重庆缙云教育联盟2023届高三二模考试化学试题（含解析）

这是一份重庆缙云教育联盟2023届高三二模考试化学试题（含解析），共20页。试卷主要包含了单选题，实验题，有机推断题，工业流程题，原理综合题等内容，欢迎下载使用。

重庆缙云教育联盟2023届高三二模考试化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．A、B、C三种醇同足量的金属钠反应，在相同条件下产生相同体积的氢气，消耗这三种醇的物质的量之比为2∶6∶3，则A、B、C三种醇分子中羟基数之比是
A．3∶2∶1 B．2∶6∶3 C．3∶1∶2 D．2∶1∶3
2．硫代硫酸钠()可用作照相业的定影剂，使胶片或相纸表面覆着的溴化银溶解，其反应的化学方程式为：。下列说法正确的是
A．属于强电解质，属于非电解质
B．中含有离子键、共价键
C．pH越小，越有利于上述反应进行
D．可用硝酸银溶液检验中的阴离子
3．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。四种元素的原子最外层电子数总和为19, W、X、Y的简单离子的电子层结构相同，W与X不同周期，W与Z同主族，Y的最外层电子数等于其所在周期数。下列说法正确的是
A．单质的沸点：WY ;
C．金属性：XZ
4．不同温度(T1和T2)时,硫酸钡在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,已知硫酸钡在水中溶解时吸收热量。下列说法正确的是（     ）

A．T1>T2
B．加入BaCl2固体,可使a点变成c点
C．c点时,在T1、T2两个温度下均有固体析出
D．a点和b点的Ksp相等
5．t℃时，在密闭容器的两个区域中分别充入了H2S和SO2，容器中的隔板固定在1处，充入1mol SO2气体后，无摩擦且可滑动的活塞位于3处(如图所示)，抽出隔板后，在密闭容器里反生反应：2H2S(g)+SO2(g)= 3S(s)+2H2O(l)，充分反应后容器内的压强为零(不考虑S、H2O所占的体积及水蒸气产生的压强)，下列说法不正确的是

A．密闭容器内充入气体的物质的量之比为n(H2S)：n(SO2)=2：1
B．隔板左室与右室气体的密度之比为ρ(H2S)：ρ(SO2)=17：32
C．抽出隔板后，活塞先向右移动而后不断向左移动直到反应停止
D．抽出隔板后，充分反应后氧化产物比还原产物的质量多32g
6．有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3的物质的量浓度分别是1 mol/L和0.5 mol/L，取10 mL此混合酸，向其中加入过量的铁粉，反应结束后产生标准状况下的气体的体积是(设反应中HNO3被还原成NO)
A．0.168 L B．0.112 L C．0.672 L D．0.224 L
7．硫酸钾是一种重要的无氯优质钾肥，利用某高钾明矾石制备硫酸钾的工艺流程如下：

已知：高钾明矾石的主要成分为和少量。下列说法正确的是
A．焙烧时反应的化学方程式为
B．调节pH的目的是使和完全沉淀
C．化合物Y可制成铝热剂用于焊接铁轨
D．可回收利用后应用于本流程
8．W、X、Y、Z是短周期主族元素，其中Ⅹ元素的某种原子其核内无中子，Y元素在地壳中含量最丰富，Z元素形成的单质是一种半导体材料，W与Z是同主族元素。下列有关叙述不正确的是（     ）
A．点燃WX4前要验纯 B．W与Z均可形成熔点高、硬度大的单质
C．Z、W可形成原子晶体 D．Y和Z、Y和W都可形成AB型物质
9．物质间的转化体现了化学核心素养之一～变化观念。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．Fe2O3FeFeCl2
B．NaOHNa2CO3NaHCO3
C．CaCl2溶液CaCO3CaO
D．CuOCuSO4溶液Cu
10．甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 2 mol·L-1的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入一定量的铝粉，反应结束后生成的气体的体积比为2：3时，加入铝粉的质量
A．2.7克 B．1.8克 C．4.5克 D．5.4克
11．谷氨酸[ HOOC(CH2)2CH(NH2)COOH，用H2R表示]是人体内的基本氨基酸之一，在水溶液中存在如下平衡：H2R HR-R2-。常温下，向一定浓度的H2R溶液中滴加NaOH溶液，混合溶液中lgx[x表示或]随pOH[pOH=- lgc(OH- )] 的变化如图所示。下列说法正确的是

