湖南省益阳市2023届高三下学期4月教学质量检测化学试题

湖南省益阳市2023届高三下学期4月教学质量检测化学试题
一、单选题
1．（2023·湖南益阳·统考模拟预测）化学与生活、生产、能源领域密切相关，下列说法错误的是
A．废旧电池回收金属元素只涉及物理拆解过程
B．“玉兔二号”的太阳能电池帆板的材料含单质硅
C．降解聚乳酸酯是高分子转化为小分子的过程
D．细胞器中双分子膜是超分子，有分子识别功能
2．（2023·湖南益阳·统考模拟预测）维生素D含量越高，老年大脑认知功能越好，目前已知的维生素D至少有10种分子，维生素D3是其中重要的一种(结构如图)，下列有关说法正确的是
A．维生素D3是一种水溶性维生素
B．维生素D3分子式为2744
C H O
C．维生素D3中的羟基能被催化氧化生成醛基
D．维生素D3分子中虚线框内所含碳原子不可能共平面
3．（2023·湖南益阳·统考模拟预测）下列装置不能达到实验目的的是
A B C D
观察铁的吸氧腐
蚀
除去2
SO中少量
HCl
验证温度对化学平衡
的影响
验证1-溴丙烷发生消
去反应生成丙烯
A ．A
B ．B
C ．C
D ．D
4．（2023·湖南益阳·统考模拟预测）设A N 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A ．0.1m ol L 的23Na CO 溶液中23CO -
的数目小于A
0.1N B ．368g BF 中价电子总数为A
26N C ．标准状况下，222.24L C H 中含有的σ键数为A 0.3N D ．浓盐酸与28.7g MnO 反应，产生2Cl 分子数为A
0.2N 5．（2023·湖南益阳·统考模拟预测）生物大分子血红蛋白分子链的部分结构及载氧示意如图，2Fe +与周围的6个原子均以配位键结合。

CO 也可与血红蛋白配位，使人体中毒。

二者与血红蛋白()Hb 结合的反应可表示为：①()22Hb O Hb O +ƒ；②()Hb CO Hb CO +ƒ。

下列说法错误的是
A ．构成血红蛋白分子链的多肽链之间存在氢键
B ．电负性：C>O ，故CO 中与2Fe +配位的是
C C ．CO 与血红素中2Fe +结合能力强于2
O D ．CO 中毒患者进入高压氧舱治疗，平衡①、②移动的方向相反
6．（2023·湖南益阳·统考模拟预测）某高效催化剂组成为2ZnO ZrO 固体。

立方2ZrO 晶胞如下图所示，晶胞参数为a pm ，2ZrO 的摩尔质量为1M g mol -⋅，下列说法错误的是
A ．O 元素位于元素周期表p 区
B ．在晶胞结构中，●表示4Zr +微粒
C ．该晶体密度为：-33
A
4M
g cm a N ⋅D ．4Zr +离子在晶胞中的配位数是8
7．（2023·湖南益阳·统考模拟预测）前四周期主族元素X 、Y 、Z 、W 的原子序数依次递增，X 与W 同族，四种元素属于不同周期。

Z 是其所在周期基态原子中含未成对电子数最多的原子。

物质M 为一种复合肥，其结构如图。

下列说法错误的是
A ．元素的电负性：Y>Z>X>W
B ．1mol M 可最多消耗2mol NaOH
C ．简单气态氢化物的稳定性：Z>Y
D ．W 与X 形成的化合物中含离子键
8．（2023·湖南益阳·统考模拟预测）一定条件下，气态反应物和生成物的相对能量与反应进程如下图所示。

下列说法错误的是
A ．1425
E -E =E -E B ．()Cl g 为进程II 的催化剂
C ．相同条件下，进程I 、II 中3O 的平衡转化率相同
D ．两个进程中速率最快的一步反应的()1
32ΔH=E -E kJ mol
-⋅9．（2023·湖南益阳·统考模拟预测）某企业利用含钽废渣(主要含23Ta O O Fe ⋅、23Al O 及油脂等)制备钽酸锂的工艺流程如下，已知：“钠盐和氧化物”中主要成分有3NaTaO 、
2NaAlO 、23Fe O
等。

下列分析正确的是
A ．通入空气的目的只是为了去油污
B ．“滤渣I”中主要成分是34
Fe O C ．“沸腾炉焙烧”中发生的反应有232322Al O +Na CO NaAlO +CO ↑焙烧
，体现了23Al O 两
性氧化物的性质
D ．流程中可循环的物质有2
CO 10．（2023·湖南益阳·统考模拟预测）中科院发现深海处在微生物作用下的含硫物质的变化过程如图所示(已略去部分不含硫物质)。

