精品解析：江苏省常州市2023-2024学年高二下学期期中质量调研化学试题

2023~2024学年度第二学期期中质量调研 高二化学试题 2024.4 (考试时间：75分钟　试卷满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H-1　C-12　N-14　O-16　Na-23　S-32　Cl-35.5　Co-58.9 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. 我国科学家屠呦呦因发现了用于治疗疟疾的青蒿素而获得了诺贝尔奖。下列关于青蒿素的研制过程经历的正确顺序为 ①提取有效成分 ②广泛应用 ③测定结构 ④确定组成 ⑤获得晶体 ⑥合成与修饰 ⑦研究的缘起 A. ⑦①③④⑥⑤② B. ⑦①⑤④③⑥② C. ⑦④③①⑥⑤② D. ⑦①⑤③④⑥② 2. 反应可应用于呼吸面具的供氧。下列说法正确的是 A. 中子数为10的氧原子： B. NaOH的电子式： C. 水形成的冰为共价晶体 D. 晶体中存在非极性共价键 3. 金云母的化学式为，下列说法正确的是 A. 半径大小： B. 非金属性强弱： C. 电离能大小： D. 碱性强弱： 4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 硫酸工业中增大氧气的浓度有利于提高SO2的转化率 B. 工业上合成氨，反应条件选择高温高压 C. 对充有的容器进行加压，气体颜色先变深后变浅 D. 实验室用软锰矿制备氯气，可将产生的气体通过饱和食盐水以除去氯气中的氯化氢杂质 阅读下列材料，完成下面小题： 电池有铅蓄电池、燃料电池、锂离子电池、-次氯酸盐电池等，它们可以将化学能转化为电能。都可用作燃料电池的燃料。的燃烧热为。电解则可以将电能转化为化学能，电解饱和溶液可以得到，用电解法可制备消毒剂高铁酸钠。 5. 下列说法正确的是 A. 中存在配位键 B. 的空间构型为平面正方形 C. 中的键角比中的小 D. 中心原子的轨道杂化类型为 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 铅蓄电池的正极反应： B. 电解饱和NaCl溶液： C. 燃烧热： D. 一定条件下与的反应： 7. 电解法制备的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 为电源负极 B. 阳极上的电极反应式为 C. 阴离子交换膜应能允许通过且能阻止的扩散 D. 理论上每转移，阴极上会产生气体 8. 下列有关说法正确的是 A. BeF2和BeCl2均为离子化合物 B. BeO的晶胞如图所示，晶胞中O2-的配位数为4 C. ⅡA族元素形成的氧化物均能与冷水直接化合成强碱 D. 在空气中加热蒸发BeCl2和MgCl2溶液都能得到BeCl2和MgCl2固体 9. 工业合成三氧化硫的反应为，反应过程可用如图模拟(代表O2分子， 代表SO2分子，代表催化剂)下列说法正确的是 A. 过程Ⅰ和过程Ⅳ决定了整个反应进行的程度 B. 过程Ⅱ为放热反应，过程Ⅲ为吸热反应 C. 1molSO2和1molO2反应，放出的热量小于99kJ D. 催化剂可降低整个反应的活化能，因此使△H减小 10. 随着科学技术的发展，人们可以利用很多先进的方法和手段来测定物质的组成和结构。下列说法正确的是 A. 李比希元素分析仪可以测定有机物的结构简式 B. 质谱仪能根据最小的碎片离子确定有机物的相对分子质量 C. 红外光谱仪能测出有机物中所含元素的种类 D. 对固体进行X射线衍射测定是区分晶体和非晶体最可靠的科学方法 11. 下列实验操作得到的现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向稀溶液中滴加5滴等浓度的KI溶液，振荡，将混合液分为2份，分别滴加溶液和淀粉溶液 2份溶液分别出现红色和蓝色 说明的反应是有限度的 B 用pH传感器分别测定等物质的量浓度的NaClO溶液和溶液的pH NaClO溶液的pH较大 酸性： C 向滴有酚酞的溶液中多次少量加入固体 溶液红色逐渐消失，有白色沉淀产生 水解使溶液显碱性 D 向稀溶液中滴加5滴的溶液，再滴加5滴的溶液 先出现白色沉淀，后出现蓝色沉淀 A. A B. B C. C D. D 12. 