A．K1=1×10-9.7
B．pH=7时，c(HR-)＞c(H2R)＞c(R2-)
C．曲线II表示pOH与lg的变化关系
D．M点时，c(H+ )+c(Na+ )=c(OH-)+3c(HR-)
12．如图所示，甲、乙、丙、丁四个烧杯中分别盛有100mL蒸馏水，然后分别放入0.01molNa、0.01molNa2O、0.01molNa2O2、0.01molNaOH，待固体完全溶解，则四个烧杯中溶液的质量分数的大小顺序为（    ）

A．甲<乙<丙<丁 B．丁<甲<乙=丙
C．甲=丁<乙=丙 D．丁<甲<乙<丙
13．下列过程或者变化中，属于物理变化的个数是
蒸馏、石油的分馏、煤的干馏、焰色反应、显色反应、颜色反应、潮解、分解、电解、水解、裂解、氢化、氧化、水化、风化、炭化、钝化、皂化、岩浆晶出、歧化、卤化、硝化、酯化、裂化、油脂的硬化、煤的气化、煤的液化
A．3个 B．4个 C．5个 D．6个
14．下列有关物质的量浓度和质量分数的计算正确的是
A．98％的浓硫酸的物质的量浓度大于49％的硫酸的物质的量浓度的二倍
B．20％的氢氧化钠溶液和30％的氢氧化钠溶液等体积混合，混合后溶液的溶质质量分数大于25%
C．，的硫酸溶液与，的硫酸溶液等体积混合，得到的硫酸溶液的浓度为
D．25℃时饱和溶液(密度为)的物质的量浓度约为5.3mol/L(已知25℃时氯化钠在水中的溶解度为36克)

二、实验题
15．铝是人类生活中继铜、铁之后又一个重要的金属。工业上冶炼金属铝的原料来源于自然界中重要的矿物质钒土(主要成分：Al2O3；还有SiO2、Fe2O3、FeCO3、MgCO3等杂质)。从钒土中提取得到Al2O3的工艺流程如下图所示：

请回答下列问题：
(1)固体A所含物质的化学式(或分子式)是 。
(2)写出溶液A与足量气体B反应的离子方程式 。
(3)工业冶炼金属铝通常用石墨碳块作电解槽的阳极，请你根据电解原理解释电解冶炼铝的过程中，需要定期补充阳极碳块的原因 。
(4)Al2O3的熔点很高，因而在工业冶炼时，需将Al2O3熔于熔化的冰晶石(Na3AlF6)中进行电解。请写出电解过程中阴极的电极反应式 。工业上通常将Al(OH)3和Na2CO3一同溶于氢氟酸来制取冰晶石，反应时放出CO2气体，写出该反应的化学方程式 。
(5)有一位同学查阅资料发现，AlCl3的熔点很低。他提出：可通过电解熔融状态的AlCl3制取金属铝。你认为他提出的方案是否可行？为什么？ 。
(6)某企业用上述工艺流程进行生产，每10.0t钒土可得到金属铝1.35t。如果不考虑生产过程的损耗，请你计算钒土中Al2O3的质量分数 。

三、有机推断题
16．有机物E是重要的医药中间体，B中碳原子数目是A中的3倍。以A和B为原料合成该有机物的路线如下：

（1）已知A+B→C为加成反应，则A的结构简式为 ，B的化学名称为 ，E中含有的官能团有 （填名称）。
（2）1mol C在一定条件下与浓溴水反应，最多消耗溴的物质的量为 mol。C生成D的反应类型为 。
（3）2分子C脱水可以生成F，核磁共振氢谱显示F分子中含有4种氢原子，其结构中有3个六元环，则F分子的结构简式为 。
（4）E有多种同分异构体，其中苯环上只有2个对位取代基，含有－COOH且能使FeCl3溶液显紫色的结构有 （不考虑立体异构）种。
（5）根据已有知识并结合信息  ，写出以CH3COOH为原料制备A的合成路线图： 。（无机试剂任选，注明反应条件）。

