内蒙古包头一中2016届高考化学二模试卷 Word版含解析

更新时间:2024-06-29 07:02:01 阅读量: 综合文库 文档下载

说明:文章内容仅供预览,部分内容可能不全。下载后的文档,内容与下面显示的完全一致。下载之前请确认下面内容是否您想要的,是否完整无缺。

2016年内蒙古包头一中高考化学二模试卷

一、选择题

1.化学与人类生活密切相关,下列说法不正确的是( )

A.化石燃料燃烧和工业废气中的氮氧化物是导致“雾霾天气”的原因之一 B.铝制餐具不宜长时间存放酸性、碱性和咸的食物

C.用含有铁粉的透气小袋与食品一起密封包装来防止食品氧化 D.化学药品着火,都要立即用水或泡沫灭火器灭火

2.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,X原子核外M电子层的电子数为1,Y是地壳中含量最高的金属元素,Z的单质可用于自来水的杀菌消毒.根据以上叙述,下列说法中正确的是( )

A.四种元素的原子半径大小为W<X<Y<Z

B.元素W与氢形成的原子比为1:1的化合物只有2种 C.X、Y、Z的最高价氧化对应的水化物能相互反应 D.由W和Z组成的物质在熔融时能导电

3.NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( ) A.7.2 g CaO2晶体中阴离子和阳离子总数为0.3 NA B.0.1 mol/L NH4Cl溶液中Cl﹣离子数目为0.1 NA

C.反应3H2(g)+N2(g)?2NH3(g)△H=﹣92 kJ/mol放出热量9.2 kJ时,转移电子0.6 NA

D.0.1 mol H2O2分子中含极性共价键数目为0.3 NA

4.某饱和一元酯C5H10O2,在酸性条件下水解生成甲和乙两种有机物,乙在铜的催化作用下能氧化为醛,满足以上条件的酯有( ) A.6种 B.7种 C.8种 D.9种

5.研究人员研制出一种可快速充放电的超性能铝离子电池,Al、Cn为电极,有机阳离子与阴离子(AlCl4﹣、Al2Cl7﹣)组成的离子液体为电解质.图为该电池放电过程示意图.下列说法错误的是( )

A.充电时,Al做阴极、Cn为阳极

B.充电时,每生成1mol铝,同时消耗4molAl2Cl7﹣ C.放电时,电解质中的有机阳离子向铝电极方向移动 D.放电时,正极反应式为Cn[AlCl4]+e﹣=Cn+AlCl4﹣

6.常温下,向20ml某浓度的硫酸溶液中滴入0.1mol.L﹣1氨水,溶液中水电离的氢离子浓度随加入氨水的体积变化如图.下列分析正确是( )

A.V=40

B.稀硫酸的浓度为0.1mol/L

C.C点所示溶液中:c(H+)﹣c(OH﹣)═2c(NH3.H2O) D.d点所示溶液中:c(NH4+)═2c(SO42﹣)

7.依据反应原理:NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl,并利用下列装置制取碳酸氢钠粗品,实验装置正确且能达到实验目的是( )

A.

用装置制取氨气 B.

用装置制取二氧化碳

C.

用装置制取碳酸氢钠 D.

用装置分离碳酸氢钠与母液

二、化学非选择部分:

8.重金属元素铬的毒性较大,含铬废水需经处理达标后才能排放.

Ⅰ.某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等,且酸性较强.为回收利用,通常采用如下流程处理:

注:部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表. 氢氧化物 pH Fe(OH)3 3.7 Fe(OH)2 Mg(OH)2 Al(OH)3 9.6 11.1 8 Cr(OH)3 9(>9溶解) (1)氧化过程中可代替H2O2加入的试剂是 (填序号). A.Na2O2 B.HNO3 C.FeCl3 D.KMnO4

(2)加入NaOH溶液调整溶液pH=8时,除去的离子是 ;(填下列选项)已知钠离子交换树脂的原理:Mn++nNaR﹣→MRn+nNa+,此步操作被交换除去的杂质离子是 .(填下列选项)

A.Fe3+ B. Al3+ C.Ca2+ D.Mg2+

(3)还原过程中,每消耗0.8mol Cr2O72﹣转移4.8mol e﹣,该反应离子方程式为 .

