C．从M点到P点，溶液中的
值减小
D．反应过程中存在
二、非选择题：
本题共5小题，共60分
11．（13分）三元锂电池的正极材料中含有大量有价值的金属元素（可表示为LiCo1-x-yMnxNiyO2），还含有铝箔、炭和有机粘结剂等杂质。
用废旧正极材料回收钾、镍、钴、锰等金属的流程如图所示。
（1）灼烧的目的是________。
（2）酸浸后，Ni、Co、Mn元素均以+2价形式存在。
酸浸时含Co物质（以LiCoO2表示）发生反应的化学方程式为________。
（3）沉锰时，需先加入适量K2S2O8，将部分Mn2+氧化成
，沉锰时生成MnO2的离子方程式为_______。
（4）萃取和反萃取的过程表示为：
Co2++2（HA）2
Co（HA2）2+2H+，反萃取时加入的物质X为________（填化学式），请从化学平衡的角度说明所加物质的作用__________。
（5）从水相回收镍时，需往混合溶液中加入氢氧化钠，以获取Ni（OH）2。
常温下，为使Ni2+完全沉淀，溶液的pH至少应大于______。
（当c（Ni2+）＜10-5mol/L时，视为完全沉淀，
（6）CoSO4·7H2O受热分解时，剩余固体的质量随温度变化情况如图所示，物质B的化学式为______。
12．（13分）为了探究市售Fe3O4能否与常见的酸（盐酸、稀硫酸）发生反应，实验小组做了以下工作。
Ⅰ．Fe3O4的制备
（1）将可溶性亚铁盐和铁盐按一定配比混合后，加入NaOH溶液，在一定条件下反应可制行Fe3O4，反应的离子方程式为________。
Ⅱ．Fe3O4与酸反应的热力学论证
（2）理论上完全溶解1.16gFe3O4至少需要3mol/LH2SO4溶液的体积约为___mL（保留1位小数）。
（3）查阅文献：
吉布斯自由能
，在100kPa下，Fe3O4与酸反应的△G与温度T的关系如图所示。
Fe3O4与酸自发反应的温度条件是___。
Ⅲ．Fe3O4与酸反应的实验研究
用10mL3mol/LH2SO4溶液浸泡1.0gFe3O4粉末，5分钟后各取2mL澄清浸泡液，按编号i进行实验。
（所用
、KSCN溶液均为0.1mol/L，Fe2+遇
溶液生成蓝色沉淀。
）
编号
i
ii
实验操作
现象
①无蓝色沉淀②溶液显红色
均无明显现象
（4）实验ⅱ的作用是_______。
（5）实验ⅰ中滴加K3[Fe（CN）6]溶液无蓝色沉淀生成，其可能原因是Fe2+的浓度太小，为了验证这一推断，可改进的方法是__————————_。
（6）实验ⅲ：
用10mL6mol/L盐酸代替H2SO4浸泡样品后，重复实验ⅰ，发现试管①有蓝色沉淀，试管②溶液显红色，说明C1-有利于Fe3O4与H+反应，为了验证这一推测，可在用H2SO4溶液浸泡时加入___，然后重复实验i。
（7）实验ⅳ：
用20mL6mol/L盐酸浸泡1.0g天然磁铁矿粉末，20min后浸泡液几乎无色，重复实验i，发现试管①、②均无明显现象，与实验iii现象不同的可能原因是_________。
13．（14分）甲醇是重要的化工基础原料和清洁液体燃料，在CO2加氢合成CH3OH的体系中，同时发生下列竞争反应；
（ⅰ）CO2（g）+3H2（g）
CH3OH（g）+H2O（g）△H1=-49.3kJ/mol
（ⅱ）CO2（g）+H2（g）
CO（g）+H2O（g）△H2=+41.1kJ/mol
由CO也能直接加氯合成甲醇：
（iii）2H2（g）+CO（g）
CH3OH（g）△H
（1）△H=____________kJ/mol。
（2）反应（ⅱ）CO2（g）+H2（g）
CO（g）+H2O（g）的正、逆反应平衡常数随温度变化曲线如图所示。
下列分析正确的是______。
A．曲线甲为K（逆），曲线乙为K（正）
B．a点时，一定有v正=v逆
C．c点时，x=0.5
（3）催化剂M、N对CO2（g）+3H2（g）
CH3OH（g）+H2O（g）反应进程的能量影响如下图（a）所示，两种催化剂对应的1nk~
关系如下图（b）所示（已知；lnk=-
+C，其中Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数）。
①使用催化剂M时，逆反应的活化能为___________kJ/mol。
②催化剂N对应曲线是图（b）中的___（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）
（4）为进一步研究CO2与H2反应制CH3OH的过程中原料气组成对反应速率的影响，分别向三个压强恒定为P的密闭容器（装有等量催化剂，且在实验温度范围内催化剂活性变化不大）中通入相同碳氢比的三种混合气，相同时间内，测得甲醇生成速率与温度的关系如图所示。
①三个容器中，甲醇的生成速率达峰值后均随温度升高而下降的原因是____________。
②结合研究目的，参照图中三条曲线，你可得出的结论是__________________（写一条）。
（5）恒温下，在压强恒定为P的装置中，按n（CO2）:
n（H2）=1:
3加入反应物，发生反应（ⅰ）、（ⅱ）。
达到平衡时，若CO2转化率为20%，甲醇的选择性为50%。
列出反应（ⅰ）CO2（g）+3H2（g）
CH3OH（g）+H2O（g）的平衡常数计算式：
Kp=__________（不必化简）。
（已知:
的选择性x=
×100%；Kp为用分压代替浓度的平衡常数。
）
14．（10分）稀土元素钆（Gd）及其化合物在医药、光学仪器、核反应控制等方面有广泛应用。
（1）钆双胺是新一代安全性高的非离子型磁共振造影剂，其分子结构如图所示。
①钆双胺分子中存在的化学键有___________。
A.离子键B.氢键C.配位键D.共价键
②分子中C原子的杂化方式为___________。
（2）硫氧化钆GdxOySz（简称GOS）属于离子型六方晶系材料，在辐射检测、增感屏幕和X射线显微镜等方面应用广泛。
GOS晶胞结构如下图所示。
①基态S原子的价电子排布式为___。
②硫氧化钆（GOS）的化学式为___。
③在下图的菱形框中补全该晶胞沿z轴方向的投影图。
（3）Gd2O3可用于增感荧光材料和核反应堆控制，熔点较高，常温下能与
、CO2等物质发生反应，熔点Gd2O3>H2O>CO2的原因是___。
15．（10分）某药物中间体F的合成工艺如图所示：
已知：
BnBr结构简式为
（1）有机物C的含氧官能团名称为____________。
（2）反应I、V的反应类型分别为_________、_________。
（3）写出反应II的化学方程式_____________________。
（4）A有多种同分异构体，任写一种同时符合下列要求的同分异构体的结构简式_________。
①能与FeCl3溶液发生显色反应。
②加热时能与新制氢氧化铜悬浊液反应
③核磁共振氢谱显示有三组峰，且峰面积之比为2：
2：
1
（5）有机物G（
）经过两步反应可制得有机物Y，反应路线如图所示：
结合题干中流程信息，Y的结构简式为______________。
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化学试题参考答案及评分说明
总说明：
1．本答案及评分说明供阅卷评分时使用，考生若写出其他正确答案，可参照本说明给分。
2．化学方程式（包括离子方程式、电极反应式等）中的化学式、离子符号写错，不得分；
化学式、离子符号书写正确，但未配平、“↑”“↓”未标、必须书写的反应条件未写（或写错）等化学用语书写规范错误的，每个化学方程式累计扣1分。
3．化学专用名词书写错误均不得分。
一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
D
A
A
D
C
B
B
C
二、非选择题（共5题，共60分）
11．（13分）
（1）除去炭和有机粘结剂（2分，炭和有机粘结剂各1分）
（2）2LiCoO2+3H2SO4+H2O2==Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O（2分）
（3）2MnO4－+3Mn2++2H2O==5MnO2↓+4H+（2分）
（4）H2SO4（1分）；
加酸后，平衡向左移动，使Co2+从有机相进入水相（2分，只答“平衡左移”得1分）
（5）9（2分）
（6）CoSO4·H2O（2分）
12．（13分）
（1）Fe2++2Fe3++8OH－==Fe3O4+4H2O（2分）
（2）6.7（2分）
（3）T<332.8K（1分，没写单位不得分）
（4）证明盐酸和硫酸不会对实验产生干扰。
（2分，答“对照实验”或“空白实验”也得2分）
（5）适当延长浸泡时间（2分，填“边浸泡边搅拌”“适当加热”“适当提高硫酸浓度”“增大K3[Fe（CN）6]溶液的浓度”等合理答案均得2分）
（6）0.06molKCl（2分，写KCl、NaCl溶液也得2分）
（7）天然形成的Fe3O4晶体晶格规整，性质稳定（2分，答性质稳定即可得分）
13．（14分）
（1）－90.4（2分）
（2）C（2分）
（3）①138.4（2分）②Ⅱ（2分）
（4）①反应i为放热反应，反应ⅱ为吸热反应，温度升高反应i平衡逆向移动，反应ii平衡正向移动（2分）
②CO对CO2与H2反应制CH3OH的反应速率有较大的促进作用（或其他合理答案，2分）
（5）
（2分）
14．（10分）
（1）①CD（2分）②sp2杂化、sp3杂化（2分，各1分）
（2）①3s23p4（1分）
②Gd2O2S（1分）
③
（2分，微粒和化学键各1分）
（3）Gd2O3是离子晶体，H2O和CO2是分子晶体，H2O分子间存在氢键（2分，晶体类型和氢键各1分）
15．（10分）
（1）醚键、羰基（2分，各1分）
（2）取代反应、氧化反应（2分，各1分，写氧化还原反应不得分）
（3）
（2分）
（4）
或
（2分）
（5）
（2分
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