【解析】廣東省揭陽(yáng)一中、潮州金中聯(lián)考2017年屆高三上學(xué)期月考化學(xué)試卷(8月份)含解析

2016-2017學(xué)年廣東省揭陽(yáng)一中、潮州金中聯(lián)考高三（上）月考化學(xué)試卷（8月份）一、選擇題：本題共7小題，每小題6分．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．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．將煤氣化后再作為能源，可減少PM2.5引起的危害B．農(nóng)作物秸稈處理起來(lái)麻煩，利用價(jià)值低，適于就地露天焚燒C．霧霾是一種分散系，分散劑是空氣，帶活性炭口罩防霧霾的原理是吸附原理D．“地溝油”經(jīng)過(guò)加工處理后，可以用來(lái)制肥皂和生物柴油，可以實(shí)現(xiàn)廚余廢物合理利用2．設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是（）A．在50g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%的乙醇水溶液中，含有氫原子數(shù)為3NAB．15.6gNa2S和Na2O2固體混合物中，含有的陰離子數(shù)為0.2NAC．1L1mol/L的鹽酸中含有HCl分子數(shù)為NAD．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L甲醇中含有的C﹣H的數(shù)目為3NA3．合成導(dǎo)電高分子材料PPV的反應(yīng)：下列說(shuō)法正確的是（）A．合成PPV的反應(yīng)為加聚反應(yīng)B．PPV與聚苯乙烯具有相同的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元C．和苯乙烯互為同系物D．通過(guò)質(zhì)譜法測(cè)定PPV的平均相對(duì)分子質(zhì)量，可得其聚合度4．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大．W、Z同族，Y、Z相鄰，W、Y、Z三種元素原子的最外層電子數(shù)之和為11，X原子最外層電子數(shù)等于最內(nèi)層電子數(shù)的一半．下列敘述正確的是（）A．金屬性：X＜YB．原子半徑：Y＞ZC．最簡(jiǎn)單氫化物的熱穩(wěn)定性：Z＞W(wǎng)D．Y元素氧化物不溶于X元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的水溶液5．某同學(xué)設(shè)計(jì)原電池裝置如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．電子由鐵極經(jīng)溶液向鉑極遷移B．放電過(guò)程中交換膜右側(cè)溶液顏色逐漸變淺C．正極的電極反應(yīng)式為Fe3++3e=FeD．若轉(zhuǎn)移1mole﹣，交換膜左側(cè)溶液中則減少1molCl﹣6．已知鹵化銀AgX的沉淀溶解平衡曲線如圖所示，橫坐標(biāo)p（Ag+）=﹣lg（Ag+），縱坐標(biāo)Y=﹣lg（X﹣），下列說(shuō)法正確的是（）A．該溫度下AgCl的Ksp約為1×10﹣15B．a(chǎn)點(diǎn)可表示AgCl的過(guò)飽和溶液C．b點(diǎn)時(shí)c（Ag+）=c（I﹣）D．該溫度下，AgCl和AgBr飽和溶液中：c（Cl﹣）＜c（Br﹣）7．下述實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵ǎ┚幪?hào)ABCD實(shí)驗(yàn)方案置于光亮處實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹迫〔⑹占睔怛?yàn)證濃硫酸的強(qiáng)氧化性驗(yàn)證乙炔的還原性驗(yàn)證甲烷與氯氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)A．A B．B C．C D．D三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分．第22題～第32題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答．第33題～第40題為選考題，考生根據(jù)要求作答．（一）必考題，共129分8．三氯化氧磷（POCl3）是一種重要的化工原料，常用作半導(dǎo)體摻雜劑，實(shí)驗(yàn)室制取POCl3并測(cè)定產(chǎn)品含量的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：I．制備POCl3采用氧氣氧化液態(tài)的PCl3法，實(shí)驗(yàn)裝置（加熱及夾持裝置省略）及相關(guān)信息如下：物質(zhì)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃相對(duì)分子質(zhì)量其他PCl3﹣112.076.0137.5均為無(wú)色液體，遇水均劇烈水解為含氧酸和氯化氫，兩者互溶POCl32.0106.0153.5（1）儀器a的名稱為；（2）裝置C中生成POCl3的化學(xué)方程式為；（3）實(shí)驗(yàn)中需控制通入O2的速率，對(duì)此采取的操作是；（4）裝置B的作用除觀察O2的流速之外，還有、；（5）反應(yīng)溫度應(yīng)控制在60～65℃，原因是；II．測(cè)定POCl3產(chǎn)品含量的實(shí)驗(yàn)步驟：①實(shí)驗(yàn)I結(jié)束后，待三頸燒瓶中液體冷卻到室溫，準(zhǔn)確稱取16.725gPOCl3產(chǎn)品，置于盛有60.00mL蒸餾水的水解瓶中搖動(dòng)至完全水解，將水解液配成100.00mL溶液②取10.00mL溶液于錐形瓶中，加入10.00mL3.5mol/LAgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液（Ag++Cl﹣=AgCl↓）③加入少量硝基苯（硝基苯密度比水大，且難溶于水）④以硫酸鐵溶液為指示劑，用0.2mol/LKSCN溶液滴定過(guò)量的AgNO3溶液（Ag++SCN﹣=AgSCN↓），到達(dá)終點(diǎn)時(shí)共用去10.00mLKSCN溶液．（6）達(dá)到終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是；（7）測(cè)得產(chǎn)品中n（POCl3）=；（8）已知Ksp（AgCl）＞Ksp（AgSCN），據(jù)此判斷，若取消步驟③，測(cè)定結(jié)果將．（填偏高，偏低，或不變）9．蘭尼鎳是一種帶有多孔結(jié)構(gòu)的細(xì)小晶粒組成的鎳鋁合金，被廣泛用作有機(jī)物的氫化反應(yīng)的催化劑．以紅土鎳礦（主要成分為NiS、FeS和SiO2等）為原料制備蘭尼鎳的工藝流程如圖所示：（1）在形成Ni（CO）4的過(guò)程中，碳元素的化合價(jià)沒(méi)有變化，則Ni（CO）4中的Ni的化合價(jià)為；（2）已知紅土鎳礦煅燒后生成Ni2O3，而加壓酸浸后浸出液A中含有Ni2+，寫(xiě)出有關(guān)鎳元素的加壓酸浸的化學(xué)反應(yīng)方程式；（3）向浸出液A中通入H2S氣體，還原過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是；（4）“高溫熔融”時(shí)能否將通入氬氣換為CO并說(shuō)明原因；（5）“堿浸”的目的是使鎳鋁合金產(chǎn)生多孔結(jié)構(gòu)，從而增強(qiáng)對(duì)氫氣的強(qiáng)吸附性，此過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為．浸出反應(yīng)所用的NaOH溶液的濃度要大，若NaOH溶液較稀時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生少量的Al（OH）3沉淀而阻止浸出反應(yīng)的持續(xù)進(jìn)行，請(qǐng)用化學(xué)反應(yīng)原理加以解釋?zhuān)?；?）浸出液B可以回收，重新生成鋁以便循環(huán)利用．請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的回收流程：浸出液B→．（示例：CuOCu2+Cu）10．