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文檔簡介

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年冀教版選擇性必修1化學(xué)下冊階段測試試卷260考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共8題,共16分)1、鋰—銅空氣燃料電池是低成本高效電池。該電池通過一種復(fù)雜的銅“腐蝕”現(xiàn)象產(chǎn)生電能,其中放電過程為2Li+Cu2O+H2O===2Cu+2Li++2OH-。下列說法不正確的是。

A.放電時,Li+透過固體電解質(zhì)向Cu極移動B.通空氣時,銅被腐蝕,產(chǎn)生Cu2OC.放電時,正極的電極反應(yīng)式為:Cu2O+2H++2e-===2Cu+H2OD.整個反應(yīng)過程中,氧化劑為O22、載人空間站為了實現(xiàn)空間站的零排放,循環(huán)利用人體呼出的CO2并提供O2,我國科學(xué)家設(shè)計了一種裝置(如圖),實現(xiàn)了“太陽能→電能→化學(xué)能”轉(zhuǎn)化,總反應(yīng)方程式為2CO2===2CO+O2。關(guān)于該裝置的下列說法錯誤的是。

A.圖中N型半導(dǎo)體為負(fù)極,P型半導(dǎo)體為正極B.OH-由X電極移向Y電極C.反應(yīng)中,Y電極附近溶液pH增大D.X電極的反應(yīng):CO2+2e-+H2O=CO+2OH-3、能正確表示下列變化的離子方程式是A.向Ca(HCO)2溶液中加入足量Ca(OH)2溶液:B.泡沫滅火器原理:C.過量鐵粉與稀硝酸反應(yīng):D.純堿溶液顯堿性的原因:4、利用如圖所示裝置模擬電解原理在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。下列說法正確的是。

A.氯堿工業(yè)中,X電極上反應(yīng)式是B.電解精煉銅時,Z溶液中的Cu2+濃度不變C.在鐵片上鍍銅時,X是純銅D.制取金屬鎂時,Z是氯化鎂溶液5、對于反應(yīng)A(g)+3B(g)=2C(g),下列各數(shù)據(jù)表示不同條件下的反應(yīng)速率,其中反應(yīng)進(jìn)行得最快的是A.v(A)=0.01mol·L-1·s-1B.v(B)=0.02mol·L-1·s-1C.v(B)=0.60mol·L-1·min-1D.v(C)=1.0mol·L-1·min-16、下列實驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是。選項實驗操作現(xiàn)象結(jié)論A在苯酚溶液中滴加少量溴水沒有明顯現(xiàn)象苯酚與溴不反應(yīng)B在雞蛋清溶液中加入飽和Ba(NO3)2溶液有沉淀生成蛋白質(zhì)發(fā)生鹽析C用pH計測定同濃度的NH4F溶液和NaClO溶液的pH后者pH較大D在I2的CCl4溶液中加入濃KI溶液,振蕩四氯化碳層紫紅色變淺I2在四氯化碳中的溶解度小于在KI溶液中的溶解度

A.AB.BC.CD.D7、室溫下,用未知濃度的氨水滴定20mL0.1000mol/L醋酸,已知CH3COOH的Ka=1.8×10-5,NH3·H2O的Kb=1.8×10-5,下列說法不正確的是A.在氨水滴定前,溶液中c(H+)>c(CH3COO-)B.滴入氨水V1mL,若此時溶液呈中性,則c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(NH3·H2O)+c()C.滴入氨水V2mL,若此時溶液呈酸性,則可能出現(xiàn)c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c()>c(H+)>c(OH-)D.若滴定終點時c(CH3COO-)>c(),則所用指示劑是酚酞8、已知可逆反應(yīng)A+aBC+2D(a為化學(xué)計量數(shù));其中B,C,D為氣態(tài)物質(zhì)。反應(yīng)過程中,當(dāng)其他條件不變時,C的體積百分含量(?)與溫度(T)和壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖1;2所示。下列不正確的是()

A.T2>T1,P2>P1B.該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)C.若a=2,則A為液態(tài)或固態(tài)物質(zhì)D.增加B的物質(zhì)的量,該反應(yīng)的ΔH絕對值增大評卷人得分二、填空題(共7題,共14分)9、酸;堿、鹽的水溶液在生產(chǎn)生活及化學(xué)實驗中有廣泛的應(yīng)用;請同學(xué)們運用所學(xué)知識解決下列問題。

(1)某溫度T下,0.1mol/L的NaOH溶液中,c(H+)=1.0×10-11mol/L,此時水的離子積常數(shù)Kw=____。溫度T____25℃(填“大于”“小于”或“等于”),原因是____。由水電離的c(OH-)=____mol/L。

(2)已知水溶液中c(H+)和c(OH-)的關(guān)系如圖所示:

①圖中A、B、C、D四點對應(yīng)的水的離子積常數(shù)由大到小的順序是____。

②若A點到E點,可采用的措施是____(填序號,下同);從A點到C點,可采用的措施是____;促進(jìn)水的電離平衡的措施是____。

a.升溫b.加入少量的鹽酸c.加入少量的NaOH

(3)常溫下0.1mol/L的HA溶液中,c(H+)=0.001mol/L,寫出HA的電離方程式____,水電離的c(H+)=____mol/L。為使HA溶液中HA和H2O的電離平衡正向移動,而水的Kw保持不變可以采取的措施是____。10、磷在氧氣中燃燒,可看成P與O2先生成P2O3,若O2過量,再生成P2O5;現(xiàn)將3.1g的單質(zhì)磷(P)在3.2g氧氣中燃燒至反應(yīng)物耗盡,測得放出XkJ的熱量。

(1)反應(yīng)后生成物的組成是______________(用化學(xué)式表示)。

(2)若3.1g磷在3.6g氧氣中燃燒,至反應(yīng)物耗盡,共放出ZkJ的熱量,則X______(填“<”“>”或“=”)Z。

(3)磷的兩種氧化物中,較穩(wěn)定的是________。11、人們利用原電池原理制作了多種電池;以滿足日常生活;生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)等方面的需要。請根據(jù)題中提供的信息,回答下列問題。

(1)鉛蓄電池在放電時的總反應(yīng)為則其正極反應(yīng)為___。

(2)FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板時發(fā)生反應(yīng):若將此反應(yīng)設(shè)計成原電池,則負(fù)極所用的電極材料為___,電極反應(yīng)式:___。

(3)已知甲醇燃料電池的工作原理如圖所示,該電池工作時,b口通入的物質(zhì)為___(填化學(xué)式),該電池正極上的電極反應(yīng)式為___;當(dāng)6.4g甲醇(CH3OH)完全反應(yīng)生成CO2時,有___mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。若將電池的電解質(zhì)溶液換為KOH溶液,則負(fù)極反應(yīng)式為____。

12、25℃時,醋酸溶液的約為3,向其中加入醋酸鈉晶體,等晶體溶解后發(fā)現(xiàn)溶液的增大。對上述現(xiàn)象有兩種不同的解釋:甲同學(xué)認(rèn)為醋酸鈉水解呈堿性,增大了,因而溶液的增大;乙同學(xué)認(rèn)為醋酸鈉溶于水電離出大量醋酸根離子,抑制了醋酸的電離,使減小,因此溶液的增大。

(1)為了驗證上述哪種解釋正確,繼續(xù)做如下實驗:向的醋酸溶液中加入少量下列物質(zhì)中的________(填序號),然后測定溶液的(已知25℃時,溶液呈中性)。

A.固體B.固體C.氣體D.固體。

(2)常溫下將和溶于水,配制成混合溶液,溶液中________13、CO、SO2;NO均為大氣污染物;通過下列反應(yīng)可以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。已知:

①2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g)△H=+8.0kJ?mol?1

②2H2(g)+SO2(g)=S(g)+2H2O(g)△H=+90.4kJ?mol?1

③2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5kJ?mol?1

請回答:

(1)反應(yīng)①屬于___(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。

(2)反應(yīng)②生成0.5molS(g)時,△H=___kJ?mol?1。

(3)反應(yīng)③消耗30gNO(g)時,△H=___kJ?mol?1。

(4)反應(yīng)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g),△H=___kJ?mol?1。

(5)已知乙醇燃燒熱是1366.8kJ?mol?1,寫出乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式:___。14、(1)某濃度的氨水中存在平衡,+如想增大的濃度而不增大的濃度,應(yīng)采取的措施是___________(填字母)。

A.適當(dāng)升高溫度B.加入NH4Cl固體C.通入D.加入少量濃鹽酸;

(2)常溫下,有c()相同;體積相同的醋酸和鹽酸兩種溶液;采取以下措施∶

①加適量醋酸鈉晶體后,兩溶液中的c()變化是醋酸溶液中c()___________(填“增大”“減小”或“不變”),鹽酸中c()___________(填“增大”“減小”或“不變”)。

②加水稀擇10倍后,醋酸溶液中的c()___________(填">"="或*<")鹽酸溶液中的c()。

③加等濃度的NaOH溶液至恰好中和,所需NaOH溶液的體積。醋酸___________(填>;=或<)鹽酸。

④使溫度都升高20℃,溶液中c():醋酸___________(填“>”“=”或“<”)鹽酸。

⑤分別與足量的鋅粉發(fā)生反應(yīng),下列關(guān)于氫氣體積(V)隨時間(t)變化的示意圖正確的是___________(填字母)。(①表示鹽酸;②表示醋酸)

(3)將0.1mol/L的加水稀釋,有關(guān)稀釋后醋酸溶液的說法中,正確的是___________(填字母)

A.電離程度增大B.溶液中離子總數(shù)增多C.溶液導(dǎo)電性增強(qiáng)D.溶液中醋酸分子增多。

(4)常溫下的電離常數(shù)為1.0×10-5,則0.1mol/L的溶液的pH=___________。15、近年來;研究人員提出利用含硫物質(zhì)熱化學(xué)循環(huán)實現(xiàn)太陽能的轉(zhuǎn)化與存儲。過程如下:

反應(yīng)Ⅰ:2H2SO4(l)2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)ΔH1=+551kJ·mol-1

反應(yīng)Ⅲ:S(s)+O2(g)SO2(g)ΔH3=-297kJ·mol-1

反應(yīng)Ⅱ的熱化學(xué)方程式:________________。評卷人得分三、判斷題(共5題,共10分)16、反應(yīng)條件(點燃或加熱)對熱效應(yīng)有影響,所以熱化學(xué)方程式必須注明反應(yīng)條件。____A.正確B.錯誤17、pH<7的溶液一定呈酸性。(______________)A.正確B.錯誤18、放熱過程有自發(fā)進(jìn)行的傾向性,但并不一定能自發(fā)進(jìn)行,吸熱過程沒有自發(fā)進(jìn)行的傾向性,但在一定條件下也可自發(fā)進(jìn)行。__________________A.正確B.錯誤19、25℃時,純水和燒堿溶液中水的離子積常數(shù)不相等。(______________)A.正確B.錯誤20、用廣范pH試紙測得某溶液的pH為3.4。(______________)A.正確B.錯誤評卷人得分四、工業(yè)流程題(共4題,共32分)21、對神經(jīng)元有明顯的保護(hù)作用,在醫(yī)療上可用于減輕急性低氧所致的某些神經(jīng)電流變化。由含鈷礦(元素主要以的形式存在,還含有元素)制取氯化鈷晶體的一種工藝流程如下:

已知:①焦亞硫酸鈉()是食品中常見的還原劑。

②25℃時,

③部分金屬陽離子形成氫氧化物的見下表:。開始沉淀0.35.52.77.27.67.69.6完全沉淀1.16.63.29.29.69.211.1

回答下列問題:

(1)操作①的名稱為___________,浸取時加入Na2S2O5的離子方程式為___________。

(2)濾液1中加入用作氧化劑,在流程中還具有的作用是___________。

(3)加入溶液調(diào)節(jié)至若的范圍是3.2~4.0時,則加入溶液生成濾渣2的主要離子方程式為___________。

(4)濾渣3的主要成分為和則濾液3中與的比值為___________。

(5)經(jīng)過萃取和反萃取操作,溶液5中的陽離子主要含有和濾液4經(jīng)過操作3可制備晶體,操作3中包含3個基本實驗操作,它們是___________、___________、___________。

(6)上述流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是___________。

(7)在上述新工藝中,用“稀硫酸和氯酸鈉”代替原工藝中“鹽酸與硝酸”,其主要優(yōu)點是___________。22、從氧化銅鈷礦[主要含有Cu2(OH)2CO3,Co2O3,Al2O3和SiO2]中回收鈷和銅的流程如圖所示。

回答下列問題:

(1)基態(tài)的價層電子排布式為___________。

(2)“還原浸出”時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。

(3)加入石灰石的作用是___________。

(4)加入氧化鎂“沉鈷”的離子方程式為___________;證明已洗滌干凈的操作和現(xiàn)象是___________。

(5)“除銅”時的有機(jī)萃取劑用表示,發(fā)生萃取的反應(yīng)可表示為若“還原浸出”后的浸出液多次萃取后水相中為則銅的萃取率為___________(結(jié)果保留兩位小數(shù),溶液體積變化忽略不計);流程中反萃取劑可選用___________(填化學(xué)式)。

(6)“反萃取”后若電解500mL的溶液,一段時間后為則陰極沉積的銅的質(zhì)量為___________g(電解過程中溶液體積變化忽略不計)。23、氫氧化鋰(LiOH)是重要的初加T鋰產(chǎn)品之一,可用于繼續(xù)生產(chǎn)氟化鋰、錳酸鋰等,用天然鋰輝石(主要成分LiAISi2O3;含有Fe(III)等雜質(zhì))生產(chǎn)LiOH的一種工藝流程如圖所示:

已知溶液1中含有Li+、K+、A13+、Na+、Fe3+、SO42-等離子;請回答相關(guān)問題。

(l)將LiAlSi2O6改寫為氧化物的形式:____。

(2)高溫?zé)Y(jié)的目的是____。操作1是__。

(3)凈化過濾過程中溶液的pH不能過低也不能過高;原因是____。

(4)流程中的某種物質(zhì)可循環(huán)利用;該物質(zhì)的化學(xué)式是____。

(5)工業(yè)生產(chǎn)中通過電解LiCI溶液的方法也可制得LiOH,其原理如圖所示,電極a應(yīng)連接電源的____(選填“正極”或“負(fù)極”),電極b發(fā)生的反應(yīng)是___,陽離子交換膜的作用是___24、元素鉻(Cr)在自然界主要以+3價和+6價存在。

(1)工業(yè)上利用鉻鐵礦(FeO·Cr2O3)冶煉鉻的工藝流程如圖所示:

①為加快焙燒速率和提高原料的利用率,可采取的措施之一是___________;

②“水浸Ⅰ”要獲得“浸出液”的操作是___________。已知“浸出液”的主要成分為Na2CrO4,則Cr2O3在高溫焙燒時反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________;

③若向“濾液”中加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液有白色沉淀生成,則操作Ⅱ發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。

(2)含有Cr2O的廢水毒性較大;某工廠為了使廢水的排放達(dá)標(biāo),進(jìn)行如下處理:

Cr2OCr3+、Fe3+Cr(OH)3、Fe(OH)3

①該廢水中加入綠礬(FeSO4·7H2O)和H+,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________;

②若處理后的廢水中殘留的c(Fe3+)=2.0×10-13mol·L-1,則殘留的Cr3+的濃度為___________。(已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31)

(3)以鉻酸鈉(Na2CrO4)為原料,用電化學(xué)法可制備重鉻酸鈉(Na2Cr2O7),實驗裝置如圖所示(已知:2CrO+2H+Cr2O+H2O)。

①陽極的電極反應(yīng)式為___________;

