南师大附中 2020 届高三下学期六月押题
化学试题
可能用到的相对原子质量:H—1 O—16 Cl—35.5 Cu—64
第Ⅰ卷
单项选择题
1.化学与人类生活、社会可持续发展密切相关。下列说法不正确的是( )
A. 采用纳米 TiO2 光触媒技术将装修材料中释放的 HCHO 转化为无害物质
B. 用 CO2 合成可降解的聚碳酸酯塑料,可以实现“碳”的循环利用
C. 减少对化石燃料的依赖,有效降低 PM2.5 对环境的污染
D. 目前汽油标准已由“国Ⅲ”提到“国Ⅳ”,这意味着汽车不再排放氮氧化物
【答案】D
【解析】
【详解】A.采用纳米 TiO2 光触媒技术,能将甲醛降解为二氧化碳和水,即能将有害物质转化成无害物质,
A 正确;
B.用 CO2 合成可降解的聚碳酸酯塑料,聚碳酸酯塑料能降解生成二氧化碳,所以能实现碳的循环利用,B
正确;
C.PM2.5 是指大气中直径颗粒小于或等于 2.5 微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物,减少对化石燃料的使
用,即减少污染物的产生,可有效降低 PM2.5 对环境的污染,C 正确;
D.汽油标准已由“国 III”提到“国 IV”,意味着氮氧化物的排放尽可能减少,并不是不再排放,D 错误;
答案选 D。
2.下列有关化学用语表示正确的是( )
A. 甲酸甲酯的实验式:CH2O B. 丙烯醛的结构简式:CH2CHCHO
C. 氮气分子的电子式: D. H2CO3 的电离方程式:H2CO3⇌2H++
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲酸甲酯为 HCOOCH3,分子式为 C2H4O2,实验式为 CH2O,A 正确;
B.丙烯醛中的碳碳双键不能省略,结构简式为:CH2=CH-CHO,B 错误;
C.氮气分子中氮原子之间形成 3 对共用电子对,电子式为: ,C 错误;
D.H2CO3 是弱电解质,属于二元弱酸,必须分步电离,电离方程式为: 、
2-
3CO
+ -
2 3 3H CO H +HCO,D 错误;
答案选 A。
3.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A. 使 pH 试纸变蓝的溶液中: 、Na+、Cl-、ClO-
B. 1.0 mol·L-1 的 HNO3 溶液中:K+、[Ag(NH3)2]+、Cl-、
C. =1 的溶液中:Fe2+、 、Al3+、I-
D. 0.1 mol·L-1 的 NH4HCO3 溶液中:K+、Na+、 、Cl-
【答案】D
【解析】
【详解】A.使 pH 试纸变蓝的溶液呈碱性,溶液中存在大量氢氧根离子, 与氢氧根离子反应,在溶
液中不能大量共存,故 A 不符合题意;
B.1.0 mol·L-1 的 HNO3 溶液酸性较强,[Ag(NH3)2]+不能稳定存在,会产生银离子,银离子和氯离子会生成
不溶于硝酸的沉淀,故 B 不符合题意;
C. =1 的溶液显中性,Fe2+、Al3+、 均不能在中性溶液中大量存在,且 Fe2+、Al3+和 会
发生双水解,故 C 不符合题意;
D.四种离子之间相互不反应,也不与碳酸氢铵反应,可以大量共存,故 D 符合题意;
故答案为 D。
4.下列有关物质的性质与应用不对应的是( )
A. 福尔马林能使蛋白质变性,可用于浸泡标本 B. 油脂在碱性条件下易水解,可用于制作肥皂
C. NH3 分解生成 N2 和 H2 吸收热量,液氨可用作制冷剂 D. ClO2 具有强氧化性,可用于自来水的杀菌消
毒
【答案】C
【解析】
【详解】A. 福尔马林为甲醛 水溶液,能使蛋白质变性,可以用于浸泡标本,A 不符合题意;
B. 油脂在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐,可用于制作肥皂,俗称为皂化反应,B 不符合题意;
C. NH3 易液化,液氨气化时吸收大量的热,所以液氨可用作制冷剂,C 符合题意;
D. 具有强氧化性的物质能杀菌消毒,ClO2 中氯元素化合价为+4 价,具有强氧化性,可用于自来水的杀菌消
的
- + 2-
3 3HCO H +CO
+
4NH
2-
4SO
( )
( )
-
+
c OH
c H
-
2AlO
-
3NO
+
4NH
( )
( )
-
+
OH
H
c
c
-
2AlO -
2AlO毒,D 不符合题意。
答案选 C。
5.用下列实验装置进行相应的实验,能达到实验目的的是( )
A. 用图 1 装置制取干燥的氨气 B. 用图 2 装置制备 Fe(OH)2 并能较长时间观察其颜色
C. 用图 3 装置配制银氨溶液 D. 用图 4 装置从食盐水中提取 NaCl
【答案】B
【解析】
【详解】A.氨气为碱性气体,会与浓硫酸反应,不能用浓硫酸干燥,故 A 错误;
B.Fe 与电源正极相连为阳极,Fe 被氧化成 Fe2+,结合溶液中的 OHˉ生成 Fe(OH)2,C 棒为阴极,水电离出
的氢离子被还原生成氢气,同时产生 OHˉ,所以溶液一直显碱性,煤油可以隔绝空气防止 Fe(OH)2 被氧化,
所以用图 2 装置制备 Fe(OH)2 并能较长时间观察其颜色,故 B 正确;
C.配制银氨溶液应将氨水滴入硝酸银溶液中,至沉淀恰好溶解时为止,故 C 错误;
D.从食盐水中提取 NaCl 蒸发结晶即可,蒸发结晶需要用蒸发皿,图示仪器为坩埚,故 D 错误;
故答案为 B。
6.下列叙述不正确的是( )
A. 植物油含不饱和脂肪酸酯,能使 Br2 的 CCl4 溶液褪色
B. NH4F 水溶液中含有 HF,因此 NH4F 溶液不能存放于玻璃试剂瓶中
C. SO2 通入到紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色
D. 除去 Mg(OH)2 浊液中的 Ca(OH)2,可加入足量 MgCl2 溶液充分搅拌后过滤
【答案】C
【解析】
【详解】A.植物油为液态油脂,分子的烃基中含有不饱和碳碳双键,能发生加成反应,使 Br2 的 CCl4 溶液
褪色,A 正确;
B.NH4F 水解生成 HF,HF 可腐蚀玻璃,因此 NH4F 溶液不能存放于玻璃试剂瓶中,B 正确;
C.二氧化硫具有漂白性,但不能使酸碱指示剂褪色,所以 SO2 通入紫色石蕊溶液中,溶液只变红不褪色,
C 错误;
D.氢氧化镁溶解度比氢氧化钙小,在氢氧化钙溶液中加入氯化镁可转化成氢氧化镁,充分搅拌后过滤即可除去 Ca(OH)2,D 正确;
答案选 C。
7.下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A. MnO2 与浓盐酸混合加热:MnO2+4H++4Cl- MnCl2+ Cl2↑+2H2O
B. 氢氧化钡溶液中加入硫酸铵:Ba2++OH-+ + ===BaSO4↓+NH3·H2O
C. FeSO4 溶液中加入盐酸酸化的 H2O2:Fe2++H2O2+2H+===Fe3++2H2O
D. 0.01 mol·L-1 NH4Al(SO4)2 溶液与 0.02 mol·L-1 Ba(OH)2 溶液等体积混合: +Al3++2 +2Ba2++
4OH-===2BaSO4↓+Al(OH)3↓+NH3·H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯化锰溶于水,应写成离子,正确的离子方程式为 MnO2+4H++2Clˉ Mn2++Cl2↑+2H2O,
故 A 错误;
B.氢氧化钡溶液中加入硫酸铵,正确离子方程式为 Ba2++2OHˉ+2 + =BaSO4↓+2NH3•H2O,故 B
错误;
C.FeSO4 溶液中加入盐酸酸化的 H2O2,正确离子方程式为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,故 C 错误;
