C．乙溶液中含有的溶质是Na2CO3、NaHCO3
D．乙溶液中滴加盐酸后产生CO2体积的最大值为224mL（标准状况）
14．常温下，pH=l的某溶液A中除H+外，还含有NH4+、K+、Na+、Fe3+、Al3+、Fe2+、CO32-、NO3-、Cl-、I-、SO42-中的4种，且溶液中各离子的物质的量浓度均为0.1mol·L-1。
现取该溶液进行有关实验，实验结果如下图所示，下列有关说法正确的是
A．该溶液中一定有上述离子中的NO3-、Al3+、SO42-、Cl-四种离子
B．实物消耗Cu14.4g，则生成气体丁的体积为3.36L
C．该溶液一定没有Fe3+，但是无法确定是否含有I-
D．沉淀乙一定有BaCO3，可能有BaSO4
二、非选择题（共58分）
15．高铁酸钾（K2FeO4）是—种极强的氧化剂，常应用于饮用水处理，其工业制备方法如图所示：
（1）高铁酸钾中铁元素的化合价是__________价。
（2）反应I的目的是________________________________。
（3）反应II的离子方程式为________________________________。
（4）洗涤粗品时选用乙醇而不用水的理由是________________________________。
（5）己知生成高铁酸钾的反应为Na2FeO4+2KOH
K2FeO4↓+2NaOH，请你解释加入饱和KOH溶液能生成高铁酸钾的理由是_________________________。
（6）为了提高生活用水的卫生标准，自来水厂常使用高铁酸钾（K2FeO4）进行消毒、净化以及改善水质，其消毒原理是______________________。
（7）可用亚铬酸盐滴定法测定高铁酸钾含量，滴定时有关反应的离子方程式为：
①FeO42-+CrO2-+2H2O== CrO42-+Fe（OH）3↓+OH-
②2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O
③Cr2O72-+6Fe2++14H+= 2Cr3++6Fe3++7H2O
现称取2.084g高铁酸钾样品溶于适量NaOH溶液中，加入稍过量的NaCrO2，充分反应后过滤，滤液在250mL容量瓶中定容。
每次取25.00mL加入稀硫酸酸化，用0.1000mol·L-1的FeSO4标准溶液滴定，三次滴定消耗标准溶液的平均体积为20.00mL。
则上述样品中K2FeO4的质量分数为______________。
16．某化学小组同学用下列装置和试剂进行实验，探究O2与KI溶液发生反应的条件。
供选试剂：
30%H2O2溶液、0.lmol/LH2SO4溶液、MnO2固体、KMnO4固体
（1）小组同学设计甲、乙、丙三组实验，记录如下
操作
现象
甲
向I的锥形瓶中加入_____，向I的_________中加入30%H2O2溶液，连接I、Ⅲ，打开活塞
I中产生无色气体并伴随大量白雾；Ⅲ中有气泡冒出，溶液迅速变蓝
乙
向Ⅱ中加入KMnO4固体，连接Ⅱ、Ⅲ，点燃酒精灯
Ⅲ中有气泡冒出，溶液不变蓝
丙
向Ⅱ中加入KMnO4固体，Ⅲ中加入适量0.1mol/LH2SO4溶液，连接Ⅱ、Ⅲ，点燃酒精灯
Ⅲ中有气泡冒出，溶液变蓝
（2）丙实验中O2与KI溶液反应的离子方程式是___________________________。
（3）对比乙、丙实验可知，O2与KI溶液发生反应的适宜条件是__________________。
为进一步探究该条件对反应速率的影响，可采取的实验措施是___________________________。
（4）由甲、乙、丙三实验推测，甲实验可能是I中的白雾使溶液变蓝。
学生将I中产生的气体直接通入下列__________（填字母）溶液，证明了白雾中含有H2O2。
A．酸性KMnO4B．FeC12C．Na2SD．品红
（5）资料显示：
KI溶液在空气中久置过程中会被缓慢氧化：
4KI+O2+2H2O==2I2+4KOH。
该小组同学取20mL久置的KI溶液，向其中加入几滴淀粉溶液，结果没有观察到溶液颜色变蓝，他们猜想可能是发生了反应，3I2+6OH-==5I-+IO3-+3H2O造成的。
请设计实验证明他们的猜想是否正确：
________________________________。
17．A、B、C、D 是原子序数依次增大的前四周期元素，A 是周期表中原子半径最小的元素，它们组成的单质或化合物有如图转化关系，其中甲、丙和戊是单质，乙、丁和己是氧化物，其中丁是两性氧化物，戊是紫红色金属。
请回答下列问题：
（1）D 元素的元素符号为______________，C 元素在周期表中的位置为_____________。
（2）用电子式表示己的形成过程_____________。
