2021年河北省普通髙中學業(yè)水平選擇性考試模擬演練化學試卷及答案解析

2021年河北省普通高中學業(yè)水平選擇性考試模擬演練化學試卷及答案解析

注意事項：

1.答卷前，考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在

本試卷上無效。

3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。

可能用到的相對原子質量：H1C12N14O16C135.5K39Zn65I127

一、選擇題：本題共10小題，每小題2分，共20分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1.化學與生活密切相關。下列敘述不涉及氧化還原反應的是（）

A.牙膏中添加氟化物用于預防幽齒

B.綠化造林助力實現碳中和目標

C.氯化鐵用于蝕刻金屬眼鏡架

D.可降解包裝材料的完全降解有利于減少白色污染

【答案】A

【解析】

A.牙齒表面含有CaMPOSOH使用含氟牙膏，會發(fā)生反應：Ca5（PO4）3OH⑸+F-（aq）口Ca5（PO4）3F+OH（aq）,若使用含氟牙膏，Ca5（PC）4）3OH轉化為更難溶的氟

磷酸鈣Ca5（PCU）3F,使沉淀溶解平衡正向移動，最終在牙齒表面形成難溶性的Cas（PO4）3F,因此可防止酷齒，在轉化過程中元素化合價沒有發(fā)生變化，因此不

-1-

屬于氧化還原反應，A符合題意；

B.綠化造林，通過綠色植物的光合作用將CO2轉化為有機物，同時釋放氧氣，反應過程中元素化合價發(fā)生了變化，因此反應屬于氧化還原反應，B不符合題

屈、;

C.氯化鐵具有強的氧化性，能夠與金屬眼鏡架中一些金屬如Cu發(fā)生氧化還原反應，產生FeCL、CuCh,因此FeCb溶液能用于蝕刻金屬眼鏡架，C不符合題

意；

D.可降解包裝材料通過完全降解一般變?yōu)镃02、H?O等，在該轉化過程中元素化合價發(fā)生變化，有電子轉移，因此屬于氧化還原反應，D不符合題意；

故合理選項是Ao

2.聚丙烯是日用品及合成纖維的重要原料之一，其單體為丙烯，下列說法錯誤的是（）

A.丙烯可使Br2的CC14溶液褪色

B.丙烯可與CL在光照條件下發(fā)生取代反應

C.聚丙烯的結構簡式為KHz-CHz-CH?土，

D.丙烯與乙烯互為同系物

【答案】C

【解析】

A.丙烯分子中含有不飽和的碳碳雙鍵，能夠與Br2發(fā)生加成反應而使Br2的CC14溶液褪色，A正確；

B.丙烯分子中一CH3的H原子可與Cb在光照條件下發(fā)生取代反應，B正確；

C.丙烯結構簡式是CH2=CH-CH3,在一定條件下斷裂分子中不飽和碳碳雙鍵中較活潑的鍵，然后這些不飽和的C原子彼此結合形成聚丙烯，結構簡式是

上網,c錯誤；

CH3

-2-

D.丙烯與乙烯結構相似，在分子組成上相差1個CH2原子團，因此二者互為同系物，D正確；

故合理選項是C。

3.下列說法正確的是()

A.笈、：M和晁互稱同素異形體

B.對于AH〉。自發(fā)進行的化學反應，有ASX)

C.對于相同質量的水而言，其體積V的相對大小有：V(g)>V(l)>V(s)

D.兩原子形成化學鍵時要有電子得失或電子偏移

【答案】B

【解析】

A.氣、氣和僦質子數相同，中子數不同，互稱同位素，故A錯誤；

B.A/J-TAS<0時反應自發(fā)，若AHX),則有AS>0,故B正確；

C.由于氫鍵的存在，冰的密度小于液態(tài)水，則相同質量的水而言，其體積V的相對大小有：V(g)>V(s)>V(l),故C錯誤;

D.相同原子之間通過共用電子對形成的共價鍵，沒有電子得失或電子偏移，故D錯誤；

故選B。

4.下列說法錯誤的是()

1—1一

A.CaO2的電子式為：6:Ca2-：6：

B.Na不能從MgCL溶液中置換出Mg

-3-

C.[SiOJ四面體廣泛存在于硅的含氧化合物中

D.利用FeCb的水解反應可以制備Fe(OH)3膠體

【答案】A

【解析】

A.CaCh是Ca2+與0；通過離子鍵結合形成的離子化合物，電子式為：Ca2-[：0：6：]2-,A錯誤；

B.金屬Na非?；顫姡菀着cMgCL溶液中的水反應產生NaOH和H2,因此不能從MgCL溶液中置換出Mg,B正確；

C.在硅的含氧化合物中都是以硅氧四面體結構作為基本結構單元，在這種結構中，Si原子與4個0原子形成4個Si-0鍵，形成立體網狀結構，因此[SiOJ四

面體廣泛存在于硅的含氧化合物中，C正確：

D.將幾滴飽和FeCb溶液滴入到沸騰的蒸播水中，繼續(xù)加熱至液體呈紅褐色，停止加熱，就制備得到Fe(0H)3膠體，該反應的原理就是FeCb的水解反應，D

正確；

故合理選項是A。

5.下列實驗中，實驗現象與結論不匹配的是()

實驗操作實驗現象結論

A向含有相同濃度C「、「溶液中逐滴加入AgNO3溶液先生成黃色沉淀，后生成白色沉淀Ksp(AgCl)>Ksp(Agl)

B加熱Nai固體和濃磷酸的混合物有氣體產生生成了HI氣體

C在Na2s。3飽和溶液中滴加稀硫酸，將產生的氣體通入KMnO4溶液中KMnO4溶液褪色該氣體產物具有漂白性

-4-

+

D2CrO；+2H□Cr,O；+H2O^EK2Cr2O7溶液中加入AgNO3溶液有磚紅色沉淀(AgzCrOq)生成Ag2CrO4溶解度比Ag2Cr2O7小

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【解析】

A.向含有相同濃度cr、I溶液中逐滴加入AgNC)3溶液，先生成黃色沉淀，后生成白色沉淀，說明開始時c(Ag+)-c(I-)>Ksp(AgI),c(Ag+>c(Cl-)<Ksp(AgCl),

由于AgCl、Agl構型相同，則證明物質的溶度積常數：Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),A正確；

B.磷酸是難揮發(fā)性的中強酸，加熱Nai固體和濃磷酸的混合物，H3P04與Nai發(fā)生反應NaHzPCU和HI,HI易揮發(fā)，從平衡體系中揮發(fā)逸出，導致反應的化學

平衡正向移動，因此可證明反應生成了HI氣體，B正確；

C.在Na2s03飽和溶液中滴加稀硫酸,發(fā)生復分解反應產生S02氣體，將產生的氣體通入KMnCM溶液中，二者發(fā)生氧化還原反應使KMnCU反應變?yōu)闊o色Mn2+,

因此看到溶液褪色，證明了S02具有還原性，C錯誤；

D.在K^CrQ,溶液中存在化學平衡：2CrO：+2H+口Cr2O；+H2O,向其中加入AgN(劣溶液，Ag+與CrO孑反應產生AgjCrCU磚紅色沉淀，而沒有產生

Ag2Cr2O7沉淀，說明AgzC。溶解度比Ag2Cr2O7小，D正確；

故合理選項是Co

6.NA是阿伏加德羅常數的值。下列敘述錯誤的是()

A.Imol氮氣分子中含有兀鍵的數目為2NA

B.Imol氯氣分子中含有原子的數目為NA

C.Imol氯化鈉中含有Na+的數目為NA

-5-

D.Imol白磷中含有P-P共價鍵數目為4NA

【答案】D

【解析】

A.一個氮氣分子中含有一個氮氮三鍵，三鍵中有一個。鍵，兩個兀鍵，所以Imol氮氣分子中含有1t鍵的數目為2NA,A正確；

B.氨氣分子為單原子分子，所以Imol氮氣分子中含有原子的數目為NA,B正確；

C.氯化鈉的化學式為NaCL所以Imol氯化鈉中含有Na+的數目為M,C正確；

D.白磷為P4,P4分子為正四面體結構(四個P原子分別位于頂點)，一個分子中含有6個P-P鍵，所以Imol白磷中含有P-P共價鍵的數目為6NA,D錯誤;

綜上所述答案為D。

7.已知25℃、lOlkPa下，Imol水蒸發(fā)為水蒸氣需要吸熱44.01kJ

-1

2H2O(1)=2H2(g)+(g)AH=+571.66kJ-mol

1

C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH=+131.29kJmoE

則反應?6)+；。2值)=?0G)的反應熱為()

A.AH=-396.36kJ-mol-'B.AH=-198.55kJ-mol-1

C.AH=-154.54kJmor'D.AH=-l10.53kJmor'

【答案】D

【解析】

1

已知25℃、lOlkPa下，Imol水蒸發(fā)為水蒸氣需要吸熱44.01kJ,貝i]H2O(I)=H2O(g)AH=+44.0IkJ-moPI

-6-

2H2(Xl)=2H2(g)+O2(g)AH=+571.66kJ-molTn、C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH=+13L29kJmo「III,根據蓋斯定律111-；義11+1得

1-11-1

C(s)+1o2(g)=CO(g)AH=+131.29kJ-moP-1x571.66kJmol+44.01kJ-moK=-110.53kJ-mol,則反應C(s)+go?(g)=CO(g)的反應熱為

AH=-110.53kJ-mor1.故D正確；

故選D。

8.2-甲基-2-氯丙烷是重要的化工原料，實驗室中可由叔丁醇與濃鹽酸反應制備，路線如下:

5%Na2c。3溶液水

有

有

有

有

滌

洗

洗滌

二

機

機

機

室溫攪拌「分膂洗海機無水CaCj蒸審

-分液

分

液

相

相

相

反應15分鐘相

2-甲基-2-氯丙烷

下列說法錯誤的是（）

A.由叔丁醇制備2-甲基-2-氯丙烷的反應類型為取代反應

B.用5%Na2c0：溶液洗滌分液時，有機相在分液漏斗的下層

C.無水CaC）的作用是除去有機相中殘存的少量水

D.蒸儲除去殘余反應物叔丁醇時，產物先蒸儲出體系

【答案】B

【解析】

A.對比反應物和產物結構可得，C1原子取代了-0H,所以反應類型為取代反應，故A正確;

-7-

B.用5%Na2cO3溶液洗滌分液時，由于有機物2-甲基-2-氯丙烷的密度小于水，則有機相在分液漏斗的上層，故B錯誤:

C.無水CaCl2與水結合生成CaC12-xH2O,是干燥劑，其作用是除去有機相中殘存的少量水，故C正確；

D.2-甲基-2-氯丙烷比叔丁醇的沸點低，所以產物先蒸鐲出體系，故D正確；

故選B。

9.醋酸為一元弱酸，25℃時，其電離常數Ka=1.75x10-5。下列說法錯誤的是（）

A.O.lmol-L'CH3coOH溶液的pH在2-3范圍內

+

B.CH3coONa溶液中，c（CH3COOH）+c（H）=c（QH）

,c（H+）

C.將O.lmol-U1CH3coOH溶液加水稀釋，其電離常數和-~~~-均不變

C（CH3COOH）

D.等體積的O.lmol.LTNaOH溶液和O.lmolCH3coOH溶液混合后，溶液pH>7,且c（Na+）>c（CH3c00]>c（0H?c（H+）

【答案】C

【解析】

c(H+)c(CH3coO)

=1.75x10-5,+則c(H*)=jKaxaCH'COOH)=Vo.lxl.75xlO-5=Vl/75XIO_3,pH=」g(VL75

A.C(H)?C(CH3COO)

C(CH3COOH)

xlO-3）=3-lgVL75,因2=3-lgJ而<3-電，情<3-電&=3,則溶液的pH在2-3范圍內，故A正確;

+

B.CH3coONa溶液中，根據質子守恒得：c（CH3COOH）+c（H）=c（OHj,故B正確；

-8-

C.溫度不變，則電離常數不變，將O.lmoLbCH3coOH溶液加水稀釋，c(CH3co0-)減小，Ka=)"CH3coQ),一吧」—增大，故c錯誤;

c(CH,COOH)C(CH3COOH)

D.等體積的O.lmoLUNaOH溶液和SlmoLPCH3coOH溶液混合后，溶液溶質為CECOONa,pH>7,則c(Na，)>c(CH3coO)>C(OH)>c(H+),

故D正確；

故選Co

10.氯化鉗可以催化乙烯制備乙醛(Wacker法)，反應過程如圖：

下列敘述錯誤的是()

A.CuCl被氧化的反應為2CUC1+2HC1+：O2=2CUC12+H2。

B.催化劑PdCl2再生的反應為2CuCU+Pd=PdCl2+2CuQ

C.制備乙醛的總反應為CH,=CH,+'O,'^^CH3CHO

-9-

D.如果原料為丙烯，則主要產物是丙醛

【答案】D

【解析】

A.根據圖示可知在反應中CuCl被Ch氧化產生CuCb,同時產生H2O,反應方程式為：2CuCl+2HC1+^2=2CuCl,+H20,A正確；

B.由流程圖可知：PbCL再生的過程有C#+、Cl-參加，再生方程式為：2CUQ2+Pd=PdCl2+2CuCl,B正確；

PdCC1

C.PbCL、CuCL在反應中起催化劑作用，反應方程式為：CH2=CH2+1O2；^^>CH5CH0,C正確；

D.如果原料為丙烯，則中間產物°I1J連接在第二個C原子上得到的產物為丙酮，D錯誤；

OH

故合理選項是D。

二、選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分。在每小題給出的四個選項中，只有一項或兩項是符合題目要求的。若正確答案只包括

一個選項，多選時，該小題得0分；若正確答案包括兩個選項，只選一個且正確的得2分，選兩個且都正確的得4分，但只要選錯一個，

該小題得0分。

11.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數依次增大，且原子序數Y+Z=X+W,X和W同主族，Z的族序數與周期數相等，四種元素中只有一種金屬元素。

下列說法正確的是（）

A.W有兩種常見氧化物

B.原子半徑Y<X<W<Z

C.X的最高價氧化物的水化物是強酸

-10-

D.Y元素的氫化物分子間可以形成氫鍵

【答案】BD

【解析】

短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數依次增大，Z的族序數與周期數相等，則Z是A1元素，四種元素中只有一種金屬元素，則X、Y、W都是非金屬元素，

且原子序數Y+Z=X+W,X和W同主族，符合要求的X是C元素，Y是N元素，W是Si元素，或X是N,Y是F,Z是ALW是P元素，然后依據元素周

期律分析解答。

【詳解】根據上述分析可知：X是C,Y是N,Z是ALW是Si元素或X是N,Y是F,Z是Al,W是P元素。

A.若W是Si元素，Si元素只有SiCh一種氧化物，A錯誤；

B.同一周期元素，原子序數越大，原子半徑越小，不同周期元素，元素所在的周期序數越大，原子半徑越大，故原子半徑：N<C<Si<AL用字母表示為:

Y<X<W<Z,B正確；

C.若X是C,其最高價氧化物的水化物H2cCh是弱酸，C錯誤；

D.Y是N或F元素，由于其原子半徑小，元素的非金屬性強，因此其氫化物分子間可以形成氫鍵，D正確；

故合理選項是BDo

12.葡酚酮是由葡萄籽提取的一種花青素類衍生物（結構簡式如圖），具有良好的抗氧化活性。下列關于葡酚酮敘述錯誤的是（）

A.可形成分子內氫鍵B.有6種含氧官能團

C.可使酸性高鎰酸鉀溶液褪色D.不與Na2cCh水溶液發(fā)生反應

-11-

【答案】BD

【解析】

A.葡酚酮分子內含有-OH、-COOH,由于0原子半徑小，元素的非金屬性強，因此可形成分子內氫鍵，A正確；

B.根據葡酚酮結構簡式可知，其中含有的含氧官能團有羥基、醒鍵、陵基、酯基4種，B錯誤；

C.葡酚酮分子中含有酚羥基及醇羥基，具有強的還原性，可以被酸性高鎰酸鉀溶液氧化而使溶液的紫色褪色，C正確；

D.物質分子中含有竣基，由于竣酸的酸性比碳酸強，因此能夠與Na2c03水溶液發(fā)生反應，D錯誤；

綜上所述可知：合理選項是BD。

13.乙醛是常用的有機試劑，久置容易產生過氧化物，帶來安全隱患。以下不可用來定性檢出過氧化物的試劑是()

A.K3［Fe(CN)(〉］溶液

B.弱酸性淀粉KI溶液

C.和稀H2s溶液

D.(NHJFe(SO4),的稀H2SO4溶液和KSCN溶液

【答案】A

【解析】

A.過氧化物與K31Fe(CN)6］溶液不能發(fā)生反應，因此不能用于檢驗其存在，A符合題意；

B.弱酸性淀粉KI溶液與過氧化物反應產生I,h遇淀粉溶液變?yōu)樗{色，可以檢驗其存在，B不符合題意；

C.NatCr?。?和稀H2so,溶液具有強氧化性，會將過氧化物氧化，而NazCr?。?被還原為Ck,使溶液變?yōu)榫G色，可以檢驗過氧化物的存在，C不符合題意;

-12-

D.過氧化物具有強氧化性，會將（NH4）2Fe（SOj2電離產生的Fe2+氧化為Fe3+,和KSCN溶液的混合，溶液顯紅色，可以檢驗過氧化物的存在，D不符合題

意；

故合理選項是A。

8|3

14.H3P04的電離是分步進行的，常溫下K；,,=7.6x10-3,K^^.SxlO_,Kai=4.4xl0-o下列說法正確的是（）

A.濃度均為0.1mol/L的NaOH溶液和H3P。4溶液按照體積比2：1混合，混合液的pH<7

B.Na2Hpe）4溶液中，c（H*）+c（H2Poj+2c（H3PO4）=c（PO：）+c（OH）

C.向0.1mol/L的H3Po4溶液中通入HC1氣體（忽略溶液體積的變化），溶液pH=l時，溶液中大約有7.1%的H3P。4電離

I）.在H3Po4溶液中加入NaOH溶液，隨著NaOH的加入，溶液的pH增大，當溶液的pH=ll時，C（PO^）>C（HPO：）

【答案】B

【解析】

A.濃度均為0.1mol/L的NaOH溶液和H3PO4溶液按照體積比2：1混合，二者恰好反應產生Na2HpCU,在溶液中HPO：存在電離平衡：HPO；□PO：+H+,

也存在著水解平衡：HPO；+H2O□H2PO；+OH,電離平衡常數&=4.4x10-“，水解平衡常數a2=

C(H2PODC(OH)_c(H2PoDc(OH)c(H+)_Kw_IO14

=1.58xl0-7>Ka3=4.4xl013,水解程度大于電離程度，因此溶液顯堿性，pH>7,A錯誤;

c(HPO：)c(HPO；)c(H+)K7-6.3?'8

+

B.在NazHPCM溶液中,根據質子守恒可得：c（H）+c（H2PO4）+2c（H3PO4）=c（PO^）+c（OH）,B正確;

C.向0.1mol/L的H3P04溶液中通入HC1氣體（忽略溶液體積的變化，溶液pH=l時，c（H+）=0.1mol/L,根據電離平衡常數心=

工、4=7.6?&，哼%=7.6?L同時溶液中還存在H,PO；、HPO1的的電離平衡，因此溶液中電離的H3P04大于7.1%,

C（H3PO4）c（H3Po4）C（H,PO4）-

-13-

C錯誤;

1

D.在H3P04溶液中加入NaOH溶液,隨著NaOH的加入，溶液的pH增大，當溶液的pH=ll0't,c（H+）=lO"mol/L,Ka3="二^^）器;）=44?'13

則"?

16,則c(PO：)<c(HPOj)，D錯誤;

故合理選項是B。

15.一定條件下，反應H2（g）+Br?（g）=2HBr（g）的速率方程為v=kca（H2）cP（Br2）cY（HBr）,某溫度下，該反應在不同濃度下的反應速率如下:

cCHJ/Cmol-E1)c(B^)/(mol-E')c(HBr)/(mol-E')反應速率

0.10.12V

0.10.428v

0.20.4216v

0.40.142v

0.20.1c4v

根據表中的測定結果，下列結論錯誤的是（）

A.表中c的值為4

B.a、0、丫的值分別為1、2、-1

C.反應體系的三種物質中，Bi*2（g）的濃度對反應速率影響最大

-14-

D.在反應體系中保持其他物質濃度不變，增大HBr(g)濃度，會使反應速率降低

【答案】AB

【解析】

速率方程為v=kca(H2)c°(Br2)cY(HBr),將此、Bn、HBr和速率都帶入到速率方程可以得到，?v=kxO.laxO.lpx2Y@8v=kxO.lax0.4px2y>③

33

16v=kx0.2ax0.4px2Y，@2v=kx0.4ax0,lpx4Y>由①②得到懺;，②③得到a=l,①④得到丫=-1,對于4v=k(0.2)a(0.1)Pc7(HBr)與①，將a=l,p=1,

尸-1代入，解得c=l,由此分析。

【詳解】A.根據分析，表中c的值為1,故A符合題意；

3

B.根據分析，a、伉丫的值分別為1、-1,故B符合題意；

3

C.由于v=kca(H2)c°(Br2)cY(HBr),a、丫的值分別為1、5、-1,由于速率與Br?(g)和H2(g)的濃度成正比，與HBr(g)的濃度成反比，反應體系的

三種物質中，Bj(g)的濃度對反應速率影響最大，故C不符合題意；

D.由于尸-1,增大HBr(g)濃度，d(HBr)減小，在反應體系中保持其他物質濃度不變，會使反應速率降低，故D不符合題意；

答案選AB。

三、非選擇題：共60分。第16?18題為必考題，每個試題考生都必須作答。第19?20題為選考題，考生根據要求作答。

(一)必考題：共45分。

16.碘是人體必需的微量元素，也可用于工業(yè)、醫(yī)藥等領域。大量的碘富集于海藻灰(主要成分是Nai)中，因此從海藻灰中提取碘，可有效利用海洋資源。

(1)某興趣小組以海藻灰為原料進行L的制備實驗。具體步驟如下：將海藻灰加熱浸泡后，得到了Nai溶液，將適量Na2sO,固體溶于Nai溶液，再將CuSO,飽

和溶液滴入上述溶液中，生成白色Cui沉淀，該反應的離子方程式為

-15-

（2）待「沉淀完全后，過濾，將沉淀物置于小燒杯中，在攪拌下逐滴加入適量濃HNO3,觀察到（顏色）氣體放出，（顏色）晶體析出。出于安全和環(huán)

?？紤]，該實驗操作需在_____（條件）下進行。該反應的化學方程式為_______0

（3）用傾析法棄去上清液，固體物質用少量水洗滌后得到粗L，進一步精制時，選擇必需的儀器搭建裝置，并按次序排列：______（夾持裝置略）。

（4）將精制得到的12配成濃度為Cmol-L」的標準溶液，用來測定某樣品中維生素C（相對分子質量為M的含量。具體操作如下：準確稱量ag樣品，溶于新煮沸

過并冷卻至室溫的蒸儲水中，煮沸蒸儲水的目的是_____。用250mL容量瓶定容，使用_____（儀器）量取25.00mL樣品溶液于錐形瓶中，再加入10mLi：1

醋酸溶液和適量的_____指示劑，立即用k標準溶液滴定，溶液顯穩(wěn)定的______（顏色）即為滴定終點，消耗k標準溶液VmL,則樣品中維生素C的質量分數

HOH2c

HOH2C

是_____（寫出表達式）。已知滴定反應方程式:

2++

【答案】(1),2CU+SO^+21+H2O=2CUI+SO;+2H（2）.紅棕色⑶.紫黑色⑷.通風條件下

2CuI+8HNOJ（j^）=2Cu（NO3）+2NO2+4H,O（6）.DCAF⑺.除去蒸饋水中溶解的氧，防止干擾實驗（8）.滴定管⑼.淀粉（10）.藍色（11）.

-16-

四％

a

【解析】

溶液的配制分為七步，即計算、稱量、溶解、轉移、洗滌、定容、裝瓶貼標簽。需要用到的儀器有天平、燒杯、容量瓶、膠頭滴管、玻璃棒。此題用氧化還原

滴定法測維生素C的含量。

【詳解】(1)Na2sO,作還原劑,CuS04作氧化劑，故該反應的離子方程式為2Cu"+SO：+2r+H2O=2CuI+SO：+2H+,故填2Cu2++SO；-+2F+H,O=2CuI+SO^+2H+；

(2)CuI中的亞銅離子和碘離子均能被濃硝酸氧化，氧化產物分別為CiP+和12,還原產物為N02,其反應的化學方程式為2CuI+8HNO式濃尸2CU(NO3)+2NC>2+4凡O,

其中Nth為紅棕色有毒氣體，需在通風條件下進行、h為紫黑色，故填紅棕色、紫黑色、通風條件下進行、2CuI+8HNO式濃尸2Cu(NO3)+2NO2+4Hq；

(3)因為碘單質受熱易升華，故采用蒸儲法提純碘單質。用到的儀器有A燒杯、C石棉網(防止溫度過高，升華速度大于冷凝速度)、D酒精燈、F裝冷水的圓底

燒瓶用于冷凝。其裝置為把粗碘放入燒杯內，將裝有冷水的燒瓶放在燒杯上，墊上石棉網用酒精燈加熱，其連接順序為DCAF,故填DCAF；

(4)維生素C具有還原性，故煮沸蒸儲水是為了防止水中溶解的氧干擾實驗；準確量取溶液的體積用滴定管量取；用于指示碘單質時，通常用淀粉作指示劑，

淀粉遇碘顯藍色，這里用碘標準溶液滴定維生素C,所以當最后一滴標準液滴入錐形瓶后，溶液由無色變?yōu)樗{色且30秒內不褪色，即為終點；根據題意消耗

點標準液的物質的量為n=cV=cVxlO-3moi,由反應方程式可知25mL溶液中維生素C的物質的量為cVxl(Pmoi,則ag樣品中維生素C的物質的量為10

xcVxl0-3mol=cVxlOW,質量為m=nM=cMVxl(y2g,其質量分數為----------^xl00%=——%,故填除去蒸館水中溶解的氧，防止干擾實驗、滴定管、

aga

MV

淀粉、藍色、C

a

【點睛】滴定時是從250mL溶液中量取25mL進行實驗，故最后計算維生素C總物質的量時要乘10。

17.合理利用工廠煙灰，變廢為寶，對保護環(huán)境具有重要意義。以某鋼鐵廠煙灰(主要成分為ZnO,并含少量的CuO、MnO2>FezCh等)為原料制備氧化鋅的工

藝流程如下：

-17-

氨水

NH,H8)和

過量氨水

鋼鐵廠—.L]濾螞

T

淀渣①濾渣②

回答下列問題：

(1)“浸取”工序中加入過量氨水的目的：①使ZnO、CuO溶解，轉化為[Zn(NH3)4產和[CU(NH3)F+配離子；②。

(2)ZnO轉化反應的離子方程式為。

(3)“除雜”工序中，反應的離子方程式為。

(4)濾渣②的主要成分有(填化學式)，回收后可用作冶金原料。

(5)“蒸氨沉鋅”工序中，“蒸氨”是將氨及其鹽從固液混合物中蒸出，相應的化學方程式為,蒸出物冷凝吸收后得到的碳化氨水可返回工序循環(huán)使用。

(6)從堿式碳酸鋅得到氧化鋅的工序名稱為_____。

(7)將濾渣①用H2s04溶液處理后得到溶液和_____固體(均填化學式)。

2+2+2+

【答案】(1).使MnCh、FezCh沉淀除去(2).ZnO+2NH3H2O+2NH*=[Zn(NH3)4]+3H2O(3).Zn+[Cu(NH3)4]=Cu4-[Zn(NH3)4](4),Zn、Cu

A

(5).Zn(NH3)4(HCO3)2=4NH3T+Zn(HCO3)2(6).浸出(7).燃燒(8).Fe2(SC)4)3(9).MnO2

【解析】

首先用NH4HCO3和氨水浸取煙灰，將鋅元素轉化為[Zn(NH3)4]2+絡離子，將Cu元素轉化為[Cu(NH3)4p+絡離子，Mn02、FezCh不發(fā)生反應進入濾渣①中；加入

鋅粉可以將[Cu(NH3)4產全部置換出來得到濾渣②中含有Zn及Cu,然后經蒸氨沉鋅Zn(NH3)4(HCO3)2反應變?yōu)镹Fh和Zn(HCO3)2,然后加入堿式碳酸鋅與

Zn(HCO3)2混合，高溫煨燒得到氧化鋅。

-18-

【詳解】(1)由題意可知，煙灰(主要成分為ZnO,并含少量的CuO、MnCh、FezCh等)，在浸取工序中可以使ZnO、CuO溶解變?yōu)閇Zn(NH3)4產和[Cu(NH3)F+配

離子進入濾液①中，則剩余MnCh、Fe2O3不能發(fā)生反應，故“浸取”工序中加入過量氨水的目的還可以使MnCh、FezCh沉淀除去；

2+

(2)浸出時，ZnO溶于碳酸氫鐵與氨水的混合溶液中，形成配離子[Zn(NH3)4]2+和HzO,反應的離子方程式為：ZnO+2NH3H2O+2NH4=[Zn(NH3)4]+3H2O;

2+2+

(3)在除雜工序中，加入過量的鋅粉，發(fā)生置換反應置換出銅單質，反應的離子方程式為：Zn+[Cu(NH3)4]=Cu+[Zn(NH3)4];

(4)濾渣②是在除雜工序中產生的，由(3)分析可知，濾渣②是過量Zn與[Cu(NH3)4]2+發(fā)生置換反應產生的，因此其主要成分是Cu、Zn；

A

(5)在“蒸氨沉鋅”工序中，“蒸氨”是將氨及其鹽從固液混合物中蒸出，Zn元素以鹽的形式存在于溶液中，該反應的離子方程式為：Zn(NH3)4(HCO3)2=

4NH3T+Zn(HCO3)2；蒸出物冷凝吸收后得到的碳化氨水，由工藝流程圖可知，碳化氨水可返回到浸取工序中循環(huán)使用；

(6)堿式碳酸鋅(ZnCO3-Zn(OH)2)為固體，要想得到ZnO需要經過高溫燃燒。故從堿式碳酸鋅得到氧化鋅的工序名稱為煨燒；

(7)濾渣①的主要成分是MnCh、Fe2O3,向濾渣①中加入H2sCU溶液，FezCh與硫酸反應產生Fe2(SCU)3和H2O,而MnCh不發(fā)生反應，故將濾渣①用H2sCU溶液

處理后得到溶液為Fe2(SO4)3溶液，固體為MnCh。

18.我國科學家最近發(fā)明了一種Zn-PbO2電池，電解質為K2sO4、H2so〈和KOH,由a和b兩種離子交換膜隔開，形成A、B、C三個電解質溶液區(qū)域，

結構示意圖如下：

-19-

回答下列問題：

⑴電池中，Zn為______極，B區(qū)域的電解質為______(填“K2so/、“H2soJ或“KOH”)。

(2)電池反應的離子方程式為_____。

(3)陽離子交換膜為圖中的膜(填“a”或"b”)。

(4)此電池中，消耗6.5gZn,理論上可產生的容量(電量)為_____毫安時(mAh)(1mol電子的電量為1F,F=96500C「mo『，結果保留整數)

(5)已知E為電池電動勢(電池電動勢即電池的理論電壓，是兩個電極電位之差，E=E(+)-E”)，AG為電池反應的自由能變，則該電池與傳統(tǒng)鉛酸蓄電池相比較,

Ezn-PbO?_________Epb-Pbo?；△G2n.RR__________AGpiAPbo?(填“>"或"v")。

(6)Zn是一種重要的金屬材料，工業(yè)上一般先將ZnS氧化，再采用熱還原或者電解法制備。利用凡還原ZnS也可得至I」Zn,其反應式如下：ZnS(s)+H2(g)U瞬4

Zn(s)+H2s(g)。727c時，上述反應的平衡常數Kp=2.24xl0《。此溫度下，在盛有ZnS的剛性容器內通入壓強為1.01的H2,達平衡時H2s的分壓為

-20-

Pa(結果保留兩位小數)。

【答案】⑴.負(2).K2s04(3).Pb02+SO；'+Zn+2H2O=PbSO4+Zn(OH)；(4).a(5).5360(6).>(7).<(8).0.23

【解析】

根據圖示可知Zn為負極，PbCh為正極，電解質溶液A是KOH,B是K2so4,C是H2so4,a是陽離子離子交換膜，b是陰離子交換膜，在同一閉合回路中電

子轉移數目相等，結合溶液酸堿性及電極材料書寫電極反應式和總反應副產物。

【詳解】(1)根據圖示可知Zn電極失去電子ZM+與溶液中的OH-結合形成Zn(OH)：,所以Zn電極為負極；在A區(qū)域電解質為KOH,在B區(qū)域電解質為K2SO4

溶液，C區(qū)域電解質為H2s04；PbCh電極為正極，得到電子發(fā)生還原反應。

+--

⑵負極電極反應式為Zn-2e+4OH=Zn(OH)；,正極的電極反應式為PbO2+2e+4H+SO；=PbSO4+2H2O,總反應方程式為：PbO2+SO；+Zn+2H2O=PbSO4+

Zn(OH);；

(3)A區(qū)域是KOH溶液，OH-發(fā)生反應變?yōu)閆n(OH)：,為了維持溶液呈電中性，多余的K+通過交換膜進入到B區(qū)域，由于陽離子交換膜只允許陽離子通過，

因此a膜為陽離子交換膜；

6.5g

(4)6.5gZn的物質的量是n(Zn)=--^-=0.1mol,Zn是+2價金屬，則轉移電子n(e)=0.2mol,1mol電子的電量為1F,F=96500C「mo『，轉移0.2mol電

65g/mol

13

子的電量Q=0.2molx96500C/mol=19300C,則理論上可產生的容量(電量)為二一-——