福建省福州市2021届高三化学上学期期末质量检测试题(含解析)_第1页
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1、 整理于网络 可修改福建省福州市2020届高三化学上学期期末质量检测试题(含解析)一、选择题 每小题3分 共48分1.水是地球生命存在基础,下列有关生活中水的说法不正确的是A. 海水淡化是大幅降低水中离子浓度的过程B. ClO2是饮用水生产过程中高效安全的灭菌消毒剂C. 用K2FeO4处理水,既能杀菌消毒又可除去水中悬浮杂质D. 矿泉水富含人体必需的营养物质【答案】D【解析】【详解】A. 海水淡化是大幅降低水中离子浓度的过程,将离子浓度降到允许的范围内,故A正确;B. 世界卫生组织(WHO)将二氧化氯(化学式为ClO2)列为A级高效安全灭菌消毒剂,它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有广泛的应用,故

2、B正确;C. K2FeO4处理水时,+6价铁为最高价,具有强氧化性能消毒杀菌,而且还原产生的Fe3水解形成Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质,故C正确;D. 矿泉水营养物质的多少要视水源地而定,矿泉水富不一定含人体必需的营养物质,故D错误;故选D。2.本草纲目卷七石碱条:“彼人采蒿蓼之属,晒干烧灰,以水淋汁,久则凝淀如石,浣衣发面,亦去垢发面”则下列说法正确的是A. 文中的“灰”,指的是草木灰(主要成分K2CO3)B. “发面”是利用了“灰”的不稳定性C. “以水淋汁,久则凝淀如石”的过程是萃取D. 该物质用来浣衣、去垢的过程涉及氧化还原反应【答案】A【解析】【分析】“彼人采蒿蓼之属,晒干

3、烧灰,以水淋汁,久则凝淀如石,浣衣发面,亦去垢发面”说明“石碱”易溶于水,能洗去油脂,能发面,作为发酵剂。【详解】A. 植物烧成的灰中的成分主要为碳酸盐,成分来自植物烧成的灰中的成分,文中的“灰”,指的是草木灰(主要成分K2CO3),故A正确;B发面,能作为发酵剂,故B错误;C“以水淋汁,久则凝淀如石”的过程是溶解,故C错误;D. 该物质用来浣衣、去垢的过程不涉及氧化还原反应,涉及水解等过程,故D错误;故选A。3.下列有关化学用语描述正确的是A. 二氧化硅的分子式:SiO2B. C2H4O2是乙酸的结构简式C. 氯化铵的电子式:D. C3H6不一定是丙烯分子【答案】D【解析】【详解】A. 二氧

4、化硅是原子晶体,没有分子,化学式为:SiO2,故A错误;B. C2H4O2是乙酸的分子式,结构简式为CH3COOH,故B错误;C. 氯化铵的电子式:,故C错误;D. C3H6不一定是丙烯分子,也可能是环丙烷分子,故D正确;故选D。4.设NA为阿伏加德罗常数值,下列说法不正确的是A. 17gH2O2中含有非极性健的数目为NAB. 标准状况下,1.12L16O2和1.12L18O2均含有0.1NA个氧原子C. 将1 mol NH4NO3溶于稀氨水中使溶液呈中性,溶液中铵根离子数目为NAD. 0.1mol甲烷和乙烯组成的混合气体完全燃烧,生成的水分子数为0.2NA【答案】A【解析】【详解】A H2O

5、2分子中含2个O-H极性键,1个O-O共价键,17gH2O2中含有非极性健的数目为0.5NA,故A错误;B 标准状况下,1.12L16O2和1.12L18O2均为0.05mol,均含有0.1NA个氧原子,故B正确;C 将1 mol NH4NO3溶于稀氨水中使溶液呈中性,根据电荷守恒:n(NH4)+n(H)=n(OH)+n(NO3),呈中性时,n(H)=n(OH),所以n(NH4)=n(NO3)=1mol,溶液中铵根离子数目为NA,故C正确;D一分子CH4 和C2H4中均含有4个H原子, 0.1mol甲烷和乙烯组成的混合气体完全燃烧,生成的水分子数为0.2NA,故D正确;故选A。5.下列离子一定

