【導讀】在每小題給出的四個選項中，只有一項。本題以不同類型的細胞考查細胞結(jié)構(gòu)和功能的相關知識。學生應具備原核細胞和。數(shù)目變異等方面知識，具有理解細胞概念，把握知識內(nèi)在聯(lián)系的能力。關的酶，A選項敘述正確；下丘腦細胞含有全套遺傳物質(zhì)，包括與生長激素合成相關的基因，別測定溶解氧和CO2的含量。合細胞呼吸和“探究酵母菌的呼吸方式”實驗的相關知識，進行分析、做出判斷。是不同的，可知酵母菌O2的吸收量不等于CO2的釋放量，故B選項錯誤；從圖中曲線可知，藥物BZ能提高該蛋白對Clˉ的通透性。掉頂芽，側(cè)芽在細胞分裂素作用下發(fā)育成枝條。要求學生具備植物生長素的發(fā)現(xiàn)與作用、其他植物激素、植物激?？蒲腥藛T對某地的福建柏。由aaBB__、aaBbE_、aaBbee表現(xiàn)出白色可知：aa基因存在且Ｂ基因存在時表現(xiàn)出白色，故A選項正確；AaBbee雌雄個體交配，F(xiàn)1中aaBbee的白色有斑個體占2/16，由于aaBBee. 關注化學與材料的關系，關注化學在生產(chǎn)、生活中的應用。

　　

【正文】 、 分 析 和解 決問題 的 能力 。 試 題 中的 第 （ 4） 小 題第 2 問 、 第 （ 5） 小題，是為有效區(qū)別中、高水平學生而設置的。 【解題思路】 本題涉及的測砷法原理是中學生所陌生的，學生解答此題的前提是需認真讀取 題干信息 ， 結(jié)合裝置圖 ， 聯(lián)系中學知識 ， 以求對整個實驗過程能有大致了解 。 因 此 ，講評本題的關鍵在于 ， 指導學生 如 何讀取信息 ， 如何分析信息 ， 如何結(jié)合 并 運用中學知識解決問題。 第 （ 1） 小題 ， 要 求 學生回答關于 “ 配 制 砷 標 準 溶 液” 的儀 器 與 定 量 問題 。 雖 然 ， 題中濃度之表示方法與中 學 所學不同 ， 根據(jù)題干信 息 ， 聯(lián)系“物質(zhì)的 量 濃度” 的 相關知識，不難得出正確結(jié)論。 第（ 2）～（ 5）四小題，是本題之考查重點，從各個角度考查化學實驗知識。 第（ 2）小題，乙酸鉛用于吸收 H2S 的作用不是中學化學教學內(nèi)容，但制氣裝 置及 除 雜 方 法 卻 是 中 學 生 熟知 之 知 識 。 從題 干 “ 足 量鋅 粒 （ 含有 ZnS 雜質(zhì) ） ” 信息可知，反應中有 H2S 生成，通過類推、遷移，可判斷“乙酸鉛棉花”用于 27．（ 15 分） 除去 H2S，以免干擾實驗。 第（ 3）小題，根據(jù)砷在元素周期表中的位置，可正確書寫砷化氫的分子式。 第（ 4）小題，第 1 問可從“控制反應溫度 25～ 40℃”的信息，確定控制 A 瓶 中反 應 溫 度 的 方 法 為 水 浴 加熱 ； 第 2 問氫 氣 的 作 用 是本 題 的 難 點 ， 氣 體 的 定量 分析 關 鍵 在 于 使 所 測 氣 體 完全 進 入 吸 收 管 ， 常 需 設 置載氣 裝 置 。 本 題 卻 未 見 載 氣裝置，可見氫氣另一種作用就是載氣，使生成的 H2S 完全被銀鹽溶液吸收。 第（ 5）小題，類推、遷移中學實驗導氣過程中球泡的應用，可得出毛細導氣 管的作用是“增大反應接觸面積，使 AsH3 氣體被充分吸收”，本問難在“確 保形 成 膠 態(tài) 銀 ” 這 一 作 用 。講 評 時 ， 要 引 導 學 生回 顧膠 體 制 法 要 點 ， 聯(lián) 系 題 干 “紅色膠態(tài)銀”，通過，得出正確結(jié)論。 