C.b点时,c(B-)=c(HB)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
D.向HB溶液中滴加NaOH溶液至pH=7时:
c(B-)>c(HB)
第Ⅱ卷(非选择题 共50分)
21.(10分)
(1)将Al、Al2O3和Al(OH)3的混合物恰好与NaOH溶液反应,反应后溶液中溶质的化学式为。
向反应后的溶液中通入少量CO2,反应的离子方程式为 。
(2)在100mLFeBr2溶液中通入标准状况下2.24LCl2,溶液中有1/4的Br-被氧化成单质Br2,则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为 (结果保留两位小数)。
(3)三氟化氮(NF3)是一种无色无味的气体,它是微电子工业技术的关键原料之一,三氟化氮在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应,其反应的产物有:
HF、NO和HNO3,请根据要求回答下列问题:
①写出该反应的化学方程式 ,反应中生成0.2molHNO3,转移的电子数目为 。
②NF3无色、无臭,但一旦在空气中泄漏,还是易于发现,判断该气体泄漏时的现象是 。
22.(13分)某研究小组模拟工业上以黄铁矿为原料制备硫酸的第一步反应如下:
4FeS2+11O2
2Fe2O3+8SO2
进行以下实验,并测定该样品中FeS2样品的纯度(假设其它杂质不参与反应)。
实验步骤:
称取研细的样品4.000g放入上图b装置中,然后在空气中进行煅烧。
为测定未反应的高锰酸钾的量(假设其溶液体积保持不变),实验完成后取出d中溶液10mL置于锥形瓶里,用0.1000mol/L草酸(H2C2O4)标准溶液进行滴定。
请回答下列问题:
(1)称量样品质量能否用托盘天平_______(填“能”或“不能”),取出d中溶液10mL需要用______准确量取(填序号)
A.容量瓶B.量筒C.碱式滴定管D.酸式滴定管
(2)上述反应结束后,仍需通一段时间的空气,其目的是_______________________________
(3)写出草酸滴定高锰酸钾酸性溶液时发生反应的离子方程式__________________﹔
判断滴定到达终点的方法是__________________________________。
(4)已知滴定管初读数为0.10mL,末读数如右图所示,消耗草酸溶液的体积为______mL,
下列操作会导致该样品中FeS2的纯度测定结果偏高的是_________(填序号)
A.盛标准溶液的滴定管用蒸馏水洗涤后未用标准液润洗就装液滴定
B.锥形瓶用蒸馏水洗涤后未用待测液润洗
C.读取标准液读数时,滴定前平视,滴定到终点后俯视
D.滴定前滴定管尖嘴处有气泡未排除,滴定后气泡消失
(5)该样品中FeS2的纯度为__________________
(6)若用下图装置替代上述实验装置d,同样可以达到实验目的的是_______(填编号)
23.(14分)利用钛白粉厂废酸(主要含硫酸、Fe3+、Fe2+、TiO2+、Al3+)制备过二硫酸铵
[(NH4)2S2O8],同时回收TiO(OH)2的简要流程如下:
已知:
i.部分离子完全生成氢氧化物沉淀的pH:
金属离子
TiO2+
Fe3+
Fe2+
Al3+
开始沉淀的PH
1.2
1.9
7.0
3.2
沉淀完全的pH
2.8
3.1
9.4
4.7
ii.pH>7时,Fe2+部分生成Fe(II)氨络离子[Fe(NH3)2]2+。
请回答下列问题:
(1)加入适量铁的作用是 。
(2)生成TiO(OH)2的化学方程式是 。
(3)滤渣I、滤渣Ⅱ中均含有的物质的化学式是
(4)加入H2O2的目的是氧化除掉Fe(II)氨络离子[Fe(NH3)2]2+,配平下列离子方程式:
2[Fe(NH3)2]2+ + +4H2O+H2O2 = +4NH3·H2O 。
(5)常温下,电解液中含硫微粒主要存在形式与pH的关系如下图所示。
在阳极放电的离子主要为HSO4-,阳极区电解质溶液的pH范围为
(6)已知Ksp[Al(OH)3]=3.2×10-34,当pH=10时,求溶液中c(Al3+)=
(7)25℃,pH=3的(NH4)2SO4溶液中,计算2c(SO42-)-c(NH4+)= (列式即可)
24.(13分)氮氧化物NOx(主要指NO和NO2)会形成酸雨、光化学烟雾,破坏臭氧层,是大气主要污染物之一,有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
(1)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:
2NO2(g)+NaCl(s)
NaNO3(s)+ClNO(g) K1 ΔH1<0 (Ⅰ)
2NO(g)+Cl2(g)
2ClNO(g) K2 ΔH2<0 (Ⅱ)
①4NO2(g)+2NaCl(s)
2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K= (用K1、K2表示)。
②为研究不同条件对反应(Ⅱ)的影响,在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入0.2molNO和0.1molCl2,10min时反应(Ⅱ)达到平衡。
测得10min内v(ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1,则平衡后NO的转化率α1= 。
其他条件保持不变,反应(Ⅱ)在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率α2 α1(填“>”“<”或“=”),平衡常数K2 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)NO能与N2O反应生成N2和NO2,反应的能量变化如右图所示,若生成1molN2,其ΔH= kJ·mol-1。
(3)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。
反应原理如图甲所示。
①由图甲可知,SCR技术中的氧化剂为_____________。
当NO2与NO的物质的量之比为1:
1时,与足量氨气在一定条件下发生脱氮反应。
该反应的化学方程式为__________________________。
②图乙是不同催化剂Mn和Cr在不同温度下对应的脱氮率,由图可知工业选取的最佳催化剂为___________。
(4)利用电化学装置可消除氮氧化物污染,变废为宝。
图丙装置实现的能量转化形式是 。
图丁为电解NO制备NH4NO3的装置,该装置中阳极的电极反应式为。
【参考答案】
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
B
A
D
C
D
B
D
B
D
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13
14
15
16
17
18
19
20
C
D
A
A
B
B
D
C
A
B
21.(10分)
(1)NaAlO2(1分)2AlO2-+CO2+3H2O====2Al(OH)3↓+CO32-(2分)
(2)1.33mol/L(2分)
(3)①3NF3+5H2O====9HF+2NO+HNO3(2分)0.4NA或2.408ⅹ1023(1分)
②产生红棕色气体(2分)
22.(13分)
(1)不能,D(每空1分)
(2)促进装置中的二氧化硫气体全部吸收(1分,意思对即可给分)
(3)2MnO4—+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O(2分,没配平0分,写化学方程式不给分);滴入最后一滴草酸溶液,溶液由紫红色褪去,且半分钟内不恢复原色(1分)
(4)15.00(1分),C(2分)(5)90%(2分,写成0.9或90.00%也可)
(6)②(2分,多选不给分)
23.(14分)
(1)将Fe3+还原到Fe2+,避免Fe3+和TiO2+同时沉淀(2分)
(2)TiOSO4+2NH3·H2O=(NH4)2SO4+TiO(OH)2↓(2分)
(3)Fe(OH)3(2分)(4)4OH-2Fe(OH)3(2分)
(5)0≤pH≤2(2分)(6)3.2×10-22(2分)(7)10-3-10-11(2分)
24.(13分)
(1)①K12/K2(1分)②75%(2分) >(1分) 不变(1分)
(2)-139(1分)
(3)①NO2、NO(1分)2NH3+NO2+NO
2N2+3H2O(2分)
②Mn(1分)(4)化学能转化为电能(1分)NO-3e-+2H2O===NO3-+4H+(2分)