2024年北京市东城区高三下学期高考一模化学试卷含详解

这是一份2024年北京市东城区高三下学期高考一模化学试卷含详解，共36页。试卷主要包含了 下列物质属于有机高分子的是， 下列说法不正确的是， 下列离子方程式书写不正确的是， 下列对事实的分析正确的是等内容，欢迎下载使用。

本试卷共10页，共100分。考试时长90分钟
考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Fe 56 Ba 137
第一部分
本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的4个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1. 下列物质属于有机高分子的是
A. B.
C. D.
2. 下列实验中，酸的使用不合理的是
A. 用硫酸促进淀粉水解B. 用盐酸配制溶液
C. 用硝酸与锌粒制备氢气D. 用浓硝酸和浓盐酸的混合液溶解金
3. 下列说法不正确的是
A. 不存在对映异构体
B. 碳、硫和氮的氧化物都是形成酸雨的主要物质
C. 核苷酸间通过缩合聚合生成核酸
D. 溶液和溶液使鸡蛋清溶液变浑浊的原因不同
4. 下列离子方程式书写不正确的是
A. 向NaOH溶液中通入过量：
B. 向KI溶液中通入少量：；
C. 向溶液中滴加少量溶液：
D. 向溶液中滴加过量溶液：
5. 下列对事实的分析正确的是
A. AB. BC. CD. D
6. 下列装置或操作能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
7. 二氯亚砜()的结构式为，易水解产生两种刺激性气味的气体。下列说法不正确的是
A. S的化合价为＋4B. 该分子呈平面三角形
C. 该分子是极性分子D.
8. 碱金属单质M和反应的能量变化如下图所示。下列说法正确的是
A. CsCl晶体是共价晶体
B.
C. 若M分别为Na和K，则：NaD. ，
9. t℃时，在恒温、恒容的密闭容器中发生反应： (a>0)
实验数据如下。
下列说法不正确的是
A. ①中的平衡转化率为20%
B. t℃时，该反应的平衡常数为1
C. 当②中CO和浓度相等时，反应达到平衡
D. 达到平衡时②中能量变化：b=1.5a
10. 某小组同学利用如下实验探究平衡移动原理。
实验1：
实验2：
已知：
ⅰ.。
ⅱ.溶液为无色。
下列说法正确的是
A. 结合实验1和2，推测ⅰ中反应是放热反应
B. ①中滴加浓盐酸，增大了，导致Q>K，ⅰ中平衡正向移动
C. ②中加水，溶液变红，说明平衡逆向移动，的浓度增大
D. ③中加入，溶液变红，推测与形成了配合物
11. N()是合成COA的中间体。其合成路线如下。
已知：
ⅰ.+CH3CHO。
ⅱ.M→N时，需控制M的浓度不宜过大。
下列说法不正确的是
A. E的结构简式是
B. F→G的反应类型是加成反应
C. M浓度过大会导致M分子间脱水生成的副产物增多
D. 含且核磁共振氢谱有2组峰的N的同分异构体有1种
12. -种能捕获和释放电化学装置如下图所示。其中a、b均为惰性电极，电解质溶液均为KCl溶液。当K连接时，b极区溶液能捕获通入的。
下列说法不正确的是
A. K连接时，b极发生反应：
B. K连接时。a连接电源正极
C. K连接时，a极区的值增大
D. 该装置通过“充电”和“放电”调控b极区溶液pH，捕获和释放
13. 在Pt-BaO催化下，NO的“储存-还原”过程如图1所示。其中“还原”过程依次发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，各气体的物质的量变化如图2所示。
下列说法不正确的是
A. 与BaO的反应中，既是氧化剂，又是还原剂
B. 反应Ⅰ
C. 反应Ⅱ中，最终生成的物质的量为0.2a ml
D. 反应Ⅰ和Ⅱ中消耗的的质量比是3∶5
14. 将等物质的量浓度等体积的甘氨酸溶液与盐酸混合，发生反应：，取上述溶液(含0.04ml )，滴加NaOH溶液，pH的变化如下图所示(注：b点溶液中甘氨酸以的形式存在)。
下列说法不正确的是
A. 中解离出的能力：
B. b点溶液pH<7，推测中解离出的程度大于-COO-水解的程度
C. c点溶液中存在：c()
D. 由d点可知：的
第二部分
本部分共5题，共58分。
15. 柠檬酸铁铵和铁氰化钾在紫外线照射下产生普鲁士蓝(PB)，可用于染色和能源行业。
（1）制备柠檬酸铁铵的原料有铁盐、氨水和柠檬酸。
①基态的价层电子轨道表示式是___________。
②的VSEPR模型名称是___________。
（2）避光条件下，柠檬酸铁铵与铁氰化钾反应得到普鲁士黄(PY)，其晶胞形状为立方体，结构如图所示。
①PY中所有均与形成配位键。结合电子式，解释在PY中作配体的原因：___________。
②已知PY中相邻之间的距离为a nm，表示阿伏加德罗常数的值，PY的密度为___________
(用代数式表示，)。
（3）在紫外线照射下，PY中部分转化为，同时嵌入，PY转变为PB．PB晶胞结构如图所示，其中周围最近且等距的有12个。图中“”位置被或占据，用“”补全PB晶胞结构中Ⅰ和Ⅱ两个小立方体中的___________。[PB晶胞(未画出)]
（4）由于PB中的能很容易地嵌入和脱嵌，因此PB可作为钾离子电池的正极材料。充电过程中，推测会从PB中脱嵌出来，理由是___________。
16. 研究从含锌资源中获取Zn的途径具有重要意义。
Ⅰ.工业上酸浸提锌
氧化锌矿中含有ZnO、、FeO、PbO、、CaO、等。
已知：
ⅰ.几种难溶电解质的
ⅱ.浸出液中主要金属阳离子浓度
（1）浸出渣的主要成分有、和。PbO和反应的离子方程式是___________。
（2）加入试剂a的目的是___________。
（3）电解前，含溶液中铁和铝的离子浓度均需小于，应调节pH的范围是(忽略①和②导致的体积变化)___________。
Ⅱ.实验室中氨浸提锌
已知：
ⅲ.
