2021年山西省高考化学模拟试卷有答案

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2021年山西省某校高考化学模拟试卷(三)(2月份)学校:__________ 班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________
1. 下列广告语对应商品中含有的物质有误的是()
A.“红梅味精,领先(鲜)一步”——蛋白质
B.“衡水老白干,喝出男人味”——乙醇
C.“吃了钙中钙,腰不疼了,腿不痛了,腰杆也直了”——碳酸钙
D.“要想皮肤好,早晚用大宝”——丙三醇
2. 下列离子方程式书写正确的是()
A.2.24LCO2通入250 mL 0.5 mol/L的NaOH溶液中:4CO2+50H−=CO32−+
3HCO3−+H2O
B.在100 mL 2 mol/L的FeI2的溶液中通入标准状况下5.6 L的Cl2:4Fe2++6I−+
5Cl2=4Fe3++3I2+10Cl−
C.100 mL 0.1 mol/L的Na2CO3溶液中加入0.01 molCH3COOH:CO32−+2 CH3COOH= H2O+CO2↑+CH3COO−
D.4 mol/L的NaAlO2溶液和7 mol/L的盐酸等体积均匀混合:4AlO2−+7H++H2O= 3Al(OH)↓+Al3+
3. 某化学研究性学习小组对电解质溶液作如下的归纳总结(均在常温下).其中正确的是
①pH=3的强酸溶液1mL,加水稀释至100mL后,溶液pH降低2个单位
②1L 0.50mol⋅L−1NH4Cl溶液与2L 0.25mol⋅L−1NH4Cl溶液含NH4+物质的量前者大
③pH=8.3的NaHCO3溶液:c(Na+)>c(HCO3−)>c(CO32−)>c(H2CO3)
④pH=4、浓度均为0.1mol⋅L−1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液中:
c(CH3COO−)−c(CH3COOH)=2×(10−4−10−10) mol/L()
A.①②
B.②③
C.①③
D.②④
4. 室温下进行下列实验,根据实验操作和现象所得到的结论正确的是()
5. 有一未知的无色溶液,只可能含有以下离子中的若干种(忽略由水电离产生的H+、OH−):H+、NH4+、K+、Mg2+、Cu2+、Al3+、NO3−、CO32−、SO42−,现取三份100mL
溶液进行如下实验:
①第一份加足量AgNO3溶液后,有白色沉淀产生。

②第二份加足量BaCl2溶液后,有白色沉淀产生,经洗涤、干燥后,沉淀质量为6.99g。

③第三份逐滴滴加NaOH溶液,测得沉淀与NaOH溶液的体积关系如图。

根据上述实验,以下推测不正确的是()
A.原溶液一定不存在H+、Cu2+、CO32−
B.不能确定原溶液是否含有K+、NO3−
C.实验所加的NaOH的浓度为2mol⋅L−1
D.原溶液确定含Mg2+、Al3+、NH4+,且n(Mg2+):n(Al3+):n(NH4+)=1:1:2
6. 镁电池作为一种低成本、高安全的储能装置,正受到国内外广大科研人员的关注。

一种以固态含Mg2+的化合物为电解质的镁电池的总反应如下。

下列说法错误的是
xMg+V2O5⇌Mg x V2O5()
A.充电时,阳极质量减小
B.充电时,阴极反应式:Mg2++2e−=Mg
C.放电时,正极反应式为:V2O5+xMg2++2Xe−=Mg x V2O5
D.放电时,电路中每流过2mol电子,固体电解质中有2molMg2+迁移至正极
7. 在一定条件下CO(g)和H2(g)发生反应:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)。

在容积固定且均为1L的a、b、c三个密闭容器中分别充入1mol CO(g)和2mol H2(g),三个容器的
反应温度分别为T1、T2、T3(依次升高)且恒定不变,测得反应均进行到5min时
CH3OH(g)的浓度如图所示.下列说法正确的是()
A.a容器中,0∼5min内平均反应速率v(H2)=0.04mol/(L·min)
B.反应均进行到5min时,三个容器中一定达到化学平衡状态的是b
C.当三个容器内的反应都达到化学平衡时,CO转化率最大的是a
D.保持温度和容积不变,若开始时向b容器中充入0.6mol CO(g)、1.2mol H2(g)和
0.4mol CH3OH(g),则反应开始时v(正)<v(逆)
8. 硼及其化合物在工业上有许多用途.以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5⋅H2O和Fe3O4,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)写出Mg2B2O5⋅H2O与硫酸反应的化学方程式
______________________________________,为提高浸出速率,除适当增加硫酸浓度外,还可采取的措施有______________________________________________(写出两条)。