新的研究表明二甲醚（DME）是符合中國(guó)能源結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的優(yōu)良車(chē)用替代燃料，二甲醚催化重整制氫的反應(yīng)過(guò)程，主要包括以下幾個(gè)反應(yīng)（以下數(shù)據(jù)為25℃、1.01×105Pa測(cè)定）：①CH3OCH3（g）+H2O（l）?2CH3OH（l）△H=+24.52kJ/mol②CH3OH（l）+H2O（l）?CO2（g）+3H2（g）△H=+49.01kJ/mol③CO（g）+H2O（l）?CO2（g）+H2（g）△H=﹣41.17kJ/mol④CH3OH（l）?CO（g）+2H2（g）△H=+90.1kJ/mol請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）寫(xiě)出用二甲醚制H2同時(shí)全部轉(zhuǎn)化為CO2時(shí)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式．（2）200℃時(shí)反應(yīng)③的平衡常數(shù)表達(dá)式K=．（3）在一常溫恒容的密閉容器中，放入一定量的甲醇如④式建立平衡，以下可以作為該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)為．A．容器內(nèi)氣體密度保持不變B．氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變C．CO的體積分?jǐn)?shù)保持不變D．CO與H2的物質(zhì)的量之比保持1：2不變（4）工業(yè)生產(chǎn)中測(cè)得不同溫度下各組分體積分?jǐn)?shù)及二甲醚轉(zhuǎn)化率的關(guān)系如圖1，2所示，①你認(rèn)為反應(yīng)控制的最佳溫度應(yīng)為．A．300～350℃B．350～400℃C．400～450℃D．450～500℃②在溫度達(dá)到400℃以后，二甲醚與CO2以幾乎相同的變化趨勢(shì)明顯降低，而CO、H2體積分?jǐn)?shù)也以幾乎相同的變化趨勢(shì)升高，分析可能的原因是（用相應(yīng)的化學(xué)方程式表示）．（5）某一體積固定的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)②，200℃時(shí)達(dá)平衡；請(qǐng)?jiān)趫D4補(bǔ)充畫(huà)出：t1時(shí)刻升溫，在t1與t2之間某時(shí)刻達(dá)到平衡；t2時(shí)刻添加催化劑，CO2的百分含量隨時(shí)間變化圖象．（6）一定條件下，如圖3示裝置可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的電化學(xué)儲(chǔ)氫（忽略其它有機(jī)物），則陰極的電極反應(yīng)式為．[化學(xué)-選修2：化學(xué)與技術(shù)]11．醋酸鎳[（CH3COO）2Ni]是一種重要的化工原料，一種以含鎳廢料（含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2）為原料，制取醋酸鎳的工藝流程圖如下：相關(guān)離子生成氫氧化物的pH和相關(guān)物質(zhì)的溶解性如表：金屬離子開(kāi)始沉淀的pH沉淀完全的pH物質(zhì)20℃時(shí)溶解性（H2O）Fe3+1.13.2CaS04微溶Fe2+5.88.8NiF可溶Al3+3.05.0CaF2難溶Ni2+6.79.5NiCO3Ksp=9.6×10﹣4（1）調(diào)節(jié)pH步驟中，溶液pH的調(diào)節(jié)范圍是．（2）濾液1和濾液3主取成分的化學(xué)式分別是、．（3）寫(xiě)出氧化步驟中加入H2O2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式．（4）酸浸過(guò)程中，1molNiS失去6NA個(gè)電子，同時(shí)生成兩種無(wú)色有毒氣體．寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式．（5）沉鎳過(guò)程中，若c（Ni2+）=2.0mol?L﹣1，欲使100ml該濾液中的Ni2+沉淀物完全，[c（Ni2+）≤10﹣5mol?L﹣1]，則需要加人Na2CO3固體的質(zhì)量最少為g（保留小數(shù)點(diǎn)后1位有效數(shù)字）（6）保持其他條件不變，在不同溫度下對(duì)含鎳廢料進(jìn)行酸浸．酸浸出率隨時(shí)間變化如圖．酸浸的最佳溫度與時(shí)間分別為℃、min．[化學(xué)-選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]12．鈷是人體必需的微量元素，含鈷化合物作為顏料，具有悠久的歷史，在機(jī)械制造、磁性材料等領(lǐng)域也具有廣泛的應(yīng)用，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）Co基態(tài)原子的電子排布式為；（2）酞菁鈷近年來(lái)在光電材料、非線性光學(xué)材料、光動(dòng)力學(xué)中的光敏劑、催化劑等方面得到廣泛的應(yīng)用，其結(jié)構(gòu)如圖1示，中心離子為鈷離子．①酞菁鈷中三種非金屬原子的電負(fù)性有大到小的順序?yàn)?，（用相?yīng)的元素符號(hào)作答）；碳原子的雜化軌道類(lèi)型為；②與鈷離子通過(guò)配位鍵結(jié)合的氮原子的編號(hào)是；（3）CoCl2中結(jié)晶水?dāng)?shù)目不同呈現(xiàn)不同的顏色．CoCl2?6H2OCoCl2?2H2O（紫色）CoCl2?H2O（籃紫）（藍(lán)色），CoCl2加到硅膠（一種干燥劑，烘干后可再生反復(fù)使用）中制成變色硅膠．簡(jiǎn)述硅膠中添加CoCl2的作用：；（4）用KCN處理含Co2+的鹽溶液，有紅色的Co（CN）2析出，將它溶于過(guò)量的KCN溶液后，可生成紫色的[Co（CN）6]4﹣，該配離子具有強(qiáng)還原性，在加熱時(shí)能與水反應(yīng)生成淡黃色[Co（CN）6]3﹣，寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式：；（5）Co的一種氧化物的晶胞如圖所示（），在該晶體中與一個(gè)鈷原子等距離且最近的鈷原子有個(gè)；筑波材料科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室一個(gè)科研小組發(fā)現(xiàn)了在5K下呈現(xiàn)超導(dǎo)性的晶體，該晶體具有CoO2的層狀結(jié)構(gòu)（如2所示，小球表示Co原子，大球表示O原子）．下列用粗線畫(huà)出的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元示意圖不能描述CoO2的化學(xué)組成的是．[化學(xué)-選修5：有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)]13．G是一種新型香料的主要成分之一，其結(jié)構(gòu)中含有三個(gè)六元環(huán)．G的合成路線如下（部分產(chǎn)物和部分反應(yīng)條件略去）：已知：①RCH═CH2+CH2═CHR′CH2═CH2+RCH═CHR′，有6種不同環(huán)境的氫原子；③D和F是同系物．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）（CH3）2C=CH2的系統(tǒng)命名法名稱為，該分子中最多有個(gè)原子在同一平面內(nèi)．（2）A→B反應(yīng)過(guò)程中涉及的反應(yīng)類(lèi)型依次為、．（3）D分子中含有的含氧官能團(tuán)名稱是，G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為．（4）生成E的化學(xué)方程式為．（5）同時(shí)滿足下列條件：①與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；②苯環(huán)上有兩個(gè)取代基、含C=O的F的同分異構(gòu)體有多種，其中核磁共振氫譜為4組峰、能水解的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為．（6）模仿由苯乙烯合成F的方法，寫(xiě)出由丙烯制取α﹣羥基丙酸（）的合成路線：．

