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高三化学
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Cl35.5 K39 Mn55 Cu64 Ce140
Au197
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. 化学与生活密切相关，下列不涉及化学变化的是
A. 植物油制作奶油 B. 太阳能电池发电
C. 土豆片遇碘变蓝 D. 鸡蛋加热后凝固
2. 下列叙述正确的是
A. 熟石膏的化学式：CaSO·2H O
4 2
B. 过氧化钠的电子式：
C. 基态氧原子的电子排布图：
D. Ba(OH) 溶液中滴入少量稀硫酸发生反应的离子方程式：
2
3. 科学家利用FOX－7合成有机物T的反应历程如图所示（部分物质省略），T可用作固体火箭的新型推
进剂，下列叙述正确的是
A. FOX－7不能发生加成反应 B. FOX－7不能使酸性KMnO 溶液褪色
4
C. T属于芳香族化合物 D. 已知T中R为乙基，则T含1个手性碳原子
4. 下列说法正确的是A. 图甲用 （杯酚）识别C 和C ，操作①②为过滤，操作③为蒸馏
60 70
B. 图乙装置可用于收集NH 并验满
3
C. 图丙装置可用于干燥MnCl ·4H O
2 2
D. 图丁装置可用于探究铁的析氢腐蚀
5. 短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，某种性质递变规律如图所示，下列元素性质与元素
对应正确的是
A. 原子半径：F、Cl、Br、I B. 电负性：Si、P、S、Cl
C. 第一电离能：Si、P、S、Cl D. 最高化合价：C、N、O、F
6. 天然气因含有少量 等气体开采应用受限， 菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，其原理
如下图所示。下列说法错误的是
A. 自然界游离态的硫广泛存在于各种矿石中
B. 基态 的价层电子轨道表示式为
C. 该反应I的离子方程式为D. 在此过程中，每脱去 时，需消耗
7. 某储氢材料前驱体结构如下图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充
了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法错误的是
A. 简单氢化物沸点高低： B. Y和W位于同一主族
C. 第一电离能大小： D. 阴、阳离子中均有配位键
8. 次磷酸（ ）是一元中强酸，次磷酸钠（ ）广泛应用于化学镀镍，次磷酸钠的生产与
镀镍过程如图所示。下列有关说法正确的是
A. 的核外电子有26种空间运动状态
B. “碱溶”时氧化剂与还原剂的物质的量之比为
C. （正四面体结构）中的键角：
D. 次磷酸铵与足量氢氧化钠共热：
9. 生物体内多巴胺的合成是以 酪氨酸为起始原料，在多种复杂的生物酶共同作用下完成的，其过程如
下图所示。下列相关说法错误的是
.
A 多巴胺分子中所有碳原子可能同平面.
B 多巴与浓溴水反应最多可以消耗
C. 酪氨酸与 多巴混合发生缩合反应可生成3种二肽
D. 上图中三种有机物均可与 溶液发生显色反应
10. 下列实验操作、现象和涉及的离子方程式均正确的是
选
操作 现象 离子方程式
项
最后得无色
A 向明矾溶液中加入过量氨水
溶液
产生白色沉
B 将少量 通入到 溶液中
淀
向 溶液中加入少量
产生白色沉
C
淀
溶液
向 溶液中滴加5滴
先产生白色
D 溶液，然后再滴加5滴 沉淀，后变
成黄色沉淀
溶液
A. A B. B C. C D. D
11. Au 纳米团簇能催化水煤气变换反应，其微观反应机理如图1所示，反应过程中相对能量的变化如图2
n
所示。已知图2中TS表示过渡态，FS表示稳定的共吸附。下列说法错误的是
A. 水煤气变换反应为HO + CO CO + H B. 稳定性：FSe 大于FSe
2 2 2 2 1
的
C. 水煤气变换反应 H<0 D. 制约总反应速率的反应为CO*+OH*=COOH*12. 利用化工厂产生的烟灰(ZnO的质量分数为ω，还含有少量CuO、MnO 、FeO等杂质)制备活性ZnO的
2
工艺流程如图。下列说法错误的是
A. 由滤液1中的阳离子主要含有[Zn(NH )]2+、[Cu(NH )]2+、NH +可知，滤渣1中含有FeO 和MnO
3 4 3 4 4 2
B. “除杂”工序反应的离子方程式：Zn+[Cu(NH)]2+ =Cu + [Zn(NH )]2+
3 4 3 4
C. “蒸氨沉锌”、“煅烧”时产生的气体可返回到“浸取”工序中循环使用
D. 从m kg烟灰中得到活性ZnO a kg，则ZnO 的回收率 %
13. 用锂硫电池处理含有氯化铵的废水装置如图，锂硫电池工作原理：16Li + S 8LiS。下列说法正确
8 2
的
A. a 电极与锂硫电池的正极相连
