2021年陕西省西安中学高考化学模拟试卷（七）（附答案详解）.pdf

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1、2021年陕西省西安中学高考化学模拟试卷（七）一、单 选 题（本大题共7小题，共4 2.0分）1 .本草纲目有“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”的记载。下列有关说法错误的是（）A.“烧薪柴”发生了化学变化B.“薪柴之灰”的主要化学成分是碳酸钾C.“以灰淋汁”的操作是萃取和分液D.“取碱浣衣”与肥皂水洗衣原理相似2 .探究草酸（H 2 c 2。4）性质，进行如下实验。（已知：室温下，o.l m o l L-】H 2 c 2 O 4的p H =1.3）。下列离子方程式或化学方程式错误的是（）实验装置试剂a现象上草酸C a（O H）2溶液（含酚甑）溶液褪色，产生白色沉淀H少 量Na H

2、 C O s溶液产生气泡H酸性K M n C U溶液紫色溶液褪色C 2 H 5 0 H和浓硫酸加热后产生有香味物质A.草酸有酸性:C a2+2 O H-+H 2 c 2 O 4 =C a C2O4 i +2 H2OB.草酸的酸性大于碳酸：H C O 3 +H 2 c 2 O 4 =H C2O；+C O2 T +H2OC.草酸有还原性:2 M n O；+5 c 2。t+1 6 H+=2 M n2+1 0 C 02 T +8 H2O浓D.草酸可发生酯化反应：H O O C-C O O H +2 C2H5O，、，、C2H5O O C-C O O C 2 H 5 +2 H2 O3.阿魏酸乙酯（Y）是用

3、于生产治疗心脑血管疾病药品的基本原料，可由如图反应制得。下列有关化合物X、丫的说法正确的是（）CHjCJfcOH浓茕酸左恐A.X分子中所有碳原子一定处于同一平面B.Y与足量B2既可发生取代反应又可发生加成反应C.可用FeCh溶液检验产品丫中是否混有XD.ImolX,丫分别与足量H2反应时消耗H2物质的量之比为5：44.如图是某元素M 的价类二维图，其中X 是一种强碱，A 为正盐，通常条件下Z 是无色液体，D 的相对分子质量比E 小 1 6,图中呈现了各物质的转化关系。下列说法正确的是（）化合价氮 化 物 单 质 氧 化 物 含 氧 跟 盐 物 瓶 别A.A 中只含有离子键B.B 物质可以和Y

4、反应直接转化为EC D、E 均可以用向上排空气法收集D.通过氢氧化钠溶液可以除去D 中含有的少量E5.某科研人员提出HCHO与。2在羟基磷灰石（HAP）表面催化氧化生成CO2、也0 的历程，该历程示意图如下（图中只画出了 HAP的部分结构）。下列说法不正确的是（）)0-0CaC0HA.HAP能提高HCHO与O2的反应速率B.HCHO在反应过程中，有C-H键发生断裂C.根据图示信息，CO2分子中的氧原子全部来自。2D.该反应可表示为：HCH0+0 2 警f 双+5。6.我国某科研团队设计了一种新型能量存储/转化装置（如图所示）。闭合Kz、断开Ki时,制氢并储能；断开心、闭合Ki时，供电。下列说法

5、错误的是（）第2页，共22页A.制氢时，溶液中K+向P t电极移动光照B.供电时，Z n电极附近溶液的pH不变C.供电时，X电极发生还原反应D.制氢时，X 电极反应式为Ni(0H)2-e-+0H-=NiOOH+H207.科学家利用四种原子序数依次递增的短周期元素w、X、丫、Z“组合”成一种超分子，具有高效的催化性能，其分子结构示意图如图。W、X、Z分别位于不同周期，Z的原子半径在同周期元素中最大。（注：实线代表共价键，其他重复单元的W、X未标注）下列说法不正确的是（）A.Y单质的氧化性在同主族中最强 B.离子半径：Z 丫C.Z与丫可组成多种离子化合物D.氢化物的热稳定性：Y X二、简 答 题（

6、本大题共5小题，共66.0分）8.2019年人教版新教材 化学必修1新增了“研究与实践”栏目，在“检验食品中铁元素”的研究实践中设置了菠菜中铁元素的检测。某实验小组对菠菜中的铁元素（主要以难溶的FeC2（）4形式存在）进行检测。实验如下：I.水煮检验法：ccu L掂 荣 水 点 液 二;L（煤色）操1：/溶液A 网格也（浅被色）卜原溶液：绿色未见叨显变n.灼烧检验法:菠菜灰盐酸殷过过滤卢FCNH|洎液无色溶液B-KCN溶液有故色沉淀生成溶液呈浅红色（1）CC14的作用为 O（2）操作团中起分离作用的仪器名称为。（3）溶液A中未能检测出Fe2+的可能原因是 （4）取无色溶液B,先滴加出。2溶液，

