B．简单氢化物的稳定性：
Y>Z
C．简单离子的半径：
W>Y>Z
D．四种元素只能形成两种离子化合物
第Ⅱ卷
二、非选择题：
本题包括必考题和选考题两部分。
第26题～28题为必考题，每个试题考生都必须做答。
第37题～38题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题（43分）
26．（14分）甲醇是一种基础的有机化工原料和优质燃料。
利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂作用下可以合成甲醇，主要反应如下：
①CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g） ΔH1
②CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g） ΔH2
③CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g） ΔH3
回答下列问题：
（1）已知反应①中相关的化学键键能数据如下：
化学键
H—H
C—O
C
O
H—O
C—H
E/（kJ·mol－1）
436
343
1076
465
413
由此计算ΔH1＝________kJ·mol－1；已知ΔH2＝－58kJ·mol－1，则ΔH3＝________kJ·mol－1。
（2）反应①、②、③对应的平衡常数K1、K2、K3之间的关系是________；随着温度的升高，K1________（填“减小”、“增大”或“不变”）。
（3）合成气组成
＝2.60时，体系中CO平衡转化率（α）与温度和压强的关系如下图所示。
图中压强由大到小的顺序为_____________________。
（4）下图是某研究机构开发的给笔记本电脑供电的甲醇燃料电池，甲醇在催化剂作用下提供质子（H＋）和电子，电池总反应式为：
2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O。
一个甲醇分子经过电化学氧化，可以产生________个电子的电量，其负极的电极反应式为_______________________________________________________
______________________________________________________________。
27．（14分）碱式硫酸铁[Fe（OH）SO4]在工业上具有广泛用途。
某化工厂利用废铁屑（含氧化铁和少量氧化铝）生产碱式硫酸铁的工艺流程如图所示：
硫酸钠和硫酸亚铁的溶解度（g/100g水）见下表：
温度/℃
0
10
20
30
Na2SO4
4.9
9.1
19.5
40.8
FeSO4
15.8
20.8
26.3
32.8
部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
沉淀物
Fe（OH）3
Fe（OH）2
Al（OH）3
开始沉淀
2.3
7.5
3.7
完全沉淀
3.2
9.7
4.7
（1）A是________，加入少量NaHCO3溶液的目的是调节溶液的pH，应控制pH稍高于________，已知室温下Al（OH）3的Ksp＝1.3×10－33，则室温下当调节pH＝5时，溶液中c（Al3＋）＝________。
（2）写出生成NO的反应的离子方程式：
____________________________________________________
（3）K2FeO4是一种高效环保净水剂，工业上可用电解法制备：
Fe＋2KOH＋2H2O
K2FeO4＋3H2↑。
阳极的电极反应式为_________________________。
（4）α铁触媒是合成氨工业中所用的催化剂，其主要成分是FeO、Fe2O3，当其中FeO与Fe2O3的物质的量之比为1∶1时，其催化活性最高。
①写出由C（炭粉）与Fe2O3在高温下反应制备α铁触媒的化学方程式（另一种产物可溶于水）_____________________________________________________
__________________________________________________________________；
②为制得这种催化剂，应向480gFe2O3粉末中加入C（炭粉）的质量为________g。
28．（15分）某实验小组同学依据资料深入探究Fe3＋在水溶液中的行为。
资料：
ⅰ.Fe3＋在水溶液中以水合铁离子的形式存在，如[Fe（H2O）6]3＋；[Fe（H2O）6]3＋发生如下水解反应：
[Fe（H2O）6]3＋（几乎无色）＋nH2O
[Fe（H2O）6－n（OH）n]3－n（黄色）＋nH3O＋（n＝0～6）；
ⅱ.[FeCl4（H2O）2]－为黄色。
进行实验：
【实验Ⅰ】
【实验Ⅱ】
分别用试管①、③中的试剂作为待测液，用色度计测定其透光率。
