31，河南省部分名校（新未来）2023-2024学年高三上学期12月联考化学试题

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全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量：
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 文物和文化遗产承载着中华民族的基因和血脉，是不可再生、不可替代的中华优秀文明资源。下列古文物主要由传统无机非金属材料制成的是
A. 海康窑褐彩凤鸟纹荷叶盖罐
B. 青铜马
C. 在生丝织成的绢上作画《清明上河图》
D. 秦代木胎黑漆漆盖盒
【答案】A
【解析】
【详解】A．陶瓷的主要成分为硅酸盐，属于传统无机非金属材料，A正确；
B．合金属于金属材料，青铜马由金属材料制成，B错误；
C．生丝的主要成分是蛋白质，属于天然有机高分子材料，C错误；
D．木胎黑漆漆盖盒的主要成分是纤维素，属于天然有机高分子材料，D错误。
故选A。
2. 1774年，瑞典化学家舍勒将软锰矿与浓盐酸混合加热，产生了氯气。某兴趣小组利用以下装置进行了氯气发生、净化、干燥、收集实验，能达到预期目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．二氧化锰与浓盐酸反应需要加热，且二氧化锰固体不是块状的，不能使用启普发生器产生氯气，选项A错误；
B．该装置为气体尾气处理装置，不是气体净化装置，气体净化装置应该用洗气瓶，且气体净化装置中的试剂应该用饱和食盐水，选项B错误；
C．五氧化二磷是酸性干燥剂，可以干燥氯气，选项C正确；
D．氯气的密度比空气的大，气体应该“长进短出”，选项D错误；
答案选C。
3. 下列说法正确的是
A. 分子中的正电中心和负电中心不重合
B. 分子的空间结构为平面三角形
C. 高温陶瓷材料晶体中键角：N—Si—ND. 氢氟酸溶液中可能存在的氢键形式有2种
【答案】A
【解析】
【详解】A．中S的价层电子对数为3，S的杂化轨道类型为，分子的空间结构为V形，分子中的正电中心和负电中心不重合，是极性分子，A正确；
B．的中心原子为S，σ键电子对数为3，孤电子对数为，分子中S原子的价层电子对数为4，S原子的杂化轨道类型为，则分子的空间结构为三角锥形，B错误；
C．晶体中，Si原子周围连接4个N原子，Si原子为杂化，N—Si—N键角为，N原子周围连接3个Si原子，N原子上有1个孤电子对，N原子为杂化，由于孤电子对对成键电子对的排斥作用更大，使得Si—N—Si键角小于，故高温陶瓷材料晶体中键角：N—Si—N>Si—N—Si，C错误；
D．氢氟酸溶液中可能存在的氢键形式有4种，分别为、、、，D错误；
故选A。
4. 化合物M是一种生物活性物质的中间体，其合成方法如图所示。下列说法错误的是
A. 该合成反应属于加成反应
B. P、Q分子中的所有碳原子均共平面
C. P、Q、M中含有的官能团种类分别为1种、2种、3种
D. Q与M互为同系物
【答案】D
【解析】
【详解】A．该合成反应属于加成反应，A正确；
B．与苯环直接相连的原子与苯环共平面，与碳碳双键的碳直接相连的原子与碳碳双键共平面，则P、Q分子中的所有碳原子均共平面，B正确；
C．P中含有的官能团为醛基，Q中含有的官能团为碳碳双键、羧基，M中含有的官能团为碳碳双键、羧基、羟基，故P、Q、M中含有的官能团种类分别为1种、2种、3种，C正确；
D．Q与M结构不相似，分子组成上也不是相差若干个CH2原子团，则Q与M不互为同系物，D错误；
故选D。
5. 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 溶液中数目小于
B. 足量锌和硫酸充分反应，生成气体分子数为
C. 标准状况下，个分子和个分子完全反应，生成