6、能大量共存的是A. 水溶液中:K+、Al3+、HCO3-、SO42-B. 酸性溶液中:Fe3+、Mg2+、I-、SO42-C. 澄清透明溶液:Cu2+、Na+、SO42-、NO3-D. 常温下水电离出的c(H+)=10-11 mol/L的溶液:K+、Na+、SiO32-、NO3-【答案】C【解析】【详解】A. 水溶液中:Al3+3HCO3-=Al(OH)33CO2,故A不符;B. 酸性溶液中:2Fe3+2I-=I22Fe2,故B不符;C. 澄清透明溶液:Cu2+、Na+、SO42-、NO3-不生成沉淀、气体和水等,故C符合;D. 常温下水电离出的c(H+)=10-11 mol/L的溶液可能是碱

7、性或酸性:当溶液呈酸性时,2H+SiO32-=H2SiO3,故D不符;故选C。6.下列操作能证明HF是弱电解质的是A. 用氢氟酸在玻璃上刻字B. 用氢氟酸做导电性试验,灯泡很暗C. 在0.1mol/L的HF溶液中加水,测得c(OH-)增大D. 在10ml pH=2的HF溶液中加入10m 0.01mol/L NaOH溶液,混合溶液呈酸性【答案】D【解析】【详解】A. 用氢氟酸在玻璃上刻字,是HF与玻璃中的二氧化硅特有的反应导致的,不能证明HF是弱电解质,故A错误;B. 用氢氟酸做导电性试验,灯泡很暗,没有指明浓度,没有与强酸对比,不能说明它是否全部电离,故B错误;C. 无论是强酸还是弱酸,在0.

8、1mol/L的酸溶液中加水,c(OH-)均增大,故C错误;D. 在10ml pH=2的HF溶液中加入10m 0.01mol/L NaOH溶液,混合溶液呈酸性,说明酸浓度大,过量,没有完全电离,故D正确;故选D。7.下列实验装置及相应操作正确的是A. 图甲可用于配制250ml 0.100mo1/L硫酸溶液时定容操作B. 图乙可用于淀粉在稀硫酸作用下发生水解后,直接滴加新制氢氧化铜悬浊液检验水解产物C. 图丙可用于胆矾结晶水含量测定D. 图丁可用于由工业乙醇制备无水乙醇【答案】C【解析】【详解】A. 图甲不可用于配制250ml 0.100mo1/L硫酸溶液时定容操作,在接近刻度12cm时,改用胶头

9、滴管滴加,故A错误;B. 淀粉在稀硫酸作用下发生水解后,要先用NaOH溶液中和硫酸至中性或弱碱性,再滴加新制氢氧化铜悬浊液检验水解产物,故B错误;C. 灼烧固体用坩埚,图丙可用于胆矾结晶水含量测定,故C正确;D. 由工业乙醇制备无水乙醇,用蒸馏的方法,蒸馏时温度计的水银球应放中蒸馏烧瓶的支管口处,故D错误;故选C。8.下列离子方程式能用来解释相应实验现象的是A. 铁粉溶于足量稀硝酸3Fe+8H+2NO3=3Fe2+2NO+4H2OB. 三氯化铁溶液中滴入硫氯酸钾溶液出现血红色Fe3+3SCN=Fe(SCN)3C. 饱和氯化铁溶液滴入沸水溶液呈现红褐色Fe3+3H2O=Fe(OH)3+3H+D.

10、 四羟基合铝酸钠溶液与碳酸氢钠溶液混合产生白色沉淀 Al(OH)4+ HCO3=Al(OH)3+CO2+H2O【答案】B【解析】【详解】A. 铁粉溶于足量稀硝酸生成硝酸铁:Fe+4H+NO3=Fe3+NO+2H2O,故A错误;B. 三氯化铁溶液中滴入硫氯酸钾溶液生成Fe(SCN)3,出现血红色Fe3+3SCN=Fe(SCN)3,故B正确;C. 饱和氯化铁溶液滴入沸水溶液呈现红褐色,产生氢氧化铁胶体:Fe3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+,故C错误;D. 原方程电荷不守恒,四羟基合铝酸钠溶液与碳酸氢钠溶液混合产生白色沉淀 Al(OH)4+ HCO3=Al(OH)3+CO32-+H2O,故