ⅳ.M的结构简式如图所示，R为，两个羟基中、酚羟基酸性较强。
（4）NH3和浸取ZnO发生反应的离子方程式是___________。
（5）M能与形成稳定的配合物X，相关反应为。
①补全图中X的结构并用“…”标出氢键_______。
②X中形成氢键有利于的萃取，原因可能是___________。
（6）从平衡移动的角度解释能提高有机溶液中X含量的原因：___________。
17. 脱落酸是一种抑制植物生长的激素，其衍生物I的合成路线如下。
已知：
ⅰ.
ⅱ.
（1）A能发生银镜反应，B中含有碳碳三键。A→B化学方程式是___________。
（2）D的结构简式是___________。
（3）E→F过程中，E中的___________(填官能团名称，下同)变为F中的___________。
（4）H→I过程中， Cr2＋转化为Cr3＋，则参与反应的有机化合物H与Cr2＋的物质的量之比是___________。
（5）依据上述合成路线的原理，利用其中原料，设计如下路线，合成有机化合物N，其结构简式如图所示，
。
①L结构简式是___________。
②试剂和条件：a是___________，c是___________。
18. 利用零价铁(Fe)耦合过硫酸盐()和过氧化氢产生自由基去除污水中的有机化合物是目前研究的热点。其中自由基和HO·产生的机理如图所示。
（1）的结构式是，则的结构式是___________。
（2）过程ⅰ中反应的离子方程式是___________。
（3）过程ⅱ会导致溶液酸性增强，其中硫元素在反应前后均为＋6价。该过程参与反应的物质还有(填化学式)___________。
（4）探究零价铁和混合氧化剂体系降解水样中有机化合物M的能力。
Ⅰ.通过加入甲醇或叔丁醇探究不同自由基降解M的能力。测得M的残留百分含量随时间变化如图所示。
已知：该实验条件下，甲醇同时消耗HO·和，叔丁醇只消耗HO·
a．X中加入的是___________(填“甲醇”或“叔丁醇")。
b．0～20min，Z中降解M的自由基主要是HO·，判断依据是___________。
Ⅱ.探究混合氧化剂中的物质的量分数对水样中总有机碳(TOC)去除率的影响。实验开始时，水样的pH=7且加入的相同，其他条件不变。在相同时间内测得的实验数据如图所示。
注：TOC是以碳的含量表示水中有机化合物的总量。
a．从①到④，TOC去除率升高的原因是___________。
b．从④到⑦，TOC去除率下降的原因是___________。
19. 溶液久置变为黄色(记为溶液A)。探究溶液A中阴离子的种类。
已知：
ⅰ.
ⅱ.某些盐的溶解性(注：、同主族)
ⅲ.、、、、ZnS均可被氧化。
（1）查阅资料可知，溶液变黄是因为生成了，转化为时，溶液的pH会___________(填“升高”或“降低”)。
（2）探究溶液A中含硫粒子的种类。
①加入过量盐酸后的现象证实A中存在和___________(填离子符号)。
②向少量含淀粉的稀碘水中滴加滤液2(已调至中性)，___________(填现象)，证实溶液A中有。
③加入过量溶液的目的是___________。
（3）利用如下实验可测定中x值。
【实验原理】，其中和的化学计量数之比等于___________。通过测定和可确定x的值。
【实验过程】
实验Ⅰ
实验Ⅱ
①实验Ⅰ中加入的目的是除去，相关离子方程式是___________。
②实验Ⅱ中操作X是加入___________(补全试剂和操作)。
③用标准溶液滴定___________(填序号，下同)，可确定；再用标准溶液滴定___________，可确定。(说明：滴定过程中需调节pH)
a．溶液A b．溶液 c．沉淀E d．溶液F
【数据处理】计算x的值。
北京市东城区2023-2024学年高三下学期综合练习(一)
化学试卷
第一部分
本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的4个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1. 下列物质属于有机高分子的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A．是由有机物发生缩聚反应生成的，属于有机高分子，故A正确；
B．是Ca、Cu两种金属元素形成的无机物，故B错误；
C．不含碳元素，不是有机物，故C错误；
D．只含碳元素，为C元素所形成的单质，不属于有机高分子，故D错误；
故答案为：A。
2. 下列实验中，酸的使用不合理的是
A. 用硫酸促进淀粉水解B. 用盐酸配制溶液
C. 用硝酸与锌粒制备氢气D. 用浓硝酸和浓盐酸的混合液溶解金
【答案】C
【详解】A．淀粉水解可以用硫酸做催化剂，硫酸能促进淀粉水解，A正确；
B．FeCl3在水溶液中电离出的Fe3+易发生水解反应：FeCl3+3H2O⇋Fe(OH)3+3HCl，加入HCl可以抑制FeCl3的水解，用盐酸配制溶液正确，B正确；
C．硝酸具有强氧化性，硝酸与锌粒反应生成硝酸锌和NO，不能生成氢气，C错误；
D．用浓硝酸和浓盐酸按照体积比1：3得到王水，能溶解金，D正确；
答案选C。
3. 下列说法不正确的是
A. 不存在对映异构体
B. 碳、硫和氮的氧化物都是形成酸雨的主要物质
C. 核苷酸间通过缩合聚合生成核酸
D. 溶液和溶液使鸡蛋清溶液变浑浊的原因不同
【答案】B
【详解】A．为四面体结构，不存在对映异构体，A正确；
B．硫和氮的氧化物都是形成酸雨的主要物质，碳的氧化物不会形成酸雨，B错误；
C．核酸是由许多核酸核苷酸缩合聚合而成的生物大分子，C正确；
D．溶液使鸡蛋清溶液变浑浊是因为发生了盐析，物理变化，溶液使鸡蛋清溶液变浑浊是因为重金属盐使蛋白质发生了变性，化学变化，D正确；
故选B。
4. 下列离子方程式书写不正确的是
A. 向NaOH溶液中通入过量：
B. 向KI溶液中通入少量：；
C. 向溶液中滴加少量溶液：
D. 向溶液中滴加过量溶液：
【答案】D
【详解】A．向NaOH溶液中通入过量生成亚硫酸氢钠，离子方程式为，A正确；
B．向KI溶液中通入少量，氯气置换出单质碘，单质碘与碘离子反应生成碘三离子，离子方程式为；，B正确；
C．向溶液中滴加少量溶液，少量定为一，生成硫酸钡、氢氧化钠和水，离子方程式为，C正确；
D．碳酸氢根离子不能拆分，正确的离子方程式为2+2OH−+Ca2+=CaCO3↓++2H2O，D错误；
故选D。
5. 下列对事实的分析正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【详解】A．CH4分子中的中心原子C的价层电子对数为4，无孤电子对，NH3分子中的中心原子N的价层电子对数为4，孤电子对数为1、H2O分子中的中心原子O的价层电子对数为4，孤电子对数为2，由于孤电子对对成键电子对的斥力大于成键电子对对成键电子对的斥力，所以键角大小为，故A错误；
B．P、S位于第二周期，同一周期主族元素，从左往右第一电离能有增大趋势，但P的3p轨道半充满，比较稳定，其第一电离能高于同周期相邻的两种元素，故B错误；
C．CO和N2结构相似，相对分子质量相等，但CO为极性分子，N2为非极性分子，因此CO的沸点高于N2的沸点，故C正确；
D．F、Cl位于同一主族，同一主族从上到下，原子半径增大，元素非金属性减弱，对应氢化物的稳定性减弱，所以热稳定性：HF>HCl，故D错误；
故答案为：C。
6. 下列装置或操作能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【详解】A．氢氧化铝既能和盐酸反应也能和氢氧化钠溶液反应说明铝元素既有金属性又有非金属性，A正确；
B．浓盐酸具有挥发性，生成的CO2中混有HCl气体，右侧试管中生成苯酚沉淀，不是说明碳酸的酸性比苯酚的强，B错误；
C．反应2HIH2+I2是气体体积不变的反应，压强不影响平衡状态，不能用来验证改变压强能破坏化学平衡状态，C错误；
D．苯和己烷都不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能鉴别苯和己烷，D错误；
故选A。
7. 二氯亚砜()的结构式为，易水解产生两种刺激性气味的气体。下列说法不正确的是
A. S的化合价为＋4B. 该分子呈平面三角形
C. 该分子是极性分子D.
【答案】B
【详解】A．根据化合物化合价代数和为0，O为-2价，Cl为-1价，可求得S的化合价为+4价，A正确；
B．中心原子S的价层电子对数，食sp3杂化，有一对孤电子对，为三角锥形，B错误；
C．分子呈三角锥形，为由极性键形成的极性分子，C正确；
D．易水解产生两种刺激性气味的气体，则气体为SO2和HCl，故化学方程式为：，D正确；
故选B。
8. 碱金属单质M和反应的能量变化如下图所示。下列说法正确的是
A. CsCl晶体是共价晶体
B.
C. 若M分别为Na和K，则：NaD. ，
【答案】B
【详解】A．CsCl晶体是离子晶体，A错误；
B．根据盖斯定律：，B正确；
C．若M分别为Na和K，失电子过程中需吸收能量，为正值，K半径更大，失去电子所需能量更小，则：Na＞K，C错误；
D．氯气分子断键为氯原子需吸收能量，；离子结合形成离子键需放热，，D错误；
答案选B。
9. t℃时，在恒温、恒容的密闭容器中发生反应： (a>0)
实验数据如下。
下列说法不正确的是
A. ①中的平衡转化率为20%
B. t℃时，该反应的平衡常数为1
C. 当②中CO和浓度相等时，反应达到平衡
D. 达到平衡时②中能量变化：b=1.5a
【答案】D
【详解】A．由热化学方程式(a>0)可知，消耗1mlH2O时释放akJ能量，①中平衡时释放0.8akJ能量，则消耗的H2O的物质的量为0.8ml，因此H2O的平衡转化率为，故A正确；
B．①中平衡时释放0.8akJ能量，则消耗的H2O的物质的量为0.8ml，三段式，设容器容积为1L，t℃时，该反应的平衡常数为，故B正确；
C．设当②中CO和CO2浓度相等时，消耗的CO2的物质的量为x，三段式，则有1+x=2-x，解得x=0.5ml，此时容器中各物质的量均为1.5ml，Q=，即反应达到了平衡状态，故C 正确；
D．由以上分析可知，达到平衡时②中一氧化碳的物质的量的变化量为0.5ml，当一氧化碳的物质的量的变化量为1ml时，能量变化为akJ，所以达到平衡时②中能量变化为b=0.5a，故D错误；
故答案为：D。
10. 某小组同学利用如下实验探究平衡移动原理。
实验1：
实验2：
已知：
ⅰ.。
ⅱ.溶液为无色。
下列说法正确的是
A. 结合实验1和2，推测ⅰ中反应是放热反应
B. ①中滴加浓盐酸，增大了，导致Q>K，ⅰ中平衡正向移动
C. ②中加水，溶液变红，说明平衡逆向移动，的浓度增大
D. ③中加入，溶液变红，推测与形成了配合物
【答案】D
【详解】A．由实验1，降温平衡逆向移动，逆向为放热方向，正向为吸热反应，A错误；
B．①中滴加浓盐酸，增大了，导致QC．②中加水，溶液变红，说明平衡逆向移动，的浓度减小，C错误；
D．③中加入，溶液变红，推测与形成了配合物，使Cl-浓度减小，平衡逆向移动，溶液变红，D正确；
故选D。
11. N()是合成COA的中间体。其合成路线如下。
已知：
ⅰ.+CH3CHO。
ⅱ.M→N时，需控制M的浓度不宜过大。
下列说法不正确的是
A. E的结构简式是
B. F→G的反应类型是加成反应
C. M浓度过大会导致M分子间脱水生成的副产物增多
D. 含且核磁共振氢谱有2组峰的N的同分异构体有1种
【答案】D
【分析】根据逆推法，由M脱水得到N()，则M为，E与HCHO发生加成反应生成F，F与HCN发生加成反应生成G，结合分子式及G水解得到M的原理，可推知G为，F为，则E为；
【详解】A．根据分析可知，E的结构简式是，A正确；
B．F→G是与HCN发生加成反应生成，B正确；
C．M浓度过大会导致M分子间脱水生成的副产物（或等）增多，C正确；
D．含且核磁共振氢谱有2组峰的N()的同分异构体有共2种,D不正确；
答案选D。
12. -种能捕获和释放的电化学装置如下图所示。其中a、b均为惰性电极，电解质溶液均为KCl溶液。当K连接时，b极区溶液能捕获通入的。
下列说法不正确的是
A. K连接时，b极发生反应：
B. K连接时。a连接电源正极
C. K连接时，a极区的值增大
D. 该装置通过“充电”和“放电”调控b极区溶液pH，捕获和释放
【答案】C
【分析】当K连接时，b极区溶液能捕获通入的，右侧为b极，充电时b为阴极，得电子发生还原反应，a为阳极失电子发生氧化反应；放电时a为正极发生还原反应，得电子，b为负极发生氧化反应，失电子，据此分析解题。
【详解】A．K连接时，为电解池，阴极得电子，发生还原反应， b极发生反应：，A正确；
B．K连接时，a为阳极，与连接电源正极相连，B正确；
C．K连接时，为原电池，a极为正极，发生还原反应，得电子，，a极区的值减小，C错误；
D．该装置通过“充电”和“放电”OH-浓度调控b极区溶液pH，捕获和释放，D正确；
故选C。
13. 在Pt-BaO催化下，NO的“储存-还原”过程如图1所示。其中“还原”过程依次发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，各气体的物质的量变化如图2所示。
下列说法不正确的是
A. 与BaO的反应中，既是氧化剂，又是还原剂
B. 反应Ⅰ为
C. 反应Ⅱ中，最终生成的物质的量为0.2a ml
D. 反应Ⅰ和Ⅱ中消耗的的质量比是3∶5
【答案】D
【详解】A．由可知NO和O2在Pt表面发生反应生成NO2，NO2和BaO反应生成Ba(NO3)2，与还原性气体氢气反应放出N2，则中N由+4价变为+5价和0价，则既是氧化剂，又是还原剂，A正确；
B．由图可知，第一步反应氢气与Ba(NO3)2作用生成NH3，方程式为：，B正确；
C．由图可知，反应分两步进行，第二步反应为NH3还原Ba(NO3)2生成BaO和N2等，则可知，相应关系式为：，图中氨气最大量为0.25ml，则最终生成的物质的量为0.2a ml，C正确；
D．第二步反应为NH3还原Ba(NO3)2生成BaO和N2等，根据得式电子守恒可知，，再结合第一步反应，可知第一步为，第二步为，则反应Ⅰ和Ⅱ中消耗的的质量比即物质的量之比是5∶6，D错误；
故选D。
14. 将等物质的量浓度等体积的甘氨酸溶液与盐酸混合，发生反应：，取上述溶液(含0.04ml )，滴加NaOH溶液，pH的变化如下图所示(注：b点溶液中甘氨酸以的形式存在)。
下列说法不正确的是
A. 中解离出的能力：
B. b点溶液pH<7，推测中解离出的程度大于-COO-水解的程度
C. c点溶液中存在：c()
D. 由d点可知：的
【答案】C
【分析】甘氨酸溶液与盐酸混合，发生反应：，向反应后的溶液中加氢氧化钠溶液，依次发生、。
【详解】A．甘氨酸溶液与盐酸混合，发生反应：，生成物为，再向其中加氢氧化钠溶液，继续反应，b点溶液中甘氨酸以的形式存在，即-COOH更容易和氢氧化钠溶液反应，所以解离出H+的能力：，故A正确；
B．b点溶液中甘氨酸以的形式存在，-COO-水解使溶液有呈碱性的趋势、电离使溶液有呈酸性的趋势，b点溶液pH<7，所以中解离出的程度大于-COO-水解的程度，故B正确；
C．c点n(NaOH)＞0.04ml，而溶液中n(Cl-)=0.04ml，所以n(NaOH)＞n(Cl-)，即c(NaOH)＞c(Cl-)，甘氨酸溶液与盐酸混合，发生反应：，向反应后的溶液中加氢氧化钠溶液，b点溶液中甘氨酸以的形式存在，此时与氢氧化钠恰好完全反应：，再加氢氧化钠溶液，发生反应：，生成，所以c点溶液中应是存在：，故C错误；
D．b点0.04mlNaOH与0.04ml反应，生成0.04ml ，再加的0.02mlNaOH与0.02ml反应，生成0.02ml，即d点溶液中与的物质的量相等，又pH=9.6，即c(H+)=10-9.6ml/L，所以的，故D正确；
故答案为：C。
第二部分
本部分共5题，共58分。
15. 柠檬酸铁铵和铁氰化钾在紫外线照射下产生普鲁士蓝(PB)，可用于染色和能源行业。
（1）制备柠檬酸铁铵的原料有铁盐、氨水和柠檬酸。
①基态的价层电子轨道表示式是___________。
②的VSEPR模型名称是___________。
（2）避光条件下，柠檬酸铁铵与铁氰化钾反应得到普鲁士黄(PY)，其晶胞形状为立方体，结构如图所示。
①PY中所有均与形成配位键。结合电子式，解释在PY中作配体的原因：___________。
②已知PY中相邻之间的距离为a nm，表示阿伏加德罗常数的值，PY的密度为___________
(用代数式表示，)。
（3）在紫外线照射下，PY中部分转化为，同时嵌入，PY转变为PB．PB晶胞结构如图所示，其中周围最近且等距的有12个。图中“”位置被或占据，用“”补全PB晶胞结构中Ⅰ和Ⅱ两个小立方体中的___________。[PB晶胞(未画出)]
（4）由于PB中的能很容易地嵌入和脱嵌，因此PB可作为钾离子电池的正极材料。充电过程中，推测会从PB中脱嵌出来，理由是___________。
【答案】（1） ①. ②. 正四面体形
（2） ①. 电子式为，C和N均能提供孤电子对 ②.
（3） （4）充电过程中失去电子转化成，正电荷增多，从PB中脱嵌
【小问1详解】
①铁是26号元素，基态Fe3+的价层电子排布式为3d5，价层电子轨道表示式是；
②的中心原子为N，价层电子对为4对，VSEPR模型名称正四面体形结构；
【小问2详解】
①CN-的电子式为，其中C和N均有孤对电子存在，能提供孤电子对；
②在PY的晶胞结构中最小的一个立方体中，8个Fe3+位于立方体的顶角，属于一个小立方体的Fe3+有8×=1，CN-位于小立方体的棱心，属于一个小立方体的CN-有12×=3，一个小立方体的质量为=g，一个小立方体的体积为(a×10-7)3=a3×10-21cm3，PY的密度为：g/cm3；
【小问3详解】
根据PB晶胞结构，其中周围最近且等距的有12个，用“”补全PB晶胞结构中Ⅰ和Ⅱ两个小立方体中的，结果如下：；
【小问4详解】
充电过程中阳极上发生失去电子转化成，正电荷增多，从PB中脱嵌。
16. 研究从含锌资源中获取Zn的途径具有重要意义。
Ⅰ.工业上酸浸提锌
氧化锌矿中含有ZnO、、FeO、PbO、、CaO、等。
已知：
ⅰ.几种难溶电解质的
ⅱ.浸出液中主要金属阳离子浓度
（1）浸出渣的主要成分有、和。PbO和反应的离子方程式是___________。
（2）加入试剂a的目的是___________。
（3）电解前，含溶液中铁和铝的离子浓度均需小于，应调节pH的范围是(忽略①和②导致的体积变化)___________。
Ⅱ.实验室中氨浸提锌
已知：
ⅲ.
ⅳ.M的结构简式如图所示，R为，两个羟基中、酚羟基酸性较强。
（4）NH3和浸取ZnO发生反应的离子方程式是___________。
（5）M能与形成稳定的配合物X，相关反应为。
①补全图中X的结构并用“…”标出氢键_______。
②X中形成氢键有利于的萃取，原因可能是___________。
（6）从平衡移动的角度解释能提高有机溶液中X含量的原因：___________。
【答案】（1）
（2）将氧化成，利于通过调pH将其除去
（3）5.0～6.0 （4） ①.
