2022-2023学年山西省太原市高考化学一模试卷（含解析）

2022-2023学年山西省太原市高考化学一模试卷注意事项:1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出
每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡
上，写在试卷上无效。3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。一、单选题（本大题共7小题，共42分）1. 第24届冬奥会于2022
年2月4日在北京开幕，科技部提出了“科技冬奥”的理念。下列说法正确的是 (????)A. 冬奥会使用的二氧化碳跨临界制冰技术，与传
统制冷剂氟利昂相比更加环保B. 冬奥火炬“飞扬”采用碳纤维复合材料打造，碳纤维是一种高分子材料C. 颁奖礼仪服采用第二代石墨烯发热
材料，石墨烯属于烯烃D. “同心”奖牌挂带采用桑蚕丝织造工艺，蚕丝属于化学纤维2. 实验室利用饱和食盐水、氨气和二氧化碳可制得N
aHCO3和NH4Cl，NaHCO3受热分解可制得Na2CO3。下列有关实验装置能达到实验目的的是(????)A. 制CO2B.
制NH3C. 制NH4ClD. 制Na2CO33. 设Na为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(????)A. 5.6gFe与
足量的S反应转移的电子数为0.3NaB. 标准状况下，1.12L苯含有C?H键的数目为0.3NaC. 1L0.1mol?L?1K2
Cr2O7酸性溶液(pH=4)中，Cr2O72?离子数为0.1NAD. 11.2LCH4和22.4LCl4(均为标准状况)在光照条
件下充分反应后，分子总数为1.5NA4. 用核磁共振仪对分子式为C3H8O的有机物进行分析，核磁共振氢谱有三个峰，峰面积之比是1
：1：6，则该化合物的结构简式为(????)A. CH3?O?CH2?CH3B. C. CH3CH2CH2OHD. C3H7OH5
. 2021年，英国剑桥大学Dominic?S.Wright课题组设计了一种新型电池中电解质(结构如图所示)的合成路线。已知X、
Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，三者的核外电子数之和等于35，Y与Z位于同一周期，则下列说法正确的是(????)A. 简
单离子的半径：X>YB. Z的最高价氧化物对应水化物是强酸C. 工业上常采用电解Y的氧化物冶炼单质YD. 该化合物阴离子中各原子均
满足8电子稳定结构6. 将两个铂电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH4和O2，即可构成CH4燃料电池．已知通入O2一极的电极
反应式是：O2+2H2O+4e?=4OH?.下列有关叙述中，不正确的是(????)A. 通入CH4的电极为负极B. 正极发生氧化反
应C. 溶液中的OH?向负极移动D. 工作一段时间后应补充KOH7. 已知HA为一元弱酸，Ka为HA的电离常数，25℃时，某混合
溶液中c(HA)+c(A?)=0.1mol?L?1，lgc(HA)、lgc(A?)、lgc(H+)和lgc(OH?)随pH变化的关
系如图所示。下列说法错误的是(????)A. 0?点时，pH=7B. Ka(HA)的数量级为10?5C. M点时，存在c(H+)=
c(OH?)+c(A?)D. 该体系中，c(HA)=0.1c(H+)Ka+c(H+)?mol?L?1二、实验题（本大题共1小题，共
14分）8. 某小组在实验室用NaClO溶液和NH3反应制备N2H4，并进行相关的性质探究实验。Ⅰ.制备N2H4(如图1所示)(
1)仪器a的名称是 ______。(2)装置C中盛放的试剂是 ______。装置B的作用是 ______。(3)制备N2H4的离子
方程式为 ______。Ⅱ.测定产品中水合肼(N2H4?H2O)的含量(4)称取产品6.0g，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250mL溶液，移取25.00mL置于锥形瓶中，并滴加2～3滴淀粉溶液，用0.3000
