2019年全国统一高考化学试题（新课标Ⅲ）及答案解析.docx

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1、试 卷 第 1页 ， 总 15页外 装 订 线 学校:_姓名：_班级 ：_考号：_ 内 装 订 线 绝密启用前2019年全国统一高考化学试题（新课标)试卷副标题考 试 范 围 ： xxx； 考 试 时 间 ： 100分 钟 ； 命 题 人 ： xxx题 号 一 二 三 四 总 分得 分注 意 事 项 ：1 答 题 前 填 写 好 自 己 的 姓 名 、 班 级 、 考 号 等 信 息2 请 将 答 案 正 确 填 写 在 答 题 卡 上 第 I 卷 （ 选 择 题 )请 点 击 修 改 第 I卷 的 文 字 说 明 评 卷 人 得 分 一 、 单 选 题1 化 学 与 生 活 密 切 相 关

2、。 下 列 叙 述 错 误 的 是A 高 纯 硅 可 用 于 制 作 光 感 电 池B 铝 合 金 大 量 用 于 高 铁 建 设C 活 性 炭 具 有 除 异 味 和 杀 菌 作 用D 碘 酒 可 用 于 皮 肤 外 用 消 毒【 答 案 】 C 【 解 析 】【 详 解 】A、 硅 是 半 导 体 ， 高 纯 硅 可 用 于 制 作 光 感 电 池 ， A正 确 ；B、 铝 合 金 硬 度 大 ， 可 用 于 高 铁 建 设 ， B正 确 ；C、 活 性 炭 具 有 吸 附 性 ， 可 用 于 除 异 味 ， 但 不 能 杀 菌 消 毒 ， C错 误 ；D、 碘 酒 能 使 蛋 白 质 变

3、 性 ， 可 用 于 皮 肤 外 用 消 毒 ， D正 确 ；答 案 选 C。2 下 列 化 合 物 的 分 子 中 ， 所 有 原 子 可 能 共 平 面 的 是A 甲 苯 B 乙 烷 C 丙 炔 D 1,3丁 二 烯 【 答 案 】 D【 解 析 】【 详 解 】A、 甲 苯 中 含 有 饱 和 碳 原 子 ， 所 有 原 子 不 可 能 共 平 面 ， A不 选 ； 试 卷 第 2页 ， 总 15页 外 装 订 线 请不要在装订 线内答题 内 装 订 线 B、 乙 烷 是 烷 烃 ， 所 有 原 子 不 可 能 共 平 面 ， B不 选 ；C、 丙 炔 中 含 有 饱 和 碳 原 子 ，

4、 所 有 原 子 不 可 能 共 平 面 ， C不 选 ；D、 碳 碳 双 键 是 平 面 形 结 构 ， 因 此 1， 3 丁 二 烯 分 子 中 两 个 双 键 所 在 的 两 个 面 可 能 重 合 ，所 有 原 子 可 能 共 平 面 ， D选 。答 案 选 D。3 X、 Y、 Z均 为 短 周 期 主 族 元 素 ， 它 们 原 子 的 最 外 层 电 子 数 之 和 为 10， X与 Z同 族 ，Y最 外 层 电 子 数 等 于 X次 外 层 电 子 数 ， 且 Y原 子 半 径 大 于 Z。 下 列 叙 述 正 确 的 是A 熔 点 ： X的 氧 化 物 比 Y的 氧 化 物 高

5、B 热 稳 定 性 ： X的 氢 化 物 大 于 Z的 氢 化 物C X与 Z可 形 成 离 子 化 合 物 ZX D Y的 单 质 与 Z的 单 质 均 能 溶 于 浓 硫 酸【 答 案 】 B【 解 析 】【 详 解 】Y的 最 外 层 电 子 数 等 于 X次 外 层 电 子 数 ， 由 于 均 是 主 族 元 素 ， 所 以 Y的 最 外 层 电 子 数不 可 能 是 8个 ， 则 X只 能 是 第 二 周 期 元 素 ， 因 此 Y的 最 外 层 电 子 数 是 2个 ， 又 因 为 Y的 原 子 半 径 大 于 Z， 则 Y只 能 是 第 三 周 期 的 Mg， 因 此 X与 Z的

6、 最 外 层 电 子 数 是 （ 10 2） /2 4， 则 X是 C， Z是 Si。A、 碳 的 氧 化 物 形 成 的 分 子 晶 体 ， Y的 氧 化 物 是 离 子 化 合 物 氧 化 镁 ， 则 氧 化 镁 的 熔 点 高 于 碳 的 氧 化 物 熔 点 ， A错 误 ；B、 碳 元 素 的 非 金 属 性 强 于 硅 元 素 ， 非 金 属 性 越 强 ， 氢 化 物 越 稳 定 ， 则 碳 的 氢 化 物 稳 定性 强 于 硅 的 氢 化 物 稳 定 性 ， B正 确 ；C、 C与 Si形 成 的 是 共 价 化 合 物 SiC， C错 误 ；D、 单 质 镁 能 溶 于 浓 硫

7、 酸 ， 单 质 硅 不 溶 于 浓 硫 酸 ， D错 误 ；答 案 选 B。4 离 子 交 换 法 净 化 水 过 程 如 图 所 示 。 下 列 说 法 中 错 误 的 是 试 卷 第 3页 ， 总 15页外 装 订 线 学校:_姓名：_班级 ：_考号：_ 内 装 订 线 A 经 过 阳 离 子 交 换 树 脂 后 ， 水 中 阳 离 子 的 总 数 不 变B 水 中 的 3NO 、 24SO 、 Cl通 过 阴 离 子 树 脂 后 被 除 去C 通 过 净 化 处 理 后 ， 水 的 导 电 性 降 低D 阴 离 子 树 脂 填 充 段 存 在 反 应 H+OH H2O【 答 案 】 A

8、【 解 析 】【 详 解 】离 子 交 换 树 脂 净 化 水 的 原 理 是 ： 当 含 有 Na +、 Ca2+、 Mg2+等 阳 离 子 及 SO42 、 Cl 、 NO3 等 阴 离 子 的 原 水 通 过 阳 离 子 交 换 树 脂 时 ， 水 中 的 阳 离 子 为 树 脂 所 吸 附 ， 而 树 脂 上 可 交换 的 阳 离 子 H 则 被 交 换 到 水 中 ， 并 和 水 中 的 阴 离 子 组 成 相 应 的 无 机 酸 ； 当 含 有 无 机 酸的 水 再 通 过 阴 离 子 交 换 树 脂 时 ， 水 中 的 阴 离 子 也 为 树 脂 所 吸 附 ， 树 脂 上 可

9、交 换 的 阴 离 子OH 也 被 交 换 到 水 中 ， 同 时 与 水 中 的 H 离 子 结 合 成 水 ， 则A、 根 据 电 荷 守 恒 可 知 经 过 阳 离 子 交 换 树 脂 后 ， 水 中 阳 离 子 总 数 增 加 ， A错 误 ；B、 根 据 以 上 分 析 可 知 水 中 的 SO 42 、 Cl 、 NO3 等 阴 离 子 通 过 阴 离 子 交 换 树 脂 被 除 去 ，B正 确 ；C、 通 过 净 化 处 理 后 ， 溶 液 中 离 子 的 浓 度 降 低 ， 导 电 性 降 低 ， C正 确 ；D、 根 据 以 上 分 析 可 知 阴 离 子 交 换 树 脂 填

10、 充 段 存 在 反 应 H OH H2O， D正 确 ；答 案 选 A。5 设 NA为 阿 伏 加 德 罗 常 数 值 。 关 于 常 温 下 pH=2的 H3PO4溶 液 ， 下 列 说 法 正 确 的 是A 每 升 溶 液 中 的 H +数 目 为 0.02NAB c(H+)= c( 2 4H PO)+2c( 24HPO )+3c( 34PO )+ c(OH) 试 卷 第 4页 ， 总 15页 外 装 订 线 请不要在装订 线内答题 内 装 订 线 C 加 水 稀 释 使 电 离 度 增 大 ， 溶 液 pH减 小D 加 入 NaH2PO4固 体 ， 溶 液 酸 性 增 强【 答 案 】

11、 B【 解 析 】【 详 解 】A、 常 温 下 pH 2， 则 溶 液 中 氢 离 子 浓 度 是 0.01mol/L， 因 此 每 升 溶 液 中 H 数 目 为 0.01NA，A错 误 ；B、 根 据 电 荷 守 恒 可 知 选 项 B正 确 ；C、 加 水 稀 释 促 进 电 离 ， 电 离 度 增 大 ， 但 氢 离 子 浓 度 减 小 ， pH增 大 ， C错 误 ；D、 加 入 NaH 2PO4固 体 ， H2PO4 浓 度 增 大 ， 抑 制 磷 酸 的 电 离 ， 溶 液 的 酸 性 减 弱 ， D错 误 ；答 案 选 B。6 下 列 实 验 不 能 达 到 目 的 的 是选

12、 项 目 的 实 验A 制 取 较 高 浓 度 的 次 氯 酸 溶 液 将 Cl2通 入 碳 酸 钠 溶 液 中B 加 快 氧 气 的 生 成 速 率 在 过 氧 化 氢 溶 液 中 加 入 少 量 MnO 2C 除 去 乙 酸 乙 酯 中 的 少 量 乙 酸 加 入 饱 和 碳 酸 钠 溶 液 洗 涤 、 分 液D 制 备 少 量 二 氧 化 硫 气 体 向 饱 和 亚 硫 酸 钠 溶 液 中 滴 加 浓 硫 酸A A B B C C D D【 答 案 】 A【 解 析 】 【 详 解 】A、 氯 气 与 碳 酸 钠 溶 液 反 应 生 成 氯 化 钠 、 次 氯 酸 钠 和 碳 酸 氢 钠

13、 ， 不 能 制 备 次 氯 酸 ， 不 能达 到 实 验 目 的 ， A选 ；B、 过 氧 化 氢 溶 液 中 加 入 少 量 二 氧 化 锰 作 催 化 剂 ， 加 快 双 氧 水 的 分 解 ， 因 此 可 以 加 快 氧气 的 生 成 速 率 ， 能 达 到 实 验 目 的 ， B不 选 ；C、 碳 酸 钠 溶 液 与 乙 酸 反 应 ， 与 乙 酸 乙 酯 不 反 应 ， 可 以 除 去 乙 酸 乙 酯 中 的 乙 酸 ， 能 达 到实 验 目 的 ， C不 选 ；D、 根 据 较 强 酸 制 备 较 弱 酸 可 知 向 饱 和 亚 硫 酸 钠 溶 液 中 滴 加 浓 硫 酸 可 以

14、 制 备 二 氧 化 硫 ， 试 卷 第 5页 ， 总 15页外 装 订 线 学校:_姓名：_班级 ：_考号：_ 内 装 订 线 能 达 到 实 验 目 的 ， D不 选 ；答 案 选 A。7 为 提 升 电 池 循 环 效 率 和 稳 定 性 ， 科 学 家 近 期 利 用 三 维 多 孔 海 绵 状 Zn（ 3DZn） 可 以高 效 沉 积 ZnO 的 特 点 ， 设 计 了 采 用 强 碱 性 电 解 质 的 3DZnNiOOH二 次 电 池 ， 结 构如 下 图 所 示 。 电 池 反 应 为 Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)放充 电电 ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)

15、。 以 下说 法 不 正 确 的 是 A 三 维 多 孔 海 绵 状 Zn 具 有 较 高 的 表 面 积 ， 所 沉 积 的 ZnO 分 散 度 高B 充 电 时 阳 极 反 应 为 Ni(OH)2(s)+OH(aq)e NiOOH(s)+H2O(l)C 放 电 时 负 极 反 应 为 Zn(s)+2OH(aq)2e ZnO(s)+H2O(l)D 放 电 过 程 中 OH通 过 隔 膜 从 负 极 区 移 向 正 极 区【 答 案 】 D【 解 析 】【 详 解 】A、 三 维 多 孔 海 绵 状 Zn具 有 较 高 的 表 面 积 ， 吸 附 能 力 强 ， 所 沉 积 的 ZnO分 散

16、度 高 ， A正 确 ； B、 充 电 相 当 于 是 电 解 池 ， 阳 极 发 生 失 去 电 子 的 氧 化 反 应 ， 根 据 总 反 应 式 可 知 阳 极 是Ni(OH)2失 去 电 子 转 化 为 NiOOH， 电 极 反 应 式 为 Ni(OH)2(s) OH (aq) e NiOOH(s) H2O(l)， B正 确 ；C、 放 电 时 相 当 于 是 原 电 池 ， 负 极 发 生 失 去 电 子 的 氧 化 反 应 ， 根 据 总 反 应 式 可 知 负 极 反应 式 为 Zn(s) 2OH (aq) 2e ZnO(s) H2O(l)， C正 确 ；D、 原 电 池 中 阳

17、 离 子 向 正 极 移 动 ， 阴 离 子 向 负 极 移 动 ， 则 放 电 过 程 中 OH 通 过 隔 膜 从 正极 区 移 向 负 极 区 ， D错 误 。答 案 选 D。 试 卷 第 6页 ， 总 15页 外 装 订 线 请不要在装订 线内答题 内 装 订 线 第 II 卷 （ 非 选 择 题 )请 点 击 修 改 第 II卷 的 文 字 说 明评 卷 人 得 分 二 、 工 业 流 程8 高 纯 硫 酸 锰 作 为 合 成 镍 钴 锰 三 元 正 极 材 料 的 原 料 ， 工 业 上 可 由 天 然 二 氧 化 锰 粉 与 硫化 锰 矿 （ 还 含 Fe、 Al、 Mg、 Zn

18、、 Ni、 Si等 元 素 ） 制 备 ， 工 艺 如 下 图 所 示 。 回 答 下 列 问题 ： 相 关 金 属 离 子 c0(Mn+)=0.1molL1形 成 氢 氧 化 物 沉 淀 的 pH 范 围 如 下 ：金 属 离 子 Mn2+ Fe2+ Fe3+ Al3+ Mg2+ Zn2+ Ni2+开 始 沉 淀 的pH 8.1 6.3 1.5 3.4 8.9 6.2 6.9沉 淀 完 全 的pH 10.1 8.3 2.8 4.7 10.9 8.2 8.9 （ 1） “滤 渣 1”含 有 S和 _； 写 出 “溶 浸 ”中 二 氧 化 锰 与 硫 化锰 反 应 的 化 学 方 程 式 _。（

19、 2） “氧 化 ”中 添 加 适 量 的 MnO2的 作 用 是 将 _。（ 3） “调 pH”除 铁 和 铝 ， 溶 液 的 pH范 围 应 调 节 为 _6之 间 。（ 4） “除 杂 1”的 目 的 是 除 去 Zn2+和 Ni2+， “滤 渣 3”的 主 要 成 分 是 _。（ 5） “除 杂 2”的 目 的 是 生 成 MgF2沉 淀 除 去 Mg2+。 若 溶 液 酸 度 过 高 ， Mg2+沉 淀 不 完 全 ，原 因 是 _。（ 6） 写 出 “沉 锰 ”的 离 子 方 程 式_。 （ 7） 层 状 镍 钴 锰 三 元 材 料 可 作 为 锂 离 子 电 池 正 极 材 料

20、， 其 化 学 式 为 LiNixCoyMnzO2，其 中 Ni、 Co、 Mn的 化 合 价 分 别 为 +2、 +3、 +4。 当 x=y=13时 ， z=_。 试 卷 第 7页 ， 总 15页外 装 订 线 学校:_姓名：_班级 ：_考号：_ 内 装 订 线 【 答 案 】 SiO2（ 不 溶 性 硅 酸 盐 ） MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O 将 Fe2+氧 化 为 Fe3+ 4.7 NiS和 ZnS F与 H+结 合 形 成 弱 电 解 质 HF，MgF2 Mg2+2F平 衡 向 右 移 动 Mn2+2 3HCO=MnCO3+CO2+H2O 13【 解 析

21、 】【 详 解 】（ 1） Si元 素 以 SiO2或 不 溶 性 硅 盐 存 在 ， SiO2与 硫 酸 不 反 应 ， 所 以 滤 渣 I中 除 了 S还 有SiO 2； 在 硫 酸 的 溶 浸 过 程 中 ， 二 氧 化 锰 和 硫 化 锰 发 生 了 氧 化 还 原 反 应 ， 二 氧 化 锰 作 氧 化剂 ， 硫 化 锰 作 还 原 剂 ， 方 程 式 为 ： MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O；（ 2） 二 氧 化 锰 作 为 氧 化 剂 ， 使 得 MnS 反 应 完 全 ， 且 将 溶 液 中 Fe2+氧 化 为 Fe3+；（ 3） 由 表 中 数 据

22、知 pH在 4.7时 ， Fe3+和 Al3+沉 淀 完 全 ， 所 以 应 该 控 制 pH在 4.76之 间 ；（ 4） 根 据 题 干 信 息 ， 加 入 Na2S除 杂 为 了 除 去 锌 离 子 和 镍 离 子 ， 所 以 滤 渣 3是 生 成 的 沉淀 ZnS和 NiS；（ 5） 由 HF H +F-知 ， 酸 度 过 大 ， F-浓 度 减 低 ， 使 得 MgF2Mg2+2F-平 衡 向沉 淀 溶 解 方 向 移 动 ， Mg2+沉 淀 不 完 全 ；（ 6） 根 据 题 干 信 息 沉 锰 的 过 程 是 生 成 了 MnCO3沉 淀 ， 所 以 反 应 离 子 方 程 式

23、为 ：Mn2+2HCO3-=MnCO3+CO2+H2O；（ 7） 根 据 化 合 物 中 各 元 素 化 合 价 代 数 和 为 0的 规 律 得 ： 1+2x+3y+4z=6， 已 知 ， x=y=1/3，带 入 计 算 得 ： z=1/3评 卷 人 得 分 三 、 实 验 题 9 乙 酰 水 杨 酸 （ 阿 司 匹 林 ） 是 目 前 常 用 药 物 之 一 。 实 验 室 通 过 水 杨 酸 进 行 乙 酰 化 制 备阿 司 匹 林 的 一 种 方 法 如 下 ：水 杨 酸 醋 酸 酐 乙 酰 水 杨 酸熔 点 / 157159 -72-74 135138 相 对 密 度 /（ gcm

24、3） 1.44 1.10 1.35 试 卷 第 8页 ， 总 15页 外 装 订 线 请不要在装订 线内答题 内 装 订 线 相 对 分 子 质 量 138 102 180实 验 过 程 ： 在 100mL锥 形 瓶 中 加 入 水 杨 酸 6.9g及 醋 酸 酐 10mL， 充 分 摇 动 使 固 体 完全 溶 解 。 缓 慢 滴 加 0.5mL浓 硫 酸 后 加 热 ， 维 持 瓶 内 温 度 在 70 左 右 ， 充 分 反 应 。 稍 冷后 进 行 如 下 操 作 . 在 不 断 搅 拌 下 将 反 应 后 的 混 合 物 倒 入 100mL冷 水 中 ， 析 出 固 体 ， 过 滤

25、。 所 得 结 晶 粗 品 加 入 50mL饱 和 碳 酸 氢 钠 溶 液 ， 溶 解 、 过 滤 。 滤 液 用 浓 盐 酸 酸 化 后 冷 却 、 过 滤 得 固 体 。 固 体 经 纯 化 得 白 色 的 乙 酰 水 杨 酸 晶 体 5.4g。回 答 下 列 问 题 ：（ 1） 该 合 成 反 应 中 应 采 用 _加 热 。 （ 填 标 号 ）A 热 水 浴 B 酒 精 灯 C 煤 气 灯 D 电 炉（ 2） 下 列 玻 璃 仪 器 中 ， 中 需 使 用 的 有 _（ 填 标 号 ） ， 不 需 使 用 的_（ 填 名 称 ） 。 （ 3） 中 需 使 用 冷 水 ， 目 的 是 _

26、。（ 4） 中 饱 和 碳 酸 氢 钠 的 作 用 是 _， 以 便 过 滤 除 去难 溶 杂 质 。（ 5） 采 用 的 纯 化 方 法 为 _。（ 6） 本 实 验 的 产 率 是 _%。【 答 案 】 A BD 分 液 漏 斗 、 容 量 瓶 充 分 析 出 乙 酰 水 杨 酸 固 体 （ 结 晶 ） 生成 可 溶 的 乙 酰 水 杨 酸 钠 重 结 晶 60【 解 析 】【 详 解 】 （ 1） 因 为 反 应 温 度 在 70 ， 低 于 水 的 沸 点 ， 且 需 维 温 度 不 变 ， 故 采 用 热 水 浴 的 方 法 加热 ；（ 2） 操 作 需 将 反 应 物 倒 入 冷

27、水 ， 需 要 用 烧 杯 量 取 和 存 放 冷 水 ， 过 滤 的 操 作 中 还 需 要 试 卷 第 9页 ， 总 15页外 装 订 线 学校:_姓名：_班级 ：_考号：_ 内 装 订 线 漏 斗 ， 则 答 案 为 ： B、 D； 分 液 漏 斗 主 要 用 于 分 离 互 不 相 容 的 液 体 混 合 物 ， 容 量 瓶 用 于配 制 一 定 浓 度 的 溶 液 ， 这 两 个 仪 器 用 不 到 。（ 3） 反 应 时 温 度 较 高 ， 所 以 用 冷 水 的 目 的 是 使 得 乙 酰 水 杨 酸 晶 体 充 分 析 出 ；（ 4） 乙 酰 水 杨 酸 难 溶 于 水 ， 为

28、 了 除 去 其 中 的 杂 质 ， 可 将 生 成 的 乙 酰 水 杨 酸 与 碳 酸 氢 钠反 应 生 成 可 溶 性 的 乙 酰 水 杨 酸 钠 ， 以 便 过 滤 除 去 杂 质 ；（ 5） 每 次 结 晶 过 程 中 会 有 少 量 杂 质 一 起 析 出 ， 可 以 通 过 多 次 结 晶 的 方 法 进 行 纯 化 ， 也就 是 重 结 晶 ；（ 6） 水 杨 酸 分 子 式 为 C 7H6O3， 乙 酰 水 杨 酸 分 子 式 为 C9H8O4， 根 据 关 系 式 法 计 算 得 ：C7H6O3C9H8O4138 1806.9g mm(C9H8O4)=(6.9g180)/13

29、8=9g， 则 产 率 为 5.4g 100%=60%9g 。评 卷 人 得 分 四 、 综 合 题 10近 年 来 ， 随 着 聚 酯 工 业 的 快 速 发 展 ， 氯 气 的 需 求 量 和 氯 化 氢 的 产 出 量 也 随 之 迅 速 增 长 。因 此 ， 将 氯 化 氢 转 化 为 氯 气 的 技 术 成 为 科 学 研 究 的 热 点 。 回 答 下 列 问 题 ：（ 1） Deacon发 明 的 直 接 氧 化 法 为 ： 4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。 下 图 为 刚 性 容 器中 ， 进 料 浓 度 比 c(HCl) c(O2)分 别 等 于

30、1 1、 4 1、 7 1时 HCl平 衡 转 化 率 随 温 度变 化 的 关 系 ： 可 知 反 应 平 衡 常 数 K（ 300 ） _K（ 400 ） （ 填 “大 于 ”或 “小 于 ”） 。 设 HCl初 始 浓 度 为 c0， 根 据 进 料 浓 度 比 c(HCl) c(O2)=1 1的 数 据 计 算 K（ 400 ）=_（ 列 出 计 算 式 ） 。 按 化 学 计 量 比 进 料 可 以 保 持 反 应 物 高 转 化 率 ， 同 时 降 试 卷 第 10页 ， 总 15页 外 装 订 线 请不要在装订 线内答题 内 装 订 线 低 产 物 分 离 的 能 耗 。 进 料

31、 浓 度 比 c(HCl) c(O2)过 低 、 过 高 的 不 利 影 响 分 别 是_。（ 2） Deacon直 接 氧 化 法 可 按 下 列 催 化 过 程 进 行 ：CuCl2(s)=CuCl(s)+12 Cl2(g) H 1=83kJmol-1CuCl(s)+12 O2(g)=CuO(s)+12 Cl2(g) H 2=-20kJmol-1CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g) H 3=-121kJmol-1则 4HCl(g)+O 2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)的 H =_kJmol-1。（ 3） 在 一 定 温 度 的 条 件 下 ， 进 一 步 提

32、 高 HCI的 转 化 率 的 方 法 是 _。 （ 写出 2种 ）（ 4） 在 传 统 的 电 解 氯 化 氢 回 收 氯 气 技 术 的 基 础 上 ， 科 学 家 最 近 采 用 碳 基 电 极 材 料 设 计了 一 种 新 的 工 艺 方 案 ， 主 要 包 括 电 化 学 过 程 和 化 学 过 程 ， 如 下 图 所 示 ： 负 极 区 发 生 的 反 应 有 _（ 写 反 应 方 程 式 ） 。 电 路 中 转 移 1mol电 子 ，需 消 耗 氧 气 _L（ 标 准 状 况 ）【 答 案 】 大 于 2 24 0(0.42) (0.42)(1 0.84) (1 0.21)c O

33、2和 Cl2分 离 能 耗 较 高 、 HCl转 化 率 较 低 116 增 加 反 应 体 系 压 强 、 及 时 除 去 产 物 Fe3+e=Fe2+，4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O 5.6【 解 析 】【 详 解 】（ 1） 根 据 反 应 方 程 式 知 ， HCl平 衡 转 化 率 越 大 ， 平 衡 常 数 K越 大 ， 结 合 图 像 知 升 高 温 度 平 衡 转 化 率 降 低 ， 说 明 升 高 温 度 平 衡 向 逆 反 应 方 向 进 行 ， 则 K(300 )K(400 )；由 图 像 知 ， 400 时 ， HCl平 衡 转 化 率 为 84%， 用 三

34、 段 式 法 对 数 据 进 行 处 理 得 ：2 2 24HCl(g) O (g) 2Cl (g) 2H O(g) 起 始 （ 浓 度 ） c0 c0 0 0变 化 （ 浓 度 ） 0.84c0 0.21c0 0.42c0 0.42c0平 衡 （ 浓 度 ） (1-0.84)c 0 (1-0.21)c0 0.42c0 0.42c0 试 卷 第 11页 ， 总 15页外 装 订 线 学校:_姓名：_班级 ：_考号：_ 内 装 订 线 则 K= 2 24 0(0.42) (0.42)(1 0.84) (1 0.21)c ； 根 据 题 干 信 息 知 ， 进 料 浓 度 比 过 低 ， 氧 气

35、大 量 剩 余 ， 导致 分 离 产 物 氯 气 和 氧 气 的 能 耗 较 高 ； 进 料 浓 度 比 过 高 ， HCl不 能 充 分 反 应 ， 导 致 HCl转 化 率 较 低 ；（ 2） 根 据 盖 斯 定 律 知 ， （ 反 应 I+反 应 II+反 应 III） 2得2 2 24HCl(g) O (g) 2Cl (g) 2H O(g) H=（ H1+H2+H3） 2=-116kJ mol-1；（ 3） 若 想 提 高 HCl的 转 化 率 ， 应 该 促 使 平 衡 正 向 移 动 ， 该 反 应 为 气 体 体 积 减 小 的 反 应 ，根 据 勒 夏 特 列 原 理 ， 可

36、以 增 大 压 强 ， 使 平 衡 正 向 移 动 ； 也 可 以 及 时 除 去 产 物 ， 减 小 产 物浓 度 ， 使 平 衡 正 向 移 动 ； （ 4） 电 解 过 程 中 ， 负 极 区 即 阴 极 上 发 生 的 是 得 电 子 反 应 ， 元 素 化 合 价 降 低 ， 属 于 还 原反 应 ， 则 图 中 左 侧 为 负 极 反 应 ， 根 据 图 示 信 息 知 电 极 反 应 为 ： Fe3+e Fe2+和4Fe2+O2+4H+ 4Fe3+2H2O； 电 路 中 转 移 1 mol电 子 ， 根 据 电 子 得 失 守 恒 可 知 需 消 耗 氧气 的 物 质 的 量 是

37、 1mol 4 0.25mol， 在 标 准 状 况 下 的 体 积 为 0.25mol 22.4L/mol5.6L。11 磷 酸 亚 铁 锂 （ LiFePO4） 可 用 作 锂 离 子 电 池 正 极 材 料 ， 具 有 热 稳 定 性 好 、 循 环 性 能优 良 、 安 全 性 高 等 特 点 ， 文 献 报 道 可 采 用 FeCl 3、 NH4H2PO4、 LiCl和 苯 胺 等 作 为 原 料制 备 。 回 答 下 列 问 题 ：（ 1） 在 周 期 表 中 ， 与 Li的 化 学 性 质 最 相 似 的 邻 族 元 素 是 _， 该 元 素 基 态 原 子 核外 M层 电 子

38、的 自 旋 状 态 _（ 填 “相 同 ”或 “相 反 ”） 。（ 2） FeCl3中 的 化 学 键 具 有 明 显 的 共 价 性 ， 蒸 汽 状 态 下 以 双 聚 分 子 存 在 的 FeCl3的 结 构式 为 _， 其 中 Fe的 配 位 数 为 _。（ 3） 苯 胺 ） 的 晶 体 类 型 是 _。 苯 胺 与 甲 苯 （ ） 的 相 对分 子 质 量 相 近 ， 但 苯 胺 的 熔 点 （ -5.9 ） 、 沸 点 （ 184.4 ） 分 别 高 于 甲 苯 的 熔 点 （ -95.0 ） 、 沸 点 （ 110.6 ） ， 原 因 是 _。（ 4） NH4H2PO4中 ， 电

39、负 性 最 高 的 元 素 是 _； P的 _杂 化 轨 道 与 O的 2p轨道 形 成 _键 。（ 5） NH4H2PO4和 LiFePO4属 于 简 单 磷 酸 盐 ， 而 直 链 的 多 磷 酸 盐 则 是 一 种 复 杂 磷 酸 盐 ，如 ： 焦 磷 酸 钠 、 三 磷 酸 钠 等 。 焦 磷 酸 根 离 子 、 三 磷 酸 根 离 子 如 下 图 所 示 ： 试 卷 第 12页 ， 总 15页 外 装 订 线 请不要在装订 线内答题 内 装 订 线 这 类 磷 酸 根 离 子 的 化 学 式 可 用 通 式 表 示 为 _（ 用 n 代 表 P原 子 数 ） 。【 答 案 】 Mg

40、相 反 4 分 子 晶 体 苯 胺 分 子 之间 存 在 氢 键 O sp 3 (PnO3n+1)(n+2)-【 解 析 】【 分 析 】这 道 选 修 题 涉 及 到 了 元 素 周 期 表 和 对 角 线 原 则 、 核 外 电 子 排 布 式 的 写 法 、 配 位 物 的 形 成 ，以 及 熔 沸 点 的 判 断 方 式 和 分 子 晶 体 的 判 断 方 法 。 电 负 性 的 判 断 和 杂 化 轨 道 的 计 算 。【 详 解 】（ 1） 根 据 元 素 周 期 表 和 对 角 线 原 则 可 知 与 锂 化 学 性 质 相 似 的 是 镁 ， 镁 的 最 外 层 电 子 数是

41、2， 占 据 s轨 道 ， s轨 道 最 多 容 纳 2个 电 子 ， 所 以 自 旋 方 向 相 反 。 （ 2） 氯 化 铁 的 双 聚 体 ， 就 是 两 个 氯 化 铁 相 连 接 在 一 起 ， 已 知 氯 化 铁 的 化 学 键 有 明 显 的共 价 性 所 以 仿 照 共 价 键 的 形 式 将 两 个 氯 化 铁 连 接 在 一 起 ， 即 结 构 式 为， 因 此 Fe 的 配 位 数 为 4。（ 3） 大 多 数 有 机 物 都 是 分 子 晶 体 ， 除 了 一 部 分 有 机 酸 盐 和 有 机 碱 盐 是 离 子 晶 体 。 苯 胺比 甲 苯 的 熔 沸 点 都 高

42、， 同 一 种 晶 体 类 型 熔 沸 点 不 同 首 先 要 考 虑 的 就 是 是 否 有 氢 键 ， 苯 胺中 存 在 电 负 性 较 强 的 N所 以 可 以 形 成 氢 键 ， 因 此 比 甲 苯 的 熔 沸 点 高 。（ 4） 电 负 性 与 非 金 属 性 的 大 小 规 律 相 似 ， 从 左 到 右 依 次 增 大 ， O就 是 最 大 的 。 计 算 出P的 杂 化 类 型 是 sp 3， 与 氧 原 子 形 成 的 是 磷 氧 双 键 ， 其 中 p轨 道 是 ， 与 氢 氧 形 成 的 是 单键 。（ 5） 可 以 根 据 磷 酸 根 、 焦 磷 酸 根 、 三 磷 酸

43、 根 的 化 学 式 推 导 ： PO42-、 P2O74-、 P3O105-：磷 原 子 的 变 化 规 律 为 ： 1， 2， 3， 4， n氧 原 子 的 变 化 规 律 为 ： 4， 7， 10， 3n+1酸 根 的 变 化 规 律 为 ： 3， 4， 5， n+2因 此 这 类 磷 酸 根 离 子 的 化 学 式 可 用 通 式 表 示 为 P nO(3n+1)(n+2) 。【 点 睛 】第 二 小 问 ， 双 聚 分 子 的 氯 化 铁 结 构 式 ， 从 共 价 键 的 角 度 分 析 ， 存 在 着 配 位 键 ， 那 配 位 原 试 卷 第 13页 ， 总 15页外 装 订

44、线 学校:_姓名：_班级 ：_考号：_ 内 装 订 线 子 就 是 氯 原 子 ， 共 用 两 个 氯 原 子 就 可 实 现 将 两 个 氯 化 铁 连 接 在 一 起 的 结 构 ； 第 五 小 问 ，应 用 数 学 的 找 规 律 递 推 到 通 式 ， 首 先 写 出 磷 酸 的 化 学 式 ， 然 后 寻 找 规 律 。12 氧 化 白 藜 芦 醇 W具 有 抗 病 毒 等 作 用 。 下 面 是 利 用 Heck反 应 合 成 W的 一 种 方 法 ：回 答 下 列 问 题 ： （ 1） A的 化 学 名 称 为 _。（ 2） 中 的 官 能 团 名 称 是 _。（ 3） 反 应

45、的 类 型 为 _， W的 分 子 式 为 _。（ 4） 不 同 条 件 对 反 应 产 率 的 影 响 见 下 表 ：实 验 碱 溶 剂 催 化 剂 产 率 /%1 KOH DMF Pd(OAc) 2 22.32 K2CO3 DMF Pd(OAc)2 10.53 Et3N DMF Pd(OAc)2 12.44 六 氢 吡 啶 DMF Pd(OAc)2 31.25 六 氢 吡 啶 DMA Pd(OAc) 2 38.66 六 氢 吡 啶 NMP Pd(OAc)2 24.5上 述 实 验 探 究 了 _和 _对 反 应 产 率 的 影 响 。 此 外 ， 还 可 以 进 一 步 探 究_等 对 反

46、 应 产 率 的 影 响 。（ 5） X为 D的 同 分 异 构 体 ， 写 出 满 足 如 下 条 件 的 X的 结 构 简 式 _。 含 有 苯 环 ； 有 三 种 不 同 化 学 环 境 的 氢 ， 个 数 比 为 6 2 1； 1mol的 X与 足 量 金属 Na反 应 可 生 成 2gH 2。 试 卷 第 14页 ， 总 15页 外 装 订 线 请不要在装订 线内答题 内 装 订 线 （ 6） 利 用 Heck反 应 ， 由 苯 和 溴 乙 烷 为 原 料 制 备 ， 写 出 合 成 路 线_。 （ 无 机 试 剂 任 选 ）【 答 案 】 间 苯 二 酚 （ 1， 3-苯 二 酚 ） 羧 基 、 碳 碳 双 键 取 代 反 应 C14H12O4 不同 碱 不 同 溶 剂 不 同 催 化 剂 （ 或 温 度 等 ） （ 5）（ 6） 【 解 析 】【 分 析 】首 先 看 到 合 成 路 线 ： 由 A物 质 经 反 应 在 酚 羟 基 的 邻 位 上 了 一 个 碘 原 子 ， 发 生 了 取 代反 应 生 成 了 B物 质 ， B物 质 与 丙 烯 酸 在 催 化 剂 的 作 用 下 生 成 了 C物 质 ， 那 C物 质 就 是将 丙