2024年吉林省普通高等學(xué)校招生選擇性考試化學(xué)可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1C12O16S32Cl35.5Ti48Cu64一、選擇題：本題共15小題，每小題3分，共45分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求1．文物見(jiàn)證歷史，化學(xué)創(chuàng)造文明。東北三省出土的下列文物據(jù)其主要成分不能與其他三項(xiàng)歸為一類的是()A．金代六曲葵花鎏金銀盞B．北燕鴨形玻璃注C．漢代白玉耳杯D．新石器時(shí)代彩繪幾何紋雙腹陶罐A[A．金代六曲葵花鎏金銀盞是合金，屬于無(wú)機(jī)金屬材料；B．北燕鴨形玻璃注是玻璃制品，屬于硅酸鹽材料；C．漢代白玉耳環(huán)是玉，屬于含有微量元素的鈣鎂硅酸鹽材料；D．新石器時(shí)代彩繪幾何紋雙腹陶罐是陶器，屬于硅酸鹽材料；綜上A選項(xiàng)材質(zhì)與其他三項(xiàng)材質(zhì)不同，不能歸為一類，答案選A。]2．下列化學(xué)用語(yǔ)或表述正確的是()A．中子數(shù)為1的氦核素：21B．SiO2的晶體類型：分子晶體C．F2的共價(jià)鍵類型：p-pσ鍵D．PCl3的空間結(jié)構(gòu)：平面三角形C[A．中子數(shù)為1的He核素其質(zhì)量數(shù)為1＋2＝3，故其表示應(yīng)為23He，A錯(cuò)誤；B．SiO2晶體中只含有共價(jià)鍵，為共價(jià)晶體，B錯(cuò)誤；C．兩個(gè)F的2p軌道單電子相互重疊形成p-pσ鍵，C正確；D．PCl3的中心原子存在1對(duì)孤電子對(duì)，其VSEPR模型為四面體形，PCl3．下列實(shí)驗(yàn)操作或處理方法錯(cuò)誤的是()A．點(diǎn)燃H2前，先檢驗(yàn)其純度B．金屬K著火，用濕抹布蓋滅C．溫度計(jì)中水銀灑落地面，用硫粉處理D．苯酚沾到皮膚上，先后用乙醇、水沖洗B[A．H2為易燃?xì)怏w，在點(diǎn)燃前需驗(yàn)純，A正確；B．金屬K為活潑金屬，可以與水發(fā)生反應(yīng)，不能用濕抹布蓋滅，B錯(cuò)誤；C．Hg有毒，溫度計(jì)打碎后應(yīng)用硫粉覆蓋，使Hg轉(zhuǎn)化為無(wú)毒的HgS，C正確；D．苯酚易溶于乙醇等有機(jī)物中，苯酚沾到皮膚上后應(yīng)立即用乙醇沖洗，然后再用水沖洗，D正確；故答案選B。]4．硫及其化合物部分轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法正確的是()A．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2LSO2中原子總數(shù)為0.5NAB．100mL0.1mol·L-1Na2SO3溶液中，SO32-C．反應(yīng)①每消耗3.4gH2S，生成物中硫原子數(shù)目為0.1NAD．反應(yīng)②每生成1mol還原產(chǎn)物，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為2NAD[A．標(biāo)準(zhǔn)狀況下SO2為氣體，11.2LSO2為0.5mol，其含有1.5mol原子，原子數(shù)為1.5NA，A錯(cuò)誤；B．SO32-為弱酸陰離子，其在水中易發(fā)生水解，因此，100mL0.1mol·L-1Na2SO3溶液中SO32-數(shù)目小于0.01NA，B錯(cuò)誤；C．反應(yīng)①的化學(xué)方程式為SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O，反應(yīng)中每生成3molS消耗2molH2S，3.4gH2S為0.1mol，故可以生成0.15molS，生成硫原子的數(shù)目為0.15NA，C錯(cuò)誤；D．反應(yīng)②的離子方程式為3S+6OH-=SO32-＋2S2-＋3H2O，反應(yīng)的還原產(chǎn)物為S2-5．家務(wù)勞動(dòng)中蘊(yùn)含著豐富的化學(xué)知識(shí)。下列相關(guān)解釋錯(cuò)誤的是()A．用過(guò)氧碳酸鈉漂白衣物：Na2CO4具有較強(qiáng)氧化性B．釀米酒需晾涼米飯后加酒曲：乙醇受熱易揮發(fā)C．用檸檬酸去除水垢：檸檬酸酸性強(qiáng)于碳酸D．用堿液清洗廚房油污：油脂可堿性水解B[A．過(guò)碳酸鈉中有兩個(gè)O為－1價(jià)，易得到電子變成－2價(jià)O，因此過(guò)碳酸鈉具有強(qiáng)氧化性，可以漂白衣物，A正確；B．酒曲上大量微生物，微生物可以分泌多種酶將谷物中的淀粉等轉(zhuǎn)變成葡萄糖。葡萄糖在酶的作用下，分解成乙醇。因此，米飯需晾涼，米飯過(guò)熱會(huì)使微生物失活，B錯(cuò)誤；C．檸檬酸的酸性強(qiáng)于碳酸，可以將水垢中的碳酸鈣分解為可溶性的鈣離子，用于除水垢，C正確；D．