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江西省南昌市第二中学2021届高三上学期第六次考试化学试题
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南昌二中2021届高三第六次考试
化 学 试 卷
命题人: 审题人:
可能用到的原子量:H—1 C—12 N—14 O—16 K—39 Zn—65 I—127
一、选择题(每题有一个正确选项,每小题3分,共54分)
1.化学与社会、科学、技术、环境密切相关。下列说法正确的是
A.玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐材料,硅酸盐均不溶于水
B.石油虽被称为“工业的血液”,却也含有固态烃和气态烃
C.通入过量的空气,可以使燃料充分燃烧,并能显著提高热量的利用率
D.对已产生的环境污染问题进行彻底根治是绿色化学的核心
2.NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是
A.标准状况下,11.2L NO与11.2L O2的混合气体中原子总数为2NA
B.22g正戊烷、24g异戊烷和26g新戊烷的混合物中共价键数目为16NA
C.向1 L 1 mol·L-1 NH4Cl溶液中加入氨水至中性,溶液中NH4+数目为NA
D.常温常压下,0.1mol NH3与0.1mol HCl 充分反应后所得的产物中含有的分子数为0.1 NA
3.下列各溶液中离子能大量共存,且加入(或滴入)X试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是
选项
离子组
X试剂
离子方程式
A
K+、Na+、ClO—、SO42—
少量SO2
SO2+ClO—+H2O = SO42—+Cl—+2H+
B
NH4+、Fe3+、Br—、SO42—
过量H2S
2Fe3++H2S = 2Fe2++S↓+2H+
C
NH4+、Mg2+、Fe3+、ClO—
过量铜粉
2Fe3++Cu = 2Fe2++Cu2+
D
K+、Na+、HSO3—、AlO2—
少量HCl
H++AlO2—+H2O = Al(OH)3↓
4. a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素,a与d原子的最外层电子数之和为12,b2-与c+的电子层结构与氖原子的相同,c、d同周期。下列叙述正确的是
A.b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物
B.a的原子半径是这些元素中最小的
C.c与b形成的二元化合物一定只存在离子键
D.b、c、d三种元素形成的化合物的水溶液一定呈碱性
5.热催化合成氨面临的两难问题是:釆用高温增大反应速率的同时会因平衡限制导致NH3 产率
降低。我国科研人员研制了 Ti・H・Fe双温区催化剂(Ti-H区域和Fe区域的温度差可超过
100°C)。Ti-H-Fe双温区催化合成氨的反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物
种用*标注。下列说法正确的是
A.①为氮氮三键的断裂过程
B.①②③在低温区发生,④⑤在高温区发生
C.使用Ti-H-Fe双温区催化剂使合成氨反应转变为吸热反应
D.④为N原子由Fe区域向Ti-H区域的传递过程
6.电-Fenton法是用于水体里有机污染物降解的高级氧化技术。其反应原理如图所示,其中电解产生的H2O2与Fe2+发生Fenton反应:Fe2++H2O2=Fe3++OH- +·OH,生成的羟基自由基(·OH)能氧化降解有机污染物。下列说法不正确的是
A. 电源的A极是负极
B. 电解池中只有O2、Fe3+发生还原反应
C. 阳极上发生电极反应:H2O —e-=·OH+ H+
D. 消耗1molO2,可以产生4mol·OH
7.氮化钙(Ca3N2)是高端荧光粉的主要成分之一,其极易与水反应生成氨气。利用如图装置测
定氮化钙产品纯度(杂质不产生气体)。下列说法中错误的是
A.实验前使用液差法检验装置气密性
B.当产品与蒸馏水完全反应后,冷却至室温、调平液面、读数
C.如果实验结束时读数时仰视刻度线,得到的数值偏高
D.量气管中的液体可以用饱和的NH4Cl溶液
