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文檔簡介

廣東省江門市2024年高考化學模擬試題閱卷人一、單選題得分1.很多珍貴文物都記載著中華民族的燦爛文明。下列文物主要由合金材料制成的是選項ABCD文物名稱西漢青銅雁魚燈秦代竹簡唐代獸首瑪瑙杯秦朝兵馬俑A.A B.B C.C D.D2.“人造太陽”、墨子“傳信”、超算“發(fā)威”、中國空間站、C919投運,是中國“趕上世界”的強國夢實現了歷史性跨越。下列有關說法正確的是A.“人造太陽”核聚變反應堆的2H中子數為2B.量子通信的光纖和超算“天河一號”的芯片的主要材料均為SiO2C.火箭用液氫為燃料生成的水,水分子的空間構型為V形D.C919民航客機材料中的復合纖維屬于天然有機高分子3.設NA為阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的是A.標準狀況下,22.4L乙炔中σ鍵數為2NA、π鍵數為2NAB.0.1mol/LKAl(SO4)2溶液中,SO4C.常溫常壓下,7.8gNa2O2中含有共價鍵的數目為0.1NAD.18g重水(D2O)中含有的質子數為10NA4.化學是以實驗為基礎的科學。下列實驗操作或做法不能達到目的的是選項操作或做法目的A將裝有NO2的注射器的活塞往外拉探究壓強對平衡移動的影響B(tài)常溫下將鐵絲插入濃硫酸中制備SO2C向溶有液溴的溴苯中加入足量NaOH溶液,振蕩,靜置后分液提純溴苯D實驗結束,將剩余白磷固體放回原試劑瓶防止白磷自燃A.A B.B C.C D.D5.鐵是應用最廣泛的金屬,在一定條件下可與水蒸氣反應(裝置如下圖所示),下列說法錯誤的是A.充分反應后,還原鐵粉變成紅色固體B.濕棉花的作用是提供反應所需水蒸氣C.虛線方框中裝置是為了檢驗反應產生的氣體D.酒精燈Ⅱ配用的金屬套筒目的是聚集火焰,提高溫度6.辛勤勞動才能創(chuàng)造美好生活。下列勞動與所涉及的化學知識不相符的是選項勞動項目化學知識A社區(qū)服務:回收舊衣物并按成分進行分類棉、麻和絲主要成分均為纖維素B家務勞動:檸檬煮水除去水壺中的水垢檸檬酸可溶解碳酸鈣等沉淀C趣味實驗:氨氣可制作美麗噴泉氨氣極易溶于水D學農活動:利用豆科植物作綠肥進行施肥豆科植物可以實現自然固氮A.A B.B C.C D.D7.部分短周期元素的原子半徑及主要化合價如表所示。元素XYZWT原子半徑/nm0.1600.1430.1020.0710.099主要化合價+2+3+6、-2-1-1下列有關說法正確的是A.第一電離能:X比Y小B.簡單離子半徑:T>X>YC.W的氣態(tài)氫化物沸點比T氣態(tài)氫化物沸點低D.T的氧化物對應水化物的酸性一定比Z的氧化物對應水化物的酸性強8.下列實驗裝置不能達到預期實驗目的的是A.CO2做噴泉實驗B.紅墨水左高右低C.氣球膨脹D.制取干燥氨氣9.分子結構修飾在藥物設計與合成中有廣泛的應用。布洛芬具有抗炎、鎮(zhèn)痛、解熱作用,但口服該藥對胃、腸道有刺激性,可對該分子進行如圖所示的分子修飾。下列說法錯誤的是A.乙的含氧官能團是酯基B.甲和乙都能發(fā)生氧化反應和取代反應C.乙分子中含有兩個手性碳原子D.甲修飾成乙可降低對胃、腸道的刺激10.下列陳述I、II正確并且有因果關系的是選項陳述I陳述IIASO2和氯氣都能使品紅褪色兩者都有漂白性BAl(OH)3是兩性氫氧化物鹽酸和氨水能溶解Al(OH)3C鎂能與氮氣發(fā)生反應鎂是活潑金屬,有較強的還原性D氯化氫氣體不導電,鹽酸導電兩者都屬于電解質A.A B.B C.C D.D11.在價類二維圖中融入“杠桿模型”,可直觀辨析部分物質轉化及其定量關系。下圖中的字母分別代表硫及其常見化合物,相關推斷不合理的是A.a溶液與b溶液反應過程中有淡黃色沉淀生成B.