广东金太阳大联考2021-2022学年高三上学期化学开学考试试卷

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广东金太阳大联考2021-2022学年高三上学期化学开学考试试卷
一、单选题
1．（2021高三上·靖远开学考）2021年6月11日，国家航天局举行“天问一号”探测器着陆火星首批科学影像图揭幕仪式，公布了由“祝融号”火星车拍摄的“着巡合影”“中国印迹”等影像图。“祝融号”火星车使用的下列材料中，属于金属材料的是（　　）
A．隔热降噪材料三胺泡沫 B．SiC颗粒
C．新型镁锂合金 D．有机热控涂层
2．（2021高三上·广东开学考）下列化学用语表示正确的是（　　）
A．N2H4的结构式：
B．Al3+的结构示意图：
C．BF3的电子式：
D．异戊二烯的球棍模型：
3．（2021高三上·广东开学考）社会发展与材料密切相关。下列叙述错误的是（　　）
A．海昏侯墓出土的玛瑙珠的主要成分是硅酸盐
B．路由器外壳的主要成分是聚酰胺，聚酰胺为高分子材料
C．建造港珠澳大桥使用的钢筋混凝土属于复合材料
D．中国“奋斗者”号载人潜水器球壳所用的钛合金具有耐高压、耐低温的特性
4．（2021高三上·靖远开学考）利用如图所示的装置制备气体可以控制反应，下列气体制备能选用如图所示装置的是（　　）
选项 试剂 制备气体
A 和
B 和稀硫酸
C 生石灰和浓氨水
D 和浓
A．A B．B C．C D．D
5．（2021高三上·靖远开学考）下列过程与氧化还原反应无关的是（　　）
A．聚丙烯用于制造汽车保险杠
B．食品包装袋中还原铁粉防氧化的过程
C．三星堆出土的青铜文物表面生成Cu2(OH)3Cl的过程
D．《淮南万毕术》记载：“白青，得铁即化为铜”
6．（2021高三上·靖远开学考）下列离子方程式书写正确的是（　　）
A．向 溶液中通入足量 ：
B．将过量的镁粉加入氯化铁溶液中：
C．向偏铝酸钠溶液中滴加过量的 溶液：
D．澄清石灰水与 反应：
7．（2021高三上·广东开学考）古代诗词中蕴含丰富的化学知识。下列说法错误的是（　　）
A．“吹尽狂沙始到金”，是利用物质密度不同进行分离的
B．“蜡烛对烧红泪乾”，该过程只发生化学变化
C．“宝剑锋从磨砺出”，该过程只发生物理变化
D．“石烟(石油燃烧产生的烟)多似洛阳尘”，“石烟”中含碳单质
8．（2021高三上·靖远开学考）有机物 是合成药物 的中间体， 的结构简式如图所示。下列有关 的叙述正确的是（　　）
A．能发生酯化反应，不能发生加聚反应
B．既是乙酸乙酯的同系物，又是乙烯的同系物
C． 与足量钠反应能生成 (标准状况)
D． 苯环上的一氯代物有3种
9．（2021高三上·靖远开学考）设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（　　）
A．1molO2与足量钾反应生成KO2时，转移的电子数为4NA
B．1L0.1mol·L-1NH4HSO4溶液中阴离子的数目大于0.1NA
C．标准状况下，22.4L癸烷中含非极性键的数目为9NA
D．78g由Na2S和Na2O2组成的混合物中含阴离子的总数为1.5NA
10．（2021高三上·靖远开学考）某金属有机多孔材料( )在常温常压下具有超高的 吸附能力(吸附时会放出热量)，并能高效催化 和 的反应，其工作原理如图所示。下列说法错误的是（　　）
A．升温将不利于 的吸附
B．该过程中有非极性共价键的断裂
C．该过程总反应的化学方程式为
D． 可与 溶液反应
11．（2021高三上·靖远开学考） (异丁烯)与 发生加成反应的能量与反应历程如下：
Ⅰ． (g)+HCl(g) (1)
(产物1)
Ⅱ． (g)+HCl(g) (1)
(产物2)
下列说法错误的是（　　）
A．
B．产物1和产物2互为同分异构体
C．反应的温度降低，产物1的含量增大，产物2的含量减小
D．反应Ⅱ中生成中间体2的反应速率比 进攻中间体2的慢
12．（2021高三上·靖远开学考）下列实验操作能达到目的的是（　　）
选项 目的 实验操作
A 证明 溶液与盐酸反应后的溶液中盐酸过量 向 溶液与盐酸反应后的溶液中，滴加紫色石蕊溶液
B 用 固体配制 的 溶液 在适量的浓硝酸中溶解一定质量的 固体，加水稀释至指定体积
C 除去 中少量的 气体先通过饱和 溶液，后通过浓硫酸
D 检验植物油中含有碳碳双键 向植物油中加入 溶液，煮沸
A．A B．B C．C D．D
13．（2021高三上·靖远开学考）双极膜电渗析法制备缩水甘油( )的原理：将 氯 ， 丙二醇的水溶液通过膜 与双极膜之间的电渗析室，最终得到的缩水甘油纯度很高(几乎不含无机盐)。已知：由一张阳膜和一张阴膜复合制成的阴、阳复合膜为双极膜。在直流电场的作用下，双极膜复合层间的 解离成 和 并分别通过阴膜和阳膜。下列说法错误的是（　　）
A．装置工作时， 氯 ， 丙二醇被氧化
B．通电前后，电渗析室内溶液的 几乎不变
C．膜 为阴离子交换膜
D．装置工作时，阴极上发生的电极反应：
14．（2021高三上·靖远开学考）短周期主族元素 、 、 、 的原子序数依次增大， 的阴离子与锂离子具有相同的电子层结构， 的一种核素常用于考古断代， 原子的最外层电子数是内层电子数的3倍， 、 、 原子的最外层电子数总和等于 的原子序数。下列推断错误的是（　　）
A．原子半径：
B．化合物 中既含离子键又含共价键
C．最简单气态氢化物的稳定性：
D．由上述四种元素组成的化合物的水溶液可能呈碱性
15．（2021高三上·靖远开学考）以氟磷灰石[含 ，和少量的 、 ]为原料制取( (氯化磷酸三钠)的工艺流程如下：
下列说法错误的是（　　）
A．分解氟磷灰石产生的气体为
B．滤渣1和滤渣2的成分相同
C．“制磷酸钠”的离子方程式为
D．“急速冷却”的目的是减少次氯酸盐的热分解
16．（2021高三上·靖远开学考）已知：常温下， 。某温度下，饱和溶液中 ]与 、 的关系如图所示。
下列说法正确的是（　　）
A．曲线Ⅱ代表 的沉淀溶解平衡曲线
B．常温下， 的
C．常温下，当 时，饱和溶液中
D．加入 固体可使溶液由 点沿直线变为 点
二、综合题
17．（2021高三上·靖远开学考）高纯硅被誉为“信息革命的催化剂”。某小组同学模拟工业上用 与 在 的条件下制备高纯硅，实验装置如图所示(加热及夹持装置已略去)。
已知：① 的沸点为 ，密度为 ，易溶于有机溶剂，能与 剧烈反应，在空气中易被氧化；
② ；
③银氨溶液中存在： 。
实验步骤：
①打开 ，向安全漏斗中加入足量乙醇，使装置 中的反应进行一段时间；
②加热装置 ，打开 ，滴加 ；
③加热装置 至 ；
④关闭 ；
⑤关闭 。
回答下列问题：
（1）仪器 的名称为　 　。
（2）相比长颈漏斗，安全漏斗使用时的优点是　 　。
（3）干燥管 中盛装的试剂是　 　。
（4）加热装置 之前，先进行装置 中的反应，这样操作的目的是　 　。
（5）装置 中发生反应的化学方程式为　 　。
（6） 中 的作用是　 　，实验过程中， 的上层溶液中观察到的现象是　 　，尾气的主要成分是　 　(填化学式)。
（7）根据下列数据可以计算出 的利用率的是　 　(填标号)。
a．钠的质量b．乙醇的体积和密度c．硅的质量
18．（2021高三上·靖远开学考）某工厂以废料(主要含 ，还含少量的 、 、 )为原料制备碳酸铈、氯化铈等铈产品的流程如下：
已知： 具有强氧化性，通常情况下不和无机酸反应。
回答下列问题：
（1）为加快“酸浸1”的速率，可采取的措施是　 　(写一条即可)。
（2）检验“浸液 ”中含有 的试剂是　 　(填化学式，下同)溶液，“浸渣 ”的主要成分为　 　。
（3）“酸浸2”中双氧水的作用是　 　(用离子方程式回答)。
（4）获得 的方法：将 和 混合灼烧，得到 并放出能使品红溶液褪色的气体。加入 的原因是　 　。
（5）已知醋酸铵溶液呈中性，则 溶液中： 　 　(填“ ”、“ ”或“ ”) 。
（6）测定 的纯度：
①已知 与 反应后的产物为 ，则该反应中氧化产物( )与还原产物( )的物质的量之比为　 　。
