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1、2021年普通高中学业水平选择性考试全真模拟卷（福建新高考）化学试卷03本卷满分100分，考试时间75分钟。可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 S 32 Fe 56 Cu 64Zn 65 Ag 108一、选择题：本题共10小题，每小题34分，共 40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.中国国家地理标志产品，福建省特产“建盏”，由黄泥、粘土、红土、釉石等多种原料烧制，主要特点是FezCh含量高。下列有关“建盏”说法正确的是A.属于新型无机非金属材料产品B.因含有较多FezOs，外表多呈棕黑色C.产品耐腐蚀性强，可用于盛放各
2、种酸碱D.现代工艺使用天然气替代煤炭，有助于减少污染【答案】D【解析】A.“建盏”为陶瓷，属于传统无机非金属材料，故 A 错误；B.Fez。之 为红色固体，所以因含有较多Fe?O3,外表多呈红色，故 B 错误；C.“建盏”为陶瓷，但含有较多FezCh，不能用于盛放各种酸，故 C 错误：D.现代工艺使用天然气替代煤炭，可以减少二氧化硫的排放，有助于减少污染，故 D 正确；综上所述答案为D。2.麻黄碱能预防支气管哮喘发作，其结构如图。有关该化合物的叙述正确的是NHCH)A.分子式为CioHuNOB.能使酸性高锈酸钾溶液褪色C.既能与NaOH溶液反应，也能与盐酸反应D.在 C u做催化剂与02反应时
3、能生成含醛基的化合物【答案】B【解析】A.由麻黄碱的结构简式，得知其分子式为CioHuNO,故 A 错误；B.麻黄碱含有羟基，与高镭酸钾发生氧化还原反应而使其褪色，故 B 正确；C.根据麻黄碱的结构可知，其不能与NaOH溶液反应，故 C 错误；D.与羟基所连探碳原子上必须有2 个氢原子才能被氧化为醛基，麻黄碱中羟基所连碳原子上只有 个氢原子，不能被氧化为醛基，故 D 错误；故答案为B。3.提取海带中L的实验中，所选择的装置或仪器(夹持装置已略去)正确的是【答案】D【解析】A.灼烧应该用用烟，图示用的蒸发皿，故A错误；B.溶解不需要用容量瓶，故B错误；C.过滤时应该用玻璃棒引流，且漏斗下端要紧靠
4、烧杯内壁，故C错误；D.分液时需要使用分液漏斗，漏斗下口紧靠烧杯内部，故D正确：综上所述答案为D。4.设 NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是A.用 与H2反应生成1 molNH3转移的电子数目为3NAB.18gD2。中含有的质子数为IONAC.O.lmol/LA1C13溶液中含有C 数目为0.3NAD.标准状况下，2.24L甲醇中含有CH键的数目为0.3NA【答案】A【解析】A.N元素的化合价由反应前用 的0价变为反应后NH3中的-3价，每反应产生ImolNH3转移3mol电子，则转移的电子数目为3NA，A正确；BQ?。相对分子质量是2 0,所 以18gD2。含有水分子的物质的量小于
5、Im o l,因此其中含有的质子数小于IONA，B错误；C.只有浓度，缺少溶液的体积，无法计算微粒的数目，C错误；D.标准状况下甲醇是液体，不能计算微粒的数目，D错误；故合理选项是A。5.氯在饮用水处理中常用作杀菌剂，且HC1O的杀菌能力比。0一 强。氯气-氯水体系中存在以下平衡关系：Cl2(g)Cl2(aq)Cl2(aq)+H2O HC1O+HC1 下列表述正确的是A.反应的平衡常数K=c(Cl2)B.氯水中加入硫酸调节pH,pH越低消毒能力越强C.氯处理饮用水时，在夏季的杀菌效果比在冬季好D.氯水中加入四氯化碳进行萃取，反应逆向移动，反应正向移动【答案】D【解析】A.HC1是强电解质，在溶
