D
向NaAlO2溶液中滴入NaHCO3溶液
有白色沉淀生成
AlO
结合H+的能力比CO
强
5．钠离子电池具有成本低、能量转换效率高、寿命长等优点。
一种钠离子电池用碳基材料（NamCn）作负极，利用钠离子在正负极之间嵌脱过程实现充放电，该钠离子电池的工作原理为Na1－mCoO2＋NamCn
NaCoO2＋Cn。
下列说法不正确的是
A．放电时，Na+向正极移动
B．放电时，负极的电极反应式为NamCn－me−=mNa+＋Cn
C．充电时，阴极质量减小
D．充电时，阳极的电极反应式为NaCoO2－me−=Na1－mCoO2＋mNa+
6．常温下，0.1mol/L的H2C2O4溶液中H2C2O4、HC2O
、C2O
三者所占物质的量分数（分布系数）随pH变化的关系如图所示。
下列表述不正确的是
A．HC2O
H++C2O
K=1×10−4.3
B．将10mL0.1mol/L的H2C2O4溶液与15mL0.1mol/L的NaOH溶液混合后，所得溶液pH等于4.3
C．常温下HF的Ka=1×10−3.45，将少量H2C2O4溶液加入到足量NaF溶液中，发生的反应为H2C2O4
+F−=HF+HC2O
D．在0.1mol/LNaHC2O4溶液中，各离子浓度大小关系为c（Na+）>c（HC2O4−）>c（H+）>c（C2O
）>
c（OH−）
7．短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大；A的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代；B的氢化物的水溶液呈碱性；C、D为金属元素，且D原子最外层电子数等于其K层电子数；若往E单质的水溶液中滴加少量紫色石蕊试液，可观察到先变红后褪色。
下列说法正确的是
A．A的氧化物对应的水化物的酸性比E弱
B．某物质焰色反应呈黄色，该物质一定是含C的化合物
C．简单离子半径大小顺序为E>B>C>D
D．A的氢化物在常温下一定为气态
8．草酸亚铁晶体（FeC2O4·xH2O）为淡黄色粉末，不溶于水，可作照相显影剂和用于制药工业。
某化学兴趣小组对其性质进行如下探究，回答下列问题：
I．定性探究
选用下列试剂设计实验方案，完成下表内容。
试剂：
酸性KMnO4溶液、K3[Fe（CN）6]溶液
操作
现象
结论与解释
（1）取少量草酸亚铁晶体于试管中，加入2mL水，振荡后静置
有淡黄色沉淀，上层清液无色
草酸亚铁不溶于水
（2）继续加入2mL稀硫酸，振荡
___________
草酸亚铁溶于硫酸，硫酸酸性强于草酸
（3）向步骤
（2）所得溶液中滴加几滴K3[Fe（CN）6]溶液
产生蓝色沉淀
___________
（4）①___________
②___________
H2C2O4或C2O
具有还原性
Ⅱ．定量探究：
滴定实验测x的值
（5）滴定前，下列操作的正确顺序是___________（填字母序号）。
a．用0.1000mol/L的酸性KMnO4溶液润洗
b．查漏、清洗
c．排尽滴定管尖嘴的气泡并调整液面
d．盛装0.1000mol/L的酸性KMnO4溶液
e．初始读数、记录为0.50mL
（6）称取ng样品，加入适量稀硫酸溶解，用步骤（5）准备的标准KMnO4溶液直接滴定，如何判断滴定终点?
