2024届高考化学挑战模拟卷【湖北卷】(含答案)

2024届高考化学挑战模拟卷【湖北卷】

学校：___________姓名：班级：___________考号：

一、单选题

1.我国古籍中对冶炼铜的记录丰富，如《天王开物》中记载：“凡铜供世用，出山与

出炉，止有赤铜。以炉甘石或倭铅参和，转色为黄铜，以砒霜等药制炼为白铜；矶、

硝等药制炼为青铜…”已知倭铅是锌的古称。下列说法错误的是（）

A.黄铜、白铜和青铜均为铜合金

B.炉甘石中含锌元素

C.炼制白铜时利用了“砒霜”的强氧化性

D.矶、硝都属于盐类化合物

2.下列类比关系正确的是（）

选项理论应用类比推理

C原子之间易形成双键Si原子之间也易形成双

A

或三键键或三键

0原子也能发生sp%?杂

BS原子能发生sp3d2杂化

化

酸性：酸性：

C

CC1.COOH>CH.COOHCF.COOH>CH.COOH

A1”与S?-能发生双水解Fe3+也能与S?-发生双水

D

反应而不能共存解反应而不能共存

A.AB.BC.CD.D

3.金属钛是一种用途广泛的材料。工业上从钛铁矿（主要成分为FeTiOj含Si。2等

杂质）提取钛单质，同时获得绿矶。工艺流程如图：

硫酸、铁粉水C、CLNa

滤渣1绿矶物质X

已知：钛（IV）比较稳定；Ti4+水解为难溶的HJiO?。下列说法错误的是（）

A.“酸浸溶煮”加入铁粉的目的是防止Fe"被氧化

B.“物质X”为H2sO,，可循环使用

C.“共热”中每反应80gTiO：则转移电子数为2N,\

D.“还原”过程需要在惰性气体氛围中进行

4.助交联剂三烯丙基异曾;胭酸酯（TA1C）的结构如下:

CH2CH=CH2

。丫*丫0

黑一CHCH：丫^CH2CH-CH2

O

下列说法错误的是（）

A.该有机化合物中含有2种官能团

B.该有机化合物的单体分子中所有原子均可共面

C.该有机化合物能发生加成、水解、氧化反应

D.lmol该有机化合物最多能与3molH2发生加成反应

5.下列有关化学用语表示正确的是（）

•Na*

A.NaCl的晶胞:

ocr

B.IIC1中。键的形成：弓一①与一号

C.此图错误，违背了泡利原理回回tnnn

1s2s2p

H—N—H—O—H

D.在氨水中，N&与HQ分子间的氢键主要形式可表示为：工[

6.离子液体熔点很低，常温下旱液态，阴、阳离子可自由移动，因此离子液体在电池

中可做导电电解质，某离子液体的结构如图所示，X、Y、Z、W和Q为原子序数依次

增大的短周期主族元素。下列说法错误的是（）

A.第一电离能：Y<Z<W

B.O元素和W元素可形成一种空间结构为三角锥形的极性分子

C.Z和Q同族，也能形成［ZW61

D.阳离子中的环状结构为平面结构，则两种Z原子的杂化方式相同

7.硼单质及其化合物有很重要的应用，硼晶体熔点为2076C，能形成多种化合物.其

中硼酸（&BO3）是白色片状晶体（层状结构如图），有滑腻感，在冷水中溶解度很

小，加热时溶解度增大.硼酸在水中电离时，能结合水电离出的OFT而呈酸性似下说

法不正确的是（）

硼酸的层状结构

A.硼酸晶体中存在的作用力类型是范德华力、氢键和共价键

B.加热时，硼酸的溶解度增大的主要原因是加热破坏了硼酸分子之间的氢键

C.由分子式可知，硼酸是三元酸

D.硼晶体与硅晶体都是共价晶体

8.叠氮化钠（NaNQ常用作汽车安全气囊中的药齐J。某化学小组在实验室制取叠氮

化钠的实验装置（略去夹持仪器）如图所示。

实验流程如下：

制取NaH3-＞制取NaNH2-制取NaNxf分离提纯产品。

已知Na$是易溶于水的白色晶体，微溶于乙醇、不溶于乙酸，NaNH「熔点210℃,

沸点400C,在水溶液中易水解。下列操作及说法错误的是（）

A.在加热装置A中金属钠之前，需通入一段时间的氨气用于排除装置中的空气

B.制取Na$过程中需控制温度在210C〜22（）℃,可采用油浴加热

C.分离提纯应先冷却产物，再向产物中加入乙醵，减压浓缩、结晶后，再过滤、洗

涤、晾干

D.若用0.5mol/LNaCIO溶液将260gNaN?转化为无毒气体，则至少需要NaClO溶液

5L

9.离子液体是一类具有很高应用价值的绿色溶剂和催化剂，其中的EMIM，离子结构

如图所示（己知：分子中的大人键可用符号喘表示，其中〃?代表参与形成大冗键的原

子数，〃代表参与形成大五键的电子数，如苯分子中的大冗键可表示为兀：）。下列有

关EMIM+的说法正确的是（）

A.该离子中碳原子杂化类型均为sp3

B.该离子中存在类似苯中的大n键（武）

C.该离子可与C「结合形成有18个。键的离子化合物

D.该离子中有1个手性碳原子

10.某团队利用氨气-甲醇共电解体系实现了在较低电位下高效产氨的同时将甲醇氧化

为高附加值的甲酸。其电解原理如图所示。工作时，H?O在双极膜界面处被催化解离

成H+和OHL下列有关说法正确的是（）

直流电源

—~

CH30H

KOH溶液gNaQ溶液

膜

A.电极电势：a>b

+

B.M极电极反应式为N24-6e-+6H=2NH3

C.每生成1molHCOOH,双极膜处有4molH2O发生解离

D.该方法若能规模化应用，既可实现人工固氨，又有利于“碳中和”

11.下列关于物质的结构或性质及解释均正确的是（）

选

物质的结构或性质解释

项

键用：

AH2O>NHA水分子中0上孤电子对数比氨分子中N上的多

B稳定性：HF>HC1HF分子间氢键强于HQ分子间作用力

C熔点：碳化硅,金刚石C-Si的键能大于C-C的键能

酸性：C-F的极性大于C-C1的极性，导致CECOOH的

D

CF^COOH>CC13COOH竣基中的羟基极性更大，氢更易电离

A.AB.BC.CD.D

12.某同学设计了下列合成路线，你认为不能实现的是（）

A.用乙烯合成乙酸：

H2C=CH2水&化剂〉CH3cH20H。号uiCH3cHO°?复化剂>CH3coOH

B.用氯苯合成环己烯:

ClH2浓硫酸t

催化剂

加热

C.用乙烯合成乙二醇：H,C=CH,5催化剂>QCH,CH,C1m器水>HOCH,CHQH

D.用甲苯合成苯甲醇：

J-CE:>Oj-CHzQNaOH/7KA。［-仃20H

13.亚硝酸钠(NaNO?)是一种常用的发色剂和防腐剂，某学习小组利用如图装置(夹

持装置略去)制取亚硝酸钠，已知：2NO+Na2O2=2NaNO2,

2NO2+Na2O2=2NaNO3；NO能被酸性高锦酸钾氧化为NO,。下列说法正确的是()

一播词而f?Na.Cc

/、铜片CaCl2酸性KM11O4

r溶液

A.可将B中的药品换为浓流酸

B.实验开始前通一段时间CO?,可制得比较纯净的NaNO2

C.开始滴加稀硝酸时，A中会有少量红棕色气体

D.装置D中溶液完全褪色后再停止滴加稀硝酸

14.GaCh溶液中存在平衡：

3+2+

GaAGa(OH)Ga(0HGa(OH)3Ga(OH)■°常温下，向GaJ溶液中加

入NaOH溶液,GatGa(OH广、Ga(OH)；、Ga(OH)3>Ga(OH)；的浓度分数(a)随

溶液pH变化如下图所示。下列说法错误的是()