油脂可以在堿性條件下水解成可溶于水的甘油和脂肪酸鹽，堿液可用于清洗油污，D正確；故答案選B。]6．H2O2分解的“碘鐘”反應(yīng)美輪美奐。將一定濃度的三種溶液(①H2O2溶液；②淀粉、丙二酸和MnSO4混合溶液；③KIO3、稀硫酸混合溶液)混合，溶液顏色在無(wú)色和藍(lán)色之間來(lái)回振蕩，周期性變色；幾分鐘后，穩(wěn)定為藍(lán)色。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．無(wú)色→藍(lán)色：生成I2B．藍(lán)色→無(wú)色：I2轉(zhuǎn)化為化合態(tài)C．H2O2起漂白作用D．淀粉作指示劑C[分析該“碘鐘”反應(yīng)的原理：①在Mn2+的催化下H2O2與IO3-反應(yīng)生成I2，在淀粉指示劑的作用下溶液變藍(lán)色；②生成的I2又會(huì)與H2O2反應(yīng)生成IO3-，使溶液變回?zé)o色；③生成的I2可以與丙二酸反應(yīng)生成琥珀色的ICH(COOH)2，溶液最終會(huì)變成藍(lán)色。A．根據(jù)分析，溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色說(shuō)明有I2生成，A正確；B．根據(jù)分析，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色，是將I2轉(zhuǎn)化為IO3-，即I2轉(zhuǎn)化為化合態(tài)，B正確；C．根據(jù)分析，H7．如下圖所示的自催化反應(yīng)，Y作催化劑。下列說(shuō)法正確的是()A．X不能發(fā)生水解反應(yīng)B．Y與鹽酸反應(yīng)的產(chǎn)物不溶于水C．Z中碳原子均采用sp2雜化D．隨c(Y)增大，該反應(yīng)速率不斷增大C[A．根據(jù)X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，其結(jié)構(gòu)中含有酯基和酰胺基，因此可以發(fā)生水解反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．有機(jī)物Y中含有—NH—結(jié)構(gòu)，其呈堿性，可以與鹽酸發(fā)生反應(yīng)生成鹽，生成的鹽在水中的溶解性較好，B錯(cuò)誤；C．有機(jī)物Z中含有苯環(huán)和碳碳雙鍵，無(wú)飽和碳原子，其所有的碳原子均為sp2雜化，C正確；D．隨著體系中c(Y)增大，Y在反應(yīng)中起催化作用，反應(yīng)初始階段化學(xué)反應(yīng)速率會(huì)加快，但隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行，反應(yīng)物X的濃度不斷減小，且濃度的減小占主要因素，反應(yīng)速率又逐漸減小，即不會(huì)一直增大，D錯(cuò)誤；故答案選C。]8．下列實(shí)驗(yàn)方法或試劑使用合理的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方法或試劑A檢驗(yàn)NaBr溶液中是否含有Fe2+K3[Fe(CN)6]溶液B測(cè)定KHS溶液中c(S2-)用AgNO3溶液滴定C除去乙醇中少量的水加入金屬Na，過(guò)濾D測(cè)定KClO溶液的pH使用pH試紙A[A．溶液中含有Fe2+，可以與K3[Fe(CN)6]發(fā)生反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀，A項(xiàng)合理；B．隨著滴定的不斷進(jìn)行，溶液中S2-不斷被消耗，但是溶液中的HS－還可以繼續(xù)發(fā)生電離生成S2-，B項(xiàng)不合理；C．金屬Na既可以和水發(fā)生反應(yīng)又可以和乙醇發(fā)生反應(yīng)，故不能用金屬Na除去乙醇中少量的水，C項(xiàng)不合理；D．ClO－具有氧化性，不能用pH試紙測(cè)定其pH的大小，可以用pH計(jì)進(jìn)行測(cè)量，D項(xiàng)不合理；故答案選A。]9．環(huán)六糊精(D吡喃葡萄糖縮合物)具有空腔結(jié)構(gòu)，腔內(nèi)極性較小，腔外極性較大，可包合某些分子形成超分子。圖1、圖2和圖3分別表示環(huán)六糊精結(jié)構(gòu)、超分子示意圖及相關(guān)應(yīng)用。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．環(huán)六糊精屬于寡糖B．非極性分子均可被環(huán)六糊精包合形成超分子C．圖2中甲氧基對(duì)位暴露在反應(yīng)環(huán)境中D．可用萃取法分離環(huán)六糊精和氯代苯甲醚B[A．1mol糖水解后能產(chǎn)生2～10mol單糖的糖稱為寡糖或者低聚糖，環(huán)六糊精是葡萄糖的縮合物，屬于寡糖，A正確；B．