2023 年高考化学模拟试题
2023-05-26刘运航范晓凤王弦王燕
刘运航? 范晓凤 王弦? 王燕
可能用到的相对原子质量：H 1C 12N 14O 16F 19Ca 40
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4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.“下一代地铁列车”——碳纤维地铁列车已在广州成功试跑。下列碳纤维地铁列车的构件主要由合金材料制成的是
A.车厢内的不锈钢扶手
B.无人驾驶系统的芯片
C.驾驶室内的碳纤维复合材料操作台
D.车窗中的液晶显示屏
2.疾病的预防、检测以及治疗与化学密切相关。下列有关说法不正确的是
A.RNA疫苗经水解可得到核苷酸
B.可用新制Cu（OH）2检测尿液中是否含蛋白质
C.血糖检测是指测定血液中葡萄糖的含量
D.Al（OH）3可用于治疗胃酸过多
3.研学已经成为教育教学的重要途径。以下研学的讲稿片段不正确的是
选项ABCD
4.实验是化学研究的重要手段。下列有关实验的描述正确的是
A.可用pH试纸测定新制氯水的pH
B.浓硫酸溅到皮肤上时应立即用稀NaOH溶液冲洗
C.用苯萃取溴水中的溴时，应将溴的苯溶液从分液漏斗下口放出
D.用容量瓶配制溶液时，洗涤烧杯和玻璃棒后，应将洗涤液注入容量瓶
5.化学对提高人类生活质量发挥重要作用。下列生活情境与所述的化学知识没有关联的是
A食用适量油脂有利于人体对某些维生素的吸收油脂能提供能量
B施肥时K2CO3不宜与NH4Cl混合使用K2CO3与NH4Cl反应生成NH3，降低肥效
C放电影时可看到光柱从放映室射到银幕上胶体可产生丁达尔效应
D节日时在广场燃放五彩缤纷的烟花某些金属或金属化合物灼烧时火焰呈现出特征颜色
6.某同学利用如图1所示装置进行浓H2SO4和SO2性质实验（夹持装置已省略）。下列说法不正确的是
A.甲中蔗糖变黑，说明浓H2SO4具有脱水性
B.乙中品红溶液褪色，说明蔗糖与浓H2SO4反应生成了SO2
C.丙中出现浑浊，说明试管中生成了BaSO3
D.丁中溶液颜色逐渐褪去，说明SO2具有还原性
7.三百多年前，著名化学家波义耳使用铁盐与没食子酸（）制造了墨水。下列有关没食子酸的说法不正确的是
A.没食子酸能与Fe3+发生显色反应
B.1 mol没食子酸中含双键的数目约为2.408×1024
C.0.1 mol没食子酸与足量NaHCO3溶液反应产生2.24 L CO2（标准状况）
D.没食子酸中所有碳原子共平面
8.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，由这4种元素组成的一种化合物常用作农药中间体，其结构式如图2所示。Z与W不在同一周期，W的最高正价与最低负价代数和为+4，原子的最外层电子数关系：X+Z=W。下列说法不正确的是
A.Z位于元素周期表第二周期第ⅤA族
B.X和Z形成的所有化合物均不含非极性键
C.W的单质能将铁单质氧化为+2价
D.YW2分子的空间结构是直线形
9.向一定体积的Ba（OH）2溶液中逐滴加入稀H2SO4，并测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如图3所示。下列说法正确的是
A.XY段发生反应：Ba2+＋OH-＋H+＋SO2-4＝BaSO4↓＋H2O
B.若将稀H2SO4换为等浓度的NaHSO4溶液，则图中M点可能是曲线最低点
C.YZ段溶液导电能力不断增强，说明H2SO4是强电解质
D.a时刻Ba（OH）2溶液与稀硫酸恰好完全反应
10.下列实验操作能达到相应实验目的的是
11.下列有关反应的离子方程式书写不正确的是
A.“洁厕灵”（主要成分为盐酸）与“84消毒液”（主要成分为NaClO）不能混用：ClO-＋Cl-＋2H+＝H2O＋Cl2↑
B.用醋酸除去水垢中的碳酸鈣：
CaCO3＋2CH3COOH＝Ca2+＋2CH3COO-＋CO2↑＋H2O
C.泡沫灭火器生效的原理：
3CO2-3＋2Al3+＋3H2O2Al（OH）3↓＋3CO2↑
D.向AgCl固体中滴入浓氨水：
AgCl＋2NH3＝［Ag（NH3）2］+＋Cl-
12.萤石（CaF2）是自然界中常见的含氟矿物，其晶胞结构如图所示，若该立方晶胞参数为a pm。NA为阿伏加德罗常数。下列说法不正确的是
A.Y代表F-
B.该晶体中距离Ca2+最近的F-有8个
C.阴阳离子的核间距最小为34a pm
D.萤石的晶胞密度为3.12×1023a3NAg·cm-3
13.陈述Ⅰ和Ⅱ均正确但不具有因果关系的是
14.已知2H2S（g）S2（g）＋2H2（g）;ΔH>0，向一恒温恒压下的密闭容器中充入一定量H2S气体发生反应，t1时达到平衡状态I；若t2时改变某一反应条件，t3时重新达到平衡状态Ⅱ，逆反应速率随时间的变化如图5所示。下列说法不正确的是
A.当H2S分解的速率等于H2消耗的速率时，反应达到平衡
B.t2时改变的条件：升高温度
C.平衡时H2S的物质的量分数φ：φ（II）＞φ（I）
D.向平衡状态Ⅱ的体系中充入Ar，可以增大H2S的分解率
15.科学家设计了一种以镍基普鲁士蓝为电极材料的“热再生电化学循环”转化电池，以KCl和Ni（NO3）2溶液为离子导体，电极之间用多孔隔膜分隔。该装置工作原理为K2NiFe（CN）6＋AgCl55℃15℃KNiFe（CN）6＋K+＋Ag＋Cl-。下列说法不正确的是
A.55℃，阳极反应为K2NiFe（CN）6－e-＝KNiFe（CN）6＋K+
B.该装置放电完成时，正极与负极的电势恰好相等
C.15℃，装置放电，K+移向Ag电极
D.55℃，Ag电极做阴极，石墨电极做阳极
16.常温下，用0.1000 mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00 mL未知濃度的二元酸H2A溶液。溶液中，分布系数δ随滴加NaOH溶液体积V（NaOH）的变化关系如图7所示，pH随滴加NaOH溶液体积V（NaOH）的变化关系如图8所示。［比如X的分布系数：δ（X）＝ c（X）c（H2X）+c（HX-）+c（X2-）］
下列叙述正确的是
A.H2A的第一步电离为H2AH+＋HA-，滴定终点可用酚酞作指示剂
B.曲线②代表δ（HA-），HA-的电离常数Ka＝1.0×10-2
C.H2A溶液的浓度为0.2000 mol·L-1
D.d点：c（Na＋）＜2c（A2-）＋c（HA-）
二、非选择题：共56分。
17.（14分）
资料显示：Mg和盐溶液反应的实质是Mg和H2O的反应。某学习小组研究Mg和FeCl3溶液的反应。
（1）实验1中反应的化学方程式为______。
（2）实验2中所需的FeCl3溶液是由FeCl3·6H2O固体配制得到，下图所示仪器在溶液配制过程中需要用到的有______（填标号）。
（3）对比实验1和2，小组同学认为FeCl3能促进Mg与H2O的反应。进一步设计实验证明该结论并探究FeCl3促进Mg与H2O的反应的原因。
①查阅资料
ⅰ.Mg和H2O反应会在表面形成致密的Mg（OH）2膜，阻碍反应的进一步发生；
ⅱ.K+、SO2-4无法破坏Mg（OH）2膜；
ⅲ.0.1000 mol·L-1 FeCl3溶液的pH≈2。
②提出猜想
猜想1：Fe3+促进了Mg与H2O的反应。
猜想2：Cl-促进了Mg与H2O的反应。
猜想3：Fe3+和Cl-共同促进了Mg与H2O的反应。
③设计实验，验证猜想小组同学用相同的Mg条，按照下表向其中加入试剂Y，利用传感器采集数据，测定实验3～5的反应速率，记录数据。
限选实验试剂：0.01 mol·L-1 HCl溶液、0.04 mol·L-1 HCl溶液、0.01 mol·L-1 H2SO4溶液、0.02 mol·L-1 H2SO4溶液、0.3 mol·L-1 KCl溶液、0.6 mol·L-1 KCl溶液、KSCN溶液、氯水、K3Fe（CN）6溶液、酸性KMnO4溶液。
④数据分析：实验结果为v2______v1（填“＞”或“＜”或“＝”，下同），v3＜v1，说明猜想3成立，进一步分析数据，发现v1-v3______v1-v2，说明Fe3+促进作用比Cl-大。
