湖南省永州市第一中学2022-2023学年高三上学期元月考试化学试卷含答案

绝密★启用前
永州一中2023年高三元月大联考
化学
本卷满分100分，考试用时75分钟。

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．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把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。

回答非选择题时，将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效。

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 O 16 P 31 S 32 Cl 35.5 Mn 55 Fe
56 Zn 65
一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30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。

1．2022年9月2日，神舟十四号航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲密切协同，完成出舱活动期间全部既定任务，创造了多个世界第一。

出舱使用的一系列太空装备，也为顺利出舱提供了保障。

下列说法正确的是
A．制造“神舟十四号”飞船使用的碳纤维复合材料属于碳的同素异形体
B．航天员出舱使用的安全绳柔韧性好，强度高
C．航天员出舱使用的照明灯中的电池多采用一次性电池
CO，利用了LiOH的吸附性
D．航天员舱外航天服采用LiOH吸收
2
2．“琴棋书画”被誉为中国四大古老的文化艺术，常用来表示个人的文化素养。

下列“琴棋书画”实物中，主要由无机非金属材料制成的是
C．猪鬃
邻苯二酚的几种衍生物的混合物，其结构如图所示。

下列有关叙述错误的是
A．所有漆酚分子中均含有两种官能团
B ．漆酚结构中的—R 为饱和烃基时，与邻苯二酚是同系物
C ．天然生漆可以被空气中的氧气氧化而变质
D ．漆酚可与甲醛反应生成高分子化合物
4．高锰酸钾（4KMnO ）是一种重要的化工原料，也是实验室中常用的强氧化剂，在生物医药方面也有重要用途。

工业生产高锰酸钾涉及的一个反应为
242
42233K MnO 2CO 2KMnO MnO 2K CO ++↓+。

设A N 为阿伏加德罗常数的值，下
列说法错误的是
A ．11g 金属锰其原子处于基态时，含有的未成对电子数为A N
B ．该反应中有1mol 2CO 参与反应时，转移的电子数为A N
C ．2L 0.51
mol L -⋅的23K CO 溶液中23CO -
和3HCO -
总数为A N D ．标准状况下，11.2L 2CO 中含有的π键数目为A N 5．下列实验操作对应的实验现象及结论均正确的是
化合物XWZY4是一种常用的电极材料，该材料中的阴离子结构如图所示。

下列说法错误的是
A ．基态W 原子的价电子排布式为6
2
3d 4s B ．简单氢化物的稳定性：Y ＞Z C ．工业上可采用电解法制备X 单质
D ．Z 与氯形成的化合物中各原子最外层均满足8电子结构
7．某实验小组利用下图装置探究浓硫酸与葡萄糖反应生成的气体成分。

下列说法正确的是
A ．使反应发生的操作是将Y 形管向右倾斜
B ．装置b 中出现白色沉淀，可能是3BaCO 或3BaSO
C ．装置d 中出现浑浊，证明产生的气体中含有2CO
D ．装置e 中可以盛放NaOH 溶液
8．下列陈述Ⅰ和Ⅱ均正确但不具有因果关系的是
A ．含等物质的量
4NaHSO 、()2Ba OH 的两溶液混合：
224
42Ba OH H SO BaSO H O +-+-
+++↓+
B ．向
1822
H O 中
加
入
24
H SO 酸化的
4
KMnO 溶液：
182********H O 2MnO 6H 5O 2Mn 8H O -++++↑++
C ．向氯水中滴入少量23Na CO 溶液：2232Cl CO Cl ClO CO -
--+++↑
D ．223Na S O 溶液与稀硫酸混合：2223423S O 2H
4S 2SO H O -
+
-
+↓++
10．Kumada 偶联反应是一类重要的有机反应，可以实现“交叉偶联”，偶联反应机理如图所示（1
R 、2
R 代表烷基）。

下列有关说法错误的是
A ．ⅱ→ⅲ的过程中包含σ键的断裂与形成
B ．反应过程中Cu 元素的价态未发生变化
C ．通过偶联反应可以实现碳链增长等有机反应
D ．偶联反应的化学方程式为CuCl 1212
2R Cl R MgCl R R MgCl +−−−
→-+ 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，有一个或两个选项符合题目要求。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，
有选错的得0分。

11．一种锌铁矿的四方晶胞结构如图所示。

已知该晶胞的参数为a pm 、a pm 、b pm ，1号原子的坐标为311,,448⎛⎫ ⎪⎝⎭。

下列说法错误的是
A ．2号原子的坐标为335,,448⎛⎫ ⎪⎝⎭
B ．距离硫原子最近的硫原子数目为4
C ．硫原子位于锌原子和铁原子形成的四面体空隙中
D ．该晶体的密度为()3032A
46545683210g cm a bN -⨯+⨯+⨯⨯⋅
12．微生物燃料电池和微生物电合成技术具有广阔的发展空间，二者的原理如图所示。

假定废弃有机物为3CH COOH ，下列有关说法错误的是
A ．二者的能量转化形式恰好相反
B ．图示左侧电极为正极，右侧电极为阴极
C ．左侧电极反应式为322CH COOH 8e 8OH
2CO 6H O -
-
-++
D ．若用该燃料电池供电，理论上合成1mol 3CH OH ，需消耗3CH COOH 45g 13．氯化亚铜（CuCl ）是一种难溶于水的白色固体，常温下()()()
s aq aq CuCl Cu Cl +-+
sp 1.2K =⨯610-，在氯离子浓度较大的体系中，氯化亚铜发生溶解，生成两种配合物离
子：()()
q CuCl C s l a -
+()2CuCl aq - 1
0.36K =；
()()()223aq aq aq CuCl Cl CuCl --
-
+ 2K ，
用盐酸溶解时，溶液中含铜粒子分布分数（δ
）
与()Cl
c -
的关系如图所示。

下列说法错误的是
A ．常温下，()1
Cl
0.2mol L
c -
->⋅时，溶液中几乎不存在Cu +
B ．()()()2aq aq aq Cu 2Cl CuCl +--+的平衡常数5
3.010K =⨯
C ．图中交点处溶液中：()()()H
OH 2Cl c c c +
-
-
->
D ．向体系中加入少量CuCl ，上述三个平衡均正向移动
14．室温下，用0.11
mol L -⋅ NaOH 溶液滴定等物质的量浓度的HA 和HB 的混合溶液。

滴定过程中，溶液的pH 与X [X 代表（HA ）()()
HA lg
A
c c -
、()()
A lg
HA c c -、()()
HB lg
B
c c -
或() B lg
(HB)
c c -]
的关系如图所示。

已知()a HA K >()a HB K 。

下列说法正确的是
A ．2L 和3L 分别代表()()
HA lg
A
c c -
和()()
A lg
HA c c -与pH 的变化曲线
B ．()4a HA 10K -=、()6a HB 10K -=
C ．滴定至pH ＝5时溶液中存在：()()()()A B HA HB c c c c -
-
+=+
D ．水的电离程度：P ＜N ＜M
三、非选择题：本题共4小题，共54分。

15．（13分）
亚磷酸三乙酯[()253P OC H ]是一类应用颇多的有机磷试剂，广泛应用于农药、塑料、药物等领域。

某实验小组对亚磷酸三乙酯的制备进行了探究，其反应原理为
()325253PCl 3C H OH P OC H 3HCl +→+。

部分物质相关性质如表：
Ⅰ．制备三氯化磷实验室中制备三氯化磷的装置如图1所示（部分夹持、加热装置已省略）。

（1）A中发生反应的离子方程式为。

（2）B中盛放的试剂是；F的作用为。

（3）加热C装置应选择的最适宜温度为（填标号）。

a．44～70℃b．85～90℃c．160～170℃
Ⅱ．制备亚磷酸三乙酯
向图2所示的三颈烧瓶中加入14.6mL（0.25mol）无水乙醇、33.4mL（0.25mol）N，N-二
C H N CH]和73mL石油醚，保持温度在5～10℃，强力搅拌下滴入由7.6mL 甲基苯胺[()
6532
（0.083mol）三氯化磷与38mL石油醚混合后的溶液，滴加完毕后，升温至40～45℃，继续搅拌1小时反应完成。