(2)“浸渣”中剩余的物质是____________________(化学式)。

(3)“净化除杂”需先加H2O2溶液,作用是_______________________;然后在调节溶
液的pH约为5,目的是______________________________________。

(4)“粗硼酸”中的主要杂质是________(填名称)。

(5)以硼酸为原料可制得硼氢化钠(NaBH4),它是有机合成中的重要还原剂,其电子
式为__________________。

(6)单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢。

以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼,用化学方程式表示制备过程
___________________________________________________________________________
_____。

9. 合成氨工业涉及固体燃料的气化,需要研究CO2与CO之间的转化。

为了弄清其规律,让一定量的CO2与足量碳在体积可变的密闭容器中反应:C(s)+CO2(g)⇌
2CO(g)△H,测得压强、温度对CO、CO2的平衡组成的影响如图所示:
回答下列问题:
(1)p1、p2、p3的大小关系是________,欲提高C与CO2反应中CO2的平衡转化率,应采取的措施为________。

图中a、b、c三点对应的平衡常数大小关系是________。

(2)900∘C、1.013 MPa时,1 mol CO2与足量碳反应达平衡后容器的体积为V,
CO2的转化率为________,该反应的平衡常数K=________。

(3)将(2)中平衡体系温度降至640∘C,压强降至0.1013 MPa,重新达到平衡
后CO2的体积分数为50%.条件改变时,正反应和逆反应速率如何变化?________,
二者之间有何关系?________。

(4)一定条件下,在CO2与足量碳反应所得平衡体系中加入H2和适当催化剂,有下
列反应发生:
CO(g)+3H2(g)⇌CH4(g)+H2O(g)△H1=−206.2kJ/mol
CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H2=−41.2kJ/mol
①则二氧化碳与氢气反应转化为甲烷和水蒸气的热化学方程式是________。

②已知298K时相关化学键键能数据为:
则根据键能计算,△H1=________。

10. 化合物H是某些姜科植物根茎的提取物,具有抗肿瘤、抗菌、抗氧化等功效,其一
种合成路线如下:
已知:i质谱图显示有机物D的最大质荷比为94,且D遇FeCl3溶液显紫色
ii RMgBr+R′CHO→
回答下列问题:
(1)D的化学式为________;B的名称为________。

(2)反应①的反应类型是________:I中所含官能团的名称为________。

(3)反应④的化学方程式是________。

(4)X是H的同系物,其相对分子质量比H小14,则X的同分异构体中,符合下列条件的有________种(不含立体异构)
a.属于芳香族化合物b.能发生水解反应c.能发生银镜反应
其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为6:2:1:1的结构简式是________(写一种即可)。

(5)补充完成由甲苯和丙醛为原料,制备的合成路线(无机试剂任选)________。

11.(15分) 实验室以绿矾(FeSO4⋅7H2O)制备补血剂甘氨酸亚铁[(NH2CH2COO)2Fe]有关物质性质
实验过程:
Ⅲ.制备(NH2CH2COO)2Fe:实验装置如图(夹持和加热仪器已省略),将实验Ⅱ得到的沉淀和含0.20 mol甘氨酸的水溶液混合后加入C中,然后利用A中的反应将C中空气排净,接着滴入柠檬酸溶液并加热。

反应结束后过滤,滤液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。

回答下列问题:
(1)实验Ⅰ中:实验室配制绿矾溶液,将铁粉与稀硫酸混合时哪种试剂应该过量
________
(2)实验Ⅱ中:制备FeCO3时应向________溶液中缓慢加入________溶液边加边搅拌,若颠倒试剂滴加顺序可能产生的后果是________生成沉淀的离子方程式为
________
(3)确认C中空气排尽的实验现象是________
(4)加入柠檬酸溶液一方面可调节溶液的pH促进FeCO3溶解,另一个作用是
________
(5)洗涤实验Ⅲ中得到的沉淀,所选用的最佳洗涤试剂是()。

(填序号)
A.热水
B.乙醇溶液
C.柠檬酸溶液
(6)若产品的质量为17.34g,则产率为________%。

参考答案与试题解析
2021年山西省某校高考化学模拟试卷(三)(2月份)
一、选择题(本题共计 7 小题,每题 3 分,共计21分)
1.
【答案】
A
【考点】
生活中的有机化合物
【解析】
A、味精的主要成分是谷氨酸钠;
B、酒的主要成分是乙醇;
C、补品钙中钙主要成分是碳酸钙;
D、甘油-丙三醇具有保湿功能.
【解答】
A.味精的主要成分是谷氨酸钠,不是蛋白质,故A错误;
B.衡水老白干说的是酒,主要成分是乙醇,故B正确;
C.钙中钙主要成分是碳酸钙,故C正确;
D.大宝中的保湿成分是甘油——丙三醇,故D正确;
故选A。

2.
【答案】
D
【考点】
离子方程式的书写
【解析】
A.没有指明标准状况,不能求出2.24LCO2的物质的量;
B.根据n=V
计算出氯气的物质的量,碘离子还原性较强,优先与氯气反应,剩余的V m
氯气再与亚铁离子反应;
C.根据n=cV计算出碳酸钠的物质的量,然后根据碳酸钠和醋酸的物质的量判断过量情况及反应产物;
D.设溶液体积为1L,则偏铝酸钠为4mol,HCl为7mol,4mol偏铝酸钠消耗4mol氢离子生成4mol氢氧化铝沉淀,剩余的3mol氢离子溶解1mol氢氧化铝,则反应后生成
3mol氢氧化铝、1mol铝离子。

【解答】
A.根据n=V
计算二氧化碳气体物质的量,其中气体摩尔体积Vm在标准状况下为V m
22.4L/mol,因气体所处的状态不知道,无法求出22.4L二氧化碳气体物质的量,故A错误;
B.在100 mL浓度为2 mol⋅L−1的FeI2的溶液中通入标准状况下5.6 L的Cl2,氯气的物=0.25mol,碘化亚铁的物质的量为0.2mol,碘离子还原性大于亚铁质的量为 5.6L
22.4L/mol
离子,则碘离子优先反应,0.4mol碘离子完全反应消耗0.2mol氯气,0.1mol亚铁离子反应消耗0.05mol氯气,离子反应为2Fe2++8I−+5Cl2=2Fe3++4I2+10Cl−,故B 错误;
C.100 mL 0.1 mol/L的Na2CO3溶液中含有碳酸钠的物质的量为0.01mol,0.01mol碳
酸钠与0.01 molCH3COOH恰好反应生成碳酸氢钠和醋酸钠,反应的离子方程式为:
CO32−+CH3COOH=HCO3−+CH3COO−,故C错误;
D.4 mol/L的NaAlO2溶液和7 mol/L的盐酸等体积均匀混合,设溶液体积为1L,则偏
铝酸钠为4mol,HCl为7mol,4mol偏铝酸钠消耗4mol氢离子生成4mol氢氧化铝沉淀,剩余的3mol氢离子溶解1mol氢氧化铝,则反应后生成3mol氢氧化铝、1mol铝离子,
反应的离子方程式为4AlO2−+7H++H2O=3Al(OH)3+Al3+,故D正确;
3.
【答案】
D
【考点】
离子浓度大小的比较
【解析】
①酸加水稀释,pH升高;
②NH4Cl浓度越小,NH4+水解程度越大;
③NaHCO3溶液显碱性,碳酸氢根离子的水解程度大于电离程度;
④常温下,混合液pH=4,c(H+)=1.0×10−4mol/L,则由Kw可知,c(OH−)=
1.0×10−10mol/L,由电荷守恒可知,c(CH3COO−)−c(Na+)=c(H+)−c(OH−),据
物料守恒:2c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO−),据此分析.
【解答】
①酸加水稀释,pH升高,故错误;
②NH4Cl浓度越小,NH4+水解程度越大,铵根的物质的量相同,0.25mol⋅
L−1NH4Cl溶液中铵根水解程度大,故正确;
③NaHCO3溶液显碱性,碳酸氢根离子的水解程度大于电离程度,其离子浓度关系为
c(Na+)>c(HCO3−)>c(H2CO3)>c(CO32−),故错误;
④常温下,混合液pH=4,c(H+)=1.0×10−4mol/L,则由Kw可知,c(OH−)=
1.0×10−10mol/L,由电荷守恒可知,Ⅰc(CH3COO−)−c(Na+)=c(H+)−c(OH−),
据物料守恒:Ⅱ2c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO−),Ⅰ×2+Ⅱ可得:
c(CH3COO−)−c(CH3COOH)=2(c(H+)−c(OH−))=2×(10−4−10−10) mol/L,故正确;
4.
【答案】
C
【考点】
化学实验方案的评价
【解析】
A.检验亚铁离子时应该先加KSCN溶液后加氯水;
B.溶解度小的先生成沉淀;
C.氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性;
D.钠盐溶液浓度不一定相等。

【解答】
A.检验亚铁离子时应该先加KSCN溶液后加氯水,防止铁离子干扰,故A错误;
B.溶解度小的先生成沉淀,先生成黄色沉淀,说明溶解度AgI<AgCl,则溶度积常
数K sp(AgI)<K sp(AgCl),故B错误;
C.氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,溶液呈蓝色,说明有碘生成,溴能氧化碘离子生成碘,溴是氧化剂、碘是氧化产物,则Br2的氧化性比I2的强,故C正确;
D.盐溶液浓度未知,无法根据钠盐溶液pH定性判断其对应酸的酸性强弱,只有钠盐
溶液浓度相同时,才能根据钠盐溶液的pH大小判断其对应酸的酸性强弱,故D错误;5.
【答案】
B
【考点】
常见离子的检验
离子方程式的有关计算
【解析】
溶液是无色透明的,所以不含有颜色的离子,故Cu2+一定不存在;
通过图象知,在加入过量的NaOH的过程中,一开始就有沉淀生成,说明不含有H+;
沉淀部分溶解,推断一定含有Al3+;K+不能和中学常见物质反应产生特殊现象进行判断,只能用焰色反应判断,则不能确定是否含K+;
①第一份加足量AgNO3溶液后,有白色沉淀产生,推断一定有CO32−、SO42−两种中的
一种.因通过图象知含有Al3+;铝离子和碳酸根离子发生双水解,不能共存,所以推
断一定不含有CO32−、一定含有SO42−;
②第二份加足里BaCl2溶液后,有白色沉淀产生,经洗涤、干燥后,沉淀质量为6.99g,推断生成3×10−2molBaSO4,所以n(SO42−)=3×10−2mol;
③第三份逐滴滴加NaOH溶液,测得沉淀与NaOH溶液的体积关系如图,通过图象知,在加入过量的过氧化钠的过程中,一开始就有沉淀生成,说明不含有H+,沉淀部分溶解,推断一定含有Al3+;图象中有一段平台,说明加入OH−时无沉淀生成,有NH4+,NH4++OH−=NH3⋅H2O,最后溶液中有沉淀,说明溶液中含Mg2+,通过此实验无法
判断是否含有K+,以此解答。

【解答】
解:溶液是无色透明的,所以不含有颜色的离子,故Cu2+一定不存在;
通过图象知,在加入过量的NaOH的过程中,一开始就有沉淀生成,说明不含有H+;
沉淀部分溶解,推断一定含有Al3+;K+不能和中学常见物质反应产生特殊现象进行判断,只能用焰色反应判断,则不能确定是否含K+;
①第一份加足量AgNO3溶液后,有白色沉淀产生,推断一定有CO32−、SO42−两种中的
一种。

因通过图象知含有Al3+;铝离子和碳酸根离子发生双水解,不能共存,所以推
断一定不含有CO32−、一定含有SO42−;
②第二份加足量BaCl2溶液后,有白色沉淀产生,经洗涤、干燥后,沉淀质量为6.99g,推断生成3×10−2molBaSO4,所以n(SO42−)=3×10−2mol;
③第三份逐滴滴加NaOH溶液,测得沉淀与NaOH溶液的体积关系如图,通过图象知,在加入过量的氢氧化钠的过程中,一开始就有沉淀生成,说明不含有H+,沉淀部分溶解,推断一定含有Al3+;图象中有一段平台,说明加入OH−时无沉淀生成,有NH4+,NH4++OH−=NH3⋅H2O,最后溶液中有沉淀,说明溶液中含Mg2+,通过此实验无法
判断是否含有K+。