有关转化过程说法错误的是
A ．CN -中含有的σ键与π键的数目之比为1:2
B ．x=21，y 24
＝C ．SCN -既被氧化又被还原
D ．理论上每产生1mol HS -，转移44mol e -
11．（2023·湖南益阳·统考模拟预测）新型三步法氯碱工艺，具有清洁、低成本的特点，其工作原理如图所示，假定各装置中溶液体积均为1L (忽略反应过程中体积变化)。

各步骤开始工作时，下列说法错误的是
A ．与传统方法相比，该方法可不需要离子交换膜
B ．过程①中b 极电极反应式：-+
0.4420.44-x 2Na MnO -xe =Na MnO +xNa
C ．过程②外电路转移0.5mol e -时，NaCl 溶液物质的量浓度变为11.5mol L -⋅
D ．过程③中溶液中Cl -向f 极方向移动失去电子产生2
Cl 12．（2023·湖南益阳·统考模拟预测）难溶物2SrF 可溶于盐酸。

常温下，用HCl 调节2
SrF 浊液的pH ，测得在不同pH 条件下，体系中()-lgc X (X 为2Sr +
或F -
与()()+
c HF lg c H ⎡⎤
⎢⎥⎢⎥⎣⎦
的关系如图所示。

下列说法正确的是
A ．1L 代表()2+
-lgc Sr 与()()+c HF lg c H ⎡⎤
⎢⎥⎢⎥⎣⎦的变化曲线
B ．a 、c 两点的溶液中均存在()()()
2+
-
2c Sr =c F +c HF C ．()a K HF 的数量级为710-D ．c 点的溶液中存在()()
2+
-
c Sr
>c Cl 13．（2023·湖南益阳·统考模拟预测）向1L 刚性容器中投入()amol A g 与()M s (足量)发生反应：()()()()s M N s 5A g 5B g ++ƒ(相对分子质量：M 大于N)。

测得不同温度下
()B g 体积分数()φB 随时间t 的变化曲线如图所示。

下列说法正确的是
A ．10~t min 内，()-1-11
0.14a
v N =
mol L min t ⋅⋅B ．温度升高，容器内气体的密度减小
C ．1T ℃，再投入()amol A g ，平衡时()n A =0.6a mol
D ．21
T >T 14．（2023·湖南益阳·统考模拟预测）某探究小组设计实验测定反应
23Ag Fe Ag Fe ++++↓+ƒ的平衡常数并探究常温下稀释对该平衡移动方向的影响。

步骤如下：
(1)实验Ⅰ：配制1240.01mol L Ag SO -⋅溶液和1
40.04mol L FeSO -⋅溶液。

各取10mL 混合(忽略
反应引起的溶液体积变化，下同)，测得平衡时3Fe +浓度为1
1c mol L -⋅。

(2)实验Ⅱ：将1242mL0.01mol L Ag SO -⋅溶液、1
42mL0.04mol L FeSO -⋅溶液与16mL 水混合，
测得平衡时3Fe +浓度为1
2c mol L -⋅。

下列分析正确的是
A ．配溶液所用玻璃仪器只需容量瓶、量筒和玻璃棒
B ．12
c =5c C ．该组实验可作为判断稀释对该平衡移动方向影响的证据D ．测得该反应的()
1
2
1c K=
0.01-c 二、实验题
15．（2023·湖南益阳·统考模拟预测）二茂铁[()552Fe C H ，Fe 为2+价]是最早被发现的夹心配合物，橙色晶体，100℃以上升华，熔点172℃，沸点249℃，难溶于水，空气中稳定，与酸、碱一般不作用。

实验室以二聚环戊二烯为原料制备二茂铁并测定产率的实验过程如下。

步骤I.制备环戊二烯()
56C H
制备装置见图1，检查装置气密性并在烧瓶中加入二聚环戊二烯。

实验中需要一直慢慢
地通入2N ，反应完成后在接收瓶中得到环戊二烯纯品。

步骤II.制备二茂铁
①向图2所示三颈烧瓶中放入磁子、10mL 乙二醇二甲醚和4.5g KOH 粉末，侧口接带T 形管的汞起泡器和氮气瓶，在通入氮气并缓慢搅拌的情况下缓慢加入足量环戊二烯。

②将2212.0g FeCl 4H O ⋅粗品(杂质不影响反应)溶在8mL 二甲基亚砜()DMSO 并转入仪器A 中。

将混合物猛烈搅拌10min 后，打开仪器A ，控制适当的滴加速度使氯化亚铁的
DMSO 溶液在45min 左右加完。

滴完后，关闭仪器A ，在氮气保护下继续搅拌反应30min 。

③向烧瓶中加入稍过量的盐酸和适量碎冰。

将烧瓶内的沉淀收集到过滤器上，用水洗涤，干燥，得到二茂铁纯品10.00g 。

步骤III.测定二茂铁产率
取2212.0g FeCl 4H O ⋅粗品溶于酸，配成250mL 溶液，取25.00mL 于锥形瓶中，平均消耗2270.1000mol /LK Cr O 溶液10.00mL 。