D.0.01 mol·L-1 NH4Al(SO4)2 溶液与 0.02 mol·L-1 Ba(OH)2 溶液等体积混合,与足够的 OHˉ与铝离子和铵根反
应,但没有多余的 OHˉ与氢氧化铝沉淀反应,所以离子方程式为 +Al3++2 +2Ba2++
4OH-===2BaSO4↓+Al(OH)3↓+NH3·H2O,故 D 正确;
故答案为 D。
8.被誉为“矿石熊猫”的香花石,由我国地质学家首次发现,它由前 20 号元素中的 6 种组成,其化学式为
Y2X3(ZWR4)3T2,其中 X、Y、Z 为金属元素,Z 的最外层电子数与次外层电子数相等,X、Z 位于同族,Y、
Z、R、T 位于同周期,R 最外层电子数是次外层的 3 倍,T 无正价,X 与 R 原子序数之和是 W 的 2 倍。下
列说法错误的是( )
A. 原子半径:Y>Z>R>T
B. 气态氢化物的稳定性:Wr(Be)>r(O)>r(F),A 正确;
B. W 为 Si 元素、R 为 O 元素、T 为 F 元素,非金属性:F>O>Si,则气态氢化物的稳定性 SiH4 Be(OH)2,
C 正确。
D. XR2、WR2 分别为:CaO2、SiO2,CaO2 中 O 元素为−1 价,SiO2 中 O 元素化合价为−2,D 错误;故答案
为:D。
9.下列物质的转化在给定条件下能实现的是( )
① C CO2 CO CO2
② Fe Fe2O3 Fe2(SO4)3
③SO2 NH4HSO3 (NH4)2SO4
④AlCl3 Al NaAlO2
⑤CuSO4(aq) Cu(OH)2 Cu2O
A. ①②③ B. ①③⑤ C. ②③⑤ D. ③④⑤
【答案】B
【解析】
【详解】①C 在氧气中燃烧生成二氧化碳,二氧化碳和 C 单质在高温条件可以生成 CO,CO 高温条件可以
还原 Fe2O3,生成 CO2 和 Fe,故①能实现;
②Fe 在氧气中燃烧生成四氧化三铁,故②不能实现;
③二氧化硫与少量氨水反应生成亚硫酸氢铵,亚硫酸氢铵和稀硫酸反应生成硫酸铵和二氧化硫,故③能实
【现;
④氯化铝为共价化合物,熔融状态不导电,不能电解,故④不能实现;
⑤硫酸铜溶液与过量 NaOH 形成碱性的氢氧化铜悬浊液,葡萄糖含有醛基,碱性、加热条件下可以将氢氧
化铜还原为 Cu2O,故⑤能实现;
综上所述,①③⑤满足题意,答案为 B。
10.下列图示与对应的叙述相符的是( )
A. 图甲表示镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线,说明 t1 时刻溶液的温度最高
B. 图乙表示室温下用 Na2SO4 除去溶液中 Ba2+达到沉淀溶解平衡时,溶液中 c(Ba2+)与 c( )的关系曲线,
说明溶液中 c( )越大 c(Ba2+)越小
C. 图丙表示 A、B 两物质的溶解度随温度变化情况,将 t1 ℃时 A、B 的饱和溶液分别升温至 t2 ℃时,溶质
的质量分数 w(B)>w(A)
D. 图丁表示等量 NO2 在容积相同的恒容密闭容器中,不同温度下分别发生反应:2NO2(g)⇌N2O4(g),相同
时间后测得 NO2 含量的曲线,则该反应的 ΔH>0
【答案】B
【解析】
【详解】A. 镁条与盐酸反应放热,温度升高反应速率加快,后来随着反应的进行,盐酸浓度减小,反应速
率变慢,t1 时刻反应速率最快,不能说明溶液的温度最高,镁与盐酸还在继续反应,温度还在升高,A 错误;
B. 同一温度下,溶度积 Ksp 不变,溶液中 c( )越大,则 c(Ba2+)越小,B 正确;
C. t1 ℃时 A、B 的溶解度相等,饱和溶液的溶质的质量分数相等,升温至 t2 ℃时,溶解度增大,溶液为不饱
和溶液,溶质没有变化,质量分数不变,所以:w(A)= w(B),C 错误;
D. 图丁表示等量 NO2 在容积相同不同温度下分别发生反应,相同时间后测得 NO2 含量的曲线,由图可知,
开始一段时间 NO2 的含量随温度升高而减小,这是因为温度升高反应速率加快,反应正向进行的程度逐渐
