1、江苏省靖江市2016届高三上学期期中调研化学试题 相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Al 27 Si 28 S 32 Fe 56 Co 59 Ba 137选择题(共40分)单项选择题:本题包括10小题,每小题2分,共计20分。每小题只有一个选项符合题意。1化学与科学、技术、社会、环境密切相关。下列有关说法中错误的是A神舟九号升空时火箭发射的动力主要来源于化学能B洁厕灵的主要成分是盐酸,不能与“84”消毒液混用 C采用催化转换技术将汽车尾气中的NOx和CO转化为无毒气体D为了能增加水中氧气的含量,养金鱼用的自来水一般先在阳光下晒一段时间 2下列有关硫元素及其化合物的表示正确的是
2、A质量数为34、中子数为18的核素:S BS2的结构示意图CCS2的结构式:SCS D亚硫酸的电离方程式:H2SO32H+SO【答案】A【解析】试题分析:A、核素表示为:左上角是质量数,左下角是质子数,所以质量数为34、中子数为18的核素:S ,A项正确;B、S2的结构示意图,B项错误;C、CS2的结构式:S=C=S,C项错误;D、亚硫酸的电离方程式:H2SO3H+HSO3-,D项错误;答案选A。考点:考查硫元素及其化合物3下列说法正确的是A分子式为H2O和D2O的性质相同B相同条件下,等质量的碳按a、b两种途径完全转化,途径a和途径b放出的热能相等途径a:CCO+H2CO2+H2O途径b:C
3、CO2CPM 2.5是指大气中直径接近2.5106m的颗粒物,分散在空气中形成胶体D氢氧燃料电池的能量转换形式仅为化学能转化为电能【答案】B【解析】试题分析:A、H2O和D2O的化学性质相同,物理性质不同,A项错误;B、根据盖斯定律反应放出的能量只与始末状态有关,与过程无关,B项正确;C、胶体粒子直径在1-100nm之间,C项错误;D、氢氧燃料电池的能量转换形式仅为化学能转化为电能,太绝对,D项错误;答案选B。考点:考查无机基础综合知识4氮化硅(Si3N4)是一种具有耐高温等优异性能的新型陶瓷。工业上可用下列方法制取:3SiO2+6C+2N2 高温 Si3N4+6CO。下列说法正确的是A氮化硅
4、晶体属于分子晶体B氮化硅中氮元素的化合价为3C上述反应中,N2是还原剂,SiO2是氧化剂D上述反应中,每生成1mol Si3N4,N2得到6mol电子【答案】B【解析】试题分析:A、氮化硅晶体中的构成微粒是原子,原子间以共价键相结合构成原子晶体,A项错误;B、氮化硅中氮元素的电负性大于硅元素,所以氮元素显负价,硅元素显正价,硅元素的化合价是+4价,化合物中各元素的化合价代数和为0,所以氮元素的化合价是-3价,B项正确;C、该反应中,氮气得电子,碳失电子,二氧化硅中各元素的化合价不变,所以氮气是氧化剂,碳是还原剂,C项错误;D、上述反应中,每生成1molSi3N4,N2得到220-(-3)=12
5、mol电子,D项错误;答案选B。考点:考查氧化还原反应5已知M、W、X、Y、Z是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素,其中W、Z同族,M原子的最外层电子数是电子层数的3倍,元素X在同周期的主族元素中原子半径最大,Y是地壳中含量最多的金属元素。下列说法中正确的是A气态氢化物稳定性最强的是HZB室温下,可用Y的容器盛装稀硝酸C原子半径由小到大的顺序为:rWrM rYDX的单质可通过电解XZ的水溶液获得【答案】C【解析】试题分析:M、W、X、Y、Z是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素,M原子的最外层电子数是电子层数的3倍,则M第二周期元素,且是O元素,W的原子序数大于M,W、Z同族,且短周期主