要和環(huán)六糊精形成超分子，該分子的直徑必須要匹配環(huán)六糊精的空腔尺寸，故不是所有的非極性分子都可以被環(huán)六糊精包含形成超分子，B錯(cuò)誤；C．由于環(huán)六糊精腔內(nèi)極性小，可以將苯環(huán)包含在其中，腔外極性大，故將極性基團(tuán)甲氧基暴露在反應(yīng)環(huán)境中，C正確；D．環(huán)六糊精空腔外有多個(gè)羥基，可以和水形成分子間氫鍵，故環(huán)六糊精能溶解在水中，而氯代苯甲醚不溶于水，所以可以選擇水作為萃取劑分離環(huán)六糊精和氯代苯甲醚，D正確；故選B。]10．異山梨醇是一種由生物質(zhì)制備的高附加值化學(xué)品；150℃時(shí)其制備過(guò)程及相關(guān)物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如圖所示，15h后異山梨醇濃度不再變化。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．3h時(shí)，反應(yīng)②正、逆反應(yīng)速率相等B．該溫度下的平衡常數(shù)：①>②C．0～3h平均速率v(異山梨醇)＝0.014mol·kg-1·h-1D．反應(yīng)②加入催化劑不改變其平衡轉(zhuǎn)化率A[A．由圖可知，3小時(shí)后異山梨醇濃度繼續(xù)增大，15h后異山梨醇濃度才不再變化，所以3h時(shí)，反應(yīng)②未達(dá)到平衡狀態(tài)，即正、逆反應(yīng)速率不相等，故A錯(cuò)誤；B．圖像顯示該溫度下，15h后所有物質(zhì)濃度都不再變化，且此時(shí)山梨醇轉(zhuǎn)化完全，即反應(yīng)充分，而1，4-失水山梨醇仍有剩余，即反應(yīng)②正向進(jìn)行程度小于反應(yīng)①、反應(yīng)限度小于反應(yīng)①，所以該溫度下的平衡常數(shù)：①>②，故B正確；C．由圖可知，在0～3h內(nèi)異山梨醇的濃度變化量為0.042mol·kg-1，所以平均速率(異山梨醇)＝0.042mol·kg-13h＝0.014mol·kg-1·h11．如下反應(yīng)相關(guān)元素中，W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期元素，基態(tài)X原子的核外電子有5種空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，基態(tài)Y、Z原子有兩個(gè)未成對(duì)電子，Q是ds區(qū)元素，焰色試驗(yàn)呈綠色。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()QZY4溶液逐漸通入XW3至過(guò)量QZX4YA．單質(zhì)沸點(diǎn)：Z>Y>WB．簡(jiǎn)單氫化物鍵角：X>YC．反應(yīng)過(guò)程中有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生D．QZX4Y4W12是配合物，配位原子是YD[Q是ds區(qū)元素，焰色試驗(yàn)呈綠色，則Q為Cu；空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)是指電子占據(jù)的軌道數(shù)，基態(tài)X原子的核外電子有5種空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，則X為第2周期元素，滿足此條件的主族元素有N(1s22s22p3)、O(1s22s22p4)、F(1s22s22p5)；X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大，基態(tài)Y、Z原子有兩個(gè)未成對(duì)電子，若Y、Z為第2周期元素，則滿足條件的可能為C(1s22s22p2)或O(1s22s22p4)，C原子序數(shù)小于N，所以Y不可能為C，若Y、Z為第3周期元素，則滿足條件的可能為Si(1s22s22p63s23p2)或S(1s22s22p63s23p4)，Y、Z可與Cu形成CuZY4，而O、Si、S中只有O和S形成的SO42-才能形成CuZY4，所以Y、Z分別為O、S元素，則X只能為N；W能與X形成WX3，則W為ⅠA族或ⅦA族元素，但W原子序數(shù)小于N，所以W為H元素，綜上所述，W、X、Y、Z、Q分別為H、N、O、S、Cu。A．W、Y、Z分別為H、O、S，S單質(zhì)常溫下呈固態(tài)，其沸點(diǎn)高于氧氣和氫氣，O2和H2均為分子晶體，O2的相對(duì)分子質(zhì)量大于H2，O2的范德華力大于H2，所以沸點(diǎn)O2＞H2，即沸點(diǎn)S＞O2＞H2，故A正確；B．