硫酸型酸雨的形成過程涉及b到c的轉化C.g陰離子的中心原子的雜化軌道類型為sp3D.d在加熱下與強堿溶液反應生成e和f,且n(e):n(f)=1:212.石墨烯是一種單層二維晶體,可利用強氧化劑在石墨層間引入大量基團(如-OH、-COOH等),以削弱層間作用力,而剝落得到氧化石墨烯。下列說法錯誤的是A.氧化石墨烯中C原子雜化方式與石墨相同B.石墨中C原子個數與C-C鍵個數比為2:3C.氧化石墨烯在水中的溶解度大于石墨烯D.氧化石墨烯能夠剝落,是因為削弱了石墨層與層之間的范德華力13.原油中的硫化氫可采用電化學法處理,并制取氫氣,其原理如圖所示。下列說法錯誤的是A.電解池中電極a為陽極B.H+由電解池的左池移向右池C.從反應池進入電解池的溶液溶質為FeCl2和HClD.生成11.2LH2(標準狀況),理論上在反應池中生成0.25molS沉淀14.下列物質性質實驗對應的反應方程式或離子方程式書寫正確的是A.向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液:SO32?+2H+=SO2B.用醋酸和淀粉?KI溶液檢驗加碘鹽中的IO3?:IO3?+5I-+6HC.用碳酸氫鈉溶液檢驗水楊酸中的羧基:D.向NaAlO2溶液中通入過量CO2:2AlO2?+CO2+3H2O=2Al(OH)15.偶聯(lián)反應是合成芳胺的重要方法,反應機理如圖(圖中Ar表示芳香烴基,……→表示為副反應)。下列說法正確的是A.該體系中1、3、5和8都是中間體B.理論上1mol最多能消耗1molC.該變化過程中涉及到的有機反應類型僅限于取代反應D.若原料用和,則可能得到的產物為、和16.一定量的CO2與足量的碳在體積可變的恒壓密閉容器中反應:C(s)+CO2(g)?2CO(g),平衡時,體系中氣體體積分數與溫度的關系如下圖所示:已知:氣體分壓(p分)=氣體總壓(p總)×體積分數。下列說法錯誤的是A.該反應△H>0B.550℃時,充入惰性氣體將使v正>v逆C.650℃時,反應達平衡后CO2的轉化率為25.0%D.925℃時,用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學平衡常數Kp=24.0pa閱卷人二、非選擇題得分17.H2O2是一種綠色氧化還原試劑,在化學研究中應用廣泛。某研究性學習小組設計如圖所示實驗裝置,探究影響H2O2分解反應速率的因素。(1)①寫出錐形瓶中反應的化學方程式。②設計實驗方案:在不同條件下,測定。(要求所測得的數據能直接體現反應速率大小)(2)探究影響H2O2分解反應速率的因素實驗方案如下表所示,先向錐形瓶中加入質量分數為10%H2O2,再依次通過分液漏斗向錐形瓶中加入一定量的蒸餾水和FeCl3溶液,請回答問題:實驗序號10%H2O2/mL蒸餾水/mL0.2mol·LFeCl3溶液/mL現象I10a0無明顯變化II10b2錐形瓶變熱,溶液迅速變紅棕色,并有較多氣泡產生;2min時,反應變緩,溶液顏色明顯變淺III552錐形瓶變熱,溶液變棕色,開始5s后產生較少的氣泡;2min時,反應速度加快①表格中a=,b=。②通過實驗和(填寫序號)探究濃度對反應速率影響。(3)實驗II、III中溶液顏色變深的原因是。(4)已知FeCl3溶液對H2O2的催化分解分為反應i和反應ii兩步進行:已知反應ii的離子方程式為:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;①反應i離子方程式為。②某同學設計實驗證明催化過程中有Fe2+產生:取2mLH2O2溶液于試管中,向試管中滴加2滴FeCl3溶液,再滴加2滴溶液,產生藍色沉淀。