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机密 启用前
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河南省 2025 年普通高中学业水平选择性考试
化学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在试卷、答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标
号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,
将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H1 Li7 C12 N14 O16 Na23 S32 Cl35.5 Fe56 Br80
一、选择题:本题共 14小题,每小题 3分,共 42分。在每小题给出的四个选
项中,只有一项是符合题目要求。
1.活字印刷术极大地促进了世界文化的交流,推动了人类文明的进步。下列“活字”字坯的
主要成分为硅酸盐的是
A.泥活字 B.木活字 C.铜活字 D.铅活字
A.A B.B C.C D.D
2.下列化学用语或图示正确的是
A.反1,2二氟乙烯的结构式:
B.二氯甲烷分子的球棍模型:
C.基态S原子的价电子轨道表示式:
试卷第1页,共11页D.用电子式表示CsCl的形成过程:
3.下列图示中,实验操作或方法符合规范的是
A.溶解氯化钠固 B.量取20.00mL草酸溶 C.收集二氧化碳气 D.观察钠与水的反
体 液 体 应
A.A B.B C.C D.D
4.X是自然界中一种常见矿物的主要成分,可以通过如图所示的四步反应转化为Q(略去部
分参与反应的物质和反应条件)。已知X和Q的组成元素相同。
下列说法错误的是
A.Y常用作油漆、涂料等的红色颜料 B.溶液Z加热煮沸后颜色会发生变化
C.RQ反应需要在强酸性条件下进行 D.Q可以通过单质间化合反应制备
5.对于下列过程中发生的化学反应。相应离子方程式正确的是
A.磷酸二氢钠水解:H POH OH PO OH
2 4 2 3 4
B.用稀盐酸浸泡氧化银:Ag O2H 2AgH O
2 2
C.向次氯酸钠溶液中加入碘化氢溶液:ClOH HClO
D.向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液:
HSO2Ba2HCO BaSO CO H O
4 3 4 2 2
6.我国科研人员合成了一种深紫外双折射晶体材料,其由原子序数依次增大的五种短周期
元素Q、W、X、Y和Z组成。基态X原子的s轨道中电子总数比p轨道中电子数多1,X所
在族的族序数等于Q的质子数,基态Y和Z原子的原子核外均只有1个未成对电子,且二
者核电荷数之和为Q的4倍。下列说法正确的是
A.QY 为极性分子 B.ZY 为共价晶体
3
C.原子半径:WZ D.1个X 分子中有2个键
2
试卷第2页,共11页7.化合物M是从红树林真菌代谢物中分离得到的一种天然产物,其结构如图所示。下列有
关M的说法正确的是
A.分子中所有的原子可能共平面
B.1molM 最多能消耗4molNaOH
C.既能发生取代反应,又能发生加成反应
D.能形成分子间氢键,但不能形成分子内氢键
8.某同学设计以下实验,探究简单配合物的形成和转化。
下列说法错误的是
A.②中沉淀与④中沉淀不是同一种物质
B.③中现象说明配体与Cu2的结合能力:NH H O
3 2
C.④中深蓝色物质在乙醇中的溶解度比在水中小
D.若向⑤中加入稀硫酸,同样可以得到黄绿色溶液
9.自旋交叉化合物在分子开关、信息存储等方面具有潜在的应用价值。某自旋交叉化合物
的结构及在氯气气氛下的热重曲线分别如图1和图2所示。该化合物的相对分子质量
M 87032x(x为整数)。
r
试卷第3页,共11页下列说法正确的是
A.x1 B.第一电离能:CNO
C.该化合物中不存在离子键 D.该化合物中配位数与配体个数相等
10.在催化剂a或催化剂b作用下,丙烷发生脱氢反应制备丙烯,总反应的化学方程式为
CH CH CH (g)CH CHCH (g)H (g),反应进程中的相对能量变化如图所示(*表示吸