6、族元素,所以W是F元素,则Z是Cl元素,X的原子序数大于W,且是主族元素,元素X在同周期的主族元素中原子半径最大,所以X是Na元素,Y是地壳中含量最多的金属元素,为Al元素;A、这几种元素中,非金属性最强的元素是F,所以氟化氢的稳定性最强,A项错误;B、常温下,铝和浓硝酸能发生钝化现象,和稀硝酸反应生成硝酸铝,故不发生钝化现象,所以不可用Al的容器盛装稀硝酸,B项错误;C、氟原子半径小于氧原子,铝原子半径大于氧原子,原子半径由小到大的顺序是rWrMrY,C项正确;D、钠是活泼金属,电解氯化钠溶液时,阴极上氢离子放电而不是钠离子放电,所以得不到钠单质,D项错误;答案选C。考点:考查无机元素推断6
7、 25 时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A澄清透明的溶液中:MnO、SO、K+、Fe3+Bc(H)11013mol/L的溶液中:Mg2、Cu2、SO42、NO3C3%H2O2溶液中:Fe2、H、SO、ClD0.1 molL-1 的Na2SO3溶液中:K+、H+、SO、NO【答案】A【解析】试题分析:A、澄清透明的溶液中:MnO、SO、K+、Fe3+可以共存A项正确;B、c(H)11013mol/L的溶液中,显碱性,Mg2、Cu2不能大量共存,B项错误;C、3%H2O2溶液具有强氧化性,Fe2不能大量共存,C项错误;D、H+、NO与SO32-不能大量共存,D项错误;答案选A。考点
8、:考查离子共存7用下列实验装置和方法进行相应实验,能达到实验目的的是A用图甲装置构成锌铜原电池B用图乙装置除去NO2中的NO C用图丙装置制备SO2气体D用图丁装置制取干燥的氨气【答案】D【解析】试题分析:A、正极区溶液与负极不反应,A项错误;B、二氧化氮遇水反应生成一氧化氮,B项错误;C、亚硫酸钠溶于水,不能用多孔隔板,C项错误;D、浓氨水和生石灰反应制备氨气,碱石灰可以用来干燥氨气,所以可用图丁装置制取干燥的氨气,D项正确;答案选D。考点:考查实验装置的使用8下列物质的转化在给定条件下不能实现的是O2NH3催化剂/NOO2NO2H2OHNO3BACa(ClO)2(aq)HClO(aq)HC
9、l(aq)NaOH溶液少量Cl2FeFeCl2Fe(OH)2空气中放置Fe(OH)3CDH2SiO3SiO2Na2SiO3【答案】C【解析】试题分析:A、Ca(ClO)2(aq)HClO(aq)属于强酸制备弱酸,生成的HClO 见光易分解,生成HCl ,能实现A项错误;B、第一步是氨气的催化氧化,生成NO极易被氧化生成二氧化氮,二氧化氮遇水生成硝酸和NO,能实现,B项错误;C、铁与氯气只能生成氯化铁,C项正确;D、H2SiO3受热易分解生成二氧化硅,二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠,能实现,D项错误;答案选C。考点:考查物质间的相互转化9下列说法正确的是 A0.1mol /L的硫酸溶液中, H
10、+ 物质的量为0.2molB0.1molNH2(氨基)中含有的电子数为0.7 molC30g SiO2中含有的SiO键数目为2 molD0.1 mol SO2与足量O2反应,转移的电子数为0.2 mol【答案】D【解析】试题分析:A、不知道体积无法计算物质的量,A项错误;B、0.1molNH2(氨基)中含有的电子数为0.9mol ,B项错误;C、30g SiO2的物质的量=30/60=0.5mol,含有的SiO键数目为1mol,C项正确;D、0.1 mol SO2与足量O2反应,S由+4价氧化成+6价, 0.1 mol SO2转移的电子数为0.2 mol D项正确;答案选D。考点:考查物质的量