Y、X的簡(jiǎn)單氫化物分別為H2O和NH3，H2O的中心原子O原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2＋12×(6－2×1)＝4、孤電子對(duì)數(shù)為2，空間結(jié)構(gòu)為V形，鍵角約為104°，NH3的中心原子N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3＋12×(5－3×1)＝4、孤電子對(duì)數(shù)為1，空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，鍵角約107°，所以鍵角：X>Y，故B正確；C．硫酸銅溶液中通入氨，氨不足時(shí)生成藍(lán)色沉淀氫氧化銅，氨過(guò)量時(shí)氫氧化銅溶解，生成Cu(NH3)4SO4，即反應(yīng)過(guò)程中有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，故C正確；D．QZX4Y4W12為Cu(NH3)4SO12．“綠色零碳”氫能前景廣闊。為解決傳統(tǒng)電解水制“綠氫”陽(yáng)極電勢(shì)高、反應(yīng)速率緩慢的問(wèn)題，科技工作者設(shè)計(jì)耦合HCHO高效制H2的方法，裝置如圖所示。部分反應(yīng)機(jī)理為：eq\o(?,\s\up10(＋OH－),\s\do10(－OH－))下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．相同電量下H2理論產(chǎn)量是傳統(tǒng)電解水的1.5倍B．陰極反應(yīng)：2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑C．電解時(shí)OH－通過(guò)陰離子交換膜向b極方向移動(dòng)D．陽(yáng)極反應(yīng)：2HCHO－2e－＋4OH－=2HCOO－＋2H2O＋H2↑A[據(jù)圖示可知，b極上HCHO轉(zhuǎn)化為HCOO－，而HCHO轉(zhuǎn)化為HCOO－為氧化反應(yīng)，所以b極為陽(yáng)極，a極為陰極，HCHO為陽(yáng)極反應(yīng)物，由反應(yīng)機(jī)理12H2可知：反應(yīng)H后生成的H轉(zhuǎn)化為HCOOH。由原子守恒和電荷守恒可知，在生成HCOOH的同時(shí)還生成了H－，生成的HCOOH再與氫氧化鉀酸堿中和：HCOOH＋OH－=HCOO－＋H2O，而生成的H－在陽(yáng)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氫氣，即2H－－2e－=H2↑，陰極水得電子生成氫氣：2H2O－2e－=H2↑＋2OH－。A．由以上分析可知，陽(yáng)極反應(yīng)：①HCHO＋OH－－e－=HCOOH＋12H2↑，②HCOOH＋OH－=HCOO－＋H2O，陰極反應(yīng)：2H2O－2e－=H2↑＋2OH－，即轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí)，陰、陽(yáng)兩極各生成1molH2，共2molH2，而傳統(tǒng)電解水：2H2O電解2H2↑＋O2↑，轉(zhuǎn)移2mol電子，只有陰極生成1molH2，所以相同電量下H2理論產(chǎn)量是傳統(tǒng)電解水的2倍，故A錯(cuò)誤；B．陰極水得電子生成氫氣，陰極反應(yīng)為2H2O－2e－=H2↑＋2OH－，故B正確；C．由電極反應(yīng)式可知，電解過(guò)程中陰極生成OH－，負(fù)電荷增多，陽(yáng)極負(fù)電荷減少，要使電解質(zhì)溶液呈電中性，OH－通過(guò)陰離子交換膜向陽(yáng)極移動(dòng)，即向b極方向移動(dòng)，故C正確；D．由以上分析可知，陽(yáng)極反應(yīng)涉及到：①HCHO＋OH－－e－=HCOOH＋12H2↑，②HCOOH＋OH－=HCOO－＋H2O，由(①＋②)×2得陽(yáng)極反應(yīng)為：2HCHO－2e－＋4OH－=2HCOO－＋2H2O＋H2↑13．某工廠利用銅屑脫除鋅浸出液中的Cl－并制備Zn，流程如下。“脫氯”步驟僅Cu元素化合價(jià)發(fā)生改變。下列說(shuō)法正確的是()鋅浸出液中相關(guān)成分(其他成分無(wú)干擾)離子Zn2+Cu2+Cl－濃度(g·L-1)1450.031A．“浸銅”時(shí)應(yīng)加入足量H2O2，確保銅屑溶解完全B．“浸銅”反應(yīng)：2Cu＋4H＋＋H2O2=2Cu2+＋H2↑＋2H2OC．“脫氯”反應(yīng)：Cu＋Cu2+＋2Cl－=2CuClD．脫氯液凈化后電解，可在陽(yáng)極得到ZnC[銅屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+，反應(yīng)的離子方程式為Cu＋2H＋＋H2O2=Cu2+＋2H2O，再加入鋅浸出液進(jìn)行“脫氯”，“脫氯”步驟中僅Cu元素的化合價(jià)發(fā)生改變，得到CuCl固體，可知“脫氯”步驟發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu2+＋Cu＋2Cl－=2CuCl，過(guò)濾得到脫氯液，脫氯液凈化后電解，Zn2+可在陰極得到電子生成Zn。A．由分析得，“浸銅”時(shí)，銅屑不能溶解完全，Cu在“脫氯”步驟還需要充當(dāng)還原劑，故A錯(cuò)誤；B．“浸銅”時(shí)，銅屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+，反應(yīng)的離子方程式為Cu＋2H＋＋H2O2=Cu2+＋2H2O，故B錯(cuò)誤；C．“脫氯”步驟中僅Cu元素的化合價(jià)發(fā)生改變，得到CuCl固體，即Cu的化合價(jià)升高，Cu2+的化合價(jià)降低，發(fā)生歸中反應(yīng)，化學(xué)方程式為Cu2+＋Cu＋2Cl－=2CuCl，故C正確；D．脫氯液凈化后電解，Zn2+應(yīng)在陰極得到電子變?yōu)閆n，故D錯(cuò)誤；故選C。]14．某鋰離子電池電極材料結(jié)構(gòu)如圖。結(jié)構(gòu)1是鈷硫化物晶胞的一部分，可代表其組成和結(jié)構(gòu)；晶胞2是充電后的晶胞結(jié)構(gòu)；所有晶胞均為立方晶胞。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．結(jié)構(gòu)1鈷硫化物的化學(xué)式為Co9S8B．晶胞2中S與S的最短距離為32C．晶胞2中距Li最近的S有4個(gè)D．晶胞2和晶胞3表示同一晶體B[A．由均攤法得，結(jié)構(gòu)1中含有Co的數(shù)目為4＋4×18＝4.5，含有S的數(shù)目為1＋12×14＝4，Co與S的原子個(gè)數(shù)比為9∶8，因此結(jié)構(gòu)1的化學(xué)式為Co9S8，故A正確；B．由圖可知，晶胞2中S與S的最短距離為面對(duì)角線的12，晶胞邊長(zhǎng)為a，即S與S的最短距離為22a，故B錯(cuò)誤；C．如圖：，以圖中的15．25℃下，AgCl、AgBr和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲線如下圖所示。某實(shí)驗(yàn)小組以K2CrO4為指示劑，用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液分別滴定含Cl－水樣、含Br－水樣。已知：①Ag2CrO4為磚紅色沉淀；②相同條件下AgCl溶解度大于AgBr；③25℃時(shí)，pKa1(H2CrO4)＝0.7，pKa2(H2CrO4)＝6.5。pAg＝－lg[c(Ag＋)/(mol·L-1)]pX＝－lg[c(Xn－)/(mol·L-1)](Xn－代表Cl－、Br－或CrO4下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．曲線②為AgCl沉淀溶解平衡曲線B．反應(yīng)Ag2CrO4+C．滴定Cl－時(shí)，理論上混合液中指示劑濃度不宜超過(guò)10-2.0mol·L-1D．滴定Br－達(dá)終點(diǎn)時(shí)，溶液中cBr-D[由于AgCl和AgBr中陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比均為1∶1，即兩者曲線平行，所以①代表Ag2CrO4，由于相同條件下，AgCl溶解度大于AgBr，即Ksp(AgCl)＞Ksp(AgBr)，所以②代表AgCl，則③代表AgBr，根據(jù)①上的點(diǎn)(2.0，7.7)，可求得Ksp(Ag2CrO4)＝c2Ag+×c(CrO42-)＝(10-2)2×10-7.7＝10-11.7，根據(jù)②上的點(diǎn)(2.0，7.7)，可求得Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)×c(Cl－)＝10-2×10-7.7＝10-9.7，根據(jù)③上的點(diǎn)(6.1，6.1)，可求得Ksp(AgBr)＝c(Ag＋)×c(Br－)＝10-6.1×10-6.1＝10-12.2。A．由分析得，曲線②為AgCl沉淀溶解平衡曲線，故A正確；B．反應(yīng)Ag2CrO4+H+?2Ag++HCrO4-的平衡常數(shù)K＝c2Ag+cHCrO4-cH+＝c2Ag+cCrO42-cHCrO4-cH+cCrO42-＝KspAg2CrO4Ka2H2CrO4＝10-11.710-6.5二、非選擇題：本題共4小題，共55分。16．(14分)中國(guó)是世界上最早利用細(xì)菌冶金的國(guó)家。已知金屬硫化物在“細(xì)菌氧化”時(shí)轉(zhuǎn)化為硫酸鹽，某工廠用細(xì)菌冶金技術(shù)處理載金硫化礦粉(其中細(xì)小的Au顆粒被FeS2、FeAsS包裹)，以提高金的浸出率并冶煉金，工藝流程如下：回答下列問(wèn)題：(1)北宋時(shí)期我國(guó)就有多處礦場(chǎng)利用細(xì)菌氧化形成的天然“膽水”冶煉銅，“膽水”的主要溶質(zhì)為_(kāi)_______(填化學(xué)式)。(2)“細(xì)菌氧化”中，F(xiàn)eS2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____________________________________________________________________________________________。(3)“沉鐵砷”時(shí)需加堿調(diào)節(jié)pH，生成________(填化學(xué)式)膠體起絮凝作用，促進(jìn)了含As微粒的沉降。(4)“焙燒氧化”也可提高“浸金”效率，相比“焙燒氧化”，“細(xì)菌氧化”的優(yōu)勢(shì)為_(kāi)_______(填標(biāo)號(hào))。A．無(wú)需控溫B．可減少有害氣體產(chǎn)生C．設(shè)備無(wú)需耐高溫D．不產(chǎn)生廢液廢渣(5)“真金不怕火煉”表明Au難被O2氧化，“浸金”中NaCN的作用為_(kāi)_________________________________________________________________________________________________________________________________________。(6)“沉金”中Zn的作用為_(kāi)____________________________________________。(7)濾液②經(jīng)H2SO4酸化，[Zn(CN)4]2-轉(zhuǎn)化為ZnSO4和HCN的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________。用堿中和HCN可生成________(填溶質(zhì)化學(xué)式)溶液，從而實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。[解析]礦粉中加入足量空氣和H2SO4，在pH＝2時(shí)進(jìn)行“細(xì)菌氧化”，金屬硫化物中的S元素轉(zhuǎn)化為硫酸鹽，過(guò)濾，濾液①調(diào)節(jié)pH，F(xiàn)e3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3膠體，可起到絮凝作用，促進(jìn)含As微粒的沉降，過(guò)濾可得到凈化液；濾渣主要為Au，Au與空氣中的O2和NaCN溶液反應(yīng)，得到含[Au(CN)2]－的浸出液，加入Zn進(jìn)行“沉金”得到Au和含[Zn(CN)4]2-的濾液②。(1)“膽水”冶煉銅，“膽水”的主要成分為CuSO4。(2)“細(xì)菌氧化”的過(guò)程中，F(xiàn)eS2在酸性環(huán)境下被O2氧化為Fe3+和SO42-，離子方程式為4FeS2＋15O2＋2H2O細(xì)菌4Fe3++8SO42-＋4H＋。(3)“沉鐵砷”時(shí)，調(diào)節(jié)pH，F(xiàn)e3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3膠體，可起到絮凝作用，促進(jìn)含As微粒的沉降。(4)A．細(xì)菌的活性與溫度息息相關(guān)，因此細(xì)菌氧化也需要控溫，A不符合題意；B．“焙燒氧化”時(shí)，金屬硫化物中的S元素通常轉(zhuǎn)化為SO2，而“細(xì)菌氧化”時(shí)，金屬硫化物中的S元素轉(zhuǎn)化為硫酸鹽，可減少有害氣體的產(chǎn)生，B符合題意；C．“焙燒氧化”需要較高的溫度，因此所使用的設(shè)備需要耐高溫，而“細(xì)菌氧化”不需要較高的溫度就可進(jìn)行，設(shè)備無(wú)需耐高溫，C符合題意；D．由流程可知，“細(xì)菌氧化”也會(huì)產(chǎn)生廢液廢渣，D不符合題意；故選BC。(5)“浸金”中，Au作還原劑，O2作氧化劑，NaCN作絡(luò)合劑，將Au轉(zhuǎn)化為[Au(CN)2]－從而浸出。(6)“沉金”中Zn作還原劑，將[Au(CN)2]－還原為Au。(7)濾液②含有[Zn(CN)4]2-，經(jīng)過(guò)H2SO4的酸化，[Zn(CN)4]2-轉(zhuǎn)化為ZnSO4和HCN，反應(yīng)得化學(xué)方程式為Na2[Zn(CN)4]＋2H2SO4=ZnSO[答案](1)CuSO4(2)4FeS2＋15O2＋2H2O細(xì)菌4Fe3++8SO42-＋4H＋(3)Fe(OH)3(4)BC(5)作絡(luò)合劑，將Au轉(zhuǎn)化為[Au(CN)2]－從而浸出(6)作還原劑，將[Au(CN)2]－還原為Au(7)Na2[Zn(CN)4]＋2H2SO417．(14分)某實(shí)驗(yàn)小組為實(shí)現(xiàn)乙酸乙酯的綠色制備及反應(yīng)過(guò)程可視化，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下：Ⅰ．向50mL燒瓶中分別加入5.7mL乙酸(100mmol)、8.8mL乙醇(150mmol)、1.4gNaHSO4固體及4～6滴1‰甲基紫的乙醇溶液，向小孔冷凝柱中裝入變色硅膠。Ⅱ．加熱回流50min后，反應(yīng)液由藍(lán)色變?yōu)樽仙兩枘z由藍(lán)色變?yōu)榉奂t色，停止加熱。Ⅲ．冷卻后，向燒瓶中緩慢加入飽和Na2CO3溶液至無(wú)CO2逸出，分離出有機(jī)相。Ⅳ．洗滌有機(jī)相后，加入無(wú)水MgSO4，過(guò)濾。Ⅴ．蒸餾濾液，收集73～78℃餾分，得無(wú)色液體6.60g，色譜檢測(cè)純度為98.0%。回答下列問(wèn)題：(1)NaHSO4在反應(yīng)中起________作用，用其代替濃硫酸的優(yōu)點(diǎn)是______________________________(答出一條即可)。(2)甲基紫和變色硅膠的顏色變化均可指示反應(yīng)進(jìn)程。變色硅膠吸水，除指示反應(yīng)進(jìn)程外，還可________。(3)使用小孔冷凝柱承載，而不向反應(yīng)液中直接加入變色硅膠的優(yōu)點(diǎn)是________(填標(biāo)號(hào))。A．無(wú)需分離B．增大該反應(yīng)平衡常數(shù)C．起到沸石作用，防止暴沸D．不影響甲基紫指示反應(yīng)進(jìn)程(4)下列儀器中，分離有機(jī)相和洗滌有機(jī)相時(shí)均需使用的是________(填名稱)。(5)該實(shí)驗(yàn)乙酸乙酯的產(chǎn)率為_(kāi)_______(精確至0.1%)。(6)若改用C2[解析]乙酸與過(guò)量乙醇在一定溫度下、硫酸氫鈉作催化劑、甲基紫的乙醇溶液和變色硅膠作指示劑的條件下反應(yīng)制取乙酸乙酯，用飽和碳酸鈉溶液除去其中的乙酸至無(wú)二氧化碳逸出，分離出有機(jī)相、洗滌、加無(wú)水硫酸鎂后過(guò)濾，蒸餾濾液時(shí)收集73～78℃餾分，得6.60g純度為98.0%的乙酸乙酯。(1)該實(shí)驗(yàn)可實(shí)現(xiàn)乙酸乙酯的綠色制備及反應(yīng)過(guò)程可視化，用濃硫酸時(shí)，濃硫酸的作用是作催化劑和吸水劑，所以NaHSO4在反應(yīng)中起催化劑作用；濃硫酸還具有強(qiáng)氧化性和脫水性，用濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)時(shí)，可能發(fā)生副反應(yīng)，且濃硫酸的還原產(chǎn)物二氧化硫有毒，所以用其代替濃硫酸的優(yōu)點(diǎn)是副產(chǎn)物少，可綠色制備乙酸乙酯，無(wú)有毒氣體二氧化硫產(chǎn)生。(2)變色硅膠吸水，除指示反應(yīng)進(jìn)程外，還可吸收加熱時(shí)生成的水，使平衡正向移動(dòng)，提高乙酸乙酯的產(chǎn)率。(3)A．若向反應(yīng)液中直接加入變色硅膠，則反應(yīng)后需要過(guò)濾出硅膠，而使用小孔冷凝柱承載則無(wú)需分離，故A正確；B．反應(yīng)的平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，使用小孔冷凝柱承載不能增大該反應(yīng)平衡常數(shù)，故B錯(cuò)誤；C．小孔冷凝柱承載并沒(méi)有投入溶液中，不能起到沸石作用，不能防止暴沸，故C錯(cuò)誤；D．由題中“反應(yīng)液由藍(lán)色變?yōu)樽仙兩枘z由藍(lán)色變?yōu)榉奂t色，停止加熱”可知，若向反應(yīng)液中直接加入變色硅膠，則變色硅膠由藍(lán)色變?yōu)榉奂t色，會(huì)影響觀察反應(yīng)液由藍(lán)色變?yōu)樽仙允褂眯】桌淠休d不影響甲基紫指示反應(yīng)進(jìn)程，故D正確；故答案為AD。(4)容量瓶用于配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，分離有機(jī)相和洗滌有機(jī)相不需要容量瓶；漏斗用于固液分離，分離有機(jī)相和洗滌有機(jī)相不需要漏斗；分離液態(tài)有機(jī)相和洗滌液態(tài)有機(jī)相也不需要洗氣瓶；分離有機(jī)相和洗滌有機(jī)相時(shí)均需使用的是分液漏斗。(5)由反應(yīng)CH3COOH＋CH3CH2OHeq\o(?,\s\up9(△),\s\do8(NaHSO4))CH3COOC2H5＋H2O可知，100mmol乙酸與150mmol乙醇反應(yīng)時(shí)，理論上可獲得的乙酸乙酯的質(zhì)量為0.1mol×88g·mol-1＝8.8g，則該實(shí)驗(yàn)乙酸乙酯的產(chǎn)率為6.60g×98.0%8.8g×100%＝73.5%。(6)若改用C2H518OH作為反應(yīng)物進(jìn)行反應(yīng)，則因?yàn)镃H3COOH+CH3CH218OHeq\o(?,\s\up9(△),\s\do8(NaHSO4))CH3CO18OC2H5＋H2O，生成的乙酸乙酯的摩爾質(zhì)量為90g[答案](1)催化劑無(wú)有毒氣體二氧化硫產(chǎn)生(2)吸收生成的水，使平衡正向移動(dòng)，提高乙酸乙酯的產(chǎn)率(3)AD(4)分液漏斗(5)73.5%(6)9018．(13分)為實(shí)現(xiàn)氯資源循環(huán)利用，工業(yè)上采用RuO2催化氧化法處理HCl廢氣：2HCl(g)＋12O2(g)?Cl2(g)＋H2O(g)ΔH1＝－57.2kJ·mol-1ΔS將HCl和O2分別以不同起始流速通入反應(yīng)器中，在360℃、400℃和440℃下反應(yīng)，通過(guò)檢測(cè)流出氣成分繪制HCl轉(zhuǎn)化率(α)曲線，如下圖所示(較低流速下轉(zhuǎn)化率可近似為平衡轉(zhuǎn)化率)。回答下列問(wèn)題：(1)ΔS________0(填“>”或“<”)；T3＝________℃。(2)結(jié)合以下信息，可知H2的燃燒熱ΔH＝________kJ·mol-1。H2O(l)=H2O(g)ΔH2＝＋44.0kJ·mol-1H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)ΔH3＝－184.6kJ·mol-1(3)下列措施可提高M(jìn)點(diǎn)HCl轉(zhuǎn)化率的是________(填標(biāo)號(hào))。A．增大HCl的流速B．將溫度升高40℃C．增大n(HCl)∶n(O2)D．使用更高效的催化劑(4)圖中較高流速時(shí)，α(T3)小于α(T2)和α(T1)，原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)設(shè)N點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率為平衡轉(zhuǎn)化率，則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝________(用平衡物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)代替平衡濃度計(jì)算)。(6)負(fù)載在TiO2上的RuO2催化活性高，穩(wěn)定性強(qiáng)，TiO2和RuO2的晶體結(jié)構(gòu)均可用如圖表示，二者晶胞體積近似相等，RuO2與TiO2的密度比為1.66，則Ru的相對(duì)原子質(zhì)量為_(kāi)_______(精確至1)。[解析](1)反應(yīng)2HCl(g)＋12O2(g)?Cl2(g)＋H2O(g)前后的氣體分子數(shù)目在減小，所以該反應(yīng)ΔS<0，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，由于在流速較低時(shí)的轉(zhuǎn)化率視為平衡轉(zhuǎn)化率，所以在流速低的時(shí)候，溫度越高，HCl的轉(zhuǎn)化率越小，故T1代表的溫度為440℃，T3為360℃。(2)表示氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式為④H2(g)＋12O2(g)=H2O(l)，設(shè)①2HCl(g)＋12O2(g)?Cl2(g)＋H2O(g)，②H2O(l)=H2O(g)，③H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)，則④＝①＋③－②，因此氫氣的燃燒熱ΔH＝－57.2kJ·mol-1－184.6kJ·mol-1－44kJ·mol-1＝－285.8kJ·mol-1。(3)A．增大HCl的流速，由圖像可知，HCl的轉(zhuǎn)化率在減小，不符合題意；B．M點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度為360℃，由圖像可知，升高溫度，HCl的轉(zhuǎn)化率增大，符合題意；C．增大n(HCl)∶n(O2)，HCl的轉(zhuǎn)化率減小，不符合題意；D．使用高效催化劑，可以增加該溫度下的反應(yīng)速率，使單位時(shí)間內(nèi)HCl的轉(zhuǎn)化率增加，符合題意；故選BD。(4)圖中在較高流速下，T3溫度下HCl的轉(zhuǎn)化率低于溫度較高的T1和T2，主要是流速過(guò)快，反應(yīng)物分子來(lái)不及在催化劑表面接觸而發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致轉(zhuǎn)化率下降，同時(shí)，T3溫度低，反應(yīng)速率低，故單位時(shí)間內(nèi)氯化氫的轉(zhuǎn)化率低。(5)由圖像可知，N點(diǎn)HCl的平衡轉(zhuǎn)化率為80%，設(shè)起始n(HCl)＝n2HCl(g)＋12O2(g)?Cl2(g)＋H2起始量/mol4400變化量/mol3.20.8