泊头市重点中学2023-2024学年高二上学期9月月考
化学试题
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Cu：64 Zn：65
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。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. 我国力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体。下列措施中不能减少污染并降碳排放的是
A. 完善充电桩、自行车道等相应的配套设施建设，引导公众优先绿色出行
B. 大规模开采可燃冰作为新能源和通过清洁煤技术减少煤燃烧污染
C. 支持风力发电、光伏发电、潮汐发电等行业健康有序发展
D. 加大农村房屋建筑节能改造力度，降低冬季取暖燃料的使用
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 镁原子的结构示意图： B. 2－丁烯的键线式：
C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键： D. 乙烯的空间填充模型：
3. 固氮是将游离态的氮转变为氮的化合物，一种新型人工固氮的原理如图所示。下列叙述正确的是
A. 转化过程中所涉及的元素均呈现了两种价态
B. 反应①②③均为氧化还原反应
C. Li是催化剂，只有是中间产物
D. 整个过程的总反应可表示为
4. 有机物M是制备螺虫乙酯的重要中间体，结构如图所示。下列关于M的说法不正确的是
A. 能发生取代反应和加成反应
B. 分子中所有碳原子可能共平面
C. 有三种含氧官能团
D. 分子式C19H27NO4
5. 关注“实验室化学”并加以实践能有效提高学生的实验素养，用如图所示装置(夹持装置均已省略)进行实验，能达到实验目的的是
A. 甲装置可用于验证Na2O2与水反应能量变化
B. 乙装置可用于观察氯化钠的焰色试验
C. 丙装置可用于制取并收集干燥、纯净的NO
D. 丁装置可用于准确量取一定体积的K2Cr2O7溶液
6. 能正确表示下列反应的离子方程式的是
A. 浓盐酸与铁屑反应：2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B. 钠与硫酸铜溶液反应：2Na+Cu2+=Cu+2Na+
C. 过量铁与稀硝酸反应：Fe+4H++=3Fe3++2H2O+NO↑
D. 等物质的量的Ba(OH)2与NaHSO4在溶液中反应：Ba2++OH +H++=BaSO4↓+H2O
7. 设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A. 常温常压下，所含的质子数为
B. 液态水完全转化为固态冰，则最多新形成的氢键数为
C. 的金刚砂()中，所含的碳硅键个数为：
D. 标准状况下的乙炔与氢气完全加成，共有的共价键发生断裂
8. X、Y、Z、J、Q是原子序数依次增大，且分布在三个短周期的主族元素，Y元素原子的核外未成对电子数在同周期中最多，Y、Z同周期，Z、J同主族.下列说法错误的是
A. 电负性：Q>J；第一电离能：Y>Z B. 最高价含氧酸的酸性：Q>J
C. 、的中心原子杂化方式相同 D. 简单离子半径：Y>Z、J>Q
9. 某溶液仅由 、Cl-、 、、、Fe3+、Al3+和K+中的若干种离子组成，且各离子浓度相等，取适量溶液进行如下实验：
①取该溶液加入过量NaOH溶液，加热，产生无色气体；
②将①过滤、洗涤、灼烧，得到固体a；
③向上述滤液中加足量BaCl2 溶液，产生白色沉淀：
根据以上实验，下列推断错误的是
A. 根据操作①，推断一定存在
B. ②中固体a为氧化铁
C. 原溶液中一定不存在 、Al3+，可能含有K+
D. 说明原溶液中一定存在、Cl-、、、Fe3+、
10. 一种利用废旧镀锌铁皮制备磁性Fe3O4纳米粒子的工艺流程如图。
下列有关说法不正确的是
A. “碱洗”是为了去除废旧镀锌铁皮表面的油污
B. “氧化”时发生反应的离子方程式为2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O
C. “氧化”后的溶液中金属阳离子主要有Fe2+、Fe3+、Na+
D. 用激光笔照射“加热沉铁”后所得分散系，产生丁达尔效应
