2024-2025年高二化學上學期期中模擬卷03含解析新人教版選修4

PAGE142025年高二化學上學期期中模擬卷03(人教選修4)可能用到的相對原子質(zhì)量：H-1C-12N-14O-16Na-23Mg-24Al-27S-32一、選擇題：本題共16個小題，每小題3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．下列事實與對應的方程式不符合的是（）A．自然界中正常的雨水呈酸性：H2O＋CO2H2CO3，H2CO3H＋＋HCO3－B．用CH3COOH溶液和NaOH溶液反應測定中和熱：CH3COH(aq)＋NaOH（aq）＝CH3COONa（aq）＋H2O（1）kJ·mol－1C．甲烷的燃燒熱為890.3kJ·mol－1，則甲烷燃燒的熱化學方程式可表示為：CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（g）D．硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸混合出現(xiàn)渾濁：S2O32－＋2H＋＝S↓＋SO2↑＋H2O【答案】C【解析】A.自然界的雨水中溶解的CO2與水結(jié)合生成H2CO3，H2CO3是二元弱酸，分兩步發(fā)生電離，從而使雨水顯酸性，A正確；B.CH3COOH是弱酸，電離時吸熱，所以用醋酸溶液和NaOH溶液測定中和熱時，中和熱的確定值小于57.3，B正確；C.甲烷燃燒的熱化學方程式中，H2O應呈液態(tài)，C錯誤；D.硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸發(fā)生復分解反應，生成的硫代硫酸分解，生成S、SO2、H2O，D正確。2．下列說法正確的是（）A．上升溫度能使化學反應速率增大，主要緣由是降低了反應活化能B．有氣體參與的化學反應，增大壓強確定可以增大化學反應速率C．增大反應物濃度，可提高單位體積內(nèi)活化分子的百分數(shù)，從而使有效碰撞次數(shù)增大D．催化劑的加入能提高單位體積內(nèi)活化分子百分數(shù)，從而增大化學反應速率【答案】D【解析】A．上升溫度能使化學反應速率增大，主要緣由是增大了反應物分子的能量，更多的分子變?yōu)榛罨肿?，而反應活化能不變，錯誤；B．有氣體參與的化學反應，若是容器的容積不變，向其中加入與體系無關(guān)的物質(zhì)，使體系壓強增大，則增大壓強，化學反應速率不增大，錯誤；C．增大反應物濃度，可提高單位體積內(nèi)分子總數(shù)，從而使有效碰撞次數(shù)增大，但是活化分子的百分數(shù)不變，錯誤；D．催化劑的加入能降低反應的活化能，提高單位體積內(nèi)活化分子百分數(shù)，從而增大化學反應速率，正確。3．下列說法正確的是（）A．密閉容器中充入1molN2和3molH2可生成2molNH3B．確定條件下，可逆反應達到平衡狀態(tài)，該反應就達到了這一條件下的最大限度C．對于任何反應增大壓強，化學反應速率均增大D．化學平衡是一種動態(tài)平衡，條件變更，原平衡狀態(tài)不會被破壞【答案】B【解析】A、1molN2和3molH2完全反應生成2molNH3，合成氨是可逆反應,反應物不能完全轉(zhuǎn)化，所以生成的氨氣的物質(zhì)的量小于2mol，故A錯誤；B、確定條件下，可逆反應達到平衡狀態(tài)該反應就達到了這一條件下的最大限度，所以B選項是正確的；C、有氣體參與的反應，增大壓強，反應速率增大，若沒有氣體參與的反應，變更壓強不影響反應速率，故C錯誤；D、條件變更引起正逆反應速率變更相等時，仍處于平衡狀態(tài)，平衡不被破壞，引起正逆反應速率變更不相等時，平衡被平衡，故D錯誤。4．分析下面化學鍵鍵能數(shù)據(jù)，推斷下列分子中受熱時最不穩(wěn)定的是()化學鍵H－HH－FH－BrH－I鍵能(kJ/mol)436565368297A．氫氣 B．氟化氫 C．溴化氫 D．碘化氫【答案】D【解析】由題干信息可知，H—H鍵的鍵能為436kJ·mol-1，H—F鍵的鍵能為565kJ·mol-1，H—Br鍵的鍵能為368kJ·mol-1，H—I鍵的的鍵能為297kJ·mol-1，鍵能越小，分子越不穩(wěn)定，H—I鍵的鍵能最小，受熱時分子最不穩(wěn)定，D選項符合題意；5．反應mA(s)+nB(g)pC(g)△H>O，在確定溫度下,平衡時B的體積分數(shù)(B%)與壓強變更的關(guān)系如圖所示，下列敘述中確定不正確的是（）①m+n>p②x點表示的正反應速率小于逆反應速率③n<p④反應速率x點比y點時的慢⑤若上升溫度，該反應的平衡常數(shù)減小A．②⑤B．②④C．①③D．①③⑤【答案】A【解析】增大壓強，B%增大，說明平衡逆向移動，A為固態(tài)，所以n<p，m+n>p可能正確，③正確、①不確定正確；x點位于曲線上方，未達平衡狀態(tài)，由圖像看出，當B%削減時，可以趨向于平衡，則反應應是正向進行，即正反應速率大于逆反應速率，②錯誤；由圖像可出x點的壓強小于y點壓強，壓強越大反應速率越快，所以反應速率x點比y點時的慢，④正確；該反應為吸熱反應，上升溫度平衡右移，平衡常數(shù)增大，⑤錯誤；正確選項A。6．下列滴定中，指示劑的選擇或滴定終點顏色變更有錯誤的是提示：2KMnO4+5K2SO3+3H2SO4=6K2SO4+2MnSO4+3H2O、I2+Na2S=2NaI+S↓選項滴定管中的溶液錐形瓶中的溶液指示劑滴定終點顏色變更ANaOH溶液CH3COOH溶液酚酞無色→淺紅色BHCl溶液氨水酚酞淺紅色→無色C酸性KMnO4溶液K2SO3溶液無無色→淺紫紅色D碘水亞硫酸溶液淀粉無色→藍色【答案】B【解析】A.錐形瓶中為酸，加入酚酞溶液顯無色，達到滴定終點，溶液顯堿性，溶液會變?yōu)闇\紅色，故現(xiàn)象為無色→淺紅色，A正確；B.錐形瓶中為堿，隨著酸的滴入，溶液堿性減弱，當達到滴定終點，溶液顯酸性，應選擇酸性范圍內(nèi)變色的指示劑甲基橙，當達到滴定終點時現(xiàn)象是溶液由黃色變?yōu)槌壬珺錯誤；C.高錳酸鉀為紫色，滴入高錳酸鉀前溶液無色，當?shù)竭_滴定終點為時溶液為淺紫紅色，現(xiàn)象為無色→淺紫紅色，C正確；D.碘遇淀粉變藍色，加入碘水前溶液無色，當?shù)渭拥夥磻恋味ńK點時，碘遇溶液中的淀粉溶液會呈現(xiàn)藍色，D正確；7．將4molA氣體和2molB氣體在2L的容器中混合并在確定條件下發(fā)生如下反應：2A（氣）＋B（氣）2C（氣），若經(jīng)2s（秒）后測得C的濃度為0.6mol·L－1，現(xiàn)有下列幾種說法，其中正確的是（）A．用物質(zhì)A表示的反應的平均速率為3mol·L－1·s－1B．用物質(zhì)B表示的反應的平均速率為0.6mol·L－1·s－1C．2s時物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為70％D．2s時物質(zhì)B的濃度為0.7mol·L－1【答案】D【解析】A項、用物質(zhì)A表示的反應的平均速率為==0.3mol·L－1·s－1，故A錯誤；B項、用物質(zhì)B表示的反應的平均速率為=0.15mol·L－1·s－1，故B錯誤；C項、2s時物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為×100%=×100%=30%，故C錯誤；D項、2s時物質(zhì)B的濃度為（1—0.3）mol/L=0.7mol/L，故D正確；8．O3在水中易分解，確定條件下，O3的濃度削減一半所需的時間(t)如下表所示。據(jù)表中的遞變規(guī)律，推想O3分別在條件①40℃、pH=3.0,②10℃、pH=5.0,③30℃、pH=7.0下，分解速率依次增大的依次為()A．①②③ B．③②① C．②①③ D．③①②【答案】C【解析】由表中數(shù)據(jù)可知，溫度越高反應速率越快，pH越大反應速率越快，所以40℃、pH=3.0時，所需時間在31min～158min之間；10℃、pH=4.0時，所需時間＞231min；30℃、pH=7.0時，所需時間＜15min，則分解速率依次增大的依次為②、①、③。9．反應2X(g)＋Y(g)2Z(g)；△H<0，在不同溫度（T1和T2）下，產(chǎn)物Z的物質(zhì)的量n與反應時間t的關(guān)系如圖所示，則下列推斷中正確的是（）A．T1＜T2，P1＜P2B．T1＜T2，P1＞P2C．T1＞T2，P1＞P2D．T1＞T2，P1＜P2【答案】C【解析】本題學生應駕馭圖像中：1.縱橫坐標含義；2.圖中曲線拐點的含義;3.拐點前后的含義.a線與b線比較：a線先拐先平衡；所以溫度相同時有：P1＞P2也符合方程式中反應物氣體總體積和生成物總體積關(guān)系為：3＞2加壓向氣體減小方向移動。Z增多。b線與c線比較：c線先拐先平衡，所以壓強相同時有：T1＞T2，也符合方程式中正反應方向放熱，降低溫度平衡向放出熱量的方向移動。Z增多。10．某弱酸溶液中存在電離平衡HAH＋＋A－，下列敘述不正確的是（）A．溶液中離子濃度的關(guān)系滿意：c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)B．0.10mol/L的HA溶液中加水稀釋，溶液中c(OH－)增大C．HA溶液中加少量的NaA固體，平衡逆向移動D．常溫下，加入NaA固體可使HA的電離常數(shù)變小【答案】D【解析】A、溶液呈電中性，陰陽離子所帶電荷相等，依據(jù)電荷守恒得：c（H+）=c（OH-）+c（A-），選項A正確；B、加水稀釋促進弱電解質(zhì)電離，氫離子濃度減小，水的離子積常數(shù)不變，所以c（OH-）增大，選項B正確；C、加入NaA時，c（A-）增大，從而抑制弱酸電離，選項C正確；D、溫度不變，弱酸的電離平衡常數(shù)不變，選項D不正確。答案選D。11．確定溫度下，在恒容密閉容器中發(fā)生反應：。當、、的濃度不再變更時，下列說法中，正確的是（）A．和全部轉(zhuǎn)化為 B．該反應已達化學平衡狀態(tài)C．正、逆反應速率相等且等于零 D．、、的濃度確定相等【答案】B【解析】A.該反應為可逆反應，反應物不行能完全轉(zhuǎn)化，所以和不行能全部轉(zhuǎn)化為，A錯誤；B.當、、的濃度不再變更時，說明該反應已達化學平衡狀態(tài)，B正確；C.反應達化學平衡狀態(tài)時，正、逆反應速率相等但不等于零，C錯誤；D.反應達化學平衡狀態(tài)時，、、的濃度不再變更，但不確定相等，D錯誤；12．常壓下，羰基化法精煉鎳的原理為Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。230℃時，該反應的平衡常數(shù)K=2×10-5。第一階段：將粗鎳與CO反應轉(zhuǎn)化成氣態(tài)Ni(CO)4；其次階段：將第一階段反應后的氣體分別出來，加熱至230℃制得高純鎳。已知Ni(CO)4的沸點為42.2℃，固體雜質(zhì)不參與反應。下列推斷正確的是（）A．增大c(CO)，平衡正向移動，反應的平衡常數(shù)增大B．增大Ni的表面積可以加快反應速率，提高Ni(CO)4的產(chǎn)率C．其次階段Ni(CO)4的分解率很高D．該反應達到平衡時，4v[Ni(CO)4]=v(CO)【答案】C【解析】A.化學平衡常數(shù)僅與反應溫度有關(guān)，與反應物的濃度無干脆關(guān)系，因此增加c(CO)，反應的平衡常數(shù)應不變，故A錯誤；B.增大Ni的表面積，單位時間內(nèi)反應量最多，可以加快反應速率，但Ni(CO)4的產(chǎn)率不變，故B錯誤；C.由題干可知，230°C時，第一階段反應的平衡常數(shù)較小，為K=2×10-5，而其次階段為第一階段反應的逆過程，因此可推斷其次階段的反應較徹底，即其次階段Ni(CO)4分解率較高，故C正確；D.化學反應達到平衡時，不同物質(zhì)的正逆反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，因此該反應達到平衡時，4v生成[Ni(CO)4]=v生成(CO)，選項中未指明Ni(CO)4和CO的反應速率是生成速率還是消耗速率，故D錯誤。13．下列說法中正確的是（）A．Na2O2遇到潮濕的紫色石蕊試紙后，石蕊試紙最終變成藍色B．Na2O2與CO2反應生成0.1molO2時轉(zhuǎn)移電子0.4molC．向飽和燒堿溶液中加入2gNa2O2充分反應完時，溶液中c(Na＋)不變D．將Na2O2投入CuCl2溶液中有藍色沉淀及氣泡產(chǎn)生【答案】D【解析】A．Na2O2遇到潮濕的紫色石蕊試紙后，可以和水之間反應生成氫氧化鈉和氧氣，石蕊試紙變藍，但是過氧化鈉具有漂白性，最終試紙變白色，故A錯誤；B．過氧化鈉與水反應為歧化反應，過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑，生成1mol氧氣轉(zhuǎn)移2mol電子，則生成0.1

mol氧氣轉(zhuǎn)移電子0.2mol，故B錯誤；C．Na2O2與水反應時放出大量熱，反應后溶液溫度上升，導致氫氧化鈉溶液的溶解度增大，所以溶液中鈉離子濃度增大，故C錯誤；D．Na2O2投入到CuCl2溶液中，反應生成氫氧化銅沉淀和氧氣，所以有藍色沉淀及氣泡產(chǎn)生，故D正確。14．歸納與推理是化學學習常用的方法。下列推理正確的是（）A．因為稀硫酸能與鐵反應放出H2，所以稀硝酸與鐵反應也確定能放出H2B．因為NO2溶于水形成HNO3，所以NO2是酸性氧化物C．因為過氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣，所以過氧化鈉與二氧化硫也能生成亞硫酸鈉和氧氣D．因為SO2可以使酸性KMnO4溶液褪色，所以SO2具有還原性【答案】D【解析】A.稀硫酸是非氧化性酸，能與鐵反應放出H2，稀硝酸具有強氧化性，與鐵反應不放出H

2

，故A錯誤；B.NO2能與堿反應生成鹽、水和一氧化氮，不是酸性氧化物，故B錯誤；C.過氧化鈉與二氧化硫發(fā)生氧化還原反應，Na2O2+SO2=Na2SO4，故C錯誤；D.SO2可以使酸性KMnO4溶液褪色，體現(xiàn)了二氧化硫的還原性，故D正確；15．下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與其應用不相對應的是（）A．Al具有良好延展性和抗腐蝕性,可制成鋁箔包裝物品B．KAl(SO4)2水解可生成Al(OH)3膠體,可用于自來水的凈化C．NH3能與Cl2生成NH4Cl,可用濃氨水檢驗輸送氯氣的管道是否有泄漏D．NaHCO3能與堿反應,食品工業(yè)用作焙制糕點的膨松劑【答案】D【解析】A．鋁是金屬，有良好的延展性，表面形成氧化膜，有抗腐蝕性，故A正確；B．鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體，能吸附水中懸浮的雜質(zhì)，能凈水，故B正確；C．氨氣和氯氣反應氯化銨，現(xiàn)象為白煙，所以可以選擇用氨水檢驗輸送氯氣的管道是否泄漏，故C正確；D．碳酸氫鈉和堿反應，但做膨松劑是因為碳酸氫鈉受熱分解，故D錯誤；16．下列關(guān)于自發(fā)過程的敘述中，正確的是（）A．只有不須要任何條件就能夠自動進行的過程才是自發(fā)過程B．須要加熱才能夠進行的過程確定不是自發(fā)過程C．同一可逆反應在不同條件下都有自發(fā)的可能D．非自發(fā)過程在任何條件下都不行能變?yōu)樽园l(fā)過程【答案】C【解析】自發(fā)反應是在確定的條件下可以發(fā)生的反應過程。自發(fā)過程的推斷有熵判據(jù)和焓判據(jù)，這兩個判據(jù)為大多數(shù)狀況。吉布斯自由能判據(jù)可以確定。故答案為C。二、非選擇題：包括第17題～第21題5個大題，共52分。17．（10分）某試驗小組設(shè)計用50mL1.0mol/L鹽酸和50mL1mol/L氫氧化鈉溶液在如圖裝置中進行中和反應。通過測定反應過程中所放出的熱量計算中和熱。試回答下列問題：(1)本試驗中在大小燒杯中填充泡沫塑料的作用是______(2)使鹽酸與NaOH溶液混合勻稱的正確操作是______(填字母)。a.用溫度計當心攪拌b.揭開硬紙片用玻璃棒攪拌c.輕輕地振蕩燒杯d.用套在溫度計上的環(huán)形玻璃棒輕輕地攪動(3)該試驗小組做了四次試驗，每次取溶液各50mL，記錄如下原始數(shù)據(jù)。試驗序號

起始溫度t1/℃終止溫度t2/℃溫度差平均值（t2-t1）/℃鹽酸

NaOH溶液平均值125.124.925.031.6225.125.125.128.5325.125.125.131.9425.125.125.131.8①結(jié)合上表數(shù)據(jù)，計算時應采納溫度差的平均值為______℃。②已知鹽酸、NaOH溶液密度近似為1.00g/cm3，中和后混合液的比熱容c=4.18×10?3kJ/(g·℃)，則中和熱ΔH=_____(保留到小數(shù)點后1位)。(4)若因反應放熱，而造成少量鹽酸在反應過程中揮發(fā)，則測得的中和熱_______(填“偏大”“偏小”或“不變”)?！敬鸢浮浚?）保溫隔熱，防止熱量散失（2分）（2）d（2分）（3）6.7（2分）-56.0kJ/mol（2分）（4）偏?。?分）【解析】(1)中和熱測定的試驗中須要量筒、溫度計、環(huán)形玻璃攪拌棒；中和熱測定試驗成敗的關(guān)鍵是保溫工作，在大小燒杯之間填滿碎紙條的作用是保溫隔熱，防止熱量散失；(2)a.溫度計的作用是測量反應前后的溫度，以便于確定反應放出的熱量，不能用于攪拌反應混合物，a錯誤；b.若揭開硬紙片用玻璃棒攪拌，就會導致部分熱量散失，使試驗結(jié)果測定不精確，b錯誤；c.輕輕地振蕩燒杯，可能會導致部分反應溶液灑在容器的外面，影響試驗測定，c錯誤；d.用套在溫度計上的環(huán)形玻璃棒輕輕地攪動，可以達到充分混合反應混合物的目的，同時削減了試驗過程中的熱量損失，d正確；故合理選項是d；(3)①通過視察可知表中第2次數(shù)據(jù)偏差較大，應當舍去，其余三次測量數(shù)據(jù)都是有效的，三次溫差的平均值為：t==6.7℃；②依據(jù)反應熱△H=-=-=-56.0kJ/mol；(4)若因反應放熱，而造成少量鹽酸在反應過程中揮發(fā)，則在測得的中和熱時，鹽酸與氫氧化鈉反應放熱就偏少，故測得的中和熱數(shù)值偏小。18．（6分）某學生欲用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸來測定未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時，選擇甲基橙作指示劑。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝海?）用標準的鹽酸滴定待測的NaOH溶液時，左手握酸式滴定管的活塞，右手搖動錐形瓶，眼睛凝視_______。直到因加入一滴鹽酸后，溶液由黃色變?yōu)槌壬?，并_________為止。（2）下列操作中可能使所測NaOH溶液的濃度數(shù)值偏低的是（______）A．酸式滴定管未用標準鹽酸潤洗就干脆注入標準鹽酸B．滴定前盛放NaOH溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥C．酸式滴定管在滴定前有氣泡，滴定后氣泡消逝D．讀取鹽酸體積時，起先仰視讀數(shù)，滴定結(jié)束時俯視讀數(shù)（3）若滴定起先和結(jié)束時，酸式滴定管中的液面如圖所示，則起始讀數(shù)為________mL，終點讀數(shù)為________mL。（4）某學生依據(jù)3次試驗分別記錄有關(guān)數(shù)據(jù)如表：滴定次數(shù)待測NaOH溶液的體積/mL0.1000mol/L鹽酸的體積/mL滴定前刻度滴定后刻度溶液體積/mL第一次25.000.1026.1126.01其次次25.001.5630.3028.74第三次25.000.3226.3125.99依據(jù)上表數(shù)據(jù)列式計算該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為_____________mol/L。(保留四位有效數(shù)字)【答案】（1）錐形瓶內(nèi)顏色變更（1分）半分鐘內(nèi)不褪色（1分）（2）D（1分）（3）1.00（1分）25.10（1分）（4）0.1040mol/L（1分）【解析】（1）酸堿中和滴定時，眼睛要凝視錐形瓶內(nèi)溶液的顏色變更，滴定終點時溶液顏色由黃色突變?yōu)槌壬?，且半分鐘?nèi)不褪色，故答案為：錐形瓶內(nèi)顏色變更；半分鐘內(nèi)不褪色；（2）起始讀數(shù)為1.00mL，終點讀數(shù)為25.10mL，鹽酸溶液的體積為24.10mL，故答案為1.00；25.10；（3）A．酸式滴定管未用標準鹽酸溶液潤洗就干脆注入標準鹽酸溶液，標準液的濃度偏小，造成V(標準)偏大，依據(jù)c(待測)=可知，測定c(NaOH)偏大，故A不符合；B．滴定前盛放氫氧化鈉溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥，待測液的物質(zhì)的量不變，對V(標準)無影響，依據(jù)c(待測)=可知，測定c(NaOH)無影響，故B不符合；C．酸式滴定管在滴定前有氣泡，滴定后氣泡消逝，造成V(標準)偏大，依據(jù)c(待測)=可知，測定c(NaOH)偏大，故C不符合；D．讀取鹽酸體積時，起先仰視讀數(shù)，滴定結(jié)束時俯視讀數(shù)，造成V(標準)偏小，依據(jù)c(待測)=可知，測定c(NaOH)偏低，故D符合；故答案為D；（4）依據(jù)數(shù)據(jù)的有效性，舍去第2組數(shù)據(jù)，然后求出1、3組平均消耗V(鹽酸)=26.00mL，依據(jù)HCl+NaOH=NaCl+H2O，n(HCl)=n(NaOH)，則c(NaOH)==0.1040mol/L；故答案為0.1040mol/L。19．（12分）堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]是重要的化工原料，工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產(chǎn)堿式硫酸鐵的工藝流程如下：已知：Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39Ksp[Fe(OH)2]=4.9×10-17Ksp[Al(OH)3]=8×10-32(單位略)(1)工業(yè)生產(chǎn)中，常將廢鐵塊處理為廢鐵屑，其目的是_______；用稀硫酸處理廢鐵屑的過程中______個氧化還原反應發(fā)生。(2)加入碳酸氫鈉后，發(fā)生反應的主要離子方程式為_______。(3)若要使沉淀完全(一般認為離子濃度小于10-5mol?L-1即為沉淀完全)，溶液的pH為________；此溶液中亞鐵離子的物質(zhì)的量濃度不高于_____mol?L-1才不會生成沉淀。(4)從環(huán)保、產(chǎn)品純度角度分析.試劑a最好選擇下列物質(zhì)中的_____(填字母代號)。ANaClOBKNO3CH2O2DKMnO4(5)若攪拌過程中NaHCO3過量，會產(chǎn)生FeCO3沉淀和大量氣泡，若將NaHCO3改為Na2CO3過量時產(chǎn)生的沉淀為FeCO3和Fe(OH)2的混合物，試說明混合物中有Fe(OH)2的緣由___?！敬鸢浮浚?）增大表面積，加快反應速率（2分）2（2分）（2）Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑（2分）（3）5.3（1分）12.25（1分）（4）C（2分）（5）改為Na2CO3以后，由于Na2CO3溶液的堿性（或水解程度）比NaHCO3溶液的強，所以會生成Fe(OH)2（2分）【解析】(1)將廢鐵塊處理為廢鐵屑，固體表面積增大，可加快反應速率，涉及反應為Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O、Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O、Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4，有2個屬于氧化還原反應，即Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4；(2)反應后加入NaHCO3并攪拌，調(diào)整溶液的pH，碳酸氫根和鋁離子雙水解，發(fā)生反應Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑；(3)若要使A13+沉淀完全，Ksp[Al(OH)3]=c(Al3+)·c3(OH-)=8×10-32，當c(Al3+)=10-5mol?L-1時c(OH-)=mol/L=2×10-9mol/L，c(H+)=5×10-6mol/L，pH=5.3；依據(jù)Ksp[Fe(OH)2]=c(Fe2+)·c2(OH-)=4.9×10-17可知,此溶液中亞鐵離子的物質(zhì)的量濃度不高于=12.25mol/L；(4)從環(huán)保、產(chǎn)品純度角度分析，試劑a最好選擇過氧化氫即C選項，可避開生成雜質(zhì)或污染性氣體；(5)由于碳酸鈉水解程度比碳酸氫鈉大，溶液堿性較強，因此會生成Fe(OH)2。20．（12分）新能源汽車的核心部件是鋰離子電池，常用磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)作電極材料。對LiFePO4廢舊電極(含雜質(zhì)A1、石墨粉)回收并獲得高純Li2CO3的工業(yè)流程圖：資料：碳酸鋰在水中溶解度：溫度/℃020406080100溶解度/g1.541.331.171.010.850.72(1)“過程i”除研磨粉碎外，請再寫出一種可以提高過程ii溶解速率的措施：____。(2)“過程ii”加入足量NaOH溶液的離子反應方程式是________。(3)“過程iii”采納不同氧化劑分別進行試驗，均采納Li含量為3.7%的原料，限制pH為3.5，浸取1.5h后，試驗結(jié)果如表所示：序號酸氧化劑浸出液Li+濃度(g/L))濾渣中Li含量/%試驗1HC1H2O29.020.10試驗2HC1NaC1O39.050.08試驗3HC1O27.050.93①試驗2中，NaC1O3與鹽酸反應生成黃綠色氣體，大大增加了酸和氧化劑的用量，該反應的離子方程式為_______。②“過程iii”得到的浸出液循環(huán)兩次的目的是________。(4)浸出液中存在大量H2PO4-和HPO，已知：H2PO?HPO+H+，HPO?PO+H+，結(jié)合平衡移動原理，說明“過程iv”得到磷酸鐵晶體的緣由：___。(5)“過程v”中，若“沉鋰”中c(Li+)=1.0mo1·L-1，加入等體積飽和Na2CO3溶液(濃度約為1.78mo1/L)，此時試驗所得沉鋰率為___(已知Li2CO3的Ksp為9.0×10-4)。(6)簡述“過程vi”的操作：_________________?！敬鸢浮浚?）上升溫度或適當提高NaOH溶液濃度（1分）（2）2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑（2分）（3）①ClO-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O（2分）②提高浸出液中Li+濃度(或提高氧化劑和酸的利用率或節(jié)約后續(xù)純堿的用量)（1分）（4）CO結(jié)合H+，c(H+)減小，H2PO?HPO+H+，HPO?PO+H+，兩電離平衡均向右移動，c(PO)增大，與Fe3+結(jié)合形成磷酸鐵晶體（2分）（5）96.25%（2分）（6）用熱水洗滌，干燥（2分）【解析】(1)“過程i”中適當加熱、攪拌及增大NaOH溶液的濃度均可提高溶解速率；(2)“過程ii”加入足量NaOH溶液，鋁與氫氧化鈉反應，離子反應方程式是2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑；(3)①NaC1O3與鹽酸反應歸中反應生成黃綠色氣體，離子方程式為ClO-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O；②“過程iii”得到的浸出液循環(huán)兩次可提高鋰的浸出率，提高酸及氧化劑的運用率，節(jié)約成本；(4)向浸出液中加入碳酸鈉，碳酸根離子可結(jié)合磷酸二氫根離子或磷酸一氫根離子電離出的氫離子，導致磷酸二氫根離子或磷酸一氫根離子電離平衡正向移動，溶液中磷酸根離子濃度增大，則與鐵離子結(jié)合生成磷酸鐵晶體；(5)“過程v”中，發(fā)生2Li++=Li2CO3，溶液中剩余c()==0.64mol/L，Ksp(Li2CO3)=c2(Li+)×c()，c2(Li+)=，c(Li+)=3.75×10-2mol/L，沉鋰率=(1.0mol/L-3.75×10-2mol/L)÷1.0mol/L×100%=96.25%；

(6)依據(jù)碳酸鋰在水中溶解度，溫度越高溶解度越小，則用熱水洗滌，干燥即可。21．（12分）多晶硅是制作光伏電池的關(guān)鍵材料。以下是由粗硅制備多晶硅的簡易過程?；卮鹣铝袉栴}：Ⅰ．硅粉與在300℃時反應生成氣體和，放出熱量，該反應的熱化學方程式為________________________。的電子式為__________________。Ⅱ．將氫化為有三種方法，對應的反應依次為：①②③（1）氫化過程中所需的高純度可用惰性電極電解溶液制備，寫出產(chǎn)生的電極名稱______（填“陽極”或“陰極”），該電極反應方程式為________________________。（2）已知體系自由能變，時反應自發(fā)進行。三個氫化反應的與溫度的關(guān)系