回答下列问题：
(1)步骤I 中通入2N 的作用是_______。

(2)仪器A 的名称为_______。

(3)写出生成二茂铁的化学反应方程式_______。

(4)所需仪器必须保持干燥的原因是_______，加入碎冰的作用是_______。

(5)二茂铁的产率为_______％(保留三位有效数字)，测定二茂铁产率时，应将227K Cr O 溶液装入_______(填“酸”或“碱”)式滴定管。

三、工业流程题
16．（2023·湖南益阳·统考模拟预测）25V O 广泛用于冶金、化工等行业，主要用于冶炼钒铁。

以钒矿石为原料制备25V O 的工艺如下：
已知：
I.“焙烧”后，固体中主要含有()32Fe VO 、()33Fe VO 、()32Mn VO 、()32Ca VO ；“酸浸”后钒以2VO +
形式存在，“中和还原”后钒以2VO +形式存在。

Ⅱ.有机溶剂对四价钒()2VO
+
具有高选择性，且萃取3Fe
+
而不萃取2Fe +。

Ⅲ.该工艺条件下，溶液中金属离子(浓度均为10.1mol L -⋅)开始沉淀和完全沉淀的pH 如下表所示：
金属离子
3Fe +2Fe +2Ca +2Mn +
开始沉淀
pH 1.97.011.98.1
完全沉淀
pH
3.29.013.910.1
回答下列问题：
(1)基态钒原子的价层电子排布式为_______。

(2)“中和还原”时，2VO +
参与反应的离子方程式为_______，该工序的pH 低于7.0，试计
算出()sp 2K Fe OH =⎡⎤⎣⎦_______。

(3)指出32NH H O ⋅各元素的第一电离能由大到小的顺序_______，2-
4SO 的空间结构为
_______形。

(4)钒的浸出率与焙烧温度、硫酸加入量的关系如图1、2所示。

指出适宜的工艺条件为_______。

(5)“氧化”时，每消耗30.5mol NaClO ，可得到2VO +
_______mol 。

(6)单质V 晶胞属于体心立方晶胞，晶胞参数为a pm ，两个共顶点的晶胞结构如图3所示，计算出A 、B 原子的间距为_______pm 。

四、原理综合题
17．（2023·湖南益阳·统考模拟预测）二氧化碳是地球上取之不尽用之不竭的碳源，捕集、利用二氧化碳始终是科学研究的热点，回答下列问题：
I.乙醇胺()222HOCH CH NH 是重要的吸收剂，其吸收2CO 的原理可能如下：
乙醇胺−−→()373A C H NO −−→()()36328B C H NO C C H NO -
⎡⎤++⎡⎤⎣⎦⎣⎦
(1)2CO 的电子式为_______。

(2)已知A 能够水解，且1mol A 能与2mol Na 发生反应。

反应①的化学方程式为_______。

(3)用一定浓度的乙醇胺溶液吸收模拟烟气中的2CO ，将烟气流量分别定为2L min 、
6L min 、8L min 进行吸收实验，2CO 脱除率随时间变化如图1所示，相同时间内2CO 脱除率随气流增大而降低的原因是_______。

II.2CO 制取C 的太阳能工艺如图2所示。

(4)“重整系统”发生反应的化学反应方程式为_______。

III.探究利用2CO 合成3CH OH 的相关反应有：①()()()()222CO g H g CO g H O g ++ƒ 1ΔH ②()()()()2232CO g 3H g CH OH g H O g ++ƒΔH 2 已知键能如表所示：
化学键
C=O C-O
H-H C-H C-C H-O
键能745351436414347460
(5)则2ΔH =_______。

(6)一定条件下，向VL 体积的恒容密闭容器中通入21mol CO 和23mol H 发生上述反应，达到平衡时，容器中()3CH OH g 为amol ，()CO g 为b mol ，反应①的平衡常数K=_______(用含a 、b 、V 的代数式表示)。

IV.利用1-氨基吡啶硝酸盐在电化学条件下，可以实现直接从空气中捕获与再释放2CO 。

原理如图3所示。

(7)通电时，阳极有机产物是_______(填结构简式)。

五、有机推断题
18．（2023·湖南益阳·统考模拟预测）某中间体I的合成路线如下：
已知：(Z=-COOR，-COOH等)
回答下列问题：
(1)D所含无氧官能团的名称为_______，的酸性比
的_______(填“强”或“弱”)。