8. 短周期主族元素W、X、Y 、Z的原子序数依次增大,W、X同主族.Y原子的最外层电子数等于X原子的电子总数,Z原子的电子总数等于W、X、Y三种原子的电子数之和,Z的最高价氧化物对应水化物的化学式为HnZO2n+2。W.X.Y三种元素形成的一种化合物的结构如图所示。下列说法错误的是
A.Y的最高价氧化物对应的水化物属于弱碱
B. W的简单离子半径可能大于X的简单离子半径
C.W的最高正价和最低负价的代数和为0
D.Z的单质的水溶液具有漂白性
9.2019年,我国科学家研发出一种新型的锌碘单液流电池,其工作原理如图所示。下列说法
错误的是
A.放电时,B电极反应式为I2+ 2e- = 2I-
B.放电时,电解质储罐中离子总浓度增大
C.M为阳离子交换膜,N为阴离子交换膜
D.充电时,A极质量增加65g时,C区增加离子数为4NA
10. 研究金属腐蚀及防护的装置如图所示,下列有关说法不正确的是( )
A. 图1:a点溶液变红
B.图1:a点的铁比b点的铁腐蚀严重
C.图2:若d为锌,则铁不易被腐蚀
D.图2:正极的电极反应式为O2+4e—+2H2O =4OH—
11.下列图示与对应的叙述相符的是
A.由图甲可知, ;
B.图乙表示0.5 mol·L-1CH3COONa溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线,随温度升高,CH3COONa溶液的c(OH-)减小
C. 图丙表示温度在T1和T2时水溶液中C(H+)和C(OH—)的关系,则阴影部分M内任意一点均满足
D. 图丁表示反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)平衡时NH3体积分数随起始n(N2)/n(H2)变化的曲线,则转化率:αA(H2)=αB(H2)
12.利巴韦林(又称病毒唑)是强效的抗病毒药,其结构简式如图所示,下列关于利巴韦林的说法错误的是
A.分子式为C8H12N4O5
B.该物质能发生取代反应、消去反应
C.该分子中不存在手性碳原子(手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子)
D.该分子的所有原子不能共平面
13.25 ℃时,下列有关电解质溶液的说法正确的是
14.常温下,下列有关说法正确的是(混合后溶液体积可相加计算,lg2=0.3)
A.将pH=2的盐酸和pH=5的稀硫酸等体积混合,混合液的pH=3.5
B.将pH=11的NaOH溶液和pH=13的Ba(OH)2溶液等体积混合,混合液的pH=12
C.将pH=2的H2X溶液稀释至原来的1 000倍,得到混合溶液的pH=5
D.将pH=1的盐酸和0.1 mol·L-1 的Ba(OH)2溶液等体积混合,混合液的pH=12.7
15.下列实验操作能达到对应实验目的的是
实验操作
实验目的
A
将尖嘴垂直向下,挤压胶管内玻璃球将气泡排出
除去碱式滴定管胶管内的气泡
B
用pH试纸测定相同浓度的NaClO溶液和NaCN溶液的pH
比较HClO、HCN的酸性强弱
C
用一定浓度的NaOH滴定一定体积、浓度的草酸(H2C2O4、弱酸)溶液(用酚酞作指示剂)
确定草酸是二元酸
D
向盛有体积相同浓度均为0.1 mol/LH2O2溶液的两支试管
中,分别滴加FeCl3溶液和CuSO4溶液各1 mL
比较Fe3+和Cu2+对H2O2催化分解的效果
16. 已知三种有机物存在如下转化关系:
CH2==CH—COOH
丙酮PPP酸 乳酸 丙烯酸
下列叙述错误的是
A. 三种有机物中都存在2种官能团
B. 乳酸和丙烯酸都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 1 mol乳酸最多能与2 mol Na发生反应
D. 三种有机物均能发生聚合反应生成高分子化合物
17. 铝是应用广泛的金属,以铝土矿主要成分为,含和等杂质为原料制备氧
化铝的一种工艺流程如下。下列有关说法不正确的是
A. 滤渣中X为
B. “反应”步骤中加入溶液后,溶液的pH增大
C. 滤液中溶质的主要成分为
D. 溶液呈碱性的原因:AlO2—+2H2OAl(OH)3+OH—
18. 25℃时,将0.1 mol NaOH固体加入1.0 L浓度为x mol·L-1的HR溶液中(忽略溶液体积、温度变化),充分反应后向混合液中加入HR或NaR固体,溶液中lg变化如图。下列叙述正确的是
