C.X 的氧化物一定是无色气体D.a:
b:
c=3:
1:
2
11.常温时,研究pH 对一定浓度FeSO4的稳定性的影响,根据下图分析不合理的是:
A.pH 小于1时,亚铁几乎无损耗,可能的原因是4Fe2++O2+10H2O
4Fe(OH)3+8H+平衡逆向移动
B.其它条件相同时,FeSO4溶液中加入少量(NH4)2SO4固体,FeSO4的稳定性减弱
C.pH 大于6.5时,亚铁损耗量突变,可能的原因是生成的Fe(OH)2更易被氧化
D.pH 在3.0~5.5 之间,pH 的变化对FeSO4稳定性影响不大
12.25℃时,Fe(OH)2和Cu(OH)2的饱和溶液中,金属阳离子的物质的量浓度的负对数[-lgc(M2+)]与溶液pH 的变化关系如图所示,已知该温度下Ksp[Cu(OH)2]< Ksp[Fe(OH)2]。
下列说法正确的是
A.曲线a表示Fe(OH)2饱和溶液中的变化关系
B.除去CuSO4溶液中含有的少量Fe2+,可加入适CuO
C.当Fe(OH)2和Cu(OH)2沉淀共存时,溶液中c(Fe2+):
c(Cu2+)=104.6:
1
D.向X点对应的饱和溶液中加入少量NaOH固体,可转化为Y 点对应的溶液
13.高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。
用镍(Ni)、铁做电极电解浓NaOH 溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示。
下列推断合理的是
A.若隔膜为阴离子交换膜,则OH-自右向左移动
B.铁是阳极,电极反应为Fe-6e-+4H2O=FeO42-+8H+
C.电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高,撤去隔膜混合后,与原溶液比较pH 降低(假设电解前后体积变化忽略不计)
D.电解时电子的流动方向为:
负极→Ni 电极→溶液→Fe电极→正极
26.(14分)某研究性学习小组学生根据氧化还原反应规律,探究NO2、NO与Na2O2反应的情况,提出假设并进行相关实验。
Ⅰ.从理论上分析Na2O2和NO2都既有氧化性又有还原性,于是提出如下假设:
假设1:
Na2O2氧化NO2;假设2:
NO2 氧化Na2O2。
(1)甲同学设计如图1装置进行实验:
①试管A 中反应的离子方程式是。
②待试管B 中充满红棕色气体,关闭旋塞a和b;取下试管B;向其中加入适量Na2O2粉末,塞上塞子,轻轻振荡试管内粉末,观察到红棕色气体迅速消失;再将带火星的木条迅速伸进试管内,木条复燃。
③仪器C兼有防倒吸的作用,仪器C的名称为。
结论:
甲同学认为假设2 正确。
(2)乙同学认为甲同学设计的实验存在缺陷,为达到实验目的,在A、B之间应增加一个装置,该装置的作用是。
乙同学用改进后的装置,重复了甲同学的实验操作,观察到红棕色气体迅速消失;带火星的木条未复燃,得出结论:
假设1正确,则NO2和Na2O2反应的化学方程式是。
Ⅱ.该研究性学习小组同学还认为NO 易与O2发生反应,应该更易被Na2O2氧化。
查阅资料:
2NO+Na2O2=2NaNO2;2NaNO2+2HCl=2NaCl+NO2↑+NO↑+H2O; 酸性条件下,NO 能与MnO4-反应生成NO3-和Mn2+。
(3)丙同学用图2所示装置(部分夹持装置略)探究NO与Na2O2的反应。
①在反应前,打开弹簧夹,通入一段时间N2,目的是。
②B 中观察到的主要现象是(填字母编号)。
a.铜片逐渐溶解,溶液变为蓝色b.有红棕色气泡产生C.有无色气泡产生③C、E 中所盛装的试剂不能是(填字母编号)。
a.无水硫酸铜b.无水氯化钙c.碱石灰d.生石灰
④F 中发生反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为。
⑤充分反应后,检验D装置中产物的方法是:
,则产物是NaNO2。
27.(15 分) 锑(Sb)及其化合物在工业上有许多用途。
以辉锑矿(主要成分为Sb2S3,还含有PbS、As2S3、CuO、SiO2等) 为原料制备金属锑的工艺流程如图所示:
已知:
①浸出液中除含过量盐酸和SbCl5之外,还含有SbCl3、PbCl2、AsCl3、CuCl2等;
②常温下:
Ksp(CuS)=1.27×10-36,Ksp(PbS)=9.04×10-29;
③溶液中离子浓度小于等于1.0×10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。
(1) 滤渣1中除了S之外,还有(填化学式)。
(2)“浸出”时之,Sb2S3发生反应的化学方程式为。
(3)“还原”时,被Sb还原的物质为(填化学式)。
(4) 常温下,“除铜、铅”时,Cu2+和Pb2+均沉淀完全,此时溶液中的c(S2-)不低于;所加Na2S 也不宜过多,其原因为。
(5)“除砷”时有H3PO3生成,该反应的化学方程式为。
(6)“电解”时,被氧化的Sb 元素与被还原的Sb 元素的质量之比为。
(7)一种突破传统电池设计理念的镁-锑液态金属储能电池工作原理如图所示:
该电池由于密度的不同,在重力作用下分为三层,工作时中间层熔融盐的组成不变。
充电时,Cl-向(填“上”或“下”) 移动;放电时,正极的电极反应式为。
28.(14分) 氢气是一种理想的绿色能源。
利用生物质发酵得到的乙醇制取氢气,具有良好的应用前景。
乙醇水蒸气重整制氢的部分反应过程如下左图所示:
已知:
反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡常数随温度变化曲线如上右图所示。
(l)反应Ⅰ中,1molCH3CH2OH(g)参与反应后的热量变化是256kJ。
反应1的热化学方程式是。
(2)反应Ⅱ,在进气比[n(CO):
n(H2O)]不同时,测得相应的CO的平衡转化率见下图(各点对应的反应温度可能相同,也可能不同)。
①图中D、E两点对应的反应温度分别为TD和TE判断:
TDTE(填“<“<”“=”或“>”)。
②经分析,A、E 和G 三点对应的反应温度相同,其原因是A、E和G三点对应的相同。
③当不同的进气比达到相同的CO平衡转化率时,对应的反应温度和进气比的关系
是。
(3)反应Ⅲ,在经CO2饱和处理的KHCO3电解液中,电解活化CO2制备乙醇的原理如图所示。
①阴极的电极反应式是。
②从电解后溶液中分离出乙醇的操作方法是。
③直接向KOH溶液中通入CO2,可以获得“经CO2饱和处理的KHCO3电解液”,该过程中浓度先增大后减小的离子是 (填化学式)。
35.[化学-选修3:
物质结构与性质] (15 分)
钛与铁是很重要的金属。
已成为化工生产中重要的材料。
回答下列问题:
(1)基态钛原子的价电子排布式为,金属钛晶胞如下左图所示,晶胞参数为a=b= 295.08pm,c=468.55pm,α=β=90%,y= 120%。
金属钛为堆积(填堆积方式)。
(2)用熔融的镁在氩气中还原TiCl4可得到多空的海绵钛。
已知TiCl4在通常情况下是无色液体,熔点为-23℃,沸点为136℃,可知TiCl4为晶 体。
(3)通过X-射线探明KCl、CaO、TiN晶体与NaCl晶体结构相似,且知两种离子晶体的晶格能数据如下:
离子晶体
KCl
CaO
晶格能(kJ/mol)
715
3401
解释KCl晶格能小于CaO的原因:
。
钛可与C、N、O等元素形成二元化合物。
C、N、O元素的电负性由大到小的顺序是。
(4)钙钛矿晶体的结构如下右图所示。
晶体的化学式为。
晶胞中的原子可用x、y、z组成的三数组来表达它在晶胞中的位置,称为原子坐标。
已知原子坐标为4(0,0,0);B(0,1/2,0);则Ca 离子的原子坐标为。
(5)Fe有δ、γ、α三种同素异形体,其晶胞结构如下图所示:
①δ、α两种晶体晶胞中铁原子的配位数之比为。
②若Fe原子半径为rpm,NA表示阿伏加德罗常数的值,则δ-Fe单质的密度为g/cm3(列出算式即可)。
36.[化学-选修5:
有机化学基础] (15 分)
1,6-己二酸(G) 是合成尼龙的主要原料之一,可用烃A氧化制备。
制备G的合成路线如下:
回答下列问题:
(1) 化合物A 的质谱图如下,则A的化学名称为。
(2) C→D 的反应类型为。
(3) F的结构简式为。
(4) 写出能同时满足下列条件的X的同分异构体的结构简式。
①相对分子质量与F相等
②烃的含氧衍生物,能发生银镜反应
③核磁共振氢谱中有三组峰,面积比为3:
2:
1
(5)由G 合成尼龙的化学方程式为。
(6)由A通过两步反应制备1,3-环己二烯的合成路线为。
参考答案
7-13DADBBCC
26.(14 分)
(1)①Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2 (2 分)②球形干燥管(1分)
(2)除去生成NO2气体中混有的水蒸气(1分)Na2O2+2NO2=2NaNO3 (2 分 )
(3)①将装置中的空气排出(1分) ②ac (2 分)③a (1分)④3:
5(2分)
⑤取D装置中产物少许,加入稀盐酸,产生红棕色气体(2 分)
27.(15分)
(1)SiO2(1分)
(2)Sb2S3+3SbCl5=5SbCl3+3S (2 分)(3)SbCl5(1分)
(4)9.04×10-24mol·L-1(2 分)产生H2S等污染性气体或生成Sb2S3 (其他合理答案可) (2 分)(5)2AsCl3+3Na3PO2+3HCl+3H2O=2As+3H3PO3+9NaCl (2 分)
(6) 3:
2 (2分)(7) 下(1分)Mg2++2e-=Mg (2 分)
28.(14分)
(1)CH3CH2OH(g)+H2O(g)=4H2(g)+2CO(g)△H=+256 kJ·mol-1(2 分)
(2) ①0< (2分)②化学平衡常数(2分)③进气比越大,反应温度越低(2 分)
(3)①14CO2+12e-+9H2O→CH3CH2OH+12HCO3-(2 分)
②蒸馏(2分)③CO32- (2 分)
35.(15分)
(1)3d24s2 (1分)六方最密(1分)
(2)分子(1分)
(3)KCl、CaO均形成的是离子晶体,而K+半径大于Ca2+,K+电荷量小于Ca2+的、Cl-半径大于O2-,Cl-电荷量小于O2-的,故KCl 晶格能小于CaO的晶格能(2分)O>N>C (2 分)
(4)CaTiO3 (2 分)
(2分)
(5)①4:
3 (2 分)②
(2分)
36.(15分)
(1) 环已烯(2分)
(2) 氧化反应(1分)(3)
(2分)
(4)OHCCH2C(CH3)2CH2CHO、OHCC(CH2CH3)2CHO (4 分)
(5)
(2 分)
(6)
(每步2分,共4分)