1、-1-山东省2023-2024高三上学期适应性联考(一)化学试题本试卷共 4 页，20 题。全卷满分 100 分。考试用时 90 分钟。注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4.考试结束后请将本试题卷和答题卡一并上交。可能用到的原子量：H 1Li 7C 12O 16Na 23Mg 24P
2、31S 32Cl 35.5Fe 56Ni 59一、选择题：本题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.化学与生产、生活和社会息息相关，下列有关说法错误的是()A.合成氨的反应塔与外加电源的正极相连，并维持一定的电压可以钝化防腐B.药用泡腾片中只含有碳酸氢钠，遇水产生大量气泡加速药物分散和溶解C.运动员剧烈运动后，补充的运动饮料中含有糖类和一定浓度的 NaCl、KCl 等D.开发利用新能源，减少化石燃料的使用是实现“碳中和”目标的有效途径2.下列关于元素与物质分类的说法正确的是()A.InNi3C0.5Fe3O4 中金属元素均为过渡金属元素B.SiO2
3、可与氢氟酸反应，故 SiO2 为碱性氧化物C.NaH2PO2 为正盐，故 H3PO2 为一元酸D.直径介于 1100nm 的氮化镓(GaN)为胶体3.下列关于实验操作的说法正确的是()A.取用药品时，剩余药品均不得放回原试剂瓶B.中和热测定时，只需记录溶液的初始温度和最高温度C.稀硫酸、KMnO4 溶液等沾到皮肤上应立即用大量清水冲洗D.酸碱中和滴定时，不能加入蒸馏水，以免溶液稀释产生误差4.设 NA 为阿伏伽德罗常数的值，下列说法错误的是()A.12g 石墨含键数为 1.5NAB.常温常压下，3.2g CH4 中含质子数为 2NAC.98g H3PO4 和 H2SO4 的混合物中含 O 原子
4、数为 4NAD.1molL-1 的 CH3COOH 溶液中含 CH3COOH 和 CH3COO-的总数为 NA5.下列有关说法正确的是()A.Cl2 和 HCl 均既有氧化性又有还原性B.氢氧化铝胶体带正电荷，故明矾可以做净水剂C.严禁使用有毒的 SO2 用于做食品漂白剂、防腐剂和抗氧化剂D.电解质溶液导电是阴、阳离子在电场作用下的定向移动，为物理变化6.结合如下装置(可以重复使用)，下列有关说法错误的是()A.可选用装置 ACDE 制备并收集纯净的 Cl2B.制备并收集干燥的 NH3 的接口顺序为 bcdghjC.可选用 ADG 制备 SO2 并验证其漂白性D.G 中的倒置漏斗可以用球形干燥
5、管代替7.下列关于溶液的说法正确的是()A.透明的中性溶液中，K+、Fe3+、NO3-、MnO4-能大量共存B.84 消毒液中通入少量 SO2：2ClO-+SO2+H2O=2HClO+SO32-C.稀硫酸中逐滴加入等浓度 Ba(OH)2 溶液，溶液的导电性始终不变D.向 CuSO4 溶液中逐滴加入浓氨水，先有蓝色沉淀，最后得深蓝色溶液8.下列说法正确的是()A.2Na(s)+12O2(g)=Na2O(s)H12Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)H2，则H1H2B.H2 的摩尔燃烧焓为-285.8kJmol-1，则 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H=-571.6kJmol-1C.