将得到的悬浮液冷却后抽滤、洗涤，然后合并滤液和洗涤液，先常压蒸馏回收溶剂，再减压蒸馏收集得到产品10.4g。

（4）图2中的冷凝管（填“能”或“不能”）用来替换图1中冷凝管。

（5）制备亚磷酸三乙酯时加入N，N-二甲基苯胺的作用是。

（6）洗涤粗产品时，最好选用的洗涤剂为 （填标号）。

a ．蒸馏水
b ．75％乙醇溶液
c ．石油醚
（7）本实验中亚磷酸三乙酯的产率为 %（保留3位有效数字）。

16．（14分）
铬及其化合物在化工上用途广泛，由含铬废渣（除含23Cr O 外，主要含23Al O 、
23Fe O 、2SiO ）为主要原料制备红矾钠（2272Na Cr O 2H O ⋅）的工艺流程如图所示。

已知：常温下，溶液中部分离子的物质的量浓度的对数lg （c /1
mol L -⋅）与pH 的关系如下图所示。

当溶液中离子浓度5
11.010
mol L --⨯⋅≤时，认为沉淀完全。

回答下列问题：
（1）“高温焙烧”时需将“含铬废渣”粉碎并与3NaHCO 固体混合均匀，后在焙烧炉中与空气逆流而行，上述操作的目的是 ；该工序中
23
Cr O 转化为
24
Na CrO ，写出该反应的化学方程
式： 。

（2）“浸渣”的主要成分为 ；“调pH ＝9.0”的工序中有
()3
Al OH 生成，写出该反应的离子方程
式： 。

（3）流程中可循环利用的物质为 （填化学式）。

（4）常温下，若要控制溶液中铝元素的浓度不超过6
110mol L --⋅，需控制溶液pH 范围
为 。

（5）在“滤渣1”中含有硅酸，硅酸及硅酸盐中，44SiO -四面体[如下图（a ）]通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、环状等结构。

图（b ）为44SiO -四面体连成的三元环和四元环多硅酸根。

绿柱石是由2Be +
、3Al +
及44SiO -
四面体连成的六元环构成，其中2Be +、3Al +
个数之比为3∶2，则绿柱石的化学式为 。

17．（13分）随着全球化石能源日益紧张，开发新的可代替化石能源的绿色能源势在必行。

乙醇是一种很有潜力的替代能源，一定条件下，将CO （其结构为C O ←
）
、2CO 、2H 的混合气体通入容器中可以合成多种替代能源，主要发生如下反应： ①()()()()222g C g O H g CO g H O ++ ②()()()23g g g CO 2H CH OH +
③()()()()2322g g g g 2CO 4H CH CH OH H O ++
回答下列问题：
（1）已知断裂1mol 化学键所吸收的能量数据如表所示：
则反应①的ΔH ＝ kJ mol ⋅。

（2）某热力学实验室对CO 和2H 制乙醇进行了研究，反应机理如图所示（“ad ”表示被吸附；2x =或3）：
图1：CO 和2H 制乙醇的机理
从反应机理图分析该反应的副产物有 。

（3）在恒温恒容条件下，将CO 和2H 按物质的量之比1∶1充入密闭容器中，若容器中只发生反应：()()()()2322g g g g 2CO 4H
CH CH OH H O ++，则下列事实不能说明反应
达到平衡状态的是 （填标号）。

A ．()()2CO 2H O v v =正逆
B ．CO 的物质的量分数保持不变
C ．容器内气体平均摩尔质量保持不变
D ．容器内气体的密度保持不变
（4）向反应釜中加入CO 、2CO 、2H 的混合气体，当其他条件相同时，3CH OH 选择性[
()()()
32CH OH 100%
CO CO n n n ⨯+生成消耗消耗]和
32CH CH OH
选择性
[
()()()
3222CH OH 100%C CH CO O n n n ⨯+生成消耗消耗]，
CO 、2CO 和2H 的转化率随()
()
2CO CO n n 的变化关系如图
2所示，2
H 的转化率随
()
()
2CO CO n n 的增大而降低的原因
是 。

