13.室温下,向20mL0.10mol·L-1的CH3COOH溶液中逐滴加入0.10mol·L-1的NaOH溶液,溶液中由水电离出H+浓度的负对数\[-lgc水(H+)\]与所加NaOH溶液体积关系如图所示。
若溶液混合引起的体积变化可忽略,下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是( )
A.b点溶液中:
c(CH3COO-)+c(OH-)>c(CH3COOH)+c(H+)
B.c、e两点溶液中:
c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)
C.d点溶液中:
c(Na+)+c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.10mol·L-1
D.f点溶液中:
c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
14.在催化剂存在下,CO2和H2能同时发生两个平行反应,反应的热化学方程式如下:
①CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-53.7kJ/mol
②CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41.2kJ/mol
在恒压、反应物起始物质的量比n(CO2)∶n(H2)=1∶2.2条件下,相同反应时间测得的实验数据如下:
实验编号
T(K)
催化剂
CO2转化率(%)
甲醇产率(%)
1
543
催化剂a
12.3
5.2
2
543
催化剂b
10.9
7.9
3
553
催化剂a
15.3
6.0
4
553
催化剂b
12.0
8.6
下列有关说法正确的是( )
A.其他条件不变,升高温度反应①中CO2转化为CH3OH平衡转化率增大
B.相同温度下,选择催化剂b有利于CO2转化为CH3OH
C.反应①正反应的活化能:
无催化剂>有催化剂b>有催化剂a
D.其他条件不变,当T=620K时,测得不同压强下CO2的平衡转化率几乎相等,说明620K时以反应②为主
第Ⅱ卷(非选择题 64分)
15.(15分)以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2,少量FeS2和硫酸盐)为原料,制备聚合硫酸铁铝\[AlFe(OH)6-2n(SO4)n\]的部分工艺流程如下:
(1)赤泥液中显碱性的主要物质为Na2CO3,用离子方程式表示显碱性的原因 。
赤泥液的pH与吸收后尾气中SO2含量的关系如图所示,每隔 分钟需要更换赤泥液。
(2)“聚合”步骤的离子方程式为 ,若增加NaHCO3用量,会使聚合硫酸铁铝化学式中n (填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)若在铝土矿中添加CaCO3脱硫,焙烧后矿粉中含硫量下降不明显,原因是 。
(4)请补充完整测定产品中S
含量的实验方案:
准确称取ag样品, ,将沉淀置于坩埚中,灼烧至恒重,记录数据。
(实验中必须使用的试剂:
1mol·L-1盐酸、AgNO3溶液、BaCl2溶液)
16.(12分)氮、磷属于同一主族元素,是组成生命体的重要元素,其单质及化合物在生活和生产中有许多重要用途。
图1
(1)有机铁肥中Fe的化合价为+3,Fe3+基态核外电子排布式为 。
(2)(CH3)3N极易溶于H2O,除因为它们都是极性分子外,还因为 。
(3)图1所示的盐可用于处理黑磷纳米材料,从而保护和控制其性质。
①该盐中碳原子的轨道杂化类型为
②1mol该盐的阳离子含有σ键的数目为 。
(4)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标。
磷化硼晶体晶胞的示意图见图2,图3是晶胞沿着体对角线方向的投影图。
①图2中,原子1的分数坐标是
则原子2的分数坐标为 。
②图3中“N”球表示 原子(填元素符号)。
图2 图3
17.(12分)
(1)MnSO4有多种制备方法。
①方法1:
将锌精矿(主要成分为ZnS)和软锰矿(主要成分为MnO2)混合后用硫酸溶液浸出,反应的离子方程式为ZnS+MnO2+4H+
Zn2++Mn2++S+2H2O。
溶液中加入Fe3+可以促进反应的发生,反应原理如下图所示,其中 (填“A”或“B”)表示Fe3+。
②方法2:
在硫酸溶液中用铁屑还原MnO2,铁屑被氧化为Fe3+,该反应的离子方程式为 。
为除去MnSO4溶液中的Cd2+,向溶液中通入H2S气体至饱和(H2S饱和溶液的浓度为0.1mol·L-1,H2S的电离常数Ka1=1.5×10-7、Ka2=6×10-15),c(H+)=0.3mol·L-1时,溶液中c(Cd2+)= mol·L-1。
\[Ksp(CdS)=8×10-27\]
(2)MnSO4和(NH4)2SO4可制取硫酸铵锰晶体\[(NH4)aMnb(SO4)c·xH2O\],为测定该晶体的组成,进行如下实验:
①称取一定质量的硫酸铵锰晶体,在空气中加热至脱去全部结晶水,质量减少30.8%;②将残留固体配成250mL溶液A,取出25.00mL,加入足量NaOH溶液充分加热,生成22.40mL(标准状况)NH3;③另取25.00mL溶液A,加入足量的BaCl2溶液得到0.233gBaSO4。
通过计算确定该晶体的化学式。
(写出计算过程)
18.(13分)合理利用或转化NO2、NO、CO等污染性气体是人们共同关注的课题。
(1)实验证明汽车尾气中的NO与CO反应生成无污染气体而除去。
已知:
i.N2(g)和O2(g)生成NO(g)过程中的能量变化如下:
ii.NO2(g)+CO(g)
CO2(g)+NO(g) ΔH=-234kJ·mol-1
iii.1molNO(g)被O2(g)氧化时放出的热量为56.15kJ
①反应2NO(g)+2CO(g)
2CO2(g)+N2(g) ΔH= kJ·mol-1。
②工业上常用醋酸亚铜氨溶液来吸收CO,反应的化学方程式如下:
CH3COOCu(NH3)2(aq)+CO(g)
CH3COOCu(NH3)2·CO(aq) ΔH<0
吸收CO后的溶液经过适当处理又可以重新生成醋酸亚铜氨,可采取的处理措施有 (选填序号)。
a.适当升高温度 b.适当降低温度
c.适当增大压强 d.适当减小压强
(2)选择性催化还原技术(SCR)是目前较为成熟的烟气脱硝技术,一般采用NH3或尿素\[CO(NH2)2\]作还原剂,基本流程如图1所示:
图1
图2
①SCR脱硝技术中用NH3作还原剂还原NO的主要反应为
4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)
4N2(g)+6H2O(g) ΔH<0,1molO2能氧化NH3的物质的量是 。
若用CO(NH2)2作还原剂,还原NO2的化学方程式为 。
②其他条件不变,在相同时间内,NO转化为N2的转化率随温度的变化如图2所示。
反应温度在50℃150℃范围内,NO转化为N2的转化率迅速上升,原因有
。
(3)用P—g-C3N4光催化氧化法脱除NO的过程如图3所示。
在酸性水溶液中,光催化脱除原理和电化学反应原理类似,此时g-C3N4端的反应为 。
图3
19.(12分)资料显示:
I
在酸性溶液中能氧化I-,反应为I
+5I-+6H+
3I2+3H2O。
为探究Na2SO3溶液和KIO3溶液的反应,甲同学向过量的KIO3酸性溶液中加入Na2SO3溶液,并加入两滴淀粉溶液:
开始时无明显现象,t秒后溶液突然变为蓝色。
(1)甲同学对这一现象做出如下假设:
t秒前生成了I2,但由于存在Na2SO3,I2被消耗,该反应的离子方程式为 ,S
的还原性 I-(填“>”“=”或“<”)。
(2)为验证他的猜想,甲同学向反应后的蓝色溶液中加入 ,蓝色迅速消失,随后再次变蓝。
(3)甲同学设计了如下实验,进一步研究Na2SO3溶液和KIO3溶液反应的过程。
①甲同学在b电极附近的溶液中检测出了S
②刚开始放电时,a电极附近溶液未变蓝;取出a电极附近溶液于试管中,溶液变蓝。
I
在a极放电的产物是 。
③放电一段时间后,a电极附近溶液短暂出现蓝色,随即消失,重复多次后,蓝色不再褪去。
电流表显示电路中时而出现电流,时而归零,最终电流消失。
电流表短暂归零的原因是 。
④下列说法正确的是 。
a.a电极附近蓝色不再褪去时,SO2-3尚未完全氧化
b.a电极附近短暂出现蓝色,随即消失的原因可能是因为I2被SO2-3还原
c.电流消失后,向b电极附近加入过量Na2SO3溶液,重新产生电流,a电极附近蓝色褪去
泰州市2020~2021学年度高三第一学期期中调研测试
化学参考答案与评分细则
Ⅰ卷(选择题36分)
单项选择题:
本题包括10小题,每小题2分,共计20分。
每小题只有一个选项符合题意。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
B
C
A
C
B
C
D
B
不定项选择题:
本题包括4小题,每小题4分,共计16分。
每小题有一个或两个选项符合题意。
若正确答案只包括一个选项,多选时,该题得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的得2分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个,该小题就得0分。
题号
11
12
13
14
答案
B
D
AC
BD
Ⅱ卷(非选择题64分)
15.(15分,除标注外,其余每空2分)
(1)CO
+H2O
HCO
+OH-(“
”写成“═”不得分,多写第二步不扣分)
18(17~19之间均给2分)
(2)Al3++Fe3++nSO
+(6-2n)HCO
=AlFe(OH)6-2n(SO4)n↓+(6-2n)CO2↑(2分,方程
式配平错误扣1分,化学式错误不得分)变小
(3)焙烧生成的硫氧化物被CaCO3吸收生成CaSO4留在了矿粉中或2CaCO3+2SO2+O2
2CaSO4+2CO2(方程式不配平不扣分,产物写成CaSO3得1分)
(4)加入足量1mol·L-1HCl溶液并充分搅拌(1分),滴加BaCl2溶液至不再产生沉淀(1分),过滤,所得沉淀用蒸馏水洗涤2~3次(1分);取最后一次洗涤后的滤液(1分),滴加AgNO3溶液,不出现白色沉淀(1分)(前面步骤错误,不影响后续步骤得分)
16.(12分,每空2分)
(1)[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5
(2)(CH3)3N能与水形成分子间氢键
(3)①sp3、sp2(漏写1个扣1分,错写不得分)②17mol(或17
6.02
1023)
(写成17NA不得分)
(4)①
②Fe3+
17.(12分,除标注外,其余每空2分)
(1)①Fe3+
②2Fe+3MnO2+12H+═3Mn2++2Fe3++6H2O(2分,方程式配平错误扣1分,化学式错误不得分)8×10-6
(2)25.00mL溶液中:
(若按照250.00mL溶液中计算亦同)
n(NH
)=n(NH3)=
=1.0×10-3mol…………………………(1分)
n(SO
)=n(BaSO4)=
=1.0×10-3mol…………………………(1分)
根据电荷守恒可得:
n(NH
)+2n(Mn2+)=2n(SO
)
n(Mn2+)=5.00×10-4mol………………………………………………(1分)
假设化学式为:
(NH4)2Mn(SO4)2·xH2O
=30.8%或
=
…………………………(1分)
x=7………………………………………………(1分)
硫酸铵锰晶体化学式为:
(NH4)2Mn(SO4)2·7H2O…………………………(1分)
18.(13分,除标注外,每空2分)
(1)①-760.3②ad(少1个扣1分,多选或错选不得分)
(2)①
mol(1.33mol也给分,没有单位扣1分)
4CO(NH2)2+6NO2
4CO2+7N2+8H2O(2分,方程式配平错误扣1分,化学式错误不得分,条件不写扣1分,可逆符号暂不扣分)
②温度升高反应速率增大,温度升高催化剂的活性增强(答出1点给1分,答出
2点给3分)
(3)O2+2H++2e-=H2O2
19.(12分,除标注外,其余每空2分)
(1)I2+SO
+H2O==SO
+2H++2I-(2分,方程式配平错误扣1分,化学式错误不得分)
>
(2)Na2SO3溶液
(3)②I-
③a极区发生反应IO
+5I-+6H+==3I2+3H2O(1分),IO
不再与SO
发生反应,外电路无电流通过(1分)
④bc(少1个扣1分,多选或错选不得分)