透光率越小，溶液颜色越深；透光率越大，溶液颜色越浅。
Fe（NO3）3溶液透光率随温度变化曲线 FeCl2溶液透光率随温度变化曲线
（1）实验Ⅰ中，试管②溶液褪色的原因是________________________
（2）实验Ⅰ中，试管③溶液呈棕黄色与[FeCl4（H2O）2]－有关，支持此结论的实验现象是______________
（3）由实验Ⅱ图甲、乙可知：
加热时，溶液颜色________（填“变浅”“变深”或“不变”）。
（4）由实验Ⅱ，可以得出如下结论：
【结论一】FeCl3溶液中存在可逆反应：
[FeCl4（H2O）2]－＋4H2O[Fe（H2O）6]3＋＋4Cl－得出此结论的理由是______________________________________
【结论二】结论一中反应的ΔH________（填“>0”或“<0”）。
（5）实验小组同学重新设计了一个实验证明（4）中结论一。
实验方案：
取试管①中溶液，___________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________（请描述必要的实验操作和现象）。
（二）选考题：
共15分。
请考生从两道题中任选一题作答。
如果多做，则按第一题计分。
37．[选修3：
物质结构与性质]（15分）
在一定条件下，金属相互化合形成的化合物称为金属互化物，如Cu9Al4、Cu5Zn8等。
（1）某金属互化物具有自范性，原子在三维空间里呈周期性有序排列，该金属互化物属于________（填“晶体”或“非晶体”）。
（2）基态铜原子有________个未成对电子；Cu2＋的电子排布式为____________________；在CuSO4溶液中加入过量氨水，充分反应后加入少量乙醇，析出一种深蓝色晶体，该晶体的化学式为____________________，其所含化学键有____________________，乙醇分子中C原子的杂化轨道类型为________。
（3）铜能与类卤素（SCN）2反应生成Cu（SCN）2,1mol（SCN）2分子中含有σ键的数目为________。
（SCN）2对应的酸有硫氰酸（H—S—C≡N）、异硫氰酸（H—N===C===S）两种。
理论上前者沸点低于后者，其原因是__________________________________________________________________
______________________________________________________________。
（4）ZnS的晶胞结构如图1所示，在ZnS晶胞中，S2－的配位数为________。
图1
（5）铜与金形成的金属互化物的晶胞结构如图2所示，其晶胞边长为anm，该金属互化物的密度为________g·cm－3（用含a、NA的代数式表示）。
图2
38．[选修5：
有机化学基础]（15分）
某抗结肠炎药物的有效成分的合成路线如下所示（部分试剂和反应条件已略去）：
请回答下列问题：
（1）C的结构简式是____________。
（2）①的反应条件是____________。
②的反应类型是________。
（3）下列对抗结肠炎药物的有效成分可能具有的性质推测正确的是________（填字母）。
A．水溶性比苯酚的好，密度比苯酚的大
B．能发生消去反应
C．能发生加聚反应
D．既有酸性又有碱性
（4）E与足量NaOH溶液反应的化学方程式为__________________________
______________________________________________________________。
（5）符合下列条件的E的同分异构体有________种。
写出其中核磁共振氢谱中有四组峰的结构简式：
________________。
a．与E具有相同的官能团且官能团不在同一侧链上
b．水解产物之一能与氯化铁溶液发生显色反应
（6）连有烷基的苯环上再引入一个取代基时，常取代烷基邻、对位上的氢原子，而连有羧基的苯环上再引入一个取代基时，常取代羧基间位上的氢原子。
据此设计出以A为原料合成COOHNH2的路线（仿照题中抗结肠炎药物的有效成分的合成路线进行答题）。
2018年高考原创押题卷
（一）
7、D [A项，食品袋中的透气小袋盛有的硅胶为干燥剂，作用是防止食品潮解而变质，错误；B项，大量排放的CO2不是导致雾霾产生的原因，错误；C项，小苏打能做糕点的膨松剂是由于NaHCO3受热分解产生CO2，错误；D项，漂白精的有效成分为Ca（ClO）2，Ca（ClO）2与空气中的CO2、H2O反应生成具有强氧化性的HClO而具有杀菌、消毒的效果，正确。
]
8．B [缺少Na2S溶液的体积，无法进行计算，A项错误；水溶液中CH3COO－会水解，CH3COONa溶液中存在物料守恒式：