（5）图3为压强对原料转化率与醇选择性的影响曲线，则生产乙醇的最佳压强为 。

（6）在一定温度下，将CO 和2H 按物质的量之比为1∶1通入恒容密闭容器中，若只发生上述反应②和③，一段时间后，反应达到平衡，测得反应前容器内压强为0P ，平衡时2H O
压强为1P ，甲醇压强为2P 。

发生反应③的CO 占CO 总消耗量的比例为 （用0P 、1P 、2P 中相关字母表示，下同），反应②的压强平衡常数p K 的值为 。

18．（14分）
有机物H 是一种用于治疗多发性骨髓瘤的药品，其合成路线如下：
回答下列问题：
（1）A 的化学名称为 。

B 分子内甲基中碳原子的杂化方式为 。

（2）F →G 的反应类型为 。

（3）C →D 的化学方程式为 。

（4）F 中含氮官能团的名称为 。

（5）满足下列条件的B 的同分异构体共有 种（不考虑立体异构），其中分子结构中含有手性碳原子的结构简式为 。

a ．分子中含有苯环和2NH b ．能与3NaHCO 溶液反应产生气体
（6）参照上述合成路线，以
和32CH NH 为原料，设计合成
的路线
（其他试剂任选）。

永州一中2023年高三元月大联考 化学·全解全析及评分标准
是碳单质，所以不是碳的同素异形体，A 项错误；为保证航天员的安全，且不影响航天员舱外活动的灵活性，出舱使用的安全绳应该柔韧性好，强度高，B 项正确；航天发射成本高，
物品携带有限，照明灯更可能使用太阳能电池及可充电电池，C 项错误；航天员舱外航天服采用LiOH 吸收2CO ，是因为LiOH 能与2CO 反应，D 项错误。

2．B
【解析】蚕丝和猪鬃的主要成分都是蛋白质；釉瓷棋子为陶瓷制品，主要成分是硅酸盐；宣纸的主要成分是纤维素。

B 项符合题意。

3．A
【解析】R 为饱和烃基时，漆酚分子中只含酚羟基一种官能团，A 项错误；漆酚结构中的—R 为饱和烃基时，分子中含两个酚羟基，与邻苯二酚官能团种类、数目相同，结构相似，组成上相差n 个“2CH ”，互为同系物，B 项正确；酚羟基易被空气中的氧气氧化，C 项正确；漆酚可以和甲醛发生缩聚反应，生成高分子化合物，D 项正确。

4．C
【解析】基态锰原子的价电子排布式为52
3d 4s ，d 轨道有5个未成对电子，11g 金属锰的物质的量为0.2mol ，未成对电子数为A N ，A 项正确；该化学方程式中24K MnO 发生歧化反应，3mol 24K MnO 反应时转移2mol 电子，则1mol 2CO 参与反应时，转移的电子数为A N ，B 项正确；23K CO 溶液中含碳微粒还有23H CO ，所以溶液中23CO -
和3HCO -
总数小于A N ，C 项错误；O ＝C ＝O 中有两个π键，标准状况下，11.2L 2CO 的物质的量为0.5mol ，含有的π键数目为A N ，D 项正确。

5．C
【解析】将2SO 通入2BaCl 溶液无明显变化，A 项错误；若溶液中含有2Cu +
，则向其中加入足量氨水，最终沉淀会溶解，B 项错误；2CO 能与23Na CO 反应生成溶解度较小的
3NaHCO ，从而析出晶体使溶液变浑浊，C 项正确；先向某盐溶液中加入盐酸酸化，再滴
加几滴KSCN 溶液，溶液变为红色，则该盐还有可能是硝酸亚铁，D 项错误。

