湖南省常德市2020届高三上学期期末协作考试化学试题


2019年下学期高三期末协作考试化学
一、选择题（本题包括22个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共44分）。
1.目前，我国上海、北京等各大城市已实行垃圾分类，下列垃圾可以置于第④个垃圾桶的是

A. 水果皮 B. 残破瓷砖 C. 牛奶包装纸盒 D. 废电池
【答案】C
【解析】
【详解】A. 水果皮属于湿垃圾，放在①中，故A不选；
B. 残破瓷砖属于干垃圾，放在②中，故B不选；
C. 牛奶包装纸盒用再生材料制成，属于可回收垃圾，放在④中，故C选；
D. 废电池属于有害垃圾，放在③中，故D不选；
故选C。
2.化学与生活、环境密切相关。下列说法正确是
A. 明矾在水中生成的胶体有吸附性，因此常用明矾对水进行消毒
B. 燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放
C. 氨气很容易液化，液氨汽化吸收大量的热，所以液氨常用作制冷剂
D. 为了消除碘缺乏病，在食用盐中加入一定量的碘单质
【答案】C
【解析】
【详解】A．氢氧化铝胶体具有吸附性，能吸附水中的悬浮物而净水，起到净水的作用，没有强氧化性，所以不能杀菌消毒，故A错误；
B. 燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成，不能减少温室气体的排放，故B错误；
C．氨气沸点高很容易液化，液氨气化吸收大量的热，导致其周围环境温度降低，所以液氨常用作制冷剂，故C正确；
D．为了消除碘缺乏病，在食用盐中加入一定量的碘酸钾（KIO3），不是碘单质，故D错误；
故选：C。
【点睛】本题主要考查生活环境与污染，运用化学知识解释生产生活现象，易错点B，燃煤中加入CaO是与SO2反应，减少酸雨的形成，高温下不与二氧化碳反应。
3.下列化学用语对事实的表述不正确的是
A. 硬脂酸与乙醇的酯化反应：
B. 常温时，氨水的，NH3•H2O ⇌ +
C. 次氯酸的结构式为：
D. 电解精炼铜的阴极反应：
【答案】A
【解析】
【详解】A. 酯化反应应是“酸脱羟基醇脱氢”，硬脂酸与乙醇的酯化反应：，故A选；
B. 常温时，氨水的，说明一水合氨是弱碱，NH3•H2O ⇌ +，故B不选；
C. 次氯酸中心原子为O，分别与氢和氯各形成一个共价键，次氯酸的结构式为：，故C不选；
D. 阴极得电子发生还原反应，电解精炼铜的阴极反应：，故D不选；
故选A。
4.下列实验合理的是

A. 用图1所示装置证明非金属性强弱：
B. 用图2所示装置吸收氨气，并防止倒吸
C. 用图3所示装置制备并收集少量气体
D. 用图4所示装置制备少量氧气
【答案】B
【解析】
【详解】A、应用 HClO4与碳酸钠反应，故A错误；
B、氨是极性分子，不溶于CCl4，用图2所示装置吸收氨气，并防止倒吸，故B正确；
C、NO2 气体能与水反应生成硝酸和NO，不能用排水法收集二氧化氮，故C错误；
D、过氧化钠溶于水，不是难溶于水的块状固体，用图4所示装置制备少量氧气，达不到“即用即停”的效果，故D错误；
故选B。
5.下列物质的分类合理的是
A. 强电解质：BaSO4、乙醇、CO2、Fe
B. 碱：烧碱、纯碱、苛性钾、氢氧化钡
C. 混合物：盐酸、漂白粉、水煤气、氢氧化铁胶体
D. 碱性氧化物：、CaO、MgO、
【答案】C
【解析】
【详解】A. 强电解质只有BaSO4，乙醇、CO2是非电解质，Fe是单质，故A错误；
B. 碱有烧碱、苛性钾、氢氧化钡，纯碱属于盐，故B错误；
C. 盐酸、漂白粉、水煤气、氢氧化铁胶体均为混合物，故C正确；
D. 碱性氧化物有：Na2O、CaO、MgO，Al2O3为两性氧化物，故D错误；
故选C。
6.下列各组离子一定能大量共存的是
A. 在含大量的溶液中：、、、
B. 在无色透明溶液中：、、、
C. 在强碱性溶液中：、、、
D. 常温下，c(H+)/c(OH-)＝1×1010的溶液中：K＋、Na＋、、NO3-
【答案】D
【解析】
【详解】A. 在含大量的溶液中：、会生成一水合氨，故A不符；
B. 在无色透明溶液中：、会生成FeCO3沉淀，故B不符；
C. 在强碱性溶液中：，故C不符；
D. 常温下，c(H+)/c(OH-)＝1×1010的溶液呈酸性：K＋、Na＋、、NO3-与H+之间不反应，故D符合；
故选D。
7.某些化学问题可用相似的示意图来表示。下列说法不正确的是

