解析2021年高考全国甲卷化学试题.pdf

绝 密 启 用 前 解 析 2021年 高 考 全 国 甲 卷 化 学 试 题 注 意 事 项：L 答 题 前 填 写 好 自 己 的 姓 名、班 级、考 号 等 信 息 2、答 案 正 确 填 写 在 答 题 卡 上 一、单 选 题 1.化 学 与 人 体 健 康 及 环 境 保 护 息 息 相 关。下 列 叙 述 正 确 的 是 A.食 品 加 工 时 不 可 添 加 任 何 防 腐 剂 B.掩 埋 废 旧 电 池 不 会 造 成 环 境 污 染 C.天 然 气 不 完 全 燃 烧 会 产 生 有 毒 气 体 D.使 用 含 磷 洗 涤 剂 不 会 造 成 水 体 污 染 2.N A 为 阿 伏 加 德 罗 常 数 的 值。下 列 叙 述 正 确 的 是 A.18g重 水（D?。）中 含 有 的 质 子 数 为 10N、B.3m oi的 N O?与 H?O完 全 反 应 时 转 移 的 电 子 数 为 4NA.A B.B C.C D.D请 将 4.下 列 叙 述 正 确 的 是 A.甲 醇 既 可 发 生 取 代 反 应 也 可 发 生 加 成 反 应 B.用 饱 和 碳 酸 氢 纳 溶 液 可 以 鉴 别 乙 酸 和 乙 醇 C.烷 烧 的 沸 点 高 低 仅 取 决 于 碳 原 子 数 的 多 少 D.戊 二 烯 与 环 戊 烷 互 为 同 分 异 构 体 5.W、X、Y、Z为 原 子 序 数 依 次 增 大 的 短 周 期 主 族 元 素，Z 的 最 外 层 电 子 数 是 W和 X 的 最 外 层 电 子 数 之 和，也 是 Y的 最 外 层 电 子 数 的 2 倍。W和 X 的 单 质 常 温 下 均 为 气 体。下 列 叙 述 正 确 的 是 A.原 子 半 径：ZYXWB.W与 X 只 能 形 成 一 种 化 合 物 C.Y的 氧 化 物 为 碱 性 氧 化 物，不 与 强 碱 反 应 D.W、X和 Z可 形 成 既 含 有 离 子 键 又 含 有 共 价 键 的 化 合 物 6.已 知 相 同 温 度 下，A：s p（BaSO4）/Cs p（BaCO3）o某 温 度 下，饱 和 溶 液 中、-lg c（C O-j L 与-lg c（Ba2+）的 关 系 如 图 所 示。4C.32g环 状 58(）分 子 中 含 有 的 S S键 数 为 I N AD.1L pH=4的 0.1 mol L K c e,溶 液 中 5。彳 离 子 数 为 S I N A3.实 验 室 制 备 下 列 气 体 的 方 法 可 行 的 是 气 体 方 法 A 氨 气 加 热 氯 化 钱 固 体 B 二 氧 化 氮 将 铝 片 加 到 冷 浓 硝 酸 中 C 硫 化 氢 向 硫 化 钠 固 体 滴 加 浓 硫 酸 D 氧 气 加 热 氯 酸 钾 和 二 氧 化 锌 的 混 合 物 10.09999998.Z8工 43.K&CO。&耳 F.OSS8F1.0下 列 说 法 正 确 的 是 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0A.曲 线 代 表 BaCOs的 沉 淀 溶 解 曲 线 B.该 温 度 下 BaSO4的 K“（BaSOJ 值 为 1.（）x 1（TC.加 适 量 BaCl2固 体 可 使 溶 液 由 a点 变 到 b点 D.c(Ba2*)=1 0 时 两 溶 液 中 c（SO：）4 8 打=10”，7.乙 醛 酸 是 一 种 重 要 的 化 工 中 间 体，可 果 用 如 下 图 所 示 的 电 化 学 装 置 合 成。图 中 的 双 极 膜 中 间 层 中 的 H?O解 离 为 H*和 O H，并 在 直 流 电 场 作 用 下 分 别 问 两 极 迁 移。下 列 说 法 正 确 的 是 AgNO3Fe粉 CL净 化 除 氯 后 含 i海 水 一 g g 一 悬 浊 液 一 度 阳 一 凰 闺 一 i2/淀 加 入 Fe粉 进 行 转 化 反 应 的 离 子 方 程 式 为,生 成 的 沉 淀 与 硝 酸 反 应，生 成 _后 可 循 环 使 用。通 入 Cl?的 过 程 中，若 氯 化 产 物 只 有 一 种，反 应 的 化 学 方 程 式 为;若 反 应 物 用 量 比 ia电 极 O O HO-CC-H/（乙 醇 股）（?”O-C-C-OH（乙 二 心）I饱 和 乙 的 溶 液 双 极 腴 D O1 1-2-C-II Or,（乙 二 ft5）O O aHO C-C-（乙 的 酸）乙 二 猿 KBr溶 液 A.K B r在 上 述 电 化 学 合 成 过 程 中 只 起 电 解 质 的 作 用 B.