2021-2022學(xué)年河南省豫南省級(jí)示范高中聯(lián)盟高三下學(xué)期考前模擬三理科綜合化學(xué)試題(含解析)_第1頁(yè)
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試卷第=page1010頁(yè),共=sectionpages1212頁(yè)河南省豫南省級(jí)示范高中聯(lián)盟2021-2022學(xué)年高三下學(xué)期考前模擬三理科綜合化學(xué)試題學(xué)校:___________姓名:___________班級(jí):___________考號(hào):___________一、單選題1.從古至今化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說(shuō)法不正確的是A.中華酒文化源遠(yuǎn)流長(zhǎng),釀酒過(guò)程中涉及水解反應(yīng)、氧化反應(yīng)等多種反應(yīng)類型B.我國(guó)已能利用3D打印技術(shù),以鈦合金粉末為原料,通過(guò)激光熔化逐層堆積,來(lái)制造機(jī)鈦合金結(jié)構(gòu)件;高溫時(shí)可用金屬鈉還原相應(yīng)的氯化物來(lái)制取金屬鈦C.新冠疫情席卷全球,目前使用的一次性醫(yī)用口罩(SMS),其原料是聚丙烯,能使溴水或酸性高錳酸鉀溶液褪色D.垃圾分類很重要,充電電池和硒鼓墨盒都屬于有害垃圾【答案】C【解析】【詳解】A.在釀酒過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)有多糖的水解反應(yīng)、葡萄糖發(fā)生的氧化還原反應(yīng)等,故A正確;B.高溫時(shí),金屬鈉可還原相應(yīng)的氯化物來(lái)制取金屬鈦,故B正確;C.聚丙烯不含碳碳雙鍵,不能與溴水和高錳酸鉀反應(yīng),故C錯(cuò)誤;D.充電電池和硒鼓墨盒都含有對(duì)人體有害物質(zhì),屬于有害垃圾,故D正確;故選:C。2.已知NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是A.60gNaHSO4固體中含有H+的數(shù)目為0.5NAB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LO2和22.4LNO在密閉容器中充分混合后,氣體分子總數(shù)小于NAC.44.0g環(huán)氧乙烷中含有7.0NA個(gè)極性鍵D.14gC2H4和C3H4的混合物含有2NA個(gè)共用電子對(duì)【答案】B【解析】【詳解】A.硫酸氫鈉固體是由Na+和HSO構(gòu)成的離子晶體,不含H+,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;B.容器中發(fā)生如下反應(yīng):2NO+O2=2NO2,2NO2N2O4,氣體分子數(shù)小于NA,B選項(xiàng)正確;C.環(huán)氧乙烷中含有C-H、C-O極性鍵共6條,44.0g環(huán)氧乙烷中含有6.0NA個(gè)極性鍵,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;D.14gCH2=CH2含有個(gè)電子對(duì),14gCHC—CH3含有個(gè)電子對(duì),混合物共用電子對(duì)數(shù)介于2.8NA和3NA之間,D選項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選B。3.一種新藥物結(jié)構(gòu)如圖所示,下列有關(guān)該化合物說(shuō)法正確的是A.分子式為C17H18N2O6B.能發(fā)生水解反應(yīng)、聚合反應(yīng)、取代反應(yīng)、消去反應(yīng)C.該分子中所有碳原子可能在同一平面上D.能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),但不能與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)【答案】A【解析】【分析】由該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知分子式,其分子中含-COOC-、碳碳雙鍵、氨基、硝基,結(jié)合酯、烯烴等有機(jī)物的性質(zhì)來(lái)解答?!驹斀狻緼.根據(jù)該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,其分子式為C17H18N2O6,故A正確;B.該有機(jī)物含-COOC-可發(fā)生水解、取代反應(yīng),含碳碳雙鍵可發(fā)生聚合反應(yīng),不能發(fā)生消去反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.含有飽和碳原子,為四面體結(jié)構(gòu),分子中所有碳原子不可能在同一平面上,故C錯(cuò)誤;D.該有機(jī)物含碳碳雙鍵,故其可與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),也能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng),故D錯(cuò)誤;故答案為A。4.氮化鋇(Ba3N2)是一種重要的化學(xué)試劑。高溫下,向氫化鋇(BaH2)中通入氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鋇。可用如圖裝置制備氮化鋇。已知:Ba3N2遇水反應(yīng);BaH2在潮濕空氣中能自燃,遇水反應(yīng)。下列說(shuō)法不正確的是(

)A.在實(shí)驗(yàn)室中可以用裝置乙制備氯氣B.實(shí)驗(yàn)時(shí),先點(diǎn)燃裝置丙中的酒精噴燈,后點(diǎn)燃裝置乙中的酒精燈C.氣流從左向右的字母連接順序?yàn)閏→b→a→d→e→g→fD.裝置甲中的濃硫酸和裝置丁中的堿石灰作用相同,均可防止水蒸氣進(jìn)入裝置丙中【答案】B【解析】【分析】乙裝置是制備氮?dú)獾难b置,其化學(xué)反應(yīng)方程式為NaNO2+NH4Cl=N2↑+NaCl+2H2O,再通入丙裝置,丁裝置中的堿石灰防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入丙裝置。【詳解】A.在實(shí)驗(yàn)室中制備氯氣是二氧化錳和濃鹽酸在加熱條件的反應(yīng),為固液加熱型,符合乙裝置特點(diǎn),A正確;B.實(shí)驗(yàn)時(shí),先點(diǎn)燃裝置乙中的酒精噴燈,反應(yīng)一段時(shí)間,目的是用生成的氮?dú)廒s出裝置中的空氣,再點(diǎn)燃裝置丙中的酒精燈,B錯(cuò)誤;C.甲裝置是干燥氮?dú)獾淖饔?,氣流從左向右的字母連接順序?yàn)閏→b→a→d→e→g→f或c→b→a→e→d→f→g,C正確;D.Ba3N2遇水反應(yīng),BaH2在潮濕空氣中能自燃,遇水反應(yīng),故裝置甲中的濃硫酸和裝置丁中的堿石灰作用相同,濃硫酸干燥氮?dú)?,堿石灰防止空氣中水蒸氣進(jìn)入,均可防止水蒸氣進(jìn)入裝置丙中,D正確;答案為B?!军c(diǎn)睛】干燥氣體,氣流從長(zhǎng)管進(jìn)入,從短管排出,做題時(shí)要注意氣體進(jìn)出順序。5.某新型漂白劑可用于漂白各種動(dòng)物皮毛,其中W、Y、Z為不同周期不同主族的短周期元素,W、X對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單離子核外電子排布相同。下列敘述錯(cuò)誤的是A.原子半徑W>Y>X>ZB.X、Z形成的化合物常溫下為液態(tài)C.Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為弱酸D.工業(yè)上冶煉W采用電解W和X形成的化合物的熔融態(tài)【答案】D【解析】【分析】W、Y、Z為不同周期不同主族的短周期元素,說(shuō)明有一種元素為H,根據(jù)圖示結(jié)構(gòu)可知,W形成+2價(jià)陽(yáng)離子,X形成2個(gè)共價(jià)鍵,Z形成1個(gè)共價(jià)鍵,則Z為H元素,W位于ⅡA族,X位于ⅥA族;W、X對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單離子核外電子排布相同,則W為Mg,X為O元素;W、Y、Z為不同周期且不同主族的短周期主族元素,2個(gè)Y分別得到2個(gè)電子形成-2價(jià),則Y為B元素,則W為Mg,Y為B,Z為H,X為O?!驹斀狻緼.電子層數(shù)越多原子半徑越大,電子層數(shù)相同核電荷數(shù)越小半徑越大,所以原子半徑:Mg>B>O>H,故A正確;B.O元素和H元素形成的化合物為H2O和H2O2,常溫下均為液態(tài),故B正確;C.Y為B元素,B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為硼酸,為弱酸,故C正確;D.工業(yè)上冶煉Mg采用電解MgCl2的熔融態(tài),不是電解熔融MgO,故D錯(cuò)誤;答案為D。6.最近我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種CO2+H2S協(xié)同轉(zhuǎn)化裝置,實(shí)現(xiàn)對(duì)天然氣中CO2和H2S的高效去除。示意圖如圖所示,其中電極分別為ZnO@石墨烯(石墨烯包裹的ZnO)和石墨烯,石墨烯電極區(qū)發(fā)生反應(yīng)為:①EDTA-Fe2+-e-=EDTA-Fe3+;②2EDTA-Fe3++H2S=2H++S+2EDTA-Fe2+。該裝置工作時(shí),下列敘述不正確的是A.協(xié)同轉(zhuǎn)化總反應(yīng):CO2+H2S=CO+H2O+SB.ZnO@石墨烯電極的反應(yīng):CO2+2e-+2H+=CO+H2OC.石墨烯上的電勢(shì)比ZnO@石墨烯上的低D.整個(gè)過(guò)程中主要能量轉(zhuǎn)化:光能→電能→化學(xué)能【答案】C【解析】【分析】由圖可知這是一個(gè)利用光伏電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,繼而在通電條件下,兩極周?chē)l(fā)生氧化還原反應(yīng)的電解過(guò)程。由石墨烯電極區(qū)發(fā)生①反應(yīng)可知右側(cè)石墨烯流出電子作陽(yáng)極,CO2得電子的左側(cè)ZnO@石墨烯為陰極,據(jù)此分析可解答?!驹斀狻緼.由圖可知協(xié)同總反應(yīng)是將CO2和H2S轉(zhuǎn)化為CO和S,故總反應(yīng)為CO2+H2S=CO+H2O+S,A選項(xiàng)正確;B.ZnO@石墨烯為陰極,電極反應(yīng)式為CO2+2e-+2H+=CO+H2O,B選項(xiàng)正確;C.石墨烯作陽(yáng)極,ZnO@石墨烯作陰極,陽(yáng)極電動(dòng)勢(shì)高于陰極,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;D.整個(gè)過(guò)程的主要能量變化形式為:光能→電能→化學(xué)能,D選項(xiàng)正確;答案選C。7.已知聯(lián)氨(N2H4)為二元堿,25℃時(shí)向聯(lián)氨水溶液中逐滴滴加鹽酸溶液,混合溶液中的微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pOH[pOH=-lgc(OH-)]變化的關(guān)系如圖所示。已知聯(lián)氨的兩步電離分別為:,下列敘述正確的是A.當(dāng)N2H4和HCl按1:1反應(yīng)時(shí),pH>pOHB.當(dāng)pOH=15時(shí),3c(N2H)<c(Cl-)C.pH=6時(shí),c(N2H4)=c(N2H)D.25℃時(shí),2.4mol·L-1的N2H6Cl2溶液的pOH為13.7【答案】B【解析】【分析】25℃時(shí)向聯(lián)氨水溶液中逐滴滴加鹽酸溶液,N2H4微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)越來(lái)越小,所以曲線Ⅰ為N2H4微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)逐漸增大,所以曲線Ⅱ?yàn)槲⒘5奈镔|(zhì)的量分?jǐn)?shù),則曲線Ⅲ為微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù);【詳解】A.當(dāng)N2H4和HCl按1:1反應(yīng)恰好生成N2H5Cl,+H2O?+OH-,故A錯(cuò)誤;B.當(dāng)pOH=15時(shí),和微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相同,溶液中c()=c(),根據(jù)電荷守恒得c()+2c()+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),pOH=15,所以溶液呈酸性,即c(H+)>c(OH-),所以3c()<c(Cl-),故B正確;C.pH=6時(shí),N2H4和微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相同,但溶液體積不同,濃度不同,故C錯(cuò)誤;D.25℃時(shí),2.4mol?L-1的N2H6Cl2溶液的pOH主要由第一步水解決定,+H2O?+H3O+,根據(jù)B點(diǎn)的和微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相同,溶液中c()=c(),溶液的pOH為15,故D錯(cuò)誤;故選:B。二、實(shí)驗(yàn)題8.蛭石是一種鋁硅酸鹽(不溶于稀酸、堿),加熱后體積會(huì)增大為原體積的60倍,具有理想的保溫及涵水功能,是種植業(yè)的優(yōu)良基質(zhì)材料。一種“暖寶寶”內(nèi)充Fe粉、蛭石粉、活性炭、NaCl固體和吸水性樹(shù)脂,使用時(shí)去掉不透氣的外包裝使透氣內(nèi)袋暴露在空氣中,即可發(fā)熱至53℃左右。某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn),探究已使用過(guò)的“暖寶寶”成分、回收蛭石,并制備“引火鐵”(一種拋撒到空氣中即可自燃的超細(xì)鐵粉)?!緦?shí)驗(yàn)方案】【實(shí)驗(yàn)裝置】(制引火鐵)回答下列問(wèn)題:(1)在“暖寶寶”的使用過(guò)程中,蛭石粉的作用是_______。影響“暖寶寶”發(fā)熱的持續(xù)時(shí)間和溫度的主要因素是_______。(2)“實(shí)驗(yàn)方案”中“操作A”的具體內(nèi)容為_(kāi)______。(3)有關(guān)使用后的“暖寶寶”中鐵元素的存在形式,下列說(shuō)法正確的是_______。A.一定含有Fe、Fe2+、Fe3+B.一定含F(xiàn)e3+C.一定含有Fe2+、Fe3+D.可能含F(xiàn)e(4)制引火鐵的“實(shí)驗(yàn)裝置”中有兩處明顯的缺陷,分別是_______和_______。(5)制取CO時(shí),濃硫酸的作用是_______。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),應(yīng)先點(diǎn)燃_______(填“X”或“Y”)處酒精燈。(6)“引火鐵”在空氣中能自燃的原因是_______?!敬鸢浮?/p>

保溫

透氣膜透過(guò)空氣的速度和鐵粉的含量

在空氣中灼燒

BD

缺少除CO中甲酸氣體的裝置

尾氣未處理

催化劑和脫水劑

X

鐵粉的表面積大,能與空氣充分接觸,反應(yīng)速率大【解析】【分析】由電化學(xué)可知“暖寶寶”內(nèi)充Fe粉、蛭石粉、活性炭、NaCl固體和吸水性樹(shù)脂的作用原理是利用鐵、石墨和空氣中的氧氣形成微小的原電池來(lái)發(fā)熱的,由實(shí)驗(yàn)方案可知,暖寶寶內(nèi)容物與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵或硫酸亞鐵,然后過(guò)濾得到固體A中含蛭石和石墨,通過(guò)實(shí)驗(yàn)可知酸溶液中含有鐵離子和亞鐵離子、氯化鈉,硫酸和硫酸根等,加入雙氧水和氫氧化鈉后生成氫氧化鐵沉淀,灼燒后得到紅棕色粉末B為氧化鐵,再與CO反應(yīng)得到“引火鐵”,據(jù)此分析解題?!驹斀狻?1)由題干信息可知,蛭石是一種鋁硅酸鹽(不溶于稀酸、堿),具有理想的保溫及涵水功能故在“暖寶寶”的使用過(guò)程中,蛭石粉的作用是保溫;影響“暖寶寶”發(fā)熱的持續(xù)時(shí)間和溫度的主要因素是反應(yīng)速率即熱量放出的速率,反應(yīng)速率又與空氣中氧氣的進(jìn)入速率有關(guān),故影響的主要因素是透氣膜透過(guò)空氣的速度和鐵粉的含量,故答案為:保溫;透氣膜透過(guò)空氣的速度和鐵粉的含量;(2)由題干流程圖可知,“實(shí)驗(yàn)方案”中“酸溶”后過(guò)濾出固體A中含有蛭石和活性炭,要得到蛭石就是要出去其中的活性炭,故“操作A”的具體內(nèi)容為在空氣中灼燒,故答案為:在空氣中灼燒;(3)由題干流程圖可知,“酸溶液”中加入K3Fe(CN)6生成藍(lán)色沉淀,說(shuō)明“酸溶液”中含有Fe2+,可能是使用后的“暖寶寶”中存在Fe2+,也可能是Fe和稀硫酸反應(yīng)生成了Fe2+,加入KSCN溶液,生成血紅色溶液,說(shuō)明酸溶液中含有Fe3+,而稀硫酸無(wú)強(qiáng)氧化性,故使用后的“暖寶寶”中一定存在Fe3+,綜上分析可知,使用后的“暖寶寶”中鐵元素的存在形式一定含F(xiàn)e3+可能含F(xiàn)e、Fe2+,故答案為:BD;(4)由于HCOOH具有較強(qiáng)的揮發(fā)性且與氧化鐵反應(yīng),CO有毒不能直接排放到空氣中,必須進(jìn)行尾氣處理,故制引火鐵的“實(shí)驗(yàn)裝置”中兩處明顯的缺陷分別是缺少除CO中甲酸氣體的裝置和尾氣未處理,故答案為:缺少除CO中甲酸氣體的裝置;尾氣未處理;(5)制取CO的反應(yīng)方程式為:HCOOHCO+H2O,濃硫酸的作用是催化劑和脫水劑,由于CO具有可燃性,故需先通入CO將裝置中的空氣排空再加入紅棕色粉末B,故實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),應(yīng)先點(diǎn)燃X處酒精燈,故答案為:催化劑和脫水劑;X;(6)由于“引火鐵”是一種超細(xì)鐵粉,表面積很大,能與空氣中的氧氣充分接觸,故反應(yīng)速率很快,且反應(yīng)放熱而短時(shí)間內(nèi)達(dá)到鐵的著火點(diǎn)而自燃,故“引火鐵”在空氣中能自燃的原因是鐵粉的表面積大,能與空氣充分接觸,反應(yīng)速率大,故答案為:鐵粉的表面積大,能與空氣充分接觸,反應(yīng)速率大。三、工業(yè)流程題9.碳酸鎳是制備合成納米鎳的一種前驅(qū)體。以鎳廢渣(主要成分為Ni,含少量Fe、Al、Fe3O4、Al2O3和不溶性雜質(zhì)等)為原料獲得碳酸鎳流程如圖:回答下列問(wèn)題:(1)“堿浸”時(shí)加入NaOH溶液的作用是_______。(2)“操作A”的名稱是_______。(3)“酸浸”濾液中含有的陽(yáng)離子主要為H+、_______。(4)“轉(zhuǎn)化”時(shí)加入H2O2的目的是_______(用離子方程式表示),該過(guò)程溫度不宜過(guò)高,原因可能是_______。(5)請(qǐng)寫(xiě)出“沉鎳”時(shí)的離子方程式_______。(6)若選用Na2CO3溶液“沉鎳”,當(dāng)溶液中總碳濃度[c(C)T]為0.1mol·L-1時(shí),溶液中總鎳濃度的對(duì)數(shù)[lgc(Ni)T]與溶液pH關(guān)系如圖。注:c(C)T=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)①a點(diǎn)(pH≈8.2)時(shí)溶液中析出的沉淀主要為_(kāi)______(填化學(xué)式)。②b點(diǎn)溶液中Ni2+是否沉淀完全_______(填“是”或“否”)[溶液中總鎳濃度c(Ni)T≤10-5mol·L-1時(shí),Ni2+沉淀完全]。(7)取“操作A”所得的NiSO4溶液VmL,用cmol·L-1EDTA(Na2H2Y)的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)(發(fā)生反應(yīng)Ni2++H2Y2-=NiY2-+2H+),消耗標(biāo)準(zhǔn)液20.00mL,則“沉鎳”過(guò)程中,當(dāng)NiCO3開(kāi)始沉淀時(shí),溶液中CO濃度為_(kāi)______。[已知常溫下,Ksp(NiCO3)=1.42×10-7,只列計(jì)算式,不考慮雜質(zhì)反應(yīng)]?!敬鸢浮?/p>

除去Al和Al2O3

過(guò)濾

Fe2+、Ni2+、Fe3+

H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O

溫度過(guò)高時(shí),H2O2分解,導(dǎo)致除鐵不完全

Ni2++2HCO=NiCO3↓+CO2↑+H2O

NiCO3

mol/L【解析】【分析】由流程圖可知,“堿浸”步驟中發(fā)生反應(yīng):2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,過(guò)濾出浸出液中主要含NaOH和NaAlO2,濾渣中含有Ni,含少量Fe、Fe3O4和不溶性雜質(zhì),在濾渣中加入稀硫酸,發(fā)生的反應(yīng)有:Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑,F(xiàn)e+H2SO4=FeSO4+H2↑,F(xiàn)e3O4+4H2SO4=Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O,F(xiàn)e+Fe2(SO4)3=3FeSO4等,加入雙氧水后發(fā)生的反應(yīng)為:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O,通過(guò)調(diào)節(jié)pH將Fe3+以Fe(OH)3沉淀析出,然后進(jìn)行操作A即過(guò)濾后出去鐵,即得到濾液,其主要含有Ni2+,再加入NH4HCO3溶液發(fā)生反應(yīng)Ni2++2HCO=NiCO3↓+H2O+CO2↑,再次過(guò)濾、洗滌、干燥即可得到純凈的NiCO3,據(jù)此分析解題?!驹斀狻?1)由分析可知,“堿浸”時(shí)發(fā)生反應(yīng):2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,故加入NaOH溶液的作用是除去Al和Al2O3,故答案為:除去Al和Al2O3;(2)由分析可知,“操作A”的名稱是過(guò)濾,故答案為:過(guò)濾;(3)由分析可知,“酸浸”時(shí)發(fā)生的反應(yīng)有:Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑,F(xiàn)e+H2SO4=FeSO4+H2↑,F(xiàn)e3O4+4H2SO4=Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O,F(xiàn)e+Fe2(SO4)3=3FeSO4等,故濾液中含有的陽(yáng)離子主要為H+、Fe2+、Ni2+、Fe3+,故答案為:Fe2+、Ni2+、Fe3+;(4)由分析可知,“轉(zhuǎn)化”時(shí)即將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,便于調(diào)節(jié)pH值來(lái)除去,加入H2O2的目的是H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O,由于該步驟使用的H2O2在高溫下易分解,將使Fe3+除不干凈,故該過(guò)程溫度不宜過(guò)高,原因可能是溫度過(guò)高時(shí),H2O2分解,導(dǎo)致除鐵不完全,故答案為:H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O;溫度過(guò)高時(shí),H2O2分解,導(dǎo)致除鐵不完全;(5)由分析可知,“沉鎳”時(shí)的離子方程式為:Ni2++2HCO=NiCO3↓+CO2↑+H2O,故答案為:Ni2++2HCO=NiCO3↓+CO2↑+H2O;(6)①由于a點(diǎn)是NiCO3對(duì)應(yīng)的c(Ni2+)小于Ni(OH)2對(duì)應(yīng)的c(Ni2+),說(shuō)明以NiCO3沉淀更完全,故a點(diǎn)(pH≈8.2)時(shí)溶液中析出的沉淀主要為NiCO3,故答案為:NiCO3②由溶液中總鎳濃度的對(duì)數(shù)[lgc(Ni)T]與溶液pH關(guān)系圖可知,b點(diǎn)溶液中Ni2+的總濃度不管是NiCO3還是Ni(OH)2對(duì)應(yīng)的數(shù)值均大于10-5mol·L-1,故Ni2+并沒(méi)有沉淀完全,故答案為:否;(7)先根據(jù)取“操作A”所得的NiSO4溶液VmL,用cmol·L-1EDTA(Na2H2Y)的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)(發(fā)生反應(yīng)Ni2++H2Y2-=NiY2-+2H+),消耗標(biāo)準(zhǔn)液20.00mL,可計(jì)算出NiSO4溶液的物質(zhì)的量濃度為:n(Ni2+)=n(EDTA),c(Ni2+)V(Ni2+)=c(EDTA)V(EDTA),故c(Ni2+)==,則“沉鎳”過(guò)程中,當(dāng)NiCO3開(kāi)始沉淀時(shí),溶液中CO濃度為mol/L,故答案為:mol/L。四、原理綜合題10.高純度的氫氟酸是制造芯片的重要原料之一。(1)已知:HF(aq)?H+(aq)+F-(aq)ΔH=-10.4kJ/molH+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol則:HF(aq)+NaOH(aq)=NaF(aq)+H2O(l)的ΔH=_______。(2)HF無(wú)論是氣態(tài)還是在水溶液中均可二聚形成(HF)2。HF能二聚的原因是_______,寫(xiě)出(HF)2發(fā)生第二步電離的電離方程式_______。(3)如圖為恒溫、帶有可自由移動(dòng)隔板的剛性容器。當(dāng)兩邊分別充入4g氦氣和20g單分子態(tài)的HF氣體時(shí),隔板位于“5”處,隔板兩邊容器內(nèi)的壓強(qiáng)均為100kPa。若固定隔板于“5”處,當(dāng)右側(cè)容器內(nèi)反應(yīng)2HF(g)?(HF)2(g)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),右側(cè)容器內(nèi)壓強(qiáng)為P1;松開(kāi)隔板,隔板移至“6”處并達(dá)到新的平衡,此時(shí)右側(cè)容器內(nèi)壓強(qiáng)為P2,則P1_______P2(填“大于”“小于”或“等于”)。該溫度下,2HF(g)?(HF)2(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)KP=_______kPa-1(KP為以分壓表示的平衡常數(shù),計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。(4)若將上述容器改為絕熱容器,固定隔板在“5”處,下列不能說(shuō)明右側(cè)容器內(nèi)反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是_______。A.容器右側(cè)氣體的密度不再改變B.容器右側(cè)的溫度不再改變C.容器右側(cè)氣體的壓強(qiáng)不再改變D.容器右側(cè)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變E.(5)某溫度下,將分析濃度(總濃度)相同的HCl、HF和CH3COOH三種溶液,分別加水稀釋時(shí),溶液pH變化如圖所示。圖中,氫氟酸溶液在稀釋初期的pH上升特別快,據(jù)此判斷,(HF)2與HF的酸性相比,較強(qiáng)的是_______。(6)NaF和HF的混合溶液具有一定的緩沖能力,即加入少量的酸或堿時(shí),溶液的pH基本保持不變。試結(jié)合方程式和必要的文字解釋之_____?!敬鸢浮?1)-67.7kJ/mol(2)

HF分子間可形成氫鍵

(3)

小于

0.024(4)AE(5)(HF)2(6)溶液中存在平衡HF?F-+H+,F(xiàn)-和HF的濃度均較大,當(dāng)加入少量酸時(shí),平衡左移,當(dāng)加入少量堿時(shí),平衡右移,溶液中c(H+)變化不大,故溶液pH基本不變【解析】(1)根據(jù)蓋斯定律:將兩式相加得到HF(aq)+NaOH(aq)=NaF(aq)+H2O(l)的ΔH=-67.7kJ/mol;(2)HF無(wú)論是氣態(tài)還是在水溶液中均可二聚形成(HF)2,由于氟的電負(fù)性較強(qiáng),HF能二聚的原因是HF分子間可形成氫鍵;根據(jù)氫氟酸的電離方程程式可知HF為弱酸,故(HF)2發(fā)生第二步電離的電離方程式:;(3)20g單分子態(tài)的HF的物質(zhì)的量為==1mol,4g氦氣物質(zhì)的量為==1mol,因?yàn)楦舭鍍蛇吶萜鲀?nèi)的壓強(qiáng)均為100kPa,可以認(rèn)為1mol氣體對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)為100kp,初始時(shí)He壓強(qiáng)為100kPa,松開(kāi)擋板反應(yīng)達(dá)到平衡后左右兩端壓強(qiáng)相等,設(shè)每隔體積為V,左側(cè)根據(jù)PV=nRT,PHeVHe=P2V2,100kp×5V=P2×6V,P2=PHe=×100kp=83.3kp;右邊體積為4(6處),壓強(qiáng)為P2,體積增加到5(移動(dòng)到5),體積增大,平衡逆向移動(dòng),根據(jù)勒夏特列原理,壓強(qiáng)減小為P1,故P1<P2。設(shè)轉(zhuǎn)化的氟化氫為2x,根據(jù)三段式;1mol氣體對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)為100kp,根據(jù)PV=nRT,可知,解得x=mol,KP==0.024;(4))根據(jù)化學(xué)反應(yīng)2HF(g)?(HF)2(g),若將上述容器改為絕熱容器,固定隔板在“5”處,A.反應(yīng)前后的氣體的體積不變,質(zhì)量不變,所以容器右側(cè)反應(yīng)前后氣體密度不發(fā)生變化,不可以說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故A符合題意;B.容器作為絕熱容器,始終與外界沒(méi)有熱量傳遞,任何化學(xué)反應(yīng)都有熱量的變化,溫度是一個(gè)變值,容器右側(cè)的溫度不再改變,能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故B不符合題意;C.反應(yīng)前后氣體的體積發(fā)生變化,壓強(qiáng)發(fā)生變化,當(dāng)壓強(qiáng)不變時(shí)可說(shuō)明右側(cè)容器反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài),故C不符合題意;D.反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量不變,但是總的物質(zhì)的量發(fā)生變化,根據(jù)平均相對(duì)分子質(zhì)量=,所以當(dāng)平均相對(duì)分子質(zhì)量不變化時(shí)可說(shuō)明右側(cè)容器反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài),故D不符合題意;E.根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,即=2∶1,但不能作為判斷平衡狀態(tài)的標(biāo)志,故E符合題意;答案選AE;(5)當(dāng)HF濃度較高時(shí),存在形式為(HF)2,(HF)2在稀釋初期的pH上升特別快,由圖可知,在稀釋時(shí),酸性越強(qiáng),pH變化越大,(HF)2的酸性更強(qiáng);(6)NaF和HF的混合溶液具有一定的緩沖能力,即加入少量的酸或堿時(shí),溶液的pH基本保持不變;溶液中存在平衡HFF-+H+,F(xiàn)-和HF的濃度均較大,當(dāng)加入少量酸時(shí),平衡左移,當(dāng)加入少量堿時(shí),平衡右移,溶液中c(H+)變化不大,故溶液pH基本不變。五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)11.鈉、鐵、銅、鋅的單質(zhì)及其化合物在社會(huì)實(shí)際中有著廣泛的應(yīng)用?;卮鹣铝邢嚓P(guān)問(wèn)題:(1)碘化鈉溶液和硫酸銅溶液能反應(yīng)生成一種銅的碘化物A(白色沉淀),A的晶胞如圖所示,則A的化學(xué)式是___________,A中銅元素的化合價(jià)為_(kāi)__________。(2)向硫酸銅溶液中滴加氨水會(huì)生成藍(lán)色沉淀,再滴加氨水到沉淀剛好全部溶解可得到深藍(lán)色溶液,繼續(xù)向其中加入極性較小的乙醇可以生成深藍(lán)色的沉淀,該物質(zhì)中的通過(guò)___________鍵與中心離子結(jié)合,分子中N原子的雜化方式是___________。與分子互為等電子體的一種陽(yáng)離子是___________。(3)某的晶胞如圖1所示,可以完全替代該晶體中a位置的或者b位置的,形成替代型產(chǎn)物。轉(zhuǎn)化為兩種替代型產(chǎn)物的能量變化如圖2所示,其中更穩(wěn)定的替代型產(chǎn)物的化學(xué)式為_(kāi)__________。(4)在熒光體、光導(dǎo)體材料、涂料、顏料等行業(yè)中應(yīng)用廣泛。立方晶體結(jié)構(gòu)如下圖所示,其晶胞邊長(zhǎng)為,密度為_(kāi)__________(列式并計(jì)算),a位置與b位置之間的距離為_(kāi)__________(列式表示)。【答案】(1)

價(jià)(2)

配位

(3)(4)

或或【解析】(1)晶胞中Cu的個(gè)數(shù)為8×+6×=4,I的個(gè)數(shù)為4,故化學(xué)式為,Cu的化合價(jià)為+1價(jià)。(2)NH3提供孤電子對(duì)與Cu2+形成配位鍵,NH3中N原子的雜化方式為,與NH3分子互為等電子體的一種陽(yáng)離子是。(3)a位置:,b位置:,N為1個(gè),從題圖2看出:替代a位置型產(chǎn)物的能量更低

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