B.NaHCO3中既含离子键又含共价键
C.向NaHCO3溶液中加入足量氢氧化钙溶液:
Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O
D.除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3固体应采用加热的方法
7.青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀原理如图所示:
多孔催化层中的Cl-扩散到孔口,与电极产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl,下列说法正确的是
A.此过程为电化学腐蚀中的析氢腐蚀
B.电极b发生的反应:
O2+4e-+2H2O=4OH-
C.生成Cu2(OH)3Cl的反应:
2Cu2++3H2O+Cl-=Cu2(OH)3Cl↓+3H+
D.若采用牺牲阳极的阴极保护法保护青铜器是利用了电解的原理
8.用如图所示的装置进行实验(夹持及尾气处理仪器略去),能达到实验目的的是
9.利用生物电化学系统处理废水的原理如图。
下列对系统工作时的说法错误的是
A.b电极为负极,发生氧化反应
B.双极膜内的水解离成的H+向b电极移动
C.有机废水发生的反应之一为CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H+
D.该系统可处理废水、回收铜等金属,还可提供电能
10.黏土钒矿(主要成分为钒的+3、+4、+5价的化合物以及SiO2、Al2O3等)中钒的化合物溶于酸后多以VO+、VO2+、VO2+形式存在,采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备V2O5。
已知:
V2O5在碱性条件下以VO3-形式存在。
以下说法正确的是
A.“酸浸氧化”中欲使3molVO2+被氧化成VO2+,至少需要1molKClO3
B.滤液1中主要的阴离子有[Al(OH)4]-和VO3-
C.“煅烧”时需要的仪器主要有蒸发皿、玻璃棒、三脚架、酒精灯
D.“煅烧”时,NH4VO3受热分解:
2NH4VO3
V2O5+2NH3↑+H2O
二、选择题:
本题共5小题,每小题4分,共20分。
每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的原子序数是Z的原子序数的一半,W、X、Y三种元素形成的化合物M结构如图所示。
下列叙述正确的是
A.离子半径:
Z>X>W
B.气态氢化物的稳定性:
Z>W>Y
C.试管中残留的Z的单质可以用热的氢氧化钠溶液洗涤
D.化合物M中所有的原子均满足8电子稳定结构
12.含氟的卤元素互化物通常作氟化剂,使金属氧化物转化为氟化物,例如下述反应:
2Co3O4+6ClF3=6CoF3+3Cl2+4X。
下列有关说法错误的是
A.X与O3互为同素异形体B.ClF3中氯元素为-3价
C.Co3O4在反应中作还原剂D.当有1molCl2产生时,反应中转移的电子数为6mol
13.乳酸亚铁晶体是一种优良补铁剂,可由乳酸与碳酸亚铁反应制得。
实验室制备碳酸亚铁的装置如下图所示,下列说法正确的是
A.仪器B为蒸馏烧瓶,此仪器可直接进行加热
B.稀硫酸和Fe粉反应的目的是生成Fe2+溶液,同时防止Fe2+被氧化
C.仪器C中反应的离子方程式为Fe2++HCO3-=FeCO3↓+H+
D.向B反应后的溶液中加入NaOH溶液,若无白色沉淀,证明Fe2+全部进入了C中
14.在Rh(铑)表面进行NRR(电催化反应)将N2转化为NH3的一种反应机理如下图所示,下列说法不正确的是
A.Rh薄膜电极为电解池的阴极
B.通过②③可知两个氮原子上的加氢过程分步进行
C.上述所有过程都需铑电极提供电子才能进行
D.反应⑤每转移2mol电子,生成22.4LN2(标准状况下)
15.双极膜(BP)是阴、阳复合膜,在直流电的作用下,阴、阳膜复合层间的H2O解离成H+和OH-,作为H+和OH-离子源。
利用双极膜电渗析法电解食盐水可获得淡水、NaOH和HCl,其工作原理如图所示,M、N为离子交换膜。
下列说法错误的是
A.Y电极与电源正极相连,发生的反应为4OH--4e-=O2+2H2O↑
B.M为阴离子交换膜,N为阳离子交换膜
C.“双极膜组”电渗析法也可应用于从盐溶液(MX)制备相应的酸(HX)和碱(MOH)
D.若去掉双极膜(BP),电路中每转移1mol电子,两极共得到0.5mol气体
第II卷(非选择题共60分)
三、非选择题:
本题共5小题,共60分。
16.(10分)碘在生活中有着广泛应用。
一种由含碘废水制取单质碘的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)检验含碘废水中是否含有I2,常用的试剂是。
(2)X是一种常见的有刺激性气味的气体,通入X气体的主要目的是。
(3)分离滤渣1各成分最简便的方法是;滤渣2在潮湿的空气中能被氧化为红褐色物质,故发生反应的化学方程式为。
(4)试剂Y是一种绿色氧化剂,其化学式为;操作I包括。
17.(12分)十九大报告中关于生态环境保护的论述全面而深刻,对研究NOx、SO2等大气污染物的妥善处理具有重要指导意义。
(1)已知:
2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)△H=-113.0kJ·mol-1
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)△H=-196.6kJ·mol-1
写出SO2与NO2反应生成SO3和NO的热化学反应方程式。
(2)汽车尾气的净化装置中发生反应:
2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g)△H<0。
在密闭容器中充入10molCO和8molNO,发生上述反应,如图为平衡时NO的体积分数与温度,压强的关系。
①该反应达到平衡后,为在提高反应速率同时提高NO的转化率,可采取的措施有(填字母序号)。
a.升高温度b.增加CO的浓度c.缩小容器的体积d.改用高效催化剂
②压强为10MPa、温度为T1下,若反应进行到10min达到平衡状态,容器的体积为2L;用CO2的浓度变化表示的平均反应速率v(CO2)=;若在D点对反应容器升温的同时增大体积使体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是图中A~G点中的点。
(3)电解硝酸工业的尾气NO可制备NH4NO3,其工作原理如图所示,则N极应连接电源的
(填“正极”或“负极”),M极的电极反应式为。
18.(12分)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型绿色高效的水处理剂,可利用KClO溶液与FeCl3在碱性低温下反应制备,实验室模拟生产K2FeO4过程如下。
已知:
①FeCl3易潮解,100℃左右时升华
②KClO在较高温度下发生歧化反应生成KClO3
③紫色的K2FeO4易溶于水、微溶于浓碱溶液,不溶于乙醇,在0~5℃的强碱性溶液中较稳定,在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生成Fe(OH)3和O2。
(1)仪器X的的名称为,装置A中反应的离子方程式为。
(2)使用过量KOH除了与Cl2反应生成KClO,还起到的作用,写出此装置中制备K2FeO4的化学方程式,该装置可选择的控温方式为。
(3)制备的高铁酸钾粗产品中含有KOH、KCl、Fe(OH)3等杂质,请将以下提纯步骤补充完整,(实验药品:
高铁酸钾粗产品、蒸馏水、乙醇、饱和NaOH溶液、饱和KOH溶液、冷的稀KOH溶液、冰水)。
①取一定量的高铁酸钾粗产品溶于;
②过滤,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和KOH溶液;
③搅拌、静置、过滤,用洗涤2~3次,在真空干燥箱中干燥。
19.(12分)氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂,在空气中迅速被氧化成绿色;见光则分解,变成褐色,难溶于水和乙醇。
工业上以废铜料(含少量铁)为原料,制备氯化亚铜的流程如图:
(1)步骤①中试剂X可以是(写化学式)。
步骤③中反应时需要提供的条件是。
(2)步骤③中,为提高反应速率,可用稀HNO3代替O2,此时需要严格控制n(HNO3):
n(H2SO4)=,用稀HNO3代替O2的不足之处是。
(3)步骤④中,该反应的离子方程式为;实际生产中,步骤④中要适当通入过量SO2,原因可能是。
(4)若在实验室中用98%的浓H2SO4配制步骤③所需的稀H2SO41000mL所需的仪器为。
20.(14分)脱除燃气中的H2S既可防止大气污染还可回收硫资源等。
回答下列问题:
(1)著名的Vanviel反应为12H2S+6CO2
C6H12O6+6H2O+12S↓,该反应的能量转化形式是,每生成1molC6H12O6。
转移电子的数目为。
(2)脱除H2S最早的方法是可再生吸附法。
其吸附原理如下图。
①下列说法不正确的是。
a.脱除H2S总反应的热效应△H=△H1+△H2
b.Fe2O3·H2O是该反应的吸附剂,降低了反应的活化能
c.Fe2S3·H2O可使反应的焓变减小
d.为了实现转化需要不断补充Fe2O3·H2O和Fe2S3·H2O
②脱硫过程中反应的化学方程式为;再生过程中,氧化剂与氧化产物的质量比为。
(3)不同温度下(其他条件相同)发生反应2H2S(g)
2H2(g)+S2(g),间隔相同时间测定一次H2S的转化率(未达到平衡),如图所示:
①温度越高,H2S的转化率越接近平衡时的转化率,是因为。
②初始在恒容密闭容器中只充入H2S,在900℃时发生反应,平衡时气体总压强为pPa,则N点v(正)(填“>”“<”或“=”)v(逆);对应温度下反应的平衡常数Kp=Pa(Kp为以分压表示的平衡常数,列出含p的代数式。
)