2016-2017學(xué)年廣東省揭陽(yáng)一中、潮州金中聯(lián)考高三（上）月考化學(xué)試卷（8月份）參考答案與試題解析一、選擇題：本題共7小題，每小題6分．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．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．將煤氣化后再作為能源，可減少PM2.5引起的危害B．農(nóng)作物秸稈處理起來(lái)麻煩，利用價(jià)值低，適于就地露天焚燒C．霧霾是一種分散系，分散劑是空氣，帶活性炭口罩防霧霾的原理是吸附原理D．“地溝油”經(jīng)過(guò)加工處理后，可以用來(lái)制肥皂和生物柴油，可以實(shí)現(xiàn)廚余廢物合理利用【考點(diǎn)】"三廢"處理與環(huán)境保護(hù)．【分析】A．煤氣化生成CO和氫氣，作為能源時(shí)減少固體顆粒物的排放；B．農(nóng)作物秸稈可生物質(zhì)能的材料，且焚燒污染環(huán)境；C．活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，具有吸附性；D．地溝油”的主要成分為油脂，可變廢為寶．【解答】解：A．煤氣化生成CO和氫氣，作為能源時(shí)減少固體顆粒物的排放，則煤氣化后再作為能源，可減少PM2.5引起的危害，故A正確；B．農(nóng)作物秸稈可生物質(zhì)能的材料，且焚燒污染環(huán)境，則農(nóng)作物秸稈不能就地露天焚燒，可作為生產(chǎn)甲烷的材料使用，故B錯(cuò)誤；C．活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，具有吸附性，則霧霾是一種分散系，分散劑是空氣，帶活性炭口罩防霧霾的原理是吸附原理，故C正確；D．地溝油”的主要成分為油脂，可變廢為寶，在堿性條件下水解能得到肥皂，也可做生物柴油，可以實(shí)現(xiàn)廚余廢物合理利用，故D正確；故選B．2．設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是（）A．在50g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%的乙醇水溶液中，含有氫原子數(shù)為3NAB．15.6gNa2S和Na2O2固體混合物中，含有的陰離子數(shù)為0.2NAC．1L1mol/L的鹽酸中含有HCl分子數(shù)為NAD．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L甲醇中含有的C﹣H的數(shù)目為3NA【考點(diǎn)】阿伏加德羅常數(shù)．【分析】A、在乙醇溶液中，除了乙醇外水也含有H原子；B、Na2S和Na2O2的摩爾質(zhì)量均為78g/mol，且均含2個(gè)鈉離子和1個(gè)陰離子構(gòu)成；C、HCl溶于水后完全電離；D、標(biāo)況下甲醇為液態(tài)．【解答】解：A、在乙醇溶液中，除了乙醇外水也含有H原子，故溶液中的氫原子個(gè)數(shù)多于3NA個(gè)，故A錯(cuò)誤；B、Na2S和Na2O2的摩爾質(zhì)量均為78g/mol，故15.6g混合物的物質(zhì)的量為0.2mol，且兩者均含2個(gè)鈉離子和1個(gè)陰離子，故0.2mol混合物中含0.2NA個(gè)陰離子，故B正確；C、HCl溶于水后完全電離，故鹽酸溶液中無(wú)HCl分子，故C錯(cuò)誤；D、標(biāo)況下甲醇為液態(tài)，故不能根據(jù)氣體摩爾體積來(lái)計(jì)算其物質(zhì)的量和含有的C﹣H個(gè)數(shù)，故D錯(cuò)誤．故選B．3．合成導(dǎo)電高分子材料PPV的反應(yīng)：下列說(shuō)法正確的是（）A．合成PPV的反應(yīng)為加聚反應(yīng)B．PPV與聚苯乙烯具有相同的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元C．和苯乙烯互為同系物D．通過(guò)質(zhì)譜法測(cè)定PPV的平均相對(duì)分子質(zhì)量，可得其聚合度【考點(diǎn)】有機(jī)高分子化合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)．【分析】A．縮聚反應(yīng)，是一類(lèi)有機(jī)化學(xué)反應(yīng)，是具有兩個(gè)或兩個(gè)以上官能團(tuán)的單體，相互反應(yīng)生成高分子化合物，同時(shí)產(chǎn)生有簡(jiǎn)單分子（如H2O、HX、醇等）的化學(xué)反應(yīng)；B．聚苯乙烯的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元為，不含碳碳雙鍵，而該高聚物的結(jié)構(gòu)單元中含有碳碳雙鍵；C．同系物所含官能團(tuán)數(shù)目相同；D．質(zhì)譜儀能記錄分子離子、碎片離子的相對(duì)質(zhì)量．【解答】解：A．合成PPV通過(guò)縮聚反應(yīng)生成，同時(shí)有小分子物質(zhì)HI生成，不屬于加聚反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．聚苯乙烯的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元為，不含碳碳雙鍵，而該高聚物的結(jié)構(gòu)單元中含有碳碳雙鍵，所以不相同，故B錯(cuò)誤；C．有兩個(gè)碳碳雙鍵，而苯乙烯有一個(gè)碳碳雙鍵，結(jié)構(gòu)不同，二者不是同系物，故C錯(cuò)誤；D．質(zhì)譜儀能記錄分子離子、碎片離子的相對(duì)質(zhì)量，質(zhì)譜圖中數(shù)值最大的即是該分子的相對(duì)分子質(zhì)量，故D正確．故選D．4．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大．W、Z同族，Y、Z相鄰，W、Y、Z三種元素原子的最外層電子數(shù)之和為11，X原子最外層電子數(shù)等于最內(nèi)層電子數(shù)的一半．下列敘述正確的是（）A．金屬性：X＜YB．原子半徑：Y＞ZC．最簡(jiǎn)單氫化物的熱穩(wěn)定性：Z＞W(wǎng)D．Y元素氧化物不溶于X元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的水溶液【考點(diǎn)】原子結(jié)構(gòu)與元素周期律的關(guān)系．【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，W、Z同族，Y、Z相鄰，W、Y、Z三種元素原子的最外層電子數(shù)之和為11，設(shè)W、Z的最外層電子數(shù)為x，則Y的為x﹣1，2x+x﹣1=11，x=4，可知W為C元素，Y為Al，Z為Si元素，X原子最外層電子數(shù)等于最內(nèi)層電子數(shù)的一半，由原子序數(shù)關(guān)系可知應(yīng)為Na元素，以此解答該題．【解答】解：短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，W、Z同族，Y、Z相鄰，W、Y、Z三種元素原子的最外層電子數(shù)之和為11，設(shè)W、Z的最外層電子數(shù)為x，則Y的為x﹣1，2x+x﹣1=11，x=4，可知W為C元素，Y為Al，Z為Si元素，X原子最外層電子數(shù)等于最內(nèi)層電子數(shù)的一半，由原子序數(shù)關(guān)系可知應(yīng)為Na元素，A．同周期元素從左到右金屬性逐漸減弱，則金屬性：X＞Y，故A錯(cuò)誤；B．同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小，故B正確；C．非金屬性C＞Si，元素的非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的氫化物越穩(wěn)定，故C錯(cuò)誤；D．氫氧化鋁為兩性氫氧化物，可與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，故D錯(cuò)誤．故選B．5．某同學(xué)設(shè)計(jì)原電池裝置如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．電子由鐵極經(jīng)溶液向鉑極遷移B．放電過(guò)程中交換膜右側(cè)溶液顏色逐漸變淺C．正極的電極反應(yīng)式為Fe3++3e=FeD．若轉(zhuǎn)移1mole﹣，交換膜左側(cè)溶液中則減少1molCl﹣【考點(diǎn)】原電池和電解池的工作原理．【分析】A．電子由負(fù)極流向正極；B．右側(cè)中鐵離子得電子生成亞鐵離子；C．正極上鐵離子得電子生成亞鐵離子；D．轉(zhuǎn)移1mole﹣，則右側(cè)中有1molCl﹣進(jìn)入左側(cè)．【解答】解：A．Fe為負(fù)極，Pt為正極，電子由負(fù)極流向正極，即電子由鐵極經(jīng)導(dǎo)線向鉑極遷移，電子不能通過(guò)溶液，故A錯(cuò)誤；B．右側(cè)中鐵離子得電子生成亞鐵離子，電極反應(yīng)為Fe3++e﹣=Fe2+，溶液顏色變淺，故B正確；C．正極上鐵離子得電子生成亞鐵離子，則正極的電極反應(yīng)式為Fe3++e﹣=Fe2+，故C錯(cuò)誤；D．轉(zhuǎn)移1mol電子時(shí)，正極附近電解質(zhì)溶液中大約有1molCl﹣透過(guò)陰離子交換膜向鐵極附近遷移（交換膜左側(cè)溶液），F(xiàn)e3+變Fe2+，陽(yáng)離子數(shù)目沒(méi)有改變，交換膜右側(cè)溶液中離子約減少1molCl﹣，故D錯(cuò)誤．故選B．6．已知鹵化銀AgX的沉淀溶解平衡曲線如圖所示，橫坐標(biāo)p（Ag+）=﹣lg（Ag+），縱坐標(biāo)Y=﹣lg（X﹣），下列說(shuō)法正確的是（）A．該溫度下AgCl的Ksp約為1×10﹣15B．a(chǎn)點(diǎn)可表示AgCl的過(guò)飽和溶液C．b點(diǎn)時(shí)c（Ag+）=c（I﹣）D．該溫度下，AgCl和AgBr飽和溶液中：c（Cl﹣）＜c（Br﹣）【考點(diǎn)】難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)．【分析】A．結(jié)合圖象，依據(jù)Ksp（AgCl）=c（Ag+）×c（Cl﹣）計(jì)算即可；B．依據(jù)a點(diǎn)計(jì)算出AgCl的Qc與Ksp（AgCl）比較，若Qc＞Ksp（AgCl），則此時(shí)溶液為飽和溶液；C．b點(diǎn)為不飽和溶，銀離子碘離子的濃度都需要飽和溶液時(shí)的濃度c（Ag+）=c（I﹣）；D．依據(jù)圖象得出此溫度下，AgCl的溶解度大于AgBr的溶解度，據(jù)此判斷濃度即可．【解答】解：A．由圖象可知p（Ag+）=5，Y=5時(shí)AgCl溶液達(dá)到飽和，則Ksp=1×10﹣10，故A錯(cuò)誤；B．由圖象得出此溫度下，飽和AgCl溶液的Ksp（AgCl）=10﹣10，a點(diǎn)p（Ag+）=﹣lgC（Ag+）=4，c（Ag+）=10﹣4：縱坐標(biāo)Y=﹣lgC（X﹣）=4，c（Cl﹣）=10﹣4，故AgCl的Qc=c（Cl﹣）×c（Ag+）＞10﹣8＞10﹣10，故a點(diǎn)為AgCl的過(guò)飽和溶液，故B正確；C．b點(diǎn)在AgBr的平衡曲線右上側(cè)，說(shuō)明p（Ag+）、Y較大，則c（Ag+）、c（X﹣）較小，沒(méi)有達(dá)到平衡狀態(tài)，為不飽和溶液，c（Ag+）=c（I﹣）都需要飽和溶液時(shí)的濃度，故C錯(cuò)誤；D．由于此溫度下，Ksp（AgCl）＞Ksp（AgBr），故溶液中c（Cl﹣）＞c（Br﹣），故D錯(cuò)誤；故選B．7．下述實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵ǎ┚幪?hào)ABCD實(shí)驗(yàn)方案置于光亮處實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹迫〔⑹占睔怛?yàn)證濃硫酸的強(qiáng)氧化性驗(yàn)證乙炔的還原性驗(yàn)證甲烷與氯氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)A．A B．B C．C D．D【考點(diǎn)】化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)．【分析】A．加熱固體藥品時(shí)，試管底應(yīng)該高于試管口；B．常溫下，濃硫酸和Cu不反應(yīng)；C．電石和水反應(yīng)生成的乙炔中含有還原性雜質(zhì)硫化氫等氣體，硫化氫等還原性氣體能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使酸性高錳酸鉀溶液褪色；D．光照條件下，氯氣和甲烷發(fā)生取代反應(yīng)生成氯代烴和HCl，HCl易溶于水，生成二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳為油狀液體且不溶于水．【解答】解：A．加熱固體藥品時(shí)，試管底應(yīng)該高于試管口，否則產(chǎn)生的水倒流而炸裂試管，故A錯(cuò)誤；B．常溫下，濃硫酸和Cu不反應(yīng)，加熱條件下濃硫酸和Cu發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成二氧化硫，則無(wú)法實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，故B錯(cuò)誤；C．電石和水反應(yīng)生成的乙炔中含有還原性雜質(zhì)硫化氫等氣體，硫化氫等還原性氣體能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使酸性高錳酸鉀溶液褪色，干擾乙炔的檢驗(yàn)，所以無(wú)法實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，故C錯(cuò)誤；D．光照條件下，氯氣和甲烷發(fā)生取代反應(yīng)生成氯代烴和HCl，HCl易溶于水，生成二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳為油狀液體且不溶于水，在試管內(nèi)壁有油狀液體，故D正確；故選D．三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分．第22題～第32題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答．第33題～第40題為選考題，考生根據(jù)要求作答．（一）必考題，共129分8．三氯化氧磷（POCl3）是一種重要的化工原料，常用作半導(dǎo)體摻雜劑，實(shí)驗(yàn)室制取POCl3并測(cè)定產(chǎn)品含量的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：I．制備POCl3采用氧氣氧化液態(tài)的PCl3法，實(shí)驗(yàn)裝置（加熱及夾持裝置省略）及相關(guān)信息如下：物質(zhì)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃相對(duì)分子質(zhì)量其他PCl3﹣112.076.0137.5均為無(wú)色液體，遇水均劇烈水解為含氧酸和氯化氫，兩者互溶POCl32.0106.0153.5（1）儀器a的名稱為冷凝管；（2）裝置C中生成POCl3的化學(xué)方程式為PCl3+H2O2=POCl3+H2O；（3）實(shí)驗(yàn)中需控制通入O2的速率，對(duì)此采取的操作是控制分液漏斗中雙氧水的加入量；（4）裝置B的作用除觀察O2的流速之外，還有平衡氣壓、干燥氧氣；（5）反應(yīng)溫度應(yīng)控制在60～65℃，原因是溫度過(guò)低，反應(yīng)速率小，溫度過(guò)高，三氯化磷會(huì)揮發(fā)，影響產(chǎn)物純度；II．測(cè)定POCl3產(chǎn)品含量的實(shí)驗(yàn)步驟：①實(shí)驗(yàn)I結(jié)束后，待三頸燒瓶中液體冷卻到室溫，準(zhǔn)確稱取16.725gPOCl3產(chǎn)品，置于盛有60.00mL蒸餾水的水解瓶中搖動(dòng)至完全水解，將水解液配成100.00mL溶液②取10.00mL溶液于錐形瓶中，加入10.00mL3.5mol/LAgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液（Ag++Cl﹣=AgCl↓）③加入少量硝基苯（硝基苯密度比水大，且難溶于水）④以硫酸鐵溶液為指示劑，用0.2mol/LKSCN溶液滴定過(guò)量的AgNO3溶液（Ag++SCN﹣=AgSCN↓），到達(dá)終點(diǎn)時(shí)共用去10.00mLKSCN溶液．（6）達(dá)到終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是溶液變紅色；（7）測(cè)得產(chǎn)品中n（POCl3）=0.33mol；（8）已知Ksp（AgCl）＞Ksp（AgSCN），據(jù)此判斷，若取消步驟③，測(cè)定結(jié)果將偏低．（填偏高，偏低，或不變）【考點(diǎn)】探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量；制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．