6、液中无HC1分子，故反应的离子方程式为Cb(叫)+比0HC10+H+C 1 故反应的平衡常数K=,A 错误；c(Cl2)B.根据反应的离子方程式Cl2(aq)+H20 HC10+H=C，可知氯水中加入硫酸调节pH,pH越低即H+浓度越大，反应平衡逆向移动，HC1O浓度减小，故消毒能力减弱，B 错误；C.氯处理饮用水时，在夏季气温比冬季高，故过程平衡逆向移动即C12的溶解性减小，故夏季的杀菌效果比在冬季弱，c 错误；D.由于C b为非极性分子，四氯化碳也是非极性分子，比0 为极性分子，根据“相似相溶”原理，可知C b在四氯化碳的溶解度比在水中大得多，氯水中加入四氯化碳进行萃取，反应逆向移动，反应
7、正向移动，D 正确；故答案为：D。6.短周期主族元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，W 的核外电子数等于其主族序数，X 的单质在空气中含量最多，Y 的最高价氧化物的水化物是两性化合物，Z 的最高正价与最低负价代数和为4.下列说法错误的是A.W 与 X 形成的最简单化合物极易溶于水B.Y 和 Z 可形成化合物Y2Z3C.最外层电子数ZXYWD.Y 和 Z 的简单离子的电子层结构相同【答案】D【解析】短周期主族元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，X 的单质在空气中含量最多，则 X 为 N 元素，W 的核外电子数等于其主族序数，则 W 为 H 元素，Y 的最高价氧化物的水化物是两性化合物，则
8、 Y 为 A1元素，Z 的最高正价与最低负价代数和为4,因为最高正价与最低负价的绝对值之和为8,则最高正价为+6、最低负极为-2价，则 Z 为 S 元素，据此回答；A.W 与 X 形成的最简单化合物氨气极易溶于水，A 正确；B.Y 即 A1化合价+3价、Z 即 S 化合价-2 价，Y 和 Z 可形成化合物Y2Z3,B 正确；C.Z、X、Y、W 最外层电子数分别为6、5、3、1,最外层电子数ZXYW,C 正确；D.Y 和 Z 的简单离子的电子数分别为10、1 8,电子层结构不相同，D 错误；答案选D。7.对于下列实验，不能正确描述其反应的离子方程式是。A.向饱和 N a 2 c O 3 溶液中通
9、人过量 C O2：2 N a+C O；+H2O +C O2=2 N a H C O，UB.向M g(O H)2溶悬浊中滴加过量F e C b溶液后出现红褐色沉淀：3M g(O H”+2Fe+=2Fe(O H)3+3M g2+C.向 KA 1(S O 4)2溶液中加入足量 Ba(O H)2溶液:A产+S O：+Ba2+3O H =Ba S O41+A 1(O H)31D.向草酸中滴入高镒酸钾酸性溶液：2M n O4+6 H+5 H2C2O4=2M n2+10C O2t+8 H2O【答案】C【解析】A.N a H C C h溶解度小，向饱和N a 2c C h溶液中通人过量C O?生成N a H
10、C C h沉淀：2N a+C O j +H2o +C 02=2N a H C O31,故 A 不选；B.Fe(O H).,比M g(O H)2更难溶，向M g(O H)2溶悬浊中滴加过量Fe C l3溶液后出现红褐色沉淀：3M g(O H)2+2Fe3+=2Fe(O H)3+3M g2+,故 B 不选；C.向KA 1(S O 4)2溶液中加入足量Ba(O H)2溶液，碱过量，氢氧化铝溶解生成KA l C h：A产+2S O：+2Ba2+4O H =2 Ba S O41+A 10 ,故 C 选；D.草酸是弱酸，向草酸中滴入高铳酸钾酸性溶液，生成镭盐和二氧化碳：2M n C 4+6 H+5 H 2
11、c 2。4=2M n2+10C O2t+8 H 2O,故 D 不选：故选 C.8.如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测。下列说法正确的是质子交换膜呼气 B。2醋酸 H2O2 J-6=-微处理器液晶显示屏A.电子由。2所在的伯电极流出B.每消耗224m L C h，通过质子交换膜的H卡 个数为0.4必C.微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量D.电池的负极反应式为 C H 3c H 20H+3H 20T 2e =2c o 2T +12H，【答案】C【解析】A.该装置中氧气得电子成水，作正极，则电子由呼气所在的饴电极流出，故
12、A错误；B.未告知02所处环境，无法确定所处条件下的气体摩尔体积，无法计算，故B错误；C.呼气中乙醇含量越高，单位时间内转移电子越多，电流越大，从而根据电流大小计算出被测气体中酒精的含量，故C正确：D.由图可知，电子负极上乙醇失去电子生成乙酸，电极反应式为C H 3c H 2O H 4e +H?O=C H3C O O H+4 H+,故D错误；综上所述，说法正确的是C项，故答案为C。9.水 体 中重金属铅的污染问题备受关注。溶液中P b?+及其与O H.形成的微粒的浓度分数a随溶液pH变化的关系如图所示。已知N H3 H2O 的 氏=1.7 4 xl O-向 P b(N O3)2溶液中滴加氨水，
13、关于该过程的说法正确的是pHA.P b?+的浓度分数先减小后增大B.c(N O；)与 c(P b?+)的比值减小后增大，p H 10 后不变C.p H=7 时，存在的阳离子仅有P b 2+、P b(O H)+和H+D.溶液中P b?+与P b(O H)2浓度相等时，氨主要以NH；的形式存在【答案】D【解析】由图示可知，P b?+与O FT依次形成P d(O H)+、P d(O H)2、P d(O H)、P d(O H)丁四种微粒，据此分析。A.随着pH的增大，P b?+的浓度分数逐渐减小，当 p H=10 时，P b?+的浓度分数减小为0,A错误；B.NO；与P b?+在同一溶液中，c(N O
14、；)与 c(P b 2+)的比值等于其物质的量之比，滴加氨水过程中，随着pH的增大，(P b 2+)逐渐减小，”(N O：)不变，”(N O；)与“(P b 2+)的比值增大，故c(N O；)与以P b?+)的比值增大，p H 10,c(P b 2)减小为。时，比值无意义，B错误;C.当 p H=7 时，根据图示可知，溶液中存在的阳离子有P b?+、P b(O H)H*以及NH：,C错误；D.当溶液中P b?+与P b(O H)2浓度相等时，由图可知，此时溶液p H约等于8,由 N H 3 H 2。电离常数a=c(NH；)-c(OH-)c(NH3H2。)=1.7 4 x W5,则c(NH：)C
15、(NH3H2O)6c(OH-)1.74x10-5-1.0 x10-6=17.4,故溶液中氨主要以NH：形式存在，D 正确。故答案选D。10.在金属P l、C u 和 Ir(钺)的催化作用下，密闭容器中的H 2可高效转化酸性溶液中的硝态氮(N O；)以达到消除污染的目的，其工作原理如图所示。下列说法错误的是A.Ir表面反应的反应物是H 2和N 2O气体B.导电基体中P t上既发生氧化反应又发生还原反应C.若导电基体上只有C u,难以消除含氮污染物D.若导电基体上的C u颗粒增多，能提高硝态氮(N O；)的平衡转化率【答案】D【解析】A.根据图像可知，Ir表面反应的反应物是H?和N?O气体，生成物