6、3O2(g)=2O3(g)H0，则完全破坏等质量的 O2 和 O3 中的化学键，需要的能量 O3 大D.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)H1=-92.2kJmol-1，则 28gN2 与足量 H2 反应放热 46.1kJ9.如图为铁镍电池又称爱迪生电池，具有优良的耐过充和过放性能。下列说法正确的是()-2-A.放电时，a 电极电势比 b 电势高B.放电时，b 极发生 Ni(OH)2+2e-=Ni+2OH-C.充电时，阴极附近的 pH 减小D.充电时，每生成 1mol Fe3O44H2O，有 4mol Ni(OH)2 被氧化10.常温下部分难溶电解质的溶度积(Ksp)如下表：难溶电解质A
7、gClAg2CrO4AgBrAgIAg2SKsp1.810-101.110-125.410-138.510-171.810-50下列叙述中错误的是()AAgCl 在等物质的量浓度的 NaCl 和 AgNO3 溶液中的溶解度相同B向 Ag2CrO4 悬浊液中加入 0.1molL-1NaBr 溶液，可完成沉淀的转化C2AgI(s)+S2-(aq)Ag2S(s)+2I-(aq)的平衡常数约为 4.010-17D含 AgCl 和 AgBr 固体的溶液中离子浓度关系为：c(Ag+)c(Cl-)c(Br-)二、选择题：本题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部
8、选对得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。11.研究表明，利用微电流电解产生羟基自由基(OH)的强氧化性可使藻细胞光系统受损，丧失光合作用能力，达到除藻效果，其原理如下图。下列说法错误的是()A.铂电极 A 为阴极B.A 电极反应为 4OH-4e-=2H2O+O2C.氧化性顺序：OHH2O2O2D.电路中通过 0.15mol 电子，B 电极生成 0.05mol OH12.下列实验操作、现象或数据和结论均准确无误的是()选项实验操作实验现象或数据结论A.用稀盐酸清洗铂丝后灼烧至火焰无色，蘸取待测液灼烧火焰呈紫色待测液含有 K+B.向 BaCl2 溶液中通入 SO2，然后再通入
9、A 气体开始无明显现象，通入 A后产生白色沉淀白色沉淀为 BaSO4C.用 pH 试纸测定等浓度的CH3COONa 溶液和 NaClO 溶液的 pHNaClO 溶液 pH 大于CH3COONa 溶液酸性：CH3COOHHClOD.以甲基橙为指示剂，用0.1molL-1 NaOH 溶液滴定0.1molL-1 草酸溶液溶液由橙色变黄色，且 30s 内不恢复原色；V(NaOH)=2V(草酸)草酸为二元弱酸13.某含钒矿石(主要成分为 V2O5、SiO2、Al2O3、FeS2 等)制取 V2O5 的流程如下：已知：FeS2+2H+=Fe2+S+H2S强酸性溶液中钒以 VO2+形式存在NaVO3 易溶于
10、水、NH4VO3 难溶于水下列说法错误的是()A.破碎粉磨含钒矿石的目的是加快酸浸速率和溶出率B.浸出渣的主要成分为 SiO2C.转化富集的目的是除去含钒溶液中的 Fe2+、Al3+D.沉钒过程中发生反应的离子方程式为 NH3H2O+VO3-=NH4VO3+OH-14.实验室使用标准 K2Cr2O7 溶液测定补铁剂硫酸亚铁片中 Fe2+的含量，发生反应为 6Fe2+Cr2O72-+14H+=6Fe3+2Cr3+7H2O。加入无色、被氧化后变为紫红色的二苯胺磺酸钠做指示剂。下列说法错误的是()A.将硫酸亚铁片研碎，置于稀硫酸中溶解后过滤-3-B.标准重铬酸钾液应用酸式滴定管取用C.由实验可知酸性
11、溶液中还原性：Fe2+二苯胺磺酸钠Cr3+D.酸性 K2Cr2O7 溶液与乙醇生成乙酸的离子方程式为：2Cr2O72-+3C2H5OH+13H+=3CH3COO-+4Cr3+11H2O15.H2A 为二元弱酸，常温下向 H2A 溶液滴加 NaOH 固体(忽略溶液体积变化)，溶液中 H2A、HA-、A2-的百分含量与 pOH 的关系如图所示，已知 pOH=-lgc(OH-)；如：(H2A)=(H2A)(H2A)+(HA)+(A2)100%。下列说法正确的是()A.曲线 a 是 H2A 的百分含量B.H2A 的 Ka1 的数量级为 10-2C.M 点对应溶液中，c(Na+)c(HA-)c(A2-)