A.由上述分析可知,原溶液一定不存在H+、Cu2+、CO32−,故A正确;
B.原溶液确定含有Mg2+、Al3+、NH4+,由图可知,沉淀最大时是氢氧化镁、氢氧化
铝沉淀,且n[Mg(OH)2]+n[Al(OH)3]=0.02mol,沉淀最小时,为氢氧化镁,故
n[Mg(OH)2]=0.01mol,故n[Al(OH)3]=0.02mol−0.01mol=0.01mol,根据铝元
素守恒可知n(Al3+)=n[Al(OH)3]=0.01mol,根据Al3++3OH−=Al(OH)3↓,需
OH−0.03mol;根据镁元素守恒可知原溶液中n(Mg2+)=n[Mg(OH)2]=0.01mol,根
据Mg2++2OH−=Mg(OH)2↓,需OH−0.02mol;生成沉淀最大量时需OH−0.05mol,
由图可知消耗NaOH25mL,所以c(NaOH )=n
V =0.05mol
0.025L
=2mol⋅L−1;根据NH4++
OH−=NH3⋅H2O,所以可得到NH4+的物质的量为0.01L×2mol⋅L−1=2×10−2mol,
则n(Mg2+):n(Al3+):n(NH4+):n(SO42−)=0.01mol:0.01mol:2×10−2mol:3×
10−2mol=1:1:2:3,由电荷守恒可知1×2+1×3+2×1>3×2,则应存在NO3−,
故B错误;
C.由选项B的计算可知,实验所加的NaOH的浓度为2mol⋅L−1,故C正确;
D.由选项B的计算可知,原溶液确定含Mg2+、Al3+、NH4+,且n(Mg2+):n(Al3+):
n(NH4+)=1:1:2,故D正确;
故选B。

6.
【答案】
D
【考点】
电解池的工作原理及应用
化学电源新型电池
【解析】
在镁原电池放电时,Mg被氧化,为原电池的负极,电极反应式为Mg−2e−=Mg2+,
V2O5为正极,发生还原反应,电极反应式为xMg2++V2O5+2xe−=Mg x V2O5,原电池工作时,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动;充电时,外加电源负极接原电池的
负极,作阴极,电极上发生还原反应,外加电源正极接原电池的正极,作阳极,电极
上发生氧化反应,据此解答。

【解答】
A.充电时,阳极上发生氧化反应,电极反应式为Mg x V2O5−2xe−=xMg2++V2O5,
即质量减小,故A正确;
B.原电池的负极反应式为Mg−2e−=Mg2+,充电时,外加电源负极接原电池的负极、作阴极、发生还原反应,阴极反应式Mg2++2e−=Mg,故B正确;
C.放电时,正极反应物为V2O5,得到电子、发生还原反应、与Mg2+结合生成
Mg x V2O5,反应式为V2O5+xMg2++2Xe−=Mg x V2O5,故C正确;
D.放电时,阳离子向正极移动,电路中每流过2mol电子,固体电解质中有
1molMg2+迁移至正极,故D错误,
7.
【答案】
C
【考点】
化学平衡的计算
化学平衡的影响因素
【解析】
此题暂无解析
【解答】
=0.08mol/(L·min),反应速率之解:A.a容器中,0∼5min内v(CH3OH)=0.4mol/L
5min
比等于化学计量数之比,则v(H2)=2v(CH3OH)=0.16mol/(L·min),故A错误;
B.未到达平衡前,升高温度甲醇的含量增大,温度a<b<c,而甲醇的浓度b>a> c,则a未到达平衡,c处于平衡状态,而5min时,b容器中甲醇的含量相对于达到平衡
状态不一定最高,不一定是平衡状态,三个容器中一定达到化学平衡状态的是c,故B
错误;
C.到达平衡后再升高温度,甲醇的浓度降低,平衡向逆反应方向移动,甲醇转化率减小,故转化率为a>b>c,故C正确;
D .开始时向b 容器中充入0.6mol CO(g)、1.2mol H 2(g)和0.4mol CH 3OH(g),转化到左边可以得到1mol CO(g)和2mol H 2(g),则与原b 容器中平衡为完全等效平衡,到达平衡时甲醇的浓度相等,由图可知平衡时甲醇的浓度大于0.4mol/L ,而开始通入的甲醇浓度为0.4mol/L ,可知反应向正反应进行,则:则反应开始时 v(正)>v(逆) ,故D 错误;
故选:C 。