② 的纯度为　 　 。[已知： 的摩尔质量为 ]
③若其他操作均正确，滴定后俯视读数，则测得 的纯度　 　(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
19．（2021高三上·广东开学考）一种新型煤气化燃烧集成制氢发生的主要反应如下：
I．C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)△H1
II．CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)△H2
III．CaO(s)+CO2(g) CaCO3(s)△H3
IV．C(s)+2H2O(g)+CaO(s) CaCO3(s)+2H2(g)△H4=-64.9kJ·mol-1
副反应：
V．C(s)+2H2(g) CH4(g)△H5=-74.8kJ·mol-1
VI．CO(g)+3H2(g) CH4(g)+H2O(g)△H6=-206.1kJ·mol-1
回答下列问题：
（1）已知反应I、II的平衡常数K1、K2随温度的变化如图1、图2所示。
①由反应V和反应VI可知，△H1　 　；反应I的△S　 　(填“＞”或“＜”)0。
②温度小于800℃时，K1=0，原因是　 　。
③为提高反应II中CO的转化率，可采取的措施是　 　(写一条)。
④T℃时，向密闭容器中充入1molCO(g)和3molH2O(g)，只发生反应II，此时该反应的平衡常数K2=1，CO的平衡转化率为　 　。
（2）从环境保护角度分析，该制氢工艺中设计反应III的优点是　 　。
（3）起始时在气化炉中加入1molC、2molH2O及1molCaO，在2.5MPa下，气体的组成与温度的关系如图3所示。
①200~725℃时，CH4的量不断减少的原因是　 　。
②725~900℃时，H2的物质的量分数快速减小，其原因是　 　。
20．（2021高三上·广东开学考）近年来，科学家研究的以复合过渡金属镍的氢氧化物为催化剂、三乙醇胺为电子给体以及[Ru(bpy)3]Cl2·6H2O为光敏剂的催化体系，在可见光驱动下可高效催化还原CO2。
（1）下列有关Ni原子的叙述正确的是___________(填标号)。
A．第一电离能比钙的大
B．基态Ni原子的核外价电子排布式为3d84s2
C．基态Ni原子形成基态Ni2+时，先失去3d轨道上的电子
（2）三乙醇胺的制备：3 +NH3 N(CH2CH2OH)3。
①三乙醇胺所含的元素中，电负性由小到大的顺序为　 　。
②NH3的空间结构为　 　。
③键角：NH3　 　(填“＞”、“＜”或“=”)H2O。
（3）CO2能转化为高价值化学品，如CH4、CH3OH、HCHO。上述3种物质中，沸点最高的是CH3OH，原因是　 　。
（4）[Ru(bpy)3]Cl2·6H2O的结构如图1所示。N原子的杂化类型为　 　，1mol配体bpy分子中含有σ键的数目为　 　NA。
（5）β－Nix(OH)y的晶胞结构如图2(氧、氢原子均位于晶胞内部)所示，已知晶胞的底边长为anm，高为cnm，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶胞的密度为　 　g·cm-3(列出表达式)。
21．（2021高三上·广东开学考）Ramelteon是首个没有被列为特殊管制的非成瘾失眠症治疗药物，其一种合成路线如下：
已知：RCOOH RCOCl (R－为烃基)。
回答下列问题：。
（1）I中的官能团的名称为　 　。
（2）1molII反应生成III至少需要　 　molBr2。
（3）由III生成IV分两步进行，反应1)的化学方程式为　 　。该反应的反应类型为　 　。
（4）V的结构简式为　 　。
（5）根据上述路线中的相关知识，以 为主要原料设计合成 。　 　
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】无机非金属材料；合金及其应用
【解析】【解答】A．隔热降噪材料三胺泡沫属于有机物，不是金属材料，A不符合题意；
B．SiC颗粒属于无机材料，不是金属材料，B不符合题意
C．镁锂合金属于金属材料，C符合题意；
D．有机热控涂层属于有机物，不是金属材料，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】金属材料包括金属和合金，结合物质组成判断解答。
2．【答案】D
【知识点】离子化合物的结构特征与性质；结构式；球棍模型与比例模型；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．N2H4的结构式为 ，A项不符合题意；
B．Al3+的结构示意图为 ，B项不符合题意；
C．BF3的电子式为： ，C项不符合题意；
D．异戊二烯的球棍模型： ，D项符合题意；
故答案为：D。
【分析】
A.N元素最外层电子数为5，易得3个电子，而图中氮元素有四个键；
B.核外电子排布式为铝原子；
C.B原子最外层电子数为3，不能构成八电子稳定结构；
D.异戊二烯球棍模型正确，符合命名及结构简式。
3．【答案】A
【知识点】含硅矿物及材料的应用；合金及其应用；高分子材料
【解析】【解答】A．玛瑙珠的主要成分是二氧化硅，符合题意；
B．聚酰胺为高分子材料，不符合题意；
C．钢筋混凝土包括砂子、水泥、钢材等材料，属于复合材料，不符合题意；
D．钛合金具有耐高压、耐低温的特性，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】
A.玛瑙得主要成分是二氧化硅，玻璃主要成分是硅酸盐；
B.聚酰胺为有机高分子材料；
C.钢筋混凝土为符合材料，其中包括多种物质；
D.钛合金具有耐高温、耐低温的特性。
4．【答案】B
【知识点】气体发生装置；常见气体制备原理及装置选择
【解析】【解答】本题主要考查气体发生装置的选择，侧重考查学生的实验能力。选用该装置制备气体，需具备的条件是块状难溶固体与液体在常温下反应，产物易溶于水，放热较少。
A． 和 的反应属于固固加热的反应，A项不符合题意；
B． 和稀硫酸是固固不加热制气体的反应，B项符合题意；
C． 易溶于水，且 微溶于水，易堵塞多孔隔板，C项不符合题意；
D． 和浓 反应需要加热，D项不符合题意。
故答案为：B。
【分析】选用该装置制备气体，需具备的条件是块状难溶固体与液体在常温下反应，产物不易溶于水，放热较少。
5．【答案】A
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】A．聚丙烯机械强度好、电绝缘性好、耐化学腐蚀、质轻、无毒，聚丙烯可用于制造汽车保险杠，无元素化合价发生变化，不属于氧化还原，A符合题意；
B．食品包装袋中还原铁粉可以和氧气发生反应，从而防止食品和氧气反应，发生了氧化还原反应，B不符合题意；
C．青铜文物表面生成Cu2(OH)3Cl的过程中铜元素的化合价发生变化，属于氧化还原，C不符合题意；
D．“得铁即化为铜”属于置换反应，是氧化还原反应，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】反应中存在元素化合价变化的反应为氧化还原反应，以此来解答。
6．【答案】A
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A． 有还原性，将 还原为Cl-，本身被氧化为硫酸钠，A项符合题意；
B．过量的镁能将氯化铁中的铁置换出来，B项不符合题意；
C．过量的 会溶解 ，C项不符合题意；
D． 是弱酸，离子方程式为 ，D项不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A. 被Cl2氧化为硫酸钠；
B.金属镁能将氯化铁中的铁置换出来；
C.过量的 溶液反应生成硫酸铝、硫酸钠和水；
D. HF是弱酸应写化学式。
7．【答案】B
【知识点】物理变化与化学变化的区别与联系；物质的分离与提纯；物质的简单分类
