2022屆四川省成都市郫都區(qū)高三第三次階段考試?yán)砜凭C合化學(xué)試題(解析版)_第1頁
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文檔簡介

郫都區(qū)高2019級(jí)階段性檢測(cè)(三)理科綜合化學(xué)試題注意事項(xiàng):1.答題前考生務(wù)必將試卷、答題卡要求填涂的考生信息工整的填涂在相應(yīng)位置上。2.將選擇題答案,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑,如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。非選擇題答在相應(yīng)科目答題卡規(guī)定的位置,超出黑色邊框不給分。3.考試結(jié)束,監(jiān)考員只將答題卷收回。可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量:H-1C-12N-14O-16Ti-48Co-59第I卷(選擇題)一、選擇題:在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.2022年北京冬奧會(huì)火炬“飛揚(yáng)”用氫氣為燃料,耐高溫碳纖維材料為外殼,鋁合金為點(diǎn)火段材料,輔以可調(diào)節(jié)火焰顏色“配方”。下列說法錯(cuò)誤的是A.氫氣作燃料對(duì)環(huán)境友好無污染B.碳纖維不屬于天然高分子材料C.鋁合金密度小、易燃D.含鈉元素的“配方”可使火焰呈黃色【答案】C【解析】【詳解】A.氫氣燃燒生成水,不會(huì)造成環(huán)境污染,則氫氣作燃料對(duì)環(huán)境友好無污染,故A正確;B.碳纖維是無機(jī)非金屬材料,不屬于天然高分子材料,故B正確;C.由題意可知,鋁合金為點(diǎn)火段材料說明合金性質(zhì)穩(wěn)定,不易燃燒,故C錯(cuò)誤;D.鈉元素焰色反應(yīng)的焰色為黃色,則火炬飛揚(yáng)的火焰呈黃色說明配方中含有鈉元素,故D正確;故選C。2.NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.25g25A1中含有的質(zhì)子數(shù)為12NAB.100mL1mo/LAlCl3溶液中所含Cl—的數(shù)目為0.3NAC.常溫常壓下,44gN2O和CO2的混合氣體含有的氧原子總數(shù)為3NAD.1molH2O2在氧化還原反應(yīng)中完全反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)一定為2NA【答案】B【解析】【詳解】A.25A1原子中質(zhì)子數(shù)為13,則25g25A1中含有的質(zhì)子數(shù)為×13×NAmol—1=13NA,故A錯(cuò)誤;B.100mL1mo/L氯化鋁溶液中所含氯離子的數(shù)目為1mo/L×0.1L×3×NAmol—1=0.3NA,故B正確;C.二氧化碳和一氧化二氮的摩爾質(zhì)量都為44g/mol,二氧化碳分子中含有2個(gè)氧原子,一氧化二氮分子中含有1個(gè)氧原子,則二氧化碳和一氧化二氮混合氣體中含氧原子數(shù)一定小于×2×NAmol—1=0.2NA,故C錯(cuò)誤;D.在二氧化錳做催化劑作用下,過氧化氫發(fā)生分解反應(yīng)生成水和氧氣,該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng),反應(yīng)中2mol過氧化氫完全反應(yīng)時(shí)反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mol電子,則1mol過氧化氫完全反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)1mol×2××NAmol—1=NA,故D錯(cuò)誤;故選B。3.下列實(shí)驗(yàn)操作或?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)正確的是ABCD