二、 解答题 (本题共计 3 小题 ,每题 10 分 ,共计30分 )
8.
【答案】
(1)Mg 2B 2O 5⋅H 2O +2H 2SO 4 ==== △
2H 3BO 3+2MgSO 4,提高反应温度或减小铁硼矿粉粒径
(2)SiO 2、CaSO 4
(3)将亚铁离子氧化为铁离子,使铁离子、铝离子形成氢氧化物沉淀而除去
(4)七水硫酸镁 (5)
(6)2H 3BO 3 ==== △B 2O 3+3H 2O 、B 2O 3+3Mg ==== △2B +3MgO
【考点】
工艺流程分析及综合应用
电子式
铁的氧化物和氢氧化物
化学方程式的书写
物质的分离、提纯和除杂的基本方法选择与应用
蒸发和结晶、重结晶
【解析】
以铁硼矿(主要成分为Mg 2B 2O 5⋅H 2O 和Fe 3O 4,还有少量Fe 2O 3、FeO 、CaO 、Al 2O 3和SiO 2等)为原料制备硼酸(H 3BO 3),由流程可知,加硫酸溶解Fe 3O 4、SiO 2不溶,CaO 转化为微溶于水的CaSO 4,“净化除杂”需先加H 2O 2溶液,将亚铁离子转化为铁离子,调节溶液的pH 约为5,使铁离子、铝离子均转化为沉淀,则滤渣为氢氧化铝、氢氧化铁,然后蒸发浓缩、冷却结晶、过滤分离出H 3BO 3,以此来解答.
【解答】
解:以铁硼矿(主要成分为Mg 2B 2O 5⋅H 2O 和Fe 3O 4,还有少量Fe 2O 3、FeO 、CaO 、Al 2O 3和SiO 2等)为原料制备硼酸(H 3BO 3),由流程可知,加硫酸溶解只有SiO 2不溶,CaO 转化为微溶于水的CaSO 4,“净化除杂”需先加H 2O 2溶液,将亚铁离子转化为铁离子,调节溶液的pH 约为5,使铁离子、铝离子均转化为沉淀,则滤渣为氢氧化铝、氢氧化铁,然后蒸发浓缩、冷却结晶、过滤分离出H 3BO 3,
(1)Mg 2B 2O 5⋅H 2O 与硫酸反应的化学方程式Mg 2B 2O 5⋅H 2O +2H 2SO 4 ==== △
2H 3BO 3+2MgSO 4,为提高浸出速率,除适当增加硫酸浓度外,还可采取的措施有提高反应温度或减小铁硼矿粉粒径等,故答案为:Mg 2B 2O 5⋅H 2O +2H 2SO 4 ==== △
2H 3BO 3+2MgSO 4;提高反应温度或减小铁硼矿粉粒径;
(2)“浸渣”中还剩余的物质是SiO 2、CaSO 4;
(3)“净化除杂”需先加H 2O 2溶液,作用是将亚铁离子氧化为铁离子;然后在调节溶液的pH 约为5,目的是使铁离子、铝离子形成氢氧化物沉淀而除去,
故答案为:将亚铁离子氧化为铁离子;使铁离子、铝离子形成氢氧化物沉淀而除去;
(4)最后浓缩结晶时硫酸镁易结合水以晶体析出,则“粗硼酸”中的主要杂质是七水硫酸镁,故答案为:七水硫酸镁;
(5)NaBH 4为离子化合物,含离子键、共价键,其电子式为,故答案为:;
(6)以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼的化学方程式为:
2H 3BO 3 ==== △B 2O 3+3H 2O 、B 2O 3+3Mg ==== △
2B +3MgO 。

9.
【答案】
p 1<p 2<p 3,升高温度、降低压强,K a =K b <K c
66.7%,163V
正反应和逆反应速率均减小,v (正)<v (逆)
CO 2(g)+4H 2(g)⇌CH 4(g)+2H 2O(g)△H =−165.0kJ/mol ,−198kJ/mol
【考点】
化学平衡的计算
化学平衡的影响因素
【解析】
(1)反应C(s)+CO 2(g)⇌2CO(g)是气体分子数增多的反应,随着反应进行,体系压强增大,减小压强有助于化学平衡正向移动,化学平衡常数只随温度的改变而改变;
(2)900∘C 、1.013MPa 时,平衡时CO 的体积分数为80%,计算CO 2转化的量,转化率就是转化的量与起始量比值的百分数,将各组分的平衡浓度代入平衡常数表达式计算化学平衡常数;
(3)根据改变条件前后CO 2的体积分数的变化判断,根据反应商判断化学反应的方向;
(4)①二氧化碳与氢气反应转化为甲烷和水蒸气的化学方程式为:CO 2(g)+4H 2(g)⇌CH 4(g)+2H 2O(g),该反应可由已知热效应的化学方程式推导,根据盖斯定律计算该反应的焓变;
②根据盖斯定律,焓变△H =反应物总键能-生成物总键能。

