广东卷高考化学-2021年高考化学三轮题型抢分讲义（解析版）

模拟预测19广东省高考化学

本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。

可能用到的相对原子质量：H—1C—12N—140—16A1—27C1—35.5

Fe—56Cu—64

第I卷（选择题，共44分）

一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只

有一项符合题目要求。

1.现代社会的发展与进步离不开材料，下列有关材料的说法不氐理的是（）

A.“中国天眼”球面射电望远镜的钢铁“眼眶”属于新型无机非金属材料

B.“天宫二号”的硅太阳能电池板可将光能直接转换为电能

C.北京大兴国际机场航站楼的多面体玻璃属于硅酸盐材料

D.国庆阅兵仪式上坦克喷涂的聚氨酯涂料属于有机高分子材料

【解析】A.钢铁为铁碳合金，属于金属材料，A错误；B.硅太阳能电池板可将光能

直接转换为电能，B正确；C.玻璃是以纯碱、石灰石和石英砂（主要成分是SiO2）为

原料，经混合、粉碎，在玻璃窑中熔融，发生复杂的物理和化学变化而制得的，主要成

分为NazSiCh、CaSiCh和SiCh,属于硅酸盐材料，C正确；D.聚氨酯涂料分为双组分

聚氨酯涂料和单组分聚氨酯涂料•，用于坦克喷涂的的是双组分聚氨酯涂料，双组分聚氨

酯涂料一般由异氟酸酯预聚物（也叫低分子氨基甲酸酯聚合物）和含羟基树脂两部分组

成，属于有机高分子材料，D正确；答案选A。

2.中国传统文化对人类文明贡献巨大。下列常见古诗文对应的化学知识正确的是

选项古诗文化学知识

A过江千尺浪，人竹万裘斜竹子加工处理之后的纤维产品是合成纤维

臣心一片磁针石，不指南方不

B肯休磁铁的主要成分是Fe3O4

何当共剪西窗烛，却话巴山夜

C雨时蜡烛的主要成分属于酯类物质

日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂

D前川诗句中描述的“紫烟”可用丁达尔效应来解释

【解析】A.竹子加工后的纤维产品仍然为天然纤维，A错误；B.Fe3O4俗称磁性氧化

铁，具有磁性，B正确；C.蜡烛的主要成分为烧，不是酯类物质，C错误；D.“紫烟”

