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2022届宁夏回族自治区银川一中高三二模理科综合化学试题含解析
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这是一份2022届宁夏回族自治区银川一中高三二模理科综合化学试题含解析，共28页。
2022年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合能力测试试题卷
(银川一中第二次模拟考试)
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Ni—59
1. 《博物新编》)有关于磺强水制法记载：“以铅作一密炉，炉底贮以清水，焚硝磺于炉中，使硝磺之气重坠入水，然后将水再行蒸炼，一如蒸酒甑油之法，务使水汽尽行升散，则所存者是磺强水矣。”(提示：“硝”指，“磺”指硫黄)下列有关磺强水的说法正确的是
A. “焚硝磺”时发生的是氧化还原反应
B. 磺强水是一种易挥发的强电解质
C. 磺强水溶液的pH=2
D. 磺强水溶液中不存在分子
2. 下列离子方程式与实验对应不正确的是
选项
实验
离子方程式
A
向橙色K2Cr2O7溶液中加入NaOH溶液，溶液变黄色
+2OH−=2+H2O
B
向AgCl悬浊液中加Na2S溶液，有黑色难溶物生成
2AgCl+S2−=Ag2S+2Cl−
C
向NH4HCO3溶液中加入过量Ba(OH)2稀溶液，有白色沉淀产生
++Ba2++2OH-=BaCO3↓+NH3·H2O+H2O
D
向K2MnO4溶液(墨绿色)中加入适量醋酸，溶液变为紫色且有黑色沉淀生成
3+4H+=2+MnO2↓+2H2O
A. A B. B C. C D. D
3. 高聚物A在生物医学上有广泛应用。以N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和甲基丙烯酸β-羟乙酯(HEMA)为原料合成路线如下，则下列说法正确的是
A. NVP分子式为C6H8NO
B. 1mol高聚物A可以与2molNaOH反应
C. HEMA分子中所有的碳原子可能共面
D. HEMA和NVP通过缩聚反应生成高聚物A
4. 依据下列实验现象，得出的结论正确的是
操作
实验现象
结论
A
蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某溶液
有白烟产生
该溶液是浓盐酸
B
将SO2通入BaCl2溶液
有白色沉淀生成
生成了BaSO3沉淀
C
加热盛有少量NH4Cl固体的试管，并在试管口放置湿润的蓝色石蕊试纸
石蕊试纸变红
NH4Cl显酸性
D
取少量某无色溶液，先滴加氯水，再加入少量溴苯，振荡、静置
溶液分层，下层呈紫红色
原无色溶液中一定有I-
A. A B. B C. C D. D
5. 已知元素W、X、Y、Z、Q分别为短周期主族元素，且原子序数依次增大。由五种元素构成的化合物相互转化关系如下图，其中A、C、D是常见的气体单质，D气体在常温下呈黄绿色。F气体极易溶于水，且液态常作制冷剂，B的焰色反应为黄色。图中的部分反应产物或反应物已略去。下列说法不正确的是
A. 原子半径由大到小顺序为Z>Q>X>Y>W
B. G是含有共价键的离子化合物
C. 1molD与H2O反应转移NA个电子
D. X、Q元素最高价氧化物对应水化物均为强酸
6. 我国科研团队设计了一种表面锂掺杂的锡纳米粒子催化剂s-SnLi可提高电催化制甲酸盐的产率，同时释放电能，实验原理如图所示。下列说法不正确的是
A. 充电时，Zn电极周围pH升高
B. 放电时，每生成1mol HCOO-，转移NA个电子
C. 使用催化剂Sn或者s-SnLi均能有效减少副产物CO的生成
D. 使用Sn催化剂，反应更易进行
7. 配离子的稳定性可用K不稳衡量，例如[Ag(NH3)2]+的K不稳=。在一定温度下，向0.1mol/L硝酸银溶液中滴入稀氨水，发生反应Ag++2NH3[Ag(NH3)2]+。溶液中pNH3与δ(X)的关系如图其中pNH3=－1g[c(NH3)]、δ(X)=(X代表Ag+或[Ag(NH3)2]+)。下列说法正确的是
A. 图中δ1代表的是δ([Ag(NH3)2]+) B. 向溶液中滴入稀硝酸，δ(Ag+)减小
C. 该溶液中c(NH4+)+c(H+)=c(OH－) D. 该温度时，K不稳([Ag(NH3)2]+)=107.3
8. 实验室模拟拉希法用氨和次氯酸钠反应制备肼(N2H4)，并探究肼的性质。制备装置如下图所示。
回答下列问题：
（1）肼的电子式为_______。
（2）装置A试管中的试剂为_______。仪器a的作用是_______。
（3）装置B中制备肼的化学方程式为_______。
（4）上述装置存在一处缺陷，会导致肼的产率降低，改进方法是_______。
（5）①探究性质。已知N2H4是一种二元弱碱，在水中的电离与NH3相似，请写出肼第二步电离的电离方程式：_______。室温下向N2H4水溶液中滴加某强酸，溶液的pH与离子浓度关系如图所示，下列说法正确的是_______
A.N2H4在水溶液中的第二步电离平衡常数为10-1；
B.+N2H4⇌2的平衡常数为1.0×109；
C.N2H5Cl溶液中的水解能力大于电离能力；
D.N2H6Cl2溶液中：c(Cl-)=2c()+2c()
②测定产品中肼的质量分数。
称取装置B中溶液mg，加入适量NaHCO3固体(滴定过程中，调节溶液的pH保持在6.5左右)，加水配成100mL溶液，移取25.00mL置于锥形瓶中，并滴加2~3滴指示剂，用cmol·L−1的碘溶液滴定，滴定过程中有无色无味无毒气体产生。滴定终点平均消耗标准溶液VmL，产品中肼质量分数的表达式为____。
10. 以钛铁矿(主要成分为FeO·TiO2，还含有MgO、CaO、SiO2等杂质)为原料合成锂离子电池的电极材料钛酸锂(Li4Ti5O12)和磷酸亚铁锂(LiFePO4)的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）“溶浸”后溶液中的金属阳离子主要包括Mg2+、TiOCl+___________。“滤液”经加热水解后转化为富钛渣(钛元素主要以TiO2·2H2O形式存在)，写出上述转变的离子方程式：___________。
（2）“溶钛”过程反应温度不能太高，其原因是___________。
（3）“沉铁”步骤反应的化学方程式为___________，“沉铁”后的滤液经处理后可返回___________工序循环利用。
（4）“煅烧”制备LiFePO4过程中，Li2CO3和H2C2O4的理论投入量的物质的量之比为___________。
（5）以Li4Ti5O12和LiFePO4作电极组成电池，充电时发生反应：Li4Ti5O12+LiFePO4=Li4+xTi5O12+Li1-xFePO4(0＜x＜1)，阳极的电极反应式为___________。
（6）从废旧LiFePO4电极中可回收锂元素。用硝酸充分溶浸废旧LiFePO4电极，测得浸取液中c(Li+)=4mol·L-1，加入等体积的碳酸钠溶液将Li+转化为Li2CO3沉淀 ，若沉淀中的锂元素占浸取液中锂元素总量的90%，则反应后的溶液中CO的浓度为___________mol·L-1[已知Ksp(Li2CO3)=1.6×10-3，假设反应后溶液体积为反应前两溶液之和]。
12. 中国科学家为实现“碳中和”目标而不断努力，以CO2为原料合成甲烷、乙醇等能源物质具有良好的发展前景。
（1）CO2在固体催化表面加氢合成甲烷过程中发生以下两个反应：
主反应：CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g) ∆H1=-156.9kJ·mol-1
副反应：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ∆H2=+41.1kJ·mol-1
①已知2H2+O2(g)⇌2H2O(g) ∆H3=-483.6kJ·mol-1，1摩尔液态水完全汽化吸收热量44千焦，则CH4燃烧热∆H=_______。
②500℃时，向1L恒容密闭容器中充入4mol CO2和12mol H2，初始压强为p，20min时主、副反应都达到平衡状态，测得c(H2O)=5mol·L-1，体系压强为p，则0～20min内，v(CH4)=_______mol·L-1·min-1，平衡时CH4选择性=_______(CH4选择性=，保留3位有效数字)。
（2）已知CO2催化加氢合成乙醇的反应为：2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H5OH(g)+3H2O(g) ∆H<0，设m为起始时的投料比，即m=。
①图1中投料比相同，温度从高到低的顺序为_______。
②图2中m1、m2、m3从大到小的顺序为_______。
③该反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图3中曲线a所示，已知Arhenius经验公式Rlnk=-+C(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。则该反应的活化能Ea=_______kJ·mol-1。当改变外界条件时，实验数据如图3中的曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是_______。
[化学—选修3：物质结构与性质]
14. Fe、Co、Ni均为第VIII族元素，它们的化合物在生产生活中有着广泛的应用。
（1）基态Ni原子价电子中成对电子数与未成对电子数之比为_______。
（2）镍和苯基硼酸共催化剂实现了丙烯醇(CH2=CH—CH2OH)的绿色高效合成。丙醛(CH3CH2CHO)与丙烯醇(CH2=CH—CH2OH)分子量相等，但丙醛比丙烯醇的沸点低的多，其主要原因是_______。
（3）Co3+的一种配离子[Co(N3)(NH3)5]2+，1mol该配离子中所含σ键的数目为_______，与互为等电子体的一种分子为：_______，离子杂化类型为_______。
（4）某FexNy的晶胞如图1所示，Cu可以完全替代该晶体中a位置的Fe或者b位置的Fe，形成Cu替代型产物Fe(x-n)CunNy。FexNy转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示，其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为_______。
（5）NiO的晶体结构如图所示，其中离子坐标参数A为(0，0，0)，B为(1，1，0)，则C离子坐标参数为_______。一定温度下，NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”，可以认为O2-作密置单层排列，Ni2+填充其中(如图)，已知O2-的半径为apm，每平方米面积上分散的该晶体的质量为_______g(用含a、NA的代数式表示)。
[化学—选修5：有机化学基础]
16. K是一种治疗带状疱疹后遗症神经痛的药物，可用A为原料来合成，路线如图。
已知：
i.RCHO++H2O
ii.RCONH2RNH2
iii.++H2O
（1）该二烯烃A的名称为_______。
（2）B具有官能团的名称是_______，C的化学式是_______。
（3）由D生成E所需的试剂和条件分别是_______。
（4）已知F→G发生的是加成反应，请写出G的结构简式_______。
（5）H→I的反应类型为_______。
（6）M是I同分异构体，则符合下列条件的M有_______种(不包括I)。
①与I具有相同六元环结构②环上取代基数目和I相同
（7）已知I→J的的反应分两步进行：第一步，I与氨水反应生成P；第二步，P酸化生成J。写出I生成P的化学方程式_______。
2022年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合能力测试试题卷
(银川一中第二次模拟考试)
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Ni—59
1. 《博物新编》)有关于磺强水制法的记载：“以铅作一密炉，炉底贮以清水，焚硝磺于炉中，使硝磺之气重坠入水，然后将水再行蒸炼，一如蒸酒甑油之法，务使水汽尽行升散，则所存者是磺强水矣。”(提示：“硝”指，“磺”指硫黄)下列有关磺强水的说法正确的是
A. “焚硝磺”时发生的是氧化还原反应
B. 磺强水是一种易挥发的强电解质
C. 的磺强水溶液的pH=2
D. 磺强水溶液中不存在分子
【1题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】A．依题意，分解生成、，S与反应生成，，，“焚硝磺”时，N和S的价态均发生了变化，A项正确；
B．硫酸的沸点较高，属于难挥发的强电解质，B项错误；
C．的磺强水溶液中，pH<2，C项错误；
D．磺强水溶液中存在水分子，D项错误；
答案选A。
2. 下列离子方程式与实验对应不正确的是
选项
实验
离子方程式
A
向橙色K2Cr2O7溶液中加入NaOH溶液，溶液变黄色
+2OH−=2+H2O
B
向AgCl悬浊液中加Na2S溶液，有黑色难溶物生成
2AgCl+S2−=Ag2S+2Cl−
C
向NH4HCO3溶液中加入过量Ba(OH)2稀溶液，有白色沉淀产生
++Ba2++2OH-=BaCO3↓+NH3·H2O+H2O
D
向K2MnO4溶液(墨绿色)中加入适量醋酸，溶液变为紫色且有黑色沉淀生成
3+4H+=2+MnO2↓+2H2O
A A B. B C. C D. D
【2题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】A．溶液为橙色，为黄色，故橙色K2Cr2O7溶液中加入NaOH溶液，溶液变黄色，发生的离子方程式为+2OH−=2+H2O，故A正确；
B．硫化银比氯化银更难溶，因此氯化银可以转化成硫化银沉淀，AgCl悬浊液中加入Na2S溶液，沉淀逐渐变为黑色2AgCl+S2−=Ag2S+2Cl−，故B正确；
C．氢氧化钡过量，也会与OH-发生反应，离子方程式为++Ba2++2OH-=BaCO3↓+NH3·H2O+H2O，故C正确；
D．醋酸为弱酸，不能写成离子，正确离子方程式为3+4CH3COOH=2+MnO2↓+2H2O+4CH3COO-，故D错误；
故选D。
3. 高聚物A在生物医学上有广泛应用。以N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和甲基丙烯酸β-羟乙酯(HEMA)为原料合成路线如下，则下列说法正确的是
A. NVP分子式为C6H8NO
B. 1mol高聚物A可以与2molNaOH反应
C. HEMA分子中所有的碳原子可能共面
D HEMA和NVP通过缩聚反应生成高聚物A
【3题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】A．NVP的结构简式为，分子式为C6H9NO，A错误；
B．1mol高聚物A中含有的m mol和n mol能与NaOH反应，1mol高聚物A可以与（m+n）molNaOH反应，B错误；
C．HEMA中与碳碳双键直接相连的原子和碳碳双键碳原子一定共平面、与酯基碳原子直接相连的原子和酯基碳原子一定共平面，结合单键可以旋转，HEMA分子中所有碳原子可能共面，C正确；
D．由高聚物结构可知，HEMA和NVP通过加聚反应生成高聚物，D错误；
答案选C。
4. 依据下列实验现象，得出的结论正确的是
操作
实验现象
结论
A
蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某溶液
有白烟产生
该溶液是浓盐酸
B
将SO2通入BaCl2溶液
有白色沉淀生成
生成了BaSO3沉淀
C
加热盛有少量NH4Cl固体的试管，并在试管口放置湿润的蓝色石蕊试纸
石蕊试纸变红
NH4Cl显酸性
D
取少量某无色溶液，先滴加氯水，再加入少量溴苯，振荡、静置
溶液分层，下层呈紫红色
原无色溶液中一定有I-
A. A B. B C. C D. D
【4题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】A．浓硝酸、浓盐酸、浓氨水均易挥发，蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某溶液产生白烟，该溶液不一定是浓盐酸，有可能是浓硝酸，故A错误；
B．二氧化硫和氯化钡溶液不反应，不能生成BaSO3，若观察到白色沉淀，可能是因为某个环节中，+4价的S被氧化为+6价的S，最终生成了BaSO4，故B错误；
C．氯化铵固体受热易分解生成氨气和氯化氢，湿润的蓝色石蕊试纸变红，可说明有酸性物质生成，但不能说明氯化铵显酸性，故C错误；
D．氯水具有强氧化性，溶液分层，下层呈紫红色，说明有单质碘生成，因此原无色溶液中一定有I-，故D正确；
故选D。
5. 已知元素W、X、Y、Z、Q分别为短周期主族元素，且原子序数依次增大。由五种元素构成的化合物相互转化关系如下图，其中A、C、D是常见的气体单质，D气体在常温下呈黄绿色。F气体极易溶于水，且液态常作制冷剂，B的焰色反应为黄色。图中的部分反应产物或反应物已略去。下列说法不正确的是
A. 原子半径由大到小顺序为Z>Q>X>Y>W
B. G是含有共价键的离子化合物
C. 1molD与H2O反应转移NA个电子
D. X、Q元素最高价氧化物对应水化物均为强酸
【5题答案】
【答案】C
【解析】
【分析】D气体在常温下呈黄绿色，则D为氯气；F气体极易溶于水，且液态常作制冷剂，则F为氨气；结合B的焰色反应为黄色和物质转化关系可得，A为氮气，B为氯化钠，C为氢气，D为氯气，E为氢氧化钠，F为氨气，H为氯化氢，G为氯化铵，元素W、X、Y、Z、Q分别为H、N、O、Na、Cl，据此解题。
【详解】A．一般电子层数越多半径越大，电子层数相同时核电荷数越大半径越小，故原子半径由大到小顺序为Na>Cl>N>O>H，故A正确；
B．氯化铵中N和H原子间为共价键、铵根和氯离子间为离子键，为离子晶体，故B正确；
C．氯气和水反应为可逆反应，1mol氯气不能全部转化，故转移电子数小于NA个，故C错误；
D．N的最高价氧化物对应水化物为硝酸，为强酸；Cl的最高价氧化物对应水化物为高氯酸，为强酸，故D正确；
故选C。
6. 我国科研团队设计了一种表面锂掺杂的锡纳米粒子催化剂s-SnLi可提高电催化制甲酸盐的产率，同时释放电能，实验原理如图所示。下列说法不正确的是
A. 充电时，Zn电极周围pH升高
B. 放电时，每生成1mol HCOO-，转移NA个电子
C. 使用催化剂Sn或者s-SnLi均能有效减少副产物CO的生成
D. 使用Sn催化剂，反应更易进行
【6题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据装置图，充电时，外电路电子流向Zn电极，即Zn电极反应式为Zn(OH)+2e-=Zn+4OH-，c(OH-)增大，pH增大，故A说法正确；
B．根据装置图可知，放电时，右侧电极反应式为CO2+2e-+H2O=HCOO-+OH-，生成1mol HCOO-时，转移电子物质的量为2mol，即转移2NA个电子，故B说法错误；
C．根据图像可知，在使用催化剂Sn和s-SnLi生成CO时活化能大，活化能大反应速率慢，且CO能量比HCOOH能量高，能量越低，物质越稳定，因此使用催化剂Sn和s-SnLi可以减少副产物CO的生成，故C说法正确；
D．根据图像可知，使用催化剂Sn，活化能小，反应更易进行，故D说法正确；
答案B。
7. 配离子的稳定性可用K不稳衡量，例如[Ag(NH3)2]+的K不稳=。在一定温度下，向0.1mol/L硝酸银溶液中滴入稀氨水，发生反应Ag++2NH3[Ag(NH3)2]+。溶液中pNH3与δ(X)的关系如图其中pNH3=－1g[c(NH3)]、δ(X)=(X代表Ag+或[Ag(NH3)2]+)。下列说法正确的是
A. 图中δ1代表的是δ([Ag(NH3)2]+) B. 向溶液中滴入稀硝酸，δ(Ag+)减小
C. 该溶液中c(NH4+)+c(H+)=c(OH－) D. 该温度时，K不稳([Ag(NH3)2]+)=107.3
【7题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】A.pNH3越大即c(NH3)越小，则c(Ag+ )/c（[Ag(NH3)2]+）越大，δ(Ag+)= 越大，故δ1代表的是δ(Ag+ )，故A选项错误；B.向体系中滴入硝酸，c(NH3)减小、δ(Ag+ )增大，故B选项错误；C.溶液电荷守恒c(Ag+)+c([Ag(NH3)2]+)+c(NH4+ )+c(H+ )=c(OH- )+c(NO3-)、物料守恒c(Ag+)+c([Ag(NH3)2]+) = c(NO3-)，两式整理得c(NH4+ )+c(H+ )=c(OH- )，故C选项正确；D.选取a点即δ(Ag+ )=δ([Ag(NH3)2] )， K不稳= =（10-3.65）2=10-7.3，故D选项错误；答案：C。
8. 实验室模拟拉希法用氨和次氯酸钠反应制备肼(N2H4)，并探究肼的性质。制备装置如下图所示。
回答下列问题：
（1）肼的电子式为_______。
（2）装置A试管中的试剂为_______。仪器a的作用是_______。
（3）装置B中制备肼的化学方程式为_______。
（4）上述装置存在一处缺陷，会导致肼的产率降低，改进方法是_______。
（5）①探究性质。已知N2H4是一种二元弱碱，在水中的电离与NH3相似，请写出肼第二步电离的电离方程式：_______。室温下向N2H4水溶液中滴加某强酸，溶液的pH与离子浓度关系如图所示，下列说法正确的是_______
A.N2H4在水溶液中的第二步电离平衡常数为10-1；
B.+N2H4⇌2的平衡常数为1.0×109；
C.N2H5Cl溶液中的水解能力大于电离能力；
D.N2H6Cl2溶液中：c(Cl-)=2c()+2c()
②测定产品中肼的质量分数。
称取装置B中溶液mg，加入适量NaHCO3固体(滴定过程中，调节溶液的pH保持在6.5左右)，加水配成100mL溶液，移取25.00mL置于锥形瓶中，并滴加2~3滴指示剂，用cmol·L−1的碘溶液滴定，滴定过程中有无色无味无毒气体产生。滴定终点平均消耗标准溶液VmL，产品中肼质量分数的表达式为____。
【8题答案】
【答案】（1） （2） ①. 氯化铵和氢氧化钙固体 ②. 将氨气通入装置B中，且球形部分可以防止倒吸
（3）NaClO+2NH3=NaCl+N2H4+H2O
（4）在装置B、C之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶
（5） ①. N2H+H2ON2H+OH- ②. BC ③.
【解析】
【分析】实验室模拟拉希法用氨和次氯酸钠反应制备肼，装置A为生成氨气的装置，装置C为生成氯气装置，氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸钠，次氯酸钠再和氨生成肼。
【小问1详解】
肼的电子式为。
【小问2详解】
实验室模拟拉希法用氨和次氯酸钠反应制备肼，装置A为生成氨气的装置，且反应为固体加热反应，则试管中的试剂为氯化铵和氢氧化钙固体，两者反应生成氨气和氯化钙、水；氨气极易溶于水，仪器a的作用是将氨气通入装置B中，且球形部分可以防止倒吸。
【小问3详解】
装置B中氨和次氯酸钠反应生成肼，氮元素化合价升高，次氯酸具有氧化性则氯元素化合价降低生成氯化钠，NaClO+2NH3=NaCl+N2H4+H2O。
【小问4详解】
装置C反应生成氯气，浓盐酸具有挥发性，导致氯气不纯，氯化氢会和装置B中氢氧化钠溶液反应，导致肼的产率降低，改进方法是在装置B、C之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶，除去氯化氢气体。
【小问5详解】
①肼第二步电离的电离方程式N2H+H2ON2H+OH-；
A．，，由图像可知，M、N所表示的电离平衡常数分别是10-6、10-15，第一步电离平衡常数大于第二步电离平衡常数，所以N2H4在水溶液中的第二步电离平衡常数为10-15，故A错误；
B．N2H+N2H42N2H的平衡常数=1.0×109，故B正确；
C．N2H5Cl溶液中N2H的水解常数是10-8，N2H的电离常数是10-15，水解能力大于电离能力，故C正确；
D．根据电荷守N2H6Cl2溶液中：c(Cl-)+c(OH-)=c(N2H)+2c(N2H)+c(H+)，c(OH-)c(N2H)+c(N2H)+c(H+)，故D错误；
选BC。
②碘溶液能使淀粉变蓝色，故滴定过程中指示剂可选用淀粉溶液；
滴定过程中有无色无味无毒气体产生，碘具有氧化性，则碘和肼发生氧化还原反应生成碘离子和氮气，根据电子守恒可知，2I2~4e-~N2H4，则产品中N2H4的质量为，质量分数的表达式为。
10. 以钛铁矿(主要成分为FeO·TiO2，还含有MgO、CaO、SiO2等杂质)为原料合成锂离子电池的电极材料钛酸锂(Li4Ti5O12)和磷酸亚铁锂(LiFePO4)的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）“溶浸”后溶液中的金属阳离子主要包括Mg2+、TiOCl+___________。“滤液”经加热水解后转化为富钛渣(钛元素主要以TiO2·2H2O形式存在)，写出上述转变的离子方程式：___________。
（2）“溶钛”过程反应温度不能太高，其原因是___________。
（3）“沉铁”步骤反应的化学方程式为___________，“沉铁”后的滤液经处理后可返回___________工序循环利用。
（4）“煅烧”制备LiFePO4过程中，Li2CO3和H2C2O4的理论投入量的物质的量之比为___________。
（5）以Li4Ti5O12和LiFePO4作电极组成电池，充电时发生反应：Li4Ti5O12+LiFePO4=Li4+xTi5O12+Li1-xFePO4(0＜x＜1)，阳极的电极反应式为___________。
（6）从废旧LiFePO4电极中可回收锂元素。用硝酸充分溶浸废旧LiFePO4电极，测得浸取液中c(Li+)=4mol·L-1，加入等体积的碳酸钠溶液将Li+转化为Li2CO3沉淀 ，若沉淀中的锂元素占浸取液中锂元素总量的90%，则反应后的溶液中CO的浓度为___________mol·L-1[已知Ksp(Li2CO3)=1.6×10-3，假设反应后溶液体积为反应前两溶液之和]。
【10题答案】
【答案】（1） ①. Fe2+、Ca2+ ②. TiOCl++3H2OTiO2·2H2O↓+2H++ Cl-
（2）双氧水和氨水都会因温度过高分解
（3） ①. 2FeCl2+ H2O2+ 2H3PO4= 2FePO4↓+4HCl+ 2H2O ②. 溶浸
（4）1：1 （5）LiFePO4-xe-= Li1-xFePO4+xLi+
（6）0.04 mol·L-1
【解析】
【分析】钛铁矿(主要成分为FeO·TiO2，还含有MgO、CaO、SiO2等杂质)和足量盐酸反应后，其中只有杂质SiO2和盐酸不反应，其它成分都和盐酸反应生成溶于水的盐酸盐，过滤后的滤液中含有溶于水的盐酸盐，加热过程中，TiOCl+水解生成TiO2·2H2O沉淀，过滤得到含有TiO2·2H2O的富钛渣，加入双氧水、氨水后得到过氧钛化合物，煅烧后得到TiO2，然后和Li2CO3反应得到Li4Ti5O12，富铁液加入双氧水和磷酸后，Fe2+转化为FePO4沉淀，然后和Li2CO3、H2C2O4高温煅烧生成LiFePO4，据此分析解答。
【小问1详解】
钛铁矿的成分中只有SiO2与盐酸是不反应的，FeO·TiO2、MgO、CaO与盐酸反应后产生的阳离子有 Mg2+、TiOCl+、Fe2+、Ca2+等。TiOCl+水解成TiO2·2H2O的离子方程式是TiOCl++3H2OTiO2·2H2O↓+2H++ Cl-。
【小问2详解】
“溶钛”过程反应温度不能太高，其原因是加入的双氧水和氨水都会因温度过高分解。
【小问3详解】
由流程图可知，H2O2为氧化剂，H3PO4为沉淀剂，则“沉铁”步骤反应的化学方程式为2FeCl2+ H2O2+ 2H3PO4= 2FePO4↓+4HCl+ 2H2O，根据流程图，生成的盐酸可返回溶浸工序循环使用。
【小问4详解】
根据流程图，FePO4与Li2CO3和H2C2O4高温煅烧生成LiFePO4，则反应的化学方程式是2FePO4+ Li2CO3+ H2C2O42LiFePO4+ 3CO2↑+ H2O，根据化学计量数，可知Li2CO3和H2C2O4的理论投入量的物质的量之比为1：1。
【小问5详解】
充电时，和电源正极相连的电极叫阳极，反生氧化反应，根据充电时发生的反应Li4Ti5O12+LiFePO4=Li4+xTi5O12+Li1-xFePO4(0＜x＜1)，LiFePO4生成Li1-xFePO4的过程中发生氧化反应，则阳极电极反应式为LiFePO4-xe-= Li1-xFePO4+xLi+。
【小问6详解】
浸取液中c(Li+)=4mol·L-1，加入等体积的碳酸钠溶液将Li+转化为Li2CO3沉淀，若沉淀中的锂元素占浸取液中锂元素总量的90%，设浸取液的体积为VL，则可知沉淀后的c(Li+)==0.2 mol·L-1，Ksp(Li2CO3)=c2(Li+)c()=1.6×10-3，则0.2 = 1.6×10-3，故=0.04 mol·L-1。
12. 中国科学家为实现“碳中和”目标而不断努力，以CO2为原料合成甲烷、乙醇等能源物质具有良好的发展前景。
（1）CO2在固体催化表面加氢合成甲烷过程中发生以下两个反应：
主反应：CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g) ∆H1=-156.9kJ·mol-1
副反应：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ∆H2=+41.1kJ·mol-1
①已知2H2+O2(g)⇌2H2O(g) ∆H3=-483.6kJ·mol-1，1摩尔液态水完全汽化吸收热量44千焦，则CH4燃烧热∆H=_______。
②500℃时，向1L恒容密闭容器中充入4mol CO2和12mol H2，初始压强为p，20min时主、副反应都达到平衡状态，测得c(H2O)=5mol·L-1，体系压强为p，则0～20min内，v(CH4)=_______mol·L-1·min-1，平衡时CH4选择性=_______(CH4选择性=，保留3位有效数字)。
（2）已知CO2催化加氢合成乙醇的反应为：2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H5OH(g)+3H2O(g) ∆H<0，设m为起始时的投料比，即m=。
①图1中投料比相同，温度从高到低的顺序为_______。
②图2中m1、m2、m3从大到小的顺序为_______。
③该反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图3中曲线a所示，已知Arhenius经验公式Rlnk=-+C(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。则该反应的活化能Ea=_______kJ·mol-1。当改变外界条件时，实验数据如图3中的曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是_______。
【12题答案】
【答案】（1） ①. -898.3kJ·mol-1 ②. 0.1 ③. 66.7％
（2） ①. T3>T2>T1 ②. m1>m2>m3 ③. 31 ④. 使用更高效的催化剂(或增大催化剂比表面积)
【解析】
【小问1详解】
①由盖斯定律可知，则CH4燃烧的热化学方程式CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH4=-ΔH1+2×ΔH3=-(-156.9kJ⋅mol-1)+2×(-483.6kJ⋅mol-1)=-810.3kJ⋅mol-1；1摩尔液态水完全汽化吸收热量44千焦，则CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)的焓变ΔH=-810.3kJ⋅mol-1+(-44kJ⋅mol-1×2)=-898.3kJ·mol-1，即CH4的燃烧热ΔH为-898.3kJ·mol-1；
②初始压强为p，20min时主、副反应都达到平衡状态，测得c(H2O)=5mol⋅L-1，则H2O的物质的量为5mol，体系压强为p，相同条件下压强比等于物质的量比，则反应后总的物质的量为(4+12)×=12mol；设主反应消耗CO2的物质的量为x mol，副反应消耗CO2的物质的量为y mol，则主副反应的三段式为：
则有： ，解得x=2mol，y=1mol，
则0～20min内，v(CH4)==0.1mol⋅L-1⋅min-1，平衡时CH4选择性=×100%≈66.7%；
【小问2详解】
①该反应为放热反应，其它条件相同时，升高温度，平衡逆向移动，二氧化碳的平衡转化率下降，则图1中投料比相同，温度从高到低的顺序为T3>T2>T1；
②其它条件相同时，增加氢气的物质的量，m增大，会促进二氧化碳的转化，提高二氧化碳的平衡转化率，则图2中m1、m2、m3从大到小的顺序为m1>m2>m3；
③Rlnk=-+C，作为活化能为直线斜率的相反数，a的斜率为=-31，故31kJ⋅mol-1；当改变外界条件时，实验数据如图3中的曲线b所示，b的斜率的绝对值减小，则反应的活化能减小，故实验可能改变的外界条件是使用更高效的催化剂(或增大催化剂比表面积)。
[化学—选修3：物质结构与性质]
14. Fe、Co、Ni均为第VIII族元素，它们的化合物在生产生活中有着广泛的应用。
（1）基态Ni原子价电子中成对电子数与未成对电子数之比为_______。
（2）镍和苯基硼酸共催化剂实现了丙烯醇(CH2=CH—CH2OH)的绿色高效合成。丙醛(CH3CH2CHO)与丙烯醇(CH2=CH—CH2OH)分子量相等，但丙醛比丙烯醇的沸点低的多，其主要原因是_______。
（3）Co3+的一种配离子[Co(N3)(NH3)5]2+，1mol该配离子中所含σ键的数目为_______，与互为等电子体的一种分子为：_______，离子杂化类型为_______。
（4）某FexNy的晶胞如图1所示，Cu可以完全替代该晶体中a位置的Fe或者b位置的Fe，形成Cu替代型产物Fe(x-n)CunNy。FexNy转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示，其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为_______。
（5）NiO的晶体结构如图所示，其中离子坐标参数A为(0，0，0)，B为(1，1，0)，则C离子坐标参数为_______。一定温度下，NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”，可以认为O2-作密置单层排列，Ni2+填充其中(如图)，已知O2-的半径为apm，每平方米面积上分散的该晶体的质量为_______g(用含a、NA的代数式表示)。
【14题答案】
【答案】（1）4：1 （2）丙烯醇中分子间存在氢键
（3） ①. 23NA ②. CO2 ③. sp杂化
（4）Fe3CuN （5） ①. (1，，) ②.
【解析】
【小问1详解】
基态Ni原子的价电子排布为3d84s2， 其中单电子数目为2，成对电子数目为8，所以成对电子数与未成对电子数之比为4:1；
故答案为：4:1；
【小问2详解】
丙烯醇由于有羟基，可以形成分子间氢键，分子间作用力较大，熔沸点较高，故答案为：丙烯醇中分子间存在氢键；
【小问3详解】
1个[Co(N3)(NH3)5]2+中含有6个配位键，17个共价键，共含6+17=23个σ键，则1mol[Co(N3)(NH3)5]2+中含有σ键的数目为23NA，N3-有3个原子，16个价电子，与其互为等电子体的分子为CO2，N3-的价层电子对数，故杂化类型为sp杂化，故答案为：23NA；CO2；sp杂化；
【小问4详解】
根据晶胞结构图，a位置铁原子数是，b位置铁原子数是，N原子数是1，能量越低越稳定，所以Cu可以完全替代该晶体中a位置铁产物稳定，化学式为Fe3CuN；
【小问5详解】
若NiO晶胞中离子坐标参数A为(0，0，0)，B为(1，1，0)，由图中可以看出C离子离坐标轴x为1，y为，z为，则坐标参数为：（1，，），根据结构可知，氧离子和相邻镍离子之间的距离为2a，距离最近的两个阳离子核间距离是距离最近的氧离子和镍离子的倍，所以其距离为2a，根据图片可知，每个氧化镍所占面积=2a ×2a ×，则每平方米含有氧化镍的个数，每个氧化镍的质量，所以每平方米含有氧化镍的质量，故答案为：（1，，）；。
[化学—选修5：有机化学基础]
16. K是一种治疗带状疱疹后遗症神经痛的药物，可用A为原料来合成，路线如图。
已知：
i.RCHO++H2O
ii.RCONH2RNH2
iii.++H2O
（1）该二烯烃A的名称为_______。
（2）B具有的官能团的名称是_______，C的化学式是_______。
（3）由D生成E所需的试剂和条件分别是_______。
（4）已知F→G发生的是加成反应，请写出G的结构简式_______。
（5）H→I的反应类型为_______。
（6）M是I的同分异构体，则符合下列条件的M有_______种(不包括I)。
①与I具有相同六元环结构②环上的取代基数目和I相同
（7）已知I→J的的反应分两步进行：第一步，I与氨水反应生成P；第二步，P酸化生成J。写出I生成P的化学方程式_______。
【16题答案】
【答案】（1）2-甲基-1，3-丁二烯(或异戊二烯)
（2） ①. 碳碳双键、溴原子 ②. C5H11Br
（3）O2，催化剂(Cu或Ag)，加热
（4） （5）取代反应(或脱水反应)
（6）7 （7）+2NH3·H2O→+2H2O
【解析】
【分析】A的结构简式为：，名称为2—甲基—1，3—丁二烯(或异戊二烯)，A和溴化氢加成后生成物质B，且B还可以和氢气加成，则说明A和溴化氢加成的时候，只消耗了一个碳碳双键，再结合E的碳骨架结构可知B的结构简式为：，C的结构简式为，D的结构简式为；再结合已知信息可知F为，G为，H为，H发生已知iii的反应生成I为，以此解题。
【小问1详解】
由分析可知该二烯烃A的名称为2—甲基—1，3—丁二烯(或异戊二烯)；
小问2详解】
由分析可知B为，具有的官能团的名称是：碳碳双键、溴原子；C为，化学式是C5H11Br；
【小问3详解】
由D生成E是醇的催化氧化，所需的试剂和条件分别是O2，催化剂(Cu或Ag)，加热；
【小问4详解】
由分析可知G的结构简式为；
【小问5详解】
对比H的结构和I的结构可知H→I的反应类型为：取代反应(或脱水反应)；
【小问6详解】
M是I的同分异构体，且满足①与I具有相同六元环结构②环上的取代基数且和J相同，则支链为丁基，丁基一共有4种，根据J的结构可知，丁基在环上的位置有2个，则满足要求的同分异构体一共有8种，除了J本身还有7种；
【小问7详解】
根据J的分子式，以及题中的已知ii，则I生成P应该是I和一水合氨的开环化合反应，方程式为：+2NH3·H2O→+2H2O。
2022年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合能力测试试题卷
(银川一中第二次模拟考试)
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Ni—59
1. 《博物新编》)有关于磺强水制法记载：“以铅作一密炉，炉底贮以清水，焚硝磺于炉中，使硝磺之气重坠入水，然后将水再行蒸炼，一如蒸酒甑油之法，务使水汽尽行升散，则所存者是磺强水矣。”(提示：“硝”指，“磺”指硫黄)下列有关磺强水的说法正确的是
A. “焚硝磺”时发生的是氧化还原反应
B. 磺强水是一种易挥发的强电解质
C. 磺强水溶液的pH=2
D. 磺强水溶液中不存在分子
2. 下列离子方程式与实验对应不正确的是
选项
实验
离子方程式
A
向橙色K2Cr2O7溶液中加入NaOH溶液，溶液变黄色
+2OH−=2+H2O
B
向AgCl悬浊液中加Na2S溶液，有黑色难溶物生成
2AgCl+S2−=Ag2S+2Cl−
C
向NH4HCO3溶液中加入过量Ba(OH)2稀溶液，有白色沉淀产生
++Ba2++2OH-=BaCO3↓+NH3·H2O+H2O
D
向K2MnO4溶液(墨绿色)中加入适量醋酸，溶液变为紫色且有黑色沉淀生成
3+4H+=2+MnO2↓+2H2O
A. A B. B C. C D. D
3. 高聚物A在生物医学上有广泛应用。以N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和甲基丙烯酸β-羟乙酯(HEMA)为原料合成路线如下，则下列说法正确的是
A. NVP分子式为C6H8NO
B. 1mol高聚物A可以与2molNaOH反应
C. HEMA分子中所有的碳原子可能共面
D. HEMA和NVP通过缩聚反应生成高聚物A
4. 依据下列实验现象，得出的结论正确的是
操作
实验现象
结论
A
蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某溶液
有白烟产生
该溶液是浓盐酸
B
将SO2通入BaCl2溶液
有白色沉淀生成
生成了BaSO3沉淀
C
加热盛有少量NH4Cl固体的试管，并在试管口放置湿润的蓝色石蕊试纸
石蕊试纸变红
NH4Cl显酸性
D
取少量某无色溶液，先滴加氯水，再加入少量溴苯，振荡、静置
溶液分层，下层呈紫红色
原无色溶液中一定有I-
A. A B. B C. C D. D
5. 已知元素W、X、Y、Z、Q分别为短周期主族元素，且原子序数依次增大。由五种元素构成的化合物相互转化关系如下图，其中A、C、D是常见的气体单质，D气体在常温下呈黄绿色。F气体极易溶于水，且液态常作制冷剂，B的焰色反应为黄色。图中的部分反应产物或反应物已略去。下列说法不正确的是
A. 原子半径由大到小顺序为Z>Q>X>Y>W
B. G是含有共价键的离子化合物
C. 1molD与H2O反应转移NA个电子
D. X、Q元素最高价氧化物对应水化物均为强酸
6. 我国科研团队设计了一种表面锂掺杂的锡纳米粒子催化剂s-SnLi可提高电催化制甲酸盐的产率，同时释放电能，实验原理如图所示。下列说法不正确的是
A. 充电时，Zn电极周围pH升高
B. 放电时，每生成1mol HCOO-，转移NA个电子
C. 使用催化剂Sn或者s-SnLi均能有效减少副产物CO的生成
D. 使用Sn催化剂，反应更易进行
7. 配离子的稳定性可用K不稳衡量，例如[Ag(NH3)2]+的K不稳=。在一定温度下，向0.1mol/L硝酸银溶液中滴入稀氨水，发生反应Ag++2NH3[Ag(NH3)2]+。溶液中pNH3与δ(X)的关系如图其中pNH3=－1g[c(NH3)]、δ(X)=(X代表Ag+或[Ag(NH3)2]+)。下列说法正确的是
A. 图中δ1代表的是δ([Ag(NH3)2]+) B. 向溶液中滴入稀硝酸，δ(Ag+)减小
C. 该溶液中c(NH4+)+c(H+)=c(OH－) D. 该温度时，K不稳([Ag(NH3)2]+)=107.3
8. 实验室模拟拉希法用氨和次氯酸钠反应制备肼(N2H4)，并探究肼的性质。制备装置如下图所示。
回答下列问题：
（1）肼的电子式为_______。
（2）装置A试管中的试剂为_______。仪器a的作用是_______。
（3）装置B中制备肼的化学方程式为_______。
（4）上述装置存在一处缺陷，会导致肼的产率降低，改进方法是_______。
（5）①探究性质。已知N2H4是一种二元弱碱，在水中的电离与NH3相似，请写出肼第二步电离的电离方程式：_______。室温下向N2H4水溶液中滴加某强酸，溶液的pH与离子浓度关系如图所示，下列说法正确的是_______
A.N2H4在水溶液中的第二步电离平衡常数为10-1；
B.+N2H4⇌2的平衡常数为1.0×109；
C.N2H5Cl溶液中的水解能力大于电离能力；
D.N2H6Cl2溶液中：c(Cl-)=2c()+2c()
②测定产品中肼的质量分数。
称取装置B中溶液mg，加入适量NaHCO3固体(滴定过程中，调节溶液的pH保持在6.5左右)，加水配成100mL溶液，移取25.00mL置于锥形瓶中，并滴加2~3滴指示剂，用cmol·L−1的碘溶液滴定，滴定过程中有无色无味无毒气体产生。滴定终点平均消耗标准溶液VmL，产品中肼质量分数的表达式为____。
10. 以钛铁矿(主要成分为FeO·TiO2，还含有MgO、CaO、SiO2等杂质)为原料合成锂离子电池的电极材料钛酸锂(Li4Ti5O12)和磷酸亚铁锂(LiFePO4)的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）“溶浸”后溶液中的金属阳离子主要包括Mg2+、TiOCl+___________。“滤液”经加热水解后转化为富钛渣(钛元素主要以TiO2·2H2O形式存在)，写出上述转变的离子方程式：___________。
（2）“溶钛”过程反应温度不能太高，其原因是___________。
（3）“沉铁”步骤反应的化学方程式为___________，“沉铁”后的滤液经处理后可返回___________工序循环利用。
（4）“煅烧”制备LiFePO4过程中，Li2CO3和H2C2O4的理论投入量的物质的量之比为___________。
（5）以Li4Ti5O12和LiFePO4作电极组成电池，充电时发生反应：Li4Ti5O12+LiFePO4=Li4+xTi5O12+Li1-xFePO4(0＜x＜1)，阳极的电极反应式为___________。
（6）从废旧LiFePO4电极中可回收锂元素。用硝酸充分溶浸废旧LiFePO4电极，测得浸取液中c(Li+)=4mol·L-1，加入等体积的碳酸钠溶液将Li+转化为Li2CO3沉淀 ，若沉淀中的锂元素占浸取液中锂元素总量的90%，则反应后的溶液中CO的浓度为___________mol·L-1[已知Ksp(Li2CO3)=1.6×10-3，假设反应后溶液体积为反应前两溶液之和]。
12. 中国科学家为实现“碳中和”目标而不断努力，以CO2为原料合成甲烷、乙醇等能源物质具有良好的发展前景。
（1）CO2在固体催化表面加氢合成甲烷过程中发生以下两个反应：
主反应：CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g) ∆H1=-156.9kJ·mol-1
副反应：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ∆H2=+41.1kJ·mol-1
①已知2H2+O2(g)⇌2H2O(g) ∆H3=-483.6kJ·mol-1，1摩尔液态水完全汽化吸收热量44千焦，则CH4燃烧热∆H=_______。
②500℃时，向1L恒容密闭容器中充入4mol CO2和12mol H2，初始压强为p，20min时主、副反应都达到平衡状态，测得c(H2O)=5mol·L-1，体系压强为p，则0～20min内，v(CH4)=_______mol·L-1·min-1，平衡时CH4选择性=_______(CH4选择性=，保留3位有效数字)。
（2）已知CO2催化加氢合成乙醇的反应为：2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H5OH(g)+3H2O(g) ∆H<0，设m为起始时的投料比，即m=。
①图1中投料比相同，温度从高到低的顺序为_______。
②图2中m1、m2、m3从大到小的顺序为_______。
③该反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图3中曲线a所示，已知Arhenius经验公式Rlnk=-+C(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。则该反应的活化能Ea=_______kJ·mol-1。当改变外界条件时，实验数据如图3中的曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是_______。
[化学—选修3：物质结构与性质]
14. Fe、Co、Ni均为第VIII族元素，它们的化合物在生产生活中有着广泛的应用。
（1）基态Ni原子价电子中成对电子数与未成对电子数之比为_______。
（2）镍和苯基硼酸共催化剂实现了丙烯醇(CH2=CH—CH2OH)的绿色高效合成。丙醛(CH3CH2CHO)与丙烯醇(CH2=CH—CH2OH)分子量相等，但丙醛比丙烯醇的沸点低的多，其主要原因是_______。
（3）Co3+的一种配离子[Co(N3)(NH3)5]2+，1mol该配离子中所含σ键的数目为_______，与互为等电子体的一种分子为：_______，离子杂化类型为_______。
（4）某FexNy的晶胞如图1所示，Cu可以完全替代该晶体中a位置的Fe或者b位置的Fe，形成Cu替代型产物Fe(x-n)CunNy。FexNy转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示，其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为_______。
（5）NiO的晶体结构如图所示，其中离子坐标参数A为(0，0，0)，B为(1，1，0)，则C离子坐标参数为_______。一定温度下，NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”，可以认为O2-作密置单层排列，Ni2+填充其中(如图)，已知O2-的半径为apm，每平方米面积上分散的该晶体的质量为_______g(用含a、NA的代数式表示)。
[化学—选修5：有机化学基础]
16. K是一种治疗带状疱疹后遗症神经痛的药物，可用A为原料来合成，路线如图。
已知：
i.RCHO++H2O
ii.RCONH2RNH2
iii.++H2O
（1）该二烯烃A的名称为_______。
（2）B具有官能团的名称是_______，C的化学式是_______。
（3）由D生成E所需的试剂和条件分别是_______。
（4）已知F→G发生的是加成反应，请写出G的结构简式_______。
（5）H→I的反应类型为_______。
（6）M是I同分异构体，则符合下列条件的M有_______种(不包括I)。
①与I具有相同六元环结构②环上取代基数目和I相同
（7）已知I→J的的反应分两步进行：第一步，I与氨水反应生成P；第二步，P酸化生成J。写出I生成P的化学方程式_______。
2022年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合能力测试试题卷
(银川一中第二次模拟考试)
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Ni—59
1. 《博物新编》)有关于磺强水制法的记载：“以铅作一密炉，炉底贮以清水，焚硝磺于炉中，使硝磺之气重坠入水，然后将水再行蒸炼，一如蒸酒甑油之法，务使水汽尽行升散，则所存者是磺强水矣。”(提示：“硝”指，“磺”指硫黄)下列有关磺强水的说法正确的是
A. “焚硝磺”时发生的是氧化还原反应
B. 磺强水是一种易挥发的强电解质
C. 的磺强水溶液的pH=2
D. 磺强水溶液中不存在分子
【1题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】A．依题意，分解生成、，S与反应生成，，，“焚硝磺”时，N和S的价态均发生了变化，A项正确；
B．硫酸的沸点较高，属于难挥发的强电解质，B项错误；
C．的磺强水溶液中，pH<2，C项错误；
D．磺强水溶液中存在水分子，D项错误；
答案选A。
2. 下列离子方程式与实验对应不正确的是