c（CH3COO－）＋c（CH3COOH）＝c（Na＋），因此该溶液中Na＋的数目大于NA，B项正确；N2和H2的反应为可逆反应，C项错误；标准状况下，己烷为液体，D项错误。
]
9．C [由青蒿素的结构可知其分子式为C15H22O5，A项正确；青蒿素的结构中含有酯基，能发生水解反应，B项正确；
分子式为C15H10O5，故二者不是同分异构体，C项错误；青蒿素能够治疗疟疾可能与结构中存在过氧键基团有关，D项正确。
]
10．D [0.1mol·L－1乙溶液中c（H＋）>0.1mol·L－1，说明该溶液中溶质为多元酸，结合题干中的离子可知乙为H2SO4，B项正确；由③中信息可推知丙溶液中含有Cl－，C项正确；甲溶液与硫酸反应生成白色沉淀，说明甲溶液中含有Ba2＋，结合可能生成的白色沉淀还有Mg（OH）2、BaCO3可知甲为Ba（OH）2，丙为MgCl2，丁为NH4HCO3，故A项正确，D项错误。
]
11．B [根据图中电子流动方向知b电极作负极，则b电极是镁。
a电极作正极，a电极附近注入H2O2溶液，H2O2具有强氧化性，故a电极材料不能用铁，A项正确；电解质溶液呈酸性，不可能生成Mg（OH）2，电池总反应式为H2O2＋2H＋＋Mg===Mg2＋＋2H2O，B项错误；a电极为正极，H2O2在该电极上获得电子，其电极反应式为H2O2＋2H＋＋2e－===2H2O，C项正确；电池工作时，a电极不断消耗H＋，a电极附近溶液的pH增大，所以通过检测a电极附近的pH可判断H2O2的消耗情况，D项正确。
]
12．C [溶液①中，根据电荷守恒有：
c（H＋）＝c（CH3COO－）＋c（OH－），则c（CH3COO－）c（CH3COO－）＋c（CH3COOH）＝c（Na＋），C项正确；溶液①、③等体积混合后，得到浓度相等的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液，CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，所得溶液显酸性，故c（CH3COO－）>c（Na＋）>c（H＋）>c（OH－），D项错误。
]
13．A [X、Y、Z、W分别为短周期主族元素，原子序数依次增大，Y、Z两种元素在同周期中相邻，且四种元素分布在三个短周期中，则X为H，Y、Z位于第二周期，W位于第三周期。
设Y、W最外层电子数分别为y、w，则Z的最外层电子数为y＋1，故1＋y＋（y＋1）＋w＝16，即2y＋w＝14，其中w只能取偶数，若w＝2，则y＝6，Y、Z、W分别为O、F、Mg；若w＝4，则y＝5，Y、Z、W分别为N、O、Si；若w＝6，则y＝4，Y、Z、W分别为C、N、S。
因为W为金属元素，所以Y、Z、W只能是O、F、Mg。
H2、O2、F2均为双原子气体分子，相对分子质量越大，沸点越高，而Mg为固体，沸点比气体的高，A项正确；非金属性：
F>O，故稳定性：
HF>H2O，B项错误；O2－、F－、Mg2＋核外电子数相等，核电荷数越小，离子半径越大，即离子半径：
O2－>F－>Mg2＋，C项错误；MgH2、Mg（OH）2、MgO、MgF2均为离子化合物，D项错误。
]
第Ⅱ卷
26、[解析]
（1）ΔH1＝1076kJ·mol－1＋2×436kJ·mol－1－（413kJ·mol－1×3＋465kJ·mol－1＋343kJ·mol－1）＝－99kJ·mol－1。
根据盖斯定律知，②－①＝③，则ΔH3＝－58kJ·mol－1－（－99kJ·mol－1）＝＋41kJ·mol－1。
（2）由已知信息得：
②－①＝③，即K3＝
，即K2＝K1·K3。
反应①为放热反应，升高温度，平衡常数减小。
（3）由反应①为气体分子数减小的反应，可知压强越大，CO的平衡转化率越大，故p3>p2>p1。
（4）由电池总反应方程式可以看出，甲醇被氧化为CO2，甲醇中碳元素为－2价，1个甲醇分子失去6个e－。
[答案]
（1）－99（2分） ＋41（2分）
（2）K2＝K1·K3（2分） 减小（1分）
（3）p3>p2>p1（2分）
（4）6（2分） CH3OH＋H2O－6e－===CO2＋6H＋（3分）
27．[解析]
（1）因最终要得到碱式硫酸铁，故A是硫酸。
调节溶液pH的目的是使Al3＋完全转化为沉淀除去，而Fe2＋不能形成沉淀，由表中数据知，pH应稍高于4.7。
室温下，当pH＝5时，c（OH－）＝10－9mol/L，由Ksp[Al（OH）3]＝c（Al3＋）·c3（OH－）可得c（Al3＋）＝1.3×10－6mol/L。
（2）生成NO的反应中，氧化剂是NO
，还原剂是Fe2＋。
（3）铁失去电子，在碱性溶液中生成FeO
，同时有H2O生成：
Fe－6e－＋8OH－===FeO
＋4H2O。
（4）①由题给信息知，C（炭粉）会将一部分Fe2O3还原成FeO，同时C（炭粉）被氧化成CO2。
②480gFe2O3粉末的物质的量为3mol，则应该有1molFe2O3被还原成FeO，由2Fe2O3＋C
4FeO＋CO2↑可求出需要C（炭粉）0.5mol，质量为6g。