是一种水雾升腾现象，不是丁达尔效应，D错误；故答案选B。

3.反应C12+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,可用于工业上制取漂白精。下列表示反应

中相关微粒的化学用语正确的是（）

A.NaOH的电子式：Na：0：HB.中子数为18的Cl原子：；;Cl

C.NaClO水解的方程式：CIO-+H2O=HC1O+OH-D.Na的结构示意图：

【解析】A.NaOH的电子式：Na+［：0：H「，A错误；B.中子数为18的Cl原子，

质子数为17,核素符号为B错误；C.NaClO的水解方程式：

CIO+H,O^HC1O+OH-c错误；D.Na原子的核电荷数为11,原子核外K、L、

M层依次排有2、8、1个电子，D正确；故选D。

4.下列指定反应的离子方程式正确的是

+

A.SO2使滨水褪色：SO2+2H2O+Br2=2H+SO4-+2HBr

++

B.向NazSiCh溶液中滴加稀盐酸：Na2SiO3+2H=H2SiO3i+2Na

C.用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2：A1+2OH-=A1O2+H2T

D.四氧化三铁溶于过量稀盐酸：Fe3O4+8H'=2Fe3++Fe2++4H2O

【解析】A.HBr为强酸，应拆开，故A错误；B.NazSiCh为强电解质，拆开，故B

错误；

C.应为2A1+2H2O+2OH=2A1C）2+3H2T，故C错误；D.FesO」可写成FezCh+eO,

+3+2+

反应的离子方程式：Fe3O4+8H=2Fe+Fe+4H2O,故D正确；故选D。

5.工业利用含银废料（以保铁钙合金为主）制取NiCzO”草酸银），再经高温煨烧NiCzCU

制取Ni2Ch的流程如图所示。已知：NiC2O4、CaC2O4均难溶于水；Fe3+完全沉淀的pH

约为3.2。下列说法不足颈的是

HS04HQ,Na,CO,NH,F草酸

银

-203

滤渣2

A.“酸溶”时不宜加入太多的稀硫酸

B.加入H2O2发生的主要反应的离子方程式为：2Ni2++H2O2+2H+=2Ni3++2H2O

C.加入Na2cCh溶液调节pH至4.0-5.0,目的是使生成的Fe3+沉淀完全

高温

D.NC2O4隔绝空气高温煨烧可制得Ni2O3,反应方程式为：2NiC2C>4^=

Ni2O3+3COt+CO2t

【解析】根据流程，镣废料中含有大量的Ni,需要将Ni回收，首先向废料中加入一定

量的硫酸，使固体溶解，但此时加入的硫酸量不宜过多，过多则会导致后续加入Na2c03

过程中加入的量过大，随后向溶液中加入一定量的H2O2使溶液中的Fe2+氧化为Fe3+以

便后续的沉淀，最后加入Na2co3使Fe3+生成沉淀得到滤渣1,再加入NHF使溶液中

的Ca2+沉淀得到滤渣2,最后向溶液中加入草酸得到草酸镇沉淀，将草酸镇沉淀隔绝空

气加热得到氧化银。A.酸溶过程中加入的稀硫酸不宜过多，否则后面需要接入更多的

Na2cCh调节pH,A正确；B.加入H2O2的主要目的是将Fe?+氧化成Fe3+,Ni?+是在煨

烧过程中氧化成Ni3+,因此离子方程式不正确，B错误；C.Fe3+沉淀完全的pH约为

3.2,因此加入Na2cCh溶液调节pH至4.0-5.0,目的是使生成的Fe3+沉淀完全，C正确；

D.根据流程可知，NiCzCM隔绝空气生成氧化锲，根据氧化还原反应原理可以得到分解

高温

方程式，方程式为2NiC2O4^=Ni2O3+3COT+CO2f,D正确：故答案选B。

6.下列有关化学反应的叙述正确的是

A.常温下，Na与氧气反应生成Na2。？

B.常温下，C1?与石灰乳反应制备漂白粉

C.光照条件下，甲苯与氯气反应生成邻氯甲苯

D.在加热及稀硫酸作催化剂的条件下，蔗糖水解产物为葡萄糖

【解析】A.常温下，金属钠与氧气反应生成NazO,故A错误：B.常温下，常用氯气

与石灰乳反应制备漂白粉，其反应方程式为2cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(C1O)2+2H2O,故

B正确；C.光照条件下，氯气中氯原子取代甲苯中甲基上的氢原子，故C错误；D.蔗

糖为二糖，在加热和稀硫酸作催化剂条件下，蔗糖水解成葡萄糖和果糖，故D错误；

答案为B。

7.NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()

A.标准状况下，22.4L四氯化碳所含分子数为NA

B.7.8gNa2O2固体中含阴离子数为O.INA

C.0.2molFeb与足量氯气反应时转移电子数为0.4NA

D.常温下ILlmolLZFUNCh溶液中含有氮原子总数小于2NA

【解析】A.标准状况下四氯化碳为液体，不能用摩尔体积来计算，A错误；B.7.8gNa2O2

固体的物质的量为O.lmol,所含阴离子是O；,个数为O.INA,B正确；C.与足量氯气

反应时，Feb中铁元素从+2价上升至+3价，碘从-1价上升至0价，0.2molFeb反应时

转移电子数为0.2NAX3=0.6NA,C错误；D.ILlmolLNHdNCh溶液中含有氮原子总数

为lxlmol-L"2=2NA,D错误;故选B。

8.有4种碳架如下的烧，下列说法正确的是

X~人口

abcd

A.a和d都能使KMnOa褪色B.b和c是同系物

C.a和b都能发生加成反应D.只有b和c能发生取代反应

【解析】由4种炫的碳架可知，a为(CH3)2C=CH2,b为CH3cH2cH2cH3,c为C(CH3)4,

d为环丁烷(C4Hs),A.a、b中H原子数不同，分子式不同，二者不是同分异构体，故

A错误；B.b、c均为烷煌，结构相似，相差1个CH2原子团，则b和c互为同系物,

故B正确；C.只有a中含碳碳双键，可发生加成反应，故C错误；D.甲基、亚甲基

均可发生取代反应，则四种物质均可发生取代反应，故D错误；故选B。

9.下列叙述中正确的是

-ECHCHCHCHi-„_

A.聚合物22I2可由CH3cH=CH,和CH2=CH,加聚制得

CH3

B.乙烯、氯乙烯、聚乙烯均可使酸性高镭酸钾溶液褪色

C.分储、干储都是物理变化，裂化、裂解都是化学变化

D.纤维素、聚乙烯、光导纤维都属于高分子化合物

-FCH2CH2CHCH2i

【解析】A.I的单体是CH3cH=CH?和CH2=CH?,故A

CH3

正确；B.聚乙烯不含碳碳双键，不能使酸性高锈酸钾溶液褪色，故B错误；C.煤的

干储、石油裂化、石油裂解都是化学变化，故C错误；D.光导纤维的成分是二氧化硅，

不是高分子化合物，故D错误；选A。

10.为研究废旧电池的再利用，实验室利用旧电池的铜帽(主要成分为Zn和Cu)回收Cu

并制备ZnO的部分实验过程如图所示。下列叙述不无硬的是()