16、为N 2和H 2O,A说法正确：B.导电基体中P t上氢气失电子生成氢离子，发生氧化反应，NO得电子生成N z O,硝酸根离子得电子生成N O,发生还原反应，则P t上既发生氧化反应乂发生还原反应,B说法正确；C.根据图像可知，硝酸根离子得电子与氢离子反应生成氮的氧化物和水，则若导电基体上只有C u,氢气不能失电子生成氢离子，难以消除含氮污染物，C说法正确；D.若导电基体上的C u颗粒增多，消耗硝酸根离子的速率增大，但对硝态氮(N O?)的平衡转化率无影响，D说法错误：答案为D。二、非选择题：本题共5小题，共6 0分。11.(13 分)工业上以钛铁矿为原料，制备钛白(TiC h)和铁红两种重要
17、产品的工艺流程如图：9or已知：钛铁矿的主要成分为钛酸亚铁(FeTiCh)，含 有 MgO、AI2O3、SiO2等杂质。酸浸时，FeTiCh转 化 为 Fe?+和 TiO2+；本实验温度下，KspMg(OH)2=1.0 xlO ；溶液中离子浓度小于Ixl0m o/L 时，认为该离子沉淀完全。请回答下列问题：(DFeTiOj中 T i元素的化合价为；操 作 1 所需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、(2)“水解”生 成 H2TiO3的离子方程式为:该反应需要加热，加热的目的是(3)“沉铁”过程中，反 应 的 离 子 方 程 式 为。(4)滤液2 可用于制备Mg(OH)2若 滤 液 2 中 c(Mg2+
18、)=1.0 xlO_3m ol/L,向其中加入N aO H 固体，调整溶液p H 大于 时，可 使 Mg?+沉淀完全。在制备钛白(TiCh)过程中，需要测定钛液中Ti。?+的物质的量浓度：测定时首先取10mL钛液用水冲稀10倍。加入一定量铝粉，充分振荡，使其完全反应：TiO2+Al-Ti3+A产(未配平)。过滤后，取出滤液20m L,向其中滴加2 3 滴 KSCN溶液，再加入5 mL蒸储水振荡，用酸式滴定管滴加O.lmol/LFeCb溶 液+能 将 T?+氧化成四价钛的化合物)至终点，用去了 30.00 mLFeCb溶液。则原钛液中TiO?+的 物 质 的 量 浓 度 为。【答案】+4 漏斗(
19、2)TiO2+2H2O=H2TiO3+2H+促进水解(3)Fe22HCO；=FeCO3i+H2O+CO2t(4)11(5)1.5mol/L【解析】钛铁矿的主要成分为钛酸亚铁(F e Ti C h)，含 有 M g O、A I 2 O 3、S i O2等杂质；进行碱液预处理，氧化铝、二氧化硅均变为盐溶液，过滤，滤渣中加入硫酸进行处理，F e Ti C h 转化 为 F e?+和 Ti O”,氧化镁转化为镁离子；过滤除去杂质后得到钛液，加热进行水解，过滤，得到固体Ti C h-x Hq 和含有亚铁离子、镁离子的溶液；固体Ti O2 x H2O燃烧得到二氧化钛;滤 液 1 中加入碳酸氢镀溶液，生成碳
20、酸亚铁和含有镁离子的溶液，过滤，固体碳酸亚铁在氧气中进行燃烧后，得到氧化铁。据以上分析进行解答。(1)钛酸亚铁(F e Ti C h)中氧元素化合价为-2 价，铁元素为+2 价，根据化合价法则，T i 元素的化合价为+4；根据流程可知，把固体和液体分开的操作为过滤，故 操 作 1所需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗；(2)酸浸时，F e Ti O.,转 化 为 F e?+和 Ti O2+：钛液在9 0 c 发生水解生成Hz Ti O.”离子方程式为 Ti C)2+2 H2 O=H2 Ti O 3+2 H+；水解过程吸热，该反应需要加热，促进了水解；(3)加入碳酸氢镀溶液，反应生成碳酸亚铁和二氧
21、化碳，沉铁”过程中，反应的离子方程式为 F e2+2 HC O ；=F e C O31+H2O+C O2t ；(4)本实验温度下，K s p M g(O H)2 =1.0 x l 0 “；溶液中离子浓度小于1 x 1 0 5m o/L 时，认为该离子沉淀完全;则 1.0 x 1 ()JX C2(OH)=1.0 x 1 0 ，c(O H)=1 0-3 mo l/L,则 c(H+)=l(r mo l/L,p H-1 1：向其中加入NaOH 固体，调整溶液pH 大 于 1 1 时，可 使 M g?+沉淀完全；(5)根据题意可知，取 1 0 m L钛液用水冲稀1 0 倍，溶液体积变为1 0 0 mL,
22、加入一定量铝粉，充分振荡，使其完全反应：Ti C +A I-T产+A/(未配平)；过滤后，取出滤液2 0 m L,向其中滴加2 3 滴 K S C N 溶液，再加入5 m L蒸储水振荡，用酸式滴定管滴加O.l mo l/L F e C b 溶液(F/+能将Ti 氧化成四价钛的化合物，铁离子被还原为亚铁离子)至终点，根据电子得失守恒规律，即满足F e3+3+关系；因此反应中消耗n(F e3+)=n(T i3+)；n(F e3+)=3 0 x 10-3x 0.1=3 x 10 3m o l=n(T i3+)；20 m L 溶液中含有 n(T i)=3 x l(y 3 m o ,则 10 0 m L
23、 溶液中含有n(T i 3)=3 x 5 x l 0 3 m o =n(T i C 2+),则 10 mL钛液中T i O?+的物质的量浓度为3 x 5 x 10-3，。/10X10-3L=1.5 m o l/L o12.(14 分)苯乙酮有特殊的芳香气味，沸点20 2,微溶于水，易溶于苯等有机溶剂。一种实验室利用无水A l C h(易溶于水、苯，C C 1,等)催化合成的方法如下：反应原理：+(C H 3 co)2。+CH3COOH实验步骤:I、按图组装仪器I I、依次在三颈烧瓶中加入搅拌子，10 g 无水A 1C 1，15 m L 无水苯，在搅拌下从恒压分液漏斗处滴入3 m L(0。3 2
24、m o 1)醋酸酊和5 m L 无水苯混合液，加热半小时至无H C 1气体逸出为止。I I L 将三颈烧瓶浸入冷水浴中，加入25 m L 浓盐酸，2 5 m L 冰水，固体完全溶解后；分出苯层，水层每次用8 m L 苯萃取两次，合并苯溶液，依次用5%N a O H 溶液、水 各 10 m L 洗涤上述苯溶液，再用无水M g s。,处理分液出的苯层。I V、蒸储，收集储分，得 2.6 g 产品。回答下列问题：(1)装置A的名称是，使用恒压滴液漏斗的好处是(2)C a C L 干 燥 管 的 作 用 是，B装置使用漏斗的目的是(3)11中，苯分两次加入，第 一 次 加 入 的 苯 的 作 用 是,
25、H I 中，使用苯的作用是,I H 中，使用次数最多的装置是(4)使用5%N a O H 的 目 的 是 除 去 苯 层 中 的,使用无水M g S C 的目的是除去苯层中的(5)蒸储时，温度计指示刚到达20 2时，不能立即收集，原因是,本实验中，苯乙酮的产率为。【答案】(1)冷凝管；便于液体顺利滴下(2)防止空气中的水蒸气进人装置内部；防止倒吸(3)溶解A l C y；萃取苯乙酮，提高产率；A(4)乙酸，盐酸等：水(5)此时，冷凝管内残留有低沸点物质，立即收集会导致产品不纯；6 7.7%【解析】根据题给反应原理及实验装置分析，苯和醋酸醉在无水A 1C 1?作催化剂的作用下发生取代反应生成苯乙
26、酮和醋酸，反应在三颈烧瓶中进行，生成的苯乙酮用萃取的方法分离出来，然后通过蒸储，收集苯乙酮；根据实验仪器特点及反应物及生成物的性质分析装置的作用，根据理论产量和实际产量计算产率，据此分析解答。(1)根据图示仪器构造分析，装置A是球形冷凝管；该装置是密封装置，使用恒压滴液漏斗的好处是便于液体顺利滴下；故答案为：冷凝管；便于液体顺利滴下；(2)为了防止空气中的水蒸气进人装置内部，影响反应进行，用C a C h 干燥管进行除杂；由于 H C 1气体极易溶解于水，采用倒扣的漏斗可以防止倒吸；故答案为：防止空气中的水蒸气进人装置内部；防止倒吸；(3)根据题干信息知，催化剂A l C y 易溶于苯，所以第
27、次加入的苯的作用是溶解A I C 1,：1 1 1中，使用苯的作用是萃取苯乙酮;在实验过程中多次萃取,所以使用次数最多的是分液漏斗；故答案为：溶解A 1C L,；萃取苯乙酮，提高产率；A；(4)在反应过程中有乙酸和盐酸生成，所以使用5%N a O H 的目的是除去苯层中的乙酸，盐酸等；M g S C h 固体具有吸水作用，使用无水M g S C U 固体可起到干燥的作用，目的是除去苯层中的水；故答案为：乙酸，盐酸等：水；(5)蒸储时，温度计指示刚到达202c时，冷凝管内残留有低沸点物质，不能立即收集，立即收集会导致产品不纯；根据反应方程式得：n(苯乙酮尸n(醋酸酊)=003 2 m o l,则
28、理论产量为2.6 s120g/m o l x 0.03 2m o l=3.8 4 g ,苯乙酮的产率为 不 广 x l(X)%=6 7.7%；故答案为：此时，3.8 4 g冷凝管内残留有低沸点物质，立即收集会导致产品不纯；6 7.7%o13.(13 分)含碳物质的转化，有利于“减碳”和可持续性发展，有重要的研究价值。回答下列问题：(1)以C O?和 N H 3 为原料合成尿素是利用C O2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下：反应 I ：2 N H3(g)+C O2(g)反应 H：N H2C O O N H4(S)N H2C O O N H 4(S)C O(N H2)2(S)+H2O
29、(g)/2=+72.5 kJ/m o l总反应H I：2 N H3(g)+C O2(g)C 0(N H2)2(S)+H2O(g)H3=-8 7.0 kJ/m o l反应I 的尸 kJ/m o l o对反应H I,下列措施中有利于提高N%平衡转化率的是。A.升高温度 B.增大压强 C.提高原料气中C O K g)的 比 例 D.使用高效催化剂一定温度下，在体积固定的密闭容器中按化学计量数比投料进行反应i n,下列不能说明反应 I 达到化学平衡状态的是A.混合气体的平均相对分子质量不再变化B.容器内气体总压强不再变化C.2V,E(N H 3)=V虱C O 2)D.容器内混合气体的密度不再变化(2)
30、用惰性电极电解K H C O 3 溶液可将空气中的82转化为甲酸根(H C O C T)和 H C O；,其电极反应式为；若电解过程中转移1 m o l 电子，则阳极生成气体的体积为 L (标准状况)。(3)利用工业废气中的C O 2 可以制取甲醉，C O2(g)+3 H2(g)C H3O H(g)+H2O(g),一定条件下往恒容密闭容器中充入1 m o l C C h 和 3 m o l H z，在不同催化剂作用下发生反应I、反应I I 与反应H I,相同时间内C O 2 的转化率随温度变化如图所示：乃/3/5423册3螂.。3 催 化 剂 效 果 最 佳 的 反 应 是(填“反 应 I”、
31、“反应I I”、“反应H 1”)。b 点 v(正)v(逆)(填“”、V、“=”)若此反应在a 点时已达平衡状态，a 点的转化率比c 点高的原因是 oc点时总压强为p,该反应的平衡常数=(用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压x物质的量分数)。【答案】-1 59.5 B C C(2)2CO2+2e+H2O=HCOO+HCO；5.6256(3)反应I 该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动:27p【解析】(1)反应 I：2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(S)AW1反应 n：NH2COONH4(S)CO(NH2)2(S)+H2O(g)A/2=+72.5 kJ/mol总反应HI：2 NH3
32、(g)+CO2(g)C0(NH2)2(S)+H2O(g)/3=-87.0 kJ/mol利用盖斯定律,将反应III-反应H,即得反应I 的 F=(-87.0-72.5)kJ/mol=-159.5kJ/mol。A.因为正反应为放热反应，所以升高温度，平衡逆向移动，NH3平衡转化率降低，A 不符合题意；B.因为反应物的气体分子数大于生成物的气体分子数，所以增大压强，平衡正向移动，NH3平衡转化率提高，B 符合题意；C.提高原料气中CO2(g)的比例，平衡正向移动，NH3平衡转化率提高，C 符合题意；D.使用高效催化剂，加快反应速率，缩短反应到达平衡的时间，但 N%平衡转化率不变，D 不符合题意；故选
33、BC。A.混合气体的质量、物质的量都随平衡移动发生改变，当平均相对分子质量不再变化时，反应达平衡状态，A 不符合题意；B.容器内气体的物质的量随平衡移动发生改变，压强在不断改变，当总压强不变时，反应达平衡状态，B 不符合题意；C.当 2VMN%)=v逆(CO?)时，各物质的浓度仍在不断改变，反应未达平衡状态，C 符合题意；D.达平衡前，容器内混合气体质量在不断改变，而气体的总体积不变，所以平衡前密度在不断改变，当密度不再变化时，反应达平衡状态，D 不符合题意；故选C。(2)在阴极，空气中的CO?转化为甲酸根(HCOO)和 HCO、，其电极反应式为2CO2+2e+H2O=HCOO+HCO,；若电
34、解过程中转移1 m ol电子，则阳极水失电子生成氧气，关系式为02 则生成气体的体积 为 蜉 x22.4L/mol=5.6L(标准状况)。答案为：5.6；(3)从图中可以看出，相同温度时，反 应 I 中 CO?的转化率最大，所以催化剂效果最佳的反应是反应I。在b点后，反应继续正向进行，则b点V(正)(逆)。若此反应在a点时已达平衡状态，从图中可以看出，继续升高温度，CO2的转化率降低,则平衡逆向移动，所以a点的转化率比c点高的原因是该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动。P)3 27P2C点时，CO2的平衡转化率为H，则可建立如下三段式：c o2(g)+3 H 2(g)C H,O H(g)+
35、H2O(g)起 始 量(mol)1300变 化 量(mol)2322323平 衡 量(mol)J _312323c点时总压强为p,该反应的平衡常数=-；Px；P 2561 O c r 一2 14.(10 分)铁元素是最重要的金属元素之一，很多含铁化合物具有重要作用。通常情况下，铁的+2价化合物没有+3价的稳定，请你从核外电子排布的角度解释其原因(2)向含Fe的溶液中滴加少量的KSCN溶液，溶液中生成红色的Fe(SCN)(H2O)5产。与N同周期的主族元素中，第一电离能比N大的元素是。Fe(SCN)(H?O)5产 中Fe3+的 配 位 数 为。(3)FeCC3可作补血剂，CoCC3可用于陶瓷工业
36、的着色剂。已知：r(Fe2+)为61 pm,r(C(?+)高温 高温为 65 pm。隔绝空气加热:FeCO3 FeO+CO2T;CoCO3CoO+CO2T。分别加热 FeCOj和COCO3时，FeCO3的分解温度低于CoCCh，其原因是。(4)Fe和N可组成一种过渡金属氮化物，其晶胞如图所示。正六棱柱底边边长为x c m,高为ycm,NA为阿伏加德罗常数的值，则晶胞的密度为 g-cn?(列出计算式即可)。【答案】(1)+2 价铁3 d 轨道有6个电子，而+3 价铁3 d 轨道有5个电子，处于半充满状态，较稳定(2)F(或“氟”)6(3)F e O 和 C o O 都是离子晶体,r(F e 2
37、)C o O,F e O 比 C o O 更稳定,F e C C h比C o C O3易分解5 6 x 6+1 4 x 2(4)召，-x-x y x 6 x NA【解析】(1)铁的原子序数为2 6,外围电子构型为3 d 6 4 s 2,+2 价铁3 d 轨道有6个电子，而+3 价铁3 d 轨道有5个电子，处于半充满状态，因此通常情况下铁的+2 价化合物没有+3 价的稳定。(2)同周期主族元素随原子序数增大第 电离能呈增大趋势,N 的 2 P 能级为半满稳定状态,能量低，第一电离能高于同周期相邻元素O的第一电离能，则与N 同周期的主族元素中，第一电离能比N 大的元素是F。F e(S C N)(H
38、 2 O)5 产 中 F e 3+的配体有S C N 及 H z O,配位数为 6。(3)不溶性碳酸盐分解的过程实质是金属阳离子与碳酸根中的氧离子结合的过程，产物F e O和 C o O 都是离子晶体，金属阳离子半径越小，形成的氧化物晶格能越大、物质越稳定，由于 r(F e 2+)A19.【选修5：有机化学基础】(15分)咖啡酸乙酯具有抗炎作用且有治疗自身免疫性疾病的潜力，其合成路线如图所示：I/CH.CH.Cft-口B 。-口CAC10H6CI2O4FCOOH已知：R-CHO+H2 c tCOOH哦啜RCH=C/O O HY O O H(1)E中 官 能 团 的 名 称 是；反 应 所 属
39、反 应 类 型 是。(2)反 应 的 化 学 方 程 式。(3)F的结构简式 o(4)芳香族化合物M是H的同分异构体，1 mol M与足量碳酸氢钠溶液反应生成2 mol CO2,M的结构共有 种。【答案】(1)氯原子、醛基 氧化反应CH2cH2cH2 J.I.+2NaOHH O CH2CH2CH2H;0 I IA OH OH+2NaCl(3)COOHH=COOH(4)10【解析】由流程知，反应的产物丙二酸中竣基为醛基转化而来，C为内二醛，则反应为丙二醇催化氧化反应，反应为1,3-二氯丙烷在氢氧化钠水溶液中的水解反应，反应为信息反应，则F为 II J COOH,反应为氯代烧水解苯环上的氯原子被羟
40、基取C|/则需反生反应:.COOHH jC faCHO、COOH/COOH、COOH，需要苯甲醛，苯甲醛由苯甲醇催化氧化即可,据此分析;(1)由E的结构简式知，E的官能团的名称是氯原子、醛基；反应为丙二醇催化氧化反应,故答案是氧化反应。(2)反应为加热条件下1,3-二氯丙烷在氢氧化钠水溶液中的水解反应，化学方程式为：CH2cH2cH2I ICl Cl+2NaOH%。：CH2CH2CH2A OH OH+2NaClCOOH据分析可知，生成F的反应为：+：H2CC 典 a -CHo COOHCOOH,则F的结构简式HOOHCOOH。H=COOH(4)H的分子式为C9HQ4，不饱和度为6,芳香族化合物M是H的同分异构体，1 mol M与足量碳酸氢钠溶液反应生成2 mol CO2，则M内有2个粉基、1个苯环，当M有1个侧链时，M为COOHH;当M有2个侧链、分别为一COOH、-C H 2coO H时，侧COOH链位于苯环的邻位、间位和对位，则有3种结构，当M有3个侧链、分别为2个一COOH、1个一CH3时，邻苯二甲酸苯环上1个氢原子被甲基替代有2种结构、间苯二甲酸苯环上1个氢原子被甲基替代有3种结构、对苯二甲酸苯环上1个氢原子被甲基替代有1种结构，总计：M的结构共有10种。