训练(11) 综合检测(1)-2024年高二化学暑假作业（江苏专版）

训练(十一) 综合检测(一) (满分：100分　时间：75分钟) 可能用到的相对原子质量：H－1 C－12 N－14 O－16 S－32 Cl－35.5 K－39 Ni－59 Mo－96 一、单项选择题：共13小题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1．化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列有关说法错误的是(　　) A．《傅鹑觚集·太子少傅箴》中记载：“故近朱者赤，近墨者黑，”其中“朱”指的是朱砂，古代常用的一种红色颜料，主要成分是四氧化三铁 B．我国科学家在实验室中首次成功实现二氧化碳人工合成淀粉，这项技术有利于实现“碳中和” C．“北斗三号”导航卫星搭载计时铷原子钟，铷是ⅠA族元素 D．高铁酸钾(K2FeO4)在水处理过程中涉及的变化有：蛋白质的变性、胶体聚沉、盐类水解、氧化还原反应 2．反应SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O应用于玻璃雕刻。下列说法正确的是(　　) A．SiO2属于共价化合物 B．HF的电子式为 C．SiF4是由极性键形成的极性分子 D．H2O中氧原子基态价电子轨道表达式为 3．下列有关实验室制取、收集NO2并制备Cu(NO3)2·6H2O的实验原理和装置正确的是( ) A．用装置甲制取NO2 B. 用装置乙收集NO2 C．用装置丙吸收NO2 D．用装置丁蒸干溶液获得Cu(NO3)2·6H2O 4．H、Li、Na、K位于周期表中ⅠA族。下列说法正确的是( ) A．离子半径大小：r(H－)<r(Li＋) B. 碱性强弱：NaOH>KOH C．电负性大小：χ(Li)<χ(Na) D. 可在ⅠA族找到制造光电材料的元素 5．下列说法正确的是(　　) A．Fe元素位于周期表的第ⅧB族 B．Fe2＋转化为Fe得到的2个电子基态时填充在3d轨道上 C．K3[Fe(CN)6]中提供空轨道形成配位键的是Fe3＋ D．FeS2晶体(如图)中每个Fe2＋周围距离最近且相等的S数目为8 6．铁及其化合物转化具有重要应用，铁及其化合物应用广泛。纳米铁粉可用于处理水中污染物，一定条件下，向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液，生成纳米铁粉、H2和B(OH)；Fe3O4可用作锂离子电池的电极材料，电池工作时有Li＋嵌入其中生成LiFe3O4；铁氰化钾{K3[Fe(CN)6]}遇Fe2＋发生反应生成深蓝色沉淀{Fe3[Fe(CN)6]2}；常用于检验Fe2＋。下列表述不正确的是( ) A．制备纳米铁粉的离子反应：2Fe2＋＋BH＋4OH－===2Fe↓＋2H2↑＋B(OH) B．FeS2制硫酸过程中物质转化：FeS2(s)SO2(g)H2SO4(aq) C．Fe3O4晶体中嵌入Li＋形成LiFe3O4时，部分Fe3＋转化为Fe2＋ D．铁氰化钾检验Fe2＋的离子反应：3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－===Fe3[Fe(CN)6]2↓ 7．下列有关铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是(　　) A．铁粉遇空气放热，可用于制作暖贴 B．Fe2O3能与酸反应，可用于制作红色颜料 C．FeCl3溶液显酸性，可用于腐蚀印刷电路板上的铜 D．FeS难溶于水，可用于去除废水中微量六价铬[Cr(Ⅵ)] 8．陶瓷工业中钴系色釉具有呈色稳定、呈色强度高等优点，利用含钴废料(主要成分为Co3O4，还含有少量的铝箔、LiCoO2等杂质)制备碳酸钴的工艺流程如图： 下列有关描述错误的是( ) A．“滤液①”主要成分是NaAlO2 B．“操作①”“操作②”的分离方法不同 C．