【命题点】 元素周期表、元素周期律。
【解析】 根据四种短周期元素在周期表中的相对位置和四种元素原子的最外层电子数之和为21可知，W为N元素、X为O元素、Y为Al元素、Z为Cl元素。
A错：
NH3分子间有氢键，其沸点比HCl高。
B错：
Al（OH）3显两性，N元素的氧化物对应的水化物HNO3、HNO2均显酸性。
C错：
Al2O3是离子晶体，熔点高，而AlCl3是分子晶体，熔点低。
D对：
Al3＋和O2－的核外电子排布相同，Al3＋核电荷数大，离子半径小。
【答案】 D
13．在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的Cl－会腐蚀阳极板而增大电解能耗。
可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl－。
根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是（ ）
图
A．Ksp（CuCl）的数量级为10－7
B．除Cl－反应为Cu＋Cu2＋＋2Cl－===2CuCl
C．加入Cu越多，Cu＋浓度越高，除Cl－效果越好
D．2Cu＋===Cu2＋＋Cu平衡常数很大，反应趋于完全
【命题点】 沉淀溶解平衡。
【解析】 A对：
当－lg
＝0时，lg
约为－7，即c（Cl－）＝1mol·L－1，c（Cu＋）＝10－7mol·L－1，因此Ksp（CuCl）的数量级为10－7。
B对：
分析生成物CuCl的化合价可知，Cl元素的化合价没有发生变化，Cu元素由0价和＋2价均变为＋1价，因此参加该反应的微粒为Cu、Cu2＋和Cl－，生成物为CuCl，则反应的离子方程式为Cu＋Cu2＋＋2Cl－===2CuCl。
C错：
铜为固体，只要满足反应用量，Cu的量对除Cl－效果无影响。
D对：
2Cu＋===Cu2＋＋Cu的平衡常数K＝
，可取图像中的c（Cu＋）＝c（Cu2＋）＝1×10－6mol·L－1代入平衡常数的表达式中计算，即为K＝
＝1×106L·mol－1，因此平衡常数很大，反应趋于完全。
【答案】 C
【方法技巧】 图像中给出多组数据，可任意选择，但一般选择在纵、横坐标轴上有明确数值的数据进行计算。
26．（14分）（2017·课标全国卷Ⅲ）绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途。
某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。
回答下列问题：
（1）在试管中加入少量绿矾样品，加水溶解，滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化。
再向试管中通入空气，溶液逐渐变红。
由此可知：
__________________、__________________。
（2）为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管（带两端开关K1和K2）（设为装置A）称重，记为m1g。
将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2g。
按下图连接好装置进行实验。
①仪器B的名称是________。
②将下列实验操作步骤正确排序________（填标号）；重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3g。
a．点燃酒精灯，加热
b．熄灭酒精灯
c．关闭K1和K2
d．打开K1和K2，缓缓通入N2
e．称量A
f．冷却到室温
③根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x＝________（列式表示）。
若实验时按a、d次序操作，则使x________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
（3）为探究硫酸亚铁的分解产物，将
（2）中已恒重的装置A接入下图所示的装置中，打开K1和K2，缓缓通入N2，加热。
实验后反应管中残留固体为红色粉末。
①C、D中的溶液依次为________（填标号）。
C、D中有气泡冒出，并可观察到的现象分别为___________________________________________________
_________________________________________________________________。
a．品红 b．NaOH c．BaCl2
d．Ba（NO3）2 e．浓H2SO4
②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式__________________________
