山东省东营市2023-2024学年高二期末考试化学试题（含解析）

山东省东营市2023-2024学年高二上学期期末质量监测

化学试题

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,

用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试

卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量：H-lC-12N-140-16Cl-35.5Hg-200

一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1.2023年12月一场大雪席卷了我市，给全市师生通勤造成安全隐患。一种常用“氯盐类”融雪剂的融雪原理

是：“氯盐类”融雪剂溶于雪后，使水的冰点降至零度以下。以下含氯物质不能作为融雪剂的是

A.NaClB.CaCl2C.MgCl2D.CC14

【答案】D

【解析】

【详解】NaCl、CaC"、MgC'均为易溶于水的离子晶体，其水溶液的冰点低于水，使水的冰点降至零度

以下，CC:为非极性分子，根据相似相溶规则可知其不溶于水，因此不能降低水的冰点，则不能作为融雪

剂的是CC1”故选D。

2.2023年4月《中华人民共和国黄河保护法》正式实施，保护黄河健康是生态保护事业的重要使命。下列

有关说法错误的是

A.冬春季节冰凌漂浮在黄河水面上与氢键的形成有关

B.使用FeS固体除去工业污水中Hg2+、C/+等重金属离子，减少对黄河水污染

C.水厂处理黄河水制取自来水，可用明矶消毒

D.黄河口大闸蟹配食醋味更美，ImolCH3coOH含有7moio键

【答案】C

【解析】

【详解】A.水分子间形成氢键，导致冰中水分子空间有序排列较水中水分子排列松散，冰的密度较小，使

得冰凌漂浮在黄河水面，A正确；

B.FeS固体能和Hg2+、Cl?+等重金属离子转化为硫化汞、硫化铜沉淀，减少对黄河水污染，B正确;

C.明机溶于水可以形成胶体净水，但是不可以消毒，C错误；

D.单键均为◎键，双键中含有1个◎键1个兀键，贝UlmolCH3co0H含有7moio键，D正确；

故选C。

3.下列说法或化学用语使用正确的是

A.水分子的结构式可表示为：H—O—H

B.基态铝原子核外能量最高的电子电子云轮廓图可表示为：

C.34Se的原子核外电子排布式：[Ar]4s24P4

D,金属的导电性和导热性都是通过自由电子的定向移动实现的

【答案】B

【解析】

【详解】A.水分子为共价化合物，结构式可表示为：H-O-H,A错误；

B.基态A1原子核外电子排布为Is22s22P63s23pL基态铝原子核外能量最高的电子为3P电子，3P电子云为

哑铃形，电子云轮廓图可表示为：00B正确；

C.34Se为34号元素，其原子核外电子排布式：[Ar]3cT4s24P。c错误；

D.金属晶体中存在自由移动的电子，其导热性是通过自由电子的不定向自由运动实现的，D错误；

故选B。

4.短周期元素R、X、Y、Z、W原子序数依次增大。其中基态X原子有两个单电子，且R、X符合核反应:

；R+；He♦聂2X+；n,Z是短周期元素中原子半径最大的，基态W原子的价电子排布式为，

且Y、W同主族。下列说法错误的是

2s2p

A.基态X的价电子轨道表示式:

B.Z2Y中化学键具有方向性和饱和性

CW不同单质间熔沸点因范德华力不同而不同

D.简单氢化物沸点：X<W<Y

【答案】B

【解析】

【分析】短周期元素R、X、Y、Z、W原子序数依次增大；Z是短周期元素中原子半径最大的，为钠；基

态W原子的价电子排布式为nsEjipn+i,且Y、W同主族，则n=3,W的价电子排布式为3s23P4那么W

为硫、Y为氧；基态X原子有两个单电子，则X核外电子排布可能是Is22s22P2或Is22s22P4或Is22s22P63s23P2

或Is22s22P63s23P4,即可能是C、0、Si、S,其原子序数小于氧，则其为碳；R、X符合核反应：

次+；He-»如X+；n,则R为4号元素Be；

【详解】A.基态碳的价电子轨道表示式:A正确;

B.Z?Y为NazO为离子化合物，离子键没有方向性和饱和性，B错误;

C.W不同单质为硫的不同单质，其为分子晶体，其熔沸点因范德华力不同而不同，C正确;

D.XYW的简单氢化物分别为CH4、H20>H2S,CH4>H2s均为分子晶体，硫化氢相对分子质量更大，分

子间作用力更大，沸点高于甲烷；水分子间存在氢键，其沸点高于硫化氢，故沸点H2O>H2S>CH4,D正确;

