2022-2023學年陜西省西安市西咸新區高二(下)期末化學試卷(含解析)_第1頁
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文檔簡介

2022-2023學年陜西省西安市西咸新區高二(下)期末化學試卷

一、單選題(本大題共14小題,共42.0分)

1.下列應用中涉及到氧化還原反應的是()

A.用食醋清洗水垢B.涂抹甘油防止皮膚干燥

C.補鐵口服液中添加維生素CD.雪天道路上撒鹽融雪

2.我國古代四大發明是勞動人民智慧的結晶。下列說法正確的是()

選項四大發明制作簡介成分分析

A黑火藥硝石(75%)、木炭(15%)和硫磺(IO%)都是化合物

B造紙由青檀樹皮及稻草制作而成主要成分為纖維素

C活字印刷膠泥由AI2O3、SiO2、CaO等組成都屬于金屬氧化物

D指南針由天然磁石制成主要成分是Fe2O3

A.AB.BC.CD.D

3.NA代表阿伏加德羅常數的值,下列說法正確的是()

A.18g重水(彷;60)中含有的質子數為IoNA

B.O.lmolNH3分子中所含的氮原子數為0.1NA

C.常溫常壓下,11.2L乙烷氣體中所含碳氫鍵的數目為3NA

D.KeIO3與濃鹽酸反應生成ISmolClz時轉移電子數為3NA

4.化學與生活息息相關。下列說法錯誤的是()

A.腹瀉患者可以適當飲用添加蔗糖、氯化鈉等電解質的飲用水

B.松花蛋是一種常見食品,若食用時有氨氣的味道,可以蘸些食醋

C.“日照澄洲江霧開”中伴有丁達爾效應

D.用高鐵酸鉀(K2FeO4)處理飲用水,不僅可以殺菌消毒,還能沉降水中的懸浮物

5.下列裝置可以用于相應實驗的是()

ABCD

用CCLj萃取碘水中

制備C02探究濃硫酸的脫水性快速制取并收集Nf

的碘

A.AB.BC.CD.D

6.狄爾斯-阿爾德反應是一種有機環加成反應。下列說法錯誤的是()

A.Y的名稱為丙烯酸B.X能使酸性高鋅酸鉀溶液褪色

C.Z分子中至少有7個碳原子共平面D.Z一定條件下能與乙醇發生取代反應

7.短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大。W與Z同主族,Z的最外層電子數是Y的最

外層電子數的2倍,常溫下,Y的單質遇濃硝酸會發生鈍化,X的質子數比Y的少2。下列說法

正確的是()

A.XzZ的水溶液顯堿性B.原子半徑:Z>Y>X>W

C.Z的同素異形體只有2種D.金屬性:X<Y

8.下列關于物質保存的解釋,反應方程式不正確的是()

2+

A.FeSOlt溶液中放入鐵粉:2Fe3++Fe=3Fe

b

?硝酸保存于棕色試劑瓶:4HNO3望4N0T+3O2T+2H2O

C.氮肥NH4HCO3保存于陰涼處:NH4HCO3=NH3T+C02T+H2O

D.金屬鈉保存于煤油中:4Na+02=2Na2O;2Na+2H2O=2NaOH+H2T

9.在指定條件下,下列選項所示物質間轉化能實現的是()

H2O(g)Al

A.Fe→Fe2O3→Fe

高溫高溫

O2H2O

B.N?TNC)2THNO3

放電

法干H2O

C.FeCl3(aq)→Fe2O3→Fe(OH)3

灼燒

D.飽和NaCI溶液學02吃乳漂白粉

10.物質的類別和元素的化合價是研究物質性質的兩個重要維度。如圖為硫及其部分化合物

的價態-類別圖。下列說法正確的是()

―元素化合價

正二二d?E

氧物質類別

A.b在純氧中點燃可生成d

B.附著有b的試管,可以用水清洗

C.常溫下,a和f的濃溶液反應可生成b和C

D.C具有漂白性、還原性,沒有氧化性

11.根據下列實驗操作及現象所得結論正確的是()

選項實驗操作及現象結論

A向FeCh溶液中加入適量銅粉,銅粉溶解,溶液變藍Fe比CU活潑

用潔凈的玻璃棒蘸取某無色溶液,在酒精燈火焰上灼燒,火焰出

B溶液中含有Na元素

現黃色

取少量Na2SO3固體溶于蒸儲水,加入足量稀硝酸,再加入足量

CNa2sc)3已變質

BaCk溶液,有白色沉淀產生

向淀粉溶液中滴加稀硫酸,水浴加熱,冷卻后直接加入碘水,溶

D淀粉已水解完全

液不變藍

A.AB.BC.CD.D

12.氟離子電池是一種前景廣闊的新型電池,其能量密度是目前鋰電池的十倍以上且不會因

為過熱而造成安全風險。如圖是氟離子電池工作示意圖,其中充電時F-從乙電極流向甲電極。

下列說法正確的是()

甲電極乙電極

A.放電時,甲電極上的反應為:Bi-3e-+3F-=BiF3

B.放電時,電子的流向:乙τ電解質溶液→甲

C.充電時,導線上每通過ImOle甲電極質量減少19g

D.充電時,外加電源的正極與甲電極相連

13.摩爾鹽是分析化學中重要的基準物質,其化學式可表示為(NH4)2Fe(So4)2-XHZ。。為測

定其結晶水含量并進一步探究其在惰性氣體氛圍中的熱分解反應過程,現取一定質量的摩爾

溫度/匕

剩余固體質量

已知I:①TG=×100%

原樣品質量

②摩爾鹽在580。C下完全分解,得到紅棕色固體

下列說法錯誤的是()