11、的相关计算10下列化学反应对应的离子方程式书写正确的是 AFeCl3溶液中滴加KSCN溶液:Fe3+ + 3SCN=Fe(SCN)3B将少量二氧化硫通入次氯酸钠溶液中:SO2+H2O+ClOSO42+Cl+2H+ CNH4HCO3溶液与过量NaOH溶液反应:NH4+ +OH =NH3H2OD用过量的氨水吸收烟道气中的SO2:SO2+2NH3H2O =2NH4+SO32+H2O不定项选择题:本题包括5小题,每小题4分,共计20分。每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选时,该小题得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的得2分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个
12、,该小题就得0分。11下列有关物质应用的说法正确的是 A碳酸钠溶液显碱性,可用热的纯碱溶液除去金属器件表面油污B自来水厂可用明矾对水进行消毒杀菌C常温下,浓硝酸不跟铁发生化学反应,可用铁制容器盛装浓硝酸 DMgO、Al2O3熔点高,可用于制作耐火材料【答案】AD【解析】试题分析:A、加热促进纯碱水解,碱性增强,促进油脂水解,更好的洗去金属表面油污,A项正确;B、明矾可用来净水,不能用来杀菌消毒,B项错误;C、常温下,铁遇浓硝酸发生钝化,C项错误;D、MgO、Al2O3熔点高,可用于制作耐火材料,D项正确;答案选AD。考点:考查物质的用途12下列关于各图的叙述正确的是A甲表示H2与O2发生反应过
13、程中的能量变化,则H2的燃烧热为241.8 kJmol-1B乙表示向Na2CO3溶液中逐滴滴加稀盐酸,生成CO2与所加盐酸物质的量的关系C丙表示在稀硝酸溶液中加入铁粉,溶液中Fe3+浓度的变化曲线D丁表示t 1时质量分数均为20 %的甲、乙两种溶液,升温到t 2时,两种溶液中溶质的质量分数仍然相等【答案】C【解析】试题分析:A、燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,图中燃烧产物不是稳定氧化物,所以不是燃烧热,A项错误;B、Na2CO3溶液中逐滴滴加稀盐酸,开始生成碳酸氢钠,没有气体生成,B项错误;C、开始铁少量生成三价铁,继续加入,铁过量后将三价还原成了二价,三价铁量减少
14、,Fe+2Fe3+=3Fe2+ ,所以消耗铁的量是2:1,C项正确;D、由饱和溶液中溶质的质量分数可知:t 2 时若二者的溶解度相等,则甲和乙的饱和溶液中溶质质量分数相等,观察图示可知:二者的溶解度不相等,D项错误;答案选C。考点:考查图像问题ABCFe1 molL1NaOH0.2 molL1H2SO413下列设计的实验方案能达到实验目的的是A用右图装置可以制备沉淀Fe(OH)2B提纯含有少量KNO3的NaCl:溶于水,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤洗涤干燥 C检验(NH4)2Fe(SO4)2晶体中的NH4+:取样品于试管中溶于水,滴加足量NaOH溶液,加热,将湿润的蓝色石蕊试纸放在试管口,观察试纸
15、是否变红色D探究CO2、H2O与Na2O2反应是放热反应:用洁净的玻璃管向包有Na2O2的脱脂棉吹气,观察脱脂棉燃烧【答案】AD【解析】试题分析:A、该实验的目的是制取Fe(OH)2沉淀,铁与硫酸生成的氢气将装置内的氧气排出,防止氢氧化亚铁被氧化,左边装置内生成硫酸亚铁和氢气,关闭止水夹将生成的硫酸亚铁排入到右边试管中,从而生成氢氧化亚铁, A项正确;B、提纯含有少量KNO3的NaCl:先高温溶解,再冷却,后结晶,最后过滤,B项错误;C、检验(NH4)2Fe(SO4)2晶体中的NH4+:取样品于试管中溶于水,滴加足量NaOH溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,观察试纸是否变蓝色,C项错