四、工业流程题
17．用含钴废料(主要成分为，含有一定量的等)制备草酸钴晶体()的工业流程如下图。

已知：①草酸钴晶体难溶于水；
②为有机物(难电离)；
③的分别为。
请回答下列问题：
(1)基态原子的价电子轨道表示式为 。
(2)浸出液中的主要金属阳离子是 。
(3)加入反应的离子方程式为 。
(4)加入氧化钴的目的是 ，若要将浸出液中杂质离子完全沉淀，则应将浸出液的值控制在 。
(5)为测定制得草酸钴晶体的纯度，现称取样品，将其用适当试剂转化，得到草酸铵溶液，再用过量稀硫酸酸化，用溶液滴定，达到滴定终点时，共用去溶液，则达到滴定终点的实验现象是 ，草酸钴晶体的纯度为 。

五、原理综合题
18．我国在应对气候变化工作中取得显著成效，并向国际社会承诺2030年实现“碳达峰”，2060年实现“碳
中和”。因此将CO2转化为高附加值化学品成为科学家研究的重要课题。异丁烯[CH2=C(CH3)2]作为汽油添加剂的主要成分，可利用异丁烷与CO2反应来制备。
反应I：CH3CH(CH3)CH3(g)+CO2(g)CH2=C(CH3)2(g)+H2O(g)+CO(g) △H1=+165.2kJ·mol-1
反应II：CH3CH(CH3)CH3(g)CH2=C(CH3)2(g)+H2(g) △H2
回答下列问题：
(1)已知：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.2kJ·mol-1，则△H2= 。
(2)向1.0L恒容密闭容器中加入1molCH3CH(CH3)CH3(g)和1molCO2(g)，利用反应I制备异丁烯。已知正反应速率可表示为v正=k正c[CH3CH(CH3)CH3]·c(CO2)，逆反应速率可表示为，v逆=k逆c[CH2=c(CH3)2]·c(H2O)·c(CO)，其中k正、K逆为速率常数。
①图中能够代表k逆的曲线为 (填“L1”“L2”“L3”或“L4”)。

②温度为T1时，该反应的化学平衡常数K= ，平衡时，CH3CH(CH3)CH3的转化率 50%(填“以>”、“=”、“<”)。
(3)CH4-CO2重整技术是实现“碳中和”的一种理想的CO2利用技术，反应为：CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。在pMPa时，将CO2和CH4按物质的量之比为1：1充入密闭容器中，分别在无催化剂及ZrO2催化下反应相同时间，测得CO2的转化率与温度的关系如图所示：

①a点CO2转化率相等的原因是 。
②在pMPa、900°C、ZrO2催化条件下，将CO2、CH4、H2O按物质的量之比为1：1：n充入密闭容器，CO2的平衡转化率为α，此时平衡常数Kp= (以分压表示，分压=总压×物质的量分数；写出含α、n、p的计算表达式)。
(4)利用电化学可以将CO2有效转化为HCOO-，装置如图所示。

①在该装置中，左侧Pt电极上的电极反应式： 。
②装置工作时，阴极除有HCOO-生成外，还可能生成副产物降低电解效率。阴极生成的副产物可能是 ，标准状况下，当阳极生成O2的体积为224mL时，测得阴极区内的c(HCOO-)=0.015mol/L，则电解效率 。(忽略电解前后溶液体积的变化)已知：电解效率=100%。