A. b点对应的溶液中c(Na+)>c(R-)
B. c点对应的溶液中R-浓度不能确定
C. a、b、c点对应的溶液中,水的电离程度:a>b>c
D. a、b、c点对应的溶液中,Ka(HR)均为
二、填空题(共46分)
19.(14分)某含镍(NiO)废料中有FeO、Al2O3、MgO、SiO2等杂质,用此废料提取NiSO4的工艺流程如图1所示:
已知:①有关金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如图2所示。
②25 ℃时,HF的电离常数Ka=7.2×10-4,H2SO3的电离常数Ka1=1.54×10-2 Ka2=1.02×10-7; Ksp(MgF2)=7.4×10-11。
(1)加Na2CO3调节溶液的pH至5,得到废渣2的主要成分是 (填化学式)。
(2)Mg能与饱和NH4Cl溶液反应产生NH3,请用化学平衡移动原理加以解释:
(用必要的文字和离子方程式回答)。
(3)25 ℃时,将足量的HF通至Na2SO3反应的离子方程式为 。该反应的化学平衡常数为 。
(4)已知沉淀前溶液中c(Mg2+)=1.85×10-3 mol·L-1,当除镁率达到99.99%时,溶液中
c(F-)=________ mol·L-1。
(5)在NaOH溶液中用NaClO与NiSO4反应可制得NiO(OH),化学方程式为
。NiO(OH)与贮氢的镧镍合金可组成镍氢碱性电池(KOH溶液),工作原理为LaNi5H6+6NiO(OH)LaNi5+6NiO+6H2O,负极的电极反应式为 。
20.(12分)碘酸钾(KIO3)是重要的微量元素碘添加剂。实验室设计下列实验流程制取并测定产品中KIO3的纯度:
其中制取碘酸(HIO3)的实验装置见左下图,有关物质的性质列于右下表中
物质
性质
HIO3
白色固体,能溶于水,难溶于CCl4
KIO3
①白色固体,能溶于水,难溶于乙醇
②碱性条件下易发生氧化反应:ClO-+IO3-=IO4-+Cl-
回答下列问题
(1)装置A中反应的离子程式为 .
(2)装置B中反应的化学方程式为 。B中所加CCl4的作用是 从而加快反应速率。
(3)分离出B中制得的HIO3水溶液的操作为 ;中和之前,须将HIO3溶液煮沸至接近于无色,其目的是 ,避免降低KIO3的产率。
(4)为充分吸收尾气,保护环境,C处应选用最合适的实验装置是 (填序号)。
(5)为促使KIO3晶体析出,应往中和所得的KIO3溶液中加入适量的 。
(6)取1.000gKIO3产品配成200.00mL溶液,每次精确量取20.00mL溶液置于锥形瓶中,
加入足量KI溶液和稀盐酸,加入淀粉作指示剂,用0.1004mol·L-1Na2S2O3溶液滴定。滴定至终点时蓝色消失(),测得每次平均消耗Na2S2O3溶液25.00mL。则产品中KIO3的质量分数为 (结果保留三位有效数字)。
21.(8分)氨基甲酸铵(H2NCOONH4)是一种易分解、易水解的白色固体,易溶于水,难溶于CCl4,某研究小组用如图1所示的实验装置制备氨基甲酸铵。反应原理:2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s);△H<0。
(1)仪器4的名称 仪器3中的固体是________________。
(2)仪器6的一个作用是控制原料气按反应计量系数充分反应,若反应初期观察到装置内稀硫酸溶液中产生气泡,应该_______ (填“加快”、“减慢”或“不改变”)产生氨气的流速。
(3)另有一种制备氨基甲酸铵的反应器(CCl4充当惰性介质)如图2:
①图2装置采用冰水浴的原因为______________________________________________。
②当CCl4液体中产生较多晶体悬浮物时,即停止反应,从反应后的混合物中过滤分离出产品。为了得到干燥产品,应采取的方法是______(选填序号)
a.蒸馏 b.高压加热烘干 c.真空微热烘干
(4)已知氨基甲酸铵可完全水解为碳酸氢铵,则该反应的化学方程式为___________________。
22.(12分)
(1)一种新的循环利用方案是用 Bosch 反应 CO2(g)+2H2(g) C(s)+2H2O(g)
△H 代替 Sabatier反应,再电解水实现 O2 的循环利用。
I.
