2025年新世纪版选修4化学上册阶段测试试卷

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2025年新世纪版选修4化学上册阶段测试试卷572考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共8题，共16分)1、已知H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1。若向1L1mol·L－1的NaOH溶液中分别加入：①稀醋酸；②浓硫酸；③稀硝酸至恰好完全反应，则上述过程中放出的热量等于57.3kJ的是（）A.①B.②C.③D.①②③2、甲醇与水蒸气重整可获得清洁能源；在催化剂作用下发生如下两步反应∶

反应①∶CH3OH（g)==CO（g）+2H2（g）△H1

反应②∶CO（g）+H2O（g)==CO2（g）+H2（g）△H2

根据能量变化示意图，下列说法不正确的是（）

A.总反应的热化学方程式为∶CH3OH（g）+H2O（g)==CO2（g）+3H2（g）B.1molCO(g)和1molH2O(g)的总键能大于lmolCO2(g)和1molH2(g)的总键能C.甲醇与水蒸气催化重整的总反应速率取决于反应①D.催化剂在反应中改变了活化能，加快了反应速率3、一定温度时，向2.0L恒容密闭容器中充入2molSO2和1molO2，发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定部分数据见下表：。t/s02468n(SO3)/mol00.81.41.81.8

下列说法正确的是()。A.反应在前2s的平均速率v(O2)＝0.4mol·L－1·s－1B.保持其他条件不变，体积压缩到1.0L，平衡常数将增大C.保持温度不变，向该容器中再充入2molSO2、1molO2，反应达到新平衡时增大D.相同温度下，起始时向容器中充入4molSO3，达到平衡时，SO3的转化率大于10%4、在2L恒容密闭容器中，发生反应A(g)＋B(g)2C(g)＋D(s)△H＝－akJ·mol－1，有关实验内容和结果分别如表和如图所示。下列说法正确的是（）

A.实验I中，10min内平均速率υ(B)＝0.06mol·L－1·min－1B.600℃时，上述热化学方程式中a＝160C.600℃时，该反应的平衡常数K＝0.45D.向实验II的平衡体系中再充入0.5molA和1.5molB，A的转化率增大5、25℃时，某物质的溶液中，由水电离出的c(H+)＝1×10-amol/L，说法不正确的是A.若a＜7时，溶质是酸或碱B.若a＜7时，溶液的pH可以为aC.若a＞7时，溶质可能是盐，酸或碱D.若a＞7时，溶液的pH为14－a或a6、下列判断中，正确的是A.已知25℃时NH4CN显碱性，则25℃时的电离常数K（NH3·H2O）＞K（HCN）B.25℃时，Mg（OH）2固体在20mL0.01mol·L－1氨水中的Ksp比在20mL0.01mol·L－1NH4Cl溶液中的Ksp小C.pH试纸测得新制氯水的pH为4D.FeCl3溶液和Fe2（SO4）3溶液加热蒸干．灼烧都得到Fe2O37、为阿伏加德罗常数的值，说法正确的是（）A.足量的与浓硫酸反应，生成的气体分子数等于B.的溶液所含的数目为C.标准状况下，乙烯与丙烯的混合气体所含碳氢键数目D.在标准状况下，与所含有的电子数均为8、下列应用与盐类水解有关的是（）

①明矾和FeCl3可作净水剂；②为保存FeCl3溶液，要在溶液中加入少量稀盐酸；③制备无水AlCl3时，应在HCl气流中加热蒸发；④NH4Cl与ZnCl2溶液可作为焊接中的除锈剂；⑤实验室存放NaF溶液应用塑料瓶；⑥用Al2(SO4)3和NaHCO3两种溶液可作为泡沫灭火器；⑦长期使用硫酸铵，土壤酸性变强；⑧草木灰与铵态氮肥不能混合使用A.①③④⑦B.①②⑤⑥C.②⑤⑥⑧D.全部有关评卷人得分二、填空题(共8题，共16分)9、实验测得4g甲醇在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳气体和液态水时释放出90.8kJ的热量。试写出甲醇燃烧热的热化学方程式________。10、根据下列叙述写出相应的热化学方程式：

（1）已知16g固体硫完全燃烧时放出148.4kJ的热量，该反应的热化学方程式是____________________．

（2）如图是SO2生成SO3反应过程中能量变化的曲线图．该反应的热化学方程式为：________________．

（3）拆开1molH﹣H键、1molN﹣H键、1molN≡N键需要的能量分别是436kJ、391kJ、946kJ，则1molN2完全反应生成NH3的反应热△H为____________，1molH2完全反应生成NH3所放出的热量为______________．11、某实验小组在T1温度下，向容积为1L的恒容密闭容器中，同时通入0.1molCO(g)和0.1molH2O(g)，发生反应：CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g)△H＝akJ·mol－1。测得CO2的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示：

T1温度下，某时刻另一实验小组测得反应容器中有关数据为c(CO)＝0.6mol·L－1、c(H2O)＝1.6mol·L－1、c(H2)＝0.4mol·L－1、c(CO2)＝0.4mol·L－1，则该反应在下一时刻将_______(填“向正反应方向进行”“向逆反应方向进行”或“达到平衡”)，判断依据是_____。12、已知常温下：HCO3－＋H2OH2CO3＋OH－Kh=2.2×10－8

NH3·H2ONH4＋＋OH－Kb=1.8×10－5

将NH4HCO3溶液和氨水按一定比例混合；可用于浸取矿渣中ZnO。若溶液混合引起的体积变化可忽略。

(1)0.2mol·L-1氨水中，c(NH4+)、c(OH-)、c(NH3·H2O)、c(H+)按从大到小的顺序排列为________；常温下，0.2mol·L-1NH4HCO3溶液pH________7(选填“>”；“〈”或“=”)。

(2)0.2mol·L-1氨水和0.2mol·L-1NH4HCO3溶液等体积混合后（NH3按NH3·H2O算），c(NH4+)+c(NH3·H2O)=______mol·L-1。13、25℃时，向溶液中逐滴滴入溶液，溶液的pH与溶液体积关系如图所示：（忽略溶液体积变化；且无气体产生）

（1）用化学用语表示M点的原因__________。

（2）四点中，水电离产生的浓度最大的是______________点。

（3）下列关系中，正确的是________。

aP点

bN点

cQ点

d溶液中小于溶液中14、（1）在医学上小苏打经常用于治疗胃酸过多，写出其电离方程式__；其水溶液中各离子浓度大小的关系为__。

（2）常温时，AlCl3的水溶液呈酸性的原因是(用离子方程式表示)：__。AlCl3溶液蒸干并灼烧得到的物质是__(填化学式)。

（3）泡沫灭火器灭火时发生反应的离子方程是___。15、蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置。有一种蓄电池在充电和放电时发生的反应是：NiO2＋Fe+2H2O=Fe(OH)2+Ni(OH)2

（1）金属镍在元素周期表中的位置是______________。

（2）此蓄电池放电时；该电池发生氧化反应的物质是________（城序号）。

。A．NiO2

B．Fe

C．Fe(OH)2

D．Ni(OH)2

（3）此蓄留电池充电时；阳极的电极反应式是____________。

（4）用该蓄电池电解含有0.2molNaCl的混合溶液100mL；假如电路中转移了0.1mo电子，且电解池的电极均为惰性电极。阳极产生的气体在标准状况下的体积是________；将电解后的溶液加水稀释至1L，此时溶液的pH=________________。

（5）该电池电极材料对环境有危害。在对电池进行回收处理过程中遇到以下问题：已知：常温下Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-34，Ksp[Ni(OH)2]=1.0×10-15。某溶液中含有0.1mol/L的Ni2+和0.1mol/LFe3+；当逐滴加入NaOH溶液（忽略溶液体积改变）；

