2020年西藏全国统一高考化学试卷(新课标ⅲ)(含解析版).pdf

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1、第 1页（共 27页）2020 年全国统一高考化学试卷（新课标年全国统一高考化学试卷（新课标）一一、选择题选择题：本题共本题共 7 小题小题，每小题每小题 6 分分，共共 42 分分。在每小题给出的四个选项中在每小题给出的四个选项中，只有一只有一项是符合题目要求的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DCu

2、（OH2）CuCO3中铜的质量分数高于 Cu（OH2）2CuCO32（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，结构式如图：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（）A22.4L（标准状况）氮气中含有 7NA个中子B1mol 重水比 1mol 水多 NA个质子C12g 石墨烯和 12g 金刚石均含有 NA个碳原子D1L 1molL1NaCl 溶液含有 28NA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

3、象的是（）气体溶液AH2S稀盐酸第 2页（共 27页）BHCl稀氨水CNO稀 H2SO4DCO2饱和 NaHCO3溶液AABBCCDD5（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 Cl2：3SO32+Cl2+H2O2HSO3+2Cl+SO42B向 CaCl2溶液中通入 CO2：Ca2+H2O+CO2CaCO3+2H+C向 H2O2溶液中滴加少量 FeCl3：2Fe3+H2O2O2+2H+2Fe2+D同浓度同体积 NH4HSO4溶液与 NaOH 溶液混合：NH4+OHNH3H2O6（6 分）一种高性能的碱性硼化钒（VB2）空气电池如图所示，其中在 V

4、B2电极发生反应：VB2+16OH11eVO43+2B（OH）4+4H2O 该电池工作时，下列说法错误的是（）A负载通过 0.04mol 电子时，有 0.224L（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 升高第 3页（共 27页）C电池总反应为 4VB2+11O2+20OH+6H2O8B（OH）4+4VO43D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+YW+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：WXYZB原子半径：ZY

5、XWC元素 X 的含氧酸均为强酸DY 的氧化物水化物为强碱二、非选择题：共二、非选择题：共 58 分。第分。第 810 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 1112 为为选考题，考生根据要求作答选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共（一）必考题：共 43 分。分。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。实验室中利用如图装置（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

6、浴冷却的目的是。（3）d 的作用是，可选用试剂（填标号）。ANa2SBNaClCCa（OH）2DH2SO4（4）反应结束后，取出 b 中试管，经冷却结晶，干燥，得到 KClO3晶体。第 4页（共 27页）（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。采用如图工艺流程回收其中

7、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（c0.01 molL1）的 pH沉淀完全时（c1.0105molL1）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

8、）2的 Ksp（列出计算式）。如果“转化”后的溶液中 Ni2+浓度为 1.0molL1，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”第 5页（共 27页）或“不变”）。（2）理论计算表明。

9、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H0（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（二）选考题选考题：共共 15 分分。请考生从请

10、考生从 2 道化学题中任选一题作答道化学题中任选一题作答。如果多做如果多做，则按所做的第则按所做的第一题计分。一题计分。化学化学-选修选修 3：物质结构与性质：物质结构与性质（15 分）分）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+6H2O3NH4+B3O63+9H2B3O63的结构为在该反应中，B 原子的杂化轨道类型由变第 6页（共

11、27页）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，存在作用，也称“双氢键”。（4）研究发现，氨硼烷在低温高压条件下为正交晶系结构，晶胞参数分别为 apm、bpm、cpm，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）。化学化学-选修选修 5：有机化学基础：有机化学基础（15 分）分）12苯基环丁烯酮（PCBO）是一种十

12、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），部分合成路线如图：第 7页（共 27页）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 所用的试剂和反应条件为；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：1mol M 与饱和碳酸氢

13、钠溶液充分反应能放出 2mol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：RCH3C2H5CH2CH2C6H5产率/%918063请找出规律，并解释原因。第 8页（共 27页）2020 年全国统一高考化学试卷（新课标年全国统一高考化学试卷（新课标）参考答案与试题解析参考答案与试题解析一一、选择题选择题：本题共本题共 7 小题小题，每小题每小题 6 分分，共共 42 分分。在每小题给出的四个选项中在每小题给出的四个选项中，只有一只有一项是符合题目要求的项是符

