精品解析：四川省资阳市安岳中学2024-2025学年高二(示范班)上学期开学考试化学试题

四川省安岳中学高2023级高二上期开学考试 化学 考试时间：100分钟 满分：100分 一、单选题(共22题，每小题2分，共44分) 1. 石油是一种不可再生能源，下列有关石油的说法中不正确的是(　　) A. 石油被称为“工业的血液” B. 石油的主要成分与植物油相同 C. 衡量一个国家石油化工发展水平的标志是乙烯的产量 D. 在海洋里航行的油轮发生泄漏时，会对海洋造成严重的污染 2. 青蒿素易溶于乙醚等有机溶剂。屠呦呦用乙醚从青蒿中提取抗疟疾药物青蒿素的方法是 A. 过滤 B. 萃取 C. 吸附 D. 灼烧 3. 充分燃烧一定量的丁烷（C4H10）放出热量为Q,经测定完全吸收它生成的CO2需要消耗5mol/LKOH溶液100mL，恰好生成正盐。则燃烧1mol丁烷放出的热量为 A. 4Q B. 5Q C. 8Q D. 16Q 4. 下列有关钠及其化合物的说法错误的是 A. 氢氧化钠可用于治疗胃酸过多 B. Na2O2是含有共价键的离子化合物 C. 纯碱不属于碱 D. 纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同 5. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向某盐溶液中加入稀溶液，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸不变蓝 该盐溶液中一定不含有 B 向紫色石䓋溶液中加入氯水，溶液先变红，随后褪色 氯水中含有酸性物质和漂白性物质 C 向某溶液中加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 该溶液中一定含有 D 向溶有的溶液中通入气体，出现白色沉淀 气体X一定具有强氧化性 A. A B. B C. C D. D 6. 浓硫酸与下列物质作用时，既表现氧化性，又表现酸性的是 ①炽热的木炭 ②H2S气体 ③Cu(加热条件下) ④FeO ⑤NH3 ⑥蔗糖 ⑦CuSO4·5H2O ⑧铁、铝(常温下) A. ③④ B. ①②⑤⑧ C. ①②③④⑦ D. ⑥⑦ 7. 中国是茶的故乡，为方便饮用，可通过以下方法制取罐装饮料茶，有关下述过程说法不正确的是 A. 操作①利用了物质的溶解性 B. 操作③的方法属于过滤 C. 加热杀菌的温度应在500°C左右 D. 抗氧化剂的作用是延长饮料茶的保质期 8. 已知 X、Y 和 Z 三种元素的原子序数之和等于 42。X 元素原子的 4p 轨道上有 3 个未成 对电子，Y 元素原子的最外层 2p 轨道上有 2 个未成对电子。X 跟 Y 可形成化合物 X2Y3， Z 元素可以形成负一价离子，下列说法正确的是 A. X 元素原子基态时的电子排布式为[Ar]4s24p3 B. X 元素是第四周期第ⅤA 族元素 C. Y 元素原子的电子排布图为 D. Z 元素的氧化物具有两性 9. 下列物质不能通过置换反应得到的是 A. CO B. F2 C. C D. Fe3O4 10. 下列说法正确的是 A. Na2O久置于空气中，最终转化为NaHCO3 B. 浓硝酸光照分解产生无色无味的混合气体 C. 铵盐受热易分解，不一定产生NH3 D. AlCl3溶液中投入过氧化钠，最终有白色沉淀生成 11. 某公司推出一款铁-空气燃料电池，成本仅为锂电池的，其装置放电时的工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 放电时，M为正极，电势高 B. 放电一段时间，KOH溶液浓度不变 C. 充电时，N极的电极反应式包括： D. 放电时，从M移向N 12. 设NA为阿伏加德罗常数，下列叙述中不正确的是 A. pH=1的甲酸溶液中，HCOO-和H+数目之和为0.1NA B. 标准状况下，3.36L乙烯中含有的极性键数为0.6NA C. 1 mol甲基(－CH3)所含电子数9NA D. 1mol油酸含有的碳碳双键数目约为6.02×1023 13. 下列说法正确的是 ①电子云中的一个小黑点代表一个电子 ②电子云密度大的地方，说明电子在核外空间单位时间内出现的机会多 ③原子轨道是指原子运行的轨道 ④s电子的电子云呈球形，p电子的电子云呈哑铃形 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④ 14. X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的五种短周期元素，Z是地壳中含量最高的元素，X与W同主族，Z与X、W均可以形成原子个数比为1∶1和1∶2型两种化合物；Y的单质是空气的主要成分之一；Z与R形成的化合物是造成酸雨的主要污染物。下列说法正确的是 A. 原子半径：r(W)＞r(Y)＞r(Z) B. W分别与Z、R形成的化合物中化学键类型一定相同 C. Y、Z、R形成的气态氢化物的热稳定性：Y＞Z＞R D. R的最高价氧化物对应水化物的浓溶液可干燥X2R 15. 碳原子数相同的下列各类物质，其同类异构体数目最多的是 A. 饱和链烃 B. 饱和一元醇 C. 饱和一元醛 D. 饱和一元羧酸 16. 在2 L恒容密闭容器中充入1mol CO、2mol H2，在一定条件下发生如下反应：2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) ΔH=﹣90.1kJ·mol−1；CO的平衡转化率与温度、压强之间的关系如图所示。下列推断正确的是(　　) A. 工业上，利用上述反应合成甲醇，温度越高越好 B. 图象中X代表压强，M2>M1 C. 图象中P点代表的平衡常数K为4 D. 温度和容积不变，再充入1mol CO、2mol H2，达到平衡时CO的转化率不变 17. 下列实验操作正确且能达到目的的是 A. 装置甲用于配制的硫酸溶液 B. 装置乙用于制备胶体 C. 装置丙可证明非金属性强弱：Cl>C>Si D. 装置丁可验证稀硝酸的还原产物为NO 18. 下列说法正确的是（ ） A. 相同物质的量浓度的下列溶液：①NH4Al(SO4)2、②NH4Cl、③CH3COONH4、④NH3·H2O，c(NH4+)由大到小的顺序是：①>②>③>④ B. 某溶液中由水电离出的c( H+)=1×l0-amol/L，若a>7时，则该溶液的pH一定为14-a C. 常温下，向水中加入少量NaOH固体，溶液的pH值增大，水的离子积变大 D. 同浓度的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合，反应后的溶液中：c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+c（OH-）=c(Na+)+c(H+) 19. 