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文档简介

淮北一中2023-2024学年下学期高二年级第1次月考

化学试卷

可能用到的相对原子质量:H-lN-14C-120-16S-32Co-59

一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题意。)

1.化学和生活、科技、社会发展息息相关,下列说法不正确的是

A.“深海一号”母船海水浸泡区的铝基可保障船体不易腐蚀

B.高效率钙钛矿太阳能电池,其能量转化形式为化学能一电能

C.华为新上市的mate60pro手机引发关注,其芯片材料Si是共价晶体

D.《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰,以灰淋汁,取碱浣衣。”“浣衣”时是利用K2cO3溶液的碱性

促进油污的水解

【答案】B

【解析】

【详解】A.铝比Fe活泼,铝为负极、被腐蚀,Fe为正极、被保护、不易腐蚀,A项正确;

B.高效率钙钛矿太阳能电池将太阳能转化为电能,B项错误;

C.Si是由Si原子通过共价键形成的三维骨架结构,属于共价晶体,C项正确;

D.草木灰的主要成分为K2co3,K2cCh属于强碱弱酸盐,由于C0;的水解使K2cCh溶液呈碱性,能促

进油污的水解,用于“浣衣”,D项正确;

答案选B。

2.现有四种元素的基态原子的电子排布式如下:①Is22s22P63s23P4②Is22s22P63s23P3③Is22s22P3

④Is22s22P5,则下列有关比较中正确的是

A.第一电离能:④>③>3①B.最高正化合价:④>③=②>①

C.电负性:④〉③,②〉①D.原子半径:①>②>③>④

【答案】A

【解析】

【分析】根据核外电子排布式可确定①②③④分别是s、p、N、F,以此解题。

【详解】A.同周期自左而右第一电离能呈增大趋势,故第一电离能N<F,但P元素原子3P能级容纳3

个电子,为半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素,所以第一电离能S<P,同主族

自上而下第一电离能降低,所以第一电离能N>P,所以第一电离能S<P<N<F,即④>③>②>①,

故A正确;

B.最高正化合价等于最外层电子数,但F元素没有正化合价,所以最高正化合价:①>②=③,故B错

误;

C.同周期自左而右电负性增大,所以电负性P<S,N<F,N元素非金属性与S元素强,所以电负性P

<N,故电负性P<S<N<F,即②〈①〈③〈④,故C错误;

D.同周期自左而右原子半径减小,所以原子半径P>S,N>F,电子层越多原子半径越大,故原子半径

P>S>N>F,即②>①>③>④,故D错误;

故选A。

3.下列化学用语表述错误的是

A.HC1O的电子式:H:O:C1:

••••

B.中子数为10的氧原子:1O

C.NH3分子的VSEPR模型:cr^o

2s2p

D.基态N原子价层电子排布图:|~

【答案】C

【解析】

【详解】A.HC1O中O元素呈负化合价,在结构中得到H和C1共用的电子,因此HC1O的电子式为

:::A正确;

HO••C••1-

B.中子数为10,质子数为8的。原子其质量数为10+8=18,其原子表示为[O,B正确;

C.根据VSEPR模型计算,NH3分子中有1对孤电子对,N还连接有3和H原子,因此NH3的VSEPR模

型为四面体型,C错误;

2s2p

D.基态N原子的价层电子排布为2s22P3,其电子排布图为卫I"2不D正确;

故答案选C。

4.用CU生产某些含氯有机物时会产生副产物HC1。利用反应:

4HCl(g)+O2(g)^-2Cl2(g)+2H2O(g)AH=-115.6kJmor',可实现氯的循环利用。

厂\

0©498键kJ断-m裂oF'"OfO

已知:

243kJmorl

->(5)+@

@@键断裂―o

下列说法正确的是

A,若密闭容器中充入4molHC1和lmolC)2,达平衡时共放出115.6kJ的热量

B.lmoCl2(g)转化为2molCl放出243kJ能量

C.«:2。的沸点高于HC1是因为H?。分子间存在氢键

D.破坏ImolH-O键需要的能量比破坏ImolH-Cl需要的能量低

【答案】C

【解析】

【详解】A.该反应存在一定限度,反应物不能完全转化,放出的热量小于H5.6kJ,A错误;

B.化学键的断裂吸收能量,ImoCL(g)转化为2moic1吸收243kJ能量,B错误;

