2027年高考化学一轮复习月度滚动测试04(全国通用)2027年高考化学一轮复习讲练测
2026-09-01
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摘要:
**基本信息**
高中化学一轮复习月度滚动测试(1~8章),以社会热点和原创情境为载体,覆盖物质结构、反应原理等核心知识,注重化学观念与科学思维的综合考查。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|15题/45分|物质结构(如Na[Al(OH)₄]结构)、元素周期律(如短周期元素推断)、反应原理(如离子方程式书写)|结合“新质生产力”等社会热点,原创题占比高,考查化学观念|
|非选择题|4题/55分|工艺流程(钨提取)、物质推断(复盐A转化)、实验探究(离子检验)、反应原理(CO₂合成甲醇)|综合性大题设计,融入晶胞计算、热失重分析等,突出科学探究与实践|
内容正文:
月度滚动测试04(1~8章)
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Al-27 P-31 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cr-52 Mn-55 Cu-64 As-75 Ag-108 I-127 Ba-137
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题:共15小题,每小题3分,共45分,在每小题给出的四个选项中,只有一个最符合题目要求。
1.【社会热点】习总书记强调:积极培育和发展新质生产力。下列与科技成就相关的描述错误的是( )
A.人造卫星和深空探测器强度要求高的零部件采用钛合金等合金材料
B.“神舟十七号”发动机的耐高温结构材料Si3N4是一种熔沸点很高的共价晶体
C.挑战马里亚纳海沟的自供电软体机器人所用的硅树脂是合成高分子材料
D.“朱雀二号”遥二成为全球首枚成功入轨的液氧甲烷运载火箭,甲烷作助燃剂
【答案】D
【解析】A项,钛合金为性能优良的高强度合金材料,可用作人造卫星和深空探测器的零部件,故A正确;B项,氮化硅是熔沸点很高的共价晶体,可用作耐高温结构材料,故B正确;C项,硅树脂一种具有高度交联结构的热固性聚硅氧烷聚合物,属于合成高分子材料,故C正确;D项,甲烷运载火箭中液氧作助燃剂,甲烷作燃料,故D错误;故选D。
2.【原创】下列关于Na[Al(OH)4] 说法不正确的是( )
A.[Al(OH)4] -中和形成正四面体结构
B.向Na[Al(OH)4] 溶液中通入少量CO2可生成Al(OH)3和NaHCO3
C.Na[Al(OH)4] 的水溶液中能大量存在:NO3-、CO32-、K+、SO42-
D.可利用Na[Al(OH)4] 溶液和盐酸相互滴加产生的不同现象鉴别两种溶液
【答案】B
【解析】A项,[Al(OH)4]- 中Al采取sp3杂化,与4个O成键且无孤电子对,形成正四面体结构,A正确;B项,向Na[Al(OH)4] 溶液中通入少量CO2时,反应生成Al(OH)3和Na2CO3,通入过量CO2才会生成NaHCO3,B错误;C项,Na[Al(OH)4] 水溶液呈强碱性,NO3-、CO32-、K+、SO42-之间不反应,也不与碱性溶质反应,能大量共存,C正确;D项,盐酸滴入Na[Al(OH)4] 溶液时先产生沉淀后沉淀溶解,Na[Al(OH)4] 溶液滴入盐酸时初始无沉淀、滴加过量后产生沉淀,现象不同可鉴别,D正确;故选B。
3.【原创】下列化学用语使用正确的是( )
A.液态分子间的氢键:(虚线表示氢键)
B.NO2+的VSEPR模型名称:直线形
C.的名称:4-甲基己烷
D.甲醛分子中碳氧双键中π键的电子云图形:
【答案】B
【解析】A项,液态HF中的氢键表示为,即虚线要连接H和另一个分子的F,A错误; B项,计算NO2+的中心原子N的价层电子对数,价层电子对数=成键电子对数+孤电子对数,成键电子对数为2,孤电子对数为,价层电子对数为2,根据VSEPR模型,其VSEPR模型名称为直线形,故B正确;C项,该烷烃最长碳链含6个C,支链甲基距离碳链左端更近,编号后甲基位于3位,正确名称为3-甲基己烷,C错误; D项,甲醛为平面形分子,碳氧双键的π键由p轨道肩并肩重叠形成,电子云图形应是垂直于分子平面,而不是题目中所给的形式,故D错误;故选B。
4.【原创】结构决定性质,性质决定应用。下列事实与解释相符的是( )
选项
事实
解释
A
SO2能漂白某些有色物质
SO2具有氧化性
B
高温下,Na可与KCl反应置换出K
还原性: Na>K
C
熔点:SiO2>CO2
相对分子质量越大,范德华力越大
D
N-H键的极性:HN3>NH3
N的杂化方式会影响N-H键的极性
【答案】D
【解析】A项,SO2漂白有色物质是因为其能与有色物质结合生成无色不稳定物质,并非利用氧化性,A错误;B项,高温下Na置换出K是因为K的沸点低于Na,K蒸气脱离反应体系促进反应正向进行,实际上还原性K>Na,B错误;C项,SiO2是共价晶体,熔化时破坏共价键,CO2是分子晶体,熔化时破坏范德华力,二者晶体类型不同,不能用范德华力解释熔点差异,C错误;D项,HN3中与H相连的N为sp2杂化,NH3中N为sp3杂化;杂化方式中s轨道成分越多,N对成键电子吸引力越强,N-H键极性越大,因此N-H键极性HN3>NH3,本质原因是N杂化方式影响键极性,事实与解释相符,D正确;故选D。
5.【原创】下列实验对应的离子方程式不正确的是( )
A.将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合:HCO3-+Ca2++OH﹣=CaCO3↓+H2O
B.将少量SO2通入NaClO溶液:SO2+H2O+2ClO﹣=SO32-+2HClO
C.用过量氨水吸收工业尾气中的SO2:2NH3·H2O+SO2=2NH4++SO32-+·H2O
D.向氨水中滴入少量硝酸银溶液:Ag++2NH3•H2O=[Ag(NH3)2]++2H2O
【答案】B
【解析】A项,根据少定多变的原则可知,将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合的离子方程式为:HCO3-+Ca2++OH﹣=CaCO3↓+H2O,A正确;B项,由于HClO具有强氧化性,可以把亚硫酸根氧化为硫酸根离子,离子方程式为:SO2+H2O+3ClO﹣=SO42-+2HClO+Cl-,B错误;C项,用过量氨水吸收工业尾气中的SO2生成亚硫酸铵,离子方程式为:2NH3·H2O+SO2=2NH4++SO32-+·H2O,C正确;D项,向氨水中滴入少量硝酸银溶液生成二氨合银离子,离子方程式为:Ag++2NH3•H2O=[Ag(NH3)2]++2H2O,D正确;故选B。
