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天津市河东区2023届高三化学一模试题（Word版附解析）
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这是一份天津市河东区2023届高三化学一模试题（Word版附解析），共19页。试卷主要包含了5 Cu-63， 化学与生活密切相关， 用NA表示阿伏伽德罗常数的值， 下列实验不能达到实验目的的是等内容，欢迎下载使用。
2023年河东区高中学业水平等级性考试第一次模拟考试
化学
本试卷分为第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，共100分，考试用时60分钟。第I卷1至4页，第II卷5至8页。
答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题共36分)
本卷可能用到的相对原子质量：P-31 S-32 Na-23 O-16 H-1 I-127 Cl-35.5 Cu-63.5
本题包括12小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 化学与生活密切相关。下列叙述不正确的是
A. 油脂是一种没有固定熔沸点的有机高分子混合物
B. 燃煤取暖，燃烧过程是将化学能转化成热能
C. 冰的密度比水小，是因为水分子间存在氢键
D. 我国古代的青铜器是由含铜合金制成的
【答案】A
【解析】
【详解】A．油脂属于混合物，没有固定的熔沸点，是小分子，不属于有机高分子混合物，A不正确；
B．燃煤取暖，燃烧过程是通过化学反应产生热量，所以是将化学能转化成热能，B正确；
C．冰的密度比水小，表明冰中水分子间的距离比液态水大，其主要原因是水分子间存在氢键，C正确；
D．我国古代生产的青铜器，是含铜、锡等金属的合金，D正确；
故选A。
2. 如图是人体含量较多元素的质量分数图，下列有关这些元素的说法不正确的是
A. 原子半径：N＜P
B. 第一电离能：K＞Ca
C. 基态O原子的价层电子轨道表示式
D. 图中的七种元素中有2种元素位于周期表第4周期
【答案】B
【解析】
【详解】A．N和P为同主族元素，N在P的上方，N的电子层数比P少，则原子半径：N＜P，A正确；
B．K和Ca为同周期元素且左右相邻，Ca的4s轨道全充满，原子的能量低，则第一电离能：K＜Ca，B不正确；
C．基态O原子的价电子排布式为2s22p4，则价层电子轨道表示式 ，C正确；
D．七种元素中，H为第1周期元素，C、N、O为第2周期元素，P为第3周期元素，K、Ca为第4周期元素，则有2种元素位于周期表第4周期，D正确；
故选B。
3. 一种吲哚生物碱中间体的结构简式如图所示，下列说法不正确的是
A. 该物质属于芳香族化合物 B. 分子中含有酰胺基
C. 该物质能发生取代反应、加成反应 D. 分子中不含手性碳原子
【答案】D
【解析】
【详解】A．该有机物分子中含有苯环，属于芳香族化合物，A正确；
B．分子中，红框内的原子团为酰胺基，B正确；
C．该物质分子中，苯环、-CH3、-COO-等都能发生取代反应，苯环、碳碳双键都能发生加成反应，C正确；
D．分子中，带“∗”碳原子为手性碳原子，D不正确；
故选D。
4. 光催化固氮合成氨的机理如图所示，下列说法不正确的是
A. NH3分子是极性分子
B. 此反应中氮气做氧化剂
C. 无论使用哪种催化剂，同一个反应的活化能是不变的
D. 此反应的化学反应方程式是：2N2+6H2O4NH3+3O2
【答案】C
【解析】
【详解】A．NH3分子为三角锥形，它为极性分子，A项正确；
B．此反应中N由0价变为NH3中-3价，N2为氧化剂，B项正确；
C．催化剂改变反应的历程从而降低该反应的活化能，不同催化剂催化历程不同，活化能不同，C项错误；
D．此反应为H2O产生H2和O2，H2和N2光照条件下产生NH3，所以总反应为：2N2+6H2O4NH3+3O2，D项正确；
故选C。
5. 用如图装置进行实验，产生电流。下列说法不正确的是
A. b为电池的负极
B. 工作一段时间后，a极附近溶液pH减小
C. K+从a极经阳离子交换膜移动到b极
D. 该装置的总反应为：H2+Cl2+2OH-=2Cl-+2H2O
【答案】A
【解析】
【分析】从图中可以看出，a电极，H2失电子产物与电解质反应生成H2O，b电极，Cl2得电子生成Cl-，则a电极为负极，b电极为正极。反应过程中，K+透过阳离子交换膜，从左侧溶液中向右侧溶液中迁移。
【详解】A．由分析可知，b为电池的正极，A不正确；
B．工作一段时间后，a极发生反应H2-2e-+2OH-=2H2O，c(OH-)减小，溶液pH减小，B正确；
C．由分析可知，K+透过阳离子交换膜，从左侧溶液中向右侧溶液中迁移，即K+从a极经阳离子交换膜移动到b极，C正确；
D．该装置的负极反应为H2-2e-+2OH-=2H2O，正极反应为Cl2+2e-=2Cl-，总反应为：H2+Cl2+2OH-=2Cl-+2H2O，D正确；
故选A。
6. 下列离子反应方程式与所给事实不相符的是
A. 酚酞滴入Na2CO3溶液中，溶液变红：+H2O+OH-
B. 向FeCl3溶液中加入铜片，溶液由黄色变成蓝色：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
C. Na2O2和水反应，有气体生成：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑
D. 氯气溶于水，水溶液显酸性：Cl2+H2OCl-+2H++ClO-
【答案】D
【解析】
【详解】A．酚酞滴入Na2CO3溶液中，溶液变红，则表明溶液显碱性，是由水解引起的：+H2O+OH-，A与事实相符；
B．向FeCl3溶液中加入铜片，溶液由黄色变成蓝色，则表明Fe3+转化为Fe2+，且有Cu2+生成：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，B与事实相符；
C．Na2O2和水反应，有气体生成，则表明反应生成O2：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，C与事实相符；
D．氯气溶于水，与水反应生成盐酸和次氯酸，水溶液显酸性：Cl2+H2OCl-+H++HClO，D与事实不相符；
故选D。
7. 用NA表示阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 4gH2中含有的原子数为NA
B. 0.1mol碳酸钠和碳酸氢钠的混合物含有的氧原子数为0.3NA
C. 标准状况下，22.4L乙炔中σ键数为NA、π键数为2NA
D. 1L0.1mol•L-1的AlCl3溶液中含有的Al3+数为3NA
【答案】B
【解析】
【详解】A．4gH2的物质的量为1mol，含原子数为：2NA，故A错误；
B．1mol碳酸钠和1mol碳酸氢钠中均含有3molO，则0.1mol混合物中含有的氧原子数为0.3NA，故B正确；
C．1mol乙炔中含3molσ键和2molπ键，标况下22.4L气体物质的量为1mol，σ键数为3NA、π键数为2NA，故C错误；
D．1L0.1mol•L-1的AlCl3溶液中含1mol AlCl3，但Al3+会发生水解，其数目会减少，故D错误；
故选：B。
8. 下列实验不能达到实验目的的是
A. 装置甲实验室制氨气 B. 装置乙实验室制氯气
C. 装置丙检验浓硫酸与Cu反应产生SO2 D. 装置丁实验室制乙酸乙酯
【答案】A
【解析】
【详解】A．制备氨气选用NH4Cl固体和Ca(OH)2固体加热制备，而NH4Cl固体无法制备，A项不能达到实验目的；
B．MnO2与浓盐酸加热制备Cl2，Cl2收集选择向上排空，以NaOH溶液进行尾气吸收，B项能达到实验目的；
C．Cu丝和浓硫酸加热条件下制备SO2，SO2可用品红检验褪色，用浸了NaOH溶液的拾棉花进行尾气处理，C项能达到实验目的；
D．乙醇和乙酸在浓硫酸催化下加热制备乙酸乙酯，用饱和Na2CO3接收乙酸乙酯可以降低酯的溶解度同时除杂，导气管不深入液下防止倒吸，D项能达到实验目的；
故选A。
9. 血红蛋白结合后的结构如图所示，与周围的6个原子均以配位键结合。也可与血红蛋白配位，它与血红蛋白结合的能力约为的230～270倍。二者与血红蛋白结合的反应可表示为：① ；② ，下列说法不正确的是
A. 形成配位键时提供空轨道
B. 电负性：，故中与配位的是O
C. 由题意可得结论：相同温度下，
D. 中毒患者进入高压氧舱治疗，平衡①、②移动的方向相反
【答案】B
【解析】
【详解】A．存在空轨道，形成配位键时提供空轨道，A正确；
B．电负性：，O在成键时不易给出孤电子对，故中与配位的是C，B错误；
C．也可与血红蛋白配位，它与血红蛋白结合的能力约为的230～270倍，可知反应②正向进行程度比①大，故相同温度下，，C正确；
D．中毒患者进入高压氧舱治疗，氧气浓度增大，反应①平衡正向移动，Hb浓度减小，反应②平衡逆向移动，二者平衡移动的方向相反，D正确；
故选B。
10. 有25mL0.1mol•L-1的三种溶液①Na2CO3溶液；②CH3COONa溶液；③NaOH溶液，下列说法正确的是
电离平衡常数
Ka1
Ka2
H2CO3
4.5×10-7
4.7×10-11
CH3COOH
1.75×10-5
——
A. 3种溶液pH的大小顺序是③＞②＞①
B. 若将3种溶液稀释相同倍数，pH变化最大是②
C. 若分别加入25mL0.1mol•L-1盐酸后，pH最大的是①
D. 若3种溶液的pH均为9，则物质的量浓度的大小顺序是③＞②＞①
【答案】C
【解析】
【详解】A．NaOH在水溶液中发生完全电离，Ka2(H2CO3)＜Ka(CH3COOH)，则Na2CO3水解程度比CH3COONa大，所以3种溶液pH的大小顺序是③＞①＞②，A不正确；
B．若将3种溶液稀释相同倍数，强碱溶液c(OH-)减小最多，则pH变化最大的是③，B 不正确；
C．若分别加入25mL0.1mol•L-1盐酸后，①、②、③分别转化为NaHCO3和NaCl、CH3COOH和NaCl、NaCl，只有NaHCO3呈碱性，则pH最大的是①，C正确；
D．Na2CO3和CH3COONa水解使溶液显碱性，NaOH完全电离使溶液显碱性，且Na2CO3水解程度比CH3COONa大，若3种溶液的pH均为9，则物质的量浓度的大小顺序是②＞①＞③，D不正确；
故选C。
11. 由下列实验操作及现象，不能推出相应结论的是
操作
现象
结论
A
往Fe2(SO4)3溶液中加入Cu片
溶液由棕色变为蓝色
Fe3+的氧化能力比Cu2+强
B
向某溶液样品中加入浓NaOH溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口
试纸变蓝
溶液样品中含
C
常温下，向2mL0.1mol•L-1MgSO4溶液中加入2mL0.1mol•L-1NaOH溶液，再滴加5～6滴0.1mol•L-1CuSO4溶液
先产生白色沉淀，后部分白色沉淀变为蓝色
相同温度下Ksp：Cu(OH)2＜Mg(OH)2
D
将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液
溶液呈浅绿色
食品脱氧剂样品中没有+3价铁
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．往Fe2(SO4)3溶液中加入Cu片，溶液由棕色变为蓝色，则发生反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，从而说明氧化性Fe3+＞Cu2+，A不符合题意；
B．样品中加入浓NaOH溶液并加热，湿润的红色石蕊试纸变蓝，则表明生成NH3，从而说明溶液样品中含，B不符合题意；
C．2mL0.1mol•L-1MgSO4溶液中加入2mL0.1mol•L-1NaOH溶液，Mg2+过量，再滴加5～6滴0.1mol•L-1CuSO4溶液，白色沉淀变为蓝色，则表明有一部分Mg(OH)2转化为Cu(OH)2，从而说明相同温度下Ksp：Cu(OH)2＜Mg(OH)2，C不符合题意；
D．将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，表面的Fe2O3与HCl反应生成的Fe3+被里面的Fe还原为Fe2+，滴加KSCN溶液后不变血红色，不能说明食品脱氧剂样品中没有+3价铁，D符合题意；
故选D。
12. 、下，①
②
下列说法不正确的是
A. 液态水变为水蒸气破坏的是分子间作用力
B. 水分解为氢气和氧气，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量
C. 标准状况下，水中含共用电子对总数约
D. 、下，
【答案】C
【解析】
【详解】A．液态水变为水蒸气是气化，破坏的是分子间作用力，A正确；
B．水分解是吸热反应，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量，B正确；
C．标准状况下，水是液态，不适用气体摩尔体积相关计算，C错误；
D．根据盖斯定律，可由①-②合并而成，其，D正确；
故选C。
第II卷(非选择题，共64分)
13. Cu(II)可形成多种配合物，呈现出多样化的性质和用途。
（1）Cu2+的价层电子排布式为_____。
（2）[Cu(NH3)4]SO4在水中电离的方程式是_____。
（3）如图为Cu(II)配合物A和B发生配位构型的转变，该转变可带来颜色的变化。
①氢原子与其它原子之间存在的作用力类型有_____。
②已知：当Cu(II)配合物A和B配位构型由八面体转变为四方平面时，吸收光谱蓝移，配合物颜色由紫色变为橙色(如图所示)。
若将配合物的颜色由紫色调整为橙色，需要进行的简单操作为_____。
（4）已知：[CuCl4]2-为黄色；[Cu(H2O)4]2+为蓝色；两溶液混合为绿色溶液。在稀CuCl2溶液中加入MgCl2浓溶液，颜色从蓝色变为绿色，请结合化学用语解释原因_____。
（5）CuCl2和CuCl是铜常见的两种氯化物，如图表示的是_____的晶胞。已知晶胞的边长为apm，阿伏加德罗常数为NAmol-1，则该晶体的密度为_____g•cm-3。(已知：1pm=10-10cm)
【答案】（1）3d9 （2）[Cu(NH3)4]SO4=[Cu(NH3)4]2++
（3） ①. 共价键和氢键 ②. 加水稀释
（4）CuCl2溶液中存在平衡：[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O，加入MgCl2溶液，c(Cl-)增大，平衡右移，则[CuCl4]2-的浓度增大，黄色与绿色叠加，使溶液显绿色
（5） ①. CuCl ②.
【解析】
【小问1详解】
Cu的价电子排布式为3d104s1，则Cu2+的价层电子排布式为3d9。答案为：3d9；
【小问2详解】
[Cu(NH3)4]SO4为强电解质，在水中发生完全电离，则电离的方程式是[Cu(NH3)4]SO4=[Cu(NH3)4]2++。答案为：[Cu(NH3)4]SO4=[Cu(NH3)4]2++；
【小问3详解】
①从图中可以看出，氢原子与氮原子间形成共价键，与O原子间形成氢键，则氢原子与其它原子之间存在的作用力类型有共价键和氢键。
②从图中可以看出，在溶液中存在如下转化：CuL6(紫色)CuL4(橙色)+2L，若将配合物的颜色由紫色调整为橙色，则平衡正向移动，此时微粒数增大，则应减小浓度，所以需要进行的简单操作为加水稀释。答案为：共价键和氢键；加水稀释；
【小问4详解】
在稀CuCl2溶液中加入MgCl2浓溶液，颜色从蓝色变为绿色，则反应由[Cu(H2O)4]2+向生成[CuCl4]2-的方向进行，原因：CuCl2溶液中存在平衡：[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O，加入MgCl2溶液，c(Cl-)增大，平衡右移，则[CuCl4]2-的浓度增大，黄色与绿色叠加，使溶液显绿色。答案为：CuCl2溶液中存在平衡：[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O，加入MgCl2溶液，c(Cl-)增大，平衡右移，则[CuCl4]2-的浓度增大，黄色与绿色叠加，使溶液显绿色；
【小问5详解】
在晶胞中，黑球数目为=4，灰球数目为4，则晶胞表示的是CuCl的晶胞。已知晶胞的边长为apm，阿伏加德罗常数为NAmol-1，则该晶体的密度为 =g•cm-3。答案为：CuCl；。
【点睛】计算晶胞中含有的微粒数目时，可使用均摊法。
14. 顺式聚异戊二烯是重要的有机化工原料，可由下列方法合成。
（1）用系统命名法给A命名_____；C含有的官能团是_____。
（2）C→D的反应类型是_____。
（3）化合物X与异戊二烯具有相同的分子式，与Br2的CCl4溶液反应后得到3－甲基－1，1，2，2－四溴丁烷。X的结构简式为_____。
（4）异戊二烯分子中最多有_____个原子共平面。
（5）顺式聚异戊二烯的结构简式为_____。
（6）设计合成路线：由异戊二烯合成3－甲基－1－丁醇()_____。(注意：不能采用异戊二烯与水直接加成的反应)
【答案】（1） ①. 2-丙醇 ②. 碳碳三键、羟基
（2）加成反应 （3）
（4）11 （5）
（6）(合理即可)
【解析】
【分析】被浓H2SO4、CrO3氧化生成，与CH≡CH在KOH溶液中发生加成反应，生成，与H2加成生成，在Al2O3作用下发生消去反应生成，发生加聚反应生成。
【小问1详解】
A为，用系统命名法给A命名为：2-丙醇；C为，含有的官能团是碳碳三键、羟基。答案为：2-丙醇；碳碳三键、羟基；
小问2详解】
C()→D()的反应中，碳碳三键转化为碳碳双键，则反应类型是加成反应。答案为：加成反应；
【小问3详解】
化合物X与异戊二烯()具有相同的分子式，与Br2的CCl4溶液反应后得到3－甲基－1，1，2，2－四溴丁烷，则X的结构简式为。答案为：；
【小问4详解】
异戊二烯的结构简式为，三个框分别共用2个原子，三个面可能重合，所以分子中最多有11个原子共平面。答案为：11；
【小问5详解】
顺式聚异戊二烯的结构简式为。答案为：；
【小问6详解】
由异戊二烯()合成3－甲基－1－丁醇()，应先转化为，再转化为，最后得到目标有机物，则合成路线为(合理即可)。答案为：(合理即可)。
【点睛】合成有机物时，可以采用逆推法，也可以采用顺推法。
15. 实验室利用红磷(P)与Cl2反应可制取少量PCl3或PCl5。
物质
熔点/℃
沸点/℃
性质
PCl3
-112
75.5
遇水生成H3PO3和HCl，与O2反应生成POCl3
PCl5
—
约100℃升华
遇水生成H3PO4和HCl，与红磷反应生成PCl3
I.利用如图所示装置制取少量PCl3(部分夹持装置已略去)。
（1）组装好装置，在放入试剂前应先_____。
（2）A中发生反应的离子方程式为_____。
（3）B中所装试剂为_____。
A. 饱和碳酸氢钠溶液 B. 饱和氯化钠溶液
C. 氢氧化钠溶液 D. 浓硫酸
（4）实验开始前，打开K1通入一段时间氮气来除去装置中的空气，除去空气的目的是_____；除去装置A、B中空气的具体方法是_____。
（5）除去产物中PCl5杂质的化学反应方程式是_____。
II.测定产品中PCl3的质量分数
实验步骤：
①迅速称取mg产品，加水反应后配成100mL溶液。
②取上述溶液10.00mL，向其中加入V1mLc1mol/L碘水(足量)，充分反应。
③向②所得溶液中加入几滴淀粉溶液，逐滴滴加c2mol/L的Na2S2O3溶液并振荡，当溶液恰好由蓝色变为无色时，记录所消耗Na2S2O3溶液的体积。
④重复②、③操作3次，平均消耗Na2S2O3溶液V2mL。
（6）第①步溶于水的化学反应方程式是_____。
（7）逐滴滴加Na2S2O3溶液使用的仪器是_____。(已知：H2S2O3是弱酸)。
（8）根据上述数据测得该产品中PCl3的质量分数为_____。(已知：H3PO3+I2+H2O=H3PO4+2HI，I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)
【答案】（1）检查装置的气密性
（2）MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O （3）D
（4） ①. 防止PCl3与空气中的氧气和水蒸气反应 ②. 关闭K2、打开K3，打开分液漏斗塞子和活塞，当看到B装置中液面上方充满黄绿色气体时，打开K2、关闭K3
（5）3PCl5+2P5PCl3
（6）PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl
（7）碱式滴定管 （8）
【解析】
【分析】装置A用于制取Cl2，装置B用于干燥Cl2，防止引起后续操作中PCl3的水解；装置C用于吸收反应结束时的Cl2尾气，装置D为红磷与氯气反应制取PCl3，装置E用于冷凝PCl3，并收集PCl3，装置F用于吸收未反应的Cl2、HCl，并防止空气中的氧气和水蒸气进入E装置内。
【小问1详解】
组装好装置，需检测装置是否漏气，所以在放入试剂前应先检查装置的气密性。答案为：检查装置的气密性；
【小问2详解】
A中，MnO2与浓盐酸在加热条件下反应制取氯气，则发生反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。答案为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；
【小问3详解】
装置B的作用是除去氯气中混有的水蒸气，所以B中所装试剂为浓硫酸，故选D。答案为：D；
【小问4详解】
题给信息显示，PCl3易水解、易被空气中氧气氧化，所以实验开始前，打开K1通入一段时间氮气来除去装置中的空气，除去空气的目的是：防止PCl3与空气中的氧气和水蒸气反应；除去装置A、B中空气，应通入Cl2，具体方法是：关闭K2、打开K3，打开分液漏斗塞子和活塞，当看到B装置中液面上方充满黄绿色气体时，打开K2、关闭K3。答案为：防止PCl3与空气中的氧气和水蒸气反应；关闭K2、打开K3，打开分液漏斗塞子和活塞，当看到B装置中液面上方充满黄绿色气体时，打开K2、关闭K3；
【小问5详解】
除去产物中PCl5杂质时，可加入红磷，化学反应方程式是3PCl5+2P5PCl3。答案为：3PCl5+2P5PCl3；
【小问6详解】
第①步溶于水时，PCl3发生水解反应生成H3PO3和HCl，化学反应方程式是PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl。答案为：PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl；
【小问7详解】
H2S2O3是弱酸，则Na2S2O3溶液呈碱性，使用的仪器是碱式滴定管。答案为：碱式滴定管；
【小问8详解】
依据反应，可建立如下关系式：PCl3——H3PO3——I2——2Na2S2O3，则与H3PO3反应的I2的物质的量为(c1V1-c2V2)×10-3mol，该产品中PCl3的质量分数为=。答案为：。
【点睛】确定滴定终点时，要求溶液颜色在“半分钟内不变色”。
16. 偏二甲肼与N2O4是常用火箭推进剂，二者发生如下化学反应：(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)(I)
（1）反应(I)中氧化剂是_____。
（2）火箭残骸中常现红棕色气体，原因为：N2O4(g)=2NO2(g)(II)。当温度升高时，气体颜色变深，则反应(II)为_____(填“吸热”或“放热”)反应。
（3）100℃时，将1molN2O4充入一恒压密闭容器中，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0～60s时段，反应速率v(N2O4)为_____mol•L-1•s-1；反应的平衡常数K1的数值为_____。
（4）温度为T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向_____(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，判断理由是_____。
（5）利用反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O构成电池，既减轻环境污染又充分利用了化学能。装置如图所示，电池的负极反应是_____；离子交换膜是_____交换膜(填“阳离子”或“阴离子”)。
【答案】（1）N2O4
（2）吸热 （3） ①. 0.001 ②. 0.36
（4） ①. 逆反应 ②. 正反应为气体分子数增大的反应，增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，即向逆反应方向移动
（5） ①. 2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O ②. 阴离子
【解析】
【小问1详解】
反应(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)中，N2O4中的N元素由+4价降低为0价，则氧化剂是N2O4。答案为：N2O4；
【小问2详解】
对于反应N2O4(g)=2NO2(g)(II)，当温度升高时，气体颜色变深，表明反应正向进行，则反应(II)为吸热反应。答案为：吸热；
【小问3详解】
从图中可以看出，在0～60s时段，c(N2O4)由0.100mol/L减少到0.040mol/L，则反应速率v(N2O4)为=0.001mol•L-1•s-1；反应达平衡时，c(N2O4)=0.040mol/L，c(NO2)=0.120mol/L，平衡常数K1的数值为=0.36。答案为：0.001；0.36；
小问4详解】
温度为T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，相当于加压，平衡向气体分子数减小的方向移动，则平衡向逆反应方向移动，判断理由是：正反应为气体分子数增大的反应，增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，即向逆反应方向移动。答案为：逆反应；正反应为气体分子数增大的反应，增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，即向逆反应方向移动；
【小问5详解】
利用反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O构成电池，NH3中N元素化合价由-3价升高到0价，失电子发生氧化反应，则通入NH3的电极为负极，NH3失电子产物与电解质反应生成N2等，负极反应是2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O，反应消耗OH-，则左侧溶液中OH-向右(负极)移动，所以离子交换膜是阴离子交换膜。答案为：2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O；阴离子。
【点睛】在正极，发生反应2NO2+8e-+4H2O=N2+8OH-。
2023年河东区高中学业水平等级性考试第一次模拟考试
化学
本试卷分为第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，共100分，考试用时60分钟。第I卷1至4页，第II卷5至8页。
答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题共36分)
本卷可能用到的相对原子质量：P-31 S-32 Na-23 O-16 H-1 I-127 Cl-35.5 Cu-63.5
本题包括12小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 化学与生活密切相关。下列叙述不正确的是
A. 油脂是一种没有固定熔沸点的有机高分子混合物
B. 燃煤取暖，燃烧过程是将化学能转化成热能
C. 冰的密度比水小，是因为水分子间存在氢键
D. 我国古代的青铜器是由含铜合金制成的
【答案】A
【解析】
【详解】A．油脂属于混合物，没有固定的熔沸点，是小分子，不属于有机高分子混合物，A不正确；
B．燃煤取暖，燃烧过程是通过化学反应产生热量，所以是将化学能转化成热能，B正确；
C．冰的密度比水小，表明冰中水分子间的距离比液态水大，其主要原因是水分子间存在氢键，C正确；
D．我国古代生产的青铜器，是含铜、锡等金属的合金，D正确；
故选A。
2. 如图是人体含量较多元素的质量分数图，下列有关这些元素的说法不正确的是
A. 原子半径：N＜P
B. 第一电离能：K＞Ca
C. 基态O原子的价层电子轨道表示式
D. 图中的七种元素中有2种元素位于周期表第4周期
【答案】B
【解析】
【详解】A．N和P为同主族元素，N在P的上方，N的电子层数比P少，则原子半径：N＜P，A正确；
B．K和Ca为同周期元素且左右相邻，Ca的4s轨道全充满，原子的能量低，则第一电离能：K＜Ca，B不正确；
C．基态O原子的价电子排布式为2s22p4，则价层电子轨道表示式 ，C正确；
D．七种元素中，H为第1周期元素，C、N、O为第2周期元素，P为第3周期元素，K、Ca为第4周期元素，则有2种元素位于周期表第4周期，D正确；
故选B。
3. 一种吲哚生物碱中间体的结构简式如图所示，下列说法不正确的是
A. 该物质属于芳香族化合物 B. 分子中含有酰胺基
C. 该物质能发生取代反应、加成反应 D. 分子中不含手性碳原子
【答案】D
【解析】
【详解】A．该有机物分子中含有苯环，属于芳香族化合物，A正确；
B．分子中，红框内的原子团为酰胺基，B正确；
C．该物质分子中，苯环、-CH3、-COO-等都能发生取代反应，苯环、碳碳双键都能发生加成反应，C正确；
D．分子中，带“∗”碳原子为手性碳原子，D不正确；
故选D。
4. 光催化固氮合成氨的机理如图所示，下列说法不正确的是
A. NH3分子是极性分子
B. 此反应中氮气做氧化剂
C. 无论使用哪种催化剂，同一个反应的活化能是不变的
D. 此反应的化学反应方程式是：2N2+6H2O4NH3+3O2
【答案】C
【解析】
【详解】A．NH3分子为三角锥形，它为极性分子，A项正确；
B．此反应中N由0价变为NH3中-3价，N2为氧化剂，B项正确；
C．催化剂改变反应的历程从而降低该反应的活化能，不同催化剂催化历程不同，活化能不同，C项错误；
D．此反应为H2O产生H2和O2，H2和N2光照条件下产生NH3，所以总反应为：2N2+6H2O4NH3+3O2，D项正确；
故选C。
5. 用如图装置进行实验，产生电流。下列说法不正确的是
A. b为电池的负极
B. 工作一段时间后，a极附近溶液pH减小
C. K+从a极经阳离子交换膜移动到b极
D. 该装置的总反应为：H2+Cl2+2OH-=2Cl-+2H2O
【答案】A
【解析】
【分析】从图中可以看出，a电极，H2失电子产物与电解质反应生成H2O，b电极，Cl2得电子生成Cl-，则a电极为负极，b电极为正极。反应过程中，K+透过阳离子交换膜，从左侧溶液中向右侧溶液中迁移。
【详解】A．由分析可知，b为电池的正极，A不正确；
B．工作一段时间后，a极发生反应H2-2e-+2OH-=2H2O，c(OH-)减小，溶液pH减小，B正确；
C．由分析可知，K+透过阳离子交换膜，从左侧溶液中向右侧溶液中迁移，即K+从a极经阳离子交换膜移动到b极，C正确；
D．该装置的负极反应为H2-2e-+2OH-=2H2O，正极反应为Cl2+2e-=2Cl-，总反应为：H2+Cl2+2OH-=2Cl-+2H2O，D正确；
故选A。
6. 下列离子反应方程式与所给事实不相符的是
A. 酚酞滴入Na2CO3溶液中，溶液变红：+H2O+OH-
B. 向FeCl3溶液中加入铜片，溶液由黄色变成蓝色：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
C. Na2O2和水反应，有气体生成：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑
D. 氯气溶于水，水溶液显酸性：Cl2+H2OCl-+2H++ClO-
【答案】D
【解析】
【详解】A．酚酞滴入Na2CO3溶液中，溶液变红，则表明溶液显碱性，是由水解引起的：+H2O+OH-，A与事实相符；
B．向FeCl3溶液中加入铜片，溶液由黄色变成蓝色，则表明Fe3+转化为Fe2+，且有Cu2+生成：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，B与事实相符；
C．Na2O2和水反应，有气体生成，则表明反应生成O2：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，C与事实相符；
D．氯气溶于水，与水反应生成盐酸和次氯酸，水溶液显酸性：Cl2+H2OCl-+H++HClO，D与事实不相符；
故选D。
7. 用NA表示阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 4gH2中含有的原子数为NA
B. 0.1mol碳酸钠和碳酸氢钠的混合物含有的氧原子数为0.3NA
C. 标准状况下，22.4L乙炔中σ键数为NA、π键数为2NA
D. 1L0.1mol•L-1的AlCl3溶液中含有的Al3+数为3NA
【答案】B
【解析】
【详解】A．4gH2的物质的量为1mol，含原子数为：2NA，故A错误；
B．1mol碳酸钠和1mol碳酸氢钠中均含有3molO，则0.1mol混合物中含有的氧原子数为0.3NA，故B正确；
C．1mol乙炔中含3molσ键和2molπ键，标况下22.4L气体物质的量为1mol，σ键数为3NA、π键数为2NA，故C错误；
D．1L0.1mol•L-1的AlCl3溶液中含1mol AlCl3，但Al3+会发生水解，其数目会减少，故D错误；
故选：B。
8. 下列实验不能达到实验目的的是
A. 装置甲实验室制氨气 B. 装置乙实验室制氯气
C. 装置丙检验浓硫酸与Cu反应产生SO2 D. 装置丁实验室制乙酸乙酯
【答案】A
【解析】
【详解】A．制备氨气选用NH4Cl固体和Ca(OH)2固体加热制备，而NH4Cl固体无法制备，A项不能达到实验目的；
B．MnO2与浓盐酸加热制备Cl2，Cl2收集选择向上排空，以NaOH溶液进行尾气吸收，B项能达到实验目的；
C．Cu丝和浓硫酸加热条件下制备SO2，SO2可用品红检验褪色，用浸了NaOH溶液的拾棉花进行尾气处理，C项能达到实验目的；
D．乙醇和乙酸在浓硫酸催化下加热制备乙酸乙酯，用饱和Na2CO3接收乙酸乙酯可以降低酯的溶解度同时除杂，导气管不深入液下防止倒吸，D项能达到实验目的；
故选A。
9. 血红蛋白结合后的结构如图所示，与周围的6个原子均以配位键结合。也可与血红蛋白配位，它与血红蛋白结合的能力约为的230～270倍。二者与血红蛋白结合的反应可表示为：① ；② ，下列说法不正确的是
A. 形成配位键时提供空轨道
B. 电负性：，故中与配位的是O
C. 由题意可得结论：相同温度下，
D. 中毒患者进入高压氧舱治疗，平衡①、②移动的方向相反
【答案】B
【解析】
【详解】A．存在空轨道，形成配位键时提供空轨道，A正确；
B．电负性：，O在成键时不易给出孤电子对，故中与配位的是C，B错误；
C．也可与血红蛋白配位，它与血红蛋白结合的能力约为的230～270倍，可知反应②正向进行程度比①大，故相同温度下，，C正确；
D．中毒患者进入高压氧舱治疗，氧气浓度增大，反应①平衡正向移动，Hb浓度减小，反应②平衡逆向移动，二者平衡移动的方向相反，D正确；
故选B。
10. 有25mL0.1mol•L-1的三种溶液①Na2CO3溶液；②CH3COONa溶液；③NaOH溶液，下列说法正确的是
电离平衡常数
Ka1
Ka2
H2CO3
4.5×10-7
4.7×10-11
CH3COOH
1.75×10-5
——
A. 3种溶液pH的大小顺序是③＞②＞①
B. 若将3种溶液稀释相同倍数，pH变化最大是②
C. 若分别加入25mL0.1mol•L-1盐酸后，pH最大的是①
D. 若3种溶液的pH均为9，则物质的量浓度的大小顺序是③＞②＞①
【答案】C
【解析】
【详解】A．NaOH在水溶液中发生完全电离，Ka2(H2CO3)＜Ka(CH3COOH)，则Na2CO3水解程度比CH3COONa大，所以3种溶液pH的大小顺序是③＞①＞②，A不正确；
B．若将3种溶液稀释相同倍数，强碱溶液c(OH-)减小最多，则pH变化最大的是③，B 不正确；
C．若分别加入25mL0.1mol•L-1盐酸后，①、②、③分别转化为NaHCO3和NaCl、CH3COOH和NaCl、NaCl，只有NaHCO3呈碱性，则pH最大的是①，C正确；
D．Na2CO3和CH3COONa水解使溶液显碱性，NaOH完全电离使溶液显碱性，且Na2CO3水解程度比CH3COONa大，若3种溶液的pH均为9，则物质的量浓度的大小顺序是②＞①＞③，D不正确；
故选C。
11. 由下列实验操作及现象，不能推出相应结论的是
操作
现象
结论
A
往Fe2(SO4)3溶液中加入Cu片
溶液由棕色变为蓝色
Fe3+的氧化能力比Cu2+强
B
向某溶液样品中加入浓NaOH溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口
试纸变蓝
溶液样品中含
C
常温下，向2mL0.1mol•L-1MgSO4溶液中加入2mL0.1mol•L-1NaOH溶液，再滴加5～6滴0.1mol•L-1CuSO4溶液
先产生白色沉淀，后部分白色沉淀变为蓝色
相同温度下Ksp：Cu(OH)2＜Mg(OH)2
D
将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液
溶液呈浅绿色
食品脱氧剂样品中没有+3价铁
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．往Fe2(SO4)3溶液中加入Cu片，溶液由棕色变为蓝色，则发生反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，从而说明氧化性Fe3+＞Cu2+，A不符合题意；
B．样品中加入浓NaOH溶液并加热，湿润的红色石蕊试纸变蓝，则表明生成NH3，从而说明溶液样品中含，B不符合题意；
C．2mL0.1mol•L-1MgSO4溶液中加入2mL0.1mol•L-1NaOH溶液，Mg2+过量，再滴加5～6滴0.1mol•L-1CuSO4溶液，白色沉淀变为蓝色，则表明有一部分Mg(OH)2转化为Cu(OH)2，从而说明相同温度下Ksp：Cu(OH)2＜Mg(OH)2，C不符合题意；
D．将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，表面的Fe2O3与HCl反应生成的Fe3+被里面的Fe还原为Fe2+，滴加KSCN溶液后不变血红色，不能说明食品脱氧剂样品中没有+3价铁，D符合题意；
故选D。
12. 、下，①
②
下列说法不正确的是
A. 液态水变为水蒸气破坏的是分子间作用力
B. 水分解为氢气和氧气，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量
C. 标准状况下，水中含共用电子对总数约
D. 、下，
【答案】C
【解析】
【详解】A．液态水变为水蒸气是气化，破坏的是分子间作用力，A正确；
B．水分解是吸热反应，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量，B正确；
C．标准状况下，水是液态，不适用气体摩尔体积相关计算，C错误；
D．根据盖斯定律，可由①-②合并而成，其，D正确；
故选C。
第II卷(非选择题，共64分)
13. Cu(II)可形成多种配合物，呈现出多样化的性质和用途。
（1）Cu2+的价层电子排布式为_____。
（2）[Cu(NH3)4]SO4在水中电离的方程式是_____。
（3）如图为Cu(II)配合物A和B发生配位构型的转变，该转变可带来颜色的变化。
①氢原子与其它原子之间存在的作用力类型有_____。
②已知：当Cu(II)配合物A和B配位构型由八面体转变为四方平面时，吸收光谱蓝移，配合物颜色由紫色变为橙色(如图所示)。
若将配合物的颜色由紫色调整为橙色，需要进行的简单操作为_____。
（4）已知：[CuCl4]2-为黄色；[Cu(H2O)4]2+为蓝色；两溶液混合为绿色溶液。在稀CuCl2溶液中加入MgCl2浓溶液，颜色从蓝色变为绿色，请结合化学用语解释原因_____。
（5）CuCl2和CuCl是铜常见的两种氯化物，如图表示的是_____的晶胞。已知晶胞的边长为apm，阿伏加德罗常数为NAmol-1，则该晶体的密度为_____g•cm-3。(已知：1pm=10-10cm)
【答案】（1）3d9 （2）[Cu(NH3)4]SO4=[Cu(NH3)4]2++
（3） ①. 共价键和氢键 ②. 加水稀释
（4）CuCl2溶液中存在平衡：[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O，加入MgCl2溶液，c(Cl-)增大，平衡右移，则[CuCl4]2-的浓度增大，黄色与绿色叠加，使溶液显绿色
（5） ①. CuCl ②.
【解析】
【小问1详解】
Cu的价电子排布式为3d104s1，则Cu2+的价层电子排布式为3d9。答案为：3d9；
【小问2详解】
[Cu(NH3)4]SO4为强电解质，在水中发生完全电离，则电离的方程式是[Cu(NH3)4]SO4=[Cu(NH3)4]2++。答案为：[Cu(NH3)4]SO4=[Cu(NH3)4]2++；
【小问3详解】
①从图中可以看出，氢原子与氮原子间形成共价键，与O原子间形成氢键，则氢原子与其它原子之间存在的作用力类型有共价键和氢键。
②从图中可以看出，在溶液中存在如下转化：CuL6(紫色)CuL4(橙色)+2L，若将配合物的颜色由紫色调整为橙色，则平衡正向移动，此时微粒数增大，则应减小浓度，所以需要进行的简单操作为加水稀释。答案为：共价键和氢键；加水稀释；
【小问4详解】
在稀CuCl2溶液中加入MgCl2浓溶液，颜色从蓝色变为绿色，则反应由[Cu(H2O)4]2+向生成[CuCl4]2-的方向进行，原因：CuCl2溶液中存在平衡：[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O，加入MgCl2溶液，c(Cl-)增大，平衡右移，则[CuCl4]2-的浓度增大，黄色与绿色叠加，使溶液显绿色。答案为：CuCl2溶液中存在平衡：[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O，加入MgCl2溶液，c(Cl-)增大，平衡右移，则[CuCl4]2-的浓度增大，黄色与绿色叠加，使溶液显绿色；
【小问5详解】
在晶胞中，黑球数目为=4，灰球数目为4，则晶胞表示的是CuCl的晶胞。已知晶胞的边长为apm，阿伏加德罗常数为NAmol-1，则该晶体的密度为 =g•cm-3。答案为：CuCl；。
【点睛】计算晶胞中含有的微粒数目时，可使用均摊法。
14. 顺式聚异戊二烯是重要的有机化工原料，可由下列方法合成。
（1）用系统命名法给A命名_____；C含有的官能团是_____。
（2）C→D的反应类型是_____。
（3）化合物X与异戊二烯具有相同的分子式，与Br2的CCl4溶液反应后得到3－甲基－1，1，2，2－四溴丁烷。X的结构简式为_____。
（4）异戊二烯分子中最多有_____个原子共平面。
（5）顺式聚异戊二烯的结构简式为_____。
（6）设计合成路线：由异戊二烯合成3－甲基－1－丁醇()_____。(注意：不能采用异戊二烯与水直接加成的反应)
【答案】（1） ①. 2-丙醇 ②. 碳碳三键、羟基
（2）加成反应 （3）
（4）11 （5）
（6）(合理即可)
【解析】
【分析】被浓H2SO4、CrO3氧化生成，与CH≡CH在KOH溶液中发生加成反应，生成，与H2加成生成，在Al2O3作用下发生消去反应生成，发生加聚反应生成。
【小问1详解】
A为，用系统命名法给A命名为：2-丙醇；C为，含有的官能团是碳碳三键、羟基。答案为：2-丙醇；碳碳三键、羟基；
小问2详解】
C()→D()的反应中，碳碳三键转化为碳碳双键，则反应类型是加成反应。答案为：加成反应；
【小问3详解】
化合物X与异戊二烯()具有相同的分子式，与Br2的CCl4溶液反应后得到3－甲基－1，1，2，2－四溴丁烷，则X的结构简式为。答案为：；
【小问4详解】
异戊二烯的结构简式为，三个框分别共用2个原子，三个面可能重合，所以分子中最多有11个原子共平面。答案为：11；
【小问5详解】
顺式聚异戊二烯的结构简式为。答案为：；
【小问6详解】
由异戊二烯()合成3－甲基－1－丁醇()，应先转化为，再转化为，最后得到目标有机物，则合成路线为(合理即可)。答案为：(合理即可)。
【点睛】合成有机物时，可以采用逆推法，也可以采用顺推法。
15. 实验室利用红磷(P)与Cl2反应可制取少量PCl3或PCl5。
物质
熔点/℃
沸点/℃
性质
PCl3
-112
75.5
遇水生成H3PO3和HCl，与O2反应生成POCl3
PCl5
—
约100℃升华
遇水生成H3PO4和HCl，与红磷反应生成PCl3
I.利用如图所示装置制取少量PCl3(部分夹持装置已略去)。
（1）组装好装置，在放入试剂前应先_____。
（2）A中发生反应的离子方程式为_____。
（3）B中所装试剂为_____。
A. 饱和碳酸氢钠溶液 B. 饱和氯化钠溶液
C. 氢氧化钠溶液 D. 浓硫酸
（4）实验开始前，打开K1通入一段时间氮气来除去装置中的空气，除去空气的目的是_____；除去装置A、B中空气的具体方法是_____。
（5）除去产物中PCl5杂质的化学反应方程式是_____。
II.测定产品中PCl3的质量分数
实验步骤：
①迅速称取mg产品，加水反应后配成100mL溶液。
②取上述溶液10.00mL，向其中加入V1mLc1mol/L碘水(足量)，充分反应。
③向②所得溶液中加入几滴淀粉溶液，逐滴滴加c2mol/L的Na2S2O3溶液并振荡，当溶液恰好由蓝色变为无色时，记录所消耗Na2S2O3溶液的体积。
④重复②、③操作3次，平均消耗Na2S2O3溶液V2mL。
（6）第①步溶于水的化学反应方程式是_____。
（7）逐滴滴加Na2S2O3溶液使用的仪器是_____。(已知：H2S2O3是弱酸)。
（8）根据上述数据测得该产品中PCl3的质量分数为_____。(已知：H3PO3+I2+H2O=H3PO4+2HI，I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)
【答案】（1）检查装置的气密性
（2）MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O （3）D
（4） ①. 防止PCl3与空气中的氧气和水蒸气反应 ②. 关闭K2、打开K3，打开分液漏斗塞子和活塞，当看到B装置中液面上方充满黄绿色气体时，打开K2、关闭K3
（5）3PCl5+2P5PCl3
（6）PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl
（7）碱式滴定管 （8）
【解析】
【分析】装置A用于制取Cl2，装置B用于干燥Cl2，防止引起后续操作中PCl3的水解；装置C用于吸收反应结束时的Cl2尾气，装置D为红磷与氯气反应制取PCl3，装置E用于冷凝PCl3，并收集PCl3，装置F用于吸收未反应的Cl2、HCl，并防止空气中的氧气和水蒸气进入E装置内。
【小问1详解】
组装好装置，需检测装置是否漏气，所以在放入试剂前应先检查装置的气密性。答案为：检查装置的气密性；
【小问2详解】
A中，MnO2与浓盐酸在加热条件下反应制取氯气，则发生反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。答案为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；
【小问3详解】
装置B的作用是除去氯气中混有的水蒸气，所以B中所装试剂为浓硫酸，故选D。答案为：D；
【小问4详解】
题给信息显示，PCl3易水解、易被空气中氧气氧化，所以实验开始前，打开K1通入一段时间氮气来除去装置中的空气，除去空气的目的是：防止PCl3与空气中的氧气和水蒸气反应；除去装置A、B中空气，应通入Cl2，具体方法是：关闭K2、打开K3，打开分液漏斗塞子和活塞，当看到B装置中液面上方充满黄绿色气体时，打开K2、关闭K3。答案为：防止PCl3与空气中的氧气和水蒸气反应；关闭K2、打开K3，打开分液漏斗塞子和活塞，当看到B装置中液面上方充满黄绿色气体时，打开K2、关闭K3；
【小问5详解】
除去产物中PCl5杂质时，可加入红磷，化学反应方程式是3PCl5+2P5PCl3。答案为：3PCl5+2P5PCl3；
【小问6详解】
第①步溶于水时，PCl3发生水解反应生成H3PO3和HCl，化学反应方程式是PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl。答案为：PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl；
【小问7详解】
H2S2O3是弱酸，则Na2S2O3溶液呈碱性，使用的仪器是碱式滴定管。答案为：碱式滴定管；
【小问8详解】
依据反应，可建立如下关系式：PCl3——H3PO3——I2——2Na2S2O3，则与H3PO3反应的I2的物质的量为(c1V1-c2V2)×10-3mol，该产品中PCl3的质量分数为=。答案为：。
【点睛】确定滴定终点时，要求溶液颜色在“半分钟内不变色”。
16. 偏二甲肼与N2O4是常用火箭推进剂，二者发生如下化学反应：(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)(I)
（1）反应(I)中氧化剂是_____。
（2）火箭残骸中常现红棕色气体，原因为：N2O4(g)=2NO2(g)(II)。当温度升高时，气体颜色变深，则反应(II)为_____(填“吸热”或“放热”)反应。
（3）100℃时，将1molN2O4充入一恒压密闭容器中，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0～60s时段，反应速率v(N2O4)为_____mol•L-1•s-1；反应的平衡常数K1的数值为_____。
（4）温度为T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向_____(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，判断理由是_____。
（5）利用反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O构成电池，既减轻环境污染又充分利用了化学能。装置如图所示，电池的负极反应是_____；离子交换膜是_____交换膜(填“阳离子”或“阴离子”)。
【答案】（1）N2O4
（2）吸热 （3） ①. 0.001 ②. 0.36
（4） ①. 逆反应 ②. 正反应为气体分子数增大的反应，增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，即向逆反应方向移动
（5） ①. 2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O ②. 阴离子
【解析】
【小问1详解】
反应(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)中，N2O4中的N元素由+4价降低为0价，则氧化剂是N2O4。答案为：N2O4；
【小问2详解】
对于反应N2O4(g)=2NO2(g)(II)，当温度升高时，气体颜色变深，表明反应正向进行，则反应(II)为吸热反应。答案为：吸热；
【小问3详解】
从图中可以看出，在0～60s时段，c(N2O4)由0.100mol/L减少到0.040mol/L，则反应速率v(N2O4)为=0.001mol•L-1•s-1；反应达平衡时，c(N2O4)=0.040mol/L，c(NO2)=0.120mol/L，平衡常数K1的数值为=0.36。答案为：0.001；0.36；
小问4详解】
温度为T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，相当于加压，平衡向气体分子数减小的方向移动，则平衡向逆反应方向移动，判断理由是：正反应为气体分子数增大的反应，增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，即向逆反应方向移动。答案为：逆反应；正反应为气体分子数增大的反应，增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，即向逆反应方向移动；
【小问5详解】
利用反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O构成电池，NH3中N元素化合价由-3价升高到0价，失电子发生氧化反应，则通入NH3的电极为负极，NH3失电子产物与电解质反应生成N2等，负极反应是2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O，反应消耗OH-，则左侧溶液中OH-向右(负极)移动，所以离子交换膜是阴离子交换膜。答案为：2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O；阴离子。
【点睛】在正极，发生反应2NO2+8e-+4H2O=N2+8OH-。
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