16、误;D、探究CO2、H2O与Na2O2反应是放热反应:用洁净的玻璃管向包有Na2O2的脱脂棉吹气,观察脱脂棉燃烧,D项正确;答案选AD。考点:考查14(2015福建)某原电池装置如右图所示,电池总反应为2AgCl22AgCl。下列说法正确的是 A正极反应为AgCl eAg ClB放电时,交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成C若用NaCl溶液代替盐酸,则电池总反应随之改变D当电路中转移001 mol e时,交换膜左侧溶液中约减少002 mol离子【答案】D【解析】试题分析:A、正极反应式为Cl22e2Cl,A项错误;B、由于阳离子交换膜只允许阳离子通过,故在左侧溶液中才会有大量白色沉淀生成,B项错
17、误;C、若用NaCl溶液代替盐酸,但电池总反应不变,C项错误;D、当电路中转移0.01 mol e时,交换膜左侧产生0.01 mol Ag与盐酸反应产生AgCl沉淀,同时约有0.01 mol H通过阳离子交换膜转移到右侧溶液中,故左侧溶液共约0.02 mol离子减少,D项正确;答案选D。考点:考查原电池15工业从铝土矿(主要成分是Al2O3、SiO2、Fe2O3等)提取纯Al2O3再冶炼铝的过程如下图所示,下列有关不正确的是A灼烧操作在蒸发皿中进行B若X为烧碱,则Z为氨气,沉淀a为红棕色,可作颜料C若X为盐酸,则Z为CO2,溶液丙只含NaCl和Na2CO3D图示所发生的反应类型有:分解反应、复
18、分解反应、氧化还原反应【答案】AC【解析】试题分析:A、灼烧操作在坩埚中进行,A项错误;B、若X为烧碱,过量的Z可沉淀铝离子,则Z为氨气,沉淀a为红棕色,则为Fe2O3可作颜料,B项正确;C、若X为盐酸,则Z为CO2,因为是过量CO2,所以溶液丙含NaCl和NaHCO3,C项错误;D、图示所发生的反应类型有:分解反应:氢氧化铝受热分解;复分解反应:甲到乙和沉淀b;氧化还原反应由氯化铝生成铝单质,D项正确;答案选AC。考点:考查铝及铝的化合物的性质非选择题(共80分)16(12分)亚氯酸钠(NaClO2)主要用于棉纺、造纸业的漂白剂,也用于食品消毒、水处理等。 已知:亚氯酸钠(NaClO2)受热
19、易分解。NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO23H2O。 纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下:(1)“反应l”需要鼓入空气,空气的作用是 (2)“反应2”的化学方程式为 。 (3)采取“减压蒸发”而不用“常压蒸发”,原因是 。结晶后需要对晶体洗涤,为了减少溶解损失,可以用 洗涤晶体。(4)从 “母液”中可回收的主要物质是_。(5)要得到纯的亚氯酸钠晶体(NaClO23H2O),对粗产品必须进行的操作名称是_【答案】(1)稀释ClO2以防爆炸(2分)(2)H2O2+2ClO2+2NaOH=2N
20、aClO2+2H2O+O2(2分), (3)常压蒸发温度过高,亚氯酸钠容易分解;(2分)冰水或酒精(2分)(4)Na2SO4(2分)(5)重结晶(2分)【解析】试题分析:(1)纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全。(2)反应2是过氧化氢与氢氧化钠以及ClO2的反应,方程式为:H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2。(3)减压蒸发在较低温度下可进行,防止常压蒸发温度过高,亚硫酸钠容易分解,降温或者用有机物可以降低溶解度。(4)氯酸钠与二氧化硫在酸性条件下发生氧化还原反应生成ClO2和Na2SO4,则母液中应含有Na2SO4。(5)因为NaClO
