2021 届高考化学临考练习二(福建适用)
(考试时间:90 分钟试卷满分:100 分)
注意事项:
1. 本试卷分选择题和非选择题两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写
在答题卡上。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 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。写在本试卷上无效。
3. 回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4. 考试结束后,将本试卷和答题卡一井交回。
5. 可能用到的相对原子质量:H1Li7C12N14016F19Na23S32CI35.5
一、选择题:本题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分。每小题只有一个选项符合题意。
1.复印机工作时易产生臭氧(O3),少量的臭氧有消毒空气之功效,但臭氧浓度过高时,
对人的呼吸道、肺部有刺激。已知臭氧可发生如下反应:O3+2KI+H2O=2KOH+O2+I2,
对该反应的下列说法不正确的是( )
A.KI 发生的是氧化反应
B.O3 是氧化剂,O3 被还原生成的产物是 KOH
C.氧化产物 I2 与还原产物 O2 的物质的量之比为 1:1
D.H2O 既不是氧化剂也不是还原剂
2.2019 年 2 月 27 日,科技日报报道中科院大连化学物理研究所创新性地提出锌碘单
液流电池的概念,锌碘单液流电池中电解液的利用率达到近 100%,进而大幅度提高了
电池的能量密度,工作原理如图所示。下列说法不正确的是( )
A.该电池放电时电路中电流方向为 B→b→a→A
B.M 为阴离子交换膜,N 为阳离子交换膜
C.如果使用铅蓄电池进行充电,则 a 电极应连接铅蓄电池中的 Pb 电极
D.若充电时 C 区增加的离子数为 2NA,则 A 极增重 65g
3.a、b、c、d 是短周期元素,在周期表中的相对位置如图所示,d 元素原子核外 M 层
电子数是 K 层电子数的 2 倍。下列说法中,错误的是( )
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A.高温下,a 单质可与 d 的氧化物发生置换反应
B.b 的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应
C.a、b、c 的最高正化合价等于其所在族序数
D.d 的氧化物是制作光导纤维的材料
4.如图是利用二氧化硅制备硅及其化合物的流程,下列说法正确的是
A.SiO2 既能与 HF 反应,又能与 NaOH 反应,属于两性氧化物
B.Na2SiO3 俗称水玻璃
C.硅胶可用作袋装食品、瓶装药品干燥剂和催化剂的载体
D.天然单质硅广泛用于制作光导纤维
5.红色基 B(2—氨基—5—硝基苯甲醚)的结构简式如图,它主要用于棉纤维织物的染色,
也用于制一些有机颜料,若分子式与红色基 B 相同,且氨基(—NH2)与硝基(—NO2)直接
连在苯环上并呈对位时的同分异构体数目(包括红色基 B)为
A.2 种 B.4 种 C.6 种 D.10 种
6.用 0.100mol•L-1AgNO3 滴定 500mL 0.0500mol•L-1Cl-溶液的滴定曲线如图所示。下列
有关描述错误的是( )
A.曲线上各点的溶液满足关系式 c(Ag+)•c(Cl-)= Ksp(AgCl)
B.根据曲线数据计算可知 Ksp(AgCl)的数量级为 10-10
C.相同实验条件下,若改为 0.0500mol•L-1Br-,反应终点 c 向 b 方向移动
D.相同实验条件下,若改为 0.0400mol•L-1Cl-,反应终点 c 移到 a
7.将 2.5g NaHCO3、Na2CO3、NaOH 的固体混合物完全溶解于水,制成溶液,然后向该
溶液中逐滴加入 1mol/L 的盐酸,所加盐酸的体积与产生 CO2 的体积(标准状况)关系如图
所示,下列说法中错误的是
A.OA 段发生反应的离子方程式为:OH-+H+==H2O H++CO3
2-==HCO3
-
B.当加入 35mL 盐酸时,产生 CO2 的体积为 336mL
C.混合物中 NaOH 的质量 0.6g
D.A 点溶液中的溶质为 NaCl、NaHCO3
8.下列能使紫色石蕊试液先变红后褪色的是
A.SO2 B.HCl C.Cl2 D.Na2O2
9.下列说法或表示方法中正确的是
A.断裂化学键放出能量,形成化学键吸收能量
B.由 C (石墨) =C (金刚石) ΔH=+1.9kJ·mol-1 可知,金刚石比石墨稳定