选项
横坐标
纵坐标
研究对象
A
反应时间
溶液温度
足量镁条放在溶液中
B
反应温度
反应速率
酶催化反应
C
盐酸体积
沉淀质量
盐酸滴加到同浓度溶液中
D
反应过程
能量
和反应


A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A、镁条与H2SO4溶液为放热反应，所以随着反应的进行，溶液温度会升高，当反应结束，溶液温度又会降低，图象符合，故A不选；
B、酶在适当的温度下温度越高催化效果越好，但温度过高可使酶中毒，所以随着温度的升高，反应速率先增大后减小，图象符合，故B不选；
C、0.1mol·L－1盐酸滴加到同浓度AgNO3溶液中，沉淀逐渐增多，后不变，则图象不符合，故C选；
D、NH4Cl和Ba（OH）2·8H2O反应为吸热反应，则反应物的总能量低于生成物的总能量，图象符合，故D不选；
故选C。
【点睛】本题考查反应能量、速率、沉淀质量等随反应进行的变化判断，注意从反应的过程去分析判断，易错点是对题干的阅读，注意题干中要选“不正确的”。
8.阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是
A. 1L0.1mol·NH4Cl溶液中，的数量为0.1
B. 2.4gMg与H2SO4完全反应，转移的电子数为0.1
C. 标准状况下，2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2
D. 0.1mol H2和0.1mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2
【答案】D
【解析】
A、NH4＋是弱碱阳离子，发生水解：NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋，因此NH4＋数量小于0.1NA，故A错误；B、2.4gMg为0.1mol，与硫酸完全反应后转移的电子的物质的量为2.4×2/24mol=0.2mol，因此转移电子数为为0.2NA，故B错误；C、标准状况下，N2和O2都是气态分子，2.24L任何气体所含有的分子数都为0.1NA，故C错误；D、H2＋I22HI，反应前后系数之和相等，即反应后分子总物质的量仍为0.2mol，分子数为0.2NA，故D正确。
9.中国女药学家屠呦呦因成功提取青蒿素而获得2015年诺贝尔医学奖，有关青蒿素的结构如图所示，下列关于靑蒿素的推断，不合理的是（　　）

A. 青蒿素的分子式是
B. 青蒿素所有碳原子均在同一平面上
C. 青蒿素在碱性条件下不能稳定存在
D. 青蒿素可以发生氧化反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.由结构简式可知青蒿素的分子式为C15H22O5，故A正确；
B.青蒿素中有较多的四面体碳，四面体最多三原子工平面，所有碳原子不可能在同一平面上，故B错误；
C酯基能发生水解反应，该物质中含有酯基，所以碱性条件下能发生水解反应，故C正确；
D.该物质中含有过氧键，具有过氧化物性质，具有强氧化性，同时可以燃烧，能发生氧化反应，故D正确。
故选B。
10.下列说法正确的是
A. 核外电子排布相同的微粒化学性质相同
B. 将FeCl3溶液加热蒸干，可以制备无水FeCl3
C. 浓硝酸保存在棕色玻璃试剂瓶中
D. 甲烷中混有乙烯，用高锰酸钾溶液除杂，可以得到纯净的甲烷
【答案】C
【解析】
【详解】A. 核外电子排布相同的微粒化学性质不一定相同，如S2－、Ar、K＋，若互为同位素原子时化学性质相同，故A错误；
B. FeCl3溶液蒸发过程中会发生水解，生成氢氧化铁，氢氧化铁分解后生成三氧化二铁，所以将FeCl3溶液加热蒸干，无法制备无水FeCl3，故B错误；
C. 浓硝酸见光或受热易分解，浓硝酸保存在棕色玻璃试剂瓶中，故C正确；
D. 甲烷中混有乙烯，用高锰酸钾溶液除杂，会生成二氧化碳，引入新的杂质，得不到纯净的甲烷，故D错误；
故选C。
11.NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质，如图所示。下列说法正确的是