6.氯及其化合物的部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )
A.反应①中生成了Cl2,1.12 L(标准状况) Cl2中含原子的数目为0.1 NA
B.反应②中,7.1 g Cl2完全反应生成的产物含极性键的数目为0.1 NA
C.反应③中,100 mL 12 mol/L盐酸与足量MnO2充分反应转移电子的数目一定小于0.66 NA
D.反应④中,1 mol Cl2溶于一定量的水,溶液中含ClO-的数目一定小于NA
【答案】B
【解析】A项,反应①中,1.12 L Cl2(标准状况)的物质的量为0.05 mol,含0.1 mol原子,原子数目为0.1 NA,A正确;B项,反应②中,7.1 g Cl2为0.1 mol,生成0.2 mol HCl,含0.2 mol H-Cl极性键,数目为0.2 NA,但选项说0.1 NA,B错误;C项,反应③中,100 mL 12 mol/L盐酸含1.2 mol HCl,与足量MnO2反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2 +Cl2↑+2H2O,该反应需要浓盐酸,随着反应进行,盐酸浓度降低,反应会停止,因此1.2 mol HCl不能完全反应,转移的电子数小于0.6 mol,即小于0.6 NA,故转移电子的数目一定小于0.66 NA,C正确;D项,反应④中,Cl2与H2O反应可逆,Cl2不能完全反应,且HClO是弱电解质,部分电离,所以1 mol Cl2溶于水,生成的ClO-数目远小于1 mol,故小于NA,D正确;故选B。
7.【原创】下列实验装置或操作能够达到实验目的的是( )
A.用甲装置测定KI溶液的浓度
B.用乙装置制作氢氧燃料电池
C.用丙装置通过测定氧气的体积计算H2O2的分解速率
D.用丁装置证明乙炔可使溴水褪色
【答案】B
【解析】A项,溴水具有氧化性能腐蚀橡胶,不能用碱式滴定管盛装,应用酸式滴定管盛装,故甲装置不能达到实验目的,A错误;B项,闭合开关K2时惰性电极电解K2SO4溶液实质是电解水产生氢气和氧气,一段时间断开开关K2,闭合K1,即可形成氢氧燃料电池,乙装置能达到实验目的,B正确;C项,丙装置没有使用分液漏斗,生成的H2会从长颈漏斗逸出,不能准确地收集到气体,甚至收集不到气体,无法测定化学反应速率,故丙装置不能达到实验目的,C错误;D项,电石中有杂质,反应生成的硫化氢和磷化氢也能使溴水褪色,实验不能证明乙炔可使溴水褪色,故丁装置不能达到实验目的,D错误;故选B。
8.【原创】下列所推导出的结论正确的是( )
A.Na2O2 与CO2反应生成Na2CO3,则Na2O2 与SO2反应生成Na2SO3
B.C2H6的结构简式为CH3-CH3,可推知B2H6的结构简式为BH3-BH3
C.甲烷是正四面体结构,其键角为109°28′,白磷也是正四面体结构,其键角也是109°28′
D.HCl一定条件下能被MnO2氧化为Cl2,则HBr一定条件下也能被MnO2氧化为Br2
【答案】D
【解析】A项,Na2O2 与SO2反应生成Na2SO4而非Na2SO3,故A错误;B项,B2H6为缺电子分子,存在三中心两电子的氢桥键,结构并非BH3-BH3,故B错误;C项,白磷的正四面体结构为4个P原子位于四面体顶点,无中心原子,键角为60℃,不是109°28′,故C错误;D项,Br-的还原性强于Cl-,MnO2能氧化HCl生成Cl2,则一定条件下也能氧化HBr生成Br2,故D正确;故选D。
9.化合物G是一种常见的有机还原剂,其结构式如下图所示。其中X、Y、Z、W、M是原子序数依次增大的短周期主族元素。下列说法正确的是( )
A.离子半径:M>W B.键角:Z2X2>W2X4
C.第一电离能:Z>W D.Y的最高价含氧酸为强酸
【答案】B
【解析】M可形成M+,可知其最外层电子数为1,结合原子序数大小,可知M为Na;X序数最小,结合一个键为H元素,Z结合四个键为C元素,Y得一个电子后结合四个键为B元素,W结合一个三键为N元素。A项,M为Na,W是N,Na+、N3-离子核外电子排布相同,核电荷数越大离子半径越小,则离子半径是Na+<N3-,A错误;B项,W2X4是N2H4,Z2X2是C2H2,C2H2是直线形结构,键角为180°,N2H4中N原子为sp3杂化,有1对孤电子对,孤电子对的斥力较大,键角小于109°28′,键角N2H4< C2H2,B正确;C项,同周期元素,从左到右第一电离能呈增大趋势,第一电离能是N>C,C错误;D项,Y为B,其最高价含氧酸硼酸为弱酸,D错误;故选B。
10.根据下列实验操作和现象能得到相应结论的是( )
选项
实验操作和现象
结论
A
向Na2S溶液中通入足量CO2,然后再将产生的气体导入CuSO4溶液中,产生黑色沉淀
Ka1(H2CO3)>Ka1(H2S)
B
向FeCl2和KSCN的混合溶液中滴入硝酸酸化的AgNO3溶液,溶液变红
氧化性:Fe3+<Ag+
C
常温下,用pH计分别测定等体积1mol·L-1CH3COONH4溶液和0.1mol·L-1CH3COONH4溶液的pH,pH都等于7
同温下,不同浓度的CH3COONH4溶液中水的电离程度相同
D
向盛有2mL一定浓度的Na3[Ag(S2O3)2]溶液的试管中,滴入5滴2mol·L-1的KI溶液,产生黄色沉淀
[Ag(S2O3)2]3-发生了水解
【答案】A
【解析】A项,产生黑色沉淀,说明向Na2S溶液中通入足量CO2生成了H2S气体,强酸制弱酸,所以Ka1(H2CO3)>Ka1(H2S),A正确;B项,亚铁离子被硝酸氧化为铁离子,生成硫氰化铁,氧化性HNO3>Fe3+,无法比较铁离子和银离子的氧化性,B错误;C项,同温下,不同浓度的醋酸铵溶液中,两溶液的水解程度不同,但同一溶液中的醋酸根离子和铵根离子的水解程度相同,故水的电离程度不相同,但两溶液均呈中性,C错误;D项,黄色沉淀的成分为AgI,说明Na3[Ag(S2O3)2]溶液含有Ag+,即[Ag(S2O3)2]3-发生电离,而不是水解,D错误;故选A。
11.一种锑锰合金的立方晶胞结构如图,其晶胞参数为anm,阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是( )
A.Mn、Sb分别位于元素周期表的d区、p区
B.该晶胞中,每个Sb周围与它最近且相等距离的有12个