Ⅱ.酸性条件下,六价铬主要以Cr2O72﹣形式存在,工业上常用电解法处理含Cr2O72

的废水:

该法用Fe作电极电解含Cr2O72﹣的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3溶液.

(1)电解时能否用Cu电极来代替Fe电极? (填“能”或“不能”),理由是 .

(2)电解时阳极附近溶液中Cr2O72﹣转化为Cr3+的离子方程式为 .

(3)常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=1×10﹣32,溶液的pH应为 时才能使c(Cr3+)降至10﹣5 mol?L﹣1.

9.甲醇是重要的化工原料,又是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景.

(1)已知反应CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H=﹣99kJ.mol﹣1中的相关化学键键能如表:

化学键 E/(KJ.mol﹣1) 则x= .

(2)在一容积可变的密闭容器中,1molCO与2molH2发生反应: CO(g)+2H2(g)

CH3OH(g)△H1<0, H﹣H 436 C﹣O 343 C≡C x H﹣O 465 C﹣H 413 CO在不同温度下的平衡转化率(α)与压强的关系如图1所示.

①a、b两点的反应速率:v(a) v(b)(填“>”、“<”、“=”) ②T1 T2 (填“>”、“<”、“=”),原因是

③在c点条件下,下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是 (填代

号)

a.H2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍 b.CH3OH的体积分数不再改变 c.混合气体的密度不再改变 d.CO和CH3OH的物质的量之和保持不变 ④计算图中a点的平衡常数KP= (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数).

(3)利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)合成甲醇,发生主要反应如下:

I:CO(g)+2H2(g)Ⅱ:CO2(g)+H2(g)Ⅲ:CO2(g)+3H2(g)

CH3OH(g)△H1 CO(g)+H2O(g)△H2 CH3OH(g)+H2O(g)△H3

K2、K3,上述反应对应的平衡常数分别为K1、它们随温度变化曲线如图2所示.则△H1 △H3(填“>”、“<”、“=”),理由是 .

10.为了测定含氰废水中CN﹣的含量,某化学小组利用图1装置进行实验.关闭活塞a,将100ml含氰废水与过量NaClO溶液置于装置B的圆底烧瓶中充分反应,打开活塞b,滴入稀硫酸溶液,然后关闭活塞b.

已知装置B中发生的主要反应为: CN﹣+ClO﹣=CNO﹣+Cl﹣

2CNO﹣+2H++3ClO﹣=N2↑+2CO2↑+3Cl﹣+H2O 副反应为:Cl﹣+ClO﹣+2H+=Cl2↑+H2O (1)装置D的作用是 .

(2)反应过程中,装置C中的实验现象为 .

(3)待装置B中反应结束后,打开活塞a,缓慢通入一段时间的空气,目的是 (4)反应结束后,装置C中生成39.4mg沉淀,则废水中C(CN﹣)= mol.L

﹣1

(5)对上述实验装置进行合理改进,可通过直接测量装置C反应前后的质量变

化,测定废水中CN﹣的含量.设计合理实验方案 .

仪器自选.供选择的试剂:浓硫酸、NaOH溶液、饱和食盐水、饱和NaHCO3溶液、CCl4.

(6)利用如图2所示装置可以除去废水中的CN﹣.控制溶液PH为5.2﹣﹣6.8时,CN﹣转化为C2O42﹣和NH4+. ①气体a的化学式为 . ②阳极的电极反应式为 .

化学选考部分:【化学-选修2:化学与技术】

12.MnO2是一种重要的化工原料,MnO和MnCO3)工业上用粗MnO(含有较多的2样品转化为较纯净MnO2的流程如图所示:

(1)第①步反应中的硫酸能否用浓盐酸代替? (填“能”或“否”),理由是 .

(2)第②步操作中,氧化性强弱顺序:ClO3﹣ MnO2(填“>”或“<”),写出操作②中发生反应的离子方程式: ;当反应中转移2mol电子时,生成的氧化产物的物质的量为 mol.

(3)工业上用MnO2为原料制取KMnO4,第一步将MnO2和KOH粉碎,混匀,在空气中加热至熔化,并连续搅拌,制取K2MnO4;第二步将K2MnO4挡板浓溶液用惰性电极进行电解,在阳极上得到KMnO4,在阴极上得到KOH. ①制取K2MnO4的化学反应方程式为 ,工业上不断搅拌的目的是 . ②电解K2MnO4的浓溶液时,电解的总反应方程式为 .