下列方程式正确的是 A. AlCl3溶液中加入过量氨水：Al3++4NH3·H2O＝AlO2-+2H2O+4NH4+ B. 碳酸的电离方程式：H2CO32H++CO32- C. 甲烷的标准燃烧热为890.3 kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(g) △H=-890.3kJ·mol-1 D. 向Fe(NO3)2稀溶液中加入盐酸：3Fe2＋+4H＋+NO3－＝3Fe3＋+NO↑+2H2O 20. 电解原理常应用于氯碱工业、电解精炼铜、电镀、电冶金等。下列相关说法中正确的是 A. 在氯碱工业中，电解池中的阴极产生的是，NaOH在阳极附近产生 B. 电解精炼铜时，阳极反应式： C. 在Fe件上电镀一层铜时，铜作阳极、Fe件作阴极、可溶性铜盐作电解质溶液 D. 工业上常用电解熔融的方法冶炼金属铝 21. 下列化学用语书写正确且能合理解释事实的是 (　　) A. 由H和Cl形成共价键的过程： B. 用高锰酸钾标准溶液滴定草酸：2MnO4－＋16H＋＋5C2O42－=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O C. 向淀粉碘化钾溶液中滴加稀硫酸，在空气中放置一段时间后，溶液变蓝：4H+ +4I- +O2=2I2 +2H2O D. 向含0.1 mol FeBr2的溶液中通入0.1 mol Cl2：2Fe2++4Br-+3C12=2Fe3++2Br2+6C1- 22. 硝酸与金属反应时，浓度越稀还原产物价态越低。现用一定量的铝粉与镁粉组成的混合物与100mL硝酸钾溶液与硫酸组成的混合溶液充分反应，反应过程中无任何气体放出，向反应后的溶液中逐滴加入4.00mol/L的NaOH溶液，加入的溶液体积与产生的沉淀质量的关系如图所示： 下列结论正确的是 A. 铝与混合溶液反应的离子方程式为8Al+30H＋+3NO3−＝8Al3++3NH4++9H2O B. 参加反应硝酸根离子物质的量为0.06 mol C. 参加反应的铝与镁的质量之比为4:3 D. 混合液中硫酸的物质的量的浓度为0.72 mol/L 二、解答题 23. 化学电源在日常生活中有着广泛的应用，回答下列问题： （1）将石墨和铜片用导线及电流计相连浸入500mLFeCl3溶液中，构成如图所示的原电池装置，正极发生的电极反应式为_______；该电池在工作时，Cu的质量将_______ (填“增加”、“减少”或“不变”)。 （2）研究人员发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别进行发电，电池的总反应方程式为。 ①该电池负极的电极反应式为_______。 ②外电路每通过4mol电子时，生成Na2Mn5O10的物质的量是_______mol。 24. 回答下列问题。 （1）从樟科植物枝叶提取的精油中含有下列甲、乙两种成分： ①甲中含氧官能团的名称为_______。 ②由甲转化为乙需经下列过程(已略去各步反应的无关产物，下同)： 其中反应I的反应类型为_______，反应II的化学方程式为_______(注明反应条件)。 ③欲检验乙中的官能团，下列试剂正确的是_______。 a.溴水　　　b.酸性高锰酸钾溶液　　　c.溴的CCl4溶液　　　　d.银氨溶液 （2）某元素基态原子的最外层电子排布式为，它的次外层电子的电子云形状有_______种，该原子中所有电子占有_______个轨道，核外共有_______个电子。 （3）某质量数为32，核内有16个中子的原子，其电子排布式是_______。 25. (1)焙制糕点把NaHCO3作为发酵粉使用，往往添加少量的明矾，就是利用明矾中的Al3+与发生双水解，写出离子方程式___________ (2)含有的废水毒性较大，某工厂废水中含4.00×10-3mol·L-1的。为使废水能达标排放，作如下处理： Cr3＋、Fe3＋Cr(OH)3、Fe(OH)3 ①该废水中加入FeSO4·7H2O和稀硫酸，发生反应的离子方程式为：___________。 ②若处理后的废水中残留的c(Fe3＋)=1×10-13mol·L-1，则残留的Cr3＋的浓度为___________。{已知：Ksp[Fe(OH)3]≈1.0×10-38，Ksp[Cr(OH)3]≈1.0×10-31} (3)25℃时0.1mol/L的酒石酸(H2C4H4O6)溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH为6，则c()+2c()=___________。(用准确的数值表示) (4)已知MOH为一元弱碱，25℃时0.01mol·L-1MOH溶液的pH=10，将其与等体积pH=4的盐酸溶液混合，则混合溶液的pH___________7(填“>”、“<”或“=”)，试求此时溶液中MCl的水解平衡常数Kh=___________mol/L 26. 建设生态美丽中国，减少雾霾等不利天气是重要内容，白磷燃烧、汽车尾气的排放都能造成雾霾天气。 Ⅰ.已知白磷(P4)及其燃烧产物P4O10的结构如下图所示。 （1）下列说法正确的是 A. 白磷通常保存在水中 B. 白磷分子中的键角为109°28' C. P4O10常用作干燥剂，它可以用来干燥氨气 D. P4O10中所有的原子都满足8电子稳定结构 Ⅱ.已知汽车尾气排放时容易发生以下反应： ①N2(g)＋O2(g)2NO(g) △H=＋180.0 kJ·mol-1 ②CO(g)＋1/2O2(g)CO2(g) △H2=-283.0 kJ·mol-1 ③2CO(g)＋2NO(g)N2(g)＋2CO2(g) △H3 请回答下列问题： （2）△H3=_______kJ·mol-1； （3）下列能说明反应①已达平衡状态的是_______。 A. 单位时间内生成1 mol NO的同时消耗了0.5mol N2 B. 在绝热恒容的容器中，反应的平衡常数不再变化 C. 在恒温恒容的容器中，混合气体的密度保持不变 D. 在恒温恒压的容器中，NO的体积分数保持不变 （4）CO和NO2也可发生类似于反应③的变化，方程式为4CO(g)＋2NO2(g)N2(g)＋4CO2(g) △H<0。一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入4.0 mol NO2和4.0 mol CO，测得相关数据如下表： 0min 5 min 10 min 15 min 20 min c(NO2 )/mol·L-l 2.0 1.7 1.56 1.5 1.5 c(N2)/ mol·L-l 0 0.15 0.22 0.25 0.25 ①5～10min，用CO2的浓度变化表示的反应速率为_______。 ②20min时，保持温度不变，继续向该容器中加入1.0 mol NO2和1.0 mol CO，在t1时反应再次达到平衡，则NO2的转化率比原平衡_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。 ③该温度下反应的化学平衡常数K=_______L·mol-1(保留两位有效数字)。 27. 唐山是拥有石煤资源的地区之一，工业上常以伴生钒的石煤(主要成分为V2O3、V2O5，含少量P2O5、SiO2等杂质)为原料制备钒，工业流程如图： 已知：①NH4VO3难溶于水。 ②Ksp(MgSiO3)=2.4×10-15，Ksp[(Mg3(PO4)2=2.7×10-27。 回答下列问题： （1）焙烧：通入空气的条件下向石煤中加纯碱焙烧，写出将V2O3转化为NaVO3的化学反应方程式______。 （2）除硅、磷：滤渣1的成分是______(写化学式)，溶液中离子浓度小于1.0×10-5 mol/L认为沉淀完全，除硅、磷后溶液中c(Mg2+)最小为______。 （3）沉钒：该操作产生的滤液中两种主要的溶质阴离子是______(写离子符号)；依次检验该滤液中两种阴离子方法是______。 （4）灼烧：在灼烧NH4VO3的过程中，固体残留率随温度变化的曲线如图所示，则0℃~210℃，发生反应的化学方程式为______。 （5）还原：在高温真空条件下，用过量焦炭还原V2O5可以生成钒单质，该反应的化学方程式为______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 四川省安岳中学高2023级高二上期开学考试 化学 考试时间：100分钟 满分：100分 一、单选题(共22题，每小题2分，共44分) 1. 石油是一种不可再生能源，下列有关石油的说法中不正确的是(　　) A. 石油被称为“工业的血液” B. 石油的主要成分与植物油相同 C. 衡量一个国家石油化工发展水平的标志是乙烯的产量 D. 在海洋里航行的油轮发生泄漏时，会对海洋造成严重的污染 【答案】B 【解析】 【详解】A．煤被称为“工业上的粮食”，石油被称为“工业上的血液”，A正确；  B．石油的主要成分是各种烃的混合物；植物油主要成分是高级脂肪酸甘油酯，所以石油的主要成分与植物油不相同，B错误； C．一个国家石油化工工业水平发展的标志可以用乙烯的产量来衡量，C正确； D．在海洋里航行的油轮发生泄漏时，会对海洋产生严重的污染，如石油中所含苯、甲苯等有毒化合物泄漏入海洋后，这些有毒化合物也迅速进入了事物链，从低等的藻类、到高等哺乳动物，无一能幸免；成批的海鸟被困在油污中，它们的羽毛，一旦沾上油污，就因无法飞翔离开大海，而沉入海底溺毙，或者因中毒而死亡，D正确；故答案为：B。 2. 青蒿素易溶于乙醚等有机溶剂。屠呦呦用乙醚从青蒿中提取抗疟疾药物青蒿素的方法是 A. 过滤 B. 萃取 C. 吸附 D. 灼烧 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】利用物质在互不相容的两种液体中的溶解性的不同，用一种溶剂(萃取剂)将溶质从它与其他物质形成的溶液中分离出来的方法叫做萃取；已知青蒿素易溶于乙醚等有机溶剂，故屠呦呦用乙醚从青蒿中提取抗疟疾药物青蒿素的方法是萃取，故答案为：B。 3. 充分燃烧一定量的丁烷（C4H10）放出热量为Q,经测定完全吸收它生成的CO2需要消耗5mol/LKOH溶液100mL，恰好生成正盐。则燃烧1mol丁烷放出的热量为 A. 4Q B. 5Q C. 8Q D. 16Q 【答案】D 【解析】 【详解】二氧化碳与KOH溶液生成正盐为K2CO3。0.5molKOH吸收0.25molCO2生成碳酸钾。1mol丁烷燃烧生成4molCO2，放热=16Q。 答案选D。 【点睛】正盐是酸、碱完全中和的产物。二氧化碳与KOH可能生成碳酸钾或碳酸氢钾，其中碳酸钾是正盐、碳酸氢钾是酸式盐。 4. 下列有关钠及其化合物的说法错误的是 A. 氢氧化钠可用于治疗胃酸过多 B. Na2O2是含有共价键的离子化合物 C. 纯碱不属于碱 D. 纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．氢氧化钠具有极强的腐蚀性，对人体有害，不能用于治疗胃酸过多，故A错误； B．钠离子与过氧根之间为离子键，故为离子化合物，过氧根中氧原子之间为共价键，故 B正确； C．Na2CO3属于无机盐，故C正确； D．烧碱和纯碱均属于离子化合物，熔化时均需克服离子键，故D正确； 故选A。 5. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向某盐溶液中加入稀溶液，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸不变蓝 该盐溶液中一定不含有 B 向紫色石䓋溶液中加入氯水，溶液先变红，随后褪色 氯水中含有酸性物质和漂白性物质 C 向某溶液中加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 该溶液中一定含有 D 向溶有的溶液中通入气体，出现白色沉淀 气体X一定具有强氧化性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．检验盐溶液中是否存在铵根离子，需要使用浓NaOH溶液且需要加热反应混合物，选项中使用稀NaOH溶液且并未加热，即使溶液中有铵根离子也无法生成氨气逸出，A错误； B．紫色石蕊溶液中加入氯水，溶液先变红是因为氯水中含有氢离子，随后褪色是因为氯水中的HClO有漂白性，能漂白紫色石蕊溶液，B正确； C．能使澄清石灰水变浑浊的气体可能为CO2或SO2，则溶液中可能有碳酸氢根离子、碳酸根离子、亚硫酸氢根离子和亚硫酸根离子，不一定含有碳酸根离子，C错误； D．向溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X，生成白色沉淀，该气体可以是强氧化性气体如Cl2，也可以是碱性气体如NH3，D错误； 故答案选B。 6. 浓硫酸与下列物质作用时，既表现氧化性，又表现酸性的是 ①炽热的木炭 ②H2S气体 ③Cu(加热条件下) ④FeO ⑤NH3 ⑥蔗糖 ⑦CuSO4·5H2O ⑧铁、铝(常温下) A. ③④ B. ①②⑤⑧ C. ①②③④⑦ D. ⑥⑦ 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】浓硫酸与①炽热的木炭、②H2S反应及⑧常温下Fe、Al遇浓硫酸发生钝化，浓硫酸只表现氧化性；浓硫酸与⑤NH3反应时只表现酸性；浓硫酸使⑥蔗糖炭化并膨胀，表现的是浓硫酸的脱水性和氧化性；浓硫酸与⑦CuSO4•5H2O反应，表现的是浓硫酸的吸水性；浓硫酸与 ③Cu(加热条件下)、④FeO作用时，既表现氧化性，又表现酸性；故选A。 7. 中国是茶的故乡，为方便饮用，可通过以下方法制取罐装饮料茶，有关下述过程说法不正确的是 A. 操作①利用了物质的溶解性 B. 操作③的方法属于过滤 C. 加热杀菌的温度应在500°C左右 D. 抗氧化剂的作用是延长饮料茶的保质期 【答案】C 【解析】 【详解】A．①利用热水溶解茶中可溶物，进行提取物质，该操作利用了物质的溶解性，选项A正确； B．③操作为分离茶汤和茶渣，分离固液的操作为过滤，选项B正确； C．温度过高会破坏茶中的营养成分，选项C错误； D．抗氧化剂的作用是延长饮料茶的保质期，防止食品变质，选项D正确； 故选C。 8. 已知 X、Y 和 Z 三种元素的原子序数之和等于 42。X 元素原子的 4p 轨道上有 3 个未成 对电子，Y 元素原子的最外层 2p 轨道上有 2 个未成对电子。X 跟 Y 可形成化合物 X2Y3， Z 元素可以形成负一价离子，下列说法正确的是 A. X 元素原子基态时的电子排布式为[Ar]4s24p3 B. X 元素是第四周期第ⅤA 族元素 C. Y 元素原子的电子排布图为 D. Z 元素的氧化物具有两性 【答案】B 【解析】 【分析】X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，X元素原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p3，处于第四周期第ⅤA族，故X为As元素；Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，Y的2p轨道上有2个电子或4个电子，所以Y为碳元素或氧元素，X跟Y可形成化合物X2Y3，故Y为氧元素；X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42，则Z的质子数为42-8-33=1，则Z为氢元素，氢原子可以形成负一价离子，符合题意。 【详解】A．X为As，为33号元素，基态As原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p3，故A错误； B．X为As，为33号元素，位于第四周期第ⅤA族，故B正确； C．Y为O元素，基态原子的电子排布式为1s22s22p4，电子排布图为 ，故C错误； D．H元素的氧化物为H2O，不具有两性，故D错误； 故答案为B。 9. 下列物质不能通过置换反应得到的是 A. CO B. F2 C. C D. Fe3O4 【答案】B 【解析】 【详解】A. C与SiO2在高温下发生置换反应生成Si和CO，A不符合题意； B. 因氟单质的氧化性最强，则不能利用置换反应生成，B符合题意； C. Mg在CO2中燃烧产生C和MgO，反应为置换反应，C不符合题意； B. Fe与水蒸气在高温下发生置换反应生成Fe3O4和H2，D不符合题意； 答案选B。 10. 下列说法正确的是 A. Na2O久置于空气中，最终转化为NaHCO3 B. 浓硝酸光照分解产生无色无味的混合气体 C. 铵盐受热易分解，不一定产生NH3 D. AlCl3溶液中投入过氧化钠，最终有白色沉淀生成 【答案】C 【解析】 【详解】A．Na2O久置于空气中，最终转化为碳酸钠，故A错误； B．浓硝酸光照分解成NO2、O2、H2O，NO2为红棕色气体，有刺激性气味，故B错误； C．铵盐不稳定，受热易分解，氯化铵受热分解成氨气和HCl，如果组成铵盐的酸为强氧化性酸时，如硝酸铵受热分解产生硝酸将氨气氧化，故C正确； D．过氧化钠与水反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，然后AlCl3与NaOH溶液按1∶4反应生成NaAlO2，无沉淀产生，故D错误； 答案为C。 11. 某公司推出一款铁-空气燃料电池，成本仅为锂电池的，其装置放电时的工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 放电时，M为正极，电势高 B. 放电一段时间，KOH溶液浓度不变 C. 充电时，N极的电极反应式包括： D. 放电时，从M移向N 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，放电时，N极Fe失去电子作为负极，则M极为正极，充电时，N极为阴极，M极为阳极，据此分析作答。 【详解】A．Fe为活泼金属，放电时被氧化，所以N为负极，O2被还原，所以M为正极，正极电势高于负极，A项正确； B．放电过程中的总反应为Fe与O2反应得到Fe的氧化物，所以KOH溶液的浓度不变，B项正确； C．充电时，N极为阴极，铁的氧化物被还原，包括，C项正确； D．原电池中阳离子移向正极，则放电时，从N移向M，D项错误； 答案选D。 12. 设NA为阿伏加德罗常数，下列叙述中不正确的是 A. pH=1的甲酸溶液中，HCOO-和H+数目之和为0.1NA B. 标准状况下，3.36L乙烯中含有的极性键数为0.6NA C. 1 mol甲基(－CH3)所含电子数9NA D. 1mol油酸含有的碳碳双键数目约为6.02×1023 【答案】A 【解析】 【详解】A．pH=1的甲酸溶液的体积不知道，无法计算溶液中氢离子和醋酸根离子的物质的量，A错误； B．标况下，3.36L乙烯的物质的量为0.15mol，0.15mol乙烯分子中含有0.6mol碳氢极性键，含有的极性键数为0.6 NA，B正确； C．1mol甲基中含有9mol电子，所含电子数9NA，C正确； D．lmol油酸中含有1mol碳碳双键，1mol油酸中含有的碳碳双键数目约为6.02×1023，D正确； 故合理选项是A。 13. 下列说法正确的是 ①电子云中的一个小黑点代表一个电子 ②电子云密度大的地方，说明电子在核外空间单位时间内出现的机会多 ③原子轨道是指原子运行的轨道 ④s电子的电子云呈球形，p电子的电子云呈哑铃形 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④ 【答案】D 【解析】 【详解】①电子云中小黑点本身没有意义，不代表1个电子，错误； ②小黑点密表示在该核外空间的单位体积内电子出现的概率大，单位时间内出现的机会多，正确； ③ 原子轨道不是原子运行的轨道，是核外电子运动状态的描述，错误； ④s电子云，是球形对称的，在核外半径相同处任一方向上电子出现的几率相同，p轨道电子云图为哑铃型，正确； 故正确的有②④，故选D。 【点睛】本题考查对电子云的理解，注意电子云中小黑点本身没有意义，不代表1个电子，也不代表出现次数，小黑点的疏密表示出现机会的多少，密则机会大，疏则机会小。 14. X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的五种短周期元素，Z是地壳中含量最高的元素，X与W同主族，Z与X、W均可以形成原子个数比为1∶1和1∶2型两种化合物；Y的单质是空气的主要成分之一；Z与R形成的化合物是造成酸雨的主要污染物。下列说法正确的是 A. 