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    2022届高考化学各省模拟试题汇编卷 山东专版
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    2022届高考化学各省模拟试题汇编卷 山东专版

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    这是一份2022届高考化学各省模拟试题汇编卷 山东专版,共24页。试卷主要包含了下列有关实验的说法错误的是等内容,欢迎下载使用。

    2022届高考化学各省模拟试题汇编卷
    山东专版
    一、 选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
    1.(2022·山东日照·一模)从科技前沿到日常生活,化学无处不在。下列说法错误的是
    A.在三星堆“祭祀坑”提取到丝绸制品残留物,其中丝绸主要成分为蛋白质
    B.2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”使用的聚乙烯属于高分子材料
    C.“天和”核心舱中使用的氮化硼陶瓷基复合材料属于高分子材料
    D.“空气捕捉”法能实现从空气中捕获二氧化碳,利于碳达峰、碳中和
    2.(2022·山东潍坊·一模)LiAlH4是金属储氢材料,又是有机合成中的常用试剂,遇水能剧烈反应释放出H2,在125℃分解为LiH、H2和Al。下列说法错误的是
    A.AlH的空间构型为正四面体形
    B.1mol LiAlH4在125℃完全分解,转移3mol电子
    C.1mol LiAlH4跟足量水反应,生成标况下44.8L氢气
    D.LiAlH4与乙酸乙酯反应生成乙醇,反应中LiAlH4作还原剂
    3.(2022·山东·烟台二中高三开学考试)下列生产活动中,没有运用相应化学原理的是
    选项
    生产活动
    化学原理
    A
    Na2O2可用于呼吸面具的制造
    Na2O2与人呼出的H2O,CO2都能发生反应生成O2
    B
    葡萄酒生产时用SO2作食品添加剂
    SO2具有还原性且有防腐作用
    C
    用乙二醇合成涤纶
    乙二醇与水分子间存在氢键,可互溶
    D
    用Fe2O3和铝粉组成的混合物焊接钢轨
    Fe2O3和铝粉刷烈反应放出大量热,使产物单质铁呈熔融状态
    A.A B.B C.C D.D
    4.(2022·山东临沂·一模)合成是重要的研究课题,一种新型合成氨的过程如下。下列说法正确的是

    A.“转氨”过程属于人工固氮
    B.合成过程中所涉及反应均为氧化还原反应
    C.若用代替进行转化,从体系中分离出更容易
    D.该合成氨过程中,参加反应的与的物质的量之比为
    5.(2022·山东济宁·一模)吗替麦考酚酯(MycophenolateMofetil)主要用于预防同种肾移植病人的排斥反应及治疗难治性排斥反应,其结构简式如图所示。下列说法错误的是

    A.该分子中碳原子的杂化方式只有sp2、sp3
    B.与足量的H2发生加成反应,所得产物中有7个手性碳原子
    C.可以发生取代反应、加聚反应、显色反应
    D.1mol吗替麦考酚酯最多消耗1mol碳酸氢钠
    6.(2022·山东济宁·一模)下列有关实验的说法错误的是
    A.取5mL0.1mol·L-1KI溶液,加入1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液,萃取分离出碘单质后,向溶液中滴加5~6滴15%KSCN溶液变红,说明Fe3+并未完全转化为Fe2+
    B.蒸馏实验时,若温度计水银球高于蒸馏烧瓶支管口,则收集到的馏分沸点偏低
    C.氯气和甲烷体积比为1:1的混合气体,光照一段时间后瓶壁上有油状液滴附着
    D.在苯与液溴制备溴苯的实验中,溴苯提纯步骤:水洗、用10%的氢氧化钠溶液洗涤、水洗、用干燥剂干燥、蒸馏
    7.(2022·山东日照·一模)LDFCB是电池的一种电解质,该电解质阴离子由同周期元素原子W、X、Y、Z构成,结构如图,Y的最外层电子数等于X的核外电子总数,下列说法正确的是

    A.同周期元素第一电离能小于Y的有5种
    B.简单氢化物的沸点:X<Y
    C.W、Z形成的化合物分子是含有极性键的非极性分子
    D.四种元素形成的简单氢化物中X的最稳定
    8.(2022·山东淄博·一模)一种β—内酰胺酶抑制剂(结构简式如图)与抗生素联用具有很好的杀菌效果。下列说法错误的是

    A.其分子式为C8H9NO5
    B.该分子存在顺反异构现象
    C.有4种含氧官能团
    D.1mol该分子最多与3molH2发生加成反应
    9.(2022·山东日照·一模)以黄铁矿(主要成分是FeS2,含少量SiO2)和软锰矿(主要成分是MnO2,含少量Fe2O3、Al2O3)为原料制备MnSO4·H2O的工艺流程如下。下列说法错误的是