(4)二氧化锰含量可用碘量法测定,其原理为在盐酸介质中,二氧化锰能定量地将碘离子氧化成碘,以淀粉为指示剂用0.1000mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定碘而确定二氧化锰含量:

MnO2+4HCl+2KI=MnCl2+I2+2KCl+2H2O I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6

取较为纯净的二氧化锰样品ag加入到适量的盐酸和KI溶液中,反应完毕用Na2S2O3滴定反应后的溶液,消耗VmLNa2S2O3溶液,则该样品中MnO2含量为 %(杂质不参与反应).

【化学-选修3:物质结构与性质】

13.已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数A<B<C<D<E.其中A、B、C是同一周期的非金属元素.化合物DC 2的晶体为离子晶体,其阳离子与阴离子的个数比为1:1,D的二价阳离子比C的简单阴离子多一个电子层.AC 2为非极性分子.B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高.E原子序数为26.回答下列问题:(答题时,A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示).

(1)E在周期表中的位置 (指明周期和族). (2)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为 .

(3)B的氢化物的分子空间构型是 ;AC 32﹣的中心原子采取 杂化. (4)写出任意一种由两种元素组成的与DC 2中的阴离子互为等电子体的微粒的化学式 .

(5)E的高价态离子和低价态离子均能与A、B两元素按原子个数比1:1形成的带一个单位负电荷的阴离子组成六配位的配离子.写出该配离子的化学式 (任写一种).

(6)X是周期表中电负性最大的元素,该元素与D元素组成的离子化合物的晶胞如图所示.该离子化合物的化学式为 .

【化学--选修5:有机化学基础】

14.芳香烃X,相对分子质量为92.以X为初始原料合成E,路线如图(部分产

物和反应条件已略去).

回答下列问题:

(1)有机物X的结构简式为 . (2)A→B的反应条件为 .

(3)C→D转化中①的化学方程式为 . (4)下列关于B的说法正确的是 .

a.核磁共振氢谱有5个峰b.能发生消去反应和还原反应 c.能与钠反应放出氢气d.能和NaOH溶液反应

(5)E有多种同分异构体,同时符合下列条件的同分异构体共有 种. ①遇NaHCO3溶液有气体放出 ②芳香族化合物 其中不含甲基的有机物的结构简式为 .

(6)有机物X可通过三步合成W,W是高分子化合物 单体.

已知:I.苯环上的甲基可以被酸性KMnO4氧化成羧基

II.苯环侧链的硝基可被Fe/HCl还原为氨基,苯环侧链的氨基易被氧化

①F的结构简式为 ,试剂a为 .

②在一定条件下W聚合成高分子化合物的化学方程式为 .

2016年内蒙古包头一中高考化学二模试卷

参考答案与试题解析

一、选择题

1.化学与人类生活密切相关,下列说法不正确的是( )

A.化石燃料燃烧和工业废气中的氮氧化物是导致“雾霾天气”的原因之一 B.铝制餐具不宜长时间存放酸性、碱性和咸的食物

C.用含有铁粉的透气小袋与食品一起密封包装来防止食品氧化 D.化学药品着火,都要立即用水或泡沫灭火器灭火

【考点】常见的生活环境的污染及治理;铝的化学性质;化学实验安全及事故处理.

【分析】A.化石燃料燃烧和工业废气中的氮氧化物均是导致“雾霾天气”的原因之一;

B.铝能与酸、碱发生化学反应; C.铁具有还原性;

化学药品着火,都要立即用水或泡沫灭火器灭火

【解答】解:A.导致“雾霾天气“的原因有多种,化石燃料燃烧和工业废气中的氮氧化物均是导致“雾霾天气”的原因之一,故A正确;

B.铝能与酸、碱发生化学反应,则铝制餐具不宜长时间存放酸性、碱性或咸的食物,故B正确;

C.铁具有还原性,则用含有铁粉的透气小袋与食品一起密封包装,可防止食品氧化,故C正确;

D.化学药品着火,不一定能用水或泡沫灭火器来灭火,如钠的燃烧,只能用沙土来灭,要根据化学药品的性质来分析选用灭火剂,故D错误. 故选D.

