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…………○…………內…………○…………裝…………○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2024年滬科新版選擇性必修1化學下冊月考試卷462考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______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5題,共10分)1、南京大學教授提出了一種高效的固碳新技術(如圖)。利用鋰——二氧化碳電池;在放電過程中二氧化碳轉化為碳和碳酸鋰,在電池充電過程中通過選用合適的催化劑使碳酸鋰單獨被氧化分解,而另一種放電產物碳留在電池內,下列說法不正確的是。

A.該電池放電時,CO2從放電進氣口進入B.該電池放電時的正極反應是3CO2+4Li++4e-=2Li2CO3+CC.該電池充電時Li2CO3轉化為Li+D.該電池放電時,每轉移2mol電子,可固定1molCO22、鋅-空氣電池可用作電動車動力電源,電池的電解質溶液為KOH溶液,反應為:2Zn+O2+4OH-+2H2O2下列說法不正確的是A.放電時,負極反應為:Zn+4OH--2e-=B.放電時,電路中通過2mol電子,消耗氧氣11.2LC.充電時,電解質溶液中K+向陰極移動D.充電時,電解質溶液中c(OH-)逐漸增大3、鈉離子電池是利用Na+在電極之間“嵌脫”實現(xiàn)充放電(原理如圖所示),工作時總反應為NaxMO2+nCNax-yMO2+NayCn(M為一種過渡元素)。下列說法正確的是。

A.放電時,Na+由Y極通過交換膜移向X極B.放電時,正極反應式為NaxMO2+ye-=Nax-yMO2+yNa+C.充電時,過渡元素M發(fā)生氧化反應D.用鉛蓄電池對該鈉離子電池充電,鉛蓄電池中每消耗20.7g鉛,鈉離子電池正極區(qū)域質量減少4.6g4、25℃時,向1的溶液中逐滴加入NaOH溶液,滴加過程中和三者中各自所占的分布系數[表示或]隨溶液pH的變化曲線如圖所示。下列相關說法正確的是。

A.時,溶液中的離子濃度大小順序:B.的的數量級是C.Y點溶液中的離子濃度關系:D.Y點溶液中水電離出的點溶液中水電離出的5、常溫下,向一定濃度的Na2R溶液中滴入稀硫酸,粒子濃度與混合溶液pH的變化關系如下圖所示。已知:H2R是二元弱酸,Y表示或pY=-lgY,題中涉及濃度的單位為mol?L-1。下列敘述錯誤的是。

A.曲線m表示p與混合溶液pH的變化關系B.=103.9C.NaHR溶液中存在:c(Na+)<c(HR-)+2c(R2-)D.滴加稀硫酸的過程中,保持不變評卷人得分二、多選題(共8題,共16分)6、采用惰性電極;以去離子水和氧氣為原料通過電解法制備雙氧水的裝置如圖所示。忽略溫度變化的影響,下列說法錯誤的是()

A.陽極反應為2H2O-4e-=4H++O2↑B.電解一段時間后,陽極室的pH未變C.電解過程中,H+由b極區(qū)向a極區(qū)遷移D.電解一段時間后,a極生成的O2與b極反應的O2等量7、體積恒定的密閉容器中發(fā)生反應N2O4(g)?2NO2(g)ΔH>0,在溫度為T1、T2時,平衡體系中NO2的體積分數隨壓強變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是。

A.A.C兩點的反應速率:A>CB.C兩點氣體的顏色:A淺,C深C.由狀態(tài)B到狀態(tài)A,可以用加熱的方法D.C兩點氣體的平均相對分子質量:A>C8、下列實驗操作能達到相應實驗目的的是。

。選項。

實驗目的。

實驗操作。

A

制備Fe(OH)3膠體。

向50mL沸水中逐滴加入8~9滴FeCl3飽和溶液;煮沸至呈紅褐色。

B

比較Cu(OH)2、Mg(OH)2溶解度的大小。

向10mL0.1mol?L-1NaOH溶液中先加入1mL0.1mol?L-1MgCl2溶液,再加入1mL0.1mol?L-1CuCl2溶液。

C

清洗碘升華實驗所用試管。

先用酒精清洗;再用水沖洗。

D

比較碳酸和硅酸的酸性強弱。

石灰石與濃鹽酸混合共熱;將所得氣體通入硅酸鈉溶液中。

A.AB.BC.CD.D9、已知在25℃時,F(xiàn)eS、CuS的溶度積常數Ksp分別為6.3×10-18mol-2?L-2、1.3×10-36mol-2?L-2。常溫時下列有關說法正確的是()A.向H2S的飽和溶液中通入少量SO2,溶液的酸性減弱B.將足量的CuSO4溶解在0.1mol?L-1的H2S溶液中,溶液中Cu2+的最大濃度為1.3×10-35mol?L-1C.因為H2SO4是強酸,所以反應CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4不能發(fā)生D.除去工業(yè)廢水中的Cu2+可以選用FeS做沉淀劑10、室溫下,將0.10mol·L-1NaOH溶液滴加到0.10mol·L-1HA溶液中,溶液的pH與粒子濃度比值的對數(lg)關系如圖所示。下列敘述正確的是。

A.溶液中水的電離程度NB.P點溶液中:c(Na+)=c(OH-)+c(HA)–c(H+)C.Q點溶液中:c(Na+)>c(A-)>c(HA)D.室溫下,NaA的水解平衡常數Kh=10-4.7511、室溫下,通過下列實驗探究的性質:。實驗實驗操作和現(xiàn)象1用pH試紙測定溶液的pH,測得pH約為102向濃度為溶液中加入足量NaOH,有刺激性氣味氣體產生3濃度均為溶液和NaCl溶液等體積混合,有晶體析出,過濾

下列說法正確的是A.溶液中存在:B.由實驗1可得:C.實驗2中發(fā)生反應的離子方程式:D.實驗3中所得濾液中存在:12、根據下列實驗操作和現(xiàn)象所得到的結論正確的是。

。選項。

實驗操作和現(xiàn)象。

結論。

A

在0.1mol?L-1Na2CO3溶液中;滴加2滴酚酞顯淺紅色,微熱,紅色加深。

CO32-水解是吸熱反應。

B

等體積;pH=3的兩種酸HA和HB分別與足量的Zn反應;酸HA放出的氫氣多。

酸性A比B強。

C

常溫下,用飽和Na2CO3溶液可將BaSO4部分轉化為BaCO3

Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)

D

室溫下,用pH試紙測得:0.1mol?L-1Na2SO3溶液的pH約為10;0.1mol?L-1NaHSO3溶液的pH約為5

HSO結合H+的能力比SO32-的弱。

A.AB.BC.CD.D13、向容積為的真空密閉容器中加入活性炭(足量)和發(fā)生反應物質的量變化如表所示,反應在下分別達到平衡時容器的總壓強分別為下列說法正確的是(用平衡分壓代替平衡濃度也可求出平衡常數某組分分壓=總壓×該組分物質的量分數。)。物質的量。