第（ 6）小題考查化學實驗中數(shù)據(jù)的處理，盡管學生對比色法及“百萬分之二 （質(zhì)量分數(shù)）”這種表示方法是陌生的，但只要讀懂題干信息，可列方程： a 2 10－ 6＝ 210－ 3(L) 1 10－ 6(g?L1)， a＝１ 聚合硫酸鐵（ PFS）是一種高效的無機高分子絮凝劑。某工廠利用經(jīng)浮選的硫鐵礦燒渣 （有效成分為 Fe2O3 和 Fe3O4）制備 PFS，其工藝流程如下圖所示。 （ 1）“還原焙燒”過程中， CO 還原 Fe3O4 生成 FeO 的熱化學方程式為 。 已知： Fe3O4 (s) + C(s) 3FeO (s) + CO(g) ΔH1= mol?1 C(s) + O2(g) CO2(g) ΔH2 = ?mol?1 C(s) + CO2(g) 2CO(g) ΔH3 = +mol?1 （ 2） CO 是 “ 還 原 焙 燒 ” 過程 的 主 要 還 原 劑 。 下 圖 中 ， 曲 線 表 示 4 個 化 學 反 應 a、 b、 c、 d 達到平衡時氣相組成和溫度的關系，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別是 Fe2O Fe3O FeO、 Fe 穩(wěn)定 存在的區(qū)域。 a 屬于 （填“吸熱反應”或“放熱反應”）； 5700C 時， d 反應的平衡 常數(shù) K= 。 3 4 2 2 （ 3） 工 業(yè) 上 ， “ 還 原 焙 燒 ”的 溫 度 一 般 控制 在 800℃左 右 ， 溫 度 不 宜 過 高的 理由 是 。 （ 4）若“酸浸”時間過長，浸出液 Fe2+含量反而降低，主要原因是 。 （ 5）已知： 25℃ 時， Ksp[Fe(OH)2]=1017， Ksp[Fe(OH)3]=1039。若浸出液中 c(Fe2+) = molL1， 為避免 “催 化 氧 化 ”過 程 中 產(chǎn)生 副 產(chǎn) 物 Fe(OH)3，應調(diào)節(jié)浸出液的 pH≤ 。 （ 6） FeSO4 溶液在空氣中會緩慢氧化生成難溶的 Fe(OH)SO4，該 反 應 的 離 子 方程 式 為 ?！?催 化 氧化” 過程 中 ， 用 NaNO2 作 催 化 劑（ NO 起 實 質(zhì) 上 的 催 化作 用 ） 時， 溫度 與 Fe2+轉(zhuǎn)化率的 關系 如右 圖 所 示（ 反 應 時 間相 同 ）， Fe2+ 轉(zhuǎn)化率隨溫度的升高先上升后下降的原因是 【答 案 】（ 1） Fe O (s) + CO(g) = 3FeO (s) + CO (g) Δ H = kJ mol?1 （ 2）放熱反應； 1 （ 3）浪費能量，且 FeO 易被還原成 Fe （ 4） Fe2+易被空氣中的 O 氧化成 Fe3+ （ 5） （ 6） 4SO2 + 4Fe2+ + O + 2H O = 4Fe(OH)SO ↓ 4 2 2 4 溫度升高，反應速率增大；溫度過高， NO 氣體逸出，轉(zhuǎn)化率下降 【試 題 背 景 】 本 題 緊 密 聯(lián) 系科 研 熱 點 及 生 產(chǎn) 實 際 ， 素材 選 自 武 漢 理 工 大 學 趙 春霞 碩 士 生論 文 《硫 鐵 礦 燒 渣 制 取 聚 合 硫 酸鐵 的 反 應 行 為 研 究 》。 硫 鐵礦 燒 渣 制 取 聚 合 硫 酸 鐵 的 工藝流程的關鍵點有以下幾個方面： ①用焦炭“還原焙燒”硫鐵礦燒渣， CO 是整個還原過程的還原劑； ②“還原焙燒”過程，坐標圖中的 4 條曲線是通過 4 個化學反應 a、 b、 c、 d 平衡時的氣相組成對溫度作圖得到的。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別是 Fe2O Fe3O FeO、Fe 穩(wěn)定存在的區(qū)域。