2022屆山西省晉中市2020屆-高考化學(xué)三年模擬（一模）試題匯編-實驗、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)題

高三模擬試題高三模擬試題PAGE2PAGE1山西省晉中市2020屆-2022屆高考化學(xué)三年模擬（一模）試題匯編-實驗、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)題一、實驗題1．（2020·山西晉中·統(tǒng)考一模）聚合硫酸鐵簡稱聚鐵［Fe2(OH)6-2n(SO4)n〗m廣泛用于飲用水等的凈化。某化工廠利用硫酸銅廢液制備聚鐵，其流程如下：回答下列問題：（1）試劑A為__________。（2）本實驗中兩次加入硫酸，其中“加熱濃縮“時加入稀硫酸，除了抑制離子水解，還為了_______，“聚合”時加硫酸是為了控制溶液的pH在一定范圍內(nèi)，若pH偏大，則_________。（3）“控溫氧化”時選用綠色氧化劑雙氧水，該過程需要控溫的原因是________。（4）減壓蒸發(fā)裝置如圖所示。實驗開始時，應(yīng)先打開減壓泵，從_____（填字母）口通入冷水，再打開旋轉(zhuǎn)主機(jī)；實驗結(jié)束時應(yīng)先關(guān)閉旋轉(zhuǎn)主機(jī)，再_______，打開閥門a通大氣后，最后取下______（填儀器名稱），從中獲得聚鐵。本實驗采取減壓蒸發(fā)的理由是___________。（5）測定聚合硫酸鐵樣品主要成分的化學(xué)式。準(zhǔn)確稱取所得聚鐵樣品5.520g，溶于適量稀鹽酸中，然后分成兩等份：a.一份加入過量的BaCl2溶液，然后過濾、洗滌、干燥，稱重，得固體質(zhì)量1.165g；b.另一份置于250mL錐形瓶中，加入過量KI，充分反應(yīng)后再用0.5000mol?L-1Na2S2O3溶液滴定至終點，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL。已知：I2+2S2O32–=2I–+S4O62–（無色）①計算所得產(chǎn)品化學(xué)式中n=_______。②若m=4，寫出“聚合”過程的化學(xué)方程式：______。2．（2021·山西·統(tǒng)考一模）銨明礬〖NH4Al(SO4)2·12H2O〗是分析化學(xué)常用基準(zhǔn)試劑，在生產(chǎn)生活中也有很多重要用途。實驗室以NH4HCO3為原料制備銨明釩晶體的過程如圖：請回答下列問題：Ⅰ.(1)試寫出過程Ⅰ的化學(xué)方程式___。(2)過程Ⅱ中加入稀硫酸的目的是___，若省略該過程，則會導(dǎo)致制得的銨明礬晶體中混有__雜質(zhì)(填化學(xué)式)。(3)過程Ⅲ獲得銨明礬晶體，需進(jìn)行的實驗操作是__、過濾、洗滌、干燥。Ⅱ.為測定銨明礬晶體純度，某學(xué)生取mg銨明礬樣品配成500mL溶液，根據(jù)物質(zhì)組成，設(shè)計了如下三個實驗方案(每個方案取用溶液的體積均為50.00mL)。請結(jié)合三個方案分別回答下列問題：方案一：測定SO的量，實驗設(shè)計如下：(4)老師評價這個方案不科學(xué)，測得的SO含量將__(填“偏高”或“偏低”)，理由是__。方案二：測定NH的量，實驗設(shè)計如圖所示：(5)準(zhǔn)確測量氨氣的體積是實驗成功的保證。①讀取量氣管的讀數(shù)時應(yīng)注意__。②量氣管中所盛液體可以是__(填字母)。a.水b.乙醇c.苯d.四氯化碳方案三：測定Al3+的量，實驗過程如下：(6)取50.00mL待測液，調(diào)節(jié)溶液pH約為3.5，加入V1mLc1mol/L乙二胺四乙酸二鈉(Na2H2Y)標(biāo)準(zhǔn)溶液，加熱至沸騰，使Al3+與Na2H2Y迅速反應(yīng)；待反應(yīng)完成后調(diào)節(jié)溶液pH至5~6，加入二甲酚橙指示劑，再用c2mol/L的Zn2+滴定液滴定過量的Na2H2Y，至滴定終點時消耗Zn2+滴定液的體積為V2mL。反應(yīng)的離子方程式為Al3++H2Y2-=AlY-+2H+，Zn2++H2Y2-=ZnY2-+2H+。通過計算確定銨明礬晶體的純度__。3．（2022·山西晉中·統(tǒng)考一模）氯化亞砜(SOCl2)是一種液態(tài)化合物，沸點為78.8°C，在農(nóng)藥、制藥行業(yè)中用途廣泛。SOCl2遇水劇烈反應(yīng)，液面上產(chǎn)生白霧，并產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體。實驗室合成原理：SO2+Cl2+SCl2=2SOCl2。其他相關(guān)信息如下：①實驗室里通常用Na2SO3固體和濃硫酸在不加熱時反應(yīng)制備二氧化硫。②合成氯化亞砜時可能用到的部分裝置如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)裝置乙、丙中相同的儀器名稱為_______。(2)實驗室制取SOCl2是在三頸燒瓶中合成的，從圖中選取合適的裝置組成整個裝置，所選儀器的連接順序是：⑥→_______→①②←_______(用“→”或“←”連接各接口，箭頭表示氣體流向，某些儀器可以多次使用。裝置乙用于制取氯氣)。(3)裝置甲中冷凝管的進(jìn)水口為_______(填“③”或“④”)。冷凝管上連接的干燥管的作用是：①吸收逸出的Cl2、SO2，防污染；②_______。(4)濃硫酸的作用是_______。(5)該實驗制取氯氣的離子方程式為_______。(6)實驗室對SO2尾氣進(jìn)行處理，下列如圖裝置中最合適的是_______(填標(biāo)號)。(7)已知SCl2的沸點為60°C。實驗結(jié)束后，將三頸燒瓶中液體混合物分離開的實驗操作名稱是_______。若反應(yīng)中消耗的Cl2的體積為896mL(已轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)狀況，SO2足量)，最后得到純凈的SOCl27.12g，則SOCl2的產(chǎn)率為_______(保留兩位有效數(shù)字)。二、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)4．（2020·山西晉中·統(tǒng)考一模）鉻的化合物在醫(yī)藥、材料領(lǐng)域有重要作用，認(rèn)識鉻及其化合物有重要意義。（1）基態(tài)鉻原子中，電子占據(jù)的最高能級符號為_____________。（2）研究表明，當(dāng)化合物的陽離子有未成對電子時，該化合物具有磁性。下列物質(zhì)可用作錄音帶磁粉的是__________。A．V2O5