①已知:CO2(g)和 H2O(g)的生成焓为:—394 kJ/mol,—242 kJ/mol。则△H= kJ/mol 。
(生成焓是一定条件下,由其对应最稳定单质生成 1mol 化合物时的反应热。)
②若要此反应自发进行, (填“高温”或“低温”)更有利。
③Bosch 反应必须在高温下才能启动,原因是 。
II.
350℃时,向体积为 2 L 的恒容密闭容器中通入8 molH2和4 molCO2 发生以上反应。若反应起始 和平衡时温度相同(均为350℃),测得反应过程中压强随时间的变化如下表所示:
时间/min
0
10
20
30
40
50
60
压强
6.00P
5.60P
5.30P
5.15P
5.06P
5.00P
5.00P
①350℃时 Bosch 反应的 KP= (Kp 为用气体的分压表示的平衡常数,分压=气体的休积分数×体系总压)
②Bosch 反应的速率方程:v 正=k 正·c(CO2)·c2(H2),v 逆=k 逆·c2(H2O)(k 是速率常数,只与温度有关)。30min时, c2(H2O)/[c(CO2)·c2(H2)](填“>”“<”或“=”);升高温度,k 正增大的倍数 k逆增大的倍数(填“>”“<”或“=”)。
(2)尿素的制备:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH<0。一定条件下,往10 L恒容密闭容器中充入2 mol NH3和1 mol CO2。
①该反应6 min 后达到平衡,测得容器中气体密度为5.4 g·L-1,则v (NH3)= 。
②如图是该条件下,系统中尿素的物质的量随反应时间的变化趋势,当反应时间达到3 min 时,迅速将体系升温,请在图中画出3~10 min 内容器中尿素的物质的量的变化趋势曲线。
答题卡
二、填空题(共46分)
19.(14分)
(1) (填化学式)。
(2) (3) 。 。
(4) 。
(5) 。 。
20.(12分)
(1) .
(2) 。
。
(3) ; ,
(4) 。
(5) 。
(6) 。
21.(8分)
(1) ; _______________。
(2)_______ 。
(3)①________________________ 。②______
(4)______________________ _____________。
22.(12分)(1)
I.①. ②
③ 。
II.① ② ;
(2)① 。
②
高三化学第六次考试参考答案答案
1—5BDBAD 6—10 BDACB 11—15CCADC 16—18 DBD
19.(14分)(每空2分)
(1)Fe(OH)3、Al(OH)3
(2)NH4Cl水解产生H+,NH+H2ONH3·H2O+H+,Mg与H+反应产生H2,使c(H+)减小,促进上述平衡向右移动,生成的NH3·H2O部分分解产生NH3,总反应的离子方程式为Mg+2NH===Mg2++2NH3↑+H2↑
(3) HF+SO32—=F—+HSO3—;7.06×103
(4)2.0×10-2
(5)2NiSO4+NaClO+4NaOH===2Na2SO4+NaCl+2NiO(OH)+H2O
LaNi5H6+6OH--6e-===LaNi5+6H2O
20.(12分)(1)ClO3—+5Cl—+6H+=3Cl2↑+3H2O(2分)
(2)(2分)
充分溶解I2和Cl2,以增大反应物浓度或使其充分反应(2分,体现“充分溶解”计2分)
(3)分液(1分) 除去(或),防止氧化(1分)
(4) C(1分)
(5) 乙醇 或酒精(1分)(6)89.5%(2分)
21.(8分)(1)锥形瓶 碱石灰或NaOH (2)加快
(3) ①降低温度,有利于提高反应物的转化率,且防止因反应放热造成NH2COONH4
分解(2分) ②C
(4) NH2COONH4+2H2O=NH4HCO3+NH3•H2O或NH2COONH4+H2O=NH4HCO3+NH3↑(2分)
22. (12分)
(1) I. ①-90 (2 分) ②低温 (1 分) ③反应的活化能高 (1 分)
II.①1/P (2 分) ② > (1 分) < (1 分)
(2)①0.0133mol·L—1·min—1(2 分)
②