阳 极 上 的 反 应 式 为:O O O O+2H+2 e-I I I I+H2OHO-C-C-OH H O-C-C-HC.制 得 2m oi乙 醛 酸，理 论 上 外 电 路 中 迁 移 了 Im o l电 子 D.双 极 膜 中 间 层 中 的 H+在 外 电 场 作 用 下 向 铅 电 极 方 向 迁 移 二、工 业 流 程 题 8.碘(紫 黑 色 固 体，微 溶 于 水)及 其 化 合 物 广 泛 用 于 医 药、染 料 等 方 面。回 答 下 列 问 题:(1)L的 一 种 制 备 方 法 如 下 图 所 示:n(a2)/n(FeI2)=1.5 W,氧 化 产 物 为:当 n(C k)/n(F e【J 1.5,单 质 碘 的 收 率 会 降 低，原 因 是 O(2)以 N alO,为 原 料 制 备 L 的 方 法 是：先 向 NalO：溶 液 中 加 入 计 量 的 NaHSO,生 成 碘 化 物；再 向 混 合 溶 液 中 加 入 NalO，溶 液，反 应 得 到 L，上 述 制 备 L 的 总 反 应 的 离 子 方 程 式 为 o(3)K I溶 液 和 CuSO4溶 液 混 合 可 生 成 C u i沉 淀 和 L,若 生 成 1 mol I,，消 耗 的 K I至 少 为 m ol。I,在 K I溶 液 中 可 发 生 反 应 I,+I U I,实 验 室 中 使 用 过 量 的 K I与 CuSO4溶 液 反 应 后，过 滤，滤 液 经 水 蒸 气 蒸 储 可 制 得 高 纯 碘。反 应 中 加 入 过 量 K I的 原 因 是。三、实 验 题 9.胆 研(CuS0 5H 20)易 溶 于 水，难 溶 于 乙 醇。某 小 组 用 工 业 废 铜 焙 烧 得 到 的 CuO(杂 质 为 氧 化 铁 及 泥 沙)为 原 料 与 稀 硫 酸 反 应 制 备 胆 矶，并 测 定 其 结 晶 水 的 含 量。回 答 下 列 问 题：(1)制 备 胆 研 时，用 到 的 实 验 仪 器 除 量 筒、酒 精 灯、玻 璃 棒、漏 斗 外，还 必 须 使 用 的 仪 器 有(填 标 号)。A.烧 杯 B.容 量 瓶 C.蒸 发 皿 D.移 液 管(2)将 CuO加 入 到 适 量 的 稀 硫 酸 中，力 口 热，其 主 要 反 应 的 化 学 方 程 式 为,与 直 接 用 废 铜 和 浓 硫 酸 反 应 相 比，该 方 法 的 优 点 是。(3)待 CuO完 全 反 应 后 停 止 加 热，边 搅 拌 边 加 入 适 量 H?。？，冷 却 后 用 N H yH 2O调 p H为 3.5 4,再 煮 沸 lO m in,冷 却 后 过 滤。滤 液 经 如 下 实 验 操 作：加 热 蒸 发、冷 却 结 晶、乙 醇洗 涤、,得 到 胆 矶。其 中，控 制 溶 液 pH为 3.5 4 的 目 的 是,煮 沸 lOmin的 作 用 是 o(4)结 晶 水 测 定：称 量 干 燥 堪 竭 的 质 量 为 m 加 入 胆 研 后 总 质 量 为 m 2,将 生 期 加 热 至 胆 砒 全 部 变 为 白 色，置 于 干 燥 器 中 冷 至 室 温 后 称 量，重 复 上 述 操 作，最 终 总 质 量 恒 定 为 n%。根 据 实 验 数 据，胆 研 分 子 中 结 晶 水 的 个 数 为(写 表 达 式)。(5)下 列 操 作 中，会 导 致 结 晶 水 数 目 测 定 值 偏 高 的 是(填 标 号)。胆 帆 未 充 分 干 燥 均 堪 未 置 于 干 燥 器 中 冷 却 加 热 时 有 少 胆 研 迸 溅 出 来 四、原 理 综 合 题 10.二 氧 化 碳 催 化 加 氢 制 甲 醇，有 利 于 减 少 温 室 气 体 二 氧 化 碳。