广东省广州市海珠外国语实验中学2022-2023学年高三化学上学期第二次阶段性试卷（Word版有答案）

广州市海珠外国语实验中学2023届高三阶段性考试(二)化学试题可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Na23S32Fe56V51I127一、选择题:本题共16小题，共44分。第1-10小题，每小题2分；第11-16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。1.中华文明源远流长，在世界文明中独树一帜。下列我国古代优秀艺术作品中，所用材料不属于无机非金属材料的是A.商代后母戊鼎B.新石器时代人面鱼纹陶盆C.明永乐青花竹石芭蕉纹梅瓶D.三国青瓷羊形烛台A.AB.BC.CD.D【答案】A【解析】【详解】A．商代后母戊鼎属于合金，为金属材料，所以A错误；B．陶盆为陶瓷，属于无机非金属材料，B正确；C．明永乐青花竹石芭蕉纹梅瓶属于陶瓷，为无机非金属材料，C正确；D．三国青瓷羊形烛台为陶瓷，属于无机非金属材料，所以D正确；故答案选A。2.下列表示不正确的是A.甲醛(HCHO)的碳原子杂化类型：sp2B.2-丁烯键线式：C.S的结构示意图： D.过氧化钠的电子式：【答案】B【解析】【详解】A．甲醛(HCHO)分子中C原子形成2个共价单键和一个共价双键，因此共形成3个σ键，其分子中所含的碳原子杂化类型是sp2杂化，A正确；B．2-丁烯结构简式是CH3-CH=CH-CH3，分子中在2、3号碳原子之间只有一个碳碳双键，故其键线式表示为：，B错误；C．S是16号元素，原子核外电子排布是2、8、6，所以S的结构示意图：，C正确；D．Na2O2是离子化合物，2个Na+与之间以离子键结合，在中2个O原子之间以共价单键结合，故Na2O2的电子式为：，D正确；故合理选项是B。3.下列是我国古代常见的操作方法，其中操作原理与化学实验中的分离除杂方法相似的是ABCD凡煮汤，欲微火，令小沸……箅渣取液凡渍药酒，皆需细切……便可漉出经月而出蒸烤之……终乃得酒可饮海陆取卤，日晒火煎……卤水成盐分液萃取蒸发蒸馏A.AB.BC.CD.D【答案】B 【解析】【详解】A．箅渣取液为固液分离，属于过滤操作，不是分液操作，A错误；B．酒精萃取出药物中的有机成分，为萃取操作，B正确；C．利用沸点不同蒸馏出乙醇，为蒸馏操作，不是蒸发操作，C错误；D．海水晒盐，为蒸发原理，不涉及蒸馏，D错误；故合理选项是B。4.关于下列仪器使用的说法正确的是A.①、②均可以直接加热B.③、④均可以量取10.00mLKMnO4溶液C.⑤可用于蒸馏或分馏中冷凝液体D.⑥可用于固体和液体在锥形瓶中反应时添加液体【答案】D【解析】【详解】A．②圆底烧瓶加热时需要垫上石棉网，A错误；B．④碱式滴定管能用于量取碱液，高锰酸钾溶液具有强氧化性，橡胶的主要成分是聚异戊二烯，烯类因含碳碳双键具有还原性，高锰酸钾溶液会与橡胶中的碳碳双键反应，所以高锰酸钾溶液不可以用碱性滴定管量取，B错误；C．球形冷凝管适用于回流蒸馏操作，多用于垂直蒸馏装置，直形冷凝管蒸馏、分馏操作，主要用于倾斜式蒸馏装置，C错误；D． 长颈漏斗的作用是用于固体和液体在锥形瓶中反应时添加液体药品，D正确；故选D。5.劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项劳动项目化学知识A工人用水玻璃浸泡木材或纺织品防火Na2SiO3溶液显碱性B医生用氢氧化铝给病人治疗胃酸过多氢氧化铝能与盐酸反应C居民用热的纯碱溶液清洗厨房里的油污油脂在碱性条件下水解程度大D司机用铁质槽罐运输浓硫酸铁遇冷的浓硫酸形成致密氧化膜A.AB.BC.CD.D【答案】A【解析】【详解】A．工人用水玻璃浸泡木材或纺织品防火，利用的是Na2SiO3可以防火，所以A错误；B．医生用氢氧化铝给病人治疗胃酸过多，利用的是氢氧化铝能与盐酸反应产生AlCl3，B正确；C．纯碱溶液呈碱性，是因为碳酸根水解产生OH-，加热可以促进碳酸根的水解，所以热的纯碱溶液可以清洗厨房里的油污，C正确；D．