C.在 101kPa 时,2g H2 完全燃烧生成液态水,放出 285.8kJ 热量,则氢气的标准燃烧
热ΔH=-571.6kJ·mol-1
D.已知 H2 (g) + Cl2 (g) = 2HCl (g) △H=-184.6kJ·mol-1, 则 35.5g Cl2 (g)与 H2(g)
完全反应的焓变为—92.3kJ·mol-1
10.等质量的下列物质中,所含分子数最少的是
A.Cl2 B.HCl C.CO2 D.H2O
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二、非选择题,本题共 5 小题,共 60 分
11.辉铜矿的主要成分是 Cu2S,含较多的 Fe2O3、SiO2 杂质:软锰矿的主要成分是 MnO2,
含有较多的 SiO2 杂质。辉铜矿的湿法冶炼,目前国内外都处于探索之中。自氧化还原
氨分离法是一种较为理想的湿法冶炼方法,工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“浸出”时,为提高矿石的浸出率,下列措施可采取的是________。(填标号)
A 适当提高浸出温度 B 适当延长浸出时间 C 增大矿石的粒度
(2)将 100g 辉铜矿和 40g 98%的浓硫酸混合,在 80~90℃条件下浸出 2.5h,铜的浸出率
随软锰矿用量的变化如下:
则浸出 100g 辉铜矿,软锰矿的最适宜用量为_____g。
(3)“浸出”后的浸出液中含有 CuSO4、MnSO4、Fe2(SO4)3 等溶质,“滤渣 I”中含有淡
黄色固体单质,则“浸出”时产生淡黄色固体的化学方程式为
__________________________。
(4)研究表明矿物中 Fe2O3 在“浸出”反应中起着重要的媒介作用,促进 Cu2S 与 MnO2
的溶解,其反应过程如下:
①Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;
②Cu2S+2Fe2(SO4)3=2CUSO4+4FeSO4+S↓;
③___________________________________。(写出反应的化学方程式)
(5)“滤渣 II”的主要成分是______________;“沉锰”后,得到的深蓝色溶液中除 NH4+、
H+外,还含有的阳离子为__________。(写化学式)
(6)“滤液 III”经结晶可得到(NH4)2SO4 晶体。结晶时,当________时,即可停止加热。
12.硫酸亚铁晶体俗称绿矾(FeSO4• 7H2O),重铬酸钠晶体俗称红矾钠(Na2Cr2O7·2H2O),
它们都是重要的化工产品。工业上以铬铁矿[主要成分是[Fe(CrO2)2]为原料制备绿矾和
红矾钠的工艺流程如图所示。
请回答下列问题:
(1)已知 Fe(CrO2)2 中铬元素的化合价为+3 价,则 Fe(CrO2)中铁元素的化合价为
______________。
(2)化学上可将某些盐写成氧化物的形式,如 Na2SiO3 写成 Na2O·SiO2,则 Fe(CrO2)2 可写
成__________。
(3)煅烧铬铁矿时,矿石中的 Fe(CrO2)2 转变成可溶于水的 Na2CrO4,反应的化学方程式如
下:
4Fe(CrO2)2+8Na2CO3+7O2 2Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2
①该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为________________。
②为了加快该反应的反应速率,可采取的措施是_________________(填一种即可)。
⑷已知 CrO4
2-在氢离子浓度不同的酸性溶液中有不同的反应。如:
2CrO4
2-+2H+=Cr2O7
2-+H2O 3CrO4
2-+4H+=Cr3O10
2-+2H2O
①往混合溶液甲中加入硫酸必须适量的原因是________________。
②混合溶液乙中溶质的化学式为______________________。
(5)写出 Fe 与混合溶液丙反应的主要离子方程式_________________。检验溶液丁中无
Fe3+的方法是:_____________。从溶液丁到绿矾的实验操作为蒸发浓缩、___________、
过滤、洗涤、干燥。
13.工业上研究高效处理煤燃烧释放出来的 SO2,有利于减小环境污染。在 T℃时,利
用 CO 处理 SO2 的反应为:2CO(g)+SO2(g) 2CO2(g)+S(l) △H=akJ/mol;
(1)已知 T℃时:C(s)+ 1
2 O2(g)=CO(g) △H1=-110.5kJ/mol
