福建高三高中化学月考试卷带答案解析

福建高三高中化学月考试卷
班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________
一、选择题
1.将足量的CO 2通入下列溶液中，最终溶液浑浊的是
①饱和苏打溶液 ②水玻璃 ③氯化钡 ④次氯酸钙 A ．①② B ．③④ C ．②③
D ．①②③④
2.下列关于乙酸的说法不正确的是 A ．食醋中含有3%～5%的乙酸
B ．黄酒变酸是因为部分乙醇氧化为乙酸
C ．与甲酸甲酯互为同分异构体
D ．通过乙酸乙酯的碱性水解直接获取
3.下列有关电解质溶液中粒子浓度关系正确的是
A ．pH 相同的①CH 3COONa 、②NaHCO 3、③NaClO 三种溶液的c(Na +
)：①＞②＞③
B ．含有AgCl 和AgI 固体的悬浊液：c(Ag ＋)＞c(Cl －)＝c(I －
)
C ．CO 2的水溶液：c(H ＋
)＞c(HCO 3-)＝2c(CO 32-)
D ．含等物质的量的NaHC 2O 4和Na 2C 2O 4的溶液：3c(Na ＋
)＝2[c(HC 2O 4－)＋c(C 2O 42－)＋c(H 2C 2O 4)]
4.下列实验方案中，不能达到实验目的的是
5.电解装置如图所示，电解槽内装有KI 及淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开。

在一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。

已知：3I 2＋6OH -＝IO 3-＋5I -＋3H 2O
下列说法不正确的是
A ．右侧发生的电极方程式：2H 2O ＋2e -＝H 2↑＋2OH -
B ．电解结束时，右侧溶液中含有IO 3-
C ．电解槽内发生反应的总化学方程式KI ＋3H 2O KIO 3＋3H 2↑
D ．如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的总化学方程式不变
6.文献报道某课题组利用CO 2催化氢化制甲烷的研究过程如下：
反应结束后，气体中检测到CH 4和H 2，滤液中检测到HCOOH ，固体中检测到镍粉和Fe 3O 4。

CH 4、HCOOH 、H 2的产量和镍粉用量的关系如右图所示（仅改变镍粉用量，其他条件不变）：
研究人员根据实验结果得出结论：HCOOH 是CO 2转化为CH 4的中间体，即：
由图可知，镍粉是反应Ⅰ、Ⅱ的催化剂，当镍粉用量从1mmol 增加到10mmol ，反应速率的变化情况是 A ．反应Ⅰ的速率增加，反应Ⅱ的速率不变 B ．反应Ⅰ的速率不变，反应Ⅱ的速率增加
C ．反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增加，且反应Ⅰ的速率增加得快
D ．反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增加，且反应Ⅱ的速率增加得快
二、填空题
1.（15分）元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题：
（1）按原子序数递增的顺序（稀有气体除外），以下说法正确的是 。

a ．原子半径和离子半径均减小 b ．金属性减弱，非金属性增强
c ．氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强
d ．单质的熔点降低
（2）氧化性最弱的简单阳离子的结构示意图是 。

（3）晶体硅（熔点1410 ℃）是良好的半导体材料。

由粗硅制纯硅过程如下：
在上述由SiCl 4制纯硅的反应中，测得每生成1.12 kg 纯硅需吸收a kJ 热量，写出该反应的热化学方程式 。

（4）Na 2S 溶液长期放置有硫析出，原因为 （用离子方程式表示）。

（5）已知：2SO 2(g)＋O 2(g)2SO 3(g) 平衡常数为K 1 2NO(g)＋O 2(g)2NO 2(g) 平衡常数为K 2 则反应NO 2(g)＋SO 2(g)SO 3(g)＋NO(g)的平衡常数为K 3＝ （用K 1、K 2来表达）
一定条件下，将NO 2与SO 2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是 。

a ．体系压强保持不变
b ．混合气体颜色保持不变
c ．SO 2和NO 的体积比保持不变
d ．每消耗1 mol SO 3的同时生成1 mol NO 2
测得上述反应平衡时NO 2与SO 2体积比为1∶6，则平衡常数K ＝ 。

（6）KClO 3可用于实验室制O 2，若不加催化剂，400 ℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1。

