




下载本文档
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、2018年福建省高三毕业班质量检查测试 化学试卷分析7 .下列各组物质中,均属于硅酸盐工业产品的是A.陶瓷、水泥B.水玻璃、玻璃钢C.单晶硅、光导纤维D.石膏、石英玻璃【答案】A【命题立意】玻璃、陶瓷、水泥等硅酸盐工业产品是传统的无机非金属材料。本题从物质分类角度,考查学生对传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的辩识、再现水平。引导学生关注化学与材料的关系,关注化学在生产、生活中的应用。【解题思路】陶瓷、水泥是传统的硅酸盐材料, A正确;水玻璃是硅酸钠的水溶液, 玻璃钢 是 一种以玻璃纤维做增强体、合成树脂做基体的复合材料,B错误;单晶硅是 硅单质的一种晶体,光导纤维属于氧化物,C错误;石膏
2、是硫酸盐,石英玻璃的主要成分是二氧化硅, D错误。8 .唐代苏敬新修本草有如下描述:“本来绿色,新出窟未见风者,正如王留璃。陶及今人谓之石胆,烧之赤色,故名绛矶矣。” “绛矶”指 A.硫酸铜晶体B.硫化汞晶体C.硫酸亚铁晶体D.硫酸锌晶体【答案】C【命题立意】本题取材于唐代苏敬编撰的 新修本草,旨在弘扬中华优秀传统文化,体现 化学学科的育人价值。文中,“王留璃”指一种宝石或上釉的陶器,“陶”指南 朝 梁时期的著名医学家陶弘景(本草经集注编者),“绛”为红色。试题考查 学生在新情境中获取有效信息并与已学化学知识整合的能力。【解题思路】题干中的有效信息是三个关键词:本来绿色、正如王留璃、烧之赤色。
3、硫酸铜晶体为蓝色,A错误;硫化汞晶体呈红色,在空气中焙烧生成汞和二氧化硫,B错误;硫酸亚铁晶体显绿色,俗名绿矶,加热发生分解反应的化学方程式 为:2FeSO-7HO =Fe0+ S0 T + S0 T + 14HO,得到红色氧化铁, C正确; 硫酸 锌晶体为白色,D错误。9 .据Chem Commun报导,Marcel Mayorl合成的桥连多环煌(拓展了人工 合成自然产物的技术。下列有关该煌的说法正确的是A.不能发生氧化反应B. 一氯代物只有4种C.分子中含有4个五元环D.所有原子处于同一平面【答案】C【命题立意】ChemCommun为国际权威化学杂志化学通讯。本题取材于由其报导的一篇 文章
4、,意在引导学生关注化学最新研究成果,培养学生的化学情怀。 试题给 出桥连多环煌的结构图,通过检测煌的结构、性质、同分异构现象等必考有机问题,考查考生的空间想象能力。【解题思路】煌的燃烧属于氧化反应,A错误;: 为对称结构,其一氯代物有 5种,B错误;该嫌分子中含有4个五元环,3个六元环,C正确;该分子为立体结构,所有原子不可能处于同一平面,D错误。10 .下列实验操作或说法正确的是A.提纯氯气,可将气体依次通过饱和碳酸氢钠溶液、浓硫酸的洗气瓶B.碳酸钠溶液可贮存在带玻璃塞的磨口试剂瓶中C.用钳丝蘸取少量某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,该溶液一定是钠盐溶液D.用新制氢氧化铜悬浊液可以鉴别乙酸、葡
5、萄糖、淀粉 3种溶液【答案】D【命题立意】本题是常见物质提纯、保存、检验及鉴别等实验知识方面的试题。知识点多、信息量大,重点检测中学化学实验基本技能、基础知识、实验基本能力。【解题思路】氯气会与饱和碳酸氢钠溶液反应, A错误;碳酸钠溶液呈碱性,与玻璃中二氧 化 硅反应生成水玻璃(硅酸钠),致使瓶塞粘结,B错误;焰色反应的火焰呈 黄 色,说明溶液中含有钠元素,可能是钠盐溶液,也可能是钠的其它化合物 (如 氢 氧化钠)的溶液,C错误;新制氢氧化铜悬浊液与乙酸、葡萄糖、淀粉 3种溶 液反应的现象不同,D正确。11 .位于3个不同短周期的元素a、b、c、d、e,原子序数依次增大。其中,b、d同主族,d
