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上海市黄浦区2021-2022学年高三上学期12月一模化学试题 含答案
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这是一份上海市黄浦区2021-2022学年高三上学期12月一模化学试题 含答案，共31页。试卷主要包含了 可萃取溴水中Br2的试剂是， 下列表示正确的是等内容，欢迎下载使用。
黄浦区2021学年度第一学期高三年级期终调研测试
化学试卷
考生注意：本考试设试卷和答题纸两部分，作答必须涂(选择题)或写(综合题)在答题纸上；做在试卷上一律不得分。答题前，考生务必在答题纸上用黑色钢笔或水笔清楚填写姓名、准考证号，并将核对后的条形码贴在指定位置上。
相对原子质量：Fe-56 Cu-64 Cl-35.5 H-1 O-16
一、选择题(共40分，每小题2分。每小题只有一个正确答案)
1. 下列我国科学家中，为化学理论做出重大贡献的是
A. 徐光宪(创立稀土萃取理论) B. 屠呦呦(创制新的抗疟疾药)
C. 袁隆平(培育杂交水稻) D. 于敏(提出氢弹构型理论)
2. 下列劳动项目与化学知识关联错误的是
选项
劳动项目
化学知识
A
家务劳动：用洁厕灵(主要含浓盐酸)清洗马桶
含氯化合物具有杀菌消毒功能
B
学农活动：用厨余垃圾制肥料
厨余垃圾含N、P、K等元素
C
志愿者服务：“厨房废油制肥皂”爱心暑托班活动
皂化反应
D
自主探究：果蔬电池
原电池原理
A. A B. B C. C D. D
3. 下列厨房中的物质属于强电解质的是
A. 醋酸 B. 白糖 C. 淀粉 D. 小苏打
4. 工业制硫酸，通常用来吸收尾气的物质
A. 氨水 B. 硫酸 C. 氯化钙 D. 氢硫酸
5. N原子核外能量最高的电子具有不同的
A. 电子亚层 B. 电子云伸展方向 C. 电子云形状 D. 自旋方向
6. 可萃取溴水中Br2的试剂是
A. 石蜡 B. 甘油 C. 氯仿 D. 新戊烷
7. 从海带中提取碘的实验中，所选择的装置或仪器(夹持装置已略去)正确的是
A. 灼烧 B. 溶解
C. 过滤 D. 分液
8. 下列化学式能真正表示该物质分子组成的是
A. S B. Si C. Al D. Ar
9. 下列表示正确的是
A. CH3Cl的电子式： B. 镁原子最外层电子的电子云图：
C. 四氯化碳的比例模型： D. 乙酸甲酯的结构简式：CH3OOCCH3
10. 废易拉罐(含有Al和少量Fe、Mg杂质)制备明矾，分析流程，正确的是
A. 尽量少引入杂质，NaOH溶液应改用KOH或氨水
B. “沉淀”为Al2(CO3)3
C. 上述流程中可用过量CO2代替NH4HCO3
D. 滤渣的主要成分是Fe(OH)3和Mg(OH)2
11. 汽车尾气常用三效催化剂处理，其表面物质转化关系如图所示，说法正确的是
A. 该过程的催化剂是Ba(NO3)2
B. 转化过程中，氮元素均被还原
C. 还原过程中生成0.1molN2，转移电子数为2NA
D. 三效催化剂使汽车尾气中污染物转化为无毒物质
12. 下列现象不能用于检验的是
A. 气体遇浓盐酸产生白烟
B. 气体使湿润的蓝色石蕊试纸变红
C. 将气体通入酚酞溶液中，溶液变红
D. 气体遇氯气产生白烟
13. 向0.01mol•L-1的a中匀速滴入0.02mol•L-1的b，不符合图像的是
选项
A
B
C
D
a
Ba(OH)2
Ba(OH)2
Ca(OH)2
Ca(OH)2
b
H2SO4
CuSO4
NaHCO3
NH4HCO3
A. A B. B C. C D. D
14. 某反应由两步反应A→B→C构成，它的反应过程中能量变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 两步反应均为吸热反应
B. 加入催化剂会改变A→C反应的反应热
C. 三种物质中C最稳定
D. A→B反应的反应热为E1−E2
15. 侯德榜先生是我国现代化学工业的开拓者和奠基者，他于1943年发明的侯氏制碱法工艺流程如图所示：
下列说法错误的是
A. 该工艺中循环利用的物质为CO2和NH3
B. 该工艺主产品纯碱，副产品为NH4Cl
C. “过滤”后的母液中，n(Na)小于n(Cl)
D. 该工艺中涉及化合反应、复分解反应和分解反应
16. 乙酸乙酯是一种用途广泛的精细化工产品。工业生产乙酸乙酯的方法很多，如图：
下列说法正确的是
A. 反应①、④均为取代反应
B. 反应②、③的原子利用率均为
C. 乙醇、乙酸、乙酸乙酯三种无色液体可用溶液鉴别
D. 与乙酸乙酯互为同分异构体的酯类化合物有2种
17 在某一恒温容积可变的密闭容器中发生反应：A(g)+B(g)2C(g)。反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 0~t2时，v正>v逆
B. t2时刻改变的条件是向密闭容器中加入C
C. Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，A的体积分数Ⅰ>Ⅱ
D. Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，平衡常数KⅠ
A. 简单离子半径：X>Y>Z
B. 氢化物沸点：Y>W>X
C. W和Y可组成含极性键的非极性分子
D. Y的单质均可用于杀菌消毒
19. 2012年RongLan等人利用电解原理，以Nafion薄膜为电解质，在常温常压条件下以空气和水为原料高效的完成了合成氨反应。根据反应原理图，分析错误的是
A. 总反应为2N2+6H2O4NH3+3O2
B. A极与电源负极相连
C. H2O发生氧化反应，生成H+和O2
D. 标况时生成2molNH3恰好消耗空气22.4L
20. 常温下，向溶液中逐滴加入的溶液，溶液中水电离的随加入溶液的体积变化如图所示，下列说法正确的是
A. b、d两点溶液的相同
B. 从a到e，水的电离程度一直增大
C. 从ac的过程中，溶液的导电能力逐渐增强
D. e点所示溶液中，
二、综合题
21. 我国的“天宫”空间站的核心舱“天和”选择了高效柔性砷化镓(GaAs)薄膜太阳能电池来供电。
（1）镓的原子结构示意图为，镓元素在元素周期表中的位置是___。
（2）GaAs的熔点为1238℃且熔融状态不导电，据此判断它是__(填“共价”或“离子”)化合物。
（3）镓与氨气在1100℃下反应生成氮化镓和氢气，该可逆反应每生成1molH2放出10.3kJ热量。该反应的热化学方程式是___。(已知金属镓的熔点是29.8℃，沸点是2403℃；氮化镓的熔点为1700℃)
（4）As与P同族且相邻。磷的最外层电子轨道表示式___。预测As的氢化物分子的空间结构__，其沸点比NH3的___(填“高”或“低”)，理由是___。
（5）下列说法错误的是___。
a．镓的金属性比铝的强 b．砷化镓具有半导体性质
c．As与H2在低温时可剧烈化合为AsH3 d．酸性：H2SO4＞H3PO4＞H3AsO4
亚砷酸(H3AsO3)可以用于治疗白血病。亚砷酸溶液中各种微粒物质的量分数与溶液pH关系如图所示。
（6）人体血液的pH在7.35—7.45之间，患者用药后人体中含As元素的主要微粒是___。通常情况下，H2AsO电离程度___水解程度(填“>、<、=”)。
（7）以酚酞作指示剂，将KOH溶液滴入亚砷酸溶液，滴定终点发生的离子反应是___。交点b的溶液中：c(K+)___2c(HAsO)+4c(AsO)(填“>、<、=”)。
22. 高炉炼铁的基本反应之一如下：FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)，反应的平衡常数K与温度T(单位：K)之间的关系如图所示。
（1）1100℃时，某密闭容器中发生该反应。
①能说明该反应已达平衡状态的是__。
a．容器内固体质量保持不变 b．容器中气体压强保持不变
c．c(CO)=c(CO2) d．v正(CO)=v逆(CO2)
②若平衡后，保持温度不变，加入FeO后，c(CO2)将___(填“增大”、“减小”或“不变”)。1100℃时K=0.263，测得高炉中c(CO2)=0.025mol•L-1、c(CO)=0.1mol•L-1，判断该反应是否处于平衡状态___(填“是”、“否”)，此时，化学反应速率是v正___v逆(填“>”、“=”、“<”)，其理由是___。
（2）温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内CO2和CO的体积比___(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，平衡常数K___。指出两条提高CO的平衡转化率的措施___。
（3）某实验小组在实验室模拟上述反应。一定温度下，在2L盛有FeO粉末的恒容密闭容器中通入0.1molCO，5min时生成2.24gFe。0~5min内用CO的浓度变化表示的平均反应速率是__。若将此时反应体系中的混合气体通入100mL0.60mol•L-1的NaOH溶液中，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是___。
23. Julius利用辣椒素来识别皮肤神经末梢中对热有反应的传感器，获得了2021诺贝尔生理学或医学奖。辣椒素(H)的合成路线如图。
已知：①R—OHR—Br
②
③R—COCl+HO—R'→R—COOR'+HCl
（1）A中所含官能团的名称___。检验B中含溴元素的方法___。
（2）写出C→D反应中1)化学方程式是__。H不能发生的反应类型有__(填序号)。
a．加成反应 b．消去反应 c．氧化反应 d．取代反应 e．聚合反应
（3）写出符合条件的E的同分异构体的结构简式(不考虑立体异构)：__。
①能使溴的四氯化碳溶液褪色
②能发生水解反应，产物之一为乙酸
③不同化学环境的氢原子个数比是3∶2∶1
（4）参照上述合成路线，设计以异丙醇和必要试剂为原料合成2—异丙基丙二酸()的合成路线(其他试剂任选)___。
24. 氯化铜、氯化亚铜广泛地用作有机合成催化剂。实验室中以粗铜粉(含杂质Fe)为原料，制备铜的氯化物，流程如图：
（1）现用如图所示的实验仪器和药品制备纯净、干燥的Cl2并与粗铜粉反应(夹持及加热装置已省略)。按气流从左到右的方向连接各仪器接口，正确的顺序是a→__(填小写字母)。
（2）上述流程中，所得固体Ⅰ需要加稀盐酸溶解，其目的是__；操作②的方法是___。
（3）溶液Ⅰ可加试剂X__(写一种物质的化学式)，用于调节pH以除去杂质。
（4）检验溶液II中是否含有杂质离子试剂是__。向溶液Ⅱ中通入一定量的SO2，加热一段时间后生成CuCl白色沉淀，写出该反应的离子方程式__。
在溶液II转化为CuCl2•2H2O的操作过程中，发现溶液颜色由蓝色变为绿色。同学欲探究其原因，查文献知：Cu(H2O)(aq)(蓝色)+4Cl-(aq)CuCl(aq)(绿色)+4H2O(l)
（5）设计简单实验，证明溶液中有上述转化关系___。
（6）为测定原料CuCl2•xH2O中结晶水的数目x，可采取如下方案：
①完成实验操作步骤。
a.用电子天平称取一定质量氯化铜晶体
b.在坩埚中充分灼烧
c.在__(填仪器名称)中冷却
d.称量所得黑色固体质量
e.重复b~d操作直至__。
②若氯化铜晶体质量为3.384g，最终得到黑色固体质量为1.600g，则x=__(精确到0.1)。
③若称量操作无误，但最终测定结果的相对误差为0.5%，写出可能导致该结果的一种情况___。
黄浦区2021学年度第一学期高三年级期终调研测试
化学试卷
考生注意：本考试设试卷和答题纸两部分，作答必须涂(选择题)或写(综合题)在答题纸上；做在试卷上一律不得分。答题前，考生务必在答题纸上用黑色钢笔或水笔清楚填写姓名、准考证号，并将核对后的条形码贴在指定位置上。
相对原子质量：Fe-56 Cu-64 Cl-35.5 H-1 O-16
一、选择题(共40分，每小题2分。每小题只有一个正确答案)
1. 下列我国科学家中，为化学理论做出重大贡献的是
A. 徐光宪(创立稀土萃取理论) B. 屠呦呦(创制新的抗疟疾药)
C. 袁隆平(培育杂交水稻) D. 于敏(提出氢弹构型理论)
【答案】A
【解析】
【详解】A．徐光宪创立稀土萃取理论为化学理论作出重大贡献，故A符合题意；
B．屠呦呦创制的新的抗疟疾药青蒿素是为生理学和医学作出重大贡献，故B不符合题意；
C．袁隆平培育杂交水稻为解决粮食问题作出重大贡献，故C不符合题意；
D．于敏提出的氢弹构型理论为核物理研究作出重大贡献，故D不符合题意。
综上所述，答案为A。
2. 下列劳动项目与化学知识关联错误的是
选项
劳动项目
化学知识
A
家务劳动：用洁厕灵(主要含浓盐酸)清洗马桶
含氯化合物具有杀菌消毒功能
B
学农活动：用厨余垃圾制肥料
厨余垃圾含N、P、K等元素
C
志愿者服务：“厨房废油制肥皂”爱心暑托班活动
皂化反应
D
自主探究：果蔬电池
原电池原理
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．家务劳动：用洁厕灵(主要含浓盐酸)清洗马桶，主要是含氯化合物HCl具有酸性，将马桶中污垢反应生成氯化物，与杀菌消毒无关，故A错误；
B．厨余垃圾含N、P、K等元素，因此用厨余垃圾制肥料，故B正确；
C．厨房废油主要是高级脂肪酸甘油酯，高级脂肪酸甘油酯和氢氧化钠发生水解反应制肥皂，该反应为皂化反应，故C正确；
D．利用原电池原理来探究制成果蔬电池，故D正确。
综上所述，答案为A。
3. 下列厨房中的物质属于强电解质的是
A. 醋酸 B. 白糖 C. 淀粉 D. 小苏打
【答案】D
【解析】
【详解】A．醋酸是弱酸，属于弱电解质，故A不符合题意；
B．白糖是有机物，属于非电解质，故B不符合题意；
C．淀粉化学式(C6H10O5)n，属于天然高分子化合物，属于非电解质，故C不符合题意；
D．小苏打是碳酸氢钠，属于盐，属于强电解质，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
4. 工业制硫酸，通常用来吸收尾气的物质
A. 氨水 B. 硫酸 C. 氯化钙 D. 氢硫酸
【答案】A
【解析】
【详解】工业上制硫酸通常用氨水吸收含有二氧化硫的尾气，防止污染空气，故选A。
5. N原子核外能量最高的电子具有不同的
A. 电子亚层 B. 电子云伸展方向 C. 电子云形状 D. 自旋方向
【答案】B
【解析】
【分析】N原子核外电子排布为1s22s22p3，N原子核外能量最高的电子是2p能级上有3个电子。
【详解】A．N原子核外能量最高的电子是2p能级上有3个电子，这三个电子都在2p亚层，故A不符合题意；
B．三个电子有三个伸展方向分别为px、py、pz，故B符合题意；
C．p轨道电子云形状为纺锤形，故C不符合题意；
D．p轨道三个电子自旋方向相同，故D不符合题意。
综上所述，答案为B。
6. 可萃取溴水中Br2的试剂是
A. 石蜡 B. 甘油 C. 氯仿 D. 新戊烷
【答案】C
【解析】
【分析】萃取适合于溶质在不同溶剂中溶解性不同而分离的一种方法，选用的萃取剂的原则是：①和原溶液中的溶剂互不相溶更不能发生化学反应；②溶质在该溶剂中溶解度要远大于原溶剂。
【详解】A．石蜡是不溶于水的固体，不能用于萃取溴水中的溴，故A错误；
B．甘油可以与水以任意比例互溶，不能用于萃取溴水中的溴，故B错误；
C．氯仿是不溶于水的液体，能用于萃取溴水中的溴，故C正确；
D．常温下，新戊烷是不溶于水的气体，不能用于萃取溴水中的溴，故D错误；
故选C。
7. 从海带中提取碘的实验中，所选择的装置或仪器(夹持装置已略去)正确的是
A. 灼烧 B. 溶解
C. 过滤 D. 分液
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．灼烧固体应该在坩埚中进行，不能用蒸发皿，故A错误；
B．溶解时在烧杯中进行，并用玻璃棒搅拌，不需要容量瓶，故B错误；
C．过滤时需要玻璃棒引流，防止液体溅出，图中缺少玻璃棒，故C错误；
D．分液操作主要仪器是分液漏斗，还需要烧杯盛放液体，而且分液时，分液漏斗的下端紧靠烧杯内壁，故D正确；
故选D。
8. 下列化学式能真正表示该物质分子组成的是
A. S B. Si C. Al D. Ar
【答案】D
【解析】
【详解】A．单质硫为分子，但硫分子不是由1个S原子构成的，因此不能表示物质分子组成，故A不符合题意；
B．Si是原子晶体，硅是由硅原子构成，不能表示物质分子组成，故B不符合题意；
C．Al是金属晶体，是由金属阳离子和自由电子构成，不能表示物质分子组成，故C不符合题意；
D．Ar是分子晶体，Ar是单原子分子，能表示物质分子组成，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
9. 下列表示正确的是
A. CH3Cl的电子式： B. 镁原子最外层电子的电子云图：
C. 四氯化碳的比例模型： D. 乙酸甲酯的结构简式：CH3OOCCH3
【答案】D
【解析】
【详解】A．一氯甲烷是共价化合物，电子式为，故A错误；
B．镁原子最外层电子为3s电子，电子云图，故B错误；
C．四氯化碳中氯原子的原子半径大于碳原子，四氯化碳的比例模型为，故C错误；
D．乙酸甲酯的分子式为C2H4O2，结构简式为CH3OOCCH3，故D正确；
故选D。
10. 废易拉罐(含有Al和少量Fe、Mg杂质)制备明矾，分析流程，正确的是
A. 为尽量少引入杂质，NaOH溶液应改用KOH或氨水
B. “沉淀”为Al2(CO3)3
C. 上述流程中可用过量CO2代替NH4HCO3
D. 滤渣的主要成分是Fe(OH)3和Mg(OH)2
【答案】C
【解析】
【分析】由题给流程可知，易拉罐中铝与氢氧化钠溶液微热反应生成偏铝酸钠和氢气，铁、镁不与氢氧化钠溶液反应，过滤得到含有铁、镁的滤渣和偏铝酸钠溶液；向偏铝酸钠溶液中加入碳酸氢铵溶液，溶液中铝离子与碳酸氢根反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子，过滤得到氢氧化铝沉淀；氢氧化铝沉淀溶于稀硫酸后，加入硫酸钾，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到明矾。
【详解】A．铝能与氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液反应，不能与弱碱氨水反应，则溶解易拉罐时不能用氨水代替氢氧化钠溶液，故A错误；
B．由分析可知，沉淀为氢氧化铝，故B错误；
C．二氧化碳也能与偏铝酸钠溶液反应生成氢氧化铝沉淀，则可以用过量的二氧化碳代替碳酸氢铵得到氢氧化铝沉淀，故C正确；
D．由分析可知，滤渣的主要成分是铁、镁，故D错误；
故选C。
11. 汽车尾气常用三效催化剂处理，其表面物质转化关系如图所示，说法正确的是
A. 该过程的催化剂是Ba(NO3)2
B. 转化过程中，氮元素均被还原
C 还原过程中生成0.1molN2，转移电子数为2NA
D. 三效催化剂使汽车尾气中污染物转化为无毒物质
【答案】D
【解析】
【分析】根据循环过程中进入的物质和出来的物质判断整个反应过程中的反应物和生成物，利用循环的起始点参加的反应物和生成的物质判断催化剂，催化剂在第1步反应中做反应物，在第2步反应中做生成物，而中间产物刚好相反，转移电子根据化合价的升高或者降低进行判断。
【详解】A．根据图像判断，催化剂是BaO，而Ba(NO3)2是中间产物，故A不正确；
B．转化过程中，NOx变为Ba(NO3)2时N元素被氧化或既不被氧化也不被还原，故B不正确；
C．还原过程中，Ba(NO3)2变为N2，氮元素的化合价由+5价变为0价，故生成0.1molN2，转移电子数为1NA，故C不正确；
D．根据流程中进入循环反应的物质和出来的物质判断，三效催化剂使汽车尾气中污染物转化为无毒物质氮气和二氧化碳，水，故D正确；
故选答案D。
【点睛】此题考查反应过程中物质的变化，氧化还原反应中电子转移，催化剂的判断，考点比较常规、基础，重点在与图像中能判断出反应物和生物，找到起始的反应，根据催化剂的特点、氧化还原反应中电子转移的计算可以直接解出，不需要书写化学方程式。
12. 下列现象不能用于检验的是
A. 气体遇浓盐酸产生白烟
B. 气体使湿润的蓝色石蕊试纸变红
C. 将气体通入酚酞溶液中，溶液变红
D. 气体遇氯气产生白烟
【答案】B
【解析】
【详解】A．与浓盐酸挥发出的发生反应，会产生白烟， A项不选；
B．与水反应生成，呈弱碱姓，能使红色石蕊试纸变蓝，B项选；
C．与水反应生成，呈弱碱性，能使酚酞溶液变红，C项不选；
D．与发生反应，会产生白烟，D项不选；
答案选B。
13. 向0.01mol•L-1的a中匀速滴入0.02mol•L-1的b，不符合图像的是
选项
A
B
C
D
a
Ba(OH)2
Ba(OH)2
Ca(OH)2
Ca(OH)2
b
H2SO4
CuSO4
NaHCO3
NH4HCO3
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，向0.01mol•L-1的a溶液中匀速滴入0.02mol•L-1的b溶液时，溶液中离子浓度减小，导电性减弱，当a溶液完全反应后，继续加入b溶液时，溶液中离子浓度又增大，溶液的导电性增强。
【详解】A．向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸溶液发生的反应为氢氧化钡溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，反应的离子方程式为2H++SO+Ba2++2OH—=BaSO4↓+2H2O，反应中溶液中离子浓度减小，导电性减弱，当氢氧化钡溶液完全反应后，再加入稀硫酸使溶液中离子浓度又增大，溶液的导电性增强，反应过程与图示吻合，故A不符合题意；
B．向氢氧化钡溶液中加入硫酸铜溶液发生的反应为氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜，反应的离子方程式为Cu2++SO+Ba2++2OH—=BaSO4↓+Cu(OH)2↓，反应中溶液中离子浓度减小，导电性减弱，当氢氧化钡溶液完全反应后，再加入硫酸铜使溶液中离子浓度又增大，溶液的导电性增强，反应过程与图示吻合，故B不符合题意；
C．向氢氧化钙溶液中加入碳酸氢钠溶液发生的反应为氢氧化钙溶液与碳酸氢钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的离子方程式为Ca2++HCO+OH—=CaCO3↓+H2O，溶液中含有钠离子和氢氧根离子，导电能力不能为0，反应过程与图示不吻合，故C符合题意；
D．向氢氧化钙溶液中加入碳酸氢铵溶液发生的反应为氢氧化钙溶液与碳酸氢铵溶液共热反应生成碳酸钙沉淀、氨气和水，反应的离子方程式为Ca2++HCO+NH+2OH—CaCO3↓+NH3↑+2H2O，当氢氧化钙溶液完全反应后，再加入碳酸氢铵使溶液中离子浓度又增大，溶液的导电性增强，反应过程与图示吻合，故D不符合题意；
故选C。
14. 某反应由两步反应A→B→C构成，它的反应过程中能量变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 两步反应均为吸热反应
B. 加入催化剂会改变A→C反应的反应热
C. 三种物质中C最稳定
D. A→B反应的反应热为E1−E2
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据图中信息得到第一步反应为吸热反应，第二步反应为放热反应，故A错误；
B．加入催化剂会改变A→C反应的活化能，但不能改变反应的反应热，故B错误；
C．三种物质中C物质的能量最低，根据“能量越低越稳定”，因此物质中C最稳定，故C正确；
D．反应热ΔH=反应物的活化能减去生成物的活化能，因此A→B反应的反应热为(E1−E2) kJ∙mol−1，故D错误。
综上所述，答案为C。
15. 侯德榜先生是我国现代化学工业的开拓者和奠基者，他于1943年发明的侯氏制碱法工艺流程如图所示：
下列说法错误的是
A. 该工艺中循环利用的物质为CO2和NH3
B. 该工艺主产品是纯碱，副产品为NH4Cl
C. “过滤”后的母液中，n(Na)小于n(Cl)
D. 该工艺中涉及化合反应、复分解反应和分解反应
【答案】A
【解析】
【详解】A．据图可知该工艺中原料为NaCl、NH3、CO2，循环利用的物质只有CO2，A项错误；
B．由工艺目的和图示知，该工艺主产品是纯碱，副产品为NH4Cl ，B项正确；
C．“碳化”和“过滤”，分离出NaHCO3，此时溶液中主要含NaCl和NH4Cl，所以母液中n(Na)小于n(Cl)，C项正确；
D．工艺中涉及：NH3+H2O+CO2=NH4HCO3 (化合反应)、NH4HCO3 +NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl (复分解反应)、2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ (分解反应)，D项正确；