S(l)+O2(g)=SO2(g) △H2=-290.0kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3=-390.0kJ/mol
则 T℃时,a=___。
(2)在 T℃下,将 1.4molCO 和 1molSO2 通入 2L 恒容容器中发生上述反应,反应体系
气体总物质的量随时间变化如图;在 0~10min,反应的平均速率 v(CO)=___,SO2 的平
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衡转化率 (SO2)=___%;在 T℃时该反应的平衡常数 Kc=___L/mol。
(3)实验测得:v 正=v(CO)消耗=k 正 c(CO)•c(SO2),v 逆=v(CO2)消耗=k 逆
2
2c (CO )
c(CO)
,k 正、k 逆
为只受温度影响的速率常数。若将(2)中容器内的温度升高(假设各物质的状态不发
生变化), k
k
正
逆
的值将___(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)某科研团队研究用 Fe2(SO4)3(aq)处理 SO2:Fe3+溶液吸收 SO2 发生的离子反应方程
式为___;其他外界条件不变下,在相同时间内温度对 SO2 吸收率的影响结果如图,在
40℃前,SO2 的吸收率随温度变化的可能原因是___;在 40℃后,SO2 的吸收率发生的
变化是温度升高该反应逆向移动的结果,导致反应逆向移动的原因:一是该反应为放热
反应,二是___。
14.根据所学物质结构知识,请你回答下列问题:
(1)已知氮元素是植物生长所需的元素,常见氮肥有铵盐( +
4NH )、尿素 等
①尿素分子中四种元素的电负性由大到小顺序是_______________。
② +
4NH 中 H—N—H 键角比 NH3 中 H—N—H 键角大,原因为_______________。
(2)[Zn(CN)4]2-在水溶液中与 HCHO 发生如下反应:
4HCHO+[Zn(CN)4]2-+4H++4H2O===[Zn(H2O)4]2++4HOCH2CN
①Zn2+基态核外电子排布式为___________________。
②与 H2O 分子互为等电子体的阴离子为________。
③[Zn(CN)4]2-中 Zn2+与 CN-的 C 原子形成配位键。不考虑空间构型,[Zn(CN)4]2-的结
构可用示意图表示为_____________________。
(3)根据对角线规则,铍(Be)与铝性质相似。
①以下对铍及其化合物的推断肯定不正确的是_______________(选填序号)。
a.常温下铍会在浓硫酸中钝化 b.氯化铍是共价化合物
c.氧化铍坚硬难熔 d.氢氧化铍是强碱
②写出 BeCl2 溶液和 Na2BeO2 溶液混合后反应的离子方程式_______________。
(4)FeCl3 中的化学键具有明显的共价性,蒸汽状态下以双聚分子存在的 FeCl3 的结构
式为________,其中 Fe 的配位数为_____________。
15.5-氯-2,3-二氢-1-茚酮是合成新农药茚虫威的重要中间体。
已知:
以化合物 A(分子式为 C7H7Cl)为原料合成 5-氯-2,3-二氢-1-茚酮(化合物 F)工艺流程
如下:
(1)写出反应 A→B 的化学方程式:_____________________________。
(2)化合物 F 中含氧官能团的名称为__________,反应 B→C 的类型为____________。
(3)某化合物是 D 的同分异构体,能使 FeCl3 溶液显紫色,且分子中只有 3 种不同化
学环境的氢。写出该化合物的结构简式:______________(任写一种)。
(4)E→F 的转化中,会产生一种与 F 互为同分异构体的副产物,其结构简式为
___________。
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参考答案
1.C
【分析】
3 2 2 2O +2KI+H O=2KOH+O +I 在该反应中,氧元素化合价降低,故臭氧是氧化剂,碘元素
化合价升高,故碘化钾是还原剂。
【详解】
A. KI 是还原剂,发生氧化反应,A 正确;
B. 3O 是氧化剂,被还原化合价降低生成 KOH ,B 正确;
C. 2O 不是还原产物,C 错误;
D. 2H O 中氢氧元素化合价均不变,故 2H O 既不是氧化剂也不是还原剂,D 正确;
答案选 C。
2.D
【详解】
A.放电时,Zn 被氧化成 Zn2+为负极,电子由负极流向正极,即从 A→a→b→B,电流方向
与电子流向相反,为 B→b→a→A,故 A 正确;
B.放电时,A 为负极,为平衡电荷,C 区的氯离子需要流向负极,所以 M 为阴离子交换膜,
