2019年高考化学人教版一轮复习试题及答案全套

2019 年高考化学人教版一轮复习试题及答案全套 （含专题复习试题 13 套，综合测试题 2 套） 人教版高中化学高考第一轮 专题复习 1《从实验学化学》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.向一洁净干燥的烧杯中加入 44.4gAl 粉与 Fe 粉混合物，然后加入过量的盐酸，产生标况下气体 26.88L。 若将该混合物加入 500mL14 mol·L-1 的 HNO3 中(不考虑发生钝化)，产生的气体(标准状况下测定)如图所 示，假设 HNO3 的还原产物为 NO 与 NO2，那么理论上从哪一时刻开始产生 NO 气体?(假设浓度小于 9mol/L 为稀 HNO3)( ) A． t1 B． t2 C． t3 D． t4 2.将 4.6 g 钠投入到 95.4 g 水中，所得溶液中溶质的质量分数为(　　) A． 等于 4.6%　　　　　 B． 等于 8.0% C． 大于 8.0% D． 小于 8.0% 3.在配制一定物质的量浓度的盐酸时,下列错误操作可使所配制溶液的浓度偏高的是　(　　) A． 用量筒量取浓盐酸时俯视量筒刻度进行读数B． 溶解搅拌时有液体飞溅 C． 定容时俯视容量瓶瓶颈刻度线 D． 摇匀后见液面下降,再加水至刻度线 4.由 16O 和 C18O 组成的混合气体与同温、同压下空气(平均相对分子质量为 29)的密度相同，则下列关系正 确的是(　　) A． 混合气体中 C16O 与 C18O 的分子数之比为 14∶15 B． 混合气体中 C16O 与 C18O 的物质的量之比为 1∶1 C． 混合气体中 C16O 与 C18O 的质量之比为 15∶14 D． 混合气体中 C16O 与 C18O 的密度之比为 1∶1 5.用如图所示的实验装置，选择适当的试剂 B 并进行如下实验，可以达到目的的是(　　) A． 试剂 B 为浓硫酸，除去 CO2 中混有的少量 SO2 气体 B． 试剂 B 为饱和食盐水，除去氯气中混有的少量氯化氢气体 C． 试剂 B 为水，收集 NO、CO 等难溶于水的气体 D． 试剂 B 为新制氢氧化铜悬浊液，检验空气中是否含有甲醛 6.设 NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　) A． 标准状况下，22.4 L 己烷中含己烷分子数目为 NA B． 28 g 由乙烯和丙烯组成的混合气体中含碳碳双键数目为 NA C． 71 g Na2SO4 固体中含钠离子数目为 NA D． 25 g 质量分数 68%的 H2O2 水溶液中含氧原子数目为 NA 7.有 Na2SO4 和 Fe2(SO4)3 的混合溶液，已知其中 Fe3＋的物质的量浓度为 0.4 mol/L，SO 的物质的量浓度 为 0.7 mol/L，则此溶液中 Na＋的物质的量浓度为(　　)A． 0.1 mol/L　　　　　 B． 0.15 mol/L C． 0.2 mol/L D． 0.25 mol/L 8.设 NA 表示阿伏加德罗常数的值,下列有关 NA 的叙述中正确的有(　　) ①标准状况下,20 g 重水(D2O)中含有的电子数为 10NA ②0.5 mol Fe2+与足量的 H2O2 溶液反应,转移 NA 个电子 ③将 2 mol NO 和 1 mol O2 混合后,体系中的分子总数为 3NA ④常温下,0.4 mol SiO2 所含的共价键数目为 1.6NA ⑤2 mol·L-1 碳酸钠溶液中 Na+的数目是 2NA ⑥1 mol 氯气溶解在水中得到的新制氯水中氢离子的数目是 NA ⑦22.4 L 的 N2 的共用电子对数为 3NA A． 2 个 B． 3 个 C． 4 个 D． 5 个 9.已知 Q 与 R 的摩尔质量之比为 9∶22，在反应 X＋2Y===2Q＋R 中，当 1.6 g X 和 Y 完全反应后生成 4.4 g R，则参与反应的 Y 和生成物 Q 的质量之比为(　　) A． 46∶9 B． 32∶9 C． 23∶9 D． 16∶9 10.必须随配随用，不能长期存放的试剂是(　　)A． 氢硫酸 B． 盐酸 C． AgNO3 溶液 D． NaOH 溶液 11.在(NH4)2Fe(SO4)2 溶液中逐滴加入 100 mL 1 mol/L 的 Ba(OH)2 溶液，把所得沉淀过滤、洗涤、干燥，得 到的固体质量不可能是(　　) A． 35.3 g B． 33.5 g C． 32.3 g D． 11.3 g 12.下列溶液中,溶质的物质的量浓度不是 1 mol/L 的是(　　) A． 10 g NaOH 固体溶解在水中配成 250 mL 溶液 B． 将 80 g SO3 溶于水并配成 1 L 的溶液 C． 将 0.5 mol/L 的 NaNO3 溶液 100 mL 加热蒸发掉 50 g 水的溶液 D． 标准状况下,将 22.4 L 氯化氢气体溶于水配成 1 L 溶液 13.下列实验操作均要用玻璃棒，其中玻璃棒的作用及其目的相同的是(　　) ①过滤　② 蒸发　③ 溶解　④ 向容量瓶转移液体 A． ①和② B． ①和③ C． ③和④ D． ①和④ 14.用 NA 表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是(　　) A． 24 g NaH 中阴离子所含电子总数为 NAB． 标准状况下,22.4 L 苯中含有 C—H 键数目为 6NA C． 在碳酸钠溶液中,若 c(C )=1 mol/L,则 c(Na+)=2 mol/L D． 通过 MnO2 催化使 H2O2 分解,产生 32 g O2 时转移电子数为 2NA 15.充分锻烧黄铁矿 W 克，反应完全后，冷却到室温，称的固体物质的质量是 m g，生成 SO2 为 V 升， 则黄铁矿中 FeS2 的含量是（假设矿石中的杂质受热不分解，也不会与 SO2 反应） A． 60V/22.4W×100%　　 B． 22.4V/60W×100% C． 80V/22.4W×100%　　 D． 3(W-m)/W×100% 二、填空题(共 3 小题) 16.化学试剂应根据其性质和形态进行有效妥善保存： (1)固体试剂应保存在____________中，液体试剂保存在____________中，见光易分解的试剂(如：浓 HNO3、AgNO3 等)应用____________色试剂瓶保存。氢氟酸(HF)因和玻璃中的 SiO2 强烈反应而腐蚀玻璃， 应用____________存放；金属钠、钾应保存在____________中；少量白磷应该保存在____________中。 (2)新制氯水需保存在棕色试剂瓶中，原因是__________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)实验室新配制的硫酸亚铁溶液，一般要加入少量___________，防止在空气中变质。 (4)在盛放浓硫酸的试剂瓶标签上印如下列警示标记，说明浓硫酸具有_______性。 17.氯化亚铜(CuCl)是重要的化工原料。国家标准规定合格 CuCl 产品的主要质量指标为 CuCl 的质量分数大 于 96.50%。工业上常通过下列反应制备 CuCl： 2CuSO4＋Na2SO3＋2NaCl＋Na2CO3===2CuCl↓＋3Na2SO4＋CO2↑ (1)CuCl 制备过程中需要质量分数为 20.0%的 CuSO4 溶液，试计算配制该溶液所需的 CuSO4·5H2O 与 H2O的质量之比。 (2)准确称取所制备的 0.250 0 g CuCl 样品置于一定量的 0.5 mol·L－1FeCl3 溶液中，待样品完全溶解后，加 水 20 mL，用 0.100 0 mol·L－1 的 Ce(SO4)2 溶液滴定到终点，消耗 24.60 mL Ce(SO4)2 溶液。有关化学反应 为 Fe3＋＋CuCl===Fe2＋＋Cu2＋＋Cl－ Ce4＋＋Fe2＋===Fe3＋＋Ce3＋通过计算说明上述样品中 CuCl 的质量分数是否符合标准。 18.将 24.0 g NaOH 固体溶于水配成 100 mL 溶液，其密度为 1.20 g·mL－1，试计算： (1)该溶液中 NaOH 的物质的量浓度为________。 (2)该溶液中 NaOH 的质量分数为________。 (3)从该溶液中取出 10 mL，其中 NaOH 的物质的量浓度为________，NaOH 的质量分数为________，溶液 的密度为________，含 NaOH 的质量为________，含 NaOH 的物质的量为________。 (4)将取出的 10 mL 溶液加水稀释到 100 mL，稀释后溶液中 NaOH 的物质的量浓度为________。 三、实验题(共 3 小题) 19.如图是硫酸试剂标签上的部分内容。某次学生实验需要 0.5 mol·L-1H2SO4 溶液 480 mL,若由你来配制所 需溶液,请根据实验室已有的仪器和药品情况回答下列问题: (1)容量瓶应如何检漏:　。 (2)实验中除量筒、烧杯外还需要的其他仪器:　。 (3)计算所需浓硫酸的体积约为　　　　mL;若将该硫酸与等体积的水混合,所得溶液中溶质的质量分数　　　　 49%(填“”)。 (4)配制过程中需先在烧杯中将浓硫酸进行稀释。稀释的操作方法是　。 (5)下列操作会引起所配溶液浓度偏大的是　　　　(填字母)。 A.用量筒量取浓硫酸时,仰视量筒的刻度 B.向容量瓶中转移时,有少量液体溅出 C.定容时仰视刻度线D.定容后倒置摇匀后再正立时,发现液面低于刻度线 (6)温度计、量筒、滴定管的一部分如图所示,下述读数(虚线所指刻度)及说法正确的是　　　　(填字母)。 A.①是量筒,读数为 2.5 mL B.②是量筒,读数为 2.5 mL C.③是滴定管,读数为 2.5 mL D.①是温度计,读数为 2.5℃ 20.工业上从电解精炼铜的阳极泥(含金、银、铜、硒等单质)中提取硒的湿法工艺流程如下： (1)向溶液 X 中加入铁屑的作用是______ ，此操作中不能加入过量铁粉的原因是______。 (2)检验溶液 Z 中阴离子的操作方法是______。 (3)过滤操作中要用到玻璃棒，请另举两例用到玻璃棒的实验或操作：______。 (4)实验室中制取 SO2 的原理为： ，此处应使用______(填“较浓 的硫酸”或“稀硫酸”)，原因是 ______。制取 SO2 的装置，最好选用下图中的______。(5)粗硒中硒的含量可用如下方法测定： 通过用 Na2S2O3 标准溶液(显碱 性)滴定反应②中生成的 I2 来计算硒的含量。滴定操作中用到的玻璃仪器有_______。实验中准确称量 0.1200g 粗硒样品，滴定中消耗 0.2000mol/L 的 Na2S2O3 溶液 27.60mL，则粗硒样品中硒的质量分数为 。 21.用 18 mol/L 浓硫酸配制 100 mL 1.0 mol/L 稀硫酸，实验仪器有： A．100 mL 量筒 B．10 mL 量筒 C．托盘天平 D．50 mL 容量瓶 E．100 mL 容量瓶 F．玻璃棒 G．胶头滴管 H．50 mL 烧杯 (1)在配制溶液的过程中，玻璃棒的作用按使用的先后顺序分别是________。 (2)在配制溶液的过程中，按先后顺序回答所需的仪器是(填代号)________。 (3)在配制过程中，其他操作均正确，只出现以下情况，对所配制溶液的物质的量浓度有何影响(a.偏高　b．偏 低　c．无影响)？(填字母) ①容量瓶中有少量蒸馏水：________； ②烧杯洗涤 2～3 次，末将洗涤的溶液转移到容量瓶中：________； ③稀释浓 H2SO4 时，没有冷却就立即转移到容量瓶中：________； ④在摇匀后发现液面低于刻度线，再加蒸馏水，使溶液的凹液面最低点至刻度线：________； ⑤配制好的溶液装入洗净的但有少量蒸馏水的试剂瓶中并贴上标签：________。 四、计算题(共 3 小题) 22.(2016·上海，51)某 H2 中含有 2.40 mol CO2，该混合气体通入 2.00 L NaOH 溶液中，CO2 被完全吸收。如果 NaOH 完全反应，该 NaOH 溶液的浓度为_______________________。 23.在一定条件下，有 aL O2 和 O3 的混合气体，当其中的 O3 全部转化为 O2 时，体积变为 1.2aL，求原混合 气中 O2 和 O3 的质量百分含量。 24.将 0.34 g Cu 和 CuO 的混合物加入约 12 mol·L－1 浓硫酸中，并加热使其完全溶解，然后用 NaOH 溶 液中和过量硫酸，再用水稀释到 0.5 L，加入纯铁粉 1.85 g，反应后过滤、干燥，得不溶物 1.89 g。求 置换出的铜的质量及原混合物中铜的质量分数。答案解析 1.【答案】C 【解析】Al 粉、Fe 粉混合物加入过量的盐酸，产生的气体是 H2，设 n(Al)=x mol，n(Fe)=y mol，列方程式 组 27x+56y=44.4g，1.5x+y=26.88L÷22.4mol/L=1.2mol，解得：x=0.4mol，y=0.6mol；若金属全部生成+3 价 硝酸盐，则未被还原的硝酸的物质的量为 3mol，被还原的硝酸的物质的量由图中的气体体积可知是 2mol， 所以共消耗硝酸 3+2=5 mol2 mol/L,C 错误;由方程式 2H2O2 2H2O+O2↑可知,生成 32 g O2(1 mol O2)时转移的电子数为 2NA,D 正确。 15.【答案】D 【解析】本题是考查“差量法”的选择型计算题，设黄铁矿中含 FeS2 的质量为 X.利用固体差，可得答案为 D。 16.【答案】(1)广口瓶　细口瓶　棕　塑料瓶　煤油　冷水 (2)新制氯水中含有次氯酸，见光分解而变质 (3)铁粉(或铁屑) (4)腐蚀 【解析】解题的基点：明确物质的性质与保存方法的关系。固体存放在广口瓶中，液体试剂保存在细口瓶 中；氯水是见光易分解的物质，需避光保存；氢氟酸(HF)因和玻璃中的 SiO2 强烈反应，不宜用玻璃塞存放；金属钠、钾能与水和氧气等反应；白磷在空气中易自燃；硫酸亚铁溶液中的亚铁离子易被氧化，保存时常 加铁粉防止氧化；浓硫酸具有强氧化性、腐蚀性。 17.【答案】(1)5∶11　(2)符合 【解析】(1)设需要 CuSO4·5H2O 的质量为 x，H2O 的质量为 y。CuSO4·5H2O 的相对分子质量为 250，CuSO4 的相对分子质量为 160，依题意有 ＝ ，x∶y＝5∶11 (2)设样品中 CuCl 的质量为 z。 由化学反应方程式可知：CuCl～Fe2＋～Ce4＋ ＝ z＝0.244 8 g CuCl 的质量分数为 ×100%＝97.92% 97．92%>96.50%，所以样品中的 CuCl 符合标准。 18.【答案】(1)6.0 mol·L－1　(2)20%　(3)6.0 mol·L－1　20%　1.20 g·mL－1　2.40 g　0.060 mol (4)0.60 mol·L－1 【解析】(1)24.0 g NaOH 的物质的量为 24.0 g/40 g·mol －1＝0.60 mol，所以其物质的量浓度为 c(NaOH)＝ ＝6.0 mol·L－1。 (2)100 mL NaOH 溶液的质量为 100 mL×1.20 g·mL －1＝120 g；所以 NaOH 的质量分数为 ×100%＝ 20%。 (3)由于整个溶液的每处都是均匀的，所以这 10 mL 溶液的浓度与原 100 mL 溶液相比，NaOH 的质量分数 和溶液的物质的量浓度以及溶液的密度都是相同的，但 NaOH 的质量和物质的量均将变为原来的 1/10。 (4)这 10 mL NaOH 溶液的物质的量浓度为 6.0 mol·L－1，稀释到 100 mL 以后，NaOH 的物质的量浓度缩小 到原来的 1/10，即 6.0 mol·L－1÷10＝0.60 mol·L－1。 19.【答案】(1)将瓶塞打开,加入少量水,塞好瓶塞,倒转不漏水,然后正放,把瓶塞旋转 180°,再倒转不漏水,则说明该容量瓶不漏水 (2)500 mL 容量瓶、玻璃棒、胶头滴管　(3)13.6　> (4)向烧杯中先加入适量蒸馏水,再将量取的浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入烧杯中,并用玻璃棒不断搅拌 (5)A　(6)B、D 【解析】(1)容量瓶检漏的方法是加适量水后塞紧瓶塞倒置不漏水,然后正放,应注意瓶塞要旋转 180°,再倒置 看是否漏水。(2)由于没有 480 mL 的容量瓶,故应使用 500 mL 的容量瓶、玻璃棒、胶头滴管。(3)由所给浓 硫酸标签上的数据易求得该硫酸浓度为 18.4 mol·L-1,故配制 500 mL 0.5 mol·L-1 的稀溶液时约需要 13.6 mL 浓硫酸。(4)稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿器壁慢慢加入到水中,并不断搅拌。(5)仰视量筒时,量筒中实际液面 高于看到的液面,导致硫酸取多了,结果偏高;B、C 两个选项操作均使结果偏低。(6)量筒上没有“0”刻度值,A 错误;B 中量筒的读数是 2.5 mL,B 正确;滴定管读数时应保留两位小数,C 错误;只有温度计的“0”刻度下还有 数据,D 正确。 20.【答案】(1)将 SeO42-还原为 SeO32-过量铁粉会将 Cu2+、SeO32-均还原为单质，不利于硒的分离 (2)取溶液 X 少许置于试管中，滴加盐酸酸化的 BaCl2 溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中含有 SO42- (3)粗盐提纯、一定物质的量浓度溶液的配制、物质的溶解、溶液的蒸发、浓硫酸的稀释等 (4)较浓的硫酸 SO2 易溶于水，用较浓的硫酸有利于 SO2 的逸出 b (5)锥形瓶、碱式滴定管 90.85% 【解析】(1)根据流程图可知加入铁屑后溶液中的 SeO42﹣被还原为 SeO32﹣，所以向溶液 X 中加入铁屑的作 用是：将 SeO42﹣还原为 SeO32﹣；铁粉具有较强的还原性，能还原 Cu2+、SeO32﹣，加过量铁粉会将 Cu2+、SeO32﹣ 均还原为单质，不利于硒的分离； (2)根据流程图可知前面加入二氧化硫，则溶液中有硫酸根离子，检验硫酸根离子的方法为：取溶液 X 少许 置于试管中，滴加盐酸酸化的 BaCl2 溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中含有 SO42﹣； (3)实验操作中常常用到玻璃棒，溶解时用玻璃杯搅拌，过滤时用玻璃棒引流，溶液蒸发用玻璃杯搅拌等； (4)二氧化硫在水中的溶解度较大，在浓硫酸中溶解度较小，用较浓的硫酸有利于 SO2 的逸出，选用较浓 的硫酸与亚硫酸钠反应；根据实验室中制取 SO2 的原理为：Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+SO2↑，该反应为 固体粉末与液体的反应，不需要加热，使用分液漏斗加硫酸容易控制加入硫酸的量，最好选用如图 2 中的 b；(5)Na2S2O3 标准溶液因 S2O32-的水解而显碱性，应用碱式滴定管盛放，待测溶液用锥形瓶盛放，则滴定操 作中用到的玻璃仪器有锥形瓶、碱式滴定管； 根据反应的方程式可知 SeO2～2I2～4Na2S2O3，消耗的 n(Na2S2O3)=0.2000 mol/L×0.0276L=0.00552mol，根 据关系式计算样品中 n(SeO2)=0.00552mol× =0.00138mol，SeO2 的质量为 0.00138mol×79g/mol=0.10902g， 样品中 SeO2 的质量分数为 ×100%=90.85%。 21.【答案】(1)搅拌、引流　(2)B、H、F、E、F、G　(3)①c　②b　③a　④b　⑤b 【解析】设所需浓 H2SO4 的体积为 V，则有： V＝ mL＝5.6 mL 为减小误差，应选择量程与实际所量溶液体积相近的量筒，所以，本实验应选择 10 mL 量筒。配制此溶液 的步骤应该是：计算、量取、稀释、转移和洗涤、定容、摇匀。按顺序所需要的仪器是 B、H、F、E、F、 G。玻璃棒最先用于搅拌，后来用于引流。 22.【答案】　2.4 mol·L－1≥c(NaOH)≥1.2 mol·L－1 【解析】　根据题意要求，2.40 mol CO2 被完全吸收，NaOH 也完全反应，则反应的产物可能是 Na2CO3(此 时 NaOH 溶液的浓度最大)或 NaHCO3(此时 NaOH 溶液的浓度最小)或 Na2CO3 和 NaHCO3 的混合物。用极 值思想分析两个特殊情况： (1)CO2＋NaOH―→NaHCO3，n(NaOH)＝n(CO2)＝2.40 mol，则 c(NaOH)＝ ＝1.20 mol·L－1； (2)CO2＋2NaOH―→Na2CO3＋H2O，n(NaOH)＝2n(CO2)＝4.80 mol，则 c(NaOH)＝ ＝2.40 mol·L－ 1； 综合(1)、(2)可知，NaOH 溶液的浓度应该为 1.20 mol·L－1≤c(NaOH)≤2.40 mol·L－1。 23.【答案】w(O2)＝50%，w(O3)＝50% 【解析】解法一　由阿伏加德罗定律，结合化学方程式的意义可知，化学方程式中气体化学式的系数比等 于反应物与生成物的物质的量之比也等于相同条件下反应物与生成物气体体积之比。 设混合气体中 O3 占 xL，则 O2 为(a－x)L 2O3=== 3O22 L 3 L xL (3/2)xL (3/2)x＋(a－x)＝1.2a，解得 x＝0.4a 根据阿伏加德罗定律：n(O3)∶n(O2)＝V(O3)∶V(O2)＝0.4a∶0.6a＝2∶3，w(O2)＝ ×100%＝ 50%，w(O3)＝1－50%＝50%。 解法二　差量法 2O3===3O2　ΔV 2 3 3－2＝1 x1.2a－a＝0.2a 所以 x＝0.2a×2＝0.4ª 以下解法同解法一。 24.【答案】置换出的铜的质量为 0.32 g，原混合物中铜的质量分数约为 70.59%。 【解析】设置换出的铜的质量为 x。 有 64∶x＝8∶0.04 g；解得 x＝0.32 g。 设混合物中 Cu 的质量为 yg，则 CuO 为(0.34－y) g，其中含 Cu[(0.34－y)× ]g。则 0.32＝y＋[(0.34－y)× ]。解得 y＝0.24，所以，铜的质量分数为 ×100%≈70.59%。 人教版高中化学高考第一轮 专题复习 2《物质及其变化》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.下列有关物质性质的叙述一定不正确的是(　　) A． 向 FeCl2 溶液中滴加 NH4SCN 溶液，溶液显红色 B． KAl(SO4)2·12H2O 溶于水可形成 Al(OH)3 胶体 C． NH4Cl 与 Ca(OH)2 混合加热可生成 NH3 D． Cu 与 FeCl3 溶液反应可生成 CuCl2 2.已知某物质 X 能发生如下转化： 下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述不正确的是(　　) A． 若 X 为 N2 或 NH3，则 A 为硝酸 B． 若 X 为 S 或 H2S，则 A 为硫酸 C． 若 X 为非金属单质或非金属氢化物，则 A 不一定能与金属铜反应生成 Y D． 反应①和②一定为氧化还原反应，反应③一定为非氧化还原反应 3.有一无色溶液，可能含有 K＋、Al3＋、Mg2＋、NH 、Cl－、SO 、HCO 、MnO 中的几种。为确定其 成分，做如下实验：①取部分溶液，加入适量 Na2O2 固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，再加入足量 的 NaOH 溶液后白色沉淀部分溶解；②另取部分溶液，加入 HNO3 酸化的 Ba(NO3)2 溶液，有白色沉淀产 生。下列推断正确的是(　　) A． 肯定有 Al3＋、Mg2＋、NH 、Cl－ B． 可能有 K＋、Cl－、MnO C． 肯定有 Al3＋、Mg2＋、SO D． 肯定有 K＋、HCO 、MnO 4.下列化学用语使用正确的是(　　) A． CO2 的比例模型： B． 乙酸分子的球棍模型：C． 甲基的结构简式：CH3 D． 明矾晶体的化学式：KAl(SO4)2 5.下列有关强、弱电解质的叙述正确的是(　　) A． 强电解质溶液的导电性一定比弱电解质溶液的导电性强 B． 强电解质的水溶液中不存在溶质分子 C． 强电解质都是离子化合物，而弱电解质都是共价化合物 D． 不同的弱电解质只要物质的量浓度相同，电离程度也相同 6.某溶液中可能含有 Na+、N 、Ba2+、S 、I-、S2-。分别取样:①用 pH 计测试,溶液显弱酸性;②加氯 水和淀粉无明显现象。为确定该溶液的组成,还需检验的离子是　(　　) A． Na+　　　 B． S 　　　 C． Ba2+　　　 D． N 7.水溶液 X 中只可能溶有 K＋、Mg2＋、Al3＋、 、 、 、 、 中的若干种离子。某 同学对该溶液进行了如下实验： 下列判断正确的是( ) A． 气体甲一定是纯净物 B． 沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物 C． K＋、 和 一定存在于溶液 X 中D． 和 一定不存在于溶液 X 中 8.现有下列三个氧化还原反应： 2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2 2FeCl2＋Cl2===2FeCl3 2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 若某溶液中含有 Fe2＋、Cl－和 I－，要除去 I－而不氧化 Fe2＋和 Cl－，可以加入的试剂是(　　) A． Cl2 B． KMnO4 C． FeCl3 D． HCl 9.一种白色固体可能由 Na+、Ba2+，Cl-，Br-、HC 、S 、S 离子中的若干种组成,陶宝同学设计实验 检验其组成,记录如下: 下列关于固体组成的结论错误的是(　　) A． 肯定含有 Br-,可能含有 HC B． 至少含有 S 、S 中的一种离子 C． 肯定不含 Ba2+,一定含有 Cl- D． 无需焰色反应即可断定溶液中含有 Na+ 10.下列实验设计和结论不相符的是(　　) A． 某无色无味气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，则该气体为 CO2 B． 某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则该气体水溶液显碱性C． 某无色溶液中加入盐酸酸化的 BaCl2 溶液，产生白色沉淀，则该溶液中一定有 SO D． 用可见光束照射某红褐色液体产生丁达尔效应，则该液体为胶体 11.下列指定反应的离子方程式正确的是( ) A． Cu 溶于稀 HNO3：Cu＋2H＋＋NO ===Cu2＋＋NO2↑＋H2O B． (NH4)2Fe(SO4)2 溶液与过量 NaOH 溶液反应制 Fe(OH)2：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓ C． 用 CH3COOH 溶解 CaCO3：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑ D． 向 NaAlO2 溶液中通入过量 CO2 制 Al(OH)3：CO2＋AlO ＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO 12. 向 FeI2 、 FeBr2 的 混 合 溶 液 中 通 入 适 量 氯 气 , 溶 液 中 某 些 离 子 的 物 质 的 量 变 化 如 图 所 示 。 已 知:2Fe2++Br2====2Fe3++2Br-、2Fe3++2I-====2Fe2++I2,则下列有关说法中不正确的是　(　　) A． 还原性:I->Fe2+>Br- B． 线段 AB 表示 Fe2+被氯气氧化 C． 线段 BC 表示生成 4 mol Fe3+ D． 原溶液中 n(Br-)=6 mol 13.2011 年冬天，包括济南在内的多个地区发生持续大雾天气，“PM2.5”数据监测进入公众视野。“PM 2.5”是指大气中直径小于或等于 2.5 微米的细小颗粒物，也称为可入肺颗粒物。下列有关说法中错误的是 (　　) A． 雾属于胶体，能产生丁达尔效应 B． 大雾的形成与汽车尾气的排放没有关系 C． 持续大雾天气给农业生产、交通运输等带来很大的影响 D． 空气中悬浮的细小颗粒物严重危害人体健康14.按照物质的树状分类和交叉分类，HNO3 应属于(　　) ①酸　②氧化物　③含氧酸　④一元酸　⑤电解质 ⑥混合物　⑦无机化合物 A． ①③④⑤⑦ B． ①②③④⑤⑦ C． ①②③④⑥ D． ①④⑥⑦ 15.某透明溶液中可能含有 Fe2＋，Fe3＋，Al3＋，NH ，Cl－，I－，NO ，SO (H＋，OH－没有列出)中的一 种或几种，为了确认溶液中离子的存在情况，分别取等量的试液装入 5 支试管里，做如下实验： ①测定溶液 pH，pH＝2；②向溶液中滴加过量氢氧化钠溶液，过滤、洗涤、灼烧、称重，得固体质量为 3.2 g；③向溶液中加入过量浓氢氧化钠溶液，加热，收集到气体 1.12 L(标准状况)；④向溶液中加入 足量的氯化钡溶液，过滤、洗涤、干燥、称重，得固体 2.33 g；⑤向溶液中加入适量浓硫酸，再加入铜 粉，振荡溶液，产生红棕色气体。