12、c(H2A)三、非选择题：本题共 5 小题，共 60 分。16.(12 分)Fe 元素是自然界中以及生活中常见的元素，请回答下列有关问题。(1)实验室制备氢氧化铁胶体，应向沸水中逐滴加入饱和_溶液(填化学式)，至溶液呈透明的_色。(2)向 400 mL 稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中逐渐加入铁粉，产生气体的物质的量随铁粉质量的变化如图所示(已知硝酸只被还原为 NO 气体)。0A 段反应的离子方程式为_。a:b=_。最终溶液中溶质的物质的量浓度约为_。(3)已 知 KspFe(OH)3=1.010-39，若 使 100mL 0.1molL-1Fe2(SO4)3 溶 液 中 的 Fe3+完 全 沉 淀
13、(c 1.010-6molL-1)，应调节 pH 最小为_。(4)Na2FeO4 是一种新型高效水处理剂，可用 Fe(OH)3 和 NaClO 在碱性条件下制备，则该反应的化学方程式为_。17.(12 分)实验室用 SO2通入 Na2S 和 Na2CO3的混合溶液中来制备 Na2S2O35H2O 并测定所得产品纯度。已知：Na2S2O35H2O 易溶于水，难溶于乙醇，温度高于 50易失去结晶水。S2O32-酸性条件下易发生反应：S2O32-+2H+=S+SO2+H2O。实验步骤：.Na2S2O3 的制备：装置 B 产生的 SO2 缓慢的通入装置 C 中 n(Na2S):n(Na2CO3)=2:
14、1 的混合溶液，加热并搅拌至溶液 pH 约为 7 时，停止通入 SO2，停止搅拌和加热得混合溶液。.产品分离提纯：将 C 中混合溶液，经操作(a)、过滤、洗涤、干燥，得到 Na2S2O35H2O 粗产品。.产品纯度测定：取 m g 产品配制成 200mL 溶液，取出 20.00mL 置于锥形瓶中，加入淀粉溶液作指示剂，用 n molL-1 的碘标准溶液滴定至终点，发生反应：2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6，滴定三次平均消耗碘溶液 x mL，计算样品中 Na2S2O35H2O 纯度。请回答：(1)装置 C 的名称为_。(2)制取 Na2S2O3 的反应的化学方程式为_；C 中反应
15、结束时混合溶液 pH过高或过低将导致 Na2S2O3 产率降低，原因是_。(3)II 为产品的分离提纯操作(a)为_，为减少产品损失，粗产品可以用_洗涤。从下图选出 II 中可能使用到的仪器_。-4-(4)III 为氧化还原滴定法测定样品中 Na2S2O35H2O 的纯度滴定终点的现象是_。样品中 Na2S2O35H2O 的纯度为_。18.(12 分)利用蛇纹石提镁后的中和渣(主要成分为 Fe2O3 及 SiO2、Al2O3、Cr2O3、CoO、NiCO3、PbCO3等杂质)提取高附加值的铁红(Fe2O3)的一种工艺流程如下图所示。已知：(1)Ksp(CoS)=3.010-26Ksp(NiS)
16、=2.810-21(2)溶液中离子浓度1.010-5molL-1 时可认为完全沉淀请回答下列问题：(1)滤渣 1 的成分为_(填化学式)，滤液 2 中主要的金属阳离子为_。(2)还原过程中发生反应的离子方程式为_，可用试剂_检验还原是否完全。(3)欲制备高纯铁红，净化过程溶液中各离子的去除率与 pH 的关系如下图，则应控制 pH 为_。(4)沉钴镍时，若溶液中 Co2+、Ni2+浓度均为 0.01molL-1 逐渐加入 Na2S，则先沉淀的离子为_，计算说明两种离子能否彻底先后分离_。(5)煅烧过程中发生的化学方程式为_。19.(12 分)已知 25部分弱电解质的电离平衡常数如下表：H2C2O
17、4CH3COOHH2CO3NH3H2OKa1=5.610-2Ka2=5.410-5Ka=1.710-5Ka1=4.210-7Ka2=5.610-11Kb=1.710-5(1)过量 NaHC2O4 与 Na2CO3 反应的离子方程式为_。(2)浓度均为 0.1molL-1 的NH4HCO3 溶液 NH4HC2O4 溶液 CH3COONH4 溶液 氨水(NH4)2C2O4 溶液(NH4)2CO3 溶液中 c(NH4+)由大到小的顺序为_(填序号)。(3)0.1molL-1 的 NH4HCO3 溶液中 c(NH3H2O)_c(H2CO3)(填“”、“”或“=”)。(4)由 CH3COOH 滴定 Na