A.曲线c表示Ga(OH)：的浓度分数随溶液pH的变化

B.X点对应的溶液中，e(cr)>c(Na+)>c(H+)>《OH。

C.y点对应的溶液中，pH=lg&；gK』

D.常温下，Ga(OH)2+4-H,O一Ga(OH)；+H*的平衡常数K=10-36

15.铁与镁组成的储氢合金是目前储氢密度最高的材料之一，其晶胞结构如图所示，

晶胞参数为。pm。铁原子位于顶角和面心的位置，镁原子位于将晶胞平分为8个立方

单位的体心位置(图甲)。储氢后，出分子占据Fe形成的八面体空隙，化学式为

Mg2Fe(H2)v,Fe形成的部分八面体空隙如图乙所示，下列说法错误的是()

A.a位置原子的分数坐标为(0.75,0.75,0.75)

B.Fc的配位数为8

C.储氢时,04W13

D.氢气储满后，凡和H?r勺最短距离为Ylapm

二、填空题

16.锂离子电池给生活带来了便利，但数量巨大的废旧锂电池的处理问题也日益显

现。对废旧锂离子电池的的有效回收，不仅具有巨大的社会、经济效益，而且还可以

缓解我国钻和锂等矿产资源紧缺的压力。以某废旧电池材料为原料(主要成分为

LiCoO,,还含有少量铁、铝等元素的化合物)制备CoQ/ULi2co3的工艺流程如图所

Zj\o

Na2CO3

废旧

电池

灯烧--C03O4

H2SO4(NH4)2C2O4

已知：①Li2co3微溶于水。CoCq难溶于水，且能与过量的c?。；生成

Co(C2O4)；-o

②常温下，几种物质的Ksp如下表:

物质Fe(OHbFe(OH)2AI(OH)3CO(OH)2

2.8x10-394.9xl0-171x10-325x1015

回答下列问题：

(1)基态Co原子的价电子排布式为0

⑵“酸浸”过程中LiCoO：反应的离子方程式为；该过程不适合用盐酸代替

H2SO4,从绿色化学角度分析其原因是________0

⑶“调pH”时溶液中《C02+)=().5moi•「，常温下，若使杂质离子全部沉淀，则调

节pH的范围是_________(已知：离子浓度cWlxl03moi时，认为沉淀完全)。

(4)鉴别洗净的Li2cO,和Na2cO3固体常用方法的名称是_________o

(5)“沉钻”时，钻的沉淀率与(NHj,GOq加入量的关系如图所示，随

Mcq；)：〃(co2+)的进一步增大，钻的沉淀率减小的原因是_________o

100

8s-

.AIAI

1.01.21.41.6

n(C2O~):n(C^)

