山东省2021年新高考适用性考试名师原创模拟卷 化学试题（解析版）.docx

1、山东省 2021 年新高考适用性考试名师原创模拟卷 化 学 （考试时间：90 分钟 试卷满分：100 分） 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 一、选择题：本题共 10 个小题，每小题 2 分，共 20 分。每小题只有一项是符合题目要求。 1新冠肺炎疫情防控期间，为了切断传播途径，控制疾病流行，经常会用到各类消毒剂。下列消毒剂不具有强 氧化性的是（ ） A84消毒液 B过氧乙酸溶液 C医用酒精 D二氧化氯消毒剂 【答案】C 【解析】84 消毒液的有效成分为次氯酸钠，过氧乙酸、二氧化氯

2、等都具有强氧化性，可用于杀菌消毒，酒精不 具有强氧化性，可使细胞脱水而达到杀菌消毒目的，故答案选 C。 2化合物M（如图）是一种重要的材料中间体，下列有关化合物M的说法中正确的是（ ） A分子中含有三种官能团 B可与乙醇、乙酸反应 C所有碳原子一定处于同一平面 D可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色，且原理相同 【答案】B 【解析】A该有机物中含有碳碳双键、醚键、羟基、羧基 4 种官能团，故 A错误； B含有羟基可以和乙酸发生酯化，含有羧基可以和乙醇酯化，故 B正确； C双键上的碳原子和与该碳原子之间相连的碳原子处于同一平面，该物质含有多个双键结构，也即有多个平面 结构，各平面之间由单键

3、相连，单键可以旋转，所以所有碳原子不一定处于同一平面，故 C错误； D 含有双键可以与溴发生加成反应使溴水褪色， 双键、 羟基可以被酸性高锰酸钾氧化从而使其褪色， 原理不同， 故 D 错误； 3下列解释事实的离子方程式不正确的是（ ） A用石墨电极电解饱和食盐水：2Cl+2H2O2OH+H2+Cl2 B用 Na2CO3溶液处理锅炉水垢中的 CaSO4：CaSO4（s）+CO32CaCO3（s）+SO42 C过量铁粉与稀硝酸反应：Fe+NO3+4H+Fe3+NO+2H2O D向 Ba(OH)2溶液中加入少量的 NaHSO4溶液：Ba 2+OH+H+SO 4 2BaSO 4+H2O 【答案】C 【

4、解析】 A 用石墨电极电解饱和食盐水得到氢氧化钠和氢气、 氯气， 离子方程式： 2Cl+2H2O= 电解 2OH+H2+Cl2， 故 A 正确； B用 Na2CO3溶液处理锅炉水垢中的 CaSO4，因碳酸钙沉淀的生成，促使 CaSO4溶解，相应的离子方程式为： CaSO4(s)+CO32CaCO3(s)+SO42，故 B 正确； C铁粉与过量稀硝酸反应：Fe+NO3+4H+Fe3+NO+2H2O，若过量铁粉，则铁离子被还原为亚铁离子，故铁 粉过量时，离子方程式为：3Fe+2NO3+8H+3Fe2+2NO+4H2O，故 C 错误； D向 Ba(OH)2溶液中加入少量的 NaHSO4溶液，离子方程

5、式：Ba2+OH+H+SO42BaSO4+H2O，故 D正确； 4设 A N为阿伏伽德罗常数的值，下列说法不正确的是（ ） A常温下，1LpH=10 的 23 Na CO溶液中所含OH的数目为 10-4 NA B氯碱工业中转移 2mol电子时，通过阳离子交换膜的OH的数目为 2NA C过量的铜与含 0.2mol 3 HNO的浓硝酸反应，转移电子的数目大于 0.1NA D室温下向 1LpH=1 的醋酸溶液中加水稀释，所得溶液中H的数目大于 0.1NA 【答案】B 【解析】 A pH=10的碳酸钠溶液中 c(OH-)=10-4mol/L， 所以 1L该溶液所含氢氧根的物质的量为 10-4mol，