下列对实验结论的分析合理的是(　　) A． 可能存在 Al3＋，Fe2＋ B． 只存在 NO ，NH ，SO ，Fe3＋ C． 一定不存在 Cl－，I－ D． 可能存在 Al3＋，Cl－ 二、填空题(共 3 小题) 16.铜器久置于空气中会和空气中的水蒸气、CO2、O2 作用产生“绿锈”，该“绿锈”俗称“铜绿”，化学式为 [Cu2(OH)2CO3]，“铜绿”能跟酸反应生成铜盐和 CO2、H2O。某同学利用下述系列反应实现了“铜→铜绿 →……→铜”的转化。 铜 铜绿 A Cu(OH)2 B Cu (1)从三种不同分类标准回答，“铜绿”属于哪类物质？ ________、________、________。(2)请写出铜绿与盐酸反应的化学方程式______________________________ _______________________________________________________________。 (3)写出 B 的化学式________。 (4)上述转化过程中属于化合反应的是________，属于复分解反应的是________。 17.今有 10 种物质：①Cu　②稀硫酸　③HCl　④NH3　⑤空气　⑥CO2　⑦Hg　⑧NaCl　⑨CaCO3　 ⑩Cl2 按照表中提示的信息，把符合左栏条件的物质的化学式或名称填入下栏相应的位置。 18.检验食盐中是否加碘,可利用如下反应: 　　KIO3+　　KI+　　H2SO4 　　K2SO4+　　I2+　　H2O (1)将上述氧化还原反应的化学方程式配平。 (2)该反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为　　　　。 (3)如果反应中转移 0.2 mol 电子,则生成 I2 的物质的量为　　　　。 (4)利用上述反应检验食盐中是否加碘,所需试剂是　　　(填序号)。 ①碘水　②KI 溶液　③淀粉溶液　④稀硫酸　⑤AgNO3 溶液 三、实验题(共 3 小题) 19.高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂。以下是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程：(1)KMnO4 稀溶液是一种常用的消毒剂。其消毒原理与下列________(填序号)物质相似。 A．75%酒精 B．双氧水 C．苯酚 D．84 消毒液(NaClO 溶液) (2)写出 MnO2、KOH 的熔融混合物中通入空气时发生的主要反应的化学方程式： ________________________________________________________________________。 (3)向 K2MnO4 溶液中通入 CO2 以制备 KMnO4，该反应中的还原剂是____________。 (4)上述流程中可以循环使用的物质有石灰、二氧化碳、__________和__________(写化学式)。 (5)若不考虑物质循环与制备过程中的损失，则 1 mol MnO2 可制得________mol KMnO4。 20.某混合溶液中可能含有的离子如下表所示： 为探究其成分，进行了以下探究实验。 (1)探究一： 甲同学取一定量的混合溶液，向其中逐滴加入氢氧化钠溶液，产生沉淀的物质的量(n)与加入氢氧化钠溶液 的体积(V)的关系如图所示。 ①该溶液中一定含有的阳离子是________________，其对应物质的量浓度之比为________________，一定不存在的阴离子是________________； ②请写出沉淀减少过程中发生反应的离子方程式________________________________。 (2)探究二： 乙同学检测到该溶液中含有大量的 Cl－、Br－、I－，若向 1 L 该混合溶液中通入一定量的 Cl2，溶液中 Cl－、 Br－、I－的物质的量与通入 Cl2 的体积(标准状况)的关系如下表所示，分析后回答下列问题： ①当通入 Cl2 的体积为 5.6 L 时，溶液中发生反应的离子方程式为____________________________； ②原溶液中 Cl－、Br－、I－的物质的量浓度之比为________________________________。 21.Ⅰ.铁是人体必需的微量元素,绿矾(FeSO4·7H2O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。 (1)FeSO4 溶液在空气中会因氧化变质产生红褐色沉淀,其发生反应的离子方程式是　　　　　　　　　　; 实验室在配制 FeSO4 溶液时常加入　　　　以防止其被氧化。请你设计一个实验证明 FeSO4 溶液是否被氧 化　 　。 Ⅱ.硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]较硫酸亚铁不易被氧气氧化,常用于代替硫酸亚铁。 (2)硫酸亚铁铵不易被氧化的原因是 　。 (3)为检验分解产物的成分,设计如下实验装置进行实验,加热 A 中的硫酸亚铁铵至分解完全。 ①A 中固体充分加热较长时间后,通入氮气,目的是 　。②装置 B 中 BaCl2 溶液的作用是为了检验分解产物中是否有 SO3 气体生成,若含有该气体,观察到的现象 为　。 ③实验中,观察到 C 中有白色沉淀生成,则 C 中发生的反应为 (用离子方程式表示)。 四、计算题(共 2 小题) 22.(12 分)(2016·江苏，18)过氧化钙(CaO2·8H2O)是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。 (1)Ca(OH)2 悬浊液与 H2O2 溶液反应可制备 CaO2·8H2O。 Ca(OH)2＋H2O2＋6H2O===CaO2·8H2O 反应时通常加入过量 Ca(OH)2，其目的__________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)向池塘水中加入一定量 CaO2·8H2O 后，池塘水中浓度增加的离子有________(填序号)。 A．Ca2＋B．H＋ C．CO D．OH－ (3)水中溶解氧的测定方法如下：向一定量水样中加入适量 MnSO4 和碱性 KI 溶液，生成 MnO(OH)2 沉淀， 密封静置，加入适量稀 H2SO4，待 MnO(OH)2 与 I－完全反应生成 Mn2＋和 I2 后，以淀粉作指示剂，用 Na2S2O3 标准溶液滴定至终点，测定过程中物质的转化关系如下： O2 MnO(OH)2 I2 S4O ①写出 O2 将 Mn2＋氧化成 MnO(OH)2 的离子方程式： ________________________________________________________________________。 ②取加过一定量 CaO2·8H2O 的池塘水样 100.00 mL，按上述方法测定水样的溶解氧，消耗 0.010 00 mol·L－ 1Na2S2O3 标准溶液 13.50 mL。计算该水样中的溶解氧(以 mg·L－1 表示)，写出计算过程。 23.氨和联氨(N2H4)是氮的两种常见化合物，在科学技术和生产中有重要的应用。 根据题意完成下列计算： (1)联氨用亚硝酸氧化生成氮的另一种氢化物，该氢化物的相对分子质量为 43.0，其中氮原子的质量分数为0.977，计算确定该氢化物的分子式。该氢化物受撞击则完全分解为氮气和氢气。4.30 g 该氢化物受撞击后 产生的气体在标准状况下的体积为 L。 (2)联氨和四氧化二氮可用作火箭推进剂，联氨是燃料，四氧化二氮作氧化剂，反应产物是氮气和水。 由联氨和四氧化二氮组成的火箭推进剂完全反应生成 72.0 kg 水，计算推进剂中联氨的质量。 (3)氨的水溶液可用于吸收 NO 与 NO2 混合气体，反应方程式为 6NO+ 4NH3＝5N2+6H2O，6NO2+ 8NH3＝ 7N2+12H2O；NO 与 NO2 混合气体 180 mol 被 8.90×103g 氨水(质量分数 0.300)完全吸收，产生 156 mol 氮气。吸收后氨水密度为 0.980 g/cm3。计算：①该混合气体中 NO 与 NO2 的体积比。②吸收后氨水的物 质的量浓度(答案保留 1 位小数)。 (4)氨和二氧化碳反应可生成尿素 CO(NH2)2。尿素在一定条件下会失去氨而缩合，如两分子尿素失去一分 子氨形成二聚物： 已知常压下 120 mol CO(NH2)2 在熔融状态发生缩合反应，失去 80 mol NH3，生成二聚物(C2H5N3O2)和三 聚物。测得缩合产物中二聚物的物质的量分数为 0.60，推算缩合产物中各缩合物的物质的量之比。答案解析 1.【答案】A 【解析】A 项，Fe3＋遇 SCN－溶液显红色，错误。 2.【答案】D 【解析】　A 项，N2(NH3)―→NO―→NO2―→HNO3；B 项，S(H2S)―→SO2―→SO3―→H2SO4；C 项， 若 X 为 C 时，A 为 H2CO3，H2CO3 与 Cu 不反应；D 项，NO2 与 H2O 反应为氧化还原反应。 3.【答案】C 【解析】溶液无色，可排除 MnO 。由①白色沉淀部分溶解可断定同时含有 Al3＋、Mg2＋。由②有白色沉 淀产生可断定存在 SO 。 4.【答案】B 【解析】碳原子的半径应该比氧原子的半径大，A 项错误；甲基的结构简式为—CH3，C 项错误；明矾晶 体的化学式是 KAl(SO4)2·12H2O，D 项错误。 5.【答案】B 【解析】强电解质溶液的导电性不一定比弱电解质溶液的导电性强，与其浓度有关，故 A 错误；强电解质 也可以是共价化合物，如 HCl，故 C 错误。 6.【答案】A 【解析】溶液呈酸性,说明溶液中含有 N ,原因是 N 水解呈酸性;加氯水和淀粉无明显现象,说明溶液 中不含 I-和 S2-,据电解质溶液中的电荷守恒判断溶液中一定含有 S ,同时排除 Ba2+的存在,不能确定的是 Na+。 7.【答案】C 【解析】加 HCl 有气体说明有 CO32﹣或 SO32﹣，或两者都有，生成的气体是 CO2 或 SO2，或两者都有，一 定不存在和 或 不共存的离子，所以不存在 Mg2+、Al3+，加盐酸有沉淀，说明一定有 ，硅 酸是沉淀，加入过量氨水(提供 OH﹣)有沉淀生成，只能是氢氧化铝沉淀，说明此时溶液中存在 Al3+，但是 原来溶液中的 Al3+一定不能存在，所以该 Al3+是 和盐酸反应生成的，所以，一定存在 ，要保证溶液电中性，只有 K+这一个阳离子，所以一定存在 K+，选择 C。 8.【答案】C 【解析】本题是寻找一种氧化剂，其氧化性应大于 I2 的氧化性，而小于 Cl2 和 Fe3＋的氧化性(也可等于 Fe3 ＋的氧化性)。由①知氧化性 Fe3＋>I2，还原性 I－>Fe2＋；由②知氧化性 Cl2>Fe3＋，还原性 Fe2＋>Cl－；由③ 知氧化性 MnO >Cl2，还原性 Cl－>Mn2＋；由此推知氧化性强弱顺序为 KMnO4>Cl2>FeCl3>I2，还原性强弱 顺序为 I－>Fe2＋>Cl－>Mn2＋。所以 KMnO4 可氧化 Cl－、Fe2＋及 I－，Cl2 可氧化 Fe2＋及 I－，FeCl3 只能氧化 I－。 9.【答案】C 【解析】①溶于水溶液显碱性,说明有弱酸盐,则 S 、HC 至少有一种;②滴加氯水和用 CCl4 萃取,有机 层呈现橙色,有 Br-存在。③能产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,是 BaSO4,但是由于加入了氯水,无法确定是原 来溶液中存在 S ,还是 S 被氧化为了 S ,但两者至少存在一种,同时也就否定了 Ba2+的存在,由于溶 液为电中性,则一定含有 Na+;④加入 AgNO3 后产生的不溶于稀硝酸的白色沉淀是 AgCl,但由于②中加入了 氯水,所以不能确定原来溶液中是否存在 Cl-。 10.【答案】C 【解析】能使澄清石灰水变浑浊的无色气体只有 CO2，A 项正确；湿润的红色石蕊试纸遇碱变蓝，B 正确； 检验溶液中是否存在 SO 时，应先向溶液中加入稀盐酸，未生成沉淀，再加入 BaCl2 溶液，产生白色沉 淀，才能说明该溶液中一定有 SO ，C 错误；丁达尔效应是区分溶液和胶体的常用方法，D 项正确。 11.【答案】D 【解析】稀硝酸与铜反应生成 NO 而不是 NO2，A 错误；NH 和 Fe2＋都能与 OH－反应，NaOH 溶液过量 时，离子方程式应为 Fe2＋＋4OH－＋2NH === Fe(OH)2↓＋2NH3·H2O，B 错误；CH3COOH 为弱酸，在离 子方程式中不能拆分成离子，C 错误；NaAlO2 溶液中通入过量的 CO2 时，生成 Al(OH)3 和 NaHCO3，D 正 确。 12.【答案】B 【解析】根据还原性:还原剂>还原产物,由化学方程式可知 A 正确;通入 Cl2 后,被氧化的先后顺序为 I-、 Fe2+、Br-,由图像可知线段 AB、BC、DE 分别表示消耗 I-、生成 Fe3+、消耗 Br-,只有 B 错误。 13.【答案】B【解析】 14.【答案】A 【解析】硝酸同时属于纯净物、无机化合物、一元含氧酸和电解质。 15.【答案】D 【解析】由①⑤实验知，溶液中一定存在大量的 H＋和 NO ，所以该溶液中一定不存在 I－和 Fe2＋；由② 知，一定含有 Fe3＋，n(Fe3＋)＝2×3.2 g/160 g·mol－1＝0.04 mol；由③知，n(NH )＝0.05 mol；由④知， n(SO )＝0.01 mol。根据实验现象不能确定 Al3＋，Cl－是否存在。根据电荷守恒原理仍然无法判断 Al3＋ 和 Cl－是否存在。 16.【答案】(1)盐　铜盐　碳酸盐　碱式盐(合理即可) (2)Cu2(OH)2CO3＋4HCl===2CuCl2＋3H2O＋CO2↑ (3)CuO　(4)①　②③ 【解析】(1)对物质分类首先要确定分类的依据，从组成、阳离子、阴离子等方面分类，铜绿可属于盐、碱 式盐、铜盐、碳酸盐等。(2)铜绿与盐酸反应的化学方程式为 Cu2(OH)2CO3＋4HCl===2CuCl2＋3H2O＋ CO2↑。(3)Cu(OH)2 分解可生成 CuO。(4)题目转化关系中，①属于化合反应，②③属于复分解反应。 17.【答案】(1)②稀硫酸、⑤空气　(2)③HCl　(3)⑨CaCO3　(4)④NH3、⑥CO2　(5)①Cu、⑦Hg 【解析】10 种物质中稀硫酸和空气属于混合物。HCl 溶于水可电离出 H＋、Cl－，能导电是电解质，但熔 融状态下不存在自由移动的离子，不导电，CaCO3 是难溶性的电解质。NH3、CO2 的水溶液虽然能导电， 但不是它们本身发生了电离，而是它们分别与水发生了反应，生成了能导电的物质 NH3·H2O 和 H2CO3， 故它们属于非电解质。Cu 和 Hg 属于单质，不是化合物，故既不是电解质也不是非电解质，但能导电。 18.【答案】(1)1　5　3　3　3　3 (2)1∶5　(3)0.12 mol　(4)②③④ 【解析】(2)KIO3 为氧化剂,KI 为还原剂,由方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为 1∶5;(3)在题述反应 中,转移 5 mol 电子生成 I2的物质的量是 3 mol,所以如果反应中转移 0.2 mol 电子,则生成 I2的物质的量为 0.12 mol;(4)食盐中的碘以 KIO3 形式存在,检验是否含有碘,可加入 KI 溶液、淀粉溶液、稀硫酸。 19. 【 答 案 】 (1)BD 　 (2)2MnO2 ＋ 4KOH ＋ O2 2K2MnO4 ＋ 2H2O 　 (3)K2MnO4 　 (4)KOH 　 MnO2　(5)0.67(或 ) 【解析】KMnO4 稀溶液用作消毒剂是利用 KMnO4 的强氧化性，所给消毒剂中与 KMnO4 稀溶液消毒原理 相似的只有双氧水和84消毒液(NaClO溶液)，故选BD。MnO2和KOH的熔融物中通入空气后生成了K2MnO4， 则发生了氧化还原反应，O2 作氧化剂，依据元素守恒原理可确定生成物中有水，根据化合价的升降总数相 等即可配平该化学方程式。向 K2MnO4 溶液中通入 CO2 来制备 KMnO4 可知锰元素的化合价升高，K2MnO4 作还原剂。从上述工艺流程中可知，KOH 和 MnO2 作为反应原料参加反应，而反应过程中还有 MnO2 生成， 最后的母液中又分离出 KOH，都为可循环使用的物质。由 2MnO2＋4KOH＋O2 2K2MnO4＋2H2O 和 3K2MnO4＋2CO2===MnO2↓＋2KMnO4＋2K2CO3 可知，1 mol MnO2 可制得 mol KMnO4。 20.【答案】(1)①H＋、NH 、Al3＋　2∶3∶1　CO 、AlO ②Al(OH)3＋OH－===AlO ＋2H2O (2)Cl2＋2I－===I2＋2Cl－　10∶15∶4 【解析】(1)向混合液中滴加 NaOH 溶液，一开始无沉淀生成，说明含有 H＋；沉淀量最大时继续滴加 NaOH 溶液，沉淀的量不变，说明含有 NH ，继续滴加 NaOH 溶液，沉淀量减小直至消失，说明含有 Al3＋，不 含有 CO 、AlO (均可与 Al3＋发生双水解反应)，不能含有 Ag＋、Mg2＋、Fe3＋(与 OH－形成的沉淀不能溶 于NaOH溶液)；所涉及的反应为：H＋＋OH－===H2O，Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，NH ＋OH－===NH3·H2O， Al(OH)3＋OH－===AlO ＋2H2O。由题目所给数据可得出 H＋、NH 、Al3＋的物质的量之比为 2∶3∶1 (2)当通入 Cl2 的体积为 5.6 L 时，溶液中 I－还有剩余，即氯气只与 I－反应：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－，生成 0.5 mol Cl－，Cl－初始物质的量是(2.5－0.5)mol＝2 mol，Br－初始物质的量是 3 mol；当通入 Cl2 的体 积为 11.2 L 时，部分溴离子(0.2 mol)已被氧化：Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－，溴离子消耗氯气为 0.1 mol， 故所有的 I－共消耗 Cl2：0.25＋(0.25－0.1)＝0.4 mol，即原溶液中的 I－是 0.8 mol，则原溶液中 Cl－、Br －、I－的物质的量浓度之比是 10∶15∶4。 21.【答案】Ⅰ.(1)12Fe2++3O2+6H2O 4Fe(OH)3↓+8Fe3+(其他合理答案也给分)　铁粉　取少量 FeSO4 溶液 于试管中,加数滴 KSCN 溶液,如果溶液变红,则说明 FeSO4 溶液已被氧化,如不变红,则说明 FeSO4 溶液没有 被氧化。 Ⅱ.(2)硫酸亚铁铵溶液中 N 发生水解增大 c(H+),抑制了 Fe2+氧化反应的进行。 (3)①使分解产生的气体在 B、C 中被吸收充分②溶液变浑浊(或出现白色沉淀) ③SO2+H2O2+Ba2+ BaSO4↓+2H+ (或 SO2+H2O2 2H++S 、S +Ba2+ BaSO4↓) 【解析】(1)Fe2+被 O2 氧化为 Fe3+,最终生成红褐色的 Fe(OH)3 沉淀;加入铁粉可以防止 Fe2+被氧化为 Fe3+;通 常用 KSCN 检验 Fe3+。 (2)N 水解显酸性,c(H+)越大,反应 4Fe2++O2+10H2O 4Fe(OH)3↓+8H+正向进行的程度越小,Fe2+越不易 被氧化。 (3)①通入 N2 可以将装置中的气体全部排到 B 和 C,保证被完全吸收。 ②SO2 不和 BaCl2 反应,但 SO3 可以和 BaCl2 反应产生 BaSO4 沉淀。 ③H2O2 将 SO2 氧化为 S ,再与 Ba2+反应生成 BaSO4 沉淀。 22.【答案】　(1)提高 H2O2 的利用率 (2)AD (3)①2Mn2＋＋O2＋4OH－===2MnO(OH)2↓ ②在 100.00 mL 水样中 I2＋2S2O ===2I－＋S4O n(I2)＝ ＝ ＝6.750×10－5mol n[MnO(OH)2]＝n(I2)＝6.750×10－5mol n(O2)＝ n[MnO(OH)2]＝ ×6.750×10－5mol＝3.375×10－5mol 水中溶解氧＝＝10.80 mg·L－1 【解析】　(1)Ca(OH)2 过量，促进 H2O2 吸收，提高 H2O2 的利用率。(2)CaO2·8H2O 溶于水与水反应生成 Ca(OH)2 和 O2，增加了 Ca2＋和 OH－。(3)①反应物为 O2、Mn2＋，生成物为 MnO(OH)2，溶液呈碱性，可 以补充 OH－配平。 23.【答案】(1)HN34.48 (2)64 kg (3)①9:1 ②2.4 mol/L (4)3:1:1 【解析】(1)氢化物的相对分子质量为 43.0，其中氮原子的质量分数为 0.977，则氢原子的质量分数为 0.023，则 n(N)：n(H)= =3：1，所以最简式为 HN3，设化学式为(HN3)n，有(1+14×3)n=43， n=1，所以分子式为 HN3，4.30 g 该氢化物的物质的量为 n= =0.1mol，根据反应 2HN3═H2+3N2， 共 产 生 气 体 的 物 质 的 量 为 0.2mol ， 体 积 为 0.2mol×22.4L/mol=4.48L 。 (2) 反 应 的 方 程 式 为 ： 2N2H4+N2O4═3N2+4H2O，生成 72.0 kg 水时，n(H2O)= =4000mol，则消耗的 n(N2H4)=2000 mol， 联氨的质量为 2000 mol×32 g/mol=64000 g，即 64 kg; (3)①根据 N 原子守恒可求得参加反应的氨的物质的 量，n(NH3)+180 mol=156 mol×2，n(NH3)=132mol。根据氧化还原反应中得失电子守恒可求得 NO 与 NO2 的物质的量，设为 NO 的物质的量 x，NO2 的物质的量为(180 mol-x)，132 mol×3=xmol×2+(180-X) mol×4， x=162 mol，(180 mol-x)=18 mol，NO 与 NO2 体积比为 162:18=9:1； ②根据质量守恒可求得反应后溶液质 量 ， 8.90×103g+162 mol×30 g•mol-1+18 mol×46 g·mol-1-156 mol×28 g•mol-1=10220 g ， 其 溶 液 体 积 为 =10428 cm3=10428 mL =10.428 L，反应后溶液中剩余溶质氨的物质的量是 ，吸收后 氨水的物质的量浓度为 =2.4 mol•L-1； (4)三聚物有两种情况，一种为链状缩合时每生成一摩尔三聚物同时生成 2 摩尔氨气，一种为环状缩合时每 生成一摩尔三聚物同时生成 3 摩尔氨气，根据二聚物物质的量分数为 0.6，则三聚物的物质的量分数为0.4，设二聚物的物质的量为x，链状三聚物的物质的量为y，环状三聚物的物质的量为z，则有2x+3y+3z=120， x+2y+3z=80，x：(y+z)=3：2，解之得 x=30 mol， y=10 mol，z=10 mol。 人教版高中化学高考第一轮 专题复习 3《金属及其化合物》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.某物质灼烧时焰色反应为黄色，下列判断正确的是(　　) A． 该物质一定是钠的化合物 B． 该物质一定含钠元素 C． 该物质一定是金属钠 D． 该物质中一定含钠离子 2.将一小粒金属钠投入到盛有无水乙醇的小烧杯中，以下描述合理的是(　　) A． 无明显现象 B． 烧杯内溶液颜色逐渐变红 C． 金属钠浮于液面上，四处游动 D． 金属钠沉入烧杯底部，并产生气泡 3.镁、铝、铁、铜四种金属粉末混合物，加入过量盐酸充分反应，过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液，再 过滤，滤液中存在的离子有(　　) A． Cu2＋ B． AlO C． Al3＋ D． Mg2＋ 4.下列关于碱金属的叙述中，不正确的是(　　) A． 钾元素比钠元素的金属性强B． 钾和钠的焰色分别为紫色和黄色 C． 碱金属都能和水起反应，生成氢氧化物并放出氢气 D． 碱金属的熔点随着电子层数的增加而升高 5.25 ℃、101 kPa 下： ①2Na(s)＋1/2O2(g)===Na2O(s)　ΔH1＝－414 kJ·mol－1 ②2Na(s)＋O2(g)===Na2O2(s)　ΔH2＝－511 kJ·mol－1 下列说法正确的是(　　) A． ①和②生成等物质的量的产物，转移的电子数相同 B． Na 与足量 O2 反应生成 Na2O，随温度升高生成 Na2O 的速率逐渐加快 C． 25 ℃、101 kPa 下，Na2O2(s)＋2Na(s)===2Na2O(s)ΔH＝＋317 kJ·mol－1 D． ①和②产物中的阴阳离子个数比均为 1∶1 6.将一定量 Mg、Al 合金溶于 1 mol·L－1 的 HCl 溶液中，进而向所得溶液中滴加 1 mol·L－1 的 NaOH 溶液， 产生沉淀的物质的量(n)与滴加的 NaOH 溶液(mL)体积的关系如图所示。下列分析的结论中正确的是(　　) A． 溶解“一定量 Mg、Al 合金”的 HCl 溶液的体积为 90 mL B． 欲求出 a 的取值范围尚缺少一个条件 C． 无法认定 Mg、Al 合金中 的最大值 D． 无法求出实验中产生 H2 的物质的量 7.下列几种试剂不能把等物质的量浓度的 Na2CO3，NaHCO3 鉴别开的是(　　) A． CaCl2 溶液 B． 澄清石灰水C． 稀盐酸 D． pH 试纸 8.一定温度下，硫酸铜受热分解生成 CuO、SO2、SO3 和 O2。已知：SO2、SO3 都能被碱石灰和氢氧比钠溶 液吸收。利用如图所示装置加热硫酸铜粉末直至完全分解。若硫酸铜粉末质量为 10.0 g，完全分解后，各 装置的质量变化关系如表所示。 请通过计算，推断出该实验条件下硫酸铜分解的化学方程式是(　　) A． 4CuSO4 4CuO＋2SO3↑＋2SO2↑＋O2↑ B． 3CuSO4 3CuO＋SO3↑＋2SO2↑＋O2↑ C． 5CuSO4 5CuO＋SO3↑＋4SO2↑＋2O2↑ D． 6CuSO4 6CuO＋4SO3↑＋2SO2↑＋O2↑ 9.为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的，良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有 Na2O2 或 K2O2 颗粒的 装置，它的用途是产生氧气。下列关于 Na2O2 的叙述正确的是 (　　) A． Na2O2 中阴、阳离子的个数比为 1∶1 B． Na2O2 分别与水及 CO2 反应产生相同量的 O2 时，需要水和 CO2 的质量相等 C． Na2O2 分别与水及 CO2 反应产生相同量的 O2 时，转移电子的物质的量相等 D． Na2O2 的漂白原理与 SO2 的漂白原理相同 10.现有一块北方盐湖结晶析出的白色晶体，可能含有 Na2CO3、Na2SO4、NaCl 中的一种或几种，为了证明 其成分，加入试剂的正确顺序为(　　)①加水溶解　②加入足量的硝酸钡溶液　③加入足量硝酸　④加入硝酸银溶液 A． ①④②③ B． ①③②④ C． ④②①③ D． ④③②① 11.下列叙述中不正确的是(　　) A． Al(OH)3 能与 NaOH 溶液反应，则 Al(OH)3 也能与氨水反应 B． Al、Al2O3、Al(OH)3 都可溶于 NaOH 溶液和盐酸中 C． 向 AlCl3 溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加过量 NaHSO4 溶液，沉淀消失 D． 能用同一个离子方程式表示：氨水滴入 Al2(SO4)3 溶液和 Al2(SO4)3 溶液滴入浓氨水的反应 12.向某晶体的溶液中加入 Fe2＋的溶液无明显变化，当滴加几滴溴水后，混合液出现红色，由此得出下列 的结论错误的是(　　) A． Fe3＋的氧化性比溴的氧化性强 B． 该晶体中一定含有 SCN－ C． Fe2＋与 SCN－不能形成红色化合物 D． Fe2＋被溴氧化成 Fe3＋ 13.Na2O2、HCl、Al2O3 三种物质溶于水中，完全反应后，测得所得溶液中只含有 AlO 、Na＋、Cl－(不考 虑 AlO 的水解)，则 Na2O2、HCl、Al2O3 的物质的量之比为(　　) A． 4∶6∶1 B． 8∶6∶1 C． 3∶3∶1 D． 2∶2∶2 14.下列说法正确的是(　　) A． Na2O2 与水反应，红热的 Fe 与水蒸气反应均能生成碱B． Na 和 Cs 属于第ⅠA 族元素，Cs 失电子能力比 Na 强 C． NaHCO3、Na2CO3、(NH4)2CO3 三种固体受热后均能生成气体 D． 