稀硫酸、空气NaOH溶液适量锌粉

3I1

电池铜帽一►溶解一►调pH=2―►过滤----►-ZnO

I

海绵铜

A.“溶解”操作中鼓入空气可以起到搅拌作用

+2+

B.溶解过程中发生的反应有2CU+O2+4H=2CU+2H2O

C.调pH过程中NaOH溶液的作用是把CM+转化为Cu（OH）2

D.“过滤”操作中，用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒

【解析】根据实验目的得到铜和氧化锌，可以倒推，加入锌粉是把铜给置换出来，所以

过滤时物质应该是含有铜离子。从而能确定氢氧化钠的作用不是沉淀铜，而是中和酸。

所以起始反应中肯定会生成铜离子，根据铜和硫酸不反应，故先和氧气反应后和硫酸反

应。A.“溶解”操作中鼓入空气后，可以让液体和固体充分接触，所以可以起到搅拌作

用，正确。B.溶解过程中空气中的氧气和铜反应生成氧化铜，氧化铜再和硫酸反应生

成硫酸铜，总的反应离子方程式为2CU+O2+4H=2CU2++2H2。，正确。C.调pH=2,

实质是中和一部分硫酸，根据最终需要的是铜单质，故不能生成氢氧化铜，故不正确。

D.过滤分离固体和液体，用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，正确。故选答案C。

二、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只

有一项符合题目要求。

11.工业上常用CuCl作。2、CO的吸收剂，某同学利用如图所示装置模拟工业上测定

高炉煤气中c。、CO,,N,和。，的含量（已知：Na,S＜）4和K0H的混合溶液可吸收

氧气）。下列说法错误的是（）

A.装置①中用盐酸而不用硝酸，其目的是防止氯化亚铜被氧化

B.整套实验装置的连接顺序应为③一①-②一④

C.装置③的作用是吸收二氧化碳

D.④装置在读数时需先冷却至室温，然后再调节液面至左右液面相平

【解析】用CuCl作02、C0的吸收剂，测定高炉煤气中C。、CO2、N2和的含量，

可用KOH吸收二氧化碳，然后用②吸收氧气，再用①吸收CO,最后用排水法测量氮

气的体积。A.硝酸具有强氧化性，能够氧化CuCI,因此装置①中用盐酸而不用硝酸,

其目的是防止氯化亚铜被氧化，故A正确；B.用CuCl作02、C0的吸收剂，测定高

炉煤气中CO、CCh、N2和02的含量，可用KOH吸收二氧化碳，然后用②吸收氧气，

再用①吸收CO,最后用排水法测量氮气的体积，则整套实验装置的连接顺序为③一②

一①一④，故B错误；

C.根据实验目的和上述分析可知，装置③的作用是吸收二氧化碳，故C正确；D.用

④装置测N2含量，应注意温度在常温，且左右液面相平，读数时视线与凹液面最低处

水平相切，以减小实验误差，故D正确；故选B。

12.化合物甲是一种常见无机物，其结构如图所示（图中的可表示单键或双键），其中

W、X、Y、Z为元素周期表中的短周期主族元素，且原子序数依次增大，W和Y、X

和Z分别为同主族元素，这四种元素原子的最外层电子数之和为14,甲的水溶液显酸

性。下列叙述不正确的是（）

rX1*

/

Y'X—Z

X

LX-VI」

A.W与X、W与Z均可形成18电子分子

B.X、Y形成的离子化合物中可能含共价键

C.X、Y、Z三种元素的简单离子半径大小顺序为Z>X>Y

D.甲的水溶液中W2ZX3的浓度大于ZX；的浓度

【解析】W、X、Y、Z为元素周期表中的短周期主族元素，化合物甲中Y为+1价阳离

子，其最外层电子数为1，W和Y、X和Z分别为同主族元素，其四种元素原子的最外

14-1-1

层电子数之和为14,则X、Z的最外层电子数为-----=6,则X为O,Z为S元素；

2

Y的原子序数大于O,则Y为Na；W形成1个共价键，该化合物应该为NaHSCh,则

W为H元素，

由以上分析可知W、X、Y、Z分别为H、O、Na、S,图示化合物为NaHSCh。A.H2O2、

H2s均为18电子分子，故A正确；B.NazCh为含有共价键的离子化合物，故B正确；

C.电子层越多离子半径越大，电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，

则简单离子半径大小顺序为：Z>X>Y,故C正确；D.甲的水溶液，即NaHSCh溶液

显酸性，可知HSO：的电离程度大于水解程度，则NaHSCh溶液中H2s03的浓度小于

SO：的浓度，故D错误。故选D。

13.2021年1月20日中国科学院和中国工程院评选出2020年世界十大科技进展，排

在第四位的是一种可借助光将二氧化碳转化为甲烷的新型催化转化方法：

CO2+4H2=CH4+2H2O,这是迄今最接近人造光合作用的方法。某光电催化反应器如图所

示，A电极是Pl/CNT,B电极是TiO2。通过光解水，可由CO2制得异丙醇。下列说法

不正确的是()

