2022年高考化学试卷（天津）（解析卷）_历年高考真题合集_化学历年高考真题_新·PDF版2008-2025·高考化学真题_化学（按试卷类型分类）2008-2025_自主命题卷·化学（2008-2025）(1)

2022 年天津市普通高中学业水平等级性考试
化学
本试卷分为第 I 卷(选择题)和第 II 卷(非选择题)两部分，共 100 分，考试用时 60 分钟。第 I
卷 1至 4页，第 II卷 5至 8页。
答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上，并在规定位置
粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结
束后，将本试卷和答题卡一并交回。
以下数据可供解题时参考：相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23
第 I卷
注意事项：
1．每题选出答案后，用铅笔将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。
2．本卷共 12题，每题 3分，共 36分。在每题所给出的四个选项中，只有一项是最符合题目
要求的。
1. 近年我国在科技领域不断取得新成就。对相关成就所涉及的化学知识理解错误的是
A. 我国科学家实现了从二氧化碳到淀粉的人工合成，淀粉是一种单糖
B. 中国“深海一号”平台成功实现从深海中开采石油和天然气，石油和天然气都是混合物
C. 我国实现了高性能纤维锂离子电池的规模化制备，锂离子电池放电时将化学能转化为电能
D. 以硅树脂为基体的自供电软机器人成功挑战马里亚纳海沟，硅树脂是一种高分子材料
【答案】A
【解析】
【详解】A．淀粉是一种多糖，故A错误；
B．石油主要是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物，天然气主要含甲烷，还有少量的其他烷烃气体，因
此天然气是混合物，故B正确；
C．锂离子电池放电属于原电池，是将化学能转化为电能，故C正确；
D．硅树脂是高聚物，属于高分子材料，故D正确。
综上所述，答案为A。
2. 嫦娥5号月球探测器带回的月壤样品的元素分析结果如图，下列有关含量前六位元素的说法正确的是
第1页 | 共17页A. 原子半径：Al＜Si B. 第一电离能：Mg＜Ca
C. Fe位于元素周期表的p区 D. 这六种元素中，电负性最大的是O
【答案】D
【解析】
【详解】A．Al、Si同周期，Al的核电荷数小于Si，原子半径：Al>Si，故A错误；
B．Mg、Ca同主族，同主族从上到下第一电离能减小，故B错误；
C．Fe位于元素周期表的d区，故C错误；
D．同周期元素从左到右电负性增大，同主族元素从上到下电负性减弱，则由此可知六种元素中电负性最
大的为O，故D正确；
故选：D。
3. 下列物质沸点的比较，正确的是
A. CH >C H B. HF>HCl
4 2 6
C. H S>H Se D. >CH CH CH CH
2 2 3 2 2 3
【答案】B
【解析】
【详解】A．甲烷和乙烷组成结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高，因此沸点
CH <C H ，故A错误；
4 2 6
B．HF存在分子间氢键，因此沸点HF＞HCl，故B正确；
C．H S、H Se组成结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高，因此沸点H S<H Se，
2 2 2 2
故C错误；
D．相同碳原子的烷烃，支链越多，沸点越低，因此 <CH CH CH CH ，故D错误。
3 2 2 3
综上所述，答案为B。
4. 利用反应2NH +NaClO= N H +NaCl+H O可制备N H 。下列叙述正确的是
3 2 4 2 2 4
第2页 | 共17页A. NH 分子有孤电子对，可做配体
3
B. NaCl晶体可以导电
C. 一个N H 分子中有4个σ键