故选B。

5.茶叶中含有少量的咖啡因，它是一种简单有机物，其组成元素W、X、Y、Z为短周期元素，原子半径依

次递增，X、Y、Z在同一周期，其结构如下图所示，下列说法错误的是

A.第一电离能：Y〉X〉Z

B.分子中元素Y的杂化方式有两种

C分子ZX2和Y?X键角，前者大于后者

D.咖啡因溶于水的原因主要是与水分子形成氢键

【答案】C

【解析】

【分析】W、X、Y、Z为短周期元素，原子半径依次递增，同周期元素原子半径从左到右逐渐减小，X、Y、

Z在同一周期，则X、Y、Z原子序数依次减小，Z形成4个共价键，可知Z为C；Y形成3个共价键，X

形成2个共价键，则Y、X分别是N和0；W只能形成1个共价键，且原子序数小于C,则W为H；

【详解】A.同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2P轨道为半充满稳定状态，第一电离能

大于同周期相邻元素，第一电离能：N>0>C,A正确；

B.分子中形成单键的N原子为sp3杂化，形成双键的N原子为sp?杂化，故分子中元素N的杂化方式有两

种，B正确；

C.分子ZX2和Y?X分别为CO2、N20,两者均为直线形构型，则键角相等，C错误;

D.咖啡因分子0、N电负性较大，可以和水分子形成氢键，其溶于水的原因主要是与水分子形成氢键，D

正确；

故选C。

6.下列装置、实验操作及目的合理的是

③④

A.①制取无水CaCl2,通HC1抑制水解

B.②制备NaHCC)3

C.③排气泡时，滴定管垂直放置，快速打开活塞

D.④验证AgCl和Agl的Ksp大小

【答案】D

【解析】

【详解】A.CaCL为强酸强碱盐，制取无水CaCl2不用通HC1抑制水解，故A错误；

B.由于氨气溶解度较大，制备NaHCC>3通入氨气的导管不能伸入溶液，通入二氧化碳的导管需要伸入溶

液，故B错误；

C.酸式滴定管排气泡的操作是：右手拿滴定管上部无刻度处，滴定管倾斜约30度，左手迅速打开活塞使

溶液冲出，可使溶液充满全部出口管，故C错误；

D.硝酸银不足，硝酸银和氯化钠反应生成氯化银沉淀，氯化银沉淀再加入少量KI溶液产生黄色沉淀，发

生沉淀转化，可以验证AgCl和Agl的Ksp大小，故D正确；

故选D。

7.在Ag+的催化作用下，CF+被S?。『氧化为C「2(中的机理如下

+

i.S20^+2Ag=2S0t+2Ag2+慢反应

3+++

ii.2Cr+6Ag2++7H2O=6Ag+14H+Cr2O^快反应

下列有关说法正确的是

A.Ag?+是反应的中间产物

B.随反应进行，体系中积累的Ag2+逐渐增多

C.离子中S的化合价为+7

D.Cr元素基态原子核外电子排布遵循构造原理

【答案】A

【解析】

【详解】A.Ag+是该反应的催化剂，Ag2+只是反应过程中的中间产物，不是该反应的催化剂，A正确；

B.由反应机理知第一步反应速率较慢，而第二步反应较快，则随反应进行，体系中的Ag2+迅速被消耗，

不会逐渐增多，B错误；

c.S20;离子中含有过氧根，氧不全部是-2价，则S的化合价不为+7,C错误；

D.基态Cr原子核外电子排布不遵循构造原理，基态Cr原子价电子排布为3d54sl是因为3d半填满状态

较稳定，D错误；

故选Ao

8.科学家正在研究CeC)2纳米材料作为光催化剂催化N?和CO?实现C-N耦联合成尿素[CO(NH2)2]

的方法。该反应主要有两个过程：

i.COz^^CO—蟹T*NCON*质子化＞*NCONH放热快反应

质子化＞

ii.*NCONH*NCONH2吸热慢反应

下列图象能正确表示这两个过程能量(E)变化历程的是

【答案】D

【解析】

【详解】第i步反应为快反应，反应为放热反应；第ii步反应为慢反应，反应为吸热反应，说明第一步反

应的活化能比第二步小，总反应为放热反应，则符合条件的为D,故选D。

9.以下合成尿素［CO（NH2）21的方法中，其他条件不变，增大压强能提高尿素产率的是

A.AgOCN+NH4C1^=±CO（NH2）7+AgCl

B.CaCN,+H2SO4+H2O彳4CO（NH?）,+CaSO4

C.2NH3+C02（NH2\+H20

D.（NH4）2S04+2KCNO一=±2C0（NH2\+K2SO4

【答案】C

【解析】

【详解】其他条件不变，增大压强能提高尿素产率，则说明正反应为气体分子数减小的反应，增大压强，

平衡正向移动，尿素产率提高，故选C。

10.用甲醛法可间接测定尿素含量。称取0.30g尿素［CO（NH2）21样品处理转化为铁盐，NH：与甲醛发生

+++

反应［4NH；+6HCHO=（CH2）6N4H+3H+6H2O,（CH2）6N4H可看做一元酸］,经转化后得到

100mL溶液，量取25.00mL放入锥形瓶中，滴加2滴酚酰用O.lOOOmollTNaOH标准溶液滴定，滴

定至终点时，消耗碱液体积20.50mL。下列说法正确的是

A.尿素转化为钱盐过程中N元素化合价降低

B.当滴入最后半滴NaOH标准溶液时溶液恰好由无色变浅红色即为滴定终点

C.若滴定前仰视读数，滴定终点时俯视读数，则测的结果偏高

D,上述过程测得尿素质量分数为82.00%

【答案】D

【解析】

【分析】尿素样品处理转化为钱盐，；与甲醛发生反应

［CO（NH2）2］NH

+++

［4NH；+6HCHO=（CH2）6N4H+3H+6H2O,（CH2）6N4H可看做一元酸，得反应关系式

++

2CO（NH2）2〜〜4NH；~~（CH2）6N4H+3H〜4OH,即ImojCC^NH?）2］消耗2moi氢氧化钠。

【详解】A.尿素、镀盐中N元素化合价均为-3,尿素转化为铁盐过程中N元素化合价不变，故A错误；

B.当滴入最后半滴NaOH标准溶液时溶液恰好由无色变浅红色，且半分钟内不褪色，即为滴定终点，故B

错误；

C.若滴定前仰视读数，滴定终点时俯视读数，消耗标准液体积偏小，则测的结果偏低，故C错误；

D.1mol［CO(NH?)2］消耗2moi氢氧化钠，则样品中尿素的物质的量为

0.ImoVLX0.0205Lx100mLx-=0.004Imol,尿素质量分数为0.0041molx60g/mol义］。。％=&2%,

25mL20.3g

故D正确；

选D。

二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,

全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

11.下列实验现象与结论均正确，且具有因果关系的是

选

实验操作现象结论

项

向Na[Al(OH)/溶液中滴入NaHCC>3[AI(OH)4「比coj结合质

A有白色沉淀产生

溶液子能力强

向Mg(OH)2悬浊液中加入适量NH：水解显酸性，溶解了

B浊液变澄清

CH3COONH4固体Mg(OH)2

前者有白色沉淀,后者溶

取两份新制氯水,分别滴加AgNO3溶液和

C氯气与水的反应存在限度

淀粉KI溶液液变蓝色

D压缩装有NO2气体的容器气体颜色先变深后变浅平衡向生成N?。”的方向移动

A.AB.BC.CD.D

【答案】AD

【解析】

【详解】A.Na[Al(OH)/溶液中滴入NaHCOs溶液，有白色沉淀产生，则两者反应生成氢氧化铝沉淀

和碳酸钠，贝>I[AI(OH)41比CO)结合质子能力强，A正确；

B.Mg(OH)2悬浊液中存在溶解平衡生成氢氧根离子，CH3coONH,中电离出的钱根离子和氢氧根离子

生成一水合氨，导致氢氧根离子浓度减小，使得氢氧化镁向溶解的方向移动，也会导致氢氧化镁溶解，B

错误;

C.氯水中氯气和水生成盐酸和次氯酸，盐酸中氯离子和银离子生成氯化银沉淀，次氯酸具有强氧化性，氧

化碘离子生成碘单质，使得淀粉溶液变蓝色，不能说明氯气与水的反应存在限度，C错误；

D.压缩装有N。？气体的容器，气体颜色先变深后稍变浅，表明N02的浓度先增大后减小，增大是压缩瞬

间N02浓度增大引起的，减小是平衡向生成N2O4方向移动引起的，D正确；

故选ADo

12.某恒容密闭容器内有一可左右滑动的隔板(下图所示)，一定温度下，在两侧分别加入两种亚硫酸盐固体,

加热分解，发生如下反应：

i.NH4HSO3(S)^NH3(g)+H2O(g)+SO2(g)

ii2NaHSO3(s)^Na2SO3(s)+H2O(g)+SO2(g)

