2022-2023学年安徽省高考化学第一次模拟试卷一、单选题(本大题共7小题,共42分)1. 化学与科技、生产、生活有密切的关系。下列叙述 中不正确的是(????)A. 石墨烯液冷散热技术是华为公司首创,石墨烯是一种有机高分子材料B. 我国自主研发的“东方超环”(人造太 阳)应用的氕、氘、氚互为同位素C. “地沟油”经处理可生产生物柴油、燃料乙醇等,变废为宝D. 我国海洋开发走向“深蓝时代”,大型舰 船的底部常镶嵌锌块做负极,防止船底腐蚀2. 下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是 (????)A.硅太阳能电池B.锂离子电池放 电C.火箭的燃料燃烧D.葡萄糖提供能量A. AB. BC. CD. D3. 阿巴卡韦(Abacavir)是一种核苷类逆转录酶抑制 剂,有抗病毒功效。下列关于其合成中间体M()的说法正确的是(????)A. 分子式为C6H8O2B. 分子中所有碳原子共平面C. 可用碳酸氢钠溶液鉴别乙酸和MD. 1molM与足量钠反应生成H2的体积为22.4L4. 下列实验操作能达到实验目的是(????) A. 将甲烷和乙烯的混合气体通过溴的四氯化碳溶液进行分离B. 只用Na2CO3溶液来鉴别CaCl2溶液、AlCl3溶液和稀硫酸C. 为检验某品牌食盐中是否加碘,将样品溶解后滴加淀粉溶液D. 向某溶液中滴加少量稀硝酸,产生白色沉淀,证明其中含有SiO32?5. 一种锂离子电池的电解液添加剂,其结构如图所示,其中W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同周期非金属元素。下列说法错误的是(???? )A. XY2是酸性氧化物B. WZ3中W达到8电子结构C. 最简单氢化物的沸点:Y>XD. 最高价氧化物对应水化物的酸性:X>W 6. 在乏燃料后处理流程中,四价铀作为铀钚分离的还原剂己广泛使用。在UO2(NO3)?2HNO3?N2H4.HNO3体系下采用电 解法制备四价铀,电解总反应为2UO22++N2H5++3H+??通电?2U4++N2↑+4H2O,电解装置如图所示。下列说法正确的 是(????)A. 若转移4mol?e?,将有4mol?H+透过质子交换膜B. b极的电极反应式为UO22++2H2O+2e?=U 4++4OH?C. 电解液中NO3?的移动方向:a→质子交换膜→bD. 当产生11.2?mL?N2时,同时生成U4+的质量为0.2 38?97. 室温下,向浓度为0.1mol?L?1的氨水中缓缓通入HCl,lgc(NH4+)c(NH3?H2O),随pOH[pO H=?lgc(OH?)]的变化曲线如图所示。假设溶液体积没有变化,下列推断不正确的是(????)A. 室温下的NH3?H2O电离常 数为10?4.7B. pOH=6的溶液中:c(NH3?H2O)+c(Cl?)>0.1mol?L?1C. b点溶液中:c(NH4+) 高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂。(1)工业上的湿法制备方法是用KClO?与Fe(OH)3在KOH?存 在下制得K2FeO4,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为______。(2)实验室用食盐、废铁屑、硫酸、KOH等为原料,通过以下过 程制备K2FeO4:①操作(Ⅰ)的方法为在隔绝空气条件下______、______、______、______,减压干燥。②检?验 ?产?生?X?气?体?的?方?法是______。③写?出?产?生?X?气?体?的?化?学?反?应?方?程式______。(3)测定 某K2FeO4样品的质量分数,实验步骤如下:步骤1:准确称量1.0g样品,配制100mL溶液;步骤2:准确量取25.00mL?K2 FeO4溶液加入到锥形瓶中;步骤3:在强碱性溶液中,用过量CrO2?与FeO42?反应生成Fe(OH)3和CrO42?;步骤4:加 稀硫酸,使CrO42?转化为Cr2O72?,CrO2?转化为Cr3+,Fe(OH)3转化为Fe3+;?步骤5:加入二苯胺磺酸钠作指 示剂,用0.1000mol?L?1?(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点(溶液显紫红色),记下消耗(NH4)2Fe(SO 4)2溶液的体积,做3次平行实验,平均消耗30.00mL的(NH4)2Fe(SO4)2溶液。