__________________________________________________________________。
【命题点】 铁与硫的化合物的性质，SO2、Fe2＋、Fe3＋的性质及检验，结晶水含量的测定，实验误差的分析，化学方程式的书写等。
【解析】
（1）绿矾溶液中滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化，说明样品中没有Fe3＋；再向试管中通入空气，溶液变红，说明有Fe3＋生成，即Fe2＋易被氧气氧化为Fe3＋。
（2）①由仪器的构造特征可知，B为干燥管。
②实验时，为防止空气中的O2将Fe2＋氧化，应先通入N2将装置中的O2排净，然后点燃酒精灯加热。
停止加热后，为防止FeSO4吸收空气中的水蒸气，待玻璃管冷却，关闭K1和K2后再称重。
故实验操作步骤应为d、a、b、f、c、e。
③由题意知，绿矾的质量为（m2－m1）g，加热后FeSO4的质量为（m3－m1）g，结晶水的质量为（m2－m3）g。
设绿矾的化学式为FeSO4·xH2O，则
FeSO4·xH2O
FeSO4 ＋ xH2O
15218x
（m3－m1）g（m2－m3）g
＝
解得：
x＝
若实验中，按a、d次序操作，则会导致绿矾吸收空气中的氧气，从而使加热后的固体质量m3增大，则测出结晶水的值x偏小。
（3）残留固体为红色，说明有Fe2O3生成，即分解过程中发生了氧化还原反应，根据Fe元素的化合价变化可知一定有SO2生成，即FeSO4
Fe2O3＋SO2↑，根据电子转移守恒可得2FeSO4
Fe2O3＋SO2↑，最后根据S元素守恒配平可得化学方程式：
2FeSO4
Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑。
SO3溶于水生成H2SO4，H2SO4和Ba2＋可生成白色沉淀BaSO4，由于Ba（NO3）2在酸性溶液中具有强氧化性，能氧化SO2，故应该先用BaCl2检验SO3，检验SO2可用品红溶液，故C、D的溶液依次为BaCl2溶液和品红。
实验现象是C中溶液产生白色沉淀，D中品红溶液褪色或变浅。
【答案】
（1）样品中没有Fe（Ⅲ） Fe（Ⅱ）易被氧气氧化为Fe（Ⅲ）
（2）①干燥管 ②dabfce ③
偏小
（3）①c、a 生成白色沉淀、褪色 ②2FeSO4
Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑
27．（15分）重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3，还含有硅、铝等杂质。
制备流程如图所示：
回答下列问题：
（1）步骤①的主要反应为
FeO·Cr2O3＋Na2CO3＋NaNO3
Na2CrO4＋Fe2O3＋CO2＋NaNO2
上述反应配平后FeO·Cr2O3与NaNO3的系数比为________。
该步骤不能使用陶瓷容器，原因是_________________________________________。
（2）滤渣1中含量最多的金属元素是________，滤渣2的主要成分是________及含硅杂质。
（3）步骤④调滤液2的pH使之变________（填“大”或“小”），原因是____________________________________________________________________
__________________________________________________（用离子方程式表示）。
（4）有关物质的溶解度如图所示。
向“滤液3”中加入适量KCl，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到K2Cr2O7固体。
冷却到________（填标号）得到的K2Cr2O7固体产品最多。
a．80℃ b．60℃ c．40℃ d．10℃
步骤⑤的反应类型是_____________________________________。
（5）某工厂用m1kg铬铁矿粉（含Cr2O340%）制备K2Cr2O7，最终得到产品m2kg，产率为________。
【命题点】 电子守恒的应用，硅、铝、铁及其化合物的性质，化学平衡移动原理的应用，反应类型的判断，溶解度曲线的应用，化学反应的简单计算等。
【解析】
（1）由题中反应可知，FeO·Cr2O3是还原剂，Fe元素化合价由＋2升高到＋3，Cr元素化合价由＋3升高到＋6,1molFeO·Cr2O3失去7mol电子；NaNO3是氧化剂，N元素化合价由＋5降低到＋3,1molNaNO3得到2mol电子。
根据电子守恒可得，FeO·Cr2O3和NaNO3的系数比为2∶7。
步骤①不能使用陶瓷容器的原因是陶瓷在高温下会与Na2CO3反应。
（2）熔块中Fe2O3不溶于水，过滤后进入滤渣1，则滤渣1中含量最多的金属元素是铁。
滤液1中含有AlO
、SiO
及CrO
，调节溶液pH＝7，则SiO
转化为H2SiO3、AlO
转化为Al（OH）3，故滤渣2为Al（OH）3及含硅杂质。
（3）由流程图可知，滤液2通过调节pH使CrO
转化为Cr2O
，根据离子方程式：
2CrO
＋2H＋
Cr2O
＋H2O可知，增大H＋浓度，即pH变小，可以使上述平衡右移，有利于提高溶液中的Cr2O
浓度。
（4）由图像可知，在10℃左右时得到的K2Cr2O7固体最多。
发生反应为2KCl＋Na2Cr2O7===K2Cr2O7＋2NaCl，该反应为复分解反应。
（5）根据铬元素守恒可得：
Cr2O3～K2Cr2O7，理论上m1kg铬铁矿粉可制得K2Cr2O7的质量：
×294g·mol－1，则K2Cr2O7的产率为
×100%＝
×100%。
【答案】
（1）2∶7 陶瓷在高温下会与Na2CO3反应
（2）Fe Al（OH）3
（3）小 2CrO
＋2H＋
Cr2O
＋H2O
（4）d 复分解反应
（5）
×100%
28．（14分）砷（As）是第四周期ⅤA族元素，可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物，有着广泛的用途。
回答下列问题：
（1）画出砷的原子结构示意图________。
（2）工业上常将含砷废渣（主要成分为As2S3）制成浆状，通入O2氧化，生成H3AsO4和单质硫。
写出发生反应的化学方程式________________________
__________________________________________________________________。
该反应需要在加压下进行，原因是________________________________
__________________________________________________________________。
（3）已知：
As（s）＋
H2（g）＋2O2（g）===H3AsO4（s） ΔH1
H2（g）＋
O2（g）===H2O（l） ΔH2
2As（s）＋
O2（g）===As2O5（s） ΔH3
则反应As2O5（s）＋3H2O（l）===2H3AsO4（s）的ΔH＝________。
（4）298K时，将20mL3xmol·L－1Na3AsO3、20mL3xmol·L－1I2和20mLNaOH溶液混合，发生反应：
AsO
（aq）＋I2（aq）＋2OH－（aq）
AsO
（aq）＋2I－（aq）＋H2O（l）。
溶液中c（AsO
）与反应时间（t）的关系如图所示。
①下列可判断反应达到平衡的是________（填标号）。
a．溶液的pH不再变化
b．v（I－）＝2v（AsO
）
c．c（AsO
）/c（AsO
）不再变化
d．c（I－）＝ymol·L－1
②tm时，v正________v逆（填“大于”“小于”或“等于”）。
③tm时v逆________tn时v逆（填“大于”“小于”或“等于”），理由是________________________。
④若平衡时溶液的pH＝14，则该反应的平衡常数K为________。
【命题点】 元素周期表与原子结构、氧化还原反应式及热化学方程式的书写、化学反应速率与平衡的影响因素、平衡状态的判断与平衡常数的计算等。
【解析】
（1）As位于周期表中第四周期ⅤA族，说明As核外有4个电子层，最外层有5个电子，故原子结构示意图为
。
（2）由题意知As2S3＋O2―→H3AsO4＋S，As2S3中As元素化合价由＋3升高到＋5，S元素化合价由－2升高到0,1molAs2S3共失去10mol电子，1molO2得到4mol电子，根据得失电子守恒可得：
2As2S3＋5O2―→4H3AsO4＋6S，再由原子守恒配平可得化学方程式：
2As2S3＋5O2＋6H2O===4H3AsO4＋6S。
该反应加压时，反应物O2的浓度增大，反应速率加快，平衡右移，同时能提高As2S3的转化速率。
（3）令：
①As（s）＋
H2（g）＋2O2（g）===H3AsO4（s） ΔH1
②H2（g）＋
O2（g）===H2O（l） ΔH2
③2As（s）＋
O2（g）===As2O5（s） ΔH3
根据盖斯定律，将反应①×2－②×3－③可得：
As2O5（s）＋3H2O（l）===2H3AsO4（s） ΔH＝2ΔH1－3ΔH2－ΔH3。
（4）①a对：
溶液pH不变时，则c（OH－）也保持不变，反应处于平衡状态。
b错：
根据反应方程式，始终存在速率关系：
v（I－）＝2v（AsO
），反应不一定处于平衡状态。
c对：
由于Na3AsO3总量一定，当c（AsO
）/c（AsO
）不再变化时，c（AsO
）、c（AsO
）也保持不变，反应建立平衡。
d错：
由图可知，建立平衡时c（I－）＝2c（AsO
）＝2ymol·L－1，因此c（I－）＝ymol·L－1时，反应没有建立平衡。
②tm时，反应正向进行，故v正大于v逆。
③由于tm时生成物AsO
的浓度小于tn时AsO