6、故 A正确； B氢氧根为阴离子，不能通过阳离子交换膜，故 B错误； C若 0.2molHNO3全部被铜还原为 NO2，则转移 0.1mol电子，但是铜和硝酸反应过程中硝酸变稀会生成 NO， N的化合价降低 3价，所以转移的电子数目大于 0.1NA，故 C 正确； D1LpH=1 的醋酸溶液中 n(H+)=1L 0.1mol/L=0.1mol，加水稀释促进醋酸的电离，从而电离出更多的氢离子， 所得溶液中 H+的数目大于 0.1 NA，故 D正确； 5氧化铅-铜电池是一种电解质可循环流动的新型电池(如图所示)，电池总反应为 224 PbOCu2H SO 442 PbSOCuSO2H O 。下列有关

7、该电池的说法正确的是( ) A电池工作时，电子由 Cu 电极经电解质溶液流向 PbO2电极 B电池工作过程中，电解质溶液的质量逐渐减小 C正极反应式： 2 2442 PbO2e4HSOPbSO2H O D电池工作过程中，两个电极的质量均减小 【答案】C 【解析】A电池工作时，电子不能流经电解质溶液，只能在外电路中流动，A 选项错误； B由电池总反应可知，若反应的 PbO2为 1mol，则电解质溶液中增加了 2mol O、1mol Cu，减少了 1mol 2 4 SO ， 则增加和减少的质量相等，反应前后电解质溶液的质量不变，B选项错误； C由电池总反应可知，PbO2得电子，正极反应式为 2 P

8、bO2e 2 442 4HSOPbSO2H O ，C 选项 正确； D正极反应生成的 PbSO4附着在 PbO2电极上，其质量增加，D选项错误； 答案选 C。 6CH4与 Cl2生成 CH3Cl的反应过程中，中间态物质的能量关系如图所示(Ea表示活化能)。下列说法不正确 的 是 A已知 Cl是由 Cl2在光照条件下化学键断裂生成的，该过程可表示为： B相同条件下，Ea越大相应的反应速率越慢 C图中 H0，其大小与 Ea1、Ea2无关 DCH4+Cl2 光 CH3Cl+HCl是一步就能完成的反应 【答案】D 【解析】A已知 Cl是由 Cl2在光照条件下化学键断裂生成的，由分子转化为活性原子，该过

9、程可表示为： ，故 A 正确； B相同条件下，Ea越大，活化分子百分数越少，相应的反应速率越慢，故 B正确； C图中反应物总能量大于生成物总能量，H0，其大小与 Ea1、Ea2无关，故 C 正确； D由图 Cl先与 CH4分子形成过渡态CH3 H Cl，生成中间体 CH3 +HCl，再与 Cl2反应经过第二过渡态， CH3 Cl Cl，生成 CH3Cl+Cl，总反应为 CH4+Cl2 光 CH3Cl+HCl，不是一步完成的，故 D错误； 7下列图示与对应的叙述相符合的是（ ） A 表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率随时间的变化 B 表示反应物断键吸收的总能量大于生成物成键放出的总能量 C

10、表示 0.1 mol L1 NaOH溶液滴定 20 mL 0.1 mol L1硫酸时溶液 pH 的变化 D 表示向 Ba(OH)2溶液中滴加稀 H2SO4至过量，溶液的导电性变化情况 【答案】B 【解析】A、升高温度，正逆反应速率都增大，都大于原来平衡速率，选项 A错误； B、反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量为吸热反应，该图表示正确，选项 B 正确； C、图中向 20 mL 0.1 mol L1硫酸中滴加 0.1 mol L1NaOH溶液时，溶液酸碱性的变化是：酸性溶液中性溶液 碱性溶液，但滴定终点消耗氢氧化钠的体积应该为 40 mL，选项 C错误； D、图丁表示向 Ba(OH)2

