B．T2时，若保持温度不变，容器体积由V1L缩小到V2L，
则平衡后c（N2）小于
mol·L－1
C．若保持体系绝热，容积不变，T3时发生反应，平衡后c（NH3）对应的点在C点右下方
D．反应开始后的一段时间内，适当升高温度可提高单位时间内NH3的转化率
13．硼可形成多种具有特殊性能的晶体。
图甲为具有超导性能的硼化镁晶体的部分原子沿x轴方向的投影，晶体中一层镁一层硼分层相间排列；图乙为具有超硬耐磨性能的磷化硼立方晶胞，晶胞参数为anm。
下列关于两种晶体的说法错误的是
A．硼化镁晶体中含有自由移动的电子
B．硼化镁晶体的化学式为MgB2
C．磷化硼晶体中磷原子的配位数为2
D．磷化硼晶体中P原子与B原子最近距离为
nm
14．邻苯二甲酸（H2M）的pKa1=2.95，pKa2=5.41（已知pK=－1gK）。
室温下，向一定浓度的H2M溶液中滴加0.lmol·L－1NaOH溶液，混合溶液中x与pH的关系如图所示。
其中
或
。
下列说法错误的是
A．直线Ⅱ上的所有点对应溶液中水的电离程度大于直线Ⅰ
B．c（Na+）=c（HM－）+c（M2－）时，pH＜7
C．a=c=2.95；b=d=5.41
D．溶液中c（M2－）＞c（HM－）时，pH≥7
15．乙炔选择性加氢是工业上重要催化反应之一。
原子级分散的Cu催化剂Cu1/ND@G在乙炔氢化反应中，可有效促进乙炔的活化和乙烯的脱附，过程如下图所示。
下列说法错误的是
A．乙炔加氢制乙烯的反应是放热反应
B．B→C过程的能量变化为1.36eV
C．Cu1/ND@G不会使乙炔加氢制乙烯反应的
发生改变
D．反应中间产物乙烯脱附能垒（1.08eV）小于乙烯进一步加氢能垒（1.27eV），有利于乙烯脱附而避免乙烯进一步过度加氢
三、非选择题：
本题共5小题，共60分。
16．（11分）铜、锌原子结构的特殊性，决定了它们的单质及其化合物在化工生产中发挥着重要的作用。
回答下列问题：
（1）基态锌原子的价电子排布式为，基态Cu2+的核外电子存在种不同空间运动状态。
（2）当黄铜受到氨腐蚀时，会出现“龟裂”现象，生成四氨合铜配合物。
①[Cu（NH3）4]SO4中各非金属元素电负性由大到小的顺序为，阴离子的空间构型为。
②1mol[Cu（NH3）4]2+中含molσ键；[Cu（NH3）4]2+中NH3的键角比独立NH3的键角（填“大”“小”或“相等”）。
（3）ZnF2的熔点为872℃，ZnCl2的熔点为275℃，ZnF2的熔点高于ZnCl2的原因为。
（4）立方ZnS晶体常用作半导体材料，其晶胞结构如下图甲所示，密度为dg·cm-3。
①两个S原子之间的最短距离为nm（已知NA为阿伏加德罗常数的值，用含NA、d的代数式表示）。
②若ZnS晶胞沿体对角线方向投影，所得的Zn原子投影外围图形为正六边形，如下图乙所示，则S原子的投影外围图形为。
17．（12分）氯磺酸（ClSO2OH）是一种无色或淡黄色的液体，熔点为－80℃，沸点为153℃。
在空气中发烟，遇水因发生剧烈水解反应而爆炸。
氯磺酸是硫酸的一个－OH基团被氯取代后形成的化合物，由过量HC1气体与SO3气体在气相中反应制得。
模拟氯磺酸的制备装置如下图所示：
回答下列问题：
（1）仪器D的名称是；仪器A中的试剂名称是；装置B的作用是。
（2）装置H处应放置温度计，则温度计水银球的位置应处于。
G的加热方式应该选择（填“水浴”或“油浴”）加热。
（3）氯磺酸遇水发生反应的化学方程式为；该实验装置的缺陷为（写两点）。
（4）实验室提供SO3气体的办法是加热含24%（质量分数）SO3的发烟硫酸。
现有100g含24%SO3的发烟硫酸，加入g（结果保留一位小数）水混合后可得到98%的浓硫酸。
（5）下列关于浓硫酸和氯磺酸的叙述错误的是（填标号）。
A．铝、铁等金属遇到浓硫酸会发生钝化，体现了浓硫酸的强氧化性
B．
发生了取代反应
C．蓝矾遇浓硫酸变白体现了浓硫酸的吸水性，其过程发生了物理变化
D．提纯装置F中的氯磺酸，一般采取蒸馏法
18．（12分）从砷盐净化渣（成分为Cu、As、Zn、ZnO、Co和SiO2）中回收有利用价值的金属，解决了长期以来影响砷盐净化工艺推广的技术难题，具有较强的实践指导意义。
其工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）在“选择浸Zn”之前，将砷盐净化渣进行球磨的目的是。
