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安徽省巢湖市巢湖二中2022届高三化学上学期第二次月考试题 理(含解析)

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2022-2022学年安徽省巢湖二中高三(上)第二次月考化学试卷一、选择题(共16小题,每小题3分,满分48分)1.(3分)(2022秋•居巢区校级月考)下列几种元素的表达式错误的是(  ) A.F﹣的电子排布图: B.Na+的结构示意图: C.Mg2+的电子排布式:1s22s22p6 D.Cr的简化电子排布式:[Ar]3d44s22.(3分)(2022•江苏)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(  ) A.使甲基橙变红色的溶液:Mg2+、K+、SO42﹣、NO3﹣ B.使酚酞变红色的溶液:Na+、Cu2+、HCO3﹣、NO3﹣ C.0.1mol•L﹣1AgNO3溶液:H+、K+、SO42﹣、I﹣ D.0.1mol•L﹣1NaAlO2溶液:H+、Na+、Cl﹣、SO42﹣3.(3分)(2022•江苏)用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的是(  ) A.用图(a)所示装置除去Cl2中含有的少量HCl B.用图(b)所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体 C.用图(c)所示装置制取少量纯净的CO2气体 D.用图(d)所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层4.(3分)(2022•太原二模)日本大地震引发的福岛第一核电站核泄漏事故,造成放射性物质碘131和铯137(55137Cs)向外界泄漏.下列相关说法错误的是(  ) A.每个55137Cs原子中有82个中子 B.CsOH的碱性比KOH强 C.KIO3是碘的最高价氧化物的水化物的盐 D.I¯比F¯还原性强5.(3分)(2022秋•居巢区校级月考)正确掌握好化学用语是学好化学的基础,下列有关表述正确物是(  ) A.乙烯的结构简式:CH2CH2 B.NH3的电子式: C.NaHCO3水解的离子方程式:HCO3﹣+H2O⇌H3O++CO32﹣ D.亚硫酸氢根离子的电离方程式:HSO3﹣+H2O⇌H3O++SO32﹣-24-\n6.(3分)(2022秋•居巢区校级月考)下列排序正确的是(  ) A.酸性:H2CO3<C6H5OH<H3COOHB.沸点:PH3<NH3<H2O C.熔点:MgBr2<CCl4<BND.碱性:Ba(OH)2<Ca(OH)2<KOH7.(3分)(2022秋•居巢区校级月考)设NA为阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是(  ) A.7.1g氯气与足量的氢氧化钠溶液反应转移的电子数约为0.2×6.02×1023 B.1mol﹣CH3所含质子数为9NA C.1L0.1mol•L﹣1乙酸溶液中H+数为0.1NA D.标准状况下,22.4LSO3中的分子数为NA8.(3分)(2022•浙江)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如表所示,其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半,则下列说法中正确的是(  ) A.钠与W可能形成Na2W2化合物 B.由Z与Y组成的物质在熔融时能导电 C.W得电子能力比Q强 D.X有多种同素异形体,而Y不存在同素异形体9.(3分)(2022春•抚州期末)下列符合化学实验“绿色化学”的有(  )①在萃取操作的演示实验中,将CCl4萃取溴水改为CCl4萃取碘水②在铜和浓硝酸反应的实验中,将铜片改为可调节高度的铜丝③将实验室的废酸液和废碱液中和后再排放. A.①②B.①③C.②③D.①②③10.(3分)(2022秋•居巢区校级月考)下列离子方程式正确的是(  ) A.在碳酸氢钠溶液中加入等物质的量浓度等体积的氢氧化钠溶液:HCO3﹣+OH﹣=H2O+CO32﹣ B.硫酸铝溶液中加入过量氨水:Al3++4NH3•H2O=AlO2﹣+4NH4++2H2O C.硫酸与氢氧化钡溶液混合:H++SO42﹣+Ba2++OH﹣=BaSO4↓+H2O D.碳酸钡溶于醋酸:BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑11.(3分)(2022秋•居巢区校级月考)为了除去KCl中少量的MgSO4和CaCl2杂质,需要进行下列七项操作,其正确操作的先后顺序是(  )①加水溶解②加热蒸发得到晶体③加入过量的BaCl2④加入过量的盐酸⑤加入过量的碳酸钾⑥过滤⑦加入过量的KOH溶液. A.①③⑤⑦⑥④②B.①⑤③④⑦⑥②C.①③④⑥⑤②⑦D.①④③⑤⑥⑦②12.(3分)(2022秋•居巢区校级月考)X、Y两元素的质子数之和为21,X原子的核外电子数比Y原子的核外电子数少5,则下列有关叙述中不正确的是(  ) A.X单质的固体是分子晶体 B.Y单质能与某些金属氧化物反应 C.Y单质能与酸反应,但不能与碱反应 D.X、Y构成一种阴离子与硝酸反应可转化为Y的阳离子13.(3分)(2022•安徽模拟)据报道,光合作用能够借助太阳能用CO2和H2制备RCH其反应原理如下:2CO2+2H2O2HCOOH+O2,下列说法正确的是(  ) A.HCOOH分子中既有极性键,又有非极性键-24-\n B.反应中,CO2被氧化,O2是还原产物 C.反应中,每转移4×6.02×1023个电子,生成2.24L气体 D.该过程是将太阳能转化为化学能的过程14.(3分)(2022•福建)将如图所示实验装置的K闭合,下列判断正确的是(  ) A.Cu电极上发生还原反应 B.电子沿Zn→a→b→Cu路径流动 C.片刻后甲池中c(SO42﹣)增大 D.片刻后可观察到滤纸b点变红色15.(3分)(2022秋•居巢区校级月考)如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图,下列说法不正确的是(  ) A.电负性:X>Y>Z B.气态氢化物的稳定性及其水溶液的酸性:R>W C.W、X形成的化合物以及它们与水反应生成物都是共价化合物 D.Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物两两之间都能发生反应16.(3分)(2022•重庆)在一个不导热的密闭反应器中,只发生两个反应:a(g)+b(g)⇌2c(g);△H1<0x(g)+3y(g)⇌2z(g);△H2>0进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所作的功),下列叙述错误的是(  ) A.等压时,通入惰性气体,c的物质的量不变 B.等压时,通入z气体,反应器中温度升高 C.等容时,通入惰性气体,各反应速率不变 D.等容时,通入z气体,y的物质的量浓度增大 二、解答题(共4小题,满分52分)17.(16分)(2022秋•居巢区校级月考)X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素,其相关信息如下表:元素相关信息XX的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍YY形成的多种单质,其中之一是地球生物的“保护伞”Z-24-\nZ的基态原子核外p能级总电子数比s能级总电子数少一个MM存在质量数为27,中子数为14的核素WW有多种化合价,其白色氢氧化合物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色(1)W位于元素周期表第      周期第      族,W的基态原子外围有      个不同运动状态的电子.(2)X的电负性比Y的      (填“大”或“小”);Z的第一电离能比Y的      (填“大”或“小”).X和Y的气态氢化物中,较稳定的是      (写化学式).Y所在族各种元素的气态氢化物中沸点最低的是      (写化学式).(3)写出M、Y形成的化合物与Z的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式      .(4)在500℃,30MPa下,将1molH2与足量的Z2置于密闭容器中充分反应生成ZH3,H2的转化率为25%时,放出热量为7.7kJ.写出该热化学反应方程式      .18.(14分)(2022秋•居巢区校级月考)某课题组从廉价、易得的化工原料出发制备对羟基苯甲酸丁酯的合成路线如图:回答下列问题:(1)A的化学名称为      ;(2)由B生成C的化学反应方程式为      ,该反应的类型为      ;(3)D中所含有的官能团名称是      、      ;(4)F的结构简式为      ;(5)E的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应,其中核磁共振氢谱有三种不同化学环境的氢,峰面积比为2:2:1的是      (写结构简式).(6)下列关于F的说法正确的是      a.能与溴水反应b.能与新制的氢氧化铜悬浊液反应c.能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳d.能与银氨溶液反应生成银镜e.1molF最多能和4mol氢气反应f.分子中所有的原子不可能同时共面.19.(10分)(2022•安徽)二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物.平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质).某课题组以此粉末为原料回收铈,设计实验流程如图:(1)洗涤滤渣A的目的是为了除去      (填离子符号),检验该离子是否洗净的方法是      .(2)第②步反应的离子方程式是      ,滤渣B的主要成分是      .-24-\n(3)萃取是分离稀土元素的常用方法.已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来,TBP      (填“能”或“不能”)与水互溶.实验室进行萃取操作时用到的主要玻璃仪器有      、烧杯、玻璃棒、量筒等.(4)取上述流程中得到了Ce(OH)4产品0.536g,加硫酸溶解后,用0.1000mol/L﹣1FeSO4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+),消耗25.00mL标准溶液.该产品中Ce(OH)4的质量分数为      .20.(12分)(2022•安徽模拟)资料:(1)草酸亚铁晶体(FeC2O4•2H2O)呈淡黄色;(2)KMnO4在酸性条件的还原产物为Mn2+.某课题组为探究草酸亚铁晶体的化学性质,进行了一系列实验探究.(1)向盛有草酸亚铁晶体的试管中滴入几滴硫酸酸化的KMnO4溶液,振荡,发现溶液颜色逐渐变为棕黄色,并检测到CO2生成.这说明草酸亚铁晶体具有      (填“氧化性”、“还原性”或“碱性”).若反应中消耗1molFeC2O4•2H2O,则参加反应的KMnO4为      mol.(2)资料表明:在密闭容器中加热到一定温度时,草酸亚铁晶体可完全分解,生成几种氧化物,残留物为黑色固体.课题组根据课本上所介绍的铁的氧化物的性质,对黑色固体的组成提出如下假设,请你完成假设二和假设三:假设一:全部是FeO;假设二:      ;假设三:      (3)为验证上述假设一是否成立,课题组进行如下研究.[定性研究]请你完成下表中内容.实验步骤(不要求具体的操作过程)预期实验现象和结论取少量黑色固体,            [定量研究]课题组在文献中查阅到,FeC2O4•2H2O受热分解时,固体质量随温度变化的曲线如图所示,写出加热到400℃时,FeC2O4•2H2O晶体受热分解的化学方程式为:      根据图象,如有1.0g草酸亚铁晶体在坩埚中敞口充分加热,最终残留黑色固体的质量大于0.4g.某同学由此得出结论:假设一不成立.你是否同意该同学的结论      (填“同意”或“不同意”),并简述理由      . -24-\n2022-2022学年安徽省巢湖二中高三(上)第二次月考化学试卷参考答案与试题解析 一、选择题(共16小题,每小题3分,满分48分)1.(3分)(2022秋•居巢区校级月考)下列几种元素的表达式错误的是(  ) A.F﹣的电子排布图: B.Na+的结构示意图: C.Mg2+的电子排布式:1s22s22p6 D.Cr的简化电子排布式:[Ar]3d44s2考点:原子核外电子排布;原子结构示意图.专题:原子组成与结构专题.分析:A、氟离子的核电荷数为9,核外电子数为9+1=10,核外电子排布式为1s22s22p6;B、Na+的原子核内有11个质子,核外有10个电子,结构示意图为;C、Mg2+的含有的电子数为12﹣2=10,核外电子排布式为1s22s22p6;D、Cr的3d能级上有5个原子轨道,达到半满时能量较低.解答:解:A、氟离子的核电荷数为9,核外电子数为9+1=10,核外电子排布式为1s22s22p6,电子排布图:,故A正确;B、Na+的原子核内有11个质子,核外有10个电子,结构示意图为,故B正确;C、Mg2+的含有的电子数为12﹣2=10,核外电子排布式为1s22s22p6,故C正确;D、Cr的3d能级上有5个原子轨道,达到半满时能量较低,因此简化电子排布式:[Ar]3d54s1,故D错误;故选D.点评:本题考查原子核外电子排布,为高考常见题型,难度不大,注意把握原子核外电子的排布规律,把握电子排布式和轨道式的书写方法. 2.(3分)(2022•江苏)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(  ) A.使甲基橙变红色的溶液:Mg2+、K+、SO42﹣、NO3﹣ B.使酚酞变红色的溶液:Na+、Cu2+、HCO3﹣、NO3﹣ C.0.1mol•L﹣1AgNO3溶液:H+、K+、SO42﹣、I﹣ D.0.1mol•L﹣1NaAlO2溶液:H+、Na+、Cl﹣、SO42﹣考点:离子共存问题.专题:离子反应专题.分析:A.使甲基橙变红色的溶液,pH<3.1,溶液显酸性;-24-\nB.使酚酞变红色的溶液,pH>8,溶液显碱性;C.AgI为黄色沉淀;D.AlO2﹣、H+反应.解答:解:A.使甲基橙变红色的溶液,pH<3.1,溶液显酸性,该组离子之间不反应,能共存,故A正确;B.使酚酞变红色的溶液,pH>8,溶液显碱性,Cu2+、HCO3﹣分别与碱反应,则不能共存,故B错误;C.Ag+、I﹣结合生成AgI为黄色沉淀,Ag+、SO42﹣结合生成沉淀,则不能共存,故C错误;D.AlO2﹣、H+反应时,酸少量生成沉淀,酸过量时生成铝离子,则不能共存,故D错误;故选A.点评:本题考查离子的共存,明确习题中的信息及离子之间的反应是解答本题的关键,注意酸碱指示剂的变色范围为解答的易错点,题目难度不大. 3.(3分)(2022•江苏)用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的是(  ) A.用图(a)所示装置除去Cl2中含有的少量HCl B.用图(b)所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体 C.用图(c)所示装置制取少量纯净的CO2气体 D.用图(d)所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层考点:化学实验方案的评价;物质的分离、提纯和除杂;制备实验方案的设计.专题:实验评价题.分析:A.氯气也能与NaOH溶液反应;B.氯化铵受热易分解;C.纯碱为粉末状固体,不适合制取少量气体,无法使反应随时停止;D.碘不易溶于水,更易溶于有机溶剂,萃取后分层.解答:解:A.因HCl、氯气都能与NaOH溶液反应,则不能利用该装置来除去氯气中的HCl,故A错误;B.因氯化铵受热易分解,则不能用图(b)所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体,应利用结晶法来得到晶体,故B错误;C.纯碱为粉末状固体,不适合制取少量气体,无法使反应随时停止,可利用稀盐酸和石灰石来制取少量气体,故C错误;D.碘不易溶于水,更易溶于有机溶剂,萃取后分层,则可用图(d)所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层,故D正确;故选D.-24-\n点评:本题考查实验方案的评价,熟悉混合物的分离、提纯是解答本题的关键,选项B为解答的易错点,注意利用物质的性质来解答,题目难度不大. 4.(3分)(2022•太原二模)日本大地震引发的福岛第一核电站核泄漏事故,造成放射性物质碘131和铯137(55137Cs)向外界泄漏.下列相关说法错误的是(  ) A.每个55137Cs原子中有82个中子 B.CsOH的碱性比KOH强 C.KIO3是碘的最高价氧化物的水化物的盐 D.I¯比F¯还原性强考点:质量数与质子数、中子数之间的相互关系;氧化性、还原性强弱的比较.专题:原子组成与结构专题.分析:A.中子数=质量数﹣质子数;B.在周期表中同主族从上到下金属性逐渐增强;C.碘最外层有7个电子,最高正价为+7价;D.单质的氧化性越强则离子的还原性越弱.解答:解:A.55137Cs原子中质量数是137,质子数是55,中子数=质量数﹣质子数=137﹣55=82,故A正确;B.在周期表中同主族从上到下金属性逐渐增强,金属性越强对应的氢氧化物的碱性越强,故B正确;C.碘最外层有7个电子,最高正价为+7价,KIO3中碘的化合价为+5,故C错误;D.卤素单质的氧化性强弱顺序为:F2>Cl2>Br2>I2,所以离子的还原性顺序为:F﹣<Cl﹣<Br﹣<I﹣,故D正确.故选C.点评:本题考查质量数与质子数、中子数之间的相互关系、碱性、还原性强弱的比较,难度不大,平时注意知识的积累. 5.(3分)(2022秋•居巢区校级月考)正确掌握好化学用语是学好化学的基础,下列有关表述正确物是(  ) A.乙烯的结构简式:CH2CH2 B.NH3的电子式: C.NaHCO3水解的离子方程式:HCO3﹣+H2O⇌H3O++CO32﹣ D.亚硫酸氢根离子的电离方程式:HSO3﹣+H2O⇌H3O++SO32﹣考点:电子式、化学式或化学符号及名称的综合.专题:化学用语专题.分析:A.乙烯分子中存在碳碳双键,结构简式中必须标出含有的官能团结构;B.氨气分子中,氮原子最外层达到8电子稳定结构,漏掉了氮原子的一对未成键电子;C.碳酸氢根离子结合水电离的氢离子生成碳酸和氢氧根离子,HCO3﹣+H2O⇌H3O++CO32﹣为碳酸氢根离子的电离方程式;D.亚硫酸氢根离子电离出氢离子和亚硫酸根离子.解答:-24-\n解:A.乙烯的结构简式中必须标出碳碳双键,乙烯正确的结构简式为:CH2=CH2,故A错误;B.氨气为共价化合物,分子中存在3个氮氢键,氮原子最外层达到8电子稳定结构,氨气正确的电子式为:,故B错误;C.NaHCO3水解生成碳酸和氢氧根离子,其正确的水解方程式为:HCO3﹣+H2O⇌OH﹣+H2CO3,故C错误;D.亚硫酸氢根离子在水中电离出氢离子和亚硫酸根离子,其电离方程式为:HSO3﹣+H2O⇌H3O++SO32﹣,故D正确;故选D.点评:本题考查了结构简式、电子式、电离方程式、水解方程式等化学用语的判断,题目难度中等,注意掌握常见化学用语的概念及表示方法,试题有利于培养学生灵活应用所学知识的能力. 6.(3分)(2022秋•居巢区校级月考)下列排序正确的是(  ) A.酸性:H2CO3<C6H5OH<H3COOHB.沸点:PH3<NH3<H2O C.熔点:MgBr2<CCl4<BND.碱性:Ba(OH)2<Ca(OH)2<KOH考点:元素周期律的作用.专题:元素周期律与元素周期表专题.分析:A.苯酚酸性比碳酸弱;B.水和氨气都含有氢键,沸点较高;C.SiCl4为分子晶体,熔点最低;D.元素的金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强.解答:解:A.C6H5OH酸性比H2CO3弱,向苯酚钠溶液中通入二氧化碳气体,可生成苯酚,酸性应为C6H5OH<H2CO3<H3COOH,故A错误;B.水和氨气都含有氢键,沸点较高,其中水分子间形成的氢键较多,常温下为液体,而氨气为气体,水的沸点最高,故B正确;C.CCl4为分子晶体,熔点最低,BN为原子晶体,熔点最高,应有CCl4<MgBr2<BN,故C错误;D.金属性:K>Ba>Ca,元素的金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强,故D错误.故选:B.点评:本题考查较为综合,涉及酸性、金属性、密度以及沸点的比较,侧重于学生的分析能力的考查,注意相关基础知识的积累,难度中等. 7.(3分)(2022秋•居巢区校级月考)设NA为阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是(  ) A.7.1g氯气与足量的氢氧化钠溶液反应转移的电子数约为0.2×6.02×1023 B.1mol﹣CH3所含质子数为9NA C.1L0.1mol•L﹣1乙酸溶液中H+数为0.1NA D.标准状况下,22.4LSO3中的分子数为NA考点:阿伏加德罗常数.专题:阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律.-24-\n分析:A、根据n=并结合反应方程式来分析;B、根据甲基的化学式来分析;C、弱酸不能完全电离;D、SO3在标况下为固体.解答:解:A、7.1g氯气的物质的量n===0.1mol,而氯气与氢氧化钠溶液反应时,1mol氯气转移1mol电子,故0.1mol氯气转移0.1mol电子,个数为0.1×6.02×1023,故A错误;B、1mol﹣CH3中含9mol质子,即9NA个,故B正确;C、弱酸是弱酸,不能完全电离,故C错误;D、SO3在标况下为固体,故D错误.故选B.点评:本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算,熟练掌握公式的使用以及物质的结构是解题关键,难度不大. 8.(3分)(2022•浙江)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如表所示,其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半,则下列说法中正确的是(  ) A.钠与W可能形成Na2W2化合物 B.由Z与Y组成的物质在熔融时能导电 C.W得电子能力比Q强 D.X有多种同素异形体,而Y不存在同素异形体考点:元素周期律和元素周期表的综合应用.专题:元素周期律与元素周期表专题.分析:由短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置可知,X、Y处于第二周期,Z、W、Q处于第三周期,X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半,则最外层电子数为4,故X为碳元素,则Z为Si元素、Y为氧元素、W为硫元素、Q为Cl元素,据此解答.解答:由短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置可知,X、Y处于第二周期,Z、W、Q处于第三周期,X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半,则最外层电子数为4,故X为碳元素,则Z为Si元素、Y为氧元素、W为硫元素、Q为Cl元素,A.Na和S可形成类似于Na2O2的Na2S2,故A正确;B.二氧化硅是原子晶体,熔融状态下,不导电,故B错误;C.同周期自左而右非金属性增强,得电子能力增强,故S得电子能力比Cl弱,故C错误;D.碳元素有金刚石、石墨等同素异形体,氧元素存在氧气、臭氧同素异形体,C、O元素都能形成多种同素异形体,故D错误;故选A.点评:本题考查结构性质位置关系,难度中等,A选项为易错点、难点,利用同主族元素的相似性解答,注意整体把握元素周期表的结构.-24-\n 9.(3分)(2022春•抚州期末)下列符合化学实验“绿色化学”的有(  )①在萃取操作的演示实验中,将CCl4萃取溴水改为CCl4萃取碘水②在铜和浓硝酸反应的实验中,将铜片改为可调节高度的铜丝③将实验室的废酸液和废碱液中和后再排放. A.①②B.①③C.②③D.①②③考点:绿色化学.专题:实验题.分析:绿色化学又称“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”,绿色化学的最大特点是在始端就采用预防污染的科学手段,因而过程和终端均为零排放或零污染.化合反应是多变一的反应,把所有原料都转化成了期望中的产品,实现了绿色化学的理念.解答:解:①碘水比溴水污染小,溴水有毒,故符合绿色化学;②将铜片改为可调节高度的铜丝,在不需要反应时可通过调节高度使反应停止,故符合绿色化学;③将实验室的废酸液和废碱液中和后再排放,减少污染,故符合绿色化学;故选D.点评:本考点考查了绿色化学,以防止化学污染;要了解绿色化学、接受绿色化学,为环境保护做贡献. 10.(3分)(2022秋•居巢区校级月考)下列离子方程式正确的是(  ) A.在碳酸氢钠溶液中加入等物质的量浓度等体积的氢氧化钠溶液:HCO3﹣+OH﹣=H2O+CO32﹣ B.硫酸铝溶液中加入过量氨水:Al3++4NH3•H2O=AlO2﹣+4NH4++2H2O C.硫酸与氢氧化钡溶液混合:H++SO42﹣+Ba2++OH﹣=BaSO4↓+H2O D.碳酸钡溶于醋酸:BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑考点:离子方程式的书写.专题:离子反应专题.分析:A.碳酸氢钠溶液中加入等物质的量浓度等体积的氢氧化钠溶液,反应生成碳酸钠和水;B.硫酸铝溶液中加入过量氨水,反应生成硫酸铵和氢氧化铝;C.离子个数不符合物质的配比;D.醋酸为弱电解质,应保留化学式;解答:解:A.在碳酸氢钠溶液中加入等物质的量浓度等体积的氢氧化钠溶液:HCO3﹣+OH﹣=H2O+CO32﹣,故A正确;B.硫酸铝溶液中加入过量氨水,离子方程式:Al3++3NH3.H2O═Al(OH)3↓+3NH4+,故B错误;C.硫酸与氢氧化钡溶液混合,离子方程式:2H++SO42﹣+Ba2++2OH﹣=BaSO4↓+2H2O,故C错误;D.碳酸钡溶于醋酸,离子方程式:BaCO3+2CH3COOH=Ba2++H2O+CO2↑+2CH3COO﹣,故D错误;故选:A.-24-\n点评:本题考查离子反应方程式的书写,为高频考点,把握发生的化学反应及离子反应的书写方法为解答的关键,侧重反应实质、与量有关的离子反应及氢氧化铝两性的考查,题目难度不大. 11.(3分)(2022秋•居巢区校级月考)为了除去KCl中少量的MgSO4和CaCl2杂质,需要进行下列七项操作,其正确操作的先后顺序是(  )①加水溶解②加热蒸发得到晶体③加入过量的BaCl2④加入过量的盐酸⑤加入过量的碳酸钾⑥过滤⑦加入过量的KOH溶液. A.①③⑤⑦⑥④②B.①⑤③④⑦⑥②C.①③④⑥⑤②⑦D.①④③⑤⑥⑦②考点:化学实验操作的先后顺序.专题:实验设计题.分析:KCl中少量MgSO4和CaCl2杂质都溶于水,要想将杂质除去必须将MgSO4和CaCl2杂质转化为沉淀;要先加过量的BaCl2溶液除去硫酸根离子,再加入KOH溶液除去镁离子,然后用K2CO3溶液除去过量的钡离子和钙离子;注意K2CO3溶液要在BaCl2溶液后加入,要先除硫酸根离子和镁离子,然后再除钙离子,碳酸钾溶液可以除去过量的钡离子,如果加反了,过量的钡离子无法除去;盐酸要放在最后,来除去过量的BaCl2、KOH溶液和K2CO3溶液.解答:解:KCl中少量MgSO4和CaCl2杂质都溶于水,要想将杂质除去必须将MgSO4和CaCl2杂质转化为沉淀;可采取加水溶解→加入过量,与MgSO4发生反应,生成BaSO4沉淀和氢氧化镁沉淀→加过量K2CO3溶液,与CaCl2和①中过量BaCl2溶液和KOH溶液发生反应,生成CaCO3沉淀和BaCO3沉淀和氯化钾→过滤,滤出上述步骤生成的沉淀→加适量盐酸,与过量K2CO3溶液发生反应,生成氯化钾、水和二氧化碳气体→加热蒸发得到晶体.操作中应依次加入过量的BaCl2溶液、KOH溶液和碳酸钾溶液,过滤后加适量盐酸,正确的操作顺序为①③⑤⑦⑥④②,故选:A.点评:本题考查物质的分离、提纯,注意物质除杂必需条件(反应后不能引入新的杂质)为解题的关键,把握试剂的加入顺序及离子之间的反应即可解答,题目难度不大. 12.(3分)(2022秋•居巢区校级月考)X、Y两元素的质子数之和为21,X原子的核外电子数比Y原子的核外电子数少5,则下列有关叙述中不正确的是(  ) A.X单质的固体是分子晶体 B.Y单质能与某些金属氧化物反应 C.Y单质能与酸反应,但不能与碱反应 D.X、Y构成一种阴离子与硝酸反应可转化为Y的阳离子考点: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:X、Y两元素的质子数之和为21,设X的质子数是a,则Y质子数为21﹣a,X原子的核外电子数比Y原子的核外电子数少5,则(21﹣a)﹣a=5,则a=8,所以X是O元素、Y为Al元素,A.根据晶体构成微粒确定晶体类型;B.铝能和某些金属氧化物发生铝热反应;-24-\nC.Al和酸、强碱反应生成氢气;D.偏铝酸根离子和过量酸反应生成铝离子.解答:解:X、Y两元素的质子数之和为21,设X的质子数是a,则Y质子数为21﹣a,X原子的核外电子数比Y原子的核外电子数少5,则(21﹣a)﹣a=5,则a=8,所以X是O元素、Y为Al元素,A.X的单质为氧气或臭氧,都属于分子晶体,故A正确;B.高温下,铝能和某些金属氧化物发生铝热反应而体现还原性,故B正确;C.Al和酸、强碱反应生成氢气,2Al+6H+=2Al3++3H2↑、2OH﹣+2H2O+2Al=2AlO2﹣+3H2↑,故C错误;D.偏铝酸根离子和过量硝酸反应生成铝离子,AlO2﹣+4H+=Al3++2H2O,故D正确;故选C.点评:本题考查原子结构和元素周期律,明确原子结构、物质性质、晶体类型等知识点即可解答,题目难度不大. 13.(3分)(2022•安徽模拟)据报道,光合作用能够借助太阳能用CO2和H2制备RCH其反应原理如下:2CO2+2H2O2HCOOH+O2,下列说法正确的是(  ) A.HCOOH分子中既有极性键,又有非极性键 B.反应中,CO2被氧化,O2是还原产物 C.反应中,每转移4×6.02×1023个电子,生成2.24L气体 D.该过程是将太阳能转化为化学能的过程考点:氧化还原反应.专题:氧化还原反应专题.分析:2CO2+2H2O2HCOOH+O2中,O元素的化合价升高,C元素的化合价降低,该过程利用太阳能转化为化学能,以此来解答.解答:解:A.HCOOH分子中只有极性键,不存在非极性键,﹣COOH中不含O﹣O键,故A错误;B.O元素的化合价升高,C元素的化合价降低,则反应中,CO2被还原,O2是氧化产物,故B错误;C.反应中,每转移4×6.02×1023个电子,生成1mol气体,但状况未知,体积不能确定,故C错误;D.由反应条件为光照可知,该过程利用太阳能转化为化学能,故D正确;故选D.点评:本题考查氧化还原反应,为高频考点,把握反应中元素的化合价变化为解答的关键,侧重氧化还原反应基本概念及转移电子的考查,选项C为易错点,题目难度不大. 14.(3分)(2022•福建)将如图所示实验装置的K闭合,下列判断正确的是(  )-24-\n A.Cu电极上发生还原反应 B.电子沿Zn→a→b→Cu路径流动 C.片刻后甲池中c(SO42﹣)增大 D.片刻后可观察到滤纸b点变红色考点:原电池和电解池的工作原理.专题:电化学专题.分析:A、依据装置图分析装置的K闭合,为原电池装置电解滤纸上的饱和硫酸钠溶液,甲和乙形成原电池反应锌做负极失电子发生氧化反应,铜做正极,电极上得到电子发生还原反应;B、电子从原电池负极流出经外电路流向电解池阴极a,通过电解质溶液离子定向移动到b;电子不能通过电解质溶液;C、甲池中锌离子浓度增大,盐桥中的氯离子移向甲池,硫酸根离子浓度基本不变;D、滤纸处是电解池,a做阴极,氢离子得到电子发生还原反应,水电离平衡破坏附近氢氧根离子浓度增大,酚酞变红,b做阳极氢氧根离子失电子生成氧气,附近氢离子浓度增大;解答:解:A,Zn作原电池的负极,Cu作原电池的正极,Cu电极是发生还原反应;故A正确;B、电子流向是负极到正极,但a→b这一环节是在溶液中导电,是离子导电,电子并没沿此路径流动;故B错误;C、选项中硫酸根离子浓度基本保持不变;故C错误;D、选项中是滤纸a点是阴极,氢离子放电,水电离平衡破坏附近氢氧根离子浓度增大,酚酞变红;b做阳极氢氧根离子失电子生成氧气,附近氢离子浓度增大,故D错误;故选A.点评:本题考查电化学知识,原电池、电解池原理的应用,装置图设计有些复杂,B选项干扰作用明显,设问巧妙,题目难度中等. 15.(3分)(2022秋•居巢区校级月考)如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图,下列说法不正确的是(  )-24-\n A.电负性:X>Y>Z B.气态氢化物的稳定性及其水溶液的酸性:R>W C.W、X形成的化合物以及它们与水反应生成物都是共价化合物 D.Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物两两之间都能发生反应考点: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:由图中化合价可知,X的化合价为﹣2价,没有正化合价,故X为O元素,Y的化合价为+1价,处于ⅠA族,原子序数大于O元素,故Y为Na元素,Z为+3价,为Al元素,W的化合价为+6、﹣2价,故W为S元素,R的最高正价为+7价,应为Cl元素,据此解答.解答:解:由图中化合价可知,X的化合价为﹣2价,没有正化合价,故X为O元素,Y的化合价为+1价,处于ⅠA族,原子序数大于O元素,故Y为Na元素,Z为+3价,为Al元素,W的化合价为+6、﹣2价,故W为S元素,R的最高正价为+7价,应为Cl元素,A.同周期自左而右电负性增大,且非金属性越强,电负性越大,故电负性O>Al>Na,故A错误;B.非金属性Cl>S,则气态氢化物的稳定性HCl>H2S,HCl为强酸,而硫化氢为弱酸,故酸性HCl>H2S,故B正确;C.S与O形成的化合物由二氧化硫、三氧化硫,对应的水化物为亚硫酸、硫酸,都属于共价化合物,故C正确;D.Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化钠、氢氧化铝、硫酸,氢氧化钠与硫酸发生中和反应,氢氧化铝属于两性氢氧化物,与氢氧化钠、硫酸反应,故D正确,故选:A.点评:本题考查结构性质与位置关系、元素周期律等,难度不大,根据化合价推断元素是解题的关键. 16.(3分)(2022•重庆)在一个不导热的密闭反应器中,只发生两个反应:a(g)+b(g)⇌2c(g);△H1<0x(g)+3y(g)⇌2z(g);△H2>0进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所作的功),下列叙述错误的是(  ) A.等压时,通入惰性气体,c的物质的量不变 B.等压时,通入z气体,反应器中温度升高 C.等容时,通入惰性气体,各反应速率不变 D.等容时,通入z气体,y的物质的量浓度增大考点:化学平衡的影响因素.专题:压轴题;化学平衡专题.分析:A、等压时,通入惰性气体,体积增大,对第二个反应平衡向逆反应移动,温度升高,导致第一个反应向逆反应移动;B、等压时,通入z气体,第二反应平衡向逆反应移动,反应器中温度升高;C、等容时,通入惰性气体,各反应混合物的浓度不变;D、等容时,通入z气体,第二反应平衡向逆反应移动.-24-\n解答:解:A、等压时,通入惰性气体,容器体积增大,等效为压强减小,平衡x(g)+3y(g)⇌2z(g)(△H>0)向左移动,正反应为放热反应,反应体系的温度降低,由于该反应容器是一个不导热的容器,所以平衡a(g)+b(g)⇌2c(g)也向由(吸热方向)移动,c的物质的量增大,故A错误;B、等压时,通入z气体,增大了生成物的浓度,平衡x(g)+3y(g)⇌2z(g)向左移动,由于该反应的逆反应是放热反应,容器内温度升高,虽然导致第一个反应向逆反应移动,但移动结果不会恢复到原温度,故平衡时温度升高,故B正确;C、等容时,通入惰性气体,各反应物和生成物的物质的量没有变化,即各组分的浓度没有发生变化,所以各组分的反应速率不发生变化,故C正确;D、等容时,通入z气体,增大了生成物z的浓度,平衡逆向移动,所以y的物质的量浓度增大,故D正确;故选A.点评:本题考查外界条件对化学平衡的影响,难度中等,本题要特别注意题干中的信息“不导热的密闭反应器”,注意压强对第一个反应没有影响,根据第二反应的移动热效应,判断第一个反应的移动. 二、解答题(共4小题,满分52分)17.(16分)(2022秋•居巢区校级月考)X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素,其相关信息如下表:元素相关信息XX的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍YY形成的多种单质,其中之一是地球生物的“保护伞”ZZ的基态原子核外p能级总电子数比s能级总电子数少一个MM存在质量数为27,中子数为14的核素WW有多种化合价,其白色氢氧化合物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色(1)W位于元素周期表第 四 周期第 VIII 族,W的基态原子外围有 8 个不同运动状态的电子.(2)X的电负性比Y的 小 (填“大”或“小”);Z的第一电离能比Y的 大 (填“大”或“小”).X和Y的气态氢化物中,较稳定的是 H2O (写化学式).Y所在族各种元素的气态氢化物中沸点最低的是 H2S (写化学式).(3)写出M、Y形成的化合物与Z的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式 Al2O3+6HNO3=2Al(NO3)3+3H2O .(4)在500℃,30MPa下,将1molH2与足量的Z2置于密闭容器中充分反应生成ZH3,H2的转化率为25%时,放出热量为7.7kJ.写出该热化学反应方程式 N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=﹣92.4kJ•mol﹣1 .考点:位置结构性质的相互关系应用.专题:元素周期律与元素周期表专题.分析:X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素,X的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍,则L层电子数为4,则X是C元素;Y形成的多种单质,其中之一是地球生物的“保护伞”臭氧,则Y是O元素;-24-\nZ的基态原子核外p能级总电子数比s能级总电子数少一个,且为短周期元素,其s电子总数为4、p电子总数为3,则Z为N元素;M存在质量数为27、中子数为14的核素,则M质子数为13,所以M为Al元素;W有多种化合价,其白色氢氧化合物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,则W为Fe元素,(1)W为Fe元素,位于元素周期表第四周期第VIII族,基态原子核外有多少种能级就有多少种运动状态;(2)元素的非金属性越强,其电负性越大,非金属性O;同一周期元素,元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素;元素的非金属性越强,其气态氢化物越稳定;同一主族元素的氢化物中,其氢化物沸点随着相对分子质量的增大而增大,但含有氢键的物质沸点最高;(3)Al、O形成的化合物Al2O3与N的最高价氧化物对应的水化物HNO3反应生成盐和水;(4)在500℃,30MPa下,将1molH2与足量的N2置于密闭容器中充分反应生成NH3,H2的转化率为25%时,氢气参加反应的物质的量=1mol×25%=0.25mol,放出热量为7.7kJ,3mol氢气完全反应放出的热量==92.4kJ.解答:解:X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素,X的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍,则L层电子数为4,则X是C元素;Y形成的多种单质,其中之一是地球生物的“保护伞”臭氧,则Y是O元素;Z的基态原子核外p能级总电子数比s能级总电子数少一个,且为短周期元素,其s电子总数为4、p电子总数为3,则Z为N元素;M存在质量数为27、中子数为14的核素,则M质子数为13,所以M为Al元素;W有多种化合价,其白色氢氧化合物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,则W为Fe元素,(1)W为Fe元素,位于元素周期表第四周期第VIII族,基态原子核外有多少种能级就有多少种运动状态,基态Fe原子核外有8种能级,所以其基态原子核外有8种运动状态,故答案为:四;VIII;8;(2)元素的非金属性越强,其电负性越大,非金属性O>C,所以电负性O>C;同一周期元素,元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素,Z是N元素、Y是O元素,二者位于同一周期,N元素位于第VA族、O元素位于第VIA族,所以第一电离能N>O;元素的非金属性越强,其气态氢化物越稳定,非金属性O>C,所以气态氢化物稳定性O>C,所以氢化物较稳定的是H2O;同一主族元素的氢化物中,其氢化物沸点随着相对分子质量的增大而增大,但含有氢键的物质沸点最高,Y是O元素,氧族元素中,水的相对分子质量最小,但含有氢键导致其沸点最高,所以沸点最低的是H2S,故答案为:小;大;H2O;H2S;(3)Al、O形成的化合物Al2O3与N的最高价氧化物对应的水化物HNO3反应生成盐和水,反应方程式为Al2O3+6HNO3=2Al(NO3)3+3H2O,故答案为:Al2O3+6HNO3=2Al(NO3)3+3H2O;(4)在500℃-24-\n,30MPa下,将1molH2与足量的N2置于密闭容器中充分反应生成NH3,H2的转化率为25%时,氢气参加反应的物质的量=1mol×25%=0.25mol,放出热量为7.7kJ,3mol氢气完全反应放出的热量==92.4kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=﹣92.4kJ•mol﹣1,故答案为:N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=﹣92.4kJ•mol﹣1.点评:本题考查位置结构性质的相互关系及应用,涉及热化学反应方程式、氢键、电负性和电离能等知识点,侧重考查学生综合应用能力,氢键只影响物质物理性质不影响化学性质,氢键属于分子间作用力,知道第一电离能变化规律及异常现象,题目难度中等. 18.(14分)(2022秋•居巢区校级月考)某课题组从廉价、易得的化工原料出发制备对羟基苯甲酸丁酯的合成路线如图:回答下列问题:(1)A的化学名称为 甲苯 ;(2)由B生成C的化学反应方程式为  ,该反应的类型为 取代反应 ;(3)D中所含有的官能团名称是 氯原子 、 醛基 ;(4)F的结构简式为  ;(5)E的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应,其中核磁共振氢谱有三种不同化学环境的氢,峰面积比为2:2:1的是  (写结构简式).(6)下列关于F的说法正确的是 abc a.能与溴水反应b.能与新制的氢氧化铜悬浊液反应c.能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳d.能与银氨溶液反应生成银镜e.1molF最多能和4mol氢气反应f.分子中所有的原子不可能同时共面.考点:有机物的合成.专题:有机物的化学性质及推断.分析:由A的分子式为C7H8,最终合成对羟基苯甲酸丁酯可知,A为甲苯-24-\n,甲苯在铁作催化剂条件下,苯环甲基对位上的H原子与氯气发生取代反应生成B,B为,结合信息②可知,D中含有醛基,B在光照条件下,甲基上的H原子与氯气发生取代反应生成C,C为,C在氢氧化钠水溶液中,甲基上的氯原子发生取代反应,生成D,结合信息①可知,D为,D在催化剂条件下醛基被氧化生成E,E为,E在碱性高温高压条件下,结合信息③可知,苯环上的Cl原子被取代再酸化生成对羟基苯甲酸F(),F与正丁醇发生酯化反应生成对羟基苯甲酸丁酯,据此解答.解答:解:由A的分子式为C7H8,最终合成对羟基苯甲酸丁酯可知,A为甲苯,甲苯在铁作催化剂条件下,苯环甲基对位上的H原子与氯气发生取代反应生成B,B为,结合信息②可知,D中含有醛基,B在光照条件下,甲基上的H原子与氯气发生取代反应生成C,C为,C在氢氧化钠水溶液中,甲基上的氯原子发生取代反应,生成D,结合信息①可知,D为,D在催化剂条件下醛基被氧化生成E,E为,E在碱性高温高压条件下,结合信息③可知,苯环上的Cl原子被取代再酸化生成对羟基苯甲酸F为,F与正丁醇发生酯化反应生成对羟基苯甲酸丁酯,(1)由上述分析可知,A为,化学名称为甲苯,故答案为:甲苯;-24-\n(2)由B生成C是在光照条件下,甲基上的H原子与氯气发生取代反应生成,反应的化学反应方程式为为:,故答案为:;取代反应;(3)D的结构简式为,D中所含有的官能团名称是氯原子、醛基,故答案为:氯原子;醛基;(4)由上述分析可知,F为,故答案为:;(5)E为,E的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应,即有醛基,其中核磁共振氢谱有三种不同化学环境的氢,峰面积比为2:2:1的是,故答案为:;(6)F为,下列关于F的说法中a.能与溴水反应,a正确;b.F中有羧基,能与新制的氢氧化铜悬浊液反应,b正确;c.F中有羧基,能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,c正确;d.F中没醛基,不能与银氨溶液反应生成银镜,d错误;e.1molF最多能和3mol氢气反应,e错误;f.分子中所有的原子有可能同时共面,f错误;故选abc.点评:本题考查有机物合成和推断,是有机化学中的重要题型,有机合成过程主要包括官能团的引入、官能团的消除、官能团的衍变、碳骨架的变化等,注意根据分子式结合对羟基苯甲酸丁酯确定A的结构及发生的反应. 19.(10分)(2022•安徽)二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物.平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质).某课题组以此粉末为原料回收铈,设计实验流程如图:-24-\n(1)洗涤滤渣A的目的是为了除去 Fe3+ (填离子符号),检验该离子是否洗净的方法是 取最后一次洗涤液,加入KSCN溶液,若不出现红色,则已洗净,反之,未洗净 .(2)第②步反应的离子方程式是 6H++H2O2+2CeO2=2Ce3++O2↑+4H2O ,滤渣B的主要成分是 SiO2 .(3)萃取是分离稀土元素的常用方法.已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来,TBP 不能 (填“能”或“不能”)与水互溶.实验室进行萃取操作时用到的主要玻璃仪器有 分液漏斗 、烧杯、玻璃棒、量筒等.(4)取上述流程中得到了Ce(OH)4产品0.536g,加硫酸溶解后,用0.1000mol/L﹣1FeSO4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+),消耗25.00mL标准溶液.该产品中Ce(OH)4的质量分数为 97.01%; .考点:金属的回收与环境、资源保护;物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.专题:压轴题.分析:根据该反应过程为:①CeO2、SiO2、Fe2O3等中加入稀盐酸,Fe2O3转化FeCl3存在于滤液中,滤渣为CeO2和SiO2;②加入稀硫酸和H2O2,CeO2转化为Ce3+,滤渣为SiO2;③加入碱后Ce3+转化为沉淀,④通入氧气讲Ce从+3氧化为+4,得到产品;(1)根据滤渣A上含有FeCl3;取最后一次洗涤液,加入KSCN溶液,若不出现红色,则已洗净,反之,未洗净;(2)根据氧化还原反应中电子得失守恒来分析;滤渣B为SiO2;(3)根据萃取剂与水不互溶;(4)根据电子守恒建立关系式:Ce(OH)4~FeSO4,然后进行计算求出Ce(OH)4的质量,最后求出质量分数.解答:解:(1)滤渣A上含有FeCl3,洗涤滤渣A的目的是为了除去Fe3+;取最后一次洗涤液,加入KSCN溶液,若不出现红色,则已洗净,反之,未洗净;故答案为:Fe3+;取最后一次洗涤液,加入KSCN溶液,若不出现红色,则已洗净,反之,未洗净;(2)稀硫酸、H2O2,CeO2三者反应生成转化为Ce2(SO4)3、O2和H2O,反应的离子方程式为:6H++H2O2+2CeO2=2Ce3++O2↑+4H2O;故答案为:6H++H2O2+2CeO2=2Ce3++O2↑+4H2O;加入稀硫酸和H2O2,CeO2转化为Ce3+,SiO2不反应,滤渣B的成分为SiO2,故答案为:SiO2;(3)化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来,所以TBP不能与水互溶,故答案为:不能;分液漏斗;(4)Ce(OH)4~FeSO40.0025mol0.1000mol/L﹣1×0.025L所以m(Ce(OH)4)=0.0025mol×208g/mol=0.52g,产品中Ce(OH)4的质量分数为×100%=97.01%,故答案为:97.01%;点评:-24-\n本题以工艺流程为基础,考察化学实验基本操作、元素及化合物知识、化学计算、氧化还原反应等相关知识. 20.(12分)(2022•安徽模拟)资料:(1)草酸亚铁晶体(FeC2O4•2H2O)呈淡黄色;(2)KMnO4在酸性条件的还原产物为Mn2+.某课题组为探究草酸亚铁晶体的化学性质,进行了一系列实验探究.(1)向盛有草酸亚铁晶体的试管中滴入几滴硫酸酸化的KMnO4溶液,振荡,发现溶液颜色逐渐变为棕黄色,并检测到CO2生成.这说明草酸亚铁晶体具有 还原性 (填“氧化性”、“还原性”或“碱性”).若反应中消耗1molFeC2O4•2H2O,则参加反应的KMnO4为 0.6 mol.(2)资料表明:在密闭容器中加热到一定温度时,草酸亚铁晶体可完全分解,生成几种氧化物,残留物为黑色固体.课题组根据课本上所介绍的铁的氧化物的性质,对黑色固体的组成提出如下假设,请你完成假设二和假设三:假设一:全部是FeO;假设二: 全部是四氧化三铁 ;假设三: 氧化亚铁和四氧化三铁的混合物 (3)为验证上述假设一是否成立,课题组进行如下研究.[定性研究]请你完成下表中内容.实验步骤(不要求具体的操作过程)预期实验现象和结论取少量黑色固体, 加入适量的稀盐酸(或稀硫酸)溶解,在溶液中加入KSCN溶液  若溶液不变红,则假设一成立,若溶液变红,则假设一不成立 [定量研究]课题组在文献中查阅到,FeC2O4•2H2O受热分解时,固体质量随温度变化的曲线如图所示,写出加热到400℃时,FeC2O4•2H2O晶体受热分解的化学方程式为: FeC2O4.2H2OFeO+CO+CO2+2H2O 根据图象,如有1.0g草酸亚铁晶体在坩埚中敞口充分加热,最终残留黑色固体的质量大于0.4g.某同学由此得出结论:假设一不成立.你是否同意该同学的结论 不同意 (填“同意”或“不同意”),并简述理由 实验未在密闭容器中进行,FeO会被空气进一步氧化,生成铁的其它氧化物 .考点:性质实验方案的设计.专题:实验设计题.分析:(1)向盛有草酸亚铁晶体的试管中滴入几滴硫酸酸化的KMnO4溶液,振荡,发现溶液颜色逐渐变为棕黄色,并检测到CO2生成.说明草酸亚铁被氧化为铁离子、二氧化碳气体,草酸亚铁具有还原性,依据电子守恒计算得到消耗的高锰酸钾物质的量;(2)草酸亚铁晶体可完全分解,生成几种氧化物,残留物为黑色固体可能为氧化亚铁或四氧化三铁,分析判断;(3)氧化亚铁溶解于盐酸生成氯化亚铁溶液,加入KSCN溶液,若溶液不变红证明假设一正确;-24-\n定量实验:根据图中提供的信息,通过计算可以判断反应的化学方程式和物质的化学式;如有1.0g草酸亚铁晶体在坩埚中敞口充分加热,最终残留黑色固体的质量大于0.4g.某同学由此得出结论:假设一不成立不合理,氧化亚铁可以被空气氧化.解答:解:(1)向盛有草酸亚铁晶体的试管中滴入几滴硫酸酸化的KMnO4溶液,振荡,发现溶液颜色逐渐变为棕黄色,并检测到CO2生成.说明草酸亚铁被氧化为铁离子、二氧化碳气体,草酸亚铁具有还原性,依据电子守恒计算得到消耗的高锰酸钾物质的量,依据氧化还原反应电子守恒原子守恒配平书写离子方程式为:5Fe2++5C2O42﹣+3MnO4﹣+24H+=5Fe3++3Mn2++5CO2↑+12H2O,消耗1molFeC2O4•2H2O,则参加反应的KMnO4为0.6mol;故答案为:还原性;0.6;(2)假设一:全部是氧化亚铁;假设二:全部是四氧化三铁;假设三:氧化亚铁和四氧化三铁的混合物;故答案为:全部是四氧化三铁;氧化亚铁和四氧化三铁的混合物;(3)[定性研究]实验步聚:取少量黑色固体,加入适量的稀盐酸(或稀硫酸)溶解,在溶液中加入KSCN溶液.现象与结论:若溶液不变红,则假设一成立,若溶液变红,则假设一不成立;故答案为:取少量黑色固体,加入适量的稀盐酸(或稀硫酸)溶解,在溶液中加入KSCN溶液,若溶液不变红,则假设一成立,若溶液变红,则假设一不成立;[定量研究]通过剩余固体的质量可知,过程Ⅰ发生的反应是:草酸亚铁晶体受热失去结晶水,设失去结晶水x,图象分析可知固体质量变化1.0﹣0.8=0.2g,依据则反应的化学方程式计算为:FeC2O4•2H2OFeC2O4+(2﹣x)H2O+xH2O△m18018x1.00.2x=2加热到300°C,晶体全部失去结晶水生成草酸亚铁和水,继续加热到400°C,固体质量减少0.8g﹣0.4g=0.4g;此时草酸亚铁分解减少的是气体质量,反应过程中一定存在反应生成氧化亚铁和二氧化碳,铁元素化合价不变时,依据元素化合价变化和电子守恒可知碳元素化合价从+3价变化为+4价,一定有化合价降低生成+2价的一氧化碳,反应的化学方程式FeC2O4FeO+CO+CO2,分析图象可知;FeC2O4FeO+CO+CO2△m144720.80.4计算结果符合图象固体质量变化,所以反应的化学方程式为:FeC2O4.2H2OFeO+CO+CO2+2H2O;故答案为:FeC2O4.2H2OFeO+CO+CO2+2H2O;-24-\n如有1.0g草酸亚铁晶体在坩埚中敞口充分加热,依据铁元素守恒计算得到若生成氧化亚铁,质量为0.4g,但实验过程中最终残留黑色固体的质量大于0.4g,可能是实验未在密闭容器中进行,氧化亚铁被空气氧化为氧化铁,某同学由此得出结论:假设一不成立不合理;故答案为:不同意,实验未在密闭容器中进行,FeO会被空气进一步氧化,生成铁的其它氧化物.点评:本题考查了铁及其化合物性质的实验验证和实验分析判断,定量计算,图象分析是解题关键,题目难度较大. 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所属: 高中 - 化学
发布时间:2022-08-25 11:23:04 页数:24
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文章作者:U-336598

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