镁条在空气中燃烧生成的氧化物是 MgO，钠在空气中燃烧生成的氧化物是 Na2O 15.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法中不正确的是(　　) A． 明矾水解形成的 Al(OH)3 胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化 B． 日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用 C． 用 Al(OH)3 制胃酸过多 D． 电解 AlCl3 饱和溶液，可制得金属铝 二、填空题(共 3 小题) 16.向 50 mL NaOH 溶液中逐渐通入一定量的 CO2(假设溶液体积不变)，随后取此溶液 10 mL，将其稀释至 100 mL，并向此稀释后的溶液中逐滴加入 0.1 mol·L－1 的盐酸，产生 CO2 气体的体积(标准状况下)与所加入的 盐酸的体积关系如图所示。 (1)写出 OA 段所发生反应的离子方程式：____________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)NaOH 在吸收 CO2 后，所得溶液的溶质为__________________________________， 其物质的量浓度之比为________。 (3)产生的 CO2 体积(标准状况下)为____________。 (4)原 NaOH 溶液的物质的量浓度为____________。 17.为探究某抗酸药 X 的组成，进行如下实验： 查阅资料：① 抗酸药 X 可能的组成可以表示为 MgmAln(OH)p(CO3)q(m、n、p、q 为≥0 的整数)。 ②Al3＋在 pH＝5.0 时沉淀完全；Mg2＋在 pH＝8.8 时开始沉淀，pH＝11.4 时沉淀完全。实验过程： (1)Ⅰ中气体 A 可使澄清石灰水变浑浊，A 的化学式是____________。 (2)Ⅲ中 B 溶解反应的离子方程式是______________________________________________。 (3)沉淀 C 的化学式是______________。 (4)若上述 n(A)︰n(B)︰n(C)＝1︰2︰3，则 X 的化学式是____________________。 18.将 CO2 气体通入到饱和 Na2CO3 溶液中现象为______________________ ________________________________________________________________________， 原因是__________________________________________________________________。 三、实验题(共 1 小题) 19.铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为 Al2O3，含 SiO2 和 Fe2O3 等杂质)为原料制备铝的一种工艺 流程如下： 注：SiO2 在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。(1)“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为___________________________________。 (2)向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入 NaHCO3 溶液，溶液的 pH________(填“增大”、“不变”或“减小”)。 (3)“ 电 解 Ⅰ” 是 电 解 熔 融 Al2O3 ， 电 解 过 程 中 作 阳 极 的 石 墨 易 消 耗 ， 原 因 是 _____________________________________________。 (4)“电解Ⅱ”是电解 Na2CO3 溶液，原理如图所示。阳极的电极反应式为________，阴极产生的物质 A 的化 学式为________。 (5)铝粉在 1 000 ℃时可与 N2 反应制备 AlN。在铝粉中添加少量 NH4Cl 固体并充分混合，有利于 AlN 的制 备，其主要原因是_________________________________________________。答案解析 1.【答案】B 【解析】焰色反应为某些金属元素的物理性质，与该元素的存在形式、状态无关。 2.【答案】D 【解析】乙醇中含有羟基，能与钠反应生成氢气，因为钠的密度比乙醇大，因此是在烧杯底部产生气泡， 但乙醇钠是无色溶液，所以溶液颜色不变化。 3.【答案】B 【解析】Mg、Al、Fe、Cu 四种金属粉末混合物加入过量盐酸时，Cu 不反应，再向滤液中加入过量 NaOH 溶液时，得到 Mg(OH)2 沉淀、Fe(OH)2[也应有 Fe(OH)3]沉淀，而 Al3＋最终变为 AlO 。 4.【答案】D 【解析】A 项，依据碱金属在周期表中的递变规律分析判断；B 项，钾焰色反应隔着钴玻璃显紫色，钠元 素焰色反应为黄色；C 项，碱金属和水反应生成氢氧化物和氢气；D 项，碱金属熔点随原子序数增加熔点 降低。 5.【答案】A 【解析】根据电子守恒可知，等物质的量的钠参加反应转移电子数相等，A 项正确；加热时，钠与氧气反 应生成 Na2O2，B 项错误；根据盖斯定律①×2－②求得的 ΔH＝－317 kJ·mol－1，C 项错误；①和②的阴 阳离子个数之比均为 1∶2，D 项错误。 6.【答案】D 【解析】根据图像和铝的有关性质知当加入的 NaOH 从 80 mL 到 90 mL 时 Al(OH)3 溶解，故可知 Al 的 物质的量为 n(Al)＝1 mol·L－1×(90 mL－80 mL)×10－3L·mL－1＝0.01 mol，当沉淀达到最大值时溶液中 的溶质只有 NaCl，此时 HCl 和 NaOH 的物质的量相等，故盐酸的体积为 80 mL；与金属铝反应的 HCl 的 物质的量为 0.03 mol，故金属镁的物质的量为 0＜n(Mg)≤0.025 mol，Mg、Al 合金中 的最大值为 2.5；a 的取值范围是 0≤a＜50 mL。因为 a 值不确定，故无法求出实验中产生 H2 的物质的量。 7.【答案】B 【解析】澄清石灰水与 Na2CO3、NaHCO3 均会产生白色沉淀。8.【答案】A 【解析】根据质量守恒定律分析，反应生成气体的质量为 42.0 g－37.0 g＝5 g，生成氧化铜的质量为 10 g －5 g＝5 g；干燥管完全吸收了二氧化硫和三氧化硫，其质量为 79.5 g－75 g＝4.5 g，生成的氧气的质 量为5 g－4.5 g＝0.5 g；则参加反应的硫酸铜和生成的氧化铜及生成的氧气的质量比为10 g∶5 g∶0.5 g ＝20∶10∶1，表现在化学方程式中的化学计量数之比为 ∶ ∶ ＝4∶4∶1，从题干中可以看出，只有 A 答 案符合这个比例，故 A 正确。 9.【答案】C 【解析】Na2O2 的电子式为 Na＋[ ]2－Na＋，O 是一个阴离子，A 错误；生成相同量的 O2 时消 耗的水和二氧化碳的物质的量相同，但质量不同，B 项错；二者都是 Na2O2 中－1 价的 O 变为零价，因而 失去的电子数相同，C 项正确；Na2O2 因具有强氧化性而有漂白性，SO2 易与有色物质化合生成无色不稳 定的物质，故二者原理不同，D 项错误。 10.【答案】B 【解析】首先取少量样品加水溶解配成溶液，因为 CO 影响 SO 、Cl－的检验，SO 影响 Cl－的检验， 所以加入足量硝酸，观察是否有气泡生成，检验是否有 CO 并把 CO 除去；然后加入足量硝酸钡溶液， 检验是否含有 SO ；最后加入硝酸银溶液，检验是否含有 Cl－，正确顺序为①③②④。 11.【答案】A 【解析】NH3·H2O 是弱碱不能与 Al(OH)3 反应，A 错、D 正确；Al、Al2O3、Al(OH)3 都可溶于强酸和强碱 溶液，B 正确；NaHSO4 溶液显强酸性，能溶解氢氧化铝，C 正确；选 A。 12.【答案】A 【解析】某晶体的溶液中没有与 Fe2＋发生反应的离子，当加入溴水后，Fe2＋一定被氧化成 Fe3＋，此时溶液出现红色，说明原晶体是含有 SCN－的盐，很明显判断出 B，C，D 均正确，在 Br2 与 Fe2＋ 反应中，Fe3＋是氧化产物，Br2 是氧化剂，所以 Br2 的氧化性应比 Fe3＋氧化性强。 13.【答案】A 【解析】终态法分析，最终得到产物：NaCl、NaAlO2。由元素守恒作出判断：n(Na)＝n(Al)＋n(Cl)。若 Na2O2、HCl、Al2O3 的物质的量之比为 4∶6∶1,4×2＝6＋1×2，A 正确；若 Na2O2、HCl、Al2O3 的物质的量之 比为 8∶6∶1,8×2>6＋1×2，B 错误；若 Na2O2、HCl、Al2O3 的物质的量之比为 3∶3∶1,3×2>3＋1×2，C 错误；若 Na2O2、HCl、Al2O3 的物质的量之比为 2∶2∶2,2×2O2>SO D． 此工艺的优点之一是物质能循环利用 12.甲、乙、丙三种不同物质的转化关系：甲 乙 丙 甲，则甲不可能是 A． Al2O3 B． SiO2 C． NH4Cl D． CO2 13.同温同压下，在 3 支相同体积的试管中分别充有等体积混合的 2 种气体，它们是①NO 和 NO2，②NO2 和 O2，③NH3 和 N2。现将 3 支试管均倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别为 V1、V2、 V3，则下列关系正确的是(　　)A．V1＞V2＞V3 B．V1＞V3＞V2 C．V2＞V3＞V1 D．V3＞V1＞V2 14.研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如下图所示)。下列叙述错误的是(　　) A． 雾和霾的分散剂相同 B． 雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C． NH3 是形成无机颗粒物的催化剂 D． 雾霾的形成与过度施用氮肥有关 15.标准状况下有 22.4 L 氯气和氢气的混合气体，在一密闭容器中使其充分反应。冷却后将此气体与 1 L 1 mol·L－1NaOH 溶液充分反应，最后此溶液(　　) A． 一定显酸性 B． 一定显碱性 C． 可能显酸性，可能显碱性，也可能中性 D． 以上无正确答案二、 填空题(共 3 小题) 16.某校课外小组的学生，利用排饱和食盐水的方法收集了一平底烧瓶的氯气，同时制备了一平底烧瓶的饱 和氯水，探究完成以下性质实验。请按照要求完成下列问题：(1)按如图安装好实验装置，U 形管内盛有有色墨水，A、B 两端液面相平，平底烧瓶盛满氯气。通过分液 漏斗向圆底烧瓶中滴加少量氢氧化钠溶液，观察到实验现象是 ________________________________________________________________________、 ________________________________________________________________________。 请简单解释原因___________________________________________________________。 (2)如图所示 ，平底烧瓶盛满饱和氯水，当日光照射到盛有饱和氯水的装置时，可观察到平底 烧 瓶 内 有 气 泡 产 生 ， 放 置 一 段 时 间 后 溶 液 颜 色 变 浅 ， 产 生 上 述 现 象 的 原 因 是 ________________________________________________________________________； 当 氯 水 中 不 再 产 生 气 泡 时 ， 某 学 生 欲 检 验 该 反 应 所 产 生 的 气 体 ， 该 同 学 可 采 取 的 合 理 操 作 是 ________________________________________________________________________。 17.利用石灰乳来除去硝酸工业的尾气(含 NO、NO2)，既能净化尾气，又能获得应用广泛的 Ca(NO2)2，其 部分工艺流程如图．已知 NO 和 NO2 按 1∶1 通入碱液中生成亚硝酸盐。 (1)上述工艺中采用气－液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入，石灰乳从吸收塔顶喷淋)，其目的是 ____________________；滤渣可循环使用，滤渣的主要成分是____________(填化学式)。 (2) 该 工 艺 需 控 制 NO 和 NO2 物 质 的 量 之 比 接 近 1∶1 。 若 n(NO)∶n(NO2) ＞ 1∶1 ， 则 会 导 致 __________________；若 n(NO)∶n(NO2)＜1∶1，则会导致_____________________________。 18.碳、硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用。 (1)SiO2 是玻璃的主要成分之一，保存氢氧化钠溶液的玻璃瓶应用橡胶塞的原因是____________(用化学方 程式表示)；Na2SiO3 可通过 SiO2 与纯碱混合高温熔融反应制得，高温熔融纯碱时下列坩埚可选用的是 _______________________________________________。 A．普通玻璃坩埚 B．石英玻璃坩埚 C．氧化铝坩埚 D．铁坩埚(2)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种 工艺流程示意图及主要反应如下： ①用石英砂和焦炭在电弧炉中制粗硅，该反应的化学方程式为____________。 ②在流化床反应的产物中，SiHCl3 大约占 85%，还有 SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl 等，有关物质的沸点数据如 下表，提纯 SiHCl3 的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和____________________。 ③SiHCl3 极易水解，其完全水解的化学方程式为________________。 (3)某同学为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱，用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气 密性已检验)，实验操作步骤： Ⅰ.打开弹簧夹 1，关闭弹簧夹 2，并打开活塞 a，滴加盐酸。 Ⅱ.A 中看到白色沉淀时，关闭弹簧夹 1，打开弹簧夹 2，关闭活塞 a。 ①B 中反应的离子方程式是________。 ②通过步骤Ⅰ得知盐酸具有的性质是________(填字母)。 A．挥发性 B．还原性 C．氧化性 D．酸性 ③C 装置中的试剂 X 是________(写化学式)。D 中反应的化学方程式是________。 ④碳、硅的非金属性逐渐减弱的原因：碳和硅________。三、实验题(共 2 小题) 19.SCR 和 NSR 技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的 NOx 排放。 (1)SCR(选择性催化还原)工作原理： ① 尿 素 [CO(NH2)2] 水 溶 液 热 分 解 为 NH3 和 CO2 ， 该 反 应 的 化 学 方 程 式 ： ________________________________________________________________________。 ②反应器中 NH3 还原 NO2 的化学方程式：___________________________。 ③当燃油中含硫量较高时，尾气中 SO2 在 O2 作用下会形成(NH4)2SO4，使催化剂中毒。用化学方程式表示 (NH4)2SO4 的形成：______________________________。 ④尿素溶液浓度影响 NO2 的转化，测定溶液中尿素(M＝60 g·mol－1)含量的方法如下：取 ag 尿素溶液，将 所含氮完全转化为 NH3，所得 NH3用过量的 v1mLc1mol·L－1H2SO4溶液吸收完全，剩余 H2SO4用 v2mLc2mol·L －1NaOH 溶液恰好中和，则尿素溶液中溶质的质量分数是________。 (2)NSR(NOx 储存还原)工作原理： NOx 的储存和还原在不同时段交替进行，如图 a 所示。 ①通过 BaO 和 Ba(NO3)2 的相互转化实现 NOx 的储存和还原。储存 NOx 的物质是________。 ②用 H2 模拟尾气中还原性气体研究了 Ba(NO3)2 的催化还原过程，该过程分两步进行，图 b 表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的 H2 与 Ba(NO3)2 的物质的量之比是________。 ③还原过程中，有时会产生笑气(N2O)。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与 NO 有关。在有氧条件下 15NO 与 NH3 以一定比例反应时，得到的笑气几乎都是 15NNO。将该反应的化学方程式补充完整：________ 20.H2S 和 SO2 会对环境和人体健康带来极大的危害，工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放，回答 下列各方法中的问题。 Ⅰ.H2S 的除去 方法 1：生物脱 H2S 的原理： H2S＋Fe2(SO4)3===S↓＋2FeSO4＋H2SO4 4FeSO4＋O2＋2H2SO4 2Fe2(SO4)3＋2H2O (1) 硫 杆 菌 存 在 时 ， FeSO4 被 氧 化 的 速 率 是 无 菌 时 的 5×105 倍 ， 该 菌 的 作 用 是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)由图 1 和图 2 判断使用硫杆菌的最佳条件为____________________________。 若反应温度过高，反应速率下降，其原因是_________________________________。 方法 2：在一定条件下，用 H2O2 氧化 H2S (3)随着参加反应的 n(H2O2)/n(H2S)变化，氧化产物不同。当 n(H2O2)/n(H2S)＝4 时，氧化产物的分子式为 ________。 Ⅱ.SO2 的除去 方法 1(双碱法)：用 NaOH 吸收 SO2，并用 CaO 使 NaOH 再生NaOH 溶液 Na2SO3 溶液 (4)写出过程①的离子方程式：__________________________________________； CaO 在水中存在如下转化：CaO(s)＋H2O(l)===Ca(OH)2(s) Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)从平衡移动的角度， 简述过程②NaOH 再生的原理__________________________________________。 方法 2：用氨水除去 SO2 (5)已知 25 ℃，NH3·H2O 的 Kb＝1.8×10－5，H2SO3 的 Ka1＝1.3×10－2，Ka2＝6.2×10－8。若氨水的浓度为 2.0 mol·L －1，溶液中的 c(OH－)＝____ mol·L－1。将 SO2 通入该氨水中，当 c(OH－)降至 1.0×10－7mol·L－1 时，溶液 中的 c(SO )/c(HSO )＝________。答案解析 1.【答案】D 【解析】A、B 符合题给转化关系；C 项，如浓硝酸与 Cu 反应生成的是 NO2，而 Y 是 NO，若 X 是 S， 稀 H2SO4 不能与 Cu 反应生成 SO2，正确；D 项，NO2 与 H2O 的反应也为氧化还原反应，错误。选 D。 2.【答案】B 【解析】本题对 Fe 与浓 HNO3 的反应由于相对量不同而得到不同产物的知识进行了考查。Fe 与浓 HNO3 反应可能生成 Fe(NO3)2(Fe 过量)或 Fe(NO3)3(Fe 不足)和 NO2。故一定存在 NO 和 NO2。 3.【答案】C 【解析】n(Fe)＝ ＝0.4 mol 铁粉加入稀硝酸，首先被氧化为 Fe3＋： Fe　 ＋　　4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O 0．2 mol　 0.8 mol　　　0.2 mol　　0.2 mol HNO3 完全反应后，过量的铁还会被 Fe(NO3)3 氧化，但此时没有气体放出： 2Fe(NO3)3　＋　Fe===3Fe(NO3)2 0．2 mol　　　0.1 mol 所以共溶解铁粉 0.3 mol。选 C。 4.【答案】C 【解析】A 项，金属钠与氧气在常温下，反应生成氧化钠，在点燃或加热条件下生成过氧化钠，故错误；B 项，过量的 SO2 和 CaSO3 反应：SO2＋CaSO3＋H2O===Ca(HSO3)2，没有沉淀产生，故错误；C 项，NO 在酸性条件下，具有强氧化性，能把 Fe2＋氧化成 Fe3＋，因此溶液变为黄色，故正确；D 项，过氧化钠还 具有强氧化性，能把有色物质漂白，即先变红，后褪色，故错误。5.【答案】C 【解析】A 项，浓硫酸具有脱水性可使蔗糖变黑，浓硫酸还具有强氧化性，生成的碳与浓硫酸发生氧化还 原反应生成 CO2、SO2 气体，固体膨胀，A 错误；B 项，浓硝酸具有强氧化性，常温下与铝发生钝化反应， 在表面生成一层致密的氧化物膜而阻碍反应的继续进行，钝化是化学变化，B 错误；C 项，二氧化硫具有 还原性，能被溴氧化，C 正确；D 项，燃烧木条伸入无色无味气体，火焰熄灭，该气体不一定是 CO2，也 可能是氮气等，D 错误。 6.【答案】D 【解析】①Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑，所以能反应，故不符合题意；②硅与盐酸不反应，故符 合题意；③Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑，所以能反应，故不符合题意；④Na2CO3＋SiO2 Na2SiO3＋ CO2↑，常温下二者不反应，故符合题意；⑤SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O，常温下二者能反应，故不符 合题意；⑥二氧化硅与浓硝酸不反应，故符合题意。选 D。 7.【答案】C 【解析】化石燃料燃烧产生大量 CO2，会引起大气中 CO2 含量上升。 8.【答案】C 【解析】硅在第三周期第ⅣA 族，处于金属与非金属的交界位置，故 A 正确；二氧化硅是制作光导纤维的 主要原料，B 正确；石英玻璃含二氧化硅，而二氧化硅能与强碱反应，C 错误；Si3N4 是一种新型无机非金 属材料，硬度大，可作耐磨材料，可用于制造发动机，D 正确。选 C。 9.【答案】A 【解析】A 项，氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有漂白作用，氯气无漂白作用，故 A 错误； B 项，氯气具有强氧化性氧化变价金属为高价态化合物，红热的铁丝在 Cl2 中剧烈燃烧，反应生成 FeCl3， 故 B 正确； C 项，溴单质氧化性大于碘单质，溴单质氧化碘离子生成碘单质，故 C 正确； D 项，氯气有毒不能排放到空气中，需要用氢氧化钠溶液吸收，故 D 正确。 10.【答案】A 【解析】C60 是分子晶体，B 项错误；纤维素乙酸酯属于人工合成材料，C 项错误；制造光导纤维的材料是 SiO2，而不是 Si，D 项错误。11.【答案】D 【解析】本题以综合处理 SO2 废气的工艺流程为载体，考查氧化还原反应的相关知识。结合题中流程可以 分析得出其中涉及 2 个反应，依次为 2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO ＋4H＋、4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3 ＋＋2H2O，故 A 错，同时由以上两个氧化还原反应方程式可知 C 错；用酸性高锰酸钾溶液只能检验溶液 C 中是否含有 Fe2＋，而不能检验 Fe3＋，B 错。 12.【答案】C 【解析】A 项，Al2O3 和 NaOH 溶液反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠和盐酸反应生成氢氧化铝，加热氢氧化 铝生成氧化铝，符合转化关系，错误；B 项，SiO2 和 NaOH 溶液反应生成硅酸钠，硅酸钠和盐酸反应生成 硅酸，加热硅酸生成二氧化硅，符合转化关系，错误；C 项，NH4Cl 和 NaOH 溶液反应生成氨水，氨水和 盐酸反应生成氯化铵，加热时氯化铵分解生成氨气和氯化氢，不符合转化关系，正确；D 项，CO2 和 NaOH 溶液反应生成碳酸钠，碳酸钠和盐酸反应生成碳酸，碳酸加热生成二氧化碳，符合转化关系，错误。 13.【答案】B 【解析】设每种气体各占 L，①组合发生反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，剩余气体的体积为： ＋ ＝ (L) ②组合发生反应：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，剩余气体的体积为 － ＝ (L) ③组合 NH3 全部溶于水，剩余 N2 为 L，故答案：V1＞V3＞V2 选项 B 正确。 14.【答案】C 【解析】NH3 参与反应生成铵盐，是反应物，不是催化剂，C 项错误；雾和霾的分散剂都是空气，A 项正 确；雾霾中的无机颗粒物含有硝酸铵和硫酸铵，B 项正确；过度施用氮肥会增加大气中氨的含量，D 项正 确。 15.【答案】C 【解析】混合气体的物质的量为 n＝ ＝ ＝1 mol， 当 n(Cl2)＝n(H2)＝0.5 mol 时， Cl2＋H2 2HCl1 mol　　　 2 mol 0．5 mol　　1 mol HCl ＋ NaOH===NaCl＋H2O 1 mol　 1 mol 1 mol　 1 mol 当氯化氢和氢氧化钠恰好反应时，溶液显中性； 当 n(Cl2)＞n(H2)＝0 时，气体全部为氯气，所以和氢氧化钠发生的反应为： Cl2＋ 2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O 1 mol　 2 mol 0.5 mol 1 mol 与氢氧化钠反应的氯气为 0.5 mol，剩余的 0,5 mol 氯气和水反应， Cl2＋H2O===HCl＋HClO 所以反应后的溶液呈酸性； 当 n(H2)＞n(Cl2)＝0 时，气体全部为氢气，氢气和氢氧化钠溶液不反应，所以溶液呈碱性。 16.【答案】(1)平底烧瓶内气体的颜色变浅，U 形管 A 端水位上升，B 端水位下降　Cl2 与氢氧化钠溶液反 应，导致气体颜色变浅，同时平底烧瓶中气体压强减小，U 形管 A 端水位上升，B 端水位下降 (2)氯水中含有次氯酸，次氯酸见光易分解，产生盐酸和氧气，又会有一部分氯气与水反应产生次氯酸，次 氯酸见光再分解，产生盐酸和氧气。氯水中氯气分子减少，导致溶液颜色变浅　将平底烧瓶盖上玻璃片， 取出正放置在桌面上，移去玻璃片，将带火星的木条，插入平底烧瓶的瓶口，木条复燃 【解析】(1)Cl2 是黄绿色气体，Cl2 与少量氢氧化钠溶液反应，消耗部分 Cl2，气体颜色变浅，同时平底烧 瓶中气体压强减小。(2)次氯酸见光分解，产生 HCl 和氧气，反应 Cl2＋H2O 鸠馠 Cl＋HClO 平衡右移，氯 气与水反应又会产生次氯酸，导致氯水中氯气分子减少。使用带火星的木条检验氧气。 17.【答案】(1)使尾气中 NO、NO2 被充分吸收　Ca(OH)2 (2)排放气体中 NO 含量升高　产品 Ca(NO2)2 中 Ca(NO3)2 含量升高【解析】(1)使尾气中 NO、NO2 与石灰乳充分接触；滤渣的主要成分是 Ca(OH)2； (2)若 n(NO)∶n(NO2)＞1∶1，则一氧化氮过量，若＜1∶1，则二氧化氮过量。 18.【答案】(1)SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O　　 D (2)SiO2＋3C SiC＋2CO↑　　精馏(或蒸馏) SiHCl3＋4H2O(或 3H2O)===H4SiO4(或 H2SiO3) ＋H2↑＋3HCl↑ (3)CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O AD　　NaHCO3 Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3(胶体)＋Na2CO3 位于同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，得电子能力减弱，非金属性减弱 【解析】(1)玻璃中的二氧化硅与 NaOH 反应，而 Fe 与 NaOH 不反应；(2)石英砂主要成分为二氧化硅，二 氧化硅和碳在高温的条件下反应生成碳化硅和一氧化碳；碳化硅又称金刚砂，其晶体结构与金刚石相似； (3)该实验装置图是为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱，①B 中为盐酸与碳酸钙的反应，其子方 程式是 CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O；②通过步骤Ⅰ中是为了验证氯化氢是否具有挥发性(看 A 能 够产生沉淀)和酸性(与盐反应)，所以通过步骤Ⅰ得知盐酸具有的性质是具有挥发性和酸性，所以本题的答 案选择 AD；③因为盐酸具有挥发性，所以 C 装置的作用是将 HCl 气体除去，可以使用的试剂为饱和 NaHCO3 溶液；为了验证碳的非金属性强于硅，步骤Ⅱ为 A 中看到白色沉淀时，关闭弹簧夹 1，打开弹簧 夹 2，当 D 中出现白色胶状沉淀后，关闭活塞 a，D 中反应的化学方程式是：Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓ ＋Na2CO3；④由于碳和硅位于同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，得电子的能力减弱，非金属性 减弱，所以碳、硅的非金属性逐渐减弱。 19.【答案】(1)①CO(NH2)2＋H2O 2NH3↑＋CO2↑ ②8NH3＋6NO2 7N2＋12H2O ③2SO2＋O2＋4NH3＋2H2O===2(NH4)2SO4 ④ (2)①BaO　②8∶1 ③415NO＋4NH3＋3O2 415NNO＋6H2O【解析】　(1)①尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为 NH3 和 CO2，结合原子守恒，发生反应的化学方程式为 CO(NH2)2＋H2O 2NH3↑＋CO2↑； ②NH3在催化剂作用下还原NO2生成氮气和水，根据电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式为8NH3 ＋6NO2 7N2＋12H2O； ③SO2 在 O2 作用下与 NH3、H2O 反应形成(NH4)2SO4，此反应中 SO2 是还原剂，氧气是氧化剂，结合电子 守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式为 2SO2＋O2＋4NH3＋2H2O===2(NH4)2SO4；④吸收 NH3 的硫酸 的物质的量为 v1×10－3L×c1mol·L－1－v2×10－3L×c2mol·L－1× ＝ ×10－3mol，根据化学方程式为 CO(NH2)2＋H2O 2NH3↑＋CO2↑和 2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4；可知尿素的物质的量为 ×10－3mol，则尿素溶液中溶质的质量分数是 ÷ag×100%＝ 。(2)① 由图示可知 BaO 和 NOx 作用生成 Ba(NO3)2，Ba(NO3)2 再还原为 N2，则储存 NOx 的物质是 BaO；②由图 示可知，第一步反应为 H2 与 Ba(NO3)2 作用生成 NH3，每摩 Ba(NO3)2 作用生成 NH3 共转移 16 mol 电子， 根据电子守恒，参加反应的氢气的物质的量为 16 mol÷2＝8 mol，则消耗的 H2 与 Ba(NO3)2 的物质的量之 比是 8∶1；③在有氧条件下 15NO 与 NH3 以一定比例反应时，得到的笑气几乎都是 15NNO。可知 15NO 与 NH3 的比例为 1∶1，根据化合价的变化以及 15NO 与 NH3 的比例可知，还需要 O2 做氧化剂，结合电子守恒和原 子守恒可得化学方程式：415NO＋4NH3＋3O2 415NNO＋6H2O。 20.【答案】　(1)降低反应活化能(或作催化剂) (2)30 ℃、pH＝2.0　蛋白质变性(或硫杆菌失去活性) (3)H2SO4 (4)2OH－＋ SO2===SO ＋H2O SO 与 Ca2＋生成 CaSO3 沉淀，平衡向正向移动，有 NaOH 生成 (5)6.0×10－3　0.62 【解析】　(1)由硫杆菌存在时的反应速率增大 5×105 倍可知，硫杆菌为该反应的催化剂，降低了反应的活 化能。(2)由图 1 可知，温度在 30 ℃左右时，速率最快；由图 2 可知，反应混合液的 pH＝2.0 左右时，速 率最快。由此可推断使用硫杆菌的最佳条件为温度为 30 ℃、混合液的 pH＝2.0。硫杆菌属于蛋白质，若反 应温度过高，受热变性失活，导致反应速率下降。(3)用 H2O2 氧化 H2S 时，H2O2 被还原为 H2O。当 n(H2O2)/n(H2S)＝4 时，设 n(H2O2)＝4 mol，则 n(H2S)＝1 mol，设氧化产物中 S 的化合价为 x，由氧化还 原反应的电子守恒规律，可得：4×2×[(－1)－(－2)]＝1×[x－(－2)]，解得 x＝＋6。所以氧化产物的分子式为 H2SO4。(4)过程①是 NaOH 与 SO2 的反应，反应的离子方程式为 2OH－＋SO2===SO ＋H2O；由 CaO 在水中的转化平衡：CaO(s)＋H2O(l)===Ca(OH)2(s) Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)，可推断过程②Na2SO3 溶液 中加入 CaO 后，生成 CaSO3 沉淀，c(Ca2＋)减小，使上述平衡向正向移动，c(OH－)增大，所以有 NaOH 生 成。(5)由 NH3·H2O 的电离方程式及其电离平衡常数 Kb＝1.8×10－5 可知，Kb＝[c(NH )·c(OH－)]/c(NH3·H2O) ＝1.8×10－5，当氨水的浓度为 2.0 mol·L－1 时，溶液中的 c(NH )＝c(OH－)＝6.0×10－3mol·L－1。由 H2SO3 的 第二步电离方程式 HSO SO ＋ H＋及其电离平衡常数 Ka2＝6.2×10－8 可知，Ka2＝[c(SO )·c(H ＋)]/c(HSO )＝6.2×10－8，将 SO2 通入该氨水中，当 c(OH－)降至 1.0×10－7mol·L－1 时，溶液的 c(H＋)＝1.0×10 －7mol·L－1，则 c(SO )/c(HSO )＝ ＝0.62。 人教版高中化学高考第一轮 专题复习 5《物质结构 元素周期律》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.下列观点你认为正确的是(　　) A． 某单质固体能导电，该单质一定是金属 B． 某化合物的水溶液能导电，该化合物一定是电解质 C． 某化合物固态不导电，熔融态能导电，该化合物很可能是离子化合物 D． 某纯净物常温常压下为气体，则组成该物质的微粒一定含共价键 2.美日科学家因在研究“钯催化交叉偶联反应”所作出的杰出贡献，曾获得诺贝尔化学奖。钯(Pd)元素的原子 序数为 46，下列叙述错误的是(　　) A． Pd 和 Pd 互为同位素 B． 钯是第五周期元素 C． Pd2＋核外有 48 个电子 D． Pd 的原子核内有 62 个中子 3.下列根据元素周期表和元素周期律得出的推断中，正确的是(　　) A． 金属元素原子最外层电子数越少，该金属失电子能力越强B． 若存在简单阴离子 R2－，则 R 一定位于ⅥA 族 C． P 和 As 都是ⅤA 族元素，则 PH3 的还原性比 AsH3 的还原性强 D． 铅位于周期表中金属和非金属的交界处，可作半导体材料 4.科学家制造出的第 112 号元素 ,其原子的质量数为 277。关于该元素的下列叙述中正确的是(　　) A． 其原子核内中子数和质子数都是 112 B． 其原子核内中子数为 122,核外电子数为 112 C． 其原子质量是 12C 原子质量的 227 倍 D． 其原子质量与 12C 原子质量之比为 277∶12 5.下列说法中正确的是(　　) A． 两个原子或多个原子之间的相互作用叫做共价键 B． 阴、阳离子间通过静电引力而形成的化学键叫做离子键 C． 只有金属元素和非金属元素化合时才能形成离子键 D． 大多数的盐、碱和低价金属氧化物中含有离子键 6.固体 A 的化学式为 NH5，它的所有原子的最外电子层结构都符合相应稀有气体的最外电子层结构，则下 列有关说法不正确的是(　　) A． 1 mol NH5 中含有 5NA 个 NH 键(NA 表示阿伏加德罗常数的数值) B． NH5 中既有共价键又有离子键 C． NH5 的电子式为 D． NH5 与水反应的离子方程式为 NH ＋H－＋H2O===NH3·H2O＋H2↑ 7.元素周期律和元素周期表是学习化学的重要工具，下列说法不正确的是(　　) A． 同周期的主族元素中，ⅦA 族元素的原子半径最小 B． 元素周期表中从ⅢB 族到ⅡB 族十个纵列的元素都是金属元素 C． ⅥA 族元素的原子，其半径越大，气态氢化物越稳定D． 室温下，0 族元素的单质都是气体 8.不具有放射性的同位素称为稳定同位素，稳定同位素如 2H,13C,15N、18O、34S 等，在陆地生态系统研究中 常被用作环境分析指示物。下列说法中正确的是(　　) A．18O 原子核内的质子数为 16 B．12C32S2 比 12C34S2 更易挥发 C．13C 和 15N 原子核内的质子数相差 2 D．2H＋的氧化性比 1H＋的氧化性强 9.稀土元素又称“二十一世纪黄金” Tm Tm 和 Tm 属于稀土元素,铥(Tm)可用来制造不需要电源 的手提式 X 射线机。下列说法不正确的是(　　) A． Tm 和 Tm 互为同位素 B． Tm 和 Tm 是不同的核素 C． Tm 和 Tm 的中子数相差 4 D． Tm 和 Tm 的电子数相差 3 10.有人建议将氢元素排在元素周期表的第ⅦA 族。下列事实能支持这一观点的是(　　) ①氢原子得到一个电子后最外层电子达到稳定结构 ②氢分子的结构式为 H—H　 ③与碱金属元素形成离子化合物 M+[∶H]-　 ④分子中原子间的化学键都属于非极性键 A． ①②③ B． ①③④ C． ②③④ D． ①②③④ 11.将等物质的量的硫酸和氢氧化钠反应后所得到的溶液蒸干，可得到 NaHSO4。下列关于 NaHSO4 的说法 中正确的是(　　) A． 因为 NaHSO4 是离子化合物，因此能够导电B． NaHSO4 固体中阳离子和阴离子的个数比是 2∶1 C． NaHSO4 固体熔化时破坏的是离子键和共价键 D． NaHSO4 固体溶于水时既破坏离子键又破坏共价键 12.短周期元素 X，Y，Z，W，Q 在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是( ) A． 元素 X 与元素 Z 的最高正化合价之和的数值等于 8 B． 原子半径的大小顺序为：rX＞rY＞rZ＞rW＞rQ C． 离子 Y2－和 Z3＋的核外电子数和电子层数都不相同 D． 元素 W 的最高价氧化物对应的水化物的酸性比 Q 的强 13.16O 和 18O 是氧元素的两种核素，NA 表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是(　　) A．16O2 与 18O2 互为同分异构体 B．16O 与 18O 核外电子排布方式不同 C． 通过化学变化可以实现 16O 与 18O 间的相互转化 D． 标准状况下，1.12 L16O2 和 1.12 L18O2 均含有 0.1NA 个氧原子 14.下列物质的电子式书写正确的是（ ） A． 　　　　　　　 B． C．D． 15.X、Y、Z、W、R 是 5 种短周期元素，其原子序数依次增大。X 是周期表中原子半径最小的元素，Y 原 子最外层电子数是次外层电子数的 3 倍，Z、W、R 处于同一周期，R 与 Y 处于同一族，Z、W 原子的核 外电子数之和与 Y、R 原子的核外电子数之和相等。下列叙述正确的是(　　) A． 元素 Y、Z、W 具有相同电子层结构的离子，其半径依次增大 B． 元素 X 不能与元素 Y 形成化合物 X2Y2 C． 元素 Y、R 分别与元素 X 形成的化合物的热稳定性：XmY＞XmR D． 元素 W、R 的最高价氧化物的水化物都是强酸 二、填空题(共 3 小题) 16.科学家们发现:具有 2、8、20、28、50、82、114、126 等数目的质子或中子的原子核具有特别的稳定性, 并将这些偶数称为“幻数”,而具有双幻数的 He、 Ni Sn Pb 等尤为稳定。据此信息回答下 列问题: (1)写出前三种幻数为质子数时的元素原子结构示意图: 　　　　　　　、　　　　　　　、　____________。 (2)已知氧有 O O O 三种同位素,根据上述幻数规律,氧的同位素中原子核最稳定的是 ____________　。 (3)根据元素周期表推算 R 位于元素周期表的第　　　　　　周期_______ 　　　　　　族,原子核稳定性 R　　　　　 R(填“”或“=”)。 17.现有下列基本粒子：1H、2H、3H、1H＋、234U、235U、238U、48K、48Ca、Cl2、14N、14C 请据此回答下列问题： (1)其中，它们分属________种元素，属于氢元素的核素有________种，属于铀元素的核素有________种。 互为同位素的原子分别为__________________。 (2)质量数相等的粒子为_______、_______、_______。(可不填满，也可补充)(3)氢的同位素 1H、2H、3H 与氧的同位素 16O、17O、18O 相互结合为水，可得水分子的种数为________； 可得相对分子质量不同的水分子有________种。 18.现有下列 9 种微粒： H、 H、 C、 C、 N、 Fe2＋、 Fe3＋、 O2、 O3。按要求完成以下各题： (1) H、 H、 H 分别是氢元素的一种____________，它们互称为____________。 (2)互为同素异形体的微粒是____________。 (3)对于 X ，按下列要求各举一例(要求：每小题分别写出符合题意的两种粒子，且从以上所给微粒中选 择)： ①Z、n、b 相同而 A 不同：_______________________________________________； ②A、n、b 相同而 Z 不同：_______________________________________________； ③A、Z、b 相同而 n 不同：________________________________________________； ④Z、n、A 相同而 b 不同：_______________________________________________。 三、实验题(共 3 小题) 19.某同学做同周期元素性质递变规律实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象如下表： 请你帮助该同学整理并完成实验报告： (1)实验目的：_______________________________________________________。(2)实验用品： 仪器：_______________________________________________________________ _____________________________________________________________________， 药品：______________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 (3)实验内容：(填写题给信息表中的序号) (4)实验结论：________________________________________________________。 (5)请用物质结构理论简单说明具有上述结论的原因。 (6)请你补充两组简单易行的实验方案，证明此周期中另外两种元素性质的递变规律。 20.元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题： (1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外)，以下说法正确的是________。 a．原子半径和离子半径均减小 b．金属性减弱，非金属性增强 c．氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强 d．单质的熔点降低 (2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为________，氧化性最弱的简单阳离子是________。(3)已知： 工业制镁时，电解 MgCl2 而不电解 MgO 的原因是________________________________； 制铝时，电解 Al2O3 而不电解 AlCl3 的原因是______________________________。 (4)晶体硅(熔点 1410 ℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下： Si(粗) SiCl4 SiCl4(纯) Si(纯) 写出 SiCl4 的电子式：________________；在上述由 SiCl4 制纯硅的反应中，测得每生成 1.12 kg 纯硅需吸 收 akJ 热量，写出该反应的热化学方程式：_________________________ ________________________________________________________________________。 (5)P2O5 是非氧化性干燥剂，下列气体不能用浓硫酸干燥，可用 P2O5 干燥的是________。 a．NH3　b．HI c．SO2d．CO2 (6)KClO3 可用于实验室制 O2，若不加催化剂，400 ℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种 盐的阴阳离子个数比为 1∶1。写出该反应的化学方程式：_________________________________________。 21.某化学兴趣小组为探究元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。 Ⅰ.(1)将钠、钾、镁、铝各 1 mol 分别投入到足量的 0.1 mol·L－1 的盐酸中，试预测实验结果：________、 与盐酸反应最剧烈，________与盐酸反应最慢。 (2)将 NaOH 溶液与 NH4Cl 溶液混合生成 NH3·H2O，从而验证 NaOH 的碱性大于 NH3·H2O，继而可以验证 Na 的 金 属 性 大 于 N ， 你 认 为 此 设 计 是 否 合 理 ？ 并 说 明 理 由 ： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 Ⅱ.利用下图装置可以验证非金属性的变化规律。(3)仪器 A 的名称为____________，干燥管 D 的作用是____________。 (4)实验室中现有药品 Na2S、KMnO4、浓盐酸、MnO2，请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性大于硫： 装置 A，B，C 中所装药品分别为________、________、________，装置 C 中的实验现象为有淡黄色沉淀 生成，离子方程式为 ________________________________________________________________________。 (5)若要证明非金属性：C>Si，则 A 中加______、B 中加 Na2CO3，C 中加______溶液，观察到 C 中溶液的 现象为 ________________________________________________________________________。答案解析 1.【答案】C 【解析】A 项，石墨能导电，但碳为非金属；B 项，NH3 的水溶液能导电，但 NH3 为非电解质；D 项，稀 有气体为气体，但分子中不含共价键。 2.【答案】C 【解析】Pd 原子核外有 46 个电子，则 Pd2＋核外有 44 个电子。 3.【答案】B 【解析】金属失电子能力强弱与原子核大小及电子层数有关，A 错；R 元素最低负价是－2 价，则最高正 价是＋6 价，属于ⅥA 族元素，B 对；As 和 P 是同主族元素，非金属性：P>As，则还原性：As3－>P3－，C 错；Pb 是导体，D 错误。 4.【答案】D 【解析】该原子的中子数为 277-112=165,A、B 项错误;原子的质量之比等于其相对原子质量之比,约等于原 子的质量数之比,C 项错误,D 项正确。 5.【答案】D【解析】共价键是原子间通过共用电子对所形成的相互作用，A 项不正确；离子键是阴、阳离子间通过静 电作用而形成的，是吸引力和排斥力的平衡，B 项错误；离子键的形成必须有阴、阳离子，但并不一定是 含有金属阳离子，例如铵根阳离子同样可以形成铵盐。 6.【答案】A 【解析】根据题意，固体 A 的化学式为 NH5，它的所有原子的最外电子层结构都符合相应稀有气体的最外 电子层结构。故 NH5 的电子式为 ，C 正确；由 NH5 的电子式可知，1 mol NH5 中含有 4NA 个 NH 键，A 错误；NH5 中既有极性共价键又有离子键，B 正确；NH5 与水反应的离子方程式为 NH ＋H－＋ H2O===NH3·H2O＋H2↑，D 正确。 7.【答案】C 【解析】C 项，ⅥA 族元素的原子，从上到下，原子半径逐渐增大，元素的非金属性逐渐减弱，气态氢化 物的稳定性逐渐减弱，故不正确。 8.【答案】B 【解析】18O 原子核内的质子数为 8，A 项错误；12C34S2 的相对分子质量较大，熔沸点较高，较稳定，B 项 正确；13C 和 15N 原子核内的质子数相差 1，C 项错误；根据同位素的化学性质相似知，2H＋的氧化性与 1H ＋的氧化性相同，D 项错误。 9.【答案】D 【解析】 Tm 和 Tm 的电子数相同,D 错误。 10.【答案】A 【解析】①②③均符合第ⅦA 族元素的特点，而④是非金属元素的共同特点，不只是第ⅦA 族元素具有 的特点。所以④不能支持这一观点。选 A 11.【答案】D 【解析】虽然 NaHSO4 是离子化合物，但其固体中不存在自由移动的阴阳离子，因而不能导电，A 错误； NaHSO4 固体中阳离子和阴离子(HSO )的个数比是 1∶1，B 错误；NaHSO4 固体熔化时破坏的只是离子键， 溶于水时电离成 Na＋、H＋和 SO ，破坏的是离子键和共价键，C 错误，D 正确。 12.【答案】A【解析】根据周期表的结构可推出元素分别为 X，Y，Z，W，Q 分别为 N，O，Al，S，Cl，A 正确，元素 最高正化合价一般等于其主族数。B 错误，同周期原子半径从左到右依次减小，同主族从上到下依次增大。C 错误，离子 Y2－和 Z3＋都是 10 电子，电子数和电子层数相等。D 错误，元素最高价氧化物对应的水化物的 酸性是与非金属性一致的，HClO4 的酸性强。 13.【答案】D 【解析】同种元素的不同单质是同素异形体，16O2 与 18O2 是同一种物质，A 错误；16O 与 18O 是氧元素的 不同核素，质子数相同、核外电子排布方式相同，B 错误；16O 与 18O 间的相互转化是原子间的转化，不 能通过化学变化实现，C 错误；16O2 和 18O2 是双原子分子，物质的量相同，原子个数相同，D 正确。 14.【答案】B 【解析】A 项中未标出离子所带电荷及[　]，C 是共价化合物不应用[　]及标出电荷数，D 项中氧原子未参 与成键的最外层电子未标出。 15.【答案】C 【解析】X 是周期表中原子半径最小的元素，可知 X 为 H；Y 原子最外层电子数是次外层电子数的 3 倍， 可知 Y 为 O，R 为 S；Z、W 原子的核外电子数之和为 8＋16＝24，Z、W 的核外电子数只能为 11 和 13， 所以 Z、W 分别为 Na、Al。A 选项，“同层比核”核电荷数越大离子半径越小，错误；B 选项，由 H2O2 可 知 B 选项错误；H2O 的稳定性大于 H2S，C 选项正确；Al(OH)3 属于两性氢氧化物，D 错误。 16.【答案】(1) (2 O　(3)7　ⅣA　> 【解析】(1)写出质子数为 2、8、20 的原子结构示意图即可。(2)根据题目信息可知 O 的质子数和中子数 都是 8,是双幻数,因而最稳定。(3)根据元素在周期表中的位置进行推断:原子序数为 2、10、18、36、54、 86、118,分别对应元素为第 1、2、3、4、5、6、7 周期的 0 族元素,114 号可看成在 118 号元素的位置(第 7 周期的 0 族)再往前数 4 个位置,即为 114 号元素所在的位置,它为第 7 周期ⅣA 族元素。 17.【答案】　(1)7　3　3　1H、2H、3H,234U、235U、238U (2)48K、48Ca　14N、14C　1H、1H＋ (3)18　7【解析】　(1) 12 种粒子分属 H、U、K、Ca、Cl、N、C 7 种元素。1H 和 1H＋是同一种核素的不同粒子， 1H、2H、3H 属于氢元素的 3 种不同核素，且互为同位素。234U、235U、238U 属于铀元素的 3 种不同核素， 也互为同位素。 (2)48K 和 48Ca 质量数相等，都为 48；14N 和 14C 质量数相等，都为 14；1H 和 1H＋质量数相等，都为 1。题 设为“质量数相等的粒子”，而非“质量数相等的原子”，否则，“1H 和 1H＋”不为答案。 (3)氢的同位素 1H、2H、3H 与氧的同位素 16O 形成的 H2O 有以下 6 种： 18.【答案】(1)核素　同位素 (2) O2 和 O3 (3)① H、 H(或 C、 C)　② C、 N　③ Fe2＋、 Fe3＋　④ O2、 O3 【解析】第(1)题，考查核素、同位素的区别。第(2)题，同种元素的不同单质互为同素异形体，只有 O2 和 O3 符合要求。第(3)题，①要求 Z、n、b 相同而 A 不同，应该是同位素原子。②要求 Z 不同而 A、n、b 相同，应该是质量数相同的不同元素的原子。③n 是微粒的电荷数，要求 Z、A、b 相同而 n 不同，应该是 同一元素的不同价态的离子。④b 是原子个数，要求 Z、n、A 相同而 b 不同，应该是同素异形体。 19.【答案】(1)验证第三周期元素从左到右金属性递减、非金属性递增的规律 (2)试管、酒精灯、砂纸、镊子、小刀、胶头滴管等　镁带、钠、铝条、新制氯水、新制饱和硫化氢溶液、 2 mol·L－1 的盐酸、NaOH 溶液、蒸馏水、酚酞试液、AlCl3 溶液 (3)(4)金属性：Na>Mg>Al；非金属性：Cl>S (5)Na、Mg、Al、S、Cl 原子核外都有三个电子层，但最外层电子数依次为 1、2、3、6、7，原子半径随电 子数增多而减小，所以原子核对最外层电子的吸引力依次增强，失电子能力减弱，得电子能力增强。 (6)方案一：测定 0.1 mol·L－1 的 Na2SiO3、Na3PO4 的 pH，由此判断两种盐溶液的水解能力，得出硅酸、磷 酸两种最高价含氧酸的酸性强弱顺序，进而得出硅、磷两种元素非金属性强弱的顺序。 方案二：在硅酸钠溶液中滴加磷酸溶液，可发生反应生成硅酸沉淀，进而得出硅、磷两种元素非金属性强 弱的顺序。 【解析】该题综合性很强，以实验探究的形式考查元素周期律的知识，并且以实验方案设计的形式考查学 生的思维想象能力和创新能力。解答该题要认真审题，结合元素化合物的性质和元素周期律的知识，系统 分析，填出(3)表中内容。再结合实验要求，得出实验目的、实验所需仪器、药品，综合分析，得出实验结 论。结合元素周期律的实质，分析(5)。该题中的实验对第三周期的元素进行了实验探究，但没有涉及 Si 和 P 两种元素，结合 Si、P 两元素在第三周期的位置和其性质、设计实验方案，证明其非金属性的递变规 律，可利用其最高价含氧酸的酸性，或利用最高价含氧酸的钠盐的水解程度等方法。 20.【答案】(1)b　(2)氩　Na＋(或钠离子) (3)MgO 的熔点高，熔融时耗费更多能源，增加生产成本 AlCl3 是共价化合物，熔融态难导电 (4)SiCl4(g)＋2H2(g) Si(s)＋4HCl(g) ΔH＝＋0.025akJ·mol－1 (5)b (6)4KClO3 KCl＋3KClO4 【解析】(1)除稀有气体外，第三周期元素随原子序数的递增原子半径逐渐减小，而离子半径不一定减小， 如 r(Na＋)＜r(Cl－)，a 错误；同一周期的主族元素随原子序数的递增，金属性减弱，非金属性增强，b 正确； 同周期主族元素从左至右，最高价氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强，c 错误；单质的熔点不一定 降低，如 Na 的熔点低于 Mg、Al 等的熔点，d 错误。