D. 和混合物中含有的阴离子数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A．溶液体积未知，无法计算溶液中数目，A错误；
B．开始时，Zn与浓硫酸发生反应(浓)，随着反应的进行，硫酸浓度降低，Zn与稀硫酸继续发生反应，硫酸含有，和足量锌充分反应，生成气体的物质的量大于、小于，B错误；
C．个分子的物质的量为，标准状况下，和完全反应生成，HF在标准状况下是液体，不是气体，故生成的HF的体积远远小于，C错误；
D．和的摩尔质量均为，阴、阳离子数目比均为，故和混合物的总物质的量为，含有的阴离子数目为，D正确；
故选D。
6. 固态甘氨酸属于分子晶体，有3种不同晶体结构，其中一种结构如图所示(，，晶胞边长单位为nm)。下列说法正确的是
●甘氨酸分子
A. 元素的第一电离能：O>N>C
B. 甘氨酸分子中的键是由碳原子杂化的p轨道与氧原子的p轨道“肩并肩”重叠形成的
C. 该甘氨酸晶体的1个晶胞内含有2个甘氨酸分子
D. 该甘氨酸晶体的密度为
【答案】D
【解析】
【详解】A．N的2p半满，能量更低，所以元素的第一电离能：N>O>C，A错误；
B．甘氨酸分子中的键是由碳原子未杂化的p轨道与氧原子的p轨道“肩并肩”重叠形成的，B错误；
C．甘氨酸属于分子晶体，1个晶胞内的甘氨酸分子数为，C错误；
D．根据甘氨酸组成可知其摩尔质量为，晶胞体积为，
故该甘氨酸晶体的密度为，D正确。
故选D。
7. 下列反应离子方程式或化学方程式书写错误的是
A. 向溶液中滴入溶液：
B. 在空气中加热金属钾：
C. 溶液与过量溶液混合：
D. 溶液在空气中久置后出现棕黄色沉淀：
【答案】B
【解析】
【详解】A．与溶液反应生成蓝色沉淀，离子方程式为：，A正确；
B．在空气中加热金属锂生成氧化锂，化学方程式为：，B错误；
C．溶液与过量溶液混合生成Na2SO4、NaAl(OH)4和NH3·H2O，反应的离子方程式为：，C正确；
D．溶液在空气中久置后，易被氧气氧化，反应的离子方程式为：，D正确；
故答案为：B。
8. 锰主要用于钢铁工业生产锰合金钢，工业上由碳酸锰矿粉(主要成分为，另含、、杂质)制备锰的工艺流程如图所示。下列说法错误的是
A. “浸渣”的主要成分为
B. “沉铁”时发生反应的离子方程式为
C. “电解”过程中增大溶液中的，电解效率增大
D. 该工艺流程中，溶液可循环使用
【答案】C
【解析】
【分析】本题为从碳酸锰矿粉中制备单质锰的过程，首先用硫酸溶解矿粉，过滤后得到的滤液中含有锰离子，二价铁，三价铁，镁离子，加入过氧化氢将二价铁氧化为三价铁，用碳酸锰沉铁，随后用氟化镁沉镁后，再通过电解得到单质锰，以此解题。
【详解】A．碳酸锰矿中只有不溶于溶液，故可知“浸渣”的主要成分为，A正确；
B．根据流程可知，“沉铁”时发生反应的离子方程式为，B正确；
C．电解”过程中增大溶液中的，会在阴极放电，导致电解效率减小，C错误；
D．电解后得到的“电解液”为溶液，“酸浸”时需要向碳酸锰矿粉中加入溶液，故可知该工艺流程中，溶液可循环使用，D正确；
故选C。
9. 氟是非金属中最活泼的元素，能形成多种氟化物。四种氟化物的熔、沸点如下表所示，下列说法错误的是
A. 的VSEPR模型为四面体形
B. 比易与形成配离子
C. 、、、
D. 中存在离子键、极性键和非极性键
【答案】B
【解析】
【详解】A．中心原子(氧原子)的杂化方式为，则OF2的VSEPR模型为四面体形，A正确；
B．F的电负性大于N，N−F中成键电子对偏向F，导致中的N原子核对孤电子对的吸引力增强，难以形成配位键，则不易与形成配离子，B错误；
C．中的、的电荷数与中的阳、阴离子的电荷数相同，但、的半径小，的离子键更强，熔、沸点更高，则x<993、y<1695；和均为分子晶体，的相对分子质量大于的相对分子质量，相对分子质量越大，物质的熔、沸点就越高，则m> −223.8、n> −144.8，C正确；