(2)F→G、G→H的反应类型分别为_______、_______。

(3)A结构中碳原子的杂化轨道类型为_______。

(4)写出D→E的化学方程式：_______。

(5)芳香化合物M为D的同分异构体，且不考虑过氧键-O-O-，符合下列条件的有_______种。

0.5mol H
①含4个甲基②1mol M与足量Na反应产生2
(6)参照上述合成路线，设计以和为原料制备
的合成路线(无机试剂和不超过2个碳的有机试剂任选)_______。

参考答案：
1．A
【详解】A ．废旧电池如锂电池回收处理过程主要包括放电-拆解-撕碎-除铁-破碎-磁选-粉碎-比重分选-风选等系统，其中回收金属元素也涉及化学反应，选项A 错误；
B ．晶体硅为良好的半导体，是制造太阳能电池主要材料，选项B 正确；
C ．聚乳酸酯的降解是高分子生成小分子的过程，选项C 正确；
D ．细胞器中双分子膜是超分子，有分子识别功能，选项D 正确；
答案选A 。

2．B
【详解】A ．由结构可知维生素D 3中烃基基团较大，烃基属于憎水基，因此维生素D 3不易溶水，属于脂溶性维生素，故A 错误；
B ．由结构简式可知维生素D 3分子式为2744
C H O ，故B 正确；
C ．该结构中羟基所连碳上只有一个氢，催化氧化产物为酮，故C 错误；
D ．虚线框内的碳元素均处于碳碳双键的平面上，两平面可重合，所有碳原子可以共面，故D 错误；
故选：B 。

3．B
【详解】A ．若装置中左试管发生吸氧腐蚀，则消耗氧气，使试管内气压下降，右试管中导管液面上升，选项A 正确；
B ．二氧化硫和氯化氢均能与碳酸氢钠溶液反应，不符合除杂的原理，选项B 错误；
C ．热水与冷水的温度不同，根据容器内气体颜色的变化，判断平衡移动的方向，证明温度对化学平衡的影响，选项C 正确；
D ．1-溴丙烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热发生消去反应生成丙烯，通入溴的四氯化碳溶液中，溶液褪色，证明消去反应吕有不饱和烃生成，选项D 正确；
答案选B 。

4．C
【详解】A ．溶液体积未知，不能确定离子的数目，故A 错误；
B ．1个3BF 分子中价电子数为24个，368g BF 物质的量为1mol ，价电子总数为A 24N ，故B 错误；
C ．22C H 结构式为：H-C C-H ≡，单键为σ键，三键中有1个σ键和2个π键，则标况下
222.24L C H (1mol)中含有的σ键数为A 0.3N ，故C 正确；
D ．浓盐酸与二氧化锰反应为：2222MnO +4HCl()MnCl +Cl Δ2H O ↑+浓，由反应可知
28.7g MnO (0.1mol)完全反应时，产生0.1mol 2Cl ，分子数为A 0.1N ，故D 错误；
故选：C 。

5．B
【详解】A ．蛋白分子链上连接有氨基，多肽链的氨基之间可以形成氢键，故A 正确；B ．C 、O 同周期，同周期元素从左到右电负性增强，电负性：O>C ，故B 错误；
C ．CO 与血红素中2Fe +形成配位键时C 提供孤电子对，2O 与2Fe +形成配位键时O 提供孤电子对，因O 的电负性强于C ，因此C 更易提供电子形成的配位键更稳定，则CO 与血红素中2Fe +结合能力强于2O ，故C 正确；
D ．CO 中毒患者进入高压氧舱治疗，吸入高压氧气后，提高氧气的浓度使平衡①正向移动，从而使Hb 减少，导致平衡②逆向移动，故D 正确；
故选：B 。

6．C
【详解】A ．O 为8号元素，电子排布式为1s 22s 22p 4，故O 元素位于元素周期表p 区，A 正确；
B ．根据图示，黑球的个数为1186482
⨯+⨯=，白球的个数为8，则黑球代表Zr 4+，B 正确；C ．根据公式()
33310A A m 4M ρg /V N a 10N NM cm acm -===⨯⨯，C 错误；D ．Zr 4+位于顶点及面心，顶点的离子与8个晶胞共用，与每个晶胞中的O 2-距离相等且最近，故Zr 4+ 离子在晶胞中的配位数是8，D 正确；
故答案为：C 。