①先沉淀的离子是________。

②要想使Fe3+沉淀完全，Ni2+不沉淀，溶液的pH需控制的范围是__________。16、I．已知25℃时，醋酸、碳酸、氢氰酸的电离平衡常数如下表:(单位省略)。醋酸碳酸氢氰酸Ka=1.7×10Ka1=4.2×10Ka2=5.6×10Ka=6.2×10

（1）写出碳酸的第一步电离方程式__________________________________。

（2）25℃时，等浓度的三种溶液①NaCN溶液、②Na2CO3溶液、③CH3COONa溶液，pH由大到小的顺序为_____________________(填序号)。

（3）25℃时，向NaCN溶液中通入少量CO2，反应的离子方程式为_______________。

（4）将浓度为0.02mol/L的HCN与0.01mol/LNaOH溶液等体积混合，测得混合溶液中c(Na+)>c(CN)，下列关系正确的是_______。

a．c(H+)>c(OH)b．c(H+)+c(HCN)=c(OH)c．c(HCN)+c(CN)=0.01mol/L

II．请用有关电解质溶液的知识回答下列问题：

（1）某温度下纯水的c(H+)=4.0×10mol/L，若温度不变，滴入稀盐酸，使c(H+)=2.0×10mol/L，则此溶液中由水电离产生的c(H+)=_________。

（2）氢氧化铜悬浊液中存在如下平衡：Cu(OH)2(s)⇌Cu2＋(aq)＋2OH－(aq)，常温下其Ksp＝c(Cu2＋)·c2(OH－)＝2×10某硫酸铜溶液里c(Cu2＋)＝0.02mol·L如要生成Cu(OH)2沉淀，应调整溶液使之pH>________

（3）向含有相同浓度Fe2+、Hg2+的溶液中滴加Na2S溶液，先生成______沉淀(填化学式)。在工业废水处理过程中，依据沉淀转化原理,可用FeS作为沉淀剂除去废水中的Hg2+，写出相应的离子方程式______________________。(Ksp(FeS)=6.3×10Ksp(HgS)=6.4×10)评卷人得分三、判断题(共1题，共2分)17、向溶液中加入少量水，溶液中减小。(____)评卷人得分四、工业流程题(共4题，共16分)18、Na2S2O4·2H2O是染料工业中常用的还原剂；俗称保险粉｡它可溶于氢氧化钠溶液并稳定存在，难溶于乙醇，受热易分解，制备保险粉的流程如下:

回答下列问题:

(1)保险粉的制备过程要在无氧条件下进行，原因是__________

(2)若用Na2SO3固体和酸反应制备SO2气体，下列最适宜选用的酸是____(填标号)｡

A.浓盐酸B.稀硝酸C.70%硫酸D.98%硫酸。

(3)步骤②需要控制温度在35℃的原因是__________已知pH>11时，Zn(OH)2转化为为了使Zn2+沉淀完全,则加入氢氧化钠溶液调节溶液的pH范围是______________(25℃时Ksp[Zn(OH)2]=1.0×10‑17，35℃时Ksp与Kw的变化可忽略)｡

(4)步骤③中加入一定量NaCl固体的目的是____｡

(5)步骤④的操作是__________经干燥得Na2S2O4·2H2O样品｡

(6)为了测定Na2S2O4·2H2O样品纯度，取mg样品溶解在足量的甲醛溶液中，配制成100.00mL溶液｡取10.00mL溶液于锥形瓶中，用cmol/L碘标准液滴定至终点，消耗标准液的体积为VmL｡测定过程中，发生的反应：Na2S2O4+2HCHO+H2O═NaHSO3•CH2O+NaHSO2•CH2O，NaHSO2•CH2O+2I2+2H2O═NaHSO4+HCHO+4HI，则样品中Na2S2O4·2H2O的纯度为____｡19、软锰矿是一种常见的锰矿物，其主要成分是MnO2，还含有Al2O3，Fe2O3，SiO2杂质。高锰酸钾具有强氧化性；在实验室中和工业上常用作氧化剂。以软锰矿为原料先制得锰酸钾，再使其在酸性条件下歧化而制得高锰酸钾的工艺流程如图所示。

溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：。金属离子Al3+Fe3+Fe2+Mn2+开始沉淀时(c=0.01mol/L)的pH3.72.27.58.6完全沉淀时(c=1.0×10-5mol/L)的pH4.73.29.010.1

回答下列问题：

(1)“还原”中加稀硫酸的两个作用分别是__________________、___________。

(2)“滤渣2”的成分是____________。利用上表格数据，计算Mn(OH)2的Ksp=______(列出计算式)。

(3)“熔融”时生成锰酸钾的化学方程式为__________________。

(4)“歧化”时氧化剂与还原剂的物质的量之比为____________________。

(5)操作1为蒸发浓缩，冷却结晶，减压过滤，“减压过滤”(装置如图所示)的目的是_____。

(6)由锰酸钾制备高锰酸钾除了有歧化法；还有电解法：以锰酸钾为电解液，镍板为阳极，铁板为阴极。

①写出生成高锰酸钾的电极反应式：___________。

②由电解法制备高锰酸钾时可循环利用的物质是________(填化学式)。20、磷酸亚铁锂LiFePO4是一种新型汽车锂离子电池的电极材料。某化工厂以铁红、锂辉石LiAl（SiO3）2（含少量Ca2+、Mg2+的盐）；碳粉等原料来生产磷酸亚铁锂。其主要工艺流程如图：

已知：2LiAl（SiO3）2+H2SO4(浓)Li2SO4+Al2O3·4SiO2·H2O↓。温度/℃20406080溶解度(Li2CO3)/g1.331.171.010.85溶解度(Li2SO4)/g34.232.831.930.7

（1）从滤渣Ⅰ中可分离出Al2O3，如图所示。请写出生成沉淀的离子方程式___。

（2）滤渣Ⅱ的主要成分是：___（填化学式）。

（3）向滤液Ⅱ中加入饱和Na2CO3溶液，过滤后，用“热水洗涤”的原因是___。

（4）写出在高温下生成磷酸亚铁锂的化学方程式：___。

（5）磷酸亚铁锂电池总反应为：FePO4+LiLiFePO4，电池中的固体电解质可传导Li+。试写出该电池放电时的正极反应：___。若用该电池电解饱和食盐水（电解池电极均为惰性电极），当电解池两极共有4480mL气体（标准状况）产生时，该电池消耗锂的质量为___。21、铅精矿可用于冶炼金属铅，其主要成分为PbS。

I．火法炼铅将铅精矿在空气中焙烧，生成PbO和SO2。

（1）用铅精矿火法炼铅的反应的化学方程式为_________。

（2）火法炼铅的废气中含低浓度SO2，可将废气通入过量氨水中进行处理，反应的离子方程式为：____。

II．湿法炼铅在制备金属铅的同时；还可制得硫磺，相对于火法炼铅更为环保。湿法炼铅的工艺流程如下：

已知：①不同温度下PbCl2的溶解度如下表所示。温度/℃20406080100溶解度/g1.001.421.942.883.20

②PbCl2为能溶于水的弱电解质，在Cl—浓度较大的溶液中，存在平衡：PbCl2（aq）+2Cl—（aq）PbCl42—（aq）

（3）浸取液中FeCl3的作用是_________。

（4）结合信息判断，操作a为_________，以利于PbCl2的析出。

（5）将溶液3和滤液2分别置于如图所示电解装置的两个极室中，可制取金属铅并使浸取液中的FeCl3再生。

①溶液3应置于______（填“阴极室”或“阳极室”）中。

②简述滤液2电解后再生为FeCl3的可能原理：______。

③若铅精矿的质量为ag，铅浸出率为b，当电解池中通过cmol电子时，金属铅全部析出，铅精矿中PbS的质量分数的计算式为______。评卷人得分五、实验题(共3题，共30分)22、是重要的化工原料，易溶于水，在中性或碱性环境中稳定，在酸性环境下易分解生成S和某小组设计了如下实验装置制备（夹持及加热仪器略），总反应为回答下列问题：

a.b.粉末c.溶液d.溶液e.溶液。

（1）装置A的作用是制备________，反应的化学方程式为________。

（2）完成下表实验过程：。操作步骤装置C的实验现象解释原因检查装置气密性后，添加药品pH计读数约为13用离子方程式表示（以为例）：①__打开关闭调节使硫酸缓慢匀速滴下ⅰ.导管口有气泡冒出；②

___

ⅱ.pH计读数逐渐③___反应分步进行：

↓

（较慢）当pH计读数接近7时，立即停止通操作是④___必须立即停止通的原因是：⑤___

（3）有还原性，可作脱氯剂。向溶液中通入少量某同学预测转变为设计实验验证该预测：取少量反应后的溶液于试管中，________。23、亚氯酸钠（NaClO2）是一种应用广泛的高效氧化型漂白剂。以下是某小组模拟工业制法利用ClO2与H2O2在碱性条件下制备少量NaClO2的实验装置：

已知：（1）硫酸作酸化剂时，甲醇（CH3OH）可将NaClO3还原为ClO2。

（2）ClO2沸点为9.9℃，可溶于水，有毒，气体中ClO2浓度较高时易发生爆炸。

（3）饱和NaClO2溶液在温度低于38℃时析出晶体NaC1O2•3H2O，在温度高于38℃时析出晶体NaClO2，高于60℃时分解生成NaClO3和NaCl。

回答下列问题：

（1）实验前用浓硫酸与50%甲醇溶液配制混合溶液的操作是：___________。

（2）实验过程中需要持续通入CO2的主要目的，一是可以起到搅拌作用，二是_______________

（3）装置A中，若氧化产物为CO2，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。

（4）装置B中生成NaClO2的化学方程式是____。

（5）从反应后的B溶液中制得NaClO2晶体的操作步骤是：a.___；b．_____；c．用38~60℃的热水洗涤；d．在低于60oC的真空中蒸发；干燥。

（6）装置C中C1O2与NaOH溶液反应生成等物质的量的两种钠盐，其中一种为NaClO2，装置C中C1O2与NaOH溶液反应的化学方程式为______。

（7）NaClO2纯度测定：①称取所得NaClO2样品1.000g于烧杯中，加入适量蒸馏水过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应（C1O2－的还原产物为Cl－），将所得混合液配成250mL待测溶液；②取25.00mL待测液，用0.2000mol/LNa2S2O3标准液滴定(I2+2S2O32－=2I－+S4O62－)，以淀粉溶液做指示剂，判断达到滴定终点时的现象为_____。重复滴定3次，测得Na2S2O3标准液平均用量为18.00mL，则该样品中NaClO2的质量分数为____________。24、某学生用0.1500mol/LNaOH溶液测定某未知浓度的盐酸；其操作可分解为如下几步：

A.用蒸馏水洗净滴定管。

B.用待测定的溶液润洗酸式滴定管。

C.用酸式滴定管取稀盐酸25.00mL；注入锥形瓶中，加入酚酞。

D.另取锥形瓶；再重复操作2-3次。

E.检查滴定管是否漏水。

F.取下碱式滴定管用标准NaOH溶液润洗后；将标准液注入碱式滴定管“0”刻度以上2-3cm处，再把碱式滴定管固定好，调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下。

G.把锥形瓶放在滴定管下面；瓶下垫一张白纸，边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点，记下滴定管液面所在刻度。

完成以下填空：

（1）滴定时正确操作的顺序是(用序号字母填写)：

_______→_______→F→_______→_______→_______→D。

（2）操作F中应该选择如图中滴定管_________(填标号)。

（3）滴定终点的现象是_______________________。

（4）滴定结果如表所示:。滴定次数待测液体积/mL标准溶液的体积/mL滴定前刻度滴定后刻度滴定前刻度滴定后刻度125.001.0221.03225.000.6020.60325.000.2020.19

计算该盐酸的物质的量浓度为____________(保留4位有效数字)。

（5）下列操作会导致测定结果偏高的是_______。

a.用酸式滴定管向锥形瓶中放盐酸时；先仰视后平视读数。

b.锥形瓶用盐酸润洗。

c.碱式滴定管尖嘴部分在滴定前没有气泡；滴定终点时发现气泡。

d.达到滴定终点时；仰视读数。

（6）已知若c(NH4Cl)＜0.1mol·L-1，则pH＞5.1，常温下若用0.1mol·L-1盐酸滴定10mL0.05mol·L-1氨水，甲基橙作指示剂，达到终点时所用盐酸的量应是______5mL（填“＞”或“<”或“=”）评卷人得分六、计算题(共3题，共12分)25、二甲醚是一种重要的清洁燃料；也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物（水煤气）合成二甲醚。

请回答下列问题：

⑴煤的气化的主要化学反应方程式为：_____________________________________。

⑵煤的气化过程中产生的有害气体H2S用Na2CO3溶液吸收，生成两种酸式盐，该反应的化学方程式为：_________________________________________________________。

⑶利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：

①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)；ΔH＝－90.8kJ·mol－1

②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)；ΔH＝－23.5kJ·mol－1

③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)；ΔH＝－41.3kJ·mol－1

总反应：3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的ΔH＝___________；

一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是__________（填字母代号）。

a．高温高压b．加入催化剂c．减少CO2的浓度。

d．增加CO的浓度e．分离出二甲醚。

⑷已知反应②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)某温度下的平衡常数为400。此温度下，在密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：。物质CH3OHCH3OCH3H2O浓度/（mol·L－1）0.440.60.6

①比较此时正、逆反应速率的大小：v正______v逆（填“>”、“<”或“＝”)。

②若加入CH3OH后，经10min反应达到平衡，此时c(CH3OH)＝_________；该时间内反应速率v(CH3OH)＝__________。26、(1)北京奥运会祥云火炬将中国传统文化；奥运精神以及现代高科技融为一体。火炬内熊熊大火来源于丙烷的燃烧；丙烷是一种优良的燃料。试回答下列问题：

①如图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1molH2O(l)过程中的能量变化图，请在图中的括号内填入“+”或“−”___。

②写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式：___。

③二甲醚(CH3OCH3)是一种新型燃料，应用前景广阔。1mol二甲醚完全燃烧生成CO2和液态水放出1455kJ热量。若1mol丙烷和二甲醚的混合气体完全燃烧生成CO2和液态水共放出1645kJ热量，则混合气体中，丙烷和二甲醚的物质的量之比为___。

(2)盖斯定律认为：不管化学过程是一步完成或分数步完成；整个过程的总热效应相同。试运用盖斯定律回答下列问题：

①已知：H2O(g)═H2O(l)△H1=−Q1kJ/mol

C2H5OH(g)═C2H5OH(l)△H2=−Q2kJ/mol

C2H5OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(g)△H3=−Q3kJ/mol

若使23g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，则整个过程中放出的热量为___kJ。

②碳(s)在氧气供应不充分时，生成CO同时还部分生成CO2，因此无法通过实验直接测得反应：C(s)+O2(g)═CO(g)的△H.但可设计实验、利用盖斯定律计算出该反应的△H，计算时需要测得的实验数据有___。27、甲同学怀疑调整至溶液pH＝4是否能达到除去Fe3+而不损失Cu2+的目的，乙同学认为可以通过计算确定，他查阅有关资料得到如下数据，常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp＝8.0×10﹣38，Cu(OH)2的溶度积Ksp＝3.0×10﹣20，通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10﹣5mol•L﹣1时就认为沉淀完全，设溶液中CuSO4的浓度为3.0mol•L﹣1；则：

