2． 被誉为“太空金属”的钛，在室温下，不与水、稀硫酸、稀盐酸和稀硝酸作用，但易溶于氢氟酸，这是因为　 　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　 　)

　　 A．氢氟酸的酸性比其它酸强　　　　 　 B．氢氟酸的氧化性比其它酸强

　　 C．氢氟酸的还原性其它酸强　　　　 　 D．钛离子易与氟离子形成可溶性难电离物质

1．下列说法中，正确的是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )　　　　

　　 A．铅笔芯的原材料为铅，儿童使用铅笔时如果用嘴吮咬能够引起铅中毒

　　 B．化学反应的过程中除了有物质的变化外还伴随着能量的变化

　　 C．胶体与溶液的分离可用滤纸过滤的方法

　　 D．金属钠、镁等活泼金属着火时，可以使用泡沫灭火器来灭火

31．(15分)已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于48。X的一种1:1型氢化物分子中既有σ键又有π键。Z是金属元素，Z的单质和化合物有广泛的用途。已知Z的核电荷数小于28，且次外层有2个未成对电子。工业上利用ZO₂和碳酸钡在熔融状态下制取化合物M(M可看做一种含氧酸盐)。M有显著的“压电性能”，应用于超声波的发生装置。经X射线分析，M晶体的最小重复单位为正方体(如右图)，边长为4.03×10^－10 m，顶点位置为Z⁴⁺所占，体心位置为Ba²⁺所占，所有棱心位置为O^2－所占。

⑴Y在周期表中位于________________；Z⁴⁺的核外电子排布式为

______________；

⑵X的该种氢化物分子构型为　　　　 ，X在该氢化物中以　　 方式杂化。X和Y形成的化合物的熔点应该　　 (填“高于”或“低于”)X氢化物的熔点。

⑶①制备M的化学反应方程式是________________________________________；

②在M晶体中，若将Z⁴⁺置于立方体的体心，Ba²⁺置于立方体的顶点，则O^2－处于立方体的_________；

③在M晶体中，Z⁴⁺的氧配位数为________；

④已知O^2－半径为1.40×10^－10 m，则Z⁴⁺半径为___________m。

[答案](15分)

⑴第四周期 第ⅡA族　 　1s²2s²2p⁶3s²3p⁶

⑵直线型　 sp　 高于

⑶①TiO₂+BaCO₃==BaTiO₃+CO₂↑ 　②面心　 　③6　 　　④6.15×10^-11

[解析]由X的一种1:1型氢化物分子中既有σ键又有π键，可得氢化物中既有单键又有重键，X应是碳，氢化物是乙炔，分子中碳原子采用sp杂化。次外层有2个未成对电子的价电子排布式为3d²4s²或3d¹⁰4s²，又由于Z的核电荷数小于28，则只有3d²4s²符合题意，是钛，根据X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于48，可得Y的核电荷数等于20，位于第四周期IIA。

[考点]物质结构与性质

30．(15分)甲苯是有机化工生产的基本原料之一。利用乙醇和甲苯为原料，可按下列路线合成分子式均为C₉H₁₀O₂的有机化工产品E和J。

已知：

　　　 请回答：

⑴写出下列反应方程式

①B+D→E______________________________________________________。

②G→H　 ______________________________________________________。

⑵①的反应类型为____　　　　 ____；②的反应类型为____　　　 ；F的结构简式为___________。

⑶E、J有多种同分异构体，写出符合下列条件的4种同分异构体结构简式。

要求：①与E、J属同类物质②苯环上有两个取代基且苯环上的一氯代物只有两种。

①　　　　　　　 ；②　　　　　　　 ；③　　　　　　　　 ；④　　　　　 　　。

[答案](15分)

⑴①

　　　 ②

⑵取代　　 酯化(或取代)　

⑶、、、

[解析]分析整个流程图：A是乙醇氧化产物乙醛，B是CH₃COO^-，B和D发生酯化反应生成E，由E的化学式可反推知D是苯甲醇，即C是甲苯侧链上的一氯取代产物。由题中信息：2个羟基连在同一碳原子上会失水形成羰基，故F是苯甲醛，其氧化产物I是苯甲酸，由苯甲酸反推得G是甲苯侧链上的三氯取代产物，水解产物H是苯甲酸钠。

[考点]有机化学基础

29．(8分)红矾钠(重铬酸钠：Na₂Cr₂O₇·2H₂O)是重要的基本化工原料，在印染工业、电镀工业和皮革工业中作辅助剂，在化学工业和制药工业中也可作氧化剂，应用领域十分广泛。

　　　 实验室中红矾钠可用一种铬铁矿(主要成分：FeO·Cr₂O₃，还含有少量铝的氧化物)通过以下过程来制取。

　　 铬铁矿等原料　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 Na₂CrO₄溶液

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 铬渣(含硫酸钠)

回答下列问题：

⑴步骤I中反应化学方程式为：4FeO·Cr₂O₃+8Na₂CO₃­+7O₂→8Na₂CrO₄+2Fe₂O₃+8CO₂在常温下该反应速率极慢，下列措施中能使反应速率增大的是　　　　　　　 。(填字母)

　　　 　　 A．将原料粉碎　　 B．增加纯碱的用量　　 C．升高温度

⑵步骤III需将溶液的pH调至7~8，并煮沸，其目的是　　　　　　　　　　 。

⑶步骤IV中发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　 。

⑷利用下面的复分解反应，将红矾钠与KCl固体按1:2物质的量之比混合溶于水后经适当操作可得到K₂Cr₂O₇晶体：Na₂Cr₂O₇+2KCl=K₂Cr₂O₇+2NaCl (已知：温度对氯化钠的溶解度影响很小，对重铬酸钾的溶解度影响较大)。基本实验步骤为：①溶解；②　　　　　　 　　　；③　　　　　　　　　　 ；④冷却、结晶，再过滤得K₂Cr₂O₇晶体。其中③应在　　　　　　　　　　 (填“高温”或“低温”)条件下进行。

[答案](8分)

⑴A、C(2分)　　 ⑵除去AlO₂^-杂质(1分)

⑶2CrO₄^2-+2H⁺==Cr₂O₇^2-+H₂O(2分)

⑷②蒸发(1分) ③过滤(1分)　　 　高温(1分)

[解析]⑴将原料粉碎，即增大反应物的接触面积，可加快反应速率，由于纯碱是固体，固体用量的多少不影响化学反应速率，升高温度可加快反应速率。⑵由于题中明确铬铁矿中含有少量铝的氧化物，故后续操作必须除去铝，要注意的是本题不能回答除铁，原因是步骤I中反应已生成Fe₂O₃。⑶利用步骤V的反应可反推步骤IV中生成物是Na₂Cr₂O₇，由此可知酸化时发生了CrO₄^2-离子的缩合反应。⑷由于④进行冷却结晶，故③必为趁热过滤。

[考点]化学实验--化学生产中流程图分析

选考题(选择30、31题其中一道作答，请在答题纸上标明所选题号)

28．(8分)电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法：保持污水的pH在5.0~6.0之间，通过电解生成Fe(OH)₃沉淀。Fe(OH)₃有吸附性，可吸附污物而沉积下来，具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层，刮去(或撇掉)浮渣层，即起到了浮选净化的作用。某科研小组用电浮选凝聚法处理污水，设计装置示意图，如图所示。

⑴实验时若污水中离子浓度较小，导电能力较差，产生气泡速率缓慢，无法使悬浮物形成浮渣。此时，应向污水中加入适量的__________。

a．BaSO₄　　 b．CH₃CH₂OH　 　c．Na₂SO₄ 　　d．NaOH

⑵电解池阳极发生了两个电极反应，其中一个反应生成一种无色气体，则阳极的电极反应式分别是

Ⅰ．_____________________________；Ⅱ．______________________________。

⑶电极反应Ⅰ和Ⅱ的生成物反应得到Fe(OH)₃沉淀的离子方程式是___________________________。

⑷该燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，CH₄为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料做电极。为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定，电池工作时必须有部分A物质参加循环(见上图)。A物质的化学式是_________________；