A. 石灰乳与的反应中，既是氧化剂又是还原剂
B. 电解饱和食盐水的阳极产物是H2
C. 图示转化反应都是氧化还原反应
D. 与过量的铁反应生成
【答案】A
【解析】
【详解】A、石灰乳与Cl2的反应生成CaCl2、Ca（ClO）2，反应中氯元素化合价既升高又降低，Cl2既是氧化剂，又是还原剂，故A正确；
B、阳极发生氧化反应，电解饱和食盐水的阳极产物是Cl2，故B错误；
C、生成纯碱的反应不是氧化还原反应，元素的化合价都不变化，故C错误；
D、氯气在点燃条件下可与铁反应，Cl2与过量的铁反应生成FeCl3，故D错误；
故选A。
【点睛】本题以氯化钠的性质和用途为载体综合考查物质的性质、氧化还原反应等知识，侧重于学生的分析能力和基本概念的考查，要解好此类题，需注意相关基础知识的积累。
12.下列指定反应的离子方程式正确的是
A. 钠与水反应：
B. 向溶液中通入足量氯气：
C. 向AlCl3溶液中加入过量氨水：Al3＋+4NH3•H2O=AlO2-+4NH4+＋2H2O
D. 向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水：
【答案】B
【解析】
【详解】A. 原方程电荷不守恒，钠与水反应：，故A错误；
B. 向溶液中通入足量氯气铁离子和溴离子均被氧化：，故B正确；
C. 向AlCl3溶液中加入过量氨水，只能生成氢氧化铝沉淀：Al3＋+3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+，故C错误；
D. 向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水，反应生成碳酸钙沉淀、一水合氨和水，正确的离子方程式为：NH4＋+Ca2＋+HCO3－+2OH－═CaCO3↓+H2O+NH3·H2O，故D错误；
故选B。
13.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. SSO3 H2SO4
B. NH3 NOHNO3
C. NaHCO3(s)Na2CO3(s)NaOH(aq)
D. Al(s)NaAlO2(aq)Al(OH)3(s)
【答案】C
【解析】
【详解】A、硫在氧气中点燃只能生成二氧化硫，故A错误；
B、NO与水不反应，故B错误；
C、NaHCO3(s)受热分解生成水、二氧化碳和碳酸钠，Na2CO3(s)与氢氧化钙反应生成NaOH(aq)，均能实现，故C正确；
D、NaAlO2(aq)与过量的盐酸反应，生成氯化铝，故D错误；
故选C。
14.高炉炼铁过程中发生的主要反应为：1/3Fe2O3(s)＋CO(g) 2/3Fe(s)＋CO2(g) △H＜0，欲提高上述反应CO的平衡转化率，可采取的措施是
A. 移出部分 B. 提高反应温度
C. 加入合适的催化剂 D. 减小容器的容积
【答案】A
【解析】
【详解】A. 移出部分，平衡正向移动，故A正确；
B. 放热反应，提高反应温度，平衡逆向移动，故B错误；
C. 加入合适的催化剂，对平衡没有影响，故C错误；
D. 反应前后气体体积不变的反应，减小容器的容积，平衡不移动，故D错误；
故选A。
15.一种新型漂白剂(如下图)可用于漂白羊毛等，其中W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素，W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，W、X对应的简单离子核外电子排布相同。下列叙述正确的是

A. 工业上通过电解熔融的WX来制得W
B. W、X对应的简单离子半径顺序为：W＞X
C. Y的最高价氧化物对应水化物为弱酸
D. 该漂白剂中各元素均满足8电子稳定结构
【答案】C
【解析】
【分析】
W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素，说明有一种元素为H，根据图示结构可知，W形成+2价阳离子，X形成2个共价键，Y可以形成4个单键，Z形成1个共价键，则Z为H元素，W位于ⅡA族，X位于ⅥA族；W、X对应的简单离子核外电子排布相同，则W为Mg，X为O元素；W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，Y的最外层电子数为6-2-1=3，Y与H、Mg不同周期，则Y为B元素，Y位于ⅢA族。
【详解】根据分析可知，W为Mg，X为O，Y为B，Z为H元素
A、MgO熔点较高，工业上通过电解熔融氯化镁获得镁，故A错误；
B.W为Mg，X为O，对应的简单离子Mg2＋、O2－电子层结构相同，核电荷大的半径小，半径顺序为：Mg2＋ C. Y为B，B的最高价氧化物对应水化物H3BO3 为弱酸，故C正确；
D. 该漂白剂中H元素不满足8电子稳定结构，故D错误；
故选C
16. 金属铜的提炼多从黄铜矿开始。黄铜矿在焙烧过程中主要反应之一的化学方程式为：
2CuFeS2 + O2 = Cu2S + 2FeS + SO2，下列说法不正确的是
A. O2只做氧化剂
B. CuFeS2既是氧化剂又是还原剂
C. SO2既是氧化产物又是还原产物
D. 若有1 mol O2参加反应，则反应中共有4 mol电子转移
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应中，O元素的化合价由O2中的0价降至SO2中的-2价，O2只做氧化剂，A正确；
B. Cu元素的化合价由CuFeS2中的+2价降至Cu2S中的+1价，S元素的化合价由CuFeS2中的-2价升至SO2中的+4价，CuFeS2既是氧化剂又是还原剂，B正确；
C. O元素的化合价由O2中的0价降至SO2中的-2价，SO2是还原产物，S元素的化合价由CuFeS2中的-2价升至SO2中的+4价，SO2是氧化产物，C正确；
D. O元素的化合价由O2中的0价降至SO2中的-2价，Cu元素的化合价由CuFeS2中的+2价降至Cu2S中的+1价，S元素的化合价由CuFeS2中的-2价升至SO2中的+4价，1molO2参加反应，反应共转移6mol电子，D错误；
答案选D。
17.下列图示与对应叙述相符的是