18、OH 溶液过程中得 c(Na+)=2c(CH3COO-)的溶液的溶质为_(填化学式)(5)浓度均为 0.1molL-1 的 Na2C2O4 和 NaHC2O4 混合溶液中除 c(Na+)外的其他离子浓度的等量关系为_。(6)已知 Ksp(CaCO3)=1.610-9，则 CaCO3 饱和溶液中的最多的含碳微粒是_(填微粒符号)。20.(12 分)(1)已知顺-2-丁烯与反-2-丁烯之间的转化称为“异构化”，两种物质与氢气加成的热化学方程式如下，则顺-2-丁烯异化为反-2-丁烯的热化学方程式为_。(2)已知：2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)H=-202kJmol-1
19、。下表是几种化学键的键能，则 O-H的键能为_kJmol-1。化学键C-HC-OH-HCO键能/kJmol-14133264361072(3)由 CH3CH2OH 和 O2 构成的质子交换膜燃料电池的结构示意如下图所示，电池总反应为CH3CH2OH+3O2=2CO2+3H2O，请回答下列问题。a 电极的电极反应式为_。若用该燃料电池为铅蓄电池充电，电极 b 连接铅蓄电池的_极(填“Pb”或“PbO2”)，通过质子交换膜 2mol H+时，上述燃料电池所消耗的 O2 在标准状况下的体积为_L，铅蓄电池中电解液质量_(填“增大”或“减小”)_g。-1-化学参考答案及解析1.【答案】B【解析】运用电
20、化学方法可使金属表面钝化，从而使内部金属得到保护，具体做法是将被保护的金属与外加电源的正极相连使其成为阳极，并使电压维持在可以使该金属发生钝化作用的范围内，就能防止其腐蚀，A 正确；药用泡腾片中含有药物、碳酸氢钠以及固体酸，遇水发生反应 HCO3-+H+=H2O+CO2，大量气体使泡腾片在水中翻腾，促进药物的分散和溶解，B 错误；人体大量排汗或腹泻后，Na+、K+、Cl-等排出会导致电解质浓度失衡，需及时补充水分和电解质，加入糖类用于补充能量，还可以加入柠檬酸等调节口感，C 正确；开发利用新能源，减少化石燃料的使用，降低 CO2 排放并增大 CO2 的吸收和利用，是实现“碳中和”目标的有效途径
21、，D 正确。2.【答案】C【解析】InNi3C0.5Fe3O4 中 In 为第 IIIA 元素，是主族元素，A 错误；SiO2 只能与一种酸氢氟酸反应，与强碱均能反应生成盐和水，故为酸性氧化物，B 错误；NaH2PO2 为正盐，故 H3PO2为一元酸，C 正确；直径介于 1100 nm 的氮化镓(GaN)可以做胶体中的分散质，不是胶体，D 错误。3.【答案】C【解析】取用药品时，大多数剩余的药品不得放回原试剂瓶，但剩余的 Na、K、白磷等应放回原试剂瓶，A 错误；中和热测定时先记录初始温度，待反应开始后随时记录温度变化，取最高温度，B 错误；稀硫酸、KMnO4 溶液等具有腐蚀性，沾到皮肤上应立
22、即用大量清水冲洗，C 正确；酸碱中和滴定时，应及时用蒸馏水将锥形瓶内壁的溶液冲下，防止混合不均匀，影响滴定终点的判断，加蒸馏水不会影响终点的判断，D 错误。4.【答案】D【解析】石墨中 1 个碳原子周围有三个键，每个键被 2 个碳原子共用，所以平均 1 个碳原子有 1.5个键，12 g 石墨为 1mol 含键数为 1.5NA，A 正确；1 个 CH4 含 10 个质子，3.2g CH4 的物质的量为0.2 mol，所含质子数为 2NA，B 正确；H3PO4 和 H2SO4 的摩尔质量均为 98 gmol-1，98 g 二者混合物的总物质的量为 1mol，含 O 原子数为 4NA，C 正确；D
23、项中溶液体积未知，故无法求微粒总数，D 错误。5.【答案】A【解析】从化合价角度考虑 Cl2、HCl 中元素既可升高又可降低，故既具有氧化性，又具有还原性，A正确；氢氧化铝胶体不带电，其分散质粒子带正电荷，可以做净水剂，B 错误；SO2 具有还原性、漂白性及杀菌消毒的作用，在符合国家规定用量内可以用做食品漂白剂、防腐剂和抗氧化剂，C 错误；电解质溶液导电是阴阳离子在电场作用下的定向移动，并分别在阳极和阴极上失、得电子，故为化学变化，D 错误。6.【答案】B【解析】制备并收集纯净的氯气，需要 MnO2 和浓盐酸加热生成 Cl2 的发生装置 A，除 HCl 和水蒸气的洗气瓶 D，向上排空气法的收集
