时间:2017-08-26 00:16:31
1、简答题 （20分）硝酸铝是重要的化工原料。
（1）在实验室中，硝酸铝必须与可燃物分开存放，是因为硝酸铝具有 。
A．可燃性 B．氧化性 C．还原性
（2）用Al作电极电解HNO3溶液制取Al(NO3)3，电解反应的离子方程式为 。
（3）查资料得知：当Al(NO3)3溶液pH＞3时，铝元素有多种存在形态，如Al3＋、[Al(OH)]2＋、[Al(OH)2]＋等。写出[Al(OH)]2＋转化为[Al(OH)2]＋的离子方程式 。
（4）用硝酸铝溶液（加入分散剂）制备纳米氧化铝粉体的一种工艺流程如下。
①(CH2)6N4水溶液显碱性。请补充完整下列离子方程式。
②经搅拌Ⅱ，pH下降的原因是 。
③凝胶中含有的硝酸盐是 。
（Ksp[Al(OH)3] =1.3×10－33 ；溶液中离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，可认为这种离子在溶液中不存在）
④煅烧过程主要发生如下转化： 
。
煅烧过程中样品的失重率（TG%）随温度变化如图。凝胶煅烧失重曲线有明显的三个阶段：
（i）a~b段：失重率82.12%；
（ii）b~c段：失重率9.37%；
（iii）c~d段：失重率几乎为0；
转化Ⅱ对应的失重阶段是 （填序号），转化Ⅲ开始的温度是 。
参考答案：（20分）
（1）B（2分）
（2）2Al+6H+
2Al3++3H2↑（3分）
（3）[Al(OH)]2++H2O
[Al(OH)2]++H+（3分）
（4）①1 10 6 4 NH4+ 4 （3分）
②经搅拌后，促进了Al3+的水解（2分）
③Al(NO3)3 NH4NO3 （3分）
④ i （2分） 600℃ （2分）
本题解析：（1）硝酸铝中氮元素的化合价为+5，处于最高价，所以硝酸铝具有氧化性，在实验室中，硝酸铝必须与可燃物分开存放，故B项正确。
（2）Al作电极电解HNO3溶液制取Al(NO3)3，阳极上Al失电子生成Al3+，阴极上H+得电子生成H2，所以电解反应的离子方程式为：2Al+6H+2Al3++3H2↑。
（3）[Al(OH)]2＋结合H2O中的羟基可转化为[Al(OH)2]＋，所以离子方程式为：[Al(OH)]2++H2O[Al(OH)2]++H+。
（4）①根据元素守恒和电荷守恒，可知所缺离子为阳离子且含有N元素，为NH4+，根据观察法可配平该离子方程式。
②溶液中含有Al3+，经搅拌Ⅱ，Al3+的水解程度增大，所以pH下降。
③加入(CH2)6N4后生成NH4+，所以溶液中含有NH4NO3，根据pH=3.95可得c（OH?）=10-14÷10-3.95=10-10.05，则c（Al3+）=Ksp[Al(OH)3]÷c（OH?）3=1.3×10－33÷（10-10.05）3=1.3×10－2.85mol?L?1>1×10－5 mol·L－1，所以溶液还含有Al(NO3)3。
④转化II由γ-AlOOH转化为γ-Al2O3，失重率=18÷120×100%=12%，根据图像可知对应的失重阶段是i；转化III有γ-Al2O3转化为α-Al2O3，根据图像可知对应的失重阶段是iii，开始温度是600℃。
考点：本题考查物质的性质及应用、电解原理、方程式的配平及书写、化学流程及图像的分析。
本题难度：困难
2、填空题 某兴趣小组为探究沉淀溶解平衡的原理并测定某温度下PbI2溶度积常数，设计如下实验。
Ⅰ 取100mL蒸馏水，加入过量的PbI2固体（黄色），搅拌，静置，过滤到洁净的烧杯中，得到滤液。
（1）搅拌的目的是?。
（2）取少量滤液于试管中，向其中滴加几滴0.1 mol·L－1KI溶液，观察到的现象是?，溶液中c(Pb2＋)?（填“增大”、“减小”或“不变”）。
Ⅱ 准确量取10.00mL滤液，与离子交换树脂（RH）发生反应：2RH + Pb2＋＝ R2Pb + 2H＋，交换完成后，流出溶液用中和滴定法测得n(H＋)＝3.000×10－5 mol。
（3）在此实验温度下，PbI2的溶度积常数Ksp＝?。
（4）若步骤Ⅰ盛装滤液的烧杯中有少量水，Ksp测定结果将会?（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
参考答案：（1）使碘化铅充分溶解（2分）
（2）产生黄色沉淀或黄色浑浊（2分）?减小（1分）
（3）1.35×10－8（2分）
（4）偏小（2分）
本题解析：（1）搅拌可以使碘化铅充分溶解。
（2）滤液为PbI2的饱和溶液，加入0.1 mol·L－1KI溶液，增加了I?浓度，使PbI2的沉淀溶解平衡向左移动，生成了PbI2沉淀，所以观察到的现象为：产生黄色沉淀或黄色浑浊；Pb2+部分转化为PbI2沉淀，所以Pb2+浓度减小。
（3）根据方程式可知：n（Pb2+）=1/2n(H+)=1/2×3.000×10－5 mol=1.500×10－5 mol，c（Pb2+）=1.500×10－5 mol÷0.01L=1.500×10－3mol?L?1，则c（I?）=2c（Pb2+）=3.000×10－3mol?L?1，所以Ksp＝1.500×10－3mol?L?1×（3.000×10－3mol?L?1）2=1.35×10－8
（4）若步骤Ⅰ盛装滤液的烧杯中有少量水，溶液变稀，准确量取的10.00mL滤液含有的Pb2+减少，所以Ksp测定结果将会偏小。
本题难度：一般
3、选择题 下列说法不正确的是
A．锅炉中沉积的CaSO4可用Na2CO3溶液浸泡后，再将不溶物用稀盐酸溶解去除
B．常温下pH都等于5的CH3COOH溶液和NH4Cl溶液中，水的电离程度前者比后者大
C．BaSO4(s)＋4C(s)===BaS(s)＋4CO(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH
参考答案：
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 工业上用Na2CO3溶液浸泡锅炉水垢使其中CaSO4能转化为CaCO3，下列有关CaSO4和CaCO3性质有关推测正确的是
A．CaSO4是一种强酸弱碱盐
B．CaSO4溶解度小于CaCO3
C．CaSO4溶解度大于CaCO3
D．CaSO4溶解度等于CaCO3
参考答案：C
本题解析：CaSO4和CaCO3在一定条件下可以相互转化，CO32―＋CaSO4
CaCO3＋SO42―,A、不正确，CaSO4是一种强酸强碱盐；B、不正确，CaSO4是微溶物质，CaCO3是难溶物质，所以C正确；D不正确。选C.
考点?：沉淀的转化
本题难度：简单
5、选择题 下列有关实验原理或实验操作正确的是（ ）
A．用蒸馏水湿润的pH试纸测量某溶液的pH=10
B．用10?mL量筒量取0.5000?mol?L-1H2SO4溶液5.50?mL
C．向铁钉上镀铜时，铁钉连接直流电源的正极
D．向AgCl沉淀中滴加KI溶液，白色沉淀转化为黄色
参考答案：A．测定pH的方法是：用玻璃棒蘸取待测溶液，滴在试纸上，然后再与标准比色卡对照，便可测出溶液的pH．pH试纸先用蒸馏水润湿，这样的操作会使溶液变稀，故A错误；
B．用10?mL量筒量取H2SO4溶液5.50?mL，无法实现，因量筒的精确度只有0.1mL，故B错误；
C．根据电解的原理，电解池的阳极需与原电池的正极相连，阳极溶解，在阴极析出，所以在铁钉上镀铜，需阳极为铜，阴极为铁，故C错误；
D．向AgCl沉淀中滴加KI溶液，白色沉淀转化为黄色沉淀．说明相同体积的溶液中溶解的氯化银的物质的量多，溶解碘化银的物质的量少，即Ksp（AgCl）＞Ksp（AgI），故D正确；
故选D．
本题解析：
本题难度：一般