11、D错误;故选B。9.羟基香豆素( )是一种治疗胆结石的药物,下列关于该物质的叙述错误的是A. 该物质的分子式为C10H8O3B. 该物质氢核磁共振谱图上显示有5组峰C. 该物质分子中不可能所有原子共平面D. 该物质可以发生氧化反应、取代反应、加成反应等【答案】B【解析】【分析】该物质中含有酚羟基、酯基、苯环、碳碳双键,由此分析其性质。【详解】A. 由结构简式,该物质的分子式为C10H8O3,故A正确;B. 有6种不同环境的氢,该物质氢核磁共振谱图上显示有6组峰,故B错误;C. 甲基中的碳是四面体构型,该物质分子中不可能所有原子共平面,故C正确;D. 该物质中含有酚羟基,可以发生氧化反应、含有酚

12、羟基、酯基等可以发生取代反应、含有苯环、碳碳双键可以发生加成反应,故D正确;故选B。10.已知几种物质之间的能量关系如图所示, 下列说法中正确的是A. 使用合适催化剂,能减小反应的焓变B. +H2(g) (g) H=+28.7kJ/molC. (g)中,热能转化为产物内部能量D. (g),反应物的总能量低于生成物的总能量【答案】B【解析】【详解】A. 使用合适催化剂可降低反应的活化能,但不能减小反应的焓变,故A错误;B. +H2(g)(g)H=237.1kJ/mol-208.4kJ/mol=+28.7kJ/mol,故B正确;C. (g)H=119.6kJ/mol-208.4kJ/mol=-88

13、.8kJ/mol中,产物内部的能量转化为热能,故C错误;D. (g)H=-119.6kJ/mol,反应为放热反应,反应物的总能量高于生成物的总能量,故D错误;故选B。11.某研究小组在探究电化学原理时,如图将盐桥换成n型弯铁丝,当接通直流电源后,石墨附近溶液变红下列判断或预测错误的是A. A为电源的负极B. 铁丝左端附近出现灰绿色沉淀C. 电子移动方向为:A石墨铁丝石墨BD. 石墨棒电极反应式为2Cl-2e=Cl2【答案】C【解析】【分析】盐桥换成n型弯铁丝,当接通直流电源后,石墨附近溶液变红,说明石墨是阴极,A为负极,B为正极,石墨为阳极。【详解】A.石墨附近溶液变红,说明石墨是阴极,A为电

14、源的负极,故A正确;B. 铁丝左端为阳极,Fe2e=Fe2,Fe2与阴极产生的OH-结合生成Fe(OH)2 ,很快被氧化呈灰绿色,铁丝左端附近出现灰绿色沉淀,故B正确;C. 电子不能在溶液中移动,方向为:A石墨、铁丝、石墨B,故C错误;D. 石墨棒为阳极,氯离子失电子发生氧化反应,电极反应式为2Cl-2e=Cl2,故D正确;故选C。12.短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,甲、乙、丙、丁、戊、己是由这些元素构成的物质。常温下,丙和戊是单质气体,乙为生活中常见的无色液体,戊能使带火星的木条复燃,0.01mol/L丁溶液pH=12,上述物质的转化关系如图所示下面说法正确的是A. 原子半径:X

15、YXC. 气态氢化物的热稳定性:XYD. Y和Z形成的化合物溶于水显碱性【答案】D【解析】【分析】短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,甲、乙、丙、丁、戊、己是由这些元素构成的物质。常温下,丙和戊是单质气体,乙为生活中常见的无色液体,乙为H2O,戊能使带火星的木条复燃,戊为O2,0.01mol/L丁溶液pH=12,丁是强碱,为NaOH,根据图中物质的转化关系得:乙+丙=戊+己,丙为F2,己为HF,又甲+乙=丁+戊得:甲为Na2O2,短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,整理得 W为H、X为O、Y为F、Z为Na,甲为Na2O2、乙为H2O、丙为F2、丁为NaOH、戊为O2、己为HF。【详

16、解】A. 同周期从左到右,原子半径逐渐减小,原子半径应为:YXZ,故A错误;B. 分子晶体,相对分子质量越大,单质沸点越高,氢气的相对分子质量为2,氧气分子质量为32,单质沸点:WX,故B错误;C. 同周期从左到右,气态氢化物稳定性增强,气态氢化物的热稳定性:XY,故C错误;D. Y和Z形成的化合物NaF属于强碱弱酸盐,溶于水后水解,水溶液显碱性,故D正确;故选D。【点睛】本题综合考查元素周期律以及无机物的推断,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握物质的相关性质,找出题目的突破口,乙为生活中常见的无色液体,乙为H2O,戊能使带火星的木条复燃,戊为O2,是本题的突破口。13.以铝土矿(主要成分为

