黑龙江省2024届高三化学下学期第四次模拟考试含解析

2023～2024学年度高三年级第四次模拟化学注意事项：1．本卷满分100分，考试时间75分钟。答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。5．可能用到的相对原子质量：一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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.化学和生活、科技、社会发展息息相关，下列说法正确的是A.建筑材料石膏主要成分是弱电解质B.医用外科口罩使用的材料聚丙烯，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色C.成都大运会的奖牌“蓉光”的绶带为织纹精细的蜀锦．蜀锦的主要成分是纤维素D.我国建造的“海基一号”成功从深海开采石油和天然气水合物，天然气属于新能源2.下列化学用语表示正确的是A.基态硒原子的电子排布式：B.甲醛电子式：C.邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图：D.Cl—Cl形成的p－p键模型：3.设为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是A.标准状况下，11.2L由CH4和C2H4组成的混合气体中含氢原子数目为B.标准状况下，44.8LNO和22.4LO2反应后的分子数小于C.0.1molHCl与足量CH3CH=CH2完全反应时，生成的CH3CH2CH2Cl分子数目为D.常温下，1LpH＝9的CH3COONa溶液中，水电离出的OH-数目为4.用下列装置（夹持仪器已略去）进行相关实验，不能达到实验目的的是A.用图Ⅰ装置蒸发浓缩溶液，获得晶体B.用图Ⅱ装置验证与水反应生成C.用图Ⅲ装置提纯胶体D.用图Ⅳ装置测定绿矾中结晶水的数目5.下列反应的离子方程式书写错误的是A.酸化的溶液暴露在空气中：B.用过量氨水吸收工业尾气中的：C.向银氨溶液中滴加足量的盐酸：D.乙醇与酸性溶液反应：6.双氯芬酸是一种非甾体抗炎药，具有抗炎、镇痛及解热作用，分子结构如图所示。下列关于双氯芬酸的说法正确的是A.分子式为B.1mol该有机物最多能与发生加成反应C.分子中碳原子的杂化方式有、sp两种D.能与溶液反应制得水溶性更好的双氯芬酸钠7.下列有关物质结构的说法正确的是A.键角：B.的相对分子质量比的大，故比稳定C.中的配体是，该配体中键与键的数目之比是D.比较Fe和Mn的第三电离能，可得大于8.CuH是为数不多常温下存在氢化物，能与盐酸反应放出气体。将次磷酸加入溶液中，加热到50℃，制备出红棕色的难溶物CuH，反应后的溶液是磷酸和硫酸的混合物。下列说法正确的是A.上述制备反应中CuH是氧化产物B.参加反应的与的物质的量之比为C.还原性：DCuH只具有还原性9.化合物可用作合成香料中间体的催化剂。X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，X原子的核外电子只有一种自旋取向，Y原子L层电子有6种运动状态，Z与Y同主族，W原子的最外层只有1个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对。该化合物的热重曲线如图所示。下列说法错误的是A.电负性：Y＞ZB.键角大小：C.基态W原子核外电子的空间运动状态有15种D.200℃时固体物质的化学式为10.下列实验操作和现象及所得到的结论均正确的是选项实验操作和现象结论A将新制氯水光照一段时间，用pH计测溶液pH变小光照能促进HClO的电离B将白色固体溶解，滴加足量稀盐酸，将样品产生的气体通入品红溶液，品红褪色该白色固体为亚硫酸盐C向等浓度、等体积的H2O2中分别加入等浓度、等体积的KMnO4溶液和CuSO4溶液，前者产生气泡速率快KMnO4的催化效果比CuSO4好D将银和AgNO3溶液与铁和Na2SO4、K3[Fe(CN)6]溶液用盐桥连接组成原电池，连通后铁电极附近溶液产生蓝色沉淀形成原电池，铁作负极A.A B.B C.C D.D11.水煤气可以在一定条件下发生反应：，现在向10L恒容密闭容器中充入和，所得实验数据如表所示。下列说法错误的是实验编号温度/℃起始时物质的量/mol平衡时物质的量/molⅠ7000.400.100.09Ⅱ8000.100.400.08Ⅲ8000.200.30aⅣ9000.100.15bA.，B.降低温度，有利于提高CO的平衡转化率C.实验Ⅰ中，若某时刻测得，则此时混合气体中的体积分数为10％D.实验Ⅰ和Ⅲ中，反应均达到平衡时，平衡常数之比12.以某金属氧化物（用表示）为催化剂，同时消除、NO污染的反应历程如图所示。下列说法正确的是A.上述反应历程中没有涉及非极性键的断裂和形成B.在相同条件下，NO比NH3更易与M成键C.若X为常见的非金属单质，则反应⑤可能为+O2=+H2OD.通过定量测定发现，反应历程中物质Ⅳ含量最少，其原因可能是反应③为慢反应，反应④为快反应13.磷化铟晶体属于立方晶系，其晶胞结构如图1所示，晶胞参数为anm，晶胞中所有原子沿y轴的投影如图2所示，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是A.该晶体的化学式为InP B.晶体中In的配位数为4C.晶体密度为 D.晶胞中，a、b原子间间距与a、c不等14.2023年我国首个兆瓦级铁铬液流电池储能项目在内蒙古成功运行。电池利用溶解在盐酸溶液中的铁、铬离子价态差异进行充、放电，工作原理如图所示。下列有关叙述正确的是A.接输电网时，电极a为负极B.阳极在充电过程中可能会产生C.充电时，阳极的电极反应为D.放电时，每被氧化，电池中有通过交换膜向b极转移15.25℃时，某二元酸的，。溶液稀释过程中：、、与的关系如图所示。已知，的分布系数，已知。下列说法正确的是A.曲线Ⅰ、曲线Ⅱ分别为、的变化曲线B.a点时，溶液的pH＝3.47C.b点时，D.c点时，二、非选择题：本题共4小题，共55分。16.二氧化钛/氧化锌纳米复合材料是重要且广泛使用的无机紫外防晒剂，某研究小组设计了由钛铁矿（主要成分为，杂质有、等）制备二氧化钛纳米材料的工艺流程如下：已知：①溶液中钛元素均以形式存在；pH=0.3时，开始沉淀，pH＝2时，沉淀完全。②常温下，。③回答下列问题：（1）Ti元素在元素周期表中的位置为__________。（2）为提高钛铁矿酸浸时的浸出率，除了采用适当增大酸的浓度外，还可以采用__________（写两种方法）。（3）硫酸质量分数对钛、铁浸出率的影响如图所示，据此判断，酸浸时所加硫酸的质量分数范围为__________。（4）钛铁矿主要成分与浓硫酸反应的主要产物是和，该反应的化学方程式为__________；矿渣的主要成分是__________（填化学式）。（5）“一系列操作”包括__________、过滤、洗涤、干燥。（6）常温下，已知精制液中，则“调pH”时应控制pH范围是__________。调pH过程中，转化为和的化学反应方程式为__________。17.NiS是一种重要的化学品，不溶于水，溶于硝酸、王水。NiS在有水存在时能被氧气氧化成。将通入稀硫酸酸化的溶液中，过滤，制得NiS沉淀，装置如图所示：回答下列问题：（1）仪器X的名称为__________，装置A三颈烧瓶中发生反应的离子方程式为__________。（2）NiS被氧气氧化成的化学方程式为__________；装置B中的试剂为__________。（3）将装置C中反应后的混合物转移至装置D中，获得沉淀，证明装置D中沉淀洗涤干净的方法是__________。（4）测定产品纯度：取2.2g产品完至溶于稀硝酸中得到溶液后，配成250mL溶液，取25mL溶液于锥形瓶中，加入溶液，使完全络合，煮沸，加入6滴PAN作指示剂，趁热用溶液滴定过量的EDTA，当滴定至溶液呈紫红色时，到达滴定终点，消耗溶液为10mL（假设杂质不参与反应）。已知滴定反应：，。①称量2.2g产品完全溶于稀硝酸得到溶液，然后配成250.00mL溶液，下列配制操作中错误的是__________（填字母）。a．b．c．d．②NiS溶于稀硝酸的离子方程式为__________。③根据上述数据，该产品纯度为__________％（以NiS进行计算）。18.从衣食住行到探索浩瀚宇宙，都有氮及其化合物的参与，但同时有毒含氮化合物的排放，也对环境产生污染。如何实现环境保护与资源利用的和谐统一，已成为我们的重要研究课题。回答下列问题：（1）在25℃，101kPa时，利用NH3的还原性可以消除氮氧化物的污染，其中除去NO的主要反应如下：ⅰ．ⅱ．ⅲ．