B．Fe2O3

C．ZnO

D．CrO2（3）已知Cr3+在水溶液中的存在形式為〖Cr(H2O)6］3+。在不同條件下，可從CrCl3水溶液中獲得紫色、藍(lán)綠色或綠色等不同顏色的配合物，其實驗式均為CrCl3?6H2O?，F(xiàn)取藍(lán)綠色配合物0.1mol，加入足量AgNO3溶液，經(jīng)過濾、洗滌、干燥得28.7g沉淀，則該化合物中的化學(xué)鍵類型有___________，寫出該藍(lán)綠色配合物的電離方程式：________。（4）常溫下，氯化酰鉻(CrO2Cl2)是暗紅色液體，能與CCl4、CS2等有機(jī)溶劑互溶。①固體氯化酰鉻屬于______（填“極性”或“非極性”）分子，判斷依據(jù)是______。②等電子體是具有相同的價電子數(shù)和原子數(shù)的分子或離子。寫出一種與CCl4分子互為等電子體的陰離子：_______（填化學(xué)式）；寫出CS2分子的電子式：____________。（5）氮化鉻(CrN)在超級電容器領(lǐng)域有良好應(yīng)用前景，其晶體結(jié)構(gòu)類型與氯化鈉相同。①氮化鉻的熔點比氯化鈉高的主要原因是______。②與Cr3+次鄰近的N3–有________個。③已知Cr3+和N3–半徑分別為apm、bpm，設(shè)Cr3+和N3–都是緊密接觸的剛性小球，NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，晶體的密度為ρg?cm–3，則CrN的摩爾質(zhì)量為______。（用含a、b、NA、ρ的算式表示）5．（2021·山西·統(tǒng)考一模）2020年11月24日，長征五號運(yùn)載火箭攜嫦娥五號月球探測器在文昌發(fā)射升空，開啟了我國首次地外天體采樣返回之旅。月球的沙土中含有豐富的鈦鐵礦(主要成分為TiO2、Fe2O3等)，月壤中還含有硅、鋁、鉀、鋇、鋰、銣、鋯、鉿和稀土元素等。(1)鈦是21世紀(jì)重要的金屬。基態(tài)Ti原子的價電子排布式為___。(2)鋁和鐵是目前用量最大的金屬。①在周期表中，與Al的化學(xué)性質(zhì)最相似的鄰族元素是__，該元素的氯化物的空間構(gòu)型為__。②氧化鐵比氧化亞鐵穩(wěn)定，試從原子結(jié)構(gòu)角度解釋原因__。(3)TiCl4在常溫下是一種無色液體，熔點為250K，沸點為409K，其固體的晶體類型為___。(4)BaTiO3組成元素的第一電離能由大到小順序是___；BaCO3熱分解溫度比CaCO3高的原因是___，CO中心原子的雜化方式為___，與其互為等電子體的粒子有__(寫出一種分子和一種離子)。(5)FeS2晶體的晶胞如圖所示。晶胞邊長為apm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，其晶體密度的計算表達(dá)式為__g·cm-3。6．（2022·山西晉中·統(tǒng)考一模）2021年全世界前沿新材料領(lǐng)域取得新的進(jìn)展，推動了高技術(shù)產(chǎn)業(yè)變革，鈦(Ti)被稱為“未來世界的金屬”，廣泛應(yīng)用于國防、航空航天、生物材料等領(lǐng)域。請回答下列問題：(1)基態(tài)Ti2+的價電子的電子排布圖為_______。與鈦同周期的過渡元素中，基態(tài)原子未成對電子數(shù)最多的元素為_______(寫元素名稱)。(2)TiCl4分子中4個氯原子不在同一平面上，則TiCl4的立體構(gòu)型為_______。(3)鈣鈦礦(CaTiO3)型化合物是一類可用于生產(chǎn)太陽能電池、傳感器、固體電阻器等的功能材料。CaTiO3的晶胞如圖(a)所示，其組成元素的電負(fù)性大小順序是_______。(4)鈦酸鈣的陰、陽離子均可被半徑相近的其他離子替代，從而衍生出多種鈣鈦礦型化合物。通過離子替代可獲得具有優(yōu)異光電性能的有機(jī)鈣鈦礦型化合物CH3NH3PbI3，其中有機(jī)陽離子CH3NH可由甲胺(CH3NH2)制得。其晶胞如圖(b)所示。①其中Pb2+與圖(a)中_______的空間位置相同。②有機(jī)陽離子CH3NH中，N原子的雜化軌道類型是_______；請從化學(xué)鍵的角度解釋由甲胺形成CH3NH的過程：_______。(5)將金屬元素Al摻雜到TiN多層膜中，能有效地改善納米多層膜的耐磨性。其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，距離Ti最近的Al有_______個。已知摻雜后的晶體密度為ρg·cm-3，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，原子①與原子②距離為_______nm。高三模擬試題PAGE2PAGE1▁▃▅▇█參*考*答*案█▇▅▃▁：1．

鐵粉

增加H+濃度，提高雙氧水的氧化能力（或促進(jìn)Fe2+被氧化）

Fe3+容易轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3沉淀，導(dǎo)致聚鐵產(chǎn)率降低

溫度過低反應(yīng)速率慢，溫度過高雙氧水分解

b

關(guān)閉減壓泵

旋轉(zhuǎn)瓶

降低蒸發(fā)溫度，防止加熱時聚鐵分解

1

4Fe2(SO4)3+16H2O=［Fe2(OH)4SO4］4+8H2SO4〖祥解〗分析制備流程，利用硫酸銅廢液制備聚鐵，則將硫酸銅廢液除酸后，需先加入一定量的鐵粉，攪拌、過濾，得到硫酸亞鐵溶液。向其中加入少量硫酸，一方面可在加熱濃縮時抑制Fe2+的水解，另一方面為下一步氧化提供酸性環(huán)境，提高雙氧水的氧化能力。通過雙氧水將Fe2+氧化為Fe3+。該步驟注意控制反應(yīng)溫度。之后加入水和稀硫酸進(jìn)行聚合，最后通過減壓蒸發(fā)得到聚鐵。據(jù)此分析解答?！荚斘觥剑?）根據(jù)原料和產(chǎn)品可知將硫酸銅廢液轉(zhuǎn)化為聚鐵，故硫酸銅廢液除酸后，加入一定量鐵粉，則可知試劑A為鐵粉。〖答案〗為：鐵粉；（2）由分析可知，加入少量稀硫酸，除了在加熱濃縮時抑制Fe2+的水解，還為下一步氧化提供酸性環(huán)境，提高雙氧水的氧化能力?！熬酆稀睍r加硫酸是為了控制溶液的pH在一定范圍內(nèi)，若pH偏小時，F(xiàn)e3+水解程度弱，pH偏大時，F(xiàn)e3+容易轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3沉淀，導(dǎo)致聚鐵產(chǎn)率降低；〖答案〗為：增加H+濃度，提高雙氧水的氧化能力（或促進(jìn)Fe2+被氧化）；Fe3+容易轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3沉淀，導(dǎo)致聚鐵產(chǎn)率降低；（3）控制溫度在一定范圍內(nèi)，一方面是為了加快反應(yīng)速率，另一方面是防止雙氧水分解，〖答案〗為：溫度過低反應(yīng)速率慢，溫度過高雙氧水分解；（4）該裝置使用減壓泵給系統(tǒng)減壓，降低溶液的沸點，可以在較低溫度下蒸餾，避免產(chǎn)品聚鐵分解。實驗開始時，先打開減壓泵使系統(tǒng)處于負(fù)壓狀態(tài)，再從用于冷凝蒸出物的（蛇形）冷凝管下口即b口通入冷水，從上口即c口排出；要將聚鐵與水分離，因為水的沸點相對聚鐵要低，故水浴鍋溫度調(diào)至減壓條件下水的沸點附近，打開電動機(jī)轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)瓶，旋轉(zhuǎn)瓶置于水浴中一邊旋轉(zhuǎn)，一邊加熱，可以增大蒸發(fā)面積，利于瓶內(nèi)溶液擴(kuò)散蒸發(fā)。結(jié)束時應(yīng)先停止旋轉(zhuǎn)電動機(jī)，防止蒸餾燒瓶在轉(zhuǎn)動中脫落，再打開通氣閥通大氣，然后取下收集瓶和旋轉(zhuǎn)瓶。實驗中通過水浴加熱是蒸發(fā)溶劑水，故水在收集瓶中，聚鐵在旋轉(zhuǎn)瓶中，取下旋轉(zhuǎn)瓶得聚鐵?！即鸢浮綖椋篵；關(guān)閉減壓泵；旋轉(zhuǎn)瓶；降低蒸發(fā)溫度，防止加熱時聚鐵分解；（5）①n(SO42-)=n(BaSO4)=，依據(jù)關(guān)系式：2Fe3+～I(xiàn)2～2S2O32-，可知n(Fe3+)=n(S2O32-)=，，n=1?！即鸢浮綖椋?；②若m=4，說明Fe2(SO4)3“聚合”生成［Fe2(OH)4SO4］4，即部分Fe3+水解，反應(yīng)方程式為：4Fe2(SO4)3+16H2O=［Fe2(OH)4SO4］4+8H2SO4?！即鸢浮綖椋?Fe2(SO4)3+16H2O=［Fe2(OH)4SO4］4+8H2SO4。2．

2NH4HCO3+Na2SO4=2NaHCO3↓+(NH4)2SO4

除去溶液A中剩余的HCO

Al(OH)3

蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶

偏高

銨明釩中混有硫酸鈉

保持量氣管兩側(cè)液面相平；眼睛平視量氣管內(nèi)液體的凹液面

cd

%〖祥解〗Ⅰ.NH4HCO3飽和溶液加入稍過量的飽和Na2SO4溶液，利用NaHCO3溶解度較小，NH4HCO3和Na2SO4發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)：2NH4HCO3+Na2SO4=2NaHCO3↓+(NH4)2SO4，過濾后濾液中含有硫酸銨、硫酸鈉和一定量的NaHCO3，加入稀硫酸調(diào)節(jié)溶液pH=2，可除去HC，最后加入硫酸鋁溶液制取銨明釩晶體。Ⅱ.方案一是利用氯化鋇測定溶液中的SO的量，由此求出銨明礬晶體的量；方案二是使用量氣管量取產(chǎn)生的氨氣體積，利用氨氣的體積和銨明釩晶體的化學(xué)式，求出銨明釩晶體的質(zhì)量，再除以樣品的質(zhì)量，即可求出樣品的純度；方案三是用乙二胺四乙酸二鈉(Na2H2Y)標(biāo)準(zhǔn)溶液測定Al3+的量，由此求出銨明礬晶體的含量?！荚斘觥舰?(1)根據(jù)以上分析過程Ⅰ為NH4HCO3和Na2SO4發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4HCO3+Na2SO4=2NaHCO3↓+(NH4)2SO4，故〖答案〗為：2NH4HCO3+Na2SO4=2NaHCO3↓+(NH4)2SO4；(2)過程Ⅱ中加入稀硫酸的可除去溶液A中剩余的HCO，使之生成CO2，得到含有(NH4)2SO4、H2SO4和少量Na2SO4的溶液，若省略該過程，溶液中還有一定量的HC，加入Al2(SO4)3，Al3+會HCO與發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，導(dǎo)致制得的銨明礬晶體中混有Al(OH)3，故〖答案〗為：除去溶液A中剩余的HCO；Al(OH)3；(3)過程Ⅲ為從溶液中獲得銨明礬晶體的過程，則需進(jìn)行的實驗操作是蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，故〖答案〗為：蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶；Ⅱ.(4)方案一是利用氯化鋇測定溶液中的SO的量，由此求出銨明礬晶體的量，由于銨明釩中混有硫酸鈉，測得的SO含量將偏高，故〖答案〗為：偏高；銨明釩中混有硫酸鈉；(5)①一定溫度下，氣體體積與壓強(qiáng)有關(guān)，所以讀取量氣管的讀數(shù)時應(yīng)注意保持量氣管兩側(cè)液面相平，同時眼睛平視量氣管內(nèi)液體的凹液面，避免造成讀數(shù)誤差，故〖答案〗為：保持量氣管兩側(cè)液面相平；眼睛平視量氣管內(nèi)液體的凹液面；②方案二是使用量氣管量取產(chǎn)生的氨氣體積，利用氨氣的體積和銨明釩晶體的化學(xué)式，求出銨明釩晶體的質(zhì)量，實驗成功的關(guān)鍵是盡可能不讓氨氣溶于量氣管中的液體，由于氨氣易溶于水和乙醇，不溶于苯和四氯化碳，故選cd，故〖答案〗為：cd；(6)根據(jù)反應(yīng)的離子方程式：Al3++H2Y2-=AlY-+2H+，Zn2++H2Y2-=ZnY2-+2H+，50.00mL待測液中含n(Al3+)=n(H2Y2-)-n(Zn2+)=(c1V110-3-c2V210-3)mol，則mg銨明礬樣品配成的500mL溶液中含n(Al3+)=(c1V110-3-c2V210-3)mol=(c1V110-2-c2V210-2)mol，銨明礬晶體的質(zhì)量=(c1V110-2-c2V210-2)mol453g/mol=4.53(c1V1-c2V2)g，銨明礬晶體的純度=100%=%。故〖答案〗為：%。3．(1)分液漏斗(2)

?→?→⑨→⑩

⑩←⑨←⑦(3)

③

防止水蒸氣進(jìn)入裝置與SOCl2反應(yīng)(4)干燥產(chǎn)生的氯氣和二氧化硫(5)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(6)③(7)

蒸餾

75%〖祥解〗實驗室用二氧化錳與濃鹽酸共熱制取氯氣：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O，制備的氯氣中混有HCl和水蒸氣，用飽和食鹽水吸收HCl，用濃硫酸干燥氯氣，二氧化硫氣體由亞硫酸鈉和濃硫酸制備，同理用濃硫酸干燥制得的二氧化硫氣體，干燥純凈的氯氣和二氧化硫在三頸燒瓶中由活性炭催化反應(yīng)制得SOCl2，SO2+Cl2+SCl2=2SOCl2，SOCl2易水解，氯氣和二氧化硫會污染空氣，不能直接排放，故冷凝管上連接的盛有堿石灰的干燥管，實驗結(jié)束后，將三頸燒瓶中混合物蒸餾得到產(chǎn)品。（1）裝置乙中儀器有鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒瓶和分液漏斗，裝置丙中儀器有錐形瓶和分液漏斗，因此裝置乙、丙中相同的儀器名稱為：分液漏斗。（2）依據(jù)分析可知，實驗室用二氧化錳與濃鹽酸共熱制取氯氣，制備的氯氣中混有HCl和水蒸氣，用飽和食鹽水吸收HCl，用濃硫酸干燥氯氣，二氧化硫氣體由亞硫酸鈉和濃硫酸制備，同理用濃硫酸干燥制得的二氧化硫氣體，干燥純凈的氯氣和二氧化硫在三頸燒瓶中由活性炭催化反應(yīng)制得SOCl2，SO2+Cl2+SCl2=2SOCl2，SOCl2易水解，氯氣和二氧化硫會污染空氣，不能直接排放，故冷凝管上連接的盛有堿石灰的干燥管，整個裝置所選儀器的連接順序是：⑥→?→?→⑨→⑩→①②←⑩←⑨←⑦。（3）為使冷卻效果更好，裝置甲中冷凝管的水應(yīng)下口進(jìn)上口出，即進(jìn)水口為③；氯氣和二氧化硫污染空氣，不能直接排放，故冷凝管上連接的盛有堿石灰的干燥管，吸收逸出的氯氣和二氧化硫防止污染空氣，同時也防止水蒸氣進(jìn)入裝置與SOCl2反應(yīng)。（4）濃硫酸具有吸水性，用來干燥產(chǎn)生的氯氣和二氧化硫。（5）該實驗中用二氧化錳與濃鹽酸共熱制取氯氣，離子方程式為：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。（6）①中洗氣時應(yīng)長管進(jìn)短管出，①錯誤；②中二氧化硫不易溶于飽和亞硫酸氫鈉溶液，②錯誤；③中二氧化硫難溶于四氯化碳，上升時被氫氧化鈉溶液吸收，③正確；④中漏斗完全浸入溶液中，不能起到防倒吸的作用，④錯誤；綜上分析，〖答案〗選③。（7）已知氯化亞砜沸點為78.8°C，SCl2的沸點為60°C，所以采用蒸餾的方法即可將之分離；消耗氯氣的物質(zhì)的量為=0.04mol，由方程式SO2+Cl2+SCl2=2SOCl2可知，生成0.08molSOCl2，則SOCl2的產(chǎn)率為：≈75%。4．

3d

BD

離子鍵、（極性）共價鍵、配位鍵

〖Cr(H2O)5C1〗C12=〖Cr(H2O)5C1〗2++2Cl-

非極性

根據(jù)相似相溶原理，CC14、CS2為非極性分子，所以CrO2C12為非極性分子

PO43–、SO42–、C1O4–

氮化鉻中離子所帶電荷數(shù)較多，晶格能較大

8

〖祥解〗（5）③根據(jù)題給信息，結(jié)合晶胞的質(zhì)量公式：①m=ρV、②，可得：，由此可知，要計算CrN的摩爾質(zhì)量，需計算晶胞的體積、晶胞中所含的微粒個數(shù)，據(jù)此進(jìn)行分析求解。〖詳析〗（1）Cr元素的基態(tài)原子的電子排布式為［Ar］3d54s1，3d能級與4s能級存在能級交錯，3d能量高于4s的，所以基態(tài)鉻原子中電子占據(jù)的最高能級符號為3d，〖答案〗為：3d；（2）由信息知：化合物具有磁性需要滿足陽離子有未成對電子，據(jù)此分析：A．V2O5中釩為+5價，對應(yīng)陽離子的電子排布式為1s22s22p63s23p6，陽離子中沒有未成對電子，所以V2O5沒有磁性，A項錯誤；B．Fe2O3中鐵為+3價，對應(yīng)陽離子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5，3d5有5個未成對電子，所以Fe2O3有磁性，B項正確；C．ZnO中鋅為+2價，對應(yīng)陽離子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d10，陽離子中沒有未成對電子，所以ZnO沒有磁性，C項錯誤；D．CrO2中鉻為+4價，對應(yīng)陽離子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d2，3d2有2個未成對電子，所以CrO2有磁性，D項正確；〖答案〗為：BD；（3）向0.1mol藍(lán)綠色配合物中加入足量的AgNO3溶液，經(jīng)過濾、洗滌、干燥得28.7g沉淀，即n(AgCl)=，故1mol藍(lán)綠色配合物中加入足量的AgNO3能產(chǎn)生2molAgCl沉淀，因為配合物內(nèi)界不電離出離子，而1mol藍(lán)綠色配合物中有3molCl-，所以藍(lán)綠色配合物外界的Cl-是內(nèi)界的2倍，即外界2份Cl-，內(nèi)界1份Cl-；再根據(jù)“已知Cr3+在水溶液中的存在形式為〖Cr(H2O)6］3+”可知Cr的配位數(shù)為6，所以內(nèi)界還有5份H2O，外界還有1份H2O，因此藍(lán)綠色配合物的結(jié)構(gòu)式為〖Cr(H2O)5C1〗C12·H2O；由于配合物由內(nèi)界和外界，能電離出離子，所以含有離子鍵，H2O中存在（極性）共價鍵，內(nèi)界的H2O、Cl-與Cr3+之間存在配位鍵，其電離方程式為：〖Cr(H2O)5C1〗C12=〖Cr(H2O)5C1〗2++2Cl-。〖答案〗為：離子鍵、（極性）共價鍵、配位鍵；〖Cr(H2O)5C1〗C12=〖Cr(H2O)5C1〗2++2Cl-；（4）①根據(jù)相似相溶原理，CCl4、CS2為非極性分子，所以CrO2Cl2為非極性分子；〖答案〗為：非極性；根據(jù)相似相溶原理，CCl4、CS2為非極性分子，所以CrO2Cl2為非極性分子；②等電子體是具有相同的價電子數(shù)和原子數(shù)的分子或離子，CCl4具有AX4通式，CCl4含有5個原子、32個價電子，和PO43-、SO42-、ClO4-這些離子互為等電子體；CS2的電子式為：；〖答案〗為：PO43–、SO42–、C1O4–；；（5）①通常離子所帶電荷數(shù)越多，晶格能就越大，熔沸點就越高?！即鸢浮綖椋旱t中離子所帶電荷數(shù)較多，晶格能較大；②由題給信息：氮化鉻晶體結(jié)構(gòu)類型與氯化鈉相同，據(jù)此分析，頂點的Cr3+到體心N3-的距離為次鄰近距離，該頂點的Cr3+為8個晶胞所共有，所以與該頂點的Cr3+次鄰近的N3-是8個?！即鸢浮綖椋?；③已知Cr3+和N3-半徑分別為apm、bpm，Cr3+和N3-都是緊密接觸的剛性小球，所以晶胞的邊長為(2a+2b)pm=。由于Cr3+位于8個頂點和6個面的面心上，所以一個晶胞中有4個Cr3+；N3-位于12條棱上和1個體心，所以一個晶胞中有4個N3-，即一個晶胞中有4個CrN，一個晶胞的質(zhì)量即4個CrN的質(zhì)量，設(shè)CrN的摩爾質(zhì)量為M，則一個晶胞的質(zhì)量m=。而晶胞質(zhì)量還等于晶胞密度與晶胞體積的乘積，即，晶胞的體積V=，所以晶胞質(zhì)量的關(guān)系式如下：，整理得M=。〖答案〗為：?！肌狐c石成金』〗易忽略（1）中存在的能級交錯現(xiàn)象而錯寫成4s。從第三能級開始各能級不完全遵循能層順序，產(chǎn)生了能級交錯排列現(xiàn)象。能量高低順序可表示為：Ens＜E(n-2)f＜E(n-1)d＜Enp……即能層序數(shù)大，其能級的能量不一定高。做題時要注意題中陷阱。5．

3d24s2

Be或鈹

直線形

Fe3+的3d能級半充滿，穩(wěn)定

分子晶體

O>Ti>Ba

Ca2+半徑比Ba2+小，對CO中的O2-吸引力更大，且產(chǎn)物CaO比BaO更穩(wěn)定

sp2

NO、SO3

〖祥解〗根據(jù)元素在周期表中的位置確定原子的電子層數(shù)及其價電子數(shù)。根據(jù)原子及其離子的價電子排布分析其電離能的相對大小。根據(jù)價層電子對互斥理論分析原子的雜化類型。根據(jù)同族替換和等量代換原則找等電子體。根據(jù)原子的空間排列特點分析其堆積方式，根據(jù)均攤法確定晶體的化學(xué)式，進(jìn)一步根據(jù)晶胞的質(zhì)量和體積求其密度?！荚斘觥?1)鈦元素的原子序數(shù)為22，基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63S23p63d24s2（或〖Ar〗3d24s2），22Ti元素基態(tài)原子的價電子層排布式為3d24s2，故〖答案〗為：3d24s2。(2)①根據(jù)對角線原則，在周期表中，與Al的化學(xué)性質(zhì)最相似的鄰族元素是Be（鈹），該元素的氯化物為BeCl2，因為其價層電子對數(shù)為=，σ鍵電子對數(shù)為2，孤電子對數(shù)為0，根據(jù)VSEPR理論，BeCl2的空間構(gòu)型為直線形。故〖答案〗為：Be或鈹；直線形。②Fe2+的價電子排布式為3d6，F(xiàn)e3+的價電子排布式為3d?，F(xiàn)e3+的3d能級處于半充滿狀態(tài)，穩(wěn)定，所以氧化鐵比氧化亞鐵穩(wěn)定。故〖答案〗為：Fe3+的3d能級半充滿，穩(wěn)定。(3)TiCl4在常溫下是一種無色液體，熔點為250K，沸點為409K，其熔沸點較低，所以其固體的晶體類型為分子晶體。故〖答案〗為：分子晶體。(4)因為Ba是第六周期第IIA族，Ti是第四周期第ⅣB族，O是第二周期第ⅥA族，所以根據(jù)第一電離能的變化規(guī)律，BaTiO3組成元素的第一電離能由大到小順序是O>Ti>Ba；同主族半徑越大金屬性越強(qiáng),越容易失電子.變成離子后半徑越大就越難得電子.形成的鹽就越難分解，所以Ca2+半徑比Ba2+小，對CO中的O2-吸引力更大，且產(chǎn)物CaO比BaO更穩(wěn)定；CO中心原子的價層電子對數(shù)，VSEPR模型為平面三角形，所以中心原子的雜化方式為sp2雜化；CO的原子總數(shù)為4，價電子數(shù)為24，所以與其互為等電子體的粒子有NO、SO3。故〖答案〗為：O>Ti>Ba；Ca2+半徑比Ba2+小，對CO中的O2-吸引力更大，且產(chǎn)物CaO比BaO更穩(wěn)定；sp2；NO、SO3。(5)分析晶胞結(jié)構(gòu)可知，F(xiàn)e2+位于棱邊和體心，位于頂點和面心，因此每個晶胞中含有的Fe2+個數(shù)=，每個晶胞中含有的個數(shù)=，即每個晶胞中含有4個FeS2。一個晶胞的質(zhì)量，晶胞的體積=(a×10-10)3cm3，該晶體的密度。故〖答案〗為：6．(1)

鉻(2)正四面體(3)O>Ti>Ca(4)

Ti4+

sp3

氨分子中的一個氫原子被甲基取代后，所得甲胺(CH3NH2)的性質(zhì)與氨相似，其中的N原子有一對孤電子，可以通過配位鍵再結(jié)合一個H+形成CH3NH(5)

4

〖解析〗(1)基態(tài)Ti2+的價電子排布式為3d2，則價電子的電子排布圖為；與鈦同周期的過渡元素中，基態(tài)原子未成對電子數(shù)最多的元素為鉻，其價電子排布式為:3d54s1；(2)TiCl4分子中4個氯原子不在同一平面上，則TiCl4的立體構(gòu)型為正四面體；(3)Ca和Ti為同周期的金屬元素，Ca在Ti的左邊,同周期從左向右元素的電負(fù)性依次增大，所以電負(fù)性:Ti>Ca，O為非金屬元素，得電子能力強(qiáng)，電負(fù)性最大，即CaTiO3中組成元素的電負(fù)性大小順序是O>Ti>Ca；(4)觀察晶胞(a)(b),將圖(b)周圍緊鄰的八個晶胞的體心連接,就能變成圖(a)所示晶胞，圖(b)體心上的Pb2+就是8個頂點,即圖(a)中的Ti4+,圖(b)頂點上的就為體心，即圖(a)的Ca2+的位置,圖(b)面心上的I就是棱心,即圖(a)中的O2-的位置,所以圖(b)中Pb2+與圖(a)中Ti4+的空間位置相同；②CH3NH中以N原子為中心原子，價層電子對數(shù)為4，孤電子對為0，N的雜化方式為sp3雜化；從化學(xué)鍵的角度解釋由甲胺形成的過程氨分子中的一個氫原子被甲基取代后，所得甲胺(CH3NH2)的性質(zhì)與氨相似，其中的N原子有一對孤電子，可以通過配位鍵再結(jié)合一個H+形成，故〖答案〗為:氨分子中的一個氫原子被甲基取代后，所得甲胺(CH3NH2)的性質(zhì)與氨相似，其中的N原子有一對孤電子，可以通過配位鍵再結(jié)合一個H+形成；(5)用Al摻雜TiN后(晶胞結(jié)構(gòu)中只是鋁原子部分代替鈦原子),其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示可知，TiN晶胞中頂點和面心為N原子，棱心和體心上為Ti，現(xiàn)在是將體心上的Ti換為了Al，故距離Ti最近的Al有4個；已知摻雜后的晶體密度為ρg·cm-3，則晶胞的邊長為xcm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則有：(3，解得，原子①與原子②距離為=。高三模擬試題高三模擬試題PAGE2PAGE1山西省晉中市2020屆-2022屆高考化學(xué)三年模擬（一模）試題匯編-實驗、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)題一、實驗題1．（2020·山西晉中·統(tǒng)考一模）聚合硫酸鐵簡稱聚鐵［Fe2(OH)6-2n(SO4)n〗m廣泛用于飲用水等的凈化。某化工廠利用硫酸銅廢液制備聚鐵，其流程如下：回答下列問題：（1）試劑A為__________。（2）本實驗中兩次加入硫酸，其中“加熱濃縮“時加入稀硫酸，除了抑制離子水解，還為了_______，“聚合”時加硫酸是為了控制溶液的pH在一定范圍內(nèi)，若pH偏大，則_________。（3）“控溫氧化”時選用綠色氧化劑雙氧水，該過程需要控溫的原因是________。（4）減壓蒸發(fā)裝置如圖所示。實驗開始時，應(yīng)先打開減壓泵，從_____（填字母）口通入冷水，再打開旋轉(zhuǎn)主機(jī)；實驗結(jié)束時應(yīng)先關(guān)閉旋轉(zhuǎn)主機(jī)，再_______，打開閥門a通大氣后，最后取下______（填儀器名稱），從中獲得聚鐵。本實驗采取減壓蒸發(fā)的理由是___________。（5）測定聚合硫酸鐵樣品主要成分的化學(xué)式。準(zhǔn)確稱取所得聚鐵樣品5.520g，溶于適量稀鹽酸中，然后分成兩等份：a.一份加入過量的BaCl2溶液，然后過濾、洗滌、干燥，稱重，得固體質(zhì)量1.165g；b.另一份置于250mL錐形瓶中，加入過量KI，充分反應(yīng)后再用0.5000mol?L-1Na2S2O3溶液滴定至終點，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL。已知：I2+2S2O32–=2I–+S4O62–（無色）①計算所得產(chǎn)品化學(xué)式中n=_______。②若m=4，寫出“聚合”過程的化學(xué)方程式：______。2．（2021·山西·統(tǒng)考一模）銨明礬〖NH4Al(SO4)2·12H2O〗是分析化學(xué)常用基準(zhǔn)試劑，在生產(chǎn)生活中也有很多重要用途。實驗室以NH4HCO3為原料制備銨明釩晶體的過程如圖：請回答下列問題：Ⅰ.(1)試寫出過程Ⅰ的化學(xué)方程式___。(2)過程Ⅱ中加入稀硫酸的目的是___，若省略該過程，則會導(dǎo)致制得的銨明礬晶體中混有__雜質(zhì)(填化學(xué)式)。(3)過程Ⅲ獲得銨明礬晶體，需進(jìn)行的實驗操作是__、過濾、洗滌、干燥。Ⅱ.為測定銨明礬晶體純度，某學(xué)生取mg銨明礬樣品配成500mL溶液，根據(jù)物質(zhì)組成，設(shè)計了如下三個實驗方案(每個方案取用溶液的體積均為50.00mL)。請結(jié)合三個方案分別回答下列問題：方案一：測定SO的量，實驗設(shè)計如下：(4)老師評價這個方案不科學(xué)，測得的SO含量將__(填“偏高”或“偏低”)，理由是__。方案二：測定NH的量，實驗設(shè)計如圖所示：(5)準(zhǔn)確測量氨氣的體積是實驗成功的保證。①讀取量氣管的讀數(shù)時應(yīng)注意__。②量氣管中所盛液體可以是__(填字母)。a.水b.乙醇c.苯d.四氯化碳方案三：測定Al3+的量，實驗過程如下：(6)取50.00mL待測液，調(diào)節(jié)溶液pH約為3.5，加入V1mLc1mol/L乙二胺四乙酸二鈉(Na2H2Y)標(biāo)準(zhǔn)溶液，加熱至沸騰，使Al3+與Na2H2Y迅速反應(yīng)；待反應(yīng)完成后調(diào)節(jié)溶液pH至5~6，加入二甲酚橙指示劑，再用c2mol/L的Zn2+滴定液滴定過量的Na2H2Y，至滴定終點時消耗Zn2+滴定液的體積為V2mL。反應(yīng)的離子方程式為Al3++H2Y2-=AlY-+2H+，Zn2++H2Y2-=ZnY2-+2H+。通過計算確定銨明礬晶體的純度__。3．（2022·山西晉中·統(tǒng)考一模）氯化亞砜(SOCl2)是一種液態(tài)化合物，沸點為78.8°C，在農(nóng)藥、制藥行業(yè)中用途廣泛。SOCl2遇水劇烈反應(yīng)，液面上產(chǎn)生白霧，并產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體。實驗室合成原理：SO2+Cl2+SCl2=2SOCl2。其他相關(guān)信息如下：①實驗室里通常用Na2SO3固體和濃硫酸在不加熱時反應(yīng)制備二氧化硫。②合成氯化亞砜時可能用到的部分裝置如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)裝置乙、丙中相同的儀器名稱為_______。(2)實驗室制取SOCl2是在三頸燒瓶中合成的，從圖中選取合適的裝置組成整個裝置，所選儀器的連接順序是：⑥→_______→①②←_______(用“→”或“←”連接各接口，箭頭表示氣體流向，某些儀器可以多次使用。裝置乙用于制取氯氣)。(3)裝置甲中冷凝管的進(jìn)水口為_______(填“③”或“④”)。冷凝管上連接的干燥管的作用是：①吸收逸出的Cl2、SO2，防污染；②_______。(4)濃硫酸的作用是_______。(5)該實驗制取氯氣的離子方程式為_______。(6)實驗室對SO2尾氣進(jìn)行處理，下列如圖裝置中最合適的是_______(填標(biāo)號)。(7)已知SCl2的沸點為60°C。實驗結(jié)束后，將三頸燒瓶中液體混合物分離開的實驗操作名稱是_______。若反應(yīng)中消耗的Cl2的體積為896mL(已轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)狀況，SO2足量)，最后得到純凈的SOCl27.12g，則SOCl2的產(chǎn)率為_______(保留兩位有效數(shù)字)。二、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)4．（2020·山西晉中·統(tǒng)考一模）鉻的化合物在醫(yī)藥、材料領(lǐng)域有重要作用，認(rèn)識鉻及其化合物有重要意義。（1）基態(tài)鉻原子中，電子占據(jù)的最高能級符號為_____________。（2）研究表明，當(dāng)化合物的陽離子有未成對電子時，該化合物具有磁性。下列物質(zhì)可用作錄音帶磁粉的是__________。A．V2O5

B．Fe2O3

C．ZnO

D．CrO2（3）已知Cr3+在水溶液中的存在形式為〖Cr(H2O)6］3+。在不同條件下，可從CrCl3水溶液中獲得紫色、藍(lán)綠色或綠色等不同顏色的配合物，其實驗式均為CrCl3?6H2O?，F(xiàn)取藍(lán)綠色配合物0.1mol，加入足量AgNO3溶液，經(jīng)過濾、洗滌、干燥得28.7g沉淀，則該化合物中的化學(xué)鍵類型有___________，寫出該藍(lán)綠色配合物的電離方程式：________。（4）常溫下，氯化酰鉻(CrO2Cl2)是暗紅色液體，能與CCl4、CS2等有機(jī)溶劑互溶。①固體氯化酰鉻屬于______（填“極性”或“非極性”）分子，判斷依據(jù)是______。②等電子體是具有相同的價電子數(shù)和原子數(shù)的分子或離子。寫出一種與CCl4分子互為等電子體的陰離子：_______（填化學(xué)式）；寫出CS2分子的電子式：____________。（5）氮化鉻(CrN)在超級電容器領(lǐng)域有良好應(yīng)用前景，其晶體結(jié)構(gòu)類型與氯化鈉相同。①氮化鉻的熔點比氯化鈉高的主要原因是______。②與Cr3+次鄰近的N3–有________個。③已知Cr3+和N3–半徑分別為apm、bpm，設(shè)Cr3+和N3–都是緊密接觸的剛性小球，NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，晶體的密度為ρg?cm–3，則CrN的摩爾質(zhì)量為______。（用含a、b、NA、ρ的算式表示）5．（2021·山西·統(tǒng)考一模）2020年11月24日，長征五號運(yùn)載火箭攜嫦娥五號月球探測器在文昌發(fā)射升空，開啟了我國首次地外天體采樣返回之旅。月球的沙土中含有豐富的鈦鐵礦(主要成分為TiO2、Fe2O3等)，月壤中還含有硅、鋁、鉀、鋇、鋰、銣、鋯、鉿和稀土元素等。(1)鈦是21世紀(jì)重要的金屬?；鶓B(tài)Ti原子的價電子排布式為___。(2)鋁和鐵是目前用量最大的金屬。①在周期表中，與Al的化學(xué)性質(zhì)最相似的鄰族元素是__，該元素的氯化物的空間構(gòu)型為__。②氧化鐵比氧化亞鐵穩(wěn)定，試從原子結(jié)構(gòu)角度解釋原因__。(3)TiCl4在常溫下是一種無色液體，熔點為250K，沸點為409K，其固體的晶體類型為___。(4)BaTiO3組成元素的第一電離能由大到小順序是___；BaCO3熱分解溫度比CaCO3高的原因是___，CO中心原子的雜化方式為___，與其互為等電子體的粒子有__(寫出一種分子和一種離子)。(5)FeS2晶體的晶胞如圖所示。晶胞邊長為apm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，其晶體密度的計算表達(dá)式為__g·cm-3。6．（2022·山西晉中·統(tǒng)考一模）2021年全世界前沿新材料領(lǐng)域取得新的進(jìn)展，推動了高技術(shù)產(chǎn)業(yè)變革，鈦(Ti)被稱為“未來世界的金屬”，廣泛應(yīng)用于國防、航空航天、生物材料等領(lǐng)域。請回答下列問題：(1)基態(tài)Ti2+的價電子的電子排布圖為_______。與鈦同周期的過渡元素中，基態(tài)原子未成對電子數(shù)最多的元素為_______(寫元素名稱)。(2)TiCl4分子中4個氯原子不在同一平面上，則TiCl4的立體構(gòu)型為_______。(3)鈣鈦礦(CaTiO3)型化合物是一類可用于生產(chǎn)太陽能電池、傳感器、固體電阻器等的功能材料。CaTiO3的晶胞如圖(a)所示，其組成元素的電負(fù)性大小順序是_______。(4)鈦酸鈣的陰、陽離子均可被半徑相近的其他離子替代，從而衍生出多種鈣鈦礦型化合物。通過離子替代可獲得具有優(yōu)異光電性能的有機(jī)鈣鈦礦型化合物CH3NH3PbI3，其中有機(jī)陽離子CH3NH可由甲胺(CH3NH2)制得。其晶胞如圖(b)所示。①其中Pb2+與圖(a)中_______的空間位置相同。②有機(jī)陽離子CH3NH中，N原子的雜化軌道類型是_______；請從化學(xué)鍵的角度解釋由甲胺形成CH3NH的過程：_______。(5)將金屬元素Al摻雜到TiN多層膜中，能有效地改善納米多層膜的耐磨性。其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，距離Ti最近的Al有_______個。已知摻雜后的晶體密度為ρg·cm-3，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，原子①與原子②距離為_______nm。高三模擬試題PAGE2PAGE1▁▃▅▇█參*考*答*案█▇▅▃▁：1．

鐵粉

增加H+濃度，提高雙氧水的氧化能力（或促進(jìn)Fe2+被氧化）

Fe3+容易轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3沉淀，導(dǎo)致聚鐵產(chǎn)率降低

溫度過低反應(yīng)速率慢，溫度過高雙氧水分解

b

關(guān)閉減壓泵

旋轉(zhuǎn)瓶

降低蒸發(fā)溫度，防止加熱時聚鐵分解

1

4Fe2(SO4)3+16H2O=［Fe2(OH)4SO4］4+8H2SO4〖祥解〗分析制備流程，利用硫酸銅廢液制備聚鐵，則將硫酸銅廢液除酸后，需先加入一定量的鐵粉，攪拌、過濾，得到硫酸亞鐵溶液。向其中加入少量硫酸，一方面可在加熱濃縮時抑制Fe2+的水解，另一方面為下一步氧化提供酸性環(huán)境，提高雙氧水的氧化能力。通過雙氧水將Fe2+氧化為Fe3+。該步驟注意控制反應(yīng)溫度。之后加入水和稀硫酸進(jìn)行聚合，最后通過減壓蒸發(fā)得到聚鐵。據(jù)此分析解答?！荚斘觥剑?）根據(jù)原料和產(chǎn)品可知將硫酸銅廢液轉(zhuǎn)化為聚鐵，故硫酸銅廢液除酸后，加入一定量鐵粉，則可知試劑A為鐵粉。〖答案〗為：鐵粉；（2）由分析可知，加入少量稀硫酸，除了在加熱濃縮時抑制Fe2+的水解，還為下一步氧化提供酸性環(huán)境，提高雙氧水的氧化能力?！熬酆稀睍r加硫酸是為了控制溶液的pH在一定范圍內(nèi)，若pH偏小時，F(xiàn)e3+水解程度弱，pH偏大時，F(xiàn)e3+容易轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3沉淀，導(dǎo)致聚鐵產(chǎn)率降低；〖答案〗為：增加H+濃度，提高雙氧水的氧化能力（或促進(jìn)Fe2+被氧化）；Fe3+容易轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3沉淀，導(dǎo)致聚鐵產(chǎn)率降低；（3）控制溫度在一定范圍內(nèi)，一方面是為了加快反應(yīng)速率，另一方面是防止雙氧水分解，〖答案〗為：溫度過低反應(yīng)速率慢，溫度過高雙氧水分解；（4）該裝置使用減壓泵給系統(tǒng)減壓，降低溶液的沸點，可以在較低溫度下蒸餾，避免產(chǎn)品聚鐵分解。實驗開始時，先打開減壓泵使系統(tǒng)處于負(fù)壓狀態(tài)，再從用于冷凝蒸出物的（蛇形）冷凝管下口即b口通入冷水，從上口即c口排出；要將聚鐵與水分離，因為水的沸點相對聚鐵要低，故水浴鍋溫度調(diào)至減壓條件下水的沸點附近，打開電動機(jī)轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)瓶，旋轉(zhuǎn)瓶置于水浴中一邊旋轉(zhuǎn)，一邊加熱，可以增大蒸發(fā)面積，利于瓶內(nèi)溶液擴(kuò)散蒸發(fā)。結(jié)束時應(yīng)先停止旋轉(zhuǎn)電動機(jī)，防止蒸餾燒瓶在轉(zhuǎn)動中脫落，再打開通氣閥通大氣，然后取下收集瓶和旋轉(zhuǎn)瓶。實驗中通過水浴加熱是蒸發(fā)溶劑水，故水在收集瓶中，聚鐵在旋轉(zhuǎn)瓶中，取下旋轉(zhuǎn)瓶得聚鐵?！即鸢浮綖椋篵；關(guān)閉減壓泵；旋轉(zhuǎn)瓶；降低蒸發(fā)溫度，防止加熱時聚鐵分解；（5）①n(SO42-)=n(BaSO4)=，依據(jù)關(guān)系式：2Fe3+～I(xiàn)2～2S2O32-，可知n(Fe3+)=n(S2O32-)=，，n=1?！即鸢浮綖椋?；②若m=4，說明Fe2(SO4)3“聚合”生成［Fe2(OH)4SO4］4，即部分Fe3+水解，反應(yīng)方程式為：4Fe2(SO4)3+16H2O=［Fe2(OH)4SO4］4+8H2SO4?！即鸢浮綖椋?Fe2(SO4)3+16H2O=［Fe2(OH)4SO4］4+8H2SO4。2．

2NH4HCO3+Na2SO4=2NaHCO3↓+(NH4)2SO4

除去溶液A中剩余的HCO

Al(OH)3

蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶

偏高

銨明釩中混有硫酸鈉

保持量氣管兩側(cè)液面相平；眼睛平視量氣管內(nèi)液體的凹液面

cd

%〖祥解〗Ⅰ.NH4HCO3飽和溶液加入稍過量的飽和Na2SO4溶液，利用NaHCO3溶解度較小，NH4HCO3和Na2SO4發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)：2NH4HCO3+Na2SO4=2NaHCO3↓+(NH4)2SO4，過濾后濾液中含有硫酸銨、硫酸鈉和一定量的NaHCO3，加入稀硫酸調(diào)節(jié)溶液pH=2，可除去HC，最后加入硫酸鋁溶液制取銨明釩晶體。Ⅱ.方案一是利用氯化鋇測定溶液中的SO的量，由此求出銨明礬晶體的量；方案二是使用量氣管量取產(chǎn)生的氨氣體積，利用氨氣的體積和銨明釩晶體的化學(xué)式，求出銨明釩晶體的質(zhì)量，再除以樣品的質(zhì)量，即可求出樣品的純度；方案三是用乙二胺四乙酸二鈉(Na2H2Y)標(biāo)準(zhǔn)溶液測定Al3+的量，由此求出銨明礬晶體的含量?！荚斘觥舰?(1)根據(jù)以上分析過程Ⅰ為NH4HCO3和Na2SO4發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4HCO3+Na2SO4=2NaHCO3↓+(NH4)2SO4，故〖答案〗為：2NH4HCO3+Na2SO4=2NaHCO3↓+(NH4)2SO4；(2)過程Ⅱ中加入稀硫酸的可除去溶液A中剩余的HCO，使之生成CO2，得到含有(NH4)2SO4、H2SO4和少量Na2SO4的溶液，若省略該過程，溶液中還有一定量的HC，加入Al2(SO4)3，Al3+會HCO與發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，導(dǎo)致制得的銨明礬晶體中混有Al(OH)3，故〖答案〗為：除去溶液A中剩余的HCO；Al(OH)3；(3)過程Ⅲ為從溶液中獲得銨明礬晶體的過程，則需進(jìn)行的實驗操作是蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，故〖答案〗為：蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶；Ⅱ.(4)方案一是利用氯化鋇測定溶液中的SO的量，由此求出銨明礬晶體的量，由于銨明釩中混有硫酸鈉，測得的SO含量將偏高，故〖答案〗為：偏高；銨明釩中混有硫酸鈉；(5)①一定溫度下，氣體體積與壓強(qiáng)有關(guān)，所以讀取量氣管的讀數(shù)時應(yīng)注意保持量氣管兩側(cè)液面相平，同時眼睛平視量氣管內(nèi)液體的凹液面，避免造成讀數(shù)誤差，故〖答案〗為：保持量氣管兩側(cè)液面相平；眼睛平視量氣管內(nèi)液體的凹液面；②方案二是使用量氣管量取產(chǎn)生的氨氣體積，利用氨氣的體積和銨明釩晶體的化學(xué)式，求出銨明釩晶體的質(zhì)量，實驗成功的關(guān)鍵是盡可能不讓氨氣溶于量氣管中的液體，由于氨氣易溶于水和乙醇，不溶于苯和四氯化碳，故選cd，故〖答案〗為：cd；(6)根據(jù)反應(yīng)的離子方程式：Al3++H2Y2-=AlY-+2H+，Zn2++H2Y2-=ZnY2-+2H+，50.00mL待測液中含n(Al3+)=n(H2Y2-)-n(Zn2+)=(c1V110-3-c2V210-3)mol，則mg銨明礬樣品配成的500mL溶液中含n(Al3+)=(c1V110-3-c2V210-3)mol=(c1V110-2-c2V210-2)mol，銨明礬晶體的質(zhì)量=(c1V110-2-c2V210-2)mol453g/mol=4.53(c1V1-c2V2)g，銨明礬晶體的純度=100%=%。故〖答案〗為：%。3．(1)分液漏斗(2)

?→?→⑨→⑩

⑩←⑨←⑦(3)

③

防止水蒸氣進(jìn)入裝置與SOCl2反應(yīng)(4)干燥產(chǎn)生的氯氣和二氧化硫(5)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(6)③(7)

蒸餾

75%〖祥解〗實驗室用二氧化錳與濃鹽酸共熱制取氯氣：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O，制備的氯氣中混有HCl和水蒸氣，用飽和食鹽水吸收HCl，用濃硫酸干燥氯氣，二氧化硫氣體由亞硫酸鈉和濃硫酸制備，同理用濃硫酸干燥制得的二氧化硫氣體，干燥純凈的氯氣和二氧化硫在三頸燒瓶中由活性炭催化反應(yīng)制得SOCl2，SO2+Cl2+SCl2=2SOCl2，SOCl2易水解，氯氣和二氧化硫會污染空氣，不能直接排放，故冷凝管上連接的盛有堿石灰的干燥管，實驗結(jié)束后，將三頸燒瓶中混合物蒸餾得到產(chǎn)品。（1）裝置乙中儀器有鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒瓶和分液漏斗，裝置丙中儀器有錐形瓶和分液漏斗，因此裝置乙、丙中相同的儀器名稱為：分液漏斗。（2）依據(jù)分析可知，實驗室用二氧化錳與濃鹽酸共熱制取氯氣，制備的氯氣中混有HCl和水蒸氣，用飽和食鹽水吸收HCl，用濃硫酸干燥氯氣，二氧化硫氣體由亞硫酸鈉和濃硫酸制備，同理用濃硫酸干燥制得的二氧化硫氣體，干燥純凈的氯氣和二氧化硫在三頸燒瓶中由活性炭催化反應(yīng)制得SOCl2，SO2+Cl2+SCl2=2SOCl2，SOCl2易水解，氯氣和二氧化硫會污染空氣，不能直接排放，故冷凝管上連接的盛有堿石灰的干燥管，整個裝置所選儀器的連接順序是：⑥→?→?→⑨→⑩→①②←⑩←⑨←⑦。（3）為使冷卻效果更好，裝置甲中冷凝管的水應(yīng)下口進(jìn)上口出，即進(jìn)水口為③；氯氣和二氧化硫污染空氣，不能直接排放，故冷凝管上連接的盛有堿石灰的干燥管，吸收逸出的氯氣和二氧化硫防止污染空氣，同時也防止水蒸氣進(jìn)入裝置與SOCl2反應(yīng)。（4）濃硫酸具有吸水性，用來干燥產(chǎn)生的氯氣和二氧化硫。（5）該實驗中用二氧化錳與濃鹽酸共熱制取氯氣，離子方程式為：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。（6）①中洗氣時應(yīng)長管進(jìn)短管出，①錯誤；②中二氧化硫不易溶于飽和亞硫酸氫鈉溶液，②錯誤；③中二氧化硫難溶于四氯化碳，上升時被氫氧化鈉溶液吸收，③正確；④中漏斗完全浸入溶液中，不能起到防倒吸的作用，④錯誤；綜上分析，〖答案〗選③。（7）已知氯化亞砜沸點為78.8°C，SCl2的沸點為60°C，所以采用蒸餾的方法即可將之分離；消耗氯氣的物質(zhì)的量為=0.04mol，由方程式SO2+Cl2+SCl2=2SOCl2可知，生成0.08molSOCl2，則SOCl2的產(chǎn)率為：≈75%。4．

3d

BD

離子鍵、（極性）共價鍵、配位鍵

〖Cr(H2O)5C1〗C12=〖Cr(H2O)5C1〗2++2Cl-

非極性

根據(jù)相似相溶原理，CC14、CS2為非極性分子，所以CrO2C12為非極性分子

PO43–、SO42–、C1O4–

氮化鉻中離子所帶電荷數(shù)較多，晶格能較大

8

〖祥解〗（5）③根據(jù)題給信息，結(jié)合晶胞的質(zhì)量公式：①m=ρV、②，可得：，由此可知，要計算CrN的摩爾質(zhì)量，需計算晶胞的體積、晶胞中所含的微粒個數(shù)，據(jù)此進(jìn)行分析求解?！荚斘觥剑?）Cr元素的基態(tài)原子的電子排布式為［Ar］3d54s1，3d能級與4s能級存在能級交錯，3d能量高于4s的，所以基態(tài)鉻原子中電子占據(jù)的最高能級符號為3d，〖答案〗為：3d；（2）由信息知：化合物具有磁性需要滿足陽離子有未成對電子，據(jù)此分析：A．V2O5中釩為+5價，對應(yīng)陽離子的電子排布式為1s22s22p63s23p6，陽離子中沒有未成對電子，所以V2O5沒有磁性，A項錯誤；B．Fe2O3中鐵為+3價，對應(yīng)陽離子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5，3d5有5個未成對電子，所以Fe2O3有磁性，B項正確；C．ZnO中鋅為+2價，對應(yīng)陽離子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d10，陽離子中沒有未成對電子，所以ZnO沒有磁性，C項錯誤；D．CrO2中鉻為+4價，對應(yīng)陽離子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d2，3d2有2個未成對電子，所以CrO2有磁性，D項正確；〖答案〗為：BD；（3）向0.1mol藍(lán)綠色配合物中加入足量的AgNO3溶液，經(jīng)過濾、洗滌、干燥得28.7g沉淀，即n(AgCl)=，故1mol藍(lán)綠色配合物中加入足量的AgNO3能產(chǎn)生2molAgCl沉淀，因為配合物內(nèi)界不電離出離子，而1mol藍(lán)綠色配合物中有3molCl-，所以藍(lán)綠色配合物外界的Cl-是內(nèi)界的2倍，即外界2份Cl-，內(nèi)界1份Cl-；再根據(jù)“已知Cr3+在水溶液中的存在形式為〖Cr(H2O)6］3+”可知Cr的配位數(shù)為6，所以內(nèi)界還有5份H2O，外界還有1份H2O，因此藍(lán)綠色配合物的結(jié)構(gòu)式為〖Cr(H2O)5C1〗C12·H2O；由于配合物由內(nèi)界和外界，能電離出離子，所以含有離子鍵，H2O中存在（極性）共價鍵，內(nèi)界的H2O、Cl-與Cr3+之間存在配位鍵，其電離方程式為：〖Cr(H2O)5C1〗C12=〖Cr(H2O)5C1〗2++2Cl-。〖答案〗為：離子鍵、（極性）共價鍵、配位鍵；〖Cr(H2O)5C1〗C12=〖Cr(H2O)5C1〗2++2Cl-；（4）①根據(jù)相似相溶原理，CCl4、CS2為非極性分子，所以CrO2Cl2為非極性分子；〖答案〗為：非極性；根據(jù)相似相溶原理，CCl4、CS2為非極性分子，所以CrO2Cl2為非極性分子；②等電子體是具有相同的價電子數(shù)和原子數(shù)的分子或離子，CCl4具有AX4通式，CCl4含有5個原子、32個價電子，和PO43-、SO42-、ClO4-這些離子互為等電子體；CS2的電子式為：；〖答案〗為：PO43–、SO42–、C1O4–；；（5）①通常離子所帶電荷數(shù)越多，晶格能就越大，熔沸點就越高?！即鸢浮綖椋旱t中離子所帶電荷數(shù)較多，晶格能較大；②由題給信息：氮化鉻晶體結(jié)構(gòu)類型與氯化鈉相同，據(jù)此分析，頂點的Cr3+到體心N3-的距離為次鄰近距離，該頂點的Cr3+為8個晶胞所共有，所以與該頂點的Cr3+次鄰近的N3-是8個。〖答案〗為：8；③已知Cr3+和N3-半徑分別為apm、bpm，Cr3+和N3-都是緊密接觸的剛性小球，所以晶胞的邊長為(2a+2b)pm=。由于Cr3+位于8個頂點和6個面的面心上，所以一個晶胞中有4個Cr3+；N3-位于12條棱上和1