2021届高三高考化学模拟试卷十二

这是一份2021届高三高考化学模拟试卷十二，共8页。试卷主要包含了甲醇是重要的化工原料等内容，欢迎下载使用。
一．选择题（共7小题）
1．化学与生活密切相关，下列有关说法正确的是（ ）
A．氢氧化铁胶体具有很强的吸附性，可用于自来水的杀菌消毒
B．SiO2晶体熔点高硬度大，可用作芯片和太阳能电池
C．NaClO具有强氧化性，可作织物漂白剂
D．PM2.5指直径小于或接近2.5微米的颗粒物，在空气中能产生丁达尔现象
2．NA代表阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是（ ）
A．标准状况下，11.2L氟化氢所含分子数为0.5NA
B．常温下，28克乙烯和丙烯的混合物中原子总数为3NA
C．1L 1ml•L﹣1的硫酸与高氯酸（HClO4）溶液中含有的氧原子数均为4NA
D．0.2g D216O中含有的质子数，中子数和电子数均为0.1NA
3．秦皮是一种常用的中药，具有抗炎镇痛、抗肿瘤等作用。“秦皮素”是其含有的一种有效成分，结构简式如图所示，有关其性质叙述不正确的是（ ）
A．该有机物分子式为C10H8O5
B．分子中有四种官能团
C．该有机物能发生加成、氧化、取代等反应
D．1ml 该化合物最多能与3 ml NaOH 反应
4．下列实验操作、实验现象和实验结论均正确的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
5．下列反应的离子方程式书写正确的是（ ）
A．向次氯酸钠溶液中通入足量SO2气体：ClO﹣+SO2+H2O═HClO+HSO3﹣
B．向海带灰浸出液中加入稀硫酸、双氧水：2I﹣+2H++H2O2═I2+2H2O
C．磨口玻璃试剂瓶被烧碱溶液腐蚀：SiO2+2Na++2OH﹣═Na2SiO3↓+H2O
D．NaHCO3溶液和少量Ba（OH）2溶液混合：HCO3﹣+OH﹣+Ba2+═H2O+BaCO3↓
6．X、Y、Z、W、Q五种短周期主族元素的原子序数依次增大，它们的原子最外层电子数之和为18，X和Z同主族，且单质在常温下状态不同，W形成的简单离子在同周期元素形成的简单离子中半径是最小的，而Q的原子半径在同周期元素中最小，则下列说法正确的是（ ）
A．X、Y两种元素形成的化合物中原子个数比一定为2：1
B．Z、Y两种元素形成的化合物中只能含有离子键
C．W元素形成的单质熔点很高，是一种优良的耐火材料
D．Z、W、Q三种元素的最高价氧化物对应的水化物能两两反应
7．我国预计在2020年前后建成自己的载人空间站。为了实现空间站的零排放，循环利用人体呼出的CO2并提供O2，我国科学家设计了一种装置（如图），实现了“太阳能一电能一化学能”转化，总反应方程式为2CO2＝2CO+O2．关于该装置的下列说法不正确的是附：⊕表示阳离子，Θ表示阴离子（ ）
A．装置a将太阳能转化为电能，装置b将电能转化为化学能
B．工作过程中OH﹣向Y电极周围移动
C．人体呼出的气体参与X电极的反应：CO2+2e﹣+H2O＝CO+2OH﹣
D．反应完毕后恢复到原温度，装置b中电解质溶液的碱性减弱
8．亚硝酰硫酸（NOSO4H）是一种浅黄色或蓝紫色液体，遇水分解，溶于浓硫酸不分解，主要用于燃料、医药领域的重氮化反应中取代亚硝酸钠。亚硝酰硫酸能有效降低硫酸使用量，增加反应的流动性，不产生无机盐，从而可以降低成本，提高产品质量，使燃料成品色泽鲜艳、固色能力强，并减少污水。实验室用如图装置（夹持装置略）制备少量NOSO4H，并测定产品的纯度。
（1）导管a的作用是 。
（2）装置B中浓HNO3与SO2在浓H2SO4作用下反应制得NOSO4H。
①该反应必须维持体系温度不得高于20℃，故可将三颈烧瓶置于 中。
②开始时，反应缓慢，待生成少量NOSO4H后，温度变化不大，但反应速率明显加快，其原因是 。
③该实验装置存在导致NOSO4H产量降低的缺陷，请提出改进方案 。
④利用装置A制备SO2，下列试剂最适合的是 。
A．Na2SO3固体和20%硝酸 B．Na2SO3固体和20%硫酸
C．Na2SO3固体和70%硫酸 D．Na2SO3固体和98%硫酸
⑤已知亚硝酸不稳定，易分解，发生反应2HNO2═NO2↑+NO↑+H2O。请写出NOSO4H遇水分解时发生反应的化学方程式 。
（3）测定亚硝酰硫酸NOSO4H的纯度。
准确称取1.380g产品放入250mL的碘量瓶中，加入60.00mL 0.1000ml•L﹣1KMnO4标准溶液和10mL 25%的H2SO4溶液，然后摇匀（过程中无气体产生）。用0.2500ml•L﹣1的草酸钠标准溶液滴定，消耗草酸钠溶液的体积为20.00mL。已知：2KMnO4+5NOSO4H+2H2O═K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4。亚硝酰硫酸的纯度为 。
9．铍是航天、航空、电子和核工业等领域不可替代的材料，有“超级金属”之称。以绿柱石[Be3Al2（SiO3）6]为原料制备两性金属铍的工艺如图。
已知Be2+可与OH﹣结合成配位数为4的配离子。回答下列问题：
（1）烧结冷却后，水浸之前“操作a”的名称是 。
（2）750℃烧结时，Na3FeF6与绿柱石作用生成易溶于水的Na2BeF4，写出该反应的化学方程式 。