C.晶体的密度为
D.该晶胞沿面对角线投影为
【答案】D
【解析】图中空心的锑原子位于立方晶胞的8个顶点,实心的锰原子位于6个面心。按晶胞均摊规则,晶胞中锑原子数为,锰原子数为,故晶胞组成可表示为Mn3Sb。沿体对角线观察时,体对角线两端的顶点重合于投影中心,其余六个顶点构成外侧正六边形,六个面心投影到内侧六个位置,正是D图所示的六重对称投影。A项,锰的价电子排布为3d54s2,属于d区元素;锑的价电子排布为5s25p3,属于p区元素,A正确;B项,以一个顶点的锑原子为中心,最近的锰原子位于与该顶点相邻的面心位置,最近距离均为nm;三个相互垂直的面中各有4个这样的面心位置,共有12个最近且相邻锰原子,B正确;C项,一个晶胞含1个锑原子和3个锰原子,晶胞质量为;晶胞体积为,所以密度为,C正确;D项,沿面对角线方向投影时,立方体的外框应呈矩形,与图示不符,D错误;故选D。
12.利用CO2合成二甲醚的原理为2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) ∆H,其中投料比(取值为2、3、4)和温度与CO2的平衡转化率的关系如图所示点c(CO2)= 0.2mol·L-1。下列说法正确的是( )
A.T1K时,Kc=0.0675 B.△H>0
C.X表示 D.催化剂可以改变CO2的平衡转化率
【答案】A
【解析】T1K时,反应2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g),在Q点,=4,CO2的平衡转化率为50%,平衡时c(CO2)= 0.2mol·L-1,则可建立如下三段式:
【解析】A项,由三段式可知,平衡时,c(CO2)=0.2mol·L-1,c(H2)=1.0mol·L-1,c(CH3OCH3)=0.1 mol·L-1,c(H2O)=0.3 mol·L-1,Kc==0.0675,A项正确;B项,由图可知,温度越高平衡转化率越低,则平衡逆向移动,所以△H<0,B项错误;C项,越大,相当于n(CO2)一定时,增大n(H2),平衡正向移动,CO2的转化率越高,则X表示=4,C项错误;D项,催化剂只改变反应速率,从而改变达到平衡的时间,但不能改变CO2的平衡转化率,D项错误;故选A。
13.某含锶(Sr)废渣主要含有SiO2、SrSO4、CaCO3、SrCO3和MgCO3等,一种提取该废渣中锶的流程如下图所示。下列说法错误的是( )
A.“浸出渣1”的成分有SiO2、SrSO4
B.由SrCl2·6H2O制备无水SrCl2的方法:在HCl气流中加热
C.“盐浸”中的离子方程式为SrSO4(s)+Ba2+(aq)BaSO4(s)+Sr2+(aq)
D.窝穴体可与Sr2+通过分子间相互作用形成超分子,从而提取Sr2+
【答案】B
【解析】含锶(Sr)废渣主要含有SiO2、SrSO4、CaCO3、SrCO3和MgCO3,加入稀盐酸酸浸,碳酸盐溶解进入浸出液,浸出渣1中含有SiO2、SrSO4,加入氯化钡溶液,发生沉淀转化SrSO4(s)+Ba2+(aq)BaSO4(s)+Sr2+(aq),得到SrCl2溶液,经过系列操作得到SrCl2•6H2O晶体。A项,含锶(Sr)废渣主要含有SrSO4、SiO2、SrCO3、MgCO3和CaCO3等,加入稀盐酸酸浸,碳酸盐溶解进入滤液,浸出渣1中含有SrSO4、SiO2,故A正确;B项,Ca(OH)2为强碱,则Sr(OH)2也是强碱,Sr2+不水解,直接加热结晶水合物即可失去结晶水,无需HCl气流保护,故B错误;C项,BaSO4相较于SrSO4更难溶,“盐浸”中发生沉淀的转化,离子方程式为SrSO4(s)+Ba2+(aq)BaSO4(s)+Sr2+(aq),故C正确;D项,窝穴体是一种大环配体,其三维空腔与Sr2+更匹配,可通过分子间相互作用形成超分子,且Sr2+具有更多的空轨道,能够与更多的N、O形成配位键,形成超分子后结构更稳定,该包合物在有机溶剂中有较好的溶解度,从而可以从水溶液中萃取出Sr2+,故D正确;故选B。
14.探究含铜化合物性质的实验如下:
步骤Ⅰ 取一定量5%CuSO4溶液,加入适量浓氨水,产生蓝色沉淀。
步骤Ⅱ 将沉淀分成两等份,分别加入相同体积的浓氨水、稀盐酸,沉淀均完全溶解,溶液分别呈现深蓝色、蓝色。
步骤Ⅲ 向步骤Ⅱ所得的深蓝色溶液中插入一根打磨过的铁钉,无明显现象;继续加入稀盐酸,振荡后静置,产生少量气泡,铁钉表面出现红色物质。
下列说法正确的是( )
A.步骤Ⅰ产生的蓝色沉淀为[Cu(NH3)4]SO4
B.步骤Ⅱ的两份溶液中:深蓝色(Cu2+) < c蓝色(Cu2+)
C.步骤Ⅲ中无明显现象是由于铁钉遇深蓝色溶液迅速钝化
D.步骤Ⅲ中产生气体、析出红色物质的反应为Fe+[Cu(NH3)4]2+=Fe2++Cu+4NH3↑
【答案】B
【解析】A项,步骤Ⅰ中产生的蓝色沉淀是Cu(OH)2,而非[Cu(NH3)4]SO4。因为适量浓氨水与CuSO4溶液反应首先生成Cu(OH)2沉淀,过量氨水才会溶解沉淀形成络合物,A错误;B项,步骤Ⅱ中,深蓝色溶液(加入浓氨水)中的Cu2+因形成[Cu(NH3)4]2+络离子而浓度降低,而蓝色溶液(加入稀盐酸)中Cu2+可以自由移动,浓度较高。因此c深蓝色(Cu2+) < c蓝色(Cu2+),B正确;C项,步骤Ⅲ中无明显现象并非因铁钉钝化。铁在碱性溶液中不易钝化,且后续加入盐酸后有反应发生,说明铁未钝化。真正原因是络合物中Cu2+浓度过低,无法被Fe置换,C错误;D项,步骤Ⅲ中加入盐酸后,H+与NH3结合生成NH4+,导致配合物释放Cu2+,随后Fe与H+反应生成H2(气泡),并与Cu2+发生置换反应生成Cu,D的反应式未体现H+的作用,与实际反应原理不符,D错误;故选B。
15.常温下,Co2+和C2O42-初始物质的量浓度均为0.01mol·L-1的1L的混合溶液,达平衡时,体系中全部四种含碳物种的摩尔分数随的变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。
已知:体系中含钴物种的存在形式为Co2+、CoC2O4(s)和Co(OH)2(s);,。下列说法不正确的是( )
A.丁线所示物种为C2O42-
B.pH=a时,CoC2O4的摩尔分数为0.84
C.pH=b时,Co2+物质的量浓度为1.2×10-5mol·L-1
D.pH=b时,物质的量浓度:c(OH-)>c(C2O42-)
【答案】D