_______________。
（7）终点读数为20.50mL。
结合上述实验数据求得x=___________（用含n的代数式表示，FeC2O4的相对分子质量为144）。
9．碳酸锰（MnCO3）是制造电信器材的软磁铁氧体，也用作脱硫的催化剂，瓷釉、涂料和清漆的颜料。
工业上利用软锰矿（主要成分是MnO2，还含有Fe2O3、CaCO3、CuO等杂质）制取碳酸锰的流程如下图所示：
已知：
还原焙烧主反应为2MnO2+C
2MnO+CO2↑。
可能用到的数据如下：
根据要求回答下列问题
（1）在实验室进行步骤A操作，需要用到的仪器名称为___________。
（2）步骤C中得到的滤渣主要成分是CaSO4和___________，步骤D中还原剂与氧化剂的物质的量之比为___________。
（3）步骤E中调节pH的范围为___________，其目的是______________________。
（4）步骤G发生的离子方程式为_________________________________，若Mn2+沉淀完全时测得溶液中CO
的浓度为2.2×10−6mol/L，则Ksp（MnCO3）=___________。
（5）实验室可以用Na2S2O8溶液来检验Mn2+是否完全发生反应，原理为Mn2++S2O
+H2O→H++
SO
+MnO
，确认Mn2+离子已经完全反应的现象是___________。
10．氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。
研究氮氧化物的反应机理，对于消除环境污染有重要意义。
请回答下列问题：
（1）已知：
H2的燃烧热ΔH为-285.8kJ/mol。
N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）ΔH=+133kJ/mol
H2O（g）=H2O
（1）ΔH=-44kJ/mol
则H2和NO2反应生成两种无污染的气体的热化学反应方程式为______________________。
（2）一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入0.40molN2O4，发生反应：
N2O4（g）
2NO2（g），一段时间后达到平衡，测得数据如下：
时间/s
20
40
60
80
100
c（NO2）/（mol/L）
0.12
0.20
0.26
0.30
0.30
①0~40s内，v（NO2）=___________。
②升高温度时，气体颜色加深，则上述反应是___________（填“放热”或“吸热”）反应。
③该温度下反应的化学平衡常数K=___________。
④相同温度下，若开始向该容器中充入0.80molN2O4，则达到平衡后c（NO2）___________（填“>”=”或”<”）0.60mol/L
（3）已知2NO（g）+O2（g）
2NO2（g）ΔH的反应历程分两步：
①2NO（g）
N2O2（g）（快）ΔH1<0，v1正=k1正c2（NO），v1逆=k1逆c（N2O2）
②N2O2（g）+O2（g）
2NO2（g）（慢）ΔH2比较反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小：
E1___E2（填“＞”“＜”或“=”），其判断理由是____________________；2NO（g）+O2（g）
2NO2（g）的平衡常数K与上述反应速率常数k1正、k1逆、k2正、k2逆的关系式为______________________。
（4）N2O5是绿色硝化试剂，溶于水可得硝酸。
下图是以N2O4为原料电解制备N2O的装置。
写出阳极区生成N2O5的电极反应式（注意阳极区为无水环境，HNO3亦无法电离）：
__________________
______________。
11．据科技日报网报道南开大学科研团队借助镍和苯基硼酸共催化剂，首次实现丙烯醇高效、绿色合成。
丙烯醇及其化合物可合成甘油、医药、农药、香料，合成维生素E和KI及天然抗癌药物紫杉醇中都含有关键的丙烯醇结构。
丙烯醇的结构简式为CH2=CH－CH2OH。
请回答下列问题：
（1）基态镍原子的电子排布式为____________________________________________。
（2）1molCH2=CH－CH2OH中σ键和π键的个数比为___________，丙烯醇分子中碳原子的杂化类型为___________。