mol?L?1的碘标准溶液滴定(已知：N2H4?H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O)。①滴定到达终点的现象是 ______。②
实验测得消耗碘标准溶液的平均值为20.00mL，产品中水合肼的质量分数为 ______。Ⅲ.探究水合肼的还原性与碱性。将制得的肼分
离提纯后，进行如图2所示实验。【查阅资料]AgOH在溶液中不稳定，易分解生成黑色的Ag2O，Ag2O可溶于氨水。【提出假设】黑色固
体可能是Ag、Ag2O中的一种或两种。【实验验证】设计如下方案，进行实验。操作现象实验结论i.取少量黑色固体于试管中，加入适量①
______ ；黑色固体部分溶解黑色固体有Ag2Oⅱ.取少量黑色固体于试管中加入足量稀硝酸，振荡② ______ 黑色固体是Ag和
Ag2O(5)请完成表中的空白部分：①______②______。(6)实验表明，黑色固体主要成分是Ag，还有少量氧化银，请解释原
因：______。三、简答题（本大题共4小题，共52分）9. 无水氯化镨(PrCl3)是制取稀土金属镨及镨合金的主要原料，采用如
图工艺流程可由孪生矿(主要含ZnS、FeS、Pr2S3、SiO2等)制备氯化镨晶体(PrCl3?6H2O)。已知：①2FeCl3+
ZnS=ZnCl2+2FeCl2+S；2FeCl3+FeS=3FeCl2+S②该条件下，溶液中部分金属离子生成氢氧化物开始沉淀和完
全沉淀时的pH如表所示：金属离子Zn2+Fe3+Fe2+开始沉淀时的pH5.42.27.5沉淀完全时的pH6.43.29.0回答下
列问题：(1)①若其他条件不变，采取下列措施能提高镨元素浸出率的有 ______(填字母)。A.适当升高溶浸温度B.适当加快搅拌速
率C.适当缩短溶浸时间②写出“溶浸”时Pr2S3发生反应的离子方程式：______。(2)“滤渣1”的主要成分是 ______。(
3)在“沉淀”时加入氨水逐步调节溶液的pH至6.5，依次析出的金属离子是 ______；已知Fe(OH)3在隔绝空气的条件下与Fe
S2混合焙烧时生成Fe3O4和S，写出该反应的化学方程式：______。(4)利用电解法可以生产金属镨。先将氯化镨与工业纯KCl配
成二元电解质体系(PrCl3?KCl)；然后置于石墨电解槽内熔化，通入直流电进行电解。电解过程中得到金属镨的电极反应式为 ____
__。(5)科学家以氯化镨气溶胶为前驱体，研究了PrCl3?6H2O的高温热解机制。利用X射线衍射技术分析，其结果如表所示：热解温
度/℃氯化镨气溶胶的热解产物600Pr(OH)2Cl和PrOCl700～1000Pr(OH)2Cl、PrOCl和PrO21100P
rO2和Pr(OH)2Cl以上热解产物中，热稳定性最差的是 ______(填化学式)。氯化镨的高温热解过程主要是发生PrCl3的水
解反应、Pr(OH)2Cl的脱水反应和PrOCl的氧化反应，从表中数据分析1100℃时热解产物主要为PrO2而无PrOCl的原因是
______。10. 现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类．火法炼锌是将闪锌矿(主要含ZnS)焙烧使它转化为氧化锌，再把氧化锌
和焦炭混合，在鼓风炉中加热至1100℃～1300℃，使锌蒸馏出来(设空气中N2、O2的体积分数分别为0.80、0.20)，主要反应
为： 焙烧炉中：2ZnS(s)+3O2(g)→2ZnO(s)+2SO2(g)?① 鼓风炉中：2C(s)+O2(g)→2CO?② 鼓
风炉中：ZnO(s)+CO(g)?Zn(g)+CO2(g)?③ (1)已知闪锌矿中含硫的质量分数为16.0%，而所含杂质不含硫，则
闪锌矿中硫化锌的质量分数为 ______ .现代工业生产多采用联合生产，可将闪锌矿中的硫用于生产硫酸．现有 此闪锌矿100t，在理
论上可生产出98.0%的硫酸 ______ t. (2)焙烧炉产生的炉气中SO2的体积分数不超过 ______ %(保留小数点后一
位小数，下同)．(3)鼓风炉容积固定，炉内部分气态物质其物质的量浓度(mol/L)变化如下： 时间/minCOZnCO200.11