A. 图①表示向20 mL 0.1 mol/L氨水中逐滴加入0.1 mol/L醋酸，溶液导电性随加入酸体积的变化
B. 图②表示压强对可逆反应A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)的影响，乙的压强比甲的压强大
C. 图③中曲线表示反应3A(g) + B(g)2C（g）△H＜0，正、逆反应的平衡常数K随温度的变化
D. 据图④，若要除去CuSO4溶液中的Fe3+，可加入NaOH溶液至pH在4左右
【答案】B
【解析】
【详解】A. 一水合氨是弱电解质，电离产生的离子的浓度较小，所以导电能力较弱，当向其中加入等浓度的醋酸时发生反应：CH3COOH+NH3·H2O=CH3COONH4+H2O。CH3COONH4是容易溶解的强电解质，在水中完全电离，自由移动的离子浓度增大，导电能力增强，当加入的醋酸溶液的体积与氨水相同时二者恰好完全反应。在完全反应之前，溶液的导电性显著增强，之后再加入醋酸，就不能再发生反应，醋酸溶液对原来的溶液还起到了稀释作用，所以导电能力还有所减小，不会是没有多大的变化，A错误。
B. 对于有气体参加的化学反应来说，增大压强，化学反应速率加快，达到平衡所需要的时间缩短。即压强大，先达到平衡状态。由于反应前后体积不变，增大压强平衡不移动，B正确。
C．反应3A(g) + B(g)2C（g）△H＜0，正反应为放热反应，逆反应为吸热反应。升高温度，化学平衡逆向移动，K正减小，K逆增大，但在任何时刻K正·K逆=1互为倒数，C错误。D. 除去杂质的原则是不增、不减。即：不增加新的杂质离子，不减少被提纯的物质本身。若要加入NaOH溶液除去CuSO4溶液中的Fe3+至pH在4左右，就会引入新的杂质离子Na+。不能选用，应该向其中加入CuO或Cu(OH)2等来调节溶液的pH，D错误。
答案选B。
18.某化工厂制备净水剂硫酸铁铵晶体的一种方案如下：

下列说法不正确的是
A. 滤渣A的主要成分是
B. “合成”反应要控制温，温度过高，产率会降低
C. “系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等
D. 相同条件下，净水能力比强
【答案】D
【解析】
【详解】A. 硫酸钙微溶于水，滤渣A的主要成分是，故A正确；
B. “合成”反应要控制温，温度过高，会促进Fe3＋的水解，生成硫酸铁铵的产率会降低，故B正确；
C. 硫酸铁铵的溶解度随温度降低而减小，宜采用结晶法提纯，所以“系列操作”包括蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，故C正确；
D. NH4＋水解生成H＋，抑制Fe3＋的水解生成氢氧化铁胶体，所以氯化铁净水能力比硫酸铁铵强，相同条件下，净水能力比弱，故D错误；
故选D。
19.一定温度时，向恒容密闭容器中充入和，发生反应：经过一段时间后达到平衡，反应过程中测定的部分数据见下表：

