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山东省济宁市2023届高三二模考试(4月)化学试卷(含答案解析)

1、山东省济宁市2023届高三二模考试(4月)化学试题可能用到的相对原子质量: 一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。1. 中华文化富载科学知识,下列说法错误的是A. “有硇水者,剪银块投之,则旋而为水”,“硇水”硝酸溶液B. “白玉金边素瓷胎,雕龙描凤巧安排”,生产“瓷”的主要原料为黏土C. “蜡炬成灰泪始干”,“泪”是蜡烛燃烧的产物D. 古剑“以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折”,“剂钢”是铁的合金2. 下列试剂实验室中保存方法正确的是A. 水玻璃保存在磨口瓶中B. 硝酸银溶液保存在无色试剂瓶中C. 浓硫酸保存在橡胶塞试剂瓶中D. 少量液溴保存在棕色细口瓶中,并要加水液封3. 下

2、列高分子材料制备方法错误是A. 结构片段为 的高聚物,由苯酚和甲醛经加聚反应制备B. 聚乙烯醇( )由聚乙酸乙烯酯( )水解反应制备C. 聚合物 由异戊二烯加聚反应制备D. 聚合物 由1,1-二氟乙烯和全氟丙烯经加聚反应制备4. 下图为中学化学常用仪器的局部或全部,下列说法正确的是甲乙丙丁A. 图甲所示装置先加入试剂再检查气密性B. 图乙所示仪器用于蒸馏时,冷却水应从下口通入C. 图丙所示仪器可用于减压过滤和酸碱中和滴定D. 图丁所示仪器使用前不需用待装液润洗5. 物质中环上所有原子共面,下列说法错误的是A. 电负性:NCHB. 分子中2个N原子均易与形成分子间氢键C. 分子中大键可表示为D.

3、 分子中两个N原子的杂化方式相同6. 磷酸氯喹可用于治疗类风湿性关节炎,结构如图。下列关于磷酸氯喹的说法正确的是A. 化学式为B. 可与溴水发生加成反应C. 至少有17个原子共平面D. 磷元素主要以磷酸分子的形式存在7. 去除酸性废水中的反应机理如图所示(图中“HS”为自由基)。下列说法错误的是A. X的化学式为B. HS反应活性较强,不能稳定存在C. 步骤III反应中氧化剂与还原剂的物质的量比为81D. 步骤IV除砷的方程式为8. 实验室测定反应的平衡常数K的过程为:一定温度下,将溶液与溶液等体积混合,产生灰黑色沉淀;待步骤中反应达到平衡时,取v mL上层清液,用标准溶液滴定,至出现稳定的浅

4、红色时消耗KSCN标准溶液。资料:(白色) ,(红色) 下列说法正确的是A. 溶液可替换为溶液B. 过程中产生灰黑色沉淀为Fe或Ag元素的氧化物C. 可用KCl标准溶液代替KSCN的标准溶液滴定D. 步骤中不待溶液澄清,直接用浊液做滴定实验测定,则所测K值偏小9. 以废旧锌锰电池中的黑锰粉、少量及炭黑、氧化铁等为原料制备的工艺流程如下:下列说法正确的是A. 滤液a显中性B. “酸浸”时消耗的和物质的量相等C. “调pH”步骤中MnO不可用替代D. 通入空气的作用是氧化锰元素并除去炭黑10. 某浓差电池的装置如图所示,该电池使用前先将K与M连接一段时间,K再与N连接,当正负电极室中溶液的浓度相等

5、时,电池将停止放电。下列说法错误的是A. K与M连接时,当电路中转移0.1mol电子时,乙室溶液质量减少17gB. K与N连接时,甲室的电极反应式为C. 若换成阳离子交换膜,电池将不能正常使用D. K分别与M、N连接时,在电解质溶液中的移动方向相反二、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,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。11. 某同学按图示装置进行实验,下列有关现象和结论均正确的是abc现象结论A浓氨水氢氧化钠硝酸银溶液沉淀先生成后消失有配合物生成B稀盐酸大理石苯酚钠溶液溶液变浑浊酸性C饱和食盐水电石酸性高锰酸钾溶液溶液褪色有乙炔生

