高考化學(xué)考前提分仿真卷 化學(xué)卷（五）(解析版)

此卷只裝訂不密封此卷只裝訂不密封班級(jí)姓名準(zhǔn)考證號(hào)考場(chǎng)號(hào)座位號(hào)化學(xué)（五）注意事項(xiàng)：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試題卷和答題卡一并上交。可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1B11C12N14O16Na23Fe56Y89一、選擇題（每小題6分，共42分。）7．下列有關(guān)我國各大博物館鎮(zhèn)館文物所含化學(xué)成分說法錯(cuò)誤的是江西省博物館商·雙面神人頭像浙江省博物館戰(zhàn)國·漆器湖南省博物館西漢·絲質(zhì)素紗禪衣故宮博物院北宋·千里江山圖像身合金-青銅表面涂漆-有機(jī)物禪衣原料-纖維素彩色礦物顏料-無機(jī)物ABCD【答案】C【解析】A．雙面神人頭像主要材料為青銅，青銅屬于合金，故A正確；B．漆器中的漆指的是樹漆，樹漆是漆樹樹干韌皮部采割的汁液，是一種天然的水乳膠漆，為優(yōu)質(zhì)涂料，屬于有機(jī)物，故B正確；C．絲質(zhì)素紗禪衣中的絲指的是蠶絲，蠶絲主要成分為蛋白質(zhì)，而不是纖維素，故C錯(cuò)誤；D．彩色礦物顏料即是無機(jī)顏料，是具有無機(jī)性質(zhì)的有色顏料，屬于無機(jī)物，故D正確；答案選C。8．將空氣中CO2捕獲，使其轉(zhuǎn)化為甲醇是體現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”理念。圖是科學(xué)家以金屬釕作催化劑實(shí)現(xiàn)了這種轉(zhuǎn)化，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A．本轉(zhuǎn)化常采取蒸餾法將甲醇和水進(jìn)行分離B．由第1步至第4步轉(zhuǎn)化總反應(yīng)的化學(xué)方程式是SKIPIF1<0C．CO2的結(jié)構(gòu)式：O=C=OD．金屬釕可大大提高該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率和反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率【答案】D【解析】A．甲醇與水互溶，二者的沸點(diǎn)相差較大，可用蒸餾法分離二者，故A正確；B．由第1步至第4步，CO2與H2合成CH3OH，轉(zhuǎn)化總反應(yīng)的化學(xué)方程式是SKIPIF1<0，故B正確；C．CO2的O原子和C原子共用2對(duì)電子對(duì)，結(jié)構(gòu)式：O=C=O，故C正確；D．催化劑不影響化學(xué)平衡，屬釕不改變反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，故D錯(cuò)誤；故答案為D。9．螺環(huán)化合物（環(huán)與環(huán)之間共用一個(gè)碳原子的化合物）M在制造生物檢測(cè)機(jī)器人中有重要作用，其結(jié)構(gòu)簡式如圖。下列有關(guān)該物質(zhì)的說法正確的是A．分子式為C5H8O B．所有碳原子處于同一平面C．是環(huán)氧乙烷（）的同系物 D．一氯代物有3種（不考慮立體異構(gòu)）【答案】A【解析】A．分子式為C5H8O，A正確；B．兩個(gè)環(huán)共用的碳原子與4個(gè)碳原子相連，類似于甲烷的結(jié)構(gòu)，所有碳原子不可能處于同一平面，B錯(cuò)誤；C．環(huán)氧乙烷（）只有一個(gè)環(huán)，而M具有兩個(gè)環(huán)，二者結(jié)構(gòu)不相似，不互為同系物，C錯(cuò)誤；D．三元環(huán)和四元環(huán)中的一氯代物各有1種，D錯(cuò)誤；故選A。10．短周期元素X、Y、Z、W、M，原子序數(shù)依次增大，X與Z可形成離子化合物ZX，Y與M同主族，其L層電子數(shù)之和為14，W為金屬元素。下列判斷錯(cuò)誤的是A．元素的非金屬性：Y＞M＞XB．X、Z分別與Y可形成原子數(shù)之比為1∶1的物質(zhì)C．氧化物的水化物堿性：W＞ZD．W與Y形成的化合物可能屬于兩性氧化物【答案】C【解析】短周期元素X、Y、Z、W、M的原子序數(shù)依次增大，根據(jù)Y與M同主族，其L層電子數(shù)之和為14，可知Y的最外層電子數(shù)為6，是O元素，則M為S元素；X、Z可形成離子化合物ZX，只可能為NaH，則X為H元素，Z為Na；W為金屬元素，為Mg或Al。由分析可知：X為H，Y為O，Z為Na，W為金屬元素，為Mg或Al，M為S：A．元素的非金屬性：O＞S＞H，A正確；B．H元素與O元素可以形成H2O、H2O2，鈉與氧可以形成Na2O、Na2O2，B正確；C．氧化物的水化物堿性：NaOH＞Mg(OH)2或Al(OH)3，C錯(cuò)誤；D．W與Y形成的化合物為氧化鎂或氧化鋁，氧化鋁屬于兩性氧化物，D正確；答案選C。11．下列實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象不能推出相應(yīng)結(jié)論的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論A分別將少量鈉投入盛有水和乙醇的燒杯中鈉與水反應(yīng)更劇烈乙醇中氫的活潑性比水中氫的弱B將石蠟油與碎瓷片混合加強(qiáng)熱，產(chǎn)生的氣體通入酸性KMnO4溶液中酸性KMnO4溶液褪色石蠟油加強(qiáng)熱產(chǎn)生的氣體是乙烯C將灼熱后表面變黑的螺旋狀銅絲插入約50℃的乙醇中銅絲能保持紅熱，反應(yīng)后溶液有刺激性氣味乙醇的催化氧化反應(yīng)是放熱反應(yīng)D向苯酚鈉溶液中通二氧化碳溶液變渾濁苯酚的酸性比碳酸的弱【答案】B【解析】A．金屬鈉與水反應(yīng)劇烈，而金屬鈉與乙醇反應(yīng)比較緩慢，這說明H2O電離出H+能力強(qiáng)于乙醇電離出H+能力，推出乙醇中的氫的活潑性比水中氫的弱，故A不符合題意；B．石蠟油與碎瓷片混合加強(qiáng)熱，碎瓷片作催化劑，使石蠟油分解，產(chǎn)生的氣體能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，該氣體中含有不飽和烴，不一定是乙烯，故B符合題意；C．灼熱銅絲，發(fā)生2Cu+O2eq\o(,\s\up7(△))2CuO，將銅絲插入乙醇中，黑色變?yōu)榧t色，發(fā)生CuO+CH3CH2OH→CH3CHO+Cu+H2O，即總反應(yīng)為2CH3CH2OH+O2SKIPIF1<02CH3CHO+2H2O，該反應(yīng)為乙醇的催化氧化反應(yīng)，銅絲保持紅熱，說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故C不符合題意；D．碳酸的酸性強(qiáng)于苯酚的酸性，因此發(fā)生的反應(yīng)是C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH+NaHCO3，常溫下苯酚在水中溶解度較小，溶液變渾濁，故D不符合題意；答案為B。12．用質(zhì)子導(dǎo)體固體氧化物燃料電池(P—SOFC)脫氫可得丙烯，可實(shí)現(xiàn)“烯烴—電力”聯(lián)產(chǎn)。下列說法正確的是A．催化劑促進(jìn)化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹷．O2?由負(fù)極遷移至正極C．負(fù)極上發(fā)生的電極反應(yīng)為C3H8-2e?=C3H6+2H+D．電池總反應(yīng)為2C3H8+O2=2C3H6+2H2O【答案】B【解析】A．該裝置為燃料電池，則催化劑能促進(jìn)化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽珹正確；B．O2作正極，得電子后形成O2?，O2?帶負(fù)電荷，會(huì)在正極上與H+結(jié)合形成H2O，B錯(cuò)誤；C．通入燃料C3H8的電極為負(fù)極，在負(fù)極上C3H8失去電子變?yōu)镃3H6，故負(fù)極的電極反應(yīng)式為：C3H8-2e?=C3H6+2H+，C正確；D．在電池的正極上O2得到電子變?yōu)镺2?，然后再與H+結(jié)合形成H2O，故正極的電極反應(yīng)式為O2+4e?+4H+=2H2O。負(fù)極電極反應(yīng)式為：C3H8-2e?=C3H6+2H+。由于同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等，所以將正極、負(fù)極電極反應(yīng)式疊加，可得總反應(yīng)方程式為：2C3H8+O2=2C3H6+2H2O，D正確；故合理選項(xiàng)是B。13．HA為一元弱酸，其電離是吸熱過程，平衡體系中各成分的組成分?jǐn)?shù)為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0(其中X為HA或A?)。常溫條件下，SKIPIF1<0與SKIPIF1<0的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是A．SKIPIF1<0為HA的分布曲線 B．HA的電離常數(shù)的數(shù)量級(jí)為SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0時(shí)，溶液中SKIPIF1<0 D．若升高溫度，SKIPIF1<0點(diǎn)移動(dòng)趨勢(shì)向左【答案】D【解析】圖像的橫坐標(biāo)是溶液的pH，pH增大，堿性增強(qiáng)，使HAH++A?平衡正向移動(dòng)，此時(shí)c(A?)增大，c(HA)減小，所以SKIPIF1<0是HA的曲線，SKIPIF1<0是A?的曲線，A項(xiàng)不符合題意；B．a(chǎn)點(diǎn)時(shí)，c(HA)=c(A?)，pH=4.76，即c(H+)=10?4.76mol/L，SKIPIF1<0100.24×10?5mol/L，所以數(shù)量級(jí)為10?5，B項(xiàng)不符合題意；C．由圖像知，pH=5時(shí)，SKIPIF1<0偏高，即c(A?)更大，C項(xiàng)不符合題意；D．a(chǎn)點(diǎn)時(shí)，c(HA)=c(A?)，SKIPIF1<0，溫度升高，Ka增大，即c(H+)增大，pH減小，a點(diǎn)向左移動(dòng)，D項(xiàng)符合題意；故正確選項(xiàng)為D。二、非選擇題（共43分）26．（15分）某研究小組制備高純NaI可按下列步驟進(jìn)行，在三頸燒瓶中先加入高純水，然后按NaHCO3與I2和水合肼的投料順序分批加入。已知：①I2(s)+I?(aq)=Ieq\o\al(?,3)(aq)。②水合肼(N2H4·H2O)具有強(qiáng)還原性，可分別將碘的各種酸根和I2還原為I?，本身被氧化為無毒物質(zhì)。③NaI易溶于水，也易溶于酒精，在酒精中的溶解度隨溫度的升高增加不大。請(qǐng)回答：(1)I2與NaHCO3溶液發(fā)生歧化反應(yīng)，生成物中含IO?和IOeq\o\al(?,3)。①若生成IO?和IOeq\o\al(?,3)的物質(zhì)的量之比為1∶1，則該反應(yīng)的離子方程式為。②加少量NaI固體能使反應(yīng)速率加快，其原因是。③I2與NaHCO3溶液反應(yīng)適宜溫度為40~70℃，不宜超過70℃的原因是。(2)水合肼(N2H4·H2O)與IO?反應(yīng)生成NaI，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為。(3)三頸燒瓶內(nèi)的物質(zhì)充分反應(yīng)后得到pH為6.5~7的溶液，經(jīng)以下步驟得粗NaI溶液：①將溶液的pH調(diào)整為9~10，在100℃下保溫8h，得到溶液A；②將溶液A的pH調(diào)整為3~4，在70~80℃下保溫4h，得溶液B；③將溶液B的pH調(diào)整為6.5~7，得溶液C；④在溶液C中加入活性炭，混合均勻后煮沸，靜置10~24h后，過濾除雜得粗NaI溶液。上述①②③操作中，操作①中試劑為____，操作②中試劑為___。A．HIB．NaOHC．NH3·H2OD．高純水(4)將上述粗NaI溶液得到NaI·2H2O的粗產(chǎn)品，采用“減壓蒸發(fā)”代替“常壓蒸發(fā)”。①“減壓蒸發(fā)”需選用的儀器除了圓底燒瓶、蒸餾頭、溫度計(jì)、接收管、接收瓶之外，還有__。A．直形冷凝管B．球形冷凝管C．燒杯D．抽氣泵②采用“減壓蒸發(fā)”的優(yōu)點(diǎn)為___。(5)將制備的NaI·2H2O粗品以95%乙醇為溶劑進(jìn)行重結(jié)晶。請(qǐng)給出合理的操作排序___。加熱95%乙醇→_____→____→___→____→純品(選填序號(hào))。①減壓蒸發(fā)結(jié)晶②NaI·2H2O粗品溶解③趁熱過濾④真空干燥【答案】（1）4I2+8HCOeq\o\al(?,3)=IO?+IOeq\o\al(?,3)+6I?+4H2O+8CO2↑因?yàn)镹aI固體溶于水產(chǎn)生I?(aq)與I2(s)反應(yīng)形成Ieq\o\al(?,3)(aq)，使固體I2溶解性增加，導(dǎo)致濃度增加，使與NaHCO3溶液反應(yīng)的反應(yīng)速率加快防止碘升華或NaHCO3分解（2）2∶1BAAD減壓環(huán)境與外界空氣(隔絕)，避免I-被氧化；降低壓強(qiáng)，沸點(diǎn)降低，利于水的蒸發(fā)②→①→③→④【解析】(1)I2與NaHCO3溶液發(fā)生歧化反應(yīng)，生成物中含IO?和IOeq\o\al(?,3)。①若生成IO?和IOeq\o\al(?,3)的物質(zhì)的量之比為1∶1，碘元素分別由0價(jià)變?yōu)?1價(jià)、+5價(jià)，則應(yīng)該還有部分變?yōu)?1價(jià)，根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理可知，I?、IO?和IOeq\o\al(?,3)的物質(zhì)的量之比為6∶1∶1，則該反應(yīng)的離子方程式為4I2+8HCOeq\o\al(?,3)=IO?+IOeq\o\al(?,3)+6I?+4H2O+8CO2↑；②因?yàn)镹aI固體溶于水產(chǎn)生I?(aq)與I2(s)反應(yīng)形成Ieq\o\al(?,3)(aq)，使固體I2溶解性增加，導(dǎo)致濃度增加，使與NaHCO3溶液反應(yīng)的反應(yīng)速率加快，故加少量NaI固體能使反應(yīng)速率加快；③I2與NaHCO3溶液反應(yīng)適宜溫度為40~70℃，為防止碘升華或NaHCO3分解，不宜超過70℃；(2)N2H4·H2O具有強(qiáng)還原性，可以將IO?氧化成I?，自身轉(zhuǎn)變?yōu)闊o毒物質(zhì)，利用氧還配平可得：SKIPIF1<0，反應(yīng)中氧化劑IO?與還原劑N2H4·H2O的物質(zhì)的量之比為2∶1；(3)在①②③操作中，為了不引入雜質(zhì)調(diào)節(jié)pH值應(yīng)分別加NaOH、SKIPIF1<0、NaOH溶液；答案為B；A；(4)①減壓蒸發(fā)是在低于大氣壓下進(jìn)行蒸發(fā)操作，將二次蒸氣經(jīng)過冷凝器后排出，所以除列出儀器外，還需直形冷凝管和抽氣泵；答案為AD；②采用“減壓蒸發(fā)”的優(yōu)點(diǎn)為：減壓環(huán)境與外界空氣(隔絕)，避免I?被氧化；降低壓強(qiáng)，沸點(diǎn)降低，利于水的蒸發(fā)；(5)由于NaI易溶于酒精，且在酒精中的溶解度隨溫度變化不大，所在乙醇中進(jìn)行重結(jié)晶。先加熱溶劑乙醇，再溶解NaI·2H2O，減壓蒸發(fā)結(jié)晶使NaI析出，趁熱過濾后在真空中干燥，避免NaI被氧化，操作順序?yàn)榧訜?5%乙醇→②→①→③→④→純品。27．（14分）由SKIPIF1<0可催化合成SKIPIF1<0等有機(jī)化工產(chǎn)品．溫度為TK時(shí)在體系中發(fā)生以下反應(yīng)：主反應(yīng)：SKIPIF1<0SKIPIF1<0副反應(yīng)：SKIPIF1<0SKIPIF1<0請(qǐng)回答下列問題：(1)結(jié)合下圖1信息寫出主反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_____________。催化劑的選擇是合成CH4的核心技術(shù)之一，使用催化劑1或催化劑2合成CH4，產(chǎn)生CH4速率與溫度的關(guān)系如圖2。根據(jù)圖2判斷，活化能SKIPIF1<0________SKIPIF1<0(填“>”“=”“<”，下同)，使用催化劑1或催化劑2時(shí)，合成CH4的SKIPIF1<0______SKIPIF1<0。(2)TK時(shí)，在一恒容的密閉容器中充入SKIPIF1<0和SKIPIF1<0充分發(fā)生上述反應(yīng)，平衡混合物中SKIPIF1<0的體積分?jǐn)?shù)與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示：判斷SKIPIF1<0和SKIPIF1<0的大小關(guān)系：SKIPIF1<0________SKIPIF1<0(填”>”“<”或“=”)，并說明理由：____________________。(3)若在一定溫度下，在一恒壓的密閉容器中充入SKIPIF1<0和SKIPIF1<0，測(cè)得容器內(nèi)的壓強(qiáng)為SKIPIF1<0，達(dá)平衡后，測(cè)得反應(yīng)前后容器中氣體的物質(zhì)的量之比是5∶3；且SKIPIF1<0物質(zhì)的量為SKIPIF1<0，在此溫度下，CO的轉(zhuǎn)化率為__________，主反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=________SKIPIF1<0(SKIPIF1<0為以分壓表示的平衡常數(shù)，計(jì)算結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后2位)；(4)在一恒壓絕熱的密閉容器中，達(dá)到平衡時(shí)再往容器內(nèi)充入SKIPIF1<0，主反應(yīng)的平衡常數(shù)將_______(填“增大”“減小”“不變”)?！敬鸢浮浚?）SKIPIF1<0＜=＞根據(jù)熱化學(xué)方程式可知，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，CO的體積分?jǐn)?shù)增大；再對(duì)應(yīng)圖像，壓強(qiáng)一定時(shí)，則SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0增大【解析】(1)根據(jù)下圖1中信息得到主反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是SKIPIF1<0。根據(jù)圖2判斷，升高溫度，催化劑1的反應(yīng)速率比催化劑2的反應(yīng)速率，反應(yīng)速率越快，活化能越小，因此活化能SKIPIF1<0＜SKIPIF1<0，不管使用催化劑1或催化劑2時(shí)，反應(yīng)焓變不變，因此合成CH4的SKIPIF1<0=SKIPIF1<0；故答案為：SKIPIF1<0；＜；=。(2)該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，當(dāng)壓強(qiáng)為1×106Pa時(shí)，從上到下，CO體積分?jǐn)?shù)增大，說明平衡逆向移動(dòng)，因此是升溫即SKIPIF1<0＞SKIPIF1<0，并說明理由：根據(jù)熱化學(xué)方程式可知，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，SKIPIF1<0的體積分?jǐn)?shù)增大；再對(duì)應(yīng)圖像，壓強(qiáng)一定時(shí)，則SKIPIF1<0；(3)若在一定溫度下，在一恒壓的密閉容器中充入SKIPIF1<0和SKIPIF1<0，測(cè)得容器內(nèi)的壓強(qiáng)為SKIPIF1<0，達(dá)平衡后，測(cè)得反應(yīng)前后容器中氣體的物質(zhì)的量之比是SKIPIF1<0；且SKIPIF1<0物質(zhì)的量為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0反應(yīng)后n(CO)=(2?x?y)mol，n(H2)=(5?3x?2y)mol=1mol，SKIPIF1<0，解得x=1.2mol，y=0.2mol，在此溫度下，SKIPIF1<0的轉(zhuǎn)化率為SKIPIF1<0，反應(yīng)后氣體總物質(zhì)的量為4.2mol，主反應(yīng)的平衡常數(shù)SKIPIF1<0SKIPIF1<0；故答案為：SKIPIF1<0。(4)在一恒壓絕熱的密閉容器中，達(dá)到平衡時(shí)再往容器內(nèi)充入SKIPIF1<0，則容器體積變大，相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，即向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，體系溫度降低。主反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度降低，平衡正向移動(dòng)，因此主反應(yīng)的平衡常數(shù)將增大；故答案為增大。28．（14分）金屬鈦在航天、潛海和醫(yī)療方面應(yīng)用廣泛。以鈦鐵礦[主要成分為鈦酸亞鐵(FeTiO3)，含少量Fe2O3]為原料制備鈦的工藝流程如圖所示。(1)步驟②、③、④中，均需進(jìn)行的操作是_____________(填操作名稱)。(2)濾液1中鈦元素以TiO2+形式存在，步驟①中生成TiO2+的化學(xué)方程式為__________，硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)鈦、鐵浸出率的影響如圖所示。據(jù)此判斷，酸浸時(shí)所加硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)為______(填范圍)。(3)請(qǐng)結(jié)合離子方程式解釋步驟④中加熱水的原因：__________。(4)電解法制備Ti的裝置是以石墨為陽極，TiO2為陰極，熔融CaO為電解質(zhì)。Ti在_______(填“陽極”或“陰極”)生成，____(填“能”或“不能”)將熔融CaO換成石灰乳。(5)以綠礬為原料，可以制備重要工業(yè)原料氧化鐵，基本流程如下：①綠礬溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)開_________。②FeCO3達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)，室溫下測(cè)得溶液的pH為8，c(Fe2+)=1.0×10?5mol·L?1。所得FeCO3中_____(填“含”或“不含”)有Fe(OH)2。已知：{Ksp[Fe(OH)2]=4.9×10?17}【答案】（1）過濾（2）FeTiO3+2H2SO4eq\o(,\s\up7(△))FeSO4+TiOSO4+2H2O80%~85%（3）TiO2++2H2OH2TiO3+2H+，水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，用熱水促進(jìn)反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行（4）陰極不能（5）c(SOeq\o\al(2?,4))>c(Fe2+)>c(H+)>c(OH?)不含【解析】鈦鐵礦加酸溶解過濾得到含有TiO2+和Fe3+的濾液，向?yàn)V液中加鐵粉還原Fe3+，過濾除去濾渣，對(duì)濾液冷卻結(jié)晶，過濾得到FeSO4·7H2O和含有TiO2+的溶液，加入熱水促進(jìn)TiO2+水解生成H2TiO3，煅燒H2TiO3生成TiO2，電解可生成Ti，以此解答該題。(1)根據(jù)分析可知步驟②、③、④中，均需進(jìn)行的操作是過濾；(2)反應(yīng)物為鈦鐵礦，結(jié)合元素守恒可知方程式為FeTiO3+2H2SO4eq\o(,\s\up7(△))FeSO4+TiOSO4+2H2O；根據(jù)圖像可知硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)在80%~85%之間時(shí)浸出率最大；(3)TiO2+在水溶液中發(fā)生水解TiO2++2H2OH2TiO3+2H+，水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，用熱水促進(jìn)反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，生成H2TiO3；(4)由TiO2生成Ti，Ti元素化合價(jià)降低發(fā)生還原反應(yīng)，電解池中陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng)；若換成石灰乳，石灰乳中有水，陰極將產(chǎn)生氫氣，無法得到金屬鈦，所以不能將熔融CaO換成石灰乳；(5)①綠礬溶液中亞鐵離子會(huì)發(fā)生水解使溶液顯酸性，所以溶液中離子濃度由大到小為c(SOeq\o\al(2?,4))>c(Fe2+)>c(H+)>c(OH?)；②根據(jù)題意，pH為8，則c(OH?)=1×10?6mol/L，因?yàn)閏(Fe2+)·c2(OH?)=1.0×10?5×(1×10?6)2=1.0×10?17＜Ksp[Fe(OH)2]，故無Fe(OH)2生成。三、選考題（共15分，請(qǐng)考生從以下題中任選一題作答，如果多做，則按所做的第一題計(jì)分。）35．【化學(xué)——選修3：物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】（15分）鐵及其化合物具有廣泛的應(yīng)用?；卮鹣铝袉栴}：(1)鐵元素在元素周期表中的位置為___________，其形成的離子常見的有Fe2+和Fe3+，基態(tài)Fe2+的價(jià)電子的排布式為___________，相同條件下，F(xiàn)e3+比Fe2+穩(wěn)定，原因是___________。(2)一種二茂鐵為骨架的新型手性膦氮配合物結(jié)構(gòu)示意圖如下，其中Ph為苯基，Ir為銥元素。該結(jié)構(gòu)中電負(fù)性最大的元素為___________(填元素符號(hào)，下同)，分子中第二周期元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開__________。P原子的雜化方式為___________，分子中不含有的化學(xué)鍵類型是___________(填標(biāo)號(hào))。A．離子鍵B．配位鍵C．極性共價(jià)鍵D．非極性共價(jià)鍵E．SKIPIF1<0鍵F．SKIPIF1<0鍵(3)鐵酸釔是一種典型的單相多鐵性材料其正交相晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。其中鐵酸釔的化學(xué)式為___________，已知1號(hào)O原子空間坐標(biāo)為(0，0，SKIPIF1<0)，2號(hào)O原子空間坐標(biāo)為(SKIPIF1<0，SKIPIF1<0-m，SKIPIF1<0-n)，則3號(hào)Fe原子的空間坐標(biāo)為___________，若晶胞參數(shù)分別為apm、bpm和cpm，阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示，則該晶體的密度為___________g·cm?3(列出表達(dá)式)【答案】（1）第四周期第Ⅷ族3d6基態(tài)Fe3+的價(jià)電子排布為3d5的半充滿結(jié)構(gòu)，能量低，穩(wěn)定ON＞O＞Csp3AYFeO3(SKIPIF1<0，SKIPIF1<0+m，SKIPIF1<0)SKIPIF1<0【解析】(1)鐵為26號(hào)元素，在元素周期表中的位置為第四周期第Ⅷ族，基態(tài)Fe原子的價(jià)電子排布式為3d64s2，則基態(tài)Fe2+的價(jià)電子排布式為3d6；由于基態(tài)Fe3+的價(jià)電子排布為3d5的半充滿結(jié)構(gòu)，能量低，故Fe3+比Fe2+穩(wěn)定。(2)該物質(zhì)含有H、C、N、O、Fe、Ir元素，同周期元素從左至右電負(fù)性增大，同主族元素從上往下電負(fù)性減小，故該結(jié)構(gòu)中電負(fù)性最大的元素為O；分子中第二周期元素為C、N、O，第一電離能由大到小的順序?yàn)镹＞O＞C。由圖可知，P原子形成4根SKIPIF1<0鍵，則P原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，則其雜化方式為sp3；該分子中，N、P原子與Ir之間形成配位鍵，存在C－H鍵、C－O鍵、N－H鍵等極性共價(jià)鍵，存在C－C非極性共價(jià)鍵，兩原子之間的共價(jià)鍵有且只有一個(gè)是SKIPIF1<0鍵，C=N雙鍵中有一個(gè)SKIPIF1<0