11、溶液中滴加稀 H2SO4至过量，溶液的导电性变化应逐渐减小，当硫酸过量时导电性逐渐 增大，选项 D 错误； 8氮化硅(Si3N4)可用作高级耐火材料、新型陶瓷材料、LED 基质材料等。已知：Si的电负性比 H 的小，利用硅 烷(SiH4)制备氮化硅的反应为 43342 3SiH4NHSi N12H 。下列有关说法正确的是( ) A硅烷中 Si的化合价为-4 价 BNH3在该反应中作还原剂 CH2既是氧化产物，也是还原产物 D转移 1.2mol 电子时，生成 26.88 L H2 【答案】C 【解析】ASi的电负性比 H 的小，则 SiH4中电子偏向 H，H为-1 价，Si为+4 价，A 选项错

12、误； B反应前后 Si的化合价不变，SiH4中-1 价 H与 NH3中+1 价 H发生氧化还原反应生成 H2，则 SiH4是还原剂， NH3为氧化剂，B选项错误： C根据方程式可知，SiH4中-1 价 H与 NH3中+1价 H发生氧化还原反应生成 H2，所以 H2是氧化产物，也是还 原产物，C选项正确； D缺少标准状况的条件，不能计算氢气的体积，D选项错误； 9下列有关物质性质和用途说法错误的是（ ） ASO2可用于某些食品的防腐剂 BMgO 熔点很高，可用于制造耐火材料 CNH3在工业上可用于制纯碱 DSiO2有良好的导电性，可用于制造芯片 【答案】D 【解析】 A 二氧化硫有毒， 不能做食

13、品和干果的防腐剂， 但在一定范围内控制 SO2的量， 可以少量应用于果汁、 饮料中，如葡萄酒，故 A正确； B氧化镁和氧化铝的熔点高，常用于制造耐火材料，故 B正确； C氨气、二氧化碳和氯化钠反应生成碳酸氢钠和氯化铵，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，所以 NH3在工业上可 用于制纯碱，故 C 正确； D晶体硅导电性介于导体与绝缘体之间，为半导体，常用于制造计算机的芯片，SiO2有良好的导光性，可用于 制光纤，故 D 错误 10用下列实验装置能达到相关实验目的的是( ) A B C D 实验 装置 实验 目的 除去苯中 混有的水 制备并收集少量 NO2 实验室焙烧硫 酸铜晶体 测定中和反应的反应热

14、【答案】D 【解析】A苯与水都是液态，互不相溶，用分液操作分离，故 A错误； BNO2溶于水并与水反应，集气瓶中收集到的是 NO，故 B错误； C焙烧固体应采用坩埚，不是蒸发皿，故 C 错误； D中和反应的反应热测定需温度计、玻璃搅拌棒、带有隔热层的容器等，故 D 正确。 二、选择题：本题共 5 个小题，每小题 4 分，共 20 分。每小题有一个或者俩个选项是符合题目要求。全部选对 得四分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 11中科院科学家们研究开发了一种柔性手机电池,示意图如图所示其中多硫化锂(Li2Sx)中 x=2、4、6、8。下列 说法错误的是（ ） A碳纳米层具有导电性,可

15、用作电极材料 B放电时,Li+移向 Li2Sx膜 C电池工作时,正极可能发生反应:2Li2S6+2Li+2e-=3Li2S4 D电池充电时间越长,电池中 Li2S2的量越多 【答案】D 【解析】A.作为超级电容器电极材料，碳纳米层具有导电性高和循环稳定性好的特点，故 A正确； B.放电时，阳离子向正极移动，Li2Sx为柔性手机电池的正极，则 Li+移向 Li2Sx膜，故 B 正确； C.电池工作时， Li2Sx做正极， Li2Sx得电子发生还原反应， x 值会减小， 正极反应式可能为 2Li2S6+2Li+2e-=3Li2S4， 故 C 正确； D.电池充电时，Li2Sx做阳极，Li2Sx失电