B. c、e为阴离子交换膜，d为阳离子交换膜
C. 当锂硫电池中消耗32g硫时，N室增加的离子总物质的量为4 mol
D. 出口一和出口二物质分别为HPO 浓溶液、NaSO 浓溶液
3 4 2 4
14. 现有一种由正离子An+、Bm+和负离子X—组成的无机固体电解质，该物质在高温相为无序结构，低温相
为有序结构，两者的结构如图，下列说法错误的是A. n=2，m=1 B. 高温相中X—的堆积方式和氯化钠中Cl—的堆积方
式相同
C. 低温相中An+的配位数为4 D. 高温相的良好导电性与其结构中存在大量的空位
有关
15. 常温下，Ka(CH COOH)=1.0×10-5， 向某含有ZnSO 酸性废液加入一定量CHCOONa后，再通入HS
3 4 3 2
生成ZnS沉淀，始终保持HS饱和，即c(HS)=0.1mol/L，体系中pX[pX=—1gX，X为 、 或
2 2
c(Zn2+)， 单位为 mol/L]与 关系如图。下列说法错误的是
A. ②中X为 B. A 点溶液的pH为4
C. K (H S) 的数量级为10-7 D. Ksp(ZnS)=10-21.7
a1
二、非选₂ 择题：本题共4小题，共58分。
16. 作为电极材料，具有价格低，电位高、环境友好、安全性能高等优点，受到广泛关注。由菱
锰矿（主要成分为 ，含有少量Fe、Ni、Al等元素）制备 的流程如图。已知常温下部分物质的 如表。
物
质
回答下列问题：
（1）基态Mn原子的价电子轨道表示式为______。
（2）常温下，若溶矿反应完成后，反应器中溶液pH=5，可沉淀完全的金属离子是______；若测得溶液中
浓度为0.1 ， 浓度为0.01 ，为防止 、 发生沉淀，反应器中溶液用
石灰乳调节的pH应小于______。（已知：离子浓度小于等于 ，即可认为该离子沉淀完全）
的
（3）加入少量BaS溶液除去 ，生成 沉淀有______（填化学式）。
的
（4）具有强氧化性 过一硫酸（ ）可代替电解槽反应将 氧化为 ，该反应的离子方程
式为______（已知： 的电离第一步完全，第二步微弱）。
（5）煅烧窑中，生成 反应的化学方程式是______。
（6） 中锰元素的平均价态为+3.5。在不同温度下，合成的 中 、 和
的含量与温度的关系见下表。
/ / /
T/℃
% % %
700 5.56 44.58 49.86
750 2.56 44.87 52.57
800 5.50 44.17 50.33850 6.22 44.40 49.38
由此可以确定，在上述温度范围内，锰元素的平均价态的变化情况是______。
17. 对叔丁基邻苯二酚是一种无色晶体，有毒，是工业上常用的一种阻聚剂，实验室可用邻苯二酚和甲基
叔丁基醚在硫酸的催化下反应制备，反应原理及实验过程如下。
相关物质的物理性质如下：
熔点 沸点
物质 溶解性
（℃） （℃）
溶于水、乙醇等，易溶于丙酮、吡啶、碱溶
邻苯二酚 103 245
液
甲基叔丁基醚 -110 55.2 易溶于乙醇、乙醚等，不溶于水
对叔丁基邻苯 溶于甲醇、乙醚、四氯化碳等，难溶于冷
57 285
二酚 水，微溶于热水
已知：实验过程中会生成3，5—二叔丁基邻苯二酚、磺化产物等副产物。
请回答：
（1）操作1主要在如图装置中进行，仪器A的名称是______，使用仪器B的优点是______。
（2）反应中浓硫酸不宜过多的原因是______。
（3）向混合液A中加入 溶液的目的主要是除去混合液中的硫酸，调节pH，操作2的名称是
______，操作3的目的是______。
（4）①将混合液B进行减压蒸馏的目的是______。②用重结晶法提纯对叔丁基邻苯二酚的操作顺序是______（填序号）。
a．向粗产品中加入石油醚 b．用蒸馏水洗涤 c．加热充分溶解
d．加入活性炭脱色 e．冷却结晶f减压过滤 g．趁热过滤 h．干燥
18. 氮及其化合物在生产、环保研究等方面用途非常广泛，回答下列问题：
（1）用浓氨水除去Fe（OH） 样品中少量的Cu（OH），生成[Cu（NH ）]2＋，1mol[Cu（NH ）]2＋含
3 2 3 4 3 4
______molσ键。
（2）硝酸厂尾气可以回收制备硝酸。已知：
①
②
， ______ 。
（3）在隔绝空气的密闭容器中发生反应：FeSO （aq）+NO（g） Fe(NO)SO （aq）（棕黄色），下列
4 4
叙述正确的是______。（填标号）
A. 溶液颜色不变，反应达到平衡状态 B. 其他条件不变，充入少量O，平衡不移动
2
C. 其他条件不变，加少量FeSO ，溶液颜色加深 D. 其他条件不变，微热，溶液颜色加深
4
（4）向一恒容密闭容器中充入适量NH 和O，在一定条件下发生反应，氧化产物是N、NO、NO 、NO
3 2 2 2 2
中的一种，达到平衡时改变温度，反应物和生成物的浓度与温度关系如图所示：
①甲是______（填化学式），写出该反应的化学方程式：______。
②正反应 ______（填“>”“<”或“＝”）0，判断依据是______
③T℃时NH 的平衡转化率为______。
3 3