(1)Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH为_____

(2)Fe3+完全沉淀时溶液的pH为_____

(3)通过计算确定上述方案_____(填“可行”或“不可行”)；理由_____。参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、C【分析】【详解】

25℃，101kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3kJ/mol，因醋酸是弱酸，电离过程需要吸热，所以反应放出的热小于57.3kJ，浓硫酸的溶解放热，所以反应放出的热大于57.3kJ；只有稀硝酸与1mol氢氧化钠反应放出的热量为57.3kJ，故选C。2、B【分析】【详解】

A.根据盖斯定律，由①+②得总反应的热化学方程式为CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)选项A正确；

B.由图中信息可知反应②∶CO(g)+H2O(g)==CO2(g)+H2(g)△H2<0，故1molCO(g)和1molH2O(g)的总键能小于lmolCO2(g)和1molH2(g)的总键能；选项B不正确；

C.反应①的活化能较高；故甲醇与水蒸气催化重整的总反应速率取决于反应①，选项C正确；

D.催化剂在反应中改变了活化能；使反应物的活化能降低，加快了反应速率，选项D正确；

答案选B。3、C【分析】【详解】

A．根据表格中数据知，当n(SO3)=1.8mol，该反应达到平衡状态，反应在前2s的平均速率v(SO3)==0.2mol⋅L−1⋅s−1，同一可逆反应中同一段时间内各物质的反应速率之比等于其计量数之比，v(O2)=×0.2mol⋅L−1⋅s−1=0.1mol⋅L−1⋅s−1；故A错误；

B．化学平衡常数只与温度有关；温度不变，化学平衡常数不变，与压强；物质浓度都无关，故B错误；

C．温度不变，向该容器中再充入2molSO2、1molO2；增大了压强，平衡正向移动，三氧化硫的物质的量增加，氧气的物质的量减小，所以比值增大，故C正确；

D．相同温度下，起始时向容器中充入4molSO3，如果三氧化硫完全转化为二氧化硫和氧气，二氧化硫和氧气的物质的量分别是4mol、2mol，为原来的2倍，增大压强平衡正向移动，则二氧化硫转化率增大，所以二氧化硫转化率大于90%，相同温度下，起始时向容器中充入4molSO3,达到平衡时，SO3的转化率小于10%；故D错误；

答案选C。4、B【分析】【分析】

A.由图像可知，生成物C的浓度的变化量为=0.6mol/L；计算υ（C），根据速率之比等于化学计量数之比进行计算；

B.实验I中，生成1.2molC放出热量96kJ，那么生成2molC放出的热量为kJ=160kJ；

C.根据三段法进行计算；

D.向实验II的平衡体系中再充入0.5molA和1.5molB；达到的平衡状态与原有平衡等效。

【详解】

A.生成物C的浓度的变化量为=0.6mol/L，υ(C)===0.06mol/(L•min)，则υ(B)=υ(C)=0.03mol/(L•min)；A项错误；

B.实验I中，生成1.2molC放出热量96kJ，那么生成2molC放出的热量为kJ=160kJ；B项正确；

C.A(g)＋B(g)2C(g)＋D(s)

始(mol/L)0.51.50

转(mol/L)0.30.30.6

平(mol/L)0.21.20.6

平衡常数K==1.5；C项错误；

D.向实验II的平衡体系中再充入0.5molA和1.5molB；达到的平衡状态与原有平衡等效，A的转化率不变，D项错误；

答案选B。5、A【分析】【分析】

酸或碱都会抑制水的电离，含有弱根离子的盐促进水的电离，根据电离出的c(H+)与10-7mol/L进行比较，若大于10-7mol/L，则该物质是含有弱根离子的盐，若小于10-7mol/L；则该物质可能是酸或碱。

【详解】

A.由分析可知；若a＜7时，溶质是含有弱根离子的盐，A项错误；

B.若a＜7时，水电离出的c(H+)大于10-7mol/L；该物质促进水的电离，如果溶液呈酸性，则pH=a，若溶液呈碱性，则pH=14-a，B项正确；

C.由分析可知；若a＞7时，溶质可能是盐，酸或碱，C项正确；

D.若a＞7时，水电离出的c(H+)小于10-7mol/L；该溶液可能是酸溶液，也可能是碱溶液，那么溶液的pH为14－a或a，D项正确；

答案选A。6、A【分析】【详解】

A、已知25℃时NH4CN水溶液显碱性，说明CN﹣水解程度大于NH4+，HCN电离程度小于NH3•H2O电离程度，则25℃时的电离常数K（NH3•H2O）＞K（HCN）；故A正确；

B、沉淀的Ksp随温度变化，不随浓度变化，25℃时，Mg（OH）2固体在20mL0.01mol•L﹣1氨水中的Ksp和在20mL0.01mol•L﹣1NH4Cl溶液中的Ksp相同；故B错误；

C；氯水中含有次氯酸；具有漂白性，不能用pH试纸测其pH，故C错误；

D、FeCl3溶液中氯化铁水解生成氢氧化铁和氯化氢加热蒸干得到水解产物氢氧化铁、灼烧得到氧化铁，Fe2（SO4）3溶液中硫酸铁水解生成硫酸和氢氧化铁；加热蒸干水被蒸发得到硫酸铁；灼烧得到硫酸铁，故D错误。

故选A。7、C【分析】【详解】

A．随着反应的进行，浓硫酸变稀硫酸，故反应分为两步：根据方程式1mol硫酸产生气体的量大于0.5mol，小于1mol，A错误；

B．溶液中铵根会发生水解，故所含的数目小于B错误；

C．乙烯与丙烯最简式都是14g乙烯与丙烯共含有1mol，故碳氢键数目C正确；

D．的物质的量小于1mol，故含有电子数小于D错误；

故答案选C。8、D【分析】【详解】

①明矾和氯化铁水解生成氢氧化铝胶体；氢氧化铁胶体；因此可以做净水剂；

②在氯化铁溶液中加入盐酸；抑制水解；

③在HCl气流中加热蒸发AlCl3溶液，抑制AlCl3的水解，可制备无水AlCl3；

④氯化铵；氯化锌溶液水解呈酸性；利用酸溶解金属氧化物；

⑤NaF水解生成HF；与二氧化硅反应；

⑥碳酸氢钠和硫酸铝溶液混合；发生双水解；

⑦硫酸铵水解；溶液呈酸性；

⑧铵态氮肥水解呈酸性；草木灰的主要成分是碳酸钾，水解呈碱性，二者相互水解降低肥效；

答案选D。二、填空题(共8题，共16分)9、略

【分析】【分析】

燃烧热是以1mol可燃物作为标准来进行测定的，因此本题应计算1mol甲醇完全燃烧放出的热，用∆H表示燃烧热时还应加上负号。

【详解】

根据燃烧热的定义，CH3OH的燃烧热ΔH=所以表示甲醇燃烧热的热化学方程式为：CH3OH(l)＋3/2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)∆H=-726.4kJ/mol。答案为：CH3OH(l)＋3/2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)∆H=-726.4kJ/mol

【点睛】

表示燃烧热的方程式要注意：

1.可燃物的系数为1；其他物质的化学计量数可能出现分数；

2.产物为完全燃烧的产物，如：C→CO2；而不是C→CO；

3.注意状态，燃烧热通常是在常温常压下测定，所以水应为液态。【解析】CH3OH(l)＋3/2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)∆H=-726.4kJ/mol10、略

【分析】【详解】

（1）16g固体硫完全燃烧时放出148.4kJ的热量，即1molS完全燃烧时放出放出296.8kJ热量，则热化学方程式为：S（s）+O2（g）=SO2（g）；△H=﹣296.8kJ/mol；

（2）图象分析可知，图象中表示的是1molSO2和0.5mol氧气完全反应生成1molSO3，反应是放热反应，反应的焓变△H=501kJ•mol﹣1﹣600kJ•mol﹣1=99kJ•mol﹣1，2mol二氧化硫全部反应放热198kJ；写出反应的热化学方程式为：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）△H=﹣198kJ•mol﹣1；

（3）在反应N2+3H2⇌2NH3中，断裂3molH﹣H键，1molN三N键共吸收的能量为：3×436kJ+946kJ=2254kJ，生成2molNH3，共形成6molN﹣H键，放出的能量为：6×391kJ=2346kJ，吸收的能量少，放出的能量多，该反应为放热反应，放出的热量为：2346kJ﹣2254kJ=92kJ，即N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H=﹣92kJ•mol﹣1，1molH2完全反应生成NH3所放出的热量=kJ=30.67kJ。【解析】S（s）+O2（g）=SO2（g）；△H=﹣296.8kJ/mol2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）△H=﹣198kJ•mol﹣1△H=﹣92kJ•mol﹣130.67kJ11、略

【分析】【分析】

结合图像和题目信息列出“三段式”，求出T1温度下的平衡常数，再比较某时刻的Qc的平衡常数的大小；判断反应进行的方向。

【详解】

T1温度下；由图可知，10min时反应达到平衡，结合题目信息列出“三段式”，容器的体积为1L，有：

则该温度下，此反应的平衡常数K===T1温度下，某时刻，另一小组的反应的Qc=则该反应向正反应方向移动，故答案为：向正反应方向进行；Qc=所以该反应向正反应方向进行。【解析】向正反应方向进行Q=所以该反应向正反应方向进行12、略

【分析】【详解】

（1）氨水中c(NH3•H2O)最大，因为水会电离出OH-，故水的电离较弱，故c(H+)最小，故浓从大到小为：故溶液呈碱性，溶液pH>7；

故答案为：>；

（2）由物料守恒可知，二者混合后，含氮元素微粒总浓度为0.2mol/L，故

故答案为：0.2。【解析】①.②.>③.0.213、略

【分析】【分析】

(1)M点为硫酸铵溶液；硫酸铵为强电解质，在溶液中完全电离出铵根离子和硫酸根离子，铵根离子水解使溶液呈酸性；

(2)M点溶质为硫酸铵和硫酸钠；铵根离子水解促进了水的电离，而Q溶质为硫酸钠和一水合氨，溶液呈碱性，氨水中氢氧根离子抑制了水的电离；

(3)a．P溶液只有NH4HSO4，NH4HSO4为强电解质，在溶液中完全电离：NH4HSO4=NH4++H++SO42−，溶液显酸性，同时铵根离子水解生成H+；

b．N点溶液呈中性，c(H+)=c(OH-)；结合电荷守恒判断；

c．Q点溶质为等浓度的硫酸钠和一水合氨；结合物料守恒判断；

d．NH4HSO4可电离出氢离子，抑制NH4+水解。

【详解】

(1)M点为硫酸铵溶液，硫酸铵为强电解质，在溶液中完全电离出铵根离子和硫酸根离子，铵根离子水解NH4++H2O⇌NH3∙H2O+H+；溶液呈酸性，所以此时溶液的pH＜7；

(2)根据图示可知，P点呈强酸性，抑制了水的电离；M点加入10mLNaOH溶液，此时二者恰好反应生成硫酸钠和硫酸铵，铵根离子发生水解，促进了水的电离；N点为中性，不影响水的电离；Q点加入20mLNaOH溶液，此时溶质为硫酸钠和NH3⋅H2O；氨水电离出的氢氧根离子抑制了水的电离；所以水的电离程度较大的为M点；

(3)a．P点溶液只有NH4HSO4，NH4HSO4为强电解质，在溶液中完全电离：NH4HSO4=NH4++H++SO42−，溶液显酸性，c(H+)＞c(OH−)，同时铵根离子水解生成H+，则c(H+)＞c(SO42−)＞c(NH4+)＞c(OH−)；故a错误；

b．N点溶液呈中性，则c(H+)=c(OH−)，结合电荷守恒c(H+)＋c(NH4+)+c(Na+)=2c(SO42−)＋c(OH−)可知：c(NH4+)+c(Na+)=2c(SO42−)，故b正确；

c．Q点溶质为等浓度的硫酸钠和一水合氨，结合物料守恒可知：2c(NH4+)+2c(NH3⋅H2O)=c(Na+)；故c正确；

d．NH4HSO4和NH4Cl溶液中铵根离子都能发生水解，但NH4HSO4可电离出氢离子，抑制NH4+水解，则浓度相等的两溶液中，NH4HSO4溶液中铵根离子浓度大于NH4Cl溶液中的铵根离子浓度；故d错误；

答案选bc。【解析】Mbc14、略

【分析】【详解】

(1)小苏打的电离方程式为NaHCO3=Na++HCO3-；其水溶液中存在：NaHCO3=Na++HCO3-，HCO3-⇌H++CO32-、HCO3-+H2O⇌H2CO3+OH-以及H2O⇌H++OH-；钠离子不水解，碳酸氢根离子水解，所以c(Na+)＞c(HCO3-)，碳酸氢钠水解而使溶液呈碱性，所以c(OH-)＞c(H+)，但水解是微弱的，溶液中阴离子主要是碳酸氢根离子，所以c(HCO3-)＞c(OH-)，溶液中碳酸氢根离子电离出氢离子和碳酸根离子、水电离出氢离子，所以c(H+)＞c(CO32-)，故溶液中各种离子浓度大小顺序是c(Na+)＞c(HCO3-)＞c(OH-)＞c(H+)＞c(CO32-)；

(2)AlCl3的水溶液中存在铝离子的水解，所以溶液显酸性，水解方程式为：Al3++3H2O⇌Al(OH)3+3H+；AlCl3溶液蒸干过程中加热促进其水解，而盐酸易挥发，所以蒸干得到的是氢氧化铝，灼烧后得到Al2O3；

(3)硫酸铝和碳酸氢钠能相互促进水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，离子方程式为Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑。【解析】①.NaHCO3=Na++HCO3-②.c(Na+)＞c(HCO3-)＞c(OH-)＞c(H+)＞c(CO32-)③.Al3++3H2O⇌Al(OH)3+3H+④.Al2O3⑤.Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑15、略

【分析】试题分析：（1）镍的原子序数是28；因此金属镍在元素周期表中的位置是第四周期第VIII族；

（2）蓄电池放电时相当于原电池；该电池发生氧化反应的电极是负极，因此发生反应的物质是铁，答案选B；

（3）蓄留电池充电时相当于电解，阳极失去电子，是原电池中正极反应的逆反应，则电极反应式是Ni(OH)2+2OH-=NiO2+2H2O；

（4）惰性电极电解氯化钠溶液，阳极是氯离子放电，产生氯气，假如电路中转移了0.1mo电子，则根据方程式2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑可知此时氯气是0.05mol；在标准状况下的体积是1.12L，用该蓄电池电解含有0.2molNaCl的混合溶液100mL，且电解池的电极均为惰性电极。阳极产生的气体在标准状况下的体积是0.05mol×22.4L/mol＝1.12L；根据方程式可知同时还有0.1mol氢氧化钠生成，因此将电解后的溶液加水稀释至1L，此时溶液中氢氧根的浓度是0.1mol÷1L＝0.1mol/L，所以溶液的pH=13。

（5）①产生Ni(OH)2时需要氢氧根的浓度是产生氢氧化铁时需要氢氧根的浓度是所以先沉淀的离子是Fe3+。

②根据①中分析可知铁离子开始沉淀时溶液的pH＝3，镍离子开始沉淀时溶液的pH＝7，所以要想使Fe3+沉淀完全，Ni2+不沉淀，溶液的pH需控制的范围是3<7。

考点：考查电化学原理的应用以及溶度积常数的有关计算【解析】（1）第四周期第VIII族；（2）B；（3）Ni(OH)2+2OH-=NiO2+2H2O

（4）1.12L；13；（5）①Fe3+；②3<716、略

【分析】【分析】

I.（1）多元弱酸应分步电离；

（2）利用盐类水解中“越弱与水解”进行分析；

（3）根据电离常数判断；

（4）通过c(Na＋)>c(CN－)；判断出以电离还是水解为主；

II.（1）根据水的离子积；计算pH；

（2）利用溶度积进行计算；

（3）利用溶度积的原则进行分析；

【详解】

I.（1）碳酸是二元弱酸，在溶液中分步电离，电离方程式为：H2CO3H＋＋HCO3－、HCO3－H＋＋CO32－；

故答案为H2CO3H＋＋HCO3－；

（2）三种盐都是强碱弱酸盐，水溶液显碱性，根据表中数据，电离H＋能力：CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO3－，利用盐类水解中“越弱越水解”，得出水解能力大小顺序是CO32－>CN－>CH3COO－，即pH由大到小的顺序是②>①>③。

故答案为②>①>③；

（3）电离出H＋能力：H2CO3>HCN>HCO3－，因此NaCN中通入少量的CO2，其离子方程式为CN－＋H2O＋CO2=HCN＋HCO3－；

故答案为：CN－＋H2O＋CO2=HCN＋HCO3－；

（4）HCN和NaOH等体积混合，反应后溶液中的溶质为NaCN和HCN，且两者物质的量相等，因为c(Na＋)>c(CN－)，说明CN－的水解能力大于HCN的电离能力，溶液显碱性，a、根据上述分析，溶液显碱性，即c(OH－)>c(H＋)；故a错误；

b、电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)=c(OH－)＋c(CN－)，物料守恒：c(CN－)＋c(HCN)=2c(Na＋)，两式联立得到2c(H＋)＋c(HCN)=2c(OH－)＋c(CN－)，故b错误；

c、根据物料守恒，c(CN－)＋c(HCN)=0.01mol·L－1；故c正确；

c正确；故答案为c；

II.（1）纯水中水电离c(H＋)等于水电离出的c(OH－)，即该温度下，水的离子积Kw=4×10－7×4×10－7=1.6×10－13，该温度下，滴入盐酸，根据水的离子积c(OH－)==8×10－10mol·L－1，即水电离出的c(H＋)=8×10－10mol·L－1；

故答案为8×10－10mol·L－1；

（2）根据浓度商与Ksp之间的关系，当Qc=Ksp时，此时溶液为饱和溶液，即要使Cu(OH)2开始出现沉淀，c(OH－)>=1×10－9mol·L－1；则pH应大于5；

故答案为5；

（3）Ksp(FeS)>Ksp(HgS)，说明HgS比FeS更难溶，即先有HgS沉淀产生；反应向更难溶的方向进行，即发生的离子方程式为Hg2＋(aq)＋FeS=Hg＋Fe2＋(aq)；

故答案为HgS；Hg2＋(aq)＋FeS=Hg＋Fe2＋(aq)。

【点睛】

本题的易错点是I中（3），学生经常书写成2CN－＋CO2－＋H2O=2HCN＋CO32－，学生忽略了HCN电离出H＋强于HCO3－，HCN与CO32－反应生成HCO3－，因此正确的是CN－＋H2O＋CO2=HCN＋HCO3－，因此类似这种题型应注意生成物是否能发生反应。【解析】H2CO3H＋+HCO3-②>①>③CN+CO2+H2O=HCO3-+HCNC8.0×10-10mol/L5HgSHg2+（aq）+Fe（S）Hg+Fe2+（aq）三、判断题(共1题，共2分)17、×【分析】【详解】

向溶液中加入少量水，减小，碱性减弱即减小，则增大，则溶液中增大，故错；【解析】错四、工业流程题(共4题，共16分)18、略

【分析】【分析】

Zn和SO2反应生成ZnS2O4，控制温度在35℃，使ZnS2O4和NaOH反应生成Na2S2O4和Zn(OH)2沉淀，通过过滤除去Zn(OH)2，得Na2S2O4溶液，Na2S2O4溶液中加入NaCl增大Na+的浓度，同时降温使Na2S2O4晶体析出；据此解答。

【详解】

(1)保险粉具有还原性；在有氧条件下反应容易被氧化，所以，保险粉的制备过程要在无氧条件下进行，故答案为：保险粉具有还原性，容易被氧气氧化；

(2)A．浓盐酸易挥发；会混有HCl，A不满足题意；

B．稀硝酸有强氧化性，与Na2SO3反应得不到SO2；B不满足题意；

C．70%硫酸和Na2SO3能较快产生SO2；C满足题意；

D．98%的硫酸浓度太大；很难电离出氢离子，反应产生二氧化硫的速率比较慢，D不满足题意；

故答案为：C；

(3)温度低于35℃，反应速率太慢，温度太高，Na2S2O4容易分解，所以步骤②需要控制温度在35℃。Zn2+沉淀完全，即c(Zn2+)≤10-5，c(Zn2+)=10-5时，1.0×10‑17=10-5×c2(OH-)，解得：c(OH-)=10-6，c(H+)==10-8，pH=8。当c(Zn2+)＜10-5时，OH-浓度比10-6大，碱性更强，pH＞8，当pH>11时，Zn(OH)2转化为所以，为了使Zn2+沉淀完全，需控制pH范围在[8-11)，故答案为：温度低于35℃，反应速率太慢，温度太高，Na2S2O4容易分解；[8-11)；增大c(Na+)，使平衡Na2S2O4(s)2Na+(aq)+S2O42-(aq)逆向移动，便于Na2S2O4晶体析出；

(4)步骤③中加入一定量NaCl固体，c(Na+)增大，平衡Na2S2O4(s)2Na+(aq)+S2O42-(aq)逆向移动，便于Na2S2O4晶体析出，故答案为：使c(Na+)增大，平衡Na2S2O4(s)2Na+(aq)+S2O42-(aq)逆向移动，便于Na2S2O4结晶析出；

(5)步骤③析出Na2S2O4晶体，步骤④为过滤，洗涤，Na2S2O4难溶于乙醇；故用乙醇洗涤，洗涤一般重复2-3次，即步骤④为过滤，用乙醇洗涤2-3次，故答案为：过滤，用乙醇洗涤2-3次；

(6)结合滴定过程发生的反应方程式可得：Na2S2O4•2H2O~NaHSO2•CH2O~I2，所以：解得：n=则mg样品中Na2S2O4的物质的量==Na2S2O4的质量=210g/mol×=105cV×10-2g，Na2S2O4•2H2O的纯度==故答案为：

【点睛】

(6)计算涉及多个反应方程式时可用关系式法解答。【解析】保险粉具有还原性，容易被氧气氧化C温度低于35℃，反应速率太慢，温度太高，Na2S2O4容易分解[8-11)增大c(Na+)，使平衡Na2S2O4(s)2Na+(aq)+S2O42-(aq)逆向移动，便于Na2S2O4晶体析出过滤，用乙醇洗涤2-3次19、略

【分析】【分析】

软锰矿主要成分是MnO2，还含有Al2O3、Fe2O3、SiO2杂质，用硫酸溶解，加入二氧化硫还原，过滤出难溶的SiO2；得含有硫酸亚铁；硫酸铝、硫酸锰的溶液，所得溶液中加入二氧化锰把亚铁离子氧化为铁离子，调节pH除去铁、铝，再加入高锰酸钾溶液，把硫酸锰氧化为二氧化锰，二氧化锰、氢氧化钾在熔融条件下和氧气反应生成锰酸钾，锰酸钾在酸性条件下发生歧化反应生成高锰酸钾和二氧化锰。

【详解】

(1)软锰矿中主要成分是二氧化锰，还含有Al2O3、Fe2O3，二氧化锰是强氧化剂，在酸性溶液中具有较强的氧化性，而SO2在水溶液中具有较强的还原性，所以硫酸的作用是溶解Al2O3和Fe2O3、增强MnO2的氧化性。

(2)含有硫酸亚铁、硫酸铝、硫酸锰的溶液中加入二氧化锰把亚铁离子氧化为铁离子，调节pH除去铁、铝，“滤渣2”的成分是Fe(OH)3、Al(OH)3；Mn2+完全沉淀时(c=1.0×10-5mol/L)的pH为10.1，Mn(OH)2的Ksp=10−5×(1010.1−14)2；

(3)“熔融”时二氧化锰、氢氧化钾、氧气反应生成锰酸钾，反应方程式是2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O；

(4)由流程图可知锰酸钾歧化为高锰酸钾和二氧化锰；锰酸钾既是氧化剂也是还原剂，根据得失电子守恒，氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1，因此氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2。

(5)减压过滤即抽滤；加快过滤速度；

(6)①电解制备KMnO4，MnO在阳极失电子生成MnO电极反应式是MnO−e−=MnO

②电解时阴极的电极反应式为2H2O+2e−=H2↑+2OH−；产物之一为KOH可以用于锰酸钾的制备。

【点睛】

本题以软锰矿为原料(主要成分是MnO2，还含有Al2O3，Fe2O3，SiO2杂质)制备高锰酸钾为载体，明确各步骤的反应原理是解题关键，掌握氧化还原反应规律，熟悉混合物分离方法。【解析】溶解Al2O3和Fe2O3增强MnO2的氧化性Fe(OH)3、Al(OH)30.01×(108.6−14)2或10−5×(1010.1−14)22MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O1∶2加快过滤速度MnO−e−=MnOKOH20、略

【分析】【分析】

锂辉石中加入浓硫酸，2LiAl(SiO3)2+H2SO4(浓)Li2SO4+Al2O3•4SiO2•H2O↓，Al2O3•4SiO2•H2O沉淀出来，即滤渣I，滤液I中含有Li2SO4、MgSO4、CaSO4，向滤液中加入NaOH、Na2CO3，镁离子和NaOH反应生成氢氧化镁沉淀，钙离子和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，所以滤渣II为Mg(OH)2、CaCO3，滤液II中含有硫酸锂，向滤液中加入饱和碳酸钠得到碳酸锂沉淀；铁红和磷酸反应生成磷酸铁，C、磷酸铁和碳酸锂在高温下反应生成LiFePO4；据此分析解答。

【详解】

(1)滤渣I的主要成分为Al2O3•4SiO2•H2O，将滤渣Ⅰ溶于酸得到铝离子，氢氧化铝不溶于弱碱但能溶于强碱，所以过量的试剂为氨水，向溶液中加入氨水得到Al(OH)3沉淀，灼烧Al(OH)3沉淀得到Al2O3，所以生成沉淀的反应为铝离子与氨水的反应，反应的离子反应方程式为：Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+，故答案为：Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+；

(2)滤液I中存在Ca2+、Mg2+离子，经过调解pH值后，Ca2+、Mg2+沉淀分别得到氢氧化镁和碳酸钙，所以滤渣Ⅱ的主要成分是Mg(OH)2、CaCO3，故答案为：Mg(OH)2、CaCO3；

(3)向滤液Ⅱ中加入饱和Na2CO3溶液，过滤后，用“热水洗涤”；根据表格数据可知，碳酸锂的溶解度随温度升高而减小，用“热水洗涤”，可以减少沉淀的损失，故答案为：Li2CO3的溶解度随温度升高而减小，热水洗涤可减少Li2CO3的损失；

(4)依据图示可知反应物为FePO4、Li2CO3和C，产物为CO和LiFePO4，此反应为氧化还原反应，Fe、和C元素的化合价发生变化，反应的化学方程式为：2FePO4+Li2CO3+2C2LiFePO4+3CO↑，故答案为：2FePO4+Li2CO3+2C2LiFePO4+3CO↑；

(5)FePO4+LiLiFePO4，电池放电时是原电池原理，Li失电子发生氧化反应做原电池负极，FePO4在正极得到电子发生还原反应生成LiFePO4，电极反应为：FePO4+Li++e-=LiFePO4；

若用该电池用惰性电极电解饱和食盐水，当电解池两极共有4480mL气体(标准状况)产生时，两极产生的气体的物质的量为0.2mol，根据2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，生成氢气的物质的量0.1mol，依据H2～2Li～2e-可知，消耗锂的质量=0.2mol×7g/mol=1.4g，故答案为：FePO4+Li++e-=LiFePO4；1.4g。

【点睛】

本题的易错点为(4)，要注意高温下，过量的C被氧化生成CO，不是生成CO2。【解析】①.Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+②.Mg(OH)2、CaCO3③.Li2CO3的溶解度随温度升高而减小，热水洗涤可减少Li2CO3的损失④.2FePO4+Li2CO3+2C2LiFePO4+3CO↑⑤.FePO4+Li++e-=LiFePO4⑥.1.4g21、略

【分析】【分析】

I．(1)根据题意，铅精矿在空气中焙烧，与氧气反应生成PbO和SO2；据此书写反应的方程式；

(2)用过量氨水吸收二氧化硫；得到亚硫酸铵和水，据此书写反应的离子方程式；

II．铅精矿通过含有氯化铁和氯化钠溶液浸泡，加热，趁热过滤，得到含氯化铅、氯化亚铁的溶液和含有硫单质的滤渣；滤液1加适量水稀释并冷却，得到氯化亚铁溶液(滤液2)，并析出PbCl2；PbCl2加入氯化钠溶液，使平衡PbCl2(aq)+2Cl-(aq)⇌PbCl42-(aq)正向移动，得到PbCl42-溶液3；与上述的氯化亚铁溶液合并共同组成电解池，电解得到铅单质和含有氯化铁的溶液，据此分析解答(3)～(5)。

【详解】

I．(1)根据题意，铅精矿在空气中焙烧，与氧气反应生成PbO和SO2，反应方程式为2PbS+3O22PbO+SO2，故答案为：2PbS+3O22PbO+SO2；

(2)二氧化硫是酸性气体，氨水是弱碱，用过量氨水吸收二氧化硫，得到亚硫酸铵和水，反应的离子方程式为：2NH3•H2O+SO2═2NH4++SO32-+H2O，故答案为：2NH3•H2O+SO2═2NH4++SO32-+H2O；

II．(3)浸取液中FeCl3增加了氯离子浓度，溶液中存在平衡：PbCl2(aq)+2Cl-(aq)⇌PbCl42-(aq)，当氯离子浓度增大时，平衡正向移动，让铅以PbCl42-的形式存在溶液中，另外三价铁离子具有氧化性，S2-离子具有还原性，能够发生氧化还原反应，使硫元素转化成单质硫，故答案为：使Pb元素从难溶固体PbS转化成溶液中的PbCl42-；S元素转化成单质硫成为滤渣；

(4)根据表格数据，PbCl2为能溶于水的弱电解质，存在平衡：PbCl2(aq)+2Cl-(aq)⇌PbCl42-(aq)，加水稀释，氯离子的浓度降低，平衡逆向移动，冷却后，温度降低，PbCl2的溶解度降低，从而析出PbCl2固体；故答案为：加水稀释并冷却；

(5)①溶液3是含PbCl42-的溶液；要制得单质铅，元素铅的化合价降低，需要得到电子，发生还原反应，根据电解池的工作原理，阴极得到电子，故溶液3应放入阴极室，故答案为：阴极室；

②阳极室是滤液2，滤液2是氯化亚铁溶液，亚铁离子在阳极失去电子，转化成三价铁离子，溶液中的阴离子氯离子通过阴离子交换膜，到达阳极室，与三价铁离子结合，得到氯化铁溶液，达到再生的目的，故答案为：阳极的电极反应为：Fe2+-e-═Fe3+，使c(Fe3+)升高，同时Cl-通过阴离子交换膜向阳极移动，使FeCl3再生；

③由Pb2+→Pb，1molPb2+，转移2mol电子，当电解池中通过cmol电子时，金属铅全部析出，所以就有cmol的Pb析出，铅浸出率为b，故原液中有铅离子物质的量为mol，故PbS的物质的量也为mol，m(PbS)=M(PbS)×n=(207+32)×=g，铅精矿的质量为ag，铅精矿中PbS的质量分数=×100%=×100%，故答案为：×100%。【解析】2PbS+3O22PbO+SO22NH3•H2O+SO2═2NH4++SO32-+H2O使Pb元素从难溶固体PbS转化成溶液中的PbCl42-，S元素转化成单质硫成为滤渣加水稀释并冷却阴极室阳极的电极反应为：Fe2+-e-═Fe3+，使c(Fe3+)升高，同时Cl-通过阴离子交换膜向阳极移动，使FeCl3再生×100%五、实验题(共3题，共30分)22、略

【分析】【分析】

（1）装置A中试剂1为浓硫酸，试剂2为Na2SO3；反应生成二氧化硫气体；

（2）检查装置气密性后，添加药品，pH计读数约为13说明溶液显碱性是硫离子水解的原因；打开K2，关闭K3，调节K1使硫酸缓慢匀速滴下；反应分步进行：

Na2CO3+SO2═Na2SO3+CO2

2Na2S+3SO2═2Na2SO3+3S↓

Na2SO3+S═Na2S2O3（较慢）

发生总反应为2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2；据此分析反应现象；

当pH计读数接近7时，立即停止通SO2，SO2过量会使溶液酸度增加，使产物分解，降低产率，操作是关闭K1、K2，打开K3；

（3）预测S2O32-转变为SO42-；可以利用检验硫酸根离子的方法设计实验检验；

【详解】

（1）装置A中试剂1为浓硫酸，试剂2为Na2SO3，反应生成二氧化硫气体，反应的化学方程式为：H2SO4+Na2SO3=SO2↑+H2O+Na2SO4；

故答案为SO2；H2SO4+Na2SO3=SO2↑+H2O+Na2SO4；

(2)检查装置气密性后，添加药品，pH计读数约为13说明溶液显碱性是硫离子水解，水解离子方程式为：S2−+H2O⇌HS−+OH−；

打开K2，关闭K3，调节K1使硫酸缓慢匀速滴下；反应分步进行：

Na2CO3+SO2═Na2SO3+CO2

2Na2S+3SO2═2Na2SO3+3S↓

Na2SO3+S═Na2S2O3（较慢）

发生总反应为2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2；

反应过程中的现象是导管口有气泡冒出；溶液出现淡黄色浑浊，然后逐渐澄清(或浑浊减少)，碳酸钠溶液变化为亚硫酸钠溶液和硫代硫酸钠溶液，pH计读数逐渐减小。

当pH计读数接近7时，立即停止通SO2，操作是关闭K1、K2，打开K3，必须立即停止通SO2的原因是：SO2过量会使溶液酸度增加；使产物分解，降低产率；

故答案为S2−+H2O⇌HS−+OH−；溶液出现淡黄色浑浊，然后逐渐澄清(或浑浊减少)；减小；关闭K1、K2，打开K3；SO2过量会使溶液酸度增加；使产物分解，降低产率；

(3)Na2S2O3有还原性，可作脱氯剂。向Na2S2O3溶液中通入少量Cl2，某同学预测S2O32−转变为SO42−，设计实验为：取少量反应后的溶液于试管中，加入过量盐酸，过滤，向滤液中滴加BaCl2溶液；有白色沉淀生成；

故答案为加入过量盐酸，过滤，向滤液中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成；【解析】溶液出现淡黄色浑浊，然后逐渐澄清（或浑浊减少）减小关闭打开过量会使溶液酸度增加，使产物分解，降低产率加入过量盐酸，过滤，向滤液中滴加Ba溶液，有白色沉淀生成23、略

【分析】【分析】

为避免酸液沸腾而飞溅，将浓硫酸沿容器壁慢慢注入50%的甲醇溶液中，并不断搅拌得到浓硫酸和甲醇的混合溶液。该混合液和NaClO3在三颈烧瓶中反应产生ClO2，ClO2和H2O2、NaOH在B中反应产生NaClO2，多余的ClO2用C中NaOH溶液吸收。

【详解】

(1)浓硫酸密度大且溶于水放出大量的热；所以，将浓硫酸与50%甲醇溶液配制混合溶液的操作是：将一定量的浓硫酸沿容器壁慢慢注入50%的甲醇溶液中，并不断搅拌，故答案为：将一定量的浓硫酸沿容器壁慢慢注入50%的甲醇溶液中，并不断搅拌；

(2)气体中ClO2浓度较高时易发生爆炸，实验过程中需要持续通入CO2的目的，一是搅拌作用，二是降低ClO2的浓度（或减小ClO2的体积分数），防止爆炸，故答案为：降低ClO2的浓度（或减小ClO2的体积分数）；防止爆炸；

(3)装置A中，CH3OH作还原剂，氧化产物为CO2，C元素化合价升高6，NaClO3是氧化剂，还原产物为ClO2，Cl元素化合价降低1，根据电子得失守恒可知，CH3OH与NaClO3的物质的量之比为1:6；即氧化剂与还原剂的物质的量之比为6:1，故答案为：6:1；

(4)ClO2和H2O2、NaOH在B中反应产生NaClO2，ClO2作氧化剂，还原产物为NaClO2，H2O2作还原剂，氧化产物是O2，结合电子得失守恒、原子守恒可得装置B中方程式为：2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2+2H2O，故答案为：2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2+2H2O；

(5)饱和NaClO2溶液在温度低于38℃时析出晶体NaC1O2•3H2O，高于60℃时分解，在38~60℃之间析出NaClO2，故要控制温度在38~60℃之间蒸发浓缩，并且趁热过滤除去母液，得到的晶体也要用38~60℃的热水洗涤，在低于60oC的真空中蒸发；干燥，故答案为：控制在38～60℃之间蒸发浓缩；控制温度在38～60℃之间趁热过滤；

(6)C1O2与NaOH溶液反应生成等物质的量的两种钠盐，其中一种为NaClO2，Cl元素的化合价降低1，则另一种产物必为NaClO3，结合原子守恒可知，另一种产物为H2O，即C1O2与NaOH溶液反应的化学方程式为2ClO2+2NaOH=NaClO2+NaClO3+H2O，故答案为：2ClO2+2NaOH=NaClO2+NaClO3+H2O；

(7)NaClO2将I-氧化成I2，加入淀粉碘化钾，溶液为蓝色，用Na2S2O3滴定溶液由蓝色变为无色，且30s内不恢复为蓝色，说明I2消耗完，此时为滴定终点。滴定消耗Na2S2O3物质的量=0.2000mol/L×18mL×10-3=3.6×10-3mol，根据得失电子守恒有以下关系：NaClO2～Cl-～4e-～4I-～2I2～4Na2S2O3，故3.6×10-3molNa2S2O3对应NaCl