“酸溶”反应中H2O2可以换成O2 D．“沉钴”时Na2CO3的滴速过快或浓度太大将导致产品不纯，其原因是溶液碱性增强会产生Co(OH)2杂质 9．下列物质间的转化能实现的是( ) A．Al2O3NaAlO2Al(OH)3 B．SiO2HCl,H2SiO3Na2SiO3 C．饱和NaClCO2,NaHCO3△,Na2CO3 D．Fe点燃,Fe2O3FeCl3Fe(OH)3胶体 10．格氏试剂(RMgX)与醛、酮反应是制备醇的重要途径。化合物Y的一种制备方法如下： 已知：CH3CH2MgBr易水解，反应X→Z需在无水条件下进行。下列说法正确的是(　　) A．X、Y、Z分子中均含有手性碳原子 B．CH3CH2MgBr水解可生成CH3CH3与Mg(OH)Br C．Z在NaOH醇溶液中加热能发生消去反应 D．以CH3COCH3、CH3MgBr和水为原料也可制得Y 11．探究卤族元素单质及其化合物的性质，下列实验方案能达到探究目的的是(　　) 实验方案 探究目的 A 向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉KI溶液，观察溶液颜色变化 氧化性：Cl2>Br2>I2 B 往碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡分层，下层由紫红色变成浅粉红色，上层呈棕黄色 碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力 C 常温下，向盛有NaCl、NaI的混合溶液中加入2滴0.1 mol·L－1AgNO3溶液，观察沉淀颜色 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) D 取两份新制氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液，观察实验现象 氯气与水的反应是否存在限度 12.室温下，通过下列实验探究Na2CO3的性质。已知：25 ℃时，H2SO3的Ka1＝1.4×10－2、Ka2＝1.0×10－7，H2CO3的Ka1＝4.3×10－7、Ka2＝5.6×10－11。 实验1：配制50 mL 0.1 mol·L－1Na2CO3溶液，测得溶液pH约为12； 实验2：取10 mL 0.1 mol·L－1Na2CO3溶液，向其中加入一定量CaSO4固体充分搅拌，一段时间后过滤，向滤渣中加入足量稀盐酸，固体部分溶解； 实验3：取10 mL 0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液，向其中缓慢滴入等体积0.1 mol·L－1稀盐酸。 下列说法正确的是( ) A．实验1所得溶液中，c(Na＋)＜c(CO)＋c(HCO) B．实验2，加入稀盐酸后的上层清液中c(Ca2＋)＝c(SO) C．实验3反应后溶液中存在：c(Na＋)＝c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3) D．25 ℃时，反应CO＋H2SO3HCO＋HSO的平衡常数K＝2.5×108 13．甲醇脱氢法制HCOOCH3工艺过程涉及如下反应： 反应Ⅰ：2CH3OH(g)===HCOOCH3(g)＋2H2(g)；ΔH1＝＋135.4 kJ·mol－1 反应Ⅱ：CH3OH(g)===CO(g)＋2H2(g)；ΔH2＝＋106.0 kJ·mol－1 向容积为10 L的恒容密闭容器中通入1.0 mol CH3OH气体发生上述反应，反应相同时间，测得CH3OH的转化率和HCOOCH3的选择性随温度变化如图所示。 已知：HCOOCH3的选择性＝×100%。下列说法正确的是( ) A．HCOOCH3(g)===2CO(g)＋2H2(g)的ΔH＝－76.6 kJ·mol－1 B．实线代表的是HCOOCH3的选择性 C．553 K时，HCOOCH3的产量为0.1 mol D．低于553 K时，温度越高，生成的HCOOCH3越多。高于553 K时，温度越高，生成的CO越多 二、非选择题：共4题，共61分。 14．(15分)从废钼催化剂(主要成分为MoO3、MoS2，含少量NiS、NiO、Fe2O3等)中回收利用金属的一种工艺流程如图所示。 已知：①“沉钼”前钼元素主要以MoO形式存在； ②该条件下Ksp(NiCO3)＝1.5×10－7。 (1)“焙烧”生成的气体主要成分为____________(填化学式)。 (2)“沉钼”的离子方程式为____________________________________________。 (3)“酸浸”时，控制硫酸浓度，加料完成后，在一定的温度下发生反应。提高镍元素浸出率的方法还有________________________________________________________。 (4)“除铁”后所得滤液中c(Ni2＋)＝1.0 mol·L－1，“沉镍”后所得滤液中c(CO)＝1.0×10－5 mol·L－1，则沉镍率＝____________[沉镍率＝×100%，计算过程中不考虑溶液体积变化]。 (5)资料显示，硫酸镍结晶水合物的形态与温度有如表关系： 温度 低于30.8 ℃ 30.8～53.8 ℃ 53.8～280 ℃ 高于280 ℃ 晶体形态 NiSO4·7H2O NiSO4·6H2O 多种结晶 水合物 NiSO4 从NiSO4溶液获得稳定的NiSO4·6H2O晶体的操作是：________________________________________________________________________、 洗涤、干燥等。 (6)硫酸镍晶体溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。[Ni(NH3)6]SO4中的阳离子具有正八面体结构，该配离子的结构可表示为___________________________________ ________________________________________________________________________。 15．(15分)帕比司他是治疗某些恶性肿瘤的药物，其中间体E的合成路线如下： (1)A→B的反应类型为____________。 (2)B分子中碳原子的杂化轨道类型为________________。 (3)B→C的反应需经历B→M→…→C的过程，中间体M的分子式为C13H16O6，该中间体的结构简式为_______________________________________________________________。 (4)D的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：______________。 ①分子中含有4种不同化学环境的氢原子；②碱性条件水解，酸化后得2种产物，其中一种产物含苯环和2种含氧官能团，且能发生银镜反应。 (5)设计以和丙二酸二甲酯[CH2(COOCH3)2]为原料制备 的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。 16．(15分)无水碘化钠是一种白色粉末，被广泛地应用于石油探测、安检、环境监测等领域。按化学计量称取各原料，在三颈烧瓶中(如图)先加入适量的高纯水，然后按NaHCO3、I2和水合肼的投料顺序分批加入。已知： ①I2＋2NaHCO3===NaI＋NaIO＋H2O＋2CO2↑　ΔH1＜0 3I2＋6NaHCO3===5NaI＋NaIO3＋3H2O＋6CO2↑　ΔH2＜0； ②I2(s)＋I－(aq)I(aq)　ΔH3； ③水合肼(N2H4·H2O)具有强还原性，可分别将IO－、IO和I2还原为I－，自身被氧化为无污染的气体。 (1)①写出I与NaHCO3反应生成IO的离子方程式_____________________________。 ②加入稍过量水合肼与IO－反应的离子方程式为_________________________。 ③常温常压时，下列措施一定能提高NaI的生成效率的是________(填字母)。 a．将碘块研成粉末 b．起始时加少量NaI c．将溶液加热 d．加大高纯水的用量 (2)I2与NaHCO3溶液反应适宜温度为50～60 ℃，原因是____________，整个实验过程中都需要开动搅拌器，其目的是 ________________________________________________________________________。 (3)将所得溶液(含SO)进行提纯，可制得较纯的NaI晶体。实验方案为：________________________，得到NaI晶体。[实验中须使用的试剂：HI溶液、Na2CO3溶液、Ba(OH)2溶液、高纯水；除常用仪器外须使用的仪器：pH计] 17．(16分)CO2的资源化利用具有重要的意义。 (1)合成尿素[CO(NH2)2]是利用CO2的途径之一。尿素合成主要通过下列反应实现： 反应Ⅰ：2NH3(g)＋CO2(g)===NH2COONH4(s)　ΔH1＝－272 kJ·mol－1 反应Ⅱ：NH2COONH4(s)===CO(NH2)2(l)＋H2O(g)　ΔH2＝138 kJ·mol－1 ①二氧化碳和氨气合成尿素固体和水蒸气的反应自发进行的条件是________(填“低温”“高温”或“任意条件”)。 ②MgO是CO2和环氧乙烷合成碳酸乙烯酯的催化剂，可由MgCl2与沉淀剂(尿素、氢氧化钠)反应，先生成沉淀，过滤后将沉淀焙烧得到。已知向MgCl2溶液中加入尿素生成的是Mg5(CO3)4(OH)2沉淀。与氢氧化钠作沉淀剂相比，用尿素作沉淀剂焙烧生成的MgO作催化剂效果更好，其原因是_____________________________________________________。 (2)二氧化碳加氢制甲醇已经成为研究热点。甲醇合成主要发生反应的化学反应如下： 反应Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－49.01 kJ·mol－1 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋H2O(g) 　ΔH2＝＋41.17 kJ·mol－1 在密闭容器中，1.01×105 Pa、n起始(CO2)∶n起始(H2)＝1∶3，其他条件相同时，反应温度对CO2的转化率和CH3OH的选择性的影响如图1、2所示。其中，CH3OH的选择性可表示为×100%。 ①图1，温度高于260 ℃时，CO2的平衡转化率呈上升变化的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②图2，温度相同时CH3OH选择性的实验值略高于其平衡值，从化学反应速率的角度解释其原因是________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)用电化学方法还原CO2将其转化为其他化学产品可以实现对CO2的综合利用。图3是在酸性条件下电化学还原CO2的装置。 图3 已知法拉第效率(FE)表示为：FE(B)%＝×100%。控制pH＝1、电解液中存在KCl时，电化学还原CO2过程中CH4(其他含碳产物未标出)和H2的法拉第效率变化如图4所示。 图4 1 写出阴极产生CH4的电极反应_____________________________________________ _______________________________________________________________________ 2 ②结合上图的变化规律，推测KCl可能的作用是______________________________ _______________________________________________________________________。 ③c(KCl)＝3 mol/L时，22.4 L(已折合为标准状况，下同)的CO2被完全吸收并还原为CH4和C2H4，分离H2后，将CH4和C2H4混合气体通入如图5所示装置(反应完全)，出口处收集到气体8.96 L(不考虑水蒸气)，则FE(C2H4)%＝________。 图5 答案 训练(十一) 综合检测(一) 1．A “近朱者赤，近墨者黑”中的“朱”为朱砂，朱砂的主要成分是硫化汞，故A错误；二氧化碳人工合成淀粉可以减少二氧化碳的排放，有利于“碳中和”实现，故B正确；铷元素是位于元素周期表ⅠA族的碱金属元素，故C正确；高铁酸钾的水处理过程为具有强氧化性的高铁酸钾使水中的细菌因氧化还原反应而发生蛋白质的变性而起到杀菌消毒的作用，反应生成铁离子在溶液中水解生成氢氧化铁胶体，胶体吸附水中悬浮杂质聚沉而达到净水的作用，则处理过程中涉及的变化有蛋白质的变性、胶体聚沉、盐类水解、氧化还原反应，故D正确。 2．A SiO2中原子间以共价键相结合，为共价化合物，A正确；HF是共价化合物，H原子与F原子形成1个共价键，使分子中各个原子都达到稳定结构，其电子式为：，B错误；SiF4和CH4的空间结构一样，都是正四面体结构，结构对称，为非极性分子，C错误；H2O中基态氧原子的价层电子轨道表示式为，D错误。 3．C 稀硝酸与铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，不可能生成二氧化氮，故A错误；二氧化氮的密度大于空气，应从长导气管通入，故B错误；二氧化氮与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，则用氢氧化钠溶液能吸收二氧化氮，防止污染空气，故C正确；硝酸铜是强酸弱碱盐，溶液蒸干时铜离子水解、硝酸挥发和分解导致无法制得六水硝酸铜，而得到氧化铜，故D错误。 4．D H－和Li＋核外电子排布相同，但是H的原子序数小，半径大，A错误；K的金属性比Na强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性强，B错误；同主族元素越靠上，其元素的电负性越大，故Li的电负性大，C错误；第ⅠA族元素的第一电离能较低，容易失电子，适合制造光电材料，D正确。 5．C Fe元素位于周期表的第四周期Ⅷ族，故A错误；Fe的核外电子排布为[Ar]3d64s2，Fe2＋的核外电子排布为[Ar]3d6，Fe2＋转化为Fe得到的2个电子基态时填充在4s轨道上，故B错误；K3[Fe(CN)6]中提供空轨道的是Fe3＋，CN－提供孤电子对，形成配位键，故C正确；FeS2晶体(如图)中每个Fe2＋周围距离最近且相等的S数目为6，故D错误。 6．B 一定条件下，向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液，生成纳米铁粉、H2和B(OH)，对应的离子方程式为：2Fe2＋＋BH＋4OH－===2Fe↓＋2H2↑＋B(OH)，故A正确；FeS2制硫酸过程，即FeS2与氧气反应生成氧化铁和二氧化硫，二氧化硫在五氧化二钒作催化剂且加热的条件下被氧气氧化为三氧化硫，三氧化硫与水反应得硫酸，故B错误；Fe3O4晶体中嵌入Li＋形成LiFe3O4时，锂离子带正电荷，因此部分Fe3＋转化为Fe2＋，故C正确；铁氰化钾检验Fe2＋是利用了亚铁离子与[Fe(CN)6]3－能生成蓝色沉淀，对应的离子反应方程式为：3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－===Fe3[Fe(CN)6]2↓，故D正确。 7．A 暖贴中的铁粉遇空气放热，是铁和空气中氧气等发生氧化还原反应而放出热量，故A正确； Fe2O3为红棕色固体，可用于红色颜料，与其能与盐酸反应无关，故B错误；氯化铁溶液具有氧化性，可以将铜氧化生成铜离子，不是因为酸性，故C错误；FeS具有还原性，因此可除去废水中的微量六价铬[Cr(Ⅵ)]，与FeS的溶解性无关，故D错误。 8．C 经过第一步碱浸操作，废料中的铝箔溶解转化为NaAlO2(滤液①)而被除去，钴渣①主要含Co3O4和LiCoO2，后续萃取的是Co2＋，说明经过酸溶之后，Co元素转化为Co2＋，即在酸溶步骤中Co元素被还原，故H2O2此时作还原剂，经过操作①得到滤液②，说明操作①为过滤操作，所得滤液②中主要含CoSO4和Li2SO4，经过萃取操作(操作②)实现两者分离，有机相中为CoR2，向有机相中加入硫酸，进行反萃取，实现Co元素从有机相转移到水相，最后经过沉钴操作获得CoCO3，据此分析解题。 由分析知，“滤液①”主要成分是NaAlO2，A正确；“操作①”为过滤，“操作②”为萃取、分液，二者的分离方法不同，B正确；由分析知，“酸溶”反应中H2O2作还原剂，不可以换成O2，C错误；“沉钴”时Na2CO3的滴速过快或浓度太大溶液碱性增强会产生Co(OH)2杂质，将导致产品不纯，D正确。 9．A Al2O3和氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2和水，NaAlO2和碳酸氢钠溶液反应生成Al(OH)3沉淀、碳酸钠，故A符合题意；SiO2不与盐酸反应，H2SiO3和氢氧化钠溶液反应生成Na2SiO3，故B不符合题意；饱和NaCl与二氧化碳不反应，NaHCO3受热分解生成Na2CO3、二氧化碳和水，故C不符合题意；Fe和氧气反应生成四氧化三铁，四氧化三铁和盐酸反应生成氯化亚铁、FeCl3和水，氯化铁滴加在沸水中生成Fe(OH)3胶体，故D不符合题意。 11．B 过量氯水会优先与碘化钾溶液反应生成单质碘使淀粉溶液变蓝色，反应生成的溴不能与碘化钾溶液反应，则无法比较溴和碘的非金属性强弱，A错误；向碘的四氯化碳溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡，静置，溶液分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色，说明碘的四氯化碳溶液中的I2与KI溶液中I－反应生成I使上层溶液呈棕黄色，证明碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在四氯化碳中的溶解能力，B正确；向 NaCl、NaI 的混合稀溶液中滴入少量稀 AgNO3 溶液， 有黄色沉淀生成，说明先生成碘化银沉淀，由于未指明NaCl、NaI的浓度，所以无法判断Ksp(AgCl)、Ksp(AgI)的相对大小，C错误；新制氯水中的氯气和次氯酸都能与碘化钾溶液反应生成使淀粉变蓝色的碘，则溶液变蓝色不能说明溶液中存在氯气分子，无法证明氯气与水的反应存在限度，D错误。 12．D Na2CO3溶液呈碱性，c(OH－)＞c(H＋)，电荷守恒关系为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－)，则c(Na＋)＞c(HCO)＋2c(CO)＞c(CO)＋c(HCO)，故A错误；向滤渣中加入足量稀盐酸，固体部分溶解，则滤渣为CaCO3和CaSO4的混合物，CaCO3溶于盐酸生成CaCl2，CaSO4存在溶解平衡，则实验2加入稀盐酸后的上层清液中c(Ca2＋)＞c(SO)，故B错误；Na2CO3溶液物料守恒关系为c(Na＋)＝2c(H2CO3)＋2c(CO)＋2c(HCO)，滴入等体积0.1 mol·L－1稀盐酸后生成NaHCO3和NaCl，存在c(Na＋)＝2c(H2CO3)＋2c(CO)＋2c(HCO)或c(Na＋)＝c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)＋c(Cl－)，则c(Na＋)＞c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)，故C错误；反应CO＋H2SO3HCO＋HSO的平衡常数K＝＝＝＝2.5×108，故D正确。 13．D 根据盖斯定律可知该反应可由2×反应Ⅱ－反应Ⅰ得到，ΔH＝2ΔH2－ΔH1＝2×(＋106.0 kJ·mol－1)－(＋135.4 kJ·mol－1)＝＋76.6 kJ·mol－1，A错误；反应Ⅰ和反应Ⅱ均为吸热反应，随温度的升高平衡均正向移动，实线代表的是甲醇的转化率，B错误；553 K时，甲醇的转化率为20%，HCOOCH3的选择性为50%,1.0 mol CH3OH消耗0.2 mol，其中0.1 mol转化为甲酸甲酯，甲酸甲酯的物质的量为0.05 mol，C错误；由图可知，低于553 K时，甲醇的转化率和甲酸甲酯的选择性都随温度的升高而增大，所以温度越高，生成的HCOOCH3越多。而高于553 K时，甲酸甲酯的选择性明显降低，反应以反应Ⅱ为主，因此温度越高，生成的CO越多，D正确。 14．解析 废钼催化剂加入纯碱、空气焙烧生成气体有二氧化碳、二氧化硫，物质有钼酸钠、铁、镍的氧化物，水浸后过滤滤液中的钼酸钠用硝酸铵、硝酸沉钼得到钼酸铵沉淀，滤渣用硫酸酸浸，加碳酸钠沉铁，加碳酸氢钠沉镍，最后经一系列操作转化为硫酸镍晶体。 (1)焙烧时MoO3与碳酸钠发生Na2CO3＋MoO3Na2MoO4＋CO2↑、2MoS2＋2Na2CO3＋7O22Na2MoO4＋2CO2↑＋4SO2↑， 根据流程可知，该步骤中Ni元素转化成NiO，有2NiS＋3O22NiO＋2SO2↑，因此生成气体是二氧化碳和二氧化硫气体； (2)沉钼最后得到(NH4)2Mo4O13· 2H2O沉淀，反应的离子有NH 、MoO和氢离子，离子方程式为2NH＋4MoO＋6H＋=== (NH4)2Mo4O13· 2H2O↓＋H2O； (3)“酸浸”时，控制硫酸浓度，加料完成后，在一定的温度下发生反应，提高镍元素浸出率的方法还有充分搅拌 、延长浸出时间； (4)根据Ksp(NiCO3)＝c(Ni2＋)·c(CO)，“沉镍”后滤液中c(CO)＝1.0×10－5 mol/L，此时溶液中c(Ni2＋)＝＝＝1.5×10－2 mol/L，沉镍率＝×100%＝98.5%； (5)根据流程图可知，制备NiSO4·6H2O，依据表中信息可知，温度在30.8～53.8 ℃范围析出晶体为NiSO4·6H2O，因此从NiSO4溶液获得稳定的NiSO4·6H2O晶体的操作是：稍低于53.8 ℃蒸发浓缩，降温至稍高于30.8 ℃，趁热过滤、洗涤、干燥等； (6)[Ni(NH3)6]2＋中Ni2＋提供空轨道，NH3提供孤对电子，形成配合物，该配离子具有正八面体结构，其结构可表示为 。 答案 (1)CO2、SO2 (2)2NH＋4MoO＋6H＋===(NH4)2Mo4O13· 2H2O↓＋H2O (3)充分搅拌 、延长浸出时间 (4)98.5% (5)稍低于53.8 ℃蒸发浓缩，降温至稍高于30.8 ℃，趁热过滤 (6) 16．解析 向三颈烧瓶中先加入适量的高纯水，然后加入NaHCO3、I2，充分反应后IO－、IO、I－，再向生成的混合溶液中加入水合肼并分批加入，将IO－、IO和I2，还原为I－，水合肼被氧化为氮气。(1)①根据3I2＋6NaHCO3===5NaI＋NaIO3＋3H2O＋6CO2↑ 减去方程式I2(s)＋I－(aq) I (aq) 的3倍得到I与NaHCO3反应生成IO的离子方程式：3I＋6HCO===IO＋8I－＋6CO2↑＋3H2O；②根据水合肼(N2H4·H2O)具有强还原性，能将IO－还原为I－，自身被氧化为无污染的气体；则加入稍过量水合肼与IO－反应的离子方程式为N2H4·H2O＋2IO－===2I－＋N2↑＋3H2O；③a.将碘块研成粉末，增大接触面积，加快反应速率，从而提高NaI的生成效率，a符合题意；b.起始时加少量NaI，由于I2(s)＋I－(aq) I(aq)，则使单质碘变为I(aq)，与NaHCO3溶液接触更充分，会加快反应速率，从而提高NaI的生成效率，故b符合题意；c.生成NaI的反应均为放热反应，将溶液适当加热，使平衡逆向移动，不利于生成NaI，故c不符合题意；d.加大高纯水的用量，浓度降低，反应速率减慢，不利于提高NaI的生成效率，故d不符合题意；故选a、b；(2)I2与NaHCO3溶液反应适宜温度为50～60 ℃，主要从速率和单质碘的性质分析，其原因是温度过低，反应速率过慢，温度过高，I2易升华。I2与NaHCO3溶液反应是放热反应，因此整个实验过程中都需要开动搅拌器，其目的是使物质混合均匀，散热、让气体逸出；(3)将所得溶液(含SO)进行提纯，可制得较纯的NaI晶体。实验方案为：向所得液中依次加入过量的Ba(OH)2溶液除掉硫酸根离子，再向溶液中加入Na2CO3溶液沉淀多余的钡离子并过滤，在滤液中加入HI溶液中和氢氧根和碳酸根并用pH计测定大约为7，滤液经蒸发浓缩，降温结晶，过滤，用高纯水洗涤2～3次，干燥。 答案 (1)①3I＋6HCO===IO＋8I－＋6CO2↑＋3H2O ②N2H4·H2O＋2IO－===2I－＋N2↑＋3H2O ③ab (2)温度过低，反应速率过慢；温度过高，I2易升华 使物质混合均匀，散热、让气体逸出 (3)向所得液中依次加入过量的Ba(OH)2溶液、Na2CO3溶液，过滤，在滤液中加入HI溶液并用pH计测定大约为7，滤液经蒸发浓缩，降温结晶，过滤，用高纯水洗涤2～3次，干燥 17．解析 (1)①二氧化碳和氨气合成尿素固体和水蒸气的反应即2NH3(g)＋CO2(g) ===CO(NH2)2(l)＋H2O(g)，由反应Ⅰ＋反应Ⅱ所得，仍为放热反应，而且该反应是气体分子总数减少的反应，ΔS<0，若反应能自发即ΔG＝ΔH－T·ΔS<0，所以需要低温条件下才有可能。 ②用尿素作沉淀剂焙烧生成的MgO作催化剂效果更好，其原因是：Mg5(CO3)4(OH)2焙烧释放更多的气体，制得的MgO更加疏松多孔(或比表面积大)。 (2)①温度升高，反应Ⅰ逆向移动，反应Ⅱ正向移动，图1，温度高于260 ℃时，CO2的平衡转化率呈上升变化的原因是：当温度高于260 ℃时，反应Ⅱ正向移动的程度大于反应Ⅰ逆向移动的程度。 ②图2，温度相同时CH3OH选择性的实验值略高于其平衡值，从化学反应速率的角度解释其原因是：在该条件下反应Ⅰ的速率大于反应Ⅱ ，单位时间内生成甲醇的量比生成CO的量多。 (3)①酸性条件下，阴极产生CH4的电极反应：CO2＋8H＋＋8e－===CH4＋ 2H2O。 ②图中变化规律是随KCl的浓度的增大，FE(CH4)增大，说明KCl的存在有利于CO2还原成CH4，不利于生成氢气(或KCl的浓度大于1 mol/L时，KCl抑制了阴极产生氢气，提高了CO2电化学还原生成CH4的选择性)。 ③标准状况下22.4 L的CO2物质的量为1 mol，被完全吸收并还原为CH4和C2H4，分离H2后，将CH4和C2H4混合气体通入如图所示装置(反应完全)，出口处收集到8.96 L气体为CH4，则CH4物质的量为0.4 mol，根据C原子守恒可知，生成的C2H4的物质的量(1－0.4) mol＝0.3 mol，生成CH4所用的电子的物质的量＝8×0.4 mol＝3.2 mol，生成C2H4所用的电子的物质的量6×0.3 mol×2＝3.6 mol，当c(KCl)＝3 mol/L时，FE(CH4)%＝20%，则FE(C2H4)%＝ 22.5%。 答案 (1)①低温 ②Mg5(CO3)4(OH)2焙烧释放更多的气体，制得的MgO更加疏松多孔(或比表面积大) (2)①温度升高，反应Ⅰ逆向移动，反应Ⅱ正向移动，当温度高于260 ℃时，反应Ⅱ正向移动的程度大于反应Ⅰ逆向移动的程度 ②在该条件下反应Ⅰ的速率大于反应Ⅱ，单位时间内生成甲醇的量比生成CO的量多 (3)①CO2＋8H＋＋8e－===CH4＋2H2O ②KCl的存在有利于CO2还原成CH4，不利于生成氢气或KCl的浓度大于1 mol/L时，KCl抑制了阴极产生氢气，提高了CO2电化学还原生成CH4的选择性 ③22.5% 学科网（北京）股份有限公司 $$