(2)第三周期元素的原子核外有三个电子层，次外层 电子数为 8，故该元素原子最外层的电子数也为 8，该元素为氩；简单离子的氧化性越弱，对应单质的还 原性越强，元素的金属性越强，第三周期中金属性最强的元素是 Na，因此 Na＋的氧化性最弱。(3)由题给 数据表知，MgO 的熔点比 MgCl2 的熔点高，MgO 熔融时耗费更多能源，增加成本；AlCl3 是共价化合物， 熔融态时不电离，难导电，故冶炼铝不能用电解 AlCl3 的方法。(4)SiCl4 属于共价化合物，其电子式为 ；由 SiCl4 制纯硅的化学方程式为 SiCl4(l)＋2H2(g) Si(s)＋4HCl(g)，生成 1.12 kg 即 40 mol 纯硅吸收 akJ 热量，则生成 1 mol 纯硅需吸收 0.025akJ 热量。(5)NH3 是碱性气体，既不能用浓硫酸干燥， 也不能用 P2O5 干燥；HI 是具有还原性的酸性气体，可用 P2O5 干燥，但不能用浓硫酸干燥；SO2、CO2 既 能用浓硫酸干燥，又能用 P2O5 干燥，综上分析，正确答案为 b。(6)KClO3(Cl 的化合价为＋5 价)受热分解 生成的无氧酸盐是 KCl，另一含氧酸盐中氯元素的化合价必须比＋5 价高，可能为＋6 价或＋7 价，若为＋ 6 价，形成的盐中阴阳离子个数比不可能为 1∶1，只能是＋7 价，故该含氧酸盐为 KClO4，据此可写出该反 应的化学方程式。 21.【答案】(1)钾　铝 (2)不合理，用碱性强弱比较金属性强弱时，一定要用元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较， NH3·H2O 不是 N 元素最高价氧化物对应的水化物 (3)分液漏斗　防止倒吸 (4)浓盐酸　KMnO4　Na2S　S2－＋Cl2===S↓＋2Cl－ (5)硫酸　Na2SiO3　有白色胶状沉淀产生 【解析】(4)由题中所给药品可知可用 Na2S 与氯气发生置换反应判断非金属性强弱，因为无加热装置，所以只能选择 KMnO4 与浓盐酸反应制取氯气；(5)由 B 中药品 Na2CO3 可知，用最高价氧化物对应水化物的 酸性强弱来判断非金属性强弱，所以 A 中加入硫酸，B，C 装置中加入相应的盐。 人教版高中化学高考第一轮 专题复习 6《化学反应与能量变化》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.金属锂燃料电池是一种新型电池，比锂离子电池具有更高的能量密度．它无电时也无需充电，只需更换 其中的某些材料即可，其工作示意图如下，下列说法正确的是（　　） 　 A． 放电时，空气极为负极　 B． 放电时，电池反应为：4Li+O2=2Li2O　 C． 有机电解液可以是乙醇等无水有机物　 D． 在更换锂电极的同时，要更换水性电解液 2.某化学兴趣小组为了探究铬和铁的活泼性，设计如图所示装置，下列推断合理的是（　　） 　 A． 若铬比铁活泼，则电子经外电路由铁电极流向铬电极　 B． 若铬比铁活泼，则铁电极反应式为 2H++2e﹣=H2↑　C． 若铁比铬活泼，则溶液中 H+向铁电极迁移　 D． 若铁电极附近溶液 pH 增大，则铁比铬活泼 3.图中甲池是以甲醇为原料，KOH 为电解质的高效燃料电池，电化学过程的如图． 下列说法中不正确的是（　　） 　 A． 甲池的总反应式为：2CH3OH+3O2+4KOH═2K2CO3+6H2O　 B． 若乙池中为足量 AgNO3 溶液，则阳极的电极反应为：4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑　 C． 若乙池中为一定量 CuSO4 溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入 0.1molCu（OH）2 后恰好恢 复到电解前的浓度和 pH，则电解过程中转移的电子数为 0.2NA　 D． 常温常压下，1gCH3OH 燃料生成 CO2 和液态 H2O 时放热 22.68 kJ，表示该反应的热化学方程式为： CH3OH（l）+1.5O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣725.76 kJ•mol﹣1 4.某充电电池的原理如图所示，溶液中 c（H+）=2.0mol•L﹣1，阴离子为 SO42﹣，a、b 均为惰性电极，充电 时右槽溶液颜色由绿色（V3+）变为紫色（V2+）．下列对此电池叙述正确的是（　　） 　A． 充电时，b 极接直流电源正极，a 极接直流电源负极　 B． 放电过程中，左槽溶液颜色由黄色变为蓝色　 C． 充电过程中，a 极的反应式为：VO2++2H++e﹣=VO2++H2O　 D． 放电时，当转移 1.0 mol 电子时生成 1.0mol H+且 H+从左槽迁移进右槽 5.下图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是(　　) A． 该系统中只存在 3 种形式的能量转化 B． 装置 Y 中负极的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－ C． 装置 X 能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生 D． 装置 X、Y 形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化 6.全球核安全峰会在华盛顿举行，发展核电、制裁核武器发展是会议主题。各式各样电池的发展是化学对 人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是 (　　) A． 手机上用的锂离子电池属于一次电池 B． 锌锰干电池中，锌电极是负极 C． 氢氧燃料电池工作时氢气在负极被还原 D． 太阳能电池的主要材料为二氧化硅 7.美国圣路易斯大学研制新型的乙醇燃料电池，用质子（H+）溶剂，在 200℃左右供电．电池总反应为： C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O，如图是该电池的示意图，下列说法正确的是（　　）　 A． a 极为电池的正极　 B． 电池工作时电流由 b 极沿导线经灯泡再到 a 极　 C． 电池负极的电极反应为：4H++O2+4e﹣=2H2O　 D． 电池工作时，1mol 乙醇被氧化时就有 6mol 电子转移 8.LED 系列产品是被看好的一类节能新产品．如图是一种氢氧燃料电池驱动 LED 发光的装置．下列有关 叙述正确的是（　　） 　 A． a 处通入氢气，发生还原反应　 B． b 处为电池正极，发生了还原反应　 C． 该装置中只涉及两种形式的能量转化　 D． P﹣型半导体连接的是电池负极 9.已知平衡： ①C2H4（g） C2H2（g）+H2（g）， ②2CH4（g） C2H4（g）+2H2（g）．当升高温度时，①和②式皆向右移动． （1）C（s）+2H2（g） CH4（g）△H1（2）2C（s）+H2（g） C2H2（g）△H2 （3）2C（s）+2H2（g） C2H4（g）△H3 下列有关（1）、（2）和（3）中的△H1、△H2、△H3 大小顺序排列正确的是（　　） 　 A． △H1＞△H2＞△H3 B． △H2＞△H3＞2△H1 C． △H2＞△H1＞△H3 D． △H3＞△H2＞2△H1 10.下列有关金属腐蚀的叙述正确的是(　　) A． 金属越纯越不易被腐蚀 B． 干燥环境下金属不被腐蚀 C． 铜一定比铁难腐蚀 D． 金属腐蚀有化学腐蚀和电化学腐蚀 11.2015 年 2 月美国研究人员将 CO 和 O 附着在一种钌催化剂表面，用激光脉冲将其加热到 2000K，成功 观察到 CO 与 O 形成化学键生成 CO2 的全过程．下列说法正确的是（　　） 　 A． CO，CO2 均属于酸性氧化物　 B． 形成化学键时需吸收能量　 C． 钌催化剂可以改变该反应的焓变　D． CO 与 O 形成化学键过程中有电子转移 12.研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融 CaF2-CaO 作电解质，利用图示装置获得金属钙，并 以钙为还原剂还原二氧化钛制备金属钛．下列说法中正确的是（　　） A． 将熔融 CaF2-CaO 换成 Ca（NO3）2 溶液也可以达到相同目的 B． 阳极的电极反应式为：C+2O2--4e-═CO2↑ C． 在制备金属钛前后，整套装置中 CaO 的总量减少 D． 若用铅蓄电池作该装置的供电电源，“+”接线柱应连接 Pb 电极 13.空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC 是一种将水电解技术与氢氧燃 料电池技术相结合的可充放电池．图为 RFC 工作原理示意图，有关说法正确的是（　　） 　 A． 当有 0.1mol 电子转移时，a 极产生标准状况下 1.12L H2　 B． 左端装置中化学能转化为电能，右端装置中电能转化为化学能　C． c 极上发生的电极反应是：O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣　 D． d 极上进行还原反应，右端装置 B 中的 H+可以通过隔膜进入 A 14.近年来 AIST 报告正在研究一种“高容量、低成本”锂﹣铜空气燃料电池．该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现 象”产生电力，其中放电过程为 2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH﹣，下列说法不正确的是（　　） 　 A． 放电时，Li+透过固体电解质向 Cu 极移动　 B． 放电时，负极的电极反应式为 Cu2O+H2O+2e﹣=Cu+2OH﹣　 C． 通空气时，铜被腐蚀，表面产生 Cu2O　 D． 整个反应过程中，铜相当于催化剂 15.据报道，以硼氢化合物 NaBH4(B 元素的化合价为＋3 价)和 H2O2 作原料的燃料电池可用作空军通信卫星 电源，负极材料采用 Pt/C，正极材料采用 MnO2，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 (　　) A． 电池放电时 Na＋从 b 极区移向 a 极区B． 电极 b 采用 MnO2，MnO2 既作电极材料又有催化作用 C． 每消耗 1 mol H2O2，转移的电子为 1 mol D． 该电池的正极反应为 BH ＋8OH－－8e－===BO ＋6H2O 二、填空题(共 3 小题) 16.经研究发现，长期使用铁锅炒菜，可有效减少缺铁性　　　　　　病症的发生，为了提高补铁效果，在 炒菜时可经常加入适量的　　　　　　（填“食醋”或“料酒”）．炒完菜之后不洗锅，铁锅通常会生锈，此过 程中主要发　　　　　　腐蚀（填“化学”或“电化学”），请写出金属防护的一种方法　　　　　　． 17.Ⅰ. 以 铝 材 为 阳 极 ， 在 H2SO4 溶 液 中 电 解 ， 铝 材 表 面 形 成 氧 化 膜 ， 阳 极 电 极 反 应 式 为 ___________________________________。 Ⅱ.用 Al 单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO3 溶液作电解液进行电解，生成难溶物 R，R 受热分解生成化合 物 Q。写出阳极生成 R 的电极反应式：__________________。 18.研究氮的固定具有重要意义． （1）雷雨天气中发生自然固氮后，氮元素转化为　　　　　　而存在于土壤中．处于研究阶段的化学固 氮新方法是 N2 在催化剂表面与水发生如下反应： 2N2（g）+6H2O（l）=4NH3（g）+3O2（g）△H K ① 已知：N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H1=﹣92.4kJ•mol﹣1K1② 2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H2=﹣571.6kJ•mol﹣1K2③ 则△H=　　　　　　；K=　　　　　　（用 K1 和 K2 表示）． （2）在四个容积为 2L 的密闭容器中，分别充入 1mol N2、3mol H2O，在催化剂条件下进行反应①3h，实 验数据见下表： 下列能说明反应①达到平衡状态的是　　　　　　（填字母）． a．NH3 和 O2 的物质的量之比为 4：3 b．反应混合物中各组份的质量分数不变c．单位时间内每消耗 1molN2 的同时生成 2molNH3 d．容器内气体密度不变 若第三组反应 3h 后已达平衡，第三组 N2 的转化率为　　　　　　；第四组反应中以 NH3 表示的反应速率 是　　　　　　，与前三组相比，NH3 生成量最小的原因可能是　　　　　　． （3）美国化学家发明一种新型催化剂可以在常温下合成氨，将其附着在电池的正负极上实现氮的电化学 固定，其装置示意图如图：则开始阶段正极反应式为　　　　　　；忽略电解过程中溶液体积变化，当电 池中阴极区溶液 pH=7 时，溶液中 NH3•H2O 的浓度为　　　　　　（ Kb=2×10﹣5mol•L﹣1）；当电池中阴 极区呈红色时，溶液中离子浓度由大到小的顺序为　　　　　　． 三、实验题(共 3 小题) 19.I．碱性锌锰干电池的总反应为 Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn（OH） 2 ．该电池中，负极材料 是　　　　　　，正极反应式为　　　　　　． Ⅱ．以废旧锌锰干电池处理得到的混合物为原料制备锰锌铁氧体的主要流程如图 1 所示．请回答下列问题： （1）MnxZn1﹣xFe2O4 中铁元素化合价为+3，则锰元素的化合价为　　　　　　． （2）活性铁粉除汞时，铁粉的作用是　　　　　　（填“氧化剂”或“还原剂”）． （3）除汞是以氮气为载气吹入滤液中，带出汞蒸气经 KMnO4 溶液进行吸收而实现的．在恒温下不同 pH 时，KMnO4 溶液对 Hg 的单位时间去除率及主要产物如图 2 所示． ①写出 pH=2 时 KMnO4 溶液吸收汞蒸气的离子方程式　　　　　　． ②在强酸性环境中汞的单位时间去除率高，其原因除氢离子浓度增大使 KMnO4 溶液的氧化性增强外，还 可能是　　　　　　． （4）用惰性电极电解 K2MnO4 溶液制备 KMnO4 的装置如图 3 所示． ①a 应接直流电源的　　　　　　（填“正”或“负”）极． ②已知 25℃，两室溶液的体积均为 100mL，电解一段时间后，右室溶液的 pH 由 10 变为 14，则理论上可 制得　　　　　　mol KMnO4（忽略溶液的体积和温度变化）． 20.某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以 NH 和 NH3·H2O 的形式存在，该废水的处理流程如下：(1)过程Ⅰ：加 NaOH 溶液，调节 pH 至 9 后，升温至 30℃，通空气将氨赶出并回收。 ①用离子方程式表示加 NaOH 溶液的作用：　　　　　　　　　　　。 ②用化学平衡原理解释通空气的目的：　　　　　　　　　　　　　　。 (2)过程Ⅱ：在微生物作用的条件下，NH 经过两步反应被氧化成 NO 。两步反应的能量变化示意图如下： ①第一步反应是　　　　反应(选填“放热”或“吸热”)，判断依据是　　　　。 ②1 mol NH (aq)全部氧化成 NO (aq)的热化学方程式是　　　。 (3)过程Ⅲ：一定条件下，向废水中加入CH3OH，将 HNO3 还原成 N2。若该反应消耗 32 g CH3OH 转移 6 mol 电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是　　　　　。 21.新型高效的 CH4 燃烧料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入 CH4 和 O2，电解质为 KOH 溶液．某 研究小组将 CH4 燃烧电池串联后作为电源，进行以下实验，如图所示． 回答下列问题：（1）CH4 燃料电池负极的电极反应分别为　　　　　　． （2）闭合 K 开关后，d 极的现象为　　　　　　，电解氯化钠溶液的总反应方程式为　　　　　　． （3） 若 每 个 电 池 甲 烷 通 入 量 为 1L（ 标 准 状 况 ），且 反 应 完 全 ， 则 理 论 上 通 过 电 解 池 的 电 量 为 　　　　　　 （法拉每常数 F=9.65×104C•mol﹣1，列式计算），最多能产生的氯气体积为　　　　　　L（标准状况）． 答案解析 1.【答案】D 【解析】A、金属锂为负极，氧气为正极，电池经外电路从负极流向正极，在电池内部没有电子流动，错 误； B、负极是：4Li﹣4e﹣=4Li+，正极反应为 O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣，总反应为 4Li+O2+2H2O=4LiOH，错误； C、不能是乙醇，因为乙醇与金属锂要发生置换反应，错误； D、负极材料 Li 不断损耗，需要补充，正确． 2.【答案】B 【解析】A．若铬比铁活泼，则负极为铬失电子发生氧化反应，正极为铁，电子经外电路由铬电极流向铁 电极，错误； B．若铬比铁活泼，则负极为铬失电子发生氧化反应，正极为铁，氢离子在铁上得电子发生还原反应，反 应式为 2H++2e﹣=H2↑，正确； C．若铁比铬活泼，则负极为铁失电子发生氧化反应，正极为铬，氢离子向正极铬移动，错误； D．若铁电极附近溶液 pH 增大，则发生 2H++2e﹣=H2↑，所以铁为正极，则铬比铁活泼，错误． 3.【答案】C 【解析】A．甲池是甲醇氧气燃料电池反应，燃料燃烧的产物二氧化碳与氢氧化钾反应生成碳酸钾，总反 应为：2CH3OH+3O2+4KOH═2K2CO3+6H2O，正确； B．若乙池中为足量 AgNO3 溶液，则阳极阴离子放电，发生失电子的氧化反应，电极反应为： 4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑，正确； C．乙池加入 0.1mol Cu（OH）2 后恰好恢复到电解前的浓度和 pH，发生如下电解：2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4、2H2O 2H2↑+O2↑，Cu（OH）2 从组成上可看成 CuO，•H2O，根据“析出什么 加入什么”的原则知，析出的物质是氧化铜和水，则阴极上析出氢气和铜，生成 0.1mol 铜转移电子 =0.1mol×2mol=0.2mol，根据原子守恒知，生成 0.1mol 水需要 0.1mol 氢气，生成 0.1mol 氢气转移电子 =0.1mol×2mol=0.2mol，所以电解过程中共转移电子数为 0.4mol，即 0.4NA，错误；D.1g 甲醇（CH3OH）燃烧生成 CO2 和液态水时放热 22.68kJ．32g 甲醇燃烧生成二氧化碳和液态水放出热 量为 725.76kJ；则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为：CH3OH（l）+3/2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l） △H=﹣725.76kJ•mol﹣1，正确． 4.【答案】B 【解析】A．充电时，右槽溶液颜色由绿色（V3+）变为紫色（V2+），右槽中得电子发生还原反应，则 b 是 阴极，a 是阳极，b 连接电源负极，a 连接电源正极，错误； B．放电过程中，a 电极上 VO2+得电子发生还原反应生成 VO2+，则左槽溶液颜色由黄色变为蓝色，正确； C．充电过程中，a 电极上失电子发生还原反应，电极反应式为 VO2++H2O﹣e﹣=VO2++2H+，错误； D．放电时，正极附近发生反应：VO2++2H++e﹣=VO2++H2O，所以氢离子向正极移动，即向左槽移动，错 误． 5.【答案】C 【解析】　该系统中存在太阳能、电能、机械能、化学能 4 种形式的能量转化，故 A 错；装置 Y 中负极 的电极反应式为：H2－2e－===2H＋，通过 X 装置产生 O2 和 H2，故 C 正确；X，Y 子系统理论上可以实现 物质的零排放，但不能实现化学能与电能间的完全转化，D 错。 6.【答案】B 【解析】手机上的电池可以充电，属于二次电池；锌锰干电池中锌失去电子生成 Zn2＋，故作为负极；氢氧 燃料电池工作时氢气在负极被氧化；太阳能电池的主要材料为硅。故 A、C、D 项错误，B 项正确。 7.【答案】B 【解析】A．燃料电池中，通入燃料的电极是负极，所以通入乙醇的电极 a 是负极，错误； B．放电时，电流从正极 b 沿导线流向负极 a，正确； C．负极反应式为 C2H5OH+3H2O﹣12e﹣═2CO2+12H+，正极反应方程式为 4H++O2+4e﹣═2H2O，错误； D．放电时，根据 C2H5OH+3H2O﹣12e﹣═2CO2+12H+知，有 1mol 乙醇被氧化时有 12mol 电子发生转移， 错误． 8.【答案】B 【 解 析 】 A 、 由 电 子 流 向 可 知 a 为 负 极 ， b 为 正 极 ， a 处 通 入 氢 气 ， 发 生 了 氧 化 反 应 ：H2﹣2e﹣+2OH﹣=2H2O，错误； B、b 为正极发生的电极反应为 O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣，发生还原反应，正确； C、该装置的能量转换有化学能、电能和光能，错误； D、P﹣型半导体连接的是电池正极，错误． 9.【答案】B 【解析】当升高温度时，反应①C2H4（g） C2H2（g）+H2（g），的平衡向右移动，说明该反应正向 为吸热反应，△H＞0，反应②2CH4（g） C2H4（g）+2H2（g）的平衡向右移动 ，说明该反应正向 为吸热反应，△H＞0， （1）C（s）+2H2（g） CH4（g）△H1 （2）2C（s）+H2（g） C2H2（g）△H2 （3）2C（s）+2H2（g） C2H4（g）△H3 利用盖斯定律，2×[（2）﹣（3）]，得到 C2H4（g） C2H2（g）+H2（g），△H=2（△H2﹣△H3），与 题干中的①中的方程式一样，而①中的反应为吸热反应，△H＞0，则△H2﹣△H3＞0，所以△H2＞△H3，同 理：（3）﹣2×（1），得到 2CH4（g） C2H4（g）+2H2（g），△H=△H3﹣2△H1，与题干中的②中的 方程式一样，而②中的反应为吸热反应，则△H3﹣2△H1＞0，所以△H3＞2△H1；综上所述△H2＞△H3＞ 2△H1． 10.【答案】D 【解析】A 项，金属能不能被腐蚀主要取决于它的活泼性，而不是它的纯度，如纯钾易被腐蚀，不正确；B 项，干燥环境下，如果遇到氯气，金属也可以发生化学腐蚀，故不正确；C 项，如果遇到浓硝酸，铜比铁 易腐蚀，不正确。 11.【答案】D 【解析】A．CO 是不成盐氧化物，CO2 为酸性氧化物，错误； B．形成化学键时放出热量，错误； C．催化剂只改变活化能，不改变反应的焓变，错误； D．CO 转换成二氧化碳时碳的化合价升高，所以 CO 与 O 形成化学键过程中有电子转移，正确．12.【答案】B 【解析】A．将熔融 CaF2-CaO 换成 Ca（NO3）2 溶液时，阴极上氢离子放电，所以得不到钙，错误； B．阳 极上电极反应式为 C+2O2--4e-═CO2↑，阴极上电极反应式为 2Ca2++4e-═2Ca，正确； C．阴极上电极反应 式为：2Ca2++4e-═2Ca，钙还原二氧化钛反应方程式为：2Ca+TiO2==Ti+2CaO，所以 CaO 质量不变，错误； D．“+”表示原电池正极，所以“+”接线柱应连接原电池正极，错误． 13.【答案】A 【解析】A．当有 0.1 mol 电子转移时，a 电极为原电池正极，电极反应为 4H++4e﹣=2H2↑，产生 0.05mol 即 1.12LH2，正确； B．依据图示知左边装置是电解池，则装置中电能转化为化学能，右边装置是原电池，则化学能转化为电 能，错误； C．c 电极为正极，氧气在正极上得到电子发生还原反应：O2+4H++4e﹣=2H2O，错误； D．d 为负极失电子发生氧化反应，右端装置 B 池中的 H+可以通过隔膜进入 A 池，错误． 14.【答案】B 【解析】A．放电时，阳离子向正极移动，则 Li+透过固体电解质向 Cu 极移动，正确； B．放电时，负极的电极反应式为 Li﹣e﹣═Li+，错误； C．放电过程为 2Li+Cu2O+H2O═2Cu+2Li++2OH﹣，可知通空气时，铜被腐蚀，表面产生 Cu2O，正确； D．通空气时，铜被腐蚀，表面产生 Cu2O，放电时 Cu2O 转化为 Cu，则整个反应过程中，铜相当于催化剂， 正确． 15.【答案】B 【解析】由装置图可知，H2O2 得电子化合价降低，所以 b 为正极，a 为负极。原电池中阳离子向正极移动。 负极反应为 BH ＋8OH－－8e－===BO ＋6H2O。每消耗 1 mol H2O2，转移的电子为 2 mol。 16.【答案】贫血；食醋；电化学；刷漆、涂油、覆盖保护层、电镀、制成合金、牺牲阳极法、外加电流法 等（任选一种，其它合理答案亦可）． 【解析】铁锅可以为人体补充铁元素，但是需要转化为亚铁离子才能被人体吸收，金属铁和醋酸之间可以 发生反应，所以为了提高补铁效果，在炒菜时可经常加入适量食醋，炒完菜之后不洗锅，会构成原电池， 加速金属铁的锈蚀，属于电化学腐蚀，为防止生锈，可以在铁表面上刷漆、涂油、覆盖保护层、电镀、制成合金（改变金属内部结构）、牺牲阳极法、外加电流法等． 17.【答案】Ⅰ.2Al－6e－＋3H2O===Al2O3＋6H＋ Ⅱ.Al＋3HCO －3e－===Al(OH)3＋3CO2↑ 【解析】Ⅰ.依据信息阳极形成的氧化膜一定为 Al2O3，Al 失电子生成 Al2O3，Al2O3 中的氧是由水提供的， 溶液显酸性，所以有 H＋生成；Ⅱ.Al 作阳极，失电子，生成 Al3＋，Al3＋水解显酸性，溶液中的 HCO 水 解显碱性，两者水解互相促进，生成 Al(OH)3 和 CO2。 18.【答案】（1）硝酸盐；+1530kJ•mol﹣1； ； （2）bd；3×10﹣4%；3.33×10﹣7mol/（L•h）；催化剂在 80℃活性减小，反应速率反而减慢； （3）N2+8H++6e﹣=2NH4+；5×10﹣3mol•L﹣1；c（NH4+）＞c（Cl﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+）． 【解析】（1）雷雨天气中发生自然固氮后，N2→NO→NO2→NO3 ﹣，氮元素转化为硝酸盐而存在土壤中， 根据盖斯定律①=②×2﹣③×3，△H=﹣92.4kJ•mol﹣1×2+3×571.6kJ•mol﹣1=+1530kJ•mol﹣1，K= ； （2）在反应 2N2（g）+6H2O（l）=4NH3（g）+3O2（g）中， a．NH3 和 O2 的物质的量之比为 4：3，反应不一定平衡； b．反应混合物中各组份的质量分数不变，反应达到平衡； c．单位时间内每消耗 1molN2 的同时生成 2molNH3，都向正反应方向移动，反应不一定平衡； d．容器内气体密度逐渐增大，当不变时，反应达到平衡； 若第三组反应 3h 后已达平衡，反应的 N2 的为 0.5×6.0×10﹣6mol=3.0×10﹣6mol，第三组 N2 的转化率为 =3×10﹣4%； 3 小时内根据 NH3 浓度的变化量，得 v（NH3）= =3.33×10﹣7mol/（L•h），第四组温度最 高但达平衡时，氨气的物质的量最小，可能是催化剂在 80℃活性减小，反应速率反而减慢；（3）开始阶段 N2 在正极发生还原反应，N 的化合价降低为﹣3 价，结合 H+生成 NH4+，正极反应式为 N2+8H++6e﹣=2NH4+；当电池中阴极区溶液 pH=7 时，c（OH﹣）=1×10﹣7mol/L，根据电荷守恒，可知 c （ NH4+ ） =c （ Cl﹣ ） =1mol/L ， 溶 液 中 NH3•H2O ， Kb= = =2×10﹣5mol•L﹣1；c（NH3•H2O）=5×10﹣3mol•L﹣1；当电池中阴极区呈 红色时，溶液显碱性，则溶液中的离子浓度大小顺序为：c（NH4+）＞c（Cl﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+）． 19.【答案】Ⅰ、Zn；MnO2+e﹣+H2O=MnOOH+OH﹣； Ⅱ、（1）+2； （2）还原剂； （3）①5Hg+2MnO4 ﹣+16H+=5Hg2++2Mn2++8H2O； ②Mn2+具有催化作用； （4）①正；②0.1． 【解析】Ⅰ、碱性锌锰电池的总反应是：Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn（OH）2，Zn 为负极，Zn 失电子 生成锌离子，正极 MnO2 得电子被还原生成 MnOOH，反应式为 MnO2+H2O+e﹣═MnOOH+OH﹣； Ⅱ、（1）在 MnxZn1﹣xFe2O4 中，Fe 是+3 价，O 是﹣2 价，Mn 和 Zn 相当于 1 个原子，任何化合物中元素 化合价代数和为 0，所以 Mn 和 Zn 都是+2 价； （2）铁粉具有还原性，能把汞离子还原为汞单质，所以铁粉的作用是还原剂； （3）①酸性高锰酸钾能够将 Hg 氧化为汞离子，本身被还原为锰离子，Mn 化合价从+7 降为+2 价，Hg 从 0 价 升 至 +2 价 ， 其 物 质 的 量 之 比 为 5 ： 2 ， 结 合 原 子 守 恒 配 平 方 程 式 为 ： 5Hg+2MnO4 ﹣+16H+=5Hg2++2Mn2++8H2O； ②反应过程中，反应物浓度降低、温度不变、溶液中压强无影响，反应速率加快，只能是生成的 Mn2+具 有催化作用； （4）①阳极上锰酸根离子失电子反应氧化反应生成高锰酸根离子，所以 a 为正极； ②据电极反应式 2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣可知，两室溶液的体积均为 100mL，电解一段时间后，右室溶液的 pH 由 10 变 为 14 ， 生 成 n （ OH﹣ ） =1mol/L×0.1L=0.1mol ， 总 反 应 方 程 式 为2MnO42﹣+2H2O=2MnO4 ﹣+H2↑+2OH﹣，所以生成 MnO42﹣物质的量为 0.1mol． 20.【答案】(1)①空气可以将生成的氨气带走，使化学平衡向正反应方向移动，促进了氨水电离 (2)①放热 因为∆H=-273kJ/mol＜0(反应物的总能量大于生成物的总能量) ②NH4+(ap)+2O2(g)═2H+( ap)+H2O(l)+NO3-(aq) ∆H=-346 kJ/mol (3)5：6 【解析】(1)①铵盐能和强碱反应，实质是：NH4++OH-═NH3•H2O； ②氨水电离是可逆反应，将生成的氨气带走，即减少生成物，可以使化学平衡向正反应方向移动，即更多 的生成氨气，因而促进了氨水电离； (2)① 焓 变 小 于 0 ， 则 反 应 为 放 热 反 应 ； ② 第 一 步 的 热 化 学 方 程 式 为 NH4+(aq)+1.5O2(g)═NO2-(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ， ∆H=-273 kJ/mol ， 第 二 步 的 热 化 学 方 程 式 为 ： NO2-(aq)+0.5O2(g)═NO3-(aq)，∆H=-73 kJ/mol，根据盖斯定律则 NH4+(ap)+2O2(g)═2H+( ap)+H2O(l)+NO3-(aq)， ∆H=-346 kJ/mol； (3)消耗 32 g(1 mol)CH3OH 转移 6 mol 电子，由 CH3OH 中碳原子的化合价升高 6，所以反应后碳的化合价 为+4，产物为 CO2，根据质量守恒和化合价升降总数相等得：5CH3OH+6HNO3═5CO2+3N2+13H2O，反应 中氧化剂是硝酸，还原剂是甲醇，参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是 5：6。 21.【答案】（1）CH4+10OH﹣﹣8e﹣=CO32﹣+7H2O； （2）颜色变深；2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑； （3）3.45×104C；4． 【解析】（1）在碱性溶液中，甲烷燃料电池的总反应式为 CH4+2O2+2OH﹣=CO32﹣+3H2O，所以负极是： CH4﹣8e﹣+10OH﹣═CO32﹣+7H2O； （2）d 连接电源的负极，应为阴极，氢氧化铁胶粒带正电荷，在电场作用下会向阴极运动，所以闭合 K 开关后，d 极的颜色变深，电解氯化钠溶液的总反应方程式为：2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑； （3）根据得失电子守恒，可得：1 mol CH4～8 mol e﹣～4 mol Cl2，故若每个电池甲烷通入量为 1 L（标准状况），生成 4L Cl2；电解池通过的电量为 ×8×9.65×l04C•mol﹣1=3.45×104C（题中虽然有两 个燃料电池，但电子的传递量只能用一个池的甲烷量计算）． 人教版高中化学高考第一轮专题复习 7 《化学反应速率与化学平衡》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.一定条件下，在一恒容密闭容器中，能表示反应 X(g)＋2Y(g) 2Z(g) 一定达到化学平衡状态的是(　　) ①容器中气体的密度不再发生变化 ②X、Y、Z 的浓度不再发生变化 ③容器中的压强不再发生变化 ④单位时间内生成 2nmol Z，同时消耗 2nmol Y A． ①② B． ②③ C． ③④ D． ①④ 2.在 20 ℃，5.05×105Pa 条件下，密闭容器中进行反应 2A(g)＋xB(g) 4C(g)，达到平衡时 c(A)＝1.00 mol·L －1，现将压强减小到 1.01×105Pa，建立平衡后，c(A)＝0.18 mol·L－1，则下列说法正确的是(　　) A． 系数 x>2 B． 若增大该体系的压强，平衡向左移动，化学平衡常数变小 C． 若增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数不变 D． 该反应的化学平衡常数表达式是 K＝ 3.反应 C(s)＋H2O(g) CO(g)＋ H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行。下列条件的改变对其反应速率 几乎无影响的是(　　)A． 压缩容器体积，增大体系压强 B． 加入适当的催化剂 C． 保持压强不变，充入惰性气体使容器容积增大 D． 保持容器容积不变，充入惰性气体使体系压强增大 4.在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应： 甲：C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)； 乙：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)。 现有下列状态：①混合气体平均相对分子质量不再改变 ②恒温时，气体压强不再改变　③各气体组成浓度相等 ④反应体系中温度保持不变　⑤断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的 2 倍　⑥混合气体密度不变　⑦单 位时间内，消耗水蒸气质量与生成氢气质量比为 9∶1 其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是(　　) A． ①②⑤ B． ③④⑥ C． ⑥⑦ D． ④⑤ 5.合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得，其中的一步反应为 CO(g)＋H2O(g) CO2(g) ＋H2(g)　ΔH＜0，反应达到平衡后，为提高 CO 的转化率，下列措施中正确的是(　　 ) A． 增加压强 B． 降低温度 C． 增大 CO 的浓度 D． 更换催化剂 6.汽车尾气中，产生 NO 的反应为 N2(g)＋O2(g) 2NO(g)，一定条件下，等物质的量的 N2(g)和 O2(g)在 恒容密闭容器中反应，下图曲线 a 表示该反应在温度 T 下 N2 的浓度随时间的变化，曲线 b 表示该反应在某一起始条件改变时 N2 的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是(　　) A． 温度 T 下，该反应的平衡常数 K＝ B． 温度 T 下，随着反应的进行，混合气体的密度减小 C． 曲线 b 对应的条件改变可能是加入了催化剂 D． 若曲线 b 对应的条件改变是温度，可判断该反应的 ΔH＜0 7.100 mL 浓度为 2 mol·L－1 的盐酸跟过量的锌片反应，为减慢反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采 用的方法是(　　) A． 加入适量 NaCl 溶液 B． 加入适量 NaOH 溶液 C． 加入数滴 CuCl2 溶液 D． 加入适量 NaNO3 溶液 8.用 3 g 块状大理石与 30 mL 3 mol·L－1 盐酸反应制取 CO2 气体，若要增大反应速率，可采取的措施是(　　 ) ①再加入 30 mL 3 mol·L－1 盐酸 ②改用 30 mL 6 mol·L－1 盐酸 ③改用 3 g 粉末状大理石 ④适当升高温度 A． ①②④ B． ②③④ C． ①③④D． ①②③ 9.有一化学平衡 mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，如图表示的是 A 的转化率与压强、温度的关系。下列叙 述正确的是(　　) A． 正反应是放热反应；m＋n>p＋q B． 正反应是吸热反应；m＋nc3B．a＋bc(CH3COO－) >c(H＋) C． C 点溶液中有 c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(OH－) D． D 点溶液中有 c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝0.2 mol/L 12.将 100 mL 1 mol·L－1的 NaHCO3溶液等分为两份，其中一份加入少许冰醋酸，另外一份加入少许 Ba(OH)2 固体，忽略溶液体积变化。两份溶液中 c(CO )的变化分别是(　　) A． 减小、减小 B． 减小、增大 C． 增大、增大 D． 增大、减小 13.已知草酸为二元弱酸： H2C2O4 HC2O ＋H＋　Ka1 HC2O C2O ＋H＋　Ka2 常温下，向某浓度的草酸溶液中逐滴加入一定量浓度的 KOH 溶液，所得溶液中 H2C2O4、HC2O 、C2O 三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液 pH 的关系如下图所示，则下列说法中不正确的是(　　) A． pH＝1.2 溶液中：c(K＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(H2C2O4)B． pH＝2.7 溶液中：c2(HC2O )/[c(H2C2O4)×c(C2O )]＝1000 C． 将相同物质的量 KHC2O4 和 K2C2O4 固体完全溶于水可配得 pH 为 4.2 的混合液 D． 向 pH＝1.2 的溶液中加 KOH 溶液将 pH 增大至 4.2 的过程中水的电离度一直增大 14.相同条件下，等体积、等 pH 的醋酸溶液和盐酸分别加水稀释相同的倍数后，所得溶液的 pH(　　) A． 仍相同　　　　　　　 B． 醋酸溶液的大 C． 盐酸的大 D． 无法判断 15.牙釉质的主要成分羟基磷灰石[Ca10(PO4)6(OH)2]在水中能极少溶解:Ca10(PO4)6(OH)2(s) 10Ca2+(aq)+6P (aq)+2OH-(aq), 已 知 25 ℃ 时 Ksp[Ca10(PO4)6(OH)2]=2.35×10-59,Ksp[Ca10(PO4)6F2]=7.1×10-61,Ksp(CaCO3)=5×10-9,Ksp(CaF2)=4×10-11。下列说法 中不正确是(　) A． 口腔内残留食物会发酵使口腔呈酸性,所以饭后、睡前应该要漱口 B． 饮用水中氟元素含量较低的地区使用含氟牙膏可有效防止龋齿 C． 25 ℃时,饱和 CaCO3 溶液和饱和 CaF2 溶液相比,后者 c(Ca2+)较大 D． 25 ℃时,在 CaCO3 悬浊液中加入 NaF 溶液后,CaCO3 不可能转化为 CaF2 二、填空题(共 6 小题) 16.现有常温条件下甲、乙、丙三种溶液，甲为 0.1 mol/L 的 NaOH 溶液，乙为 0.1 mol/L 的 HCl 溶液，丙 为 0.1 mol/L 的 CH3COOH 溶液，试回答下列问题： (1)甲溶液的 pH＝________； (2)丙溶液中存在电离平衡为____________________________________________ ________________________________________________________________________ (用电离平衡方程式表示)；(3)甲、乙、丙三种溶液中由水电离出的 c(OH－)的大小关系为________； (4)某同学用甲溶液分别滴定 20.00 mL 乙溶液和 20.00 mL 丙溶液，得到如图所示两条滴定曲线，请完成有 关问题： ①甲溶液滴定丙溶液的曲线是________(填“图 1”或“图 2”)； ②a＝________mL。 17.(2016·上海，31)碳酸：H2CO3，Ki1＝4.3×10－7，Ki2＝5.6×10－11 草酸：H2C2O4，Ki1＝5.9×10－2，Ki2＝6.4×10－5 0．1 mol·L－1Na2CO3 溶液的 pH________0.1 mol·L－1Na2C2O4 溶液的 pH。(选填“大于”、“小于”或“等于”) 等浓度的草酸溶液和碳酸溶液中，氢离子浓度较大的是________。 若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合，溶液中各种离子浓度大小的顺序正确的是________。(选填 编号) a．[H＋]>[HC2O ]>[HCO ]>[CO ] b．[HCO ]>[HC2O ]>[C2O ]>[CO ] c．[H＋]>[HC2O ]>[C2O ]>[CO ] d．[H2CO3]>[HCO ]>[HC2O ]>[CO ] 18.次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品，具有较强还原性。回答下列问题： (1)H3PO2 是一种中强酸，写出其电离方程式：_____________________________； (2)H3PO2 及 NaH2PO2 均可将溶液中的 Ag＋还原为银，从而可用于化学镀银， ①H3PO2 中，P 元素的化合价为________； ②利用 H3PO2 进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 4∶1，则氧化产物为________(填化学式)； ③NaH2PO2 为________(填“正盐”或“酸式盐”)，其溶液显________(填“弱酸性”“中性”或“弱碱性”)； (3)H3PO2 的工业制法是：将白磷(P4)与 Ba(OH)2 溶液反应生成 PH3 气体和 Ba(H2PO2)2，后者再与 H2SO4 反 应，写出白磷与 Ba(OH)2 溶液反应的化学方程_________________________； (4)H3PO2 也可用电渗析法制备，“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子 通过)： ② 写出阳极的电极反应式：_________________________________________， ②分析产品室可得到 H3PO2 的原因：_____________________________________， ③早期采用“三室电渗析法”制备 H3PO2：将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用 H3PO2 稀溶液代替，并撤 去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有________杂质，该杂质 产生的原因是________________________________。 19.25℃时,0.1 mol·L-1 的 HA 溶液中 =1010,0.01 mol·L-1 的 BOH 溶液中 pH =12。请回答下列问题: (1)HA 是　　　　　　　(填“强电解质”或“弱电解质”,下同),BOH 是　　　　　　　　　。 (2)HA 的电离方程式是　。 (3)在加水稀释 HA 的过程中,随着水量的增加而减小的是　　　　　　　(填字母)。 A. B. C.c(H+)与 c(OH-)的乘积D.c(OH-) (4)在体积相等、pH 相等的 HA 溶液与盐酸溶液中加入足量 Zn,HA 溶液中产生的气体比盐酸中产生的气体　　　　　 (填“多”“少”或“相等”)。 20.在某温度时，测得 0.01 mol·L－1 的 NaOH 溶液的 pH＝11。 (1)该温度下水的离子积常数 Kw＝______________。 (2)在此温度下，将 pH＝a 的 NaOH 溶液 VaL 与 pH＝b 的硫酸 VbL 混合。 ①若所得混合液为中性，且 a＝12，b＝2，则 Va∶Vb＝________________________。 ②若所得混合液为中性，且 a＋b＝12，则 Va∶Vb＝_______________________。 21.pH＝5 的 H2SO4 溶液，加水稀释到 500 倍，则稀释后 c(SO )与 c(H＋)的比值为__________。 三、实验题(共 6 小题) 22.如图是目前我国城市饮用水的生产流程，生活饮用水水质的标准主要有：色度、浑浊度、pH、细菌总 数、气味等． （1）目前我国规定一、二类水质的饮用水中铝含量不得高于 0.2mg•L﹣1．已知常温下 Al（OH）3 的 Ksp=3.2×1034，如果某城市的出厂饮用水的 pH 为 6，则水中 Al3+含量为　　mg/L，　　（填“符合”或“不 符合”）标准． （2）流程中②的分离方式相当于化学基本操作中的　　操作，①、③中加氯气的作用是　　．氯气和水 反应的离子方程式是　　． （3）在污水处理分析时，常用双硫腙（H2Dz，二元弱酸）把金属离子络合成电中性的物质[如：Bi3++3H2Dz Bi（HDz）3+3H+]，再经萃取把金属离子从水溶液中分离出来．设常温时该反应的化学平衡常数为 K， 则当 pH=3 时废水中 c（H2Dz）等于　　mol•L﹣1（用 K 表示）． 23.为了证明醋酸是弱电解质，甲、乙、丙、丁四人分别选用下列试剂进行实验：0.1mol·L－1 醋酸溶液、0.1 mol·L－1 盐酸、pH＝3 的盐酸、pH＝3 的醋酸、CH3COONa 晶体、NaCl 晶体、CH3COONH4 晶体、蒸馏水、 锌粒、pH 试纸、酚酞、NaOH 溶液等。(1)甲取出 10 mL 的醋酸溶液，用 pH 试纸测出其 pH＝a，确定醋酸是弱电解质，则 a 应该满足的关系是 ____________________________________________________， 理由是______________________________________________________________。 (2)乙将 pH＝3 醋酸和盐酸，各取 1 mL，用蒸馏水稀释到 100 mL，然后用 pH 试纸 分 别 测 定 两 溶 液 的 pH ， 则 可 认 定 醋 酸 是 弱 电 解 质 ， 判 断 的 依 据 是 ________________________________________________________________。 (3)丙分别取 pH＝3 的盐酸和醋酸 10 mL，然后分别加入质量相同的锌粒，醋酸放出 H2 的速率快，则认 定醋酸是弱电解质，你认为这一方法正确吗？________________ _____________________________________________________________________。 (4)丁用 CH3COONa 晶体、NaCl 晶体、蒸馏水和酚酞试验，也论证了醋酸是弱酸的事实，该同学的试验操 作和现象是 ______________________________________________________________________。 24.工业上从废铅酸电池的铅膏回收铅的过程中，可用碳酸盐溶液与铅膏(主要成分为 PbSO4)发生反应： PbSO4(s)+CO32—(aq) PbCO3(s)+SO42—(aq)。某课题组用 PbSO4 为原料模拟该过程，探究上述反应的实 验条件及固体产物的成分。 (1)上述反应的平衡常数表达式：K＝。 (2)室温时，向两份相同的样品中分别加入同体积，同浓度的 Na2CO3 和 NaHCO3 溶液均可实现上述转化， 在溶液中 PbSO4 转化率较大，理由是。 (3)查阅文献：上述反应还可能生成碱式碳酸铅[2PbCO3·Pb(OH)2]，它和 PbCO3 受热都易分解生成 PbO。该 课题组对固体产物(不考虑 PbSO4)的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三： 假设一：全部为 PbCO3； 假设二：； 假设三：。 (4)为验证假设一是否成立，课题组进行如下研究。 ①定性研究：请你完成下表中内容。②定量研究：取 26.7 mg 的干燥样品，加热，测的固体质量随温度的变化关系如下图。某同学由图中信息 得出结论：假设一不成立。你是否同意该同学的结论，并简述理由：。 25.用实验确定某酸 HA 是弱电解质。甲、乙两同学的方案如下： 甲：①称取一定质量的 HA 配制 100 mL 0.1 mol·L－1 的 HA 溶液；②用 pH 试纸测出该溶液的 pH，即可证 明 HA 是弱电解质。 乙：①用已知物质的量浓度的 HA 溶液、盐酸，分别配制 pH＝1 的两种酸溶液各 100 mL； ②分别取这两种溶液各 10 mL，加水稀释至 100 mL； ③各取相同体积的两种溶液装入两个试管中，同时加入纯度相同的锌粒，观察现象，即可证明 HA 是弱电 解质。 (1)甲方案中，说明 HA 是弱电解质的理由是测得溶液的 pH________1(填“＞”、“＜”或“＝”)，乙方案中， 说明 HA 是弱电解质的现象是________(填字母代号) a．装盐酸的试管中放出 H2 的速度快 b．装 HA 溶液的试管中放出 H2 的速度快 c．两个试管中产生气体的速度一样快 (2) 请 你 评 价 乙 方 案 中 难 以 实 现 之 处 和 不 妥 之 处 ： ________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (3) 请 你 再 提 出 一 个 合 理 而 且 比 较 容 易 操 作 的 方 案 ( 药 品 可 任 用 ) ， 简 明 表 述 实 验 方 案 ： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 26.以下是 25℃时几种难溶电解质的溶解度: 在无机化合物的提纯中,常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。例如: ①为了除去氯化铵中的杂质 Fe3+,先将混合物溶于水,加入一定量的试剂反应,过滤结晶。 ②为了除去氯化镁晶体中的杂质 Fe3+,先将混合物溶于水,加入足量的氢氧化镁,充分反应,过滤结晶。 ③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2+,先将混合物溶于水,加入一定量的H2O2,将Fe2+氧化成Fe3+,调节溶液的 pH=4,过滤结晶。 请回答下列问题: (1)上述三个除杂方案都能够达到很好的效果,Fe2+、Fe3+都被转化为　　　　　　　 而除去。 (2)①中加入的试剂应该选择　　　　　　为宜,其原因是　。 (3)②中除去 Fe3+所发生的总反应的离子方程式为　。 (4)下列与方案③相关的叙述中,正确的是(填字母)。 A.H2O2 是绿色氧化剂,在氧化过程中不引进杂质、不产生污染 B.将 Fe2+氧化为 Fe3+的主要原因是 Fe(OH)2 沉淀比 Fe(OH)3 沉淀较难过滤 C.调节溶液 pH=4 可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜 D.Cu2+可以大量存在于 pH=4 的溶液中 E.在 pH>4 的溶液中 Fe3+一定不能大量存在27.酸碱中和滴定是利用中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法，其中溶 液的 pH 变化是判断滴定终点的依据。 (1)为了准确绘制右图，在滴定开始时和________，滴液速度可以稍快一点，测试和记录 pH 的间隔可大些， 当接近________时，滴液速度应该慢一些，尽量每滴一滴就测试一次。 (2)在图中 A 的 pH 范围使用的指示剂是________；C 的 pH 范围使用的指示剂是________；点 B 是 ________；D 区域为________。 (3)用 0.1032 mol·L－1 的盐酸溶液滴定未知浓度的氢氧化钠溶液，重复三次的实验数据如下表所示： 则待测氢氧化钠的物质的量浓度是________mol·L－1。在上述滴定过程中，若滴定前滴定管下端尖嘴中有 气泡，滴定后气泡消失，则滴定结果将________(填“偏高”、“偏低”或“不影响”)。 (4)下列关于上述中和滴定过程中的操作正确的是________(填字母)。 A．用碱式滴定管量取未知浓度的烧碱溶液 B．滴定管和锥形瓶都必须用待盛放液润洗 C．滴定中始终注视锥形瓶中溶液颜色变化 D．锥形瓶中的待测液可用量筒量取 四、计算题(共 3 小题) 28.已知 Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝1.9×10－12，现在向 0.001 mol·L－1K2CrO4 和 0.01 mol·L－1KCl 混合液中滴加 0.01 mol·L－1AgNO3 溶液，通过计算回答： (1)Cl－、CrO 谁先沉淀？ (2)刚出现 Ag2CrO4 沉淀时，溶液中 Cl－浓度是多少？(设混合溶液在反应中体积不变) 29.求下列溶液的 pH(常温条件下)(已知 lg2＝0.3) (1)0.005 mol·L－1 的 H2SO4 溶液 (2)已知 CH3COOH 的电离常数 Ka＝1.8×10－5,0.1 mol·L－1 的 CH3COOH 溶液 (3)0.1 mol·L－1NH3·H2O 溶液(NH3·H2O 的电离度为 α＝1%，电离度＝ ×100%) (4)将 pH＝8 的 NaOH 与 pH＝10 的 NaOH 溶液等体积混合 (5)常温下，将 pH＝5 的盐酸与 pH＝9 的 NaOH 溶液以体积比 11∶9 混合 (6)将 pH＝3 的 HCl 与 pH＝3 的 H2SO4 等体积混合 (7)0.001 mol·L－1 的 NaOH 溶液 (8)pH＝2 的盐酸与等体积的水混合 (9)pH＝2 的盐酸加水稀释到 1 000 倍 30.(1)已知 Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，则将 AgCl 放在蒸馏水中形成饱和溶液，溶液中的 c(Ag＋)是多少？ (2)已知 Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，则将 Mg(OH)2 放入蒸馏水中形成饱和溶液，溶液的 pH 为多少？ (3)在 0.01 mol·L－1 的 MgCl2 溶液中，逐滴加入 NaOH 溶液，刚好出现沉淀时，溶液的 pH 是多少？当 Mg2 ＋完全沉淀时，溶液的 pH 为多少？答案解析 1.【答案】D 【解析】纯碱溶液中由于 CO 的水解溶液呈碱性，加热时水解程度增大，溶液中 c(OH－)增大，清洗油污 能力增强，A 对；明矾溶于水，Al3＋发生水解生成 Al(OH)3 胶体，能够吸附水中悬浮物，B 对。 2.【答案】C 【解析】CH3COOH 为弱酸,把 pH=1 的醋酸稀释 10 倍后,其 pH苯酚>HCO3－，根据越弱越水解的原理，对应的盐的碱性为：碳酸钠>苯酚钠>碳酸氢钠，选择 C。 4.【答案】A 【解析】Ca（ClO）2 溶液易和二氧化碳、水反应生成碳酸钙，蒸干溶液时得到碳酸钙，分解又生成氧化钙， FeCl3 加热促进水解生成 Fe（OH）3 和 HCl，Fe（OH）3 易分解生成 Fe2O3，HCl 易挥发，最后得到 Fe2O3 固体，亚硫酸钠不稳定，在加热过程中被氧气氧化生成硫酸钠，所以最后得到硫酸钠，故 A 正确；保存氯 化亚铁溶液时，在溶液中放少量铁粉，以防止 Fe2+被氧化而不是水解，故 B 错误；室温下，向 0.1mol/L 的 CH3COOH 溶液中加入少量水溶液显碱性的物质比如醋酸钠，CH3COOH 的电离程度减小，故 C 错误； CH3COONH4 溶液阴阳离子水解均促进水的电离，电离程度增大，故 D 错误。 5.【答案】D 【解析】对于除杂试题，要注意以下几个问题：(1)加入的试剂能与杂质反应或能调整溶液的酸碱性，使杂 质发生水解而除去；(2)添加的试剂允许过量，且过量的试剂易于除去，不能引入新的杂质。本题常规方法 是加入化学物质直接与 Fe3＋反应形成沉淀，但在这里却巧妙地利用了 MgO 消耗 FeCl3 水解生成的 HCl， 促使 FeCl3 水解成 Fe(OH)3，同时 MgO 转化成 MgCl2，即使 MgO 过量，它不溶于水也不会引入新杂质。 6.【答案】B 【解析】明矾水解生成的氢氧化铝胶体有吸附性，可作净水剂，A 正确。水解反应为吸热反应，升高温度 平衡正向移动，B 不正确。AlCl3、FeCl3、CuCl2 溶液蒸干会促进三者的水解，最终生成它们的氢氧化物，C 正确。盐类水解反应是微弱的，可以说盐类水解反应的逆反应是中和反应，但不能说中和反应的逆反应是盐类水解反应，故 D 正确。 7.【答案】B 【解析】A 项反应开始时，各离子的浓度没有必然的关系，B 项正确，C 项沉淀溶解达到平衡时溶液中溶 质的离子浓度保持不变，但不一定相等，D 项沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，溶液 仍为饱和溶液，故平衡不发生移动。 8.【答案】C 【解析】只有当溶液呈碱性时 c(NH )>c(Cl-) 才正确,故 A 不一定正确;只有当溶液呈中性时才有 c(H+)=c(OH-), 故 B 不 一 定 正 确 ; 在 NH4Cl 与 NH3·H2O 组 成 的 混 合 液 中 , 任 何 情 况 下 都 有 c(NH )+c(NH3·H2O)>c(Cl-), 故 C 一 定 正 确 ; 根 据 电 荷 守 恒 c(NH )+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-), 得 c(NH )c(CH3COO－)，A 项错误； 当滴加 10 mL CH3COOH 溶液时，其与 NaOH 溶液恰好完全反应，此时 pH>7，B 项错误；无限滴加 CH3COOH 溶液，由于 CH3COOH 溶液被稀释，所以 c(CH3COO－)c(OH－)>c(CH3COO－)>c(H＋)，正确；由电荷守恒可知，C 错误；在 D 点时，反应 后醋酸剩余，溶液的组成为等浓度的醋酸和醋酸钠的混合物，由于体积加倍，所以此时 c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝0.1 mol/L ，故 D 错误。 12.【答案】B 【解析】在 NaHCO3 溶液中存在如下电离平衡，HCO H＋＋CO ，当加入少许冰醋酸时，HCO 与 冰醋酸电离出的 H＋反应生成 CO2 和 H2O，上述平衡向左移动，c(CO )减小。当加入少量 Ba(OH)2 固体 时发生如下反应，Ba2＋＋2OH－＋2HCO ===BaCO3↓＋CO ＋2H2O，因而 c(CO )增大。选项 B 正确。 13.【答案】C 【解析】A 项，pH＝1.2 时，由图可知有 c(H2C2O4)＝c(HC2O )，再由电荷守恒可得到关系式 c(K＋)＋c(H ＋)＝c(OH－)＋c(H2C2O4)，正确；由平衡常数表达式，Ka1＝ ＝10－1.2，同理可求 得 Ka2＝10－4.2，由图可知，c2(HC2O )/[c(H2C2O4)×c(C2O )]＝Ka1/Ka2＝10－1.2/10－4.2＝1000，正确；C 项， 这里没有指明配制成多少体积的溶液，如图中 2、3 交点的溶液加水稀释，溶液的 pH 将会变大，所以不能 配制 pH 为 4.2 的混合液，错误；D 项，由 pH 增大，可知由水电离出的 c 水电离(OH－)在增大，说明水的电 离度一直增大，正确。 14.【答案】C 【解析】pH 相同的盐酸与醋酸，由于醋酸中存在电离平衡，故稀释相同的倍数后，醋酸的 pH 变化小，即 稀释后盐酸的 pH 大。 15.【答案】D 【解析】口腔内残留食物会发酵使口腔呈酸性,牙釉质的主要成分羟基磷灰石溶解 Ca10(PO4)6(OH)2(s) 10Ca2+(aq)+6P (aq)+2OH-(aq),可导致氢离子与氢氧根离子反应而使平衡向溶解方向移动而导致牙齿受 损,故A正确;使用含氟牙膏可使Ca10(PO4)6(OH)2转化为更难溶的Ca10(PO4)6F2,可有效防止龋齿,故B正确;25℃ 时,饱和 CaCO3 溶液中 c(Ca2+)= mol·L-1,饱和 CaF2 溶液中 c(Ca2+)= mol·L-1,则 CaF2 溶液 中的 c(Ca2+)较大,故 C 正确;在 CaCO3 悬浊液中加入 NaF 溶液后,当 c(Ca2+)×[c(F-)]2>Ksp[CaF2]时,可生成 CaF2,故 D 错误。 16.【答案】(1)13　(2)CH3COOH CH3COO－＋H＋　H2O OH－＋H＋ (3)丙>甲＝乙　(4)①图 2　②20.00 【解析】(1)c(OH－)＝0.1 mol/L，则 c(H＋)＝10－13mol/L，pH＝13。(2)CH3COOH 溶液中存在 CH3COOH 和水的电离平衡。 (3)酸、碱对水的电离具有抑制作用，c(H＋)或 c(OH－)越大，水的电离程度越小，反之越大。 (4)氢氧化钠溶液滴定盐酸恰好中和时，pH＝7；氢氧化钠溶液滴定醋酸恰好中和时，生成醋酸钠溶液，pH>7。 对照题中图示，图 2 符合题意。a 的数值是通过滴定管读数所确定的，因此读数应在小数点后保留两位。 17.【答案】　大于　草酸　ac 【解析】　根据电离常数可知草酸的酸性强于碳酸，则碳酸钠的水解程度大于草酸钠的水解程度，所以 0.1 mol·L－1Na2CO3 溶液的 pH 大于 0.1 mol·L－1Na2C2O4 溶液的 pH。草酸的酸性强于碳酸，则等浓度草酸溶液 和碳酸溶液中，氢离子浓度较大的是草酸。a 项，草酸的二级电离常数均大于碳酸的，所以草酸的电离程 度大于碳酸的电离程度，因此溶液中[H＋]>[HC2O ]>[C2O ]>[HCO ]>[CO ]，a 正确；b 项，根据 a 中 分析可知 b 错误；c 项，根据 a 中分析可知 c 正确；d 项，根据 a 中分析可知 d 错误，答案选 ac。 18.【答案】(1)H3PO2 H2PO ＋H＋　 (2)①＋1②H3PO4③正盐弱碱性 (3)2P4＋3Ba(OH)2＋6H2O＝3Ba(H2PO2)2＋2 PH3↑ (4)①2H2O－4e－===O2↑＋4H＋②阳极室的 H＋穿过阳膜扩散至产品室，原料室的 H2PO 穿过阴膜扩散至 产品室，二者反应生成 H3PO2③PO H2PO 或 H3PO2 被氧化 【解析】(1)H3PO2 为一元弱酸，其电离方程式为 H3PO2 H＋＋H2PO ； (2) ①由化合价代数和为 0 可确定 P 为＋1 价；②根据题中信息写出化学方程式为 4Ag＋＋H3PO2＋ 2H2O===4Ag＋H3PO4＋4H＋，即氧化产物为 H3PO4；NaH2PO2 为强碱弱酸盐，溶液呈弱碱性； (3)根据题中信息和反应前后元素化合价变化写出化学方程式为 2P4 ＋3Ba(OH)2 ＋6H2O===2PH3↑＋ 3Ba(H2PO2)2； (4)①阳极是水电离出的 OH－放电，其反应式为 2H2O－4e－===O2↑＋4H＋；②阳极室中的 H＋穿过阳膜进 入产品室，原料室的 H2PO 穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成 H3PO2；③阳极室内可能有部分 H2PO 或 H3PO2 失电子发生氧化反应，导致生成物中混有 PO 。 19.【答案】(1)弱电解质　强电解质 (2)HA H++A- (3)B (4)多【解析】(1)25℃,KW=c(H+)·c(OH-)=10-14,结合 =1010 可得 c(H+)=10-2mol·L-1,c(OH-)=10-12mol·L-1;由 HA 的 浓度知 HA 为弱电解质。 (2)HA 的电离方程式为 HA H++A-。 (3)在加水稀释时,平衡向右移动, 减小,c(H+)与 c(OH-)乘积不变,c(OH-)增大, 增大。 (4)HA 是弱电解质,故在 pH、体积均相等的盐酸与 HA 溶液中,HA 的物质的量大,故 HA 与 Zn 反应产生 H2 的量多。 20.【答案】(1)10－13　(2)①1∶10　②10∶1 【解析】(1)由题意知，溶液中 c(H＋)＝10－11mol·L－1，c(OH－)＝0.01 mol·L－1，故 Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10 －13。 (2)①根据中和反应：H＋＋OH－===H2O。 c(H＋)·V 酸＝c(OH－)·V 碱 10－2·Vb＝10－13/10－12·Va ＝ ＝1∶10。 ②根据中和反应 H＋＋OH－===H2O c(H＋)·Vb＝c(OH－)·Va 10－b·Vb＝10－13/10－a·Va ＝ ＝1013－(a＋b)＝10，即 Va∶Vb＝10∶1。 21.【答案】 【解析】稀释前 c(SO )＝ mol·L－1；稀释后 c(SO )＝ ＝10－8mol·L－1； c(H＋)接近 10－7mol·L－1，所以 ＝ ＝ 。 22.【答案】（1）8.64×10﹣6；符合；（2）故过滤；消毒杀菌；Cl2+H2O═H++Cl﹣+HClO；（3） ×10﹣2 【解析】（1）如果某城市的出厂饮用水的 pH 为 6，则 c（OH﹣）=10﹣8mol/L，Ksp=c（Al3+）×c3（OH﹣）， 则 c（Al3+）= =3.2×10﹣10mol/L，设溶液为 1L，则其物质的量为 3.2×10﹣10mol，其质量为 3.2×10﹣10mol×27g/mol=8.64×10﹣9g=8.64×10﹣6mg，则 Al3+的浓度为 8.64×10﹣6mg/L，数值小于 0.2mg•L﹣1， 符合标准； （2）流程中②的分离目的是分离水与难溶物质，其操作为过滤；氯气与水反应生成的次氯酸，次氯酸具 有 强 氧 化 性 能 杀 菌 消 毒 ； 氯 气 与 水 反 应 生 成 的 次 氯 酸 和 HCl ， 其 反 应 的 离 子 方 程 式 为 ： Cl2+H2O═H++Cl﹣+HClO； （3）已知方程式 Bi3++3H2Dz↔Bi（HDz）3+3H+，pH=2 时，c（H+）=10﹣2mol/L，设水中的 H2Dz 的浓度 为 cmol/L，开始时 Bi3+的浓度为 amol/L，则平衡时 Bi（HDz）3 为 0.4amol/L，Bi3+为 0.6amol/L；K= = ，则 c= ×10﹣2mol/L， 23.【答案】(1)a>1　因醋酸是弱酸，不能完全电离　(2)盐酸的 pH＝5，醋酸的 pHKsp[Mg(OH)2] 13.下列有关化学实验的操作或者说法中，正确的是（　　） A． 用加热法测定胆矾晶体中结晶水含量时，若在空气中冷却会使结果偏低B． 配制氯化铁溶液时，先将氯化铁溶于较浓盐酸，再用蒸馏水稀释并加入少量铁粉 C． 将甲烷和乙烯的混合气体通过盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶，即可提纯甲烷 D． 用湿润的 pH 试纸测定氯水的 pH 14.下述实验不能到达预期目的的是(　　) A． 答案 A B． 答案 B C． 答案 C D． 答案 D 15.下列说法正确的是(　　) A． 金属汞一旦洒落在实验室地面或桌面时，必须尽可能收集，并深埋处理 B． 用 pH 计、电导率仪(一种测量溶液导电能力的仪器)均可监测乙酸乙酯的水解程度 C． 邻苯二甲酸氢钾可用于标定 NaOH 溶液的浓度。假如称量邻苯二甲酸氢钾时电子天平读数比实际质量 偏大，则测得的 NaOH 溶液浓度比实际浓度偏小 D． 向某溶液中加入茚三酮试剂，加热煮沸后溶液若出现蓝色，则可判断该溶液含有蛋白质 二、填空题(共 3 小题) 16.多晶硅(硅单质的一种)被称为“微电子大厦的基石”,制备中副产物以 SiCl4 为主,它对环境污染很大,遇水能 强烈水解,放出大量的热。研究人员利用 SiCl4 水解生成的盐酸和钡矿粉(主要成分为 BaCO3,且含有铁、镁 等离子),制备 BaCl2·2H2O,工艺流程如下:已知: ①常温下 Fe3+、Mg2+完全沉淀的 pH 分别是 3.4、12.4; ②BaCO3 的相对分子质量是 197;BaCl2·2H2O 的相对分子质量是 244。 回答下列问题: (1)SiCl4 发生水解反应的化学方程式为________________________________。 (2)用 H2 还原 SiCl4 蒸气可制取纯度很高的硅,当反应中有 1 mol 电子转移时吸收 59 kJ 热量,则该反应的热化 学方程式为_______________________________。 (3) 加 钡 矿 粉 并 调 节 pH=7 的 目 的 是 ① 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ,②　 _______________________________。 (4)过滤②后的滤液中 Fe3+浓度为　　　　　　　(滤液温度 25℃, Ksp[Fe(OH)3]=2.2×10-38)。 (5)生成滤渣 A 的离子方程式　_______________________________________。 17.从废钒催化剂(主要成分 V2O5、Fe2O3 和 SiO2 等)中回收 V2O5 的一种生产工艺流程示意图如下:回答下列问题: (1)①中滤渣的主要成分是　　　_______________　。 (2)②、③中的变化过程可简化为(下式中 Rn+表示 VO2+或 Fe3+,HA 表示有机萃取剂的主要成分): Rn+(水层)+nHA(有机层) RAn(有机层)+nH+(水层) ②中萃取时必须加入适量碱,其原因是__________________________________ 　________________________________。 ③中反萃取时加入的 X 试剂是　　　　。 (3)完成④中反应的离子方程式: (4)25℃时,取样进行实验分析,得到钒沉淀率和溶液 pH 之间的关系如下: 根据上表数据判断,⑤中加入氨水,调节溶液 pH 最佳值为　　　　;若钒沉淀率为 90%时不产生 Fe(OH)3 沉 淀,则溶液中 c(Fe3+)AsH3 C． 酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4 D． 碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 9.下列叙述正确的是(用 NA 代表阿伏加德罗常数的值) ( ) A． 2.4 g 金属镁变为镁离子时失去的电子数为 0.1NA B． 1 mol HCl 气体中的粒子数与 0.5 mo1/L 盐酸中溶质粒子数相等 C． 在标准状况下，22.4 L CH4 与 18 g H2O 所含有的电子数均为 10NA D． CO 和 N2 为等电子体，22.4 L 的 CO 气体与 l mol N2 所含的电子数相等 10.下列化学式表示物质分子组成的是（ ） A． NaCl B． CO2 C． Cu D． SiO2 11.美国科学 家合成了含有 N5+的盐类,含有该离子的盐是高能爆炸物质，该离子的结构呈“V”形，如下图所 示。以下有关该物质的说法中正确的是（ ） A． 每个 N5+中含有 35 个质 子和 36 个电子 B． 该离子中有非极性键和配位键C． 该离子中含有 2 个 π 键 D． 与 PCl4+互为等电子体 12.下列分子中的立体结构模型正确的是(　　) A． CO2 的立体结构模型 B． H2O 的立体结构模 C． NH3 的立体结构模型 D． CH4 的立体结构模型 13.一种新型材料 B4C，它可用于制作切削工具和高温热交换器。关于 B4C 的推断正确的是（ ） A． B4C 是一种分子晶体 B． B4C 是一种离子晶体 C． B4C 是一种原子晶体 D． B4C 分子是由 4 个硼原子和 1 个碳原子构成的 14.下列说法中不正确的是（ ） A． σ 键比 π 键电子云重叠程度大，一般比较牢固 B． 两个原子之间形成共价键时，最多有一个 σ 键 C． 在气体单质中，一定有 σ 键，可能有 π 键 D． 乙烯分子中有 5 个 σ 键，1 个 π 键 15.下列有关叙述不正确的是（　　） A． CO2 分子中 σ 键和 π 键之比为 1：1 B． PCl5 中所有原子均满足 8 电子稳定结构C． 由于 HCOOH 分子间存在氢键，则同压下，HCOOH 的沸点比 CH3OCH3 的高 D． CH2=CH-CHO 分子中碳原子的杂化类型均为 sp2 二、填空题(共 3 小题) 16.X、Y、Z、W 是元素周期表前四周期中的常见元素，其相关信息如下表： X 的电负性比 Y 的________(填“大”或“小”)；X 和 Y 的气态氢化物中，较稳定的是________(写化学式)。 17.太阳能电池的发展已经进入了第三代。第一代为单晶硅太阳能电池，第二代为多晶硅、非晶硅等太阳能 电池，第三代就是铜铟镓硒 CIGS(CIS 中掺入 Ga)等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜 Si 系太阳能电池。镓 元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性，其化合物往往具有加合性，因而硼酸(H3BO3)在水溶液中能与 水反应生成[B(OH)4]－而体现一元弱酸的性质。不考虑空间构型，[B(OH)4]－的结构可用示意图表示为。 18.(1)下列物质变化，只与范德华力有关的是。 A．干冰熔化 B．乙酸汽化 C．乙醇与丙酮混溶 D． 溶于水 E．碘溶于四氯化碳 F．石英熔融 (2)下列物质中，只含有极性键的分子是，既含离子键又含共价键的化合物是，只存在 σ 键的分子是，同时 存在 σ 键和 π 键的分子是。 A．N2B．CO2C．CH2Cl2D．C2H4E．C2H6F．CaCl2G．NH4Cl 三、实验题(共 1 小题) 19.现有两种配合物晶体[Co(NH3)6] Cl3 和[Co(NH3)5Cl]Cl2，一种为橙黄色，另一种为紫红色。请设计实验 方案将这两种配合物区别开来。 四、计算题(共 1 小题) 20.图中 NaCl 晶体结构向三维空间延伸得到完美晶体。最近的 Na+与 Cl-核间距离为 a×10-8cm，求晶体密度？答案解析 1.【答案】C 【解析】A．12CO2 和 14CO 分子中原子数不同，所以不是等电子体； B．H2O 和 NH3 分子中中原子数不 同，所以不是等电子体； C．N2 和 13CO 分子中都含有 2 个原子，电子总数分别为 14、14，所以是等电 子体； D．NO 和 CO 分子中都含有 2 个原子，电子总数分别为 15、14，所以不是等电子体． 2.【答案】A 【解析】 3.【答案】D 【解析】干冰晶胞是面心立方晶胞，所以每个晶胞中含有二氧化碳分子个数=8×1/8+6×1/8=4，晶胞边长为acm， 则体积为 a3cm3，晶胞密度= g/cm3，故选 D。 4.【答案】B 【解析】从表中原子的第一至第四电离能可以看出，元素的第一、第二电离能都比较小，可失去 2 个电子， 最高化合价为+2 价，即最外层应有 2 个电子，应为第 IIA 族元素。 A.最外层应有 2 个电子，所以 R 的最高价为+2 价； B.最外层应有 2 个电子，所以 R 元素位于元素周期表中第 IIA 族； C.R 元素的原子最外层共有 2 个电子； D.R 元素可能是 Mg 或 Be 5.【答案】B【解析】 6.【答案】B 【解析】化学式能真实表示物质分子组成的是分子晶体，常见的分子晶体有：所有非金属氢化物、部分非 金属单质（金刚石、晶体硅、白磷等除外）、部分非金属氧化物（二氧化硅等除外）、几乎所有的酸、绝大 多数的有机物晶体，故选 B。 7.【答案】D 【解析】因为金属性：Na＞Mg＞Al，所以最高价氧化物水化物的碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3；因 为 Mg 元素位于第ⅡA 族，所以第一电离能：Na＜Al＜Mg；同周期元素从左到右，元素的电负性逐渐增 大，所以电负性：Na＜Mg＜Al；还原性：Na>Mg>Al。 8.【答案】B 【 解 析 】 Si3N4 、 NaCl 、 SiI4 分 别 为 原 子 晶 体 、 离 子 晶 体 和 分 子 晶 体 ， 故 熔 点 大 小 顺 序 为 ： Si3N4>NaCl>SiI4，A 项正确；NH3、PH3、AsH3 均为分子晶体，且分子的组成和结构相似，由于 NH3 分子 间存在氢键，其沸点最高，而 PH3 的相对分子质量小于 AsH3 的，因此分子间作用力 PH3 小于 AsH3，则沸 点 PH3 小于 AsH3，B 项错误；元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化 物的酸性越强，由于非 金属性：Cl>S>P，故酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4，C 项正确；元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的 水化物的碱性越强，由于金属性：Na>Mg>Al，故碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3，D 项正确。 9.【答案】C 【解析】A 错误，2.4g 金属镁变为镁离子时失去的电子数为 ×2×NAmol-1=0.2NA。B 错误，1 mol HCl 气体中的粒子数，粒子指代不明确，盐酸中的溶质粒子为氢离子和氯离子，0.5mo1/L 盐酸未告诉体积， 无法计算。C 正确，在标准状况下，22.4 L CH4 的物质的量为 1mol，18 g H2O 的物质的量为 1 mol，CH4 与 H2O 每个分子都含有 10 个电子数，所含有的电子数均为 10NA。D 错误，CO 气体所处的状态不一定是 标准状况，不能使用气体摩尔体积 22.4L/mol，无法计算其物质的量，不能比较。 10.【答案】B 【解析】A 选项 NaCl 是由 Na+、C1－按一定比例组成；C 选项 Cu 形成金属晶体内含 Cu2+和自由电子；D 选项 SiO2 由 Si 原子和 O 原子构成。11.【答案】B 【解析】A．N 是 7 号元素，每个 N 原子含有 7 个质子和 7 个电子，而 N5+是 5 个 N 原子失去 1 个电子后 得到的。因此每个 N5+中含有 35 个质子和 34 个电子。错误。B．N5+的结构式可以看出在该离子中有非极 性键和配位键。正确。C．在该离子的每个 N≡N 中含有 2 个 π 键，而该离子中有两个 N≡N。因此一共含 有 4 个 π 键。错误。D．等电子体是原子数相同，价电子数目也相同的微粒。N5+与 PCl4+原子数相同，但 是价电子数目不同，因此不能互为等电子体。错误。 12.【答案】D 【解析】 13.【答案】C 【解析】B4C 可用于制作切削工具和高温热交换器，说明它的硬度大、熔沸点高，又因 B4C 是由硼原子和 碳原子构成的，所以它是原子晶体。 14.【答案】C 【解析】A、σ 键是头碰头重叠，而 π 键是肩并肩重叠，因此 σ 键比 π 键电子云重叠程度大，一般比较牢 固，正确；B、由于 σ 键是头碰头重叠，所以两个原子之间形成共价键时，最多有一个 σ 键，正确；C、．在 气体单质中，不一定有化学键，例如稀有气体分子中不存在化学键，所以不正确；D、乙烯的结构式为 。由于单键都是 σ 键，而双键是由 1 个 σ 键和 1 个 π 键构成的，所以乙烯分子中有 5 个 σ 键，1 个 π 键，正确，答案选 C。 15.【答案】B 【解析】共价单键为 σ 键，共价双键中含有一个 σ 键、一个 π 键，二氧化碳结构式为 O=C=O， 所以二氧化碳分子中含有一个 σ 键、一个 π 键，则 σ 键和 π 键之比为 1：1，故 A 正确； 在共价化合物 中，中心原子最外层电子数+化合价的绝对值=8，则该分子中所有原子都达到 8 电子稳定结构，但氢化物 除外，该物质中 P 原子最外层电子式+化合价的绝对值=5+5=10，所以该分子中 P 原子不满足 8 电子稳定结 构，故 B 错误； 分子晶体中，含有氢键的物质熔沸点较高，甲酸中含有氢键、甲醚中不含氢键，所以甲酸熔沸点高于甲醚，故 C 正确； 丙烯醛中所有 C 原子价层电子对个数都是 3，根据价层电子对互斥理论 知，该分子中 3 个 C 原子都采用 sp2 杂化，故 D 正确； 16.【答案】小　 H2O 【解析】本题为元素推断题，主要考查原子结构、元素周期表、元素周期律知识，同时考查氧化还原反应 及离子方程式的书写，旨在考查考生对物质组成、结构、性质的综合应用能力。由题中信息可推知 X、Y、 Z、W 分别为 C、O、Na、Fe 四种元素。X(C)、Y(O)位于同一周期，自左向右电负性增大，故 X 的电负性 比 Y 的小，非金属性越强，气态氢化物越稳定，故较稳定的为 H2O。 17.【答案】 【解析】[B(OH)4]－的结构可用示意图表示为 18.【答案】(1)AE (2)BC G CE ABD 【解析】(1)干冰属于分子晶体，熔化时克服范德华力，A 正确。乙酸气化时克服分子间氢键和范德华力， B 错误。乙醇分子间含有氢键，与丙酮混溶克服氢键和范德华力，C 错误。 分子间存在氢键，D 错误。碘属于分子晶体，溶于四氯化碳只克服范德华力，E 正确。石英的主要成分为二氧化硅，属于原子 晶体，熔融时克服共价键，F 错误； (2)N2 分子含有非极性共价键，属于单质，氮气分子结构简式为 N≡N，所以氮气分子中含有 σ 键和 π 键；CO2 分子中碳原子和氧原子之间存在极性键，属于共价化合物，二氧化碳分子结构简式为 O=C=O，二氧化碳 分子中含有 σ 键和 π 键；CH2Cl2 分子中碳原子和氢原子或氯原子之间存在极性键，属于共价化合物，CH2Cl2 分子结构式为： ，CH2Cl2 分子中只含 σ 键；C2H4 分子中碳原子和氢原子之间存在极性键，碳原 子和碳原子之间存在非极性共价键，属于共价化合物，乙烯的结构式为 ，乙烯分子中含有 σ 键 和 π 键；C2H6 分子中碳原子和氢原子之间存在极性键，碳原子和碳原子之间存在非极性共价键，属于共价 化合物，乙烷的结构式为 ，乙烷分子中只含 σ 键；CaCl2 中只含离子键，属于离子化合物；NH4Cl 中铵根离子和氯离子之间存在离子键，氮原子和氢原子之间存在共价键，属于离子化合物，铵根离子中氮 原子和氢原子之间存在 σ 键。19.【答案】称取相同质量的两种晶体配成溶液，向两种溶液中分别加入足量的硝酸银溶液，静置、过滤、 干燥、称量，所得氯化银固体多的是[Co(NH3)6]Cl3，少的是[Co(NH3)5Cl]Cl2 【解析】配合物的内界以配位键相结合，很牢固，难以在水溶液中电离，而内界和外界之间以离子键结合， 在溶液中能够完全电离。因此，相同质量的两种晶体在溶液中能够电离出的 Cl－是不同的，可以利用这一 点鉴别。 20.【答案】ρ=（1/2）个×58.5g·mol-1÷6.02×1023 个·mol-1）/（a3×10-24cm3）=（48.6/a3）g·cm-3 【解析】截取一个 1/8 大的小立方体如图，因各顶点上的 Na+或 Cl-为 8 个小立方体共用，故小立方体占 1/2 个 Na+，1/2 个 Cl-，即占 1/2Na+—Cl-离子对。立方体体积为：V=（a×10-8）3cm3，故密度：ρ=（（1/2）个 ×58.5g·mol-1÷6.02×1023 个·mol-1）/（a3×10-24cm3）=（48.6/a3）g·cm-3 人教版高中化学高考第一轮专题复习 13《化学与技术》测试卷 一、单选题(共 15 小题) 1.工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有 N2、O2 外，还含有 SO2 等对环境有较大影响的有害 气体。能用于测定硫酸尾气中 SO2 含量的是(　　) A． NaOH 溶液、酚酞试液 B． 石灰水、石蕊试液 C． 碘水、淀粉溶液 D． 氨水、酚酞试液 2.向天然水中加入下列物质的溶液时，无沉淀产生的是(　　) A． 肥皂 B． 熟石灰 C． 纯碱 D． 小苏打 3.从海水中提取镁的工艺流程可表示如下：下列说法不正确的是(　　) A． 用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富 B． 步骤⑥电解 MgCl2 时阴极产生氯气 C． 步骤⑤可将晶体置于 HCl 气体氛围中脱水 D． 上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应 4.下列化肥中，能促使植物根系发达，耐寒耐旱的是（　　） A． 尿素 CO(NH2)2 B． 氯化钾 KCl C． 磷酸二氢钙 Ca(H2PO4)2 D． 硫酸铵(NH4)2SO4 5.向 0.1 mol·L－1NaOH 溶液中通入过量 CO2 后，溶液中存在的主要离子是(　　)。 A． Na＋、CO32－ B． Na＋、HCO3－ C． HCO3－，CO32－ D． Na＋、OH－ 6.1798 年法国化学家对绿柱石和祖母绿进行化学分析发现了铍。已知绿柱石是一种呈绿色的硅酸盐，可表 示 BexAly[SimOn](x、y、m、n 均为自然数)，其中阴离子部分结构如图所示(已知 表示硅酸根离子 SiO44 －)。下列说法不正确的是(　　)A． 阴离子化学式为：Si6O1812－ B． 绿柱石可用氧化物形式表示为：3BeO·Al2O3·6SiO2 C． 绿柱石可表示为 Be3Al2[Si3O12] D． 绿柱石可溶于强碱和氢氟酸 7.工业上制取硫酸，回收尾气中的废气常选用的试剂是(　　)。 A． 氨水　　　 B． NaOH C． H2SO3 D． H2SO4 8.纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺。下列说法不正确 的是(　　) A． “联合制碱法”和“氨碱法”的化学反应原理中都有下列化学反应 NH3＋CO2＋＋NaCl＋H2O===NaHCO3↓ ＋NH4Cl2NaHCO3 Na2CO3＋H2O＋CO2↑ B． “联合制碱法”生产中有氨的循环利用工艺 C． “氨碱法”生产中有氨的循环利用工艺 D． “联合制碱法”和“氨碱法”都有一定的局限性 9.制造太阳能电池需要高纯度的硅，工业上制高纯硅常用以下反应实现： ①Si(s)＋3HCl(g) SiHCl3(g)＋H2(g)；ΔH＝－381 kJ·mol－1 ②SiHCl3＋H2 Si＋3HCl 对上述两个反应的叙述中，错误的是(　　) A． 两个反应都是置换反应 B． 反应②是吸热反应 C． 两个反应互为可逆反应D． 两个反应都是氧化还原反应 10.化学与人类生活密切相关。下列说法正确的是( ) A． 苯酚有一定毒性，不能作消毒剂和防腐剂 B． 白磷着火点高且无毒，可用于制造安全火柴 C． 油脂皂化生成的高级脂肪酸钠是肥皂的有效成分 D． 用食醋去处水壶中的水垢时所发生的是水解放应 11.氨气是化肥工业的主要原料，要解决氨气的工业化生产，关键是解决氢气的来源问题。下列最适用于工 业制氢的方法是(　　) A． 电解水制取氢气 B． 用煤或焦炭制取氢气 C． 用天然气制取氢气 D． 用盐酸和金属反应制取氢气 12.通常用来衡量一个国家的石油化学工业发展水平标志的是( ) A． 石油的产量 B． 乙烯的产量 C． 合成纤维的产量 D． 硫酸的产量 13.焚烧下列物质，严重污染大气的是(　　) A． 聚氯乙烯 B． 聚乙烯 C． 聚丙烯 D． 有机玻璃 14.咖喱是一种烹饪辅料，若白衬衣被咖喱汁玷污后，用普通肥皂洗涤该污渍时会发现，黄色污渍变为红色。 经水漂洗后红色又变为黄色。据此现象，你认为咖喱汁与下列何种试剂可能有相似的化学作用( )A． 品红溶液 B． 石蕊溶液 C． 氯水 D． KI-淀粉溶液 15.固硫剂是把煤燃烧时生成的二氧化硫以盐的形式固定在炉渣中的物质，可减少二氧化硫对大气的污染。 下列物质中可用做固硫剂的有(　　) A． CaO B． Na2CO3 C． NH4NO3 D． P2O5 二、填空题(共 3 小题) 16.已知某一硅酸盐可表示为 Mga(Si4O10)(OH)b(其中 a、b 为正整数)，试回答： (1)a 与 b 应满足的关系是(写表达式)______________________________________。 (2)a 能否等于 2？________(填“能”“不能”或“无法确定”) (3)a＝3 的硅酸盐的表达式(以氧化物的形式表示) ______________________________________。 17.某化肥厂以氨和空气（其中氧气的体积分数为 0.2）为原料生产硝酸铵过程如下： 其中反应①为 4NH3＋5O2 4NO＋6H2O ⑴ 步 骤 ② 中 发 生 了 两 个 反 应 ， 将 这 两 个 化 学 方 程 式 合 并 为 一 个 化 学 方 程 式 ， 可 表 示 为 _____________________________________。 ⑵若不考虑副反应且各步反应均完全，为使生产过程中不再补充空气，则原料气中氨（包括第③步被硝酸吸收的氨）的体积分数最大值为____________。 ⑶假设实际生产中，反应①、②中含氮物质的利用率分别为 a、b，反应③中氨的利用率为 c、硝酸的利 用率为 100％，则合成硝酸铵的整个流程中，氨的总利用率是。 18.某化工厂每小时生产 a 吨 98%（质量分数）硫酸。为使硫充分燃烧，且在下一步催化氧化时不再补充 空气，要求燃烧后的混合气体中含氧气的体积分数为 b%。若空气中氧气的体积分数为 21%，且不考虑各 生产阶段的物料损失，则 （1）该厂每小时消耗标准状况下空气的体积为 m3。 （2）为满足题设要求，b%的下限等于。 三、实验题(共 3 小题) 19.下图是工业上生产碳酸锂的部分工艺流程，请根据流程图及已知信息回答问题。 ② ③几种物质不同温度下的溶解度。 （1）从滤渣 1 中分离出 Al2O3 的部分流程如下图所示，括号表示加入的试剂，方框表示所得到的物质。写 出图中①、②、③表示的各物质，步骤 II 中反应的离子方程式是。 （2）已知滤渣 2 的主要成分有 Mg（OH）2 和 CaCO3，写出生成滤渣 2 反应的离子方程式：。 （3）向滤液 2 中加入饱和 Na2CO，溶液，过滤后，用“热水洗涤”的原因是。 （4）工业上，将 Li2CO3 粗品制备成高纯 Li2CO3 的部分工艺如下。 ①将粗产品 Li2CO3 溶于盐酸作用解槽的阳极液，LiOH 溶液作阴极液，两者用离子选择半透膜隔开，用惰性电极电解。阳极的电极反应式是。 ②电解后向产品 LiOH 溶液中加入过量 NH4HCO，溶液生成 Li2CO3 反应的化学方程式是。 20.某些废旧塑料可采用下列方法处理：将废塑料隔绝空气加强热，使其变成有用的物质，实验装置如下图 所示。 加热聚丙烯废塑料得到的产物如下表： (1)试管 A 中残余物有多种用途，如下列转化就可制取高聚物聚乙炔。 A 中残留物 聚乙炔 写出反应②③的化学方程式： ___________________________________________________________________________________________ _______________________________。 (2)B 中收集得到的物质中能使酸性 KMnO4 溶液褪色的物质的一氯代物有________种。 (3)锥形瓶 C 中观察到的现象是______________。经溴水充分吸收，剩余气体经干燥后平均相对分子质量为 ________。 (4)写出 C 中逸出的气体在工业上的两种用途__________、____________。 21.合成氨工业、硫酸工业的生产工艺流程大致为合成塔和接触室中的反应分别为： N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH7，证明 HA 为弱酸 【解析】　弱酸是否为弱电解质的依据有①是否完全电离；②稀释时 pH 的变化大小；③相应盐是否水解。 22.【答案】78.6% 【解析】原 n(PCl5)＝ ≈0.028 mol 设分解的 PCl5 的物质的量为 xmol 所以 x＝0.022 PCl5 的分解率＝ ×100%≈78.6%。 23.【答案】30.0 g 【解析】5.83 g Na2CO3·10H2O 中含 Na2CO3 质量 5.83 g×106／286=2.16 g，含水质量 5.83 g×180／286=3.67 g。 则： S(Na2CO3)=30.0 g 24.【答案】2 mol·L－1 【解析】设 KI 的物质的量为 x，由关系式 2I－～2Fe2＋～Cl2 2 1x0.025 mol x＝ ＝0.05 mol c(KI)＝ ＝2 mol·L－1。 人教版高中化学高考第一轮专题复习测试卷 II 一、单选题(共 15 小题) 1.下列各图为元素周期表的一部分，表中的数字为原子序数，其中 M 为 37 的是(　　) A． 答案 A B． 答案 B C． 答案 C D． 答案 D 2.下列说法正确的是( ) A． 纤维素和淀粉遇碘水均显蓝色 B． 蛋白质、乙酸和葡萄糖均属电解质 C． 溴乙烷与 NaOH 乙醇溶液共热生成乙烯 D． 乙酸乙酯和食用植物油均可水解生成乙醇 3.根据下图海水综合利用的工业流程图，判断下列说法正确的是(　　)已知：MgCl2·6H2O 受热生成 Mg(OH)Cl 和 HCl 气体等。 A． 过程①的提纯是物理过程，过程②通过氧化还原反应可产生 2 种单质 B． 在过程③中将 MgCl2·6H2O 灼烧即可制得无水 MgCl2 C． 过程⑤反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题 D． 在过程④、⑥反应中每氧化 0.2 mol Br－需消耗 2.24 L Cl2 4.下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是(　　) A． K B． Na C． Fe D． Al 5.已知 NaCl、CsCl 晶体结构中离子配位数分别为 6 和 8，其中属于从 NaCl 晶体中分割出来的结构示意图 是（ ） A． ①和③ B． ①和④ C． 只有③ D． 只有④ 6. 我 国 科 学 家 报 道 了 如 图 所 示 的 水 溶 液 锂 离 子 电 池 体 系 ． 下 列 叙 述 正 确 的 是 （ 　 　 ）　 A． a 为电池的负极　 B． 放电时，溶液中的 Li+从 a 向 b 迁移　 C． 放电时，a 极锂元素的化合价发生变化　 D． 电池充电反应为 LiMn2O4=Li1﹣xMn2O4+xLi 7.下列说法正确的是(　　) A． 纤维素属于高分子化合物，与淀粉互为同分异构体，水解后均生成葡萄糖 B． 某有机物结构如图 所示，该有机物属于芳香族化合物的同分异构体有 5 种，其中遇 FeCl3 能显色的有 3 种 C． 含 5 个碳原子的有机物，每个分子中最多可形成 4 个 C-C 单键 D． 2、3-二甲基丁烷的 H-NMR 上有 5 个峰 8.科学家发现铂的两种化合物 a 和 b（见下图），实验测得 a 和 b 具有不同的性质，且 a 具有抗癌作用，而 b 没有。下列关于 a、b 的叙述错误的是（ ） A． a 和 b 互为同分异构体 B． a 和 b 互为“镜”和“像”的关系 C． a 和 b 的空间构型是平面四边形 D． a 和 b 分别是非极性分子和极性分子9.化学与生产和生活、军事、科研产品紧密相关，下列说法错误的是(　　 ) A． 家庭用的“84”消毒液与洁厕灵不能同时混合使用，否则会发生中毒事故 B． 在牙膏中添入 Na2PO3F、NaF 能防治龋齿，当提供的氟离子浓度相等时，它们防治龋齿的作用是相同 的 C． 侯氏制碱法的工艺过程中主要应用了物质熔沸点的差异 D． 可用蘸浓盐酸的玻璃棒检验输送氨气的管道是否漏气 10.下列说法正确的是（　　） A． 1mol 苯甲酸在浓 H2SO4 存在下与足量乙醇反应可得 1mol 苯甲酸乙酯 B． 对苯二甲酸（ ）与乙二醇（HOCH2CH2OH）能通过加聚反应制取聚酯纤维 （ 　） C． 分子式为 C5H12O 的醇，能在铜催化下被 O2 氧化为醛的同分异构体有 4 种 D． 分子中的所有原子有可能共平面 11.直接甲醇燃料电池以其供电量大、持续时间长而极具发展前景，其工作原理如图所示，下列关于它的说 法正确的是（　　） 　 A． 电子经外电路自 b 极流向 a 极　 B． b 极的电极半反应为 O2+4e﹣+4H+=2H2O　 C． 质子交换膜中的 H+流向 a 极　 D． 以此电池供电，电解 CuSO4 溶液，理论上每生成 0.1molCu 最少需要氧气 1.12L 12.相对分子质量均为 88 的饱和一元醇和饱和一元羧酸发生酯化反应，生成酯的结构可能有（不考虑立体异构）（　　） A． 8 种 B． 12 种 C． 16 种 D． 18 种 13.近几年科学家发明的一种新型可控电池﹣﹣锂水电池，工作原理如图所示．下列有关说法不正确的是 （　　） 　 A． 碳极发生的反应是：2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣　 B． 有机电解质和水溶液不可以互换区域　 C． 标况下产生 22.4L 的氢气时，正极消耗锂的质量为 14g　 D． 该装置不仅可提供电能，还可得到清洁的氢气 14.锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)与碳、硅两元素均位于第ⅣA 族，其原子序数按锗、锡、铅的顺序依次增大， 则下列推断一定不正确的是(　　) A． 锗、锡在空气中不反应，铅在空气中表面生成一层氧化铅 B． 锗与盐酸不反应，锡、铅能与盐酸反应 C． 锗、锡、铅的＋4 价氢氧化物的碱性：Ge(OH)4＜Sn(OH)4＜Pb(OH)4 D． 锗、锡、铅的金属性依次减弱15.下列说法正确的是(　　) A． 硅材料广泛应用于光纤通讯 B． 工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品 C． 水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品 D． 粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应 二、填空题(共 3 小题) 16.NaNO2 有像食盐一样的外观和咸味,它可将正常的血红蛋白变为高铁血红蛋白,使血红蛋白中的铁元素由 二价变为三价,失去携氧能力,“美蓝”是亚硝酸盐中毒的有效解毒剂。 (1)下列说法正确的是　　　　(填序号)。 A.解毒剂“美蓝”应该具有氧化性 B.中毒时亚硝酸盐发生氧化反应 C.解毒时高铁血红蛋白被还原 D.中毒过程中血红蛋白显氧化性 (2)已知 NaNO2 能发生如下反应:2NaNO2+4HI====2NO+I2+2NaI+2H2O 从上述反应推知　　　(填序号)。 A.氧化性:I2>NaNO2 B.氧化性:NaNO2>I2 C.还原性:HI>NO D.还原性:I2>HI (3)根据上述反应,可用试纸和生活中常见的物质进行实验来鉴别 NaNO2 和 NaCl。现供选用的物质有①白酒　 ②KI-淀粉试纸　③淀粉　④白糖　⑤食醋,进行本实验时,可以选用的物质至少有　　　　(填序号)。 (4)某工厂的废液中含有 2%～5%的 NaNO2,直接排放会造成污染。下列试剂中: ①NaCl　②NH4Cl ③HNO3　④浓硫酸,能使 NaNO2 转化为 N2 的是　　　　　(填序号)。 17.某一元弱酸(用 HA 表示)在水中的电离方程式是 HA H＋＋A－，回答下列问题：(1) 向溶液中加入适量 NaA 固体，以上平衡将向________( 填“ 正” 、“ 逆”) 反应方向移动，理由是 ________________________________________________________________________。 (2)若向溶液中加入适量 NaCl 溶液，以上平衡将向________(填“正”、“逆”)反应方向移动，溶液中 c(A－)将 ________(填“增大”、“减小”或“不变”)，溶液中 c(OH－)将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 (3)在 25 ℃下，将 amol·L －1 的氨水与 0.01 mol·L －1 的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中 c(NH )＝c(Cl －)，则溶液显________性(填“酸”、“碱”或“中”)；用含 a 的代数式表示 NH3·H2O 的电离常数 Kb＝________。 18.Ⅰ.下列有关海水综合利用的说法正确的是(　　) A．电解饱和食盐水可制得金属钠 B．海带提碘只涉及物理变化 C．海水提溴涉及到氧化还原反应 D．海水提镁涉及到复分解反应 Ⅱ.铁在自然界分布广泛，在工业、农业和国防科技中有重要应用。 回答下列问题： (1)用铁矿石(赤铁矿)冶炼生铁的高炉如图(a)所示。原料中除铁矿石和焦炭外还有________。除去铁矿石中 脉石(主要成分为 SiO2)的化学反应方程式为__________________________、________________________； 高炉排出气体的主要成分有 N2、CO2 和________(填化学式)。 (2)已知： ①Fe2O3(s)＋3C(s)===2Fe(s)＋3CO(g)ΔH＝＋494kJ·mol－1 ②CO(g)＋ O2(g)===CO2(g) ΔH＝－283kJ·mol－1 ③C(s)＋ O2(g)===CO(g) ΔH＝－110kJ·mol－1 则反应 Fe2O3(s)＋3C(s)＋ O2(g)===2Fe(s)＋3CO2(g)的 ΔH＝________kJ·mol－1。理论上反应________放出 的热量足以供给反应________所需要的热量(填上述方程式序号)。 (3)有人设计出“二步熔融还原法”炼铁工艺，其流程如图(b)所示，其中，还原竖炉相当于高炉的________部 分，主要反应的化学方程式为__________________________________；熔融造气炉相当于高炉的________ 部分。 (4)铁矿石中常含有硫，使高炉气中混有 SO2 污染空气，脱 SO2 的方法是__________________。 三、实验题(共 3 小题) 19.某研究性学习小组欲探究原电池的形成条件，按如图所示装置进行实验并得到下表实验结果：分析上述实验，回答下列问题： (1)实验 2 中电流由________极流向________极(填“A”或“B”)。 (2)实验 6 中电子由 B 极流向 A 极，表明负极是________(填“镁”或“铝”)电极。 (3)实验 5 表明________。 A．铜在潮湿空气中不会被腐蚀 B．铜的腐蚀是自发进行的 (4)分析上表有关信息，下列说法不正确的是________。 A．相对活泼的金属一定作负极 B．失去电子的电极是负极 C．烧杯中的液体必须是电解质溶液 D．原电池中，浸入同一电解质溶液中的两个电极，是活泼性不同的两种金属(或其中一种非金属) 20.运用化学反应原理研究氮、氯等单质及其化合物的反应有重要意义。 (1)科学家研究在一定条件下通过下列反应制备 NH3: ①在其他条件相同时，反应中 NH3 的体积分数(a)在不同温度下随反应时间(t)的变化如图。该反应的平衡 常数表达式 K=______，该反应中的△H0(填“>”“”“I2;HI 是还原剂,NO 是还原产物,故还原性 HI>NO,故选 B、C。(3)亚硝酸钠有强氧化性而氯化钠没有,所以可以根据 NaNO2 在酸性条件下和碘化钾反应生成碘,淀粉 遇碘变蓝色判断,故选②⑤。(4)亚硝酸钠具有强氧化性,应该选取具有还原性的物质,且亚硝酸钠具有碱性应 该选用酸性物质,故选②。 17.【答案】(1)逆　c(A－)增大，平衡向减小 c(A－)的方向即逆反应方向移动　(2)正　减小　增大　(3)中　10 －9/(a－0.01)mol·L－1 【解析】(3)由溶液的电荷守恒可得：c(H＋)＋c(NH )＝c(Cl－)＋c(OH－)，已知 c(NH )＝c(Cl－)，则有 c(H ＋)＝c(OH－)，所以溶液显中性；电离常数只与温度有关，则此时 NH3·H2O 的电离常数 Kb＝c(NH )·c(OH －)/c(NH3·H2O)＝(0.005 mol·L－1×10－7mol·L－1)/(a/2 mol·L－1－0.005 mol·L－1)＝10－9/(a－0.01)mol·L－1。 18.【答案】Ⅰ.CD Ⅱ.(1)石灰石　CaCO3 CaO＋CO2↑、CaO＋SiO2 CaSiO3　CO (2)－355　②③　① (3)炉身　Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2　炉腹 (4)用碱液吸收(氢氧化钠溶液或氨水等) 【解析】Ⅰ.A 项，电解饱和食盐水的产物为氢氧化钠、氢气和氯气，不可能制得金属钠，错误；B 项，海 带中的碘元素以碘离子的形式存在，海带提取碘涉及化学变化，错误；C 项，海水的溴元素以化合态形式 存在，从海水提取溴涉及到氧化还原反应，正确；D 项，浓缩的海水中加入生石灰[与水反应生成 Ca(OH)2] 得到 Mg(OH)2 沉淀，Mg(OH)2 又与盐酸发生分解反应 Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O，故海水提取镁涉 及到复分解反应，正确。故选 C、D。 Ⅱ.(1)用铁矿石冶炼生铁的原料中除铁矿石和焦炭外，还需石灰石，用以除去铁矿石中的脉石(主要成分为 二氧化硅)，化学反应方程式为 CaCO3 CaO＋CO2↑，CaO＋SiO2 CaSiO3；高炉排出气体的主 要成分为 N2、CO2 和 CO 等。(2)由题中已知的三个热化学方程式： ①Fe2O3(s)＋3C(s)===2Fe(s)＋3CO(g) ΔH＝＋494kJ·mol－1 ②CO(g)＋ O2(g)===CO2(g) ΔH＝－283kJ·mol－1 ③C(s)＋ O2(g)===CO(g) ΔH＝－110kJ·mol－1 根据盖斯定律：①＋②×3 得反应：Fe2O3(s)＋3C(s)＋ O2(g)===2Fe(s)＋3CO2(g)的 ΔH＝－355kJ·mol －1。 理论上反应②③放出的热量足以供给反应①所需的热量。 (3)分析流程图中可知“二步熔融还原法”炼铁工艺中，还原竖炉相当于高炉的炉身部分，主要反应的化学方 程式为 3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2；熔融造气炉相当于高炉的炉腹部分。(4)脱 SO2 的方法是用碱液吸 收(氢氧化钠溶液或氨水等)。 19.【答案】(1)B　A　(2)铝　(3)B　(4)A 【解析】(1)电流是由正极流向负极，实验 2 中，Cu 为正极，Zn 为负极；(2)电子由负极流向正极，实验 6 中电子由 B 极流向 A 极，表明负极是 B(Al)；(3)实验 5 是铜的吸氧腐蚀，说明铜的腐蚀是自发进行的；(4) 判断原电池负极时，不能简单地比较金属的活动性，要看反应的具体情况，如 Al 在强碱性溶液中比 Mg 更 易失电子，Al 作负极，Mg 作正极；在原电池中负极失去电子，发生氧化反应；必须有电解质溶液，形成 闭合回路；活泼性不同的两种金属，或一种金属和一种能导电的非金属都可以作电极。 20.【答案】(1)① ＞ ②0.0018mol·L-1·min-1 (2)＞ ＞(3)白色沉淀逐渐变成红褐色 Mg2+＋2NH3·H2O＝Mg(OH)2↓＋2NH4+ 2Fe3+(aq)＋3Mg(OH)2(s)＝2Fe(OH)3(s)＋3Mg2+(aq) 【 解 析 】 (1)① 已 知 反 应 方 程 式 为 ： N2(g)+3H2O(l)⇌2NH3(g)+ O2(g) ， 则 平 衡 常 数 K= ；由图象可知温度越高，氨气的体积分数越大，说明升高温度平衡正移，则正 方向为吸热反应，即△H＞0； ②15﹣20min 内，氮气转化了 1mol×(2.2﹣1.3)%=0.009mol，生成的氨气为 0.018mol，其反应速率为 v= =0.0018mol•L﹣1•min﹣1；加入催化剂氮气的转化率不变，反应速率加快，反应到达平衡的时间 缩短，曲线应该在原理曲线的上面，则图为 ； (2)25℃时，某同学将 0.1mol•L﹣1 盐酸与 0.2mol•L﹣1 氨水等体积混合，氨水过量，所得混合溶液显碱性，pH ＞7，反应生成等量的 NH3•H2O 和 NH4Cl，NH3•H2O 在溶液中电离的程度大于 NH4+的水解程度，混合溶 液中 c(NH4+)＞c(NH3•H2O)； (3)MgCl2 溶液中加氨水会生成氢氧化镁白色沉淀，再加 FeCl3 溶液，氢氧化镁沉淀会转化为氢氧化铁红褐 色 沉 淀 ， 反 应 发 生 的 方 程 式 为 ： Mg2++2NH3•H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+ 、 2Fe3+(aq)+3Mg(OH)2(s)=2Fe(OH)3(s)+3Mg2+(aq)。 21.【答案】(1)①②④③或②①④③ (2)CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O、H＋＋OH－===H2O (3)250 mL　四次测定恰好需加入盐酸 100 mL，加之润洗滴定管、调整液面及排气泡等消耗，故需要盐 酸的量多于 100 mL (4)60.0% 【解析】步骤①、②为测定前的准备工作，将样品溶于过量 0.1mol/L 的盐酸中，再用标准 NaOH 溶液滴 定剩余的盐酸，通过与样品反应消耗盐酸的量来确定 CaCO3 的量，进而测量 CaCO3 的质量分数，因此操 作顺序为：①②④③或②①④③。由四次测量表格中的数据可知第一次测量值与后三次测量值偏差较大，故 ＝13.00 mL 与样品中 CaCO3 反应消耗盐酸的量为： 0．1mol/L×(25－13)×10－3L＝1.2×10－3mol， 则 m(CaCO3)＝ ×1.2×10－3mol×100g·mol－1＝0.06g， 样品中 CaCO3 的质量分数为 ×100%＝60%。 22.【答案】　2.4 mol·L－1≥c(NaOH)≥1.2 mol·L－1 【解析】　根据题意要求，2.40 mol CO2 被完全吸收，NaOH 也完全反应，则反应的产物可能是 Na2CO3(此 时 NaOH 溶液的浓度最大)或 NaHCO3(此时 NaOH 溶液的浓度最小)或 Na2CO3 和 NaHCO3 的混合物。用极 值思想分析两个特殊情况： (1)CO2＋NaOH―→NaHCO3，n(NaOH)＝n(CO2)＝2.40 mol，则 c(NaOH)＝ ＝1.20 mol·L－1； (2)CO2＋2NaOH―→Na2CO3＋H2O，n(NaOH)＝2n(CO2)＝4.80 mol，则 c(NaOH)＝ ＝2.40 mol·L－ 1； 综合(1)、(2)可知，NaOH 溶液的浓度应该为 1.20 mol·L－1≤c(NaOH)≤2.40 mol·L－1。 23.【答案】3.45 g 【解析】先求加入的 1.06 g 无水 Na2CO3 形成并析出晶体的质量 m1(Na2CO3·10H2O)及溶液中由此减少的水 的质量 m1(H2O) Na2CO3～ Na2CO3·10H2O ～ 10H2O 106 g 286 g 180 g 1.06 gm1(Na2CO3·10H2O)m1(H2O) m1(Na2CO3·10H2O)=2.86 gm1(H2O)=1.80 g 再 求 溶 解 在 1.80 g 水 中 Na2CO3 的 质 量 m2(Na2CO3) ， 及 这 些 Na2CO3 析 出 所 形 成 晶 体 的 质 量 m2(Na2CO3·10H2O)和溶液由此而减少水的质量 m2(H2O) m2(Na2CO3)＝ ＝0.180 gNa2CO3～ Na2CO3·10H2O ～ 10H2O 106 g 286 g 180 g 0.180 gm2(Na2CO3·10H2O)m2(H2O) m2(Na2CO3·10H2O)=0.486 gm2(H2O)=0.306 g 24.【答案】(1)由 AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq) 知 c(Ag＋)＝c(Cl－) 所以 Ksp(AgCl)＝1.8×10－10＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝c2(Ag＋) 解得 c(Ag＋)＝1.3×10－5mol·L－1 (2)由 Mg(OH)2(s) Mg2＋(aq)＋2OH－(aq) 知 Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11＝c(Mg2＋)·c2(OH－)＝ ·c2(OH－) 解得 c(OH－)＝3.3×10－4mol·L－1 所以 c(H＋)＝ ＝3.0×10－11mol·L－1 所以 pH＝10.5 (3)由 Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11＝c(Mg2＋)·c2(OH－)＝0.01·c2(OH－) c(OH－)＝4.2×10－5mol·L－1 c(H＋)＝ ＝2.4×10－10mol·L－1 所以 pH＝9.6，即当 pH＝9.6 时，开始出现 Mg(OH)2 沉淀。 由于一般认为残留在溶液中的离子浓度小于 1×10－5mol·L－1 时，沉淀已经完全。故 Mg2＋完全沉淀时有： 1×10－5·c2(OH－)＝1.8×10－11 所以 c(OH－)＝1.34×10－3mol·L－1 c(H＋)＝ ＝7.46×10－12mol·L－1 所以 pH＝11.1【解析】