（3）丙醛（CH3CH2CHO的沸点为49℃，丙烯醇（CH2=CHCH2OH）的沸点为91℃，二者相对分子质量相等，沸点相差较大的主要原因是______________________。
（4）羰基镍[Ni（CO）4]用于制备高纯度镍粉，它的熔点为－25℃，沸点为43℃。
羰基镍晶体类型是___________。
（5）Ni2+能形成多种配离子，如[Ni（NH3）6]2+、[Ni（SCN）3]−和[Ni（CN）2]2−等。
[Ni（NH3）6]2+中心原子的配位数是___________，与SCN−互为等电子体的分子为___________。
（6）“NiO”晶胞如图所示。
①氧化镍晶胞中原子坐标参数：
A（0，0，0）、B（1，1，0），则C原子坐标参数为___________。
②已知：
氧化镍晶胞密度为dg/cm3，NA代表阿伏加德罗常数的值，则Ni2+半径为_________nm（用代数式表示）。
12．氯吡格雷是一种用于预防和治疗因血小板高聚集引起的心、脑及其他动脉循环障碍疾病的药物。
以2氯苯甲醛为原料合成该药物的路线如下：
（1）A中官能团名称为___________。
（2）C生成D的反应类型为___________。
（3）X（C6H7BrS）的结构简式为____________________________。
（4）写出C聚合成高分子化合物的化学反应方程式：
______________________________。
（5）物质G是物质A的同系物，比A多一个碳原子，符合以下条件的G的同分异构体共有___________种。
①除苯环之外无其他环状结构；②能发生银镜反应。
其中核磁共振氢谱中有5个吸收峰，且峰值比为2∶2∶1∶1∶1的结构简式为___________。
（6）已知：
。
写出以乙烯、甲醇为有机原料制备化合物
的合成路线（无机物任选）。
2018-2019学年下学期好教育云平台4月内部特供卷
高三化学（四）解析
1.【答案】B
【解析】A．医用酒精的浓度为75%，并不是越大越好，浓度过大的酒精能够使细菌表明的蛋白质凝固，形成一层硬膜，这层硬膜阻止酒精分子进一步渗入细菌内部，反而保护了细菌，A错误；B．二氧化硫具有还原性，在葡萄酒中添加微量二氧化硫作抗氧化剂，使酒保持良好品质，故B正确；C．泡沫灭火器中的Al2（SO4）3水解使溶液显酸性，若储存在钢筒内，会腐蚀钢筒，应保存在内筒的塑料桶内，C错误；D．在纯铁中混入碳元素制成“生铁”，与周围接触的物质形成原电池，Fe作负极，腐蚀氧化反应，造成Fe的腐蚀，抗腐蚀能力大大减低，D错误；故合理选项是B。
2.【答案】A
【解析】A．N元素的化合价由反应前N2的0价变为反应后NH3中的-3价，每反应产生1molNH3转移3mol电子，则转移的电子数目为3NA，A正确；B．D2O相对分子质量是20，所以18gD2O含有水分子的物质的量小于1mol，因此其中含有的质子数小于10NA，B错误；C．只有浓度，缺少溶液的体积，无法计算微粒的数目，C错误；D．标准状况下甲醇是液体，不能计算微粒的数目，D错误；故合理选项是A。
3.【答案】C
【解析】A．聚乙烯塑料的分子中无碳碳双键，A错误；B．甲苯与液溴在溴化铁催化作用下发生取代反应，B错误；C．乙酸乙酯、油脂都属于酯，分别与热NaOH溶液反应生成醇和相应的羧酸，C正确；D．有机物
分子中含有2个苯环，与苯的分子式通式不同，不是苯的同系物，D错误；故合理选项是C。
4.【答案】D
【解析】A．向酸性高锰酸钾溶液中滴加双氧水，看到溶液的紫色褪色，产生气泡，是由于酸性高锰酸钾溶液具有强的氧化性，将双氧水氧化为氧气，它本身被还原变为无色的Mn2+，A错误；B．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液变成红色，证明含有Fe3+，但不能证明是否含有Fe2+，B错误；C．向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入几滴稀AgNO3溶液，看到有黄色沉淀产生，证明发生反应：
Ag++I−=AgI↓，但由于不知道溶液中Cl−、I−的物质的量的多少及浓度大小，因此不能证明Ksp（AgI）AlO
+HCO
+H2O=Al（OH）3↓+CO
，证明AlO
结合H+的能力比CO
强，D正确；故合理选项是D。
5.【答案】C