参考答案：
1．C
【详解】设A、B、C三种醇分子中羟基数依次为选x、y、z。产生的氢气相同，说明羟基提供的氢原子数是相同的，即2x＝6y＝3z，所以正确的答案是C。
2．B
【详解】A．、均属于盐类，都是强电解质，故A错误；
B．从组成和结构上看，属于配位化合物，内界与外界之间形成离子键，中心原子与配体之间形成配位键，中原子与原子之间形成共价键，故B正确；
C．越小，越大，酸性条件下发生反应，不利于反应正向进行，故C错误；
D．检验溴离子需要硝酸酸化的硝酸银溶液，故D错误；    
故答案选B。
3．A
【分析】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。Y的最外层电子数等于其所在周期数，Y为Al元素；W、X、Y的简单离子的电子层结构相同，W与X不同周期，则W为第二周期元素，X为第三周期元素，W与Z同主族，四种元素的原子最外层电子数总和为19，假设W最外层电子数为x，X最外层电子数为y，则y＜3，3+2x+y=19，解得x=7，y=2，因此W为F元素，X为Mg元素，Z为Cl元素。
【详解】A. 镁是金属，沸点较高，单质的沸点：W B. 原子半径Al＞Cl＞F，则W＜Y ，故B错误；
C. 同一周期，从左到右，金属性逐渐减弱，金属性：X＞Y，故C错误；
D. 元素的非金属性越强，最简单氢化物的还原性越弱，还原性: W＜Z，故D错误；
故选A。
4．D
【详解】A、难溶电解质的溶度积受温度的影响，T2的溶度积大于T1的，说明T2的温度大于T1，故错误；
B、加入BaCl2固体，Ba2＋的浓度增大，而a和c中c(Ba2＋)相等，故错误；
C、T1是c(Ba2＋)×c(SO42－)>Ksp，说明有沉淀析出，T2时，c(Ba2＋)×c(SO42－) D、Ksp只受温度的影响，a点和b点都在T1，因此Ksp不变，故正确。
5．B
【分析】根据充分反应后容器内的压强为零，说明反应物恰好完全反应，故硫化氢和二氧化硫物质的量之比为2:1，充入1mol SO2气体，则硫化氢的物质的量为2mol。
【详解】A．充分反应后容器内的压强为零，说明反应物恰好完全反应，故硫化氢和二氧化硫物质的量之比为2:1，正确。
B．根据公式和得出：，由A推出两者物质的量之比2:1，摩尔质量之比是34:64。体积根据图象判断是1:2，代入公式中得出ρ(H2S)：ρ(SO2)=17:8。B错误。
C．因为该反应是放热，导致刚开始时容器温度升高，体积膨胀，随反应进行中，气体的量减小导致容器体积减小，正确。
D．充分反应后氧化产物比还原产物的质量多1molS，故质量是32g。
【点睛】此题重点在容器的压强为零，说明气体完全反应，根据方程式的特点，反应后是液体和固体，说明反应物完全反应生成产物。
6．A
【详解】10 mL混合酸中含有：n(H+) = 0.01 L × 2 × 1 mol/L + 0.01 L × 0.5 mol/L = 0.025 mol，n(NO) = 0.01 L × 0.5 mol/L = 0.005 mol，由于铁过量，先后发生的反应为：3 Fe + 2 NO + 8 H+ = 3 Fe2+ + 2 NO↑ + 4 H2O，Fe + 2 H+ = Fe2+ + H2↑，则：
，反应后剩余n(H+)=0.025mol-0.02mol=0.005mol，则： 0.005mol H+~0.0025H2↑，所以：n(NO)+n(H2)=0.005mol+0.0025mol=0.0075mol， V(NO)+V(H2)=0.0075mol×22.4L/mol=0.168L；
答案选A。
7．D
【分析】高钾明矾石粉碎增大接触面积，加入硫粉进行焙烧得到SO2、SO3，加入KOH发生反应的离子方程式为，则加入KOH溶液产生的浸渣为，浸液中的离子为、、，加入溶液X调节溶液pH使变为白色沉淀，则溶液X为，过滤得到白色固体，灼烧得到，滤液经过蒸发结晶可得到硫酸钾固体，据此答题。
【详解】A．焙烧时反应的化学方程式为，A项错误；
B．浸液中存在的离子为、、，加入溶液X调节溶液pH使变为白色沉淀，B项错误；
C．白色固体灼烧得到，则化合物Y为，为铝热剂用于焊接铁轨，C项错误；
D．可溶于水制得硫酸溶液，溶液X为，则可回收利用后应用于本流程，D项正确；
答案选D。
【命题意图】本题以高钾明矾石制备硫酸钾的工艺流程为载体，考查了学生对化学工艺流程、元素性质的分析和应用。其中各步流程的分析是本题的亮点和难点。准确提取工艺流程中的关键信息并正确分析是解题的关键。
8．D
【分析】W、X、Y、Z是短周期主族元素，其中Ⅹ元素的某种原子其核内无中子，Y元素在地壳中含量最丰富，Z元素形成的单质是一种半导体材料，W与Z是同主族元素，则X为H，Y为O，Z为Si，W为C。
【详解】根据题意可推出：X为H，Y为O，Z为Si，W为C。
A．CH4是可燃性气体，点燃可燃性气体前要验纯，故A正确；
B．C可形成金刚石，Si可形成晶体硅，金刚石和晶体硅都是原子晶体，熔点高、硬度大，故B正确；
C．SiC是原子晶体， 故C正确；
D．Y和Z形成SiO2，故D错误。
故答案选：D。
9．B
【详解】A．氢气可以还原氧化铁成为单质铁，但是单质铁与氯气反应只能生成三氯化铁，A错误；
B．氢氧化钠通入少量的二氧化碳，会生成碳酸钠，当继续通入二氧化碳，会生成相应的酸式盐碳酸氢钠，B正确；
C．CaCl2中通入二氧化碳，不会发生反应，如果反应会生成盐酸，违背了强酸制弱酸原理，故第一步反应不能发生，碳酸钙煅烧可以得到氧化钙和二氧化碳，C错误；