D．与的相互作用为离子键，中存在极性键和非极性键，中存在极性键，则中存在离子键、极性键和非极性键，D正确；
故选B。
10. 离子液体在的化学转化、有机合成、物质的分离提纯、电化学等领域有广泛的应用。某离子液体的结构如图所示，W、X、Y、Z是原子序数依次递增的短周期主族元素，X与Y处于同一周期，Y的原子序数等于W、X的原子序数之和，Z原子的最外层电子数与Y原子的核外电子数相等。下列说法错误的是
A. 原子半径：Z>X>Y>W
B. 简单氢化物的稳定性：Y>X
C. X是p区元素，位于元素周期表中第14列
D. 氯碱工业上是通过电解某熔融盐得到Z的单质和其他产品
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知，W形成共价键数目为1，X形成共价键数目为4，Y形成共价键数目为3，且W、X、Y、Z是原子序数依次递增的短周期主族元素，X与Y处于同一周期，Y的原子序数等于W、X的原子序数之和，即元素W、X、Y分别为H、C、N，Z原子的最外层电子数与Y原子的核外电子数相等，Z为Cl，该离子液体的结构为。
【详解】A．电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越多，原子半径越小，即原子半径：Cl>C>N>H，A正确；
B．非金属性：N>C，简单氢化物的稳定性：，B正确；
C．X是碳元素，碳是p区元素，位于元素周期表中第14列，C正确；
D．氯碱工业上是通过电解饱和食盐水得到氯气和其他产品，D错误；
故选D。
11. 下列实验操作和实验现象正确且能得出相应结论的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．配制一定物质的量浓度的溶液时，定容摇匀后，液面会略微下降，是正常现象。此时再补加水，会造成所配溶液浓度偏低，A错误；
B．加入新制的前，应先向溶液中加入溶液，将溶液调至碱性，B错误；
C．和都是白色沉淀且所加溶液过量，不能通过白色沉淀量增加来判断二者的大小，C错误；
D．KI溶液与溶液反应的离子方程式为，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，D正确；
故选D。
12. 冠醚能与碱金属离子结合(如下图所示)，是有机反应很好的催化剂，例如能加快酸性溶液与环己烯()的反应速率。
用结合常数表示冠醚与碱金属离子的结合能力，结合常数越大，两者结合能力越强。
下列说法正确的是
A. 结合常数的大小与碱金属离子直径有关，与冠醚空腔直径无关
B. 冠醚通过与结合将携带进入有机相，从而加快反应速率
C. 如图所示的实验中：①>②>③
D. 为加快酸性溶液与环己烯的反应速率，选择冠醚B比冠醚A更合适
【答案】B
【解析】
【详解】A．由表格数据可知，同一碱金属离子在冠醚空腔直径大小不同时其结合常数不同，同一冠醚与不同碱金属离子结合时其结合常数不同，因此可推测结合常数大小与碱金属离子直径、冠醚空腔直径都有关，A错误；
B．冠醚通过与结合将携带进入有机相，增大与环己烯的接触面积，从而加快反应速率，B正确；
C．由表格数据可知，冠醚A与结合常数大，结合能力强，因此加入固体后，与冠醚A结合的几乎被替代，被释放，溶液②中最小，则如图所示的实验中c(Na+)：①>③>②，C错误；
D．由表格数据可知，适配冠醚A，结合常数大，结合能力强，则选择冠醚A比冠醚B更合适，D错误；
故选B。
13. 已知Ca-LiCO2二次电池在充电时的反应方程式为，该电池的工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 闭合，钙电极为电池的负极
B. 右侧电极反应的原理是锂离子的嵌入与脱嵌
C. 闭合，电极的电极反应式为
D. 闭合，当外电路转移电子时，理论上左室中电解质质量减少
【答案】C
【解析】
【分析】由题干图示信息可知，闭合K1，该装置为原电池，钙电极为电池的负极，电极反应为：Ca-2e-=Ca2+，正极反应为：，当闭合K2时，该装置为电解池，Ca电极为电解池的阴极，电极反应为：Ca2++2e-=Ca，为阳极，电极反应为：，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，闭合K1，该电池为原电池，钙电极为电池的负极，A正确；
B．由分析可知，放电时，右侧电极为正极，电极反应式为，电极发生嵌入；闭合，该电池为电解池，电极为电池的阳极，阳极的电极反应式为，电极发生脱嵌，B正确；
C．由分析可知，闭合，该电池为电解池，电极为电池的阳极，阳极的电极反应式为，C错误；
D．闭合，当外电路转移电子时，有从右室通过锂离子导体膜迁移到左室，左室电解质中有得到电子生成单质Ca沉积在钙电极上，故理论上左室中电解质的质量减少，D正确；
故答案为：C。
14. 常温下，用的标准溶液分别滴定体积均为、浓度均为的溶液、溶液，溶液中的与滴入的溶液体积的变化关系如图所示。已知：常温下，，；当溶液中离子浓度时，该离子已沉淀完全。下列说法错误的是
A. 曲线a为标准溶液滴定溶液的滴定曲线
B. 当滴入标准溶液的体积为时，溶液中
C. 相同实验条件下，若改用溶液，则滴定曲线(滴定终点前)可能变为曲线M
D. 若用的标准溶液滴定浓度均为的、混合溶液，当沉淀完全时，已经有部分沉淀
【答案】C
【解析】
【详解】A．溶液中越小，则越大。由可知，若两种溶液中时，则含的溶液中浓度小，即大，所以曲线a为标准溶液滴定溶液的滴定曲线，曲线b为标准溶液滴定溶液的滴定曲线，A正确；
B．当时，与恰好完全反应，溶液中，由电荷守恒，可知溶液中，B正确；
C．相同实验条件下，若改用溶液，比原溶液中的大，故恰好完全反应之前，加入相同体积的溶液后，溶液中比原溶液中的小，即比原溶液中的大，则滴定曲线(滴定终点前)应在曲线b的上方，故滴定曲线(滴定终点前)不可能变为曲线M，C错误；
D．当恰好沉淀完全时，溶液中的，若已经开始沉淀，则此时溶液中；当恰好沉淀完全时，根据化学方程式，可知加入的标准溶液的体积为，若未开始沉淀，则，则已经有部分沉淀，D正确。
故选C。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 广泛用于冶金、化工等行业，主要用于冶炼钒铁。以钒矿石为原料制备的工艺流程如下：
已知：ⅰ．“焙烧”后，固体中主要含有、、、；“酸浸”后钒以形式存在，“中和、还原”后钒以形式存在。
ⅱ．有机溶剂P204对四价钒具有高选择性，且萃取而不萃取。
ⅲ．多钒酸铵微溶于冷水，易溶于热水。
ⅳ．该工艺条件下，溶液中金属离子(浓度均为)开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
回答下列问题：
（1）“破碎”的目的是______。
（2）“中和、还原”时，参与反应的离子方程式为______。
（3）钒的浸出率与焙烧温度、硫酸加入量的关系如图1、2所示，适宜的工艺条件为______。洗涤多钒酸铵时要用冰水洗涤，目的是______。
（4）“氧化”时，每消耗(本身被还原为)，可得到______ml。
（5）流程中可循环使用的物质有______。
（6）“萃取”分离后，所得“水相”中含有丰富的金属资源，经三道工序可回收溶液。请根据题给信息，参照上述工艺流程，将下列工艺流程补充完整(可供选用的试剂：溶液、、溶液、溶液)______。
【答案】15. 减小固体颗粒粒径(或增大固体表面积)，提高焙烧速率
16.
17. ①. 温度：820℃左右(800℃～830℃之间均可)；硫酸加入量：6％(6％～6.5％之间均可) ②. 降低多钒酸铵的溶解度，减少损失
18. 6 19. (或氨水)、有机溶剂
20.
【解析】
【分析】钒矿石经破碎、焙烧后，固体中主要含有、、、，加稀硫酸酸浸，钙离子转化为CaSO4经过滤除去，滤液中钒以形式存在，加氨水和铁粉中和还原，该工序pH低于7.0，发生反应 ，铁离子和铁反应生成亚铁离子，过滤除去过量的Fe，所得滤液经有机溶剂萃取、反萃取后，进入水相，加NaClO3氧化将转化为，加氨水沉钒，生成的多钒酸氨煅烧生成V2O5，据此分析解答。
【小问1详解】
“破碎”的目的是减小固体颗粒粒径(或增大固体表面积)，提高焙烧速率；
【小问2详解】
根据分析，“中和、还原”时，参与反应的离子方程式为；
【小问3详解】
结合图1、2所示进行分析可知，适宜的工艺条件为温度：820℃左右，硫酸加入量：6％(6％～6.5％之间均可)，此时钒的浸出率最高；洗涤多钒酸铵时要用冰水洗涤，目的是降低多钒酸铵的溶解度，减少溶解损失；
【小问4详解】
将氧化为并得到还原产物，根据电子得失守恒可得出关系式：，故“氧化”时，每消耗(即)，可得到；
【小问5详解】
循环使用的物质具有“既消耗，又生成”的特点，根据流程图可发现有机溶剂具有该特点；分析“煅烧”反应：，可知(或氨水)在流程中也可循环使用；
【小问6详解】
“萃取”分离后，所得“水相”中的金属离子有、和少量的，欲得到溶液，需除去杂质、，第一道工序已经除去，说明后续工序应除去。又结合各金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH，可知需将氧化为。为了不引入杂质离子，氧化剂可选择溶液。再调溶液的pH，使转变成沉淀。为了不引入杂质离子，利用调pH，所以补充完整的流程图为：
。
16. 过硫酸铵的结构如图所示，在工业上有广泛的用途。回答下列问题：
Ⅰ．的制备：
制备原理：。实验室选用下列装置制备。
A．B．C．D．
（1）盛放30％溶液的仪器的名称为______。M的作用是______。
（2）制备时，根据需要选择仪器。仪器的连接顺序为______→尾气处理(按气流方向，用小写字母和箭号“→”连接)。
（3）充分反应后，将A中混合液经一系列操作得到晶体，然后用无水乙醇洗涤。用无水乙醇洗涤的目的是______。
（4）烘干产品时，用减压、低温烘干，可能的原因是______。
Ⅱ．某小组同学设计如下实验，探究的氧化性：
注：经检验，实验ⅱ中所得的黑色沉淀为。
（5）实验ⅰ中发生反应的离子方程式为______。
（6）实验ⅱ中溶液未变紫色的原因是______。
Ⅲ．标定溶液的浓度：
（7）称取一定质量的，配制成溶液，并用碘量法标定该溶液的浓度：移取溶液放入锥形瓶中，加入过量的KI溶液，然后加入几滴淀粉溶液，再用的溶液滴定，发生反应：。重复上述操作三次，平均消耗溶液的体积为，所标定的的浓度为______。
【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. 使内外压强相等，浓硫酸能够顺利滴下
（2）c→g→f→b→a
（3）洗除晶体表面的杂质，防止产品因溶解造成损失，便于晶体快速干燥
（4）减压是为了加快烘干速度，低温是为了防止受热分解
（5）
（6）生成的在加热的条件下又被过量的还原为
（7）0.05
【解析】
【分析】装置B为氨气的制取装置，制取氨气的原料为氢氧化钙固体和氯化铵固体，A装置为过二硫酸铵的生成装置，装置D为干燥装置，干燥氨气，而装置C为尾气吸收装置，吸收尾气中的氨气，防止污染空气。
【小问1详解】
根据仪器的构造可知，盛放30％溶液的仪器的名称为三颈烧瓶；M是恒压分液漏斗，作用是使内外压强相等，浓硫酸能够顺利滴下；
【小问2详解】
制备氯气后无需干燥，但需要防止倒吸，所以仪器的连接顺序为c→g→f→b→a→尾气处理；
【小问3详解】
将c中混合液经蒸发浓缩、冷却结晶得到晶体，再用无水乙醇洗涤，可洗除晶体表面的杂质，防止产品因溶解造成损失，便于晶体快速干燥；
【小问4详解】
烘干产品时，用减压、低温烘干，可能的原因是减压是为了加快烘干速度，低温是为了防止受热分解；
【小问5详解】
实验ⅰ中溶液加热至沸腾，后溶液变为紫色，则锰离子被氧化为高锰酸根离子，发生反应的离子方程式为；
【小问6详解】
实验ⅱ中溶液未变紫色的原因是减压是为了加快烘干速度，低温是为了防止受热分解；
【小问7详解】