【解析】A．放电时，阳离子向正极移动，即Na+向正极移动，正确；B．放电时，负极失去电子，电极反应式为NamCn－me−=mNa+＋Cn，正确；C．充电时，Na＋在阴极上得电子，发生还原反应，电极质量会增大，错误；D．充电时，阳极上发生失电子的氧化反应：
NaCoO2－me−=Na1－mCoO2＋mNa+，正确，故选C。
6.【答案】B
【解析】A．由HC2O
H++C2O
可知K=
，pH=4.3时，c（C2O
）=c（HC2O
）=1×
10-4.3，A正确；B．将等物质的量的NaHC2O4、Na2C2O4溶于水中，HC2O
电离程度大于C2O
的水解程度，所以溶液中c（C2O
）＞c（HC2O
），则溶液PH大于4.3，B错误；C．常温下H2C2O4的K1=10−1.3，K2=10−4.3，HF的KB=1×10−3.45，则酸性：
H2C2O4＞HF＞HC2O
，所以将少量H2C2O4溶液加入到足量NaF溶液中，发生的反应为H2C2O4+F-=HF+HC2O
，C正确；D．NaHC2O4溶液显酸性，以HC2O
的电离为主，在溶液中部分电离HC2O
，则各离子浓度大小关系为：
c（Na+）>c（HC2O
）>c（H+）>c（C2O
）>
c（OH−），D正确；故合理选项是B。
7.【答案】C
【解析】由上述分析可知，A为C元素、B为N元素、C为Na元素、D为Mg元素、E为Cl元素。
A．非金属性越强对应最高价含氧酸的酸性越强，C的最高价氧化物对应的水化物即H2CO3，H2CO3属于弱酸，而E对应的是HClO4，属于强酸，但未指明是最高价含氧酸的酸性，如HClO是弱酸，其酸性比碳酸还弱，所以A的氧化物对应的水化物的酸性不一定比E弱，A错误；B．焰色反应是某些金属元素受热时发生电子跃迁而产生的现象，可用来检验这种元素的存在，只要含有这种元素的任何物质都会产生同样的现象，所以焰色反应呈黄色的物质不一定是含Na的化合物，也可能是钠单质等，B错误；C．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，电子层结构不同的离子，电子层数越大，离子半径越大，Cl−核外有3个电子层，N3−、Na+、Mg2+核外有2个电子层，所以所以离子半径大小关系为：
E>B>C>D，C正确；D．碳的氢化物即为烃类，随着C原子数的增多，常温下的状态有气体、液体或固体，所以不一定都是气体，D错误；故合理选项是C。
8.【答案】I．固体溶解，溶液变为浅绿色含有Fe2+继续滴加K3[Fe（CN）6]溶液（或至不再沉淀），静置，取上层清液滴加酸性KMnO4溶液紫色褪去
Ⅱ．（5）badce
（6）当滴入最后一滴标准液，溶液颜色由浅绿色变成浅紫色，且半分钟内颜色不恢复，则说明达到滴定终点
（7）
【解析】
（1）草酸亚铁晶体不溶于水，向其中加入稀硫酸，会看到固体溶解，溶液变为浅绿色；这是由于溶液中含有Fe2+；向该溶液中滴加几滴K3[Fe（CN）6]溶液，会看到产生蓝色沉淀，发生反应：
3Fe2++2[Fe（CN）6]=Fe3[Fe（CN）6]2↓，证明该溶液中含有Fe2+；继续滴加K3[Fe（CN）6]2溶液（或至不再沉淀），静置，去上层清液滴加酸性KMnO4溶液，会看到紫色褪色，这是由于溶液中含有的H2C2O4、C2O
具有还原性，被酸性KMnO4溶液具有氧化性，将微粒氧化为CO2，酸性KMnO4被还原为无色的Mn2+。
（5）滴定前，首先要查漏、清洗；然后用0.1000mol/L的酸性KMnO4溶液润洗；第三是盛装0.1000mol/L的酸性KMnO4溶液，第四排尽滴定管尖嘴的气泡并调整液面；平视凹液面，初始读数、记录为0.50mL，即操作步骤顺序为badce；（6）称取ng样品，加入适量稀硫酸溶解，用步骤（5）准备的标准KMnO4溶液直接滴定，由于滴定前溶液中含有Fe2+，溶液呈浅绿色，用紫色KMnO4溶液滴定时，Fe2+被MnO
氧化为Fe3+，MnO
被还原为无色的Mn2+，所以当滴入最后一滴标准液，溶液颜色由浅绿色变成浅紫色，且半分钟内颜色不恢复，则说明达到滴定终点；（7）FeC2O4与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，反应中Fe元素化合价由+2价升高到+3价，C元素化合价由+3价升高到+4价，Mn元素化合价由+7价降低为+2价，则可得反应的关系式为5FeC2O4～3KMnO4，反应消耗KMnO4的物质的量为n（KMnO4）=0.1000mol/L×（20.50-0.50）mL×10-3L/mL=0.002mol，则n（FeC2O4）=