D．CuO为碱性氧化物，与硫酸反应生成硫酸铜和水，但是钠与硫酸铜溶液不能发生置换反应，因为钠会与水先发生反应，生成的氢氧化钠再与溶液中的溶质反应，故不会生成单质铜，而是氢氧化铜，D错误；
故本题选B。
10．A
【分析】由2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑可知，酸碱足量，Al不足，生成气体相同；金属足量，酸碱不足，生成气体为1：3，由铝的质量相同，盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量相同，反应结束后测得生成的气体体积比为甲：乙=2：3，由化学反应方程式可知，酸与金属反应时酸不过量，Al过量，碱与金属反应时碱过量，Al不足，来计算解答。
【详解】盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量均为0.1L×2mol/L=0.2mol，又两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为甲：乙=2：3，设铝与酸反应时酸完全反应，生成的氢气的物质的量为x，则，解得x=0.1mol，一定条件下，气体的物质的量之比等于体积之比，根据气体体积比为甲：乙=2：3，则碱与金属铝反应生成的氢气的物质的量为0.1mol×=0.15mol，碱与金属铝反应时铝完全反应，设与碱反应的铝的物质的量为y，则   ，解得y=0.1mol，则Al的质量为m(Al)=0.1mol×27g/mol=2.7g；答案为A。
11．D
【分析】由题意可知，k1>k2，一级电离时酸性最强，故曲线Ⅰ表示随pOH和lg关系，曲线Ⅱ表示随pOH和lg关系。
【详解】A．k1= ，当，pOH=9.7，则氢离子浓度为10-4.3mol/L，A项错误；
B．pH=7时，pOH=7，由曲线Ⅰ可知，时， >0，则c(HR-)>c(R2-),由曲线Ⅱ可知， <0，则c(HR-)＞c(H2R)，但c(H2R)和c(R2-)的大小关系无法判断，B项错误；
C．曲线Ⅱ表示随pOH和lg关系，C项错误；
D．M点时， =0，c(HR-)=c(R2-)，依据电荷守恒，c(H+ )+c(Na+ )=c(OH-)+c(HR-)+ 2c(R2-)，则有c(H+ )+c(Na+ )=c(OH-)+3c(HR-)，D项正确。
故选D。
12．B
【详解】m(Na)=0.01mol×23g/mol=0.23g，同理m(Na2O)=0.62g，m(Na2O2)=0.78g，m(NaOH)=0.4g；
Na+H2O=NaOH+H2↑，溶液增加的质量=m(Na)-m(H2)=0.23g-0.005mol×2g/mol=0.22g；
Na2O+H2O=2NaOH，溶液增加的质量=m(Na2O)=0.62g；
Na2O2+H2O=2NaOH+O2↑，溶液增加的质量=m(Na2O2)-m(O2)=0.78g-0.005mol×32g/mol=0.62g；
氢氧化钠溶于水，与水不反应，溶液增加的质量=m(NaOH)=0.4g；
根据钠原子守恒知，0.01mol的钠、氧化钠、过氧化钠、氢氧化钠溶于水所得氢氧化钠的物质的量分别为：0.01mol、0.02mol、0.02mol，0.01mol，质量分别为0.4g、0.8g、0.8g、0.4g，则0.01mol的钠、氧化钠、过氧化钠、氢氧化钠分别溶于水所得氢氧化钠溶液的质量分数分别为：×100%、×100%、×100%，所以甲、乙、丙、丁所得溶液中溶质的质量分数大小的顺序是：丁＜甲＜乙=丙，B满足题意。
答案选B。
13．C
【分析】有新物质生成的变化为化学变化，无新物质生成的变化为物理变化，据此判断。
【详解】蒸馏、石油的分馏、焰色反应、潮解、岩浆晶出（岩浆是一种以硅酸盐为主的熔融体，当它冷凝到一定程度时，达到了其中某一矿物的饱和点，矿物就会从岩浆中结晶出来）等过程中均没有产生新物质，属于物理变化；煤的干馏、显色反应、颜色反应、分解、电解、水解、裂解、氢化、氧化、水化、风化、炭化、钝化、皂化、歧化、卤化、硝化、酯化、裂化、油脂的硬化、煤的气化、煤的液化等过程中均有新物质生成，都是化学变化；
答案选C。
14．D
【详解】A．设49%的硫酸的物质的量浓度为c1，密度为ρ1，98%的浓硫酸的物质的量浓度为c2，密度为ρ2，则，，由于硫酸的质量分数越大，其密度越大，即ρ1＜ρ2，因此c2＞2c1，A错误；
B．氢氧化钠溶液质量分数越大，密度越大，则20%的氢氧化钠溶液和30%的氢氧化钠溶液等体积混合后，混合后溶液的溶质质量分数小于25%，B错误；
C．c1 mol/L，ρ1 g/cm3的硫酸溶液与c2 mol/L，ρ2 g/cm3的硫酸溶液等体积混合，假设体积为V，则得到ρ3 g/cm3的硫酸溶液的浓度为mol/L，C错误；
D．已知25℃时氯化钠在水中的溶解度为36克，则其溶质的质量分数，因此，25℃时NaCl饱和溶液(密度为1.17g/cm3)的物质的量浓度约为 5.3mol/L，D正确；
故选D。
15．(1)Fe(OH)2、Fe(OH)3、Mg(OH)2
(2)CO2+OH-= HCO   AlO+ CO2 +2H2O=Al(OH)3↓+ HCO
(3)电解冶炼铝的阳极产物为O2气，在高温条件下，O2气与阳极碳发生反应消耗阳极碳块
(4) Al3++3e-=Al 2Al(OH)3+3Na2CO3+12HF==2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O
(5)不可行，AlCl3是共价化合物，熔融状态的AlCl3不导电
(6)25.5%