7．C
【分析】前四周期主族元素X 、Y 、Z 、W 的原子序数依次递增，X 与W 同族，四种元素属于不同周期，则X 、Y 、Z 、W 分别属于第一、二、三、四周期，X 为H ，结合复合肥M 的结构可知，W 形成一价阳离子、W 为K ，Y 能形成2个共价键，则Y 为O ，Z 能形成5个
共价键、Z 是其所在周期基态原子中含未成对电子数最多的原子，则Z 的基态价电子排布为3s 23p 3、为P ，物质M 为KH 2PO 4。

【详解】A ．非金属性强则电负性大、金属性强则电负性小，同周期从左向右电负性增大，同主族从上到下电负性减小，元素的电负性：O>P>H>K ，即 Y>Z>X>W ，A 正确； B ．KH 2PO 4与NaOH 反应可以生成K 2HPO 4或K 3PO 4，则1mol M (KH 2PO 4)可最多消耗2mol NaOH ，B 正确；
C ．元素的非金属性越强，氢化物的稳定性越强，则简单气态氢化物的稳定性：
Z ＜Y 、即PH 3＜H 2O ，C 不正确；
D ． W 与X 形成的化合物为KH ，由K +、H -构成，故含离子键，D 正确；
答案选C 。

8．D
【详解】A ．由图可知，Cl 原子是历程Ⅱ的催化剂，催化剂不能改变反应的反应热，则历程Ⅰ、Ⅱ的反应热相等，即为E 1-E 4=E 2-E 5，A 正确；
B ．根据反应历程可知，Cl 原子是历程Ⅱ的催化剂，B 正确；
C ．催化剂不能改变反应的始态和终态，不能改变反应物的平衡转化率，即相同条件下O 3的平衡转化率为历程Ⅰ等于历程Ⅱ，C 正确；
D ．由图可知，历程Ⅱ中的第二步反应活化能小于第一步反应的活化能，反应的活化能越低，反应速率越快，则历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的焓变为
E 2-E 3，D 错误；
故答案为：D 。

9．D
【分析】含钽废渣(主要含23Ta O O Fe ⋅、23Al O 及油脂等) 经过加入碳酸钠焙烧，并通入空气，
氧化23Ta O O Fe ⋅的同时可去除油脂，得到的
“钠盐和氧化物”中主要成分有3NaTaO 、2NaAlO 、23Fe O 等，再加水溶解，过滤得到滤渣I 的主要成分为
23Fe O ，滤液I 的主要成分为3NaTaO 、2NaAlO ，再通入二氧化碳，2NaAlO 转化为氢氧化铝沉淀作为滤渣II 的主要成分而除去，滤液中主要溶质为3NaTaO ，再加入硫酸转化为HTaO 3后，加入碳酸锂灼烧，最终得到目标产物钽酸锂，据此分析解答。

【详解】A ．通空气除氧化23Ta O O Fe ⋅生成3NaTaO 和23Fe O 外，还可以将油脂氧化除去，A 项错误；
B ．由钠盐和氧化物主要成分可知，过滤后的滤渣I 中主要成分是23Fe O ，B 项错误；
C ．“沸腾炉焙烧”中发生的反应有232322Al O +Na CO NaAlO +CO ↑焙烧，但需要熔融状态焙烧，在水溶液中两者不反应，所以不能体现氧化铝的两性，C 项错误；
D ．流程中先加入二氧化碳沉铝，最后灼烧又产生二氧化碳，所以可循环利用二氧化碳，D 项正确；
故答案选D 。

10．D
【详解】A ．共价单键是σ键，共价三键中含有2个π键1个σ键，CN -中含有的σ键与π键的数目之比为1:2，选项A 正确；
B ．根据图中信息可知有离子反应2--+-233S O +24e +yH HS →，S 元素由+2价变为-2价降了4，
结合电荷守恒和质量守恒配得离子反应为2--+-2323S O +24e +24H 6HS +9H O =，故y=24，同理，
由2--+-3SO +18e +xH HS →中S 由+4价降为-2价降了6，结合电荷守恒和质量守恒配得离子反
应为2--+-323SO +18e +21H 3HS 9H O =+，故x=21，选项B 正确；
C ．SCN -参与的反应为2--2--323SO +SCN S O +CN →，SCN -中S 由-2价升高为+2价被氧化，C
由+4价变为+2价被还原，故SCN - 既被氧化又被还原，选项C 正确；
D ．根据反应2--+-2323S O +24e +24H 6HS +9H O =，每生成1mol HS -，转移4mol e -；反应
2--+-323SO +18e +21H 3HS 9H O =+中每生成1mol HS -，转移6mol e -，选项D 错误；
答案选D 。