    A.酸浸过程得到的滤液中含有Mn2+、Fe3+,则该过程中主要反应的离子方程式是
    B.滤渣1的成分中含有S和SiO2
    C.酸浸和沉锰操作均应在较高温度下进行
    D.调pH的目的是除去Fe3+、Al3+
    10.(2022·山东日照·一模)硼砂阴离子的球棍模型如图所示,下列说法正确的是

    A.B原子的杂化方式均为
    B.该阴离子中所存在的化学键类型有配位键、极性共价键、氢键
    C.硼砂阴离子呈链状结构,则阴离子间以氢键结合
    D.1、3原子之间的化学键为配位键
    二、 选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
    11.(2022·山东临沂·一模)将硫酸铜稀溶液放在密闭容器中,缓缓抽去容器中的水蒸气,溶液逐渐失水变成饱和溶液,在特定压强下继续抽气,则变成各种含水盐,最后变成无水硫酸铜。时,容器中的压强与晶体水合物中含水量的关系如图所示。下列说法错误的是

    A.曲线对应溶液中无晶体析出
    B.曲线M-M'对应溶液中溶质的质量分数不变
    C.曲线O-O′对应体系存在平衡:
    D.当容器中压强低于后得到无水硫酸铜
    12.(2022·山东淄博·一模)常温下,由下列实验操作和现象不能推出相应结论的是

    实验操作和现象
    结论
    A
    测得0.1mol·L-1NaHSO3溶液的pH约为5
    Ka1(H2SO3)·Ka2(H2SO3)>Kw
    B
    向NaCl和NaBr的混合溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,产生白色沉淀
    Ksp(AgBr)>Ksp(AgCl)
    C
    用pH计测定饱和NaHCO3溶液和饱和CH3COONa溶液的pH,前者pH大
    水解程度:CH3COO—>
    D
    等体积、pH均为3的两种非氧化性酸HA和HB,分别与足量的Zn反应,酸HA放出的氢气多
    酸性:HB>HA
    A.A B.B C.C D.D
    13.(2022·山东菏泽·一模)甲酸脱氢可以生成二氧化碳,甲酸在催化剂Pd表面脱氢的反应历程与相对能量的变化关系如图所示。下列说法正确的是

    A.在Ⅰ-Ⅳ中,Ⅲ生成Ⅳ的反应为决速步
    B.用HCOOD代替HCOOH反应,产物可能含有HD、和
    C.如将催化剂换成Rh,反应的焓变及平衡产率不变
    D.HCOOH在催化剂Pd表面脱氢反应的焓变为
    14.(2022·山东·烟台二中高三开学考试)中国科学家构建水系级联二次电池,实现了在同一个反应腔体中耦合不同的氧化还原反应。如图所示电池以S、Zn为电极,以溶液和溶液为离子导体,分两步放电,在a极首先生成,后生成Cu。下列说法正确的是

    A.放电过程中,每生成1mol 的同时消耗2mol Zn
    B.充电时通过隔膜向b极移动
    C.用此电池为铅酸蓄电池充电,消耗6.5g锌时,铅酸蓄电池消耗0.9g水
    D.充电时a作阳极,Cu和失电子生成单质硫和
    15.(2022·山东·烟台二中高三开学考试)酒石酸(,用H2R表示)可做食品抗氧化剂,是一种二元弱酸。25℃时,Ka1=10-3.04,向10mL0.01mol·L-1的酒石酸溶液中滴加0.01mol·L-1的氢氧化钠溶液,溶液中-lg与所加氢氧化钠溶液的体积关系如图所示。下列说法正确的是

    A.n点溶液呈中性
    B.p点溶液中存在c(OH-)=c(HR-)+2c(H2R)+c(H+)
    C.n点到p点过程中水的电离程度变小
    D.NaHR溶液中HR-的电离平衡常数小于其水解平衡常数
    三、非选择题:本题共5小题,共60分。
    16.(2022·山东淄博·一模)(12分)某废钒渣(主要成分为V2O3,含有少量Al2O3、CaO)为原料生产V2O5的工艺流程如图:

    已知:钒酸(H3VO4)是强酸,NH4VO3难溶于水;+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系如表。
    pH
    4~6
    6~8
    8~10
    10~12
    主要离子
    VO
    VO
    V2O
    VO
    (1)“酸浸”前需将块状固体粉碎,其目的是____。
    (2)已知Ca(VO3)2难溶于水,可溶于盐酸。若“酸浸”时溶液的pH=4,则Ca(VO3)2溶于盐酸的离子方程式为____。
    (3)Ksp(CaCO3)=m,Ksp[Ca3(VO4)2]=n;则反应Ca3(VO4)2(s)+3CO2VO(aq)+3CaCO3(s)的平衡常数为____。(用含m、n的代数式表示)
    (4)“沉钒2”的沉钒率随温度的变化如图所示,温度高于80℃沉钒率下降的原因是___。

    (5)NH4VO3灼烧脱氨可得V2O5。在硫酸酸化条件下,V2O5可与草酸(H2C2O4)溶液反应得到含VO2+的溶液,反应的离子方程式为____。
    (6)测定产品中V2O5的纯度:取ag产品用硫酸溶解得(VO2)2SO4溶液,加入b1mLc1mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液(VO+2H++Fe2+=VO2++Fe3++H2O),再用c2mol·L-1KMnO4溶液滴定过量的(NH4)2Fe(SO4)2至终点,消耗KMnO4溶液的体积为b2mL。已知MnO被还原为Mn2+,假设杂质不参与反应。则产品中V2O5的质量分数是____(V2O5的摩尔质量为Mg·mol-1)。
    17.(2022·山东日照·一模)(12分)2022年春晚中舞蹈诗剧《只此青绿》生动还原了北宋名画,《千里江山图》之所以色彩艳丽,璀璨夺目,与所使用矿物颜料有关。回答下列问题:
    (1)石青,又名蓝矿石,化学式为,基态核外电子的空间运动状态有______种,的空间构型为________。原子中电子有两种相反的自旋状态,分别用和表示,称为电子的自旋磁量子数,则中电子自旋磁量子数的代数和为________。
    (2)亚铁氰化钾,化学式为,呈黄色结晶性粉末。中配体的配位原子是________(填元素符号),中C原子的杂化方式_______,中σ键和π键的数目之比为________。
    (3)呈黑色或灰黑色,已知:晶胞中的位置如图1所示,位于所构成的四面体中心,晶胞的侧视图如图2所示。

    填充了晶胞中四面体空隙的百分率是______,配位数为________。已知图1中A原子的原子分数坐标为(0,0,0),则与A原子距离最近的的原子分数坐标为________。若晶胞参数anm,晶体的密度为,则阿伏加德罗常数的值为________(用含a和d的式子表示)。
    18.(2022·山东临沂·一模)(12分)甲醚被称为“21世纪的清洁燃料”。以为原料制备甲醚涉及的主要反应如下:
    Ⅰ.
    Ⅱ.
    回答下列问题:
    (1)将与混合气体置于绝热恒容密闭容器中发生反应Ⅱ,逆反应速率随时间变化的趋势如图所示(不考虑催化剂的影响)。

    则_______0(填“>”或“<”);a、b、c三点对应反应体系温度由高到低的顺序为_______。
    (2)工业生产甲醚过程中,在恒温、恒压条件下,原料气以通入装有催化剂的反应器中,内的质量分数由变为,则该时间内用表示的化学反应速率为_______。
    (3)在恒压条件下,按与的物质的量之比为投料,测得平衡转化率和平衡时的选择性(转化的中生成的物质的量分数)随温度的变化如图所示。

    ①曲线n随温度升高显示如图所示变化的原因是_______。
    ②T℃时反应Ⅱ的平衡常数_______(保留两位有效数字);合成甲醚的适宜温度为,理由是_______。
    ③其他条件不变,改为恒容条件,CO平衡选择性比恒压条件下的平衡选择性_______(填“高”、“低”或“不变”)。
    19.(2022·山东·烟台市教育科学研究院一模)(12分)氮化钙(Ca3N2)是一种重要试剂,常温下为棕色固体,在空气中会被氧化,遇水强烈水解,产生刺激性气味气体。实验室设计如图装置用Ca与N2反应制备Ca3N2,并对Ca3N2纯度进行测定。回答下列问题:
    I. Ca3N2的制备

    (1)仪器a的名称为____,E装置的主要作用是____。
    (2)实验开始时应首先点燃____(填“A”或“C”)处酒精灯,当观察到____时点燃另一处酒精灯。
    Ⅱ. Ca3N2纯度的测定(已知所含的杂质不与水反应产生气体)

    (3)方案一:①按图1所示连接装置,检查装置气密性后加入试剂。②测定虚线框内装置及试剂的质量m1;③____,用分液漏斗加入足量水,至不再产生气体;④____;⑤再次测定虚线框内装置及试剂的质量m2。则产品中Ca3N2的质量分数表达式为____。
    (4)方案二:按图2所示连接装置,检查装置气密性后加入试剂。打开分液漏斗活塞向三颈烧瓶中加入蒸馏水,打开K持续通入水蒸气,将产生的氨全部蒸出,并用100mL 1.00mol·L-1的稀硫酸标准溶液完全吸收(液体体积变化忽略不计)。从烧杯中量取10.00mL的吸收液注入锥形瓶中,用1.00mol·L-1 NaOH标准溶液滴定过量的稀硫酸,到终点时消耗12.80mL NaOH溶液。则产品中Ca3N2的质量分数为____。若两个方案均操作无误,比较两方案测定的质量分数,方案一____(填“偏高”“偏低”或“相等”)。
    20.(2022·山东·模拟预测)(12分)化合物G可以干预冠心病患者血清炎性因子,抗动脉粥样硬化,对血管平滑肌细胞增殖有抑制作用。其合成路线如下:

    已知:
    Ⅰ.R-CNR-COOH
    Ⅱ.Ph-NO2Ph-NH2Ph-OH(Ph为苯环)
    (1)A→B的反应方程式为_______。
    (2)C→D的反应类型是_______;E的名称为_______。
    (3)F与过量H2发生加成反应的产物中存在_______个手性碳原子(连有四个不同的原子或基团的碳原子)。
    (4)G中含氧官能团的名称为_______。
    (5)满足下列条件的E的同分异构体有_______种。
    ①含苯环的醛、酮       ②不含过氧键(—O—O—)       ③核磁共振氢谱显示四组峰,且峰面积比为3:2:2:1
    (6)设计以和为原料制备的合成路线_______(无机试剂、有机溶剂任用)。












    答案及解析
    1.C
    解析:A.丝绸的主要成分是蛋白质,A正确;
    B.聚乙烯是聚合物,属于有机高分子材料,B正确;
    C.氮化硼陶瓷基复合材料属于无机非金属材料,不是高分子材料,C错误;
    D.“空气捕捉”法能实现从空气中捕获二氧化碳,减少空气中二氧化碳含量,利于碳达峰、碳中和,D正确。
    2.C
    解析:A.AlH离子中Al原子的价层电子对数为=4,不含孤电子对,所以空间构型为正四面体形,A正确;
    B.LiAlH4在125℃分解为LiH、H2和Al,Al由+3价降低为0,只有Al元素化合价降低,所以1mol LiAlH4在125℃完全分解,转移3 mol电子,B正确;
    C.由LiAlH4+4H2O=LiOH+Al(OH)3↓+4H2↑可知,标准状况下,1mol LiAlH4跟足量水反应可生成4mol×22.4L/mol=89.6L氢气,C错误;
    D.LiAlH4与乙酸乙酯反应生成乙醇,LiAlH4中H元素由-1价变为+1价,被氧化,所以LiAlH4作还原剂,D正确。
    3.C
    解析:A.与人呼出的、都能反应生成,又可以供给人呼吸,A运用了相应化学原理,A不合题意;
    A.具有还原性可做抗氧化剂,防止葡萄酒中还原性物质被氧化,且能杀灭生产过程中产生的杂菌,做防腐剂,B运用了相应化学原理,B不合题意;
    A.乙二醇合成涤纶是利用乙二醇中两个羟基,可发生缩聚反应得到高分子化合物,与乙二醇和水分子间存在氢键可互溶无关,C没有运用相应化学原理,C符合题意;
    A.和铝粉发生铝热反应生成单质铁,反应放出大量热使产物单质铁呈熔融状态,铁水流到钢轨槽中将两段钢轨焊接在一起,D运用了相应化学原理,D不合题意。
    4.D
    解析:A.人工固氮是将单质氮气转化为化合物,“转氨”过程反应物没有氮气,不属于人工固氮,故A错误;
    B.“转氨”过程没有元素化合价变化,不属于氧化还原反应,故B错误;
    C.氨气极易溶于水,用代替进行转化,不易分离出,故C错误;
    D.该合成氨过程中,→,N元素化合价从0将至-3,有2个N原子变价,则得到6个电子,H2O→O2,O元素化合价从-2降至0,失去2个电子,由得失电子守恒规律可知,参加反应的与的物质的量之比为2:6=1:3,故D正确。
    5.D
    解析:A.该分子中碳原子的杂化方式只有sp2、sp3,苯环上的C与双键相连的C、C=O双键的碳原子为sp2杂化、其余的C为sp3杂化,A正确;
    B.与足量的H2发生加成反应,所得产物中有7个手性碳原子,B正确;
    C.含有甲基可以发生取代反应,碳碳双键发生加聚反应,含有酚羟基发生显色反应,C正确;
    D.能跟碳酸氢钠反应的有机物中的官能团只有羧基。酚羟基、醇羟基都不反应,故不消耗碳酸氢钠,D错误。
    6.B
    解析:A.结合5mL0.1mol·L-1KI溶液和1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液,知n(KI)=5×10-4mol,n(FeC13)=1×10-4mol,因为反应离子方程式为2Fe3++2I-=2Fe2++I2,根据化学计量数得,若反应完全发生,三价铁离子则反应完全;但是萃取分液后,向水层滴入KSCN溶液,溶液变成血红色,说明溶液中含有Fe3+,说明Fe3+并未完全转化成亚铁离子,A正确。
    B.蒸馏实验时,若温度计水银球高于蒸馏烧瓶支管口,则收集到的馏分沸点偏高,B错误;
    C.甲烷与氯气在光照条件下,甲烷中H原子被氯原子取代生成一氯甲烷、二氧甲烷、三氯甲烷以及四氯甲烷,其中只有一氯甲烷为气体,其他三种都为液体,一段时间后发现瓶壁上有油状液滴附着,C正确;