17、Al2O3,还含少量Fe2O3、SiO2等)为主要原料生产金属铝的工艺流程如图:下列说法错误的是A. 碱溶过程发生复杂的氧化还原反应B. 过滤1的滤渣中含Fe2O3、SiO2等C. X主要溶质是Na2CO3D. 产生Al和O2的电解过程通常使用助熔剂Na3AlF6【答案】A【解析】【分析】以铝土矿(主要成分为Al2O3,还含少量Fe2O3、SiO2等)溶于NaOH溶液,过滤I,氧化铁和氢氧化钠不反应,滤渣为氧化铁;滤液中含有AlO2、SiO32,加入NaHCO3溶液,生成Al(OH)3沉淀,过滤,滤渣灼烧生成Al2O3 ,电解得到铝和氧气。X主要溶质是Na2CO3。【详解】A. 碱溶过程主要发

18、生Al2O32NaOH=2NaAlO2H2O,不涉及复杂的氧化还原反应,故A选;B. 过滤1的滤渣中含Fe2O3、末溶的SiO2等,故B不选;C. AlO2HCO3H2O=Al(OH)3CO32,X主要溶质是Na2CO3,故C不选;D. Al2O3熔点高,产生Al和O2的电解过程通常使用助熔剂Na3AlF6,降低熔化所需温度,故D不选;故选A。14.NaH2PO2为正盐,能将溶液中的Ag+还原为Ag,可用于化学镀银。利用NaH2PO2进行化镀银反应中,若氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1。下列说法正确的是A. 上述反应中,氧化产物是H3PO4B. H3PO2是三元酸,与NaOH反应可生成三种

19、盐C. NaH2PO2中含有离子键、极性共价键和非极性共价键D. 该反应的离子方程式为H2PO2+4Ag+2H2O=4Ag+PO43+6H+【答案】A【解析】【详解】A、该反应中银离子是氧化剂、H2PO2-是还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1,根据转移电子相等知,1molH2PO2-失去4mol电子,所以P元素为+5价,则氧化产物是H3PO4,故A正确;B. NaH2PO2为正盐,H3PO2是一元酸,与NaOH反应可生成一种盐NaH2PO2,故B错误;C. NaH2PO2中含有离子键(Na和H2PO2间)、极性共价键(P-H,P-O键),没有非极性共价键,故C错误;D. 该反应的离子

20、方程式为H2PO2+4Ag+2H2O=4Ag+H3PO4+3H+,故D错误;故选A。【点睛】本题考查了弱电解质的电离、氧化还原反应等知识,试题涉及的知识点较多,解题关键:对题中信息“NaH2PO2为正盐”的解读,难点:联系所学知识,运用用所获得的信息,进行解题15.25时,将 CH3COOH和CH3COONa共0.1配制成1L溶液,溶液中CH3COOH和CH3COO各自所占的物质的量分数(a)随溶液pH变化的关系如图所示。下列说法不正确的是A. 25时, CH3COO的水解平衡常数为109.24B. pH=4.76时,加入的CH3COOH和CH3COONa物质的量相等C. pHc(H+)D.

21、4.76pHc( Na+)c(H+)c(OH)【答案】B【解析】【分析】A、先求醋酸电离平衡常数,再求出醋酸的电离常数,再结合水的离子积求出水解常数;B、CH3COOH电离常数大于CH3COO水解常数;C、根据电荷守恒:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c( Na+)判断;D、根据电荷守恒:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c( Na+),且c(H+)c(OH-)判断。【详解】A.PH=4.67时,c(CH3COO)=c(CH3COOH),醋酸电离平衡常数Ka= =c(H)=10-4.76, 25时, CH3COO的水解平衡常数为= = =109.24;故A正确;B

22、. pH=4.76时,c(CH3COO)=c(CH3COOH),由A选项中电离常数、水解常数大小可知:CH3COOH大于CH3COONa的水解,加入的CH3COOH多于CH3COONa物质的量,故B错误;C. pHc(H+),故C正确;D. 4.76pHc(OH-),故c(CH3COO-)c( Na+),即c(CH3COO-)c( Na+)c(H+)c(OH-),故D正确;故选B。【点睛】本题考查弱电解质的电离,明确溶液酸碱性与微粒浓度关系是解本题关键,把握溶液中存在的电荷守恒、物料守恒即可解答,难点A,要先利用特殊点,求出醋酸的电离常数,再结合水的离子积求出水解常数。16.在1L的密闭容器中