3 2 3 3 2 2
附态,*CH CHCH 2*HCH CHCH (g)H (g)中部分进程已省略)。
3 2 3 2 2
下列说法正确的是
A.总反应是放热反应
B.两种不同催化剂作用下总反应的化学平衡常数不同
C.和催化剂b相比,丙烷被催化剂a吸附得到的吸附态更稳定
D.①转化为②的进程中,决速步骤为*CH CH CH *CH CHCH *H
3 2 3 3 3
试卷第4页,共11页11.可持续高分子材料在纺织、生物医用等领域具有广阔的应用前景。一种在温和条件下制
备高性能可持续聚酯P的路线如图所示。
下列说法错误的是
A.E能使溴的四氯化碳溶液褪色
B.由E、F和G合成M时,有HCOOH生成
C.P在碱性条件下能够发生水解反应而降解
D.P解聚生成M的过程中,存在CO键的断裂与形成
12.一种液流电解池在工作时可以实现海水淡化,并以LiCl形式回收含锂废弃物中的锂元
素,其工作原理如图所示。
下列说法正确的是
A.Ⅱ为阳离子交换膜
B.电极a附近溶液的pH减小
C.电极b上发生的电极反应式为Fe(CN) 4- +e-=Fe(CN) 3-
6 6
D.若海水用NaCl溶液模拟,则每脱除58.5g NaCl,理论上可回收1mol LiCl
13.在MoS 负载的Rh-Fe催化剂作用下,CH 可在室温下高效转化为CH COOH,其可能
2 4 3
的反应机理如图所示。
试卷第5页,共11页下列说法错误的是
A.该反应的原子利用率为100%
B.每消耗1mol O 可生成1mol CH COOH
2 3
C.反应过程中,Rh和Fe的化合价均发生变化
D.若以CD 为原料,用H O吸收产物可得到CD COOH
4 2 3
14.乙二胺(H NCH CH NH ,简写为Y)可结合H+转化为H NCH CH NH + (简写为
2 2 2 2 2 2 2 3
HY+) H NCH CH NH 2+ (简写为H Y2+)。Ag+与Y可形成[AgY]+和AgY +两种配离子。
3 2 2 3 2 2
室温下向AgNO 溶液中加入Y,通过调节混合溶液的pH改变Y的浓度,从而调控不同配离
3
子的浓度(忽略体积变化)。混合溶液中Ag+和Y的初始浓度分别为1.0010-3molL-1和
1.1510-2molL-1。-lg
c(M)/ molL-1
与-lg
c(Y)/ molL-1
的变化关系如图1所示(其中M
代表Ag+、[AgY]+或AgY + ),分布系数δ(N)与pH的变化关系如图2所示(其中N代表Y、
2
c
H
Y2+
HY+或H
2
Y2+)。比如δ H
2
Y2+ =
c(Y)+c HY
2
+ +c H Y+
。
2
试卷第6页,共11页下列说法错误的是
A.曲线I对应的离子是AgY +
2
B.δ
HY+
最大时对应的pH=8.39
C.反应Ag++Y [AgY]+的平衡常数K =104.70
1
D.-lgc(Y)/ molL-1=3.00 时,c HY+ >c H Y2+ >c(Y)
2
二、非选择题:本题共 4小题,共 58分。
15.一种从预处理得到的贵金属合金粉[主要成分为Fe、Rh(铑)、Pt,含有少量SiO ]中尽
2
可能回收铑的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“酸溶1”的目的是 。
(2)已知“酸溶2”中Rh转化为H RhCl ,则生成该物质的化学方程式为 ;“滤渣”的
3 6
主要成分是 (填化学式)。
(3)“沉铑”中得到的沉淀经“灼烧”后分解成铑单质,但夹杂少量Rh O 和RhCl ,则“高温还
2 3 3
试卷第7页,共11页原”中发生反应的化学方程式为 。
(4)若“活化还原”在室温下进行,SnCl 初始浓度为1.010-4molL-1,为避免生成Sn(OH) 沉
2 2
淀,溶液适宜的pH为 (填标号)[已知Sn(OH) 的K =5.510-28]。
2 sp
A.2.0 B.4.0 C.6.0
(5)“活化还原”中,SnCl 必须过量,其与Rh(III)反应可生成RhSnCl 4-,提升了Rh的还
2 3 5
原速率,该配离子中Rh的化合价为 ;反应中同时生成SnCl 2-,Rh(III)以RhCl 3-
