精品解析：北京市首都师范大学附属中学2025-2026学年上学期高二期末化学试题

首都师大附中2025—2026学年第一学期期末练习 高二化学 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 F-19 Mg-24 Pb-207 第Ⅰ卷(共42分) 一、选择题(本大题共21小题，每小题2分，共42分。在每小题所列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的)。 1. 中国科学家首次成功制得大面积单晶石墨炔，是碳材料科学的一大进步。 下列关于金刚石、石墨、石墨炔的说法正确的是 A. 三种物质中均有碳碳原子间的键 B. 三种物质中的碳原子都是杂化 C. 三种物质的晶体类型相同 D. 三种物质均能导电 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. NaCl的电子式为 B. 的VSEPR模型为 C. 电子云图为 D. 基态原子的价层电子轨道表示式为 3. 下列方程式不能准确解释相应实验现象的是 A. 酚酞滴入醋酸钠溶液中变为浅红色：CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH- B. 金属钠在空气中加热生成淡黄色固体：4Na+O2=2Na2O C. 铝溶于氢氧化钠溶液，有无色气体产生：2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑ D. 将二氧化硫通入氢硫酸中产生黄色沉淀：SO2+2H2S=3S↓+2H2O 4. 碱性锌锰电池是普通锌锰电池的升级换代产品，其构造示意图如下。下列关于该电池及其工作原理的说法不正确的是 A. 负极反应为： B. 作正极反应物，发生还原反应 C. 电池工作时，向正极方向移动 D. 可储存时间比普通锌锰电池长 5. 已知：。下列说法不正确的是 A. 分子的共价键是键，分子的共价键是键 B. 燃烧生成的气体与空气中的水蒸气结合呈雾状 C. 停止反应后，用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近集气瓶口产生白烟 D. 可通过原电池将与反应的化学能转化为电能 6. 下列事实能用平衡移动原理解释的是 A. 溶液中加入少量固体，促进分解 B. 密闭烧瓶内的和的混合气体，受热后颜色加深 C. 铁钉放入浓中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体 D. 锌片与稀反应过程中，加入少量固体，促进的产生 7. 下列物质的变化，破坏的作用主要是范德华力的是 A. 碘单质的升华 B. NaCl溶于水 C. 冰融化成水 D. NH4Cl受热分解 8. 下列说法正确的是 A. 所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应 B. 丙烯分子中所有的原子一定处于同一平面内 C. 分子式为的烃一定能使酸性溶液褪色 D. 丁炔在一定条件下只能发生加成反应不能发生取代反应 9. 溴匹立明用于治疗膀胱癌，毒副作用小，其结构简式如图。下列关于溴匹立明的说法不正确的是 A. 分子式为Cl0H8BrN3O B. 属于芳香族化合物 C. 能发生加成反应和氧化反应 D. 分子中C原子有sp2、sp3两种杂化方式 10. 下列有机物的系统命名正确的是 A. 3-甲基-2-乙基戊烷 B. 2，3-甲基丁烷 C. 3，4-二甲基-4-乙基庚烷 D. 3-乙基丁烷 11. 下列有机物的核磁共振氢谱不是4组峰的是 A. B. C. D. CH3CH(CH3)CH2CH3 12. 室温下，对于1L0.1mol•L-1醋酸溶液。下列判断正确的是 A. 该溶液中CH3COO-的粒子数为6.02×1022 B. 加入少量CH3COONa固体后，溶液的pH降低 C. 滴加NaOH溶液过程中，n(CH3COO-)与n(CH3COOH)之和始终为0.1mol D. 醋酸与Na2CO3溶液反应的离子方程式为CO+2H+=H2O+CO2↑ 13. 完成下述实验，装置或试剂不正确的是 A. 实验室制 B. 实验室收集 C. 验证易溶于水且溶液呈碱性 D. 除去中混有的少量 14. 实验表明：少量的可以催化分解。下面图1是催化过程的机理，图2是有、无存在下分解的能量变化示意图。 下列说法不正确的是 A. 分解是放热反应 B. 发生反应： C. 反应速率： D. 加入不会改变分解反应的焓变 15. 由键能数据大小，不能解释下列事实的是 化学键 键能/ 411 318 799 358 452 346 222 A. 稳定性： B. 键长： C. 熔点： D. 硬度：金刚石>晶体硅 16. 某粗苯甲酸样品中含有少量NaCl和泥沙，某实验小组提纯苯甲酸的实验流程如图(已知：常温下，苯甲酸易溶于乙醇：25℃和75℃时苯甲酸在水中的溶解度分别为0.34g和2.2g)。 下列说法不正确的是 A. “过滤1”需趁热，减少苯甲酸的析出 B. 为除去NaCl，“结晶”时应采用蒸发结晶 C. “洗涤”时，不宜用乙醇作洗涤剂 D. “洗涤”时，为检验苯甲酸中含有的NaCl是否除净，可选用硝酸酸化的AgNO3溶液 17. 右丙氧芬与左丙氧芬结构如图所示，前者具有镇痛作用，后者具有止咳作用。下列说法正确的是。 说明：左图中，实线表示处于纸平面内的键，实楔形线()表示伸向纸平面前方的键，虚楔形线()表示伸向纸平面后方的键。 A. 右丙氧芬和左丙氧芬分子中都只含有1个手性碳原子 B. 右丙氧芬与左丙氧芬互为对映异构体 C. 右丙氧芬分子中氮碳键之间的夹角与中氮氢键之间的夹角相同 D. 右丙氧芬和左丙氧芬均易溶于水 18. 以不同材料修饰的为电极，一定浓度的溶液为电解质溶液，采用电解和催化相结合的循环方式，可实现高效制取和，装置如图所示。下列说法不正确的是 A. 电极a连接电源负极 B. Z为O2 C. 电解总反应： D. 反应过程中，加入的目的是补充 19. 已知：[FeCl4(H2O)2]-为黄色，下列实验所得结论不正确的是 ① ② ③ ④ 0.1mol/L Fe2(SO4)3溶液 酸化的0.1mol/L Fe2(SO4)3溶液 酸化的0.1mol/L Fe2(SO4)3溶液 0.1mol/L FeCl3溶液 加热前溶液为浅黄色，加热后颜色变深 加热前溶液接近无色，加热后溶液颜色无明显变化 加入NaCl后，溶液立即变为黄色，加热后溶液颜色变深 加热前溶液为黄色，加热后溶液颜色变深 注：加热为微热，忽略体积变化。 A. 