(5)向實驗II中反應后的溶液滴加KSCN溶液,溶液變紅色,2min后溶液紅色褪去;繼續(xù)滴加KSCN溶液,溶液又變紅色,一段時間后又褪色;此時再向溶液中滴加鹽酸酸化后的BaCl2溶液,產生白色沉淀。請分析溶液紅色褪去的原因。18.(氧化鉻(Cr2O3)可用作著色劑、分析試劑、催化劑等。以含鉻廢料(含FeCr2O4、MgO、SiO2、Al2O3等)為原料制備氧化鉻的一種流程如圖所示。已知:燒渣的成分為Na2CrO4、NaAlO2、Na2SiO3、Fe2O3、MgO;25℃時,Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38、Ksp[Al(OH)3]=1×10-33、Ksp[Mg(OH)2]=2×10-11,溶液中離子濃度≤10-5mol·L-1時,認為該離子沉淀完全?;卮鹣铝袉栴}:(1)“研磨”的目的是;“焙燒”過程發(fā)生的氧化還原反應中,氧化劑與還原劑的物質的量之比是。(2)25℃時,若濾液l中金屬離子的濃度均為0.2mol·L-1,則“調pH”的最小值為。(保留兩位有效數字)。(3)“除鎂”工序不能在陶瓷容器中進行的原因是。(4)“轉化”時加入適量H2SO4的作用是。(5)“煅燒”反應生成的氣體中含有一種單質,該反應的化學方程式。(6)已知MgO具有NaCl型晶體結構,其結構如圖所示。則每個Mg2+周圍距離最近的Mg2+個數為。已知MgO晶胞邊長為0.4nm,則MgO的密度為g/cm3(設NA為阿伏加德羅常數的值,只需列出算式)。19.綠水青山就是金山銀山。燃燒煤的煙氣含有SO2和NOx,直接排放會造成環(huán)境污染,排放前需要進行處理。試回答下列問題:(1)某實驗小組設想利用CO還原SO2。已知S和CO的燃燒熱分別是296.0kJ·mol-l、283.0kJ·mol-l,試寫出CO還原SO2生成CO2和S(s)的熱化學方程式。(2)采用Na2SO3溶液吸收法處理SO2,25℃時用1mol·L-1的Na2SO3溶液吸收SO2,當溶液pH=7時,溶液中各離子濃度的大小關系為。(已知25℃時:H2SO3的電離常數Kal=l.3×10-2,Ka2=6.2×10-8)(3)采用NaClO2溶液作為吸收劑可同時對煙氣進行脫硫、脫硝。在脫硫、脫硝過程中,反應器中一直維持下列條件:溫度為298K,pH=12,NaClO2溶液濃度為5×10-3mol·L-1。通入含有SO2和NO的煙氣,則反應一段時間后溶液中離子濃度的分析結果如下表。離子SSNNCl-c/(mol·L-1)8.35×10-46.87×10-61.5×10-4l.2×10-53.4×10-3在不同溫度下,NaClO2溶液脫硫、脫硝的反應中,SO2和NO的平衡分壓pe如圖所示。①寫出NaClO2溶液脫硫過程中主要反應的離子方程式。脫硫、脫硝反應的△H0(填“<”“>”或“=”)。②已知脫硝主要反應為;4NO+3ClO2-+4OH-=4NO3-+3Cl-+2H2O。由實驗結果可知,脫硫反應速率大于脫硝反應速率,原因是除了SO③脫硝主要反應的平衡表達式為:K=c4(NO(4)如果采用Ca(ClO2)2替代NaClO2,能得到更好的煙氣脫硫效果,其原因是。20.維生素是維持正常生理功能的一類有機物。以下是合成某維生素部分路線:已知:→R'MgCl→(1)化合物Ⅶ的分子式為,該分子中處在同一平面的碳原子數為。(2)分析一元醛A的結構特征,預測其可能的化學性質,完成下表序號結構特征反應的試劑反應形成的新結構反應類型①-CHOAg(NH3)2OH②(3)寫出由化合物Ⅲ和Ⅳ反應生成化合物V的方程式:。(4)化合物Ⅱ的同分異構體中能發(fā)生銀鏡反應但不能發(fā)生水解反應的共種,其中核磁共振氫譜有3組峰,且峰面積比為6:1:1的同分異構結構簡式為。(5)聚苯乙烯樹脂是一種良好的保溫材料,請以苯甲醛為原料,設計路線合成其單體苯乙烯,其他試劑任選。

答案解析部分1.【答案】A【解析】【解答】A.青銅是在純銅(紫銅)中加入錫或鉛的合金,故A符合題意;B.竹簡屬于有機非金屬材料,故B不符合題意;C.瑪瑙的主要成分是二氧化硅,屬于無機非金屬材料,故C不符合題意;D.兵馬俑由泥土燒制而成,屬于無機非金屬材料,故D不符合題意;故答案為:A

【分析】合金是指由兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬熔合而成的物質。合金中一定含有金屬。2.【答案】C【解析】【解答】A.2H表示質量數2的H原子,H原子序數為1,則2H中子數為1,故A不符合題意;B.芯片的主要材料均為Si,故B不符合題意;C.O的孤電子對數為12D.復合纖維含有合成纖維,屬于合成有機高分子材料,故D不符合題意;故答案為:C

【分析】ZAX代表質量數為A,質子數為Z的X原子。

利用硅的導電性能可以制成計算機、通信設備和家用電器等的芯片,以及光伏電站、人造衛(wèi)星和電動汽車等的硅太陽能電池。3.【答案】C【解析】【解答】A.乙炔的結構式:H-C三C-H,1個乙炔分子內含有3個σ鍵、2個π鍵,標準狀況下,22.4L乙炔,物質的量為n=VVB.未說明溶液體積,不能確定離子的個數,故B不符合題意;C.過氧根離子含有一個共價鍵,7.8gNa2O2的物質的量為7.8g78gD.D的質子數為1,中子數為1,質量數為2,18g重水的物質的量為18g19g故答案為:C

【分析】根據n=mM、n4.【答案】B【解析】【解答】A.NO2存在如下平衡2NOB.鐵絲和濃硫酸在常溫條件下發(fā)生鈍化,不能制備出二氧化硫,故B符合題意;C.液溴與NaOH溶液反應,生成鈉鹽溶于水,溴苯常溫條件下不與NaOH溶液反應,且不溶于水,靜置后,分層,可以提純溴苯,故C不符合題意;D.實驗結束,將剩余白磷固體放回原試劑瓶,防止白磷自燃,故D不符合題意;故答案為:B

【分析】對于反應2NO2(紅棕色)?N2O4(無色5.【答案】A【解析】【解答】A.生成物四氧化三鐵的顏色為黑色,故A符合題意;B.濕棉花是提供反應所需的水蒸氣,故B不符合題意;C.點燃肥皂泡可以檢驗氫氣,故C不符合題意;D.酒精燈加金屬套筒可聚集火焰,提高溫度,故D不符合題意;故答案為:A

【分析】該實驗,加熱濕棉花會產生水蒸氣,與鐵粉接觸并在加熱條件下反應生成四氧化三鐵和氫氣,點燃肥皂泡可以檢驗氫氣。6.【答案】A【解析】【解答】A.棉和麻主要成分均為纖維素,絲主要成分為蛋白質,故A符合題意;B.檸檬酸的酸性強于碳酸,可溶解碳酸鈣沉淀,據此可用于除水垢,故B不符合題意;C.由于氨氣極易溶于水,能產生壓強差,可制作美麗噴泉,故C不符合題意;D.豆科植物可以自然固氮,故D不符合題意;故答案為:A

【分析】絲主要成分為蛋白質。檸檬酸的酸性強于碳酸。利用氨氣極易溶于水的性質,可設計噴泉實驗。豆科植物可以固氮。7.【答案】B【解析】【解答】Z的主要化合價為+6、-2,則Z為S;W、T主要化合價都為-1,則位于第ⅦA族,W半徑小于T的半徑,則W為F,T為Cl;X、Y的半徑大于Z,則X、Y與Z同一周期,X主要化合價為+2,則X為Mg,Y主要化合價為+2,則Y為Al。

A.第二周期的電離能大于第三周期的電離能,則第一電離能:X比Y大,故A不符合題意;B.電子層數越多,半徑越大,電子層數相同,核電荷數越大,離子半徑越小,故簡單離職半徑:T>X>Y,故B符合題意;C.HF可以形成分子間氫鍵,故FH比HCl的沸點高,故C不符合題意;D.T的氧化物對應水化物的酸性不一定比Z的氧化物對應水化物的酸性強,如H2SO4的酸性強于HClO,故D不符合題意;故答案為:B

【分析】Mg、Al的價電子排布式分別為3s2、3s23p1,第一電離能Mg失去s能級電子,Al失去p能級電子,Mg為全滿排布較穩(wěn)定,則第一電離能Mg>Al。

原子半徑的規(guī)律:除了第1周期外,其他周期元素(惰性氣體元素除外)的原子半徑隨原子序數的遞增而減??;同一族的元素從上到下,隨著電子層數增多,原子的半徑也會隨之增大。

離子半徑比較:同種元素,r(陰離子)>r(原子)>r(陽離子);r(低價陽離子)>r(高價陽離子);電子層相同的離子,核電荷數越大,半徑越小;同主族相同電荷的離子,電子層數越多,半徑越大。

氫原子與電負性大的OFN接近,生成氫鍵。分子間氫鍵使物質的熔、沸點升高,溶解性增大,分子內氫鍵使物質的熔、沸點降低。8.【答案】B【解析】【解答】A.二氧化碳能與濃NaOH溶液反應,使燒瓶內外產生壓強差,能產生噴泉現象,故A符合題意;B.Mg與濃鹽酸反應是放熱反應,試管內壓強增大,紅墨水左低右高,故B符合題意;C.HCl易溶于水,燒瓶內壓強減小,氣球膨脹,故C不符合題意;D.氯化銨和氫氧化鈣在加熱的條件下生成氯化鈣、氨氣和水,水可以被堿石灰吸收,故能制取干燥的氨氣,故D不符合題意;故答案為:B

【分析】噴泉實驗成功的關鍵是容器內產生壓強差。

Mg與濃鹽酸反應是放熱反應。

HCl易溶于水,燒瓶內壓強減小。

實驗室可加熱氯化銨和氫氧化鈣混合物制備氨氣。9.【答案】C【解析】【解答】A.乙的含氧官能團是酯,故A不符合題意;B.甲、乙中的烷基可被氧化,苯環(huán)、羧基、酯基等能發(fā)生取代反應,故B不符合題意;C.乙分子含有1個手性碳原子,如圖,故C符合題意;D.羧基顯酸性,可對胃腸有刺激作用,甲中羧基修飾為酯基,可降低對胃、腸道的刺激,故D不符合題意;故答案為:C

【分析】—COOR為酯基。

烷基可被氧化,苯環(huán)、羧基、酯基等能發(fā)生取代反應。

手性碳原子連接著四個不同的原子或原子團。

羧基顯酸性,可對胃腸有刺激作用。10.【答案】C【解析】【解答】A.氯氣溶于水生成HClO,HClO漂白性,能使品紅褪色,故A不符合題意;B.Al(OH)3不溶于弱堿溶液,故B不符合題意;C.鎂能與氮氣反應生成氮化鎂,鎂化合價由0價升高至+2價,作還原劑,故C符合題意;D.氯化氫是非電解質,鹽酸既不是電解質也不是非電解質,故D不符合題意;故答案為:C

【分析】氯氣無漂白性,與水反應生成的HClO有漂白性。

Al(OH)3不溶于弱堿溶液。

氧化還原反應中,化合價升高的元素作還原劑。

電解質和非電解質都屬于化合物,單質和混合物既不是電解質也不是非電解質。11.【答案】D【解析】【解答】A.a溶液為H2S,b溶液為H2SO3,兩者反應:2H2S+H2SO3=3S↓+3H2O,故A不符合題意;B.硫酸型酸雨的形成過程涉及H2SO3到H2SO4的轉化,故B不符合題意;C.g陰離子為SO42-,中心原子孤電子對數為12D.硫與強堿溶液反應生成硫化物和亞硫酸鹽,離子方程式:3S+6OH-=2S2-+SO32-+3H故答案為:D

【分析】-2價的S具有還原性,0價、+4價的S既具有氧化性又具有還原性。

判斷空間構型:1.計算孤電子對,2.計算價層電子對數,3.利用價層電子對數判斷。12.【答案】A【解析】【解答】A.氧化石墨烯的雜化類型是sp3,石墨的雜化類型是sp2,故A符合題意;B.石墨中每個C原子有3個C-C鍵,每個C-C鍵被2個C原子共用,故C原子數與C-C鍵個數比為2:3,故B不符合題意;C.氧化石墨烯有-OH、-COOH等,增大了溶解性,故C不符合題意;D.石墨晶體層與層之間是范德華力,氧化石墨烯能夠剝落,是因為削弱了石墨層與層之間的范德華力,故D不符合題意;故答案為:A

【分析】石墨的雜化類型是sp2雜化,晶體層與層之間是范德華力。13.【答案】D【解析】【解答】根據b極產物,可知b極反應式為2H++2e-=H2,則該極為陰極,a極為陽極。

A.電解池中電極a為陽極,故A不符合題意;B.H+由陽極移向陰極,即左池移向右池,故B不符合題意;C.反應池中投入FeCl3和H2S,產出S沉淀,發(fā)生氧化還原反應,則還原產物為FeCl2,溶液中H2S提供的H+和Cl-結合生成HCl,故C不符合題意;D.溶液中有如下關系:H2~2e-~S,生成11.2LH2(標準狀況),則n(H2)=11.2L故答案為:D

【分析】電解池工作原理:陽極發(fā)生氧化反應,陰極發(fā)生還原反應,電解池工作時,內部陰、陽離子分別流向陽極、陰極。14.【答案】C【解析】【解答】A.稀硝酸具有強氧化性,能將SO32?B.醋酸是弱電解質,書寫離子方程式時不拆,故B不符合題意;C.羧酸與碳酸氫根反應生成羧酸鹽、二氧化碳和水,故C符合題意;D.NaAlO2溶液中通入過量CO2生成HCO3故答案為:C

【分析】離子方程式的書寫步驟:寫出化學方程式,將可溶性的強電解質拆開,刪去方程式兩邊相同的離子,檢查是否符合電荷守恒和質量守恒,是否是最簡比。15.【答案】D【解析】【解答】A.1在反應前后性質不變,是催化劑,3、5和8既做反應物,又做生成物,是中間體,故A不符合題意;B.觀察圖示2→5,理論上1mol最多能消耗2mol,故B不符合題意;C.1→3,3→5是加成反應,8→10為消去反應,故C不符合題意;D.比較2、4和9、10的結構可知,若原料用和,則可能得到的產物為、和,故D符合題意;故答案為:D

【分析】既做反應物,又做生成物的物質,是中間體?;瘜W反應前后質量與性質都不變的是催化劑。

加成反應:有機物分子中的不飽和碳原子與其他原子或原子團直接結合生成新的化合物的反應。16.【答案】D【解析】【解答】A.隨著溫度的升高,CO2的體積分數減小,說明平衡向正向移動,正反應方向為吸熱反應,△H>0,故A不符合題意;B.恒壓密閉容器中充入惰性氣體,體系相當于壓強變小,平衡向著增大壓強方向移動,即正方向移動,則v正>v逆,故B不符合題意;C.650℃時,反應達平衡后CO2的體積分數為60%,設投入CO2的物質的量為1mol,轉化率為x,則有三段式:

C(s)+CO2(g)?2CO(g)

起始量/mol10

轉化量/molx2x

平衡量/mol1-x2x

1-x1-x+2x=60%D.925℃時,反應達平衡后CO的體積分數為96%,Kp故答案為:D

【分析】圖像題目做題:1看圖像—弄清橫縱坐標的含義、起點、趨勢、斜率等。2想規(guī)律—勒夏特列原理。3作判斷。17.【答案】(1)2H2O2催化劑__2H2O+O(2)2;0;II;III(3)雙氧水分解為放熱反應,促進Fe3+水解為Fe(OH)3,使溶液顏色變深(4)2Fe3++H2O2=2Fe2++O2↑+2H+;鐵氰化鉀(或K3[Fe(CN)6]、[Fe(CN)6]3-)(5)SCN-(或KSCN)具有還原性,被H2O2氧化生成SO42-,使平衡Fe3++3SCN-【解析】【解答】(1)①錐形瓶內的反應為2H2O2催化劑__2H2O+O2↑。反應速率的快慢可由相同時間內②收集氧氣的體積或收集相同體積氣體所需時間來反映。

(2)①根據控制變量法,應保證溶液總體積不變,則a=2,b=0。

②根據控制變量法,實驗II和實驗III的變量為過氧化氫的濃度,則這兩個實驗用于探究濃度對反應速率影響。

(3)實驗II、III中溶液顏色變深的原因是:雙氧水分解為放熱反應,促進Fe3+水解為Fe(OH)3,使溶液顏色變深。

(4)①總反應方程式為2H2O2催化劑__2H2O+O2↑,第二步反應方程式為2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O,根據蓋斯定律,第一步反應方程式=總反應方程式-第二步反應方程式,解得2Fe3++H2O2=2Fe2++O2↑+2H+。

②鐵氰化鉀溶液與Fe2+反應生成藍色沉淀,故答案為鐵氰化鉀(或K3[Fe(CN)6]、[Fe(CN)6]3-)。

(5)加入鹽酸酸化后的BaCl2溶液,產生白色沉淀,證明SO42-生成,則說明SCN-轉化為SO42-發(fā)生了氧化反應,又溶液存在平衡Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3,SCN-被氧化消耗使平衡逆向進行,顏色加深。

【分析】(1)①過氧化氫溶液在Fe3+催化作用下分解為氧氣和水。

②注射器內氫氣的體積可反映過氧化氫分解程度,則可通過測量相同時間內收集氧氣的體積或收集相同體積氣體所需時間來體現反應速率。

(3)控制變量法要求研究的因素變化,其他因素不變。

(4)①多個基元反應(分步反應)的加和,就是總反應。

②鐵氰化鉀溶液與Fe2+發(fā)生反應:3Fe2++2[Fe(CN)6]3-=Fe3[Fe(CN)6]2,Fe3[Fe(CN)6]2是藍色沉淀。

(5)加入鹽酸酸化后的BaCl2溶液,產生白色沉淀,證明SO42-生成,則說明SCN-轉化為18.【答案】(1)增大反應物接觸面積,加快反應速率;7∶4(2)4.7(3)NH4F水解生成的HF,HF能夠腐蝕陶瓷(4)使CrO42-充分轉化為Cr2O72-或促進2CrO4(5)(NH4)2Cr2O7高溫__Cr2O3+N2↑+4H(6)12;4×400.43N【解析】【解答】(1)研磨可增大含鉻廢料與NaOH的接觸面積,加快反應速率,根據燒渣的主要成分可知,FeCr2O4與NaOH、氧氣反應生成了Na2CrO4、Fe2O3,反應方程式為

4FeCr2O4+16NaOH+7O2=8Na2CrO4+2Fe2O3+8H2O,氧化劑是O2,還原劑是FeCr2O4,氧化劑與還原劑的物質的量之比是7:4。

(2)由流程圖可知,該步驟除去Fe3+和Al3+,溶液中離子濃度≤10-5mol·L-1時,認為該離子沉淀完全,則Fe3+沉淀完全時有c(OH-)=34×10-3810-5≈1.26×10-11,Al3+沉淀完全時有c(OH-)=31×10-3310-5≈10-9.3,pH最小值為-lg[H+]=-lg[10-1410-9.3]=4.7。

(3)NH4F水解生成的HF,陶瓷的主要成分為硅酸鹽,能與HF反應,腐蝕陶瓷。

(4)轉化過程將Na2CrO4轉變?yōu)?NH4)2Cr2O7,CrO42-與Cr2O72-存在如下平衡:2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O,酸性條件平衡正向移動,有利于CrO42-轉化為Cr2O72-。

(5)“煅燒”反應生成的氣體中含有一種單質,則該單質為N2,該反應的化學方程式(NH4)2Cr2O7高溫__Cr2O3+N2↑+4H2O↑。

(6)以中心Mg2+為例,可數出12個最近Mg2+,該晶胞中氧離子位于頂點的有8個,位于面心的含有6個,則氧個數為8×18+6×12=4,Mg2+位于棱上的有12個,位于體心的有1個,則Mg2+個數為12×14+1=4,MgO的個數為4,MgO晶胞邊長為0.4nm,則體積為(0.4nm)3=(0.4)3×10-21cm3,則ρ=mV=4MNAV=4×40(0.4)3NA×1021。

【分析】含鉻廢料與NaOH和氧氣焙燒,該過程:FeCr2O4轉化為Na2CrO4和Fe2O3、SiO2轉化為Na2SiO3、Al2O3轉化為NaAlO2、MgO不變,酸溶后,Na2SiO3轉化為H2SiO3沉淀,以濾渣形式除去,其他金屬元素以離子形式存在濾液中,調節(jié)pH除去Fe3+和Al3+19.【答案】(1)2CO(g)+SO2(g)=2CO2(g)+S(s)ΔH=-270kJ·mol-1(2)c(Na+)>c(HSO3-)>c(SO3(3)4OH-+ClO2-+2SO2?2SO42-+Cl-+2H2O;<;脫硝反應活化能較高,或脫硫反應活化能較低,或SO2(4)2OH-+ClO-+SO2?SO42-+Cl-+H2O,Ca2+與SO4【解析】【解答】(1)S和CO的燃燒熱分別是296.0kJ·mol-l、283.0kJ·mol-l,則可得熱化學反應方程式:

①S(s)+O2(g)=點燃SO2(g)ΔH=-296.0kJ·mol-l

②CO(s)+12O2(g)=點燃CO2(g)ΔH=-283.0kJ·mol-l,

根據蓋斯定律CO還原SO2生成CO2和S(s)的熱化學方程式可由2②-①得到,則熱化學方程式為2CO(g)+SO2(g)=2CO2(g)+S(s)ΔH=-270kJ·mol-1

(2)溶液中存在電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(HSO3-)+2c(SO32-)+c(OH-),pH=7,則c(H+)=c(OH-)=10-7mol·L-1,則c(Na+)=c(HSO3-)+2c(SO32-)=2mol·L-1,

Ka2=c(SO32-)·c(H+)c(HSO3-)=6.2×10-8,則c(SO32-)c(HSO3-)=0.62,即c(HSO3-)>(SO32-),

故溶液中各離子濃度的大小關系為c(Na+)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H+)=c(OH-)。

(3)①根據表中的離子種類可知,SO2氧化為SO42-,ClO2-還原為Cl-,則離子方程式為4OH-+ClO2-+2SO2?2SO42-+Cl-+2H2O。

如圖,隨著溫度的升高,SO2與NO的平衡分壓的負對數減小,則隨著溫度的升高,SO2與NO的平衡分壓增大,平衡向著正反應方向進行,則正反應方向為吸熱反應,則△H>0。

②脫硝反應活化能較高,或脫硫反應活化能較低,或SO2還原性更強,或SO2易溶于水而NO溶解度較低等都可能影響脫硝速率。

增加反應物濃度、升高溫度、加入催化劑等都可增大化學反應速率,另外NO還可以被氧氣氧化為NO2,則措施有加入合適催化劑,或增大NaClO2溶液濃度,或通入適量氧氣,或適當升高溫度。

③參照脫硝主要反應的平衡表達式,可寫出脫硫主要反應的平衡表達式:K=c2(SO42?)×c(Cl-)pe2(SO2)×c(C1O2-)×c4(OH?),已知c(ClO2-)=5×10-3mol·L-1,pH=12,

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