21、2的溶解度随温度升高而增大,要得到纯的亚氯酸钠晶体(NaClO23H2O),对粗产品必须进行的操作名称是重结晶。考点:考查氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠17(14分)资料显示:aNa2S2O3、BaS2O3、BaS均易溶于水。bSO2、Na2S、Na2CO3反应可生成Na2S2O3。某化学小组据此进行了制备硫代硫酸钠(Na2S2O3)的探究:实验制备装置如下图所示(省略夹持装置):回答问题:(1)装置A中发生反应的化学方程式是 。(2)装置B的作用之一是观察SO2的生成速率。B中最好盛装的液体是 。a蒸馏水 b饱和Na2SO3溶液 c饱和NaHSO3溶液 d饱和NaHCO3溶液如使SO2缓慢进入烧
22、瓶C,正确的操作是_ _。(3)在装置C中生成Na2S2O3。完成反应方程式: SO2 + Na2S + Na2CO3 = Na2S2O3 + 反应开始先使A中发生反应一会儿,再使C中反应发生,其原因是 。结束反应后,取C中溶液,经蒸发、结晶、过滤、洗涤、干燥、得到Na2S2O35H2O。(4)完成对所得产品的检测的实验:推测操作和现象结论杂质中的正盐成分可能有:Na2S、Na2CO3Na2SO4 及 取Wg产品配成稀溶液;向溶液中滴加过量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,过滤,得沉淀和滤液;向沉淀中加入过量盐酸,沉淀完全溶解,并有刺激性气味的气体产生。产品杂质中:一定含有 ,可能含有 ,一定不
23、含有 。 【答案】 (1)Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2+ H2O (2)c观察B的气泡流速,旋转A分液漏斗活塞,通过控制硫酸流量而控制SO2流量 (3) 4 SO2 + 2 Na2S + 1 Na2CO3 = 3 Na2S2O3 + 1 CO2排除装置内空气,防止发生氧化生成Na2SO4 (4)推测操作和现象结论Na2SO3-(1分)Na2SO3 -(1分)Na2CO3 Na2S (1分Na2SO4 -(1分)【解析】试题分析:(1) 装置A中利用强酸制弱酸制备二氧化硫:Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2+ H2O。(2)用饱和NaHSO3
24、溶液可以降低SO2的溶解性,故答案选c。如使SO2缓慢进入烧瓶C,正确的操作是观察B的气泡流速,旋转A分液漏斗活塞,通过控制硫酸流量而控制SO2流量。(3)反应中S元素化合价发生了变化,由SO2中的+4价降低成Na2S2O3 +中的+2价,降低2个价态;而Na2S中的S由-2价升高为Na2S2O3 +中的+2价,升高4个价态,所以SO2系数与Na2S的系数之比为:2:1,根据原子守恒空缺产物为CO2,配平后方程式为: 4 SO2 + 2 Na2S + 1 Na2CO3 = 3 Na2S2O3 + 1 CO2。装置内有空气会将硫代硫酸钠氧化,反应开始先使A中发生反应一会儿,再使C中反应发生,可以
25、排除装置内空气,防止发生氧化生成Na2SO4 。(4)向沉淀中加入过量盐酸,沉淀完全溶解,说明一定没有Na2SO4,因为硫酸钡不溶于盐酸;并有刺激性气味的气体产生,此气体是SO2,一定有Na2SO3;另外两个不能确定,所以可能含有Na2CO3 和Na2S。考点:考查与硫代硫酸钠相关性质 18(12分)聚合硫酸铝铁AlaFeb(OH)m(SO4)nxH2O 是一种新型高效净水剂,广泛应用于工业污染水的处理。(1)聚合硫酸铝铁能够净水的原因是 。(2)AlaFeb(OH)m(SO4)nxH2O中a、b、m、n的代数关系式为 。(3)为了测定聚合硫酸铝铁的组成,进行如下实验: 步骤一:准确称取8.8