11．C
【详解】A ．根据图示，可知该方法可不需要离子交换膜，故A 正确；
B ．根据图示，过程①中0.442Na MnO 在b 极失电子生成0.44-x 2Na MnO ，极反应式：-+0.4420.44-x 2Na MnO -xe =Na MnO +xNa ，故B 正确；
C ．过程②，c 极0.44-x 2Na MnO 结合Na +生成0.442Na MnO ，d 极Ag 失电子生成AgCl ，溶液中氯化钠的浓度降低，外电路转移0.5mol e -时，消耗0.5mol 氯化钠，NaCl 溶液物质的量浓度变为10.5mol L -⋅，故C 错误；
D ．过程③是电解，f 是阳极，电解池中阴离子移向阳极，所以溶液中Cl -向f 极方向移动失去电子产生2Cl ，故D 正确；
选C 。

12．B
【详解】A ．设HF 的电离平衡常数K a ，()()()()()()+-+-HF HF 11=a H F H F c c K c c c c =⨯，随()()+c HF lg c H ⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎣⎦
增大，F -浓度增大，2SrF 难溶于水，F -浓度越大，2Sr +的浓度越小，所以1L 代表()--lgc F 与()()+c HF lg c H ⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎣⎦的变化曲线，L 2代表()2+-lgc Sr 与()()+c HF lg c H ⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎣⎦
的变化曲线，故A 错误；B ．溶液中Sr 、F 两种元素均有SrF 2提供，根据物料守恒，a 、c 两点的溶液中均存在()()()2+-2c Sr =c F +c HF ，故B 正确；C ．根据图像可知，()()+c HF lg c H ⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎣⎦
=1时()--lg F 2.2c =，()a K HF =()()
()+- 2.2 3.2H F 0.11010HF c c c --==⨯=，()a K HF 的数量级为410-，故C 错误；
D ．根据电荷守恒，()()()()()22Sr
H F Cl OH c c c c c ++---+=++，c 点()()2Sr F c c +-=，溶液呈酸性，所以()()2+-
Sr
<Cl c c ，故D 错误；选B 。

13．D 【分析】根据“先拐先平数值大”，由图可知，T 2℃时反应先达到平衡，则T 2>T 1，升高温度，平衡时B 的体积分数增大，平衡正向移动，说明正反应为吸热反应。

【详解】A ．不用固体或纯液体来表示反应速率，因为固体或纯液体的浓度视为常数，A 错误；
B ．根据分析，升高温度，平衡正向移动，由于相对分子质量：M 大于N ，因此升高温度，更多的固体转变为气体，混合气体的总质量增大，而刚性容器体积不变，所以容器内气体的密度增大，B 错误；
C ．该反应为气体体积不变的反应，在T 1℃达平衡时，n(B)=amol×30%=0.3amol ，则平衡时n(A)=amol-0.3amol=0.7amol ，C 错误；
D ．根据分析，T 2℃时反应先达到平衡，则T 2>T 1，D 正确；
故选D 。

14．C
【详解】A ．配溶液所用玻璃仪器需要容量瓶（对应规格）、量筒、玻璃棒、烧杯、胶头滴管，A 错误；
B ．根据23Ag Fe Ag Fe ++++↓+ƒ为离子浓度减小的反应，稀释时，反应应向离子浓度增大的方向移动，则12c >5c ，B 错误；
C ．根据稀释前后浓度分析，该组实验可作为判断稀释对该平衡移动方向影响的证据，C 正确；
D ．根据实验Ⅰ，反应后银离子浓度为（0.005-c 1）mol/L ，亚铁离子浓度为（0.02-c 1）mol/L ，则该反应的111c K=
(0.02-c )(0.005-c )
⨯，D 错误；故选C 。

15．(1)作保护气，(或排空)，并将产生的环戊二烯蒸汽吹入接收瓶中，提高环戊二烯的产率
(2)滴液漏斗(分液漏斗)
(3)()2565522FeCl +2C H +2KOH=Fe C H +2KCl+2H O 或()22565522FeCl 4H O+2C H +2KOH=Fe C H +2KCl+6H O
⋅(4) 防止2+Fe 水解，继而易被氧化 迅速降温，有利于二茂铁结晶析出
(5) 89.6 酸
【分析】步骤Ⅰ在烧瓶中加入二聚环戊二烯，二聚环戊二烯加热分解生成环戊二烯，通入氮气作保护气，同时能将生成的环戊二烯蒸气吹入接收瓶中，提高环戊二烯产率。

步骤Ⅱ在三颈烧瓶中加入磁子、10mL 乙二醇二甲醚和4.5gKOH ，在通入氮气并缓慢搅拌的情况下加入足量环戊二烯，再加入氯化亚铁的DMSO 溶液，FeCl 2、C 5H 6、KOH 反应生成Fe(C 5H 5)2。