24、装置 E 和尾气处理装置 C、D 或 G，A 正确；制备并收集的 NH3，除发生装置 B 外，依次还需用除水蒸气的装置 D，向下排空气法收集装置 F，防止水蒸气进入收集装置的 C 和尾气处理装置 G，接口顺序为 bcdhgcdj，B 错误；用 A 装置以 Cu 和浓硫酸制取 SO2，D 盛放品红试液检验 SO2 的漂白性，G 用来处理尾气中的 SO2，防止污染空气，C 正确；G 用来吸收极易溶于水的气体，可以用倒置的漏斗，也可以使用球形干燥管代替，D 正确。7.【答案】D【解析】Fe3+在强酸性溶液(pH0，反应吸热，则 O2 更稳定，破坏等质量的化学键，O2 需要的能量更多，C 错误；N2
25、和 H2 反应为可逆反应，不能完全反应，放热小于 46.1 kJ，D 错误。9.【答案】B【解析】根据图示信息可知该电池的电池反应为 3Fe+4Ni(OH)2=Fe3O44H2O+4Ni，放电时 a 为负极，电势低于 b，A 错误；a 电极反应为 3Fe+8OH-=Fe3O44H2O+8e-，b 为 4Ni(OH)2+8e-=4Ni+8OH-，B 正确；-2-充电时 a 极为阴极，发生 Fe3O44H2O+8e-=3Fe+8OH-，pH 增大，C 错误；充电时每消耗 1mol Fe3O44H2O，外电路转移 8 mol e-，应有 4 mol Ni 被氧化，D 错误。10.【答案】C【解析】氯
26、化银的沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)，等浓度的 NaCl 和 AgNO3 溶液中c(Ag+)=c(Cl-)，AgCl 的溶解度相同，A 正确；Ag2CrO4(s)+2Br-(aq)2AgBr(s)+CrO42-(aq)，K=(CrO42)2(Br)=(Ag2CrO4)2(AgBr)=1.11012(5.41013)2=3.71012105，反应能完全进行，B 正确；2AgI(s)+S2-(aq)Ag2S(s)+2I-(aq)的平衡常数 K=2(I)(2)=2(AgI)(Ag2S)=(8.51017)21.81050 4.01017，C 错误；含 AgCl 和 AgB
27、r 固体的溶液中 Ag+来自AgCl 和 AgBr，c(Ag+)最大，Ksp(AgCl)Ksp(AgBr)，则 c(Cl-)c(Br-)，D 正确。11.【答案】AD【解析】由 B 的电极反应 O2+2H+2e-=H2O2、H2O2+2e-=OH-+OH，可确定 B 为阴极，A 为阳极，A 错误；A 的电极反应式为 4OH-4e-=2H2O+O2或 2H2O-4e-=4H+O2，B 正确；B 极上主要是羟基自由基的强氧化性使藻细胞光系统受损，故氧化性OHH2O2，由 H2O2 可在 MnO2 催化下分解为 O2 可知氧化性 H2O2O2，故 C 正确；B 电极的两反应为连续反应，无法确定两反应
28、中 O2 和 H2O2 的转化比例，无法计算生成OH 的物质的量，D 错误。12.【答案】A【解析】焰色试验先用稀盐酸清洗铂丝或铁丝，再灼烧至火焰无色后蘸取待测液灼烧，观察时如果不隔蓝色钴玻璃能观察到火焰呈紫色，则溶液中一定有 K+，若直接观察到黄色，不能确定有无 K 元素，需要隔蓝色钴玻璃能观察有无紫色。，A 正确；向 BaCl2 溶液中通入 SO2，无明显现象，再通入 A 产生白色沉淀，则 A 若为 NH3等碱性气体时白色沉淀为 BaSO3，若为 Cl2等氧化性气体时白色沉淀为 BaSO4，B 错误；pH 试纸会被 NaClO 溶液漂白而褪色，故不能利用试纸测定的钠盐溶液的 pH 判断 C
29、H3COOH和 HClO 的酸性强弱，C 错误；用 NaOH 溶液滴定等浓度的草酸，恰好生成 Na2C2O4，V(NaOH)=2V(草酸)，此时溶液显碱性，故不能用甲基橙做指示剂，D 错误。13.【答案】BC【解析】破碎粉磨含钒矿石的目的是增大酸浸时固体与硫酸的接触面积，加快酸浸速率和溶出率，A正确；酸浸时，SiO2 不溶，V2O5、Al2O3 溶解，FeS2 与硫酸发生反应：FeS2+2H+=Fe2+S+H2S，所以浸出渣的主要成分为 SiO2 和 S，B 错误；含钒溶液通入 O2 是将 Fe2+氧化为 Fe3+，加 NaOH 调节 pH，除去 Fe3+、Al3+，同时将 VO2+转化为 V