②. 提高X结构的稳定性；提高X在有机溶剂中的溶解性；降低X在水中的溶解性
（5）与反应，降低，促进向正向移动，导致增大，促进向正向移动
【分析】氧化锌矿中含有ZnO、Fe2O3、FeO、PbO、Al2O3、CaO、SiO2等，向其中加稀硫酸并加热，其中的ZnO、Fe2O3、FeO、PbO、Al2O3、CaO均能与稀硫酸反应，依次转化为ZnSO4、Fe2(SO4)3、FeSO4、PbSO4、Al2(SO4)3、CaSO4，过滤时PbSO4和CaSO4以及不反应的SiO2成为浸出渣，浸出液中主要含有ZnSO4、Fe2(SO4)3、FeSO4、Al2(SO4)3，因为氢氧化亚铁和氢氧化锌属于同类型的难溶物，且两者的溶度积常数大小相当，为了使Fe2+和Zn2+尽可能分离，需要将亚铁离子氧化成铁离子，所以可向浸出液中加氧化性试剂，然后调节溶液的pH，使Al3+和Fe3+完全沉淀，获得含锌离子的溶液后，通过电解得Zn。
【小问1详解】
PbO和H2SO4反应生成硫酸铅，其离子方程式是；
【小问2详解】
因为氢氧化亚铁和氢氧化锌属于同类型的难溶物，且两者的溶度积常数大小相当，为了使Fe2+和Zn2+尽可能分离，需要将亚铁离子氧化成铁离子，所以可向浸出液中加氧化性试剂，即加入试剂a的目的是将Fe2+氧化成Fe3+，利于后续通过调pH将其除去；
【小问3详解】
氢氧化铝和氢氧化铁属于同类型的难溶物，由表中所给两者溶度积常数可知，当Al3+完全沉淀时，Fe3+也已完全沉淀，调pH时应使Zn2+不沉淀、而使Al3+和Fe3+浓度小于10-6ml/L，要使Zn2+不沉淀，c(OH-)，pH＜6.0，要使c(Al3+)＜10-6ml/L，则c(OH-)，即pH＞5.0，所以应调节pH的范围是5.0～6.0；
【小问4详解】
NH3和的混合溶液浸取ZnO时，ZnO溶解生成，反应的离子方程式是；
【小问5详解】
①M中氮原子上有1对孤电子对、氧原子上有2对孤电子对，Zn2+有空轨道，所以氮原子和氧原子能够与Zn2+形成配位键，已知两个羟基中酚羟基酸性较强，即酚羟基更活泼，所以应是酚羟基的氧原子和Zn2+形成配位键，又由于氧元素的电负性很强，所以氮原子所连的羟基氢原子与配合物X中的原酚羟基O原子之间形成氢键，补全图中X的结构并用“…”标出氢键如下 ；
②氢键的形成能提高X结构的稳定性、提高X在有机溶剂中的溶解性或降低X在水中的溶解性，所以X中形成氢键有利于Zn2+的萃取；
【小问6详解】
CO2是酸性氧化物，能与NH3反应，即能消耗NH3，使c(NH3)降低，据勒夏特列原理，将向正反应方向移动，导致c(Zn2+)增大，最终促进向正向移动，所以CO2能提高有机溶液中X含量。
17. 脱落酸是一种抑制植物生长的激素，其衍生物I的合成路线如下。
已知：
ⅰ
ⅱ.
（1）A能发生银镜反应，B中含有碳碳三键。A→B的化学方程式是___________。
（2）D的结构简式是___________。
（3）E→F过程中，E中的___________(填官能团名称，下同)变为F中的___________。
（4）H→I过程中， Cr2＋转化为Cr3＋，则参与反应的有机化合物H与Cr2＋的物质的量之比是___________。
（5）依据上述合成路线的原理，利用其中原料，设计如下路线，合成有机化合物N，其结构简式如图所示，
。
①L的结构简式是___________。
②试剂和条件：a是___________，c是___________。
【答案】（1） （2）
（3） ①. 羟基 ②. 酮羰基
（4）1∶2 （5） ①. ②. CrO3、吡啶 ③. Cr2＋、
【分析】根据问题(1)中的信息，A能发生银镜反应，可知A为醛类，则结构简式为CH3CHO。C2H2为乙炔，CH≡CH，B中含有碳碳三键，再根据合成路线中的信息，A和B反应为加成反应，可知在醛中的碳氧双键处发生加成，B的结构简式为。根据已知ⅰ和I的结构简式，可知C→D是利用已知ⅰ的可逆反应为了保护C中碳基（左下的），则D的结构简式为。根据分子式，可知B和D发生了加成反应，结合I的结构，可知D中的碳氧双键处发生了变化，则E的结构简式为。F和G发生已知ⅱ中的反应，可知F中含有碳氧双键，再结合I的结构，可知E中的羟基(最上面的那个羟基)被氧化成了羰基，F的结构简式为。结合已知ⅱ，可知H的结构简式为。通过H和I的结构对面，可知H中的碳碳三键变成了碳碳双键；据此回答问题。
【小问1详解】
A能发生银镜反应，可知A为醛类，则结构简式为CH3CHO。C2H2为乙炔，CH≡CH，B中含有碳碳三键，再根据合成路线中的信息，A和B反应为加成反应，则A→B的化学方程式是。答案为。
【小问2详解】
根据已知ⅰ和I的结构简式，可知C→D是利用已知ⅰ的可逆反应为了保护C中碳基（左下的），则D的结构简式为。答案为。
【小问3详解】
根据分析，是E中的羟基变为了F中的酮羰基。答案为羟基 酮羰基。
【小问4详解】
根据分析，H中的碳碳三键变成了碳碳双键，属于加氢，被还原，加入2个氢原子，H原子的化合价为＋1价，相当于化合物H的整体化合价降低了2价，而Cr2＋转化为Cr3＋，化合价升高1价；在氧化还原反应中得失电子守恒，则H与Cr2＋的物质的量之比为1:2，答案为1:2。
【小问5详解】
分析N的结构，与I的结构类似，因此需要模仿A到I的合成路径，N的结构左右对称，可知CH≡CH与2倍的C2H4O发生了加成，得到的产物K的结构简式为，K中的羟基被氧化成羰基，F的结构简式为，则条件a为CrO3、吡啶。F再发生已知ⅱ的反应，得到M，M再转化为N，则条件b为Cr2＋、。答案为 CrO3、吡啶 Cr2＋、。
18. 利用零价铁(Fe)耦合过硫酸盐()和过氧化氢产生自由基去除污水中的有机化合物是目前研究的热点。其中自由基和HO·产生的机理如图所示。
（1）的结构式是，则的结构式是___________。
（2）过程ⅰ中反应的离子方程式是___________。
（3）过程ⅱ会导致溶液酸性增强，其中硫元素在反应前后均为＋6价。该过程参与反应的物质还有(填化学式)___________。
（4）探究零价铁和混合氧化剂体系降解水样中有机化合物M的能力。
Ⅰ.通过加入甲醇或叔丁醇探究不同自由基降解M的能力。测得M的残留百分含量随时间变化如图所示。
已知：该实验条件下，甲醇同时消耗HO·和，叔丁醇只消耗HO·
a．X中加入的是___________(填“甲醇”或“叔丁醇")。
b．0～20min，Z中降解M的自由基主要是HO·，判断依据是___________。
Ⅱ.探究混合氧化剂中的物质的量分数对水样中总有机碳(TOC)去除率的影响。实验开始时，水样的pH=7且加入的相同，其他条件不变。在相同时间内测得的实验数据如图所示。
注：TOC是以碳的含量表示水中有机化合物的总量。
a．从①到④，TOC去除率升高的原因是___________。
b．从④到⑦，TOC去除率下降的原因是___________。
【答案】（1） （2）
（3）
（4） ①. 甲醇 ②. Y中起作用的自由基主要是，Z中是和HO·。20min时M的残留百分含量Z与Y的差值大于Y与X的差值 ③. 随减小，减小，增加，后者对TOC去除率的影响大于前者 ④. 随减小，产生的降低，对HO·和的生成均不利
【小问1详解】
因为的结构式是，可认为两个，则的结构式是；
【小问2详解】
过程ⅰ由电荷守恒、原子守恒可知反应的离子方程式是；
【小问3详解】
过程ⅱ会导致溶液酸性增强，其中硫元素在反应前后均为＋6价，则由电荷守恒、原子守恒可知反应的离子方程式是,该过程参与反应的物质还有H2O；
【小问4详解】
Ⅰ. a．由图像知，X曲线中M的残留百分含量最高，已知甲醇同时消耗HO·和，叔丁醇只消耗HO·，所以X中加入的是甲醇；
b．Y中加入的是叔丁醇，而叔丁醇只消耗HO·，所以Y中起作用的自由基主要是，Z中起作用的自由基是和HO·，20min时M的残留百分含量Z与Y的差值大于Y与X的差值，所以0～20min，Z中降解M的自由基主要是HO·；
Ⅱ. a．由图知，从①到④，物质的量分数减小，减小，减小，增加，后者对TOC去除率的影响大于前者；
b．从④到⑦，减小，根据题干中自由基和HO·产生的机理可知，产生的降低，对HO·和的生成均不利。
19. 溶液久置变为黄色(记为溶液A)。探究溶液A中阴离子的种类。
已知：
ⅰ.