【解析】由题中信息可知,可以形成四种含碳物种,分别为H2C2O4、HC2O4-、C2O42-和CoC2O4(s),随着pH增大,H2C2O4的摩尔分数逐渐减小,CoC2O4(s)会转化为溶解度更小的Co(OH)2(s),CoC2O4(s)的摩尔分数先增大后减小,因此,C2O42-的摩尔分数逐渐增大。综合以上分析可知,甲线所示物种为CoC2O4(s),丁线所示物种为C2O42-,根据曲线的走势结合电离平衡的过程可知,乙线所示物种为H2C2O4,丙线所示物种为HC2O4-。A项,pH增大,OH-浓度升高,H2C2O4、HC2O4-逐步电离为C2O42-,C2O42- 摩尔分数随pH增大而增大,故丁线为C2O42-,A 正确;B项,pH=a时,H2C2O4 与HC2O4-的摩尔分数均为0.08,由于体系中四种含碳物种的摩尔分数之和为1,所以CoC2O4和C2O42-的摩尔分数之和为 1-0.08-0.08=0.84;由图可知,此时C2O42-的摩尔分数接近于0,故CoC2O4的摩尔分数为0.84,B 正确;C项,,pH=时,C2O42- 摩尔分数为0.50,,故 ,C 正确;D项,,pH= 时 ,计算得 ,,故 c(OH-)<c(C2O42-),D 错误;故选 D。
第II卷(非选择题 共58分)
二、非选择题:共4题,共55分。
16.(14分)单质钨的化学性质比较稳定,主要用来制造灯丝和高速切削合金钢、超硬模具。工业上利用黑钨矿(主要成分为FeWO4和MnWO4,还含少量Si、As的化合物)生产钨的工艺流程如图所示。
已知:①常温下钨酸难溶于水;WO3难溶于水,能与水蒸气反应生成一种挥发性极强的水钨化合物WO2(OH)2。
②焙烧过程中含Si、As的化合物转化为Na2SiO3、Na3AsO3、Na3AsO4。
③pH=10时,As的主要存在形式为H2AsO3-和HAsO42-。
回答下列问题:
(1)为提高焙烧效率,可采取的措施有 (任答一点)。
(2)沉钨时pH过低,WO42-会形成多钨酸根离子,其中最主要的是HW6O215-和W12O4110-,写出生成W12O4110-的离子方程式: 。
(3)滤渣的成分为MgSiO3、MgHAsO4,写出净化时加入H2O2发生的主要反应的离子方程式: 。
(4) H3AsO3的酸性弱于H3AsO4的原因为 。
(5)操作Ⅰ的名称为 ;若黑钨矿中钨的质量分数为w,提炼过程中利用率为m,欲用nkg黑钨矿制得纯度≥99%的金属钨,则产品中杂质含量最大为 kg。
(6)碳化钨是耐高温、耐磨材料。碳化钨晶胞结构如图。
①每个钨原子周围距离最近且等距的碳原子有 个。
②已知该晶胞的底边长为anm,高为bnm,,,,NA为阿伏加德罗常数的值,则晶胞密度为 g· cm-3。
【答案】(1)黑钨矿粉碎处理或适当升高温度或加快通入空气的速率等(2分)
(2) 12WO42-+14H+=W12O4110-+7H2O(2分)
(3) H2AsO3-+H2O2+OH-= HAsO42-+2H2O(2分)
(4) H3AsO4非羟基氧个数多,中心原子电正性强,易电离出氢离子(2分)
(5) 过滤(1分) (2分)
(6) 6 (1分) (2分)
【解析】向黑钨矿中通入空气和氢氧化钠焙烧,主要生成氧化锰、氧化铁和钨酸钠,同时还有硅酸钠等物质生成,水浸时二氧化锰和氧化铁不溶于水,过滤后的滤液主要成分是钨酸钠、硅酸钠,还含有Na3AsO3和Na3AsO4,调节pH=10,此时As以H2AsO3-和HAsO42-的形式存在,加入过氧化氢和氯化镁除去As元素和硅元素,过滤后滤液中加入盐酸沉钨,过滤后得到H2WO4,加热后分解产生三氧化钨和水,再在还原气氛中生成钨。(1)为提高焙烧效率,可采取的措施有:黑钨矿粉碎处理或适当升高温度或加快通入空气的速率等;(2)沉钨时pH过低,WO42-会形成多钨酸根离子,其中最主要的是HW6O215-和W12O4110-,生成W12O4110-的离子方程式:12WO42-+14H+=W12O4110-+7H2O;(3)净化时加入H2O2作氧化剂,发生的主要反应的离子方程式:H2AsO3-+H2O2+OH-= HAsO42-+2H2O;(4)H3AsO3的酸性弱于H3AsO4的原因为:H3AsO4非羟基氧个数多,中心原子电正性强,易电离出氢离子;(5)操作Ⅰ的名称为:过滤;若黑钨矿中钨的质量分数为w,提炼过程中利用率为m,欲用nkg黑钨矿制得纯度≥99%的金属钨,用H2还原三氧化钨生成钨,制备的产品金属钨中纯钨为mnkg,最少占产品的99%,假设杂质最多为,最多占产品的1%,则, ;(6)①根据晶胞图示,每个钨原子周围距离最近且等距的碳原子有:6个;已知该晶胞的底边长为anm,高为bnm,,,,NA为阿伏加德罗常数的值,晶胞的体积为:,则其晶胞密度为。
17.(14分)复盐A的结晶水合物(摩尔质量为392g·mol-1)有如图转化关系,回答下列问题:
已知:
①A中含两种阳离子和一种阴离子,三种离子的物质的量之比为2:1:2;
②1mol G失去3mol电子转化成H,H是一种绿色净水剂和消毒剂;
③J是空气的主要成分之一;
④H→I为复分解反应。
(1)A的结晶水合物为____________(填化学式);A中的金属离子的核外电子排布式为______。
(2)E的电子式为______。
(3)反应③的化学方程式为__________________。
(4)反应④的离子方程式为__________________。
(5)标准状况下,反应⑥生成11.2L气体J时转移______mol电子。
(6)常温下,3.92g A在N2气氛中的热失重曲线如图所示:
b→c过程中失去的物质及物质的量分别为______、______。
【答案】(1) (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(2分) [Ar]3d6(或1s22s22p63s23p63d6)(2分)
(2)(2分)
(3)4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3(2分)
(4)3Cl2+2Fe(OH)3+10OH-=2FeO42-+6Cl-+8H2O(2分)
(5)2(2分)
(6) H2O(1分) 0.03mol(1分)
【解析】(1)由B与浓盐酸生成白色固体,确定B为氨气、E为氯化铵;C与氯化钡生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,确定C含硫酸根;D在湿空气中变为红褐色固体,确定D、G分别为氢氧化亚铁、氢氧化铁。结合离子比和392 g/mol,确定A为硫酸亚铁铵六水合物:(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O;亚铁离子有24个核外电子,电子排布式如答案所示。