(6)CoC2()4在空气中“焙烧”转化为CO'Oj的化学方程式为。

17.含硫工业废气、废液的回收利用具有重要意义。

I.热解含H2s废气。将H?S和CH’的混合气体以一定流速导入反应器热解，发生如下

反应：

i.2H2s(g)晦珍2H2(g)+S2(g)AH,=+170kJ-mor,；

ii.CH4(g)+S2(g)<?>CS2(g)+2H2(g)AH^-^kJmor'o

(1)写出以H2s和CHj为原料生成CS2和H2的热化学方程式：

o该反应低温时(填“能”或“不能”)自发进

行。

(2)将H2s与CH,按物质的量之比为2:1投料，用N2稀释，在压强为p、不同温度下

反应rmin后，测得H?、CS2>Sz的体积分数如下表：

温度/℃V(H2)/%v(cs2)/%v(s2)/%

10001.50.00.75

10503.60.11.6

11005.50.4X

11508.51.8y

①在1000C,压强为〃条件下，保持通入的H2s体积分数不变，降低CH4的体积分

数,H2s的转化率保持不变，原因是_____________________o

②根据表格中的数据计算尸,尸,并分析S2的体积分数随温度升高

而变化的原因：O

I1.光催化氧化法常用干含硫废液的处理0

光照条件下，催化剂TiO2表面产生电子（eD和空穴（h+）。电子与。2作用生成离

子自由基（Q3，空穴与水电离出的OH作用生成羟基自由基（QH）,和QH

分别与吸附在催化剂表面的SO：反应生成SO：,变化过程如图所示：

DH对亚硫酸根氧化率的影响

（3）由pH对亚硫酸根氧化率的影响曲线可知，pH过低或过高都会影响催化效果，

pH>6.5时，随着pH的增大，溶液中OH-浓度增大，带相同电荷的OFT会与SO；■产生

竞争吸附，阻碍催化剂对SO：的吸附从而降低催化活性；pH<6.5时，

（4）理论上“光催化氧化法”中，消耗的OFT与生成的SOj的物质的量之比为

三、推断题

18.大黄素-香豆素睡唾类衍生物对结肠癌细胞有良好的抑制效果，其合成路线如下:

已知:

/0\1r/0、

①碳酸二甲酯CI)与酚羟基可以发生取代反应，生成一OCH3；

②TBAP为四丁基高钵酸钱，具有强氧化性。

回答下列问题：

(1)物质A的名称为o

(2)从结构角度解释物质B(CH3COCH2COOC2H5)中，标注的亚甲基中氢原子活性较

强的原因：。

(3)C-D的反应类型为o

(4)E+Hfl的反应方程式为。

(5)化合物M的相对分子质量比C小14,则符合下列条件的M共有种。

①分子中只含有1个苯环，且无其他环状结构

②能与NaHCO,溶液反应放出气体

③能发生银镜反应其中，核磁共振氢谱含4组吸收峰，且峰面积之比为I：

2:2:1的结构简式为o

(6)结合题干和已知信息，化合物F可经过两步反应获得H,请补全合成路线：

物质］为;物质2为；化合物G为

四、实验题

19.亚硝酸钙［Ca（NOjj可用作化学合成反应中的催化剂、氧化剂、中间体等。实验

室利用下列装置制备亚硝酸钙（加热及夹持装置略）。

已知：酸性KQrQ,溶液能将NO氧化为NO；。

回答下列问题：

（1）制备Ca（NC>2）2的操作顺序：（i）检查装置气密性；（ii）在A~E各个装置中

加入相应的试剂；（iii）…；（iv）打开仪器a的活塞，使稀硝酸滴入三颈烧瓶中；

（v）打开列式炉开关，对瓷舟进行加热。检查装置气密性时可采用漏斗“注水

法”，注水前，需关闭止水夹（填数字），打开止水夹（填数字）；

（iii）通入。该装置存在一处缺陷，会导致制备的Ca（NO2）2纯度较小，该

缺陷是_________0

（2）装置C中制备Ca（NC）2）2的反应中，原子利用率为100%,则该反应的化学方程

式是_________。

（3）装置D中盛装的试剂是_________（填名称），装置E的作用是_________。

（4）制备的产品Ca（NC>2）2样品中含有杂质Ca（NCQ2,通过下列方法可测定产品的

纯度：

Na2SO4(s)NH4Cl(aq)

加g样品生矗也明髀L互叫曲一

K2Cr2O7

指示剂标准液稀H2s。4(NH)Fe(SO)(aq)

