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福建省漳州市华安县第一中学2023-2024学年高三上学期12月月考化学试题（Word版附解析）
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这是一份福建省漳州市华安县第一中学2023-2024学年高三上学期12月月考化学试题（Word版附解析），共18页。试卷主要包含了1ml•L-1， 有机物是重要的药物合成中间体， 习近平指出， 下列有关离子方程式不正确的是等内容，欢迎下载使用。
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4考试时间：75分钟 试卷满分：100分
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 K：39 Cr：52 Ga：70
一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列由废铜屑制取的实验原理与装置能达到实验目的的是
A. 用装置甲除去废铜屑表面的油脂
B. 用装置乙溶解废铜屑
C. 用装置丙过滤得到溶液
D. 用装置丁蒸干溶液获得
【答案】A
【解析】
【详解】A．碳酸钠溶液显碱性，在加热的条件下可以除去铜屑表面的油污，能达到实验目的，A符合题意；
B．铜和稀硫酸不反应，不能达到实验目的，B不符合题意；
C．装置丙为过滤装置，过滤需要使用玻璃棒引流，不能达到实验目的，C不符合题意；
D．用装置丁蒸干溶液得到硫酸铜固体，而不是CuSO4·5H2O，不能达到实验目的，D不符合题意；
答案选A。
2. 化学与人类生产、生活、社会可持续发展等密切相关。下列说法错误的是
A. “可燃冰”是一种有待大量开发的新能源，但开采过程中发生泄漏，会造成温室效应
B. 燃煤中加入主要是为了减少气体排放
C. 利用化石燃料燃烧产生的合成聚碳酸酯可降解塑料，有利于实现“碳中和”
D. 由石墨烯卷制而成的“超级纤维”碳纳米管是一种新型有机化合物材料
【答案】D
【解析】
【详解】A．“可燃冰”的主要成分是甲烷，甲烷属于温室气体，开采过程中发生泄漏，会造成温室效应，A项正确；
B．燃煤中加入可以将转化为，可以减少气体的排放，B项正确；
C．用合成新型可降解塑料，减少了的排放，有利于实现“碳中和”，C项正确；
D．石墨烯是碳的一种单质，不是化合物，由石墨烯卷制而成的“超级纤维”碳纳米管属于新型无机非金属材料，D项错误；
故选D。
3. 室温时，向100mL0.1ml•L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1ml•L-1NaOH溶液，溶液pH随NaOH溶液体积的变化如图所示。下列说法正确的是
A. a点处存在c(NH)+c(NH3•H2O)=0.1ml•L-1
B. b点处存在c(Na+)＞c(SO)＞c(NH)＞c(H+)=c(OH-)
C. 由b到c发生反应的离子方程式为H++NH+2OH-=NH3•H2O+H2O
D. 图中a、b、c、d四个点，水的电离程度最大的是d点
【答案】B
【解析】
【详解】A．a点处溶液的体积是原来的两倍，c(NH)+c(NH3•H2O)=0.05ml•L-1，A错误；
B．b点处加入的氢氧化钠溶液的体积大于100mL，故c(Na+)＞c(SO)，SO和NH均来自于NH4HSO4，随着氢氧化钠溶液的加入，铵根的浓度的减小有两个原因，一是体积的增大，二是铵根和氢氧根反应，故c(SO)＞c(NH)，此时溶液中的c(H+)=c(OH-)=10-7ml/L浓度最小,B正确；
C．由起点到a发生反应的离子方程式为H++OH-=H2O，由b到c发生反应的离子方程式为NH+OH-=NH3•H2O，C错误；
D．加酸、碱均抑制水的电离，水解促进电离，a点为(NH4)2SO4、Na2SO4的混合溶液，b点为(NH4)2SO4、Na2SO4、氨水的混合溶液但此时溶液呈中性，c点为(NH4)2SO4、NH3·H2O和Na2SO4的混合溶液，d点为Na2SO4和NH3·H2O的混合溶液，则a点水的电离程度最大，D错误。
故选B。
4. 有机物是重要的药物合成中间体。下列关于有机物的说法错误的是
A. 分子中所有的原子不可能共平面
B. 能与发生显色反应
C. 有机物最多能与发生加成反应
D. 分子中的碳原子有2种杂化方式
【答案】C
【解析】
【详解】A．分子中含有-CH3、-CH2-，因此所有的原子不可能共平面，A正确；
B．分子中含有酚羟基，因此能与发生显色反应，B正确；
C．苯环、碳碳双键、羰基均能与氢气加成，有机物最多能与发生加成反应，C错误；
D．分子中的碳原子有sp2和sp3 2种杂化方式，D正确；
故选C。
5. 习近平指出：“幸福不会从天降，美好生活靠劳动创造。”下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．氢氟酸能与二氧化硅反应生成四氟化硅和水，反应中氢氟酸未表现酸性，则用氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃与氢氟酸的酸性无关，故A符合题意；
B．氯化铁溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，所以该反应常用于刻蚀覆铜板，故B不符合题意；
C．臭氧具有强氧化性，能起到杀菌消毒的作用，所以臭氧常用于对自来水进行消毒，故C不符合题意；
D．乙烯是常见的催熟剂，所以果农在未成熟水果的包装袋中充入乙烯催熟水果，故D不符合题意；
故选A。
6. 四氧化钌(RuO4)是金黄色针状晶体，微溶于水，有强氧化性，能氧化浓盐酸生成Cl2和Ru3+。在酸性介质中Na2RuO4与NaClO溶液或NaClO3溶液反应均可制得RuO4。下列说法正确的是
A. 若NaClO3与Na2RuO4物质量之比1：3，则还原产物为Cl2
B. RuO4与浓盐酸反应生成11.2LCl2转移电子数为NA
C. 酸性介质中氧化性：RuO4>ClO>Cl2
D. 在稀硫酸环境中，Na2RuO4写NaClO反应制备RuO4的化学方程式为：Na2RuO4+NaClO+H2SO4=RuO4↓+Na2SO4+NaCl+H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A．若NaClO3与Na2RuO4物质的量之比1:3，根据电子转移相等，则有：1×(5-x)=3×(8-6)，解得：x =-1，则还原产物不是Cl2，故A错误；