0020.100.010.0130.010.100.1040.010.100.10则鼓风炉中CO总的转化率为 ______ ；若生
产中CO总的利用率为95.0%，列式计算每生产1molZn，至少需要补充焦炭多少克？ (4)若ZnS全部转化为Zn，焙烧炉出来的N
2、O2、SO2混合气体中N2占82.5%，鼓风炉中CO的转化率为62.5%，而O2无剩余，试列式计算每生产1mol?Zn，应向焙
烧炉和鼓风炉中鼓入新鲜空气共多少升(S.T.P)？11. 氨基吡啶与铜等金属离子所形成的配合物具备良好的磁学性质和结构的多样性，
特别是在存在桥基配体的铜配合物。同时给多个中心原子配位的配体称为桥基配体。(1)基态氮原子的价层电子轨道表示式为 ______，在
元素周期表中铜属于 ______区(填“s”、“p”、“d”或“ds”)。(2)C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为 _____
_。(3)某氨基吡啶衍生物铜配合物X的结构简式如1图所示。X中Cu2+的配位数是 ______，C原子的杂化轨道类型为 _____
_。在高温下，Cu2O比CuO稳定，从离子的电子层结构角度分析，主要原因是 ______。(4)胆矾的简单平面结构式如图2所示。胆
矾的化学式用配合物的形式可表示为 ______；其阴离子的空间结构为 ______；胆矾中存在的化学键有 ______(填字母)。
A.离子键B.共价键C.范德华力D.氢键E.配位键(5)某铜的氮化物广泛应用于光信息存储和高速集成电路领域，其晶胞结构如图3所示，
晶胞参数为a?pm。该晶体中，与Cu原子最近的Cu原子有 ______个，若阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为 _____
_g?cm?3(列出计算式)。12. 有机化合物甲有镇咳、镇静的功效，其合成路线如下：已知：(R、D′、R′′代表烃基或氢)请回
答下列问题：(1)A的分子式为 ______。B中官能团的名称为 ______。(2)①→⑤中，属于消去反应的是 ______。(
3)E→F的化学方程式为 ______。(4)条件a是 ______。(5)甲的同分异构体中，属于芳香化合物且只含两个甲基的物质有
______种，写出其中核磁共振氢谱有4种峰，且峰面积之比为3：2：1：1的同分异构体的结构简式 ______。(6)以甲苯和甲
醛为原料，其他无机试剂任选，合成，请完成下列合成路线：→Br2/光照 ______→催化剂答案和解析1.【答案】A?【解析】解：A
.二氧化碳跨临界制冰技术，与传统制冷剂氟利昂相比更加环保，减少了氟利昂对臭氧层的破坏作用，故A正确； B.碳纤维是碳的一种单质，属
于无机材料，故B错误； C.石墨烯发热材料中使用的石墨烯属于碳元素的单质，不属于烯烃，故C错误； D.桑蚕丝织造工艺中的蚕丝属于蛋
白质，不属于化学纤维，故D错误； 故选：A。A.氟利昂的过渡使用会对臭氧层造成一定的破坏作用； B.碳纤维是碳的一种单质； C.石
墨烯属于碳元素的单质； D.蚕丝属于蛋白质。本题主要考查常见物质的应用是否正确，主要依据物质具有的性质进行判断等，属于基本知识的考
查，需要学生注意知识的积累，难度不大。2.【答案】B?【解析】解：A.应用盐酸与碳酸钙反应制备二氧化碳气体，稀硫酸与碳酸钙生成微溶
的硫酸钙沉淀，附在碳酸钙固体表现，阻碍反应进行，故A错误； B.氧化钙吸水，且水与氧化钙反应放热，可促进氨气的挥发，可用于制备少量
氨气，故B正确； C.氯化铵易分解，不能用直接蒸发的方法制备氯化铵，故C错误； D.为避免试管炸裂，试管口应略朝下倾斜，防止冷却水
倒流，故D错误； 故选：B。A.稀硫酸与碳酸钙生成微溶的硫酸钙沉淀； B.水与氧化钙反应放热，可促进氨气的挥发； C.氯化铵易分解
； D.试管口应略朝下倾斜。本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、实验操作、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验
能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。3.【答案】D?【解析】解：A.5.6gFe物质的量为：5.6g56g/mol=0