的浓度，因v逆的大小取决于生成物浓度的大小，故tm时的v逆小于tn时的v逆。
④反应前，三种溶液混合后，c（Na3AsO3）＝3xmol·L－1×
＝xmol·L－1，同理，c（I2）＝xmol·L－1，反应情况如下：
AsO
（aq）＋I2（aq）＋2OH－（aq）
AsO
（aq）＋2I－（aq）＋H2O（l）
xx00
x－yx－y 1y2y
K＝
＝
（mol·L－1）－1。
【答案】
（1）
（2）2As2S3＋5O2＋6H2O===4H3AsO4＋6S 增加反应物O2的浓度，提高As2S3的转化速率
（3）2ΔH1－3ΔH2－ΔH3
（4）①ac ②大于 ③小于 tm时生成物浓度较低
④
（mol·L－1）－1
29．（8分）利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段，称为细胞周期同步化。
以下是能够实现动物细胞周期同步化的三种方法。
回答下列问题：
（1）DNA合成阻断法：
在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂，处于________期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的________期，以达到细胞周期同步化的目的。
（2）秋水仙素阻断法：
在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素，秋水仙素能够抑制________，使细胞周期被阻断，即可实现细胞周期同步化。
经秋水仙素处理的细胞________（填“会”或“不会”）被阻断在间期。
（3）血清饥饿法：
培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在间期，以实现细胞周期同步化。
分裂间期的特点是________（答出1点即可）。
【命题点】 细胞周期的分析。
【解析】
（1）DNA合成可逆抑制剂能抑制DNA的复制，DNA复制发生在细胞分裂的间期，因此，加入DNA合成可逆抑制剂会使细胞停滞在细胞周期的间期（或S期），而处于分裂期的细胞不受影响。
（2）秋水仙素能抑制细胞分裂前期纺锤体的形成，使染色体数目加倍，不会将细胞分裂阻断在间期。
（3）细胞在分裂间期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。
【答案】
（1）分裂 间（或答：
S）
（2）纺锤体形成 不会 （3）完成DNA复制和有关蛋白质的合成
35．[化学——选修3：
物质结构与性质]（15分）
研究发现，在CO2低压合成甲醇反应（CO2＋3H2===CH3OH＋H2O）中，Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性，显示出良好的应用前景。
回答下列问题：
（1）Co基态原子核外电子排布式为_____________________________。
元素Mn与O中，第一电离能较大的是________，基态原子核外未成对电子数较多的是________。
（2）CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为________和________。
（3）在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为______________________________，原因是__________________________。
（4）硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料，Mn（NO3）2中的化学键除了σ键外，还存在__________________________________________________________
________________________________________________________________。
（5）MgO具有NaCl型结构（如图），其中阴离子采用面心立方最密堆积方式，X射线衍射实验测得MgO的晶胞参数为a＝0.420nm，则r（O2－）为________nm。
MnO也属于NaCl型结构，晶胞参数为a′＝0.448nm，则r（Mn2＋）为________nm。
【命题点】 原子结构与性质、分子结构与性质、晶体结构与性质、核外电子排布式的书写、第一电离能的比较、原子的杂化形式、化学键的类型、晶体结构的计算。
【解析】
（1）Co是27号元素，其基态原子核外电子排布式为[Ar]3d74s2或1s22s22p63s23p63d74s2。
元素Mn与O中，由于O是非金属元素而Mn是金属元素，所以O的第一电离能大于Mn的。
O基态
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