c（Na+）<3c（A2-），D正确；
故选A。
第II卷（非选择题，共174分）
三、非选择题（包括必考题和选考题两部分。
第22题-第32题为必考题，每个试题考生都
必须做答。
第33题-第38题为选考题，考生根据要求作答）
（一）必考题
8.以碳酸锰铜矿（主要成分为MnCO3、CuCO3，还含有Fe2O3、FeO等杂质）为原料制备硫酸锰的一种工艺流程如下：
（1）“氧化”时，反应的离子方程式为_______。
可用一种试剂检验氧化后的溶液中是否含有Fe2+，该试剂为_______（写化学式）。
（2）加入MnCO3调节pH=3.3时可以将Fe3+转化为Fe（OH）3而除去，该反应的离子方程式为_______。
（3）“沉铜"时，若滤液中c（Mn2+）=0.21mol·L-1，向其中缓慢通入氨气，为了使铜离子完全沉淀而又避免生成Mn（OH）2，应控制pH的范围为_______。
[已知：
常温下，Ksp[Cu（OH）2]=1×10-20，Ksp[Mn（OH）2]=2.1×10-13，离子浓度小于或等于10-5mol/L可视为沉淀完全]
（4）本工艺中可循环使用的物质是_______。
（5）结合图像，分析获得（MnSO4·H2O）晶体的“系列操作”步骤为：
_______、_______，酒精洗涤，低温干燥。
【8题答案】
【答案】
（1）①.MnO2+2Fe2++4H+=2Fe3++Mn2++2H2O②.K3[Fe（CN）6]（或KMnO4）
（2）3MnCO3+2Fe3++3H2O=2Fe（OH）3+3Mn2++3CO2↑
（3）6.5≤PH＜8（或6.5～8）
（4）NH3、MnCO3
（5）①.蒸发结晶②.趁热过滤
【解析】
【分析】碳酸锰铜矿主要成分为MnCO3、CuCO3，还含有Fe3O4、FeO杂质，用硫酸酸浸，得到硫酸锰、硫酸铜、硫酸铁、硫酸亚铁的混合溶液，加入二氧化锰，Fe2+被氧化为Fe3+；加入MnCO3调节pH生成氢氧化铁沉淀；过滤后向溶液中通入氨气生成氢氧化铜沉淀，过滤，向滤液中加入NH4HCO3，生成MnCO3沉淀，MnCO3沉淀中加硫酸，得到硫酸锰溶液，以此解题。
【小问1详解】
“氧化”时，二氧化锰把酸浸后的二价铁氧化为三价铁，离子方程式为：
MnO2+2Fe2++4H+=2Fe3++Mn2++2H2O；二价铁和铁氰化钾相遇的时候会生成蓝色沉淀，可以用铁氰化钾来检验，另外二价铁有还原性，可以使高锰酸钾褪色，可以用酸性高锰酸钾来检验，故答案为：
MnO2+2Fe2++4H+=2Fe3++Mn2++2H2O；K3[Fe（CN）6]（或KMnO4）；
【小问2详解】
碳酸锰消耗三价铁水解产生的氢离子，导致氢离子浓度降低，促进三价铁水解，该反应的离子方程式为：
3MnCO3+2Fe3++3H2O=2Fe（OH）3+3Mn2++3CO2↑；
【小问3详解】
铜离子完全沉淀是铜离子浓度小于或等于10-5mol/L，此时c（OH-）=
=10-7.5mol/L，c（H+）=
=10-6.5，pH=6.5；锰离子开始沉淀时，c（OH-）=
=10-6mol/L，c（H+）=
=10-8，pH=8，故应控制pH的范围为6.5≤PH＜8（或6.5～8）；
【小问4详解】
通过流程图可知，在加热赶氨的时产生氨气，另外本题在沉锰的时候生成碳酸锰，故本工艺中可循环使用的物质是NH3、MnCO3；
【小问5详解】
从MnSO4溶液中得到MnSO4·H2O的方法为：
蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥，故答案为：
蒸发结晶、趁热过滤。
10.利用Cl2氧化绿色K2MnO4浓强碱溶液制备KMnO4的装置如下图所示（加热、夹持装置略）：
（1）仪器a、d的名称分别为_______、_______。
（2）实验开始前向仪器a中加入水，盖好玻璃塞，关闭止水夹和弹簧夹，打开仪器a玻璃旋塞向b中滴加水，一段时间后看水能不能滴下，此操作_______（填“能”或“不能”）检验装置的气密性。
（3）装置B中氯气氧化锰酸钾的化学方程式为_______。
（4）单向阀的作用是_______，当仪器B中_______即停止通氯气。
（5）当B中反应结束，后续操作是熄灭酒精灯，_______，待冷却后拆除装置。
（6）锰酸钾（K2MnO4）在浓强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应：
3MnO
+2H2O=2MnO
+MnO2↓+4OH-。
根据此信息，可以得出上述装置存在一处缺陷，会导致KMnO4产率降低，改进的方法是_______。
【10题答案】
【答案】
（1）①.恒压滴液漏斗②.洗气瓶
（2）不能（3）Cl2+2K2MnO4=2KCl+2KMnO4
（4）①.防止倒吸②.溶液由绿色完全转变为紫红色
（5）打开弹簧夹，通入空气（或N2）
（6）在A、B之间增加盛有饱和食盐水的洗气瓶
【解析】
【分析】装置A中浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气，生成的氯气通入装置B中与K2MnO4浓强碱溶液反应制备KMnO4，氯气有毒，不能排放到空气中，装置C用于尾气处理。
【小问1详解】
仪器a为恒压滴液漏斗，仪器d为洗气瓶。
【小问2详解】
仪器a为恒压滴液漏斗，漏斗中压强和三颈烧瓶中压强始终相同，因此该法不能检验装置气密性。
【小问3详解】
氯气与锰酸钾发生氧化还原反应生成高锰酸钾和氯化钾，依据得失电子守恒和原子守恒可得，反应的化学方程式为：
Cl2+2K2MnO4=2KCl+2KMnO4。
【小问4详解】
单向阀只允许气体从左流向右，能起到防倒吸的作用；K2MnO4浓强碱溶液为绿色，高锰酸钾溶液为紫色，当溶液由绿色完全转变为紫红色时，反应完全，停止通氯气。
【小问5详解】
装置中还有残留的氯气，为防止拆装置时装置中残留的氯气污染空气，熄灭酒精灯后，要打开弹簧夹，通入空气（或N2），将装置中残留的氯气赶入装置C中，待冷却后拆除装置。
【小问6详解】
装置A中产生的氯气中混有氯化氢，氯化氢会与装置B中的强碱发生反应，使得溶液碱性减弱，会导致KMnO4产率降低，因此改进方法为：
在A、B之间增加盛有饱和食盐水的洗气瓶，以除去氯气中的氯化氢。
12.中国科学家在淀粉人工光合成方面取得重大突破性进展，该实验方法首先将CO2催化还原为CH3OH。
已知CO2催化加氢的主要反应有：
（i）CO2（g）+3H2（g）
CH3OH（g）+H2O（g）∆H1K1
（ii）CO2（g）+H2（g）
CO（g）+H2O（g）∆H2K2
（1）一定温度下，向aL密闭容器中充入1molCO2和4molH2，发生上述两个反应。
当反应达平衡后容器内CH3OH（g）为0.3mol，CO2（g）为0.6mol，则H2的平衡转化率为_______，反应i的平衡常数K1=_______（列出计算式即可）。
（2）在恒温恒压反应器中通入3molH2、1molCO2气体，CO2的平衡转化率及CH3OH的平衡产率随温度变化关系如图a。
反应（i）和反应（ii）的
、
均满足线性关系，如图b所示。
已知：
CH3OH的产率=
×100%。
①反应过程中，若气体密度维持不变，则能判断_______达到平衡。
a.反应（i）b.反应（ii）c.反应（i）和（ii）d.不能说明反应（i）或（ii）
②反应（ii）的∆H2_______0（填“大于”或“小于”或“等于"），判断的理由是_______。
③根据图b，确定直线I表示的反应是_______[填“反应（i）”或“反应（ii）”]
（3）我国科研人员研究出在Cu-ZnO-ZrO2催化剂上CO2氢化合成甲醇的反应历程如图所示。
结合历程分析在反应气中加入少量的水蒸气_______（填“可以”或“不可以"）提高甲醉产率，其可能的原因为_______。
【12题答案】
【答案】
（1）①.25%②.
（2）①.c②.大于③.温度升高，甲醇的产率降低，则反应（i）平衡逆向移动，而CO2的转化率增大，则反应（ii）平衡正向移动，故反应（ii）是吸热反应④.反应（i）
（3）①.可以②.增加少量水蒸气可促进反应③平衡正向移动，提高甲醇的产率
【解析】
【小问1详解】
根据题干中给出的信息可以得出以下三段式：
设生成一氧化碳xmol，则
由题意可知1-x-0.3=0.6，则x=0.1，氢气转化率=
；反应i的平衡常数K1=
；
【小问2详解】
①反应在恒温恒压反应器中进行，反应（i）反应前后气体计量系数不同，反应过程中体积一直在变化，则此时密度也一直在变化，则密度不变可以证明反应（i）达到平衡，反应（i）达到平衡后氢气物质的量不再发生变化，则此时反应（ii）也达到平衡，故两个反应都达到平衡，答案为c；
②由图a可以发现，温度升高时甲醇产率降低，平衡逆向移动，反应（i）为放热反应，但是从图中还可以发现，二氧化碳的转化率增大，则反应（ii）正向移动，说明反应（ii）是吸热反应，∆H2大于0，故答案为：
大于；温度升高，甲醇的产率降低，则反应（i）平衡逆向移动，而CO2的转化率增大，则反应（ii）平衡正向移动，故反应（ii）是吸热反应；
③由图b可以发现温度升高
减小，直线I的纵坐标减小，说明直线I对应的反应在升温的时候平衡逆向移动，为放热反应，由②分析可知，反应（i）放热，故直线I表示的反应是反应（i）；
【小问3详解】
由图可知水蒸气为反应③的反应物，适当加入少量的水，反应物浓度增大，向正反应方向移动，甲醇产率升高，故答案为：
可以；增加少量水蒸气可促进反应③平衡正向移动，提高甲醇的产率。
（二）选考题（共45分。
请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2电场B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。
注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。
如果多做，则每学科按所做的第一题计分。
）
14.钙钛矿（CaTiO3）型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料，回答下列问题：
（1）基态Ti原子的核外电子排布式为____________。
（2）Ti的四卤化物熔点如下表所示，TiF4熔点高于其他三种卤化物，自TiCl4至TiI4熔点依次升高，原因是____________。
化合物
TiF4
TiCl4
TiBr4
TiI4
熔点/℃
377
﹣24.12
38.3
155
（3）CaTiO3的晶胞如图（a）所示，其组成元素的电负性大小顺序是__________；金属离子与氧离子间的作用力为__________，Ca2+的配位数是__________。
（4）一种立方钙钛矿结构的金属卤化物光电材料的组成为Pb2+、I﹣和有机碱离子
，其晶胞如图（b）所示。
其中Pb2+与图（a）中__________的空间位置相同，有机碱
中，N原子的杂化轨道类型是__________；若晶胞参数为anm，则晶体密度为_________g·cm-3（列出计算式）。
（5）用上述金属卤化物光电材料制作的太阳能电池在使用过程中会产生单质铅和碘，降低了器件效率和使用寿命。
我国科学家巧妙地在此材料中引入稀土铕（Eu）盐，提升了太阳能电池的效率和使用寿命，其作用原理如图（c）所示，用离子方程式表示该原理_______、_______。
【14题答案】
【答案】①.1s22s22p63s23p63d24s2②.TiF4为离子化合物，熔点高，其他三种均为共价化合物，随相对分子质量的增大分子间作用力增大，熔点逐渐升高③.O＞Ti＞Ca④.离子键⑤.12⑥.Ti4+⑦.sp3⑧.
⑨.2Eu3++Pb=2Eu2++Pb2+⑩.2Eu2++I2=2Eu3++2I−
【解析】
【分析】
（1）考查了对基态原子电子排布规律的认识；
（2）考查了不同类型的晶体的熔沸点比较，相同类型的晶体的熔沸点比较；（3）考查了电负性的周期性变化规律，微粒间的相互作用以及晶胞中离子的配位数；（4）考查了晶胞中微粒的位置和杂化理论，晶体密度的计算问题；（5）重点考查通过反应历程图，来书写离子方程式等。
【详解】
（1）钛元素是22号元素，故其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2；故答案为：
1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2；
（2）一般不同的晶体类型的熔沸点是原子晶体>离子晶体>分子晶体，TiF4是离子晶体，其余三种则为分子晶体，故TiF4的熔点高于其余三种物质；TiCl4、TiBr4、TiI4均为分子晶体，对于结构相似的分子晶体，则其相对分子质量越大，分子间作用力依次越大，熔点越高；故答案为：
TiF4是离子晶体，其余三种则为分子晶体，故TiF4的熔点高于其余三种物质；TiCl4、TiBr4、TiI4均为分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强，故熔点依次升高；
（3）CaTiO3晶体中含有Ca、Ti、O三种元素，Ca、Ti是同为第四周期的金属元素，Ca在Ti的左边，根据同一周期元素的电负性从左往右依次增大，故Ti>Ca，O为非金属，故其电负性最强，故三者电负性由大到小的顺序是：
O>Ti>Ca，金属阳离子和氧负离子之间以离子键结合，离子晶体晶胞中某微粒的配位数是指与之距离最近且相等的带相反电性的离子，故Ca2+的配位数必须是与之距离最近且相等的氧离子的数目，从图（a）可知，该数目为三个相互垂直的三个面上，每一个面上有4个，故Ca2+的配位数是12；故答案为：
O>Ti>Ca；离子键；12；
（4）比较晶胞（a）（b）可知，将图（b）中周围紧邻
八个晶胞中体心上的离子连接起来，就能变为图（a）所示晶胞结构，图（b）
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