（3）反应①在工业生产中通常称作_____________反应。
（4）甲、戊与浓硝酸可形成原电池，其中________________（填化学式）作负极，正极电极反应式为__________________________。
18．德国化学家哈伯从1902 年开始研究由氮气和氢气直接合成氨，反应原理为：
N2（g）+3H2（g）
2NH3（g）△H=-92.4kJ•mol-1
（1）在恒温恒容条件下，向反应平衡体系中充入氮气，达到新平衡时，c（H2）将_________（填“增大”“减小”“不变”或“无法判断”，下同），c（N2）·c3（H2）将___________。
（2）工业上可用CH4与水蒸气制氢气：
CH4（g）+H2O（g）
CO（g）+3H2（g）。
在200℃时2L的密闭容器中，将1molCH4和1mol H2O（g）混合，达平衡时CH4 的转化率为80%。
则200℃时该反应的平衡常数K=______________（保留一位小数）。
（3）如图为合成氨反应在不同温度和压强、使用相同催化剂条件下，初始时氮气、氢气的体积比为1:
3 时，平衡混合物中氨的体积分数。
若分别用vA（NH3）和vB（NH3）表示从反应开始至达平衡状态A、B 时的化学反应速率，则vA（NH3）____（ 填“>”“<”或“=”）vB（NH3）。
（4）工业生产中逸出的氨可用稀硫酸吸收。
若恰好生成NH4HSO4，该溶液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是______________________。
（5）H2NCOONH4是工业合成尿素的中间产物，该反应的能量变化如图所示，用CO2和氨合成尿素的热化学方程式为_________________________________。
19．X、Y、Z、W为原子序数递增的短周期主族元素，Y的简单气态氢化物水溶液呈弱碱性，Z元素无正价，且基态原子有2个未成对电子，基态W原子价层电子排布式为nsn-1npn-1，X与W为同主族元素。
基态R原子M能层全充满且核外有且仅有1个未成对电子。
请回答下列问题：
（1）基态R原子的核外电子排布式为____________________。
R单质晶体晶胞的堆积方式_______________，晶胞的空间利用率为___________________。
（2）X、Y、Z三种元素的第一电离能由小到大的顺序为__________（填“元素符号”，下同）
（3）YF3分子中Y的杂化类型为______________。
该分子的空间构型为_________________。
（4）Y的气态氢化物在水中可形成氢键，其氢键最可能的形式为___________________。
（5）X的某气态氧化物的相对分子质量为44，分子中的大π键可用符号Π表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数，则其气态氧化物中的大π键应表示为_______________，其中σ键与π数目之比为______________。
（6）R元素与Y元素形成某种化合物的晶胞结构如图所示（黑球代表R原子），若该晶体的密度为ρg·cm-3，则该晶胞的边长是_________cm（NA表示阿伏伽德罗常数的值）。
20．扁桃酸衍生物是重要的医药中间体，以A、B为原料合成扁桃酸衍生物F路线如下：
（1） A 的分子式为C2H2O3，1molA 能消耗含有2.5 molCu（OH）2 新制悬浊液，写出反应①的化学方程式_______________________________。
（2）化合物C 所含官能团名称为______________，在一定条件下C 与足量NaOH 溶液反应，1molC 最多消耗NaOH 的物质的量为_________________mol。
（3）反应②的反应类型为___________； 请写出反应③的化学方程式______________________。
（4）E 是由2 个分子C生成的含有3 个六元环的化合物，E 的分子式为____________________。
（5）符合条件的F 的所有同分异构体（不考虑立体异构） 有__________种，其中核磁共振氢谱有五组峰的结构简式为____________________。
①属于一元酸类化合物；②苯环上只有2 个取代基③遇FeCl3 溶液显紫色
（6）参照上述合成路线。
以冰醋酸为原料（无机试剂任选）设计制备A 的合成路线。
己知RCH2COOH
RCH（Cl）COOH
____________________________________________________________________________
答案
一、选择题（每小题3分，共42分）
1．【答案】D