根据信息，写出NO(g)与NH3(g)反应生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式：__________；该反应自发进行的条件是__________(填“高温”或“低温”)。（2）活性炭还原法是消除氮氧化物污染的有效方法。在三个反应器中分别加入C、CaO/C、La2O3/C，通入NO使其浓度达到0.1mol/L，不同温度下，测得反应2小时NO去除率如图所示：①据图分析，温度在500℃以内，三种情况下反应的活化能最小的是__________(填“C”“CaO/C”或“La2O3/C”)，该情况下，A点__________(填“是”或“不是”)平衡点。②400℃时，CaO/C催化下反应速率v(NO)=__________mol/(L·h)。（3）臭氧脱硝存在如下两个反应：a．；b．。T℃时，将2molNO2和1molO3混合气体充入一个1L恒容密闭容器中发生上述反应，测得NO2的物质的量浓度随时间变化关系如下表：t/h024681012c(NO2)/(mol/L)2.01.41.00.700.500.400.40若起始压强为p0，T℃下反应达到平衡时，N2O4的分压与N2O5的分压相等，则O3的体积分数＝__________(保留两位有效数字)，反应b平衡常数Kp=__________(用含p0式子表示，Kp为用平衡分压表示的平衡常数，即用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。（4）工业上还可以利用原电池原理处理氮氧化合物，工作原理如图所示，则正极的电极反应式为__________。19.药物依匹哌唑（J）适应于精神分裂症的治疗以及重度抑郁症的辅助治疗，是一种很有临床意义的多靶点抗精神疾病药物。一种合成依匹哌唑的合成路线如下：已知：①（、为烃基或氢原子；为烃基）。②。回答下列问题：（1）B的结构简式为__________；C中官能团的名称是__________。（2）依匹哌唑的分子式是__________；G→H的反应类型是__________。（3）写出C→E的化学方程式：__________。（4）写出同时符合下列条件的化合物F的同分异构体的结构简式：__________（任写两种）。①分子中含有键、—CN键；②分子中只含有一个苯环，无其他环；③核磁共振氢谱有3组吸收蜂，且吸收峰面积比为。（5）参照上述合成路线，设计以苯和乙烯为原料（无机试剂任选）合成的合成路线：__________。2023～2024学年度高三年级第四次模拟化学注意事项：1．本卷满分100分，考试时间75分钟。答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。5．可能用到的相对原子质量：一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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.化学和生活、科技、社会发展息息相关，下列说法正确的是A.建筑材料石膏的主要成分是弱电解质B.医用外科口罩使用的材料聚丙烯，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色C.成都大运会的奖牌“蓉光”的绶带为织纹精细的蜀锦．蜀锦的主要成分是纤维素D.我国建造的“海基一号”成功从深海开采石油和天然气水合物，天然气属于新能源【答案】B【解析】【详解】A．属于强酸强碱盐，在溶于水中的可以完全电离，是强电解质，A错误；B．医用外科口罩使用的材料聚丙烯，聚丙烯分子中无不饱和的碳碳双键，不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，因此不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确；C．蜀锦主要是由桑蚕丝制成，属于天然纤维，主要成分是蛋白质，C错误；D．天然气属于化石燃料，是一次性能源，被消耗后不可再生，不属于新能源，D错误；故选B。2.下列化学用语表示正确的是A.基态硒原子的电子排布式：B.甲醛的电子式：C.邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图：D.Cl—Cl形成的p－p键模型：【答案】B【解析】【详解】A．基态硒原子的电子排布式为，A错误；B．