C.分子间氢键使物质的沸点增大,H2。的沸点高于HC1是因为HZ。分子间存在氢键,C正确;

D.焰变等于断裂化学键吸收的能量减去成键释放的能量,则4xE(H-Cl)+498k/mol-2x243kJ/mol-4xE(H-

O)=-H5.6kJ/mol,可知4xE(H-Cl)-4xE(H-O)=-127,6kJ/mol,即断裂JhCXg)中ImolH-O键比断裂HCl(g)中

ImolH-Cl键所需能量高,D错误;

答案选C。

5.一定温度下的密闭容器中,反应2so2(g)+C>2(g)2SOKg)达到平衡,缩小容器容积,对反应产生

影响的叙述不正确的是

A.使平衡向正反应方向移动B.使平衡常数K增大

C.使SO?、SO3的浓度增大D.使vQE)、v(逆)增大

【答案】B

【解析】

【详解】A.缩小容器容积,压强增大,平衡向着气体体积减小的方向移动,即平衡正向移动,A正确;

B.缩小容器容积,温度不变,平衡常数K不变,B错误;

C.缩小容器容积,SO2>SO3的浓度增大,C正确;

D.缩小容器容积,SO2,SO3的浓度增大,v(正”v(逆)均增大,D正确;

答案选B。

6.25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是

A.pH=l的无色溶液中:Na+、K+、MnO:、CO:

B.水电离的c(H+)=lxl()T3moi/L的溶液中:Mg?*、Cu2\SOj、NO;

C.O.lmol/LNHdHCC^溶液中:K\Al3\NO]、CF

K

D./c)7=lxl0”的溶液:Na+、K+、CIO>COj

c(OH]

【答案】D

【解析】

【详解】A.pH=l无色溶液显酸性,CO1酸性条件下不能共存,且Mt!。,在水溶液中显紫红色,A错

、口

陕;

B.水电离的c(H+)=lxl()T3moi/L的溶液中可能为碱性溶液或酸性溶液,碱性溶液中Mg?*、Cd+不

能共存,B错误;

C.HCO;与AJ3+会发生双水解而不共存,c错误;

K

D.八=1x10-说明溶液显碱性,Na+、K+、C10\C0[在碱性溶液中可以大量共存,D正

clOHIJ

确;

故选D。

7.2023年2月,全球最大容量铁-铝液流储能电池在内蒙古自治区成功试运行。该电池示意图如图所示,

其中的电极可视为惰性电极。已知,储电时CF+被还原。下列有关说法错误的是

A.供电时,H+向n极区移动

B.供电时,负极反应:Cr2+-e=Cr3+

C.储电时,电极I与外电源正极相连

D.储电时,被氧化的Fe?+与被还原的Cd+物质的量相等

【答案】A

【解析】

【分析】储电时为电解池,电极II上,CN+发生得电子的还原反应生成CP,则电极H为阴极,电极I为

阳极,原电池的正负极与电源的正负极分别相接;供电时为原电池,电极I为正极,电极n为负极,负极

上,CF+失电子生成Cr3+,正极上Fe3+得电子生成Fe2+,生成的Fe?+存储在正极储液罐内,CN+存储在负极

储液罐内,正极反应式为Fe3++e=Fe2+,负极反应式为Cr2+-e=Cr3+,据此分析解答。

【详解】A.供电时为原电池,电极I为正极,电极H为负极,H+向正极I极区移动,A错误;

B.供电时为原电池,电极I为正极,电极II为负极,负极反应式为Cr2+-e=Cr3+,B正确;

c.储电时为电解池,电极I为阳极,电极n为阴极,正、负极与电源正、负极相接,即电极I与外电源

正极相连,c正确;

D.储电时为电解池,阳极反应式为Fe2+e=Fe3+,阴极反应式为CN++e-=CF+,根据电子守恒可知,被

氧化的Fe2+与被还原的CN+物质的量相等,D正确;

故答案为A。

8.下列研究目的和示意图相符的是()

ABCD

固定容积的密闭

容器中,增大

研密闭容器中,压强固定容积的密闭容器

等质量Na、KC02浓度,对已

究对反应:中,温度对反应:

分别与足量水达平衡的反应:

目2SO2(g)+O2(g).-N2(g)+3H2(g)=2NH3

反应C0(g)+H20(g)

的2so3(g)的影响(g)△//<()的影响

=CO2(g)+H2(g)

的影响

^(so),n(NH)

示33P(H2)

/------------500℃

//--------300℃

1t0t01----------%

A.AB.BC.CD.D

【答案】c

【解析】

【详解】A.依据先拐先平压强大,P1>P2,三氧化硫含量随压强增大而增大,图象变化与三氧化硫含量随

压强增大而增大不符合,故A错误;

B.依据先拐先平温度大,反应是放热反应,升温平衡逆向进行,氨气物质的量减小,图象与之不符合,

故B错误;

C.等质量钾和钠,钾摩尔质量为39g-molT,钠摩尔质量为23g-molT,依据电子守恒可知与水反应,钾

生成的氢气少,但钾活泼性大于钠,反应快先反应完,图象与之符合,故C正确;

D.增大二氧化碳浓度,逆反应速率瞬间增大,正反应速率瞬间不变,平衡逆向进行,图象与之不符合,

故D错误。

综上所述,答案为C。

【点睛】利用先拐先平衡数值大思维得出一些结论,再根据平衡移动的关系得到。

9.现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表:

元素编号元素性质或原子结构

T基态原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍

X基态原子的L层有3个未成对电子

Y基态原子的L层p电子数比L层s电子数多2个

Z元素的最高正价为+7价

下列说法不正确的是

A.HTX分子中。键与兀键之比为1:1

B.ZY2分子的空间结构为直线形

C.XH3在H?Y中的溶解度大于TH4在H?Y中的溶解度

D.XZ3为极性分子,TY2为非极性分子

【答案】B

【解析】

【分析】T基态原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍,故T为C;X基态原子的L层有3个未成对

电子,为N;Y基态原子的L层p电子数比L层s电子数多2个,为O;Z元素的最高正价为+7价,为

Clo

【详解】A.HTX分子即HCN中◎键与无键之比为1:1,A正确;

B.ZY2分子即CIO2空间结构为V形,B错误;

C.氨气为极性分子,水为极性分子,甲烷为非极性分子,根据相似相溶原理,XH3在H?Y中的溶解度

大于TH4在H?Y中的溶解度,C正确;

D.NCL为极性分子,C。?为非极性分子,D正确;

故选B。

10.类推的思维方法在化学学习中应用广泛,但类推出的结论需经过实践的检验才能确定其正确与否。下

列几种类推结论错误的是

A.A1(OH)3能与NaOH溶液反应,则Be(OH)2也能与NaOH溶液反应

B.SO?是“V形”分子,则O3是“V形”分子

第二周期元素氢化物稳定性顺序是,则第三周期元素氢化物稳定性顺序也是

C.HF>H2O>NH3

HC1>H2s>PH3

D.工业制Mg采用电解熔融MgCU的方法,则工业制A1也可采用电解熔融A1CL的方法

【答案】D

【解析】

【详解】A.根据对角线原则,Al、Be化学性质相似,则Be(OH)2也能与NaOH溶液反应,A正确;

B.SO2,O3为等电子体,分子结构相似,则。3是“V形”分子,B正确;

C.元素的非金属性越强,其氢化物的稳定性越强稳定性顺序:HF>H2O>NH3,

HC1>H2S>PH3,C正确;

D.MgCb是离子化合物,在熔融状态下导电,能用电解熔融的MgCb来制取金属镁,A1CL是共价化合

物,在熔融状态下不导电,故不能用电解熔融的AlCb来制取金属铝,D错误;

故选D。

H.二氯化二硫(s2c%)是广泛用于橡胶工业的硫化剂,广泛用于石油化工,其分子结构如下图所示。制

备方法:在120℃向硫磺粉(用CC14浸润)中通入CL。已知:常温下s2cU遇水易水解,并产生能使品红

根色的气体。下列说法错误的是

A.S2cL分子中所有原子均满足8电子结构

2

B.S2C12中s原子的杂化类型为sp杂化

C.用CC14浸润可加快反应速率,体现相似相溶原理

D.S2C12与H20反应的化学方程式可能为:2S2C12+2H2。=S02T+3SJ+4HC1

【答案】B

【解析】

【详解】A.S2c匕分子中S原子连接2个共价键,Cl原子连接1个共价键,S2c%分子中所有原子均满

足8电子结构,故A正确;

B.S2c12分子中每个S原子价层电子对数=2+2=4,所以采取sp3杂化,故B错误;

C.S单质和cel4是非极性分子,由相似相溶原理可知S在CCL中的溶解度较大,故C正确;