根据电子得失守恒和化学方程式可得关系式：~2，反应消耗的物质的量为；根据物质转化关系式可知25.00mL溶液中的物质的量为，所标定的的浓度为。
17. 以和为原料合成尿素有利于实现“碳达峰、碳中和”。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
回答下列问题：
（1）反应的______，______0(填“>”“<”或“=”)。
（2）在恒容密闭容器中发生反应。下列说法错误的是______(填标号)。
A. 增大，有利于的平衡转化率增大
B. 反应在任何温度下都能自发进行
C. 单位时间内消耗，同时生成，说明反应达到平衡状态
D. 充入氦气，压强增大，平衡向正反应方向移动
（3）一定温度下，向密闭容器中以物质的量之比为充入和发生反应Ⅰ，达到平衡后，的平衡浓度为。其他条件不变，缩小容器容积，重新达到平衡后，的平衡浓度为，则______(填“大于”“小于”或“等于”)。
（4）同样，用太阳能电池电解水得到的和反应生成甲醇，也有利于实现“碳达峰、碳中和”。合成甲醇过程中主要发生以下反应：
反应ⅰ：
反应ⅱ：
在某催化剂作用下，一定条件下的密闭容器中发生反应ⅰ和反应ⅱ。已知按照物质的量之比为投料，压强分别在、下，二氧化碳的平衡转化率和甲醇的选择性随温度的变化如图1所示。在290℃和的条件下，甲醇的平衡产率为______；反应ⅰ的压强平衡常数______(列出计算式)。
（5）生物细菌-电解池装置既可处理废水，同时又能将转化成甲烷，其装置如图2所示。在外加电压时，每生成，可处理有机物中______(已知产生甲烷菌代谢需外加电压，电解水产生氢气需外加电压为。图中有机物为醋酸盐)。
【答案】（1） ①. ②. < （2）BCD
（3）等于 （4） ①. 6.3％ ②.
（5）1
【解析】
【小问1详解】
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
根据盖斯定律Ⅰ+Ⅱ得-159+72=-87；正反应气体物质的量减少，<0。
【小问2详解】
A．增大，平衡正向移动，的平衡转化率增大，故A正确；
B．该反应的，，低温时，，反应能自发进行，故B错误；
C．单位时间内消耗，同时生成，均为正反应速率，无法确定反应是否达到平衡状态，C错误；
D．充入氦气，压强增大，但反应物和生成物的浓度均不变，平衡不移动，D错误。
选BCD；
【小问3详解】
一定温度下，向密闭容器中充入和的物质的量之比为，与反应Ⅰ化学方程式中两种气体的化学计量数之比相符，即两种气体参加反应的物质的量之比和平衡时物质的量之比均为，反应Ⅰ的浓度平衡常数，不受压强影响，故其他条件不变，缩小容器容积，重新达到平衡后，两种气体的平衡浓度均不变，即等于。
【小问4详解】
反应ⅰ随着温度的升高，平衡逆向移动，甲醇的选择性降低。所以随着温度的升高，下降的曲线代表甲醇的选择性；则随着温度的升高，上升的曲线代表二氧化碳的平衡转化率，且随着温度的升高，反应ⅱ平衡正向移动的程度大于反应ⅰ平衡逆向移动的程度。反应ⅰ正向反应为分子数减小的反应，压强越大，甲醇的选择性越高，二氧化碳的平衡转化率越大。在相同温度下，下降的两条曲线中，甲醇的选择性低的为条件；在相同温度下，上升的两条曲线中，二氧化碳的平衡转化率低的为条件。
从图中可以看出，在投料比和290℃、的条件下，
甲醇的选择性为70％，二氧化碳的平衡转化率为9％。设的投料为、的投料为，则在290℃、的条件下，反应达到平衡时，消耗为，剩余为，生成为％，生成CO为％，反应ⅰ和反应ⅱ共消耗为，剩余为，生成为，平衡时容器中气体的总物质的量为。在290℃和的条件下，甲醇的平衡产率为％=6.3％。反应ⅰ的压强平衡常数。
【小问5详解】
由题意可知，当外加电压为时，没有生成，根据环境为酸性，可知左侧电极上发生的电极反应为，右侧电极发生的电极反应为，由此可知，每生成，可处理有机物中。
18. 钴(C)是生命体必需的微量元素，且在材料、医药等领域具有广泛应用。回答下列问题：
（1）Cu—Ni—C—Si合金具有较高的导电、导热性和良好的加工、耐蚀性，是一种很有发展潜力的引线框架材料。
①基态Cu原子的价层电子排布式为______。
②电解熔融的CCl2或CO都能制备金属钴。CCl2的熔点(735℃)低于CO的熔点(1935℃)的原因是______。
（2）含金属钴和一氧化碳配体的羰基钴配合物具有抗肿瘤和抗炎的潜力。一种羰基钴配合物的合成路线如下：
①化合物Ⅰ中各元素的电负性由大到小的顺序为______。
②化合物Ⅱ分子中碳原子的杂化方式为的碳原子有______个。
③化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，能形成分子间氢键的有______(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
（3）配合物中，配位原子是______，中心离子的配位数为______。中含有______ml键。
（4）辉砷钴矿是提炼钴的重要矿物原料，主要成分为化合物。的立方晶胞结构与在xz和yz平面投影分别如图所示。
已知：黑球代表As或S，且两者个数相等。
①化合物的最简化学式为______。
②该晶胞参数为，晶体的密度为，则阿伏加德罗常数______(列出含a、的计算式)。
【答案】（1） ①. ②. 和均为离子晶体，半径小于半径，且所带电荷多，中的离子键强，熔点高
（2） ①. O>N>C>H ②. 7 ③. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
（3） ①. N ②. 6 ③. 24
（4） ①. ②. (或其他正确答案)
【解析】
【小问1详解】
①已知Cu是29号元素，故基态Cu原子的价层电子排布式为3d104s1，故答案为：3d104s1；
②CCl2和CO均为离子晶体，O2-半径小于Cl-半径，且O2-所带电荷多，CO中的离子键强，熔点高，导致CCl2的熔点(735℃)低于CO的熔点(1935℃)，故答案为：CCl2和CO均为离子晶体，O2-半径小于Cl-半径，且O2-所带电荷多，CO中的离子键强，熔点高；
【小问2详解】
①根据同一周期从左往右元素的电负性依次增大，同一主族从上往下依次减小可知，化合物Ⅰ中各元素的电负性由大到小的顺序为O＞N＞C＞H，故答案为：O＞N＞C＞H；
②由题干有机物结构简式可知，化合物Ⅱ分子中碳原子的杂化方式为sp2的碳原子有7个，即苯环上的6个和酯基上的碳氧双键的碳原子，故答案为：7；
③由题干有机物结构简式可知，化合物Ⅰ中的氨基和羧基，Ⅱ中的氨基和Ⅲ中的氨基均能形成分子间氢键，能形成分子间氢键的有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，故答案为：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ；
【小问3详解】
已知NH3中N原子上还有1对孤电子对，故配合物中，配位原子是N，每个NH3与C3+形成一个配位键，故中心离子的配位数为6，中含有6×3=18个N-H键，6个N-C键，一共24ml键，故答案为：N；6；24；
【小问4详解】
①由题干晶胞结构示意图可知，白球代表C，位于8个顶点和6个面心，故一个晶胞中含有C为：=4，黑球一个8个位于体内，黑球代表As或S，且两者个数相等，故化合物的最简化学式为CAsS，故答案为：CAsS；
②该晶胞参数为，晶体的密度为，根据上述分析可知，=，则阿伏加德罗常数，故答案为：。A．氯气发生装置
B．氯气净化装置
C．氯气干燥装置
D．氯气收集装置
氟化物
熔点/℃
993
x
m
沸点/℃
1695
y
n
选项
实验操作
实验现象
结论
A
配制溶液，定容摇匀后，再补加两滴水，平视容量瓶颈部的刻度线
溶液的凹液面与刻度线相切
实验完成，无误差
B
在试管中加入淀粉和溶液，加热一段时间。待溶液冷却后，加入新制的，加热
未观察到砖红色沉淀生成
淀粉还未发生水解
C
向盛有溶液的试管中加入溶液，再滴加2滴溶液
白色沉淀量增加
D
向溶液中滴加几滴溶液，振荡，再滴加淀粉溶液
溶液显蓝色
的氧化性强于
(直径：)
(直径：)
冠醚A(空腔直径：)
199
1183
冠醚B(空腔直径：)
371
312
金属离子
开始沉淀pH
1.9
7.0
11.9
8.1
完全沉淀pH
3.2
9.0
13.9
10.1
实验
序号
物质a
实验现象
ⅰ
溶液
加热至沸腾，后溶液变为紫色
ⅱ
溶液
加热至沸腾，生成大量黑色沉淀；静置后上层溶液未变紫色