19. 氯霉素是广普抑菌抗生素。下图是以化合物A为原料合成氯霉素的一种路线：请回答下列问题：
（1）A的化学名称是_______。
（2）E→F的有机反应类型为_______。
（3）C的结构简式为_______。
（4）A→B 的反应分为两步，第一步形成碳氮双键，第二步形成碳碳单键，第二步反应的化学方程式为
_______。
（5）F中N原子的杂化类型为_______。
（6）M 是 A 的同系物且相对分子质量比A 大14，符合条件的M 有_____种(不考虑立体异构)
（7）根据合成氯霉素的信息，设计以 (酪氨酸)为原料合成 (D-
型酪氨醇)的路线(无机试剂任选) _______。高三化学
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Cl35.5 K39 Mn55 Cu64 Ce140
Au197
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. 化学与生活密切相关，下列不涉及化学变化的是
A. 植物油制作奶油 B. 太阳能电池发电
C. 土豆片遇碘变蓝 D. 鸡蛋加热后凝固
【答案】B
【解析】
【详解】A. 植物油主要成分是不饱和脂肪酸，加氢制作奶油，变成饱和脂肪酸，属于化学变化，故A不
符合题意；
B. 太阳能电池发电太阳光直接转化为电能，没有新物质生成，不属于化学变化，故B符合题意；
C. 土豆片富含淀粉，碘单质遇淀粉变蓝有新物质生成，属于化学变化，故C不符合题意；
D. 鸡蛋加热后凝固是一种蛋白质变性的过程，属于化学变化，故D不符合题意。
故选B。
2. 下列叙述正确的是
A. 熟石膏的化学式：CaSO·2H O
4 2
B. 过氧化钠的电子式：
C. 基态氧原子的电子排布图：
D. Ba(OH) 溶液中滴入少量稀硫酸发生反应的离子方程式：
2
【答案】D
【解析】
【详解】A．熟石膏的化学式：2CaSO·H O，A错误；
4 2
B．过氧化钠的电子式： ，B错误；C． 违反了泡利原理，基态氧原子的电子排布图： ，C
错误；
D．Ba(OH) 溶液中滴入少量稀硫酸生成硫酸钡和水，发生反应的离子方程式：
2
，D正确；
故选D。
3. 科学家利用FOX－7合成有机物T的反应历程如图所示（部分物质省略），T可用作固体火箭的新型推
进剂，下列叙述正确的是
A. FOX－7不能发生加成反应 B. FOX－7不能使酸性KMnO 溶液褪色
4
C. T属于芳香族化合物 D. 已知T中R为乙基，则T含1个手性碳原子
【答案】D
【解析】
【详解】A．由结构简式可知，FOX－7分子中含有的碳碳双键能发生加成反应，故A错误；
B．由结构简式可知，FOX－7分子中含有的碳碳双键能与酸性高锰酸钾溶液反应使溶液褪色，故B错误；
C．由结构简式可知，T分子中不含有苯环，不属于芳香族化合物，故C错误；
D．由结构简式可知，若T分子中R为乙基，分子中含有如图*所示的1个手性碳原子：
，故D正确；
故选D。
4. 下列说法正确的是A. 图甲用 （杯酚）识别C 和C ，操作①② 为过滤，操作③为蒸馏
60 70
B. 图乙装置可用于收集NH 并验满
3
C. 图丙装置可用于干燥MnCl ·4H O
2 2
D. 图丁装置可用于探究铁的析氢腐蚀
【答案】A
【解析】
【详解】A．图甲用 （杯酚）识别C 和C ，超分子不溶于甲苯，杯酚可溶于氯仿，故操作①②
60 70
为过滤，杯酚和氯仿沸点不同，操作③为蒸馏，A正确；
B．氨气密度比空气小，应用向下排空气法收集，导气管应伸入试管底部，B错误；
C．MnCl ·4H O水解生成的氯化氢易挥发，水解平衡正向移动，会生成氢氧化锰，应在氯化氢气流中干燥，
2 2
C错误；
D．食盐水呈中性，发生的是吸氧腐蚀，D错误；
故选A。
5. 短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，某种性质递变规律如图所示，下列元素性质与元素
对应正确的是
A. 原子半径：F、Cl、Br、I B. 电负性：Si、P、S、Cl
C. 第一电离能：Si、P、S、Cl D. 最高化合价：C、N、O、F
【答案】C
【解析】【详解】A．同主族元素，从上到下原子半径依次增大，则溴原子的原子半径大于氯原子，故A错误；
B．同周期元素，从左到右非金属性依次增强，电负性依次增大，则硫元素的电负性大于磷元素，故B错
误；
C．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，磷原子的3p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电
离能大于相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为Cl＞P＞S＞Si，故C正确；
D．氟元素的非金属性强，没有正化合价，故D错误；
故选C。
6. 天然气因含有少量 等气体开采应用受限， 菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，其原理
如下图所示。下列说法错误的是
A. 自然界游离态的硫广泛存在于各种矿石中
B. 基态 的价层电子轨道表示式为
C. 该反应I的离子方程式为
D. 在此过程中，每脱去 时，需消耗
【答案】A
【解析】
【分析】过程I硫化氢与硫酸铁反应生成硫酸亚铁和S： ，过
程II中氧气将硫酸亚铁氧化为硫酸铁： ；
【详解】A．游离态的硫存在于火山喷口附近和地壳的岩层里，A错误；
B．Fe3+电子排布为 ，基态Fe3+的价层电子轨道表示式为 ，B正确；
C．根据分析，反应Ⅰ为 ，C正确；D．根据分析， ， ，则消耗0.1molO，D正确；
2
故答案为：A。
7. 某储氢材料前驱体结构如下图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充
了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法错误的是
A. 简单氢化物沸点高低： B. Y和W位于同一主族
C. 第一电离能大小： D. 阴、阳离子中均有配位键
【答案】B
【解析】
【分析】由题干信息可知，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子，故Z为C或者
O，根据多孔储氢材料前驱体结构图可知Y周围形成了4个单键，再结合信息M、W、X、Y、Z五种元素
原子序数依次增大，故Y为N，故Z为O，M只形成一个单键，M为H，X为C，则W为B，据此分析解
题。
【详解】A．X为C，Y为N，由于N元素形成的简单氢化物氨气中含有氢键，则其沸点高于C的简单氢
化物甲烷，A正确；
B．Y为N，位于第VA族，W为B，位于第IIIA族，二者不属于同主族元素，B错误；
C．X为C，Y为N，Z为O，根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，IIA与IIIA，VA与
VIA反常，故第一电离能： ，C正确；
D．由于阳离子中的Y原子是N原子，形成了类似于铵根离子的阳离子，故存在配位键，阴离子中的W为
B，最外层上只有3个电子，能形成3个共价键，现在形成了4个共价键，故还有一个配位键，D正确；
故选B。
8. 次磷酸（ ）是一元中强酸，次磷酸钠（ ）广泛应用于化学镀镍，次磷酸钠的生产与
镀镍过程如图所示。下列有关说法正确的是A. 的核外电子有26种空间运动状态
B. “碱溶”时氧化剂与还原剂的物质的量之比为
C. （正四面体结构）中的键角：
D. 次磷酸铵与足量氢氧化钠共热：
【答案】C
【解析】
【详解】A． 的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d8，核外电子只有14种，核外电子的空间运动状态
数即原子轨道数，核外电子的空间运动状态数只有14种，故A错误。
B．“碱溶”时发生反应 ，氧化剂P 与还原剂P 的物质的量之比为1:3，
4 4
故B错误；
C． ， ，P 中P的价层电子对数均为4，均为sp3杂化， 为5原子的正四面体结构，键角为
4
109°28’，P 为4原子的正四面体结构，键角力60°， 中P含有1个孤电子对，空间构型为三角锥形，
4
由于孤电子对对成键电子对的斥力较大，所以键角 ，故C正确；
D．次磷酸铵为正盐，与足量氢氧化钠共热只发生 ，故D错误；
故答案选C。
9. 生物体内多巴胺的合成是以 酪氨酸为起始原料，在多种复杂的生物酶共同作用下完成的，其过程如
下图所示。下列相关说法错误的是
A. 多巴胺分子中所有碳原子可能同平面B. 多巴与浓溴水反应最多可以消耗
C. 酪氨酸与 多巴混合发生缩合反应可生成3种二肽
D. 上图中三种有机物均可与 溶液发生显色反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据碳碳单键可以旋转，苯环所有原子共平面，则L-酪氨酸分子中所有碳原子均可同平面，
A正确；
B．L-多巴中含有两个酚羟基，酚羟基与浓溴水发生反应取代反应，取代在苯环的邻、对位，根据其结构
简式可知， 多巴与浓溴水反应最多可以消耗 ，B正确；
C． 酪氨酸与 多巴混合发生缩合反应生成二肽，可以两分子 酪氨酸形成二肽，可以两分子 多巴
形成二肽，也可以1分子 酪氨酸与1分子 多巴形成二肽，根据酸脱羟基氨脱氢，1分子 酪氨酸与
1分子 多巴形成二肽有两种结构，因此 酪氨酸与 多巴混合发生缩合反应可生成4种二肽，C错误；
D．上图三种有机物均有酚羟基，都能与 溶液发生显色反应，D正确；
故选C。
10. 下列实验操作、现象和涉及的离子方程式均正确的是
选
操作 现象 离子方程式
项
最后得无色
A 向明矾溶液中加入过量氨水
溶液
产生白色沉
B 将少量 通入到 溶液中
淀
向 溶液中加入少量
产生白色沉
C
淀
溶液
向 溶液中滴加5滴 先产生白色
D
沉淀，后变
溶液，然后再滴加5滴 成黄色沉淀溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．氢氧化铝只能溶于强碱，不能溶于一水合氨，则向明矾溶液中加入过量氨水生成氢氧化铝，
离子方程式为： ，A错误；
B．将少量 通入到 溶液中，二者发生氧化还原反应，二氧化硫被氧化为硫酸根，与溶液中
钙离子结合生成硫酸钙微溶物，次氯酸根被还原为氯离子，同时生成氢离子与溶液中次氯酸根生成HClO
弱电解质，离子方程式为： ，B正确；
C．配合物中只有外界的离子能参与化学反应，因此向 溶液中加入少量 溶液，
1mol 只能消耗2mol ，离子方程式为： ，C错误；
D．向 溶液中滴加5滴 溶液，然后再滴加5滴 溶
液，由于 过量，则会生成AgCl与AgI两种沉淀，总离子方程式为：
，D错误；
故选B。
11. Au 纳米团簇能催化水煤气变换反应，其微观反应机理如图1所示，反应过程中相对能量的变化如图2
n
所示。已知图2中TS表示过渡态，FS表示稳定的共吸附。下列说法错误的是A. 水煤气变换反应为HO + CO CO + H B. 稳定性：FSe 大于FSe
2 2 2 2 1
C. 水煤气变换反应的 H<0 D. 制约总反应速率的反应为CO*+OH*=COOH*
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图1可知，反应物为HO 和 CO，生成物为CO 和 H，故水煤气变换反应为HO + CO
2 2 2 2
CO + H ，A正确；
2 2
B．物质的能量越低越稳定，FSe 的能量比FSe 的低，故稳定性：FSe 大于FSe ，B正确；
2 1 2 1
C．由图2可知，反应物总能量高于生成物总能量，故水煤气变换反应的 H<0，C正确；
D．制约总反应速率的反应为活化能最大的反应，由图1、2可知，活化能最大的反应为HO =OH +H ，
2
D错误；
答案选D。
12. 利用化工厂产生的烟灰(ZnO的质量分数为ω，还含有少量CuO、MnO 、FeO等杂质)制备活性ZnO的
2
工艺流程如图。下列说法错误的是
A. 由滤液1中的阳离子主要含有[Zn(NH )]2+、[Cu(NH )]2+、NH +可知，滤渣1中含有FeO 和MnO
3 4 3 4 4 2
B. “除杂”工序反应的离子方程式：Zn+[Cu(NH)]2+ =Cu + [Zn(NH )]2+
3 4 3 4
C. “蒸氨沉锌”、“煅烧”时产生的气体可返回到“浸取”工序中循环使用
D. 从m kg烟灰中得到活性ZnO a kg，则ZnO 的回收率 %
【答案】D
【解析】
【分析】烟灰(ZnO的质量分数为ω，还含有少量CuO、MnO 、FeO等杂质)，经过碳酸氢铵和过量氨水浸
2
取，ZnO 转化为[Zn(NH )]2+，CuO转化成 [Cu(NH )]2+，MnO 、FeO不反应成为滤渣1，向滤液1中加入
3 4 3 4 2
过量锌粉，将[Cu(NH )]2+转化为[Zn(NH )]2+和铜单质除杂，对滤液2进行蒸氨沉锌得到Zn(OH) CO ，煅
3 4 3 4 2 2 3烧后得到活性氧化锌。
【详解】A．由滤液 1 中的阳离子主要含有[Zn(NH )]2+、[Cu(NH )]2+、NH +可知，ZnO 转化为
3 4 3 4 4
[Zn(NH )]2+，CuO转化成 [Cu(NH )]2+，MnO 、FeO不反应成为滤渣1，A正确；
3 4 3 4 2
B．除杂时向滤液1中加入过量锌粉，将[Cu(NH )]2+转化为[Zn(NH )]2+和铜单质除杂，离子方程式Zn+
3 4 3 4
[Cu(NH )]2+ =Cu + [Zn(NH )]2+正确，B正确；
3 4 3 4
C．“蒸氨沉锌”、“煅烧”时产生的氨气和二氧化碳气体可返回到“浸取”工序中循环使用，C正确；
D．从m kg烟灰中得到活性ZnO a kg，由流程可知，除杂时还加入了过量锌粉，则得到ZnO比烟灰中的氧
化锌要多，所以的回收率不等于 %，D错误；
故选D。
13. 用锂硫电池处理含有氯化铵的废水装置如图，锂硫电池工作原理：16Li + S 8LiS。下列说法正确
8 2
的
A. a 电极与锂硫电池的正极相连
B. c、e为阴离子交换膜，d为阳离子交换膜
C. 当锂硫电池中消耗32g硫时，N室增加的离子总物质的量为4 mol
D. 出口一和出口二物质分别为HPO 浓溶液、NaSO 浓溶液
3 4 2 4
【答案】C
【解析】
【分析】电池放电时，Li电极失去电子变为Li+，发生氧化反应，则Li为负极，硫为正极，正极发生的电
极反应为： ，由图可知，N室氯化钠浓度变大，故b极区钠离子向N室移动，M室氯离子
向N室移动，e为阳离子交换膜，d为阴离子交换膜，b为阳极，电极反应式为 ，故出口二物质为浓硫酸，a为阴极，电极反应式为： ，铵根离子从M室向左侧迁
移，c为阳离子交换膜，据此分析。
【详解】A．由分析可知，a为阴极，与锂硫电池的负极相连，A错误；
B．根据分析可知，c、e为阳离子交换膜，d为阴离子交换膜，B错误；
C．根据正极电极反应式可知，32g硫，即1molS转移2mol电子，有2mol钠离子和2mol氯离子向N室移
动，N室增加的离子总物质的量为4mol，C正确；
D．出口一和出口二物质分别为磷酸铵、浓硫酸，D错误；
故选C。
14. 现有一种由正离子An+、Bm+和负离子X—组成的无机固体电解质，该物质在高温相为无序结构，低温相
为有序结构，两者的结构如图，下列说法错误的是
A. n=2，m=1 B. 高温相中X—的堆积方式和氯化钠中Cl—的堆积方
式相同
C. 低温相中An+的配位数为4 D. 高温相的良好导电性与其结构中存在大量的空位
有关
【答案】A
【解析】
【详解】A．由题意可知，无机固体电解质低温相为有序结构，由晶胞结构可知，晶胞中位于体内的An+的
个数为4、Bm+的个数为2，位于顶点、面上、棱上和体心的X—的个数为8× +10× +4× +1=8，则晶
胞的化学式为ABX，由化合价代数和为0可得：2n+m=4，经讨论可得：m=2、n=1，故A错误；
2 4
B．氯化钠晶胞中氯离子的堆积方式为立方最密堆积，由晶胞结构可知，高温相为立方晶系，晶胞中X—的
堆积方式也为立方最密堆积，所以高温相中X—的堆积方式与氯化钠中氯离子的堆积方式相同，故B正确；
C．由晶胞结构可知，低温相晶胞中A+与4个X—的距离最近，则A+的配位数为4，故C正确；
D．与低温相相比可知，高温相晶胞中A+发生迁移使空位数目增多，为阳离子的流动提供了运动通道，所
以高温相的良好导电性与其结构中存在大量的空位有关，故D正确；故选A。
15. 常温下，Ka(CH COOH)=1.0×10-5， 向某含有ZnSO 酸性废液加入一定量CHCOONa后，再通入HS
3 4 3 2
生成ZnS沉淀，始终保持HS饱和，即c(HS)=0.1mol/L，体系中pX[pX=—1gX，X为 、 或
2 2
c(Zn2+)， 单位为 mol/L]与 关系如图。下列说法错误的是
A. ②中X为 B. A 点溶液的pH为4
C. K (H S) 的数量级为10-7 D. Ksp(ZnS)=10-21.7
a1
【答案】₂C
【解析】
【分析】K（CHCOOH）= =1.0×10-5，则-lgc（H+）-lg =-lg
a 3
（1×10-5）=5，则有p =5-pH，当p =0时，pH=5，c（H+）=1.0×10-
5mol/L，随着p 的增大，pH减小，c（H+）增大，p =-lgK （HS）-pH、p
a1 2
=-lgK （HS）-pH，lgK （HS）＞lgK （HS），所以随着横坐标增大，p 和p 均增大，
a2 2 a1 2 a2 2且p 相同时，p
＜p ，即①中，X为 ，②中，X为 ，③中，X为Zn2+，据此分析作答。
【详解】A．根据分析可知，②中，X为 ，故A正确；
B．由图可知，A点溶液中，p =5-pH=1，则pH为4，c（H+）=1.0×10-4mol/L，故B正确；
C．当p =5-pH=0时，pH为5，c（H+）=1.0×10-5mol/L，K （HS）= =10-
a1 2
5×10-2.04=10-7.04，则K （HS）的数量级为10-8，故C错误；
a1 2
D．横坐标为0时，c（Zn2+）=1×10-11.66mol/L， =10-2.04、 =10-7，因为c（HS）=0.1mol/L，
2
则c（HS-）=10-3.04mol/L，c（S2-）=10-10.04mol/L，K （ZnS）=c（Zn2+）c（S2-）=1×10-11.66mol/L×10-10.04mol/
sp
L=10-21.7（mol/L）2，故D正确；
故选：C。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
16. 作为电极材料，具有价格低，电位高、环境友好、安全性能高等优点，受到广泛关注。由菱
锰矿（主要成分为 ，含有少量Fe、Ni、Al等元素）制备 的流程如图。
已知常温下部分物质的 如表。物
质
回答下列问题：
（1）基态Mn原子的价电子轨道表示式为______。
的
（2）常温下，若溶矿反应完成后，反应器中溶液pH=5，可沉淀完全 金属离子是______；若测得溶液中
浓度为0.1 ， 浓度为0.01 ，为防止 、 发生沉淀，反应器中溶液用
石灰乳调节的pH应小于______。（已知：离子浓度小于等于 ，即可认为该离子沉淀完全）
的
（3）加入少量BaS溶液除去 ，生成 沉淀有______（填化学式）。
（4）具有强氧化性的过一硫酸（ ）可代替电解槽反应将 氧化为 ，该反应的离子方程
式为______（已知： 的电离第一步完全，第二步微弱）。
（5）煅烧窑中，生成 反应的化学方程式是______。
（6） 中锰元素的平均价态为+3.5。在不同温度下，合成的 中 、 和
的含量与温度的关系见下表。
/ / /
T/℃
% % %
700 5.56 44.58 49.86
750 2.56 44.87 52.57
800 5.50 44.17 50.33
850 6.22 44.40 49.38
由此可以确定，在上述温度范围内，锰元素的平均价态的变化情况是______。
【答案】16. 17. ①. 、 ②. 718. 、NiS
19.
20.
21. 先升高，后降低
【解析】
【分析】菱锰矿主要含有MnCO ，还含有少量Fe、Ni、Al等元素，硫酸溶矿MnCO 和稀硫酸反应生成硫
3 3
酸锰，同时得到硫酸亚铁、硫酸镍、硫酸铝等盐，用二氧化锰把硫酸亚铁氧化为氢氧化铁沉淀除铁，加石
灰乳调节pH生成氢氧化铝沉淀除铝，加BaS生成NiS除Ni，过滤，滤液中含有硫酸锰，电解硫酸锰溶液
得到MnO ，煅烧窑中碳酸锂、二氧化锰反应生成LiMn O，据此分析；
2 2 4
【小问1详解】
基态Mn原子的价电子排布式为3d54s2，价电子轨道表示式为 ；
【小问2详解】
常温下，若溶矿反应完成后，反应器中溶液pH=5， mol/L，根据表格中的 ，计算可得
、 浓度小于 ，故可沉淀完全的金属离子是 、 ；为防止 、 发生
沉淀，根据溶液中 浓度为0.1 ，计算 mol/L= mol/L，pH小于7；
【小问3详解】
加入少量BaS溶液除去 ，生成的沉淀有 、NiS；
【小问4详解】
具有强氧化性的过一硫酸（ ）可代替电解槽反应将 氧化为 ，根据 的电离第一步
完全，第二步微弱，该反应的离子方程式为： ；
【小问5详解】
煅烧窑中，碳酸锂、二氧化锰反应生成LiMn O、二氧化碳和氧气，化学方程式是：
2 4；
【小问6详解】
根据表格中锰元素化合价的变化，可知在上述温度范围内，锰元素的平均价态的变化情况是先升高，后降
低。
17. 对叔丁基邻苯二酚是一种无色晶体，有毒，是工业上常用的一种阻聚剂，实验室可用邻苯二酚和甲基
叔丁基醚在硫酸的催化下反应制备，反应原理及实验过程如下。
相关物质的物理性质如下：
熔点 沸点
物质 溶解性
（℃） （℃）
溶于水、乙醇等，易溶于丙酮、吡啶、碱溶
邻苯二酚 103 245
液
甲基叔丁基醚 -110 55.2 易溶于乙醇、乙醚等，不溶于水
对叔丁基邻苯 溶于甲醇、乙醚、四氯化碳等，难溶于冷
57 285
二酚 水，微溶于热水
已知：实验过程中会生成3，5—二叔丁基邻苯二酚、磺化产物等副产物。
请回答：
（1）操作1主要在如图装置中进行，仪器A的名称是______，使用仪器B的优点是______。
（2）反应中浓硫酸不宜过多的原因是______。（3）向混合液A中加入 溶液的目的主要是除去混合液中的硫酸，调节pH，操作2的名称是
______，操作3的目的是______。
（4）①将混合液B进行减压蒸馏的目的是______。
②用重结晶法提纯对叔丁基邻苯二酚的操作顺序是______（填序号）。
a．向粗产品中加入石油醚 b．用蒸馏水洗涤 c．加热充分溶解
d．加入活性炭脱色 e．冷却结晶f减压过滤 g．趁热过滤 h．干燥
【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. 平衡气压，使液体顺利滴下
（2）浓硫酸过多，产品中磺化产物杂质含量增加，且会增加后续加入 的量
（3） ①. 分液 ②. 萃取水层1中的对叔丁基邻苯二酚，减少产品的损失
（4） ①. 降低对叔丁基邻苯二酚的沸点，使其更易被蒸馏出来（其他合理答案也可） ②.
acdgefbh
【解析】
【分析】邻苯二酚与甲基叔丁醚在浓硫酸作用下发生取代反应，生成对叔丁基邻苯二酚，混合溶液用碳酸
钠溶液洗涤除去多余的酸，分液后的有机层经过蒸馏、结晶得到产品。
【小问1详解】
结合实验装置可知，A是球形冷凝管，B是恒压滴液漏斗，B的作用是平衡气压，使液体顺利滴下；
【小问2详解】
浓硫酸与苯环上的氢原子发生取代反应，生成磺化产物，使得杂质含量增加，且后续会增加碳酸钠的使用
量；
【小问3详解】
向混合液A中加入 溶液的目的主要是除去混合液中的硫酸，调节pH，操作2的名称是分液；操
作3加入乙醚，作用是萃取水层1中的对叔丁基邻苯二酚，减少产品的损失；
【小问4详解】
减压蒸馏的目的是：降低对叔丁基邻苯二酚的沸点，使其更易被蒸馏出来；重结晶法提纯对叔丁基邻苯二
酚的操作：先向粗产品中加入石油醚，再加热充分溶解，加入活性炭脱色再趁热过滤出活性炭，在经过冷
却结晶减压过滤洗涤干燥，得到产品，操作顺序为：acdgefbh。
18. 氮及其化合物在生产、环保研究等方面用途非常广泛，回答下列问题：
（1）用浓氨水除去Fe（OH） 样品中少量的Cu（OH），生成[Cu（NH ）]2＋，1mol[Cu（NH ）]2＋含
3 2 3 4 3 4
______molσ键。
（2）硝酸厂尾气可以回收制备硝酸 。已知：①
②
， ______ 。
（3）在隔绝空气的密闭容器中发生反应：FeSO （aq）+NO（g） Fe(NO)SO （aq）（棕黄色），下列
4 4
叙述正确的是______。（填标号）
A. 溶液颜色不变，反应达到平衡状态 B. 其他条件不变，充入少量O，平衡不移动
2
C. 其他条件不变，加少量FeSO ，溶液颜色加深 D. 其他条件不变，微热，溶液颜色加深
4
（4）向一恒容密闭容器中充入适量NH 和O，在一定条件下发生反应，氧化产物是N、NO、NO 、NO
3 2 2 2 2
中的一种，达到平衡时改变温度，反应物和生成物的浓度与温度关系如图所示：
①甲是______（填化学式），写出该反应的化学方程式：______。
②正反应 ______（填“>”“<”或“＝”）0，判断依据是______
③T℃时NH 的平衡转化率为______。
3 3
【答案】（1）16 （2）—68 （3）AC
（4） ①. HO ②. 4NH +3O 2N+6H O ③. > ④. 升高温度，NH 的浓度减小
2 3 2 2 2 3
⑤. 40%
【解析】
【小问1详解】
四氨合铜离子中配位键属于σ键，氨分子中单键为σ键，则1mol四氨合铜离子中含有σ键的物质的量为
1mol×16=16mol，故答案为：16；【小问2详解】
由盖斯定律可知，反应①×2—②得到反应 ，则反应△H=
(—113.0kJ/mol)×2—(—138.0kJ/mol)=—68kJ/mol，故答案为：—68；
【小问3详解】
A．由题意可知，该反应是溶液颜色变深的反应，则溶液颜色不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平
衡状态，故正确；
B．其他条件不变，充入少量氧气，氧气与一氧化氮反应使反应物浓度减小，pH向逆反应方向移动，故错
误；
C．其他条件不变，加少量硫酸亚铁固体，溶液中硫酸亚铁的浓度增大，平衡向正反应方向移动，生成物
的浓度增大，溶液颜色变深，故正确；
D．其他条件不变，微热，一氧化氮气体逸出，反应物的浓度减小，平衡向逆反应方向移动，生成物的浓
度减小，溶液颜色变浅，故错误；
【小问4详解】
由题意可知催化剂作用下氨气与氧气共热反应生成氮的化合物和水，由图可知，T℃升温到T℃时，甲、
2 4
丁的浓度增大，乙、丙的浓度减小，浓度的变化量分别为0.12mol/L、0.04mol/L、0.08mol/L、0.06mol/L，
物质的量比为6：2：4：3，由原子个数守恒可知，氨气和水的物质的量比为3：2，由得失电子数目守恒可
知，氧气的化学计量数为奇数、氧化产物为氮气，则甲为水、乙为氨气、丙为氧气、丁为氮气，反应的化
学方程式为4NH +3O 2N+6H O；
3 2 2 2
①由分析可知，甲为水，反应的化学方程式为4NH +3O 2N+6H O，故答案为：HO；4NH +3O
3 2 2 2 2 3 2
2N+6H O；
2 2
②由图可知，升高温度，氨气的浓度减小，说明平衡向正反应方向进行，该反应为焓变大于0的吸热反应，
故答案为：>；升高温度，NH 的浓度减小；
3
③T℃时，氨气、氮气的浓度分别为0.44mol/L、0.18mol/L，由氮原子个数守恒可知，起始氨气的浓度为
2
0.44mol/L+0.18mol/L×2=0.80mol/L，设T℃M点时氨气和水的浓度都为amol/L，由氨气和水的浓度相等
3
可得：(0.54—a)×2=(a—0.44)×3，解得a=0.48mol，则氨气的转化率为 ×100%=40%，故
答案为：40%。19. 氯霉素是广普抑菌抗生素。下图是以化合物A为原料合成氯霉素的一种路线：
请回答下列问题：
（1）A的化学名称是_______。
（2）E→F的有机反应类型为_______。
（3）C的结构简式为_______。
（4）A→B 的反应分为两步，第一步形成碳氮双键，第二步形成碳碳单键，第二步反应的化学方程式为
_______。
（5）F中N原子的杂化类型为_______。
（6）M 是 A 的同系物且相对分子质量比A 大14，符合条件的M 有_____种(不考虑立体异构)
（7）根据合成氯霉素的信息，设计以 (酪氨酸)为原料合成 (D-
型酪氨醇)的路线(无机试剂任选) _______。
【答案】（1）对硝基苯甲醛(4-硝基苯甲醛)
（2）还原反应 （3）
（4） + → （5）sp3、sp2
（6）17 （7）【解析】
【分析】(A) 与HNCH COOH反应生成(B) ， 在
2 2
条件下生成(C) ， 在 条件下发生酯化反应生成的(D)
在 条件下生成(E) ， 在 条件下发生还
原反应生成(F) ， 与 反应生成(G) 。
【小问1详解】
A的结构简式为 ，其化学名称是对硝基苯甲醛(4-硝基苯甲醛)；
【小问2详解】
E的结构简式为 ，F的结构简式为 ，对比两者结构简式可知，E→F的变化过程
中酯基还原成羟基，所以E→F的有机反应类型为还原反应；
【小问3详解】
C的分子式为C H NOCl，对比B、D的结构简式以及C转化成D的反应条件，可知C的结构简式为
9 11 2 5
；
【小问4详解】
A的结构简式为 ，B的结构简式为 ，A→B 的反应分为两步，第一步
形成碳氮双键，生成的物质为 ，第二步形成碳碳单键，所以第二步反应的化学方程式为+ → ；
【小问5详解】
F的结构简式为 ，F中氨基(-NH )的N形成了3个单键和一对孤电子对，价电子对数为4，
2
VSEPR模型为四面体，中心N原子采取sp3杂化；硝基(-NO )的N与O形成了两个N=O双键，还有N与其
2
他原子形成的一个单键，价层电子对数为3，VSEPR模型为平面三角形，中心N原子采取sp2杂化，所以F
中N原子的杂化类型为sp3、sp2杂化；
【小问6详解】
M是A的同系物且相对分子质量比A大14，则M的苯环外除了一个硝基和一个醛基之外，还有一个饱和
碳，所以符合条件的M有(1)一个侧链 ，共1种；(2)两个侧链 (邻、间、对3种) 、
(邻、间、对3种)， 共6种；(3)三个侧链 (甲基4种位置)、 (甲基4种位
置)、 (甲基2种位置），共10种，所以合乎要求的总共1+6+10=17种；
【小问7详解】
根据题中信息，合成路线如下：
。