B．氯气的状况未知，物质的量无法计算，电子转移无法计算，故B错误；
C．氧化还原反应中氧化性：氧化剂＞氧化产物；在酸性介质中Na2RuO4与NaClO溶液或NaClO3溶液反应均可制得RuO4，氧化性：；RuO4能氧化浓盐酸生成Cl2，氧化性：；则酸性介质中氧化性：，故C错误；
D．在稀硫酸环境中，根据原子守恒、化合价升降守恒可得Na2RuO4与NaClO反应制备RuO4的化学方程式为：Na2RuO4+NaClO+H2SO4=RuO4↓+Na2SO4+NaCl+H2O，故D正确；
故选D。
7. 巴西奥运会期间，工作人员误将“84”消毒液与双氧水两种消毒剂混用，发生反应：，导致游泳池藻类快速生长，池水变绿。下列叙述正确的是
A. 中子数为20的氯原子：
B. 基态氧原子的价电子轨道表示式：
C. 过氧化氢的电子式：
D. 与互为同位素
【答案】B
【解析】
【详解】A．氯原子中含17个质子，若中子数为20，则质量数为37，其化学符号：，A错误；
B．基态氧原子的价电子轨道表示式：，B正确；
C．过氧化氢为共价化合物，不含离子键，电子式：，C错误；
D．与是由同种元素组成的性质不同的单质，互为同素异形体，D错误；
答案选B。
8. 下列有关离子方程式不正确的是
A. 氯气通入石灰乳中：Cl2+2OH－=Cl－+ClO－+H2O
B. 加热使(暂时)硬水软化时的反应之一：Ca2++2CaCO3↓+CO2↑+H2O
C. 过量铁粉加入稀硝酸中：3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2O
D. 乙醇与酸性KMnO4溶液反应：5CH3CH2OH+4+12H+=5CH3COOH+4Mn2++11H2O
【答案】A
【解析】
【详解】A. 氯气通入石灰乳中生成氯化钙、次氯酸钙和水，反应的离子方程式为：Cl2+Ca(OH)2=Ca2++Cl－+ClO－+H2O，选项A不正确；
B. 加热使(暂时)硬水软化时的反应之一，碳酸氢钙受热分解生成碳酸钙沉淀，反应的离子方程式为：Ca2++2CaCO3↓+CO2↑+H2O，选项B正确；
C. 过量铁粉加入稀硝酸中生成硝酸亚铁、NO和水，反应的离子方程式为：3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2O，选项C正确；
D. 乙醇与酸性KMnO4溶液反应生成乙酸、硫酸锰、硫酸钾和水，反应的离子方程式为：5CH3CH2OH+4+12H+=5CH3COOH+4Mn2++11H2O，选项D正确；
答案选A。
9. 海冰是海水冻结面成的咸水冰，海水冻结时，部分来不及流走的盐分(设以NaCl为主)以卤汁的形式被包围在冰晶之间，形成“盐泡”，其大致结构如图所示，若海冰的冰龄达到1年以上，融化后的水为淡水。下列叙述正确的是
A. 海冰内层“盐泡”越多，密度越小
B. 海冰冰龄越长，内层的“盐泡”越多
C. 海冰内层“盐泡”内的盐分主要以NaCl分子的形式存在
D. 海冰内层NaCl的浓度约为(设冰的密度为)
【答案】D
【解析】
【详解】A．“盐泡”内含有NaCl等盐类物质，“盐泡”越多，质量越大，海冰的密度越大，A错误；
B．海冰的冰龄达到1年以上，融化后的水为淡水，说明海冰的冰龄达到1年以上，海冰内层无“盐泡”，B错误；
C．NaCl在卤汁中主要以、形式存在，C错误；
D．从结构图中可知，海冰中“盐泡”与的个数比为，设“盐泡”物质的量为xml，的物质的量为500000xml，则1L(1L=1000cm3)海冰的质量为，解得，则，海冰内层NaCl的浓度约为，D正确；
答案选D。
10. 工业上常用于杀菌消毒等，可用“过氧化氢法”制备，其原理如下：
①
②
下列说法不正确的是
A. 物质的氧化性
B. 过程①的离子方程式为
C. 理论上消耗草酸()与过氧化氢()的物质的量之比为1：1
D. 相同物质的量的与消毒效率之比为4：5
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据反应方程式，可知为氧化剂，为还原产物，所以氧化性：＞，根据反应方程式，可知为氧化剂，为还原产物，所以氧化性：＞，所以氧化性＞＞的氧化性大小，A项正确；
B．根据过程①的反应，可得到离子反应方程式为：，B项正确；
C．根据反应方程式可知1ml草酸生成2ml二氧化氯，2ml二氧化氯消耗1ml过氧化氢，理论上消耗草酸()与过氧化氢()的物质的量之比为1：1，C项正确；
D．1ml被还原为氯离子，转移4ml电子，1ml被还原为氯离子，转移5ml电子，消毒效率指单位质量的消毒剂转移的电子数目，则与消毒效率之比为，D项错误；
故选D。
二、非选择题：本题共4小题，共60分。
11. 铁的化合物在水溶液中呈现丰富的颜色，这与其水解平衡和配位平衡有关。
（1）下列为用氯化铁固体制备氢氧化铁胶体的相关实验，可以达到实验目的的是___________。
A. AB. BC. CD. D
（2）实验室用溶液制备胶体的化学反应方程式为___________。
（3）实验小组为探究溶液对水解平衡的影响，在常温下设计了下列实验，通过测定透光率进行研究。
已知：①水解程度越大，颜色越深
②颜色越深，透光率越低
①___________，___________。
②由___________，可证明：减小，的水解平衡逆向移动。(选填“>”“<”或“=”)
③分析实验结果：，同学甲推测原因可能是：(较深的黄色)，并做了如下实验：
试剂为___________，可由，证实同学甲的推测。
通过对比___________(填字母)的实验结果，证明对的水解平衡的影响。
A．组别4与组别1 B．组别4与组别2 C．组别4与组别3
（4）为了探究的热效应，同学乙设计了下列四组实验方案：
若实验结果为___________，则可证明：为吸热反应。
（5）写出一种强酸弱碱盐(除)及其用途：___________。
【答案】（1）C （2）(胶体)
（3） ①. 0 ②. 0.1 ③. < ④. 溶液 ⑤. C
（4）
（5）氯化铵：化肥；氯化铝：净水剂；硫酸铝：灭火器材料(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
A．配制氯化铁溶液，是将FeCl3固体溶于浓盐酸中，然后加水稀释到需要的浓度，故A错误；
B．制备氢氧化铁胶体：将几滴饱和氯化铁溶液加入到沸水中，加热至出现红褐色液体，氯化铁与NaOH溶液反应生成氢氧化铁沉淀，故B错误；
C．胶体性质之一具有丁达尔效应，故C正确；