其他条件不变时，Zn和Co的浸出率随pH变化如下图所示，则“选择浸Zn”过程中，最好控制溶液的pH=。
（2）“氧化浸出”时，As被氧化为H3AsO4的化学方程式为。
“浸渣”的主要成分为（填化学式）。
（3）用NaOH溶液调节氧化浸出液至弱酸性，再加入Na3AsO4进行“沉铜”，得到难溶性的Cu5H2（AsO4）4·2H2O，则“沉铜”的离子方程式为。
（4）“碱浸”时，除回收得到Cu（OH）2外，还得到物质M，且M在该工艺流程中可循环利用，M的化学式为。
（5）为测定草酸钴产品的纯度，现称取mg样品，先用适当试剂将其转化，得到纯净的草酸铵溶液，再用过量的稀硫酸酸化，用cmol·L－1高锰酸钾标准液滴定，达到滴定终点时的现象为，共用去VmL高锰酸钾标准液，则该草酸钻产品的纯度为。
若酸化时用盐酸代替硫酸，测得的纯度将（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
19．（12分）二甲醚是一种十分重要的化工原料，可用来制杀虫剂、抛光剂、防锈剂、烷基
化剂、溶剂等，工业上利用“一步法”合成二甲醚的总反应为2CO（g）+4H2（g）
CH3OCH3（g）+H2O（g）
－221.51kJ·mol－1。
回答下列问题：
（1）600℃时，在复合催化剂CuO/ZnO/Al2O3上合成二甲醚的过程如下：
ⅰ．合成气合成甲醇：
CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g）
ⅱ．甲醇脱水生成二甲醚：
2CH3OH（g）
CH3OCH3（g）+H2O（g）
－20.59kJ·mol－1
ⅲ．水煤气变换反应：
CO（g）+H2O（g）
CO2（g）+H2（g）
－38.7kJ·mol－1
①
kJ·mol－1。
②传统合成法将反应ⅰ、ⅱ分别在不同的反应器中进行，“一步法”连续发生以上ⅰ、ⅱ、ⅲ三步反应，“一步法”的优点是。
（2）实验室模拟上述“一步法”合成过程，在1L容器中充人6molCO和6molH2，th后达到平衡，测得混合体系中各组分浓度如下表：
物质
H2
CH3OH
H2O
CO2
物质的量浓度／（mol·L－1）
1.956
0.72
0.084
0.756
平衡后，整个过程中CO的转化率为，第ⅱ步反应放出的热量为kJ（保留一位小数），v（CH3OCH3）=mol·L－1·h－l，第ⅱ步反应的K=（保留两位小数）。
（3）第ⅲ步反应机理中，调控反应条件，CO和OH在催化剂上相互作用得到CO2和H的氧化还原机理和羧基机理的两种不同途径如图所示。
分析图像可知，以上过程为（填“放热”或“吸热”）过程，从第一步来看，（填“氧化还原机理”或“羧基机理”）对合成有利，最终选择另一反应机理途径更有利的原因是。
20．（13分）有机物G是合成抗肿瘤药物盐酸安罗替尼的重要中间体之一，其合成路线之一如下：
已知：
Ⅰ．R—NH2＋R'COOR"
R'CONHR+R"OH
Ⅱ．
Ⅲ．在高温或光照条件下，烯烃的α-H能被卤素原子取代
回答下列问题：
（1）物质A中官能团的名称为，由A生成B的化学方程式为，若试剂a的核磁共振氢谱只有一组峰，则试剂a的名称为。
（2）C的分子式为，试剂b的结构简式为，E生成F的反应类型为。
（3）H与G互为同分异构体，符合下列条件的H的稳定结构共有种（已知两个羟基连在同一个碳原子上不稳定）。
①遇FeCl3溶液显紫色
②羟基不与氮原子直接相连
③苯环上有两个取代基，且1molH与足量金属钠反应可生成1.5molH2
其中含有两个手性碳原子的结构简式为（任写一个）。
（4）参照题中所给信息，请设计以和CH2===CH—CH3为原料（其他试剂任选），合成的路线。
化学参考答案
一、选择题
1．D【解析】本题以新冠抗疫、月球探测和化工生产等热点为载体，考查了化学与STSE。
石油裂化主要是得到更多的轻质油，如汽油，裂解可以得到更多有机化工原料，如乙烯和丙烯等，A错误；NO2在低温时形成无色液体的原理是红棕色NO2气体生成了无色的N2O4液体，该过程属于化学变化，B错误；由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物属于氧化物，该物质虽然写作氧化物的形式，但其属于硅酸盐（CaSiO3·Mg-SiO3），C错误；过氧化氢解离出具有高活性的羟基作用于细胞膜，其强氧化性破坏组成病毒的蛋白质，使之失去活性，D正确。
故选D。
2．D【解析】本题主要考查常见有机物的结构及命名。
A中有机物的名称应为2-甲基-1，3-丁二烯，错误；B中2，4，6-三硝基甲苯，苯环上连的应该是甲基而不是酚羟基，错误；C中有机物的名称应为2-丁醇，错误；D正确。
故选D。
3．C【解析】本题以“侯氏制碱法”为命题情境，考查了化学实验基本操作和常用实验仪器。
根据“侯氏制碱法”的基本原理，首先向饱和食盐水中通入NH3，然后再通人CO2，将析出的NaHCO3晶体过滤出来，再将其加热分解转化为Na2CO3。
则过滤时用到烧杯和漏斗，加热分解时用到上述仪器中的酒精灯、蒸发皿，取下加热后的蒸发皿需要用到坩埚钳；一定用不到容量瓶和分液漏斗。
故选C。
4．C【解析】本题以物质结构、可逆反应和有机物结构为载体考查了阿伏加德罗常数。
60g二氧化硅中含有Si—O键的数目为4NA，A错误；SO2和O2合成SO3为可逆反应，不可能完全转化，充分反应后得到的SO3分子数小于2NA，B错误；冰中1个水分子形成4个氢键，18g冰中含2mol氢键，当冰融化为水时，破坏部分氢键，所以常温下，18gH2O中含有氢键的数目小于2NA，C正确；lmol二环[2.2.1]庚烷
含8mol碳碳单键，12mol碳氢单键，含σ键的总数为20NA，D错误。
故选C。
5．C【解析】本题以柠檬醛合成紫罗兰酮为载体，考查了反应类型、同分异构体、共面判断、反应原理及产物判断等知识点。
丙酮与柠檬醛合成假紫罗兰酮的过程发生羟醛缩合，丙酮中甲基上的氢原子与柠檬醛中的醛基发生加成反应，然后发生消去反应，A正确；假紫罗兰酮、α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮分子式相同，结构不同，互为同分异构体，B正确；α-紫罗兰酮与足量Br2发生加成反应产物分子中含有5个手性碳原子，C错误；柠檬醛中共有10个碳原子，分别属于两个以碳碳双键为中心的平面，所有碳原子可能处于同一平面上，D正确。
故选C。
6．D【解析】本题以原子结构和元素周期表等设置题干，考查了电子云轮廓图、能级构造原理、分子极性、价层电子对互斥理论、杂化轨道等常考考点。
Cl是原子序数最大的短周期主族元素，CH4为沼气的主要成分，X为H元素，Y为C元素，雷电天气形成具有杀菌作用的Z的单质为O3，则Z为O元素。
C、O、Cl原子的最高能级分别为2p、2p、3p，3p能级的能量高于2p能级的能量，A错误；CH4与Cl2光照时生成的四种有机物为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，其中CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3均为极性分子，CCl4为非极性分子，B错误；CH4和H2O的中心原子均采取了sp3杂化，价电子空间构型均为四面体形，CH4的空间构型为正四面体，H2O的空间构型为V形，C错误；ClO2的相对分子质量大于CO2，ClO2的分子间作用力（范德华力）大于CO2，ClO2的沸点高于CO2，D正确。
故选D。
7．C【解析】本题考查了氮气、铁的性质，合成氨实验，苯酚和浓溴水反应等知识点。
氮气在放电条件下生成NO，A错误；铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成Fe3O4，B错误；合成氨所得的气体通入酚酞溶液中未发生倒吸，证明氮气和氢气反应不完全，C正确；向苯酚溶液中滴人少许浓溴水并振荡，生成的三溴苯酚会溶解在未反应的苯酚中，D错误。
故选C。
8．B【解析】本题以处理废水中Mn2+和Cr3+所发生的氧化还原反应为载体，考查氧化还原反应的基本概念、离子方程式书写及相关计算。
若在氧化处理过程中用H2O2代替NaClO，Mn2+或MnO2作为催化剂会加快H2O2的分解，A错误；1molNaClO作氧化剂被还原为NaCl，转移2mol电子，1molMn2+作还原剂被氧化为MnO2，转移2mol电子，根据得失电子守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:
1，B正确；由于是在碱性条件下发生反应，反应②的离子方程式为2Cr3++3ClO-+10OH-====