【解析】A．木材造的纸张，主要成分是纤维素，在自然界能降解，故A不选；B．淀粉做的地膜，主要成分是淀粉，在自然界能降解，故B不选；C．蚕丝织的锦缎，主要成分是蛋白质，在自然界能降解，故C不选；D．聚氯乙烯制的电话卡，其主要成分是聚氯乙烯塑料，在自然界中难降解，故D选；故选D。
2．【答案】B
【解析】A．热的纯碱溶液可用于洗涤油脂，但不能洗涤煤油、柴油等矿物油污，只能用有机溶剂去洗涤矿物油污，故A错误；B．利用沉淀的转化原理，用饱和的碳酸钠溶液浸泡水垢中的CaSO4，可先转化为CaCO3，再用酸除去，故B正确；C．胃舒平可中和胃酸，但不能与醋酸混用，因为醋酸能溶解A1（OH）3降低药效，故C错误；D．淀粉在体内最终水解为蔔萄糖，为人体提供能量，而纤维素在人体内不能水解，可通过胃肠蠕动助消化，故D错误；答案为B。
3．【答案】A
【解析】A．《咏石灰》（明·于谦）中“…烈火焚烧若等闲…要留清白在人间”，描述的是碳酸钙的受热分解，其中“清白”是指氧化钙，故A错误；B．《咏煤炭》（明·于谦）中“凿开混沌得乌金…不辞辛苦出山林”描述的是煤炭的开采，其中“乌金”的主要成分是煤炭，故B正确；C．《天工开物》中记载：
“以消石、硫磺为主。
草木灰为辅。
…魂散惊而魄齑粉”，消石、硫磺是制造火药的主要原料，故C正确；D．《天工开物》中有如下描述：
“世间丝、麻、裘、褐皆具素质…”文中的“裘”指的是动物的毛皮，主要成分是蛋白质，故D正确；故选A。
4．【答案】D
【解析】A．二氧化碳分子中碳原子与氧原子之间形成2对共用电子对，电子式为
，故A错误；B．次氯酸中O最外层有2个单电子，分别与H和Cl形成共价键，即结构式为H-O-Cl，故B错误；C．中子数为8的碳原子的质量数为14，该原子可以表示为：
146C，故C错误；D．甲苯与浓硝酸发生取代反应生成三硝基甲苯，则三硝基甲苯的结构简式为：
，故D正确；故选D。
5．【答案】D
【解析】A．CaCl2能够与氨气形成络合物，不能用CaCl2除去氨气中的水蒸气，故A错误；B．水与乙醇、苯和四氯化碳均互溶，分液漏斗不能将水与乙醇分离，也不能分离苯和四氯化碳，故B错误；C．中和滴定中，锥形瓶不能用待测液润洗，否则导致待测液中溶质的物质的量偏大，消耗的标准液体积偏大，测定结果偏高，故C错误；D．CH3COONa溶液的pH小，说明醋酸钠水解呈酸性，即醋酸为弱酸，氯化钠溶液的pH大，说明盐酸的水解程度小，或者不水解，能够说明酸性的强弱，故D正确；故选D。
6．【答案】C
【解析】A．碳碳单键可以旋转，X分子中的苯环和碳碳双键所在平面不一定共面，故A错误；B．Y分子中不存在碳碳不饱和键，不能发生加成反应，故B错误；C．X、Y、Z的分子式相同，但结构不同，互为同分异构体，X的二氯代物有13种，Y的二氯代物有3种，二氯代物的同分异构体数目不相同，故C正确；D．Y分子中不存在碳碳不饱和键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也不能使溴的四氯化碳溶液褪色，故D错误；故选C。
7．【答案】C
【解析】A、过程Ⅰ中CFCl3转化为CFCl2和氯原子，断裂极性键C-Cl键，选项A正确；B、根据图中信息可知，过程Ⅱ可表示为O3+Cl=ClO+O2，选项B正确；C、原子结合成分子的过程是放热的，选项C错误；D、上述过程说明氟利昂中氯原子是破坏O3的催化剂，选项D正确。
答案选C。
8．【答案】B
【解析】A．观察K的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃，由图可知，缺少蓝色的钴玻璃，故A错误；B．Fe为正极，锌为负极，铁被保护，属于牺牲阳极的阴极保护法，故B正确；C．为了使反应物充分反应，需要环形玻璃搅拌棒，由图可知，缺少环形玻璃搅拌棒，故C错误；D．瓷坩埚中的二氧化硅与NaOH反应，仪器选择不合理，应使用铁坩埚，故D错误；故选B。
9．【答案】D
【解析】A．根据质量守恒定律，X为O2，与O3互为同素异形体，故A错误；B．ClF3中F元素为-1价，则氯元素为+3价，故B错误；C．Co3O4在反应中O元素的化合价由-2价升高为0价，被氧化，Co3O4作还原剂，故C错误；D．Co3O4在反应中O元素的化合价由-2价升高为0价，Co的化合价由+8/3升高到+3价，lmolCo3O4参加反应转移的电子为2×4+3×（3-8/3）]mol=9mol电子，故D正确；故选D。
10．【答案】D
【解析】从结构图中可看出，一个N4分子中含有6个N-N键，根据N4（g）=2N2（g）△H，有△H=6×193kJ•mol-1-2×941kJ•mol-1=-724kJ•mol-1。