纤维膜

A.A极是电池的正极

B.B极的电极反应为2H2O-4e=O2T+4H+

C.A极选用高活性和高选择性的电化学催化剂能有效抑制析氢反应

D.每生成30g异丙醉转移的电子数目为9moi

【解析】根据图像可知，H+移向A极，A极作正极；B极水失电子生成氢离子和氧气，

作负极。A.分析可知，A极是电池的正极，A说法正确；B.B极水失电子生成氢离

子和氧气，电极反应为2H2O-4e=O2f+4H+,B说法正确；C.A极上H+得电子被还原

成H?、CO2得电子被还原成异丙醇，A极选用高活性和高选择性的电化学催化剂能有效

抑制析氢反应，C说法正确；D.二氧化碳中的C为+4价，而异丙醇中C为-2价，生

成1mol异丙醇转移18moi电子，反应中除生成异丙醇外，还生成氢气，则每生成30g

异丙醇至少转移的电子数目为9mol,D说法错误；答案为D。

14.下列说法正确的是

A.若ImolSCh和Imo。充分反应，转移的电子数为2x6.02x1()23

B.在钢铁表面涂刷含铝粉的防锈漆，可以有效防止钢铁腐蚀

C(CH3COOH)

C.在室温下，向醋酸溶液中不断通入NH3,-----B一不断减小

州)

D.室温下，反应Cl2(g)+H20(l)=HCl(aq)+HC10(aq)能自发进行，则AH，。

【解析】A.二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫，属于可逆反应，反应不能进行完全,

该反应中转移的电子数小于2x6.02x1023,故A错误：B.刷含铝粉的防锈漆，一方面

油漆能起到隔绝氧气的作用，另一方面铝表面能形成致密的氧化铝薄膜，防止铁被腐蚀,

故B正确；C.醋酸的电离平衡常数K=C（0H3coO）・c（H）,只受温度的影响，在

C（CH3COOH）

室温下，向醋酸溶液中不断通入NH3,可以和醋酸之间反应得到醋酸镀溶液，醋酸根离

子浓度增加，所以醋酸和氢离子之间浓度的比值逐渐增大，故C错误；D.AG=AH-TAS

<0,反应能自发进行，反应C12（g）+H2（XI）=HCl（aq）+HClOgq）,此时能自发进行，AS

<0,所以AHVO,故D错误。故选B。

15.过氧化氢在酸性环境中可氧化Br~实验证明该氧化过程由如下一系列基元反应构

成：

①H++H2O2一乩0；（快反应）用

②H3O；T>H*+H2O2（反应①的逆过程，快反应）K?

③HQ；+Br'—>H^O+HOBr（快反应）E33

+

④HOBr+H+Br^H2O+Bj（慢反应）E的

下列说法错误的是（）

+-

A.该氧化过程总反应为：H2O2+2H+2Br=2H2O+Br2

B.0、匕互为倒数

C.HQ；、HOBr均为中间产物，Ea3>Ea4

D.整个反应的速率由反应④决定，选择合适的催化剂可以加快反应速率

【解析】A.反应①+③+④，可得氧化过程的总反应H2O2+2H++2Br-=2H2O+B马，

c（H+）xc（H,O,）

A项正确；B.K,=+；~K,=J~L,KI、K2互为倒数，

+

C（H）XC（H2O2）-c（HQ；）

B项正确；C.由以上反应可得，H3O：、HOBr均为中间产物，其中③为快反应，④

为慢反应，活化能越小，反应速率越快，Ea3<Ea4,C项错误；D.整个反应的反应速

率由慢反应决定，加入合适的催化剂可以加快反应速率，D项正确；故答案为C。

16.室温下,通过实验探究亚硫酸盐的性质。已知:Kai（H2so3）=1.54x10%

Ka2（H2so3）=1.02X10-7

实验实验操作和现象

1向lOmLLOmolLNaOH溶液通入112mL（标准状况）SO?

2向lOmLl.OmolLNaOH溶液通入S02至溶液pH=7

3向1OmLl.OmolL1NaOH溶液通入224mL（标准状况）SCh

4向实验3所得溶液中加入少量的1.0molL」Ba(OH)2溶液

下列说法正确的是()

A.实验1得到的溶液中有C(SO；)+C(OH-)=C(H2SO3)+C(H+)

B.实验2得到的溶液中有c(HSO；)<c(SO:)

C.实验3得到的溶液中有c(Na+)<c(H+)+c(HSO；)+2c(H2so3)

2+

D.实验4中反应的离子方程式为HSO；+OH+Ba=BaSO31+H20

【解析】A.实验1中，S02为0.005mol,NaOH为0.01mol,两物质反应恰好生成Na2sO3,

根据质子守恒，c(0H-)=2c(H2so3)+C(H+)+C(HSO；),A说法错误；B.已知

Ka2(H2so3)=1.02x10-7,则pH=7时，实验2得到的溶液中有C(HSC)3)>C(SO；-),B说法

错误;C.实验3中，SO2为O.Olmol,NaOH为O.Olmol,两物质反应恰好生成NaHSCh,

根据溶液呈电中性及物料守恒可得c(Na+)+c(0H)=c(H+)+c(HSC>3)+2c(H2so力，则c(Na+)

+

<c(H)+c(HSOj)+2C(H2SO3),C说法正确；D.实验4中，氢氧化钢少量，则反应的离

子方程式为2HSO，+2OH+Ba2+=BaSO3j+SO；+2H2O,D说法错误；答案为C。

第n卷(非选择题，共56分)

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第17题〜第19题为必考题，每个试题考

生都必须做答。第20题〜第21题为选考题，考生根据要求做答。

(-)必考题：共42分。

17.(14分)叠氮化钠(NaN?)是易溶于水的白色晶体，微溶于乙醇，不溶于乙酸，常

用作汽车安全气囊中的药剂。实验室制取叠氮化钠的原理、实验装置(下图)及实验步骤

如下：

①关闭止水夹K”打开止水夹K-开始制取氨气：

②加热装置A中的金属钠，使其熔化并充分反应后，停止通入氨气并关闭止水夹K1；

③向装置B中的b容器内充入加热介质，并加热到210~220℃,然后打开止水夹K2,

通入N2O；

④冷却，向产物中加入乙醇，减压浓缩、结晶；

⑤过滤，用乙醛洗涤，晾干。

已知：NaNH?熔点210℃,沸点400(,在水溶液中易水解。

请回答下列问题：

(1)图中仪器a用不锈钢材质而不用玻璃，其主要原因是。

(2)装置B的作用。

(3)步骤①中先通氨气的目的是；步骤③中b容器充入的介质为植物油，进行油

浴而不用水浴的主要原因是。

(4)生成NaN3的化学方程式为.

(5)N?O可由NH4NO,在240~245℃分解制得，该反应的化学方程式为。

(6)步骤④加入乙醇的目的。

【答案】(1)反应过程可能生成的NaOH能腐蚀玻璃(2)干燥氨气(3)排尽装置中

的空气；水的沸点为100℃,不能达到反应控制的温度210~220℃(4)

210~220℃240~245℃人…

NaNH2+N2ONaN3+H2O(5)NH4NO3=N2OT+2H,O7(6)

降低NaN,的溶解度，使NaN,结晶析出

【解析】因为金属钠很活泼，易与空气中的氧气反应，所以先通入氨气把装置中的空气

排出来，装置B中盛放碱石灰用来干燥氨气，氨气和金属钠反应生成氨基化钠和氢气，

在210〜220℃的条件下，氨基化钠与一氧化二氮反应生成叠氮化钠和水，叠氮化钠

易溶于水，氨基化钠能与水反应生成氢氧化钠和氨气，因在反应中有氢氧化钠生成，所

以图中仪器a用不锈钢材质而不用玻璃，防止玻璃中的二氧化硅与氢氧化钠反应；步骤

③中b容器充入的介质为植物油，进行油浴而不用水浴的主要原因是因为水的沸点为

100℃,而反应温度为210~220℃，所以不能用水浴加热，反应后加入乙醇可以降低

叠氮化钠的溶解度，在210〜220℃条件下，氨基钠和一氧化二氮反应生成叠氮化钠

和水，生成NaN?的化学方程式为：NaNH2+N2O~NaN3+H2O.N?O可

由NH4NO3在240-245℃分解制得，反应还生成水，反应方程式为

NH4NO324。~245C此。个+2凡0T.

(1)结合分析可知反应过程可能生成的NaOH能腐蚀玻璃；

(2)制备的氨气中含有大量的水，B中盛放碱石灰干燥氨气；

(3)步骤①中先通氨气的目的是排尽装置中的空气；步骤③中控制温度在210~220℃,

最适宜的加热方式为油浴加热；

(4)在210~220℃条件下，氨基钠和•氧化二氮反应生成叠氮化钠和水，生成NaNs的

210〜220℃

化学方程式为：NaNH2+N,0~NaN3+H2O；

(5)20可由NH4NO■，在240-245℃分解制得，根据原子守恒可知反应还生成水，反

240~245℃小小

应方程式为NOT+2HOT.