钾离子要流向正极,即 B 区,N 为阳离子交换膜,故 B 正确;
C.充电时,A 区锌离子要被还原成锌单质,为阴极,需要与电源的负极相连,铅蓄电池中
的 Pb 电极发生氧化反应为负极,故 C 正确;
D.若充电时 C 区增加的离子数为 2NA,说明有 1molK+迁移到 C 区,1molCl-迁移到 C 区,
即电路中转移电子 1mol,A 极反应为 Zn2++2e-=Zn,转移 1mol 电子生成 0.5molZn,增重 32.5g,
故 D 错误;
故答案为 D。
3.C
【分析】
d 元素原子核外 M 层电子数是 K 层电子数的 2 倍,则 K 层已排满有 2 个电子,所以 M 层电
子数为 4,则 d 元素核外电子数为 2+8+4 = 14,即 d 为 Si 元素,根据元素在周期表中的相对
位置可以看出,a 为 C 元素,b 为 N 元素,c 为 O 元素,据此分析解答。
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【详解】
根据上述分析,a 为 C 元素,b 为 N 元素,c 为 O 元素,d 为 Si 元素,则
A. 高温下,a 单质 C 可与 d 的氧化物 SiO2 反应,其化学方程式为:2C+SiO2 Si+2CO↑,
A 项正确;
B. b 的气态氢化物 NH3 为碱性气体,可与其最高价氧化物的水化物 HNO3 反应生成硝酸铵,
B 项正确;
C. O 元素无最高正化合价,C 项错误;
D. SiO2 是制作光导纤维的材料,D 项正确;
答案选 C。
【点睛】
D 项硅及其化合物的用途是常考点,也是易混知识。硅单质常用于太阳能电池、半导体材料
与计算机芯片等;二氧化硅是石英、水晶、玛瑙及光导纤维的成分;常见的硅酸盐材料为:
玻璃、水泥和陶瓷等,学生要理清这些物质的用途,不可混为一谈。
4.C
【详解】
A、两性氧化物,是与酸反应生成盐和水,与碱反应生成盐和水,SiO2 与 NaOH 反应生成
Na2SiO3 和 H2O,Na2SiO3 属于盐,SiO2 与 HF 反应生成 SiF4 气体和 H2O,但 SiF4 不属于盐,
因此 SiO2 属于酸性氧化物,故 A 错误;B、硅酸钠的水溶液俗称水玻璃,故 B 错误;C、硅
胶能做干燥剂,对人体无危害,硅胶还做催化剂的载体,故 C 正确;D、光导纤维的成分是
SiO2,故 D 错误。
5.D
【详解】
先考虑官能团异构有醚、醇、酚,分类讨论如下:
属于醚时,根据位置异构有 2 种: ,属于醇时,根据位置异构有
2 种: ,属于酚时,根据羟基的不同有 2 种,再考虑甲基的位
置,有 6 种:
答案第 3页,总 12页
,共计
2+2+6=10 种,故选 D。
【点睛】
本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握有机物的官能团及类别的关系为解答的关
键。解答本题可以按“碳架结构→类别异构→官能团或取代基位置异构”顺序有序书写与判断,
防止漏写或多写。
6.D
【分析】
A. 曲线上的点是达到沉淀溶解平衡的平衡点,满足 c(Ag+)•c(Cl-)= Ksp(AgCl);
B. 沉淀滴定时到达滴定终点时曲线斜率突变,图中 c 点为滴定终点,此处-lgc(Cl-)=5,据此
计算;
C. AgBr 比 AgCl 更难溶,达到沉淀溶解平衡时 Br-的浓度更低;
D.溶度积常数只与温度有关,改变溶液的浓度,溶度积不变。
【详解】
A. 曲线上的点是达到沉淀溶解平衡的平衡点,满足 Qc=c(Ag+)•c(Cl-)= Ksp(AgCl),A 项正确,
不符合题意;
B. 沉淀滴定时到达滴定终点时曲线斜率突变,图中 c 点为滴定终点,此处-lgc(Cl-)=5, 达
到沉淀溶解平衡时,c(Ag+)=c(Cl-)=10-5mol/L,所以根据曲线数据可知 Ksp(AgCl)的数量级为
10-10,B 项正确,不符合题意;
C. AgBr 比 AgCl 更难溶,达到沉淀溶解平衡时 Br-的浓度更低,即-lgc(Br-)值更大,消耗 AgNO3
溶液的体积不变,反应终点 c 向 b 移动,C 项正确,不符合题意;
D. 溶度积常数只与温度有关,改变溶液的浓度,溶度积不变,所以相同实验条件下,若改
为 0.0400mol•L-1Cl-,所需 AgNO3 溶液的体积变为 50 0.0400
0.100
=20mL,反应终点 c 移动到
体积为 20mL 的位置,D 项错误,符合题意;
答案选 D。
7.B
【解析】
A、在溶液中碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠,结合图像可知,开始没有二氧化碳气体
答案第 4页,总 12页