实验①中，Fe2(SO4)3溶液显浅黄色原因是Fe3+水解产生了少量Fe(OH)3 B. 实验②中，酸化对Fe3+水解的影响程度大于温度的影响 C. 实验③中，存在可逆反应： D. 实验④，可证明升高温度，Fe3+水解平衡正向移动 20. 利用下图装置进行铁上电镀铜的实验探究。 装置 序号 电解质溶液 实验现象 ① 少量溶液 阴极表面产生无色气体，一段时间后阴极表面有红色固体，气体减少。经检验，电解液中有 ② 过量氨水 阴极表面未观察到气体，一段时间后阴极表面有致密红色固体。经检验，电解液中无元素 下列分析不正确的是 A. ①中气体减少，推测是由于溶液中减小，且覆盖铁电极，阻碍与铁接触 B. ①中检测到，推测可能发生反应：、 C. 随阴极析出铜，推测②中溶液减小，平衡逆向移动 D. ②中生成，使得比①中溶液的小，缓慢析出，镀层更致密 21. 验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下（烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液）。 ① ② ③ 在Fe表面生成蓝色沉淀 试管内无明显变化 试管内生成蓝色沉淀 下列说法不正确的是 A. 对比②③，可以判定Zn保护了Fe B. 对比①②，K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化 C. 验证Zn保护Fe时不能用①的方法 D. 将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼 第Ⅱ卷(共58分) 二、填空题(本大题共5小题，共58分)。 22. 黄铜矿(主要成分为CuFeS2)可用于冶炼Cu2O，主要物质转化过程如下： （1）Cu2S与O2共热制备Cu2O的反应中，化合价升高的元素是_______。 （2）为减少SO2对环境的污染，在高温时可以用CaO将其转化为CaSO4，反应的化学方程式为_______。 （3）SO2中心原子的杂化方式是_______。 （4）下图中，表示Cu2O晶胞的是_______(填“图1”或“图2”)。 （5）Cu2O与Cu2S都可视为离子晶体，且结构相似，但Cu2O的熔点比Cu2S的高约100℃，原因是_______。 （6）CuFeS2的晶胞如图3所示。 ①图4所示结构单元不能作为CuFeS2晶胞的原因是_______。 ②从图3可以看出，每个CuFeS2晶胞中含有的Cu原子个数为_______。 ③已知：CuFeS2晶体的密度是，阿伏伽德罗常数的值为。CuFeS2晶胞中底边边长a=_______pm(用计算式表示：1cm=1010pm；CuFeS2的摩尔质量为)。 23. 氟化镁()晶体广泛应用在光学、冶金、国防、医疗等领域。 I．氟化镁晶胞是长方体，其结构如上图所示： （1）镁元素位于元素周期表_______区(填“s”“p”“d或“ds”)。 （2）晶胞示意图中：a．○表示_______(填离子符号)。b．离子半径：结合离子结构示意图解释原因：______________。 （3）已知晶胞体积为，阿伏加德罗常数的值为，则其晶体密度=_______(用代数式表示)。 Ⅱ．一种由制备的工艺流程如下 已知：i．易溶于甲醇； ii．，， （4）上述流程中，可循环利用的物质是_______。 （5）比较相同条件下化学反应速率的大小：①与；②与。 a．小组同学预测化学反应速率：①<②，理由是甲基为_______基团，导致键极性：。 b．实验表明化学反应速率：①>②，分析其原因可能是：______________。 （6）上述流程中开始转化为所需氟化物的浓度：。结合沉淀溶解平衡分析原因：__________。 24. 肼(N2H4)有较强的还原性，与N2O4等可组成火箭推进剂。 （1）肼的传统生产工艺为Raschig法，两步反应分别在不同容器的水溶液环境中进行； i．NH3+NaClO=NH2Cl+NaOH(快) ii．(慢) 已知电负性N>Cl。下列说法正确的是_______(填序号)。 a．反应i中NaClO做氧化剂 b．适当提高反应i温度，可显著提高相同时间内N2H4·H2O的产量 c．采用3.0MPa压强可以增大NH3的溶解度，提高反应ii中NH2Cl的利用率 （2）采用Raschig法制得肼后，可采用分步蒸馏的方法将其从反应混合液中分离出来。 ①水合肼(N2H4·H2O，常温为液态)中N2H4与H2O间存在氢键，在下图中用“…”表示出这种作用力。 ②蒸馏过程中首先馏出的物质是_______(填序号)。 a．NH3 b．N2H4·H2O c．NaCl （3）产品中肼含量的测定方法如下：取0.50g产品加20mL水稀释，滴入2滴定粉溶液用溶液滴淀3次，平均每次消耗I2溶液20.00mL。已知：。 ①样品中肼(以N2H4计)的质量分数为_______。 ②若滴定过程中操作过于缓慢，则测定结果_______(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。 （4）肼除做火箭推进剂外还可用于燃料电池中。某种碱性肼-空气燃料电池(电解质为KOH溶液)具有高效、无污染的特点，装置如图所示。 ①负极的电极反应式是_______。 ②电池工作一段时间后正极区KOH溶液pH基本保持不变，结合电极反应式解释原因_______。 25. 以废旧铅酸电池中的含铅废料(等)为原料制备，实现铅的再生利用。流程示意图如下： 资料：i.25℃时， ii. （1）溶浸 均转化为。 ①上述流程中能提高含铅废料中铅的浸出率的措施有_______。 ②转化为的反应有：、_______。 （2）结晶 ①所得中含有少量，原因是_______(用方程式表示)。 ②向母液中补加一定量盐酸，可继续浸取含铅废料。重复操作的结果如下： 循环次数 0 1 2 3 4 铅回收率/% 85.4 93.5 95.8 97.1 98.2 纯度/% 99.4 99.3 99.2 99.1 96.1 循环3次后，纯度急剧降低，此时向母液中加入_____(填试剂)，过滤，滤液可再次参与循环。 （3）脱氯 在某浓度溶液中的溶解度曲线如下图所示。 结合溶解度曲线，简述脱氯的操作：_______。 （4）测定废料中铅的含量 将含铅废料与足量盐酸、溶液充分反应，得到溶液。取溶液加水稀释，再加几滴二甲酚橙作指示剂，用的乙二胺四乙酸二钠盐(用表示)进行滴定，滴定终点时消耗溶液。计算废料中铅的质量分数_______。 资料：滴定原理为： 26. 在处理NO废气的过程中，催化剂会逐渐失活变为。 某小组为解决这一问题，实验研究和之间的相互转化。 资料：i．；。 ii． ； 。 iii．和在酸性条件下均能生成。 （1）探究Co的还原性 实验Ⅰ：粉红色的CoCl2溶液或CoSO4溶液在空气中久置，无明显变化。 实验Ⅱ：向0.1 mol/L CoCl2溶液中滴入2滴酸性KMnO4溶液，无明显变化。 实验Ⅲ：按图装置进行实验，观察到电压表指针偏转。 ①甲同学根据实验Ⅲ得出结论：Co2+可以被酸性KMnO4溶液氧化。乙同学补充实验Ⅳ，___________(补全实验操作及现象)，否定了该观点。 ②探究碱性条件下的还原性，进行实验。 实验V： ⅱ中反应的化学方程式是___________。 ③根据氧化还原反应规律解释还原性Co(OH)2>Co2+：Co2+-e-=Co3+在碱性条件下，OH-与Co2+、Co3+反应，使c(Co2+)和c(Co3+)均降低，但___________降低的程度更大，还原剂的还原性增强。 （2）探究的氧化性 ①根据实验Ⅲ和Ⅳ推测氧化性：Co3+>Cl2，设计实验证明：向Ⅴ中得到的棕褐色沉淀中，___________(补全实验操作及现象)，反应的离子方程式是___________。 ②向Ⅴ中得到的棕褐色沉淀中，滴加H2SO4溶液，加入催化剂，产生无色气泡，该气体是___________。 （3）催化剂[Co(NH3)6]2+的失活与再生 ①结合数据解释[Co(NH3)6]2+能被氧化为[Co(NH3)6]3+而失活的原因：___________。 ②根据以上实验，设计物质转化流程图实现[Co(NH3)6]2+的再生：___________。 示例：Co CoCl2Co(OH)2 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 首都师大附中2025—2026学年第一学期期末练习 高二化学 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 F-19 Mg-24 Pb-207 第Ⅰ卷(共42分) 一、选择题(本大题共21小题，每小题2分，共42分。在每小题所列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的)。 1. 中国科学家首次成功制得大面积单晶石墨炔，是碳材料科学的一大进步。 下列关于金刚石、石墨、石墨炔的说法正确的是 A. 三种物质中均有碳碳原子间的键 B. 三种物质中的碳原子都是杂化 C. 三种物质的晶体类型相同 D. 三种物质均能导电 【答案】A 【解析】 【详解】A．原子间优先形成键，三种物质中均存在键，A项正确； B．金刚石中所有碳原子均采用杂化，石墨中所有碳原子均采用杂化，石墨炔中苯环上的碳原子采用杂化，碳碳三键上的碳原子采用杂化，B项错误； C．金刚石为共价晶体，石墨炔为分子晶体，石墨为混合晶体，C项错误； D．金刚石中没有自由移动电子，不能导电，D项错误； 故选A。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. NaCl的电子式为 B. 的VSEPR模型为 C. 电子云图为 D. 基态原子的价层电子轨道表示式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaCl为离子化合物，由Na+和Cl-构成，电子式为，A不正确； B．NH3分子中，N原子的价层电子对数为=4，发生sp3杂化，VSEPR模型不是，而是，B不正确； C．表示2p轨道的电子云以z轴为对称轴，则其电子云图为，C正确； D．基态原子的价电子排布式为3d54s1，则其价层电子轨道表示式为，D不正确； 故选C。 3. 下列方程式不能准确解释相应实验现象的是 A. 酚酞滴入醋酸钠溶液中变为浅红色：CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH- B. 金属钠在空气中加热生成淡黄色固体：4Na+O2=2Na2O C. 铝溶于氢氧化钠溶液，有无色气体产生：2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑ D. 将二氧化硫通入氢硫酸中产生黄色沉淀：SO2+2H2S=3S↓+2H2O 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．CH3COONa溶液呈碱性是因为发生了CH3COO-的水解：CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-，A正确； B．金属钠在空气中加热生成淡黄色固体过氧化钠：2Na+O2Na2O2，B错误； C．铝与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气：2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑，C正确； D．将SO2通入H2S溶液生成S单质和水：SO2+2H2S=3S↓+2H2O，D正确； 故选B。 4. 碱性锌锰电池是普通锌锰电池的升级换代产品，其构造示意图如下。下列关于该电池及其工作原理的说法不正确的是 A. 负极反应为： B. 作正极反应物，发生还原反应 C. 电池工作时，向正极方向移动 D. 可储存时间比普通锌锰电池长 【答案】C 【解析】 【详解】A．在碱性锌锰电池中，锌粉作负极，在碱性条件下失电子发生氧化反应，电极反应式为，A选项正确； B．作正极反应物，在正极得电子，发生还原反应 ，B选项正确； C．电池工作时，阴离子向负极移动，所以应向负极方向移动，而不是正极方向，C选项错误； D．碱性锌锰电池性能比普通锌锰电池好，可储存时间比普通锌锰电池长 ，D选项正确； 故答案选C。 5. 已知：。下列说法不正确的是 A. 分子的共价键是键，分子的共价键是键 B. 燃烧生成的气体与空气中的水蒸气结合呈雾状 C. 停止反应后，用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近集气瓶口产生白烟 D. 可通过原电池将与反应的化学能转化为电能 【答案】A 【解析】 【详解】A．H2分子里的共价键H-H键是由两个s电子重叠形成的，称为s-s σ键，Cl2分子里的共价键Cl-Cl键是由两个p电子重叠形成的，称为p-p σ键，故A错误； B．HCl气体极易溶于水，遇到空气中的水蒸气后立即形成盐酸小液滴，即白雾，故B正确； C．浓氨水易挥发，挥发的氨气和HCl气体互相反应，化学方程式NH3+HCl=NH4Cl，生成NH4Cl氯化铵固体小颗粒，固体粉末就是烟，故C正确； D．与的反应是能够自发进行的氧化还原反应，可通过原电池将与反应的化学能转化为电能，故D正确； 故选A。 6. 下列事实能用平衡移动原理解释的是 A. 溶液中加入少量固体，促进分解 B. 密闭烧瓶内的和的混合气体，受热后颜色加深 C. 铁钉放入浓中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体 D. 锌片与稀反应过程中，加入少量固体，促进的产生 【答案】B 【解析】 【详解】A．MnO2会催化 H2O2分解，与平衡移动无关，A项错误； B．NO2转化为N2O4 的反应是放热反应，升温平衡逆向移动， NO2浓度增大，混合气体颜色加深，B项正确； C．铁在浓硝酸中钝化，加热会使表面的氧化膜溶解，铁与浓硝酸反应生成大量红棕色气体，与平衡移动无关，C项错误； D．加入硫酸铜以后，锌置换出铜，构成原电池，从而使反应速率加快，与平衡移动无关，D项错误； 故选B。 7. 下列物质的变化，破坏的作用主要是范德华力的是 A. 碘单质的升华 B. NaCl溶于水 C. 冰融化成水 D. NH4Cl受热分解 【答案】A 【解析】 【详解】A．碘的升华，只是状态发生了变化，破坏的是范德华力，没有破坏化学键，A符合题意； B．NaCl溶于水，会破坏离子键，B不符合题意； C．水由液态变为气态，破坏的是氢键和范德华力，C不符合题意； D．NH4Cl受热分解，破坏的是化学键(包括共价键和离子键)，D不符合题意； 故选A。 8. 下列说法正确的是 A. 所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应 B. 丙烯分子中所有的原子一定处于同一平面内 C. 分子式为的烃一定能使酸性溶液褪色 D. 丁炔在一定条件下只能发生加成反应不能发生取代反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．烷烃的特征反应是在光照条件下能与氯气发生取代反应生成氯代烃，选项A正确； B．丙烯的结构简式为CH2=CHCH3，分子中与双键碳原子相连的4个原子及双键碳原子处于同一平面内，而其他的原子则不一定处于该平面内，分子中—CH3上的氢原子最多只有1个氢原子处于其他6个原子所在的平面内，选项B错误； C．分子式为C4H8的烃可以是烯烃，也可以是环烷烃，环烷烃不能使酸性KMnO4溶液褪色，选项C错误； D．丁烯分子中含有的碳碳双键能发生加成反应，含有的饱和碳原子一定条件下也可发生取代反应，则丁烯既可发生加成反应也可发生取代反应，选项D错误； 答案选A。 9. 溴匹立明用于治疗膀胱癌，毒副作用小，其结构简式如图。下列关于溴匹立明的说法不正确的是 A. 分子式为Cl0H8BrN3O B. 属于芳香族化合物 C. 能发生加成反应和氧化反应 D. 分子中C原子有sp2、sp3两种杂化方式 【答案】D 【解析】 【详解】A．该有机物分子中，含有10个C原子、8个H原子、1个Br原子、3个N原子、1个O原子，分子式为Cl0H8BrN3O，A正确； B．该有机物分子中含有1个苯环，属于芳香族化合物，B正确； C．该有机物分子中含有的苯环、碳碳双键等，都能发生加成反应，碳碳双键、氨基等都能发生氧化反应，C正确； D．分子中所有C原子都形成3个σ键，孤电子对为=0，价层电子对数为3，都发生sp2杂化，不存在发生sp3杂化的C原子，D不正确； 故选D。 10. 下列有机物的系统命名正确的是 A. 3-甲基-2-乙基戊烷 B. 2，3-甲基丁烷 C. 3，4-二甲基-4-乙基庚烷 D. 3-乙基丁烷 【答案】C 【解析】 【详解】A．3-甲基-2-乙基戊烷的主链选择错误，最长碳链应为6个碳原子的己烷，正确名称为3，4-二甲基己烷，A错误； B．2，3-甲基丁烷的命名缺少“二”字，应写为2,3-二甲基丁烷，命名不规范，B错误； C．3，4-二甲基-4-乙基庚烷的主链选择正确，编号使取代基位号最小，且取代基表述明确，C正确； D．3-乙基丁烷的主链选择错误，最长碳链应为5个碳原子的戊烷，正确名称为3-甲基戊烷，而非丁烷，D错误； 故选C。 11. 下列有机物的核磁共振氢谱不是4组峰的是 A. B. C. D. CH3CH(CH3)CH2CH3 【答案】A 【解析】 【详解】A．中的两个侧链不同，共有8种氢原子，核磁共振氢谱有8组峰，A符合题意； B． 的结构对称，共有4种氢原子，核磁共振氢谱有4组峰，B不符合题意； C． 的结构对称，共有4种氢原子(与-CH3相连的C原子上连有1个H原子)，核磁共振氢谱有4组峰，C不符合题意； D．CH3CH(CH3)CH2CH3中与次甲基相连的两个甲基的性质相同，共有4种氢原子，核磁共振氢谱有4组峰，D不符合题意； 故选A。 12. 室温下，对于1L0.1mol•L-1醋酸溶液。下列判断正确的是 A. 该溶液中CH3COO-的粒子数为6.02×1022 B. 加入少量CH3COONa固体后，溶液的pH降低 C. 滴加NaOH溶液过程中，n(CH3COO-)与n(CH3COOH)之和始终为0.1mol D. 醋酸与Na2CO3溶液反应的离子方程式为CO+2H+=H2O+CO2↑ 【答案】C 【解析】 【分析】醋酸是弱电解质，在溶液中部分电离，存在电离平衡，电离方程式为：CH3COOHCH3COO-+H+ ，1L0.1mol•L-1醋酸溶液中存在物料守恒：n(CH3COO-)+n(CH3COOH)=0.1mol，或c(CH3COO-)+c(CH3COOH)= 0.1mol•L-1，据此分析解答。 【详解】A．1L0.1mol•L-1醋酸溶液中醋酸的物质的量为0.1mol，醋酸属于弱酸，是弱电解质，在溶液中部分电离，存在电离平衡，则CH3COO-的粒子数小于6.02×1022，故A错误； B．加入少量CH3COONa固体后，溶液中CH3COO-的浓度增大，根据同离子效应，会抑制醋酸的电离，溶液中的氢离子浓度减小，酸性减弱，碱性增强，则溶液的pH升高，故B错误； C．1L0.1mol•L-1醋酸溶液中醋酸的物质的量为0.1mol，滴加NaOH溶液过程中，溶液中始终存在物料守恒，n(CH3COO-)+n(CH3COOH)=0.1mol，故C正确； D．醋酸的酸性强于碳酸，则根据强酸制取弱酸，醋酸与Na2CO3溶液反应生成醋酸钠、二氧化碳和水，醋酸是弱电解质，离子反应中不能拆写，则离子方程式为CO+2 CH3COOH =H2O+CO2↑+2CH3COO-，故D错误； 答案选C。 13. 完成下述实验，装置或试剂不正确的是 A. 实验室制 B. 实验室收集 C. 验证易溶于水且溶液呈碱性 D. 除去中混有的少量 【答案】D 【解析】 【详解】A．MnO2固体加热条件下将HCl氧化为Cl2，固液加热的反应该装置可用于制备Cl2，A项正确； B．C2H4不溶于水，可选择排水收集，B项正确； C．挤压胶头滴管，水进入烧瓶将NH3溶解，烧瓶中气体大量减少压强急剧降低打开活塞水迅速被压入烧瓶中形成红色喷泉，红色喷泉证明NH3与水形成碱性物质，C项正确； D．Na2CO3与HCl、CO2发生反应，不能达到除杂的目的，应该选用饱和NaHCO3溶液，D项错误； 故选D。 14. 实验表明：少量的可以催化分解。下面图1是催化过程的机理，图2是有、无存在下分解的能量变化示意图。 下列说法不正确的是 A. 分解是放热反应 B. 发生反应： C. 反应速率： D. 加入不会改变分解反应的焓变 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图2能量变化可知，反应物总能量高于生成物总能量，反应为放热反应，A正确； B．如图1所示，i步骤为H2O2与I-反应生成中间产物IO-和H2O，反应式为：，B正确； C．反应速率取决于活化能，活化能越低速率越快，图2中催化反应分两步，i步骤活化能（能垒）高于ii步骤，故i速率慢于ii，即反应速率：ii > i，C错误； D．焓变由反应物和生成物能量差决定，催化剂不改变反应焓变，D正确； 故答案为C。 15. 由键能数据大小，不能解释下列事实的是 化学键 键能/ 411 318 799 358 452 346 222 A. 稳定性： B. 键长： C. 熔点： D. 硬度：金刚石>晶体硅 【答案】C 【解析】 【详解】A．键能越大越稳定，键能大于，所以稳定性：，故不选A； B．键能越大，键长越短，键能大于，所以键长：，故不选B； C．CO2是分子晶体，熔点由分子间作用力决定，SiO2是共价晶体，所以熔点，不能用键能解释熔点，故选C； D．金刚石、晶体硅都是共价晶体，共价晶体中键能越大，晶体的硬度越大，的键能大于，所以硬度：金刚石>晶体硅，故不选D； 选C。 16. 某粗苯甲酸样品中含有少量NaCl和泥沙，某实验小组提纯苯甲酸的实验流程如图(已知：常温下，苯甲酸易溶于乙醇：25℃和75℃时苯甲酸在水中的溶解度分别为0.34g和2.2g)。 下列说法不正确的是 A. “过滤1”需趁热，减少苯甲酸的析出 B. 为除去NaCl，“结晶”时应采用蒸发结晶 C. “洗涤”时，不宜用乙醇作洗涤剂 D. “洗涤”时，为检验苯甲酸中含有的NaCl是否除净，可选用硝酸酸化的AgNO3溶液 【答案】B 【解析】 【分析】粗苯甲酸样品中含有少量NaCl和泥沙，加热水溶解，为防止苯甲酸结晶析出，需趁热过滤除去泥沙，滤液冷却结晶，过滤，洗涤、干燥得苯甲酸晶体。 【详解】A．苯甲酸在水中的溶解度随温度升高而增大，“过滤1”是除去泥沙，为防止苯甲酸结晶析出，需趁热过滤，故A正确； B．氯化钠的溶解度受温度影响不大，苯甲酸在水中的溶解度随温度升高而增大，为除去NaCl，“结晶”时应采用冷却结晶，使NaCl留在滤液中，故B错误； C．常温下，苯甲酸微溶于水，易溶于乙醇，洗涤时不宜用乙醇，应用冷水，故C正确； D．若洗涤液中不含氯离子，说明氯化钠已经除净，“洗涤”时，取最后一次洗涤液，加硝酸酸化的AgNO3溶液，若没有沉淀生成，说明不含氯化钠，故D正确； 选B。 17. 右丙氧芬与左丙氧芬结构如图所示，前者具有镇痛作用，后者具有止咳作用。下列说法正确的是。 说明：左图中，实线表示处于纸平面内的键，实楔形线()表示伸向纸平面前方的键，虚楔形线()表示伸向纸平面后方的键。 A. 右丙氧芬和左丙氧芬分子中都只含有1个手性碳原子 B. 右丙氧芬与左丙氧芬互为对映异构体 C. 右丙氧芬分子中氮碳键之间的夹角与中氮氢键之间的夹角相同 D. 右丙氧芬和左丙氧芬均易溶于水 【答案】B 【解析】 【详解】A．手性碳原子是指连有四个不同原子或原子团的饱和碳原子，右丙氧芬和左丙氧芬分子中各含有2个手性碳原子（实楔形线处），A错误； B．右丙氧芬与左丙氧芬分子式相同，原子连接顺序也相同，但在空间的排列不同，不能重叠、互为镜像，互为对映异构体，B正确； C．右丙氧芬分子中氮原子形成了3个N-C键，中氮原子成了3个N-H键，成键电子对不同，之间的斥力也不同，故右丙氧芬分子中氮碳键之间的夹角与中氮氢键之间的夹角不同，C错误； D．二者结构中含苯环、烃基、酯基等憎水性基团而不含羟基、羧基等亲水性基团，故均难溶于水，D错误； 故选B。 18. 以不同材料修饰的为电极，一定浓度的溶液为电解质溶液，采用电解和催化相结合的循环方式，可实现高效制取和，装置如图所示。下列说法不正确的是 A. 电极a连接电源负极 B. Z为O2 C. 电解总反应： D. 反应过程中，加入的目的是补充 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，在电极b被氧化成为，其失去电子，因此电极b为阳极，电极反应为，故电极a为阴极，其电极反应为，因此X为；在催化剂的作用下，被还原成从而得到循环利用，结合题目条件可推导出Y为； 【详解】A．根据分析，电极a为阴极，与电源负极相连，故A正确； B．根据分析，Z为，故B正确； C．结合分析得到的电极反应式，可推导出电解总反应式为，故C正确； D．在该反应过程中，Br元素被循环利用，不会被消耗，因此不需要补充，而该反应会消耗水，故加入Y的目的是补充，故D错误； 因此，答案选D。 19. 已知：[FeCl4(H2O)2]-为黄色，下列实验所得结论不正确的是 ① ② ③ ④ 0.1mol/L Fe2(SO4)3溶液 酸化的0.1mol/L Fe2(SO4)3溶液 酸化的0.1mol/L Fe2(SO4)3溶液 0.1mol/L FeCl3溶液 加热前溶液为浅黄色，加热后颜色变深 加热前溶液接近无色，加热后溶液颜色无明显变化 加入NaCl后，溶液立即变为黄色，加热后溶液颜色变深 加热前溶液为黄色，加热后溶液颜色变深 注：加热为微热，忽略体积变化。 A. 实验①中，Fe2(SO4)3溶液显浅黄色原因是Fe3+水解产生了少量Fe(OH)3 B. 实验②中，酸化对Fe3+水解的影响程度大于温度的影响 C. 实验③中，存在可逆反应： D. 实验④，可证明升高温度，Fe3+水解平衡正向移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．加热促进水解，铁离子水解生成氢氧化铁，则实验①中，Fe2(SO4)3溶液显浅黄色原因是Fe3＋水解产生了少量Fe(OH)3，A正确； B．由可知，酸化后加热溶液颜色无明显变化，氢离子抑制水解，则实验②中酸化对Fe3＋水解的影响程度大于温度的影响，B正确； C．