14、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DCu（OH2）CuCO3中铜的质量分数高于 Cu（OH2）2CuCO3【分析】ACu（OH）2CuCO3和 Cu（OH）22CuCO3均不稳定，受热易分解，纤维素或蛋白质均能水解；BCu（OH）2CuCO3和 Cu（OH）22CuCO3中除 O 元素外，C、H、Cu 均为最

15、高价；CCu（OH）2CuCO3和 Cu（OH）22CuCO3均能与酸反应，不与碱反应；D通过计算判断比较铜的质量分数大小。【解答】解：ACu（OH）2CuCO3和 Cu（OH）22CuCO3均不稳定，受热易分解，纤维素或蛋白质均能水解，长期在潮湿环境中易腐烂变质，则保存千里江山图需控制温度和湿度，故 A 正确；BCu（OH）2CuCO3和 Cu（OH）22CuCO3中除 O 元素外，C、H、Cu 均为最高价，无还原性，不能被空气中氧气氧化，则孔雀石、蓝铜矿颜料不易被空气氧化，故 B 正确；CCu（OH）2CuCO3和 Cu（OH）22CuCO3均能与酸反应，不与碱反应，则孔雀石、蓝铜矿颜料耐

16、碱不耐酸，故 C 错误；DCu（OH2）CuCO3中铜的质量分数为，Cu（OH2）2CuCO3中铜的质量分数为，则 Cu（OH2）CuCO3中铜的质量分数高于 Cu（OH2）2CuCO3，故 D 正确；故选：C。第 9页（共 27页）【点评】本题以千里江山图为载体，考查物质的组成、结构和性质的关系，涉及元素质量分数的计算和盐的通性，基础考查，难度中等。2（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，结构式如图：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【分析】A、分子中含有碳碳双键、碳氧双键

17、和苯环；B、由图可知金丝桃苷的分子式 C21H20O12；C、分子中含有羟基，能发生酯化反应；D、分子结构可知结构中含有羟基；【解答】解：A、分子中含有碳碳双键、碳氧双键和苯环，可以发生加成反应，故 A 正确；B、由图可知金丝桃苷的分子式 C21H20O12，则分子含 21 个碳原子，故 B 正确；C、分子中含有羟基，能发生酯化反应，即能与乙酸发生酯化反应，故 C 正确；D、分子结构可知结构中含有羟基，能与金属钠反应产生氢气，故 D 错误；故选：D。【点评】本题考查有机物结构和性质，侧重考查酚、烯烃、醇、醚和酮的性质，明确官能团及其性质关系是解本题关键，题目难度不大。3（6 分）NA是阿伏加德

18、罗常数的值。下列说法正确的是（）A22.4L（标准状况）氮气中含有 7NA个中子B1mol 重水比 1mol 水多 NA个质子C12g 石墨烯和 12g 金刚石均含有 NA个碳原子D1L 1molL1NaCl 溶液含有 28NA个电子【分析】A一个氮气分子有 14 个中子；第 10页（共 27页）B重水和水的质子数相等；C跟据 n计算物质的量，再比较微粒数；D溶剂也要考虑。【解答】解：A氮气是双原子分子，一个氮气分子有 14 个中子，22.4L（标准状况）氮气中含有 14NA个中子，故 A 错误；B重水（D2O）和水（H2O）的质子数都是 10，1mol 重水比 1mol 水都是 10NA个质

19、子，故 B 错误；C.12g 石墨烯 n（C60）mol，含有个碳原子物质的量 n（c）mol601mol，含有 NA个碳原子，12g 金刚石（C）的物质的量 n1mol，含有 NA个碳原子，故 C 正确；D.1L 1molL1NaCl 溶质含有 28NA个电子，溶剂水也要考虑，故 D 错误；故选：C。【点评】本题考查阿伏伽德罗常数的计算，是高频考点，要熟练掌握计算公式，和公式的使用条件，D 选项容易思维定式出现错误。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AH2S稀盐酸BHCl稀氨水CNO稀 H2SO4DCO2饱和 NaHCO3溶液第 11页（共