回 答 下 列 问 题：(1)二 氧 化 碳 加 氢 制 甲 醇 的 总 反 应 可 表 示 为：CO2(g)+3H2(g)=CH30H(g)+H2O(g)该 反 应 一 般 认 为 通 过 如 下 步 骤 来 实 现：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)AH,=+41 kJ mo CO(g)+2H2(g)=CH 30H(g)AH2=-90kJ.mor总 反 应 的 A H=k J m o r；若 反 应 为 慢 反 应，下 列 示 意 图 中 能 体 现 上 述 反 应 能 量 变 化 的 是(填 标 号)，判 断 的 理 由 是 oaruwA.ru n wH1unnn的 量 分 数 为 x(C H Q H),在 t=250 下 的 X(CH3OH)p、在 p=5xlOPa 下 的 xlCH,O H)t如 图 所 示。=OEU=p/inPA 用 各 物 质 的 平 衡 分 压 表 示 总 反 应 的 平 衡 常 数，表 达 式 K p=；图 中 对 应 等 压 过 程 的 曲 线 是,判 断 的 理 由 是；当 x(C H Q H)=0.10时，CO2的 平 衡 转 化 率 a=一,反 应 条 件 可 能 为 一 或 一。五、结 构 与 性 质 11.我 国 科 学 家 研 发 的 全 球 首 套 千 吨 级 太 阳 能 燃 料 合 成 项 目 被 形 象 地 称 为“液 态 阳 光 计 划。该 项 目 通 过 太 阳 能 发 电 电 解 水 制 氢，再 采 用 高 选 择 性 催 化 剂 将 二 氧 化 碳 加 氢 合 成 甲 醇。回 答 下 列 问 题：(1)太 阳 能 电 池 板 主 要 材 料 为 单 晶 硅 或 多 晶 硅。Si的 价 电 子 层 的 电 子 排 式 为；单 晶 硅 的 晶 体 类 型 为 SiC14是 生 产 高 纯 硅 的 前 驱 体，其 中 Si采 取 的 杂 化 类 型 为 oSiCl4 c n i,a 2 U,n i crfi.ii/)fcK an可 发 生 水 解 反 应，机 理 如 下:(2)合 成 总 反 应 在 起 始 物 n(H2)/n(C O j=3时，在 不 同 条 件 下 达 到 平 衡，设 体 系 中 甲 醇 的 物 质,含 s、p、d轨 道 的 杂 化 含 s、p、d轨 道 的 杂 化 类 型 有：d s p sp%、s p d,中 间 体 SiCMHQ)中 S i采 取 的 杂 化 类 型 为(填 标 号)。(2)CO2分 子 中 存 在 个。键 和 个 兀 键。OHHOHO(3)甲 静 的 沸 点(647C)介 于 水(100)和 甲 硫 醇(CHsSH,7.6C)之 间，其 原 因 是。(4)我 国 科 学 家 发 明 了 高 选 择 性 的 二 氧 化 碳 加 氢 合 成 甲 醇 的 催 化 剂，其 组 成 为 ZnO/ZrCh固 溶 体。四 方 ZrO?晶 胞 如 图 所 示。Zr4*离 子 在 晶 胞 中 的 配 位 数 是,晶 胞 参 数 为 apm、apm、c p m,该 晶 体 密 度 为 g cm，写 出 表 达 式)。在 ZrCh中 掺 杂 少 量 ZrO后 形 成 的 催 化 剂,化 学 式 可 表 示 为 Z nxZ rzO y,则 y=(用 x 表 达)。O 0。Zr六、有 机 推 断 题 1 2.近 年 来，以 大 豆 素(化 合 物 C)为 主 要 成 分 的 大 豆 异 黄 酮 及 其 衍 生 物，因 其 具 有 优 良 的 生 理 活 性 而 备 受 关 注。大 豆 素 的 合 成 及 其 衍 生 化 的 一 种 工 艺 路 线 如 下：回 答 下 列 问 题：(D A的 化 学 名 称 为 o(2)1 mol D 反 应 生 成 E至 少 需 要 m o l氢 气。(3)写 出 E 中 任 意 两 种 含 氧 官 能 团 的 名 称 o 由 E生 成 F的 化 学 方 程 式 为,(5)由 G 生 成 H 分 两 步 进 行：反 应 1)是 在 酸 催 化 下 水 与 环 氧 化 合 物 的 加 成 反 应，则 反 应 2)的 反 应 类 型 为。(6)化 合 物 B 的 同 分 异 构 体 中 能 同 时 满 足 下 列 条 件 的 有(填 标 号)。a.含 苯 环 的 醛、酮 b.不 含 过 氧 键(-O-O-)c.核 磁 共 振 氢 谱 显 示 四 组 峰，且 峰 面 积 比 为 3：2：2：1A.2 个 B.3 个 C.4 个 D.5 个(7)根 据 上 述 路 线 中 的 相 关 知 识，以 丙 烯 为 主 要 原 料 用 不 超 过 三 步 的 反 应 设 计 合 成 下 图 有 机 物,写 出 合 成 路 线 O参 考 答 案 1.c解：A.食 品 加 工 时，可 适 当 添 加 食 品 添 加 剂 和 防 腐 剂 等，如 苯 甲 酸 钠，故 A 错 误；B.