加入NaCl后，溶液立即变为黄色，发生为黄色，加热时平衡正向移动，溶液颜色变深，C正确； D．由实验③可知，④中存在，升高温度平衡正向移动，溶液颜色变深，不能证明对Fe3＋水解平衡的影响，D错误； 故选D。 20. 利用下图装置进行铁上电镀铜的实验探究。 装置 序号 电解质溶液 实验现象 ① 少量溶液 阴极表面产生无色气体，一段时间后阴极表面有红色固体，气体减少。经检验，电解液中有 ② 过量氨水 阴极表面未观察到气体，一段时间后阴极表面有致密红色固体。经检验，电解液中无元素 下列分析不正确的是 A. ①中气体减少，推测是由于溶液中减小，且覆盖铁电极，阻碍与铁接触 B. ①中检测到，推测可能发生反应：、 C. 随阴极析出铜，推测②中溶液减小，平衡逆向移动 D. ②中生成，使得比①中溶液的小，缓慢析出，镀层更致密 【答案】C 【解析】 【详解】A．随着反应的进行，一段时间后溶液中的减小，同时阴极发生电极反应：，生成的Cu覆盖在阴极铁制镀件表面，阻碍了与铁的接触，故气体减少，A正确； B．因为溶液中有和，铁制镀件与其接触，铁可能与和发生氧化还原反应生成，B正确； C．当阴极有Cu析出时，阴极电极反应：，阳极电极反应：，又因为②中电解液中无Fe元素，根据得失电子守恒，溶液不变，C错误； D．②中与反应生成，使得比①溶液中小，Cu缓慢析出，镀层更致密，D正确； 答案选C。 21. 验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下（烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液）。 ① ② ③ 在Fe表面生成蓝色沉淀 试管内无明显变化 试管内生成蓝色沉淀 下列说法不正确的是 A. 对比②③，可以判定Zn保护了Fe B. 对比①②，K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化 C. 验证Zn保护Fe时不能用①的方法 D. 将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼 【答案】D 【解析】 【详解】分析：A项，对比②③，②Fe附近的溶液中加入K3[Fe（CN）6]无明显变化，②Fe附近的溶液中不含Fe2+，③Fe附近的溶液中加入K3[Fe（CN）6]产生蓝色沉淀，③Fe附近的溶液中含Fe2+，②中Fe被保护；B项，①加入K3[Fe（CN）6]在Fe表面产生蓝色沉淀，Fe表面产生了Fe2+，对比①②的异同，①可能是K3[Fe（CN）6]将Fe氧化成Fe2+；C项，对比①②，①也能检验出Fe2+，不能用①的方法验证Zn保护Fe；D项，由实验可知K3[Fe（CN）6]可能将Fe氧化成Fe2+，将Zn换成Cu不能用①的方法证明Fe比Cu活泼。 详解：A项，对比②③，②Fe附近的溶液中加入K3[Fe（CN）6]无明显变化，②Fe附近的溶液中不含Fe2+，③Fe附近的溶液中加入K3[Fe（CN）6]产生蓝色沉淀，③Fe附近的溶液中含Fe2+，②中Fe被保护，A项正确；B项，①加入K3[Fe（CN）6]在Fe表面产生蓝色沉淀，Fe表面产生了Fe2+，对比①②的异同，①可能是K3[Fe（CN）6]将Fe氧化成Fe2+，B项正确；C项，对比①②，①加入K3[Fe（CN）6]在Fe表面产生蓝色沉淀，①也能检验出Fe2+，不能用①的方法验证Zn保护Fe，C项正确；D项，由实验可知K3[Fe（CN）6]可能将Fe氧化成Fe2+，将Zn换成Cu不能用①的方法证明Fe比Cu活泼，D项错误；答案选D。 点睛：本题通过实验验证牺牲阳极的阴极保护法，考查Fe2+的检验、实验方案的对比，解决本题的关键是用对比分析法。要注意操作条件的变化，如①中没有取溶液，②中取出溶液，考虑Fe对实验结果的影响。要证明Fe比Cu活泼，可用②的方法。 第Ⅱ卷(共58分) 二、填空题(本大题共5小题，共58分)。 22. 黄铜矿(主要成分为CuFeS2)可用于冶炼Cu2O，主要物质转化过程如下： （1）Cu2S与O2共热制备Cu2O的反应中，化合价升高的元素是_______。 （2）为减少SO2对环境的污染，在高温时可以用CaO将其转化为CaSO4，反应的化学方程式为_______。 （3）SO2中心原子的杂化方式是_______。 （4）下图中，表示Cu2O晶胞的是_______(填“图1”或“图2”)。 （5）Cu2O与Cu2S都可视为离子晶体，且结构相似，但Cu2O的熔点比Cu2S的高约100℃，原因是_______。 （6）CuFeS2的晶胞如图3所示。 ①图4所示结构单元不能作为CuFeS2晶胞的原因是_______。 ②从图3可以看出，每个CuFeS2晶胞中含有的Cu原子个数为_______。 ③已知：CuFeS2晶体的密度是，阿伏伽德罗常数的值为。CuFeS2晶胞中底边边长a=_______pm(用计算式表示：1cm=1010pm；CuFeS2的摩尔质量为)。 【答案】（1）硫(或S) （2） （3） （4）图1 （5）半径比半径大，导致的晶格能大于 （6） ①. 图4所示结构单元并不能采用“无隙并置”地在晶体中重复出现 ②. 4 ③. 【解析】 【小问1详解】 由题干流程图可知，与共热制备的同时还生成，故该反应中，化合价升高的元素是硫(或S)； 【小问2详解】 为减少对环境的污染，在高温时可以用CaO将其转化为，有参与，该反应的化学方程式为：； 【小问3详解】 中心原子S周围的价层电子对数为：价层电子对数=σ键数+孤电子对数=，根据杂化轨道理论可知，硫原子的杂化方式是； 【小问4详解】 根据晶胞中均摊法可知，图1所示晶胞中含有Cu个数为：4个，O原子个数为：，故其化学式为：，图2所示晶胞中含有Cu个数为：，O原子个数为：，故其化学式为：CuO，故答案为：图1； 【小问5详解】 与都可视为离子晶体，且结构相似，但由于半径比半径大，导致的晶格能大于，则的熔点比的高约100℃； 【小问6详解】 ①比较题干图3和图4可知，图4所示结构单元并不能采用“无隙并置”地在晶体中重复出现，故不能作为晶胞； ②从图3可以看出，每个晶胞中含有的Cu原子个数为； ③由题干图3所示晶胞可知，一个晶胞中含有：Cu原子个数为，Fe个数为：，含有S个数为8，故一个晶胞的质量为：，晶体的密度是，阿伏伽德罗常数的值为，故有，故晶胞中底边边长。 23. 氟化镁()晶体广泛应用在光学、冶金、国防、医疗等领域。 I．氟化镁晶胞是长方体，其结构如上图所示： （1）镁元素位于元素周期表_______区(填“s”“p”“d或“ds”)。 （2）晶胞示意图中：a．○表示_______(填离子符号)。b．离子半径：结合离子结构示意图解释原因：______________。 （3）已知晶胞体积为，阿伏加德罗常数的值为，则其晶体密度=_______(用代数式表示)。 Ⅱ．一种由制备的工艺流程如下 已知：i．易溶于甲醇； ii．，， （4）上述流程中，可循环利用的物质是_______。 （5）比较相同条件下化学反应速率的大小：①与；②与。 a．小组同学预测化学反应速率：①<②，理由是甲基为_______基团，导致键极性：。 b．实验表明化学反应速率：①>②，分析其原因可能是：______________。 （6）上述流程中开始转化为所需氟化物的浓度：。结合沉淀溶解平衡分析原因：__________。 【答案】（1）s （2） ①. ②. ，，二者核外电子排布相同，但核电荷数：Z(F-)<Z(Mg2+)； （3） （4） （5） ①. 推电子 ②. 易溶于甲醇；难溶于水，覆盖在表面上，减少了与水的接触面积 （6），相较，和发生反应：，使减小，平衡正向移动，增大，开始生成需要的较小 【解析】 【分析】黑球在4个面上和2个内部，均摊为，白球在8个顶点和1个体心，均摊为，根据化学式可知，白球为Mg2+，黑球为F-；镁与甲醇反应生成甲醇镁，甲醇镁与水反应生成甲醇和氢氧化镁，氢氧化镁与氢氟酸或氟化钠溶液反应生成氟化镁，据此回答。 【小问1详解】 镁是12号元素，价层电子排布式是3s2，则镁元素位于元素周期表s区； 【小问2详解】 ①根据分析可知，白球表示Mg2+； ②，，二者核外电子排布相同，但核电荷数Z(F-)<Z(Mg2+)； 【小问3详解】 晶体密度=g⋅cm-3； 【小问4详解】 由题给流程控制，镁与甲醇反应生成甲醇镁，甲醇镁与水反应生成甲醇和氢氧化镁，氢氧化镁与氢氟酸或氟化钠溶液反应生成氟化镁，则流程中可循环利用的物质是甲醇； 【小问5详解】 a．甲醇分子中甲基为推电子基团，导致甲醇中羟基的极性弱于水，所以小组同学预测化学反应速率①小于②； b．实验表明化学反应速率①大于②是因为Mg(OCH3)2易溶于CH3OH，Mg(OH)2难溶于水，覆盖在Mg表面，阻碍Mg与H2O的接触面积所致； 【小问6详解】 ，相较，和发生反应：，使减小，平衡正向移动，增大，开始生成需要的较小。 24. 肼(N2H4)有较强的还原性，与N2O4等可组成火箭推进剂。 （1）肼的传统生产工艺为Raschig法，两步反应分别在不同容器的水溶液环境中进行； i．NH3+NaClO=NH2Cl+NaOH(快) ii．(慢) 已知电负性N>Cl。下列说法正确的是_______(填序号)。 a．反应i中NaClO做氧化剂 b．适当提高反应i温度，可显著提高相同时间内N2H4·H2O的产量 c．采用3.0MPa压强可以增大NH3的溶解度，提高反应ii中NH2Cl的利用率 （2）采用Raschig法制得肼后，可采用分步蒸馏的方法将其从反应混合液中分离出来。 ①水合肼(N2H4·H2O，常温为液态)中N2H4与H2O间存在氢键，在下图中用“…”表示出这种作用力。 ②蒸馏过程中首先馏出的物质是_______(填序号)。 a．NH3 b．N2H4·H2O c．NaCl （3）产品中肼含量的测定方法如下：取0.50g产品加20mL水稀释，滴入2滴定粉溶液用溶液滴淀3次，平均每次消耗I2溶液20.00mL。已知：。 ①样品中肼(以N2H4计)的质量分数为_______。 ②若滴定过程中操作过于缓慢，则测定结果_______(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。 （4）肼除做火箭推进剂外还可用于燃料电池中。某种碱性肼-空气燃料电池(电解质为KOH溶液)具有高效、无污染的特点，装置如图所示。 ①负极的电极反应式是_______。 ②电池工作一段时间后正极区KOH溶液pH基本保持不变，结合电极反应式解释原因_______。 【答案】（1）c （2） ①. ②. a （3） ①. 32% ②. 偏小 （4） ①. ②. 正极反应式为 ，电路中每转移4mol时，正极区生成的4mol全部迁移到负极区，与负极区消耗的的物质的量相同 【解析】 【小问1详解】 a．由氮元素的电负性大于氯元素可知，NH2Cl中氯元素的化合价与次氯酸钠中氯元素的化合价相同，都为+1价，则反应中没有元素发生化合价变化，该反应是非氧化还原反应，所以次氯酸钠不可能是氧化剂，故a错误； b．由题意可知，反应的决速步为反应ii，适当提高反应ⅰ温度，不能加快反应ii的反应速率，不能提高相同时间内水合肼的产量，故错误； c．采用3.0MPa压强可以增大氨气的溶解度，增大溶液中NH2Cl的浓度，反应ii的平衡向正反应方向移动，有利于提高NH2Cl的利用率，故c正确； 故选c。 【小问2详解】 ①水合肼分子中肼分子和水分子可以形成分子间氢键，表示氢键的示意图为。 ②氨分子和水合肼分子都是分子晶体，沸点小于离子晶体氯化钠，水合肼分子中肼分子和水分子形成的分子间氢键强于氨分子间形成的分子间氢键，沸点高于氨分子，所以蒸馏过程中首先溜出的物质为氨气，故选a。 【小问3详解】 ①由题意可知，滴定消耗20.00mL0.500mol/L碘溶液，由方程式可知，样品中肼的质量分数为  。 ②肼具有还原性，若滴定过程中操作过于缓慢，肼易被空气中的氧气氧化，使得消耗标准碘液的体积偏小，导致测定结果偏小。 【小问4详解】 由电子移动方向可知，通入肼的电极为燃料电池的负极，碱性条件下肼在负极失去电子发生氧化反应生成氮气和水，电极反应式为  ，通入氧气的电极为正极，水分子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，电极反应式为 ； ①由分析可知，通入肼的电极为燃料电池的负极，碱性条件下肼在负极失去电子发生氧化反应生成氮气和水，电极反应式为 。 ②由分析可知，通入氧气的电极为正极，水分子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，电极反应式为 ，电路中每转移4mol 时，正极区生成的4mol全部迁移到负极区，与负极区消耗的 的物质的量相同，所以电池工作一段时间后正极区KOH溶液pH基本保持不变。 25. 以废旧铅酸电池中的含铅废料(等)为原料制备，实现铅的再生利用。流程示意图如下： 资料：i.25℃时， ii. （1）溶浸 均转化为。 ①上述流程中能提高含铅废料中铅的浸出率的措施有_______。 ②转化为的反应有：、_______。 （2）结晶 ①所得中含有少量，原因是_______(用方程式表示)。 ②向母液中补加一定量盐酸，可继续浸取含铅废料。