2.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的一种核素在考古时常用

来鉴定一些文物的年代,X原子核外M电子层的电子数为1,Y是地壳中含量最高的金属元素,Z的单质可用于自来水的杀菌消毒.根据以上叙述,下列说法中正确的是( )

A.四种元素的原子半径大小为W<X<Y<Z

B.元素W与氢形成的原子比为1:1的化合物只有2种 C.X、Y、Z的最高价氧化对应的水化物能相互反应 D.由W和Z组成的物质在熔融时能导电 【考点】原子结构与元素周期律的关系.

【分析】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,则W为C元素;X原子核外M电子层的电子数为1,则X为Na;Y是地壳中含量最高的金属元素,则Y为Al;Z的单质可用于自来水的杀菌消毒,则Z为Cl,结合元素周期律与元素化合物性质解答. 【解答】解:短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,则W为C元素;X原子核外M电子层的电子数为1,则X为Na;Y是地壳中含量最高的金属元素,则Y为Al;Z的单质可用于自来水的杀菌消毒,则Z为Cl.

A.同周期元素从左到右元素的原子半径逐渐减小,一般电子层越多原子半径越大,则原子半径:W(C)<Z(Cl)<Y(Al)<X(Na),故A错误;

B.元素碳与氢形成的原子比为1:1的化合物有乙炔、苯、苯乙烯等,故B错误;

C.X、Y、Z的最高价氧化对应的水化物分别为氢氧化钠、氢氧化铝、高氯酸,氢氧化钠与高氯酸发生中和反应,氢氧化铝属于两性氢氧化物,能与氢氧化钠、高氯酸反应,故C正确;

D.由W和Z组成的物质为CCl4,属于共价化合物,在熔融时不能导电,故D错误, 故选:C.

3.NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( ) A.7.2 g CaO2晶体中阴离子和阳离子总数为0.3 NA B.0.1 mol/L NH4Cl溶液中Cl﹣离子数目为0.1 NA

C.反应3H2(g)+N2(g)?2NH3(g)△H=﹣92 kJ/mol放出热量9.2 kJ时,转移电子0.6 NA

D.0.1 mol H2O2分子中含极性共价键数目为0.3 NA 【考点】阿伏加德罗常数.

【分析】A、CaO2晶体中含1个钙离子和1个过氧根离子; B、溶液体积不明确;

C、反应3H2(g)+N2(g)?2NH3(g)△H=﹣92 kJ/mol转移6mol电子; D、H2O2分子中含2个极性共价键.

【解答】解:A、7.2gCaO2晶体的物质的量n==

=0.1mol,而CaO2晶体

中含1个钙离子和1个过氧根离子,故0.1molCaO2中含0.2mol离子,故A错误;

B、溶液体积不明确,故无法计算氯离子数目,故B错误;

C、反应3H2(g)+N2(g)?2NH3(g)△H=﹣92 kJ/mol转移6mol电子,放出热量9.2 kJ时,转移电子0.6 NA,故C正确;

D、H2O2分子中含2个极性共价键,故0.1 mol H2O2分子中含极性共价键数目为0.2 NA,故D错误. 故选C.

4.某饱和一元酯C5H10O2,在酸性条件下水解生成甲和乙两种有机物,乙在铜的催化作用下能氧化为醛,满足以上条件的酯有( ) A.6种 B.7种 C.8种 D.9种

【考点】同分异构现象和同分异构体;酯的性质.

【分析】分子式为C5H10O2的酯为饱和一元酯,形成酯的羧酸与醇的碳原子总数为5,讨论羧酸与醇含有的碳原子,乙能被催化氧化成醛,则乙属于醇类并且结构中含有﹣CH2OH结构,据此回答判断.

【解答】解:分子式为C5H10O2的有机物,有果香味,不能使紫色石蕊试液变红,则不属于羧酸类,属于饱和一元酯,

若为甲酸和丁醇酯化,丁醇有4种,其中能氧化为醛的醇有:1﹣丁醇,2﹣甲基﹣1﹣丙醇,甲酸酯有一种,这样的酯有2种;

若为乙酸和丙醇酯化,丙醇有2种,其中能氧化为醛的醇有:1﹣丙醇,乙酸只

有一种,这样的酯有1种;

若为丙酸和乙醇酯化,乙醇只有1种能氧化互为乙醛,丙酸有1种,这样的酯有1种;

若为丁酸和甲醇酯化,甲醇只有1种,能氧化为甲醛,丁酸有2种,这样的酯有2种;

故可能的结构共有6种. 故选A.

5.研究人员研制出一种可快速充放电的超性能铝离子电池,Al、Cn为电极,有机阳离子与阴离子(AlCl4﹣、Al2Cl7﹣)组成的离子液体为电解质.图为该电池放电过程示意图.下列说法错误的是( )

A.充电时,Al做阴极、Cn为阳极

B.充电时,每生成1mol铝,同时消耗4molAl2Cl7﹣ C.放电时,电解质中的有机阳离子向铝电极方向移动 D.放电时,正极反应式为Cn[AlCl4]+e﹣=Cn+AlCl4﹣ 【考点】化学电源新型电池.

【分析】由示意图可知放电时铝为负极,被氧化生成Al2Cl7﹣,电极方程式为Al+7AlCl4﹣﹣3e﹣═4Al2Cl7﹣,正极反应为3Cn[AlCl4]+3e﹣=3Cn+3AlCl4﹣,电解时阳极发生氧化反应,电解方程式为Cn+AlCl4﹣﹣e﹣═Cn[AlCl4],阴极发生还原反应,电极方程式为4Al2Cl7﹣+3e﹣=Al+7AlCl4﹣,以此解答该题.

【解答】解:A.放电时,铝是活泼的金属铝是负极,被氧化生成Al2Cl7﹣,不活泼石墨为正极,充电时,Al做阴极、Cn为阳极,故A正确;

B.充电时,在阴极上的电极反应式为:4Al2Cl7﹣+3e﹣=Al+7AlCl4﹣,每生成1mol

铝,同时消耗4molAl2Cl7﹣,故B正确;

C.放电时,原电池中阳离子向正极移动,铝是负极,故C错误.

D.放电时,正极发生得电子的还原反应,电极反应式为:Cn[AlCl4﹣]+e﹣=Cn+AlCl4

,故D正确;

故选C.

6.常温下,向20ml某浓度的硫酸溶液中滴入0.1mol.L﹣1氨水,溶液中水电离的氢离子浓度随加入氨水的体积变化如图.下列分析正确是( )

A.V=40

B.稀硫酸的浓度为0.1mol/L

C.C点所示溶液中:c(H+)﹣c(OH﹣)═2c(NH3.H2O) D.d点所示溶液中:c(NH4+)═2c(SO42﹣) 【考点】酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算.

【分析】A、c点水电离程度最大,说明此时铵根离子浓度最大,对水的电离促进程度最大;

B、根据20mL的稀H2S04溶液中水电离出的氢离子浓度结合水的离子积来进行计算;

C、根据质子守恒分析解答;

D、根据电荷守恒结合溶液呈中性分析解答.

【解答】解:A、c点水电离程度最大,说明此时铵根离子浓度最大,对水的电离促进程度最大,所以两者恰好完全反应生成硫酸铵,而稀硫酸的浓度为0.05mol/L,所以氨水的体积也是20ml,即V=20,故A错误;

B、根据20mL的稀H2S04溶液中,水电离出的氢离子浓度是10﹣13,结根据水的离子积得到硫酸电离出的氢离子浓度是0.1mol/L,稀硫酸的浓度为0.05mol/L,

故B错误;

C、c点所示溶液是硫酸铵溶液,质子守恒得:c(H+)﹣c(OH﹣)═c(NH3.H2O),故C错误;

D、根据电荷守恒:c(H+)+c(NH4+)═2c(SO42﹣)+c(OH﹣),而溶液呈中性c(OH﹣)═c(H+),所以c(NH4+)═2c(SO42﹣),故D正确; 故选D.

7.依据反应原理:NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl,并利用下列装置制取碳酸氢钠粗品,实验装置正确且能达到实验目的是( )

A.

用装置制取氨气 B.

用装置制取二氧化碳

C.

用装置制取碳酸氢钠 D.

用装置分离碳酸氢钠与母液 【考点】化学实验方案的评价.

【分析】A.加热固体制取气体时,试管口要低于试管底;

B.稀硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙属于微溶物,阻止进一步反应;

C.氨气极易溶于水,为防止倒吸要有缓冲装置; D.过滤时需要用玻璃棒引流.

【解答】解:A.加热固体制取气体时,试管口要低于试管底,否则生成的水蒸气冷凝会倒流而炸裂试管,故A错误;

B.稀硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙属于微溶物,阻止进一步反应,应该用稀盐酸和碳酸钙制取二氧化碳,故B错误;

C.氨气极易溶于水,为防止倒吸要有缓冲装置,通入氨气的装置有缓冲作用,能防止倒吸,故C正确;

D.过滤时需要用玻璃棒引流,否则易溅出液体且易导致滤纸损坏,故D错误; 故选C.

二、化学非选择部分:

8.重金属元素铬的毒性较大,含铬废水需经处理达标后才能排放.

Ⅰ.某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等,且酸性较强.为回收利用,通常采用如下流程处理:

注:部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表. 氢氧化物 pH Fe(OH)3 3.7 Fe(OH)2 Mg(OH)2 Al(OH)3 9.6 11.1 8 Cr(OH)3 9(>9溶解) (1)氧化过程中可代替H2O2加入的试剂是 A (填序号). A.Na2O2 B.HNO3 C.FeCl3 D.KMnO4

(2)加入NaOH溶液调整溶液pH=8时,除去的离子是 AB ;(填下列选项)已知钠离子交换树脂的原理:Mn++nNaR﹣→MRn+nNa+,此步操作被交换除去的杂质离子是 CD .(填下列选项)

A.Fe3+ B. Al3+ C.Ca2+ D.Mg2+

(3)还原过程中,每消耗0.8mol Cr2O72﹣转移4.8mol e﹣,该反应离子方程式为 3S2O32﹣+4Cr2O72﹣+26H+═6SO42﹣+8Cr3++13H2O .

Ⅱ.酸性条件下,六价铬主要以Cr2O72﹣形式存在,工业上常用电解法处理含Cr2O72

化,测定废水中CN﹣的含量.设计合理实验方案 在装置B、C之间依次连接盛有CCl4、浓硫酸的洗气瓶 .

仪器自选.供选择的试剂:浓硫酸、NaOH溶液、饱和食盐水、饱和NaHCO3溶液、CCl4.

(6)利用如图2所示装置可以除去废水中的CN﹣.控制溶液PH为5.2﹣﹣6.8时,CN﹣转化为C2O42﹣和NH4+. ①气体a的化学式为 H2 .

②阳极的电极反应式为 2CN﹣+4H2O﹣2e﹣=C2O42﹣+2NH4+ . 【考点】探究物质的组成或测量物质的含量.

【分析】(1)实验的原理是利用CN﹣+ClO﹣═CNO+Cl﹣;2CNO﹣+2H++3ClO﹣═N2↑+2CO2↑+3Cl﹣+H2O,通过测定C装置的质量的变化测得二氧化碳的质量,根据关系式计算含氰废水处理百分率,实验中应排除空气中二氧化碳的干扰; (2)滴有酚酞的氢氧化钡溶液呈红色,二氧化碳通入和氢氧化钡反应生成碳酸钡白色沉淀,氢氧根离子浓度减小,溶液红色会逐渐褪去;

(3)反应结束后,缓缓通入空气,可将生成的二氧化碳全部被吸收;

(4)依据反应CN﹣+ClO﹣=CNO﹣+Cl﹣,2CNO﹣+2H++3ClO﹣=N2↑+2CO2↑+3Cl﹣+H2O,CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O,结合定量关系计算;

(5)通过直接测量装置C反应前后的质量变化,实验中应排除水蒸气、氯气和空气中二氧化碳的干扰,需要除去氯气的洗气装置和对二氧化碳气体干燥的干燥装置;

(6)利用如图2所示装置可以除去废水中的CN﹣.控制溶液PH为5.2﹣﹣6.8时,CN﹣转化为C2O42﹣和NH4+.变化过程是在电解池阳极上CN﹣失电子发生氧化反应转化为C2O42﹣和NH4+,阴极上是氢离子得到电子生成氢气;

【解答】解:(1)实验的原理是利用CN﹣+ClO﹣═CNO+Cl﹣;2CNO﹣+2H++3ClO﹣═N2↑+2CO2↑+3Cl﹣+H2O,通过测定碱石灰的质量的变化测得二氧化碳的质量,根据关系式计算含氰废水处理百分率,实验中应排除空气中二氧化碳的干扰,防止对装置C实验数据的测定产生干扰,装置D的作用是排除空气中二氧化碳对实验的干扰,

故答案为:防止空气中的CO2和水蒸气进入C装置;

(2)滴有酚酞的氢氧化钡溶液呈红色,二氧化碳通入和氢氧化钡反应生成碳酸钡白色沉淀,氢氧根离子浓度减小,溶液红色会逐渐褪去, 故答案为:有白色沉淀生成,溶液的红色逐渐褪色;

(3)反应后装置中残留二氧化碳,应继续通过将净化的空气,将装置内的残留的二氧化碳全部进入装置C并被Ba(OH)2完全吸收,以减少实验误差, 故答案为:将反应产生的CO2全部排入C装置并被Ba(OH)2完全吸收; (4)依据反应CN﹣+ClO﹣=CNO﹣+Cl﹣,2CNO﹣+2H++3ClO﹣=N2↑+2CO2↑+3Cl﹣+H2O,CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O得到,装置C中生成39.4mg沉淀为BaCO3↓物质的量=

=2×10﹣4mol

CN﹣+~CNO﹣~CO2~BaCO3↓ 1 1 c(CN﹣)=故答案为:0.002;

(5)通过直接测量装置C反应前后的质量变化,实验中应排除水蒸气、氯气和空气中二氧化碳的干扰,需要除去氯气的洗气装置和对二氧化碳气体干燥的干燥装置,在装置B、C之间依次连接盛有CCl4、浓硫酸的洗气瓶, 故答案为:在装置B、C之间依次连接盛有CCl4、浓硫酸的洗气瓶;

(6)利用如图2所示装置可以除去废水中的CN﹣.控制溶液PH为5.2﹣﹣6.8时,CN﹣转化为C2O42﹣和NH4+.变化过程是在电解池阳极上CN﹣失电子发生氧化反应转化为C2O42﹣和NH4+,阴极上是氢离子得到电子生成氢气; ①分析可知气体a是阴极上氢离子得到电子生成的氢气, 故答案为:H2;

②在电解池阳极上CN﹣失电子发生氧化反应转化为C2O42﹣和NH4+,电极反应为:2CN﹣+4H2O﹣2e﹣=C2O42﹣+2NH4+,

故答案为:2CN﹣+4H2O﹣2e﹣=C2O42﹣+2NH4+;

化学选考部分:【化学-选修2:化学与技术】

12.MnO2是一种重要的化工原料,MnO和MnCO3)工业上用粗MnO(含有较多的2

=0.002mol/L,

样品转化为较纯净MnO2的流程如图所示:

(1)第①步反应中的硫酸能否用浓盐酸代替? 否 (填“能”或“否”),理由是 浓盐酸能被MnO2氧化生成Cl2 .

(2)第②步操作中,氧化性强弱顺序:ClO3﹣ > MnO2(填“>”或“<”),写出操作②中发生反应的离子方程式: 5Mn2++2ClO3﹣+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+ ;当反应中转移2mol电子时,生成的氧化产物的物质的量为 1 mol.

(3)工业上用MnO2为原料制取KMnO4,第一步将MnO2和KOH粉碎,混匀,在空气中加热至熔化,并连续搅拌,制取K2MnO4;第二步将K2MnO4挡板浓溶液用惰性电极进行电解,在阳极上得到KMnO4,在阴极上得到KOH.

①制取K2MnO4的化学反应方程式为 2MnO2+4KOH+O2=2K2MnO4+2H2O ,工业上不断搅拌的目的是 使反应物与O2充分接触 .

②电解K2MnO4的浓溶液时,电解的总反应方程式为 2K2MnO4+2H2O═KMnO4+2KOH+H2↑ .

(4)二氧化锰含量可用碘量法测定,其原理为在盐酸介质中,二氧化锰能定量地将碘离子氧化成碘,以淀粉为指示剂用0.1000mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定碘而确定二氧化锰含量:

MnO2+4HCl+2KI=MnCl2+I2+2KCl+2H2O I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6 取较为纯净的二氧化锰样品ag加入到适量的盐酸和KI溶液中,反应完毕用Na2S2O3滴定反应后的溶液,消耗VmLNa2S2O3溶液,则该样品中MnO2含量为

%(杂质不参与反应).

【考点】制备实验方案的设计.

【分析】粗MnO2(含有较多的MnO、MnCO3)样品中加入过量的稀硫酸,由于MnO2不溶于硫酸,则样品中的MnO和MnCO3分别和硫酸反应生成可溶性的MnSO4,过滤得滤液为硫酸锰溶液,加入NaClO3发生反应为:5Mn2++2ClO3﹣+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+,再过滤得到滤液和二氧化锰固体,而氯气与热的氢氧

化钠反应生成氯酸钠方程式为:3Cl2+6NaOH=NaClO3+NaCl+3H2O,

(1)二氧化锰有氧化性,在加热时浓盐酸能被MnO2氧化生成Cl2,据此答题; (2)氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性;操作②中硫酸锰溶液,加入NaClO3发生氧化还原反应生成MnO2、Cl2,根据方程式转移电子数计算生成的氧化产物的物质的量;

(3)①二氧化锰在碱性条件下被氧气氧化可制取K2MnO4,为使二氧化锰能被充分氧化,工业上不断搅拌,使反应物与O2充分接触; ②电解K2MnO4的浓溶液时,生成高锰酸钾和氢气;

I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6(4)根据反应MnO2+4HCl+2KI═MnCl2+I2+2KCl+2H2O,可得关系式MnO2~2Na2S2O3,根据Na2S2O3的物质的量可计算出二氧化锰的质量,进而确定该样品中MnO2含量.

【解答】解:(1)二氧化锰有氧化性,在加热时浓盐酸能被MnO2氧化生成Cl2,所以不能用盐酸代替硫酸,

故答案为:否;浓盐酸能被MnO2氧化生成Cl2;

(2)操作②中硫酸锰溶液,加入NaClO3发生氧化还原反应生成MnO2、Cl2,反ClO3﹣作氧化剂,MnO2应的离子方程式为5Mn2++2ClO3﹣+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+,

ClO3﹣>MnO2;作氧化产物,则氧化性:当NaClO3转移2mol电子时,消耗NaClO3为0.4mol,则生成MnO2为1mol;NaClO3在常温下与盐酸反应生成氯气,其反应的离子方程式为:ClO3﹣+5Cl﹣+6H+=3Cl2↑+3H2O;

故答案为:>;5Mn2++2ClO3﹣+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+;1;

(3)①二氧化锰在碱性条件下被氧气氧化可制取K2MnO4,反应的方程式为2MnO2+4KOH+O2=2 K2MnO4+2H2O,为使二氧化锰能被充分氧化,工业上不断搅拌,使反应物与O2充分接触,

故答案为:2MnO2+4KOH+O2=2 K2MnO4+2H2O;使反应物与O2充分接触; ②电解K2MnO4的浓溶液时,生成高锰酸钾和氢气,电解的总反应方程式为2 K2MnO4+2H2O═KMnO4+2KOH+H2↑,

故答案为:2 K2MnO4+2H2O═KMnO4+2KOH+H2↑;

I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6(4)根据反应MnO2+4HCl+2KI═MnCl2+I2+2KCl+2H2O,可得关系式MnO2~2Na2S2O3,根据题意可知Na2S2O3的物质的量为0.1000mol/L

×0.001VL=0.0001Vmol,所以二氧化锰的质量为0.0001Vmol×87g/mol×=0.00435Vg,则该样品中MnO2含量为故答案为:

【化学-选修3:物质结构与性质】

13.已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数A<B<C<D<E.其中A、B、C是同一周期的非金属元素.化合物DC 2的晶体为离子晶体,其阳离子与阴离子的个数比为1:1,D的二价阳离子比C的简单阴离子多一个电子层.AC 2为非极性分子.B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高.E原子序数为26.回答下列问题:(答题时,A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示).

(1)E在周期表中的位置 第四周期第Ⅷ族 (指明周期和族). (2)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为 C<O<N .

(3)B的氢化物的分子空间构型是 三角锥形 ;AC 32﹣的中心原子采取 sp2 杂化.

(4)写出任意一种由两种元素组成的与DC 2中的阴离子互为等电子体的微粒的化学式 F2 .

(5)E的高价态离子和低价态离子均能与A、B两元素按原子个数比1:1形成的带一个单位负电荷的阴离子组成六配位的配离子.写出该配离子的化学式 [Fe(CN) 6]3﹣或[Fe(CN) 6]4﹣; (任写一种).

(6)X是周期表中电负性最大的元素,该元素与D元素组成的离子化合物的晶胞如图所示.该离子化合物的化学式为 CaF 2 .

×100%=

%,

【考点】位置结构性质的相互关系应用;晶胞的计算.

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/fv73.html

Top