()02.01.20.50.50.60.70.7

A.時,內,以表示反應速率B.時,反應的平衡常數C.第后,溫度調整到數據變化如表所示,則D.若時,保持不變,再加入三種氣體物質各再達到平衡時的體積分數為0.35評卷人得分三、填空題(共7題,共14分)14、(1)今有2H2+O2=2H2O反應,在酸性溶液中構成燃料電池,負極通入的氣體是_____;負極電極反應式為:_______,正極通入的氣體是____,正極電極反應式為:_________。

(2)用惰性電極電解NaCl溶液,則陽極電極反應式為________,總的反應式為________。15、下圖所示三個燒瓶中分別裝入含酚酞的0.01mol·L-1CH3COONa溶液,并分別放置在盛有水的燒杯中,然后向燒杯①中加入生石灰,向燒杯③中加入NH4NO3晶體;燒杯②中不加任何物質。

(1)含酚酞的0.01mol·L-1CH3COONa溶液顯淺紅色的原因為__________________(用離子方程式和必要文字解釋)。

(2)實驗過程中發(fā)現(xiàn)燒瓶①中溶液紅色變深,燒瓶③中溶液紅色變淺,則下列敘述正確的是________(填字母序號)。

A.水解反應為放熱反應B.水解反應為吸熱反應。

C.NH4NO3溶于水時放出熱量D.NH4NO3溶于水時吸收熱量。

(3)向0.01mol·L-1CH3COONa溶液中分別加入NaOH固體、Na2CO3固體、FeSO4固體,使CH3COO-水解平衡移動的方向分別為__________、____________、____________(填“左”、“右”或“不移動”)。16、某實驗小組同學對電化學原理進行了一系列探究活動。

(1)如圖1為某實驗小組依據氧化還原反應設計的原電池裝置,反應前,電極質量相等,一段時間后,兩電極質量相差12g,導線中通過_______mol電子。

(2)其它條件不變,若將鹽橋換成彎銅導線與石墨相連成n型,如圖2所示。甲裝置銅絲電極反應為______;乙裝置中與銅線相連石墨電極上發(fā)生的反應式為______。

(3)電化學降解的原理如圖3所示,電源正極為_________(填“a”或“b”);陰極的電極反應式為_________。

(4)如圖所示裝置可用于制備N2O5,N2O5則在電解池的_______區(qū)生成,其電極反應式為________

17、某興趣小組利用電解裝置;探究“鐵作陽極”時發(fā)生反應的多樣性,實驗過程如圖。

I.KCl作電解質。

(1)一定電壓下;按圖1裝置電解,現(xiàn)象:石墨電極上迅速產生無色氣體,鐵電極上無氣體生成,鐵逐漸溶解。5min后U形管下部出現(xiàn)灰綠色固體,之后鐵電極附近也出現(xiàn)灰綠色固體。

①石墨電極上的電極反應式是___________________。

②預測圖2中的實驗現(xiàn)象:________________________

③圖2與圖1實驗現(xiàn)象差異的原因是___________________。

II.KOH作電解質。

(2)用圖1裝置電解濃KOH溶液,觀察到鐵電極上立即有氣體生成,附近溶液變?yōu)榈仙?FeO);無沉淀產生。

①鐵電極上OH-能夠放電的原因是____________________。

②陽極生成FeO的總電極反應式是________________________。18、酸堿中和滴定和氧化還原滴定是重要的定量分析方法。

I.現(xiàn)用鹽酸標準溶液來測定NaOH溶液的濃度。有以下實驗操作:

①向溶液中加入1~2滴指示劑。

②取20.00mL標準溶液放入錐形瓶中。

③用氫氧化鈉溶液滴定至終點。

④重復以上操作。

⑤配制250mL鹽酸標準溶液。

⑥根據實驗數據計算氫氧化鈉的物質的量濃度。

(1)實驗過程中正確的操作順序是___________(填序號)。

(2)滴定并記錄V(NaOH)的初、終讀數。數據記錄如表所示:。滴定次數1234V(HCl)/mL20.0020.0020.0020.00V(NaOH)/mL(初讀數)0.100.300.000.20V(NaOH)/mL(終讀數)20.0820.3020.8020.22V(NaOH)/mL(消耗)19.9820.0020.8020.02

通過儀器測得第4次滴定過程中溶液pH隨加入氫氧化鈉溶液體積的變化曲線如圖所示,則a___________(填“>”“<”或“=”)20.02。

II.工業(yè)廢水中常含有一定量氧化性較強的Cr2O利用滴定原理測定Cr2O含量的方法如下:

步驟I:量取30.00mL廢水于錐形瓶中;加入適量稀硫酸酸化。

步驟II:加入過量的碘化鉀溶液充分反應:Cr2O+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O。

步驟III:向錐形瓶中滴入幾滴指示劑。用滴定管量取0.1000mol·L-1Na2S2O3溶液進行滴定,數據記錄如表:(I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)。滴定次數Na2S2O3溶液起始讀數/mLNa2S2O3溶液終點讀數/mL第一次1.0219.03第二次2.0019.99第三次0.20a(3)步驟I量取30.00mL廢水選擇的儀器是___________。

(4)步驟III中滴加的指示劑為___________;滴定達到終點時的實驗現(xiàn)象是,滴入最后半滴Na2S2O3;溶液;溶液剛好從藍色變?yōu)闊o色,且30s內不變色。

(5)步驟III中a的讀數如圖所示;則:

①a=___________。

②Cr2O的含量為___________g·L-1。

(6)以下操作會造成廢水中Cr2O含量測定值偏高的是___________(填字母)。A.滴定終點讀數時,俯視滴定管的刻度B.盛裝待測液的錐形瓶用蒸餾水洗過,未用待測液潤洗C.滴定到終點讀數時發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴處懸掛一滴溶液D.量取Na2S2O3溶液的滴定管用蒸餾水洗后未用標準液潤洗19、一種甲烷燃料電池的工作原理如圖所示。

回答下列問題:

(1)X極的電極反應式為___。以該燃料電池為電源,石墨為電極,電解100mL0.50mol·L-1CuSO4溶液,當陽極產生1.12L(標準狀況)氣體時,為使電解質溶液恢復到電解前的狀態(tài),應加入下列物質中的___(填標號)。

a.0.05molCuCO3b.0.05molCuOc.0.05molCu(OH)2d.0.05molCuSO4

(2)若以該燃料電池為電源進行粗銅的精煉,則M極連接的是___(填“粗銅”或“精銅”),N極的電極反應式為___。

(3)若以該燃料電池為電源進行電鍍銅,則N極連接的是___(填“鍍件”或“精銅”),理論上每消耗1mol甲烷時,M極的質量變化為___g(注明“增加”或“減少”)。20、運用化學反應原理知識研究如何利用CO、SO2等污染物有重要意義。

(1)用CO可以合成甲醇。已知:

CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-764.5kJ·mol-1

CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283.0kJ·mol-1

H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ·mol-1

則CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH=__kJ·mol-1

(2)下列措施中能夠增大上述合成甲醇反應的反應速率的是__(填寫序號)。

a.使用高效催化劑b.降低反應溫度。

c.增大體系壓強d.不斷將CH3OH從反應混合物中分離出來。

(3)在一定壓強下,容積為VL的容器中充入amolCO與2amolH2;在催化劑作用下反應生成甲醇,平衡轉化率與溫度;壓強的關系如圖所示。

①p1__p2(填“大于”;“小于”或“等于”);

②100℃時,該反應的化學平衡常數K=__(mol·L-1)-2;

③在其它條件不變的情況下,再增加amolCO和2amolH2,達到新平衡時,CO的轉化率__(填“增大”、“減小”或“不變”)。評卷人得分四、判斷題(共4題,共24分)21、反應條件(點燃或加熱)對熱效應有影響,所以熱化學方程式必須注明反應條件。____A.正確B.錯誤22、酸式鹽溶液可能呈酸性,也可能呈堿性。(_______)A.正確B.錯誤23、當反應逆向進行時,其反應熱與正反應熱的反應熱數值相等,符號相反。____A.正確B.錯誤24、某溫度下,純水中的c(H+)=2×10-7mol·L-1,則c(OH-)=()A.正確B.錯誤評卷人得分五、工業(yè)流程題(共4題,共24分)25、鈹是航天、航空、電子和核工業(yè)等領域不可替代的材料,有“超級金屬”之稱。以綠柱石[Be3Al2(SiO3)6]為原料制備金屬鈹的工藝如下:

已知:“濾渣1”中含有鐵、鋁、硅的氧化物,Na3FeF6難溶于水,Be2+可與過量OH-結合成Be(OH)回答下列問題:

(1)“操作1”的名稱是_______。

(2)750℃燒結時,Na3FeF6與綠柱石作用生成易溶于水的Na2BeF4,該反應的化學方程式為_______。

(3)“過濾1”的濾液中需加入適量NaOH生成Be(OH)2沉淀,但NaOH不能過量,原因是_______(用離子方程式表示)。

(4)已知Ksp[Be(OH)2]=4.0×10-21,室溫時0.40mol?L-1Be2+開始沉淀時的pH=_______。

(5)“沉氟”反應的離子方程式為_______。

(6)已知鎳在稀酸中緩慢溶解。工業(yè)上電解NaCl-BeCl2熔融混合物制備金屬鈹,可選用鎳坩堝作電解槽的_______(填“陽極”或“陰極”)材料,電解總反應的化學方程式為_______;加入NaCl的主要目的是_______。26、某含鎳(NiO)廢料中有FeO、Al2O3、MgO、SiO2等雜質,用此廢料提取NiSO4的工藝流程如圖1所示:

已知:①有關金屬離子生成氫氧化物沉淀所需的pH如圖2所示。

②25℃時,HF的電離常數Ka=7.2×10-4,H2SO3的電離常數Ka1=1.54×10-2;Ka2=1.02×10-7;Ksp(MgF2)=7.4×10-11。

(1)加Na2CO3調節(jié)溶液的pH至5,得到廢渣2的主要成分是________(填化學式)。

(2)Mg能與飽和NH4Cl溶液反應產生NH3,請用化學平衡移動原理加以解釋:___(用必要的文字和離子方程式回答)。

(3)25℃時,將足量的HF通至Na2SO3反應的離子方程式為______。該反應的化學平衡常數為________。

(4)已知沉淀前溶液中c(Mg2+)=1.85×10-3mol·L-1,當除鎂率達到99.99%時,溶液中c(F-)=__mol·L-1。

(5)在NaOH溶液中用NaClO與NiSO4反應可制得NiO(OH),化學方程式為______。NiO(OH)與貯氫的鑭鎳合金可組成鎳氫堿性電池(KOH溶液),工作原理為LaNi5H6+6NiO(OH)LaNi5+6NiO+6H2O,負極的電極反應式為______。27、全球對鋰資源的需求不斷增長,“鹽湖提鋰”越來越受到重視。某興趣小組取鹽湖水進行濃縮和初步除雜后,得到濃縮鹵水(含有Na+、Li+、Cl-和少量Mg2+、Ca2+);并設計了以下流程通過制備碳酸鋰來提取鋰。

25℃時相關物質的參數如下:

LiOH的溶解度:12.4g/100gH2O?;衔颣spMg(OH)25.6×10-12Ca(OH)25.5×10-6CaCO32.8×10-9Li2CO32.5×10-2

回答下列問題:

(1)“沉淀1”為___________。

(2)向“濾液1”中加入適量固體Li2CO3的目的是___________。

(3)為提高Li2CO3的析出量和純度;“操作A”依次為___________;___________、洗滌。

(4)有同學建議用“侯氏制堿法”的原理制備Li2CO3。查閱資料后,發(fā)現(xiàn)文獻對常溫下的Li2CO3有不同的描述:①是白色固體;②尚未從溶液中分離出來。為探究LiHCO3的性質,將飽和LiCl溶液與飽和NaHCO3溶液等體積混合,起初無明顯變化,隨后溶液變渾濁并伴有氣泡冒出,最終生成白色沉淀。上述現(xiàn)象說明,在該實驗條件下LiHCO3___________(填“穩(wěn)定”或“不穩(wěn)定”);有關反應的離子方程式為___________。

(5)他們結合(4)的探究結果,擬將原流程中向“濾液2”加入Na2CO3改為通入CO2。這一改動能否達到相同的效果,作出你的判斷并給出理由___________。28、磷酸鐵鋰是一種鋰離子電池材料,該電池正極片主要含有石墨、Al、LiFePO4等物質;還有少量不溶性雜質。采用下列工藝流程回收制備有關物質。

已知:不同溫度下,碳酸鋰在水中的溶解度如下表所示:。T/℃0102030506080100溶解度/g1.641.531.481.171.051.010.850.72

請回答下列問題:

(1)為提高電極片的堿浸率,可以采用的方法有_______(任寫一條即可;題干中的除外)。

(2)得到濾渣2的離子方程式是_______。

(3)“沉淀池”中先加試劑X,試劑X不可選用_______(填下列選項字母),Na2CO3溶液的作用是_______。

a.碘水b.雙氧水c.氨水。

(4)寫出“濾渣”中加入NaOH溶液時發(fā)生反應的離子方程式_______。

(5)20℃時,“沉鋰”后的溶液中Li2CO3的濃度為_______mo1·L-1(假設溶液密度為1.0148g·mL-1)。

(6)“沉鋰”后所得固體需要進行洗滌,洗滌時最好選用_______(填“冷水”或“熱水”)。評卷人得分六、有機推斷題(共4題,共20分)29、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;A分子含有的官能團是___________。

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

(3)E為芳香族化合物;E→F的化學方程式是___________。

(4)G中含有乙基;G的結構簡式是___________。

(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量為571;J的相對分了質量為193。碘番酸的結構簡式是___________。