6 6
计,则理论上SnCl 和Rh(III)反应的物质的量之比为 。
2
(6)“酸溶3”的目的是 。
16.某研究小组设计了如下实验测定某药用硫黄中硫的含量,其中硫转化的总反应为
S+2OH+3H O =SO2+4H O。
2 2 4 2
主要实验步骤如下:
Ⅰ.如图所示,准确称取mg细粉状药用硫黄于①中,并准确加入VmLKOH乙醇溶液(过量),
1
加入适量蒸馏水,搅拌,加热回流。待样品完全溶解后,蒸馏除去乙醇。
Ⅱ.室温下向①中加入适量蒸馏水,搅拌下缓慢滴加足量30%H O 溶液,加热至100℃,保
2 2
持20min,冷却至室温。
Ⅲ.将①中溶液全部转移至锥形瓶中,加入2滴甲基橙指示剂,用cmolL1HCl标准溶液滴
定至终点,消耗HCl溶液体积为VmL。
2
Ⅳ.不加入硫黄,重复步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ做空白实验,消耗HCl标准溶液体积为VmL。计算样
3
品中硫的质量分数。
Ⅴ.平行测定三次,计算硫含量的平均值。
回答下列问题:
试卷第8页,共11页(1)仪器①的名称是: ;②的名称是 。
(2)步骤Ⅰ中,乙醇的作用是 。
(3)步骤Ⅰ中,样品完全溶解后,必须蒸馏除去乙醇的原因是 。
(4)步骤Ⅱ中不宜采用水浴加热的原因是 。步骤Ⅱ结束后,若要检验反应后溶液中的
SO2,实验操作是 。
4
(5)步Ⅲ中,判断滴定达到终点的现象为 。
(6)单次样品测定中硫的质量分数可表示为 (写出计算式)。
17.CaCO 的热分解与Ni P 催化的CH 重整结合,可生产高纯度合成气H CO,实现
3 x y 4 2
碳资源的二次利用。主要反应如下:
反应Ⅰ:CaCO (g)CaO(g)CO (g) H 178kJmol1
3 2 1
反应Ⅱ:CH (g)CO (g)2H (g)2CO(g) H 247kJmol1
4 2 2 2
反应Ⅲ:H (g)CO (g)H O(g)CO(g) H 41kJmol1
2 2 2 3
回答下列问题:
(1)Ca位于元素周期表中 区;基态Ni2的价电子排布式为 。
(2)水分子的VSEPR模型与其空间结构模型不同,原因是 。
(3)Ni P的晶胞如图1所示(晶胞参数abc,αβ 90,γ 120 ),该物质的化学式
x
为 。
(4)恒压条件下,CH 重整反应可以促进CaCO 分解,原因是 。
4 3
(5)在温度分别为T、T 和T 下,CH 的平衡转化率与压强的关系如图2所示,反应温度最
1 2 3 4
高的是 (填“T”“T ”或“T ”),原因是 。
1 2 3
试卷第9页,共11页(6)一定温度、100kPa下,向体系中加入1.0 mol CaCO 和1.0 mol CH ,假设此条件下其他
3 4
副反应可忽略,恒压反应至平衡时,体系中CaCO 转化率为80%,CH 转化率为60%,CO
3 4
物质的量为1.3mol,反应Ⅲ的平衡常数K = (保留小数点后一位),此时原位CO 利
p 2
用率为 。
[n (初始)n (平衡)n (平衡)]
已知:原位CO 利用率= CaCO3 CaCO3 CO2 100%
2 n (初始)
CaCO3
18.化合物I具有杀虫和杀真菌活性,以下为其合成路线之一(部分反应条件已简化)。
试卷第10页,共11页回答下列问题:
(1)I中含氧官能团的名称是 。
(2)A的结构简式为 。
(3)由B生成C的化学方程式为 。反应时,在加热搅拌下向液体B中滴加异丙醇;
若改为向异丙醇中滴加B则会导致更多副产物的生成,副产物可能的结构简式为 (写
出一种即可)。
(4)由D生成E的反应类型为 。
(5)由F生成H的反应中可能生成中间体J,已知J的分子式为C H FNO ,则J的结构简
23 26 3 3
式为 (写出一种即可)。
(6)G的同分异构体中,含有碳氧双键的还有 种(不考虑立体异构);其中,能发生银
镜反应,且核磁共振氢谱显示为两组峰的同分异构体的结构简式为 。
试卷第11页,共11页1.A
【详解】A.泥活字的主要材料是粘土,粘土的主要成分是硅酸盐,A正确;
B.木活字主要成分是纤维素,B错误;
C.铜活字是铜合金,主要成分是铜,C错误;
D.铅活字主要成分是铅,D错误;
故选A。