说明:图中达到平衡时尿素的物质的量<0.4 mol,反应达到平衡的时间在6 min之前(2 分)
化 学 试 卷
命题人: 审题人:
可能用到的原子量:H—1 C—12 N—14 O—16 K—39 Zn—65 I—127
一、选择题(每题有一个正确选项,每小题3分,共54分)
1.化学与社会、科学、技术、环境密切相关。下列说法正确的是
A.玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐材料,硅酸盐均不溶于水
B.石油虽被称为“工业的血液”,却也含有固态烃和气态烃
C.通入过量的空气,可以使燃料充分燃烧,并能显著提高热量的利用率
D.对已产生的环境污染问题进行彻底根治是绿色化学的核心
2.NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是
A.标准状况下,11.2L NO与11.2L O2的混合气体中原子总数为2NA
B.22g正戊烷、24g异戊烷和26g新戊烷的混合物中共价键数目为16NA
C.向1 L 1 mol·L-1 NH4Cl溶液中加入氨水至中性,溶液中NH4+数目为NA
D.常温常压下,0.1mol NH3与0.1mol HCl 充分反应后所得的产物中含有的分子数为0.1 NA
3.下列各溶液中离子能大量共存,且加入(或滴入)X试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是
选项
离子组
X试剂
离子方程式
A
K+、Na+、ClO—、SO42—
少量SO2
SO2+ClO—+H2O = SO42—+Cl—+2H+
B
NH4+、Fe3+、Br—、SO42—
过量H2S
2Fe3++H2S = 2Fe2++S↓+2H+
C
NH4+、Mg2+、Fe3+、ClO—
过量铜粉
2Fe3++Cu = 2Fe2++Cu2+
D
K+、Na+、HSO3—、AlO2—
少量HCl
H++AlO2—+H2O = Al(OH)3↓
4. a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素,a与d原子的最外层电子数之和为12,b2-与c+的电子层结构与氖原子的相同,c、d同周期。下列叙述正确的是
A.b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物
B.a的原子半径是这些元素中最小的
C.c与b形成的二元化合物一定只存在离子键
D.b、c、d三种元素形成的化合物的水溶液一定呈碱性
5.热催化合成氨面临的两难问题是:釆用高温增大反应速率的同时会因平衡限制导致NH3 产率
降低。我国科研人员研制了 Ti・H・Fe双温区催化剂(Ti-H区域和Fe区域的温度差可超过
100°C)。Ti-H-Fe双温区催化合成氨的反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物
种用*标注。下列说法正确的是
A.①为氮氮三键的断裂过程
B.①②③在低温区发生,④⑤在高温区发生
C.使用Ti-H-Fe双温区催化剂使合成氨反应转变为吸热反应
D.④为N原子由Fe区域向Ti-H区域的传递过程
6.电-Fenton法是用于水体里有机污染物降解的高级氧化技术。其反应原理如图所示,其中电解产生的H2O2与Fe2+发生Fenton反应:Fe2++H2O2=Fe3++OH- +·OH,生成的羟基自由基(·OH)能氧化降解有机污染物。下列说法不正确的是
A. 电源的A极是负极
B. 电解池中只有O2、Fe3+发生还原反应
C. 阳极上发生电极反应:H2O —e-=·OH+ H+
D. 消耗1molO2,可以产生4mol·OH
7.氮化钙(Ca3N2)是高端荧光粉的主要成分之一,其极易与水反应生成氨气。利用如图装置测
定氮化钙产品纯度(杂质不产生气体)。下列说法中错误的是
A.实验前使用液差法检验装置气密性
B.当产品与蒸馏水完全反应后,冷却至室温、调平液面、读数
C.如果实验结束时读数时仰视刻度线,得到的数值偏高
D.量气管中的液体可以用饱和的NH4Cl溶液
8. 短周期主族元素W、X、Y 、Z的原子序数依次增大,W、X同主族.Y原子的最外层电子数等于X原子的电子总数,Z原子的电子总数等于W、X、Y三种原子的电子数之和,Z的最高价氧化物对应水化物的化学式为HnZO2n+2。W.X.Y三种元素形成的一种化合物的结构如图所示。下列说法错误的是