[答案] （每空2分）
（1）硫酸 4.7 1.3×10－6mol/L
（2）Fe2＋＋NO
＋2H＋===Fe3＋＋NO↑＋H2O
（3）Fe－6e－＋8OH－===FeO
＋4H2O
（4）2Fe2O3＋C
4FeO＋CO2↑ 6
28．[解析]
（1）由已知信息可知，加入硝酸使得c（H＋）变大而使平衡逆向移动，黄色逐渐变淡直至无色。
（2）溶液呈棕黄色可能是[Fe（H2O）6－n（OH）n]3－n或[FeCl4（H2O）2]－，所以试管②加入硝酸溶液褪色是由于[Fe（H2O）6－n（OH）n]3－n，试管④加入硝酸溶液不褪色是由于[FeCl4（H2O）2]－。
（3）由图象及提示信息可知温度越高，透光率越小、溶液颜色越深。
（4）由图象可以看出温度升高相同，不同溶液的透光率变化幅度不同；由图象可知，温度越高，透光率越小、溶液颜色越深，所以平衡向逆反应方向移动即正反应是放热反应，ΔH<0。
（5）由于该反应生成了Cl－，所以可通过对比实验：
另外加Cl－和不加Cl－，再通过调节温度观察溶液颜色变化情况。
[答案]
（1）由已知：
[Fe（H2O）6]3＋＋nH2O[Fe（H2O）6－n（OH）n]3－n＋nH3O＋，加入HNO3后，c（H＋）增大，导致平衡逆向移动，溶液由黄色变为无色（2分）
（2）试管②、④中分别加入等量的HNO3后，②中溶液褪色，而④中溶液呈黄色（3分）
（3）变深（2分）
（4）升高或降低相同温度时，FeCl3溶液透光率随温度变化幅度明显大于Fe（NO3）3溶液，说明在FeCl3溶液中存在水合铁离子的水解平衡之外，还存在[FeCl4（H2O）2]－＋4H2O[Fe（H2O）6]3＋＋4Cl－（3分） <0（2分）
（5）先滴加HNO3，再滴加几滴NaCl溶液，最后测此溶液透光率随温度改变的变化情况。
若通过以上操作，经过先褪色再变黄后的溶液，透光率随温度升高而减小，随温度下降而增大，则证明了（4）中结论一（或其他合理答案）（3分）
（二）选考题：
共15分。
请考生从两道题中任选一题作答。
如果多做，则按第一题计分。
37．[解析]
（1）晶体中原子呈周期性有序排列，有自范性，而非晶体中原子排列相对无序，无自范性，题述金属互化物属于晶体。
（2）基态铜原子的电子排布式为[Ar]3d104s1，有1个未成对电子；Cu2＋的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9；得到的深蓝色晶体为Cu（NH3）4SO4，Cu（NH3）4SO4中含有离子键、共价键、配位键。
乙醇分子中C原子的杂化轨道类型为sp3。
（3）类卤素（SCN）2的结构式为N≡C—S—S—C≡N，1mol（SCN）2中含σ键的数目为5NA。
异硫氰酸
（H—N===C===S）分子中N原子上连接有H原子，分子间能形成氢键，故沸点高。
（4）根据题中图1知，距离Zn2＋最近的S2－有4个，即Zn2＋的配位数为4，而ZnS中Zn2＋与S2－个数比为1∶1，故S2－的配位数也为4。
（5）根据均摊法，铜与金形成的金属互化物晶胞中Cu的个数为6×
＝3，Au的个数为8×
＝1，该金属互化物的化学式为Cu3Au，该金属互化物的密度为
g·cm－3＝
g·cm－3。
[答案]
（1）晶体（1分）
（2）1（1分） 1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9（1分）
Cu（NH3）4SO4（1分） 共价键、离子键、配位键（2分） sp3（1分）
（3）5NA（1分） 异硫氰酸分子间可形成氢键，而硫氰酸不能（2分）
（4）4（2分）
（5）
（或其他合理答案）（3分）
38．[解析] 本题采用正逆综合思维法推断未知中间产物。
根据“已知”信息（a）知，酚可与乙酸酐反应生成酯，结合流程图可知，C中含有酚羟基，D中含有酯基。
烃A与Cl2发生取代反应生成B，条件为铁粉或氯化铁，由E分子中两个官能团的位置可推断出B、C、D中两个取代基均位于邻位，则B为邻氯甲苯；A、C、D、F的结构简式分别为
根据最终产物结构可知，反应②发生硝化反应，在F分子中羟基的对位引入硝基，G被还原生成最终产物，则G的结构简式为
（3）抗结肠炎药物的有效成分中含有羧基、酚羟基、氨基，三个官能团都有亲水性，A项正确；不能发生消去反应，B项错误；不能发生加聚反应，C项错误；氨基具有碱性，羧基、酚羟基都表现酸性，D项正确。
（5）E的同分异构体中，苯环上有三种情况：
第一种情况，取代基为—OOCCH3、—COOH，有2种（E除外）；第二种情况，取代基为—OOCH、—CH2COOH，有3种；第三种情况，取代基为—COOH、—OOCH、—CH3，有10种。
共有15种。
（6）依题意知，为了避免氨基被氧化，可先在A中甲基邻位引入硝基，再氧化甲基，最后还原硝基。
合成路线为
[答案] （除标注外，每空2分）
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