7、再滴加KSCN溶液，溶液呈红色。用离子方程式 表示出。2的作用。（5）甲同学取少量无色溶液B,滴加酸性KMnO,溶液，振荡后，溶液紫色消失，因此得出结论，溶液B 含有Fe2+。乙同学认为甲同学的实验方法不严谨，理由是（6）菠菜中铁元素的含量可以用mg/100g表达，即 每 100g菠菜中含铁元素的含量是多少mgFe2+可以通过KMnO,标准溶液进行滴定的方法来测定，准确称取500.0g菠菜样品，充分燃烧成灰后，经处理后将所得溶液转移到250mL容量瓶中并定容；从中取出25.00mL待测液置于锥形瓶中，再用2.000 X 10-4mol LKMnO4标准溶液进行滴定，当滴入20.00mLKMn0

8、4溶液时恰好完全反应。菠菜中铁元素的含量为mg/100g（保留3 位有效数字）DI.木耳中也富含铁元素。下图是检验黑木耳中的铁元素并测定其含量的实验流程木耳灰注液过滤二海渣IT滤液I配制成100 mL溶液、件测（一）定性检验（7）粉碎后的黑木耳应置于（填仪器名称）中灼烧。取 3 滴待测液滴在点滴板上,加几滴（填化学式）溶液,若出现 的现象，则此溶液中存在Fe3+。（二淀量测定（8）已知溶液的吸光度A 与溶液中c（Fe3+）关系如图。从上述100mL溶液中取出10mL待测液，测得待测液吸光度位于图中X 点，试计算该黑木耳中铁元素的含量mg/100go9.用海底镭结核（主要成分为MnC2,含少量M

9、g。、Fe2O3,A12O3,S Q）为原料，制备金属镒、镁的一种工艺流程路线如图1所示。第4页，共22页-1一机相？图1-4K t i l i图2已知：几种难溶物的溶度积(2 5。如下表所示。化学式M g(O H)2M n(O H)2A 1(O H)3F e(O H)3Ksp1.8 x I O-1】1.8 x 1 0-1 31.0 X 1 0-3 34.0 x 1 0-3 8溶液中某离子浓度S 1.0 x 1 0-6m o l I 1 时，认为该离子沉淀完全。完成下列问题：(1)“锌结核粉末”中M n C)2 与S O?反应的离子方程式为 o(2)“滤 液 ”中c(M*+)为0.1 8 m

10、o l-L,贝 U “调节p H”的范围为,“滤渣2”的成分为。(3)“皿”处“萃取剂”萃 取 的 成 分 是；“W”处 用“盐酸反萃”的作用是(4)M g C 1 2-6 也0 制取无水M g C 1 2 时，需要在干燥的H C 1 气流中加热分解。H C 1 的作用为 o(5)该工艺流程中除电解余液可循环利用外，还 能 循 环 利 用 的 试 剂 为。(6)一种海生假单抱菌(采自太平洋深海处)，在无氧条件下以醋酸为电子供体还原M n C)2 生成MM+的机理如图2 所示。写 出 反 应 的 总 反 应 的 离 子 方 程 式。1 0.甲醇是重要的化工原料，可用于制备甲醛、醋酸等产品。利用C

11、 H,与。2 在催化剂的作用下合成甲醇。主反应：C H 4(g)+：0 2(g)=C H 3 0 H(g)A H 副反应：C H4(g)+2 O2(g)C O2(g)+2 H 2 0(g)回答下列问题：(1)已知：C H3O H(1)=C H3O H(g)H =+1 3 8k J/m o l,C H 4 和C H 3 0 H 的燃烧热分别为 890 k J/m o l、7 2 6 k J/m o l,则主反应的 H =k J/m o L(2)科技工作者结合实验与计算机模拟结果，研究了C H 4、O z 和H 2 O(g)(H 2。的作用是活化催化剂)按照一定体积比在催化剂表面合成甲醇的反应，部

12、分历程如图所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注，T S 代表过渡态)。qoEfe9娓W2 在 催 化 剂 表 面 上 更 容 易 被 吸 附 的 是。(填“为0”或“。2”)该历程中正反应最大的活化能为 k j/m o l,写 出 该 步 骤 的 化 学 方 程 式 o(3)在恒温的刚性密闭容器中，分别按照C H,、。2 的体积比为2：1 以及C H 4、。2、出0 q)的体积比为2：I：8 反应相同的时间，所得产物的选择性(如甲醇的选择性)如图所示:。14之七幺n(CH3OH)n(CH3OH)+n(CO2)向反应体系中加入出0 档)能 够 显 著 提 高 甲 醇 选 择 性 的 原 因。向上