.1mol，与足量的S反应转移的电子数为0.2Na，故A错误； B.标况下苯是液体，不能使用气体摩尔体积计算物质的量，故B错误；
C.重铬酸根离子能与水反应生成铬酸根离子，反应为Cr2O72?+H2O?2CrO42?+2H+，所以1L0.1mol?L?1K2C
r2O7溶液中Cr2O72?的数目小于0.1NA，故B错误； D.11.2LCH4和22.4LCl2(均为标准状况)在光照下充分反
应后的分子数为11.2L+22.4L22.4L/mol×NA/mol=1.5NA，故D正确； 故选：D。A.铁与硫反应生成硫化亚铁
； B.气体摩尔体积使用对象为气体； C.重铬酸根离子能与水反应生成铬酸根离子； D.甲烷和氯气发生取代反应前后分子数不变。本题考
查阿伏加德罗常数的有关计算和判断，题目难度中等，阿伏加德罗常数是高考的“热点”，它既考查了学生对物质的量、粒子数、质量、体积等与阿
伏加德罗常数关系的理解，又可以涵盖多角度的化学知识内容，掌握好以物质的量为中心的各化学量与阿伏加德罗常数的关系是解题的关键。4.【
答案】B?【解析】【分析】本题考查有机物的结构和性质，为高频考点，侧重考查学生的分析能力，注意把握有机物的结构与H原子种类的判断，
难度不大。【解答】分子式为C3H8O的有机物可能为醇或醚，核磁共振氢谱有三个峰，说明含有3种H，峰面积之比是1：1：6，则3种H的
个数比值为1：1：6，以此解答该题．A.含有3种H，个数比值为3：2：3，故A错误；B.含有3种H，个数比值为1：1：6，故B正确
；C.含有4种H，个数比值为3：2：2：1，故C错误；D.烃基不确定，不能确定有机物的结构简式，故D错误。故选：B。?5.【答案】
A?【解析】【分析】本题考查原子结构与元素周期律，推断元素是解题的关键，熟练掌握元素化合物知识，题目侧重考查学生分析推理能力、灵活
运用知识的能力。【解答】X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，三者的核外电子数之和等于35，Y与Z位于同一周期，从结构图Z
形成6个共价键，X为1价，若X为H，Y为Li，Z为31号，不合理，若X为H，Y为Na，则Z为23号元素，不合理，若X为F，Y为Na
，Z为35?9?11=15，Z为P；A.F?、Na+电子层结构相同，核电荷大的半径小，简单离子的半径：F?>Na+，故A正确；B.
Z的最高价氧化物对应水化物H3PO4是弱酸，故B错误；C.工业上常采用电解熔融氯化钠冶炼单质钠，故C错误；D.该化合物阴离子中F原
子满足8电子稳定结构，但P最外层有12个电子，故D错误；故选A。?6.【答案】B?【解析】解：A、燃料原电池中，甲烷失电子发生氧化
反应，所以通入燃料的电极为负极，故A正确； B、正极上氧气得电子发生还原反应，故B错误； C、放电时，溶液中阴离子流向负极，阳离子
流向正极，所以溶液中的OH?向负极移动，故C正确； D、电池反应式为：CH4+2OH?+2O2=CO32?+3H2O，随着反应的进
行，溶液中氢氧根离子不断减少，所以该电池使用一段时间后应补充KOH，故D正确； 故选：B。燃料原电池中，甲烷失电子发生氧化反应，所
以通入燃料的电极为负极，通入氧化剂的电极为正极；电池总反应为：CH4+2OH?+2O2=CO32?+3H2O，根据电池反应判断溶液
中氢氧化钾浓度的变化，放电时，溶液中阴离子流向负极，阳离子流向正极，据此分析．本题考查碱性甲烷电池的工作原理，题目难度不大，注意把
握电极反应式的书写，正确判断两极的化学反应，在学习中注意归纳电子、电流、离子的流向．7.【答案】D?【解析】解：A.据图可知O点处
lgc(H+)=lgc(OH?)，即c(H+)=c(OH?)，溶液呈中性，温度为25℃，所以pH=7，故A正确； B.Ka(HA)
=c(H+)c(A?)c(HA)，据图可知N点处c(A?)=c(HA)，pH=4.74，即c(H+)=10?4.74mol/L，所
以Ka(HA)=10?4.74，数量级为10?5，故B正确； C.据图可知M点处c(A?)=c(H+)，故C错误； D.该体系中c
(HA)+c(A?)=0.1mol?L?1，即c(A?)=0.1mol/L?c(HA)，c(HA)=c(H+)c(A?)Ka=[0
.1?c(HA?)]Ka，解得c(HA)=0.1c(H+)Ka+c(H+)?mol/L，故D正确； 故选：D。：A.据图可知O点处
lgc(H+)=lgc(OH?)，即c(H+)=c(OH?)，溶液呈中性； B.Ka(HA)=c(H+)c(A?)c(HA)，据图
可知N点处c(A?)=c(HA)，pH=4.74，即c(H+)=10?4.74mol/L； C.据图可知M点处c(A?)=c(H+
)； D.该体系中c(HA)+c(A?)=0.1mol?L?1，即c(A?)=0.1mol/L?c(HA)，c(HA)=c(H+)
c(A?)Ka=[0.1?c(HA?)]Ka。本题考查混合溶液定性判断，为高频考点，明确图示曲线与微粒成分关系为解答关键，知道电离
平衡常数计算方法，试题侧重考查学生的化学计算能力，题目难度中等。8.【答案】圆底烧瓶 NaOH溶液 平衡气压，收集多余的氯气 2N
H3+ClO?=N2H4+Cl?+H2O 当滴入最后半滴碘标准溶液时，溶液由无色变为蓝色，且半分钟内不褪去 25% 氨水 黑色固体
溶解，并有气体产生 氨水 黑色固体溶解，并有气体产生 肼具有还原性，将银离子还原为银单质，肼具有碱性，与银离子反应生成AgOH，A
gOH在溶液中不稳定，易分解生成黑色的Ag2O?【解析】解：(1)装置图中仪器a的名称是圆底烧瓶， 故答案为：圆底烧瓶； (2)装
置C中盛放的试剂是NaOH溶液，装置B的作用是平衡气压，收集多余的氯气， 故答案为：NaOH溶液；平衡气压，收集多余的氯气； (3
)根据分析可知，制备N2H4的离子方程式为：2NH3+ClO?=N2H4+Cl?+H2O， 故答案为：2NH3+ClO?=N2H4
+Cl?+H2O； (4)①滴定到达终点的现象是当滴入最后半滴碘标准溶液时，溶液由无色变为蓝色，且半分钟内不褪去， 故答案为：当滴
入最后半滴碘标准溶液时，溶液由无色变为蓝色，且半分钟内不褪去； ②根据题意有关系式：N2H4?H2O～2I2，n(N2H4?H2O
)=12n(I2)=12×0.3000mol?L?1×0.02L=3×10?3mol，则样品中水合肼的质量分数为3×10?3mol
×250mL25mL×50g/mol6.0g×100%=25%， 故答案为：25%； (5)i.根据信息可知，取少量黑色固体于试管
中，加入适量氨水，黑色固体部分溶解，黑色固体有Ag2O，ⅱ.取少量黑色固体于试管中加入足量稀硝酸，振荡，黑色固体溶解，并有气体产生
，黑色固体是Ag和Ag2O，方程式为：3Ag+4HNO3=3AgNO3+NO↑+2H2O，Ag2O+2HNO3=2AgNO3+H2
O， 故答案为：氨水；黑色固体溶解，并有气体产生； (6)实验表明，黑色固体主要成分是Ag，还有少量氧化银，原因是肼具有还原性，将
银离子还原为银单质，肼具有碱性，与银离子反应生成AgOH，AgOH在溶液中不稳定，易分解生成黑色的Ag2O， 故答案为：肼具有还原
性，将银离子还原为银单质，肼具有碱性，与银离子反应生成AgOH，AgOH在溶液中不稳定，易分解生成黑色的Ag2O。装置A中二氧化锰
和浓盐酸反应生成氯化锰、氯气和水，装置B中装有氢氧化钠溶液，且有长颈漏斗与外界相连，可以起着平衡气压、吸收多余氯气的作用的作用，气
体通往C的活塞打开后氯气进入装置C中，与C中的氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠和氯化钠，装置D中制取氨气，然后，氨气进入装置C中与次氯
酸钠反应制取水合肼， (1)根据仪器a的构造即可判断其名称； (2)根据分析可知，装置C中盛放氢氧化钠溶液，装置B的作用是平衡气压
，收集多余的氯气； (3)根据分析可知，NH3与NaClO反应生成了N2H4、NaCl、H2O； (4)①滴定到达终点前溶液无碘单
质，是无色的，到达终点时，变为蓝色； ②根据题意有关系式：N2H4?H2O～2I2，n(N2H4?H2O)=12n(I2)=12×
0.3000mol?L?1×0.02L=3×10?3mol，进一步计算样品中水合肼的质量分数； (5)i.根据信息可知，取少量黑色
固体于试管中，加入适量氨水，黑色固体部分溶解，黑色固体有Ag2O，ⅱ.再取少量黑色固体于试管中加入足量稀硝酸，振荡，黑色固体溶解，