【解析】【解答】A．沙子和金的密度不同，“吹尽狂沙始到金”，是利用物质密度不同进行分离的，A不符合题意；
B．蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，蜡烛燃烧的过程包含了物理过程和化学反应，B符合题意；
C．宝剑锋从磨砺出只是状态的变化，没有产生新物质，不是化学变化，C不符合题意；
D．石烟是石油的不充分燃烧，含有单质碳，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】
A. 吹尽狂沙始到金是根据密度不同进行分离；
B.蜡烛燃烧有物理和化学两种变化；
C.只有摩擦，且未有新物质生成，故只有物理变化；
D.石油是含碳混合物，而石烟是其不充分燃烧，含碳单质。
8．【答案】D
【知识点】芳香烃；同分异构现象和同分异构体；乙酸的化学性质；同系物
【解析】【解答】A． 含碳碳双键，能发生加聚反应，A项不符合题意；
B．同系物的官能团种类和数目完全相同，且分子式相差若干个 ， 与乙酸乙酯、乙烯都不互为同系物，B项不符合题意；
C． 与足量钠反应能生成 (标准状况)，C项不符合题意；
D．M苯环上有三种等效氢，故 苯环上的一氯代物有3种，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.含有羧基，具有羧酸的性质，含有碳碳双键，具有烯烃的性质；
B.同系物含有相同的组成通式，含有相同的官能团且同种官能团数目相同；
C.含有的羧基能与钠反应生成氢气；
D.苯环上有3种化学环境不同的氢。
9．【答案】B
【知识点】氧化还原反应的电子转移数目计算；物质结构中的化学键数目计算；物质的量的相关计算；物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】A.1molO2与足量钾反应生成KO2时，转移的电子数为NA，不符合题意；
B.1L0.1mol·L-1NH4HSO4溶液中硫酸根为0.1NA，另外还有氢氧根阴离子的存在，故阴离子的数目大于0.1NA，符合题意；
C．标准状况下，癸烷为液体，无法计算，不符合题意；
D.78g由Na2S和Na2O2组成的混合物中含阴离子的总数为NA，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A. O2与足量钾反应生成KO2时，氧元素由0价变为价。
B. NH4HSO4溶液中，阴离子除了NH4HSO4电离出的SO42-，还有水电离出的氢氧根离子；
C.标况下癸烷为液体；
D. Na2S和Na2O2的摩尔质量均为78g/mol，且均由2个钠离子和1个阴离子构成。
10．【答案】B
【知识点】化学键；吸热反应和放热反应；酯的性质
【解析】【解答】A．由题干信息“吸附时会放出热量”可知， 的吸附吸附过程放热，故升温将不利于 的吸附，A不符合题意；
B．反应过程中断开了碳氧共价键，该共价键为极性共价键，B符合题意；
C．通过图示可知过程总反应的化学方程式为 ，C不符合题意；
D． 中有酯基可以在 溶液水解，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.由题干信息“吸附时会放出热量”可知，CO2的吸附过程放热；
B.反应过程中断开了碳氧共价键；
C.通过图示可知，CO2与反应生成；
D.中有酯基，具有酯的性质。
11．【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应；反应热和焓变；活化能及其对化学反应速率的影响；同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A．由图可知，产物2能量更低，且为放热反应，所以 ，A不符合题意；
B．产物1和产物2分子式相同，结构不同，故互为同分异构体，B不符合题意；
C．由图知，两反应均为放热反应，降低温度，产物1和产物2的含量均增大，C符合题意；
D．反应Ⅱ中生成中间体2的活化能比 进攻中间体2的活化能大，所以速率慢，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.反应物相同，生成物中产物2的能量低，且为放热反应；
B.分子式相同，结构不同的互为同分异构体；
C.图中产物2的能量低；
D.活化能大的反应速率快。
12．【答案】C
【知识点】除杂；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A． ， ，无论盐酸是否过量， 溶液和盐酸反应后的溶液都显酸性，A项不符合题意；
B．硝酸会氧化 ，B项不符合题意；
C．饱和亚硫酸钠和氯化氢反应生成二氧化硫，再干燥，C项符合题意；
D．植物油在 溶液中水解，说明含有酯基，不能说明含碳碳双键，D项不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A. 溶液与盐酸反应生成NaCl、S、二氧化硫和水，且二氧化硫与水反应生成亚硫酸；
B.硝酸可氧化亚铁离子；
C. 与 溶液反应生成二氧化硫，浓硫酸可干燥二氧化硫；
D.植物油含酯基，与NaOH溶液发生水解反应。
13．【答案】A
【知识点】电极反应和电池反应方程式；电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A．在反应过程中 3- 氯 -1 ， 2- 丙二醇中各元素的化合价没有发生变化，不属于氧化还原反应，A符合题意；
B．如图所示，双极膜产生的OH-迁移进入两膜之间的电渗析室，使溶液 ，参与反应，反应消耗的OH-来自双极膜，故反应对溶液的pH不产生影响，B不符合题意；
C．阳极电极反应为：4OH--4e-=O2 +2H2O，故膜应为能透过Cl-的膜，为阴离子交换膜，可在阳极回收HCl，C不符合题意；
D．阴极上发生的电极反应应该是阳离子得电子，电极反应为： ，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】根据电荷迁移方向确定双极膜中移向 3- 氯 -1 ， 2- 丙二醇的水溶液只能是带负电荷的OH-，OH-中和生成的H+， Cl-经过膜M向阳极迁移，产品得以纯化，3-氯-1， 2-丙二醇未发生氧化还原反应，通电后，双极膜复合层间的H2O解离成OH-和H+， OH-中和电渗析室内生成的H+，阴极上氢离子得到电子生成氢气，据此分析解答。
14．【答案】C
【知识点】化学键；元素周期律和元素周期表的综合应用；微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A．电子层越多，半径越大，同周期从左向右半径减小，则原子半径为： ，A不符合题意；
B．化合物 是NaOH，其中既含离子键又含共价键，B不符合题意；
C．非金属性越强，则氢化物越稳定，甲烷的稳定性小于水，C符合题意；
D．由上述四种元素组成的化合物如碳酸氢钠显碱性，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的阴离子与锂离子具有相同的电子层结构，则W是H；X的一种核素常用于考古断代，则X是C；Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，则Y是O； W、X、Y原子的最外层电子数总和等于Z的原子序数，Z的原子序数为1 +4+ 6= 11，则Z是Na，以此分析解答。
15．【答案】B
【知识点】物质的分离与提纯；制备实验方案的设计
【解析】【解答】A．硫酸的酸性强于HF，且HF易挥发，则用硫酸分解氟磷灰石产生的气体为 ，故A不符合题意；
B．根据以上分析滤渣1主要是 ，滤渣2是氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，二者成分不同，故B符合题意；
C．Na2HPO4和NaOH溶液反应生成磷酸钠和水，离子方程式为 ，故C不符合题意；
D．次氯酸盐不稳定，“急速冷却”的目的是减少次氯酸盐的热分解，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】氟磷灰石用硫酸溶解，生成硫酸钙沉淀、磷酸和HF气体，少量的 、 溶解得到硫酸盐，过滤后滤液加入Na2CO3溶液调溶液pH，磷酸转化为Na2HPO4，硫酸铁和硫酸铝转化为氢氧化物沉淀，过滤后滤液加入NaOH溶液制得磷酸钠。氯气和氢氧化钠溶液反应得到次氯酸钠混合溶液，磷酸钠和次氯酸钠溶液混合并急速冷却，经后续分离操作可获得产品氯化磷酸三钠。
16．【答案】C
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
【解析】【解答】A．离子浓度的负对数值越大，对应的离子浓度越小，对应的溶度积越小，故曲线Ⅱ代表溴化银的沉淀溶解平衡曲线，A项不符合题意；
B．常温下，当 时， ，此时 ，B项不符合题意；
C．常温下，当 时，饱和溶液中 ，C项符合题意；
D．加入 固体后，饱和溶液中 增大， 减小，可使溶液由 点变为 点，D项不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A. 已知：常温下， ，银离子浓度相同时，氯离子浓度大于银离子浓度，离子浓度负对数越大，对应的离子浓度越小；
B.根据，在图中有固定值得点即可；
C.常温下，银离子浓度相同时，阴离子浓度之比等于溶解平衡常数之比；
D. 增大时 减小。
17．【答案】（1）分液漏斗
（2）漏斗下端不需插入液体中即可液封(或其他合理答案)
（3）无水氯化钙(或 )
（4）排尽装置内的空气(或其他合理答案)
（5）
（6）防止倒吸；产生白色沉淀；
（7）c
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；化学实验操作的先后顺序；尾气处理装置；实验装置综合；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）仪器 是分液漏斗。
（2）安全漏斗中“安全”主要是防气体从漏斗中逸出，漏斗颈部残留液体能起到液封作用。使用时的优点是安全漏斗下端可以不插入液体中，而长颈漏斗下端必须插入液面下。
（3）依题意，乙醇蒸气被无水氯化钙吸收，除去氢气中的乙醇蒸气。
（4）根据提示信息，实验前排尽装置内的空气，否则氢气和氧气在高温下会反应。
（5）装置 中发生反应的化学方程式为 。
（6）装置E有三个功能：吸收氯化氢、防倒吸、吸收 。“防倒吸”原理：氯化氢不溶于四氯化碳，当氯化氢进入四氯化碳层时装置内气压不会剧减，故不会产生倒吸现象。根据平衡移动原理， ，使反应 的平衡向逆反应方向移动，银离子浓度增大，导致离子积 大于氯化银的溶度积，生成氯化银， 进入尾气。
（7）钠和乙醇生成的氢气有三个功能：排尽装置内的空气，作还原剂，作保护气(停止加热后继续通入氢气)。实际作还原剂的氢气质量是未知量，故不能根据钠或乙醇的量计算 的利用率。可以根据生成硅的质量计算出 的利用率。
【分析】由实验装置图可知，装置A中钠与乙醇反应制备氢气，装置B中无水氯化钙用于吸收挥发出的乙醇蒸汽，装置C通过水浴加热得到三氯硅烷蒸汽，装置D中氢气和三氯硅烷在高温条件下反应生成硅和氯化氢，装置E中四氯化碳用于吸收挥发出的三氯硅烷，隔绝氯化氢与银氨溶液的接触，起防倒吸的作用，银氨溶液用于吸收氯化氢气体，防止污染环境，未反应的氢气用点燃或气球储存的方法处理；由三氯硅烷在空气中易被氧化可知，实验时应先制备氢气，用氢气排尽装置内空气，以此分析判断。
18．【答案】（1）将废料粉碎(或适当升温等其他合理答案)
（2）；
（3）
（4）抑制氯化铈的水解
（5）＞
（6）；；偏低
【知识点】物质的分离与提纯；探究物质的组成或测量物质的含量；制备实验方案的设计
【解析】【解答】本题主要考查制备铈产品的工艺流程，考查学生对元素化合物的理解能力和综合运用能力。
（1）可以通过将废料粉碎(或适当升温等其他合理答案)加快“酸浸1”的速率。
（2） 加入到含Fe3+的溶液中，可以使溶液变红。
（3）铈由 价降至 价，被还原，说明双氧水作还原剂， 中 被氧化成 。
（4） ，加入 的作用是抑制氯化铈晶体水解。
（5）醋酸的酸性比碳酸的强，醋酸铵溶液呈中性，说明醋酸和一水合氨的电离平衡常数相等，故 的水解程度大于 的。
（6）①根据反应 ，则氧化产物(Ce4+Ce4+)与还原产物(SO2 4SO42 )的物质的量之比为 。
② ， 。
③滴定后俯视读数则读数偏大，体积偏小，故纯度偏低。
【分析】废料经酸A浸泡之后， 、 与酸反应进入浸液A中，浸渣A中剩余 和 ；由调节pH之后得到Ce(OH)3，并且 具有强氧化性 ，可以推测酸浸2中发生了铈由 价降至 价，被还原，Ce(OH)3和盐酸反应生成CeCl3溶液； 测定 的纯度时，利用氧化还原反应计算即可。
19．【答案】（1）+131.3kJ/mol；>；未达到自发进行的反应温度；降低温度或增大 ；75%
（2）减少温室气体的排放
（3）反应V和反应VI均为放热反应，升高温度平衡逆向移动；CaCO3开始分解，生成的CO2与H2反应
【知识点】化学平衡常数；化学平衡的影响因素；化学平衡移动原理；化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】（1）①由盖斯定律可知反应I=V-VI，则△H1=△H5-△H6=-74.8kJ·mol-1-（-206.1kJ·mol-1）=+131.3kJ·mol-1，故△H1>0，该反应的气体分子数增多，故△S>0；
②温度小于800℃时，未达到自发进行的反应温度；
③由图2可知，反应Ⅱ的K随温度升高而减小，该反应为放热反应，故提高反应Ⅱ中CO的转化率可采取降低温度、增大 等方法；
④
又根据K=1，所以x=0.75，故CO的转化率为75%；
（2）从环境保护角度二氧化碳的排放会引起温室效应，故用生石灰吸收；
（3）①反应V和反应VI均为放热反应，升高温度平衡逆向移动，故200~725℃时，CH4的量不断减少；
②725~900℃时，CaCO3开始分解，生成的CO2与H2反应，H2的物质的量分数快速减小。
【分析】
（1）
① 根据盖斯定律计算反应热即可，注意反应热与化学方程式有关，且有正负号；根据反应物生成物状态，此反应为熵增；
② 温度未达到其自发反应得温度；
③ 根据图像分析，反应放热，故增加一氧化碳转化率可以降温和增加另一个反应物物质的量；
④ 进行三段式计算即可，转化率为0.75；
（2）环保角度考虑时，先与其他进行对比，可以知道反应III无气体生成，对环境友好无污染，符合绿色化学要求；
（3）
①在此温度加快反应速率，且此反应为放热反应，平衡逆向移动，生成物减少；
② 温度过高，碳酸钙分解，生成二氧化碳与氢气反应，消耗氢气。
20．【答案】（1）A；B
（2）H
（3）CH3OH可以形成分子间氢键，分子间作用力更大一些，故其沸点更高；
（4）sp2；108
（5）
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；键能、键长、键角及其应用；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】（1）A．镍和钙在同一周期，镍在右侧，故其第一电离能比钙的大，A正确；
B．Ni是28号元素，故其基态Ni原子的核外价电子排布式为3d84s2，B正确；
C．基态Ni原子的核外价电子排布式为3d84s2，当失去电子的时候，总是失去最外层的电子，先失去4s轨道上的电子，C不正确；
故答案为：AB；
（2）C、N、O在同一周期，从左向右，电负性依次增大，H在第一周期第一主族，电负性最小，故顺序为：H；
（3）这三种物质都是分子晶体，其中CH3OH可以形成分子间氢键，分子间作用力更大一些，故其沸点更高；
（4）N原子含一个π键含三个σ键，价层电子对为三，故其杂化方式为sp2，1个配体bpy分子中，其中国6个水中含有12个σ键，1个 中，含有96个σ键，则1个配体bpy分子中含有108个σ键，1mol配体bpy分子中含有σ键的数目为108NA.
（5）晶胞中各个原子的个数，Ni： ，O：2，H：2
体积 ，故答案为：
【分析】
（1）
A.镍原子与钙同周期，且镍原子序数大，电离能大；
B.镍原子是28号元素，价电子排布为3d84s2，注意需要满足能量最低原理和洪特规则；
C.其价电子排布为3d84s2，失电子时失去最外层电子，优先失去4s轨道上的电子；
（2）C、N、O三元素非金属性越强电负性越强，故H（3）其三种物质晶体类型一致，而甲醇中含有氢键，所以沸点高；
（4）观察其结构式，氮原子含一个π键含三个σ键，价电子对为3，故为sp2；主要考查氮原子的结构以及价层电子数对；
（5）依据公式计算即可，计算出质量和体积，注意单位换算，和数量级变化。
21．【答案】（1）醚键，醛基
（2）2
（3） +NaOH +C2H5OH；取代反应
（4）
（5） ；
【知识点】有机物中的官能团；有机物的合成；芳香烃；酯的性质
【解析】【解答】根据烯烃的的性质和氢气加成，和烃的取代反应II反应生成III，再根据酯的水解和酸化的条件生成IV ，再根据题目给的信息可以合成V 据此解题。
（1）由I的结构简式可知其中所含的官能团有：醚键，醛基；
（2）根据II生成III的条件可知，此过程分两步完成，首先是和氢气加成，然后是和溴发生取代反应，根据II和III结构上的区别可知，需要消耗2mol Br2；
（3）由III生成IV的第一步是酯在碱性条件下的水解，其方程式为： +NaOH +C2H5OH；属于取代反应；
（4）根据IV的结构简式和题目给出的信息，再结合VI的结构简式可知V的结构简式为： ；
（5）根据题目给出的原料，和所给物质的具有的性质可知其合成路线为： ；
【分析】
（1）醚键和醛基；常见的官能团名称；
（2）根据上述反应方程式，先加成后取代，而每次取代只会增加一个溴原子，故需要2mol溴原子；
（3）此反应为水解反应，属于取代反应，将酯基破坏生成对应的乙醇和对应的某酸钠；根据酯化反应机理倒推即可；
（4）根据已知条件进行反应即可，有机化学主要是官能团的变化反应；
（5）有机合成主要思路是从目标产物出发进行倒推，其中会用到题目中的一些反应类型以及反应条件，注意官能团的变化，键线式的书写。
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广东金太阳大联考2021-2022学年高三上学期化学开学考试试卷
一、单选题
1．（2021高三上·靖远开学考）2021年6月11日，国家航天局举行“天问一号”探测器着陆火星首批科学影像图揭幕仪式，公布了由“祝融号”火星车拍摄的“着巡合影”“中国印迹”等影像图。“祝融号”火星车使用的下列材料中，属于金属材料的是（　　）
A．隔热降噪材料三胺泡沫 B．SiC颗粒
C．新型镁锂合金 D．有机热控涂层
【答案】C
【知识点】无机非金属材料；合金及其应用
【解析】【解答】A．隔热降噪材料三胺泡沫属于有机物，不是金属材料，A不符合题意；
B．SiC颗粒属于无机材料，不是金属材料，B不符合题意
C．镁锂合金属于金属材料，C符合题意；
D．有机热控涂层属于有机物，不是金属材料，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】金属材料包括金属和合金，结合物质组成判断解答。
2．（2021高三上·广东开学考）下列化学用语表示正确的是（　　）
A．N2H4的结构式：
B．Al3+的结构示意图：
C．BF3的电子式：
D．异戊二烯的球棍模型：
【答案】D
【知识点】离子化合物的结构特征与性质；结构式；球棍模型与比例模型；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．N2H4的结构式为 ，A项不符合题意；
B．Al3+的结构示意图为 ，B项不符合题意；
C．BF3的电子式为： ，C项不符合题意；
D．异戊二烯的球棍模型： ，D项符合题意；
故答案为：D。
【分析】
A.N元素最外层电子数为5，易得3个电子，而图中氮元素有四个键；
B.核外电子排布式为铝原子；
C.B原子最外层电子数为3，不能构成八电子稳定结构；
D.异戊二烯球棍模型正确，符合命名及结构简式。
3．（2021高三上·广东开学考）社会发展与材料密切相关。下列叙述错误的是（　　）
A．海昏侯墓出土的玛瑙珠的主要成分是硅酸盐
B．路由器外壳的主要成分是聚酰胺，聚酰胺为高分子材料
C．建造港珠澳大桥使用的钢筋混凝土属于复合材料
D．中国“奋斗者”号载人潜水器球壳所用的钛合金具有耐高压、耐低温的特性
【答案】A
【知识点】含硅矿物及材料的应用；合金及其应用；高分子材料
【解析】【解答】A．玛瑙珠的主要成分是二氧化硅，符合题意；
B．聚酰胺为高分子材料，不符合题意；
C．钢筋混凝土包括砂子、水泥、钢材等材料，属于复合材料，不符合题意；
D．钛合金具有耐高压、耐低温的特性，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】
A.玛瑙得主要成分是二氧化硅，玻璃主要成分是硅酸盐；
B.聚酰胺为有机高分子材料；
C.钢筋混凝土为符合材料，其中包括多种物质；
D.钛合金具有耐高温、耐低温的特性。
4．（2021高三上·靖远开学考）利用如图所示的装置制备气体可以控制反应，下列气体制备能选用如图所示装置的是（　　）
选项 试剂 制备气体
A 和
B 和稀硫酸
C 生石灰和浓氨水
D 和浓
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】气体发生装置；常见气体制备原理及装置选择
【解析】【解答】本题主要考查气体发生装置的选择，侧重考查学生的实验能力。选用该装置制备气体，需具备的条件是块状难溶固体与液体在常温下反应，产物易溶于水，放热较少。
A． 和 的反应属于固固加热的反应，A项不符合题意；
B． 和稀硫酸是固固不加热制气体的反应，B项符合题意；
C． 易溶于水，且 微溶于水，易堵塞多孔隔板，C项不符合题意；
D． 和浓 反应需要加热，D项不符合题意。
故答案为：B。
【分析】选用该装置制备气体，需具备的条件是块状难溶固体与液体在常温下反应，产物不易溶于水，放热较少。
5．（2021高三上·靖远开学考）下列过程与氧化还原反应无关的是（　　）
A．聚丙烯用于制造汽车保险杠
B．食品包装袋中还原铁粉防氧化的过程
C．三星堆出土的青铜文物表面生成Cu2(OH)3Cl的过程
D．《淮南万毕术》记载：“白青，得铁即化为铜”
【答案】A
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】A．聚丙烯机械强度好、电绝缘性好、耐化学腐蚀、质轻、无毒，聚丙烯可用于制造汽车保险杠，无元素化合价发生变化，不属于氧化还原，A符合题意；
B．食品包装袋中还原铁粉可以和氧气发生反应，从而防止食品和氧气反应，发生了氧化还原反应，B不符合题意；
C．青铜文物表面生成Cu2(OH)3Cl的过程中铜元素的化合价发生变化，属于氧化还原，C不符合题意；
D．“得铁即化为铜”属于置换反应，是氧化还原反应，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】反应中存在元素化合价变化的反应为氧化还原反应，以此来解答。
6．（2021高三上·靖远开学考）下列离子方程式书写正确的是（　　）
A．向 溶液中通入足量 ：
B．将过量的镁粉加入氯化铁溶液中：
C．向偏铝酸钠溶液中滴加过量的 溶液：
D．澄清石灰水与 反应：
【答案】A
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A． 有还原性，将 还原为Cl-，本身被氧化为硫酸钠，A项符合题意；
B．过量的镁能将氯化铁中的铁置换出来，B项不符合题意；
C．过量的 会溶解 ，C项不符合题意；
D． 是弱酸，离子方程式为 ，D项不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A. 被Cl2氧化为硫酸钠；
B.金属镁能将氯化铁中的铁置换出来；
C.过量的 溶液反应生成硫酸铝、硫酸钠和水；
D. HF是弱酸应写化学式。
7．（2021高三上·广东开学考）古代诗词中蕴含丰富的化学知识。下列说法错误的是（　　）
A．“吹尽狂沙始到金”，是利用物质密度不同进行分离的
B．“蜡烛对烧红泪乾”，该过程只发生化学变化
C．“宝剑锋从磨砺出”，该过程只发生物理变化
D．“石烟(石油燃烧产生的烟)多似洛阳尘”，“石烟”中含碳单质
【答案】B
【知识点】物理变化与化学变化的区别与联系；物质的分离与提纯；物质的简单分类
【解析】【解答】A．沙子和金的密度不同，“吹尽狂沙始到金”，是利用物质密度不同进行分离的，A不符合题意；
B．蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，蜡烛燃烧的过程包含了物理过程和化学反应，B符合题意；
C．宝剑锋从磨砺出只是状态的变化，没有产生新物质，不是化学变化，C不符合题意；
D．石烟是石油的不充分燃烧，含有单质碳，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】