30、O3-，C 错误；沉钒过程中为易溶于水的 NaVO3 与 NH3H2O 反应生成难溶于水的 NH4VO3 和 NaOH，发生反应的离子方程式为 NH3H2O+VO3-=NH4VO3+OH-，D 正确。14.【答案】D【解析】实验中应先将硫酸亚铁片研碎，置于稀硫酸中溶解，防止 Fe2+水解，然后过滤，再进行滴定，A 正确；重铬酸钾标准液具有强氧化性和酸性，若置于碱式滴定管内，会腐蚀橡胶管，应置于酸式滴定管内，B 正确；由实验可知在酸性溶液 Fe2+先被 K2Cr2O7 氧化完全后，再发生指示剂二苯胺磺酸钠被氧化，Cr2O72-均被还原为 Cr3+，故还原性：Fe2+二苯胺磺酸钠Cr3+，C 正确
31、；乙酸为弱电解质，在离子方程式中应写为分子形式，D 错误。15.【答案】BD【解析】该图为与 pOH 的关系，pOH 越大，c(OH-)越小，c(H+)越大，溶液酸性越强，含有的 H2A 越多，即曲线 c 为(H2A)、b 为(HA-)、a 为(A2-)，A 错误；Ka1(H2A)=(H+)(HA)(H2A)，利用 N 点 c(H2A)=c(HA-)，pOH=12.1，c(OH-)=10-12.1，c(H+)=10-(14-12.1)=10-1.9，则 Ka1(H2A)=10-1.9，数量级为 10-2，B 正确；溶液中电荷守恒为：c(H+)+c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(O
32、H-)，M 点溶液中 c(HA-)=c(A2-)、c(H+)3c(A2-)，C 错误；由图可知 Ka2(H2A)=10-7.2，Kh2(H2A)=10-12.1，Ka2(H2A)Kh2(H2A)，则 HA-的电离程度大于其水解程度，c(A2-)c(H2A)，故 c(Na+)c(HA-)c(A2-)c(H2A)，D 正确。16.【答案】(本题共 12 分，除特殊说明外，每空 2 分)(1)FeCl3(1 分)红褐(1 分)(2)Fe+4H+NO3-=Fe3+NO+2H2O3:41.25 molL-1(3)3(4)2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O【
33、解析】(1)实验室制备氢氧化铁胶体，应向沸水中逐滴加入饱和 FeCl3 溶液，发生FeCl3+3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3HCl，Fe(OH)3(胶体)为透明的红褐色。(2)酸性环境中氧化性顺序为：NO3-Fe3+H+，故稀硫酸和稀硝酸的混合溶液加入铁粉首先是 H+、NO3-将 Fe 氧化为 Fe3+，自身还原为 NO(OA 段)，当硝酸根全部反应后 Fe3+氧化 Fe 生成 Fe2+(AB 段)，最后-3-H+和 Fe 生成 H2 和 Fe2+(BC 段)，故的离子方程式为 Fe+4H+NO3-=Fe3+NO+2H2O；由上述离子方程式得 16.8g Fe 为 0.3 mol，生成
34、0.3 mol NO，BC 段反应为 Fe+2H+=Fe2+H2，发生反应的 Fe 有30.825.256=0.1mol，生成 0.1 mol H2，则，a:b=0.3:(0.3+0.1)=3:4；最终得 FeSO4 溶液，根据 Fe 元素守恒可知，n(FeSO4)=n(Fe)=30.856=0.55 mol，c(FeSO4)=0.550.4=1.375 molL-1。(3)要溶液中的 Fe3+完全沉淀 c(OH-)=3(Fe(OH)3(Fe3+)=3 110391106=10-11molL-1，pH=3(4)先确定 Fe(OH)3 和 NaClO 在碱性条件下生成 Na2FeO4 和 NaC
35、l，再根据化合价升降和缺项配平的思路，确定化学方程式为 2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O17.【答案】(本题共 12 分，除特殊说明外，每空 2 分)(1)三颈烧瓶(三口烧瓶)(1 分)(2)4SO2+Na2CO3+2Na2S=3Na2S2O3+CO2pH 过高，Na2CO3、Na2S反应不充分；pH过低，导致Na2S2O3转化为 S 和 SO2(3)蒸发浓缩、冷却结晶(1 分)乙醇(1 分)ABDEH(4)滴入最后半滴碘标准溶液后溶液由无色变蓝色，且半分钟内不恢复原色(1 分)496%【解析】(1)C 为三颈烧瓶(三口烧瓶)，可以同时加入多种
