文档内容
【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04
（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．（2022上·北京海淀·高三首都师范大学附属中学校考开学考试）单质硫和氢气在低温高压下可形成一种
新型超导材料，其晶胞如图所示。下列说法不正确的是
A．该晶体属于分子晶体
B．S位于元素周期表p区
C．该物质的化学式为
D．与S等距且最近的H的个数为6
【答案】A
【解析】A．该物质是一种新型超导材料，超导材料指在某一温度下，电阻可变为零的导体，具有导电性，
其不属于分子晶体，A错误；
B．S在第三周期第ⅥA 族，位于元素周期表p区，B正确；
C．利用均摊法，该晶体中S的个数为 ，H原子的个数为 ，故化学式为 ，C
正确；
D．与S等距且最近的H在质点S所在的棱心，个数为6个，D正确；故选A。
2．（2023上·北京东城·高三北京二中校考期中）下列化学用语或图示表达正确的是
A．乙烷的实验式为C H B．NH 的VSEPR模型为
2 6 3
C．2p 电子云图为 D．乙烯的结构简式为CHCH
z 2 2
【答案】C
【解析】A．实验式是最简式的形式，乙烷的分子式为C H，实验式为CH，故A错误；
2 6 3
B．NH 的价层电子对数为 ，故为sp3杂化，VSEPR模型： ，故B错误；
3
C．p 电子云是z轴方向形成哑铃形，所以2p 电子云图为 ，故C正确；
z z
D．乙烯的官能团是碳碳双键，不能简化，结构简式为CH=CH ，故D错误；
2 2
故选C。
3．（2023上·北京西城·高三北京市第一六一中学校考期中）下列反应不属于氧化还原反应的是
A．铜丝加热后，伸入无水乙醇中，先变黑，后重新变为红色
B．向硝酸银溶液中加入氨水至过量，产生沉淀又消失
C．将 通入到 溶液中，生成白色沉淀
D．向 溶液中加入 溶液，产生红褐色沉淀
【答案】B
【解析】A．铜丝加热后，Cu被氧化为黑色的CuO，伸入无水乙醇中后又重新变为红色，则黑色的CuO被还原为Cu，则与氧化还原反应有关，故A错误；
B．向硝酸银溶液中加入氨水至过量，首先生成氢氧化银，随后氢氧化银再和氨气生成氢氧化二氨合银，
不是氧化还原反应，故B正确；
C．SO 通入Ba(NO ) 溶液中，SO 与HO反应产生的HSO 被 (H+)氧化为HSO ， 与Ba2+反应生
2 3 2 2 2 2 3 2 4
成BaSO 白色沉淀，包含氧化还原反应，故C错误；
4
D．红褐色沉淀是氢氧化铁，硫酸亚铁中的二价铁可以被次氯酸根离子氧化为三价铁，属于氧化还原反应，
故D错误；
故选B。
4．（2023上·北京·高三校考期中）工业合成 ： 。
下列分析正确的是
A．虽然反应为放热反应，但在工业中仍然使用高温，是因为催化剂活性在高温下较好，且生产速率较
快
B．若在容器中投入1mol 和3mol ，最终反应放出热量akJ
C． 、 、 都为非极性分子
D．在恒容恒温的容器中，若体系的密度不在变化，说明反应已经达到平衡状态
【答案】A
【解析】A．虽然反应温度升高会导致平衡逆向移动，但是温度较高时能保证催化剂活性较高反应速率更
快，生产速率更快，故A正确；
B．合成氨反应是可逆反应，投入1mol 和3mol 不能全部转化，故放出热量小于akJ，故B错误；
C．氨气分子中有一对孤对电子，是极性分子，故C错误；
D．恒容容器中体积恒定，反应体系都是气体，气体质量不变，密度是个恒定值，密度不变不能判断达到
平衡，故D错误；
故选A。
5．（2023上·北京西城·高三北京八中校考期中）甲、乙同学分别用下图所示装置验证铁的电化学防腐原理。
相同时间后进行如下实验
实验①：甲同学分别向Ⅰ、Ⅱ中Fe电极附近滴加 溶液，Ⅰ中产生蓝色沉淀，Ⅱ中无沉淀。实验②：乙同学分别取Ⅰ、Ⅱ中Fe电极附近溶液，滴加 溶液，Ⅰ、Ⅱ中均无沉淀。
下列说法正确的是
A．Ⅰ是牺牲阳极保护法，负极反应式为
B．Ⅱ为外加电流阴极保护法，Fe电极与外接电源的正极相连
C．由实验①中Ⅰ、Ⅱ现象的差异，推测 在Ⅰ中氧化性强于Ⅱ
D．由实验可知，两种保护法均能保护Fe，且Ⅱ保护得更好
【答案】D
【解析】A．由图可知，Fe电极是正极，Zn电极是负极，属于牺牲阳极的阴极保护法，由于电解质溶液呈
酸性，故正极上氢离子得电子，负极是Zn失去电子，反应为：Zn-2e-═Zn2+，A错误；
B．外加电流阴极保护法中要保护的电极应与外接电源的负极相连，即Fe电极与外接电源的负极相连，B
错误；
C．由于Ⅰ中Fe电极与电解质溶液直接接触，会有少量的Fe直接与酸反应生成Fe2+，与K[Fe(CN) ]在Ⅰ、
3 6
Ⅱ中的氧化性无关，C错误；
D．对比Ⅰ、Ⅱ现象的差异可知，两种保护法均能保护Fe，且电解法保护的更好，即Ⅱ保护得更好，D正
确；
故答案为：D。
6．（2023上·北京·高三首都师范大学附属中学校考）下列各项正确的是
A． 的溶液中能大量共存的离子： 、 、 、
B．0.1 溶液中能大量共存的离子： 、 、 、
C．向 溶液中通入足量氯气：
D．用高锰酸钾标准溶液滴定草酸：【答案】A
【解析】A．Mg2+、 、 、 、 互相之间不发生反应，能大量存在，故A正确；
B． 会氧化 ，同时Fe3+和 会生成硫氰化铁这种难电离的物质，故B错误；
C．向 溶液中通入足量氯气正确的方程为 ，故C错误；
D．高锰酸钾标准溶液滴定草酸正确的方程为 ，故D错
误；
故选A。
7．（2023上·北京·高三首都师范大学附属中学校考）下列实验操作正确的是
A．pH试纸使用时不需要润湿，用红色石蕊试纸检测氨气时需要润湿
B．用NaOH溶液和分液漏斗萃取溴水中的溴
C．用 溶液鉴别 溶液和 溶液
D．用 溶液蒸干制备 固体
【答案】A
【解析】A．pH试纸使用时润湿，会稀释需要测得溶液，氨气溶于水转化成氨水而呈碱性，才能用红色石
蕊试纸检测，故A正确；
B．利用溴易溶于有机溶剂进行萃取，一般用苯或四氯化碳等有机溶剂，溴与氢氧化钠溶液反应，故B错
误；
C．二者都与氯化钡溶液反应生成白色沉淀，可用硝酸钡溶液检验，故C错误；
D．加热时氯化铵易分解，不能直接蒸干，故D错误；
故选A。
8．（2023上·北京通州·高三统考期中）某小组同学用浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气后，按照净化、收集、
性质检验和尾气处理的顺序进行实验，下列装置不能达到实验目的的是A B
C D
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【分析】氯气的制备装置中二氧化锰与浓盐酸共热反应生成氯化锰、氯气和水，浓盐酸具有挥发性，制得
的氯气中混有氯化氢和水蒸气。
【解析】A．盛有饱和食盐水的洗气瓶用于除去氯化氢气体，盛有的浓硫酸的洗气瓶用于干燥氯气，则题
给装置能达到净化氯气的实验目的，故A正确；
B．氯气的密度比空气大，应用向上排空气法收集氯气，则题给装置能达到收集氯气的实验目的，故B正
确；
C．氯气不能使干燥红布条褪色，能使湿润的红布条褪色说明氯气不具有漂白性，氯气与水反应生成的次
氯酸因强氧化性而表现漂白性，则题给装置能达到验证氯气是否有漂白性的实验目的，故C正确；
D．氯气与水反应为可逆反应，氯气不可能完全溶于水，会逸出污染空气，则题给装置能达到吸收氯气，
防止污染空气的实验目的，故D错误；
故选D。
9．（2023上·北京西城·高三北京市第一六一中学校考期中）中国航天员在“天宫课堂”演示了如下实验：
将泡腾片（主要成分是碳酸氢钠和柠檬酸，其中柠檬酸的结构如图所示）放入水球中，得到气泡球。下列
说法不正确的是
A．柠檬酸分子中含有两种官能团
B．常温下，碳酸氢钠溶液的
C．固体碳酸氢钠、柠檬酸放入水中会发生电离
D．得到气泡球的反应：【答案】D
【解析】A．柠檬酸分子中含有羧基和羟基两种官能团，选项A正确；
B．碳酸氢钠为强碱弱酸盐，常温下，碳酸氢根离子水解程度大于碳酸氢根离子电离程度，溶液呈碱性，
选项B正确；
C．固体碳酸氢钠为可溶性盐、柠檬酸为弱酸，都属于电解质，放入水中会发生电离，选项C正确；
D．柠檬酸为弱酸不能拆，不能用H+表示，碳酸氢钠电离出的阴离子为 ，不能用碳酸根离子表示，
选项D不正确；
答案选D。
10．（2023上·北京通州·高三统考期中）已知： 。下列说法正确的是
A． 分子为三角锥形，N发生 杂化
B． 和 分子的共价键均是 键
C． 与HCl反应过程中有配位键的生成
D．可通过原电池将 与HCl反应的化学能转化为电能
【答案】C
【解析】A．NH 分子中N原子的价层电子对数为3＋ =4，孤电子对数为1，所以为三角锥形结构，
3
N原子采用sp3杂化，A错误；
B．Cl 分子里的共价键Cl-Cl键是由两个p电子重叠形成的，称为p-pσ键，B错误；
2
C． 中氮提供孤电子对，反应中H+提供空轨道，生成的铵根离子中有配位键的生成，C正确；
D． 与HCl反应不是氧化还原反应，不能设计成原电池，D错误；
故选C。
11．（2023上·北京海淀·高三清华附中校考）生能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如图反应制备。下列说法不正确的是
A．该聚合反应为缩聚反应
B．反应式中化合物X为甲醇
C．聚碳酸异山梨醇酯在碱性条件下可发生降解
D．聚碳酸异山梨醇酯的重复单元中有三种官能团
【答案】D
【解析】A．该反应在生产高聚物的同时还有小分子的物质生成，属于缩聚反应，A正确；
B．反应式中异山梨醇释放出一个羟基与碳酸二甲酯释放出的甲基结合生成甲醇，故反应式中X为甲醇，
B正确；
C．该高分子材料中含有酯基，在碱性条件下可以降解，C正确；
D．聚碳酸异山梨醇酯的重复单元中有2种官能团，即酯基和醚键，D错误；
故答案选D。
12．（2023上·北京海淀·高三统考期中）几种含硫物质的转化如下图(部分反应条件略去)，下列判断不正
确的是
A．①中，试剂a可以是Cu
B．②中，需要确保NaOH溶液足量
C．③中，生成1mol 时，转移4mol电子
D．③中，将S换为 ，氧化产物为
【答案】C
【解析】Ａ．Cu与浓HSO 发生氧化还原反应，生成硫酸铜和二氧化硫，A正确；
2 4
Ｂ．NaOH溶液足量可保证二氧化硫被完全吸收，B正确；
Ｃ．由反应 可知，1mol 时，转移2mol电子，C错误；Ｄ．将S换为 , 化合价降低， 化合价升高生成氧化产物 ，D正确；
故选C
13．（2023上·北京朝阳·高三日坛中学校考）双碱法脱硫过程如图所示。下列说法不正确的是
A．过程I中，SO 表现还原性
2
B．双碱法脱硫过程中，NaOH可以循环利用
C．过程II中，1 mol O 可氧化2 mol Na SO
2 2 3
D．总反应为2Ca(OH) + 2SO + O =2CaSO + 2H O
2 2 2 4 2
【答案】A
【解析】A．过程Ⅰ中SO 被NaOH吸收生成 NaSO ，SO 体现出酸性氧化物的性质，故A错误；
2 2 3 2
B．过程Ⅰ中NaOH被消耗，过程Ⅱ中又生成NaOH，所以双碱法脱硫过程中，NaOH可以循环利用，故B
正确；
C．过程Ⅱ中，NaSO 、Ca(OH) 与O 反应，生成NaOH和CaSO，1mol O 可氧化2mol Na SO ，故C正
2 3 2 2 4 2 2 3
确；
D．过程Ⅰ和过程Ⅱ中的两个反应相加就为总反应，总反应为2 Ca(OH)+2SO+O =2CaSO +2H O，故D正
2 2 2 4 2
确；
故选：A。
14．（2023上·北京·高三北京一七一中校考）分别向相同浓度的 、 溶液中逐滴加入盐酸，
滴定过程中溶液的pH变化如图。下列说法不正确的是
A．曲线①、②分别表示盐酸滴定 、 溶液的过程B．ab段和de段发生的主要反应均为：
C．a、b、c点水的电离程度：
D．a、b、d点均满足：
【答案】D
【分析】碳酸钠在溶液中的水解程度大于碳酸氢钠，相同浓度碳酸钠溶液的pH大于碳酸氢钠溶液，则曲
线①表示盐酸滴定碳酸钠溶液的过程、曲线②表示盐酸滴定碳酸氢钠溶液的过程，a点为碳酸钠溶液与盐
酸恰好反应得到碳酸氢钠和氯化钠的混合溶液，b点和e点都是碳酸氢钠与盐酸恰好反应得到氯化钠和碳
酸的混合溶液，d点为碳酸氢钠和氯化钠的混合溶液，c点为盐酸、氯化钠和碳酸的混合溶液。
【解析】A．由分析可知，曲线①表示盐酸滴定碳酸钠溶液的过程、曲线②表示盐酸滴定碳酸氢钠溶液的
过程，故A正确；
B．由分析可知，曲线①表示盐酸滴定碳酸钠溶液的过程、曲线②表示盐酸滴定碳酸氢钠溶液的过程，则
ab段和de段发生的反应都是碳酸氢钠溶液与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，离子方程式都为
，故B正确；
C．由分析可知，a点为碳酸氢钠和氯化钠的混合溶液，碳酸氢根离子在溶液中水解促进水的电离，b点为
氯化钠和碳酸的混合溶液，碳酸电离出的氢离子抑制水的电离，c点为盐酸、氯化钠和碳酸的混合溶液，
碳酸和盐酸电离出的氢离子抑制水的电离，c点溶液中氢离子浓度大于b点，抑制水的电离程度大于b点，
则水的电离程度大小顺序为a>b>c，故C正确；
D．a、b、d点溶液中均存在电荷守恒关系 ，故D错
误；
故选D。
第二部分
本题共5题，共58分。
15．（2023上·北京·高三北京一七一中校考）（11分）黄铜矿（主要成分为 ）可用于冶炼 ，
主要物质转化过程如下：(1) 与 共热制备 的反应中，每生成1mol 转移的电子数为 。
(2)为减少 对环境的污染，在高温时可以用CaO将其转化为 ，反应的化学方程式为 。
(3) 中心原子的杂化方式是 ，用价层电子对互斥理论解释 的空间结构不同于 的原因：
。
(4)如图中，表示 晶胞的是 （填“图1”或“图2”）。
(5) 与 都可视为离子晶体，且结构相似，但 的熔点比 的高约100℃，原因是 。
(6) 的晶胞如图3所示。
①图4所示结构单元不能作为 晶胞的原因是 。
②从图3可以看出，每个 晶胞中含有的Cu原子个数为 ．③已知： 晶体的密度是 ，阿伏加德罗常数的值为 ． 晶胞中底边边长
pm（用计算式表示； 的摩尔质量为 ）。
【答案】(1)
(2)
(3) 价层电子对数为3，其中孤电子对数为1，因此是V形分子： 价层电子对数是
2，但没有孤电子对，因此是直线形分子
(4)图1
(5)二者同属离子晶体，且结构相似，但是 的半径比 小， 晶体中的离子间距小于 晶体中的，
晶体离子键作用较 晶体更强（或大），因此熔点更高
(6) 图4中上底面中心的黑色原子（Fe）无法与下底面中心的白色原子（Cu）在平移之后实现无隙并
置 4
【解析】（1）由题干流程图可知，Cu S与O 共热制备Cu O的同时还生成SO ，方程式为2Cu S+3O
2 2 2 2 2 2
2Cu O+2SO ，故该反应中，S元素由-2价上升到+4价，则每生成1mol 的同时生成1molSO ，转移的
2 2 2
电子数为 。
（2）为减少SO 对环境的污染，在高温时可以用CaO将其转化为CaSO，该反应的化学方程式为：
2 4
。（3）SO 中心原子S周围的价层电子对数为：2+ =3，根据杂化轨道理论可知，硫原子的杂化方
2
式是sp2，又知CO 中心原子C周围的价层电子对数为：2+ =2，根据价层电子对互斥理论可知：
2
SO 为V形，而CO 为直线形。
2 2
（4）根据晶胞中均摊法可知，图1所示晶胞中含有Cu个数为：4个，O原子个数为： =2，故其化
学式为：Cu O，图2所示晶胞中含有Cu个数为： =4个，O原子个数为： =4，故其化
2
学式为：CuO，故答案为：图1。
（5）Cu O与Cu S都可视为离子晶体，且结构相似，但由于S2-半径比O2-半径大，导致Cu O的晶格能大
2 2 2
于Cu S，则Cu O的熔点比Cu S的高约100℃。
2 2 2
（6）①比较题干图3和图4可知，图4所示结构单元并不能采用“无隙并置”地在晶体中重复出现，故不
能作为CuFeS 晶胞；
2
②从图3可以看出，每个CuFeS 晶胞中含有的Cu原子个数为 =4，故答案为：4；
2
③由题干图3所示晶胞可知，一个晶胞中含有：Cu原子个数为 =4，Fe个数为：
=4，含有S个数为8，故一个晶胞的质量为： g，CuFeS 晶体的密度是4.30g/cm3，阿伏加德罗常数
2
的值为N ，故有2(a×10-10)3×4.30g/cm3= g，故CuFeS 晶胞中底边边长a= pm。
A 2
16．（2023上·北京西城·高三北京市回民学校校考）（11分）直接排放含SO 的烟气会危害环境。利用工
2
业废碱渣(主要成分NaCO)可吸收烟气中的SO 并制备无水NaSO ，其流程如图1。
2 3 2 2 3已知：HSO 、HSO 、SO 在水溶液中的物质的量分数随pH的分布如图2，NaSO ·7H O和NaSO 的溶
2 3 2 3 2 2 3
解度曲线如图3。
(1)Na CO 溶液显碱性，用离子方程式解释其原因： 。
2 3
(2)吸收烟气
①为提高NaHSO 的产率，应控制吸收塔中的pH为 。
3
②NaHSO 溶液中c(SO )>c(H SO )，结合方程式解释其原因： 。
3 2 3
③已知下列反应：
吸收塔中NaCO 溶液吸收SO 生成HSO 的热化学方程式是 。
2 3 2
④吸收塔中的温度不宜过高，可能的原因是 (写出1种即可)。
【答案】(1)
(2) 4～5 在NaHSO 溶液中存在 和 ，由于 电
3离程度大于水解程度，故
温度不宜过高
【解析】（1）NaCO 溶液显碱性，其原因为碳酸根离子水解，离子方程式为 ；
2 3
（2）①由图像可知，pH在4～5时NaHSO 的物质的量分数最高；
3
②在NaHSO 溶液中存在 和 ，由于 电离程度大于水解程
3
度，故 ；
③由已知，利用盖斯定律将反应1-反应2-反应3，可得NaCO 溶液吸收SO 生成 的热化学方程式为
2 3 2
；
④ 不稳定，易分解，如温度过高，可导致气体的溶解度下降，且 易被氧化，则吸收塔的温度不
宜过高。
17．（2023上·北京·高三北京交通大学附属中学校考）（12分）乌药内酯具有抗炎、镇痛作用。乌药内酯
的中间体X合成路线如下图所示(部分反应条件或试剂略去)。
(1)B的名称是 。
(2)B→D的化学方程式是 。
(3)已知 ，E的结构简式是 。
(4)下列关于有机物I的说法不正确的是 (填序号)。
a．可以发生取代反应、加成反应、氧化反应b．存在酚类同分异构体
c．可以用酸性 溶液检验其中的碳碳双键
d．核磁共振氢谱中有6种信号峰，是手性分子
(5)I→J的化学方程式是 。
(6)已知：
①
②
G与L可以在碱性条件下经过如下图所示的多步反应得到X。
G+L→中间产物1 中间产物2 中间产物3
中间产物1、中间产物3的结构简式是 、 。
【答案】(1)乙酸
(2)
(3)
(4)bcd
(5) +CH3Cl +HCl
(6)【分析】A的分子式为C HO，其能连续被氧化，则A为CHCHOH，B为CHCOOH，D为
2 6 3 2 3
CHCOOC H；已知2D→E+A，则E为 ；由I的结构简式，可确定J为
3 2 5
。
【解析】（1）由分析可知，B为CHCOOH，则B的名称是乙酸；
3
（2）D为CHCOOC H，则B→D的化学方程式是 ；
3 2 5
（3）根据分析，E的结构简式是 ；
（4）a．醇-OH能发生取代反应、氧化反应，碳碳双键能发生加成反应，a正确；
b．有机物I的不饱和度为3，而酚的不饱和度至少为4，所以不存在酚类同分异构体，b错误；
c．醇-OH、碳碳双键都能使酸性KMnO 溶液褪色，所以不可以用酸性KMnO 溶液检验其中的碳碳双键，
4 4
c错误；
d．I分子中与-CH、-CHOH同时相连的环上碳原子，连接的环上的两个原子团是相同的，所以不是手性
3 2
分子，d错误；
故选bcd；
（5）由分析知，J为 ，则I→J的化学方程式是+CH Cl +HCl；
3
（6）由信息，可推出中间产物1的结构简式为 、中间产物2的结构
简式为 、中间产物3的结构简式为
。
18．（2022上·北京顺义·高三北京市顺义区第一中学校考期中）（12分）一种以钛铁矿( ，含 、
CaO、 等杂质)为主要原料制备钛白粉( )的工艺流程如图所示。
已知：
① 不溶于水和稀酸；
②“酸浸”后钛元素主要以 形式存在；
③ 在pH=1.8时生成沉淀，pH=4.1时沉淀完全。
回答下列问题：(1)“酸浸”时，常将钛铁矿粉碎，并进行搅拌，其目的是 。
(2)“酸浸”时， 发生反应的化学方程式为 。
(3)滤渣①的主要成分是 、 (填化学式)和 。
(4)流程中加入铁粉的目的是还原体系中的 ，反应的离子方程式为 。为探究最佳反应条件，某化
学兴趣小组在保持反应时间相同的情况下进行探究得到结果如下图所示。
保持其它反应条件不变，还原体系中Fe(Ⅲ)含量随温度变化如图所示。由图可知，还原体系中Fe(Ⅲ)的最
佳反应温度为 ℃。
(5)经处理后，流程中可循环利用的物质除Fe外，还有 (填化学式)。
(6)如图为EFC剑桥法用固体二氧化钛( )生产海绵钛的装置示意图，其原理是在较低的阴极电位下，
(阴极)中的氧解离进入熔盐，阴极最后只剩下纯钛。阴极的电极反应式为 ，产生的气体中
X的化学式为 。
【答案】(1)增大接触面，使其充分反应，加快反应速率
(2)(3) Fe
(4) 55
(5)
(6) CO
【分析】钛铁矿( ，含 、CaO、 等杂质)加入稀硫酸，反应生成氧化钙、 、硫酸铁，
二氧化硅不与硫酸反应，加入铁粉还原过滤，得到滤渣硫酸钙、二氧化硅、铁单质，向滤液中加入双氧水
氧化亚铁离子，冷却结晶过滤，将滤液加热水解得到 ，过滤，灼烧得到钛白粉( )。
【解析】（1）“酸浸”时，常将钛铁矿粉碎，并进行搅拌，其目的是增大接触面，使其充分反应，加快
反应速率；故答案为：增大接触面，使其充分反应，加快反应速率。
（2）“酸浸”时， 与硫酸发生反应生成硫酸亚铁、水和 ，其发生反应的化学方程式为
；故答案为： 。
（3）根据前面分析二氧化硅没有与硫酸反应，过量的铁未反应完，因此滤渣①的主要成分是 、Fe和
；故答案为： ；Fe。
（4）流程中加入铁粉的目的是还原体系中的 ，反应的离子方程式为 。为了将铁离子
还原到最小值，再根据图中信息得还原体系中Fe(Ⅲ)的最佳反应温度为55℃；故答案为：
；55。
（5）在加热 水解得到 的反应为 ，因此经处理后，流程中
可循环利用的物质除Fe外，还有 ；故答案为： 。（6）根据题中信息， (阴极)中的氧解离进入熔盐，阴极最后只剩下纯钛。阴极的电极反应式为
，阳极产生氧气，氧气会与石墨电极共热反应生成二氧化碳和一氧化碳，因此产生
的气体中X的化学式为CO；故答案为： ；CO。
19．（2023上·北京·高三北京交通大学附属中学校考）（12分）某实验小组对 分别与 、
的反应进行探究。
【甲同学的实验】
装置 编号 试剂X 实验现象
Ⅰ 溶液( ) 闭合开关后灵敏电流计指针发生偏转
Ⅱ 溶液( ) 闭合开关后灵敏电流计指针未发生偏转
(1)甲同学探究实验Ⅰ的电极产物。
①取少量 溶液电极附近的混合液，加入 ，产生白色沉淀，证明产生了 。
②该同学又设计实验探究另一电极的产物，所需检验试剂及现象分别是 、 。
(2)实验Ⅰ中负极的电极反应式为 。
【乙同学的实验】
乙同学进一步探究 溶液与 溶液能否发生反应，设计、完成实验并记录如下：
编 反应时
装置 实验现象
号 间
0~1min 产生红色沉淀，有刺激性气味气体逸出
Ⅲ
沉淀迅速溶解形成红色溶液，随后溶液逐渐变为橙色，之后几
1~30min
乎无色与空气接触部分的上层溶液又变为浅红色，随后逐渐变为浅橙
30min后
色
(3)查阅资料：溶液中 、 、 三种微粒会形成红色配合物并存在如下转化：
从反应速率和化学平衡两个角度解释1~30min的实验现象： 。
(4)解释30min后上层溶液又变为浅红色的可能原因： 。
【实验反思】
(5)分别对比Ⅰ和Ⅱ、Ⅱ和Ⅲ， 能否与 或 发生氧化还原反应和 有关(写出
两条)。
【答案】(1) 足量盐酸和 溶液 铁氰化钾溶液 产生蓝色沉淀
(2) (或 )
(3)生成红色配合物的反应速率快，红色配合物生成橙色配合物的速率较慢；在 的作用下，橙色的
浓度下降，平衡 不断正向移动，最终溶液几乎无色
(4)反应后的 被空气氧化为 ，过量的 电离提供 ，溶液中 、 、 三种微粒会继
续反应形成红色配合物
(5)溶液 不同、 、 溶液中 浓度不同(或 与 不同，或 与的阴离子不同)、反应物是否接触形成红色配合物(任写两条)
【分析】装置中发生的氧化还原反应是铁离子氧化亚硫酸根离子生成硫酸根离子，铁离子被还还原为亚铁
离子；Ⅰ和Ⅱ、Ⅱ和Ⅲ，FeCl 能否与NaSO 或NaHSO 发生氧化还原反应与离子浓度、溶液酸碱性等因
3 2 3 3
素有关。
【解析】（1）①装置中发生的氧化还原反应是铁离子氧化亚硫酸根离子生成硫酸根离子，铁离子被还还
原为亚铁离子，取少量 溶液电极附近的混合液，加入足量盐酸和 溶液，产生白色沉淀，证明
产生了 。故答案为：足量盐酸和 溶液；
②装置中发生的氧化还原反应是铁离子氧化亚硫酸根离子生成硫酸根离子，铁离子在正极被还还原为亚铁
离子，所需检验试剂及现象分别是铁氰化钾溶液、产生蓝色沉淀。故答案为：铁氰化钾溶液；产生蓝色沉
淀；
（2）实验Ⅰ中负极电极反应是亚硫酸根离子失电子发生氧化反应生成硫酸根离子，负极的电极反应式为
(或 )。故答案为：
(或 )；
（3）溶液中 、 、 三种微粒会形成红色配合物并存在如下转化：
，从反应速率和化学平衡两个角度解释1~30min的实验现象：
生成红色配合物的反应速率快，红色配合物生成橙色配合物的速率较慢；在 的作用下，橙色的
浓度下降，平衡 不断正向移动，最终溶液几乎无色。故答案为：
生成红色配合物的反应速率快，红色配合物生成橙色配合物的速率较慢；在 的作用下，橙色的浓度下降，平衡 不断正向移动，最终溶液几乎无色；
（4）30min后上层溶液又变为浅红色的可能原因：反应后的 被空气氧化为 ，过量的 电离提
供 ，溶液中 、 、 三种微粒会继续反应形成红色配合物。故答案为：反应后的 被空气
氧化为 ，过量的 电离提供 ，溶液中 、 、 三种微粒会继续反应形成红色配合物；
（5）分别对比Ⅰ和Ⅱ、Ⅱ和Ⅲ， 能否与 或 发生氧化还原反应和溶液 不同、
、 溶液中 浓度不同(或 与 不同，或 与 的阴离子不同)、
反应物是否接触形成红色配合物(任写两条)。故答案为：溶液 不同、 、 溶液中 浓
度不同(或 与 不同，或 与 的阴离子不同)、反应物是否接触形成红色配合物
(任写两条)。
