1、第1页非选择必考题标准练(一)第2页满分：58 分1(14 分)(2019石家庄市高三下学期 4 月一模)AgNO3 是中学化学常用试剂，某兴趣小组设计如下实验探究其性质。.AgNO3 的热稳定性AgNO3 受热易分解，用下图装置加热 AgNO3 固体，试管内有红棕色气体生成，一段时间后，在末端导管口可收集到无色气体 a。第3页(1)实验室检验气体 a 的方法为。(2)已知 B 中只生成一种盐，据此判断 AgNO3 受热分解的化学方程式为。(3)从安全角度考虑，上述实验装置存在一处明显缺陷，改进措施为。将带火星的木条放至导管口，木条复燃2AgNO3=2Ag2NO2O2A、B 装置之间连接一个防
2、倒吸的安全瓶第4页.AgNO3 与盐溶液的反应第5页(4)甲同学认为试管中产生银镜是 Fe2所致，其离子方程式为；乙同学认为要判断该观点正确，需增加如下实验，取 2 mL 0.5 molL1 AgNO3 溶液于试管中，向其中滴加几滴，若只产生白色沉淀，证明甲同学观点正确。AgFe2=AgFe30.5molL1(NH4)2SO4 溶液第6页(5)已知：AgSCN 为白色沉淀。试管中红色褪去的原因为(请从平衡移动的角度解释)。溶液中发生 Fe33SCNFe(SCN)3 的反应，使局部变红；振荡试管时，过量的 Ag与 SCN反应生成AgSCN 沉淀，降低了 c(SCN)，平衡逆向移动，溶液褪色第7页
3、(6)设计实验证明 Ksp(AgI)Ksp(AgSCN)。限选试剂：0.1 molL1 AgNO3 溶液、0.1 molL1 KI 溶液、0.1 molL1 KSCN 溶液：。方案一：向盛有 0.1 molL1 AgNO3 溶液的试管中滴加 0.1 molL1 KSCN 溶液至不再有白色沉淀生成，向其中滴加 0.1 molL 1 KI 溶 液，白 色 沉 淀 转 化 为 黄 色 沉 淀，则 证 明Ksp(AgI)Ksp(AgSCN)；方案二：将等体积的 0.1 molL1 KSCN溶液和 0.1 molL1 KI 溶液混合，向混合液中滴加 0.1 molL1AgNO3 溶液，若生成黄色沉淀，则
4、证明 Ksp(AgI)Ksp(AgSCN)第8页解析：(1)根据实验加热硝酸银，有红棕色气体产生，说明产生 NO2，通过装置 B 后，在末端导管口可收集到无色气体，无色气体只能为氧气，检验氧气的方法是将带火星的木条放至导 管 口，木 条 复 燃。(2)NO2 与 NaOH 反 应：2NO2 2NaOH=NaNO2NaNO3H2O，氧气能把 NaNO2 氧化成NaNO3，根据信息可知，B 中只生成一种盐，且氧气过量，根据得失电子数目守恒，Ag 的化合价降低，推断出硝酸银受热分解的化学方程式为 2AgNO3=2Ag2NO2O2。(3)NO2第9页能与 NaOH 发生反应，容易造成导管内的气体压强减
5、小，容易引起倒吸，因此 A、B 装置之间应连接一个防倒吸的安全瓶。(4)Ag的氧化性比 Fe3强，因此发生反应：AgFe2=Fe3Ag；根据的实验现象以及若只产生白色沉淀，证明甲同学观点正确，推出所加溶液为 0.5 molL1(NH4)2SO4 溶液。(5)溶液中发生 Fe33SCNFe(SCN)3 的反应使局部变红；振荡试管时，过量的 Ag与 SCN反应生成 AgSCN 沉淀，降低了c(SCN)，平衡逆向移动，溶液褪色。第10页2(15 分)镍及其化合物在化工生产中有广泛应用。某实验室用工业废弃的 NiO 催化剂(含有 Fe2O3、CaO、CuO、BaO等杂质)为原料制备 Ni2O3 的实验
6、流程如下：第11页已知：常温时 Ksp(CaF2)2.71011，Ksp(CuS)1.0 1036；Fe3不能氧化 Ni2。有关氢氧化物开始沉淀的 pH 和完全沉淀的 pH 如下表所示：氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Ni(OH)2开始沉淀的 pH1.56.57.7完全沉淀的 pH3.79.79.2(1)调节 pH 最低值为。(2)加入 H2O2 的目的是(用离子方程式表示)。3.72Fe22HH2O2=2Fe32H2O第12页(3)“电解”制备 NiOOH 时阳极的电极反应式为。(4)加入 NaF 的目的是除去 Ca2，当 c(F)0.001 molL1 时，c(Ca2)molL1。(5
7、)为了探究操作 A 中发生的反应，设计如下实验：Ni2e3OH=NiOOHH2O2.7105第13页写出 B 中反应的离子方程式：。为了检验 B 中生成了 FeCl2，取少量 B 中溶液于试管，滴加下列试剂(填字母)。A酸化的双氧水B酸性高锰酸钾溶液CK3Fe(CN)6溶液D加入氯水、KSCN 溶液2Fe3H2S=S2Fe22HC第14页有人认为用燃烧法处理尾气，你是否同意？答：(填“同意”或“不同意”)，简述理由：。如果 C 中盛装 100 mL 0.05 molL1CuSO4 溶液，通入H2S 恰好完全反应，产生黑色沉淀。过滤，得到滤液的 pH 为(不考虑体积变化)。不同意H2S 燃烧产生
8、污染物 SO21第15页解析：(1)调节 pH 使 Fe3完全沉淀而不能使 Ni2沉淀，所以 pH 最低值为 3.7。(2)加入 H2O2 将 Fe2氧化为 Fe3。(3)阳极上镍离子被氧化，OH参与反应生成 NiOOH 和 H2O。(4)c(Ca2)KspCaF2c2F 2.710111.01032 molL12.7105molL1。(5)硫化氢是强还原剂，会还原 Fe3。在 Cl存在下，用铁氰化钾检验 Fe2，因为氯离子可能还原高锰酸钾，干扰 Fe2的检验；溶液中可能有未反应的 Fe3，不能选 A、D 项。如果用燃烧法处理硫化氢，会造成二次污染。H2SCu2=CuS2H，所得溶液中 c(H
9、)0.1 molL1，pHlgc(H)lg0.11。第16页3(14 分)研究 NO2、NO、CO、NO2 等污染物的处理，对环境保护有重要的意义。(1)NO2(g)CO(g)CO2(g)NO(g)H1234.00 kJmol112N2(g)12O2(g)NO(g)H289.75 kJmol12NO(g)O2(g)2NO2(g)H3112.30 kJmol1若 NO2 气体和 CO 气体反应生成无污染气体，其热化学方程式为 2NO2(g)4CO(g)4CO2(g)N2(g)H868.8 kJmol1。第17页(2)某温度下，向 10 L 密闭容器中分别充入 0.1 mol NO2和 0.2 m
10、ol CO，发生反应，经 10 min 反应达到平衡，容器的压强变为原来的2930。010 min 内，CO 的平均反应速率 v(CO)；2NO2(g)4CO(g)N2(g)4CO2(g)4104molL1min1第18页若容器中观察到，可判断该反应达到平衡状态；为增大污染物处理效率，起始最佳投料比为nNO2nCO；平衡后，仅将 CO、CO2 气体浓度分别增加一倍，则平衡(填“右移”“左移”或“不移动”)。体系内气体颜色不再改变0.5不移动第19页(3)在高效催化剂作用下可用 NH3 还原 NO2 进行污染物处理。相同条件下，选用 A、B、C 三种催化剂进行反应，生成氮气的物质的量与时间变化如
11、下图(a)。活化能最小的是用 E(A)、E(B)、E(C)表示三种催化剂下该反应的活化能。E(A)第20页在催化剂 A 作用下测得相同时间处理 NO2 的量与温度关系如图(b)。试说明图中曲线先增大后减小的原因：(假设该温度范围内催化剂的催化效率相同)。(4)有人设想在含有 NO2 的酸性污水中加入填充有铝粉的多孔活性炭颗粒进行水的净化。试结合电极反应说明多孔活性炭的主要作用：活性炭在与铝粉形成的原电池中作正极，发生反应 2NO2 8H6e=N24H2O，将 NO2 转化为无污染的 N2。低于 300，反应未达到平衡，温度升高，反应速率加快；高于 300，反应已平衡，随温度升高，反应逆向进行第
12、21页解析：(1)根据盖斯定律，42得 2NO2(g)4CO(g)4CO2(g)N2(g)H868.8 kJmol1。(2)设反应生成氮气的物质的量是 x。2NO2(g)4CO(g)N2(g)4CO2(g)开始 0.1 mol 0.2 mol 0 0转化 2x 4xx 4x平衡 0.1 mol2x 0.2mol4xx4x01 mol2x0.2 mol4xx4x0.29 molx0.01 mol第22页0 10 min 内，CO 的 平 均 反 应 速 率 v(CO)0.04 mol10 L10 min4104 molL1min1；若容器中 NO2 浓度不变，可判断该反应达到平衡状态，观察到的现