11. 将amolX、Y混合气体(物质的量之比为1∶1)加入某容积可变的密闭容器中，发生反应：，保持一定温度，改变压强分别达到平衡时，测得不同压强下气体X的物质的量浓度如表所示：
压强p/Pa 2×105 5×105 1×106 3×106
0.08 0.20 0.40 0.80
下列说法正确的是
A. 保持一定温度，增大压强，平衡正向移动
B. 当压强为3×106Pa时，此反应的平衡常数表达式为
C. 2×105Pa时X的平衡转化率大于5×105Pa时X的平衡转化率
D. 当压强为2×105Pa时，若再向体系中加入bmolY，重新达到平衡时，体系中气体总物质的量为
12. 下列实验操作及现象、实验结论均正确是
选项 实验操作及现象 实验结论
A 将炽热的木炭加入浓硝酸中，产生红棕色气体 NO2一定为碳还原浓硝酸的产物
B 用pH计测量NaHCO3溶液呈碱性，NaHSO3溶液呈酸性 碳酸、亚硫酸均为弱酸
C 向装有溴水的分液漏斗中加入苯，振荡静置，溶液分层，上层为橙红色 苯萃取了溴水中的溴
D 向H2O2溶液中滴入几滴酸性高锰酸钾溶液，高锰酸钾紫色褪去 H2O2有氧化性
A. A B. B C. C D. D
13. 据2022年1月统计，我国光伏发电并网装机容量突破3亿千瓦，连续七年稳居全球首位。已知四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]常用作电子工业清洗剂，以四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]为原料，采用电渗析法合成[(CH3)4NOH]，工作原理如图。下列说法错误的是
A. 光伏并网发电装置中P型半导体为正极
B. c为阳离子交换膜，d、e均为阴离子交换膜
C. 阳极的电极反应为4OH--4e-=2H2O+O2↑
D. 制备182g四甲基氢氧化铵，两极共产生33.6L气体(标准状况)
14. 硼氢化钠()被称为“万能还原剂”，能与水反应产生，在催化剂钉()表面与水反应的历程如图所示：
下列说法错误的是
A. 元素钉位于第五周期Ⅷ族
B. 中含有离子键、共价键、配位键
C. 中B的杂化方式为
D. 过程④中产生1 mol ，转移电子的物质的量为2 mol
第Ⅱ卷(非选择题 共58分)
二、非选择题：本题共4个小题，共58分。
15. 以盐湖锂精矿(主要成分为，还含有少量的)。回答下列问题：
由锂精矿为原料制取碳酸锂的过程中，需要先“碳化溶解”使转为，实验装置如图所示。
已知：已知：Ⅰ．时的溶解度为。
Ⅱ．在不同温度下的溶解度：，，。
（1）装有盐酸的仪器的名称为___________。
（2）装置B中盛放的试剂为___________，其作用是___________。
（3）装置C中除了生成，还可能生成的杂质为___________(填化学式)。
（4）装置C中的反应需在常温下进行，温度越高锂精矿转化率越小的原因可能是___________。保持温度、反应时间、反应物和溶剂的量不变，实验中提高锂精矿转化率的操作有___________。
16. 某湿法炼锌萃余液中含有及二价钴离子()、镍离子()、镉离子()和等，逐级回收有价值金属并制取活性氧化锌的工艺流程如图：
已知：
沉淀物
（1）“氧化、调”时，先加入适量的石灰石调节为1.0，再加入适量的，再加入石灰石为4.0。
①“沉渣”主要成分除外还有___________，生成的离子方程式为___________。
②若加入过量的，钴元素会被氧化进入“沉渣”中，则溶液中残留的浓度为___________。
（2）“沉锌”时，在近中性条件下加入可得碱式碳酸锌[]固体，同时产生大量的气体，产生大量气体是___________。
（3）由碱式碳酸锌生成氧化锌的化学方程式为___________。
（4）沉锌后的滤液经过一系列操作后得到的副产品为___________(填化学式)。
（5）的晶胞结构如图，则锌的配位数为___________；已知晶胞参数为，该晶体的密度为___________(写出计算式，阿伏加德罗常数的值为)。
17. 循环再利用制备甲烷、甲醇等有机燃料，变废为宝历来是化学重要的研究领域。为了减少的排放，可用下列方法把转化成燃料，试回答下列问题：
a．
b．
（1）已知c．，则___________；反应a在___________(选填“高温”、“低温”或“任意温度”)下，易自发进行。
（2）向刚性容器中充入一定量的和，在不同催化剂(Cat．1，Cat．2)下经相同反应时间，的转化率和甲醇的选择性[甲醇的选择性]随温度的变化如图：
①由图可知，催化效果Cat．1___________Cat．2(填“>”“<”或“=”)。
②在间，的选择性随温度的升高而下降，请写出一条可能原因______。
（3）一定条件下，向刚性容器中充入物质的量之比为的和发生上述反应。
①有利于提高甲醇平衡产率的条件是______(填标号)。
A．高温高压 B．低温高压 C．高温低压 D．低温低压
②达到平衡时的转化率为，的选择性为，则的转化率为______(保留小数点后一位)。
18. 高聚物G是一种广泛用在生产生活中的合成纤维，由A与E为原料制备J和G的合成路线如下：
已知：①酯能被还原为醇
②
回答下列问题：
（1）A的名称为___________，E中官能团的名称为___________。
（2）B生成C的化学方程式为___________。
（3）D转化为H反应类型为___________。
（4）I的结构简式为___________。
（5）芳香族化合物M是B的同分异构体，符合下列要求的M有___________种(不考虑立体异构)。任意写出其中一种___________。
①能发生银镜反应
②能与溶液发生显色反应
③苯环上有4个取代基，且核磁共振氢谱显示有3种不同化学环境的氢，且峰面积之比为
（6）请以氯乙烷为原料，写出合成丙酸乙酯的合成路线，其他无机试剂可以任选___________。
泊头市重点中学2023-2024学年高二上学期9月月考
化学试题 答案解析
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Cu：64 Zn：65
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。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. 我国力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体。下列措施中不能减少污染并降碳排放的是
A. 完善充电桩、自行车道等相应的配套设施建设，引导公众优先绿色出行
B. 大规模开采可燃冰作为新能源和通过清洁煤技术减少煤燃烧污染
C. 支持风力发电、光伏发电、潮汐发电等行业健康有序发展
D. 加大农村房屋建筑节能改造力度，降低冬季取暖燃料的使用
【答案】B
【解析】
【详解】A．完善充电桩、自行车道等相应的配套设施建设，提倡电动车、自行车出行，可减少石油燃料的使用，实现减污降碳，故A正确；
B．可燃冰主要成分为甲烷，燃烧产物会产生二氧化碳，大规模开采使用不能实现降碳，故B错误；
C．风力发电、光伏发电、潮汐发电没有污染，没有二氧化碳排放，可以达到降碳的目的，故C正确；
D．加大农村房屋门窗气密性改造力度，减少跑风漏气，可减少化石燃料的使用，实现减污降碳，故D正确；
答案选B。
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 镁原子的结构示意图： B. 2－丁烯的键线式：
C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键： D. 乙烯的空间填充模型：
【答案】C
【解析】
【详解】A．Mg原子核外有12个电子，失去2个电子形成Mg2+，是10电子微粒，镁离子的结构示意图： ，A错误；
B．2－丁烯的键线式： ，B错误；
C．邻羟基苯甲醛分子内氢键： ，C正确；
D．乙烯的球棍模型： ，D错误；
故答案选C。
3. 固氮是将游离态的氮转变为氮的化合物，一种新型人工固氮的原理如图所示。下列叙述正确的是
A. 转化过程中所涉及的元素均呈现了两种价态
B. 反应①②③均为氧化还原反应
C. Li是催化剂，只有是中间产物
D. 整个过程的总反应可表示为
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据转化关系可知：在转化过程中H始终呈+1价，A错误；
B．反应②为，该反应过程中元素化合价不变，因此反应属于非氧化还原反应，B错误；
C．Li是催化剂，和LiOH均是中间产物，C错误；
D．根据分析，整个过程的总反应为氮气和水生成氨气和氧气，可表示为，D正确；
故选D。
4. 有机物M是制备螺虫乙酯的重要中间体，结构如图所示。下列关于M的说法不正确的是
A. 能发生取代反应和加成反应
B. 分子中所有碳原子可能共平面
C. 有三种含氧官能团
D. 分子式C19H27NO4
【答案】B
【解析】
【详解】A．含酯基可发生取代反应，含苯环，羰基可发生加成反应，A项正确；
B． 左侧六元环中6个C原子均为杂化，所有碳原子不能共面，B项错误；
C． 分子中含酯基，醚键，羰基，则有三种含氧官能团，C项正确；
D． 由结构可知，1个分子中含有19个C原子，27个H原子，1个N原子，4个O原子，分子式，D项正确；
答案选B。
5. 关注“实验室化学”并加以实践能有效提高学生的实验素养，用如图所示装置(夹持装置均已省略)进行实验，能达到实验目的的是
A. 甲装置可用于验证Na2O2与水反应能量变化
B. 乙装置可用于观察氯化钠的焰色试验
C. 丙装置可用于制取并收集干燥、纯净的NO
D. 丁装置可用于准确量取一定体积的K2Cr2O7溶液
【答案】A
【解析】
【详解】A．2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，虽然反应生成气体，但是气体不进入集气瓶中，可以用液面变化来说明反应能量变化，A符合题意；
B．Cu的焰色反应为绿色，不能用铜丝代替铂丝，B不符合题意；
C．NO与氧气反应，不能选排空气法收集NO，C不符合题意；
D．重铬酸钾溶液属于氧化性滴定液，因此应装在酸性滴定管中，丁装置碱性滴定管，D不符合题意；
故选A。
6. 能正确表示下列反应的离子方程式的是
A. 浓盐酸与铁屑反应：2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B. 钠与硫酸铜溶液反应：2Na+Cu2+=Cu+2Na+
C. 过量铁与稀硝酸反应：Fe+4H++=3Fe3++2H2O+NO↑
D. 等物质的量的Ba(OH)2与NaHSO4在溶液中反应：Ba2++OH +H++=BaSO4↓+H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A．浓盐酸与铁屑反应生成亚铁离子和氢气，离子方程式为： Fe+2H+=Fe2++H2↑，故A错误；
B．钠与硫酸铜溶液反应先和水反应生成氢氧化钠溶液再和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，反应的离子方程式：2Na+2H2O+Cu2+=Cu(OH)2↓+H2↑+2Na+，故B错误；
C．过量铁与稀硝酸反应生成亚铁离子，反应的离子方程式为：3Fe+8H++2═3Fe2++4H2O+2NO↑，故C错误；
D．等物质的量的Ba(OH)2与NaHSO4在溶液中反应，氢氧根离子过量，硫酸氢根离子应该拆开，正确的离子方程式为：Ba2++OH-+H++═BaSO4↓+H2O，故D正确；
故选D。
7. 设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A. 常温常压下，所含的质子数为
B. 液态水完全转化为固态冰，则最多新形成的氢键数为
C. 的金刚砂()中，所含的碳硅键个数为：
D. 标准状况下的乙炔与氢气完全加成，共有的共价键发生断裂
【答案】A
【解析】
【详解】A．1分子含24个质子，常温常压下，为，则所含的质子8mol，数目为，A正确；
B．冰中平均1分子水形成2个氢键，含1molH2O的冰中，最多形成2mol的氢键，但是液体水中本就存在氢键，故液态水完全转化为固态冰，则最多新形成的氢键数小于，B错误；
C．40gSiC的物质的量为 ，在SiC共价晶体中，一个C原子与四个Si原子形成4个C-Si共价键，一个Si原子和四个C原子也形成4个C-Si共价键，则可得其中含有的碳硅键个数为 4NA，C错误；
D．标准状况下的乙炔为1mol，1mol乙炔与氢气完全加成，断裂的为乙炔中2mol的π键及氢气中2mol的 σ 键，故共有的共价键发生断裂，D错误；
故选A。
8. X、Y、Z、J、Q是原子序数依次增大，且分布在三个短周期的主族元素，Y元素原子的核外未成对电子数在同周期中最多，Y、Z同周期，Z、J同主族.下列说法错误的是
A. 电负性：Q>J；第一电离能：Y>Z B. 最高价含氧酸的酸性：Q>J
C. 、的中心原子杂化方式相同 D. 简单离子半径：Y>Z、J>Q
【答案】C
【解析】
【分析】由X、Y、Z、J、Q是原子序数依次增大，分布在三个短周期的主族元素，可知X为第一周期元素，为H，由Z、J同主族可知，Y、Z为第二周期元素，J、Q为第三周期元素，Y元素原子的核外未成对电子数在同周期中最多，则可知为N，可推出，Z为O，J为S，Q为Cl。
【详解】A．同周期原子从左到右电负性逐渐增大，则电负性Q>J(Cl>S)，N最外层电子为半充满状态，第一电离能Y>Z(N>O)，A正确；
B．非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，酸性，B正确；
C．中N原子价层电子对数，为杂化，中Cl原子价层电子对数，为杂化，C错误；
D．简单离子半径，，D正确。
故选C。
9. 某溶液仅由 、Cl-、 、、、Fe3+、Al3+和K+中若干种离子组成，且各离子浓度相等，取适量溶液进行如下实验：
①取该溶液加入过量NaOH溶液，加热，产生无色气体；
②将①过滤、洗涤、灼烧，得到固体a；
③向上述滤液中加足量BaCl2 溶液，产生白色沉淀：
根据以上实验，下列推断错误的是
A. 根据操作①，推断一定存在
B. ②中固体a为氧化铁
C. 原溶液中一定不存在 、Al3+，可能含有K+
D. 说明原溶液中一定存在、Cl-、、、Fe3+、
【答案】C
【解析】
【分析】加入过量的碱产生气体为NH3，溶液有。信息②知加入过量的碱产生了沉淀Fe(OH)3，溶液中有Fe3+，与Fe3+会发生双水解不能共存，则溶液中不存在。信息③知加溶液中有。
【详解】A．由上分析溶液中一定有，A项正确；
B．Fe(OH)3受热分解为氧化铁Fe2O3，B项正确；
C．由上分析溶液中一定有 和Fe3+而阴离子有，又溶液中各离子浓度相同，溶液中电荷不守恒，所以一定还有Cl-和。溶液中这五种离子刚好电荷守恒，所以一定不存在和Al3+、K+，C项错误；
D．由C项分析溶液中一定存在 、Fe3+、 、Cl-和，D项正确；
故选C。
10. 一种利用废旧镀锌铁皮制备磁性Fe3O4纳米粒子的工艺流程如图。
下列有关说法不正确的是
A. “碱洗”是为了去除废旧镀锌铁皮表面的油污
B. “氧化”时发生反应的离子方程式为2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O
C. “氧化”后的溶液中金属阳离子主要有Fe2+、Fe3+、Na+
D. 用激光笔照射“加热沉铁”后所得分散系，产生丁达尔效应
【答案】A
【解析】
【分析】向废旧镀锌铁皮中加入氢氧化钠溶液除去锌，过滤向固体中加入稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，向硫酸亚铁溶液中加入次氯酸钠溶液，将一部分亚铁离子氧化为铁离子，发生反应：2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O，先通入氮气排尽空气(防止后续生成的氢氧化亚铁被氧化)，加入氢氧化钠溶液产生氢氧化亚铁、氢氧化铁胶体，分离得到氢氧化亚铁和氢氧化铁，灼烧得到四氧化三铁。
【详解】A．由分析可知，“碱洗”是为了除去锌，生成Na2ZnO2，过滤得到铁单质，A错误；
B．“氧化”时，亚铁离子与次氯酸根离子发生氧化还原反应，反应的离子方程式为：2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O，B正确；
C．“氧化”时，部分亚铁离子与次氯酸根离子发生反应：2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O，故溶液中金属阳离子主要有Fe2+、Fe3+、Na+，C正确；
D．“加热沉铁”后所得分散系为胶体，胶体可产生丁达尔效应，D正确；
答案选A。
11. 将amolX、Y混合气体(物质的量之比为1∶1)加入某容积可变的密闭容器中，发生反应：，保持一定温度，改变压强分别达到平衡时，测得不同压强下气体X的物质的量浓度如表所示：
压强p/Pa 2×105 5×105 1×106 3×106
0.08 0.20 0.40 0.80
下列说法正确的是
A. 保持一定温度，增大压强，平衡正向移动
B. 当压强为3×106Pa时，此反应的平衡常数表达式为
C. 2×105Pa时X的平衡转化率大于5×105Pa时X的平衡转化率
D. 当压强为2×105Pa时，若再向体系中加入bmolY，重新达到平衡时，体系中气体总物质的量为
【答案】D
【解析】
【分析】保持一定温度、X(g)和Y(g)起始量相同，容积可变，结合表格中数据可知，在1×106Pa之前，增大压强为原来的x倍，X的平衡浓度等于原来X平衡浓度的x倍，则1×106Pa之前增大压强，平衡不移动，m+n=p，且Z一定为气体；3×106Pa是1×106Pa的3倍，但X的平衡浓度的值比0.40的3倍小，说明此时Z为非气态。
【详解】A．根据分析，1×106Pa之前增大压强，平衡不移动，3×106Pa之后增大压强，平衡正向移动，A错误；
B．当压强为3×106Pa时，Z为非气态，故此反应的平衡常数表达式为，B错误；
C．由上述分析可得，2×105Pa时X的平衡转化率与5×105Pa时X的平衡转化率相等，C错误;
D．当压强为2×105Pa时，反应前后气体分子数不变，达到平衡时，体系共有amol气体，再向体系中加入bmolY，重新达到平衡时，体系中气体总物质的量为，D正确;
故选D。
12. 下列实验操作及现象、实验结论均正确的是
选项 实验操作及现象 实验结论
A 将炽热的木炭加入浓硝酸中，产生红棕色气体 NO2一定为碳还原浓硝酸的产物
B 用pH计测量NaHCO3溶液呈碱性，NaHSO3溶液呈酸性 碳酸、亚硫酸均为弱酸
C 向装有溴水的分液漏斗中加入苯，振荡静置，溶液分层，上层为橙红色 苯萃取了溴水中的溴
D 向H2O2溶液中滴入几滴酸性高锰酸钾溶液，高锰酸钾紫色褪去 H2O2有氧化性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．浓硝酸受热易分解为NO2，无法证明NO2是被C还原来的，A项错误；
B．NaHCO3呈碱性说明其为弱酸强碱盐，所以碳酸为弱酸。而NaHSO3呈酸性为电离无法证明亚硫酸为弱酸，B项错误；
C．溴易溶于苯，苯加入溴水中分层上层为橙色，C项正确；
D．H2O2将酸性高锰酸钾还原为无色的Mn2+，H2O2呈现还原性，D项错误；
故选C。
13. 据2022年1月统计，我国光伏发电并网装机容量突破3亿千瓦，连续七年稳居全球首位。已知四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]常用作电子工业清洗剂，以四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]为原料，采用电渗析法合成[(CH3)4NOH]，工作原理如图。下列说法错误的是
A. 光伏并网发电装置中P型半导体为正极
B. c为阳离子交换膜，d、e均为阴离子交换膜
C. 阳极的电极反应为4OH--4e-=2H2O+O2↑
D. 制备182g四甲基氢氧化铵，两极共产生33.6L气体(标准状况)
【答案】B
【解析】
【详解】从图中可以看出，光伏并网发电装置中, a电极连接N型半导体，则其为负极，b电极连接P型半导体,则其为正极；电解装置中，a极为阴极，b极为阳极。从电解池a极区溶液中四甲基氢氧化铵[ ( CH3) 4NOH]浓度增大，也可推出( CH3) 4N+透过c膜向a电极移动，则a电极为阴极，c膜为阳膜；Cl-透过d膜向右侧移动，则d膜为阴膜；Na+透过e膜向左侧移动，则e膜为阳膜。
A．由分析可知，光伏并网发电装置中，N型半导体为负极，P型半导体为正极，A正确；
B．由分析可知，c、e为阳离子交换膜，d为阴离子交换膜，B错误；
C．b为阳极，溶液中的氢氧根离子失去电子生成氧气，电极反应为4OH--4e-=2H2O+O2↑，C正确；
D．182克四甲基氢氧化铵的物质的量为，则a极生成1mol氢气，b极生成0.5mol氧气，两极共产生1.5mol气体，在标况下体积为33.6L，D正确；
故选B。
14. 硼氢化钠()被称为“万能还原剂”，能与水反应产生，在催化剂钉()表面与水反应的历程如图所示：
下列说法错误的是
A. 元素钉位于第五周期Ⅷ族
B. 中含有离子键、共价键、配位键
C. 中B的杂化方式为
D. 过程④中产生1 mol ，转移电子的物质的量为2 mol
【答案】D
【解析】
【详解】A．元素钌为44号元素，位于第五周期第VIII族，A正确；
B．中含有钠离子和间存在离子键，中硼与其中3个氢形成共价键，与一个氢形成配位键，B正确；
C．BH3分子中B原子的价层电子对数为，B的杂化方式为sp2杂化，C正确；
D．从图中可以看出，过程④中发生反应HB(OH)2+2H2O+e- =+H2↑，则产生1molH2，转移电子的物质的量为mol，D错误；
故选D。
第Ⅱ卷(非选择题 共58分)
二、非选择题：本题共4个小题，共58分。
15. 以盐湖锂精矿(主要成分为，还含有少量的)。回答下列问题：
由锂精矿为原料制取碳酸锂的过程中，需要先“碳化溶解”使转为，实验装置如图所示。
已知：已知：Ⅰ．时溶解度为。
Ⅱ．在不同温度下的溶解度：，，。
（1）装有盐酸的仪器的名称为___________。
（2）装置B中盛放的试剂为___________，其作用是___________。
（3）装置C中除了生成，还可能生成的杂质为___________(填化学式)。
（4）装置C中的反应需在常温下进行，温度越高锂精矿转化率越小的原因可能是___________。保持温度、反应时间、反应物和溶剂的量不变，实验中提高锂精矿转化率的操作有___________。
【答案】（1）恒压滴液漏斗
（2） ①. 饱和碳酸氢钠 ②. 用来吸收HCl
（3）Ca(HCO3)2
（4） ①. 温度升高，、CO2的溶解度均较小 ②. 加快搅拌速率、矿石粉碎
【解析】
【分析】装置A用大理石和盐酸反应产生了CO2，在装置B中用饱和NaHCO3溶液除去HCl气体杂质，向锂精矿中通入CO2，将Li2CO3转化为溶于水的LiHCO3，发生的反应为Li2CO3+H2O+CO2=2LiHCO3，加热分解LiHCO3得到Li2CO3，由信息可知，温度越高，Li2CO3的溶解度越小，所以蒸发结晶出Li2CO3晶体。
【小问1详解】
装有盐酸的仪器可以起到平衡气压，使盐酸顺利滴下的作用，仪器名称为：恒压滴液漏斗；
【小问2详解】
盐酸易挥发，A中产生的CO2混有HCl，所以装置B中应盛放饱和NaHCO3溶液，用来吸收HCl；
【小问3详解】
锂精矿中除含有，还含有少量的，通入CO2，会发生反应+H2O+CO2= Ca(HCO3)2，则可能生成的杂质为Ca(HCO3)2；
【小问4详解】
、CO2溶解度均随温度升高而减小，温度越高锂精矿转化率越小的原因可能是温度升高，、CO2的溶解度均较小，不利于反应进行；保持温度、反应时间、反应物和溶剂的量不变，实验中提高锂精矿转化率的操作有：加快搅拌速率、矿石粉碎等。
16. 某湿法炼锌的萃余液中含有及二价钴离子()、镍离子()、镉离子()和等，逐级回收有价值金属并制取活性氧化锌的工艺流程如图：
已知：
沉淀物
（1）“氧化、调”时，先加入适量的石灰石调节为1.0，再加入适量的，再加入石灰石为4.0。
①“沉渣”的主要成分除外还有___________，生成的离子方程式为___________。
②若加入过量的，钴元素会被氧化进入“沉渣”中，则溶液中残留的浓度为___________。
（2）“沉锌”时，在近中性条件下加入可得碱式碳酸锌[]固体，同时产生大量的气体，产生大量气体是___________。
（3）由碱式碳酸锌生成氧化锌的化学方程式为___________。
（4）沉锌后的滤液经过一系列操作后得到的副产品为___________(填化学式)。
（5）的晶胞结构如图，则锌的配位数为___________；已知晶胞参数为，该晶体的密度为___________(写出计算式，阿伏加德罗常数的值为)。
【答案】（1） ①. Fe(OH)3 ②. ③.
（2）二氧化碳 （3）
（4）Na2SO4 （5） ①. 4 ②.
【解析】
【分析】湿法炼锌的萃余液先加入适量的石灰石调节pH为1.0，加入适量的把Mn2+氧化为、Fe2+被氧化为Fe3+，再加入石灰石为4.0，生成Fe(OH)3沉淀；滤液中加过量的锌粉置换出金属镉，滤液中加萃取剂，萃取钴镍，分液，水层中加碳酸钠生成碱式碳酸锌沉淀，碱式碳酸锌加热得氧化锌；滤液中含有Na+、硫酸根离子，经过一系列操作后得到的副产品为Na2SO4。
【小问1详解】
①由分析可知，“沉渣”的主要成分除外还有Fe(OH)3；酸性条件下，加入适量的把Mn2+氧化为，生成的离子方程式为。
②为4.0，则pOH=10.0，则溶液中残留的浓度为；
【小问2详解】
“沉锌”时，在近中性条件下加入可得碱式碳酸锌固体，Zn2+、碳酸根离子发生双水解反应生成氢氧化锌沉淀和CO2气体；
【小问3详解】
加热碱式碳酸锌分解为氧化锌、二氧化碳、水，反应的化学方程式为。
【小问4详解】
由分析可知，经过一系列操作后得到的副产品为Na2SO4；
【小问5详解】
根据的晶胞结构图，氧位于锌构成的四面体中，氧配位数为4，结合化学式可知，锌的配位数为4；根据均摊原则，晶胞中Zn原子数为、O原子数为4，晶胞参数为acm，该晶体的密度为。
17. 循环再利用制备甲烷、甲醇等有机燃料，变废为宝历来是化学重要的研究领域。为了减少的排放，可用下列方法把转化成燃料，试回答下列问题：
a．
b．
（1）已知c．，则___________；反应a在___________(选填“高温”、“低温”或“任意温度”)下，易自发进行。
（2）向刚性容器中充入一定量的和，在不同催化剂(Cat．1，Cat．2)下经相同反应时间，的转化率和甲醇的选择性[甲醇的选择性]随温度的变化如图：
①由图可知，催化效果Cat．1___________Cat．2(填“>”“<”或“=”)。
②在间，的选择性随温度的升高而下降，请写出一条可能原因______。
（3）一定条件下，向刚性容器中充入物质的量之比为的和发生上述反应。
①有利于提高甲醇平衡产率的条件是______(填标号)。
A．高温高压 B．低温高压 C．高温低压 D．低温低压
②达到平衡时的转化率为，的选择性为，则的转化率为______(保留小数点后一位)。
【答案】（1） ①. -58 ②. 低温
（2） ①. > ②. 温度升高，催化剂的活性降低(或者：温度升高更有利于反应b)
（3） ①. B ②. 16.7%
【解析】
【小问1详解】
已知：
a．
b．
由盖斯定律可知，a-b得到c．，则△H3 =△H1 -△H2= 99 kJ mol 1，故△H1=△H3 +△H2=-58 kJ mol 1；反应a为放热的熵减反应，则在低温下易自发进行；
【小问2详解】
①由上图可知，催化剂Cat．1的CO2的转化率和CH3OH的选择性均优于催化剂Cat．2，故答案为：＞；
②催化剂的活性强弱与温度有关，每一种催化剂均有最适宜的温度，在210~270℃间，CH3OH的选择性随温度的升高而下降，可能原因温度升高，催化剂的活性降低；升温，有利于平衡向吸热反应方向移动，故选择性降低的另一个可能原因为：温度升高更有利于反应b。
【小问3详解】
①由(1)分析可知，反应，正反应是一个放热的气体体积减小的方向，降低温度、增大压强平衡正向移动，甲醇的产率增大，故低温高压有利于提高甲醇平衡产率，故答案为：B。
②假设加入的CO2的物质的量为amol，则H2为3amol，反应a中CO2转化了xmol，反应b中CO2转化了(0.2a-x)mol，根据三段式：
则甲醇的选择性=，x=0.15amol，则α(H2)= 。
18. 高聚物G是一种广泛用在生产生活中的合成纤维，由A与E为原料制备J和G的合成路线如下：
已知：①酯能被还原为醇
②
回答下列问题：
（1）A的名称为___________，E中官能团的名称为___________。
（2）B生成C的化学方程式为___________。
（3）D转化为H的反应类型为___________。
（4）I的结构简式为___________。
（5）芳香族化合物M是B的同分异构体，符合下列要求的M有___________种(不考虑立体异构)。任意写出其中一种___________。
①能发生银镜反应
②能与溶液发生显色反应
③苯环上有4个取代基，且核磁共振氢谱显示有3种不同化学环境的氢，且峰面积之比为
（6）请以氯乙烷为原料，写出合成丙酸乙酯的合成路线，其他无机试剂可以任选___________。
【答案】（1） ①. 邻二甲苯(或1，2-二甲苯) ②. 氯原子或碳氯键
（2） （3）氧化反应
（4） （5） ①. 4 ②.
（6）
【解析】
【分析】由A的分子式、B的结构简式及反应条件，可逆推出A为，A中甲基被酸性高锰酸钾氧化为羧基得到B，B和甲醇发生酯化反应生成C，C为；依据信息①，可推出C中酯基被还原为羟基得到D，D为；由H、J的结构简式，结合信息②，可知I为；D、F均含有2个官能团，能发生缩聚反应生成高分子化合物G，可推出G为。
【小问1详解】
由分析可知，A的结构简式为，名称为邻二甲苯(或1，2-二甲苯)，由E为C结构简式可知，官能团的名称为：氯原子或碳氯键。
【小问2详解】
B含有羧基，和甲醇发生酯化反应生成C，反应为；
【小问3详解】
D转化为H反应为羟基被氧化为醛基的反应，属于氧化反应；
【小问4详解】
由分析可知，I的结构简式为
【小问5详解】
芳香族化合物M是B的同分异构体，符合下列要求：
①能发生银镜反应，则含有醛基或为甲酸酯；②能与溶液发生显色反应，含有酚羟基；③苯环上有4个取代基，且核磁共振氢谱显示有3种不同化学环境的氢，且峰面积之比为，则M分子中含有2个-OH、2个-CHO，且结构对称；结构可以为：，共4种；
【小问6详解】
以1-氯乙烷为原料，需制得CH3CH2OH和CH3CH2COOH，由CH3CH2Cl制CH3CH2COOH，需利用题给流程图中E生成F的原理将CH3CH2Cl转化为CH3CH2COOH，则合成丙酸乙酯的合成路线为：。
