化学-2021年高考高三5月全国大联考山东卷）含答案解析

这是一份化学-2021年高考高三5月全国大联考山东卷）含答案解析，共9页。试卷主要包含了下图是氢氧燃料电池的原理示意图等内容，欢迎下载使用。

绝密★启用前
2021年高三5月大联考（山东卷）
化 学
本卷满分100分，考试时间90分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Ni 59 Zn 65
As 75 In 115
一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分，每小题只有一个选项符合题目要求。
1．化学与生产、生活、科技及环境等密切相关。下列说法错误的是
A．羊毛织品水洗后会变形与氢键有关
B．缤纷绚丽的烟花中添加了含钾、钠、钙、铜等金属元素的化合物
C．“飞秒化学”技术的使用，可以实现对微观反应过程的监测
D．制造医用口罩和防护服的主要原材料是聚丙烯（PP），聚丙烯与聚乙烯互为同系物
2．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是
A．0.2 mol Na2O和0.8 mol Na2O2的混合物中离子总数为3NA
B．标准状况下，1.12 L己烷含C—H键总数为0.7 NA
C．1 L 0.5 mol·L−1 Na3PO4溶液中含有阳离子的总数为1.5NA
D．0.1 mol HCl与足量CH3CH=CH2完全反应时，生成CH3CH2CH2Cl的分子数目为0.1NA
3．化合物M（）常用于制备新型消炎、解热、镇痛、治疗风湿病的药物贝诺酯。下列有关M的说法错误的是
A．组成元素中有3种属于同周期的p区元素
B．基态钠原子核外有7种空间运动状态不同的电子
C．电负性：O＞N＞C＞H
D．气态氢化物的稳定性：H2O＞NH3＞CH4
4．下列实验装置设计正确且能达到目的的是

A．实验Ⅰ：准确称得0.1865 g H2C2O4·2H2O固体
B．实验Ⅱ：加热熔融NaCl固体
C．实验Ⅲ：分离乙酸乙酯和乙醚的混合液
D．实验Ⅳ：验证元素非金属性强弱：C＞Si
5．化合物是一种常见的高效消毒剂，其蒸气和溶液都具有很强的杀菌能力，可用于杀灭新冠病毒。其中X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期元素。下列叙述错误的是
A．原子半径：X B．第一电离能：Y>Z>X
C．该化合物中Y原子的杂化方式为sp2和sp3
D．该化合物中既存在非极性键又存在极性键
6．有机化合物E（）是制备新型缓解过敏药物的原料。下列说法正确的是
A．E的分子式为C13H11N2OCl，每个分子中含有两个苯环
B．E分子的官能团中含有酰胺基，分子的不饱和度为9
C．每个E分子含有1个手性碳原子和7个双键
D．E可以发生水解、氧化、加成、消去等反应
7．用CO还原 NO2时，温度低于227 ℃、高于227 ℃的反应路径分别如下图：

下列说法正确的是
A．当反应物和生成物的量相同时，两种路径的焓变相同
B．反应的活化能：Ⅰ＜Ⅱ，Ⅲ＜Ⅳ
C．由①、②的中间状态到其对应的最终状态均为吸收能量的过程
D．在两种路径下还原等量的NO2时，消耗CO的量相同
8．某小组在实验室中用下图所示装置（夹持装置已略去）制取碳酸镧[La2(CO3)3]，制备原理为2LaCl3+6NH3+3CO2+3H2OLa2(CO3)3↓+6NH4Cl。下列说法正确的是

A．分液漏斗使用前需检查是否漏水，干燥管的作用是增大与反应物间的接触面积
B．试剂X为饱和Na2CO3溶液，试剂Y为饱和NH4Cl溶液
C．若用稀硫酸代替装置Ⅰ中的稀盐酸，则实验时可以不用盛试剂X的装置
D．实验时一般先通入装置Ⅱ所产生的气体，再通入装置Ⅰ产生的气体
9．下图是氢氧燃料电池的原理示意图。下列说法错误的是

A．若用此电池电解饱和NaCl溶液，则与b极相连的一极是阳极
B．当有1 mol O2参加反应时，有4 mol OH−通过阴离子交换膜移向b极
C．b极的电极反应式为O2+4e−+2H2O4OH−
D．电池总反应为2H2+O22H2O
10．实验室探究制备高锰酸钾的绿色化方案，其实验流程如图：