+3C1-+5H2O，C错误；
在酸性条件下易转化为
，Cr元素化合价没有发生变化，仍为+6价，D错误。
故选B。
9．B【解析】本实验主要考查了CO的制备，氧化铜还原产物的判断，CO利用率测定，根据已知信息推测CaC2O4受热分解的产物等。
CuO被CO先还原为Cu2O，接着Cu2O再被还原为Cu，Cu2O固体颜色也为红色，A错误；装置D的作用是吸收CO2，贮存CO，装置E中的液体的体积为CO的体积，B正确；检验是否全部被完全还原为铜，首先确认固体全部变红，故应该向固体中加入稀盐酸或者稀硫酸，发生反应Cu2O+2H+====Cu2-+Cu+H2O，溶液变蓝，证明未完全还原，而硝酸能够全部溶解单质铜和氧化亚铜，C错误；CaC2O4长时间加强热，产物应为CaO、CO2、CO，D错误。
故选B。
10．B【解析】本题以低温下亚硫酸氢钠制备单质硫为载体，考查了二次污染、氧化还原反应、相关计算及实验操作。
H2SO3为中强酸，采用Na2S溶液作为碱盐吸收液，随着吸收SO2量的增多，酸性增强，会产生H2S气体，造成二次污染，A正确；“低温转化”的离子方程式为
====
＋S↓＋H+＋H2O，氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:
1，B错误；由于
====
＋S↓＋H+＋H2O为歧化反应，S的回收率不高于
，C正确；经“操作”得到NaHSO4·H2O，所以“操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，D正确。
故选B。
二、选择题
11．AB【解析】本题以耦合制备CO与次氯酸盐为载体，考查电极判断、pH变化、质量变化、原子利用率等。
M极反应为CO2+2H++2e-====CO+H2O，发生还原反应，a极为电源的负极，A错误；阳极反应为Cl-十2OH-－2e-====ClO-+H2O，消耗了OH-，阳极附近溶液pH减小，B错误；每转移2mol电子，阴极质量增加44g+2g－28g=18g，阳极质量减少2g，阴极室和阳极室质量变化相差20g，C正确；整个过程总反应为CO2+Cl-
====CO+ClO-，因制备的CO与次氯酸盐均为其目的产物，所以整个反应过程的原子利用率为100%，D正确。
故选AB。
12．D【解析】本题以模拟SNCR-SCR脱硝技术所涉反应4NH3（g）+4NO（g）+O2（g）
4N2（g）+6H2O（g）为载体，考查平衡常数、平衡浓度、转化率等。
对于放热反应来说，温度越高，平衡常数越小，所以K1>K3，A错误；T2时，若保持温度不变，容器体积由V1L缩小到V2L，平衡后所有组分的浓度都比恒温恒容下的浓度增大，平衡后c（N2）应大于
mol·L-1，B错误；绝热条件下温度会升高，平衡左移，平衡后c（NH3）对应的点应在C点右上方，C错误；反应开始后的一段时间内，适当升高温度反应速率加快，虽然平衡转化率减小，但可提高单位时间内NH3的转化率，D正确。
故选D。
13．C【解析】本题以两种晶体的投影图和晶胞图为命题情境，考查了晶体性质、均摊法判断晶体化学式、晶体原子堆积方式、晶胞计算等。
根据题意，硼化镁具有超导性，故晶体中存在自由移动的电子，A正确；由投影图可知，每个镁原子上层距离其最近的硼原子有6个，下层距离其最近的硼原子也有6个，共12个，每个硼原子上层距离其最近的镁原子有3个，下层距离其最近的镁原子也有3个，共6个，即Mg、B原子个数比为1:
2，B正确；磷化硼晶体中，磷原子的配位数为4，C错误；晶体中P原子与B原子最近距离为四分之一体对角线，即
nm，D正确。
故选C。
14．AD【解析】本题以邻苯二甲酸和NaOH溶液混合体系分析为载体，考查水的电离程度、溶液酸碱性、离子浓度关系等。
，
，分别取对数，整理可得关系式：
，
。
pH=0时，
，
。
所以直线Ⅰ、直线Ⅱ分别为
、
与pH的变化关系。
当邻苯二甲酸与NaOH恰好完全中和时，水的电离程度最大，直线Ⅱ与直线Ⅰ上的点对应的溶液pH相对大小是不确定的，无法确定水的电离程度大小，A错误；电荷守恒关系式为c（H+）+c（Na+）=c（OH-）+c（HM-）+2c（M2
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