13、述刚性密闭容器中按照体积比2：1：8 充入C H 4、。2 和小0 出)，在 4 5 0 K 下达平衡时，C%的转化率为5 0%,C H 3 0 H 的选择性为9 0%,则副反应的压强平衡常数。=。(计算结果保留1位小数)(4)以CH30 H(1)为燃料可以设计甲醇燃料电池，该电池以稀K OH 作电解质溶液，其负极电极反应式为 ,已知该电池的能量转换效率为7 2%,则该电池的比能第6页，共22页量为 _ _ _ _ _ _ k w-h-k g-1(结果保留1位小数，比能量=电 池 鬻,；呼;w/h,l k W .h =燃料质量Kg3.6 x 103k J)11.超高能含能材料被视为可影响国家安

14、全的战略性技术材料，其组成元素通常含碳、氮、过渡金属元素等。回答下列问题：(1)在现代化学中，常利用 来鉴定元素。(2)Co(NH3)5 CC)3 NO 3是一种制备超高能含能材料的原料。基态C0 3+中有个未成对电子，c o r 的空间立体构型为，该物质中所含有的第二周期元素的电负性由大到小的顺序为，配离子中的配位数为 o正丁醇和正己烷是含有该物质中部分元素的有机化合物，已知物质在单位时间内挥发得越快，温度下降得就越快。用温度传感器进行数字化实验，测得这两种有机化合物在挥发过程中的温度变化曲线如图所示。则 该 数 字 化 实 验 证 明 (填物质名称)更难挥发，从物质结构角度分析原因为 o0

15、 20 40 同(3)叠氮化铅 P b(N3)2 是一种各国都纳入军事标准和民用标准的引爆药，与町互为等 电 子 体 的 一 种 分 子 的 分 子 式 是。科学家制得一种高氮化合物B N ，结构组成为N 打B(N3)4，该化合物的晶体类型为 晶体，其中B原子的杂化方式为。(4)2,4-二硝基间苯酚是火工品制造业常用的重要中间体，其摩尔质量为2 0 0 g m o l-1,分子结构可简化为图1 所示，分子在晶体中的堆积方式如图2 所示。该晶体属于正交晶系结构，晶胞参数分别为a p m、b p m、c p m,a =0 =丫 =9 0。则该晶体的密度p=g-c m-3(列出计算式，设NA为阿伏加

16、德罗常数的值)。212.“海南沉香，一片万钱，冠绝天下。”在 本草纲目中，明代名医李时珍曾这样盛赞海南沉香。香料的使用，在我国具有悠久的历史，如下是一种香料H(分子式为Cl3Hl4。2)的合成流程，请回答下列问题：已知：RCHC+N CH KI R C H V H R Q+LLC 产 QC-R+HQR1COOR2+R3OH 廿 R1COOR3+R20H(1)A中官能团名称是 ,D-E的反应类型是。(2)B-C的化学方程式为。(3)D的名称是 ,G 的结构简式为。(4)H与足量NaOH溶液共热的化学方程式为。(5)有机物X 为 E 的同分异构体，满足下列条件的X 结构简式为能与FeCk溶液发生显

17、色反应能发生银镜反应苯环上只有一种化学环境的氢原子第8页，共22页(6)请设计合理路线，以乙醇和苯为有机原料合成CH3cH=CHCHzOH,其他无机试剂任选 o答案和解析1.【答案】C【解析】解：A.“燃烧是发光、发热的氧化还原反应”，故A正确；B.草木灰含有碳酸钾，故B正确；C.从草木灰中分离出碳酸钾的方法为过滤，不是萃取分液，故C错误；D.碳酸钾水解呈碱性，有利于油脂的水解，所 以“浣衣”过程有化学变化，故D正确；故选：C oA.燃烧都是化学变化；B.碳酸根离子水解，促进水的电离；C.从草木灰中分离出碳酸钾的方法为过滤，不是萃取分液；D.“浣衣”过程为油脂的水解，属于化学变化。本题考查物质

18、的组成分析、变化类型、物质分离、肥皂去污原理等知识点，题目难度不大，明确题干信息的含义为解答关键，注意熟练掌握常见元素及其化合物性质，试题培养了学生的及灵活应用能力。2.【答案】C【解析】解：A.H 2 c2 O4有酸性，与C a（OH）2溶液发生C a（OH）2 +H 2 c2 O4 =C a C 2（）4 1+2 H2O,对应的离子方程式为C a 2+2 OH-+H 2 c2（）4 =C a C 2 O4 1+2出0，故A正确；B.由于酸性H 2 c2 O4 H 2 cO3,故向少量N a H C C 3溶液中加入草酸生成C O2和N a H C 2（）4，反应为N a H C Os+H

19、2 c2 O4 =N a H C204+C 02 T+&0,对应的离子方程式为H C O+H2C2O4=H C2O；+C 02 T+H20,故 B 正确；C.H 2 c2 O4有还原性，能被酸性K M nC）4溶液氧化生成C O2,但由于H 2 c2。4是弱电解质，离子方程式中应保留其分子式，离子反应为2 M nO+5 H 2 c2 O4 +6 H+=2 M n2+1 0 C O2 T+8 H20,故 C 错误；D.H 2 C 2 O4是二元竣酸，与乙醇可发生酯化反应，其完全酯化的化学方程式为浓 HfO,HOOCCOOH+2CHr,0H）（）（风+2HQ,故 D 正确；故选：C oA.酸可与碱

20、发生中和反应；B.发生强酸制取弱酸的反应；C.草酸为弱酸，在离子反应中保留化学式；第10页，共22页D.草酸含-COOH,可发生酯化反应。本题考查物质的性质实验，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意草酸为弱酸，题目难度不大。3.【答案】B【解析】解：A.苯环、乙烯、-COOH中所有原子共平面，单键可以旋转，所以X 分子中所有碳原子不一定处于同一平面，故 A 错误；B.Y中酚羟基邻位有H 原子且丫中含有碳碳双键，所以丫能和漠发生取代反应、加成反应，故 B 正确；C.酚能和氯化铁溶液发生显色反应，X 和丫中都含有酚羟基，所以都能和氯化铁溶液发生显色反应

21、，不能用氯化铁溶液检验产品丫中是否混有X,故 C 错误；D.苯环和氢气以1:3发生加成反应、碳碳双键和氢气以1:1发生加成反应，X、丫中都含有一个苯环和一个碳碳双键，所 以 ImolX、丫分别与足量也 反应时消耗出物质的量之比为4:4=1:1,故 D 错误；故选：BA.苯环、乙烯、-COOH中所有原子共平面，单键可以旋转；B.苯环上酚羟基的邻、对位H 原子能和澳发生1:1的取代反应，碳碳双键能和澳以1:1发生加成反应；C.酚能和氯化铁溶液发生显色反应；D.苯环和氢气以1:3发生加成反应、碳碳双键和氢气以1:1发生加成反应。本题考查有机物的结构与性质，为高频考点，把握官能团与性质、有机反应为解答

22、的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项D 为解答的难点，题目难度不大。4.【答案】D【解析】解：A.A为钱盐，属于离子化合物，含有离子键，钱根离子中还含有N-H 共价键，故 A 错误；B.B为NH3,丫为。2,E 为N O 2,氨气与氧气反应生成N O,不会直接生成N O 2,故 B 错误；C.D为 NO,NO与氧气反应，不能用排空气法收集，故 C 错误；D.一氧化氮不与NaOH溶液反应，二氧化氮与氢氧化钠溶液反应，可通过氢氧化钠溶液可以除去NO中含有的少量N O 2,故 D 正确：故选：D。A为正盐，X是一种强碱，二者反应生成氢化物B,则A为筱盐、B为NH3；B连续与丫反应得到氧化物D与

23、氧化物E,E的相对分子质量比D大1 6,则丫为。2、C为“、D为NO、E为NO2，通常条件下Z是无色液体，E与Z反应得到含氧酸F,贝UZ为HzO、F为HNO3,F与X发生酸碱中和反应得到G为硝酸盐，以此解答该题。本题考查无机物的推断，为高考常见题型，侧重考查学生的分析能力以及元素化合物知识的综合理解和运用，“盐与碱反应生成氢化物以及氢化物连续反应生成氧化物”等是推断的突破口，熟练掌握中学常见连续反应、三角转化以及特殊的置换反应、特殊现象反应等特殊转化，试题侧重考查学生的分析能力及逻辑推理能力，题目难度不大。5.【答案】C【解析】【分析】本题考查催化剂机理，识别题目信息是解本题关键，侧重考查观察

24、、分析、判断能力，根据断键和成键方式及催化剂作用分析解答，题目难度不大。【解答】A.根据图知，HAP在第一步反应中作反应物、第二步反应中作生成物，所以为催化剂，催化剂能改变化学反应速率，所以该反应中HAP作催化剂而提高反应速率，故A正确；B.HCHO在反应中有C-H断裂和C=0键形成，所以甲醛被氧化生成二氧化碳和水，故B正确；C.根据图知，C02分子中的氧原子一部分还来自于甲醛，故C错误；D.该反应中反应物是甲醛和氧气，生成物是二氧化碳和水，HAP为催化剂，反应方程式为HCH0+C)2驾 双+出。，故D正确。故选C。6.【答案】B【解析】解：A、制氢时，是电解池，光伏电池供电，电解池工作时，P

25、 t电极上生成氢气、为阴极，则X电极是阳极，溶液中K+向Pt电极移动，故A正确；B、供电时，是原电池，Z n为负极，Zn失去电子生成ZnO夕，电极反应式为Zn-2e-+4 0 H-=ZnO夕+2H 2O,则Z n电极附近溶液的pH降低，故B错误；C、供电时，是原电池，Z n电极是负极，X电极是正极，X电极发生还原反应，故C正确；D、制氢时，是电解池，X电极是阳极，发生失电子的氧化反应，电极反应式为Ni(OH)2-第12页，共22页e-+O H-=N i O O H +H2O,故 D 正确；故 选:B 本题考查电化学装置的工作原理、电池反应和电极反应式书写等知识，把握原电池和电解池工作原理是解题

26、关键，注意电极的判断和电极反应式的书写，题目难度中等。7 .【答案】B【解析】解：由分析可知：W 是 H,X是 C,丫是0,Z是 N a 元素。A.同一主族的元素，原子序数越大，元素的原子半径越大，原子获得电子的能力就越弱，单质的氧化性就越弱。由于0是同一主族中原子序数最小的元素，故的氧化性在同主族中最强，故 A 正确：B .Y 是 O,Z是 N a 元素，。2-、N a+核外电子排布都是2、8,电子排布相同，离子的核电荷数越大，离子半径就越小，所以离子半径：ZY,故 B错误；C.O、N a 两种元素可形成两种离子化合物N a?。、N a2O2,故 C正确；D.元素的非金属性越强，其简单氢化物

27、的稳定性就越强。X是 C,丫是0,由于元素的非金属性:C0,所以氢化物的热稳定性:C H4 X,故 D正确；故选：B oW、X、Z分别位于不同周期根据图示可知W 形 成 1 个共价键，且原子序数最小的元素，说明W 原子核外只有1 个电子，则 W 是 H元素，X形成4个共价键，则 X是 C元素，Z的原子半径在同周期元素中最大，则 Z是 N a 元素，丫形成2 个共价键，原子序数比C大，比 N a 小，说明丫原子核外有2 个电子层，最外层有6 个电子，则丫是0元素，以此解答该题。本题考查原子结构与元素周期律的应用，为高考常见题型，题目难度不大，推断元素为解答关键，注意掌握元素周期律内容及常见元素化

28、合物性质，试题侧重考查学生的分析能力及逻辑推理能力。8 .【答案】作萃取剂，萃取有机色素，排 除 对 检 验 的 干 扰 分 液 漏 斗 Fe e?。,在水中溶解度小，加热水煮过程中二价铁被氧化为三 价 铁 2 Fe 2+H2O2+2 H+=2 Fe3+2 H 2。酸性条件下，H 2 c 2 O 4 和C L 都可能将M n O l 还 原 2.2 4 用 埸 KSCN溶液变成红色 1 2.6【解析】解：（1）检验Fe 2+时，为防止有机色素产生干扰，需将有机色素提取出来，常采用萃取分液法，由此得出C C I 4 的作用为作萃取剂，萃取有机色素，排除对Fe 2+检验的干扰，故答案为：作萃取剂，

29、萃取有机色素，排除对Fe2+检验的干扰：(2)操作为萃取法，起分离作用的仪器名称为分液漏斗，故答案为：分液漏斗；(3)菠菜中的铁元素以难溶性FeC2C)4的形式存在，只有进入溶液A中的F e2+,才能被检验出来，所以溶液A中未能检测出Fe2+的可能原因是Fee?。,在水中溶解度小，加热水煮过程中二价铁被氧化为三价铁，故答案为：FeC2(在水中溶解度小，加热水煮过程中二价铁被氧化为三价铁；(4)无色溶液B中滴加出。2溶液、KSCN溶液，溶液呈红色，则表明Fe2+被氧化为Fe3+,发生反应的离子方程式为2Fe2+H202+2H+=2Fe3+2H2O,故答案为：2Fe2+H2()2+2H+=2Fe3

30、+2H2。；(5)无色溶液B中，含有Fe2+、H2c2O4、C等还原性物质，它们都能被酸性KMnO4溶液氧化，从而使溶液紫色消失，甲同学认为溶液B含有Fe2+,乙同学认为甲同学的实验方法不严谨，理由是酸性条件下，H2c2O4和C都可能将MnO还原，故答案为：酸性条件下，H2c2O4和C 5都可能将MnO还原；(6万02+用!故答案为:2.24；(7)固体焙烧在用烟中进行，则黑木耳应置于生烟中灼烧；检验溶液中的F e3+,利用滴加KSCN溶液，溶液变红色，说明溶液中含有Fe3+,故答案为：生竭；KSCN；溶液变成红色；(8)从图中可以看出，当吸光率为0.322时，c(Fe3+)=4.50 x 1

31、 0-5 m o i/L,则该黑木耳中铁元素的含量为4 9,1 一5m!4.x lL*.56xl03m“m?乂 100g=上 mg/100g,2g故答案为：12.6,由实验可知，I中加四氯化碳萃取后，操作i为分液，上层溶液与K3 Fe(CN)6混合未见明显变化，则A中含铁离子，下层溶液含菠菜中有机色素；II中加盐酸酸浸后，过滤分离出无色溶液B含铁离子、亚铁离子，因铁离子与KSCN溶液结合时溶液为血红色，亚铁离子与K31Fe(CN)6反应生成蓝色沉淀，以此来解答(1)(5);(6)Fe2+用KMnCU标准溶液进行滴定，消耗2.000 x 10-4mol-L K M iiC 标准溶液20.00m

32、L,参加反应的KM11O4的物质的量为2.000 X 10-4mol.I T】X 0.0 2 L,结合关系式5Fe2+KMnO4计算菠菜中铁元素的含量；第14页，共22页H I.将2 g 干黑木耳粉碎后在组期中灼烧，用适量稀硝酸溶解木耳来，过滤后将滤液稀释配制成100m L溶液，检测溶液中是否有F e 3+,取样后滴加K S C N 溶液，看否变红色，据此分析解答。本题考查物质的鉴别及混合物分离提纯，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应、混合物分离及鉴别方法为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度中等。9.【答案】Mn C)2 +S O 2 =Mn 2+SO+5 p H 8 A 1(

33、O H)3,F e(O H)3 Mg2+使Mg 2+与萃取剂分离转化为M gCk抑制Mg。2 的水解 萃取剂或有机相2 M n O2+2 H X=M M+2 X+2 O H-【解析】解：(1)根据分析，“锌结核粉末”中Mn O 2 与S O?反应，S O?将Mn O 2 转化为MM+,自身被氧化为S O ,离子方程式为Mn O z +S 02=M n2+S 0/，故答案为：M n O2+S O2=M n2+S O i-;(2)调节滤液1 的 p H 值,使 F e 3+、A 13+转化为A l(0H)3、F e(O H)3过滤除去，滤 液 1 中含有Mg 2+、M M+不形成沉淀，溶液中某离子

34、浓度W 1.0 x 10-6 m o i.1时，认为该离子沉淀完全，A l(O H)3Ks p =1.0 x 10-33,F e(O H)3Ks p =4.0 x 10-38,当AN+完全沉淀时，F e 3+已经完全沉淀，此时溶液中c(O H-)=平 严 器 铲 =4黑=1.0 x 10-9m o l/L.p O H =9,则p H =14-p O H =5；根据&p Mn(0H)2l =1.8 X I O_ 1 3,Ks p Mg(O H)2=1.8 X I O-1 1,当滤液 1 中c(MM+)=0.18 m o l/L时，溶液中c(O f T)=嘿)4=R?=1.0 x l 0-6 m

35、o/L,p O H =6 j p H =14 p O H =8,则“调节 p H”的范围为5 S p H 8；则滤渣2 主要含有A 1(O H)3、F e(0H)3，故答案为:5pH 2,含少量M g O、Fe2O3 A12O3 S i O?)加入HS O4 进行酸浸，将M g O、Fe2O3,AI2 O3 转化为Mg 2+、Fe 2+、Al3+,并通入S O?将MnO2 转化为M M+,自身被氧化为S O t，S i 0 2 不与二氧化硫和硫酸反应，则滤渣1 中主要为S i()2,滤 液 1 中主要含有Mg 2+、Fe3+.A13+、Mn2+及S O/,调节滤液 1 的 p H 值，使Fe

36、3+、A1 3+转化为Al(0 H)3、Fe(OH)3 过滤除去，则滤渣2 主要含有A1(OH)3、Fe(OH)3,滤液2 主要含有Mg?+、M n2+及S 0 的溶液，向滤液2 加入有机萃取剂，溶液分层,分液后有机相1 中主要含有Mg 2+,水 相 1 中主要含有M M+及S O t，向有机相1 中加入盐酸进行反萃取，Mg 2+从有机相1转入水相2,形成含有Mg C k 的酸性溶液，对水相2 蒸发结晶得到Mg C 1 2,6 H2。，在干燥的 HC 1 气流中加热分解得到M gCL 再进行熔融电解得到金属镁。对水相1 进行电解得到金属镒单质和H2 s。4，电解后的溶液中含有H2 s O,，可

37、返回步骤I酸浸使用，据此分析解答。根据分析，“镒结核粉末”中MnC 2 与S 0 2 反应，S O?将Mn0 2 转化为M M+,自身被氧化为s o j-,根据三大守恒写离子方程式；(2)调节滤液1 的 p H 值，使Fe 3+、A d+转化为Al(OH)3、Fe(OH)3 过滤除去，滤 液 1 中含有Mg 2+、M M+不形成沉淀，溶液中某离子浓度W 1.0 x 1 0-6 m o i .1 时，认为该离子沉淀完全，根据Al(OH)3 Ks p =1.0 x 1 0-3 3,Fe(OH)3 Ks p =4.0 x 1 0-3 8,当A13+完全沉淀时，Fe 3+已经完全沉淀，求出此时溶液中c

38、(OH-)=3 陛 理 热 M,确定其则 p H；根据Ks p【Mn(OH)2 1=1.8 x 1 0-1 3,Ks p Mg(OH)2=1.8 x ion,当滤液 1 中c(Mn2+)=0.1 8m o l/L时，求出溶液中c(OH-)=歌 拓再确定p H,从而得出“调节p H”的范围，据此分析；(3)滤液2 主要含有Mg 2+、M M+及S Oj-的溶液，向滤液2 加入有机萃取剂，溶液分层，分液后有机相1 中主要含有M g 2+,水 相 1 中主要含有M M+及S。广，向有机相1 中加入盐酸进行反萃取，Mg 2+从有机相1 转入水相2,形成含有M g C b 的酸性溶液，据此分析；(4)M

39、g C 1 2 属于强酸弱碱盐，高温下，促进Mg 2+发生水解生成Mg(OH)2,在干燥的HC 1气流中加热分解，可以抑制Mg C k 水解；(5)根据分析，向有机相1 中加入盐酸进行反萃取，Mg 2+从有机相1 转入水相2,分液第16页，共22页后得到有机相2,即为萃取剂，据此分析；(6)根据图示，写出反应，再写出反应，x 2+可得，反应的总反应的离子方程式。本题考查物质制备及有关性质，为高频考点，侧重考查氧化还原反应、离子方程式的书写，注意原子守恒、转移电子守恒的运用，题目有难度。1 0.【答案】-2 6 H2O 2 2.3 7 *C H4+*OH=*C H3O H+*H加入出 0 出)，

40、可使副反应逆向进行，二氧化碳的量减小，同时催化剂更容易吸附水，可提高甲醇选择性 54.9 CH 30H -6e-+80H-=C01 +6H20 4.5【解析】解：(1)热化学方程式I 为CH 3O H O)=CH 30H(g)H =+1 38k J/m o l,CH 4和CH 30H 的燃烧热分别为-89 0k J/m o l、-726k J/m o l,则热化学方程式D 为C H 4 +2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)H =-89 0k J/m o l,热化学方程式DI 为CH 30H(1)+o2(g)=CO2(g)+2H2O(1)H =-726k J/m o l,根据盖斯定律H

41、-皿+I 得CH 4(g)+|02(g)=CH 30H(g)H =(-89 0+726+1 38)k J/m o l =-26k J/m o l,故答案为：26；(2)反应开始时 0值)和。2值)的相对能量都为0,与催化剂接触后，*也0 的相对能量更低，说明电0在催化剂表面上更容易被吸附，故答案为：H20；由图可知，该历程中正反应最大的活化能的步骤是*CH,、*0 H 和*H 生成*CH 30H 和2*H，则正反应最大活化能=-1 2.68k J/m o l -(-35.03)k J/m o l =22.37k J/m o l,化学方程式为：*CH4+*0 H =*CH3OH+*H,故答案为：

42、22.37；*CH4+*0 H =*C H3O H+*H；加入出0 值)，可使CH 4(g)+202(g)=CO2(g)+2H 20(g)逆向进行，二氧化碳的量减小，同时催化剂更容易吸附水，可提高甲醇选择性，故答案为：加入也0 也)，可使副反应逆向进行，二氧化碳的量减小，同时催化剂更容易吸附水，可提高甲醇选择性；假设CH 4、。2和H 20(g)的物质的量为分别为2a m o l、a m o k 8a m o l,在 450K 下达平衡时，CH 4的转化率为50%,CH,转化物质的量为a m o l,则平衡时MCH 4)=a m o l,根据C原子守恒，则MCH 3O H)+n(C02)=a

43、m o l,CH 30H 的选择性为9 0%,CH 30H 的选择性=靠)c o )=0,9，解得n(CH 30H)=0.9 a m o l,n(CO2)=O.l a m o l,CH4(g)+202(g)=82(g)+2 H 2 O 转化 n(m o l)0.1 a 0.2a 0,1 a 0.2a平衡 n(m o l)0.1 a 0.2aCH4(g)+i 02(g)=CH30H(g)转化 n(m o l)0.9 a 0.45a 0.9 a平衡n(m o l)0.9 a则平衡时n()2)=a m o l 0.45a m o l 0.2a m o l =0.35a m o l,n(H2O)=0.

44、2a +8a m o l =8.2a m o l,气体总物质的量为M C H。+n(O2)+n(CH3O H)+n(H2O)+n(CO2)=a m o l +0.35a m o l +0.9 a m o l +8.2a m o l 4-O.l a m o l =1 0.55a m o L 设平衡时压强为 p,则Kp=p(CO2)p2(HzO)_ (部*P)x(麻xp)2P(CH).叭O z)一(/*P)x(粽XP)2.故答案为：54.9；(4)甲醇燃料电池的负极上甲醇失电子发生氧化反应，在 KOH溶液中生成K 2CO 3,发生的电极反应式为CH 30H-6e-+80H-=C 0 +6 H 2

45、0;设燃料为1 k g,放出的热量为1 O O OQ1.6x04kJ若 苦 x 726k J/m o l x 72%=1.6 x 1 04k J,则比能量为逅西 _4 5,“g/moi1kg故答案为：CH3O H -6e-+8O H-=CO 1 +6H2O；4.5(1)热化学方程式 I 为CH 3O H。)=CH 30H(g)AH=+1 38k J/m o l,CH 4和CH 30H 的燃烧热分别为-89 0k J/m o l、726k J/m o l,则热化学方程式 I I 为CH 4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)AH =-89 0k J/m o L 热化学方程式 DI

46、为 CH 30H(1)+|()2(g)=CO2(g)+12H2O(1)H =-726k J/m o l,根据盖斯定律 n-H I+I W C H4(g)+|o2(g)=CH3O H(g)；(2)比较*出0 和*。2的相对能量大小，能量低在催化剂表面上更容易被吸附；由图可知，该历程中正反应最大的活化能的步骤是*CH 4、*O H 和生成*CH 30H 和*H；(3)加入H z O(g),可使副反应逆向进行，由(2)中信息可知催化剂更容易吸附水；假设CH,、。2和也0 的物质的量分别为2a m o k a m o k 8a m o l,在 450K 下达平衡时，C%的转化率为5 0%,求出平衡时M

47、 C H。，根据CH 30H 的选择性为9 0%,计算出M C f O H)和n(CC)2)，再结合化学平衡三段式得出平衡时。2、出0 的物质的量，再结合 _ p(CO2)pz(H2O),.Kp _ p(C H jp Z(O z)叮昇;(4)甲醛燃料电池的负极上甲醇失电子发生氧化反应，在 KOH溶液中生成K 2c。3；设燃料 为 1 k g,放 出 的 热 量 为 若 暮 x 726k J/m o l x 72%=1.6 x 1 04k ,再计算比能量。rilOl本题综合考查化学知识，侧重考查学生读取信息能力和计算能力，题目涉及反应热的计算、化学平衡的移动、化学平衡的计算和燃料电池的应用等，根

48、据题目信息结合盖斯定律、勒夏特列原理以及化学平衡三段式解答，此题难度大。第18页，共22页1 1.【答案】光 谱 分 析4平面三角形0NC 6正丁醇正丁醇分子间存在氢键 C 02 N20,C S2等 离 子 s p 38X1032abcNA【解析】解：(1)原子光谱是由原子中的电子在能量变时所发射或吸收的一系列波长的光所组成的光谱，每一种原子的光谱都不同，因此常利用光谱分析来鉴定元素，故答案为：光谱分析；(2)基态C。原子序数2 7,价电子排布式为3 d 7 4 s 2,贝M o 3+价电子排布式为3 d 6,有4对未成对电子;C O p中心原子孤电子对数=4 4 +2 -2 X3)=0,价层

49、电子对为3,则C 0中C杂化类型为s p 2杂化，空间构型为平面三角形；第二周期元素有C、N、O,非金属性越强，电负性越大，电负性由大到小的顺序为0NC；CO(N H 3)5 C 0 3 N()3配体为5个N网 分子和1个C O g，配位数为6；已知物质在单位时间内挥发得越快，温度下降得就越快；根据图象，正丁醇温度降低慢，更难挥发，从结构分析，正丁醇分子间存在氢键，导致熔沸点升高；故答案为：4；平面三角形；0NC；6；正丁醇；正丁醇分子间存在氢键;(3)N 中含有3个原子，2 2个电子，其分子形式的等电子体为C O 2、肌0、C S2等；B N”结构组成为N打B(N 3)4，含有离子键，属于离

50、子晶体；B(N 3)4中心B原子孤电子对数=|(3 +1 -1 x 4)=0,价层电子对数为4,为s p 3杂化；故答案为：C 02,电0、C S等；离子；s p3；(4)根据图象，1 m o l晶胞中，含有4 m o i 2,4-二 硝基间苯酚；I m o l晶胞的体积为abc xI O-3 0 x NAc m3,则晶体的密度p =4 X2 1 0 g-c m-3=g-c m-3故答案为:8X1032abcNA(1)原子光谱是由原子中的电子在能量变时所发射或吸收的一系列波长的光所组成的光谱，每一种原子的光谱都不同;(2)基态C o原子序数2 7,价电子排布式为3 d 7 4 s 2；C O歹