A.Y的最高价氧化物对应的水化物属于弱碱
B. W的简单离子半径可能大于X的简单离子半径
C.W的最高正价和最低负价的代数和为0
D.Z的单质的水溶液具有漂白性
9.2019年,我国科学家研发出一种新型的锌碘单液流电池,其工作原理如图所示。下列说法
错误的是
A.放电时,B电极反应式为I2+ 2e- = 2I-
B.放电时,电解质储罐中离子总浓度增大
C.M为阳离子交换膜,N为阴离子交换膜
D.充电时,A极质量增加65g时,C区增加离子数为4NA
10. 研究金属腐蚀及防护的装置如图所示,下列有关说法不正确的是( )
A. 图1:a点溶液变红
B.图1:a点的铁比b点的铁腐蚀严重
C.图2:若d为锌,则铁不易被腐蚀
D.图2:正极的电极反应式为O2+4e—+2H2O =4OH—
11.下列图示与对应的叙述相符的是
A.由图甲可知, ;
B.图乙表示0.5 mol·L-1CH3COONa溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线,随温度升高,CH3COONa溶液的c(OH-)减小
C. 图丙表示温度在T1和T2时水溶液中C(H+)和C(OH—)的关系,则阴影部分M内任意一点均满足
D. 图丁表示反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)平衡时NH3体积分数随起始n(N2)/n(H2)变化的曲线,则转化率:αA(H2)=αB(H2)
12.利巴韦林(又称病毒唑)是强效的抗病毒药,其结构简式如图所示,下列关于利巴韦林的说法错误的是
A.分子式为C8H12N4O5
B.该物质能发生取代反应、消去反应
C.该分子中不存在手性碳原子(手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子)
D.该分子的所有原子不能共平面
13.25 ℃时,下列有关电解质溶液的说法正确的是
14.常温下,下列有关说法正确的是(混合后溶液体积可相加计算,lg2=0.3)
A.将pH=2的盐酸和pH=5的稀硫酸等体积混合,混合液的pH=3.5
B.将pH=11的NaOH溶液和pH=13的Ba(OH)2溶液等体积混合,混合液的pH=12
C.将pH=2的H2X溶液稀释至原来的1 000倍,得到混合溶液的pH=5
D.将pH=1的盐酸和0.1 mol·L-1 的Ba(OH)2溶液等体积混合,混合液的pH=12.7
15.下列实验操作能达到对应实验目的的是
实验操作
实验目的
A
将尖嘴垂直向下,挤压胶管内玻璃球将气泡排出
除去碱式滴定管胶管内的气泡
B
用pH试纸测定相同浓度的NaClO溶液和NaCN溶液的pH
比较HClO、HCN的酸性强弱
C
用一定浓度的NaOH滴定一定体积、浓度的草酸(H2C2O4、弱酸)溶液(用酚酞作指示剂)
确定草酸是二元酸
D
向盛有体积相同浓度均为0.1 mol/LH2O2溶液的两支试管
中,分别滴加FeCl3溶液和CuSO4溶液各1 mL
比较Fe3+和Cu2+对H2O2催化分解的效果
16. 已知三种有机物存在如下转化关系:
CH2==CH—COOH
丙酮PPP酸 乳酸 丙烯酸
下列叙述错误的是
A. 三种有机物中都存在2种官能团
B. 乳酸和丙烯酸都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 1 mol乳酸最多能与2 mol Na发生反应
D. 三种有机物均能发生聚合反应生成高分子化合物
17. 铝是应用广泛的金属,以铝土矿主要成分为,含和等杂质为原料制备氧
化铝的一种工艺流程如下。下列有关说法不正确的是
A. 滤渣中X为
B. “反应”步骤中加入溶液后,溶液的pH增大
C. 滤液中溶质的主要成分为
D. 溶液呈碱性的原因:AlO2—+2H2OAl(OH)3+OH—
18. 25℃时,将0.1 mol NaOH固体加入1.0 L浓度为x mol·L-1的HR溶液中(忽略溶液体积、温度变化),充分反应后向混合液中加入HR或NaR固体,溶液中lg变化如图。下列叙述正确的是
A. b点对应的溶液中c(Na+)>c(R-)
