C.B的最高价氧化物的水化物能与C的最高价氧化物的水化物反应
D.A、C、D的含氧酸的钠盐水溶液可能均显碱性
15.常温下,下列叙述错误的是( )
A.向0.1mol·L-1的醋酸溶液中加水或通入HCl气体都能使
值增大
B.0.1mol·L-1的醋酸钠溶液20mL与0.1mol·L-1盐酸10mL混合后溶液显酸性,则有c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(CH3COOH)
C.pH=4的醋酸与pH=10的氢氧化钠溶液等体积混合,所得溶液pH<7
D.0.1mol·L-1某一元酸HA溶液中
=1×10-8,则该溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-11mol·L-1
16.有一种新型燃料电池,工作时在一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,在熔融状态下能传导O2-。
现用该燃料电池和惰性电极电解Na2SO4溶液一段时间,假设电解时温度不变,下列说法不正确的是( )
A.在熔融电解质中,O2-由正极移向负极
B.通入空气的一极是正极,电极反应式为O2+4e-===2O2-
C.电解池的阳极反应式为4OH--4e-===2H2O+O2↑
D.电解一共生成0.9mol气体时,理论上消耗0.1mol丁烷
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答案
第Ⅱ卷 非选择题(共52分)
二、必做题(本题包括5个小题,共44分)
17.(10分)某工业废水仅含下表中的某些离子,且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1mol/L(此数值忽略水的电离及离子的水解)。
阳离子K+Ag+Mg2+Cu2+Al3+NH
阴离子Cl-CO
NO
SO
SiO
I-
甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
Ⅰ.取该无色溶液5mL,滴加一滴氨水有沉淀生成,且离子种类增加。
Ⅱ.用铂丝蘸取溶液,在火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察,无紫色火焰。
Ⅲ.另取溶液加入过量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色。
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
请推断:
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是__________________。
(2)Ⅲ中加入盐酸生成无色气体的离子方程式是________________。
(3)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子有____________,阴离子有____________________________________;并据此推测原溶液应该呈________性,原因是_____(请用离子方程式说明)。
(4)另取100mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,此过程中涉及的离子方程式为_________________。
充分反应后过滤,洗涤,灼烧沉淀至恒重,得到的固体质量为________g。
18.(10分)氮化铝(AlN)是一种新型无机材料,广泛应用于集成电路生产领域。
某化学研究小组利用Al2O3+3C+N2
2AlN+3CO制取氮化铝,设计下图实验装置:
试回答:
(1)实验中用饱和NaNO2与NH4Cl溶液制取氮气的化学方程式为________________。
(2)装置中分液漏斗与蒸馏烧瓶之间的导管A的作用是________(填写序号)。
a.防止NaNO2饱和溶液蒸发 b.保证实验装置不漏气 c.使NaNO2饱和溶液容易滴下
(3)按图连接好实验装置,检查装置气密性的方法是________________。
(4)化学研究小组的装置存在严重问题,请说明改进的办法________________。
(5)反应结束后,某同学用右图装置进行实验来测定氮化铝样品的质量分数(实验中导管体积
忽略不计)。
已知:
氮化铝和NaOH溶液反应生成NaAlO2和氨气。
①广口瓶中的试剂X最好选用________(填写序号)。
a.汽油 b.酒精 c.植物油 d.CCl4
②广口瓶中的液体没有装满(上方留有空间),则实验测得NH3的体积将________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
③若实验中称取氮化铝样品的质量为10.0g,测得氨气的体积为3.36L(标准状况),则样品中AlN的质量分数为________。
19.(8分)工业上用某矿渣(含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2)提取铜的操作流程如下(金属单质E可由滤液C制取):
已知:
Cu2O+2H+===Cu2++Cu+H2O。
(1)滤液A中铁元素的可能存在形式为________(填离子符号),与之相关的离子方程式为____________,
若滤液A中存在Fe3+,检验该离子的试剂为________(填试剂名称)。
(2)写出E和F反应生成铜的化学方程式为________________。
(3)利用电解法进行粗铜精炼时,下列叙述正确的是________(填序号)。
a.若用硫酸铜溶液作电解液,SO
向阴极移动
b.粗铜接电源正极,发生还原反应
c.精铜作阴极,电解后电解液中Cu2+浓度减小
d.当粗铜消耗6.4g时,转移0.2NA个电子
20.(9分)运用化学反应原理知识研究如何利用CO、SO2等污染物有重要意义。
(1)用CO可以合成甲醇。
已知:
CH3OH(g)+
O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-764.5kJ·mol-1
CO(g)+
O2(g)===CO2(g) ΔH=-283.0kJ·mol-1
H2(g)+
O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8kJ·mol-1
则CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ΔH=________kJ·mol-1
(2)下列措施中能够增大上述合成甲醇反应的反应速率的是________(填写序号).
a.使用高效催化剂b.降低反应温度
c.增大体系压强d.不断将CH3OH从反应混合物中分离出来
(3)在一定压强下,容积为VL的容器中充入amolCO与2amolH2,在催化剂作用下反应生成甲醇,平衡转化率与温度、压强的关系如右图所示。
①p1________p2(填“大于”、“小于”或“等于”);
②100℃时,该反应的化学平衡常数K=________(mol·L-1)-2;
③在其它条件不变的情况下,再增加amolCO和2amolH2,达到新平衡时,CO的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)某科研小组用SO2为原料制取硫酸。
①利用原电池原理,用SO2、O2和H2O来制备硫酸,该电池用多孔材料作电极,它能吸附气体,同时也能使气体与电解质溶液充分接触。
请写出该电池的负极的电极反应式________________。
②用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液,然后电解该溶液可制得硫酸。
电解原理示意图如下图所示。
请写出开始时阳极反应的电极反应式________________。
21.(7分)工业上常回收冶炼锌废渣中的锌(含有ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等杂质),并用来生产Zn(NO3)2·6H2O晶体,其工艺流程为:
有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表:
氢氧化物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Zn(OH)2
开始沉淀的pH
3.3
1.5
6.5
4.2
5.4
沉淀完全的pH
5.2
3.7
9.7
6.7
8.0
(1)在“酸浸”步骤中,为提高锌的浸出速率,除通入空气“搅拌”外,还可采取的措施是________________。
(2)上述工艺流程中多处涉及“过滤”,实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有______________。
(3)在“除杂Ⅰ”步骤中,需再加入适量H2O2溶液,H2O2与Fe2+反应的离子方程式为__________________。
为使Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀完全,而Zn(OH)2不沉淀,应控制溶液的pH范围为________。
检验Fe3+是否沉淀完全的实验操作是____________________。
(4)加入Zn粉的作用是________________________。
“操作A”的名称是________。
三、选做题(本部分包括3小题,请任选其一做答,共8分)
22.[化学与技术]
氮肥、磷肥、钾肥是农业生产中常用的化学肥料。
(1)磷肥中的普钙有效成分是____________________________________(写化学式)。
(2)混施肥有利于保护土壤,若碳铵和草木灰混合施用对肥效是否有影响________(填“是”或“否”),原因是________________。
(3)氮肥中的尿素工业上常用氨气与二氧化碳合成,具体方法是:
在加压、加热和催化剂的条件下氨气与二氧化碳反应生成氨基甲酸铵(H2NCOONH4),再使氨基甲酸铵脱水即可得到尿素。
反应的化学方程式为___________________________、__________________________。
(4)工业合成氨气是生产氮肥的重要环节。
合成氨生产简易流程示意图如下:
上述生产流程中,所涉及的符合节能减排理念的工业原理有__________________(写出其中的两点)。
23.[物质结构与性质]
MnO2是碱锰电池材料中最普通的正极材料之一,在活性材料MnO2中加入CoTiO3纳米粉体,可以提高其利用率,优化碱锰电池的性能。
(1)写出基态Mn原子的核外电子排布式______________________。
(2)CoTiO3晶体结构模型如图。
在CoTiO3晶体中1个Ti原子、1个Co原子周围距离最近的O原子数目分别为________个、________个。
(3)二氧化钛(TiO2)是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂,常用于污水处理。
O2在其催化作用下,可将CN-氧化成CNO-,进而得到N2。
与CNO-互为等电子体的分子、离子化学式分别为________、________(各写一种)。
(4)三聚氰胺是一种含氮化合物,其结构简式如图。
三聚氰胺分子中氮原子轨道杂化类型是________;1mol三聚氰胺分子中σ键的数目为________。
24.[有机化学基础]
避蚊酯(DMP)是一种塑化剂,相对分子质量为194,摄入后对人体有一定的危害,其结构可表示为
请回答:
(1)物质C中官能团的名称为________。
(2)下列有关DMP的说法可能正确的是________(填字母标号)
A.DMP的分子式为C10H12O4
B.DMP可以发生取代、加成、氧化等反应
C.DMP在水中的溶解度不大
(3)B与乙二酸(
)在一定条件下可以按物质的量1∶1发生反应生成高分子化合物,该高分子化合物的结构简式为____________________________。
(4)工业上以邻二甲苯(
)为原料先生产苯酐(
),再使其与某醇在一定条件下反应制取DMP。
苯酐与该醇制取DMP的化学方程式为_______________。
(5)芳香化合物E与C互为同分异构体,若1molE与足量银氨溶液反应生成2molAg,则E可能的结构简式为________。
B也存在多种同分异构体,符合下列条件的B同分异构体有________种。
①1mol有机物可以与2molNaOH反应 ②苯环上的一氯代物只有一种。