机场中的虚拟人像机器人“小兴”表面的塑料属于高分子聚合物D耦合式地源热泵系统，光伏发电系统及新能源汽车的使用，可以减轻温室效应及环境污染【答案】A【解析】【详解】A.第三代半导体芯片的主要成分不是SiO2，而是 GaN，A 项错误，符合题意；B.普通玻璃属于硅酸盐材料，B 项正确，不符合题意；C.塑料属于高分子聚合物，C项正确，不符合题意；D.大兴国际机场是全国可再生能源使用比例最高的机场，耦合式地源热泵系统，可实现年节约1.81 万吨标准煤，光伏发电系统每年可向电网提供600 万千瓦时的绿色电力，相当于每年减排966 吨 CO2，并同步减少各类大气污染物排放，D 项正确，不符合题意；答案选 A。【点睛】解答本题时需了解：第一代半导体材料主要是指硅（Si）、锗元素（Ge）半导体材料。第二代半导体材料主要是指化合物半导体材料，如砷化镓（GaAs）、锑化铟（InSb）；三元化合物半导体，如GaAsAl、GaAsP；还有一些固溶体半导体，如Ge-Si、GaAs-GaP；玻璃半导体（又称非晶态半导体），如非晶硅、玻璃态氧化物半导体；有机半导体，如酞菁、酞菁铜、聚丙烯腈等。第三代半导体材料主要以碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）、氧化锌（ZnO）、金刚石、氮化铝（AlN）为代表的宽禁带半导体材料。3用 NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述不正确的是()A 25 时，pH1 的 1.0 L H2SO4溶液中含有的H的数目为0.2NAB标准状况下，2.24 L Cl2与水反应，转移的电子总数小于0.1NAC室温下，14.0 g 乙烯和环己烷的混合气体中含有的碳原子数目一定为NAD在 0.5 L 0.2 molL1的 CuCl2溶液中，n(Cl)0.2NA【答案】A【解析】【详解】A.pH1，c(H)0.1 molL1，n(H)0.1NA，选项 A 不正确；B.氯气和水的反应是可逆反应，可逆反应是有限度的，转移的电子总数小于0.1NA，选项 B 正确；C.乙烯和环己烷的最简式都是CH2，所以 14.0 g 乙烯和环己烷的混合气体中含有的CH2为 1mol，碳原子数目一定为NA，选项 C正确；D.n(Cl)0.5 L 0.2 molL12 0.2 mol，即 0.2NA，选项 D 正确。答案选 A。4NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A氢气与氯气反应生成标准状况下22.4L 氯化氢，断裂化学键总数为NABNA个 SO3分子所占的体积约为22.4L C3.4 g H2O2含有共用电子对的数目为0.2NAD 1L 1mol/L 的 FeCl3溶液中所含Fe3+数目为 NA【答案】A【解析】【详解】A当反应生成2molHCl 时，断裂2mol 化学键，故当生成标况下22.4LHCl 即 1molHCl 时，断裂1mol 化学键即 NA个，故 A 正确；B标况下三氧化硫不是气体，不能使用气体摩尔体积，故B错误；C.3.4 g H2O2物质的量为0.1mol，含有共用电子对的数目为0.3 NA，故 C错误；D三价铁离子为弱碱阳离子，在水溶液中会发生部分水解，所以1 L 1 mol/L 的 FeCl 3溶液中所含Fe3+数目小于 NA，故 D 错误；故选：A。【点睛】当用 Vm=22.4L/mol 时，一定要在标准状况下为气体。如B选项，标况下三氧化硫不是气体，不能使用气体摩尔体积=22.4/mol。5下列除去括号内杂质的方法正确的是（）A FeCl2(FeCl3)：加入足量铁屑，充分反应后过滤BCO2(HCl)：通过饱和NaOH 溶液，收集气体CN2(O2)：通过灼热的CuO粉末，收集气体D KCl(MgCl2)：加入适量NaOH 溶液，过滤【答案】A【解析】【详解】A、铁和氯化铁反应生成物是氯化亚铁，A 正确；B、NaOH 也吸收 CO2，所以不正确，应选用饱和的碳酸氢钠溶液，B 不正确；C、氧化铜与氧气不反应，应选用灼热的铜网，C 不正确；D、加入适量NaOH 溶液会引入钠离子，应该是氢氧化钾，D 不正确；故选 A。【点睛】除杂的要求是不增不减。即不引入新杂质，不减少主要成分；如B 选项，NaOH 能与 CO2反应，主要物质被反应，故错误。6化学在生活中有着广泛的应用，下列说法不正确的是A防哂霜能够防止强紫外线引起皮肤中蛋白质的变性B煤的脱硫、汽车尾气实行国标准排放都是为了提高空气质量C纳米级的铁粉能通过吸附作用除去水体中的Cu2+、Hg2+等重金属离子D利用肥皂水处理蚊虫叮咬，主要是利用肥皂水的弱碱性【答案】C【解析】【详解】A.紫外线能使蛋白质变性，应注意防晒，故A 正确；B.采用燃料脱硫技术可以减少二氧化硫的产生，从而防止出现酸雨，NOx的催化转化生成无污染的氮气也能减少酸雨，所以煤的脱硫、汽车尾气实行国VI 标准排放都是为了提高空气质量，故B 正确；C.Fe和 Pb2+、Cu2+、Hg2+发生置换反应生成金属单质而治理污染，与吸附性无关，故C错误；D.肥皂水(弱碱性)可与酸性物质反应，可减轻蚊虫叮咬引起的痛痒症状，故D 正确；故答案为C。72019 年诺贝尔化学奖授予锂离子电池的发明者，LiFePO4是锂离子电池的正极材料。用含锂废渣（主要金属元素的含量：Li 8.50%、Ni 6.55%、Mg 13.24%）制备 Li2C2O4，并用其制备LiFePO4部分工艺流程如图（该流程可能造成水体砷污染）：已知：滤液1、滤液 2 中部分离子的浓度（gL-1）：Li+Ni2+Mg2+滤液 1 22.72 20.68 60.18 滤液 2 21.94 7.710-30.7810-3I.制备 Li2C2O4(1)滤渣 2 的主要成分有_（填化学式）。(2)Na2C2O4溶液中各离子的浓度由大到小顺序为_。(3)写出加入Na2C2O4溶液时发生反应的离子方程式：_。.制备 LiFePO4(4)将电池极Li2C2O4和 FePO4置于高温下反应生成LiFePO4和一种温室气体，该反应的化学方程式是_。(5)LiFePO4需要在高温下成型后才能作为电极，高温成型时要加入少量石墨，则石墨的作用是_（任写一点）。(6)我国科学家研究零价铁活化过硫酸钠（Na2S2O8）去除废水中的As()，其机制模型如图，其中零价铁与过硫酸钠反应的离子方程式是_。在该模型中得到的铁砷共沉淀物经灼烧（无元素化合价变化）后得到一种磁性化合物，化学式为Fe7As2O14，该物质中二价铁与三价铁的个数比为_。【答案】Mg(OH)2、Ni(OH)2c(Na+)c(C2O42-)c(OH-)c(HC2O4-)c(H+)2Li+C2O42-=Li2C2O4 Li2C2O4+2FePO42LiFePO4+2CO2 改善成型后LiFePO4（或电极）的导电作用Fe+S2O82-=Fe2+2SO42-3:4【解析】【分析】含锂废渣(主要金属元素的含量：Li 8.50%、Ni 6.55%、Mg 13.24%)粉碎后加入稀硫酸，并加热，Li、Ni、Mg 溶解生成 Li2SO4、NiSO4、MgSO4，过滤出不溶物(滤渣 1)，所得滤液1 的主要成分为Li2SO4、NiSO4、MgSO4；加入 NaOH 调节溶液的pH=12，据表中数据，此时主要发生NiSO4、MgSO4与 NaOH 的反应，所得滤渣 2 的主要成分为Ni(OH)2、Mg(OH)2，滤液 2 中主要含有Li2SO4；加入 Na2C2O4，与 Li2SO4发生反应，主要生成Li2C2O4沉淀，这就是滤渣3 的主要成分。【详解】(1)由以上分析知，滤渣2 的主要成分有Mg(OH)2、Ni(OH)2。答案为：Mg(OH)2、Ni(OH)2；(2)Na2C2O4溶液中，主要存在以下平衡：C2O42-+H2OHC2O4-+OH-、HC2O4-+H2OH2C2O4+OH-、H2OH+OH-，且程度依次减弱，所以各离子的浓度由大到小顺序为c(Na+)c(C2O42-)c(OH-)c(HC2O4-)c(H+)。答案为：c(Na+)c(C2O42-)c(OH-)c(HC2O4-)c(H+)；(3)加入 Na2C2O4溶液时，与Li2SO4发生反应，主要生成Li2C2O4沉淀，发生反应的离子方程式为：2Li+C2O42-=Li2C2O4。答案为：2Li+C2O42-=Li2C2O4；(4)将 Li2C2O4和 FePO4置于高温下反应生成LiFePO4和 CO2，该反应的化学方程式是Li2C2O4+2FePO42LiFePO4+2CO2。答案为：Li2C2O4+2FePO42LiFePO4+2CO2；(5)LiFePO4需要在高温下成型后才能作为电极，为增强电极的导电能力，高温成型时要加入少量石墨，则石墨的作用是改善成型后LiFePO4（或电极）的导电作用。答案为：改善成型后LiFePO4（或电极）的导电作用；(6)零价铁与过硫酸钠反应，生成 Fe2+和 SO42-，反应的离子方程式是Fe+S2O82-=Fe2+2SO42-。在 Fe7As2O14中，Fe显+2、+3 价，As 显+5 价，O 显-2 价，可设Fe2+的个数为x，则 Fe3+的个数为(7-x)，依据化合价的代数和等于 0，可建立如下等量关系式：2x+3(7-x)=18，x=3，从而得出该物质中二价铁与三价铁的个数比为3:4。答案为：Fe+S2O82-=Fe2+2SO42-；3:4。【点睛】在分析图中所示反应的反应物和生成物时，可从图中箭头的方向判断，箭尾所示物质为反应物，箭头所指物质为生成物。8 常温下向0.l mol/L 的 NaClO 溶液中通入HF 气体，随反应进行（不考虑 HClO 分解），溶液中 lg-c(A)c(HA)(A 代表 ClO 或 F)的值和溶液pH 变化存在如图所示关系，下列说法正确的是A线 N 代表 lg-c(ClO)c(HClO)的变化线B反应 ClO-+HF?HCIO+F-的平衡常数数量级为105C当混合溶液pH=7 时，溶液中c(HClO)=c(F-)D随 HF 的通入，溶液中c(H+)?c(OH-)增大【答案】C【解析】【分析】a(F)(H)(HF)ccKc，a(ClO)(H)(HClO)ccKc，由于同浓度酸性：HF 大于 HClO，当 lg(A)(HA)cc=0 时，则(A)(HA)cc=1，则 K(HF)=10-3.2，K(HClO)=10-7.5。【详解】Aa(F)(H)(HF)ccKc，a(ClO)(H)(HClO)ccKc，由于同浓度酸性：HF 大于 HClO，又因 lg(A)(HA)cc=0 时，则(A)(HA)cc=1，因此 pH 大的为 HClO，所以线M 代表(ClO)lg(HClO)cc的变化线，故A 错误；B反应 ClO+HF 垐?噲?HClO+F的平衡常数3.24.30.34a7.5a(HF)(F)(HClO)(F)(H)(HClO)10101010(ClO)(HF)(ClO)(H)(HF)(HClO)10KcccccKcccccK，其平衡常数数量级为104，故 B错误；C 当混合溶液pH=7 时，根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(ClO)+c(F)+c(OH)，溶液呈中性，得到 c(Na+)=c(ClO)+c(F)，根据物料守恒c(ClO)+c(HClO)=c(Na+)，因此溶液中c(HClO)=c(F)，故 C正确；D温度未变，随HF的通入，溶液中c(H+)?c(OH)不变，故D 错误。综上所述，答案为C。9乙醇催化氧化制取乙醛(沸点为 20.8，能与水混溶)的装置(夹持装置已略)如图所示。下列说法错误的是A中用胶管连接其作用是平衡气压，便于液体顺利流下B实验过程中铜丝会出现红黑交替变化C实验开始时需先加热，再通O2，然后加热D实验结束时需先将中的导管移出，再停止加热。【答案】C【解析】【分析】【详解】A装置中若关闭K时向烧瓶中加入液体，会使烧瓶中压强增大，双氧水不能顺利流下，中用胶管连接，打开 K 时，可以平衡气压，便于液体顺利流下，A 选项正确；B实验中Cu作催化剂，但在过渡反应中，红色的Cu 会被氧化成黑色的CuO，CuO又会被还原为红色的Cu，故会出现红黑交替的现象，B 选项正确；C实验开始时应该先加热，防止乙醇通入时冷凝，C 选项错误；D为防止倒吸，实验结束时需先将中的导管移出，再停止加热，D 选项正确；答案选 C。10短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W 在大气中有两种同素异形体且均能支持燃烧，X 的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，非金属元素Y的原子序数是Z的最外层电子数的2 倍。下列叙述不正确的是（）A Y、Z的氢化物稳定性YZ BY单质的熔点高于X单质CX、W、Z 能形成具有强氧化性的XZW D中 W 和 Y都满足 8 电子稳定结构【答案】A【解析】【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，W 在大气中有两种同素异形体且均能支持燃烧，说明W 为 O，X 的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，说明X为 Na，非金属元素Y的原子序数是Z的最外层电子数的2 倍，说明Y为 Si，Z为 Cl。【详解】A 选项，Y、Z的氢化物稳定性HCl SiH4，故 A 错误；B 选项，Si单质的熔点高于Na 单质，硅是原子晶体，钠是金属晶体，原子晶体熔点一般高于金属晶体熔点，故 B 正确；C 选项，X、W、Z能形成具有强氧化性的NaClO，故 C正确；D 选项，利用价态绝对值加最外层电子数是否等于8 来判断得出SiO32中 Si 和 O 都满足 8 电子稳定结构，故 D 正确。综上所述，答案为A。【点睛】价态绝对值加最外层电子数是否等于8 来判断化合物中各原子是否满足8 电子稳定结构。11 将少量 SO2气体通入BaCl2和 FeCl3的混合溶液中,溶液颜色由棕黄色变成浅绿色,同时有白色沉淀产生。针对上述变化,下列分析正确的是A该实验表明SO2有漂白性B白色沉淀为BaSO3C该实验表明FeCl3有还原性D反应后溶液酸性增强【答案】D【解析】【分析】【详解】往 FeCl3和 BaCl2的混合溶液中通入SO2，溶液颜色由棕黄色变成浅绿色，同时有白色沉淀产生。是因为SO2+H2O=H2SO3（亚硫酸），H2SO3具有很强的还原性，而Fe3+具有较强的氧化性，所以SO32-和 Fe3+发生反应，生成Fe2+和 SO42-，所以溶液颜色由黄变绿(Fe2+)，同时有白色沉淀（BaSO4)同时有 H2SO4生成，所以酸性增强。A.该实验表明SO2有还原性，选项A错误；B.白色沉淀为BaSO4，选项 B 错误；C.该实验表明FeC13具有氧化性，选项C错误；D.反应后溶液酸性增强，选项D 正确；答案选 D。12潮湿的氯气、新制的氯水及漂粉精的水溶液均能使有色布条褪色，因为它们都含有A Cl2BHClO CClODHCl【答案】B【解析】氯气与水反应生成HClO、HCl，Cl2、HCl 都没有漂白性，HClO具有漂白性，故B正确。13NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A 19g羟基（-18OH）所含中子数为10NAB标准状况下，44.8 L HF含有 2NA个极性键C1 mol NaHSO4晶体含有的离子数为3NAD 0.1 molL-1 KAl(SO4)2溶液中 SO42-的数目为0.2NA【答案】A【解析】【详解】A19g 羟基(-18OH)的物质的量为19g19g/mol=1mol，而羟基(-18OH)中含 10 个中子，故1mol 羟基(-18OH)中含10NA个中子，故A 正确；B标况下HF 为液体，不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量，故B 错误；CNaHSO4由钠离子和硫酸氢根离子构成，1mol NaHSO4晶体中含有的离子总数为2NA，故 C 错误；D溶液体积未知，无法计算0.1mol L-1 KAl(SO4)2溶液中 SO42-的数目，故D 错误；故选 A。【点睛】本题的易错点为B，要注意一些特殊物质在标准状况下的状态，本题中的HF为液体，类似的还有SO3为固体，H2O 为液体或固体等。14分别含有下列各物质的废弃试剂，倒在同一废液缸中不会引起实验室污染或危险的一组是（）A氨水和NaOH B硫酸铵和氯化钡C硝酸亚铁和盐酸D电石和盐酸【答案】B【解析】【详解】A氨水和NaOH 混合会释放出氨气，有刺激性气味，会引起污染，A 不符合题意；B硫酸铵和氯化钡，生成BaSO4沉淀，但是不会产生污染，B 符合题意；C硝酸亚铁和盐酸会发生：23323Fe+4H+NO=3Fe+NO+2H O，有有毒气体NO 生成，会污染空气，C不符合题意；D电石和盐酸混合，电石会和盐酸生成乙炔（C2H2）气体，具有可燃性气体，遇明火会发生爆炸，D 不符合题意；答案选 B。15用 NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是A NA个 Al(OH)3胶体粒子的质量为78g B常温常压下，2.24L H2含氢原子数小于0.2NAC136gCaSO4与 KHSO4的固体混合物中含有的阴离子的数目大于NAD 0.1mol?L1FeCl3溶液中含有的Fe3数目一定小于0.1NA【答案】B【解析】【详解】A.一个氢氧化铝胶粒是多个氢氧化铝的聚集体，故NA个氢氧化铝胶粒的质量大于78g，故 A 错误；B.常温常压下，Vm22.4L/mol，则 2.24L LH2物质的量小于0.1mol，则含有的H 原子数小于0.2NA，故 B正确；C.CaSO4与 KHSO4固体摩尔质量相同，都是136g/mol，136gCaSO4与 KHSO4的固体混合物的物质的量为1mol，含有的阴离子的数目等于NA；C错误；D.溶液体积不明确，故溶液中的铁离子的个数无法计算，故D 错误；二、实验题（本题包括1 个小题，共10 分）16PCl3是磷的常见氯化物，可用于半导体生产的外延、扩散工序。有关物质的部分性质如下：熔点/沸点/密度/g/mL 化学性质黄磷44.1 280.5 1.82 2P+3Cl2（少量）2PCl32P+5Cl2（过量）2PCl5PCl3-112 75.5 1.574 遇水生成H3PO4和 HCl，遇氧气生成POCl3I.PCl3的制备如图是实验室制备PCl3的装置（部分仪器已省略）。回答下列问题：(1)仪器乙的名称是_；与自来水进水管连接的接口编号是_（填“a 或“b”）。(2)实验前需先向仪器甲中通入一段时间CO2，然后加热，再通入干燥C12。干燥管中碱石灰的作用主要是：_；_。(3)实验室制备Cl2的离子方程式为_；实验过程中，通入氯气的速率不宜过快的原因是_。II.测定 PC13的纯度测定产品中PC13纯度的方法如下：迅速称取4.100 g 产品，水解完全后配成500 mL 溶液，取出25.00 mL加入过量0.100 0 mol/L 20.00 mL 碘溶液，充分反应后再用0.100 0 mol/L Na2S2O3溶液滴定过量的碘，终点时消耗 12.00 mL Na2S2O3溶液。已知：H3PO3+H2O+I2=H3PO4+2HI，I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6，假设测定过程中没有其它反应。(4)根据上述数据，该产品中PC13的质量分数为_；若滴定终点时仰视读数，则 PC13的质量分数_（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。IIIPC13水解生成的H3PO3性质探究(5)请你设计一个实验方案，证明H3PO3为二元酸：_。【答案】直形冷凝管b防止空气中水蒸气进入而使PCl3水解吸收多余的C12，防止污染环境MnO2+4H+2Cl-=Mn2+Cl2 +2H2O 防止生成PCl593.9%偏大用与 H3PO3相同浓度的氢氧化钠溶液进行滴定，若消耗的碱的体积为酸的二倍，则说明H3PO3为二元酸【解析】【分析】I.根据实验装置图分析仪器名称及连接方式；根据实验目的及题干信息分析装置的作用和操作时的注意事项；根据氯气的制备原理书写离子方程式；II.根据滴定原理计算样品的质量分数，并进行误差分析；III.根据二元酸与一元碱反应的物质的量之比用滴定法设计方案进行探究。【详解】I.（1）根据图示装置图知，仪器乙的名称是直形冷凝管；冷凝水下进上出，则与自来水进水管连接的接口编号是 b，故答案为：冷凝管；b；（2）根据题干信息知PCl3遇水会水解，且氯气有毒，所以干燥管中碱石灰的作用主要是：防止空气中水蒸气进入而使PCl3水解；吸收多余的C12，防止污染环境；故答案为：防止空气中水蒸气进入而使PCl3水解；吸收多余的C12，防止污染环境；（3）实验室制备用浓盐酸和二氧化锰加热制备Cl2，其离子方程式为MnO2+4H+2Cl-Mn2+Cl2 +2H2O；由题干信息分析知，P与过量 Cl2反应生成PCl5，所以实验过程中，通入氯气的速率不宜过快的原因是防止生成PCl5，故答案为：MnO2+4H+2Cl-=Mn2+Cl2 +2H2O；防止生成PCl5；II.（4）通过 H3PO3+H2O+I2=H3PO4+2HI，I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6，假设测定过程中没有其它反应。0.1000mol/L 碘溶液 20.00mL 中含有碘单质的物质的量为：0.1000mo1/L 0.020L=0.002mo1，根据反应I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6可知，与磷酸反应消耗的碘单质的物质的量为：0.002mo1-0.1000mo1/L 0.012L 1/2=0.0014mo1，再由 H3PO3+H2O+I2=H3PO4+2HI 可知，25mL 三氯化磷水解后的溶液中含有的H3PO3的物质的量为：n(H3PO3)=n(I2)=0.0014mo1，500mL 该溶液中含有H3PO3的物质的量为：0.0014mo1 500mL25mL=0.028mol，所以 4.100g 产品中含有的三氯化磷的物质的量为0.028mol，该产品中 PC13的质量分数为：137.5g/mol0.028mol100%=93.9%4.1g；若滴定终点时仰视读数，则读取数值偏大，导致最终的质量分数偏大，故答案：93.9%；偏大；III（5）若 H3PO3为二元酸，则与氢氧化钠反应的物质的量之比为1:2，则可以用与H3PO3相同浓度的氢氧化钠溶液进行滴定，若消耗的碱的体积为酸的二倍，则说明H3PO3为二元酸，故答案为：用与H3PO3相同浓度的氢氧化钠溶液进行滴定，若消耗的碱的体积为酸的二倍，则说明H3PO3为二元酸。三、推断题（本题包括1 个小题，共10 分）17研究发现艾滋病治疗药物利托那韦对新型冠状病毒也有很好的抑制作用，它的合成中间体2-异丙基-4-(甲基氨基甲基)噻唑可按如下路线合成：回答下列问题：(1)A 的结构简式是_，C中官能团的名称为_。(2)、的反应类型分别是_、_。D 的化学名称是_。(3)E极易水解生成两种酸，写出E与 NaOH 溶液反应的化学方程式：_。(4)H 的分子式为_。(5)I 是相对分子质量比有机物D 大 14 的同系物，写出 I 符合下列条件的所有同分异构体的结构简式：_。能发生银镜反应与 NaOH 反应生成两种有机物(6)设计由，和丙烯制备的合成路线 _(无机试剂任选)。【答案】CH2CH CH2Cl 羰基、氯原子加成反应取代反应2-甲基丙酸+2NaOH+NaCl+H2O C8H14N2S HCOOCH2CH2CH2CH3、HCOOCH2CH(CH3)2、HCOOCH(CH3)CH2CH3、HCOOC(CH3)3【解析】【分析】根据合成路线中，有机物的结构变化、分子式变化及反应条件分析反应类型及中间产物；根据目标产物及原理的结构特征及合成路线中反应信息分析合成路线；根据结构简式、键线式分析分子式及官能团结构。【详解】（1）根据 B 的结构及A 的分子式分析知，A 与 HOCl 发生加成反应得到B，则 A 的结构简式是CH2CHCH2Cl；C中官能团的名称为羰基、氯原子；故答案为：CH2CHCH2Cl；羰基、氯原子；（2）根据上述分析，反应为加成反应；比较G 和 H 的结构特点分析，G 中氯原子被甲胺基取代，则反应为取代反应；D 为，根据系统命名法命名为2-甲基丙酸；故答案为：加成反应；取代反应；2-甲基丙酸；（3）E水解时 C-Cl键发生断裂，在碱性条件下水解生成两种盐，化学方程式为：+2NaOH+NaCl+H2O，故答案为：+2NaOH+NaCl+H2O；（4）H 的键线式为，则根据 C、N、S原子的成键特点分析分子式为C8H14N2S，故答案为：C8H14N2S；（5）I 是相对分子质量比有机物D 大 14 的同系物，则 I 的结构比D 多一个 CH2原子团；能发生银镜反应，则结构中含有醛基；与NaOH 反应生成两种有机物，则该有机物为酯；结合分析知该有机物为甲酸某酯，则I 结构简式为：HCOOCH2CH2CH2CH3、HCOOCH2CH(CH3)2、HCOOCH(CH3)CH2CH3、HCOOC(CH3)3，故答案为：HCOOCH2CH2CH2CH3、HCOOCH2CH(CH3)2、HCOOCH(CH3)CH2CH3、HCOOC(CH3)3；（6）根据合成路线图中反应知，可由与合成得到，由氧化得到，可由丙烯加成得到，合成路线为：，故答案为：。四、综合题（本题包括2 个小题，共20 分）18霾天气严重影响人们的生活，其中氮氧化物和硫氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一。消除氮氧化物和硫氧化物有多种方法。（1）用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，发生反应：C(s)+2NO(g)N2(g)+CO(g)H=QkJmol-1。在 T1时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下表。0 10min 内，NO 的平均反应速率v(NO)=_，T1时，该反应的平衡常数K=_。30min 后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是_(填字母)。a.加入一定量的活性炭b.通入一定量的NO c.适当缩小容器的体积d.加入合适的催化剂若 30min 后升高温度至T2，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为533，则 Q_0(填“”、“=”或“”)。（2）NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图甲所示。由图甲可知，SCR技术中的氧化剂为_，已知 c(NO2)c(NO)=11 时脱氮效果最佳，若生成1molN2时反应放出的热量为QkJ。此时对应的脱氮反应的热化学方程式为_。图乙是不同催化剂Mn 和 Cr 在不同温度下对应的脱氮率，由图可知工业使用的最佳催化剂和相应的温度分别为 _、_。【答案】0.042mol/(L min)916bc NO、NO22NH3(g)+NO(g)+NO2(g)=2N2(g)+3H2O(g)H=-2Q kJmol-1Mn 200左右【解析】【分析】（1）根据题给数据计算反应速率，根据平衡常数表达式及平衡移动原理分析解答；（2）根据题给信息书写热化学方程式；根据题给信息中反应条件分析解答。【详解】（1）分析图表数据，0 10min 内，NO的平均反应速率1mol/L-0.58mol/Lv NO=0.042mol/L min10min；化学平衡三段式列式计算平衡浓度：22-1-1-1+1000.60.30.30.4C s2NO gNgCOgmol0.30.Lmol Lmol3L垐?噲?起始变化平衡K=20.30.390.416，故答案为：0.042mol/(L min)；916；30min 后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，图表数据分析可知一氧化氮，氮气，二氧化碳浓度都增大；a.加入一定量的活性炭，反应物C是固体，对平衡无影响，故a 不符合；b.通入一定量的NO，反应正向进行，达到平衡后一氧化氮、氮气、二氧化碳浓度增大，故b 符合；c.适当缩小容器的体积，反应前后是气体体积不变的反应，平衡不移动，但个物质浓度增大，符合要求，故 c 符合；d.加入合适的催化剂，只能改变化学反应速率，不能改变平衡，浓度不变，故d 不符合；故答案为：bc；若 30min 后升高温度至T2，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3，23 39Qc=516，这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，因此逆反应是吸热反应，则正反应是放热反应，故Q0，故答案为：；（2）由图甲可知SCR技术中 NH3与 NO、NO2反应产物为N2和水，故氧化剂为NO、NO2，脱氮效果最佳时 c(NO2):c(NO)=1:1，因此反应的热化学方程式为2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)=2N2(g)+3H2O(g)H=-2Q