[答案](10分)

⑴c　　 (2分) ⑵Fe－2e^－＝Fe²⁺ 4OH^－- 4 e^－＝ 2H₂O+O₂↑ (各2分)

⑶4Fe²⁺+10H₂O + O₂= 4Fe(OH)₃↓+8H⁺ 　　　　　(2分)

⑷CO₂　　 (2分)

[解析]⑴为了增强溶液的导电性，因此可选用易溶性强电解质溶液，排除a和b。考虑到题中要求电解时保持污水的pH在5.0~6.0之间，因此不能添加NaOH。⑵电解时铁作阳极，因此主要发生Fe－2e^－＝Fe²⁺，同时也发生副反应，即溶液中的OH^-失电子被氧化生成O₂。⑶根据得失电子守恒和电荷守恒即可得离子方程式。⑷由于原电池的负极产物有水生成，所以负极必有CO₃^2-参加，同时根据碳守恒可知A必为CO₂，负极反应式可表示为CH₄+4CO₃^2-8e^-=5CO₂+2H₂O。

[考点]电化学基础--电解原理的综合应用

27．(9分)以下是25℃时几种难溶电解质的溶解度：

　　　 在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。例如：

　　　 ①为了除去氯化铵中的杂质Fe³⁺，先将混合物溶于水，加入一定量的试剂反应，过滤结晶。

　　　 ②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe³⁺，先将混合物溶于水，加入足量的Mg(OH)₂，充分反应，过滤结晶。

　　　 ③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe²⁺，先将混合物溶于水，加入一定量的H₂O₂，将Fe²⁺氧化成Fe³⁺，调节溶液的pH＝4，过滤结晶。请回答下列问题：

⑴上述三个除杂方案都能够达到很好效果，Fe²⁺、Fe³⁺都被转化为　　　　 而除去。

⑵①中加入的试剂应该选择___________________________为宜。

⑶②中除去Fe³⁺所发生的总反应的离子方程式为_____________________________。

⑷下列与方案③相关的叙述中，正确的是__________________(填字母)。

　　　 　　 A．H₂O₂是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质、不产生污染

　　　 　　 B．将Fe²⁺氧化为Fe³⁺的主要原因是Fe(OH)₂沉淀比Fe(OH)₃沉淀较难过滤

　　　 　　 C．调节溶液pH＝4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜

　　　 　　 D．Cu²⁺可以大量存在于pH＝4的溶液中

　　　 　　 E．在pH>4的溶液中Fe³⁺一定不能大量存在

[答案](9分)⑴氢氧化铁(1分)　　　 ⑵氨水(1分)

⑶2Fe³⁺+3Mg(OH)₂ == 3 Mg²⁺ +2Fe(OH)₃ (3分)

⑷A C D E(4分)

[解析]①中为了不引入杂质离子，应加入氨水使Fe³⁺沉淀，而不能用NaOH溶液。②中根据溶解度表可明确Mg(OH)₂能较容易转化为Fe(OH)₃，因此在MgCl₂溶液中加入足量Mg(OH)₂可除去Fe³⁺，然后将沉淀一并过滤。③中利用高价阳离子Fe³⁺极易水解的特点，据题意可知调节溶液的pH=4可使Fe³⁺沉淀完全，为了不引入杂质离子，因此可使用CuO、Cu(OH)₂、CuCO₃等调节溶液的pH。

[考点]电解质溶解--沉淀溶解平衡

26．(10分)A、B、C、D、E是短周期元素组成的中学常见的物质，它们的转化关系如图所示(部分产物和反应条件略去)

⑴若C为当今需要减排的一种热点温室气体，B为一种弱酸，则A化学式为______________。

⑵若D为白色胶状难溶物，且与A摩尔质量相等，则反应③的离子方程式为　 ____________。

⑶若A为CO，则D的化学式为____________；t ℃时，在2 L的密闭的容器中加入3 mol CO和0.75 mol水蒸气，达到平衡时，CO的转化率为20%，在相同温度下再加入3.75 mol 水蒸气，再次达到平衡时，CO的转化率为_________。

[答案](8分)

⑴ F₂　(2分)　　　 ⑵3Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al(OH)₃↓(2分) ⑶Na₂CO₃(2分)60%(2分)

[解析]⑴若C为CO₂，则符合转化关系“的A有三种：、、，考虑到E为弱酸，则A应是F₂。

⑵若D为白色胶状难溶物，设X为铝盐，D为Al(OH)₃。先看转化关系：应有OH^－AlO₂^－ Al(OH)₃。再看相对分子质量：M_r(D) = 78，与Na₂O₂的摩尔质量相同，且转化关系也吻合，故反应③的离子方程式为3Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al(OH)₃↓。

⑶若“A为CO”，则B为CO₂、X为NaOH，C为NaHCO₃，D为Na₂CO₃。

根据CO的转化率为20%可求得在t ℃时该反应的平衡常数等于1，设再次达平衡时消耗xmolCO

CO+H₂OCO+H₂

起始：3　 4.5

变化：x　　 x　　　 x　 x

平衡：3-x　 4.5-x　 x　 x

则有：x²/[(3-x)(4.5-x)]=1，解得x=1.8mol，由此求得a (CO)=1.8/3×100%=60%。

[考点]元素及其化合物、化学反应速率与化学平衡

25．将质量相等的Ag片和铂片插入硝酸银溶液(足量)中，银片与电源正极相连，铂片与电源负极相连。以电流强度1A通电10min，然后反接电源，以电流强度2A继续通电10min。下列为表示银电极的质量、铂电极的质量、电解池中产生气体的质量和电解时间的关系图，正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．　　　 　　　　　　　　 B．

　　　 C．　　　　　 　　　 D．

[答案]C

[解析]前10min，阳极(银片)上发生氧化反应：Ag-e^-=Ag⁺，银电极质量减轻，阴极(铂片)发生还原反应：Ag⁺+e^-=Ag，铂电极质量增加。当电源反接后，由于电流强度是原来的2倍，故先考虑前5min的情况，此时附有Ag的铂片作阳极：电极反应式为Ag-e^-=Ag⁺，通电5min后，前一过程析出的银全部溶解，阴极反应式为Ag⁺+e^-=Ag，前一过程溶解的银又复原，银电极又恢复为原来的质量。通电后5min，阳极(铂片)上溶液中的阴离子氢氧根离子放电生成O₂，而阴极(银片)上继续析出银，且析出银的质量和溶解的银的质量相等。对照图像得只有选项C符合题意。

[考点]电化学基础--电解原理的应用

第Ⅱ卷(非选择题 共50分)

24．有一反应：2A+B2C，其中A、B、C均为气体，下图中的曲线是该反应在不同温度下的平衡曲线，x轴表示温度，y轴表示B的转化率，图中有a、b、c三点，如图所示，则下列描述正确的是　　　　 (　　 )

　　　 A．该反应是放热反应

　　　 B．b点时混合气体的平均摩尔质量不再变化

　　　 C．T₁温度下若由a点达到平衡，可以采取增大压强的方法

　　　 D．c点v (正)＜v (逆)

[答案]B

[解析]由于温度升高，B的转化率增大，说明平衡正向移动，推知该反应是吸热反应，A错。在T₁温度下，由a点达平衡时，B的转化率不断减小，若采取加压措施，结合化学方程式可知B的转化率会不断增大，故C错。在T₂温度下，c点会达到平衡状态，此过程中B的转化率不断增大，说明该过程v (正)＞v (逆)，D错。

[考点]化学反应速率和化学平衡