甲醛分子中C、O之间形成双键，电子式：，B正确；C．邻羟基苯甲醛中羟基O—H键的极性较大，与醛基氧原子之间可形成分子内氢键，可表示，C错误；D．Cl—Cl形成的p－p键模型为，D错误；故选：B。3.设为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是A.标准状况下，11.2L由CH4和C2H4组成的混合气体中含氢原子数目为B.标准状况下，44.8LNO和22.4LO2反应后的分子数小于C.0.1molHCl与足量CH3CH=CH2完全反应时，生成的CH3CH2CH2Cl分子数目为D.常温下，1LpH＝9的CH3COONa溶液中，水电离出的OH-数目为【答案】C【解析】【详解】A．1分子CH4和C2H4中含氢原子数目均为4，标准状况下，11.2L由CH4和C2H4组成的混合气体为0.5mol，含氢原子数目为，A正确；B．标况下44.8LNO和22.4LO2反应后生成NO2，有一部分NO2转化为N2O4，因此反应后的分子数小于，B正确；C．丙烯与氯化氢发生加成反应可以生成1-氯丙烷和2-氯丙烷，则无法计算0.1mol氯化氢与丙烯生成1-氯丙烷的分子数目，C错误；D．1LpH＝9的CH3COONa溶液中，OH-都来源于水的电离，，所以水电离出的OH-数目为，D正确；故答案为：C。4.用下列装置（夹持仪器已略去）进行相关实验，不能达到实验目的的是A.用图Ⅰ装置蒸发浓缩溶液，获得晶体B.用图Ⅱ装置验证与水反应生成C.用图Ⅲ装置提纯胶体D.用图Ⅳ装置测定绿矾中结晶水的数目【答案】A【解析】【详解】A．溶液的蒸发浓缩应在蒸发皿中进行，A符合题意；B．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，若带火星的小木条复燃可证明有氧气生成，B不符合题意；C．胶体粒子不能透过半透膜，溶液可以，C不符合题意；D．在硬质玻璃管中隔绝空气加热绿矾，利用氮气将产生气体排至无水氯化钙，通过无水氯化钙的质量变化测定绿矾中结晶水的数目，D不符合题意；故选：A。5.下列反应的离子方程式书写错误的是A.酸化的溶液暴露在空气中：B.用过量氨水吸收工业尾气中的：C.向银氨溶液中滴加足量的盐酸：D.乙醇与酸性溶液反应：【答案】C【解析】【详解】A．酸化的溶液暴露在空气中Fe2+被氧化成Fe3+，离子方程式为，A正确；B．过量氨水吸收二氧化硫，两者反应生成铵根离子、亚硫酸根离子和水，离子方程式正确，B正确；C．向银氨溶液中滴加足量的盐酸反应生成氯化银和铵根，离子方程式：，C错误；D．乙醇被酸性重铬酸钾氧化为乙酸，即，D正确；故选C。6.双氯芬酸是一种非甾体抗炎药，具有抗炎、镇痛及解热作用，分子结构如图所示。下列关于双氯芬酸的说法正确的是A.分子式为B.1mol该有机物最多能与发生加成反应C.分子中碳原子的杂化方式有、sp两种D.能与溶液反应制得水溶性更好的双氯芬酸钠【答案】D【解析】【详解】A．由有机物的结构简式可知，其分子式为，A错误；B．由有机物的结构简式可知，分子中含有两个苯环，每个苯环与3分子H2加成，即1mol该有机物最多能与发生加成反应，B错误；C．苯环和羧基上的碳原子采用sp2杂化，而另一个-CH2-采用sp3杂化，即分子中碳原子的杂化方式有、两种，C错误；D．由有机物的结构简式可知，分子中含有羧基，故能与溶液反应制得双氯芬酸钠，双氯芬酸钠为钠盐，易溶于水，D正确；故答案为：D。7.下列有关物质结构的说法正确的是A.键角：B.的相对分子质量比的大，故比稳定C.中的配体是，该配体中键与键的数目之比是D.比较Fe和Mn第三电离能，可得大于【答案】A【解析】【详解】A．已知、、中心原子均为杂化，且的中心原子O周围含有2对孤电子对，分子中心原子N周围有1对孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥最大，键角：，A正确；B．非金属性O＞S，则简单氢化物的稳定性：，B错误；C．中C和N之间是三键，1个中有1个键和2个键，则该配体中键与键的数目之比是1∶2，C错误；D．的价电子排布式为，处于半满状态，较稳定，而的3d能级是半满状态，相对稳定，再失去1个电子变为时是的不稳定状态，故较难失去电子，故第三电离能：，D错误；答案选A。8.CuH是为数不多常温下存在的氢化物，能与盐酸反应放出气体。将次磷酸加入溶液中，加热到50℃，制备出红棕色的难溶物CuH，反应后的溶液是磷酸和硫酸的混合物。下列说法正确的是A.上述制备反应中CuH是氧化产物B.参加反应的与的物质的量之比为C.还原性：D.CuH只具有还原性【答案】B【解析】【分析】次磷酸与溶液发生反应的化学方程式为。【详解】A．上述制备反应中铜元素和氢元素的化合价均降低，CuH是还原产物，A错误；B．参加反应的与的物质的量之比为3∶4，B正确；C．还原性：还原剂＞还原产物，故还原性：，C错误；D．CuH中含有价的H，价的Cu，既具有还原性，又具有氧化性，D错误；答案选B。9.化合物可用作合成香料中间体的催化剂。X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，X原子的核外电子只有一种自旋取向，Y原子L层电子有6种运动状态，Z与Y同主族，W原子的最外层只有1个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对。该化合物的热重曲线如图所示。下列说法错误的是A.电负性：Y＞ZB.键角大小：C.基态W原子核外电子的空间运动状态有15种D.200℃时固体物质的化学式为【答案】D【解析】【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，X原子的核外电子只有一种自旋取向，X为H，Y原子L层电子有6种运动状态，Y原子第二层有6个电子，Y为O，Y为Z与Y同主族，Z为S，W原子的最外层只有1个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对，电子排布式为[Ar]3d104s1，W为Cu。【详解】由分析可知，X为H，Y为O，Z为S，W为Cu，A．化合物为。电负性：O＞S，A正确；B．中S原子价层电子对数为，S原子是杂化，且没有孤电子对，中S原子价层电子对数为，S原子是杂化，且含有1个孤电子对，孤电子对越多，键角越小，则键角大小：，B正确；C．基态Cu原子电子排布式为[Ar]3d104s1，含有电子的轨道有15个，核外电子的空间运动状态有15种，C正确；D．分析热重曲线可知，200℃和113℃时的产物相同，可根据113℃的样品质量确定脱水产物，设113℃时产物的化学式为，则有，由比例关系，解得n≈4，所以200℃时该固体的化学式为，D错误；故选D。10.下列实验操作和现象及所得到的结论均正确的是选项实验操作和现象结论A将新制氯水光照一段时间，用pH计测溶液pH变小光照能促进HClO的电离B将白色固体溶解，滴加足量稀盐酸，将样品产生的气体通入品红溶液，品红褪色该白色固体为亚硫酸盐C向等浓度、等体积的H2O2中分别加入等浓度、等体积的KMnO4溶液和CuSO4溶液，前者产生气泡速率快KMnO4的催化效果比CuSO4好D将银和AgNO3溶液与铁和Na2SO4、K3[Fe(CN)6]溶液用盐桥连接组成原电池，连通后铁电极附近溶液产生蓝色沉淀形成原电池，铁作负极A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【详解】A．新制氯水含HClO，HClO不稳定，在光照下次氯酸分解生成HCl和O2，HCl电离产生H+，使溶液中c(H+)增大，溶液酸性增强，因而pH变小，而不是光照促进HClO的电离造成的，A错误；B．将白色固体溶解，滴加足量稀盐酸，将样品产生的气体通入品红溶液，品红褪色，该白色固体可能含有亚硫酸盐、或亚硫酸氢盐、硫代硫酸盐等，而不一定就是亚硫酸盐，B错误；C．向H2O2溶液中加入KMnO4溶液，KMnO4具有强氧化性，能够将H2O2氧化为O2，而不是KMnO4作H2O2分解反应的催化剂，CuSO4是H2O2分解反应的催化剂，可以加快反应速率，C错误；D．连通后形成了原电池，铁电极附近溶液产生蓝色沉淀，说明铁极失去电子，发生氧化反应生成亚铁离子，D正确；故合理选项是D。11.水煤气可以在一定条件下发生反应：，现在向10L恒容密闭容器中充入和，所得实验数据如表所示。下列说法错误的是实验编号温度/℃起始时物质的量/mol平衡时物质的量/molⅠ7000.400.100.09Ⅱ8000.100.400.08Ⅲ8000.200.30aⅣ9000.100.15bA.，B.降低温度，有利于提高CO的平衡转化率C.实验Ⅰ中，若某时刻测得，则此时混合气体中的体积分数为10％D.实验Ⅰ和Ⅲ中，反应均达到平衡时，平衡常数之比【答案】A【解析】【分析】温度不变，平衡常数不变，则实验Ⅱ、Ⅲ的平衡常数相同，实验Ⅱ的三段式，，实验Ⅲ，；【详解】A．根据平衡常数可列三段式求出，与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ起始时反应物的物质的量减半，若温度相等，则，实验Ⅳ的温度较实验Ⅲ高，故，A错误；B．根据实验Ⅰ和Ⅱ数据，可知升高温度，平衡时氢气的物质的量减少，故平衡逆向移动，该反应为放热反应，降低温度，有利于提高CO的平衡转化率，B正确；C．该反应是气体的物质的量不变的反应，若某时刻测得，则的物质的量为0.05mol，故此时混合气体中的体积分数％＝10％，C正确；D．K只与温度有关，根据实验Ⅰ的数据，到平衡时，、、、，，同理可算出，则，故，D正确；答案选A。12.以某金属氧化物（用表示）为催化剂，同时消除、NO污染的反应历程如图所示。下列说法正确的是A.上述反应历程中没有涉及非极性键的断裂和形成B.在相同条件下，NO比NH3更易与M成键C.若X为常见的非金属单质，则反应⑤可能为+O2=+H2OD.通过定量测定发现，反应历程中物质Ⅳ含量最少，其原因可能是反应③为慢反应，反应④为快反应【答案】D【解析】【详解】A．上述反应历程中有非极性键键的形成，A错误；B．由反应①、②可知，在相同条件下，NH3优先与金属M原子形成配位键，其原因是NH3中N原子周围电子云密度比NO中N原子周围电子云密度大，更易提供孤电子对与M形成配位键，B错误；C．若X为常见的非金属单质，根据反应前后原子守恒判断，X为，则反应⑤可能为4，C错误；D．反应历程中，慢反应的生成物在体系中含量低，快反应的反应物在体系中含量低，反应过程中物质Ⅳ含量最少，其可能原因是反应③为慢反应，反应④为快反应，D正确；故答案为：D。13.磷化铟晶体属于立方晶系，其晶胞结构如图1所示，晶胞参数为anm，晶胞中所有原子沿y轴的投影如图2所示，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是A.该晶体的化学式为InP B.晶体中In的配位数为4C.晶体密度为 D.晶胞中，a、b原子间间距与a、c不等【答案】D【解析】【详解】A．根据均摊法，由晶胞结构可知In有个，P有4个，故该晶体的化学式为InP，A正确；B．In位于P原子围成的四面体空隙，In的配位数为4，B正确；C．晶胞的质量为：，晶胞体积为，故晶体密度为，C正确；D．由晶胞结构可知a、b原子间间距与a、c原子间间距均为面对角线的，D错误；故选D。14.2023年我国首个兆瓦级铁铬液流电池储能项目在内蒙古成功运行。电池利用溶解在盐酸溶液中的铁、铬离子价态差异进行充、放电，工作原理如图所示。下列有关叙述正确的是A.接输电网时，电极a为负极B.阳极在充电过程中可能会产生C.充电时，阳极的电极反应为D.放电时，每被氧化，电池中有通过交换膜向b极转移【答案】D【解析】【分析】该装置能作原电池和电解池；由图可知，充电时，左侧亚铁离子失去电子发生氧化反应生成铁离子，a为阳极；右侧三价铬得到电子发生还原反应生成二价铬，右侧为阴极；放电时该装置为原电池；【详解】A．由图可知，充电时，左侧失去电子发生氧化反应生成，a为阳极；右侧得到电子发生还原反应生成，b为阴极。接输电网时，该装置为原电池，a为正极，b为负极，A错误；B．阴极在充电过程中，可能得到电子发生还原生成，B错误；C．充电时，左侧为阳极、右侧为阴极，则左侧失电子生成，阳极的电极反应为，C错误；D．放电时，负极上每被氧化生成，则转移1mol电子，则电池中有通过交换膜向b（负）极转移，D正确；答案选D。15.25℃时，某二元酸的，。溶液稀释过程中：、、与的关系如图所示。已知，的分布系数，已知。下列说法正确的是A.曲线Ⅰ、曲线Ⅱ分别为、的变化曲线B.a点时，溶液的pH＝3.47C.b点时，D.c点时，【答案】B【解析】【详解】A．由题已知某二元酸的，，所以电离平衡常数为，水解平衡常数为<Ka2，故的电离程度大于水解程度，所以，稀释过程中，的电离程度不断增大，所以逐渐减小，逐渐增大，则曲线Ⅱ为的变化曲线，曲线Ⅰ为的变化，曲线Ⅲ为的变化曲线，A错误；B．由图可知a点时，所以，因为，，所以，则pH＝3.7，B错误；C．b点时，根据物料守恒有，故，C错误；D．c点时，，即，根据电荷守恒有，，D正确；故选D。二、非选择题：本题共4小题，共55分。16.二氧化钛/氧化锌纳米复合材料是重要且广泛使用的无机紫外防晒剂，某研究小组设计了由钛铁矿（主要成分为，杂质有、等）制备二氧化钛纳米材料的工艺流程如下：已知：①溶液中钛元素均以形式存在；pH=0.3时，开始沉淀，pH＝2时，沉淀完全。②常温下，。③。回答下列问题：（1）Ti元素在元素周期表中的位置为__________。（2）为提高钛铁矿酸浸时的浸出率，除了采用适当增大酸的浓度外，还可以采用__________（写两种方法）。（3）硫酸质量分数对钛、铁浸出率的影响如图所示，据此判断，酸浸时所加硫酸的质量分数范围为__________。（4）钛铁矿主要成分与浓硫酸反应的主要产物是和，该反应的化学方程式为__________；矿渣的主要成分是__________（填化学式）。（5）“一系列操作”包括__________、过滤、洗涤、干燥。（6）常温下，已知精制液中，则“调pH”时应控制pH范围是__________。调pH过程中，转化为和的化学反应方程式为__________。【答案】（1）第四周期ⅣB族（2）将矿石粉碎、连续搅拌、适当升高温度（任选两种，其他合理答案均可）（3）80％～85％（4）①.(浓)②.（5）蒸发浓缩、冷却结晶（6）①.②.【解析】【分析】钛铁矿主要成分为，杂质有、等）精选后加入浓硫酸酸浸，除去矿渣，主要成分为二氧化硅；浸取液含、Fe3+，加入Fe、硫酸铵反应后Fe3+转化为Fe2+，进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等一系列操作得到硫酸亚铁晶体和精制液，精制液加入氨水调节pH，得到滤液和含Ti4+沉淀，将沉淀洗涤、焙烧后得到二氧化钛。【小问1详解】Ti是22号元素，在元素周期表中的位置为第四周期ⅣB族；【小问2详解】为提高钛铁矿酸浸时的浸出率，除了采用适当增大酸的浓度外，还可以采用将矿石粉碎、连续搅拌、适当升高温度（任选两种，其他合理答案均可）等；【小问3详解】钛浸出率大时较好，故酸浸时所加硫酸的质量分数范围为80％～85％；【小问4详解】钛铁矿主要成分与浓硫酸反应的主要产物是和，则发生的是复分解反应，该反应的化学方程式为(浓)；【小问5详解】“一系列操作”是从富含硫酸亚铁的溶液中提取出硫酸亚铁晶体，包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；【小问6详解】TiO2+完全沉淀的pH≥2，Fe2+开始沉淀时c2(OH-)=，此时pOH=-lg(8.0×10-7)，则pH=14.0+lg(8.0×10-7)=14.0+3lg2-7=7.9，氨水调pH时要确保TiO2+完全沉淀而Fe2+不沉淀，故。调pH过程中，转化为和，反应方程式为：。17.NiS是一种重要的化学品，不溶于水，溶于硝酸、王水。NiS在有水存在时能被氧气氧化成。将通入稀硫酸酸化的溶液中，过滤，制得NiS沉淀，装置如图所示：回答下列问题：（1）仪器X的名称为__________，装置A三颈烧瓶中发生反应的离子方程式为__________。（2）NiS被氧气氧化成的化学方程式为__________；装置B中的试剂为__________。（3）将装置C中反应后的混合物转移至装置D中，获得沉淀，证明装置D中沉淀洗涤干净的方法是__________。（4）测定产品纯度：取2.2g产品完至溶于稀硝酸中得到溶液后，配成250mL溶液，取25mL溶液于锥形瓶中，加入溶液，使完全络合，煮沸，加入6滴PAN作指示剂，趁热用溶液滴定过量的EDTA，当滴定至溶液呈紫红色时，到达滴定终点，消耗溶液为10mL（假设杂质不参与反应）。已知滴定反应：，。①称量2.2g产品完全溶于稀硝酸得到溶液，然后配成250.00mL溶液，下列配制操作中错误是__________（填字母）。a．b．c．d．②NiS溶于稀硝酸的离子方程式为__________。③根据上述数据，该产品纯度为__________％（以NiS进行计算）。【答案】（1）①.恒压滴液漏斗②.（2）①.②.饱和NaHS溶液（3）取最后一次洗涤液少许试管中，加入溶液，若无白色沉淀产生，则证明洗涤干净（4）①.ac②.③.91%【解析】【分析】由装置图可以知道，整个装置通入氮气使反应都处在氮气氛围下，防止产物被氧气氧化，装置A是浓盐酸和FeS反应生成H2S气体和FeCl2，然后经过装置B除去HCl杂质气体，最后H2S进入装置C和反应生成NiS。【小问1详解】仪器X是恒压滴液漏斗；FeS与浓盐酸反应的离子方程式为。小问2详解】由题可知NiS在有水存在时能被氧气氧化成，反应的化学方程式为；由上述分析可知装置B中的试剂为了除去H2S中的HCl气体，所以装置B中式饱和NaHS溶液。【小问3详解】所得沉淀表面可能还附着等杂质离子，可以通过检验最后一次洗涤液中不含有证明沉淀已洗涤干净，其方法是取最后一次洗涤液少许于试管中，加入溶液，若无白色沉淀产生，则证明洗涤干净。【小问4详解】①a．天平应该是左物右码，图中没有遵循左物右码的原则，a错误；b．用玻璃棒搅拌加速药品溶解，b正确；c．容量瓶必须用玻璃棒引流将烧杯中的液体转移到容量瓶中，直接用烧杯倒入容量瓶是错误的，c错误；d．容量瓶最后需要用胶头滴管加入蒸馏水至液面最低处于刻度线相切，观察视线必须平视，d正确；故选ac。②溶于稀硝酸反应生成、NO和H2O，反应的离子方程式为。③由题可知，，，并且过量的可以被Cu2+滴定来计算用量，所以过量的==，，，则该镍样品纯度为：。18.从衣食住行到探索浩瀚宇宙，都有氮及其化合物的参与，但同时有毒含氮化合物的排放，也对环境产生污染。如何实现环境保护与资源利用的和谐统一，已成为我们的重要研究课题。回答下列问题：（1）在25℃，101kPa时，利用NH3的还原性可以消除氮氧化物的污染，其中除去NO的主要反应如下：ⅰ．ⅱ．ⅲ．根据信息，写出NO(g)与NH3(g)反应生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式：__________；该反应自发进行的条件是__________(填“高温”或“低温”)。（2）活性炭还原法是消除氮氧化物污染的有效方法。在三个反应器中分别加入C、CaO/C、La2O3/C，通入NO使其浓度达到0.1mol/L，不同温度下，测得反应2小时NO去除率如图所示：①据图分析，温度在500℃以内，三种情况下反应的活化能最小的是__________(填“C”“CaO/C”或“La2O3/C”)，该情况下，A点__________(填“是”或“不是”)平衡点。②400℃时，CaO/C催化下反应速率v(NO)=__________mol/(L·h)。（3）臭氧脱硝存在如下两个反应：a．；b．。T℃时，将2molNO2和1molO3混合气体充入一个1L恒容密闭容器中发生上述反应，测得NO2的物质的量浓度随时间变化关系如下表：t/h024681012c(NO2)/(mol/L)2.01.41.00.700.500.400.40若起始压强为p0，T℃下反应达到平衡时，N2O4的分压与N2O5的分压相等，则O3的体积分数＝__________(保留两位有效数字)，反应b平衡常数Kp=__________(用含p0式子表示，Kp为用平衡分压表示的平衡常数，即用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。（4）工业上还可以利用原电池原理处理氮氧化合物，工作原理如图所示，则正极的电极反应式为__________。【答案】（1）①.6NO(g)+4NH3(g)=5N2(g)+6H2O(l)△H=-2070kJ/mol②.低温（2）①.CaO/C②.不是③.0.018（3）①.27％或0.27②.（4）2NO+4e-+4H+=N2+2H2O【解析】【小问1详解】根据盖斯定律，将(ⅱ-ⅲ)×3-ⅰ×2，整理可得6NO(g)+4NH3(g)=5N2(g)+6H2O(l)△H=-2070kJ/mol；要使反应自发进行，体系的自由能△G=△H-T△S＜0，根据热化学方程式可知：该反应的正反应是气体体积减小的放热反应，△H＜0，△S＜0，因此该反应自发进行的条件是低温条件下发生；【小问2详解】①根据图示可知：在相同外界条件下，在500℃以内，使用CaO/C时NO的去除率最高，说明其反应速率最快。由于反应的活化能越高，反应就越难发生，反应速率最慢，因此三种情况下反应的活化能最小的是CaO/C；A点时使用CaO/C与使用“La2O3/CNO去除率相同，根据图象可知：当温度高于500℃时，升高温度，NO去除率增大，但反应6NO(g)+4NH3(g)=5N2(g)+6H2O(l)的正反应是放热反应，升高温度，化学平衡应该向吸热的逆反应方向移动，说明A点时反应未达到平衡状态，升高温度，反应速率加快，更多的NO反应转化为N2；②在400℃时，2h内NO的去除率是36