6、元素最高与最低化合价的代数和等于4, c原子最外层电子比 b原子次外层电子多 1个。下列判断错误的是A. a、b、c的简单离子半径依次增大B. a、b、c形成的化合物既溶于强酸又溶于强碱C. b的氢化物的氧化性可能比 e的强D. d的最高价氧化物的水化物是强【答案】A【命题立意】本题从元素在周期表中位置、元素性质及原子结构切入,主要考查考生对元素周 期表、元素周期律、原子结构、离子结构、元素及其化合物性质之间关系等知识的理解与运用,重点考查考生是否对已学知识融会贯通及分析、推理的能力。要求学生熟练掌握元素周期表特别是短周期主族元素知识,能理解和运用元素“位-构-性”关系,对元素的原子半径、简单
7、离子半径、相关化合物水溶液 的酸碱性、气态氢化物的热稳定性等做出正确判断。【解题思路】d元素最高与最低化合价的代数和等于4, d为V! A族短周期元素,b与d同主族且原子序数b c(Fe 3+) c(H+) c(OH) 2C. d点,溶液中的离子主要有 Na+、SQ 、OHD.滴定过程发生了复分解反应和氧化还原反应藐 而【答案】B【命题立意】本题取材于化学教育(中英文) 2018年第3期发表的论文“硫酸亚铁及氯化铁与硫酸亚铁混合溶液与氢氧化钠溶液反应的沉淀pH曲线的测定及分析”。以这一实验研究的部分结论为载体, 围绕物质的配制、元素的性质、溶液 状态的分析、滴定的原理及实验数据的处理等,通过滴
8、定过程溶液的pH与时间(t)的关系进行问题设计,考查学生获取图像信息和数据,进行分析问题和解决问题的能力。【解题思路】由曲线 a点pH=可知,新配制的mol L- FeSO溶液中含一 定量硫酸,ab段曲线上升平缓,推知 ab段发生的主要反应为 H+ OH=HO, A正确;bc段,溶 液中C(H) 一定大于C(Fe) , B错误;d点pH=,表示 滴定反应已完全结束,此 时溶液含有硫酸钠溶液与过量的氢氧化钠溶液,故,溶液中的离子主要有 Na、SO、OH C正确;滴定过程中发生的反应有酸碱中和反应、硫酸亚铁与氢氧化钠的复分解反应、氢氧化亚铁与氧气的氧化还原反应,D正确。26. (14 分)(夹持装
9、置已略去)检测明矶样品(含神酸盐)中的神含量是否超标,实验装置如下图所示【实验1】配制碑标准溶液 取AS2O3,用NaOH溶液完全溶解后, 配制成1L NaaAsQ溶液(此溶液1mL 相当于神);取一定量上述溶液,配制 1L含碑量为1mg? L-1的神标准溶液。(1)步骤中,必须使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还有 。步骤需取用 步骤中NasAsQ溶液 mL【实验2】制备神标准对照液往A瓶中加入 mL神标准溶液,再依次加入一定量的盐酸、KI试液和SnCl2溶液,室温放置10min,使神元素全部转化为 HAsQ。往A瓶中加入足量锌粒(含有ZnS杂质),立即将塞上装有乙酸铅棉花的导气管 B,并 使
10、B管右侧末端插入比色管 C中银盐吸收液的液面下,控制反应温度 2540C。45min后, 生成的神化氢气体被完全吸收, Ag+被还原为红色胶态银。取出C管,向其中添加氯仿至刻度线,混匀,得到碑标准对照液。(2)乙酸铅棉花的作用是。(3)完成生成神化氢反应的离子方程式:Zn +H3AsQ +H+ = () +Zn2+()(4)控制A瓶中反应温度的方法是 ;反应中,A瓶有较多氢气产生,氢气除 了 搅拌作用外,还具有的作用是 。(5) B管右侧末端导管口径不能过大(一般为1mm,原因是。【实验3】判断样品中神含量是否超标称取a g明矶样品替代【实验 2】中 mL神标准溶液,重复【实验 2】后续操 作
11、。 将实验所得液体与神标准对照液比对, 若所得液体的颜色浅,说明该样品含神量未超标,反之 则超标。(6)国标规定神限量为百万分之二(质量分数),则 a的值为。 【答案】(1) 1000 mL容量瓶、胶头滴管;(2)除去HS气体(3) 3Zn + H AsO + 6H = AsH T + 3Zn + 3HO(4)水浴加热;将 AsH气体完全带入C管(5)增大反应接触面积,使 AsH气体被充分吸收,确保形成胶态银(6)【试题背景】本实验将古氏试神法与现代的检测手段相结合,用于半定性地检测药品中神含量是否超标,具有准确、灵敏度较高、试剂毒性小等特点。1 .原理试样经消化后,高价碑被碘化钾、氯化亚锡还