【分析】钒土与足量稀盐酸反应后过滤，SiO2留在残渣，其它金属元素转化为各种离子存在于溶液之中，用足量NaOH溶液反应后过滤，固体A为Mg(OH)2、Fe(OH)2、Fe(OH)3等，溶液A含有偏铝酸根离子，通入足量CO2可得到固体B，是Al(OH)3，再加热处理得到Al2O3。
【详解】（1）钒土的主要成分是Al2O3，还有SiO2、Fe2O3、FeCO3、MgCO3等杂质，除SiO2不反应外，与盐酸反应生成的金属阳离子有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+等，这些金属阳离子再与氢氧化钠反应后生成的可溶物为NaAlO2，不溶物为Fe(OH)2、Fe(OH)3、Mg(OH)2；
（2）由(1)知溶液A主要为NaAlO2溶液和剩余的氢氧化钠溶液，通入二氧化碳气体首先和氢氧化钠反应CO2+OH-==HCO3-，然后和NaAlO2反应AlO2-+ CO2 +2H2O=Al(OH)3↓+ HCO3-；
（3）电解冶炼铝的阳极产物为O2气，在高温条件下，O2气与阳极碳发生反应消耗阳极碳块，所以需要定期补充阳极碳块；
（4）电解熔融的氧化铝，阴极发生还原反应，即铝离子得电子生成单质铝，阴极的电极反应为Al3++3e-=Al；工业上通常将Al(OH)3和Na2CO3一同溶于氢氟酸来制取冰晶石，反应时放出CO2气体，根据原子守恒配平，则该反应的化学方程式为2Al(OH)3+3Na2CO3+12HF=2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O。
（5）AlCl3是共价化合物，在熔融状态下不导电，不能用来电解，而氧化铝为离子化合物，在熔融状态下可导电，可以用来电解；
（6）根据元素守恒，矾土中每1molAl会生成0.5molAl2O3，则矾土中Al2O3表示的质量分数=(1.35×102)÷(27×2×10)×100%=25.5%。
16． HOOCCHO 苯酚 羟基、溴原子和酯基 2 酯化反应（或取代反应） 4
【分析】由B中碳原子数目是A中的3倍，结合C的结构简式为可知，A为HOOCCHO，B为，HOOCCHO与发生加成反应生成；在浓硫酸作用下，与甲醇共热发生酯化反应生成和水，在共热条件下与溴化氢发生取代反应生成。
【详解】（1）A的结构简式为HOOCCHO，B的结构简式为，名称为苯酚，E的结构简式为，官能团为羟基、溴原子和酯基，故答案为HOOCCHO；苯酚；羟基、溴原子和酯基；
（2）C的结构简式为，分子中含有酚羟基，和浓溴水反应可被溴取代两个邻位氢原子，则1mol 在一定条件下与浓溴水反应，最多消耗溴的物质的量为2mol；C生成D的反应为在浓硫酸作用下，与甲醇共热发生酯化反应生成和水，故答案为2；酯化反应（或取代反应）；
（3）分子中含有羟基和羧基，2分子发生分子间酯化反应生成结构中有3个六元环、含有4种氢原子的结构简式为，故答案为；
（4）E的结构简式为，其同分异构体能使FeCl3溶液显紫色，说明分子中含有酚羟基，苯环上只有2个取代基且处于对位，因其中一个是羟基，另外取代基可能为-CBr（CH3）COOH、-CH（CH2Br）COOH、-CH2CHBrCOOH、-CHBrCH2COOH，可能的结构简式为：、、、，共4种，故答案为4；
（5）由题目信息可知，乙酸与PCl3反应得到ClCH2COOH，在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应得到HOCH2COONa，用盐酸酸化得到HOCH2COOH，最后在Cu作催化剂条件下发生催化氧化得到OHC-COOH，合成路线流程图为：
，故答案为。
【点睛】本题考查有机物推断与合成，对比物质的结构明确发生的反应，侧重对有机化学基础知识和逻辑思维能力考查，有利于培养自学能力和知识的迁移能力，需要熟练掌握官能团的结构、性质及相互转化。
17．(1)
(2)
(3)
(4) 调整溶液，沉淀
(5) 当滴入最后半滴酸性高锰酸钾溶液时，待测液由无色变成浅紫色，且半分钟不褪色