⑤交流讨论：进一步查阅资料发现：Cl-因体积小可以形成“离子钻入效应”破坏Mg（OH）2膜，从而促进Mg和H2O的反应，Fe3+可通过形成Mg-Fe原电池加快Mg与H2O反应的速率。为验证该反应产生了Fe，小组同学将实验3中的镁条清洗后，滴加盐酸溶解镁条表面的黑色附着物，再滴加少量______溶液，出现______。该实验中镁表面变黑的离子方程式为______。
⑥实验总结：FeCl3促进Mg与H2O的反应的主要原因是Fe3+与Mg反应生成Fe，形成Mg-Fe原电池加速反应，次要原因为Cl-的“离子钻入效应”破坏Mg（OH）2膜加速反应。
18.（14分）
Li4Ti5O12和LiFePO4均可作为锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质）来制备，工艺流程如下：
已知：Li2Ti5O15、Li4Ti5O12、FePO4、LiFePO4均难溶于水；Ksp（FePO4）=1.3×10-22、Ksp［Mg3（PO4）2］=1.0×10-24。
（1）写出基态Fe2+的价电子排布式______。PO3-4的空间结构为______。H2O2中O原子的杂化轨道类型为______。
（2）某同学查得第二周期主族元素的第一电离能，如表3所示。数据由小到大排列，且与族序数无关。则Li和O的第一电离能差值的绝对值为______kJ·mol-1。
（3）该工艺流程中“溶液a”的主要成分有HCl、______、______。
（4）检验TiO2·xH2O晶体洗涤干净的方法：______。
（5）写出由FePO4制备LiFePO4的化学方程式______。
（6）Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4，其中过氧键的数目为______。
（7）若溶液a中c（Mg2+）＝0.02 mol·L-1，加入H2O2溶液和磷酸（设溶液体积增加1倍），使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c（Fe3+）＝1.0×10-5 mol·L-1，此时是否有Mg3（PO4）2沉淀生成______（列式计算说明）。
19.（14分）
钒及其化合物在催化、制备合金等方面具有重要应用。
（1）催化剂V2O5可由偏钒酸铵（NH4VO3）加热分解制备，反应同时生成有刺激性气味气体。
①写出上述反应的化学方程式：______。
②V2O5可用于催化SO2的氧化过程。设计从硫黄出发经过3步反应制备H2SO4路线：SO2______（用“→”表示含硫物质间的转化）。其中原料硫黄来源于石油化工等行业废气H2S的处理。较普遍采用的H2S处理方法是克劳斯工艺，即部分H2S气体在足量O2中完全燃烧，产生的SO2和其余的H2S混合反应生成单质硫。则与O2反应的H2S占总的H2S物质的量分数为______。
③V2O5催化SO2氧化过程中的能量变化如图9所示。A→C过程的焓变为______（列式表示）。
④研究表明，SO2催化氧化的反应速率方程为：v＝k（αα′－1）0.8（1－nα′）。式中：k为反应速率常数，随温度t升高而增大；α为SO2平衡轉化率，α′为某时刻SO2转化率，n为常数，不随温度变化。在α′＝0.90时，将一系列温度下的k、α值代入上述速率方程，得到v～t曲线，如图10所示。
曲线上v最大值所对应温度称为该α′下反应的最适宜温度tm。t＞tm后，v逐渐下降的原因是______。
（2）工业上用Fe（OH）3胶体除去Cr2（SO4）3溶液中的五价钒杂质。常温下，各种形态五价钒粒子总浓度的对数（lgc总）与pH关系如图11所示。已知溶液中c总＝0.01mol·L-1，“沉钒”过程控制pH＝3.0，则与胶体共沉降的五价钒粒子的存在形态为______（填化学式）。
（3）钒电池利用不同价态的含钒离子发生反应实现电力的存储和释放，被称为“电力银行”。其装置如图12所示。
①充电时，电极A的电极反应式为______。
②放电时，右侧储液罐中V3+浓度不断______（填“增大”或“减小”）。
