2023届广东省清远市四校高三10月联考化学试题含解析

这是一份2023届广东省清远市四校高三10月联考化学试题含解析，共22页。试卷主要包含了单选题，实验题，工业流程题，原理综合题，有机推断题等内容，欢迎下载使用。

广东省清远市四校2023届高三10月联考化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．中国古代音乐文化有悠久的历史和丰富多彩的内容。下列中国古代乐器中生要由合金材料制成的是
A．曾侯乙编钟 B．贾湖骨笛
C．马王堆七弦琴 D．浙川下寺楚慕石排箫
【答案】A
【详解】A．曾侯乙编钟是青铜器，主要由合金材料制成，A正确；
B．贾湖骨笛有动物骨骼制成，B错误；
C．马王堆七弦琴主要由木材，动物筋制得，C错误；
D．浙川下寺楚慕石排箫是石制品，D错误；
故选A。
2．生产生活中处处有化学，化学是人类进步的关键。下列表述正确的是
A．牡蛎、虾类等海洋水产品均为高脂肪食物
B．“百炼成钢”中的“钢”比纯铁的熔点高
C．月壤中含有，其质子数为3
D．北京冬奥会“雷霆之星”速滑服采用银离子抗菌技术，可有效防护细菌侵入
【答案】D
【详解】A．海洋资源中的牡蛎、虾类等海洋水产品多属于低脂肪高蛋白食物，A错误；
B．钢是铁的合金，合金的熔点低于成分金属，所以钢材的熔点低于铁，B错误；
C．质子数为2，质量数为3，C错误；
D．“雷霆之星”速滑服采用银离子抗菌技术，重金属离子能使蛋白质变性，可有效防护细菌侵入，D正确；
故选D。
3．2022年北京冬奥会充分体现了“绿色冬奥”和“科技冬奥”的理念，向世界展现了中国的“科技力量”。下列有关说法中错误的是
A．制作冰墩墩的PVC(聚氯乙烯)和PC(聚碳酸酯)均是有机合成高分子化合物
B．冬奥会火炬采用碳纤维和复合材质打造，碳纤维和C60、C70等互为同位素
C．国家速滑馆“冰丝带”采用二氧化碳跨临界直接制冰，该过程主要是物理变化
D．奥运比赛期间全部使用绿色电能，其中风能、水能和太阳能均属于一次能源
【答案】B
【详解】A．PVC(聚氯乙烯)和PC(聚碳酸酯)均是有机合成高分子化合物，故A正确；
B．具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素；碳纤维和C60、C70三者为物质，故不是互为同位素，故B错误；
C．采用二氧化碳跨临界直接制冰，该过程中没有生成新物质，主要是物理变化；故C正确；
D．风能、水能和太阳能均属于一次清洁能源，故D正确；
故选B。
4．K2FeO4是优良的饮用水处理剂，一种制备方法是将Fe2O3、KNO3、KOH混合共熔，反应为Fe2O3+3KNO3+4KOH=2K2FeO4+3KNO2+2H2O。下列关于该反应的说法错误的是
A．铁元素被氧化，氮元素被还原 B．每生成1molK2FeO4转移6mole-
C．氧化性：KNO3>K2FeO4 D．K2FeO4具有杀菌作用
【答案】B
【分析】由方程式可知，反应中铁元素化合价升高被氧化，氧化铁是反应的还原剂，高铁酸钾是反应的氧化产物，氮元素的化合价降低被还原，硝酸钾是反应的氧化剂，亚硝酸钾是还原产物，反应生成1mol高铁酸钾，转移3mol电子。
【详解】A．由分析可知，反应中铁元素化合价升高被氧化，氮元素的化合价降低被还原，故A正确；
B．由分析可知，反应生成1mol高铁酸钾，转移3mol电子，故B错误；
C．由分析可知，硝酸钾是反应的氧化剂，高铁酸钾是反应的氧化产物，氧化剂的氧化性强于氧化产物，则硝酸钾的氧化性强于高铁酸钾，故C正确；
D．高铁酸钾具有强氧化性，能使蛋白质因氧化而变性起到杀菌消毒的作用，故D正确；
故选B。
5．下列各组离于在指定条件下一定能大量共存是
A．含有较多Mg2+的溶液：K+、Ca2+、、OH-
B．含有较多Ba2+的溶液：Na+、、、Cl-
C．无色透明的酸性溶液：Na+、Al3+、S2-、
D．无色透明的碱性溶液：ClO-、K+、Cl-、Na+
【答案】D
【详解】A．Mg2+、OH-反应生成氢氧化镁沉淀，含有较多Mg2+的溶液不能大量含有OH-，故不选A；
B．Ba2+、反应生成硫酸钡沉淀，含有较多Ba2+的溶液不能大量含有，故不选B；
C．酸性溶液中S2-、反应生成S沉淀，故不选C；
D．无色透明的减性溶液中，ClO-、K+、Cl-、Na+相互之间不反应，一定能大量共存，故选D；
选D。
6．劳动开创未来，下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用二氧化硫漂白草帽
二氧化硫具有漂白性
B
把石灰浆喷涂在树皮上，消灭过冬虫卵
碱性环境使虫卵蛋白质变性而死亡
C
用热的纯碱溶液洗涤餐具
纯碱能使油脂硬化
D
用白醋去除铁栏杆上的锈迹
乙酸可与铁锈反应

A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【详解】A．二氧化硫能和有色物质结合为无色物质，具有漂白性，可用二氧化硫漂白草帽，A正确；
B．氢氧化钙具有碱性，能使虫卵蛋白质变性而死亡，B正确；
C．热的纯碱溶液显碱性，能使油脂发生水解反应而被洗净，C错误；
D．醋中乙酸具有酸性，能和金属氧化物，能除去锈迹，D正确；
故选C。
7．5mL0.1mol·L-1KI溶液与1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液发生反应：2Fe3+(aq)+2I-(aq)⇌2Fe2+(aq)+I2(aq)达到平衡。下列说法不正确的是
A．加入苯，振荡，平衡正向移动
B．经苯2次萃取分离后，在水溶液中检测到Fe3+，表明该化学反应存在限度
C．加入FeSO4固体，平衡逆向移动
D．该反应的平衡常数K=
【答案】D
【详解】A．加入苯，振荡，平衡正向移动，将碘单质萃取到苯层中，水溶液中碘单质浓度减小，平衡正向移动，A正确；
B．经苯2次萃取分离后，在水溶液中检测到Fe3+，说明反应不能进行彻底，表明该化学反应存在限度，B正确；
C．加入FeSO4固体， Fe2+浓度增大，平衡逆向移动，C正确；
D．该反应的平衡常数为K=，D错误；
故选D。
8．用下列实验装置进行相应实验，不能达到实验目的的是(夹持装置未画出)

A．用装置甲检验溶液中是否有Na+ B．用装置乙加热熔融Na2SO4固体
C．用装置丙进行喷泉实验 D．用装置丁制取并收集少量NH3
【答案】C
【详解】A．检验钠离子，可以通过焰色反应来进行，A正确
B．瓷坩埚成分是SiO2，SiO2属于酸性氧化物，不和硫酸钠反应，能用瓷坩埚熔融Na2SO4固体，B确；
C．喷泉实验：烧瓶内外产生压强差，而氯气不溶于饱和食盐水，不能形成喷泉，C错误；
D．利用生石灰遇水放出大量的热，以及NH3·H2O不稳定受热易分解，来制取氨气，由于氨气的密度小于空气的密度，收集氨气用向下排空气法收集，D正确。  
故选C。
9．类推思维是化学解题中常用的一种思维方法，下列有关反应方程式的类推正确的是
A．已知：将Fe加入CuSO4溶液中Fe+Cu2+=Cu+Fe2+
类推：将Na加入到CuSO4溶液中2Na+Cu2+=Cu+2Na+
B．已知：稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应至中性2H+++Ba2++2OH−=BaSO4↓+2H2O
类推：NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至中性2H+++Ba2++2OH−=BaSO4↓+2H2O
C．已知：铁和氯气反应2Fe+3Cl22FeCl3
类推：铁和碘单质反应2Fe+3I22FeI3
D．已知：向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2：Ca2++2ClO−+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
类推：向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2：Ca2++2ClO−+SO2＋H2O=CaSO3↓＋2HClO
【答案】B
【详解】A．铁排在金属铜的前面，金属铁可以将金属铜从其盐中置换出来，但是活泼金属钠和盐的反应一定是先和盐中的水反应，不会置换出其中的金属，选项A错误；
B．硫酸和氢氧化钡反应生成水和硫酸钡沉淀，离子反应方程式为：Ba2++2H++2OH-+SO42-=2H2O+BaSO4↓，NaHSO4溶液与Ba（OH）2溶液反应呈中性，离子反应方程式为：Ba2++2H++2OH-+SO42-=2H2O+BaSO4↓，选项B正确；
C．铁和氯气反应生成氯化铁：2Fe+3Cl22FeCl3；碘的氧化性较弱，铁和碘反应生成碘化亚铁，正确的离子方程式为：Fe+I2FeI2，选项C错误；
D．少量二氧化碳通入次氯酸钙溶液中生成碳酸钙和次氯酸，少量二氧化硫通入次氯酸钙溶液中生成亚硫酸钙和次氯酸，次氯酸具有强氧化性氧化亚硫酸钙为硫酸钙，选项D错误；
答案选B。
10．有机物M的结构简式如图，下列有关M的说法正确的是

A．组成元素中电负性最大的是O B．分子中含有5个甲基
C．分子式为C60H92O4 D．分子中的氧原子不在同一平面
【答案】A
【详解】A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；组成元素由碳、氢、氧，电负性最大的是O，故A正确；
B．分子中含有14个甲基，故B错误；
C．由图可知，分子式为C50H72O4，故C错误；
D．碳碳双键两端直接相连的原子在同一平面，故分子中的氧原子在同一平面，故D错误；
故选A。
11．某学习小组探究铁丝(含杂质碳)与浓硫酸的反应，反应装置如图(夹持装置已省略)。下列说法错误的是

A．无法直接使用pH试纸来判断发应后硫酸是否剩余
B．可用KSCN和K3[Fe(CN)6]检验反应后溶液中铁元素的价态
C．常温下铁丝与浓硫酸不反应
D．生成的气体通入BaCl2溶液产生白色浑浊
【答案】C
【分析】含杂质碳的铁丝在浓硫酸中铁会发生钝化，加热时，铁丝中的碳与浓硫酸共热反应二氧化碳、二氧化硫和水，若浓硫酸过量，铁与浓硫酸共热反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，若铁过量，铁与浓硫酸共热反应生成硫酸亚铁、二氧化硫和水。
【详解】A．由分析可知，铁与浓硫酸共热反应可能生成硫酸铁或硫酸亚铁，硫酸铁、硫酸亚铁都是强酸弱碱盐，在溶液中水解使溶液呈酸性，所以无论硫酸是否过量，无法直接使用pH试纸来判断发应后硫酸是否剩余，故A正确；
B．由分析可知，铁与浓硫酸共热反应可能生成硫酸铁或硫酸亚铁，则用硫氰化钾溶液可以检验溶液中是否存在铁离子，用铁氰化钾溶液可以检验溶液中是否存在亚铁离子，所以用硫氰化钾溶液和铁氰化钾溶液可以检验反应后溶液中铁元素的价态，故B正确；
C．含杂质碳的铁丝在浓硫酸中铁会发生钝化，钝化不是不反应，而是阻碍了反应的继续进行，故C错误；
D．由分析可知，铁丝与浓硫酸反应所得二氧化碳、二氧化硫不能与氯化钡溶液反应，若反应生成的二氧化硫被氧化为三氧化硫，反应生成的气体能与氯化钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀使溶液变混浊，故D正确；
故选C。
12．科学家发现一秧高能盐，该盐由A、B、C、D四种原子序数依次增大的短周期元素组成，其化学式为(B5)6(A3C)3(BA4)4D。该盐中的两种阳离子均为10电子离子，分别由A与B、A与C组成。化合物AD是18电子分子。下列说法错误的是
A．该盐的阴离子均可破环水的电离平衡
B．A与B、A与C还可以形成10电子的分子
C．B元素与C元素的第一电离能：B>C
D．四种元素所形成的简单离子的半径：D>B>C>A
【答案】A
【分析】该盐由A、B、C、D四种原子序数依次增大的短周期元素组成，其化学式为(B5)6(A3C)3(BA4)4D。该盐中的两种阳离子均为10电子离子，分别由A与B、A与C组成，则ABC分别为H、N、O；化合物AD是18电子分子，则D为Cl；故该物质为(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl。
【详解】A．该盐的阴离子为N、Cl-，均不会水解，不会破环水的电离平衡，故A错误；
B．氢氮可以形成NH3，氢氧可以形成H2O，均为10电子的分子，故B正确；
C．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故N、O的第一电离能大小：N>O；故C正确；
D．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；四种元素所形成的简单离子的半径：D>B>C>A，故D正确；
故选A。
13．天然气因含有少量H2S等气体开采应用受限。T.F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，其原理如图所示。下列说法不正确的是

A．脱硫过程O2间接氧化H2S
B．该脱硫过程需要不断添加Fe2(SO4)3溶液
C．亚铁是血红蛋白重要组成成分，FeSO4可用于治疗缺铁性贫血
D．经上述过程处理得到的天然气还需要经干燥等处理
【答案】B
【详解】A．脱硫过程硫酸铁和硫化氢反应生成硫单质和硫酸亚铁，硫酸亚铁和氧气又转化为硫酸铁，故O2间接氧化H2S，A正确；
B．由A分析可知，硫酸铁、硫酸亚铁是循环使用的，无需添加，B错误；
C．亚铁是血红蛋白重要组成成分，FeSO4可提供体铁元素，用于治疗缺铁性贫血，C正确；
D．经上述过程处理得到的天然气中含有生成的水，故还需要经干燥等处理，D正确；
故选B。
14．某学习小组拟探究CO2和锌粒反应是否生成CO，已知CO能与银氨溶液反应产生黑色固体。实验装置如图所示，下列说法正确的是

A．实验开始时，先点燃酒精灯，后打开活塞K
B．b、c、f中试剂依次为氢氧化钠溶液、浓硫酸、银氨溶液
C．a中所发生反应的离子方程式是CaCO3+2H+=CO2↑+Ca2++H2O
D．装置e的作用是收集一氧化碳气体
【答案】C
【解析】探究CO2和锌粒反应是否生成CO，已知CO能与银氨溶液反应产生黑色固体，a装置是二氧化碳气体发生装置，生成的二氧化碳气体含有氯化氢和水蒸气，通过b中饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢，装置c中浓硫酸除去水蒸气，通过d加热和锌发生反应，装置e为安全瓶，一氧化碳进入装置f中的银氨溶液产生黑色固体，验证一氧化碳的存在，据此分析判断选项。
【详解】A.实验开始时，需先打开活塞K，使反应产生的CO2排尽装置内空气，避免空气与锌粉反应，后点燃酒精灯，A错误；
B.b装置是除尽CO2中的氯化氢，若用氢氧化钠，吸收氯化氢的同时也吸收CO2，应用饱和碳酸氢钠溶液，B错误；
C.依题意，a装置是用于块状固体与液体反应制取CO2气体，通常用石灰石与稀盐酸反应，反应方程式为：CaCO3+2H+=CO2↑+Ca2++H2O，C正确；
D.装置e为安全瓶，防止装置f中的液体倒吸到硬质玻璃管中，D错误；
故合理选项是C。
【点睛】本题考查了物质性质和实验过程。掌握实验原理，明确各个装置的作用是解题关键。实验室中通常用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，盐酸具有挥发性，在验证二氧化碳具有氧化性前要先除去其中所含有的杂质，并注意实验安全、实验现象的检验。
15．Zn与Cu置于CuSO4溶液中可以构成原电池，如图M所示，实验发现电流表指针发生偏转，但是Zn表面仍有红色铜吸附，有同学做出如图改进，如图N所示。下列说法正确的是

A．图N中X溶液为CuSO4溶液
B．图N盐桥中Cl-向右池移动
C．图M与图N中，转移电子数目相同时，Zn极质量减少量相同
D．图M中，Cu极增重1.92g，Zn极减少1.97g，实际消耗Zn应为3.25g
【答案】D
【详解】A．带有盐桥的原电池中，两个半反应池中的电解质溶液应为与电极材料相同的阳离子的盐溶液，故图N中X溶液为ZnSO4溶液，A项错误；
B．由题可知，Zn电极为负极，Cu电极为正极。在盐桥中阴离子移向负极，故图N盐桥中Cl-向左池移动，B项错误；
C．图M中不仅发生电化学反应，Zn电极还直接与CuSO4发生化学反应，故图M与图N中，转移电子数目相同时，图M中Zn极质量减少更多，C项错误；
D．图M中，Cu极增重1.92g，根据电极反应式：Cu2++2e–＝Cu，可知原电池中正极得到电子。理论上Zn极减少的质量=。现Zn极减少1.97g，说明Zn极还直接与CuSO4发生化学反应，直接发生化学反应使Zn极减少的质量=1.97g-1.95g=0.02g。根据反应方程式：Zn+CuSO4＝Cu+ZnSO4，利用差量法可求得与CuSO4直接发生化学反应所消耗的Zn的质量=，故实际消耗Zn应为1.3g+1.95g=3.25g。D项正确；
答案选D。
16．以铝土矿(主要成分为Al2O3，还含少量Fe2O3、SiO2等)为主要原料生产金属铝的工艺流程如图所示。下列说法错误的是

A．碱溶过程发生复杂的氧化还原反应
B．过滤I的滤渣中含Fe2O3
C．X主要溶质是Na2CO3
D．产生Al和O2的电解过程通常使用助熔剂Na3AlF6
【答案】A
【分析】以铝土矿（主要成分为Al2O3，还含少量Fe2O3、SiO2等）溶于NaOH溶液，过滤I，氧化铁和氢氧化钠不反应，滤渣为氧化铁；滤液中含有AlO、SiO，加入NaHCO3溶液，生成Al(OH)3沉淀，过滤，滤渣灼烧生成Al2O3 ，电解得到铝和氧气；X主要溶质是Na2CO3。
【详解】A. 碱溶过程主要发生Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O，不涉及复杂的氧化还原反应，故A错误；
B. 过滤I的滤渣中含Fe2O3等，故B正确；
C. AlO＋HCO＋H2O=Al(OH)3＋CO，X主要溶质是Na2CO3，故C正确；
D. Al2O3熔点高，产生Al和O2的电解过程通常使用助熔剂Na3AlF6，降低熔化所需温度，故D正确；
故选A。

二、实验题
17．某学习小组用MnO2与浓盐酸混合共热制备氯气。
(1)写出该反应的离子方程式：_______，基态锰原子的价电子排布式为_______。
(2)为净化与收集Cl2，选用如图所示的部分装置进行实验，装置的接口连接顺序为_______。

(3)当Cl2不再生成时，反应容器中仍存在MnO2和盐酸，该小组对不再产生Cl2的原因进行以下实验探究。
【查阅资料】物质氧化性和还原性变化的一般规律是：还原反应中，增天反应物浓度或降低生成物浓度，氧化剂的氧化性增强；氧化反应中，增大发应物浓度或降低生成物浓度，还原剂的还原性增强。
【提出猜想】
猜想a：在此反应中，随H+浓度降低，①_______(填氧化剂化学式)氧化性减弱
猜想b：在此反应中，随②_______浓度降低，还原剂还原性减弱。
猜想c：在此反应中，随Mn2+浓度升高，氧化剂氧化性减弱。
【设计实验、验证猜想】向反应后的固液混合物中加入试剂，观条并记录有无氯气生成(Na+对各物质的氧化性与还原性均无影响)。
实验序号
操作
有无氯气生成
1
加入较浓硫酸，使c(H+)=amol·L-1，c()=bmol・L-1
有氯气
2
加入NaCl固体，使c(Cl-)=cmol·L-1
有氯气
3
③_______
无氯气

【数据分析、得出结论】猜想a、猜想b和猜想c均正确。
【迁移应用】25℃时，Ksp(AgI)=8.51×10-17。一般情况下，在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，资料显示Ag也可以与HI发生置换反应生成H，可能的原因是④_______。
【答案】(1)          3d54s2
(2)cdbag
(3)     MnO2          加入硫酸锰固体和NaCl固体，使c(Cl-)=cmol·L-1、c()=bmol・L-1     AgI的Ksp小，反应时Ag+浓度降低程度大，提高了Ag的还原性，将H+还原

【详解】（1）用MnO2与浓盐酸混合共热制备氯气的离子方程式是：
；锰是25号元素，价电子排布式为3d54s2；
（2）制得的氯气中含有HCl和水蒸气，应先除去HCl，否则水蒸气除不掉。除去氯气中的氯化氢应用饱和食盐水，洗气过程导管长进短出，所以cdbag；
（3）提出猜想时，根据资料显示的氧化性与还原性规律，此反应中，MnO2作为氧化剂，其氧化性随H+浓度降低和随Mn2+浓度升高而减弱；此反应的还原剂还原性，随浓度降低而减弱；
实验设计中，针对猜想，完成实验3，应选择Mn2+加入，为控制单一变量，应选择试剂硫酸锰固体，并使其加入后，硫酸根离子浓度与实验1保持一致；为进一步说明无氯气产生是Mn2+加入的原因，应同时加入同样条件下本来可以生成氯气的NaCl固体并保持浓度一致；
迁移应用中，Ag作为氢后金属，可以与HI发生置换反应生成H2，是因为此条件下Ag的还原性特别强，根据题中信息，氧化反应中，降低生成物浓度，还原剂的还原性增强，AgI的Ksp小，反应时Ag+浓度降低程度大，提高了Ag的还原性，将H+还原。

三、工业流程题
18．铍是火箭、导弹、航空以及冶金工业中不可缺少的宝贵材料。以绿柱石[Be3Al2(SiO3)6]为原料制备两性金属铍的工艺流程如图所示。

回答下列问题：
(1)绿柱石中Be的化合价为_______ 。
(2)750℃烧结时，Na3FeF6仅与绿柱若中BeO作用生成易溶于水的Na2BeF4，则滤渣的主要成分是Fe2O3和_______ 。
(3)“水浸”时“粉碎”的目的是_______ 。
(4)加适量氢氧化钠溶液使铍元素完全转化为氢氧化铍沉淀，已知25℃时Ksp[Be(OH)2]=4×10-22，计算25℃时，饱和氢氧化铍溶液的pH=_______(可用对数表示)，“沉氟”的化学方程式为_______。
(5)镍作阴极、石墨作阳极，350~400℃电解NaCl—BeCl2熔融混合物得到金属铍，阳极反应式为_______；不能用该电解槽电解熔融氯化铍制金属铍的原因可能是_______。
【答案】(1)+2价
(2)Al2O3和SiO2
(3)增大反应物的接触面积，提高水浸的反应速率和浸取率
(4)     +lg2     12NaF+Fe2(SO4)3=2Na3FeF6↓+3Na2SO4
(5)     2Cl﹣—2e﹣=Cl2↑     熔融的氯化铍不导电

【分析】由题给流程可知，绿柱石和六氟合铁酸钠750℃烧结时，绿柱石与六氟合铁酸钠共热反应生成四氟合铍酸钠、氧化铁、氧化铝和二氧化硅，烧结渣粉碎后溶于水水浸、过滤得到四氟合铍酸钠滤液和含有氧化铁、氧化铝、二氧化硅的滤渣；向滤液中加入适量氢氧化钠溶液，四氟合铍酸钠溶液与适量氢氧化钠溶液反应得到氢氧化铍沉淀和氟化钠，过滤得到氟化钠溶液和氢氧化铍；氢氧化铍溶于盐酸得到氯化铍，电解熔融氯化钠—氯化铍混合物得到金属铍；向氟化钠溶液中加入硫酸铁溶液，将氟化钠转化为难溶于水的四氟合铍酸钠循环使用。
【详解】（1）由化合价的代数和为0可知，绿柱石中铍元素、铝元素、硅元素的化合价分别为+2价、+3价、+4价，故答案为：+2价；
（2）由分析可知，滤渣的主要成分为氧化铁、氧化铝、二氧化硅，故答案为：Al2O3和SiO2；
（3）水浸时，粉碎烧结渣可以增大固体的表面积，有利于增大反应物的接触面积，提高水浸的反应速率和浸取率，故答案为：增大反应物的接触面积，提高水浸的反应速率和浸取率；
（4）设饱和氢氧化铍溶液中铍离子的浓度为a，由氢氧化铍的溶度积可得：a=mol/L=mol/L，则溶液中氢氧根离子浓度为(2×)mol/L，溶液的pH为+lg2；由分析可知，沉氟发生的反应为氟化钠溶液与硫酸铁溶液反应生成四氟合铍酸钠沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式为12NaF+Fe2(SO4)3=2Na3FeF6↓+3Na2SO4，故答案为：+lg2；12NaF+Fe2(SO4)3=2Na3FeF6↓+3Na2SO4；
（5）由于氯化铍为共价化合物，熔融的氯化铍不导电，所以用350~400℃条件下电解熔融熔融氯化钠和氯化铍混合物的方法在阴极得到金属铍、在阳极得到氯气，氯离子在阳极失去电子发生氧化反应的电极反应式为，故答案为：2Cl﹣—2e﹣=Cl2↑；熔融的氯化铍不导电。

四、原理综合题
19．CO、N2O均为大气污染物，利用催化剂处理污染物气体为化工的热点问题。
(1)在一定温度时，有催化剂存在的条件下，密闭容器中CO与N2O转化为CO2与N2，其相关反应为：
反应I：CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g) △H
已知：①C(s)+N2O(g)⇌CO(g)+N2(g) △H1=-192.9kJ∙mol-1
②2CO(g)+O2(g)⇌2CO2(g) △H2=-566.0kJ∙mol-1
③C(s)+O2(g)⇌2CO2(g) △H3=-393.5kJ∙mol-1
则反应△H=_______。
(2)CO、N2O在Pt2O+的表面进行两步反应转化为无毒的气体，其转化关系、相对能量与反应历程如下图。

①分别写出CO、N2O在Pt2O+的表面上反应的方程式：_______；_______。
②第一步反应的速率比第二步的_______(填“慢”或“快)。两步反应均为_______热反应。
(3)在一定温度、101kPa下，分别在1L密闭容器中充入2molN2O和2molCO，发生反应：CO(g)+N2O(g)⇌CO2(g)+N2(g)，达平衡时，测得无毒气体的体积分数为75%，该条件下平衡常数Kp=_______。(Kp为分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
(4)氮化钛晶体的晶胞结构如图所示，则氮化钛晶体化学式为_______该晶体结构中与N原子距离最近且相等的N原子有_______个；若该晶胞的密度为dg·cm-3，则晶胞结构中两个氮原子之间的最近距离为_______pm(用含d、NA的代数式表示，NA为阿伏伽德罗常数的数值，1pm=10-12m)。

【答案】(1)-365.4 kJ∙mol-1
(2)     CO+Pt2O=CO2+Pt2O+     N2O+Pt2O+=N2+Pt2O     慢     放
(3)9
(4)     TiN，     12    

【详解】（1）①C(s)+N2O(g)⇌CO(g)+N2(g)      △H1=-192.9kJ∙mol-1
②2CO(g)+O2(g)⇌2CO2(g)         △H2=-566.0kJ∙mol-1
③C(s)+O2(g)⇌CO2(g)      △H3=-393.5kJ∙mol-1
根据盖斯定律①+②-③，反应CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g)△H=-192.9kJ∙mol-1-566.0kJ∙mol-1+393.5kJ∙mol-1=-365.4 kJ∙mol-1。
（2）①根据图示，N2O在Pt2O+的表面上反应生成N2和Pt2O，反应方程式为N2O+Pt2O+=N2+Pt2O；CO和Pt2O反应生成CO2和Pt2O+，反应的方程式为CO+Pt2O=CO2+Pt2O+；
②第一步反应的活化能大于第二步反应的活化能，所以第一步反应的速率比第二步的慢。两步反应反应物总能量都大于生成物总能量，两步反应均为放热反应。
（3）在一定温度、101kPa下，分别在1L密闭容器中充入2molN2O和2molCO，发生反应：CO(g)+N2O(g)⇌CO2(g)+N2(g)，达平衡时，测得无毒气体的体积分数为75%，则CO2、N2的物质的量都是，CO、N2O的物质的量都是0.5mol，该条件下平衡常数Kp=。
（4）根据均摊原则，氮化钛晶胞中N原子数、Ti原子数为，则氮化钛晶体化学式为TiN，该晶体结构中与N原子距离最近且相等的N原子有12个；若该晶胞的密度为dg·cm-3，晶胞的边长为，晶胞结构中两个氮原子之间的最近距离为面对角线的一半，最短距离为。

五、有机推断题
20．有机物G是目前临床上常用的一种麻醉、镇静药物，其合成路线如下：

回答下列问题：
(1)C中官能团的名称为_______
(2)B中碳原子的杂化方式为_______，B→C的反应类型为_______。
(3)写出C→D的化学方程式：_______。
(4)H是E的同分异构体，1molH与足量的NaHCO3溶液反应生成88gCO2，则H的结构有_______种，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为3：2：1的结构简式是_______。
(5)由E’()合成G的类似物G’()，参照上述合成路线，写出相应的X’和F’的结构简式：_______、_______。X分子中有_______个手性碳(碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳)。
【答案】(1)羧基和酯基
(2)     sp3、sp2     氧化反应
(3)HOOCCH2COOCH3+CH3OHH2O+CH3OOCCH2COOCH3
(4)     21     或
(5)               1

【分析】由有机物的转化关系可知，CH3COOCH3与HCOOC2H5在碱中共热反应生成OHCCH2COOCH3，在催化剂作用下OHCCH2COOCH3与氧气共热发生催化氧化反应生成HOOCCH2COOCH3，在浓硫酸作用下，HOOCCH2COOCH3与甲醇共热发生酯化反应生成CH3OOCCH2COOCH3，CH3OOCCH2COOCH3与溴乙烷在甲醇钠作用下发生取代反应生成E，E与X发生取代反应生成F，则X为；一定条件下F与反应生成G，据此判断。
【详解】（1）C为HOOCCH2COOCH3，其中官能团的名称为羧基和酯基；
（2）B为OHCCH2COOCH3，其中饱和碳原子的杂化方式为sp3，形成碳氧双键的碳原子的杂化方式为sp2，根据以上分析可知B→C的反应类型为氧化反应。
（3）C→D是酯化反应，反应的化学方程式为HOOCCH2COOCH3+CH3OHH2O+CH3OOCCH2COOCH3。
（4）1 molH能与2mol碳酸氢钠溶液反应生成88gCO2，即2mol CO2，说明有机物分子中含有2个羧基，其同分异构体可以视作戊烷分子中的氢原子被2个羧基取代所得结构，其中正戊烷分子中的氢原子被2个羧基所得结构有9种，异戊烷分子中的氢原子被2个羧基所得结构有10种，新戊烷分子中的氢原子被2个羧基所得结构有2种，共有21种，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为3：2：1的结构简式为或 ；
（5）根据题干中的信息可知与反应生成，与反应生成目标产物；X为，所以X分子中有1个手性碳，即与溴原子相连的碳原子是手性碳原子。