曲線 a 以下屬Ⅰ區(qū)域，在此區(qū)域中 Fe2O3 不能被 CO 還原為 Fe3O4；曲線 d 和曲線 b 以下和曲線 a 以上屬Ⅱ區(qū)域，在此區(qū)域的條件 下放入 Fe2O3，將按反應 a 被還原為 Fe3O4，若放入 FeO 和 Fe，則按反應 b 和 d 的逆反應被氧化為 Fe2O3；曲線 b 和曲線 c 之間屬Ⅲ區(qū)域，在此區(qū)域的條件下， 若放入 Fe3O4，按反應 b 被還原成 FeO，如果放入金屬 Fe，則按反應 c 的逆反 應被 氧化 為 FeO；曲 線 c 和 曲線 d 以 上 屬 Ⅳ 區(qū) 域 ，在 此 區(qū)域 的 條 件 下 若放 入 FeO 或 Fe3O4 則將被還原為 Fe。從平衡圖可以看出： Fe2O3 幾乎在任何溫度下都很容 易被還原為 Fe3O4，不過溫度低時，反應速度太慢；溫度高于 570℃時，如果 CO%含量又較高，發(fā)生 Fe3O4 + CO 3FeO + CO2 的反應，生成 FeO；即使在 570℃ 以下 ,還 原 時 間 也 不 宜過 長 。 因為 CO%含 量 過高 時 ， Fe3O4 可 被 過 還 原 為 金 屬 Fe，這樣既浪費了煤氣，又降低了焙燒爐的生產(chǎn)能力。 當然反應時間太短， 還原將不完全；曲線 b、 c、 d 交點的溫度是 570℃ ,說明用 CO 作還原劑還原赤 鐵礦時，只要還原溫度不超過 570℃，不論 CO 或 CO2 的含量如何，均不能產(chǎn)生 FeO，而溫度越高，越容易產(chǎn)生 FeO。 ③硫酸“酸浸”過程主要為了得到 Fe2+，實驗中的主要影響因素為酸浸溫度、 酸浸時間、硫酸用量和硫酸濃度。研究顯 示 ， 酸 浸 時 間 的 單 因 素實 驗結(jié) 果 如 右 圖所 示。酸浸時間即反應時間 10min 增加到 20min， 亞 鐵 的 浸 出 率 增加了 %， 還原 浸出率達到 95%以上。繼續(xù)延長反應時間鐵的浸出率又呈現(xiàn)出下降趨勢。分析 認為，延長時間，已經(jīng)被硫酸浸出的 Fe2+會被氧化生成 Fe3+，溶液中大量 Fe3+ 的存在不是實驗所需的。所以酸浸時間不宜太長， 20min 即可。 ④ “ 催 化 氧化 ” 過 程 ， 采用 NaNO2 為 催 化 劑 ， 工 業(yè) 氧氣 為 氧 化劑 。 分 批 加 入 NaNO2 2+ 和 H2SO4， 控 制 體 系的 pH 和 溫度 。 當體 系 中 不 能 檢測 到 Fe 時 ， 反 應 即 可 結(jié) 束。 氧是一種非常強的氧化劑， 可以將結(jié)晶硫酸亞鐵直接氧化成堿式硫酸鐵 [4FeSO4 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)SO4↓ ]，它是一種難溶的黃色沉淀物，此反應 在空氣中即能緩慢進行。在酸性溶液中 Fe2+的氧化速度非常緩慢，如果在氮氧 化物的催化作用下（由于動力學的原因， Fe2+氧化為 Fe3+的過程在酸性條件下 是緩慢的 ）。因 此 ，催化 劑 的使用很有意義。根據(jù) 反 應時出現(xiàn)的現(xiàn)象，其反應 機理推測如下： + + NaNO2+H → HNO2 +Na 3HNO2→HNO 3+2NO+H2O Fe2++NO→ Fe (NO)2+ 4Fe(NO)2++3O +4H+→ 4 Fe3++4NO +2H O； 2 2 2 NO 參與 Fe2+的反應過程，形成 Fe (NO)2+離子，改變了反應過程，降低了反應 的活化能，從而提高了 Fe2+的氧化速率。反應能很快地進行。 氮氧化物的催化 氧化 過 程 是 一 個 氣 液 反 應 ， 反 應 速 度 由 氣 體 的 吸收 速度 所 控 制 ， 只 有 加 快氣 體 的溶 解 速 度 才 能 提 高 反 應 速 度 ， 縮 短 反 應 周 期 ， 因 此 是通 過 采 用 強 攪 拌 的 方式 來加大氣液反應表面積從而達到提高反應速度避免產(chǎn)生副產(chǎn)物 Fe(OH)SO4。由 圖分析可知 70℃是最佳反應溫度。溫度較低時，反應速率較慢，不利于 Fe2+ 的氧化反應，隨著溫度的升高，生成 PFS 的反應速率逐漸增大， NaNO2 分解為 NO 的速率加快， NO 作為催化劑催化活性逐漸增強。而溫度過高，氣體從反應 液中 逸 出 量 增 加 ， 減 少了 氣液 接 觸 面 ， 增 大 了 擴散 傳質(zhì) 的 阻 力 ， 使 傳 質(zhì) 速率 減 慢，降低了 Fe2+的轉(zhuǎn)化率。 【命題立意】 以硫鐵礦燒渣為原料制備高效無機絮凝劑聚合硫酸鐵（ PFS）為素材，圍繞其 制備工藝流程進行設問。考查的主要內(nèi)容涉及高中化學核心知識 Fe 及其化合 物的性質(zhì)、化學方程式（包括熱化學方程式）的書寫、化學平衡移動原理、化 學平 衡常 數(shù) 的 計 算 、 實 驗 條件 控 制 、 沉 淀 溶 解 平 衡 的計 算 及 應 用 、 氧 化 還 原 反 應原 理 、化 學 反 應 條 件 對 產(chǎn)物 的 控 制 與 影 響 以 及 綠 色化 學 （ 原 子 經(jīng) 濟 性 、 節(jié) 約 能源）思想。 本 題 注 重 理 論結(jié) 合 實 際 ， 引 導 學 生 認 識并 體 會 化 學 科 學 對 社 會 發(fā)展 的 作 用 ，關 注化 學 與 科 學 技術 、 社會 經(jīng)濟 的 協(xié) 調(diào) 發(fā) 展 。 題 干主 要以 工 藝 流 程 示 意 圖 的 形式 呈 現(xiàn) ， 題 給 信 息 豐 富 且相 對陌 生 ， 考 查 學 生 通 過觀 察圖 形 獲 取 有 關 感 性 認 識 和 印象 進 行 加 工 與 吸 收 的 能 力 ， 從 試 題 提 供 的 新 信 息 中 準確 提 取 實 質(zhì) 性 內(nèi) 容 并與 已有知識板塊整合進而重組為新知識塊的能力，還考查學生將實際問題分解， 運用相關知識，采用分析、綜合的方法，解決復雜化學問題的能力，等等，比 較全 面 地 檢 查 了 考 生 在 知 識與 技能 、 過 程 與 方 法 、 情 感態(tài) 度 與 價 值 觀 等 方 面的 發(fā)展情況。 2 【 解題思 路 】（ 1） 考 查蓋 斯定 律 的 應 用 、 熱 化 學 方 程式 的 書 寫 。 選 擇 、 分析 題給 信 息 ， 利用 第 第 3 個熱化學方程式即可計算得出 CO 還原 Fe3O4 生成 FeO 的焓變值，該 問題設 計 不 僅 打 破 學 生 原 有“ 焦 炭 是 還 原 劑 ”的 傳 統(tǒng) 認知 ，還 揭 示 CO 還 原 Fe3O4 生成 FeO 的過程是吸熱反應。 （ 2）觀察坐標圖，對于反應 a 來說，當溫度升高時， CO 的含量增大，說明平 衡逆向進行，則正反應為放熱反應； 570℃時，對于 d 反應（ Fe3O4 +4CO = 3Fe [CO ]4 [] []4 + 4CO2）來說，平衡常數(shù) K= [CO]4 = 4=1。 （ 3）溫度過高，會促進反應 c 進行，造成生成大量的單質(zhì) Fe，浪費大量熱能。 （ 4）“酸浸”時間過長，會促使亞鐵的氧化，生成 Fe3+，溶液中大量 Fe3+的存 在不是實驗所需的。 （ 5）為避免“催化氧化”過程中產(chǎn)生副產(chǎn)物 Fe(OH)3，根據(jù)元素守恒，假設亞 鐵離 子 全 部 氧 化 轉(zhuǎn) 化