室温下，用含少量的溶液制备的过程如图所示。已知：。下列说法正确的是 A. 溶液中： B. “除钙”得到的上层清液中： C. 的氨水溶液： D. “沉铁”反应的离子方程式： 13. CH4与CO2重整生成H2和CO的过程中主要发生下列反应： 在恒压、反应物起始物质的量比n(CH4)：n(CO2)=1：1条件下，CH4和 CO2的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示。下列有关说法正确的是 A. 曲线表示CH4的平衡转化率随温度的变化 B. 工业上为提高H2和CO的产率，需要研发低温下的高效催化剂 C. 高于900 K时，随着温度升高，平衡体系中逐渐减小 D. 恒压、800 K、n(CH4)：n(CO2)=1：1条件下，反应至CH4转化率达到 点值，延长反应时间，CH4转化率能达到点的值 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存在大量橄榄石矿物。回答下列问题： （1）基态原子的价电子排布式为_____，橄榄石中，各元素电负性大小顺序为_____，铁的化合价为_____。 （2）已知一些物质的熔点数据如下表： 与均为第三周期元素，熔点明显高于，原因是_____。分析同族元素的氯化物熔点变化趋势及其原因_____。的空间结构为_____，其中的轨道杂化形式为_____。 物质 熔点/℃ 800.7 15. 以银锰精矿(主要含)和氧化锰矿(主要含)为原料联合提取银和锰的一种流程示意图如下。 已知：酸性条件下，的氧化性强于。 （1）“浸锰”过程是在溶液中使矿石中锰元素浸出，同时去除，有利于后续银的浸出：矿石中的银以的形式残留于浸锰渣中。 ①“浸锰”过程中，发生反应，则可推断：_____(填“>”或“<”)。 ②在溶液中，银锰精矿中的和氧化锰矿中的发生反应，则浸锰液中主要的金属阳离子有_____。已知高纯可通过电解溶液制得(以石墨为电极材料)，阳极的电极方程式为_____。的一种长方体晶胞结构如图所示，每个锰原子被6个氧原子包围；形成的空间构型为_____。 （2）“浸银”时，使用过量和的混合液作为浸出剂，将中的银以形式浸出，同时生成硫单质。 ①写出“浸银”反应的离子方程试_____。 ②请用相关原理解释浸出剂中的作用_____。 （3）“沉银”过程中需要过量的铁粉作为还原剂将银沉淀析出。一定温度下，的沉淀率随反应时间的变化如图所示。解释分钟后的沉淀率逐渐减小的原因_____。 16. 天然气和工业废气中常含有测定、转化和利用具有重要意义 （1）的测定。天然气中的测定涉及的反应方程式有： ① ② ③ 测定方法： 步骤Ⅰ：将天然气中的溶于水并进行反应①，配制成溶液。 步骤Ⅱ：加入的(过量)使完全转化为。加入淀粉溶液作为指示剂，用的溶液滴定过量的，做三组平行实验，平均消耗。滴定达到终点的现象为_____。 根据条件计算天然气中的含量为_____。(写出计算过程) （2）回收单质硫。工业上对主要成分为的废气进行回收利用，将三分之一的燃烧，产生的与其余混合后反应：，在某温度下达到平衡，测得密闭系统中各组分浓度分别为、、，该温度下的平衡常数_____。 （3）热解制。根据文献，将和的混合气体导入石英管反应器热解(一边进料，另一边出料)，发生如下反应： Ⅰ． Ⅱ． 总反应：Ⅲ 投料按体积之比，并用稀释；常压、不同温度下反应相同时间后，测得和的体积分数如下表： 温度 950 1000 1050 1100 1150 0.5 1.5 3.6 5.5 8.5 0.0 0.0 0.1 0.4 1.8 请回答： ①反应III_____，反应正能自发进行的条件是_____。 ②下列说法正确的是_____。 A．其他条件不变时，用替代作稀释气体，对实验结果几乎无影响 B．其他条件不变时，温度越高，的转化率越高 C．由实验数据推出中的键强于中的键 D．恒温恒压下，增加的体积分数，的浓度升高 ③若将反应Ⅲ看成由反应Ⅰ和反应Ⅱ两步进行，请画出由反应原料经两步生成产物的反应过程能量示意图_____。 ④在950～1150℃范围内(其他条件不变)，的体积分数随温度升高发生变化，写出该变化规律并分析原因_____。 17. 可分别溶于氨水形成、、、等多种配合物，其中只有可脱除烟气中的并生成新的配合物。 （1）其他条件相同、不同时，溶液对脱除率随时间的变化如图1所示。较时的脱除率更高。其原因可能是_____。 （2）配合物和的配位数之比为_____。区别这两种配合物的实验方案为_____。 （3）向溶液中加入少量溶液，加入活性炭作催化剂。加入的溶液有利于后续与的配合反应，其原理是_____。生成的需隔绝空气保存，否则会很快转化为。写出转化为的化学反应方程式_____。 （4）不同温度下，对脱除率随时间变化如图2所示。后，温度越高，NO脱除率下降趋势越明显，其可能的原因是_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023~2024学年度第二学期期中质量调研 高二化学试题 2024.4 (考试时间：75分钟　试卷满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H-1　C-12　N-14　O-16　Na-23　S-32　Cl-35.5　Co-58.9 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. 我国科学家屠呦呦因发现了用于治疗疟疾的青蒿素而获得了诺贝尔奖。下列关于青蒿素的研制过程经历的正确顺序为 ①提取有效成分 ②广泛应用 ③测定结构 ④确定组成 ⑤获得晶体 ⑥合成与修饰 ⑦研究的缘起 A. ⑦①③④⑥⑤② B. ⑦①⑤④③⑥② C. ⑦④③①⑥⑤② D. ⑦①⑤③④⑥② 【答案】B 【解析】 【详解】按照化学研究实验的流程，所以顺序为研究的缘起、提取有效成分、获得晶体、确定组成、测定结构、合成与修饰、广泛应用 ； 故答案为：B。 2. 反应可应用于呼吸面具的供氧。下列说法正确的是 A. 中子数为10的氧原子： B. NaOH的电子式： C. 水形成的冰为共价晶体 D. 晶体中存在非极性共价键 【答案】D 【解析】 【详解】A．中子数为10的氧原子正确的表示为：，故A错误； B．NaOH的电子式正确表示为：，故B错误； C．水形成的冰仍然是分子晶体，故C错误； D．过氧化钠晶体中过氧根离子存在非极性共价键，故D正确； 故选D。 3. 金云母的化学式为，下列说法正确的是 A. 半径大小： B. 非金属性强弱： C. 电离能大小： D. 碱性强弱： 【答案】A 【解析】 【详解】A．镁离子与氟离子具有相同的电子层结构，镁离子核电荷数大，半径小，A正确； B．氧原子更容易得到电子，非金属性更强，B错误； C．越容易失去电子，第一电离能越小，K的金属性更强，更容易失去电子，第一电离能更小，C错误； D．金属性越强，最高价氧化物对应水化物碱性越强，所以氢氧化钾碱性更强，D错误； 故选A。 4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 硫酸工业中增大氧气的浓度有利于提高SO2的转化率 B. 工业上合成氨，反应条件选择高温高压 C. 对充有的容器进行加压，气体颜色先变深后变浅 D. 实验室用软锰矿制备氯气，可将产生的气体通过饱和食盐水以除去氯气中的氯化氢杂质 【答案】B 【解析】 【详解】A．硫酸工业中增大氧气的浓度，使得反应的平衡正向移动，有利于提高SO2的转化率，故A不符合题意； B．工业上合成氨采用高温是因为高温时催化剂的活性最大，不能用勒夏特列原理解释，故B符合题意； C．对充有的容器进行加压，气体颜色先变深后变浅，因为加压后平衡正反应方向移动，能用勒夏特列原理解释，故C不符合题意； D．饱和食盐水中氯离子浓度大，使氯气与水的反应向逆向进行，氯气在饱和食盐水中溶解度小，能用勒夏特列原理解释，故D不符合题意； 故选B。 阅读下列材料，完成下面小题： 电池有铅蓄电池、燃料电池、锂离子电池、-次氯酸盐电池等，它们可以将化学能转化为电能。都可用作燃料电池的燃料。的燃烧热为。电解则可以将电能转化为化学能，电解饱和溶液可以得到，用电解法可制备消毒剂高铁酸钠。 5. 下列说法正确的是 A. 中存在配位键 B. 的空间构型为平面正方形 C. 中的键角比中的小 D. 中心原子的轨道杂化类型为 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 铅蓄电池的正极反应： B. 电解饱和NaCl溶液： C. 燃烧热： D. 一定条件下与的反应： 7. 电解法制备的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 为电源的负极 B. 阳极上的电极反应式为 C. 阴离子交换膜应能允许通过且能阻止的扩散 D. 理论上每转移，阴极上会产生气体 【答案】5. A 6. D 7. C 【解析】 【5题详解】 A．B的2p能级有空轨道，H-有孤电子对，B与H-可以形成配位键，故A正确； B．硫酸根中心原子硫原子价层电子对数为4，杂化方式为sp3，且无孤对电子，空间构型为正四面体形，故B错误； C．铵根空间构型为正四面体形，氨气分子空间构型为三角锥形，由于有一对孤对电子，排斥力较大，导致键角变小，氨气分子中键角更小，故C错误； D．次氯酸中心原子为O原子，其含有2条键，和两对孤对电子，杂化类型为sp3，故D错误； 故选A； 【6题详解】 A．原电池正极应当是得电子，化合价降低，铅蓄电池正极反应为，故A错误； B．电解饱和氯化钠溶液，阳极生成氯气，阴极得到氢氧化钠和氢气，无钠单质产生，正确的离子方程式为，故B错误； C．燃烧热是1mol物质完全燃烧生成稳定产物的热量变化，故甲烷燃烧热的热反应方程式中应当生成液态水，正确的热反应方程式为，故C错误； D．一定条件下NO2与NH3反应发生氧化还原反应，可以得到氮气和水，反应方程式配平正确，故D正确； 故选D； 【7题详解】 电解法制备Na2FeO4的工作原理如图所示，Fe为电解池的阳极，M为电源的正极，Fe电极反应式为，Pt为电解池的阴极，N为电源的负极，Pt电极反应式为，阴离子交换膜应能允许OH-通过而能阻止的扩散，据此分析解题； A．由上述分析可知，M为电源的正极，故A错误； B．由上述分析可知，阳极上的电极反应式为，故B错误； C．由上述分析可知，Fe为阳极，Pt电极为阴极，OH-通过阴离子交换膜由阴极即Pt电极移向阳极即Fe电极，从而能阻止的扩散，故C正确； D．由分析可知，阴极电极反应：，根据电子守恒可知，理论上每转移0.1mol e-，阴极上会产生0.05mol H2，但无标准状况下，无法计算气体体积，故D错误； 故选C。 8. 下列有关说法正确的是 A. BeF2和BeCl2均为离子化合物 B. BeO的晶胞如图所示，晶胞中O2-的配位数为4 C. ⅡA族元素形成的氧化物均能与冷水直接化合成强碱 D. 在空气中加热蒸发BeCl2和MgCl2溶液都能得到BeCl2和MgCl2固体 【答案】B 【解析】 【详解】A．熔融状态下可以导电，为离子化合物，熔融状态下不可以导电，为共价化合物，A项错误； B．由图可知，BeO的晶胞中的配位数为4，B项正确； C．IIA族元素形成的氧化物不一定能与冷水直接化合成强碱，例如MgO不能与冷水直接化合成强碱，C项错误； D．在空气中加热蒸发和溶液，会水解生成氢氧化铍，会水解生成氢氧化镁，最终都会得到相应的氧化物，因此不能得到和固体，D项错误； 答案选B。 9. 工业合成三氧化硫的反应为，反应过程可用如图模拟(代表O2分子， 代表SO2分子，代表催化剂)下列说法正确的是 A. 过程Ⅰ和过程Ⅳ决定了整个反应进行的程度 B. 过程Ⅱ为放热反应，过程Ⅲ为吸热反应 C. 1molSO2和1molO2反应，放出的热量小于99kJ D. 催化剂可降低整个反应的活化能，因此使△H减小 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．过程I是吸附放热过程，自发进行程度大，但过程II是共价键断裂的过程，过程IV是生成物解吸过程，需要消耗能量，它们的活化能相对较大，决定了全部反应进行的程度，A错误； B．由图可知，过程II化学键断裂，为吸热过程，过程III化学键形成，为放热过程，B错误； C．反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-198kJ/mol是可逆反应，所以1molSO2和1molO2反应时消耗SO2的物质的量小于1mol，放热小于99kJ，C正确； D．催化剂不能改变反应的始终态，不能改变反应物和生成物的内能，所以不能改变反应热，D错误； 故答案为：C。 10. 随着科学技术的发展，人们可以利用很多先进的方法和手段来测定物质的组成和结构。下列说法正确的是 A. 李比希元素分析仪可以测定有机物的结构简式 B. 质谱仪能根据最小的碎片离子确定有机物的相对分子质量 C. 红外光谱仪能测出有机物中所含元素的种类 D. 对固体进行X射线衍射测定是区分晶体和非晶体最可靠的科学方法 【答案】D 【解析】 【详解】A．李比希的元素分析仪只能测定出元素种类，不能确定有机物的结构简式，A错误； B．质谱仪能根据最大的碎片离子确定有机物的相对分子质量，B错误； C．红外光谱仪能测出有机物中的各种化学键和官能团，无法确定所含元素种类，C错误； D．构成晶体粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列，晶体的这一结构特征可以通过X射线衍射图谱反映出来，所以区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验，D正确； 综上所述答案为D。 11. 下列实验操作得到的现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向稀溶液中滴加5滴等浓度的KI溶液，振荡，将混合液分为2份，分别滴加溶液和淀粉溶液 2份溶液分别出现红色和蓝色 说明的反应是有限度的 B 用pH传感器分别测定等物质的量浓度的NaClO溶液和溶液的pH NaClO溶液的pH较大 酸性： C 向滴有酚酞的溶液中多次少量加入固体 溶液红色逐渐消失，有白色沉淀产生 水解使溶液显碱性 D 向稀溶液中滴加5滴的溶液，再滴加5滴的溶液 先出现白色沉淀，后出现蓝色沉淀 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于FeCl3过量，反应后分别滴加溶液和淀粉溶液，一定能出现红色和蓝色，则不能说明的该反应是有限度的，故A错误； B．用pH传感器分别测定等浓度的NaClO溶液和溶液的pH，NaClO溶液的pH较大，则ClO-的水解能力强，说明酸性：，故B错误； C．向滴有酚酞的Na2CO3溶液中多次少量加入BaCl2固体，发生反应 ，碳酸根离子浓度减小，水解平衡逆向移动，碱性减弱，溶液红色逐渐消失，故C正确； D．由于氢氧化钠过量，滴加5滴的溶液，再滴加5滴的溶液，一定会产生白色沉淀和蓝色沉淀，不能说明白色氢氧化镁沉淀转化为蓝色氢氧化铜沉淀，则不能的大小，故D错误； 故选C。 12. 室温下，用含少量的溶液制备的过程如图所示。已知：。下列说法正确的是 A. 溶液中： B. “除钙”得到的上层清液中： C. 的氨水溶液： D. “沉铁”反应的离子方程式： 【答案】C 【解析】 【分析】含少量Ca2+的FeSO4溶液中，加入NH4F溶液将Ca2+转化为CaF2沉淀除去，所得滤液主要含有Fe2+、和，再加入氨水−NH4HCO3溶液“沉铁”得到FeCO3沉淀，据此解答。 【详解】A．因F−、均能水解生成HF、，则0.1mol⋅L−1NH4F溶液中，由物料守恒得：，A错误； B．“除钙”得到的上层清液为CaF2的饱和溶液，则，B错误； C．pH=10的氨水−NH4HCO3溶液中，因，则，C正确； D．Fe2+与反应生成FeCO3沉淀，电离出的H+与结合生成和H2O，则“沉铁”反应的离子方程式为：，D错误；  故选C。 13. CH4与CO2重整生成H2和CO的过程中主要发生下列反应： 在恒压、反应物起始物质的量比n(CH4)：n(CO2)=1：1条件下，CH4和 CO2的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示。下列有关说法正确的是 A. 曲线表示CH4的平衡转化率随温度的变化 B. 工业上为提高H2和CO的产率，需要研发低温下的高效催化剂 C. 高于900 K时，随着温度升高，平衡体系中逐渐减小 D. 恒压、800 K、n(CH4)：n(CO2)=1：1条件下，反应至CH4转化率达到 点的值，延长反应时间，CH4转化率能达到点的值 【答案】C 【解析】 【详解】A．当开始时n(CH4)：n(CO2)=1：1条件下，CO2同时参加两个反应：CH4(g)+CO2(g)2H2(g)+2CO(g)、H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)，这样在相同条件下CH4转化率小于CO2的转化率，根据图知，相同温度下转化率：曲线A大于曲线B，所以曲线B表示CH4的平衡转化率随温度的变化，A错误； B．CH4(g)+CO2(g)2H2(g)+2CO(g)和H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)为反应前后气体体积增大的吸热反应，升高温度，化学平衡向吸热的正向移动，H2和CO的产率高，所以应该研发高温下的高效催化剂，B错误； C．这两个反应的正反应都是吸热反应，由于温度对吸热反应影响更大，且第一个反应的反应热更大，结合图像中曲线的斜率可知，当高于900K时，第一个反应正向进行的程度更大，因此随着温度升高，两个反应的化学平衡均正向移动，但平衡体系中逐渐减小，C正确； D．恒压、800K、n(CH4)：n(CO2)＝1：1 条件下，反应至CH4达到X点时，未达到该条件下的平衡点，除了改变温度外，还可以通过改变生成物浓度使平衡正向移动，从而提高反应物转化率，随着时间的延长，当达到该条件下的平衡点，即通过800K温度延长线与曲线B交点，而不能使得CH4转化率达到Y点的值，D错误； 故合理选项是C。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存在大量橄榄石矿物。回答下列问题： （1）基态原子的价电子排布式为_____，橄榄石中，各元素电负性大小顺序为_____，铁的化合价为_____。 （2）已知一些物质的熔点数据如下表： 与均为第三周期元素，熔点明显高于，原因是_____。分析同族元素的氯化物熔点变化趋势及其原因_____。的空间结构为_____，其中的轨道杂化形式为_____。 物质 熔点/℃ 800.7 【答案】（1） ①. 3d64s2 ②. O＞Si＞Fe＞Mg ③. +2 （2） ①. 钠的电负性小于硅，氯化钠为离子晶体，其熔点较高；而SiCl4为分子晶体，其熔点较低 ②. 均形成分子晶体，分子间作用力越大则其熔点越高；随着其相对分子质量增大，其分子间作用力依次增大，则熔点依次升高 ③. 正四面体 ④. sp3 【解析】 【小问1详解】 Fe为26号元素，基态原子的价电子排布式为3d64s2。元素的金属性越强，其电负性越小，元素的非金属性越强则其电负性越大，因此，橄榄石中，各元素电负性大小顺序为O＞Si＞Fe＞Mg；因为橄榄石中Mg、Si、O的化合价分别为+2、+4和-2，根据化合物中各元素的化合价的代数和为0，可以确定铁的化合价为+2； 【小问2详解】 Na与Si均为第三周期元素，NaCl熔点明显高于SiCl4，原因是：钠的电负性小于硅，氯化钠为离子晶体，其熔点较高；而SiCl4为分子晶体，其熔点较低；由表中的数据可知， 熔点变化趋势为依次升高，其原因是：均形成分子晶体，分子间作用力越大则其熔点越高；随着其相对分子质量增大，其分子间作用力依次增大，则熔点依次升高。SiCl4中Si的价层电子对数为4，其空间结构为正四面体，轨道杂化形式为sp3。 15. 以银锰精矿(主要含)和氧化锰矿(主要含)为原料联合提取银和锰的一种流程示意图如下。 已知：酸性条件下，的氧化性强于。 （1）“浸锰”过程是在溶液中使矿石中的锰元素浸出，同时去除，有利于后续银的浸出：矿石中的银以的形式残留于浸锰渣中。 ①“浸锰”过程中，发生反应，则可推断：_____(填“>”或“<”)。 ②在溶液中，银锰精矿中的和氧化锰矿中的发生反应，则浸锰液中主要的金属阳离子有_____。已知高纯可通过电解溶液制得(以石墨为电极材料)，阳极的电极方程式为_____。的一种长方体晶胞结构如图所示，每个锰原子被6个氧原子包围；形成的空间构型为_____。 （2）“浸银”时，使用过量和的混合液作为浸出剂，将中的银以形式浸出，同时生成硫单质。 ①写出“浸银”反应的离子方程试_____。 ②请用相关原理解释浸出剂中的作用_____。 （3）“沉银”过程中需要过量的铁粉作为还原剂将银沉淀析出。一定温度下，的沉淀率随反应时间的变化如图所示。解释分钟后的沉淀率逐渐减小的原因_____。 【答案】（1） ①. ＞ ②. Fe3+、Mn2+ ③. ④. 正八面体 （2） ①. 2Fe3++Ag2S+4Cl−=2Fe2++2[AgCl2]−+S ②. Cl−是为了与 Ag2S 电离出的 Ag+结合生成，使平衡正向移动，提高 Ag2S 的浸出率；H+是为了抑制Fe3+水解，防止生成Fe(OH)3沉淀 （3）溶液中生成的 Fe2+会被空气中的氧气缓慢氧化为Fe3+，Fe3+把部分 Ag氧化为 Ag+，因此tmin后银的沉淀率逐渐降低 【解析】 【分析】银锰精矿和氧化锰矿混合加硫酸溶液，二氧化锰具有氧化性使得二价铁氧化为三价铁同时二氧化锰能被还原生成锰离子，使矿石中锰元素浸出，同时去除FeS2，浸锰液中主要的金属阳离子有Fe3+、Mn2+，矿石中的银以Ag2S的形式残留于浸锰渣中，浸锰渣中Ag2S与过量氯化铁、盐酸、氯化钙的混合液反应，将Ag2S中的银以形式浸出，用铁粉把还原为金属银，据此解答。 【小问1详解】 ①“浸锰”过程中，矿石中的银以的形式残留于浸锰渣中，MnS发生反应，硫化锰溶于强酸而硫化银不溶于强酸，则可推断：＞； ②根据信息，在硫酸溶液中二氧化锰可将二价铁氧化为三价铁，自身被还原为二价锰，则浸锰液中主要的金属阳离子有Fe3+、Mn2+；已知高纯可通过电解溶液制得(以石墨为电极材料)，阳极的电极方程式为；的一种长方体晶胞结构如图所示，每个锰原子被6个氧原子包围；形成的空间构型为正八面体； 【小问2详解】 ①铁离子具有氧化性，能和反应将硫氧化为硫单质而铁离子被还原为亚铁离子，释放出银离子和氯离子形成，故“浸银”反应的离子方程式2Fe3++Ag2S+4Cl−=2Fe2++2[AgCl2]−+S； ②Cl−是为了与 Ag2S 电离出的 Ag+结合生成，使平衡正向移动，提高 Ag2S 的浸出率；H+是为了抑制Fe3+水解，防止生成Fe(OH)3沉淀； 【小问3详解】 铁粉可将还原为单质银，离子方程式为2+Fe=Fe2++2Ag+4Cl−，过量的铁粉还可以与铁离子发生反应2Fe3++Fe=3Fe2+，溶液中生成的 Fe2+会被空气中的氧气缓慢氧化为Fe3+，Fe3+把部分 Ag氧化为 Ag+，因此tmin后银的沉淀率逐渐降低。 16. 天然气和工业废气中常含有测定、转化和利用具有重要意义 （1）的测定。天然气中的测定涉及的反应方程式有： ① ② ③ 测定方法： 步骤Ⅰ：将天然气中的溶于水并进行反应①，配制成溶液。 步骤Ⅱ：加入的(过量)使完全转化为。加入淀粉溶液作为指示剂，用的溶液滴定过量的，做三组平行实验，平均消耗。滴定达到终点的现象为_____。 根据条件计算天然气中的含量为_____。(写出计算过程) （2）回收单质硫。工业上对主要成分为的废气进行回收利用，将三分之一的燃烧，产生的与其余混合后反应：，在某温度下达到平衡，测得密闭系统中各组分浓度分别为、、，该温度下的平衡常数_____。 （3）热解制。根据文献，将和的混合气体导入石英管反应器热解(一边进料，另一边出料)，发生如下反应： Ⅰ． Ⅱ． 总反应：Ⅲ 投料按体积之比，并用稀释；常压、不同温度下反应相同时间后，测得和的体积分数如下表： 温度 950 1000 1050 1100 1150 0.5 1.5 3.6 5.5 8.5 0.0 0.0 0.1 0.4 1.8 请回答： ①反应III_____，反应正能自发进行的条件是_____。 ②下列说法正确的是_____。 A．其他条件不变时，用替代作稀释气体，对实验结果几乎无影响 B．其他条件不变时，温度越高，的转化率越高 C．由实验数据推出中的键强于中的键 D．恒温恒压下，增加的体积分数，的浓度升高 ③若将反应Ⅲ看成由反应Ⅰ和反应Ⅱ两步进行，请画出由反应原料经两步生成产物的反应过程能量示意图_____。 ④在950～1150℃范围内(其他条件不变)，的体积分数随温度升高发生变化，写出该变化规律并分析原因_____。 【答案】（1） ①. 溶液由蓝色变为无色，且保持30s内不变色 ②. 8.5 （2） （3） ①. +234kJ/mol ②. 高温 ③. AB ④. ⑤. 的体积分数随温度升高先升高后下降，原因是在低温段，以反应Ⅰ为主，随温度升高，S2(g)的体积分数增大；在高温段，随温度升高；反应Ⅱ消耗S2的速率大于反应Ⅰ生成S2的速率，S2(g)的体积分数减小，因此变化规律是先升后降 【解析】 【小问1详解】 用淀粉溶液作指示剂，用溶液滴定过量的，达到滴定终点的现象为：溶液由蓝色变为无色，且保持30s内不变色；根据方程式的系数，由比例关系，则n(H2S)=0.001mol－×0.1mol/L×15×10﹣L=2.5×10﹣4mol，天然气中的含量为。 【小问2详解】 反应的平衡常数K===； 【小问3详解】 ①根据盖斯定律可知Ⅰ+Ⅱ即得到反应Ⅲ的ΔH3＝+234kJ/mol；这说明反应Ⅲ是吸热的体积增大（即ΔS＞0）的反应，根据ΔG＝ΔH－TΔS＜0可自发进行可知反应Ⅲ自发进行的条件是高温下自发进行； ②A．Ar是稀有气体，与体系中物质不反应，所以其他条件不变时，用Ar替代N2作稀释气体，对实验结果几乎无影响，A正确； B．正反应吸热，升高温度平衡正向进行，温度越高，H2S的转化率越高，B正确； C．根据表中数据无法得出H2S中S-H键和CH4中C-H键的相对强弱，事实上C-H键的键能大于S-H键键能，C错误； D．恒温恒压下，增加N2体积分数，相当于减压，平衡正向进行，H2的物质的量增加，容器容积增加，H2浓度减小，D错误； 答案选AB； ③反应I、反应Ⅱ和反应Ⅲ均是吸热反应，则反应过程能量示意图可表示为 ④根据表中数据可知在低温段，以反应Ⅰ为主，随温度升高，S2(g)的体积分数增大；在高温段，随温度升高；反应Ⅱ消耗S2的速率大于反应Ⅰ生成S2的速率，S2(g)的体积分数减小，因此变化规律是先升后降。 17. 可分别溶于氨水形成、、、等多种配合物，其中只有可脱除烟气中的并生成新的配合物。 （1）其他条件相同、不同时，溶液对脱除率随时间的变化如图1所示。较时的脱除率更高。其原因可能是_____。 （2）配合物和的配位数之比为_____。区别这两种配合物的实验方案为_____。 （3）向溶液中加入少量溶液，加入活性炭作催化剂。加入的溶液有利于后续与的配合反应，其原理是_____。生成的需隔绝空气保存，否则会很快转化为。写出转化为的化学反应方程式_____。 （4）不同温度下，对脱除率随时间的变化如图2所示。后，温度越高，NO脱除率下降趋势越明显，其可能的原因是_____。 【答案】（1）pH=10.25较pH=9.75时，c(OH-)增大，c(NH3)增大，使c {[Co(NH3)6]Cl2} 增大，NO脱除率高{或者pH=9.75 较pH=10.25 时，c(NH3)偏小，更易生成没有脱除NO作用的新的配合物[Co(NH3)5Cl]C1} （2） ①. 1：1 ②. 取同物质的量的两种晶体配成的溶液于2支试管中，分别加入足量硝酸银溶液至沉淀完全，过滤干燥后称量沉淀质量，质量大的为 （3） ①. 电离出的抑制氨水的电离，更有利于与的配合反应 ②. 4[Co(NH3)6]Cl2+O2+4NH4Cl+2H2O=4[Co(NH3)6]Cl3+4NH3⋅H2O(或者4[Co(NH3)6]Cl2+O2+4NH4Cl=4[Co(NH3)6]Cl3+4NH3+2H2O)； （4）①NO溶解能力下降；②[Co(NH3)6]Cl2被空气中氧气氧化的速率加快，造成对NO的脱除能力下降 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，碱性越强，NO脱除率越高，pH=10.25较pH=9.75时，c(OH-)增大，c(NH3)增大，使c {[Co(NH3)6]Cl2} 增大，NO脱除率高{或者pH=9.75 较pH=10.25 时，c(NH3)偏小，更易生成没有脱除NO作用的新的配合物[Co(NH3)5Cl]C1}； 【小问2详解】 配合物和的配位数均为6，其比值为1：1，想区分两种配合物，只需验证同物质的量中氯离子浓度即可，故可取同物质的量的两种晶体配成的溶液于2支试管中，分别加入足量硝酸银溶液至沉淀完全，过滤干燥后称量沉淀质量，质量大的为。 【小问3详解】 电离出的抑制氨水的电离，更有利于与的配合反应；将CoCl2加入NH4Cl和浓氨水的混合液中，生成的[Co(NH3)6]Cl2需隔绝空气保存，否则会很快转化为[Co(NH3)6]Cl3，则说明[Co(NH3)6]Cl2会与空气中的氧气反应，方程式为4[Co(NH3)6]Cl2+O2+4NH4Cl+2H2O=4[Co(NH3)6]Cl3+4NH3⋅H2O(或者4[Co(NH3)6]Cl2+O2+4NH4Cl=4[Co(NH3)6]Cl3+4NH3+2H2O)； 【小问4详解】 随着温度升高，气体溶解度下降，且反应速率会加快，因此60min后，温度越高，NO脱除率下降趋势越明显，其可能的原因是：①NO溶解能力下降；②[Co(NH3)6]Cl2被空气中氧气氧化的速率加快，造成对NO的脱除能力下降。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $