2020年云南省全国统一高考理综卷化学试卷(新课标ⅲ)及解析.pdf

2 0 2 0 年 普 通 高 等 学 校 招 生 全 国 统 一 考 试理 科 综 合 能 力 测 试 化 学（新 课 标 三）可能 用到 的相对 原子 质量：H 1 C 1 2 N 1 4 O 1 6 M g 2 4 S 3 2 F e 5 6 Cu 6 4一、选择 题：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.（6 分）宋 代 千 里 江 山 图 描 绘 了 山 清 水 秀 的 美 丽 景 色，历 经 千 年 色 彩 依 然，其 中 绿 色 来自 孔 雀 石 颜 料(主 要 成 分 为 Cu(OH)2CuCO3)，青 色 来 自 蓝 铜 矿 颜 料(主 要 成 分 为Cu(OH)22CuCO3)。下 列 说 法 错 误 的 是A.保 存 千 里 江 山 图 需 控 制 温 度 和 湿 度B.孔 雀 石、蓝 铜 矿 颜 料 不 易 被 空 气 氧 化C.孔 雀 石、蓝 铜 矿 颜 料 耐 酸 耐 碱D.Cu(OH)2CuCO3 中 铜 的 质 量 分 数 高 于 Cu(OH)22CuCO32.（6 分）金 丝 桃 苷 是 从 中 药 材 中 提 取 的 一 种 具 有 抗 病 毒 作 用 的 黄 酮 类 化 合 物，结 构 式 如 下：下 列 关 于 金 丝 桃 苷 的 叙 述，错 误 的 是A.可 与 氢 气 发 生 加 成 反 应 B.分 子 含 21 个 碳 原 子C.能 与 乙 酸 发 生 酯 化 反 应 D.不 能 与 金 属 钠 反 应3.（6 分）NA 是 阿 伏 加 德 罗 常 数 的 值。下 列 说 法 正 确 的 是A.22.4 L(标 准 状 况)氮 气 中 含 有 7 NA 个 中 子B 1 mol 重 水 比 1 mol 水 多 NA 个 质 子C.12 g 石 墨 烯 和 12 g 金 刚 石 均 含 有 NA 个 碳 原 子D.1 L 1 molL1NaCl 溶 液 含 有 28 NA 个 电 子4.（6 分）喷 泉 实 验 装 置 如 图 所 示。应 用 下 列 各 组 气 体 溶 液，能 出 现 喷 泉 现 象 的 是气 体 溶 液A H2S 稀 盐 酸B HCl 稀 氨 水C NO 稀 H2SO4D CO2 饱 和 NaHCO3 溶 液A.A B.B C.C D.D5.（6 分）对 于 下 列 实 验，能 正 确 描 述 其 反 应 的 离 子 方 程 式 是A.用 Na2SO3 溶 液 吸 收 少 量 Cl2:2-23 2 2 3 43SO+Cl+H O=2HSO+2Cl+SO B.向 CaCl2 溶 液 中 通 入 CO2：2+2 2 3Ca+H O+CO=CaCO+2H C.向 H2O2 溶 液 中 滴 加 少 量 FeCl3：3+2+2 2 22Fe+H O=O+2H+2Fe D.同 浓 度 同 体 积 NH4HSO4 溶 液 与 NaOH 溶 液 混 合：+4NH3 2+OH=NH H O 6.（6 分）一 种 高 性 能 的 碱 性 硼 化 钒(VB2)空 气 电 池 如 下 图 所 示，其 中 在 VB2 电 极 发 生 反 应：-3-2 4 4 2VB+16OH-11e=VO+2B(OH)+4H O 该 电 池 工 作 时，下 列 说 法 错 误 的 是A.负 载 通 过 0.04 mol 电 子 时，有 0.224 L(标 准 状 况)O2 参 与 反 应B.正 极 区 溶 液 的 pH 降 低、负 极 区 溶 液 的 pH 升 高C.电 池 总 反 应 为32 2 2 4 44VB 11O 20OH 6H O 8B(OH)4VO D.电 流 由 复 合 碳 电 极 经 负 载、VB2 电 极、KOH 溶 液 回 到 复 合 碳 电 极7.（6 分）W、X、Y、Z 为 原 子 序 数 依 次 增 大 的 短 周 期 元 素，四 种 元 素 的 核 外 电 子 总 数 满 足X+Y=W+Z；化 合 物 XW3 与 WZ 相 遇 会 产 生 白 烟。下 列 叙 述 正 确 的 是A.非 金 属 性：W XY Z B.原 子 半 径：ZYXWC.元 素 X 的 含 氧 酸 均 为 强 酸 D.Y 的 氧 化 物 水 化 物 为 强 碱二、非选 择题(一)必考 题8.（14 分）氯 可 形 成 多 种 含 氧 酸 盐，广 泛 应 用 于 杀 菌、消 毒 及 化 工 领 域。实 验 室 中 利 用 下 图装 置(部 分 装 置 省 略)制 备 KClO3 和 NaClO，探 究 其 氧 化 还 原 性 质。回 答 下 列 问 题：(1)盛 放 MnO2 粉 末 的 仪 器 名 称 是 _ _ _ _ _ _ _ _，a 中 的 试 剂 为 _ _ _ _ _ _ _ _。(2)b 中 采 用 的 加 热 方 式 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _，c 中 化 学 反 应 的 离 子 方 程 式 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，采 用冰 水 浴 冷 却 的 目 的 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)d 的 作 用 是 _ _ _ _ _ _ _ _，可 选 用 试 剂 _ _ _ _ _ _ _ _(填 标 号)。A Na2S B NaCl C Ca(OH)2 D H2SO4(4)反 应 结 束 后，取 出 b 中 试 管，经 冷 却 结 晶，_ _ _ _ _ _ _ _，_ _ _ _ _ _ _ _ _ _，干 燥，得 到 KClO3 晶体。(5)取 少 量 KClO3 和 NaClO 溶 液 分 别 置 于 1 号 和 2 号 试 管 中，滴 加 中 性 KI 溶 液。1 号 试 管 溶 液颜 色 不 变。2 号 试 管 溶 液 变 为 棕 色，加 入 CCl4 振 荡，静 置 后 CCl4 层 显 _ _ _ _ 色。可 知 该 条 件 下KClO3 的 氧 化 能 力 _ _ _ _NaClO(填“大 于”或“小 于”)。9.（15 分）某 油 脂 厂 废 弃 的 油 脂 加 氢 镍 催 化 剂 主 要 含 金 属 Ni、Al、Fe 及 其 氧 化 物，还 有 少 量其 他 不 溶 性 物 质。采 用 如 下 工 艺 流 程 回 收 其 中 的 镍 制 备 硫 酸 镍 晶 体(NiSO47H2O)：溶 液 中 金 属 离 子 开 始 沉 淀 和 完 全 沉 淀 的 pH 如 下 表 所 示：金 属 离 子 Ni2+Al3+Fe3+Fe2+开 始 沉 淀 时(c=0.01 molL1)的 pH沉 淀 完 全 时(c=1.0105molL1)的 pH7.28.73.74.72.23.27.59.0回 答 下 列 问 题：(1)“碱 浸”中 NaOH 的 两 个 作 用 分 别 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。为 回 收 金 属，用 稀 硫 酸 将“滤 液”调为 中 性，生 成 沉 淀。写 出 该 反 应 的 离 子 方 程 式 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)“滤 液”中 含 有 的 金 属 离 子 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)“转 化”中 可 替 代 H2O2 的 物 质 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。若 工 艺 流 程 改 为 先“调 pH”后“转 化”，即“滤 液”中 可 能 含 有 的 杂 质 离 子 为 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(4)利 用 上 述 表 格 数 据，计 算 Ni(OH)2 的 Ksp=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(列 出 计 算 式)。如 果“转 化”后 的 溶液 中 Ni2+浓 度 为 1.0 molL1，则“调 pH”应 控 制 的 pH 范 围 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(5)硫 酸 镍 在 强 碱 溶 液 中 用 NaClO 氧 化，可 沉 淀 出 能 用 作 镍 镉 电 池 正 极 材 料 的 NiOOH。写 出 该反 应 的 离 子 方 程 式 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(6)将 分 离 出 硫 酸 镍 晶 体 后 的 母 液 收 集、循 环 使 用，其 意 义 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。10.（14 分）二 氧 化 碳 催 化 加 氢 合 成 乙 烯 是 综 合 利 用 CO2 的 热 点 研 究 领 域。回 答 下 列 问 题：(1)CO2 催 化 加 氢 生 成 乙 烯 和 水 的 反 应 中，产 物 的 物 质 的 量 之 比 n(C2H4)n(H2O)=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _。当 反 应 达 到 平 衡 时，若 增 大 压 强，则 n(C2H4)_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(填“变 大”“变 小”或“不 变”)。(2)理 论 计 算 表 明，原 料 初 始 组 成 n(CO2)n(H2)=1 3，在 体 系 压 强 为 0.1MPa，反 应 达 到 平 衡时，四 种 组 分 的 物 质 的 量 分 数 x 随 温 度 T 的 变 化 如 图 所 示。图 中，表 示 C2H4、CO2 变 化 的 曲 线 分 别 是 _ _ _ _ _ _、_ _ _ _ _ _。CO2 催 化 加 氢 合 成 C2H4 反 应 的 H _ _ _ _ _ _0(填“大 于”或“小 于”)。(3)根 据 图 中 点 A(440K，0.39)，计 算 该 温 度 时 反 应 的 平 衡 常 数 Kp=_ _ _ _ _ _ _ _ _(MPa)3(列 出 计 算式。以 分 压 表 示，分 压=总 压 物 质 的 量 分 数)。(4)二 氧 化 碳 催 化 加 氢 合 成 乙 烯 反 应 往 往 伴 随 副 反 应，生 成 C3H6、C3H8、C4H8 等 低 碳 烃。一 定温 度 和 压 强 条 件 下，为 了 提 高 反 应 速 率 和 乙 烯 选 择 性，应 当 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(二)选考 题化 学 选修 3：物 质结 构与性 质11.（15 分）氨 硼 烷(NH3BH3)含 氢 量 高、热 稳 定 性 好，是 一 种 具 有 潜 力 的 固 体 储 氢 材 料。回 答下 列 问 题：(1)H、B、N 中，原 子 半 径 最 大 的 是 _ _ _ _ _ _。根 据 对 角 线 规 则，B 的 一 些 化 学 性 质 与 元 素 _ _ _ _ _ _的 相 似。(2)NH3BH3 分 子 中，NB 化 学 键 称 为 _ _ _ _ 键，其 电 子 对 由 _ _ _ _ 提 供。氨 硼 烷 在 催 化 剂 作 用 下水 解 释 放 氢 气：3NH3BH3+6H2O=3NH3+33 6B O+9H2，33 6B O的 结 构 如 图 所 示：在 该 反 应 中，B 原 子 的 杂 化 轨 道 类 型 由 _ _ _ _ _ _ 变 为 _ _ _ _ _ _。(3)NH3BH3 分 子 中，与 N 原 子 相 连 的 H 呈 正 电 性(H+)，与 B 原 子 相 连 的 H 呈 负 电 性(H-)，电负 性 大 小 顺 序 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。与 NH3BH3 原 子 总 数 相 等 的 等 电 子 体 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _(写 分 子 式)，其 熔 点 比 NH3BH3 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(填“高”或“低”)，原 因 是 在 NH3BH3 分 子 之 间，存 在_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，也 称“双 氢 键”。(4)研 究 发 现，氦 硼 烷 在 低 温 高 压 条 件 下 为 正 交 晶 系 结 构，晶 胞 参 数 分 别 为 a pm、b pm、c pm，=90。氨 硼 烷 的 222 超 晶 胞 结 构 如 图 所 示。氨 硼 烷 晶 体 的 密 度=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _gcm3(列 出 计 算 式，设 NA 为 阿 伏 加 德 罗 常 数 的 值)。化学 选修 5：有 机化 学基础 12.（15 分）苯 基 环 丁 烯 酮(PCBO)是 一 种 十 分 活 泼 的 反 应 物，可 利 用 它 的开 环 反 应 合 成 一 系 列 多 官 能 团 化 合 物。近 期 我 国 科 学 家 报 道 用 PCBO 与 醛 或 酮 发 生4+2 环 加成 反 应，合 成 了 具 有 生 物 活 性 的 多 官 能 团 化 合 物(E)，部 分 合 成 路 线 如 下：已 知 如 下 信 息：回 答 下 列 问 题：(1)A 的 化 学 名 称 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)B 的 结 构 简 式 为 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)由 C 生 成 D 所 用 的 试 别 和 反 应 条 件 为 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；该 步 反 应 中，若 反 应 温 度 过 高，C 易 发生 脱 羧 反 应，生 成 分 子 式 为 C8H8O2 的 副 产 物，该 副 产 物 的 结 构 简 式 为 _ _ _ _ _ _ _ _。(4)写 出 化 合 物 E 中 含 氧 官 能 团 的 名 称 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；E 中 手 性 碳(注：连 有 四 个 不 同 的 原 子 或 基团 的 碳)的 个 数 为 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(5)M 为 C 的 一 种 同 分 异 构 体。已 知：1 mol M 与 饱 和 碳 酸 氢 钠 溶 液 充 分 反 应 能 放 出 2 mol 二 氧化 碳；M 与 酸 性 高 锰 酸 钾 溶 液 反 应 生 成 对 苯 二 甲 酸。M 的 结 构 简 式 为 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(6)对 于，选 用 不 同 的 取 代 基 R，在 催 化 剂 作 用 下 与 PCBO 发 生 的4+2 反应 进 行 深 入 研 究，R 对 产 率 的 影 响 见 下 表：R CH3 C2H5 CH2CH2C6H5产 率/%91 80 63请 找 出 规 律，并 解 释 原 因 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。2 0 2 0 年 普 通 高 等 学 校 招 生 全 国 统 一 考 试理 科 综 合 能 力 测 试 化 学（新 课 标 三）可能 用到 的相对 原子 质量：H 1 C 1 2 N 1 4 O 1 6 M g 2 4 S 3 2 F e 5 6 Cu 6 4一、选择 题：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.（6 分）【答 案】C【解 析】【详 解】A 字 画 主 要 由 纸 张 和 绢、绫、锦 等 织 物 构 成，为 防 止 受 潮 和 氧 化，保 存 古 代 字 画 时要 特 别 注 意 控 制 适 宜 的 温 度 和 湿 度，A 说 法 正 确；B 由 孔 雀 石 和 蓝 铜 矿 的 化 学 成 分 可 知，其 中 的 铜 元 素、碳 元 素 和 氢 元 素 均 处 于 最 高 价，其 均为 自 然 界 较 稳 定 的 化 学 物 质，因 此，用 其 所 制 作 的 颜 料 不 易 被 空 气 氧 化，B 说 法 正 确；C 孔 雀 石 和 蓝 铜 矿 的 主 要 成 分 均 可 与 酸 反 应 生 成 相 应 的 铜 盐，因 此，用 其 制 作 的 颜 料 不 耐 酸腐 蚀，C 说 法 错 误；D 因 为 氢 氧 化 铜 中 铜 元 素 的 质 量 分 数 高 于 碳 酸 铜，所 以 Cu(OH)2CuCO3 中 铜 的 质 量 分 数 高 于Cu(OH)22CuCO3，D 说 法 正 确。综 上 所 述，相 关 说 法 错 误 的 是 C，故 本 题 答 案 为 C。2.（6 分）【答 案】D【解 析】【详 解】A 该 物 质 含 有 苯 环 和 碳 碳 双 键，一 定 条 件 下 可 以 与 氢 气 发 生 加 成 反 应，故 A 正 确；B 根 据 该 物 质 的 结 构 简 式 可 知 该 分 子 含 有 21 个 碳 原 子，故 B 正 确；C 该 物 质 含 有 羟 基，可 以 与 乙 酸 发 生 酯 化 反 应，故 C 正 确；D 该 物 质 含 有 普 通 羟 基 和 酚 羟 基，可 以 与 金 属 钠 反 应 放 出 氢 气，故 D 错 误；故 答 案 为 D。3.（6 分）【答 案】C【解 析】【详 解】A 标 准 状 况 下 22.4L 氮 气 的 物 质 的 量 为 1mol，若 该 氮 气 分 子 中 的 氮 原 子 全 部 为14N，则 每 个 N2 分 子 含 有(14-7)2=14 个 中 子，1mol 该 氮 气 含 有 14 NA 个 中 子，不 是 7 NA，且 构 成 该氮 气 的 氮 原 子 种 类 并 不 确 定，故 A 错 误；B 重 水 分 子 和 水 分 子 都 是 两 个 氢 原 子 和 一 个 氧 原 子 构 成 的，所 含 质 子 数 相 同，故 B 错 误；C 石 墨 烯 和 金 刚 石 均 为 碳 单 质，12g 石 墨 烯 和 12g 金 刚 石 均 相 当 于 12g 碳 原 子，即12g12g/mol=1molC 原 子，所 含 碳 原 子 数 目 为 NA 个，故 C 正 确；D 1molNaCl 中 含 有 28 NA 个 电 子，但 该 溶 液 中 除 NaCl 外，水 分 子 中 也 含 有 电 子，故 D 错 误；故 答 案 为 C。4.（6 分）【答 案】B【解 析】【分 析】能 够 发 生 喷 泉 实 验，需 要 烧 瓶 内 外 产 生 明 显 的 压 强 差；产 生 压 强 差 可 以 通 过 气 体 溶 于 水 的 方法，也 可 以 通 过 发 生 反 应 消 耗 气 体 产 生 压 强 差，据 此 分 析。【详 解】A 由 于 硫 化 氢 气 体 和 盐 酸 不 发 生 反 应 且 硫 化 氢 在 水 中 的 溶 解 度 较 小，烧 瓶 内 外 压 强差 变 化 不 大，不 会 出 现 喷 泉 现 象，A 错 误；B 氯 化 氢 可 以 和 稀 氨 水 中 的 一 水 合 氨 发 生 反 应，使 烧 瓶 内 外 产 生 较 大 压 强 差，能 够 出 现 喷 泉实 验，B 正 确；C 一 氧 化 氮 不 与 硫 酸 发 生 反 应 且 不 溶 于 水，烧 瓶 内 外 不 会 产 生 压 强 差，不 能 发 生 喷 泉 现 象，C 错 误；D 二 氧 化 碳 不 会 溶 于 饱 和 碳 酸 氢 钠 溶 液 中，烧 瓶 内 外 不 会 产 生 压 强 差，不 能 发 生 喷 泉 实 验，D 错 误；故 选 B。5.（6 分）【答 案】A【解 析】【详 解】A 用 Na2SO3 溶 液 吸 收 少 量 的 Cl2，Cl2 具 有 强 氧 化 性，可 将 部 分2-3SO 氧 化 为2-4SO，同 时 产 生 的 氢 离 子 与 剩 余 部 分2-3SO 结 合 生 成-3HSO，Cl2 被 还 原 为 Cl-，反 应 的 离 子 反 应 方 程式 为：32-3SO+Cl2+H2O=2-3HSO+2Cl-+2-4SO，A 选 项 正 确；B 向 CaCl2 溶 液 中 通 入 CO2，H2CO3 是 弱 酸，HCl 是 强 酸，弱 酸 不 能 制 强 酸，故 不 发 生 反 应，B 选 项 错 误；C 向 H2O2 中 滴 加 少 量 的 FeCl3，Fe3+的 氧 化 性 弱 于 H2O2，不 能 氧 化 H2O2，但 Fe3+能 催 化 H2O2的 分 解，正 确 的 离 子 方 程 式 应 为 2H2O23+Fe 2H2O+O2，C 选 项 错 误；D NH4HSO4 电 离 出 的 H+优 先 和 NaOH 溶 液 反 应，同 浓 度 同 体 积 的 NH4HSO4 溶 液 与 NaOH溶 液 混 合，氢 离 子 和 氢 氧 根 恰 好 完 全 反 应，正 确 的 离 子 反 应 方 程 式 应 为：H+OH=H2O，D 选项 错 误；答 案 选 A。【点 睛】B 选 项 为 易 错 点，在 解 答 时 容 易 忽 略 H2CO3 是 弱 酸，HCl 是 强 酸，弱 酸 不 能 制 强 酸这 一 知 识 点。6.（6 分）【答 案】B【解 析】【分 析】根 据 图 示 的 电 池 结 构，左 侧 VB2 发 生 失 电 子 的 反 应 生 成3-4VO 和-4B(OH)，反 应 的 电 极 方 程 式如 题 干 所 示，右 侧 空 气 中 的 氧 气 发 生 得 电 子 的 反 应 生 成 OH-，反 应 的 电 极 方 程 式 为O2+4e-+2H2O=4OH-，电 池 的 总 反 应 方 程 式 为 4VB2+11O2+20OH-+6H2O=8-4B(OH)+43-4VO，据此 分 析。【详 解】A 当 负 极 通 过 0.04mol 电 子 时，正 极 也 通 过 0.04mol 电 子，根 据 正 极 的 电 极 方 程 式，通 过 0.04mol 电 子 消 耗 0.01mol 氧 气，在 标 况 下 为 0.224L，A 正 确；B 反 应 过 程 中 正 极 生 成 大 量 的 OH-使 正 极 区 pH 升 高，负 极 消 耗 OH-使 负 极 区 OH-浓 度 减 小pH 降 低，B 错 误；C 根 据 分 析，电 池 的 总 反 应 为 4VB2+11O2+20OH-+6H2O=8-4B(OH)+43-4VO，C 正 确；D 电 池 中，电 子 由 VB2 电 极 经 负 载 流 向 复 合 碳 电 极，电 流 流 向 与 电 子 流 向 相 反，则 电 流 流 向为 复 合 碳 电 极 负 载VB2 电 极KOH 溶 液 复 合 碳 电 极，D 正 确；故 选 B。【点 睛】本 题 在 解 答 时 应 注 意 正 极 的 电 极 方 程 式 的 书 写，电 解 质 溶 液 为 碱 性，则 空 气 中 的 氧气 得 电 子 生 成 氢 氧 根；在 判 断 电 池 中 电 流 流 向 时，电 流 流 向 与 电 子 流 向 相 反。7.（6 分）【答 案】D【解 析】【分 析】根 据 题 干 信 息 可 知，W、X、Y、Z 为 原 子 序 数 依 次 增 大 的 短 周 期 元 素，化 合 物 XW3 与 WZ 相遇 会 产 生 白 烟，则 WX3 为 NH3，WZ 为 HCl，所 以 W 为 H 元 素，X 为 N 元 素，Z 为 Cl 元 素，又 四 种 元 素 的 核 外 电 子 总 数 满 足 X+Y=W+Z，则 Y 的 核 外 电 子 总 数 为 11，Y 为 Na 元 素，据此 分 析 解 答。【详 解】根 据 上 述 分 析 可 知，W 为 H 元 素，X 为 N 元 素，Y 为 Na 元 素，Z 为 Cl 元 素，则A Na 为 金 属 元 素，非 金 属 性 最 弱，非 金 属 性 Y Z，A 选 项 错 误；B 同 周 期 元 素 从 左 至 右 原 子 半 径 依 次 减 小，同 主 族 元 素 至 上 而 下 原 子 半 径 依 次 增 大，则 原 子半 径：Na Cl N H，B 选 项 错 误；C N 元 素 的 含 氧 酸 不 一 定 全 是 强 酸，如 HNO2 为 弱 酸，C 选 项 错 误；D Y 的 氧 化 物 水 化 物 为 NaOH，属 于 强 碱，D 选 项 正 确；答 案 选 D。二、非选 择题(一)必考 题8.（14 分）【答 案】(1).圆 底 烧 瓶(2).饱 和 食 盐 水(3).水 浴 加 热(4).Cl2+2OH=ClO+Cl+H2O(5).避 免 生 成 NaClO3(6).吸 收 尾 气(Cl2)(7).AC(8).过 滤(9).少 量(冷)水 洗 涤(10).紫(11).小 于【解 析】【分 析】本 实 验 目 的 是 制 备 KClO3 和 NaClO，并 探 究 其 氧 化 还 原 性 质；首 先 利 用 浓 盐 酸 和 MnO2 粉 末共 热 制 取 氯 气，生 成 的 氯 气 中 混 有 HCl 气 体，可 在 装 置 a 中 盛 放 饱 和 食 盐 水 中 将 HCl 气 体 除去；之 后 氯 气 与 KOH 溶 液 在 水 浴 加 热 的 条 件 发 生 反 应 制 备 KClO3，再 与 NaOH 溶 液 在 冰 水 浴中 反 应 制 备 NaClO；氯 气 有 毒 会 污 染 空 气，所 以 需 要 d 装 置 吸 收 未 反 应 的 氯 气。【详 解】(1)根 据 盛 放 MnO2 粉 末 的 仪 器 结 构 可 知 该 仪 器 为 圆 底 烧 瓶；a 中 盛 放 饱 和 食 盐 水 除 去氯 气 中 混 有 的 HCl 气 体；(2)根 据 装 置 图 可 知 盛 有 KOH 溶 液 的 试 管 放 在 盛 有 水 的 大 烧 杯 中 加 热，该 加 热 方 式 为 水 浴 加热；c 中 氯 气 在 NaOH 溶 液 中 发 生 歧 化 反 应 生 成 氯 化 钠 和 次 氯 酸 钠，结 合 元 素 守 恒 可 得 离 子 方程 式 为 Cl2+2OH=ClO+Cl+H2O；根 据 氯 气 与 KOH 溶 液 的 反 应 可 知，加 热 条 件 下 氯 气 可 以 和强 碱 溶 液 反 应 生 成 氯 酸 盐，所 以 冰 水 浴 的 目 的 是 避 免 生 成 NaClO3；(3)氯 气 有 毒，所 以 d 装 置 的 作 用 是 吸 收 尾 气(Cl2)；A Na2S 可 以 将 氯 气 还 原 成 氯 离 子，可 以 吸 收 氯 气，故 A 可 选；B 氯 气 在 NaCl 溶 液 中 溶 解 度 很 小，无 法 吸 收 氯 气，故 B 不 可 选；C 氯 气 可 以 Ca(OH)2 或 浊 液 反 应 生 成 氯 化 钙 和 次 氯 酸 钙，故 C 可 选；D 氯 气 与 硫 酸 不 反 应，且 硫 酸 溶 液 中 存 在 大 量 氢 离 子 会 降 低 氯 气 的 溶 解 度，故 D 不 可 选；综 上 所 述 可 选 用 试 剂 AC；(4)b 中 试 管 为 KClO3 和 KCl 的 混 合 溶 液，KClO3 的 溶 解 度 受 温 度 影 响 更 大，所 以 将 试 管 b 中混 合 溶 液 冷 却 结 晶、过 滤、少 量(冷)水 洗 涤、干 燥，得 到 KClO3 晶 体；(5)1 号 试 管 溶 液 颜 色 不 变，2 号 试 管 溶 液 变 为 棕 色，说 明 1 号 试 管 中 氯 酸 钾 没 有 将 碘 离 子 氧 化，2 号 试 管 中 次 氯 酸 钠 将 碘 离 子 氧 化 成 碘 单 质，即 该 条 件 下 KClO3 的 氧 化 能 力 小 于 NaClO；碘 单质 更 易 溶 于 CCl4，所 以 加 入 CCl4 振 荡，静 置 后 CCl4 层 显 紫 色。【点 睛】第 3 小 题 为 本 题 易 错 点，要 注 意 氯 气 除 了 可 以 用 碱 液 吸 收 之 外，氯 气 还 具 有 氧 化 性，可 以 用 还 原 性 的 物 质 吸 收。9.（15 分）【答 案】(1).除 去 油 脂、溶 解 铝 及 其 氧 化 物(2).-2AlO+H+H2O=Al(OH)3 或-4Al OH+H+=Al(OH)3+H2O(3).Ni2+、Fe2+、Fe3+(4).O2 或 空 气(5).Fe3+(6).2 27.2-14-5 8.7-140.01 10 10 10 或(7).3.26.2(8).2Ni2+ClO+4OH=2NiOOH+Cl+H2O(9).提 高 镍 回 收 率【解 析】【分 析】由 工 艺 流 程 分 析 可 得，向 废 镍 催 化 剂 中 加 入 NaOH 溶 液 进 行 碱 浸，可 除 去 油 脂，并 发 生 反 应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2、2Al2O3+4NaOH=4NaAlO2+2H2O 将 Al 及 其 氧 化 物 溶 解，得 到 的 滤 液 含 有 NaAlO2，滤 饼 为 Ni、Fe 及 其 氧 化 物 和 少 量 其 他 不 溶 性 杂 质，加 稀 H2SO4酸 浸 后 得 到 含 有 Ni2+、Fe2+、Fe3+的 滤 液，Fe2+经 H2O2 氧 化 为 Fe3+后，加 入 NaOH 调 节 pH使 Fe3+转 化 为 Fe(OH)3 沉 淀 除 去，再 控 制 pH 浓 缩 结 晶 得 到 硫 酸 镍 的 晶 体，据 此 分 析 解 答 问 题。【详 解】(1)根 据 分 析 可 知，向 废 镍 催 化 剂 中 加 入 NaOH 溶 液 进 行 碱 浸，可 除 去 油 脂，并 将 Al及 其 氧 化 物 溶 解，滤 液 中 含 有 NaAlO2(或 NaAl(OH)4)，加 入 稀 硫 酸 可 发 生 反 应-2AlO+H+H2O=Al(OH)3 或-4Al OH+H+=Al(OH)3+H2O，故 答 案 为：除 去 油 脂、溶 解 铝 及 其氧 化 物；-2AlO+H+H2O=Al(OH)3 或-4Al OH+H+=Al(OH)3+H2O；(2)加 入 稀 硫 酸 酸 浸，Ni、Fe 及 其 氧 化 物 溶 解，所 以“滤 液”中 含 有 的 金 属 离 子 是 Ni2+、Fe2+、Fe3+，故 答 案 为：Ni2+、Fe2+、Fe3+；(3)“转 化”在 H2O2 的 作 用 是 将 Fe2+氧 化 为 Fe3+，可 用 O2 或 空 气 替 代；若 将 工 艺 流 程 改 为 先“调pH”后“转 化”，会 使 调 pH 过 滤 后 的 溶 液 中 含 有 Fe2+，则 滤 液 中 可 能 含 有 转 化 生 成 的 Fe3+，故 答 案 为：O2 或 空 气；Fe3+；(4)由 上 述 表 格 可 知，Ni2+完 全 沉 淀 时 的 pH=8.7，此 时 c(Ni2+)=1.010-5molL-1，c(H+)=1.010-8.7molL-1，则 c(OH-)=-148.7-14 w-8.7+10=101.0 10 HKc，则 Ni(OH)2 的 22+2-5 8.7-14sp=Ni OH=10 10 K c c；或 者 当 Ni2+开 始 沉 淀 时 pH=7.2，此 时c(Ni2+)=0.01molL-1，c(H+)=1.010-7.2molL-1，则 c(OH-)=-147.2-14 w-7.2+10=101.0 10 HKc，则 Ni(OH)2的 22+2-7.2-14sp=Ni OH=0.01 10 K c c；如 果“转 化”后 的 溶 液 中 Ni2+浓 度 为 1.0molL-1，为避 免 镍 离 子 沉 淀，此 时 27.2-14sp-7.8-12+0.01 10OH=10 mol L1.0 NiKcc，则-14+-6.2 w-7.8-10H=1010 OHKcc，即 pH=6.2；Fe3+完 全 沉 淀 的 pH 为 3.2，因 此“调 节 pH”应 控 制的 pH 范 围 是 3.26.2，故 答 案 为：2 27.2-14-5 8.7-140.01 10 10 10 或；3.26.2；(5)由 题 干 信 息，硫 酸 镍 在 强 碱 中 被 NaClO 氧 化 得 到 NiOOH 沉 淀，即 反 应 中 Ni2+被 氧 化 为NiOOH 沉 淀，ClO 被 还 原 为 Cl，则 根 据 氧 化 还 原 得 失 电 子 守 恒 可 得 离 子 方 程 式 为2Ni2+ClO+4OH=2NiOOH+Cl+H2O，故 答 案 为：2Ni2+ClO+4OH=2NiOOH+Cl+H2O；(6)分 离 出 硫 酸 镍 晶 体 后 的 母 液 中 还 含 有 Ni2+，可 将 其 收 集、循 环 使 用，从 而 提 高 镍 的 回 收 率，故 答 案 为：提 高 镍 的 回 收 率。【点 睛】本 题 主 要 考 查 金 属 及 其 化 合 物 的 性 质、沉 淀 溶 解 平 衡 常 数 Ksp 的 计 算、氧 化 还 原 离子 反 应 方 程 式 的 书 写 等 知 识 点，需 要 学 生 具 有 很 好 的 综 合 迁 移 能 力，解 答 关 键 在 于 正 确 分 析出 工 艺 流 程 原 理，难 点 在 于 Ksp 的 计 算 及“调 pH”时 pH 的 范 围 确 定。10.（14 分）【答 案】(1).1 4(2).变 大(3).d(4).c(5).小 于(6).39 14 0.0 3 9或436 20.3 90.3 9140.3 90.10.3 9()3等(7).选 择 合 适 催 化 剂 等【解 析】【分 析】根 据 质 量 守 恒 定 律 配 平 化 学 方 程 式，可 以 确 定 产 物 的 物 质 的 量 之 比。根 据 可 逆 反 应 的 特 点 分析 增 大 压 强 对 化 学 平 衡 的 影 响。根 据 物 质 的 量 之 比 等 于 化 学 计 量 数 之 比，从 图 中 找 到 关 键 数据 确 定 代 表 各 组 分 的 曲 线，并 计 算 出 平 衡 常 数。根 据 催 化 剂 对 化 反 应 速 率 的 影 响 和 对 主 反 应的 选 择 性，工 业 上 通 常 要 选 择 合 适 的 催 化 剂 以 提 高 化 学 反 应 速 率、减 少 副 反 应 的 发 生。【详 解】(1)CO2 催 化 加 氢 生 成 乙 烯 和 水，该 反 应 的 化 学 方 程 式 可 表 示 为 2CO2+6H2 CH2=CH2+4H2O，因 此，该 反 应 中 产 物 的 物 质 的 量 之 比 n(C2H4)：n(H2O)=1：4。由 于 该 反 应 是 气 体分 子 数 减 少 的 反 应，当 反 应 达 到 平 衡 状 态 时，若 增 大 压 强，则 化 学 平 衡 向 正 反 应 方 向 移 动，n(C2H4)变 大。(2)由 题 中 信 息 可 知，两 反 应 物 的 初 始 投 料 之 比 等 于 化 学 计 量 数 之 比；由 图 中 曲 线 的 起 点 坐 标可 知，c 和 a 所 表 示 的 物 质 的 物 质 的 量 分 数 之 比 为 1:3、d 和 b 表 示 的 物 质 的 物 质 的 量 分 数 之 比为 1:4，则 结 合 化 学 计 量 数 之 比 可 以 判 断，表 示 乙 烯 变 化 的 曲 线 是 d，表 示 二 氧 化 碳 变 化 曲 线的 是 c。由 图 中 曲 线 的 变 化 趋 势 可 知，升 高 温 度，乙 烯 的 物 质 的 量 分 数 减 小，则 化 学 平 衡 向 逆反 应 方 向 移 动，则 该 反 应 为 放 热 反 应，H 小 于 0。(3)原 料 初 始 组 成 n(CO2)n(H2)=1 3，在 体 系 压 强 为 0.1Mpa 建 立 平 衡。由 A 点 坐 标 可 知，该 温 度 下，氢 气 和 水 的 物 质 的 量 分 数 均 为 0.39，则 乙 烯 的 物 质 的 量 分 数 为 水 的 四 分 之 一，即0.394，二 氧 化 碳 的 物 质 的 量 分 数 为 氢 气 的 三 分 之 一，即0.393，因 此，该 温 度 下 反 应 的 平 衡常 数42 360.390.39140.10.390.393pK(MPa)-3=39 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