D.简单离子半径:
W>Z
11.全钒液流电池充电时间短,续航能力强,其充放电原理为VO2++V3++H2O
VO2++V2++2H+。
以此电池为电源,用石墨电极电解Na2SO3溶液,可得到NaOH 和H2SO4示意图如下。
下列说法错误的是
A.全钒液流电池放电时,正极的电极反应式为VO2++2H++e-=VO2++H2O
B.图中a电极为阴极,N物质是H2
C.全钒液流电池充电时,V3+被氧化为VO2+
D.电解时,b电极的反应式为SO32-+H2O-2e-=SO42-+2H+
12.25℃时,向浓度均为0.1mol/L、体积均为100mL的两种一元酸HX、HY溶液中分别加入NaOH 固体,溶液中lg
随n( NaOH)的变化如下图所示。
下列说法不正确的是
A.HX 为强酸,HY 为弱酸B.b点时溶液呈中性
C.水的电离程度:
d>cD.c点时溶液的pH=4
13.氧化铅( PbO)是黄色固体。
实验室用草酸在浓硫酸作用下分解制备CO,其原理为
H2C2O4
CO↑+CO2↑H2O。
某学习小组设计实验探究CO还原氧化铅并检验氧化产物的装置如图所示(已知CO通入银氨溶液产生黑色银粒)。
下列说法正确的是
A.装置②③⑤⑥中的试剂依次为氢氧化钠溶液、碱石灰、银氨溶液、澄清石灰水
B.实验时,先点燃①处酒精灯,等装置⑥中有明显现象且有连续气泡后再点燃④处酒精灯
C.实验完毕时,先熄灭①处酒精灯,再熄灭④处酒精灯
D.尾气处理装置可选用盛NaOH 溶液的洗气瓶
26.(14分)CoCO3可用作选矿剂、催化剂及伪装涂料的颜料。
以含钴废渣(主要成CoO、Co2O3,还含有Al2O3、ZnO 等杂质) 为原料制备CoCO3的一种工艺流程如下:
下表是相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH 按金属离子浓度为1.0mol/L-1计算):
金属离子
开始沉淀的pH
沉淀完全的pH
Co2+
7.6
9.4
Al3+
3.0
5.0
Zn2+
5.4
8.0
(1)写出“酸溶”时发生氧化还原反应的化学方程式。
(2)“除铝”过程中需要调节溶液pH 的范围为,形成沉渣时发生反应的离子方程式为。
(3)在实验室里,萃取操作用到的玻璃仪器主要有;上述“萃取”过程可表示为ZnSO4(水层)+2HX(有机层)
ZnX2(有机层)+H2SO4(水层),由有机层获取ZnSO4溶液的操作是。
(4)“沉钴”时,Na2CO3溶液滴加过快会导致产品不纯,请解释原因。
(5)在空气中煅烧CoCO3生成钴氧化物和CO2,测得充分煅烧后固体质量为2.41g,CO2 的体积为0.672 L(标准状况),则该钴氧化物的化学式为。
27.(14 分)为了更深刻地认识卤素的性质,某化学小组对卤素及其化合物的制备和性质进行如下探究实验,根据实验回答问题。
[实验一]氯气的制取
(1)该小组拟用下图实验装置来制备纯净、干燥的氯气,并完成与金属铁的反应(夹持仪器略去,下同)。
每个虚线框表示一个单元装置,请用文字描述将下列装置的错误之处改正。
[实验二]探究氯化亚铁与氧气反应的产物
已知氯化亚铁的熔点为674℃,沸点为1023℃;三氯化铁在100℃左右时升华,极易水解。
在500℃条件下氯化亚铁与氧气可能发生下列反应,12FeCl2+3O2
2Fe2O3+8FeCl3、4FeCl2+3O2
2Fe2O3+4Cl2,该化学小组选用下图部分装置(装置可以重复选用)进行氯化亚铁与氧气反应产物的探究。
(2)实验装置的合理连接顺序为:
A→→E。
(3)假设加热装置中的完全反应,则反应后剩余固体的化学式是。
请设计实验方案验证你的假设。
(4)简述将F中的固体配成溶液的操作方法。
[实验三]卤素化合物之间反应实验条件控制探究
(5)在不同实验条件下KClO3可将KI 氧化为I2 或KIO3。
下面是该小组设计的一组实验数据记录表(实验控制在室温下进行):
试管标号
1
2
3
4
0.20mol·L-1KI溶液/mL
1.0
1.0
1.0
1.0
KClO3(s)/g
0.10
0.10
0.10
0.10
6.0mol·L-1H2SO4溶液/mL
0
3.0
6.0
9.0
蒸馏水/mL
9.0
6.0
3.0
0
实验现象
①该组实验的目的是。
②2号试管反应完全后,取少量2号试管中的溶液滴加淀粉溶液后显蓝色,假设还原产物只有KCl,写出反应的离子方程式。
28.(15分)石油产品中含有H2S及COS、CH3SH等多种有机硫,石油化工催生出多种脱硫技术。
请回答下列问题:
(1)COS的电子式是。
(2)已知热化学方程式:
①2H2S(g)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(l) △H=-362 kJ·mol-1
②2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l) △H2=-1172 kJ·mol-1
则H2S气体和氧气反应生成固态硫和液态水的热化学方程式为。
(3)可以用K2CO3溶液吸收H2S,其原理为K2CO3+H2S=KHS+KHCO3,该反应的平衡常数
为。
(已知H2CO3 的Ka1=4.2×10-7,Ka2=5.6×10-11;H2S的Ka1=5.6×10-8,Ka2=1.2×10-15)
(4)在强酸溶液中用H2O2 可将COS氧化为硫酸,这一原理可用于COS 的脱硫。
该反应反应的化学方程式为。
(5)COS的水解反应为COS(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2S(g) △H<0。
某温度时,用活性α-Al2O3作催化剂,在恒容密闭容器中COS(g)的平衡转化率随不同投料比[n(H2O)/n(COS)]的转化关系如图1所示。
其它条件相同时,改变反应温度,测得一定时间内COS的水解转化率如图2所示:
①该反应的最佳条件为:
投料比[n(H2O)/n(COS)]____,温度
②P点对应的平衡常数为 。
(保留小数点后2 位)
③当温度升高到一定值后,发现一定时间内COS(g)的水解转化率降低;猜测可能的原因
是。
35.[化学- 选修3:
物质结构与性质](15 分)
元素及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用,回答下列问题:
(1)参照下图B、F元素的位置,依据第二周期元素第一电离能的变化规律,用小黑点标出C、N、O 三种元素的相对位置。
(2)碳的一种单质的结构如图(a)所示,则碳原子的杂化轨道类型为。
(3)二卤化铅PbX2 的熔点如图(b)所示,可推断:
依F、Cl、Br、I次序,PbX2中的化学键
的离子性( 填“增 强”、“不变”或“减弱”, 下 同 ), 共价性。
(4)NH3和F2 在Cu催化下可发生反应4NH3+3F2
NF3+3NH4F,化学方程式中的5种物质所属的晶体类型有_____ (填序号)。
写出基态铜原子的价电子排布式。
a.离子晶体b.分子晶体c.原子晶体d.金属晶体
(5)BF3与一定量水形成(H2O)2·BF3晶体Q,Q在一定条件下可转化为R:
晶体R 中含有的化学键包
括。
(6)水杨酸第一级电离形成离子
,相同温度下,水杨酸的Ka2苯酚
(
)的Ka(填“>”“=”或“<”),其原因是。
(7)碳的另一种单质C60可以与钾形成低温超导化合物,晶体结构如图(c)所示,K位于立方体的棱上和立方体的内部,此化合物的化学式为;其晶胞参数为1.4 nm,阿伏加德罗常数用NA表示,则晶体的密度为g·cm-3。
(只需列出式子)
36.[化学- 选修5:
有机化学基础](15 分)
白花丹酸具有镇咳祛痰的作用,其合成路线流程图如下:
(1)写出B中含氧官能团的名称。
(2)写出A→B的化学方程式。
(3) C的分子式为。
C→D、E→F的反应类型分别为和。
(4)白花丹酸分子中混有
,写出同时满足下列条件的该有机物的一种同分 异构体的结构简式。
①分子中有四种不同化学环境的氢原子;②与FeCl3 溶液能发生显色反应,且1mol 该物质最多能与3 mol NaOH 反应。
(5)某物G 是A的同分异构体,满足下列条件的G的同分异构体有种。
①与三氯化铁溶液发生显色反应。
②苯环上有两个取代基
(6) 已知:
,根据已有知识并结合相关信息写出以
为原料制备
的合成路线流程图 (合成路线流程图示例参考本题题干)。
7.B8.C9.D10.A11.C12.C13.
26.(14分)
(1)Co2O3+SO2+H2SO4=2CoSO4+H2O(2分)
(2)5.0~5.4(2分)2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑(2分)
(3)分液漏斗,烧杯(2分);向有机层中加入适量的硫酸溶液充分振荡,静置,分离出水层(2分
(4)Na2CO3溶液滴加过快,会导致局部碱性过强而产生Co(OH)2(2分)
(5)Co3O4(2分)
27.(14分)
(1)②中试剂换为饱和氯化的溶液,③中导管改为长进短出,④中试管口加一出气导管(答案合理即可)(3分)
(2)D→B→F→D(2分)
(3)Fe2O3(1分),取样少许加入稀盐酸使其完全溶解,再加入几滴KSCN溶液,呈现红色。
(2分)
(4)先把F中的固体溶解于浓盐酸中,然后加水稀释(2分)
(5)①探究其他条件相同时,酸度对反应产物的影响(2分)
②ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O(2分)
28(15分)
(1)
(2分)
(2)2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(l)△H=-632kJ·mol-1(3分)
(3)1.0×103(2分)
(4)COS+4H2O2=CO2+H2SO4+3H2O(2分)
(5)①10:
1,160℃(2分)②0.05(2分)
③催化剂活性降低,平衡向逆反应方向移动(2分)
35.[化学-选修3:
物质结构与性质](15分)
(1)
(1分)
(2)sp2(1分)
(3)减弱(1分);增强(1分)
(4)abd(2分)3d104s1(1分)
(5)离子健、共价键、配位键(2分)
(6)<(1分);
中形成分子内氢键,使其更难电离出H+(1分)
(7)K3C60(2分)
(2分)
36.[化学选修5:
有机化学基础](15分)
(1)醚健醛基(2分)
(2)
(2分)
(3)C15H20O3(2分);氧化反应,取代反应(或水解反应)(2分)
(4)
(2分)
(5)6(2分)
(6)
(3分)