铁遇冷的浓硫酸形成致密氧化膜，阻止了浓硫酸与Fe的进一步接触，从而，所以司机用铁质槽罐运输浓硫酸，D正确；故答案选A。6.下列图示实验装置(部分夹持装置省略)正确的是A.图1用于制备并收集少量氨气B.图2可吸收多余的HCl气体 C.图3用标准NaOH溶液测定某醋酸溶液的浓度D图4可用于制备少量NaHCO3【答案】D【解析】【详解】A．氯化铵分解可以得到氨气和氯化氢，但稍遇冷就会再发生，收集不到氨气，实验室用氢氧化钙和氯化铵固体混合加热制备氨气，故A错误；B．HCl气体极易溶于水，但不溶于植物油，而且植物油的密度比水小，不利于氯化氢的吸收，应该把植物油换成四氯化碳，故B错误；C．NaOH溶液和醋酸溶液恰好反应时溶液呈碱性，而甲基橙的变色范围是3.1-4.4，无法准确判定滴定终点，应该用酚酞试剂，故C错误；D．二氧化碳通入氨化的饱和食盐水中，发生反应,过滤可以得到少量NaHCO3，故D正确；故答案为：D。7.部分含氮物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法不正确的是A.b化学性质稳定，既没有氧化性，也没有还原性B.a与f可以相互转化：afC.c、d、e可以相互转化：cdeD.实验室可以用铜与e的浓溶液反应制取d【答案】A【解析】【分析】由图中含氮物质与相应化合价关系可得，a为氨气，b为氮气，c为一氧化氮，d为二氧化氮，e为硝酸，f为铵盐，据此解题。 【详解】A．b为氮气，性质稳定，为0价，既有氧化性又有还原性，故A错误﹔B．氨气加酸生成铵盐，铵盐加碱生成氨气，故a与f可以相互转化：af，故B正确；C．由分析可知，c为NO，d为NO2，e为硝酸，2NO＋O2=2NO2、3NO2＋H2O=2HNO3+NO，Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，故c、d、e之间存在转化关系：cde，故C正确﹔D．实验室用e的浓溶液与反应制备d，发生的反应方程式为Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑＋2H2O，故D正确；故选A。8.下列离子能大量共存，且加入相应试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是选项离子加入试剂加入试剂后发生反应的离子方程式AFe3+、Cl-、SO、K+铜粉2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+BK+、HCO、AlO、Cl-盐酸H++AlO+H2O=Al(OH)3↓CNa+、Fe2+、Br-、Mg2+氯气2Br-+Cl2=Br2+2Cl-DNH、Na+、SO、HCONaOHNH+OH-=NH3·H2OA.AB.BC.CD.D【答案】A【解析】【详解】A．Fe3+、Cl-、SO、K+之间不反应能够大量共存，加入铜粉后与Fe3+发生氧化还原反应，离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，A符合题意；B．由于HCO的酸性强于HAlO2，故HCO+AlO+H2O=Al(OH)3↓+，即HCO、AlO在水溶液中不能大量共存，B不合题意；C．Na+、Fe2+、Br-、Mg2+各离子互不反应可以大量共存，但由于Fe2+的还原性强于Br-，通入Cl2时，先发生的离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，C不合题意；D．NH、Na+、SO、HCO各离子互不反应可以大量共存，但由于HCO先与OH-反应， 故加入NaOH后，先发生的离子方程式为：HCO+OH-=+H2O，D不合题意；故答案为：A。9.制备下列气体所需的反应物和发生装置均可行的是选项ABCD气体一氧化氮氯气硫化氢氨气反应物铜丝、稀硝酸浓盐酸、高锰酸钾溶液硫化钠固体、浓硫酸铵盐、熟石灰发生装置A.AB.BC.CD.D【答案】A【解析】【详解】A．Cu与稀硝酸反应生成NO，抽动铜丝可使反应停止，图中装置可制备NO，A正确；B．高锰酸钾溶液与浓盐酸直接反应制备氯气，不需要加热，所以不需要酒精灯，B错误；C．硫化钠固体与浓硫酸发生氧化还原反应不生成硫化氢，应选稀硫酸，C错误；D．铵盐固体、熟石灰为固固加热制备氨气，不能用固液反应产生气体的装置，D错误；故选A。10.下列关于有机物说法正确的是A.苯、乙醇和乙烯都能发生加成反应B.苯乙烯()易溶于水及甲苯C.的一氯代物有四种D.CH2=CH-CH=CH2中所有原子不可能共平面【答案】C 【解析】【详解】A．苯和乙烯均为不饱和烃，都能发生加成反应，但乙醇属于饱和一元醇，不能发生加成反应，A错误；B．苯乙烯()属于烃类，难溶于水，易溶于甲苯，B错误；C．根据等效氢原理可知，的一氯代物有四种，如图所示：，C正确；D．CH2=CH-CH=CH2中存在两个碳碳双键所在的平面，中间以C-C单键连接，可以任意旋转，故CH2=CH-CH=CH2中所有原子可能共平面，D错误；故答案为：C。11.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，0.1mol·L-1最高价氧化物的水化物溶液的pH如表。下列说法正确的是元素XYZW最高价氧化物的水化物H3ZO40.1mol·L-1溶液对应的pH(25℃)1.0013.001.570.70A.元素电负性：X＜ZB.元素第一电离能：Z＜WC.YOH中存在离子键和π共价键D.ZO中Z原子采用sp3杂化，空间构型为正四面体【答案】D【解析】【分析】0.1mol·L-1溶液，X的最高价氧化物的水化物的pH为1.00，所以X的酸为一元强酸，结合短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，所以X为N，Y的最高价氧化物的水化物的pH为13.00，为一元强碱，则Y为Na，Z对应的为三元酸，所以Z为P，W为多元强酸，所以W为S，综上X为N，Y为Na，Z为P，W为S。【详解】A．N和P位于同一主族，电子层数越少，则电负性越强，所以电负性N>P，即 X>Z，A错误；B．P价电子排布式为3s23p3，为半充满结构，稳定，所以第一电离能P>S，即Z>W，B错误；C．NaOH中存在离子键，O和H之间存在极性键，没有π共价键，C错误；D．PO的价层电子对数=4+=4+0=4，P原子采用sp3杂化，空间构型为正四面体，D正确；故答案选D。12.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A.常温常压下，1molCl2溶于1.0LH2O中，溶液中Cl-、HClO、ClO-的个数之和为2NAB.标准状况下，11.2LH2O2含有的非极性共价键数目为0.5NAC.56.0gFe与1.0molBr2反应，转移电子数为2NAD.标准状况下，11.2LNH3与11.2LHF均含有5NA个质子【答案】C【解析】【详解】A．Cl2+H2OHCl+HClO是可逆反应，Cl2不能完全反应,则溶液中还存在Cl2分子,则溶液中Cl-、HClO、ClO-的个数之和小于2NA，A错误；B．H2O2标准状况下是液体，不能用气体摩尔体积计算，无法计算其中非极性共价键数目，B错误；C．56.0gFe的物质的量是1mol。Br2的氧化性强，可以将Fe被氧化为Fe3+，反应方程式为3Br2+2Fe2FeBr3，可见当二者物质的量相等时，Br2不足量。Br2不足时电子转移按Br2的物质的量计算，1.0molBr2反应，转移电子数为2NA，C正确；D．HF在标况下为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，也无法计算其所含的质子数，D错误；故合理选项是C。13.为探究的性质，进行了如下实验(和溶液浓度均为)。实验操作与现象①在水中滴加2滴溶液，呈棕黄色；煮沸，溶液变红褐色。 ②在溶液中滴加2滴溶液，变红褐色；再滴加溶液，产生蓝色沉淀。③在溶液中滴加2滴溶液，变红褐色；将上述混合液分成两份，一份滴加溶液，无蓝色沉淀生；另一份煮沸，产生红褐色沉淀。依据上述实验现象，结论不合理的是A.实验①说明加热促进水解反应B.实验②说明既发生了水解反应，又发生了还原反应C.实验③说明发生了水解反应，但没有发生还原反应D.整个实验说明对的水解反应无影响，但对还原反应有影响【答案】D【解析】【分析】铁离子水解显酸性，亚硫酸根离子水解显碱性，两者之间存在相互促进的水解反应，同时铁离子具有氧化性，亚硫酸根离子具有还原性，两者还会发生氧化还原反应，在同一反应体系中，铁离子的水解反应与还原反应共存并相互竞争，结合实验分析如下：实验①为对照实验，说明铁离子在水溶液中显棕黄色，存在水解反应Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，煮沸，促进水解平衡正向移动，得到红褐色的氢氧化铁胶体；实验②说明少量亚硫酸根离子加入铁离子后，两者发生水解反应得到红褐色的氢氧化铁胶体；根据铁氰化钾检测结果可知，同时发生氧化还原反应，使铁离子被还原为亚铁离子，而出现特征蓝色沉淀；实验③通过反滴操作，根据现象描述可知，溶液仍存在铁离子的水解反应，但由于铁离子少量，没检测出亚铁离子的存在，说明铁离子的水解反应速率快，铁离子的还原反应未来得及发生。【详解】A．铁离子的水解反应为吸热反应，加热煮沸可促进水解平衡正向移动，使水解程度加深，生成较多的氢氧化铁，从而使溶液显红褐色，故A正确；B．在5mLFeCl3溶液中滴加2滴同浓度的Na2SO3溶液，根据现象和分析可知，Fe3+既发生了水解反应，生成红褐色的氢氧化铁，又被亚硫酸根离子还原，得到亚铁离子，加入铁氰化钾溶液后，出现特征蓝色沉淀，故B正确； C．实验③中在5mLNa2SO3溶液中滴加2滴同浓度少量FeCl3溶液，根据现象和分析可知，仍发生铁离子的水解反应，但未来得及发生铁离子的还原反应，即水解反应比氧化还原反应速率快，故C正确；D．结合三组实验，说明铁离子与亚硫酸根离子混合时，铁离子的水解反应占主导作用，比氧化还原反应的速率快，因证据不足，不能说明亚硫酸离子对铁离子的水解作用无影响，事实上，亚硫酸根离子水解显碱性，可促进铁离子的水解反应，故D错误。综上所述，答案为D。14.如图a、b、c表示相应仪器中加入加入试剂，可用图中装置制取、净化、收集气体的是编号气体abcANH3浓氨水固体氢氧化钠浓硫酸BCO2盐酸碳酸钙饱和NaHCO3溶液CCl2浓盐酸二氧化锰饱和NaCl溶液DNO2浓硝酸铜屑NaOH溶液A.AB.BC.CD.D【答案】B【解析】【详解】A．浓氨水受热易分解，NaOH固体与溶于浓氨水促进氨水的分解产生氨气，氨气为碱性气体不能用酸性干燥剂，A项错误；B．碳酸钙和稀盐酸反应为实验室制备二氧化碳气体，由于盐酸具有挥发性，制备出来的气体中混有少量的氯化氢气体，可用饱和NaHCO3溶液除去，B项正确；C．浓盐酸和二氧化锰在加热条件下为实验室制备Cl2，常温下浓盐酸与二氧化锰不反应，C 项错误；D．浓硝酸和铜可产生NO2气体，随着反应进行浓硝酸逐渐变成稀硝酸，则生成的气体为NO，且NaOH溶液可与NO2发生化学反应，D项错误；答案选B。15.KIO3广泛用于化工、医学和生活中，工业上制备KIO3的工作原理如图所示，下列说法正确的是A.a为正极，B极上发生氧化反应B.电子流向：A→a→b→BC.X气体是H2，每转移2mole-，可产生22.4LX气体D.A极的电极反应式为：I-+6OH--6e-=IO+3H2O【答案】D【解析】【分析】根据图示，该装置为电解池，A电极上I-发生失电子的氧化反应生成，A电极为阳极，则a为电源的正极，b为电源的负极，B电极为阴极；据此分析作答。【详解】A．a为电源的正极，B电极为阴极，B极上发生得电子的还原反应，A错误；B．A电极为阳极，a为电源的正极，b为电源的负极，B电极为阴极，电子流向为：A→a、b→B，电子不通过电源的内电路，B错误；C．B极电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，X气体是H2，每转移2mole-生成1molH2，由于H2所处温度和压强未知，不能计算H2的体积，C错误；D．A电极上I-发生失电子的氧化反应生成，电极反应式为I-+6OH--6e-=+3H2O，D正确； 答案选D。16.实验室模拟工业处理含铬废水，操作及现象如图1所示，反应过程中铬元素的化合价变化如图2。已知：深蓝色溶液中生成了。下列说法正确的是A.过程中，发生了氧化还原反应B.实验开始至，溶液中发生的总反应离子方程式为：C.过程中，元素被氧化，一定是溶液中溶解的氧气所致D.时，在碱性条件下，溶液中含铬微粒主要为【答案】D【解析】【分析】对照图1和图2，0s~5s，Cr元素的化合价仍为+6价；5s~30s，Cr元素的化合价由+6价降为+3价；30s~80s，Cr元素的化合价又由+3价升高为+6价。【详解】A．0~5s过程中，发生反应生成CrO5，Cr元素都呈+6价，发生非氧化还原反应，A错误；B．由图2可知，实验开始至30s时，K2Cr2O7被还原为Cr3+，H2O2被氧化生成O2，总反应离子方程式为：+3H2O2+8H+=2Cr3++7H2O+3O2↑，B错误；C．30s时，绿色溶液中主要含有Cr3+，80s时黄色溶液中主要含有，所以30~80s过程中，Cr元素被氧化，可能是剩余的H2O2所致，C错误；D．+H2O2+2H+，80s时，在碱性条件下，平衡正向移动，溶液中含铬微粒主要为，D正确；答案选D。 17.某同学在实验室以FeS2、焦炭以及干燥纯净的O2反应制取单质硫，并检验产物中的CO，设计如下实验。回答下列问题：（1）可用如图所示装置制取干燥纯净的O2①仪器X的名称为_______，若其中盛放的是蒸馏水，锥形瓶中应加入的试剂可以是_______(填化学式，下同)；若锥形瓶中加入的是MnO2，则仪器X中应盛放的试剂为_______。②若锥形瓶中加入的是酸性KMnO4溶液，仪器X中盛放的是H2O2溶液，则反应生成O2的离子方程式为_______。（2）利用如下装置(装置不可重复使用，部分夹持仪器已省略)制备单质硫并验证碳氧化后气体中的CO。①正确的连接顺序为w→ef(或fe)→_______→cd(或dc)→g(填接口的小写字母)。②能说明产物中有CO的现象是_______。③若充分反应后装置D中的固体能被磁铁吸引，则装置D中FeS2与C的物质的量之比为1：4时发生反应，生成CO和单质硫的化学方程式为_______。（3）有文献记载，可用如下方法测定某气体样品中CO含量：将500mL(标准状况)含有CO的某气体样品，通入盛有足量I2O5的干燥管，一定温度下充分反应，用H2O-C2H5OH混合液充分溶解产物I2，定容100mL。取25.00mL于锥形瓶中，用0.0100mol·L-1的Na2S2O3标准溶液滴定，滴定终点时消耗溶液体积为20.00mL，气体样品中CO的体积分数为_______(结果保留4位有效数字；已知2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI，气体样品中其他成分不与I2O5反应)。【答案】（1）①.分液漏斗②.Na2O2③.H2O2④. （2）①.ji→lk②.硬质玻璃管中黑色固体变红，生成的气体使澄清石灰水变浑浊③.3FeS2+12C+8O2=Fe3O4+6S+12CO（3）8.96%【解析】【分析】在实验室以FeS2、焦炭以及干燥纯净的O2反应制取单质硫，并检验产物中的CO，设计如下实验；利用装置制备单质硫并验证碳氧化后气体中的CO：在制取硫的过程中由于高温可能产生硫蒸气，为了避免硫蒸气干扰后续检验，需用浓NaOH溶液将其除去：3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O，但此时气体中仍含有杂质水蒸气，在进入硬质玻璃管之前，用无水CaCl2将水蒸气除去。【小问1详解】①根据仪器的构造可知，仪器X的名称为分液漏斗；由于是制取O2，水和Na2O2反应可以生成O2，故锥形瓶中应加入Na2O2，MnO2可催化分解H2O2产生O2，故仪器X中盛放的试剂是H2O2；②若锥形瓶中加入的是酸性KMnO4溶液，仪器X中盛放的是H2O2溶液，双氧水被氧化生成O2，高锰酸钾被还原生成硫酸锰，反应的离子方程式为：；【小问2详解】①在制取硫的过程中由于高温可能产生硫蒸气，为了避免硫蒸气干扰后续检验，需用浓NaOH溶液将其除去：3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O，但此时气体中仍含有杂质水蒸气，在进入硬质玻璃管之前，用无水CaCl2将水蒸气除去，故正确的连接顺序为w→ef(或fe)→ji→lk→cd(或dc)→g；②能说明产物中有CO的现象是：硬质玻璃管中黑色固体变红，生成的气体使澄清石灰水变浑浊；③若充分反应后装置D中的固体能被磁铁吸引，则生成四氧化三铁，则装置D中FeS2与C的物质的量之比为1：4时发生反应，生成CO和单质硫的化学方程式为3FeS2+12C+8O2=Fe3O4+6S+12CO；【小问3详解】 由题目信息可知，根据化学方程式可得对应关系：5CO~I2~2Na2S2O3，n(CO)=n(Na2S2O3)=10n(Na2S2O3)=100.0100mol/L0.02L=0.002mol，则样品气中CO的体积分数为：。18.硒(Se)是一种有抗癌、抗氧化作用的元素，可以形成多种化合物。（1）基态硒原子的价层电子排布式为_______。（2）H2SeO3的中心原子杂化类型是：_______，的立体构型是_______。与互为等电子体的分子有_______(写一种物质的化学式即可)。（3）H2Se属于_______(填“极性”或“非极性”)分子；比较H2Se与H2O沸点高低，并说明原因：_______。（4）硒化锌(ZnSe)是一种重要的半导体材料，其晶胞结构如图所示，该晶胞中硒原子的配位数为_______；若该晶胞密度为ρg·cm-3，硒化锌的摩尔质量为Mg·mol-1，NA代表阿伏加德罗常数的值，则晶胞参数a为_______。【答案】（1）4s24p4（2）①.sp3②.三角锥形③.PCl3（3）①.极性②.H2Se比H2O沸点低；因为H2O中存在分子间氢键，沸点较高，不H2Se存在氢键（4）①.4②.×1010【解析】【小问1详解】硒为34号元素，基态Se原子核外电子排布式为[Ar]3d104s24p4，价层电子排布式为4s24p4，故答案为：4s24p4； 【小问2详解】H2SeO3中心原子的价层电子对数为=4，所以Se杂化方式为sp3杂化，的中心原子Se的价层电子对数为=4，离子中有一对孤电子对，所以的立体构型是三角锥形，等电子体是指价电子总数和原子总数都相等的微粒，与互为等电体的分子有PCl3，故答案为：sp3；三角锥形；PCl3；【小问3详解】H2Se分子中有孤电子对，立体构型为V形，正、负电荷中心不重合，所以H2Se属于极性分子；H2Se比H2O沸点低；因为H2O中存在分子间氢键，沸点较高，H2Se不存在氢键；【小问4详解】根据硒化锌晶胞结构图可知，每个锌原子周围有4个硒原子，每个硒原子周围也有4个锌原子，所以硒原子的配位数为4；该晶胞中含有硒原子数为8×+6×=4，含有锌原子数为4，根据ρ＝=，所以V=，则晶胞参数a为cm=×1010pm，故答案为：4；×1010。19.铂钌催化剂是甲醇燃料电池的阳极催化剂。一种以钌矿石[主要含Ru(CO3)2，还含少量的FeO、MgO、RuO4、CaO、SiO2]为原料制备钌(Ru)的流程如图。回答下列问题：（1）Na2Fe4(SO4)6(OH)2中Fe的化合价为____。（2）“酸浸”时，Na2SO3的作用____。“滤渣”的主要成分有SiO2和____(填化学式)。“酸浸”中钌的浸出率与浸出温度、pH的关系如图所示，“酸浸”的最佳条件是____。 （3）“除铁”的离子方程式为____。(提示：1molNaClO3参与反应，转移6mol电子)（4）从“滤液2”中可提取一种化肥，其电子式为____。（5）“灼烧”时Ar的作用是____。（6）某工厂用10t钌矿石[含8.84tRu(CO3)2、165kgRuO4]，最终制得3636kgRu，则Ru的产率为____。(保留三位有效数字)【答案】（1）+3价（2）①.溶解RuO4②.CaSO4③.温度为65℃、pH为1.0（3）6Na++12Fe2++2ClO+18SO+6H2O=3Na2Fe4(SO4)6(OH)2↓+2Cl-+6OH-（4）（5）作保护气，防止钌与空气中的氧气反应（6）87.8%【解析】【分析】由题给流程可知，钌矿石中加稀硫酸和亚硫酸钠酸浸时，钌元素转化为硫酸钌，氧化亚铁、氧化镁转化为硫酸亚铁、硫酸镁，氧化钙与稀硫酸反应生成硫酸钙，二氧化硅与硫酸不反，过滤得到含有二氧化硅、硫酸钙的滤渣和含有硫酸钌的滤液；向滤液中先后加入氯酸钠溶液、碳酸钠溶液将铁元素转化为生成Na2Fe4(SO4)4(OH)2沉淀，过滤得到Na2Fe4(SO4)4(OH)2和滤液；向滤液中加入加氟化钠溶液将镁元素转化为氟化镁沉淀，过滤得到氟化镁和滤液；向滤液中加入碳酸钠溶液将钌元素转化为碳酸钌沉淀，过滤得到滤液1和碳酸钌；碳酸钌溶于盐酸得到氯化钌，向氯化钌溶液中加入草酸铵溶液将氯化钌转化为草酸钌沉淀，过滤得到含有氯化铵的滤液2和草酸钌；在氩气氛围中灼烧草酸钌制得钌。【小问1详解】由化合价代数和等于0可知，Na2Fe4(SO4)6(OH)2中铁元素的化合价为+3价，故答案为：+3价；【小问2详解】 由分析可知，酸浸时加入亚硫酸钠溶液的目的是溶解四氧化钌，将四氧化钌转化为可溶的硫酸钌；滤渣的主要成分为二氧化硅和硫酸钙；由图可知，温度为65℃、pH为1.0时，钌的浸出率最大，则酸浸”最佳条件是温度为65℃、pH为1.0，故答案为：溶解RuO4；CaSO4；温度为65℃、pH为1.0；【小问3详解】由分析可知，加入氯酸钠溶液、碳酸钠溶液的目的是将铁元素转化为生成Na2Fe4(SO4)4(OH)2沉淀，反应的离子方程式为6Na++12Fe2++2ClO+18SO+6H2O=3Na2Fe4(SO4)6(OH)2↓+2Cl-+6OH-，故答案为：6Na++12Fe2++2ClO+18SO+6H2O=3Na2Fe4(SO4)6(OH)2↓+2Cl-+6OH-；【小问4详解】由分析可知，滤液2的主要成分为离子化合物的氯化铵，电子式为，故答案为：；【小问5详解】灼烧时氩气的作用是做保护气，否则反应得到的钌被空气中的氧气氧化，故答案为：作保护气，防止钌与空气中的氧气反应；【小问6详解】若10t钌矿石最终制得3636kg钌，由钌原子个数守恒可知，钌的产率为×100%=87.8%，故答案为：87.8%。20.有机物F是重要的医药合成中间体，其一种合成路线如下：已知： 回答下列问题：（1）物质A的名称为_______；B的结构简式_______。（2）物质D中官能团的名称为羰基和_______。（3）D→E的反应类型为_______。（4）E→F的化学方程式为_______。（5）C有多种同分异构体，同时满足下列条件的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)，①能发生银镜反应又能发生水解反应；②苯环上一元取代产物有两种：写出一种核磁共振氢谱有5组峰且峰面积比为3：2：2：2：1的结构简式_______。（6）参照上述合成路线，以苯和冰醋酸为原料合成的路线为_______(无机试剂任选)。【答案】（1）①.甲苯②.（2）羟基、硝基（3）还原反应（4）+→+2HCl（5）①.4②.或（6） 【解析】【分析】由合成路线，A()与H2O2在催化剂的条件下生成B，B的分子式为C7H8O，B再与反应生成C，C发生硝化反应得到D，D的结构简式为，则C为，可知B→C为取代反应，则B为，D发生已知反应得到E，则E的结构简式为，E与发生取代反应成环得到F，据此分析解答。【小问1详解】A的结构简式为，名称为甲苯，由分析可知，B的结构简式为；【小问2详解】 D的结构简式为，含有的官能团为羰基、羟基和硝基；【小问3详解】D发生已知反应得到E，E的结构简式为，—NO2被还原为—NH2，该反应属于还原反应；【小问4详解】E与发生取代反应成环得到F，F的结构简式为，反应的化学方程式为+→+2HCl；【小问5详解】C为 ，其同分异构体能发生银镜反应又能发生水解反应，则含有—OOCH，苯环上一元取代产物有两种，则满足条件的结构有、、、共4种，其中核磁共振氢谱有5组峰且峰面积比为3：2：2：2：1的结构简式为或；【小问6详解】结合题干合成路线，苯()和过氧化氢反应生成苯酚()，苯酚()发生硝化反应生成对硝基苯酚()，对硝基苯酚()被还原为，和冰醋酸反应生成，合成路线为 。