（3）“过滤1”的滤液中若加入的氢氧化钠过量，后果是 。（用离子方程式表示）
（4）不能将工艺“Be（OH）2 BeOBeCl2”改为“Be（OH）2BeCl2”的理由是 。
（5）已知25℃时Ksp[Be（OH）2]＝4.0×10﹣21，计算室温时0.40ml•L﹣1Be2+开始沉淀时的pH＝ ，“沉氟”反应的离子方程式为 。
（6）已知镍在稀酸中缓慢溶解。工业上电解NaCl﹣BeCl2熔融混合物制备金属铍，可选用镍坩锅作电解槽的 （填“阳极”或“阴极”）材料，电解时发生反应的化学方程式为 ；其中加入NaCl的主要目的是 。
10．甲醇是重要的化工原料。利用合成气（主要成分为（CO，CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，可能发生的反应如下：
ⅰ：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）△H1
ⅱ：CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）△H2
ⅲ：CH3OH（g）⇌CO（g）+2H2（g）△H3
回答下列问题：
（1）已知反应2中相关化学键键能数据如表：
由此计算△H2＝ kJ•ml﹣1．已知△H1＝﹣63kJ•ml﹣1，则△H3＝ kJ•ml﹣1。
（2）对于反应1，不同温度对CO2的平衡转化率及催化剂的效率影响如图1所示，请回答下列问题：
①下列说法不正确的是 。
A．M点时平衡常数比N点时平衡常数大
B．温度低于250℃时，随温度升高甲醇的平衡产率降低
C．其他条件不变，若不使用催化剂，则250℃时CO2的平衡转化率可能位于M1
D．实际反应应尽可能在较低的温度下进行，以提高CO2的转化率
②若在刚性容器中充入3ml H2和1ml CO2发生反应1，起始压强为4MPa，则图中M点CH3OH的体积分数为 ，250℃时反应的平衡常数Kp＝ （MPa）﹣2．（保留三位有效数字）
③若要进一步提高甲醇产率，可采取的措施有 。（写两条即可）
（3）相同条件下，一定比例CO/CO2/H2混合气体甲醇生成速率大于CO2/H2混合气体甲醇生成速率，结合反应1、2分析原因 。
（4）以二氧化钛表面覆盖Cu2A12O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸，CO2（g）+CH4（g）⇌CH3COOH（g），在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图2所示，250～300℃时，乙酸的生成速率降低的主要原因是 ，300～400℃时，乙酸的生成速率升高的主要原因是 。
11．链烃A是重要的有机化工原料，由A经以下反应可制备一种有机玻璃：
已知：羰基化合物可发生以下反应：（R1、R2可以是烃基，也可以是H原子）。
回答下列问题：
（1）B分子中所含官能团的名称为 。
（2）E发生酯化、脱水反应生成F，则F的名称为 。
（3）C生成D的反应类型为 。
（4）B生成C的化学方程式为 。
（5）F的同官能团异构体分子中核磁共振氢谱显示峰面积比为6：1：1，请写出一种满足要求的该同分异构体的结构简式 （不考虑立体异构）。
（6）聚丙烯酸钠（）是一种高吸水性树脂。参考上述信息，无机试剂任选，设计由乙醇制备聚丙烯酸钠单体的合成线路 。（书写形式：ABC……）
2021年03月18日181****7636的高中化学组卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共7小题）
1．化学与生活密切相关，下列有关说法正确的是（ ）
A．氢氧化铁胶体具有很强的吸附性，可用于自来水的杀菌消毒
B．SiO2晶体熔点高硬度大，可用作芯片和太阳能电池
C．NaClO具有强氧化性，可作织物漂白剂
D．PM2.5指直径小于或接近2.5微米的颗粒物，在空气中能产生丁达尔现象
【分析】A．氢氧化铁胶体具有很强的吸附性，可用于净水；
B．二氧化硅为绝缘体；
C．次氯酸钠具有强氧化性，能够氧化有机色素而具有漂白性；
D．如粒子直径大于100nm，则不能产生丁达尔效应。
【解答】解：A．氢氧化铁胶体具有很强的吸附性，可用于净水，但是不具有杀菌消毒作用，故A错误；
B．用作制芯片的是晶体硅，不是二氧化硅，故B错误；
C．NaClO具有强氧化性，可作织物漂白剂，故C正确；
D．PM2.5不一定形成胶体，如粒子直径大于100nm，则不能产生丁达尔效应，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查较为综合，涉及物质的性质及用途，熟悉胶体、硅及其化合物、次氯酸盐性质是解题关键，为高频考点，注意相关基础知识的积累，难度不大。
2．NA代表阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是（ ）
A．标准状况下，11.2L氟化氢所含分子数为0.5NA
B．常温下，28克乙烯和丙烯的混合物中原子总数为3NA
C．1L 1ml•L﹣1的硫酸与高氯酸（HClO4）溶液中含有的氧原子数均为4NA
D．0.2g D216O中含有的质子数，中子数和电子数均为0.1NA
【分析】A、标准状况下，氟化氢不是气体，不能使用标况下的气体摩尔体积计算11.2L氟化氢的物质的量；
B、乙烯和丙烯最简式相同为CH2，计算14gCH2中所含原子数；
C、硫酸和高氯酸溶液中除了H2SO4和HClO4中含有氧原子，溶剂水中也含有氧原子；
D、应注意D216O的摩尔质量为20g/ml．
【解答】解：A、标况下氟化氢不是气体，题中条件无法计算11.2L氟化氢的物质的量，故A错误；
B、乙烯和丙烯最简式相同为CH2，14gCH2中所含原子数＝×3×NA＝3NA，故B正确；
C、硫酸和高氯酸溶液中除了H2SO4和HClO4中含有氧原子，溶剂水中也含有氧原子，故两溶液中含有的氧原子数大于4NA，故C错误；
D、由于D216O的摩尔质量为20g/ml，1mlD216O中含10ml质子，10ml电子和10ml中子，而0.2g D216O的物质的量为0.01ml，故含有的质子、中子和电子的物质的量均为0.1ml，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算，掌握公式的使用和物质的结构、状态是解题关键，难度不大．
3．秦皮是一种常用的中药，具有抗炎镇痛、抗肿瘤等作用。“秦皮素”是其含有的一种有效成分，结构简式如图所示，有关其性质叙述不正确的是（ ）
A．该有机物分子式为C10H8O5
B．分子中有四种官能团
C．该有机物能发生加成、氧化、取代等反应
D．1ml 该化合物最多能与3 ml NaOH 反应
【分析】由结构可知分子式，分子中含酚﹣OH、碳碳双键、﹣COOC﹣及醚键，结合酚、烯烃及酯的性质来解答。
【解答】解：A．由结构可知分子式为C10H8O5，故A正确；
B．含有羟基、酯基、碳碳双键以及醚键4种官能团，故B正确；
C．含苯环、碳碳双键可发生加成反应，碳碳双键、﹣OH可发生氧化反应，﹣OH、﹣COOC﹣可发生取代反应，故C正确；
D．能与氢氧化钠反应的为酚羟基和酯基，且酯基可水解生成羧基和酚羟基，则1ml 该化合物最多能与4ml NaOH 反应，故D错误。
故选：D。
【点评】本题考查有机物的结构与性质，为高频考点，把握官能团与性质、有机反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项D为解答的易错点，题目难度不大。
4．下列实验操作、实验现象和实验结论均正确的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【分析】A.钠与水反应比与乙醇反应剧烈；
B.酸性溶液中硝酸根离子可氧化亚铁离子；
C.NaClO溶液可使pH试纸褪色；
D.硝酸银不足，为沉淀的转化。
【解答】解：A.钠与水反应比钠与乙醇反应剧烈，因此水分子中的氢原子比乙醇羟基中的氢原子活泼，故A错误；
B.将Fe（NO3）2样品溶于稀H2SO4，滴加KSCN溶液，主要是硝酸根在酸性条件下氧化亚铁离子变为铁离子而变为红色，故B错误；
C.不能用pH试纸测定浓度为0.1ml•L﹣1NaClO溶液的pH值，应选pH计测定，故C错误；
D.向少量AgNO3溶液中滴加适量NaCl溶液，生成白色沉淀，银离子消耗完，再滴加适量Na2S溶液，生成黑色沉淀，说明白色沉淀转化为更难溶的硫化银沉淀，因此Ksp（Ag2S）＜Ksp（AgCl），故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、反应与现象、pH测定、沉淀转化、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。
5．下列反应的离子方程式书写正确的是（ ）
A．向次氯酸钠溶液中通入足量SO2气体：ClO﹣+SO2+H2O═HClO+HSO3﹣
B．向海带灰浸出液中加入稀硫酸、双氧水：2I﹣+2H++H2O2═I2+2H2O
C．磨口玻璃试剂瓶被烧碱溶液腐蚀：SiO2+2Na++2OH﹣═Na2SiO3↓+H2O
D．NaHCO3溶液和少量Ba（OH）2溶液混合：HCO3﹣+OH﹣+Ba2+═H2O+BaCO3↓
【分析】A．次氯酸根离子具有强的氧化性，能够氧化二氧化硫成硫酸根离子，反应生成硫酸和盐酸；
B．双氧水能够将碘离子氧化成碘单质；
C．硅酸钠不是沉淀，离子方程式中应该拆开；
D．氢氧化钡少量，碳酸根离子有剩余，离子方程式按照氢氧化钡的化学式组成书写。
【解答】解：A．次氯酸具有氧化性，亚硫酸氢根离子具有还原性，次氯酸能将亚硫酸根离子氧化，即ClO﹣+SO2+H2O═SO42﹣+Cl﹣+2H+，故A错误；
B．向海带灰浸出液中加入稀硫酸、双氧水，碘离子被氧化成碘单质，该反应的离子方程式为：2I﹣+2H++H2O2═I2+2H2O，故B正确；
C．磨口玻璃试剂瓶被烧碱溶液腐蚀，二氧化硅与氢氧根离子反应生成硅酸根离子和水，反应的离子方程式为：SiO2+2OH﹣═SiO32﹣+H2O，故C错误；
D．NaHCO3溶液和少量Ba（OH）2溶液混合，反应生成碳酸钡沉淀、碳酸钠和水，正确的离子方程式为：2HCO3﹣+2OH﹣+Ba2+＝2H2O+CO32﹣+BaCO3↓，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了离子方程式的书写判断，为高考的高频题，属于中等难度的试题，注意掌握离子方程式的书写原则，明确离子方程式正误判断常用方法：检查反应物、生成物是否正确，检查各物质拆分是否正确，如难溶物、弱电解质等需要保留化学式。
6．X、Y、Z、W、Q五种短周期主族元素的原子序数依次增大，它们的原子最外层电子数之和为18，X和Z同主族，且单质在常温下状态不同，W形成的简单离子在同周期元素形成的简单离子中半径是最小的，而Q的原子半径在同周期元素中最小，则下列说法正确的是（ ）
A．X、Y两种元素形成的化合物中原子个数比一定为2：1
B．Z、Y两种元素形成的化合物中只能含有离子键
C．W元素形成的单质熔点很高，是一种优良的耐火材料
D．Z、W、Q三种元素的最高价氧化物对应的水化物能两两反应
【分析】X、Y、Z、W、Q五种短周期主族元素的原子序数依次增大，Q的原子半径在同周期元素中最小，处于ⅦA族，五种元素原子最外层电子数之和为18，则X、Y、Z、W最外层电子数之和为18﹣7＝11，X和Z同主族，且单质在常温下状态不同，二者不能处于VA族、VIA族，因为最外层电子数不满足，二者只能处于IA族，故X为H元素，Z不能为Li，否则Y为He，不是主族元素，故Z为Na；W、Q均处于第三周期，故Q为Cl；W形成的简单离子在同周期元素形成的简单离子中半径是最小的，则W为Al；Y原子最外层电子数为11﹣1﹣1﹣3＝6，原子序数小于钠，故Y为O元素．
【解答】解：X、Y、Z、W、Q五种短周期主族元素的原子序数依次增大，Q的原子半径在同周期元素中最小，处于ⅦA族，五种元素原子最外层电子数之和为18，则X、Y、Z、W最外层电子数之和为18﹣7＝11，X和Z同主族，且单质在常温下状态不同，二者不能处于VA族、VIA族，因为最外层电子数不满足，二者只能处于IA族，故X为H元素，Z不能为Li，否则Y为He，不是主族元素，故Z为Na；W、Q均处于第三周期，故Q为Cl；W形成的简单离子在同周期元素形成的简单离子中半径是最小的，则W为Al；Y原子最外层电子数为11﹣1﹣1﹣3＝6，原子序数小于钠，故Y为O元素。
A．X、Y两种元素形成的化合物为H2O、H2O2，过氧化氢中H、O原子数目之比为1：1，故A错误；
B．Z、Y两种元素形成的化合物为Na2O、Na2O2，过氧化钠中含有共价键，故B错误；
C．W元素形成的单质Al能与氧气反应，故C错误；
D．Z、W、Q三种元素的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、氢氧化铝、高氯酸，氢氧化铝属于两性氢氧化物，能与氢氧化钠、高氯酸反应，氢氧化钠与高氯酸发生中和反应，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查结构性质位置关系应用，推断元素是解题关键，侧重考查学生分析推理能力、元素化合物知识，难度中等．
7．我国预计在2020年前后建成自己的载人空间站。为了实现空间站的零排放，循环利用人体呼出的CO2并提供O2，我国科学家设计了一种装置（如图），实现了“太阳能一电能一化学能”转化，总反应方程式为2CO2＝2CO+O2．关于该装置的下列说法不正确的是附：⊕表示阳离子，Θ表示阴离子（ ）
A．装置a将太阳能转化为电能，装置b将电能转化为化学能
B．工作过程中OH﹣向Y电极周围移动
C．人体呼出的气体参与X电极的反应：CO2+2e﹣+H2O＝CO+2OH﹣
D．反应完毕后恢复到原温度，装置b中电解质溶液的碱性减弱
【分析】装置实现“太阳能一电能一化学能”转化，电能转化为化学能，为电解装置，总反应为2CO2＝2CO+O2，阴极发生还原反应生成CO，氧气发生氧化反应生成氧气，由电子的定向移动可知X为阴极，Y为阳极，以此解答该题。
【解答】解：A、装置实现“太阳能一电能一化学能”转化，装置b是电能转化为化学能，为电解装置，装置a是将太阳能转化为电能，故A正确；
B、图中N型半导体为负极，P型半导体为正极，Y是阳极，X是阴极，OH﹣向阳极即Y电极周围移动，故B正确；
C、阴极反应生成的OH﹣在阴极完全反应，发生得电子的还原反应：CO2+2e﹣+H2O＝CO+2OH﹣，故C正确；
D、总反应为2CO2＝2CO+O2，反应完毕后恢复到原温度，装置b中溶液的pH并不变化，故D错误。
故选：D。
【点评】本题考查化学电源新型电池，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，明确负极反应＝总反应﹣正极反应式是解答本题的关键，注意电解原理的应用，题目难度中等。
三．实验题（共1小题）
8．亚硝酰硫酸（NOSO4H）是一种浅黄色或蓝紫色液体，遇水分解，溶于浓硫酸不分解，主要用于燃料、医药领域的重氮化反应中取代亚硝酸钠。亚硝酰硫酸能有效降低硫酸使用量，增加反应的流动性，不产生无机盐，从而可以降低成本，提高产品质量，使燃料成品色泽鲜艳、固色能力强，并减少污水。实验室用如图装置（夹持装置略）制备少量NOSO4H，并测定产品的纯度。
（1）导管a的作用是 平衡压强，确保浓硫酸顺利流下 。
（2）装置B中浓HNO3与SO2在浓H2SO4作用下反应制得NOSO4H。
①该反应必须维持体系温度不得高于20℃，故可将三颈烧瓶置于 冰水浴 中。
②开始时，反应缓慢，待生成少量NOSO4H后，温度变化不大，但反应速率明显加快，其原因是 生成的NOSO4H作为反应的催化剂 。
③该实验装置存在导致NOSO4H产量降低的缺陷，请提出改进方案 可以在A、B间增加一盛有浓硫酸的洗气瓶 。
④利用装置A制备SO2，下列试剂最适合的是 C 。
A．Na2SO3固体和20%硝酸
B．Na2SO3固体和20%硫酸
C．Na2SO3固体和70%硫酸
D．Na2SO3固体和98%硫酸
⑤已知亚硝酸不稳定，易分解，发生反应2HNO2═NO2↑+NO↑+H2O。请写出NOSO4H遇水分解时发生反应的化学方程式 2NOSO4H+H2O＝2H2SO4+NO↑+NO2↑ 。
（3）测定亚硝酰硫酸NOSO4H的纯度。
准确称取1.380g产品放入250mL的碘量瓶中，加入60.00mL 0.1000ml•L﹣1KMnO4标准溶液和10mL 25%的H2SO4溶液，然后摇匀（过程中无气体产生）。用0.2500ml•L﹣1的草酸钠标准溶液滴定，消耗草酸钠溶液的体积为20.00mL。已知：2KMnO4+5NOSO4H+2H2O═K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4。亚硝酰硫酸的纯度为 92.03% 。
【分析】装置A是利用亚硫酸钠和浓硫酸反应：Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+SO2↑+H2O制取SO2，制取的SO2通入到B装置中，HNO3与SO2在浓H2SO4作用下在冰水浴中反应制得NOSO4H，由于亚硝酰硫酸（NOSO4H）遇水分解，且装置A中制得的SO2属于大气污染物，不能直接排放到大气中，则装置C中的碱石灰的作用是吸收SO2，同时防止空气中的水蒸气进入装置B中，装置A中导管a的作用是平衡压强，确保反应物浓硫酸顺利流下，以此解答（1）、（2）；
（3）先用KMnO4将NOSO4H氧化为HNO3，再用草酸钠标准溶液滴定剩余的KMnO4，结合2KMnO4+5NOSO4H+2H2O═K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4、2MnO4﹣+5C2O42﹣+16H+＝2Mn2++10CO2↑+8H2O计算。
【解答】解：（1）由实验装置图可知，装置A中导管a的作用是平衡压强，确保反应物浓硫酸顺利流下，
故答案为：平衡压强，确保浓硫酸顺利流下；
（2）①该反应必须维持体系温度不得高于20℃，可以将三颈烧瓶置于冰水浴中，
故答案为：冰水浴；
②开始反应缓慢，待生成少量NOSO4H后，温度变化不大，反应物浓度也在减小，但反应速度明显加快，则应是催化剂的影响，所以其原因是：生成的NOSO4H作为反应的催化剂，
故答案为：生成的NOSO4H作为反应的催化剂；
③由于亚硝酰硫酸（NOSO4H）遇水分解，装置A中的水蒸气会进入B中使NOSO4H水解，可能导致NOSO4H产量降低，可以在A、B间增加一盛有浓硫酸的洗气瓶，
故答案为：可以在A、B间增加一盛有浓硫酸的洗气瓶；
④A．硝酸易挥发，且具有强氧化性，Na2SO3溶液与HNO3反应难以得到二氧化硫，故A错误；
B．强酸可制备弱酸，Na2SO3固体与浓硫酸反应生成硫酸钠和二氧化硫和水，但20%的硫酸中水较多，会溶解大量的二氧化硫，故B错误；
C．强酸可制备弱酸，Na2SO3固体与70%的浓硫酸反应生成硫酸钠和二氧化硫和水，且70%的浓硫酸中水较少，不会溶解大量二氧化硫，故C正确；
D．98%硫酸溶液水太少，浓度太高，电离出的氢离子也少，不利于和亚硫酸钠反应，故D错误；
故答案为：C；
⑤已知亚硝酸不稳定，易分解，发生反应2HNO2＝NO2↑+NO↑+H2O。据此可知NOSO4H遇水分解时会生成一氧化氮和二氧化氮，所以发生反应的化学方程式：2NOSO4H+H2O＝2H2SO4+NO↑+NO2↑，
故答案为：2NOSO4H+H2O＝2H2SO4+NO↑+NO2↑；
（3）根据滴定实验操作，用0.2500ml•L﹣1的草酸钠标准溶液滴定过量的KMnO4标准溶液，草酸钠与KMnO4发生氧化还原反应，该反应的离子反应为：2MnO4﹣+5C2O42﹣+16H+＝2Mn2++10CO2↑+8H2O，由反应可知，过量的KMnO4标准溶液的物质的量＝n（C2O42﹣）＝0.02L×0.2500ml/L×＝0.002ml，
则与NOSO4H溶液反应的KMnO4标准溶液的物质的量＝0.06L×0.1000ml•L﹣1﹣0.002ml＝0.004ml，
根据已知反应2KMnO4+5NOSO4H+2H2O＝K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4可知，产品中NOSO4H的物质的量＝×0.004ml＝0.01ml，
则亚硝酰硫酸的纯度为×100%＝92.03%，
故答案为：92.03%。
【点评】本题考查物质制备、物质含量测定，为高考常见题型和高频考点，关键是对实验原理的理解，本题的易错点为装置C的作用，易忽略的一处错误是装置A中也会产生水蒸气，题目侧重考查学生分析能力、实验能力、知识迁移运用能力，题目难度中等。
四．解答题（共3小题）
9．铍是航天、航空、电子和核工业等领域不可替代的材料，有“超级金属”之称。以绿柱石[Be3Al2（SiO3）6]为原料制备两性金属铍的工艺如图。
已知Be2+可与OH﹣结合成配位数为4的配离子。回答下列问题：
（1）烧结冷却后，水浸之前“操作a”的名称是 粉碎 。
（2）750℃烧结时，Na3FeF6与绿柱石作用生成易溶于水的Na2BeF4，写出该反应的化学方程式 2Na3FeF6+Be3Al2（SiO3）6＝3Na2BeF4+Fe2O3+Al2O3+6SiO2 。
（3）“过滤1”的滤液中若加入的氢氧化钠过量，后果是 Be（OH）2+2OH﹣＝[Be（OH）4]2﹣ 。（用离子方程式表示）
（4）不能将工艺“Be（OH）2 BeOBeCl2”改为“Be（OH）2BeCl2”的理由是 加热蒸干灼烧，BeCl2完全水解，最后得BeO 。
（5）已知25℃时Ksp[Be（OH）2]＝4.0×10﹣21，计算室温时0.40ml•L﹣1Be2+开始沉淀时的pH＝ 4.0 ，“沉氟”反应的离子方程式为 3Na++6F﹣+Fe3+＝Na3FeF6↓ 。
（6）已知镍在稀酸中缓慢溶解。工业上电解NaCl﹣BeCl2熔融混合物制备金属铍，可选用镍坩锅作电解槽的 阴极 （填“阳极”或“阴极”）材料，电解时发生反应的化学方程式为 BeCl2（熔融）Be+Cl2↑ ；其中加入NaCl的主要目的是 增强导电性 。
【分析】绿柱石的主要成分Be3Al2（SiO3）6，可表示为3BeO•Al2O3•6SiO2，由流程可知，烧结时发生Be3Al2（SiO3）6+2Na3FeF63Na2BeF4+Al2O3+Fe2O3+6SiO2，碾碎、水浸后，操作I为过滤，分离出滤渣为Al2O3、Fe2O3、SiO2，滤液1中加入NaOH生成Be（OH）2沉淀，若NaOH过量与Be（OH）2反应，降低Be的产率，Be（OH）2煅烧得BeO，BeO与C、Cl2反应得到BeCl2、CO，电解NaCl﹣BeCl2熔融混合物制备金属铍，沉氟时发生12NaF+Fe2（SO4）3＝2Na3FeF6↓+3Na2SO4，难溶物循环利用，以此来解答。
【解答】解：（1）烧结冷却后，固体结块，为增大溶解效果，应设法增大固体与水的接触面积，所以水浸之前“操作a”的名称是粉碎，
故答案为：粉碎；
（2）750℃烧结时，Na3FeF6与Be3Al2（SiO3）6作用生成易溶于水的Na2BeF4和Fe2O3、Al2O3、SiO2等固体难溶物，该反应的化学方程式为2Na3FeF6+Be3Al2（SiO3）6＝3Na2BeF4+Fe2O3+Al2O3+6SiO2，
故答案为：2Na3FeF6+Be3Al2（SiO3）6＝3Na2BeF4+Fe2O3+Al2O3+6SiO2；
（3）因为Be（OH）2呈两性，“过滤1”的滤液中若加入的氢氧化钠过量，则会继续溶解而生成可溶性盐，所以后果是Be（OH）2+2OH﹣＝[Be（OH）4]2﹣，
故答案为：Be（OH）2+2OH﹣＝[Be（OH）4]2﹣：
（4）BeCl2为易水解的盐，蒸发溶剂的过程中会水解生成Be（OH）2，然后再分解，所以理由是加热蒸干灼烧，BeCl2完全水解，最后得BeO，
故答案为：加热蒸干灼烧，BeCl2完全水解，最后得BeO；
（5）Ksp[Be（OH）2]＝0.40×c2（OH﹣）＝4.0×10﹣21，c（OH﹣）＝10﹣10ml/L，pH＝﹣lg＝4.0，“沉氟”时，滤液中的Na+、F﹣与Fe2（SO4）3反应，生成Na3FeF6沉淀，反应的离子方程式为3Na++6 F﹣+Fe3+＝Na3FeF6↓，
故答案为：4.0；3Na++6 F﹣+Fe3+＝Na3FeF6↓；
（6）若镍作阳极材料，则通电后易失电子而发生溶解，所以镍坩锅作电解槽的阴极材料，电解时BeCl2熔融电解，生成Be和氯气，发生反应的化学方程式为BeCl2（ 熔融）Be+Cl2↑；从方程式看，NaCl没有参加反应，则加入NaCl的主要目的是增强导电性，
故答案为：阴极；BeCl2（ 熔融）Be+Cl2↑；增强导电性。
【点评】本题考查混合物分离提纯的综合应用，为高频考点，把握物质的性质、混合物分离方法、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识的应用，题目难度较大。
10．甲醇是重要的化工原料。利用合成气（主要成分为（CO，CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，可能发生的反应如下：
ⅰ：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）△H1
ⅱ：CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）△H2
ⅲ：CH3OH（g）⇌CO（g）+2H2（g）△H3
回答下列问题：
（1）已知反应2中相关化学键键能数据如表：
由此计算△H2＝ +36 kJ•ml﹣1．已知△H1＝﹣63kJ•ml﹣1，则△H3＝ +99 kJ•ml﹣1。
（2）对于反应1，不同温度对CO2的平衡转化率及催化剂的效率影响如图1所示，请回答下列问题：
①下列说法不正确的是 C、D 。
A．M点时平衡常数比N点时平衡常数大
B．温度低于250℃时，随温度升高甲醇的平衡产率降低
C．其他条件不变，若不使用催化剂，则250℃时CO2的平衡转化率可能位于M1
D．实际反应应尽可能在较低的温度下进行，以提高CO2的转化率
②若在刚性容器中充入3ml H2和1ml CO2发生反应1，起始压强为4MPa，则图中M点CH3OH的体积分数为 ，250℃时反应的平衡常数Kp＝ 0.148 （MPa）﹣2．（保留三位有效数字）
③若要进一步提高甲醇产率，可采取的措施有 增大压强、及时移走生成物（或降低温度、增大氢气投料比、换更优催化剂） 。（写两条即可）
（3）相同条件下，一定比例CO/CO2/H2混合气体甲醇生成速率大于CO2/H2混合气体甲醇生成速率，结合反应1、2分析原因 CO的存在促使反应ⅱ平衡逆向移动；水蒸气的量减少，促使反应ⅰ平衡正向移动 。
（4）以二氧化钛表面覆盖Cu2A12O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸，CO2（g）+CH4（g）⇌CH3COOH（g），在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图2所示，250～300℃时，乙酸的生成速率降低的主要原因是 催化剂的催化效率降低 ，300～400℃时，乙酸的生成速率升高的主要原因是 温度升高对反应速率影响为主要因素 。
【分析】（1）根据焓变＝反应物键能之和﹣生成物键能之和，可得CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）△H2，根据盖斯定律可得CH3OH（g）⇌CO（g）+2H2（g）的△H3；
（2）①反应焓变小于零为放热反应，温度越高平衡常数越小，催化剂可以加快反应的速率，但不影响平衡移动，化工生产时，既要考虑反应速率又要考虑转化率或产率的双重影响，以此来选择化工生产的适宜条件；
②初始投料为3mlH2和1mlCO2，M点CO2的转化率为50%，恒容容器中气体的体积分数即物质的量分数，则列三段式进行相关计算，恒温恒容条件下，气体的压强之比等于物质的量之比，初始气体的总物质的量为4ml，压强为4MPa，则平衡时气体的总物质的量为3ml，压强为3MPa，据平衡时各物质的分压带入平衡常数计算公式进行计算；
③该反应气体减少的反应，增大压强、及时移走生成物使平衡正向移动；该反应为放热反应，降低温度、增大氢气投料比、换更优催化剂都可以提高甲醇的产率；
（3）CO的存在促使反应ⅱ平衡逆向移动；水蒸气的量减少，促使反应ⅰ平衡正向移动，所以一定比例CO/CO2/H2混合气体甲醇生成速率大于CO2/H2混合气体甲醇生成速率；
（4）250～300℃时，催化剂的催化效率降低，所以乙酸的生成速率降低；300～400℃时，温度升高对反应速率影响为主要因素，所以乙酸的生成速率升高。
【解答】解：（1）根据焓变＝反应物键能之和﹣生成物键能之和，可得CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）△H2＝803×2kJ/ml+436kJ/ml﹣1076kJ/ml﹣2×465kJ/ml＝+36kJ/ml，
已知①CO2（g）+3H2（g）⇋CH3OH（g）+H2O（g）△H1＝﹣63kJ/ml，
②CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）△H2＝+36kJ/ml，
根据盖斯定律反应②﹣反应①得到③CH3OH（g）⇌CO（g）+2H2（g）的△H3＝+99kJ/ml，
故答案为：+36；+99；
（2）①A．反应焓变小于零为放热反应，温度越高平衡常数越小，所以M点平衡常数大于N点平衡常数，故A正确；
B．据图可知温度低于250℃时，随温度升高CO2的平衡转化率下降，即平衡逆向移动，所以甲醇的平衡产率降低，故B正确；
C．温度相同平衡常数不变，不改变投料的情况下，即使不使用催化剂，CO2的平衡转化率也位于M点，故C错误；
D．虽然该反应为放热反应，降低温度可以增大CO2的平衡转化率，但温度过低反应速率会很慢，单位时间内CO2的转化率降低，所以不能在较低温度下进行，故D错误，
故答案为：C、D；
②初始投料为3mlH2和1mlCO2，M点CO2的转化率为50%，则有：
CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）
起始（ml） 1 3 0 0
平衡（ml） 0.5 1.5 0.5 0.5
恒容容器中气体的体积分数即物质的量分数，所以CH3OH的体积分数为＝，
恒温恒容条件下，气体的压强之比等于物质的量之比，初始气体的总物质的量为4ml，压强为4MPa，则平衡时p（CO2）＝p（CH3OH）＝p（H2O）＝0.5MPa，p（H2）＝1.5MPa，则Kp＝＝0.148，
故答案为：；0.148；
③该反应气体减少的反应，增大压强可以使平衡正向移动提高甲醇的产率，及时移走生成物使平衡正向移动也可以增大甲醇的产率，该反应焓变小于零为放热反应，降低温度可以使平衡正向移动从而提高甲醇的产率，增大氢气投料比、换更优催化剂都可以提高甲醇的产率，
故答案为：增大压强、及时移走生成物（或降低温度、增大氢气投料比、换更优催化剂）；
（3）CO的存在促使反应ⅱ平衡逆向移动；水蒸气的量减少，促使反应ⅰ平衡正向移动，所以一定比例CO/CO2/H2混合气体甲醇生成速率大于CO2/H2混合气体甲醇生成速率，
故答案为：CO的存在促使反应ⅱ平衡逆向移动；水蒸气的量减少，促使反应ⅰ平衡正向移动；
（4）250～300℃时，催化剂的催化效率降低，所以乙酸的生成速率降低，
300～400℃时，温度升高对反应速率影响为主要因素，所以乙酸的生成速率升高，
故答案为：水蒸气的量减少，促使反应ⅰ平衡正向移动；催化剂的催化效率降低；温度升高对反应速率影响为主要因素。
【点评】本题综合考察原理原理部分的知识，涉及到焓变的计算，盖斯定律的应用，化学平衡的计算，利用图象反应的信息，明确化学平衡移动的原理是解题的关键，整体难度中等。
11．链烃A是重要的有机化工原料，由A经以下反应可制备一种有机玻璃：
已知：羰基化合物可发生以下反应：（R1、R2可以是烃基，也可以是H原子）。
回答下列问题：
（1）B分子中所含官能团的名称为 氯原子 。
（2）E发生酯化、脱水反应生成F，则F的名称为 甲基丙烯酸甲酯 。
（3）C生成D的反应类型为 氧化反应 。
（4）B生成C的化学方程式为 CH3CHClCH3+NaOHCH3CH（OH）CH3+NaCl 。
（5）F的同官能团异构体分子中核磁共振氢谱显示峰面积比为6：1：1，请写出一种满足要求的该同分异构体的结构简式 HCOOCH＝C（CH3）2 （不考虑立体异构）。
（6）聚丙烯酸钠（）是一种高吸水性树脂。参考上述信息，无机试剂任选，设计由乙醇制备聚丙烯酸钠单体的合成线路 。（书写形式：ABC……）
【分析】F发生加聚反应生成有机玻璃，则F结构简式为CH2＝C（CH3）COOCH3，E和甲醇发生酯化反应生成F，E结构简式为CH2＝C（CH3）COOH；
A是链烃，根据A分子式知，A结构简式为CH2＝CHCH3，A和HCl发生加成反应生成B，B发生取代反应生成C，C发生催化氧化反应生成D，根据E结构简式知，D结构简式为CH3COCH3，C结构简式为CH3CH（OH）CH3，B结构简式为CH3CHClCH3，D发生加成反应然后酸化得到E；
（6）由乙醇制备丙烯酸钠，可先氧化生成乙醛，然后与HCN反应生成2﹣羟基丙酸，发生消去反应生成丙烯酸，与氢氧化钠发生中和反应可生成丙烯酸钠。
【解答】解：（1）B结构简式为CH3CHClCH3，B分子中所含官能团的名称为氯原子，
故答案为：氯原子；
（2）E发生酯化、脱水反应生成F，F为CH2＝C（CH3）COOCH3，则F的名称为甲基丙烯酸甲酯，
故答案为：甲基丙烯酸甲酯；
（3）C为醇、D为酮，C发生氧化反应生成D，则C生成D的反应类型为氧化反应，
故答案为：氧化反应；
（4）C结构简式为CH3CH（OH）CH3，B结构简式为CH3CHClCH3，B生成C的化学方程式为CH3CHClCH3+NaOHCH3CH（OH）CH3+NaCl，
故答案为：CH3CHClCH3+NaOHCH3CH（OH）CH3+NaCl；
（5）F结构简式为CH2＝C（CH3）COOCH3，F的同官能团异构体分子中核磁共振氢谱显示峰面积比为6：1：1，
符合条件的结构简式有HCOOCH＝C（CH3）2，
故答案为：HCOOCH＝C（CH3）2；
（6）由乙醇制备丙烯酸钠，可先氧化生成乙醛，然后与HCN反应生成2﹣羟基丙酸，发生消去反应生成丙烯酸，与氢氧化钠发生中和反应可生成丙烯酸钠，反应的流程为，
故答案为：。
【点评】本题考查有机物的推断与合成，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，需要学生对给予反应信息利用，较好的考查学生的自学、阅读能力，是热点题型，难点是合成路线设计及信息迁移能力的灵活运用，题目难度中等。
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选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
将大小相同的金属钠分别投入水和乙醇中
钠与水反应比钠与乙醇反应剧烈
乙醇羟基中的氢原子比水分子中的氢原子活泼
B
将Fe（NO3）2样品溶于稀H2SO4，滴加KSCN溶液
溶液变红
稀硫酸能氧化Fe2+
C
室温下，用pH试纸分别测定浓度为0.1ml•L﹣1NaClO溶液和0.1ml•L﹣1CH3COONa溶液的pH
pH试纸都变成碱色
可以用pH试纸的颜色与标准比色卡比较，从而判断HClO和CH3COOH的酸性强弱
D
向少量AgNO3溶液中滴加适量NaCl溶液，再滴加适量Na2S溶液
开始有白色沉淀生成，后有黑色沉淀生成
Ksp（Ag2S）＜Ksp（AgCl）
化学键
H﹣H
C＝O
C≡O
H﹣O
E/kJ•ml﹣1
436
803
1076
465
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
将大小相同的金属钠分别投入水和乙醇中
钠与水反应比钠与乙醇反应剧烈
乙醇羟基中的氢原子比水分子中的氢原子活泼
B
将Fe（NO3）2样品溶于稀H2SO4，滴加KSCN溶液
溶液变红
稀硫酸能氧化Fe2+
C
室温下，用pH试纸分别测定浓度为0.1ml•L﹣1NaClO溶液和0.1ml•L﹣1CH3COONa溶液的pH
pH试纸都变成碱色
可以用pH试纸的颜色与标准比色卡比较，从而判断HClO和CH3COOH的酸性强弱
D
向少量AgNO3溶液中滴加适量NaCl溶液，再滴加适量Na2S溶液
开始有白色沉淀生成，后有黑色沉淀生成
Ksp（Ag2S）＜Ksp（AgCl）
化学键
H﹣H
C＝O
C≡O
H﹣O
E/kJ•ml﹣1
436
803
1076
465