A.用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗205。C?420。C間分解產生的氣體,試紙變藍

B.X=6

C.205。C時,晶體的化學式為(NH4)2Fe(SO4)2?2出0

D.420。C?580。C發生反應的化學方程式為2(NH4)2Fe(SO4)2二8°°C4NH3T+Fe2O3+

SO2T+3SO3T+2H2OT

+

14.常溫下,AgCl(白色)與Ag2CrO4(磚紅色)的沉淀溶解平衡曲線如圖所示,pAg=-Igc(Ag),

114

A.Ksp(Ag2CrO4)=10-?

B.區域I只存在AgCI沉淀,區域∏只存在Ag2CrO4沉淀

C.用AgNO3標準溶液直接滴定Cl-時,可用K2CrO4為指示劑

D.反應Ag2CrO4(s)+2Cl-(aq)≠2AgCl(s)+CrOj-(aq)的平衡常數K為10&2

二、流程題(本大題共2小題,共28.0分)

15.甲酸銅是一種重要的化工原料,實驗小組在實驗室用廢銅屑制備甲酸銅晶體CU(HCOo)2?

4H20,實驗流程如圖:

麗稀硫第Hq、阿MCU4。HMCO小湍H甲酸銅品體

回答下列問題:

(1)步驟I中發生的主要反應的化學方程式為。

(2)稱取步驟∏的產物7.38g加熱使其分解,產物依次用濃硫酸和堿石灰吸收,分別增重了0.9g

及0.88g。

①濃硫酸和堿石灰的使用順序不能互換,原因是O

②該物質的化學式為

(3)晶體中甲酸根含量的測定:

步驟A步驟B步驟C

①步驟A中除下列儀器外,還需要的玻璃儀器是(填名稱);下列儀器中可供步驟C中

滴定選用的是(填字母)。

②溶液恒溫8(ΓC30min時應采取的操作方法是,步驟C中判斷滴定終點的現象是

16.一種廢舊磷酸鐵鋰電池正極材料(主要成分為LiFePo”另含有少量AI)回收利用的工藝流

程如圖所示。

放電、拆解NaOH浸泡H2SO4+H2O2NaoHNa5PO4水洗

回答下列問題:

(I)LiFePO4,中Fe元素的化合價為

(2)拆解廢舊磷酸鐵鋰電池會產生粉塵、廢氣等,采用(填“封閉式全自動化”或“開

放式人工手動”)拆解更適宜。拆解后的正極片需要用NaoH溶液浸泡除去其中的AL該過程

發生的離子反應方程式為。

(3)正極粉料中加入“H2SO4+H2O2”,其中Hz。?的作用是。若用HNo3代替七。2不

足之處是o

38

(4)常溫下,Ksp[Fe(OH)3]=1×10~0向“含鋰溶液1"中加入NaOH固體,進行深度除鐵,

使殘留在溶液中的c(Fe3+)<10-5mol-L-1,則應調節溶液的PH>。

⑸向“含鋰溶液2"中加入Na3PO4溶液,得到Li3PO4沉淀,寫出該過程發生的離子反應方程

式O

(6)工業上將U2CO3、FePO4粉碎與足量的炭黑混合高溫灼燒制備LiFePO4,同時產生C0,寫

出該反應的化學方程式。

三、簡答題(本大題共3小題,共45.()分)

17.硫、氮物質的研究具有深遠意義。回答下列問題:

I.硫黃分解磷石膏工藝涉及的主要反應為:

1

(T)S2(g)+CaS04(s)≠CaS(s)+2SO2(g)ΔH1=+240.4kJ?moΓ

1

(2)CaS(s)+3CaSO4(s)≠4CaO(s)+4S02(g)ΔH2=+1047.9kJ?moΓ

1

(1)反應S2(g)+4CaS04(s)≠4CaO(s)+6SO2(g)的AH=kJ?moΓ<,

(2)在恒溫恒容密閉容器中只進行反應①,能說明該反應達到平衡狀態的標志是(填

字母)。

A.Vjg(SO2)=2VJE(S2)

B.氣體中含硫原子總數不隨時間變化

C.容器內混合氣體的密度不再隨時間變化

D.容器內混合氣體的平均摩爾質量不再隨時間變化

(3)在恒溫恒容密閉容器中進行反應②,達到平衡時,向容器中(CaS、CaSo4、CaO均足量)再

充入少量S02(g),達到新平衡后,與原平衡相比,c(SO2)(填“增大”、“減小”或

“不變”),原因是。

∏.某溫度下,“。5氣體在一體積固定的容器中發生如下反應:

φ2N2O5(g)=4N02(g)+O2(g)(慢反應)ΔH<O

②2NO2(g)≠電0施)(快反應)AH<0

體系的總壓強P總和p(02)隨時間的變化如圖所示,己知:d時電。5完全分解。

(4)圖中表示。2壓強變化的曲線是(填“甲”或“乙”)。

1

(5)已知電。5分解的反應速率V=0.12p(N2O5)kPa?h_,t=IOh時,p(N2O5)=kPa,

V—kPa?h-1o

(6)該溫度下反應2N0z(g)≠N2O4(g)的平衡常數KP=kPa-1(結果精確到0.01)。

18.錯(Ge)是典型的半導體元素,在電子、材料等領域應用廣泛。回答下列問題:

(1)基態Ge原子的價電子排布式為,最高能級的原子軌道的形狀是。

(2)比較下列錯鹵化物的熔點和沸點,分析其變化的原因。

GeCl4GeBr4GeI4

熔點/。C-49.526146

沸點/。C83.1186約400

(3)光催化還原Co2制備CH,反應中,帶狀納米ZihGeCU是該反應的良好催化劑。Zn、Ge、0電

負性由大到小的順序是。

(4)Ge單晶具有金剛石型結構,其中Ge原子的雜化方式為,微粒之間存在的作用力是

(5)一種含楮的化合物應用于太陽能電池,其晶胞為長方體,結構如圖(a):

①該含銘化合物晶胞的表示方法有多種,圖中(填“b"、"c”或"d”)圖也能表示

此化合物的晶胞。

②用NA表示阿伏加德羅常數的值,則晶胞(a)的密度為g?cm-3(用含x、y、Z和NA的

式子表示)。

19.阿司匹林是非雷體抗炎藥、抗血小板聚集藥,具有緩解疼痛、抑制血栓形成等作用。一

種長效、緩釋阿司匹林H的合成路線如圖所示。請回答下列問題:

人人,

(MX('H

Y3

「CAHl()

餌???化

α(H(IX)IIC(X)H

B

O⑴

,c

-Ecn—<H?iji'-W

OV

H

有機物A的名稱是,C→D的反應類型為

(2)F中含有的官能團名稱為,G的結構簡式為

(3)由上述反應過程可推斷A→B的作用為

(4)請寫出D→F的化學方程式:

(5)芳香族化合物M比A的分子組成多1個CH2,且能與Na反應放出H2,則M的結構有種

(不考慮立體異構),請寫出滿足下列條件的M的結構簡式:o

①能與FeCb溶液發生顯色反應

②核磁共振氫譜顯示4組峰,且峰面積之比為6:2:1:1

答案和解析

I.【答案】c

【解析】解:A.醋酸與水垢發生復分解反應,無元素的化合價變化,不涉及氧化還原反應,故A

錯誤;

B.甘油具有吸水、保水的作用,不發生化學變化,故B錯誤;

C.維生素C具有還原性,可防止亞鐵離子被氧化,可還原鐵離子,涉及氧化還原反應,故C正確;

D.雪天道路上撒鹽融雪是鹽可使雪的熔點降低從而促進其熔化,不涉及氧化還原反應,故D錯誤;

故選:Co

A.醋酸與水垢發生復分解反應;

B.甘油具有吸水、保水的作用;

C.維生素C具有還原性,可防止亞鐵離子被氧化;

D.雪天道路上撒鹽融雪是鹽可使雪的熔點降低從而促進其熔化。

本題考查氧化還原反應,為高頻考點,把握物質的性質、發生的反應、元素的化合價變化為解答

的關鍵,側重分析與應用能力的考查,注意元素化合物知識的應用,題目難度不大。

2.【答案】B

【解析】解:A.硝石主要成分是硝酸鉀,屬于化合物,但木炭和硫磺主要成分都是單質,故A錯

誤;

B.青檀樹皮和稻草的主要成分是纖維素,可用于造紙,故B正確;

C.Si是非金屬元素,Si()2是非金屬氧化物,故C錯誤:

D.四氧化三鐵具有磁性,可用于制造指南針,主要成分是Fes。,,故D錯誤;

故選:Bo

A.木炭主要成分是碳單質,硫磺主要成分是硫單質;

B.植物體莖稈的主要成分是纖維素;

CSi是非金屬元素;

D.四氧化三鐵具有磁性,俗名磁性氧化鐵。

本題考查物質的組成及應用,把握物質的組成、性質及應用即可解答,側重基礎知識檢測,題目

難度不大。

3.【答案】B

【解析】解:A.18g重水(出賀。)中含有的質子數為:募編XloXNAmoIT=9NA,故A錯誤;

B.0.lmolNH3分子中所含的氮原子數為:0.1molX1XNA∏IO1-I=O.INA,故B正確;

C.常溫常壓Vm不等于22.4L∕mol,無法計算乙烷的物質的量,無法計算含碳氫鍵數,故C錯誤;

D.氯酸鉀與濃鹽酸反應生成氯化鉀、氯氣和水,反應生成3mol氯氣轉移5mol電子,則生成1.5mol

氯氣,轉移電子的數目為1.5molX5XNA∏IO1T=2.5NA,故D錯誤;

故選:Bo

A.依據n=E=e計算;

B.1個氨氣分子含有1個N;

C.常溫常壓Vm不等于22.4L∕mol;

D.氯酸鉀與濃鹽酸反應生成氯化鉀、氯氣和水,反應生成3mol氯氣轉移5mol電子。

本題考查了物質的量和阿伏加德羅常數的有關計算,難度不大,掌握公式的運用和物質的結構是

解題關鍵。

4.【答案】A

【解析】解:A.蔗糖在水溶液中和熔化狀態下均不能導電,屬于非電解質,不是電解質,故A錯

誤;

B.氨氣是堿性氣體,能與酸反應,所以食用松花蛋時若有氨氣的味道,可以蘸些食醋吸收處理,

故B正確;

C.“日照澄州江霧開”中,霧屬于膠體,膠體能產生丁達爾效應,故C正確

D.高鐵酸鉀具有強氧化性,能使蛋白質變性,可用作殺菌消毒劑,并且其還原產物為鐵離子,鐵

離子水解生成的氫氧化鐵膠體可吸附水中懸浮物形成沉淀,故D正確;

故選:Ao

A.蔗糖是非電解質;

B.氨氣是堿性氣體,能與酸反應;

C.膠體具有丁達爾效應;

D.高鐵酸鉀具有強氧化性,能使蛋白質變性,鐵離子能形成膠體吸附懸浮物。

本題考查物質的組成、性質及應用,側重基礎知識檢測和運用能力考查,把握物質的性質、反應、

性質與用途的關系即可解答,題目難度不大。

5.【答案】C

【解析】解:A.加熱時碳酸鈉不分解,應選碳酸鈣與鹽酸反應制備二氧化碳,故A錯誤;

B.膽機含結晶水,則濃硫酸使膽機失去結晶水,可知濃硫酸具有吸水性,故B錯誤:

C.碘不易溶于水,易溶于四氯化碳,可用CC14萃取碘水中的碘,圖中儀器合理,故C正確;

D.氨氣的密度比空氣密度小,且收集氨氣的試管不能密封,應選向下排空氣法收集,且試管口塞

一團棉花,故D錯誤;

故選:Co

A.加熱時碳酸鈉不分解;

B.膽帆含結晶水;

C.碘不易溶于水,易溶于四氯化碳;

D.氨氣的密度比空氣密度小,且收集氨氣的試管不能密封。

本題考查化學實驗方案的評價,為高頻考點,把握物質的性質、物質的制備、混合物的分離提純、

實驗技能為解答的關鍵,側重分析與實驗能力的考查,注意元素化合物知識的應用,題目難度不

大。

6.【答案】C

【解析】解:A.Y的結構簡式為CH2=CHCOOH,含有竣基、碳碳雙鍵,其名稱為丙烯酸,故A

正確;

B.分子中含有碳碳雙鍵,能被酸性高鋸酸鉀溶液氧化而使酸性高鋸酸鉀溶液褪色,故B正確;

C.分碳碳雙鍵及其連接的原子是平面結構,飽和碳原子連接的4個原子形成四面體構型,而單鍵可

以旋轉,Z分子至少有4個碳原子共平面,故C錯誤;

DN含有竣基,與乙醇在濃硫酸、加熱條件下發生酯化反應,而酯化反應屬于取代反應,故D正

確;

故選:Co

A.Y含有竣基、碳碳雙鍵;

B.碳碳雙鍵能被酸性高鎰酸鉀溶液氧化;

C.碳碳雙鍵及其連接的原子是平面結構,飽和碳原子連接的4個原子形成四面體構型,而單鍵可以

旋轉;

D.竣基能和醇在一定條件下發生酯化反應

本題考查有機物的結構與性質,熟練掌握官能團的結構、性質與轉化,根據甲烷的四面體、乙烯

與苯的平面形、乙快直線形連接共面與共線問題。

7.【答案】A

【解析】解:根據分析可知,W為O元素,X為Na元素,Y為AI元素,Z為S元素,

A.Na?S為強堿弱酸鹽,硫離子發生水解,其水溶液顯堿性,故A正確;

B.短周期主族元素同周期從左向右原子半徑逐漸減小,同主族從上到下原子半徑逐漸增大,則原

子半徑:Na>Al>S>0,故B錯誤;

C.S的同素異形體有S8、S6、S4、S2等多種,故C錯誤;

D.Na、Al位于第三周期,原子序數越大金屬性越弱,則金屬性:Na>AL故D錯誤;

故選:Ao

短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大,常溫下,Y的單質遇濃硝酸會發生鈍化,Y為短周

期元素,貝IJY的單質為金屬Al,Y為Al元素;Z的最外層電子數是Y的最外層電子數的2倍,Z的最外

層電子數為6,其原子序數大于Al,則Z為S元素;W與Z同主族,則W為0元素;X的質子數比Y的

少2,X的質子數為13-2=11,則X為Na元素,

A.X2Z為Na?S,屬于強堿弱酸鹽,其水溶液顯堿性;

B.短周期主族元素同周期從左向右原子半徑逐漸減小,同主族從上到下原子半徑逐漸增大;

CS的同素異形體存在多種,如S8、S6、S4、S2等;

D.Na、Al位于第三周期,原子序數越大金屬性越弱。

本題考查原子結構與元素周期律的關系,結合原子序數、物質性質來推斷元素為解答關鍵,注意

掌握常見元素化合物性質,題目難度不大。

8.【答案】B

【解析】解:AFeSOll中的Fe?+易被氧氣氧化為Fe3+,在FeSo4溶液中放入鐵粉能將Fe3+還原為Fe?+,

離子方程式為2Fe3++Fe=3Fe2+,故A正確;

B.濃硝酸見光易分解為NO2、。2和水,化學方程式為4HNθ34NO2T+02T+2H2O)故B錯誤;

C.NH4HCO3受熱易分解為氨氣、二氧化碳和水,故應保存在陰涼處,化學方程式為

NH4HCO3=NH3T+C02T+H2O-故C正確;

D.鈉易與氧氣、水反應:4Na+02=2Na2O>2Na+2H2O=2NaOH+H2T,故鈉要隔絕空氣和

水保存,應保存在煤油中,故D正確;

故選:B=

A.FeSO4中的Fe?+易被氧氣氧化為Fe3+,在FeSO4溶液中放入鐵粉能將Fe?+還原為Fe?+;

B.濃硝酸見光易分解為NO2、。2和水;

C.NH4HCO3受熱易分解;

D.鈉易與氧氣、水反應。

本題考查了離子方程式和化學方程式的書寫,難度不大,應注意基礎知識的應用和積累。

9.【答案】D

,H20(g)

【解析】解:A.高溫下Fe與水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣,則Fe→Fe2O3不能實現轉化,

高溫

故A錯誤;

B.氮氣和氧氣放電生成N0,則N?→NO?不能實現轉化,故B錯誤;

放電

C.氧化鐵與水不反應,則Fe2O3”于Fe(OH)3不能實現轉化,故C錯誤;

D.電解飽和氯化鈉溶液生成氯氣,氯氣與石灰乳反應生成漂白粉,則均可實現轉化,故D正確;

故選:Do

A.高溫下Fe與水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣;

B.氮氣和氧氣放電生成NO;

C.氧化鐵與水不反應;

D.電解飽和氯化鈉溶液生成氯氣,氯氣與石灰乳反應生成漂白粉。

本題考查物質的性質,為高頻考點,把握物質的性質、發生的反應為解答的關鍵,側重分析與應

用能力的考查,注意元素化合物知識的應用,題目難度不大。

10.【答案】C

【解析】解:A.S在純氧中燃燒生成SC>2,故A錯誤;

B.硫微溶于酒精,易溶于二硫化碳,故附著有b的試管,用二硫化碳洗滌,故B錯誤;

C.硫化氫和濃硫酸能發生氧化還原反應,方程式為H2S+H2SO4(濃)=SJ+SO2+2H2O,故C正

確;

D.c為SO?,化合價處于中間價態,化合價既可以升高也可以降低,既有氧化性也有還原性,故D

錯誤;

故選:Co

由硫及其部分化合物的價態-類別圖可知,a為%S,b為S,C為SO2,d為SO3,e為H2SO3,f為H2SO4,

g為亞硫酸鹽,h為硫酸鹽,據此作答。

本題考查硫及其化合物的性質,題目難度中等,掌握相關物質的性質和轉化是解題的關鍵。

11.【答案】D

【解析】解:A.Cu與氯化鐵溶液反應生成氯化亞鐵、氯化銅,不發生金屬單質之間的置換反應,

不能比較Fe、CU的活潑性強弱,故A錯誤;

B.玻璃棒中含鈉元素,應選鐵絲或伯絲,故B錯誤;

C.硝酸可氧化亞硫酸鈉,應選鹽酸、氯化釧溶液檢驗是否變質,故C錯誤;

D.淀粉遇碘單質變藍,由實驗操作和現象可知,淀粉已水解完全,故D正確;

故選:Do

A.Cu與氯化鐵溶液反應生成氯化亞鐵、氯化銅;

B.玻璃棒中含鈉元素;

C.硝酸可氧化亞硫酸鈉;

D.淀粉遇碘單質變藍。

本題考查化學實驗方案的評價,為高頻考點,把握物質的性質、反應與現象、實驗技能為解答的

關鍵,側重分析與實驗能力的考查,注意元素化合物知識的應用,題目難度不大。

12.【答案】D

【解析】解:A.充電時F-從乙電極流向甲電極,則乙電極為陰極、甲電極為陽極;放電時,甲電

極為正極、乙電極為負極,甲電極上得電子發生還原反應,電極反應式為BiF3+3e-=Bi+3F-,

故A錯誤;

B.放電時,電子從負極沿導線流向正極,電子不進入電解質溶液,所以電子從乙電極流向甲電極,

故B錯誤;

C.充電時,甲電極上電極反應式為Bi-3e-+3F-=BiF3,導線上每通過ImOIe-,甲電極增加

ImOIF原子的質量,為19g,故C錯誤;

D.充電時,外加電源的正極與電解池的陽極甲電極相連,故D正確;

故選:Do

A.充電時F-從乙電極流向甲電極,則乙電極為陰極、甲電極為陽極;放電時,甲電極為正極、乙

電極為負極,甲電極上得電子發生還原反應;

B.放電時,電子從負極沿導線流向正極,電子不進入電解質溶液;

C.充電時,甲電極上電極反應式為Bi-3e-+3F-=BiF3,導線上每通過ImoleI甲電極增加

ImOIF原子的質量;

D.充電時,外加電源的正極與電解池的陽極相連。

本題考查原電池和電解池原理,側重考查閱讀、分析、判斷及知識綜合運用能力,正確各個電極

名稱及各個電極上發生的反應是解本題關鍵,題目難度不大。

13.【答案】A

【解析】解:A.加熱首先失去結晶水,失去6個結晶水,則失重賽XlOo%*27.6%,因為9.2%+

9.2%+9.2%=27.6%,所以205?420。C間分解產生的氣體為水蒸氣,水不能使濕潤的紅色石蕊

試紙變藍,故A錯誤;

B.摩爾鹽在580。C下完全分解,得到的紅棕色固體為Fe2()3,設((NH4)2Fe(So4)2?xS。為Imo1,

則根據鐵元素守恒可知,摩爾鹽在580。C下完全分解,得到的Fe2O3為0?5mol,質量為80g,由圖

可知,最終TG=IOo%-9.2%-9.2%-9.2%-52.0%=20.4%,則最初ImOl摩爾鹽的質量為

翳≈392g,即摩爾鹽的相對分子質量為392,故18X2+56+96X2+18X=392,解得X=6,

故B正確;

C.由題給圖像可知,在205。C時,減少了2個9.2%,結合B選項可知,此時晶體的化學式為

(NH4)2Fe(SO4)2?2H2O,故C正確;

D.由題給圖像可知,在420。C時,已減少了3個9.2%,則此時結晶水已完全失去,所以420。C?580。C

發生反應的化學方程式為2(NH4)2Fe(SO4)242°℃之58。℃4N&T+Fe2O3+SO2T+3SO3T+2H2OT,

故D正確,

故選:Ao

A.加熱首先失去結晶水,失去6個結晶水,則失重篇占XlOO%々27.6%,205?420。C間分解產生

的氣體為水蒸氣;

B.摩爾鹽在580。C下完全分解,得到紅棕色固體為Fe2()3,圖中分析可知TG=乘空上乎,XIOO%,

結合鐵元素守恒計算;

C.由題給圖像可知,在205。C時,減少了2個9.2%,結合B選項可知,此時晶體的化學式為

(NH4)2Fe(SO4)2?2H2O;

D.由題給圖像可知,在420。C時,己減少了3個9.2%,則此時結晶水已完全失去。

本題考查了物質分解過程中質量變化的分析判斷和計算應用,注意圖象變化的理解,題目難度中

等。

14.【答案】B

【解析】解:A.b點在Ag2CrO4的曲線上,則KSP(Ag2CrO4)=c2(Ag+)?C(CrOt)=(IO-07)2X

IoTo=IOTL4,數量級為IOT2,故A正確;

B.曲線上的點均達到沉淀溶解平衡,區域II內濃度積Q(Ag2CrO4)>Ksp(Ag2CrO4),Q(AgCl)<

Ksp(AgCl),即區域上內只存在Ag2CrO4沉淀,但區域I內濃度積Q(Ag2CrO4)>Ksp(Ag2CrO4),

Q(AgCl)>Ksp(AgCl),則區域I內AgzCrOcAgCl均沉淀析出,故B錯誤;

+98

C.Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),飽和AgCl溶液中C(Q-)=c(Ag)=√Ksp(AgCl)=√lO-?mol∕L=

10-49mol∕L,Ag2CrO4飽和溶液中C(CrO/)=百呼叫)=JOZI^,mol/L≈1.34X

lO-31mol∕L>lO-4?9mol∕L,則AgCkAgBr的溶解度均小于Ag2CrO4,且Ag2CrO4顏色比AgCl或AgBr

深,所以用AgNo3標準溶液直接滴定Cl-或Br-時,可用K2CrO4為指示劑,故C正確;

+2+

D.由上述分析可知,Ksp(AgCl)=c(Ag)-c(Cl-)=IO-9.8,Ksp(Ag2CrO4)=C(Ag)?C(Crot)=

IO-11S則反應Ag2CrO4(s)+2CΓ(aq)≠2AgCl(s)+CrOj-(aq)的平衡常數K=筆窸=

C(Cl)

生繼第=y=108.2,故D正確;

[Ksp(AgCI)](Iof8)2

故選:Bo

2+

A.Ksp(Ag2CrO4)=C(Ag)?C(CrOj-),結合b點數值進行計算;

B.根據濃度積Q與KSP(Ag2CrO4XKSP(Agel)的關系分析判斷;

C.AgCLAgBr的溶解度均小于Ag2CrO4,Ag2CrO4為磚紅色沉淀,顏色變化明顯;

D.結合b點數值計算KSP(Aga)=c(Ag+)?c(Cl-)=10-9.8,反應的平衡常數K=等照?=

Lcz(CI)

KSP(Ag2CrOQ

2

[Ksp(AgCl)]°

本題考查難溶電解質的溶解平衡,把握溶度積常數的計算及其應用解答的關鍵,側重分析能力、

計算能力與運用能力的考查,題目難度中等。

15.【答案】Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O堿石灰可以同時吸收水蒸氣和二氧化

碳Cu7(OH)10(CO3)2膠頭滴管、玻璃棒a、f水浴加熱滴入最后半滴草酸鈉溶液時,溶液由淺

紅色變為無色,且半分鐘內不恢復

【解析】解:(1)步驟I中發生的主要反應為銅屑與稀硫酸、電。2反應生成CUSO4和出0,反應的化

學方程式為:Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O;

故答案為:Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O;

(2)①步驟∏的產物為CUX(OH)y(C()3)z,CUX(OH)y(CO3)z受熱分解生成CU0、H2O(g)fl∣CO2,濃硫

酸吸收反應生成的HzO(g),濃硫酸的增重為分解生成HzO(g)的質量,堿石灰吸收反應生成的CO?的

質量,濃硫酸和堿石灰的使用順序不能互換,原因就是堿石灰可以同時吸收水蒸氣和二氧化碳;

故答案為:堿石灰可以同時吸收水蒸氣和二氧化碳;

②反應生成出0年)物質的量為喘篇=0.05mol,根據氫原子守恒n(OH-)=0.1mol,反應生成

C02物質的量為:i^?i=0?02mol,根據碳原子守恒,n(CO∣-)=0.02moL根據質量守恒,反應

生成CUo的物質的量為與*g-°B8g=0Q7mol,根據銅原子守恒,n(Cu2+)=0.07mol,因此

OUg/HlOl'

2+

n(Cu):n(OH-):n(CO∣~)=7:10:2,因此該物質的化學式為:Cu7(OH)10(CO3)2;

故答案為:Cu7(OH)10(CO3)2;

(3)①溶液的配制中還需要的玻璃儀器為膠頭滴管、玻璃棒,滴定過程中選用的儀器為燒杯和堿式

滴定管;

故答案為:膠頭滴管、玻璃棒;a、f;

②溶液恒溫8(TC30min時應采取的操作方法是水浴加熱,高銃酸根與草酸根反應生成錦離子,鎰

離子溶液無色,在滴定溶液中不需要添加其他指示劑,滴定終點的現象為滴入最后半滴草酸鈉溶

液時,溶液由淺紅色變為無色,且半分鐘內不恢復;

故答案為:水浴加熱;滴入最后半滴草酸鈉溶液時,溶液由淺紅色變為無色,且半分鐘內不恢復。

步驟I中發生的主要反應為銅屑與稀硫酸、電。2反應生成CUSo4和出0,濃硫酸吸收反應生成的

H2O(g),濃硫酸的增重為分解生成電0色)的質量,堿石灰吸收反應生成的CO?的質量,濃硫酸和

堿石灰的使用順序不能互換,根據原子守恒和質量守恒進行做題。

本題主要考查實驗方案的設計以及酸堿滴定的相關知識,綜合性較強,難度較大。

16.【答案】+2封閉式全自動化2A1+20H-+6H20=2A1(OH);+3H2T將Fe?+氧化成Fe3+會

+

產生氮的氧化物,污染空氣33Li+PO^=Li3PO4J-Li2CO3+2FeP04+2C'="'2LiFeP04+

3C0T

【解析】解:(I)LiFePO,中,Li元素的化合價為+1、P元素化合價為+5、O元素的化合價為-2,

根據化合物中各元素化合價的代數和為。判斷Fe元素的化合價為+2,

故答案為:+2;

(2)拆解廢舊磷酸鐵鋰電池會產生粉塵、廢氣等會產生污染,所以采用封閉式全自動化拆解更適宜;

拆解后的正極片需要用NaoH溶液浸泡除去其中的Al,AI溶解后得到NaAI(OH以,同時還生成H2,

該過程發生的離子反應方程式為2A1+20H-+6H20=2A1(OH%+3H2T,

故答案為:封閉式全自動化;2A1+2OH-+6H2O=2A1(OH)Z+3H2T;

(3)正極粉料中加入“H2SO4+H2O2”,其中出。2的作用是作氧化劑,將+2價的Fe元素氧化為+3

價,出。2被還原為%0,若用HNO3代替心。2,HNO3被還原為氮的氧化物而污染空氣,

故答案為:將Fe?+氧化成Fe3+;會產生氮的氧化物,污染空氣;

(4)常溫下,向“含鋰溶液1"中加入NaOH固體,進行深度除鐵,使殘留在溶液中的c(Fe3+)<

IOYmoI?LT,則應調節溶液的C(OH-)>滬器瑞?1=[端aol∕L=IOTlmO1/L,溶液中

ni

c(H+)<=∣^mol∕L=0.001mol∕L.則溶液的PH>3,

故答案為:3;

(5)向“含鋰溶液2"中加入Na3PO4溶液,得到Li3PO4沉淀,鋰離子和磷酸根離子反應生成磷酸鋰

沉淀,該過程發生的離子反應方程式為3Li++Poj-=Li3PO41,

+

故答案為:3Li+POi-=Li3PO41;

(6)工業上將U2CO3、FePO4粉碎與足量的炭黑混合高溫灼燒制備LiFePo4,同時產生CO,根據反

應物和生成物及反應條件書寫該反應的化學方程式為U2CO3+2FePO4+2C蟹2LiFeP04+

3C0T,

o

故答案為:Li2CO3+2FePO4+2C"='2LiFeP04+3C0T

一種廢舊磷酸鐵鋰電池正極材料主要成分為LiFePo4,另含有少量Al,廢舊電池放電、拆解后加入

NaOH溶液浸泡,Al溶解生成NaAl(C)H)4,然后向溶液加入稀硫酸、山。2,LiFePO,和稀硫酸、H2O2

反應生成含鋰溶液、FePo4,過量的NaOH和稀硫酸反應生成Na2SO4,過濾后得到FePO4,向含鋰

溶液1中加入NaOH溶液得到Fe(OH)3沉淀,過濾得到Fe(OH)3固體,向含鋰溶液2中加入NasPOj目

到Li3PO4沉淀,過濾、水洗Li3PO4得到高純度的U3PO4;

(I)LiFePO4中,Li元素的化合價為+1、P元素化合價為+5、。元素的化合價為-2,根據化合物中

各元素化合價的代數和為0判斷Fe元素的化合價;

(2)拆解廢舊磷酸鐵鋰電池會產生粉塵、廢氣等會產生污染;拆解后的正極片需要用NaoH溶液浸

泡除去其中的Al,AI溶解后得到NaAl(OH)4,同時還生成出;

(3)正極粉料中加入“H2SO4+H2O2”,其中H2O2的作用是作氧化劑,將+2價的Fe元素氧化為+3

價,電。2被還原為小0,若用HNO3代替出。2,HNo3被還原為氮的氧化物;

(4)常溫下,向“含鋰溶液1”中力口入NaOH固體,進行深度除鐵,使殘留在溶液中的c(Fe3+)<

10-5mol?L-1,則應調節溶液的C(OH-)>曠黑空]=[嚕/ol∕L=10-11mol∕L.溶液中

tn

I/1∩-14

c(H+)<西方=^∏mol∕L=0.001mol∕L;

(5)向“含鋰溶液2"中加入Na3PO4溶液,得到Li3PO4沉淀,鋰離子和磷酸根離子反應生成磷酸鋰

沉淀;

(6)工業上將U2CO3、FePOq粉碎與足量的炭黑混合高溫灼燒制備LiFePO"同時產生C0,根據反

應物和生成物及反應條件書寫該反應的化學方程式。

本題考查物質的分離和提純,側重考查閱讀、分析、判斷及知識綜合運用能力,明確元素化合物

的性質、流程圖中各物質的成分及物質分離提純方法、溶度積常數的有關計算是解本題關鍵,難

點是流程圖的分析和判斷。

4

17.【答案】+1288.3C不變K=C(SO2),溫度不變K不變,所以二氧化硫濃度不

變乙28.23.3840.05

1

【解析】解:(I)已知:0S2(g)+CaSO4(s)≠CaS(s)+2SO2(g)?H1=+240.4kJ?mo?-

1

②CaS(S)+3CaS04(s)≠4CaO(s)+4SO2(g)△H2=+1047.9kJ?moΓ

1

根據蓋斯定律①+②可得S2(g)+4CaS04(s)≠4CaO(s)+6SO2(g)?H=+1288.3kJ?moΓ,

故答案為:+1288.3;

(2)A.反應始終滿足V正(S5)=2v正(S?),不能說明正逆反應速率相等,故A錯誤;

B.根據質量守恒,該反應中氣體中含硫原子總數不隨時間變化,不能判斷平衡狀態,故B錯誤;

C.該反應中反應前氣體為S2,反應后為SO?,質量不同,容器內混合氣體的密度不再隨時間變化說

明反應達到平衡,故C正確:

D3和SO2的摩爾質量相同,均為64g∕mol,故容器內混合氣體的平均摩爾質量不再隨時間變化不

能說明反應到達平衡,故D錯誤;

故答案為:C;

4

(3)反應(II)CaS(S)+3CaS04(s)≠4CaO(s)+4SO2(g)的K=C(SO2),溫度不變,平衡常數K不變,

再充入少量SO2,達到平衡后K相同,則新平衡時C(SO2)與原平衡相同,

4

故答案為:不變;K=C(SO2),溫度不變K不變,所以二氧化硫濃度不變;

(4)根據題意可知,隨著反應進行,。2的壓強從0開始逐漸增大,所以曲線乙表示的壓強變化曲

線,

故答案為:乙;

(5)t=10h,p(02)=12.8kPa,根據2N2O5(g)=4NC>2(g)+0式g)可知,反應消耗的“。5的分壓

為2p(O2)=25.6kPa,起始壓強為53.8kPa,所以Ioh時,p(N2O5)=(53.8-25.6)kPa=28.2kPa,

111

N2O5的分解速率V=0.12p(N2Os)(kPa?h_)=0.12X28.2kPa?h-≈3.384kPa?h^,

故答案為:28.2;3.384;

(6"N2O5(g)=4NC>2(g)+02(g)完全反應式,體系中P(NO2)=107.6kPa,p(02)=26.9kPa,則

總壓強為107.6kPa+26.9kPa=134.5kPa,由題圖可知,最終總壓強為94.7kPa,貝IJNo?發生轉化

反應2NC?(g)≠N2O4(g),使壓強減少了134.5kPa-94.7kPa=39.8kPa,則平衡時P(No2)=

107.6kPa-2×39.8kPa=28kPa,p(N2O4)=39.8kPa,則平衡常數KP=粽器=藍=

0.05kPa-1,

故答案為:0.05o

1

(I)已知:(T)S2(g)+CaSO4(s)≠CaS(s)+2SO2(g)ΔH1=+240.4kJ?mol-

1

②CaS(S)+3CaS04(s)≠4CaO(s)+4S02(g)ΔH2=+1047.9kJ?mol^

根據蓋斯定律①+②可得S2(g)+4CaS04(s)≠4CaO(s)+6SO2(g),以此計算其△H;

(2)可逆反應達到平衡狀態時,正逆反應速率相等,各組分的濃度、百分含量等變量不再變化,以

此進行判斷;

4

(3)該反應的化學平衡常數K=C(SO2),結合溫度不變K不變分析;

(4)。2的壓強從0開始逐漸增大;

(5)t=10h,p(02)=12.8kPa,tg^2N2O5(g)=4N02(g)+O2(g)∏Γ^Π,反應消耗的“。5的分壓

為25.6kPa,起始壓強為53.8kPa;

(6)2N2O5(g)

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