2 4
D. NaClO和NaCl均为离子化合物，他们所含的化学键类型相同
【答案】A
【解析】
5-3´1
【详解】A．NH 中N原子的孤电子对数＝ ＝1，可以提供1对孤电子对，可以做配体，A正确；
3
2
B．导电需要物质中有可自由移动的离子或电子，NaCl晶体中没有自由移动的电子或者离子，故不能导电，
B错误；
C．单键属于σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，三键中含有1个σ键和2个π键；N H 的结构式为
2 4
，分子中含有5个σ键，C错误；
D．NaClO含有离子键和共价键，NaCl只含有离子键，都是离子化合物，但所含的化学键类型不同，D错
误；
故选A。
5. 燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反
应。以下判断错误的是
A. 甲是空气中体积分数最大的成分 B. 乙是引起温室效应的气体之一
C. 反应(Ⅰ)在常温下容易发生 D. 反应(Ⅱ)中NO是氧化剂
【答案】C
【解析】
【分析】甲和氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮和一氧化碳反应生成甲和二氧化碳，再根据元素守恒，则
甲为氮气。
【详解】A．甲是氮气，氮气空气中体积分数最大的成分，故A正确；
B．乙是二氧化碳，则乙是引起温室效应的气体之一，故B正确；
C．由于氮气含有氮氮三键，因此反应(Ⅰ)在常温下不容易发生，在高温或放电条件下发生，故C错误；
D．一氧化碳和一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳，一氧化氮中氮化合价降低，因此反应(Ⅱ)中NO是氧化
剂，故D正确。
第3页 | 共17页综上所述，答案为C。
6. 向恒温恒容密闭容器中通入 2mol SO 2 和 1mol O 2 ，反应2SO 2 g+O 2 g ƒ 2SO 3 g 达到平衡后，
再通入一定量O ，达到新平衡时，下列有关判断错误的是
2
A. SO 的平衡浓度增大 B. 反应平衡常数增大
3
C. 正向反应速率增大 D. SO 的转化总量增大
2
【答案】B
【解析】
【详解】A．平衡后，再通入一定量O ，平衡正向移动，SO 的平衡浓度增大，A正确；
2 3
B．平衡常数是与温度有关的常数，温度不变，平衡常数不变，B错误；
C．通入一定量O ，反应物浓度增大，正向反应速率增大，C正确；
2
D．通入一定量O ，促进二氧化硫的转化，SO 的转化总量增大，D正确；
2 2
故选B。
7. 下列关于苯丙氨酸甲酯的叙述，正确的是
A. 具有碱性 B. 不能发生水解
C. 分子中不含手性碳原子 D. 分子中采取sp2杂化的碳原子数目为6
【答案】A
【解析】
【详解】A．苯丙氨酸甲酯含有氨基，具有碱性，故A正确；
B．苯丙氨酸甲酯含有酯基，能发生水解，故B错误；
C．分子中含手性碳原子，如图 标“*”为手性碳原子，故C错误；
D．分子中采取sp2杂化的碳原子数目为7，苯环上6个，酯基上的碳原子，故D错误。
综上所述，答案为A。
8. 25℃时，下列各组离子中可以在水溶液中大量共存的是
A. H+、NH+、ClO-、Cl- B. H+、Mg2+、I-、NO-
4 3
第4页 | 共17页C. Na+、Al3+、HCO-、SO2- D. K+、Na+、SO2-、OH-
3 4 3
【答案】D
【解析】
【详解】A．H+与ClO-反应生成次氯酸而不能大量共存，故A不符合题意；
B．H+、I-、NO-发生氧化还原反应而不能大量共存，故B不符合题意；
3
C．Al3+与HCO-反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体而不能大量共存，故C不符合题意；
3
D．K+、Na+、SO2-、OH- 是大量共存，故D符合题意。
3
综上所述，答案为D。
9. 下列实验操作中选用仪器正确的是
用量筒量取 用瓷坩埚加热熔化 用分液漏斗分离乙酸异戊 配制一定温度的NaCl饱和溶
10.00mL盐酸 NaOH固体 酯和水的混合物 液，用温度计测温并搅拌
A B C D
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．筒量精确度为0.1mL，取10.00mL盐酸只能用酸式滴定管，故A错误；
B．瓷坩埚与熔化NaOH会反应，因此用铁坩埚加热熔化NaOH固体，故B错误；
C．乙酸异戊酯和水是不相溶的两种液体，因此可用分液漏斗分离乙酸异戊酯和水的混合物，故C正确；
D．不能用温度计搅拌溶液，故D错误。
综上所述，答案为C。
10. 下列叙述错误的是
A. H O是极性分子
2
第5页 | 共17页B. 18O原子的中子数为10
8
C. O 与O 互为同素异形体
2 3
D. 和 互为同系物
【答案】D
【解析】
【详解】A．H O是“V”形结构，不是中心对称，属于极性分子，故A正确；
2
B．18O原子的中子数18−8=10，故B正确；
8
C．O 与O 是氧元素形成的不同单质，两者互为同素异形体，故C正确；
2 3
D． 属于酚， 属于醇，两者结构不相似，因此两者不互为同系物，故D错误。
综上所述，答案为D。
11. 实验装置如图所示。接通电源后，用碳棒(a'、b')作笔，在浸有饱和NaCl溶液和石蕊溶液的湿润试纸
上同时写字，a'端的字迹呈白色。下列结论正确的是
A. a为负极
B. b'端的字迹呈蓝色
C. 电子流向为：b®b' ®a' ®a
D. 如果将a'、b'换成铜棒，与碳棒作电极时的现象相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据实验现象，a'端呈白色，即生成了氯气，即氯离子失去电子，为阳极，即a为正极，A错
误；
B．b'端为阴极，水得到电子放电的同时，生成氢氧根离子，遇石蕊变蓝，B正确；
C．电子从电源的负极出来，即从a极出来，而不是b极，C错误；
第6页 | 共17页D． 如果换成铜棒，铜做阳极放电，现象与碳作电极时不相同，D错误；
故选B
。
12. 一定条件下，石墨转化为金刚石吸收能量。下列关于石墨和金刚石的说法正确的是
A. 金刚石比石墨稳定
B. 两物质的碳碳σ键的键角相同
C. 等质量的石墨和金刚石中，碳碳σ键数目之比为4∶3
D. 可以用X射线衍射仪鉴别金刚石和石墨
【答案】D
【解析】
【详解】A．石墨转化为金刚石吸收能量，则石墨能量低，根据能量越低越稳定，因此石墨比金刚石稳
定，故A错误；
B．金刚石是空间网状正四面体形，键角为109°28′，石墨是层内正六边形，键角为120°，因此碳碳σ键的
键角不相同，故B错误；
C．金刚石是空间网状正四面体形，石墨是层内正六边形，层与层之间通过范德华力连接，1mol金刚石有
2mol碳碳σ键，1mol石墨有1.5mol碳碳σ键，因此等质量的石墨和金刚石中，碳碳σ键数目之比为3∶4，
故C错误；
D．金刚石和石墨是两种不同的晶体类型，因此可用X射线衍射仪鉴别，故D正确。
综上所述，答案为D。
第 II 卷
13. 金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题：
（1）基态Na原子的价层电子轨道表示式为___________。
（2）NaCl熔点为800.8℃，工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na，电解反应方程式：
580℃电解
2NaCll 2Nal+Cl g ，加入CaCl 的目的是___________。
CaCl l 2 2
2
（3）Na O 的电子式为___________。在25℃和101kPa时，Na与O 反应生成1mol Na O 放热
2 2 2 2 2
510.9kJ，写出该反应的热化学方程式：___________。
（4）采用空气和Na为原料可直接制备Na O 。空气与熔融金属Na反应前需依次通过___________、
2 2
___________(填序号)
a．浓硫酸 b．饱和食盐水 c．NaOH溶液 d．KMnO 溶液
4
第7页 | 共17页（5）钠的某氧化物晶胞如下图，图中所示钠离子全部位于晶胞内。由晶胞图判断该氧化物的化学式为
___________。
（6）天然碱的主要成分为Na CO ×NaHCO ×2H O，1mol Na CO ×NaHCO ×2H O经充分加热得
2 3 3 2 2 3 3 2
到Na CO 的质量为___________g。
2 3
【答案】（1） (或 ) （2）作助熔剂，降低NaCl的熔点，节省能耗
（3） ①. ②. 2Nas+O g= Na O s DH =-510.9kJ×mol-1
2 2 2
（4） ①. c ②. a
（5）Na O
2
（6）159
【解析】
【小问1详解】
基态Na原子的价电子排布式为3s1，则价层电子轨道表示式为 (或 )；故答案为： (或
)。
【小问2详解】
NaCl熔点为800.8℃，工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na，电解反应方程式：
580℃电解
2NaCll 2Nal+Cl g ，电解时温度降低了即熔点降低了，说明加入CaCl 的目的是作
CaCl l 2 2
2
助熔剂，降低NaCl的熔点，节省能耗；故答案为：作助熔剂，降低NaCl的熔点，节省能耗。
【小问3详解】
Na O 含有钠离子和过氧根离子，其电子式为 。在25℃和101kPa时，Na与O 反应
2 2 2
生成1mol Na O 放热510.9kJ，则该反应的热化学方程式：2Nas+O g= Na O s
2 2 2 2 2
第8页 | 共17页DH =-510.9kJ×mol-1；故答案为： ；2Nas+O g= Na O s
2 2 2
DH =-510.9kJ×mol-1。
【小问4详解】
采用空气和Na为原料可直接制备Na O ，由于空气中含有二氧化碳和水蒸气，因此要用氢氧化钠除掉二
2 2
氧化碳，用浓硫酸除掉水蒸气，一般最后除掉水蒸气，因此空气与熔融金属Na反应前需依次通过NaOH
溶液、浓硫酸；故答案为：c；b。
【小问5详解】
1 1
钠的某氧化物晶胞如下图，图中所示钠离子全部位于晶胞内，则晶胞中有8个钠，氧有8´ +6´ =4
8 2
个，钠氧个数比为2：1，则该氧化物的化学式为Na O；故答案为：Na O。
2 2
【小问6详解】
D
2NaHCO Na CO +CO ­+H O，因此1mol Na CO ×NaHCO ×2H O经充分加热得到1.5mol
3 2 3 2 2 2 3 3 2
Na CO ，其质量为1.5mol×106g∙mol−1＝159g；故答案为：159。
2 3
14. 光固化是高效、环保、节能的材料表面处理技术。化合物E是一种广泛应用于光固化产品的光引发
剂，可采用异丁酸(A)为原料，按如图路线合成：
回答下列问题：
（1）写出化合物E的分子式：___________，其含氧官能团名称为___________。
（2）用系统命名法对A命名：___________；在异丁酸的同分异构体中，属于酯类的化合物数目为
___________，写出其中含有4种处于不同化学环境氢原子的异构体的结构简式：___________。
（3）为实现C→D的转化，试剂X为___________(填序号)。
a．HBr b．NaBr c．Br
2
（4）D→E的反应类型为___________。
第9页 | 共17页（5）在紫外光照射下，少量化合物E能引发甲基丙烯酸甲酯( )快速聚合，写出该聚合
反应的方程式：___________。
（6）已知： R=烷基或羧基
参照以上合成路线和条件，利用甲苯和苯及必要的无机试剂，在方框中完成制备化合物F的合成路线。
___________
【答案】（1） ①. C H O ②. 酮羰基、羟基
10 12 2
（2） ①. 2−甲基丙酸 ②. 4 ③. HCOOCH CH CH
2 2 3
（3）c （4）取代反应(或水解反应)
（ 5 ） （ 6 ）
【解析】
【分析】A和SOCl 在加热条件下发生取代反应生成B，B和苯在催化剂加热条件下发生取代反应生成
2
C，C在一定条件下发生取代反应生成D，D水解生成E。
【小问1详解】
根据化合物E的结构简式得到E的分子式：C H O ，其含氧官能团名称为酮羰基、羟基；故答案为：
10 12 2
C H O ；酮羰基、羟基。
10 12 2
【小问2详解】
A主链由3个碳原子，属于羧酸，因此用系统命名法对A命名：2−甲基丙酸；在异丁酸的同分异构体中，
属于酯类的化合物有CH CH COOCH 、CH COOCH CH 、HCOOCH CH CH 、HCOOCH (CH ) 共4种，
3 2 3 3 2 3 2 2 3 2 3 2
其中含有4种处于不同化学环境氢原子的异构体的结构简式：HCOOCH CH CH ；故答案为：2−甲基丙
2 2 3
酸；4；HCOOCH CH CH 。
2 2 3
第10页 | 共17页【小问3详解】
为实现C→D的转化，取代的是烷基上的氢原子，则需要在光照条件下和溴蒸汽反应，因此试剂X为
Br ；故答案为：c。
2
【小问4详解】
D→E是溴原子变为羟基，因此其反应类型为取代反应(或水解反应)；故答案为：取代反应(或水解反应)。
【小问5详解】
在紫外光照射下，少量化合物E能引发甲基丙烯酸甲酯( )快速聚合，生成高聚物，则
该聚合反应的方程式： ；故答案为：
。
【小问6详解】
甲苯在酸性高锰酸钾溶液条件下被氧化为苯甲酸，苯甲酸和氢气在催化剂作用下生成 ， 和
SOCl 在加热条件下反应生成 ， 和苯在催化剂加热条件下反应生成 ，其合成路
2
线为 ；故答案
为： 。
15. 氯化铁是重要的化工原料。针对氯化铁的实验室制备方法，回答下列问题：
Ⅰ．FeCl ×6H O的制备
3 2
制备流程图如下：
第11页 | 共17页（1）将废铁屑分批加入稀盐酸中，至盐酸反应完全。判断反应完全的现象为___________。含有少量铜的
废铁屑比纯铁屑反应快，原因为___________。
（2）操作①所必需的玻璃仪器中，除烧杯外还有___________。
（3）检验FeCl 溶液中是否残留Fe2+的试剂是___________。
3
（4）为增大FeCl 溶液的浓度，向稀FeCl 溶液中加入纯Fe粉后通入Cl 。此过程中发生的主要反应的
3 3 2
离子方程式为___________。
（5）操作②为___________。
Ⅱ．由FeCl ×6H O制备无水FeCl
3 2 3
将FeCl ×6H O与液体SOCl 混合并加热，制得无水FeCl 。已知SOCl 沸点为77℃，反应方程式为：
3 2 2 3 2
Δ
FeCl ×6H O+6SOCl FeCl +6SO ­+12HCl­，装置如下图所示(夹持和加热装置略)。
3 2 2 3 2
（6）仪器A的名称为___________，其作用为___________。NaOH溶液的作用是___________。
（7）干燥管中无水CaCl 不能换成碱石灰，原因是___________。
2
（8）由下列结晶水合物制备无水盐，适宜使用上述方法的是___________(填序号)。
a．ZnCl ×H O b．CuSO ×5H O c．Na S O ×5H O
2 2 4 2 2 2 3 2
【答案】（1） ①. 不再有气泡产生 ②. Fe、Cu在稀盐酸中形成原电池，加快反应速率
第12页 | 共17页（2）漏斗、玻璃棒 （3）K
3
é
ë
FeCN
6
ù
û
溶液
（4）2Fe3+ +Fe=3Fe2+、2Fe2+ +Cl =2Fe3+ +2Cl-
2
（5）在HCl气流中蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到FeCl ×6H O晶体
3 2
（6） ①. 球形冷凝管 ②. 冷凝回流SOCl ③. 吸收SO 、HCl等尾气，防止污染
2 2
（7）碱石灰与SO 、HCl气体反应，失去干燥作用
2
（8）a
【解析】
【分析】稀盐酸中加入废铁屑，不断反应，铜不与盐酸反应，过滤，向滤液中通入氯气反应生成氯化铁，
稀氯化铁溶液再加入铁反应生成氯化亚铁，氯化亚铁和氯气反应生成氯化铁，浓氯化铁溶液制备
FeCl ×6H O，稀氯化铁溶液在HCl气流中蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到FeCl ×6H O晶体。
3 2 3 2
将FeCl ×6H O与液体SOCl 混合并加热来制备无水FeCl 。
3 2 2 3
【小问1详解】
将废铁屑分批加入稀盐酸中，至盐酸反应完全，由于废铁屑与盐酸反应不断产生气泡，因此判断反应完全
的现象为不再有气泡产生。含有少量铜的废铁屑比纯铁屑反应快，原因为Fe、Cu在稀盐酸中形成原电
池，加快反应速率；故答案为：不再有气泡产生；Fe、Cu在稀盐酸中形成原电池，加快反应速率。
【小问2详解】
操作①是过滤，所必需的玻璃仪器中，除烧杯外还有玻璃棒、漏斗；故答案为：漏斗、玻璃棒。
【小问3详解】
铁离子和K
3
é
ë
FeCN
6
ù
û
溶液反应生成蓝色沉淀，因此检验FeCl
3
溶液中是否残留Fe2+的试剂是
K éFeCN ù溶液；故答案为：K éFeCN ù溶液。
3ë
6
û 3ë
6
û
【小问4详解】
为增大FeCl 溶液的浓度，向稀FeCl 溶液中加入纯Fe粉后通入Cl ，先是铁和铁离子反应生成亚铁离
3 3 2
子，再是亚铁离子被氯气氧化为铁离子，此过程中发生的主要反应的离子方程式为2Fe3+ +Fe=3Fe2+、
2Fe2+ +Cl =2Fe3+ +2Cl-；故答案为：2Fe3+ +Fe=3Fe2+、2Fe2+ +Cl =2Fe3+ +2Cl-。
2 2
【小问5详解】
操作②是氯化铁溶液到FeCl ×6H O晶体，由于铁离子加热时要发生水解生成氢氧化铁，因此在整个过
3 2
第13页 | 共17页程中要通入HCl气体防止铁离子水解，其操作过程为FeCl ×6H O晶体；故答案为：在HCl气流中蒸发
3 2
浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到FeCl ×6H O晶体。
3 2
【小问6详解】
根据图中信息得到仪器A的名称为球形干燥管，由于SOCl 沸点为77℃，为充分利用SOCl ，不能使其
2 2
逸出，因此球形冷凝管的作用为冷凝回流SOCl 。由于二氧化硫、HCl会逸出污染环境，因此NaOH溶液
2
的作用是吸收SO 、HCl等尾气，防止污染；故答案为：球形干燥管；冷凝回流SOCl ；吸收SO 、HCl
2 2 2
等尾气，防止污染。
【小问7详解】
无水CaCl 的作用是干燥气体，不是与二氧化硫、HCl气体反应，干燥管中无水CaCl 不能换成碱石灰，
2 2
原因是碱石灰与SO 、HCl气体反应，失去干燥作用；故答案为：碱石灰与SO 、HCl气体反应，失去干
2 2
燥作用。
【小问8详解】
根据装置图信息，该装置可以用于制取能水解的盐酸盐晶体，由下列结晶水合物制备无水盐，适宜使用上
述方法的是a；故答案为：a。
16. 天津地处环渤海湾，海水资源丰富。科研人员把铁的配合物Fe3+L(L为配体)溶于弱碱性的海水中，制
成吸收液，将气体H S转化为单质硫，改进了湿法脱硫工艺。该工艺包含两个阶段：①H S的吸收氧
2 2
化；②Fe3+L的再生。反应原理如下：
①H Sg+2Fe3+Laq+2OH-aq=Ss+2Fe2+Laq+2H Ol ΔH =-akJ×mol-1a>0
2 2
②4Fe2+Laq+O g+2H Ol=4Fe3+Laq+4OH-aq ΔH =-bkJ×mol-1b>0
2 2
回答下列问题：
（1）该工艺的总反应方程式为___________。1mol H Sg 发生该反应的热量变化为___________，
2
Fe3+L在总反应中的作用是___________。
（2）研究不同配体与Fe3+所形成的配合物(A、B、C)对H S吸收转化率的影响。将配合物A、B、C分别
2
溶于海水中，配成相同物质的量浓度的吸收液，在相同反应条件下，分别向三份吸收液持续通入H S，测
2
得单位体积吸收液中H 2 S吸收转化率é ë aH 2 Sù û随时间变化的曲线如图1所示。以aH 2 S 由100%降至
80%所持续的时间来评价铁配合物的脱硫效率，结果最好的是___________(填“A”、“B”或“C”)。
第14页 | 共17页（3）H S的电离方程式为___________。25℃时，H S溶液中H S、HS-、S2-在含硫粒子总浓度中所
2 2 2
占分数δ随溶液pH的变化关系如图2，由图2计算，H S的K =___________，K =___________。再
2 a1 a2
生反应在常温下进行，Fe2+L解离出的Fe2+易与溶液中的S2-形成沉淀。若溶液中的
c  Fe2+ =1.0´10-5mol×L-1，cH S=6.0´10-9mol×L-1，为避免有FeS沉淀生成，应控制溶液pH不
2
大于___________(已知25℃时，FeS的K 为6.0´10-18)。
sp
Fe3+L
Fe3+Laq
【答案】（1） ①. 2H S+O 2H O+2S¯(或2H Sg+O g 2H Ol+2Ss )
2 2 2 2 2 2
b
②. 放出(a+ )kJ热量 ③. 作催化剂或降低反应活化能
2
（2）A （3） ①. H 2 S+H 2 O ƒ H 3 O+ +HS-或H 2 S ƒ H+ +HS- ②. 1.0´10-7 ③.
1.0´10-13 ④. 8
【解析】
【小问1详解】
Fe3+L
将第一个方程式2倍加上第二个方程式得到该工艺的总反应方程式为2H S+O 2H O+2S¯(或
2 2 2
第15页 | 共17页Fe3+Laq
2H Sg+O g 2H Ol+2Ss )，该反应的热化学方程式
2 2 2
Fe3+Laq
2H Sg+O g 2H Ol+2SsΔH =-2a+bkJ×mol-1，因此1mol H Sg 发生该反
2 2 2 2
b
应的热量变化为放出(a+ )kJ热量，Fe3+L参与了化学反应，但反应前后量没有改变，因此Fe3+L在总反
2
Fe3+L
应中的作用是作催化剂或降低反应活化能；故答案为：2H S+O 2H O+S¯(或
2 2 2
Fe3+Laq
b
2H Sg+O g 2H Ol+2Ss )；放出(a+ )kJ热量；作催化剂或降低反应活化能。
2 2 2 2
【小问2详解】
根据图中信息以aH S
由100%降至80%所持续的时间来评价铁配合物的脱硫效率，A持续时间最短，
2
说明A的脱硫效率最高，因此结果最好的A；故答案为：A。
【小问3详解】
H S是二元弱酸，其电离是一步一步电离，主要以第一步电离为主，因此其电离方程式为
2
H
2
S+H
2
O
ƒ
H
3
O+ +HS-或H
2
S
ƒ
H+ +HS-；根据题意pH=7时H
2
S、HS-的所占分数相等，因此
c(HS-)×c(H+)
H S的K = =c(H+)=1.0´10-7，pH=13时HS-、S2-的所占分数相等，则
2 a1 c(H S)
2
c(S2-)×c(H+)
K == =c(H+)=1.0´10-13。再生反应在常温下进行，Fe2+L解离出的Fe2+易与溶液中
a2 c(HS-)
的S2-形成沉淀。若溶液中的c  Fe2+ =1.0´10-5mol×L-1，根据
K =c(Fe2+)×c(S2-)=1.0´10-5´c(S2-)=6.0´10-18得到c(S2-)=6.0´10-13mol×L-1，根据
sp
c(S2-)×c2(H+) 6.0´10-13´c2(H+)
cH S=6.0´10-9mol×L-1和K ×K = = =1.0´10-20，得到
2 a1 a2 c(H S) 6.0´10-9
2
c(H+)=1.0´10-8mol×L-1，pH=8，因此为避免有FeS沉淀生成，应控制溶液pH不大于8；故答案为：
H
2
S+H
2
O
ƒ
H
3
O+ +HS-或H
2
S
ƒ
H+ +HS-；1.0´10-7；1.0´10-13；8。
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