【分析】用含钴废料(主要成分为Co，含有一定量的NiO、Al2O3、Fe、SiO2等)制备草酸钴晶体(CoC2O4•2H2O)：粉碎后用硫酸溶解，SiO2不与硫酸反应，过滤得到滤液中含有CoSO4、NiSO4、FeSO4、Al2(SO4)3及过量的硫酸，Ⅰ为SiO2，滤液中加入过氧化氢和CoO，将Fe2+氧化为Fe3+，同时调节pH，使铁离子、铝离子转化为沉淀除去，所以滤渣Ⅱ为氢氧化铁、氢氧化铝，向滤液中加入RH，Ni2+溶于有机层，为分液，向水层加入(NH4)2C2O4，得到草酸钴晶体，以此来解答。
【详解】（1）Co的原子序数为27，核外电子排布式为[Ar]3d74s2，价电子排布式为：3d74s2，其轨道表示式为；
（2）酸浸加入硫酸反应生成硫酸镍、硫酸铝、硫酸亚铁、硫酸钴，浸出液中的主要金属阳离子是；
（3）加入(NH4)2C2O4发生复分解反应，反应的离子方程式为；
（4）加入氧化钴的目的是调节溶液的pH，将浸出液中Fe3+和Al3+全部沉淀；Al(OH)3的Ksp为1×10-32，则，常温下，pH=5，Ni2+不能沉淀，由Ni(OH)2Ni2++2OH-，开始沉淀的，此时pH=9，则调节溶液；
（5）草酸铵溶液，再用过量稀硫酸酸化，用高锰酸钾溶液滴定，发生反应2MnO+5C2O+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O，当消耗完草酸根，多余的高锰酸钾溶液呈浅紫色，则滴定终点现象是：当滴入最后半滴酸性高锰酸钾溶液时，待测液由无色变成浅紫色，且半分钟不褪色；消耗高锰酸钾溶液的物质的量为n=cV=a mol/L×b×10-3L=ab×10-3mol，根据离子方程式建立关系式：n(C2O)=n(MnO)=×ab×10-3mol，则样品中草酸钴晶体的质量为：m=nM=×ab×10-3mol×183g/mol=0.4575ab g，样品的纯度为：草酸钴晶体的纯度为。
18．(1)+ 124.0 kJ/mol
(2) L3 1 >
(3) 温度较高，催化剂失活
(4) 2H2O -4e-= O2↑+4H+ H2 75%