,IL4:242

滴定剩余Fe2斗------1还原NO3卜----------

上述测定实验流程中涉及的反应：

2+

“除钙”：Ca+SO；-=CaSO4>L；

△

=

“煮沸"：NH；+NO"=N2T+2H3O；

“还原NO；”：3Fe2++NO；+4H+^3Fe3++NOT+2H?O；

2+3+3+

“滴定剩余Fe?+”：Cr2O^+6Fe+14H'=6Fe+2Cr+7H2O

“还原NO；”时加入0.111］。1・广(川44).©604)2标准液10mL(过量)，“滴定剩余

Fe2+”时消耗O.lmolLTKzC^O;，标准液VmL,贝J样品纯度为(用含〃八

V的代数式表示)。

参考答案

1.答案：C

解析：黄铜是铜锌合金，白铜是银铜合金，青铜是锡铜或铅铜合金，三者均为铜合

金，A说法正确；由上述分析可知，黄铜为铜锌合金，所以炉甘石中含锌元素，B说

法正确；砒霜的化学式为As?。一白铜为银铜合金，故炼制白铜时没有利用“砒霜”

的强氧化性，C说法错误；矶一般是指某些金属硫酸盐的结晶化合物，硝一般是硝

石、朴硝、芒硝等矿物盐的统称，故矶、硝都属于盐类化合物，D说法正确。

2.答案：C

解析：Si原子的半径较大，Si原子之间难以形成p-p冗键，即不易形成双键或三键，

A错误：杂化的前提是原子轨道的能量相近，S原子的价电子位于3s、3P轨道，可以

与3d轨道发生杂化，而。原子的价电子位于2s、2P轨道，与3d轨道的能量差距较

大，无法发生spd杂化，B错误；一C1为吸电子基团，导致竣基中羟基的极性增强，

一F也为吸电子基团，且吸电子能力更强，则酸性CF；COOH>CH3coOH,C正确；

Fe'+与S?-会因发生氧化还原反应而不能共存，D错误。

3.答案：C

解析：C“共热”二氧化钛与碳、氯气共热得到四氯化钛和一氧化碳，反应的化学方程

式为；TiO2十2c+2c1?胆蛰TiCL+2cO,每反应SOgTiO?,其物质的量为Imol,则

转移电子数为4NA，故C错误。

4.答案：B

解析：该有机化合物分子中含有酰胺基、碳碳双键2种官能团，A说法正确；该有机

化合物的单体为CH2=CHCH2NHCOOH,分子中含有饱和C原子、饱和N原子，则

分子中所有原子不可能共面，B说法错误；该有机化合物分子中的碳碳双键能发生加

成、氧化反应，酰胺基能发生水解反应，C说法正确；1mol碳碳双键能与1molH2

发生加成反应，酰胺基不能与H2发生加成反应，贝也mol该有机化合物最多能与3

mol凡发生加成反应，D说法正确。

5.答案：B

解析：

A.图示结构不能“无隙并置”，不是NaCl的晶胞，NaCl的晶胞为

*-ci

d,A项错误;

B.HC1中的共价键是由H原子提供的未成对电子的1s原子轨道和Q原子提供的未成

对的3P原子轨道重叠形成的s-p。键，表示为

一一登J项正确

C.2p轨道上3个电子应分占3个轨道、且自旋方向相同,

回回111111违背了洪特规则，c项错误;