    D.粗溴苯中含有溴、水及溶于水的HBr,选用水洗可除去水溶性杂质,如HBr,用10%NaOH溶液洗,可把溴转化成水溶性的NaBrO和NaBr,再用水洗一次可以除去残留的氢氧化钠,接着用干燥剂除去水,最后蒸馏得到纯溴苯,D正确;
    故选B。
    7.B
    解析:根据结构分析Y有两个价键,X有四个价键,Z有一个价键,该阴离子得到一个电子,则只可能的W得到一个电子,又根据Y的最外层电子数等于X的核外电子总数,则Y为O,X为C,Z为F,W为N。
    A.同周期元素第一电离能小于Y(O)的有Li、Be、B、C共4种,故A错误;
    B.简单氢化物的沸点:X(CH4)<Y(H2O),故B正确;
    C.W、Z形成的化合物分子(NF3)是含有极性键,NF3是三角锥形,则为极性分子,故C错误;
    D.四种元素形成的简单氢化物中Z(HF)的最稳定,故D错误。
    8.D
    解析:A.由结构简式可知,有机物的分子式为C8H9NO5,故A正确;
    B.由结构简式可知,有机物分子中含有碳碳双键,碳碳双键的两端碳原子上都连两个不同基团或原子,则该分子存在顺反异构现象,故B正确;
    C.由结构简式可知,有机物分子中含有的含氧官能团为羟基、羧基、醚键和酰胺基,共4种,故C正确;
    D.由结构简式可知,有机物分子中含有的碳碳双键一定条件下能与氢气发生加成反应,则1mol该分子最多与1mol氢气发生加成反应,故D错误。
    9.C
    解析:软锰矿(主要成分MnO2,含少量Al2O3和SiO2)和黄铁矿(FeS2)混合粉碎后用稀硫酸溶解,待完全反应后过滤,除去不溶于酸的SiO2和其它杂质,所得滤液1中主要含有Mn2+、Al3+、Fe3+、H+、,然后加入NaOH溶液,调节溶液pH,使Al3+、Fe3+完全转化为Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀,并过滤除去,再加入氨水、NH4HCO3,Mn2+反应产生MnCO3,过滤,除去不溶性杂质,用H2SO4溶解MnCO3,得到MnSO4溶液,将滤液蒸发结晶、趁热过滤、用热水洗涤、干燥即可得到MnSO4·H2O。
    A.MnO2具有强氧化性,能够将FeS2氧化为Fe3+、S,MnO2被还原为Mn2+,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒,可得反应的离子方程式为,A正确;
    B.酸性氧化物SiO2不能溶于水,S也不能溶于水,也不溶于酸,因此用稀硫酸溶解后的滤渣1的成分中含有S和SiO2,B正确;
    C.酸浸时采用高温可以使反应速率加快,而沉锰时如果温度过高,MnCO3溶解度增大,导致沉锰效率降低,因此应该在低温下进行沉锰,C错误;
    D.调pH的目的是使溶液中的Fe3+、Al3+转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀,从而达到除去Fe3+、Al3+的目的,D正确。
    10.C
    解析:A.形成4个B-O键的B原子杂化方式均为,形成3个B-O键的B原子杂化方式均为,故A错误;
    B.氢键不是化学键,故B错误;
    C.硼砂阴离子中含有O-H键,可以形成氢键,硼砂阴离子呈链状结构,阴离子间以氢键结合,故C正确;
    D.B原子一般形成3个共价键,1号B原子形成4个共价键,1、2原子之间的化学键为配位键,故D错误。
    11.D
    解析:A.据图可知M点溶液变成饱和溶液,之后继续失水才有硫酸铜晶体析出,所以曲线L-M对应溶液中无硫酸铜晶体析出,A正确;
    B.M-M´对应溶液均为硫酸铜的饱和溶液,一定温度压强下,硫酸铜的溶解度不变,则其饱和溶液中溶质质量分数不变,B正确;
    C.由图像可知,O-O′对应压强相等,该过程中随着液态水的减少,存在的平衡应为,C正确;
    D.据图可知当容器中压强低于p0后非气相水的质量分数降为0,即此时得到的固体为无水硫酸铜,D错误。
    12.BC
    解析:A.0.1mol/L亚硫酸氢钠溶液的pH约为5说明亚硫酸氢根离子在溶液中的电离程度大于水解程度,亚硫酸氢根离子的电离常数大于水解常数,则亚硫酸氢根离子的水解常数Kh=<Ka2(H2SO3),所以Ka1(H2SO3)·Ka2(H2SO3)>Kw,故A不符题意;
    B.由于不能确定混合溶液中氯离子和溴离子的浓度大小,则向混合溶液中滴入少量稀硝酸银溶液,产生白色沉淀不能比较氯化银和溴化银溶度积的大小,故B符合题意;
    C.碳酸氢钠和醋酸钠的溶解度不同,饱和碳酸氢钠溶液和饱和醋酸钠溶液的浓度不同,则不能通过比较两种饱和溶液的pH大小判断醋酸根和碳酸氢根离子的水解程度大小,故C符合题意;
    D.pH相等的两种酸溶液,酸性越弱的酸溶液的浓度越大,等体积、pH均为3的两种非氧化性酸HA和HB,分别与足量的锌反应,酸HA放出的氢气多说明HA溶液的浓度大于HB溶液,HA的酸性弱于HB,故D不符题意;
    故选BC。
    13.BC
    解析:A.由题干反应历程图可知,I转化为II,II转化为III,III转化为IV的活化能分别为:44.7akJ/mol,14.2akJ/mol和27.8akJ/mol,活化能越大反应速率越慢,故在Ⅰ-Ⅳ中,I生成II的反应为决速步,A错误;
    B.根据HCOOH在Pd催化剂表面脱氢的反应机理图可知HCOOH中的两个H原子被解离出来形成H2,则用HCOOD代替HCOOH,得到的产物都有HD,也可能是两个HCOOD分子一起被解离出来H和D重新结合为H2和D2,故还可能含有和,B正确;
    C.催化剂只能改变反应的活化能,从而改变反应速率,不影响化学平衡,即如将催化剂换成Rh,反应的焓变及平衡产率不变,C正确;
    D.由题干反应历程图可知,HCOOH在催化剂Pd表面脱氢反应的焓变为-,D错误。
    14.AD
    解析:A.根据信息分析可知由在正极单质S和放电生成,每生成1mol得电子4mol,在负极消耗2molZn,选项A正确;
    B.充放电过程中在两极存在金属离子与电极的转化,隔膜应为阴离子交换膜,防止金属阳离子转移到另外电极参与反应,充电时b接负极为阴极,a为阳极,则通过隔膜向a极移动,选项B错误;
    C.用此电池为铅酸蓄电池充电,做原电池,消耗6.5g锌时,转移电子0.2mol,根据总反应,可知,转移0.2mol电子,消耗0.2mol水,即水的质量为3.6g,选项C错误;
    D.根据原电池反应时单质硫和放电生成和Cu,充电时a作阳极,则和Cu放电,失电子生成单质硫和,选项D正确。
    15.AB
    解析:分析的意义,利用25℃时,,可根据纵坐标数据判断25℃时pH大小,进而确定溶液酸碱性。
    A.n点时,则,即为中性溶液,A项正确;
    B.p点时加入0.01的氢氧化钠溶液体积为20mL,与10mL0.01的酒石酸恰好完全反应,得到溶液,根据此时溶液的电荷守恒及物料守恒关系,可得,B项正确;
    C.n点溶液呈中性说明此时溶液中电离与及水解恰好相等,继续滴加氢氧化钠溶液,减少,增多,水的电离程度应变大,C项错误;
    D.当加入0.01的氢氧化钠溶液体积为10mL时,为NaHR溶液,m点可求得pH<7,溶液呈酸性,说明此时溶液中的电离程度大于其水解程度,即的电离平衡常数大于其水解平衡常数,D项错误。
    16.(1)增大反应物接触面积,加快酸浸速率,使酸浸更加充分
    (2)Ca(VO3)2+4H+=Ca2++2VO+2H2O
    (3)
    (4)温度高于80℃时,NH水解程度增大,NH浓度减小导致钒率下降
    (5)V2O5+ H2C2O4+4H+=2VO2++2CO2↑+3H2O
    (6)
    解析:由题给流程可知,废钒渣中加入CaO在空气中焙烧时,V2O3与CaO、空气中的氧气反应转化为Ca(VO3)2,Al2O3与CaO反应转化为NaAlO2;向焙烧后的固体中加入盐酸,将Ca(VO3)2转化为H3VO4,NaAlO2转化为Al(OH)3沉淀,过滤得到含有Al(OH)3的滤渣1和含有H3VO4的滤液;向滤液中加入石灰乳,将H3VO4转化为Ca3(VO4)2沉淀,过滤得到滤液1和Ca3(VO4)2;向Ca3(VO4)2中加入碳酸铵溶液,将Ca3(VO4)2转化为Na3VO4,过滤得到含有CaCO3的滤渣2和含有Na3VO4的滤液;向滤液中加入氯化铵固体,将Na3VO4转化为NH4VO3沉淀,过滤得到滤液2和NH4VO3;NH4VO3灼烧脱氨制得V2O5。
    (1)酸浸前将块状固体粉碎,可以增大反应物的接触面积,加快酸浸速率,使酸浸更加充分,故答案为:增大反应物接触面积,加快酸浸速率,使酸浸更加充分;
    (2)由表格信息可知,溶液pH为4时,钒元素在溶液中以VO形式存在,则Ca(VO3)2与盐酸反应生成CaCl2、VO2Cl和H2O,反应的离子方程式为Ca(VO3)2+4H+=Ca2++2VO+2H2O,故答案为:Ca(VO3)2+4H+=Ca2++2VO+2H2O;
    (3)由方程式可知,反应的平衡常数K====,故答案为:;
    (4)氯化铵是强酸弱碱盐,铵根离子在溶液中的水解反应是吸热反应,当温度高于80℃时,水解平衡向正反应方向移动,溶液中铵根离子浓度减小导致钒率下降,故答案为:温度高于80℃时,NH水解程度增大,NH浓度减小导致钒率下降;
    (5)由题意可知,在硫酸酸化条件下,V2O5与H2C2O4溶液反应生成VO2+、CO2和H2O,反应的离子方程式为V2O5+ H2C2O4+4H+=2VO2++2CO2↑+3H2O,故答案为:V2O5+ H2C2O4+4H+=2VO2++2CO2↑+3H2O;
    (6)由题意可知,测定产品中五氧化二钒的纯度时,五氧化二钒和高锰酸钾为反应的氧化剂,硫酸亚铁铵为还原剂,由得失电子数目守恒可得:n(Fe2+)=2n(V2O5)+5n(MnO),由题给数据可得五氧化二钒的物质的量为=mol,则样品中五氧化二钒的纯度为×100%=,故答案为:。
    17.(1) 14 平面正方形或正四面体 或
    (2) N sp 1:1
    (3) 100% 8 (,,)
    解析:根据Cu2+离子的电子排布式判断电子的空间运动状态种数;根据结构判断其空间构型;根据Cu2+离子的电子排布式计算中电子自旋磁量子数的代数和;根据结构判断配位原子;根据CN-空间构型为直线形,判断C原子的杂化类型;根据结构计算σ键和π键的数目之比;根据晶胞结构,利用“均摊法”进行晶胞的相关计算;据此解答。
    (1)Cu的原子序数为29,核外有29个电子,其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,Cu2+表示失去2个电子,则Cu2+离子电子排布式为1s22s22p63s23p63d9,电子的空间运动状态就是已填入电子的轨道数,即1+1+3+1+3+5=14;由可知,中Cu2+提空轨道,NH3提供孤电子对,二者之间形成4个配位键,则空间构型为平面正方形或正四面体;Cu2+离子电子排布式为1s22s22p63s23p63d9,若一种自旋状态用表示,与之相反的用表示,则Cu2+离子自旋磁量子数的代数和为()×14+()×13=,也可以是()×13+()×14=;答案为14;平面正方形或正四面体;或。
    (2)由结构可知,在形成配合物时,Fe2+提供空轨道,CN-中N原子有孤电子对,所以配体的配位原子是N原子;CN-空间构型为直线形,C原子的杂化方式为sp;由结构可知,Fe2+与6个CN-形成配位键,即有6个σ键,中存在碳氮叁键,三键中含有1个σ键与2个π键,所以σ键和π键的数目之比为(6+1×6):(2×6)=12:12=1:1;答案为N;sp;1:1。
    (3)由晶胞中的位置可知,S2-位于立方体的顶点和面心,所以S2-是面心立方最密堆积,晶胞中S2-的个数为 8×+6×=4,由化学式为Cu2S,则可判断Cu+的个数为8,在面心立方晶胞中,每个顶点都能与三个面心原子形成一个四面体空隙,如此,晶胞中能形成8个四面体空隙,所以8个Cu+占据了8个四面体空隙,即全部的四面体空隙,则填充了晶胞中四面体空隙的百分率是100%;晶胞中硫离子的个数为4,微粒配位数之比等于微粒数反比,故Cu2S晶体中,S2-的配位数为4×2=8;由可知,A点与相邻的三个面心原子形成一个正四面体,棱长为对角线的一半,即为,则此正四面体的外接正方体棱长为,与A原子距离最近的位于此正四面体的中心, 也是外接正方体的中心,A原子的原子分数坐标为(0,0,0),则外接正方体中心坐标为(,,),其中a为外接正方体的棱长a=,即Cu+的原子分数坐标为(,,);1个晶胞的质量为m=,晶胞的体积为V=(a×10-7)3cm3,晶胞的密度ρ=,即,解之NA=;答案为100%;8;(,,);。
    18.(1) >
    (2)0.1
    (3) <0,升温Ⅰ平衡逆向移动,CO2的转化率降低,升温过程中,Ⅰ反应占主要的,故CO2与转化率降低 0.086 此温度下,CO的选择性较低且反应速率不低,若温度再高CO的选择性增大,不利于合成甲醚 高
    解析:(1)因v逆开始增大,是减小的,说明温度升高逆反应放热,则正反应为吸热,则>0;
    由a→b温度为主要因素,由b→c浓度减小为主要因素,v逆一直在变,未达到平衡说明一直逆向进行,逆反应是放热的,故;
    (2)==44g·s-1;===0.1;
    (3)①因>0,升温该反应正向进行,CO的选择性增大,故m表示CO选择性,n为CO2转化率,曲线n随温度升高显示如图所示变化的原因是<0,升温Ⅰ平衡逆向移动,CO2的转化率降低,升温过程中,Ⅰ反应占主要的,故CO2与转化率降低;
    ②根据三段式可知:


    平衡进CO2:1mol(1-40%)=0.6mol;H2:3mol-0.45mol-0.25mol=2.3mol;CO:0.25mol;H2O:0.25mol+0.225mol=0.475mol;
    则K===0.086;
    合成甲醚的适宜温度为,理由是此温度下,CO的选择性较低且反应速率不低,若温度再高CO的选择性增大,不利于合成甲醚;
    ③其他条件不变,改为恒容条件,合成甲醚的反应为气体体积减小的反应,压强减小,不利于甲醚的合成,造成合成甲醚更少,从而增大了CO平衡选择性,故改为恒容条件,CO平衡选择性比恒压条件下的平衡选择性高。
    19.(1) 蒸馏烧瓶 液封(或隔绝空气中的氧气进入硬质玻璃管与Ca和Ca3N2反应)
    (2) A E装置中有均匀的气泡产生
    (3) 关闭K1,打开K2 打开K1,通一段时间的N2 ×100%
    (4) 88.8% 偏低
    解析:I.根据实验目的实验室利用Ca与N2反应制备Ca3N2,A装置为N2的发生装置,B为除去N2中混有的水蒸气,C为氮气与Ca反应生成氮化钙的反应装置,D防止E中的水蒸气进入C中,E防止外界空气中O2进入到C中,防止O2与Ca及氮化钙发生反应;
    Ⅱ.目的测定Ca3N2纯度,利用Ca3N2与水反应生成氢氧化钙和氨气,利用浓硫酸来吸收氨气,通过测定硫酸的量,方案1根据硫酸的增重得知氨的量,从而可知知道Ca3N2的质量,从而可知Ca3N2纯度;方案2利用过量的硫酸和氨先反应,再与氢氧化钠反应,间接的求出氨的物质的量,从而可知知道Ca3N2的质量,从而可知Ca3N2纯度,但是如何尽可能将氨吸收完全,是此题中关键,以此来解析。
    (1)仪器a的名称为蒸馏烧瓶,E装置作用液封(或隔绝空气中的氧气进入硬质玻璃管与Ca和Ca3N2反应);
    (2)实验开始时应首先点燃A处酒精灯,当观察到E装置中气泡均匀时点燃另一处酒精灯;
    (3)①按图1所示连接装置,检查装置气密性后加入试剂,②测定虚线框内装置及试剂的质量m1,③关闭开关K1,打开开关K2,用分液漏斗加入足量水,至不再产生气体,④打开开关K1,通入足量的N2把产生的气体全部压入浓硫酸,⑤再次测定虚线框内装置及试剂的质量m2;根据Ca3N2+6H2O=3Ca(OH)2+2NH3,根据Ca3N2~2NH3,可知148g Ca3N2~34g NH3,产品中Ca3N2的质量分数×100%=×100%;
    (4)根据反应2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O,可知2NaOH~H2SO4则与氢氧化钠反应的硫酸的物质的量为×12.80×10-3L×1.00mol·L-1=6.4×10-3mol,再根据2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4+H2O,可知2NH3~H2SO4,可知反应产生氮化钙与水反应产生的氨气的物质的量为:2×(100×10-3L×1.00mol·L-1-6.4×10-3mol×)=7.2×10-2mol,根据Ca3N2+6H2O=3Ca(OH)2+2NH3,根据Ca3N2~2NH3,可知148g Ca3N2~2mol NH3,产品中Ca3N2的质量分数×100%=88.8%;
    若两个方案均操作无误,一个用氮气将氨排到后面装置,一个利用水蒸气排氨气,氮气不能将溶解在水中的氨气排除去,故得到氨气相对少一些,故方案一偏低。
    20.(1)+HNO3(浓)+H2O
    (2)还原反应 对羟基苯乙酸
    (3)4
    (4)羟基、醚键、羰基
    (5)4
    (6)
    解析:由F结构以及已知Ⅰ、Ⅱ推测出A中含有苯环,再根据A的不饱和度为6可知,A中含有—CN结构,则A为,由信息Ⅰ可知B→C是—CN变成—COOH,故C为;C→D为—NO2变为—NH2,故D为;由信息Ⅱ可知E为,以此解题。
    (1)
    由分析可知A为,A→B的反应为苯环上的硝化反应,方程式为:+HNO3(浓)+H2O;
    (2)
    由分析可知C为,C→D为—NO2变为—NH2,为还原反应;由分析可知E为,则起其名称为对羟基苯乙酸;
    (3)
    F与过量的氢气加成后得:,可以发现手性碳有4个;
    (4)
    由G的结构简式可知,其中含氧官能团的名称为羟基、醚键、羰基;
    (5)
    由题意可知,属于醛的有、属于酮的有、,一共4种;
    (6)
    分析产物与F结构的异同点,结合题干中给的信息,可知合成路线如下:。

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