20、 27页）AABBCCDD【分析】在烧瓶中充满干燥气体，而胶头滴管及烧杯中分别盛有液体，若形成喷泉，则气体极易溶于液体或气体极易与液体反应，以此来解答。【解答】解：A、H2S 在稀盐酸中溶解度小，且与稀盐酸不反应，不能出现喷泉，故 A错误；BHCl 气体极易溶于稀氨水，且氯化氢气体与氨水反应生成氯化铵，产生压强差，形成喷泉，故 B 正确；C、一氧化氮不溶于稀 H2SO4，也不与稀 H2SO4反应，不能出现喷泉，故 C 错误；D、二氧化碳不溶于饱和碳酸氢钠，也不与饱和碳酸氢钠反应，不能出现喷泉，故 D 错误；故选：B。【点评】本题考查实验装置综合，为高频考点，把握喷泉实验的原理为解答的关键，侧重

21、物质性质及实验能力的考查，注意气体极易溶于液体或气体极易与液体反应可形成喷泉，题目难度不大。5（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 Cl2：3SO32+Cl2+H2O2HSO3+2Cl+SO42B向 CaCl2溶液中通入 CO2：Ca2+H2O+CO2CaCO3+2H+C向 H2O2溶液中滴加少量 FeCl3：2Fe3+H2O2O2+2H+2Fe2+D同浓度同体积 NH4HSO4溶液与 NaOH 溶液混合：NH4+OHNH3H2O【分析】A符合电荷守恒，物料守恒，强制弱规律，B向 CaCl2溶液中通入 CO2不反应；C不符合客观事实，氧气氧化

22、二价铁离子；第 12页（共 27页）D不符合客观事实，氢氧根优先于氢离子反应。【解答】解：A用 Na2SO3溶液吸收少量 Cl2：3SO32+Cl2+H2O2HSO3+2Cl+SO42，符合电荷守恒，物料守恒，强制弱规律，故 A 正确；B弱酸不能制强酸，向 CaCl2溶液中通入 CO2不反应，故 B 错误；C向 H2O2溶液中滴加少量 FeCl3，FeCl3做催化剂，促进双氧水的分解，氧气的氧化性大于三价铁离子，弱氧化剂不能制强氧化剂，故 C 错误；D不符合客观事实，氢氧根优先与酸性更强的氢离子反应，正确的离子方程式：H+OHH2O，故 D 错误；故选：A。【点评】本题考查了化学反应原理，离子

23、方程式的书写，离子方程式的正误判断，重点考查反应发生的可能性，掌握强制弱的原理，难度中等。6（6 分）一种高性能的碱性硼化钒（VB2）空气电池如图所示，其中在 VB2电极发生反应：VB2+16OH11eVO43+2B（OH）4+4H2O 该电池工作时，下列说法错误的是（）A负载通过 0.04mol 电子时，有 0.224L（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 4VB2+11O2+20OH+6H2O8B（OH）4+4VO43D电流由复合碳电极经负载、VB2电极、KOH 溶液回到复合碳电极【分析】A、正极氧气得电子生成氢氧根离子；B、根据负极

24、VB2+16OH11eVO43+2B（OH）4+4H2O 消耗氢氧根离子，正极 O2+4e+2H2O4OH分析解答；C、负极：VB2+16OH11eVO43+2B（OH）4+4H2O，正极：O2+4e+2H2O4OH第 13页（共 27页），根据得失电子守恒求总的电极反应式；D、原电池中电流由正极经过外电路向负极，由此分析解答。【解答】解：A、正极氧气得电子生成氢氧根离子，电极反应式为：O2+4e+2H2O4OH，由电极反应式可知，消耗 1mol 氧气转移 4mol 电子，则负载通过 0.04mol 电子时，有0.224L（标准状况）O2参与反应，故 A 正确；B、根据负极 VB2+16OH1

25、1eVO43+2B（OH）4+4H2O 消耗氢氧根离子，正极 O2+4e+2H2O4OH，则正极区溶液的 pH 升高、负极区溶液的 pH 降低，故 B 错误；C、负极：VB2+16OH11eVO43+2B（OH）4+4H2O，正极：O2+4e+2H2O4OH，根据得失电子守恒，即 4+11得：4VB2+11O2+20OH+6H2O8B（OH）4+4VO43，故 C 正确；D、原电池中电流由正极经过外电路向负极，则电流由复合碳电极经负载、VB2电极、KOH 溶液回到复合碳电极，故 D 正确；故选：B。【点评】本题考查原电池及其电解池的工作原理，题目难度中等，本题注意把握电极反应式的书写，利用电子

26、守恒计算。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+YW+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：WXYZB原子半径：ZYXWC元素 X 的含氧酸均为强酸DY 的氧化物水化物为强碱【分析】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，先假设是氨气和氯化氢，再结合四种元素的核外电子总数满足 X+YW+Z，推导出 W、X、Y、Z 分别是 H、N、Na、Cl，据此答题。【解答】解：A根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，非金属性 ClNHNa，故 A 错误；B同周期元素从左向右原子半径依次减小

27、，同主族元素自上而下原子半径依次增大，原子半径：NaClNH，故 B 错误；C元素 X 的含氧酸有硝酸和亚硝酸，亚硝酸是弱酸，故 C 错误；第 14页（共 27页）DY 的氧化物水化物为氢氧化钠，氢氧化钠是强碱，故 D 正确；故选：D。【点评】本题以推断的形式考查了元素周期律、元素周期表，是高频考点，要熟练掌握周期表的结构，要熟悉常见元素化合物的性质，正确推断出元素后才能做题。二、非选择题：共二、非选择题：共 58 分。第分。第 810 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 1112 为为选考题，考生根据要求作答选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共

28、（一）必考题：共 43 分。分。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。实验室中利用如图装置（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粉末的仪器名称是圆底烧瓶，a 中的试剂为饱和食盐水。（2）b 中采用的加热方式是水浴加热。c 中化学反应的离子方程式是Cl2+2OHClO+Cl+H2O，采用冰水浴冷却的目的是避免生成 NaClO3。（3）d 的作用是吸收多余的氯气，防止污染大气，可选用试剂AC（填标号）。ANa2SBNaClCCa（OH）2DH2SO4（4）反应结束后，取出 b 中试管，经冷却结晶，过滤，少量

29、的冷水洗涤，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层显紫色。可知该条件下 KClO3的氧化能力小于NaClO（填“大于”或“小于”）。【分析】实验目的制备 KClO3和 NaClO，并探究其氧化还原性质；实验原理：3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O，第 15页（共 27页）Cl2+2NaOHNaClO+NaCl+3H2O；实验装置：最左侧为制取氯气装置，a 为除杂装置，杂质为挥发的氯化氢和水，后面还要通入溶液

30、，没有必要除水，所以 a 中用饱和食盐水除氯化氢，装置 b 用来制取 KClO3，装置 c 用来制取 NaClO，装置 d 用来吸收多余的氯气，防止污染大气，（1）根据形状和用途判断，盛放 MnO2粉末的仪器名称是圆底烧瓶，a 为除杂装置，杂质为挥发的氯化氢和水，所以 a 中用饱和食盐水除氯化氢；（2）根 据 装 置 图 看 出 b 中 采 用 的 加 热 方 式 是 水 浴 加 热；c 中 化 学 反 应：Cl2+2NaOHNaClO+NaCl+H2O 改离子方程式，氢氧化钠与氯气反应有多种情况，温度高时生成 NaClO3采用冰水浴冷却的目的是提高产品的纯度；（3）d 为尾气处理装置，作用是

31、装置 d 用来吸收多余的氯气，防止污染大气，可选用试剂可以和氯气反应的物质 Na2S 和 Ca（OH）2；（4）b 试管中的溶质主要是 KClO3，KCl，KClO3的溶解度受温度影响大，冷却结晶，析出 KClO3晶体，经过过滤得到 KClO3晶体，表面还有 KCl 杂质，通过冷水洗涤减少KClO3的损失；（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，说明 KClO3没有和 KI 溶液反应，2 号试管溶液变为棕色，说明 NaClO和 KI 溶液反应生成了碘单质，加入 CCl4振荡，碘单质易溶解于 CCl4中，静置后

32、CCl4层显紫色。可知该条件下 KClO3的氧化能力比 NaClO 差。【解答】解：（1）根据形状和用途判断，盛放 MnO2粉末的仪器名称是圆底烧瓶，a 为除杂装置，杂质为挥发的氯化氢和水，后面还要通入溶液，没有必要除水，所以 a 中用饱和食盐水除氯化氢，a 中的试剂为饱和食盐水；故答案为：圆底烧瓶；饱和食盐水；（2）根 据 装 置 图 看 出 b 中 采 用 的 加 热 方 式 是 水 浴 加 热；c 中 化 学 反 应：Cl2+2NaOHNaClO+NaCl+H2O，改离子方程式：Cl2+2OHClO+Cl+H2O，氢氧化钠与氯气反应有多种情况，温度高时生成 NaClO3采用冰水浴冷却的目

33、的是提高产品的纯度；故答案为：水浴加热；Cl2+2OHClO+Cl+H2O；避免生成 NaClO3；第 16页（共 27页）（3）d 为尾气处理装置，作用是装置 d 用来吸收多余的氯气，防止污染大气，可选用试剂为可以和氯气反应的物质 Na2S 和 Ca（OH）2；故答案为：吸收多余的氯气，防止污染大气；AC；（4）b 试管中的溶质主要是 KClO3，KCl，KClO3的溶解度受温度影响大，冷却结晶，析出 KClO3晶体，经过过滤得到 KClO3晶体，表面还有 KCl 杂质，通过冷水洗涤减少KClO3的损失；故答案为：过滤；少量的冷水洗涤；（5）取少量 KClO3和 NaClO 溶液分别置于 1

34、 号和 2 号试管中，滴加中性 KI 溶液，1 号试管溶液颜色不变，说明 KClO3没有和 KI 溶液反应，2 号试管溶液变为棕色，说明 NaClO和 KI 溶液反应生成了碘单质，加入 CCl4振荡，碘单质易溶解于 CCl4中，静置后 CCl4层显紫色。可知该条件下 KClO3的氧化能力比 NaClO 差；故答案为：紫；小于。【点评】本题是制备实验，以制备 KClO3和 NaClO，探究其氧化还原性质，考查学生实验素养和分析问题的能力，难度中等，要有扎实的实验功底和化学学科素养。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

35、图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（c0.01 molL1）的 pH沉淀完全时（c1.0105molL1）的pH7.28.73.74.72.23.27.59.0回答下列问题：（1）“碱浸”中 NaOH 的两个作用分别是除去油脂、溶解铝及其氧化物。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AlO2+H+H2OAl（OH）3或Al（OH）4+H+Al（OH）3+H2O。第 17页（共 27页）（2）“滤液”中含有的金属离子是Ni2+、Fe2

36、+、Fe3+。（3）“转化”中可替代 H2O2的物质是O2或空气。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Fe3+。（4）利用上述表格数据，计算 Ni（OH）2的 Kspc（Ni2+）c2（OH）1.0105molL11105.3mol/L1105.3mol/L11015.6（molL1）3（列出计算式）。如果“转化”后的溶液中 Ni2+浓度为 1.0molL1，则“调 pH”应控制的 pH 范围是3.26.2。（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2Ni2+ClO+4OH2NiOOH+C

37、l+H2O。（6）将分离出硫酸镍晶体后的母液收集、循环使用，其意义是提高镍的回收率。【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+2H2O2NaAlO2+3H2、Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O 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

38、体，据此分析解答问题。【解答】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 AlO2+H+H2OAl（OH）3或Al（OH）4+H+Al（OH）3+H2O；故答案为：除去油脂、溶解铝及其氧化物；AlO2+H+H2OAl（OH）3或Al（OH）4+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”中 H2O2的作用是将 F

39、e2+氧化为 Fe3+，不能引入杂质，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+、则滤液第 18页（共 27页）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 pH8.7，此时 c（Ni2+）1.0105molL1，c（H+）1.0108.7molL1，则 c（OH）1105.3mol/L，则 Ni（OH）2的 Kspc（Ni2+）c2（OH）1.0105molL11105.3mol/L1105.3mol/L11015.6（molL1）3如果“转化”后的溶液中 Ni2+浓

40、度为 1.0molL1，为避免镍离子沉淀，Kspc（Ni2+）c2（OH），c2（OH）11015.6（molL1）3，此时 c（OH）1107.8molL1，则 c（H+）1.0106.2molL1，即 pH6.2；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：c（Ni2+）c2（OH）1.0105molL11105.3mol/L1105.3mol/L11015.6；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

41、原得失电子守恒可得离子方程式为 2Ni2+ClO+4OH2NiOOH+Cl+H2O；故答案为：2Ni2+ClO+4OH2NiOOH+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。【点评】本题以化学工艺流程为背景，考查物质的分离提纯，离子反应、氧化还原反应、沉淀平衡常数的计算等知识点，是近年高考的热点题型，属于学科内综合题，考查分析问题能力、提取利用题目信息能力，计算能力、表达能力等，难度中等，注意（4）中Ni2+开始沉淀的 pH 不能直接利用表中数据，要通过计算获得。10（14 分）二氧化碳催化加氢合成乙烯是