26、10 g样品溶于150mL 0.100molL1稀硫酸,恰好完全反应后,加入BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体10.485g; 步骤二:另取相同质量的样品,溶于过量的氢碘酸,以磁力搅拌机搅拌,充分反应后,以0.500 molL1Na2S2O3溶液滴定至浅黄色,滴入几滴淀粉溶液,再滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液20.00mL。(已知:I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6) 步骤二中使用磁力搅拌器进行搅拌的目的是 。 通过计算确定聚合硫酸铝铁的化学式(写出计算过程)。【答案】(1)聚合硫酸铝铁溶于水电离的Al3+、Fe3+可以水解形成胶体,具有吸附性。 (
27、2)3a+3bm+2n (3)混匀反应物,确保反应完全n(OH)0.15L0.100 molL120.03mol (1分) n(SO42-)10.4850g/233gmol10.15L0.100 molL10.03mol (1分) n(Fe3+)0.02L0.500 molL10.01mol (1分) n(Al3+)(0.03mol+0.03mol20.01mol3)/2=0.02mol (1分 n(H2O)(8.810g0.02mol27gmol10.01mol56 gmol10.03mol17 gmol10.03mol56 gmol1)/18 gmol10.24mol (1分) n(Al3
28、+)n(Fe3+)n(OH)n(SO42-)n(H2O) 213324 (1分)硫酸铝铁的化学式为:Al2Fe(OH)3(SO4)324H2O【解析】试题分析:(1)聚合硫酸铝铁能够净水的原因是聚合硫酸铝铁溶于水电离的Al3+、Fe3+可以水解形成胶体,具有吸附性。(2)AlaFeb(OH)m(SO4)nxH2O中Al是+3价,Fe是+3价,OH-是-1价,SO42-是-2价,根据正负化合价相等得:3a+3bm+2n。(3)使用磁力搅拌器进行搅拌是为了混匀反应物,确保反应完全。样品溶于150mL 0.100molL1稀硫酸,OH与硫酸反应,聚合硫酸铝铁中n(OH)=硫酸中n(H+)0.15L0
29、.100 molL120.03mol,加入BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体是硫酸钡, 聚合硫酸铝铁中n(SO42-)= n(BaSO4)- n(H2SO4)10.4850g/233gmol10.15L0.100 molL10.03mol;根据2Fe3+2I-=2Fe2+I2,得n(Fe3+):n(I2)=2:1,据I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6得:n(I2):n(Na2S2O3)=1:2,n(Fe3+)= n(Na2S2O3),所以聚合硫酸铝铁中n(Fe3+)0.02L0.500 molL10.01mol;根据物质电中性得:n(Al3+)(0.03
30、mol+0.03mol20.01mol3)/2=0.02mol;n(H2O)(8.810g0.02mol27gmol10.01mol56 gmol10.03mol17 gmol10.03mol56 gmol1)/18 gmol1 0.24mol;所以有: n(Al3+)n(Fe3+)n(OH)n(SO42-)n(H2O) 213324;故硫酸铝铁的化学式为:Al2Fe(OH)3(SO4)324H2O考点:考查无机实验及相关计算19(16分)以含钴废催化剂(主要成分为Co、Fe、SiO2)为原料,制取氧化钴的流程如下:(1)溶解:溶解后过滤,将滤渣洗涤23次,洗液与滤液合并,其目的是 。 所得滤
31、渣的主要成分是 (写化学式)。(2)氧化:加热搅拌条件下加入NaClO3,将Fe2+氧化成Fe3+,其离子方程式 。 已知:铁氰化钾化学式为K3Fe(CN)6;亚铁氰化钾化学式为K4Fe(CN)63H2O。3 Fe2+ + 2Fe(CN)63- = Fe3Fe(CN)62(蓝色沉淀)4 Fe3+ + 3Fe(CN)6 4- = Fe4Fe(CN)63(蓝色沉淀)确定Fe2+是否氧化完全的方法是 。(可供选择的试剂:铁氰化钾溶液、亚铁氰化钾溶液、铁粉、KSCN溶液)(3)除铁:加入适量的Na2CO3调节酸度,生成黄钠铁矾Na2Fe6(SO4)4(OH)12沉淀,写出该反应的化学方程式 。(4)沉