【解答】
反应C(s)+CO 2(g)⇌2CO(g)是气体分子数增多的反应,随着反应进行,体系压强增大,减小压强有助于化学平衡正向移动,表明低压强对应着高的CO 体积分数,则p 1、p 2、p 3的大小关系是:p 1<p 2<p 3,
当压强相同时,温度升高,CO 的体积分数增大,表明温度升高化学平衡正向移动,正反应为吸热反应,焓变△H >0,则欲提高C 与CO 2反应中CO 2的平衡转化率,应采取的措施为:升高温度、降低压强,
化学平衡常数只随温度的改变而改变,升高温度,正反应趋势增大,化学平衡常数增大,则a 、b 、c 三点对应的平衡常数大小关系是:K a =K b <K c ,
故答案为:p 1<p 2<p 3;升高温度、降低压强;K a =K b <K c ;
900∘C 、1.013MPa 时,设反应转化的CO 2的物质的量为xmol ,则平衡时n(CO)=2x ,n(CO 2)=1−x ,平衡时CO 的体积分数为80%,则
2x 1−x+2x =80%,可得x =23,则CO 2的转化率为α=x 1×100%=66.7%,
平衡时,c(CO)=2x V =43V ,c(CO 2)=
1−x V =13V ,则该反应的平衡常数K =c 2(CO)c(CO 2)=163V , 故答案为:66.7%;163V ;
反应C(s)+CO 2(g)⇌2CO(g)是吸热反应,气体分子数增大的反应,降低压强,升高温度均有利于反应正向进行,将(2)中平衡体系温度降至640∘C ,压强降至0.1013 MPa ,降低温度减小压强,均使正逆反应速率减小,
重新达到平衡后CO 2的体积分数为50%,设反应转化的CO 2的物质的量为ymol ,则平衡时n(CO 2)=1−y ,n(CO)=2y ,则有1−y 1+y =50%,可得y =13,可见重新达到平衡时,体系中CO 含量降低,CO 2含量升高,化学平衡向逆反应方向移动,所以v (正)<v (逆),
故答案为:正反应和逆反应速率均减小;v (正)<v (逆);
①已知:CO(g)+3H 2(g)⇌CH 4(g)+H 2O(g)△H 1=−206.2kJ/mol ,CO(g)+H 2O(g)⇌CO 2(g)+H 2(g)△H 2=−41.2kJ/mol ,二氧化碳与氢气反应转化为甲烷和水蒸气的化学方程式为:CO 2(g)+4H 2(g)⇌CH 4(g)+2H 2O(g),该反应的焓变△H =△H 1−△H 2=−165.0kJ/mol ,
故答案为:CO 2(g)+4H 2(g)⇌CH 4(g)+2H 2O(g)△H =−165.0kJ/mol ; ②根据盖斯定律,焓变△H =反应物总键能-生成物总键能,则△H 1=E(C ≡O)+3E(H −H)−4E(C −H)−2E(O −H)=(1076+3×436−4×413−2×465)kJ/mol =−198kJ/mol ,
故答案为:−198kJ/mol 。

10.
【答案】
C 6H 6O ,3−溴丙烯
取代反应,酯基
2+O 2→△Cu 2+2H 2O 14,
→CH 3CH 2CHO Mg/
→H 2O →Cu,△
O 2 【考点】
有机物的合成
【解析】
C 与F 发生信息ii 中加成反应生成G ,由G 的结构可知F 为.质谱图显示有机物
D 的最大质荷比为94,且D 遇FeCl 3溶液显紫色,说明D 中含有酚羟基,故D 为
.D 与HCHO 发生加成反应、中和反应生成E ,E 发生催化氧化、酸化生成F ,故E 为。