②電解一段時間后,測得陽極區(qū)溶液中Na+物質(zhì)的量由amol變?yōu)閎mol,則生成重鉻酸鈉的物質(zhì)的量為___________mol。評卷人得分五、有機(jī)推斷題(共4題,共40分)25、碘番酸是一種口服造影劑;用于膽部X-射線檢查。其合成路線如下:

已知:R1COOH+R2COOH+H2O

(1)A可發(fā)生銀鏡反應(yīng);A分子含有的官能團(tuán)是___________。

(2)B無支鏈;B的名稱為___________。B的一種同分異構(gòu)體,其核磁共振氫譜只有一組峰,結(jié)構(gòu)簡式是___________。

(3)E為芳香族化合物;E→F的化學(xué)方程式是___________。

(4)G中含有乙基;G的結(jié)構(gòu)簡式是___________。

(5)碘番酸分子中的碘位于苯環(huán)上不相鄰的碳原子上。碘番酸的相對分了質(zhì)量為571;J的相對分了質(zhì)量為193。碘番酸的結(jié)構(gòu)簡式是___________。

(6)口服造影劑中碘番酸含量可用滴定分析法測定;步驟如下。

第一步2稱取amg口服造影劑,加入Zn粉、NaOH溶液,加熱回流,將碘番酸中的碘完全轉(zhuǎn)化為I-;冷卻;洗滌、過濾,收集濾液。

第二步:調(diào)節(jié)濾液pH,用bmol·L-1AgNO3溶液滴定至終點,消耗AgNO3溶液的體積為cmL。已知口服造影劑中不含其它含碘物質(zhì)。計算口服造影劑中碘番酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)___________。:26、X;Y、Z、W、Q是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素;X與Y位于不同周期,X與W位于同一主族;原子最外層電子數(shù)之比N(Y):N(Q)=3:4;Z的原子序數(shù)等于Y、W、Q三種元素原子的最外層電子數(shù)之和。請回答下列問題:

(1)Y元素在周期表中的位置是______________;QX4的電子式為_____________。

(2)一種名為“PowerTrekk”的新型充電器是以化合物W2Q和X2Z為原料設(shè)計的,這兩種化合物相遇會反應(yīng)生成W2QZ3和氣體X2,利用氣體X2組成原電池提供能量。

①寫出W2Q和X2Z反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________。

②以稀硫酸為電解質(zhì)溶液,向兩極分別通入氣體X2和Z2可形成原電池,其中通入氣體X2的一極是_______(填“正極”或“負(fù)極”)。

③若外電路有3mol電子轉(zhuǎn)移,則理論上需要W2Q的質(zhì)量為_________。27、已知A;B、C、E的焰色反應(yīng)均為黃色;其中B常作食品的膨化劑,A與C按任意比例混合,溶于足量的水中,得到的溶質(zhì)也只含有一種,并有無色、無味的氣體D放出。X為一種黑色固體單質(zhì),X也有多種同素異形體,其氧化物之一參與大氣循環(huán),為溫室氣體,G為冶煉鐵的原料,G溶于鹽酸中得到兩種鹽。A~H之間有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分物質(zhì)未寫出):

(1)寫出物質(zhì)的化學(xué)式:A______________;F______________。

(2)物質(zhì)C的電子式為______________。

(3)寫出G與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式:____________________________。

(4)已知D→G轉(zhuǎn)化過程中,轉(zhuǎn)移4mol電子時釋放出akJ熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:____________________________。

(5)科學(xué)家用物質(zhì)X的一種同素異形體為電極,在酸性介質(zhì)中用N2、H2為原料,采用電解原理制得NH3,寫出電解池陰極的電極反應(yīng)方程式:____________________。28、甲;乙、丙是都含有同一種元素的不同物質(zhì);轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖:

(1)若甲是CO2。

①常用于泡沫滅火器的是_______(填“乙”或“丙”;下同)。

②濃度均為0.01mol·L-1的乙溶液和丙溶液中,水的電離程度較大的是_________。

(2)若甲是Al。

①Al的原子結(jié)構(gòu)示意圖為__________。

②當(dāng)n(Al)︰n(NaOH)︰n(H2SO4)=1︰1︰2時,丙的化學(xué)式是_________。

(3)若甲是Cl2。

①甲轉(zhuǎn)化為乙的離子方程式是____________。

②已知:TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g)△H=-81kJ·mol-1

2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221kJ·mol-1

寫出TiO2和Cl2反應(yīng)生成TiCl4和O2的熱化學(xué)方程式:_________。

③常溫下,將amol·L-1乙溶液和0.01mol·L-1H2SO4溶液等體積混合生成丙,溶液呈中性,則丙的電離平衡常數(shù)Ka=___________(用含a的代數(shù)式表示)。評卷人得分六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共30分)29、為解決汽車尾氣達(dá)標(biāo)排放;催化劑及其載體的選擇和改良是關(guān)鍵。目前我國研制的稀土催化劑具有很好的催化轉(zhuǎn)化效果,催化過程圖如下。

圖片

(1)Zr原子序數(shù)為40,價電子排布為:4d25s2,它在周期表中的位置為___________,屬于___________區(qū)。

(2)CO、NO均能夠與血紅蛋白(Hb)中Fe2+形成穩(wěn)定的配合物使血紅蛋白失去攜氧能力;因而具有毒性。

已知:CO進(jìn)入血液后有如下平衡:CO+HbO2O2+HbCO

①基態(tài)Fe2+中未成對電子數(shù)為___________。

②C、N、O三種元素,第一電離能由大到小的順序為___________,簡單氫化物的沸點由大到小的順序為___________。

③在CO、NO結(jié)構(gòu)中,C、N、O原子均含有孤電子對,與Fe2+配位時,配位原子均不是O原子,理由是:___________。

④高壓氧艙可用于治療CO中毒,結(jié)合平衡移動原理解釋其原因:___________。

(4)為節(jié)省貴金屬并降低成本;常用某些復(fù)合型物質(zhì)作催化劑。一種復(fù)合型物質(zhì)的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示。

①該復(fù)合型物質(zhì)的化學(xué)式為___________。

②每個Ti原子周圍距離最近的O原子的個數(shù)為___________。

③已知,阿伏伽德羅常數(shù)的值為NA,該晶體的密度為ρg/cm3。其晶胞為立方體結(jié)構(gòu),則晶胞的邊長為___________cm。30、已知砷(As)是第四周期ⅤA族元素;請回答下列問題:

(1)砷原子核外未成對電子數(shù)為___________。黃砷(As4)與白磷(P4)的結(jié)構(gòu)類似,以下敘述正確的是___________(選填編號)。

A.分子中共價鍵鍵角均為10928’B.黃砷中共價鍵鍵能大于白磷。

C.黃砷分子極性大于白磷D.黃砷的熔點高于白磷。

(2)砷化氫的結(jié)構(gòu)與氨氣類似,寫出砷化氫的電子式___________,其分子的空間構(gòu)型為___________型,是___________分子(填“極性”或“非極性”)。

(3)As元素的非金屬性比N元素弱,從原子結(jié)構(gòu)的角度說明理由。___________。

(4)298K時,將20mL3xmol·L-1Na3AsO3、20mL3xmol·L-1I2和20mLNaOH溶液混合,發(fā)生反應(yīng):AsO(aq)+I2(aq)+2OH-(aq)AsO(aq)+2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AsO)與反應(yīng)時間(t)的關(guān)系如圖所示。

①寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=___________,平衡時,c(AsO)=___________mol·L-1(用含有x;y的代數(shù)式表示;溶液混合體積變化忽略不計)。

②tm時v逆___________tn時v逆(填“>”、“<”或“=”),理由是___________。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后,下列選項正確的是___________(選填編號)。