手不會(huì)畫,也找不到相似的

探究鐵釘?shù)碾娀瘜W(xué)腐蝕類型中和反應(yīng)熱的測(cè)定提純乙酸乙酯干燥HI氣體A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【詳解】A.由圖可知,鐵釘在飽和食鹽水中發(fā)生吸氧腐蝕,支管試管內(nèi)氧氣的物質(zhì)的量減小,氣體壓強(qiáng)減小,試管中的紅墨水會(huì)進(jìn)入玻璃導(dǎo)管中,則該裝置能探究鐵釘?shù)碾娀瘜W(xué)腐蝕類型,故A正確;B.由圖可知,測(cè)定中和反應(yīng)熱的裝置中缺少環(huán)形玻璃攪拌棒,不能使反應(yīng)充分進(jìn)行,大小燒杯中碎泡沫塑料沒有填平,會(huì)造成熱量散失,則該裝置不能完成中和反應(yīng)熱的測(cè)定,故B錯(cuò)誤;C.乙酸乙酯能與氫氧化鈉溶液發(fā)生水解反應(yīng),不能用氫氧化鈉溶液除去乙酸乙酯中的乙酸,則該裝置不能提純乙酸乙酯,故C錯(cuò)誤;D.濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,能將碘化氫氣體氧化,則該裝置不能干燥碘化氫氣體,故D錯(cuò)誤;故選A。4.m、n、p、q是有機(jī)合成中常用的原料,下列說法正確的是

A.m與q互為同分異構(gòu)體B.m、n、p、q具有相同的官能團(tuán)C.鑒別p和q可用酸性高錳酸鉀溶液D.n、p所有碳原子一定共平面【答案】A【解析】【詳解】A.由結(jié)構(gòu)簡式可知,m與q分子式都為C5H8O2,結(jié)構(gòu)不同,則兩者互為同分異構(gòu)體,故A正確;B.由結(jié)構(gòu)簡式可知,m、n的官能團(tuán)為酯基,p的官能團(tuán)為酯基和碳碳雙鍵,q的官能團(tuán)為羧基和碳碳雙鍵,則m、n、p、q含有的官能團(tuán)不同,故B錯(cuò)誤;C.由結(jié)構(gòu)簡式可知,p的官能團(tuán)為酯基和碳碳雙鍵,q的官能團(tuán)為羧基和碳碳雙鍵,兩者含有的碳碳雙鍵都能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng),使溶液褪色,則不能用酸性高錳酸鉀溶液鑒別p和q,故C錯(cuò)誤;D.由結(jié)構(gòu)簡式可知,n、p分子中都含有飽和碳原子,飽和碳原子的空間構(gòu)型為四面體形,分子中所有碳原子不可能共平面,故D錯(cuò)誤;故選A。5.一種農(nóng)業(yè)常用肥料結(jié)構(gòu)如圖所示,其中X、Y、Z、W為核電荷數(shù)依次增大的前20號(hào)主族元素,且位于不同周期,該物質(zhì)的水溶液顯酸性。

下列說法正確的是A.離子化合物WX具有強(qiáng)氧化性B.該物質(zhì)的水溶液中:c(X3ZY4)>c(XZY)C.Z的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Y的強(qiáng)D.Y與其他三種元素均可形成兩種或兩種以上的二元化合物【答案】D【解析】【分析】由常用肥料的結(jié)構(gòu)可知,X形成1個(gè)共價(jià)鍵、Y形成2個(gè)共價(jià)鍵、Y形成5個(gè)共價(jià)鍵,結(jié)合X、Y、Z、W為核電荷數(shù)依次增大的前20號(hào)主族元素,且位于不同周期可知,X為H元素、Y為O元素、Z為P元素、W為K元素,肥料主要成分的化學(xué)式為KH2PO4。【詳解】A.KH為含有離子鍵的離子化合物,化合物中氫元素的化合價(jià)為—1價(jià),具有強(qiáng)還原性,故A錯(cuò)誤;B.由題意可知,KH2PO4溶液呈酸性說明磷酸二氫根離子在溶液中的電離程度大于水解程度,則溶液中磷酸氫根離子的濃度大于磷酸的濃度,故B錯(cuò)誤;,C.非金屬元素的非金屬性越強(qiáng),簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性越強(qiáng),氧元素的非金屬性強(qiáng)于磷元素,則磷化氫的熱穩(wěn)定性小于水,故C錯(cuò)誤;D.氧元素與氫元素可以形成水和過氧化氫,與磷元素可以三氧化二磷、五氧化二磷等多種氧化物,與鉀元素可以形成氧化鉀、過氧化鉀、超氧化鉀等,故D正確;故選D。6.我國科研團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種表面鋰摻雜的錫納米粒子催化劑s-SnLi可提高電催化制甲酸鹽的產(chǎn)率,同時(shí)釋放電能,實(shí)驗(yàn)原理如圖所示。下列說法正確的是A.充電時(shí),Zn電極(左)周圍pH基本不變B.放電時(shí),每生成1molHCOO-,轉(zhuǎn)移2mole-C.使用催化劑Sn或者s-SnLi均不能減少副產(chǎn)物CO的生成D與催化劑Sn相比,使用s-SnLi催化劑,中間產(chǎn)物更穩(wěn)定【答案】B【解析】【詳解】A.根據(jù)裝置圖,充電時(shí),外電路電子流向Zn電極,即Zn電極反應(yīng)式為+2e-=Zn+4OH-,c(OH-)增大,pH增大,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.根據(jù)裝置圖可知,放電時(shí),右側(cè)電極反應(yīng)式為CO2+2e-+H2O=HCOO-+OH-,生成1molHCOO-時(shí),轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為2mol,選項(xiàng)B正確;C.根據(jù)圖像可知,在使用催化劑Sn和s-SnLi生成CO時(shí)活化能大,活化能大反應(yīng)速率慢,且CO能量比HCOOH能量高,能量越低,物質(zhì)越穩(wěn)定,因此使用催化劑Sn和s-SnLi可以減少副產(chǎn)物CO的生成,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.根據(jù)圖像可知,使用催化劑s-SnLi,中間產(chǎn)物能量高,不穩(wěn)定,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;答案選B。7.已知:BaMoO4,BaSO4均難溶于水。T°C時(shí),BaMoO4,BaSO4的沉淀溶解平衡曲線如圖所示,其中p(Ba)=—lgc(Ba2+),p(X)=—lgc(MoO)或—lgc(SO),(圖中僅有己標(biāo)數(shù)據(jù)可用于計(jì)算)。下列敘述正確的是

A.T°C時(shí),Ksp(BaMoO4)的數(shù)量級(jí)為10—6B.T°C時(shí),Z點(diǎn)對(duì)應(yīng)的BaMoO4溶液已達(dá)到沉淀溶解平衡C.T°C時(shí),BaMoO4(s)+SO(aq)BaMoO4+MoO(aq)的平衡常數(shù)K=200D.T°C時(shí),兩支試管中分別裝有等體積0.1mol/L的Na2SO4和Na2MoO4溶液,分別同時(shí)按相同速率滴加等濃度的BaCl2溶液,Na2SO4溶液中先產(chǎn)生沉淀【答案】D【解析】【分析】由圖可知,T°C時(shí),p(Ba)=0時(shí),p(SO)=10,則硫酸鋇的溶度積Ksp(BaSO4)=c(Ba2+)·c(SO)=1×10—10=10—10;p(Ba)=3.7時(shí),p(MoO)=3.7,則鉬酸鋇的溶度積Ksp(BaMoO4)=c(Ba2+)·c(MoO)=10—3.7×10—3.7=10—7.4?!驹斀狻緼.由分析可知,T°C時(shí),鉬酸鋇的溶度積Ksp(BaMoO4)=10—7.4,數(shù)量級(jí)為10—8,故A錯(cuò)誤;B.由圖可知,Z點(diǎn)溶液中的濃度熵Qc=c(Ba2+)·c(MoO)<Ksp(BaMoO4),則該點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液為不飽和溶液,溶液未達(dá)到沉淀溶解平衡,故B錯(cuò)誤;C.由方程式可知,反應(yīng)的平衡常數(shù)K=====102.6,故C錯(cuò)誤;D.由分析可知,T°C時(shí),硫酸鋇的溶度積小于鉬酸鋇的溶度積,則分別向等濃度的硫酸鈉溶于和鉬酸鈉溶液中同時(shí)按相同速率滴加等濃度的氯化鋇溶液時(shí),硫酸鈉溶液中先產(chǎn)生硫酸鋇沉淀,故D正確;故選D。第II卷8.亞硝酰氯(NOCl)是一種紅褐色液體或黃色氣體,其熔點(diǎn)-64.5°C,沸點(diǎn)-5.5°C,具有刺鼻惡臭氣味,遇水易水解生成HNO2和氯化氫。NOCl可由NO與純凈的Cl2合成,相關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(夾持裝置略去)。

(1)制備Cl2①若用高錳酸鉀制備Cl2,發(fā)生裝置可選_______(填大寫字母),反應(yīng)的離子方程式為:_______。②欲收集干燥純凈的Cl2,裝置接口的連接順序?yàn)閍→_______(2)合成NOCl

①儀器m的名稱為_______,寫出儀器m中合成NOCl的化學(xué)方程式_______。②-10°C冰鹽水的作用是_______。③實(shí)驗(yàn)中用NaOH溶液進(jìn)行尾氣處理,無水CaCl2的作用是_______。(3)NOCl與水反應(yīng)生成HNO2與氯化氫。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明HNO2是弱酸:_______。(僅提供:1mol/L鹽酸、1mol/LHNO2溶液、飽和NaNO2溶液、紅色石蕊試紙、藍(lán)色石蕊試紙)【答案】(1)①.B②.2MnO+10Cl—+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O③.fg→cb→de→jh(2)①.三頸燒瓶②.2NO+Cl22NOCl③.將NOCl冷凝為液態(tài)④.防止NaOH溶液中的水蒸氣進(jìn)入三頸燒瓶中,使NOCl水解(3)用沾有少量飽和NaNO2溶液玻璃棒點(diǎn)于紅色石蕊試紙中部,試紙變藍(lán)色說明HNO2是弱酸【解析】【小問1詳解】由實(shí)驗(yàn)裝置圖可知,裝置B中高錳酸鉀固體與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣,濃鹽酸具有揮發(fā)性,制得的氯氣中混有氯化氫和水蒸氣,裝置F中盛有的飽和食鹽水用于除去氯化氫氣體,裝置D中盛有的濃硫酸用于干燥氯氣,裝置E為向上排空氣法收集冷卻裝置,裝置G中盛有的堿石灰用于吸收未反應(yīng)的氯氣,防止污染空氣,則用高錳酸鉀制備、收集氯氣的裝置連接順序?yàn)锽、F、D、E、G,裝置接口的連接順序?yàn)閍→fg→cb→de→jh;①由分析可知,若用高錳酸鉀制備氯氣應(yīng)選用固液不加熱的B裝置,裝置中發(fā)生的反應(yīng)為高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化鉀、氯化錳、氯氣和水,反應(yīng)的離子方程式為2MnO+10Cl—+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O,故答案為:B;2MnO+10Cl—+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;②由分析可知,用高錳酸鉀制備、收集氯氣的裝置連接順序?yàn)锽、F、D、E、G,裝置接口的連接順序?yàn)閍→fg→cb→de→jh,故答案為:用高錳酸鉀制備、收集氯氣的裝置連接順序?yàn)锽、F、D、E、G,裝置接口的連接順序?yàn)閍→fg→cb→de→jh,故答案為:fg→cb→de→jh;【小問2詳解】由實(shí)驗(yàn)裝置圖可知,第一個(gè)U形管中銅與稀硝酸反應(yīng)制備一氧化氮?dú)怏w,第二個(gè)U形管中盛有的堿石灰用于吸收一氧化氮中混有的水蒸氣和揮發(fā)出的硝酸,防止干擾實(shí)驗(yàn),放于—10℃冰鹽水中的三頸燒瓶中氯氣與一氧化氮反應(yīng)制備亞硝酰氯,其中盛有無水氯化鈣的干燥管用于防止水蒸氣進(jìn)入三頸燒瓶中,使亞硝酰氯水解,未反應(yīng)的氯氣和揮發(fā)出的亞硝酰氯用氫氧化鈉溶液吸收,防止污染空氣;①由實(shí)驗(yàn)裝置圖可知,儀器m為三頸燒瓶;儀器m中合成亞硝酰氯的反應(yīng)為氯氣和一氧化氮在—10℃條件下反應(yīng)生成亞硝酰氯,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NO+Cl22NOCl,故答案為:三頸燒瓶;2NO+Cl22NOCl;②由題給信息可知,-10°C冰鹽水的作用是將亞硝酰氯冷凝為液態(tài),防止溫度過高揮發(fā)逸出,故答案為:將NOCl冷凝為液態(tài);③實(shí)驗(yàn)中用氫氧化鈉溶液進(jìn)行尾氣處理時(shí),溶液產(chǎn)生的水蒸氣會(huì)進(jìn)入進(jìn)入三頸燒瓶中,使亞硝酰氯水解生成亞硝酸和氯化氫,則無水氯化鈣的作用是防止氫氧化鈉溶液產(chǎn)生的水蒸氣會(huì)進(jìn)入進(jìn)入三頸燒瓶中,使亞硝酰氯水解生成亞硝酸和氯化氫,故答案為:防止NaOH溶液中的水蒸氣進(jìn)入三頸燒瓶中,使NOCl水解;【小問3詳解】若亞硝酸為弱酸,亞硝酸根離子在溶液中水解會(huì)使亞硝酸鈉溶液呈堿性,溶液滴在紅色石蕊試紙上,會(huì)使試紙變藍(lán)色,故答案為:用沾有少量飽和NaNO2溶液玻璃棒點(diǎn)于紅色石蕊試紙中部,試紙變藍(lán)色說明HNO2是弱酸。9.鈷在現(xiàn)代有著廣泛應(yīng)用,如草酸鈷可作指示劑與催化劑,氯化鈷是一種飼料營養(yǎng)強(qiáng)化劑。利用水鈷礦(主要成分為:Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO2、MgO、CaO、SiO2等)可以制取草酸鈷晶體和氯化鈷晶體,依據(jù)如圖制備流程回答下列問題:

已知:①氧化性:Co3+>ClO。②沉淀I、沉淀II中都只含有兩種沉淀。③以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見表:沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Mg(OH)2Co(OH)2開始沉淀2.74.07.67.79.67.5完全沉淀3.75.29.69.811.19.2(1)通過增大接觸面積的形式可以加快水鈷礦“浸出”速率,可采取的措施是將水鈷礦粉碎和_______,浸出過程中加入Na2SO3的作用是_______。(2)加入NaClO3的作用是為了氧化Fe2+,反應(yīng)的離子方程式是_______,后續(xù)加入Na2CO3調(diào)pH,其值不能超過_______。(3)NaF溶液可將鈣、鎂離子轉(zhuǎn)化為沉淀過濾除去,若所得濾液中c(Ca2+)=1.0×10-5mol/L,則c(Mg2+)=_______mol/L。[已知Ksp(CaF2)=a×10-10,Ksp(MgF2)=b×10-11](4)加入萃取劑的目的是_______。(5)操作I包括:向水層加入濃鹽酸調(diào)整pH為2~3,_______,過濾、洗滌、減壓烘干等過程。(6)為測(cè)定獲得草酸鈷晶體(CoC2O4·2H2O)的純度,現(xiàn)稱取mg樣品,將其用適當(dāng)試劑轉(zhuǎn)化為草酸銨[(NH4)2C2O4]溶液,再用過量稀硫酸酸化,用cmol/L高錳酸鉀溶液滴定,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),共用去高錳酸鉀溶液VmL,該產(chǎn)品的純度為_______;某興趣小組測(cè)得產(chǎn)品中CoC2O4·2H2O的含量為100.6%。若滴定時(shí)實(shí)驗(yàn)操作無誤,造成該結(jié)果可能的原因是_______?!敬鸢浮浚?)①.攪拌反應(yīng)物②.將Co2O3、Fe2O3、MnO2還原,防止Co2O3與鹽酸反應(yīng)生成氯氣(2)①.ClO+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl—+3H2O②.7.5(3)×10-6(4)除去Mn2+(5)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶(6)①.②.CoC2O4·2H2O部分或完全失去結(jié)晶水【解析】【分析】由題給流程可知,向含鈷廢料中加入鹽酸和亞硫酸鈉溶液時(shí),二氧化硅不發(fā)生反應(yīng),氧化鈷、氧化鐵、二氧化錳在鹽酸作用下被亞硫酸鈉轉(zhuǎn)化為氯化亞鈷、氯化亞鐵、氯化錳,氧化鋁、氧化鈣、氧化鎂被轉(zhuǎn)化為氯化鋁、氯化鈣、氯化鎂,過濾得到二氧化硅和含有金屬氯化物的浸出液;向浸出液中加入氯酸鈉將亞鐵離子氧化為鐵離子,向反應(yīng)后的溶液中加入碳酸鈉調(diào)節(jié)溶液pH為5.2,將鐵離子、鋁離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵、氫氧化鋁沉淀,過濾得到沉淀I和濾液I;向?yàn)V液I中加入氟化鈉溶液,將溶液中的鈣離子、鎂離子轉(zhuǎn)化為氟化鈣、氟化鎂沉淀,過濾得到沉淀Ⅱ和濾液Ⅱ;向?yàn)V液Ⅱ中加入萃取劑溶液中的錳離子,分液得到萃取劑層和水層;向水層中加入草酸銨溶液,過濾得到草酸鈷晶體;向水層加入濃鹽酸調(diào)整pH為2~3,經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、減壓烘干等過程得到氯化鈷晶體?!拘?詳解】將水鈷礦粉碎和攪拌反應(yīng)物等措施能增大反應(yīng)物接觸面積,加快水鈷礦“浸出”的速率;由分析可知,加入亞硫酸的目的是將氧化鈷、氧化鐵、二氧化錳在鹽酸作用下還原為氯化亞鈷、氯化亞鐵、氯化錳,防止氧化鈷與鹽酸反應(yīng)生成氯氣,污染環(huán)境,故答案為:攪拌反應(yīng)物;將Co2O3、Fe2O3、MnO2還原,防止Co2O3與鹽酸反應(yīng)生成氯氣;【小問2詳解】由分析可知,加入氯酸鈉氧化亞鐵離子的反應(yīng)為酸性條件下,氯酸根離子與亞鐵離子反應(yīng)生成氯離子、鐵離子和水,反應(yīng)的離子方程式為ClO+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl—+3H2O;加入碳酸鈉的作用是調(diào)節(jié)溶液pH為5.2,將鐵離子、鋁離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵、氫氧化鋁沉淀,由表格數(shù)據(jù)可知,pH值不能超過7.5,使鈷離子轉(zhuǎn)化為沉淀而降低產(chǎn)品的產(chǎn)率,故答案為:ClO+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl—+3H2O;7.5;【小問3詳解】由題意可知,c(Ca2+)=1.0×10-5mol/L的濾液中====×10-1,則溶液中的鎂離子濃度c(Mg2+)=×10-1×1.0×10-5mol/L=×10-6mol/L,故答案為:×10-6;【小問4詳解】由分析可知,加入萃取劑的目的是萃取分液除去溶液中的錳離子,故答案為:除去Mn2+;【小問5詳解】由分析可知,操作I為向水層加入濃鹽酸調(diào)整pH為2~3,經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、減壓烘干等過程得到氯化鈷晶體,故答案為:蒸發(fā)濃縮;冷卻結(jié)晶;【小問6詳解】由題意可得如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:5CoC2O4·2H2O—5(NH4)2C2O4—5H2C2O4—2KMnO4,由滴定終點(diǎn)時(shí),共用去VmLcmol/L高錳酸鉀溶液可知,mg樣品中產(chǎn)品的純度為×100%=,若草酸鈷晶體部分或完全失去結(jié)晶水,會(huì)使溶質(zhì)的物質(zhì)的量增大,滴定消耗高錳酸鉀溶液體積偏大,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高,故答案為:;CoC2O4·2H2O部分或完全失去結(jié)晶水。10.CCUS(CarbonCapture,UtilizaionandStorage)碳捕獲、利用與封存技術(shù)能實(shí)現(xiàn)二氧化碳資源化,產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。I.捕獲的高濃度CO2能與CH4制備合成氣(CO、H2)(1)科學(xué)家提出制備“合成氣”反應(yīng)歷程分兩步進(jìn)行,能量變化如圖所示:

反應(yīng)①:CH4(g)C(s)+2H2(g)反應(yīng)②:C(s)+CO2(g)2CO(g)結(jié)合圖像寫出CH4與CO2制備“合成氣”的熱化學(xué)方程式:_______。決定該反應(yīng)快慢的是分步反應(yīng)中的反應(yīng)_______(填序號(hào)),判斷理由是_______。(已知:b-a>e-d)II.二氧化碳可與乙烷合成低碳烯烴(2)T°C時(shí)在2L密閉容器中通入2molC2H6和2molCO2混合氣體,發(fā)生反應(yīng)C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g),初始?jí)簭?qiáng)為mPa,反應(yīng)進(jìn)行到100min時(shí)達(dá)到平衡,平衡時(shí)C2H4的體積分?jǐn)?shù)為20%。則0到100min內(nèi)C2H6的平均反應(yīng)速率為_______Pa/min,該溫度下的平衡常數(shù)Kp=_______(分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。III.二氧化碳可與氫氣合成低碳烯烴(3)2CO2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g)?H,在恒容密閉容器中加入CO2的量恒定,反應(yīng)溫度、投料比[=x]對(duì)CO2平衡轉(zhuǎn)化率的影響如圖所示。a_______3(填“>”“<”或“=”);M、N兩點(diǎn)的反應(yīng)速率v正(M)_______v逆(N)(填“>“<”或“=”);M、N兩點(diǎn)的反應(yīng)平衡常數(shù)KM_______KN(填“>”“<”或“=”),IV.電催化還原CO2制乙烯(4)用如圖裝置模擬科學(xué)家在堿性環(huán)境中電催化還原CO2制乙烯(X、Y均為新型電極材料,可減少CO2和堿發(fā)生副反應(yīng)),X極上的電極反應(yīng)式為_______?!敬鸢浮浚?)①.CH4(g)+CO2(g)=2H2(g)+2CO(g)?H=(c-a)kJ/mol②.①③.決定反應(yīng)快慢的為所需能量高的一步反應(yīng),反應(yīng)①活化能為(d-a)kJ/mol,反應(yīng)②活化能為(e-b)kJ/mol,(d-a)kJ/mol>(e-b)kJ/mol(2)①.0.0025mPa/min②.0.625mPa(3)①.>②.>③.>(4)2CO2+12e-+8H2O=C2H4+12OH-【解析】【小問1詳解】由圖可知,總反應(yīng)方程式為CH4(g)+CO2(g)=2H2(g)+2CO(g),只需要求出?H,由給出的反應(yīng)方程式可得總反應(yīng)方程式=反應(yīng)①+反應(yīng)②,故?H=(c-a)kJ/mol,得CH4與CO2制備“合成氣”的熱化學(xué)方程式為:CH4(g)+CO2(g)=2H2(g)+2CO(g)?H=(c-a)kJ/mol;決定反應(yīng)快慢的為所需能量高的一步反應(yīng),反應(yīng)①活化能為(d-a)kJ/mol,反應(yīng)②活化能為(e-b)kJ/mol,(d-a)kJ/mol>(e-b)kJ/mol,故決定反應(yīng)快慢的為反應(yīng)①;【小問2詳解】T°C時(shí)在2L密閉容器中通入2molC2H6和2molCO2混合氣體,發(fā)生反應(yīng)C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g),初始?jí)簭?qiáng)為mPa,反應(yīng)進(jìn)行到100min時(shí)達(dá)到平衡,平衡時(shí)C2H4的體積分?jǐn)?shù)為20%。設(shè)的轉(zhuǎn)化率為x,根據(jù)三段式可知:,解得x=50%;則0到100min內(nèi)C2H6的平均反應(yīng)速率為=0.0025mPa/min,平衡總壓為1.25mPa,該溫度下的平衡常數(shù)Kp==0.625mPa;【小問3詳解】投料比越大,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),CO2平衡轉(zhuǎn)化率增大,故a>3;升高溫度,CO2平衡轉(zhuǎn)化率降低,說明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),?H<0,溫度越低化學(xué)反應(yīng)速率越小,K越小,TM<TN,則v正(M)>v逆(N);M、N兩點(diǎn)的反應(yīng)平衡常數(shù)KM>KN;【小問4詳解】用如圖裝置模擬科學(xué)家在堿性環(huán)境中電催化還原CO2制乙烯(X、Y均為新型電極材料,可減少CO2和堿發(fā)生副反應(yīng)),X極上CO2得電子產(chǎn)生C2H4,電極反應(yīng)式為2CO2+12e-+8H2O=C2H4+12OH-。11.2022年2月10日,中國“天問一號(hào)”控測(cè)器在火星“上班”一年了,這離不開先進(jìn)材料和結(jié)構(gòu)的“保駕護(hù)航”,如:250N發(fā)動(dòng)機(jī)硅化鉬高溫抗氧化涂層、高強(qiáng)度鋁合金貯箱殼體材料、鈦合金材料等?;卮鹣铝袉栴}:。(1)鉬與鉻為同族元素,則鉬位于周期表的_______區(qū),基態(tài)鉻原子能量最高的能級(jí)符號(hào)為_______。(2)鋁鋰合金是航天飛機(jī)低溫外貯箱的殼體材料。在合金中加入鈧(Sc),可大大增加合金的強(qiáng)度。K與Sc位于同一周期,基態(tài)K與Sc的第一電離能(I1)較大的是_______,它們的第二電離能(I2)分別為3051kJ/mol、1235kJ/mol,其原因是_______。(3)氫氣還原SiHCl3(Si的化合價(jià)為+4價(jià)),得到高純硅。將高純硅和鉬高溫化合制得硅化鉬。SiHCl3的分子空間構(gòu)型是_______;晶體硅(結(jié)構(gòu)與金剛石相似)中硅原子的雜化類型為_______。(4)火星大氣層的主要成分是二氧化碳,其次是氮?dú)狻鍤?,此外還含有少量的氧氣和水蒸氣,若將二氧化碳、氮?dú)夂退魵膺@三種氣體降溫液化,液化的先后順序是_______,理由是_______。(5)TiCl4可以與胺形成配合物,如TiCl4(CH3NH2)2、TiCl4(H2NCH2CH2NH2),其配位數(shù)均為6,TiCl4(H2NCH2CH2NH2)中提供電子對(duì)形成配位鍵的原子是_______;(6)有一種氮化鈦晶體的晶胞與NaCl晶胞相似(如圖),其中陰離子(N3—)采用面心立方最密堆積方式,X—射線衍射實(shí)驗(yàn)測(cè)得氮化鈦的晶胞參數(shù)(晶胞邊長)為apm,則r(N3—)為_______pm。該氮化鈦的密度為__g·cm-3(NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,只列計(jì)算式)?!敬鸢浮浚?)①.d②.3d(2)①.Sc②.K失去1個(gè)電子后變成價(jià)電子排布式為3s23p6的K+,3p軌道為全充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),不易再失去1個(gè)電子,Sc失去1個(gè)電子后變成價(jià)電子排布式為3d14

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