4
需同时加入amLbmol·L-1Cu（NO3）2溶液和②___（填标号）
t4（t4>t2）
（6）根据实验1~4中测得的H2O2完全分解所需时间，小组同学认为Cl-___（填“增强”或“减弱”，下同）Cu2+的催化效果，NO
___Cu2+的催化效果。
三、工业流程题
18．钛铁渣是铝热法炼铁时产生的废渣。
一种以钛铁渣（主要含Al2O3、TiO2，还含Fe2O3、CaO、MgO及SiO2等杂质）为原料制备钛白粉并回收含铝物质的工艺如图：
已知：
“酸浸”时，TiO2转化为TiO2+进入溶液。
回答下列问题：
（1）“浸渣”的主要成分为SiO2和____（填化学式）；TiO2发生反应的化学方程式为___。
（2）“有机相2”可在该流程___步骤中循环使用。
（3）“水相2”中钛的存在形式为___。
（4）“水相1”中Fe3+的浓度为0.06mol·L-1。
向“水相1”中加入NH3·H2O调节溶液pH为8。
已知：
常温下，Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38。
“滤液”中c（Fe3+）=____mol·L-1；“滤液”经处理后得到的____（填化学式）可做化肥。
（5）“试剂X”为____（填化学式）溶液。
（6）钛铁（TiFe）合金是常见的储氢合金材料。
一种高温下电解钛精矿（主要成分为FeTiO3）制备TiFe合金的装置示意图如图。
①连接FeTiO3的电阻丝应与电源____极相接；
②形成TiFe合金的主要反应如下。
Ⅰ.电极反应：
第一步析铁：
____；
第二步析钛：
TiO2+4e-=Ti+2O2-
Ⅱ.转化：
2Fe+Ti=TiFe2；TiFe2+Ti=2TiFe
③电解结束后，继续通入氩气直至反应器内产物自然冷却至室温，其主要目的是____。
四、原理综合题
19．N2O是《联合国气候变化框架公约》所列六种温室气体之一。
目前，直接催化分解法是消除N2O的主要方法，该过程中发生的反应如下：
i.2N2O（g）
2N2（g）+O2（g） △H1
ii.2N2O（g）
N2（g）+2NO（g） △H2
iii.4N2O（g）
3N2（g）+2NO2（g） △H3
回答下列问题：
（1）根据盖斯定律，反应2NO（g）+O2（g）
2NO2（g）的△H=___（写出代数式即可）。
（2）已知反应i在任意温度下均能自发进行，则反应i为___（填“吸热”或“放热”）反应。
（3）反应i的势能曲线示意图如图（…表示吸附作用，A表示催化剂，TS表示过渡态分子）：
①过程Ⅲ中最大势能垒（活化能）为___kcal·mol-1。
②下列有关反应i的说法不正确的是___（填标号）。
A．过程Ⅰ中有极性键断裂
B．过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中都有N2生成
C．该反应中只有两种物质能够吸附N2O分子
D．过程Ⅱ中间体A—O2可释放O2也可吸附N2O分子
（4）模拟废气中N2O直接催化分解过程。
①515℃时，将模拟废气（N2O体积分数为40%）以6000m3·h-1的速度通过催化剂，测得N2O的转化率为40%，则平均反应速率v（N2O）为____m3·h-1。
欲提高N2O的转化率，可采取的措施为____（任写一条）。
物质
N2
N2O
O2
CO2
NO
NO2
n（投料）/mol
19
34
6.5
25
0
0
n（平衡）/mol
50
x
20
25
2
2
②T℃和P0kPa时，在恒压密闭容器中进行模拟实验。
各组分的相关信息如表：
其中x=____，N2O的平衡转化率为____（保留三位有效数字）；该温度下，反应2N2O（g）
2N2（g）+O2（g）的压强平衡常数Kp=___kPa（以分压表示，分压=总压×物质的量分数）。
五、结构与性质
20．钛及其化合物具有优异的物理、化学性能，相关的研究备受关注。
回答下列问题：
（1）基态钛原子的价电子排布式为___。
（2）钛元素的检验方法如图：
TiO2+可与H2O2形成稳定的[TiO（H2O2）]2+，其原因是___。
（3）二氧化钛是良好的光催化剂，可催化转化多种有毒物质，如：
可将水中的NO
转化为NO
；将甲基橙、亚甲基蓝、HCHO转化为CO2等。
①NO
的空间构型为___。
②甲基橙、亚甲基蓝中S原子的杂化类型分别为___、___。
③常温下，1L水中大约可溶解CO2、HCHO的体积分别为1L、480L，其主要原因是___。
（4）具有双钙钛矿型结构的晶体通过掺杂改性可用作固体电解质材料。
双钙钛矿型晶体的一种典型结构单元如图所示：
①晶体中与La距离最近的Ba的数目为____。
②该晶体的一个完整晶胞中含有___个Co原子。
③真实的晶体中存在5%的O原子缺陷，从而能让O2-在其中传导，已知La为+3价，则+3价钴与+4价钴的原子个数比为___；设阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为___g·cm-3（列出计算式）。
六、有机推断题
21．以1，6—二酚（化合物A）为原料合成药物中间体F及其衍生物G的一种路线如图：
已知：
回答下列问题：
（1）化合物A的分子式为____、化合物E中含氧官能团的名称为醚键、___。
（2）写出反应①的化学方程式____。
（3）化合物D的结构简式为____。
（4）反应②的反应类型为____。
（5）若M为化合物E的同分异构体，能与新制的银氨溶液反应。
则反应时，消耗的[Ag（NH3）2]OH与M的物质的量最大比为___。
（6）化合物C的同分异构体同时满足下列条件，则该同分异构体的结构简式为___（任写一种）。
a.含两个六元环
b.酸性条件下水解可得CH3COOH
c.1mol该物质最多可消耗2molNaOH
（7）参照上述合成路线，以
和
为主要原料，设计合成合成
的路线____。
参考答案：
1．C
解：
A．棉花为天然纤维，所以白棉布主要成分为天然纤维，A错误；
B．“画蜡”过程中将蜂蜡熔化后画在布上形成覆盖层，没有新物质生成，为物理变化，B错误；
C．“画蜡”用的蜂蜡，是一种混合物，不属于晶体，无固定熔点，C正确；
D．根据题目信息可知蓝靛的相对分子质量较小，不是高分子化合物，D错误；
综上所述答案为C。
2．A
解：
A．水分子的电子式为
，由于受孤电子对的排斥作用，成键电子对发生偏移，所以球棍模型为
，A正确；
B．钾为19号元素，其核外有19个电子，原子结构示意图为
，B不正确；
C．Na2O2为离子化合物，两个O原子间只形成1对共用电子，其电子式为
，C不正确；
D．中子数为20的氯原子，质量数为37，其原子符号为
，D不正确；
故选A。
3．B
解：
A．金属元素发生焰色反应会出现不同的色彩，燃放的烟花即是某些金属元素发生焰色反应所呈现出来的色彩，A正确；
B．用氯化铁溶液刻蚀覆铜板制作印刷电路板发生的反应为2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+，该反应不属于置换反应，B错误；
C．汽车尾气催化转化器处理NO和CO，可以将二者转化为无毒的N2、CO2，C正确；
D．秸秆、餐厨垃圾中含有大量的有机物，发酵过程中产生CH4，CH4是一种燃料，D正确；
综上所述答案为B。
4．A
解：
A．同一物质，质量相同时，液态比气态更稳定，能量更低，所以1gH2（l）完全燃烧放出的热量比1gH2（g）的少，A错误；
B．液氢吸收热量后会变为气态，所以通过降温加压得到的液氢可存放于特制的绝热容器中，防止其气化，B正确；
C．淀粉遇碘变蓝，通过遇碘变蓝的现象可证明有淀粉生成，C正确；
D．淀粉为多糖，多糖水解可以得到葡萄糖，葡萄糖经发酵可以得到乙醇，乙醇被氧化可以得到乙酸，D正确；
综上所述答案为A。
5．C
解：
A．该物质中含有酯基，可以发生水解反应，A正确；
B．该物质中含有碳碳双键，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确；
C．醚键连接了苯环和一个甲基，由于单键可以旋转，该甲基上的碳原子可能与苯环不共面，C错误；
D．该物质的一个分子中含有12个碳原子，所以1mol该物质充分燃烧可生成12molCO2，D正确；
综上所述答案为C。
6．D
解：
A．卤水中含有电解质，胶体粒子遇到电解质溶液发生聚沉，二者有关联，A不符合题意；
B．石膏中含有硫酸钙，加入到盐碱地中与碳酸钠反应，发生沉淀的转化，得到难溶于水的碳酸钙，降低土壤的碱性，发生的是复分解反应，二者有关联，B不符合题意；
C．铝可以置换出氧化铁中的铁单质，且该反应放出大量的热，所以可以利用铝热法焊接钢轨，二者有关联，C不符合题意；
D．用FeS除去工业废水中的Cu2+时，是将Cu2+转化为CuS沉淀，发生的是复分解反应，没有利用FeS的还原性，二者无关联，D符合题意；
综上所述答案为D。
7．C
解：
A．图示为搅拌溶解，“粗盐溶解成饱和之盐卤”涉及该操作，A不符合题意；
B．图示为过滤，“滤净泥渣流入澄清池”涉及该操作，B不符合题意；
C．图示为蒸馏，没有涉及，C符合题意；
D．图示为蒸发结晶，“入于釜中煎炼，顷刻结盐”涉及该操作，D不符合题意；
综上所述答案为C。
8．B
解：
A．硫酸铵溶液与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡和一水合氨，反应的离子方程式为：
2NH
+SO
+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2NH3·H2O，故A错误；
B．氧化亚铁溶于稀硝酸，生成的亚铁离子被硝酸根氧化成铁离子，反应的离子方程式为：
3FeO+10H++NO
═3Fe3++NO↑+5H2O，故B正确；
C．泡沫灭火器灭火其原理是硫酸铝与碳酸氢钠混合发生双水解反应，是完全反应，不需要打可逆符号，离子方程式为：
Al3++3HCO
=Al（OH）3↓+3CO2↑，故C错误；
D．亚硫酸钠溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液生成硫酸根离子、锰离子和水，反应的离子方程式为：
5HSO
+H++2MnO
=5SO
+2Mn2++3H2O，故D错误；
故选：
B。
9．D
根据该物质的结构可知，该分子中X可以形成4个共价键，应为ⅣA族元素，为C元素或Si元素，而Z原子的核外电子数比X原子的多10，若X为Si元素，则Z不可能是短周期元素，所以X为C元素，Z为16号元素，S元素；W可以形成一个共价键，且与X、Y、Z均不在同一周期，应位于第一周期，则W为H元素；Y可以形成3个共价键，与C元素同周期，则Y为N元素。
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小半径越大，所以原子半径C＞N＞H，即r（X）>r（Y）>r（W），A错误；
B．XZ2为CS2，S的非金属性强于C，S显-2价，所以C为+4价，B错误；
C．X、Y的最简单氢化物分别为CH4、NH3，NH3分子间存在氢键，沸点较高，C错误；
D．C可以形成含氧酸H2CO3、H2C2O4等，N可以形成含氧酸HNO2、HNO3等，S可以形成含氧酸H2SO3、H2SO4等，D正确；
综上所述答案为D。
10．C
解：
A．溶液体积位置，无法确定溶液中微粒数目，A错误；
B．I2与H2的反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，生成HI的分子数小于2NA，B错误；
C．CO和N2的摩尔质量均为28g/mol，所以56g混合物中含有2mol分子，CO和N2均为双原子分子，所以含有4mol原子，原子总数为4NA，C正确；
D．标况下22.4LCO2为1mol，与足量的Na2O2充分反应生成0.5molO2，根据O元素的价态变化可知转移的电子数为1NA，D错误；
综上所述答案为C。
11．C
解：
A．铁粉与水蒸气反应生成黑色的四氧化三铁，粉末不会变红，A错误；
B．HCl不是氯元素的最高价含氧酸，比较硅酸和盐酸的酸性强弱不能确定Cl、Si的非金属性强弱，B错误；
C．向氢硫酸中通入SO2气体，二者发生归中反应生成难溶于水的硫单质，产生淡黄色沉淀，该过程中SO2被还原，具有氧化性，C正确；
D．含NH
的溶液中与浓NaOH溶液、加热反应才会产生氨气，与稀NaOH溶液反应一般不会逸出氨气，D错误；
综上所述答案为C。
12．A
解：
A．M中含有+2价铁，且所含电荷数为0，可能是FeO或Fe（OH）2，A不合理；
B．R为0价铁元素，且为单质，则为Fe单质，常温下浓硫酸可以使Fe钝化，B合理；
C．若Q为金属阳离子，化合价为+2价，则为Fe2+，与K3[Fe（CN）6]反应会生成蓝色沉淀，可用K3[Fe（CN）6]溶液检验，C合理；
D．FeO
中Fe元素为+6价，据图可知FeO
在碱性环境中稳定存在，所以Fe3+与氧化剂在碱性条件下反应可生成FeO
，D合理；
综上所述答案为A。
13．B
解：
A．M点pH=11.3，c（H+）=10-11.3mol/L，c（OH-）=
=
=10-2.7mol/L，a点pOH=-lgc（OH-）=2.7；N点pH=7，c（H+）=10-7mol/L，c（OH-）=10-7mol/L，b点pOH=-lgc（OH-）=7，选项A正确；
B．甲胺可看作一元弱碱：
CH3NH2+H2O
+OH-，Kb=
，
=
=
，CH3NH2水溶液（对应图中M点）中缓慢通入HCl气体，c（
）逐渐增大，Kb只与温度有关，所以
比值减小，选项B不正确；
C．CH3NH2+HCl=CH3NH3Cl，所以Q点显碱性，溶液中有CH3NH3Cl，同时还有CH3NH2剩余，选项C正确；
D．溶液中电荷守恒：
c（H+）+c（
）=c（OH-）+c（Cl-），N点pH=7，c（H+）=c（OH-），故c（
）=c（Cl-），选项D正确；
答案选B。
14．D
解：
A．FeO+先生成后消耗，是反应中间体，N2由N2O转化得到，是产物，A错误；
B．由原子守恒可知X是H2O，O与H形成极性共价键，B错误；
C．该机理中C2H6+FeO+=[（C2H5）Fe（OH）+]，该反应无化合价变化，不是氧化还原反应，C错误；
D．该反应总反应方程式为C2H6+2N2O=CH3CHO+2N2+H2O，由于发生副反应[（C2H5）Fe（OH）+]→Fe+，Fe化合价降低，有电子转移，则每生成1molCH3CHO，消耗N2O的物质的量大于2mol，D正确；
故选：
D。
15．B
由题中图示可知，开始时N2和H2各占50%，总物质的量是1mol，则N2和H2各为0.5mol，由
可得，某时刻总物质的量为n（总）=（0.5-x）mol+（0.5-3x）mol+2xmol=（1-2x）mol，某时刻N2的物质的量分数为
=50%，所
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