23、充入2mol N2和7mol H2,发生反应N2+3H2=2NH3,保持其他条件不变,相同时间内测得NH3的浓度与温度的关系如图所示下列叙述不正确的是A. 该反应是放热反应B. a、c两点对应的压强 PaPcC. 温度为T1时,N2的平衡转化率为50%D. 温度为T1时,再加入1mol N2和1mol NH3,平衡向正反应方向移动【答案】D【解析】【详解】A. b之前没有达到平衡,bc随温度的升高,NH3的浓度减小,平衡逆向移动,该反应是放热反应,故A正确;B. N2+3H22NH3,正向为气体体积减小的放热反应,c 点温度高,反应逆向进行,a、c两点对应的压强 Pa =K,反应逆向进行,平衡

24、向逆反应方向移动,故D错误;故选D。【点睛】本题以氨合成的反应为载体考查了转化率的计算,化学平衡状态的判定、浓度商的应用等,侧重学生分析能力、计算能力、灵活运用能力的考查,掌握化学反应原理等基础是解题关键,难点D,利用浓度商判断反应进行的方向。二、非选择题 共52分17.短周期两种元素X、Y能形成XmYn型化合物回答下列问题(1)当n=2时,若同周期元素X、Y的最外层电子数之和为13常温下,XY遇水易水解,并能产生能使品红溶液褪色的气体和淡黄色的单质X沉淀。则:元素X在周期表中的位置是_。XmYn中含有的化学键的类型是_。a 共价键 b 离子键 c 金属键 d 氢键写出XmYn与水反应的化学方

25、程式_。(2)若XmYn是烃类化合物则当n=2时,XmYn的结构式为_。1mol XmYn能与2mol H2反应生成乙,乙能与氯气在光照下发生化学反应,最多可生成_种有机产物(不考虑立体异构).当n=6时,写出芳香烃XmYn与浓硝酸、浓硫酸在50-60时化学方程式_。当n=8时,芳香烃XmYn的球棍模型可表示为,写出由XmYn聚合生成的高分子化合物的结构简式_。【答案】 (1). 第三周期第VIA族 (2). a (3). 2S2Cl2+2H2O=SO2+3S+4HCl (4). H-CC-H (5). 9 (6). (7). 【解析】【详解】(1)当n=2时,若同周期元素X、Y的最外层电子数

26、之和为13,必有一种元素是 A族常温下,XY遇水易水解,并能产生能使品红溶液褪色的气体和淡黄色的单质X沉淀,X为S,则Y为Cl。则:元素X为S,在周期表中的位置是第三周期第VIA族;S和Cl都是非金属元素,原子间通常通过共用电子对形成化学键,XmYn中含有的化学键的类型是共价键,故选;XmYn与水反应O2、S、HCl生成化学方程式:2S2Cl2+2H2O=SO2+3S+4HCl 。(2)若XmYn是烃类化合物则当n=2时,XmYn为乙炔,结构式为H-CC-H 。1mol XmYn能与2mol H2反应生成乙,乙为乙烷,乙烷能与氯气在光照下发生化学反应,乙烷的一氯取代物有1种,二氯取代物有2种,

27、三氯取代物有2种,四氯取代物有2种(与二氯取代物个数相同),五氯取代物有1种(与一氯取代物个数相同),六氯取代物1种,所以共有9种。.当n=6时,芳香烃XmYn为苯,与浓硝酸、浓硫酸在50-60时反应生成硝基苯,化学方程式;当n=8时,芳香烃XmYn的球棍模型可表示为,得该物质为苯乙烯,由苯乙烯聚合生成的高分子化合物的结构简式。18.外观与氯化钠相似的亚硝酸钠(Na2NO2)在生活中应用十分广泛,如可用作建筑钢材缓蚀剂、肉制品发色剂等。已知:2NO+Na2O2=2NaNO2 2NO2+Na2O2=2NaNO3I某学习小组设计如图装置制备亚硝酸钠(夹持装置已省略)(1)仪器a的名称为_。(2)装

28、置B、C、E中的试制可选择_。A 水、浓硫酸、浓硫酸B 氢氧化钠溶液、浓硫酸、浓硫酸C 酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸、氢氧化钠溶液D 水、浓硫酸、氢氧化钠溶液(3)反应开始时先打开止水夹K,通入氮气至F中产生大量气泡,该操作的目的是_。(4)装置D中的实验现象是_。(5)装置F中发生反应的离子方程式为_。工业上可以用烧碱溶液吸收硝酸厂的尾气制得亚硝酸钠。某学习小组设计如下实验方案测定该产品中亚硝酸钠的质量分数。取1.500g产品配成250mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中加入过量的稀硫酸和碘化钾溶液充分反应后,加入适当的指示剂,用0.1000mol/L Na2S2O3标准溶液进行滴定,记录数

29、据如下表。实验序号123Na2S2O3标准溶液体积/mL20.0219.9820.00已知: 2NaNO2+2KI+2H2SO4 =2NO+I2+2H2O+Na2SO4+K2SO4 2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI(6)合适的指示剂是_(7)该产品的纯度为_。(8)经过讨论,同学认为该产品中可能含有硝酸钠,它会使测定结果_(填“偏高”、“偏低”、“无影响”) 。【答案】 (1). 分液漏斗 (2). A (3). 排尽装置内的空气,防止过氧化钠或NO与其反应 (4). 淡黄色固体变成白色 (5). 5 NO+3MnO4+4H+=5NO3+3Mn2+2H2O (6). 淀粉 (7

30、). 92.00% (8). 偏高【解析】【分析】IA中铜与稀硝酸反应制取NO,获得一氧化氮所用的硝酸具有挥发性,这样会干扰实验结果,B装置是除去酸性气体,水也能与过氧化钠反应,装置C的作用是干燥NO,E是防止F中的水蒸气进入D中,D中NO能将过氧化钠还原,F中高锰酸钾具有氧化性,能将一氧化氮氧化。亚硝酸钠将碘离子氧化,生成碘单质,用硫代硫酸钠滴定,可用淀粉作指示剂,根据关系式2NaNO2I22Na2S2O3计算出亚硝酸钠的含量,硝酸钠也能将碘氧化,使测定值偏大。【详解】I(1)仪器a的名称为分液漏斗。(2)获得一氧化氮所用的硝酸具有挥发性,这样会干扰实验结果,B装置是除去酸性气体,水也能与过

31、氧化钠反应,装置C的作用是干燥NO,E是防止F中的水蒸气进入D中,装置B、C、E中的试制可选择水、浓硫酸、浓硫酸;故选A;(3)反应开始时先打开止水夹K,通入氮气至F中产生大量气泡,该操作的目的是排尽装置内的空气,防止过氧化钠或NO与其反应。(4)NO能将过氧化钠还原,装置D中的实验现象是淡黄色固体变成白色。(5)高锰酸钾具有氧化性,能将一氧化氮氧化,装置F中发生反应的离子方程式为5 NO+3MnO4+4H+=5NO3+3Mn2+2H2O。(6)亚硝酸钠将碘离子氧化,生成碘单质,用硫代硫酸钠滴定,可用淀粉作指示剂,(7)2NaNO2+2KI+2H2SO4 =2NO+I2+2H2O+Na2SO4

32、+K2SO4, 2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI,得关系式:2NaNO2I22Na2S2O3,n(NaNO2)=n(Na2S2O3)=0.1000mol/L =0.02mol,该产品的纯度为= 100%= 92.00%;(8)硝酸钠也能将碘氧化,使测定值偏高。【点睛】本题考查了探究物质组成、测量物质含量的方法,涉及性质实验方案的设计、中和滴定操作及误差分析、氧化还原反应中电子转移的分析、化学计算等知识,明确实验原理及化学实验基本操作方法为解答关键,试题培养了学生的分析、理解能力及化学实验、化学计算能力,难点(7)根据关系式计算19.二氧化钛是目前使用最广泛的白色颜料。工业上,以

33、钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁FeTiO3,含有少量SiO2杂质)为原料制备二氧化钛的过程如下图所示。已知:超过70TiO2+易水解;低于0 FeSO47H2O大量结晶。钛的化合价主要有+4价和+3价,其中Ti3+(紫黑色)还原性比Fe2+强有关氢氧化物开始沉淀的pH如下:氢氧化物Ti(OH)4Ti(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2开始沉淀时的pH0.53.01.57.6根据相关信息回答下列问题;(1)酸浸过程选用的酸是_。(2)步骤中生成Fe2+和TiO2+的化学反应方程式为_。(3)以下相关描述正确的是_。A 步骤中加入铁粉,在防止Fe2+转化成Fe3+的同时也将部分TiO2+氧化成了Ti

