文档文本内容
【赢在高考·黄金8卷】
2024年普通高中学业水平等级性考试模拟（北京专用）
黄金卷01
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．作答时，务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。
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： H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Fe 56 Ce 140
第一部分
本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1.下列“一带一路”特色贸易商品中，主要有机成分不属于糖类的是
A．吉尔吉斯坦蜂蜜 B．内蒙古羊绒 C．新疆棉花 D．俄罗斯大列巴
【答案】B
【详解】羊绒主要有机成分为蛋白质,不属于糖类。
故选：B。
2.2023年10月24日，新修订的海洋保护法获得通过。以下过程未涉及氧化还原反应的是
A.量子点技术应用于深海探测与光学传感 B.高铁酸钠（NaFeO）处理水
2 4
C.利用风电技术对海水进行原位电解制氢 D.热空气吹出法从海水中提溴
【答案】A
【详解】A．量子点发光未发生化学变化，A正确；
B．高铁酸钠（NaFeO）利用其强氧化性消杀病毒，涉及氧化还原，B错误；
2 4
C．水制备氢气，涉及价态变化，C错误；
D．海水中溴以溴离子存在，将其转化为溴单质，存在价态变化，D错误；
故选：A。
3.下列化学用语表述正确的是A． 的球棍模型： B．NaCl晶体的晶胞：
C．丁二烯的键线式： D．基态Cr原子的价层电子轨道式：
【答案】D
【详解】A．该模型为 的空间充填模型而非球棍模型，A错误；
B．晶胞要求是“无隙并置”，B选项给出的立方体平移一个单位后，顶点并不能重叠，所以不是NaCl的
晶胞，B错误；
C．丁二烯的键线式为 ，C错误；
D．Cr是第24号元素，价电子排布式为 。根据洪特规则，基态原子中，填入简并轨道的电子总是先
单独分占，且自旋平行，所以Cr的3d能级的电子分占简并轨道且自旋平行，但4s与3d不是简并轨道，
自旋方向不一定平行，D正确；
故选：D。
4.下列事实不能用勒夏特列原理(平衡移动原理)解释的是
A．在含有 的溶液中加铁粉，振荡静置，溶液颜色变浅或褪去
B．实验室中常用排饱和食盐水的方法收集
C．工业上生产硫酸时，充入过量的空气以提高 的转化率
D．由 、 蒸气、HI组成的平衡体系，加压(减小容器容积)后颜色变深
【答案】D
【详解】A．Fe(SCN) 溶液中存在化学平衡Fe(SCN) Fe3++3SCN-，加入铁粉，发生反应Fe3++Fe=3Fe2+，
3 3
Fe3+的浓度减小，平衡正向移动，溶液颜色变浅或褪去，能用勒夏特列原理解释，故A不选；
B．氯水中存在平衡Cl+H O HClO+H++Cl-，排饱和食盐水时，c(Cl-)增大，平衡逆向移动，Cl 的溶解度
2 2 2
减小，能用勒夏特列原理解释，故B不选；
C．工业上生产硫酸时发生反应2SO +O 2SO ，充入过量的空气平衡正向移动，可以提高 的转化率，
2 2 3
能用勒夏特列原理解释，故C不选；D．加压后2HI(g) H(g)+I (g)不移动，气体颜色变深与平衡移动无关，不能用勒夏特列原理解释，故D
2 2
选；
故选D。
5.某过渡金属(M)—锂离子电池的结构如图所示，总反应式为 ，下
列说法不正确的是
A．放电时电子从 流入Al，还原电极B中的金属元素M
B．当 移向电极A时，化学能转化为电能
C．电解质不能用水溶液，但可用离子液体
D．充电时B电极的反应式为：
【答案】B
【分析】放电时 转化为 ，即发生电极反应 ，电子从集流器 流入集流器Al，充
电时 转化为 ，所以电极反应式为 ；
【详解】A．由题给总反应式可知，放电时 转化为 ，即发生电极反应 ，电子从集
流器 流入集流器Al，发生反应： ，金属元素M被还原，选项A正确；
B．当 移向电极A时，是 转化为 ，由总反应可知是充电过程，是电能转化为化学能，选项
B不正确；
C．因Li能与水发生反应，所以电解质不能用水溶液，可以用常温下呈液态又可以导电的离子液体，选项
C正确；D．由总反应及电池结构可知，充电时 转化为 ，所以电极反应式为
，选项D正确；
答案选B。
6.下列指定反应的离子方程式正确的是
A．碘化亚铁溶液通入少量的氯气：2Fe2++2I-+2Cl=2Fe3++I +4Cl-
2 2
B．用HO 从酸化的海带灰浸出液中制取碘：2I-+H O+2H+=I +2H O
2 2 2 2 2 2
C．Fe(OH) 胶体的制备：Fe3++3NH•H O=Fe(OH) (胶体)+3NH
3 3 2 3
D．等物质的量的NaHCO 溶液与Ca(OH) 溶液混合：2HCO +Ca2++2OH-=CaCO ↓+CO
3 2 3
【答案】B
【详解】A．碘化亚铁溶液通入少量的氯气，只有碘离子被氧化为碘单质， ，A错误；
B．双氧水能将碘离子氧化成碘单质，用HO 从酸化的海带灰浸出液中提取碘： ，
2 2
B正确；
C．制取 红褐色胶体应该向煮沸的蒸馏水中滴加饱和氯化铁溶液至溶液变红褐色；
，C错误；
D．等物质的量的NaHCO 溶液与Ca(OH) 溶液混合，氢氧根离子过量，碳酸氢根离子完全反应生成碳酸
3 2
钙沉淀水：HCO +Ca2++OH-=CaCO ↓+H O，D错误；
3 2
故选B。
7.一种制备乙酸乙酯的实验装置如图所示(夹持装置已略去)。下列说法正确的是A．浓硫酸起到催化剂、吸水剂、脱水剂的作用
B．仪器a的作用是冷凝回流，b中碎瓷片的作用是防暴沸
C．仪器b中加入试剂的顺序是浓硫酸、无水乙醇、冰醋酸
D．反应完全后，可用仪器a、b蒸馏得到产品
【答案】B
【详解】A．酯化反应中浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂，故A错误；
B．仪器a是冷凝管，作用是冷凝回流，使乙酸和乙醇能充分反应，b中的碎瓷片可以防止液体爆沸，故B
正确；
C．加入试剂的顺序是先加乙醇，再加浓硫酸，冷却后再加入乙酸，防止加入硫酸放热使液体沸腾造成产
率降低，故C错误；
D．分离乙酸乙酯需要蒸馏，蒸馏要用到蒸馏烧瓶，圆底烧瓶不能蒸馏，故D错误；
答案选B。
8.用下列装置(夹持仪器已略去)进行相关实验，其装置正确且能达到实验目的的是
A．用图甲装置测定醋酸浓度
B．图乙为向容量瓶中转移溶解后放置至室温的液体
C．用图丙装置制备Cl 可达到随用随制的目的
2
D．用图丁装置模拟侯氏制碱法制备NaHCO
3
【答案】B
【详解】A．用图甲装置测定醋酸浓度，应该用酚酞，NaOH溶液应该用碱式滴定管，故A不符合题意；B．固体溶解后放置至室温才能转移到容量瓶中，并用玻璃棒引流，故B符合题意；
C．高锰酸钾易溶于水，因此不能用图丙装置制备Cl，不能达到随用随制的目的，故C不符合题意；
2
D．模拟侯氏制碱法制备NaHCO 时向饱和食盐水中通入过量氨气，再通入二氧化碳反应生成NaHCO ，故
3 3
D不符合题意。
综上所述，答案为B。
9.氟康唑是一种抗真菌药物，用于治疗真菌感染。其结构如图所示，其中 五元环中所有原子都在
同一个平面上。关于氟康唑的说法正确的是
A．氟康唑分子中所有原子共平面
B．氟康唑分子中有1个手性碳原子
C．氟康唑分子中C原子的杂化方式为sp2、sp3
D．氟康唑分子所有原子都满足8电子稳定结构
【答案】C
【详解】A．氟康唑分子中含有饱和碳原子，所有原子不可能共平面，A错误；
B．氟康唑分子中不存在手性碳原子，B错误；
C．氟康唑分子中环上的C原子的杂化方式为sp2，饱和碳原子是sp3，C正确；
D．氟康唑分子氢原子满足2电子稳定结构，D错误；
答案选C。
10.下列性质的比较，不正确的是
A．电负性： B．热稳定性：
C．酸性： D．第一电离能：
【答案】B
【详解】A. 已知S和Cl是同一周期的元素，同一周期从左往右主族元素的电负性依次增强，则电负性：
，A正确；
B. 已知O和S为同一主族的元素，同一主族从上往下元素的非金属性依次减弱，简单气态氢化物的热稳定性与其非金属性一致，则热稳定性： ，B错误；
C. 已知S和P是同一周期的元素，同一周期从左往右主族元素的非金属性依次增强，则最高价氧化物对应
水化物的酸性与其非金属性一致，则酸性： ，C正确；
D. 已知O和S为同一主族的元素，同一主族从上往下元素的第一电离能依次减小，则第一电离能： ，
D正确；
故答案为：B。
11.下列反应可制备导电高分子化合物：
下列说法错误的是
A．X分子中所有碳原子共平面 B．Y能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．X和Y生成Z的反应为加聚反应 D．X和Y的核磁共振氢谱中，峰的组数相同
【答案】A
【详解】A．饱和碳原子直接相连的原子为四面体结构，故X分子中所有碳原子不会共平面，A错误；
B．Y中含有不饱和碳碳键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确；
C．X和Y生成Z的反应为单体通过加成反应生成高聚物的反应，为加聚反应，C正确；
D．X为对称结构，存在5种氢；Y为不对称结构，存在5种氢；故核磁共振氢谱中，峰的组数相同，D正
确；
故选A。
12.油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现，在不同的空气湿度和光照条件下，颜料雌黄
褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应：下列说法正确的是
A．反应I和II中，元素 和 都被氧化
B．反应I和II中，氧化 转移的电子数之比为
C． 和 的空间结构都是正四面体形
D．反应I和II中，参加反应的 ：I<II
【答案】C
【详解】A．反应Ⅰ中As元素化合价不变，未发生氧化还原反应，故A错误；
B．反应Ⅰ的化学方程式：2As S+6O +3H O=2As O+3H SO，电子转移总数24e-，氧化1molAs S，转移
2 3 2 2 2 3 2 2 3 2 3
电子物质的量12mol，反应Ⅱ的化学方程式：2As S+14O +12H O=4HAsO +6H SO ，电子转移数56e-，氧
2 3 2 2 3 4 2 4
化1molAs S，转移电子物质的量28mol，反应Ⅰ和Ⅱ中，氧化1molAs S 转移的电子数之比=12：28=3：
2 3 2 3
7，故B错误；
C． 的价电子对数=4+ =4，结构中相当于一个氧原子被一个硫原子代替，空间结构是
四面体结构， 的价电子对数=4+ =4，无孤对电子，空间结构是正四面体形，故C正确；
D．反应Ⅰ的化学方程式：2As S+6O +3H O=2As O+3H SO，反应Ⅱ的化学方程式：
2 3 2 2 2 3 2 2 3
2As S+14O +12H O=4HAsO +6H SO ，参加反应的 ：Ⅰ＞Ⅱ，故D错误；
2 3 2 2 3 4 2 4
故选C。
13.碘循环工艺不仅能吸收 降低环境污染，同时还能制得氢气，具体流程如下：
下列说法不正确的是
A．反应器中 表现还原性B．膜反应器中，增大压强有利于提高HI的平衡转化率
C．该工艺中 和HI的相互转化体现了“碘循环”
D．碘循环工艺的总反应为：
【答案】B
【分析】反应器发生反应SO +I +2H O HSO +2HI，反应生成的HSO 和HI进入分离器，分
2 2 2 2 4 2 4
离后的HI进入膜反应器，在500℃条件下发生分解生成H 和I，生成的I 进入反应器，实现碘循环。
2 2 2
【详解】A．反应器发生反应SO +I +2H O HSO +2HI，SO 作还原剂，表现还原性，A正确；
2 2 2 2 4 2
B．膜反应器中的反应为2HI(g) H(g)+I (g)，增大压强能提高反应速率，但该反应反应前后气体
2 2
分子数不变，增大压强平衡不移动，不能提高HI的平衡转化率，B错误；
C．根据反应器中的反应和膜反应器中的反应，该工艺中I 和HI的相互转化体现了“碘循环”，C正确；
2
D．将反应器中的反应和膜反应器中的反应相加，总反应为 ，D正确；
故选B。
14.已知298K时，K (NiS)=1.0×10-21，K (NiCO)=1.0×10-7；p(Ni)=-lgc(Ni2+)，p(B)=-lgc(S2-)或-lgc(CO )。
sp sp 3
在含物质的量浓度相同的NaS和NaCO 的混合溶液中滴加Ni(NO ) 溶液产生两种沉淀，溶液中阳离子、
2 2 3 3 2
阴离子浓度关系如图所示。下列说法错误的是
A．常温下NiCO 的溶解度大于NiS的溶解度
3
B．向d点对应的溶液中加入对应阴离子的钠盐，d点向b点移动
C．对于曲线Ⅰ，在b点加热，b点向c点移动
D．P为3.5且对应的阴离子是CO
【答案】C【详解】A．常温下K (NiS)=1.0×10-21，K (NiCO)=1.0×10-7，K (NiS)＜K (NiCO)，NiS和NiCO 属于同
sp sp 3 sp sp 3 3
种类型，则常温下NiCO 的溶解度大于NiS的溶解度，A项正确；
3
B．K (NiS)＜K (NiCO)，则曲线Ⅰ代表NiS，曲线Ⅱ代表NiCO，在d点溶液中存在溶解平衡NiS(s)
sp sp 3 3
Ni2+(aq)+S2-(aq)，加入NaS，S2-(aq)浓度增大，平衡逆向移动，Ni2+(aq)浓度减小，d点向b点移动，B项正
2
确；
C．对曲线Ⅰ在b点加热，NiS的溶解度增大，S2-(aq)和Ni2+(aq)浓度浓度增大，b点向a点方向移动，C项
错误；
D．曲线Ⅱ代表NiCO，a点c(Ni2+)=c(CO )，K (NiCO)=c(Ni2+)×c(CO )=1.0×10-7，c(Ni2+)=c(CO )=10-
3 sp 3
3.5，p(Ni)=p(B)=3.5，且对应的阴离子为CO ，D项正确。
故选C。
第二部分
本题共5题，共58分。
15.（9分）2023年8月1日起，我国对镓(Ga)等相关物项实施出口管制。Ga与B、Al处于同一主族。请回
答：
(1)基态Ga原子的价电子排布图： ；
(2)①硼的氢化物叫硼烷( )。如 (乙硼烷-6)、 (丁硼烷-10)等。下列说法不正确的是
；
A．B原子由 需吸收能量
B． 的结构式：
C．同周期相邻元素的电负性大小：
D． 与 反应生成 ， 分子中 键与 键数目之比为：
②氮和硼形成的化合的BN，与 互为等电子体，通常存在石墨型与金刚石型两种结构，可发生如下转化：
。两类化合物中B原子的杂化方式分别为： ；金刚石型的BN的硬度大于金刚石，原因是 ；
③ 极易发生水解生成 和 ，请写出反应的化学方程式： ；
(3)Ga与N形成的化合物是一种重要的半导体材料，晶体的部分结构如图。
①Ga的配位数为： ；
②下列所示为图1所对应晶胞的是： 。
A． B． C． D．
【答案】(1)
(2) AB 、 金刚石型BN为共价晶体， 的键能大于金刚石中 键能，所有硬
度更大 或
(3) 4 A
【详解】（1）基态Ga原子的价电子排布图： ；
（2）①
A．B原子由 ， 与 能量相同，不需吸收能量，故A错误
B． 的结构式： ，故B错误；
C．同周期元素电负性从左到右逐渐增强，所以同周期相邻元素的电负性大小： ，故C正确；D． 与 反应生成 ， 分子中含4个共价单键和1个三键，则 键与 键数目之比为：
，故D正确；
答案选AB；
②氮和硼形成的化合的BN，与 互为等电子体，通常存在石墨型与金刚石型两种结构，可发生如下转化：
。 类比混合型晶体石墨，石墨中每个中心原子
直接与其它3个原子相连，属于sp2杂化； 类比共价晶体金刚石，每个C原子直接与其余
4个C相连，属于sp3杂化；金刚石型的BN的硬度大于金刚石，原因：金刚石型BN为共价晶体，
的键能大于金刚石中 键能，所有硬度更大；
③ 极易发生水解生成 和 ，反应的化学方程式： 或
；
（3）①根据晶体结构图可知，直接与Ga相连的N有4个，则Ga的配位数为4；
②晶胞是晶体结构的基本单元，根据晶胞与晶体间关系可知，为图1所对应晶胞的是 ，答
案选A。
16.（11分）(NH )SO 电化学循环氧化法可用于废水中苯酚的降解，示意图如图。
4 2 2 8
(1)(NH )SO 的电解法制备
4 2 2 8已知：电解效率η的定义为η(B)= ×100%
①电极b是 极。
②生成 的电极反应式是 。
③向阳极室和阴极室各加入100mL溶液。制备 的同时，还在电极b表面收集到2.5×10-4mol气体，气
体是 。经测定η( )为80%，不考虑其他副反应，则制备的(NH )SO 的物质的量浓度为
4 2 2 8
mol/L。
(2)苯酚的降解
已知： ·具有强氧化性，Fe2+浓度较高时会导致 ·猝灭。 可将苯酚氧化为CO，但反应速率较
2
慢。加入Fe2+可加快反应，过程为：
ⅰ. +Fe2+= + ·+Fe3+
ⅱ. ·将苯酚氧化
① ·氧化苯酚的离子方程式是 。
②将电解得到的含 溶液稀释后加入苯酚处理器，调节溶液总体积为1L，pH=1，测得在相同时间内，
不同条件下苯酚的降解率如图。
用等物质的量的铁粉代替FeSO ，可明显提高苯酚的降解率，主要原因是 。
4
(3)苯酚残留量的测定
已知：电解中转移1mol电子所消耗的电量为F库仑
取处理后的水样100mL，酸化后加入KBr溶液，通电。电解产生的Br 全部与苯酚反应，当苯酚完全反应
2
时，消耗的电量为a库仑，则样品中苯酚的含量为 g/L。(苯酚的摩尔质量：94g/mol)【答案】(1) 阳 2SO -2e-=S O O 0.02
2 2
(2) + Fe缓慢释放Fe2+，使c(Fe2+)较低，减弱
了Fe2+对SO ·的猝灭作用；且Fe可以和产生的Fe3+反应，继续补充Fe2+
(3)
【详解】（1）①由图可知在b极区 转化为 ，化合价升高，所以是电解池的阳极区，答案为：阳；
②电极反应式是2SO -2e-=S O ，答案为：2SO -2e-=S O ；
2 2
③氧元素在阳极区失电子，所以生成的气体可能是氧气，物质的量为2.5×10-4mol，所以转移电子的物质的
量为 ，转移电子总物质的量为 ，参与2SO -2e-=S O 反应的电子的
2
物质的量是 ，所以(NH )SO 的物质的量是 ，由 ，
4 2 2 8
答案为：O，0.02；
2
（2）① ·氧化苯酚时自身被还原为硫酸根离子，苯酚转化为二氧化碳，离子方程式是 +
，答案为： + ；
②Fe缓慢释放Fe2+，使c(Fe2+)较低，减弱了Fe2+对SO ·的猝灭作用；且Fe可以和产生的Fe3+反应，继续补
充Fe2+；
（3）反应为 ， 苯酚，所以苯酚的物质的量为 ，则样品中苯酚的含
量为 g/L= g/L ，答案为： 。
17.（10分）化合物G是受体拮抗剂，其一种合成路线流程图如下：已知： ，其中R、 均为氢或烃基。
回答下列问题：
(1)化合物A的化学名称为 。
(2)下列关于B的说法正确的是___________(填字母)。
A．分子式为 B．分子中所有原子共平面
C．1molB最多能与7molH 发生加成反应D．1molB能与2molNaOH发生反应
2
(3)C中官能团的名称为 ，1molC中有 mol的手性碳原子。
(4)D→E反应的化学方程式为 ；该反应类型为 。
(5)X的分子式为C HO，其结构简式为 。
7 8
(6)满足下列条件的C的同分异构体有 种(不含立体异构)；写出其中水解产物之一含有10个碳
原子的结构简式： (写一种)。
a．能发生水解反应，且只生成两种水解产物；
b．水解产物中均只有4种不同化学环境的氢原子，且都能与FeCl 溶液发生显色反应。
3
(7)参照上述合成路线，设计以甲苯和 为原料合成 的合成路线： (其他无
机试剂任选)。
【答案】(1)3-苯基丙烯酸
(2)D
(3) 醚键、羧基 1(4) + +HCl 取代反应
(5)
(6) 7
(7)
【分析】A在硫酸催化作用下与X反应生成B，B发生取代反应生成C，羧基在SOCl 作用下转化为酰氯，
2
D的结构简式为 ，酰氯与胺反应生成酰胺，E的结构简式为
，E再被还原为F，F发生取代反应生成G。
【详解】（1）A中含有羧基、苯基和碳碳双键，化学名称为苯丙烯酸；
（2）A．B的分子式为C H O，A错误；
16 14 2
B．B中含有甲基，不可能所有原子共平面，B错误；
C．B中含有两个苯环，最多与6mol氢气加成，C错误；
D．B中的酯基为酚酯，可以与2mol氢氧化钠反应，D正确；
故选D；（3）C中的官能团有醚键和羧基。手性碳是连有四个不同基团的碳，1molC中有1mol手性碳；
（4）D和胺反应生成酰胺，属于取代反应，方程式为 +
+HCl；
（5）X的分子式为C HO，不饱和度为8，根据B的结构可以推断X为对甲基苯酚：
7 8
；
（6）水解产物均能与氯化铁发生显色反应，说明C中有两个苯环，含有酚酯结构，则可能的碳骨架结构
之一为 ，保持每个苯环上有两个甲基时，改变甲基的位置，它有4种同分异构体；
当四个C位于同一个苯环时，有
3种。因此一共
有7种。其中水解产物之一有10个碳原子的结构简式为（7）根据上述合成路线， 能与酰氯反应生成酰胺，酰胺再还原为胺，所以甲苯应先转化为酰氯，
合成路线如下： 。
18.（14分）硫酸铈铵 微溶于水，不溶于乙醇，溶于无机酸，可用作分析试剂、氧化剂。
某工厂用碳酸铈 矿石制备硫酸铈铵的工艺流程如图：
已知：① 。
②硫酸铈铵的熔点为 ，沸点为 。
回答下列问题：
(1) 中铈元素的化合价为 。
(2)步骤一中，先将
矿石粉碎，目的是 。
(3)步骤二中，反应温度需要控制在
，原因是 。反应完全后，要将混合物升温至
，目的是 。(4)步骤二中，
与
反应生成
的化学方程式为 。
(5)步骤三反应完全后的溶液经 、 、过滤，得到晶体。最后用 洗涤
次后，得到高纯硫酸铈铵晶体。
(6)若最初称取一定量的碳酸铈矿石，其中含
，经该工艺流程最终获得
晶体，则
的产率为 (保留三位有效数字)。
【答案】(1)+4
(2)增大溶解过程中固体与稀硫酸的接触面积，加快溶解速率
(3) 温度过高会导致过氧化氢分解、氨水挥发 除去过量的过氧化氢
(4)
(5) 蒸发浓缩 冷却结晶 乙醇
(6)60.6%
【分析】碳酸铈 矿石用硫酸浸取，Ce3+进入溶液，加入过氧化氢将三价Ce氧化为四价Ce，加
入氨水升温至 得到 浊液，加入硫酸、硫酸铵得到硫酸铈铵晶体；
【详解】（1） 中铵根、硫酸根化合价分别为+1、-2价，根据化合价代数和为零，可知铈
元素的化合价为+4；
（2）将 矿石粉碎，目的是增大溶解过程中固体与稀硫酸的接触面积，加快溶解速率，提高浸取
效率；（3）过氧化氢不稳定、氨水易挥发，反应温度需要控制在 ，原因是温度过高会导致过氧化氢分解、
氨水挥发；应完全后，要将混合物升温至 ，目的是使得过氧化氢分解为水和氧气，除去过量的过氧化
氢；
（4） 与 反应生成 ，反应中Ce化合价由+3变为+4、过氧化氢中氧化
合价由-1变为-2，结合电子守恒、质量守恒可知，化学方程式为
；
（5）步骤三反应完全后的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，得到晶体。硫酸铈铵微溶于水，不溶于乙
醇，故最后用乙醇洗涤 次后，得到高纯硫酸铈铵晶体；
（6）由Ce守恒可知， ，则 的产率为
。
19.（14分）石墨电极常用作惰性电极，但在电解过程中常伴有损耗(石墨的氧化和脱落)。
用如图所示装置分别电解下列溶液 (通过相同电量)，记录阳极区的现象如下。
编号 电解液 阳极区的现象
甲 有气体逸出，液体颜色不变，池底逐渐沉积黑色粉末
乙 有气体逸出，液体逐渐变为棕褐色
丙 有气体逸出，液体逐渐变为黄绿色，无黑色粉末
(1)甲中阳极产生气体的电极反应式是 。
(2)甲所得阳极液中有 。某同学设计实验：向硫酸酸化的 溶液中滴加几滴 溶液，再滴入少量电解后的阳极液，溶液立即变红。该实验不能证明阳极液中含有 ，因为阳极液中还含有
(填物质)。
(3)探究乙所得阳极液的成分。
①证实该分散系是胶体：用激光笔照射阳极液，在与光束垂直的方向观察到 (填实验现象)。
②证实阳极液中含有 。
ⅰ和ⅱ的目的是排除 的干扰。ⅱ中反应的离子方程式是 。
(4)设计实验用化学方法证明，电解时甲和丙中阳极产生的气体不同： 。
(5)仪器分析表明，析氧后的石墨电极表面与新打磨的石墨电极表面相比， 等含氧官能团
的含量明显增加。
①结合石墨晶体结构分析，电解过程中石墨粉末脱落时破坏的作用力有 。
②与甲对比，乙中脱落的石墨更易分散成胶体的原因是 。
【答案】(1)
(2)氧气
(3) 光亮的通路
(4)收集等体积的甲和丙中阳极产生的气体，分别通入紫色石蕊溶液，甲通入后无现象，丙通入后溶液先变
红后褪色，则电解时甲和丙中阳极产生的气体不同
(5) 层间分子间作用力和碳碳键 氢氧根和 反应生成 ，增加了层间斥力，石墨颗
粒更小
【详解】（1）甲中阳极产生气体的电极反应式是： ；
（2）向硫酸酸化的 溶液中滴加几滴 溶液，再滴入少量电解后的阳极液，溶液立即变红。该实验不能证明阳极液中含有 ，因为阳极液中还含有氧气也可以把亚铁离子氧化；
（3）①证实该分散系是胶体：用激光笔照射阳极液，在与光束垂直的方向观察到光亮的通路 ；
②证实阳极液中含有 ,ⅱ中反应的离子方程式是 ;
（4）收集等体积的甲和丙中阳极产生的气体，分别通入紫色石蕊溶液，甲通入后无现象，丙通入后溶液
先变红后褪色，则电解时甲和丙中阳极产生的气体不同；
（5）①结合石墨晶体结构分析，石墨的晶体结构，为六边形层状。在石墨晶体中，同层的碳原子以sp2杂
化形，成共价键，电解过程中石墨粉末脱落时破坏的作用力有层间分子间作用力和碳碳键；
②与甲对比，乙中脱落的石墨更易分散成胶体的原因是氢氧根和 反应生成 ，增加了层间
斥力，石墨颗粒更小。