增大,当 NO2 的含量达到最小值曲线的最低点时,该反应达到平衡状态,继续升高温度 NO2 的含量又逐渐
增大,平衡逆向移动,根据勒夏特列原理,该反应逆反应是吸热反应,则正方向为放热反应,所以该反应
的△Hc(NH4Cl)
B. 将等体积、等物质的量浓度的 NH4HCO3 与 NaCl 溶液混合,析出部分 NaHCO3 晶体后的溶液中:c(H+)+
c(H2CO3)=c(OH-)+c( )+c(NH3·H2O)
C. 溶液 X:10 mL 0.1 mol·L-1 NaCl;溶液 Y:10 mL 0.1 mol·L-1 CH3COONa,则:X 中离子总浓度>Y 中离
子总浓度
D. 少量的氯气通入过量冷的 0.1 mol·L-1NaOH 溶液中:c(Na+)=c(HClO)+c(ClO-)+c(Cl-)
【答案】BC
【解析】
【详解】A.(NH4)2SO4 可以电离出两个铵根,所以 c( )相等时,其浓度最小,NH4HSO4 可以电离出氢
离子抑制铵根的水解,所 c(NH4HSO4)< c(NH4Cl),则三种溶液的浓度大小关系为:c(NH4Cl)> c(NH4HSO4)>
c[(NH4)2SO4],故 A 错误;
B.析出部分 NaHCO3 晶体后,可以认为溶液中溶质为 NH4Cl 和 NaHCO3,溶液中存在电荷守恒:
c(Na+)+c(H+)+c( )=c(OH-)+c(HCO )+2c( )+c(Cl-),溶液中存在物料守恒:
c(Na+)=c(HCO )+c( )+c(H2CO3),c(Cl-)=c(NH4+)+c(NH3•H2O),联立可得
c(H+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c( )+c(NH3•H2O),故 B 正确;
C.NaCl 溶液中存在电荷守恒 c(Na+)+c(H+)= c(OH-)+ c(Cl-),所以溶液中离子总浓度即为 2[c(Na+)+c(H+)],
同理可得醋酸钠溶液中离子总浓度也为 2[c(Na+)+c(H+)],两溶液中 c(Na+)相同,但醋酸钠溶液中存在醋酸根
的水解使溶液显碱性,所以氢离子浓度较小,则 X 中离子总浓度>Y 中离子总浓度,故 C 正确;
D.少量的氯气通入过量冷的 0.1 mol·L-1NaOH 溶液中,溶液中的溶质为 NaCl、NaClO、NaOH,所以
的
+
4NH
2-
3CO
+
4NH
+
4NH -
3
2-
3CO
-
3
2-
3CO
2-
3COc(Na+)>c(HClO)+c(ClO-)+c(Cl-),故 D 错误;
故答案为 BC。
15.在体积为 2 L 的恒容密闭容器中发生反应 xA(g)+yB(g)⇌zC(g),图Ⅰ表示 200 ℃时容器中 A、B、C 物质
的量随时间的变化,图Ⅱ表示不同温度下平衡时 C 的体积分数随走始 n(A)∶n(B)的变化关系。则下列结论
正确的是( )
A. 200 ℃时,反应从开始到平衡的平均速率 v(B)=0.02 mol·(L·min) -1
B. 图Ⅱ所知反应 xA(g)+yB(g)⇌zC(g)的 ΔHv(逆)
D. 200 ℃时,向容器中充入 2 mol A 和 1 mol B,达到平衡时,A 的体积分数小于 0.5
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由图Ⅰ可知,200℃时 5min 达到平衡,平衡时 B 的物质的量变化量为 0.4mol-0.2mol=0.2mol,
容器体积为 2L,故 v(B)= =0.02mol•L-1•min-1,故 A 正确;
B.由图Ⅱ可知,n(A):n(B)一定时,温度越高平衡时 C 的体积分数越大,说明升高温度平衡向正反应移动,
故正反应为吸热反应,即△H>0,图 I 可以知道,200℃时,A 的物质的量变化量为 0.4mol,B 的物质的量
变化量为 0.2mol,在一定温度下只要 A、B 起始物质的量之比刚好等于平衡化学方程式化学计量数之比,
平衡时生成物 C 的体积分数就最大,A、B 的起始物质的量之比=0.4mol:0.2mol=2,故 B 错误;
C.恒温恒容条件下,通入氦气参与反应的各物质的浓度不变,平衡不移动,故 C 错误;
D.由图Ⅰ可知,200℃时平衡时,A、B、C 的物质的量变化量分别为 0.4mol、0.2mol、0.2mol,相同时间
内物质的量的变化量之比等于化学计量数之比,故 x:y:z=0.4mol:0.2mol:0.2mol=2:1:1;平衡时 A
的体积分数为: =0.5;200℃时,向容器中充入 2molA 和 1molB 若达到等效平衡,
则 A 的体积分数为 0.5,而实际上相当于在等效平衡的基础上压强增大,该反应为气体减少的反应,平衡正
向移动,A 的体积分数减小,即新的平衡中 A 的体积分数小于 0.5,故 D 正确;
故答案为 AD。
第Ⅱ卷
0.2mol
2L 5min×
0.4mol
0.4mol+0.2mol+0.2mol16.利用制磷肥的副产物氟硅酸钠(Na2SiF6)生产冰晶石(Na3AlF6)的工艺流程如下:
(1)分解过程发生的反应为 Na2SiF6+4NH3·H2O===2NaF+4NH4F+X↓+2H2O。工业上把滤渣 X 叫白炭黑,
其化学式为__。
(2)分解时白炭黑产率和冰晶石纯度与 pH 的关系如图,分解时需要控制溶液的 pH=______,能提高其分解
速率的措施有____(填字母)。
A. 快速搅拌 B. 加热混合液至 100 ℃ C. 减小氨水浓度
(3)流程中可循环利用的物质为_____;冰晶石在电解冶炼铝中的作用是_____。
(4)水浴加热过程中生成冰晶石的化学方程式为____。
【答案】 (1). SiO2 (2). 8.5 (3). A (4). NH3(NH3·H2O) (5). 降低氧化铝的熔融温度,减少能
耗 (6). 2NaF+4NH4F+NaAlO2 Na3AlF6↓+4NH3↑+2H2O
【解析】
【分析】
(1)根据质量守恒定律,反应前后原子守恒,推出 X 的分子式;
(2)影响反应速率的外界因素:快速搅拌可加速反应速率;加热虽可以加快反应速率,但反应物是氨水,受
热易分解,反应物浓度减小,故会减慢反应速率;
(3)分析流程图可知氨水是可循环利用的。
【详解】(1)由反应前后原子守恒,则 X 为 SiO2;
(2)从图可知,pH 为 8.5 时,冰晶石中白炭黑的含量较低,冰晶石纯度较高;能提高其分解速率的措施有:
A.快速搅拌可以加快反应速率,A 正确;
B.加热混合液至 100℃,氨水受热分解,反应物浓度小,化学反应速率减慢,B 错误;
C.减小氨水浓度,化学反应速率减慢,C 错误;
故答案为:8.5;A;
===
水浴加热(3)第二次过滤所得滤液为氨气的水溶液,可循环使用;冰晶石降低氧化铝的熔融温度,减少能耗;故答案
为:NH3(NH3·H2O);降低氧化铝的熔融温度,减少能耗;
(4)水浴加热过程中生成冰晶石的化学方程式为:
17.化合物 H 是合成碘海醇(一种造影剂)的中间体,其合成路线流程图如下:
(1)H 中的含氧官能团名称为________和________。
(2) B→C 的反应类型为________。
(3)G 的化学式为 C3H9ON,写出 G 的结构简式:________。
(4)写出同时满足下列条件的 D 的一种同分异构体的结构简式:________。
①能发生银镜反应且能与 FeCl3 溶液发生显色反应;
②分子中只有 4 种不同化学环境的氢。
(5)请写出以 和 BrCH2CH2Br 为原料制备 的合成路线流程图(无机试剂和有机
溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)_________。
【答案】 (1). 肽键 (2). 羟基 (3). 取代反应 (4). (5).
或 (6).
【解析】
【分析】
【详解】(1)由 H 的结构可看出,含氧官能团有肽键、羟基;
(2) B→C 是硝化反应,苯环上的-H 被-NO2 取代,反应类型为取代反应;
4 2 3 6 3 22NaF+4NH F+NaAlO === Na AlF +4NH +2H O↓ ↑水浴加热(3)对比 F→H,相差的地方在于: ,故 G 的结构简式: ;
(4)能发生银镜反应,说明含有醛基-CHO,能与 FeCl3 溶液发生显色反应,说明含有苯酚的结构,再结合分
子中只有 4 种不同化学环境的氢,而醛基、酚羟基共已有 2 种氢,剩余只有 2 种氢,分别为苯环上的氢和
氨基的氢,依此来推测同分异构体为: 或 ;
(5)依据 F+G 合成 H 的路线,F 含有-COCl 结构、G 含有-NH2 结构,合成 H 中含有肽键的结构;故先用
BrCH2CH2Br 与 NaOH 水溶液发生取代反应生成 HOCH2CH2OH,继续催化氧化成 HOOC-COOH,再与
SOCl2 反应得 ClOC-COCl,再和 结合即可得目标产物,合成路线为:
。
18.氯氧化铜[xCuO·yCuCl2·zH2O]在农业上可用作杀菌剂。以废铜(主要杂质为 Fe)为原料,经溶解氧化、调
节 pH、过滤等步骤,可制备氯氧化铜。
(1)工业上用 H2O2 和 HCl 溶解氧化废铜时,反应生成 Cu2+时的离子方程式为________。
(2)加 Cu2(OH)2CO3 调节混合液 pH 时,其优点是________。
(3)为测定氯氧化铜的组成,现进行如下实验:
步骤Ⅰ:称取 0.4470 g 氯氧化铜固体,放入锥形瓶中,加入一定量 30%的硝酸使固体完全溶解。滴加 K2CrO4
溶液作指示剂,用 0.100 0 mol·L-1 AgNO3 标准溶液滴定溶液中的 Cl-,滴定至终点时消耗 AgNO3 标准溶液
20.00 mL(已知 Ag2CrO4 为砖红色沉淀)。
步骤Ⅱ:称取 0.2235 g 氯氧化铜固体,放入锥形瓶中,加入一定量硫酸使固体完全溶解。溶液中加入过量
的 KI 固体,充分反应后向溶液中滴入数滴淀粉溶液,用 0.200 0 mol·L-1 Na2S2O3 标准溶液滴定,滴定至终点
时消耗 Na2S2O3 标准溶液 10.00 mL。
已知步骤Ⅱ中所发生的反应如下:2Cu2++4I-===2CuI↓+I2;2Na2S2O3+I2===2NaI+Na2S4O6。
①步骤Ⅰ滴定终点时的实验现象是_____。
②通过计算确定氯氧化铜的化学式(写出计算过程)__________。
【答案】 (1). Cu+2H++H2O2===Cu2++2H2O (2). 调节溶液的酸碱性,不引入杂质,使 Fe3+全部转
化为 Fe(OH)3 沉淀等 (3). 当加入最后一滴 AgNO3 溶液时,出现砖红色沉淀 (4). 0.4470g 氯氧化铜 Cl
-离子的物质的量:n(Cl-)=n(AgNO3)=0.1000mol·L-1×0.02L=0.002mol 根据题意:2Cu2+~I2~2Na2S2O3 则 0.2235g 氯氧化铜固体中:n(Cu2+)=n(Na2S2O3)=0.2000mol·L-1×0.01L=0.002mol 可知 0.4470g 氯氧化铜
中含有:n(CuCl2)=0.001mol,n(CuO)=0.003mol,根据质量守恒有 n(H2O)=(0.4470g-0.001mol×135g·mol-1
-0.003mol×80g·mol-1)÷18g·mol-1 =0.004mol,n(CuO)∶n(CuCl2)∶n(H2O)=3∶1∶4,则晶体的化学式为
3CuO·CuCl2·4H2O
【解析】
【详解】(1)Cu 与 H2O2 和 HCl 反应的化学方程式为: ,拆写成离子方程式为:
Cu+2H++H2O2===Cu2++2H2O;
(2)溶解氧化时,产生 Fe3+,加入 Cu2(OH)2CO3 调节混合液 pH,其优点是:调节溶液的酸碱性,不引入杂质,
使 Fe3+全部转化为 Fe(OH)3 沉淀等;
(3)①当氯离子已沉淀完全,多加入一滴 AgNO3 溶液时,Ag+和 开始结合,出现砖红色沉淀,故答案
为:当加入最后一滴 AgNO3 溶液时,出现砖红色沉淀;
②0.4470g 氯氧化铜 Cl-离子的物质的量:n(Cl-)=n(AgNO3)=0.1000mol·L-1×0.02L=0.002mol 根据题意:
2Cu2+~I2~2Na2S2O3 则 0.2235g 氯氧化铜固体中:n(Cu2+)=n(Na2S2O3)=0.2000mol·L-1×0.01L=0.002mol
可知 0.4470g 氯氧化铜中含有:n(CuCl2)=0.001mol,n(CuO)=0.003mol,根据质量守恒有 n(H2O)=(0.4470g
-0.001mol×135g·mol-1-0.003mol×80g·mol-1)÷18g·mol-1=0.004mol,n(CuO)∶n(CuCl2)∶n(H2O)=3∶1∶4,
则晶体的化学式为 3CuO·CuCl2·4H2O,故答案为:3CuO·CuCl2·4H2O。
19.高铁酸钾(K2FeO4)为高效净水剂,紫色固体,易溶于水,微溶于 KOH 溶液;具有强氧化性,在酸性溶液
中完全、快速产生 O2,在碱性溶液中较稳定。某实验小组制备高铁酸钾并探究其性质。
(1)制备 K2FeO4(夹持装置略)
①装置 B 中所用试剂为____。
②C 中得到紫色固体和溶液,C 中发生的主要反应为________(用化学方程式表示)。
(2) 探究 K2FeO4 的性质
①将 K2FeO4 溶液滴入 MnSO4 和足量 H2SO4 的混合溶液中,振荡后溶液呈浅紫色,该现象能否证明酸性条
件下 与 氧化性的强弱关系,请说明理由:____。
②取 C 中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液 a,经检验气体中含有 Cl2。为证明是否 K2FeO4
氧化了 Cl-而产生 Cl2,某同学设计了以下方案:取少量 a,滴加 KSCN 溶液至过量,溶液呈红色。该方案并
2 2 2 2Cu+H O +2HCl=CuCl +2H O
2-
4CrO
2-
4FeO -
4MnO不完善,因为溶液变红的原因可能是____,___(用离子方程式表示),重新设计实验方案,证明是 K2FeO4 氧
化了 Cl-而产生 Cl2:将装置 C 中混合物过滤,___。[实验中必须使用的试剂:盐酸、KOH 溶液、淀粉碘化
钾试纸]
【答案】 (1). 饱和食盐水 (2). 3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH===2K2FeO4+6KCl+8H2O (3). 能,
在过量酸的作用下完全转化为 Fe3+和 O2,溶液浅紫色一定是 的颜色
(或不能,补充对比实验,向 K2FeO4 紫色溶液中滴加过量稀 H2SO4,观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色)
(4). +20H+===4Fe3++3O2↑+10H2O (5). Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3 (6). 将所得固体用 KOH
溶液充分洗涤,再用 KOH 溶液将少量固体溶解,得到紫色溶液,向溶液中滴加盐酸,产生黄绿色气体,使
湿润的淀粉 KI 试纸变蓝
【解析】
【分析】
①由实验装置可知,A 中发生 2MnO4-+10Cl-+16H+═5Cl2↑+2Mn2++8H2O,B 中饱和食盐水可除去氯气中的
HCl ; ②C 中 在 碱 性 条 件 下 Cl2 可 以 氧 化 Fe(OH)3 制 取 K2FeO4 , 反 应 为
3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O;
【详解】(1)①装置 A 是制备 Cl2,装置 B 为净化装置,用于除去 Cl2 中的 HCl,装置 B 中所用试剂为饱和食
盐水;
②在碱性条件下 Cl2 可以氧化 Fe(OH)3 制取 K2FeO4,反应方程式为
3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O;
(2)①K2FeO4 在酸性溶液中具有强氧化性,能将 Mn2+氧化成 ,溶液呈浅紫色证明含有 ,故理
由是:能, 在过量酸的作用下完全转化为 Fe3+和 O2,溶液浅紫色一定是 的颜色(或不能,补
充对比实验,向 K2FeO4 紫色溶液中滴加过量稀 H2SO4,观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色);
②K2FeO4 具有强氧化性,在酸性溶液中快速产生 O2,滴加 KSCN 溶液至过量,溶液呈红色是由于 Fe3+与
SCN-结合成血红色的配合物,用离子方程式表示原因为: +20H+===4Fe3++3O2↑+10H2O,Fe3++
3SCN-===Fe(SCN)3;
为了证明是 K2FeO4 氧化了 Cl-而产生 Cl2:将装置 C 中混合物过滤,将所得固体用 KOH 溶液充分洗涤,再
用 KOH 溶液将少量固体溶解,得到紫色溶液,向溶液中滴加盐酸,产生黄绿色气体,由于氯气能够把碘离
子氧化为碘单质,所以氯气使湿润的淀粉 KI 试纸变蓝。
20.(1)关于反应 H2(g)+ O2(g)===H2O(l),下列说法正确的是________(填字母)。
2-
4FeO
-
4MnO
2-
4FeO
-
4MnO -
4MnO
2-
4FeO -
4MnO
2-
4FeO
1
2A.焓变 ΔHCl>S (2). HF 分子间形成氢键 (3). 极性 (4). sp3 (5). 2 (6). CO
(7).
【解析】
【分析】
常见的 18 电子的二元化合物有:HCl、H2S、PH3、SiH4、H2O2、N2H4、C2H6;D 可作为火箭推进剂的燃料,
且原子个数为 6,原子个数比为 1:2,应为 N2H4;A、C 分子中两种原子的个数比均为 1:1,A 含有 2 个原
子则 A 应为 HCl,C 含有 4 个原子,则 C 应为 H2O2;B 含有 3 个原子,个数比为 1:2,应为 H2S。
【详解】(1)A、B、C、D 分子中相对原子质量较大的四种元素分别为 Cl、S、O、N,同周期元素自左至右
第一电离能呈增大趋势,但 N 原子核外 2p 能级半满,更稳定,所以第一电离能大于 O;同主族元素自上而
下第一电离能减小,所以四种元素第一电离能由大到小排列顺序为 N>O>Cl>S;
(2)由于 HF 分子间存在氢键,所以 HF 沸点高于 HCl;
(3)B 为 H2S,分子为 V 形,正负电荷中心不重合,为极性分子;
(4)D 为 N2H4,中心 N 原子与两个 H 原子形成 2 个 σ 键,与另一个 N 原子形成 1 个 σ 键,还有一对孤电子
对,所以价层电子对数为 4,为 sp3 杂化;N 原子组成的单质为 N2,分子中含一个氮氮三键,其中有 2 个 π
键;原子总数相同,价电子总数也相同的分子、离子或基团互为等电子体,所以与 N2 互为等电子的分子为
CO;
(5)[Fe(NO)(H2O)5]2+中 NO 以 N 原子与 Fe2+形成配位键,水分子中 O 原子含有孤电子对,所以 H2O 以 O 原
子与 Fe2+形成配位键,[Fe(NO)(H2O)5]2+的结构示意图为 ;
【点睛】解决本题的关键是要对常见的 18 电子的微粒熟悉;常见的 18 电子的二元化合物有:HCl、H2S、
PH3、SiH4、H2O2、N2H4、C2H6。
的