32、淀:生成沉淀碱式碳酸钴 (CoCO3)23Co(OH)2,沉淀需洗涤,洗涤的操作是 。(5)溶解:CoCl2的溶解度曲线如右图所示。向碱式碳酸钴中加入足量稀盐酸,边加热边搅拌至完全溶解后,需趁热过滤,其原因是 。(6)灼烧:准确称取所得CoC2O4 1.470 g,在空气中充分灼烧得0.830 g氧化钴,写出氧化钴的化学式 。【答案】(1)提高钴等元素的利用率 SiO2 (2)6Fe2+ + 6H+ + ClO3-6Fe3+ + Cl- + 3H2O;取氧化后的溶液少许于试管中,滴加几滴铁氰化钾溶液,若无蓝色沉淀生成,则Fe2+已全部被氧化(2分)(3)3Fe2(SO4)3 + 6H2O +6
33、 Na2CO3= Na2Fe6(SO4)4(OH)12+5 Na2SO4+6CO2(4)向漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀,静置使滤液流出。重复操作23次。(5)防止因温度降低,CoCl2晶体析出(6)Co2O3【解析】试题分析:(1)溶解后过滤,将滤渣洗涤23次,洗液与滤液合并,其目的是提高钴等元素的利用率;废催化剂中加入硫酸,Co、Fe与硫酸反应,SiO2不反应也不溶解,所以所得滤渣的主要成分是SiO2。(2)加入NaClO3,将Fe2+氧化成Fe3+,升高1个价态;NaClO3,被还原成Cl-,降低6个价态; Fe3+的系数升:NaClO3的系数=6:1,,再据原子守恒得:6Fe2+ + 6H
34、+ + ClO3-6Fe3+ + Cl- + 3H2O;Fe2+遇铁氰化钾溶液生成蓝色沉淀,所以取氧化后的溶液少许于试管中,滴加几滴铁氰化钾溶液,若无蓝色沉淀生成,则Fe2+已全部被氧化。(3)加入Na2CO3与Fe2(SO4)3反应生成黄钠铁矾Na2Fe6(SO4)4(OH)12沉淀,反应为:3Fe2(SO4)3 + 6H2O +6 Na2CO3= Na2Fe6(SO4)4(OH)12+5 Na2SO4+6CO2。(4)洗涤沉淀的操作是向漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀,静置使滤液流出。重复操作23次。(5)由CoCl2的溶解度曲线图可知,随温度升高CoCl2的溶解度升高,如果温度太低会使CoCl
35、2晶体析出。(6)假设氧化钴中Co是+x价,则其化学式为:Co2Ox,据Co原子守恒得:n(CoC2O4):n(Co2Ox)=2:1,即(1.47/147):0.83/(592+16x)=2:1,解得x=3,所以氧化钴化学式为:Co2O3。考点:考查Co及其化合物的相关性质 20(14分)氮可以形成多种化合物,如NH3、N2H4、HCN、NH4NO3等。(1)已知:N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) H= + 50.6kJmol-1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=-571.6 kJmol-1 则 N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) H= kJmol-1
36、用次氯酸钠氧化氨,可以得到N2H4的稀溶液,该反应的化学方程式是 。(2)污水中的NH4+可以用氧化镁处理,发生如下反应:MgO+H2OMg(OH)2 Mg(OH)2+2NH Mg2+ +2NH3H2O。温度对氮处理率的影响如图所示。在25前,升高温度氮去除率增大的原因是 。剩余的氧化镁,不会对废水形成二次污染,理由是 。(3)污水中的含氮化合物,通常先用生物膜脱氮工艺进行处理在硝化细菌的作用下将NH4氧化为NO3(2NH4+3O22HNO2+2H2O +2H+;2HNO2 +O22HNO3)。然后加入甲醇,甲醇和NO3反应转化为两种无毒气体。上述方法中,14g铵态氮元素转化为硝态氮元素时需氧
