2022年新高考化学适应性考试模拟卷（山东专用）（十）

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（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64
一、选择题：本题共10个小题，每小题2分，共20分。每小题只有一项是符合题目要求。
1．化学与生产、生活密切相关，下列有关说法正确的是（ ）
A．煤的气化、液化与石油的裂化、分馏均为化学变化
B．用K2FeO4处理自来水，既可杀菌消毒又可除去水中悬浮的杂质
C．刚玉、玛瑙、分子筛的主要成分都是含硅化合物
D．泡沫灭火器可用于一般的起火，也适用于电器起火
【答案】B
【详解】A．石油分馏的过程中没有新物质生成，为物理变化，故A错误；
B．K2FeO4具有强氧化性，可以消毒杀菌，被还原生成Fe3+，水解产生氢氧化铁胶体吸附水中杂质，除去水中的悬浮物，故B正确；
C．刚玉主要成分是氧化铝，故C错误；
D．泡沫灭火器喷出的泡沫中含有大量水分，不能用于扑灭电器着火，故D错误；
2．有机化学在药物合成中发挥着重要的作用，下列关于药物的说法正确的是（ ）
A．1ml的①与足量NaOH溶液反应，最多可以消耗2mlNaOH
B．②能够延长药效，1ml②完全水解能够产生1ml①
C．③中含有三种官能团，可发生水解反应和酯化反应
D．④可通过阿司匹林与扑热息痛两种药物反应制得
【答案】D
【详解】A．由①的结构可知，碱性条件下发生水解，产物中含酚-OH、-COOH均能与NaOH发生反应，1ml酚-OH消耗1mlNaOH，1ml-COOH消耗1mlNaOH，1ml该有机物及水解产物中共1ml酚-OH、2ml-COOH，所以消耗的NaOH的物质的量为3ml，选项A错误；
B．②为高聚物，1ml②完全水解能够产生nml，选项B错误；
C．③中含有酚羟基、肽键两种官能团，肽键能发生水解反应，选项C错误；
D．④可通过阿司匹林与扑热息痛两种药物通过取代反应制得，选项D正确。
3．利用活性铁可以很好地消除酸性水体中造成的污染，除去原理如图所示。下列说法中正确的是
A．铁电极的电极反应式：
B．在负极上发生还原反应
C．除的过程中水体减小
D．当电路中有电子转移时，溶液中会有生成
【答案】A
【详解】A.根据以上分析，铁做负极，失电子产生Fe3O4，电极反应式为：，故A正确；
B.硝酸根离子得电子转变成铵根离子，在正极发生反应，故B错误；
C.该装置中的总反应为：3Fe＋＋2H＋＋H2O＝Fe3O4＋，消耗氢离子，使氢离子浓度减小，pH增大，故C错误；
D. 正极反应为：＋8e−＋10H＋＝＋3H2O，由反应可知每产生1ml转移8ml电子，当电路中有电子转移时，溶液中会有生成，故D错误；
4．2019年诺贝尔化学奖颁给了三位为锂离子电池发展作出重要贡献的科学家。磷酸铁锂锂离子电池充电时阳极反应式为：LiFePO4–xLi+-xe-→xFePO4+(1-x)LiFePO4。放电工作示意图如图。下列叙述正确的是（ ）
A．放电时，Li+通过隔膜移向负极
B．充电时，电子从电源经铜箔流入正极材料
C．放电时正极反应为：FePO4+xLi++xe-→xLiFePO4+(1-x)FePO4
D．磷酸铁锂锂离子电池充放电过程通过Li+迁移实现，C、Fe、P元素化合价均不发生变化
【答案】C
【详解】A．放电时为原电池，原电池中阳离子流向正极，故A错误；
B．充电时，正极材料上发生失电子的氧化反应，电子流出，故B错误；
C．放电时的正极反应和充电时的阳极反应相反，为FePO4+xLi++xe-→xLiFePO4+(1-x)FePO4，故C正确；
D．根据阳极的反应式可知充放电的过程中Fe元素的化合价发生变化，故D错误；
5．我国科学家曾通过测量石英中26Al和10Be两种核素的比例确定“北京人”年龄，这种测量方法叫“铝铍埋藏测年法”。下列说法正确的是
A．10Be和9Be具有相同的化学性质，因此可以用9Be代替10Be完成“铝铍埋藏测年法”
B．BeCl2中Be、Cl原子最外层电子数都是8
C．世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物淸单中铝制品属一类致癌物，因此日常生活中要严禁使用铝制品
D．铍和铝在元素周期表中的位置特点决定了他们具有相似的化学性质，故氢氧化铍也为两性氢氧化物
【答案】D
【详解】A．9Be没有放射性，不能替代放射性核素10Be来测定“北京人”年龄，A错误；
B．BeCl2是由共价键结合成的共价化合物，Be原子最外层只有4个电子，B错误；
C．虽然铝制品属于一类致癌物，但人们日常用的铝制品表面总是覆盖着保护膜，这层膜起着保护内部金属的作用，所以不是严禁使用铝制品，而是在使用铝制品时注意不要破坏保护膜，C错误；
D．铍和铝均位于金属元素和非金属元素分界线附近，有相似化学性质，如氢氧化铍何氢氧化铝都是两性氢氧化物，D正确；
6．化学与社会、生活密切相关。对下列现象、事实、及对应解释均正确的是( )
【答案】D
【详解】A. 饱和FeCl3溶液可用于废弃铜质印刷线路板中金属铜的回收，是因为氯化铁和铜反应得到氯化铜和氯化亚铁，说明水溶液中浓度相同的情况下Cu2+的氧化性小于Fe3+，A错误；
B. 漂白粉在空气中久置会变质，是因为漂白粉中的Ca(ClO)2与空气中的水和CO2反应生成次氯酸和CaCO3，CaCl2不与空气中的CO2和水反应，B错误；
C. 钠着火会有过氧化钠生成，过氧化钠与水、与CO2均能反应、均放出氧气，故实验室Na着火不能使用水、也不能使用泡沫灭火剂灭火，C错误；
D. 陶瓷坩埚中含有SiO2，SiO2是酸性氧化物，可与熔融状态下的烧碱反应，故实验室熔融烧碱时不使用陶瓷坩埚而选择铁坩埚，D正确；
7．类比推理是化学中常用的思维方法。下列推理正确的是
A．晶体硅含键的数目为，则金刚砂含键的数目也为
B．溶液中加入过量的溶液，发生化学反应的方程式：，则溶液中加入过量的溶液，发生化学反应的方程式：
C．标准状况下，中所含的分子数目为个，则中所含的分子数目也为个
D．溶液中通入过量发生了反应：，则溶液中通入过量发生了：
【答案】D
【详解】A．1ml晶体硅含Si-Si键的数目为2NA，但1ml金刚砂含C-Si键的数目为4NA，故A错误；
B．溶液中加入过量的溶液，发生化学反应的方程式为，但溶液中加入过量的溶液，发生化学反应的方程式为，故B错误；
C．标准状况下，中所含的分子数目为个，但标准状况下，CS2是液体，不能根据气体摩尔体积计算的物质的量，也无法确定所含的分子数目，故C错误；
D．溶液中通入过量发生了反应：，同样在溶液中通入过量发生的反应为，故D正确；
8．M、X、Y、Z为4种原子序数依次增大的短周期主族元素，其原子序数之和为22。已知M、Y形成的化合物使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，M、Z形成化合物的水溶液可以蚀刻玻璃，4种元素形成某种化合物的结构式为。下列说法正确的是
A．X、Y均不属于第ⅣA族元素
B．原子半径：Y＞X＞Z＞M
C．M与Y、Z三种元素只能形成共价化合物
D．该化合物中每种原子的最外层都达到了8电子稳定结构
【答案】A
【详解】A．X为B元素，位于第ⅢA族，Y为N元素，位于第ⅤA族，二者均不属于第ⅣA族元素，故A正确；
B．H原子最外层只有一层电子，原子半径最小，B、N、F为同周期元素，同周期元素自左至右原子半径依次减小，所以原子半径B＞N＞F＞H，即X＞Y＞Z＞M，故B错误；
C．H、N、F元素可以形成离子化合物NH4F，故C错误；
D．该化合物中H原子最外层只有2个电子，故D错误；
9．金属铬常用于提升特种合金的性能。工业上以铬铁矿(主要成份为FeO·Cr2O3，含有少量Al2O3)为原料制备金属铬的流程如下图。下列说法不正确的是( )
A．①中需持续吹入空气作氧化剂B．②中需加入过量稀硫酸
C．③中发生了置换反应D．溶液A为橙色
【答案】B
【详解】A. 在铬铁矿中Cr元素化合价为+3价，反应后变为Na2CrO4中的+6价，化合价升高，被氧化，因此①中需持续吹入空气作氧化剂，A正确；
B. Al(OH)3是两性氢氧化物，能够与硫酸发生反应产生可溶性Al2(SO4)3，因此②中加入的稀硫酸不能过量，B错误；
C. Cr2O3与Al在高温下反应产生Cr和Al2O3，反应物是单质和化合物，生成物也是单质与化合物，因此③中反应类型为置换反应，C正确；
D. Na2CrO4在酸性溶液中发生反应： 2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O，反应产生Cr2O72-使溶液显橙色，D正确；
10．我国学者最近研发一种新型铝—石墨烯电池，其负极是金属铝，正极是石墨烯(Cn)薄膜，电解质为阳离子(EMI+)与阴离子()组成的离子液体，该电池的工作原理如图。已知能量密度是指一定质量物质中储存能量的大小。下列说法错误的是
A．该铝电极电池比锂电极电池的能量密度低
B．石墨烯电极的比表面积大，充放电性能优于石墨电极
C．充电时，有机阳离子(EMI+)向铝电极移动
D．放电时，负极的电极反应式为2Al+7Clˉ-6eˉ=Al2Cl
【答案】D
【详解】A．1gAl的物质的量为ml，可转移电子ml，1gLi的物质的量为ml，可转移电子ml，ml＞ml，单位质量的物质转移的电子数越多，放出的能量越多，所以该铝电极电池比锂电极电池的能量密度低，故A正确；
B．石墨烯的表面积大，吸附的离子多，充放电性能优于石墨电极，故B正确；
C．放电时Al为负极发生氧化反应，则充电时Al电极发生还原反应为阴极，电解池中阳离子流向阴极，所以充电时，有机阳离子(EMI+)向铝电极移动，故C正确；
D．放电时Al为负极发生氧化反应，据图可知电极反应式为Al+7AlCl-3eˉ=4Al2Cl，故D错误；
二、选择题：本题共5个小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或者俩个选项是符合题目要求。全部选对得四分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11．常温时，浓度均为1ml·L-1的CH3NH2和NH2OH两种碱溶液，起始时的体积都为10mL。分别向两溶液中加水进行稀释，所得曲线如图所示(V表示溶液的体积)，pOH=-lg[c(OH-)]。下列说法正确的是（ ）
A．当两溶液均稀释至lg=5时，溶液中水的电离程度：NH2OH＜CH3NH2
B．常温下，用盐酸滴定NH2OH时，可用酚酞作指示剂
C．CH3NH3Cl溶液中存在关系：2c(H+)+c(CH3NH)=c(CH3NH2)+2c(OH-)+c(Cl-)
D．等浓度的CH3NH3Cl和NH3OHCl的混合溶液中离子浓度大小关系为：c(NH3OH+)＞c(CH3NH+)
【答案】C
【详解】A．当两溶液均稀释至lg=5时，NH2OH的pOH值大于CH3NH2溶液，pOH越小，碱性越强，对水的电离抑制作用越大，则溶液中中水的电离程度：NH2OH＞CH3NH2，故A错误；
B．常温下，用盐酸滴定NH2OH达到终点时生成的NH3OHCl为酸性，应用甲基橙作指示剂，故B错误；
C．CH3NH3Cl溶液中存在电荷守恒：c(H+)+c(CH3NH3+)=c(OH-)+c(Cl-)，质子守恒式为：c(H+)=c(CH3NH2)+c(OH-)，两式相加可得：2c(H+)+c(CH3NH3+)=c(CH3NH2)+2c(OH-)+c(Cl-)，故C正确；
D．1ml⋅L−1的CH3NH2比1ml⋅L−1的NH2OH的pOH值小，即碱性强，根据水解规律，越弱越水解，NH3OH+的水解程度大，所以浓度相同的CH3NH3Cl和NH3OHCl的混合溶液中离子浓度大小关系：c(NH3OH+)＜c(CH3NH3+)，故D错误；
12．下列实验装置能达到相应实验目的的是
A．装置①用于验证反应是否有CO2生成
B．装置②用于用标准NaOH溶液测定盐酸浓度
C．装置③用于制备少量含NaClO的消毒液
D．装置④用于比较铜、铁活泼性强弱
【答案】D
【详解】A．木炭与浓硫酸加热反应可生成二氧化硫，二氧化硫也可与澄清石灰水反应使澄清石灰水变浑浊，故A错误；
B．有活塞的滴定管为酸式滴定管，NaOH标准液应装在碱式滴定管中，故B错误；
C．上端与电源正极相连为阳极，阳极上氯离子放电生成氯气，阴极上生成氢气和NaOH，上端生成的氯气无法接触到NaOH，无法制备消毒液，故C错误；
D．图示装置为原电池装置，根据电流表可判断形成的原电池的正负极，若Fe为负极，Cu为正极，可说明铁比铜活泼，故D正确；
13．铼(Re)是种银白色的重金属，是地球地壳中最稀有的元素之一，它广泛应用于航空航天领域。在工业上，高温灼烧含ReS2的矿粉，可以制备Re2O7。另一种途径是从炼铜的废液中提取铼，其简易工艺流程如图(部分副产物省略，铼在废液中以ReO4-形式存在)。下列说法错误的是（ ）
A．在“反萃取”中，加入氨水、水的目的是萃取有机层中的ReO4-
B．在NH4ReO4制备Re2O7的过程中，产生的副产物可回收利用
C．实验室在H2还原Re2O7的过程中，一共消耗7 ml H2，则可制得2 ml Re
D．以含ReS2的矿石原料生产48.4 t Re2O7，理论上转移电子3.0×106 ml
【答案】C
【详解】A．在“反萃取”中，加入氨水、水可反应产生NH4ReO4，以达到萃取有机层中的ReO4-，A正确；
B．NH4ReO4不稳定，受热分解产生Re2O7，反应方程式为：NH4ReO4 Re2O7+2NH3↑+H2O，反应产生的副产物NH3可用于反萃取，提取有机物中的ReO4-，因而可以达到回收利用的目的，B正确；
C．实验室在H2还原Re2O7的过程中，H2除作还原剂外，还作保护气，在实验前要先通入H2排除装置中的空气，反应结束后要进一步通入H2，使制取得到的Re在H2的还原性环境中冷却，防止Re被热的空气氧化，因此若共消耗7 ml H2，则制得Re 是物质的量小于 2 ml，C错误；
D．工业上，高温灼烧含ReS2的矿粉，可以制备Re2O7，涉及反应为4ReS2+15O22Re2O7+8SO2，则生成1 ml Re2O7，转移30 ml电子，48.4 t Re2O7的物质的量为n(Re2O7)= ml=1.0×105 ml，则反应转移电子的物质的量n(e-)=1.0×105 ml×30=3.0×106 ml，D正确；
14．小组同学查阅资料，得到了Na2CO3(aq)与盐酸反应过程中的能量变化示意图如下。
(注：碳酸钠与碳酸氢钠的溶解过程的热效应忽略不计)
下列说法错误的是
A．△H1＜△H2
B．若反应HCO3－＋H＋＝CO2↑＋H2O的熵增效应大于吸热效应，则其在常温下能自发进行
C．CO32－(aq)+2H+(aq) ＝CO2(g)+H2O(l)△H＝(△H1＋△H2－△H3) kJ/ml
D．相同条件下，结合H＋的能力：CO32－＞HCO3－
【答案】C
【详解】A、根据图像可知，△H1、△H2均为负数，而前者的绝对值大于后者，所以△H1＜△H2，A正确；
B、熵增使反应自发，而焓增使反应不自发，若反应HCO3－＋H＋＝CO2↑＋H2O的熵增效应大于吸热效应，所以最终反应可以在常温下自发进行，B正确；
C、根据图像，CO32－(aq)+2H+(aq) ＝CO2(g)+H2O(l)是放热反应，所以△H＝(△H1＋△H2－△H3) kJ/ml，C错误；
D、结合氢离子的能力越强，则对应的酸越弱，所以相同条件下，结合H＋的能力：CO32－＞HCO3－，D正确；
15．下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是
A．用Na2SO3溶液吸收少量C12：3+C12+H2O=2+2C1-+
B．向H2O2溶液中滴加少量FeC13：2Fe3++H2O2=O2+2H++2Fe2+
C．(NH4)2Fe(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应：Ba2++=BaSO4
D．向体积、等物质的量浓度的NaHCO3溶液与Ba(OH)2溶液混合：+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O
【答案】AD
【详解】A.亚硫酸钠和少量氯气反应，只有部分亚硫酸根离子被氯气氧化生成硫酸根离子，同时生成氢离子，亚硫酸根离子和氢离子结合生成亚硫酸氢根离子，故离子方程式为3+C12+H2O=2+2C1-+，故A正确；
B.过氧化氢能还原铁离子，同时过氧化氢也可以氧化亚铁离子，最后的结果为过氧化氢分解生成水和氧气，故B错误；
C. (NH4)2Fe(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应生成硫酸钡沉淀，和氢氧化亚铁沉淀，故C错误；
D. 向体积、等物质的量浓度的NaHCO3溶液与Ba(OH)2溶液混合，即二者的物质的量相同，则反应生成碳酸钡和氢氧化钠和水，离子方程式为：+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O，故D正确。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
16．（12分）氨在人类的生产生活中有着非常重要的作用，请回答下列有关问题：
（1）已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·ml-1，查阅文献资料，化学键键能如表：
①氨分解反应NH3(g)N2(g)+H2(g)的活化能Ea1=300kJ·ml-1，则合成氨反应N2(g)+ H2(g)NH3(g)的活化能Ea1=___。
②氨气完全燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式为___。
（2）已知NH3·H2O为一元弱碱。N2H4·H2O为二元弱玻，在水溶液中的一级电离方程式表示为：N2H4·H2O+H2ON2H5·H2O++OH-。则可溶性盐盐酸肼(N2H6Cl2)第一步水解的离子方程式为___；溶液中离子浓度由大到小的排列顺序为___。
（3）某实验小组模拟工业合成氨：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，在一恒温恒容的密闭容器中充入氮气和氢气。
①t1时刻到达平衡后，在t2时刻改变某一条件，其反应过程如图所示，下列说法正确的是___。
A．I、II两过程到达平衡时，平衡常数：KIB．I、II两过程到达平衡时，NH3的体积分数：IC．I、II两过程到达平衡的标志：混合气休密度不再发生变化
D．t2时刻改变的条件可以是向密闭容器中加N2和H2混合气
②若向恒容的密闭容器中投入5mlN2、15mlH2，在不同温度下分别达平衡时，混合气中NH3的质量分数随压强变化的曲线如图所示。
温度T1、T2、T3大小关系是__。M点的平衡常数Kp=___(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，列出计算表达式)。
（4）目前科学家利用生物燃料电池原理(电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子)，研究室温下合成氨并取得初步成果，示意图如图：
①导线中电子移动方向是___。
②固氮酶区域发生反应的离子方程式是___。
【答案】（1）①254kJ·ml-1 ② 4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) ΔH=-1266.8kJ·ml-1
N2H+H2ON2H5·H2O++H+ c(Cl-)>c(N2H)>c(H+)>c(N2H5·H2O+)>c(OH-)
（3）① D ② T1（4）① a→b ② N2+6H++6MV+=2NH3+6MV2+
【详解】(1) ①NH3(g)N2(g)+H2(g) 391 kJ·ml-1×3－946 kJ·ml-1×－436 kJ·ml-1×=+46 kJ·ml-1；逆反应活化能=正反应的活化能-焓变=300kJ·ml-1-46 kJ·ml-1=254kJ·ml-1，即则合成氨反应N2(g)+ H2(g)NH3(g)的活化能Ea1=254kJ·ml-1；
② a．NH3(g)N2(g)+H2(g) +46 kJ·ml-1
b． 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·ml-1；
根据盖斯定律 4a+3b得 4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) ΔH=-1266.8kJ·ml-1；
(2) N2H6Cl2第一步水解的离子方程式为N2H+H2ON2H5·H2O++H+；水解微弱，根据N2H6Cl2水解方程式，溶液中离子浓度由大到小的排列顺序为c(Cl-)>c(N2H)>c(H+)>c(N2H5·H2O+)>c(OH-)；
(3)①A. 平衡常数是温度的函数，温度不变平衡常数不变，I、II两过程到达平衡时，平衡常数：KI=KII，故A错误；
B.当投料比等于系数比时，达到平衡时产物的体积分数最大，t2时刻改变的条件是增加反应物的浓度，I、II两过程到达平衡时，不能确定NH3的体积分数大小，故B错误；
C.I、II两过程中密度都是恒量，密度不变不能作为到达平衡的标志，故C错误；
D. t2时刻逆反应速率逐渐增大，说明t2时刻改变的条件是增加反应物的浓度，故D正确；
选D。
② N2(g)+3H2(g)2NH3(g)正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，氨气含量减小，根据图象，相同压强条件下，氨气含量T1>T2>T3，所以温度T1、T2、T3大小关系是T1M点氨气的质量分数是40%，压强是20 MPa；

x=2； M点的平衡常数Kp= MPa-2；
(4) ①a是负极、b是正极，导线中电子移动方向是a→b；
②固氮酶区域氮气和MV+反应生成氨气和MV2+，发生反应的离子方程式是N2+6H++6MV+=2NH3+6MV2+。
17．（12分）氢氧化锂（LiOH）是重要的初加T锂产品之一，可用于继续生产氟化锂、锰酸锂等，用天然锂辉石（主要成分LiAISi2O3，含有Fe （III）等杂质）生产LiOH的一种工艺流程如图所示：
已知溶液1中含有Li+、K+、A13+、Na+、Fe3+、SO42-等离子，请回答相关问题。
（l）将LiAlSi2O6改写为氧化物的形式：____。
（2）高温烧结的目的是____。操作1是 __ 。
（3）净化过滤过程中溶液的pH不能过低也不能过高，原因是____。
（4）流程中的某种物质可循环利用，该物质的化学式是____。
（5）工业生产中通过电解LiCI溶液的方法也可制得LiOH，其原理如图所示，电极a应连接电源的____（选填“正极”或“负极”），电极b发生的反应是 ___，阳离子交换膜的作用是___
【答案】（1）Li2O•Al2O3•4SiO2
将锂辉石转化为可溶性硫酸盐，与杂质分离 溶解、过滤
pH过低Al3+和Fe3+不能完全除去，pH过高会使生成的Al(OH)3部分溶解
（4）3K2SO4•Na2SO4
（5） 正极 2H2O+2e-=H2↑+2OH- 可以防止OH-进入左室与Cl2反应，还可以让更多的Li+进入右室得到高浓度的LiOH
【详解】（1）将硅酸盐改为氧化物形式的方法为；依次将各元素写成氧化物形式，中间用“•”连接，同时注意氧化物的先后顺序，LiAlSi2O6改写为氧化物的形式为：Li2O•Al2O3•4SiO2。
答案为：Li2O•Al2O3•4SiO2。
（2）由操作1前后物质的状态可知，操作1应该是溶解、过滤，根据所得溶液1里的成分全部为可溶性硫酸盐电离产生的离子可以确定，高温烧结的目的一个是为了除去杂质，另外更重要的就是将矿石中难溶成分转化为可溶成分，再通过后续操作进行分离。
答案为：将锂辉石转化为可溶性硫酸盐，与杂质分离；溶解、过滤。
（3）净化操作中加入NaOH溶液，目的是为了将溶液里的杂质离子Fe3+、Al3+转化为沉淀除去，pH过低杂质不能完全除去，而pH过高，NaOH浓度太大，又能使生成的Al(OH)3部分溶解，所以需要控制溶液的pH在一定的范围。
答案为：pH过低Al3+和Fe3+不能完全除去，pH过高会使生成的Al(OH)3部分溶解。
（4）根据题词信息可知，可以循环使用的物质是：3K2SO4•Na2SO4。
答案为：3K2SO4•Na2SO4。
（5）据图可知电解池两极均有气体产生，则两极反应为：阳极：2Cl--2e-=Cl2↑，阴极：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，由右室通入LiOH稀溶液可知，溶液B为制得的LiOH溶液，右室为阴极区，电极b与电源负极相连，则左室为阳极区，电极a与电源正极相连，电极b上的反应为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-；阳离子交换膜可以防止OH-进入左室与Cl2反应，还可以让更多的Li+进入右室得到高浓度的LiOH。
答案为：正极；2H2O+2e-=H2↑+2OH-；可以防止OH-进入左室与Cl2反应，还可以让更多的Li+进入右室得到高浓度的LiOH。
18． （12分）Kx[Cu(C2O4)y]·zH2O (水合草酸铜(Ⅱ)酸钾)是一种化工原料，实验室制备少量水合草酸铜酸钾并测定样品的组成，实验步骤如下：
I制备CuO
用图1所示装置将溶液混合后，小火加热至蓝色沉淀变黑色生成CuO，煮沸5~10分钟。稍冷却后全部转移至图2装置过滤，并用蒸馏水洗涤沉淀2~3次。
(1)①指出图2装置中操作中的错误___________，图2操作需用蒸馏水洗涤沉淀2~3次，其目为___________。
②检验沉淀洗涤干净的方法为___________。
Ⅱ制备KHC2O4和K2C2O4混合溶液
称取3.0g H2C2O4·2H2O放入250mL烧杯中，加入40mL蒸馏水，微热(温度低于80℃)溶解。稍冷后分数次加入2.2g无水K2CO3，充分反应后生成含KHC2O4和K2C2O4的混合物。
(2)该步骤中所得混合物中n(KHC2O4)：n(K2C2O4)=____________。(取整数)
Ⅲ制备水合草酸铜酸钾晶体
将KHC2O4和K2C2O4混合溶液水浴微热，再将CuO连同滤纸一起加入到该溶液中，充分反应至CuO沉淀全部溶解，取出滤纸后，加热浓缩、冷却结晶、过滤，用乙醇淋洗，自然晾干，称量得到样品2.9760g(电子天平称量)。
(3)①步骤Ⅲ中KHC2O4的作用是__________。
②用乙醇淋洗而不用水的优点是__________。
③溶解CuO沉淀时，连同滤纸一起加人到溶液中的目的是__________。
Ⅳ测定水合草酸铜酸钾晶体的成分
取少量制得的样品配成溶液。用标准酸性髙锰酸钾溶液滴定、用标准EDTA溶液(PAR为指示剂)滴定Cu2+，经计算样品中n(Cu)：n()=1:2，假设制备样品的过程中Cu2+无损耗。
(4)水合草酸铜(Ⅱ)酸钾晶体的化学式为__________。
【答案】（1）①过滤时转移固液混合物没有通过玻璃棒引流 除去沉淀表面吸附的可溶性杂质离子 ② 取少量最后一次洗涤流出液于试管中，滴入BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，则已经洗涤干净
（2）2:1
（3）①加快CuO的溶解(或酸性环境促进CuO的溶解) ② 减少水合草酸铜酸钾的溶解损耗，加快晶体表面水分挥发 ③ 防止CuO的损耗
（4） K2[Cu(C2O4)2]·3H2O
【详解】(1)①图2装置中操作中的错误为：过滤时转移固液混合物没有通过玻璃棒引流；为除去沉淀表面吸附的可溶性杂质离子，需要用蒸馏水洗涤沉淀2~3次；；
②得到的CuO固体表面可能附着有硫酸钠，可以通过检验硫酸根来确定沉淀是否洗涤干净，具体方法为：取少量最后一次洗涤流出液于试管中，滴入BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，则已经洗涤干净；
(2)3.0g H2C2O4·2H2O的物质的量为≈0.0238ml，2.2g无水K2CO3的物质的量为≈0.0159ml，则根据碳元素守恒可得：n(KHC2O4)+n(K2C2O4)=0.0238 ml，根据K元素守恒可得n(KHC2O4)+2n(K2C2O4)=(0.0159×2)ml，联立解得n(KHC2O4)=0.0158ml，n(K2C2O4)=0.0080ml，所以n(KHC2O4)：n(K2C2O4)=2:1；
(3)①KHC2O4可以电离出氢离子，加快CuO的溶解；
②用乙醇淋洗可以减少水合草酸铜酸钾的溶解损耗，同时乙醇易挥发可以加快晶体表面水分挥发；
③滤纸上附着有CuO，连同滤纸一起加人到溶液中可以减少CuO的损耗；
(4)已知样品中n(Cu)：n()=1:2，所以y=2，根据电荷守恒可知x=2，所以根据n(K2C2O4)=0.0080ml，可知n(K2[Cu(C2O4)2]·zH2O)=0.0080ml，样品质量为2.9760g，所以有=0.0159ml，解得z=3，所以水合草酸铜(Ⅱ)酸钾晶体的化学式为K2[Cu(C2O4)2]·3H2O。
19．（12分）层状复合金属氢氧化物（简称“层状氢氧化物”），主体层板由二元（或多元）金属氢氧化物层构成，层间阴离子可以被其他阴离子取代，因此可以作为离子交换剂，在材料、化工、医药和环境保护等方面有着广泛的用途。镁铝碳酸根型水滑石是人们最早发现的层状氢氧化物。回答下列问题：
（1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最小的是___________(填标号）。
A．B．C．D．
（2）一种水滑石的化学式为Mg4Al2(OH)12CO3•H2O.其层板结构如图1。CO32-中碳的杂化类型是____。在图中最小的一个二维菱形晶胞（以图中Al为顶点）中含有___________个Al3+。每个镁氧八面体周围有_______________个相邻铝氧八面体和_______________个相邻镁氧八面体。
（3）水滑石中氢氧化物层的OH-和层间阴离子间的主要作用力为_______________，水滑石作为离子交换剂，去除水体中阴离子去除效果依次为：PO43->CrO42->NO3-，其原因是___________
（4）当加热到一定温度时，水滑石类化合物会发生分解，部分产物转化为尖晶石结构的MgxAlyOz，晶体结构如图2所示，它的化学式为___________;A块、B块均为边长为apm的立方体，设阿伏加德罗常数为NA，则最近的两个Al离子之间的距离为___________pm，密度为___________g•cm-3(列出计算表达式）。
【答案】（1）D （2） sp2 1 3 3 （3） 氢键 阴离子带电荷越高，受到吸引力越强
（4）MgAl2O4 a
【详解】(1)BC微粒都是Mg原子失去一个电子后得到的，但是C微粒能量高于B，稳定性B＞C，所以失电子能量B＞C；AD都是原子，但是A是基态、D是激发态，能量：D＞A，稳定性A＞D，所以失去一个电子能量：A＞D；B为Mg+、A为Mg原子，B再失去电子所需能量就是Mg原子的第二电离能，A失去一个电子的能量是Mg原子的第一电离能，其第二电离能大于第一电离能，所以电离最外层一个电子所需能量B＞A，因此，电离最外层一个电子所需能量最小的是D，故答案为：D。
(2)CO32-中C原子的价电子对数为，不含孤电子对，则其杂化类型为sp2杂化，在图1中，以图中Al为顶点，最小的一个二维菱形晶胞中含有1个Al3+。每个镁氧八面体周围有3个相邻铝氧八面体和3个相邻镁氧八面体，故答案为：sp2；1；3；3；
(3)水滑石中的氢氧化物层的OH-和层间阴离子间可形成氢键，由于阴离子带电荷越高，受到吸引力越强，阴离子所带电荷数PO43->CrO42->NO3-，所以水滑石作为离子交换剂，去除水体中阴离子去除效果依次为：PO43->CrO42->NO3-，故答案为：氢键；阴离子带电荷越高，受到吸引力越强；
(4)根据晶胞结构示意图可知，O2-占据晶胞的顶点、面心、棱心和体心，其个数为，Mg2+位于晶胞的体内，个数为2，Al3+位于晶胞的体内、棱心和面心，其个数为，因此其化学式为MgAl2O4，已知A块、B块均为边长为apm的立方体，则最近的两个Al离子之间的距离为，一个晶胞的质量，体积V=2a3×10-30cm3，则密度，故答案为：。
20．（12分）某抗肿瘤药物的有效成分为E，其一种合成路线如图：
回答下列问题：
(1)质谱图显示有机物A的最大质荷比为___。
(2)E分子中官能团的名称是___；A→B的反应类型包括中和反应和___。
(3)常温下，E不能与下列试剂反应的是___(填字母)。
a.H2 b.FeCl3溶液 c.溴水 d.NaHCO3
(4)在冰水浴条件下，E与乙酸酐[(CH3CO)2O]反应生成一种香料M，1个M分子中含2个酯基。由E合成M的化学方程式为___。
(5)T是C的同系物，T的相对分子质量比C多28，则T的同分异构体中，满足下列条件的同分异构体有___种(不考虑立体异构)。
①属于芳香族化合物②既能发生水解反应又能发生银镜反应
其中核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为1：1：2：6的T的所有可能结构为___。
(6)已知：RBrRMgBr。设计由环己烯和乙醛制备化合物的合成路线___(无机试剂和某些有机试剂任选)。
【答案】（1）94 （2）碳碳双键，羟基 加成反应 （3） ad
+2+2CH3COOH
（5） 14
、
（6）
【详解】(1)质荷比是指带电离子的质量与所带电荷之比值，质谱分析中，最大质荷比的分子峰就是原始分子对应的相对分子质量，则质谱图显示有机物A的最大质荷比为A的相对分子质量即为94。
(2)根据E的结构简式，分子中官能团的名称是碳碳双键和羟基；A→B 为A与氢氧化钠溶液发生酸碱中和反应，同时与HCHO发生加成反应生成B；
(3)E的分子结构中含有碳碳双键、酚羟基和醇羟基；
a．E的分子结构中含有碳碳双键与苯环，在一定条件下可与氢气发生加成，在常温下不反应，故a符合题意；
b．E的分子结构中含有酚羟基，常温下可与FeCl3溶液发生显色反应，故b不符合题意；
c．E的分子结构中含有碳碳双键，常温下可以与溴水发生加成反应，故c不符合题意；
d．E的分子结构中含有酚羟基，具有弱酸性，可以与碱反应，但酸性比碳酸弱，不能与NaHCO3反应，故d符合题意；
故答案选ad；
(4)在冰水浴条件下，E与乙酸酐[(CH3CO)2O]反应生成一种香料M，1个M分子中含2个酯基。由E合成M的化学方程式为+2+2CH3COOH；
(5)C的结构简式为，T是C的同系物，T的相对分子质量比C多28，即T的分子结构中比C多两个-CH2-原子团，属于芳香族化合物，说明结构中含有苯环，既能发生水解反应又能发生银镜反应说明结构中含有-OOCH结构，若苯环上有一个取代基，则结构为与-CH2CH2OOCH或与 -CH(CH3)OOCH两种结构，若苯环上有两个取代基，则结构为与-CH2CH3、-OOCH或与-CH3、- CH2OOCH分别以邻间对三种位置关系结合，共有6种结构，若苯环上有三个取代基，则结构为与两个-CH3、-OOCH结合，(两个甲基在苯环上处于邻位，-OOCH有2种位置；两个甲基在苯环上处于间位，-OOCH有3种位置；两个甲基在苯环上处于对位，-OOCH有1种位置)共有6种结构，则一共有14种同分异构体；其中核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为1：1：2：6的T的所有可能结构为、；
(6)已知：RBrRMgBr。由环己烯和乙醛制备化合物，可由环己烯与溴化氢在催化剂作用下发生加成反应生成，与Mg在乙醚作用下发生已知信息的转化生成，与CH3CHO发生加成反应生成，最后发生水解，得到目标产物，合成路线为：。
选项
现象或事实
解 释
A
饱和FeCl3溶液可用于废弃铜质印刷线路板中金属铜的回收
水溶液中浓度相同的情况下Cu2+的氧化性大于Fe3+
B
氯气通入冷的消石灰溶液制得的漂白粉在空气中久置会变质
漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3
C
实验室Na着火不能使用水而需要使用泡沫灭火剂灭火
钠可与水剧烈反应生成H2，但不可与CO2反应
D
坩埚材质有多种，但实验室熔融烧碱时不使用陶瓷坩埚而选择铁坩埚
陶瓷坩埚中含有SiO2，可与熔融状态下的烧碱反应
化学键
H—H
NN
N—H
E/kJ·ml-1
436
946
391