2017年山东省淄博实验中学高考一模化学 17页

2017 年山东省淄博实验中学高考一模化学 一、选择题(本题共 15 小题，每小题 3 分，共 45 分) 1.(3 分)化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关.下列有关说法正确的是( ) A.MgO 和 Al2O3 在工业上用于制作耐高温材料，也可用于电解法冶炼 Mg、Al B.水泥冶金厂常用高压电除去工厂烟尘，利用了胶体的性质 C.高空臭氧层吸收太阳紫外线，保护地球生物；反应 3O2═2O3 有单质参加，属于氧化还原反 应 D.向水中加入明矾进行杀菌消毒 【考点】14：物质的组成、结构和性质的关系 解析：A.工业上冶炼镁是电解熔融的氯化镁，氧化镁熔点较高不易熔融，冶炼铝是电解氧化 铝的冰晶石熔融体，故 A 错误； B.烟尘是胶体，在电场中发生电泳，用高压电除去工厂烟尘，利用了胶体的性质，故 B 正确； C.3O2═2O3 中没有化合价变化，不属于氧化还原反应，故 C 错误； D.明矾不具有强氧化性，可水解生成胶体净化水，但不能消毒杀菌，故 D 错误。 答案：B 2.(3 分)分类是化学学习与研究的常用方法，下列分类正确的是( ) A.Cl2O7、P2O5、SO3、CO2 均属于酸性氧化物 B.Na2O、Na2O2 为相同元素组成的金属氧化物，都属于碱性氧化物 C.根据是否具有丁达尔效应，将分散系分为溶液、浊液和胶体 D.根据溶液导电能力强弱，将电解质分为强电解质、弱电解质 【考点】25：化学研究基本方法及作用；3A：酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系；66： 胶体的重要性质；D2：强电解质和弱电解质的概念 解析：A、和碱反应生成盐和水的氧化物为酸性氧化物，Cl2O7、P2O5、SO3、CO2 均和碱反应生 成盐和水属于酸性氧化物，故 A 正确； B.氧化钠属于碱性氧化物，但是过氧化钠不是，故 B 错误； C.根据分散系中分散质粒子直径大小将分散系分为溶液、胶体和浊液，故 C 错误； D、依据溶液中是否完全电离，电解质分为强电解质和弱电解质，强电解质导电能力不一定 比弱电解质，故 D 错误。 答案：A 3.(3 分)用 NA 表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述错误的是( ) A.将 1 mol NH4NO3 溶于稀氨水中使溶液呈中性，溶液中 NH4 +数目为 NA B.60 g SiO2 含有的化学键数目为 4NA C.CO2 通过 Na2O2 使其增重 a g 时，反应中转移的电子数为 aNA/56 D.常温常压下，14.9 g KCl 与 NaClO 的固体混合物中阴离子的数目为 0.2NA 【考点】4F：阿伏加德罗常数 解析：A、将 1 mol NH4NO3 溶于稀氨水中使溶液呈中性，根据电荷守恒可知：n(NH4 +)+n(H+)=n(OH ﹣)+n(NO3 ﹣)，由于溶液显中性，故有 n(H+)=n(OH﹣)，则 n(NH4 +)=n(NO3 ﹣)=1mol，个数为 NA 个， 故 A 正确； B、60g 二氧化硅的物质的量为 1mol，而 1mol 二氧化硅中含 4mol 硅氧键，故含 4NA 个，故 B 正确； C、过氧化钠和二氧化碳反应时，当 1mol 二氧化碳参与反应时，固体增重 28g，转移 1mol 电子，设当增重 ag 时，转移的电子的物质的量为 xmol，则有：28 a = 1 x，解得 x= a 28mol， 个数为 a 28 NA 个，故 C 错误； D、KCl 与 NaClO 的摩尔质量均为 74.5g/mol，故 14.9g 混合物的物质的量为 0.2mol，且两 者均有一个阴离子和一个阳离子构成，故 0.2mol 混合物中含 0.2NA 个阴离子，故 D 正确。 答案：C 4.(3 分)下列类比关系正确的是( ) A.AlCl3 与过量 NaOH 溶液反应生成 AlO2 ﹣，则与过量 NH3•H2O 反应也生成 AlO2 ﹣ B.Al 与 Fe2O3 能发生铝热反应，则与 MnO2 也能发生铝热反应 C.Fe 与 Cl2 反应生成 FeCl3，则与 I2 反应可生成 FeI3 D.Na2O2 与 CO2 反应生成 Na2CO3 和 O2，则与 SO2 反应可生成 Na2SO3 和 O2 【考点】GK：镁、铝的重要化合物 解析：A.氯化铝和过量氨水反应生成氢氧化铝沉淀，Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4 +，故 A 错 误； B、铝热反应是铝在高温下来还原一些高熔点的金属单质，并且放出大量的热，所以 Al 与 Fe2O3 能发生铝热反应，与 MnO2 也能发生铝热反应，故 B 正确； C.碘单质氧化性弱和变价金属反应生成低价化合物，Fe 与 Cl2 反应生成 FeCl3，则与 I2 反应 可生成 FeI2 ，故 C 错误； D.过氧化钠具有强氧化性，与二氧化硫反应生成硫酸钠，不生成亚硫酸钠和氧气，故 D 错误。 答案：B 5.(3 分)(2016•青岛二模)如表离子能大量共存，且满足相应要求的是( ) 选项 离子 要求 A K+、Cl﹣、SO4 2﹣、MnO4 ﹣ c(K+)＜c(Cl﹣) B Na+、Ca2+、I﹣、NO3 ﹣ c(H+)/c(OH﹣)=1×1014 C Al3+、NH4 +、SO4 2﹣、CH3COO﹣ 滴加 NaOH 溶液立刻有气体产生 D Na+、Mg2+、Ag+、NO3 ﹣ 滴加氨水先有沉淀产生，后沉淀部分溶解 A.A B.B C.C D.D 【考点】DP：离子共存问题 解析：A.c(K+)＜c(Cl﹣)不遵循电荷守恒，应 c(K+)＞c(Cl﹣)，故 A 错误； B.c(H+)/c(OH﹣)=1×1014，显酸性，H+、I﹣、NO3 ﹣发生氧化还原反应，不能大量共存，故 B 错 误； C.滴加 NaOH 溶液，先与铝离子反应，则不能立即生成气体，故 C 错误； D.该组离子之间不反应，可大量共存，且滴加氨水与 Mg2+、Ag+反应先有沉淀产生，后 AgOH 沉淀溶解，故 D 正确。 答案：D 6.(3 分)下列离子方程式中，不正确的是( ) A.等体积等物质的量浓度的 NaHCO3 和 Ba(OH)2 两溶液混合：HCO3 ﹣+Ba2++OH﹣═BaCO3↓+H2O B.向 NH4Al(SO4)2 溶液中滴入 Ba(OH)2 恰好使 SO4 2﹣ 完全沉淀：2Ba2++4OH ﹣+Al3++2SO4 2 ﹣═ 2BaBO4↓+AlO2 ﹣+2H2O C.向 Mg(HCO3)2 溶液中加入过量的 NaOH 溶液：Mg2++2HCO﹣ 3+4OH﹣═Mg(OH)2↓+2CO3 2﹣+2H2O D.向 Fe(NO3)2 溶液中加入稀硝酸：3Fe2++4H++NO3 ﹣═3Fe3++NO↑+2H2O 【考点】49：离子方程式的书写 解析：A.等体积等物质的量浓度的 NaHCO3 和 Ba(OH)2 两溶液混合，离子方程式：HCO3 ﹣+Ba2++OH ﹣═BaCO3↓+H2O，故 A 正确； B.向 NH4Al(SO4)2 溶液中滴入 Ba(OH)2 溶液恰好使 SO4 2 ﹣ 完全沉淀，离子方程式为： 2Ba2++NH4 ++Al3++2SO4 2﹣+4OH﹣═Al(OH)3↓+NH3•H2O+2BaSO4↓，故 B 错误； C. 向 Mg(HCO3)2 溶 液 中 加 入 过 量 的 NaOH 溶液，离子方程式：Mg2++2HCO ﹣ 3+4OH ﹣ ═ Mg(OH)2↓+2CO3 2﹣+2H2O，故 C 正确； D.向 Fe(NO3)2 溶液中加入稀硝酸，离子方程式：3Fe2++4H++NO3 ﹣═3Fe3++NO↑+2H2O，故 D 正确。 答案：B 7.(3 分)(2015•上海模拟)已知 X、Y、Z、W 均为中学化学中常见的单质或化合物，它们之间 的转化关系如图所示(部分产物已略去).则 W、X 不可能是( ) W X A 盐酸 Na2CO3 溶液 B NaOH 溶液 AlCl3 溶液 C CO2 Ca(OH)2 溶液 D O2 Na A.A B.B C.C D.D 【考点】GS：无机物的推断 解析：A.X 为 Na2CO3，W 为盐酸时，碳酸钠和少量盐酸反应生成碳酸氢钠，碳酸钠和过量盐 酸反应生成二氧化碳，能实现上述转化关系，故 A 不选； B.NaOH 溶液和与过量 AlCl3 溶液反应生成氢氧化铝，NaOH 溶液与少量 AlCl3 溶液反应可生成 偏铝酸钠，氢氧化铝可与偏铝酸钠相互转化，能实现上述转化关系，故 B 不选； C.X 为氢氧化钙，W 为二氧化碳，氢氧化钙与少量二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀，和过量二 氧化碳反应生成碳酸氢钙，碳酸钙和碳酸氢钙间可以相互转化，符合转化关系，故 C 不选； D.钠在常温下与氧气反应生成氧化钠，在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠，与反应的量 无关，故 D 选。 答案：D 8.(3 分)下列描述或化学用语书写错误的是( ) A.向 Fe(0H)3 胶体中滴加稀硫酸，先生成红褐色沉淀，后沉淀逐渐溶解 B.向铜粉中加入稀硫酸，铜粉不溶解，再加入硝酸钾固体，铜粉逐渐溶解 C.氯碱工业和金属钠的冶炼都用到了 NaCl，阳极上发生的电极反应都是：2Cl﹣2e﹣═Cl2↑ D.向明矾(KAl(SO4)2•12H2O)溶液中滴入 Ba(OH)2 溶液，SO4 2﹣恰好完全沉淀时的离子方程式为： Ba2++3OH﹣+Al3++SO ═BaSO4↓+Al(OH)3↓ 【考点】66：胶体的重要性质；49：离子方程式的书写；DI：电解原理；EG：硝酸的化学性 质 解析：A.加入稀硫酸是电解质溶液，会引起氢氧化铁胶体聚沉，继续加入稀硫酸，氢氧化铁 沉淀会溶解，故 A 正确； B.铜和稀硫酸不反应，加入硝酸铜溶液中稀硝酸具有强氧化性能氧化铜，铜粉溶解，故 B 正确； C.氯碱工业阳极反应为 2C1﹣﹣2e﹣=C12↑，金属钠的冶炼阳极反应为 2C1﹣﹣2e﹣=C12↑，阳 极反应都是：2C1﹣﹣2e﹣=C12↑，故 C 正确； D.反应生成偏铝酸根：Al3++2SO4 2﹣+2Ba2++4OH﹣═2BaSO4↓+AlO2 ﹣+2H2O，故 D 错误。 答案：D 9.(3 分)CuSO4 溶液中加入过量 KI 溶液，产生白色 CuI 沉淀，溶液变棕色.向反应后溶液中 通入过量 SO2，溶液变成无色.下列说法不正确的是( ) A.滴加 KI 溶液时，KI 被氧化，CuI 是还原产物 B.通入 SO2 后，溶液变无色，体现 SO2 的还原性 C.整个过程发生了复分解反应和氧化还原反应 D.上述实验条件下，物质的氧化性：Cu2+＞I2＞SO2 【考点】B1：氧化还原反应 解析：A.滴加 KI 溶液时，I 元素的化合价升高，KI 被氧化，Cu 元素的化合价降低，则 CuI 是还原产物，故 A 正确； B.通入 SO2 后溶液逐渐变成无色，发生了氧化还原反应，S 元素的化合价升高，体现其还原 性，故 B 正确； C.发生 2CuSO4+4KI═2K2SO4+2CuI↓+I2、SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI 均为氧化还原反应，没有复分 解反应，故 C 错误； D.2CuSO4+4KI═2K2SO4+2CuI↓+I2 反应中 Cu 元素的化合价降低是氧化剂，I2 是氧化产物，氧 化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，所以物质的氧化性：Cu2+＞I2，SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI 中碘元素化合价由 0 价降低为﹣1 价，I2 是氧化剂，SO2 被氧化，所以物质氧化性 I2＞SO2， 所以氧化性 Cu2+＞I2＞SO2，故 D 正确。 答案：C 10.(3 分)下列装置能达到相应实验目的是( ) A.除去 CO2 中的 HCl B.制备 Fe(OH)2 并能较长时间观察其颜色 C.验证碳酸的酸性强于硅酸 D.分离苯和酒精 【考点】U5：化学实验方案的评价 解析：A.由于二氧化碳与碳酸钠溶液反应，则除去二氧化碳中的 HCl，应该用饱和碳酸氢钠 溶液，故 A 错误； B.Fe 为阳极，反应中铁失去电子生成亚铁离子，亚铁离子与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化 亚铁，由于煤油将空气隔开，则该装置可制备 Fe(OH)2 并能较长时间观察其颜色，故 B 正确； C.挥发出来的 HCl 能够与硅酸钠溶液反应，干扰了检验，故 C 错误； D.酒精能够溶于苯，混合液不分层，无法通过分液分离，故 D 错误。 答案：B 11.(3 分)某溶液中含有的离子可能是 K+、Ba2+、A13+、Mg2+、AlO2 ﹣、CO3 2﹣、SiO3 2﹣、Cl﹣中的 几种，现进行如下实验： ①取少量溶液加氢氧化钠溶液过程中无沉淀生成. ②另取少量原溶液，逐滴加入 5mL0.2mol•L﹣1 盐酸，发生的现象是：开始产生沉淀并逐渐增 多，沉淀量基本不变后产生气体，最后沉淀逐渐减少至消失. ③在上述②沉淀消失后的溶液中，再加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀 0.43g. 下列说法中正确的是( ) A.该溶液中一定不含 Ba2+、Mg2+、A13+、SiO3 2﹣、Cl﹣ B.该溶液中一定含有 K+、AlO2 ﹣、CO3 2﹣、Cl﹣ C.该溶液是否有 K+需做焰色反应(透过蓝色钴玻璃片) D.可能含有 Cl﹣ 【考点】DG：常见离子的检验方法 解析：①向溶液中加氢氧化钠溶液过程中无沉淀生成，说明溶液中一定不存在与氢氧化钠生 成沉淀的离子：A13+、Mg2+； ②向原溶液中逐滴加入 5mL0.2mol•L﹣1 盐酸，开始产生沉淀并逐渐增多，沉淀量基本不变后 产生气体，最后沉淀逐渐减少至消失；滴加盐酸产生和溶解的沉淀为氢氧化铝，气体为二氧 化碳，说明原溶液中存在 AlO2 ﹣和 CO3 2﹣，所以一定不存在不溶于盐酸的 SiO3 2﹣和与 CO3 2﹣反应 的 Ba2+，再根据溶液电中性可知：溶液中一定存在唯一的阳离子：K+； ③在②沉淀消失后的溶液中，再加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀 0.43g，沉淀为 AgCl，物 质的量为： 0.43g 143.5g/mol≈0.003mol；②中加入的氯离子的物质的量为：n(HCl)=0.2mol/L× 0.005L=0.001mol＜n(AgCl)，所以原溶液中一定存在 0.02mol Cl﹣， A、根据以上分析可知，溶液中一定不存在 Ba2+、Mg2+、A13+、SiO3 2﹣，一定存在 Cl﹣，故 A 错 误； B、由分析可知：该溶液中一定含有 K+、AlO2 ﹣、CO3 2﹣、Cl﹣，故 B 正确； C、根据溶液的电中性可以判断，溶液中一定存在钾离子，不需要通过焰色反应判断钾离子 是否存在，故 C 错误； D、根据生成氯化银沉淀的物质的量可知，原溶液中一定存在氯离子，故 D 错误。 答案：B 12.(3 分)已知电离平衡常数：K(H2CO3)＞K(HClO)＞K(HCO3 ﹣)，氧化性：HClO＞Cl2＞Br2＞Fe3+ ＞I2.下列有关离子反应或离子方程式的叙述中正确的是( ) A.向 FeI2 溶液中滴加少量氯水，反应的离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣ B.向溴水中加入足量氯化亚铁溶液能使溴水变成无色 C.向 NaClO 溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式：2ClO﹣+CO2+H2O=2HClO+CO3 2﹣ D.能使 pH 试纸显深红色的溶液中，Fe3+、Cl﹣、Ba2+、Br﹣能大量共存 【考点】49：离子方程式的书写；DF：离子反应发生的条件 解析：A、还原性 Fe2+＜I﹣，向碘化亚铁中滴加少量氯水，氯气先将碘离子氧化，后氧化亚 铁离子，故 A 错误； B、氧化性：Br2＞Fe3+，向溴水中加入足量氯化亚铁溶液溴单质能将亚铁离子氧化为浅黄色 的三价铁离子，故 B 错误； C、碳酸酸性强于次氯酸，向 NaClO 溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式：ClO ﹣ +CO2+H2O=HClO+HCO3 ﹣，故 C 错误； D、能使 pH 试纸显深红色的溶液是强酸性溶液，强酸性溶液中 Fe3+、Cl﹣、Ba2+、Br﹣能大量 共存，故 D 正确。 答案：D 13.(3 分)一块 11.0g 的铁铝合金，加入一定量的稀硫酸后合金完全溶解，然后加 H2O2 至溶 液中无 Fe2+存在，加热除去多余的 H2O2，当加入 200mL 6mol•L﹣1 NaOH 溶液时沉淀量最多， 且所得沉淀质量为 26.3g，下列说法不正确的是( ) A.该合金中铁的质量为 5.6g B.合金与稀硫酸反应共生成 0.45mol H2 C.该合金与足量氢氧化钠反应，转移的电子数为 0.6NA D.所加的稀硫酸中含 0.6molH2SO4 【考点】M3：有关混合物反应的计算 解析：最终得到的沉淀为氢氧化铝和氢氧化铁的混合物，则生成沉淀时消耗氢氧根离子的物 质的量为：26.3g−11.0 17g/mol =0.9mol，则铁和铝的总物质的量为：0.9mol 3 =0.3mol，设合金中铁 的物质的量为 x、铝的物质的量为 y，则 56x+27y=11.0、x+y=0.3，解得：x=0.1mol、y=0.2mol； 200mL 6mol•L﹣1 NaOH 溶液中含有 NaOH 的总物质的量为：6mol/L×0.2mol=1.2mol，生成沉 淀最多时溶质为硫酸钠，则所加硫酸的物质的量为：1.2mol 2 =0.6mol； A.根据计算可知，合金中含有 0.1mol 铁，其质量为：56g/mol×0.1mol=5.6g，故 A 正确； B.0.1mol 铁与稀硫酸反应生成 0.1mol 氢气，0.2mol 铝与稀硫酸反应生成 0.3mol 氢气，总 共生成 0.4mol 氢气，故 B 错误； C.铁不与氢氧化钠溶液反应，0.2mol 铝与氢氧化钠溶液反应转移电子为：0.2mol×3=0.6mol， 转移的电子数为 0.6NA，故 C 正确； D.根据分析可知，所加硫酸的物质的量为 0.6mol，故 D 正确。 答案：B 14.(3 分)某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中 c(SO4 2﹣)+c(NO3 ﹣)=2.5mol•L﹣1，取 200mL 该混合 酸，则能溶解铜的最大质量为( ) A.12.8 g B.19.2 g C.32.0 g D.38.4 g 【考点】54：物质的量的相关计算 解析：反应的离子方程式为：3Cu+2NO3 ﹣+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O，要使溶解铜的质量最大，则 氢离子和硝酸根浓度满足化学计量数 4：1，硝酸全部起氧化剂作用， 设硫酸浓度为 x，则硝酸浓度为：2.5mol/L﹣x，溶液中氢离子浓度共：2x+(2.5mol/L﹣x)， 则 2x+(2.5mol L−x ) 5mol/L =4：1， 解得：x=1.5mol/L， 则硝酸浓度为：2.5mol/L﹣x=1mol/L，硝酸得物质的量为：0.2L×1mol/L=0.2mol， 3Cu+8H++2NO3 ﹣=3Cu2++2NO↑+4H2O 3×64g 2mol m 0.2mol 则能溶解铜的最大质量为：m=3×64g×0.2mol 2mol =19.2g。 答案：B 15.(3 分)已知：还原性 HSO3 ﹣＞I﹣，氧化性IO3 ﹣＞I2.在含 3mol NaHSO3 的溶液中逐滴加入 NaIO3 溶液.加入 NaIO3 的物质的量和析出的 I2 的物质的量的关系曲线如图(不考虑 I2+I﹣⇌ I3 ﹣)下列 说法不正确的是( ) A.a 点时消耗 NaHSO3 的物质的量为 1.2 mol，得到的氧化产物为 SO4 2﹣ B.b～c 段的反应可用如下离子方程式表示：IO3 ﹣+5 I﹣+6H+═3I2+3H2O C.滴加过程中水的电离平衡一直逆向移动 D.从 c 点后所得混合液中分离出碘的操作为：加四氯化碳萃取分液，然后蒸馏 【考点】BQ：氧化还原反应的计算 解析：A、a 点碘酸钾的物质的量是 0.4mol，发生以下反应离子方程式：IO3 ﹣+3HSO3 ﹣═I﹣+3SO4 2 ﹣+3H+，则消耗 NaHSO3 的物质的量=0.4mol 1 ×3=1.2mol，所以氧化产物为硫酸根离子，故 A 正确； B、由图可知，b 点到 c 点由于生成 I2，故发生反应：IO3 ﹣+6H++5I﹣=3H2O+3I2，故 B 正确； C、当碘酸钠过量时，碘酸根离子的水解对水的电离起促进作用，所以当 c 点后电离平衡正 向移动，故 C 错误； D、应用相似相溶，碘单质易溶于四氯化碳，所以加四氯化碳萃取分液，然后蒸馏，故 D 正 确。 答案：C 二、填空题(本题包含 4 个小题，共 55 分) 16.(10 分)高锰酸钾溶液常用于物质的定性检验与定量分析。 (1)实验室里欲用 KMnO4 固体来配制 480mL 0.1000mol•L﹣1 的酸性 KMnO4 溶液。 ①需用的仪器有天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、 。 ②下列操作对实验结果的影响偏大的是 (填序号)。 a.加水定容时俯视刻度线 b.容量瓶底部有少量蒸馏水 c.颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补上 d.天平的砝码生锈 解析：由于实验室无 480mL 容量瓶，故应选用 500mL 容量瓶，应配制 500mL 溶液，需要称量、 溶解、移液、定容等操作，需用的仪器有天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管以及 500mL 容量瓶，故需用的仪器除了天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒外，还需要胶头滴管、 500mL 容量瓶，a.加水定容时俯视刻度线，则溶液体积偏小，则浓度偏高，故 a 正确； b.容量瓶底部有少量蒸馏水，对浓度无影响，故 b 错误；c.颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度 线是正常的，又加水补上则浓度偏小，故 c 错误；d.天平的砝码生锈，会导致砝码的质量偏 大，则称量出的药品的质量偏大，浓度偏高，故 d 正确。 答案：胶头滴管、500mL 容量瓶 ad (2)某化学兴趣小组，用新配制的酸性 KMnO4 溶液来测定某试剂厂生产的 FeSO4 溶液中 Fe2+的 物质的量浓度。 ①酸性高锰酸钾溶液与 FeSO4 溶液反应的离子方程式为 ②该小组在测定过程中发现，测得的 Fe2+的物质的量浓度比标签上的标注值要低，在滴定操 作准确的前提下，可能导致该测定结果的原因如下： 猜想一：FeSO4 溶液变质；证明方法是 猜想二： 。 【考点】O9：溶液的配制；RD：探究物质的组成或测量物质的含量 解析：在反应中，Fe2+做还原剂，被氧化为+3 价，即生成 Fe3+，1molFe2+失 1mol 电子；MnO4 ﹣做氧化剂，锰元素被还原为+2 价，即生成 Mn2+，1molMnO4 ﹣得 5mol 电子，根据得失电子数 相等来配平可有：5Fe2++MnO4 ﹣+8H+═Mn2++5Fe3++4H2O，猜想一：FeSO4 溶液变质后生成 Fe3+，检 验方法是取少量原溶液于试管中，滴入 KSCN 溶液，若溶液变为血红色，则说明硫酸亚铁变 质；猜想二：在滴定过程中，部分 Fe2+被氧气氧化。 答案：5Fe2++MnO4 ﹣+8H+═Mn2++5Fe3++4H2O 取少量原溶液于试管中，滴入 KSCN 溶液，若溶液 变为血红色，则说明硫酸亚铁变质；滴定过程中，部分 Fe2+被氧气氧化 17.(4 分)某强酸性反应体系中，反应物和生成物共六种物质：PbO2、PbSO4(难溶盐)、 Pb(MnO4)2(强电解质)、H2O、X(水溶液呈无色)、H2SO4，已知 X 是一种盐，且 0.1mol X 在该 反应中失去啊 3.01×1023 个电子。 (1)写出该反应的化学方程式： ； 解析：X 是一种硫酸盐，且 0.1mol X 在该反应中失去 0.5mol 电子，即 1molX 在该反应中失 去 5mol 电子，根据元素守恒知，该元素是锰元素，生成物中锰元素是+7 价，则 X 中锰元素 显+2 价，所以 X 是 MnSO4，根据氧化还原反应中得失电子数相等配平方程式，该反应方程式 为：2MnSO4+5PbO2+2H2SO4=Pb(MnO4)2+4PbSO4+2H2O。 答案：2MnSO4+5PbO2+2H2SO4=Pb(MnO4)2+4PbSO4+2H2O (2)该反应体系中，若用浓盐酸代替硫酸，用离子方程式表示后果： 。 【考点】48：化学方程式的书写；49：离子方程式的书写 解析：该反应体系中，若用浓盐酸代替硫酸，反应生成氯化铅、氯气和水，用离子方程式表 示：PbO2+4H++2Cl﹣═Pb2++Cl2↑+2H2O。 答案：PbO2+4H++2Cl﹣═Pb2++Cl2↑+2H2O 18.(12 分)铬铁矿的主要成分可表示为 FeO•Cr2O3，还含有 MgO、Al2O3、Fe2O3 等杂质，以铬铁 矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的工艺如下(部分操作和条件略)： Ⅰ.将铬铁矿和碳酸钠混合充分焙烧。 Ⅱ.焙烧后的固体加水浸取，分离得到溶液 A 和固体 A。 Ⅲ.向溶液 A 中加入醋酸调 pH 约 7～8，分离得到溶液 B 和固体 B。 Ⅳ.再向溶液 B 中继续加醋酸酸化，使溶液 pH 小于 5。 Ⅴ.向上述溶液中加入氯化钾，得到重铬酸钾晶体。 (1)Ⅰ中焙烧发生的反应如下，配平并填写空缺： FeO•Cr2O3+ Na2CO3+ = Na2CrO4+ Fe2O3+ CO2↑； ②Na2CO3+Al2O3═2NaAlO2+CO2↑。 解析：反应中 Fe、Cr 元素化合价升高，方程需要降价的元素，又反应后有氧原子，反应前 也应该有，则缺陷物质为氧气，Fe 元素化合价由+2 价升高为+3 价，Cr 元素化合价由+3 价 升高为+6 价，总升高+7 价，O 元素化合价由 0 价降低为﹣2 价，共降低 4 价，化合价升降最 小公倍数为 28，故 FeO•Cr2O3 的系数为 4，氧气系数为 7，再根据原子守恒配平后方程式为： 4FeO•Cr2O3+8Na2CO3+7O2 8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2。 答案：4 8 7O2 8 2 8 (2)固体 A 中主要含有 (填写化学式)。 解析：焙烧时 MgO 未反应，焙烧后的固体加水浸取，分离得到固体 A 为 Fe2O3、MgO。 答案：Fe2O3、MgO (3)已知重铬酸钾溶液中存在如下平衡：2CrO4 2﹣+2H+⇌Cr2O7 2﹣+H2O.Ⅳ中调节溶液 pH＜5 时，其 目的是 。 解析：由于存在反应平衡 2CrO4 2﹣+2H+⇌ Cr2O7 2﹣+H2O，加入酸，氢离子浓度增大，平衡右移， 作用是使 CrO4 2﹣转化为 Cr2O7 2﹣。 答案：由于存在反应平衡 2CrO4 2﹣+2H+⇌ Cr2O7 2﹣+H2O，加入酸，氢离子浓度增大，平衡右移， 作用是使 CrO4 2﹣转化为 Cr2O7 2 (4)Ⅴ中发生反应的化学方程式是：Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7↓+2NaCl，已知如表数据 物质 KCl NaCl K2Cr2O7 Na2Cr2O7 溶解度 (g/100g 水) 0℃ 28 35.7 4.7 163 40℃ 40.1 36.4 26.3 215 80℃ 51.3 38 73 376 ①该反应能发生的理由是 。 ②获得 K2Cr2O7 晶体的操作有多步组成，依次是：加入 KCl 固体、 、 、过滤、洗涤、 干燥得到晶体。 解析：由图可知：温度对氯化钠的溶解度影响小，但对重铬酸钾的溶解度影响较大，利用复 分解反应在低温下可以得到重铬酸钾；加入 KCl 固体后，利用溶解度不同，温度对溶解度影 响，再经过加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥可以得到 K2Cr2O7 晶体。 答案：温度对氯化钠的溶解度影响小，但对重铬酸钾的溶解度影响较大，利用复分解反应在 低温下可以得到重铬酸钾 加热蒸发；冷却结晶 (5)Ⅲ中固体 B 中主要含氢氧化铝，还含少量镁、铁的难溶化合物及可溶性杂质，精确分析 固体 B 中氢氧化铝含量的方法是：称取 n g 样品，加入过量 (填写试剂名称)、溶解、过 滤、再通入过量的 CO2、…灼烧、冷却、称量，得干燥固体 m g.计算样品中氢氧化铝的质量 分数为 (用含 m、n 的代数式表示)。 【考点】U3：制备实验方案的设计 解析：固体 B 中主要含氢氧化铝，还含少量镁、铁的难溶化合物及可溶性杂质，为精确分析 B 中氢氧化铝含量，先利用氢氧化铝的两性，用过量的氢氧化钠溶液溶解氢氧化铝，过滤除 去不溶物，向滤液中通入二氧化碳重新生成氢氧化铝沉淀，灼烧得到氧化铝固体， 根据 Al 元素守恒，样品中氢氧化铝的质量分数= mg÷102g mol ×2×78g/mol ng =26m 17n ； 答案：氢氧化钠溶液 26m 17n 19.(13 分)某研究所对含硫酸亚铁和硫酸铜的工业废料进行相关的研究.实验过程如图 1： 回答下列问题： (1)滤渣的成分为 ，操作①的名称为 。 解析：由上述分析可知，滤渣为 Fe、Cu，操作①为过滤。 答案：Fe、Cu 过滤 (2)图 1 溶液 B 中所发生反应的离子方程式为 。 解析：B 中所发生反应的离子方程式为 4Fe2++O2+8NH3+10H2O=8NH4 ++4Fe(OH)3↓。 答案：4Fe2++O2+8NH3+10H2O=8NH4 ++4Fe(OH)3↓ (3)实验要求向溶液 B 中通入过量的空气，证明通入空气过量的方法是 。 解析：向溶液 B 中通入过量的空气，证明通入空气过量，即亚铁离子不存在，其方法是取上 层清液少许于试管中，加入酸性高锰酸钾溶液，酸性高锰酸钾溶液的紫色不变(无变化)。 答案：取上层清液少许于试管中，加入酸性高锰酸钾溶液，酸性高锰酸钾溶液的紫色不变(无 变化) (4)操作③第一步需要的仪器除了酒精灯、铁架台外，还需要 。 解析：操作③为蒸发结晶，还需要的仪器为蒸发皿、玻璃棒。 答案：蒸发皿、玻璃棒； (5)某同学利用图 2 装置制备氢气并利用氢气还原某金属氧化物，根据要求回答问题。 ①请设计一个实验方案验证 H2 的还原性并检验其氧化产物，其装置连接顺序是 A→ → → →D(除 D 装置外，其它装置不能重复使用)，最后 D 装置中所加药品为 ，其作用 是 。 ②点燃 B 处酒精灯之前必须进行的操作是 。 【考点】U3：制备实验方案的设计 解析：含硫酸亚铁和硫酸铜的工业废料，结合流程可知，过量还原性试剂 A 为 Fe，置换出 Cu，则操作①为过滤，滤渣中为 Cu 和过量的 Fe；溶液 B 中主要含硫酸亚铁，通入空气和氨 气，反应生成硫酸铵和氢氧化铁，操作②为过滤，固体为氢氧化铁，操作④为加热，生成红 色的氧化铁；溶液 C 为硫酸铵溶液，则操作③为蒸发结晶得到硫酸铵晶体，①根据验证 H2 的还原性并检验其氧化产物，装置顺序依次为制取氢气装置 A、干燥氢气装置 C、还原金属 氧化物 B、检验还原产物 D、吸收空气中的水分装置 D，连接顺序为：A﹣C﹣B﹣D﹣D，D 装 置中所加药品碱石灰，其作用为防止空气中水蒸气进入前面装置中；②因氢气为可燃性气体， 点燃之前应检验氢气的纯度。 答案：C B D 碱石灰 防止空气中水蒸气进入前面装置中 检验氢气的纯度. 20.(10 分)三氟化氮(NF3)是一种新型电子材料，它在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原 反应，其反应的产物有：HF、NO 和 HNO3，请根据要求回答下列问题： (1)反应过程中，被氧化与被还原的元素原子的物质的量之比为 。 解析：根据电子得失守恒：N(被氧化)×(5﹣3)=N(被还原)×(3﹣2)，所以 N(被氧化)：N(被 还原)=1：2。 答案：1：2 (2)写出该反应的化学方程式 .若反应中生成 0.2mol HNO3，转移的电子数目为 个。 解析：依据化合价升降总数相等，从方程式右边着手不难配平，3NF3+5H2O═2NO+HNO3+9HF， 生成 0.2 mol HNO3，转移电子的数目为 0.2 mol×(5﹣3)×NA=0.4NA，或 2.408×1023。 答案：3NF3+5H2O═2NO+HNO3+9HF 0.4NA (3)NF3 是一种无色、无臭的气体，但一旦 NF3 在空气中泄漏，还是易于发现.你判断该气体泄 漏时的现象是 。 解析：NF3 泄漏产生 NO，NO 遇空气中的 O2 生成红棕色气体 NO2，HNO3、HF 气体均有刺激性气 味且在空气中易形成酸雾。 答案：产生红棕色气体、产生刺激性气味气体、产生白雾 (4)一旦 NF3 泄漏，可以用 NaOH 溶液喷淋的方法减少污染，其产物除 NaNO2、NaF、H2O 外， 还肯定有 (填化学式)。 【考点】BQ：氧化还原反应的计算；EK：氮的氧化物的性质及其对环境的影响 解析：由题意可写出： F3+H2O→HF+ O+H O3，NF3 与 H2O 反应产生 HNO3，HNO3 和 NaOH 反 应必生成 NaNO3。 答案：NaNO3 21.(6 分)(1)已知 Fe(OH)3 能与次氯酸盐发生如下反应(未配平)：Fe(OH)3+ClO﹣+OH﹣→FeO4 n ﹣+Cl﹣+H2O ①已知有 10.7g Fe(OH)3 参加反应，共转移了 0.3NA 个电子，则 n= ，FeO4 n﹣中铁元素的 化合价为 。 ②根据所学的知识，推测 FeO4 ﹣能和下列 (填序号)物质反应。 A.KMnO4 B.SO2 C.H2S D.O2 解析：n(Fe(OH)3)= 10.7g 107g/mol=0.1mol，设 Fe 被氧化生成的 FeO4 n﹣中 Fe 元素化合价为 x，则 0.1mol×(x﹣3)=0.3mol，x=6，由化合价代数和为 0 可知，n=2，FeO4 2﹣中 Fe 为+6 价，具有 强氧化性，可与还原性物质反应，B、C 符合， 答案：2 +6 B、C (2)一定条件下，向含硝酸的废水中加入 CH3OH，将 HNO3 还原成 N2.若该反应消耗 32g CH3OH， 转移 6mol 电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是 。 【考点】BQ：氧化还原反应的计算 解析：消耗 32g(1mol)CH3OH 转移 6mol 电子，由 CH3OH 中碳原子的化合价升高 6，所以反应 后碳的化合价为+4，产物为 CO2，根据质量守恒和化合价升降总数相等得：5CH3OH+6HNO3═ 5CO2+3N2+13H2O，反应中氧化剂是硝酸，还原剂是甲醇，参加反应的还原剂和氧化剂的物质 的量之比是 5：6。 答案：5：6