A. 吹尽狂沙始到金是根据密度不同进行分离；
B.蜡烛燃烧有物理和化学两种变化；
C.只有摩擦，且未有新物质生成，故只有物理变化；
D.石油是含碳混合物，而石烟是其不充分燃烧，含碳单质。
8．（2021高三上·靖远开学考）有机物 是合成药物 的中间体， 的结构简式如图所示。下列有关 的叙述正确的是（　　）
A．能发生酯化反应，不能发生加聚反应
B．既是乙酸乙酯的同系物，又是乙烯的同系物
C． 与足量钠反应能生成 (标准状况)
D． 苯环上的一氯代物有3种
【答案】D
【知识点】芳香烃；同分异构现象和同分异构体；乙酸的化学性质；同系物
【解析】【解答】A． 含碳碳双键，能发生加聚反应，A项不符合题意；
B．同系物的官能团种类和数目完全相同，且分子式相差若干个 ， 与乙酸乙酯、乙烯都不互为同系物，B项不符合题意；
C． 与足量钠反应能生成 (标准状况)，C项不符合题意；
D．M苯环上有三种等效氢，故 苯环上的一氯代物有3种，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.含有羧基，具有羧酸的性质，含有碳碳双键，具有烯烃的性质；
B.同系物含有相同的组成通式，含有相同的官能团且同种官能团数目相同；
C.含有的羧基能与钠反应生成氢气；
D.苯环上有3种化学环境不同的氢。
9．（2021高三上·靖远开学考）设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（　　）
A．1molO2与足量钾反应生成KO2时，转移的电子数为4NA
B．1L0.1mol·L-1NH4HSO4溶液中阴离子的数目大于0.1NA
C．标准状况下，22.4L癸烷中含非极性键的数目为9NA
D．78g由Na2S和Na2O2组成的混合物中含阴离子的总数为1.5NA
【答案】B
【知识点】氧化还原反应的电子转移数目计算；物质结构中的化学键数目计算；物质的量的相关计算；物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】A.1molO2与足量钾反应生成KO2时，转移的电子数为NA，不符合题意；
B.1L0.1mol·L-1NH4HSO4溶液中硫酸根为0.1NA，另外还有氢氧根阴离子的存在，故阴离子的数目大于0.1NA，符合题意；
C．标准状况下，癸烷为液体，无法计算，不符合题意；
D.78g由Na2S和Na2O2组成的混合物中含阴离子的总数为NA，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A. O2与足量钾反应生成KO2时，氧元素由0价变为价。
B. NH4HSO4溶液中，阴离子除了NH4HSO4电离出的SO42-，还有水电离出的氢氧根离子；
C.标况下癸烷为液体；
D. Na2S和Na2O2的摩尔质量均为78g/mol，且均由2个钠离子和1个阴离子构成。
10．（2021高三上·靖远开学考）某金属有机多孔材料( )在常温常压下具有超高的 吸附能力(吸附时会放出热量)，并能高效催化 和 的反应，其工作原理如图所示。下列说法错误的是（　　）
A．升温将不利于 的吸附
B．该过程中有非极性共价键的断裂
C．该过程总反应的化学方程式为
D． 可与 溶液反应
【答案】B
【知识点】化学键；吸热反应和放热反应；酯的性质
【解析】【解答】A．由题干信息“吸附时会放出热量”可知， 的吸附吸附过程放热，故升温将不利于 的吸附，A不符合题意；
B．反应过程中断开了碳氧共价键，该共价键为极性共价键，B符合题意；
C．通过图示可知过程总反应的化学方程式为 ，C不符合题意；
D． 中有酯基可以在 溶液水解，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.由题干信息“吸附时会放出热量”可知，CO2的吸附过程放热；
B.反应过程中断开了碳氧共价键；
C.通过图示可知，CO2与反应生成；
D.中有酯基，具有酯的性质。
11．（2021高三上·靖远开学考） (异丁烯)与 发生加成反应的能量与反应历程如下：
Ⅰ． (g)+HCl(g) (1)
(产物1)
Ⅱ． (g)+HCl(g) (1)
(产物2)
下列说法错误的是（　　）
A．
B．产物1和产物2互为同分异构体
C．反应的温度降低，产物1的含量增大，产物2的含量减小
D．反应Ⅱ中生成中间体2的反应速率比 进攻中间体2的慢
【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应；反应热和焓变；活化能及其对化学反应速率的影响；同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A．由图可知，产物2能量更低，且为放热反应，所以 ，A不符合题意；
B．产物1和产物2分子式相同，结构不同，故互为同分异构体，B不符合题意；
C．由图知，两反应均为放热反应，降低温度，产物1和产物2的含量均增大，C符合题意；
D．反应Ⅱ中生成中间体2的活化能比 进攻中间体2的活化能大，所以速率慢，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.反应物相同，生成物中产物2的能量低，且为放热反应；
B.分子式相同，结构不同的互为同分异构体；
C.图中产物2的能量低；
D.活化能大的反应速率快。
12．（2021高三上·靖远开学考）下列实验操作能达到目的的是（　　）
选项 目的 实验操作
A 证明 溶液与盐酸反应后的溶液中盐酸过量 向 溶液与盐酸反应后的溶液中，滴加紫色石蕊溶液
B 用 固体配制 的 溶液 在适量的浓硝酸中溶解一定质量的 固体，加水稀释至指定体积
C 除去 中少量的 气体先通过饱和 溶液，后通过浓硫酸
D 检验植物油中含有碳碳双键 向植物油中加入 溶液，煮沸
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】除杂；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A． ， ，无论盐酸是否过量， 溶液和盐酸反应后的溶液都显酸性，A项不符合题意；
B．硝酸会氧化 ，B项不符合题意；
C．饱和亚硫酸钠和氯化氢反应生成二氧化硫，再干燥，C项符合题意；
D．植物油在 溶液中水解，说明含有酯基，不能说明含碳碳双键，D项不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A. 溶液与盐酸反应生成NaCl、S、二氧化硫和水，且二氧化硫与水反应生成亚硫酸；
B.硝酸可氧化亚铁离子；
C. 与 溶液反应生成二氧化硫，浓硫酸可干燥二氧化硫；
D.植物油含酯基，与NaOH溶液发生水解反应。
13．（2021高三上·靖远开学考）双极膜电渗析法制备缩水甘油( )的原理：将 氯 ， 丙二醇的水溶液通过膜 与双极膜之间的电渗析室，最终得到的缩水甘油纯度很高(几乎不含无机盐)。已知：由一张阳膜和一张阴膜复合制成的阴、阳复合膜为双极膜。在直流电场的作用下，双极膜复合层间的 解离成 和 并分别通过阴膜和阳膜。下列说法错误的是（　　）
A．装置工作时， 氯 ， 丙二醇被氧化
B．通电前后，电渗析室内溶液的 几乎不变
C．膜 为阴离子交换膜
D．装置工作时，阴极上发生的电极反应：
【答案】A
【知识点】电极反应和电池反应方程式；电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A．在反应过程中 3- 氯 -1 ， 2- 丙二醇中各元素的化合价没有发生变化，不属于氧化还原反应，A符合题意；
B．如图所示，双极膜产生的OH-迁移进入两膜之间的电渗析室，使溶液 ，参与反应，反应消耗的OH-来自双极膜，故反应对溶液的pH不产生影响，B不符合题意；
C．阳极电极反应为：4OH--4e-=O2 +2H2O，故膜应为能透过Cl-的膜，为阴离子交换膜，可在阳极回收HCl，C不符合题意；
D．阴极上发生的电极反应应该是阳离子得电子，电极反应为： ，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】根据电荷迁移方向确定双极膜中移向 3- 氯 -1 ， 2- 丙二醇的水溶液只能是带负电荷的OH-，OH-中和生成的H+， Cl-经过膜M向阳极迁移，产品得以纯化，3-氯-1， 2-丙二醇未发生氧化还原反应，通电后，双极膜复合层间的H2O解离成OH-和H+， OH-中和电渗析室内生成的H+，阴极上氢离子得到电子生成氢气，据此分析解答。
14．（2021高三上·靖远开学考）短周期主族元素 、 、 、 的原子序数依次增大， 的阴离子与锂离子具有相同的电子层结构， 的一种核素常用于考古断代， 原子的最外层电子数是内层电子数的3倍， 、 、 原子的最外层电子数总和等于 的原子序数。下列推断错误的是（　　）
A．原子半径：
B．化合物 中既含离子键又含共价键
C．最简单气态氢化物的稳定性：
D．由上述四种元素组成的化合物的水溶液可能呈碱性
【答案】C
【知识点】化学键；元素周期律和元素周期表的综合应用；微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A．电子层越多，半径越大，同周期从左向右半径减小，则原子半径为： ，A不符合题意；
B．化合物 是NaOH，其中既含离子键又含共价键，B不符合题意；
C．非金属性越强，则氢化物越稳定，甲烷的稳定性小于水，C符合题意；
D．由上述四种元素组成的化合物如碳酸氢钠显碱性，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的阴离子与锂离子具有相同的电子层结构，则W是H；X的一种核素常用于考古断代，则X是C；Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，则Y是O； W、X、Y原子的最外层电子数总和等于Z的原子序数，Z的原子序数为1 +4+ 6= 11，则Z是Na，以此分析解答。
15．（2021高三上·靖远开学考）以氟磷灰石[含 ，和少量的 、 ]为原料制取( (氯化磷酸三钠)的工艺流程如下：
下列说法错误的是（　　）
A．分解氟磷灰石产生的气体为
B．滤渣1和滤渣2的成分相同
C．“制磷酸钠”的离子方程式为
D．“急速冷却”的目的是减少次氯酸盐的热分解
【答案】B
【知识点】物质的分离与提纯；制备实验方案的设计
【解析】【解答】A．硫酸的酸性强于HF，且HF易挥发，则用硫酸分解氟磷灰石产生的气体为 ，故A不符合题意；
B．根据以上分析滤渣1主要是 ，滤渣2是氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，二者成分不同，故B符合题意；
C．Na2HPO4和NaOH溶液反应生成磷酸钠和水，离子方程式为 ，故C不符合题意；
D．次氯酸盐不稳定，“急速冷却”的目的是减少次氯酸盐的热分解，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】氟磷灰石用硫酸溶解，生成硫酸钙沉淀、磷酸和HF气体，少量的 、 溶解得到硫酸盐，过滤后滤液加入Na2CO3溶液调溶液pH，磷酸转化为Na2HPO4，硫酸铁和硫酸铝转化为氢氧化物沉淀，过滤后滤液加入NaOH溶液制得磷酸钠。氯气和氢氧化钠溶液反应得到次氯酸钠混合溶液，磷酸钠和次氯酸钠溶液混合并急速冷却，经后续分离操作可获得产品氯化磷酸三钠。
16．（2021高三上·靖远开学考）已知：常温下， 。某温度下，饱和溶液中 ]与 、 的关系如图所示。
下列说法正确的是（　　）
A．曲线Ⅱ代表 的沉淀溶解平衡曲线
B．常温下， 的
C．常温下，当 时，饱和溶液中
D．加入 固体可使溶液由 点沿直线变为 点
【答案】C
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
【解析】【解答】A．离子浓度的负对数值越大，对应的离子浓度越小，对应的溶度积越小，故曲线Ⅱ代表溴化银的沉淀溶解平衡曲线，A项不符合题意；
B．常温下，当 时， ，此时 ，B项不符合题意；
C．常温下，当 时，饱和溶液中 ，C项符合题意；
D．加入 固体后，饱和溶液中 增大， 减小，可使溶液由 点变为 点，D项不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A. 已知：常温下， ，银离子浓度相同时，氯离子浓度大于银离子浓度，离子浓度负对数越大，对应的离子浓度越小；
B.根据，在图中有固定值得点即可；
C.常温下，银离子浓度相同时，阴离子浓度之比等于溶解平衡常数之比；
D. 增大时 减小。
二、综合题
17．（2021高三上·靖远开学考）高纯硅被誉为“信息革命的催化剂”。某小组同学模拟工业上用 与 在 的条件下制备高纯硅，实验装置如图所示(加热及夹持装置已略去)。
已知：① 的沸点为 ，密度为 ，易溶于有机溶剂，能与 剧烈反应，在空气中易被氧化；
② ；
③银氨溶液中存在： 。
实验步骤：
①打开 ，向安全漏斗中加入足量乙醇，使装置 中的反应进行一段时间；
②加热装置 ，打开 ，滴加 ；
③加热装置 至 ；
④关闭 ；
⑤关闭 。
回答下列问题：
（1）仪器 的名称为　 　。
（2）相比长颈漏斗，安全漏斗使用时的优点是　 　。
（3）干燥管 中盛装的试剂是　 　。
（4）加热装置 之前，先进行装置 中的反应，这样操作的目的是　 　。
（5）装置 中发生反应的化学方程式为　 　。
（6） 中 的作用是　 　，实验过程中， 的上层溶液中观察到的现象是　 　，尾气的主要成分是　 　(填化学式)。
（7）根据下列数据可以计算出 的利用率的是　 　(填标号)。
a．钠的质量b．乙醇的体积和密度c．硅的质量
【答案】（1）分液漏斗
（2）漏斗下端不需插入液体中即可液封(或其他合理答案)
（3）无水氯化钙(或 )
（4）排尽装置内的空气(或其他合理答案)
（5）
（6）防止倒吸；产生白色沉淀；
（7）c
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；化学实验操作的先后顺序；尾气处理装置；实验装置综合；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）仪器 是分液漏斗。
（2）安全漏斗中“安全”主要是防气体从漏斗中逸出，漏斗颈部残留液体能起到液封作用。使用时的优点是安全漏斗下端可以不插入液体中，而长颈漏斗下端必须插入液面下。
（3）依题意，乙醇蒸气被无水氯化钙吸收，除去氢气中的乙醇蒸气。
（4）根据提示信息，实验前排尽装置内的空气，否则氢气和氧气在高温下会反应。
（5）装置 中发生反应的化学方程式为 。
（6）装置E有三个功能：吸收氯化氢、防倒吸、吸收 。“防倒吸”原理：氯化氢不溶于四氯化碳，当氯化氢进入四氯化碳层时装置内气压不会剧减，故不会产生倒吸现象。根据平衡移动原理， ，使反应 的平衡向逆反应方向移动，银离子浓度增大，导致离子积 大于氯化银的溶度积，生成氯化银， 进入尾气。
（7）钠和乙醇生成的氢气有三个功能：排尽装置内的空气，作还原剂，作保护气(停止加热后继续通入氢气)。实际作还原剂的氢气质量是未知量，故不能根据钠或乙醇的量计算 的利用率。可以根据生成硅的质量计算出 的利用率。
【分析】由实验装置图可知，装置A中钠与乙醇反应制备氢气，装置B中无水氯化钙用于吸收挥发出的乙醇蒸汽，装置C通过水浴加热得到三氯硅烷蒸汽，装置D中氢气和三氯硅烷在高温条件下反应生成硅和氯化氢，装置E中四氯化碳用于吸收挥发出的三氯硅烷，隔绝氯化氢与银氨溶液的接触，起防倒吸的作用，银氨溶液用于吸收氯化氢气体，防止污染环境，未反应的氢气用点燃或气球储存的方法处理；由三氯硅烷在空气中易被氧化可知，实验时应先制备氢气，用氢气排尽装置内空气，以此分析判断。
18．（2021高三上·靖远开学考）某工厂以废料(主要含 ，还含少量的 、 、 )为原料制备碳酸铈、氯化铈等铈产品的流程如下：
已知： 具有强氧化性，通常情况下不和无机酸反应。
回答下列问题：
（1）为加快“酸浸1”的速率，可采取的措施是　 　(写一条即可)。
（2）检验“浸液 ”中含有 的试剂是　 　(填化学式，下同)溶液，“浸渣 ”的主要成分为　 　。
（3）“酸浸2”中双氧水的作用是　 　(用离子方程式回答)。
（4）获得 的方法：将 和 混合灼烧，得到 并放出能使品红溶液褪色的气体。加入 的原因是　 　。
（5）已知醋酸铵溶液呈中性，则 溶液中： 　 　(填“ ”、“ ”或“ ”) 。
（6）测定 的纯度：
①已知 与 反应后的产物为 ，则该反应中氧化产物( )与还原产物( )的物质的量之比为　 　。
② 的纯度为　 　 。[已知： 的摩尔质量为 ]
③若其他操作均正确，滴定后俯视读数，则测得 的纯度　 　(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
【答案】（1）将废料粉碎(或适当升温等其他合理答案)
（2）；
（3）
（4）抑制氯化铈的水解
（5）＞
（6）；；偏低
【知识点】物质的分离与提纯；探究物质的组成或测量物质的含量；制备实验方案的设计
【解析】【解答】本题主要考查制备铈产品的工艺流程，考查学生对元素化合物的理解能力和综合运用能力。
（1）可以通过将废料粉碎(或适当升温等其他合理答案)加快“酸浸1”的速率。
（2） 加入到含Fe3+的溶液中，可以使溶液变红。
（3）铈由 价降至 价，被还原，说明双氧水作还原剂， 中 被氧化成 。
（4） ，加入 的作用是抑制氯化铈晶体水解。
（5）醋酸的酸性比碳酸的强，醋酸铵溶液呈中性，说明醋酸和一水合氨的电离平衡常数相等，故 的水解程度大于 的。
（6）①根据反应 ，则氧化产物(Ce4+Ce4+)与还原产物(SO2 4SO42 )的物质的量之比为 。
② ， 。
③滴定后俯视读数则读数偏大，体积偏小，故纯度偏低。
【分析】废料经酸A浸泡之后， 、 与酸反应进入浸液A中，浸渣A中剩余 和 ；由调节pH之后得到Ce(OH)3，并且 具有强氧化性 ，可以推测酸浸2中发生了铈由 价降至 价，被还原，Ce(OH)3和盐酸反应生成CeCl3溶液； 测定 的纯度时，利用氧化还原反应计算即可。
19．（2021高三上·广东开学考）一种新型煤气化燃烧集成制氢发生的主要反应如下：
I．C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)△H1
II．CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)△H2
III．CaO(s)+CO2(g) CaCO3(s)△H3
IV．C(s)+2H2O(g)+CaO(s) CaCO3(s)+2H2(g)△H4=-64.9kJ·mol-1
副反应：
V．C(s)+2H2(g) CH4(g)△H5=-74.8kJ·mol-1
VI．CO(g)+3H2(g) CH4(g)+H2O(g)△H6=-206.1kJ·mol-1
回答下列问题：
（1）已知反应I、II的平衡常数K1、K2随温度的变化如图1、图2所示。
①由反应V和反应VI可知，△H1　 　；反应I的△S　 　(填“＞”或“＜”)0。
②温度小于800℃时，K1=0，原因是　 　。
③为提高反应II中CO的转化率，可采取的措施是　 　(写一条)。
④T℃时，向密闭容器中充入1molCO(g)和3molH2O(g)，只发生反应II，此时该反应的平衡常数K2=1，CO的平衡转化率为　 　。
（2）从环境保护角度分析，该制氢工艺中设计反应III的优点是　 　。
（3）起始时在气化炉中加入1molC、2molH2O及1molCaO，在2.5MPa下，气体的组成与温度的关系如图3所示。
①200~725℃时，CH4的量不断减少的原因是　 　。
②725~900℃时，H2的物质的量分数快速减小，其原因是　 　。
【答案】（1）+131.3kJ/mol；>；未达到自发进行的反应温度；降低温度或增大 ；75%
（2）减少温室气体的排放
（3）反应V和反应VI均为放热反应，升高温度平衡逆向移动；CaCO3开始分解，生成的CO2与H2反应
【知识点】化学平衡常数；化学平衡的影响因素；化学平衡移动原理；化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】（1）①由盖斯定律可知反应I=V-VI，则△H1=△H5-△H6=-74.8kJ·mol-1-（-206.1kJ·mol-1）=+131.3kJ·mol-1，故△H1>0，该反应的气体分子数增多，故△S>0；
②温度小于800℃时，未达到自发进行的反应温度；
③由图2可知，反应Ⅱ的K随温度升高而减小，该反应为放热反应，故提高反应Ⅱ中CO的转化率可采取降低温度、增大 等方法；
④
又根据K=1，所以x=0.75，故CO的转化率为75%；
（2）从环境保护角度二氧化碳的排放会引起温室效应，故用生石灰吸收；
（3）①反应V和反应VI均为放热反应，升高温度平衡逆向移动，故200~725℃时，CH4的量不断减少；
②725~900℃时，CaCO3开始分解，生成的CO2与H2反应，H2的物质的量分数快速减小。
【分析】
（1）
① 根据盖斯定律计算反应热即可，注意反应热与化学方程式有关，且有正负号；根据反应物生成物状态，此反应为熵增；
② 温度未达到其自发反应得温度；
③ 根据图像分析，反应放热，故增加一氧化碳转化率可以降温和增加另一个反应物物质的量；
④ 进行三段式计算即可，转化率为0.75；
（2）环保角度考虑时，先与其他进行对比，可以知道反应III无气体生成，对环境友好无污染，符合绿色化学要求；
（3）
①在此温度加快反应速率，且此反应为放热反应，平衡逆向移动，生成物减少；
② 温度过高，碳酸钙分解，生成二氧化碳与氢气反应，消耗氢气。
20．（2021高三上·广东开学考）近年来，科学家研究的以复合过渡金属镍的氢氧化物为催化剂、三乙醇胺为电子给体以及[Ru(bpy)3]Cl2·6H2O为光敏剂的催化体系，在可见光驱动下可高效催化还原CO2。
（1）下列有关Ni原子的叙述正确的是___________(填标号)。
A．第一电离能比钙的大
B．基态Ni原子的核外价电子排布式为3d84s2
C．基态Ni原子形成基态Ni2+时，先失去3d轨道上的电子
（2）三乙醇胺的制备：3 +NH3 N(CH2CH2OH)3。
①三乙醇胺所含的元素中，电负性由小到大的顺序为　 　。
②NH3的空间结构为　 　。
③键角：NH3　 　(填“＞”、“＜”或“=”)H2O。
（3）CO2能转化为高价值化学品，如CH4、CH3OH、HCHO。上述3种物质中，沸点最高的是CH3OH，原因是　 　。
（4）[Ru(bpy)3]Cl2·6H2O的结构如图1所示。N原子的杂化类型为　 　，1mol配体bpy分子中含有σ键的数目为　 　NA。
（5）β－Nix(OH)y的晶胞结构如图2(氧、氢原子均位于晶胞内部)所示，已知晶胞的底边长为anm，高为cnm，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶胞的密度为　 　g·cm-3(列出表达式)。
【答案】（1）A；B
（2）H
（3）CH3OH可以形成分子间氢键，分子间作用力更大一些，故其沸点更高；
（4）sp2；108
（5）
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；键能、键长、键角及其应用；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】（1）A．镍和钙在同一周期，镍在右侧，故其第一电离能比钙的大，A正确；
B．Ni是28号元素，故其基态Ni原子的核外价电子排布式为3d84s2，B正确；
C．基态Ni原子的核外价电子排布式为3d84s2，当失去电子的时候，总是失去最外层的电子，先失去4s轨道上的电子，C不正确；
故答案为：AB；
（2）C、N、O在同一周期，从左向右，电负性依次增大，H在第一周期第一主族，电负性最小，故顺序为：H；
（3）这三种物质都是分子晶体，其中CH3OH可以形成分子间氢键，分子间作用力更大一些，故其沸点更高；
（4）N原子含一个π键含三个σ键，价层电子对为三，故其杂化方式为sp2，1个配体bpy分子中，其中国6个水中含有12个σ键，1个 中，含有96个σ键，则1个配体bpy分子中含有108个σ键，1mol配体bpy分子中含有σ键的数目为108NA.
（5）晶胞中各个原子的个数，Ni： ，O：2，H：2
体积 ，故答案为：
【分析】
（1）
A.镍原子与钙同周期，且镍原子序数大，电离能大；
B.镍原子是28号元素，价电子排布为3d84s2，注意需要满足能量最低原理和洪特规则；
C.其价电子排布为3d84s2，失电子时失去最外层电子，优先失去4s轨道上的电子；
（2）C、N、O三元素非金属性越强电负性越强，故H（3）其三种物质晶体类型一致，而甲醇中含有氢键，所以沸点高；
（4）观察其结构式，氮原子含一个π键含三个σ键，价电子对为3，故为sp2；主要考查氮原子的结构以及价层电子数对；
（5）依据公式计算即可，计算出质量和体积，注意单位换算，和数量级变化。
21．（2021高三上·广东开学考）Ramelteon是首个没有被列为特殊管制的非成瘾失眠症治疗药物，其一种合成路线如下：
已知：RCOOH RCOCl (R－为烃基)。
回答下列问题：。
（1）I中的官能团的名称为　 　。
（2）1molII反应生成III至少需要　 　molBr2。
（3）由III生成IV分两步进行，反应1)的化学方程式为　 　。该反应的反应类型为　 　。
（4）V的结构简式为　 　。
（5）根据上述路线中的相关知识，以 为主要原料设计合成 。　 　
【答案】（1）醚键，醛基
（2）2
（3） +NaOH +C2H5OH；取代反应
（4）
（5） ；
【知识点】有机物中的官能团；有机物的合成；芳香烃；酯的性质
【解析】【解答】根据烯烃的的性质和氢气加成，和烃的取代反应II反应生成III，再根据酯的水解和酸化的条件生成IV ，再根据题目给的信息可以合成V 据此解题。
（1）由I的结构简式可知其中所含的官能团有：醚键，醛基；
（2）根据II生成III的条件可知，此过程分两步完成，首先是和氢气加成，然后是和溴发生取代反应，根据II和III结构上的区别可知，需要消耗2mol Br2；
（3）由III生成IV的第一步是酯在碱性条件下的水解，其方程式为： +NaOH +C2H5OH；属于取代反应；
（4）根据IV的结构简式和题目给出的信息，再结合VI的结构简式可知V的结构简式为： ；
（5）根据题目给出的原料，和所给物质的具有的性质可知其合成路线为： ；
【分析】
（1）醚键和醛基；常见的官能团名称；
（2）根据上述反应方程式，先加成后取代，而每次取代只会增加一个溴原子，故需要2mol溴原子；
（3）此反应为水解反应，属于取代反应，将酯基破坏生成对应的乙醇和对应的某酸钠；根据酯化反应机理倒推即可；
（4）根据已知条件进行反应即可，有机化学主要是官能团的变化反应；
（5）有机合成主要思路是从目标产物出发进行倒推，其中会用到题目中的一些反应类型以及反应条件，注意官能团的变化，键线式的书写。
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