选项
实验
离子方程式
A
向橙色K2Cr2O7溶液中加入NaOH溶液，溶液变黄色
+2OH−=2+H2O
B
向AgCl悬浊液中加Na2S溶液，有黑色难溶物生成
2AgCl+S2−=Ag2S+2Cl−
C
向NH4HCO3溶液中加入过量Ba(OH)2稀溶液，有白色沉淀产生
++Ba2++2OH-=BaCO3↓+NH3·H2O+H2O
D
向K2MnO4溶液(墨绿色)中加入适量醋酸，溶液变为紫色且有黑色沉淀生成
3+4H+=2+MnO2↓+2H2O
A A B. B C. C D. D
【2题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】A．溶液为橙色，为黄色，故橙色K2Cr2O7溶液中加入NaOH溶液，溶液变黄色，发生的离子方程式为+2OH−=2+H2O，故A正确；
B．硫化银比氯化银更难溶，因此氯化银可以转化成硫化银沉淀，AgCl悬浊液中加入Na2S溶液，沉淀逐渐变为黑色2AgCl+S2−=Ag2S+2Cl−，故B正确；
C．氢氧化钡过量，也会与OH-发生反应，离子方程式为++Ba2++2OH-=BaCO3↓+NH3·H2O+H2O，故C正确；
D．醋酸为弱酸，不能写成离子，正确离子方程式为3+4CH3COOH=2+MnO2↓+2H2O+4CH3COO-，故D错误；
故选D。
3. 高聚物A在生物医学上有广泛应用。以N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和甲基丙烯酸β-羟乙酯(HEMA)为原料合成路线如下，则下列说法正确的是
A. NVP分子式为C6H8NO
B. 1mol高聚物A可以与2molNaOH反应
C. HEMA分子中所有的碳原子可能共面
D HEMA和NVP通过缩聚反应生成高聚物A
【3题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】A．NVP的结构简式为，分子式为C6H9NO，A错误；
B．1mol高聚物A中含有的m mol和n mol能与NaOH反应，1mol高聚物A可以与（m+n）molNaOH反应，B错误；
C．HEMA中与碳碳双键直接相连的原子和碳碳双键碳原子一定共平面、与酯基碳原子直接相连的原子和酯基碳原子一定共平面，结合单键可以旋转，HEMA分子中所有碳原子可能共面，C正确；
D．由高聚物结构可知，HEMA和NVP通过加聚反应生成高聚物，D错误；
答案选C。
4. 依据下列实验现象，得出的结论正确的是
操作
实验现象
结论
A
蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某溶液
有白烟产生
该溶液是浓盐酸
B
将SO2通入BaCl2溶液
有白色沉淀生成
生成了BaSO3沉淀
C
加热盛有少量NH4Cl固体的试管，并在试管口放置湿润的蓝色石蕊试纸
石蕊试纸变红
NH4Cl显酸性
D
取少量某无色溶液，先滴加氯水，再加入少量溴苯，振荡、静置
溶液分层，下层呈紫红色
原无色溶液中一定有I-
A. A B. B C. C D. D
【4题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】A．浓硝酸、浓盐酸、浓氨水均易挥发，蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某溶液产生白烟，该溶液不一定是浓盐酸，有可能是浓硝酸，故A错误；
B．二氧化硫和氯化钡溶液不反应，不能生成BaSO3，若观察到白色沉淀，可能是因为某个环节中，+4价的S被氧化为+6价的S，最终生成了BaSO4，故B错误；
C．氯化铵固体受热易分解生成氨气和氯化氢，湿润的蓝色石蕊试纸变红，可说明有酸性物质生成，但不能说明氯化铵显酸性，故C错误；
D．氯水具有强氧化性，溶液分层，下层呈紫红色，说明有单质碘生成，因此原无色溶液中一定有I-，故D正确；
故选D。
5. 已知元素W、X、Y、Z、Q分别为短周期主族元素，且原子序数依次增大。由五种元素构成的化合物相互转化关系如下图，其中A、C、D是常见的气体单质，D气体在常温下呈黄绿色。F气体极易溶于水，且液态常作制冷剂，B的焰色反应为黄色。图中的部分反应产物或反应物已略去。下列说法不正确的是
A. 原子半径由大到小顺序为Z>Q>X>Y>W
B. G是含有共价键的离子化合物
C. 1molD与H2O反应转移NA个电子
D. X、Q元素最高价氧化物对应水化物均为强酸
【5题答案】
【答案】C
【解析】
【分析】D气体在常温下呈黄绿色，则D为氯气；F气体极易溶于水，且液态常作制冷剂，则F为氨气；结合B的焰色反应为黄色和物质转化关系可得，A为氮气，B为氯化钠，C为氢气，D为氯气，E为氢氧化钠，F为氨气，H为氯化氢，G为氯化铵，元素W、X、Y、Z、Q分别为H、N、O、Na、Cl，据此解题。
【详解】A．一般电子层数越多半径越大，电子层数相同时核电荷数越大半径越小，故原子半径由大到小顺序为Na>Cl>N>O>H，故A正确；
B．氯化铵中N和H原子间为共价键、铵根和氯离子间为离子键，为离子晶体，故B正确；
C．氯气和水反应为可逆反应，1mol氯气不能全部转化，故转移电子数小于NA个，故C错误；
D．N的最高价氧化物对应水化物为硝酸，为强酸；Cl的最高价氧化物对应水化物为高氯酸，为强酸，故D正确；
故选C。
6. 我国科研团队设计了一种表面锂掺杂的锡纳米粒子催化剂s-SnLi可提高电催化制甲酸盐的产率，同时释放电能，实验原理如图所示。下列说法不正确的是
A. 充电时，Zn电极周围pH升高
B. 放电时，每生成1mol HCOO-，转移NA个电子
C. 使用催化剂Sn或者s-SnLi均能有效减少副产物CO的生成
D. 使用Sn催化剂，反应更易进行
【6题答案】
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据装置图，充电时，外电路电子流向Zn电极，即Zn电极反应式为Zn(OH)+2e-=Zn+4OH-，c(OH-)增大，pH增大，故A说法正确；
B．根据装置图可知，放电时，右侧电极反应式为CO2+2e-+H2O=HCOO-+OH-，生成1mol HCOO-时，转移电子物质的量为2mol，即转移2NA个电子，故B说法错误；
C．根据图像可知，在使用催化剂Sn和s-SnLi生成CO时活化能大，活化能大反应速率慢，且CO能量比HCOOH能量高，能量越低，物质越稳定，因此使用催化剂Sn和s-SnLi可以减少副产物CO的生成，故C说法正确；
D．根据图像可知，使用催化剂Sn，活化能小，反应更易进行，故D说法正确；
答案B。
7. 配离子的稳定性可用K不稳衡量，例如[Ag(NH3)2]+的K不稳=。在一定温度下，向0.1mol/L硝酸银溶液中滴入稀氨水，发生反应Ag++2NH3[Ag(NH3)2]+。溶液中pNH3与δ(X)的关系如图其中pNH3=－1g[c(NH3)]、δ(X)=(X代表Ag+或[Ag(NH3)2]+)。下列说法正确的是
A. 图中δ1代表的是δ([Ag(NH3)2]+) B. 向溶液中滴入稀硝酸，δ(Ag+)减小
C. 该溶液中c(NH4+)+c(H+)=c(OH－) D. 该温度时，K不稳([Ag(NH3)2]+)=107.3
【7题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】A.pNH3越大即c(NH3)越小，则c(Ag+ )/c（[Ag(NH3)2]+）越大，δ(Ag+)= 越大，故δ1代表的是δ(Ag+ )，故A选项错误；B.向体系中滴入硝酸，c(NH3)减小、δ(Ag+ )增大，故B选项错误；C.溶液电荷守恒c(Ag+)+c([Ag(NH3)2]+)+c(NH4+ )+c(H+ )=c(OH- )+c(NO3-)、物料守恒c(Ag+)+c([Ag(NH3)2]+) = c(NO3-)，两式整理得c(NH4+ )+c(H+ )=c(OH- )，故C选项正确；D.选取a点即δ(Ag+ )=δ([Ag(NH3)2] )， K不稳= =（10-3.65）2=10-7.3，故D选项错误；答案：C。
8. 实验室模拟拉希法用氨和次氯酸钠反应制备肼(N2H4)，并探究肼的性质。制备装置如下图所示。
回答下列问题：
（1）肼的电子式为_______。
（2）装置A试管中的试剂为_______。仪器a的作用是_______。
（3）装置B中制备肼的化学方程式为_______。
（4）上述装置存在一处缺陷，会导致肼的产率降低，改进方法是_______。
（5）①探究性质。已知N2H4是一种二元弱碱，在水中的电离与NH3相似，请写出肼第二步电离的电离方程式：_______。室温下向N2H4水溶液中滴加某强酸，溶液的pH与离子浓度关系如图所示，下列说法正确的是_______
A.N2H4在水溶液中的第二步电离平衡常数为10-1；
B.+N2H4⇌2的平衡常数为1.0×109；
C.N2H5Cl溶液中的水解能力大于电离能力；
D.N2H6Cl2溶液中：c(Cl-)=2c()+2c()
②测定产品中肼的质量分数。
称取装置B中溶液mg，加入适量NaHCO3固体(滴定过程中，调节溶液的pH保持在6.5左右)，加水配成100mL溶液，移取25.00mL置于锥形瓶中，并滴加2~3滴指示剂，用cmol·L−1的碘溶液滴定，滴定过程中有无色无味无毒气体产生。滴定终点平均消耗标准溶液VmL，产品中肼质量分数的表达式为____。
【8题答案】
【答案】（1） （2） ①. 氯化铵和氢氧化钙固体 ②. 将氨气通入装置B中，且球形部分可以防止倒吸
（3）NaClO+2NH3=NaCl+N2H4+H2O
（4）在装置B、C之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶
（5） ①. N2H+H2ON2H+OH- ②. BC ③.
