一、选择题：本题共10小题，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1．（2分）下列物质属于纯净物的是（　　）

A．漂白粉 B．甘油 C．石油 D．天然气

2．（2分）下列有关化学用语表示正确的是（　　）

A．S原子结构示意图：    

B．HClO的电子式：    

C．乙醇的结构简式：CH3CH2OH    

D．中子数为10的氟原子：F

3．（2分）室温下，下列各组离子在溶液中能大量共存的是（　　）

A．Fe3+、Na+、ClO﹣、SCN﹣ B．OH﹣、K+、Br﹣、SiO32﹣    

C．Ba2+、Al3+、NO3﹣、HCO3﹣ D．I﹣、Mg2+、NH4+、MnO4﹣

4．（2分）下列实验操作不能达到实验目的的是（　　）

A．从碘水中萃取碘    

B．验证SO2的还原性    

C．检验溶液中是否有Na+    

D．将FeCl3溶液蒸干制备FeCl3

5．（2分）设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述不正确的是（　　）

A．某温度和压强下，48g O2和O3的混合气体中含有的氧原子总数为3NA    

B．在合成氨反应中，当有2.24L氨气（标准状况下）生成时，转移的电子数为0.3NA    

C．1L 1mol•L﹣1Na2CO3水溶液中含有的氧原子数为3NA    

D．4.6g乙醇中含有O﹣H键数目为0.1NA

6．（2分）短周期元素X、Y、Z、W、M的原子序数依次增大且不含稀有气体元素，X元素原子核内只含1个质子且与W同主族，Y的最外层电子数是次外层电子数2倍，Z、M同主族且能形成两种常见的化合物。则下列说法中不正确的是（　　）

A．Y单质的氧化性小于Z单质    

B．元素简单离子的半径大小为M＞Z＞W＞X    

C．Y2X4与X2M均能使溴水褪色，且褪色原理相同    

D．X、Z、W形成的化合物中既含离子键又含共价键

7．（2分）多彩水泥的添加剂是CoCl2•6H2O。工业上是以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取CoCl2•6H2O的一种新工艺流程如下：含钴废料溶液1溶液2溶液3CoCl2•6H2O粗晶体，下列说法错误是（　　）

A．含钴废料在加入盐酸过程中金属钴发生的离子方程式为：2Co+6H+═2Co3++3H2↑    

B．溶液1中加入NaClO3的目的是将Fe2+氧化至Fe3+    

C．操作Ⅰ为过滤    

D．操作Ⅱ为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤

8．（2分）文献指出，苯与液溴在加入铁粉发生反应的反应历程如下：2Fe+3Br2═2FeBr3，FeBr3+Br2⇌FeBr4﹣+Br+，，。关于该反应下列说法不正确的是（　　）

A．该反应起催化作用的是FeBr3    

B．有水存在时，液溴与苯依然可以发生反应得到溴苯    

C．苯与溴发生有机反应的类型为取代反应    

D．产物溴苯中会含有一定量的溴，可加入氢氧化钠溶液，再通过分液的方法除去溴苯中的溴

9．（2分）下列过程对应的离子方程式书写正确的是（　　）

A．用醋酸除去水壶中的水垢：CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O    

B．稀硫酸中加入氢氧化钡溶液：H++OH﹣═H2O    

C．NaHCO3溶液中加入少量澄清石灰水：Ca2++HCO3﹣+OH﹣═CaCO3↓+H2O    

D．足量纯碱溶液中，加入数滴稀盐酸：CO32﹣+H+═HCO3﹣

10．（2分）在给定条件下，下列选项所示物质间不满足每一步转化均能实现的是（　　）

A．N2（g）NO（g）NaNO2（aq）    

B．SiO2Na2SiO3H2SiO3    

C．AlNaAlO2Al（OH）3    

D．Fe3O4（s）Fe（s）Fe（NO3）3（aq）

二、不定项选择题：本题包括5小题，每小题4分，共计20分。每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题得0分；若正确括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分。

11．（4分）一种天然化合物X的结构简式如图所示。下列有关该化合物的说法中不正确的是（　　）

A．化合物X的分子式为C19H18O7    

B．每个X分子中含有1个手性碳原子    

C．化合物X能发生加成、取代、消去、氧化反应    

D．1mol化合物X最多能与4mol NaOH发生反应

12．（4分）对下列选项中的操作和现象，其解释与结论不正确的是（　　）

13．（4分）已知常温下，向20mL 0.1mol•L﹣1的HA溶液中，滴入0.1mol•L﹣1的NaOH溶液，所得滴定曲线如图所示，下列说法不正确的是（　　）

A．若A点的pH＝3，则HA为一元弱酸，其电离平衡常数的数量级为10﹣5    

B．B点各微粒物质的量浓度的关系是：2c（H+）+c（A﹣）＝2c（OH﹣）+c（HA）    

C．C点存在关系式：c（A﹣）＝c（Na+）    

D．若D点的pH＝8.4，则水电离出的c（H+）＝10﹣8.4mol•L﹣1

14．（4分）关于下列工业生产过程，说法正确的是（　　）

A．工业上电解冶炼铝，由于Al2O3熔点高，可用AlCl3代替    

B．氯碱工业中，选用阳离子交换膜，除了平衡电荷的作用外还可隔绝气体产物避免出现危险    

C．侯氏制碱法中，在沉淀池中反生反应时，应向饱和食盐水中先通氨气后通二氧化碳    

D．接触法制硫酸过程中，在吸收塔内用水来吸收SO3

15．（4分）ZulemaBorjas等设计的一种微生物脱盐池的装置如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．该装置工作时，电能转化为化学能    

B．该装置可以在高温下工作    

C．X为阳离子交换膜，Y为阴离子交换膜    

D．负极反应为CH3COO﹣+2H2O﹣8e﹣═2CO2↑+7H+

三、必答题（48分）

16．（12分）硼氢化钠（NaBH4，硼为+3价）在有机化学和无机化学领域有着广泛的应用。利用硼精矿（主要成分为B2O3，含有少量Al2O3、SiO2、FeCl3等）制取NaBH4的流程如图。

已知：偏硼酸钠（NaBO2）易溶于水，不溶于醇，在碱性条件下稳定存在。

回答下列问题：

（1）加快硼精矿溶解的措施有　   　（答出一条即可）。

（2）操作2是将滤液蒸发、结晶、过滤、洗涤，其中洗涤选用的试剂是　   　。

（3）MgH2与NaBO2在一定条件下发生反应1，理论上MgH2与NaBO2的物质的量之比为　   　。反应1得到的副产物的用途为　   　（答出一种用途即可）。

（4）某研究小组将NaBO2、SiO2和Na的固体混合物与氢气在500℃和4×105Pa条件下制备NaBH4，同时生成硅酸钠。该反应的化学方程式为　   　。

（5）通过以下实验测定硼氢化钠样品的纯度。

①准确称取干燥硼氢化钠样品0.50g，用NaOH溶液溶解后配制成100mL溶液；

②取10.00mL样品液于锥形瓶中，加入25.00mL 0.10mol•L﹣1KIO3溶液，然后加入适量KI，滴入几滴淀粉溶液，无明显现象（3NaBH4+4KIO3═3NaBO2+4KI+6H2O）；

③加入足量稀硫酸酸化，溶液成深蓝色（KIO3+5KI+3H2SO4═3K2SO4+3I2+3H2O）；

④用0.50mol•L﹣1Na2S2O3标准液滴定，至终点时，消耗该标准液12.00mL（I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6）

则样品中NaBH4质量分数为　   　。

17．（12分）合成氨是人工固氮比较成熟的技术，在工业上有重要的用途。

（1）已知化学键的键能如下表，则N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H＝　   　。

①体系压强保持不变

②c（N2）：c（H2）：c（NH3）＝1：3：2

③每消耗1mol N2，有6mol N﹣H键发生断裂

④混合气体的密度保持不变

⑤混合气体的平均摩尔质量保持不变

⑥v正（NH3）＝0

（3）合成氨反应的平衡常数与温度的对应关系如下表：

（4）在恒温条件下实验室模拟合成氨反应，甲、乙两容器充入相同量的N2与H2后体积相同，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，则反应到达平衡状态时，转化率甲　   　乙（填“＞”、“＜”或“＝”）。反应达平衡后向甲容器中再充入一定量的NH3，则甲容器中H2的转化率　   　（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（5）肼（N2H4）又称联氨可看成是氨气中的氢原子被氨基取代后的产物，常用作火箭的液体燃料。肼燃料电池的原理如图所示，则负极发生的电极反应式为　   　。

18．（12分）ClO2常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液是一种广谱杀菌剂。某兴趣小组通过图所示装置（夹持装置略）对其进行制备、收集、吸收并制取NaClO2。

（1）仪器的B名称是　   　。

（2）打开B的活塞，A中有ClO2生成，若制备1mol ClO2，理论上消耗的硫酸的物质的量为　   　；D中吸收ClO2后生成NaClO2，写出D中所发生反应的离子方程式：　   　。

（3）E中溶液出现黄色能否说明ClO2未被H2O2和NaOH的混合溶液充分吸收，判断并说明理由：　   　。

（4）已知：当pH≤2.0时，ClO2﹣能被I﹣还原。E装置吸收逸出的少量ClO2气体后所得溶液（pH为5.5～6.5）中存在少量ClO2﹣。请补充完整检验E装置溶液中存在少量ClO2﹣的实验方案：　   　。取一定体积E装置中的溶液于分液漏斗中，则溶液中存在ClO2﹣。（实验中须使用的试剂有：CCl4、稀硫酸、淀粉溶液）

（5）“有效氯含量“可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为　   　g（计算结果保留两位小数）。

19．（12分）ZrO2是重要的耐高温材料，可用作陶瓷遮光剂和良好的催化剂。天然锆英石（ZrSiO4）含有铁、铝、铜等金属元素的氧化物杂质，工业以锆英石为原料制备ZrO2的工艺流程如图。

已知：

①锆英石能与烧碱高温反应生成可溶于水的Na2ZrO3，Na2ZrO3与酸反应生成ZrO2+。

②部分离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表：

（2）“碱熔”过程中ZrSiO4发生反应的化学方程式。　   　

（3）本流程使用NaCN除铜，若盐酸溶解后溶液中c（Cu2+）＝0.01mol•L﹣1，当溶液中Cu2+开始沉淀时，c（CN﹣）＝　   　（已知Ksp[Cu（CN）2]＝4×10﹣10）。

（4）向除Cu后所得滤液中加氨水调pH＝b，发生的离子方程式为　   　。

（5）过滤时需要用到的玻璃仪器　   　。

（6）由氢氧化锆制备高纯二氧化锆的方法是　   　。

四.选考题（12分）请考生从20、21题任选一题作答。如果多做，则按20题计分。

20．（12分）硼族元素及其化合物应用广泛。回答下列问题：

（1）基态B原子的价电子排布式为　   　，B原子核外电子有　   　个不同的能级。

（2）硼、铝同主族，晶体硼的熔点为2300℃，金属铝的熔点为660.3℃，试解释其原因：　   　。

（3）氨硼烷（NH3•BH3）是一种高性能新型储氢材料，其中硼原子的杂化方式为　   　。三种元素的电负性由小到大顺序为　   　，写出一种与氨硼烷互为等电子体的分子　   　（填化学式）。

（4）氮化硼（BN）晶体是一种特殊的耐磨和切削材料，其晶胞结构与金刚石相似，如图所示。

①氮化硼晶体中六个面心的氮原子构成的几何形状为　   　。

②已知立方氮化硼晶体中晶胞密度为dg•cm﹣3，阿伏加德罗常数值为NA，则该晶体中距离最近的B原子与N原子之间的球心距离表达式为　   　nm。

21．具有3个环状结构的有机物（C12H14O3）是有机合成中重要的中间体，以1，3﹣丁二烯为原料合成该有机物的方法如图。

已知：R﹣BrR﹣MgBr（R、R1为烃基）

（1）B的名称为　   　，E中的官能团名称为　   　，G→H的反应类型为　   　。

（2）已知四元环状结构是不稳定的，请用“*”标注出化合物I中的手性碳原子　   　。

（3）写出H→I的化学方程式　   　。

（4）含有六元环状结构且含有相同官能团的F的同分异构体有　   　种（不考虑立体异构）。

（5）请参考题中合成路线，设计由苯甲醛及和必要的无机试剂合成的路线。　   　

2020-2021学年河北省唐山市高三（上）第一次摸底化学试卷

试题解析

一、选择题：本题共10小题，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1．【答案】B

解：A．漂白粉的有效成分是次氯酸钙，主要成分是氯化钙和次氯酸钙，为混合物，故A错误；

B．甘油是丙三醇，为一种物质组成的纯净物，故B正确；

C．石油是多种烃的混合物，故C错误；

D．天然气主要成分为甲烷，属于混合物，故D错误；

故选：B。

2．【答案】C

解：A、S原子核内有16个质子，核外有16个电子，分三层排布，其原子结构示意图为，故A错误；

B、HClO为共价化合物，分子的中心原子是O，与Cl、H原子个共用一对电子，O、Cl最外层均达到稳定结构，次氯酸的电子式为，故B错误；

C、乙醇由乙基和羟基构成，结构简式为CH3CH2OH，故C正确；

D、中子数为10的氟原子的质量数＝9+10＝19，核素符号为199F，故D错误；

故选：C。

3．【答案】B

解：A．Fe3+与SCN﹣发生络合反应，二者不能大量共存，故A不选；

B．OH﹣、K+、Br﹣、SiO32﹣相互不反应，可以大量共存，故B选；

C．Al3+与碳酸氢根离子反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，不能大量共存，故C不选；

D．高锰酸根离子具有强的氧化性，能够氧化碘离子，不能大量共存，故D不选；

故选：B。

4．【答案】D

解：A.碘易溶于苯，不易溶于水，可萃取分离碘水，且苯的密度比水的密度小，水在下层，故A正确；

B.二氧化硫可被高锰酸钾氧化，可验证二氧化硫的还原性，故B正确；

C.直接观察Na的焰色反应，钠的焰色反应为黄色，可检验钠离子，故C正确；

D.加热促进水解，且生成盐酸易挥发，蒸发不能在烧杯进行，可在HCl气流中蒸干制备，故D错误；

故选：D。

5．【答案】C

解：A.某温度和压强下，48g O2和O3的混合气体中含有的氧原子总数为：×NA＝3NA，故A正确；

B.标况下2.24L氨气的物质的量为：＝0.1mol，而生成1mol氨气时，转移3NA个电子，故当生成0.1mol氨气时，转移0.3NA个电子，故B正确；

C.碳酸钠溶液中，碳酸根离子、水分子都含有氧原子，所以1L 1mol•L﹣1Na2CO3水溶液中含有的氧原子数大于3NA，故C错误；

D.4.6g乙醇中含有O﹣H键数目为：×NA＝0.1NA，故D正确。

故选：C。

6．【答案】C

解：结合分析可知，X为H，Y为C，Z为O，W为Na，M为S元素，

A．非金属性越强，单质的氧化性越强，非金属性C＜O，则单质氧化性：Y＜Z，故A正确；

B.电子层数越多原子半径越大，电子层相同时，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子的半径大小为：M＞Z＞W＞X，故B正确；

C.Y2X4与X2M分别为C2H4与H2S，乙烯能够与溴水发生加成反应，硫化氢能够被溴水氧化，褪色原理不相同，故C错误；

D.H、O、Na形成的化合物为NaOH，NaOH为离子化合物，既含离子键又含共价键，故D正确；

故选：C。

7．【答案】A

解：A.含钴废料在加入盐酸过程中金属钴发生的离子方程式为Co+2H+═Co2++H2↑，故A错误；

B.NaClO3具有强氧化性，可将Fe2+氧化至Fe3+，以生成氢氧化铁而除去，故B正确；

C.操作Ⅰ用于分离固体和液体，为过滤操作，故C正确；

D.由溶液得到晶体，可进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作，故D正确。

故选：A。

8．【答案】B

解：A.苯与溴单质的反应过程中FeBr3的质量和性质都没有改变，所以FeBr3是催化剂，故A正确；

B.有水存在时，溴单质与水反应生成HBr和HBrO，不能反应生成溴苯，故B错误；

C.苯与溴反应生成溴苯与HBr，苯中的氢原子被Br原子取代，属于取代反应，故C正确；

D.单质溴与氢氧化钠溶液反应生成易溶于是的盐，与溴苯分层，然后可以分液分离，所以产物溴苯中会含有一定量的溴，可加入氢氧化钠溶液，再通过分液的方法除去溴苯中的溴，故D正确。

故选：B。

9．【答案】D

解：A.用醋酸除去水壶中的水垢，离子方程式：CaCO3+2CH3COOH＝Ca2++CO2↑+H2O+2CH3COO﹣，故A错误；

B.稀硫酸中加入氢氧化钡溶液，离子方程式：Ba2++SO42﹣+2H++2OH﹣═2H2O+BaSO4↓，故B错误；

C.NaHCO3溶液中加入少量澄清石灰水，离子方程式：Ca2++2HCO3﹣+2OH﹣═CaCO3↓+2H2O+CO32﹣，故C错误；

D.足量纯碱溶液中，加入数滴稀盐酸，离子方程式：CO32﹣+H+═HCO3﹣，故D正确。

故选：D。

10．【答案】A

解：A．氮气和氧气放电条件下生成一氧化氮，但一氧化氮与氢氧化钠不反应，故A错误；

B．二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水、硅酸钠与盐酸反应生成硅酸，均实现各步转化，故B正确；

C．Al与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，偏铝酸钠溶液通入二氧化碳，发生反应2NaAlO2+CO2+3H2O＝2Al（OH）3↓+Na2CO3，生成氢氧化铝，故C正确；

D．铝和四氧化三铁高温反应生成铁和氧化铝，反应的化学方程式为：8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3，铁与稀反应生成铁、水以及一氧化氮：Fe+4HNO3＝Fe（NO3）3+NO↑+2H2O，故D正确；

故选：A。

二、不定项选择题：本题包括5小题，每小题4分，共计20分。每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题得0分；若正确括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分。

11．【答案】C

解：A.由结构简式有机物分子式为C19H18O7，故A正确；

B.分子中与苯环、酯基相连的碳原子连接4个不同的原子团，为手性碳原子，故B正确；

C.羟基连接在苯环上，不能发生消去反应，故C错误；

D.能与氢氧化钠反应的官能团为酚羟基、酯基，1 mol化合物X最多能与4 mol NaOH发生反应，故D正确。

故选：C。

12．【答案】AB

解：A.Cu与稀反应生成NO，NO被氧化生成二氧化氮，则试管口气体变红，故A错误；

B.无水乙醇与浓硫酸共热至170℃，发生消去反应生成乙烯，且乙烯中可能混有二氧化硫，溴水褪色，不能说明乙烯与溴水发生加成反应，故B错误；

C.等浓度时碳酸钠溶液的水解程度大，水解显碱性，溶液变红，前者红色更深，故C正确；

D.浓度相同，Ksp小的先沉淀，由操作和现象可知Ksp（AgCl）＞Ksp（AgI），故D正确；

故选：AB。

13．【答案】D

解：A.0.1mol•L﹣1的HA溶液，A点的pH＝3，则HA不能完全电离，HA为一元弱酸，其电离平衡常数为≈10﹣5，数量级为10﹣5，故A正确；

B.B点加入10mLNaOH，溶液中溶质为等量的HA、NaA，电荷守恒式为c（H+）+c（A﹣）＝c（OH﹣）+c（Na+），物料守恒式为c（HA）+c（A﹣）＝2c（Na+），可知存在2c（H+）+c（A﹣）＝2c（OH﹣）+c（HA），故B正确；

C.C点溶液为中性，c（H+）＝c（OH﹣），由电荷守恒式c（H+）+c（A﹣）＝c（OH﹣）+c（Na+）可知，c（A﹣）＝c（Na+），故C正确；

D.D点加入NaOH为20mL，恰好反应生成NaA，水解促进水的电离，发生A﹣+H2O⇌HA+OH﹣，D点的pH＝8.4，则水电离出的c（H+）＝10（8.4﹣14）mol•L﹣1＝10﹣5.6mol•L﹣1，故D错误；

故选：D。

14．【答案】BC

解：A.AlCl3是共价化合物，在熔融状态下以分子形式存在，而不能电离出离子，也就不能导电，也就无法进行电解，故A错误；

B.电解氯化钠溶液时，阳离子交换膜只允许阳离子通过，起到的作用是：隔开两极产物、导电以及维持电荷平衡，故B正确；

C.侯氏制碱法中，在沉淀池中反生反应时，应向饱和食盐水中先通氨气后通二氧化碳，是因为氨气极易溶于水，二氧化碳溶解性不大，通入氨气使溶液显碱性后，能更多的吸收二氧化碳得到碳酸氢钠晶体，故C正确；

D.三氧化硫流经吸收塔时，采用98.3%的浓硫酸吸收，使三氧化硫最终与水化合形成硫酸，防止用水吸收产生酸雾，阻碍SO3的吸收，故D错误；

故选：BC。

15．【答案】D

解：A．该装置工作时为原电池，是将化学能转化为电能的装置，故A错误；

B．高温能使微生物蛋白质凝固变性，导致电池工作失效，所以该装置不能在高温下工作，故B错误；

C．原电池内电路中：阳离子移向正极、阴离子移向负极，从而达到脱盐目的，所以Y为阳离子交换膜、X为阴离子交换膜，故C错误；

D．由图片可知，负极为有机废水CH3COO﹣的一极，发生失电子的氧化反应，电极反应为CH3COO﹣+2H2O﹣8e﹣═2CO2↑+7H+，故D正确；

故选：D。

三、必答题（48分）

16．【答案】（1）矿石粉碎，加热，适当提高NaOH溶液浓度，搅拌等；

（2）醇（合理即可）；

（3）2：1；耐火材料；

（4）NaBO2+2SiO2+4Na+2H2NaBH4+2Na2SiO3；

（5）85.5%。

解：（1）将硼精矿粉碎、搅拌、增大NaOH浓度、升温等都可以加快硼精矿溶解速率，

故答案为：矿石粉碎，加热，适当提高NaOH溶液浓度，搅拌等；

（2）已知，NaBO2易溶于水，不溶于醇，易水解，故为减少溶解损失，用醇洗涤，

故答案为：醇（合理即可）；

（3）MgH2与NaBO2在一定条件下发生反应生成NaBH4和MgO，结合原子守恒可知反应为：2MgH2+NaBO2＝NaBH4+2MgO，理论上MgH2与NaBO2的物质的量之比为2：1，氧化镁可做耐火材料、食品添加剂、抗酸剂、催化剂、制造镁盐的原料等，

故答案为：2：1；耐火材料等；

（4）该反应中H元素化合价由0价变为﹣1价、Na元素化合价由0价变为+1价，转移电子总数为4，根据转移电子守恒、原子守恒配平方程式为NaBO2+2SiO2+4Na+2H2NaBH4+2Na2SiO3，

故答案为：NaBO2+2SiO2+4Na+2H2NaBH4+2Na2SiO3；

（5）涉及反应为3NaBH4+4KIO3＝3NaBO2+4KI+6H2O、KIO3+5KI+3H2SO4＝3K2SO4+3I2+3H2O、I2+2Na2S2O3＝2NaI+Na2S4O6等，可得关系式为KIO3～3I2～6Na2S2O3，

由题中数据可知n（Na2S2O3）＝0.012L×0.50 mol/L＝0.006mol，则与KI反应的n（KIO3）＝0.001mol，

可知样品中n（NaBH4）＝（0.025L×0.10moll/L﹣0.001mol）××＝0.01125mol，

则样品中NaBH4质量分数为×100%＝85.5%，

故答案为：85.5%。

17．【答案】（1）﹣92.4kJ•mol﹣1；

（2）①③⑤；

（3）反应放热，升温后平衡逆向移动，K减小；催化剂活性最强；

（4）＜；增大；

（5）N2H4﹣4e﹣+4OH﹣＝N2↑+4H2O。

解：（1）由表中数据可知N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H＝（946.5+435.9×3）kJ/mol﹣2×3×391.1kJ/mol＝﹣92.4kJ•mol﹣1，

故答案为：﹣92.4kJ•mol﹣1；

（2）①为气体体积减小的反应，体系压强先减小，平衡时保持不变，故正确；

②c（N2）：c（H2）：c（NH3）＝1：3：2，与起始量、转化率有关，不能判定是否平衡，故错误；

③每消耗1mol N2，有6mol N﹣H键发生断裂，可知不同物质的正逆反应速率之比等于化学计量数之比，为平衡状态，故正确；

④混合气体的密度始终保持不变，不能判定平衡，故错误；

⑤气体的物质的量为变量，则混合气体的平均摩尔质量保持不变，为平衡状态，故正确；

⑥为动态平衡，v正（NH3）≠0，故错误；

故答案为：①③⑤；

（3）由表中数据可知，平衡常数随温度的升高而减小的原因为反应放热，升温后平衡逆向移动，K减小；工业上合成氨一般以α﹣铁触媒为催化剂，400～500℃条件下反应，选取该反应温度而非室温或更高温度的原因是催化剂活性最强，

故答案为：反应放热，升温后平衡逆向移动，K减小；催化剂活性最强；

（4）甲、乙两容器充入相同量的N2与H2后体积相同，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，乙中发生反应导致气体的物质的量减小、体积减小，相当于加压，平衡正向移动，则乙比甲正向进行的程度大，则转化率为甲＜乙；反应达平衡后向甲容器中再充入一定量的NH3，因体积不变，可看成增大压强平衡正向移动，则甲容器中H2的转化率增大，

故答案为：＜；增大；

（5）由图可知，负极上肼失去电子生成氮气和水，负极反应为N2H4﹣4e﹣+4OH﹣＝N2↑+4H2O，

故答案为：N2H4﹣4e﹣+4OH﹣＝N2↑+4H2O。

18．【答案】（1）分液漏斗；

（2）0.5mol；2ClO2+H2O2+2OH﹣＝2ClO2﹣+O2↑+2H2O；

（3）不能，因为D装置中有氧气产生，氧气也可能将I﹣氧化为I2；

（4）用CCl4多次萃取、分液，直至溶液中滴加淀粉溶液不显蓝色；向溶液中滴加稀硫酸至溶液的pH≤2，滴加淀粉溶液，溶液变蓝；

（5）1.57。

解：（1）仪器B包括斗体，盖在斗体上口的斗盖。斗体的下口安装一活塞，名称是分液漏斗，

故答案为：分液漏斗；

（2）NaClO3中氯元素化合价由+5价降低为+4价，NaClO3是氧化剂，还原产物是ClO2，Na2SO3中硫元素化合价由+4价升高为+6价，Na2SO3是还原剂，氧化产物是Na2SO4，反应：2NaClO3+Na2SO3+H2SO4＝2ClO2↑+2Na2SO4+H2O，若制备1molClO2，理论上消耗的硫酸的物质的量为0.5mol，装置D中H2O2和NaOH的混合溶液吸收ClO2后生成NaClO2和O2、H2O，其中ClO2是氧化剂，H2O2是还原剂，氧化产物为O2，根据电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知发生反应的离子方程式为：2ClO2+H2O2+2OH﹣＝2ClO2﹣+O2↑+2H2O，

故答案为：0.5mol；2ClO2+H2O2+2OH﹣＝2ClO2﹣+O2↑+2H2O；

（3）D中吸收ClO2的同时生成了O2，也能将 I﹣ 氧化为I2，则E中溶液出现黄色不能说明ClO2未被H2O2和NaOH的混合溶液充分吸收，

故答案为：不能，因为D装置中有氧气产生，氧气也可能将I﹣氧化为I2；

（4）检验E装置溶液中存在少量ClO2﹣的实验方案：取一定体积E装置中的溶液于分液漏斗中，用CCl4多次萃取、分液，直至溶液中滴加淀粉溶液不显蓝色，再向溶液中滴加稀硫酸至溶液的 pH≤2，滴加淀粉溶液，溶液变蓝，则溶液中存在ClO2﹣，

故答案为：用CCl4多次萃取、分液，直至溶液中滴加淀粉溶液不显蓝色，向溶液中滴加稀硫酸至溶液的pH≤2，滴加淀粉溶液，溶液变蓝；

（5）1gNaClO2的物质的量＝mol，依据电子转移数目相等，NaClO2～Cl﹣～4e﹣，Cl2～2Cl﹣～2e﹣，可知氯气的物质的量为mol×4×＝mol，则氯气的质量为mol×71g/mol≈1.57g，

故答案为：1.57。

19．【答案】（1）+4； Al（OH）3和Fe（OH）3；

（2）ZrSiO4+4NaOHNa2ZrO3+Na2SiO3+2H2O；

（3）2×10﹣4mol•L﹣1；

（4）ZrO2++2NH3•H2O+H2O＝Zr（OH）4↓+2NH4+；

（5）漏斗、烧杯、玻璃棒；

（6）高温焙烧。

解：（1）ZrSiO4中氧元素﹣2价，Si元素+4价，根据化合价代数和为0，则Zr元素+4价；由分析可知，加入氨水调节pH使Fe3+、Al3+转化为沉淀而除去，滤渣2为Fe（OH）3、Al（OH）3，

故答案为：+4；Fe（OH）3、Al（OH）3；

（2）ZrSiO4可以理解为ZrO与SiO2混合物，与烧碱高温反应生成Na2ZrO3、Na2SiO3与水，故反应方程式为：ZrSiO4+4NaOHNa2ZrO3+Na2SiO3+2H2O，

故答案为：ZrSiO4+4NaOHNa2ZrO3+Na2SiO3+2H2O；

（3）当溶液中Cu2+开始沉淀时，溶液中c（Cu2+）＝0.01mol•L﹣1，由Ksp[Cu（CN）2]＝c（Cu2+）×c2（CN﹣）＝4×10﹣10，故c（CN﹣）＝2×10﹣4mol•L﹣1，

故答案为：2×10﹣4mol•L﹣1；

（4）氨水提供氢氧根离子，氢氧根离子、水与ZrO2+反应生成Zr（OH）4，反应离子方程式为：ZrO2++2NH3•H2O+H2O＝Zr（OH）4↓+2NH4+，

故答案为：ZrO2++2NH3•H2O+H2O＝Zr（OH）4↓+2NH4+；

（5）过滤时用到的仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台（含铁圈）等，需要用到的玻璃仪器有：漏斗、烧杯、玻璃棒，

故答案为：漏斗、烧杯、玻璃棒；

（6）由氢氧化锆制备高纯二氧化锆的方法是：高温焙烧，

故答案为：高温焙烧。

四.选考题（12分）请考生从20、21题任选一题作答。如果多做，则按20题计分。

20．【答案】（1）2s22p1；3；（2）Al为金属晶体，金属键不强，熔点不高；晶体硼为原子晶体，原子间以共价键结合，且共价键数量多，作用力较强；（3）sp3；B＜H＜N；（4）①正八面体；②×。

解：（1）基态B原子的价电子为2s、2p能级上的电子，其价电子排布式为2s22p1；B原子核外电子分别位于1s、2s、2p能级，所以B原子核外电子有3个不同的能级，

故答案为：2s22p1；3；

（2）Al为金属晶体，金属键不强，熔点不高；晶体硼为原子晶体，原子间以共价键结合，且共价键数量多，作用力较强，因此其熔点高于Al，

故答案为：Al为金属晶体，金属键不强，熔点不高；晶体硼为原子晶体，原子间以共价键结合，且共价键数量多，作用力较强；

（3）B形成4个σ键，其中有一个是配位键，则B原子的杂化方式为sp3杂化；B、N、H三种元素的非金属性强弱顺序为：N＞H＞B，则电负性由弱到强顺序为B＜H＜N；与氨硼烷互为等电子体的分子，可以用2个C原子代替B、N原子；B原子有空轨道，NH3中N原子有1对孤电子对，N原子提供孤电子对个B原子形成配位键，与氨硼烷互为等电子体的分子，可以用2个C原子代替B、N原子，与氨硼烷等电子体一种分子为：C2H6，

故答案为：sp3；B＜H＜N；C2H6；

（4）①氮化硼晶体中六个面心的氮原子构成的几何形状为正八面体结构，

故答案为：正八面体；

②该晶胞中N原子个数＝8×+6×＝4、B原子个数为4，晶胞的质量为g，设晶胞的边长为anm，则晶胞的体积为（a×10﹣7cm）3，晶胞的密度dg/cm3＝，解得a＝nm，晶体中距离最近的B原子与N原子之间的球心距离为nm＝×nm，

故答案为：×。

21．【答案】（1）环己烯；羟基；消去反应；

（2）；

（3）；

（4）18；

（5）。

解：（1）由上述分析可知，B为，B的名称为：环己烯；E为，E中的官能团名称为：羟基；G→H是发生消去反应生成，

故答案为：环己烯；羟基；消去反应；

（2）用“*”标注出化合物I中的手性碳原子：，

故答案为：；

（3）H→I的化学方程式为：，

故答案为：；

（4）F为，含有六元环状结构且含有相同官能团的F的同分异构体：可以是；可以是中氢原子被乙基替代，有3种；可以是中环上的氢原子被甲基替代，有3种，可以是中2个氢原子被2个甲基替代，第一个甲基有如图所示3种位置：，处于1号位置时，第二个甲基有5种位置，处于2号位置时，第二个甲基有4种位置（去掉重复），处于3号位置时，第二个甲基有2种位置（去掉重复），故符合条件的同分异构体共有1+3+3+5+4+2＝18种，

故答案为：18；

（5）与Mg/乙醚反应生成，与在酸性条件反应生成，然后在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成，合成路线流程图为：，

故答案为：。下载本文