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…………○…………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年粵教版選修4化學下冊月考試卷560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8題,共16分)1、已知反應:①PCl5(g)?PCl3(g)+Cl2(g);②2HI(g)?H2(g)+I2(g),在一定條件下達到化學平衡時,反應物的轉(zhuǎn)化率均是α%。若保持各反應的溫度和容器的體積都不改變,分別加入一定量的各自的反應物,重新達到平衡時,反應物的轉(zhuǎn)化率()A.均不變B.①增大、②不變、C.均增大D.①減小、②不變2、某溫度下,H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)的平衡常數(shù)該溫度下在甲、乙、丙三個恒容密閉容器中。起始濃度甲乙丙c(H2)/molL-10.0100.0200.020c(CO2)/molL-10.0100.0100.020

投入H2(g)和CO2(g),其起始濃度如表所示。下列判斷不正確的是()A.平衡時,乙中CO2的轉(zhuǎn)化率大于60%B.平衡時,甲中和丙中H2的轉(zhuǎn)化率均是60%C.平衡時,丙中c(CO2)是甲中的2倍,是0.012mol/LD.反應開始時,丙中的反應速率最快,甲中的反應速率最慢3、ZnSO4受熱分解過程中各物質(zhì)物質(zhì)的量隨溫度變化關系如圖所示(A;B為含硫的氧化物);下列說法正確的是。

A.ZnO屬于金屬晶體B.SO3和SO2互為同素異形體C.物質(zhì)B分別是SO3、SO2D.700℃~980℃時發(fā)生反應的化學方程式為:2ZnSO42ZnO+2SO2↑+O2↑4、下列物質(zhì)在水溶液中的電離方程式書寫正確的是A.NaHSO4=Na++HSO4-B.CH3COOHH++CH3COO-C.H3PO43H++PO43-D.NaHCO3Na++H++CO32-5、物質(zhì)的量濃度相同時,下列既能跟NaOH溶液反應,又能跟鹽酸溶液反應的溶液中,pH最大的是A.Na2CO3溶液B.NH4HCO3溶液C.NaHCO3溶液D.NaHSO4溶液6、溶液中的水解反應達到平衡:若要使的水解程度增大,應采用的方法是A.加入少量NaCl固體B.加入少量水C.加入固體D.降溫7、根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所做出的結(jié)論正確的是。

。選項。

實驗操作和現(xiàn)象。

結(jié)論。

A

相同條件下,濃度均為1mol·L?1的CH3COOH和HCl分別做導電性實驗,CH3COOH溶液對應的燈泡較暗。

CH3COOH是弱電解質(zhì)。

B

向濃度均為0.1mol·L?1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水;先出現(xiàn)藍色沉淀。

Ksp[Mg(OH)2]<Ksp[Cu(OH)2]

C

分別向pH=3的鹽酸和草酸溶液中加入足量鋅粒;一段時間后草酸反應速率更快。

草酸是二元酸。

D

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

HSO結(jié)合H+的能力比SO32-的強。

A.AB.BC.CD.D8、常溫下;有關物質(zhì)的溶度積如下,下列有關說法不正確的是。

。物質(zhì)。

CaCO3

MgCO3

Ca(OH)2

Mg(OH)2

Fe(OH)3

Ksp

4.96×10-9

6.82×10-6

4.68×10-6

5.60×10-12

2.80×10-39

A.常溫下,除去NaCl溶液中的MgCl2雜質(zhì),選用NaOH溶液比Na2CO3溶液效果好B.常溫下,除去NaCl溶液中的CaCl2雜質(zhì),選用NaOH溶液比Na2CO3溶液效果好C.向含有Mg2+、Fe3+的溶液中滴加NaOH溶液,當兩種沉淀共存且溶液的pH=8時,c(Mg2+):c(Fe3+)=2.0×10-21D.將適量的Ca(OH)2固體溶于100mL水中,剛好達到飽和[c(Ca2+)=1.0×10-2mol/L],若保持溫度不變,向其中加入100mL0.012mol/L的NaOH,則該溶液變?yōu)椴伙柡腿芤涸u卷人得分二、填空題(共6題,共12分)9、以煤為原料;經(jīng)過化學加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體;液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)叫煤化工。

(1)將水蒸氣通過紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣。反應為:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)ΔH=+131.3kJ?mol-1。

①該反應在常溫下____________自發(fā)進行(填“能”與“不能”);

②一定溫度下,在一個容積可變的密閉容器中,發(fā)生上述反應,下列能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是______________(填字母;下同)。

a.容器中的壓強不變b.1molH—H鍵斷裂的同時斷裂2molH—O鍵。

c.c(CO)=c(H2)d.密閉容器的容積不再改變。

(2)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中,進行反應CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):。實驗組溫度/℃起始量/mol達到平衡所需時間/min達到平衡所需時間/minH2OCOH2COH2CO1650241.62.462900120.41.633900abcdt

①實驗1中以v(CO2)表示的反應速率為________________。(取小數(shù)二位;下同)

②該反應為_____(填“吸”或“放”)熱反應,實驗2條件下平衡常數(shù)K=________。

③若實驗3達平衡時與實驗2平衡狀態(tài)中各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)分別相等,且t<3min,則a、b應滿足的關系是________________________(用含a、b的數(shù)學式表示)。

(3)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)甲醇。一定條件下發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),如圖表示該反應進行過程中能量(單位為kJ?mol-1)的變化。在體積為1L的恒容密閉容器中,充入1molCO2和3molH2,下列措施中能使c(CH3OH)增大的是___________。

a.升高溫度。

b.充入He(g);使體系壓強增大。

c.將H2O(g)從體系中分離出來

d.再充入1molCO2和3molH210、由于石油資源有限,且汽油燃燒會產(chǎn)生嚴重的污染,未來將用氫氣作為燃料來取代汽油,生產(chǎn)21世紀環(huán)保汽車。已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1;H2O(l)=H2O(g)ΔH=+44kJ·mol-1

(1)寫出氫氣和氧氣反應生成液態(tài)水的熱化學方程式:____。

(2)若要得到857.4kJ的熱量,至少需氫氣的質(zhì)量為____,這些氫氣在標準狀況下的體積為____。

(3)合成氨工業(yè)中氫氣可由天然氣和水反應制備,其主要反應為:CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)ΔH

反應過程中能量變化如圖所示,則該反應為反應____(填“吸熱”或“放熱”)

若已知,破壞1mol化學鍵需要吸收的熱量如下表所示:?;瘜W鍵C—HO—HC=OH—H吸收熱量(kJ/mol)abcd

則該反應的ΔH為_____(用含a、b、c、d字母的代數(shù)式表示)。11、順-1;2-二甲基環(huán)丙烷和反-1,2-二甲基環(huán)丙烷可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化:

該反應的速率方程可表示為:v(正)=k(正)c(順)和v(逆)=k(逆)c(反),k(正)和k(逆)在一定溫度時為常數(shù);分別稱作正,逆反應速率常數(shù)?;卮鹣铝袉栴}:

(1)已知:t1溫度下,該溫度下反應的平衡常數(shù)值K1=_____;該反應的活化能Ea(正)小于Ea(逆),則________0(填“小于”“等于”或“大于”)。

(2)t2溫度下,圖中能表示順式異構(gòu)體的質(zhì)量分數(shù)隨時間變化的曲線是_______(填曲線編號),平衡常數(shù)值K2=_____;溫度t2___t1(填“小于”“等于”或“大于”),判斷理由是______。

12、鐵及其化合物與生產(chǎn);生活關系密切。

(1)寫出鐵紅(Fe2O3)的一種用途:_______________________。

(2)寫出利用FeCl3溶液制備氫氧化鐵膠體的離子方程式:_________________________;

(3)已知t℃時,F(xiàn)eO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)的平衡常數(shù)K=0.25,在該溫度下,反應達到平衡時n(CO):n(CO2)=_________________13、在室溫下;下列五種溶液:

①0.1mol·L-1NH4Cl

②0.1mol·L-1CH3COONH4

③0.1mol·L-1NH4HSO4

④0.1mol·L-1NH3·H2O和0.1mol·L-1NH4Cl混合液。

⑤0.1mol·L-1NH3·H2O

請根據(jù)要求填寫下列空白:

(1)溶液①呈________性(填“酸”“堿”或“中”),其原因是______________(用離子方程式表示)

(2)溶液①②③⑤中c(NH4+)的大小關系是________(用①②③⑤表示)

(3)室溫,溶液②的pH=7,CH3COO-與NH4+濃度的大小關系是c(CH3COO-)________c(NH4+)(填“>”“<”或“=”)14、泡沫滅火器反應原理(硫酸鋁溶液和碳酸氫鈉溶液)請用離子方程式表示______________________;NaAlO2和AlCl3溶液的反應離子方程式是______________,這兩個反應都是徹底的雙水解。評卷人得分三、判斷題(共1題,共2分)15、向溶液中加入少量水,溶液中減小。(____)評卷人得分四、實驗題(共4題,共8分)16、新型電池在飛速發(fā)展的信息技術中發(fā)揮著越來越重要的作用。Li2FeSiO4是極具發(fā)展?jié)摿Φ男滦弯囯x子電池電極材料,在蘋果的幾款最新型的產(chǎn)品中已經(jīng)有了一定程度的應用。其中一種制備Li2FeSiO4的方法為:固相法:2Li2SiO3+FeSO4Li2FeSiO4+Li2SO4+SiO2

某學習小組按如下實驗流程制備Li2FeSiO4并測定所得產(chǎn)品中Li2FeSiO4的含量。

實驗(一)制備流程:

實驗(二)Li2FeSiO4含量測定:

從儀器B中取20.00mL溶液至錐形瓶中,另取0.2000mol·Lˉ1的酸性KMnO4標準溶液裝入儀器C中,用氧化還原滴定法測定Fe2+含量。相關反應為:MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O,雜質(zhì)不與酸性KMnO4標準溶液反應。經(jīng)4次滴定,每次消耗KMnO4溶液的體積如下:。實驗序號1234消耗KMnO4溶液體積20.00mL19.98mL21.38mL20.02mL

(1)實驗(二)中的儀器名稱:儀器B____________,儀器C__________。

(2)制備Li2FeSiO4時必須在惰性氣體氛圍中進行,其原因是______________________。

(3)操作Ⅱ的步驟______________,在操作Ⅰ時,所需用到的玻璃儀器中,除了普通漏斗、燒杯外,還需_______________。

(4)還原劑A可用SO2,寫出該反應的離子方程式_____________________,此時后續(xù)處理的主要目的是_________________________。

(5)滴定終點時現(xiàn)象為________________________________;根據(jù)滴定結(jié)果,可確定產(chǎn)品中Li2FeSiO4的質(zhì)量分數(shù)為_______________;若滴定前滴定管尖嘴處有氣泡,滴定后消失,會使測得的Li2FeSiO4含量_______________。(填“偏高”、“偏低”或“不變”)。17、過氧化鈣微溶于水;溶于酸,可作分析試劑;醫(yī)用防腐劑、消毒劑。以下是一種制備過氧化鈣的實驗方法?;卮鹣铝袉栴}:

(一)碳酸鈣的制備。

(1)步驟①加入氨水的目的是_______。小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大;有利于____。

(2)下圖是某學生的過濾操作示意圖;其操作不規(guī)范的是______(填標號)。

a.漏斗末端頸尖未緊靠燒杯壁。

b.玻璃棒用作引流。

c.將濾紙濕潤;使其緊貼漏斗壁。

d.濾紙邊緣高出漏斗。

e.用玻璃棒在漏斗中輕輕攪動以加快過濾速度。

(二)過氧化鈣的制備。

(3)步驟②的具體操作為逐滴加入稀鹽酸;至溶液中尚存有少量固體,此時溶液呈____性(填“酸”;“堿”或“中”)。將溶液煮沸,趁熱過濾。將溶液煮沸的作用是___________。

(4)步驟③中反應的化學方程式為________;該反應需要在冰浴下進行,原因是_________。

(5)將過濾得到的白色結(jié)晶依次使用蒸餾水;乙醇洗滌;使用乙醇洗滌的目的是_______。

(6)制備過氧化鈣的另一種方法是:將石灰石煅燒后,直接加入雙氧水反應,過濾后可得到過氧化鈣產(chǎn)品。該工藝方法的優(yōu)點是______,產(chǎn)品的缺點是_______。18、新年到來之際,多國媒體人士贊賞習主席新年賀詞關注民生發(fā)展,展現(xiàn)中國新時代的新面貌,飲用水安全是民生大計,ClO2與Cl2的氧化性相近,沸點為11℃,極易溶于水且不與水發(fā)生化學反應,在自來水消毒和果蔬保鮮等方面應用廣泛?某小組在實驗室中探究ClO2的制備方法。請回答下列問題:

(1)SO2與NaClO3反應制備ClO2

①裝置A中反應的離子方程式為________,橡膠管的作用是_________。

②用上圖中的裝置收集一定量的ClO2,其連接順序為a→_______________(按氣流方向;用小寫字母表示)。

③已知裝置B中生成一種酸式鹽,則發(fā)生反應的化學方程式為________________。

(2)電解法制備ClO2

①B為電源的____________極。

②陰極的電極反應式為_____________。此外,陰極區(qū)還有一個離子反應發(fā)生,該離子方程式為_______________。

(3)ClO2能殺死SARS–CoV–2病毒、美國季節(jié)性流感病毒、細菌、真菌和各種孢子及孢子形成的菌體,還可將污水中含有的CN–轉(zhuǎn)化為兩種無毒氣體,其還原產(chǎn)物為Cl–,若污水中CN–的含量為bmg/L,則處理100m3這種污水,至少需要ClO2___________mol。19、某研究小組為探究弱酸性條件下鐵發(fā)生電化學腐蝕類型的影響因素;將混合均勻的新制鐵粉和碳粉置于錐形瓶底部,塞上瓶塞(如圖)。從膠頭滴管中滴入幾滴醋酸溶液,同時測量容器中的壓強變化。

(1)請完成以下實驗設計表(表中不要留空格):。編號實驗目的碳粉/g鐵粉/g醋酸/%①為以下實驗作參照0.52.090.0②醋酸濃度的影響0.5____36.0③____0.22.090.0

(2)編號①實驗測得容器中壓強隨時間變化如圖:

t2時,容器中壓強明顯小于起始壓強,其原因是鐵發(fā)生了____腐蝕,請在圖中用箭頭標出發(fā)生該腐蝕時電子流動方向____;此時,碳粉表面發(fā)生了____(填“氧化”或“還原”)反應,其電極反應式是____。

(3)該小組對圖中0~t1時壓強變大的原因提出了如下假設;請你完成假設二:

假設一:發(fā)生析氫腐蝕產(chǎn)生了氣體;

假設二:____;

評卷人得分五、工業(yè)流程題(共2題,共6分)20、實驗室用含鈷廢料(主要成分為Co,含有一定量的NiO、Al2O3、Fe、SiO2等)制備草酸鈷晶體(CoC2O4?2H2O)的流程如圖。已知:①草酸鈷晶體難溶于水②RH為機有物(難電離)?;卮鹣铝袉栴}:

(1)濾渣I的主要成分是__(填化學式),寫出一種能提高酸浸速率的措施___。

(2)操作①用到的玻璃儀器有____。

(3)加入氧化鈷的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH。若要將浸出液中Fe3+和Al3+完全沉淀,則浸出液的pH范圍應控制在____(已知:溶液中離子濃度小于1×10-5mol/L,則認為離子完全沉淀;Ni(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3的Ksp分別為1×10-15,1×10-38,1×10-32;Kw=1×10?14)。

(4)加入有機萃取劑的目的是___。

(5)“反萃取”原理是用反萃取劑使被萃取物從有機相返回水相的過程。向操作①后溶有NiR2的有機層中加入硫酸溶液,可重新得到RH,寫出該步驟反應的離子方程式___。

(6)300℃時,在空氣中煅燒CoC2O4?2H2O晶體可制得Co3O4,該反應的化學方程式為___。21、氧化亞銅(Cu2O)是一種用途廣泛的光電材料,某工廠以硫化銅礦石(含CuFeS2、Cu2S等)為原料制取Cu2O的工藝流程如下:

常溫下幾種物質(zhì)開始形成沉淀與完全沉淀時的pH如下表。

。

Fe(OH)2

Fe(OH)3

Cu(OH)2

開始沉淀。

7.5

2.7

4.8

完全沉淀。

9.0

3.7

6.4

(1)爐氣中的有害氣體成分是__________,Cu2S與O2反應時,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為__________。

(2)若試劑X是H2O2溶液,寫出相應反應的離子方程式:__________。并寫出H2O2的電子式__________,F(xiàn)e(鐵)在元素周期表中的位置:__________;當試劑X是__________時;更有利于降低生產(chǎn)成本。

(3)加入試劑Y調(diào)pH時,pH的調(diào)控范圍是__________。

(4)操作X包括__________、洗滌、烘干,其中烘干時要隔絕空氣,其目的是__________。

(5)以銅與石墨作電極,電解濃的強堿性溶液可制得納米級Cu2O,寫出陽極上生成Cu2O的電極反應式:__________。評卷人得分六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共27分)22、隨著我國碳達峰、碳中和目標的確定,含碳化合物的綜合利用備受關注。CO2和H2合成甲醇是CO2資源化利用的重要方法。以CO2、H2為原料合成CH3OH涉及的反應如下:

反應Ⅰ:

反應Ⅱ:

反應Ⅲ:

回答下列問題:

(1)反應Ⅰ的=_______已知由實驗測得反應Ⅰ的(為速率常數(shù),與溫度、催化劑有關)。若平衡后升高溫度,則_______(填“增大”“不變”或“減小”)。

(2)①下列措施一定能使CO2的平衡轉(zhuǎn)化率提高的是_______(填字母)。

A.增大壓強B.升高溫度C.增大H2與CO2的投料比D.改用更高效的催化劑。

②恒溫(200℃)恒壓條件下,將1molCO2和1molH2充入某密閉容器中,反應達到平衡時,CO2的轉(zhuǎn)化率為a,CH3OH的物質(zhì)的量為bmol,則此溫度下反應Ⅲ的平衡常數(shù)Kx=_______[寫出含有a、b的計算式;對于反應為物質(zhì)的量分數(shù)。已知CH3OH的沸點為64.7℃]。其他條件不變,H2起始量增加到3mol,達平衡時平衡體系中H2的物質(zhì)的量分數(shù)為_______(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

(3)反應Ⅲ可能的反應歷程如圖所示。

注:方框內(nèi)包含微粒種類及數(shù)目;微粒的相對總能量(括號里的數(shù)字或字母;單位:eV)。其中,TS表示過渡態(tài)、*表示吸附在催化劑上的微粒。

①反應歷程中,生成甲醇的決速步驟的反應方程式為_______。

②相對總能量_______eV(計算結(jié)果保留2位小數(shù))。(已知:)23、常溫下,有下列四種溶液:①HCl②NaOH③NaHSO4④CH3COOH

(1)NaHSO4溶液呈酸性,用化學用語解釋其呈酸性的原因:________________。

(2)0.1mol·L-1的溶液②,其pH=____________。

(3)向等體積、等濃度的溶液①、④中加入大小相同的鎂條,開始時反應速率的大小關系為①_________④(填“>”、“<”或“=”)。

(4)等體積、等pH的溶液①和④分別與足量的②反應,消耗②的物質(zhì)的量大小關系為①_______④(填“>”、“<”或“=”)。24、常溫下,用酚酞作指示劑,用0.10mol·L-1NaOH溶液分別滴定20.00mL濃度均為0.10mol·L-1的CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲線如圖。

(已知:CH3COOH、HCN的電離平衡常數(shù)分別為1.75×10-5、6.4×10-10)

(1)圖__(a或b)是NaOH溶液滴定HCN溶液的pH變化的曲線;判斷的理由是__。

(2)點③所示溶液中所含離子濃度的從大到小的順序:__。

(3)點①和點②所示溶液中:c(CH3COO-)-c(CN-)__c(HCN)-c(CH3COOH)(填“>、<或=”)

(4)點②③④所示的溶液中水的電離程度由大到小的順序是:__。參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、D【分析】【分析】

若保持各自的溫度;體積不變;分別加入一定量的各自的反應物,可以等效為將原來的容器縮小體積,實際上增大的反應體系的壓強,據(jù)此解答。

【詳解】

①PCl5(g)?PCl3(g)+Cl2(g),該反應為氣體分子數(shù)增大的可逆反應,增大壓強,平衡向逆反應方向移動,所以反應物的轉(zhuǎn)化率減??;②2HI(g)?H2(g)+I2(g),該反應為反應前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應,增大壓強,平衡不移動,所以反應物的轉(zhuǎn)化率不變;所以反應物的轉(zhuǎn)化率:①減小,②不變,D正確;故答案為:D。2、C【分析】【詳解】

A.設甲容器中平衡時反應掉的二氧化碳的濃度為xmol/L,根據(jù)K==2.25,得x=0.006,所以CO2的轉(zhuǎn)化率為60%,H2的轉(zhuǎn)化率也是60%,在乙容器中相當于是甲容器中增加了H2,CO2的轉(zhuǎn)化率增大;故A不選;

B.設甲容器中平衡時反應掉的氫氣的濃度為xmol/L,根據(jù)K==2.25,得x=0.006,所以H2的轉(zhuǎn)化率是60%,又甲和丙為等效平衡,所以甲中和丙中H2的轉(zhuǎn)化率均是60%;故B不選;

C.由A的分析可知,平衡時甲容器中c(CO2)是0.004mol/L,而甲和丙為等效平衡,但丙的起始濃度為甲的兩倍,所以平衡時,丙中c(CO2)是0.008mol/L;故C選;

D.根據(jù)濃度越大反應速率越快可知;反應開始時,丙中的反應物濃度最大,所以反應速率最快,甲中的反應物濃度最小,所以反應速率最慢,故D不選;

綜上所述,故選C。3、D【分析】【詳解】

A.ZnO屬于離子晶體;A不正確;

B.SO3和SO2是化合物;而同素異形體是同種元素不同單質(zhì)的互稱,B不正確;

C.由圖中可以看出,A為SO2、B為SO3;C不正確;

D.700℃~980℃時,SO2、O2同時生成,且滿足n(ZnO):n(SO2):n(O2)=2:2:1,所以發(fā)生反應的化學方程式為:2ZnSO42ZnO+2SO2↑+O2↑;D正確;

故選D。4、B【分析】【分析】

【詳解】

A.在水溶液中,HSO4-完全電離為H+和SO42-;A不正確;

B.醋酸為弱電解質(zhì),在水溶液中部分電離為H+和CH3COO-;B正確;

C.H3PO4為三元弱酸;在水溶液中電離應分步進行,不能一步完成,C不正確;

D.碳酸為弱酸,HCO3-應以化學式表示,不能寫成H+和CO32-;D不正確;

故選B。5、C【分析】【詳解】

A中碳酸鈉能和鹽酸反應,不與氫氧化鈉反應,排除;B中碳酸氫銨二者都能反應;C中碳酸氫鈉二者均能反應;D中硫酸氫鈉能和氫氧化鈉反應,不與鹽酸反應,排除。故此題中實際是比較碳酸氫銨和碳酸氫鈉溶液同濃度時pH的大小,碳酸氫銨是弱堿弱酸鹽,而碳酸氫鈉是強堿弱酸鹽,對比可知答案選C。6、B【分析】【詳解】

水解的離子方程式為

A.加入少量NaCl固體,對水解平衡無影響,的水解程度不變;A不合題意;

B.加入少量水,溶液得以稀釋,的水解程度增大;B符合題意;

C.加入固體,溶液中的濃度增大,水解平衡正向移動,但的水解程度減??;C不合題意;

D.水解反應為吸熱反應,降溫,平衡逆向移動,的水解程度減??;D不合題意;

故答案為:B。7、A【分析】【詳解】

A.等濃度時鹽酸完全電離,醋酸部分電離,則CH3COOH溶液對應的燈泡較暗,能夠說明CH3COOH是弱電解質(zhì);故A正確;

B.Ksp小的先沉淀,向濃度均為0.1mol·L?1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先出現(xiàn)藍色沉淀,說明Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2];故B錯誤;

C.pH=3的鹽酸和草酸;草酸濃度大,隨著反應的進行,草酸繼續(xù)電離,一段時間后草酸反應速率比鹽酸快,只能說明草酸為弱酸,不能說明草酸為二元酸,故C錯誤;

D.0.1mol?L-1Na2SO3溶液的pH為10;0.1mol?L-1NaHSO3溶液pH為5,說明Na2SO3溶液水解顯堿性,NaHSO3溶液電離顯酸性,則HSO3-結(jié)合H+的能力比SO32-的弱;故D錯誤;

故選A。8、B【分析】【詳解】

A.設鎂離子的濃度為a,根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知當產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀時c(OHˉ)=mol/L,當產(chǎn)生碳酸鎂沉淀時,c(CO)=mol/L,mol/L<mol/L,所以當鎂離子濃度相同時,氫氧化鎂更容易產(chǎn)生沉淀,則除去NaCl溶液中的MgCl2雜質(zhì),選用NaOH溶液比Na2CO3溶液效果好;故A正確;

B.設鈣離子離子的濃度為b,根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知當產(chǎn)生Ca(OH)2沉淀時c(OHˉ)=mol/L,當產(chǎn)生碳酸鈣沉淀時,c(CO)=mol/L,mol/L>mol/L,所以當鈣離子濃度相同時,碳酸鈣更容易沉淀,則除去NaCl溶液中的CaCl2雜質(zhì),選用Na2CO3溶液比NaOH溶液效果好;故B錯誤;

C.向含有Mg2+、Fe3+的溶液中滴加NaOH溶液,當兩種沉淀共存且溶液的pH=8時,所以C項正確;

D.將適量的Ca(OH)2固體溶于100mL水中,剛好達到飽和,c(Ca2+)=1.0×10-2mol/L,c(OH-)=mol/L=2.163×10-2mol/L,若保持溫度不變,向其中加入100mL0.012mol/L的NaOH,混合后,c(Ca2+)=0.5×10-2mol/L,c(OH-)=此時Ca(OH)2的離子積<Ksp[Ca(OH)2];則該溶液變?yōu)椴伙柡腿芤?,D項正確;

綜上所述答案為為B。二、填空題(共6題,共12分)9、略

【分析】【詳解】

(1)①對于反應C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)ΔH=+131.3kJ?mol-1;ΔH>0,ΔS>0,根據(jù)ΔG=ΔH-TΔS<0反應能自發(fā)進行,可知在高溫條件下反應能自發(fā)進行,常溫下不能自發(fā)進行;答案為:不能;

②一定溫度下;在一個容積可變的密閉容器中發(fā)生上述反應,根據(jù)“正逆相等,變量不變”可判斷一個可逆反應是否達到化學平衡狀態(tài);

a.因為容器的容積可變,說明是恒壓條件,故容器中的壓強不變不能說明反應達到平衡,a錯誤;

b.1molH—H鍵斷裂表示逆反應,2molH—O鍵斷裂表示正反應,且正逆反應速率相等,說明反應達到平衡,b正確;

c.c(CO)=c(H2)并不能說明正逆反應速率相等或各組分的百分含量不變,不能說明反應達到平衡,c錯誤;

d.因為該反應是一個氣體物質(zhì)的量增加的反應;由于容器的容積可變,隨反應進行,容器的容積增大,故當容器的容積不變時說明反應達到平衡,d正確;

故選bd;

(2)①根據(jù)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),結(jié)合表中數(shù)據(jù),平衡時消耗的CO的物質(zhì)的量為1.6mol,則生成的CO2的物質(zhì)的量為1.6mol,CO2的濃度變化為0.8mol/L,根據(jù)可得(CO2)=

②根據(jù)表中1、2兩組實驗數(shù)據(jù),假設溫度相同,實驗2相對于實驗1為減小壓強,因為該反應反應前后氣體物質(zhì)的量不變,則兩平衡等效,平衡時H2的物質(zhì)的量應該為0.8mol,但由于溫度升高,H2的物質(zhì)的量為0.4mol;說明升溫平衡逆向移動,則該反應為放熱反應;容器的容積為2L,結(jié)合表中實驗2的數(shù)據(jù),利用三段式:

則=

③實驗3與實驗2反應溫度相同,若平衡狀態(tài)中各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)分別相等,則為等效平衡,則a、b應滿足的關系是a:b=1:2,即b=2a,若t<3min,說明實驗3容器內(nèi)壓強大于實驗2,則a>1(或b>2);

答案為:①放②0.17③b=2a;a>1;

(3)根據(jù)圖象可知CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)為放熱反應,在體積為1L的恒容密閉容器中,充入1molCO2和3molH2;

a.升高溫度,平衡逆向移動,c(CH3OH)減小;a錯誤;

b.充入He(g),使體系壓強增大,平衡不移動,c(CH3OH)不變,b錯誤;

c.將H2O(g)從體系中分離出來,平衡逆向移動,c(CH3OH)增大,c正確;

d.再充入1molCO2和3molH2,等效成增大壓強,平衡正向移動,c(CH3OH)增大;d正確;

故選cd。

【點睛】

(1)解決化學平衡的問題一定要注意審題,首先要審清反應條件,是恒溫恒容還是恒溫恒壓;其次是審清反應特點,即ΔH和ΔV,然后再根據(jù)外界條件對反應速率的影響和平衡移動原理解決問題;(2)注意“虛擬法”在化學平衡中的應用,即把一個過程分成兩個階段,把無法比較的過程變得具有可比性?!窘馕觥竣?不能②.bd③.0.13mol?(L?min)-1④.放⑤.K=0.17⑥.b=2a,a>1⑦.c、d10、略

【分析】【分析】

(1)在25℃;100kPa時,1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量,叫做該物質(zhì)的燃燒熱,單位為kJ/mol;寫出氫氣與氧氣反應生成液態(tài)水的化學方程式,根據(jù)蓋斯定律,結(jié)合反應①②計算氫氣與氧氣反應生成液態(tài)水的反應熱;

(2)根據(jù)物質(zhì)的量與反應熱成正比;結(jié)合熱化學方程式進行計算;

(3)圖象分析可知反應物能量低于生成物;反應為吸熱反應,化學反應吸收的熱量=反應物鍵能總和-生成物鍵能總和。

【詳解】

(1)①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol;

②H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ/mol;

依據(jù)蓋斯定律①-②×2得到:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol;

(2)在通常情況下,若要得到857.4kJ的熱量,則需要氫氣的的物質(zhì)的量為:=3mol,需H2的質(zhì)量=3mol×2g/mol=6g;這些H2在標況下的體積=3mol×22.4L/mol=67.2L;

(3)反應過程中能量變化分析可知,反應物能量低于生成物,反應為吸熱反應;CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g),ΔH=(4a+4b)-(2c+4d)=4a+4b?2c?4d?!窘馕觥?H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol6g67.2L吸熱4a+4b?2c?4d11、略

【分析】【詳解】

(1)根據(jù)v(正)=k(正)c(順)、則v(正)=0.006c(順),v(逆)=k(逆)c(反),v(逆)=k(逆)c(反)=0.002c(反),化學平衡狀態(tài)時正逆反應速率相等,則0.006c(順)=0.002c(反),K1=c(反)/c(順)=0.006÷0.002=3;該反應的活化能Ea(正)小于Ea(逆),說明斷鍵吸收的能量小于成鍵釋放的能量,即該反應為放熱反應,則小于零。

(2)隨著時間的推移,順式異構(gòu)體的質(zhì)量分數(shù)不斷減少,則符合條件的曲線是B,設順式異構(gòu)體的起始濃度為x,該可逆反應左右物質(zhì)系數(shù)相等,均為1,則平衡時,順式異構(gòu)體為0.3x,反式異構(gòu)體為0.7x,所以平衡常數(shù)值K2==7/3,因為K1>K2,放熱反應升高溫度時平衡向逆反應方向移動,所以溫度t2大于t1?!窘馕觥竣?3②.小于③.B④.⑤.大于⑥.放熱反應升高溫度時平衡向逆反應方向移動12、略

【分析】【分析】

【詳解】

試題分析:(1)鐵紅(Fe2O3)常用作防銹漆和煉鐵的原料;故答案為防銹漆;煉鐵;

(2)利用FeCl3溶液制備氫氧化鐵膠體的離子方程式為Fe3++3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+,故答案為Fe3++3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+;

(3)反應FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g)的平衡常數(shù)K=t℃時,反應達到平衡時n(CO):n(CO2)===4;故答案為4。

考點:考查了鐵及其化合物的性質(zhì)、化學平衡的相關知識?!窘馕觥竣?防銹漆、煉鐵②.Fe3++3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+③.413、略

【分析】【詳解】

(1)氯化銨是強酸弱堿鹽,銨根離子水解顯酸性;水解離子方程式為:

(2)①0.1mol·L-1NH4Cl溶液中銨根離子水解不受影響;銨根離子濃度小于0.1mol/L;

②0.1mol/LCH3COONH4溶液中醋酸根離子水解促進銨根離子水解;銨根離子濃度較①低;

③0.1mol/LNH4HSO4溶液中的電離出的氫離子抑制銨根離子的水解;銨根離子濃度較①大;

⑤0.1mol·L-1NH3·H2O溶液中NH3·H2O電離出的銨根離子較少;銨根離子濃度最低;

因此四種溶液中銨根離子濃度大小關系為:③>①>②>⑤;

(3)常溫下,測得溶液②的pH=7,說明0.1mol/LCH3COONH4溶液中醋酸根離子和銨根離子水解程度相同,溶液中存在電荷守恒:pH=7說明溶液中c(OH?)=c(H+),得到:故答案為:=。

【點睛】

不同溶液中同一離子濃度的大小比較時;選好參照物,分組比較各個擊破:

如25℃時,相同物質(zhì)的量濃度的下列溶液中:①NH4Cl、②CH3COONH4、③NH4HSO4、④(NH4)2SO4、⑤(NH4)2Fe(SO4)2,c(NH)由大到小的順序為⑤>④>③>①>②,分析流程為:【解析】①.酸②.NH4++H2O?NH3?H2O+H+③.③>①>②>⑤④.=14、略

【分析】【分析】

根據(jù)題中泡沫滅火器反應原理和NaAlO2和AlCl3溶液的反應可知;本題考查鹽類水解,運用雙水解分析。

【詳解】

泡沫滅火器反應原理(硫酸鋁溶液和碳酸氫鈉溶液)為鋁離子和碳酸氫根離子發(fā)生雙水解,離子方程式為:Al3++HCO3-=Al(OH)3↓+CO2↑,NaAlO2和AlCl3溶液中AlO2-和Al3+發(fā)生雙水解,離子方程式為:6H2O+3AlO2-+Al3+=4Al(OH)3↓,故答案為:Al3++HCO3-=Al(OH)3↓+CO2↑;6H2O+3AlO2-+Al3+=4Al(OH)3↓。【解析】Al3++HCO3-=Al(OH)3↓+CO2↑6H2O+3AlO2-+Al3+==4Al(OH)3↓三、判斷題(共1題,共2分)15、×【分析】【詳解】

向溶液中加入少量水,減小,堿性減弱即減小,則增大,則溶液中增大,故錯;【解析】錯四、實驗題(共4題,共8分)16、略

【分析】【分析】

實驗(一)制備流程:廢鐵屑中加入稀硫酸,鐵和硫酸反應生成硫酸亞鐵,過濾后從濾液中獲得綠礬晶體,然后使綠礬失去結(jié)晶水得到硫酸亞鐵,硫酸亞鐵固體和亞硅酸鋰固體在惰性氣體保護下高溫反應得到Li2FeSiO4。

實驗(二)Li2FeSiO4含量測定:取20.00g產(chǎn)品于坩堝中,灼燒后加入足量稀硫酸,充分反應后轉(zhuǎn)移入燒杯中,通入足量的二氧化硫,把鐵元素全部轉(zhuǎn)化為+2價,用一定濃度的高錳酸鉀溶液滴定含亞鐵離子的溶液,測定的Li2FeSiO4含量。

【詳解】

(1)實驗二中儀器B為配制溶液需要的容量瓶,得到含F(xiàn)e2+離子的溶液100mL;需要儀器為100mL容量瓶,儀器C為滴定實驗裝標準溶液的儀器,標準溶液為高錳酸鉀溶液具有氧化性能腐蝕橡膠管,需要盛放在酸式滴定管中,故答案為100mL容量瓶,酸式滴定管;

(2)固相法中制備Li2FeSiO4的過程必須在惰性氣體氛圍中進行;因為亞鐵離子具有還原性,易被氧化,所以惰性氣體氛圍中是為了防止亞鐵離子被氧化,故答案為防止二價鐵被氧化;

(3)操作Ⅱ是溶液中得到硫酸亞鐵晶體的實驗操作;蒸發(fā)濃縮,降溫結(jié)晶,過濾洗滌得到;操作Ⅰ是分離固體和溶液的方法,需要過濾,結(jié)合過濾裝置選擇儀器有普通漏斗;燒杯、玻璃棒,故答案為蒸發(fā)濃縮,降溫結(jié)晶,過濾;玻璃棒;

(4)還原劑A可用SO2,二氧化硫具有還原性被鐵離子氧化為硫酸,反應的離子方程式為:SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42-+4H+,此時后續(xù)操作應除去過量的SO2以免影響后面Fe2+的測定,故答案為SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42-+4H+;除去過量的SO2,以免影響后面Fe2+的測定;

(5)滴定實驗反應終點的判斷是依據(jù)高錳酸鉀溶液滴入最后一滴溶液呈淺紅色且半分鐘不變化,從儀器B中取20.00mL溶液至錐形瓶中,另取0.2000mol?Lˉ1的酸性KMnO4標準溶液裝入儀器C中,用氧化還原滴定法測定Fe2+含量。相關反應為:MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O,雜質(zhì)不與酸性KMnO4標準溶液反應.消耗高錳酸鉀溶液體積第3次誤差較大舍去,計算平均消耗溶液體積,結(jié)合離子反應的定量關系計算,V(標準)=mL=20.00mL;鐵元素守恒計算。

MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O

n=0.0200mol

100mL溶液中含物質(zhì)的量=0.0200mol×=0.1000mol;

產(chǎn)品中Li2FeSiO4的質(zhì)量分數(shù)=×100%=81%;

滴定前酸式滴定管尖端氣泡未排除,滴定后氣泡消失,會造成V(標準)偏大,會造成Li2FeSiO4的含量偏高;

故答案為溶液變?yōu)闇\紅色,且半分鐘內(nèi)不變色;81%;偏高;【解析】100mL容量瓶酸式滴定管防止二價鐵被氧化蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾玻璃棒SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42-+4H+除去過量的SO2,以免影響后面Fe2+的測定溶液變?yōu)闇\紅色,且半分鐘內(nèi)不變色81%偏高17、略

【分析】試題分析:(1)反應中鹽酸過量;且溶液中含有鐵離子,因此步驟①加入氨水的目的是中和多余的鹽酸,沉淀鐵離子;小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大,有利于過濾。

(2)a.過濾時漏斗末端頸尖應該緊靠燒杯壁,a錯誤;b.玻璃棒用作引流,b正確;c.將濾紙濕潤;使其緊貼漏斗壁,防止有氣泡,c正確;d.濾紙邊緣應該低于漏斗,d錯誤;e.用玻璃棒在漏斗中輕輕攪動容易弄碎濾紙,e錯誤,答案選ade。

(3)步驟②的具體操作為逐滴加入稀鹽酸,至溶液中尚存有少量固體,溶液中有二氧化碳生成,因此溶液呈酸性。溶液中含有二氧化碳,而過氧化鈣能與酸反應,因此將溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的CO2。

(4)根據(jù)原子守恒可知反應中還有氯化銨和水生成,則步驟③中反應的化學方程式為CaCl2+2NH3·H2O+H2O2=CaO2↓+2NH4Cl+2H2O;雙氧水不穩(wěn)定;受熱易分解,因此該反應需要在冰浴下進行的原因是防止過氧化氫分解。

(5)過氧化鈣不溶于乙醇;使用乙醇洗滌的目的是去除結(jié)晶表面的水分。

(6)制備過氧化鈣的另一種方法是:將石灰石煅燒后;直接加入雙氧水反應,過濾后可得到過氧化鈣產(chǎn)品。該工藝方法的優(yōu)點是原料來源豐富;操作方便,產(chǎn)品的缺點是得到產(chǎn)品的純度較低。

【考點定位】考查物質(zhì)制備實驗設計。

【名師點睛】本試題考查物質(zhì)的制備、實驗基本操作、鹽類水解、實驗方案的設計與評價、元素及其化合物的性質(zhì)等知識,這些問題屬于基礎知識的應用,意在考查考生的知識運用能力。制備碳酸鈣,需要除去石灰石中的雜質(zhì),鐵的氧化物和鹽酸反應產(chǎn)生鐵離子,然后利用過氧化氫,把Fe2+氧化成Fe3+,利用氫氧化鐵在pH=2出現(xiàn)沉淀,當pH=3.7時沉淀完全,加入氨水調(diào)節(jié)pH,讓Fe3+轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3,然后進行過濾,除去雜質(zhì)。做題過程中注意題目中信息,信息會告訴你解題的思路,“沉淀顆粒長大”,便于得到沉淀,便于過濾分離;實驗操作中實驗獲得成功,一定要注意操作的規(guī)范性,如過濾的注意事項:“一貼”“二低”“三靠”;物質(zhì)的制備為了得到純凈的物質(zhì),一定要把雜質(zhì)除去,但不能引入新的雜質(zhì),把有可能引入雜質(zhì)的情況考慮進去。CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,但CO2能溶于水,會有一部分CO2溶解,加入氨水時會產(chǎn)生(NH4)2CO3,制備的過氧化鈣不純凈,所以需要除去溶解CO2,加熱煮沸,即可除去溶解CO2。在實驗題目中往往以元素及其化合物的性質(zhì)為基礎進行考查,過氧化氫不穩(wěn)定受熱易分解,在冰浴中進行,為防止過氧化氫的分解;在物質(zhì)的制備中也要注意題給信息,因為這往往解某題的關鍵,如“過氧化鈣微溶于水”,用蒸餾水洗滌中會有部分溶解,為了減少溶解,利用過氧化鈣難溶于乙醇進行洗滌,本試題難度適中?!窘馕觥浚?)調(diào)節(jié)溶液pH使Fe(OH)3沉淀;過濾分離;(2)ade;(3)酸;除去溶液中溶解的CO2;

(4)CaCl2+2NH3·H2O+H2O2=CaO2↓+2NH4Cl+2H2O或CaCl2+2NH3·H2O+H2O2+6H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl;溫度過高時過氧化氫分解;(5)去除結(jié)晶表面水分;(6)工藝簡單、操作方便;純度較低。18、略

【分析】【分析】

(1)在A裝置中,Na2SO3與70%~80%的H2SO4發(fā)生復分解反應,Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑,生成的SO2氣體首先進入安全瓶E,再進入B裝置,與NaClO3、H2SO4發(fā)生反應,生成ClO2、NaHSO4;生成的ClO2進入D中液化;尾氣進入C中,被NaOH溶液吸收。

(2)與A相連的電極,ClO2→ClO2-;Cl元素化合價降低,則此電極為陰極,A電極為負極,從而得出B電極為正極,與之相連的是電解池的陽極。

【詳解】

(1)①裝置A中反應的化學方程式為Na2SO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+SO2↑,則離子方程式為SO32-+2H+=SO2↑+H2O,橡膠管可使分液漏斗內(nèi)外氣體相連,從而保持內(nèi)外壓力的平衡,故其作用是使分液漏斗和蒸餾燒瓶壓強相等,便于液體順利流下;答案為:SO32-+2H+=SO2↑+H2O;使分液漏斗和蒸餾燒瓶壓強相等;便于液體順利流下;

②用上圖中的裝置收集一定量的ClO2,依據(jù)上面的分析,從制SO2—防倒吸—制ClO2—冷凝—尾氣處理考慮,其連接順序為a→g→h→b→c→e→f→d(或h→g→b→c→e→f→d);答案為:g→h→b→c→e→f→d(或h→g→b→c→e→f→d);

③已知裝置B中生成一種酸式鹽,則SO2與NaClO3、H2SO4發(fā)生反應,生成ClO2、NaHSO4,發(fā)生反應的化學方程式為SO2+2NaClO3+H2SO4=2ClO2↑+2NaHSO4。答案為:SO2+2NaClO3+H2SO4=2ClO2↑+2NaHSO4;

(2)①由以上分析可知;B為電源的正極;答案為:正;

②陰極ClO2→ClO2-,電極反應式為ClO2+e-=ClO2-;此外,陰極區(qū)還有酸性溶液中,ClO3-與ClO2-生成ClO2的反應發(fā)生,離子方程式為ClO3-+ClO2-+2H+=2ClO2↑+H2O;答案為:ClO2+e-=ClO2-;ClO3-+ClO2-+2H+=2ClO2↑+H2O;

(3)依據(jù)電子守恒,可得出如下關系式:ClO2-CN–,若污水中CN–的含量為bmg/L,則處理100m3這種污水,至少需要ClO2的物質(zhì)的量為=mol;答案為:3.85b或

【點睛】

連接實驗裝置時,首先應弄清各個裝置的作用,從而確定裝置的相對位置,最后再依據(jù)導管的長短,確定接口的連接順序?!窘馕觥縎O32-+2H+=SO2↑+H2O使分液漏斗和蒸餾燒瓶壓強相等,便于液體順利流下g→h→b→c→e→f→d(或h→g→b→c→e→f→d)SO2+2NaClO3+H2SO4=2ClO2↑+2NaHSO4正ClO2+e-=ClO2-ClO3-+ClO2-+2H+=2ClO2↑+H2O3.85b或19、略

【分析】【詳解】

(1)①為參照試驗;由于②探究醋酸的濃度的影響,則除了醋酸濃度不同外,其它條件必須完全相同,即鐵粉質(zhì)量應該為2.0g;③中只有碳粉含量與①不同,則③為探究碳粉含量的影響,故答案為:2.0;碳粉含量的影響;

(2)t2時,容器中壓強明顯小于起始壓強,說明錐形瓶中氣體體積減小,說明發(fā)生了吸氧腐蝕,碳為正極,鐵為負極,電子轉(zhuǎn)移的方向為:碳電極氧氣得到電子發(fā)生還原反應,電極反應式為:O2+2H2O+4e-=4OH-,故答案為:吸氧;還原;2H2O+O2+4e-=4OH-;

(3)圖中0-t1時壓強變大的原因可能為:鐵發(fā)生了析氫腐蝕、鐵與醋酸的反應為放熱反應,溫度升高時錐形瓶中壓強增大,所以假設二為:反應放熱使錐形瓶內(nèi)溫度升高,故答案為:反應放熱,溫度升高?!窘馕觥竣?2.0②.碳粉含量的影響③.吸氧④.⑤.還原⑥.2H2O+O2+4e-=4OH-⑦.反應放熱,溫度升高五、工業(yè)流程題(共2題,共6分)20、略

【分析】【分析】

用含鈷廢料(主要成分為Co,含有一定量的Ni、Al2O3、Fe、SiO2等)制備草酸鈷晶體(CoC2O4?2H2O):粉碎后用硫酸溶解,SiO2不與硫酸反應,過濾得到濾液中含有CoSO4、NiSO4、FeSO4、Al2(SO4)3及過量的硫酸,濾渣Ⅰ為SiO2,濾液中加入過氧化氫和CoO,將Fe2+氧化為Fe3+,同時調(diào)節(jié)pH,使鐵離子、鋁離子轉(zhuǎn)化為沉淀除去,所以濾渣Ⅱ為氫氧化鐵、氫氧化鋁,向濾液中加入RH,Ni2+溶于有機層,為分液,向水層加入(NH4)2C2O4;得到草酸鈷晶體,以此來解答。

【詳解】

(1)用含鈷廢料,粉碎后用硫酸溶解,SiO2不與硫酸反應,濾渣Ⅰ為SiO2;提高硫酸的濃度;提高反應的溫度、攪拌能提高酸浸速率;

(2)通過操作①得到水層和有機層;則操作①為分液,分液需要的儀器有:分液漏斗;燒杯;

(3)加入氧化鈷的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH。若要將浸出液中Fe3+和Al3+全部沉淀,Al(OH)3的Ksp為1×10?32,則c(OH?)==10?9mol/L,c(H+)==10-5mol/L,Ni2+不能沉淀,Ni(OH)2的Ksp為1×10?15,開始沉淀的c(OH?)=≈10?5mol/L,c(H+)==10-9mol/L;則調(diào)節(jié)溶液5<pH<9;

(4)根據(jù)分析,加入有機萃取劑的目的是溶解NiR2;使之與水層分離;

(5)“反萃取”原理是用反萃取劑使被萃取物從有機相返回水相的過程。向操作①后溶有NiR2的有機層中加入硫酸溶液,可重新得到RH,反應的離子方程式NiR2+2H+=2RH+Ni2+;

(6)300℃時,在空氣中煅燒CoC2O4?2H2O晶體可制得Co3O4,該反應的化學方程式為3CoC2O4?2H2O+2O2Co3O4+6CO2+6H2O。

【點睛】

本題難度不大,易錯點為(3)中把握Ni2+不能沉淀,其他的雜質(zhì)離子完全沉淀,溶液的pH值要控制在其他雜質(zhì)離子全部沉淀和Ni2+開始出現(xiàn)沉淀之間?!窘馕觥縎iO2提高硫酸的濃度或提高反應的溫度或攪拌等分液漏斗、燒杯5<pH<9溶解NiR2,使之與水層分離NiR2+2H+=2RH+Ni2+3CoC2O4?2H2O+2O2Co3O4+6CO2+6H2O21、略

【分析】【分析】

根據(jù)流程:硫化銅礦石(含CuFeS2、Cu2S等)預處理后與氧氣焙燒:2CuFeS2+4O2Cu2S+3SO2+2FeO、Cu2S+2O22CuO+SO2,部分FeO被氧化為Fe2O3,得到相應的金屬氧化物和二氧化硫氣體,加入稀硫酸溶解金屬氧化物,得到含有Cu2+、Fe2+、Fe3+的酸性溶液,加入試劑X將Fe2+氧化為Fe3+,加入試劑Y調(diào)節(jié)pH沉淀Fe3+,過濾,向濾液中加入KOH,用N2H4還原,反應為:4CuSO4+N2H4+8KOH2Cu2O+N2↑+4KSO4+6H2O,過濾,洗滌、隔絕空氣烘干,制得Cu2O;據(jù)此分析解答。

【詳解】

(1)根據(jù)流程,礦石與氧氣得到金屬氧化物和SO2;Cu2S與O2反應為Cu2S+2O22CuO+SO2,氧化劑為氧氣,還原劑為Cu2S,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶1,故答案為SO2;2∶1;

(2)若試劑X是H2O2溶液,將Fe2+氧化為Fe3+,離子反應為:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;H2O2的電子式為Fe(鐵)為26號元素,在元素周期表中位于第四周期第Ⅷ族;酸性條件下,氧氣也可將Fe2+氧化為Fe3+,而氧氣或空氣價格遠低于過氧化氫,故可用氧氣或空氣替代,故答案為2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;第四周期第Ⅷ族;空氣或氧氣;

(3)加入試劑Y的目的是:調(diào)節(jié)pH完全沉淀Fe3+,但不沉淀Cu2+;根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,pH范圍為:3.7≤pH<4.8,故答案為3.7≤pH<4.8;

(4)操作X為過濾,濾渣經(jīng)洗滌、烘干,制得Cu2O;因為Cu2O具有較強的還原性,在加熱條件下易被空氣氧化,故烘干過程要隔絕空氣,故答案為過濾;防止生成的Cu2O被空氣氧化;

(5)以銅與石墨作電極,電解濃的強堿性溶液可制得納米級Cu2O,陽極發(fā)生氧化反應,電極反應式為:2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O,故答案為2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O?!窘馕觥縎O22∶1第四周期第Ⅷ族空氣或氧氣過濾防止被空氣中氧氣氧化六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共27分)22、略

【分析】【詳解】

(1)根據(jù)蓋斯定律,由Ⅲ-Ⅱ可得

反應Ⅰ屬于吸熱反應,反應Ⅰ達平衡時升溫,平衡正向移動,K增大,則減小;

(2)①A.Ⅲ為氣體分子總數(shù)減小的反應,加壓能使平衡正向移動,從而提高的平衡轉(zhuǎn)化率;A正確;

B.反應Ⅰ為吸熱反應,升高溫度平衡正向移動,反應Ⅲ為放熱反應,升高溫度平衡逆向移動,的平衡轉(zhuǎn)化率不一定升高;B錯誤;

C.增大與的投料比有利于提高的平衡轉(zhuǎn)化率;C正確;

D.催劑不能改變平衡轉(zhuǎn)化率

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