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江苏省扬州市2020届高三第二次模拟考试化学（5月）
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江苏省扬州市2020届高三第二次模拟考试（5月）
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Al—27 Cl—35.5 Fe—56
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
单项选择题：本题包括10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 油脂和蛋白质是人体必需的营养素。下列关于它们的说法正确的是( )
A. 都易溶于水 B. 组成元素都相同
C. 都属于有机高分子 D. 都可以发生水解反应
2. 制备过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)的过程会发生副反应2H2O2===2H2O＋O2↑。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是( )
A. 中子数为8的碳原子：C B. H2O2的结构式：H—O—O—H
C. Na＋的结构示意图： D. H2O的电子式：HOH
3. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A. NaHCO3能与NaOH反应，可用作食品疏松剂
B. N2的化学性质稳定，可用作粮食保护气
C. Fe2(SO4)3易溶于水，可用作净水剂
D. Al(OH)3受热易分解，可用于制胃酸中和剂
4. 室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A. 3%的H2O2溶液：H＋、SO、Cl－
B. 0.1 mol·L－1 NaOH溶液：NH、SO、NO
C. 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液：Na＋、SCN－、Cl－
D. 0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液：K＋、Cl－、OH－
5. 下列实验操作不能达到实验目的的是( )
A. 用装置甲制备NH3
B. 用装置乙除去SO2气体中的少量HCl
C．用湿润的红色石蕊试纸检验NH3
D. 中和滴定时，滴定管用待装的试液润洗2～3次，减小实验误差
6. 下列有关化学反应的叙述正确的是( )
A. 高温下SiO2与C反应得到高纯硅 B. Fe在Cl2中燃烧生成FeCl2
C. 氯水在光照条件下生成O2 D. S在O2中燃烧生成SO3
7. 下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A. 用氨水溶解AgCl沉淀：Ag＋＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋2H2O
B. 向醋酸中加入少量碳酸钙粉末：2H＋＋CaCO3===Ca2＋＋CO2↑＋H2O
C. 用稀硝酸清洗试管内壁上的Cu2O：3Cu2O＋14H＋＋2NO===6Cu2＋＋2NO↑＋7H2O
D. 向Al2(SO4)3溶液中加入过量Ba(OH)2溶液：2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓
8. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，已知X的最外层电子数是电子层数的3倍，X、W同主族，Y的原子半径在短周期主族元素中最大，Z的最高化合价和最低化合价的代数和为零。下列说法正确的是( )
A. X、Y的简单离子半径：r(X2－)>r(Y＋)
B. Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强
C. 由X、Z组成的化合物是离子化合物
D. W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强
9. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A. N2(g)NO(g)NO2(g)
B. SiO2(s)SiCl4(s)Si(s)
C. Al2O3(s)NaAlO2(aq)Al(OH)3(s)
D. FeO(s)Fe(NO3)3(aq) Fe(s)
10. 下列图示与对应的叙述正确的是( )
A. 图甲表示相同温度下，在不同容积的容器中进行反应2BaO2(s)2BaO(s)＋O2(g)，O2的平衡浓度与容器容积的关系
B. 图乙表示2NO2(g)N2O4(g)中反应物与生成物的浓度随时间的变化，且在t1时刻达到平衡
C. 图丙表示向0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液中滴加0.1 mol·L－1盐酸时，溶液中随盐酸体积的变化关系
D. 图丁表示向pH、体积均相同的HCl、CH3COOH溶液中分别加入过量锌粉，产生的H2体积随时间的变化，其中曲线a表示HCl溶液
不定项选择题：本题包括5小题，每小题4分，共20分。每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分。
11. 一种制氢技术原理如下图所示。容器Ⅰ中发生的某反应a为C(s)＋2H2O(g)CO2(g)＋2H2(g)；ΔH。下列有关说法正确的是( )
A. 已知反应a在一定条件下能够自发进行，则该反应的ΔH<0
B. 向容器Ⅰ中加入CaO能有效实现H2与CO2的分离
C. 剩余的煤进入容器Ⅱ是为了充分利用其与O2反应放出的热量
D. 煤中含有的S在容器Ⅱ中最终转化为CaSO3进入炉渣
12. 某黄酮类药物的合成涉及反应下列说法正确的是( )
A. 化合物X在空气中能稳定存在 B. 化合物X中所有碳原子可处于同一平面
C. 化合物X、Y都可与溴水发生加成反应 D. 1 mol化合物Y最多可以与4 mol H2反应
13. 下列有关实验原理、方法和结论都正确的是( )
A. 向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，可以证明氯水中含有HClO
B. 向一定浓度的CuSO4溶液中通入适量H2S气体，出现黑色沉淀，可以证明氢硫酸的酸性比H2SO4强
C. 向乙酸乙酯和少量乙酸的混合溶液中加入过量KOH溶液，振荡、静置后分液，可以除去乙酸乙酯中的少量乙酸
D. 向苯和少量苯酚的混合溶液中加入适量NaOH溶液，振荡、静置后分液，可以除去苯中的少量苯酚
14. 室温下，Ka1(H2S)＝1.3×10－7，Ka2(H2S)＝7.1×10－15。不考虑溶液混合引起的体积变化和H2S的挥发，室温时下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是( )
A. 0.1 mol·L－1 NaHS溶液：c(Na＋)>c(HS－)>c(H2S)>c(S2－)
B. 0.1 mol·L－1 Na2S溶液：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋c(H2S)
C. 0.2 mol·L－1 NaHS溶液和0.1 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合：c(HS－)＋3c(H2S)>c(S2－)
D. 向0.1 mol·L－1 NaOH溶液中通入H2S至溶液呈中性：c(Na＋)＝c(HS－)＋c(S2－)
15. 以CH3CH===CH2、NH3、O2为原料，在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)的化学方程式分别为：反应Ⅰ. 2C3H6＋2NH3＋3O22C3H3N(g)＋6H2O(g)；反应Ⅱ. C3H6＋O2C3H4O(g)＋H2O(g)。反应相同时间，丙烯腈产率与反应温度的关系如图a所示，丙烯腈和丙烯醛的平衡产率与n(氨)/n(丙烯)的关系如图b所示。下列说法正确的是(丙烯腈的选择性＝×100%)( )
A. 其他条件不变，增大压强有利于提高丙烯腈平衡产率
B. 图a中X点所示条件下，延长反应时间能提高丙烯腈产率
C. 图a中Y点所示条件下，改用对丙烯腈选择性更好的催化剂能提高丙烯腈产率
D. 由图b中Z点可知，该温度下反应Ⅱ的平衡常数为K＝
第Ⅱ卷(非选择题 共80分)
16. (12分)草酸钴可用于制备有机合成中间体。一种以铜钴矿为原料，生产草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)的工艺流程如下：
已知：①“浸出”液含有的离子主要有H＋、Fe3＋、Cu2＋、Co2＋、SO；
② pH增大，Fe2＋被氧化的速率加快，同时生成的Fe3＋水解形成更多的胶体；
③ 25 ℃时，Ksp[Co(OH)2]＝1.6×10－15。
(1) ① 生产时为提高铜钴矿粉浸出率，常采取的措施有________(填字母)。
a. 高温浸出 b. 适当延长浸出时间 c. 分批加入细菌浸取液并搅拌
②铜钴矿粉也可采用在90 ℃、酸性条件下，加入适当还原剂进行浸出。若用Na2SO3为还原剂，浸出钴的主要化学反应为Co2O3＋2H2SO4＋Na2SO32CoSO4＋2H2O＋Na2SO4。除考虑成本因素外，还原剂不选用浸出率更高的NaNO2的原因是_______________________。
(2) “萃取”步骤中萃取除去的主要金属阳离子是________。
(3) “氧化”过程中，控制70 ℃、pH＝4条件下进行，pH对除铁率和钴回收率的影响如右图所示。
①“氧化”过程的离子方程式为________________________________。
② pH为4～5时，钴的回收率降低的原因是_____________________________。
(4) 300 ℃时，在空气中煅烧CoC2O4·2H2O可制得CO3O4，该反应的化学方程式为___________________________________。
17. (15分)化合物F是从我国特产植物中提取的一种生物碱，其人工合成路线如下：
(1) A中含氧官能团的名称为________和________。
(2) C→D的反应类型为________。
(3) E→F的过程中，会有副产物X(分子式为C8H15NO2)生成，写出X的结构简式：________。
(4) C的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：________。
①分子中有醚键；
②能与FeCl3溶液发生显色反应，能与盐酸反应；
③有4种不同化学环境的氢且数目比为9∶2∶2∶2。
(5) 已知：R—O—R′＋2HBrR—Br＋R′—Br十H2O(R、R′表示烃基)。
写出以、CH3NH2和CO(CH2COOH)2为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。
18. (12分)NaClO溶液是一种纺织工业用漂白剂，可用一定比例NaOH、Na2CO3的混合溶液和Cl2反应制备。
(1) NaHCO3的存在能增强NaClO溶液的稳定性。Cl2与混合溶液中Na2CO3反应制备NaClO，同时生成NaHCO3，其化学方程式为________________________________。
(2) NaClO溶液中若含有NaClO3会影响产品的品质。测定碱性NaClO样品中NaClO3物质的量浓度的方法如下：取20.00 mL NaClO溶液试样，加入过量H2O2，充分反应后，加热煮沸，冷却至室温，加入硫酸酸化，再加入0.100 0 mol·L－1 FeSO4标准溶液30.00 mL，充分反应后，用0.010 00 mol·L－1酸性K2Cr2O7溶液滴定过量的FeSO4溶液至终点(Cr2O被还原为Cr3＋)，消耗该溶液25.00 mL。
已知：ClO在碱性条件下性质稳定，在酸性条件下表现出强氧化性；
ClO＋Fe2＋＋H＋—Cl－＋Fe3＋＋H2O(未配平)。
①加入过量H2O2的目的是____________________________。
②实验中若缺少加热煮沸步骤，所测NaClO3物质的量浓度会有较大误差，原因可能是________________________________(答出一个即可)。
③计算样品中NaClO3物质的量浓度(写出计算过程)。
19. (15分)炼油厂烷基化反应产生的废液中含硫酸91%、难挥发有机物7%。实验室以软锰矿(主要含MnO2，还含少量Fe、Al等元素)处理废液并制取MnSO4·H2O晶体，其实验流程如下：
(1) 研究温度对“降解”过程中有机物去除率的影响，实验在如图1所示的装置中进行。
①在不同温度下反应相同时间，发现温度从60 ℃升高到95 ℃时，有机物去除率从29%增大到58%，其可能的原因是：MnO2的氧化能力随温度升高而增强；____________________。
②废液因含有机物而呈现黑红色。有机物降解速率慢，难以观察气泡产生速率。降解一段时间，判断有机物浓度基本不变的依据是：三颈烧瓶内________________________________。
烧杯中盛放的试剂可以是________。
(2) 降解一段时间后，加入硫铁矿(主要成分FeS2)将剩余MnO2还原，所得溶液中的主要离子有Fe3＋、Mn2＋、SO等，其离子方程式为__________________________________________。
(3) 滤液若用足量高纯度MnO2再次氧化降解，改变条件，有机物去除率可达66%。反应后过滤，所得滤渣经洗涤后，在本实验流程中可用于____________________。
(4) MnSO4·H2O的溶解度曲线如图2所示。设计以过滤所得滤液为原料，进一步除去有机物等杂质并制取MnSO4·H2O晶体的实验方案：______________________________________，趁热过滤，用热的硫酸锰溶液洗涤，150 ℃烘干。[已知pH＝5时Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀完全；MnSO4·H2O分解温度为200 ℃。实验中必须使用的试剂：石灰石粉末、活性炭]
20. (14分)有效去除大气中的H2S、SO2以及废水中的硫化物是环境保护的重要课题。
(1) 去除废气中H2S的相关热化学方程式如下：
2H2S(g)＋3O2(g)===2H2O(l)＋2SO2(g)；ΔH＝a kJ·mol－1
2H2S(g)＋SO2(g)===2H2O(l)＋3S(s)；ΔH＝b kJ·mol－1
反应2H2S(g)＋O2(g)===2H2O(l)＋2S(s)的ΔH＝________ kJ·mol－1。
为了有效去除废气中的H2S，在燃烧炉中通入的H2S和空气(O2的体积分数约为20%)体积比一般控制在0.4，理由是____________________________________________。
(2) 电化学氧化法是一种高效去除废水中硫化物的方法，电解NaHS溶液脱硫的原理如图1所示。碱性条件下，HS－首先被氧化生成中间产物S，S容易被继续氧化而生成硫单质。
①阳极HS－氧化为S的电极反应式为__________________________。
②电解一段时间后，阳极的石墨电极会出现电极钝化，导致电极反应不能够持续有效进行，其原因是_________________________________________________________。
图1 图2
(3) 用CO(NH2)2(N为－3价)水溶液吸收SO2，吸收过程中生成(NH4)2SO4和CO2。该反应中的氧化剂是________。
(4) 在一定条件下，CO可以去除烟气中的SO2，其反应原理为2CO＋SO2===2CO2＋S。其他条件相同、以比表面积大的γAl2O3作为催化剂，研究表明，γAl2O3在240 ℃以上发挥催化作用。反应相同的时间，SO2的去除率随反应温度的变化如图2所示。240 ℃以前，随着温度的升高，SO2去除率降低的原因是_____________________________。240 ℃以后，随着温度的升高，SO2去除率迅速增大的主要原因是___________________________________。
21. (12分)锌是人体必需的微量元素，[Zn(NH3)4]CO3在生物活性等方面发挥重要的作用。
(1) Zn2＋基态核外电子排布式为________。
(2) CO的空间构型为________(用文字描述)；[Zn(NH3)4]CO3中C、H、O、N四种元素的电负性由小到大的顺序为____________________。
(3) 某含锌配合物可用于模拟碳酸酐酶的催化活性，该配合物中含有DMF分子。DMF分子的结构如图1所示。DMF分子中碳原子轨道的杂化类型是________，1 mol DMF分子中含有σ键的数目为________。
(4) 闪锌矿可看作由Zn2＋和S2－各自形成的面心立方结构相互穿插而成。其晶胞结构示意图如图2所示，与Zn2＋距离相等且最近的Zn2＋有________个。
【参考答案】
1. D 2. B 3. B 4. D 5. A 6. C 7. C 8. A 9. C 10. A 11. BC 12. B 13. D 14. AC 15. BC
16. (12分，每空2分)
(1) ① bc(漏选得1分，错选不得分) ② 90 ℃、酸性条件下，还原剂选用NaNO2会产生大量的有毒气体NO2(答“生成的硝酸挥发或硝酸分解”也给分)
(2) Cu2＋
(3) ① 2Fe2＋＋H2O2＋2H2O2FeOOH＋4H＋(方程式未配平和反应条件未标注扣1分，化学式错误不得分。条件写成“△”不扣分)
② pH过高，Fe3＋生成氢氧化铁胶体吸附大量Co2＋，导致钴回收率降低[答“生成Co(OH)2沉淀”不得分]
(4) 3CoC2O4·2H2O＋2O2Co3O4＋6CO2＋6H2O
(方程式未配平和反应条件未标注扣1分，化学式错误不得分。条件写成“△”不扣分)
17. (15分)
(1) 羟基(1分) 醛基(1分)
(2) 还原反应(答“加成反应”也得分)(2分)
(3) (3分)
(4)
(5)
(5分)(最后一步条件写成“H2，催化剂”也给分)
18. (12分)
(1) 2Na2CO3＋Cl2＋H2O===NaClO＋NaCl＋2NaHCO3(2分)
(方程式未配平和反应条件未标注扣1分，化学式错误不得分)
(2) ① 将NaClO完全还原(2分)(缺少“完全”得1分)
② NaClO3在酸性条件下被过量的H2O2还原或部分硫酸亚铁被过量H2O2氧化(2分)
③ n(K2Cr2O7) ＝ 0.010 00 mol·L－1×25.00×10－3 L＝2.500×10－4 mol(1分)
根据Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O
与K2Cr2O7反应的Fe2＋：n(Fe2＋)＝2.500×10－4 mol×6 ＝ 1.500×10－3 mol(1分)
与ClO反应的Fe2＋：n(Fe2＋)＝0.100 0 mol·L－1×30.00×10－3 L－1.500×10－3 mol
＝1.500×10－3 mol(1分)
根据ClO＋6Fe2＋＋6H＋===Cl－＋6Fe3＋＋3H2O
在20 mL NaClO溶液样品中：n(NaClO3)＝1.500×10－3 mol×＝ 2.500×10－4 mol(2分)
样品中NaClO3物质的量浓度＝＝1.250×10－2 mol·L－1(1分)
19. (15分)
(1) ① 温度升高，反应速率加快(2分)
②液体颜色不再变浅(2分) NaOH溶液或石灰乳(合理答案均给分)(2分)
(2) 2FeS2＋15MnO2＋28H＋===2Fe3＋＋15Mn2＋＋4SO＋14H2O(2分)
(方程式未配平或多写了反应条件扣1分，化学式错误不得分)
(3) 投入到降解阶段，作为氧化剂使用(2分)(答“循环使用”得1分)
(4) 在搅拌下向滤液中分批加入石灰石粉末，(1分)调节pH略大于5，(1分)过滤。向滤液中加入足量活性炭，(1分)充分吸附后过滤，将滤液在加压条件下，(1分，缺少“加压”不得分)控制在180℃左右结晶，(1分)(本题除杂顺序中先加活性炭，后调节pH也得分)
20. (14分，每空2分)
(1)
如果H2S和空气体积比大于0.4，废气中H2S脱除效率低；(1分，答“剩余H2S”也给分)如果小于0.4，则H2S会部分氧化成大气污染物SO2。(1分，答“H2S和O2反应生成S和H2O”也给分)(或者答使硫元素完全转化为S也可得分)
(2) ①nHS－－2(n－1)e－＋nOH===S＋nH2O
(方程式未配平或多写了反应条件扣1分，化学式错误不得分)
②阳极产生的硫覆盖在石墨电极表面，导致石墨电极导电性下降(答“包裹电极”也可得分，答“钝化”不得分)
(3) O2(答“空气”不得分)
(4) 温度较低时，SO2能够被催化剂吸附。温度升高，吸附能力减弱
温度较高时，SO2在催化剂存在条件下被CO还原。温度升高，催化剂活性增强，反应速率加快
(只答到“温度升高，反应速率加快”，不得分)
21. (12分，每空2分)
(1) [Ar]3d10或1s22s22p63s23p63d10
(2) 平面正三角形 (缺少“平面”不扣分) H
(4) 12
江苏省扬州市2020届高三第二次模拟考试（5月）
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Al—27 Cl—35.5 Fe—56
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
单项选择题：本题包括10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 油脂和蛋白质是人体必需的营养素。下列关于它们的说法正确的是( )
A. 都易溶于水 B. 组成元素都相同
C. 都属于有机高分子 D. 都可以发生水解反应
2. 制备过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)的过程会发生副反应2H2O2===2H2O＋O2↑。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是( )
A. 中子数为8的碳原子：C B. H2O2的结构式：H—O—O—H
C. Na＋的结构示意图： D. H2O的电子式：HOH
3. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A. NaHCO3能与NaOH反应，可用作食品疏松剂
B. N2的化学性质稳定，可用作粮食保护气
C. Fe2(SO4)3易溶于水，可用作净水剂
D. Al(OH)3受热易分解，可用于制胃酸中和剂
4. 室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A. 3%的H2O2溶液：H＋、SO、Cl－
B. 0.1 mol·L－1 NaOH溶液：NH、SO、NO
C. 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液：Na＋、SCN－、Cl－
D. 0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液：K＋、Cl－、OH－
5. 下列实验操作不能达到实验目的的是( )
A. 用装置甲制备NH3
B. 用装置乙除去SO2气体中的少量HCl
C．用湿润的红色石蕊试纸检验NH3
D. 中和滴定时，滴定管用待装的试液润洗2～3次，减小实验误差
6. 下列有关化学反应的叙述正确的是( )
A. 高温下SiO2与C反应得到高纯硅 B. Fe在Cl2中燃烧生成FeCl2
C. 氯水在光照条件下生成O2 D. S在O2中燃烧生成SO3
7. 下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A. 用氨水溶解AgCl沉淀：Ag＋＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋2H2O
B. 向醋酸中加入少量碳酸钙粉末：2H＋＋CaCO3===Ca2＋＋CO2↑＋H2O
C. 用稀硝酸清洗试管内壁上的Cu2O：3Cu2O＋14H＋＋2NO===6Cu2＋＋2NO↑＋7H2O
D. 向Al2(SO4)3溶液中加入过量Ba(OH)2溶液：2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓
8. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，已知X的最外层电子数是电子层数的3倍，X、W同主族，Y的原子半径在短周期主族元素中最大，Z的最高化合价和最低化合价的代数和为零。下列说法正确的是( )
A. X、Y的简单离子半径：r(X2－)>r(Y＋)
B. Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强
C. 由X、Z组成的化合物是离子化合物
D. W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强
9. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A. N2(g)NO(g)NO2(g)
B. SiO2(s)SiCl4(s)Si(s)
C. Al2O3(s)NaAlO2(aq)Al(OH)3(s)
D. FeO(s)Fe(NO3)3(aq) Fe(s)
10. 下列图示与对应的叙述正确的是( )
A. 图甲表示相同温度下，在不同容积的容器中进行反应2BaO2(s)2BaO(s)＋O2(g)，O2的平衡浓度与容器容积的关系
B. 图乙表示2NO2(g)N2O4(g)中反应物与生成物的浓度随时间的变化，且在t1时刻达到平衡
C. 图丙表示向0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液中滴加0.1 mol·L－1盐酸时，溶液中随盐酸体积的变化关系
D. 图丁表示向pH、体积均相同的HCl、CH3COOH溶液中分别加入过量锌粉，产生的H2体积随时间的变化，其中曲线a表示HCl溶液
不定项选择题：本题包括5小题，每小题4分，共20分。每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分。
11. 一种制氢技术原理如下图所示。容器Ⅰ中发生的某反应a为C(s)＋2H2O(g)CO2(g)＋2H2(g)；ΔH。下列有关说法正确的是( )
A. 已知反应a在一定条件下能够自发进行，则该反应的ΔH<0
B. 向容器Ⅰ中加入CaO能有效实现H2与CO2的分离
C. 剩余的煤进入容器Ⅱ是为了充分利用其与O2反应放出的热量
D. 煤中含有的S在容器Ⅱ中最终转化为CaSO3进入炉渣
12. 某黄酮类药物的合成涉及反应下列说法正确的是( )
A. 化合物X在空气中能稳定存在 B. 化合物X中所有碳原子可处于同一平面
C. 化合物X、Y都可与溴水发生加成反应 D. 1 mol化合物Y最多可以与4 mol H2反应
13. 下列有关实验原理、方法和结论都正确的是( )
A. 向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，可以证明氯水中含有HClO
B. 向一定浓度的CuSO4溶液中通入适量H2S气体，出现黑色沉淀，可以证明氢硫酸的酸性比H2SO4强
C. 向乙酸乙酯和少量乙酸的混合溶液中加入过量KOH溶液，振荡、静置后分液，可以除去乙酸乙酯中的少量乙酸
D. 向苯和少量苯酚的混合溶液中加入适量NaOH溶液，振荡、静置后分液，可以除去苯中的少量苯酚
14. 室温下，Ka1(H2S)＝1.3×10－7，Ka2(H2S)＝7.1×10－15。不考虑溶液混合引起的体积变化和H2S的挥发，室温时下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是( )
A. 0.1 mol·L－1 NaHS溶液：c(Na＋)>c(HS－)>c(H2S)>c(S2－)
B. 0.1 mol·L－1 Na2S溶液：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋c(H2S)
C. 0.2 mol·L－1 NaHS溶液和0.1 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合：c(HS－)＋3c(H2S)>c(S2－)
D. 向0.1 mol·L－1 NaOH溶液中通入H2S至溶液呈中性：c(Na＋)＝c(HS－)＋c(S2－)
15. 以CH3CH===CH2、NH3、O2为原料，在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)的化学方程式分别为：反应Ⅰ. 2C3H6＋2NH3＋3O22C3H3N(g)＋6H2O(g)；反应Ⅱ. C3H6＋O2C3H4O(g)＋H2O(g)。反应相同时间，丙烯腈产率与反应温度的关系如图a所示，丙烯腈和丙烯醛的平衡产率与n(氨)/n(丙烯)的关系如图b所示。下列说法正确的是(丙烯腈的选择性＝×100%)( )
A. 其他条件不变，增大压强有利于提高丙烯腈平衡产率
B. 图a中X点所示条件下，延长反应时间能提高丙烯腈产率
C. 图a中Y点所示条件下，改用对丙烯腈选择性更好的催化剂能提高丙烯腈产率
D. 由图b中Z点可知，该温度下反应Ⅱ的平衡常数为K＝
第Ⅱ卷(非选择题 共80分)
16. (12分)草酸钴可用于制备有机合成中间体。一种以铜钴矿为原料，生产草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)的工艺流程如下：
已知：①“浸出”液含有的离子主要有H＋、Fe3＋、Cu2＋、Co2＋、SO；
② pH增大，Fe2＋被氧化的速率加快，同时生成的Fe3＋水解形成更多的胶体；
③ 25 ℃时，Ksp[Co(OH)2]＝1.6×10－15。
(1) ① 生产时为提高铜钴矿粉浸出率，常采取的措施有________(填字母)。
a. 高温浸出 b. 适当延长浸出时间 c. 分批加入细菌浸取液并搅拌
②铜钴矿粉也可采用在90 ℃、酸性条件下，加入适当还原剂进行浸出。若用Na2SO3为还原剂，浸出钴的主要化学反应为Co2O3＋2H2SO4＋Na2SO32CoSO4＋2H2O＋Na2SO4。除考虑成本因素外，还原剂不选用浸出率更高的NaNO2的原因是_______________________。
(2) “萃取”步骤中萃取除去的主要金属阳离子是________。
(3) “氧化”过程中，控制70 ℃、pH＝4条件下进行，pH对除铁率和钴回收率的影响如右图所示。
①“氧化”过程的离子方程式为________________________________。
② pH为4～5时，钴的回收率降低的原因是_____________________________。
(4) 300 ℃时，在空气中煅烧CoC2O4·2H2O可制得CO3O4，该反应的化学方程式为___________________________________。
17. (15分)化合物F是从我国特产植物中提取的一种生物碱，其人工合成路线如下：
(1) A中含氧官能团的名称为________和________。
(2) C→D的反应类型为________。
(3) E→F的过程中，会有副产物X(分子式为C8H15NO2)生成，写出X的结构简式：________。
(4) C的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：________。
①分子中有醚键；
②能与FeCl3溶液发生显色反应，能与盐酸反应；
③有4种不同化学环境的氢且数目比为9∶2∶2∶2。
(5) 已知：R—O—R′＋2HBrR—Br＋R′—Br十H2O(R、R′表示烃基)。
写出以、CH3NH2和CO(CH2COOH)2为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。
18. (12分)NaClO溶液是一种纺织工业用漂白剂，可用一定比例NaOH、Na2CO3的混合溶液和Cl2反应制备。
(1) NaHCO3的存在能增强NaClO溶液的稳定性。Cl2与混合溶液中Na2CO3反应制备NaClO，同时生成NaHCO3，其化学方程式为________________________________。
(2) NaClO溶液中若含有NaClO3会影响产品的品质。测定碱性NaClO样品中NaClO3物质的量浓度的方法如下：取20.00 mL NaClO溶液试样，加入过量H2O2，充分反应后，加热煮沸，冷却至室温，加入硫酸酸化，再加入0.100 0 mol·L－1 FeSO4标准溶液30.00 mL，充分反应后，用0.010 00 mol·L－1酸性K2Cr2O7溶液滴定过量的FeSO4溶液至终点(Cr2O被还原为Cr3＋)，消耗该溶液25.00 mL。
已知：ClO在碱性条件下性质稳定，在酸性条件下表现出强氧化性；
ClO＋Fe2＋＋H＋—Cl－＋Fe3＋＋H2O(未配平)。
①加入过量H2O2的目的是____________________________。
②实验中若缺少加热煮沸步骤，所测NaClO3物质的量浓度会有较大误差，原因可能是________________________________(答出一个即可)。
③计算样品中NaClO3物质的量浓度(写出计算过程)。
19. (15分)炼油厂烷基化反应产生的废液中含硫酸91%、难挥发有机物7%。实验室以软锰矿(主要含MnO2，还含少量Fe、Al等元素)处理废液并制取MnSO4·H2O晶体，其实验流程如下：
(1) 研究温度对“降解”过程中有机物去除率的影响，实验在如图1所示的装置中进行。
①在不同温度下反应相同时间，发现温度从60 ℃升高到95 ℃时，有机物去除率从29%增大到58%，其可能的原因是：MnO2的氧化能力随温度升高而增强；____________________。
②废液因含有机物而呈现黑红色。有机物降解速率慢，难以观察气泡产生速率。降解一段时间，判断有机物浓度基本不变的依据是：三颈烧瓶内________________________________。
烧杯中盛放的试剂可以是________。
(2) 降解一段时间后，加入硫铁矿(主要成分FeS2)将剩余MnO2还原，所得溶液中的主要离子有Fe3＋、Mn2＋、SO等，其离子方程式为__________________________________________。
(3) 滤液若用足量高纯度MnO2再次氧化降解，改变条件，有机物去除率可达66%。反应后过滤，所得滤渣经洗涤后，在本实验流程中可用于____________________。
(4) MnSO4·H2O的溶解度曲线如图2所示。设计以过滤所得滤液为原料，进一步除去有机物等杂质并制取MnSO4·H2O晶体的实验方案：______________________________________，趁热过滤，用热的硫酸锰溶液洗涤，150 ℃烘干。[已知pH＝5时Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀完全；MnSO4·H2O分解温度为200 ℃。实验中必须使用的试剂：石灰石粉末、活性炭]
20. (14分)有效去除大气中的H2S、SO2以及废水中的硫化物是环境保护的重要课题。
(1) 去除废气中H2S的相关热化学方程式如下：
2H2S(g)＋3O2(g)===2H2O(l)＋2SO2(g)；ΔH＝a kJ·mol－1
2H2S(g)＋SO2(g)===2H2O(l)＋3S(s)；ΔH＝b kJ·mol－1
反应2H2S(g)＋O2(g)===2H2O(l)＋2S(s)的ΔH＝________ kJ·mol－1。
为了有效去除废气中的H2S，在燃烧炉中通入的H2S和空气(O2的体积分数约为20%)体积比一般控制在0.4，理由是____________________________________________。
(2) 电化学氧化法是一种高效去除废水中硫化物的方法，电解NaHS溶液脱硫的原理如图1所示。碱性条件下，HS－首先被氧化生成中间产物S，S容易被继续氧化而生成硫单质。
①阳极HS－氧化为S的电极反应式为__________________________。
②电解一段时间后，阳极的石墨电极会出现电极钝化，导致电极反应不能够持续有效进行，其原因是_________________________________________________________。
图1 图2
(3) 用CO(NH2)2(N为－3价)水溶液吸收SO2，吸收过程中生成(NH4)2SO4和CO2。该反应中的氧化剂是________。
(4) 在一定条件下，CO可以去除烟气中的SO2，其反应原理为2CO＋SO2===2CO2＋S。其他条件相同、以比表面积大的γAl2O3作为催化剂，研究表明，γAl2O3在240 ℃以上发挥催化作用。反应相同的时间，SO2的去除率随反应温度的变化如图2所示。240 ℃以前，随着温度的升高，SO2去除率降低的原因是_____________________________。240 ℃以后，随着温度的升高，SO2去除率迅速增大的主要原因是___________________________________。
21. (12分)锌是人体必需的微量元素，[Zn(NH3)4]CO3在生物活性等方面发挥重要的作用。
(1) Zn2＋基态核外电子排布式为________。
(2) CO的空间构型为________(用文字描述)；[Zn(NH3)4]CO3中C、H、O、N四种元素的电负性由小到大的顺序为____________________。
(3) 某含锌配合物可用于模拟碳酸酐酶的催化活性，该配合物中含有DMF分子。DMF分子的结构如图1所示。DMF分子中碳原子轨道的杂化类型是________，1 mol DMF分子中含有σ键的数目为________。
(4) 闪锌矿可看作由Zn2＋和S2－各自形成的面心立方结构相互穿插而成。其晶胞结构示意图如图2所示，与Zn2＋距离相等且最近的Zn2＋有________个。
【参考答案】
1. D 2. B 3. B 4. D 5. A 6. C 7. C 8. A 9. C 10. A 11. BC 12. B 13. D 14. AC 15. BC
16. (12分，每空2分)
(1) ① bc(漏选得1分，错选不得分) ② 90 ℃、酸性条件下，还原剂选用NaNO2会产生大量的有毒气体NO2(答“生成的硝酸挥发或硝酸分解”也给分)
(2) Cu2＋
(3) ① 2Fe2＋＋H2O2＋2H2O2FeOOH＋4H＋(方程式未配平和反应条件未标注扣1分，化学式错误不得分。条件写成“△”不扣分)
② pH过高，Fe3＋生成氢氧化铁胶体吸附大量Co2＋，导致钴回收率降低[答“生成Co(OH)2沉淀”不得分]
(4) 3CoC2O4·2H2O＋2O2Co3O4＋6CO2＋6H2O
(方程式未配平和反应条件未标注扣1分，化学式错误不得分。条件写成“△”不扣分)
17. (15分)
(1) 羟基(1分) 醛基(1分)
(2) 还原反应(答“加成反应”也得分)(2分)
(3) (3分)
(4)
(5)
(5分)(最后一步条件写成“H2，催化剂”也给分)
18. (12分)
(1) 2Na2CO3＋Cl2＋H2O===NaClO＋NaCl＋2NaHCO3(2分)
(方程式未配平和反应条件未标注扣1分，化学式错误不得分)
(2) ① 将NaClO完全还原(2分)(缺少“完全”得1分)
② NaClO3在酸性条件下被过量的H2O2还原或部分硫酸亚铁被过量H2O2氧化(2分)
③ n(K2Cr2O7) ＝ 0.010 00 mol·L－1×25.00×10－3 L＝2.500×10－4 mol(1分)
根据Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O
与K2Cr2O7反应的Fe2＋：n(Fe2＋)＝2.500×10－4 mol×6 ＝ 1.500×10－3 mol(1分)
与ClO反应的Fe2＋：n(Fe2＋)＝0.100 0 mol·L－1×30.00×10－3 L－1.500×10－3 mol
＝1.500×10－3 mol(1分)
根据ClO＋6Fe2＋＋6H＋===Cl－＋6Fe3＋＋3H2O
在20 mL NaClO溶液样品中：n(NaClO3)＝1.500×10－3 mol×＝ 2.500×10－4 mol(2分)
样品中NaClO3物质的量浓度＝＝1.250×10－2 mol·L－1(1分)
19. (15分)
(1) ① 温度升高，反应速率加快(2分)
②液体颜色不再变浅(2分) NaOH溶液或石灰乳(合理答案均给分)(2分)
(2) 2FeS2＋15MnO2＋28H＋===2Fe3＋＋15Mn2＋＋4SO＋14H2O(2分)
(方程式未配平或多写了反应条件扣1分，化学式错误不得分)
(3) 投入到降解阶段，作为氧化剂使用(2分)(答“循环使用”得1分)
(4) 在搅拌下向滤液中分批加入石灰石粉末，(1分)调节pH略大于5，(1分)过滤。向滤液中加入足量活性炭，(1分)充分吸附后过滤，将滤液在加压条件下，(1分，缺少“加压”不得分)控制在180℃左右结晶，(1分)(本题除杂顺序中先加活性炭，后调节pH也得分)
20. (14分，每空2分)
(1)
如果H2S和空气体积比大于0.4，废气中H2S脱除效率低；(1分，答“剩余H2S”也给分)如果小于0.4，则H2S会部分氧化成大气污染物SO2。(1分，答“H2S和O2反应生成S和H2O”也给分)(或者答使硫元素完全转化为S也可得分)
(2) ①nHS－－2(n－1)e－＋nOH===S＋nH2O
(方程式未配平或多写了反应条件扣1分，化学式错误不得分)
②阳极产生的硫覆盖在石墨电极表面，导致石墨电极导电性下降(答“包裹电极”也可得分，答“钝化”不得分)
(3) O2(答“空气”不得分)
(4) 温度较低时，SO2能够被催化剂吸附。温度升高，吸附能力减弱
温度较高时，SO2在催化剂存在条件下被CO还原。温度升高，催化剂活性增强，反应速率加快
(只答到“温度升高，反应速率加快”，不得分)
21. (12分，每空2分)
(1) [Ar]3d10或1s22s22p63s23p63d10
(2) 平面正三角形 (缺少“平面”不扣分) H
(4) 12
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