0
2
4
6
8

0






下列说法正确的是
A. 反应在前2s的平均速率
B. 保持其他条件不变，体积压缩到，平衡常数将增大
C. 相同温度下，起始时向容器中充入，达到平衡时，的转化率等于
D. 保持温度不变，向该容器中再充入、，反应达到新平衡时增大
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据表格中数据知，当n（SO3）=1.8mol，该反应达到平衡状态，反应在前2s的平均速率v（SO3）= =0.2mol·L-1·s-1，同一可逆反应中同一段时间内各物质的反应速率之比等于其计量数之比，v（O2）= ×0.2mol·L-1·s-1=0.1mol·L-1·s-1，故A错误；
B．化学平衡常数只与温度有关，温度不变，化学平衡常数不变，与压强、物质浓度都无关，故B错误；
C．相同温度下，起始时向容器中充入4mol SO3，如果三氧化硫完全转化为二氧化硫和氧气，二氧化硫和氧气的物质的量分别是4mol、2mol，为原来的2倍，增大压强平衡正向移动，则二氧化硫转化率增大，所以二氧化硫转化率大于90%，相同温度下，起始时向容器中充入4mol SO3，达到平衡时，SO3的转化率小于10%，故C错误；
D．温度不变，向该容器中再充入2mol SO2、1mol O2，增大了压强，平衡正向移动，三氧化硫的物质的量增加，氧气的物质的量减小，所以比值增大，故D正确；
故选：D。
20.下图装置（Ⅰ）为一种可充电电池的示意图，其中的离子交换膜只允许通过，该电池充放电的化学方程式为；装置（Ⅱ）为电解池的示意图，当闭合开关K时，X附近溶液先变红。则下列说法正确的是

A. 闭合K时，从左到右通过离子交换膜
B. 闭合K时，电极X是阳极
C. 闭合K时，电极A的反应式为
D. 闭合K时，当有通过离子交换膜，X电极上产生气体
【答案】A
【解析】
【分析】
当闭合开关K时，X附近溶液先变红，说明X极生成OH－，应为电解池的阴极，发生反应为：2H2O+2e－＝H2↑+2OH－，Y为电解池的阳极，发生：2Cl－-2e－＝Cl2↑，则A为原电池的负极，电极反应式为2K2S2-2e－＝K2S4+2K＋，B为原电池的正极，电极反应式为I3－+2e－＝3I－。
【详解】A．原电池工作时，阳离子向正极移动，应从左到右通过离子交换膜，故A正确；
B．当闭合开关K时，X附近溶液先变红，说明X极生成OH－，应为电解池的阴极，故B错误；
C．X为电解池的阴极，发生反应为：2H2O+2e－=H2↑+2OH－，故C错误；
D．当有0.1molK＋通过离子交换膜，即当电极Y有0.1mole－转移时，根据2H＋+2e－＝H2↑知产生0.05molH2，标况下的体积是1.12L，故D错误；
故选：A。
21.时，的，，室温下向10mL溶液中逐滴加入溶液，如图是溶液中含碳元素微粒物质的量分数随pH降低而变化的图象因有逸出未画出。下列说法错误的是
A.
A点所示溶液的
B B点所示溶液：
C. A点点发生反应的离子方程式为
D Na2CO3溶液中，c(Na+)+c(H+)=2C(CO32-)+c()+c(OH-)
【答案】B
【解析】
【详解】A．A点c（HCO3－）=c（CO32－），Ka2==5.6×10-11，则c（H＋）=5.6×10-11mol·L－1，所以pH＜11，故A正确；
B．室温下向10mL 0.1mol·L-1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol·L-1HCl溶液，B点溶液中钠离子物质的量浓度是含碳粒子的浓度的2倍，即c（Na＋）=2c（HCO3－）+2c（CO32－）+2c（H2CO3），故B错误；
C．A点→B：CO32－逐渐减少，HCO3－逐渐增加，所以发生反应的离子方程式为CO32－+H＋＝HCO3－，故C正确；
D．Na2CO3溶液中，根据电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=2C(CO32-)+c()+c(OH-)，故D正确；
故选B。
【点睛】本题考查了弱电解质的电离、电离常数的计算，明确弱电解质的电离特点、电离平衡常数与酸根离子水解程度的关系再结合守恒思想分析解答，难点A，要求学生的有灵活应用能力，巧用A点c（HCO3－）=c（CO32－），代入Ka2=计算。
22.将Mg和Cu的合金1.52 g投入稀HNO3中反应，固体全部溶解时，收集的还原产物为NO，体积为0.448L(标准状况下)，向反应后的溶液中加入适量NaOH溶液，使金属离子恰好完全沉淀，则形成沉淀的质量为
A. 2.15 g B. 2.54 g C. 4.17 g D. 5.26 g
【答案】B
【解析】
【分析】
硝酸被还原为NO气体且标准状况下体积为0.448L，即物质的量为0.02mol，根据氮元素的化合价变化计算转移电子物质的量．最后沉淀为Cu（OH）2、Mg（OH）2，金属提供的电子的物质的量等于氢氧根离子的物质的量，故最后沉淀质量等于金属的质量加氢氧根离子的质量。
【详解】硝酸被还原为NO气体且标准状况下体积为0.448L，即物质的量为0.448L÷22.4L·mol－1=0.02mol，所以转移的电子的物质的量为0.02mol×（5-2）=0.06mol。
最后沉淀为Cu（OH）2、Mg（OH）2，金属提供的电子的物质的量等于氢氧根离子的物质的量，故最后沉淀质量等于1.52g+0.06mol×17g·mol－1=2.54g。
【点睛】本题考查混合物的计算，解题关键是判断沉淀质量为金属与金属离子结合氢氧根离子的质量之和。
二、非选择题（本题包括4个小题，共56分）。
23.某实验小组学习了反应的相关知识后，欲探究镁是否与气体反应，设计了下列实验装置图注：石棉绒是一种耐火材料，不参与反应。