(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化為I-;冷卻;洗滌、過濾,收集濾液。

第二步:調節(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。計算口服造影劑中碘番酸的質量分數___________。:30、X;Y、Z、W、Q是原子序數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;原子最外層電子數之比N(Y):N(Q)=3:4;Z的原子序數等于Y、W、Q三種元素原子的最外層電子數之和。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為原料設計的,這兩種化合物相遇會反應生成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反應的化學方程式:______________。

②以稀硫酸為電解質溶液,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“負極”)。

③若外電路有3mol電子轉移,則理論上需要W2Q的質量為_________。31、已知A;B、C、E的焰色反應均為黃色;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,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之間有如下的轉化關系(部分物質未寫出):

(1)寫出物質的化學式:A______________;F______________。

(2)物質C的電子式為______________。

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

(4)已知D→G轉化過程中,轉移4mol電子時釋放出akJ熱量,寫出該反應的熱化學方程式:____________________________。

(5)科學家用物質X的一種同素異形體為電極,在酸性介質中用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方程式:____________________。32、甲;乙、丙是都含有同一種元素的不同物質;轉化關系如下圖:

(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的原子結構示意圖為__________。

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

(3)若甲是Cl2。

①甲轉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反應生成TiCl4和O2的熱化學方程式:_________。

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Ka=___________(用含a的代數式表示)。參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、D【分析】【分析】

【詳解】

略2、B【分析】【分析】

根據2Zn+O2+4OH-+2H2O═2可知,O2中元素的化合價降低,被還原,應為原電池正極,電極反應式為:O2+2H2O+4e-=4OH-;Zn元素化合價升高,被氧化,應為原電池負極,電極反應式為Zn+4OH--2e-═充電時陽離子向陰極移動,以此解答該題。

【詳解】

A.根據分析,放電時,負極反應式為:Zn+4OH--2e-=故A正確;

B.放電時,正極的電極反應式為:O2+2H2O+4e-=4OH-;每消耗標況下22.4L氧氣,轉移電子4mol,所以電路中通過2mol電子,標準狀況下消耗氧氣體積為11.2L,題干沒指明標準狀況下,無法計算氧氣的體積,故B錯誤;

C.充電時為電解池,電解質溶液中陽離子移向陰極,則K+向陰極移動;故C正確;

D.充電時為電解池,電解反應為22Zn+O2+4OH-+2H2O,電解質溶液中c(OH-)逐漸增大;故D正確;

答案選B。3、D【分析】【分析】

放電時M元素化合價升高;故X電極為負極,Y電極為正極;充電時X電極與電源負極相連,為陰極,Y電極與電源正極相連,為陽極,據此解答。

【詳解】

A.放電時,陽離子向正極移動,故Na+由X電極通過交換膜移向Y極;A錯誤;

B.放電時,正極反應式為:yNa++ye-+nC=NayCn;B錯誤;

C.充電時;X電極與電源負極相連,為陰極,過渡元素M的化合價降低,被還原,C錯誤;

D.鉛蓄電池中放電時:每消耗20.7g鉛轉移0.2mol電子,正極區(qū)域發(fā)生失去電子的氧化反應:NayCn-ye-=y(tǒng)Na++nC;因此鈉離子電池正極區(qū)域質量減少4.6g,D正確;

故選D。4、D【分析】【分析】

由圖可知,曲線a、b、c分別表示H2A、HA—、A2—隨溶液pH的變化曲線,X點溶液中c(H2A)=c(HA—),由H2A的電離常數Ka1=可知,Ka1=c(H+)=10—1.3,同理可知H2A的電離常數Ka2=10—6.6。

【詳解】

A.pH=7.5的溶液為堿性溶液,溶液中c(H+)<c(OH—);故A錯誤;

B.由分析可知,H2A的電離常數Ka2=10—6.6,則Ka2的數量級為10—7;故B錯誤;

C.由圖可知,Y點溶液中c(A2—)=c(HA—),由電荷守恒關系c(H+)+c(Na+)=c(HA—)+2c(A2—)+c(OH—)可得:c(H+)—c(OH—)=3c(HA—)—c(Na+);故C錯誤;

D.從開始滴定到恰好完全中和的過程中,水的電離程度逐漸增大,因此Y點溶液中水電離出的c(H+)大于X點溶液中水電離出的c(H+);故D正確;

故選D。5、C【分析】【分析】

H2R為二元弱酸,以第一步電離為主,則Ka1(H2R)=×c(H+)>Ka2(H2R)=×c(H+),pH相同時,>pH=-lgc(H+),pY=-lgY,則p>p則m、n分別表示pH與pp的變化關系。

【詳解】

A.由分析可知,曲線m表示p與混合溶液pH的變化關系;故A正確;

B.由M點可知,-[lg+lgc(H+)]=-lgKa2=10.3,即Ka2=10-10.3,同理可知,Ka1=10-6.4,==103.9;故B正確;

C.R2-的水解常數Kh2===10-7.6>Ka2,說明NaHR溶液呈堿性,即溶液中c(OH-)>c(H+),根據電荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(HR-)+2c(R2-)+c(OH-)可知,c(Na+)>c(HR-)+2c(R2-);故C錯誤;

D.==Ka1×Ka2;滴加稀硫酸的過程中,溫度不變,因此平衡常數不會發(fā)生改變,故D正確;

綜上所述,敘述錯誤的是C項,故答案為C。二、多選題(共8題,共16分)6、CD【分析】【分析】

根據圖像可知,b極由O2反應生成了H2O2,在這個過程中,氧元素化合價降低,發(fā)生了得電子的還原反應,因此b極是電解池的陰極,可推出陰極的電極反應式為O2+2e-+2H+=H2O2;a極為電解池的陽極,電極反應為2H2O-4e-=4H++O2↑。

【詳解】

A.依據分析a極是陽極,屬于放氧生酸性型的電解,所以陽極的反應式是2H2O-4e-=4H++O2↑;A正確;

B.電解時陽極產生氫離子;氫離子是陽離子,通過質子交換膜移向陰極,所以電解一段時間后,陽極室的pH值不變,B正確;

C.由B的分析可知,氫離子通過質子交換膜移向陰極(b極);C錯誤;

D.根據分析,陽極的反應為:2H2O-4e-=4H++O2↑,陰極的反應為:O2+2e-+2H+=H2O2,總反應為:O2+2H2O=2H2O2,要消耗氧氣,即是a極生成的氧氣小于b極消耗的氧氣;D錯誤;

故選CD。7、BC【分析】【分析】

【詳解】

A.壓強越大;反應速率越大,由圖可知,A;C兩點的反應溫度相同,C點壓強大于A點,則C點反應速率大于A點,故A錯誤;

B.該反應為氣體體積增大的反應;在體積恒定的密閉容器中,增大壓強,各物質的濃度均增大,平衡向逆反應方向移動,但達到新平衡時,壓強越大的點顏色越深,則C點的顏色深,A點的顏色淺,故B正確;

C.升高溫度,化學平衡正向移動,NO2的體積分數增大,由圖象可知,A點NO2的體積分數大,則T1<T2;由狀態(tài)B到狀態(tài)A,可以用加熱的方法,故C正確;

D.由圖可知;A;C兩點的反應溫度相同,C點壓強大于A點,該反應為氣體體積增大的反應,在體積恒定的密閉容器中,增大壓強,平衡向逆反應方向移動,氣體物質的量減小,在氣體質量不變的條件下,氣體的平均相對分子質量增大,則C點氣體的平均相對分子質量大于A點,故D錯誤;

故選BC。8、AC【分析】【分析】

【詳解】

A.制備Fe(OH)3膠體是將FeCl3飽和溶液逐滴加入沸水中并加熱至液體呈紅褐色;故A能達到實驗目的;

B.由于反應中氫氧化鈉過量;氫氧化鎂沉淀和氫氧化銅沉淀都會生成,不能比較氫氧化鎂和氫氧化銅溶解度的大小,故B不能達到實驗目的;

C.碘易溶于酒精;可用酒精清洗碘,又由于酒精和水互溶,再用水清洗酒精,可將試管清洗干凈,故C能達到實驗目的;

D.由于鹽酸具有揮發(fā)性;揮發(fā)出的氯化氫也能與硅酸鈉溶液反應生成硅酸,硅酸鈉溶液會變渾濁,不能比較碳酸和硅酸的酸性強弱,故D不能達到實驗目的;

答案選AC。9、AD【分析】【詳解】

A.向的飽和溶液中通入少量發(fā)生反應溶液的酸性減弱,A項正確;

B.由于是足量的,因生成沉淀而被消耗,導致其濃度非常小,根據可知,的最大濃度一定大于B項錯誤;

C.因沉淀不溶于硫酸,所以反應可以發(fā)生,C項錯誤;

D.由的溶度積常數知,的溶解度比的大,可實現(xiàn)沉淀的轉化,故除去工業(yè)廢水中的可以選用做沉淀劑,D項正確;

答案選AD。10、AB【分析】【分析】

根據溶液的酸堿性的變化判斷判斷水的電離程度的大?。焕脠D像中特殊點及溶液中電荷守恒判斷離子濃度間的關系;

【詳解】

A.三點的pH都小于7,水的電離受到抑制,且pH越小,水的電離程度越小,故溶液中的水的電離程度為N

B.P點即c(A-)=c(HA),根據電荷守恒分析,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),則有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA),或c(Na+)=c(OH-)+c(HA)–c(H+);B正確;

C.Q點pH小于7,c(H+)>c(OH-),則根據電荷守恒分析,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),則有c(A-)>c(Na+);C錯誤;

D.由NQ點的坐標可以計算P點坐標(0,4.75),c(H+)=10-4.75mol/L,根據電離平衡常數分析,K=10-4.75,則室溫下,NaA的水解平衡常數Kh==10-9.25;D錯誤;

故選AB。11、AB【分析】【詳解】

A.根據質子守恒溶液中存在:A項正確;

B.由實驗1溶液呈堿性可知,水解程度:<故可得:B項正確;

C.實驗2中發(fā)生反應的離子方程式為:C項錯誤;

D.析出晶體為NaHCO3,根據物料守恒,實驗3中所得濾液中存在:故:D項錯誤;

答案選AB。12、AD【分析】【分析】

【詳解】

A.滴有酚酞的Na2CO3溶液顯示紅色,是因為碳酸鈉溶液中的碳酸根離子水解溶液呈堿性,其中碳酸根離子水解程度受溫度的影響,微熱,溶液顏色逐漸變深,說明溫度高,水解程度大,堿性增強,所以鹽類水解是吸熱反應;A正確;

B.等體積、pH都為3的酸HA和HB分別與足量的鋅反應,HA放出的氫氣多,說明HA的物質的量大于HB的物質的量,溶液的體積相等,HA的物質的量濃度大于HB的,所以說明酸性:HA

C.常溫下,向飽和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末,部分BaSO4因飽和Na2CO3溶液中CO32-濃度高而轉化為BaCO3,但是Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4);C錯誤;

D.SO32-結合H+為一級水解,HSO3-結合H+為二級水解,HSO3-結合H+的能力比SO32-的弱;D正確;

答案選AD。13、BD【分析】【分析】

【詳解】

A.時,內,=2mol-1.2mol=0.8mol,則=0.4mol,A錯誤;

B.T1時;反應過程中各物質物質的量變化。

轉化為壓強,同理,B正確;

C.該反應是吸熱反應,由T1到T2,NO的物質的量增大,反應逆向移動,因為故T21。因為反應前后氣體的物質的量不變;則降低溫度,容器內壓強減小,C錯誤;

D.T2時,反應達到平衡時有n(NO)=0.7mol,氣體總物質的量n總=2mol。NO在總體中的體積分數=再加入三種氣體各1mol;相當于增大壓強。因為反應前后氣體物質的量不變,故平衡不移動,則NO的體積分數為35%,D正確。

本題選BD。三、填空題(共7題,共14分)14、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)今有2H2+O2=2H2O反應,在酸性溶液中構成燃料電池,根據總反應分析,氫氣化合價升高,在原電池負極反應,氧氣化合價降低,在原電池正極反應,因此負極通入的氣體是H2;負極電極反應式為:H2?2e-=2H+,正極通入的氣體是O2,正極電極反應式為:O2+4e-+4H+=2H2O;故答案為:H2;H2?2e-=2H+;O2;O2+4e-+4H+=2H2O。

(2)用惰性電極電解NaCl溶液,陽極氯離子失去電子變?yōu)槁葰猓帢O是水中氫離子得到電子變?yōu)闅錃?,因此陽極電極反應式為2Cl-?2e-=Cl2↑,總的反應式為2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;故答案為:2Cl-?2e-=Cl2↑;2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑?!窘馕觥縃2H2?2e-=2H+O2O2+4e-+4H+=2H2O2Cl-?2e-=Cl2↑2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑15、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)CH3COONa中CH3COO-水解使溶液顯堿性,反應的離子方程式為:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-;酚酞試液遇堿顯紅色;

(2)生石灰與水劇烈反應放出大量熱,根據燒瓶①中溶液紅色變深,判斷水解平衡向右移動,說明水解反應是吸熱反應,同時燒瓶③中溶液紅色變淺,則NH4NO3溶于水時吸收熱量;故選BD;

(3)加入NaOH固體,c(OH-)增大,抑制CH3COO-的水解,平衡向左移動;水解顯堿性,與CH3COO-的水解相互抑制,平衡向左移動;Fe2+水解顯酸性,與CH3COO-的水解相互促進,平衡向右移動?!窘馕觥緾H3COO-+H2OCH3COOH+OH-,使溶液顯堿性BD左左右16、略

【分析】【詳解】

(1)圖1為原電池反應,F(xiàn)e為負極,發(fā)生:Fe-2e-=Fe2+,石墨為正極,發(fā)生Cu2++2e-=Cu,總反應式為Fe+Cu2+═Fe2++Cu;一段時間后,兩電極質量相差12g,設轉移的電子的物質的量為n;

120g:12g=2mol:n解得n=0.2mol;

(2)若將鹽橋換成彎銅導線與石墨相連成n型,甲裝置為鐵的吸氧腐蝕,鐵為負極,銅為正極,正極發(fā)生O2+2H2O+4e-=4OH-,則乙裝置與銅相連的石墨為陽極,陽極發(fā)生氧化反應:2Cl--2e-=Cl2↑;

(3)硝酸根離子得電子生成氮氣,則b相連的電極為陰極,所以b為負極,a為正極,陰極上的反應為:2+12H++10e-=N2↑+6H2O;

(4)從電解原理來看,N2O4制備N2O5時氮元素的化合價升高,為氧化反應,則N2O5應在陽極區(qū)生成,反應式為2HNO3+N2O4-2e-=2N2O5+2H+?!窘馕觥?.2molO2+2H2O+4e-=4OH-2Cl--2e-=Cl2↑a2+12H++10e-=N2↑+6H2O陽2HNO3+N2O4-2e-=2N2O5+2H+17、略

【分析】【詳解】

I.KCl作電解質。

(1)①石墨電極上是氫離子放電,產生氫氣,電極反應式是故本題答案為:

②圖2中純鐵做陽極;石墨做陰極,所以石墨電極上迅速產生無色氣體,鐵電極逐漸溶解,無氣體產生,故本題答案為:石墨電極上迅速產生無色氣體,鐵電極上無氣體生成,鐵逐漸溶解;

③圖2的裝置存在鹽橋,阻礙了OH-向陽極遷移,避免灰綠色固體生成,故本題答案為:鹽橋的存在阻礙了OH-向陽極遷移;避免灰綠色固體生成;

II.KOH作電解質。

(2)①在電解池中,氫氧根向陽極移動,鐵電極上c(OH-)增大,反應速率加快(更容易放電),故本題答案為:c(OH-)增大;反應速率加快(更容易放電);

②陽極上鐵失電子,生成FeO電極反應式為故本題答案為:

【點睛】

本題以鐵為陽極發(fā)生反應的多樣性探究實驗考查電解原理的應用,明確電解原理為解題的關鍵,注意掌握常見元素化合物的性質。【解析】石墨電極上迅速產生無色氣體,鐵電極上無氣體生成,鐵逐漸溶解鹽橋的存在阻礙了OH-向陽極遷移,避免灰綠色固體生成c(OH-)增大,反應速率加快(更容易放電)18、略

【分析】【分析】

(1)

酸堿中和滴定的步驟是:1.實驗器材準備。滴定管查漏;清洗;錐形瓶清洗。2用標準液潤洗滴定管,然后潤洗2-3次,最后調“0”記錄初始刻度。3量取待測液,裝入錐形瓶,然后滴入指示劑搖勻。4進行滴定,到終點時停止滴定,讀取刻度。5重復滴定2-3次,記錄數據,求算待測液濃度。本實驗,待測液盛放于滴定管中,標準液盛放于錐形瓶中,其實驗結果無影響。

(2)

鹽酸和氫氧化鈉恰好反應的PH=7,但指示劑顯色的PH>7;故a的值應小于20.02。

(3)

重鉻酸根具有強氧化性;故選擇算是滴定管。

(4)

碘單質遇淀粉變藍;故指示劑選擇淀粉溶液。

(5)

①滴定管讀數時的精確度為0.01ml;故讀數為18.20ml。

②滴定過程中消耗Na2S2O3溶液的平均值==18ml;

n(Na2S2O3)=0.1mol/L×0.018L=1.8×10-3mol

根據~3I2~6Na2S2O3可得。

n()=3×10-4mol,m()=3×10-4mol×216g/mol=6.48×10-2g

c()=6.48×10-2g0.03L=2.16g/L

(6)

A滴定終點讀數時;俯視滴定管導致讀取的數值比實際變小,故重鉻酸根含量測定值偏低;

B.盛裝待測液的錐形瓶用蒸餾水洗過;未用待測液潤洗,無影響;

C.滴定到終點讀數時發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴處懸掛一滴溶液;導致讀取標準液的數值大于實際用量,故重鉻酸根含量測定值偏高;

D.量取Na2S2O3溶液的滴定管用蒸餾水洗后未用標準液潤洗,導致Na2S2O3溶液濃度偏低;滴定時的使用量增大,標準液的讀數偏高,故重鉻酸根含量測定值偏高;

因此,答案為CD。【解析】(1)⑤②①③④⑥

(2)<

(3)酸式滴定管。

(4)淀粉溶液。

(5)18.202.16

(6)CD19、略

【分析】【分析】

X處通入燃料甲烷;左側電極為負極,負極上甲烷失電子和水反應生成二氧化碳和氫離子,Y處通氧氣,正極上氧氣得電子和氫離子反應生成水,右側為電解池,根據精煉銅原理和電鍍原理答題。

【詳解】

(1)由圖可知X電極為負極,該電極的電極反應式為CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+,以該燃料電池為電源,石墨為電極,電解100mL0.50mol·L-1CuSO4溶液,陽極是氫氧根離子放電生成氧氣,當陽極產生1.12L(標準狀況)氣體即0.05mol氧氣時,轉移0.2mol電子,硫酸銅是0.05mol,銅離子完全放電轉移0.1mol電子,這說明陰極還有0.05mol氫氣生成,因此為使電解質溶液恢復到電解前的狀態(tài),應加入0.05molCu(OH)2;答案選c;

(2)若用該燃料電池進行粗銅精煉,M極與正極相連,所以M極為陽極,連接的是粗銅,N極為陰極,陰極的電極反應式為Cu2++2e-=Cu;

(3)若用該燃料電池進行電鍍銅,則N極(陰極)連接的是鍍件,根據CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+,Cu2++2e-=Cu,得關系式CH4~8e-~4Cu,每消耗1mol甲烷,陽極損失4molCu,可知陽極減少的質量為4mol×64g/mol=256g?!窘馕觥緾H4-8e-+2H2O=CO2+8H+c粗銅Cu2++2e-=Cu鍍件減少25620、略

【分析】【分析】

(1)用CO可以合成甲醇。由蓋斯定律可知,②+③×2-①得到CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g);

(2)溫度越高;壓強越大;使用催化劑都可使反應速率增大,降低溫度反應速率減慢,從體系中分離出甲醇,相當于減少濃度,反應速率減慢;

(3)①由圖1可知,溫度相同時,在壓強為P2時平衡時CO的轉化率高,由反應CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)可知壓強越大,越有利于平衡向正反應進行,故壓強P1<P2;

②由于平衡常數與壓強沒有關系,所以根據圖像可知,在100℃P1時,CO的轉化率是0.5,通過反應方程式和公式K=可以求得;

③在其它條件不變的情況下,再增加amolCO與2amolH2;等效為增大壓強,平衡向正反應移動,CO轉化率增大;

【詳解】

(1)(1)用CO可以合成甲醇。已知:①CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-764.5kJ?mol-1;②CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ?mol-1;③H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ?mol-1;由蓋斯定律可知,②+③×2-①得到CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-283.0kJ/mol-285.8kJ/mol×2+764.5kJ/mol=-90.1kJ/mol;故答案為-90.1;

(2)溫度越高;壓強越大;使用催化劑都可使反應速率增大,降低溫度反應速率減慢,從體系中分離出甲醇,相當于減少濃度,反應速率減慢,故答案為ac;

(3)①由圖1可知,溫度相同時,在壓強為P2時平衡時CO的轉化率高,由反應CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)可知壓強越大,越有利于平衡向正反應進行,故壓強P1<P2;故答案為小于;

②由于平衡常數與壓強沒有關系,所以根據圖像可知,在100℃P1時;CO的轉化率是0.5,則。

CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)

起始濃度(mol/L)0

轉化濃度(mol/L)

平衡濃度(mol/L)

所以平衡常數K==

故答案為

③在其它條件不變的情況下,再增加amolCO與2amolH2,等效為增大壓強,平衡向正反應移動,CO轉化率增大,故答案為增大;【解析】-90.1ac小于增大四、判斷題(共4題,共24分)21、B【分析】【分析】

【詳解】

熱化學方程式主要是強調這個反應的反應熱是多少,而不是強調這個反應在什么條件下能發(fā)生,根據蓋斯定律,只要反應物和生成物一致,不管在什么條件下發(fā)生反應熱都是一樣的,因此不需要注明反應條件,該說法錯誤。22、A【分析】【詳解】

酸式鹽可能因溶質直接電離成酸性,如硫酸氫鈉溶液;酸式鹽可能因水解程度小于電離程度而呈酸性,如亞硫酸氫鈉溶液;酸式鹽可能因水解程度大于電離程度而呈堿性,如碳酸氫鈉溶液。所以答案是:正確。23、A【分析】【分析】

【詳解】

正反應的反應熱=反應物的鍵能總和-生成物的鍵能總和,逆反應的反應熱=生成物的鍵能總和-反應物的鍵能總和,因此兩者反應熱數值相等,符號相反,該說法正確。24、B【分析】【分析】

【詳解】

純水溶液中c(H+)=c(OH-)=2×10-7mol·L-1,某溫度下,Kw=c(H+)×c(OH-)=2×10-7×2×10-7=4×10-14,因此該溫度下,c(OH-)=故此判據錯誤。五、工業(yè)流程題(共4題,共24分)25、略

【分析】【分析】

由題給流程可知,Na3FeF6與綠柱石在750°C燒結發(fā)生反應生成Na2BeF4、Fe2O3、Al2O3、SiO2,將燒結后的固體冷卻、粉碎后,經水浸、過濾得到含有Fe2O3、Al2O3、SiO2的濾渣1和Na2BeF4溶液,向溶液中加入適量的NaOH溶液,過濾得到氫氧化鈹沉淀和氟化鈉溶液;向氟化鈉溶液中加入硫酸鐵溶液,反應生成可以循環(huán)使用Na3FeF6沉淀;煅燒氫氧化鈹;氫氧化鈹受熱分解生成氧化鈹,焦油燃燒提供能量,使氧化鈹;焦炭和氯氣在高溫條件下發(fā)生氧化還原反應得到氯化鈹,電解熔融的氯化鈹制得金屬鈹。

【詳解】

(1)由分析可知;操作1為粉碎,目的是增大固體的表面積,提高水浸的浸取率,故答案為:粉碎;

(2)750℃燒結時發(fā)生的反應為Na3FeF6與綠柱石在750°C燒結發(fā)生反應生成Na2BeF4、Fe2O3、Al2O3、SiO2,反應的化學方程式為2Na3FeF6+Be3Al2(SiO3)63Na2BeF4+Fe2O3+Al2O3+6SiO2,故答案為:2Na3FeF6+Be3Al2(SiO3)63Na2BeF4+Fe2O3+Al2O3+6SiO2;

(3)由Be2+可與過量OH-結合成Be(OH)可知,若氫氧化鈉溶液過量,反應生成的氫氧化鈹沉淀能與氫氧化鈉溶液反應生成Na2Be(OH)4,反應的離子方程式為Be(OH)2+2OH—=Be(OH)故答案為:Be(OH)2+2OH—=Be(OH)

(4)由Ksp[Be(OH)2]=4.0×10-21可知,室溫時0.40mol?L-1Be2+開始沉淀時溶液中氫氧根離子的濃度為=mol/L=10—10mol/L;則溶液的pH為4.0,故答案為:4.0;

(5)“沉氟”發(fā)生的反應為NaF溶液與硫酸鐵溶液反應生成硫酸鈉和難溶的Na3FeF6,反應的離子方程式為3Na++6F-+Fe3+=Na3FeF6↓,故答案為:3Na++6F-+Fe3+=Na3FeF6↓;

(6)由鎳在稀酸中緩慢溶解可知,鎳是活潑金屬,若做電解池陽極將會不斷氧化溶解,則電解時,石墨做電解池的惰性陽極,鎳做陰極;電解NaCl-BeCl2熔融混合物時在陽極得到氯氣,陰極得到鈹,電解的化學方程式為BeCl2(熔融)Be+Cl2↑;氯化鈉時離子化合物,熔融氯化鈉電離出的離子能增強熔融混合物的導電性,加快電解的速率,故答案為:陰極;BeCl2(熔融)Be+Cl2↑;增強導電性?!窘馕觥糠鬯?Na3FeF6+Be3Al2(SiO3)63Na2BeF4+Fe2O3+Al2O3+6SiO2Be(OH)2+2OH—=Be(OH)4.03Na++6F-+Fe3+=Na3FeF6↓陰極BeCl2(熔融)Be+Cl2↑增強導電性26、略

【分析】【分析】

某NiO的廢料中有FeO、Al2O3、MgO、SiO2等雜質,加入稀硫酸溶解后過濾得到濾渣1為SiO2,濾液為NiSO4、FeSO4、Al2(SO4)3、MgSO4,加入H2O2氧化Fe2+為Fe3+,再加入Na2CO3溶液調節(jié)溶液pH,使Fe3+、Al3+全部轉化為Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀,過濾得到濾渣2為Fe(OH)3和Al(OH)3,向濾液中加入NH4F沉淀Mg2+,生成沉淀濾渣3為MgF2,過濾得到的濾液,濾液中獲得NiSO4·6H2O晶體的方法是通過蒸發(fā)濃縮;冷卻結晶,過濾洗滌,干燥得到晶體,失去結晶水得到硫酸鎳,以此解答該題。

