永州市2024年高考第二次模擬考試

化學

注意事項：

1.本試卷共18道小題，滿分為100分，考試時量75分鐘。

2.考生務必將各題的答案填寫在答題卡的相應位置，在本試卷上作答無效?？荚嚱Y束后只交

各題卡。

3.可能用到的相對原子質量：H-lC-120-16S-32Ca-40Cu-64Se-79

In-115

一、選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分。每小題只有一個選項符合題目要求。

1.湖南有著燦爛的文化，其中蘊含著豐富的化學知識。下列說法中不正確的是

A.醴陵瓷器是以黏土為原料，經高溫燒結而成

B.湘繡中使用的蠶絲，其主要成分蛋白質是天然高分子化合物

C.編制永州藤椅使用的楠竹、藤條，其主要成分是纖維素

D.安化黑茶以保健功效著稱，發酵過程中未發生化學變化

【答案】D

【解析】

【詳解】A.瓷器是以黏土為原料，經高溫燒結而成，A正確；

B.蛋白質是氨基酸脫水縮合形成的高分子化合物，B正確；

C.竹段是綠色植物光合作用的產物，其主要成分為纖維素，C正確；

D.黑茶制作的基本工藝流程是殺青、初揉、渥堆、復揉、烘焙，其中渥堆是發酵工序，涉及化學變化，

D錯誤；

答案選D。

2.下列化學用語表述正確的是

A.基態錢原子的簡化電子排布式：[Ar]4s24Pl

C.C。1的空間結構:

D.用電子式表示MgCU的形成過程:2+

:q?+xMgx+?q：-cci<]-Mg[ici：]-

【答案】C

【解析】

【詳解】A.基態鏤原子的簡化電子排布式：[Ar]3d104s24pi,A錯誤；

B.順-2-丁烯的結構是兩個甲基在平面的同側，B錯誤；

C.C?！档膬r層電子對數為3,無孤電子對，空間結構為平面正三角形，C正確;

D.氯化鎂形成過程，應是鎂失電子給氯，D錯誤;

答案選C。

3.下列有關物質結構或性質的說法不正確的是

A.凡是中心原子采取sp3雜化的分子，其空間結構都是正四面體

B.鹽堿地可以通過施加適量的石膏降低土壤堿性

C.從蝦蟹殼中提取的甲殼質可制成全降解的手術縫合線

D.等離子體是由電子、陽離子和電中性粒子組成的混合物

【答案】A

【解析】

【詳解】A.中心原子采取sp3雜化的分子，其空間結構可能是正四面體，也可能是三角錐形或者V形,

如NH3是三角錐形、H2O是V形，A錯誤；

B.碳酸鈉是強堿弱酸鹽，水解顯堿性，鹽堿地可以通過施加適量的石膏降低土壤堿性，B正確；

C.從蝦蟹殼中提取的甲殼質是一種多糖，可制成全降解的手術縫合線，C正確；

D.等離子體是由電子、陽離子和電中性粒子組成的混合物，D正確；

答案選A。

4.下列過程發生的化學反應，相應的方程式正確的是

A.鋼鐵吸氧腐蝕的負極反應：Fe-3e-=Fe3+

+2+

B,將銅絲插入稀硝酸溶液中：Cu+2NO；+4H=Cu+2NO2T+2H2O

C.乙酰胺在鹽酸中水解：CH3CONH2+H2OCH3coOH+NH3

D.工業鹽酸呈現亮黃色的原因：Fe3++4Cr[FeCl/一

【答案】D

【解析】

【詳解】A.鋼鐵吸氧腐蝕負極的反應式為Fe-2e-=Fe?+,A錯誤;

+2+

B.銅與稀硝酸反應，生成一氧化氮，離子方程式為：3Cu+2NO；+8H=3Cu+2NOT+4H2O,B

錯誤；

C.在酸性環境中不能出現氨氣，正確的化學方程式為CH3coNH2+H2O+HCI.CH3coOH+NHQl,

c錯誤；

D.工業鹽酸中含有鐵離子，鐵離子與氯離子會形成黃色的配離子四氯化鐵離子，而使溶液呈亮黃色，D

正確；

答案選D。

5.NA為阿伏加德羅常數的值。下列有關說法正確的是

A.標準狀況下，22.4LCHC13的分子數為NA

B.含水分子Imol的冰晶體中氫鍵的數目為4NA

C.NaCl和NH4cl的固體混合物中含ImolCI,則混合物中質子數為28NA

D.標準狀況下，1L2LC12溶于水，溶液中Cl\CIO和HC10的微粒數之和為NA

【答案】C

【解析】

【詳解】A.CHCb在標準狀況下是液體，無法計算22.4LCHCL的分子數，A錯誤；

B.己知晶體冰中平均每個水分子周圍含有2個氫鍵，故含水分子Imol的冰晶體中氫鍵的數目為2NA,B

錯誤;

C.已知每摩爾NaCl和NH4cl中均含有28moi質子，則NaCl和NH4cl的固體混合物中含ImolCl：即

NaCl和NH4C1的物質的量之和為Imol,則混合物中質子數為28NA,C正確;

D.已知溶于水中的部分氯氣與水反應，故標準狀況下，11.2LC12溶于水，溶液中cr、CIO-和HC10的微

112L

粒數之和小于-----——x??mpl」=NA,D錯誤;

22.4L/mol

故答案為：Co

6.科學工作者采用下列方法對雙氫青蒿素的結構進行修飾，合成了水溶性良好的青蒿琥酯鈉鹽。下列有關

說法不正確的是

青蒿琥酯鈉鹽

A,雙氫青蒿素的分子式為C15H24O5

B.青蒿琥酯在酸性條件下水解可生成丁二酸

C.反應II中加入的試劑為NaOH溶液

D,雙氫青蒿素能發生取代、還原、消去反應

【答案】C

【解析】

【詳解】A.由雙氫青蒿素的結構簡式可知，其分子式為C15H24。5,故A正確；

B.青蒿琥酯分子結構中含有酯基，在酸性條件下可以水解生成丁二酸(HOOCCH2cH2coOH),故B正

確；

C.青蒿琥酯分子結構中含有酯基，反應H中加入的試劑若是NaOH溶液，酯基會發生水解反應，不能生

成青蒿琥酯鈉鹽，故C錯誤；

D.雙氫青蒿素分子結構中含有-0H,能發生取代反應，-0H所連碳原子的鄰位碳原子上有H原子，可以

發生消去反應，含有過氧鍵(-0-0-),具有強氧化性，可以發生還原反應，故D正確；

故選C。

7.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，W元素原子最高能級的不同軌道都有電子，并且

自旋方向相同；基態X原子的電子總數是其最高能級電子數的2倍；Y元素原子中只有兩種形狀的電子

云，最外層只有一種自旋方向的電子；Z與X最外層電子數相同。下列說法不正確的是

A.第一電離能：W>X>Z>YB.簡單氫化物的鍵角：W>Z>X

C,簡單離子半徑：Z>W>X>Y口.丫與亞、X、Z均能形成離子化合物

【答案】B

【解析】

【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，W元素原子最高能級的不同軌道都有電子,

并且自旋方向相同，則W為N元素；基態X原子的電子總數是其最高能級電子數的2倍，電子排布式為

Is22s22P3X為O元素；Y元素原子中只有兩種形狀的電子云，最外層只有一種自旋方向的電子，則Y為

Na元素；Z與0最外層電子數相同，位于同一主族，則Z為S元素，以此解答。

【詳解】A.同周期自左而右，第一電離能呈增大趨勢，但氮元素的2P能級為半滿穩定狀態，能量低，第

一電離能高于同周期相鄰元素第一電離能，同主族元素從上到下，第一電離能逐漸減小，則第一電離能：

N>O>S>Na,故A正確；

B.H2O、NE、H2s的中心原子都是sp3雜化，H2O、H2s有2個孤電子對，NH3只有1個孤電子對，孤電

子對越多，鍵角越小，H2。和H2s有兩對孤對電子，但是氧原子的電負性比硫原子大，H2O的鍵角大于

H2S,則鍵角：NH3>H2O>H2S,故B錯誤；

C.S2-有三個電子層，N*、。2一、Na+的電子數相等，核電荷數越大，半徑越小，則簡單離子半徑：S2->

N3->02->Na+,故C正確；

D.Na與S、N、O均能形成離子化合物Na?S、Na3N,Na2O,故D正確；

故選B。

8.實驗操作是進行科學實驗的基礎。下列實驗操作科學合理的是

裝置7

1

C__r---------O1

操作及目A.除去淀粉溶液中的氯化鈉雜B.萃取操作時，打開活塞放

的質氣

一標準液

裝置

i心電f石

肝/

M蒸儲水

(____9-------

樣M溶液

操作及目D.滴定終點前沖洗錐形瓶內

C.實驗室制備乙煥氣體

的壁

A.AB.BC.CD.D

【答案】D

【解析】

【詳解】A.淀粉溶液屬于膠體，膠體能透過濾紙，不能透過半透膜，則不能用過濾方法除去淀粉溶液中

的NaCl溶液，應用滲析方法，A錯誤；

B.進行萃取操作時，打開分液漏斗的活塞放氣的正確操作為將分液漏斗倒置，用手頂緊上口活塞，將下

口斜向上，不時地慢慢旋開下口的活塞進行放氣，B錯誤；

C.實驗室用水和電石為原料制備乙烘，生成的氫氧化鈣是糊狀物，易導致分液漏斗堵塞，使水面難以升

降，無法控制反應速率，c錯誤；

D.沖洗錐形瓶內壁，可保證充分反應，圖中操作合理，D正確；

答案選D。

9.硼氫化鈉（NaBHj在化工等領域具有重要應用價值，某研究小組采用偏硼酸鈉（NaBOj為主要原

料制備NaBH4，其流程如下。下列說法不正確的是

已知：常溫下，NaBH,能與水反應，可溶于異丙胺（沸點：33℃）0

A.操作I為蒸儲

B.通入H2前需先通瀛氣，排出反應器中的水蒸氣和空氣

.......................A.

C.“合方程式為：NaBC)2+2SiO,+4Na+2H,—NaBH《+2Na2SiO3

D.實驗室盛放物質b溶液的試劑瓶需使用玻璃塞

【答案】D

【解析】

【分析】NaBO2、SiO2、Na和Ih在一定條件下反應生成NaBH4,Na2SiO3,方程式為：

A

NaBO2+2SiO2+4Na+2H2=NaBH4+2Na2SiO3,NaBH4常溫下能與水反應，且氫氣和氧氣混合加熱

易產生爆炸現象，為防止NaBH4水解、防止產生安全事故，需要將裝置中的空氣和水蒸氣排出（需要將反

應器加熱至100℃以上并通入氤氣）；NaBH4可溶于異丙胺，根據已知，加入異丙胺，NaBH4溶解與異丙胺、

Na2SiO3（物質b）不溶于異丙胺，難溶性固體和溶液采用過濾方法分離，通過過濾得到濾液和濾渣，濾渣成

分是NazSiCh;異丙胺沸點：33℃,將濾液采用蒸儲的方法分離，得到異丙胺（物質c）和固體NaBHc據

此分析解答。

【詳解】A.分離（NaBH。并回收溶劑異丙胺，采用的方法是利用沸點的差異進行分離，故操作I為蒸儲,

A正確；

B.NaBH4常溫下能與水反應，且氫氣和氧氣混合加熱易產生爆炸現象，為防止NaBH4水解、防止產生安

全事故，需要將裝置中的空氣和水蒸氣排出（需要將反應器加熱至100℃以上并通入氤氣），B正確；

A

C.根據已知可知，“合成”方程式為：NaBO2+2SiO2+4Na+2H2=NaBH4+2Na2SiO3,C正確;

D.物質b為NazSiCh,NazSiCh是強堿弱酸鹽，水解時溶液顯堿性，OH-與玻璃塞中的成分SiC>2發生反應

將玻璃瓶與玻璃塞黏在一起，因此實驗室盛放Na2co3、NazSiCh等溶液的試劑瓶應用橡皮塞，而不能用玻

璃塞，D錯誤；

故選D。

10.某晶體的晶胞結構如圖所示，已知晶胞參數分別為anm、bnm、cnm,A、B原子的坐標分別為

（0,0,0）、［0,0,g）,阿伏加德羅常數的值為NA。下列說法不正確的是

OCu

OIn

QSe

z

5

zy-

j_j_j_

A.Cu位于元素周期表ds區B.C原子的坐標為

少日—石41.348x1()24

C.該晶體的化學式為CuInSe?D.該晶體的密度為——------g-crn

abcN、

【答案】B

【解析】

【詳解】A.Cu是29號元素，位于元素周期表ds區，A正確；

B.Cu原子有4個位于棱上，6個位于面上，故個數為6x^+4x^=4,In原子有8個位于頂點上，4個位

24

于面上，1個在體心，故個數為8X」+4XL+1=4,Se原子有8個，全部在晶胞內部，共8個，因此晶體

82

的化學式為CuInSe,,C原子位于下面正方體的體對角線的;處’故坐標為由*1

，B錯誤;

8

C.根據B選項的分析可知，該晶體的化學式為CuInSe2,C正確;

iri4x64+4x115+8x79

D.根據夕=,，質量m=g,體積V=axbxcxlO-21cm3,故該晶體的密度為

4x64+4x115+8x791.348xl024

------------------------xg.cm-3g-cm-3,D正確；

-21

NAaxbxc?10gabcNA

故選B。

11.亞硝酰氯（NOC1）是有機合成的氯化劑，合成原理:2NO（g）+Cl2（g）2NOCl（g）AH<0。在密

閉反應器中投入2moiNO和ImolCL合成NOC1,在（、心溫度下，測得NO的平衡轉化率與壓強關系

%

M

F

群

型

T

t

v

o

N

A.丁2時，%（逆）>匕（逆）

B.點a、b、c對應的平衡常數：Ka=Kb>Kc

C.p點時同時加壓和升溫，NO的平衡轉化率由p點向b點遷移

D.時，維持M點壓強不變，再向容器中充入NO和CU，使二者物質的量均增大為M點的2倍，再

次達到平衡時NO的轉化率不變

【答案】C

【解析】

【詳解】A.相同溫度時，壓強越大，化學反應速率越大，T2時，由于d點壓強大于c點壓強，則d點反

應速率大于c點反應速率，即%（逆）>匕（逆），A正確；

B.該反應為放熱反應，升高溫度，化學平衡向左移動，NO的轉化率減小，由圖像可知，壓強相同時，Ti

時一氧化氮的平衡轉化率大于T2時一氧化氮的平衡轉化率，說明TKT2,由于化學平衡常數只與溫度有

關，溫度相同，化學平衡常數相同，則Ka=Kb,已知該反應為放熱反應，升高溫度，化學平衡常數減小，

由于C點的溫度高于a點和b點的溫度，則有Ka=Kb>Kc,B正確；

C.該反應為氣體分子數減小反應，增大壓強，NO轉化率增大，該反應為放熱反應，升高溫度，NO的

平衡轉化率由p點向下方遷移，不會向b點遷移，C錯誤；

D.Ti時，維持M點壓強不變，再向容器中充入NO和Cb,使二者物質的量均增大為M點的2倍，平衡

不發生移動，即再次達平衡時NO的轉化率不變，D正確；

答案選C。

12.利用電解原理，采用中性紅試劑直接捕獲空氣中的二氧化碳的裝置圖如下：

己知：中性紅NR：

下列說法不正確的是

A.若用鉛蓄電池進行電解，a極接鉛蓄電池的Pb極

B.電解時，b極的電極反應式為：NR+2e-+2H2O=NRH2+2OH

C.裝置中離子交換膜為陽離子交換膜

D.左儲液罐發生反應的離子方程式為：CO2+OH=HCO；

【答案】A

【解析】

【分析】根據題目所給圖示分析，b電極上：NR今NRH],得氫發生還原反應，則b電極作陰極，a電

極作陽極，b電極的電極反應式為：NR+2e-+2H2O=NRH2+2OH-,則a電極的電極反應式為：

-

NRH2-2e+HCO；=NR+W+CO,T+H2O,據此解答。

【詳解】A.根據分析，若用鉛蓄電池進行電解，出極是負極，極是正極，故a電極應連接正極，即

尸。。2極，A錯誤;

B.根據分析，b電極上發生還原反應，其電極反應式為：NR+2e-+2H2O=NRH2+20H,B正

確；

C.由b電極的電極反應式可知，氫氧根濃度增大，要保持溶液中電荷守恒，故需要將a電極產生的氫離

子轉移到b極區，則裝置中離子交換膜為陽離子交換膜，C正確；

D.由a電極的電極反應式可知，反應物需要碳酸氫根，左儲液罐需要產生碳酸氫根供給，則左儲液罐發

生反應的離子方程式為：CO,+OH=HCOJ,D正確；

故選A。

13.下圖為微量銅離子輔助催化BiV04光陽極選擇性氧化氨（NH3）的反應機理。下列有關說法不正確的

是

A.lmol[Cu（NH3）4『中b鍵的數目為16刈

2+

B.NH3與Cu配位能夠降低N—H鍵的鍵能與鍵長

C.該催化循環中Cu元素的化合價沒有發生變化

+

D.該催化過程的總反應式為：8NH3+6h=6NH；+N2

【答案】B

【解析】

2+2+

【詳解】A.[CU（NH3）4]中NH,自身有三條共價鍵，與銅形成一條配位鍵，hnol[Cu（NH3）4]中

。鍵的數目為16NA，A正確;

B.配位鍵是特殊的共價鍵形式并不直接影響N—H鍵的基本物理化學性質，但可以影響鍵角,

[CU（NH3）4『中NH3與O?+形成配位鍵，中心原子無孤電子對，而岫3的孤電子對數為5—=1,則

2+

[CU（NH3）4]中H-N-H的鍵角大于限中H-N-H的鍵角，故B錯誤；

C.雖然銅連接的原子數和種類發生了改變，但是配離子的電荷數沒有變，則銅元素的化合價不變，C正

確；

+

D.由反應機理可知，該催化過程的總反應式為：8NH3+6h=6NH＞N2,D正確；

故選B。

14.室溫下，用O.lOOOmoLIji的標準NaOH溶液滴定20.00mL某濃度的H2A溶液，滴定過程中溶液

pH、分布系數方隨滴定分數的變化如圖所示。

已知：滴定分數=需口"（A"）=

2]

c（H2A）+c（HA-）+c（A-）

下列有關滴定過程說法不正確的是

A.H2A溶液的濃度為o.iooomol.C

B.曲線①代表5（HzA）,曲線③代表S（A2-）

C.4I（H2A）的數量級為10-5

D.滴定分數為1.5時，溶液中離子濃度大小為：c（Na+）＞c（A2-）＞c（HA-）＞c（0H-）＞c（H+）

【答案】C

【解析】

【分析】當滴定分數=V（NaOH）=]時,溶質為NaHA,溶液的pH=7,則說明H,A第一步完全電離，當

20.00mL

滴定分數=^（NaOH）=2時,溶質為NaHA,溶液的pH=ll,則說明第二步部分電離，則H,A的電離方程

20.00mL

式為：H2A=H++HA\HAH++A2',則此推斷曲線①代表3（旦人）；曲線②代表3（HA],曲線③

代表NA"）,曲線④代表pH值，據此分析；

-1000mol/Lx20mL1

【詳解】A.根據反應NaOH+H2A=NaHA+HQ,c（H2A）=0=0.WOOmolI；,

20mL

A正確；

B.H2A第一步完全電離，第二步部分電離，曲線①代表3（HzA）,曲線③代表MA3）,B正確；

C.當滴定分數==]時,溶質為NaHA,溶液的pH=7,則說明H2A第一步完全電離，不存在

20.00mL

第一步的電離平衡，C錯誤；

D.滴定分數為1.5時，溶液的溶質為NaHA和Na2A物質的量濃度為1：1的混合溶液，當滴定分數

=V（NaOH）=？時,溶質為NaHA,溶液的pH=ll,則NaHA的水解平衡常數為

20.00mL

COHCHA

八()(2)10-3*10-3詈，可推知心=第=#=4.9x10：電離小于水解，故

Kh=^~+~~7——=-j-------------------

3

c(HA)1XO.1-W

249

2-+D

C（A）＞c（HA-）＞c（0H-）＞C（H）,可知離子濃度大小為：c（Na+）＞c（A2-）＞c（HA）＞c（0H-）＞c（H+），

正確；

故選C。

二、非選擇題：本題共4小題，共58分。

15.五水合硫代硫酸鈉（Na2s2。3-51120）是無色透明單斜晶體，易溶于水，遇酸易分解，有較強的還原

性和配位能力，可做還原劑、定影劑等。某實驗室模擬工、業硫化堿法制取Na2s2。3并探究其性質。

I.Na2s2。3的制備

用S。?、Na2S,Na?C03制備Na2s2。3的反應裝置如下圖（加熱及夾持裝置已省略）:

(1)盛裝Na2s。3固體的儀器名稱是。

(2)單向閥的作用是o

(3)裝置B中總反應的化學方程式是。

(4)該裝置存在的明顯缺陷是0

II.Na2s2。3的性質探究

(5)取2mLO.lmollTNa2s2O3溶液于試管中，逐滴加入0O3mol?匚FezG。"溶液，溶液迅速變成

3+

紫黑色，一段時間后，溶液幾乎變為無色。查閱資料可知：Fe+3S2O^,Fe(S2(D3)：(紫黑色)。通過

進一步實驗，用(填化學式)溶液檢驗出無色溶液中含有Fe?+。請從化學反應速率和限度的角度分

析，實驗中出現該現象的原因可能是o

+-ASO-13

⑹室溫下，已知：Ag+2S2O3-■[g(23X]^K=3.2xlCP；7Tsp[AgBr]=5.OxlO,在

照相底片的定影過程中，未曝光的AgBr常用Na2s2。3溶液溶解，發生反應

AgBr(s)+2S2O^(aq)[Ag(S2O3)2(aq)+Br(aq),欲使O.OlmolAgBr完全溶解，最少需要

100mL_____mol?LT的Na2S2。3溶液。

【答案】(1)蒸儲燒瓶

(2)防止溶液倒吸(3)2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2

(4)無尾氣處理裝置⑸K3[Fe(CN)6]②.Fe?+與S2。:反應生成FeGzCQ：的速

率快，化學反應限度相對較小；Fe3+與$2。;反應生成Fe?+的速率慢，但化學反應限度相對較大

(6)0.225

【解析】

【分析】將70%的濃硫酸通過恒壓分液漏斗滴入燒瓶中與Na2s。3發生復分解反應產生SO2氣體，氣體通過

導氣管通入到盛有Na?S、Na2cO3混合溶液的三頸燒瓶中，發生反應：2NazS+Na2co3+4SC)2=3Na2s2O3+CO2

制備Na2s2O3,過量的SO2及產生的H2s等氣體經NaOH尾氣處理后再進行排放。

【小問1詳解】

盛裝Na2sO3固體的儀器名稱：因帶有支管，故是蒸儲燒瓶；

【小問2詳解】

2Na?S+Na2co3+4SCh=3Na2s2O3+CO2氣體減小的反應，單向閥的作用是：防止溶液倒吸；

【小問3詳解】

SO2氣體通入到NazS、Na2cO3混合溶液，發生總反應的化學方程式是:

2Na,S+Na,CC)3+4SO,=3Na2STO3+CO2；

【小問4詳解】

過量的S02及產生的H2s等氣體需要經NaOH尾氣處理后再進行排放，故該裝置存在的明顯缺陷是無尾氣

處理裝置；

【小問5詳解】

《［FelCN1］能與Fe?+作用生成藍色沉淀；Fe?+與S?。：反應生成Fe（S2C）3）；的速率快，化學反應限

度相對較??；Fe3+與S2。：反應生成Fe?+的速率慢，但化學反應限度相對較大；

【小問6詳解】

由已知可計算溶解反應的K'值，AgBr(s)+2S2O；~(aq).[Ag(S2O3\(aq)+Br-(aq),

3+

_c(Brjc([Ag(S2O3)2]')_c(Ag)c(Brjc([Ag(S2O3)2

1313則溶解后溶

K-c2(SX)"c(Ag+)c2(SX)-=Ksp[AgBr]xK=3.2xl0x5.0xl0=16>

3-

液中的平衡需要的C(S2。；-)計算如下，n[Ag(S203)2]=0.01mol,即

3-

c[Ag(S2O3)o]=0.1mol/L,c(Br)=O.lmol/L,故

K、=C(Br)c([:g⑸：J[)=]6nc?(sq：)二0，如M乂CHmol/L=。50打=0.O25mol/L;由反應可知關系式:

2

c(S2OfjI，16I2"

+3

Ag2s2O：[Ag(S2O3)2]\OQlmolAgBr完全溶解生成[AgSOsb,，需要

-

n(S2O|)=0.02molc(S2O1')=0.2mol,兩者相加，故最少lOOmLO.225moi.U1的Na2s2。3溶液。

16.一種以轉爐帆渣（主要含有FeO-VzC^、SiO2,MnO>AI2O3等物質）為原料制備VO?的工藝流程如

下:

空氣(NH4)2SO4

機渣濾渣1濾渣2濾液VC12

已知：①室溫條件，溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如表所示:

金屬離子Fe3+Mn2+Al3+

開始沉淀時(c=0.Imol?匚1)的pH1.98.13.7

沉淀完全時「)的

(c=LOx10-smol.PH3.210.14.7

②各種形態五價帆粒子總濃度的對數［igc總(V)］與pH關系下圖:

.(填“能”或“不能”),理由是

⑵“焙燒”中FeO-V2O3轉化為NaVO3和Fe2O3的化學方程式為

(3)“酸浸”后所得浸出液中，陽離子除H+、Na+、Mn2+>AJ3+外，還含有(寫離子符號)。

(4)“濾渣2”的主要成分為Al(OH)3、等沉淀。

(5)已知“沉鈕”時，溶液中c總(V)=0.01mol-LT,控制溶液pH=2,則五價帆粒子的存在形態為

?！俺练睍r，帆元素全部轉化為(岫4)2丫6。16沉淀，寫出該反應的離子方程式_____

(6)“還原”步驟中，C6H12C)6轉化為CO2和H?。，則反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為

【答案】(1)①.不能②.Na2cO3能與陶瓷組煙中的Si。？發生反應

焙燒

=

(2)4FeO?V2O3+4Na2CO3+5O2=8NaVO3+2Fe2O3+4CO2

(3)Fe3+>VO；

(4)Fe(OH)3、Mn(OH)2

(5)①.H2V10O^②.3H2vl°。荔+10NH；+2H+=5(NHjV6cIm(MH?。

(6)12:1

【解析】

(分析】一種以轉爐車凡渣(主要含有FeO-V2O3、SiO2、MnO、A12O3等物質),“焙燒”的目的是將FeO-V2O3

轉化為NaVCh和FecOs，并將Al、Si的氧化物轉化為可溶性鈉鹽，加入H2SO4酸浸，調節pH<l,由表可

知，此時含鋼微粒為VO；,陽離子含有H+、Na+、Mn2+>Al3+>Fe3+,力口入氨水調節pH=ll,使Mr^、

AJ3+、Fe3+轉化為氫氧化物沉淀除掉，加入硫酸和硫酸鐵沉車凡，“沉鈾”時，鋼元素全部轉化為(NHj2乂0]6

沉淀，焙燒后得到V2O5,加入C6Hl2。6還原得到VO2。

【小問1詳解】

在實驗室中進行煨燒機渣，不能使用陶瓷用煙，因為Na2c。③能與陶瓷用煙中的Si。2發生反應；

【小問2詳解】

根據題中信息，“焙燒”過程中生成NaVO3和Fe2O3的化學反應方程式為

焙燒

4FeOV2O3+4Na2cO3+5O2^=^8NaVO3+2Fe2O3+4CO2；

【小問3詳解】

由流程圖可知，用H2s04“酸浸”后調節PH<1,由表可知含釵粒子存在形式為VO；,同時FezCh與酸

反應生成Fe3+,因此溶液中陽離子除H+、Na+、Mn?+、Al3+^，還存在Fe3+、V。；；

【小問4詳解】

“除雜”步驟調節pH=11,根據表格中提供的離子沉淀時的pH可知，此時Mi?+、AJ3+、Fe3+已完全沉

淀，故“濾渣2”的主要成分為Al(OH)3、Fe(OH)3、Mn(OH)2；

【小問5詳解】

“沉帆”時，溶液中?？偂?=0.0111101-1?，30總“)=—2,控制溶液pH=2,由圖可知，五價鈾粒

子的存在形態為H2Moe)￡；沉機”時，帆元素全部轉化(NHJ2V6O16沉淀，其反應的離子方程式為

。+；

3H2Vlo1+10NH：+2H=5(NH4)2V6c(+4H2O

【小問6詳解】

“還原”步驟中，?6：?]2。6轉化為CO2和H2O,在該反應中V2O5作氧化劑，被還原為VO2,V由+5價變

為+4價，即1個V2O5轉移2個電子，C6Hl2。6作還原劑，被氧化次CO2,C由。價［注意：c6Hl2。6中

C的平均化合價為0］變力+4價，即1個c6H&。6轉移24個電子，根據得失電子守恒，則氧化劑與還原

劑的物質的量之比為12：1。

17.石膏是一種硫資源，用H?將其還原成SO?進行制硫酸，是實現石膏資源化利用的有效途徑。回答下列

問題：

(1)在N2氛圍中，石膏(CaSOrZH2。)的熱分解過程如圖所示：

根據上述實驗結果，可知x=,物質Z化學式為。

(2)將ImolCaSO/s)置入抽空的剛性容器中，充入Hz(g),主要發生反應

/p、

CaSO4(s)+4H2(g)CaS(s)+4H2O(g)AH—經測定，反應達到平衡時，1g片隨溫度變化

曲線如圖1所示，則AH】0(填或“)0

圖1

(3)隨著反應溫度的升高，剛性容器中還會發生如下反應；

I.CaSO4(s)+4H2(g)CaO(s)+H2S(g)+3H2O(g)△&=+57.58kJ.molT

1

II.CaSO4(s)+H2(g)CaO(s)+H2O(g)+SO,(g)AH3=+264.20kJ-moF

①計算反應3H2(g)+SC)2(g).'H2s(g)+2H2(D(g)的=kTmoL。

②反應n達到平衡時，ig在不同so2物質的量分數。時，隨溫度變化曲線如圖2所示。圖2中,

、H20>

%。2(填“>"或)，其判斷理由是

圖2

③當等

=0.1時，經測定在810℃達到平衡時，體系中1g/=-2.1,反應I的分壓平衡常數Kp=

、品2。)

【答案】(1)①.0.5②.CaO

(2)<(3)①.—206.62②.<③.反應H為吸熱反應，溫度升高平衡常數Kp增大，故根

'p)

據Kp的表達式，當1g皆——定時，0(SC)2)隨著溫度的升高而增大④.

IH20/

【解析】

【小問1詳解】

石膏(CaSO#2H2O)的相對分子質量為172,第一步失重比為15.70%,即第一步失重后得CaSCU-xlhO的

相對分子質量為172x(1—15.70%)=145,則%=詈產=0.5,生成Z時共失重

20.93%+46.51%=67.44%,對應失重相對分子質量為116,則Z的相對分子質量為56,即物質Z的化學式

為CaO；

【小問2詳解】

反應CaSCU(s)+4H2(g)UCaS(s)+4H2O(g)的壓強平衡常數Kp=為9，由圖可知，溫度升高，

IPH2J

坨上生=-凈增大，即隨溫度升高，IgKp減小，Kp減小，平衡逆向移動，說明正反應是放熱反應，

(PH2cJ4

故AHi<0；

【小問3詳解】

①反應I-反應n得反應：3H2(g)+SO2(g)UH2s(g)+2H2O(g),故AH4=AH2-AH3=57.58kJ-mol1-

264.20kJ-mol-1=-206.62kJ-mol-1；

②根據Kp=PH?PsQ可得:坨風=坨警，反應II為吸熱反應，溫度升高，平衡常數Kp增

，

PH2IPH2OJ

大，則當1g風=坨?氏一定時，溫度升高，Kp增大，P(SO2)增大，「(SO”增大，故(P1?P2,其判

K

IPH2OJ1PJ

斷理由是：反應H為吸熱反應，溫度升高平衡常數Kp增大，故根據Kp的表達式，當1g匹一定時，

IPH2OJ

<p(SC)2)隨著溫度的升高而增大；

③當想[9]=21,即旦^=1021,反應I的分壓平衡常數Kp=(P")=,"1、3=1053。

21

IPH2OJPH2O(PHJ(IO-)-

18.酒石酸伐尼克蘭是一款新型非尼古丁類戒煙藥，一種合成該物質的路線如下：

CHO

CF3

良巴JH?N/AHO,_/CF3Na2c。3,

CH30H人人")bTHF/H2OCH3OH/H2O

H1J

回答下列問題:

(1)A的化學名稱為。

(2)C-D的反應類型為,D中官能團的名稱是o

O

(3)E轉化為J的過程中，引入||基團的目的是

CF3C—

(4)EfF的反應方程式為o

OHO

(5)X與互為同系物，且相對分子質量比其大14,X共有種結構(不考慮立體

異構和同一碳原子上含有兩個羥基的結構)。寫出一種不含手性碳原子的X的結構簡式_____

O

已知:IINH3,H2NH2

(6)CHCCH,,>cI

33催/a!化齊JICH3-CH—CHj

參照上述合成路線，設計以G)和fH°為原料合成C[N]的路線—(無機試劑和有機溶劑任

CHO/

用)。

【答案】(1)鄰二漠苯或1,2-二澳苯

(2)①.氧化反應②.醛基

(3)保護亞氨基，防止在后續反應中被氧化

(438)2。+翳2BH：+H20或

CO1H+gco)q黑+CR8OH(5)

①.9種②.

COOHCOOH

II

HO-C-CHzCHzOI^HOCHz-C-CHzOH

COOHCOOH

CHo

NI