写出该反应的化学方程式 。

2.【化学—物质结构与性质】（13分）硼及其化合物在现代工业、生活和国防中有重要应用价值。

（1）硼原子的电子排布式是 。

（2）最简单的硼烷是B 2H 6（乙硼烷），结构见下图，其中B 原子的杂化方式为 。

（3）BF 3和BCl 3都有强烈接受孤电子对的倾向，如三氟化硼气体与氨气相遇，立即生成白色固体，写出该白色固体结构式，并标注出其中的配位键 。

（4）近年来，人们肯定硼是人和动物氟中毒的重要解毒剂。

硼在体内可与氟形成稳定的配合物 ，并以和氟相同的途径参加体内代谢，但毒性比氟小，且易随尿排出，故认为硼对氟化物具有解毒作用。

（5）经结构研究证明，硼酸晶体中B(OH)3单元结构如图（1）所示。

各单元中的氧原子通过O —H…O 氢键连结成层状结构如图（2）所示。

层与层之间以微弱的分子间力相结合构成整个硼酸晶体。

①H 3BO 3是一元弱酸，写出它与水反应的化学方程式 ， ②根据结构判断下列说法正确的是 。

a ．硼酸晶体属于原子晶体 b ．硼酸晶体有鳞片状的外层 c ．硼酸晶体是分子晶体
d ．硼酸晶体有滑腻感，可作润滑剂
e ．在B(OH)3单元中，B 原子以sp 3杂化轨道和氧原子结合而成
f ．H 3BO 3分子的稳定性与氢键有关
g ．含1mol H 3BO 3的晶体中有3mol 氢键 h ．分子中硼原子最外层为8e -稳定结构
③硼酸常温下为白色片状晶体，溶于水（273K 时溶解度为6.35），在热水中溶解度明显增大（373K 时为27.6）。

请分析其中原因 。

3.【化学选修——有机基础化学】（13分）某有机化合物A 的结构简式如图所示，回答下列问题。

（1）A 能发生消去反应的官能团名称为 。

（2）A 在NaOH 水溶液中加热得B 和C ，C 是芳香族化合物。

①B 的结构简式是 。

②C 酸化后可得到D ，D 不能发生的反应是 （填选项标号） a ．取代反应 b ．水解反应 c ．加成反应 d ．消去反应 （3）D 可以发生如下转化，且E 与F 互为同分异构体。

①F 的结构简式是 。

②由D 生成E 的化学方程式 。

（4）符合下列三个条件的D 的同分异构体种类有 种（不包括D ）。

①只含有邻二取代苯环结构； ②与D 具有相同的官能团； ③不与FeCl 3溶液发生显色反应
三、实验题
1.（14分）高纯氧化铝可用于制高压钠灯的陶瓷管。

实验室制取高纯氧化铝的流程如下：
（1）“除杂”操作是加入适量过氧化氢，用氨水调节溶液的pH 约为8.0，以除去硫酸铵溶液中的少量Fe 2+。

检验Fe 2+已除尽的实验操作是 。

（2）通常条件下，K SP [Fe(OH)3]＝4.0×10-38，除杂后溶液中c(Fe 3+)＝ 。

（3）配制硫酸铝溶液时，需用硫酸酸化，酸化的是目的是 。

（4）“结晶”操作中，母液经蒸发浓缩至溶液表面刚出现薄层的结晶为止，冷却结晶，得到铵明矾（含结晶水）。

母液不能蒸干的原因是 。

（5）“分离”操作名称是 （填字母代号） a ．蒸馏 b ．分液 c ．过滤 （6）测定铵明矾组成的方法是：
a ．称取0.906g 铵明矾样品，高温灼烧，得Al 2O 3残留固体0.102g ；
b ．称取0.906g 铵明矾样品，用适量蒸馏水溶解，再加入稍过量的BaCl 2溶液，经静置、过滤、洗净，得BaSO 40.932g ；
c ．称取0.906g 样品，加入足量的NaOH 溶液，加热，产生气体依次通过碱石灰和浓硫酸，浓硫酸增重0.0340g 。

则铵明矾的化学式为 。

（7）有同学认为，第（6）问测定铵明矾组成的方法a 、b 、c 三个试验中，有一个实验不必实施也能推导出铵明矾的化学式，您认为合理吗？若合理，请在下列空格写出不必实施的实验代号（即填上a 、b 、c 其中的一个）；若不合理，则在下列空格填上“不合理”，你的结论是 。

2.（16分）我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献．他以NaCl 、NH 3、CO 2等为原料先制得NaHCO 3，进而生产出纯碱．有关反应的化学方程式为： NH 3＋CO 2＋H 2O ＝NH 4HCO 3；
NH 4HCO 3＋NaCl ＝NaHCO 3↓＋NH 4Cl ； 2NaHCO 3Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O 回答下列问题：
（1）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是 （填字母标号）。

a ．碳酸氢钠难溶于水 b ．碳酸氢钠受热易分解
c ．碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出
（2）某探究活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验，同学们按各自设计的方案实验。

（Ⅰ）一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示（图中夹持、固定用
的仪器未画出）。

试回答下列有关问题：
①乙装置中的试剂是 。

②丁装置的作用是 。

（Ⅱ）另一位同学用图中戊装置（其它装置未画出）进行实验。

①实验时，须先从a 管通入 气体（填气体分子式），再从b 管通入 气体（填气体分子式）。

②有同学建议在戊装置的b 管下端连接己装置，理由是 。

（3）“纯碱中常常会混有少量氯化钠。

”某研究性学习小组以一包纯碱（只考虑含氯化钠）为研究对象，探究纯碱样品中碳酸钠的含量：
称取1.840 g 小苏打样品（含少量NaCl ），配置成250 mL 溶液，取出25.00 mL 用0.1000mol·L -1盐酸滴定，消耗盐酸21.50 mL 。

①实验中所需要的定量仪器除滴定管外，还有 。

②样品中NaHCO 3质量分数为 。

（4）将一定质量小苏打样品（只考虑含少量NaCl ）溶于足量盐酸，蒸干后称量固体质量，也可测定小苏打的含量。

若蒸发过程中有少量液体溅出，则测定结果 。

（选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”）
福建高三高中化学月考试卷答案及解析
一、选择题
1.将足量的CO 2通入下列溶液中，最终溶液浑浊的是
①饱和苏打溶液 ②水玻璃 ③氯化钡 ④次氯酸钙 A ．①② B ．③④ C ．②③
D ．①②③④
【答案】A
【解析】①将足量的CO 2通入饱和苏打溶液，发生反应：CO 2+H 2O+Na 2CO 3=2NaHCO 3，因为NaHCO 3的溶解度小于Na 2CO 3的溶解度，所以溶液变浑浊，正确；②水玻璃为Na 2SiO 3溶液，通入足量的CO 2，发生反应：
2CO 2+2H 2O+Na 2SiO 3=2NaHCO 3+H 2SiO 3↓，溶液变浑浊，正确；③CO 2通入氯化钡溶液不发生反应，溶液不会变浑浊，错误；④将足量的CO 2通入次氯酸钙溶液，发生反应：2CO 2+2H 2O+Ca(ClO)2=Ca(HCO 3)2+2HClO ，溶液不会变浑浊，错误，故答案为A 。

【考点】本题考查物质的性质及应用。

2.下列关于乙酸的说法不正确的是 A ．食醋中含有3%～5%的乙酸
B ．黄酒变酸是因为部分乙醇氧化为乙酸
C ．与甲酸甲酯互为同分异构体
D ．通过乙酸乙酯的碱性水解直接获取
【答案】D
【解析】A 、食醋中的乙酸的含量为3%～5%，正确；B 、在微生物的作用下，乙醇能被氧化为乙酸，所以黄酒变酸是因为部分乙醇氧化为乙酸，正确；C 、乙酸和乙酸乙酯的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，正确；D 、乙酸乙酯在碱性条件下水解生成乙酸盐，不能直接生成乙酸，错误。

【考点】本题考查有机物的结构与性质。

3.下列有关电解质溶液中粒子浓度关系正确的是
A ．pH 相同的①CH 3COONa 、②NaHCO 3、③NaClO 三种溶液的c(Na +
)：①＞②＞③
B ．含有AgCl 和AgI 固体的悬浊液：c(Ag ＋)＞c(Cl －)＝c(I －
)
C ．CO 2的水溶液：c(H ＋
)＞c(HCO 3-)＝2c(CO 32-)
D ．含等物质的量的NaHC 2O 4和Na 2C 2O 4的溶液：3c(Na ＋
)＝2[c(HC 2O 4－)＋c(C 2O 42－)＋c(H 2C 2O 4)]
【答案】A
【解析】A 、盐类的水解规律：越弱越水解，因为酸性：CH 3COOH ＞ H 2CO 3＞ HClO ，所以等浓度的溶液的碱性：NaClO ＞ NaHCO 3＞ CH 3COONa ，则pH 相同的三种溶液，CH 3COONa 的浓度最大，NaClO 的浓度最小，正确；
B 、因为AgCl 的溶解度大于AgI 的溶解度，所以c(Cl －) ＞(I －
)，错误；C 、CO 2的水溶液中，发生H 2CO 3的电离，
第一步电离远远大于第二步电离，所以c(H ＋
)＞c(HCO 3-)＞2c(CO 32-)，错误；D 、根据物料守恒， 含等物质的量的
NaHC 2O 4和Na 2C 2O 4的溶液：2c(Na ＋
)＝3[c(HC 2O 4－)＋c(C 2O 42－)＋c(H 2C 2O 4)]，错误。

【考点】本题考查盐类的水解、弱电解质的电离平衡、离子浓度比较。

4.下列实验方案中，不能达到实验目的的是
【答案】B
【解析】A 、稀H 2SO 4是淀粉水解的催化剂，冷却后水解液用NaOH 溶液中和H 2SO 4，然后再加入新制Cu(OH)2浊液，加热，观察是否有红色沉淀生成，可检验淀粉是否水解生成葡萄糖，正确；B 、将Fe(NO 3)2样品溶于稀硫酸，NO 3‾、H +可把Fe 2+氧化为Fe 3+，不能检验Fe(NO 3)2晶体是否已氧化变质，错误；C 、将少量溴水加入KI 溶液中，再加入CCl 4，振荡，静置，可观察到下层液体呈紫色，说明Br 2可置换出I 2，Br 2的氧化性强于I 2，正确；D 、沉淀由白色变为红褐色，说明Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀，可验证Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2，正确。

【考点】本题考查实验方案的评价。

5.电解装置如图所示，电解槽内装有KI 及淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开。

在一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。

已知：3I 2＋6OH -＝IO 3-＋5I -＋3H 2O
下列说法不正确的是
A ．右侧发生的电极方程式：2H 2O ＋2e -＝H 2↑＋2OH -
B ．电解结束时，右侧溶液中含有IO 3-
C ．电解槽内发生反应的总化学方程式KI ＋3H 2O KIO 3＋3H 2↑
D ．如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的总化学方程式不变
【答案】D
【解析】左侧溶液变蓝色，生成I 2，则左侧电极为阳极，发生的电极反应为：2I‾—2e‾=I 2。

A 、右侧电极为电解的阴极，H 2O 电离出的H +发生得电子的反应，所以电极方程式为：2H 2O ＋2e -＝H 2↑＋2OH -，正确；B 、阴离子可以穿过阴离子交换膜，所以电解结束时，右侧溶液中含有IO 3-，正确；C 、左侧电极反应为：2I‾—2e‾=I 2，同时发生反应：3I 2＋6OH -＝IO 3-＋5I -＋3H 2O ，右侧电极反应为：2H 2O ＋2e -＝H 2↑＋2OH -，所以总化学方程式为：KI ＋3H 2O KIO 3＋3H 2↑，正确；D 、如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，阴离子不能穿过阳离子交换膜，左侧电极反应为：2I‾—2e‾=I 2，右侧电极反应为：2H 2O ＋2e -＝H 2↑＋2OH -，所以总反应为：2KI+2H 2O 2KOH+I 2+H 2↑，总反应方程式不同，错误。

【考点】本题考查电解的原理及应用。

6.文献报道某课题组利用CO 2催化氢化制甲烷的研究过程如下：
反应结束后，气体中检测到CH 4和H 2，滤液中检测到HCOOH ，固体中检测到镍粉和Fe 3O 4。

CH 4、HCOOH 、H 2的产量和镍粉用量的关系如右图所示（仅改变镍粉用量，其他条件不变）：
研究人员根据实验结果得出结论：HCOOH 是CO 2转化为CH 4的中间体，即：
由图可知，镍粉是反应Ⅰ、Ⅱ的催化剂，当镍粉用量从1mmol 增加到10mmol ，反应速率的变化情况是 A ．反应Ⅰ的速率增加，反应Ⅱ的速率不变 B ．反应Ⅰ的速率不变，反应Ⅱ的速率增加
C ．反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增加，且反应Ⅰ的速率增加得快
D ．反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增加，且反应Ⅱ的速率增加得快
【答案】D
【解析】因为在使用适量镍粉后，氢气和甲酸的产量都有明显减少，而甲烷的产量明显提高，所以，镍粉对两反应都起了催化作用。

因为甲酸的产量在不断减少，而甲烷的产量又在不断增多，所以镍粉从1mmol 到10mmol ，反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增加，且反应Ⅱ增加得快，故D 项正确。

【考点】本题考查化学反应速率。

二、填空题
1.（15分）元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题：
（1）按原子序数递增的顺序（稀有气体除外），以下说法正确的是 。

a ．原子半径和离子半径均减小 b ．金属性减弱，非金属性增强
c ．氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强
d ．单质的熔点降低
（2）氧化性最弱的简单阳离子的结构示意图是 。

（3）晶体硅（熔点1410 ℃）是良好的半导体材料。

由粗硅制纯硅过程如下：
在上述由SiCl 4制纯硅的反应中，测得每生成1.12 kg 纯硅需吸收a kJ 热量，写出该反应的热化学方程式 。

（4）Na 2S 溶液长期放置有硫析出，原因为 （用离子方程式表示）。

（5）已知：2SO 2(g)＋O 2(g)2SO 3(g) 平衡常数为K 1 2NO(g)＋O 2(g)2NO 2(g) 平衡常数为K 2 则反应NO 2(g)＋SO 2(g)SO 3(g)＋NO(g)的平衡常数为K 3＝ （用K 1、K 2来表达）
一定条件下，将NO 2与SO 2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是 。

a ．体系压强保持不变
b ．混合气体颜色保持不变
c ．SO 2和NO 的体积比保持不变
d ．每消耗1 mol SO 3的同时生成1 mol NO 2
测得上述反应平衡时NO 2与SO 2体积比为1∶6，则平衡常数K ＝ 。

（6）KClO 3可用于实验室制O 2，若不加催化剂，400 ℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1。

写出该反应的化学方程式 。

【答案】（15分） （1）b （2分）（2）
（1分）
（3）SiCl 4(g)＋2H 2(g)Si(s)＋4HCl(g) ΔH ＝0.025a kJ·mol -1（2分） （4）2S 2-＋O 2＋2H 2O ＝2S↓＋4OH -（2分） （5）
（2分）； bc （2分） ；2.67或8/3（2分）
（6）4KClO 3KCl ＋3KClO 4（2分）
【解析】（1）a 、电子排布相同的离子，原子序数越大，离子半径越小，错误；b 、同周期主族元素，从左到右，原子半径逐渐减小，原子核对最外层电子的吸引能力逐渐增强，所以金属性减弱，非金属性增强，增强；c 、应该是最高价氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强，错误；d 、单质的熔点变化没有统一的规律，错误。

（2）第三周期氧化性最弱的简单阳离子为Na +，结构示意图是。

（3）首先写出化学方程式并注明状态，SiCl 4(g)＋2H 2(g)Si(s)＋4HCl(g)，然后计算∆H=a kJ÷
（1120g÷28g/mol ）=0.025a kJ·mol -1
，可得热化学方程式。

（4）S 2
‾具有氧化性，能被空气中的氧气氧化为S 单质，则离子方程式为：2S 2-＋O 2＋2H 2O ＝2S↓＋4OH -。

（5）NO 2(g)＋SO 2(g)
SO 3(g)＋NO(g)相当于1/2×①—1/2×②，则K 3＝
；a 、该反应前后气体系数相等，
反应没达到平衡，体系压强也不变，错误；b 、混合气体颜色保持不变，说明NO 2的浓度不变，反应达到平衡，正确；c 、SO 2是反应物，NO 是生成物，SO 2和NO 的体积比保持不变，说明反应达到平衡，正确；d 、消耗SO 3、生成NO 2都是正反应，不能说明反应一达到平衡，错误。

设NO 2的初始浓度为1mol•L‾1，则SO 2的初始浓度为2mol•L‾1，则NO 2(g)＋SO 2(g)SO 3(g)＋NO(g)
初始浓度（mol•L‾1
） 1 2 0 0 转化浓度（mol•L‾1） x x x x 平衡浓度（mol•L‾1） 1—x 2—x x x
（1—x ）：（2—x ）=1:6，解得x=0.8mol•L‾1，则平衡常数K ＝0.8×0.8÷（0.2×1.2）=2.67或8/3。

（6）KClO 3分解生成的无氧酸盐是KCl ，另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1，根据氧化还原反应原理可知为KClO 4，则化学方程式为：4KClO 3KCl ＋3KClO 4。

【考点】本题考查元素周期律、热化学方程式的书写、方程式的书写、化学平衡的判断及计算。

2.【化学—物质结构与性质】（13分）硼及其化合物在现代工业、生活和国防中有重要应用价值。

（1）硼原子的电子排布式是 。

（2）最简单的硼烷是B 2H 6（乙硼烷），结构见下图，其中B 原子的杂化方式为 。

（3）BF 3和BCl 3都有强烈接受孤电子对的倾向，如三氟化硼气体与氨气相遇，立即生成白色固体，写出该白色固体结构式，并标注出其中的配位键 。

（4）近年来，人们肯定硼是人和动物氟中毒的重要解毒剂。

硼在体内可与氟形成稳定的配合物 ，并以和氟相同的途径参加体内代谢，但毒性比氟小，且易随尿排出，故认为硼对氟化物具有解毒作用。

（5）经结构研究证明，硼酸晶体中B(OH)3单元结构如图（1）所示。

各单元中的氧原子通过O —H…O 氢键连结成层状结构如图（2）所示。

层与层之间以微弱的分子间力相结合构成整个硼酸晶体。

①H 3BO 3是一元弱酸，写出它与水反应的化学方程式 ， ②根据结构判断下列说法正确的是 。

a ．硼酸晶体属于原子晶体 b ．硼酸晶体有鳞片状的外层 c ．硼酸晶体是分子晶体
d ．硼酸晶体有滑腻感，可作润滑剂
e ．在B(OH)3单元中，B 原子以sp 3杂化轨道和氧原子结合而成
f ．H 3BO 3分子的稳定性与氢键有关
g ．含1mol H 3BO 3的晶体中有3mol 氢键 h ．分子中硼原子最外层为8e -稳定结构
③硼酸常温下为白色片状晶体，溶于水（273K 时溶解度为6.35），在热水中溶解度明显增大（373K 时为27.6）。

请分析其中原因 。

【答案】（13分）
（1）1s 22s 22p 1 （1分） （2）sp 3杂化 （2分） （3）
（2分） （4）BF 4-（2分）
（5）①B(OH)3＋H 2O H +＋[B(OH)4]-（2分） ②bcdg （2分）
③受热时硼酸晶体中的大量氢键有部分断裂所致，分子内氢键不利于物质溶解。

【解析】（1）B 原子核外电子数为5，所以电子排布式是：1s 22s 22p 1。

（2）B 2H 6分子中B 原子形成4个σ键，无孤电子对，所以B 原子的杂化方式为sp 3杂化。

（3）三氟化硼气体与氨气相遇，生成的白色固体中N 原子提供孤电子对，B 原子提供空轨道，形成配位键，所以结构式为：。

（4）硼在体内可与氟形成稳定的配合物，B 原子与F‾形成配位键，所以该配合物为BF 4-。

（5）①H 3BO 3是一元弱酸，与水反应生成H +和[B(OH)4]-，所以化学方程式为：B(OH)3＋H 2O H +＋[B(OH)4]-。

②a 、层与层之间以微弱的分子间力相结合构成整个硼酸晶体，则硼酸晶体不是原子晶体，错误；b 、因为硼酸晶体为层状结构，所以硼酸晶体有鳞片状的外层，正确；c 、各单元中的氧原子通过O —H…O 氢键连结成层状结构，层与层之间以微弱的分子间力相结合，所以硼酸晶体是分子晶体，正确；d 、因为硼酸晶体层与层之间以微弱的分子间力相结合，容易滑动，所以硼酸晶体有滑腻感，可作润滑剂，正确；e 、在B(OH)3单元中，形成3个σ键，无孤电子对，所以B 原子以sp 2杂化轨道和氧原子结合而成，错误；f 、分子的稳定性与分子内的化学键有关，与分子间的氢键无关，错误；g 、根据硼酸的结构图，1个硼酸分子含3个氢键，所以含1mol H 3BO 3的晶体中有3mol 氢键，正确；h 、B 原子最外层电子数为3，形成了3对共用电子，所以不是8e -稳定结构，错误。

③分子内氢键不利于物质的溶解，使物质的溶解度减小，加热时硼酸晶体中的大量氢键，有部分断裂使硼酸的溶解度增大。

【考点】本题考查电子排布式、杂化类型的判断、配位键与配位化合物、晶体的结构与性质、氢键。

3.【化学选修——有机基础化学】（13分）某有机化合物A 的结构简式如图所示，回答下列问题。

（1）A 能发生消去反应的官能团名称为 。

（2）A 在NaOH 水溶液中加热得B 和C ，C 是芳香族化合物。

①B 的结构简式是 。

②C 酸化后可得到D ，D 不能发生的反应是 （填选项标号） a ．取代反应 b ．水解反应 c ．加成反应 d ．消去反应 （3）D 可以发生如下转化，且E 与F 互为同分异构体。

①F 的结构简式是 。

②由D 生成E 的化学方程式 。

（4）符合下列三个条件的D 的同分异构体种类有 种（不包括D ）。

①只含有邻二取代苯环结构； ②与D 具有相同的官能团； ③不与FeCl 3溶液发生显色反应 【答案】（13分）
（1）羟基、氯原子（2分） （2）①
（2分） ② b （2分）
（3）① （2分）② （3分）
（4）3 （2分）
【解析】（1）A 分子含有羟基和氯原子，都可以发生消去反应。

（2）①A 在NaOH 水溶液中加热发生酯基和氯原子的水解反应，C 是芳香族化合物，则B 的结构简式是：。

②C 酸化后可得到D ，则D 为：
，含有羧基、羟基和苯环，能发生取代反应、消去反应、加成反
应，不能发生水解反应，故答案为b 。

（3）①D 分子含有羧基和羟基，在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应，生成的酯分子内含有两个环，故F 的结构简式是：。

②E 的分子式为C 9H 8O 2，比D 分子少2个H 原子和1个O 原子，则D 转化为E 的反应是消去反应，故化学方程式为：。

（4）与D 具有相同的官能团，说明含羧基和羟基，不与FeCl 3溶液发生显色反应，说明不含酚羟基，只含有邻二取代苯环结构，说明两个取代基位于苯环的对位，所以同分异构体的结构有：
共3种。

【考点】本题考查有机物的结构与性质、化学方程式的书写、同分异构体的判断。

三、实验题
1.（14分）高纯氧化铝可用于制高压钠灯的陶瓷管。

实验室制取高纯氧化铝的流程如下：
（1）“除杂”操作是加入适量过氧化氢，用氨水调节溶液的pH 约为8.0，以除去硫酸铵溶液中的少量Fe 2+。

检验Fe 2+已除尽的实验操作是 。

（2）通常条件下，K SP [Fe(OH)3]＝4.0×10-38，除杂后溶液中c(Fe 3+)＝ 。

（3）配制硫酸铝溶液时，需用硫酸酸化，酸化的是目的是 。

（4）“结晶”操作中，母液经蒸发浓缩至溶液表面刚出现薄层的结晶为止，冷却结晶，得到铵明矾（含结晶水）。

母液不能蒸干的原因是 。

（5）“分离”操作名称是 （填字母代号） a ．蒸馏 b ．分液 c ．过滤 （6）测定铵明矾组成的方法是：
a ．称取0.906g 铵明矾样品，高温灼烧，得Al 2O 3残留固体0.102g ；
b ．称取0.906g 铵明矾样品，用适量蒸馏水溶解，再加入稍过量的BaCl 2溶液，经静置、过滤、洗净，得BaSO 40.932g ；
c ．称取0.906g 样品，加入足量的NaOH 溶液，加热，产生气体依次通过碱石灰和浓硫酸，浓硫酸增重0.0340g 。

则铵明矾的化学式为 。

（7）有同学认为，第（6）问测定铵明矾组成的方法a 、b 、c 三个试验中，有一个实验不必实施也能推导出铵明矾的化学式，您认为合理吗？若合理，请在下列空格写出不必实施的实验代号（即填上a 、b 、c 其中的一个）；若不合理，则在下列空格填上“不合理”，你的结论是 。

【答案】（14分）
（1）取样，加适量H 2O 2溶液，振荡，滴加KSCN 溶液，溶液未变红色，说明Fe 2+已除尽（2分） （2）4.0×10-20 mol·L -1（2分） （3）抑制Al 3+水解（2分）
（4）减少可溶性杂质的析出及Al 3+水解（2分） （5）c （2分） （6）NH 4Al(SO 4)2·12H 2O （2分） （7）a 或c （2分）
【解析】（1）利用H 2O 2的氧化性和Fe 3+的性质检验Fe 2+是否完全除去，所以检验Fe 2+已除尽的实验操作是：取样，加适量H 2O 2溶液，振荡，滴加KSCN 溶液，溶液未变红色，说明Fe 2+已除尽。

（2）除杂时用氨水调节溶液的pH 约为8.0，则c （OH‾）=10-6mol•L‾1，K SP [Fe(OH)3]＝c （Fe 3+）•c 3（OH‾）=4.0×10-38，解得c （Fe 3+）=4.0×10-20 mol·L -1。