【詳解】

(1)根據上述分析可知:加Na2CO3調節(jié)溶液的pH至5,得到廢渣2的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀;

(2)Mg能與飽和NH4Cl溶液反應產生NH3,這是由于NH4Cl是強酸弱堿鹽,水解使溶液顯酸性,離子方程式為:+H2ONH3·H2O+H+,Mg與溶液中的H+反應產生H2,使溶液中c(H+)減小,促進上述平衡向右移動,生成的NH3·H2O有一部分發(fā)生分解反應產生NH3,則總反應的離子方程式為:Mg+2=Mg2++2NH3↑+H2↑;

(3)25℃時根據電離平衡常數可知:Ka1(H2SO3)>Ka(HF)>Ka2(H2SO3)可知:物質的酸性:HF>H2SO3>所以將足量的HF通至Na2SO3反應,產生NaF和NaHSO3,該反應的離子方程式為:HF+F-+該反應的化學平衡常數K==7.06×103;

(4)已知沉淀前溶液中c(Mg2+)=1.85×10-3mol/L,當除鎂率達到99.99%時,溶液中c(Mg2+)=1.85×10-5mol/L,由于Ksp(MgF2)=7.4×10-11,則溶液中c(F-)=mol/L=2.0×10-3mol/L;

(5)在NaOH溶液中用NaClO與NiSO4反應可制得NiO(OH),NaClO被還原為NaCl,同時產生H2O,根據電子守恒、原子守恒,可得該反應的化學方程式為2NiSO4+NaClO+4NaOH=2Na2SO4+NaCl+2NiO(OH)+H2O;

反應產生的NiO(OH)與貯氫的鑭鎳合金可組成鎳氫堿性電池(KOH溶液),工作原理為LaNi5H6+6NiO(OH)LaNi5+6NiO+6H2O,根據反應方程式可知:在放電時,LaNi5H6失去電子被氧化為LaNi5,所以LaNi5H6作負極,負極的電極反應式為:LaNi5H6+6OH--6e-=LaNi5+6H2O。【解析】Fe(OH)3、Al(OH)3NH4Cl水解產生H+,+H2ONH3·H2O+H+,Mg與H+反應產生H2,使c(H+)減小,促進上述平衡向右移動,生成的NH3·H2O部分分解產生NH3,總反應的離子方程式為Mg+2=Mg2++2NH3↑+H2↑HF+F-+7.06×1032.0×10-32NiSO4+NaClO+4NaOH=2Na2SO4+NaCl+2NiO(OH)+H2OLaNi5H6+6OH--6e-=LaNi5+6H2O27、略

【分析】【分析】

濃縮鹵水(含有Na+、Li+、Cl-和少量Mg2+、Ca2+)中加入石灰乳[Ca(OH)2]后得到含有Na+、Li+、Cl-和Ca2+的濾液1,沉淀1為Mg(OH)2,向濾液1中加入Li2CO3后,得到濾液2,含有的離子為Na+、Li+、Cl-和OH-,沉淀2為CaCO3,向濾液2中加入Na2CO3,得到Li2CO3沉淀,再通過蒸發(fā)濃縮,趁熱過濾,洗滌、干燥后得到產品Li2CO3。

(1)

濃縮鹵水中含有Mg2+,當加入石灰乳后,轉化為Mg(OH)2沉淀,所以沉淀1為Mg(OH)2;

(2)

濾液1中含有Na+、Li+、Cl-和Ca2+,結合已知條件:LiOH的溶解度和化合物的溶度積常數,可推測,加入Li2CO3的目的是將Ca2+轉化成CaCO3沉淀除去;同時不引入新雜質;

(3)

由Li2CO3的溶解度曲線可知,溫度升高,Li2CO3的溶解度降低,即在溫度高時,溶解度小,有利于析出,所以為提高Li2CO3的析出量和純度;需要在較高溫度下析出并過濾得到沉淀,即依次蒸發(fā)濃縮,趁熱過濾,洗滌。故答案為:蒸發(fā)濃縮,趁熱過濾;

(4)

飽和LiCl和飽和NaHCO3等體積混合后,產生了LiHCO3和NaCl,隨后LiHCO3分解產生了CO2和Li2CO3。故答案為:不穩(wěn)定,Li++HCO=LiHCO3,2LiHCO3=Li2CO3↓+CO2↑+H2O;

(5)

“濾液2”中含有LiOH,加入Na2CO3GH,目的是將LiOH轉化為Li2CO3。若改為通入過量的CO2,則LiOH轉化為LiHCO3,結合(4)的探究結果,LiHCO3也會很快分解產生Li2CO3,所以這一改動能達到相同的效果。故答案為:能達到相同效果,因為改為通入過量的CO2,則LiOH轉化為LiHCO3,結合(4)的探究結果,LiHCO3也會很快分解產生Li2CO3,所以這一改動能達到相同的效果?!窘馕觥?1)Mg(OH)2

(2)將Ca2+轉化成CaCO3沉淀除去;同時不引入新雜質。

(3)蒸發(fā)濃縮趁熱過濾。

(4)不穩(wěn)定Li++HCO=LiHCO3,2LiHCO3=Li2CO3↓+CO2↑+H2O

(5)能達到相同效果,因為改為通入過量的CO2,則LiOH轉化為LiHCO3,結合(4)的探究結果,LiHCO3也會很快分解產生Li2CO3,所以這一改動能達到相同的效果28、略

【分析】【分析】

由題給流程可知;向廢舊電池正極片粉碎后用氫氧化鈉溶液堿浸,鋁與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉,磷酸鐵鋰和石墨不反應,過濾得到含有偏鋁酸鈉的濾液1和含有磷酸鐵鋰;石墨及少量不溶性雜質的濾渣1;向濾液1中通入過量二氧化碳與偏鋁酸鈉溶液反應生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉,過濾得到含有氫氧化鋁的濾渣2;向濾渣1中加入鹽酸酸浸,磷酸鐵鋰與鹽酸反應生成氯化亞鐵、氯化鋰和磷酸,石墨不反應,過濾得到含有石墨及少量不溶性雜質的濾渣3和含有氯化亞鐵、氯化鋰、磷酸的濾液3;向濾液3中加入過氧化氫將亞鐵離子氧化為鐵離子,再加入碳酸鈉溶液中和溶液中氫離子,將磷酸轉化為磷酸根離子與鐵離子反應得到磷酸鐵沉淀,過濾得到含有氯化鋰的濾液和含有磷酸鐵的濾渣;向濾渣中加入氫氧化鈉溶液堿浸,磷酸鐵轉化為磷酸鈉和氫氧化鐵,過濾得到氫氧化鐵固體和浸出液;浸出液經處理得到磷酸鈉;向濾液中加入碳酸鈉溶液將鋰離子轉化為碳酸鋰沉淀,過濾得到碳酸鋰。

(1)

提高氫氧化鈉溶液的濃度和堿浸的溫度等措施能提高電極片的堿浸率;故答案

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