【分析】I．A裝置中用雙氧水與二氧化錳反應(yīng)生成氧氣，通過(guò)加入雙氧水的量，可以控制產(chǎn)生氧氣的速率，氧氣中含有水蒸氣用濃硫酸除去，所以B裝置中裝濃硫酸，裝置B中有上頸漏斗，可以平衡裝置內(nèi)外的壓強(qiáng)，起安全瓶的作用，純凈的氧氣與三氯化磷反應(yīng)生成POCl3，為了控制反應(yīng)速率且要防止三氯化磷會(huì)揮發(fā)，反應(yīng)的溫度控制在60～65℃，所以裝置C中用水浴，為防止POCl3揮發(fā)，用冷凝管a進(jìn)行冷凝回流，POCl3遇水均劇烈水解為含氧酸和氯化氫，所以為防止空氣中水蒸汽進(jìn)入裝置，同時(shí)吸收尾氣，所以在裝置的最后連有堿石灰的干燥管；II．測(cè)定POCl3產(chǎn)品含量，用POCl3與水反應(yīng)生成氯化氫，然后用硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液沉淀溶液中的氯離子，KSCN溶液滴定過(guò)量的AgNO3溶液，根據(jù)KSCN的物質(zhì)的量可計(jì)算出溶液中剩余的AgNO3，結(jié)合AgNO3的總物質(zhì)的量得知與氯離子反應(yīng)的硝酸銀，進(jìn)而計(jì)算出溶液中氯離子的物質(zhì)的量，根據(jù)元素守恒可計(jì)算出樣品中POCl3的質(zhì)量，進(jìn)而確定POCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，據(jù)此答題．【解答】解：I．A裝置中用雙氧水與二氧化錳反應(yīng)生成氧氣，通過(guò)加入雙氧水的量，可以控制產(chǎn)生氧氣的速率，氧氣中含有水蒸氣用濃硫酸除去，所以B裝置中裝濃硫酸，裝置B中有上頸漏斗，可以平衡裝置內(nèi)外的壓強(qiáng)，起安全瓶的作用，純凈的氧氣與三氯化磷反應(yīng)生成POCl3，為了控制反應(yīng)速率且要防止三氯化磷會(huì)揮發(fā)，反應(yīng)的溫度控制在60～65℃，所以裝置C中用水浴，為防止POCl3揮發(fā)，用冷凝管a進(jìn)行冷凝回流，POCl3遇水均劇烈水解為含氧酸和氯化氫，所以為防止空氣中水蒸汽進(jìn)入裝置，同時(shí)吸收尾氣，所以在裝置的最后連有堿石灰的干燥管，（1）根據(jù)裝置圖可知，儀器a的名稱為冷凝管，故答案為：冷凝管；（2）裝置C中生成POCl3的化學(xué)方程式為PCl3+H2O2=POCl3+H2O，故答案為：PCl3+H2O2=POCl3+H2O；（3）實(shí)驗(yàn)中控制通入O2的速率的操作是控制分液漏斗中雙氧水的加入量，故答案為：控制分液漏斗中雙氧水的加入量；（4）裝置B中裝有濃硫酸，其作用是觀察O2的流速、平衡氣壓、干燥氧氣，故答案為：平衡氣壓、干燥氧氣；（5）根據(jù)上面的分析可知，反應(yīng)溫度應(yīng)控制在60～65℃，原因是溫度過(guò)低，反應(yīng)速率小，溫度過(guò)高，三氯化磷會(huì)揮發(fā)，影響產(chǎn)物純度，故答案為：溫度過(guò)低，反應(yīng)速率小，溫度過(guò)高，三氯化磷會(huì)揮發(fā)，影響產(chǎn)物純度；II．測(cè)定POCl3產(chǎn)品含量，用POCl3與水反應(yīng)生成氯化氫，然后用硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液沉淀溶液中的氯離子，KSCN溶液滴定過(guò)量的AgNO3溶液，根據(jù)KSCN的物質(zhì)的量可計(jì)算出溶液中剩余的AgNO3，結(jié)合AgNO3的總物質(zhì)的量得知與氯離子反應(yīng)的硝酸銀，進(jìn)而計(jì)算出溶液中氯離子的物質(zhì)的量，根據(jù)元素守恒可計(jì)算出樣品中POCl3的質(zhì)量，進(jìn)而確定POCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，（6）以硫酸鐵溶液為指示劑，用KSCN溶液滴定過(guò)量的AgNO3溶液達(dá)到終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是溶液變紅色，故答案為：溶液變紅色；（7）KSCN的物質(zhì)的量為0.2mol/L×0.01L=0.002mol，根據(jù)反應(yīng)Ag++SCN﹣=AgSCN↓，可知溶液中剩余的銀離子的物質(zhì)的量為0.002mol，POCl3與水反應(yīng)生成氯化氫的物質(zhì)的量為3.5×0.01mol﹣0.002mol=0.033mol，即1.6725gPOCl3產(chǎn)品中POCl3的物質(zhì)的量為0.033mol，所以產(chǎn)品中n（POCl3）=0.33mol，故答案為：0.33mol；（8）加入少量硝基苯可以使生成的氯化銀沉淀離開(kāi)溶液，如果不加硝基苯，在水溶液中部分氯化銀可以轉(zhuǎn)化成AgSCN，已知Ksp（AgCl）＞Ksp（AgSCN），使得實(shí)驗(yàn)中消耗的AgSCN偏多，根據(jù)（7）的計(jì)算原理可知，會(huì)使測(cè)定結(jié)果將偏低，故答案為：偏低．9．蘭尼鎳是一種帶有多孔結(jié)構(gòu)的細(xì)小晶粒組成的鎳鋁合金，被廣泛用作有機(jī)物的氫化反應(yīng)的催化劑．以紅土鎳礦（主要成分為NiS、FeS和SiO2等）為原料制備蘭尼鎳的工藝流程如圖所示：（1）在形成Ni（CO）4的過(guò)程中，碳元素的化合價(jià)沒(méi)有變化，則Ni（CO）4中的Ni的化合價(jià)為0；（2）已知紅土鎳礦煅燒后生成Ni2O3，而加壓酸浸后浸出液A中含有Ni2+，寫(xiě)出有關(guān)鎳元素的加壓酸浸的化學(xué)反應(yīng)方程式2Ni2O3+4H2SO4=4NiSO4+O2↑+4H2O；（3）向浸出液A中通入H2S氣體，還原過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是H2S+2Fe3+=2Fe2++2H++S↓；（4）“高溫熔融”時(shí)能否將通入氬氣換為CO并說(shuō)明原因不能，因?yàn)槔鋮s時(shí)，CO能與Ni反應(yīng)生成Ni（CO）4；（5）“堿浸”的目的是使鎳鋁合金產(chǎn)生多孔結(jié)構(gòu)，從而增強(qiáng)對(duì)氫氣的強(qiáng)吸附性，此過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑．浸出反應(yīng)所用的NaOH溶液的濃度要大，若NaOH溶液較稀時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生少量的Al（OH）3沉淀而阻止浸出反應(yīng)的持續(xù)進(jìn)行，請(qǐng)用化學(xué)反應(yīng)原理加以解釋?zhuān)阂驗(yàn)锳l溶于堿液生成AlO2﹣時(shí)在水中存在下列平衡：AlO2﹣+2H2O?Al（OH）3+OH﹣，OH﹣濃度過(guò)小，對(duì)AlO2﹣的水解的抑制作用小，所以，產(chǎn)生的Al（OH）3就會(huì)沉積下來(lái)進(jìn)而阻止浸出反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行；（6）浸出液B可以回收，重新生成鋁以便循環(huán)利用．請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的回收流程：浸出液B→Al（OH）3Al2O3Al．（示例：CuOCu2+Cu）【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用．【分析】紅土鎳礦（主要成分為NiS、FeS和SiO2等）煅燒發(fā)生氧化還原反應(yīng)得到Ni2O3、Fe2O3（SiO2不反應(yīng)），加入硫酸加壓酸浸，Ni2O3、Fe2O3溶解，發(fā)生的反應(yīng)有2Ni2O3+4H2SO4=4NiSO4+O2↑+4H2O、Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O，SiO2不與硫酸反應(yīng)，過(guò)濾得到浸出渣A（SiO2），浸出液A中含Ni2+、Fe3+，向浸出液A中通入H2S氣體，發(fā)生還原反應(yīng)的離子方程式是：H2S+2Fe3+=2Fe2++2H++S，另外生成沉淀NiS，過(guò)濾得到鎳硫化合物NiS，再通入CO氣體，形成Ni（CO）4，加熱得到鎳，高溫熔融時(shí)通入氬氣，加入鋁，得到合金，將合金冷卻、粉碎，再用濃氫氧化鈉溶液堿浸，鋁與氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣使鎳鋁合金產(chǎn)生多孔的結(jié)構(gòu)，浸出液B中含偏鋁酸根，最后用蒸餾水洗浸出渣B，得到產(chǎn)品蘭尼鎳，據(jù)此分析解答．