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题型:简答题
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简答题 · 15 分

H、C、N、O、Na、Fe、Cu是常见的七种元素,请回答下列问题:

23.N、O、Na原子第一电离能由小到大的顺序是             (用元素符号和“<”表示);Cu原子的特征电子轨道式为              

24.N、Na+、Fe3+、Cu2+四种微粒基态的核外电子排布式中未成对电子数最多的是_____;Cu2+在水中呈现蓝色是因为形成了水合铜离子,其化学式为          ,水分子与铜离子间结合的化学键名称为       

25.根据价层电子对互斥理论判断下列分子或离子中空间构型是V形的是_____(填序号):①H3O+ 、②H2O、 ③NO2+ 、④NO2-

27.O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物,其晶胞结构如图,该离子化合物的化学式为___________;已知该晶胞的密度为,阿伏加德罗常数为NA,求晶胞边长a=________cm。(用含、NA的代数式表示)。

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

Na<O<N            

解析

H、C、N、O、Na、Fe、Cu是常见的七种元素,(1)N、O、Na原子第一电能最小的是Na,最大的是N,N处于半充满状态,所以有小到大的顺序为Na<O<N;Cu原子的特征电子轨道式为。

考查方向

不同周期的元素的电能能大小的规律和元素周期律的考查,元素电子的电子排布式和电子排布图的考查,核外电子的电子排布图和配位化合物与配位键的考查,根据VSEPR模型判断分子或离子的空间构型的考查,

解题思路

H、C、N、O、Na、Fe、Cu是常见的七种元素,N、O、Na原子第一电离能由小到大的排序时,不要忘了N是半充满状态, N、Na+、Fe3+、Cu2+四种微粒基态的核外电子排布式中未成对电子数分别是3、0、5、1,最多的是Fe3+;配位化合物的化学键名称为配位键,这四种粒子的空间构型①H3O+ 是三角锥形、②H2O是V型  ③NO2+ 是直线型 ④NO2- 是V型 ; O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物,其晶胞结构如图,其中Na的原子个数为:体内有8个,O有8·1 /8+6·1 /2=4,其化学式为Na2O,已知该晶胞的密度为,阿伏加德罗常数为NA,晶胞边长a用公式来计算:ρ·a3=N·M /NA,a3=N·M /NA·ρ,利用晶胞图来计算即可

易错点

不同周期的元素的电能能大小的规律和元素周期律记忆不清,元素电子的电子排布式和电子排布图的理解错误,核外电子的电子排布图和配位化合物与配位键的理解失误,根据VSEPR模型判断分子或离子的空间构型理解失误,计算出错,身体不仔细。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

e3+   [Cu(H2O)4]2+   配位键

解析

N、Na+、Fe3+、Cu2+四种微粒基态的核外电子排布式中未成对电子数分别是3、0、5、1,最多的是Fe3+;Cu2+在水中呈现蓝色是因为形成了水合铜离子,其化学式为[Cu(H2O)4]2+,水分子与铜离子间结合的化学键名称为配位键

考查方向

不同周期的元素的电能能大小的规律和元素周期律的考查,元素电子的电子排布式和电子排布图的考查,核外电子的电子排布图和配位化合物与配位键的考查,根据VSEPR模型判断分子或离子的空间构型的考查,

解题思路

H、C、N、O、Na、Fe、Cu是常见的七种元素,N、O、Na原子第一电离能由小到大的排序时,不要忘了N是半充满状态, N、Na+、Fe3+、Cu2+四种微粒基态的核外电子排布式中未成对电子数分别是3、0、5、1,最多的是Fe3+;配位化合物的化学键名称为配位键,这四种粒子的空间构型①H3O+ 是三角锥形、②H2O是V型  ③NO2+ 是直线型 ④NO2- 是V型 ; O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物,其晶胞结构如图,其中Na的原子个数为:体内有8个,O有8·1 /8+6·1 /2=4,其化学式为Na2O,已知该晶胞的密度为,阿伏加德罗常数为NA,晶胞边长a用公式来计算:ρ·a3=N·M /NA,a3=N·M /NA·ρ,利用晶胞图来计算即可

易错点

不同周期的元素的电能能大小的规律和元素周期律记忆不清,元素电子的电子排布式和电子排布图的理解错误,核外电子的电子排布图和配位化合物与配位键的理解失误,根据VSEPR模型判断分子或离子的空间构型理解失误,计算出错,身体不仔细。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

② ④

解析

根据价层电子对互斥理论下列分子或离子中空间构型分别是:①H3O+ 是三角锥形、②H2O是V型  ③NO2+ 是直线型 ④NO2- 是V型 ,所以选②和④;。

考查方向

不同周期的元素的电能能大小的规律和元素周期律的考查,元素电子的电子排布式和电子排布图的考查,核外电子的电子排布图和配位化合物与配位键的考查,根据VSEPR模型判断分子或离子的空间构型的考查,

解题思路

H、C、N、O、Na、Fe、Cu是常见的七种元素,N、O、Na原子第一电离能由小到大的排序时,不要忘了N是半充满状态, N、Na+、Fe3+、Cu2+四种微粒基态的核外电子排布式中未成对电子数分别是3、0、5、1,最多的是Fe3+;配位化合物的化学键名称为配位键,这四种粒子的空间构型①H3O+ 是三角锥形、②H2O是V型  ③NO2+ 是直线型 ④NO2- 是V型 ; O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物,其晶胞结构如图,其中Na的原子个数为:体内有8个,O有8·1 /8+6·1 /2=4,其化学式为Na2O,已知该晶胞的密度为,阿伏加德罗常数为NA,晶胞边长a用公式来计算:ρ·a3=N·M /NA,a3=N·M /NA·ρ,利用晶胞图来计算即可

易错点

不同周期的元素的电能能大小的规律和元素周期律记忆不清,元素电子的电子排布式和电子排布图的理解错误,核外电子的电子排布图和配位化合物与配位键的理解失误,根据VSEPR模型判断分子或离子的空间构型理解失误,计算出错,身体不仔细。

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

Na2O          

解析

O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物,其晶胞结构如图,其中Na的原子个数为:体内有8个,O有8·1 /8+6·1 /2=4,其化学式为Na2O;已知该晶胞的密度为,阿伏加德罗常数为NA,晶胞中a3=N·M /NA·ρ,N=4,M=23·2+16=62,则a3=N·M /NA·ρ=4·62 / NA·ρ=248 / NA·ρ,则晶胞边长为a=

考查方向

不同周期的元素的电能能大小的规律和元素周期律的考查,元素电子的电子排布式和电子排布图的考查,核外电子的电子排布图和配位化合物与配位键的考查,根据VSEPR模型判断分子或离子的空间构型的考查,

解题思路

H、C、N、O、Na、Fe、Cu是常见的七种元素,N、O、Na原子第一电离能由小到大的排序时,不要忘了N是半充满状态, N、Na+、Fe3+、Cu2+四种微粒基态的核外电子排布式中未成对电子数分别是3、0、5、1,最多的是Fe3+;配位化合物的化学键名称为配位键,这四种粒子的空间构型①H3O+ 是三角锥形、②H2O是V型  ③NO2+ 是直线型 ④NO2- 是V型 ; O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物,其晶胞结构如图,其中Na的原子个数为:体内有8个,O有8·1 /8+6·1 /2=4,其化学式为Na2O,已知该晶胞的密度为,阿伏加德罗常数为NA,晶胞边长a用公式来计算:ρ·a3=N·M /NA,a3=N·M /NA·ρ,利用晶胞图来计算即可

【解析

O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物,其晶胞结构如图,其中Na的原子个数为:体内有8个,O有8·1 /8+6·1 /2=4,其化学式为Na2O;已知该晶胞的密度为,阿伏加德罗常数为NA,晶胞中a3=N·M /NA·ρ,N=4,M=23·2+16=62,则a3=N·M /NA·ρ=4·62 / NA·ρ=248 / NA·ρ,则晶胞边长为a=

易错点

不同周期的元素的电能能大小的规律和元素周期律记忆不清,元素电子的电子排布式和电子排布图的理解错误,核外电子的电子排布图和配位化合物与配位键的理解失误,根据VSEPR模型判断分子或离子的空间构型理解失误,计算出错,身体不仔细。