并有气体产生，黑色固体是Ag和Ag2O，因为Ag与HNO3生成NO气体，Ag2O也可以溶于HNO3； (6)肼具有还原性，可以将银
离子还原为银单质，肼具有碱性，与银离子反应生成AgOH，AgOH在溶液中不稳定，易分解生成黑色的Ag2O。本题主要考查物质的制备，
样品质量分数的计算，同时考查实验的基本操作、实验仪器以及看图理解能力，分析能力等，要求学生能够灵活应用所学知识，解决实际问题，难度
较大。9.【答案】AB Pr2S3+6Fe3+=6Fe2++2Pr3++3S S、SiO2 Fe3+、Zn2+ 8Fe(OH)3+
FeS2??高温?3Fe3O4+2S+12H2O Pr3++3e?=Pr PrOCl 1100℃时主要发生PrOCl的氧化反应，生
成PrO2，所以700℃时热解产物主要为PrO2而无PrOCl?【解析】解：(1)①A.适当升高溶浸温度，可以加快反应速率，能提高
镨元素浸出率，故A正确； B.适当加快搅拌速率，可以使孪生矿与氯化铁溶液接触更充分，加快反应速率，能提高镨元素浸出率，故B正确；
C.适当缩短溶浸时间，反应不充分，会降低镨元素浸出率，故C错误， 故答案为：AB； ②根据其他金属硫化物发生的反应可知，“溶浸”时
Pr2S3被FeCl3氧化，根据电子守恒、元素守恒可得离子方程式为Pr2S3+6Fe3+=6Fe2++2Pr3++3S， 故答案为
：Pr2S3+6Fe3+=6Fe2++2Pr3++3S； (2)滤渣1主要为不和氯化铁溶液反应且难溶于水的SiO2，以及反应生成的
S单质， 故答案为：S、SiO2； (3)根据题目所给数据可知，pH为3.2时Fe3+完全沉淀，pH为6.4时Zn2+完全沉淀，所
以依次析出的金属离子是Fe3+、Zn2+；根据题意，隔绝空气焙烧时，Fe(OH)3将FeS2氧化为S，自身被还原为Fe3O4，根据
电子守恒、元素守恒可得化学方程式为8Fe(OH)3+FeS2??高温?3Fe3O4+2S+12H2O， 故答案为：Fe3+、Zn2
+；8Fe(OH)3+FeS2??高温?3Fe3O4+2S+12H2O； (4)(PrCl3?KCl)在电解槽内熔化，可以电离出自
由移动的离子，目的是制取Pr单质，所以Pr3+在阴极被还原，电极反应式为Pr3++3e?=Pr， 故答案为：Pr3++3e?=Pr
； (5)1100℃时的热解产物只有PrO2和Pr(OH)2Cl，说明PrOCl不稳定，温度较高时不能稳定存在，所以热稳定性最差的
是PrOCl；PrO2中Pr元素化合价升高，为氧化产物，1100℃时主要发生PrOCl的氧化反应，生成PrO2，所以700℃时热解
产物主要为PrO2而无PrOCl， 故答案为：PrOCl；1100℃时主要发生PrOCl的氧化反应，生成PrO2，所以700℃时热
解产物主要为PrO2而无PrOCl。孪生矿(含有Pr2S3、FeS、SiO2等)中加入FeCl3溶液，Pr2S3、FeS都与FeC
l3发生氧化还原反应，生成Pr3+、Fe2+、S等，过滤所得滤渣1的成分为S、SiO2；滤液1中含有Pr3+、Fe2+、Cl?等；
往滤液1中加入H2O2，Fe2+被氧化为Fe3+；调节pH，除去Zn2+、Fe3+转化为Zn(OH)2、Fe(OH)3沉淀而成为滤
渣2；此时滤液中主要含有Pr3+、Cl?，蒸发浓缩，然后冰水浴冷却，可得到PrCl3晶体，据此分析解题。本题以PrCl3的制备为背
景，考查了学生有关氧化还原反应、物质分离提纯等内容，明确反应原理是解题关键，整体难度适中。10.【答案】48.5%；50；14.3
；90.9%?【解析】解：(1)ZnS中锌的质量分数ω(S)=3297，则： ω(ZnS)×3297=16%， 故ω(ZnS)=4
8.5% 设生成98%硫酸为x?t，则： S～～～～～～～H2SO4 32 98 100t×16% xt×98% 所以32：98=
100t×16%?xt×98% 解得x=50 故答案为：48.5%；50； (2)假定有2molZnS，最少通入3molO2，根据
方程式2ZnS(s)+3O2→2ZnO(s)+2SO2(g)可知，生成的SO2的物质的量为2mol，未参加反应的N2的物质的量为3
mol×4=12mol，此时SO2的体积分数为2mol2mol+12mol×100%=14.3%.实际通入的空气要多，故SO2的体
积分数不超过14.3%， 故答案为：14.3； (3)由表可知，3min时反应达平衡，平衡时时CO的平衡浓度为0.01mol/L，
所以CO的总转化率为0.11mol/L?0.01mol/L0.11mol/L×100%=90.9%， 令需焦炭质量为mg，实际利用
的为95%mg，由方程式可得，关系式ZnO(s)～C(s)，所以n(ZnO)=n(C)，即95%mg12g/mol=1，解得m=1
2.6； 故答案为：90.9%；12.6； (4)设焙烧炉中消耗空气的物质的量为5x，鼓风炉中消耗空气物质的量为5y 则：2C+O
2=2CO；ZnO(s)+CO(g)=Zn(g)+CO2(g)． y 2y?2y×62.5%?1mol 所以2y×62.5%=1m
ol 解得 y=0.8mol，所以 5y=4mol 2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2△n 2mol1mol 1mol0.5mo
l 所以4x÷(5x?0.5mol)=82.5% 解得 x=3.3mol，所以 5x=16.5mol 所以5x+5y=4mol+1
6.5mol=20.5mol V(空气)=20.5mol×22.4L?mol?1=459.2L 答：应向焙烧炉和鼓风炉中鼓入新鲜空
气共459.2L．(1)计算出ZnS中硫的质量分数ω(S)，闪锌矿中S的质量分数为ZnS中硫的质量分数ω(S)×ω(ZnS)； 根
据S元素守恒：S～H2SO4，再根据质量定比关系计算； (2)假定有2molZnS，最少通入3molO2，计算出生成的SO2的物质
的量，及未反应的N2的物质的量，进而计算炉气中SO2的体积分数； (3)CO的总转化率=CO浓度变化量CO起始浓度×100%； 令
需焦炭质量为mg，实际利用的为95%mg，由方程式可得关系式ZnO(s)～C(s)，即n(ZnO)=n(C)，据此计算； (4)令
生产1molZn鼓风炉中消耗空气物质的量为5y，则通入的氧气为y、制得一氧化碳为2y，实际用于还原ZnO的CO物质的量为2y×62
.5%，由方程式可知，2y×62.5%=1mol； 令1molZn焙烧炉中消耗空气的物质的量为5x，根据Zn元素守恒，需ZnS1m
ol，根据差量法计算出从焙烧炉出来的气体物质的量变化量，利用混合气体中N2占82.5%，列方程； 两处之和即为鼓入新鲜空气． 本题
以金属冶炼为载体，考查有关化学计算，综合性大，关键要理清思路、掌握好基础知识，难度比较大．11.【答案】 ds N>O>C 5 s
p2和sp3 Cu2O中Cu+的价层电子排布式为3d10，CuO中Cu2+的价层电子排布式为3d9，前者为全充满结构更稳定 [Cu
(H2O)4]SO4?H2O 正四面体形 ABE 8?206NA×(a×10?10)3?【解析】解：(1)氮是7号元素，基态氮原子
的价层电子轨道表示式为，在元素周期表中铜的价电子排布式为3d104s1，属于ds区， 故答案为：；ds； (2)同周期从左到右，第
一电离能增大，N的2p能级上为半充满结构，第一电离能变大，C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C， 故答案为：N>O>C
； (3)X中铜离子与4个O和1个N形成共价键，X中Cu2+的配位数是5，吡啶环上的碳、羰基上的碳为sp2杂化，甲基上有碳为sp3
杂化，C原子的杂化轨道类型为sp2和sp3。在高温下，Cu2O比CuO稳定，从离子的电子层结构角度分析，主要原因是Cu2O中Cu+
的价层电子排布式为3d10，CuO中Cu2+的价层电子排布式为3d9，前者为全充满结构更稳定， 故答案为：5；sp2和sp3；Cu
2O中Cu+的价层电子排布式为3d10，CuO中Cu2+的价层电子排布式为3d9，前者为全充满结构更稳定； (4)胆矾的化学式用配
合物的形式可表示为[Cu(H2O)4]SO4?H2O；硫酸根中心原子硫的价层电子对数为4，采用sp3杂化，其阴离子的空间结构为正四
面体形；胆矾中存在的化学键有A.硫酸根离子与四氨合铜离子间的离子键，B.O?H、S?O共价键 E.铜与氧间的配位键，不存在分子间作