kJmol-1；故答案为：NO、NO2；2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)=2N2(g)+3H2O(g)H=-2Q kJ mol-1；根据图乙知Mn 催化剂时，在200左右脱氮率最高，Cr作催化剂，500左右脱氮率最高，但二者的最高脱氮率差不多，使用Mn 作催化剂需要的温度低，更经济，因此使用的最佳的催化剂和相应的温度分别为 Mn、200左右；故答案为：Mn；200左右；19研究 NO 的性质对建设美丽家乡，打造宜居环境具有重要意义。(1)自然界在闪电时，生成NO 的反应方程式为_。(2)T时在容积为2L 的恒容密闭容器中，充入NO 和 O2发生反应：2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)，不同时刻测得容器中 n(NO)、n(O2)如表：时间/s 0 1 2 3 4 5 n(NO)/mol 1 0.6 0.4 0.2 0.2 0.2 n(O2)/mol 0.6 0.4 0.3 0.2 0.2 0.2 在 T下，02s 时，该反应的平均反应速率(NO)v=_；该温度下反应的平衡常数K=_，在 T下，能提高 NO 的平衡转化率的措施有_、_。(3)已知 NO 和 O2反应的历程如图，回答下列问题：写出其中反应的热化学方程式也(H 用含物理量E的等式表示)：_。试分析上述基元反应中，反应和反应的速率较小的是_（选填“反应”或“反应”）；已知反应会快速建立平衡状态，反应可近似认为不影响反应的平衡。对该反应体系升高温度，发现总反应速率变慢，其原因可能是_。【答案】N2 O2闪电2NO 0.15mol L1 s1160.0L mol1增大 O2的浓度增大体系压强2NO(g)?N2O2(g)H=(E3E2)kJ mol1反应因为反应为放热反应，升高温度，反应平衡逆向移动，导致c(N2O2)减小，反应变慢，而反应为慢反应是总反应速率的决速反应【解析】【分析】(2)根据(NO)=cnvtVt计算化学反应速率；根据2222(NO)=(NO)(O)cKcc求算平衡常数；(3)根据 H=生成物的总能量反应物的总能量求算H；(4)一般来说，活化能越大，化学反应速率越慢。【详解】(1)在闪电时，N2和 O2会发生化合反应生成NO，化学方程式为N2O2闪电2NO；(2)在 T下，02s 时，n(NO)从 1mol 降低到 0.4mol，变化了0.6mol，容器体积为2L。根据(NO)=cnvtVt，带入数据，有-1-10.6mol(NO)=0.15mol Ls2L2svgg；根据方程式，从开始到平衡，消耗n(NO)=1mol 0.2mol=0.8mol，则生成n(NO2)=0.8mol。平衡时，NO、O2、NO2的物质的量分别为0.2mol、0.2mol、0.8mol，容器体积为2L，平衡常数2222(NO)=(NO)(O)cKcc，带入数据，有220.8mol()2=160.0L/mol0.2mol0.2mol()()22LKLL；在 T下，提高NO 的转化率，需平衡向正反应方向移动，需要注意的是，温度已经限定，不能改变温度。则增大 NO 的转化率，可以增大O2的浓度；该反应是气体分子数减小的反应，可以压缩体积，增大压强；(3)根据图像，反应为NO(g)反应化合生成N2O2(g)，根据 H=生成物的能量反应物的能量，则热化学方程式：2NO(g)?N2O2(g)H=(E3E2)kJ mol1；一般来说，活化能越大，化学反应速率越慢。反应的活化能为E4E3，反应的活化能为E5E2，根据图示，反应的活化能大，化学反应速率较小；化学反应速率慢的基元反应是总反应的决速步，反应的活化能大，化学反应速率较小，是总反应的决速步。从图示看，反应和都是放热反应，升高温度，平衡均逆向移动，由于反应快速达到平衡，则反应的产物N2O2的浓度会减小，但对于反应来说，c(N2O2)减小，会使得反应的反应速率减小，而反应是总反应的决速步，因此总反应速率变慢。答案：因为反应为放热反应，升高温度，反应平衡逆向移动，导致c(N2O2)减小，反应变慢，而反应为慢反应是总反应速率的决速反应。