12、原为三价神后, 继续被锌 粒和酸 反应产生的新生态氢还原生成神化氢, 神化氢经银盐溶液吸收后, 形成 红色胶 态物,与标准参照溶液比色,判断神含量是否超标。2.实验用品的作用及实验要点KI-SnCl的作用:交替还原作用首先将As还原成As,生成的I再被还原成I ,后者与反应生成的 Zn形成 稳定 配离子,有利于持续平稳生成 AsH; SnCl和KI还可抑制某些元素(如睇) 的干 扰。主要反应有:AsO +2I + 2H = AsO + I + HO AsO + Sn + 2H = AsO + Sn + HOI +Sn = 2I + Sn ; 4I +Zn = ZnI Zn的作用:其一,作还原剂
13、,使HAsO还原为AsH;其二,与酸生成氢气,使生成的微量AsH完全带入吸收液中。 此时,SnCl与Zn反应生成锌锡齐,可使 H均匀而连续发生。Pb(Ac)棉的作用:消除试剂中可能含有的硫化物的影响。S+ 2H= H ST ; H S + Pb(Ac) = PbS J + 2HAc银盐吸收液的作用:银盐吸收液由二乙氨基二硫代甲酸银与三乙醇胺和氯仿 溶液组成,可与 AsH作用生成红色胶态银。毛细导气管的作用:当银胶粒的半径为 2535nm时,则溶胶呈红色;若半径 更大则以黑色银粒析出并附着在导气管表面上。 因此,“中华人民共和国生活 饮 用水标准分析法”测神时,对毛细导气管的长度和内径作严格要求
14、。水浴加热的作用:将 反应温度控制在2540C,以免反应过激或过缓。【命题立意】化学是一门以实验为基础的自然科学,化学研究与化学学科的发展均离不开实验。掌握实验的方法以及完成化学实验所必需的技能,是学好化学的关键。化学又是一门实用性、创造性的科学,与医药、 环境等多学科交叉,很大程度地改变了世界。本题素材来源于“中华人民共和国生活饮用水标准分析法”, 根 据高考实验题的特点,将测砷实验分解成实验1 、实验2、实验3 三个部分,简化了操作步骤并进行相关设问。乍看很陌生、很复杂,但标准溶液的配制、制气装置及除杂方法、氧化还原反应原理却是中学化学的重要内容,本题可有效考查学生的化学实验探究能力。【实
15、验1】 以配制砷标准溶液为背景,涉及溶液配制、稀释、 数据处理等方面的考查, 题干中浓度之表示方法与中学所学不同,意在检测学生知识迁移及数据处理能力。【实验2】以制备砷标准对照液为背景,围绕固-液常温制气装置的识别、气体的除杂方法、氧化还原反应原理、离子方程式书写、加热方法、问题讨论、数据处理等多方面设问,既考查了化学实验的仪器、操作、技能等基本知识,还考查了学生实验探究能力和综合分析能力。第 ( 2) 小题检测乙酸铅用于吸收HS的作用。要求学生根据题干信息及制气原理, 准确判断对实验有干扰作用的杂质成分,综合推理得出正确答案,意在 检测学生获取、处理信息的能力与迁移能力。第(3)小题检测生成
16、砷化氢反应的离子方程式,意在考查学生关于元素周期表、氧化还原反应、离子方程式等基础知识。第(4)小题,第1 问检测加热方法;第2问检测氢气在实验中的作用,意在考查学生知识的迁移能力及思维的缜密性与深刻性。第(5)小题,检测毛细导气管的作用,意在考查学生观察陌生情景、陌生仪器,通过类推、分析、迁移,得出正确结论的能力。【实验3】以检测明矾样品(含砷酸盐)中的砷含量是否超标为背景,考查学生整合信息的能力和化学实验数据处理的能力。化学实验题从熟悉走向陌生、从定性走向定量,是命题的一种走向。如此命题,不仅全面考查了考生在解决实验问题过程中观察能力的全面性、判断问题的准确性、 思维的缜密性与深刻性,更考
17、查了考生的阅读理解能力、知识应用能力、信息获取能力、分析和解决问题的能力。试题中的第( 4) 小题第 2 问、 第 ( 5) 小题,是为有效区别中、高水平学生而设置的。本题涉及的测砷法原理是中学生所陌生的,学生解答此题的前提是需认真读取题干信息, 结合装置图,联系中学知识,以求对整个实验过程能有大致了解。因 此,讲评本题的关键在于,指导学生如何读取信息,如何分析信息,如何结合并运用中学知识解决问题。第 ( 1 ) 小题, 要求学生回答关于 “配制砷标准溶液”的仪器与定量问题。虽然, 题中浓度之表示方法与中学所学不同,根据题干信息,联系“物质的量浓度”的 相关知识,不难得出正确结论。第(2)(5
18、)四小题,是本题之考查重点,从各个角度考查化学实验知识。第( 2)小题,乙酸铅用于吸收HS 的作用不是中学化学教学内容,但制气装置及除杂方法却是中学生熟知之知识。从题干“足量锌粒(含有ZnS杂质)”信息可知,反应中有 HS生成,通过类推、迁移,可判断“乙酸铅棉花”用于除去HS以免干扰实验。第(3)小题,根据神在元素周期表中的位置,可正确书写神化氢的分子式。第(4)小题,第1问可从“控制反应温度 2540C”的信息,确定控制 A瓶 中反 应温度的方法为水浴加热;第2问氢气的作用是本题的难点,气体的定量分析关 键在于使所测气体完全进入吸收管,常需设置载气装置。本题却未见载 气装置,可见氢气另一种作
19、用就是载气,使生成的HS完全被银盐溶液吸收。第(5)小题,类推、迁移中学实验导气过程中球泡的应用,可得出毛细导气管的作用是“增大反应接触面积,使 AsH气体被充分吸收”,本问难在“确 保形成胶态银” 这一作用。讲评时,要引导学生回顾胶体制法要点, 联系题干 “红色胶态银”, 通过,得出正确结论。第(6)小题考查化学实验中数据的处理,尽管学生对比色法及“百万分之二 (质量分数)”这种表示方法是陌生的,但只要读懂题干信息,可列方程:aX2X 10= 2X 10(L) xixi0(g?L), a= 127. (15 分)聚合硫酸铁(PFS)是一种高效的无机高分子絮凝剂。某工厂利用经浮选的硫铁矿烧渣(
20、有效成分为Fe2O3和FaQ)制备PFS其工艺流程如下图所示。(1) “还原焙烧”过程中,CO还原Fe3O4生成FeO的热化学方程式为 。已知:Fe3c4 + C(s)3FeO + CO(g) A H= mol- 1C(s) + O 2(g)CO(g)A H2 = - - mol- 1C(s) + CO 2(g) 2CO(g)A H3 = + - mol- 1(2) CO是“还原焙烧”过程的主要还原剂。下图中,曲线表示4个化学反应a、b、c、d达到平衡时气相组成和温度的关系,I、n、出、IV分别是Fe2O3、Fe30、FeQ Fe稳定存在的区域。a属于 (填“吸热反应”或“放热反应”);570
21、0c时,d反应的平衡日00S707001。颁趾度(3)工业上,“还原焙烧”的温度一般控制在800c左右,温度不宜过高的理由是(4)若“酸浸”时间过长,浸出液Fe2+含量反而降低,主要原因是 (5)已知:25c时,KspFe(OH)2= X 10-17, KSpFe(OH) 3= x 10-39。若浸出液中c(Fe2+) = mol L-1 ,为避免“催化氧化”过程中产生副产 物Fe(OH)3,应调节浸出液的pHW。(6) FeSQ溶液在空气中会缓慢氧化生成难溶的 Fe(OH)SQ该反应的离子方程式为。“催化氧化”过!程中,用NaNO作催化剂(NO起实质上的催化作用) 时, 温 度与Fe2+转化
22、率的关系如右图所示(反应时间相同),Fe2+转化 率随温度的升高先上升后下降的原因是 【答案】(1) Fe O(s) + CO(g) = 3FeO + CO (g) A H(2)放热反应;1(3)浪费能量,且FeO易被还原成Fe(4) Fe易被空气中的O氧化成Fe(6) 4SC2- + 4Fe+ O + 2H O = 4Fe(OH)SO J 4温度升高,反应速率增大;温度过高,Ng体逸出,转化率下降【试题背景】 本题紧密联系科研热点及生产实际,素材选自武汉理工大学赵春霞硕士生论文硫铁矿烧渣制取聚合硫酸铁的反应行为研究。硫铁矿烧渣制取聚合硫酸铁的工艺流程的关键点有以下几个方面:用焦炭“还原焙烧”