请回答下列问题：
（1）仪器a的名称是______。
（2）若A中可供选择固体试剂有：木炭、铜片、亚硫酸钠固体，则装置A中发生反应的化学方程式为______。
（3）实验完毕后观察到石棉绒上有黄色物质生成，将石棉绒及其附着物投入到稀盐酸中，会产生具有臭鸡蛋气味的气体，则镁与SO2除发生SO2＋2Mg2MgO＋S反应外，还可能发生的反应是______。
（4）在装置C、D间插入图所示装置E，可以获得亚硫酸（H2SO3）溶液。

①实验完毕后，通过______实验操作名称可以将E中上、下两层液体分开。
②向亚硫酸溶液中通入空气，溶液的pH会______填“增大”、“减小”或“不变”，其原因是______用化学方程式表示。
【答案】 (1). (球形)干燥管 (2). Na2SO3＋H2SO4 (浓)＝Na2SO4＋SO2↑＋H2O (3). Mg+SMgS（或SO2+3MgMgS+2MgO） (4). 分液 (5). 减小 (6).
【解析】
【分析】
装置A制备二氧化硫，B是干燥装置，C是发生装置，D是尾气处理装置，结合实验原理和相关物质的性质分析解答。
【详解】（1）观察仪器a可知为名称为球形干燥管，在尾气处理过程中的作用是为防止倒吸。
（2）装置A是制取SO2气体装置，但Cu或木炭与浓硫酸反应需要加热，根据装置不加热特点可知反应为浓硫酸和亚硫酸钠反应，反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+SO2↑+H2O；
（3）实验完毕后观察到石棉绒上有黄色物质生成，将石棉绒及其附着物投入到稀盐酸中，会产生具有臭鸡蛋气味的气体，说明生成物中含有硫化物MgS，则镁与SO2除发生SO2＋2Mg2MgO＋S反应外，还可能发生的反应是Mg+SMgS（或SO2+3MgMgS+2MgO）。
（4）①实验完毕后，液体分为上、下两层，可采用分液方法分离。
②亚硫酸是弱酸，亚硫酸有强还原性，极易被氧气氧化生成强酸硫酸，溶液的酸性增强，反应的化学方程式为2H2SO3+O2=2H2SO4，因此向亚硫酸溶液中通入空气，溶液的pH会减小。
【点睛】本题以探究SO2的性质为载体，侧重考查性质实验方案的设计与评价，掌握SO2的性质为解答关键，注意掌握性质实验方案的设计原则。
24.硼及其化合物在化学工业中有诸多用途。请回答下列问题：
（1）硼氢化钠NaBH4是硼的重要化合物。
①NaBH4中B元素的化合价为______。
工业上可利用硼酸甲酯B(OCH3)3与氢化钠NaH反应制备NaBH4，反应的另一种产物为甲醇钠（CH3ONa），该反应的化学方程式为______。
③NaBH4与水反应生成NaBO2和H2，该反应生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为______。
（2）工业上以铁硼矿主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4，还有少量、FeO、CaO、和等为原料制备单质B的工艺流程如图所示：