（1）碳元素的化合價(jià)沒(méi)有變化，反應(yīng)前后都是+2價(jià)，氧為﹣2價(jià)，根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為零解答；（2）鎳的化合價(jià)降低發(fā)生還原反應(yīng)，只有氧的化合價(jià)能升高，所以產(chǎn)物有氧氣，據(jù)此寫(xiě)出反應(yīng)方程式；（3）浸出液A中含Ni2+、Fe3+，向浸出液A中通入H2S氣體，三價(jià)鐵具有較強(qiáng)氧化性，與硫化氫發(fā)生還原反應(yīng)；（4）把氬氣換為CO，CO能與Ni反應(yīng)生成Ni（CO）4；（5）鋁與氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣使鎳鋁合金產(chǎn)生多孔的結(jié)構(gòu)；Al溶于堿液生成AlO2﹣時(shí)在水中存在化學(xué)平衡；（6）浸出液B中含偏鋁酸根，可通入過(guò)量二氧化碳得到氫氧化鋁沉淀，再加熱灼燒使其分解得到氧化鋁，加入冰晶石，在熔融態(tài)下電解氧化鋁得到鋁．【解答】解：紅土鎳礦（主要成分為NiS、FeS和SiO2等）煅燒發(fā)生氧化還原反應(yīng)得到Ni2O3、Fe2O3（SiO2不反應(yīng)），加入硫酸加壓酸浸，Ni2O3、Fe2O3溶解，發(fā)生的反應(yīng)有2Ni2O3+4H2SO4=4NiSO4+O2↑+4H2O、Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O，SiO2不與硫酸反應(yīng)，過(guò)濾得到浸出渣A（SiO2），浸出液A中含Ni2+、Fe3+，向浸出液A中通入H2S氣體，發(fā)生還原反應(yīng)的離子方程式是：H2S+2Fe3+=2Fe2++2H++S，另外生成沉淀NiS，過(guò)濾得到鎳硫化合物NiS，再通入CO氣體，形成Ni（CO）4，加熱得到鎳，高溫熔融時(shí)通入氬氣，加入鋁，得到合金，將合金冷卻、粉碎，再用濃氫氧化鈉溶液堿浸，鋁與氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣使鎳鋁合金產(chǎn)生多孔的結(jié)構(gòu)，浸出液B中含偏鋁酸根，最后用蒸餾水洗浸出渣B，得到產(chǎn)品蘭尼鎳．（1）通入CO氣體，形成Ni（CO）4，在形成Ni（CO）4的過(guò)程中，碳元素的化合價(jià)沒(méi)有變化，反應(yīng)前后都是+2價(jià)，氧為﹣2價(jià)，根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為零可知Ni的化合價(jià)為0，故答案為：0；（2）已知紅土鎳礦煅燒后生成Ni2O3，加壓酸浸后浸出液A中含有Ni2+，鎳的化合價(jià)降低發(fā)生還原反應(yīng)，只有氧的化合價(jià)能升高，所以產(chǎn)物有氧氣，則發(fā)生的反應(yīng)是2Ni2O3+4H2SO4=4NiSO4+O2↑+4H2O，故答案為：2Ni2O3+4H2SO4=4NiSO4+O2↑+4H2O；（3）浸出液A中含Ni2+、Fe3+，向浸出液A中通入H2S氣體，三價(jià)鐵具有較強(qiáng)氧化性，與硫化氫發(fā)生還原反應(yīng)，離子方程式是：H2S+2Fe3+=2Fe2++2H++S↓，故答案為：H2S+2Fe3+=2Fe2++2H++S↓；（4）高溫熔融時(shí)通入氬氣，加入鋁，得到合金，不能把氬氣換為CO，因?yàn)槔鋮s時(shí)，CO能與Ni反應(yīng)生成Ni（CO）4，故答案為：不能，因?yàn)槔鋮s時(shí)，CO能與Ni反應(yīng)生成Ni（CO）4；（5）將合金冷卻、粉碎，再用濃氫氧化鈉溶液堿浸，鋁與氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣使鎳鋁合金產(chǎn)生多孔的結(jié)構(gòu)，發(fā)生的反應(yīng)為：2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑；浸出反應(yīng)所用的NaOH溶液的濃度要大，若NaOH溶液較稀時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生少量的Al（OH）3沉淀而阻止浸出反應(yīng)的持續(xù)進(jìn)行，因?yàn)锳l溶于堿液生成AlO2﹣時(shí)在水中存在下列平衡：AlO2﹣+2H2O?Al（OH）3+OH﹣，OH﹣濃度過(guò)小，對(duì)AlO2﹣的水解的抑制作用小，所以，產(chǎn)生的Al（OH）3就會(huì)沉積下來(lái)進(jìn)而阻止浸出反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行，故答案為：2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑；因?yàn)锳l溶于堿液生成AlO2﹣時(shí)在水中存在下列平衡：AlO2﹣+2H2O?Al（OH）3+OH﹣，OH﹣濃度過(guò)小，對(duì)AlO2﹣的水解的抑制作用小，所以，產(chǎn)生的Al（OH）3就會(huì)沉積下來(lái)進(jìn)而阻止浸出反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行；（6）浸出液B中含偏鋁酸根，可通入過(guò)量二氧化碳得到氫氧化鋁沉淀，再加熱灼燒使其分解得到氧化鋁，加入冰晶石，在熔融態(tài)下電解氧化鋁得到鋁，回收流程可表示為：浸出液B→Al（OH）3Al2O3Al，故答案為：Al（OH）3Al2O3Al．10．新的研究表明二甲醚（DME）是符合中國(guó)能源結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的優(yōu)良車(chē)用替代燃料，二甲醚催化重整制氫的反應(yīng)過(guò)程，主要包括以下幾個(gè)反應(yīng)（以下數(shù)據(jù)為25℃、1.01×105Pa測(cè)定）：①CH3OCH3（g）+H2O（l）?2CH3OH（l）△H=+24.52kJ/mol②CH3OH（l）+H2O（l）?CO2（g）+3H2（g）△H=+49.01kJ/mol③CO（g）+H2O（l）?CO2（g）+H2（g）△H=﹣41.17kJ/mol④CH3OH（l）?CO（g）+2H2（g）△H=+90.1kJ/mol請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）寫(xiě)出用二甲醚制H2同時(shí)全部轉(zhuǎn)化為CO2時(shí)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式CH3OCH3（g）+3H2O（l）?2CO2（g）+6H2（g）△H=+122.52KJ/mol．（2）200℃時(shí)反應(yīng)③的平衡常數(shù)表達(dá)式K=．（3）在一常溫恒容的密閉容器中，放入一定量的甲醇如④式建立平衡，以下可以作為該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)為A．A．容器內(nèi)氣體密度保持不變B．氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變C．CO的體積分?jǐn)?shù)保持不變D．CO與H2的物質(zhì)的量之比保持1：2不變（4）工業(yè)生產(chǎn)中測(cè)得不同溫度下各組分體積分?jǐn)?shù)及二甲醚轉(zhuǎn)化率的關(guān)系如圖1，2所示，①你認(rèn)為反應(yīng)控制的最佳溫度應(yīng)為C．A．300～350℃B．350～400℃C．400～450℃D．450～500℃②在溫度達(dá)到400℃以后，二甲醚與CO2以幾乎相同的變化趨勢(shì)明顯降低，而CO、H2體積分?jǐn)?shù)也以幾乎相同的變化趨勢(shì)升高，分析可能的原因是（用相應(yīng)的化學(xué)方程式表示）可能發(fā)生另一種制氫反應(yīng)為CH3OCH3+CO2?3H2+3CO．（5）某一體積固定的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)②，200℃時(shí)達(dá)平衡；請(qǐng)?jiān)趫D4補(bǔ)充畫(huà)出：t1時(shí)刻升溫，在t1與t2之間某時(shí)刻達(dá)到平衡；t2時(shí)刻添加催化劑，CO2的百分含量隨時(shí)間變化圖象．