23、硫铁矿烧渣,CO是整个还原过程的还原剂;“还原焙烧”过程,坐标图中的4条曲线是通过4个化学反应a、b、c、d平衡时的气相组成对温度作图得到的。I、n、出、IV分别是FeO、FeQ FeQFe稳定存在的区域。曲线 a以下属I区域,在此区域中FeO不能被CO还原为FeO;曲线d和曲线b以下和曲线a以上属n区域,在此区域的条件下放入FeO,将按反应a被还原为FeO若放入FeO和Fe,则按反应b和d的逆反应被氧化 为FeQ曲线b和曲线c之间属出区域,在此区域的条件下,若放入FeQ按反应b被还原成FeQ如果放入金属 Fe,则按反应c的逆反 应被氧化为FeQ 曲线c和曲线d以上属IV区域,在此区域的条彳下
24、若放入 FeO或FeO则将被还原 为Fe。从平衡图可以看出:FeO几乎在任何温度下都很容易被还原为FeO,不过温度低时,反应速度太慢;温度高于570 C时,如果CO喻量又较高,发生 FeO+CO33FeO + CO的反应,生成 FeQ即使在570 c 以下,还原时间也不宜过长。 因为CO喻量过高时,FeO可被过还原为金 属Fe, 这样既浪费了煤气,又降低了焙烧炉的生产能力。当然反应时间太短,还原将不完全;曲线b、c、d交点的温度是570 C,说明用CO作还原剂还原赤 铁矿时, 只要还原温度不超过 570C,不论CC CO勺含量如何,土不能产生 FeO,而温 度越高,越容易产生 FeQ硫酸“酸浸
25、”过程主要为了得到Fe,实验中的主要影响因素为酸浸温度、酸 浸时间、硫酸用量和硫酸浓度。研究显 示,酸浸时间的单因素实验结果如右图所IOG -示。酸浸时间即反应时间10min增加到20mh亚联的浸出率增认了 % 还原.513 都 bI岛bl浸出率达到95蛆上。继续延长反应时间铁的浸出率又呈现出下降趋势。分析 认为,延长时间,已经被硫酸浸出的Fe会被氧化生成Fe,溶液中大量Fe的存在不是实验所需的。所以酸浸时间不宜太长,20min即可。“催化氧化”过程,采用NaNOM崔化剂,工业氧气为氧化剂。分批加入NaNO 和HSO控制体系的pH和温度。当体系中不能检测到 Fe 时,反应即可结束。 氧是一种非
26、常强的氧化剂,可以将结晶硫酸亚铁直接氧化成碱式硫酸铁4FeSO+ O+ 2HO = 4Fe(OH)SO J ,它是一种难溶的黄色沉淀物,此反应 在空 气中即能缓慢进行。在酸性溶液中Fe的氧化速度非常缓慢,如果在氮氧化物的催化作用下(由于动力学的原因,Fe氧化为Fe的过程在酸性条件下是缓慢的)。因此,催化剂的使用很有意义。根据反应时出现的现象,其反应 机理 推测如下: NaNO+H HNO+Na3HNO HNO+2NO+HOFe+NO Fe (NO)4Fe(NO)+3O +4HR 4 Fe+4NO +2H QNO参与Fe的反应过程,形成 Fe (NO)离子,改变了反应过程,降低了反应 的 活化能
27、,从而提高了 Fe的氧化速率。反应能很快地进行。氮氧化物的催化氧化过程是一个气液反应, 反应速度由气体的吸收速度所控制, 只有加快气体 的 溶解速度才能提高反应速度,缩短反应周期,因此是通过采用强搅拌的方式 来 加大气液反应表面积从而达到提高反应速度避免产生副产物Fe(OH)SQ由图分析可知70 C是最佳反应温度。温度较低时,反应速率较慢,不利于 Fe 的氧化反应,随着温度的升高,生成PFS的反应速率逐渐增大,NaNS解为NO 的速率加快,NO作为催化剂催化活性逐渐增强。而温度过高,气体从反应液中逸出量增加,减少了气液接触面,增大了扩散传质的阻力,使传质速率减慢, 降低了 Fe的转化率。【命题
28、立意】以硫铁矿烧渣为原料制备高效无机絮凝剂聚合硫酸铁( PFSS为素材,围绕其制 备工艺流程进行设问。考查的主要内容涉及高中化学核心知识Fe及其化合 物的性质、化学方程式(包括热化学方程式)的书写、化学平衡移动原理、化 学平衡 常数的计算、实验条件控制、沉淀溶解平衡的计算及应用、氧化还原反应原理、 化学反应条件对产物的控制与影响以及绿色化学(原子经济性、节约能源)思想。本题注重理论结合实际, 引导学生认识并体会化学科学对社会发展的作用,关 注化学与科学技术、社会经济的协调发展。题干主要以工艺流程示意图的形式呈现,题给信息丰富且相对陌生,考查学生通过观察图形获取有关感性认识和印象进行加工与吸收的
29、能力,从试题提供的新信息中准确提取实质性内容并与已有知识板块整合进而重组为新知识块的能力,还考查学生将实际问题分解,运用相关知识,采用分析、综合的方法,解决复杂化学问题的能力,等等,比 较全面地检查 了考生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的 发展情况。【解题思路】(1)考查盖斯定律的应用、 热化学方程式的书写。选择、分析题给信息,利用第 1、第3个热化学方程式即可计算得出 CO还原FeO生成FeO的烙变值,该 问 题设计不仅打破学生原有“焦炭是还原剂”的传统认知,还揭示CO原FeO生成 FeO的过程是吸热反应。(2)观察坐标图,对于反应 a来说,当温度升高时,CO勺含量增大,说
30、明平 衡 逆向进行,则正反应为放热反应;570c时,对于d反应(FeO+4CO= 3FeCO 口 ,+ 4CO)来说,平衡常数 K=:7三=1CO LJ(3)温度过高,会促进反应 c进行,造成生成大量的单质 Fe,浪费大量热能。Fe,溶液中大量Fe的存 在(4) “酸浸”时间过长,会促使亚铁的氧化,生成不是实验所需的。(5)为避免“催化氧化”过程中产生副产物Fe(OH),根据元素守恒,假设亚 铁离子全部氧化转化为铁离子,调节浸出液的pH。通过计算可得 KFe(OH)X 10OH= -Fej=10=10, OH=10, H=10 ,则 pHW。(6) “催化氧化” “聚合”过程选用NaNO为催化
31、剂,工业氧气为氧化剂。可以将结晶硫酸亚铁直接氧化成难溶的黄色沉淀物碱式硫酸铁4FeSO+ O+ 2HO =4Fe(OH)SOj。从题给信息可知聚合硫酸铁(PFS)呈液态,且催化氧 化过程用NaNO乍催化剂时,NO起实质上的催化作用,即催化氧化过程是一个气液反应,由图分析可知70c是最佳反应温度。从动力学化学反应速率的角度看,温度低于70c时,反应速率较慢,不利于 Fe的氧化反应,随着温度升高,NO气体逸出量增加,减少了气液接触面,降低了Fe的转化率。28. (14 分)过二硫酸钾(KSO在科研与工业上有重要用途。(1) SO的结构式为,其中S元素的化合价为。在Ag催化下,脱硝过程中依次发生两步
32、反应:第1步KSO各2U 4060100o o O6 4 2W虻嬖4t、.山2淞SO能使含Mn的溶液变成紫红色,氧化产物是 _(填离子符号)。(2)某厂采用湿法 KSO氧化脱硝和氨法脱硫工艺综合处理燃煤锅炉烟气,提高了烟 气处理效率,处理液还可以作为城市植被绿化的肥料。2-脱硫过程中,当吸收液 pH=6时,n(SO ) : n(HSO)=。33已知:25c时,K(HSO)=X10; K(HSO)=X 10 NOM化成 HNO第2步KSOt续氧化 HNO第 2步反应的化学方程式为;一定条件下,NO*除率随温度变化的关系如右图所示。80c时, 若NO初始浓度为450 mg m t min 达到最大
33、去 除率,NO去除的平均反应速率: v(NO) =mmolLmin (列代数式)。(3)过二硫酸钾可通过“电解一转化一提纯”方法制得, 电解装置如右图所示。电解时,铁电极连接电源的 极。常温下,电解液中含硫微粒主要存在形式与pH的关系如下图所示。在阳极放电的离子主要是 HSO,阳极区电解质溶液的 pH范围为,阳极的电极 反应式为。往电解产品中加入硫酸钾,使其转化为过二硫酸钾粗产品,提纯粗产品的方法是【答案】(1)+6 MnO4(2) 1:10 HNO+ KSO+ HO = HNO+ KSO+ HSO45015X X 10X 1030或一X X 10(3)负2HSO - 2e= S O2-+ 2
34、H48重结晶【试题背景】本试题以华中科技大学环境科学与工程学院黄浩等的研究KSO氧化吸收 NO的热力学与传质分析为背景。KSC溶液为氧化剂,对模拟烟气中的NO进行 氧化吸收。反应器中NO首先发生的氧化反应如式(1)所示。式(1)中NO与吸收 液中 的KSO接触后,被初步氧化成 HNQ吸收液的pH开始下降。式(2)中被初步氧 化成的HNO进一步与KSO接触,生成稳定的、极易溶于水的HNO达到模拟烟气氧化脱硝的目的。第 1步为慢反应,脱硝反应速率决定于反应(1)。2NO + KSO+ 2HO = 2HNO+ KSO+ HSO(1)2HNO+ KSO+ 2HO = 2HNO+ 2KSO+ 2HSO(
35、2)初始pH为,烟气流量控制为1000 NmL min- , NOU始浓度为15mmolm 经实 验测得使用30 mmol LK S O纯溶液及K S O联合Fe(II)EDTA 的脱硝效 率分别如下图所示。ffli所卜”:*白吒溶诵就1限%ITO第M峨工图iidd由图可知,NO去除率同样是先随温度升高而增大,达到最佳反应温度时出现NO去除率峰值,然后去除率开始缓慢下降,与NO热力学分析结果一致; KSO联合Fe(II)EDTA 的最佳反应温度为 80C,浓度为30 mmol-L时NO氧化去 除率高达 %联合Fe(II)EDTA 脱硝效果好的原因是 Fe的加入对溶液中的KSO 起到了活化作用。
36、【命题立意】本题以陌生物质“过二硫酸钾”的结构、性质、用途和制备为线索,内容涉及物 质结构与化合价的关系、 氧化还原反应、电离平衡、 化学反应速率、电解原理 及应用、物质提纯等,考查学生对化学反应原理融会贯通的能力。试题设问 呈现视角多样,要求学生观察离子结构图、 NO去除率-温度关系图、电解示意 图、 含硫微粒存在形式与 pH关系图等,考查从图形、图表中获取有效信息的 能力,并能分析、解决有关问题。第(1)题要求考生通过分析 SO的结构式, 推断硫元素的化合价,并能依据SO 与Mn的反应现象,推断氧化产物,考查结构式与化合价的关系及氧化还原反应的基础知识。第(2)题以过二硫酸 钾在处理燃煤锅
37、炉烟气中的应用为载体,考查弱酸电离平衡的计算、氧化还原反应方程式的书写,同时检测考生从图形中获取有效信息进行计算的能力。第(3)题以过二硫酸钾的制备为背景,给出含硫微粒存在形式与溶液的pH的关系图,要求考生从中提取信息,完成pH范围的选择、电极反应式的书写。【解题思路】(1)结构式中,每个S原子与4个。原子形成6个共价键,硫元素的化合价为 -+6价;SO使含Mn的溶液变成紫红色,说明生成了MnOo(2)氨吸收液中存在电离平衡:HSO= SO+H当pH=6时,氢离子浓度为10,代入Ka = c(SO )c(H ) = X 10计算, c(HSO)可得 n(SO2-) : n(HSO)=1 : 1
38、0 33由SO的结构式知,其中O为T 价,作为氧化剂的KSO被还原为HSO还原剂HNOHNO+ KSO+ HO = HNO+ KSO+ HSO从图中得出NO的最大去除率为,NO初始浓度为450 mg-m,则v(NO)=45030X x 10mol L min(3)电解时,铁电极应作为阴极,连接电源的负极;阳极放电的离子主要是HSO电解NaHSO#到NaSQ由图可知,HSO在的pH范围是-22,而S O存在0 - 2,阳极的电极反应式为:2HS(O - 2e = S O2-+ 2H(S化合价不变,O由-2价升高至-1价,失电子);往过二硫酸钠中加入硫酸钾得 到 过二硫酸钾粗产品,依据两者的溶解度
39、差异, 必须采用重结晶(或结晶)的方 法提纯。35.化学一一选修3:物质结构与性质(15分)钛及其化合物的应用正越来越受到人们的关注。(1)基态Ti原子核外电子排布的最高能级符号是 。与钛同周期元素中, 基 态原子的未成对电子数与钛相同的有 种。(2)钛比钢轻,比铝硬,是一种新兴的结构材料。钛硬度比铝大的原因是(3) TiCl 4是氯化法制取钛的中间产物,TiCl 4和SiCl 4在常温下都是液体,分子结构(填化学式)相 同。采用蒸储的方法分离 SiCl 4的TiCl 4的混合物,先获得的微分是(4)半夹心结构催化剂M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯等的聚合,其结构如右OM中,碳原子的杂化形式有 种。
40、图所示。 组成该物质的元素中,电负性最大的是 L填元素名称)M中,不含 (填标号)。a. 口键 b.(T键c.配位键 d.氢键e.离子键(5)金红石(TiO2)是含钛的主要矿物之一, 具有典 型 的四方晶系结构。其晶胞结构(晶胞中相同位置的原子相 同) 如右图所示。4个微粒A B、C、D中,属于氧原子的是若A、B C的原子坐标分别为 A(0, 0, 0)、B, , c)、C(a, a, c),则D 的原子坐标为 D, , );钛氧键键长d= (用代数式表示)。【答案】(1) 3d; 3(2) Ti原子的价电子数比 Al多,金属键更强(或Ti的原子化热比Al大,金属键 更 强等其他合理答案)(3
41、) SiCl(4) 氧2d、e(5)B、D2);、汉【命题立意】钛及其化合物在合金材料、催化剂合成、能源研究等领域应用越来越广泛。本题以钛元素及其化合物为素材,考查原子核外电子排布 式中能级符号表示、元 素未成对电子数数目的确定、金属键强弱判断的标准、晶体结构及性质、杂化 轨道类型判断、化学键的成键特征、电负性比较、晶胞的组成微粒在空间的位置关系、晶胞参数计算等物质结构与性质模块的基 础知识。同时考查学生 获取信息能力、迁移能力、空间想象能力以及现场独立 学习的能力。【解题思路】第(1)题,基态Ti原子核外电子排布为 1S2s2P3s3P3d4出未成对电子 数为 2,最高能级符号为3d,第4周
42、期元素中,基态原子的未成对电子数与钛相同的有Ni (3d4S)、Ge (4S4P)、Se (4S4P) 3种。 第(2)题,钛与铝同为金属晶 体,金属晶体的硬度主要由金属键决定,钛原子的价电子数比铝多,金属键更强,故钛硬度比铝大。第(3)题,由TiCl和SiCl在常温下都是液体可知,两者均属于分子晶体且分子结构相同,分子间作用力是影响分子晶体物理性质的主要因素,分子结构 相同,相对分子质量越大分子间作用力越大, 所以,TiCl的沸点比SiCl的高。第(4)题,半夹心结构催化剂 M中含有C、H Q Ti、Cl五种元素,电负性 大 小顺序为O Cl C H Ti;碳原子的杂化形式有 sp、sp两种
43、;在半夹心 分子 结构中,C-C C-H C-O原子间存在(T键,环中存在大兀键、 Ti与O间 存在 配位键,不存在氢键与离子键。第(5)题,晶体结构有7大晶系,每个晶胞含有6个晶胞参数(棱长a、b、 c; 夹角“、3、丫),金红石(TiO)是典型的四方晶系,结构中A类原子 8X1 / 8 =1、B类原子4 XI 12=2、D类原子2 XI =2、体心原子1 X1=1,原子B、D为O,原子A与体心原子为 Ti (Ti : O = 1 : 2)。结合晶 系 与晶胞参数可得原子坐标可 A(0 , 0, 0)、B, , c)、C(a, a, c)、D,、体 心,。钛氧键键长:d=+,则d = x错误!未找到引用源。a。【知识拓展】金红石(TiO)结构金红石属于四方晶系,点群4/mmm空间群P4/mnm,其结构如图所示。晶围结构图(b QOD面上的投影图结构中。离子作变形的六方最紧密堆积, 离子在晶胞上下底面的面对角线方向各有 角线方向也有2个。Ti离子在晶胞顶点及体心位置,O2个,在晶胞半高的另一个面对Ti离子的配位数是 6,形成TiO 八面体。离子的配位数是 3,形成OTi 平面三角单元。Ti填充八面体空隙的1/2。晶
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 买商铺投资合同样本
- 出租仓库商铺合同标准文本
- 出口机械加工合同范例
- 农机借用合同样本
- 健身培训协议合同范例
- 净化设备采购合同样本
- 关于车祸赔偿合同标准文本
- 京东转让合同标准文本
- 供货商合同样本
- 农副产购销合同样本
- 新生儿颅内感染课件
- 【人教部编版语文六年级上册】选择题专项练习复习(100道题后附答案)
- 寓言故事农夫与蛇课件
- 《湖心亭看雪》公开课
- 第28课+改革开放和社会主义现代化建设的巨大成就+讲义 高中历史统编版(2019)必修中外历史纲要上册
- 心脏外科心脏瓣膜疾病一病一品优质护理汇报课件
- 工程技术研究中心管理制度
- 高职院校教学质量保障体系的构建
- 经典话剧剧本《雷雨》
- 火工校正原则工艺标准
- 一元一次不等式(组)中参数取值范围的解题方法和技巧(专项练习)八年级数学下册基础知识专项讲练北师大
评论
0/150
提交评论