向烧瓶中加入稍过量的盐酸和适量碎冰，将烧瓶内沉淀收集到过滤器上，洗涤干燥得到二茂铁纯品。

【详解】（1）步骤Ⅰ通入氮气作保护气，同时可以将生成的环戊二烯蒸气吹入接收瓶中，提高环戊二烯的产率；
（2）从图中可知，仪器A 的名称为滴液漏斗(分液漏斗)；
（3）FeCl 2、C 5H 6、KOH 反应生成Fe(C 5H 5)2，化学方程式为
()2565522FeCl +2C H +2KOH=Fe C H +2KCl+2H O 或
()22565522FeCl 4H O+2C H +2KOH=Fe C H +2KCl+6H O ⋅；
（4）Fe 2+容易水解，因此仪器须保持干燥，防止Fe 2+水解，继而被氧化；加入碎冰可起到迅速冷却的作用，有利于二茂铁结晶析出；
（5）重铬酸根离子与亚铁离子反应的离子方程式为6Fe 2++227Cr O -
+14H +=6Fe 3++2Cr 3++7H 2O ，现消耗K 2Cr 2O 7为0.1mol/L×0.01L=1×10-3mol ，则消耗
Fe 2+6×10-3mol ，则12gFeCl 2·4H 2O 中有FeCl 2为6×10-2mol ，理论上6×10-2mol 的FeCl 2可生成二茂铁6×10-2mol 即11.16g ，现生成二茂铁10.00g ，则产率为10.00g 89.6%11.16g
=。

用K 2Cr 2O 7溶液滴定FeCl 2溶液，K 2Cr 2O 7具有强氧化性，能腐蚀橡胶，因此K 2Cr 2O 7溶液装入酸式滴定管。

16．(1)32
3d 4s (2) ++2+2+224H +Fe+2VO =2VO +Fe +2H O -15
1.010⨯(3) N 、O 、H 正四面体
(4)温度：820℃左右(800～830均可) 硫酸加入量：6％(6～6.5均可)
(5)3
【分析】钒矿石经破碎、焙烧后，固体中主要含有()32Fe VO 、()33Fe VO 、()32Mn VO 、
()32Ca VO ，加稀硫酸酸浸，钙离子转化为CaSO 4经过滤除去，滤液中钒以2VO +形式存在，
加氨水和铁粉中和还原，该工序pH 低于7.0，发生反应++2+2+224H +Fe+2VO =2VO +Fe +2H O ，
铁离子和铁反应生成亚铁离子，过滤除去过量的Fe ，所得滤液经有机溶剂萃取、反萃取后，2VO +进入水相，加NaClO 3氧化将2VO +转化为2VO +
，加氨水沉钒，生成的多钒酸氨煅烧生成V 2O 5，据此分析解答。

【详解】（1）V 是23号元素，核外有23个电子，基态V 原子的核外电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 63d 34s 2，则其价层电子排布式为3d 34s 2。

（2）根据题给信息，“中和还原”后钒以2VO +形式存在，则
“中和还原”时，2VO +
被还原为2VO +，Fe 为还原剂，反应的离子方程式为++2+2+224H +Fe+2VO =2VO +Fe +2H O ；由表格数据可知，10.1mol L -⋅2Fe +在pH=7.0时开始沉淀，则
()1422-
215sp 72110K Fe OH =c(Fe )c (OH )=0.1()110110-+--⨯⎡⎤⨯=⨯⎣⎦⨯。

（3）32NH H O ⋅所含元素为N 、O 和H ，同周期元素从左至右，第一电离能呈增大趋势，但N 原子2p 能级轨道半充满，比较稳定，其第一电离能大于相邻原子，则第一电离能由大到小的顺序为N 、O 、H ；2-4SO 中心S 原子价层电子对数=6224442
+-⨯+
=，则中心S 原子为sp 3杂化，其空间结构为正四面体形。

（4）由图1可知，焙烧温度在820℃左右时浸出率最高，由图2可知，硫酸加入量为6%时浸出率最高，则最适宜的工艺条件为：温度：820℃左右、硫酸加入量：6%。

（5）“氧化”时，2VO +转化为2VO +，根据得失电子守恒可得关系式32~6VO ClO -+，则每消耗30.5mol NaClO ，可得到3mol 2VO +。

（6）由图可知，A 、B 原子的间距等于晶胞体对角线长度，晶胞参数为a pm ，
pm 。

17．(1)
(2)222222HOCH CH NH +CO HOCH CH NHCOOH −−
→(3)相同时间内，气流量越大，2CO 可能未来得及反应即逸出，故随气流增大而降低(4)234
700K CO +6FeO C+2Fe O (5)-1
-175kJ mol ⋅(6)()()()b a+b 1-a-b 3-3a-b 或()()()
a+b b V V 1-a-b 3-3a-b V V
⨯
⨯
(7)
【详解】（1）二氧化碳中各原子均满8电子稳定结构，含2对碳氧双键，其电子式为：
；
（2）根据流程图可知，乙醇胺()222HOCH CH NH 吸收二氧化碳转化为A ，结合A 与乙酰胺的分子式可知，A 比乙酰胺多1个“CO 2”，又1mol A 能与2mol Na 发生反应，1个分子中含3个氧原子，所以推测含羧基和羟基，A 能够水解，则推知A 的结构简式为：
22HOCH CH NHCOOH ，故反应①的化学方程式为：222222HOCH CH NH +CO HOCH CH NHCOOH −−→；
（3）相同时间内，气流量越大，2CO 可能来不及反应就可能会逸出，所以会导致二氧化碳脱除率会随气流增大而降低；
（4）根据.2CO 制取C 的太阳能工艺图可知，“重整系统”中二氧化碳和氧化亚铁在700K 条件下发生反应生成C 和Fe 3O 4，根据氧化还原的配平原则可配平为：234700K
CO +6FeO
C+2Fe O ；
（5）H ∆=反应物的总键能-生成物的总键能，所以反应②的反应焓变2ΔH =
2745kJ/mol+3436kJ/mol 3414kJ/mol-351kJ/mol 3460kJ/mol ⨯⨯-⨯-⨯=-1-175kJ mol ⋅；（6）利用2CO 合成3CH OH 的相关反应有：①()()()()222CO g H g CO g H O g ++ƒ 1
ΔH ②()()()()22322CO g 3H g CH OH g H O g ΔH ++ƒ，则根据题干信息可列出三段式如下：
222b
C (g)+H (g)(g)+(g)1111(mo o O CO H O l)1300(m l)b b b b (mol)
1-b
3-b
b
ˆˆ†‡ˆˆ
起始转化平衡，
2223(g)+3H (g)(g)+(g)
1
311(mol)
1-b 3-b 00(mol)a 3a a a (mol)
1-a-b
3-3a-b
a
a
CO CH OH H O ˆˆ†‡ˆˆ起始转化平衡，则反应后体系中反应①各
物质的浓度分别为c(H 2O)=
a+b mol/L V ，c(CO)=b mol/L V ，c(H 2)=3-3a-b
mol/L V
，c(CO 2)=
1-a-b mol/L V
，所以其平衡常数K=()()()b a+b 1-a-b 3-3a-b 或()()()a+b b V V 1-a-b 3-3a-b V V
⨯⨯；
（7）阳极发生失去电子的氧化反应，所以会发生反应III ，则生成有机产物为1-氨基吡啶硝酸盐，即。

18．(1) 碳碳双键 强(2) 氧化反应 取代反应(3)2sp 、3
sp (4)
(5)10
(6)
【分析】A 经多步反应生成B ，B 和CH 3I 反应生成C ，结合B 的分子式C 4H 6O 和C 的分子式C 5H 8O 可知，B 羟基上的H 被甲基取代生成C ，则C 为223HC C-CH CH OCH ≡；E 发生
信息反应生成F ，由此可推知E 为，则D 和HC C-COOH ≡发生取
代反应生成E ； F 经氧化生成G ，G 和CH 3I 发生取代反应生成H ，H 发生还原反应生成I ，据此分析解答。

【详解】
（
1）由D 的结构简式可知，其所含无氧官能团为碳碳双键；
中甲基为推电子基，使羧基中的氧氢键极性变弱，更难电离出氢离子，因而其电离程度较
变弱，即
的酸性比
强。

（2）根据分析，F被氧气氧化为G，发生氧化发应；G和CH3I发生取代反应生成H。

（3）A结构中，碳碳双键和醛基上碳原子为sp2杂化，-CH2-中碳原子为sp3杂化。

发生取代反应生成E，其化（4）根据分析，E为，D和HC C-COOH
学方程式为。

（5）芳香化合物M为D的同分异构体，D的不饱和度为4，而苯环的不饱和度为4，因此M除苯环外无环或不饱和键，M分子中含有4个甲基，且1mol M与足量Na反应产生
0.5mol H，说明M分子中含有1个酚羟基，由于D分子中有2个O原子，且无过氧键，
2
因此可推知M分子中含有-OCH3，即M分子的苯环上连有3个甲基，1个-OCH3和1个酚羟基。

苯环上连3个甲基有3种结构，分别为，然后
将-OCH3和酚羟基接到1、2、3号位其中2个位置上，其分别有3种、6种、1种，共有3+6+1=10种。

（6）浓硫酸加热发生消去反应生成，和发生题
给信息反应生成，和H2发生加成反应生成
，则可设计合成路线为。