36、反应物，也可在瓶口加装冷凝管、搅拌器等。(2)按照题目中所给比例 n(Na2S):n(Na2CO3)=2:1，及氧化还原反应的规律，可知化学方程式为：4SO2+Na2CO3+2Na2S=3Na2S2O3+CO2。装置 C 中的反应混合溶液 pH 过高，Na2CO3、Na2S 反应不充分；pH 过低，S2O32-易发生反应：S2O32-+2H+=S+SO2+H2O，导致 Na2S2O3 转化率降低，故最佳 pH 为 7。(3)若要得带结晶水的 Na2S2O35H2O 析出，不能直接蒸发结晶，只能蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜时，停止加热，降温结晶，所以答案为蒸发浓缩、冷却结晶；Na2S2O35H2O
37、 易溶于水，难溶于乙醇，所以用乙醇洗涤减少产品损失。蒸发浓缩、冷却结晶过程中用到图中蒸发皿、玻璃棒，过滤、洗涤过程中使用漏斗、烧杯、玻璃棒，干燥使用干燥器。故答案为 ABDEH。(4)根据反应 2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6，终点为滴入最后半滴碘标准溶液后溶液由无色变蓝色，且半分 钟 内 不 恢 复 原 色。由 化 学 方 程 式 2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6，知 20.00mL 溶 液 中，n(Na2S2O3)=2n(I2)=2nx10-3mol，则 mg 样品中含有 m(Na2S2O35H2O)=102248nx10-3g，样品中Na2S2O35H2O
38、 的纯度为102248103100%=496%。18.【答案】(本题共 12 分，除特殊说明外，每空 2 分)(1)Al(OH)3 和 Cr(OH)3Fe2+、Na+(1 分)(2)SO2+2Fe3+2H2O=2Fe2+SO42-+4H+KSCN 溶液或苯酚(1 分)(3)4.5(1 分)(4)Co2+(1 分)当 CoS 恰好沉淀完全时，c(Co2+)=1.010-5 molL-1，根据 Ksp(CoS)=3.010-26，此时c(S2-)=3.010-21 molL-1，Q(NiS)=3.010-23Ksp(NiS)=2.810-21，不生成 NiS 沉淀，故可以将 Co2+和 Ni2+彻
39、底先后分离。(5)4FeCO3+O2=2Fe2O3+4CO2【解析】蛇纹石中和渣加入 H2SO4 酸浸，Fe2O3、Al2O3、Cr2O3、CoO、NiCO3 溶解得 Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3、Cr2(SO4)3、CoSO4、NiSO4；SiO2 不溶解；PbCO3 转化为难溶于水的 PbSO4。结合(3)离子去除率与 pH关系可知，酸浸液中通入 SO2，Fe2(SO4)3 被还原，向还原液中加入 NaOH 除去 Al3+和 Cr3+，再加入 Na2S沉淀 Co2+和 Ni2+，滤液 2 主要成分为 FeSO4和 Na2SO4，加入 NH4HCO3和 NH3H2O，将 Fe2+转
40、化为 FeCO3沉淀，在空气中灼烧转化为高纯度铁红(Fe2O3)。(1)滤渣 1 的主要成分为 Al(OH)3 和 Cr(OH)3，滤液 2 主要成分为 FeSO4 和 Na2SO4，其阳离子为 Fe2+、Na+。(2)还原过程中发生 SO2与 Fe2(SO4)3反应，离子方程式为 2Fe3+SO2+2H2O=2Fe2+SO42-+4H+，可用 KSCN溶液或苯酚检验 Fe3+是否剩余。(3)根据已知信息，欲制备高纯铁红，应尽量除去杂质离子，Fe2+可以适当损失，则 pH=4.5 时 Al3+和Cr3+沉淀几乎达 100%，为最佳 pH。(4)已知 Ksp(CoS)=3.010-26Ksp(N