生成,由于生成气体消耗的盐酸溶液体积(20mL)小于开始阶段消耗的盐酸溶液体积(25mL),
则制成的稀溶液中的溶质为碳酸钠和氢氧化钠,则 OA 段 0~25mL 先发生酸碱中和,反应
的离子反应方程式为 OH-+H+==H2O,再发生碳酸钠与盐酸反应生成碳酸氢钠与氯化钠,其
离子反应方程式为 H++CO32-==HCO3
-,A 正确;B、结合图像可知,当加入 35mL 盐酸时,
25mL~35mL 发生碳酸氢钠与盐酸的反应生成二氧化碳气体,设生成二氧化碳的物质的量为
n,生成气体时消耗的酸的物质的量为(35-25)×10-3L×1mol•L-1=0.01mol,则
H++HCO3
-=CO2↑+H2O
1 1
0.01mol n
则 n=0.01mol,标况下二氧化碳的体积为 224mL,B 错误;C、设碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧
化钠的物质的量分别为 x、y、z,则根据碳原子守恒:①x+y=1mol/L×(0.045-0.025)L,
根据 Na2CO3、NaOH 的物质的量与消耗的 HCl 的物质的量可得:②x+z=1mol/L×0.025L,
根据总质量可得:③106g/mol•x+84g/mol•y+40g/mol•z=2.5g,联立①②③式解得 x=0.01mol,
y=0.01mol,z=0.015mol,故 NaOH 的质量为 0.015mol×40g/mol=0.6g,C 正确;D、根据
A 的分析可知,A 点的溶质为氯化钠和碳酸氢钠,D 正确;答案选 B。
点睛:本题考查了有关混合物的计算、离子方程式的书写,明确反应的先后顺序及图像中每
段图像对应的化学反应是解答本题的关键。注意图像中起点、拐点、终点的意义。
8.C
【解析】
【详解】
A、二氧化硫不能漂白酸碱指示剂,溶液变红但不褪色,选项 A 错误;
B、HCl 溶于水后得到盐酸,能使紫色石蕊试液变红,但不能使溶液褪色,选项 B 错误;
C、氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,可使溶液先变红后褪色,选项 C 正确;
D、过氧化钠具有强氧化性的漂白性,且和水反应生成氢氧化钠,溶液显碱性,可使紫色石
蕊变蓝后褪色,选项 D 错误;
答案选 C。
【点睛】
本题设计过氧化钠,二氧化硫和氯气的性质,侧重于学生的分析能力和元素化合物的综合理
解运用的考查。注意氯水中的成分和性质,过氧化钠的性质,区别二氧化硫和过氧化钠的漂
白性不同。
答案第 5页,总 12页
9.D
【详解】
A.断裂化学键吸收能量,形成化学键释放能量,故 A 错误;
B.由 C (石墨) =C (金刚石) △H=+1.9kJ•mol-1 可知,石墨变化为金刚石吸热,石墨金刚石能
量高于石墨,金刚石比石墨活泼,故 B 错误;
C.在 101kPa 时,2g H2 完全燃烧生成液态水,放出 285.8kJ 热量,氢气的标准燃烧热是指 1mol
氢气完全燃烧时放出的热量,所以氢气的标准燃烧热ΔH=-285.8kJ·mol-1 故 C 错误;
D.已知 H2 (g) + Cl2 (g) = 2HCl (g) △H=-184.6kJ·mol-1,表示 1mol 氢气和 1mol 氯气
反应生成 2molHCl 时的焓变为-184.6kJ·mol-1,35.5g Cl2 为 0.5mol,则 35.5g Cl2 (g)与 H2(g)
完全反应的焓变为-92.3kJ·mol-1,故 D 正确;
故选 D。
10.A
【详解】
由 n= m
M =
A
N
N 可知,等质量时,物质的相对分子质量越大,分子数越小,题中 Cl2 的相对
分子质量最大,为 71,则 Cl2 的分子数最少,故答案为 A。
11.AB 25 2MnO2+Cu2S+4H2SO4==S+2CuSO4+2MnSO4+4H2O
2FeSO4+MnO2+2H2SO4==MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O Fe(OH)3 [Cu(NH3)4]2+ 溶液表
面出现晶膜(或溶液出现晶体)
【分析】
辉铜矿、软锰矿酸浸时,生成硫酸铜、硫酸铁、硫酸锰的混合液,及不溶物二氧化硅、单质
硫,过滤滤渣 I 为二氧化硅、S;加入碳酸氢铵调节 pH,生成氢氧化铁沉淀,二氧化碳气体,
则滤渣 II 为氢氧化铁;加入碳酸氢铵、氨生成碳酸锰。
【详解】
(1)A 适当提高浸出温度,反应速率加快,浸出率提高,A 符合题意;
B 适当延长浸出时间,使矿粉充分与酸接触,提高浸出率,B 符合题意;
C 增大矿石的粒度,减少接触面积,浸出率降低,C 与题意不符;
答案为 AB。
(2)根据表中数据,加入 25g 软锰矿时,铜的浸出率即为 89.9%,再增加浸出率不再提高,则
选用 25g 为宜;
答案第 6页,总 12页
(3)硫化亚铜与二氧化锰在酸性条件下生成硫酸锰、硫酸铜、淡黄色的沉淀硫和水,方程式
为 2MnO2+Cu2S+4H2SO4==S+2CuSO4+2MnSO4+4H2O;
(4)③硫酸亚铁与二氧化锰、硫酸作用生成硫酸铁、硫酸锰和水,方程式为
2FeSO4+MnO2+2H2SO4==MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O;
(5)分析可知,“滤渣 II”的主要成分是氢氧化铁;“沉锰”后,得到的深蓝色溶液中除 NH4+、
H+外,溶液中的铜离子以与氨形成的配离子的形式存在,即[Cu(NH3)4]2+;
(6)“滤液 III”经结晶可得到(NH4)2SO4 晶体。硫酸铵受热易分解,则在溶液中出现晶体时停止
加热。
12.+2 价 FeO·Cr2O3 4:7 粉碎矿石(或升高温度) H2SO4 量少时不能除尽
Na2CO3 杂质,H2SO4 量多时又会生成新的杂质(Cr3O10
-2),所以 H2SO4 必须适量 Na2Cr2O7、Na2SO4
Fe+2Fe3+=3Fe2+ 取少量丁溶液于试管中,向其中加入 KSCN 溶液,不显红色则说明丁溶液
中不含 Fe3+ 冷却结晶
【解析】
铬铁矿中加入碳酸钠并通入氧气,高温下将 Fe(CrO2)2 氧化得到 Fe2O3、Na2CrO4,同时生成
CO2,将得到的固体溶于水得到 Na2CrO4 溶液,然后过滤,得到得到 Na2CrO4 和过量的碳酸
钠混合溶液和氧化铁固体,在 Na2CrO4 和碳酸钠混合溶液中加入硫酸酸化,硫酸和 Na2CrO4
反应生成 Na2Cr2O7 和硫酸钠,同时除去碳酸钠,通过蒸发浓缩冷却结晶,得到红矾钠
(Na2Cr2O7·2H2O);氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁,加入铁粉将硫酸铁还原生成硫酸亚铁,
最后蒸发浓缩冷却结晶,得到绿矾。
(1) Fe(CrO2)2 中铬元素的化合价为+3 价,根据正负化合价的代数和为 0,Fe(CrO2)中铁元素
的化合价为+2 价,故答案为+2 价;
(2) Fe(CrO2)2 中铬元素的化合价为+3 价,铁元素的化合价为+2 价,可写成 FeO·Cr2O3,故答
案为 FeO·Cr2O3;
(3)①高温氧化时,Fe(CrO2)2 和碳酸钠、氧气反应氧化还原反应生成 Na2CrO4、二氧化碳和
氧化铁,该反应中 Fe 元素化合价由+2 价变为+3 价、Cr 元素化合价由+3 价变为+6 价,O 元
素化合价由 0 价变为-2 价,所以氧气是氧化剂、Fe(CrO2)2 是还原剂,则还原剂和氧化剂的
物质的量之比为 4:7,故答案为 4:7;
②根据影响化学反应速率的外界因素,为了加快该反应的反应速率,可采取的措施有粉碎矿
石、升高温度等,故答案为粉碎矿石(或升高温度);
⑷①H2SO4 量少时不能除尽 Na2CO3 杂质,H2SO4 量多时又会生成新的杂质(Cr3O102-),所以
答案第 7页,总 12页
H2SO4 必须适量,故答案为 H2SO4 量少时不能除尽 Na2CO3 杂质,H2SO4 量多时又会生成新
的杂质(Cr3O102-),所以 H2SO4 必须适量;
②根据上述分析,混合溶液乙中的溶质有 Na2Cr2O7、Na2SO4,故答案为 Na2Cr2O7、Na2SO4;
(5)Fe 与硫酸铁溶液反应的离子方程式为 Fe+2Fe3+=3Fe2+。检验溶液丁中无 Fe3+的方法为:
取少量丁溶液于试管中,向其中加入 KSCN 溶液,不显红色则说明丁溶液中不含 Fe3+;从
硫酸亚铁溶液到绿巩的实验操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,故答案为取少
量丁溶液于试管中,向其中加入 KSCN 溶液,不显红色则说明丁溶液中不含 Fe3+ ;冷却结
晶。
点睛:本题考查物质的制备、分离和提纯,为高频考点,涉及氧化还原反应、基本实验操作
等知识,明确物质的性质、熟悉制备流程和基本实验操作等是解题的关键。本题的难点是
(4)①硫酸必须适量的原因,需要理解题目信息方程式中的计量数对反应的影响。
13.-269 0.06mol/(L•min) 60 180 减小 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
温度越高,反应越快 Fe3+水解程度增大导致 c(Fe3+)减小,c(H+)增大;SO2 溶解性减小,
导致 c(SO2)减小
【分析】
(1)应用盖斯定律即可求算 a;
(2)结合已知条件及图示信息,可知图中纵坐标为混合气体的物质的量,则平衡是混合气
