8、某铁矿石的主要成分是氧化铁,还含有少量的二氧化硅。
实验室测定铁矿石样品中的铁含量时,首先对铁矿石进行预处理,其过程如图所示:
已知:
①溶液D中只有Fe2+和钨蓝（H0.5WO3）能将
还原为Cr3+。
②加入少量稀K2Cr2O7溶液时,Fe2+不反应。
将溶液E稀释至100.00 mL,取出25.00 mL,加3 mL硫酸-磷酸混合酸,再加4~5 滴二苯胺磺酸钠指示剂,立即用0.1000 mol•L-1K2Cr2O7标准溶液滴定至溶液呈稳定的蓝紫色即为终点,平行测定3次,平均消耗K2Cr2O7溶液的体积为12.50 mL。
（1）该铁矿石样品与足量盐酸反应的离子方程式为_______________,Na2WO4中钨元素的化合价为______________。
（2）溶液D中加入少量的稀K2Cr2O7溶液后,发生反应的离子方程式为____________。
（3）设计实验证明溶液C中不含Fe3+：
_________________。
（4）用250 mL容量瓶配制0.1000 mol•L-1K2Cr2O7标准溶液时,用电子天平准确称取K2Cr2O7固体的质量为_______________（保留到小数点后3位）,还需要用到的主要玻璃仪器有_________。
（5）铁矿石样品中铁元素的质量分数为_________________。
（6）预处理所得溶液E放置时间过久,对测定结果的影响是____________（填“偏高”“偏低”“无影响”）。
9、随着现代工业的发展，氮的排放重越米越大，润除氮污染已成为人类共识，2019年的政府工作报告中更是明确提出要将氮氧化物排放量下降3%。
回答下列问题：
（1）大自然有一定的自净作用，如废水中的
在硝化细菌的作用下能转化为
。
已知：
①
②
写出该反应的热化学方程式：
。
（2）CH4和NO2在一定条件下发生反应：
。
在400℃时，将0.10molCH4与0.40molNO2充入2L的密闭容器中，达到平衡后水蒸气的物质的量分数为
。
①NO2的平衡转化率
=，反应平衡常数K=.
②在300℃重复实验，平衡后水的物质的量分数为0.2，NO2的转化率
，该反应的
0（填“>”“<”或“=”）。
（3）有人提出设计利用合成氨的废气和硝酸厂的废气在催化剂表面发生反应：
以达到净化目的。
实验测得NO2脱除率
在不同温度和投料比[n（NH3）：
n（NO2）]下的变化如图所示。
①图中在相同投料比下，
随温度变化的原因是。
②为了尽可能去除NO2，根据图像，采用的温度和投料比分别为。
③曲线b中NO2的起始浓度为6×10-3mol·m-3，从C点到B点经过5s，这段时间内用NH3表示的化学反应速率为mol.m-3•s-1。
10、氢化铝锂（LiAlH4）是一种极强的还原剂,在干燥空气中较稳定,在潮湿的空气中会发生剧烈水解,释放大量的H2并燃烧。
某实验小组采用LiH和AlCl3的乙醚溶液进行反应,温度控制在28~31 ℃,反应完全后过滤氯化锂沉淀,再将过滤后的氢化铝锂乙醚溶液加苯蒸馏,得到氢化铝锂产品,实验装置如图1所示。
已知:
乙醚（沸点:
34.6 ℃）在空气的作用下能被氧化成过氧化物、醛和乙酸,当乙醚中含有过氧化物时,蒸发后所分离残留的过氧化物加热到100 ℃以上时能引起强烈爆炸。
（1）仪器a的名称是_______________。
制取LiAlH4的实验原理______________（用化学方程式表示）。
（2）反应温度控制在28~31℃的原因是___________。
（3）制备LiAlH4要在非水溶液中进行,原因是_________________（用化学方程式表示）。
（4）指出该实验装置可能存在的缺点:
_______________。
（5）氢化铝锂（不含氢化锂）纯度的测定:
称取a gLiAlH4样品,按图2所示的装置组装好仪器,倾斜Y形管,将蒸馏水（掺有四氢呋喃）全部注入样品中,在标准状况下,反应前量气管（由碱式滴定管改装而成）读数为V1 mL,反应完毕后,读出量气管读数的操作是_______________。
假设反应完毕后量气管读数为V2 mL,该样品的纯度为________________（用含a、V1、V2的代数式表示）。
11、可溶性普鲁士蓝的化学式为K[FeFe（CN）6],可以用来上釉、作油画染料等。
回答下列问题:
（1）基态Fe3+的核外电子排布式为__________。
（2）基态K原子中,核外电子占据的最高能级的符号是___________,占据该能级电子的电子云轮廓图形状为______________。
（3）K[FeFe（CN）6]的配体为___________,其中Fe2+与Fe3+中较稳定的为___________。
（4）KCN可被H2O2氧化为KOCN,KOCN中碳原子和氧原子的杂化方式分别为_________、________。
（5）该普鲁士蓝晶体结构的一部分如图所示（每两个立方体中,一个K+在其中一个立方体中心,另一个则无K+）:
若该正方体结构的边长为a pm,则K[FeFe（CN）6]密度为____________g•cm-3。
12、烃A是一种重要的有机化工原料。
由A制备高吸水树脂E和聚异戊二烯J的合成路线如下：
已知：
①烃A的相对分子质量为26，B能与碳酸氢钠溶液反应，F的核磁共振氢谱中只有一组峰。
（R、R'表示烃基或氢）。
③R-C
CH易加成，同时碳碳三键上的氢原子也具有很高的化学活性。
回答下列问题：
（1）A的名称是，C中含有的官能团名称为。
（2）H-I的反应类型是。
（3）G的结构简式是。
（4）D→E的化学方程式为。
（5）H的同分异构体有多种，其中能发生银镜反应的有种，在核磁共振氢谱中有2组峰的结构简式为。
（6）以A为起始原料，合成1-丁醇，写出合成路线：
（无机试剂任选）。
答案以及解析
1答案及解析：
答案：
C
解析：
“西气东输”工程中的“西气”是指天然气，A错误；天然气的主要成分是甲烷，是一种高效、低耗、污染小的清洁能源，虽然通常情况下甲烷较稳定，不能被高锰酸钾等强氧化剂氧化，但是甲烷能燃烧，即能被O2氧化，B错误；丝绸的主要成分是蛋白质，蛋白质是一种天然高分子化合物，C正确；以纯碱“精炼”丝绸的过程属于化学变化，D错误。
2答案及解析：
答案：
D
解析：
由于亚油酸是一种二烯酸，且已知C=C==C结构是不稳定的，则亚油酸的含碳原子最少的同系物为
，其分子式为
A正确；含6个碳原子的亚
油酸的同系物（不考虑顺反异构）的书写顺序为先写出碳链异构体，再在各个碳链异构体上移动一COOH的位置，具体情况如下：
（箭头表示—COOH的位置），共12种，B正确；亚油酸中含有C=C键和一COOH,其与乙烯和乙酸的化学性质具有一定的相似性，C正确；该分子中所有碳原子可以在同一平面内，D错误。
3答案及解析：
答案：
B
解析：
每个40Ar中含有22个中子，氩气分子为单原子分子，4.0gAr的物质的量为0.1mol，含中子数为2.2NA，A错误；0.1mol
被氧化为
时，可看作2
（
）→
，四个硫原子整体化合价由+8升高至+10，即2mol
转化为1mol
时，转移2mol电子，故0.1mol
被氧化为
时转移的电子数为0.1NA，B正确；亚硫酸钠溶液的体积未知，无法确定含硫粒子的数目，C错误；2.3 g乙醇的物质的量为0.05mol，每个乙醇分子中含5个碳氢键，2.3g乙醇中碳氢键数目为0.25NA，4.6g甲醚的物质的量为0.1mol，每个甲醚分子中含6个碳氢键，4.6 g甲醚中碳氢键数目为0.6NA，故混合物中碳氢键数目为0.85NA，D错误。
4答案及解析：
答案：
C
解析：
因为I-过量，加入AgNO3溶液后有黄色沉淀产生不能证明Fe3+与I-发生可逆反应，C符合题意。
5答案及解析：
答案：
D
解析：
“三元锂”电池与传统锂电池的不同之处在于“三元锂”电池的正极材料是以LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2为原料制备的，综合了三者的优势，因此该电池能量密度高，循环性能好，A说法正确；由题图中电子迁移的方向可知，左侧为负极，右侧为正极，放电时，负极反应为LixC6-xe-=xLi++C6，Li+通过阳离子交换膜从负极向正极迁移，即从左向右迁移，B说法正确；电池两极材料分别为LixC6和Li1-x（NiCoMn）O2，电池放电时反应为LixC6+Li1-x（NiCoMn）O2
=Li（NiCoMn）O2+C6，C说法正确；充电时，正极发生的反应为Li（NiCoMn）O2-xe-=xLi++Li1-x（NiCoMn）O2，Li+通过阳离子交换膜从右向左迁移，每转移1 mol电子，正极材料质量减少6.9 g，D说法错误。
6答案及解析：
答案：
A
解析：
F没有最高价氧化物，A说法错误；Mg在空气中燃烧时，与O2反应生成MgO，与N2反应生成Mg3N2，与CO2反应生成MgO和C，故至少可得到三种产物，B说法正确；Al2S3在水中发生双水解反应，生成有特殊气味的气体H2S，C说法正确；F-、Mg2+、Al3+的核外电子排布相同，根据核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径的大小顺序为F->Mg2+>Al3+，D说法正确。
7答案及解析：
答案：
C
解析：
分析题图可知温度升高到T0后再升温，C的物质的量分数减小，说明M点时反应达到平衡状态，且该反应为放热反应，升温后平衡向逆反应方向移动，故A、B、D正确；随着反应温度升高，反应速率逐渐增大，故v（A）Y>v（A）x，故C错误.
8答案及解析：
答案：
（1）Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O+6
（2）
+12H0.5WO3+5H2O=2Cr3++12
+16H+
（3）取C中上层清液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液不变红（其他合理答案也可）
（4）7.350 g；烧杯、玻璃棒、胶头滴管
（5）67.20%
（6）偏低
解析：
（1）该铁矿石中的Fe2O3与盐酸反应生成FeCl3和H2O，SiO2与盐酸不反应，故反应的离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O。
根据化合物中元素的正负化合价的代数和等于0，可得Na2WO2中钨元素的化合价为+6价。
（2）由题中流程图可知，加入的少量稀K2Cr2O7，只是将钨蓝氧化为
，Fe2+不参与反应，则K2Cr2O7被还原为Cr3+，则溶液D中发生反应的离子方程式为
+12H0.5WO3+5H2O=2Cr3++12
+16H+。
（3）向溶液C中滴加KSCN溶液，若溶液不变红，则证明溶液C中不含Fe3+。
（4）称取K2Cr2O7固体的质量=0.1000 g·mol-1×0.25 L×294 g•mol-1=7.350 g，配制时需要用玻璃棒进行搅拌（溶解时用）和引流，需要用烧杯溶解，需要用胶头滴管定容。
（5）根据反应
+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O，结合滴定过程可知，100 mL溶液E中n（Fe2+）=6n（
）×100.00 mL/25.00 mL=6×12.50×10-3 L×0.1000 g•mol-1×4=0.03 mol，则2.50 g铁矿石样品中含有Fe元素的质量=0.03 mol×56 g•mol-1=1.68 g，其质量分数=1.68 g/2.50 g×100%=67.20%。
（6）由于Fe2+具有较强的还原性，能被空气中的O2氧化为Fe3+，若预处理所得溶液E放置时间过久，溶液中Fe2+的含量降低，导致测定结果偏低。
9答案及解析：
答案：
（1）
（2）①50%；2.5×10-3②>；<
（3）①反应开始时，温度升高，反应速率加快，NO2脱除率升高，反应达到平衡后，温度升高，平衡逆向移动，NO2脱除率下降②900℃、4：
1③1.6×10-4
解析：
（1）由盖斯定律可知，①+②可得1mol
（aq）转化为
（aq）反应的热化学方程式：
（2）设生成CO2的浓度为x，根据化学方程式可得：
起始（
）：
0.050.20000
反应（
）：
x4x4xx2x
平衡（
）：
0.05-x0.20-4x4xx2x
由达到平衡后水蒸气的物质的量分数为
可得
解得x=0.025
①NO2的平衡转化率
反应的平衡常数
②降低温度，平衡后水的物质的量分数为0.2，说明平衡正向移动，NO2的转化率增大，故该反应为放热反应，△H<0。
（3）①反应开始时，温度升高，反应速率加快，NO2脱除率升高，反应达到平衡后，温度升高，平衡逆向移动，NO2，脱除率下降，故
随温度变化，呈现先升后降的变化趋势。
②相同温度下，n（NH3）：
n（NO2）分别为4：
1、3：
1、1：
3时，NO2的含量越来越高，脱除率越来越低，温度为900℃时，NO2，脱除率最高，故选用温度为900℃，投料比为4：
1。
③该时间段内NO2的反应速率为
根据反应速率之比等于化学方程式的计量数比可知用NH3表示的化学反应速率为
。
10答案及解析：
答案：
（1）恒压分液漏斗;4LiH+AlCl3
LiAlH4+3LiC1↓
（2）温度过低，反应速率过慢，温度过高会导致乙醚挥发（或回收乙醚时易引起爆炸，合理即可）
（3）LiAlH4+4H2O=Al（OH）3↓+LiOH+4H2↓
（4）冷凝管直接与空气相通，会造成空气中的水蒸气进入反应装置，导致安全事故发生
（5）调节水准管与量气筒至液面相平，平视量气管内凹液面的最低处；
解析：
（1）仪器a的名称是恒压分液漏斗。
从题干可知采用LiH和AlCl3在乙醚溶液中反应制取LiAlH4，反应的化学方程式为4LiH+AlC13
LiAlH4+3LiCl↓。
（2）控制反应的温度为28~31 ℃，其原因是温度过低，反应速率过慢；温度过高，导致乙醚挥发并使实验存在安全隐患。
（3）由题干信息可知LiAlH。
遇水会剧烈水解并产生H2，则反应的化学方程式为LiAlH4+4H2O=Al（OH）3↓+LiOH+4H2↑，故制取氢化铝锂要在非水溶液中进行。
（4）因LiAlH4在潮湿的空气中会发生剧烈水解，故整个装置需要在无水环境中进行，而冷凝管直接与空气相通，会造成空气中的水蒸气进入反应装置，导致安全事故发生。
（5）在标准状况下，反应前量气管读数为V1mL，反应完毕后正确读出量气管读数的操作是上下移动水准管，调节至与量气筒液面相平，平视量气管内凹液面的最低处。
若反应后量气管读数为V2 mL，则生成氢气的体积为（V2-V1）mL，根据反应方程式，可知LiAlH4的物质的1/4×
mol,则该样品的纯度=
。
11答案及解析：
答案：
（1）[Ar]3d5（或1s22s22p63s23p63d5）
（2）4s;球形
（3）CN-；Fe3+
（4）sp；sp3
（5）
解析：
（1）Fe是26号元素，基态铁原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，基态Fe3+是由铁原子4s轨道失去2个电子、3d轨道失去1个电子得到的，所以基态Fe3+的核外电子排布式为[Ar]3d5（或1s22s22p63s23p63d5）。
（2）K是19号元素，基态K原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1，核外电子占据的最高能级的符号是4s，4s能级电子云轮廓图形状为球形。
（3）K[FeFe（CN）6]中CN-提供孤电子对，所以CN-为配体；Fe3+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，3d轨道处于半满状态，较稳定。
（4）KOCN中，碳原子与氮原子形成3对共用电子，碳原子与氧原子形成1对共用电子对，碳原子没有孤电子对，因此碳原子的杂化方式为sp杂化，氧原子有两个成键电子、两对孤电子对，因此氧原子的杂化方式为sp3。
（5）由普鲁士蓝的化学式及晶体结构图可知，该结构与相邻的该结构共用1个钾原子，则一个立方体中平均含1/2个K+，该结构的体积V=（a×l0-10）3cm3，因此K[FeFe（CN）6]的密度里ρ=m/V=
。
12答案及解析：
答案：
（1）乙炔；碳碳双键、酯基
（2）消去反应
（3）
（4）
（5）4；
（6）
解析：
（1）由分析可知，A为乙炔；C为CH3COOCH=CH2，含有的官能团为碳碳双键和酯基。
（2）H→I为醇的消去反应。
（3）乙炔和丙酮发生加成反应生成G，G为
。
（4）根据上述分析可知D→E的化学方程式为
（5）H为
能发生银镜反应说明含有醛基，则剩余结构为丁基，丁基有4种结构，故戊醛有4种同分异构体，核磁共振氢谱只有2组峰，说明只有2种氢原子，故为
（6）以乙炔为原料合成CH3CH2CH2CH2OH，根据已知条件②可知，要先合成CH3CHO，然后2个乙醛分子发生脱水反应生成CH3CH=CHCHO，再与氢气加成即可生成CH3CH2CH2CH2OH，故具体合成路线为
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