综上所述答案A。
16. 乙酸乙酯是一种用途广泛的精细化工产品。工业生产乙酸乙酯的方法很多，如图：
下列说法正确的是
A. 反应①、④均为取代反应
B. 反应②、③的原子利用率均为
C. 乙醇、乙酸、乙酸乙酯三种无色液体可用溶液鉴别
D. 与乙酸乙酯互为同分异构体的酯类化合物有2种
【答案】B
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知，反应①为在浓硫酸作用下，乙醇与乙酸共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水、反应②为在催化剂作用下，2分子乙醛转化为乙酸乙酯、反应③为在催化剂作用下，乙烯与乙酸发生加成反应生成乙酸乙酯、反应④为在催化剂作用下，丁烷和氧气发生催化氧化反应生成乙酸乙酯和水。
【详解】A．由分析可知，反应④为催化氧化反应，不是取代反应，故A错误；
B．由分析可知，反应②、③的产物都只有乙酸乙酯，反应中产物唯一，原子利用率均为，故B正确；
C．乙醇溶于水，乙酸与氢氧化钠溶液反应，但没有明显的实验现象，则用氢氧化钠溶液不能鉴别乙醇和乙酸，故C错误；
D．与乙酸乙酯互为同分异构体的酯类有HCOOCH2CH2CH3，HCOOCH(CH3)2、CH3CH2COOCH3共3中，故D错误；
故选B。
17. 在某一恒温容积可变的密闭容器中发生反应：A(g)+B(g)2C(g)。反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 0~t2时，v正>v逆
B. t2时刻改变的条件是向密闭容器中加入C
C. Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，A的体积分数Ⅰ>Ⅱ
D. Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，平衡常数KⅠ
【解析】
【分析】根据图像中v逆的变化判断，在0~t1的时间段平衡向正反应方向移动，v逆在增大，在t1~t2时间段内，v逆不变，达到平衡，在t2时改变外界条件，发现逆反应速率突然增大，但在达到平衡后，逆反应速率没有发生变化，说明最终达到的平衡是等效，根据反应特点是气体体积不变的反应，在容器体积随气体的体积变化而变化，故浓度保持不变，故最终达到的平衡时反应速率不变。
【详解】A．在t1~t2时间段内，v逆保持不变，说明达到平衡，v正=v逆，故A不正确；
B．t2时刻v逆突然增大，且达到平衡时v逆和t1~t2时间段内速率相等，说明改变的条件向密闭容器中加入C，由于是等体积气体的反应，容器体积发生了变化，故平衡未发生移动，故B正确；
C．Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，由于等体反应及平衡速率没有发生变化，说明A的体积分数Ⅰ=Ⅱ，故C不正确；
D．平衡常数只与温度有关，根据题目中温度恒定，说明Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，平衡常数KⅠ=KⅡ，故D不正确；
故选答案B。
【点睛】此题考查速率图像中部分图线的理解，根据逆反应速率的变化可以判断平衡移动的方向，及达到平衡的时间，该反应的特点是个容积可变，且又是等体反应，故容器体积随气体的变化而变化，实质是浓度保持不变的反应，根据速率的影响因素判断图像中速率特点。
18. 科学家研制出了一种漂白效率极高的新型漂白剂(结构如图所示)，其中W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大。常温下，0.1mol/LZ的氢化物的水溶液pH=1，且Z与Y位于不同周期。下列叙述正确的是
A. 简单离子半径：X>Y>Z
B. 氢化物沸点：Y>W>X
C. W和Y可组成含极性键的非极性分子
D. Y的单质均可用于杀菌消毒
【答案】C
【解析】
【分析】由新型漂白剂的结构可知，W形成的价键数为4，X形成的价键数为3，Y形成的价键数为2，Z形成的价键数为1；W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大，常温下，0.1mol/LZ的氢化物的水溶液pH=1，则Z为Cl；Z与Y位于不同周期，则Y为O元素、W为C元素、X为N元素，据此分析解题。由分析知：W为C元素、X为N元素、Y为O元素、Z为Cl元素。
【详解】A．一般电子层数越多半径越大，故离子半径Cl->N3->O2-，故A错误；
B．H2O常温下为液体，NH3和H2O分子间存在氢键，三种元素简单氢化物的沸点由高到低的顺序为H2O>NH3>CH4，但C的氢化物包括多碳的烃，常温下有固体，有液体，即碳的氢化物沸点也可能比H2O高，故B错误；
C．C和O可组成CO2，为含极性键的非极性分子，故C正确；
D．O3具有强氧化性，具有杀菌消毒作用，但是氧气不可用于杀菌消毒，故D错误；
故答案为C。
19. 2012年RongLan等人利用电解原理，以Nafion薄膜为电解质，在常温常压条件下以空气和水为原料高效的完成了合成氨反应。根据反应原理图，分析错误的是
A. 总反应为2N2+6H2O4NH3+3O2
B. A极与电源负极相连
C. H2O发生氧化反应，生成H+和O2
D. 标况时生成2molNH3恰好消耗空气22.4L
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知，该装置为电解池，通入空气的A极为电解池的阴极，与电源负极相连，空气中氮气在酸性条件下得到电子发生还原反应生成氨气，电极反应式为N2+6e—+6H+=2NH3，通入水的B极为阳极，与电源正极相连，水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为2H2O—4e—= O2↑+4H+，电解的总反应方程式为2N2+6H2O4NH3+3O2。
【详解】A．由分析可知，电解的总反应方程式为2N2+6H2O4NH3+3O2，故A正确；
B．由分析可知，A极与电源负极相连，故B正确；
C．由分析可知，通入水的B极为阳极，水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，故C正确；
D．由电极反应式可知，标况时生成2mol氨气，需要消耗空气中22.4L氮气，则消耗空气体积一定大于22.4L，故D错误；
故选D。
20. 常温下，向溶液中逐滴加入的溶液，溶液中水电离的随加入溶液的体积变化如图所示，下列说法正确的是
A. b、d两点溶液的相同
B. 从a到e，水的电离程度一直增大
C. 从ac的过程中，溶液的导电能力逐渐增强
D. e点所示溶液中，
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A． b点溶质为等物质的量浓度的CH3COOH、CH3COONa，c点溶质为CH3COONa，d点溶质为CH3COONa、NaOH，CH3COO −水解平衡常数，说明CH3COOH电离程度大于CH3COO −水解程度导致溶液呈酸性，则b点溶液呈酸性，d点溶液呈碱性，两种溶液的pH不相同， A错误；
B．溶液中水电离出的OH−浓度等于溶液中水电离出的氢离子浓度，都代表了水的电离程度，醋酸、氢氧化钠溶液中水的电离被抑制，醋酸钠溶液中因水解促进了水的电离，从a到e，c点为醋酸钠溶液其中水的电离程度最大，结合选项A，可知水的电离程度先增大后减小，B错误；
C． 从ac的过程中，醋酸浓度不断下降、醋酸钠浓度不断增大，则溶液的导电能力逐渐增强，C正确；
D． e点所示溶液中，溶液体积约60mL，物料守恒：，D错误；
答案选C。
二、综合题
21. 我国的“天宫”空间站的核心舱“天和”选择了高效柔性砷化镓(GaAs)薄膜太阳能电池来供电。
（1）镓的原子结构示意图为，镓元素在元素周期表中的位置是___。
（2）GaAs的熔点为1238℃且熔融状态不导电，据此判断它是__(填“共价”或“离子”)化合物。
（3）镓与氨气在1100℃下反应生成氮化镓和氢气，该可逆反应每生成1molH2放出10.3kJ热量。该反应的热化学方程式是___。(已知金属镓的熔点是29.8℃，沸点是2403℃；氮化镓的熔点为1700℃)
（4）As与P同族且相邻。磷的最外层电子轨道表示式___。预测As的氢化物分子的空间结构__，其沸点比NH3的___(填“高”或“低”)，理由是___。
（5）下列说法错误的是___。
a．镓的金属性比铝的强 b．砷化镓具有半导体性质
c．As与H2在低温时可剧烈化合为AsH3 d．酸性：H2SO4＞H3PO4＞H3AsO4
亚砷酸(H3AsO3)可以用于治疗白血病。亚砷酸溶液中各种微粒物质的量分数与溶液pH关系如图所示。
（6）人体血液的pH在7.35—7.45之间，患者用药后人体中含As元素的主要微粒是___。通常情况下，H2AsO电离程度___水解程度(填“>、<、=”)。
（7）以酚酞作指示剂，将KOH溶液滴入亚砷酸溶液，滴定终点发生的离子反应是___。交点b的溶液中：c(K+)___2c(HAsO)+4c(AsO)(填“>、<、=”)。
【答案】（1）第四周期ⅢA族
（2）共价 （3）2Ga(l)+2NH3(g)2GaN(s)+3H2(g) △H=—30.9kJ/mol
（4） ①. ②. 三角锥形 ③. 低 ④. NH3和AsH3均为分子晶体，NH3分子间能形成氢键，分子间作用力大于AsH3
（5）c （6） ①. H3AsO3 ②. <
（7） ①. H3AsO3+OH—=H2AsO+H2O ②. >
【解析】
【小问1详解】
由镓的原子结构示意图可知，镓元素位于元素周期表第四周期ⅢA族，故答案为：第四周期ⅢA族；
【小问2详解】
砷化镓的熔点高且熔融状态不导电，说明砷化镓为共价化合物，故答案为：共价；
【小问3详解】
在1100℃下液态镓与氨气反应生成固态氮化镓和氢气，可逆反应的方程式为2Ga(l)+2NH3(g)2GaN(s)+3H2(g)，由每生成1mol氢气放出10.3kJ热量可知，反应的反应热△H=—30.9kJ/mol，则反应的热化学方程式为2Ga(l)+2NH3(g)2GaN(s)+3H2(g) △H=—30.9kJ/mol，故答案为：2Ga(l)+2NH3(g)2GaN(s)+3H2(g) △H=—30.9kJ/mol；
【小问4详解】
磷元素的原子序数为15，价电子排布式为3s23p3，则价电子排布图为；砷化氢中砷原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为1，空间构型为三角锥形；砷化氢和氨气是结构相似的分子晶体，氨气分子间能形成氢键，砷化氢分子间不能形成氢键，则氨气分子间的作用力大于砷化氢，沸点高于砷化氢，故答案为：；三角锥形；NH3和AsH3均为分子晶体，NH3分子间能形成氢键，分子间作用力大于AsH3；
【小问5详解】
a．同主族元素，从上到下元素的金属性依次增强，则镓的金属性比铝的强，故正确；
b．砷化镓与硅一样是半导体材料，具有半导体性质，故正确；
c．同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，砷与氢气在低温时不能发生化合反应生成砷化氢，故错误；
d．元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，则酸性由强到弱的顺序为H2SO4＞H3PO4＞H3AsO4，故正确；
故选c；
【小问6详解】
人体血液的pH在7.35—7.45之间，由图可知，患者用药后人体中含砷元素的主要微粒是亚砷酸；H2AsO的物质的量分数最大时，溶液呈碱性，说明H2AsO的电离程度小于水解程度，故答案为：H3AsO3；<；
【小问7详解】
由酚酞作指示剂时的变色范围为8可知，氢氧化钾溶液与亚砷酸溶液反应生成亚砷酸二氢钾和水，反应的离子方程式为H3AsO3+OH—=H2AsO+H2O；交点b的溶液中存在电荷守恒关系c(K+)+ c(H+)= c(OH—)+ c(H2AsO)+2c(HAsO)+3c(AsO)，由图可知，溶液呈碱性，溶液中c(H+)< c(OH—)，c(H2AsO)=c(AsO)，则溶液中c(K+)＞2c(HAsO)+4c(AsO)，故答案为：H3AsO3+OH—=H2AsO+H2O；＞。
22. 高炉炼铁的基本反应之一如下：FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)，反应的平衡常数K与温度T(单位：K)之间的关系如图所示。
（1）1100℃时，某密闭容器中发生该反应。
①能说明该反应已达平衡状态的是__。
a．容器内固体质量保持不变 b．容器中气体压强保持不变
c．c(CO)=c(CO2) d．v正(CO)=v逆(CO2)
②若平衡后，保持温度不变，加入FeO后，c(CO2)将___(填“增大”、“减小”或“不变”)。1100℃时K=0.263，测得高炉中c(CO2)=0.025mol•L-1、c(CO)=0.1mol•L-1，判断该反应是否处于平衡状态___(填“是”、“否”)，此时，化学反应速率是v正___v逆(填“>”、“=”、“<”)，其理由是___。
（2）温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内CO2和CO的体积比___(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，平衡常数K___。指出两条提高CO的平衡转化率的措施___。
（3）某实验小组在实验室模拟上述反应。一定温度下，在2L盛有FeO粉末的恒容密闭容器中通入0.1molCO，5min时生成2.24gFe。0~5min内用CO的浓度变化表示的平均反应速率是__。若将此时反应体系中的混合气体通入100mL0.60mol•L-1的NaOH溶液中，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是___。
【答案】（1） ①. ad ②. 不变 ③. 否 ④. > ⑤. <0.263，反应向逆反应方向进行，则v正大于v逆
（2） ①. 减小 ②. 减小 ③. 适当降低温度、减小生成物CO2的浓度
（3） ①. 0.004mol•L-1•min-1 ②. c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH—)>c(H+)
【解析】
【小问1详解】
①a．该反应是固体质量增大的反应，容器内固体质量保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故a正确；
b．该反应是气体体积不变的反应，容器中气体压强始终保持不变，则容器中气体压强保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否已达到平衡，故b错误；
c．c(CO)=c(CO2)不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否已达到平衡，故c错误；
d．由方程式可知，v正(CO)=v逆(CO2) 说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故d正确；
故选ad；
②若平衡后，保持温度不变，加入浓度为定值的氧化亚铁固体，化学反应速率不发生变化，化学平衡不移动，二氧化碳的浓度不变；由题给数据可知，反应的浓度熵Qc===0.25；<0.263，反应向逆反应方向进行，则v正大于v逆；
【小问2详解】
由图可知，温度升高，平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，则升高温度，平衡向逆反应方向移动，达到新的平衡，高炉内二氧化碳和一氧化碳的体积比减小，化学平衡常数减小；该反应是气体体积不变的放热反应，适当降低反应温度和减小生成物二氧化碳的浓度，可以使平衡向正反应方向移动，一氧化碳的转化率增大，故答案为：增大；减小；适当降低温度、减小生成物CO2的浓度；
【小问3详解】
由方程式可知，5min时生成2.24g铁时，反应生成二氧化碳和消耗一氧化碳的物质的量都为=0.04mol，则一氧化碳的平均速率为=0.004mol•L-1•min-1；设二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠为amol、碳酸氢钠为ymol，由碳原子个数守恒可得：a+b=0.04mol①，由钠原子个数守恒可得：2a+b=0.60mol/L×0.1L②，解联立方程可得a=b=0.02mol，碳酸钠和碳酸氢钠在溶液中水解使溶液呈碱性，碳酸钠的水解程度大，会抑制碳酸氢钠的水解，则溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH—)>c(H+)，故答案为：0.004mol•L-1•min-1；c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH—)>c(H+)。
23. Julius利用辣椒素来识别皮肤神经末梢中对热有反应的传感器，获得了2021诺贝尔生理学或医学奖。辣椒素(H)的合成路线如图。
已知：①R—OHR—Br
②
③R—COCl+HO—R'→R—COOR'+HCl
（1）A中所含官能团的名称___。检验B中含溴元素的方法___。
（2）写出C→D反应中1)的化学方程式是__。H不能发生的反应类型有__(填序号)。
a．加成反应 b．消去反应 c．氧化反应 d．取代反应 e．聚合反应
（3）写出符合条件的E的同分异构体的结构简式(不考虑立体异构)：__。
①能使溴的四氯化碳溶液褪色
②能发生水解反应，产物之一为乙酸
③不同化学环境的氢原子个数比是3∶2∶1
（4）参照上述合成路线，设计以异丙醇和必要试剂为原料合成2—异丙基丙二酸()的合成路线(其他试剂任选)___。
【答案】（1） ①. 碳碳双键、羟基 ②. 取样，加入氢氧化钠水溶液或氢氧化钠醇溶液，加热一段时间，取水层溶液少许，加入稀硝酸至酸性，再加入硝酸银溶液出现淡黄色沉淀，证明有溴元素
（2） ①. +2KOH+2C2H5OH ②. b
（3） （4）
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知，与PBr3发生取代反应生成，则B为；与NaCH(COOC2H5)2发生取代反应生成，先在氢氧化钾溶液中共热发生水解反应，再酸化生成，则D为；在180℃条件下发生脱羧反应生成，与SOCl2发生取代反应生成，与发生取代反应生成。
【小问1详解】
A的结构简式为，官能团为碳碳双键、羟基；B的结构简式为，分子中的溴原子不能直接与硝酸银溶液反应，检验分子中含溴元素时，应使少量的在氢氧化钠溶液或氢氧化钠醇溶液中共热反应生成溴化钠，再加入稀硝酸中和氢氧化钠溶液，排出干扰，然后加入硝酸银溶液观察是否有浅黄色沉淀生成，具体操作为取样，加入氢氧化钠水溶液或氢氧化钠醇溶液，加热一段时间，取水层溶液少许，加入稀硝酸至酸性，再加入硝酸银溶液出现淡黄色沉淀，证明有溴元素，故答案为：碳碳双键、羟基；取样，加入氢氧化钠水溶液或氢氧化钠醇溶液，加热一段时间，取水层溶液少许，加入稀硝酸至酸性，再加入硝酸银溶液出现淡黄色沉淀，证明有溴元素；
【小问2详解】
C→D反应中1)的反应为在氢氧化钾溶液中共热发生水解反应生成和乙醇，反应的化学方程式为+2KOH+2C2H5OH；H的结构简式为，官能团为碳碳双键、酰胺基、醚键和酚羟基，分子中含有的碳碳双键能发生加成反应、氧化反应和加聚反应，分子中含有的酰胺基能发生属于取代反应的水解反应，分子中含有酚羟基，能与溴水发生取代反应，能被空气中氧气氧化发生氧化反应，分子中不含有醇羟基和卤素原子，不能发生消去反应，故选b，故答案为：+2KOH+2C2H5OH；b；
【小问3详解】
E的同分异构体能使溴的四氯化碳溶液褪色说明分子中含有碳碳双键，能发生水解反应，产物之一为乙酸说明分子中CH3COO—酯基结构，则符合不同化学环境的氢原子个数比是3∶2∶1的结构简式为，故答案为：；
【小问4详解】
由题给流程可知，以异丙醇为原料合成2—异丙基丙二酸的步骤为与PBr3发生取代反应生成，与NaCH(COOC2H5)2发生取代反应生成，先在氢氧化钾溶液中共热发生水解反应，再酸化生成，合成路线为，故答案为：。
24. 氯化铜、氯化亚铜广泛地用作有机合成催化剂。实验室中以粗铜粉(含杂质Fe)为原料，制备铜的氯化物，流程如图：
（1）现用如图所示的实验仪器和药品制备纯净、干燥的Cl2并与粗铜粉反应(夹持及加热装置已省略)。按气流从左到右的方向连接各仪器接口，正确的顺序是a→__(填小写字母)。
（2）上述流程中，所得固体Ⅰ需要加稀盐酸溶解，其目的是__；操作②的方法是___。
（3）溶液Ⅰ可加试剂X__(写一种物质的化学式)，用于调节pH以除去杂质。
（4）检验溶液II中是否含有杂质离子的试剂是__。向溶液Ⅱ中通入一定量的SO2，加热一段时间后生成CuCl白色沉淀，写出该反应的离子方程式__。
在溶液II转化为CuCl2•2H2O的操作过程中，发现溶液颜色由蓝色变为绿色。同学欲探究其原因，查文献知：Cu(H2O)(aq)(蓝色)+4Cl-(aq)CuCl(aq)(绿色)+4H2O(l)
（5）设计简单实验，证明溶液中有上述转化关系___。
（6）为测定原料CuCl2•xH2O中结晶水的数目x，可采取如下方案：
①完成实验操作步骤。
a.用电子天平称取一定质量氯化铜晶体
b.在坩埚中充分灼烧
c.在__(填仪器名称)中冷却
d.称量所得黑色固体质量
e.重复b~d操作直至__。
②若氯化铜晶体质量为3.384g，最终得到黑色固体质量为1.600g，则x=__(精确到0.1)。
③若称量操作无误，但最终测定结果的相对误差为0.5%，写出可能导致该结果的一种情况___。
【答案】（1）dehifg(gf)b(c)
（2） ①. 防止CuCl2和FeCl3水解 ②. 在氯化氢氛围中/滴加浓盐酸，蒸发浓缩、冷却结晶(过滤、洗涤、干燥)
（3）CuO/CuCO3/Cu(OH)2/Cu2(OH)2CO3
（4） ①. KSCN溶液 ②. SO2+2H2O+2Cu2++2Cl-2CuCl↓+SO+4H+
（5）取绿色溶液Y少许，将Y稀释，发现溶液呈蓝色/在Y中加入CuCl2晶体，溶液变为绿色/在Y中加入NaCl固体，溶液变为绿色，即可证明存在如上平衡
（6） ①. 干燥器 ②. 连续两次称量差值不超过0.001g ③. 1.9 ④. 加热时有固体溅出
【解析】
【分析】本题为通过粗铜粉制备氯化铜晶体的工业过程，粗铜粉中含有杂质铁，首先和氯气反应生成氯化物，之后为了防止铜离子和铁离子的水解，用稀盐酸溶解氯化铜和氯化铁，再通过调pH来除去铁杂质，最后剩下氯化铜溶液，再经过处理得到产品，以此解题。
【小问1详解】
依题意，制备纯净、干燥的Cl2并与粗铜粉反应，A是Cl2的发生装置，出来气体含有HCl，用饱和食盐水除去，经浓硫酸干燥即得到纯净、干燥Cl2，在D中与粗铜粉反应后用NaOH溶液吸收尾气，按气流从左到右的方向连接各仪器接口，正确的顺序是：adehifg(gf)b(c)；
【小问2详解】
固体Ⅰ的主要成分是氯化铜和氯化铁，其中铜离子和三价铁离子容易水解，用稀盐酸溶解可以防止其水解，故固体Ⅰ需要加稀盐酸溶解，其目的是：防止CuCl2和FeCl3水解；溶液Ⅱ是氯化铜溶液，从氯化铜溶液中得到CuCl2•2H2O晶体，由于产品中含有为了防止失去结晶水同时还要防止铜离子的水解，故操作②的方法是：在氯化氢氛围中/滴加浓盐酸，蒸发浓缩、冷却结晶(过滤、洗涤、干燥)；
【小问3详解】
试剂X作用为消耗H+，调节pH使杂质Fe3+转化为沉淀而除去，并且不能产生新的杂质离子，故试剂X可以选CuO/CuCO3/Cu(OH)2/Cu2(OH)2CO3；
【小问4详解】
通过实验过程可知溶液II如果含有杂质离子，则杂质离子是三价铁离子，可以用硫氰化钾检验，故检验溶液II中是否含有杂质离子试剂是：KSCN溶液；溶液Ⅱ的主要成分是氯化铜，二氧化硫有还原性，向氯化铜溶液中通入二氧化硫生成氯化亚铜，则方程式为：SO2+2H2O+2Cu2++2Cl-2CuCl↓+SO+4H+；
【小问5详解】
通过已知可知Cu(H2O)(aq)(蓝色)，CuCl(aq)(绿色)而且他们之间的转化是可逆的，故可以通过平衡移动的方法验证，则证明溶液中有上述转化关系的方法为：取绿色溶液Y少许，将Y稀释，发现溶液呈蓝色/在Y中加入CuCl2晶体，溶液变为绿色/在Y中加入NaCl固体，溶液变为绿色，即可证明存在如上平衡；
【小问6详解】
①固体物质在坩埚中灼烧后应该在干燥器中冷却；固体物质在坩埚中灼烧时为了使其反应充分，应该重复b~d操作直至连续两次称量差值不超过0.001g；
②晶体质量为3.384g，最终得到黑色固体为CuO，质量为1.600g，则n(CuO)=0.02mol，根据铜元素守恒，则晶体中n(CuCl2)也为0.02mol，则m(CuCl2)=0.02mol×135g/mol=2.7g
晶体中，，解得x=1.9；
③若称量操作无误，但最终测定结果的相对误差为0.5%，说明比实际误差偏大，可能是加热时有固体溅出。
黄浦区2021学年度第一学期高三年级期终调研测试
化学试卷
考生注意：本考试设试卷和答题纸两部分，作答必须涂(选择题)或写(综合题)在答题纸上；做在试卷上一律不得分。答题前，考生务必在答题纸上用黑色钢笔或水笔清楚填写姓名、准考证号，并将核对后的条形码贴在指定位置上。
相对原子质量：Fe-56 Cu-64 Cl-35.5 H-1 O-16
一、选择题(共40分，每小题2分。每小题只有一个正确答案)
1. 下列我国科学家中，为化学理论做出重大贡献的是
A. 徐光宪(创立稀土萃取理论) B. 屠呦呦(创制新的抗疟疾药)
C. 袁隆平(培育杂交水稻) D. 于敏(提出氢弹构型理论)
2. 下列劳动项目与化学知识关联错误的是
选项
劳动项目
化学知识
A
家务劳动：用洁厕灵(主要含浓盐酸)清洗马桶
含氯化合物具有杀菌消毒功能
B
学农活动：用厨余垃圾制肥料
厨余垃圾含N、P、K等元素
C
志愿者服务：“厨房废油制肥皂”爱心暑托班活动
皂化反应
D
自主探究：果蔬电池
原电池原理
A. A B. B C. C D. D
3. 下列厨房中的物质属于强电解质的是
A. 醋酸 B. 白糖 C. 淀粉 D. 小苏打
4. 工业制硫酸，通常用来吸收尾气的物质
A. 氨水 B. 硫酸 C. 氯化钙 D. 氢硫酸
5. N原子核外能量最高的电子具有不同的
A. 电子亚层 B. 电子云伸展方向 C. 电子云形状 D. 自旋方向
6. 可萃取溴水中Br2的试剂是
A. 石蜡 B. 甘油 C. 氯仿 D. 新戊烷
7. 从海带中提取碘的实验中，所选择的装置或仪器(夹持装置已略去)正确的是
A. 灼烧 B. 溶解
C. 过滤 D. 分液
8. 下列化学式能真正表示该物质分子组成的是
A. S B. Si C. Al D. Ar
9. 下列表示正确的是
A. CH3Cl的电子式： B. 镁原子最外层电子的电子云图：
C. 四氯化碳的比例模型： D. 乙酸甲酯的结构简式：CH3OOCCH3
10. 废易拉罐(含有Al和少量Fe、Mg杂质)制备明矾，分析流程，正确的是
A. 尽量少引入杂质，NaOH溶液应改用KOH或氨水
B. “沉淀”为Al2(CO3)3
C. 上述流程中可用过量CO2代替NH4HCO3
D. 滤渣的主要成分是Fe(OH)3和Mg(OH)2
11. 汽车尾气常用三效催化剂处理，其表面物质转化关系如图所示，说法正确的是
A. 该过程的催化剂是Ba(NO3)2
B. 转化过程中，氮元素均被还原
C. 还原过程中生成0.1molN2，转移电子数为2NA
D. 三效催化剂使汽车尾气中污染物转化为无毒物质
12. 下列现象不能用于检验的是
A. 气体遇浓盐酸产生白烟
B. 气体使湿润的蓝色石蕊试纸变红
C. 将气体通入酚酞溶液中，溶液变红
D. 气体遇氯气产生白烟
13. 向0.01mol•L-1的a中匀速滴入0.02mol•L-1的b，不符合图像的是
选项
A
B
C
D
a
Ba(OH)2
Ba(OH)2
Ca(OH)2
Ca(OH)2
b
H2SO4
CuSO4
NaHCO3
NH4HCO3
A. A B. B C. C D. D
14. 某反应由两步反应A→B→C构成，它的反应过程中能量变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 两步反应均为吸热反应
B. 加入催化剂会改变A→C反应的反应热
C. 三种物质中C最稳定
D. A→B反应的反应热为E1−E2
15. 侯德榜先生是我国现代化学工业的开拓者和奠基者，他于1943年发明的侯氏制碱法工艺流程如图所示：
下列说法错误的是
A. 该工艺中循环利用的物质为CO2和NH3
B. 该工艺主产品纯碱，副产品为NH4Cl
C. “过滤”后的母液中，n(Na)小于n(Cl)
D. 该工艺中涉及化合反应、复分解反应和分解反应
16. 乙酸乙酯是一种用途广泛的精细化工产品。工业生产乙酸乙酯的方法很多，如图：
下列说法正确的是
A. 反应①、④均为取代反应
B. 反应②、③的原子利用率均为
C. 乙醇、乙酸、乙酸乙酯三种无色液体可用溶液鉴别
D. 与乙酸乙酯互为同分异构体的酯类化合物有2种
17 在某一恒温容积可变的密闭容器中发生反应：A(g)+B(g)2C(g)。反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 0~t2时，v正>v逆
B. t2时刻改变的条件是向密闭容器中加入C
C. Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，A的体积分数Ⅰ>Ⅱ
D. Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，平衡常数KⅠ
A. 简单离子半径：X>Y>Z
B. 氢化物沸点：Y>W>X
C. W和Y可组成含极性键的非极性分子
D. Y的单质均可用于杀菌消毒
19. 2012年RongLan等人利用电解原理，以Nafion薄膜为电解质，在常温常压条件下以空气和水为原料高效的完成了合成氨反应。根据反应原理图，分析错误的是
A. 总反应为2N2+6H2O4NH3+3O2
B. A极与电源负极相连
C. H2O发生氧化反应，生成H+和O2
D. 标况时生成2molNH3恰好消耗空气22.4L
20. 常温下，向溶液中逐滴加入的溶液，溶液中水电离的随加入溶液的体积变化如图所示，下列说法正确的是
A. b、d两点溶液的相同
B. 从a到e，水的电离程度一直增大
C. 从ac的过程中，溶液的导电能力逐渐增强
D. e点所示溶液中，
二、综合题
21. 我国的“天宫”空间站的核心舱“天和”选择了高效柔性砷化镓(GaAs)薄膜太阳能电池来供电。
（1）镓的原子结构示意图为，镓元素在元素周期表中的位置是___。
（2）GaAs的熔点为1238℃且熔融状态不导电，据此判断它是__(填“共价”或“离子”)化合物。
（3）镓与氨气在1100℃下反应生成氮化镓和氢气，该可逆反应每生成1molH2放出10.3kJ热量。该反应的热化学方程式是___。(已知金属镓的熔点是29.8℃，沸点是2403℃；氮化镓的熔点为1700℃)
（4）As与P同族且相邻。磷的最外层电子轨道表示式___。预测As的氢化物分子的空间结构__，其沸点比NH3的___(填“高”或“低”)，理由是___。
（5）下列说法错误的是___。
a．镓的金属性比铝的强 b．砷化镓具有半导体性质
c．As与H2在低温时可剧烈化合为AsH3 d．酸性：H2SO4＞H3PO4＞H3AsO4
亚砷酸(H3AsO3)可以用于治疗白血病。亚砷酸溶液中各种微粒物质的量分数与溶液pH关系如图所示。
（6）人体血液的pH在7.35—7.45之间，患者用药后人体中含As元素的主要微粒是___。通常情况下，H2AsO电离程度___水解程度(填“>、<、=”)。
（7）以酚酞作指示剂，将KOH溶液滴入亚砷酸溶液，滴定终点发生的离子反应是___。交点b的溶液中：c(K+)___2c(HAsO)+4c(AsO)(填“>、<、=”)。
22. 高炉炼铁的基本反应之一如下：FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)，反应的平衡常数K与温度T(单位：K)之间的关系如图所示。
（1）1100℃时，某密闭容器中发生该反应。
①能说明该反应已达平衡状态的是__。
a．容器内固体质量保持不变 b．容器中气体压强保持不变
c．c(CO)=c(CO2) d．v正(CO)=v逆(CO2)
②若平衡后，保持温度不变，加入FeO后，c(CO2)将___(填“增大”、“减小”或“不变”)。1100℃时K=0.263，测得高炉中c(CO2)=0.025mol•L-1、c(CO)=0.1mol•L-1，判断该反应是否处于平衡状态___(填“是”、“否”)，此时，化学反应速率是v正___v逆(填“>”、“=”、“<”)，其理由是___。
（2）温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内CO2和CO的体积比___(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，平衡常数K___。指出两条提高CO的平衡转化率的措施___。
（3）某实验小组在实验室模拟上述反应。一定温度下，在2L盛有FeO粉末的恒容密闭容器中通入0.1molCO，5min时生成2.24gFe。0~5min内用CO的浓度变化表示的平均反应速率是__。若将此时反应体系中的混合气体通入100mL0.60mol•L-1的NaOH溶液中，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是___。
23. Julius利用辣椒素来识别皮肤神经末梢中对热有反应的传感器，获得了2021诺贝尔生理学或医学奖。辣椒素(H)的合成路线如图。
已知：①R—OHR—Br
②
③R—COCl+HO—R'→R—COOR'+HCl
（1）A中所含官能团的名称___。检验B中含溴元素的方法___。
（2）写出C→D反应中1)化学方程式是__。H不能发生的反应类型有__(填序号)。
a．加成反应 b．消去反应 c．氧化反应 d．取代反应 e．聚合反应
（3）写出符合条件的E的同分异构体的结构简式(不考虑立体异构)：__。
①能使溴的四氯化碳溶液褪色
②能发生水解反应，产物之一为乙酸
③不同化学环境的氢原子个数比是3∶2∶1
（4）参照上述合成路线，设计以异丙醇和必要试剂为原料合成2—异丙基丙二酸()的合成路线(其他试剂任选)___。
24. 氯化铜、氯化亚铜广泛地用作有机合成催化剂。实验室中以粗铜粉(含杂质Fe)为原料，制备铜的氯化物，流程如图：
（1）现用如图所示的实验仪器和药品制备纯净、干燥的Cl2并与粗铜粉反应(夹持及加热装置已省略)。按气流从左到右的方向连接各仪器接口，正确的顺序是a→__(填小写字母)。
（2）上述流程中，所得固体Ⅰ需要加稀盐酸溶解，其目的是__；操作②的方法是___。
（3）溶液Ⅰ可加试剂X__(写一种物质的化学式)，用于调节pH以除去杂质。
（4）检验溶液II中是否含有杂质离子试剂是__。向溶液Ⅱ中通入一定量的SO2，加热一段时间后生成CuCl白色沉淀，写出该反应的离子方程式__。
在溶液II转化为CuCl2•2H2O的操作过程中，发现溶液颜色由蓝色变为绿色。同学欲探究其原因，查文献知：Cu(H2O)(aq)(蓝色)+4Cl-(aq)CuCl(aq)(绿色)+4H2O(l)
（5）设计简单实验，证明溶液中有上述转化关系___。
（6）为测定原料CuCl2•xH2O中结晶水的数目x，可采取如下方案：
①完成实验操作步骤。
a.用电子天平称取一定质量氯化铜晶体
b.在坩埚中充分灼烧
c.在__(填仪器名称)中冷却
d.称量所得黑色固体质量
e.重复b~d操作直至__。
②若氯化铜晶体质量为3.384g，最终得到黑色固体质量为1.600g，则x=__(精确到0.1)。
③若称量操作无误，但最终测定结果的相对误差为0.5%，写出可能导致该结果的一种情况___。
黄浦区2021学年度第一学期高三年级期终调研测试
化学试卷
考生注意：本考试设试卷和答题纸两部分，作答必须涂(选择题)或写(综合题)在答题纸上；做在试卷上一律不得分。答题前，考生务必在答题纸上用黑色钢笔或水笔清楚填写姓名、准考证号，并将核对后的条形码贴在指定位置上。
相对原子质量：Fe-56 Cu-64 Cl-35.5 H-1 O-16
一、选择题(共40分，每小题2分。每小题只有一个正确答案)
1. 下列我国科学家中，为化学理论做出重大贡献的是
A. 徐光宪(创立稀土萃取理论) B. 屠呦呦(创制新的抗疟疾药)
C. 袁隆平(培育杂交水稻) D. 于敏(提出氢弹构型理论)
【答案】A
【解析】
【详解】A．徐光宪创立稀土萃取理论为化学理论作出重大贡献，故A符合题意；
B．屠呦呦创制的新的抗疟疾药青蒿素是为生理学和医学作出重大贡献，故B不符合题意；
C．袁隆平培育杂交水稻为解决粮食问题作出重大贡献，故C不符合题意；
D．于敏提出的氢弹构型理论为核物理研究作出重大贡献，故D不符合题意。
综上所述，答案为A。
2. 下列劳动项目与化学知识关联错误的是
选项
劳动项目
化学知识
A
家务劳动：用洁厕灵(主要含浓盐酸)清洗马桶
含氯化合物具有杀菌消毒功能
B
学农活动：用厨余垃圾制肥料
厨余垃圾含N、P、K等元素
C
志愿者服务：“厨房废油制肥皂”爱心暑托班活动
皂化反应
D
自主探究：果蔬电池
原电池原理
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．家务劳动：用洁厕灵(主要含浓盐酸)清洗马桶，主要是含氯化合物HCl具有酸性，将马桶中污垢反应生成氯化物，与杀菌消毒无关，故A错误；
B．厨余垃圾含N、P、K等元素，因此用厨余垃圾制肥料，故B正确；
C．厨房废油主要是高级脂肪酸甘油酯，高级脂肪酸甘油酯和氢氧化钠发生水解反应制肥皂，该反应为皂化反应，故C正确；
D．利用原电池原理来探究制成果蔬电池，故D正确。
综上所述，答案为A。
3. 下列厨房中的物质属于强电解质的是
A. 醋酸 B. 白糖 C. 淀粉 D. 小苏打
【答案】D
【解析】
【详解】A．醋酸是弱酸，属于弱电解质，故A不符合题意；
B．白糖是有机物，属于非电解质，故B不符合题意；
C．淀粉化学式(C6H10O5)n，属于天然高分子化合物，属于非电解质，故C不符合题意；
D．小苏打是碳酸氢钠，属于盐，属于强电解质，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
4. 工业制硫酸，通常用来吸收尾气的物质
A. 氨水 B. 硫酸 C. 氯化钙 D. 氢硫酸
【答案】A
【解析】
【详解】工业上制硫酸通常用氨水吸收含有二氧化硫的尾气，防止污染空气，故选A。
5. N原子核外能量最高的电子具有不同的
A. 电子亚层 B. 电子云伸展方向 C. 电子云形状 D. 自旋方向
【答案】B
【解析】
【分析】N原子核外电子排布为1s22s22p3，N原子核外能量最高的电子是2p能级上有3个电子。
【详解】A．N原子核外能量最高的电子是2p能级上有3个电子，这三个电子都在2p亚层，故A不符合题意；
B．三个电子有三个伸展方向分别为px、py、pz，故B符合题意；
C．p轨道电子云形状为纺锤形，故C不符合题意；
D．p轨道三个电子自旋方向相同，故D不符合题意。
综上所述，答案为B。
6. 可萃取溴水中Br2的试剂是
A. 石蜡 B. 甘油 C. 氯仿 D. 新戊烷
【答案】C
【解析】
【分析】萃取适合于溶质在不同溶剂中溶解性不同而分离的一种方法，选用的萃取剂的原则是：①和原溶液中的溶剂互不相溶更不能发生化学反应；②溶质在该溶剂中溶解度要远大于原溶剂。
【详解】A．石蜡是不溶于水的固体，不能用于萃取溴水中的溴，故A错误；
B．甘油可以与水以任意比例互溶，不能用于萃取溴水中的溴，故B错误；
C．氯仿是不溶于水的液体，能用于萃取溴水中的溴，故C正确；
D．常温下，新戊烷是不溶于水的气体，不能用于萃取溴水中的溴，故D错误；
故选C。
7. 从海带中提取碘的实验中，所选择的装置或仪器(夹持装置已略去)正确的是
A. 灼烧 B. 溶解
C. 过滤 D. 分液
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．灼烧固体应该在坩埚中进行，不能用蒸发皿，故A错误；
B．溶解时在烧杯中进行，并用玻璃棒搅拌，不需要容量瓶，故B错误；
C．过滤时需要玻璃棒引流，防止液体溅出，图中缺少玻璃棒，故C错误；
D．分液操作主要仪器是分液漏斗，还需要烧杯盛放液体，而且分液时，分液漏斗的下端紧靠烧杯内壁，故D正确；
故选D。
8. 下列化学式能真正表示该物质分子组成的是
A. S B. Si C. Al D. Ar
【答案】D
【解析】
【详解】A．单质硫为分子，但硫分子不是由1个S原子构成的，因此不能表示物质分子组成，故A不符合题意；
B．Si是原子晶体，硅是由硅原子构成，不能表示物质分子组成，故B不符合题意；
C．Al是金属晶体，是由金属阳离子和自由电子构成，不能表示物质分子组成，故C不符合题意；
D．Ar是分子晶体，Ar是单原子分子，能表示物质分子组成，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
9. 下列表示正确的是
A. CH3Cl的电子式： B. 镁原子最外层电子的电子云图：
C. 四氯化碳的比例模型： D. 乙酸甲酯的结构简式：CH3OOCCH3
【答案】D
【解析】
【详解】A．一氯甲烷是共价化合物，电子式为，故A错误；
B．镁原子最外层电子为3s电子，电子云图，故B错误；
C．四氯化碳中氯原子的原子半径大于碳原子，四氯化碳的比例模型为，故C错误；
D．乙酸甲酯的分子式为C2H4O2，结构简式为CH3OOCCH3，故D正确；
故选D。
10. 废易拉罐(含有Al和少量Fe、Mg杂质)制备明矾，分析流程，正确的是
A. 为尽量少引入杂质，NaOH溶液应改用KOH或氨水
B. “沉淀”为Al2(CO3)3
C. 上述流程中可用过量CO2代替NH4HCO3
D. 滤渣的主要成分是Fe(OH)3和Mg(OH)2
【答案】C
【解析】
【分析】由题给流程可知，易拉罐中铝与氢氧化钠溶液微热反应生成偏铝酸钠和氢气，铁、镁不与氢氧化钠溶液反应，过滤得到含有铁、镁的滤渣和偏铝酸钠溶液；向偏铝酸钠溶液中加入碳酸氢铵溶液，溶液中铝离子与碳酸氢根反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子，过滤得到氢氧化铝沉淀；氢氧化铝沉淀溶于稀硫酸后，加入硫酸钾，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到明矾。
【详解】A．铝能与氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液反应，不能与弱碱氨水反应，则溶解易拉罐时不能用氨水代替氢氧化钠溶液，故A错误；
B．由分析可知，沉淀为氢氧化铝，故B错误；
C．二氧化碳也能与偏铝酸钠溶液反应生成氢氧化铝沉淀，则可以用过量的二氧化碳代替碳酸氢铵得到氢氧化铝沉淀，故C正确；
D．由分析可知，滤渣的主要成分是铁、镁，故D错误；
故选C。
11. 汽车尾气常用三效催化剂处理，其表面物质转化关系如图所示，说法正确的是
A. 该过程的催化剂是Ba(NO3)2
B. 转化过程中，氮元素均被还原
C 还原过程中生成0.1molN2，转移电子数为2NA
D. 三效催化剂使汽车尾气中污染物转化为无毒物质
【答案】D
【解析】
【分析】根据循环过程中进入的物质和出来的物质判断整个反应过程中的反应物和生成物，利用循环的起始点参加的反应物和生成的物质判断催化剂，催化剂在第1步反应中做反应物，在第2步反应中做生成物，而中间产物刚好相反，转移电子根据化合价的升高或者降低进行判断。
【详解】A．根据图像判断，催化剂是BaO，而Ba(NO3)2是中间产物，故A不正确；
B．转化过程中，NOx变为Ba(NO3)2时N元素被氧化或既不被氧化也不被还原，故B不正确；
C．还原过程中，Ba(NO3)2变为N2，氮元素的化合价由+5价变为0价，故生成0.1molN2，转移电子数为1NA，故C不正确；
D．根据流程中进入循环反应的物质和出来的物质判断，三效催化剂使汽车尾气中污染物转化为无毒物质氮气和二氧化碳，水，故D正确；
故选答案D。
【点睛】此题考查反应过程中物质的变化，氧化还原反应中电子转移，催化剂的判断，考点比较常规、基础，重点在与图像中能判断出反应物和生物，找到起始的反应，根据催化剂的特点、氧化还原反应中电子转移的计算可以直接解出，不需要书写化学方程式。
12. 下列现象不能用于检验的是
A. 气体遇浓盐酸产生白烟
B. 气体使湿润的蓝色石蕊试纸变红
C. 将气体通入酚酞溶液中，溶液变红
D. 气体遇氯气产生白烟
【答案】B
【解析】
【详解】A．与浓盐酸挥发出的发生反应，会产生白烟， A项不选；
B．与水反应生成，呈弱碱姓，能使红色石蕊试纸变蓝，B项选；
C．与水反应生成，呈弱碱性，能使酚酞溶液变红，C项不选；
D．与发生反应，会产生白烟，D项不选；
答案选B。
13. 向0.01mol•L-1的a中匀速滴入0.02mol•L-1的b，不符合图像的是
选项
A
B
C
D
a
Ba(OH)2
Ba(OH)2
Ca(OH)2
Ca(OH)2
b
H2SO4
CuSO4
NaHCO3
NH4HCO3
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，向0.01mol•L-1的a溶液中匀速滴入0.02mol•L-1的b溶液时，溶液中离子浓度减小，导电性减弱，当a溶液完全反应后，继续加入b溶液时，溶液中离子浓度又增大，溶液的导电性增强。
【详解】A．向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸溶液发生的反应为氢氧化钡溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，反应的离子方程式为2H++SO+Ba2++2OH—=BaSO4↓+2H2O，反应中溶液中离子浓度减小，导电性减弱，当氢氧化钡溶液完全反应后，再加入稀硫酸使溶液中离子浓度又增大，溶液的导电性增强，反应过程与图示吻合，故A不符合题意；
B．向氢氧化钡溶液中加入硫酸铜溶液发生的反应为氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜，反应的离子方程式为Cu2++SO+Ba2++2OH—=BaSO4↓+Cu(OH)2↓，反应中溶液中离子浓度减小，导电性减弱，当氢氧化钡溶液完全反应后，再加入硫酸铜使溶液中离子浓度又增大，溶液的导电性增强，反应过程与图示吻合，故B不符合题意；
C．向氢氧化钙溶液中加入碳酸氢钠溶液发生的反应为氢氧化钙溶液与碳酸氢钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的离子方程式为Ca2++HCO+OH—=CaCO3↓+H2O，溶液中含有钠离子和氢氧根离子，导电能力不能为0，反应过程与图示不吻合，故C符合题意；
D．向氢氧化钙溶液中加入碳酸氢铵溶液发生的反应为氢氧化钙溶液与碳酸氢铵溶液共热反应生成碳酸钙沉淀、氨气和水，反应的离子方程式为Ca2++HCO+NH+2OH—CaCO3↓+NH3↑+2H2O，当氢氧化钙溶液完全反应后，再加入碳酸氢铵使溶液中离子浓度又增大，溶液的导电性增强，反应过程与图示吻合，故D不符合题意；
故选C。
14. 某反应由两步反应A→B→C构成，它的反应过程中能量变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 两步反应均为吸热反应
B. 加入催化剂会改变A→C反应的反应热
C. 三种物质中C最稳定
D. A→B反应的反应热为E1−E2
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据图中信息得到第一步反应为吸热反应，第二步反应为放热反应，故A错误；
B．加入催化剂会改变A→C反应的活化能，但不能改变反应的反应热，故B错误；
C．三种物质中C物质的能量最低，根据“能量越低越稳定”，因此物质中C最稳定，故C正确；
D．反应热ΔH=反应物的活化能减去生成物的活化能，因此A→B反应的反应热为(E1−E2) kJ∙mol−1，故D错误。
综上所述，答案为C。
15. 侯德榜先生是我国现代化学工业的开拓者和奠基者，他于1943年发明的侯氏制碱法工艺流程如图所示：
下列说法错误的是
A. 该工艺中循环利用的物质为CO2和NH3
B. 该工艺主产品是纯碱，副产品为NH4Cl
C. “过滤”后的母液中，n(Na)小于n(Cl)
D. 该工艺中涉及化合反应、复分解反应和分解反应
【答案】A
【解析】
【详解】A．据图可知该工艺中原料为NaCl、NH3、CO2，循环利用的物质只有CO2，A项错误；
B．由工艺目的和图示知，该工艺主产品是纯碱，副产品为NH4Cl ，B项正确；
C．“碳化”和“过滤”，分离出NaHCO3，此时溶液中主要含NaCl和NH4Cl，所以母液中n(Na)小于n(Cl)，C项正确；
D．工艺中涉及：NH3+H2O+CO2=NH4HCO3 (化合反应)、NH4HCO3 +NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl (复分解反应)、2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ (分解反应)，D项正确；
综上所述答案A。
16. 乙酸乙酯是一种用途广泛的精细化工产品。工业生产乙酸乙酯的方法很多，如图：
下列说法正确的是
A. 反应①、④均为取代反应
B. 反应②、③的原子利用率均为
C. 乙醇、乙酸、乙酸乙酯三种无色液体可用溶液鉴别
D. 与乙酸乙酯互为同分异构体的酯类化合物有2种
【答案】B
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知，反应①为在浓硫酸作用下，乙醇与乙酸共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水、反应②为在催化剂作用下，2分子乙醛转化为乙酸乙酯、反应③为在催化剂作用下，乙烯与乙酸发生加成反应生成乙酸乙酯、反应④为在催化剂作用下，丁烷和氧气发生催化氧化反应生成乙酸乙酯和水。
【详解】A．由分析可知，反应④为催化氧化反应，不是取代反应，故A错误；
B．由分析可知，反应②、③的产物都只有乙酸乙酯，反应中产物唯一，原子利用率均为，故B正确；
C．乙醇溶于水，乙酸与氢氧化钠溶液反应，但没有明显的实验现象，则用氢氧化钠溶液不能鉴别乙醇和乙酸，故C错误；
D．与乙酸乙酯互为同分异构体的酯类有HCOOCH2CH2CH3，HCOOCH(CH3)2、CH3CH2COOCH3共3中，故D错误；
故选B。
17. 在某一恒温容积可变的密闭容器中发生反应：A(g)+B(g)2C(g)。反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 0~t2时，v正>v逆
B. t2时刻改变的条件是向密闭容器中加入C
C. Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，A的体积分数Ⅰ>Ⅱ
D. Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，平衡常数KⅠ
【解析】
【分析】根据图像中v逆的变化判断，在0~t1的时间段平衡向正反应方向移动，v逆在增大，在t1~t2时间段内，v逆不变，达到平衡，在t2时改变外界条件，发现逆反应速率突然增大，但在达到平衡后，逆反应速率没有发生变化，说明最终达到的平衡是等效，根据反应特点是气体体积不变的反应，在容器体积随气体的体积变化而变化，故浓度保持不变，故最终达到的平衡时反应速率不变。
【详解】A．在t1~t2时间段内，v逆保持不变，说明达到平衡，v正=v逆，故A不正确；
B．t2时刻v逆突然增大，且达到平衡时v逆和t1~t2时间段内速率相等，说明改变的条件向密闭容器中加入C，由于是等体积气体的反应，容器体积发生了变化，故平衡未发生移动，故B正确；
C．Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，由于等体反应及平衡速率没有发生变化，说明A的体积分数Ⅰ=Ⅱ，故C不正确；
D．平衡常数只与温度有关，根据题目中温度恒定，说明Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，平衡常数KⅠ=KⅡ，故D不正确；
故选答案B。
【点睛】此题考查速率图像中部分图线的理解，根据逆反应速率的变化可以判断平衡移动的方向，及达到平衡的时间，该反应的特点是个容积可变，且又是等体反应，故容器体积随气体的变化而变化，实质是浓度保持不变的反应，根据速率的影响因素判断图像中速率特点。
18. 科学家研制出了一种漂白效率极高的新型漂白剂(结构如图所示)，其中W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大。常温下，0.1mol/LZ的氢化物的水溶液pH=1，且Z与Y位于不同周期。下列叙述正确的是
A. 简单离子半径：X>Y>Z
B. 氢化物沸点：Y>W>X
C. W和Y可组成含极性键的非极性分子
D. Y的单质均可用于杀菌消毒
【答案】C
【解析】
【分析】由新型漂白剂的结构可知，W形成的价键数为4，X形成的价键数为3，Y形成的价键数为2，Z形成的价键数为1；W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大，常温下，0.1mol/LZ的氢化物的水溶液pH=1，则Z为Cl；Z与Y位于不同周期，则Y为O元素、W为C元素、X为N元素，据此分析解题。由分析知：W为C元素、X为N元素、Y为O元素、Z为Cl元素。
【详解】A．一般电子层数越多半径越大，故离子半径Cl->N3->O2-，故A错误；
B．H2O常温下为液体，NH3和H2O分子间存在氢键，三种元素简单氢化物的沸点由高到低的顺序为H2O>NH3>CH4，但C的氢化物包括多碳的烃，常温下有固体，有液体，即碳的氢化物沸点也可能比H2O高，故B错误；
C．C和O可组成CO2，为含极性键的非极性分子，故C正确；
D．O3具有强氧化性，具有杀菌消毒作用，但是氧气不可用于杀菌消毒，故D错误；
故答案为C。
19. 2012年RongLan等人利用电解原理，以Nafion薄膜为电解质，在常温常压条件下以空气和水为原料高效的完成了合成氨反应。根据反应原理图，分析错误的是
A. 总反应为2N2+6H2O4NH3+3O2
B. A极与电源负极相连
C. H2O发生氧化反应，生成H+和O2
D. 标况时生成2molNH3恰好消耗空气22.4L
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知，该装置为电解池，通入空气的A极为电解池的阴极，与电源负极相连，空气中氮气在酸性条件下得到电子发生还原反应生成氨气，电极反应式为N2+6e—+6H+=2NH3，通入水的B极为阳极，与电源正极相连，水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为2H2O—4e—= O2↑+4H+，电解的总反应方程式为2N2+6H2O4NH3+3O2。
【详解】A．由分析可知，电解的总反应方程式为2N2+6H2O4NH3+3O2，故A正确；
B．由分析可知，A极与电源负极相连，故B正确；
C．由分析可知，通入水的B极为阳极，水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，故C正确；
D．由电极反应式可知，标况时生成2mol氨气，需要消耗空气中22.4L氮气，则消耗空气体积一定大于22.4L，故D错误；
故选D。
20. 常温下，向溶液中逐滴加入的溶液，溶液中水电离的随加入溶液的体积变化如图所示，下列说法正确的是
A. b、d两点溶液的相同
B. 从a到e，水的电离程度一直增大
C. 从ac的过程中，溶液的导电能力逐渐增强
D. e点所示溶液中，
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A． b点溶质为等物质的量浓度的CH3COOH、CH3COONa，c点溶质为CH3COONa，d点溶质为CH3COONa、NaOH，CH3COO −水解平衡常数，说明CH3COOH电离程度大于CH3COO −水解程度导致溶液呈酸性，则b点溶液呈酸性，d点溶液呈碱性，两种溶液的pH不相同， A错误；
B．溶液中水电离出的OH−浓度等于溶液中水电离出的氢离子浓度，都代表了水的电离程度，醋酸、氢氧化钠溶液中水的电离被抑制，醋酸钠溶液中因水解促进了水的电离，从a到e，c点为醋酸钠溶液其中水的电离程度最大，结合选项A，可知水的电离程度先增大后减小，B错误；
C． 从ac的过程中，醋酸浓度不断下降、醋酸钠浓度不断增大，则溶液的导电能力逐渐增强，C正确；
D． e点所示溶液中，溶液体积约60mL，物料守恒：，D错误；
答案选C。
二、综合题
21. 我国的“天宫”空间站的核心舱“天和”选择了高效柔性砷化镓(GaAs)薄膜太阳能电池来供电。
（1）镓的原子结构示意图为，镓元素在元素周期表中的位置是___。
（2）GaAs的熔点为1238℃且熔融状态不导电，据此判断它是__(填“共价”或“离子”)化合物。
（3）镓与氨气在1100℃下反应生成氮化镓和氢气，该可逆反应每生成1molH2放出10.3kJ热量。该反应的热化学方程式是___。(已知金属镓的熔点是29.8℃，沸点是2403℃；氮化镓的熔点为1700℃)
（4）As与P同族且相邻。磷的最外层电子轨道表示式___。预测As的氢化物分子的空间结构__，其沸点比NH3的___(填“高”或“低”)，理由是___。
（5）下列说法错误的是___。
a．镓的金属性比铝的强 b．砷化镓具有半导体性质
c．As与H2在低温时可剧烈化合为AsH3 d．酸性：H2SO4＞H3PO4＞H3AsO4
亚砷酸(H3AsO3)可以用于治疗白血病。亚砷酸溶液中各种微粒物质的量分数与溶液pH关系如图所示。
（6）人体血液的pH在7.35—7.45之间，患者用药后人体中含As元素的主要微粒是___。通常情况下，H2AsO电离程度___水解程度(填“>、<、=”)。
（7）以酚酞作指示剂，将KOH溶液滴入亚砷酸溶液，滴定终点发生的离子反应是___。交点b的溶液中：c(K+)___2c(HAsO)+4c(AsO)(填“>、<、=”)。
【答案】（1）第四周期ⅢA族
（2）共价 （3）2Ga(l)+2NH3(g)2GaN(s)+3H2(g) △H=—30.9kJ/mol
（4） ①. ②. 三角锥形 ③. 低 ④. NH3和AsH3均为分子晶体，NH3分子间能形成氢键，分子间作用力大于AsH3
（5）c （6） ①. H3AsO3 ②. <
（7） ①. H3AsO3+OH—=H2AsO+H2O ②. >
【解析】
【小问1详解】
由镓的原子结构示意图可知，镓元素位于元素周期表第四周期ⅢA族，故答案为：第四周期ⅢA族；
【小问2详解】
砷化镓的熔点高且熔融状态不导电，说明砷化镓为共价化合物，故答案为：共价；
【小问3详解】
在1100℃下液态镓与氨气反应生成固态氮化镓和氢气，可逆反应的方程式为2Ga(l)+2NH3(g)2GaN(s)+3H2(g)，由每生成1mol氢气放出10.3kJ热量可知，反应的反应热△H=—30.9kJ/mol，则反应的热化学方程式为2Ga(l)+2NH3(g)2GaN(s)+3H2(g) △H=—30.9kJ/mol，故答案为：2Ga(l)+2NH3(g)2GaN(s)+3H2(g) △H=—30.9kJ/mol；
【小问4详解】
磷元素的原子序数为15，价电子排布式为3s23p3，则价电子排布图为；砷化氢中砷原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为1，空间构型为三角锥形；砷化氢和氨气是结构相似的分子晶体，氨气分子间能形成氢键，砷化氢分子间不能形成氢键，则氨气分子间的作用力大于砷化氢，沸点高于砷化氢，故答案为：；三角锥形；NH3和AsH3均为分子晶体，NH3分子间能形成氢键，分子间作用力大于AsH3；
【小问5详解】
a．同主族元素，从上到下元素的金属性依次增强，则镓的金属性比铝的强，故正确；
b．砷化镓与硅一样是半导体材料，具有半导体性质，故正确；
c．同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，砷与氢气在低温时不能发生化合反应生成砷化氢，故错误；
d．元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，则酸性由强到弱的顺序为H2SO4＞H3PO4＞H3AsO4，故正确；
故选c；
【小问6详解】
人体血液的pH在7.35—7.45之间，由图可知，患者用药后人体中含砷元素的主要微粒是亚砷酸；H2AsO的物质的量分数最大时，溶液呈碱性，说明H2AsO的电离程度小于水解程度，故答案为：H3AsO3；<；
【小问7详解】
由酚酞作指示剂时的变色范围为8可知，氢氧化钾溶液与亚砷酸溶液反应生成亚砷酸二氢钾和水，反应的离子方程式为H3AsO3+OH—=H2AsO+H2O；交点b的溶液中存在电荷守恒关系c(K+)+ c(H+)= c(OH—)+ c(H2AsO)+2c(HAsO)+3c(AsO)，由图可知，溶液呈碱性，溶液中c(H+)< c(OH—)，c(H2AsO)=c(AsO)，则溶液中c(K+)＞2c(HAsO)+4c(AsO)，故答案为：H3AsO3+OH—=H2AsO+H2O；＞。
22. 高炉炼铁的基本反应之一如下：FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)，反应的平衡常数K与温度T(单位：K)之间的关系如图所示。
（1）1100℃时，某密闭容器中发生该反应。
①能说明该反应已达平衡状态的是__。
a．容器内固体质量保持不变 b．容器中气体压强保持不变
c．c(CO)=c(CO2) d．v正(CO)=v逆(CO2)
②若平衡后，保持温度不变，加入FeO后，c(CO2)将___(填“增大”、“减小”或“不变”)。1100℃时K=0.263，测得高炉中c(CO2)=0.025mol•L-1、c(CO)=0.1mol•L-1，判断该反应是否处于平衡状态___(填“是”、“否”)，此时，化学反应速率是v正___v逆(填“>”、“=”、“<”)，其理由是___。
（2）温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内CO2和CO的体积比___(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，平衡常数K___。指出两条提高CO的平衡转化率的措施___。
（3）某实验小组在实验室模拟上述反应。一定温度下，在2L盛有FeO粉末的恒容密闭容器中通入0.1molCO，5min时生成2.24gFe。0~5min内用CO的浓度变化表示的平均反应速率是__。若将此时反应体系中的混合气体通入100mL0.60mol•L-1的NaOH溶液中，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是___。
【答案】（1） ①. ad ②. 不变 ③. 否 ④. > ⑤. <0.263，反应向逆反应方向进行，则v正大于v逆
（2） ①. 减小 ②. 减小 ③. 适当降低温度、减小生成物CO2的浓度
（3） ①. 0.004mol•L-1•min-1 ②. c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH—)>c(H+)
【解析】
【小问1详解】
①a．该反应是固体质量增大的反应，容器内固体质量保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故a正确；
b．该反应是气体体积不变的反应，容器中气体压强始终保持不变，则容器中气体压强保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否已达到平衡，故b错误；
c．c(CO)=c(CO2)不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否已达到平衡，故c错误；
d．由方程式可知，v正(CO)=v逆(CO2) 说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故d正确；
故选ad；
②若平衡后，保持温度不变，加入浓度为定值的氧化亚铁固体，化学反应速率不发生变化，化学平衡不移动，二氧化碳的浓度不变；由题给数据可知，反应的浓度熵Qc===0.25
【小问2详解】
由图可知，温度升高，平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，则升高温度，平衡向逆反应方向移动，达到新的平衡，高炉内二氧化碳和一氧化碳的体积比减小，化学平衡常数减小；该反应是气体体积不变的放热反应，适当降低反应温度和减小生成物二氧化碳的浓度，可以使平衡向正反应方向移动，一氧化碳的转化率增大，故答案为：增大；减小；适当降低温度、减小生成物CO2的浓度；
【小问3详解】
由方程式可知，5min时生成2.24g铁时，反应生成二氧化碳和消耗一氧化碳的物质的量都为=0.04mol，则一氧化碳的平均速率为=0.004mol•L-1•min-1；设二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠为amol、碳酸氢钠为ymol，由碳原子个数守恒可得：a+b=0.04mol①，由钠原子个数守恒可得：2a+b=0.60mol/L×0.1L②，解联立方程可得a=b=0.02mol，碳酸钠和碳酸氢钠在溶液中水解使溶液呈碱性，碳酸钠的水解程度大，会抑制碳酸氢钠的水解，则溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH—)>c(H+)，故答案为：0.004mol•L-1•min-1；c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH—)>c(H+)。
23. Julius利用辣椒素来识别皮肤神经末梢中对热有反应的传感器，获得了2021诺贝尔生理学或医学奖。辣椒素(H)的合成路线如图。
已知：①R—OHR—Br
②
③R—COCl+HO—R'→R—COOR'+HCl
（1）A中所含官能团的名称___。检验B中含溴元素的方法___。
（2）写出C→D反应中1)的化学方程式是__。H不能发生的反应类型有__(填序号)。
a．加成反应 b．消去反应 c．氧化反应 d．取代反应 e．聚合反应
（3）写出符合条件的E的同分异构体的结构简式(不考虑立体异构)：__。
①能使溴的四氯化碳溶液褪色
②能发生水解反应，产物之一为乙酸
③不同化学环境的氢原子个数比是3∶2∶1
（4）参照上述合成路线，设计以异丙醇和必要试剂为原料合成2—异丙基丙二酸()的合成路线(其他试剂任选)___。
【答案】（1） ①. 碳碳双键、羟基 ②. 取样，加入氢氧化钠水溶液或氢氧化钠醇溶液，加热一段时间，取水层溶液少许，加入稀硝酸至酸性，再加入硝酸银溶液出现淡黄色沉淀，证明有溴元素
（2） ①. +2KOH+2C2H5OH ②. b
（3） （4）
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知，与PBr3发生取代反应生成，则B为；与NaCH(COOC2H5)2发生取代反应生成，先在氢氧化钾溶液中共热发生水解反应，再酸化生成，则D为；在180℃条件下发生脱羧反应生成，与SOCl2发生取代反应生成，与发生取代反应生成。
【小问1详解】
A的结构简式为，官能团为碳碳双键、羟基；B的结构简式为，分子中的溴原子不能直接与硝酸银溶液反应，检验分子中含溴元素时，应使少量的在氢氧化钠溶液或氢氧化钠醇溶液中共热反应生成溴化钠，再加入稀硝酸中和氢氧化钠溶液，排出干扰，然后加入硝酸银溶液观察是否有浅黄色沉淀生成，具体操作为取样，加入氢氧化钠水溶液或氢氧化钠醇溶液，加热一段时间，取水层溶液少许，加入稀硝酸至酸性，再加入硝酸银溶液出现淡黄色沉淀，证明有溴元素，故答案为：碳碳双键、羟基；取样，加入氢氧化钠水溶液或氢氧化钠醇溶液，加热一段时间，取水层溶液少许，加入稀硝酸至酸性，再加入硝酸银溶液出现淡黄色沉淀，证明有溴元素；
【小问2详解】
C→D反应中1)的反应为在氢氧化钾溶液中共热发生水解反应生成和乙醇，反应的化学方程式为+2KOH+2C2H5OH；H的结构简式为，官能团为碳碳双键、酰胺基、醚键和酚羟基，分子中含有的碳碳双键能发生加成反应、氧化反应和加聚反应，分子中含有的酰胺基能发生属于取代反应的水解反应，分子中含有酚羟基，能与溴水发生取代反应，能被空气中氧气氧化发生氧化反应，分子中不含有醇羟基和卤素原子，不能发生消去反应，故选b，故答案为：+2KOH+2C2H5OH；b；
【小问3详解】
E的同分异构体能使溴的四氯化碳溶液褪色说明分子中含有碳碳双键，能发生水解反应，产物之一为乙酸说明分子中CH3COO—酯基结构，则符合不同化学环境的氢原子个数比是3∶2∶1的结构简式为，故答案为：；
【小问4详解】
由题给流程可知，以异丙醇为原料合成2—异丙基丙二酸的步骤为与PBr3发生取代反应生成，与NaCH(COOC2H5)2发生取代反应生成，先在氢氧化钾溶液中共热发生水解反应，再酸化生成，合成路线为，故答案为：。
24. 氯化铜、氯化亚铜广泛地用作有机合成催化剂。实验室中以粗铜粉(含杂质Fe)为原料，制备铜的氯化物，流程如图：
（1）现用如图所示的实验仪器和药品制备纯净、干燥的Cl2并与粗铜粉反应(夹持及加热装置已省略)。按气流从左到右的方向连接各仪器接口，正确的顺序是a→__(填小写字母)。
（2）上述流程中，所得固体Ⅰ需要加稀盐酸溶解，其目的是__；操作②的方法是___。
（3）溶液Ⅰ可加试剂X__(写一种物质的化学式)，用于调节pH以除去杂质。
（4）检验溶液II中是否含有杂质离子的试剂是__。向溶液Ⅱ中通入一定量的SO2，加热一段时间后生成CuCl白色沉淀，写出该反应的离子方程式__。
在溶液II转化为CuCl2•2H2O的操作过程中，发现溶液颜色由蓝色变为绿色。同学欲探究其原因，查文献知：Cu(H2O)(aq)(蓝色)+4Cl-(aq)CuCl(aq)(绿色)+4H2O(l)
（5）设计简单实验，证明溶液中有上述转化关系___。
（6）为测定原料CuCl2•xH2O中结晶水的数目x，可采取如下方案：
①完成实验操作步骤。
a.用电子天平称取一定质量氯化铜晶体
b.在坩埚中充分灼烧
c.在__(填仪器名称)中冷却
d.称量所得黑色固体质量
e.重复b~d操作直至__。
②若氯化铜晶体质量为3.384g，最终得到黑色固体质量为1.600g，则x=__(精确到0.1)。
③若称量操作无误，但最终测定结果的相对误差为0.5%，写出可能导致该结果的一种情况___。
【答案】（1）dehifg(gf)b(c)
（2） ①. 防止CuCl2和FeCl3水解 ②. 在氯化氢氛围中/滴加浓盐酸，蒸发浓缩、冷却结晶(过滤、洗涤、干燥)
（3）CuO/CuCO3/Cu(OH)2/Cu2(OH)2CO3
（4） ①. KSCN溶液 ②. SO2+2H2O+2Cu2++2Cl-2CuCl↓+SO+4H+
（5）取绿色溶液Y少许，将Y稀释，发现溶液呈蓝色/在Y中加入CuCl2晶体，溶液变为绿色/在Y中加入NaCl固体，溶液变为绿色，即可证明存在如上平衡
（6） ①. 干燥器 ②. 连续两次称量差值不超过0.001g ③. 1.9 ④. 加热时有固体溅出
【解析】
【分析】本题为通过粗铜粉制备氯化铜晶体的工业过程，粗铜粉中含有杂质铁，首先和氯气反应生成氯化物，之后为了防止铜离子和铁离子的水解，用稀盐酸溶解氯化铜和氯化铁，再通过调pH来除去铁杂质，最后剩下氯化铜溶液，再经过处理得到产品，以此解题。
【小问1详解】
依题意，制备纯净、干燥的Cl2并与粗铜粉反应，A是Cl2的发生装置，出来气体含有HCl，用饱和食盐水除去，经浓硫酸干燥即得到纯净、干燥Cl2，在D中与粗铜粉反应后用NaOH溶液吸收尾气，按气流从左到右的方向连接各仪器接口，正确的顺序是：adehifg(gf)b(c)；
【小问2详解】
固体Ⅰ的主要成分是氯化铜和氯化铁，其中铜离子和三价铁离子容易水解，用稀盐酸溶解可以防止其水解，故固体Ⅰ需要加稀盐酸溶解，其目的是：防止CuCl2和FeCl3水解；溶液Ⅱ是氯化铜溶液，从氯化铜溶液中得到CuCl2•2H2O晶体，由于产品中含有为了防止失去结晶水同时还要防止铜离子的水解，故操作②的方法是：在氯化氢氛围中/滴加浓盐酸，蒸发浓缩、冷却结晶(过滤、洗涤、干燥)；
【小问3详解】
试剂X作用为消耗H+，调节pH使杂质Fe3+转化为沉淀而除去，并且不能产生新的杂质离子，故试剂X可以选CuO/CuCO3/Cu(OH)2/Cu2(OH)2CO3；
【小问4详解】
通过实验过程可知溶液II如果含有杂质离子，则杂质离子是三价铁离子，可以用硫氰化钾检验，故检验溶液II中是否含有杂质离子试剂是：KSCN溶液；溶液Ⅱ的主要成分是氯化铜，二氧化硫有还原性，向氯化铜溶液中通入二氧化硫生成氯化亚铜，则方程式为：SO2+2H2O+2Cu2++2Cl-2CuCl↓+SO+4H+；
【小问5详解】
通过已知可知Cu(H2O)(aq)(蓝色)，CuCl(aq)(绿色)而且他们之间的转化是可逆的，故可以通过平衡移动的方法验证，则证明溶液中有上述转化关系的方法为：取绿色溶液Y少许，将Y稀释，发现溶液呈蓝色/在Y中加入CuCl2晶体，溶液变为绿色/在Y中加入NaCl固体，溶液变为绿色，即可证明存在如上平衡；
【小问6详解】
①固体物质在坩埚中灼烧后应该在干燥器中冷却；固体物质在坩埚中灼烧时为了使其反应充分，应该重复b~d操作直至连续两次称量差值不超过0.001g；
②晶体质量为3.384g，最终得到黑色固体为CuO，质量为1.600g，则n(CuO)=0.02mol，根据铜元素守恒，则晶体中n(CuCl2)也为0.02mol，则m(CuCl2)=0.02mol×135g/mol=2.7g
晶体中，，解得x=1.9；
③若称量操作无误，但最终测定结果的相对误差为0.5%，说明比实际误差偏大，可能是加热时有固体溅出。
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