ⅱ.某些盐的溶解性(注：、同主族)
ⅲ.、、、、ZnS均可被氧化
（1）查阅资料可知，溶液变黄是因为生成了，转化为时，溶液的pH会___________(填“升高”或“降低”)。
（2）探究溶液A中含硫粒子的种类。
①加入过量盐酸后的现象证实A中存在和___________(填离子符号)。
②向少量含淀粉的稀碘水中滴加滤液2(已调至中性)，___________(填现象)，证实溶液A中有。
③加入过量溶液的目的是___________。
（3）利用如下实验可测定中x的值。
【实验原理】，其中和的化学计量数之比等于___________。通过测定和可确定x的值。
【实验过程】
实验Ⅰ
实验Ⅱ
①实验Ⅰ中加入的目的是除去，相关离子方程式是___________。
②实验Ⅱ中操作X是加入___________(补全试剂和操作)。
③用标准溶液滴定___________(填序号，下同)，可确定；再用标准溶液滴定___________，可确定。(说明：滴定过程中需调节pH)
a．溶液A b．溶液 c．沉淀E d．溶液F
【数据处理】计算x的值。
【答案】（1）升高 （2） ①. ②. 溶液蓝色褪去 ③. 除去和，防止其干扰的检验
（3） ①. (x-1)：1 ②. ③. 过量溶液，过滤 ④. c ⑤. bd
【分析】(2)、同主族，根据元素周期律，两者的化合物性质相似，由沉淀2加过量盐酸时沉淀部分溶解产生刺激性气味的气体可知，沉淀2为SrSO3和SrSO4组成的混合物，即滤液1中存在着亚硫酸根离子和硫酸根离子，说明黄色溶液A中存在着亚硫酸根离子和硫酸根离子；黄色溶液A中加过量的，过滤得黄色沉淀1，其中加硫酸铜溶液沉淀变黑，黑色沉淀为硫化铜，沉淀1中有ZnS和S单质；又据题意知溶液中有，综上所述黄色溶液A中含S元素的离子有S2-、、、、。
(3)黄色溶液A中含S元素的离子为S2-、、、、，向其中加入过量的氢氧化锌浊液，过滤得到的白色沉淀含ZnS、不含硫单质，即将原有的S2-完全沉淀，剩下的黄色溶液M中含有、、、，往其中加过量的SrCl2溶液过滤，据题中表格所给信息可知，、完全沉淀，黄色溶液B中主要含有、，将所得溶液分成两等份得溶液B1和B2；黄色溶液B1中主要含有、，加入过量的亚硫酸钠溶液发生反应，被完全消耗，得到的无色溶液C中主要含有、、S2-，往其中加入过量的SrCl2溶液，将完全沉淀，在获得的溶液D中加过量的Zn(OH)2浊液，过滤得到的沉淀E为ZnS，溶液F中含。
【小问1详解】
由题中信息：可知，S2-转化为需要硫单质的参与，即有硫离子转化为硫单质，其离子方程式为2S2-+O2+2H2O=2S↓+4OH-，反应生成了OH-，所以溶液的pH升高；
【小问2详解】
①沉淀2加过量盐酸时沉淀部分溶解产生刺激性气味的气体可知，沉淀2为SrSO3和SrSO4组成的混合物，即滤液1中存在着和硫酸根离子，说明黄色溶液A中存在着和；
②题中信息可知溶液A中有，且可被I2氧化，所以向少量含淀粉的稀碘水中滴加滤液2(已调至中性)，溶液蓝色褪去，证实溶液A中有；
③由题中信息ⅲ. 、、S2-、、ZnS均可被I2氧化可知，要用含淀粉的稀碘水证实溶液A中有，则要排除、S2-、的干扰(用过量的SrCl2溶液除去)，所以其中滴加过量的溶液的目的是除去和，防止其干扰的检验；
【小问3详解】
由题中信息：以及可知，，即，所以其中和的化学计量数之比等于(x-1)：1；
①实验Ⅰ中加入Zn(OH)2的目的是除去S2-，相关离子方程式是；
②据以上分析可知，无色溶液C中主要含有、、S2-，往其中加入过量的SrCl2溶液，将完全沉淀，即实验Ⅱ中操作X是加入过量溶液，过滤；
③黄色溶液A中加入过量的氢氧化锌浊液，过滤得到的白色沉淀含ZnS、不含硫单质，说明溶液中原有的S2-完全沉淀，即沉淀E中的S2-应是转化来的，所以用碘单质标准溶液滴定沉淀E(ZnS可被I2氧化)，即可确定；据上分析可知，溶液F中的，包括两部分来源，第1部分来自原溶液B1，第2部分是黄色溶液B1加入过量的亚硫酸钠溶液发生反应生成的，用I2标准溶液滴定溶液F和溶液B2，这两者滴定的差值即是，故答案为：c；bd。选项
事实
分析
A
键角：
电负性：CB
第一电离能：P>S
原子半径：P>S
C
沸点：CO>
CO为极性分子，为非极性分子
D
热稳定性：HF>HCl
HF中存在氮键，HCl中不存在氢键
装置或操作
目的
A.证明铝元素既有金属性又有非金属性
B.验证碳酸的酸性比苯酚的强
装置或操作
目的
C.验证改变压强能破坏化学平衡状态
D.鉴别苯和己烷
容器编号
起始时各物质的物质的量/ml
达到平衡时体系的能量变化/kJ
CO
①
1
4
0
0
0.8a
②
1
1
2
2
b
难溶电解质
粒子
和Fe
Al
浓度(ml/L)
0.3
0.1
0.1
盐
ZnS(白色)
CuS(黑色)
SrS
溶解性
难溶
极难溶
易溶
难溶
难溶
易溶
选项
事实
分析
A
键角：
电负性：CB
第一电离能：P>S
原子半径：P>S
C
沸点：CO>
CO为极性分子，为非极性分子
D
热稳定性：HF>HCl
HF中存在氮键，HCl中不存在氢键
装置或操作
目的
A.证明铝元素既有金属性又有非金属性
B.验证碳酸的酸性比苯酚的强
装置或操作
目的
C.验证改变压强能破坏化学平衡状态
D.鉴别苯和己烷
容器编号
起始时各物质的物质的量/ml
达到平衡时体系的能量变化/kJ
CO
①
1
4
0
0
0.8a
②
1
1
2
2
b
难溶电解质
粒子
和Fe
Al
浓度(ml/L)
0.3
0.1
01
盐
ZnS(白色)
CuS(黑色)
SrS
溶解性
难溶
极难溶
易溶
难溶
难溶
易溶