广东省2022届高三化学综合模拟试卷一含解析

2022届广东高考化学综合模拟试卷（一）　一、单项选择题：本大题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，选对的得4分，选错或不答的得0分．1．下列说法正确的是（　　）A．三聚氰胺（分子式：C3H6N6）含氮量很高，可作为牛奶添加剂B．聚氯乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色C．为了减少“白色污染”，我国规定商家不得提供塑料袋D．低碳生活就是节能减排，尽量使用太阳能等代替化石燃料，减少温室气体的排放　2．设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是（　　）A．常温下，18gH2O中含有2NA个氢原子B．标准状况下，22.4L苯含有NA个苯分子C．1molNa与足量水反应转移2NA个电子D．0.1mol•L﹣1CH3COOH中含有0.1NA个CH3COO﹣　3．常温下，下列各组离子在溶液中一定能大量共存的是（　　）A．Ca2+、K+、HCO3﹣、OH﹣B．Al3+、NH4+、CO32﹣、Cl﹣C．Na+、Ba2+、OH﹣、NO3﹣D．H+、NH4+、SO32﹣、NO3﹣　4．下列陈述Ⅰ、Ⅱ均正确并且有因果关系的是（　　）选项陈述Ⅰ陈述ⅡAFe3+有氧化性铁盐可用作净水剂BSiO2是两性氧化物SiO2可和HF反应CAl2O3的熔点很高Al2O3可用作耐火材料DSO2有漂白性SO2可使高锰酸钾溶液褪色A．AB．BC．CD．D　5．如图是部分短周期元素原子（用字母表示）最外层电子数与原子序数的关系图．下列说法正确的是（　　）A．X和R在同一周期B．原子半径：W＞R＞XC．气态氢化物的稳定性：X＞YD．X、Z形成的化合物中可能含有共价键　6．下列说法正确的是（　　）-17-A．SiO2可溶于强碱溶液，不溶于任何酸B．当光束通过淀粉溶液时，无法观察到丁达尔现象C．铝热反应可用于焊接钢轨和金属的冶炼D．漂白粉的有效成分是有强氧化性的氯化钙和次氯酸钙　　二、双项选择题：本大题共2小题，每小题6分，共12分．在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，只选1个且正确的得3分，有选错或不答的得0分．7．在25℃下，向10.00mL0.01mol/L某一元酸HA溶液中逐滴加入0.01mol/LNaOH溶液，溶液pH变化曲线如右图所示．下列说法正确的是（　　）A．HA是弱酸B．b点表示的溶液中：c（HA）=c（A﹣）C．c点时：V=10.00mLD．b、c、d三点表示的溶液中一定都存在：c（Na+）+c（H+）=c（A﹣）+c（OH﹣）　8．如图所示是2022年批量生产的笔记本电脑所用甲醇燃料电池的结构示意图．甲醇在催化剂作用下提供质子（H+）和电子，电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应，电池总反应为2CH3OH+3O2﹣→2CO2+4H2O．下列说法正确的是（　　）A．左电极为电池的负极，a处通入的物质是甲醇B．右电极为电池的负极，b处通入的物质是空气C．负极反应式为：CH3OH+H2O﹣6e﹣═CO2↑+6H+D．正极反应式为：O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣　　三、非选择题：本大题共4小题，共64分．按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中须明确写出数值和单位．9．（16分）F是新型降压药替米沙坦的中间体，可由下列路线合成：-17-（1）A的分子式为　　　　　　，1mol该物质完全燃烧需消耗　　　　　　molO2．（2）由B制备C的化学方程式为　　　　　　（不要求注明反应条件）．（3）下列说法正确的是　　　　　　（填字母）．A．AF都属于芳香烃衍生物B.1molA最多能与4molH2发生加成反应C．由D制备E需添加氧化剂D．由E制备F属于取代反应（4）化合物E的一种同分异构体属于α﹣氨基酸，且不含甲基，该同分异构体的结构简式为　　　　　　．（5）已知在一定条件下可水解为和R2﹣NH2，则F在强酸和长时间加热条件下发生水解反应，水解产物的结构简式为　　　　　　．　10．（16分）（1）N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）；△H=﹣94.4kJ•mol﹣1．恒容时，体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图1．①在1L容器中发生反应，前20min内，v（NH3）=　　　　　　，放出的热量为　　　　　　；②25min时采取的措施是　　　　　　；③时段Ⅲ条件下，反应的平衡常数表达式为　　　　　　（用具体数据表示）．（2）电厂烟气脱氮的主反应①：4NH3（g）+6NO（g）⇌5N2（g）+6H2O（g），副反应②：2NH3（g）+8NO（g）⇌5N2O（g）+3H2O（g）；△H＞0．平衡混合气中N2与N2O含量与温度的关系如图2．请回答：在400K～600K时，平衡混合气中N2含量随温度的变化规律是　　　　　　，导致这种规律的原因是　　　　　　（任答合理的一条原因）．（3）直接供氨式燃料电池是以NaOH溶液为电解质的．电池反应为：4NH3+3O2=2N2+6H2O，则负极电极反应式为　　　　　　．　-17-11．（15分）电镀污泥中含有Cr（OH）3、Al2O3、ZnO、CuO、NiO等物质，工业上通过“中温焙烧﹣钠氧化法”回收Na2Cr2O7等物质．已知：水浸后溶液中存在Na2CrO4、NaAlO2、Na2ZnO2等物质（1）水浸后的溶液呈　　　　　　性（“酸”、“碱”、“中”）（2）完成氧化焙烧过程中生成Na2CrO4的化学方程式　　　　　　Cr（OH）3+　　　　　　Na2CO3+　　　　　　=　　　　　　Na2CrO4+　　　　　　CO2+　　　　　　（3）滤渣II的主要成分有Zn（OH）2、　　　　　　（4）“系列操作”中为：继续加入H2SO4，　　　　　　冷却结晶，过滤．继续加入H2SO4目的是　　　　　　．已知：①除去滤渣II后，溶液中存在如下反应：+2H+⇌+H2O②Na2Cr2O7、Na2CrO4在不同温度下的溶解度如下表温度化学式20℃60℃100℃Na2SO419.545.342.5Na2Cr2O7183269415Na2CrO484115126（5）工业上还可以在水浸过滤后的溶液Na2CrO4加入适量H2SO4，用石墨做电极电解生产金属铬，写出生成铬的电极反应方程式　　　　　　．　12．（17分）某化学兴趣小组对加碘食盐中碘酸钾进行研究，查阅资料得知：碘酸钾是一种白色粉末，常温下很稳定，加热至560℃开始分解．在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂与HI、H2O2等物质作用，被还原为单质碘．（1）学生甲设计实验测出加碘食盐中碘元素的含量，步骤如下：①称取wg加碘盐，加适量蒸馏水溶解．②用稀硫酸酸化所得的溶液，再加入过量KI溶液，写出该步反应的离子方程式：　　　　　　．③以淀粉为指示剂，用物质的量浓度为1.00×10﹣3mol•L﹣1的Na2S2O3溶液滴定（滴定时的反应方程式为I2+2S2O32﹣═2I﹣+S4O62﹣），滴定时Na2S2O3溶液应放在　　　　　　（填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”），滴定至终点的现象为　　　　　　．（2）学生乙对纯净的NaCl（不含KIO3）进行了下列实验：顺序步骤实验现象①取少量纯净的NaCl，加适量蒸馏水溶解溶液无变化②滴入少量淀粉﹣KI溶液，振荡溶液无变化③然后再滴加稀硫酸，振荡溶液变蓝色请推测实验③中产生蓝色现象的可能原因：　　　　　　；根据学生乙的实验结果可推测学生甲的实验结果可能　　　　　　（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．（3）学生丙设计实验证明加碘食盐样品中碘元素的存在形式是IO3﹣而不是I﹣，进行如下实验．写出实验步骤、预期现象和结论．限选试剂：稀硫酸、稀硝酸、3%H2O2溶液、新制氯水、1%淀粉溶液、蒸馏水．-17-实验步骤预期现象和结论步骤1：取少量食盐样品于试管中，加适量蒸馏水使其完全溶解，　　　　　　　　　　　　步骤2：另取少量食盐样品于试管中，加适量蒸馏水使其完全溶解，滴入适量的稀硫酸酸化，　　　　　　　　　　　　　　-17-2022届广东高考化学综合模拟试卷（一）参考答案与试题解析　一、单项选择题：本大题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，选对的得4分，选错或不答的得0分．1．下列说法正确的是（　　）A．三聚氰胺（分子式：C3H6N6）含氮量很高，可作为牛奶添加剂B．聚氯乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色C．为了减少“白色污染”，我国规定商家不得提供塑料袋D．低碳生活就是节能减排，尽量使用太阳能等代替化石燃料，减少温室气体的排放【考点】常见的生活环境的污染及治理；常见的食品添加剂的组成、性质和作用；有机高分子化合物的结构和性质．【分析】A、三聚氰胺（cyanuramide，分子式C3H6N6）含氮量虽高但对人体有害；B、根据聚氯乙烯的结构来分析；C、废弃塑料不能降解，能造成白色污染；D、低碳生活就是减少温室气体的排放．【解答】解：A、三聚氰胺对人体有害，不能作为牛奶添加剂使用，故A错误；B、聚氯乙烯中不含双键，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，故B错误；C、塑料袋在自然界无法降解，能造成白色污染，故应减少塑料袋的使用，我国规定商家不得无偿提供塑料袋，故C错误；D、低碳生活就是减少温室气体如二氧化碳的排放，就是节能减排，故D正确；故选D．【点评】本题考查了化学与生活的知识，题目较为简单，完成此题，可以依据已有的课本知识和生活经验即可解答．　2．设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是（　　）A．常温下，18gH2O中含有2NA个氢原子B．标准状况下，22.4L苯含有NA个苯分子C．1molNa与足量水反应转移2NA个电子D．0.1mol•L﹣1CH3COOH中含有0.1NA个CH3COO﹣【考点】物质的量的相关计算；阿伏加德罗常数．【专题】阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律．【分析】A．n=，N=n×nA，结合水的构成分析；B．标况下，苯为液体；C．Na失去1个电子变为Na+；D．溶液体积未知，且醋酸为弱酸．【解答】解：A．常温下，18gH2O的物质的量为=1mol，含2molH，则含有2nA个氢原子，故A正确；B．标况下，苯为液体，不能利用体积计算其物质的量，故B错误；C．Na失去1个电子变为Na+，则1molNa与足量水反应转移nA个电子，故C错误；-17-D．溶液体积未知，且醋酸为弱酸，则不能计算离子个数，若为1L0.1mol•L﹣1CH3COOH中，含有小于0.1nA个CH3COO﹣，故D错误；故选A．【点评】本题考查物质的量的计算及阿伏伽德罗常数，把握质量、物质的量、浓度等的关系及物质的构成、原子结构为解答的关键，综合性较强，注重基础知识的考查，题目难度不大．　3．常温下，下列各组离子在溶液中一定能大量共存的是（　　）A．Ca2+、K+、HCO3﹣、OH﹣B．Al3+、NH4+、CO32﹣、Cl﹣C．Na+、Ba2+、OH﹣、NO3﹣D．H+、NH4+、SO32﹣、NO3﹣【考点】离子共存问题．【分析】根据离子之间不能结合生成沉淀、气体、水等，不能发生氧化还原反应，不能相互促进水解等，则离子大量共存，以此来解答．【解答】解：A．Ca2+、HCO3﹣、OH﹣结合生成沉淀和水，不能大量共存，故A不选；B．Al3+、CO32﹣相互促进水解，不能大量共存，故B不选；C．该组离子之间不反应，可大量共存，故C选；D．H+、SO32﹣、NO3﹣发生氧化还原反应，不能大量共存，故D不选；故选C．【点评】本题考查离子的共存，为高频考点，把握习题中的信息及常见离子之间的反应为解答的关键，侧重复分解反应、氧化还原反应、水解反应的离子共存考查，题目难度不大．　4．下列陈述Ⅰ、Ⅱ均正确并且有因果关系的是（　　）选项陈述Ⅰ陈述ⅡAFe3+有氧化性铁盐可用作净水剂BSiO2是两性氧化物SiO2可和HF反应CAl2O3的熔点很高Al2O3可用作耐火材料DSO2有漂白性SO2可使高锰酸钾溶液褪色A．AB．BC．CD．D【考点】盐类水解的应用；二氧化硫的化学性质；硅和二氧化硅；镁、铝的重要化合物．【专题】元素及其化合物．【分析】A、Fe3+具有氧化性，氢氧化铁胶体具有净水作用；B、SiO2属于酸性氧化物，可以和强碱之间反应；C、氧化铝熔点很高，可以做耐火材料；D、SO2的漂白性是和有色有机物结合为不稳定的无色物质，SO2和高锰酸钾之间发生氧化还原反应使之褪色．【解答】解：A、Fe3+具有氧化性，氢氧化铁胶体具有净水作用，Ⅰ正确、Ⅱ不正确，无因果关系，故A错误；B、SiO2属于酸性氧化物，可以和强碱、HF酸之间反应，Ⅰ不正确、Ⅱ正确，无因果关系，故B错误；C、氧化铝熔点很高，可以做耐火材料，故C正确；D、SO2的漂白性是和有色有机物结合为不稳定的无色物质，SO2和高锰酸钾之间发生氧化还原反应使之褪色，Ⅰ正确、Ⅱ正确，无因果关系，故D错误．故选：C．-17-【点评】本题考查了物质的性质与应用，同时要区分事物间的因果关系，熟练掌握基础是解题关键．　5．如图是部分短周期元素原子（用字母表示）最外层电子数与原子序数的关系图．下列说法正确的是（　　）A．X和R在同一周期B．原子半径：W＞R＞XC．气态氢化物的稳定性：X＞YD．X、Z形成的化合物中可能含有共价键【考点】原子结构与元素周期律的关系．【专题】元素周期律与元素周期表专题．【分析】由图可知：原子序数X＞Y＞Z＞R＞W，再根据最外层电子数确定各元素所在族，都是短周期元素，可知X、Y处于第二周期，X的最外层电子数为6，故X为O元素，Y的最外层电子数为7，故Y为F元素；Z、R、W处于第三周期，最外层电子数分别为1、6、7，故Z为Na元素、R为S元素、W为Cl元素，结合对应单质、化合物的结构和性质以及元素周期律知识解答该题．【解答】解：由图可知：原子序数X＞Y＞Z＞R＞W，再根据最外层电子数确定各元素所在族，都是短周期元素，可知X、Y处于第二周期，X的最外层电子数为6，故X为O元素，Y的最外层电子数为7，故Y为F元素；Z、R、W处于第三周期，最外层电子数分别为1、6、7，故Z为Na元素、R为S元素、W为Cl元素，A．X为O元素、R为S元素，二者处于同一主族，故A错误；B．同周期自左而右，原子半径减小，电子层越多原子半径越大，故原子半径S＞Cl＞O，故B错误；C．同周期自左而右，金属性减弱，非金属性增强，气态氢化物越稳定，故气态氢化物的稳定性：HF＞H2O，故C错误；D．X、Z形成的化合物为氧化钠或过氧化钠，过氧化钠中过氧根离子中氧原子之间存在非极性共价键，故D正确．故选D．【点评】本题考查原子结构与元素周期律知识，为高考常见题型和高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，根据最外层电子数及原子序数的关系确定元素是解题的关键，注意整体把握元素周期表的结构，难度中等．　6．下列说法正确的是（　　）A．SiO2可溶于强碱溶液，不溶于任何酸B．当光束通过淀粉溶液时，无法观察到丁达尔现象C．铝热反应可用于焊接钢轨和金属的冶炼D．漂白粉的有效成分是有强氧化性的氯化钙和次氯酸钙-17-【考点】硅和二氧化硅；胶体的重要性质；氯、溴、碘及其化合物的综合应用；金属冶炼的一般原理．【专题】溶液和胶体专题；碳族元素；金属概论与碱元素．【分析】A．二氧化硅可溶于氢氟酸；B．淀粉溶液是胶体；C．铝热反应是放热反应，且铝活泼性较强；D．次氯酸钙有强氧化性．【解答】解：A．二氧化硅可溶于强碱和氢氟酸，故A错误；B．淀粉溶液是胶体，有丁达尔效应，故B错误；C．铝热反应不仅应用于焊接钢轨，而且还常应用于冶炼熔点较高的金属，如钒、铬、锰等，故C正确；D．漂白粉的有效成分是有强氧化性的次氯酸钙，故D错误．故选C．【点评】本题考查二氧化硅的性质、胶体、铝热反应和漂白粉的成分，难度不大，注意铝热反应不仅应用于焊接钢轨，而且还常应用于冶炼熔点较高的金属，如钒、铬、锰等．　二、双项选择题：本大题共2小题，每小题6分，共12分．在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，只选1个且正确的得3分，有选错或不答的得0分．7．在25℃下，向10.00mL0.01mol/L某一元酸HA溶液中逐滴加入0.01mol/LNaOH溶液，溶液pH变化曲线如右图所示．下列说法正确的是（　　）A．HA是弱酸B．b点表示的溶液中：c（HA）=c（A﹣）C．c点时：V=10.00mLD．b、c、d三点表示的溶液中一定都存在：c（Na+）+c（H+）=c（A﹣）+c（OH﹣）【考点】酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算．【专题】电离平衡与溶液的pH专题．【分析】由图象知，0.01mol/L的HA溶液的pH值约为4，不能完全电离，为弱酸，加入的酸的物质的量=0.01mol/L×0.01L=10﹣4mol，碱的物质的量=0.01mol/L×0.005L=5×10﹣5mol，溶液溶质为NaA和HA，溶液呈酸性，说明HA的电离程度大于A﹣的水解程度，c点时，溶液呈中性，如V=10.00mL，二者恰好反应，溶液应呈碱性，则实际加入NaOH溶液的体积应小于10mL，结合电荷守恒解答该题．【解答】解：A．由图象知，0.01mol/L的HA溶液的pH值约为4，不能完全电离，为弱酸，故A正确；-17-B．b点时，加入的酸的物质的量=0.01mol/L×0.01L=10﹣4mol，碱的物质的量=0.01mol/L×0.005L=5×10﹣5mol，溶液溶质为NaA和HA，溶液呈酸性，说明HA的电离程度大于A﹣的水解程度，则c（HA）＜c（A﹣），故B错误；C．c点时，溶液呈中性，如V=10.00mL，二者恰好反应，溶液应呈碱性，则实际加入NaOH溶液的体积应小于10mL，故C错误；D．溶液中呈电中性，溶液中阴阳离子所带电荷相等，即c（Na+）+c（H+）=c（A﹣）+c（OH﹣），故D正确．故选：AD．【点评】本题考查了酸碱混合时溶液中各种离子的关系，为高考常见题型，侧重于学生的分析能力的考查，难度较大，会运用电荷守恒和物料守恒是解本题的关键，注意把握弱电解质的电离和盐类水解的特点．　8．如图所示是2022年批量生产的笔记本电脑所用甲醇燃料电池的结构示意图．甲醇在催化剂作用下提供质子（H+）和电子，电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应，电池总反应为2CH3OH+3O2﹣→2CO2+4H2O．下列说法正确的是（　　）A．左电极为电池的负极，a处通入的物质是甲醇B．右电极为电池的负极，b处通入的物质是空气C．负极反应式为：CH3OH+H2O﹣6e﹣═CO2↑+6H+D．正极反应式为：O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣【考点】化学电源新型电池．【专题】电化学专题．【分析】通过电子的移动方向知，左半极为负极，右半极为正极；燃料电池中，负极上投放燃料，燃料在负极上失电子发生氧化反应；正极上投放氧化剂，氧化剂在正极上得电子发生还原反应．【解答】解：A、通过电子的移动方向知，左半极为负极，右半极为正极，燃料电池中，负极上投放燃料，所以a处通入的物质是甲醇，故A正确；B、右半极是电池的正极，故B错误；C、负极上投放的燃料，燃料甲醇失电子和水发生氧化反应生成二氧化碳和氢离子，电极反应式为CH3OH+H2O﹣6e﹣═CO2↑+6H+，故C正确；D、正极上投放的氧化剂，氧化剂得电子和氢离子反应生成水，故D错误；故选AC．【点评】本题以甲醇为燃料考查了燃料电池，难度不大，注意正负极上电极反应式的书写要结合电解质溶液的酸碱性，即使燃料和氧化剂相同，如果电解质溶液不同，电极反应式也不同．　-17-三、非选择题：本大题共4小题，共64分．按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中须明确写出数值和单位．9．（16分）F是新型降压药替米沙坦的中间体，可由下列路线合成：（1）A的分子式为　C8H10　，1mol该物质完全燃烧需消耗　10.5　molO2．（2）由B制备C的化学方程式为　　（不要求注明反应条件）．（3）下列说法正确的是　D　（填字母）．A．AF都属于芳香烃衍生物B.1molA最多能与4molH2发生加成反应C．由D制备E需添加氧化剂D．由E制备F属于取代反应（4）化合物E的一种同分异构体属于α﹣氨基酸，且不含甲基，该同分异构体的结构简式为　　．（5）已知在一定条件下可水解为和R2﹣NH2，则F在强酸和长时间加热条件下发生水解反应，水解产物的结构简式为　、CH3CH2CH2COOH、CH3OH　．【考点】有机物的推断．-17-【分析】C与甲醇反应生成D，由D的结构可知C为，B与浓硝酸发生取代反生成C，则B为，A发生氧化反应生成B，D中硝基被还原为氨基生成E，E与CH3CH2CH2COCl发生取代反应生成F，（1）根据有机物的结构简式判断含有的C、H原子数，可写出分子式，并计算耗氧量；（2）B制备C的反应为硝化反应；（3）根据有机物的组成和结构判断可能具有的性质；（4）根据结构特点判断同分异构体的结构简式；（5）根据题中信息，F水解时肽键断裂，生成氨基和羧基，据此写水解产物．【解答】解：根据合成流程可知，C与甲醇发生酯化反应生成D，则C的结构简式为：，（1）A中含有8个C，8个H，分子式为C8H10，1molA物质完全燃烧需消耗（8+）mol=10.5mol，故答案为：C8H10；10.5；（2）C为，B制备C的反应为硝化反应，反应的方程式为，故答案为：；（3）A．B～F都属于芳香烃的衍生物，而A为芳香烃，故A错误；B．A中只含有一个苯环，1molA最多能与3molH2发生加成反应，故B错误；C．D与氢气反应生成E，该反应为还原反应，需要添加还原剂，故C错误；D．由E制备F为形成酞键的过程，属于取代反应，故D正确；故答案为：D；-17-（4）化合物E的一种同分异构体属于α﹣氨基酸（即氨基与羧基连接在同一个碳原子上），且不含甲基，该同分异构体应为：，故答案为：；（5）已知在一定条件下可水解为，则F在强酸和长时间加热条件下发生水解反应，水解生成、CH3CH2CH2COOH、CH3OH，故答案为：、CH3CH2CH2COOH、CH3OH．【点评】本题考查有机物的合成，题目难度中等，本题侧重于有机物的组成和结构的考查，同分异构体的判断为该题的易错点，注意把握题目要求和信息，试题培养了学生灵活应用基础知识的能力．　10．（16分）（1）N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）；△H=﹣94.4kJ•mol﹣1．恒容时，体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图1．-17-①在1L容器中发生反应，前20min内，v（NH3）=　0.050mol（L•min）﹣1　，放出的热量为　47.2kJ　；②25min时采取的措施是　将NH3从反应体系中分离出去　；③时段Ⅲ条件下，反应的平衡常数表达式为　　（用具体数据表示）．（2）电厂烟气脱氮的主反应①：4NH3（g）+6NO（g）⇌5N2（g）+6H2O（g），副反应②：2NH3（g）+8NO（g）⇌5N2O（g）+3H2O（g）；△H＞0．平衡混合气中N2与N2O含量与温度的关系如图2．请回答：在400K～600K时，平衡混合气中N2含量随温度的变化规律是　随温度升高，N2的含量降低　，导致这种规律的原因是　主反应为放热反应，升温使主反应的平衡左移（或者副反应为吸热反应，升温使副反应的平衡右移，降低了NH3和NO浓度，使主反应的平衡左移）　（任答合理的一条原因）．（3）直接供氨式燃料电池是以NaOH溶液为电解质的．电池反应为：4NH3+3O2=2N2+6H2O，则负极电极反应式为　2NH3+6OH﹣﹣6e﹣=N2+6H2O　．【考点】物质的量或浓度随时间的变化曲线．【专题】化学平衡专题．【分析】（1）①根据v=计算出前20min内氨气的平均反应速率v（NH3）；根据达到平衡时生成氨气的物质的量及热化学方程式N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）；△H=﹣94.4kJ•mol﹣1计算出放出的热量；②根据25min时氨气的物质的量变为0，而氮气和氢气的物质的量不变进行解答；③根据时段Ⅲ条件下达到平衡时各组分的浓度及平衡常数表达式进行解答；（2）根据图2中随着温度升高，氮气、N2O的含量变化进行分析；根据温度对化学平衡影响及两个可逆反应的反应热情况进行分析；（3）根据原电池原电池工作原理及电极反应写出该燃料电池的负极反应式．【解答】解：（1）①根据图象可知，20min时氨气的物质的量浓度为1.00mol/L，所以氨气的平均反应速率为：v（NH3）==0.050mol（L•min）﹣1；达到平衡时生成的氨气的物质的量为：1.00mol/L×1L=1.00mol，根据N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）；△H=﹣94.4kJ•mol﹣1可知生成1.00mol氨气放出的热量为94.4kJ•mol﹣1=47.2kJ，故答案为：0.050mol（L•min）﹣1；47.2kJ；②25min时氨气的物质的量迅速变为0而氮气、氢气的物质的量不变，之后氮气、氢气的物质的量逐渐减小，氨气的物质的量逐渐增大，说明25min时将NH3从反应体系中分离出去，故答案为：将NH3从反应体系中分离出去；③时段Ⅲ条件下，该反应的化学平衡常数为：K==，故答案为：；-17-（2）根据图象可知，在400K～600K时，平衡混合气中N2含量随温度的升高逐渐降低；主反应为放热反应，升高温度，平衡向着逆向移动，氮气的含量减小，故答案为：随温度升高，N2的含量降低；主反应为放热反应，升温使主反应的平衡左移或者副反应为吸热反应，升温使副反应的平衡右移，降低了NH3和NO浓度，使主反应的平衡左移；（3）原电池负极失去电子发生氧化反应，所以该燃料电池中负极氨气失去电子生成氮气，电极反应式为2NH3+6OH﹣﹣6e﹣=N2+6H2O，故答案为：2NH3+6OH﹣﹣6e﹣=N2+6H2O．【点评】本题考查了化学反应速率计算、影响化学平衡的因素及原电池工作原理，题目难度中等，注意掌握温度等因素对化学平衡的影响、原电池工作原理，明确化学反应速率、化学平衡常数的概念及计算方法．　11．（15分）电镀污泥中含有Cr（OH）3、Al2O3、ZnO、CuO、NiO等物质，工业上通过“中温焙烧﹣钠氧化法”回收Na2Cr2O7等物质．已知：水浸后溶液中存在Na2CrO4、NaAlO2、Na2ZnO2等物质（1）水浸后的溶液呈　碱　性（“酸”、“碱”、“中”）（2）完成氧化焙烧过程中生成Na2CrO4的化学方程式　4　Cr（OH）3+　4　Na2CO3+　3O2　=　4　Na2CrO4+　4　CO2+　6H2O　（3）滤渣II的主要成分有Zn（OH）2、　Al（OH）3　（4）“系列操作”中为：继续加入H2SO4，　蒸发浓缩　冷却结晶，过滤．继续加入H2SO4目的是　促进平衡CrO42﹣+2H+⇌Cr2O72﹣+H2O向正反应方向移动，尽可能生成更多溶解度更大的Na2Cr2O7　．已知：①除去滤渣II后，溶液中存在如下反应：+2H+⇌+H2O②Na2Cr2O7、Na2CrO4在不同温度下的溶解度如下表温度化学式20℃60℃100℃Na2SO419.545.342.5Na2Cr2O7183269415Na2CrO484115126（5）工业上还可以在水浸过滤后的溶液Na2CrO4加入适量H2SO4，用石墨做电极电解生产金属铬，写出生成铬的电极反应方程式　CrO42﹣+8H++6e﹣=Cr+4H2O　．【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用；电解原理．【专题】元素及其化合物．【分析】（1）从盐类水解的角度解答；（2）氧化焙烧过程中有氧气参加反应，结合质量守恒定律完成方程式；（3）水浸后溶液中存在Na2CrO4、NaAlO2、Na2ZnO2等物质，加入硫酸调节溶液的pH可得到Zn（OH）2、Al（OH）3沉淀；（4）水浸后溶液中存在Na2CrO4，加入硫酸发生CrO42﹣+2H+⇌Cr2O72﹣+H2O，从平衡移动的角度分析；（5）生成铬的电极发生还原反应，CrO42﹣得到电子生成Cr．-17-【解答】解：（1）水浸后溶液中存在Na2CrO4、NaAlO2、Na2ZnO2等都为强碱弱酸盐，水解呈碱性，故答案为：碱性；（2）氧化焙烧过程中有氧气参加反应，根据质量守恒可知还应生成水，反应的方程式为4Cr（OH）3+4Na2CO3+3O2=4Na2CrO4+4CO2+6H2O，故答案为：4Cr（OH）3+4Na2CO3+3O2=4Na2CrO4+4CO2+6H2O；（3）Zn（OH）2、Al（OH）3具有两性，水浸后溶液中存在Na2CrO4、NaAlO2、Na2ZnO2等物质，加入硫酸调节溶液的pH可得到Zn（OH）2、Al（OH）3沉淀，故答案为：Al（OH）3；（4）水浸后溶液中存在Na2CrO4，加入硫酸发生CrO42﹣+2H+⇌Cr2O72﹣+H2O，加入硫酸可使平衡向正反应方向移动，将溶液蒸发浓缩、冷却结晶可得到晶体，故答案为：蒸发浓缩；促进平衡CrO42﹣+2H+⇌Cr2O72﹣+H2O向正反应方向移动，尽可能生成更多溶解度更大的Na2Cr2O7；（5）生成铬的电极发生还原反应，CrO42﹣得到电子生成Cr，反应的电解方程式为CrO42﹣+8H++6e﹣=Cr+4H2O，故答案为：CrO42﹣+8H++6e﹣=Cr+4H2O．【点评】本题考查物质的分离提纯的综合实验设计，侧重于分离、提纯方案的设计和操作，题目难度中等，注意把握题给信息和电极方程式的书写．　12．（17分）某化学兴趣小组对加碘食盐中碘酸钾进行研究，查阅资料得知：碘酸钾是一种白色粉末，常温下很稳定，加热至560℃开始分解．在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂与HI、H2O2等物质作用，被还原为单质碘．（1）学生甲设计实验测出加碘食盐中碘元素的含量，步骤如下：①称取wg加碘盐，加适量蒸馏水溶解．②用稀硫酸酸化所得的溶液，再加入过量KI溶液，写出该步反应的离子方程式：　IO3﹣+6H++5I﹣=3I2+3H2O　．③以淀粉为指示剂，用物质的量浓度为1.00×10﹣3mol•L﹣1的Na2S2O3溶液滴定（滴定时的反应方程式为I2+2S2O32﹣═2I﹣+S4O62﹣），滴定时Na2S2O3溶液应放在　碱式滴定管　（填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”），滴定至终点的现象为　溶液由蓝色变成无色，且半分钟内不变色　．（2）学生乙对纯净的NaCl（不含KIO3）进行了下列实验：顺序步骤实验现象①取少量纯净的NaCl，加适量蒸馏水溶解溶液无变化②滴入少量淀粉﹣KI溶液，振荡溶液无变化③然后再滴加稀硫酸，振荡溶液变蓝色请推测实验③中产生蓝色现象的可能原因：　I﹣在酸性条件下能被溶解在溶液中的氧气氧化成I2　；根据学生乙的实验结果可推测学生甲的实验结果可能　偏大　（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．（3）学生丙设计实验证明加碘食盐样品中碘元素的存在形式是IO3﹣而不是I﹣，进行如下实验．写出实验步骤、预期现象和结论．限选试剂：稀硫酸、稀硝酸、3%H2O2溶液、新制氯水、1%淀粉溶液、蒸馏水．实验步骤预期现象和结论步骤1：取少量食盐样品于试管中，加适量蒸馏水使其完全溶解，　加入几滴新制的氯水，再加入12滴1%淀粉溶液，充分振荡　　溶液不呈蓝色，则溶液中无I﹣，碘元素的存在形式不是I﹣　-17-步骤2：另取少量食盐样品于试管中，加适量蒸馏水使其完全溶解，滴入适量的稀硫酸酸化，　再加入少量3%H2O2溶液和12滴1%淀粉溶液，充分振荡　　溶液呈蓝色，则溶液中存在IO3﹣，碘元素的存在形式为IO3﹣　【考点】探究物质的组成或测量物质的含量．【分析】（1）②根据信息可知，酸性条件下碘酸根离子与碘离子发生反应生成碘单质，据此写出反应的离子方程式；③依据盐类水解分析判断，Na2S2O3为强碱弱酸盐；碘单质遇淀粉显蓝色，当碘单质消耗，蓝色褪去；（2）酸性条件下，碘离子被氧气氧化生成碘单质；过量的碘离子易被空气氧化生成碘单质，导致测定结果偏大；（3）步骤1，用氯水、淀粉检验食盐中不存在碘离子；步骤2用双氧水、淀粉检验食盐中含有碘酸根离子，据此设计实验方案．【解答】解：（1）②用稀硫酸酸化所得的溶液，再加入过量KI溶液，反应生成碘单质，反应的离子方程式为：IO3﹣+6H++5I﹣=3I2+3H2O，故答案为：IO3﹣+6H++5I﹣=3I2+3H2O；③Na2S2O3为强碱弱酸盐，因为硫代硫酸根离子水解，Na2S2O3溶液呈弱碱性，所以滴定时Na2S2O3溶液应放在碱性滴定管中；滴定结束前溶液为蓝色，I2反应完毕时溶液蓝色褪色，则滴定终点现象为：溶液由蓝色变成无色，且半分钟内不变色，故答案为：碱式滴定管；溶液由蓝色变成无色，且半分钟内不变色；（2）酸性条件下，碘离子被氧气氧化生成碘单质，离子反应方程式为：4I﹣+4H++O2=2I2+2H2O，且酸性条件下，过量的碘离子易被空气中氧气氧化生成碘单质；甲同学的实验中，若用稀硫酸酸化，再加入过量KI溶液，由于碘单质的量增大，导致测定结果偏大，故答案为：I﹣在酸性条件下能被溶解在溶液中的氧气氧化成I2；偏大；（3）步骤1：氯气氧化性大于碘单质，用氯水检验食盐中不存在碘离子，操作方法及现象为：取少量食盐样品于试管中，加适量蒸馏水使其完全溶解，加入几滴新制的氯水，再加入12滴1%淀粉溶液，充分振荡，若溶液不呈蓝色，则溶液中无I﹣，碘元素的存在形式不是I﹣；步骤2：用双氧水和淀粉检验食盐中含有碘酸根离子，操作方法及现象为：另取少量食盐样品于试管中，加适量蒸馏水使其完全溶解，滴入适量的稀硫酸酸化，再加入少量3%H2O2，溶液和12滴1%淀粉溶液，充分振荡，若溶液呈蓝色，则溶液中存在IO3﹣，碘元素的存在形式为IO3﹣，故答案为：实验步骤预期现象和结论加入几滴新制的氯水，再加入12滴1%淀粉溶液，充分振荡溶液不呈蓝色，则溶液中无I﹣，碘元素的存在形式不是I﹣再加入少量3%H2O2溶液和12滴1%淀粉溶液，充分振荡溶液呈蓝色，则溶液中存在IO3﹣，碘元素的存在形式为IO3﹣【点评】本题考查了探究物质组成、测量物质含量的方法，题目难度中等，试题涉及物质组成的测定、氧化还原滴定的应用、对实验原理理解与实验装置的评价等知识，注意明确碘及其化合物的性质是解答本题的关键，试题培养了学生的分析能力及化学实验能力．　-17-