2.B
【详解】
A.顺式结构中,两个相同的原子或基团位于双键的同一侧;而反式结构中,两个相同的原
子或基团分别位于双键的两侧,所以 为顺1,2二氟乙烯,A错误;
B.二氯甲烷中含有两根碳氢键和两根碳氯键,键长不一样,球棍模型为 ,B正
确;
C.基态S原子的价电子排布式为3s23p4,轨道表示式: ,C错误;
D.氯化铯为离子化合物,用电子式表示CsCl的形成过程: ,
D错误;
故选B。
3.B
【详解】A.溶解氯化钠固体应该在烧杯中进行,为了加快溶解,可用玻璃棒搅拌,不能在
试管中溶解,A错误;
B.滴定管能精确到两位小数,量取20.00mL草酸溶液,要选择酸式滴定管,实验操作符合
规范,B正确;
C.收集二氧化碳可用向上排空气法,但不能用瓶塞塞紧集气瓶,这样空气排不出去,而且
易发生爆炸,C错误;
D.钠与水的反应比较剧烈,而且产生的氢氧化钠有腐蚀性,不能把眼睛凑上去观察,D错
误;
故选B。
答案第1页,共12页4.C
【分析】X是自然界中一种常见矿物的主要成分,根据溶液Z、R、Q的颜色可知X中含有
铁元素,根据固体颜色可知X是FeS ,Y是Fe O ,溶液中Z含有Fe3+、溶液R中含有Fe2+,
2 2 3
Q是FeS。
【详解】A.Fe O 可用作油漆、涂料等的红色颜料,A正确;
2 3
B.含有Fe3+的溶液加热转化为Fe(OH) 胶体,溶液颜色发生变化,B正确;
3
C.FeS可溶于酸,所以R→Q反应不能在酸性溶液中进行,C错误;
D.在加热条件下Fe和S化合生成FeS,D正确;
答案选C。
5.A
【详解】A.磷酸二氢钠水解产生OH-,离子方程式为H POH OH PO OH,A
2 4 2 3 4
正确;
B.用稀盐酸浸泡氧化银生成AgCl沉淀,离子方程式为Ag O+2H++2Cl-=2AgCl+H O,B错
2 2
误;
C.向次氯酸钠溶液中加入碘化氢溶液发生氧化还原反应,离子方程式为ClO-+2I-
+2H+=I +Cl-+H O,C错误;
2 2
D.向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液,反应的离子方程式为
2H++SO2-+Ba2++2HCO-=BaSO ↓+2CO ↑+2H O ,D错误;
4 3 4 2 2
答案选A。
6.D
【分析】Q、W、X、Y和Z为原子序最依次增大的短周期元素,基态X原子的s轨道中电
子总数比P轨道中电子数多1,X是N;X所在族的族序数等于Q的质子数,Q是B,所以
W是C;基态Y和Z原子的原子核外均只有1个未成对电子,且二者核电荷数之和为Q的
4倍,即质子数之和为20,所以Y是F,Z是Na。
【详解】A.BF 为平面正三角形结构,结构对称,属于非极性分子,A错误;
3
B.NaF是离子晶体,B错误;
C.同周期自左向右原子半径逐渐减小,同主族从上到下原子半径逐渐增大,则原子半径C
<Li<Na,C错误;
D.N 分子中含有三键,所以含有2个π键,D正确;
2
答案第2页,共12页答案选D。
7.C
【详解】A.该分子中存在-CH ,因此不可能所有原子共面,故A项错误;
3
B.该分子中能与NaOH反应的官能团为2个酚羟基、酯基(1个普通酯基、1个酚酯基)、1
个羧基,除酚羟基形成的酯基外,其余官能团消耗NaOH的比例均为1:1,因此1molM最
多能消耗5molNaOH,故B项错误;
C.M中存在羟基、羧基等,能够发生取代反应,存在苯环结构,因此能发生加成反应,故
C项正确;
D.M中存在羟基、羧基,能形成分子间氢键,由于存在羟基与羧基相邻的结构,因此也能
形成分子内氢键,故D项错误;
综上所述,说法正确的是C项。
8.D
【分析】该实验过程中,相关物质转化如下:
CuSO aq氨水Cu OH s 过量氨水
4 2
CuNH SO aq乙醇CuNH SO s过量浓盐酸 CuCl 2。
3 4 4 3 4 4 4
【详解】A.②中沉淀为CuOH
2
s,④中沉淀为
CuNH
3
4
SO
4
s,二者不是同一物质,
故A项说法正确;
B.③中含有的溶质为
CuNH
3
4
SO
4
,Cu2+与NH
3
中N原子形成配位键,而未与H
2
O中
O形成配位键,说明配体结合能力:NH >H O,故B项说法正确;
3 2
C.
CuNH
3
4
SO
4
为离子化合物,属于强极性物质,乙醇属于极性相对低的有机物,向
CuNH SO 的水溶液中加入乙醇,扩大了溶质与溶剂的极性差,使得CuNH SO
3 4 4 3 4 4
在水溶液中析出,即
CuNH
3
4
SO
4
在乙醇中的溶解度小于在水中,故C项说法正确;
D.由于⑥中溶液呈黄绿色是由于含有CuCl 2,因此向⑤中加入稀硫酸无法得到黄绿色溶
4
液,故D项说法错误;
综上所述,说法错误的是D项。
9.A
【详解】A.该化合物在氦气的气氛中加热,先失去CH OH,若x=1,CH OH的质量分数
3 3
答案第3页,共12页32
为 100%3.5%,结合图像可知,该化合物中x=1,故A项说法正确;
87032
B.同周期元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,但N原子2p轨道为半充满稳定结构,
第一电离能:N>O>C,故B项说法错误;
C.该化合物中,配离子与NO之间为离子键,故C项说法错误;
3
D.该化合物中,根据O、N原子成键数可知,O-Fe为共价键,N-Fe为配位键,配位数为
与中心原子或离子键合的原子总数,因此配位数为6,配体为与中心原子或离子形成配位键
的分子或离子个数,因此配体个数为2,故D项说法错误;
综上所述,说法正确的为A项。
10.C
【详解】A.由图可知,生成物能量高,总反应为吸热反应,A错误;
B.平衡常数只和温度有关,与催化剂无关,B错误;
C.由图可知,丙烷被催化剂a吸附后能量更低,则被催化剂a吸附后得到的吸附态更稳定,
C正确;
D.活化能高的反应速率慢,是反应的决速步骤,故决速步骤为*CH CHCH →*CH CHCH +*H
3 3 3 2
或*CH CHCH +*H→*CH CHCH +2*H,D错误;
3 3 3 2
故选C。
11.B
【详解】A.E含有碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,A正确;
B.由氧原子守恒推断,产物不是甲酸,由反应原理推断,E与F发生碳碳双键的加成反应
生成 ,再与甲醛发生加成反应,再脱去1分子CH OH可生成M,B错误;
3
C.P中含有酯基,在碱性条件下,酯基会水解,导致高分子化合物降解, C正确;
D.P解聚生成M的过程中,存在酯基中 碳氧键的断裂,形成M过程中存在
C-O键的生成,D正确;
故选B。
12.D
答案第4页,共12页【分析】由图可知,左侧为阴极,电极反应为O 4e2H O4OH,右侧为阳极,电极
2 2
反应为FeCN 4- -e﹣=FeCN 3-,在膜Ⅰ和膜Ⅱ间加入海水,钠离子透过膜Ⅰ进入阴极区
6 6
得到氢氧化钠,氯离子透过膜Ⅱ进入膜Ⅱ与膜Ⅲ之间,锂离子透过膜Ⅲ进入膜Ⅱ与膜Ⅲ之间,
在此处得到LiCl,则膜Ⅰ为阳膜,膜Ⅱ为阴膜,膜Ⅲ为阳膜,据此解答。
【详解】A.由分析可知,膜Ⅱ为阴膜, A错误
B.a电极的反应为O 4e2H O4OH,pH变大,B错误;
2 2
C.由分析可知,电极b的反应为FeCN 4- -e﹣=FeCN 3-,C错误;
6 6
D.每脱除58.5gNaCl,转移电子数为1mol,有1molLi+和1molCl-分别透离子交换膜Ⅲ、膜
Ⅱ,可得到1molLiCl,D正确;
故选D。
13.B
【分析】由反应历程可知,总反应为2CO2CH O 2CH COOH,据此解答。
4 2 3
【详解】A.该反应为化合反应,原子利用率为100%,A正确;
B.由分析可知,每消耗1mol O 可生成2mol CH COOH,B错误;
2 3
C.由反应历程可知,催化剂Rh-Fe有连接4个S原子和2个S原子的,这两种类型的原子
成键数目均会发生改变,所以Rh和Fe的化合价均发生变化,C正确;
D.若以CD 为原料,有反应历程可知,会生成CDCOOD,用H O吸收产物时,其存在电
4 3 2
离平衡:CDCOODCDCOOD,CDCOO结合水电离出的H可得到CDCOOH ,
3 3 3 3
D正确;
故选B。
14.D
【分析】Ag+与Y可形成[AgY]+和AgY +两种配离子,发生的反应为Ag++Y [AgY]+、
2