达平衡后体系压强为akPa,某时刻撤去隔板，一段时间后再达平衡，假设三种固体均存在。下列说法错误

的是

可移动滑板/

NH4HSO3NaHSO3

A.可通过观察隔板的变化判断第一个阶段是否达到平衡状态

B.再达平衡时，体系总压强仍为akPa

C.保持恒温、恒容，若向新平衡体系中通入少量NH3,再达平衡时剩余固体质量增加

D.保持恒温将容器体积压缩，再次达平衡后各气体的浓度均保持不变

【答案】B

【解析】

【详解】A.当反应达到平衡时，隔板两侧的气体压强相等，隔板不再移动，因此可以通过观察隔板的变化

来判断第一个阶段是否达到平衡状态，A正确；

B.撤去隔板前两边的压强相同，但各组分的分压不同，忽略固体所占的体积，左边的气体体积与右边的气

体体积之比为3:2,两边各气体的分压均是总压的五分之一；撤去隔板后，氨气的分压变小，另外两种气体

的分压不变，故亚硫酸氢镂生成的各气体的分压商(等效于浓度商)变小，亚硫酸氢钠的分压商变大，故

亚硫酸氢钱的平衡正向移动，而亚硫酸氢钠的平衡逆向移动，使得气体的总物质的量变大，因此达到平衡

时，体系的总压强大于akPa,B错误；

C.保持恒温恒容，向新平衡体系中通入少量NH3,会使反应i的平衡逆向移动，NH4HSO3的质量增加，因

此剩余固体质量增加，C正确；

D.两反应的化学平衡常数均为各气体组分的浓度之积，温度不变时平衡常数不变，因此，保持恒温将容器

体积压缩再次达平衡后各气体的浓度均保持不变，D正确；

故选B。

11022

13.已知c(X)<lO^mol.L-时认为X完全沉淀。常温下Ksp(AgCl)=1.8xlO-mol.L-,

1231322

Ksp(Ag2CrO4)=9.0xl0-molKsp(AgBr)=5.0xl0-molUo下列说法中错误的是

2+

A.某温度时的混合溶液中Kw=c(H),说明该溶液呈中性

B.向同浓度C「、CrO：溶液中逐滴加入O.OlOmol/LAgNOs溶液，CrOj先沉淀

C.AgCl为白色沉淀，AgBr为淡黄色沉淀。用AgNC>3滴定C「时可用做指示剂

D.向C「、Br-均为O.lmoLLT溶液中滴等浓度AgNOs溶液，沉淀完全时C「己开始沉淀

【答案】BC

【解析】

【详解】A.某温度时的混合溶液中Kw=c2(H+),而KW=c(H+)c(0H),说明c(H+)=c(0H1,

则溶液一定为中性，A正确;

B.析出沉淀时，氯化银溶液中。©)=状7=*¥=1.8幻°心。3,同理‘铭酸银溶液

中叱一「制冷—

故氯离子会首先生成沉淀，B错误;

C.银离子完全沉淀时需要氯离子浓度为C©FT不—,需要澳离

子浓度为c(B,卜，^彳=5.0x10-13

=5.0xl(T8moi.L\贝ij银离子会首先和澳离子生成沉淀，故

用AgNC>3滴定C「时不可用Br-做指示剂，C错误;

D.向C「、Br-均为O.lmoLLT溶液中滴等浓度AgNOs溶液，B/沉淀完全时，银离子浓度为

c(Ag+)=_==5.0xl()Tmol-L-，此时Q(AgCl)=c(Ag+)c(Br)=5.0x10-8x0.1=

5.0xIO-〉&p(AgCl),则C「已开始沉淀，D正确；

故选BC-

14.某装置中模拟CO2捕获和转化，先进行反应①CaO+CC)2=CaCO3,反应完毕后向装置中以恒定流速

催化剂

通入恒定组成的N2、CH4混合气，进行反应②CaCC)3+CH4^-CaO+2cO+2H2,单位时间流出

气体各组分的物质的量随反应时间变化如图所示。第二阶段反应中始终未检测到CO20下列说法错误的是

B.t!~t3,存在生成H2的副反应

C.I?时催化剂上开始积碳

D.t2时，副反应生成H2的速率小于反应②生成H2速率

【答案】C

【解析】

【详解】A.匕后CO、H2的流速明显下降，说明生成CO、压的速率明显下降，催化剂催化效果逐渐降低,

A项正确；

催化剂

B.根据反应②CaCC)3+CH4^-CaO+2CO+2H2,CO、氏生成物质的量相同，由题干图示信息可

知，tj-t3,MH?)比n(CO)多，且反应过程中始终未检测到二氧化碳，故必定有生成H2的副反应，B

项正确；

催化剂

C.由题干图示信息可知，ti〜t3的副反应可能为CH4^=C+2H2,ti〜t3时催化剂上已开始积碳，t3

后CO的速率为0,CH4的速率逐渐增大，最终恢复到1,说明t3后②不再发生，而后副反应逐渐停止反应,

C项错误；

D.由题干反应②方程式可知，氢气和一氧化碳的反应速率相等，而t2时刻信息可知，氢气的反应速率为

1.5mmol/min,而CO为Immol/min,故能够说明副反应生成氢气的速率小于反应②生成氢气的速率，D项

正确；

答案选c。

15.向AgCl悬浊液（AgCl固体足量）中滴加氨水，发生反应Ag++NH3U[Ag（NH3）]和

+

[Ag（NH3）]+NH3u[Ag（NH31I，已知pC=—lgC,p[c（M）/（mol-£-'）]与

p[c（NH3）/（mol[T）]的关系如下图所示（其中M代表Ag+、C「、68作团/或卜且作凡）]）。

下列说法正确的是

p

M(【

)

m(、

2.-

L

J

+

A.曲线II表示[Ag（NH3）]浓度随NH3浓度变化

+

B.AgCl（s）+NH3U[Ag（NH3）]+Cl-的平衡常数K的值为10/51

C.图中M点的横坐标a=3.525

+++

D.滴加氨水后溶液中：c（H）+c（Ag）+c（[Ag（NH3）]j+c（[Ag（NH3）J）=c（OH-）+c（cr）

【答案】BC

【解析】

【分析】在没有滴加氨水前，c（Ag+尸c（Cl-）；随氨水的加入，Ag++NH,彳=[Ag（NHj）「、

[Ag（NH3）『+NH3-=?[Ag（NH3）21正向移动，c（Ag+）减小、c（Cl）增大，所以II表示c（Ag+）变化情

况、箭头曲线表示c（Cl-）变化情况；开始加入氨水时主要生成c[Ag（NH3）『，所以I表示c[Ag（NH3）『

变化情况，正方形实曲线表示c[Ag（NH3）,了变化情况;

【详解】A.由分析可知，曲线II表示Ag+浓度随NH3浓度变化，A错误;

^[Ag（NH）]++Cr的平衡常数

B.由点(2,3.35)、(2,5.16)可知，AgCl(s)+NH3^3

卜（Cr）_10-5.16x10-3.35

=10-6.51,B正确;

-2

（NH3）10

++

C.Ag+2NH3[Ag（NH3）2],由点(2,3.35)、(2,5.16)可知，其平衡常数

+

_c（[Ag（NH3）2]）_10-3.35

图中M点c（[Ag（NH3）2]]=c（Ag+）,则

+2--642x2

K—c（Ag）c（NH3）10-xl0-

110-3.35

w，C(NH)=10^-525,则a=3.525,C正确；

CIINri-}I1vx1u3

D.滴加氨水后溶液中溶液中会存在镀根离子，由电荷守恒可知：

++++

c(H)+c(NH：)+c(Ag)+c([Ag(NH3)]j+c([Ag(NH3)2])=c(DH卜c)，D错误；

故选BCo

三、非选择题：本题共5小题，共60分。

16.铁及其配合物在科研、生产中有着重要的应用。回答以下问题：

(1)写出Fe在元素周期表中的位置o

(2)Fe'+能与SCN-形成Fe(SCN)3，其中Fe、C、N电负性从大到小的顺序是，SCN一离

子的空间构型为0

(3)邻二氮菲(phen,/―\―\)能与Fe2+形成橙红色的配合物离子，可表示为[Fe(phen)3『+,

\=NNJ

常用于Fe?+定量检测。Imol该配合物离子中有mol配位键。某研究小组向反应后的溶液中滴加

少量稀硫酸，溶液颜色变浅，简要说明原因：o

(4)配合物Fe(CO)n的中心原子价电子数与配体提供的电子数之和为18,一定条件下发生分解反应:

Fe(CO)n(s)=Fe(s)+nCO(g)o

①分解反应过程中断裂的化学键只有配位键，形成的化学键是O

②写出配体CO的结构式,Imol该配合物中含有的兀键数目为o

【答案】(1)第4周期VDI族

(2)①.N>C>Fe②.直线形

(3)①.6②.加入硫酸后，溶液酸性增强，H+与邻二氮菲配位能力增强，使得Fe2+与邻二氮菲配

合物浓度降低，颜色变浅

(4)①.金属键②.00③.IONA

【解析】

【小问1详解】

Fe为26号元素，位于元素周期表的第4周期皿族。

【小问2详解】

非金属元素的电负性大于金属元素，同周期自左而右电负性增大，电负性由大到小的顺序为：N>C>Fe；

4+1-2-3

SCN-中心原子碳原子价层电子对数=2+——-——=2,没有孤电子对，C原子杂化方式为sp,SCN一离子

的空间构型为直线形。

【小问3详解】

[Fe(phen)3r中phen为配体，phen中N和亚铁离子形成配位键，Imol该配合物离子中有6moi配位键。

向反应后的溶液中滴加少量稀硫酸，溶液中氢离子浓度增大，导致溶液颜色变浅，原因为：加入硫酸后，

溶液酸性增强，H+与邻二氮菲配位能力增强，使得Fe2+与邻二氮菲配合物浓度降低，颜色变浅。

【小问4详解】

①配合物Fe(CO)n的中心原子价电子数与配体提供的电子数之和为18,则8+2n=18,解得n=5,Fe(C0)5中

Fe与CO之间形成配位键，则Fe(C0)5在一定条件下分解生成Fe和CO过程中，断裂的化学键只有配位键,

由于反应生成Fe,故形成了金属键；

②CO的结构式C三0,三键中存在1b个和两个兀键，Imol该配合物中含有的兀键数目为IONA。

17.一种制备C%0的工艺路线如图所示

已知：i.常温下，H2s的电离平衡常数Kal=1.3x10-2,=6.3x10-8

ii.反应②所得C溶液pH在3〜4之间

iii.反应③需及时补加NaOH以保持反应在pH=5条件下进行。

(1)反应①中氧化剂与还原剂物质的量之比为,溶液C的溶质为(填化学式)。

(2)低温真空蒸发主要目的是，操作1的名称为。

（3）写出流程中可以循环利用的物质（填化学式）。

（4）写出反应③的化学反应方程式o

(5)若C%。产量不变，参与反应③的X与C11SO4物质的量之比增大时，需补加NaOH的

n(CuSO4)

量（填“减少”或“增多”或“不变”）。

【答案】（1）①.1：1②,NaHSCh

(2)①.防止Na2s。3被氧化②.过滤

(3)SO2、Na2s。3

(4)2CuSO4+3Na2sO3=Cu2O+2SO2T+3Na2s。4

(5)减少

【解析】

【分析】铜和浓硫酸反应（反应①）生成二氧化硫气体（Bi）和硫酸铜，生成的二氧化硫气体与碳酸钠反应（反应

②），溶液显酸性，根据H2s的电离平衡常数Kal=1.3x10-2,Ka2=6.3x10-8,可知NaHSOs溶液显酸

性（电离大于水解），则反应②所得溶液成分是NaHSO?,气体B2为CO2气体，调节溶液pH值至11,使

NaHSOs转化为Na2so3,低温真空蒸发（防止Na2s。3被氧化），故操作1为固液分离得到Na2s。3晶体和

Na2s。3溶液，则为过滤；Na2sCh和CuSO4反应的离子方程式是SO；+2Cu2++2H2O=SOj+Cu2O+4H+,反

应过程中酸性越来越强，使Na2s。3转化成SO2气体，总反应方程式是2CuSC）4+3Na2s。3=

CU2O+2SO2T+3Na2so4,需及时补加NaOH以保持反应在弱酸条件下进行，据此分析解答。

【小问1详解】

A

反应①为Cu+2H2sO4（浓）==CuSO4+SO2t+2H2O,Cu为还原剂，生成SCh的硫酸为氧化剂，则氧化剂与

还原剂物质的量之比为1:1,根据分析，溶液C的溶质为NaHSOs。

【小问2详解】

Na2s03容易被氧化为硫酸钠，则低温真空蒸发主要目的是防止Na2s03被氧化，操作1的名称为过滤。

【小问3详解】

结合流程,步骤③生成的S02和X的溶液中亚硫酸钠均可再利用，则流程中可以循环利用的物质S02、Na2sCh。

【小问4详解】

根据分析，反应③的化学反应方程式2CuSC）4+3Na2sO3=Cu2O+2SO2T+3Na2s04。

【小问5详解】

制取Cu2O总反应方程式是2CuSC）4+3Na2sO3=Cu2O+2SO2T+3Na2so4,化合物X是指Na2so3,若Cu2O产量

不变，X与CUS。,物质的量之比n避(X了)曾大时，多的Na也会消耗氢离子，用于控制pH值，可减

少NaOH的量。

18.金属银应用于军工制造和汽车电池领域，是一种战略资源，利用某废银渣(含

NiFe2O4>NiO、FeO、AI2O3)制备NiSC>4的流程如图所示:

回答下列问题：

(1)“焙烧”后金属元素以硫酸盐的形式存在，写出NiFe?。4与(NHjSO,反应的化学方程式o

(2)滤渣主要成分为(填化学式)。

(3)“萃取”时发生反应Ni?++2RH『=±NiR2+2H+(RH为萃取剂)，萃取分液后对有机层进行处理可获

得NISO,溶液。简要叙述处理有机层的实验操作。

(4)二价银常用丁二酮胎(X)检验和分离(Y为红色沉淀)：

0-H

O—H…0

%CyN

Ni2++2-

O—H--H—O

XY

①反应物丁二酮后(X)中c元素采用的杂化方式有。

②基态Ni?+核外电子有种空间运动状态。

③产物Y中含有的化学键有o

a.离子键b.共价键c.氢键d.配位键

焙烧

【答案】(1)NiFe2O4+4(NH4)2SO4NiSO4+Fe2(SO4)3+8NHaT+4H2O

(2)Fe(OH)3>Al(0H)3

(3)向有机层溶液中加入适量稀硫酸，充分振荡，静置分层后再分液，得到NiSCU溶液

(4)①.Sp2、Sp3②.14③.bd

【解析】

【分析】利用某废银渣(含NiFe?。4、NiO、FeO、ALO3)与(NH4}SO,焙烧，焙烧后金属变为硫酸盐，

焙烧

同时有NH3产生，NiFe2O4+4(NH4)2SO4^=NiSO4+Fe2(SC)4)3+8NH3T+4H2。，烧渣为NiFe2()4、NiO、FeO

3+

与(NHD2SO4反应产生的盐FeSCU、NiSO4,Fe2(SO4)3,A12(SO4)3;95℃热水溶解，Fe3+水解为Fe(OH)3,、Al

水解为A1(OH)3滤渣为Fe(OH)3、A1(OH)3,滤液用有机萃取剂萃取，再用X反萃取，为了不引入更多杂质，

所以加入X为H2so4。

【小问1详解】

“焙烧”后金属元素以硫酸盐的形式存在，NiFe2()4与(NHJ2SO4反应的化学方程式

焙烧、

NiFe2O4+4(NH4)2SC)4NiSO4+Fe2(SC)4)3+8NH3T+4H2O。故答案为：

焙烧

NiFe2C)4+4(NH4)2SC)4NiSO4+Fe2(SO4)3+8NH3f+4H2O；

【小问2详解】

烧渣为NiFezCU、NiO、FeO与(NH4)2SC>4反应产生的盐FeSCU、NiSO4>Fe2(SO4)3>A12(SO4)3；95℃热水溶

解，Fe3+水解为Fe(0H)3、AF+水解为Al(0H)3，滤渣主要成分为Fe(0H)3、Al(OH)3o故答案为：Fe(OH)3,

A1(OH)3；

【小问3详解】

“萃取”时发生反应Ni2++2RH―^NiR2+2H+(RH为萃取剂)，萃取分液后对有机层进行处理可获得

NiSC>4溶液。处理有机层的实验操作向有机层溶液中加入适量稀硫酸，充分振荡，静置分层后再分液，得

到NiSCU溶液。故答案为：向有机层溶液中加入适量稀硫酸，充分振荡，静置分层后再分液，得到NiSCU

溶液；

【小问4详解】

二价银常用丁二酮月亏(X)检验和分离(Y为红色沉淀)：

O-H

O—H…O

%CyN

Ni2++2-

0—H--H—O

XY

①反应物丁二酮月亏（X）中C=N键、-CH3中的C元素采用的杂化方式有sp2、sp3o故答案为：sp2、sp3；

②基态Ni?+核外电子有Is、2s、2p、3s、3p、3d共1+1+3+1+3+5=14种空间运动状态。故答案为：14；

③产物Y中含有的化学键有b.共价键N-NiC-N、C-H键，d.配位键N—Ni键，故答案为：bd。

2

19.人体中§的阴离子是氯离子，主要存在于胃液和尿液中。可用汞量法测定体液中的氯离子：以

Hg（NC）3）2为标准溶液，二苯基偶氮碳酰肌为指示剂。滴定过程中Hg2+与C「生成电离度很小的HgCU,

过量的Hg2+与二苯基偶氮碳酰肌生成紫色螯合物。

（1）实验中盛装标准液应选用的滴定管为滴定管（填“酸式”或“碱式”）。

（2）用硝酸酸化Hg（NC）3）2溶液目的是抑制Hg?+水解，写出Hg（NC）3）2水解为Hg（OH）NC）3的化学反

应方程式为o

（3）称取0.36gHg（NO3）2-xH2。，配制成100mL溶液。取20.00mL0.0100moL「NaCl标准溶液注入

锥形瓶，用lmL5%HNO3酸化，加入3滴二苯基偶氮碳酰朋，用上述Hg（NC）3b溶液滴定至紫色，三次滴

定平均用去10.00mLHg（N03）2溶液，计算硝酸录水合物样品中x的值。若滴定前盛放标准液的

滴定管中无气泡，滴定后管内有气泡则x的值（填“偏大”“偏小”“无影响”）。

（4）取2.50mL血清放入锥形瓶，加入7.50mL去离子水。用上述Hg（NC）3）2溶液滴定至终点，消耗12.00mL。

计算该血清样品中c（C1）=mol/Lo

（5）人体血液中HCO；-H2CO3是重要的缓冲对之一，使血液pH始终保持在7.35-7.45范围内。实验室

利用向NaHCOs、Na2cO3混合溶液中通HC1气体或加NaOH固体得到含碳微粒分布系数随pH值变化

的图像如下。

c(HCO3)

已知：i.分布系数3HC0]=-----------一.....4―-(~F

7

、c(H2CO3)+c(HCO；)+c(COf')

ii.溶液体系中缓冲对浓度比超过10时，该体系失去缓冲作用

①根据图像计算混合溶液具有缓冲作用的pH范围：。

②pH=8.31时，溶液体系中含碳微粒浓度大小比较：o

【答案】(1)酸式(2)Hg(NO3)2+H2OHg(OH)NO3+HNO3

⑶①.2②.偏大

(4)0,096(5)①.9.24〜11.24(5.38〜7.38,写上这个也可)②.c(HC0；)>c(H2co3)=c(CO：)

【解析】

【分析】滴定实验的步骤是：滴定前的准备：滴定管：查漏一洗涤-润洗一装液-调液面一记录，锥形瓶:

注液体一记体积一加指示剂；滴定：眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化；终点判断：记录数据；数据处理：通

过数据进行计算；

【小问1详解】

Hg(NC)3)2为强酸弱碱盐，溶液显酸性，故应该使用酸性滴定管；

【小问2详解】

Hg(NO3)2水解是和水生成Hg(OH)NO3和硝酸：Hg(NO3)2+H2OUHg(OH)NO3+HNO3；

【小问3详解】

2+

滴定过程中Hg2+与C「生成电离度很小的HgC"：Hg+2Cr=HgCl2,则0.36gHg(NO31，旦0的物

质的量为20.00XW3LXO.OlOOmol-L-1x-x100mL=lO^mol,其摩尔质量为叱6g=3/ol,

210mL10-3mol60gm

则》=—=一土2；若滴定前盛放标准液的滴定管中无气泡，滴定后管内有气泡，导致标准溶液的体积

18

读数偏小，使得Hg(NC>3)2XH2°的摩尔质量计算值偏大，则X的值偏大;

【小问4详解】

1120mL

生占不TT2+sr-口inrl20.00mLX0.01OOmol-Lx'0

滴定反应为：Hg-+2C1=HgCl2,则©（c「）=___________________________10.00mL=0.096molL-'；

、）2.5mL

【小问5详解】

①溶液中随着pH增加，H2c。3量减小、HCO；先增加后减小、CO：一直增加，由点(6.38,0.5)、(10.24,0.5)

可知K/(H》(HCOj_c（H+）c（CO；）

1024

=10工8、Ka2lo-；溶液体系中缓冲对浓度比超过10

c（HCOj

C（H2CO3）

cHCO3+738

时，该体系失去缓冲作用，若=10,则c（H+）xlO=IO,,c（H）=10-,PH=7.38；若

C（H2CO3）

则c（H■）+

=10-6.38,c（H+）=10-5'38,pH=5.38；此时具有缓冲作用的pH范围：5.38〜7.38；

C（H2CO3）10io

同理,”c（COj

=，，则pH=9.24；此时具有缓冲作用的pH范围：9.24-11.24；

=10,pH=11.24；若

cHCO；c（HCO3）

OKK_c（H+）c（HCOjc（H+）c（CO>）C2（H+）C（CO；-）

X；=1O'6-38X1O10-24=1O-6-38X1O-10-24

②J--C（H2CO3）-~

cHCO3C（H2CO3）

若c（CO1）=c（H2co