废 旧 电 池 中 含 有 重 金 属 等 金 属 离 子，会 造 成 土 壤 污 染，水 体 污 染 等，故 B 错 误；C.天 然 气 主 要 成 分 为 甲 烷，不 完 全 燃 烧 会 产 生 一 氧 化 碳 等 有 毒 气 体，故 C 正 确；D.含 磷 洗 涤 剂 的 排 放，使 水 中 磷 过 多，造 成 水 中 藻 类 疯 长，消 耗 水 中 溶 解 的 氧，水 体 变 浑 浊，故 D 错 误；故 选 Co2.C解：18gA.D,0的 质 子 数 为 10,18gD,0的 物 质 的 量 为-=0.9mol,贝!118g重 水（D,。）中 所 含 质 20g/mol子 数 为 9NA，A 错 误；B.NO?与 H?。反 应 的 化 学 方 程 式 为：3NO2+H2O=2HNO3+NO,该 反 应 消 耗 3 个 NCh分 子 转 移 的 电 子 数 为 2个，则 有 3moi的 NCh参 与 反 应 时，转 移 的 电 子 数 为 2NA，B 错 误；C.一 个 Sg（分 子 中 含 有 的 S-S键 数 为 8个，32gs8的 物 质 的 量 为 一-=：mol,9 人、/8x32g/mol 8则 含 有 的 S-S键 数 为 J X8X N A=NA,C 正 确；OD.酸 性 KCrQ,溶 液 中 存 在：Cr2O；+H 2 O=2 C r O：+2H+,含 Cr元 素 微 粒 有 er2。堂 和 CrO?,则 lLpH=4的 O.lmoLLJilCr?。?溶 液 中 C4O彳 离 子 数 应 小 于 O.INA,D 错 误；故 选 C。3.D解：A.氯 化 钱 不 稳 定，加 热 易 分 解 生 成 氨 气 和 氯 化 氢，但 两 者 遇 冷 又 会 化 合 生 成 氯 化 铁 固 体，所 以 不 能 用 于 制 备 氨 气，A 不 可 行；B.将 铝 片 加 到 冷 浓 硝 酸 中 会 发 生 钝 化 现 象，不 能 用 于 制 备 二 氧 化 氮，B 不 可 行；C.硫 化 氢 为 还 原 性 气 体，浓 硫 酸 具 有 强 氧 化 性，不 能 用 浓 硫 酸 与 硫 化 钠 固 体 反 应 制 备 该 硫 化 氢 气 体，因 为 该 气 体 会 与 浓 硫 酸 发 生 氧 化 还 原 反 应，C 不 可 行；D.实 验 室 加 热 氯 酸 钾 和 二 氧 化 镐 的 混 合 物，生 成 氯 化 钾 和 氧 气，二 氧 化 锈 作 催 化 剂，可 用 此 方 法 制 备 氧 气，D 可 行；故 选 D。4.B解：A.甲 醇 为 一 元 饱 和 醇，不 能 发 生 加 成 反 应，A 错 误；B.乙 酸 可 与 饱 和 碳 酸 氢 钠 反 应，产 生 气 泡，乙 醇 不 能 发 生 反 应，与 饱 和 碳 酸 钠 互 溶，两 者 现 象 不 同，可 用 饱 和 碳 酸 氢 纳 溶 液 可 以 鉴 别 两 者，B 正 确；C.含 相 同 碳 原 子 数 的 烷 燃，其 支 链 越 多，沸 点 越 低，所 以 烷 烧 的 沸 点 高 低 不 仅 仅 取 决 于 碳 原 子 数 的 多 少，C 错 误；D.戊 二 烯 分 子 结 构 中 含 2个 不 饱 和 度，其 分 子 式 为 C5H8,环 戊 烷 分 子 结 构 中 含 1个 不 饱 和 度，其 分 子 式 为 C 5 H M 两 者 分 子 式 不 同，不 能 互 为 同 分 异 构 体，D 错 误。故 选 B。5.DW.X、Y、Z 为 原 子 序 数 依 次 增 大 的 短 周 期 主 族 元 素，Z 的 最 外 层 电 子 数 是 W 和 X 的 最 外 层 电 子 数 之 和，也 是 丫 的 最 外 层 电 子 数 的 2 倍，则 分 析 知，Z 的 最 外 层 电 子 数 为 偶 数，W 和 X 的 单 质 常 温 下 均 为 气 体，则 推 知 W 和 X 为 非 金 属 元 素，所 以 可 判 断 W 为 H 元 素，X 为 N 元 素，Z 的 最 外 层 电 子 数 为 1+5=6,丫 的 最 外 层 电 子 数 为 9=3,则 丫 为 A1元 素，Z 为 S 元 素，据 此 结 合 元 素 及 其 化 2合 物 的 结 构 与 性 质 分 析 解 答。解：根 据 上 述 分 析 可 知，W 为 H 元 素，X 为 N 元 素，丫 为 A1元 素，Z 为 S 元 素，则 A.电 子 层 数 越 多 的 元 素 原 子 半 径 越 大，同 周 期 元 素 原 子 半 径 依 次 减 弱，则 原 子 半 径：丫(A1)Z(S)X(N)W(H),A 错 误;B.W 为 H 元 素，X 为 N 元 素，两 者 可 形 成 NH3和 N2H4,B 错 误：C.丫 为 Al元 素，其 氧 化 物 为 两 性 氧 化 物，可 与 强 酸、强 碱 反 应，C 错 误；D.W、X 和 Z 可 形 成(NHSS、NH4H S,两 者 既 含 有 离 子 键 又 含 有 共 价 键，D 正 确。故 选 D。6.BBaCCh、BaSCU均 为 难 溶 物，饱 和 溶 液 中 一 lgc(Ba2+)+-lgc(S。：)=-lgc(Ba2+)xc(S0：)=-lgA：sP(BaS04)J,同 理 可 知 溶 液 中 一 lgc(Ba2+)+lgc(CO；)J=lgKsp(BaCO3)J,因 Ksp(BaSO4)D.由 图 可 知，当 溶 液 中 以 Ba2+)=10 5 时，两 溶 液 中 c(CO；)Ksp(BaCCh),则 一 lgKsp(BaCCh)4)=7+3=10,因 此 Ksp(BaSO4)=1.0 xl(F叱 选 项 B 正 确；C.向 饱 和 BaSCU溶 液 中 加 入 适 量 BaCL固 体 后，溶 液 中 c(Ba2+)增 大，根 据 温 度 不 变 则 长(BaSCU)不 变 可 知，溶 液 中 c(SO：)将 减 小，因 此 a点 将 沿 曲 线 向 左 上 方 移 动，选 项 C 错 误；=-=10y-y 2.选 项 D 错 误；10y答 案 选 B。7.D该 装 置 通 电 时，乙 二 酸 被 还 原 为 乙 醛 酸，因 此 铅 电 极 为 电 解 池 阴 极，石 墨 电 极 为 电 解 池 阳 极，阳 极 上 Br被 氧 化 为 Bn,Br2将 乙 二 醛 氧 化 为 乙 醛 酸，双 极 膜 中 间 层 的 H+在 直 流 电 场 作 用 下 移 向 阴 极，0 H 一 移 向 阳 极。解：A.KBr在 上 述 电 化 学 合 成 过 程 中 除 作 电 解 质 外，同 时 还 是 电 解 过 程 中 阳 极 的 反 应 物，生 成 的 Bn为 乙 二 醛 制 备 乙 醛 酸 的 中 间 产 物，故 A 错 误；B.阳 极 上 为 Br失 去 电 子 生 成 Brz,Br2将 乙 二 醛 氧 化 为 乙 醛 酸，故 B 错 误；C.电 解 过 程 中 阴 阳 极 均 生 成 乙 醛 酸，Imol乙 二 酸 生 成 Imol乙 醛 酸 转 移 电 子 为 2mol,Imol乙 二 醛 生 成 Imol乙 醛 酸 转 移 电 子 为 2mol,根 据 转 移 电 子 守 恒 可 知 每 生 成 Imol乙 醛 酸 转 移 电 子 为 Imol,因 此 制 得 2moi乙 醛 酸 时，理 论 上 外 电 路 中 迁 移 了 2moi电 子，故 C 错 误；D.由 上 述 分 析 可 知，双 极 膜 中 间 层 的 H+在 外 电 场 作 用 下 移 向 阴 极，即 H+移 向 铅 电 极，故 D 正 确；综 上 所 述，说 法 正 确 的 是 D 项，故 答 案 为 D。8.2AgI+Fe=2Ag+Fe2+2I AgNO3FeI2+C12=E+FeCLb、FeCl3I2被 过 量 的 Cl2 进 一 步 氧 化 2IO；+5HSO；=l2+5SO：+3H+H2O4 防 止 单 质 碘 析 出 解:(1)由 流 程 图 可 知 悬 浊 液 中 含 Agl,Agl可 与 Fe反 应 生 成 Feb和 Ag,Feb易 溶 于 水，在 离 子 方 程 式 中 能 拆，故 加 入 Fe粉 进 行 转 化 反 应 的 离 子 方 程 式 为 2AgI+Fe=2Ag+Fe2+2，生 成 的 银 能 与 硝 酸 反 应 生 成 硝 酸 银 参 与 循 环 中，故 答 案 为：2AgI+Fe=2Ag+Fe2+21；AgNO,；通 入 Cl?的 过 程 中，因 还 原 性 强 于 Fe?+,Cl)先 氧 化 还 原 性 强 的，若 氧 化 产 物 只 有 一 种，则 该 氧 化 产 物 只 能 是 12,故 反 应 的 化 学 方 程 式 为 FeL+Cb=L+FeCb,若 反 应 物 用 量 比 n(C12)/n(Feb)=1.5时 即 C U 过 量，先 氧 化 完 全 部 再 氧 化 Fe?+,恰 好 将 全 部 r和 Fe?+氧 化，故 氧 化 产 物 为 E、FeCb,当 n(C12)/n(FeL)L5即 Cl2过 量 特 别 多，多 余 的 氯 气 会 与 生 成 的 单 质 碘 以 及 水 继 续 发 生 氧 化 还 原 反 应，单 质 碘 的 收 率 会 降 低，故 答 案 为：FeL+Cb=l2+FeC12；L、FeCb;I2被 过 量 的 Cl2进 一 步 氧 化；先 向 NaK)3溶 液 中 加 入 计 量 的 NaHSO.生 成 碘 化 物 即 含 的 物 质；再 向 混 合 溶 液 中(含 加 入 Nai。,溶 液，反 应 得 到 L，上 述 制 备 L 的 两 个 反 应 中 为 中 间 产 物，总 反 应 为 I。；与 HSO3发 生 氧 化 还 原 反 应，生 成 SO：和 L，根 据 得 失 电 子 守 恒、电 荷 守 恒 及 元 素 守 恒 配 平 离 子 方 程 式 即 可 得：2IO3+5HSO3=I2+5SO；+3H+H2O,故 答 案 为：2IO3+5HSO3=I2+5SO+3H+H2O；KI溶 液 和 CuSO4溶 液 混 合 可 生 成 Cui沉 淀 和 12,化 学 方 程 式 为 4KI+2CuSO4=2Cul J+L+2K2so4,若 生 成 1 mol匕，则 消 耗 的 KI至 少 为 4mol；反 应 中 加 入 过 量 KI，浓 度 增 大，可 逆 反 应 k+r 二 写 平 衡 右 移，增 大 L 溶 解 度，防 止 L 升 华，有 利 于 蒸 僧 时 防 止 单 质 碘 析 出，故 答 案 为：4；防 止 单 质 碘 析 出。A9.A、CCuO+H2sC)4=CuSO4+H2O不 会 产 生 二 氧 化 硫 且 产 生 等 量 胆 矶 消 耗 硫 酸 少(硫 酸 利 用 率 高)80(m,一/a)过 滤 干 燥 除 尽 铁，抑 制 硫 酸 铜 水 解 破 坏 氢 氧 化 铁 胶 体，易 于 过 滤 二 力 一 丁 9(m,-mx)解：(I)制 备 胆 研 时，根 据 题 干 信 息 可 知，需 进 行 溶 解、过 滤、结 晶 操 作，用 到 的 实 验 仪 器 除 量 筒、酒 精 灯、玻 璃 棒、漏 斗 外，还 必 须 使 用 的 仪 器 有 烧 杯 和 蒸 发 皿，A、C 符 合 题 意，故 答 案 为：A、C；A(2)将 CuO加 入 到 适 量 的 稀 硫 酸 中，加 热，其 主 要 反 应 的 化 学 方 程 式 为 CuO+H2sO4=C USO4+H2O；直 接 用 废 铜 和 浓 硫 酸 反 应 生 成 硫 酸 铜 与 二 氧 化 硫 和 水，与 这 种 方 法 相 比，将 CuO加 入 到 适 量 的 稀硫 酸 中，加 热 制 备 胆 机 的 实 验 方 案 具 有 的 优 点 是:不 会 产 生 二 氧 化 硫 且 产 生 等 量 胆 机 消 耗 硫 酸 少(硫 酸 利 用 率 高)；(3)硫 酸 铜 溶 液 制 硫 酸 铜 晶 体，操 作 步 骤 有 加 热 蒸 发、冷 却 结 晶、过 滤、乙 醇 洗 涤、干 燥；CuO中 含 氧 化 铁 杂 质，溶 于 硫 酸 后 会 形 成 铁 离 子，为 使 铁 元 素 以 氢 氧 化 铁 形 成 沉 淀 完 全，需 控 制 溶 液 pH为 3.5 4,酸 性 环 境 同 时 还 可 抑 制 铜 离 子 发 生 水 解；操 作 过 程 中 可 能 会 生 成 氢 氧 化 铁 胶 体，所 以 煮 沸 l O m i n,目 的 是 破 坏 氢 氧 化 铁 胶 体，使 其 沉 淀，易 于 过 滤，故 答 案 为：过 滤；干 燥；除 尽 铁，抑 制 硫 酸 铜 水 解；破 坏 氢 氧 化 铁 胶 体，易 于 过 滤；(4)称 量 干 燥 用 烟 的 质 量 为 犯，加 入 胆 帆 后 总 质 量 为 加 2,将 用 烟 加 热 至 胆 研 全 部 变 为 白 色，置 于 干 燥 器 中 冷 至 室 温 后 称 量，重 复 上 述 操 作，最 终 总 质 量 恒 定 为 m3。则 水 的 质 量 是(加 2 一 加 3应，所 以 胆 帆(CUSO4FH2O)中 n值 的 表 达 式 为 普：(驾 资)=n:1,解 得 n=誓 2-)；18 160 9(砥 一 班)80(%私)胆 矶 未 充 分 干 燥，捌 饬 所 测 m2偏 大，根 据 n二 一 茨 可 知，最 终 会 导 致 结 晶 水 数 目 定 9(m3 一 班)值 偏 高，符 合 题 意；生 期 未 置 于 干 燥 器 中 冷 却，部 分 白 色 硫 酸 铜 会 与 空 气 中 水 蒸 气 结 合 重 新 生 成 胆 机，导 致 所 测 m 380(m.一 私)偏 大，根 据 一 宁 可 知，最 终 会 导 致 结 晶 水 数 目 定 值 偏 低，不 符 合 题 意；9(乃-m J 加 热 胆 机 晶 体 时 有 晶 体 从 珀 埸 中 溅 出 会 使 批 数 值 偏 小 根 据 户 80成(m?-党 m J可 知 最 终 会 导 致 结 晶 水 数 目 定 值 偏 高，符 合 题 意；综 上 所 述，符 合 题 意，故 答 案 为：。P(H2O)-P(CH3OH)p a)。)10.-49AA4为 正 值，为 为 和 为 负 值，反 应 的 活 化 能 大 于 反 应 的 b总 反 应 A H 0,升 高 温 度 时 平 衡 向 逆 反 应 方 向 移 动，甲 醇 的 物 质 的 量 分 数 变 小 33.3%5xl()5pa,210 9X 105Pa,250 解:(1)二 氧 化 碳 加 氢 制 甲 醉 的 总 反 应 可 表 示 为：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g),该 反 应 一 般 认 为 通 过 如 下 步 骤 来 实 现：CC)2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)H=+41kJ mo，CO(g)+2H2(g)=CH_,OH(g)AH2=-90kJ.m or,根 据 盖 斯 定 律 可 知，+可 得 二 氧 化 碳 加 氢 制 甲 醇 的 总 反 应 为：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)H=(+41kJ mo)+(90kJ mo)=-49kJ mo；该 反 应 总 反 应 为 放 热 反 应，因 此 生 成 物 总 能 量 低 于 反 应 物 总 能 量，反 应 为 慢 反 应，因 此 反 应 的 活 化 能 高 于 反 应，同 时 反 应 的 反 应 物 总 能 量 低 于 生 成 物 总 能 量，反 应 的 反 应 物 总 能 量 高 于 生 成 物 总 能 量，因 此 示 意 图 中 能 体 现 反 应 能 量 变 化 的 是 A项，故 答 案 为：-49；A：AM为 正 值，AH2为 和，为 负 值，反 应 的 活 化 能 大 于 反 应 的。(2)二 氧 化 碳 加 氢 制 甲 醇 的 总 反 应 为 CO?(g)+3H2(g)=CH30H(g)+H2O(g),因 此 利 用 各 物 质 的 平 衡 分 压 表 示 总 反 应 的 平 衡 常 数,表 达 式 林 p(H2O)p(C H3OH)P K).；(C 5)故 答 案 为:p(H2O)-p(C H3OH)P3(H2)-P(CO2)该 反 应 正 向 为 放 热 反 应，升 高 温 度 时 平 衡 逆 向 移 动，体 系 中 x(CH30H)将 减 小，因 此 图 中 对 应 等 压 过 程 的 曲 线 是 b,故 答 案 为：b；总 反 应“(),升 高 温 度 时 平 衡 向 逆 反 应 方 向 移 动，甲 醇 的 物 质 的 量 分 数 变 小。设 起 始 n(CO2)=lmol,n(H2)=3mol,则 起 始(mol)转 化(mol)3H2(g)+C 02(g)CH3OH(g)+H2o(g)平 衡(mol)33x3-3x1x1-x0 0X XX X/、X当 平 衡 时 x(C H Q H)=0.10时，(3.3 x)+(1.x)+x+x=0.1 解 得 x=-m o l,平 衡 时 CO2的 转 化 率 3q=3m O 1：，1 0 0%-33.3%;由 图 可 知，满 足 平 衡 时 x(C H Q H)=0.10 的 条 件 有：5xlO5Pa,210 Imol或 9xlO5pa,250。故 答 案 为：33.3%；5xlO5Pa,210；9xlO5Pa,250。