D.常温下,s2c匕遇水易水解,并产生能使品红褪色的气体为二氧化硫,在反应过程中硫元素由+1价一

部分升高到+4价(生成SO”,S2C12中C1元素化合价为T价,不能再得电子,只能是一部分S元素化合

价降低到。价(生成S),所以反应的化学方程式可能为2s2cI2+2H2。=S02T+3SJ+4HC1,故D正

确;

故选B。

12.下列实验装置,能达到实验目的的是

A.用装置甲蒸干MgCL溶液制备无水MgCL固体

B.用装置乙定量测定H2。?的分解速率

C.用装置丙采集到的压强数据判断铁钉发生析氢腐蚀还是吸氧腐蚀

D.用装置丁制备Fe(0H)2并能较长时间观察其颜色

【答案】C

【解析】

【详解】A.氯化镁在水溶液中会发生水解,加热蒸发促进水解,同时会促进HC1的挥发,蒸干后无法得

到氯化镁,A错误;

B.生成的氧气会从长颈漏斗中逸出,无法通过单位时间内生成氧气的体积测定H2O2的分解速率,B错

误;

C.装置中的压强增大则为析氢腐蚀,装置中的压强减小则为吸氧腐蚀,C正确;;

D.Fe应该在阳极,装置中Fe在阴极无法产生氢氧化亚铁沉淀,故D错误;

故答案为:Co

13.室温下,用含有少量Mn?+的ZnS。,溶液制备ZnCOs的过程如下。下列说法正确的是

NaClO溶液NH4HCO3、氨水

ZnCO3

MnO2滤液

A.NaClO溶液中:c(Na+)=c(ClO-)+c(OH-)

+

B.NH4HCO3溶液中:c(OH)+c(NH3H2O)=c(H)+c(H2CO3)+c(CO1)

c.“过滤”所得滤液中:c(NH:)+C(NH3-H2O)>c(HCO3)+C(H2CO3)+C(CO;)

c(CO;)<心(ZnCO)3)

D.“过滤”所得滤液中:c2(OH-)(K/Zn(OH)/

【答案】C

【解析】

【分析】ZnSO4溶液中加入次氯酸钠将二价镐离子氧化为二氧化锌并除去,在滤液中加入碳酸氢钱与氨水

沉淀锌离子,生成碳酸锌沉淀与碳酸镂,过滤得到碳酸锌,据此回答。

【详解】A.在次氯酸钠溶液中,根据电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(ClCT)+c(OH-),A错误;

+

B.在NH4HCO3中存在质子守恒:c(OH)+C(NH3H2O)+C(CO^)=c(H)+c(H2CO3),B错

误;

C.过滤之后的滤液为(NH4)2CO3,根据物料守恒,镂根离子以及水解产生的一水合氨分子的浓度之和等

于碳酸氢根离子、电离产生的碳酸根离子、水解产生的碳酸分子的浓度之和的2倍,则为

c(NH:)+c(NH3H2O)=2[c(HCO;)+C(H2CO3)+c(COj)],所以

c(NH4)+c(NH3H2O)>c(HCO;)+c(H2CO3)+c(CO^),C正确;

D.过滤之后的溶液为碳酸锌的饱和溶液,但不是氢氧化锌的饱和溶液,所以对于氢氧化锌的饱和溶液而

c(CO;)1%(ZnCO)3)

言,氢氧根离子浓度偏小,则D错误;

C2(0T)^P[Zn(OH)2]1

故选Co

14.25℃时,用0.10mol-L-i的NaOH溶液滴定50mL等浓度的一元酸HA溶液,混合溶液的pH及

一炮《H+)水[c(H+)水指水电离出的H+浓度]与滴入NaOH溶液体积关系如图所示(忽略体积变化)。下列

说法正确的是

A.滴定过程中应选用甲基橙作指示剂

B.点a溶液中,c(HA)>c(Na+)>c(A.)

C.点b溶液中c(OH)wJ^xlO66moi.I/

D.点c溶液呈中性,c(A]=c(Na+)

【答案】C

【解析】

【分析】由图可知,a点为等浓度的HA和NaA的混合溶液,溶液呈酸性;b点为NaA溶液;c点为NaA

和氢氧化钠的混合溶液,溶液呈碱性。

【详解】A.NaA为强碱弱酸盐,在溶液中水解使溶液呈碱性,则用氢氧化钠溶液滴定等浓度的一元酸

HA溶液时,应使用酚酥作指示剂,故A错误;

B.由分析可知,a点为等浓度的HA和NaA的混合溶液,溶液呈酸性,则溶液中微粒浓度的大小顺序为

c(Aj>c(Na+)>c(HA),故B错误;

C.由图可知,O.lmol/LHA溶液中水电离出的氢离子浓度为lXl(riLimol/L,则溶液中的氢离子浓度为

1x10-2.9110-2.9

1X10~2.9mol/L,HA的电离常数约为匕史~口=1X10—4.8,由电离常数可知NaA的水解常数

0.1

&=兽=型2二=10X10—9.2,由分析可知,b点为0.05mol/LNaA溶液,则溶液中的氢氧根离子浓度

Kail.OxW48

约为,10一9.2X005mol/L=导1。址mol/L,故C正确;

D.由分析可知,c点为NaA和氢氧化钠的混合溶液,溶液呈碱性,溶液pH大于7,故D错误;

故选Co

二、填空题(本题包括4小题,每空2分,共58分。)

15.为应对全球气候的变化,我国科学家研发一种“氨气/石膏联合法”用于吸收工厂中排放的C。?,同时

获得产品(NHJ2SO4。其反应原理为:

CO2+CaSO4-2H2O+2NH3=CaCO3(s)+(NH4)2SO4+H2O

I.根据上述反应原理,在实验室模拟生产硫酸镂。请回答下列问题:

(1)应用下图装置,先通入NH3,用干燥管替代长导管的目的是;再通入C。?,当液体由

红色变为浅红色时,立即停止通入,此时溶液的pH范围为,C。2不通入过量,原因可能是

NH3*^

)\rt==1■*-CO2

抽气

II_CaSC)4悬浊液

芟叶酚醐

(2)反应后的混合物经过过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤及烘干。两次过滤依次得到的物质分

别为和;烘干温度不宜过高的原因为o

II.为了测定样品中(NHJ2SO4的纯度,进行实验。取2.000g硫酸镀在碱性溶液中反应,烝储出生成

的氨气,用30.00mL0.500moi-LT硫酸标准液吸收,再用氢氧化钠标准溶液滴定吸收氨气后过量的硫

酸。

(3)若滴定时消耗了OZOOmol-L的NaOH溶液20.00mL,则该硫酸锈产品的纯度为%。

(保留3位有效数字)

(4)若氨气没有充分蒸出,则实验结果将(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

【答案】(1)①.防倒吸②.8.2-10.0③.防止碳酸钻生成碳酸氢钻,使硫酸镇难以分离

(2)①.CaCO3②.(NH4)2SO4③.防止(NHjSO,分解

(3)85.8(4)偏小

【解析】

【分析】由题意可知,该实验的实验目的是以硫酸钙、氨气和二氧化碳为原料制备硫酸镀,实验时,先向

硫酸钙悬浊液中通入氨气,再通入二氧化碳发生反应生成碳酸钙沉淀和硫酸镂,将反应后的混合液过滤得

到碳酸钙滤渣和硫酸镀溶液,硫酸镂溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤烘干得到硫酸镀。

【小问1详解】

氨气极易溶于水,为防止氨气溶于水时发生倒吸,通入氨气时的仪器应采用干燥管替代长导管;向氨化

的悬浊液中通入二氧化碳,二氧化碳与氨化的硫酸钙悬浊液反应生成碳酸钙沉淀和硫酸镀,溶液的碱性

减弱,溶液会由红色变为浅红色,此时溶液的pH的范围为&2~10.0;碳酸钙和过量二氧化碳反应生成

可溶性的碳酸氢钙,不继续通入直至过量的可能原因是防止碳酸钙生成碳酸氢钙,使硫酸锭难以分离。

【小问2详解】

由分析可知,将反应后的混合液过滤得到CaCC)3滤渣和(NHJ2SO4溶液,硫酸镂溶液经蒸发浓缩、冷

却结晶、过滤、洗涤烘干得到(NHJ2SO4,(NHJ2SO4不稳定,受热易分解生成氨气和硫酸,所以

(NHJ2SO4烘干时,温度不易过高。

【小问3详解】

由题意可知,与硫酸溶液反应的氨气的物质的量为0.500mol/Lx0.030Lx2-0.200mol/Lx0.020L=0.026mol,

由氮原子个数守恒可知,硫酸镁产品的纯度为8。26moix”32g/mol、IOO%=85.8%。

2g

【小问4详解】

若氨气没有充分蒸出,则测定NH3的物质的量偏小,实验结果将偏小。

16.钻及其化合物在工业生产中有广阔的应用前景。已知:C02+不易被氧化,CoC>2和C03+都具有强氧化

性,[Co(NH3)6户具有较强还原性,[Co(NH3)6]3+性质稳定。

(1)从锂钻废料(主要成分为LiCoCh)分离Co2+O

NaF

锂钻废料-I酸溶卜T过滤1I净化I过滤2一一含C(?+溶液

_~1-

酸溶渣溶渣

①C02+的价电子排布式为。

②“酸溶”时不选择浓HC1的理由是=

③“净化”时,加NaF固体是将Li+转化为沉淀,“净化”后溶液中c(F)=4.0xl0-2mol/L,若“过滤1”后溶液中

c(Li+)=1.0mo/L,贝广净化”后c(Na+)=mol/L„(溶液体积变化忽略不计,不考虑其他离子影响。

25℃时Ksp(LiF)=2.0xl0-3)

(2)从由COC12制备[CO(NH3)6]C13。

实验过程:称取研细的CoCb6H2010.0g和NH4c150g于烧杯中溶解,将溶液转入三颈烧瓶,分液漏斗中分

别装有25mL浓氨水,5mL30%的H2O2溶液,控制反应温度为60。。打开分液漏斗,反应一段时间后,得

[CO(NH3)6”3溶液,实验装置如图所示:

恒温磁力搅拌器

①由CoC12制备[CO(NH3)6]C13溶液的离子方程式为O

②分液漏斗中液体加入三颈烧瓶中的顺序为。

(3)用CoSC)4溶液为原料“沉钻”时,可先制得CoCO3再制备CO3O4,CoCCh在空气中受热分解,测得剩

余固体的质量与起始CoCO3的质量的比值(剩余固体的质量分数)随温度变化曲线如图所示。

为获得较高产率的CO3O4,请补充实验方案:取O.lmo/LCoSCU溶液,边搅拌边滴加O.lmol/LNEHCCh溶

液,至不再产生沉淀,过滤、洗涤,得到CoCCh固体;将CoCO3固体置于热解装置中,通入空气流,在

℃温度下煨烧至恒重即可。

【答案】(1)①.3d7②.浓HC1有还原性,与Co3+会发生反应产生Cl2,污染空气③.0.99

O2+O3+

(2)①.2C+2NH4+H2O2+10NH3-H2O=2[C(NH3)6]+12H2O②.先加浓氨水再加

入H2O2溶液

(3)400~600或400或600

【解析】

2+

【分析】锂钻废料(主要成分为LiCoCh)力口H2s04和Na2s2O3酸溶,LiCoO2中的三价Co被还原为Co,过

滤掉不溶于酸的杂质后,加NaF除去Li+,滤渣的主要成分为LiF,滤液2为含Co?+的溶液。

【小问1详解】

C。的原子序数为27,基态Co原子的价电子排布式为[Ar]3d74s2,则基态C02+的价层电子排布式为:

3d7;

②LiCoCh中Co为+3价,具有强氧化性,能将HC1中价的C1氧化成Ch,污染环境;“酸溶”时不选

择浓HC1的理由是浓HC1有还原性,与C()3+会发生反应产生CL,污染空气;

K(LiF)2x10-3

③沉淀后溶液中c(Li+)==4X10-2=005mol.L1,溶液中c(F)=0.04mol-L1,加入的F将原溶液

中的Li+沉淀后还剩余0.04mol・L-i,因此c(F)=(l-0.05+0.04)moH/i=0.99moMJ,加入的NaF中

c(Na+)=c(F)=0.99mobL1,故答案为:0.99mokL1;

【小问2详解】

①H2O2、CoCb、NH4cl在氨水中生成[Co(NH3)6]Cb,由电子转移守恒和原子守恒可得总反应离子方程式

O2+O3+

2C+2NH4+H2O2+10NH3-H2O=2[C(NH3)6]+12H2O;

②将CO?+转化[CO(NH3)F+过程中,先加浓氨水,后加H2O2溶液,原因是将不易被氧化的C02+转化为具

有较强还原性的[CO(NH3)F+,故答案为:先加浓氨水再加入H2O2溶液;

【小问3详解】

将CoCO3固体置于热解装置中,通入空气流生成Co3O4的反应方程式为6coe03+02=2co3O4+6CO2,乘馀

241

固体CO3CU的质量与起始CoCO3的质量的比值为——xl00%~64.3%,根据图可知处于76.50%~63.0%

357

之间,则在400~600℃温度下煨烧至恒重即可。

17.CO、SO2等烟道气对环境有污染,需经处理后才能排放,处理含CO、SO2烟道气的一种方法是将其在

催化剂作用下转化为单质S⑴:2CO(g)+SO2(g)=S(l)+2CO2(g),AH=-296.8kJ/mol,回答下列问题:

(1)已知CO的燃烧热为283.0kJ/mol,S(l)+O2(g)=SO2(g)AH=-296.8kJ/moL则上述反应的

△H=kJ/moL

(2)其他条件相同、催化剂不同时发生上述反应。SO2的转化率随反应温度的变化如图1所示。FezCh和

NiO作催化剂均能使SO2的转化率达到最高,不考虑催化剂价格因素,选择Fe2O3的主要优点是

o某种铁银合金的立方晶胞如图2所示,铁原子的配位数为

图1图2

(3)在容积为2L的密闭容器中,充入2moic。和ImolSCh,在一定条件下发生上述反应,体系混合气体

中CO2的物质的量分数随时间的变化如图3所示:

①0~2min内的平均反应速率v(C0)=mol/(Lmin)„

②2min后改变下列条件能使上述反应的速率增大,且平衡向正向移动的是(填字母)。

a.选用更高效的催化剂b.升高温度

c.及时分离出CO2d.增加CO的浓度

(4)在密闭容器中,充入2moic0和ImolSCh,发生上述反应,SCh的平衡转化率随温度、压强的变化

如图4所示。

图4

①压强Pl、P2、P3由大到小的关系是。

xP(C)•xq(D)

②B点对应条件下Kx=_______________(对于反应mA(g)+nB(g)4pC(B)+qD(g),K--------------,x为物质

x(A)-x(B)

的量分数,固体和纯液体不写入表达式)。

③A点和C点压强平衡常数之比为(用分压代替浓度,分压=总压x物质的量分数)。

【答案】(1)-269.2

(2)①.FezCh作催化剂时,在相对较低温度可获得较高的S02转化率,从而节约能源②.8

(3)①.0.3②.d

(4)pi>p2>p3②.176③.P3:P1

【解析】

【小问1详解】

由CO燃烧热为283.0kJ/mol可得①CO(g)+gc)2(g)=CO2(g)AH=-283.0kJ/mol,又已知②

S(l)+O2(g)=SO2(g)AH=-296.8kJ/moL由盖斯定律①义2-②得2CO(g)+SC)2(g)=S(l)+2CO2(g)

AH=2x(-283.0kJ/mol)-(-296.8kJ/mol)=-269.2kJ/mol;

【小问2详解】

从图中可知,FezCh作催化剂时,在相对较低温度可获得较高的SO2转化率,从而节约能源;Fe原子在8

个顶点和6个面心,以上底面面心的Fe原子为例,与之最近的Ni原子为该晶胞内上方4个、上层晶胞中

下方4个Ni原子,所以铁原子的配位数为8;

【小问3详解】

2C0(g)+SO2(g)s(l)+282(g)

始(mol)210

①设平衡时SO2消耗了xmol,三段式为生,“c,所

转(mol)2xX2x

平(mol)2-2x1-x2x

以------------xl00%=50%,解得x=0.6,0~2min内的平均反应速率

2-2x+l-x+2x

v(CO)=2义°6mol-E1-min-1=0.3mol-E1-min1;

2x2

②a.催化剂只能改变反应速率,不能使平衡移动,所以a错误;

b.升高温度能加快反应速率,但该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,故b错误;

C.及时分离出CO2平衡正向移动,但反应速率不增大,故C错误;

d.增加CO的浓度,反应速率加快,平衡正向移动,故d正确;

故答案为:d;

【小问4详解】

①图像显示同温(T2)变压P3fP2-Pl,SO2的平衡转化率增大,而加压平衡右移,SO2的平衡转化率增

大,所以压强Pl、P2、P3由大到小的关系是pi>P2>P3;

2C0(g)+SO2(g)s(l)

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