[AgY]++Y[AgY ]+,故随着Y浓度的变大,Ag+浓度变小,[AgY]+先增大后减小,[AgY ]+
2 2
增大,则从图像上(从右向左表示Y浓度的变大)可以看出,曲线Ⅰ表示[AgY ]+浓度,Ⅱ表示
2
浓度[AgY]+浓度,Ⅲ表示Ag+浓度;同理,调节溶液pH,当酸性较强时,H Y2+浓度大,
2
答案第5页,共12页当碱性较强时,Y的浓度大,故曲线Ⅳ表示H Y2+浓度,曲线Ⅴ表示HY+浓度,曲线Ⅵ表示
2
Y 浓度,据此解题。
【详解】A.由分析可知,曲线Ⅰ表示[AgY ]+,A正确;
2
B.由题意可知,Y可以视为二元弱碱,第一次电离方程式为:YH O HY OH,
2
c
HY
·c
OH
K ,当c HY cY时,c H 109.93,c OH 104.07,则K 104.07,
b1 cY b1
同理K 107.15,
b2
c HY ·c OH c H Y ·c OH c H Y ·c2 OH
K K 2 2 10 11.22,由图像可知,
b1 b2 cY c HY c Y
当δ H Y2+ δY时,δ HY+ 最大,则c OH 105.61,pOH=5.61,pH=8.39,B正确;
2
c[AgY]+
C.反应Ag++Y [AgY]+的平衡常数 K=
c Ag ·cY
,由图可知,当cY104.70时,
c[AgY]+=c Ag ,则K 1 104.70,C正确;
104.70
D.-lgc(Y)/ molL-1=3.00 时,cY103mol/L,c Ag 105.01,c[AgY ]+=c[AgY]+,
2
由物料守恒可知,c Ag c[AgY ]++c[AgY]+=1.00×103mol/L,则
2
c[AgY ]+=c[AgY]+=4.95×104mol/L,Y的初始浓度为1.1510-2molL-1,由物料守恒得
2
2c[AgY ]++c[AgY]++cY+c HY +c H Y 1.15102mol/L,代入数据,
2 2
cY 103
cYc HY +c H Y 0.01mol/L,则δY= = =0.1,由图
2 c(Y)+c HY+ +c H Y+ 0.01
2
像可知,pH在8.39-9.93之间,此时c
HY+>cY>c
H
Y2
,D错误;
2
故选D。
15.(1)溶解Fe,使其进入溶液,从而通过过滤实现分离
(2) Rh6HCl3HNO H RhCl 3NO 3H O SiO
3 3 6 2 2 2
高温 高温
(3)Rh O 3H 2Rh3H O、2RhCl 3H 2Rh6HCl
2 3 2 2 3 2
(4)A
答案第6页,共12页(5) +1 6:1
(6)除去滤渣中未反应的Zn
【分析】贵金属合金粉[主要成分为Fe、Rh(铑)、Pt,含有少量SiO ]中尽可能回收铑的工
2
艺流程中,加入浓盐酸溶解其中Fe,过滤后实现分离,再向滤渣中加入王水(浓盐酸与浓硝
酸混合酸)氧化溶解Rh,Rh转化为H RhCl ,Pt转化为相关可溶物,SiO 不溶,过滤后
3 6 2
进行分离;煮沸滤液除去盐酸、硝酸,再加入浓盐酸、DETA将部分铑元素沉淀,过滤后,
滤渣进行灼烧分解为Rh、Rh O 和RhCl ,再用H 进行高温还原得到铑单质,向滤液中加
2 3 3 2
入NH
4
Cl将铂元素相关化合物转化为沉淀除去,加入SnCl
2
将Rh(III)转化为
RhSnCl
3
5
4-,
再加入Zn进行还原,生成Rh,由于Zn过量有剩余,加入浓盐酸溶解过量的Zn,实现Zn
与Rh分离,过滤获得铑粉,以此分析解答。
【详解】(1)原料合金粉主要成分为Fe、Rh、Pt和少量SiO ,Fe易溶于酸(如盐酸或硫酸),
2
而Rh和Pt在常温下不易被非氧化性酸溶解,SiO 不溶于酸,因此“酸溶1”使用非氧化性酸
2
溶解Fe生成可溶性盐,过滤后Fe(II)进入滤液,剩余滤渣主要为Rh、Pt和SiO ,实现初步
2
分离,故答案为:溶解Fe,使其进入溶液,从而通过过滤实现分离。
(2)“酸溶2”中Rh转化为H RhCl ,Rh元素化合价由0升高至+3,HNO 中N元素化合
3 6 3
价由+5降低至+4,结合化合价升降守恒以及原子守恒可知反应化学方程式为
Rh6HCl3HNO H RhCl 3NO 3H O;由上述分析可知该过程中滤渣的主要成
3 3 6 2 2
分为SiO 。
2
(3)“高温还原”过程中,Rh O 和RhCl 均被H 还原为Rh,Rh元素化合价均由+3降低至
2 3 3 2
高温
0,根据化合价升降守恒以及原子守恒可知反应方程式为Rh O 3H 2Rh3H O、
2 3 2 2
高温
2RhCl 3H 2Rh6HCl。
3 2
(4)SnCl 初始浓度为1.010-4molL-1,则溶液中c Sn2 1.010-4molL-1,当恰好生成
2
Sn(OH) 沉淀时,c OH
K
sp
Sn(OH)
2
5.51028
molL-12.310 12,
2 c Sn2 1.010-4
c H K W 1014 4.3103,pHlgc H lg 4.3103 30.62.4,因
c OH 2.31012
答案第7页,共12页此为避免生成Sn(OH) 沉淀,溶液的pH<2.4,故答案为A。
2
(5)配离子RhSnCl 4-中,配体SnCl 带1个负电荷,设Rh的化合价为x,则
3 5 3
x514,则x=+1;Rh(III)以
RhCl
3-计,反应中Rh(III)还原至Rh(I),每个Rh得
6
到2个电子,SnCl 为还原剂,部分被氧化为SnCl 2-,Sn(II)被氧化为Sn(IV),每个Sn失
2 6
去2个电子,同时反应过程中,部分SnCl 结合一个Cl-形成SnCl ,作为新的配体,每生
2 3
成1个
RhSnCl
3
5
4-,需要5个SnCl
2
,因此理论上SnCl
2
和Rh(III)反应的物质的量之比为
15:16:1。
(6)由于“二次还原”过程中,为确保RhSnCl 4-完全反应,加入的Zn需过量,过滤后
3 5
剩余Zn和生成物Rh存在于滤渣中,因此再向滤渣中加入浓盐酸的目的为:除去滤渣中未
反应的Zn。
16.(1) 圆底烧瓶 球形冷凝管
(2)作溶剂,溶解单质硫
(3)防止双氧水氧化乙醇,影响实验测定结果
(4) 实验需要加热至100℃ 取适量混合液先加入盐酸酸化,无明显实验现象,再
加入氯化钡溶液产生白色沉淀,说明含有SO2
4
(5)滴入最后半滴盐酸,溶液颜色由黄色变为橙色,且半分钟内不褪色
1.6(c V-V)
(6) 3 2 %
m
【详解】(1)根据仪器构造可知①是圆底烧瓶,②是球形冷凝管;
(2)硫单质难溶于水,微溶于酒精,所以乙醇的作用是作溶剂,溶解单质硫;
(3)双氧水具有强氧化性,乙醇具有还原性,二者混合发生氧化还原反应,所以必须蒸馏
除去乙醇;
(4)由于实验需要加热至100℃,而水的沸点就是100℃,所以不宜采用水浴加热;要检
验溶液中的硫酸根离子,需要排除溶液中其它离子的干扰,所以实验操作是取适量混合液先
加入盐酸酸化,无明显实验现象,再加入氯化钡溶液产生白色沉淀,说明含有SO2。
4
(5)甲基橙作指示剂,盐酸滴定氢氧化钾溶液,则滴定终点的现象为滴入最后半滴盐酸,
溶液颜色由黄色变为橙色,且半分钟内不褪色;
答案第8页,共12页(6)不加入硫磺,消耗HCl标准溶液体积为VmL,因此原氢氧化钾的物质的量是
3
0.001cV mol,反应后剩余氢氧化钾的物质的量是0.001cV mol,因此与硫磺反应的氢氧化钾
3 2
的物质的量是0.001c(V -V )mol,所以根据方程式S+2OH+3H O =SO2+4H O可知硫
3 2 2 2 4 2
单质的物质的量0.0005c(V -V )mol,所以单次样品测定中硫的质量分数可表示为
3 2
0.0005(c V-V)32 1.6c(V -V )
3 2 100% 3 2 %。
m m
17.(1) s 3d8
(2)O原子上存在2对孤电子对
(3)Ni P
2
(4)反应Ⅱ消耗反应Ⅰ产生的CO ,降低体系CO 分压,使反应Ⅰ平衡右移
2 2
(5) T 升高温度,反应Ⅱ正向移动
1
(6) 1.2 70%
【详解】(1)Ca原子序数为20,电子排布为[Ar]4s2,价电子位于s轨道,属于周期表s区;
Ni原子序数为28,基态电子排布为[Ar]3d84s2。Ni失去4s能级上2个电子形成Ni2+,价电
子排布为3d8,故答案为:s;3d8。
621
(2)中心O原子有2个σ键,孤电子对数为 2,共4个价电子对,VSEPR模型为
2
四面体型,空间构型为V型,故答案为:O原子上存在2对孤电子对。
(3)该晶胞中,P原子8个位于顶点(4个被6个晶胞共用,4个被12个晶胞共用)、2个位
1 1
于体内,1个晶胞中所含P原子数为24 4 3,Ni原子8个位于棱(均被4个晶胞
6 12
1 1
共用)、6个位于面(均被2个晶胞共用),1个位于体内,Ni原子数为18 6 6,因
4 2
此该物质的化学式为Ni P。
2
(4)CH 重整反应会消耗CO ,降低体系中CO 分压,使CaCO 分解反应正向移动且反应
4 2 2 3
放热,可以为碳酸钙分解提供能量,故答案为:反应Ⅱ消耗反应Ⅰ产生的CO ,降低体系CO
2 2
分压,使反应Ⅰ平衡右移 。
(5)反应Ⅱ正向为吸热反应,相同压强时,升高温度,反应正向移动,CH 转化率增大,因
4
此温度最高的是T ,故答案为:T ;升高温度,反应Ⅱ正向移动。
1 1
(6)一定温度、100kPa下,向体系中加入1.0 mol CaCO 和1.0 mol CH ,恒压反应至平衡
3 4
时,体系中CaCO 转化率为80%,反应Ⅰ:CaCO (g) CaO(g) CO (g)平衡时生成
3 3 2
答案第9页,共12页nCO 0.8mol,CH 转化率为60%,CO物质的量为1.3mol,则
2 4
CH g CO g 2H g 2CO g
4 2 2
起始/mol 1 0.8 0 0
转化/mol 0.6 0.6 1.2 1.2
平衡/mol 0.4 0.2 1.2 1.2
H g CO g H O g CO g
2 2 2
起始/mol 1.2 0.2 0 1.2
转化/mol 0.1 0.1 0.1 0.1
平衡/mol 1.1 0.1 0.1 1.3
气体总物质的量n =(1.3+0.1+0.1+1.1+0.4)mol=3mol,
总
1.3 0.1
pCOpH O
3
100kPa
3
100kPa
反应Ⅲ的平衡常数K = 2 1.2 ,CaCO 平衡
p pCO pH 0.1 1.1 3
2 2 100kPa 100kPa
3 3
时nCaCO 1180%mol0.2mol,原位CO 利用率为
3 2
[n (初始)n (平衡)n (平衡)] 1.00.20.1
CaCO3 CaCO3 CO2 100% 100%70% ,故答案为:
n (初始) 1
CaCO3
1.2;70%。
18.(1)醚键,酯基
(2)
(3)
(4)取代反应
(5)
答案第10页,共12页(6) 6
【分析】
A在氯气和氯化铁催化下生成B,根据B的结构可推出A为 ,B与异丙醇
发生取代反应生成 C,C 与浓硝酸发生取代反应生成 D,根据 F 的结构推出 D 为
, D 与 发 生 取 代 反 应 生 成 E , E 为
,E与铁粉,氯化氢发生还原反应生成F,F与3-戊酮在
一定条件下生成H,H与乙酰氯发生反应生成I,据此解答。
【详解】(1)由I的结构式可知,其含氧官能团为醚键,酯基,故答案为:醚键,酯基;
(2)
由分析可知,A为 ,故答案为: ;
(3)
由分析可知,B与异丙醇发生取代反应生成C和氯化氢,化学方程式为:
;反应时,在加热搅拌下向
液体B中滴加异丙醇,异丙醇较少,滴加下去优先和活泼的酰氯发生反应,若改为向异丙
醇中滴加B,则异丙醇足量,会苯环上的氯原子发生取代,导致更多副产物的生成,副产物
的结构简式为 ,故答案为:
; ;
答案第11页,共12页(4)
根据C的结构推出D为 ,D与 发生取代反应生成E,
故答案为:取代反应;
(5)
由F生成H的反应中可能生成中间体J,已知J的分子式为C H FNO ,说明F生成H发
23 26 3 3
生了已知信息第一步反应,然后第二步反应,第二步两种产物互为顺反异构体,则J的结构
简式为 ,故答案为: ;
(6)
G为3-戊酮,分子式为C H O,它的同分异构体中,含有碳氧双键,说明为醛或酮,若为
5 10
醛,可以看成将醛基挂在-C H 上,共有4种同分异构体,分别为:
4 9
,若为酮,除了G本身外,共有2种同分
异构体,分别为: ,共有6种符合要求的同分异构体,其中,能发
生银镜反应(含有醛基),且核磁共振氢谱显示为两组峰的同分异构体的结构简式为 ,
故答案为:6; 。
答案第12页,共12页