(2)氯化铵由铵根离子和氯离子构成;铵根离子中氮原子与四个氢原子分别形成共用电子对,氯离子最外层达到8电子稳定结构,电子式如答案所示。
(3)白色氢氧化亚铁在湿空气中被氧气氧化为红褐色氢氧化铁,化学方程式为4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3。
(4)氯气在浓碱条件下将+3价铁氧化为+6价铁,同时被还原为氯离子,离子方程式为3Cl2+2Fe(OH)3+10OH-=2FeO42-+6Cl-+8H2O。
(5)J为空气的主要成分之一且由酸性铁酸盐分解产生,故J为氧气。标准状况下11.2 L氧气为0.5 mol;每生成1 mol氧气转移4 mol电子,故转移2 mol电子。
(6)b→c过程中固体质量减少0.54 g,折合0.030 mol水,故两空分别为水、0.03 mol。
18.(13分)X溶液中可能含有下列5种离子中的几种:Fe2+、Fe3+、NH4+、Cl-、SO42-,某同学为确定其中含有的离子,设计并完成以下实验(所加试剂均足量)。
(1)根据上述实验,判断X溶液中________存在Cl-(填“是”、“否”、“无法确定”)。
(2)X溶液中一定存在的阳离子有________。
(3)下列说法正确的有________。
A.取少量X溶液,先加入适量氯水,再加少量KSCN溶液,若溶液呈红色,则含有Fe2+
B.取少量X溶液,加入适量酸性KMnO4 ,若出现褪色现象,则含有Fe2+
C.取少量X溶液,加入少量铜粉,若铜粉溶解,则含有Fe3+
(4)若该同学检验出X溶液中不存在Fe3+,他取200 ml的X溶液分为两等份,其中一份加入H2O2,则发生的离子反应方程式为________。另一份加入100mL2mol·L-1的HNO3,则产生标况下________L的气体。(保留3位有效数字)
(5)为了测定滤液1中Cl-的含量,该同学取10 ml净化后的滤液1(已排除所有干扰离子的影响),稀释到100 ml,加入0.2000mol·L-1的AgNO3溶液20.00 mL。为防止沉淀转化,再加少许硝基苯,用力振荡,使沉淀被有机物完全覆盖。加入NH4Fe(SO4)2 作指示剂,用0.1000mol·L-1KSCN标准溶液滴定过量的AgNO3至终点(AgSCN为白色沉淀),做平行实验,平均消耗KSCN标准溶液10.00 mL。回答下列问题。
①滴定终点的现象为________。
②原滤液1中Cl-的浓度为________mg/mL(保留两位小数)。
③实验中,若不加硝基苯,测定的Cl-浓度将________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(已知:Ksp(AgCl)= 3.2×10-10,Ksp(AgSCN)=2.0×10-12。)
【答案】(1)是(1分)
(2)NH4+(1分)
(3)C(2分)
(4) 2Fe2++H2O2 +2H+=2Fe3++2H2O(2分) 0.112(2分)
(5) 加入最后半滴标准液,溶液恰好呈红色,且半分钟不褪色(2分) 10.65(2分) 偏小(1分)
【解析】100 mLX溶液中加入盐酸和BaCl2产生的沉淀1是4.66 gBaSO4,其物质的量为0.02 mol,故SO42-的物质的量为0.02 mol。100 mLX溶液中加入NaOH溶液并加热,产生的气体为NH3,标况下的体积为224 mL,物质的量为0.01 mol,说明X溶液中含有0.01 molNH4+;产生的沉淀3能在空气中充分灼烧得到红棕色固体1.60 gFe2O3,物质的量为0.01 mol,说明X溶液中含有0.02 molFe元素。若含有0.02 molFe2+,根据电荷守恒可知溶液中正电荷的总物质的量为0.05 mol,负电荷的总物质的量为0.04 mol,故溶液中需有Cl-;若含有0.02 mol2Fe3++Cu==Cu2++2Fe2+,根据电荷守恒可知溶液中正电荷的总物质的量为0.07 mol,负电荷的总物质的量为0.04 mol,故溶液中需有Cl-;综上溶液中一定含有Cl-。
(1)根据分析确定X溶液中含有Cl-。
(2)根据分析可知,一定含有的阳离子是NH4+。
(3)A项,取少量X溶液,先加入适量氯水,再加少量KSCN溶液,若溶液呈红色可能是原溶液中有2Fe3++Cu==Cu2++2Fe2+,可能原溶液中含有Fe2+被氯水氧化成2Fe3++Cu==Cu2++2Fe2+是溶液呈血红色,故不能说明是否含有Fe2+,A错误;B项,取少量X溶液,加入适量酸性KMnO4,若出现褪色现象可能是含有Fe2+,也可能是溶液中含有Cl-,B错误;C项,取少量X溶液,加入少量铜粉,若铜粉溶解,则有反应2Fe3++Cu==Cu2++2Fe2+,说明含有Fe3+,且溶液中其他离子均不能与Cu反应,C正确;故选C。
(4)根据分析,溶液中一定含有Fe元素,若该同学检验出X溶液中不存在Fe3+,说明一定存在0.02 molFe2+,取200 ml的X溶液分为两等份,其中一份加入H2O2,则发生的离子反应方程式为2Fe2++H2O2 +2H+=2Fe3++2H2O。另一份加入100mL2mol·L-1的HNO3,硝酸的物质的量为0.02 mol,则H+的物质的量为0.02mol,溶液中含有0.02 molFe2+,发生反应:3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O,硝酸根、亚铁离子均过量,产生NO的物质的量以H+计算, NO的物质的量,标况下的体积。
(5)①用0.1000mol·L-1KSCN标准溶液滴定过量的AgNO3至终点,滴定时始终产生白色沉淀,溶液中剩余过量的AgNO3,指示剂NH4Fe(SO4)2 遇KSCN显示血红色,故滴定终点的现象为加入最后半滴标准液,溶液恰好呈红色,且半分钟不褪色。②取10 ml净化后的滤液1(已排除所有干扰离子的影响),稀释到100 ml,加入0.2000mol·L-1的AgNO3溶液20.00 mL。加入NH4Fe(SO4)2 作指示剂,用0.1000mol·L-1KSCN标准溶液滴定过量的AgNO3至终点(AgSCN为白色沉淀),做平行实验,平均消耗KSCN标准溶液10.00 mL。,与KSCN标准溶液反应:AgNO3+KSCN=AgSCN↓+KNO3,消耗的,故与溶液中Cl-反应的,即,滤液1中。③实验中,若不加硝基苯则沉淀不会被有机物完全覆盖,沉淀会转化导致,测定的Cl-浓度将偏小。
19.(14分)甲醇是一种广泛使用的有机化工原料,以工业废气CO2合成甲醇的反应如下:
主反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1
副反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2
回答下列问题:
(1)已知任一化学反应的△H、K(平衡常数)、T(温度)存在关系:RInK=-+C(其中R、C均为常数),测得以上两个反应的与RInK的数据如下表:
(K-1)
2.5×10-3
2.0×10-3
1.5×10-3
RInK
(kJ·mol-1·K-1)
主反应
-0.055
-0.079
-0.10
副反应
-0.060
-0.040
-0.020
主反应是 (填“吸热反应”或“放热反应”),△H2= 。
(2)已知氢碳比()升高对主反应的影响较大,温度升高对副反应的影响较大,下图表示平衡时甲醇的选择性[S(CH3OH)=×100%]随下列条件变化的关系是曲线 、 ,选择下图乙中曲线的原因是 ;240℃,氢碳比=3,压强为5MPa,CO2的转化率为20%,则240℃副反应的平衡常数Kp= (写出计算式)。。
(3)我国研究团队发现,GaZrOx双金凤氢化物催化CO2加氢制甲醇的机理如下图所示,若氢气解离并吸附的过程表示为H2+2*=2H*(*表示催化剂活性位点),过程(2)表示为 ,结合下图的机理,下列有利于提高反应速率的是 (填序号)。
A.减小反应物的分压
B.增大催化剂比表面积
C.促使甲醇及时脱附,空出活性位点
GaZrOx催化剂催化CO2加氢制甲醇的机理
【答案】(1) 放热反应(1分) +40kJ/mol(1分)
(2) a(2分) d(2分)
主反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,甲醇的选择性减小(2分) (2分)
(3) H*+CO2=HCOO*(2分) BC(2分)
【解析】(1)由表格数据可知,主反应的△H1==—48kJ/mol,则主反应是放热反应;同理可得,副反应△H2==+40kJ/mol;(2)由题给信息可知,氢碳比升高对主反应影响较大,所以温度和压强一定时,氢碳比增大,甲醇的选择性增大,则图甲中表示平衡时甲醇的选择性的为曲线a;主反应是放热反应,氢碳比和压强一定时,升高温度,平衡向逆反应方向移动,甲醇的选择性减小,则图乙中表示甲醇选择性的曲线为d;由图乙可知,240℃,氢碳比=3,压强为5MPa时,甲醇的选择性为40%,设起始二氧化碳、氢气的物质的量分别为1mol、3mol,由二氧化碳的转化率为20%可知,平衡时,二氧化碳、氢气、一氧化碳、水蒸气的物质的量分别为1mol—1mol×20%=0.8mol、3mol—1mol×20%×40%×3—1mol×20%×60%=2.64mol、1mol×20%×60%=0.12mol、1mol×20%×40%+1mol×20%×60%=0.2mol,则副反应的平衡常数Kp==;(3)由图可知,过程(1)为氢气的吸附过程:H2+2*=2H*,则过程(2)为二氧化碳与H*反应转化为HCOO*的过程,反应方程式为H*+CO2=HCOO*;A项,反应物的分压增大,催化剂的吸附效率越高,二氧化碳更有可能占有氧空位,从而加快反应速率,故错误;B项,催化剂的比表面积越大,反应物的接触面积越大,催化活性增强有利于加快反应速率,故正确;C项,甲醇的及时脱附,空出活性位点有利于二氧化碳的吸附占有氧空位,从而加快反应速率,故正确;故选BC。
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月度滚动测试04(1~8章)
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Al-27 P-31 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cr-52 Mn-55 Cu-64 As-75 Ag-108 I-127 Ba-137
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题:共15小题,每小题3分,共45分,在每小题给出的四个选项中,只有一个最符合题目要求。
1.【社会热点】习总书记强调:积极培育和发展新质生产力。下列与科技成就相关的描述错误的是( )
A.人造卫星和深空探测器强度要求高的零部件采用钛合金等合金材料
B.“神舟十七号”发动机的耐高温结构材料Si3N4是一种熔沸点很高的共价晶体
C.挑战马里亚纳海沟的自供电软体机器人所用的硅树脂是合成高分子材料
D.“朱雀二号”遥二成为全球首枚成功入轨的液氧甲烷运载火箭,甲烷作助燃剂
2.【原创】下列关于Na[Al(OH)4] 说法不正确的是( )
A.[Al(OH)4] -中和形成正四面体结构
B.向Na[Al(OH)4] 溶液中通入少量CO2可生成Al(OH)3和NaHCO3
C.Na[Al(OH)4] 的水溶液中能大量存在:NO3-、CO32-、K+、SO42-
D.可利用Na[Al(OH)4] 溶液和盐酸相互滴加产生的不同现象鉴别两种溶液
3.【原创】下列化学用语使用正确的是( )
A.液态分子间的氢键:(虚线表示氢键)
B.NO2+的VSEPR模型名称:直线形
C.的名称:4-甲基己烷
D.甲醛分子中碳氧双键中π键的电子云图形:
4.【原创】结构决定性质,性质决定应用。下列事实与解释相符的是( )
选项
事实
解释
A
SO2能漂白某些有色物质
SO2具有氧化性
B
高温下,Na可与KCl反应置换出K
还原性: Na>K
C
熔点:SiO2>CO2
相对分子质量越大,范德华力越大
D
N-H键的极性:HN3>NH3
N的杂化方式会影响N-H键的极性
5.【原创】下列实验对应的离子方程式不正确的是( )
A.将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合:HCO3-+Ca2++OH﹣=CaCO3↓+H2O
B.将少量SO2通入NaClO溶液:SO2+H2O+2ClO﹣=SO32-+2HClO
C.用过量氨水吸收工业尾气中的SO2:2NH3·H2O+SO2=2NH4++SO32-+·H2O
D.向氨水中滴入少量硝酸银溶液:Ag++2NH3•H2O=[Ag(NH3)2]++2H2O
6.氯及其化合物的部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )
A.反应①中生成了Cl2,1.12 L(标准状况) Cl2中含原子的数目为0.1 NA
B.反应②中,7.1 g Cl2完全反应生成的产物含极性键的数目为0.1 NA
C.反应③中,100 mL 12 mol/L盐酸与足量MnO2充分反应转移电子的数目一定小于0.66 NA
D.反应④中,1 mol Cl2溶于一定量的水,溶液中含ClO-的数目一定小于NA
7.【原创】下列实验装置或操作能够达到实验目的的是( )
A.用甲装置测定KI溶液的浓度
B.用乙装置制作氢氧燃料电池
C.用丙装置通过测定氧气的体积计算H2O2的分解速率
D.用丁装置证明乙炔可使溴水褪色
8.【原创】下列所推导出的结论正确的是( )
A.Na2O2 与CO2反应生成Na2CO3,则Na2O2 与SO2反应生成Na2SO3
B.C2H6的结构简式为CH3-CH3,可推知B2H6的结构简式为BH3-BH3
C.甲烷是正四面体结构,其键角为109°28′,白磷也是正四面体结构,其键角也是109°28′
D.HCl一定条件下能被MnO2氧化为Cl2,则HBr一定条件下也能被MnO2氧化为Br2
9.化合物G是一种常见的有机还原剂,其结构式如下图所示。其中X、Y、Z、W、M是原子序数依次增大的短周期主族元素。下列说法正确的是( )
A.离子半径:M>W B.键角:Z2X2>W2X4
C.第一电离能:Z>W D.Y的最高价含氧酸为强酸
10.根据下列实验操作和现象能得到相应结论的是( )
选项
实验操作和现象
结论
A
向Na2S溶液中通入足量CO2,然后再将产生的气体导入CuSO4溶液中,产生黑色沉淀
Ka1(H2CO3)>Ka1(H2S)
B
向FeCl2和KSCN的混合溶液中滴入硝酸酸化的AgNO3溶液,溶液变红
氧化性:Fe3+<Ag+
C
常温下,用pH计分别测定等体积1mol·L-1CH3COONH4溶液和0.1mol·L-1CH3COONH4溶液的pH,pH都等于7
同温下,不同浓度的CH3COONH4溶液中水的电离程度相同
D
向盛有2mL一定浓度的Na3[Ag(S2O3)2]溶液的试管中,滴入5滴2mol·L-1的KI溶液,产生黄色沉淀
[Ag(S2O3)2]3-发生了水解
11.一种锑锰合金的立方晶胞结构如图,其晶胞参数为anm,阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是( )
A.Mn、Sb分别位于元素周期表的d区、p区
B.该晶胞中,每个Sb周围与它最近且相等距离的有12个
C.晶体的密度为
D.该晶胞沿面对角线投影为
12.利用CO2合成二甲醚的原理为2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) ∆H,其中投料比(取值为2、3、4)和温度与CO2的平衡转化率的关系如图所示点c(CO2)= 0.2mol·L-1。下列说法正确的是( )
A.T1K时,Kc=0.0675 B.△H>0
C.X表示 D.催化剂可以改变CO2的平衡转化率
13.某含锶(Sr)废渣主要含有SiO2、SrSO4、CaCO3、SrCO3和MgCO3等,一种提取该废渣中锶的流程如下图所示。下列说法错误的是( )
A.“浸出渣1”的成分有SiO2、SrSO4
B.由SrCl2·6H2O制备无水SrCl2的方法:在HCl气流中加热
C.“盐浸”中的离子方程式为SrSO4(s)+Ba2+(aq)BaSO4(s)+Sr2+(aq)
D.窝穴体可与Sr2+通过分子间相互作用形成超分子,从而提取Sr2+
14.探究含铜化合物性质的实验如下:
步骤Ⅰ 取一定量5%CuSO4溶液,加入适量浓氨水,产生蓝色沉淀。
步骤Ⅱ 将沉淀分成两等份,分别加入相同体积的浓氨水、稀盐酸,沉淀均完全溶解,溶液分别呈现深蓝色、蓝色。
步骤Ⅲ 向步骤Ⅱ所得的深蓝色溶液中插入一根打磨过的铁钉,无明显现象;继续加入稀盐酸,振荡后静置,产生少量气泡,铁钉表面出现红色物质。
下列说法正确的是( )
A.步骤Ⅰ产生的蓝色沉淀为[Cu(NH3)4]SO4
B.步骤Ⅱ的两份溶液中:深蓝色(Cu2+) < c蓝色(Cu2+)
C.步骤Ⅲ中无明显现象是由于铁钉遇深蓝色溶液迅速钝化
D.步骤Ⅲ中产生气体、析出红色物质的反应为Fe+[Cu(NH3)4]2+=Fe2++Cu+4NH3↑
15.常温下,Co2+和C2O42-初始物质的量浓度均为0.01mol·L-1的1L的混合溶液,达平衡时,体系中全部四种含碳物种的摩尔分数随的变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。
已知:体系中含钴物种的存在形式为Co2+、CoC2O4(s)和Co(OH)2(s);,。下列说法不正确的是( )
A.丁线所示物种为C2O42-
B.pH=a时,CoC2O4的摩尔分数为0.84
C.pH=b时,Co2+物质的量浓度为1.2×10-5mol·L-1
D.pH=b时,物质的量浓度:c(OH-)>c(C2O42-)
第II卷(非选择题 共58分)
二、非选择题:共4题,共55分。
16.(14分)单质钨的化学性质比较稳定,主要用来制造灯丝和高速切削合金钢、超硬模具。工业上利用黑钨矿(主要成分为FeWO4和MnWO4,还含少量Si、As的化合物)生产钨的工艺流程如图所示。
已知:①常温下钨酸难溶于水;WO3难溶于水,能与水蒸气反应生成一种挥发性极强的水钨化合物WO2(OH)2。
②焙烧过程中含Si、As的化合物转化为Na2SiO3、Na3AsO3、Na3AsO4。
③pH=10时,As的主要存在形式为H2AsO3-和HAsO42-。
回答下列问题:
(1)为提高焙烧效率,可采取的措施有 (任答一点)。
(2)沉钨时pH过低,WO42-会形成多钨酸根离子,其中最主要的是HW6O215-和W12O4110-,写出生成W12O4110-的离子方程式: 。
(3)滤渣的成分为MgSiO3、MgHAsO4,写出净化时加入H2O2发生的主要反应的离子方程式: 。
(4) H3AsO3的酸性弱于H3AsO4的原因为 。
(5)操作Ⅰ的名称为 ;若黑钨矿中钨的质量分数为w,提炼过程中利用率为m,欲用nkg黑钨矿制得纯度≥99%的金属钨,则产品中杂质含量最大为 kg。
(6)碳化钨是耐高温、耐磨材料。碳化钨晶胞结构如图。
①每个钨原子周围距离最近且等距的碳原子有 个。
②已知该晶胞的底边长为anm,高为bnm,,,,NA为阿伏加德罗常数的值,则晶胞密度为 g· cm-3。
17.(14分)复盐A的结晶水合物(摩尔质量为392g·mol-1)有如图转化关系,回答下列问题:
已知:
①A中含两种阳离子和一种阴离子,三种离子的物质的量之比为2:1:2;
②1mol G失去3mol电子转化成H,H是一种绿色净水剂和消毒剂;