（6）一定條件下，如圖3示裝置可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的電化學(xué)儲(chǔ)氫（忽略其它有機(jī)物），則陰極的電極反應(yīng)式為．【考點(diǎn)】化學(xué)平衡常數(shù)的含義；用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算；化學(xué)平衡的影響因素；化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷；轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強(qiáng)的變化曲線．【分析】（1）①CH3OCH3（g）+H2O（l）?2CH3OH（l）△H=+24.5kJ/mol②CH3OH（l）+H2O（l）?CO2（g）+3H2（g）△H=+49.01kJ/mol由蓋斯定律可知，①+②×2得：CH3OCH3（g）+3H2O（l）?2CO2（g）+6H2（g），以此計(jì)算反應(yīng)熱并書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式；（2）平衡常數(shù)為生成物濃度的冪次方之積與反應(yīng)物濃度的冪次方之積的比；（3）當(dāng)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，根據(jù)密度和平均相對(duì)分子質(zhì)量的公式進(jìn)行分析解答該題；（4）①由圖可知在400﹣450℃時(shí)，二甲醚的濃度最小，轉(zhuǎn)化率最大；②溫度超過(guò)400℃，二甲醚與二氧化碳相同的比例降低，CO與氫氣相同的比例升高，說(shuō)明二甲醚與二氧化碳以1：1反應(yīng)，生成CO與氫氣的比例相同，則反應(yīng)的方程式為：CH3OCH3+CO2?3H2+3CO；（5）t1時(shí)升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，CO2的百分含量增加，據(jù)此畫(huà)圖；（6）由圖可知，左側(cè)苯轉(zhuǎn)化為環(huán)己烷，則左側(cè)為陰極，陰極上苯得到電子．【解答】解：（1）①CH3OCH3（g）+H2O（l）?2CH3OH（l）△H=+24.5kJ/mol②CH3OH（l）+H2O（l）?CO2（g）+3H2（g）△H=+49.01kJ/mol由蓋斯定律可知，①+②×2得：CH3OCH3（g）+3H2O（l）?2CO2（g）+6H2（g）△H=+24.5kJ/mol+49.01kJ/mol×2=+122.52KJ/mol，則熱化學(xué)方程式為CH3OCH3（g）+3H2O（l）?2CO2（g）+6H2（g）△H=+122.52KJ/mol，故答案為：CH3OCH3（g）+3H2O（l）?2CO2（g）+6H2（g）△H=+122.52KJ/mol；（2）③200℃時(shí)CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H=﹣41.17kJ/mol，平衡常數(shù)表達(dá)式K=，故答案為：；（3）A．在恒容容器中，體積不變，由CH3OH（l）?CO（g）+2H2（g）反應(yīng)可得反應(yīng)前后氣體質(zhì)量在變，所以密度保持不變，證明達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)，故A正確；B．由于甲醇為液體，氣體的組成一直不變，CO與氫氣的物質(zhì)的量之比一直是1：2，則平均相對(duì)分子質(zhì)量一直不變，所以平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變不能證明達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C．由于甲醇為液體，氣體的組成一直不變，CO與氫氣的物質(zhì)的量之比一直是1：2，所以CO的體積分?jǐn)?shù)一直不變，所以CO的體積分?jǐn)?shù)保持不變，不能證明達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D．由于甲醇為液體，氣體的組成一直不變，CO與氫氣的物質(zhì)的量之比一直是1：2，所以不能證明達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)，故D錯(cuò)誤．故答案為：A；（4）①由圖可知在400﹣450℃時(shí)，二甲醚的濃度最小，轉(zhuǎn)化率最大，故答案為：C；②溫度超過(guò)400℃，二甲醚與二氧化碳相同的比例降低，CO與氫氣相同的比例升高，說(shuō)明二甲醚與二氧化碳以1：1反應(yīng)，生成CO與氫氣的比例相同，則反應(yīng)的方程式為：CH3OCH3+CO2?3H2+3CO，故答案為：可能發(fā)生另一種制氫反應(yīng)為CH3OCH3+CO2?3H2+3CO；（5）t1時(shí)升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，CO2的百分含量增加，圖象為，故答案為：；（6）由圖可知，左側(cè)苯轉(zhuǎn)化為環(huán)己烷，則左側(cè)為陰極，陰極上苯得到電子，則陰極反應(yīng)式為，故答案為：．[化學(xué)-選修2：化學(xué)與技術(shù)]11．醋酸鎳[（CH3COO）2Ni]是一種重要的化工原料，一種以含鎳廢料（含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2）為原料，制取醋酸鎳的工藝流程圖如下：相關(guān)離子生成氫氧化物的pH和相關(guān)物質(zhì)的溶解性如表：金屬離子開(kāi)始沉淀的pH沉淀完全的pH物質(zhì)20℃時(shí)溶解性（H2O）Fe3+1.13.2CaS04微溶Fe2+5.88.8NiF可溶Al3+3.05.0CaF2難溶Ni2+6.79.5NiCO3Ksp=9.6×10﹣4（1）調(diào)節(jié)pH步驟中，溶液pH的調(diào)節(jié)范圍是5.0≤pH＜6.7．（2）濾液1和濾液3主取成分的化學(xué)式分別是SiO2、CaSO4、CaF2．（3）寫(xiě)出氧化步驟中加入H2O2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O．（4）酸浸過(guò)程中，1molNiS失去6NA個(gè)電子，同時(shí)生成兩種無(wú)色有毒氣體．寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式NiS+H2SO4+2HNO3═NiSO4+SO2↑+2NO↑+2H2O．（5）沉鎳過(guò)程中，若c（Ni2+）=2.0mol?L﹣1，欲使100ml該濾液中的Ni2+沉淀物完全，[c（Ni2+）≤10﹣5mol?L﹣1]，則需要加人Na2CO3固體的質(zhì)量最少為1038.8g（保留小數(shù)點(diǎn)后1位有效數(shù)字）（6）保持其他條件不變，在不同溫度下對(duì)含鎳廢料進(jìn)行酸浸．酸浸出率隨時(shí)間變化如圖．酸浸的最佳溫度與時(shí)間分別為70℃、120min．【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用．【分析】含鎳廢料（含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2）粉碎，加硫酸和硝酸酸浸，過(guò)濾，濾渣1為二氧化硅和硫酸鈣，浸出液含有Ni2+、Fe2+、Al3+、Ca2+，加H2O2把亞鐵離子氧化為Fe3+，然后加NaOH調(diào)節(jié)pH，使Al3+、Fe3+轉(zhuǎn)化為沉淀，同時(shí)Ni2+不能轉(zhuǎn)化為沉淀，所以調(diào)節(jié)pH的范圍5.0≤pH＜6.7，過(guò)濾，濾渣2為氫氧化鐵和氫氧化鋁，濾液中含有Ni2+、Ca2+，再加氟化銨，生成CaF2沉淀，過(guò)濾，濾渣3為CaF2，濾液中加碳酸鈉生成NiCO3沉淀，過(guò)濾，濾渣中加醋酸溶解，生成（CH3COO）2Ni溶液，然后蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶得到（CH3COO）2Ni固體；（1）調(diào)節(jié)pH使Al3+、Fe3+轉(zhuǎn)化為沉淀，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)分析；（2）根據(jù)流程分析；（3）加H2O2把亞鐵離子氧化為Fe3+；（4）酸浸過(guò)程中，1molNiS失去6NA個(gè)電子，同時(shí)生成兩種無(wú)色有毒氣體，則生成NO和SO2；（5）已知NiCO3的Ksp=9.6×10﹣4，使100ml該濾液中的Ni2+沉淀物完全，即[c（Ni2+）≤10﹣5mol?L﹣1]，求出碳酸根離子的濃度，然后求出其物質(zhì)的量和質(zhì)量；（6）根據(jù)圖象中不同溫度、時(shí)間下酸浸出率分析．【解答】解：含鎳廢料（含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2）粉碎，加硫酸和硝酸酸浸，過(guò)濾，濾渣1為二氧化硅和硫酸鈣，浸出液含有Ni2+、Fe2+、Al3+、Ca2+，加H2O2把亞鐵離子氧化為Fe3+，然后加NaOH調(diào)節(jié)pH，使Al3+、Fe3+轉(zhuǎn)化為沉淀，同時(shí)Ni2+不能轉(zhuǎn)化為沉淀，所以調(diào)節(jié)pH的范圍5.0≤pH＜6.7，過(guò)濾，濾渣2為氫氧化鐵和氫氧化鋁，濾液中含有Ni2+、Ca2+，再加氟化銨，生成CaF2沉淀，過(guò)濾，濾渣3為CaF2，濾液中加碳酸鈉生成NiCO3沉淀，過(guò)濾，濾渣中加醋酸溶解，生成（CH3COO）2Ni溶液，然后蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶得到（CH3COO）2Ni固體；（1）調(diào)節(jié)pH使Al3+、Fe3+轉(zhuǎn)化為沉淀，同時(shí)Ni2+不能轉(zhuǎn)化為沉淀，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知，調(diào)節(jié)pH的范圍為5.0≤pH＜6.7；故答案為：5.0≤pH＜6.7；（2）由流程分析可知，濾渣1為二氧化硅和硫酸鈣，濾渣3為CaF2；故答案為：SiO2、CaSO4；CaF2；（3）溶液中的亞鐵離子不容易轉(zhuǎn)化為沉淀，加H2O2把亞鐵離子氧化為Fe3+，起反應(yīng)的離子方式為：2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O；故答案為：2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O；（4）酸浸過(guò)程中，1molNiS被硝酸氧化失去6NA個(gè)電子，同時(shí)生成兩種無(wú)色有毒氣體，則生成NO和SO2，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NiS+H2SO4+2HNO3═NiSO4+SO2↑+2NO↑+2H2O；故答案為：NiS+H2SO4+2HNO3═NiSO4+SO2↑+2NO↑+2H2O；（5）已知NiCO3的Ksp=9.6×10﹣4，使100ml該濾液中的Ni2+沉淀物完全，即[c（Ni2+）≤10﹣5mol?L﹣1]，則溶液中c（CO32﹣）==mol/L=96mol/L，與Ni2+反應(yīng)的n（CO32﹣）=cV=2mol/L×0.1L=0.2mol，則加入的碳酸鈉的總物質(zhì)的量n（CO32﹣）=0.2mol+96mol/L×0.1L=9.8mol，所以m=nM=9.8mol×106g/mol=1038.8g，故答案為：1038.8；（6）由圖象可知，為70℃、120min時(shí)，酸浸出率最高，故答案為：70；120．[化學(xué)-選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]12．鈷是人體必需的微量元素，含鈷化合物作為顏料，具有悠久的歷史，在機(jī)械制造、磁性材料等領(lǐng)域也具有廣泛的應(yīng)用，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）Co基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2；（2）酞菁鈷近年來(lái)在光電材料、非線性光學(xué)材料、光動(dòng)力學(xué)中的光敏劑、催化劑等方面得到廣泛的應(yīng)用，其結(jié)構(gòu)如圖1示，中心離子為鈷離子．①酞菁鈷中三種非金屬原子的電負(fù)性有大到小的順序?yàn)镹＞C＞H，（用相應(yīng)的元素符號(hào)作答）；碳原子的雜化軌道類(lèi)型為sp2；②與鈷離子通過(guò)配位鍵結(jié)合的氮原子的編號(hào)是2，4；（3）CoCl2中結(jié)晶水?dāng)?shù)目不同呈現(xiàn)不同的顏色．CoCl2?6H2OCoCl2?2H2O（紫色）CoCl2?H2O（籃紫）（藍(lán)色），CoCl2加到硅膠（一種干燥劑，烘干后可再生反復(fù)使用）中制成變色硅膠．簡(jiǎn)述硅膠中添加CoCl2的作用：隨著硅膠的吸濕和再次烘干，二氯化鈷在結(jié)晶水合物和無(wú)水鹽間轉(zhuǎn)化，通過(guò)顏色的變化可以表征硅膠的吸濕程度；（4）用KCN處理含Co2+的鹽溶液，有紅色的Co（CN）2析出，將它溶于過(guò)量的KCN溶液后，可生成紫色的[Co（CN）6]4﹣，該配離子具有強(qiáng)還原性，在加熱時(shí)能與水反應(yīng)生成淡黃色[Co（CN）6]3﹣，寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式：2[Co（CN）6]4﹣+2H2O=2[Co（CN）6]3﹣+H2↑+2OH﹣；（5）Co的一種氧化物的晶胞如圖所示（），在該晶體中與一個(gè)鈷原子等距離且最近的鈷原子有12個(gè)；筑波材料科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室一個(gè)科研小組發(fā)現(xiàn)了在5K下呈現(xiàn)超導(dǎo)性的晶體，該晶體具有CoO2的層狀結(jié)構(gòu)（如2所示，小球表示Co原子，大球表示O原子）．下列用粗線畫(huà)出的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元示意圖不能描述CoO2的化學(xué)組成的是D．【考點(diǎn)】晶胞的計(jì)算；原子核外電子排布．【分析】（1）Co為27號(hào)元素，原子核外電子數(shù)為27，根據(jù)能量最低原理書(shū)寫(xiě)核外電子排布式；（2）①酞菁鈷中三種非金屬原子為C、N、H，同周期自左而右電負(fù)性增大，非金屬性越強(qiáng)電負(fù)性越大；分子中C原子均形成3個(gè)σ鍵，沒(méi)有孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)目為3；②含有孤對(duì)電子的N原子與Co通過(guò)配位鍵結(jié)合，形成配位鍵后形成4對(duì)共用電子對(duì)，形成3對(duì)共用電子對(duì)的N原子形成普通的共價(jià)鍵；（3）通過(guò)顏色的變化可以表征硅膠的吸濕程度；（4）[Co（CN）6]4﹣配離子具有強(qiáng)還原性，在加熱時(shí)能與水反應(yīng)生成淡黃色[Co（CN）6]3﹣，只能是水中氫元素被還原為氫氣，根據(jù)電荷守恒有氫氧根離子生成；（5）由氧化物晶胞結(jié)構(gòu)可知晶胞中Co、O原子數(shù)目之比為1：1，假設(shè)黑色球?yàn)镃o原子，以頂點(diǎn)Co原子為研究對(duì)象，與之等距離且最近的鈷原子位于面心，每個(gè)頂點(diǎn)為8個(gè)晶胞共用，每個(gè)面心為2個(gè)晶胞共用；CoO2的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元示意圖中Co、O原子數(shù)目之比應(yīng)為1：2，結(jié)合均攤法計(jì)算判斷．【解答】解：（1）Co為27號(hào)元素，原子核外電子數(shù)為27，根據(jù)能量最低原理，其核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d74s2，故答案為：1s22s22p63s23p63d74s2；（2）①酞菁鈷中三種非金屬原子為C、N、H，同周期自左而右電負(fù)性增大，非金屬性越強(qiáng)電負(fù)性越大，故電負(fù)性N＞C＞H；分子中C原子均形成3個(gè)σ鍵，沒(méi)有孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)目為3，碳原子的雜化軌道類(lèi)型為sp2，故答案為：N＞C＞H；sp2；②含有孤對(duì)電子的N原子與Co通過(guò)配位鍵結(jié)合，形