③为增大电池容量，可采取的措施有（任写一条）。
20.（14分）
乙酰水杨酸E和对乙酰氨基酚J是常见的解热镇痛药物。以苯酚A为原料，可合成化合物E和化合物J。
（1）化合物D中所含官能团的名称为______。
（2）A→F反应，可同时得到对硝基苯酚和邻硝基苯酚，并采用蒸馏方式提纯。提纯时，首先蒸出的是______，原因是______。
（3）G→H的化学方程式为______。
（4）D→E和I→J中相同产物的结构简式为______。
（5）吡啶（）是类似苯的芳香化合物。化合物J的同分异构体中，同时满足如下条件的有______种。
条件：a.是吡啶（）的衍生物；b.含-C2H5；c.能与NaHCO3反应产生CO2。
（6）根据上述信息，写出一种以苯酚和邻二甲苯为原料合成
的路线______。
（其他无机试剂任选；已知：R1—COOH+R2—COOH一定条件
+H2O）
参考答案及详解
一、选择题：本题共16小题，共44分。
1.A解析：A.钢是以铁为主的含碳合金。不锈钢的合金材料是铬和镍，是最常见的一种合金钢。A正确。B.芯片主要由半导体材料硅制成，属于无机非金属材料。B不正确。C.碳纤维是指含碳量在90%以上的高强度纤维，属于无机非金属材料。C不正确。D.液晶是一种介于固体和液体之间的有机化合物，不属于合金。D不正确。
2.B解析：A.RNA是指核糖核酸，经水解可得到核苷酸。A正确。B.新制Cu（OH）2可用于定性检验醛基（如尿液中是否含葡萄糖）。不可以用于检验尿蛋白。B不正确。C.血糖是指血液中的葡萄糖。C正确。D.Al（OH）3常用于治疗胃酸过多。D正确。
3.A解析：A.纯净的SiO2是无色的，与某些沙漠呈现黄色无关。A不正确。B.石灰石（主要成分CaCO3）与CO2和H2O生成可溶性的Ca（HCO3）2。B正确。C.Fe2O3为红色固体，俗称铁锈、铁红，丹霞地貌的岩层因含Fe2O3而呈现红色。C正确。D.D正确。
4.D解析：A.氯水具有漂白性，不能用pH试纸测定pH。A不正确。B.浓硫酸溅到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后用3%～5%的NaHCO3溶液冲洗。B不正确。C.用苯萃取溴水中的溴时，苯的密度比水小，应将溴的苯溶液从分液漏斗上口倒出，C不正确。D.用容量瓶配制溶液时，洗涤烧杯和玻璃棒后，烧杯和玻璃棒上沾有溶质，应将洗涤液注入容量瓶，避免溶质损失。D正确。
5.A解析：A.油脂可溶解某些维生素，有利于人体对其吸收。A中生活情境与所述的化学知识没有关联。A符合题意。B.施肥时若K2CO3与NH4Cl混合使用，则二者的水解相互促进，使氮元素以NH3形式逸出，造成肥效降低。B中生活情境与所述的化学知识有关联。B不符合题意。C.当光束通过胶体时，可以看到一条光亮的“通路”，即丁达尔效应。空气中分散的一些细小尘埃能够形成胶体，故放映室射到银幕上的光柱也属于丁达尔效应。C中生活情境与所述的化学知识有关联。C不符合题意。D.节日时燃放五彩缤纷的烟花就是某些金属或金属化合物灼烧时火焰呈现出特征颜色。D中生活情境与所述的化学知识有关联。D不符合题意。
6.C解析：A.甲中蔗糖变黑，说明蔗糖被浓H2SO4脱水炭化了。A正确。B.乙中品红褪色，证明通入的气体为SO2，说明蔗糖与浓H2SO4反应生成了SO2。B正确。C.丙中出现浑浊，说明试管中生成了BaSO4。C不正确。D.丁中出现气泡，且溶液颜色褪去，证明SO2与酸性KMnO4溶液发生了反应，体现了SO2的还原性。D正确。
7.B解析：A.没食子酸含酚羟基，能与Fe3+显紫色。A正確。B.1mol没食子酸中含1mol碳氧双键，数目约为6.02×1023。（苯环中含大π键，不含碳碳双键），B不正确。C.1 mol-COOH能与足量NaHCO3溶液反应产生1mol CO2，而酚羟基不与NaHCO3溶液反应。因此0.1mol没食子酸与足量NaHCO3溶液反应产生2.24 L CO2（标准状况）。C正确。D.苯环上的6个C以及与苯环直接相连的原子均共平面。D正确。