A．根据上述分析，N4比N2的能量高，没有N2的稳定，故A错误；B．根据上述分析，N4（g）=2N2（g）△H=-724kJ•mol-1，故B错误；C．一个N4分子中含有6个N-N键，形成1molN4（g）中的化学键放出6×193kJ的能量，故C错误；D．根据上述分析，lmolN2（g）完全转化为N4（g），需要吸收362kJ的热量，体系的能量增加362kJ，故D正确；故选D。
11．【答案】C
【解析】从图中的化合价、原子半径的大小及原子序数，可知x是H元素，y是C元素，z是N元素，d是O元素，e是Na元素，f是Al元素，g是S元素，h是Cl元素。
A．电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径：
O2-＞Na+＞Al3+，故A错误；B．常温下，水为液体，甲烷、氨气为气体，水的沸点最高，氨气分子之间存在氢键，沸点高于甲烷，故B错误；C．除去实验后试管中残留的硫单质，可用热的氢氧化钠溶液洗涤，反应的方程式为6NaOH+3S=2Na2S+Na2SO3+3H2O，故C正确；D．S、Cl的氧化物对应的水化物的酸性不一定满足h>g，如次氯酸为弱酸，硫酸为强酸，故D错误；故选C。
12．【答案】C
13．【答案】A
14．【答案】A
【解析】pH=1的某溶液A中含有NH4+、K+、Na+、Fe3+、Al3+、Fe2+、CO32-、NO3-、Cl-、I-、SO42-中的4种，且溶液中各离子的物质的量浓度均为0.1mol/L。
由于pH=1的某溶液中H+浓度为0.1mol/L，则说明溶液中无CO32-。
向溶液中加入过量的（NH4）2CO3溶液，生成的无色气体甲为CO2，生成的白色沉淀甲是CO32-和溶液中的弱碱阳离子双水解生成的，由于生成的沉淀为白色，故此弱碱阳离子为Al3+，还能说明溶液中不含Fe3+、Fe2+；向溶液中加入过量的Ba（OH）2溶液，生成的气体乙为NH3，由于前面加入的过量的（NH4）2CO3溶液能引入NH4+，故不能确定原溶液中含NH4+。
前面加入的过量的（NH4）2CO3溶液能引入CO32-，故生成的白色沉淀乙一定含BaCO3。
向溶液乙中加铜和硫酸，有遇空气变红棕色的气体丙生成，说明溶液中含NO3-．由于溶液显酸性，即含硝酸，则I-不能有。
综上分析可知，溶液中一定无CO32-、Fe3+、Fe2+、I-，一定含0.1mol/LH+、0.1mol/LAl3+、0、1mol/LNO3-，由于溶液必须显电中性，且除H+外只能含4种离子，故溶液中一定含Cl-、SO42-。
即溶液中一定无NH4+、K+、Na+、CO32-、Fe3+、Fe2+、I-，一定含Cl-、SO42-、H+、Al3+、NO3-。
A、该溶液中一定有上述离子中的NO3-、Al3+、SO42-、Cl-四种离子，故A正确；B、实验消耗Cu 14.4g即0.225mol，设生成的气体丙NO的物质的量为xmol，根据得失电子数守恒可知：
0.225mol×2=xmol×3，解得x=0.15mol，则0.15molNO与氧气反应后生成的气体丁NO2也为0.15mol，但由于状态不明确，故NO2的体积不一定是3.36L，故B错误；C、溶液中一定不含I-，故C错误；D、由于原溶液中含SO42-，故沉淀乙一定有BaCO3，也一定含BaSO4，故D错误；故选A。
二、非选择题（共58分）
15．【答案】
（1）+6
（2）生成氧化剂NaClO
（3）2Fe3++3ClO-+l0OH-==2FeO42-+3Cl-+5H2O
（4）减少高铁酸钾的损失
（5）K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4的溶解度，增大K+浓度，平衡向正反应方向移动，促进K2FeO4晶体析出
（6）高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒，在水中被还原成Fe（OH）3胶体、有吸附性起净水作用
（7）63.3%（63.0～64.0%）
【解析】反应Ⅰ为：
2NaOH+Cl2═NaCl+NaClO+H2O，由湿法制备信息，可知反应Ⅱ：
3ClO-+10OH-+2Fe3+=2FeO42-+3Cl-+5H2O，调节溶液pH，使溶液Fe3+、FeO42-转化为沉淀，加入KOH溶液溶解，过滤除去氢氧化铁，再加入饱和KOH溶液可以增大K+浓度，促进K2FeO4晶体析出。
（1）高铁酸钾K2FeO4中K的化合价为+1价，O的化合价为-2价，根据正负化合价的代数和为0，铁元素的化合价为+6价，故答案为：
+6；
（2）反应I是氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠与水，反应方程式为2NaOH+Cl2═NaCl+NaC
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