34、3+B 步骤中的降温结晶过程可以选择冰水混合物C 中发生了反应Fe3+ Ti3+H2O= Fe2+ TiO2+2H+D 废液成分中有硫酸,可以循环利用(4)步中生成Ti(OH)4的离子方程式为_,选择的pH范围是_。(5)证明步骤中Ti (OH)4固体已经洗涤干净方法是_。(6)钛酸锂(Li4Ti5O12)是一种理想型嵌入材料,插入与脱嵌对材料结构几乎没影响。某新型钛酸锂电池总反应式为:LiXO2(s)+Li4Ti5O12(s)=Li1-aXO2+Li4+aTi5O12(s),则其负极反应式为_。【答案】 (1). 硫酸或浓硫酸 (2). FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+

35、2H2O (3). CD (4). TiO2+3H2OTi(OH)4+2H+(条件70) (5). 0.5-1.5 (6). 取少量最后一次洗涤液于试管中,加入几滴KSCN溶液,若溶液不变红,证明沉淀已洗净(或取少量最后一次洗涤液于试管中,加入少量BaCl2溶液,若无白色沉淀,证明沉淀已洗净) (7). LiXO2 - ae Li1-aXO2 + aLi+【解析】【分析】流程分析:第步加酸溶解生成TiO2和Fe2,第步加铁粉还原Fe3,过滤除去滤渣,第步冷却结晶,过滤得到FeSO47H2O和含有TiO2的溶液;第步调节PH,使TiO2水解生成Ti(OH)4,过滤得到Ti(OH)4;第步Ti(O

36、H)4受热分解生成化生成TiO2【详解】(1)步冷却结晶,过滤得到FeSO47H2O,酸浸过程选用的酸是硫酸或浓硫酸。(2)FeTiO3与H2SO4反应生成FeSO4、TiOSO4和H2O,则步骤中生成Fe2+和TiO2+化学反应方程式为:FeTiO3+2H2SO4FeSO4+TiOSO4+2H2O;(3)A 、步骤中加入铁粉,亚铁离子易被氧化,则加入铁粉的主要目的是将Fe3转化为Fe2并防止Fe2被氧化,故A不选;B、 步骤中的降温结晶过程可以选择冰水混合物C 、由流程图中经过反应后形成FeSO47H2O沉淀,滤液中有Fe2+、TiO2+、H+,中发生了反应Fe3+ Ti3+H2O= Fe2

37、+ TiO2+2H+,故C选;D 、TiO2在一定条件下会发生水解生成Ti(OH)4和氢离子,溶液中存在平衡:TiO2+3H2O Ti(OH)4+2H,废液成分中有硫酸,可以循环利用,故D选;故选CD。(4)步中生成Ti(OH)4的离子方程式为TiO2+3H2OTi(OH)4+2H+(条件70),Ti(OH)4沉淀而Fe(OH)3不沉淀,选择的pH范围是0.5-1.5。(5)Ti(OH)4沉淀后滤液中有Fe3+ 、SO42-,证明步骤中Ti (OH)4固体已经洗涤干净的方法是:取少量最后一次洗涤液于试管中,加入几滴KSCN溶液,若溶液不变红,证明沉淀已洗净(或取少量最后一次洗涤液于试管中,加入

38、少量BaCl2溶液,若无白色沉淀,证明沉淀已洗净) 。(6)新型钛酸锂电池总反应式为:LiXO2(s)+Li4Ti5O12(s)=Li1-aXO2+Li4+aTi5O12(s),则其负极LiXO2失电子,发生氧化反应,电极反应式为LiXO2 - ae Li1-aXO2 + aLi+。【点睛】本题考查了物质制备流程分析判断,实验基本操作,离子方程式的书写,解题关键:掌握物质性质的应用,离子性质的应用,分离操作的方法,氧化还原反应的离子方程式的书写方法,电池原理的应用,电极反应的书写,难点(6)电极反应的书写20.天然气的主要成分是甲烷,它是一种重要的化工原料。(1)CH4与CO2经催化反应可制得合成气:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) H已知:反应1:CH4(g)=C(s)+2H2(g) H1=+75kJ/mol反应2: 2CO(g)=C(s)+CO2(g) H2=-172kJ/mol 则该催化反应

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