用力，氢键不是化学键，故选ABE， 故答案为：[Cu(H2O)4]SO4?H2O；正四面体形；ABE； (5)某铜的氮化物晶胞参数
为apm，该晶体中，与Cu原子最近的Cu原子有8个，若阿伏加德罗常数的值为NA，每个晶胞中含铜：12×14=3，含氮8×18=1，
则该晶体的密度为ρ=mV=14+3×64NA×(a×10?10)3g?cm?3=206NA×(a×10?10)3g?cm?3， 故
答案为：8；206NA×(a×10?10)3。(1)氮是7号元素，基态氮原子的价层电子轨道表示式为，在元素周期表中铜的价电子排布式
为3d104s1； (2)同周期从左到右，第一电离能增大，N的2p能级上为半充满结构，第一电离能变大； (3)X中铜离子与4个O和
1个N形成共价键，X中Cu2+的配位数是5，吡啶环上的碳、羰基上的碳为sp2杂化，甲基上有碳为sp3杂化，C原子的杂化轨道类型为s
p2和sp3； (4)胆矾的化学式用配合物的形式可表示为[Cu(H2O)4]SO4?H2O；硫酸根中心原子硫的价层电子对数为4，采
用sp3杂化，其阴离子的空间结构为正四面体形； (5)某铜的氮化物晶胞参数为apm，该晶体中，与Cu原子最近的Cu原子有8个，若阿
伏加德罗常数的值为NA，每个晶胞中含铜：12×14=3，含氮8×18=1，则该晶体的密度为ρ=mV。本题考查物质结构与性质，涉及核
外电子排布，化学键，晶胞计算等内容，其中晶胞计算为解题难点，需要结合均摊法进行分析，掌握基础为解题关键，整体难度适中。12.【答案
】C5H9Br 羟基 ③⑤?→△浓硫酸+H2O NaOH醇溶液、加热 8??→无水乙醚Mg→酸HCHO→△浓硫酸?【解析】解：(1
)A的结构简式为，故A的分子式为C5H9Br，B的结构简式为，B中官能团为羟基， 故答案为：C5H9Br；羟基； (2)由分析可知
，反应①②属于取代反应，反应③⑤属于消去反应，反应④属于加成反应， 故答案为：③⑤； (3)E→F的化学方程式为→△浓硫酸+H2O， 故答案为：→△浓硫酸+H2O； (4)反应⑤发生卤代烃的消去反应，条件a为NaOH醇溶液、加热， 故答案为：NaOH醇溶液、加热； (5)甲的同分异构体属于芳香化合物且只含两个甲基，甲的不饱和度为4，故苯环侧链为烷基，苯环有1个侧为?CH2CH(CH3)2，或者是?CH(CH3)CH2CH3，苯环可以有2个侧为?CH3、?CH2CH2CH3，或者是2个?CH2CH3，而2个取代基有邻、间、对3种位置关系，故符合条件的同分异构体共有2+3×2=8种，其中核磁共振氢谱有4种峰，且峰面积之比为3：2：1：1的同分异构体的结构简式为， 故答案为：8；； (6)甲苯在光照的条件下与溴单质发生取代反应生成，然后和Mg、无水乙醇反应生成，再与甲醛反应、酸化得到，再浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成，最后发生加聚反应生成，合成路线为→Br2/光照→无水乙醚Mg→酸HCHO→△浓硫酸→催化剂， 故答案为：→无水乙醚Mg→酸HCHO→△浓硫酸。环戊烷和溴发生取代反应生成A，由A与Mg/乙醚反应生成，结合给予的信息可知，A的结构简式为，A在KOH的水溶液条件下发生水解反应生成B为，B被氧化生成D为，根据信息知生成E为，E发生消去反应生成F为，F和溴发生加成反应生成X为，X在NaOH醇溶液、加热发生消去反应生成甲； (5)甲的同分异构体属于芳香化合物且只含两个甲基，甲的不饱和度为4，故苯环侧链为烷基，苯环有1个侧为?CH2CH(CH3)2，或者是?CH(CH3)CH2CH3，苯环可以有2个侧为?CH3、?CH2CH2CH3，或者是2个?CH2CH3； (6)甲苯在光照的条件下与溴单质发生取代反应生成，然后和Mg、无水乙醇反应生成，再与甲醛反应、酸化得到，再浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成，最后发生加聚反应生成。本题考查有机物的推断与合成，涉及官能团识别、有机反应类型、有机反应方程式的书写、有机反应条件、限制条件同分异构体的书写、合成路线设计等，熟练掌握官能团的性质与转化，注意对给予信息的理解，侧重分析推理能力、知识迁移运用能力的考查。第11页，共11页