（3）Al 3+水解显酸性，Al 3++3H 2O Al(OH)3↓，所以加入硫酸酸化的作用是：抑制Al 3+水解。

（4）如果母液蒸干，可溶性杂质会析出，Al 3+水解程度增大，所以母液不能蒸干的原因是：减少可溶性杂质的析
出及Al 3+水解。

（5）结晶后得到晶体，所以“分离”操作名称是过滤，故答案为c 。

（6）根据Al 2O 3的质量为0.102g ，可得Al 元素物质的量为：0.102g÷102g/mol×2=0.002mol ，根据BaSO 4质量为
0.932g ，可得SO 42‾的物质的量为：0.932g÷233g/mol=0.004mol ，浓硫酸增加的质量为NH 3的质量，所以0.906g
铵明矾样品含NH 4+物质的量为：0.0340g÷17g/mol=0.002mol ，铵明矾样品含结晶水的物质的量为：（0.906g —0.002mol×27g/mol —0.004mol×96g/mol —0.002mol×18g/mol ）÷18g/mol=0.024mol ，所以铵明矾的化学式为：NH 4Al(SO 4)2·12H 2O 。

（7）因为物质为中性，各离子所带电荷的代数和为0，所以测出阴离子SO 42‾的物质的量，两种阳离子NH 4+、Al 3+只需要测出一种即可，即a 或c 可不必实施。

【考点】本题考查化学流程的分析、K SP 的计算、基本操作、化学式的推断。

2.（16分）我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献．他以NaCl 、NH 3、CO 2等为原料先制得NaHCO 3，进而生产出纯碱．有关反应的化学方程式为：
NH 3＋CO 2＋H 2O ＝NH 4HCO 3；
NH 4HCO 3＋NaCl ＝NaHCO 3↓＋NH 4Cl ；
2NaHCO 3Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O
回答下列问题：
（1）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是 （填字母标号）。

a ．碳酸氢钠难溶于水 b ．碳酸氢钠受热易分解
c ．碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出
（2）某探究活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验，同学们按各自设计的方案实验。

（Ⅰ）一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）。

试回答下列有关问题：
①乙装置中的试剂是 。

②丁装置的作用是 。

（Ⅱ）另一位同学用图中戊装置（其它装置未画出）进行实验。

①实验时，须先从a 管通入 气体（填气体分子式），再从b 管通入 气体（填气体分子式）。

②有同学建议在戊装置的b 管下端连接己装置，理由是 。

（3）“纯碱中常常会混有少量氯化钠。

”某研究性学习小组以一包纯碱（只考虑含氯化钠）为研究对象，探究纯碱样品中碳酸钠的含量：
称取1.840 g 小苏打样品（含少量NaCl ），配置成250 mL 溶液，取出25.00 mL 用0.1000mol·L -1盐酸滴定，消耗盐酸21.50 mL 。

①实验中所需要的定量仪器除滴定管外，还有 。

②样品中NaHCO 3质量分数为 。

（4）将一定质量小苏打样品（只考虑含少量NaCl ）溶于足量盐酸，蒸干后称量固体质量，也可测定小苏打的含量。

若蒸发过程中有少量液体溅出，则测定结果 。

（选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”）
【答案】（16分）
（1）c （2分）
（2）（Ⅰ）①饱和的碳酸氢钠溶液（2分） ②吸收未反应的NH 3 （2分）
（Ⅱ）①NH 3 CO 2（2分） ②增大气体与溶液接触面积，提高CO 2吸收率（2分）
（3）①电子天平（或分析天平） 250mL 容量瓶（2分） ②0.9815（或98.15%）（2分）
（4）偏高（2分）
【解析】（1）碳酸氢铵与氯化钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度，所以碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是：碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出，c 项正确。

（2）（Ⅰ）①盐酸与碳酸钙制取的二氧化碳中含有HCl 杂质，所以乙装置中的试剂作用是除去HCl ，为饱和的碳酸氢钠溶液。

②尾气中含有NH 3，丁装置中的试剂为稀硫酸，能吸收未反应的NH 3。

（Ⅱ）①因为CO 2的溶解度小，如果先通入CO 2，溶解的CO 2较少，不能得到NaHCO 3晶体，所以须先从a 管通入NH 3，再从b 管通入CO 2。

②己装置为多孔球泡，在戊装置的b 管下端连接己装置，可起到增大气体与溶液接触面积，提高CO 2吸收率的作用。