1
题型: 单选题
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单选题 · 6 分

7.常温下,下列有关叙述正确的是()

ANaY溶液的pH=8,c(Na)-c(Y)=9.9×10-7mol·L-1

BNa2CO3溶液中,2c(Na)=c(CO32)+c(HCO3)+c(H2CO3)

CpH相等的①NH4NO3、②(NH4)2SO4、③NH4HSO4三种溶液中,c(NH4)的大小顺序为:①>②>③

D向10mLpH=12的氢氧化钠溶液中加入pH=2的HA溶液至pH刚好等于7,则所得溶液总体积一定为20mL

正确答案

A

解析

A选项中,NaY溶液中电荷守恒是:c(Na) +c(H) =c(OH) +c(Y),移项为c(Na) -c(Y) =c(OH) +c(H)。因为该溶液中的PH=8,则c(H) =10-8c(OH) =10-6,所以c(Na) -c(Y) =c(OH) +c(H) =10-6-10-8=9.9×10-7mol/L,所以A正确。   B选项Na2CO3溶液中物料守恒正确的应该是:c(Na)=2 [c(CO32-)+c(HCO3)+c(H2CO3) ],所以B错误。  C选项中pH相等的①NH4NO3、②(NH4)2SO4、③NH4HSO4三种溶液中,c(NH4)的最大的是第②个,应为他电离出来的NH4是最多的,再下来是考虑水解,但是第③个电离的时候会产生H,会抑制NH4的水解,再下来是①个,因为①中没有抑制NH4水解的物质存在,所以,三种溶液中c(NH4)的大小顺序②>③>①,故C错。  D选项中如果HA是弱酸,则不符合题目要求,所以D错。

考查方向

本题主要考查盐溶液中的离子的变化情况以及溶液中的的PH的变化情况的考查,对盐溶液中的电荷守恒、质子守恒、物料守恒的考查,对盐类水解情况的考查,加酸加碱对对溶液中的离子的变化情况的考查。

解题思路

写出A和B选项中盐溶液中的电荷守恒和物料守恒,结合题中的所给的条件加以推断即可,对于C选项中,要考虑盐类水解,水解有促进的,也有抑制的因素,充分考虑清楚即可判断,对于D中要考量两方面,第一种情况是HA是强酸,另外一种情况HA是弱酸,再结合选项来看就不难判断了。

易错点

不仔细审题         ,对盐溶液中的物料守恒、电荷守恒、质子守恒的理解判断错误,盐溶液中各种离子的变化情况判断失误,对于不确定的因素没有加以论证,也会出现错误。

知识点

海水资源及其综合利用
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题型:简答题
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简答题 · 14 分

一种利用水钴矿[主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等]制取草酸钴的工艺流程如下

已知:①浸出液含有的阳离子主要有H、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;

②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:

18.浸出过程中加入Na2SO3的目的是_____________。

19.制取NaClO3可以将氯气通入到热的浓氢氧化钠溶液,该反应的离子方程式为     ;实验需要制取10.65 g NaClO3,需要的氯气由电解食盐水生成,若不考虑反应过程中的损失,则同时生成的氢气的体积为_________ (标准状况)。

20.萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图所示。滤液Ⅱ中加入萃取剂的作用是_________;使用萃取剂适宜的pH是______(填选项序号)。

A.接近2.0         

B.接近3.0         

C.接近5.0

21.“除钙、镁”是将溶液中Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11Ksp(CaF2)=1.05×10-10。当加入过量NaF后,所得滤液c(Mg2+)/ c(Ca2+)=___________。

22.工业上用氨水吸收废气中的SO2。已知NH3·H2O的电离平衡常数Kb=1.8×10-5mol·L-1 ,H2SO3的电离平衡常数Ka1=1.2×10-2mol·L-1Ka2 =1.3×10-8mol·L-1。在通入废气的过程中:

①当恰好形成正盐时,溶液中离子浓度的大小关系为____________。

②当恰好形成酸式盐时,加入少量NaOH溶液,反应的离子方程式为____________。

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

将Co3+、Fe3+还原

解析

      已知水钴矿[主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等],盐酸浸取——即碱性氧化物与酸反应生成盐和水,但是不是Co3+、Fe3+盐,而是Co2+、Fe2+(①浸出液含有的阳离子主要有H、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等)盐,显然,这是被Na2SO3还原的结果。故浸出过程中加入Na2SO3的目的是还原Co3+、Fe3+

考查方向

无机流程、反应原理。

解题思路

依据无机物性质、氧化还原反应规律、溶度积、盐类的水解等知识点解题。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

3Cl2+6OHClO3+5Cl+3H2O     

6.72 L

解析

       制取NaClO3可以将氯气通入到热的浓氢氧化钠溶液——其反应物是氯气和浓氢氧化钠溶液,生成物有NaClO3,可知这是氯气的歧化反应,另一还原产物是氯化钠。则该反应的离子方程式为3Cl2+6OHClO3+5Cl+3H2O;

实验需要制取10.65 g NaClO3,……则同时生成的氢气的体积为____(标准状况)。

依据:    3Cl2       ~    NaClO3

3×22.4 L       106.5 g

V(Cl2)         10.65 g

V(Cl2)= 10.65 g×3×22.4 L÷106.5 g=6.72 L

考查方向

无机流程、反应原理。

解题思路

依据无机物性质、氧化还原反应规律、溶度积、盐类的水解等知识点解题。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

除去Mn2+      B

解析

①浸出液含有的阳离子主要有H、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等,加NaClO3后Fe2+就被氧化为Fe3+,再加Na2CO3调节pH=5.2,就沉淀除去Fe3+和Al3+,滤液I中剩下的有Co2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+;再往滤液I中加NaF溶液,又沉淀除去Ca2+、Mg2+,滤液II中就剩下Co2+、Mn2+,因此,滤液Ⅱ中还需要除去的离子只有Mn2+,故往滤液Ⅱ中加入萃取剂的作用是除去Mn2+

       依据萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系图,既要萃取除去Mn2+,又要留下Co2+,使用萃取剂适宜的pH是 B.接近3.0。A.接近2.0——此时Mn2+萃取不完全;C.接近5.0——此时Co2+也被大量萃取到萃取剂中而除掉。

考查方向

无机流程、反应原理。

解题思路

依据无机物性质、氧化还原反应规律、溶度积、盐类的水解等知识点解题。

易错点

滤液Ⅱ中加入萃取剂的作用是?;以及使用萃取剂适宜的pH的选择。

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

0.7

解析

已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11Ksp(CaF2)=1.05×10-10。当加入过量NaF后,所得滤液c(Mg2+)/ c(Ca2+)=Ksp(MgF2)/ Ksp(CaF2)= 7.35×10-11/1.05×10-10=0.7

考查方向

无机流程、反应原理。

解题思路

依据无机物性质、氧化还原反应规律、溶度积、盐类的水解等知识点解题。

第(5)小题正确答案及相关解析

正确答案

c(NH4+) >c(SO32-)>c(OH)>c(HSO3)>c(H+)

②HSO3+ OH= SO32-+ H2O

解析

用氨水吸收SO2。已知NH3·H2O的电离平衡常数Kb=1.8×10-5mol·L-1 ,H2SO3的电离平衡常数Ka1=1.2×10-2mol·L-1Ka2 =1.3×10-8mol·L-1

①(NH4)2SO3溶液中,因为Ka2Kb,故SO32-的水解强于铵离子,且水解显碱性(谁强显谁性),离子浓度的大小关系为c(NH4+) >c(SO32-)>c(OH)>c(HSO3)>c(H+)

②当恰好形成酸式盐时,加入少量NaOH溶液,因氢氧化钠量少,故只中和酸式盐中的氢离子,且Ka1Kb,NH4HSO3以电离为主——HSO3-的电离强于水解,溶液显酸性,因此反应的离子方程式为HSO3+ OH= SO32-+ H2O

考查方向

无机流程、反应原理。

解题思路

依据无机物性质、氧化还原反应规律、溶度积、盐类的水解等知识点解题。

1
题型: 单选题
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单选题 · 6 分

5.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()

A用氯化铁溶液腐蚀铜板:Cu+Fe3+=Cu2++Fe2+

B碘水中通入适量的SO2:I2+SO2+2H2O=2I+SO32-+4H

C硝酸银溶液中滴加过量氨水:Ag+NH3·H2O=AgOH↓+NH4

D0.5mol/LNaHSO4与0.5mol/LBa(OH)2混合溶液呈中性:

正确答案

B

解析

A选项中电荷不守恒,所以A错误;  C选项中的产物有AgOH,AgOH在常温状态下很不稳定会很快分解成Ag2O,所以C错误;  D选项中的离子方程式没有配平,产物中会出现2mol的水,所以D错误, 所以本题选B。

考查方向

离子方程式的书写与氧化还原反应的氧化剂与还原剂等的考查。

解题思路

首先看电荷是否守恒,再看原来的化学反应方程式拆成离子方程式后有没有不正确的;再看看生成的物质是否有不正确的。

易错点

:不仔细审题       ,对物质的氧化性与还原性强弱判断失误,没有写出正确的化学反应方程式,没有配平,都会导致本题出错。

知识点

海水资源及其综合利用
1
题型: 单选题
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单选题 · 6 分

6.温度为25℃时,用Na2S沉淀Cu2+、Zn2+两金属阳离子(M2+),所需S2-最低浓度的对数值lgc(S2-)与lgc(M2+)的关系如图所示。下列说法不正确的是()

ANa2S溶液中:c(S2-)+c(HS)+c(H2S)=2c(Na)

B25℃时,Ksp(CuS)约为1×10-35

C向100 mL Zn2+、Cu2+浓度均为10-5 mol/L的混合溶液中逐滴加入10-4 mol/L的Na2S溶液,Cu2+先沉淀

D向Cu2+浓度为10-5 mol/L的工业废水中加入ZnS粉末,会有CuS沉淀析出

正确答案

A

解析

逐项筛选如下:

A.是Na2S溶液中物料守恒,但恰好把量的关系弄反,故错误,如此,该题就节省出大量的时间啦!正确的是2[c(S2-)+c(HS)+c(H2S)]=c(Na) ;

B.正确,因25℃时,当横坐标lgc(S2-)= -10时,纵坐标lgc(M2+)= -25(图中原点位),故Ksp(CuS)约为1×10-35

C.正确,向100 mL Zn2+、Cu2+浓度均为10-5 mol/L的混合溶液中逐滴加入10-4 mol/L的Na2S溶液,Cu2+先沉淀,因为Ksp(CuS)<Ksp(ZnS);

D.正确,向Cu2+浓度为10-5 mol/L的工业废水中加入ZnS粉末,会有CuS沉淀析出,因为Ksp(CuS)<Ksp(ZnS),故ZnS可以转化为更难溶的CuS。

考查方向

盐类的水解、沉淀的溶解平衡。

解题思路

依据盐类水解、及沉淀溶解平衡规律逐项筛选。

易错点

因为对图像中坐标量的识别有误而错选B等。

知识点

海水资源及其综合利用
1
题型:简答题
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简答题 · 15 分

春节期间,很多城市都会燃放烟花鞭炮增强节日气氛,但烟花爆竹燃放直接导致空气质量下降,会引起空气中PM2.5浓度上升、SO2和NO2含量升高。某实验小组同学欲探究SO2的性质,并测定空气中SO2的含量。

8.他们设计如下实验装置,探究SO2的性质

①如何检查装置A的气密性                                        

②能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为                                 

③装置B用于检验SO2的漂白性,其中所盛试剂为                           

④装置C中反应的离子方程式为                    

9.他们用如下图所示的装置测定SO2催化氧化为SO3的转化率。(已知SO3熔点为16.8℃,假设气体进入装置时分别被完全吸收,且忽略空气中CO2的影响。)

①实验时a中氧气导管冒出的气泡与二氧化硫导管冒出的气泡速率相近,其目的是         

②当停止通入SO2,熄灭酒精灯后,需要继续通一段时间的氧气,其目的是         

③实验结束后,若装置c增加的质量为m g,装置d中产生白色沉淀的质量为n g,则此条件下二氧化硫的转化率是      (用含字母的代数式表示,不用化简)。

10.他们拟用以下装置测定空气中SO2含量(假设空气中无其他还原性气体)。

请你选用装置       (填“a”或“b”)完成实验,简述实验过程(操作、现象、数据等) 。

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

①关闭分液漏斗活塞,用导管连接出口插入水槽中,用手捂住锥形瓶加热,若出气泡冒出,冷却后有一段液柱,则证明气密性良好,(其他合理答案)

②D中出现浅黄色沉淀或浑浊

③品红溶液

④I2+SO2+2H2O=2I-+4H++2SO42-

解析

       制备气体,以及做气体性质实验时,所先要进行装置气密性的检验,气密性的检查可以通过排气法进行验证。亚硫酸钠与硫酸反应后生成SO2,检验它的漂白性,是将其通入品红溶液。通入碘水中发生反应SO2+I2+2H20=H2SO4+2HI改成离子方程式为I2+SO2+2H2O=2I-+4H++2SO42-。SO2与H2S的反应为SO2+2H2S=3S↓+2H2O体现的它的氧化性。

考查方向

实难综合题,考查了化学实验常制见操作,实验中的定量计算,离子反应方程式的书写等。

解题思路

本题是探究二氧化硫的性质,熟悉实验流程中各装置的作用。复习备考中对于重要的元素化合物知识要充分掌握。

易错点

实验目的把握不清,实验数据不会处理。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

①提高二氧化硫的转化率

②使残留在装置中的二氧化硫和三氧化硫被充分吸收

③m/80÷(m/80+ n/233)×100%

解析

       2SO2+O2=2SO3,理论上2:1进行反应,实验过程中将氧气导管冒出的气泡与二氧化硫导管冒出的气泡速率相近即比值为1:1,目的是增加氧气的量,提高二氧化硫的转化率。装置C中收集的是SO3,d中得到的是硫酸钡沉淀,SO2→SO转化了的二氧化硫的物质的量为m/80 mol, SO2→BaSO4 未转化的二氧化硫的物质的量为n/233 mol,故二氧化硫的转化率为m/80÷(m/80+ n/233)×100%。

考查方向

实难综合题,考查了化学实验常制见操作,实验中的定量计算,离子反应方程式的书写等。

解题思路

本题是探究二氧化硫的性质,熟悉实验流程中各装置的作用。复习备考中对于重要的元素化合物知识要充分掌握。

易错点

实验目的把握不清,实验数据不会处理。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

a      

当KMnO4溶液刚褪色时,测定通入空气的体积V

解析

       选用装置b,因碱石灰除吸收二氧化硫外,还会吸收其它的酸性气体(如CO2),引起结果偏大。选用a装置只要等酸性高锰酸钾褪色时测出通入的气体总体积,利用二氧化硫与高锰酸钾的反应,定量计算出二氧化硫的量,便可计算出二氧化硫的含量。

考查方向

实难综合题,考查了化学实验常制见操作,实验中的定量计算,离子反应方程式的书写等。

解题思路

本题是探究二氧化硫的性质,熟悉实验流程中各装置的作用。复习备考中对于重要的元素化合物知识要充分掌握。

易错点

实验目的把握不清,实验数据不会处理。

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题型:简答题
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简答题 · 15 分

【化学——选修2:化学与技术】请回答26-30题

亚氯酸钠( NaCl02)是一种高效氧化剂和漂白剂,主要用于棉纺、纸张漂白、食品消毒、水处理等。已知:NaClO2饱和溶液在温度低于38 0C时析出的晶体是NaCl02- 3H20,高于38 ℃时析出晶体是NaCl02,高于60℃时NaClO2分解成NaCl03和NaCl。纯Cl02易分解爆炸。一种制备亚氯酸钠粗产品的工艺流程如下:

【化学——选修物质结构与性质】 请回答31-35题。

第四周期中的18种元素具有重要的用途,在现代工业中备受青睐。

【化学——选修有机化学基础】请回答36-41题。

有机物G(分子式为C12H16O2)是一种香料,如图是该香料的一种合成路线。

已知:

—CH2CH2OH;

②E能够使新制氢氧化铜溶液产生砖红色沉淀;

③有机物D的摩尔质量为76 g·mol-1,其核磁共振氢谱有3组峰;

④有机物F是苯甲醇的同系物,苯环上只有一个侧链。

26. Cl02发生器中的离子方程式为2ClO3-+SO2=2ClO2↑+SO42-,实际工业生产中,可用硫磺、浓硫酸代替原料中的SO2,其原因为                                                                 (用化学方程式表示)。

27.反应结束后,向ClO2发生器中通入一定量空气的目的     ;吸收器中生成NaClO2的离子反应方程式为     ,其中反应温度不能高于15℃的可能原因:     

28.从“母液”中可回收的主要物质是                     

29.电解法是另一种工业生产ClO2的方法.

①食盐水需加入过量的Na2CO3和NaOH除去除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质后,滤液中仍含有SO42-,其原因是                     

30.该法工艺原理如图.其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2.工艺中可以利用的单质有            (填化学式),发生器中生成ClO2的化学方程式为             .

31.铬是一种硬而脆、抗腐蚀性强的金属,常用于电镀和制造特种钢。基态Cr原子中,电子占据最高能层的符号为__________,该能层上具有的原子轨道数为________,电子数为________。

32.第四周期元素的第一电离能随原子序数的增大,总趋势是逐渐增大的,30Zn与31Ga的第一电离能是否符合这一规律? ____(填“是”或“否”),原因是________________________________________________________(如果前一问填“是”,此问可以不答)。

33.镓与第ⅤA族元素可形成多种新型人工半导体材料,砷化镓(GaAs)就是其中一种,其晶体结构如右图所示(白色球代表As原子)。在GaAs晶体中,每个Ga原子与________个As原子相连,与同一个Ga原子相连的As原子构成的空间构型为________形。

34.与As同主族的短周期元素是N、P。AsH3中心原子杂化的类型________;一定压强下将AsH3和NH3、PH3的混合气体降温时首先液化的是________,理由是___________________

_____________________________________________________________________________________________________________________________。

35.铁的多种化合物均为磁性材料,氮化铁是其中一种,某氮化铁的晶胞结构如图所示,则氮化铁的化学式为________;设晶胞边长为a cm,阿伏加德罗常数为NA,该晶体的密度为________ g·cm-3(用含aNA的式子表示)。

36.用系统命名法命名有机物A:________________。

37.F的结构简式为_________________________________________________________。

38.E与新制Cu(OH)2反应的化学方程式为______________________________________

__________________________________________________________________________

________________________________。

39.有机物C可与银氨溶液反应,配制银氨溶液的实验操作为______________________

___________________________________________________________________________

_______________________________________________。

40.已知有机物甲符合下列条件:①为芳香族化合物;②与F互为同分异构体;③能被催化氧化成醛。符合上述条件的有机物甲有________种。

41.以丙烯等为原料合成D的路线如下:

X的结构简式为____________,步骤Ⅱ的反应条件为________________,步骤Ⅳ的反应类型为________________________________________________________________________。

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

ClO2发生器中的反应为:2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4

解析

根据2ClO3-+SO2=2ClO2↑+SO42-  判定反应也需要SO2,故该反应原料也是产生SO2,该原料硫与浓硫酸发生归中反应生成SO2

考查方向

本题考查化学方程式的书写。

解题思路

反应需要SO2,故其它原料也是产生SO2,该原料硫与浓硫酸发生归中反应生成SO2

易错点

从质量守恒的角度以及氧化还原反应的特点判断生成物NaHSO4

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

驱赶出ClO2,确保其被充分吸收    2ClO2+2OH+H2O2=2ClO2+ O2+2H2O     提高ClO2的利用率(或防止H2O2分解)

解析

吸收塔中发生的是二氧化氯与氢氧化钠、过氧化氢发生反应生成亚氯酸钠(NaClO2),Cl元素的化合价降低,则过氧化氢中的O元素的化合价升高;过氧化氢受热易分解;吸收塔中发生的是二氧化氯与氢氧化钠、过氧化氢发生反应生成亚氯酸钠(NaClO2),Cl元素的化合价降低,则过氧化氢中的O元素的化合价升高,所以产物在还有氧气生成,根据元素守恒可知产物中有水生成,所以化学方程式是2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2↑;过氧化氢受热易分解,所以吸收塔的温度不能超过15℃;

考查方向

本题考查离子方程式的书写

解题思路

吸收器飞反应物为氢氧化钠、双氧水和ClO2,产物是NaClO2和双氧水的氧化产物氧气;双氧水不稳定受热分解;

易错点

2ClO2+2OH+H2O2=2ClO2+ O2+2H2O的书写。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

Na2SO4

解析

从“母液”中可回收的主要物质是Na2SO4

考查方向

本题考查分子式

解题思路

从“母液”中可回收的主要物质是Na2SO4

易错点

物质定量分析

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大,当溶液存在大量CO32-,BaSO4(s)会部分转化为BaCO3(s)

解析

加入过量的Na2CO3和NaOH,可分别除去Ca2+、Mg2+,在除杂的过程中每步加入的试剂必须是过量的,使离子除尽;过量的离子在下一步中必须出去,故先加入BaCl2,除去硫酸根,过量的钡离子,加入Na2CO3除去.BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大,当溶液中存在大量CO32-时,发生BaSO4(s)+CO32- (aq)=BaCO3(s)+SO42- (aq),BaSO4(s)会部分转化为BaCO3(s),

考查方向

本题考查Ksp的相关计算

解题思路

①在除杂的过程中每步加入的试剂必须是过量的,使离子除尽;过量的离子在下一步中必须出去,故先加入BaCl2,除去硫酸根,过量的钡离子,加入Na2CO3除去.根据提供的Ksp数据,在后面加入碳酸钠时,发生BaSO4(s)+CO32- (aq)=BaCO3(s)+SO42- (aq);

易错点

根据提供的Ksp数据,加入碳酸钠时判定发生BaSO4(s)+CO32- (aq)=BaCO3(s)+SO42- (aq)

第(5)小题正确答案及相关解析

正确答案

H2、Cl2    2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O

解析

电解饱和食盐水生成H2、Cl2和NaOH;故可以利用的单质为H2、Cl2,合成HCl,根据流程图可知加入物质为NaClO3和HCl,生成ClO2;发生氧化还原反应,NaClO3被还原生成ClO2,HCl被氧化生成Cl2,同时生成水,反应的化学方程式为2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O,

考查方向

本题考查氯碱工业;化学方程式的书写

解题思路

电解饱和食盐水生成H2、Cl2和NaOH;故可以利用的单质为H2、Cl2,合成HCl,根据流程图可知加入物质为NaClO3和HCl,生成ClO2;可以写出方程式,并用化合价升降法配平得到;

易错点

根据流程图可知判定加入物质为NaClO3和HCl,生成ClO2

第(6)小题正确答案及相关解析

正确答案

N 16 1

解析

基态Cr原子中,电子占据最高能层的符号为N,该能层上具有的原子轨道数为16,电子数为1。

考查方向

原子轨道杂化方式及杂化类型判断;

解题思路

基态Cr原子中,电子占据最高能层的为N。

易错点

N能层上具有的原子轨道数为16,电子数为1

第(7)小题正确答案及相关解析

正确答案

否 30Zn的4s能级处于全充满状态,4p能级处于全空状态,较稳定,故第一电离能大于31Ga的

解析

30Zn与31Ga的第一电离能不符合第四周期元素的第一电离能随原子序数的增大,总趋势是逐渐增大的规律,原因是30Zn的4s能级处于全充满状态,4p能级处于全空状态,较稳定,故第一电离能大于31Ga的。

考查方向

原子核外电子的运动状态;

解题思路

第四周期元素的第一电离能随原子序数的增大,总趋势是逐渐增大的,30Zn的4s能级处于全充满状态,4p能级处于全空状态,较稳定,故第一电离能大于31Ga的(2) 30Zn的4s能级处于全充满状态,4p能级处于全空状态。

易错点

30Zn的4s能级处于全充满状态,4p能级处于全空状态,较稳定

第(8)小题正确答案及相关解析

正确答案

4 正四面体

解析

镓与第ⅤA族元素可形成多种新型人工半导体材料,砷化镓(GaAs)就是其中一种,其晶体结构如右图所示(白色球代表As原子)。在GaAs晶体中,每个Ga原子与4个As原子相连,与同一个Ga原子相连的As原子构成的空间构型为正四面体形。

考查方向

不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别

解题思路

在GaAs晶体中,每个Ga原子与4个As原子相连。

易错点

在GaAs晶体中,每个Ga原子与4个As原子相连

第(9)小题正确答案及相关解析

正确答案

sp3    NH3   因为氨分子间存在氢键,分子间作用力更大,沸点更高,降温时先液化

解析

与As同主族的短周期元素是N、P。AsH3中心原子杂化的类型sp3;一定压强下将AsH3和NH3、PH3的混合气体降温时因为氨分子间存在氢键,分子间作用力更大,沸点更高,降温时先液化,首先液化的是NH3

考查方向

原子结构与元素的性质

解题思路

氨分子间存在氢键,分子间作用力更大,沸点更高,降温时先液化。

易错点

氨分子间存在氢键,分子间作用力更大,沸点更高,降温时先液化,首先液化的是NH3

第(10)小题正确答案及相关解析

正确答案

Fe4N 238/(a3NA)

解析

铁的多种化合物均为磁性材料,氮化铁是其中一种,某氮化铁的晶胞结构如图所示,Fe:8×+6×=4,N:1,所以氮化铁的化学式是Fe4N。;设晶胞边长为a cm,阿伏加德罗常数为NAa3·ρ·NAM(Fe4N),。

该晶体的密度为ρ g·cm-3(用含aNA的式子表示)。

考查方向

晶胞的计算

解题思路

Fe:8×+6×=4,N:1。

易错点

氮化铁的晶胞结构图判定分子式。

第(11)小题正确答案及相关解析

正确答案

1-丙烯

解析

A为CH3C=CH2,名称是: 1-丙烯;

考查方向

有机化合物命名

解题思路

结合已知信息得,A反应生成醇B,B被氧气氧化生成醛C,醛被新制氢氧化铜氧化生成D,则D为羧酸,D与F生成G,结构G的分子式可知,G属于酯,B属于醇,D的相对分子质量为76,则含有COOH,结合G、D分子式可知F分子式为C6H5-CH2-CH2-CH2-OH,F为芳香族化合物,E与氢气发生加成反应得到F,则为C6H5-CH=CH-CHO 。

易错点

1-丙烯的命名

第(12)小题正确答案及相关解析

正确答案

C6H5-CH2-CH2-CH2-OH

解析

结合G、D分子式可知F分子式为C6H5-CH2-CH2-CH2-OH,F为芳香族化合物,

考查方向

有机物的结构式的书写

解题思路

结合已知信息得,A反应生成醇B,B被氧气氧化生成醛C,醛被新制氢氧化铜氧化生成D,则D为羧酸,D与F生成G,结构G的分子式可知,G属于酯,B属于醇,D的相对分子质量为76,则含有COOH,结合G、D分子式可知F分子式为C6H5-CH2-CH2-CH2-OH,F为芳香族化合物,E与氢气发生加成反应得到F,则为C6H5-CH=CH-CHO 。

第(13)小题正确答案及相关解析

正确答案

C6H5-CH=CH-CHO+2Cu(OH)2+NaOH C6H5-CH=CH-COONa+Cu2O↓+3H2O(2分)

解析

C6H5-CH=CH-CHO+2Cu(OH)2+NaOH C6H5-CH=CH-COONa+Cu2O↓+3H2O

考查方向

醛类的化学反应的书写

解题思路

结合已知信息得,A反应生成醇B,B被氧气氧化生成醛C,醛被新制氢氧化铜氧化生成D,则D为羧酸,D与F生成G,结构G的分子式可知,G属于酯,B属于醇,D的相对分子质量为76,则含有COOH,结合G、D分子式可知F分子式为C6H5-CH2-CH2-CH2-OH,F为芳香族化合物,E与氢气发生加成反应得到F,则为C6H5-CH=CH-CHO 。

易错点

C6H5-CH=CH-CHO+2Cu(OH)2+NaOH C6H5-CH=CH-COONa+Cu2O↓+3H2O的书写

第(14)小题正确答案及相关解析

正确答案

在一支试管中取适量硝酸银溶液,边振荡试管边逐滴滴入氨水,直到生成的白色沉淀恰好溶解为止

解析

有机物C可与银氨溶液反应,配制银氨溶液的实验操作为在一支试管中取适量硝酸银溶液,边振荡试管边逐滴滴入氨水,直到生成的白色沉淀恰好溶解为止;

考查方向

配制银氨溶液的实验操作

解题思路

结合已知信息得,A反应生成醇B,B被氧气氧化生成醛C,醛被新制氢氧化铜氧化生成D,则D为羧酸,D与F生成G,结构G的分子式可知,G属于酯,B属于醇,D的相对分子质量为76,则含有COOH,结合G、D分子式可知F分子式为C6H5-CH2-CH2-CH2-OH,F为芳香族化合物,E与氢气发生加成反应得到F,则为C6H5-CH=CH-CHO 。

易错点

配制银氨溶液的实验操作为在一支试管中取适量硝酸银溶液,边振荡试管边逐滴滴入氨水,直到生成的白色沉淀恰好溶解为止

第(15)小题正确答案及相关解析

正确答案

13

解析

F为C6H5-CH2-CH2-CH2-OH,符合:①为芳香族化合物;②与F是同分异构体;③能被催化氧化成醛的化合物有:若苯环上只有1个取代基,取代基为—CH(CH3)—CH2OH,只有1种;若苯环上有2个取代基,可能是甲基和—CH2CH2OH,邻间对3种,也可以是—CH2CH3和—CH2OH,邻间对3种;若苯环上有3个取代基,只能是两个—CH3和一个—CH2OH,采用定一议二原则判断,有6种,所以共有13种。

考查方向

同分异构现象和同分异构体

解题思路

结合已知信息得,A反应生成醇B,B被氧气氧化生成醛C,醛被新制氢氧化铜氧化生成D,则D为羧酸,D与F生成G,结构G的分子式可知,G属于酯,B属于醇,D的相对分子质量为76,则含有COOH,结合G、D分子式可知F分子式为C6H5-CH2-CH2-CH2-OH,F为芳香族化合物,E与氢气发生加成反应得到F,则为C6H5-CH=CH-CHO 。

易错点

邻间对3种,也可以是—CH2CH3和—CH2OH,邻间对3种;若苯环上有3个取代基,只能是两个—CH3和一个—CH2OH;

第(16)小题正确答案及相关解析

正确答案

CH3CHBrCH3    NaOH的水溶液,加热   消去反应

解析

x的结构简式为CH3CHBrCH3,步骤Ⅱ的反应条件为NaOH的水溶液,加热;步骤Ⅳ的反应类型为消去反

考查方向

有机物的合成

解题思路

步骤Ⅱ的反应条件为NaOH的水溶液,加热

易错点

x的结构简式为CH3CHBrCH3

1
题型: 单选题
|
单选题 · 6 分

5. 下列实验中,对应的现象及结论都正确的是 (  )

AA

BB

CC

DD

正确答案

D

解析

A、应先加入KSCN,如无现象,再加入少量氯水,如溶液变成红色,可说明含有Fe2+,错误; 

B、等体积PH同为3的酸,酸越弱,酸的浓度越大,与足量的锌反应生成的氢气越多,但本题不能表现酸的强弱固体消失时由于氯化铵分解生成了氨气,故是分解反应,错误; 

D、Br为橙红色,故在该反应中Br被置换出来,正确。

考查方向

物质的鉴别和检验

解题思路

根据题目相关信息判断反应发生情况。

易错点

检验的基本原则和方法

知识点

海水资源及其综合利用
1
题型:简答题
|
简答题 · 15 分

请从以下3题中任选一题作答。

【化学——选修2:化学与技术】请回答26-30题。

硫酸工业是化学工业中历史悠久的工业部门,世界硫酸产量仍在逐年增长,工业制取硫酸流程如下:

【化学—选修:物质结构与性质】请回答31-35题。

碳、氮、氧、氟、硫、钛等元素的化合物广泛存在于自然界,回答下列问题:

【化学——选修5:有机化学基础】请回答35-40题。

药物盐酸沙格雷酯片,改善慢性动脉闭塞症所引起的溃疡、疼痛以及冷感等缺血性诸症状。化合物H是合成盐酸沙格雷酯的重要中间体,其合成路线如下:

已知:①

②C2H5OH+SOCl2C2H5Cl+SO2+HCl;

26.工业制硫酸时所用硫铁矿的主要成分为FeS2,写出沸腾炉内发生反应的化学方程式        

27.硫酸的最大消费渠道是化肥工业,用硫酸制造的常见化肥有K2SO4、(NH4)2SO4等,为测定混合肥料K2SO4、(NH4)2SO4中钾的含量,请完善下列步骤:

①称取钾氮肥试样并溶于水,加入足量______溶液,产生白色沉淀。

②___________、__________、_________(依次填写实验操作名称)。

③冷却、称重。

28.硫酸生产中,根据化学平衡原理来确定的条件或措施有         (填写序号)。

A将矿石粉碎后加入沸腾炉

B使用V2O5作催化剂

C转化器中使用适宜的温度

D净化后的炉气中要有过量的空气

E催化氧化在常压下进行

F吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO3

29.在硫酸工业中,通过下列反应使二氧化硫转化为三氧化硫:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-98.3 kJ·mol-1,在实际工业生产中,常采用“二转二吸法”,即将第一次转化生成的SO2分离后,将未转化的SO2进行二次转化,假若两次SO2的转化率均为95%,则最终SO2的转化率为             

30.实验室可利用硫酸厂炉渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁和绿矾(FeSO4•7H2O),聚铁的化学式为[Fe2(OH)n(SO4)3﹣0.5n]m,制备过程如图所示,下列说法错误的是             

A炉渣中FeS与硫酸和氧气的反应的离子方程式为:4FeS+3O2+12H+═4Fe3++4S↓+6H2O

B气体M的成分是SO2,通入双氧水得到硫酸,可循环使用

C向溶液X中加入过量铁粉,充分反应后过滤得到溶液Y,再将溶液Y蒸发结晶即可得到绿矾

D溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数,若其pH偏小,将导致聚铁中铁的质量分数偏大

31.氧气分子中σ键和π键的比值为       ;基态Ti原子的电子排布式为          

32.N、O、F三种元素第一电离能由大到小的顺序为         ;三种元素分别形成的最简单氢化物的稳定性由强到弱顺序是           (填化学式)。

33.工业上常用二氧化硫来漂白纸浆、毛、丝、草帽等,SO2分子的空间构型为             ; 在SO2中,S原子的杂化轨道类型为          

34.氮化碳是一种硬度可以和金刚石相媲美而在自然界中尚未发现的新的共价化合物,且原子间均以单键结合。下列关于C3N4晶体的说法正确的是

AC3N4晶体是分子晶体

BC3N4晶体中C—N键长比金刚石中C—C要长

CC3N4晶体中每个C原子连接4个N原子,而每个N原子连接3个C原子

DC3N4晶体中微粒间通过离子键结合

35.钙钛矿型复合氧化物是一种具有独特物理性质和化学性质的新型无机非金属材料,晶胞结构如图所示,钙钛矿型复合氧化物晶体类型为           ,每个Ti原子周围最近的O原子数目为       , 若晶胞的边长为a cm,阿伏加德罗常数为NA,则钙钛矿型复合氧化物的密度为        g·cm-3(不需要化简)。

36.F的分子式为                      

37.A在核磁共振氢谱上有___________种特征峰,B→C的反应类型是_________,C→D的反应类型是_________。

38.A的同分异构体种类很多,符合以下条件的A的同分异构体共有________种,结构简式为___________ 、___________       。 

①属于苯的衍生物; 

②在核磁共振氢谱上有4种特征峰;

39.写出C与足量的SOCl2溶液共热充分反应的化学方程式:____________________。

40.化合物是合成抗癌药物美发伦的中间体,请写出以为原料制备该化合物的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下:

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2

解析

沸腾炉内FeS2与O2在高温条件下生成Fe2O3和SO2,故答案为:4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2

考查方向

本题考查工业接触法制硫酸的原理、反应速率、转化率、反应的热效应、工业尾气的处理等。

解题思路

沸腾炉内FeS2与O2在高温条件下生成Fe2O3和SO2

易错点

本题考查的知识点多,如:工业接触法制硫酸的原理、反应速率、转化率、反应的热效应、工业尾气的处理等,只有掌握相关的基础知识,解题并不困难,难度中等。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

①氯化钡 ②过滤、洗涤、干燥

解析

为测定混合肥料K2SO4、(NH4)2SO4中钾的含量,应该根据下列步骤进行相关实验:①称取钾氮肥试样并溶于水,加入足量氯化钡溶液,产生白色沉淀;②再过滤、洗涤、干燥;③冷却、称重,④计算。

考查方向

本题考查工业接触法制硫酸的原理、反应速率、转化率、反应的热效应、工业尾气的处理等。

解题思路

为测定混合肥料K2SO4、(NH4)2SO4中钾的含量,应该根据下列步骤进行相关实验:①称取钾氮肥试样并溶于水,加入足量氯化钡溶液,产生白色沉淀;②再过滤、洗涤、干燥;③冷却、称重,④计算。

易错点

本题考查的知识点多,如:工业接触法制硫酸的原理、反应速率、转化率、反应的热效应、工业尾气的处理等,只有掌握相关的基础知识,解题并不困难,难度中等。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

D

解析

A.矿石加入沸腾炉之前先粉碎,目的是为了增大黄铁矿与空气的接触面,加快4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 反应速率,而不是从2SO2+O22SO3 反应中化学平衡角度考虑,故A不正确;

B.使用V2O5作催化剂,催化2SO2+O22SO3 反应,只能加快该反应的速率,不能使平衡移动,故B不正确;

C.接触室中催化转化器使用适宜的温度,目的是使催化剂活性最强,使反应速率最快,而实际上升高温度,会促使2SO2+O22SO3 平衡向吸热方向移动,即逆向移动,不利于提高SO2的转化率,故C不正确;

D.从沸腾炉中出来的气体成分为SO2、O2、N2,经过净化后,进入接触室,炉气中要有过量的空气,即增大O2浓度,会促使2SO2+O22SO3 平衡正向移动,有利于提高SO2的转化率,故D正确;

E.接触室中:2SO2+O22SO3,增大压强促使平衡正向移动(即气体总体积减小的方向),减小压强促使平衡逆向移动(即气体总体积增大的方向).在常压下,不利于平衡正向移动,不利于提高SO2的转化率.对于该化学平衡,压强的增大,促使平衡正向移动,效果并不明显,所以工业上直接采用常压条件,而不采用高压条件,故E不正确;

F.吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO3,主要目的是防止产生酸雾,阻碍SO3的吸收,与化学平衡移动原理无关,故F不正确;

故选D;

考查方向

本题考查工业接触法制硫酸的原理、反应速率、转化率、反应的热效应、工业尾气的处理等。

解题思路

A.矿石加入沸腾炉之前先粉碎,目的是为了增大黄铁矿与空气的接触面,加快4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 反应速率,而不是从2SO2+O22SO3 反应中化学平衡角度考虑;

B.使用V2O5作催化剂,催化2SO2+O22SO3 反应,只能加快该反应的速率,不能使平衡移动;

C.接触室中催化转化器使用适宜的温度,目的是使催化剂活性最强,使反应速率最快,而实际上升高温度,会促使2SO2+O22SO3 平衡向吸热方向移动,即逆向移动,不利于提高SO2的转化率;

D.从沸腾炉中出来的气体成分为SO2、O2、N2,经过净化后,进入接触室,炉气中要有过量的空气,即增大O2浓度,会促使2SO2+O22SO3 平衡正向移动,有利于提高SO2的转化率;

E.接触室中:2SO2+O22SO3,增大压强促使平衡正向移动(即气体总体积减小的方向),减小压强促使平衡逆向移动(即气体总体积增大的方向).在常压下,不利于平衡正向移动,不利于提高SO2的转化率.对于该化学平衡,压强的增大,促使平衡正向移动,效果并不明显,所以工业上直接采用常压条件,而不采用高压条件;

F.吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO3,主要目的是防止产生酸雾,阻碍SO3的吸收,与化学平衡移动原理无关;

易错点

本题考查的知识点多,如:工业接触法制硫酸的原理、反应速率、转化率、反应的热效应、工业尾气的处理等,只有掌握相关的基础知识,解题并不困难,难度中等。

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

99.75%;

解析

设二氧化硫的初始浓度为a,则第一次转化掉的二氧化硫浓度为a×95%,剩余的二氧化硫浓度为a×(1-95%),进入第二次转化,则第二次转化掉的二氧化硫浓度为a×(1-95%)×95%,根据公式:转化率═转化浓度/初始浓度×100%,最终SO2的转化率═[a×95%+a×(1-95%)×95%]/a×100%═99.75%;

考查方向

本题考查工业接触法制硫酸的原理、反应速率、转化率、反应的热效应、工业尾气的处理等。

解题思路

设二氧化硫的初始浓度为a,则第一次转化掉的二氧化硫浓度为a×95%,剩余的二氧化硫浓度为a×(1-95%),进入第二次转化,则第二次转化掉的二氧化硫浓度为a×(1-95%)×95%,根据公式:转化率═转化浓度/初始浓度×100%计算;

易错点

本题考查的知识点多,如:工业接触法制硫酸的原理、反应速率、转化率、反应的热效应、工业尾气的处理等,只有掌握相关的基础知识,解题并不困难,难度中等。

第(5)小题正确答案及相关解析

正确答案

D

解析

分析流程可知炉渣加入硫酸溶液同时通入氧气得到固体W为氧化还原反应生成的硫单质和SiO2等,溶液X为含有Fe3+离子的溶液,调节溶液PH得到溶液Z加热得到聚铁,溶液X中加入铁反应生成硫酸亚铁溶液Y,蒸发结晶得到硫酸亚铁晶体

A、炉渣中FeS与硫酸和氧气反应生成硫单质硫酸铁和水,反应的离子方程式为4FeS+3O2+12H+═4Fe3++4S↓+6H2O,故A正确;

B、炉渣加入硫酸溶液同时通入氧气得到固体W为氧化还原反应生成的硫单质和SiO2等,固体W灼烧得到气体为二氧化硫,故B正确;

C、溶液X中加入过量铁粉,铁和硫酸铁溶液反应生成硫酸亚铁,通过蒸发浓缩,冷却结晶,过滤析出得到绿矾,符合晶体析出步骤,故C正确;

D、用pH试纸测定方法为:将试纸放在表面皿上,用洁净的玻璃棒蘸取待测液,点在试纸的中央,然后与标准比色卡对比.氢氧化铁的含量比硫酸亚铁高,若溶液Z的PH偏小,则聚铁中生成的氢氧根的含量减少,使铁的含量减少,故D错误;

故选D。

考查方向

本题考查工业接触法制硫酸的原理、反应速率、转化率、反应的热效应、工业尾气的处理等。

解题思路

分析流程可知炉渣加入硫酸溶液同时通入氧气得到固体W为氧化还原反应生成的硫单质和SiO2等,溶液X为含有Fe3+离子的溶液,调节溶液pH得到溶液Z加热得到聚铁,溶液X中加入铁反应生成硫酸亚铁溶液Y,蒸发结晶得到硫酸亚铁晶体,据此答题。

易错点

本题考查的知识点多,如:工业接触法制硫酸的原理、反应速率、转化率、反应的热效应、工业尾气的处理等,只有掌握相关的基础知识,解题并不困难,难度中等。

第(6)小题正确答案及相关解析

正确答案

1:1    1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2

解析

氧气分子是2个氧原子通过形成2个共用电子对形成的非极性分子,分子中含1个σ键和1个π键,σ键和π键的比值为1:1;基态Ti原子的电子排布式为1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2。

解题思路

氧气分子是2个氧原子通过形成2个共用电子对形成的非极性分子;基态Ti原子的电子排布式为1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2。

易错点

本题考查较为综合,涉及电子排布式、键能、同分异构体等问题,题目难度不大,注意基础知识的积累。

第(7)小题正确答案及相关解析

正确答案

F>N>O    HF>H2O>NH3

解析

同周期第一电离能自左而右具有增大趋势,所以第一电离能F>O。由于氮元素原子2p能级有3个电子,处于半满稳定状态,能量较低,第一电离能大于相邻元素,所以三种元素的第一电离能数值由大到小的顺序为F>N>O;元素的非金属性越强,对应最简单氢化物得稳定性越强,三种元素分别形成的最简单氢化物的稳定性由强到弱顺序是HF>H2O>NH3

解题思路

氮元素原子2p能级有3个电子,处于半满稳定状态,能量较低;元素的非金属性越强,对应最简单氢化物得稳定性越强。

易错点

本题考查较为综合,涉及电子排布式、键能、同分异构体等问题,题目难度不大,注意基础知识的积累。

第(8)小题正确答案及相关解析

正确答案

V形    sp2

解析

SO2分子中心原子价电子对数=6/2=3,S原子的杂化轨道类型为sp2杂化,由于孤电子对的原因,空间构型为V形;

解题思路

SO2分子中心原子价电子对数=6/2=3,S原子的杂化轨道类型为sp2杂化;

易错点

本题考查较为综合,涉及电子排布式、键能、同分异构体等问题,题目难度不大,注意基础知识的积累。

第(9)小题正确答案及相关解析

正确答案

C

解析

氮化碳是一种硬度可以和金刚石相媲美而在自然界中尚未发现的新的共价化合物,且原子间均以单键结合。

A.氮化碳是一种硬度可以和金刚石相媲美而在自然界中尚未发现的新的共价化合物,C3N4晶体是原子晶体,A错误;

B.C-N键的键长比金刚石中的C-C键的键长短,因为氮原子的电负性比碳大,使C-N键的极性比C-C键大,B错误;

C.C3N4晶体中每个C原子可以形成4个共价单键,连接4个N原子,而每个N原子可以形成3个共价单键,连接3个C原子,C正确;

D.C3N4晶体是原子晶体,晶体中微粒间通过共价键结合,D错误。

故选C。

考查方向

键能、键长、键角及其应用、结构简式、原子核外电子排布。

解题思路

氮化碳是一种硬度可以和金刚石相媲美而在自然界中尚未发现的新的共价化合物,且原子间均以单键结合。

易错点

本题考查较为综合,涉及电子排布式、键能、同分异构体等问题,题目难度不大,注意基础知识的积累。

第(10)小题正确答案及相关解析

正确答案

离子晶体   6    

解析

钙钛矿型复合氧化物晶胞结构如图所示,每个晶胞中钙离子个数=8×1/8=1,钛离子个数=1,氧离子个数=6×1/2=3,因此钙钛矿型复合氧化物化学式为:CaTiO3,钙钛矿型复合氧化物由金属离子和酸根离子构成的化合物,晶体类型为离子晶体,每个Ti原子周围最近的O原子数目为6个,若晶胞的边长为a cm,阿伏加德罗常数为NA,每个晶胞质量为(136/NA )g,晶胞体积为a3 cm3,则钙钛矿型复合氧化物的密度为g·cm-3

考查方向

键能、键长、键角及其应用、结构简式、原子核外电子排布。

解题思路

每个晶胞中钙离子个数=8×1/8=1,钛离子个数=1,氧离子个数=6×1/2=3,因此钙钛矿型复合氧化物化学式为:CaTiO3,钙钛矿型复合氧化物由金属离子和酸根离子构成的化合物,晶体类型为离子晶体,每个Ti原子周围最近的O原子数目为6个,若晶胞的边长为a cm,阿伏加德罗常数为NA,每个晶胞质量为(136/NA )g,晶胞体积为a3 cm3,则钙钛矿型复合氧化物的密度为g·cm-3

易错点

本题考查较为综合,涉及电子排布式、键能、同分异构体等问题,题目难度不大,注意基础知识的积累。

第(11)小题正确答案及相关解析

正确答案

C15H16O2

解析

由F的结构式可以看出,F的分子式为C15H16O2

解题思路

由F的结构式可以看出;

易错点

本题考查有机物的合成,明确合成图中物质的结构与性质的关系、碳链结构与官能团的变化等即可解答,题目难度中等,

第(12)小题正确答案及相关解析

正确答案

6   加成反应   取代反应

解析

A的等效氢原子有6种,在核磁共振氢谱上有6种特征峰,B→C是醛基加氢变成羟基,反应类型是加成反应,由②C2H5OH+SOCl2C2H5Cl+SO2+HCl,可知C→D的反应类型是取代反应;

解题思路

A的等效氢原子有6种,在核磁共振氢谱上有6种特征峰,B→C是醛基加氢变成羟基,反应类型是加成反应,由②C2H5OH+SOCl2C2H5Cl+SO2+HCl,可知C→D的反应类型是取代反应;

易错点

本题考查有机物的合成,明确合成图中物质的结构与性质的关系、碳链结构与官能团的变化等即可解答,题目难度中等,

第(13)小题正确答案及相关解析

正确答案

2    

解析

的同分异构体种类很多,符合①属于苯的衍生物、②在核磁共振氢谱上有4种特征峰条件的同分异构体共有2种,结构简式为

考查方向

有机物的合成;有机物分子中的官能团及其结构。

解题思路

的同分异构体种类很多,符合①属于苯的衍生物、②在核磁共振氢谱上有4种特征峰条件的同分异构体共有2种。

易错点

本题考查有机物的合成,明确合成图中物质的结构与性质的关系、碳链结构与官能团的变化等即可解答,题目难度中等,(5)为解答的难点,注意结合信息来分析解答。

第(14)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

由②可知;与足量的SOCl2溶液共热充分反应的化学方程式:

考查方向

有机物的合成

解题思路

由②可知;

易错点

本题考查有机物的合成,明确合成图中物质的结构与性质的关系、碳链结构与官能团的变化等即可解答,题目难度中等,(5)为解答的难点,注意结合信息来分析解答。

第(15)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

苯硝化生成硝基苯,硝基苯加成生成苯胺,苯胺和环氧乙烷反应,再和二氯亚砜发生取代反应,即可得到化合物为原料制备该化合物的合成路线流程图如下:

考查方向

有机物的合成;有机物分子中的官能团及其结构。

解题思路

苯硝化生成硝基苯,硝基苯加成生成苯胺,苯胺和环氧乙烷反应,再和二氯亚砜发生取代反应,即可得到化合物

易错点

本题考查有机物的合成,明确合成图中物质的结构与性质的关系、碳链结构与官能团的变化等即可解答,题目难度中等,此题为解答的难点,注意结合信息来分析解答。

1
题型:简答题
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简答题 · 15 分

【物质结构与性质】模块

请回答下列问题:

21.N、Al、Si、Zn、Fe五种元素中,有一种元素的电离能数据如下:

则该元素是        (填写元素符号)。N原子的价电子排布图为          

22.已知Zn2+能与氨分子形成配离子[Zn(NH3)4]2+,1mol该离子含有σ键的数目为            

23.K3[Fe(CN)6]可用来检验Fe2+,向硫酸亚铁溶液中加入几滴K3[Fe(CN)6],观察到的现象是                 ,与CN互为等电子体的的微粒有        (填化学式,写2种)C、N、O三种元素第一电离能由大到小的顺序为                 ;三种元素形成的简单氢化物分子中键角由大到小依次为                 (用分子式表示)。

24.已知Fe的相对原子质量为M,阿佛加德罗常数用NA表示,已知金属Fe为体心立方堆积,若Fe原子半径为acm,密度为g/cm3。则M=_________(用、a、NA表达式表示)

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

铝元素;N原子的电子排布图

解析

该元素在第四电离能发生突变,该元素为正三价,为铝元素;N原子的电子排布图

考查方向

本题主要考查了电子排布式、分子的立体构型、杂化轨道类型、化学键类型、电离能、晶胞的计算。

解题思路

同一种元素的原子,其电离能随着失电子个数的增多而增大,当原子失去电子变为稳定状态时,如果继续失电子,则其电离能会出现突兀性变化,据此判断该主族元素最外层电子数.

易错点

含Fe2+的溶液与铁氰化钾K3[Fe(CN)6]溶液反应生成具有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀,晶胞的计算。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

4 mol(4NA)

解析

[Zn(NH3)4]cl2中的化学键类型为:[Zn(NH3)4]2+ 与Cl-之间为离子键,所以含有共价键的只有Zn(NH3)4]2+内部了:1、Zn←N   4mol σ 配键   2、N-H  3* 4 = 12 mol σ 键   所以,每1mol的[Zn(NH3)4]2+中一共有 σ 键4+12 = 16mol(16NA)   其中配位键有4 mol(4NA)

考查方向

本题主要考查了电子排布式、分子的立体构型、杂化轨道类型、化学键类型、电离能、晶胞的计算。

解题思路

含Fe2+的溶液与铁氰化钾K3[Fe(CN)6]溶液反应生成具有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀,离子方程式为:3Fe2++2[Fe(CN)6]3-═Fe3[Fe(CN)6]2↓  等电子体是指其价电子总数相等,CN-为:14 C、N、O属于同一周期元素且原子序数依次减小,同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大,但第ⅤA族的大于第ⅥA族的,所以其第一电离能大小顺序是N>O>C,NH3、H2O、CH4三分子中心原子都是SP3杂化,轨道构型为正四面体,键角相等,CH4中没有孤电子对,NH3中存在1对孤电子对,H2O中存在2对孤电子对,孤对子对数越多,键角越小,所以键角:CH4>NH3>H2O,

易错点

含Fe2+的溶液与铁氰化钾K3[Fe(CN)6]溶液反应生成具有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀,晶胞的计算。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

Fe 2+ 与K3[Fe(CN)6]溶液反应呈蓝色.,与CN互为等电子体的的微粒有CO、N2第一电离能大小顺序是N>O>C 键角:CH4>NH3>H2O

解析

K3[Fe(CN)6]可用来检验Fe2+,向硫酸亚铁溶液中加入几滴K3[Fe(CN)6],观察到的现象是Fe 2+ 与K3[Fe(CN)6]溶液反应呈蓝色.,与CN互为等电子体的的微粒有CO、N2

考查方向

本题主要考查了电子排布式、分子的立体构型、杂化轨道类型、化学键类型、电离能、晶胞的计算。

解题思路

含Fe2+的溶液与铁氰化钾K3[Fe(CN)6]溶液反应生成具有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀,离子方程式为:3Fe2++2[Fe(CN)6]3-═Fe3[Fe(CN)6]2↓  等电子体是指其价电子总数相等,CN-为:14 C、N、O属于同一周期元素且原子序数依次减小,同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大,但第ⅤA族的大于第ⅥA族的,所以其第一电离能大小顺序是N>O>C,NH3、H2O、CH4三分子中心原子都是SP3杂化,轨道构型为正四面体,键角相等,CH4中没有孤电子对,NH3中存在1对孤电子对,H2O中存在2对孤电子对,孤对子对数越多,键角越小,所以键角:CH4>NH3>H2O,

易错点

含Fe2+的溶液与铁氰化钾K3[Fe(CN)6]溶液反应生成具有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀,晶胞的计算。

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

根据p=m/v, 应根据均摊法计算出晶胞所含微粒数目.

考查方向

本题主要考查了电子排布式、分子的立体构型、杂化轨道类型、化学键类型、电离能、晶胞的计算。

解题思路

根据p=m/v, 应根据均摊法计算出晶胞所含微粒数目.

易错点

含Fe2+的溶液与铁氰化钾K3[Fe(CN)6]溶液反应生成具有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀,晶胞的计算。

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