D．胶体、溶液均能透过滤纸，分离胶体和溶液的方法是渗析，故D错误；
答案为C；
【小问2详解】
制备氢氧化铁胶体：将几滴饱和氯化铁溶液加入到沸水中，加热至出现红褐色液体，氯化铁制备氢氧化铁胶体，其反应方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl；故答案为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl；
【小问3详解】
①探究外界因素影响水解，需要控制变量，根据第一组数值，溶液总体积为4mL，第三组数值，溶液总体积也应是4mL，即a3为0mL，同理b2为0.1mL；故答案为0；0.1；
②Fe3+水解平衡：Fe3++H2OFe(OH)3+3H+，根据题中所给信息，颜色越深，透光率越低，Fe3+水解程度越大，颜色越深；pH越小，抑制Fe3+水解，溶液颜色变浅，透光率增大，第3组相当于在第1组基础上加入酸，因此A1＜A3，可证明结论；故答案为＜；
③探究Cl-对实验的影响，做对照实验，试剂x应为6ml/LNaCl溶液；证明pH对Fe3+的水解的影响，应用对照实验，排除其他离子的干扰，即组别3和4可以证明pH对Fe3+的水解的影响，选项C正确；故答案为6ml/LNaCl溶液；C；
【小问4详解】
探究该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向进行，溶液颜色加深，透光率降低，因此A5-A6＞A7-A8，可以证明该反应为吸热反应；故答案为A5-A6＞A7-A8；
【小问5详解】
氯化铵：化肥；氯化铝：净水剂；硫酸铝：灭火器材料(合理即可)；故答案为氯化铵：化肥；氯化铝：净水剂；硫酸铝：灭火器材料(合理即可)。
12. 超纯是制备第三代半导体的支撑源材料之一，近年来，我国科技工作者开发了超纯纯化、超纯分析和超纯灌装一系列高新技术，在研制超纯方面取得了显著成果，工业上以粗镓为原料，制备超纯的工艺流程如下：
已知：①金属的化学性质和相似，的熔点为；
②(乙醚)和(三正辛胺)在上述流程中可作为配体；
③相关物质的沸点：
回答下列问题：
（1）晶体的晶体类型是_______；
（2）“电解精炼”装置如图所示，电解池温度控制在的原因是_______，阴极的电极反应式为_______；
（3）“合成”工序中的产物还包括和，写出该反应的化学方程式：_______；
（4）“残渣”经纯水处理，能产生可燃性气体，该气体主要成分是_______；
（5）下列说法错误的是_______；
A. 流程中得到了循环利用
B. 流程中，“合成”至“工序X”需在无水无氧的条件下进行
C. “工序X”的作用是解配，并蒸出
D. 用核磁共振氢谱不能区分和
（6）直接分解不能制备超纯，而本流程采用“配体交换”工艺制备超纯的理由是_______；
（7）比较分子中的键角大小：_______(填“>”“<”或“=”)，其原因是_______。
【答案】（1）分子晶体
（2） ①. 保证Ga为液体，便于纯Ga流出 ②. +3eˉ+2H2O=Ga+4OH-（或[Ga(OH)4]-+3eˉ=Ga+4OH-）
（3）8CH3I+2Et2O+Ga2Mg5=2+3+2；
（4）CH4 （5）D
（6）NR3沸点较高，易与Ga(CH3)3分离，Et2O的沸点低于Ga(CH3)3，一起气化，难以得到超纯Ga(CH3)3
（7） ①. > ②. Ga(CH3)3中Ga为sp2杂化，所以为平面结构，而Ga(CH3)3(Et2O)中Ga为sp3杂化，所以为四面体结构，故夹角较小
【解析】
【分析】以粗镓为原料，制备超纯，粗Ga经过电解精炼得到纯Ga，Ga和Mg反应生产Ga2Mg5，Ga2Mg5和CH3I、Et2O反应生成、MgI2和CH3MgI，然后经过蒸发溶剂、蒸馏，除去残渣MgI2、CH3MgI，加入NR3进行配体交换、进一步蒸出得到超纯，Et2O重复利用，据此解答。
【小问1详解】
晶体的沸点较低，晶体类型是分子晶体；
【小问2详解】
电解池温度控制在可以保证Ga为液体，便于纯Ga流出；粗Ga在阳极失去电子，阴极得到Ga，电极反应式为+3eˉ+2H2O=Ga+4OH-（或[Ga(OH)4]-+3eˉ=Ga+4OH-）；
【小问3详解】
“合成”工序中的产物还包括和，该反应的化学方程式8CH3I+2Et2O+Ga2Mg5=2+3+2；
【小问4详解】
“残渣”含，经纯水处理，能产生可燃性气体CH4；
【小问5详解】
A.根据分析，流程中得到了循环利用，A正确；
B. 容易和水反应，容易被氧化，则流程中，“合成”至“工序X”需在无水无氧的条件下进行，B正确；
C. “配体交换”得到，“工序X”先解构后蒸出，C正确；
D.二者甲基的环境不同，核磁共振氢谱化学位移不同，用核磁共振氢谱能区分和，D错误；
故选D；
【小问6详解】
直接分解时由于Et2O的沸点较低，与Ga(CH3)3一起蒸出，不能制备超纯，而本流程采用“配体交换”工艺制备超纯的理由是，根据题给相关物质沸点可知，NR3沸点远高于Ga(CH3)3，与Ga(CH3)3易分离；
【小问7详解】
分子中的键角>，其原因是Ga(CH3)3中Ga为sp2杂化，所以为平面结构，而Ga(CH3)3(Et2O)中Ga为sp3杂化，所以为四面体结构，故夹角较小。
13. 黄铜矿(主要成分为)是一种天然矿石。中国在商代或更早就掌握了由它冶炼铜的技术。医药上，黄铜矿有促进骨折愈合的作用。请回答下列问题：
（1）的核外电子排布式为___________，基态S原子电子占据的最高能级的电子云轮廓图为___________形。
（2）空间结构为___________，与互为等电子体的分子是___________(写出一种即可)。
（3）下图为某阳离子的结构，其所含元素的电负性由大到小的顺序为___________，加热时该离子先失去的配位体是___________(填化学式)，原因是___________。
（4）四方晶系的晶胞结构如图1所示。
①晶胞中S原子的杂化方式为___________。
②晶胞中Cu和Fe的投影位置如图2所示。设阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为___________(列出计算式)。
③以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标，例如图1中原子1的坐标为，则原子2的坐标为___________，晶体中距离Fe最近的S有___________个。
【答案】（1） ①. ②. 哑铃
（2） ①. 三角锥形 ②.
（3） ①. ②. H2O ③. O的电负性强于N元素，NH3更容易提供孤电子对，NH3的配位能力强，所以先失去的配体是H2O
（4） ①. sp3 ②. ③. ④. 4
【解析】
【小问1详解】
核外电子排布：；基态S原子核外电子排布式：，电子占据的最高能级为3p能级，电子云轮廓图为哑铃状；
【小问2详解】
中心原子S价层电子对数：，含一对孤电子对，为三角锥形；与原子总数为5，价电子总数为32，与其互为等电子体的分子：；
【小问3详解】
元素非金属性越强，电负性越强，电负性大小：；因为O的电负性强于N元素，NH3更容易提供孤电子对，NH3的配位能力强，所以先失去的配体是H2O；
小问4详解】
①从图中可以看出S周围都连了四个价键，因此晶胞中S原子的杂化方式为sp3；
②②晶胞中Cu和Fe的投影位置如图2所示，铜原子有，铁原子有，硫原子有8个。设阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度：；
③根据原子的分数坐标，如图1中原子1的坐标为，则原子2的坐标为；根据图中顶点Fe与硫的关系得到晶体中距离Fe最近的S有4个。
14. 是制备金属钛的重要中间体。实验室制备的装置如图(夹持装置略去)。
已知：
Ⅰ.HCl与不发生反应；装置C中除生成外，同时还生成CO和少量。
Ⅱ.的熔、沸点分别为-25℃、136.45℃，遇潮湿空气产生白色烟雾；的熔、沸点分别为-23℃、76.8℃，与互溶。
请回答下列问题：
（1）装置B中所盛试剂为_______，装置C中反应的化学方程式为_______。
（2）组装好仪器后，部分实验步骤如下：
a装入药品 b.打开分液漏斗活塞 c.检查装置气密性 d.关闭分液漏斗活塞 e.停止加热，充分冷却 f.加热装置C中陶瓷管
正确操作顺序为_______(不重复使用)。
（3）实验结束后分离装置D中烧瓶内的液态混合物的操作是_______(填操作名称)。
（4）该装置存在的缺陷是_______。
（5）可用于制备纳米。测定产品中纯度的方法是：准确称取0.2000g样品放入锥形瓶中，加入硫酸和硫酸铵混合溶液，加强热使其溶解。冷却后，加入一定量稀盐酸得到含溶液。加入金属铝，将全部转化为。待过量金属铝完全溶解并冷却后，加入指示剂，用标准溶液滴定至终点，将氧化为。重复操作2～3次，消耗标准溶液平均体积为20.00mL。
①加入金属铝的作用除了还原外，另一个作用是_______。
②滴定时所用指示剂为_______(填标号)。
a．酚酞溶液 b．KSCN溶液 c．KMnO4溶液 d．淀粉溶液
③样品中的纯度为_______。
【答案】（1） ①. 浓硫酸 ②. TiO2+6Cl2+4CTiCl4+2CO+2CCl4
（2）cabfed （3）蒸馏
（4）缺少一氧化碳尾气处理装置
（5） ①. 与酸反应生成氢气，形成氢气氛围，防止Ti3+离子在空气中被氧化 ②. b ③. 80%
【解析】
【分析】由实验装置图可知，装置A中高锰酸钾固体与浓盐酸反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，装置B中盛有的浓硫酸用于干燥氯气，装置C中氯气与二氧化钛和碳粉末高温条件下反应制备四氯化碳，装置D用于冷凝收集四氯化钛，装置E中盛有碱石灰用于吸收未反应的氯气，防止污染空气，同时防止空气中的水蒸气进入D中导致四氯化钛水解，该装置的设计缺陷是没有一氧化碳的尾气处理装置。
【小问1详解】
由分析可知，装置B中盛有的浓硫酸用于干燥氯气，装置C中发生的反应为氯气与二氧化钛和碳粉末高温条件下反应生成四氯化碳和一氧化碳，反应的化学方程式为TiO2+6Cl2+4CTiCl4+2CO+2CCl4，故答案为：浓硫酸；TiO2+6Cl2+4CTiCl4+2CO+2CCl4；
【小问2详解】
由题给信息可知，制备四氯化钛的操作为组装好仪器后，检查装置气密性，在该装置中装入实验所需药品，打开分液漏斗活塞将浓盐酸滴入圆底烧瓶中制备氯气，待氯气排尽装置中的空气后，加热装置C中陶瓷管制备并收集四氯化钛，待装置D中气体颜色变为无色后，停止加热，充分冷却，关闭分液漏斗活塞停止制备氯气，则制备四氯化钛的正确操作顺序为cabfed，故答案为：cabfed；
【小问3详解】
由题给信息可知，实验结束后装置D中烧瓶内得到四氯化钛和四氯化碳的液态混合物，分离混合物应利用沸点差异，用蒸馏的方法分离得到四氯化钛，故答案为：蒸馏；
【小问4详解】
由分析可知，该装置的设计缺陷是没有一氧化碳的尾气处理装置，故答案为：没有一氧化碳的尾气处理装置；
【小问5详解】
①由题意可知，加入金属铝将TiO2+全部转化为Ti3+离子，同时与溶液中的酸反应生成氢气，氢气将装置中的空气排尽形成氢气氛围，防止溶液中的Ti3+在空气中被氧化，故答案为：与酸反应生成氢气，形成氢气氛围，防止Ti3+离子在空气中被氧化；
②由题意可知，滴定时滴入溶液中的铁离子将溶液中Ti3+离子氧化为TiO2+，当铁离子与Ti3+离子完全反应时，滴入最后一滴硫酸铁铵溶液，过量的铁离子能使硫氰化钾溶液变为红色，则滴定时应选用硫氰化钾溶液做指示剂，故选b；
③由题意可得如下关系：TiO2—Ti3+—Fe3+，滴定消耗0.1000ml/L标准溶液的平均体积为20.00mL，则样品中二氧化钛的纯度为×100%=80%，故答案为：80%。选项
劳动项目
化学知识
A
玻璃厂工人用氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃
氢氟酸具有弱酸性
B
电子厂工人用溶液刻蚀覆铜板
溶液可与Cu反应
C
水厂工人用对自来水进行消毒
具有强氧化性
D
果农在未成熟水果的包装袋中充入乙烯
乙烯可用于催熟果实
A
B
C
D
配制溶液
制备胶体
观察胶体的丁达尔效应
分离胶体与溶液
组别
溶液
蒸馏水
溶液
透光率
1
2
3
组别
溶液
蒸馏水
试剂
透光率
4
组别
温度
试剂
透光率
5
溶液
6
溶液
7
溶液
8
溶液
物质
沸点/
55.7
34.6
42.4
365.8
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4考试时间：75分钟 试卷满分：100分
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 K：39 Cr：52 Ga：70
一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列由废铜屑制取的实验原理与装置能达到实验目的的是
A. 用装置甲除去废铜屑表面的油脂
B. 用装置乙溶解废铜屑
C. 用装置丙过滤得到溶液
D. 用装置丁蒸干溶液获得
【答案】A
【解析】
【详解】A．碳酸钠溶液显碱性，在加热的条件下可以除去铜屑表面的油污，能达到实验目的，A符合题意；
B．铜和稀硫酸不反应，不能达到实验目的，B不符合题意；
C．装置丙为过滤装置，过滤需要使用玻璃棒引流，不能达到实验目的，C不符合题意；
D．用装置丁蒸干溶液得到硫酸铜固体，而不是CuSO4·5H2O，不能达到实验目的，D不符合题意；
答案选A。
2. 化学与人类生产、生活、社会可持续发展等密切相关。下列说法错误的是
A. “可燃冰”是一种有待大量开发的新能源，但开采过程中发生泄漏，会造成温室效应
B. 燃煤中加入主要是为了减少气体排放
C. 利用化石燃料燃烧产生的合成聚碳酸酯可降解塑料，有利于实现“碳中和”
D. 由石墨烯卷制而成的“超级纤维”碳纳米管是一种新型有机化合物材料
【答案】D
【解析】
【详解】A．“可燃冰”的主要成分是甲烷，甲烷属于温室气体，开采过程中发生泄漏，会造成温室效应，A项正确；
B．燃煤中加入可以将转化为，可以减少气体的排放，B项正确；
C．用合成新型可降解塑料，减少了的排放，有利于实现“碳中和”，C项正确；
D．石墨烯是碳的一种单质，不是化合物，由石墨烯卷制而成的“超级纤维”碳纳米管属于新型无机非金属材料，D项错误；
故选D。
3. 室温时，向100mL0.1ml•L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1ml•L-1NaOH溶液，溶液pH随NaOH溶液体积的变化如图所示。下列说法正确的是
A. a点处存在c(NH)+c(NH3•H2O)=0.1ml•L-1
B. b点处存在c(Na+)＞c(SO)＞c(NH)＞c(H+)=c(OH-)
C. 由b到c发生反应的离子方程式为H++NH+2OH-=NH3•H2O+H2O
D. 图中a、b、c、d四个点，水的电离程度最大的是d点
【答案】B
【解析】
【详解】A．a点处溶液的体积是原来的两倍，c(NH)+c(NH3•H2O)=0.05ml•L-1，A错误；
B．b点处加入的氢氧化钠溶液的体积大于100mL，故c(Na+)＞c(SO)，SO和NH均来自于NH4HSO4，随着氢氧化钠溶液的加入，铵根的浓度的减小有两个原因，一是体积的增大，二是铵根和氢氧根反应，故c(SO)＞c(NH)，此时溶液中的c(H+)=c(OH-)=10-7ml/L浓度最小,B正确；
C．由起点到a发生反应的离子方程式为H++OH-=H2O，由b到c发生反应的离子方程式为NH+OH-=NH3•H2O，C错误；
D．加酸、碱均抑制水的电离，水解促进电离，a点为(NH4)2SO4、Na2SO4的混合溶液，b点为(NH4)2SO4、Na2SO4、氨水的混合溶液但此时溶液呈中性，c点为(NH4)2SO4、NH3·H2O和Na2SO4的混合溶液，d点为Na2SO4和NH3·H2O的混合溶液，则a点水的电离程度最大，D错误。
故选B。
4. 有机物是重要的药物合成中间体。下列关于有机物的说法错误的是
A. 分子中所有的原子不可能共平面
B. 能与发生显色反应
C. 有机物最多能与发生加成反应
D. 分子中的碳原子有2种杂化方式
【答案】C
【解析】
【详解】A．分子中含有-CH3、-CH2-，因此所有的原子不可能共平面，A正确；
B．分子中含有酚羟基，因此能与发生显色反应，B正确；
C．苯环、碳碳双键、羰基均能与氢气加成，有机物最多能与发生加成反应，C错误；
D．分子中的碳原子有sp2和sp3 2种杂化方式，D正确；
故选C。
5. 习近平指出：“幸福不会从天降，美好生活靠劳动创造。”下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．氢氟酸能与二氧化硅反应生成四氟化硅和水，反应中氢氟酸未表现酸性，则用氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃与氢氟酸的酸性无关，故A符合题意；
B．氯化铁溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，所以该反应常用于刻蚀覆铜板，故B不符合题意；
C．臭氧具有强氧化性，能起到杀菌消毒的作用，所以臭氧常用于对自来水进行消毒，故C不符合题意；
D．乙烯是常见的催熟剂，所以果农在未成熟水果的包装袋中充入乙烯催熟水果，故D不符合题意；
故选A。
6. 四氧化钌(RuO4)是金黄色针状晶体，微溶于水，有强氧化性，能氧化浓盐酸生成Cl2和Ru3+。在酸性介质中Na2RuO4与NaClO溶液或NaClO3溶液反应均可制得RuO4。下列说法正确的是
A. 若NaClO3与Na2RuO4物质量之比1：3，则还原产物为Cl2
B. RuO4与浓盐酸反应生成11.2LCl2转移电子数为NA
C. 酸性介质中氧化性：RuO4>ClO>Cl2
D. 在稀硫酸环境中，Na2RuO4写NaClO反应制备RuO4的化学方程式为：Na2RuO4+NaClO+H2SO4=RuO4↓+Na2SO4+NaCl+H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A．若NaClO3与Na2RuO4物质的量之比1:3，根据电子转移相等，则有：1×(5-x)=3×(8-6)，解得：x =-1，则还原产物不是Cl2，故A错误；
B．氯气的状况未知，物质的量无法计算，电子转移无法计算，故B错误；
C．氧化还原反应中氧化性：氧化剂＞氧化产物；在酸性介质中Na2RuO4与NaClO溶液或NaClO3溶液反应均可制得RuO4，氧化性：；RuO4能氧化浓盐酸生成Cl2，氧化性：；则酸性介质中氧化性：，故C错误；
D．在稀硫酸环境中，根据原子守恒、化合价升降守恒可得Na2RuO4与NaClO反应制备RuO4的化学方程式为：Na2RuO4+NaClO+H2SO4=RuO4↓+Na2SO4+NaCl+H2O，故D正确；
故选D。
7. 巴西奥运会期间，工作人员误将“84”消毒液与双氧水两种消毒剂混用，发生反应：，导致游泳池藻类快速生长，池水变绿。下列叙述正确的是
A. 中子数为20的氯原子：
B. 基态氧原子的价电子轨道表示式：
C. 过氧化氢的电子式：
D. 与互为同位素
【答案】B
【解析】
【详解】A．氯原子中含17个质子，若中子数为20，则质量数为37，其化学符号：，A错误；
B．基态氧原子的价电子轨道表示式：，B正确；
C．过氧化氢为共价化合物，不含离子键，电子式：，C错误；
D．与是由同种元素组成的性质不同的单质，互为同素异形体，D错误；
答案选B。
8. 下列有关离子方程式不正确的是
A. 氯气通入石灰乳中：Cl2+2OH－=Cl－+ClO－+H2O
B. 加热使(暂时)硬水软化时的反应之一：Ca2++2CaCO3↓+CO2↑+H2O
C. 过量铁粉加入稀硝酸中：3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2O
D. 乙醇与酸性KMnO4溶液反应：5CH3CH2OH+4+12H+=5CH3COOH+4Mn2++11H2O
【答案】A
【解析】
【详解】A. 氯气通入石灰乳中生成氯化钙、次氯酸钙和水，反应的离子方程式为：Cl2+Ca(OH)2=Ca2++Cl－+ClO－+H2O，选项A不正确；
B. 加热使(暂时)硬水软化时的反应之一，碳酸氢钙受热分解生成碳酸钙沉淀，反应的离子方程式为：Ca2++2CaCO3↓+CO2↑+H2O，选项B正确；
C. 过量铁粉加入稀硝酸中生成硝酸亚铁、NO和水，反应的离子方程式为：3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2O，选项C正确；
D. 乙醇与酸性KMnO4溶液反应生成乙酸、硫酸锰、硫酸钾和水，反应的离子方程式为：5CH3CH2OH+4+12H+=5CH3COOH+4Mn2++11H2O，选项D正确；
答案选A。
9. 海冰是海水冻结面成的咸水冰，海水冻结时，部分来不及流走的盐分(设以NaCl为主)以卤汁的形式被包围在冰晶之间，形成“盐泡”，其大致结构如图所示，若海冰的冰龄达到1年以上，融化后的水为淡水。下列叙述正确的是
A. 海冰内层“盐泡”越多，密度越小
B. 海冰冰龄越长，内层的“盐泡”越多
C. 海冰内层“盐泡”内的盐分主要以NaCl分子的形式存在
D. 海冰内层NaCl的浓度约为(设冰的密度为)
【答案】D
【解析】
【详解】A．“盐泡”内含有NaCl等盐类物质，“盐泡”越多，质量越大，海冰的密度越大，A错误；
B．海冰的冰龄达到1年以上，融化后的水为淡水，说明海冰的冰龄达到1年以上，海冰内层无“盐泡”，B错误；
C．NaCl在卤汁中主要以、形式存在，C错误；
D．从结构图中可知，海冰中“盐泡”与的个数比为，设“盐泡”物质的量为xml，的物质的量为500000xml，则1L(1L=1000cm3)海冰的质量为，解得，则，海冰内层NaCl的浓度约为，D正确；
答案选D。
10. 工业上常用于杀菌消毒等，可用“过氧化氢法”制备，其原理如下：
①
②
下列说法不正确的是
A. 物质的氧化性
B. 过程①的离子方程式为
C. 理论上消耗草酸()与过氧化氢()的物质的量之比为1：1
D. 相同物质的量的与消毒效率之比为4：5
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据反应方程式，可知为氧化剂，为还原产物，所以氧化性：＞，根据反应方程式，可知为氧化剂，为还原产物，所以氧化性：＞，所以氧化性＞＞的氧化性大小，A项正确；
B．根据过程①的反应，可得到离子反应方程式为：，B项正确；
C．根据反应方程式可知1ml草酸生成2ml二氧化氯，2ml二氧化氯消耗1ml过氧化氢，理论上消耗草酸()与过氧化氢()的物质的量之比为1：1，C项正确；
D．1ml被还原为氯离子，转移4ml电子，1ml被还原为氯离子，转移5ml电子，消毒效率指单位质量的消毒剂转移的电子数目，则与消毒效率之比为，D项错误；
故选D。
二、非选择题：本题共4小题，共60分。
11. 铁的化合物在水溶液中呈现丰富的颜色，这与其水解平衡和配位平衡有关。
（1）下列为用氯化铁固体制备氢氧化铁胶体的相关实验，可以达到实验目的的是___________。
A. AB. BC. CD. D
（2）实验室用溶液制备胶体的化学反应方程式为___________。
（3）实验小组为探究溶液对水解平衡的影响，在常温下设计了下列实验，通过测定透光率进行研究。
已知：①水解程度越大，颜色越深
②颜色越深，透光率越低
①___________，___________。
②由___________，可证明：减小，的水解平衡逆向移动。(选填“>”“<”或“=”)
③分析实验结果：，同学甲推测原因可能是：(较深的黄色)，并做了如下实验：
试剂为___________，可由，证实同学甲的推测。
通过对比___________(填字母)的实验结果，证明对的水解平衡的影响。
A．组别4与组别1 B．组别4与组别2 C．组别4与组别3
（4）为了探究的热效应，同学乙设计了下列四组实验方案：
若实验结果为___________，则可证明：为吸热反应。
（5）写出一种强酸弱碱盐(除)及其用途：___________。
【答案】（1）C （2）(胶体)
（3） ①. 0 ②. 0.1 ③. < ④. 溶液 ⑤. C
（4）
（5）氯化铵：化肥；氯化铝：净水剂；硫酸铝：灭火器材料(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
A．配制氯化铁溶液，是将FeCl3固体溶于浓盐酸中，然后加水稀释到需要的浓度，故A错误；
B．制备氢氧化铁胶体：将几滴饱和氯化铁溶液加入到沸水中，加热至出现红褐色液体，氯化铁与NaOH溶液反应生成氢氧化铁沉淀，故B错误；
C．胶体性质之一具有丁达尔效应，故C正确；
D．胶体、溶液均能透过滤纸，分离胶体和溶液的方法是渗析，故D错误；
答案为C；
【小问2详解】
制备氢氧化铁胶体：将几滴饱和氯化铁溶液加入到沸水中，加热至出现红褐色液体，氯化铁制备氢氧化铁胶体，其反应方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl；故答案为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl；
【小问3详解】
①探究外界因素影响水解，需要控制变量，根据第一组数值，溶液总体积为4mL，第三组数值，溶液总体积也应是4mL，即a3为0mL，同理b2为0.1mL；故答案为0；0.1；
②Fe3+水解平衡：Fe3++H2OFe(OH)3+3H+，根据题中所给信息，颜色越深，透光率越低，Fe3+水解程度越大，颜色越深；pH越小，抑制Fe3+水解，溶液颜色变浅，透光率增大，第3组相当于在第1组基础上加入酸，因此A1＜A3，可证明结论；故答案为＜；
③探究Cl-对实验的影响，做对照实验，试剂x应为6ml/LNaCl溶液；证明pH对Fe3+的水解的影响，应用对照实验，排除其他离子的干扰，即组别3和4可以证明pH对Fe3+的水解的影响，选项C正确；故答案为6ml/LNaCl溶液；C；
【小问4详解】
探究该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向进行，溶液颜色加深，透光率降低，因此A5-A6＞A7-A8，可以证明该反应为吸热反应；故答案为A5-A6＞A7-A8；
【小问5详解】
氯化铵：化肥；氯化铝：净水剂；硫酸铝：灭火器材料(合理即可)；故答案为氯化铵：化肥；氯化铝：净水剂；硫酸铝：灭火器材料(合理即可)。
12. 超纯是制备第三代半导体的支撑源材料之一，近年来，我国科技工作者开发了超纯纯化、超纯分析和超纯灌装一系列高新技术，在研制超纯方面取得了显著成果，工业上以粗镓为原料，制备超纯的工艺流程如下：
已知：①金属的化学性质和相似，的熔点为；
②(乙醚)和(三正辛胺)在上述流程中可作为配体；
③相关物质的沸点：
回答下列问题：
（1）晶体的晶体类型是_______；
（2）“电解精炼”装置如图所示，电解池温度控制在的原因是_______，阴极的电极反应式为_______；
（3）“合成”工序中的产物还包括和，写出该反应的化学方程式：_______；
（4）“残渣”经纯水处理，能产生可燃性气体，该气体主要成分是_______；
（5）下列说法错误的是_______；
A. 流程中得到了循环利用
B. 流程中，“合成”至“工序X”需在无水无氧的条件下进行
C. “工序X”的作用是解配，并蒸出
D. 用核磁共振氢谱不能区分和
（6）直接分解不能制备超纯，而本流程采用“配体交换”工艺制备超纯的理由是_______；
（7）比较分子中的键角大小：_______(填“>”“<”或“=”)，其原因是_______。
【答案】（1）分子晶体
（2） ①. 保证Ga为液体，便于纯Ga流出 ②. +3eˉ+2H2O=Ga+4OH-（或[Ga(OH)4]-+3eˉ=Ga+4OH-）
（3）8CH3I+2Et2O+Ga2Mg5=2+3+2；
（4）CH4 （5）D
（6）NR3沸点较高，易与Ga(CH3)3分离，Et2O的沸点低于Ga(CH3)3，一起气化，难以得到超纯Ga(CH3)3
（7） ①. > ②. Ga(CH3)3中Ga为sp2杂化，所以为平面结构，而Ga(CH3)3(Et2O)中Ga为sp3杂化，所以为四面体结构，故夹角较小
【解析】
【分析】以粗镓为原料，制备超纯，粗Ga经过电解精炼得到纯Ga，Ga和Mg反应生产Ga2Mg5，Ga2Mg5和CH3I、Et2O反应生成、MgI2和CH3MgI，然后经过蒸发溶剂、蒸馏，除去残渣MgI2、CH3MgI，加入NR3进行配体交换、进一步蒸出得到超纯，Et2O重复利用，据此解答。
【小问1详解】
晶体的沸点较低，晶体类型是分子晶体；
【小问2详解】
电解池温度控制在可以保证Ga为液体，便于纯Ga流出；粗Ga在阳极失去电子，阴极得到Ga，电极反应式为+3eˉ+2H2O=Ga+4OH-（或[Ga(OH)4]-+3eˉ=Ga+4OH-）；
【小问3详解】
“合成”工序中的产物还包括和，该反应的化学方程式8CH3I+2Et2O+Ga2Mg5=2+3+2；
【小问4详解】
“残渣”含，经纯水处理，能产生可燃性气体CH4；
【小问5详解】
A.根据分析，流程中得到了循环利用，A正确；
B. 容易和水反应，容易被氧化，则流程中，“合成”至“工序X”需在无水无氧的条件下进行，B正确；
C. “配体交换”得到，“工序X”先解构后蒸出，C正确；
D.二者甲基的环境不同，核磁共振氢谱化学位移不同，用核磁共振氢谱能区分和，D错误；
故选D；
【小问6详解】
直接分解时由于Et2O的沸点较低，与Ga(CH3)3一起蒸出，不能制备超纯，而本流程采用“配体交换”工艺制备超纯的理由是，根据题给相关物质沸点可知，NR3沸点远高于Ga(CH3)3，与Ga(CH3)3易分离；
【小问7详解】
分子中的键角>，其原因是Ga(CH3)3中Ga为sp2杂化，所以为平面结构，而Ga(CH3)3(Et2O)中Ga为sp3杂化，所以为四面体结构，故夹角较小。
13. 黄铜矿(主要成分为)是一种天然矿石。中国在商代或更早就掌握了由它冶炼铜的技术。医药上，黄铜矿有促进骨折愈合的作用。请回答下列问题：
（1）的核外电子排布式为___________，基态S原子电子占据的最高能级的电子云轮廓图为___________形。
（2）空间结构为___________，与互为等电子体的分子是___________(写出一种即可)。
（3）下图为某阳离子的结构，其所含元素的电负性由大到小的顺序为___________，加热时该离子先失去的配位体是___________(填化学式)，原因是___________。
（4）四方晶系的晶胞结构如图1所示。
①晶胞中S原子的杂化方式为___________。
②晶胞中Cu和Fe的投影位置如图2所示。设阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为___________(列出计算式)。
③以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标，例如图1中原子1的坐标为，则原子2的坐标为___________，晶体中距离Fe最近的S有___________个。
【答案】（1） ①. ②. 哑铃
（2） ①. 三角锥形 ②.
（3） ①. ②. H2O ③. O的电负性强于N元素，NH3更容易提供孤电子对，NH3的配位能力强，所以先失去的配体是H2O
（4） ①. sp3 ②. ③. ④. 4
【解析】
【小问1详解】
核外电子排布：；基态S原子核外电子排布式：，电子占据的最高能级为3p能级，电子云轮廓图为哑铃状；
【小问2详解】
中心原子S价层电子对数：，含一对孤电子对，为三角锥形；与原子总数为5，价电子总数为32，与其互为等电子体的分子：；
【小问3详解】
元素非金属性越强，电负性越强，电负性大小：；因为O的电负性强于N元素，NH3更容易提供孤电子对，NH3的配位能力强，所以先失去的配体是H2O；
小问4详解】
①从图中可以看出S周围都连了四个价键，因此晶胞中S原子的杂化方式为sp3；
②②晶胞中Cu和Fe的投影位置如图2所示，铜原子有，铁原子有，硫原子有8个。设阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度：；
③根据原子的分数坐标，如图1中原子1的坐标为，则原子2的坐标为；根据图中顶点Fe与硫的关系得到晶体中距离Fe最近的S有4个。
14. 是制备金属钛的重要中间体。实验室制备的装置如图(夹持装置略去)。
已知：
Ⅰ.HCl与不发生反应；装置C中除生成外，同时还生成CO和少量。
Ⅱ.的熔、沸点分别为-25℃、136.45℃，遇潮湿空气产生白色烟雾；的熔、沸点分别为-23℃、76.8℃，与互溶。
请回答下列问题：
（1）装置B中所盛试剂为_______，装置C中反应的化学方程式为_______。
（2）组装好仪器后，部分实验步骤如下：
a装入药品 b.打开分液漏斗活塞 c.检查装置气密性 d.关闭分液漏斗活塞 e.停止加热，充分冷却 f.加热装置C中陶瓷管
正确操作顺序为_______(不重复使用)。
（3）实验结束后分离装置D中烧瓶内的液态混合物的操作是_______(填操作名称)。
（4）该装置存在的缺陷是_______。
（5）可用于制备纳米。测定产品中纯度的方法是：准确称取0.2000g样品放入锥形瓶中，加入硫酸和硫酸铵混合溶液，加强热使其溶解。冷却后，加入一定量稀盐酸得到含溶液。加入金属铝，将全部转化为。待过量金属铝完全溶解并冷却后，加入指示剂，用标准溶液滴定至终点，将氧化为。重复操作2～3次，消耗标准溶液平均体积为20.00mL。
①加入金属铝的作用除了还原外，另一个作用是_______。
②滴定时所用指示剂为_______(填标号)。
a．酚酞溶液 b．KSCN溶液 c．KMnO4溶液 d．淀粉溶液
③样品中的纯度为_______。
【答案】（1） ①. 浓硫酸 ②. TiO2+6Cl2+4CTiCl4+2CO+2CCl4
（2）cabfed （3）蒸馏
（4）缺少一氧化碳尾气处理装置
（5） ①. 与酸反应生成氢气，形成氢气氛围，防止Ti3+离子在空气中被氧化 ②. b ③. 80%
【解析】
【分析】由实验装置图可知，装置A中高锰酸钾固体与浓盐酸反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，装置B中盛有的浓硫酸用于干燥氯气，装置C中氯气与二氧化钛和碳粉末高温条件下反应制备四氯化碳，装置D用于冷凝收集四氯化钛，装置E中盛有碱石灰用于吸收未反应的氯气，防止污染空气，同时防止空气中的水蒸气进入D中导致四氯化钛水解，该装置的设计缺陷是没有一氧化碳的尾气处理装置。
【小问1详解】
由分析可知，装置B中盛有的浓硫酸用于干燥氯气，装置C中发生的反应为氯气与二氧化钛和碳粉末高温条件下反应生成四氯化碳和一氧化碳，反应的化学方程式为TiO2+6Cl2+4CTiCl4+2CO+2CCl4，故答案为：浓硫酸；TiO2+6Cl2+4CTiCl4+2CO+2CCl4；
【小问2详解】
由题给信息可知，制备四氯化钛的操作为组装好仪器后，检查装置气密性，在该装置中装入实验所需药品，打开分液漏斗活塞将浓盐酸滴入圆底烧瓶中制备氯气，待氯气排尽装置中的空气后，加热装置C中陶瓷管制备并收集四氯化钛，待装置D中气体颜色变为无色后，停止加热，充分冷却，关闭分液漏斗活塞停止制备氯气，则制备四氯化钛的正确操作顺序为cabfed，故答案为：cabfed；
【小问3详解】
由题给信息可知，实验结束后装置D中烧瓶内得到四氯化钛和四氯化碳的液态混合物，分离混合物应利用沸点差异，用蒸馏的方法分离得到四氯化钛，故答案为：蒸馏；
【小问4详解】
由分析可知，该装置的设计缺陷是没有一氧化碳的尾气处理装置，故答案为：没有一氧化碳的尾气处理装置；
【小问5详解】
①由题意可知，加入金属铝将TiO2+全部转化为Ti3+离子，同时与溶液中的酸反应生成氢气，氢气将装置中的空气排尽形成氢气氛围，防止溶液中的Ti3+在空气中被氧化，故答案为：与酸反应生成氢气，形成氢气氛围，防止Ti3+离子在空气中被氧化；
②由题意可知，滴定时滴入溶液中的铁离子将溶液中Ti3+离子氧化为TiO2+，当铁离子与Ti3+离子完全反应时，滴入最后一滴硫酸铁铵溶液，过量的铁离子能使硫氰化钾溶液变为红色，则滴定时应选用硫氰化钾溶液做指示剂，故选b；
③由题意可得如下关系：TiO2—Ti3+—Fe3+，滴定消耗0.1000ml/L标准溶液的平均体积为20.00mL，则样品中二氧化钛的纯度为×100%=80%，故答案为：80%。选项
劳动项目
化学知识
A
玻璃厂工人用氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃
氢氟酸具有弱酸性
B
电子厂工人用溶液刻蚀覆铜板
溶液可与Cu反应
C
水厂工人用对自来水进行消毒
具有强氧化性
D
果农在未成熟水果的包装袋中充入乙烯
乙烯可用于催熟果实
A
B
C
D
配制溶液
制备胶体
观察胶体的丁达尔效应
分离胶体与溶液
组别
溶液
蒸馏水
溶液
透光率
1
2
3
组别
溶液
蒸馏水
试剂
透光率
4
组别
温度
试剂
透光率
5
溶液
6
溶液
7
溶液
8
溶液
物质
沸点/
55.7
34.6
42.4
365.8
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