n（KMnO4）=
mol，根据m=nM可得：
mol×（144+18x）g/mol=ng，解得x=
。
9.【答案】
（1）坩埚
（2）Cu2∶1
（3）3.7≤pH<8.3（或3.7（4）Mn2++2HCO
=MnCO3↓+CO2↑+H2O2.2×10−11
（5）取少量试样于试管中，滴入Na2S2O3溶液，溶液不变为紫色
【解析】
（1）固体焙烧条件是高温，所以应在坩埚中进行；
（2）步骤C中得到的滤渣是不溶于水的Cu和微溶的CaSO4，步骤D中加入MnO2氧化溶液中的Fe2+，其中Mn从+4价降为+2价，Fe从+2价升高为+3价，Fe2+是还原剂，根据电子守恒，还原剂与氧化剂的物质的量之比为2∶1；（3）由图表可知为了使Fe2+转化为Fe（OH）3而除去，而不影向Mn2+，步骤E中调节pH的范围为大于Fe（OH）3的沉淀的pH而小于Mn2+形成沉淀需要的pH，即选择条件为：
3.7≤pH<8.3（或3.7=MnCO3↓+CO↑+H2O，Mn2+沉淀完全时其浓度为1×10−5mol/L，溶液中CO
的浓度为2.2×10−6mol/L，则Ksp（MnCO3）=（1×10−5mol/L）×（2.2×10−6mol/L）=2.2×10−11；（5）实验室可以用Na2S2O8溶液来检验Mn2+是否完全发生反应，原理为Mn2++S2O
+H2O→H++SO
+MnO
。
取少量试样于试管中，向其中滴入Na2S2O3溶液，溶液不变为紫色，就可确认Mn2+离子已经完全反应。
10.【答案】
（1）4H2（g）+2NO2（g）=N2（g）+4H2O（g）ΔH=-1100.2kJ/mol
（2）0.005mol/（L·s）吸热1.8<
（3）<活化能越大，一般分子成为活化分子越难，反应速率越慢
（4）
N2O4-2e−+2HNO3=2N2O3+2H+
【解析】
（1）H2的燃烧热ΔH为-285.8kJ/mol，则氢气燃烧的热化学方程式为：
①H2（g）+
O2（g）=H2O（l）ΔH=-285.8kJ/mol。
②N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）ΔH=+133kJ/mol；③H2O（g）=H2O
（1）ΔH=-44kJ/mol；（①-③）×4-②，整理可得：
4H2（g）+2NO2（g）=4H2O（g）+N2（g）ΔH=-1100.2kJ/mol；
（2）①40s内用二氧化氮表示的平均反应速率v（NO2）=
=0.005mol/（L·s）；②升高温度时，气体颜色加深，由于二氧化氮有色气体，N2O4为无色，说明c（NO2）浓度增大，N2O4（g）
2NO2（g）平衡正向进行，由于升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，所以该反应的正反应为吸热反应；
③一定温度下，在2L密闭容器中充入0.40molN2O4，发生反应：
N2O4（g）
2NO2（g），平衡状态下二氧化氮浓度为0.3mol/L，则平衡时c（N2O4）=0.20mol/L-
×0.3mol/L=0.05mol/L，所以该反应平衡常数K=
=1.8；④相同温度下，若开始向该容器中充入0.80molNO2，气体的物质的量是原来的2倍，若平衡不发生移动，平衡时NO2气体的浓度c（NO2）是原来的2倍，但由于气体物质的量增多，使容器内的气体压强增大。
根据平衡移动原理，增大压强，平衡向气体体积减小的逆反应方向移动，所以达到平衡时c（NO2）＜0.60mol/L；（3）反应物的活化能表示反应发生需要的最低能量，化学反应的活化能越大，反应发生需要的最低能量高，反应就越难发生，该反应的化学反应速率越慢，由于第一个反应快，第二个反应慢，说明反应①的活化能E1小于反应②的活化能E2，即E1O2（g）
2NO2（g）的平衡常数K=
，反应达到化学平衡时，v正=v逆，所以k1正c2（NO）=k1逆c2（N2O2），k2正c2（N2O2）·c（O2）=k2逆c2（NO2），则有
=K；（4）NO2可电解制备绿色硝化试剂N2O5．N元素化合价升高，NO2被氧化，电极方程式为N2O4-2e−
+2HNO3=2N2O5+2H+。
11.【答案】
（1）[Ar]3d84s2
（2）9∶1sp2、sp3
（3）丙烯醇分子间存在氢键
（4）分子晶体
（5）6
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