D.常温下,将0.001mol·L-1AgNO3溶液与0.001mol·L-1的KCl 溶液等体积混合,无沉淀析出
第Ⅱ卷(非选择题共52 分)
17、(14 分)已知在元素周期表中,A、B均为前四周期主族元素,且A 位于B 的下一周期。
某含氧酸盐X 的化学式为ABO3。
请回答:
(1)若常温下B的单质为黄绿色气体。
①A在元素周期表中的位置是_______________________。
②下列说法正确的是_________(填代号)。
a.A单质的熔点比B单质的熔点低
b.A的简单离子半径比B 的简单离子半径大
c.A、B元素的最高价氧化物对应的水化物都是强电解质
d.化合物X中既含有离子键又含有共价键
③400℃时,X能发生分解反应生成两种盐,其物质的量之比为1∶3,其中一种是无氧酸盐。
该反应的化学方程式为_____________________________________________。
(2)若X能与稀硫酸反应,生成无色、无味的气体。
①该气体分子的电子式为______________________。
②X在水中持续加热,发生水解反应,生成一种更难溶的物质并逸出气体,反应的化学方程式为__________________________________________。
③X可用作防火涂层,其原因是:
a.高温下X发生分解反应时,吸收大量的热;
b.__________________________________________(任写一种)。
(3)若X难溶于水,在空气中易氧化变质,B元素原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。
X能快速消除自来水中的C1O-,该反应的离子方程式为______________________________________。
(4)用一个化学方程式证明上述
(1)、(3)两种情况下化合物X中B元素非金属性强弱________________________________________。
18、(11分)水是生命之源,它与我们的生活密切相关。
自来水厂常用高铁酸钠(Na2FeO4)改善水质。
高铁酸钠具有很强的氧化性,是一种新型的绿色净水消毒剂,在工业上制备高铁酸钠的方法有多种。
(1)简述高铁酸钠用于杀菌消毒同时又起到净水作用的原理_________________________________________________________________________。
(2)干法制备高铁酸钠的反应原理如下:
2FeSO4+6Na2O2==aNa2FeO4+bM↑+2Na2O+2Na2SO4
①高铁酸钠中铁元素的化合价为________________。
②上述方程式中b=____。
每生成1molM,该反应转移电子的物质的量为_____________mol。
(3)工业上可以通过次氯酸钠氧化法制备高铁酸钠,生产过程如下:
①步骤③中除生成Na2FeO4外,还有副产品Na2SO4、NaCl,则步骤③中反应的离子方程式为____________________________________。
②己知Na2FeO4在强碱性溶液中的溶解度较小。
可向Na2FeO4溶液中继续加入氢氧化钠固体得到悬浊液。
从Na2FeO4悬浊液得到固体的操作名称为_____________________。
(4)计算Na2FeO4的消毒效率(以单位质量得到的电子数表示)约是氯气的_______倍(结果保留两位小数。
19、(12 分)某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如右图所示),用环己醇制备环己烯。
已知:
相对分子质量
密度/g•cm-3
熔点/℃
沸点/℃
溶解性
环己醇
100
0.96
25
161
能溶于水
环己烯
82
0.81
-103
83
难溶于水
(1)制备粗品
将12.5mL环己醇与1mL浓硫酸加入试管A中,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①在试管中混合环已醇和浓硫酸操作时,加入药品的先后顺序为_________。
②如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片,应该采取的正确操作是_________(填字母)。
A.立即补加B.冷却后补加C.不需补加D.重新配料
③将试管C置于冰水中的目的是_______________________________。
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。
向粗品中加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在__________________层(填“上”或“下”),分液后用__________________(填字母)洗涤。
a.酸性KMnO4溶液b.稀硫酸c.Na2CO3溶液
②再将提纯后的环己烯按如图所示装置进行蒸馏。
图中仪器a的名称是_______________。
实验中冷却水从__________(填字母)口进入。
蒸馏时要加入生石灰,目的是__________________________。
(3)若在制备粗品时环已醇随产品一起蒸出,则实验制得的环己烯精品质量__________(填“高于”、“低于”)理论产量。
本实验所得到的环已烯质量为6.25g,则产率是___________________。
20、(15分) CO、CO2是火力发电厂释放出的主要尾气,它们虽会对环境造成负面影响,但也是重要的化工原料,其回收利用是环保领域研究的热点课题。
(1)CO 与Cl2在催化剂的作用下合成光气(COCl2)。
某温度下,向2L 的密闭容器中投入一定量的CO 与Cl2,在催化剂的作用下发生反应:
CO(g)+Cl2(g)
COCl2(g)ΔH=a kJ/ mol。
反应过程中测定的部分数据如下表:
t/ min
n (CO) /mol
n (Cl2) /mol
0
1.20
0.60
1
0.90
2
0.80
4
0.20
①反应从开始到2min 末这一段时间内的平均速率v(COCl2)=_____mol/(L·min)。
②在2min~4min 间,v (Cl2) 正______v (Cl2)逆(填“>”、“<”或“=”),该温度下K=____________。
③已知X、L可分别代表温度或压强,图1表示L不同时,CO的转化率随X的变化关系。
L代表的物理量是_____________;a_________0(填“>”、“<”或“=”)。
(2)在催化剂作用下NO和CO 可转化为无毒气体:
2CO(g)+2NO(g)
2CO2(g)+N2(g)△H
①已知:
N2(g)+O2 (g)=2NO(g)△H1=+180.0kJ/mol
2C(s)+O2 (g)=2CO (g)△H2=-221.0kJ/mol
2C(s)+2O2 (g)=2CO2 (g)△H3=-787.0kJ/mol
则ΔH=____________。
②研究表明:
在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。
某同学设计了三组实验(实验条件已经填在下面的实验设计表中)。
实验的设计目的是___________________________。
实验编号
T(℃)
NO初始浓度(mol•L-1)
CO初始浓度(mol•L-1)
催化剂的比表面积(m2•g-1)
Ⅰ
280
1.20×10-3
5.80×10-3
82
Ⅱ
280
1.20×10-3
5.80×10-3
124
Ⅲ
350
1.20×10-3
5.80×10-3
124
(3)在强酸性的电解质水溶液中,惰性材料做电极,电解CO2可得到多种燃料,其原理如图2 所示。
①b 为电源的_______(填“正”或“负”)极,电解时,生成丙烯的电极反应式是__________________。
②侯氏制碱法中可利用CO2、NH3、NaCl等为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱。
已知H2CO3 的Ka1=4.3×10-7mol•L-1、Ka2=5.6×10-11mol•L-1,NaHCO3溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_____________________________________。
【参考答案】
第I卷(选择题共48分)
一、(共16小题,每小题4分,共48分。
毎小题只有一个选项符合题意。
)
1-10DDBCBACCBD11-16DCBDDA
第Ⅱ卷(非选择题)
17、(14分)
(1)①第4周期IA族(1分)
②cd(2分)
③4KClO3
KCl+3KClO4(2分)
(2)①
(1分)
②MgCO3+H2O
Mg(OH)2+CO2↑(2分)
③生成的CO2阻隔空气或生成高熔点的MgO覆盖在可燃物表面(2分)
(3)ClO-+CaSO3=Cl-+CaSO4(2分)
(4)Cl2+H2S=2HCl+S(2分,其他合理答案均可)
18、(11分)
(1)高铁酸钠具有很强的氧化性,能杀菌消毒,本身被还原为Fe3+、Fe2+水解生成氢氧化铁胶体能吸附水中的杂质,起到净水作用(2分)
(2)①+6(1分)
②1(1分);10 (2分)
(3)①2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O(2分)
②过滤(1分)
(4)0.64(2分)
19、(12分)
(1)①先将环己醇加入试管A中,再缓慢加入浓硫酸(1分)
②B(1分)
③防止环已烯的挥发(其他合理答案也给分)(1分)
(2)①上(1分);c(2分)
②蒸馏烧瓶(1分);g(1分);吸收剩余的水(1分)
(3)低于(1分);63.5%(2分)
20、(15分)
(1)①0.1(1分);②= (1分);5 (2分);③压强(1分);<(1分)
(2)①ΔH=-746kJ·mol-1(2分)
②探究温度和催化剂比表面积对化学反应速率的影响(2分)
(3)①正(1分);3CO2+18H++18e-=C3H6+6H2O (2分)
②c (Na+) >c(HCO3-) >c(OH-)>c(H+) >c(CO32-) (2分)