体的物质的量一共为 1.8mol,据此用三段式计算即可;
(3)要判断(2)中容器内的温度升高后 k
k
正
逆
的值将如何变化,可把升温后正、逆反应速率
的变化通过测得的 2 个速率方程——v 正=v(CO)消耗=k 正 c(CO)•c(SO2),v 逆=v(CO2)消耗=k 逆
2
2c (CO )
c(CO)
变形,找出 k
k
正
逆
的变化情况;
(4)Fe3+溶液吸收 SO2 发生氧化还原反应,从图知,在相同时间内温度对 SO2 吸收率的影
响是 40℃前随温度升高而增大,则可能原因从温度对反应速率的影响回答;在 40℃后,SO2
的吸收率有所下降,则考虑温度升高对铁离子和二氧化硫间接带来的浓度影响;
【详解】
(1)已知 T℃时:反应①C(s)+ 1
2 O2(g)=CO(g) △H1=-110.5kJ/mol,反应②S(l)+O2(g)=SO2(g)
△H2=-290.0kJ/mol,反应③C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3=-390.0kJ/mol
答案第 8页,总 12页
则,按盖斯定律,2×③-2×①-②即得 2CO(g)+SO2(g) 2CO2(g)+S(l) △H=akJ/mol;则
△H =2×△H3-2×△H1-△H2=2×(-390.0kJ/mol)-2×(-110.5kJ/mol)-(-290.0 kJ/mol)=-269
kJ/mol ,即 T℃时,a=-269;
答案为:-269;
(2)
2 22CO(g) +SO (g) =2CO (g) S(s)
1.4 1 0
2 2
1.4-2 1- 2
1.4-2 1- 2 1.8
x x x
x x x
x x x
起始(mol)
转化(mol)
平衡(mol)
,则 x=0.6 mol,则
-1 1
2 0.6mol
(CO) 2L(CO) 0.06mol L min10 min
cv t
;
2
2
2
(SO )(SO ) 100%(SO )
n
n
=60%;
2
2
2
2
22
2 0.6mol( )(CO ) 2L 180L/mol(1 0.6)mol 1.4 2 0.6mol(SO ) (CO) ( )2L 1L
cK c c
;
答案为:0.06mol/(L•min); 60; 180;
(3)T℃时容器(2)内发生的反应 2CO(g)+SO2(g) 2CO2(g)+S(l) △H=-269kJ/mol,若
升温,则正、逆反应速率均增大,但是吸热方向的逆反应速率增加得更快,则 v 正<v 逆,k 正
c(CO)•c(SO2)<k 逆
2
2c (CO )
c(CO)
,故
2
2 2
2 2
2 2
k CO SO (CO) SOk k 1= = 1(CO ) k (CO ) kk (CO)
C
c c c c
c c K
c
正 正 正
逆 逆
逆
< ,
当温度升高时,KC 变小,则 k
k
正
逆
减小;
答案为:减小;
(4)Fe3+与 SO2 发生氧化还原反应得到 Fe3 和 SO42-,则离子方程式为:
2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+;从图知,40℃前随温度升高,相同时间内 SO2 吸收率随
着增大,从温度对反应的影响可以推知:温度越高,反应越快,相同时间内 SO2 吸收率就高;
温度上升超过 40℃,SO2 的吸收率有所下降,则温度对反应速率的直接影响不再是主要原因,
因而要找间接影响,由于 Fe3+会水解、二氧化硫的溶解性会随温度升高而减小,这些都可能
影响到相同时间内 SO2 吸收率,故可能原因为:温度上升超过 40℃,Fe3+水解程度增大导致
答案第 9页,总 12页
c(Fe3+)减小,c(H+)增大;SO2 溶解性减小,导致 c(SO2)减小;
答案为:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+;温度越高,反应越快; Fe3+水解程度增大导致
c(Fe3+)减小,c(H+)增大;SO2 溶解性减小,导致 c(SO2)减小。
【点睛】
问题(4)比较容易出错。表面上对二氧化硫吸收效应的影响因素只有一个——温度,但是
结果却有不同,那么首先考虑直接影响,其次考虑间接影响,不同情形下,其实影响因素已
随之改变,要综合考虑。
14.O>N>C>H NH3 分子中存在一对孤电子对,孤电子对对成键电子对的排斥力大于成
键电子对对成键电子对的排斥力(其他合理也行)。 1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10)
NH2
- d Be2++BeO22-+2H2O==2Be(OH)2↓
4
【分析】
(1)①由尿素分子结构式判断四种元素的电负性大小,属基础题;
②NH3 中 N 原子上有一对孤对电子,NH3 中孤电子对与成键电子对排斥力较大,使键角变小;
(2)①Zn 的原子序数为 30,故 Zn2+基态核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d10;
②等电子体是指化学通式相同且价电子总数相同的分子或离子,等电子体具有相同的空间构
型和化学键类型;
③[Zn(CN)4]2-中 Zn2+与 CN-的 C 原子形成配位键, [Zn(CN)4]2-的结构可用示意图表示为
;
(3)根据对角线规则,铍(Be)与铝性质相似。可据此解答问题;
(4)FeCl3 中的化学键具有明显的共价性,蒸汽状态下以双聚分子存在的 FeCl3 的结构式为
,本题考查的是配位键的形成。
【详解】
(1)①由尿素分子结构式 可知,四种元素为 H、C、N、O,故四种元素的电负
性由大到小顺序是 O>N>C>H,答案为:O>N>C>H;
答案第 10页,总 12页
② +
4NH 中 N 原子没有孤对电子,而 NH3 中 N 原子上有一对孤对电子,NH3 中孤电子对与成
键电子对排斥力较大,使键角变小,即 +
4NH 中 H—N—H 键角比 NH3 中 H—N—H 键角大。
故答案为:NH3 分子中存在一对孤电子对,孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对
对成键电子对的排斥力;
(2)①Zn 的原子序数为 30,Zn 基态核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s2,故 Zn2+基
态核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d10;故答案为:1s22s22p63s23p63d10 ;
②等电子体是指化学通式相同且价电子总数相同的分子或离子,等电子体具有相同的空间构
型和化学键类型,与 H2O 分子互为等电子体的阴离子为 NH2
-,故答案为:NH2
-;
③[Zn(CN)4]2-中 Zn2+与 CN-的 C 原子形成配位键。Zn2+提供空轨道,CN-中 C 提供孤对电
子,不考虑空间构型,[Zn(CN)4]2-的结构可用示意图表示为 ,故答案为:
;
(3)根据对角线规则,铍(Be)与铝性质相似。
①a.常温下铝会在浓硫酸中钝化,故常温下铍也会在浓硫酸中钝化,a 正确;
b.氯化铝是共价化合物,故氯化铍也是共价化合物,b 正确;
c.氧化铝熔点高,坚硬难熔,故氧化铍坚硬难熔,c 正确;
d.氢氧化铝是弱碱,故氢氧化铍是弱碱,d 错误;
故本题答案为 d;
②BeCl2 溶液和 Na2BeO2 溶液混合后反应后生成 Be(OH)2 沉淀,其反应的离子方程式为:
Be2++BeO22-+2H2O==2Be(OH)2↓,故答案为:Be2++BeO22-+2H2O==2Be(OH)2↓;
(4)FeCl3 中的化学键具有明显的共价性,蒸汽状态下以双聚分子存在的 FeCl3 的结构式为
,其中 Cl 提供孤对电子,Fe 提供空轨道形成配位键;由结构式可知 Fe
的配位数为 4,故答案为: ,4;
【点睛】
配位键的特点是“电子对给予—接受键”,所以关键是判断形成条件:一是中心原子有空轨道,
如 Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+等。二是配体有孤对电子,如 H2O、NH3、CO、F-、Cl-、CN-
答案第 11页,总 12页
等。
15. +Cl2 光照 +HCl 羰基 取代反应
或
【详解】
试题分析:(1)结合“A 的分子式(C7H7Cl),A→B 的反应条件(Cl2、光照),B→C 的反应
条件(同已知信息一样),以及 C 的结构简式( )”这些信息可推出
A 为 ,B 为 ,A→B 属于取代反应(还有 HCl 生成),反应的方程
式为 +Cl2 光照 +HCl。
(2)根据 F 的结构简式可知化合物 F 中含氧官能团的名称为羰基;反应 B→C 的类型为也
属于取代反应(同样还有 HCl 生成);
(3)首先确定 D 的结构简式为 ,根据限定条件确定其同分异构体含有
“ ”基团,另外苯环外还有 3 个碳原子、1 个氯原子和 1 个不饱和度,形成 3 种
不同化学环境的氢(形成非常对称的结构),据此可推出这些同分异构体的结构简式为
答案第 12页,总 12页
或 。
(4)根据 E、F 的结构简式,可推出 E→F 转化的副产物为 E( )苯
环上复杂取代基左侧邻位上的氢原子发生取代反应的生成物 。
考点:考查有机推断与合成,涉及反应方程式、判断反应类型、官能团、反应的副产物、书
写同分异构体等