11.3s23P2原 子 晶 体(共 价 晶 体)sp3 2 2甲 硫 醇 不 能 形 成 分 子 间 氢 键，而 水 和 甲 醇 均 能，且 水 比 甲 醇 4x91+8x16的 氢 键 多 8 寸 2 解：(1)基 态 S i原 子 的 核 外 电 子 排 布 式 为 Is22s22P63s23P2,因 此 S i的 价 电 子 层 的 电 子 排 式 为 3s23P2；晶 体 硅 中 Si原 子 与 S i原 子 之 间 通 过 共 价 键 相 互 结 合，整 块 晶 体 是 一 个 三 维 的 共 价 键 网 状 结 构，因 此 晶 4-4 x 1体 硅 为 原 子 晶 体；SiC14中 S i原 子 价 层 电 子 对 数 为 4+=4,因 此 Si原 子 采 取 sp3杂 化；由 图 可 知，SiC14(H2O)中 S i原 子 的 3键 数 为 5,说 明 S i原 子 的 杂 化 轨 道 数 为 5,由 此 可 知 Si原 子 的 杂 化类 型 为 sp3d,故 答 案 为：3s23P2;原 子 晶 体(共 价 晶 体)；sp3;；(2)CCh的 结 构 式 为 0=C=0,I个 双 键 中 含 有 1个 3键 和 1个 71键，因 此 1个 C02分 子 中 含 有 2个 3键 和 2 个 兀 键，故 答 案 为：2；2：(3)甲 醇 分 子 之 间 和 水 分 子 之 间 都 存 在 氢 键，因 此 沸 点 高 于 不 含 分 子 间 氢 键 的 甲 硫 醇，甲 醇 分 子 之 间 氢 键 的 总 强 度 低 于 水 分 子 之 间 氢 键 的 总 强 度，因 此 甲 醇 的 沸 点 介 于 水 和 甲 硫 醇 之 间，故 答 案 为：甲 硫 醇 不 能 形 成 分 子 间 氢 键，而 水 和 甲 醇 均 能，且 水 比 甲 醇 的 纸 键 多；(4)以 晶 胞 中 右 侧 面 心 的 Z/+为 例，同 一 晶 胞 中 与 Zd+连 接 最 近 且 等 距 的 02-数 为 4,同 理 可 知 右 侧 晶 胞 中 有 4 个 CP-与 Zr4+相 连，因 此 Z/+离 子 在 晶 胞 中 的 配 位 数 是 4+4=8；1个 晶 胞 中 含 有 4 个 Z Q4molx 9 lg/mol+8molx 1 6g/mol微 粒，1个 晶 胞 的 质 量-，1个 晶 胞 的 体 积 为 4x91+8x16I-Q(ax 1 O-l0cm)x(ax 1 O-l0cm)x(cx 1 O-l0cm)=a2cx 10-30cm3,因 此 该 晶 体 密 度=Ns=V-2-a2cxiO_30cm34x91+8x16 R g-c m-3；在 ZrCh中 掺 杂 少 量 ZrO后 形 成 的 催 化 剂，化 学 式 可 表 示 为 ZaZr-Oy,其 a c x/V x 1 u中 Zn元 素 为+2价，Zr为+4价，0 元 素 为-2价，根 据 化 合 物 化 合 价 为 0 可 知 2x+4x(l-x)=2y,解 得 4x91+8x16y=2-x,故 答 案 为：a2c x 7 V A 1 0-30；2-x012间 苯 二 酚(或 1,3-苯 二 酚)2 酯 基，酸 键，酮 基(任 写 两 种)m-CPBA嘴 j O H H揪 翎“井OH丁。人 由 合 成 路 线 图，可 知，A(间 苯 二 酚)和 B(HO(AVI OH0H3C2-0、/070 o-c-0除 2 0-a0 a?0 A D A0H3C-C-O O0j f P C 0 0 H)反 应 生 成 c),与 碳 酸 二 甲 酯 发 生 酯 化 反 应，生 成 9-CH3与 氢 气 发 生 加 成 反 应 生 成-CH3o c CH3H3C-C-O O7 o c C H环 氧 化 合 物 G,G在 酸 催 化 下 水 与 环 氧 化 合 物 的 加 成 反 应,答。解：发 生 消 去 反 应，生 成 F,F先 氧 化 成 3然 后 发 生 酯 的 水 解 生 成 H,据 此 分 析 解 HO 0H A 为|,化 学 名 称 为 间 苯 二 酚（或 1,3-苯 二 酚），故 答 案 为：间 苯 二 酚（或 酯 基，酸 键，酮 基（任 写 两 种），故 答 案 为：酯 基，酸 键，酮 基（任 写 两 种）;1,3-苯 二 酚）;0H3C-C-O Oa W u y o c ci0H3C-C-O._Oo cCH3应，所 以 I m o lD 反 应 生 成 E 至 少 需 要 2 m o i氢 气，故 答 案 为：0H3C-C-O/Oy o c ci,与 氢 气 发 生 加 成 反 应 生 成 53碳 碳 双 键 及 酮 基 都 发 生 了 加 成 反 2；，含 有 的 含 氧 官 能 团 的 名 称 为 13oIIH3C c o(4)E 为,发 生 消 去 反 应，生 成(5)由