重复操作的结果如下： 循环次数 0 1 2 3 4 铅回收率/% 85.4 93.5 95.8 97.1 98.2 纯度/% 99.4 99.3 99.2 99.1 96.1 循环3次后，纯度急剧降低，此时向母液中加入_____(填试剂)，过滤，滤液可再次参与循环。 （3）脱氯 在某浓度溶液中的溶解度曲线如下图所示。 结合溶解度曲线，简述脱氯的操作：_______。 （4）测定废料中铅的含量 将含铅废料与足量盐酸、溶液充分反应，得到溶液。取溶液加水稀释，再加几滴二甲酚橙作指示剂，用的乙二胺四乙酸二钠盐(用表示)进行滴定，滴定终点时消耗溶液。计算废料中铅的质量分数_______。 资料：滴定原理为： 【答案】（1） ①. 粉碎、加热、加入增大 ②. （2） ①. ②. (或) （3）向中加入一定量溶液，加热至固体完全溶解后，冷却结晶，过滤得到固体 （4） 【解析】 【分析】以废旧铅酸电池中的含铅废料（Pb、PbO、PbO2、PbSO4等）为原料，制备，含铅废料加入盐酸、氯化钠、加热反应过滤得到PbCl2粗品，加入过量氢氧钠溶液脱氯得到。据此分析解题。 【小问1详解】 ①溶浸均转化为，粉碎、加热、加入增大均能增大铅的浸出率，故答案为粉碎、加热、加入增大。 ②和盐酸直接反应可转化为，也可以和一起反应生成；反应有：，；故答案为。 【小问2详解】 ①溶浸均转化为，由于的水解，，所得中含有少量；故答案为。 ②向母液中补加一定量盐酸，可继续浸取含铅废料。循环3次后，纯度急剧降低，可向母液中加入(或)，过滤，滤液可再次参与循环；故答案为(或)。 【小问3详解】 在某浓度溶液中的溶解度随温度升高而增大，脱氯的操作为向中加入一定量溶液，加热至固体完全溶解后，冷却结晶，过滤得到固体；故答案为向中加入一定量溶液，加热至固体完全溶解后，冷却结晶，过滤得到固体。 【小问4详解】 取溶液加水稀释，再加几滴二甲酚橙作指示剂，用的乙二胺四乙酸二钠盐(用表示)进行滴定，滴定终点时消耗溶液。滴定原理为：；所以，所以；所以铅的质量分数为；故答案为。 26. 在处理NO废气的过程中，催化剂会逐渐失活变为。 某小组为解决这一问题，实验研究和之间的相互转化。 资料：i．；。 ii． ； 。 iii．和在酸性条件下均能生成。 （1）探究Co的还原性 实验Ⅰ：粉红色的CoCl2溶液或CoSO4溶液在空气中久置，无明显变化。 实验Ⅱ：向0.1 mol/L CoCl2溶液中滴入2滴酸性KMnO4溶液，无明显变化。 实验Ⅲ：按图装置进行实验，观察到电压表指针偏转。 ①甲同学根据实验Ⅲ得出结论：Co2+可以被酸性KMnO4溶液氧化。乙同学补充实验Ⅳ，___________(补全实验操作及现象)，否定了该观点。 ②探究碱性条件下的还原性，进行实验。 实验V： ⅱ中反应的化学方程式是___________。 ③根据氧化还原反应规律解释还原性Co(OH)2>Co2+：Co2+-e-=Co3+在碱性条件下，OH-与Co2+、Co3+反应，使c(Co2+)和c(Co3+)均降低，但___________降低的程度更大，还原剂的还原性增强。 （2）探究的氧化性 ①根据实验Ⅲ和Ⅳ推测氧化性：Co3+>Cl2，设计实验证明：向Ⅴ中得到的棕褐色沉淀中，___________(补全实验操作及现象)，反应的离子方程式是___________。 ②向Ⅴ中得到的棕褐色沉淀中，滴加H2SO4溶液，加入催化剂，产生无色气泡，该气体是___________。 （3）催化剂[Co(NH3)6]2+的失活与再生 ①结合数据解释[Co(NH3)6]2+能被氧化为[Co(NH3)6]3+而失活的原因：___________。 ②根据以上实验，设计物质转化流程图实现[Co(NH3)6]2+的再生：___________。 示例：Co CoCl2Co(OH)2 【答案】（1） ①. 将实验III中的0.1mol/LCoCl2溶液替换为0.2mol/LNaCl溶液进行实验，指针偏转幅度与实验III相同 ②. 4Co(OH)2+O2+2H2O=4Co(OH)3 ③. c(Co3+) （2） ①. 加入适量盐酸，棕褐色沉淀溶解，产生黄绿色有刺激性气味的气体，溶液变为粉红色 ②. 2Co(OH)3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+6H2O ③. O2 （3） ①. 对Co2+-e-=Co3+，NH3与Co2+、Co3+反应，使c(Co2+)和c(Co3+)均降低，但K2>K1，c(Co3+)降低的程度远大于c(Co2+)，还原剂的还原性增强，[Co(NH3)6]2+能被氧化 ②. [Co(NH3)6]3+ Co2+ [Co(NH3)6]2+ 【解析】 【分析】利用不同氧化剂及还原剂，通过实验研究Co(Ⅱ)和Co(Ⅲ)之间的相互转化，探究氧化性和还原性强弱，通过分析及实验进行验证； 【小问1详解】 ①乙同学补充实验IV，设计不含Co2+但氯离子浓度相同的溶液代替0.1mol/LCoCl2，进行实验，如：将实验Ⅲ中的0.1mol/LCoCl2溶液替换为0.2mol/LNaCl溶液进行实验，指针偏转幅度与实验Ⅲ相同，从而否定了甲同学根据实验III得出结论：Co2+可以被酸性KMnO4溶液氧化； ②ii中蓝色沉淀Co(OH)2在空气中缓慢反应被氧气氧化生成棕褐色沉淀Co(OH)3，反应的化学方程式是； ③根据氧化还原反应规律解释还原性Co(OH) 2>Co2+：Co2+-e-=Co3+在碱性条件下，OH-与Co2+、Co3+反应，使c(Co2+)和c(Co3+)均降低，但c(Co3+)降低的程度更大，还原剂的还原性增强； 【小问2详解】 ①向V中得到的棕褐色沉淀中，加入适量盐酸，棕褐色沉淀溶解，产生黄色有刺激性气味的气体，溶液变为粉红色，证明：实验III和IV推测氧化性：Co3+>Cl2；实验中酸性条件下Co(OH)3将氯离子氧化生成氯气，反应的离子方程式是； ②向V中得到的棕褐色沉淀中，滴加H2SO4溶液，具有氧化性，加入催化剂，产生无色气泡，该气体是O2； 【小问3详解】 ①对Co2+-e-=Co3+，NH3与Co2+、Co3+反应，使c(Co2+)和c(Co3+)均降低，但K2>K1，c(Co3+)降低的程度远大于c(Co2+)，还原剂的还原性增强，[Co(NH3)6]2+能被氧化，故[Co(NH3)6]2+能被氧化为[Co(NH3)6]3+而失活； ②要实现[Co(NH3)6]2+的再生，可通过酸性条件下催化[Co(NH3)6]3+产生Co2+后再利用氨气处理可得：[Co(NH3)6]3+ Co2+ [Co(NH3)6]2+。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $