B.X、Y、W还能形成另外一种化合物Y2WX4
C.单质的熔点:
Y>Z
D.气态氢化物的热稳定性:
X>W
11.下列实验装置及操作正确的是（ ）
12.铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:
Fe+Ni2O3+3H2O
Fe（OH）2+2Ni（OH）2,下列有关该电池的说法不正确的是（ ）
A.电池的电解质溶液为碱性溶液,阳离子向正极移动
B.电池放电时,负极反应为Fe+2OH--2e-
Fe（OH）2
C.电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低
D.电池充电时,阳极反应为2Ni（OH）2+2OH--2e-
Ni2O3+3H2O
13.25℃时,有pH=2的HX溶液和HY溶液各1mL,分别加水稀释,溶液pH随溶液体积变化的曲线如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A.a、c两点对应HX的电离平衡常数:
K（c）>K（a）
B.a、b两点对应的溶液中:
c（X-）>c（Y-）
C.等物质的量浓度的NaX和NaY的混合溶液中:
c（HY）>c（HX）
D.分别向10mL0.1mol/LHX溶液和10mL0.1mol/LHY溶液中滴加同浓度的氢氧化钠溶液至pH=7,消耗氢氧化钠溶液较少的是HX
第二部分
二、非选择题（本题包括必考题和选考题两部分。
第26~28题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第35、36题为选考题,考生根据要求作答。
）
（一）必考题（共43分）
26.（14分）铁矿石是工业炼铁的主要原料之一,其主要成分为铁的氧化物（设杂质中不含铁元素和氧元素,且杂质不与H2SO4反应）。
某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。
Ⅰ.铁矿石中氧含量的测定
①按上图组装仪器,检查装置的气密性;
②将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中,装置B、C中的药品如图所示（夹持仪器均省略）;
③从左端导气管口处不断地缓缓通入H2,待C装置出口处H2验纯后,点燃A处酒精灯;
④充分反应后,撤掉酒精灯,再持续通入氢气至完全冷却。
（1）装置C的作用为 。
（2）若将H2换成CO,则还需补充 装置。
（3）测得反应后装置B增重1.35g,则铁矿石中氧的百分含量为 。
Ⅱ.铁矿石中铁含量的测定
（1）步骤④中加热煮沸的目的是 。
（2）步骤⑤中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、 。
（3）下列有关步骤⑥的操作的说法正确的是 。
a.因为碘水为黄色,所以滴定过程中不需加指示剂
b.滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂
c.滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液
d.锥形瓶不需要用待测液润洗
e.滴定过程中,眼睛注视滴定管中液面变化
f.滴定结束后,30s内溶液不恢复原来的颜色,再读数
（4）若滴定过程中消耗0.5000mol·L-1的KI溶液20.00mL,则铁矿石中铁的百分含量为 。
Ⅲ.由Ⅰ、Ⅱ可以推算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为 。
27.（14分）SO2是硫酸工业尾气的主要成分。
利用硫酸工业尾气联合制备硫酸钾和硫酸锰晶体（MnSO4·H2O）的工艺流程如下:
（1）反应Ⅰ的总化学方程式为 。
（2）反应Ⅱ需控制温度在60~70℃,其原因是 。
实验室控制温度在60~70℃的加热方法是 。
（3）上述生产工艺中可循环使用的物质是 。
（4）检验硫酸钾样品中是否含有氯化物杂质的实验操作是
。
（5）已知软锰矿浆主要成分是MnO2,则反应Ⅳ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
（6）已知室温下Mn（OH）2的Ksp=4.5×10-13,向MnSO4溶液中滴加氨水使溶液的pH=10,此时溶液中残留的Mn2+的浓度为 mol·L-1。
28.（15分）航天员呼吸产生的CO2用下列反应处理,可实现空间站中O2的循环利用。
Sabatier反应:
CO2（g）+4H2（g）
CH4（g）+2H2O（g）
水电解反应:
2H2O（l）
2H2（g）+O2（g）
（1）将原料气按
∶
=1∶4置于密闭容器中发生Sabatier反应,测得H2O的物质的量分数与温度的关系如图所示（虚线表示平衡曲线）。
①该反应的平衡常数K随温度升高而 （填“增大”或“减小”）。
②温度过低或过高均不利于该反应的进行,原因是
。
③200℃达到平衡时体系的总压强为p,该反应平衡常数Kp的计算式为 。
（不必化简。
用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数）
（2）Sabatier反应在空间站进行时,下列措施能提高CO2转化效率的是 （填标号）。
A.适当减压
B.增大催化剂的比表面积
C.反应器前段加热,后段冷却
D.提高原料气中CO2所占比例
E.合理控制反应器中气体的流速
（3）一种新的循环利用方案是用Bosch反应CO2（g）+2H2（g）
C（s）+2H2O（g）代替Sabatier反应。
①已知CO2（g）、H2O（g）的生成焓分别为-394kJ·mol-1、-242kJ·mol-1,Bosch反应的ΔH=
kJ·mol-1。
（生成焓指一定条件下由对应单质生成1mol化合物时的反应热）
②一定条件下Bosch反应必须在高温下才能启动,原因是 。
③新方案的优点是 。
（二）选考题（共15分）。
请考生从2道题中任选一题作答。
如果多做,则按所做的第一题计分。
35.【化学——选修3:
物质结构与性质】（15分）
某高效低毒的新型农药的主要成分的结构简式为
回答下列问题:
（1）基态氮原子最高能级上电子的自旋方向有 种,基态硒原子的价电子排布式为 ,第一电离能F>O的原因是 。
（2）该物质中氮原子的杂化轨道类型为 ,其分子之间 （填“能”或“不能”）形成氢键。
（3）SeO2、SeO3两种分子中,属于非极性分子的是 ,SeO2的分子构型为 ,写出与SeO3互为等电子体的分子和离子（各写一种） 。
（4）硫化锌的晶胞结构如图所示,若晶胞边长为dpm,则硫化锌的密度为 g·cm-3（不必简化）。
36.【化学——选修5:
有机化学基础】（15分）
G是一种具有香味的有机物,由A到G的转化过程如图所示:
已知:
RCN
RCOOH。
根据以上信息回答下列问题:
（1）写出结构简式:
A ,C ;B的名称为 ,G中含有的官能团名称是 。
（2）写出下列反应的反应类型:
反应① ;反应⑦ 。
（3）由F生成G的化学方程式为 。
（4）化合物D的核磁共振氢谱中有多组吸收峰,峰面积之比为 。
（5）有机物E有多种同分异构体,其中属于酯类,又含有—CN基团的无支链的结构共有 种。
答案精解精析
一、选择题
7.C 黑火药爆炸时发生反应:
S+2KNO3+3C
K2S+N2↑+3CO2↑,碳元素被氧化,氮、硫两元素被还原。
8.C A项,浓硝酸的密度小于浓硫酸,配制二者的混合溶液时,应将浓硫酸注入浓硝酸中,错误;B项,次氯酸钠具有强氧化性,不能与Fe2（SO4）3反应,错误;C项,滴定实验中要使用铁架台、滴定管和锥形瓶,正确;D项,NH4F溶液水解生成HF,HF能与玻璃中的二氧化硅反应,所以,NH4F溶液不能用玻璃瓶保存,错误。
9.D A项,X水解的方程式为X+2H2O
H2C2O4+2C3H8O,根据质量守恒定律可确定X的分子式为C8H14O4,正确;B项,M为饱和一元醇,其结构简式可能为CH3CH2CH2OH、CH3CH（OH）CH3,正确;C项,草酸能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色,正确;D项,X为饱和二元酯,M为饱和一元醇,二者均不能发生加成反应,错误。
10.C 由题意可知:
X为O,Y为Na,Z为Al,W为S。
A项,同周期主族元素,从左到右,原子半径逐渐减小;同主族元素,从上到下,原子半径逐渐增大,故原子半径:
Na>Al>S>O,正确。
B项,O、Na、S能形成Na2SO4,正确。
C项,铝的熔点高于钠,错误。
D项,O的非金属性强于S,对应的气态氢化物的热稳定性:
H2O>H2S,正确。
11.D A项,缺少浓硫酸;B项,左池Fe和FeCl3直接发生氧化还原反应,不能构成原电池;C项,碳和浓硫酸加热生成H2O、SO2和CO2,SO2、CO2均能使澄清石灰水变浑浊;D项正确。
12.C A项,根据放电时的总反应可知生成物均为氢氧化物,所以电池的电解质溶液应该为碱性溶液,电池工作时,阳离子向正极移动,正确;B项,根据放电时的总反应可知铁作还原剂失去电子,则负极反应为Fe+2OH--2e-
Fe（OH）2,正确;C项,电池充电过程中,阴极得电子发生还原反应,电极反应为Fe（OH）2+2e-
Fe+2OH-,所以阴极附近溶液的pH升高,错误;D项,充电时阳极失电子发生氧化反应,电极反应为2Ni（OH）2+2OH--2e-
Ni2O3+3H2O,正确。
13.C a、c两点温度相同,HX的电离平衡常数相同,故A错误;根据图示可知,HX的酸性比HY强,加水稀释时,HY电离出更多的Y-,所以a、b两点对应的溶液中:
c（Y-）>c（X-）,故B错误;等物质的量浓度的NaX和NaY的混合溶液中,Y-的水解程度大于X-,溶液中c（HY）>c（HX）,故C正确;分别向10mL0.1mol/LHX溶液和10mL0.1mol/LHY溶液中滴加同浓度的氢氧化钠溶液至恰好完全中和时,NaY溶液的碱性强,则欲使溶液pH=7,则HY溶液中滴加的NaOH溶液要比HX溶液中少,故D错误。
二、非选择题
26.
答案 Ⅰ.
（1）防止空气中的水蒸气和CO2进入B中,影响测定结果（2分）
（2）尾气处理（1分） （3）24%（2分）
Ⅱ.
（1）赶走溶液中溶解的过量Cl2（2分）
（2）250mL容量瓶（1分） （3）df（2分） （4）70%（2分）
Ⅲ.Fe5O6（2分）
解析 Ⅰ.
（1）该实验通过测定反应产生的水来计算氧含量,因此装置C的作用是防止空气中的水蒸气和CO2进入B中。
（2）CO有毒,还需补充尾气处理装置。
（3）反应后B装置增重1.35g,即生成水1.35g,则铁矿石中氧的百分含量为[（1.35g×16/18）/5.0g]×100%=24%。
Ⅱ.
（1）Cl2也能氧化I-,从而对实验产生干扰,故应加热煮沸赶走Cl2。
（2）注意注明容量瓶的规格。
（3）滴定过程中需加指示剂;反应开始就生成I2,所以不能用淀粉作指示剂;滴定管用蒸馏水洗涤后要用待装液润洗;滴定过程中,眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化。
（4）根据2Fe3++2I-
2Fe2++I2可知,铁矿石中铁的百分含量为
×100%=70%。
Ⅲ.设该铁矿石中铁的氧化物的化学式为FexOy,则56x∶16y=70%∶24%,x∶y=5∶6,所以该铁矿石中铁的氧化物的化学式为Fe5O6。
27.
答案
（1）2CaCO3+2SO2+O2
2CaSO4+2CO2（2分）
（2）温度过高NH4HCO3会分解,温度过低反应太慢（2分） 水浴加热（2分）
（3）CaCO3（2分）
（4）取少量样品于试管中配成溶液,滴加过量Ba（NO3）2溶液,取少量上层清液于试管中,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液（2分）
（5）1∶1（2分）
（6）4.5×10-5（2分）
解析
（1）反应Ⅰ的反应物为CaCO3、SO2、O2,生成物为CaSO4和CO2,化学方程式为2CaCO3+2SO2+O2
2CaSO4+2CO2。
（2）温度过高时,NH4HCO3会发生分解,温度过低时,反应太慢,因此反应Ⅱ需控制温度在60~70℃。
100℃以下的加热常采用水浴加热。
（3）分析流程图可知CaCO3可循环使用。
（4）因为Ag2SO4微溶于水,所以要先加入过量Ba（NO3）2溶液沉淀S
再用硝酸酸化的AgNO3溶液检验Cl-。
（5）反应Ⅳ中,MnO2将SO2氧化得到MnSO4:
MnO2+SO2
MnSO4,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1。
（6）溶液的pH=10时,c（OH-）=1×10-4mol·L-1,c（Mn2+）=
=4.5×10-5mol·L-1。
28.
答案
（1）①减小（2分）
②温度过低,反应速率小;温度过高,反应向右进行的程度小（4分）
③
（2分）
（2）BCE（3分）
（3）①-90（2分） ②反应的活化能高（1分） ③氢原子利用率为100%（1分）
解析
（1）①根据图像可知,温度越高,H2O的物质的量分数越小,即升高温度,平衡逆向移动,则正反应为放热反应,故温度升高,K减小;②从反应速率和平衡移动角度分析;③200℃达平衡时,H2O的物质的量分数为0.6,则H2O的分压为0.6p,CH4的分压为0.3p,CO2的分压为0.1p×
=0.02p,H2的分压为0.1p×
=0.08p,故Kp=
。
（3）①根据题意可知ΔH=2×（-242kJ·mol-1）-（-394kJ·mol-1）=-90kJ·mol-1;②反应的活化能越高,所需温度越高;③从H、O原子利用率角度分析新方案的特点。
35.
答案
（1）1（1分） 4s24p4（1分） 氟的原子核对电子的吸引能力大于氧的原子核对电子的吸引能力（1分）
（2）sp2、sp3杂化（2分） 不能（1分）
（3）SeO3（2分） V形（2分） SO3、C
（或其他合理答案,2分）
（4）
（3分）
解析
（1）基态氮原子的价电子轨道表示式为
最高能级2p能级上电子的自旋方向只有1种;硒（Se）为34号元素,基态硒原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p4,故价电子排布式为4s24p4。
（2）形成双键的氮原子采用sp2杂化,只形成单键的氮原子采用sp3杂化;由于该分子中无N—H键存在,故分子间不能形成氢键。
（3）SeO2分子中中心原子的价层电子对数为3,Se原子上有1对孤电子对,故分子构型为V形。
SeO3分子中含有4个原子、24个价电子,它的等电子体有SO3、C
、Si
等。
（4）观察硫化锌的晶胞结构知,一个晶胞中含有4个“ZnS”,其质量m=
g=
g,晶胞的体积为（d×10-10cm）3,密度为
g·cm-3。
36.
答案
（1）CH3CH
CH2（2分） （CH3）2CHCN（2分）
2-溴丙烷（1分） 酯基（1分）
（2）加成反应（1分） 取代反应（或酯化反应）（1分）
（3）（CH3）2C（COOH）2+2C2H5OH
（CH3）2C（COOC2H5）2+2H2O（3分）
（4）1∶1∶6（合理即可,2分）
（5）6（2分）
解析
（1）由反应④的生成物逆推出D为（CH3）2CHCOOH,进而推出C为（CH3）2CHCN,则B为（CH3）2CHBr,名称为2-溴丙烷,A为丙烯。
（2）反应①是溴化氢与CH3CH
CH2发生的加成反应。
反应⑦为醇和羧酸发生的酯化反应（或取代反应）。
（3）由F生成G的化学方程式为（CH3）2C（COOH）2+2C2H5OH
（CH3）2C（COOC2H5）2+2H2O。
（4）化合物D的核磁共振氢谱有3组吸收峰,峰面积之比为1∶1∶6。
（5）有机物E为
除—CN外,含四个碳原子的直链酯有3种,—CN取代每种酯的端位碳原子上的氢原子,均有两种方式,故符合条件的同分异构体共有6种。
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