(5)经过①Mg/乙醚、②丙醛作用,再发生水解得到
,然后发生催化氧化生成。

【解答】
D 为,D 的化学式为C 6H 6O ;B 中丙烯为母体,溴原子为取代基,B 的名称为:3−溴丙烯,故答案为:C 6H 6O ;3−溴丙烯;
反应①是羟基被溴原子替代,属于取代反应;I 中所含官能团的名称为:酯基,故答案为:取代反应;酯基;
反应④的化学方程式是:2
+O 2→△Cu 2+2 H 2O , 故答案为:2+O 2→△Cu 2+2 H 2O ;
X 是H 的同系物,其相对分子质量比H 小14,则X 的同分异构体符合下列条件:a .属于芳香族化合物,说明含有苯环,b .能发生水解反应,说明含有酯基 c .能发生银镜反应,含有甲酸形成酯基,含有1个取代基,可以看作HCOOCH 2CH 3中烃基上的H 原子被苯基取代有2种,可以有2个取代基为:−OOCH 、−CH 2CH 3,或者−CH 2OOCH 、−CH 3,均有邻、间、对3种位置结构,可以有3个取代基为−OOCH 、−CH 3、−CH 3,2个甲基有邻、间、对3种位置结构,对应的−OOCH 分别有2种、3种、1种位置结构,故符合条件的共有2+3×2+2+3+1=14种,其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为6:2:1:1的结构简式是,
故答案为:14;(任意一种);
经过①Mg/乙醚、②丙醛作用,再发生水解得到
,然后发生催化氧化生成.补全后合成
路线流程图为→CH 3CH 2CHO Mg/

H 2O →Cu,△O 2

故答案为:→CH 3CH 2CHO Mg/
→H 2O →Cu,△O 2。

三、 实验探究题 (本题共计 1 小题 ,共计15分 )
11.
【答案】
Fe (或铁粉)
FeSO 4(或硫酸亚铁),NH 4HCO 3(或碳酸氢铵),可能生成氢氧化亚铁沉淀,Fe 2++
2HCO 3−=FeCO 3↓+CO 2↑+H 2O
D 中澄清石灰水变浑浊
防止亚铁离子被氧化
B
8.5
【考点】
制备实验方案的设计
【解析】
(1)亚铁离子易被空气中的O 2氧化成Fe 3+;
(2)制备FeCO 3时应避免生成氢氧化亚铁;
(3)当C 中充满CO 2后,使D 中的澄清石灰水变浑浊;
(4)由题中信息“易溶于水和乙醇,有强酸性和还原性”分析;
(5)根据甘氨酸亚铁“易溶于水,难溶于乙醇”分析;
(6)含0.10molFeSO 4的绿矾溶液中Fe 2+的物质的量为0.10mol ,因NH 4HCO 3溶液过量,所以根据Fe 元素守恒,生成(NH 2CH 2COO)2Fe 的物质的量为0.10mol ,根据m =nM 计算出(NH 2CH 2COO)2Fe 的质量,然后可计算出其产率。

【解答】
Fe 2+易被空气中的O 2氧化成Fe 3+,在制备时,可使铁过量,防止FeSO 4被氧化变质, 故答案为:Fe (或铁粉);
制备FeCO 3时应避免生成氢氧化亚铁,方法是向FeSO 4(或硫酸亚铁)溶液中缓慢加入NH 4HCO 3(或碳酸氢铵)溶液边加边搅拌,生成沉淀时发生反应的离子方程式为
Fe 2++2HCO 3−=FeCO 3↓+CO 2↑+H 2O ,
故答案为:FeSO 4(或硫酸亚铁); NH 4HCO 3(或碳酸氢铵);可能生成氢氧化亚铁沉
淀;Fe 2++2HCO 3−=FeCO 3↓+CO 2↑+H 2O ;
当C 中充满CO 2后,CO 2开始进入D 中,使D 中的澄清石灰水变浑浊,这时说明C 中空气已经排尽,
故答案为:D 中澄清石灰水变浑浊;
由题中信息可知,柠檬酸具有强还原性,还可防止Fe 2+被氧化,
故答案为:防止亚铁离子被氧化;
因甘氨酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇,所以应选择乙醇溶液作为洗涤剂,故选B,
故答案为:B;
含0.10molFeSO4的绿矾溶液中Fe2+的物质的量为0.10mol,因NH4HCO3溶液过量,根据Fe元素守恒可知生成(NH2CH2COO)2Fe的物质的量为0.10mol、质量为:204g/
mol×0.10mol=20.4g,则(NH2CH2COO)2Fe的产率为:17.34g
×100%=85%,
20.4g
故答案为:85。

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