【解析】
【分析】实验室模拟拉希法用氨和次氯酸钠反应制备肼，装置A为生成氨气的装置，装置C为生成氯气装置，氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸钠，次氯酸钠再和氨生成肼。
【小问1详解】
肼的电子式为。
【小问2详解】
实验室模拟拉希法用氨和次氯酸钠反应制备肼，装置A为生成氨气的装置，且反应为固体加热反应，则试管中的试剂为氯化铵和氢氧化钙固体，两者反应生成氨气和氯化钙、水；氨气极易溶于水，仪器a的作用是将氨气通入装置B中，且球形部分可以防止倒吸。
【小问3详解】
装置B中氨和次氯酸钠反应生成肼，氮元素化合价升高，次氯酸具有氧化性则氯元素化合价降低生成氯化钠，NaClO+2NH3=NaCl+N2H4+H2O。
【小问4详解】
装置C反应生成氯气，浓盐酸具有挥发性，导致氯气不纯，氯化氢会和装置B中氢氧化钠溶液反应，导致肼的产率降低，改进方法是在装置B、C之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶，除去氯化氢气体。
【小问5详解】
①肼第二步电离的电离方程式N2H+H2ON2H+OH-；
A．，，由图像可知，M、N所表示的电离平衡常数分别是10-6、10-15，第一步电离平衡常数大于第二步电离平衡常数，所以N2H4在水溶液中的第二步电离平衡常数为10-15，故A错误；
B．N2H+N2H42N2H的平衡常数=1.0×109，故B正确；
C．N2H5Cl溶液中N2H的水解常数是10-8，N2H的电离常数是10-15，水解能力大于电离能力，故C正确；
D．根据电荷守N2H6Cl2溶液中：c(Cl-)+c(OH-)=c(N2H)+2c(N2H)+c(H+)，c(OH-)
选BC。
②碘溶液能使淀粉变蓝色，故滴定过程中指示剂可选用淀粉溶液；
滴定过程中有无色无味无毒气体产生，碘具有氧化性，则碘和肼发生氧化还原反应生成碘离子和氮气，根据电子守恒可知，2I2~4e-~N2H4，则产品中N2H4的质量为，质量分数的表达式为。
10. 以钛铁矿(主要成分为FeO·TiO2，还含有MgO、CaO、SiO2等杂质)为原料合成锂离子电池的电极材料钛酸锂(Li4Ti5O12)和磷酸亚铁锂(LiFePO4)的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）“溶浸”后溶液中的金属阳离子主要包括Mg2+、TiOCl+___________。“滤液”经加热水解后转化为富钛渣(钛元素主要以TiO2·2H2O形式存在)，写出上述转变的离子方程式：___________。
（2）“溶钛”过程反应温度不能太高，其原因是___________。
（3）“沉铁”步骤反应的化学方程式为___________，“沉铁”后的滤液经处理后可返回___________工序循环利用。
（4）“煅烧”制备LiFePO4过程中，Li2CO3和H2C2O4的理论投入量的物质的量之比为___________。
（5）以Li4Ti5O12和LiFePO4作电极组成电池，充电时发生反应：Li4Ti5O12+LiFePO4=Li4+xTi5O12+Li1-xFePO4(0＜x＜1)，阳极的电极反应式为___________。
（6）从废旧LiFePO4电极中可回收锂元素。用硝酸充分溶浸废旧LiFePO4电极，测得浸取液中c(Li+)=4mol·L-1，加入等体积的碳酸钠溶液将Li+转化为Li2CO3沉淀 ，若沉淀中的锂元素占浸取液中锂元素总量的90%，则反应后的溶液中CO的浓度为___________mol·L-1[已知Ksp(Li2CO3)=1.6×10-3，假设反应后溶液体积为反应前两溶液之和]。
【10题答案】
【答案】（1） ①. Fe2+、Ca2+ ②. TiOCl++3H2OTiO2·2H2O↓+2H++ Cl-
（2）双氧水和氨水都会因温度过高分解
（3） ①. 2FeCl2+ H2O2+ 2H3PO4= 2FePO4↓+4HCl+ 2H2O ②. 溶浸
（4）1：1 （5）LiFePO4-xe-= Li1-xFePO4+xLi+
（6）0.04 mol·L-1
【解析】
【分析】钛铁矿(主要成分为FeO·TiO2，还含有MgO、CaO、SiO2等杂质)和足量盐酸反应后，其中只有杂质SiO2和盐酸不反应，其它成分都和盐酸反应生成溶于水的盐酸盐，过滤后的滤液中含有溶于水的盐酸盐，加热过程中，TiOCl+水解生成TiO2·2H2O沉淀，过滤得到含有TiO2·2H2O的富钛渣，加入双氧水、氨水后得到过氧钛化合物，煅烧后得到TiO2，然后和Li2CO3反应得到Li4Ti5O12，富铁液加入双氧水和磷酸后，Fe2+转化为FePO4沉淀，然后和Li2CO3、H2C2O4高温煅烧生成LiFePO4，据此分析解答。
【小问1详解】
钛铁矿的成分中只有SiO2与盐酸是不反应的，FeO·TiO2、MgO、CaO与盐酸反应后产生的阳离子有 Mg2+、TiOCl+、Fe2+、Ca2+等。TiOCl+水解成TiO2·2H2O的离子方程式是TiOCl++3H2OTiO2·2H2O↓+2H++ Cl-。
【小问2详解】
“溶钛”过程反应温度不能太高，其原因是加入的双氧水和氨水都会因温度过高分解。
【小问3详解】
由流程图可知，H2O2为氧化剂，H3PO4为沉淀剂，则“沉铁”步骤反应的化学方程式为2FeCl2+ H2O2+ 2H3PO4= 2FePO4↓+4HCl+ 2H2O，根据流程图，生成的盐酸可返回溶浸工序循环使用。
【小问4详解】
根据流程图，FePO4与Li2CO3和H2C2O4高温煅烧生成LiFePO4，则反应的化学方程式是2FePO4+ Li2CO3+ H2C2O42LiFePO4+ 3CO2↑+ H2O，根据化学计量数，可知Li2CO3和H2C2O4的理论投入量的物质的量之比为1：1。
【小问5详解】
充电时，和电源正极相连的电极叫阳极，反生氧化反应，根据充电时发生的反应Li4Ti5O12+LiFePO4=Li4+xTi5O12+Li1-xFePO4(0＜x＜1)，LiFePO4生成Li1-xFePO4的过程中发生氧化反应，则阳极电极反应式为LiFePO4-xe-= Li1-xFePO4+xLi+。
【小问6详解】
浸取液中c(Li+)=4mol·L-1，加入等体积的碳酸钠溶液将Li+转化为Li2CO3沉淀，若沉淀中的锂元素占浸取液中锂元素总量的90%，设浸取液的体积为VL，则可知沉淀后的c(Li+)==0.2 mol·L-1，Ksp(Li2CO3)=c2(Li+)c()=1.6×10-3，则0.2 = 1.6×10-3，故=0.04 mol·L-1。
12. 中国科学家为实现“碳中和”目标而不断努力，以CO2为原料合成甲烷、乙醇等能源物质具有良好的发展前景。
（1）CO2在固体催化表面加氢合成甲烷过程中发生以下两个反应：
主反应：CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g) ∆H1=-156.9kJ·mol-1
副反应：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ∆H2=+41.1kJ·mol-1
①已知2H2+O2(g)⇌2H2O(g) ∆H3=-483.6kJ·mol-1，1摩尔液态水完全汽化吸收热量44千焦，则CH4燃烧热∆H=_______。
②500℃时，向1L恒容密闭容器中充入4mol CO2和12mol H2，初始压强为p，20min时主、副反应都达到平衡状态，测得c(H2O)=5mol·L-1，体系压强为p，则0～20min内，v(CH4)=_______mol·L-1·min-1，平衡时CH4选择性=_______(CH4选择性=，保留3位有效数字)。
（2）已知CO2催化加氢合成乙醇的反应为：2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H5OH(g)+3H2O(g) ∆H<0，设m为起始时的投料比，即m=。
①图1中投料比相同，温度从高到低的顺序为_______。
②图2中m1、m2、m3从大到小的顺序为_______。
