2022届高三全国卷模拟考试化学试题及答案

2022届高三全国卷模拟考试化学试题

注意事项：

1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号写在答题卡和该试题卷的封面上，并认真核

对条形码上的姓名、准考证号和科目。

2.考生作答时，选择题和非选择题均须作在答题卡上，在本试题卷上作答无效。考生在答

题卡上按答题卡中注意事项的要求答题。

3.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。

4.本试题卷共7页。如缺页，考生须声明，否则后果自负。

可能用到的相对原子质量：H—1C—12N—14O—16S—32Cu—64

一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要

求的。

1.湖南省有众多国家级非物质文化遗产，如湘绣、醴陵釉下五彩瓷、安化黑茶、浏阳花炮等。下列说法错误

的是（）

A.技艺精湛的湘绣，拥有70余种针法和200多种颜色的绣线，其中绣线分为丝线、绒线、织花线、金银线

等，丝线的主要成分是蛋白质

B.釉下五彩的基础颜料是用各种金属氧化物或它们的盐类为着色剂，掺入一定量的硅酸盐原料所制成

C.黑茶制作的基本工艺流程是杀青、初揉、渥堆、复揉、烘焙，其中渥堆是发酵工序，发生的是非氧化还原

反应

D.浏阳花炮的生产采用传统的手工技艺，使用就地取材的土纸、土硝、硫黄、炭末、红白泥土等作为加工原

料，花炮燃放过程中涉及化学变化

2.下列有关仪器的使用方法或实验操作正确的是（）

A.用酒精灯直接加热烧瓶

B.滴定接近终点时，可用锥形瓶内壁触碰滴定管的尖嘴将悬挂的半滴溶液沾落

C.金属钠不慎着火时，可用泡沫灭火器扑灭

D.萃取、分液时，振荡分液漏斗的操作是盖上分液漏斗上口玻璃活塞并用右手食指抵住，左手握住下端旋

塞，正立分液漏斗，上下振荡

3.2021年9月Science报道：中国科学家在国际上首次实现从二氧化碳到淀粉的全合成，下列说法正确的是

（）

A.淀粉与纤维素都属于多糖，互为同分异构体

B.淀粉、棉花、亚麻、蚕丝等都属于天然高分子

C.可以利用丁达尔效应区分淀粉溶液和稀豆浆

D,可以利用淀粉溶液检验食盐中的碘元素

4.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）

A.16gl4川8。中含有的中子数为7.5NA

B.标准状况下，将2.24LCU溶于水中，充分反应后转移电子数目为01NA

C.常温下，lLpH=13的氨水溶液中阳离子总数为O.INA

D.O.lmol乙酸分子中含有共价键的数目为0.7NA

5.宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列实验对应的离子方程式正确的是（）

+

A.用食醋和淀粉碘化钾溶液检验加碘盐中含KIO3：5I+IO；+6H=3I2+3H2O

2++

B.用酸性KM11O4溶液除去CO?中的SO2：5SO2+2H2O+2MnO；=5SO；'+2Mn+4H

c.用足量Na2cO3溶液吸收尾气Cl2：Cl2+COf=C1+C1O+CO2T

电解入人

D.用Al作电极电解NaCl溶液：2C「+2H2O2OH-+H2T+C12T

6.有机物M具有抗肿瘤等生物活性，其结构简式如图所示•已知连有4个不同原子或原子团的碳原子称为

手性碳原子，下列有关M的说法正确的是（）

A.分子中不存在手性碳原子

B.能发生加成、取代和消去反应

C.能使酸性双1104溶液褪色

D.ImolM最多与2moiNaOH发生反应

7.K^FeO」是一种高效多功能的饮用水处理剂。已知：①一种干法制备KJeOa的反应为

A

2FeSO4+6K2O2^=2K2FeO4+2K2O+2K2SO4+O2T,②KzFeO^处理水时发生反应

4FeO^+10H2O4Fe（OH）3+80H-+3O2o下列说法错误的是（）

A.干法制备KzFeOa的反应中，还原剂与氧化剂的物质的量之比为1:3

B.干法制备K2FeO4的反应中，每生成ImolK2FeO4,有5mole-转移

C.K^FeOa在强碱性溶液中能稳定存在

D.K?FeO4处理水时，既能杀菌消毒，又能起絮凝作用除去水中悬浮杂质

8.2021年5月15日，我国“天问一号”探测器成功着陆于火星，在火星上首次留下中国人的印记。经科学

家们研究发现，火星气体及岩石中含有原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W、Q,其中X

与Q同主族，X是构成有机物的主要元素，丫?一的电子层结构与镜相同，W2Z3可用作耐高温材料，下列说

法一定正确的是（）

A.原子半径：W>Q>Z>Y>X

B.X和Y的氢化物沸点：X<Y

C.X分别与W、Q形成的二元化合物所含化学键类型相同

D.Y与W形成的化合物能与NaOH溶液反应产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体

9.某同学设计了一种从海带中提取碘的工艺流程如下图。下列说法正确的是（）

||so

HQ,、Hg.活性属NaOHrti/Sftj*

A.实验前应将干海带剪碎用酒精润湿放在蒸发皿中灼烧至灰烬

B.“吸附”步骤也可改为用CC14或酒精萃取

C.“洗脱”步骤发生反应的离子方程式为L+2OH-=r+IO；+H2O

D.回收的粗碘可通过升华进行纯化

10.为了实现碳中和目标，某课题组设计了一种固定co2的方法，其反应机理如图所示。下列说法错误的是

B.该过程涉及氢键的形成与断裂

该过程的总反应方程式为

D.若原料用,则产物为

二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对的得

4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

11.证据推理是化学学科重要的核心素养。由下列实验操作和现象所得到的实验结论正确的是()

选项实验操作和现象实验结论

A将废铁屑溶于过量盐酸后，滴入KSCN溶液，未见溶液变为红色该废铁中不含三价铁的化合物

B向蔗糖中加入浓硫酸，用玻璃棒不断搅拌，蔗糖变黑后迅速膨胀浓硫酸具有脱水性和强氧化性

将有色鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶中，盖上玻璃片，一段时间

C干燥氯气有漂白性

后，有色鲜花褪色

向2mL1molL*1NaOH溶液中滴加1~2滴

DO.lmolL-'MgC1溶液，有白色沉淀生成，在所得悬浊液中继续^sp[Mg(OH)2]>/Csp[Fe(OH)3]

滴加1~2滴0.ImolL'FeCl3溶液，出现红褐色沉淀

12.羟基自由基(0H)具有强氧化性，可用于处理废水中还原性污染物。利用电化学方法可产生羟基自由

基，其原理如图所示。下列说法正确的是()

甲

A.电子移动方向为afYfXfb

B.甲池中离子交换膜为质子交换膜

+

C.Y电极上得到H2O2的反应为O2-2e-+2H=H2O2

D.当乙池中产生Imol羟基自由基(OH)时，甲池中理论上至少消耗标准状况下8.4LCH4

13.已知：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)AH,在2L恒容密闭容器中通入2moiSO2和ImolO?,在温

度分别为7；、7；下，测得SO?的转化率随时间变化如图。下列说法正确的是()

温度：平衡常数：K»=K>

A.T2>TX,c人

B.c点正反应速率＜b点逆反应速率

C.平衡时，通入氮气使体系压强增大，平衡正向移动

D.7；时，0〜15min生成SO3的平均反应速率为2mol】T-minT

14.常温下，O.lmoLLiH?R溶液中H2R、HR-、R?-三者所占物质的量分数（分布系数5）随pH变化

四或

的关系如图1所示，向O.lmoLLTNa?R溶液中滴加稀盐酸，所得混合溶液的pH与P[P=1g

（凡用

A.水的电离程度：c＞d＞b＞a

+2-

B.b点时，C（H2R）＞c（HR"）＞c（H）＞c（R）

C.图1中M点即为图2中N点，对应的pH=2.8

D.d点时，3c（HR）＞c（Cr）+c（OH-）-c（H+）

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第15~17题为必考题，每个试题考生都必须作答。第18、19

题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题：此题包括3小题，共39分。

15.（12分）我国早期科技丛书《物理小识•金石类》记载：“青矶厂气熏人，衣服当之易烂，载木不盛"''青

矶强热，得赤色固体，气凝即得矶油”。“青帆”是指FeSO「7H2。，“青矶厂气”是指SO?和SO3,“研

油”是指硫酸。某实验小组利用下图装置模拟古法制硫酸并进行SO?性质探究。

已知：SO2熔点一75.5℃,沸点一10℃；SO3熔点16.8℃,沸点44.8℃。

请回答下列问题：

I.制取硫酸

实验开始前打开活塞K「K2,关闭活塞K3,通入一段时间N2后，关闭活塞IC2,打开活塞K3,用

酒精喷灯高温加热绿机。

(1)A装置中发生反应的化学方程式为o

(2)B装置的作用是。

(3)整个装置设计有一处不合理是.

II.探究SO?的性质

在装置C中先后四次加入同浓度同体积不同情况的银盐溶液，控制食用油油层厚度一致、通入SO?流速一

致。

四次实验现象如下表:

①②③④

已煮沸的BaC)溶液未煮沸的Bae、溶液己煮沸的Ba(NC)3)2溶液未煮沸的Ba(NOj2溶液

无白色沉淀生成有白色沉淀生成有白色沉淀生成有白色沉淀生成

分别得到如下pH—f图:

(4)C装置中覆盖食用油的目的是。

(5)pH-，图中，曲线①呈缓慢下降趋势，这是因为；曲线②出现骤降，这是因

为；对比分析上述四组数据，可得出的结论是(回答两点

即可)。

16.(13分)铁、钻、银是第四周期第VIII族元素，称为铁系元素，其合金及化合物在生产、生活中应用广泛.

以含钻保废料(主要成分为Co?。？、NiO,还含少量Fe2O3、BaO和SiO?)为原料制备碳酸钻

(CoCO3)和硫酸镇(NiSO4)的工艺流程如图。

NH.IICO,

I

含枯伸怅“---------嶙吓做x卜

/M怡愎出洪〃机乐

N.Fe,(SO.),(OII)tI

区获]-NiSO...

已知：常温下，Ksp[Co(OH)2]=2x10-15,请回答以下问题:

(1)“滤渣I”的主要成分是。

(2)“酸浸”时发生氧化还原反应的离子方程式是,生产过程中发现实际消耗

H,O2的量大于理论值，主要原因可能是o

(3)“调pH”过程中生成黄钠铁机沉淀，该反应的离子方程式为。

(4)已知“萃取”和“反萃取”可简单表示为2田?(+：^2+^^金2乂，+211+。则在萃取过程中加入适

量氨水，其作用是。“反萃取”需要往有机层中加入(填试剂名称)。

(5)若“溶液X”中c(Co2+)=0.02mol-L,则“沉钻”过程的具体操作是。

(6)硫酸镁可用于制备碱性银氢电池电极材料，该电池工作原理为NiO(OH)+MHW|z仝Ni(OH)2+M

(M为储氢合金)，写出电池充电时阳极的电极反应：。

17.(14分)天然气净化和煤燃烧过程中会产生H?S、SO)等污染物，将其吸收和转化是保护环境和资源利

用的有效措施。请回答下列问题：

(1)已知：氧化还原反应可拆分为氧化、还原两个半反应，电极电势分别表示为°(-)和仪+),电势差

后=火+)一以一)，如Zn+Cu2+=Zn2++cu的E=Q(Cu2+/Cu)—"(Zn2+/Zn)；两组电对的电势差

越大，反应的自发程度越大。

①含硫微粒各电对的电极电势与产物浓度的关系如图所示，将体系中自发程度最大的反应记为i,反应i的离

子方程式为o

•005・SX/H.S

♦------♦♦S/H,S

。0.5|2产黝侬收/以-1.)

②已知反应i为放热反应，当有2molH2s(aq)发生反应i时，释放的能量为kJ(用含字母的代

数式表示)。

已知各微粒的相对能量如下表:

+

微粒S(s)H2S(aq)SO其aq)S2O^(aq)H(aq)H2O(1)

相对能量/(kJmor1)0abcde

(2)H2s高温裂解转化为H2和硫蒸气：2H2s(g)U2H2(g)+S2(g)AH。

①在恒温恒容密闭容器中，能说明该反应已达平衡状态的是(填字母)。

A,混合气体的密度不再改变B.容器中总压强不再改变

C2(H,)C(S,)十一

C2V正(H?S)=丫逆⑸)D.二分不再改变

C2(H,S)

②在不同压强下，H2s的平衡转化率随温度变化曲线如图所示：则图中Pi(填“>”“=”或

“<”)P2；在4、P2不变的条件下，要使H2s的平衡转化率由X点达到Y点，改变的外界条件可以是

；反应温度为7；、总压强为P|kPa时，该反应的平衡常数Kp=(分压=总压X

物质的量分数)。

fz

于

2

-

H

记

A.

S

4

3:

(3)SO?易溶于水，SO?的水溶液中存在下列平衡：

SO+1H：O匹SO,•IH，()¥•"'+HS()；4-(x-l)H：()

卜，

其中(为各步的平衡常数，且&=c(S：s；：2°)［”(SO?)表示SO2的平衡压强］。

®SO2(g)=SO2(aq)的焙变(填“>”或“<”)0；当SO?的平衡压强为p时，测得

c(SO^)=«moir',则溶液中c(H+)=moLL-i(用含〃、a、K「焰、&的式子表

示，忽略H?O的电离)。

②工业上常用氨水吸收SO2,将SO2转化为(NHJ2SO3或NH4HsOj常温下，(NHJ2SO3溶液呈

(填“酸性”“碱性”或“中性”)(已知：常温下，NLVH2。的&,=1.75x10-5,H2sO3的

(1=1.5x10-2,(2=6.0x10-8)。

(二)选考题：共15分。请考生从给出的两道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分.

18」选修3：物质结构与性质］(15分)

2022年春晚中舞蹈诗剧《只此青绿》生动还原了北宋名画《千里江山图》，《千里江山图》之所以色彩艳丽,

璀璨夺目，与所使用矿物颜料有关，请回答下列问题:

（1）石青，又名蓝矿石，化学式为CU3（CC）3）,（OH）2。基态Cu原子的价电子排布式为；原子

中电子有两种相反的自旋状态，分别用+,和表示，称为电子的自旋磁量子数，则Cd+中电子自旋磁量

22

子数的代数和为o

（2）亚铁氟化钾，呈黄色结晶性粉末，化学式为K^FelCN］］。［Fe（CN）6r中配体CN-的配位原子是

（填元素符号）；CN-中C原子的杂化方式；lmol［Fe（CN）6r中含。键为

__________mol«

（3）Cu2s呈黑色或灰黑色，已知：晶胞中S?-的位置如图1所示，Cu*位于S?-所构成的四面体中心，晶

胞的侧视图如图2所示。

CL填充了晶胞中四面体空隙的百分率是,S?-配位数为；已知图1中A原子的坐

标参数为（0,0,0），则与A原子距离最近的Cu+的坐标参数为；若晶胞边长为apm,则该晶体

的密度为g-cm-*3（用代数式表示，设NA为阿伏加德罗常数的值）。

19.［选修5：有机化学基础］（15分）

2021年诺贝尔生理学或医学奖颁发给发现温度和触觉感受器的两位科学家，其中温度感受器的发现与辣椒素

有关。辣椒素（H）的一种合成路线如图：

4酎51＜褐尸

Bcl&or-CQ

OO

10H

丫八七j飞H那.qW）「人〜ZYISOCI,丫八/^

H

FE

已知：①R-OHPBr?>R—Br

oo

18

②R-C-S-R-NH：—►R-C-Nll-ir+nCl

请回答下列问题：

（l）B中所含官能团的名称是,H的分子式是

（2）BfC的反应类型是。

（3）CfD第i）步反应的化学方程式为o

（4）G的结构简式为。

（5）I是E的同系物，其相对分子质量比E少70,满足下列条件的1的同分异构体（不考虑立体异构）共

有种。

①能使Bq的CC1,溶液褪色②既能发生水解反应、又能发生银镜反应

其中核磁共振氢谱为1:1:6的结构简式为。

cntc（x^C

（6）已知：AlciT*I/，请参照已知信息和上述合成路线，设计由

为原料制备。的合成路线（无机试剂任选）。

参考答案

1.C【解析】丝线是一种用蚕丝制成的线，主要成分是蛋白质，A选项正确；釉下五彩的基础颜料是用金属

氧化物或它们的盐类为着色剂，与一定量的硅酸盐原料配制而成，B选项正确；渥堆发酵工序，过程中发生

氧化还原反应，C选项错误；花炮包含黑火药成分，燃放过程发生了化学变化，D选项正确；故选C。

2.B【解析】烧瓶应垫石棉网加热，A选项错误；滴定接近终点时，用锥形瓶内壁触碰滴定管的尖嘴，并用

洗瓶以少量蒸储水洗锥形瓶内壁，使尖嘴处悬挂的液滴全部进入锥形瓶中并参与滴定反应，以得到较准确的

测定结果，B选项正确；泡沫灭火器产生的水能与钠反应生成可燃性气体氢气，泡沫灭火器产生的二氧化碳

能与钠燃烧后的产物过氧化钠产生氧气，氧气能助燃，因此，金属钠不慎着火时不能使用泡沫灭火器灭火，

应用干燥沙土扑灭，故C选项错误；振荡分液漏斗的正确操作是盖上分液漏斗上口玻璃活塞并用右手食指抵

住，左手握住下端旋塞，将分液漏斗倒转，上下振荡，并及时旋开旋塞放气，故D选项错误；故选B。

3.B【解析】淀粉与纤维素的分子式不相同，不互为同分异构体，A错误；淀粉溶液和稀豆浆均为胶体，不

可以利用丁达尔效应区分，C错误；淀粉遇碘单质变蓝，但食盐中碘元素以101形式存在，D错误。

4.C【解析】16gl4川8。的物质的量为o.5mol,1个中含有17个中子，因此16g"河口中含有的

中子数为8.5%八，A选项错误；氯气与水反应为可逆反应，可逆反应不能进行到底，所以将O.lmolCU通入

水中充分反应，转移电子数目小于O.INA，B选项错误；常温下，ILpH=13的氨水溶液中

n（OH）=0.1mol,由电荷守恒可知“（NH；）+〃（H+）=〃（OH-）=0.1mol,所以阳离子总数为，

C选项正确；乙酸的结构简式为CH3coOH,其中碳氧双键为2个共价键，所以1个乙酸分子含8个共价

键，即O.lmol乙酸分子中含有共价键的数目为0.8NA，D选项错误；故选C.

5.B【解析】醋酸为弱酸，不能拆，应写成分子形式，A选项错误；Na2co3溶液过量，不会产生CO2,C

选项错误，考虑酸性强弱HC1>H2CO3>HC1O>HCO；,正确的离子方程式应为

2CO^-+Cl2+H2O=2HCO；+cr+CIO-；Al为活性电极，阳极为Al放电，C「不放电，用Al作电

电解

极电解NaCl溶液，总反应为2Al+6H2。一一一3凡T+2A1(OH)3J,D选项错误；故选B.

6.C【解析】连有4个不同原子或原子团的碳原子称为手性碳原子，该有机物分子中羟基所连碳原子为手性

碳原子，A选项错误；该有机物含有苯环能发生加成反应，含有羟基、酯基，能发生取代反应，但与羟基相

连碳的相邻碳原子上没有氢原子，因此不能发生消去反应，B选项错误；该有机物中与苯环直接相连的碳原

子上有氢原子以及含有羟基且相连碳上有氢原子，这些结构都能被酸性KMnO4溶液氧化而使KMnO4溶液

褪色，C选项正确；该有机物含有酯基能在NaOH溶液中发生水解反应，而醇羟基不与NaOH溶液反应，

所以Imol该有机物最多与ImolNaOH发生反应，D选项错误；故选C。

7.A【解析】干法制备K?FeO4的反应中，FeSO,中Fe元素化合价升高，FeSO,作还原剂，降02中0元

素化合价既升又降，每6moiK2O2参加反应，由原子守恒知，有ImolK?。？作还原剂，有5moiK2。？作氧

化剂，所以还原剂与氧化剂的物质的量之比为(2+l)mol:5moi=3:5,A选项错误；由上述分析知，每

5moi匕。2作氧化剂，转移10mOe,生成2moiK^FeC^,所以每生成ImolK^FeC^,有5moie.转移，

B选项正确；由KzFeO」处理水时发生可逆反应，结合平衡移动原理知KzFeC^在强碱性溶液中能稳定存

在，C选项正确；KJeO」具有强氧化性，能使细菌、病毒蛋白质变性，具有杀菌消毒作用，KzFeO,与水

反应可产生Fe(OH)3胶体，能起絮凝作用除去水中悬浮杂质，D选项正确；故选A.

8.D【解析】X与Q同主族，X是构成有机物的主要元素，则X为C元素、Q为Si元素；丫3-的电子层结

构与筑相同，则Y为N元素；由化学式W2Z3知W为+3价，Z为-2价，再由化合价与位置关系，可推知

W在第IIIA族，Z在第VIA族，结合Ako3可用作耐高温材料，则W为A1元素、Z为0元素。原子半

径：Al>Si>C>N>O,A选项错误；X的氢化物有CH[g)、C6H6(1)的氢化物有NHj(g)、N2H4(1)

等，所以X和Y的氢化物沸点不一定是X小于Y,B选项错误；C与Al、Si形成的二元化合物分别为

Al4c3和SiC,AI4C3为离子化合物，含有离子键，SiC为共价化合物，只含共价键，C选项错误；Y与W

形成的化合物A1N能与NaOH溶液反应生成NaAlO2和NH,,NH3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，D选项

正确；故选D.

9.D【解析】灼烧少量固体应在堪烟中进行，A选项错误；“吸附”步骤的目的为富集与单质，可改为用

CO,萃取，但由于酒精与水互溶，不能用酒精萃取，B选项错误；方程式中0原子个数未守恒，正确的离

子方程式应为3L+6OH-==5「+IO；+3H2O,C选项错误；碘易升华，回收的粗碘可通过升华进行纯

化，D选项正确；故选D.

10.A【解析】循环图中，单箭头指入物质为反应物，单箭头指出物质为生成物，循环圈上既指入又指出物

质为催化剂或中间产物。由图可知，X和「在反应前后无变化，均为催化剂，通过反应前后对比可知X的

ArAr

S

结构简式为(川，A选项错误；由图可看出虚线短线代表氢键，该过程涉及氢键的形成与断裂，B选

项正确，由图可知，该过程的总反应方程式为仆R”,C选项正确；通过分析该反

应机理可知，由环氧乙烷衍生物与CO2为原料可以合成五元环状碳酸酯，故若原料用O0,则产物为

，D选项正确；故选A.

11.B【解析】滴入KSCN溶液，未见溶液变为红色，只能说明溶解后溶液中没有Fe3+,废铁屑溶于过量盐

酸，也可能存在反应Fe+2Fe3+==3Fe?+,所以并不能确定该废铁屑中是否含三价铁的化合物，A选项错

误；蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变黑，是因为浓硫酸的脱水性，使蔗糖脱水炭化，并放出大量热，随后迅速膨

胀，是因为碳被浓硫酸氧化，生成了气体CO2、SO,使剩余碳膨胀，浓硫酸表现了强氧化性，B选项正确；

干燥氧气无漂白性，有色鲜花中含水，实际是生成的次氯酸使有色鲜花褪色，C选项错误；题中所给NaOH

与MgC^反应后有剩余，再滴加Feci?溶液，FeCk与过量NaOH反应生成红褐色沉淀，不能说明

[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3],D选项错误；故选B.

12.BD【解析】根据电极上的反应可知，甲为燃料电池，通入燃料CH«的a电极为负极，通入氧气的b电

极为正极，乙为电解池，X电极为阳极，Y电极为阴极。串联装置中，电子由原电池负极流向电解池阴极，

即afY,由电解池的阳极流向原电池正极，即Xfb,电子不能在电解质溶液中移动，A选项错误；甲

池中，a极电极反应为CH4-8e「+2H2。=CO2+8H+,b极电极反应为

+

2O2+8e-+8H=4H2O,根据平衡电荷需要，应让H*从左向右移动，所以离子交换膜为质子交换膜，

B选项正确；据图可知。2在Y电极上得电子生成Hi。？，电解质溶液呈酸性，可得Y电极上生成H?。？的电

极反应式为。2+2仁+2^{+==1^02,C选项错误；乙池中生成羟基自由基的反应为

2++3+

Fe+H2O2+H=Fe+OH+H2O,所以产生Imol羟基自由基时，消耗ImolFe?+和ImolH?。？，

根据电极反应可知转移3moi电子，甲池中理论上至少消耗标准状况下8.4LCH&,D正确；综上所述答案为

BDo

13.D【解析】由图可知，7；条件下先达到平衡，说明T?时反应速率快，故有石〉7；,温度越高，SO2的转

化率越小，说明升高温度，平衡逆向移动，故AH<0,则平衡常数&=K.<Kb，A选项错误；c、b两

点对应的温度分别是乙、工,由A项分析可知，7；>7],设工、15min时的点为M,由图可知M、c点

都为平衡点，c点SO?浓度大于M点，则有反应速率%(c)=f(c)>%(M)=%(M),又因b点未达到平

衡，v逆(b)<v逆(M),故c点正反应速率大于b点逆反应速率，B选项错误；在恒温恒容条件下，通入氯气

使体系压强增大，但反应体系中各物质的浓度均不改变，正、逆反应速率仍然相等，故平衡不移动，C选项

错误；由图知，温度为7；、15min时，SO2的转化率为50%,则0~15minSO4的浓度增大0.5mol-L?,

生成S5的平均反应速率为。-5min,即呜moWLD选项正确；故选D.

14.CD【解析】随着pH增大，c(H?R)减小，c(HR-)先增大后减小,c(R?-)增大，1g增大,

《HR),

lg-'j减小,所以图1中1代表H?R,2代表HR-,3代表R2-,图2中L1代表1g随pH变

cHR1,

-

化曲线,L2代表lg尢1随PH变化曲线。H2R,HR(电离大于水解)会抑制水电离，R2-会促进

水电离,随着pH增大，c(H?R)减小，c(HR)先增大后减小，c(R2-)增大，d、c两点pH均为3,为同

一溶液,所以水的电离程度c=d>b>a,A选项错误；由图2知，b点pH<3,再由图1可知

12

c(HR-)>C(H2R)>c(H)>c(R-),B选项错误；由图2知，N点为L1与L2的交点，有

《HR）c（HR）

1gIP—；------,解得c(H?R)=c(R2。，即图2中N点为图1中M点，又由

C（H2R）

）,解得（）即

H+CH+=J10T3X1O<3=10-2.8,

pH=2.8,C选项正确；d点时，联立电荷守恒

（Na+）+c（H+）=c（Cf）+c（OH-）+2c（R2-）+c（HRb物料守恒

c（Na+）=2[c（H2R）+c（HR-）+c（R2-）]得c（HR）+2C（H2R）=C（CR）+C（OH）_C（H+）,再由d

点pH=3,由图1知,c（HR）＞C（H2R）,所以有3c（HR-）＞C（C「）+C（OH-）—C（H+）,D选项正

确；故选CD。

JL

15.（12分）（1）2FeSO4-7H2O—"'-Fe2O3+S02T+S03T+14H2O（2分）

（2）冷凝SO3和H2。制硫酸并分离出SO2（2分）

（3）用D装置吸收SO2尾气时未采取防倒吸措施（1分）

（4）隔绝空气，避免空气中氧气干扰后续探究实验（1分）

（5）SO2溶于水并与水反应生成H2so3，H2so3是弱酸，电离出的少量氢离子使溶液pH下降（2分）

溶液中氧气将二氧化硫氧化生成强酸硫酸，使溶液中氧离子浓度迅速增大，溶液pH出现骤降（2分）

①SO2具有还原性能被。2或NO；氧化；②。2的氧化作用比NO；强；③有。2参与，可显著提高NO；氧化

S02的反应速率和反应程度或0?与S02反应的活化能低于NO；与S02反应的活化能（以上答案任答两点

或其他合理答案）（2分）

【解析】由题干“青帆强热，得赤色固体，气凝即得帆油"''青矶是指FeSO「7H2。，青研厂气是指SO2和

SO3,帆油是指硫酸”等信息可知，装置A中绿碗高温条件下分解生成氧化铁、二氧化硫、三氧化硫和水，

装置B中三氧化硫与水蒸气冷凝反应得到硫酸溶液，装置C用于探究二氧化硫与钢盐溶液的反应，装置D中

盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的二氧化硫，防止污染空气。（1）A装置中发生反应的化学方程式为

2FeSO4-7H2O=^=^=Fe2O3+S02T+S03f+14H2O..（2）B装置的作用是冷凝SO：和H2O制硫酸

并分离出SC）2。（3）整个装置设计有一处不合理是用D装置吸收SO2尾气时未采取防倒吸措施，应在导管

末端连接倒置漏斗或球形干燥管等用于防倒吸。（4）C装置中覆盖食用油的目的是隔绝空气，避免空气中氧

气干扰探究二氧化硫与钢盐溶液反应的实验检测。（5）由pH-f图可知，曲线①的变化说明二氧化硫不与氯

化钢溶液反应，曲线下降是因为溶于水的二氧化硫部分与水反应生成弱酸亚硫酸，亚硫酸在溶液中部分电离

出氢离子，使溶液中pH减小；与实验①对比知，曲线②的变化说明溶液中氧气将二氧化硫氧化成强酸硫酸

（2SO2+O2+2H2O=4H++2SO：）,再与氯化钢溶液反应生成硫酸钢沉淀和盐酸，使溶液中氢离子

浓度迅速增大，溶液pH出现骤降；与实验①②对比知，曲线③的变化说明弱酸亚硫酸在溶液中部分电离出

氢离子，硝酸根离子在酸性溶液中具有氧化性将二氧化硫氧化

+

（3SO2+2NO；+2H2O=4H+3SO；-+2NO）,再与硝酸钢溶液反应生成硫酸钢沉淀和硝酸，使溶液

中离子浓度增大，溶液pH降低，但600s后溶液的pH大于曲线②；与实验③对比知，曲线④的变化说明溶

液中的弱酸亚硫酸被空气中氧气氧化成强酸硫酸，溶液中氢离子浓度大，硝酸根离子的氧化性增强，将二氧

化硫迅速氧化，再与硝酸钢反应生成硫酸钢和硝酸，溶液pH出现骤降，在四组曲线中溶液的pH最小。综

合四组数据可知，氧气和硝酸根离子能氧化二氧化硫，溶液中的氧气能提高硝酸根离子氧化二氧化硫的反应

速率和反应程度，故答案为：①SO?具有还原性能被。2或NO］氧化；②。2的氧化作用比NO1强；③有

02参与，可显著提高NO-氧化SO2的反应速率和反应程度或。2与SO2反应的活化能低于NO；与SO2反

应的活化能。以上答案任答两点或其他合理答案。

16.(13分)(1)SiO2>BaSO4(2分)

+2+

(2)Co2O,+H2O2+4H=2Co+O2t+3H2O(2分)酸浸后溶液中的Fe?+催化H?。？分解或酸

浸时温度过高使H?。？分解(1分)

(3)3Fe"+Na++2SO：+3H2O+3cO：=NaFe3(SO4)9(OH)61+3CO2T(2分)

(4)促进平衡向正反应方向移动，提高萃取率(1分)稀硫酸(1分)

(5)将NH4HCO3固体缓慢加入“溶液X”中并不断搅拌，控制pH<7.5(2分)

--

(6)Ni(OH)2-e+OH=NiO(OH)+H2O(2分)

【解析】工艺流程的目的是以含钻银废料(主要成分为CO2O3、NiO,还含少量FezO,、BaO和Si。？)

为原料制备碳酸钻(COCO,)和硫酸银(NiSO4),知Co元素化合价由+3价变为+2价，Ni元素化合价未

变，加硫酸、过氧化氢酸浸时，CO2O3中+3价Co被Hz。？还原为Co?,，碱性氧化物NiO、Fe2O3.

BaO溶于硫酸分别生成NiSOq、Fe2(SO4)rBaSO「SiO2不溶，酸浸后过滤分离出的溶液中含

Co2+>Ni2+,Fe3+.SO：、H+,调pH使Fe3+转化为黄钠铁机沉淀，再加萃取剂萃取分离出有机相含

Ni?*,水相含Co2+.据此来解答。

(1)由上述分析知，“滤渣1”的主要成分是BaSOa和SiO?。

(2)“酸浸”时发生氧化还原反应的离子方程式是Co2O3+H2C)2+4H+=2Co"+C)2T+3H2。，生产

过程中发现实际消耗H2。？的量大于理论值，主要原因可能是酸浸后溶液中的Fe?+催化H?。？分解或酸浸时

温度过高使H?。？分解。

(3)“调pH”过程中生成黄钠铁机沉淀，该反应的离子方程式为

3++-

3Fe+Na+2SOj+3H2O+3CO；=NaFe3(SO4),(OH)6J+3CO2T。

(4)由“萃取”与“反萃取”平衡：2Hx+Ni?++2H+知，萃取与反萃取过程利用了平衡

反萃取/

的移动。萃取过程中加入适量氨水，其作用是促进平衡向正反应方向移动，提高萃取率，“反萃取”需要往有

机层中加入稀硫酸，且不引入杂质。

（5）由流程图知，“沉钻”过程的目的是生成COCO3沉淀，因此加NH4HCO3沉钻时，应避免生成

Co（OH）2沉淀，由Ksp[Co（OH）2]=2xl（）T5知，若“溶液x”中c（Co2+）=0.02mol-Ul则应控制溶液

pH<7.5,所以“沉钻”过程的具体操作是将NH4HCO3固体缓慢加入“溶液X”中并不断搅拌，控制

pH<7.5。

（6）充电时，阳极失去电子，发生氧化反应，将电池总反应拆分，可写出阳极的电极反应为

--

Ni（OH）2-e+OH=NiO（OH）+H2Oo

17.（14分）（1）①2SO：+2H2s+2H+=S?O：+2?J+S23（2分）

@2b+2a+2d-c-3e（2分）

（2）①BD（2分）②<（1分）分离出产物（1分）也（2分）

27

（3）①<（1分）J.Kj&p劣分）②碱性（1分）

【解析】（1）已知两组电对的电势差越大，反应的自发程度越大，由图知还原反应SO；/S2。）与氧化反应

S/H2s的电势差最大，则自发程度最大，反应i的离子方程式为

+

2SO^-+2H2S+2H=S2O^+2S+3H2O；由反应i为放热反应，根据

M=E（生成物）-石（反应物）=（c+3e）-（处+2a+27）,可得当有2moiH2s（aq）发生反应i时，释放

的能量为（2Z?+2a+2d—c—3e）kJ。

（2）①在恒温恒容密闭容器中，H2s高温裂解转化为H2和硫蒸气：2H2s（g）Q2H2（g）+S2（g）A”。

该反应反应物、生成物全为气体，由质量守恒知，气体的总质量不变，又容器的体积不变，所以混合气体的

密度不再改变不能说明该反应已达平衡状态，A不选；该反应为气体分子数增多的反应，在恒温恒容条件

下，由=知，当容器中总压强不再改变，可以说明该反应已达平衡状态，选B；用不同物质表示

正、逆反速率，当速率之比等于化学计量数之比，则丫正=丫逆，反应达平衡状态，但