13、象是体系内气体颜色不再改变；按化学计量数比投料，平衡体系中产物的百分含量最大，所以为增大污染物处理效率，起始最佳投料比为nNO2nCO 12；平衡后，仅将 CO、CO2 气体浓度分别增加一倍，浓度商 QcK，所以平衡不移动。(3)活化能越小反应速率越第23页快，所以活化能最小的是 E(A)；低于 300，反应未达到平衡，温度升高，反应速度加快；高于 300，反应已平衡，随温度升高，反应逆向进行，所以相同时间处理 NO2 的量与温度关系图中曲线先增大后减小。(4)活性炭在与铝粉形成的原电池中作正极，发生反应 2NO2 8H6e=N24H2O，多孔活性炭的主要作用是将 NO2 转化为无污染的 N2
14、。第24页4(15 分)铁、钛、镍等过渡元素在工业生产和科学研究中具有重要作用，请回答下列问题。(1)有机铁肥Fe(H2NCONH2)6(NO3)3 的名称叫三硝酸六尿素合铁，是一种配合物，它的中心离子 Fe3的价电子排布式为；该配合物中 N 原子的杂化方式有；它所含非金属元素的电负性由小到大的顺序是。(2)钛被称为继铁、铝之后的“第三金属”，也叫“未来金属”。3d5sp3 杂化和 sp2 杂化HCNO第25页钛位于周期表的区，基态 Ti 原子的电子占据了个原子轨道。工业上可用TiCl4(常温下呈液态)与Mg高温下反应制备钛单质，同时生成 MgCl2，详细解释 TiCl4 熔点比 MgCl2
15、低很多的原因：。dTiCl4 属于分子晶体，熔融时破坏分子间作用力；而MgCl2 属于离子晶体，熔融时破坏离子键，分子间作用力比离子键弱得多，所以 TiCl4 熔点低得多12第26页(3)镍与 CO 生成的配合物 Ni(CO)4 中，易提供孤电子对的成键原子是(填元素名称)；1 mol Ni(CO)4 中含有的 键数目为；写出与 CO 互为等电子体的一种阴离子的化学式。碳8NACN(或 C22)第27页(4)镍钛记忆合金用于飞机和宇宙飞船。已知一种镍钛合金的晶胞结构如图所示，其中 Ti 原子采用面心立方最密堆积方式，该合金中与 Ti 原子距离最近且相等的 Ni 原子个数为；若合金的密度为 gc
16、m3，NA 代表阿伏加德罗常数的值，则晶胞中两个钛原子间的最近距离是pm(用含 和 NA 的计算式表示，不必化简)。622 3 1074NA 1010第28页解析：(1)Fe 元素为 26 号元素，原子核外有 26 个电子，所以核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，铁原子失去最外层 4s 能级上的 2 个电子，然后失去 3d 能级上的 1 个电子形成Fe3，Fe3的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d5，所以基态 Fe3的价电子排布式为 3d5；由尿素分子的结构式 H2NCONH2 可知，尿素分子中 N 原子成 3 个单键，含有 1 对孤对电子，杂化轨道数为
17、 4，N 原子采取 sp3 杂化；NO3 中含有 3 对价层电子对，其离子构型为平面三角形，N 原子采取 sp2 杂化；元素非金属性越强电负性越大，故电负性：HCNO。第29页(2)钛位于周期表的 d 区，Ti 原子核外电子数为 22，基态原子核外电子排布为 1s22s22p63s23p63d24s2，电子占据的原子轨道数为 113132112 个；TiCl4 属于分子晶体，熔融时破坏分子间作用力；而 MgCl2 属于离子晶体，熔融时破坏离子键，分子间作用力比离子键弱得多，所以 TiCl4 熔点低得多，工业上可用 TiCl4(常温下呈液态)与 Mg高温下反应制备钛单质，同时生成 MgCl2。(
18、3)配合物 Ni(CO)4 的中心原子 Ni 与 CO 之间的化学键称为配位键，提供孤电子对的成键原子是碳原子；Ni(CO)4 中的配离子中 Ni 原子和 C 原子之间有 4 个 键，CO分子中 C 和 O 之间存在 1 个 键，1 个 键，1 个配位键，因第30页此 4 个 CO 有 4 个 键，故 1 mol Ni(CO)4 中含有 8 mol 键即8NA；CO 分子中含有 2 个原子、价电子数是 10，与 CO 互为等电子体的阴离子微粒有 CN或 C22。(4)Ti 原子采用面心立方最密堆积方式，若以 Ti 在顶点，则合金中与 Ti 原子距离最近且相等的 Ni 原子在棱上，个数为 6；利用均摊法计算，每个晶胞中含有 Ti：8186124 个，Ni：121414 个，若合金的密度为 gcm3，NA 代表阿伏加德罗常数的值，则晶胞体积为第31页Vm1074NA1074NA cm3，边长为3 1074NA cm，两个钛原子间的最近距离是边长的 22，为 22 3 1074NA cm 223 1074NA 1010 pm。