6、成D溶液淡黄色沉淀生成氧化性A. AB. BC. CD. D12. 实验室中利用固体和进行如图实验,下列说法正确的是A. 氯元素最多参与了2个氧化还原反应B. a是氧化产物C. 整个过程转移电子数可能为D. 若用足量浓代替浓盐酸,b的物质的量不变13. 一种新型层状笼目结构超导体,(A=Cs,Rb,K)晶体结构如图所示。下列说法错误的是A. 同周期中,单电子数与基态V原子相同的元素有1种B. 若A为Cs原子,则晶体的化学式为C. 二维笼目平面内与Sb原子距离最近的V原子有3个D. A原子1的分数坐标为,则体心V原子的分数坐标为14. 可用电化学原理进行氮的氧化物脱除,下图装置可同时吸收和NO(

7、已知连二亚硫酸稀)。下列说法错误的是A. N为直流电源的负极B. 装置中P为阳离子交换膜C. 左室的电极反应式为:D. 吸收池中的反应为:15. 已知: , 。25时,甘氨酸溶液中通入HCl或加入氢氧化钠含氮微粒的浓度对数与pH的关系如图所示,下列说法错误的是A. a点时,B. pH从4变化到9,溶液中不变C. 的甘氨酸水溶液中D. 在溶液中三、非选择题:本题共5小题,共60分。16. 第IIIA元素硼及其化合物在能源、材料、医药、环保等领域具有重要应用。回答下列问题:(1)基态B原子价层电子的轨道表示式:_。(2)已知:有空轨道,可以与分子形成配位键,同时使原有的键削弱、断裂,从而发生水解。

8、下列卤化物不易发生水解的是_。A B C D写出水解的化学方程式_。写出与NaOH溶液反应的离子方程式_。(3)硼砂的阴离子的结构如图1,1mol该离子中有_个硼氧四面体,含有配位键数目为_,其中硼原子的杂化轨道类型为_。(4)硼化镁在39K温度下具有超导性,硼原子和镁原子分层排布,一层硼一层镁相间,部分原子沿垂直片层方向投影如图2,则硼化镁的化学式为_。17. 钪(Sc)元素在国防、航天、激光、核能、医疗等方面有广泛应用。赤泥含有、等,以赤泥为原料提取氧化钪的流程如下:已知:,易水解;常温下,“浸出液”中,。回答下列问题:(1)操作A是_。(2)“溶解”中作用有将转化成、作溶剂和_。(3)“

9、萃取”是用酸性磷酸酯萃取剂(P507)、苯乙酮、磺化煤油配得的混合液作萃取剂,P507质量分数(w)对萃取率的影响如表所示、料液温度对分离系数()的影响如图1所示,萃取时P507最佳质量分数及料液温度分别为_、_。“萃取”过程中应控制pH小于_。分离系数指分离后混合体系中某物质的物质的量分数,如w(P507)分相情况钪萃取率()铁萃取率()1分相容易90.7414.892分相容易91.7419.883分相容易92.1413.305有第三相90.5928.478轻微乳化90.5934.85(4)已知,。“沉钪”时,发生反应:,此反应的平衡常数_(用含m、n、p的代数式表示)。(5)草酸钪晶体隔绝

10、空气加热,随温度的变化情况如图所示。550时,晶体的成分是_(填化学式),550850,生成气体的物质的量之比为_(已知的摩尔质量为)。18. 实验室利用甘氨酸与硫酸亚铁制备补铁剂甘氨酸亚铁,装置如图所示(夹持仪器省略)。已知:I有关物质性质如下表所示:甘氨酸易溶于水,微溶于乙醇、冰醋酸,在冰醋酸中的溶解度大于在乙醇中的溶解度柠檬酸易溶于水和乙醇,酸性较强,有强还原性甘氨酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇、冰醋酸II甘氨酸亚铁摩尔质量为III氨基能被酸性溶液氧化为硝基:(1)连接好装置,装入药品,进行的操作为:打开、,反应一段时间,将装置中空气排净;_,使b中溶液进入c中;在50恒温条件下用磁力搅拌器

11、不断搅拌,然后向c中滴加NaOH溶液,调溶液pH至5.56.0,使反应物充分反应;反应完成后,向c中反应混合液中加入乙醇,生成白色沉淀,将沉淀过滤、洗涤得粗产品。(2)仪器c的名称是_,其中加入柠檬酸的作用是_,步骤中加入乙醇,溶液的极性_(填“增强”、“减弱”或“不变”)。(3)生成甘氨酸亚铁的化学方程式是_。(4)体系pH与产率之间的关系如下表体系pH4.04.55.05.56.06.57.07.5产率()65.7074.9278.6786.6588.07749762.3155.98pH过高或过低,产品产率均下降的原因是:_。(5)产品纯度测定。已知粗产品通常混有甘氨酸,称取粗产品2.2克

12、,先加入_,搅拌、过滤、洗涤得沉淀,将沉淀配成250mL溶液,取溶液25.00mL置于锥形瓶,用的溶液滴定至终点,三次平均消耗体积为26.00mL,则该样品的纯度为_。19. 姜酮酚是从生姜中提取得到的天然产物,具有多种重要的生物活性。姜酮酚合成路线如图所示:已知:III回答下列问题:(1)AB反应类型为_,BC的化学方程式为_。(2)1mol物质G能与_mol Na反应,由H制备姜酮酚的反应条件为_。(3)符合下列条件的A的同分异构体有_种(不考虑立体异构)。能发生水解反应 能与三氯化铁溶液发生显色反应 能发生银镜反应(4)在合成化合物F的步骤中,使用代替得到的化合物结构简式为_。(5)结合

13、姜酮酚的合成路线与已知信息,以苯甲醛为反应物,选择不超过4个碳原子的有机物,其他试剂任选,设计化合物的合成路线_。20. 甲醇是一种重要的基础有机化工原料和优质燃料,用CO2制备甲醇可实现碳循环,制备方法为反应I: 反应: 反应: (1)反应I、以物质的量分数表示的平衡常数K与温度T变化关系如图所示。根据据图判断,随着温度的升高CH3OH的平衡产率_(填“增大”,“减小”或“不变”),的数值范围是_(填标号)。A1(2)已知初始投料比,在5MPa恒压条件下,使用不同的催化剂,经过相同时间,CO2的转化率和CH3OH的选择性随温度的变化如图所示。(CH3OH选择性=.100)由图像可知,工业上合

14、成甲醇,考虑到生产效率,最合适的催化剂和温度是_。工业上使用一种催化剂,CO2的转化率和CH3OH的选择性随温度的变化如图所示,随温度升高CH3OH产率的变化趋势为_,T1温度下CH3OH的产率为_,H2O(g)的体积分数为_。随着温度的升高,逐渐_(填“增大”,“减小”或“不变”)。山东省济宁市2023届高三二模考试(4月)化学试题可能用到的相对原子质量: 一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。1. 中华文化富载科学知识,下列说法错误的是A. “有硇水者,剪银块投之,则旋而为水”,“硇水”是硝酸溶液B. “白玉金边素瓷胎,雕龙描凤巧安排”,生产“瓷”的主要原料为黏土C. “蜡炬成

15、灰泪始干”,“泪”是蜡烛燃烧的产物D. 古剑“以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折”,“剂钢”是铁的合金【答案】C【解析】【详解】A硝酸具有强氧化性,能与不活泼金属银发生反应,“硇水”是硝酸溶液,A正确;B陶瓷属于硅酸盐产品,生产陶瓷主要用黏土为原料,B正确;C蜡烛是混合物,没有固定化的熔点,燃烧时会熔化,所以“蜡炬成灰泪始干”,“泪”是液态的蜡烛,C错误;D合金熔点低于组成成分的金属,硬度较大,“剂钢”是铁的合金,D正确; 故选C。2. 下列试剂实验室中保存方法正确的是A. 水玻璃保存在磨口瓶中B. 硝酸银溶液保存在无色试剂瓶中C. 浓硫酸保存在橡胶塞试剂瓶中D. 少量液溴保存在棕色细口瓶中

16、,并要加水液封【答案】D【解析】【详解】A水玻璃具有粘性,能将玻璃瓶口和瓶塞黏在一起,不能保存在磨口瓶中,故A错误;B硝酸银见光容易分解,所以硝酸银溶液存放在棕色试剂瓶中,故B错误;C浓硫酸能够氧化橡胶塞,应该使用玻璃塞的试剂瓶保存,故C错误;D溴水中的次溴酸见光易分解,应用棕色瓶细口瓶,溴单质易挥发,应用水封法保存,故D正确;故选D。3. 下列高分子材料制备方法错误的是A. 结构片段为 的高聚物,由苯酚和甲醛经加聚反应制备B. 聚乙烯醇( )由聚乙酸乙烯酯( )水解反应制备C. 聚合物 由异戊二烯加聚反应制备D. 聚合物 由1,1-二氟乙烯和全氟丙烯经加聚反应制备【答案】A【解析】【详解】A

17、高聚物 可以写成: ,其单体为 ,是由苯酚和甲醛经缩聚反应制备,A错误;B聚乙酸乙烯酯 属于酯类,能发生水解生成聚乙烯醇( )和乙酸,B正确;C异戊二烯 加聚反应生成 ,C正确;D 是由单体: 和 通过加聚反应制备,D正确; 故选A。4. 下图为中学化学常用仪器的局部或全部,下列说法正确的是甲乙丙丁A. 图甲所示装置先加入试剂再检查气密性B. 图乙所示仪器用于蒸馏时,冷却水应从下口通入C. 图丙所示仪器可用于减压过滤和酸碱中和滴定D. 图丁所示仪器使用前不需用待装液润洗【答案】D【解析】【详解】A甲装置可以用于生成气体的实验,加入试剂前要检查气密性,故A错误;B乙是球形冷凝管,使用时冷却水应从

18、下口通入,但不能用于蒸馏,故B错误;C丙是抽滤瓶,可用于减压过滤,不能用于酸碱中和滴定,故C错误;D从刻度来看,丁不是滴定管,使用前不需用待装液润洗,故D正确;故选D。5. 物质中环上所有原子共面,下列说法错误的是A. 电负性:NCHB. 分子中2个N原子均易与形成分子间氢键C. 分子中的大键可表示为D. 分子中两个N原子的杂化方式相同【答案】B【解析】【详解】A同周期元素自左而右电负性增大,非金属性越强电负性越大,故电负性:NCH,故A正确;B分子中2个N原子与环上3个C原子形成大键,且分子中不存在N-H键,故不能与形成分子间氢键,故B错误;C该分子中环上每个原子有1个p轨道垂直于环平面,和

19、乙基相连的N原子p轨道有2个电子,其它环上的原子各提供1个p电子,这些p轨道侧面重叠形成1个封闭的大键,参与形成大键的原子数为5,参与形成大键的电子数为6,故大键可表示为,故C正确;D分子中两个N原子的杂化方式均为sp2杂化,杂化方式相同,故D正确;答案选B。6. 磷酸氯喹可用于治疗类风湿性关节炎,结构如图。下列关于磷酸氯喹的说法正确的是A. 化学式为B. 可与溴水发生加成反应C. 至少有17个原子共平面D. 磷元素主要以磷酸分子的形式存在【答案】B【解析】【详解】A根据该分子结构,其化学式为,A错误;B因为该分子中含有碳碳双键,可与溴水发生加成反应,B正确;C苯环是平面结构,双键也是平面结构

20、,根据该分子结构,至少有18个原子共平面,C错误;D磷酸氯喹分子中,不存在独立的磷酸分子,D错误; 故选B。7. 去除酸性废水中的反应机理如图所示(图中“HS”为自由基)。下列说法错误的是A. X的化学式为B. HS反应活性较强,不能稳定存在C. 步骤III反应中氧化剂与还原剂的物质的量比为81D. 步骤IV除砷的方程式为【答案】C【解析】【详解】AS2O经过“途径I”除砷过程可描述为,S2O与氢离子在紫外线照射条件下可以生成HS,两个HS可以结合生成H2S2,H2S2分解得到S8和H2S,H2S与H3AsO3发生反应生成As2S3,X的化学式为,故A正确;BHS反应活性较强,在强酸性或强碱性

21、溶液中均不能大量存在,故B正确;C步骤III反应中H2S2分解得到S8和H2S,方程式为:8H2S2=S8+8H2S,S元素化合价由-1价上升到0价,又由-1价下降到-2价,H2S2既是氧化剂也是还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量比为11,故C错误;D步骤IV中,H2S与H3AsO3发生反应生成As2S3,方程式为:,故D正确;故选C。8. 实验室测定反应的平衡常数K的过程为:一定温度下,将溶液与溶液等体积混合,产生灰黑色沉淀;待步骤中反应达到平衡时,取v mL上层清液,用标准溶液滴定,至出现稳定的浅红色时消耗KSCN标准溶液。资料:(白色) ,(红色) 下列说法正确的是A. 溶液可替换为溶液B

22、. 过程中产生的灰黑色沉淀为Fe或Ag元素的氧化物C. 可用KCl标准溶液代替KSCN的标准溶液滴定D. 步骤中不待溶液澄清,直接用浊液做滴定实验测定,则所测K值偏小【答案】D【解析】【详解】A溶液中的NO具有强氧化性能够将Fe2+氧化为Fe3+,影响反应的平衡常数K测定,故A错误;B由方程式可知过程中产生的灰黑色沉淀为Ag,故B错误;C硫氰化钾和铁离子形成红色溶液,氯化钾和铁离子不反应,故不能用KCl标准溶液代替KSCN的标准溶液滴定Ag+,故C错误;D实验所得浊液中还含有Ag,因存在平衡,且随着反应的进行,使得平衡逆向移动,则测定平衡体系中的c(Ag+)偏高,偏高,所得到的K=偏小,故D正

23、确;故选D。9. 以废旧锌锰电池中的黑锰粉、少量及炭黑、氧化铁等为原料制备的工艺流程如下:下列说法正确的是A. 滤液a显中性B. “酸浸”时消耗的和物质的量相等C. “调pH”步骤中MnO不可用替代D. 通入空气的作用是氧化锰元素并除去炭黑【答案】D【解析】【分析】黑锰粉水洗除去可溶性物质,故滤液a为、溶液,分离固体通入空气焙炒从而除炭黑、并氧化为二氧化锰,加入稀硫酸、过氧化氢生成硫酸锰,加入MnO调节pH过滤除去铁,并分离得到硫酸锰溶液,再加入氯化钙溶液、结晶得到二氯化锰;据此分析解答。【详解】A“滤液a”中含有的铵根离子、锌离子水解生成生成氢离子,导致溶液显酸性,A错误;B “酸浸”时发生

24、反应:,该反应中消耗的和物质的量相等,但是二氧化锰还会催化过氧化氢生成水和氧气,故“酸浸”时消耗的和物质的量不相等,B错误;C 和硫酸反应生成硫酸锰、二氧化碳和水,MnO和硫酸反应生成硫酸锰和水,则“调pH”步骤中MnO可用替代,C错误;D氧气具有氧化性,加热下碳被氧化为二氧化碳而除去,氧化生成二氧化锰和水,故通入空气的作用是氧化锰元素并除去炭黑,D正确;故选D。10. 某浓差电池的装置如图所示,该电池使用前先将K与M连接一段时间,K再与N连接,当正负电极室中溶液的浓度相等时,电池将停止放电。下列说法错误的是A. K与M连接时,当电路中转移0.1mol电子时,乙室溶液质量减少17gB. K与N

25、连接时,甲室的电极反应式为C. 若换成阳离子交换膜,电池将不能正常使用D. K分别与M、N连接时,在电解质溶液中的移动方向相反【答案】B【解析】【分析】浓度差电池是利用两极电势差实现两个氧化还原半反应,总反应类似扩散原理,最终两池电解质浓度将相等。该电池使用前先将K与M连接一段时间,开关与M相连时,为电解池,左侧甲室内Ag电极为阳极,右侧乙室内Ag电极为阴极,阳极上Ag失去电子转化为Ag+,阴极上Ag+得到电子转化为Ag,硝酸根透过阴离子交换膜向阳极移动进入左侧,一段时间后,两池中浓度不同;然后将K与N相连,装置为原电池,左侧甲室内硝酸银溶液浓度大,银离子氧化性强,则银离子得电子发生还原反应,

26、左侧甲室内Ag电极为正极,则右侧乙室Ag电极为负极,硝酸根向负极移动进入乙室,据此回答;【详解】A 据分析,K与M连接时,右侧乙室内、硝酸根迁出,当转移1mol电子时,乙室溶液质量减少(108+62)g=170g,则当电路中转移0.1mol电子时,乙室溶液质量减少17g,A正确;BK与N连接时为原电池,甲室为正极区,电极反应式为,B不正确;C若换成阳离子交换膜,若有1mol电子转移,阳极1mol Ag溶解、阴极析出1mol Ag,1mol Ag+透过阳离子交换膜进入乙室,则两池中Ag+浓度将相同,开关与N相连时,不会产生电流、将不能正常使用,因此应该选择阴离子交换膜电池,C正确;D据分析,K分

27、别与M、N连接时,在电解质溶液中的移动方向相反,D正确;答案选B。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,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。11. 某同学按图示装置进行实验,下列有关现象和结论均正确的是abc现象结论A浓氨水氢氧化钠硝酸银溶液沉淀先生成后消失有配合物生成B稀盐酸大理石苯酚钠溶液溶液变浑浊酸性C饱和食盐水电石酸性高锰酸钾溶液溶液褪色有乙炔生成D溶液淡黄色沉淀生成氧化性A. AB. BC. CD. D【答案】A【解析】【详解】AA装置中浓氨水和氢氧化钠溶液反应生成氨气,生成的氨气通入到硝酸银溶液中,先生成沉淀后沉淀消失,

28、有配合物Ag(NH3)2OH生成,故A正确;BA装置中稀盐酸和大理石反应生成二氧化碳,生成的二氧化碳通入苯酚钠溶液溶液中,溶液变浑浊,说明有苯酚生成,但生成的二氧化碳中混有HCl气体,HCl和苯酚钠反应也能生成苯酚,则不能说明酸性苯酚,故B错误;C水和电石发生反应生成乙炔,生成的乙炔中混有硫化氢,硫化氢也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,该实验不能证明有乙炔生成,故C错误;DNa2S与AlCl3会发生双水解反应,生成Al(OH)3和H2S气体, H2S气体通入到溶液中生成淡黄色沉淀S,说明氧化性,故D错误;故选A。12. 实验室中利用固体和进行如图实验,下列说法正确的是A. 氯元素最多参与了2个氧化还

29、原反应B. a是氧化产物C. 整个过程转移电子数可能为D. 若用足量浓代替浓盐酸,b的物质的量不变【答案】B【解析】【分析】在的催化下分解产生氧气,方程式为:2KClO32KCl + 3O2,气体单质a为O2,固体为和KCl的混合固体或MnO2、KClO3、KCl的混合固体,加入足量浓盐酸,在加热条件下发生氧化还原反应,反应过程中Cl-被氧化为Cl2,被还原为MnCl2,单质b为Cl2。【详解】A由分析可知,氯元素最多参与了3个氧化还原反应,分别为2KClO32KCl + 3O2、4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2+2H2O和KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2+3H2O,故A

30、错误;B由分析可知,在的催化下分解产生氧气,气体单质a为O2,O元素化合价上升,O2是氧化产物,故B正确;C由分析可知,整个过程中发生反应2KClO32KCl + 3O2和4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2+2H2O,若第一步反应氯酸钾无剩余,则消耗0.4mol,转移2.4mol电子,第二步反应消耗0.1molMnO2,转移0.2mol电子,两步反应共转移2.6mol电子,若氯酸钾有剩余,则转移电子数会更多,故C错误;D若用足量浓代替浓盐酸,第一步产生0.4molKCl,加入浓后也可得到浓盐酸,而和浓盐酸反应过程中浓盐酸会变稀,此时不会再产生氯气,则不能完全反应,生成Cl2的物质的量减

31、小,故D错误;故选B。13. 一种新型层状笼目结构超导体,(A=Cs,Rb,K)晶体结构如图所示。下列说法错误的是A. 同周期中,单电子数与基态V原子相同的元素有1种B. 若A为Cs原子,则晶体的化学式为C. 二维笼目平面内与Sb原子距离最近的V原子有3个D. A原子1的分数坐标为,则体心V原子的分数坐标为【答案】A【解析】【详解】AV是23号元素,基态V原子的核外电子排布式为,V的价电子排布式为, V的未成对电子数为3,故同周期元素中价电子排布式为 的Co以及价电子排布式为的As,均与其未成对电子数相同,共2种,A错误;B由晶胞图可知,原子位于顶点,个数为:,位于面上和体内,个数为:,位于棱

32、上和体内,个数为:,所以晶体化学式为,B正确;C根据该晶胞结构可知,平面内与Sb原子距离最近的V原子有3个,C正确;D由该晶胞图可知,若A原子1的分数坐标为,则体心V原子的分数坐标为,D正确; 故选A。14. 可用电化学原理进行氮的氧化物脱除,下图装置可同时吸收和NO(已知连二亚硫酸稀)。下列说法错误的是A. N为直流电源的负极B. 装置中P为阳离子交换膜C. 左室的电极反应式为:D. 吸收池中的反应为:【答案】D【解析】【分析】由图可知,在右边电极上发生还原反应生成H2S2O4,则右边电极为阴极,电极反应为2+2e-+4H+=H2S2O4+2H2O;在左边电极上SO2发生氧化反应生成H2SO

33、4,左边电极为阳极,电极反应为;结合电解原理分析解答。【详解】A由图可知,在右边电极上发生还原反应生成H2S2O4,则右边为电解池的阴极, N极为直流电源的负极,故A正确;B电解过程中阳极区生成的氢离子通过离子交换膜向阴极区移动,因此装置中P为阳离子交换膜,故B正确;C由图可知,在左边电极上SO2发生氧化反应生成H2SO4,根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为:,故C正确;D由图可知,吸收池中NO和H2S2O4反应生成N2和,H2S2O4是弱酸在离子方程式中不能拆,故D错误;故选D。15. 已知: , 。25时,甘氨酸溶液中通入HCl或加入氢氧化钠含氮微粒的浓度对数与pH的关系如图所示,

34、下列说法错误的是A. a点时,B. pH从4变化到9,溶液中不变C. 的甘氨酸水溶液中D. 在溶液中【答案】AC【解析】【分析】如图,甘氨酸分子中有氨基和羧基,氨基有碱性,在酸性较强的溶液中会结合H+形成H3N+CH2COOH;羧基有酸性,在碱性较强的溶液中会与OH-反应生成和H2O,故随着pH增大,曲线IIII分别表示H3N+CH2COOH、H3N+CH2COO-、,以此解答。【详解】A由分析可知,曲线I表示H3N+CH2COOH,曲线II表示H3N+CH2COO-,a点c(H3N+CH2COOH)=c(H3N+CH2COO-),已知: K2=,c(H+)=,pH=-lgc(H+)=,故A错

35、误;B由分析可知,曲线II表示H3N+CH2COO-,pH从4变化到9,溶液中不变,故B正确;C的甘氨酸水溶液中,发生电离生成和H+,发生水解产生和OH-,发生电离产生和H+,由此可知的甘氨酸水溶液呈酸性,则,故C错误;D在溶液中不存在Cl-,根据电荷守恒,故D正确;故选AC。三、非选择题:本题共5小题,共60分。16. 第IIIA元素硼及其化合物在能源、材料、医药、环保等领域具有重要应用。回答下列问题:(1)基态B原子价层电子的轨道表示式:_。(2)已知:有空轨道,可以与分子形成配位键,同时使原有的键削弱、断裂,从而发生水解。下列卤化物不易发生水解的是_。A B C D写出水解的化学方程式_

36、。写出与NaOH溶液反应的离子方程式_。(3)硼砂的阴离子的结构如图1,1mol该离子中有_个硼氧四面体,含有配位键数目为_,其中硼原子的杂化轨道类型为_。(4)硼化镁在39K温度下具有超导性,硼原子和镁原子分层排布,一层硼一层镁相间,部分原子沿垂直片层方向投影如图2,则硼化镁的化学式为_。【答案】(1) (2) . A . . (3) . . . (4)【解析】【小问1详解】基态B原子价层电子的轨道表示式为: ;【小问2详解】中C原子没有空轨道,不能与分子形成配位键,不能使原有的键削弱、断裂,所以不易发生水解,、都已发生水解,故选A;水解的化学方程式:;与NaOH溶液反应的离子方程式为:【小

37、问3详解】由图1可知,1mol该离子中有个硼氧四面体,含有配位键数目为,其中硼原子的杂化轨道类型为:杂化;【小问4详解】根据投影可知,1个B原子为3个Mg原子共用,故属于1个Mg原子的B原子为;1个Mg原子为6个B原子共用,故属于1个B原子的Mg原子为,由此可知,Mg和B原子个数比为:,所以硼化镁的化学式为:。17. 钪(Sc)元素在国防、航天、激光、核能、医疗等方面有广泛应用。赤泥含有、等,以赤泥为原料提取氧化钪的流程如下:已知:,易水解;常温下,“浸出液”中,。回答下列问题:(1)操作A是_。(2)“溶解”中作用有将转化成、作溶剂和_。(3)“萃取”是用酸性磷酸酯萃取剂(P507)、苯乙酮

38、、磺化煤油配得的混合液作萃取剂,P507质量分数(w)对萃取率的影响如表所示、料液温度对分离系数()的影响如图1所示,萃取时P507最佳质量分数及料液温度分别为_、_。“萃取”过程中应控制pH小于_。分离系数指分离后混合体系中某物质的物质的量分数,如w(P507)分相情况钪萃取率()铁萃取率()1分相容易90.7414.892分相容易91.7419.883分相容易92.1413.305有第三相90.5928.478轻微乳化90.5934.85(4)已知,。“沉钪”时,发生反应:,此反应的平衡常数_(用含m、n、p的代数式表示)。(5)草酸钪晶体隔绝空气加热,随温度的变化情况如图所示。550时,

39、晶体的成分是_(填化学式),550850,生成气体的物质的量之比为_(已知的摩尔质量为)。【答案】(1)过滤 (2)抑制Sc3+水解 (3) . 3% . 65 . 4 (4) (5) . Sc2(C2O4)3 . 1:1【解析】【分析】向赤泥中加入稀硫酸,Sc2O3、Al2O3、 Fe2O3和盐酸反应生成ScCl3、AlCl3、FeCl3,而SiO2不与硫酸反应,故滤渣为SiO2;向反应后的溶液中加入萃取剂,分液后得到AlCl3、FeCl3水溶液和含有ScCl3的有机相,向有机相中加入盐酸洗涤,再向有机相中加入反萃取剂将Sc3+转化为Sc(OH)3沉淀,经过过滤并加入SOCl2溶解沉淀,使S

40、c(OH)3转化为ScCl3,ScCl3和草酸反应生成草酸钪晶体,煅烧后得到Sc2O3,以此解答。【小问1详解】由分析可知,操作A是过滤。【小问2详解】由信息可知,易水解,加入SOCl2,除了可以将转化成、作溶剂,还可以抑制Sc3+水解。【小问3详解】分析表中数据可知,P507浓度为3%时,钪萃取率最大,铁萃取率最小,且分相容易,分析图像可知,料液温度为65时,分离系数最大,则萃取时P507最佳浓度为3%,料液温度为65;常温下,“浸出液”中,当Sc3+开始沉淀时,溶液中c(OH-)=,pH=-lgc(H+)=,“萃取”过程中应控制pH小于4。【小问4详解】反应的平衡常数=。【小问5详解】设有

41、1mol草酸钪晶体(462g)在空气中受热,550时,剩余固体质量为462g76.6%=353.89g,失水重量为462g-353.89g108g,即550时,1mol晶体失去=6mol水,则此时晶体的主要成分是Sc2(C2O4)3;850时,剩余固体质量为462g29.8%=137.68g138g,由于M(Sc2O3)=138g/mol,故可知550 850,1molSc2(C2O4)3分解产生1molSc2O3,则碳元素全部转化为气体,由于草酸根离子中碳为+3价,则反应产生二氧化碳和一氧化碳二种气体,根据得失电子守恒可知二氧化碳和一氧化碳物质的量为1:1。18. 实验室利用甘氨酸与硫酸亚铁

42、制备补铁剂甘氨酸亚铁,装置如图所示(夹持仪器省略)。已知:I有关物质性质如下表所示:甘氨酸易溶于水,微溶于乙醇、冰醋酸,在冰醋酸中的溶解度大于在乙醇中的溶解度柠檬酸易溶于水和乙醇,酸性较强,有强还原性甘氨酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇、冰醋酸II甘氨酸亚铁摩尔质量为III氨基能被酸性溶液氧化为硝基:(1)连接好装置,装入药品,进行的操作为:打开、,反应一段时间,将装置中空气排净;_,使b中溶液进入c中;在50恒温条件下用磁力搅拌器不断搅拌,然后向c中滴加NaOH溶液,调溶液pH至5.56.0,使反应物充分反应;反应完成后,向c中反应混合液中加入乙醇,生成白色沉淀,将沉淀过滤、洗涤得粗产品。(2)仪器c的名称是_,其中加入柠檬酸的作用是_,步骤中加入乙醇,溶液的极性_(填“增强”、“减弱”或“不变”)。(3)生成甘氨酸亚铁的化学方程式是_。(4)体系pH与产率之间的关系如下表体系pH4.04.55.05.56.06.57.07.5产率()65.7074.9278.6786.6588.