③该反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图3中曲线a所示，已知Arhenius经验公式Rlnk=-+C(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。则该反应的活化能Ea=_______kJ·mol-1。当改变外界条件时，实验数据如图3中的曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是_______。
【12题答案】
【答案】（1） ①. -898.3kJ·mol-1 ②. 0.1 ③. 66.7％
（2） ①. T3>T2>T1 ②. m1>m2>m3 ③. 31 ④. 使用更高效的催化剂(或增大催化剂比表面积)
【解析】
【小问1详解】
①由盖斯定律可知，则CH4燃烧的热化学方程式CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH4=-ΔH1+2×ΔH3=-(-156.9kJ⋅mol-1)+2×(-483.6kJ⋅mol-1)=-810.3kJ⋅mol-1；1摩尔液态水完全汽化吸收热量44千焦，则CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)的焓变ΔH=-810.3kJ⋅mol-1+(-44kJ⋅mol-1×2)=-898.3kJ·mol-1，即CH4的燃烧热ΔH为-898.3kJ·mol-1；
②初始压强为p，20min时主、副反应都达到平衡状态，测得c(H2O)=5mol⋅L-1，则H2O的物质的量为5mol，体系压强为p，相同条件下压强比等于物质的量比，则反应后总的物质的量为(4+12)×=12mol；设主反应消耗CO2的物质的量为x mol，副反应消耗CO2的物质的量为y mol，则主副反应的三段式为：
则有： ，解得x=2mol，y=1mol，
则0～20min内，v(CH4)==0.1mol⋅L-1⋅min-1，平衡时CH4选择性=×100%≈66.7%；
【小问2详解】
①该反应为放热反应，其它条件相同时，升高温度，平衡逆向移动，二氧化碳的平衡转化率下降，则图1中投料比相同，温度从高到低的顺序为T3>T2>T1；
②其它条件相同时，增加氢气的物质的量，m增大，会促进二氧化碳的转化，提高二氧化碳的平衡转化率，则图2中m1、m2、m3从大到小的顺序为m1>m2>m3；
③Rlnk=-+C，作为活化能为直线斜率的相反数，a的斜率为=-31，故31kJ⋅mol-1；当改变外界条件时，实验数据如图3中的曲线b所示，b的斜率的绝对值减小，则反应的活化能减小，故实验可能改变的外界条件是使用更高效的催化剂(或增大催化剂比表面积)。
[化学—选修3：物质结构与性质]
14. Fe、Co、Ni均为第VIII族元素，它们的化合物在生产生活中有着广泛的应用。
（1）基态Ni原子价电子中成对电子数与未成对电子数之比为_______。
（2）镍和苯基硼酸共催化剂实现了丙烯醇(CH2=CH—CH2OH)的绿色高效合成。丙醛(CH3CH2CHO)与丙烯醇(CH2=CH—CH2OH)分子量相等，但丙醛比丙烯醇的沸点低的多，其主要原因是_______。
（3）Co3+的一种配离子[Co(N3)(NH3)5]2+，1mol该配离子中所含σ键的数目为_______，与互为等电子体的一种分子为：_______，离子杂化类型为_______。
（4）某FexNy的晶胞如图1所示，Cu可以完全替代该晶体中a位置的Fe或者b位置的Fe，形成Cu替代型产物Fe(x-n)CunNy。FexNy转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示，其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为_______。
（5）NiO的晶体结构如图所示，其中离子坐标参数A为(0，0，0)，B为(1，1，0)，则C离子坐标参数为_______。一定温度下，NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”，可以认为O2-作密置单层排列，Ni2+填充其中(如图)，已知O2-的半径为apm，每平方米面积上分散的该晶体的质量为_______g(用含a、NA的代数式表示)。
【14题答案】
【答案】（1）4：1 （2）丙烯醇中分子间存在氢键
（3） ①. 23NA ②. CO2 ③. sp杂化
（4）Fe3CuN （5） ①. (1，，) ②.
【解析】
【小问1详解】
基态Ni原子的价电子排布为3d84s2， 其中单电子数目为2，成对电子数目为8，所以成对电子数与未成对电子数之比为4:1；
故答案为：4:1；
【小问2详解】
丙烯醇由于有羟基，可以形成分子间氢键，分子间作用力较大，熔沸点较高，故答案为：丙烯醇中分子间存在氢键；
【小问3详解】
1个[Co(N3)(NH3)5]2+中含有6个配位键，17个共价键，共含6+17=23个σ键，则1mol[Co(N3)(NH3)5]2+中含有σ键的数目为23NA，N3-有3个原子，16个价电子，与其互为等电子体的分子为CO2，N3-的价层电子对数，故杂化类型为sp杂化，故答案为：23NA；CO2；sp杂化；
【小问4详解】
根据晶胞结构图，a位置铁原子数是，b位置铁原子数是，N原子数是1，能量越低越稳定，所以Cu可以完全替代该晶体中a位置铁产物稳定，化学式为Fe3CuN；
【小问5详解】
若NiO晶胞中离子坐标参数A为(0，0，0)，B为(1，1，0)，由图中可以看出C离子离坐标轴x为1，y为，z为，则坐标参数为：（1，，），根据结构可知，氧离子和相邻镍离子之间的距离为2a，距离最近的两个阳离子核间距离是距离最近的氧离子和镍离子的倍，所以其距离为2a，根据图片可知，每个氧化镍所占面积=2a ×2a ×，则每平方米含有氧化镍的个数，每个氧化镍的质量，所以每平方米含有氧化镍的质量，故答案为：（1，，）；。
[化学—选修5：有机化学基础]
16. K是一种治疗带状疱疹后遗症神经痛的药物，可用A为原料来合成，路线如图。
已知：
i.RCHO++H2O
ii.RCONH2RNH2
iii.++H2O
（1）该二烯烃A的名称为_______。
（2）B具有的官能团的名称是_______，C的化学式是_______。
（3）由D生成E所需的试剂和条件分别是_______。
（4）已知F→G发生的是加成反应，请写出G的结构简式_______。
（5）H→I的反应类型为_______。
（6）M是I的同分异构体，则符合下列条件的M有_______种(不包括I)。
①与I具有相同六元环结构②环上的取代基数目和I相同
（7）已知I→J的的反应分两步进行：第一步，I与氨水反应生成P；第二步，P酸化生成J。写出I生成P的化学方程式_______。
【16题答案】
【答案】（1）2-甲基-1，3-丁二烯(或异戊二烯)
（2） ①. 碳碳双键、溴原子 ②. C5H11Br
（3）O2，催化剂(Cu或Ag)，加热
（4） （5）取代反应(或脱水反应)
（6）7 （7）+2NH3·H2O→+2H2O
【解析】
【分析】A的结构简式为：，名称为2—甲基—1，3—丁二烯(或异戊二烯)，A和溴化氢加成后生成物质B，且B还可以和氢气加成，则说明A和溴化氢加成的时候，只消耗了一个碳碳双键，再结合E的碳骨架结构可知B的结构简式为：，C的结构简式为，D的结构简式为；再结合已知信息可知F为，G为，H为，H发生已知iii的反应生成I为，以此解题。
【小问1详解】
由分析可知该二烯烃A的名称为2—甲基—1，3—丁二烯(或异戊二烯)；
小问2详解】
由分析可知B为，具有的官能团的名称是：碳碳双键、溴原子；C为，化学式是C5H11Br；
【小问3详解】
由D生成E是醇的催化氧化，所需的试剂和条件分别是O2，催化剂(Cu或Ag)，加热；
【小问4详解】
由分析可知G的结构简式为；
【小问5详解】
对比H的结构和I的结构可知H→I的反应类型为：取代反应(或脱水反应)；
【小问6详解】
M是I的同分异构体，且满足①与I具有相同六元环结构②环上的取代基数且和J相同，则支链为丁基，丁基一共有4种，根据J的结构可知，丁基在环上的位置有2个，则满足要求的同分异构体一共有8种，除了J本身还有7种；
【小问7详解】
根据J的分子式，以及题中的已知ii，则I生成P应该是I和一水合氨的开环化合反应，方程式为：+2NH3·H2O→+2H2O。
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