已知:K2Cr2O7水溶液显黄色,滴定 时发生的反应为:6Fe2++Cr2O72?+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。①步?骤?2?中?准?确?量?取?25.0 0mL?K2FeO4?溶?液?加?入?到?锥?形?瓶?中?所?用?的?仪?器是______。②写?出?步?骤?3?中?发?生?反? 应?的?离?子?方?程式______。③步骤5中能否不加指示剂______(填“能”或“否”),原因是______。④根据上述实验 数据,测定该样品中K2FeO4的质量分数为______。(K2FeO4摩尔质量为198g/mol)三、简答题(本大题共4小题,共4 8.0分)9. 铜镍电镀废水处理后得到电镀污泥,主要成分是Cu(OH)2和Ni(OH)2,还含有Fe、Mg、Ca等元素,利用如图 工艺可回收部分重金属并制备硫酸镍晶体(NiSO4?6H2O):已知:①黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6]沉淀易于过滤,相 对于Fe(OH)3沉淀不易吸附Ni2+;②该工艺条件下,有关金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH见表:金属离子Fe3+Ni2+Mg2+ Ca2+开始沉淀pH2.27.29.312.2完全沉淀(c=1×10?5mol/L)pH3.28.711.113.8回答下列问题: (1)滤渣1的主要成分是 ______,提高“溶浸”效率的方法有 ______(写1个)。(2)“氧化”的离子方程式为 _____ _。(3)“除铁”时Na2CO3加入速度不宜过快,原因是 ______,检验“除铁”是否完全的试剂是 ______。(4)“氟化除 杂”操作后有无氢氧化物沉淀生成?______。若此温度条件下CaF2与MgF2的Ksp分别为1.6×10?11、6.4×10?9, 要使Ca2+和Mg2+均完全沉淀,溶液中c(F?)须不低于 ______mol/L。(10=3.16)(5)“沉镍”发生反应的离子 方程式为 ______。(6)分离操作中的蒸发浓缩如在实验室进行,需要用到的仪器有铁架台、铁圈、酒精灯、______、______ 。10. 研究和开发CO2和CO的创新利用是环境保护和资源利用双赢的课题。(1)CO2催化加氢可合成低碳烯烃:2CO2(g)+6 H2(g)?C2H4(g)+4H2O(g)△H,该过程分两步进行:第一步:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H1 =+41.3kJ?mol?1第二步:2CO(g)+4H2(g)?C2H4(g)+2H2O(g)△H2=?210.5kJ?mol?1 则△H=______kJ?mol?1。(2)汽车尾气净化主要反应为2CO+2NO?2CO2+N2△H<0。向某恒容密闭容器中充入4 mol?CO和4mol?NO。①该反应在 ______(填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。②该反应达到化学平衡后,下 列措施能提高NO转化率的是 ______。A.选用更有效的催化剂B.升高反应体系的温度C.降低反应体系的温度D.缩小容器的体积③在 温度T时反应达平衡,测得CO体积分数为40%,容器压强为20MPa.则该反应的平衡常数Kp=______MPa?1(用平衡分压代替 平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,保留四位小数)。(3)利用CO2制备塑料,既减少工业生产对乙烯的依赖,又达到减少CO2排放 的目的。以纳米二氧化钛膜为工作电极,稀硫酸为电解质溶液,在一定条件下通入CO2进行电解,在阴极可制得低密度聚乙烯(简称LDPE)。 电解时阴极的电极反应式是 ______。11. 含铁化合物的应用研究是科学研究的前沿之一,回答下列问题:Ⅰ.铁铝铅榴石常用作宝石 和研磨材料,其化学式为Fe3Al2Pb3(SiO4)5,可写作氧化物形式:FexOy?Al2O3?3PbO?5SiO2。(1)Fe xOy中铁元素有+2、+3两种价态,N(Fe3+):N(Fe2+)=______。(2)硅属于______区元素;基态铁原子的电子 排布式为______。(3)氧的第一电离能______氮(填“大于”或“小于”);工业上用γ?Al2O3冶炼铝,其熔点很高,熔融时 需用助熔剂,γ?Al2O3属于______晶体。(4)SiO2是原硅酸和硅酸的酸酐。①原硅酸的结构式如图1,硅原子的价电子对的空间 构型为______。②原硅酸失去一分子水后形成硅酸,结构式如图2,硅原子的杂化方式为______。③SiO2晶体结构如图3,硅原子 的配位数为______。Ⅱ.已知:NA为阿伏加德罗常数的值;图Ⅰ、图Ⅱ表示的晶胞均为立方晶胞。(5)下面晶胞化学式为SrFeO3的 是______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。(6)图Ⅰ所示晶胞密度为dg?cm?3,则该晶胞的边长为______nm。(用含NA的式子表示 )12. 依据物质的分类标准可将一种物质归属多个类别。现有下列物质:(1)属于卤代烃的有______?(填序号,下同)。(2)属 于烯烃的有______(3)属于同分异构体的有______(4)属于芳香烃的有______答案和解析1.【答案】A?【解析】解:A .相对分子质量在10000以上的是高分子化合物,石墨烯是一种碳单质,不是高分子材料,故A错误; B.同种元素的不同种原子间互为同位 素,氕、氘、氚是氢元素的三种氢原子,互为同位素,故B正确; C.地沟油的主要成分是油脂,可以用于生产生物柴油、乙醇等,实现废物利用 ,故C正确; D.锌块和船体形成原电池,锌块做负极被腐蚀,船体做正极被保护,防止船体腐蚀,故D正确; 故选:A。A.石墨烯是一种碳 单质; B.同种元素的不同种原子间互为同位素; C.地沟油的主要成分是油脂; D.锌块和船体形成原电池,锌块做负极,船体做正极。本 题考查了金属的腐蚀与防护、有机高分子材料等,难度不大,应注意地沟油可以用于生产生物柴油,生物柴油和柴油在成分上不同。2.【答案】A ?【解析】解:A.光能转化成电能,为太阳能转化为电能,与氧化还原反应无关,故A选; B.放电时,负极失去电子,发生氧化还原反应,故 B不选; C.肼常用作火箭燃料,燃烧时发生的反应为:N2O4(l)+2N2H4(l)=3N2(g)+4H2O(g)△H=?1038 .7kJ/mol,该反应为氧化还原反应,故C不选; D.葡萄糖为人类生命活动提供能量时,葡萄糖被氧化,发生氧化还原反应,故D不选; 故选:A。A.光能转化成电能,为太阳能转化为电能; B.放电时,负极失去电子; C.发生反应为N2O4(l)+2N2H4(l)= 3N2(g)+4H2O(g),为氧化还原反应; D.葡萄糖为人类生命活动提供能量时,葡萄糖被氧化。本题考查氧化还原反应,为高频考点 ,把握能量转化中发生的反应、原电池的实质为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意氧化还原反应的特征及应用,题目难度不大。3.【 答案】C?【解析】解:A.M中含6个C、12个H、2个O,故分子式为C6H12O2,故A错误; B.M中碳原子均为sp3杂化,每个 C原子与所连接的四个原子呈四面体结构,M中不可能所有碳原子共平面,故B错误; C.碳酸氢钠只能与?COOH反应生成CO2,不能和? OH反应,故碳素氢钠能与乙酸反应生成二氧化碳气体,但和M不反应,可以鉴别,故C正确; D.1molM能和2mol钠反应生成1mol 氢气,但氢气所处的状态不明确,故体积不一定是22.4L,故D错误; 故选:C。A.M中含6个C、12个H、2个O; B.M中碳原子 均为sp3杂化; C.碳酸氢钠只能与?COOH反应生成CO2,不能和?OH反应; D.氢气所处的状态不明确。本题考查了有机物的结构 和性质,难度不大,应注意有机物的官能团中能与碳酸氢钠反应的只有羧基,能和碳酸钠反应的有羧基和酚羟基。4.【答案】A?【解析】解:A .乙烯和溴发生加成反应,甲烷和溴不反应,从而分离甲烷和乙烯,故A正确; B.碳酸钠和氯化钙、氯化铝都生成白色沉淀,二者现象相同,无 法鉴别,故B错误; C.食盐中加入的碘是碘酸钾,不是碘单质,所以不能用淀粉试液检验食盐中的碘,故C错误; D.能和稀硝酸生成白色沉 淀的离子不一定是SiO32?,也可能是偏铝酸根离子,故D错误; 故选:A。A.乙烯和溴发生加成反应,甲烷和溴不反应; B.碳酸钠和 氯化钙、氯化铝都生成白色沉淀; C.食盐中加入的碘是碘酸钾,不是碘单质; D.能和稀硝酸生成白色沉淀的离子不一定是SiO32?。本 题考查化学实验评价,涉及物质鉴别、物质分离和提纯、离子检验等知识点,明确实验原理、元素化合物性质及其差异性是解本题关键,注意实验评 价性分析判断,题目难度不大。5.【答案】B?【解析】解:A.XY2是CO2,CO2与水反应产生H2CO3,因此CO2是酸性氧化物, 故A正确; B.WZ3是BF3,B原子最外层有3个电子,与3个F原子形成3对共用电子对,使B原子最外层电子数是6个,未达到8电子稳 定结构,故B错误; C.X、Y形成的简单氢化物分别是CH4、H2O,二者都是由分子构成的物质,由于H2O分子之间存在氢键,增加了分 子之间的吸引作用,导致其熔沸点比CH4高,所以最简单氢化物的沸点:Y>X,故C正确; D.元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的 水化物的酸性就越强,由于元素的非金属性:C>B,所以酸性:H2CO3>H3BO3,即最高价氧化物对应水化物的酸性:X>W,故D正确 ; 故选:B。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同周期非金属元素,Z形成1个共价键,则Z是第VIIA的元素,Y形成2个共价键则Y是 第VIA元素,X形成4个共价键,说明Y最外层有4个电子的第IVA元素,结合该阴离子带一个单位负电荷,可知W与Y形成配位键,W原子最 外层有3个电子,可推知W是B,X是C,Y是O,Z是F元素,然后根据物质性质及元素周期律分析解答。本题考查原子结构与元素周期律,为高 频考点,把握电子数、化学键来推断元素为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意规律性知识及元素化合物知识的应用,题目难度不大。6 .【答案】A?【解析】解:A.由装置可知,电极a为阴极,发生电极反应为:2UO22++4e?+2H2O=2U4++4OH?,电极b 为阳极,发生电极反应为N2H5+?4e?=N2↑+5H+,结合电荷守恒可知,转移4mol?e?,溶液中消耗4mol氢离子,则有4m ol?H+透过质子交换膜,故A正确; B.电极b为阳极,失去电子,发生氧化反应,发生电极反应为N2H5+?4e?=N2↑+5H+, 故B错误; C.NO3?无法透过质子交换膜,故C错误; D.未标明气体状态,不能计算,故D错误, 故选:A。A.由装置可知,电极a 与电源负极相连,则为阴极,发生电极反应为:2UO22++4e?+2H2O=2U4++4OH?,电极b为阳极,发生电极反应为N2H5 +?4e?=N2↑+5H+,结合电荷守恒分析; B.电极b为阳极,失去电子,发生氧化反应; C.NO3?无法透过质子交换膜; D. 未标明气体状态。本题为电化学知识的综合应用,做题时要注意根据电源的正负极判断出电解池的阴阳级,做题时要正确写出电极方程式。7.【答 案】B?【解析】解:A.取a点,pOH=4.7,得c(OH?)=10?4.7mol/L,c(NH4+)c(NH3?H2O)=0,得 c(NH3?H2O)=c(NH4+),NH3?H2O的电离常数为c(NH4+)×c(OH?)c(NH3?H2O)=10?4.7,数 量级为10?4.7,故A错误; B.pOH=6时,c(OH?)=10?6mol/L,则c(H+)=10?8mol/L,根据电荷守恒 c(NH4+)+c(H+)=c(Cl?)+c(OH?)和物料守恒c(NH3?H2O)+c(NH4+)=0.1mol/L,两式相减得 :c(H+)?c(NH3?H2O)=c(Cl?)+c(OH?)?0.1mol/L,c(NH3?H2O)+c(Cl?)=0.1mol /L+c(H+)?c(OH?)=0.1mol/L+10?8mol/L?106mol/L>0.1mol/L,所以c(NH3?H2O) +c(Cl?)<0.1mol/L,故B错误; C.b点时,c(NH4+)c(NH3?H2O)=?1.85,则c(NH4+)c(NH 3?H2O)=10?1.85<1,c(NH4+) 0?4.7mol/L,c(NH4+)c(NH3?H2O)=0,得c(NH3?H2O)=c(NH4+),b点时,c(NH4+)c(N H3?H2O)=?1.85,c(NH4+) b、c三点溶液中,c点溶液中水的电离程度最大,故D正确; 故选:B。A.取a点,pOH=4.7,得c(OH?)=10?4.7mol /L,c(NH4+)c(NH3?H2O)=0,得c(NH3?H2O)=c(NH4+),NH3?H2O的电离常数为c(NH4+)×c (OH?)c(NH3?H2O); B.pOH=6时,c(OH?)=10?6mol/L,则c(H+)=10?8mol/L,根据电荷守 恒c(NH4+)+c(H+)=c(Cl?)+c(OH?)和物料守恒c(NH3?H2O)+c(NH4+)=0.1mol/L,两式相减 得:c(H+)?c(NH3?H2O)=c(Cl?)+c(OH?)?0.1mol/L; C.b点时,c(NH4+)c(NH3?H2O )=?1.85,则c(NH4+)c(NH3?H2O)=10?1.85<1; D.取a点,pOH=4.7,得c(OH?)=10?4. 7mol/L,c(NH4+)c(NH3?H2O)=0,得c(NH3?H2O)=c(NH4+),b点时,c(NH4+)c(NH3?H 2O)=?1.85,c(NH4+) 定性判断,侧重考查分析判断及计算能力,明确图中纵横坐标含义及各点溶液酸碱性、c(NH4+)和c(NH3?H2O)关系是解本题关键, 注意电荷守恒和物料守恒的灵活运用,题目难度中等。8.【答案】3:2 蒸发浓缩 冷却结晶 过滤 洗涤 用带火星的木条接触气体 2Na 2O2=2Na2O+O2↑ 酸式滴定管 CrO2?+FeO42?+2H2O=Fe(OH)3↓+CrO42?+OH? 否 因为K2 Cr2O7溶液为橙色、Fe3+的溶液为黄色,颜色变化不明显 79.2%?【解析】解:(1)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4),则Fe O42?为产物,Fe(OH)3为反应物,化合价升高总共3价,由电子转移守恒可知,ClO?为反应物,Cl?为生成物,化合价降低共2将 ,化合价升降最小公倍数为6,故Fe(OH)3的系数为2,FeO42?的系数为2,ClO?的系数为3,Cl?的系数为3,根据电荷守恒 可知,OH?为反应物,系数为4,由元素守恒可知H2O为生成物,其系数为5,离子方程式为:2Fe(OH)3+3ClO?+4OH?=2 FeO42?+3Cl?+5H2O,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为3:2,故答案为:3:2;(2)①操作(I)是溶液中得到硫酸亚 铁晶体的方法为:将硫酸亚铁溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、隔绝空气减压干燥得到硫酸亚铁固体,故答案为:蒸发浓缩、冷却结晶、 过滤、洗涤;②过程分析可知X为氧气,检验氧气的方法为:用带火星的木条接触气体,余烬的木条复燃证明是氧气,故答案为:用带火星的木条接 触气体;③硫酸亚铁固体和过氧化钠混合反应得到固体Na2FeO4,Na2SO4,Na2O和O2,可知Na2O2分解生成Na2O和O2 ,反应方程式为:2Na2O2=2Na2O+O2↑;故答案为:2Na2O2=2Na2O+O2↑;(3)①K2FeO4溶液具有强氧化性 ,准确量取25.00mLK2FeO4溶液加入到锥形瓶中应在酸式滴定管中量取,故答案为:酸式滴定管;②在强碱性溶液中,用过量CrO2 ?与FeO42?反应生成Fe(OH)3和CrO42?,铬元素化合价+3价变化为+6价,铁元素+6价变化为+3价,结合电子守恒和电荷 守恒配平得到离子方程式为:CrO2?+FeO42?+2H2O=Fe(OH)3↓+CrO42?+OH?,故答案为:CrO2?+FeO 42?+2H2O=Fe(OH)3↓+CrO42?+OH?;③加入二苯胺磺酸钠作指示剂,用0.1000mol?L?1(NH4)2Fe (SO4)2标准溶液滴定至终点溶液显紫红色,不加指示剂因为K2Cr2O7溶液为橙色、Fe3+的溶液为黄色,颜色变化不明显,故答案为 :否;因为K2Cr2O7溶液为橙色、Fe3+的溶液为黄色,颜色变化不明显;④CrO2?+FeO42?+2H2O=Fe(OH)3↓+ CrO42?+OH?;6Fe2++Cr2O72?+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,得到定量关系为:2FeO42?~2C rO42?~Cr2O72?~6Fe2+,2 6n 0.0300L×0.1000mol/Ln=0.001mol,100ml溶液中含有 0.001mol×100mL25mL=0.004mol,测定该样品中K2FeO4的质量分数=0.004mol×198g/mol1. 0g×100%=79.2%,故答案为:79.2%。(1)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4),则FeO42?为产物,Fe(OH)3为反 应物,化合价升高总共3价,由电子转移守恒可知,ClO?为反应物,Cl?为生成物,化合价降低共2将,化合价升降最小公倍数为6,故Fe (OH)3的系数为2,FeO42?的系数为2,ClO?的系数为3,Cl?的系数为3,根据电荷守恒可知,OH?为反应物,系数为4,由 元素守恒可知H2O为生成物,其系数为5,依据化学方程式定量关系计算;(2)电解熔融氯化钠得到氯气和金属钠,钠在空气中燃烧生成过氧化 钠,废铁屑加入稀硫酸加热反应得到硫酸亚铁溶液,通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤得到硫酸亚铁晶体,隔绝空气减压干燥得到硫酸亚铁固体 ,硫酸亚铁固体和过氧化钠混合反应得到固体Na2FeO4,Na2SO4,Na2O,利用溶解度差异加入氢氧化钾溶液结晶得到K2FeO4 ,同时发出其X为O2,①操作Ⅰ是硫酸亚铁溶液中得到硫酸亚铁晶体的过程需要蒸发浓缩,冷却结晶过滤洗涤,隔绝空气减压干燥得到硫酸亚铁固 体;②过程分析可知X为氧气;③硫酸亚铁固体和过氧化钠混合反应得到固体Na2FeO4,Na2SO4,Na2O和O2,结合守恒法写出发 生反应的化学方程式;(3)步骤1:准确称量1.0g样品,配制100mL溶液,步骤2:准确量取25.00mLK2FeO4溶液加入到锥 形瓶中步骤3:在强碱性溶液中,用过量CrO2?与FeO42?反应生成Fe(OH)3和CrO42?步骤4:加稀硫酸,使CrO42?转 化为Cr2O72?,CrO2?转化为Cr3+,Fe(OH)3转化为Fe3+步骤5:加入二苯胺磺酸钠作指示剂,用0.1000mol? L?1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点(溶液显紫红色),记下消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液的体积,做3次平行实 验,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液的体积30.00mL。①K2FeO4溶液具有强氧化性,应在酸式滴定管中量取;②在强碱性 溶液中,用过量CrO2?与FeO42?反应生成Fe(OH)3和CrO42?,结合电荷守恒和原子守恒配平书写离子方程式;③K2Cr2 O7溶液为橙色、Fe3+的溶液为黄色;④CrO2?+FeO42?+2H2O=Fe(OH)3↓+CrO42?+OH?;6Fe2++C r2O72?+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,依据反应的定量关系和铬元素守恒计算。本题考查学生阅读题目获取信息的能力、 对工艺流程的理解与条件的控制、对物质的量浓度理解等,难度中等,需要学生具有扎实的基础知识与灵活运用知识解决问题的能力,注意基础知识 的掌握。9.【答案】铜 升高温度(或增大H2SO4浓度、搅拌) 6Fe2++ClO3?+6H+=6Fe3++Cl?+3H2O 防止 局部碱性过强生成Fe(OH)3沉淀而吸附Ni2+,使镍回收率下降 KSCN溶液 无 0.025 2Ni2++2CO32?+H2O= Ni2(OH)2CO3↓+CO2↑或2Ni2++3CO32?+2H2O=Ni2(OH)2CO3↓+2HCO3? 蒸发皿 玻璃棒?【 解析】解:(1)由以上分析可知,滤渣1的主要成分是铜;提高“溶浸”效率的方法有升高温度、增大H2SO4浓度、搅拌等, 故答案为:铜 ;升高温度(或增大H2SO4浓度、搅拌); (2)氧化步骤是在酸性溶液中加入NaClO3将Fe2+氧化为Fe3+,NaClO3被还 原为Cl?,根据电子守恒、电荷守恒和质量守恒写出该反应的离子方程式为:6Fe2++ClO3?+6H+=6Fe3++Cl?+3H2O , 故答案为:6Fe2++ClO3?+6H+=6Fe3++Cl?+3H2O; (3)由于黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6 ]沉淀易于过滤,相对于Fe(OH)3沉淀不易吸附Ni2+,所以“除铁”时Na2CO3加入速度不宜过快,防止局部碱性过强生成Fe(O H)3沉淀而吸附Ni2+,使镍回收率下降;检验Fe3+的试剂可以选用KSCN溶液,Fe3+遇SCN?变红, 故答案为:防止局部碱性 过强生成Fe(OH)3沉淀而吸附Ni2+,使镍回收率下降;KSCN溶液; (4)“氟化除杂”控制溶液的pH为5,Fe3+在前一步已 经除去,Mg2+和Ca2+在pH=5时不沉淀,所以这一步无氢氧化物沉淀生成;CaF2与MgF2的Ksp 分别为1.6×10?11、 6.4×10?9,CaF2的 K ??sp 小于MgF2的 K ??sp ,若Mg2+沉淀完全,则Ca2+一定已经沉淀完全,所以用 MgF2的Ksp 计算溶液中的c(F?)。溶液中某种离子浓度小于1.0×10?5mol/L时,这种离子就可以认为沉淀完全;当c(M g2+)=1.0×10?5mol/L时,c(F?)=Ksp(MgF2)c(Mg2+)=6.4×10?91.0×10?5mol/L= 2.5×10?2mol/L或0.025mol/L。所以要使Ca2+和Mg2+均完全沉淀,溶液中 c(F?)须不低于0.025mol /L, 故答案为:无;0.025; (5)加入碳酸钠和溶液中的Ni2+反应生成碱式碳酸镍,“沉镍”发生反应的离子方程式为:2Ni2 ++2CO32?+H2O=Ni2(OH)2CO3↓+CO2↑或2Ni2++3CO32?+2H2O=Ni2(OH)2CO3↓+2HC O3?, 故答案为:2Ni2++2CO32?+H2O=Ni2(OH)2CO3↓+CO2↑或2Ni2++3CO32?+2H2O=Ni 2(OH)2CO3↓+2HCO3?; (6)蒸发浓缩如在实验室进行,除了要用到铁架台、铁圈、酒精灯外,还需要用蒸发皿盛装溶液,用玻 璃棒不断搅拌,以防液体局部过热造成液滴飞溅, 故答案为:蒸发皿;玻璃棒。电镀污泥加硫酸溶浸,Cu(OH)2、Ni(OH)2、铁、镁 、钙等均能被酸溶解,成为离子进入溶液,若钙较多,可能会有少量的CaSO4固体。加入铁屑置换出铜,滤渣1中主要有铜,可能还有少量的C aSO4。加入NaClO3将Fe2+氧化为Fe3+,加碳酸钠调节pH=2将铁沉淀为黄钠铁矾除去,再加NaF除去Mg2+和Ca2+, 然后加碳酸钠沉镍,得到碱式碳酸镍后用硫酸溶解,最后分离得到硫酸镍晶体。本题考查物质的分离和提纯,涉及化学工艺流程分析、实验原理分析 、化学实验方案的评价、物质分离提纯等,把握实验的基本操作,明确实验原理为解答的关键,,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,属综合 考查,题目难度中等。10.【答案】(1)?127.9?(2)①低温??②?CD??③0.0023?(3)2nCO2+12ne?+1 2nH+=+4nH2O?【解析】【分析】本题考查了盖斯定律,化学平衡常数的计算,影响平衡的因素分析判断,平衡标志的理解分析,平衡三 段式计算,转化率概念应用,题目难度中等.【解答】(1)根据盖斯定律,由第一步反应×2+第二步反应,可得2CO2(g)+6H2(g) ?C2H4(g)+4H2O(g),则ΔH=(+41.3×2?210.5)kJ?mol?1=?127.9kJ?mol?1,故答案为? 127.9;(2)①根据ΔH?TΔS<0时反应能自发进行,该反应是放热的、熵减的可逆反应,即ΔH<0,ΔS<0,则该反应在低温下能 自发进行,故答案为:低温;②A.选用更有效的催化剂,只改变反应速率不改变化学平衡,转化率不变,故A错误;B.升高反应体系的温度,平 衡逆向进行,NO转化率减小,故B错误;C.降低反应体系的温度,反应正向进行,NO转化率增大,故C正确;D.缩小容器的体积,压强增大 ,平衡正向进行,NO转化率增大,故D正确;故答案为CD;③压强为20MPa、温度为T,平衡时CO的体积分数为40%。可列三段式:2 CO+2NO?2CO2+N2, 起始(mol)?4 4 0 0 转化(mol)?2x 2x x?2x 平衡(mol)4?2x?4? 2x x?2x,则4?2x8?x=40%,解得x=12,可以计算出平衡时NO的物质的量分数为25,CO的物质的量分数为25,N2的 物质的量分数为115,CO2的物质的量分数215,故平衡常数Kp=20×115×(20×215)2(20×25)2×(20×25) 2≈0.0023;故答案为0.0023;(3)碳的化合价从+4变为?2,每个C原子得到6个电子,则2nCO2总共得到12n个电子, 根据电荷守恒可得该电极反应式为2nCO2+12ne?+12nH+=+4nH2O,故答案为:2nCO2+12ne?+12nH+=+4 nH2O。?11.【答案】2:1 P [Ar]3d64s2 小于 离子 sp2 sp2 4 Ⅱ?3175.6NA?d×107?【解 析】解:(1)物质的化合总价为0,Fe3Al2Pb3(SiO4)5,可写作氧化物形式:FexOy?Al2O3?3PbO?5SiO2 ,所以FexOy中x为3,y为4,氧为?2价,设N(Fe3+)为m,N(Fe2+)为n,则有m+n=3,3m+2n=8,解得m=2 ,n=1,所以N(Fe3+):N(Fe2+)=2:1,故答案为:2:1;(2)硅是14号元素,核外价电子排布为3s23p2,为P区 元素,铁为26号元素,核外电子排布为:[Ar]3d64s2,故答案为:P;[Ar]3d64s2;(3)同一周期元素,元素的第一电离 能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于相邻元素,所以氧的第一电离能小于氮,工业上用γ?Al2O 3冶炼铝,熔融时需用助熔剂,熔融时有自由移动的离子,γ?Al2O3属于离子晶体,故答案为:小于;离子;(4)①如图1,Si连接了4 个O,形成了4个σ键,价电子对数为4,为正四面体形,故答案为:正四面体;②Si连接了3个O,形成了3个σ键,价电子对数为3,杂化类 型为sp2杂化,故答案为:sp2;③如图3,Si周围最近的O有4个,故配位数为4,故答案为:4;(5)根据均摊法,两个晶胞的Sr在 顶点,为8×18=1,Fe在内部为1,晶胞Ⅰ的O在面上,为4×12=2,晶胞Ⅱ也是在面上,为6×12=3,故SrFeO3为晶胞Ⅱ, 故答案为:Ⅱ;(6)由(5)可知,晶胞Ⅰ中含有1个Sr,一个Fe和2个O,根据V=mρ=87.6+56+32NA?d=a3,解得a=3175.6NA?dcm=3175.6NA?d×107nm,故答案为:3175.6NA?d×107。(1)根据化合总价为0来解答;(2)硅是14号元素,核外价电子排布为3s23p2,得到为P区元素,铁为26号元素,得到核外电子排布式;(3)同一周期元素,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于相邻元素;熔点高,熔融条件下有自由移动的离子为离子晶体的特征;(4)①如图1,Si连接了4个O,形成了4个σ键,价电子对数为4,得出空间构型;②Si连接了3个O,形成了3个σ键,价电子对数为3,得出杂化类型;③如图3,Si周围最近的O有4个;(5)根据均摊法,算出两个晶胞的化学式,得出答案;本题考查物质结构和性质,难度中等。涉及晶胞计算、价电子空间构型判断等知识点,明确原子结构、基本理论、物质结构是解本题关键,难点是晶胞计算,注意均摊法在晶胞计算中的灵活运用。12.【答案】⑥⑦;②⑧;①④;③⑤?【解析】解:(1)烃分子中的氢原子被卤素原子取代得到的有机物是卤代烃,则属于卤代烃的有⑥⑦,故答案为:⑥⑦;(2)分子中含有一个碳碳双键的烃是烯烃,则属于烯烃的有②⑧,故答案为:②⑧;(3)分子式相同,结构不同的化合物属于同分异构体,则属于同分异构体的有异丁烷和正丁烷,即①④,故答案为:①④;(4)含有苯环的碳氢化合物是芳香烃,则属于芳香烃的有③⑤,故答案为:③⑤。(1)含C、H及卤素原子的有机物为卤代烃;(2)只含C、H元素,且含碳碳双键的有机物为烯烃;(3)分子式相同、结构不同的有机物互为同分异构体;(4)含苯环,且只含C、H元素的有机物为芳香烃。本题考查有机物的分类和常见有机物官能团,为高频考点,把握官能团与物质类别的关系为解答的关键,注意苯的同系物、芳香烃、芳香化合物之间的关系:含有苯环的烃叫芳香烃;含有苯环且除C、H外还有其他元素(如O、Cl等)的化合物叫芳香化合物;芳香化合物、芳香烃、苯的同系物之间的关系为,侧重分析与应用能力的考查,题目难度不大。第11页,共11页 |
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