16、子发生氧化反应，x值会增大，则 Li2S2的量减小，故 D 错误； 12W、X、Y、Z为周期序数依次增大的前四周期元素（不含稀有气体元素） ，W、X、Y 能形成一种以 X 为中 心的原子个数比为 1:1:1 的共价型化合物，它们的价电子数之和为 14，Z的价电子数为 8。下列有关说法正确的 是 AX、Y 均能与 Z形成两种及两种以上的化合物 B电负性的大小关系为 WXY C某些含 Y或 Z的物质可用于饮用水的杀菌和消毒 DW、X、Y、Z在元素周期表中分别属于四个不同的区 【答案】AC 【解析】AO和 Fe 可以形成 FeO、Fe2O3、Fe3O4，Cl和 Fe 可以 FeCl2、FeCl3，故

17、 A正确； B非金属性越强其电负性越强，则电负性：OClH，即 XYW，故 B错误； CHClO、ClO2等及高铁酸盐具有强氧化性，可用于饮用水的杀菌和消毒，故 C 正确； D四种元素中，O和 Cl都位于元素周期表的 p区，故 D错误； 13 目前新冠肺炎的药物研发和疫苗研制取得了很大进展， 其中法匹拉韦药物(结构如图)显示有一定的临床疗效。 下列关于此物质的说法正确的是( ) A由 5 种元素组成 B结构中存在手性碳原子 C能使酸性 KMnO4溶液褪色 D3个 N 原子的杂化方式相同 【答案】AC 【解析】A由法匹拉韦的结构可知，其由 C、H、O、N、F五种元素组成，A选项正确； B由结构简

18、式可知，分子结构中的所有碳原子均为不饱和碳原子，不存在手性碳原子，B选项错误； C该分子结构中含有碳碳双键，能使酸性 KMnO4溶液褪色，C选项正确； D该有机物的 3 个 N原子中有两个为 sp3杂化，另外 1个为 sp2杂化，D选项错误； 14下列关于 CH4和 CO2的说法正确的是（ ） A固态二氧化碳属于原子晶体 BCH4分子中含有极性共价键，是非极性分子。 C因为碳氢键键能小于碳氧键，所以 CH4的熔点低于 CO2。 D二氧化碳分子中碳原子的杂化类型是 sp 【答案】BD 【解析】A、二氧化碳属于分子晶体，选项 a 错误； B、甲烷中含有极性共价键，但是正四面体结构，属于非极性分子，

19、选项 B 正确； C、二氧化碳与甲烷形成的均是分子晶体，分子间作用力二氧化碳大于甲烷，所以熔点高，选项 C错误； D、甲烷为正四面体形，C原子含有 4 个 键，无孤电子对，采取 sp3杂化，二氧化碳为直线形，碳氧双键中有 1 个 键和 1 个 键，因此 C原子采取 sp 杂化，选项 D正确。 15由下列操作与现象推出的相应结论正确的是（ ） 选项 操作 现象 结论 A 光束通过蛋白质溶液 产生光亮通路 蛋白质溶液属于胶体 B 将 Fe（NO3）2样品溶于稀硫酸， 滴加 KSCN溶液 溶液变红 Fe（NO3）2样品已变质 C 向某溶液中加入盐酸酸化的 BaCl2溶液 产生白色沉淀 溶液中不一定含

20、有 SO42 D 测定 0.1molL1和 0.01molL1 的醋酸溶液导电性 前者导电性更强 浓度越大，醋酸电离程度越大 【答案】AC 【解析】A. 丁达尔效应可用于区分胶体和溶液这两种分散系，故光束通过蛋白质溶液，产生光亮通路可证明蛋 白质溶液属于胶体，故 A正确； B. 酸性溶液中亚铁离子、硝酸根离子发生氧化还原反应，生成铁离子，故滴加 KSCN 溶液，溶液变红，因此不 能检验是否变质，应溶于水，滴加 KSCN溶液检验是否变质，故 B错误； C. 白色沉淀可能为 AgCl，由操作和现象可知，原溶液中可能含银离子或硫酸根离子，但二者不能同时存在，故 C正确； D. 浓度越大，离子浓度越大

21、、导电性越强，但浓度越大、电离程度越小，则前者导电性更强、电离程度小，故 D错误； 三、非选择题：本题共 5 小题，共 60 分。 16 （12 分）(1)T1K时，将 1mol 二甲醚引入一个抽空的 150L恒容容器中，发生分解反应：CH3OCH3(g)CH4(g) H2(g)CO(g)。 反应时间 t/min 0 6.5 13.0 26.5 52.6 气体总压 p总/kPa 50.0 55.0 65.0 83.2 103.8 125.0 由此计算：反应达平衡时，二甲醚的分解率为_，该温度下平衡常数 Kc_。(填数值) 若升高温度，CH3OCH3的浓度增大，则该反应为_反应(填“放热”或“吸

22、热”)，在恒温恒容下，若要缩短上 述反应达到平衡的时间，可采取的措施有_、_。 (2)在 T2K、1.0 104kPa下，等物质的量的 CO与 CH4混合气体发生如下反应：CO(g)CH4(g)CH3CHO(g)。反 应速率 vv正v逆k正p(CO)p(CH4)k逆p(CH3CHO)， k 正、 k逆分别为正、 逆向反应速率常数， p为气体的分压(气 体分压p气体总压p总 体积分数)。 用气体分压表示的平衡常数Kp4.5 10-5(kPa)-1， 当CO转化率为20%时， 逆 正 V V _。 (3)工业上常用高浓度的 K2CO3溶液吸收 CO2得到溶液 X，再利用电解法使 K2CO3溶液再生

23、，其装置示意图如图 所示： 在阳极区发生的反应包括(电极反应)_和 H+ - 3 HCO=CO2+H2O。 用离子方程式表示 2- 3 CO在阴极区再生的过程：_。 【答案】 （1）75% 7.5 10-5 放热 加入催化剂 增大反应物浓度 （2） V V 正 逆 = 4 3 16p?p p9 p KPkCOCH kCH CHO 总正 逆 = 4.5 10-5 10416 9 = 4 5 （3） 2H2O4e-=4H+O2 - 3 H C O+OH-=H2O+ 2- 3 CO 【解析】(1)平衡时反应的三段式 3342 CH OCHgCHgHgCO g mol1000 molxxxx mol1

24、 xxxx 起始量 变化量 平衡量 恒温恒容条件下，气体的物质的量之比等于压强之比，即(1+2x)：1=125.0kPa：50kPa，x=0.75mol，反应达平衡 时，二甲醚的分解率= 0.75mol 1mol 100=75%，c(CH3OCH3)= 1mol-0.75mol 150L = 1 600 mol L1，c(CH4)=c(H2)=c(CO)= 0.75mol 150L = 1 200 mol L1， 平衡常数 Kc= 42 33 c CHc Hc CO c CH OCH = 111 200200200 1 600 =7.5 10-5； 故答案为： 75%； 7.5 10-5； 若

25、升高温度，CH3OCH3的浓度增大，说明平衡逆向移动，则该反应为放热反应，在恒温恒容下，若要缩短上 述反应达到平衡的时间，可采取的措施有加入催化剂、增大反应物浓度。故答案为：放热；加入催化剂；增大 反应物浓度； (2)在 T2K、1.0 104kPa下，等物质的量的 CO与 CH4混合气体发生如下反应：CO(g)CH4(g)CH3CHO(g)。反应 速率 vv正v逆k正p(CO)p(CH4)k逆p(CH3CHO)，k 正、k逆分别为正、逆向反应速率常数，p为气体的分压(气 体分压 p气体总压 p总 体积分数)。 用气体分压表示的平衡常数 Kp4.5 10-5(kPa)-1， 当 CO 转化率为

26、 20%时， 反 应的三段式为 43 COg+CHgCH CHOg (mol)11 (mol)0.20.20.2 (mol)0.80.80.2 （ ）（ ）（ ） 起始量 变化量 平衡量 所以 p(CH4)=p(CO)= 0.8 1.8 1.0 104kPa= 4 9 104kPa，p(CH3CHO)= 0.2 1.8 1.0 104kPa= 1 9 104kPa， V V 正 逆 = 4 3 16p?p p9 p KPkCOCH kCH CHO 总正 逆 = 4.5 10-5 10416 9 = 4 5 。故答案为： V V 正 逆 = 4 3 16p?p p9 p KPkCOCH kCH

27、CHO 总正 逆 = 4.5 10-5 10416 9 = 4 5 =0.8； (3)在阳极区发生的反应包括(电极反应)水失电子被氧化，2H2O4e-=4H+O2，生成的氢离子与碳酸氢根反应 生成二氧化碳和水，H+ - 3 HCO=CO2+H2O。故答案为：2H2O4e-=4H+O2； 在阴极区水得到电子生成氢气和 OH-， 2- 3 CO在阴极区再生的过程： - 3 HCO+OH-=H2O+ 2- 3 CO。 故答案为： - 3 HCO +OH-=H2O+ 2- 3 CO。 17 （12 分）西他沙星是一种广谱喹诺酮类抗菌药，可用于治疗严重的感染性疾病。一种合成西他沙星中间体S 的合成路线如

28、下图所示： 回答下列问题： （1）的化学名称是_。 （2）C的结构简式为_，C生成D的反应类型是_。 （3）D生成E的化学方程式为_。 （4）X的同分异构体中，与 X 含有相同的官能团，且含苯环的有_种（不考虑立体异构，X除外） ； 其中，核磁共振氢谱峰面积比为 3:2:2:2的物质结构简式为_（写化学式） 。 （5）写出为原料制备的合成路线：_（其他试剂任 选） 。 【答案】 （1）1，2-二溴乙烷 （2） 取代反应 （3） +Br2+HBr （4） 3 （5） 【解析】 (1) 的名称是 1，2-二溴乙烷，故答案为：1，2-二溴乙烷； (2)根据上述分析可知，C为。对比C()、D ()的结

29、构简式可知C生成D是形成肽键的过程，属于取代反应，故答案为： ；取代反应； (3)D()生成E()是 D中甲基上的氢原子被溴原 子取代的过程，反应的化学方程式为+Br2 +HBr，故答案为：+Br2 +HBr； (4)X为，含氨基官能团，与甲基在苯环上的位置有邻、间、对 3种；其中，核磁共振氬谱峰面 积为 3:2:2:2 的物质为，故答案为：3； (5)由已知合成路线知与 3 CH Br发生取代反应生成，然后在 酸性条件下水解生成，该物质的羧基与 32 CH NH反应生成目标物质，故合成路线为： ，故答案为： 。 18 （12 分）回答下列问题： (1)某二价金属离子有 9 个价电子，价电子的

30、能级为 3d。该元素位于周期表中的第四周期、第_族。 (2)在氰酸钾(KOCN)的组成元素中，第一电离能最大的是_(填元素符号、下同)、电负性最小的是_； 其中阴离子的空间结构是_，C 的杂化方式为_。 (3)乙二胺能与 Mg2离子形成稳定环状离子：Mg(C2H8N2)22+，其结构如图所示： 则该环状离子中镁离子的配位数为_。 (4)已知阿伏加德罗常数为 NA，立方硫化锌(M=97g/mol)晶胞如图所示： 其晶胞棱长为 pm、则其密度为_g/cm3(用含 的代数式表示)；其中顶点位置 a 的 S2-离子与其相邻位置 b 的 Zn2+离子之间的距离为_pm(用含 的代数式表示)。 a位置的

31、S2-离子和 b 位置的 Zn2+离子的分数坐标依次 为：_、_。(已知：1m=102cm=1012pm) 【答案】 （1）B （2） N K 直线型 sp （3） 4 （4） 30 3 4 97 10 A N 3 4 (0，0，0) ( 1 4 ， 1 4 ， 1 4 ) 【解析】 (1)某二价金属离子有 9 个价电子，价电子的能级为 3d，原子的价电子排布式为：3d104s1，为铜元素， 位于周期表中的第四周期、第B族。故答案为：B； (2)在氰酸钾(KOCN)的组成元素中，C、N、O是同一周期的元素，N的 2p 能级是半充满状态，结构稳定，第一 电离能最大的是 N；钾是金属，易失电子，吸

32、电子能力最小，电负性最小的是 K；其中阴离子的空间结构是直线 型，C的价层电子对为 2+ 4 1 3 1 2 1 2 =2， C的杂化方式为 sp。故答案为：N；K；直线型；sp； (3)环状离子中镁离子与 4个氮原子间形成 4个配位键，配位数为 4。故答案为：4； (4)晶胞中含有 S2-位于顶点和面心， 共含有 81 8 +61 2 =4， Zn2+位于体内， 共 4 个， 则晶胞中平均含有 4个 ZnS， 质量为 4 97 A N g，其晶胞棱长为 pm，体积为（10-10）3cm3，其密度为 30 3 4 97 10 A N g/cm3；四个 Zn2在体内的 四个小立方体的中心，不在同

33、一平面上，过 b 向底面作垂线，构成直角三角形，两边分别为 21 , 44 ，即可 求出斜边为 3 4 pm（即位置 a与位置 b之间的距离） ，以 a为原点，a 位置的 S 2-离子和 b位置的 Zn2+离子的分 数坐标依次为：(0，0，0)；( 1 4 ， 1 4 ， 1 4 )。故答案为： 30 3 4 97 10 A N ； 3 4 ；(0，0，0)；( 1 4 ， 1 4 ， 1 4 )。 19 （12 分）单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、 磷等杂质)，粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度 450500 )，四氯化硅经提纯后用氢气

34、还原可得高纯硅。 以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。 相关信息如下： a四氯化硅遇水极易水解； b硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物； c有关物质的物理常数见下表： 物质 SiCl4 BCl3 AlCl3 FeCl3 PCl5 沸点/ 57.7 12.8 315 熔点/ 70.0 107.2 升华温度/ 180 300 162 请回答下列问题： (1)写出装置 A中发生反应的离子方程式：_。 (2)装置 F的名称是_；装置 C 中的试剂是_；装置 E中的 h 瓶需要冷却的理由 是_。 (3)装置 E中 h瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅，精

35、馏后的残留物中，除铁元素 外可能还含有的杂质元素是_(填写元素符号)。 (4)为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素还原成 Fe2，再用 KMnO4标准溶液在酸性条 件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式为 5Fe2MnO4-8H=5Fe3Mn24H2O。 滴定前是否要滴加指示剂？_(填“是”或“否”)。 某同学称取 5.000 g残留物， 经预处理后在容量瓶中配制成 100 mL溶液， 移取 25.00 mL试样溶液， 用 1.000 10 2 mol L1 KMnO 4标准溶液滴定。达到滴定终点时，消耗标准溶液 20.00 mL，则残留物中铁元素的质量分数是 _ 【答案】

36、 （1）MnO24H2ClMn2Cl22H2O （2）干燥管 浓 H2SO4 SiCl4沸点较低，用冷却液可得到液态 SiCl4 （3） Al、Cl、P （4） 否 4.48% 【解析】 (1)装置A中发生的反应为二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气， 离子方程式为： MnO24H2ClMn2 Cl 22H2O， 故答案为MnO24H2ClMn2Cl22H2O； (2)装置 F的名称是干燥管；装置 C 中用浓 H2SO4除水以制得干燥纯净的 Cl2，故所盛试剂是浓 H2SO4；h瓶用冷 却液冷却，主要目的是得到 SiCl4。 故答案为干燥管；浓 H2SO4 ；SiCl4沸点较低，用冷却液可得到液态 S

37、iCl4； (3) 精馏粗产物得到 SiCl4，温度应控制在 57.7 C，此时 BCl3已汽化，但 AlCl3、FeCl3、PCl3均残留在瓶中，所 以残留杂质元素除铁元素外是 Al、P、Cl， 故答案为 Al、Cl、P (4)滴定时 MnO4-是自身指示剂，终点时变为紫红色且 30 s内不变即可读数，所以不需要滴加指示剂； 根据反应的离子方程式为 5Fe2MnO4-8H=5Fe3Mn24H2O， 5Fe2MnO4- 5 1 x 1.000 102 mol L10.020L2.000 104 mol 解得 x1.000 103 mol，从 100 mL中取出 25 mL， 原溶液中 n(Fe

38、2)4.000 103 mol， w 3 4.000 1056 / 5.000 g mol g 100%4.48%。 20 （12 分）硫代硫酸钠（ 223 Na S O）是一种解毒药，用于氰化物、砷、汞、铅、铋、碘等中毒，临床常用于 治疗荨麻疹，皮肤瘙痒等病症。硫代硫酸钠在中性或碱性环境中稳定，在酸性溶液中分解产生S和 2 SO。 实验. 223 Na S O的制备。工业上可用反应： 22322232 2Na SNa CO4SO3Na S O=CO制得，实验室模拟该 工业过程的装置如图所示。 (1)仪器 a 的名称是_，仪器 b的名称是_。b中利用质量分数为 70%80%的 24 H SO溶

39、液 与 23 Na SO固体反应制备 2 SO反应的化学方程式为_。c 中试剂为_。 (2)实验中要控制 2 SO的生成速率，可以采取的措施有_（写出一条） 。 (3)为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入的 2 SO不能过量，原因是_。 实验.探究 223 Na S O与金属阳离子的氧化还原反应。 资料： 3 32 2323 3 Fe3S OFe S O （紫黑色） 装置 试剂 X 实验现象 24 3 FeSO溶液 混合后溶液先变成紫黑色，30s 后溶液几 乎变为无色 (4)根据上述实验现象，初步判断最终 3 Fe 被 2 23 S O 还原为 2 Fe ，通过_（填操作、试 剂和现象） ，进

40、一步证实生成了 2 Fe 。 【答案】 （1）分液漏斗 蒸馏烧瓶 24232422 H SONa SONa SOH O=SO 硫化钠和碳酸钠的混 合溶液 （2）调节酸的滴加速度 （3）若 2 SO过量，溶液显酸性，产物会发生分解 （4）取少量反应后的溶液于试管中，加入铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀 【解析】 (1)仪器 a 的名称是分液漏斗，仪器 b 的名称是蒸馏烧瓶，b中利用质量分数为 70%80%的 H2SO4溶液 与 Na2SO3固体反应制备 SO2反应的化学方程式为 H2SO4+Na2SO3=SO2+H2O+Na2SO 4，c装置为 Na2S2O3的生成 装置，根据反应原理可知 c 中的试剂为：硫化钠和碳酸钠的混合溶液； (2)可以通过控制反应的温度或硫酸的滴加速度可以控制 SO2生成速率； (3)硫代硫酸钠遇酸易分解，若通入的 SO2过量，则溶液显酸性，硫代硫酸钠会分解； (4)实验的现象是混合后溶液先变成紫黑色， 30s 后溶液几乎变为无色， 取反应后的混合液并加入铁氰化钾溶液， 产生蓝色沉淀，则有 Fe2+生成，可判断为 Fe3+被 S2O32-还原为 Fe2+。