【详解】（1）根据盖斯定律：II- I得CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，则△H2=△H +△H1=(-41.2 + 165.2) kJ/mol = +124kJ/mol，故答案为: +124.0。
（2）温度越高，反应速率越快，k正、k逆越大，该反应为吸热反应，则k正增大的倍数大于k逆，则图中能够代表k送的曲线为L3；
②反应达到平衡时，v正=v逆，则k正c[CH3CH(CH3)CH3] ·c(CO2) = k逆c[CH2=c(CH3)2]c(H2O) ×c(CO)，K=== 1，假设CH3CH(CH3)CH3的转化率为50%，Qc===0.5 （3）①由图可知，a点CO2的转化率小于平衡转化率率，说明反应未达到平衡状态，但在无催化剂及ZrO2催化下反应相同时间，测得CO2的转化率相等，说明催化剂失去活性，故答案为：温度较高，催化剂失活；
②设起始CO2、CH4、H2O物质的量为1mol、1mol、nmol，列化学平衡三段式，

混合气体总物质的量为(1-a+1-a+2a+2a +n)= (2+2a+n) mol，Kp===。
（4）①利用电化学方法可以将CO2有效地转化为HCOO-，由图可知，碳元素价态降低得电子，故右侧Pt电极为阴极，电极反应式为CO2 + H2O +2e-= HCOO- + OH-，左侧Pt电极为阳极，电极反应式为2H2O -4e-= O2↑+4H+；
②在阴极氢离子也易得到电子转化为H2，则阴极生成的副产物可能是H2；标准状况下，当阳极生成氧气体积为224mL时，转移电子的物质的量为= 0.04mol，测得阴极区内的c( HCOO-) = 0.015mol/L，转移电子的物质的量为0.015mol/L×1L×2 = 0.03mol，电解效率为== 75%。