③J是空气的主要成分之一;
④H→I为复分解反应。
(1)A的结晶水合物为____________(填化学式);A中的金属离子的核外电子排布式为______。
(2)E的电子式为______。
(3)反应③的化学方程式为__________________。
(4)反应④的离子方程式为__________________。
(5)标准状况下,反应⑥生成11.2L气体J时转移______mol电子。
(6)常温下,3.92g A在N2气氛中的热失重曲线如图所示:
b→c过程中失去的物质及物质的量分别为______、______。
18.(13分)X溶液中可能含有下列5种离子中的几种:Fe2+、Fe3+、NH4+、Cl-、SO42-,某同学为确定其中含有的离子,设计并完成以下实验(所加试剂均足量)。
(1)根据上述实验,判断X溶液中________存在Cl-(填“是”、“否”、“无法确定”)。
(2)X溶液中一定存在的阳离子有________。
(3)下列说法正确的有________。
A.取少量X溶液,先加入适量氯水,再加少量KSCN溶液,若溶液呈红色,则含有Fe2+
B.取少量X溶液,加入适量酸性KMnO4 ,若出现褪色现象,则含有Fe2+
C.取少量X溶液,加入少量铜粉,若铜粉溶解,则含有Fe3+
(4)若该同学检验出X溶液中不存在Fe3+,他取200 ml的X溶液分为两等份,其中一份加入H2O2,则发生的离子反应方程式为________。另一份加入100mL2mol·L-1的HNO3,则产生标况下________L的气体。(保留3位有效数字)
(5)为了测定滤液1中Cl-的含量,该同学取10 ml净化后的滤液1(已排除所有干扰离子的影响),稀释到100 ml,加入0.2000mol·L-1的AgNO3溶液20.00 mL。为防止沉淀转化,再加少许硝基苯,用力振荡,使沉淀被有机物完全覆盖。加入NH4Fe(SO4)2 作指示剂,用0.1000mol·L-1KSCN标准溶液滴定过量的AgNO3至终点(AgSCN为白色沉淀),做平行实验,平均消耗KSCN标准溶液10.00 mL。回答下列问题。
①滴定终点的现象为________。
②原滤液1中Cl-的浓度为________mg/mL(保留两位小数)。
③实验中,若不加硝基苯,测定的Cl-浓度将________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(已知:Ksp(AgCl)= 3.2×10-10,Ksp(AgSCN)=2.0×10-12。)
19.(14分)甲醇是一种广泛使用的有机化工原料,以工业废气CO2合成甲醇的反应如下:
主反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1
副反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2
回答下列问题:
(1)已知任一化学反应的△H、K(平衡常数)、T(温度)存在关系:RInK=-+C(其中R、C均为常数),测得以上两个反应的与RInK的数据如下表:
(K-1)
2.5×10-3
2.0×10-3
1.5×10-3
RInK
(kJ·mol-1·K-1)
主反应
-0.055
-0.079
-0.10
副反应
-0.060
-0.040
-0.020
主反应是 (填“吸热反应”或“放热反应”),△H2= 。
(2)已知氢碳比()升高对主反应的影响较大,温度升高对副反应的影响较大,下图表示平衡时甲醇的选择性[S(CH3OH)=×100%]随下列条件变化的关系是曲线 、 ,选择下图乙中曲线的原因是 ;240℃,氢碳比=3,压强为5MPa,CO2的转化率为20%,则240℃副反应的平衡常数Kp= (写出计算式)。。
(3)我国研究团队发现,GaZrOx双金凤氢化物催化CO2加氢制甲醇的机理如下图所示,若氢气解离并吸附的过程表示为H2+2*=2H*(*表示催化剂活性位点),过程(2)表示为 ,结合下图的机理,下列有利于提高反应速率的是 (填序号)。
A.减小反应物的分压
B.增大催化剂比表面积
C.促使甲醇及时脱附,空出活性位点
GaZrOx催化剂催化CO2加氢制甲醇的机理
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月度滚动测试04(1~8章)
参考答案
一、选择题:共15小题,每小题3分,共45分,在每小题给出的四个选项中,只有一个最符合题目要求。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
B
B
D
B
B
B
D
B
A
11
12
13
14
15
D
A
B
B
D
二、非选择题:共4题,共55分。
16.(14分)
(1)黑钨矿粉碎处理或适当升高温度或加快通入空气的速率等(2分)
(2) 12WO42-+14H+=W12O4110-+7H2O(2分)
(3) H2AsO3-+H2O2+OH-= HAsO42-+2H2O(2分)
(4) H3AsO4非羟基氧个数多,中心原子电正性强,易电离出氢离子(2分)
(5) 过滤(1分) (2分)
(6) 6 (1分) (2分)
17.(14分)
(1) (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(2分) [Ar]3d6(或1s22s22p63s23p63d6)(2分)
(2)(2分)
(3)4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3(2分)
(4)3Cl2+2Fe(OH)3+10OH-=2FeO42-+6Cl-+8H2O(2分)
(5)2(2分)
(6) H2O(1分) 0.03mol(1分)
18.(13分)
(1)是(1分)
(2)NH4+(1分)
(3)C(2分)
(4) 2Fe2++H2O2 +2H+=2Fe3++2H2O(2分) 0.112(2分)
(5) 加入最后半滴标准液,溶液恰好呈红色,且半分钟不褪色(2分) 10.65(2分) 偏小(1分)
19.(14分)
(1) 放热反应(1分) +40kJ/mol(1分)
(2) a(2分) d(2分)
主反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,甲醇的选择性减小(2分) (2分)
(3) H*+CO2=HCOO*(2分) BC(2分)
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