A.2v(I-)=v(AsO)B.溶液的pH不再變化C.c(I-)=ymol·L-1D.c(AsO)/c(AsO)不再變化31、周期表前四周期的元素A;B、C、D、E原子序數(shù)依次增大。A的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同;B的價電子層中有3個未成對電子,C的最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的3倍,D與C同族;E的最外層只有2個電子,但次外層有18個電子?;卮鹣铝袉栴}:

(1)常溫下(BA4)DC4溶液顯______性;用離子方程式解釋原因______。

(2)B;C、D中第一電離能最大的是______(填元素符號);基態(tài)E原子電子占據(jù)最高能級的電子云輪廓圖為______。

(3)A和其他元素形成的二元共價化合物中,有一種分子空間構(gòu)形呈三角錐形,該分子極易溶于水,卻不溶于CCl4;請解釋原因______;分子中既含有極性共價鍵;又含有非極性共價鍵的化合物是______(填化學(xué)式,寫一種)。

(4)A2C內(nèi)的C—A鍵、A2C分子間的范德華力和氫鍵,從強(qiáng)到弱依次是______。A3C+中A—C—A鍵角比A2C中的______(填“大”或“小”或“相等”)

(5)與E同周期的元素中,基態(tài)原子在4s軌道上只有1個電子的元素共有______種。參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、C【分析】【分析】

放電時,鋰失電子作負(fù)極,Cu上O2得電子作正極,負(fù)極上電極反應(yīng)式為Li-e-═Li+,正極上電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH-;電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動,陰離子向負(fù)極移動,據(jù)此分析解答。

【詳解】

A.放電時,陽離子向正極移動,則Li+透過固體電解質(zhì)向Cu極移動;故A正確;

B.放電過程為2Li+Cu2O+H2O═2Cu+2Li++2OH-,可以知道通空氣時,銅被腐蝕,表面產(chǎn)生Cu2O;故B正確;

C.正極上氧氣得電子生成氫氧根離子,則正極的電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH-;故C錯誤;

D.通空氣時,銅被腐蝕,表面產(chǎn)生Cu2O,放電時Cu2O轉(zhuǎn)化為Cu;則整個反應(yīng)過程中,銅相當(dāng)于催化劑,得電子的物質(zhì)是氧氣,所以氧氣為氧化劑,故D正確。

故選C。

【點睛】

明確原電池負(fù)極上得失電子及電極反應(yīng)式是解本題關(guān)鍵,注意把握Cu在整個過程中的作用。2、C【分析】【分析】

原電池內(nèi)部正電荷流向正極;負(fù)電荷流向負(fù)極,所以N型半導(dǎo)體為負(fù)極,P型半導(dǎo)體為正極,則X為陰極,Y為陽極。

【詳解】

A.根據(jù)正負(fù)電荷的流向可知N型半導(dǎo)體為負(fù)極;P型半導(dǎo)體為正極,故A正確;

B.電解池中陰離子流向陽極,X為陰極,Y為陽極,所以O(shè)H-由X電極移向Y電極;故B正確;

C.Y電極為陽極,氫氧根失電子被氧化生成氧氣,電極反應(yīng)式為4OH--4e-=2H2O+O2↑;消耗氫氧根,pH減小,故C錯誤;

D.X極為陰極,人體呼出的二氧化碳在X電極上得電子被還原,電極反應(yīng)式為CO2+H2O+2e-=CO+2OH-;故D正確;

綜上所述答案為C。3、A【分析】【分析】

【詳解】

A.向Ca(HCO)2溶液中加入足量Ca(OH)2溶液:符合電荷守恒,拆寫原則,質(zhì)量守恒定律,故A正確;

B.泡沫滅火器原理是鋁離子和碳酸氫根離子相互促進(jìn)水解生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳?xì)怏w,正確的離子方程式是:故B錯誤;

C.過量的鐵粉與硝酸反應(yīng)生成亞鐵離子,正確的離子方程式是:故C錯誤;

D.碳酸根離子水解是可逆反應(yīng),正確的離子方程式是:故D錯誤;

故選:A。4、C【分析】【詳解】

A.根據(jù)圖示可知X電極為陽極,在陽極上Cl-失去電子變?yōu)镃l2,故陽極的電極反應(yīng)式為2Cl--2e-=Cl2↑;A錯誤;

B.電解精煉銅時,陽極上Cu及活動性比Cu強(qiáng)的金屬變?yōu)榻饘訇栯x子進(jìn)入溶液,陰極上只有Cu2+得到電子變?yōu)閱钨|(zhì)Cu,根據(jù)同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等可知Z溶液中的Cu2+濃度會減小;B錯誤;

C.在鐵片上鍍銅時;陽極X是純銅,陰極Y是鐵片,C正確;

D.制取金屬鎂時,應(yīng)該使用電解熔融的MgCl2的方法,不能電解MgCl2溶液;D錯誤;

故合理選項是C。5、A【分析】【分析】

不同物質(zhì)的速率之比等于化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比。比較同一反應(yīng)速率時;不同物質(zhì)可化為同一物質(zhì)的反應(yīng)速率進(jìn)行比較,注意單位要統(tǒng)一。

【詳解】

A.v(A)=0.01mol·L-1·s-1,則=

B.==

C.

D.則=

比較以上數(shù)據(jù),A選項中v(B)最大,故選A。6、D【分析】【詳解】

A.苯酚與濃溴水中的溴發(fā)生取代反應(yīng);生成白色沉淀三溴苯酚,溴水褪色,A項錯誤;

B.硝酸鋇是重金屬鹽;蛋白質(zhì)在硝酸鋇溶液中會發(fā)生變性,B項錯誤;

C.兩種鹽的陽離子不同;銨根離子促進(jìn)氟離子水解,故不能證明酸性強(qiáng)弱,應(yīng)選擇同濃度的NaClO溶液;NaF溶液進(jìn)行實驗,C項錯誤;

D.碘與碘化鉀反應(yīng):故I2在KI溶液中的溶解度大于在四氯化碳中的溶解度;D項正確;

故選D。7、D【分析】【詳解】

A.在氨水滴定前,存在CH3COOH?H++CH3COO-,H2O?H++OH-,則溶液中c(H+)>c(CH3COO-);A說法正確;

B.滴入氨水V1mL,若此時溶液呈中性,則c(OH-)=c(H+)。已知CH3COOH的Ka=1.8×10-5,NH3·H2O的Kb=1.8×10-5,即CH3COOH、NH3·H2O的電離度相等,根據(jù)溶液呈電中性,c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(),則溶液中的c(CH3COO-)=c(),故c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(NH3·H2O)+c();B說法正確;

C.滴入氨水V2mL,若加入少量的氨水,只有少量的醋酸被中和,溶液中的溶質(zhì)為醋酸和醋酸銨,此時溶液呈酸性,則可能出現(xiàn)c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c()>c(H+)>c(OH-);C說法正確;

D.若滴定終點時溶液呈中性,由于CH3COOH、NH3·H2O的電離度相等,則c(CH3COO-)=c(),可用酚酞作指示劑;若滴定終點時c(CH3COO-)>c();說明醋酸過量,由于酚酞的變色范圍在堿性范圍,則所用指示劑不可能是酚酞,D說法錯誤;

答案為D。8、D【分析】【詳解】

A.由圖1可知,T2時先達(dá)到平衡,反應(yīng)速率大于T1,所以T2>T1,由圖2可知,P2時先達(dá)到平衡,反應(yīng)速率大于P1,所以P2>P1;故A項正確;

B.由圖1可知,T2時反應(yīng)速率大于T1,所以T2>T1,并且T1時的C%大于T2時的C%;所以該反應(yīng)是放熱反應(yīng),故B項正確;

C.由圖2可知,P2時反應(yīng)速率大于P1,所以P2>P1,并且P1時的C%大于P2時的C%;所以正反應(yīng)方向是氣體體積增大的反應(yīng)。當(dāng)a=2時,A一定不是氣態(tài)物質(zhì)才能使平衡左移,則A為液態(tài)或固態(tài)物質(zhì),故C項正確;

D.反應(yīng)的ΔH與化學(xué)計量數(shù)有關(guān);與平衡移動無關(guān),故D項錯誤;

綜上;本題選D。

【點睛】

本題考查化學(xué)平衡移動。解決這類問題時,首先根據(jù)溫度越高反應(yīng)速率越快,壓強(qiáng)越大,反應(yīng)速率越快,分析T2和T1、P2和P1的大小關(guān)系,再結(jié)合溫度和壓強(qiáng)對平衡移動的影響,從而得出結(jié)論。二、填空題(共7題,共14分)9、略

【分析】【詳解】

(1)0.1mol/L的NaOH溶液中,c(OH-)=10-1mol/L,c(H+)=1.0×10-11mol/L,此時水的離子積常數(shù)Kw=c(H+)c(OH-)=1.0×10-1110-1=1.0×10-12;水的電離為吸熱反應(yīng),所以溫度升高,水的離子積常數(shù)增大,因此時的Kw>1.0×10-14,所以溫度T大于25℃;由水電離的c(OH-)等于溶液中的氫離子濃度,為1.0×10-11mol/L,故答案為:1.0×10-12;大于;25℃時,水的離子積常數(shù)是1.0×10-14,水的電離是吸熱的,升高溫度平衡正向移動,水的離子積增大;1.0×10-11;

(2)①圖象中每條反比例曲線上對應(yīng)點的橫縱坐標(biāo)之積為該溫度下的水的離子積,則圖中A、B、C、D四點對應(yīng)的水的離子積常數(shù)由大到小B>C>A=D;

②若A點到E點;可使溶液中氫離子濃度減少,氫氧根離子濃度增大,則具體措施可以是加入堿,如氫氧化鈉,故c符合題意;從A點到C點,水的離子積常數(shù)增大,則可升溫,a符合題意;升高溫度可促進(jìn)水的電離,但加入酸或堿會抑制水的電離,故a符合題意;

綜上;答案為c;a;a;

(3)常溫下0.1mol/L的HA溶液中,c(H+)=0.001mol/L,則說明HA為弱酸,其電離方程式為:HAH++A-;溶液中水的離子積常數(shù)為1.0×10-14,則由水電離的氫離子濃度等于溶液中的氫氧根離子濃度,即c水(H+)=c(OH-)==1.0×10-11;為使HA溶液中HA和H2O的電離平衡正向移動,而水的Kw保持不變不能采用升溫,但可以采取的措施加少量堿或加入適量活潑金屬或加入少量能與HA反應(yīng)的鹽等。【解析】(1)1.0×10-12大于25℃時,水的離子積常數(shù)是1.0×10-14,水的電離是吸熱的,升高溫度平衡正向移動,水的離子積增大1.0×10-11

(2)B>C>A=Dcaa

(3)HAH++A-1.0×10-11加少量堿或加入適量活潑金屬或加入少量能與HA反應(yīng)的鹽等10、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)n=計算磷與氧氣的物質(zhì)的量,進(jìn)而確定P原子與O原子的比例關(guān)系,據(jù)此確定燃燒產(chǎn)物的化學(xué)式,若為單一物質(zhì),根據(jù)質(zhì)量守恒,該物質(zhì)的質(zhì)量等于磷與氧氣質(zhì)量之和,若為混合物,為P2O3、P2O5,令物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,利用P原子、O原子守恒列方程計算x、y的值,再根據(jù)m=nM計算各自質(zhì)量;

(2)燃燒越充分;放出的熱量越多;

(3)能量低的物質(zhì)較穩(wěn)定。

【詳解】

(1)3.1g的單質(zhì)磷(P)的物質(zhì)的量為=0.1mol,3.2g的氧氣的物質(zhì)的量為=0.1mol,故P原子與O原子的數(shù)目之比為0.1mol:0.1mol×2=1:2,2:5<1:2<2:3,故反應(yīng)產(chǎn)物為P2O3、P2O5,令物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,則:2x+2y=0.1①,3x+5y=0.1×2②,解①②得:x=0.025mol,y=0.025mol,故P2O3的質(zhì)量為0.025mol×110g/mol=2.75g,P2O5的質(zhì)量為0.025mol×142g/mol=3.55g,反應(yīng)后生成物的組成是P2O3、P2O5;

(2)3.1g磷在3.6g氧氣中燃燒;至反應(yīng)物耗盡,并放出ZkJ的熱量,氧氣多,燃燒更充分,放熱增多,則X<Z;

(3)由(2)分析可知,P2O5生成時放出熱量多,則P2O5的能量低,更穩(wěn)定?!窘馕觥縋2O3、P2O5<P2O511、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)鉛蓄電池在放電時的電池反應(yīng)為反應(yīng)中二氧化鉛得到電子,作正極,則其正極上的電極反應(yīng)為

(2)溶液腐蝕印刷電路銅板時發(fā)生反應(yīng):反應(yīng)中銅失去電子,因此若將此反應(yīng)設(shè)計成原電池,則負(fù)極所用的電極材料為Cu,電極反應(yīng)式為

(3)根據(jù)裝置圖可知氫離子向右側(cè)移動,所以右側(cè)電極是正極,左側(cè)是負(fù)極,則該電池工作時,b口通入的物質(zhì)為氧氣在正極上發(fā)生得到電子的還原反應(yīng),因此該電池正極上的電極反應(yīng)式為6.4g甲醇()的物質(zhì)的量是0.2mol,反應(yīng)中碳元素化合價從-2價升高到+4價,失去6個電子,因此完全反應(yīng)生成時,有1.2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,電池的電解質(zhì)溶液換為KOH溶液時,碳的最終存在形式是CO32-,其電極反應(yīng)式是:【解析】CuCH3OH1.212、略

【分析】【詳解】

(1)要判斷甲、乙兩種解釋哪種正確,可加入一種含有而其溶液又不顯堿性的鹽然后測定溶液的若乙正確,則電離產(chǎn)生的可使醋酸的電離平衡逆向移動,減小,增大;若甲正確,則溶液的不變。

(2)由電荷守恒式可得,【解析】B0.00613、略

【分析】【詳解】

(1)反應(yīng)①△H=+8.0kJ?mol?1;說明反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng);故答案為:吸熱。

(2)反應(yīng)②2H2(g)+SO2(g)=S(g)+2H2O(g)△H=+90.4kJ?mol?1,因此生成0.5molS(g)時,△H=+90.4kJ?mol?1×0.5=+45.2kJ?mol?1;故答案為:+45.2。

(3)反應(yīng)③2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5kJ?mol?1,消耗30gNO(g)即1mol時,△H=kJ?mol?1;故答案為:-373.25。

(4)將第①個方程式減去第②個方程式再整體除以2得到反應(yīng)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g),△H=故答案為:-41.2。

(5)乙醇燃燒熱是1366.8kJ?mol?1,1mol乙醇液體在3mol氧氣中燃燒生成2mol二氧化碳和3mol液態(tài)水釋放1366.8kJ的熱量,因此乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式:C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-1366.8kJ?mol?1;故答案為C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-1366.8kJ?mol?1?!窘馕觥课鼰?45.2-373.25-41.2C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-1366.8kJ?mol?114、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)A.弱電解質(zhì)的電離是吸熱過程,升高溫度,電離平衡正向移動,和濃度都增大;不符合題意;

B.加入NH4Cl固體,NH4Cl電離出的濃度增大,平衡逆向移動,OH-濃度減?。环项}意;

C.通入適量NH3,NH3·H2O濃度增大,平衡正向移動,和OH-濃度都增大;不符合題意;

D.加入少量濃鹽酸,濃鹽酸電離出的H+與OH-結(jié)合成H2O,OH-濃度減小,電離平衡正向移動,濃度增大;符合題意;故答案為:BD;

(2)①醋酸溶液中存在電離平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,加入的醋酸鈉電離出CH3COO-,CH3COO-濃度增大,電離平衡逆向移動,溶液中c(H+)減小;在鹽酸中加入醋酸鈉,醋酸鈉電離出的CH3COO-與H+結(jié)合成弱酸CH3COOH,溶液中c(H+)減??;故答案為:減小;減??;

②加水稀釋10倍,溶液體積變?yōu)樵瓉淼?0倍,稀釋后鹽酸中c(H+)變?yōu)樵瓉淼?/10;加水稀釋促進(jìn)醋酸的電離,稀釋后醋酸溶液中c(H+)大于原來的1/10;加水稀釋10倍后醋酸溶液中的c(H+)>鹽酸溶液中的c(H+);故答案為:>;

③醋酸為弱酸;鹽酸為強(qiáng)酸,pH相同的鹽酸和醋酸溶液,物質(zhì)的量濃度:醋酸大于鹽酸,等體積的溶液中加入等濃度的NaOH溶液至恰好中和,消耗的NaOH溶液的體積:醋酸>鹽酸,故答案為:>;

④弱電解質(zhì)的電離是吸熱過程,升高溫度促進(jìn)醋酸的電離,醋酸溶液中c(H+)增大;升高溫度,鹽酸溶液中c(H+)不變,則溫度都升高20℃后溶液中c(H+):醋酸>鹽酸;故答案為:>;

⑤醋酸溶液中H+被消耗會促進(jìn)醋酸的電離,反應(yīng)過程中醋酸溶液中c(H+)大于鹽酸中,醋酸與Zn反應(yīng)的速率比鹽酸與Zn反應(yīng)的速率快;等pH、等體積的醋酸溶液和鹽酸中,醋酸提供的H+總物質(zhì)的量大于鹽酸,醋酸與足量Zn反應(yīng)放出的H2大于鹽酸與足量Zn反應(yīng)放出的H2;答案選c。

(3)醋酸溶液中存在電離平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,加水稀釋促進(jìn)CH3COOH的電離;

A.電離程度增大;正確;

B.由于電離平衡正向移動,H+、CH3COO-物質(zhì)的量增大;溶液中離子總數(shù)增多,正確;

C.由于溶液體積的增大超過離子物質(zhì)的量的增大,c(H+)、c(CH3COO-)物質(zhì)的量濃度減??;溶液導(dǎo)電性減弱,錯誤;

D.由于電離程度增大;溶液中醋酸分子減少,錯誤;答案選AB。

(4)=1.0×10-5,則c(OH-)==1.0×10-3mol/L,c(H+)==1.0×10-11,則pH=11。【解析】BD減小減?。荆荆綾AB1115、略

【分析】【分析】

根據(jù)蓋斯定律和熱化學(xué)方程式的書寫進(jìn)行分析。

【詳解】

根據(jù)過程可知,反應(yīng)II為SO2催化歧化生成H2SO4和S,反應(yīng)為3SO2+2H2O=2H2SO4+S。應(yīng)用蓋斯定律,反應(yīng)I+反應(yīng)III得,2H2SO4(l)+S(s)=3SO2(g)+2H2O(g)ΔH=ΔH1+ΔH3=(+551kJ/mol)+(-297kJ/mol)=+254kJ/mol,反應(yīng)II的熱化學(xué)方程式為3SO2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)+S(s)ΔH=-254kJ/mol?!窘馕觥?SO2(g)+2H2O(g)2H2SO4(l)+S(s)ΔH2=?254kJ·mol?1三、判斷題(共5題,共10分)16、B【分析】【分析】

【詳解】

熱化學(xué)方程式主要是強(qiáng)調(diào)這個反應(yīng)的反應(yīng)熱是多少,而不是強(qiáng)調(diào)這個反應(yīng)在什么條件下能發(fā)生,根據(jù)蓋斯定律,只要反應(yīng)物和生成物一致,不管在什么條件下發(fā)生反應(yīng)熱都是一樣的,因此不需要注明反應(yīng)條件,該說法錯誤。17、B【分析】【分析】

【詳解】

25℃時,Kw=c(H+)×c(OH-)=10-14,pH=7溶液為中性,因此pH<7的溶液一定呈酸性;若溫度為100℃時,Kw=c(H+)×c(OH-)=10-12,pH=6溶液為中性,因此pH<7的溶液可能呈堿性、中性或酸性,故此判據(jù)錯誤。18、A【分析】【詳解】

放熱過程有自發(fā)進(jìn)行的傾向性,但并不一定能自發(fā)進(jìn)行,吸熱過程沒有自發(fā)進(jìn)行的傾向性,但在一定條件下也可自發(fā)進(jìn)行,正確。19、B【分析】【分析】

【詳解】

水的離子積常數(shù)只與溫度有關(guān),由于溫度相同,則純水和燒堿溶液中的水的離子積常數(shù)就相同,認(rèn)為在25℃時,純水和燒堿溶液中水的離子積常數(shù)不相等的說法是錯誤的。20、B【分析】【分析】

【詳解】

廣范pH試紙只能讀取1~14的整數(shù),沒有小數(shù);因此用廣范pH試紙測得某溶液的pH可能為3或4,不能為3.4,故此判據(jù)錯誤。四、工業(yè)流程題(共4題,共32分)21、略

【分析】【分析】

由題給流程可知,向含鈷礦物中加入稀硫酸和Na2S2O5溶液浸取;過濾得到濾液1和濾渣1;向濾液1中加入氯酸鈉溶液,酸性條件下氯酸鈉溶液將溶液中的亞鐵離子氧化為鐵離子,向反應(yīng)后的溶液中加入碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)溶液pH在3.2~4.0范圍內(nèi),將鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀,過濾得到含有氫氧化鐵的濾渣2和濾液2;向濾液2中加入氟化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液pH在3.2~4.0范圍內(nèi),將溶液中鈣離子和鎂離子轉(zhuǎn)化為氟化鈣沉淀和氟化鎂沉淀,過濾得到含有氟化鈣和氟化鎂的濾渣3和濾液3;向濾液3中加入有機(jī)萃取劑,萃取分液得到含有鈉離子;銅離子和鋅離子的有機(jī)層和含有氯化鈷的溶液4;向有機(jī)層中加入稀鹽酸,反萃取分液得到有機(jī)萃取劑和含有鈉離子、銅離子和鋅離子的溶液5;溶液4經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到氯化鈷晶體。

【詳解】

(1)根據(jù)流程得到濾液1和濾渣1可以知,操作①為過濾;由信息可知,浸取時加入Na2S2O5發(fā)生的反應(yīng)為酸性條件下,Na2S2O5與氧化鈷發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鈉、硫酸鈷和水,反應(yīng)的離子方程式為故答案為:過濾;

(2)由“部分金屬陽離子形成氫氧化物的”可知;亞鐵離子沉淀時,二價鈷離子也會同時沉淀,則加入氯酸鈉將亞鐵離子氧化為鐵離子便于分離,氯酸鈉同時被還原為氯離子,為產(chǎn)品提供氯元素(或氯離子),故答案為:為獲得產(chǎn)品提供氯元素(或氯離子);

(3)由題意可知,加入碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)在3.2~4.0的范圍內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)為鐵離子與碳酸根離子發(fā)生雙水解反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀和二氧化碳,反應(yīng)的離子方程式為故答案為:

(4)由分析可知,濾渣3中含有氟化鈣和氟化鎂,則濾液3中====≈0.51,故答案為:0.51或

(5)由分析可知;含有氯化鈷的溶液4經(jīng)蒸發(fā)濃縮;冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到氯化鈷晶體,故答案為:蒸發(fā)濃縮;冷卻結(jié)晶;過濾、洗滌、干燥;

(6)經(jīng)過萃取和反萃取操作;分液得到有機(jī)萃取劑和含有鈉離子;銅離子和鋅離子的溶液5,則萃取劑可循環(huán)使用,故答案為:萃取劑;

(7)由題給流程可知,“鹽酸與硝酸”原工藝中鹽酸可以起酸和還原劑的作用,溶解含鈷礦物時會生成有毒的氯氣,硝酸用于將亞鐵離子氧化氧化為鐵離子,同時硝酸被還原為有毒的氮氧化物,溶液中的硝酸鹽會混入產(chǎn)品中,則新工藝的主要優(yōu)點是減少有毒氣體的排放,防止大氣污染,防止產(chǎn)品中混有硝酸鹽,故答案為:減少有毒氣體的排放,防止大氣污染,防止產(chǎn)品中混有硝酸鹽?!窘馕觥窟^濾為獲得產(chǎn)品提供氯元素(或氯離子)0.51或蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶過濾、洗滌、干燥萃取劑減少有毒氣體的排放,防止大氣污染,防止產(chǎn)品中混有硝酸鹽22、略

【分析】【分析】

由題干工藝流程圖可知,從氧化銅鈷礦[主要含有Cu2(OH)2CO3,Co2O3,Al2O3和SiO2]中回收鈷和銅,鈷礦中加入Na2S2O5、稀硫酸浸取,Co2O3被還原為Co2+,同時被氧化為SiO2不溶于稀硫酸,所以浸出渣為SiO2;浸出液中主要含有Al3+、Cu2+、Co2+、Al3+和離子,SiO2不溶,過濾除去,濾液加入萃取液,萃取銅離子,然后反萃取,得到銅離子的溶液,電解得到銅;除銅后溶液加石灰石調(diào)節(jié)pH,使Al3+和轉(zhuǎn)化為Al(OH)3,并使鈣離子生成硫酸鈣沉淀,過濾除去;濾液再加入氧化鎂沉鈷,得到Co(OH)2;據(jù)此分析解題。

【詳解】

(1)已知Cu是29號元素,基態(tài)Cu2+的價層電子排布式為3d9,故答案為:3d9;

(2)由分析可知,“還原浸出”時Cu2(OH)2CO3發(fā)生反應(yīng)生成銅離子,化學(xué)方程式為Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑,故答案為:Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑;

(3)由分析可知,加入石灰石的作用是調(diào)節(jié)pH,使Al3+和轉(zhuǎn)化為Al(OH)3,故答案為:調(diào)節(jié)pH,使Al3+和轉(zhuǎn)化為Al(OH)3;

(4)由分析可知,加入氧化鎂,調(diào)節(jié)pH,則“沉鈷”的離子方程式為2MgO+Co2++2H+=Co(OH)2↓+2Mg2+;溶液中含有大量硫酸根離子,檢驗硫酸根離子即可,則Co(OH)2已洗滌干凈的操作和現(xiàn)象是取少量洗滌液,加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,無白色沉淀生成,則洗滌干凈,故答案為:2MgO+Co2++2H+=Co(OH)2↓+2Mg2+;取少量洗滌液;加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,無白色沉淀生成,則洗滌干凈;

(5)由題干信息可知,若酸浸后的浸取液pH=0,則酸浸后的浸取液中c(H+)=1.0000mol?L-1,c(Cu2+)=0.01001mol?L-1,多次萃取后水相中c(H+)為1.0200mol?L-1,則溶液中多的c(H+)為0.0200mol?L-1,根據(jù)“Cu2++2HRCuR2+2H+”得除去c(Cu2+)=×0.0200mol?L-1=0.0100mol?L-1;則銅的萃取率為×100%≈99.90%;根據(jù)Cu2++2HRCuR2+2H+中增大生成物濃度,平衡逆向移動,流程中反萃取劑可選用H2SO4,故答案為:99.90%;H2SO4;

(6)由題干信息可知,“反萃取”后若電解500mLpH=0的溶液,此時c(H+)為1.000mol?L-1,一段時間后c(H+)為1.0400mol?L-1,則轉(zhuǎn)移電子式為(1.0400-1.0000)mol×0.5L=0.02mol,根據(jù)得失電子守恒,則陰極沉積的銅的質(zhì)量為×64g/mol=0.64g,故答案為:0.64?!窘馕觥?1)

(2)

(3)調(diào)節(jié)溶液使轉(zhuǎn)化為沉淀。

(4)取最后滴下的洗滌液少許,先加鹽酸酸化,再加溶液;無白色沉淀生成。

(5)99.90%

(6)0.6423、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)將硅酸鹽改為氧化物形式的方法為;依次將各元素寫成氧化物形式,中間用“?”連接,同時注意氧化物的先后順序,LiAlSi2O6改寫為氧化物的形式為:Li2O?Al2O3?4SiO2。

答案為:Li2O?Al2O3?4SiO2。

(2)由操作1前后物質(zhì)的狀態(tài)可知;操作1應(yīng)該是溶解;過濾,根據(jù)所得溶液1里的成分全部為可溶性硫酸鹽電離產(chǎn)生的離子可以確定,高溫?zé)Y(jié)的目的一個是為了除去雜質(zhì),另外更重要的就是將礦石中難溶成分轉(zhuǎn)化為可溶成分,再通過后續(xù)操作進(jìn)行分離。

答案為:將鋰輝石轉(zhuǎn)化為可溶性硫酸鹽;與雜質(zhì)分離;溶解;過濾。

(3)凈化操作中加入NaOH溶液,目的是為了將溶液里的雜質(zhì)離子Fe3+、Al3+轉(zhuǎn)化為沉淀除去,pH過低雜質(zhì)不能完全除去,而pH過高,NaOH濃度太大,又能使生成的Al(OH)3部分溶解;所以需要控制溶液的pH在一定的范圍。

答案為:pH過低Al3+和Fe3+不能完全除去,pH過高會使生成的Al(OH)3部分溶解。

(4)根據(jù)題詞信息可知,可以循環(huán)使用的物質(zhì)是:3K2SO4?Na2SO4。

答案為:3K2SO4?Na2SO4。

(5)據(jù)圖可知電解池兩極均有氣體產(chǎn)生,則兩極反應(yīng)為:陽極:2Cl--2e-=Cl2↑,陰極:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,由右室通入LiOH稀溶液可知,溶液B為制得的LiOH溶液,右室為陰極區(qū),電極b與電源負(fù)極相連,則左室為陽極區(qū),電極a與電源正極相連,電極b上的反應(yīng)為:2H2O+2e-=H2↑+2OH-;陽離子交換膜可以防止OH-進(jìn)入左室與Cl2反應(yīng),還可以讓更多的Li+進(jìn)入右室得到高濃度的LiOH。

答案為:正極;2H2O+2e-=H2↑+2OH-;可以防止OH-進(jìn)入左室與Cl2反應(yīng),還可以讓更多的Li+進(jìn)入右室得到高濃度的LiOH?!窘馕觥縇i2O?Al2O3?4SiO2將鋰輝石轉(zhuǎn)化為可溶性硫酸鹽,與雜質(zhì)分離溶解、過濾pH過低Al3+和Fe3+不能完全除去,pH過高會使生成的Al(OH)3部分溶解3K2SO4?Na2SO4正極2H2O+2e-=H2↑+2OH-可以防止OH-進(jìn)入左室與Cl2反應(yīng),還可以讓更多的Li+進(jìn)入右室得到高濃度的LiOH24、略

【分析】【分析】

(1)

①為加快焙燒速率和提高原料的利用率;可采取的措施之一可以是將鉻鐵礦粉碎或攪拌;升高溫度等。

②將難溶性固體與可溶性液體混合物進(jìn)行分離的操作是過濾;故“水浸Ⅰ”要獲得“浸出液”的操作是過濾。

Cr2O3在高溫焙燒時與Na2CO3、O2反應(yīng)產(chǎn)生Na2CrO4、CO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Cr2O3+4Na2CO3+3O24Na2CrO4+4CO2。

③若向“濾液”中加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液有白色沉淀生成,說明反應(yīng)產(chǎn)生BaSO4沉淀,則反應(yīng)II有SO生成,CrO將S2-氧化為SOCrO被還原生成Cr(OH)3沉淀,根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒,可知操作Ⅱ反應(yīng)的離子方程式為:8CrO+3S2-+20H2O=8Cr(OH)3↓+3SO+16OH-。

(2)

①廢水中含有的具有強(qiáng)氧化性,會將Fe2+氧化為Fe3+,被還原為Cr3+,根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒,可得反應(yīng)的離子方程式為:Cr2O+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。

②c(Fe3+)=2.0×10-13mol·L-1,則c3(OH-)=故c(Cr3+)=

(3)

①陽極上溶液中的水失去電子,被氧化產(chǎn)生O2,故陽極的電極反應(yīng)式為:2H2O-4e-=O2↑+4H+(或4OH--4e-=O2↑+2H2O)。

②電解一段時間后,測得陽極區(qū)溶液中Na+物質(zhì)的量由amol變?yōu)閎mol,則溶液中移動的電荷為(a-b)mol,所以外電路中轉(zhuǎn)移的電子為(a-b)mol,根據(jù)陽極反應(yīng):2H2O-4e-=O2↑+4H+,陽極生成的氫離子為(a-b)mol,根據(jù)反應(yīng)2CrO+2H+Cr2O+H2O,生成Na2Cr2O7的物質(zhì)的量為mol?!窘馕觥?1)將鉻鐵礦粉碎(或其他合理措施)過濾2Cr2O3+4Na2CO3+3O24Na2CrO4+4CO28CrO+3S2-+20H2O=8Cr(OH)3↓+3SO+16OH-

(2)Cr2O+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O3.0×10-6mol·L-1

(3)2H2O-4e-=O2↑+4H+(或4OH--4e-=O2↑+2H2O)五、有機(jī)推斷題(共4題,共40分)25、略

【解析】(1)醛基。

(2)正丁酸,

(3)+HNO3+H2O

(4)

(5)

(6)26、略

【分析】【分析】

原子最外層電子數(shù)之比N(Y):N(Q)=3:4;因為都為主族元素,最外層電子數(shù)小于8,所以Y的最外層為3個電子,Q的最外層為4個電子,則Y為硼元素,Q為硅元素,則X為氫元素,W與氫同主族,為鈉元素,Z的原子序數(shù)等于Y;W、Q三種元素原子的最外層電子數(shù)之和,為氧元素。即元素分別為氫、硼、氧、鈉、硅。

【詳解】

(1)根據(jù)分析,Y為硼元素,位置為第二周期第ⅢA族;QX4為四氫化硅,電子式為

(2)①根據(jù)元素分析,該反應(yīng)方程式為

②以稀硫酸為電解質(zhì)溶液;向兩極分別通入氣體氫氣和氧氣可形成原電池,其中通入氣體氫氣的一極是負(fù)極,失去電子;

③外電路有3mol電子轉(zhuǎn)移時,需要消耗1.5mol氫氣,則根據(jù)方程式分析,需要0.5mol硅化鈉,質(zhì)量為37g?!窘馕觥康诙芷诘冖驛族負(fù)極37g27、略

【分析】【詳解】

(1)A、B、C、E中均有鈉元素,根據(jù)B的用途可猜想出B為NaHCO3,X為C(碳),能與CO2反應(yīng)生成NaHCO3的物質(zhì)可能是Na2CO3或NaOH,但A、B之間能按物質(zhì)的量之比為1∶1反應(yīng),則A是NaOH,E為Na2CO3,能與NaHCO3反應(yīng)放出無色無味的氣體,且這種物質(zhì)中含有鈉元素,則C只能為Na2O2,D為O2,結(jié)合題設(shè)條件可知F為Fe,G為Fe3O4。

(2)Na2O2中Na+與以離子鍵結(jié)合,中O原子與O原子以共價鍵結(jié)合,其電子式為

(3)Fe3O4中含有Fe2+和Fe3+,F(xiàn)e2+被稀HNO3氧化為Fe3+,反應(yīng)的離子方程式為:3Fe3O4+28H++9Fe3++NO↑+14H2O。

(4)D→G反應(yīng)為3Fe+2O2Fe3O4,轉(zhuǎn)移4mol電子時釋放出akJ熱量,則轉(zhuǎn)移8mol電子放出2akJ熱量,則其熱化學(xué)反應(yīng)方程式為:3Fe(s)+2O2(g)Fe3O4(s)ΔH=?2akJ/mol。

(5)N2在陰極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成NH3:N2+6H++6e?2NH3?!窘馕觥竣?NaOH②.Fe③.④.3Fe3O4+28H++9Fe3++NO↑+14H2O⑤.3Fe(s)+2O2(g)Fe3O4(s)ΔH=?2akJ/mol⑥.N2+6H++6e?2NH328、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉(碳酸氫鈉),再與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉,①常用作泡沫滅火器的是NaHCO3,故為乙;②濃度相同的碳酸氫鈉溶液和硫酸鈉溶液中,HCO3-水解;故乙溶液中水的電離程度大;

(2)金屬鋁是13號元素,核外電子排布為2、8、3②n(Al)=n(NaOH)時,生成偏鋁酸鈉,根據(jù)方程式:2NaAlO2+4H2SO4=Na2SO4+Al2(SO4)3+4H2O可知,NaAlO2與H2SO4的物質(zhì)的量之比為1:2,符合題意,故丙的化學(xué)式是Al2(SO4)3;

(3)若甲是氯氣,與氫氧化鈉生成氯化鈉和次氯酸鈉,離子方程式為:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;用方程式①-②,得TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g)△H=-81-(-221)=+140kJ·mol-1;③根據(jù)電荷守恒可得到:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(ClO-)+2c(SO42-);其中,溶液顯中性即c(H+)=c(OH-),故c(Na+)=c(ClO-)+2c(SO42-);又根據(jù)物料守恒可得到:c(Na+)=c(ClO-)+c(HClO),即c(ClO-)=c(Na+)-2c(SO42-)、c(HClO)=c(Na+)-c(ClO-)=c(Na+)-[c(Na+)-2c(SO42-)]=2c(SO42-);Ka=

=()×10-5;【解析】乙乙Al2(SO4)3Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2OTiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g)△H=+140kJ·mol-1()×10-5六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共30分)29、略

【分析】(1)Zr原子序數(shù)為40,價電子排布為:4d25s2,電子層數(shù)為5,則Zr位于第5周期,外圍有4個電子,則位于第ⅣB族,所以它在周期表中的位置為第5周期第ⅣB族,最后填入電子的能級為d,所以Zr屬于d區(qū)元素。

(2)Fe的電子排布式為[Ar]3d64s2,F(xiàn)e2+的電子排布式為[Ar]3d6,根據(jù)電子排布的泡利原理和洪特規(guī)則,3d上的6個電子有2個在同一原子軌道中,另外4個均單獨占據(jù)一條軌道,所以基態(tài)Fe2+中未成對電子數(shù)為4。第一電離能是氣態(tài)基態(tài)電中性原子失去一個電子形成氣態(tài)基態(tài)正離子時所需的最低能量。C、N、O三種元素中,C的半徑最大,核電荷數(shù)最少,對電子的束縛力最弱,其第一電離能最小;N的2p軌道上排布了3個電子,達(dá)到了半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),其第一電離能比O大,則C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序為N>O>C.N、O三種元素的簡單氫化物分別為CH4、NH3、H2O,NH3和H2O分子間有氫鍵,其沸點高于CH4,水分子間的氫鍵比NH3分子間的氫鍵強(qiáng),所以水的沸點高于NH3,所以C、N、O三種元素簡

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