37、的质量为 g。写出加入甲醇后反应的离子方程式: 。(4)甲醇燃料电池的工作原理如右图所示,则该电池负极的电极反应式为 。【答案】(1)-622.2 2NH3+NaClO=N2H4+NaClH2O(2) 升高温度NH3的溶解度降低,有利于NH3的逸出 氧化镁难溶于水中,以沉淀的形式排出,因此不会形成二次污染(3)64;6NO35CH3OH6H3N25CO213H2O(4)CH3OH+H2O6e=CO2+6H+【解析】试题分析:(1)a、N2(g)+2H2(g)N2H4(l);H=+50.6kJmol-1,b、2H2(g)+O2(g)2H2O(l);H=-571.6kJmol-1,依据盖斯定律b-
38、a得到N2H4(l)+O2(g)N2(g)+2H2O(l);H=-622.2KJ/mol。氯酸钠氧化氨生成N2H4,据原子守恒,反应的化学方程式是2NH3+NaClO=N2H4+NaClH2O。(2)据图像得随温度升高氨气的去除率升高,所以升温有利于氨气的析出。氧化镁难溶于水中,以沉淀的形式排出,因此不会形成二次污染。(3)14g铵态氮元素n(N)=14/14=1mol,据反应2NH4+3O22HNO2+2H2O +2H+;2HNO2 +O22HNO3,第一步消耗n(O2)=1.51=1.5mol,并生成HNO21mol,第二步1mol HNO2消耗0.5molO2,所以共消耗2molO2,质
39、量=232=64g。甲醇会被氧化成CO2,所以反应为:6NO35CH3OH6H3N25CO213H2O。(4)负极发生氧化反应,所以反应方程式为:CH3OH+H2O6e=CO2+6H+。考点:考查氮元素及其化合物的相关性质21(12 分)结构决定性质,性质体现结构。对结构和性质的研究是学好化学的基础。Cu2Cl22CO2H2O是一种配合物,工业上制备该物质的反应如下2 CuCl2CO2H2OCu 2Cl22CO2H2O,其结构如右图所示:(1)该配合物中金属阳离子的核外电子排布式为 ,(2)与CO为互为等电子体的阴离子是 (写一种即可)。 第二周期元素中,第一电离能介于B、N之间的元素除C外,
40、还有 (填元素符号)。(3)该配合物中,氯离子的杂化方式为 ;用“”标出该物质中配位键。(4)CuCl的晶胞如右图所示,距离每个Cu最近的Cl的个数为 。 【答案】(1)1s22s22p63s23p63d10或Ar 3d10 (2)CN或C22 Be和O (3)sp3 (4)4【解析】试题分析:(1)铜是29号元素,根据能量最低原理其态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1,该原子失去一个电子时,生成亚铜离子,失去的电子是最外层电子,所以亚铜离子的基态 的电子排布式为:1S22S22P63S23P63d10或Ar3d10。(2)CO共有14个电子,所以其等电子体的阴离子是CN或C22;同一周期元素中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势,但第A元素第一电离能大于第A元素,第A族的第一电离能大于第A族元素,所以第二周期中第一电离能顺序为:LiBBeCON,第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有Be、C、O三种元素;(3)Cl原子成2个单键,含有2对孤对电子,杂化轨道数为4,杂化轨道类型为:sp3;该物质中配位键位置:(4)以面心上的Cu为例,一个晶体中离它最近的由两个Cl,而面心上的Cu属于两个晶胞,所以离它最近的Cl由4个。考点:考查原子结构