已知：
金属离子
Fe3+
Al3+
开始沉淀的pH
2.7
3.1
沉淀完全的pH
3.7
4.9

“浸出”时，将铁硼矿石粉碎的目的为______。
滤渣1的主要成分为______。
“净化除杂”时需先加H2O2溶液，其目的为______，然后再调节溶液的pH≈5.0的目的是______。
制得的粗硼在一定条件下能生成BI3，BI3加热分解可以得到纯净的单质硼。现将粗硼制成的BI3完全分解，生成的用0.30mol·L－1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗18.00mL Na2S2O3溶液。盛装Na2S2O3溶液应用______填“酸式”或“碱式”滴定管，该粗硼样品的纯度为______。
【答案】 (1). +3 (2). 4NaH+B(OCH3)3＝NaBH4+3CH3ONa (3). 1:1 (4). 增大接触面积，加快反应速率 (5). SiO2、CaSO4 (6). 将其中的氧化为 (7). 使Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀、Al3＋转化为Al(OH)3沉淀而除去 (8). 碱式 (9). 97.2%
【解析】
【详解】（1）①NaBH4中Na是+1价，H是－1价，则B元素的化合价，根据化合价代数和为0，得出B为+3价。
工业上可利用硼酸甲酯B(OCH3)3与氢化钠NaH反应制备NaBH4，反应的另一种产物为甲醇钠（CH3ONa），该反应的化学方程式为4NaH+B(OCH3)3＝NaBH4+3CH3ONa 。
③NaBH4与水反应生成NaBO2和H2，NaBH4＋2H2O＝NaBO2＋4H2↑，NaBH4中H被氧化，得到氧化产物，水中氢被还原，得到还原产物，该反应生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:1。
（2）以铁硼矿（主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4，还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等）为原料制备硼酸（H3BO3），由流程可知，加硫酸溶解只有SiO2不溶，Mg2B2O5·H2O+2H2SO4＝2H3BO3+2MgSO4，CaO转化为微溶于水的CaSO4，“净化除杂”需先加H2O2溶液，将亚铁离子转化为铁离子，调节溶液的pH约为5，使铁离子、铝离子均转化为沉淀，则滤渣为氢氧化铝、氢氧化铁，然后蒸发浓缩、冷却结晶、过滤分离出H3BO3。
①“浸出”时，将铁硼矿石粉碎的目的为增大接触面积，加快反应速率。
②加硫酸溶解只有SiO2不溶，Mg2B2O5·H2O+2H2SO4＝2H3BO3+2MgSO4，CaO转化为微溶于水的CaSO4，利用Fe3O4的磁性，可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是SiO2、CaSO4，滤渣1的主要成分为SiO2、CaSO4。
③“净化除杂”需先加H2O2溶液，其目的为将其中的氧化为，然后再调节溶液的pH≈5.0的目的是使Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀、Al3＋转化为Al(OH)3沉淀而除去。
④Na2S2O3溶液呈碱性，应放在碱式滴定管中，硫代硫酸钠的物质的量为：0.30mol·L－1×0.018L=0.0054mol，根据关系式：B～BI3～I2～3S2O32－，则n（B）=n（S2O32－）=0.0018mol，硼的质量为：10.81g·mol－1×0.0018mol=0.01944g，粗硼中硼的含量为：×100%=97.2%。
25.据公安部2019年12月统计，2019年全国机动车保有量已达3.5亿。汽车尾气排放的碳氢化合物、氮氧化物及一氧化碳是许多城市大气污染的主要污染物。氮的化合物合成、应用及氮的固定一直是科学研究的热点。
I: (1)以CO2与NH3为原料合成化肥尿素的主要反应如下：
①2NH3(g)＋CO2(g)＝NH2CO2NH4(s)；ΔH1＝－159.47 kJ·mol−1
②NH2CO2NH4(s)＝CO(NH2)2(s)＋H2O(g)；ΔH2＝a kJ·mol−1
③2NH3(g)＋CO2(g)＝CO(NH2)2(s)＋H2O(g)；ΔH3＝－86.98 kJ·mol−1
则a为______。
(2)尿素可用于湿法烟气脱氮工艺，其反应原理为：NO＋NO2＋H2O＝2HNO2；2HNO2＋CO(NH2)2＝2N2↑＋CO2↑＋3H2O。
①当烟气中NO、NO2按上述反应中系数比时脱氮效果最佳。若烟气中V(NO)∶V(NO2)＝5∶1时，可通入一定量的空气，同温同压下，V(空气)∶V(NO)＝______(空气中氧气的体积含量大约为20%)。
②如图1表示尿素含量对脱氮效率的影响，从经济因素上考虑，一般选择尿素浓度约为______%。

(3)图2表示使用新型电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl-NH4Cl为电解质溶液制造出既能提供能量，同时又能实现氮固定的新型燃料电池。请写出该电池的正极反应式______，生产中可分离出的物质A的化学式为______。
II: 向容积为2L的密闭容器中加入活性炭足量和NO，发生反应: △H＜0，NO和的物质的量变化如下表所示。
物质的量

T2/0C
0






NO








0







(1)T1℃温度下，反应进行了，用二氧化碳表示该反应的平均反应速率______。已知：气体分压气体总压体积分数。时用平衡分压代替平衡浓度计算平衡常数______。
第后，温度调整到，数据变化如上表所示，则______填“”“”或“”。
(3)若30min时，保持不变，向该容器中再加入该四种反应混合物各，则此时反应______移动填“正向”“逆向”或“不”。
【答案】 (1). +72.49 (2). 1:1 (3). 5(±0.5) (4). N2+6e-+8H+=2NH4+ (5). NH4Cl (6). (7). (8). ＞ (9). 正向
【解析】
【详解】I:(1)以CO2与NH3为原料合成化肥尿素的主要反应如下：
①2NH3(g)＋CO2(g)＝NH2CO2NH4(s)；ΔH1＝－159.47 kJ·mol−1
②NH2CO2NH4(s)＝CO(NH2)2(s)＋H2O(g)；ΔH2＝a kJ·mol−1
③2NH3(g)＋CO2(g)＝CO(NH2)2(s)＋H2O(g)；ΔH3＝－86.98 kJ·mol−1
依据热化学方程式和盖斯定律①+②=③，得到-159.47+a=-86.98，a=+72.49；
（2）①当烟气中NO、NO2按上述反应中系数比时脱氮效果最佳，即1：1，若烟气中V（NO）：V（NO2）=5：1时，设通入空气中氧气体积为x，根据2NO+O2＝2NO2可知（5-2x）：（1+2x）=1：1，计算得x=1，因此空气体积为5，则V（空气）：V（NO）=5：5=1：1；
②图象分析可知，当尿素浓度为5mol·L－1左右时，脱氮效率基本不变，所以从经济因素上考虑，一般选择尿素浓度约为5%左右时达到较大的脱氮效率；
（3）以N2、H2为原料，以HCl-NH4Cl为电解质溶液构成新型燃料电池，正极发生还原反应，即氮气被还原生成NH4＋，电极反应式为N2+6e－+8H＋=2NH4＋；负极是氢气失电子生成氢离子，正极生成铵根离子在电解质溶液中可以分离出氯化铵；
Ⅱ.由表中数据可知，T1时10min达到平衡

①0～5min内，以CO2表示的该反应速率v（CO2）= =0.042mol·L-1·min-1，KP为=；
②第15min后，温度调整到T2，平衡正向移动，由于该反应为放热反应，则T1＞T2；
③若30min时，保持T2不变，K==4，向该容器中再加入该四种反应混合物各2mol，Qc= =1.36＜K，平衡正向移动。
【点睛】把握化学平衡三段法、K及转化率计算、平衡移动为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意表中数据及盖斯定律的应用。
26.高分子化合物G是一种聚酯材料，其一种合成路线如下：

回答下列问题：
（1）A的名称是______，C含有的官能团名称是______。
（2）反应的反应类型是______。
（3）反应的化学方程式为______。
（4）反应③～⑤中引入的作用是______。
（5）满足下列条件的C的同分异构体共有______种不含立体异构。
能使溶液显紫色；能与NaHCO3发生反应。苯环上有两个取代基。
其中核磁共振氢谱显示为6组峰，峰面积之比为1:2:2:2:2:1，该有机物的结构简式是______。
(6)参照上述合成路线，以为原料，设计制备的合成路线______。
【答案】 (1). 苯乙醛 (2). 羟基、羧基 (3). 取代反应 (4). n+(n-1)H2O (5). 占据取代基的对位，将引入取代基的邻位 (6). 6 (7). (8).
【解析】
【分析】
A和HCN发生加成反应生成B，根据B结构简式及A分子式知，A为，B在酸性条件下发生水解反应生成C，C发生取代反应生成D；D发生取代反应生成E，E发生水解反应生成F，F发生缩聚反应生成G，据此解答。
【详解】（1）A为，A的名称是苯乙醛，C为含有的官能团名称是羟基、羧基。
（2）反应④的反应类型是取代反应。
（3）反应⑥的化学方程式为n+(n-1)H2O。
（4）反应③⑤中引入的作用是占据取代基的对位，将硝基引入取代基的邻位。
（5）满足下列条件的C的同分异构体：能使溶液显紫色，说明含有酚羟基；能与NaHCO3发生反应，说明含有羧基。苯环上有两个取代基，其中一个为酚羟基；如果取代基为-CH2CH2COOH，有邻间对3种；如果取代基为-CH（CH3）COOH，有邻间对3种；共6种，其中核磁共振氢谱显示为6组峰，峰面积之比为1:2:2:2:2:1，结构对称，该有机物的结构简式是。
(6)参照上述合成路线，以为原料，制备，1-丙醇发生催化氧化生成丙醛，丙醛和HCN发生加成反应，然后发生水解反应，最后发生缩聚反应生成目标产物，其合成路线为：。
【点睛】正确推断各物质结构简式是解本题关键，注意反应前后碳链结构变化，采用知识迁移方法进行合成路线设计，易错点是限制条件下同分异构体种类判断，难点，合成路线的设计。