42、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）1：4。当反应达到平衡时，若增大压强，则 n（C2H4）变大（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、第 19页（共 27页）CO2变化的曲线分别是d、c。CO2催化加氢合成 C2H4反应的H小于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

43、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，应当选择合适的催化剂。【分析】（1）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；（2）原料初始组成 n（CO2）：n（H2）1：3，根据方程式，生成物乙烯与水物质的量之比为 1：4，从图中找到关键数据确定代表各组分的曲线；根据图中代表各组分的曲线随温度变化的趋势，确定该反应是放热反应还是吸热反应；（3）原料初始

44、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，生成物乙烯与水物质的量之比为 1：4，求出乙烯、二氧化碳的物质的量分数，结合化学平衡常数公式计算；（4）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。【解答】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+6H2CH2CH2+4H2O，则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

45、压强，则化学平第 20页（共 27页）衡向正反应方向移动，n（C2H4）变大，故答案为：1：4；变大；（2）由题中信息可知，两反应物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，故答案为：d；c；小于；（3）原料初始组成 n（CO2）：n（H2）1：3，在体系压强为 0.1

46、Mpa 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，即乙烯的物质的量分数为，二氧化碳的物质的量分数为氢气的三分之一，即二氧化碳的物质的量分数为，Kp（MPa）3，故答案为：；（4）工业上通常通过选择合适催化剂，以加快化学反应速率，同时还可以提高目标产品的选择性，减少副反应的发生。因此，一定温度和压强下，为了提高反应速率和乙烯的选择性，应当选择合适的催化剂，故答案为：选择合适的催化剂。【点评】本题考查化学平衡相关知识，侧重考查学生分析能力、识图能力和计算能力，确定图中曲线所代表的化学物质是难点，其关键在于明确物质的量的分数之比等

47、于各组分的物质的量之比，也等于化学计量数之比（在初始投料之比等于化学计量数之比的前提下，否则不成立），此题难度较大。（二（二）选考题选考题：共共 15 分分。请考生从请考生从 2 道化学题中任选一题作答道化学题中任选一题作答。如果多做如果多做，则按所做的第则按所做的第一题计分。一题计分。化学化学-选修选修 3：物质结构与性质：物质结构与性质（15 分）分）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。第 21页（共 27页）回答下列问题：（1）H、B、N 中，原子半径最大的是B。根据对角线规则，B 的一些化学性质与元素Si的相似。（2）NH3BH3分

48、子中，NB 化学键称为配位键，其电子对由N提供。氨硼烷在催化剂作用下水解释放氢气：3NH3BH3+6H2O3NH4+B3O63+9H2B3O63的结构为在该反应中，B 原子的杂化轨道类型由sp3变为sp2。（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NHB。与 NH3BH3原子总数相等的等电子体是CH3CH3（写分子式），其熔点比 NH3BH3低（填“高”或“低”），原因是在 NH3BH3分子之间，存在H+与 H的静电引力作用，也称“双氢键”。（4）研究发现，氨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

49、pm、bpm、cpm，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）。【分析】根据元素在周期表中的位置比较和判断元素的相关性质；根据中心原子的价层电子对数确定其杂化轨道的类型；运用等量代换的方法寻找等电子体；根据电负性对化合价的影响比较不同元素的电负性；根据晶胞的质量和体积求晶体的密度。【解答】解：（1）在所有元素中，H 原子的半径是最小的，同一周期从左到右，原子半径依次减小，所以，H、B、N 中原子半径最大是 BB 与 Si 在元素周期表中处于对角线第 22页（共 27页）的位置，根据对角线规则，B 的一些化学性质与 Si 元素

50、相似。故答案为：B；Si。（2）B 原子最外层有 3 个电子，其与 3 个 H 原子形成共价键后，其价层电子对只有 3对，还有一个空轨道；在 NH3中，N 原子有一对孤对电子，故在 NH3BH3分子中，NB键为配位键，其电子对由 N 原子提供。NH3BH3分子中，B 原子的价层电子对数为 4，故其杂化方式为 sp3 NH3BH3在催化剂的作用下水解生成氢气和 B3O63，由图中信息可知，B3O63中每个 B 原子只形成 3 个键，其中的 B 原子的杂化方式为 sp2，因此，B 原子的杂化轨道类型由 sp3变为 sp2。故答案为：配位、N、sp3、sp2。（3）NH3BH3分子中，与 N 原子相