原子半径：r(W)＞r(Y)＞r(Z) B. W分别与Z、R形成的化合物中化学键类型一定相同 C. Y、Z、R形成的气态氢化物的热稳定性：Y＞Z＞R D. R的最高价氧化物对应水化物的浓溶液可干燥X2R 【答案】A 【解析】 【分析】Z是地壳中含量最高的元素O；X与W同主族，且与X、W均可以与O形成原子个数比为1∶1和1∶2型两种化合物；故X为H，W为Na；Y的单质是空气的主要成分之一，故Y为N。R与O形成的化合物是形成酸雨的主要污染物，则R为S。据此分析。 【详解】A、根据同周期主族元素原子半径由左到右依次减小，同主族元素原子半径由上到下依次增大，可知：r(Na)＞r(N)＞r(O)，即：r(W)＞r(Y)＞r(Z)，选项A正确； B、Na与O形成的Na2O2中含有离子键和共价键，Na与S形成的Na2S中只含离子键，选项B错误； C、Y、Z、R的气态氢化物分别为NH3、H2O，H2S，非金属性：O＞N＞S，根据非金属性越强气态氢化物越稳定，可知稳定性：H2O＞NH3＞H2S，选项C错误； D、R最高价氧化物对应的水化物为：H2SO4，X2R为H2S，浓硫酸可以氧化H2S，所以不能用来干燥H2S，选项D错误。 答案选A。 【点睛】本题考查原子结构与元素周期律，为高频考点，把握原子序数、元素的位置、元素的性质推断元素为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用。 15. 碳原子数相同的下列各类物质，其同类异构体数目最多的是 A. 饱和链烃 B. 饱和一元醇 C. 饱和一元醛 D. 饱和一元羧酸 【答案】B 【解析】 【分析】通式分别为：A饱和链烃CnH2n+2，B．饱和一元醇CnH2n+2O，C．饱和一元醛CnH2nO，D．羧酸CnH2nO2， 醛含有官能团醛基、羧酸含有官能团羧基，所以醛CnH2nO、羧酸CnH2nO2的同分异构体数目都取决于Cn-1H2n－1-的数目； 醇的官能团为羟基，所以醇CnH2n+2O的同分异构体数目取决于CnH2n＋1-的数目； 【详解】醛含有官能团醛基、羧酸含有官能团羧基，所以醛CnH2nO、羧酸CnH2nO2的同分异构体数目都取决于Cn-1H2n－1-的数目； 醇的官能团为羟基，所以醇CnH2n+2O的同分异构体数目取决于CnH2n＋1-的数目； 由于CnH2n＋1-、Cn-1H2n－1-的同分异构体数目大于烃CnH2n+2数目，CnH2n＋1-的数目大于Cn-1H2n－1-的数目， 所以含有同分异构体种类最多的是：醇CnH2n+2O， 故选B。 16. 在2 L恒容密闭容器中充入1mol CO、2mol H2，在一定条件下发生如下反应：2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) ΔH=﹣90.1kJ·mol−1；CO的平衡转化率与温度、压强之间的关系如图所示。下列推断正确的是(　　) A. 工业上，利用上述反应合成甲醇，温度越高越好 B. 图象中X代表压强，M2>M1 C. 图象中P点代表的平衡常数K为4 D. 温度和容积不变，再充入1mol CO、2mol H2，达到平衡时CO的转化率不变 【答案】C 【解析】 【详解】A. 反应2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) ΔH=﹣90.1kJ·mol−1的正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，导致原料利用率降低，故A错误； B. 图示中横坐标X越大CO的转化率越大，说明增大X平衡向着正向移动，该反应为气体体积缩小的放热反应，则X代表压强，M代表温度，压强一定时，温度越高CO的转化率越小，则T(M2)<T(M1)，故B错误； C. P点CO转化率为50%，消耗的n(CO)=1mol×50%=0.5mol， 则该反应的化学平衡常数K= =4，故C正确； D. 温度和容积不变，再充入2molH2、1 mol CO，相当于增大了压强，化学平衡向着正反应方向移动，达到平衡时CO转化率增大，故D错误； 故选：C。 17. 下列实验操作正确且能达到目的的是 A. 装置甲用于配制的硫酸溶液 B. 装置乙用于制备胶体 C. 装置丙可证明非金属性强弱：Cl>C>Si D. 装置丁可验证稀硝酸的还原产物为NO 【答案】D 【解析】 【详解】A．不能在容量瓶中稀释浓硫酸，应在烧杯中稀释、冷却后转移到容量瓶中定容，A错误； B．由于盐酸易挥发，应向沸水中滴加饱和溶液可水解制备胶体，而硫酸是难挥发的酸，不能选用饱和溶液，B错误； C．挥发的盐酸与硅酸钠反应，且盐酸为无氧酸，图中实验不能比较非金属性强弱，C错误； D．稀硝酸与碳酸钙反应生成二氧化碳可排出装置内空气，然后Cu与稀硝酸反应生成NO，且NO不溶于水，试管及集气瓶中均出现无色气体，则可验证稀硝酸的还原产物为NO，D正确； 故选D。 18. 下列说法正确的是（ ） A. 相同物质的量浓度的下列溶液：①NH4Al(SO4)2、②NH4Cl、③CH3COONH4、④NH3·H2O，c(NH4+)由大到小的顺序是：①>②>③>④ B. 某溶液中由水电离出的c( H+)=1×l0-amol/L，若a>7时，则该溶液的pH一定为14-a C. 常温下，向水中加入少量NaOH固体，溶液的pH值增大，水的离子积变大 D. 同浓度的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合，反应后的溶液中：c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+c（OH-）=c(Na+)+c(H+) 【答案】A 【解析】 【详解】A. 因为一水合氨是弱电解质，故等浓度的一水合氨和铵盐，一水合氨中的铵根离子浓度最小，①中铝离子水解显酸性，会抑制铵根离子的水解，③中醋酸根离子会促进铵根离子的水解，故c(NH4+)由大到小的顺序是：①>②>③>④，A正确； B.某溶液中由水电离出的c( H+)=1×l0-amol/L，若a>7时，说明水的电离受到抑制，可能为酸溶液，也可能为碱溶液，若为酸溶液，则pH=a，若为碱溶液，则pH=14-a，B错误； C. 水的离子积只与温度有关，向溶液中加入酸、碱、盐等均不会影响其离子积，C错误； D. 同浓度的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合，反应后的溶液中存在电荷守恒c(CH3COO-)+c（OH-）=c(Na+)+c(H+)，D错误； 答案选A。 19. 下列方程式正确的是 A. AlCl3溶液中加入过量氨水：Al3++4NH3·H2O＝AlO2-+2H2O+4NH4+ B. 碳酸的电离方程式：H2CO32H++CO32- C. 甲烷的标准燃烧热为890.3 kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(g) △H=-890.3kJ·mol-1 D. 向Fe(NO3)2稀溶液中加入盐酸：3Fe2＋+4H＋+NO3－＝3Fe3＋+NO↑+2H2O 【答案】D 【解析】 【详解】A．氢氧化铝不能被氨水溶解，AlCl3 溶液中加入过量氨水的离子反应为Al3++3NH3•H2O═Al(OH)3↓+3NH4+，故A错误；B．碳酸为二元弱酸，分步电离，电离方程式为H2CO3⇌H++HCO3-，HCO3-⇌H++CO32-，故B错误；C．甲烷的标准燃烧热为890.3kJ•mol-1，甲烷燃烧的热化学方程式中生成的水应该为液态，故C错误；D．向Fe(NO3)2稀溶液中加入盐酸，要发生氧化还原反应，反应的离子反应为3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O，故D正确；故选D。 20. 电解原理常应用于氯碱工业、电解精炼铜、电镀、电冶金等。下列相关说法中正确的是 A. 在氯碱工业中，电解池中的阴极产生的是，NaOH在阳极附近产生 B. 电解精炼铜时，阳极反应式： C. 在Fe件上电镀一层铜时，铜作阳极、Fe件作阴极、可溶性铜盐作电解质溶液 D. 工业上常用电解熔融的方法冶炼金属铝 【答案】C 【解析】 【详解】A．在电解饱和NaCl溶液中，电解池中的阴极上氢离子得电子产生H2，所以水电离出的氢氧根离子在阴极附近产生，导致NaOH在阴极附近产生，故A错误； B．电解精炼铜的，粗铜做阳极为活性电极，铜失电子发生氧化反应，Cu-2e-=Cu2+，故B错误； C．电镀时，镀层作阳极、镀件作阴极，电解质中金属元素与阳极材料相同，故在Fe件上电镀一层铜时，Fe件作阴极、铜作阳极、可溶性铜盐作电解质溶液，故C正确； D．熔融状态下氯化铝不能电离出离子，不能电解氯化铝制备铝，应是电解熔融氧化铝制备铝，故D错误； 故选：C。 21. 下列化学用语书写正确且能合理解释事实的是 (　　) A. 由H和Cl形成共价键的过程： B. 用高锰酸钾标准溶液滴定草酸：2MnO4－＋16H＋＋5C2O42－=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O C. 向淀粉碘化钾溶液中滴加稀硫酸，在空气中放置一段时间后，溶液变蓝：4H+ +4I- +O2=2I2 +2H2O D. 向含0.1 mol FeBr2的溶液中通入0.1 mol Cl2：2Fe2++4Br-+3C12=2Fe3++2Br2+6C1- 【答案】C 【解析】 【详解】A．形成的HCl为共价化合物，用电子式表示HCl的形成过程为，故A错误； B．用高锰酸钾标准溶液滴定草酸，草酸为弱酸，离子反应为2MnO4-+6H++5H2C2O4=2Mn2++10CO2↑+8H2O，故B错误； C．淀粉碘化钾溶液中滴加稀硫酸，在空气中放置一段时间后，溶液变蓝，碘离子被氧气氧化生成碘，离子反应为4H++4I-+O2=2I2+2H2O，故C正确； D．物质的量相等，由电子守恒可知，亚铁离子全部被氧化，溴离子一半被氧化，则离子反应为2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-，故D错误； 故选C。 【点睛】本题的难点和易错点为D，要注意反应的先后顺序，氯气通入FeBr2溶液中，首先氧化亚铁离子，再氧化溴离子。 22. 硝酸与金属反应时，浓度越稀还原产物价态越低。现用一定量的铝粉与镁粉组成的混合物与100mL硝酸钾溶液与硫酸组成的混合溶液充分反应，反应过程中无任何气体放出，向反应后的溶液中逐滴加入4.00mol/L的NaOH溶液，加入的溶液体积与产生的沉淀质量的关系如图所示： 下列结论正确的是 A. 铝与混合溶液反应的离子方程式为8Al+30H＋+3NO3−＝8Al3++3NH4++9H2O B. 参加反应硝酸根离子物质的量为0.06 mol C. 参加反应的铝与镁的质量之比为4:3 D. 混合液中硫酸的物质的量的浓度为0.72 mol/L 【答案】A 【解析】 【详解】A. 硝酸根浓度很低时被氧化生成的产物是铵根离子，因此无气体放出，镁、铝反应生成金属阳离子，则离子反应分别为4Mg+10H++NO3−＝4Mg2++NH4++3H2O、8Al+30H＋+3NO3−＝8Al3++3NH4++9H2O，A项正确； B. 由图示可以看出加入氢氧化钠溶液从15.0mL到16.5mL区间内发生的反应是氢氧根离子与铵根离子的反应，由氮原子守恒可知，铵根离子的物质的量即为原溶液中反应的硝酸根离子的物质的量，则原溶液中NO3−物质的量是(16.5－15)×10−3L×4mol/L=0.006mol，B项错误； C. 从图示提示中看出从氢氧化溶液体积16.5mL到18.5mL区间内发生的反应是氢氧化铝与氢氧化钠的反应，氢氧化铝与氢氧化钠等物质的量反应，由Al～Al3+～Al(OH)3～NaOH，则Al的物质的量为0.008mol，再由Mg2++2OH−=Mg(OH)2↓、Al3++3OH−=Al(OH)3↓，沉淀镁离子和铝离子共消耗氢氧化钠溶液体积(15.0－3.0)mL，由此可知：沉淀镁离子时消耗的氢氧根离子物质的量为(15.0－3.0)×10−3L×4.00mol/L－8×10−3mol×3=24×10−3mol，镁离子物质的量为1.2×10−2mol，参加反应的镁与铝的质量之比：8×10−3mol×27g/mol：1.2×10−2mol×24g/mol=3：4，C项错误； D. 由4Mg+10H++NO3−＝4Mg2++NH4++3H2O、8Al+30H＋+3NO3−＝8Al3++3NH4++9H2O可知，消耗氢离子为0.008mol×+1.2×10−2mol×=0.06mol，图中开始3.0mLNaOH溶液消耗氢离子的物质的量为3×10−3L×4mol/L=0.012mol，原溶液中硫酸的物质的量为=0.036mol，混合液中硫酸的物质的量的浓度为=0.36mol/L，D项错误； 答案选A。 【点睛】本题难度较大，考查金属与酸性条件下硝酸盐溶液的反应，注意硝酸浓度越低生成的还原产物价态越低与反应中无气体生成相结合来分析，并注意图像与化学反应的对应来分析解答。 二、解答题 23. 化学电源在日常生活中有着广泛的应用，回答下列问题： （1）将石墨和铜片用导线及电流计相连浸入500mLFeCl3溶液中，构成如图所示的原电池装置，正极发生的电极反应式为_______；该电池在工作时，Cu的质量将_______ (填“增加”、“减少”或“不变”)。 （2）研究人员发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别进行发电，电池的总反应方程式为。 ①该电池负极的电极反应式为_______。 ②外电路每通过4mol电子时，生成Na2Mn5O10的物质的量是_______mol。 【答案】（1） ①. Fe3++e-=Fe2+ ②. 减少 （2） ①. Ag-e-+Cl-=AgCl ②. 2 【解析】 【小问1详解】 将石墨和铜片用导线及电流计相连浸入500mLFeCl3溶液中，构成如图所示的原电池装置，总反应为：Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2，原电池正极发生还原反应，故正极发生的电极反应式为Fe3++e-=Fe2+，根据总反应式可知，该电池在工作时，Cu的质量将减少，故答案为：Fe3++e-=Fe2+；减少； 【小问2详解】 ①根据电池的总反应方程式为，结合原电池负极发生氧化反应，则该电池负极的电极反应式为Ag-e-+Cl-=AgCl，故答案为：Ag-e-+Cl-=AgCl； ②由题干总反应可知，每转移2mol电子生成1mol Na2Mn5O10，故外电路每通过4mol电子时，生成Na2Mn5O10的物质的量是2mol，故答案为：2。 24. 回答下列问题。 （1）从樟科植物枝叶提取的精油中含有下列甲、乙两种成分： ①甲中含氧官能团的名称为_______。 ②由甲转化为乙需经下列过程(已略去各步反应的无关产物，下同)： 其中反应I的反应类型为_______，反应II的化学方程式为_______(注明反应条件)。 ③欲检验乙中的官能团，下列试剂正确的是_______。 a.溴水　　　b.酸性高锰酸钾溶液　　　c.溴的CCl4溶液　　　　d.银氨溶液 （2）某元素基态原子的最外层电子排布式为，它的次外层电子的电子云形状有_______种，该原子中所有电子占有_______个轨道，核外共有_______个电子。 （3）某质量数为32，核内有16个中子的原子，其电子排布式是_______。 【答案】（1） ①. (醇)羟基 ②. 加成反应 ③. +NaOH+NaCl+H2O ④. c （2） ①. 2 ②. 8 ③. 14 （3） 【解析】 【小问1详解】 ①甲中的含氧官能团是(醇)羟基； ②从甲经一定条件反应得到，发生的是HCl与碳碳双键的加成反应；而由在Cu存在下加热时与O2发生催化氧化反应，使—CH2OH转变为—CHO，则X结构简式为，X→乙则是发生消去反应得到碳碳双键，由此写出消去反应的化学方程式+NaOH+NaCl+H2O； ③因乙中含有和—CHO两种官能团，其中a、b、d均可与—CHO发生氧化反应，故只能用c来检验乙中的； 【小问2详解】 某元素基态原子的最外层电子排布式为3s23p2，则核外电子排布为1s22s22p63s23p2，它的次外层电子的电子云形状有球形和哑铃型2种；该原子中所有电子占据的轨道总数为1+1+3+1+2=8；其核外共有14个电子； 【小问3详解】 某质量数为32，核内有16个中子，则质子数为16，该元素为S，其核外电子排布式为。 25. (1)焙制糕点把NaHCO3作为发酵粉使用，往往添加少量的明矾，就是利用明矾中的Al3+与发生双水解，写出离子方程式___________ (2)含有的废水毒性较大，某工厂废水中含4.00×10-3mol·L-1的。为使废水能达标排放，作如下处理： Cr3＋、Fe3＋Cr(OH)3、Fe(OH)3 ①该废水中加入FeSO4·7H2O和稀硫酸，发生反应的离子方程式为：___________。 ②若处理后的废水中残留的c(Fe3＋)=1×10-13mol·L-1，则残留的Cr3＋的浓度为___________。{已知：Ksp[Fe(OH)3]≈1.0×10-38，Ksp[Cr(OH)3]≈1.0×10-31} (3)25℃时0.1mol/L的酒石酸(H2C4H4O6)溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH为6，则c()+2c()=___________。(用准确的数值表示) (4)已知MOH为一元弱碱，25℃时0.01mol·L-1MOH溶液的pH=10，将其与等体积pH=4的盐酸溶液混合，则混合溶液的pH___________7(填“>”、“<”或“=”)，试求此时溶液中MCl的水解平衡常数Kh=___________mol/L 【答案】 ①. Al3++3==Al(OH)3↓+3CO2↑ ②. ＋14H＋＋6Fe2＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O ③. 1×10-6mol·L-1 ④. 0.05+10-6-10-8 ⑤. > ⑥. 1×10-8 【解析】 【详解】(1) Al3+与发生双水解反应生成氢氧化铝和二氧化碳气体，离子方程式为Al3++3==Al(OH)3↓+3CO2↑； (2)①该废水中加入FeSO4·7H2O和稀硫酸，亚铁离子、氢离子与反应生成铁离子、铬离子和水，离子方程式为+14H＋+6Fe2＋=2Cr3＋+6Fe3＋+7H2O； ②Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3＋)×c3(OH-)≈1.0×10-38，c(Fe3＋)=1×10-13mol·L-1，则c3(OH-)=×10-25，Ksp[Cr(OH)3]=c(Cr3＋)×c3(OH-)≈1.0×10-31，则c(Cr3＋)= 10-6mol·L-1； (3)pH=13的NaOH溶液的浓度为0.1mol/L，溶液等体积混合，则c(Na+)=0.05mol/L，根据溶液呈电中性可知，c(Na+)+c(H+)=c()+2c()+c(OH-)，c()+2c()=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)=0.05+10-6-10-8； (4)pH=4的盐酸中c(H+)=10-4mol/L，与0.01mol·L-1MOH等体积混合，碱过量，溶液显碱性，则pH＞7；已知MOH为一元弱碱，25℃时0.01mol·L-1MOH溶液的pH=10，即c(OH-)=10-4mol/L，K==(10-4)2÷0.01=10-6，Kh=Kw÷K=10-14÷10-6=10-8 mol/L。 26. 建设生态美丽中国，减少雾霾等不利天气是重要内容，白磷燃烧、汽车尾气的排放都能造成雾霾天气。 Ⅰ.已知白磷(P4)及其燃烧产物P4O10的结构如下图所示。 （1）下列说法正确的是 A. 白磷通常保存在水中 B. 白磷分子中的键角为109°28' C. P4O10常用作干燥剂，它可以用来干燥氨气 D. P4O10中所有的原子都满足8电子稳定结构 Ⅱ.已知汽车尾气排放时容易发生以下反应： ①N2(g)＋O2(g)2NO(g) △H=＋180.0 kJ·mol-1 ②CO(g)＋1/2O2(g)CO2(g) △H2=-283.0 kJ·mol-1 ③2CO(g)＋2NO(g)N2(g)＋2CO2(g) △H3 请回答下列问题： （2）△H3=_______kJ·mol-1； （3）下列能说明反应①已达平衡状态的是_______。 A. 单位时间内生成1 mol NO的同时消耗了0.5mol N2 B. 在绝热恒容的容器中，反应的平衡常数不再变化 C. 在恒温恒容的容器中，混合气体的密度保持不变 D. 在恒温恒压的容器中，NO的体积分数保持不变 （4）CO和NO2也可发生类似于反应③的变化，方程式为4CO(g)＋2NO2(g)N2(g)＋4CO2(g) △H<0。一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入4.0 mol NO2和4.0 mol CO，测得相关数据如下表： 0min 5 min 10 min 15 min 20 min c(NO2 )/mol·L-l 2.0 1.7 1.56 1.5 1.5 c(N2)/ mol·L-l 0 0.15 0.22 0.25 0.25 ①5～10min，用CO2的浓度变化表示的反应速率为_______。 ②20min时，保持温度不变，继续向该容器中加入1.0 mol NO2和1.0 mol CO，在t1时反应再次达到平衡，则NO2的转化率比原平衡_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。 ③该温度下反应的化学平衡常数K=_______L·mol-1(保留两位有效数字)。 【答案】（1）A （2）-746 （3）BD （4） ①. 0.056 mol·L-1·min-1 ②. 增大 ③. 0.11 【解析】 【小问1详解】 A．白磷易燃，通常保存在水中，A正确； B．由图可知白磷中的键角为60°，B错误； C．P4O10是酸性干燥剂不能干燥碱性气体，C错误； D．由图可知，P4O10中P原子有5对共用电子对，不满足8电子稳定结构，D错误； 故选A。 【小问2详解】 由盖斯定律得：③=2×②-①，ΔH3=2ΔH2-ΔH1=-746kJ·mol-1。 【小问3详解】 A．单位时间内生成1 mol NO的同时消耗了0.5mol N2，描述的都是正反应，不能说明反应已经达到平衡，A错误； B．在绝热恒容的容器中，容器内的温度随反应的进行而变化，平衡常数也会发生变化，平衡常数不再变化，说明容器的温度不变，反应达到平衡，B正确； C．在恒温恒容的容器中，密度等于混合气体的质量除以容器体积，根据质量守恒，不管是否达到平衡，混合气体的质量都不变，容器体积不变，所以密度始终不变，C错误； D．在恒温恒压的容器中，NO的体积分数保持不变，说明各成分的物质的量不再变化，反应达到平衡，D正确； 故选BD。 【小问4详解】 ①由表格数据得出，5～10min，NO2的浓度变化为(1.7-1.56)mol·L-1=0.14mol·L-1，则CO2的浓度变化为=0.28mol·L-1，； ②20 min时，保持温度不变，继续向该容器中加入相同比例的反应物，相当于加压，平衡正向移动，NO2的转化率比原平衡增大； ③列出三段式： K=L·mol-1≈0.11L·mol-1。 27. 唐山是拥有石煤资源的地区之一，工业上常以伴生钒的石煤(主要成分为V2O3、V2O5，含少量P2O5、SiO2等杂质)为原料制备钒，工业流程如图： 已知：①NH4VO3难溶于水。 ②Ksp(MgSiO3)=2.4×10-15，Ksp[(Mg3(PO4)2=2.7×10-27。 回答下列问题： （1）焙烧：通入空气的条件下向石煤中加纯碱焙烧，写出将V2O3转化为NaVO3的化学反应方程式______。 （2）除硅、磷：滤渣1的成分是______(写化学式)，溶液中离子浓度小于1.0×10-5 mol/L认为沉淀完全，除硅、磷后溶液中c(Mg2+)最小为______。 （3）沉钒：该操作产生的滤液中两种主要的溶质阴离子是______(写离子符号)；依次检验该滤液中两种阴离子方法是______。 （4）灼烧：在灼烧NH4VO3的过程中，固体残留率随温度变化的曲线如图所示，则0℃~210℃，发生反应的化学方程式为______。 （5）还原：在高温真空条件下，用过量焦炭还原V2O5可以生成钒单质，该反应的化学方程式为______。 【答案】（1）V2O3+Na2CO3+O22NaVO3+CO2 （2） ①. MgSiO3、Mg3(PO4)2 ②. 3×10-6mol/L （3） ①. 、Cl- ②. 取少量滤液于试管，加入Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀生成，则说明含有；继续加入Ba(NO3)2溶液至不再产生沉淀，静置一段时间，取上层清液于试管中，再加AgNO3溶液，有白色沉淀产生，则说明含有Cl-。 （4）NH4VO3NH3↑+HVO3 （5）V2O5+5C2V+5CO↑ 【解析】 【分析】根据流程：石煤(主要含V2O3，还有少量SiO2、P2O5等杂质)与Na2CO3在空气中焙烧得到NaVO3、Na2SiO3、Na3PO4，水浸，加入硫酸镁除去硅、磷，滤渣的成分为MgSiO3、Mg3(PO4)2，向滤液中加入NH4Cl沉钒得到偏钒酸铵(NH4VO3)，灼烧NH4VO3得到V2O5，加入还原剂得到单质钒。 【小问1详解】 焙烧过程中V2O3与Na2CO3在空气中焙烧转化为可溶性NaVO3和CO2，反应的化学方程式为：V2O3+Na2CO3+O22NaVO3+CO2； 【小问2详解】 根据上述分析可知：除硅、磷：滤渣1的成分是MgSiO3、Mg3(PO4)2； 根据已知信息：Ksp(MgSiO3)=2.4×10-15，Ksp[(Mg3(PO4)2=2.7×10-27，若沉淀完全，需Mg2+的浓度为c(Mg2+)=； 若沉淀完全，需Mg2+的浓度为c(Mg2+)=，现在、处于同一溶液，要使两种离子都沉淀完全，则Mg2+应具有的最小浓度c(Mg2+)=3×10-6 mol/L； 【小问3详解】 除硅、磷过程中所加MgSO4的阴离子未参加反应；沉矾过程中所加NH4Cl中的Cl-未参加反应，所以沉钒操作产生的滤液中两种主要的溶质阴离子是、Cl-； 检验可根据BaSO4的不溶性进行检验；检验Cl-可以根据AgCl的不溶性进行检验，但若通过先滴加AgNO3溶液检验Cl-，由于Ag2SO4也是白色不溶性物质，就会干扰Cl-的检验，因此要先检验，然后再检验Cl-。具体操作方法是：取少量滤液于试管，加入Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀生成，则说明含有；继续加入Ba(NO3)2溶液至不再产生沉淀，静置一段时间，取上层清液于试管中，再加AgNO3溶液，有白色沉淀产生，则说明含有Cl-； 【小问4详解】 NH4VO3受热先分解生成NH3、HVO3，NH3逸出，固体质量与起始固体质量比值为，则A点固体为HVO3，故0℃~ 210℃时发生反应的化学方程式为：NH4VO3NH3↑+HVO3； 【小问5详解】 在高温、真空条件下，用过量焦炭还原V2O5可以生成钒单质，焦炭被氧化为CO，V2O5被还原为V，根据氧化还原反应中化合价升降总数相等，可知该反应方程式为：V2O5+5C2V+5CO↑。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $