时间:2019-07-04 01:11:44
1、填空题 （10分）工业制备氯化铜时，将浓盐酸用蒸气加热到80℃左右，慢慢加入粗CuO粉末(含杂质Fe2O3、FeO)，充分搅拌使之溶解，得一强酸性的混合溶液，现欲从该混合溶液中制备纯净的CuCl2溶液[参考数据：pH≥9.6时，Fe2＋完全水解成Fe(OH)2；pH≥6.4时，Cu2＋完全水解成Cu(OH)2；pH≥3.7时，Fe3＋完全水解成Fe(OH)3]。请回答以下问题：
（1）第一步除Fe2＋，能否直接调整pH＝9.6将Fe2＋沉淀除去？______，理由是_____________________。
有人用强氧化剂NaClO将Fe2＋氧化为Fe3＋：
①加入NaClO后，溶液的pH变化是___________（填序号）；
A．一定增大 B．一定减小
C．可能增大 D．可能减小
②你认为用NaClO作氧化剂是否妥当？__________，理由是____________________________。
③现有下列几种常用的氧化剂，可用于除去该混合溶液中Fe2＋的有_________（填序号）。
A．浓HNO3 B．KMnO4 C．Cl2 D．O2
（2）除去溶液中的Fe3＋的方法是调整溶液的pH＝3.7，现有下列试剂均可以使强酸性溶液的pH调整到3.7，可选用的有__________（填序号）。
A．NaOH B．氨水 C．Cu2(OH)2CO3 D．Na2CO3
参考答案：（1）不能 因Fe2＋沉淀时的pH最大，Fe2＋完全沉淀时的Cu2＋、Fe3＋早已沉淀
①A ②不妥当 引入了新杂质Na＋ ③CD （2）C
本题解析：
（1）由题给信息可知，除去Fe2+时，应避免Cu2+生成沉淀，如直接调整溶液pH=9.6，则生成氢氧化亚铁的同时，氢氧化铜、氢氧化铁也同时生成；
①NaClO为强碱弱酸盐，水解呈碱性，则加入NaClO，溶液的pH一定增大，另外NaClO可以酸反应生成HClO而导致溶液pH增大；
②加入氧化剂时，不能引入新的杂质，如用NaClO，则可引入NaCl杂质；
③为避免引入杂质，浓HNO3和KMnO4不能选用，可以用Cl2或O2氧化除去Fe2+；
（2）使Fe3+转化为Fe（OH）3沉淀，应调节溶液的pH，所加物质能与酸反应，注意不能引入新杂质，则可用CuO 或Cu（OH）2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3。
考点:考查常见的氧化剂、溶液的除杂
点评:本题考查了常见的氧化剂、溶液的除杂，难度不大。解题时应注意选择除杂试剂时，应保证不能引入新的杂质。
本题难度：困难
2、填空题 （14分）下表为元素周期表的一部分：
 族周期 | | | | |||||
| 1 | ① | | | | | | | |
| 2 | | | | | | ② | | |
| 3 | ③ | | | ④ | | ⑤ | ⑥ | |
参考答案：（14分）
Ⅰ．⑴第三周期ⅣA族；（1分） ⑵ Na＞S＞O ；（2分）
⑶ HCl＞H2S＞SiH4 ；（2分） ⑷ Na+
、
；（2分）
Ⅱ．⑴ 2Na2O2 + 2H2O = 4Na+ + 4OH－+ O2↑；（2分）
⑵ NaHSO3；（1分） c(Na+)＞c(HSO
)＞c(H+)＞c(SO
)＞c(OH－) ；（2分）
⑶ D 。（2分）
本题解析：Ⅰ．根据元素周期表的结构判断①②③④⑤⑥分别是H、O、Na、Si、S、Cl元素。
（1）元素④Si在周期表中的位置是第三周期ⅣA族；
（2）②③⑤的原子半径由大到小的顺序为Na、S在第三周期，O在第二周期，Na在S的右侧，所以原子半径：Na>S>O；
（3）④⑤⑥元素的非金属性强弱顺序是Si<S<Cl，所以气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是HCl＞H2S＞SiH4；
（4）①②③⑥中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，如NaOH、NaClO、NaClO3等，电子式为Na+ 、 ；
Ⅱ.（1）A是一种淡黄色固体，由A能与某种液体反应，说明A是过氧化钠，该液体是水，二者反应的化学方程式为2Na2O2 + 2H2O = 4Na+ + 4OH－+ O2↑；
（2）溶液B是氢氧化钠溶液，气体C是氧气，气体Y是一种大气污染物，直接排放会形成酸雨。说明气体Y是二氧化硫。二氧化硫与氢氧化钠1:1完全反应时的产物根据元素守恒法可判断为NaHSO3；NaHSO3溶液显酸性，说明HSO3-的电离程度大于其水解程度，所以溶液中的离子浓度的大小关系是c(Na+)＞c(HSO3-)＞c(H+)＞c(SO32-)＞c(OH－)；
（3）F为硫酸，100 mL 18 mol/L的硫酸浓溶液中硫酸的物质的量是1.8mol，浓硫酸与Cu完全反应，最多生成0.9mol的二氧化硫，但随着反应的进行，硫酸浓度变稀，Cu不与稀硫酸反应，所以产生的二氧化硫的物质的量小于0.9mol，体积（标准状况）则小于20.16L，所以答案选D。
考点：考查对元素周期表的应用，元素判断及性质应用，电子式、离子方程式的书写，物质推断，溶液中离子浓度的比较，氧化还原反应的计算
本题难度：困难
3、选择题 下列物质的水溶液呈碱性的是 ( )
A．氯化铵
B．硫酸钾
C．硝酸钠
D．醋酸钠
参考答案：D
本题解析：水溶液呈碱性，要么是碱溶液，要么是强碱弱酸盐。
A不是，氯化铵铵根离子水解，溶液呈酸性。
B不是，强酸强碱盐，中性。
C不是，强酸强碱盐，中性。
D正确，醋酸钠中醋酸根离子水解，溶液呈碱性。
本题难度：一般
4、填空题 （20分）近年来大气问题受到人们越来越多的关注。按要求回答下列问题：
Ⅰ．实现反应CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g)，△H0，对减少温室气体排放和减缓燃料危机具有重要意义。在2L密闭容器中，通入5mol CH4与5mol CO2的混合气体，一定条件下发生上述反应，测得CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图。
则p1、p2、p3、p4由大到小的顺序 ，该反应的正反应是______(填“吸热”或“放热”)反应，当1000℃甲烷的转化率为80%时，该反应的平衡常数K=________。
Ⅱ．PM2.5污染与直接排放化石燃烧产生的烟气有关，化石燃料燃烧同时放出大量的SO2和NOx。
（1）处理NOx的一种方法是利用甲烷催化还原NOx。
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=－574kJ·mol－1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2=－1160kJ·mol－1
CH4(g)+2NO2 (g)= N2(g) + CO2(g)+2H2O(g) △H3
则△H3= ，如果三个反应的平衡常数依次为K1、K2、K3，则K3=__________(用K1、K2表示)
（2）实验室可用NaOH溶液吸收SO2，某小组同学在室温下，用pH传感器测定向20mL0．1mol·L－1NaOH溶液通入SO2过程中的pH变化曲线如图所示。
①ab段发生反应的离子方程式为________________。
②已知d点时溶液中溶质为NaHSO3，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序为_______，如果NaHSO3的水解平衡常数Kh=1×10-12mol·L－1，则该温度下H2SO3的第一步电离平衡常数Ka=________________。
参考答案：Ⅰ．p4＞p3＞p2＞p1；吸热，1024mol2·L－2；
Ⅱ．（1）－867kJ·mol－1；K3=
（2）①SO2+2OH－=SO32－+H2O
②c(Na+)＞c(HSO3－)＞c(H+)＞c(SO32－)＞c(OH－)，
10－2mol·L－1
本题解析：I.由图可知，温度降低，转化率下降，则可知该反应为吸热反应，反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)为体积增大的反应，压强增大，平衡逆移，故有p4＞p3＞p2＞p1；
CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)
始 5mol 5mol 0 0
转 4mol 4mol 8mol 8mol
平 1mol 1mol 8mol 8mol
平衡浓度：0.5mol/L 0.5mol/L 4mol/L 4mol/L
所以：K=
=1024mol2/L2
II.（1）CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=－574kJ·mol－1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=－1160kJ·mol－1
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H3
那么△H3=
=-867kJ/mol
因△H3=，那么K3=
（2）向20mL0．1mol·L－1NaOH溶液通入SO2，由过程中的pH变化曲线可知。a-b段发生的反应是二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，，离子方程式为SO2+2OH－=SO32－+H2O；d点时溶液中溶质为NaHSO3，溶液显酸性，离子浓度的大小关系为：c(Na+)＞c(HSO3－)＞c(H+)＞c(SO32－)＞c(OH－)；当NaHSO3的水解平衡常数Kh=1×10-12mol·L－1，则Ka=
=10-2mol/L。
考点：反应热的计算，平衡常数的计算，离子方程式的书写，离子浓度大小的比较
本题难度：困难
5、选择题 下列说法正确的是（ ）
A．草酸氢钾溶液呈酸性，在0.1mol·L－1KHC2O4溶液中：c（C2O
）>c（H2C2O4）
B．在小苏打水溶液中：c（Na+）+c（H+）=c（HCO
）+c（CO
）+c（OH－）
C．相同温度下，1 mol/L氨水溶液与0.5mol/L氨水溶液中，c（OH－）之比是2:1
D．当氨水与盐酸恰好完全反应时，c（NH
）>c（Cl-）>c（H+）>c（OH-）
参考答案：A
本题解析：A．草酸氢钾溶液呈酸性，说明在0.1mol·L－1KHC2O4溶液中HC2O4－的电离作用大于其水解作用，所以c（C2O）>c（H2C2O4）；正确；B．根据电荷守恒可知：在小苏打水溶液中：c（Na+）+c（H+）=c（HCO）+2c（CO）+c（OH－），错误；C．相同温度下，同一物质的不同浓度的溶液，浓度越大，电离程度就越小，所以1 mol/L氨水溶液与0.5mol/L氨水溶液中，c（OH－）之比小于2:1，错误；D．当氨水与盐酸恰好完全反应时，产生的是NH4Cl。由于铵根离子水解，所以c（Cl-）>c（NH）；铵根离子水解消耗水电离产生的OH-，使溶液显酸性，所以c（H+）>c（OH-）；盐水解的程度是微弱的，盐电离产生的离子浓度远大于水的电离作用，所以 c（NH）> c（H+）；因此溶液中离子浓度关系是：c（Cl-）>c（NH）> c（H+）>c（OH-）。错误。
考点：考查多元弱酸的酸式盐的水解和电离、离子浓度的大小比较的知识。
本题难度：一般