已知：在酸性、中性或弱碱性环境下，会发生自身氧化还原（歧化）反应生成和MnO2。
下列说法正确的是
A．“共熔”时发生反应的化学方程式为3MnO2+6KOH+KClO33K2MnO4+KCl+3H2O
B．“歧化”步骤所得的氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2
C．“歧化”过程中加入CH3COOH的目的是调节溶液的pH，故也可以用盐酸代替
D．将滤液直接加热蒸干得到KMnO4晶体
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分，每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11．下列实验操作和现象及所得到的结论均正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
把浓度均为0.1 mol·L−1NaCl和NaI混合溶液逐滴滴加到0.1 mol·L−1 AgNO3中，有黄色沉淀生成
Ksp(AgI)＜Ksp(AgCl)
B
向20%蔗糖溶液中加入少量稀硫酸、加热，再加入银氨溶液，水浴加热，无明显现象产生
蔗糖的水解产物无还原性
C
向Na2O2与水反应所得溶液中加入少量MnO2，有气泡产生
Na2O2与水反应所得溶液中有少量H2O2
D
向FeCl3溶液中滴加稀氨水，溶液由黄色变为红褐色
生成了氢氧化铁胶体
12．邻二氮菲(phen)与Fe2+生成稳定的橙红色邻二氮菲亚铁离子[Fe(phen)3]2+，可用于Fe2+的测定，邻二氮菲的结构简式如图所示。下列说法错误的是

A．邻二氮菲的一氯代物有4种
B．[Fe(phen)3]2+中Fe2+的配位数为6
C．邻二氮菲分子具有旋光性
D．用邻二氮菲测定Fe2+的浓度与溶液的酸碱性无关
13．我国关于石墨烯的专利总数世界排名第一。如图是我国研发的某种石墨烯电池有关原理示意图，左边装置工作时的电极反应为Li1−xC6+xLi++xe−LiC6，Li[GS/Si]O2−xe−
Li1−x[GS/Si]O2+xLi+。下列说法错误的是

A．a与d电极上发生的反应类型相同，左侧装置中b电极的电势高于a电极
B．左右两个装置中的离子交换膜均为阳离子交换膜
C．电池放电时，正极反应为Li1−x[GS/Si]O2+xLi++xe−Li[GS/Si]O2
D．若装置工作前c与d电极质量相等，则转移0.1 mol电子后两个电极质量相差0.7 g
14．乙炔（HC≡CH）能在Hg(Ⅱ)催化下与水反应生成CH3CHO，反应历程及相对能垒如图所示。下列说法正确的是

A．过程①中，水分子中的氧原子向Hg2+的空轨道提供孤对电子
B．本反应历程涉及的物质中，CH2=CHOH的稳定性最弱
C．本反应历程中，决定整个反应快慢的步骤为过程⑤
D．其他条件不变时，更换其他催化剂可改变由乙炔和水制备乙醛的焓变

15．铬酸钠（Na2CrO4）水溶液中存在如下平衡：2H++22+H2O，在1.00 mol·L−1铬酸钠溶液中，各种含铬离子的分布分数与pH关系如图所示。

下列说法错误的是
A．Na2CrO4溶液中，发生水解而使溶液呈碱性
B．铬酸（H2CrO4）第二步电离电离常数Ka2=10−6.4
C．要得到纯度较高的Na2CrO4溶液，应控制pH>9
D．pH=6时，Na2CrO4溶液中存在：c(Na+)=2c()+2c()+2c()
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
16．（12分）铟（In）是制造低熔点合金、轴承合金、半导体、电光源等的重要原料。从铅烟灰（主要含有In2O3，还含有In2S3、PbO和SiO2等杂质）中回收铟的生产工艺流程如图所示。

已知：“萃取”时发生反应In2(SO4)3+6(HA)2(有机液) 2In(HA2)3(有机液) +3H2SO4；
“反萃取”时发生反应In(HA2)3(有机液)+4HCl3(HA)2(有机液)+HInCl4。
回答下列问题：
（1）本流程中进行了两次固液分离，工业中常用真空过滤（减压过滤）的方法进行分离，
与普通过滤相比，其优点除固液分离彻底外，还有____________（填一条）。
（2）“高温酸浸”时____________（填“能”或“不能”）用浓盐酸代替稀硫酸，理由是______________________（用离子方程式表示，若前面回答“能”，此空不用填）。
（3）滤渣的主要成分除含锰化合物和单质硫外，还有____________（填化学式）。
（4）下列关于“萃取”和“反萃取”的说法错误的是____________（填标号）。
A．这两个操作均是利用了溶质在水中和有机液中的溶解度不同
B．若在实验室里完成这两个操作，均需用到分液漏斗、烧杯和玻璃棒
C．“萃取”时，可向滤液A中加入适量的NaOH溶液，以提高萃取率
D．“反萃取”时，适当增加盐酸的浓度可提高铟的反萃取率
（5）滤液B中的溶质有____________（填化学式）；“置换”时若转移1.5 mol电子，则最多可得到____________g金属铟。
17．（12分）六方晶胞是一种常见晶胞，镁、钛和镍的常见晶胞属于六方晶胞。
（1）①Ni位于元素周期表中的分区是 ；
②写出Ti的基态原子价电子排布式 ；
③Na、Mg、Al的第一电离能如下表：
元素
Na
Mg
Al
I1/(kJ·mol−1)
496
738
577
请解释其变化规律的原因　　 　　　　　　　　。
（2）已知MgCl2和TiCl4的熔沸点（℃）如下表：
物质
MgCl2
TiCl4
熔点
712
−241
沸点
1 412
136.4
请解释MgCl2和TiCl4熔沸点差异的原因：　　　　 　　　。TiCl4的熔沸点明显偏低的另一个原因是该分子空间构型是　　 　　，分子高度对称，没有极性，分子间作用力很弱。
（3）如图为Ni和As形成的某种晶体的六方晶胞图，该化合物的化学式为________；已知晶胞参数分别为a pm、a pm、b pm和，则该晶胞的密度为________ g·cm−3（设阿伏加德罗常数的值为NA）。

18. （12分）CO2综合利用是降低碳排放的有效手段，有利于实现碳中和目标。下列是CO2综合利用的化学方法，回答下列问题：
（1）用氨水吸收CO2制化肥( NH4HCO3)。
①已知：NH3·H2O(aq)(aq)+OH−(aq)　ΔH1=a kJ·mol−1
CO2(g)+H2O(l)H2CO3(aq)　ΔH2=b kJ·mol−1
H2CO3(aq)+OH−(aq)(aq)+H2O(l)　ΔH3=c kJ·mol−1
则利用NH3·H2O吸收CO2制备NH4HCO3的热化学方程式为____________。
②已知常温下相关数据如表：
Kb(NH3·H2O)
2.0×10−5
Ka1(H2CO3)
5.0×10−7
Ka2(H2CO3)
4.0×10−11
则反应++H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=________。
③分别用不同pH的吸收剂吸收烟气中的CO2，CO2脱除效率与吸收剂的pH关系如图1所示，若烟气中CO2的含量(体积分数)为15%，烟气通入氨水的流量为0.065 m3·h−1（标准状况），用pH为12.81的氨水吸收烟气30 min，则脱除的CO2的物质的量最多为________(精确到0.01)。

④CO2脱除效率与温度的关系如图2所示，高于45 ℃时，CO2脱除效率降低的原因可能是_______________（答出一条即可）。

（2）用CO2和天然气可以制备CO和H2：CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。密闭容器中浓度均为0.1 mol·L−1的CH4与CO2，在一定条件下反应，测得CH4的平衡转化率[α(CH4)]与温度及压强的关系如图3所示，则压强p1________p2（填“>”或“<”）。若p2=3 MPa，则T ℃时该反应的平衡常数Kp=________MPa2（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。
（3）CO2和H2在一定条件下合成甲醇。在2 L恒容密闭容器中充入总物质的量为6 mol的CO2和H2，发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，改变氢碳比[n(H2)/n(CO2)]，在不同温度下反应达到平衡状态，测得的实验数据如下表。
温度/K

CO2转化
率/%
500
600
700
800
1.5
45
33
20
12
2.0
60
43
28
15
3.0
83
62
40
22
①氢碳比为1.5，温度为500 K，判断该可逆反应达到平衡状态的依据是
________（填标号）。
A．在相同时间段内，CH3OH的生成速率和CO2的消耗速率相等
B．混合气体的密度保持不变
C．混合气体的平均相对分子质量保持不变
D．CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
②在700 K、氢碳比为3.0条件下，若5 min时反应达到平衡状态，则0～5 min内用H2表示的平均反应速率为_________________。
19．（12分）抗真菌药物益康唑的某种合成路线如图所示：

回答下列问题：
（1）益康唑的分子式为 ；A的名称为 。
（2）1 mol A与足量B反应可得1 mol C和1 mol HCl，则C的结构简式为 。
（3）反应①～④中属于还原反应的有 ，反应③的化学方程式为 。
（4）分子中含苯环且与G互为同分异构体的有 种（不含G），其中与A互为同系物的有 种。
（5）请以、和为主要原料合成，设计合成路线________________________（其他试剂任选）。
20．（12分）铜与浓硝酸反应生成NO2，浓硝酸变稀后生成NO（沸点为−151 ℃），某探究小组由这一实验事实出发，猜测碳与浓硝酸反应生成NO2，浓硝酸变稀后生成NO，并设计如图所示装置进行验证（加热和尾气处理装置、夹持仪器均已略去）。回答下列问题：

（1）仪器a的名称为 ；N2的作用是 。
（2）打开弹簧夹1、2，在持续通入N2的条件下，先把碳加热至红热后停止加热，再缓慢滴入浓硝酸的原因为 ；反应产生的气体干燥后进入装置C的冷却瓶，气体颜色变浅接近于无色，其原因为 ；一段时间后，打开弹簧夹3，通入O2，冷却瓶中气体进入装置D后气体颜色仍无明显变化，说明该小组的猜测 （填“正确”或“错误”）。
（3）该小组对上面装置进行改进，验证碳被浓硝酸氧化的产物为CO2（加热装置和夹持仪器已略去）。

已知：NO2能与NaOH溶液反应，NO不能与NaOH溶液反应。
①装置F、G中的试剂可以分别选用 、 （填标号）。
a．蒸馏水 b．NaOH溶液 c．Na2CO3溶液 d．澄清石灰水
②装置H中盛有NaOH溶液，向其中通入足量氧气进行尾气处理，生成NaNO3，该反应的离子方程式为 。




































2021年高三5月大联考（山东卷）
化学·全解全析
1
2
3
4
5
6
7
8
D
A
B
C
B
B
D
D
9
10
11
12
13
14
15

B
A
C
CD
D
AB
D

1．D 【解析】羊毛织品的主要成分为蛋白质，蛋白质中含有大量氢键，水洗时会破坏其中部分氢键，使得织品变形，A正确；缤纷绚丽的烟花中添加了含钾、钠、钙、铜等金属元素的化合物，燃放时发生焰色反应，B正确；飞秒化学采用超短脉冲激光技术，可以为化学反应的动态过程“拍照”，能够观察到反应过程中分子和原子的变化，C正确；聚丙烯和聚乙烯都属于有机合成高分子材料，均为混合物，而同系物的研究对象是纯净的有机物，故两种高分子化合物不符合同系物的概念，D错误。
2．A 【解析】Na2O和Na2O2均由2个钠离子和1个阴离子构成，故0.2 mol Na2O和0.8 mol Na2O2的混合物中含3 mol离子，即混合物中离子总数为3NA，A项正确；己烷在标准状况下为非气态，B项错误；Na3PO4溶液中阳离子还有H+，所以其阳离子总数大于1.5NA，C项错误；0.1 mol HCl与CH3CH=CH2完全反应时，生成CH3CH2CH2Cl和CH3CHClCH3，则CH3CH2CH2Cl分子数目小于0.1NA，D项错误。
3．B 【解析】M分子的组成元素有H、C、N、O、Na五种，C、N、O位于第二周期且均位于p区，A正确；基态钠原子的核外电子排布为1s22s22p63s1，11个电子分别位于三个s轨道，三个p轨道，共6种空间运动状态，11种运动状态，B错误；C、N、O同周期，电负性逐渐增大，H的电负性最小，电负性大小顺序：O＞N＞C＞H，C正确；O、N、C三种元素的非金属性依次减弱，故气态氢化物的稳定性依次减弱，D正确。
4．C 【解析】托盘天平的精确度为0.1 g，不能用托盘天平称得0.1865 g H2C2O4·2H2O固体，A错误；酒精灯火焰的温度低，不能使氯化钠融化，并且不能用玻璃棒搅拌，B错误；盐酸有挥发性，生成的CO2中混有HCl，D错误。
5．B 【解析】根据该化合物中三种元素的成键特点，X、Y、Z分别为H、C、O。原子半径：HH>C，B错误；该化合物中C原子的杂化方式为sp2和sp3，C正确；C—H、O—H、C—O是极性键，C—C、O—O是非极性键，D正确。
6．B 【解析】E的分子式为C13H11N2OCl，每个分子中仅含有一个苯环，A错误；每个碳碳双键不饱和度为1，每个碳氮双键不饱和度为1，每个碳氧双键不饱和度为1，环状结构不饱和度为1，苯环不饱和度为4，E分子的不饱和度共计为9，B正确；E分子中无手性碳原子，苯环的碳原子之间是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的键，不存在碳碳双键，故共有4个双键，C错误；E分子中的氯原子与苯环直接连接，不能发生消去反应，D错误。
7．D 【解析】焓变与物质的种类、数量、聚集状态有关，受体系的温度、压强等因素影响。虽然两种反应路径的反应物和生成物的量相同，但体系温度不同，则焓变不同，A错误；反应慢说明反应的活化能高，所需能量高，反应快说明反应的活化能低，所需能量低，B错误；由①状态到其对应的最终状态为化学键断裂的过程（生成NO），是吸收能量的过程，由②状态到其对应的最终状态为化学键形成的过程（生成CO2），是释放能量的过程，C错误；无论哪种路径，N元素均由+4价降到+2价，C元素均由+2价升高至+4价，即还原等量的NO2时，消耗CO的量一定相同，D正确。
8．D 【解析】分液漏斗的活塞和上口塞子处应该检查是否漏水，干燥管的主要作用是防倒吸，A错误；试剂X的作用是除去CO2中的HCl，故试剂X为饱和NaHCO3溶液，试剂Y的作用是与生石灰反应产生NH3，故试剂Y为浓氨水，B错误；将盐酸用硫酸代替，硫酸与石灰石反应生成微溶的硫酸钙附着在石灰石上会阻碍反应的进行，C错误；CO2溶解度小，NH3极易溶于水，且使溶液显碱性，有利于CO2吸收，故应该先通入NH3，后通入过量的CO2，D正确。
9．B 【解析】a极上H2发生氧化反应生成H2O，a极是原电池的负极，b极上O2得电子发生还原反应，b极是正极，与该电极相连的是电解池的阳极，A正确；氧元素由0价下降到−2价，当有1 mol O2反应时，对应4 mol OH−通过阴离子交换膜移向负极（a极），B错误；正极发生得电子还原反应，所以电极反应式为O2+4e−+2H2O4OH−，C正确；根据两极产物可得原电池总反应是氢气的燃烧反应，D正确。
10．A 【解析】MnO2、KOH和KClO3在高温下反应生成K2MnO4，加水溶解，向溶液中加入醋酸调节溶液的pH，K2MnO4发生歧化生成KMnO4和MnO2，过滤后，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到KMnO4晶体，故“共熔”发生反应的化学方程式为3MnO2+6KOH+KClO33K2MnO4+
KCl+3H2O，A项正确；“歧化”步骤中K2MnO4反应得到氧化产物(KMnO4)和还原产物(MnO2)，一部分K2MnO4中Mn 元素化合价升高1价生成KMnO4，另一部分K2MnO4中Mn 元素化合价降低2价生成MnO2，根据得失电子守恒，氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1，B项错误； “歧化”过程中加入的盐酸会被KMnO4氧化，C项错误；应该将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到KMnO4晶体，如果直接蒸干，KMnO4晶体受热会分解，D项错误。
11．C 【解析】本实验应该将0.1 mol·L−1AgNO3溶液滴加到浓度均为0.1 mol·L−1NaCl和NaI混合溶液中，先生成黄色沉淀，说明Ksp(AgI)＜Ksp(AgCl)，A错误；银镜反应发生的条件是碱性环境，所以不能说明蔗糖的水解产物无还原性，B错误；H2O2在MnO2的催化作用下会分解生成O2，产生气泡说明有氧气生成，也说明原溶液中有H2O2，C正确；向FeCl3溶液中滴加稀氨水，现象是生成了红褐色沉淀，结论是生成了氢氧化铁沉淀，D错误。
12．CD 【解析】邻二氮菲分子中含有4种不同位置的H原子，故其一氯代物有4种，A正确；N原子上有孤对电子，易形成配位键，在邻二氮菲分子内有2个N原子，则Fe2+和3个邻二氮菲分子形成配合物时，Fe2+的配位数为6，B正确；邻二氮菲分子没有手性碳原子，因此没有旋光性，C错误；用邻二氮菲测定Fe2+浓度时应控制pH在适宜范围，这是因为当H+浓度较高时，邻二氮菲中的N优先与H+形成配位键，导致与Fe2+配位能力减弱；而当OH−浓度较高时，OH−与Fe2+反应，也影响Fe2+与邻二氮菲配位，D错误。
13．D 【解析】由装置图可推出a为阴极，b为阳极，c为负极，d为正极，a与d电极上均发生还原反应，左侧装置中b电极为阳极，a电极为阴极，阳极电势高于阴极，A正确；从装置图中可以看出，为保持溶液呈电中性，离子交换膜允许Li+通过，应该使用阳离子交换膜，B正确；d电极为正极，其电极反应相当于充电时阳极反应的逆过程，根据题干中信息可知，正极（d电极）反应为Li1−x[GS/Si]O2+xLi++xe−Li[GS/Si]O2，C正确；若装置工作前c与d电极质量相等，则根据电极反应，转移0.1 mol电子时，c极减少0.1 mol Li+，质量减少0.7 g，d极增加0.1 mol Li+，质量增大0.7 g，两个电极质量相差1.4 g，D错误。
14．AB 【解析】由图可知，过程①中H2O与Hg2+形成配合物，水分子的氧原子具有孤对电子，可向Hg2+的空轨道提供孤对电子形成配位键，A正确；图中CH2=CHOH的能量最高，故其稳定性最弱，B正确；本反应历程中，虽然过程⑤的能量变化最大，但该过程为放出能量的过程，过程④需要吸收能量且需要的能量最大，即决定整个反应快慢的步骤为过程④，C错误；催化剂不能改变反应的焓变，D错误。
15．D 【解析】铬酸钠（Na2CrO4）水溶液中存在平衡：2H++22+H2O，说明铬酸（H2CrO4）的第二步电离只有部分电离，Na2CrO4是强碱弱酸盐，水解使溶液呈碱性，故A项正确；铬酸（H2CrO4）第二步电离为H++，在M点，c()=c()，pH=6.4，Ka2=，Ka2=c(H+)=10−6.4，故B项正确； pH>9时，溶液中只存在，所以要得到纯度较高的Na2CrO4溶液，应控制pH>9，故C项正确；1个“”中含有2个“Cr”，所给物料守恒式错误，故D项错误。
16．（12分）（1）过滤速度快（或“滤出的固体易干燥”等合理答案，2分）
（2）不能（1分） MnO2+4H++2Cl−Mn2++Cl2↑+2H2O（2分）
（3）SiO2、PbSO4（2分）
（4）B（1分）
（5）ZnCl2、HCl（2分） 57.5（2分）
【解析】（1）真空过滤（减压过滤）时，由于抽滤瓶内压强小，所以过滤速度快，且滤出的固体易干燥。
（2）“高温酸浸”时，如用浓盐酸代替稀硫酸，浓盐酸与MnO2发生氧化还原反应产生氯气，离子方程式为MnO2+4H++2Cl−Mn2++Cl2↑+2H2O。
（3）由于SiO2不溶于稀硫酸，PbO与稀硫酸生成难溶的PbSO4，所以滤渣的主要成分除含锰化合物和单质硫外还含有SiO2、PbSO4。
（4）根据已知信息，“萃取”和“反萃取”这两个操作均是利用化学反应生成了分别易溶于水和有机液的物质，溶质在水中和有机液中的溶解度不同，而得到分离提纯，A正确；若在实验室里完成这两个操作，由于均得到水层和有机层，液体分层，均需用到漏斗和烧杯，B错误；“萃取”时，向滤液A中加入适量的NaOH与H2SO4反应，使In2(SO4)3+6(HA)2(有机液)2In(HA2)3(有机液) +3H2SO4平衡右移，C正确；“反萃取”时，适当增加盐酸的浓度可使In(HA2)3(有机液) +4HCl 3(HA)2(有机液) +HInCl4平衡右移，提高铟的反萃取率，D正确。
（5）根据流程可判断HInCl4在“置换”过程中被还原为In，配平得到化学方程式为3Zn+2HInCl4
2In+3ZnCl2+2HCl，所以滤液B中溶质主要有ZnCl2、HCl；当该反应转移1.5 mol电子时，最多可得到0.5 mol In，质量为57.5 g。
17．（12分）（1）①d区（1分） ②3d24s2（1分） ③同周期元素原子电子层数相同，随着核电荷数的增加，原子核对核外电子的有效吸引作用增强，故I1呈增大趋势（１分）；Mg元素3p能级处于全空状态，该能级更稳定，故I1（Mg）大于I1（Al）（1分）（合理即可，共2分）
（2）TiCl4属于分子晶体，熔沸点比离子晶体MgCl2低得多（2分）　正四面体（1分）
（3）NiAs（2分） （或）（3分）
【解析】（1）①元素周期表中根据价电子层结构将周期表分为s区、p区、d区、ds区、f区。Ni位于第四周期Ⅷ族，属于d区。②Ti位于第四周期ⅣＢ族，基态原子价电子排布式为3d24s2。③Na、Mg、Al属于同周期元素，同周期元素原子的电子层数相同，随着核电荷数的增加，原子核对核外电子的有效吸引作用增强，故I1呈增大趋势；Mg元素第一电离能高于Al元素的原因在于Mg元素3ｐ能级全空，该能级更稳定，故I1（Mg）大于I1（Al）。
（2）TiCl4常温下呈液态，可知其属于分子晶体，熔沸点比离子晶体MgCl2低得多。根据价层电子对互斥理论，TiCl4具有4对成键电子对，中心原子Ti发生sp3杂化，形成正四面体结构的分子。
（3）Ni位于顶点和棱心，个数为8×1/8+4×1/4=2，As位于体内，个数为2，原子个数最简比为1∶1，化学式为NiAs；，M=(59+75) g ·mol−1=134 g ·mol−1，N=2，上下底面是菱形，计算出面积S底=°pm2，代入密度公式得到密度为 g·cm−3。
18．（12分）（1）①NH3·H2O(aq)+CO2(g)(aq)+(aq)　ΔH=(a+b+c) kJ·mol−1（1分）
②1.0×10−3（2分） ③0.20 mol（1分）
④碳酸氢铵受热分解生成二氧化碳（或NH3·H2O受热分解挥发出NH3或气体的溶解度随温度的升高而减小等其他合理答案，2分）
（2）<（1分） 4（2分）
（3）①CD（1分） ②0.18 mol∙L−1∙min−1（2分）
【解析】（1）①i.NH3·H2O(aq)(aq)+OH−(aq)　ΔH1=a kJ·mol−1
ii.CO2(g)+H2O(l)H2CO3(aq)　ΔH2 =b kJ·mol−1
iii.H2CO3(aq)+OH−(aq)(aq)+H2O(l)　ΔH3 =c kJ·mol−1
根据盖斯定律，由i+ii+iii得，NH3·H2O吸收CO2制备NH4HCO3的热化学方程式为NH3·H2O(aq)+CO2(g) (aq)+(aq)　ΔH=(a+b+c) kJ·mol−1。②K==
=××Kw=1.0×10−3。③CO2的脱除效率与氨水pH的关系：溶液的碱性越大，吸收效率越高，故二氧化碳脱除效率随氨水pH增大而增加。30 min流入氨水中的烟气的体积为0.5×0.065×103 L=32.5 L，则标准状况下，吸收的二氧化碳的体积为32.5 L×91.6%×15%=4.4655 L，二氧化碳的物质的量为。④由题图2知，高于45 ℃，CO2脱除效率降低的原因可能是碳酸氢铵受热分解生成二氧化碳，NH3·H2O受热分解挥发出NH3，气体的溶解度随温度的升高而减小，都会使CO2脱除效率下降。
（2）由图像可知，在相同温度下，压强由p2→p1时，CH4的平衡转化率增大，说明平衡正向移动，这是一个气体分子数增大的反应，则减小压强，平衡正向移动，所以p1 p2×=1.0 MPa，所以Kp===4 MPa2。
（3）①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，反应为气体分子数减小的反应，分析表中数据得到随温度升高二氧化碳转化率减小，说明升温平衡逆向进行，正反应为放热反应。反应速率之比等于其化学计量数之比，v正(CH3OH)=ν正(CO2)不能说明正逆反应速率相同，故A错误；反应前后气体质量和体积不变，混合气体的密度始终保持不变，不能说明反应达到平衡状态，故B错误；反应前后气体质量不变，气体物质的量变化，当混合气体的平均相对分子质量保持不变，说明反应达到平衡状态，故C正确； CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化是平衡标志，故D正确。②向2 L密闭容器中充入H2和CO2共6 mol，在700 K、氢碳比为3.0条件下，氢气为4.5 mol，二氧化碳为1.5 mol，二氧化碳转化率为40%，消耗二氧化碳物质的量=1.5 mol×40%=0.6 mol，若5 min反应达到平衡状态，结合三段式法得到氢气变化量：
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
起始量/mol 1.5 4.5 0 0
变化量/mol 0.6 1.8 0.6 0.6
平衡量/mol 0.9 2.7 0.6 0.6
0～5 min用H2表示的平均反应速率==0.18 mol∙L−1∙min−1。
19．（12分）（1）C18H15N2OCl3（N、O、Cl书写顺序不作要求，1分）
1，3−二氯苯（或间二氯苯）（1分）
（2）（1分）
（3）②（1分） （2分）
（4）9 （2分） 6 （1分）
（5）（3分，每步1分；第1步若错误，本问不得分）
【解析】（1）根据益康唑的结构简式，可以确定其分子式为C18H15N2OCl3；A的两个氯原子处于苯环的间位，其名称为1，3−二氯苯(或间二氯苯)。
（2）根据1 mol A与足量B反应可得1 mol C和1 mol HCl，再结合D的结构简式，可知C的结构简式为。
（3）反应①～④中，①③④均属于取代反应，反应②C分子中的羰基被NaBH4还原为醇羟基，属于还原反应；根据D、E、F的结构简式可知，D与E反应生成F的同时还生成了HCl，则反应③的化学方程式为。
（4）G的分子式为C7H6Cl2，若苯环上只有一个取代基，则只能为—CHCl2，同分异构体只有1种，若苯环上有两个取代基，只能为—CH2Cl和—Cl，同分异构体有邻、间、对3种（其中对位的是G），若苯环上有3个取代基，则为两个—Cl和1个—CH3，利用“定二移一法”，先定位两个氯原子，移动甲基，可得：邻二氯苯的苯环上连有一个甲基的同分异构体有2种，间二氯苯的苯环上连有一个甲基的同分异构体有3种，对二氯苯的苯环上连有一个甲基的同分异构体有1种，共有6种，所以，分子式为C7H6Cl2且含苯环的同分异构体合计共10种，去掉G，答案为9种；A为二氯苯，与A互为同系物的有机物的苯环上必须连有两个氯原子，另一个取代基只能为—CH3，即6种。
（5）根据合成路线中的信息，先用NaBH4把还原为，然后在CH3OH条件下， 与反应生成，与在CH3ONa条件下制得产品。
20．（12分）（1）分液漏斗（1分） 将装置内空气排尽（合理即可，2分）
（2）浓硝酸受热分解，无法确保浓硝酸与碳反应（合理即可，2分） 红棕色NO2在冰水浴条件下转化为无色的N2O4（2分） 错误（1分）
（3）①a（1分） d（1分） ②4NO+3O2+4OH−4+2H2O（2分）
【解析】（1）仪器a为分液漏斗；由于本实验需验证有无NO产生，空气中的O2能氧化NO，所以用N2先将装置内空气排尽。
（2）浓硝酸受热时分解产生NO2、O2等，无法确保加入的浓硝酸与碳反应，所以先将碳加热至红热，再缓慢滴入浓硝酸；气体颜色变浅是因为NO2转化为N2O4的反应为放热反应，在冰水浴条件下大部分红棕色的NO2转化为无色的N2O4，使气体颜色变浅并接近于无色；若猜测正确，NO遇O2会生成红棕色NO2，D装置中气体颜色应该有明显变化，从颜色无明显变化可推知该猜测是错误的。
（3）①Ca(OH)2微溶，澄清石灰水中Ca(OH)2的量很少，装置F中盛有蒸馏水，将NO2转化为NO，防止NO2与水生成HNO3对CO2的检验造成干扰，G中的试剂为检验CO2的澄清石灰水。②NaOH、NO与O2反应生成NaNO3，利用化合价升降法进行氧化还原反应方程式配平，离子方程式为4NO+3O2+4OH−4+2H2O。