8.B解析：W的最高正价和最低负价代数和为+4，说明W为第ⅥA族元素，O无+6价，W为S。结合结构式及原子序数的关系，可推知X为H。由最外层电子数关系：X+Z=W可知Z为N。Y与其他原子形成4对共用电子对，故Y为C。X、Y、Z、W分别为H、C、N、S。Z（即N）位于元素周期表第二周期第ⅤA族。A正确。B.X和Z形成的化合物有很多，比如联氨（分子式N2H4）中含非极性键。B不正确。C.S只能将铁单质氧化为+2价，即生成FeS。C正确。D.CS2的空间结构类似CO2，为直线形。D正确。
9.D解析：A.XY段发生反应：Ba2+＋2OH-＋2H+＋SO2-4＝BaSO4↓＋2H2O。A不正确。B.若将H2SO4换为等浓度的NaHSO4，则溶液中始终存在Na+，溶质成分可能为NaOH或Na2SO4，且最低导电能力仍大于H2SO4。B不正确。C.YZ段溶液导电能力不断增强，主要是因为加入了过量H2SO4，可以说明H2SO4是电解质，但不能说明是强电解质。C不正确。D.a时刻Ba（OH）2溶液与稀硫酸恰好完全反应，溶液中离子浓度几乎为0，导电能力几乎为0。D正确。
10.B解析：A.乙酸乙酯中含有少量乙酸，向混合液中加入NaOH溶液可中和乙酸，但同时会使乙酸乙酯水解。A不正确。B.将Na2CO3与NaHCO3的混合固体加热至恒重，NaHCO3会受热分解转化成Na2CO3，达到除杂目的。B正确。C.将混有HCl的Cl2通入到饱和食盐水中，获得的是含水蒸气的Cl2。C不正确。D.提纯含NaCl的苯甲酸粗品时，应先加水溶解后过滤，再将滤液蒸发浓缩，冷却结晶。D不正确。
11.C解析：A.A正确。B.B正确。C.泡沫灭火器中装有Al2（SO4）3和NaHCO3溶液，生效的原理为：Al3+＋3HCO-3＝Al（OH）3↓＋3CO2↑。C不正确。D.D正确。
12.D解析：A.该晶胞中X共有18×8+12×6=4个，Y共有8个，所以X为Ca2+，Y为F-。A正确。B.该晶体中距离Ca2+最近的F-有8个，以顶面面心的Ca2+为中心，该晶胞中可以看到最近的F-有4个，这个晶胞正上方的晶胞中也有对应的4个F-，共8个。B正确。C.该晶胞的体对角线长度为3a，阴阳离子的核间距为体对角线的14。C正确。D.萤石的晶胞密度（40+19×2）g·mol-1×4（a×10-10cm）3×NAmol-1为3.12×1032a3NAg·cm-3。D不正确。
13.C解析：A.合成氨的原料H2来源于炭跟水蒸气的反应，故含有CO杂质。CO会与铁触媒发生反应形成配合物，使催化剂失去活性。故陈述Ⅰ正确、陈述Ⅱ正确且有因果关系。A不符合题目要求。B.糯米的主要成分是淀粉，淀粉可以水解成葡萄糖，葡萄糖再在酒化酶的作用下发酵产生乙醇。葡萄糖是单糖不能水解。故陈述Ⅰ正确、陈述Ⅱ不正确。B不符合题目要求。C.SOCl2极易水解，与水剧烈反应生成SO2和HCl，加热时能够与AlCl3·6H2O晶体中的结晶水反应，制得无水AlCl3。AlCl3是共价化合物，熔沸点都很低，且会升华。故陈述Ⅰ正确、陈述Ⅱ正确但不具有因果关系。C符合题目要求。D.钙是活泼金属，能与水剧烈反应，应电解无水CaCl2冶炼金属钙。CaCl2中Ca的化合价为+2，能降低为0，所以Ca2+可以被还原为单质。故陈述Ⅰ不正确，陈述Ⅱ正确。D不符合题目要求。
14.C解析：分析：根据图像可知，向恒温恒压密闭容器中充入一定量H2S气体发生反应，反应时间从开始到t1阶段，v逆不断增大，此时v正应该不断减小，且v正＞v逆，所以反应向正反应方向进行，t1～t2时间段，v逆不变，反应达到平衡状态，t2～t3时间段，改变条件使v逆突然增大，v正也应该突然增大，且v＇正＞v＇逆，故平衡向正反应方向移动。t3以后反应达到新的平衡状态，据此结合图像分析解答。A.H2S分解的速率是正反应速率，H2消耗的速率是逆反应速率，且H2S和H2在方程式中化学计量数相同，即v正＝v逆 ，达到平衡状态。A正确。B.v正和v逆同时增大，可能改变的条件是升温或增大压强，由于v正＞v逆，平衡正向移动。此反应在恒压下进行，若增大H2S的物质的量以增大v正、v逆减小；若增大产物的量，则体积增大，H2S浓度下降，v正减小，均与图像不符；若通过压缩容器体积增大压强，虽然v正、v逆均突增，但平衡逆向移动，也与图像不符。此反应ΔH＞0，升温使平衡正向移动，且正逆反应速率均增大，与图像相符。B正确。C.由于t2～t3时间段v正＞v逆，平衡正向移动，故H2S的转化率增大，平衡H2S物质的量分数减小。C不正确。D.在恒温恒压条件下通入惰性气体，体积增大，H2S、S2、H2的分压均降低，平衡向气体分子数增多的方向移动，H2S平衡转化率增大。D正确。
15.C解析：A.55℃，热能转化为化学能，同时K2NiFe（CN）6转化为KNiFe（CN）6。该过程中K2NiFe（CN）6失去电子，电极为阳极，电极反应为K2NiFe（CN）6－e-＝KNiFe（CN）6＋K+。A正确。B.装置放电过程中，正极电势逐渐升高，负极电势逐渐降低。放电完成时，正极与负极的电势恰好相等。B正确。C.15℃，装置放电，Ag电极失去电子，是负极。K+是阳离子，应移向正极。C不正确。D.55℃，装置充电。Ag电极上AgCl转化为Ag，该过程中AgCl得到电子，因此Ag电极做阴极，石墨电极做阳极。D正确。
16.D解析：A.由图8可知，滴定曲线中只有一个明显的滴定终点且起点时溶液pH=1，图7中两种微粒的分布系数各为0.1和0.9，可知只有两种含A粒子，可确定酸H2A第一步是完全电离的，即H2A＝H+＋HA-。A不正确。B.由图8可知，滴定终点V（NaOH）=40 mL，此时溶质为Na2A，A2-分布系数最大，所以图7中曲线①代表δ（HA-）、曲线②代表δ（A2-）。曲线①、②交点时δ（HA-）＝δ（A2-），此时V（NaOH）＝25 mL，再根据图8中V（NaOOH）＝25 mL可知，此时溶液pH＝2，由Ka＝c（H+） ·c（A2-）c（HA-），得Ka＝1.0×10-2。B不正确。C.由图8可知，用浓度为0.1000 mol·L-1NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的二元酸H2A溶液，滴定终点V（NaOH）＝40 mL，故H2A浓度为0.1000 mol·L-1。C不正确。D.d点：V（NaOH）＝20 mL，此时溶液中溶质主要为NaHA。根据电荷守恒：c（Na+）＋c（H+）c（OH-）＋2c（A2-）＋c（HA-）。又因为此时溶液呈酸性，c（H+）＞c（OH-），故溶液中c（Na+）＜2c（A2-）＋c（HA-）。D正确。
1.A 2.B3.A4.D5.A6.C7.B8.B
9.D10.B11.C12.D
13.C14.C15.C16.D
二、非选择题：共56分。
17.（14分）
（1）Mg＋2H2O＝Mg（OH）2＋H2↑（2分，写“加热”条件也正确，少写“↑”不扣分）
（2）cde（2分，漏选得1分，错选不得分）
（3）③0.01 mol·L-1 H2SO4 （1分）
0.6 mol·L-1 KCl（1分）（顺序可调换）
④＜（2分）＞（2分）
⑤K3［Fe（CN）6］（1分）蓝色沉淀（1分）
3Mg＋2Fe3+＝3Mg2+＋2Fe（2分）
（或Mg＋2Fe3+＝2Fe2+＋Mg2+、Mg＋Fe2+＝Fe＋Mg2+，各1分）
解析：
【详解】
（1）活泼金属与H2O反应生成碱和H2，故实验1中Mg与H2O反应的化学方程式为Mg＋2H2O＝Mg（OH）2＋H2↑。
（2）由FeCl3·6H2O固体配制FeCl3溶液时，需要用电子天平称量，需要烧杯溶解固体，需要容量瓶进行定容，不需要圆底烧瓶和分液漏斗，故答案为cde。
（3）③根据控制变量法，实验5中需要控制pH＝2，c（Cl-）为0.3 mol·L-1，由资料信息可知，K+、SO2-4无法破坏Mg（OH）2膜，则应选择利用H2SO4控制pH，用KCl控制c（Cl-）。两种溶液等体积混合时，浓度会减半。故答案为0.01 mol·L-1 H2SO4、0.6 mol·L-1 KCl。
④根据结论猜想3成立可知，Fe3+和Cl-共同促进了Mg与H2O的反应。实验1和2中c（Fe3+）相同，实验1中存在Cl-，反应速率应更快，故答案為v2 ⑤为验证该反应产生了Fe，可将Fe加盐酸溶解转化成Fe2+，再利用K3［Fe（CN）6］检验。故答案为K3［Fe（CN）6］；蓝色沉淀。根据物质的氧化还原性质可知，实验中镁表面变黑的离子方程式为3Mg＋2Fe3+＝3Mg2+＋2Fe。 18.（14分）（1）3d6（1分）正四面体形（1分）sp3（1分）（2）794（1分） （3）FeCl2、MgCl2（2分）（4）取少量最后一次洗出液于试管中，向其中滴入适量稀硝酸，再滴入AgNO3溶液，若无白色浑浊出现，则证明沉淀已洗净。（2分） （5）2FePO4＋Li2CO3＋H2C2O4高温2LiFePO4＋H2O＋3CO2↑（2分） （6）4（2分） （7）Fe3+恰好沉淀完全时，c（PO3-4）＝1.3×10-221.0×10-5mol·L-1＝1.3×10-17 mol·L-1，c3（Mg2+）×c2（PO3-4）＝（0.01）3×（1.3×10-17）2＝1.69×10-40＜Ksp［Mg3（PO4）2］，因此不会生成Mg3（PO4）2沉淀。（2分） 【详解】 解析： （1）基态Fe原子电子排布式为［Ar］3d64s2，基态Fe2+电子排布式为［Ar］3d6。故基态Fe2+价电子排布式3d6。答案为：3d6。 （2）根据第二周期主族元素的第一电离能大小规律“Li＜B＜Be＜C＜O＜N＜F”可知Li和O的第一电离能分别为520kJ·mol-1、1314kJ·mol-1，则Li和O的第一电离能差值的绝对值为1314-520＝794kJ·mol-1。故答案为：794kJ·mol-1。 （3）钛铁矿中SiO2不与盐酸反应，FeTiO3、MgO与盐酸反应生成FeCl2、MgCl2，还有过量的稀盐酸。故答案为：FeCl2、MgCl2。 （4）TiO2·xH2O晶体是在盐酸溶液中析出的，所以晶体表面附着Cl-，可以通过检验Cl-是否有残留证明TiO2·xH2O晶体是否洗涤干净。故答案为：取少量最后一次洗出液于试管中，向其中滴入适量稀硝酸，再滴入AgNO3溶液，若无白色浑浊出现，则证明沉淀已洗净。 （5）FePO4中Fe为+3，LiFePO4中Fe为+2，所以FePO4作氧化剂。加入的H2C2O4中C为+3，作还原剂。故答案为：2FePO4＋Li2CO3＋H2C2O4高温2LiFePO4＋H2O＋3CO2↑。 （6）Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4，Li的化合价为+1。15个O原子总化合价为-22。过氧根（O2-2）中O化合价为-1，设过氧键数目为x（即O2-2数目为x），则-1价O数目为2x，-2价O数目为（15-2x）。根据化合价代数和为0可知：（+1）×2+（+4）×5+（-2）×（15-2x）+（-1）×2x＝0，解得x＝4。故答案为：4。 （7）Fe3+恰好沉淀完全时，c（PO3-4）＝1.3×10-221.0×10-5mol·L-1＝1.3×10-17 mol·L-1，c3（Mg2+）×c2（PO3-4）＝（0.01）3×（1.3×10-17）2＝1.69×10-40＜Ksp［Mg3（PO4）2］，因此不会生成Mg3（PO4）2沉淀。 19.（14分）（1）①2NH4VO3△V2O5＋2NH3↑＋H2O（2分） ②SO2O2， V2O5 SO398.3%的浓硫酸H2SO4（2分）13（1分） ③E1-E2+E3-E4 （1分） ④升高温度，k增大使v逐渐提高，但α降低使v逐渐下降。当t＞tm，k增大对v的提高小于α引起的降低。（2分） （2）H3V2O-7（2分） （3）①VO2++H2O-e-=VO+2+2H+（2分）②增大（1分） ③增大含钒离子的浓度（或增大储液罐的容积，合理即可）（1分） 【详解】 解析： （1）①NH4VO3分解过程中生成V2O5和有刺激性气味气体，因为没有化合价变化，根据元素守恒可知有刺激性气味气体是NH3，其余生成物H2O，根据元素守恒可知反应方程式为2NH4VO3△V2O5＋2NH3↑＋H2O。 故答案为：2NH4VO3△V2O5＋2NH3↑＋H2O。 ②由从硫黄出发经过3步反应制备H2SO4，从S元素的化合物价看是氧化的过程，根据“V2O5可用于SO2的催化氧化”可知氧化分步进行。从示例看，第一步S在空气中燃烧产生SO2，流程中只需要表示转化需要的物质，而不需要备注反应条件。第二步SO2的催化氧化，需要氧气，在V2O5催化下转化为SO3，第三步SO3与水反应产生H2SO4。但为了防止吸收反应时产生大量酸雾降低吸收效率，故用98.3%的浓硫酸作吸收液。 克劳斯法中，一部分H2S气体在足量O2中完全燃烧生成SO2，方程式为2H2S+3O2点燃2SO2+2H2O；第二步SO2和其余的H2S混合反应生成单质硫，反应方程式为：2H2S+SO2=3S+2H2O，消耗的n（H2S）：n（SO2）=2：1，根据S元素守恒可知，物质的量分数为13的H2S充分燃烧转化为SO2后，再与剩余的H2S（物质的量分数为23）反应全部转化为S。 故答案为： SO2O2， V2O5 SO398.3%的浓硫酸H2SO4；13。 ③反应由两个过程组成，第一个过程A→B，设ΔH为ΔH1，ΔH1＝E1-E2。第二个过程B→C，设ΔH为ΔH2，ΔH2＝E3-E4。则A→C的ΔH＝ΔH1+ΔH2＝E1-E2+E3-E4。故答案为：E1-E2+E3-E4。 ④由题目已知信息知，SO2催化氧化反应为放热反应，温度升高后α降低。因为反应速率方程v=kαα′-10.8（1-nα′），升高温度，k增大使v逐渐提高，但α降低使v逐渐下降。当t （2）已知钒铬锰矿渣硫酸浸液中c总＝0.01 mol·L-1，则lgc总=-2。“沉钒”过程控制pH＝3.0，从图11中可知，lgc總=-2时，与胶体共沉降的五价钒粒子的存在形态为H3V2O-7，故答案为：H3V2O-7。 （3）①充电时，A极与电源正极相连，是阳极，发生氧化反应，失去e-。由于电解液中存在两种含钒离子，VO2+中V为+4价，VO+2中V为+5价，故VO2+失去1个e-，根据元素守恒，需要的氧原子来自H2O，酸性环境中H+能稳定存在，根据元素守恒写出电极反应为VO2++H2O-e-=VO+2+2H+。故答案为：VO2++H2O-e-=VO+2+2H+。 ②放電时，右边电极为原电池的负极，发生氧化反应，失去e-。右侧储液罐中存在的含钒离子是V2+和V3+。V2+化合价较低，失去e-生成V3+，V3+浓度不断增大。故答案为：增大。 ③增大含钒离子的浓度，即含钒离子的物质的量增大，电池容量增大。储液罐可以存储大量溶液，使能参加反应的物质更多，提供电量更大。故答案为：增大含钒离子的浓度（或增大储液罐的容积，合理即可）。 20.（14分）（1）羟基、羧基（各1分，共2分）。 （2）邻硝基苯酚（1分）；对硝基苯酚更易形成分子间氢键，邻硝基苯酚更易形成分子内氢键，因此后者沸点更低，先蒸出（2分）。 （3）（2分）。 （4）CH3COOH（2分）。 （5）10（2分）。 （6） （3分，一步1分） 【详解】 解析： （1）化合物D中含有羟基和羧基。故答案为：羟基和羧基。 （2）对硝基苯酚不能形成分子内氢键，只能形成分子间氢键。而邻硝基苯酚可以形成分子内氢键。由于氢键具有饱和性，邻硝基苯酚形成分子内氢键会导致其分子间氢键数目减少，分子间作用力降低，从而熔沸点低于对硝基苯酚。故答案为：邻硝基苯酚；对硝基苯酚更易形成分子间氢键，邻硝基苯酚更易形成分子内氢键，因此后者沸点更低，先蒸出。 （3）G的结构中含有的-NH2和-O-均能与H+发生反应。 故答案为：。 （4）D→E和I→J的反应分别为： 两反应相同的产物为CH3COOH。故答案为：CH3COOH。 （5）根据题意，化合物J的同分异构体需包含1个，1个-C2H5，1个-COOH（能与NaHCO3反应产生CO2），它们的结构分别为： 。 故答案为：10种。 （6）属于酚类物质形成的酯，根据题目中D→E反应运用逆合成分析法可知，。根据信息：R1—COOH+R2—COOH一定条件， 可知。由原料邻二甲苯出发，可通过得到邻苯二甲酸。 故答案为： 【广东省基础教育高中化学学科（深圳）教研基地项目阶段性研究成果之一；深圳市教育科研专家工作室研究成果之一。】 责任编辑李平安