41、iS)=2.810-21，Co2+、Ni2+浓度均为 0.01 molL-1，加入 Na2S，Ksp 较小的CoS先沉淀，当CoS恰好沉淀完全时，c(Co2+)=1.010-5 molL-1，此时c(S2-)=3.010261.0105=3.010-21molL-1，则 Q(NiS)=3.010-210.01=3.010-23(3)Ka1(H2CO3)得，过 量 NaHC2O4 与 Na2CO3 反 应 的 离 子 方 程 式 为2HC2O4-+CO32-=2C2O42-+H2O+CO2(2)可以将浓度相等的 6 种溶液分为 3 组，第 1 组电离生成 2 个铵根的盐溶液：(NH4)2C2O4
42、 和(NH4)2CO3，c(NH4+)最大；第 2 组电离生成 1 个铵根的 NH4HC2O4 和 NH4HCO3，c(NH4+)次之，微弱电离的弱碱NH3H2O，c(NH4+)最小。分组讨论：第 1 组内水解程度：根据 Ka2(H2CO3)；第2组 内 水 解 程 度：根 据Ka1(H2CO3)Ka(CH3COOH)；综上得 c(NH4+)由大到小的顺序为。(3)Ka1(H2CO3)=4.210-7，Kb(NH3H2O)=1.710-5，根据“越弱越水解”得 NH4HCO3 溶液中 HCO3-水解程度大于 NH4+，溶液中 c(NH3H2O)c(H2CO3)。(4)由 CH3COOH 滴定
43、NaOH 溶液过程中得 c(Na+)=2c(CH3COO-)的溶液中，应为 NaOH 过量的溶液，溶质为 NaOH 和 CH3COONa。(5)浓度均为 0.1 molL-1 的 Na2C2O4 和 NaHC2O4 混合溶液中电荷守恒为：c(Na+)+c(H+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-)，物料守恒为：2c(Na+)=3c(C2O42-)+3c(HC2O4-)+3c(H2C2O4)，所以质子守恒为：2c(H+)+c(HC2O4-)+3c(H2C2O4)=2c(OH-)+c(C2O42-)(6)过量 CaCO3 溶于水后，有沉淀溶解平衡 CaCO3(s)Ca2+(aq
44、)+CO32-(aq)，CO32-存在水解平衡：CO32-+H2OHCO3-+OH-、HCO3-+H2OH2CO3+OH-(该步水解忽略)，上层清液中物料守恒为c(HCO3-)+c(CO32-)=c(Ca2+)=1.6 109 molL-1=4.010-5 molL-1，Kh(CO32-)=2(H2CO3)=1.010145.61011=1.810-4，则(HCO3)(CO32)=1.8104(OH)。则上层清液中 1.010-7 molL-1c(OH-)4.010-5 molL-1（假设溶于水的 CaCO3 电离出的 CO32-第一步完全水解），1.81044.0105=4.5(HCO3)(
45、CO32)1.81041.0107=1.8103，即 c(HCO3-)c(CO32-)，故上层清液中最多的含碳微粒是 HCO3-。20.【答案】(本题共 12 分，除特殊说明外，每空 2 分)(1)(2)480(3)CH3CH2OH+3H2O-12e-=2CO2+12H+PbO2(1 分)11.2增大(1 分)80【解析】(1)由盖斯定律知，顺-2-丁烯异化为反-2-丁烯的H=H1-H2=-4 kJmol-1，其热化学方程式为。(2)根据H=反应物的总键能-反应产物的总键能，设 OH 的键能为 x kJmol-1。则H=(21072 kJmol-1+4436 kJmol-1)-(6413 kJ
46、mol-1+2326 kJmol-1+2x kJmol-1)=-202 kJmol-1，解得 x=480 kJmol-1。(3)根据燃料电池的结构中间为离子交换膜可知，该电池的电解质为酸性；电子由电极 a 流出，则电极a 为负极，电极反应式为 CH3CH2OH+3H2O-12e-=2CO2+12H+，电极 b 为正极，电极反应式为3O2+12e-+12H+=6H2O。铅蓄电池电池反应为 Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。则电极 b 为正极，电极 a 的电极反应式为 CH3CH2OH+3H2O-12e-=2CO2+12H+；蓄电池充电时“同极相连”，即被充电电池的正极连接外接电源的正极做阳极，电极 b 为正极，连接蓄电池的正极(PbO2)；2mol H+通过质子交换膜时，电路中通过 2mol 电子，燃料电池正极消耗 0.5mol O2，标准状况下体积为 11.2L，铅蓄电池电解液中有 1mol H2O 转变为 1mol H2SO4，质量增大 98-18=80g。