6．D
【解析】根据题意可知X 、Y 、Z 、W 分别为Li 、O 、P 、Fe 。

基态Fe 原子的价电子排布式为6
2
3d 4s ，A 项正确；元素的非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，所以稳定性：
23H O PH >，B 项正确；Li 的金属性非常强，工业上可采用电解法制备Li 单质，C 项正确；
P 与Cl 形成的5PCl 中P 原子最外层不满足8电子结构，D 项错误。

7．D
【解析】浓硫酸与葡萄糖反应可能生成2SO 、2CO 等气体，葡萄糖为固体，应将浓硫酸倒入含少量水的葡萄糖中，操作为将Y 形管向左倾斜，A 项错误；白色沉淀为4BaSO ，B 项错误；c 中的品红溶液不能完全吸收2SO ，装置d 中出现浑浊可能为3CaSO 所致，C 项错误；污染性尾气为2SO ，可以用NaOH 溶液吸收，D 项正确。

8．A
【解析】合成氨反应放热，温度越高，平衡转化率越低，工业上采用高温的目的是增大反应速率，提高反应物单位时间内的转化率，A 项符合题意；高粱中的淀粉水解生成葡萄糖，再
经发酵生成乙醇，B 项不符合题意；锂的密度小，单位质量物质释放的电能大，广泛用于日常生活，C 项不符合题意；淀粉溶液遇碘单质生成蓝色化合物，碘液可用于检验淀粉，D 项不符合题意。

9．A
【解析】硫酸为强酸，酸式酸根离子完全电离，H +与OH -
发生反应，且发生反应的
()()2Ba :OH 1:1n n +-=，A 项正确；1822H O 中的18O 均为－1价，反应后均变为182O ，
产物2H O 分子中的O 原子来自4MnO -
，B 项错误；酸性：23H CO ＞HClO ，少量23Na CO 会与氯水中的HCl 反应生成2CO ，但HClO 不会反应，C 项错误；223Na S O 溶液与稀硫酸反应的离子方程式为22322S O 2H S SO H O -
+
+↓+↑+，D 项错误。

10．B
【解析】ⅱ→ⅲ的过程中包含Cu —1R 、Cu —2R σ键的断裂，1R —2R σ键的形成，A 项正确；R 代表烷基，C 与Cu 成键，电子对偏向碳，ⅰ和ⅲ中Cu 元素的化合价为＋1，ⅱ中Cu 元素的化合价为＋3，B 项错误；通过偶联反应可以使1R 与2R 相连，实现碳链增长等有
机反应，C 项正确；偶联反应的化学方程式为CuCl 1212
2R Cl R MgCl R R MgCl +−−−
→-+，D 项正确。

11．AB
【解析】由图可知2号原子的坐标为135,,448⎛⎫
⎪⎝⎭
，A 项错误；以硫原子为顶点，构成的立方晶胞结构中硫原子的位置位于顶点和面心，所以距离硫原子最近的硫原子数目为12，B 项错误；由晶胞结构可知硫原子位于锌原子和铁原子形成的四面体空隙中，C 项正确；该晶胞
中含4个Zn 、4个Fe 、8个S ，晶体密度为()3032A
46545683210g cm a bN -⨯+⨯+⨯⨯⋅，D 项
正确。

12．BC
【解析】燃料电池的能量转化形式为化学能转化为电能，电合成为电能转化为化学能，A 项正确；燃料电池中3CH COOH 转化为2CO 时失电子，则左侧为负极；右侧电极接电源负极，为阴极，B 项错误；由产物为2CO 知该电极所处溶液环境为酸性，电极反应为
322CH COOH 8e 2H O 2CO 8H -+-++，C 项错误；用2CO 合成1mol 3CH OH ，反应
中转移6mol 电子，则需3CH COOH 的质量为1
6mol 860g mol 45g -÷⨯⋅=，D 项正确。