B. c点对应的溶液中R-浓度不能确定
C. a、b、c点对应的溶液中,水的电离程度:a>b>c
D. a、b、c点对应的溶液中,Ka(HR)均为
二、填空题(共46分)
19.(14分)某含镍(NiO)废料中有FeO、Al2O3、MgO、SiO2等杂质,用此废料提取NiSO4的工艺流程如图1所示:
已知:①有关金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如图2所示。
②25 ℃时,HF的电离常数Ka=7.2×10-4,H2SO3的电离常数Ka1=1.54×10-2 Ka2=1.02×10-7; Ksp(MgF2)=7.4×10-11。
(1)加Na2CO3调节溶液的pH至5,得到废渣2的主要成分是 (填化学式)。
(2)Mg能与饱和NH4Cl溶液反应产生NH3,请用化学平衡移动原理加以解释:
(用必要的文字和离子方程式回答)。
(3)25 ℃时,将足量的HF通至Na2SO3反应的离子方程式为 。该反应的化学平衡常数为 。
(4)已知沉淀前溶液中c(Mg2+)=1.85×10-3 mol·L-1,当除镁率达到99.99%时,溶液中
c(F-)=________ mol·L-1。
(5)在NaOH溶液中用NaClO与NiSO4反应可制得NiO(OH),化学方程式为
。NiO(OH)与贮氢的镧镍合金可组成镍氢碱性电池(KOH溶液),工作原理为LaNi5H6+6NiO(OH)LaNi5+6NiO+6H2O,负极的电极反应式为 。
20.(12分)碘酸钾(KIO3)是重要的微量元素碘添加剂。实验室设计下列实验流程制取并测定产品中KIO3的纯度:
其中制取碘酸(HIO3)的实验装置见左下图,有关物质的性质列于右下表中
物质
性质
HIO3
白色固体,能溶于水,难溶于CCl4
KIO3
①白色固体,能溶于水,难溶于乙醇
②碱性条件下易发生氧化反应:ClO-+IO3-=IO4-+Cl-
回答下列问题
(1)装置A中反应的离子程式为 .
(2)装置B中反应的化学方程式为 。B中所加CCl4的作用是 从而加快反应速率。
(3)分离出B中制得的HIO3水溶液的操作为 ;中和之前,须将HIO3溶液煮沸至接近于无色,其目的是 ,避免降低KIO3的产率。
(4)为充分吸收尾气,保护环境,C处应选用最合适的实验装置是 (填序号)。
(5)为促使KIO3晶体析出,应往中和所得的KIO3溶液中加入适量的 。
(6)取1.000gKIO3产品配成200.00mL溶液,每次精确量取20.00mL溶液置于锥形瓶中,
加入足量KI溶液和稀盐酸,加入淀粉作指示剂,用0.1004mol·L-1Na2S2O3溶液滴定。滴定至终点时蓝色消失(),测得每次平均消耗Na2S2O3溶液25.00mL。则产品中KIO3的质量分数为 (结果保留三位有效数字)。
21.(8分)氨基甲酸铵(H2NCOONH4)是一种易分解、易水解的白色固体,易溶于水,难溶于CCl4,某研究小组用如图1所示的实验装置制备氨基甲酸铵。反应原理:2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s);△H<0。
(1)仪器4的名称 仪器3中的固体是________________。
(2)仪器6的一个作用是控制原料气按反应计量系数充分反应,若反应初期观察到装置内稀硫酸溶液中产生气泡,应该_______ (填“加快”、“减慢”或“不改变”)产生氨气的流速。
(3)另有一种制备氨基甲酸铵的反应器(CCl4充当惰性介质)如图2:
①图2装置采用冰水浴的原因为______________________________________________。
②当CCl4液体中产生较多晶体悬浮物时,即停止反应,从反应后的混合物中过滤分离出产品。为了得到干燥产品,应采取的方法是______(选填序号)
a.蒸馏 b.高压加热烘干 c.真空微热烘干
(4)已知氨基甲酸铵可完全水解为碳酸氢铵,则该反应的化学方程式为___________________。
22.(12分)
(1)一种新的循环利用方案是用 Bosch 反应 CO2(g)+2H2(g) C(s)+2H2O(g)
△H 代替 Sabatier反应,再电解水实现 O2 的循环利用。
I.
①已知:CO2(g)和 H2O(g)的生成焓为:—394 kJ/mol,—242 kJ/mol。则△H= kJ/mol 。
(生成焓是一定条件下,由其对应最稳定单质生成 1mol 化合物时的反应热。)
②若要此反应自发进行, (填“高温”或“低温”)更有利。
③Bosch 反应必须在高温下才能启动,原因是 。
II.
350℃时,向体积为 2 L 的恒容密闭容器中通入8 molH2和4 molCO2 发生以上反应。若反应起始 和平衡时温度相同(均为350℃),测得反应过程中压强随时间的变化如下表所示:
时间/min
0
10
20
30
40
50
60
压强
6.00P
5.60P
5.30P
5.15P
5.06P
5.00P
5.00P
①350℃时 Bosch 反应的 KP= (Kp 为用气体的分压表示的平衡常数,分压=气体的休积分数×体系总压)
②Bosch 反应的速率方程:v 正=k 正·c(CO2)·c2(H2),v 逆=k 逆·c2(H2O)(k 是速率常数,只与温度有关)。30min时, c2(H2O)/[c(CO2)·c2(H2)](填“>”“<”或“=”);升高温度,k 正增大的倍数 k逆增大的倍数(填“>”“<”或“=”)。
(2)尿素的制备:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH<0。一定条件下,往10 L恒容密闭容器中充入2 mol NH3和1 mol CO2。
①该反应6 min 后达到平衡,测得容器中气体密度为5.4 g·L-1,则v (NH3)= 。
②如图是该条件下,系统中尿素的物质的量随反应时间的变化趋势,当反应时间达到3 min 时,迅速将体系升温,请在图中画出3~10 min 内容器中尿素的物质的量的变化趋势曲线。
答题卡
二、填空题(共46分)
19.(14分)
(1) (填化学式)。
(2) (3) 。 。
(4) 。
(5) 。 。
20.(12分)
(1) .
(2) 。
。
(3) ; ,
(4) 。
(5) 。
(6) 。
21.(8分)
(1) ; _______________。
(2)_______ 。
(3)①________________________ 。②______
(4)______________________ _____________。
22.(12分)(1)
I.①. ②
③ 。
II.① ② ;
(2)① 。
②
高三化学第六次考试参考答案答案
1—5BDBAD 6—10 BDACB 11—15CCADC 16—18 DBD
19.(14分)(每空2分)
(1)Fe(OH)3、Al(OH)3
(2)NH4Cl水解产生H+,NH+H2ONH3·H2O+H+,Mg与H+反应产生H2,使c(H+)减小,促进上述平衡向右移动,生成的NH3·H2O部分分解产生NH3,总反应的离子方程式为Mg+2NH===Mg2++2NH3↑+H2↑
(3) HF+SO32—=F—+HSO3—;7.06×103
(4)2.0×10-2
(5)2NiSO4+NaClO+4NaOH===2Na2SO4+NaCl+2NiO(OH)+H2O
LaNi5H6+6OH--6e-===LaNi5+6H2O
20.(12分)(1)ClO3—+5Cl—+6H+=3Cl2↑+3H2O(2分)
(2)(2分)
充分溶解I2和Cl2,以增大反应物浓度或使其充分反应(2分,体现“充分溶解”计2分)
(3)分液(1分) 除去(或),防止氧化(1分)
(4) C(1分)
(5) 乙醇 或酒精(1分)(6)89.5%(2分)
21.(8分)(1)锥形瓶 碱石灰或NaOH (2)加快
(3) ①降低温度,有利于提高反应物的转化率,且防止因反应放热造成NH2COONH4
分解(2分) ②C
(4) NH2COONH4+2H2O=NH4HCO3+NH3•H2O或NH2COONH4+H2O=NH4HCO3+NH3↑(2分)
22. (12分)
(1) I. ①-90 (2 分) ②低温 (1 分) ③反应的活化能高 (1 分)
II.①1/P (2 分) ② > (1 分) < (1 分)
(2)①0.0133mol·L—1·min—1(2 分)
②
说明:图中达到平衡时尿素的物质的量<0.4 mol,反应达到平衡的时间在6 min之前(2 分)
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