1s2P

D.N的电负性小于。的电负性，N对共用电子对的吸引能力弱于O,HQ中H更易形

成氢键，在氨水中NHJ与H2O分子间的氢键主要形式可表示为

H

H—N---H一O—H，D项错误；

h

故答案选B。

6.答案：C

解析：根据该离子液体的结构可知，Z可以形成3个或4个共价键，则Z为N；Y的

原子序数比Z的小，且形成4个共价键，则Y为C；其左侧基团带一个单位正电荷，

X原子序数最小，则X为H：W的原子序数比Z的天，且右侧基团带一个单位负电

荷，则W为F；Q能形成6个共价键，则Q为P。综上所述，X为H,Y为C,Z为

N,W为F,Q为P。Y为C,Z为N,W为F,第一电离能C<N〈F,A说法正确；Q

为P,W为E形成的PFa的中心原子P有1个孤电子对，价层电子对数为4,则其空

间结构为三角锥形，为极性分子，B说法正确；N原子核外电子排布式为Is22s22P3,

无法形成6个杂化轨道，不能形成［NR］，C说法错误；Z原子为N原子，环状结构

为平面结构，两个N原子都是sp2杂化，杂化方式相同，D说法正确。

7.答案：C

解析：A.硼酸晶体中存在的作用力类型是范德华力、氢键和共价键，A正确；

B.加热时，硼酸的溶解度增大的主要原因是加热破坏了硼酸分了之间的氢键，B1E

确；

C.由信息可知，硼酸能结合水电离出的OH而呈酸性，

H3BO3+H2O^［B(OH)41+H+，硼酸是一元弱酸，c错误；

D.硼晶体与硅晶体都是共价晶体，D正确；

故选C。

8.答案：D

解析：金属钠易被氧化，需通入一段时间的氨气排除装置中的空气，A正确；制取

Na$过程中需控制温度在210c〜22()℃,故可采用油浴加热，B正确；分离提纯应

先冷却产物，再向产物中加入乙醇，降低NaN/Kj溶解度，减压浓缩、结晶后，再过

滤，洗涤，晾干，C正确;根据选项分析可知，Na、与NaClO反应会生成N2和

NaCl，关系式为2NaNj~NaClO,故反应260gNaN,至少需要0.5mol/LNaClO溶液

4L，D错误。

9.答案：B

解析：

A.该离子中环上存在大n键，该离子中环上的碳原子杂化类型为sp2,故A错误；

B.该离子中环上的碳原子加氮原子均为sp2杂化，形成平面结构，每个碳原子和氮原子

均有一个未参与杂化的P轨道，碳原子未参与杂化的p轨道上有一个电子，氮原子未

参与杂化的印轨道上有两个电子，它们形成大”键，由于该离子带一个单位正电荷，

所以失去了一个电子，则形成大B键的有6个电子表示为“9,故B正确；

C.该离子中有19个。键，则可与结合形成有19个。键的离子化合物，故C错误；

D.该离子中没有手性碳原子，故D错误；

故选：Be

10.答案：c

解析：由题图可知，M电极上发生还原反应，为阴极，N为阳极，则a极为电源的负

极，b极为电源的正极，所以电极电势avb,A错误；由于阴极室电解质溶液为

KOH,所以M极的电极反应式为Nz+6e-+6H=2NH3+6OH-,B错误；

CH.OH—>HCOOH的过程中，碳元素的化合价升高了4价，所以每生成1mol

HCOOH,有4moi电子转移，因此双极膜处有4moi的H?O发生解离，C正确：该方

法能将氮气转化为含氮化合物，可实现人工固氮，但没有进行二氧化碳的转化，故对

“碳中和”无影响，D错误。

11.答案：D

解析：A.随着孤电子对数增多，成键电子对与成键电子对之间的斥力减小，键角也减

小，凡。和NH?的键角大小为nqvNHa，选项A错误；B.非金属氢化物的稳定性跟

其对应的非金属的非金属性有关，非金属性越强，越稳定，所以HF和HC1的稳定性

大小为HF>HC1，但解释错误，选项B错误；C.键长越短，键能越大，熔沸点越高，

碳化硅和金刚石的熔点大小为金刚石〉碳化硅，选项C错误；D.C-F的极性大于

C-C1的极性，导致CFgOOH的竣基中的羟基极性更大，更容易电离出氢离子，

CFCOOH酸性大于CCLCOOH,选项D正确；答案选D。

12.答案:B

解析：A.乙烯与水发生加成反应生成乙醇，乙醇催化氧化生成乙醛，乙醛氧化生成乙

酸，可实现转化，A项可以实现；

B.苯环可与氢气发生加成反应，氯代烽在NaOH醇溶液中可发生消去反应，反应条件

不是浓硫酸加热，B项不能实现；

C.乙烯与氯气发生加成反应生成1,2-二氯乙烷，I,2-二氯乙烷在氢氧化钠溶液中水

解生成乙二醇，可实现转化，C项可以实现；

D.光照下甲基上H被。取代，氯代燃在NaOH水溶液中发生水解反应生成

CPCHQH,可实现转化

，D项可以实现；

答案选B。

13.答案：C

解析：A.装置B中无水CaQ?作干燥剂，干燥NO气体，由于装置为U形管，若换为

浓硫酸，气体不能通过，因此不能将B中的药品换为浓硫酸，A错误；

B.实验开始前通一段时间CO2,可排出装置中的空气，避免NO氧化产生NO2气体，

不能发生2NO2+Na2O2=2NaNO3,但CO?会发生反应：

2co,+2NaQ,=2Na,CO、+O,,因此也不能制得比较纯净的NaNO,,B错误；

C.开始滴加稀硝酸时,，A中Cu与稀硝酸反应产生NO气体，NO与装置中的。2反应产

生NO2，因此会有少量红棕色气体，C正确；

D.在装置D中，NO会被酸性KMnO"溶液氧化使溶液褪色，因此当D中溶液紫红色变

浅，就证明了NO可以被氧化，此时就可以停止滴加稀硝酸，D错误；

故合理选项是C。

14.答案：C

解析：A.由图示信息可知，随着pH值增大，OH浓度增大，平衡

Ga"二/Ga(OH)2+；4J.Ga(OH)：JGa(OH)3.K-Ga(OH)：向右移动，故曲

3+2

线a、b、c、d、e分别代表:Ga>Ga(OH)\Ga(OH)；、Ga(OH)3.Ga(OH)；，故

曲线c表示Ga(OH)：浓度分数随溶液pH的变化，A正确；

B.由图示信息可知，x点表示c[Ga(OH)：]=c[Ga(0H)3]对应的溶液中所含溶质为：

NaCl和Ga(OH)2。，故有｛C「)>c(Na+)>c(H+)>c(0H)B正确；

C.由图示信息可知，y点表示dGa(OH)；]=c[Ga(OH)"故有：小

c(H+)•c[Ga(OH)J_C(H+).c[Ga(OH)；]

,9八d-----------------；----——，则&X&=<?"),即

)；

c[Ga(OHJdGa(OH)3]

c(H*)=,pH=-lgc(H+)=—lgJK3XK4即pH=/gK3；gK4,C错误；

D.Ga(OH)2++HO^・Ga(OH)；+H~的平衡常数K二殳2卑里2,由图可

2

')'卜cfGa(OH)2+l

知，pH=3.6左右时c[Ga(OH)；]=c[Ga(OH产],此时K=c(H«)=1(尸&,D正确；

故选：Co

15.答案：D

解析：根据坐标原点及各个原子的相对位置，可知a位置原子的分数坐标为

（0.75,0.75,0.75）,A说法正确；以底面面心Fe为例，上层、下层各有距离最近且相

等的4个镁原子，侧的配位数为8,B说法正确；每个晶胞中含有4个Fe和8个Mg,

Fe原子的八面体空隙在晶胞的棱心和体心，共形成12x^+l=4（个）八面体空隙，氢

气储满后可储存4个H2,因此氢气储满后晶体的化学式为MgzFeH2,即41,若氢气

未储满，04<1,因此（）4W1,C说法正确；也和H?的最短距离为面对角线的二分之

一，为V〃pm,D说法错误。

16.答案：（1）3d74s2

F2++

（2）2LiCoO2+H2O2+6H=2Co+2Li+O2T^4H2O；LiCoO?会将盐酸氧化生

成氯气，污染环境

（3）5<pH<7

（4）焰色试验

（5）CoC2O4与过量的CQ：-生成Co（C2O4）；一而溶解

焙烧

（6）3COC?O4+20,Co^O4+6CO,

解析：Q）基态Co原子的价电子排布式为3dzs2。

（2）LiCoO?中+3价的Co元素被HQ还原为+2价的Co?，故反应的离子方程式为

2++

2LiCoO2+H2O2+6H^=2Co+2Li+O2T+4H2O,LiCoO2中+3价的Co元素具有

较强的氧化性，会将盐酸氧化生成氯气，污染环境。

（3）“调pH”将溶液中的杂质离子A产和Fe?+转化为沉淀，c（OH-）之后照，即

pH>5；同时不能沉淀c02+,故c（OH]w占萼,B|JpH<7o

（4）Li2cO3和Na2cO,所含金属元素不同，可通过焰色试验鉴别，其中Li元素焰色为

紫红色，Na元素焰色为黄色。

（5）随"G。：）〃（c。"）的进一步增大，Cocq与过量的c?。；生成co（cq）：

导致钻的沉淀率减小。

（6）根据元素守恒和电子得失守恒可写出反应的化学方程式为

焙烧

O

3CC2O4+2O2Co?Oq+6CO,。

17.答案：（1）2H2S（g）+CH.,（g）lW^CS2（g）+4H2（g）AH=+234kJ-mor'.不能

（2）①1000℃时，CH,不参与反应，此时只发生反应i,相同分压的H2s经历相同

的时间，转化率相同

②1.95；0.65；1000〜1100℃间，以反应i为主，随着温度升高，S?（g）的体积分数增

大；温度升高至1150℃之后，随温度升高，反应ii消耗S?（g）的速率大于反应i生成

S?（g）的速率，所以S?（g）的体积分数减小

（3）随着pH的降低，溶液中OFF的浓度降低，从而影响羟基自由基的生成，对氧化

反应的进行造成阻碍

（4）1:2

解析：（1）根据盖斯定律可知，反应i+反应ii得到所求反应，

△"=△%+△/=+234kJ.moL,这说明所求反应是气体分子数增多（即AS>0）的

吸热反应，根据AG=AH-7AS<0反应才能自发进行可知，所求反应自发进行的条件

是高温，低温下不能自发进行。

（2）①根据题表中数据可知1000°C时C%不参与反应，此时只发生反应i,相同分

压的H2s经历相同的时间，转化率相同，所以在1000℃、压强为〃时，保持通人的

H2s体积分数不变，降低C%的体积分数，H2s的转化率保持不变。

②由反应i和反应ii得V（HJ=V/（HJ件成+V（HJ牛成，V（CS2）=1v（H2）iiM，

V（S2）=V（SJ性成一丫5）性成=：丫（凡）性成—v（csj=

l[v（Hj-V（H2）iiM]-V（CS2）=|[v（H2）-2V（CS2）]-V（CS2）=

XXX

i[V（H2）-4V（CS2）],故1100。。时，=V（S2）=^（5.5-4（）.4）=1.95,1150℃

时，），=V（S2）=gx（8.5—4x1.8）=0.65,1000〜1100Z间，以反应i为主，随温度升

高，S?（g）的体积分数增大；温度升高至1150°C之后，随温度升高，反应ii消耗s?（g）

的速率大于反应i生成S2（g）的速率，S2（g）的体积分数减小。

（3）由题给催化原理的示意图知，OH-与空穴作用生成羟基自由基QH,随着pH的

降低，溶液中OH~的浓度降低，从而影响羟基自由基的生成，对氧化反应的进行造成

阻碍。

（4）由题意可知，OFT匚>OH，2OH~SO：~SO:，O2^—>0",

2・O13SO；-〜3SO；,最终消耗的OH一与生成的SO：的物质的量之比为1:2。

18.答案：（1）邻羟基半甲醛（或2-羟基苯甲醛）

（2）受两侧酮皴基、酯基吸电子基团的影响，使亚甲基中氢原子的活性增强

（3）取代反应

（4）

CHOOOCH

CH,c3/^^COO3H

n