13．D
【解析】(
)()
sp
65Cu
6.01010Cl K c c +
---=
=⨯<，Cu +几乎完全沉淀，A 项正确；
()()q Cu 2C aq a l +-+()
2CuCl aq -可由
()()
()
2s aq aq CuCl Cl CuCl --+与
()()()q C a uC s q a l Cu Cl +-+两式相减得到，51
sp
3.010K K K =
=⨯，B 项正确；由电荷守恒得()()()()()22
3
H
Cu Cl CuCl 2CuCl c c c c c +
+
-
--+=+++()OH c -
，交点处
()()22
3
CuCl CuCl c c --=，()1
Cl 0.62mol L c -
-=⋅，此时溶液中几乎不存在Cu +
，可得
()()()()2
H OH Cl 3CuCl c c c c +--
--=+，又()
()
2
1
CuCl 0.36Cl c K c --
=
=，则()()()H OH 2.08Cl c c c +---=>()2Cl c -
，C 项正确；CuCl 为固体，加入少量固体不影
响平衡移动，D 项错误。

14．BC
【解析】1L 和2L 随pH 升高而减小，故1L 和2L 代表()()
HA lg
A
c c -
、()()
HB lg
B
c c -
与pH 的变化
曲线，3L 和4L 代表()()
A lg
HA c c -、()()
B lg
HB c c -与pH 的变化曲线，已知()()a a HA HB K K >，
H +浓度相同时，
()()
()()
HA HB A B c c c c --<
、
()()
()()
A B HA HB c c c c -->
，故1L 和3L 分别代表()()
HA lg
A c c -和()()
A lg HA c c -与pH 的变化曲线，A 项错误；由M 、P 两交点可知，()()
()()
A HA lg
lg
HA A c c c c --
=，
()()
()()
B HB lg
lg
HB B c c c c --=，则
()()
()()
A HA 1HA A c c c c --=
=，
()()
()()
B HB 1HB B c c c c --=
=，故
()4a HA 10K -=、()6a HB 10K -=，B 项正确；滴定至pH ＝5时溶液中存在：
()()
()()
B HA lg lg
HB A
c c c c --
=，
()()
()()
A H
B lg
lg
HA B
c c c c --
=，再结合
()()()()A HA B HB c c c c --+=+，则()()A HB c c -=、()()B HA c c -=，所以()()()()A B HA HB c c c c --+=+，C 项正确；酸性越弱，水的电离程度越强，所以水的
电离程度：M ＜N ＜P ，D 项错误。

15．（13分）
（1）2222MnO 4H 2Cl Mn Cl 2H O +
-
+∆
+++↑+（2分，漏写气体符号、反应条件不扣
分）
（2）浓硫酸 吸收氯化氢和多余氯气，防止污染空气；防止空气中水蒸气进入E 中使三氯化磷水解（写出1点给1分，合理即可，共2分） （3）b
（4）不能
（5）吸收反应产生的HCl ；促进反应正向进行，提高产率（2分，答出一点即可） （6）c
（7）75.5或75.4 【解析】
（1）实验室制备氯气反应的离子方程式为2222MnO 4H 2Cl
Mn Cl 2H O +-
+∆
+++↑+。

（2）三氯化磷易水解，故氯气必须干燥，B 中盛放的试剂是浓硫酸；F 中装有碱石灰，用于吸收尾气，防止污染空气；同时防止空气中水蒸气进入E 中使三氯化磷水解。

（3）C 装置加热的关键是让三氯化磷汽化，其温度要高于75.4℃，同时为节约能源，温度不宜太高，则b 项符合题意。

（4）图1中为直形冷凝管，不能用球形冷凝管替代。

（5）N ，N -二甲基苯胺具有碱性，吸收反应产生的HCl ，能够促进反应正向进行，提高亚磷酸三乙酯的产率。

（6）粗产品中含有三氯化磷（易水解），故不能用含水溶剂洗涤（会增加产物的分离提纯难度），同时洗涤剂要便于分离回收利用，最好选用原来的溶剂石油醚，c 项符合题意。

（7）()253P OC H 的理论产量为1
0.083mol 166g mol
13.778g -⨯⋅=，故产率
10.4g
100%75.5%13.778g
=
⨯≈。

16．（14分）
（1）增大反应物之间的接触面积，加快反应速率，使焙烧更充分（2分，答案合理即可）
2332
24222Cr O 8NaHCO 3O 4Na CrO 8CO 4H O ++++高温焙烧
（2分，漏写反应条件
不扣分）
（2）23Fe O 或氧化铁
()()22
32432Al OH CO 2Al OH CO H O
-
-
⎡⎤+↓++⎣⎦[或
()22223
32AlO CO 3H O
2Al OH CO --
++↓+]（2分，漏写状态符号不扣分） （3）2CO 、3NaHCO （每个1分，共2分，写名称不给分） （4）4.83～8.6（或4.9～8.6或4.83＜pH ≤8.6或4.9≤pH ≤8.6） （2分，答案合理即可）
（5）32618Be Al Si O 、23618Al Be Si O 、()3236Be Al SiO 、()2336Al Be SiO 、
2323BeO Al O 6SiO ⋅⋅、232Al O 3BeO 6SiO ⋅⋅（2分，任写一种均可）
【解析】
（1）高温焙烧时需将“含铬废渣”粉碎并与3NaHCO 固体混合均匀，并在焙烧炉中与空气逆流而行，该操作的目的是增大反应物之间的接触面积，使焙烧更充分；该工序中23Cr O 发生
反
应
的
化
学
方
程
式
为
232Cr O 8
+
32
2422NaHCO 3O 4Na CrO 8CO 4H O +++高温焙烧。

（2）混合物中只有23Fe O 不与3NaHCO 反应，所以“浸渣”的主要成分为23Fe O ；“调pH ＝9.0”的工序中得到的“滤渣1”为23H SiO 和()3Al OH ，反应的离子方程式为
22322233
SiO CO H O
H SiO CO --
++↓+和
()()22
32432Al OH CO 2Al OH CO H O
-
-
⎡⎤+↓++⎣⎦[
或
()22223
32AlO CO 3H O
2Al OH CO --
++↓+]。

（3）由流程可知气体X 为2CO ，滤渣2为3NaHCO ，所以流程中可循环利用的物质为2
CO 和3NaHCO 。

（4）由()(
)()33
sp 3Al OH Al
OH K c c +
-
⎡⎤=⨯⎣⎦可知，()3Al c +由5
110
mol L --⋅降至
6110mol L --⋅时，pH 上升约0.33，结合离子浓度与pH 的关系图可知，pH 不低于4.83；
根据()()243Al OH H Al OH H O -
+
⎡⎤+↓+⎣⎦
，可知()4Al OH -
⎡⎤⎣⎦
的浓度由51
10mol L --⋅降至6
110
mol L --⋅时，()
H c +增大10倍，结合图示可知，此时pH ＝8.6，所以常温下，若
要控制溶液中铝元素的浓度不超过6
110
mol L --⋅，需控制pH 范围为4.83～8.6。

（5）根据44SiO -
环状结构可知，每个结构单元中两个氧原子与另外两个结构单元顶角共用，所以环状结构中每个结构单元可表示为23SiO -
，则由2Be +、3Al +及44SiO -
六元环构成的绿柱石的化学式为32618Be Al Si O 。

17．（13分）
（1）＋41.4（2分，漏写“＋”、多写单位不扣分） （2）3CH OH 、4CH （2分，写出1个给1分） （3）BD （2分，写出1个给1分，见错不得分）
（4）各()()2CO CO n n 值下，CO 与2CO 转化率均接近100％（或变化不大），随着()
()
2CO CO n n 值增
大，2CO 减少，反应①消耗2H 减少，故2H 转化率降低（2分，答案合理即可，仅答出“CO 消耗2H 少”给1分）
（5）3MPa （1分，漏写单位不给分） （6）
1122100%2P P P ⨯+或1
12
22P P P + （2）22
00212122422P P P P P P P ⎛⎫⎛⎫---- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭
（2分，合理即可） 【解析】
（1）反应①的()11280343610752462.8kJ mol 41.4kJ mol H --∆=⨯+--⨯⋅=+⋅。

（2）由图可知③和⑥反应分别生成了副产物甲醇和甲烷。

（3）平衡时正反应速率＝逆反应速率，故平衡时()()2CO :H O 2:1v v =正逆，A 项不符合题意；设起始时，CO 和2H 的物质的量均为1mol ，CO 转化量为2x mol ，则：
()
()
()
()2322g g g g 2CO 4H CH CH OH H O ++
起始/mol 1
1
0 转化/mol
2x 4x x x 任意时刻/mol
1－2x
1－4x
x
x
CO 的物质的量分数1212100%100%50%121424x x
x x x x x
--=
⨯=⨯=-+-++-，为定值，故
不论反应是否达到平衡，CO 的物质的量分数均为定值，B 项符合题意；气体平均摩尔质量
=
气体总质量
气体总物质的量
，气体总质量不变，若气体平均摩尔质量不变，则说明气体总物质的
量不变，而该反应前后气体分子数发生改变，故可判断反应达到了平衡状态，C 项不符合题意；容器体积恒定，气体质量守恒，无论反应是否达到平衡，气体密度都不发生改变，D 项符合题意。

（4）2CO 转化为乙醇、甲醇之前先发生反应①变为CO ，故
()
()
2CO CO n n 的值发生改变可影响
2H 转化率。

又因为各比值下CO 和2CO 转化率均接近100%，所以随着
()
()
2CO CO n n 的值增大
而使2CO 减少时，经由反应①消耗2H 的量减少，转化率降低。

（5）由图可知，应选择乙醇选择性极大值对应的压强3MPa 。

（6）在恒温恒容密闭容器中，气体物质的压强与其物质的量成正比。

可以用气体分压代替物质的量计算各种与反应相关的量。

由题给信息可知反应前容器中的气体分压：
()()0
2CO H 2
P p p ==
，在达到平衡时，平衡体系中不同反应对应同一物质的分压相等，则列出三段式如下：
()
()()23g g g CO 2H CH OH +
起始压强 0
2
P
2
P 0
转化压强
2P
22P
2P 平衡压强
02122P P P ⎛⎫
-- ⎪⎝⎭ 021242P P P ⎛⎫
-- ⎪⎝⎭
2P
()
()()
()2322g g g g 2CO 4H CH CH OH H O +
+
起始压强
2
P
02
P
转化压强
21P
41P
1P 1P 平衡压强
02122P P P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭ 021242P P P ⎛⎫
-- ⎪⎝⎭
1P
1P
则发生反应③的CO 占CO 总消耗量的比例为
1
12
2100%2P P P ⨯+。

反应②的压强平衡常32
CH OH 2
p 2
2
Co H 00212122422p P K p p
P P P P P P =
=
⋅⎛⎫⎛⎫
---- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭。

18．（14分）
（1）邻二甲苯（或1，2-二甲基苯） 3
sp （2）还原反应
（3）
（2分，用箭头表示也可以）
（4）酰胺基、硝基（2分，写对1个给1分）
（5）17 （2分，其他书写形式正确也给分）
（6）
（每
个箭头上下左右都正确得1分，共3分，第一步反应物除甲醇外用乙醇等也可） 【解析】
（1）由B 即可推断A 为邻二甲苯（或1，2-二甲基苯）。

B 分子内甲基中的碳原子采用3
sp 杂化。

（2）反应F →G 的反应类型为还原反应（硝基被还原为氨基）。

（3）根据C 的分子式及B →C 的反应条件可推出C 的结构简式为，再根据D →E
的反应条件及E 的结构简式可推出反应C →D 为酯化反应，其化学方程式为。

（4）F 中含氮官能团的名称为酰胺基和硝基。

（5）能与3NaHCO 溶液反应产生气体，说明含有羧基，若分子中含有三个取代基，则为氨基、羧基、甲基，三个不同取代基在苯环上位置异构有10种，2CH COOH -与氨基在苯环
上位置异构有3种，22CH NH 与羧基在苯环上位置异构有3种，当苯环上只有一个取代
基即为时有1种，共17种；含有手性碳原子的是。

（6）根据反应C →D 、E →F 和F →G 所给提示，采用逆向合成分析法，即可写出合成路线
为。