NH4NO3----22

(6)叠氮化钠微溶于乙醇，操作II的目的是降低NaNs的溶解度，使NaN：结晶析出。

18.(14分)钵酸锂离子蓄电池是第二代锂离子动力电池。一种以软镒矿浆(主要成分为

MnO2,含少量FezCh、FeO、AI2O3、SiCh等杂质)为原料制备锯酸锂的流程如图所示。

S0X氨水K2s2。8Li2c。3

2iJI,,I,I

软镒矿浆f|溶浸H氧化除杂I一NM11SO4溶液lMnO21LiMn2O4

T

滤渣

(1)溶浸生产中为提高SO2吸收率可采取的措施有(填序号)。

a.不断搅拌，使SO2和软镭矿浆充分接触b.减小通入SO2的流速

c.减少软镒矿浆的进入量d.增大通入SO2的流速

3

(2)己知：室温下，Ksp[Al(OH)3]=lx10-3,Ksp[Fe(OH)3]=lx10-39,pH=7.1时Mn(OH)2

开始沉淀。氧化除杂时(室温)除去MnSCU溶液中的Fe3+、AF+(使其浓度小于1x1O^mol/L),

需调节溶液pH范围为o

0、

⑶由硫酸镒与K2s2。8(结构为仆°^S(°、QS、oK+)溶液常温下混合一周，慢慢

得到球形二氧化镭(MnO)。请写出该反应的化学方程式为o

⑷将MnCh和Li2cCh按4：1的物质的量比配料，混合搅拌，然后升温至600〜750℃,

制取产品LiMmCU并生两种气体。写出该反应的化学方程式为。

放电

(5)镒酸锂可充电电池的总反应为Lii-xMn2O4+LixCUUMn2O4+C(0VxVl)

充电

e-

石墨电解质溶液镒酸锂

①放电时电池内部Li响移动(填“正极”或“负极”)

②充电时，电池的阳极反应式为,若此时转移Imo©,则石墨电极将增重____go

【答案】(1)ab(2)5.0<pH<7.1(3)MnSCM+K2s2O8+2H2OM11O2I+2H2sO4+K2so4(4)

650~750℃

8MnCh+2Li2co3^^-4Li2MnO4+2CO2T+O2T(5)①正极②

+

LiMn2O4-xe=Li1.xMn2O4+xLi；7

【解析】软镭矿主要成分为MnCh,含少量FezCh、FeO、AI2O3和极少量铜的化合物等

杂质，利用软镒矿浆脱含硫烟气中SCh,发生反应MnO2+SO2=MnSO4,

2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO：+4H1步骤II中在浸出I中加入氧化剂将亚铁离子氧化为

铁离子，加入氨水调节溶液pH沉淀Fe3+、AH+便于除去，过滤得到滤液含有的MM+的

溶液中加入。可将氧化为被还原为与

K2s28M*+MnCh,K2s2O8K2so4,MnO2Li2co3

在一定温度下发生反应，产生、、

LiMmChCO2O2o

(1)溶浸过程中，为提高SO2吸收率可采取的措施：不断搅拌，使SO2和软钵矿浆充分

接触或减小通入SO2的流速，故合理选项是ab,故答案为：ab；

(2)除杂时显然只能除去F/+和AP+,不能损失M/+,由题意可知，室温下，pH=7.1时

Mn(0H)2开始沉淀，除去MnSO4溶液中的Fe3+、Al3+,氢氧化铝完全变成沉淀时的

333+33+6

Ksp[Al(OH)3]=lxlO-=c(Al)-c(OH-),c(Al)=lxlO-mol/L,解得：c(OH)=lxlO-9mol/L,

则溶液c(H+)=lxl(pmol/L,则pH=5；同理Fe(OH)3完全变成沉淀时，Ksp[Fe(OH)3]=

lxlO-39=c(Fe3+)-c3(OH),c(Fe3+)=lxlO<,moI/L,解得：c(OH-)=lxl0i'mol/L,c(H+)=1x1O-3

mol/L,则pH约为3,故pH范围是：5.0<pH<7.1,故答案为:5.0<pH<7.1；

(3)由题意可知，反应物为MnSCh和K2s2。8,生成物之为MnCh,再根据化合价升降

相等和原子守恒配平，则发生反应的化学反应方程式为

MnSOt+K2s2O8+2H2O=MnO2l+2H2SCh+K2s04,故答案为：

MnS04+K2s2O8+2H2O=MnO21+2H2sO4+K2SO4；

(4)MnC»2和Li2co3反应后只有Mn的价态降低，必然有元素的化合价升高，C元素处

在最高价态，不能升高，则只能是O元素价态升高，所以还有。2生成。根据电子守恒、

650~750℃

原子守恒，可得该反应的方程式为:8MnO2+2Li2coa=-4Li2MnO4+2CO2f+O2T，

650~750℃

故答案为：8MnO2+2Li2co34Li2MnO4+2CO2f+O2t；

(5)①放电时为原电池，电池内部阳离子移向正极，故Li+移向正极，故答案为：正极；

②充电时为电解池，电池的阳极连放电时的正极。放电时，电池的正极发生还原反应，

反应式为LimMn2O4+xLi++xe-=LiMmO4,充电时电池的阳极反应式为：

+

LiMn2O4-xe-=Lii.xMn2O4+xLi；此时，石墨电极上发生的反应为C+xe+xLi+=LixC,则转

移hnole-石墨电极将增重的质量为linolLi,的质量，由于Li摩尔质量是7g/mol,所以

lmolLi+的质量是7.0g,故答案为：LiMn2O4-xe=LirMn2Ch+xLi+；7..

19.(14分)种(33AS)在自然界中存在的主要化合物有砒霜(《2。3)、雄黄(As4s4)、

雌黄(As2s3)等.

⑴已知298K时.，As、AS2O3和AS2O5之间焰变的实验数据如图所示，写出AsQs分

解为As^Os的热化学方程式.

能量12As(s)+,02©___________

iAj/^-619.2kJ-mol-';

1IA//；=-914.6kJ-mol'1

UAS2吧+o?(g)：

\A.S20s(S)i

反应过7

(2)雌黄和雄黄早期都曾用作绘画颜料，又都因有抗病毒疗效而用来入药.在一定条件下,

雌黄和雄黄的转化关系如图所示.

①反应I中，As2s3和Sn?+恰好完全反应时，其物质的量之比为

②反应H中，若0.1molAs4s4参加反应，转移2.8mol电子，则物质a为..(填化

(3)亚碑酸H3ASO3可以用于治疗白血病，其溶液中存在多种含神徽粒形态.常温下，用

NaOH溶液滴定H3ASO3时，含碎微粒的物质的量分数随pH的变化如图所示.

物

质

的

量

分

数

％、

①pH由7调至10的过程中发生反应的离子方程式为.

②H?AsO；的水解平衡常数Kh=.

(4)硅酸(H/LSOJ具有较强的氧化性.某实验小组依据反应

AsO；+2H++2I^=tAsO^+I2+H2O设计如图原电池，探究pH对AsO,氧化

性的影响，测得电压与pH的关系如图所示.则a点时,盐桥中K+移动(填“向左”、

“向右”或“不”)，c点时，负极的电极反应式为.

ImobL'1ImobL-1

AsO；-AsO,溶液l-r溶液

-1

【答案】(1)As2O5(s)=As2O3(s)+O2(g)AH=+295.4kJ-mol(2)①1:1②SO?

(3)①HaAsOs+OH-HzAsC^+HzO②1.0x10-5⑷向左；

As。1+H,0—2e-=AsO；+2H+

【解析】(1)有图可知AS2O5分解为AS2O3为吸热反应，八”=一(22一得到热

I

化学方程式为:As2O5(s)=As2O3(s)+O2(g)AH=+295.4kJmor；

(2)①根据题图可知，As2s3和S/+在酸性溶液中反应生成H2S、Si?+和As4s4,反应的离

+14+

子方程式为2As2s3+2Sn-+4H=2H2St+2Sn+As4s4,As2s3和SM+恰好完全反应时，

As2s3和SM+的物质的量之比为1:1；

②反应II中，若0.1molAs4s4参加反应,转移2.8mol电子，则1molAs4s4参加反应,

转移28moi电子，As4s4中As、S元素失电子，。2得电子，反应中S元素的化合价变

28-P

化为------=6,因此S元素由一2价变成+4价，所以物质a为SO2；

4

(3)①根据题图可知，pH由7调至10时，H3ASO3转化为HzAsO；,反应的离子反

应方程式为HaAsOs+OH-HzAsO；+凡0,故答案为

H3ASO3+OH=H2ASO；+H2O；

②根据图象，pH=9时，c(H3AsO3)=c(H2AsO；),H3ASO3的级电离方程式为

c(H(+)

H.AsO,UH,AsO；+H+,平衡常数Kai=----J~——=c(H+)=109,水

c(H3ASO3)

11

45

解平衡常数K1,=—xKw=—xlOi=10;

K

匕1al

(4)如图所示为原电池a点时，输出电压大于0,反应正向进行，乙中「失去电子，发

生氧化反应生成L,则乙中石墨电极为负极，甲中石墨电极为正极，原电池中阳离子向

正极移动，故盐桥中K一向左移动：c点时，输出电压小于0,反应逆向进行，则负极

的电极反应式为AsO；-+H2O-2e-=AsO：+2H+。

（二）选考题：共14分。

20.（14分）1962年，青年化学家Bartlett发表了制成氟伯酸颔（XePtFe）的简报，震惊了

化学界。

+

（l）Bartlett制备该稀有气体化合物的反应为Xe+PlF6=Xe[PtF6]-,产物中阳离子的价电子

排布式是_，阴离子中Pt和F之间的作用力为

（2）后来人们又合成了诸多砥的化合物，XeF4就是一种稳定的化合物。推测Xe和F的电

负性大小：x（Xe）__x（F）（填“〈”或XeF4能将全氟丙烯氟化为全氟丙烷：

XeF4+2CF3CF=CF2-2CFaCF2CF3+Xe。在该反应中，部分碳原子的杂化方式由_变为

⑶XeF4可与水反应生成XeCh。判断XeCh的VSEPR模型名称为一XeO3是_（填“极

性”或“非极性”）分子。任写一种与XeO3互为等电子体的离子：

3

（4）XeF2为直线型分子,固态时XeF2晶体结构如图所示。该晶体的理论密度为4.30g/cm,

则Xe-F键长为—pm。

（5）颔还能形成一些含氧酸盐，如高危酸锂（Li4XeO“、高敬酸钠（Na4XeO6）等，前者在约

300C分解为LizO、Xe和02,后者在360C左右分解得类似产物。请解释它们分解温度

高低差别的原因：_。

（6）研究者多用Xe来研究稀有气体化合物而少用Kr等其他稀有气体，是因为：

【答案】（1）5s25P5；共价键（配位键）（2）＜；sp2；sp3（3）四面体型;极性；CIO;（或

BrO；、10；、SO：等）（4）190pm（5）LizO和NazO都是离子晶体，Li+半径小于Na+

半径，U2O的晶格能高于NazO,故分解得到LizO更容易，Li4XeO6分解温度更低（6）

（氨是放射性元素，不稳定，不适合进行化学研究；）相比于其他稀有气体，僦原子半径

大，电离能相对较小，生成化合物相对容易

【解析】（1）Xe+的价电子排布式是5s25P5,阴离子中Pt和F之间的作用力为共价键（配

位键）；

(2)XeF」就是一种稳定的化合物，说明Xe为正价，F为负化合价，则说明电负性：

x(Xe)<x(F)；在反应XeF4+2CF3CF=CF2T2CF3CF?CF3+Xe中，碳原子形成碳碳双键，

杂化方式为sp2,反应后碳原子形成单键，杂化方式为sp3；

(3)XeCh中Xe的价层电子对数为3+殳且它=4,无孤对电子，VSEPR模型名称为

2

四面体型，空间结构为三角锥形，是极性分子。原子个数相同，价层电子总数相同的物

质即为等电子体，所以与XeCh互为等电子体的离子有C103或BrO；、IO；、SO；一等。

(4)XeF2为直线型分子，固态时XeF2晶体结构如图所示。该结构中Xe的原子个数为

8x』+l=2,F的原子个数为16x』+2=4,即该结构为两个XeF2分子，假设Xe-F

88

键长为xpm,该晶体的理论密度为4.30g/cm3,

4322x(4x+320)x10-30x4.3x6.02xIO_23=2x169,解x=190pm。

(5)高澈酸锂(LiaXeCM在约300C分解为LizO、Xe和O2,高抗酸钠(NaUXeCW分解

生成Na?O、Xe和O2,与2。和NazO都是离子晶体,Li+半径小于Na+半径,LizO的晶

格能高于NazO,故分解得到U2O更容易，Li4XeO6分解温度更低。

(6)相比于其他稀有气体，颔原子半径大，电离能相对较小，生成化合物相对容易，所以

研究者多用Xe来研究稀有气体化合物而少用Kr等其他稀有气体。

21.(14分)茜草素(H)是一种葱醍类化合物，存在于茜草中，具有抗肿瘤和免疫抑制作

用。一种合成茜草素的路线如图所示。请回答下列问题：

己知：①1|

②0"

(3)RCOOHs。'>RCOClRQH>RCOR,0

(DH中所含官能团的名称是o

(2)C的核磁共振氢谱中峰面积之比为•

(3)F—H的反应类型是

(4)书写下列化学方程式

A->R，C->Do

(5)芳香族化合物Y是B的同分异构体，写出所有符合下列条件的Y的结构简式:

①ImolY最多能消耗2moiNa或ImolNaOH：②Y能与FeCh溶液发