广东省惠州市2018年高考化学二模试卷 含解析

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2017年广东省惠州市高考化学二模试卷
一、选择题(共7小题,每小题4分,满分28分)
1.在一定条件下,等物质的量的氯气与碘单质反应,得到一种红棕色液体ICl,ICl有很强的氧化性.现有下列两个反应:①2ICl+2Zn=ZnCl2+ZnI2;②ICl+H2O=HCl+HIO,下列叙述正确的是()
A.Cl2与I2生成ICl是非氧化还原反应
B.反应①中,每生成1 mol ZnCl2时转移2mol电子
C.反应①中,ZnI2既是氧化产物又是还原产物
D.反应②中,ICl既是氧化剂又是还原剂
2.海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源,如图为海水利用的部分过程.下列有关说法不正确的是()
A.工业上通过电解熔融状态MgCl2制取金属镁
B.用澄清的石灰水可鉴别NaHCO3和Na2CO3
C.在第②、④步骤中,溴元素均被氧化
D.制取NaHCO3的反应是利用其溶解度小于NaCl
3.设N A代表阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是(C﹣12 H﹣1)()
A.标准状况下,22.4LCCl4所含的分子数为N A
B.1mol的羟基(﹣OH)与1 mol的氢氧根(OH ﹣)离子所含电子数均为9 N A
C.常温常压下,在30g 的乙烷气体分子中,碳氢键的总个数为6N A
D.一定条件下,将2molSO2与足量的O2充分反应,生成SO3的分子数为2N A
4.下列说法正确的是()
A.的系统命名为2﹣甲基﹣2﹣乙基丙烷
B.用酸性KMnO4溶液可以确定CH2=CH﹣CHO中含有C=C双键
C.在酸性条件下,CH3CO18OC2H5的水解产物是CH3CO18OH和C2H5OH
D.在一定条件下,乙酸、氨基乙酸、蛋白质均能与NaOH发生反应
5.某化学兴趣小组进行有关Cu、硝酸、硫酸化学性质的实验,实验过程如图所示.下列有关说法正确的是
()
A.①中溶液呈蓝色,试管口有红棕色气体产生,稀硝酸被还原为NO2
B.③中反应的化学方程式:3Cu+Cu(NO3)2+4H2SO4=4CuSO4+2NO↑+4H2O
C.③中滴加稀硫酸,铜片继续溶解,说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸强
D.由上述实验可知:Cu在常温下既可与稀硝酸反应,也可与稀硫酸反应

23
B.等体积等物质的量浓度的NaCl溶液与NaClO溶液中Cl﹣和ClO﹣离子个数:Cl﹣>ClO﹣C.向Na2CO3溶液中逐滴滴入少量稀盐酸,反应为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O D.若将CO2通入0.1mol/L Na2CO3溶液至溶液中性,则溶液中:2c(CO32﹣)+c(HCO3﹣)=0.2mol/L
7.已知X、Y、Z、W为短周期的主族元素,在周期表中的相对位置如图所示,下列说法正)
为强酸,则X的氢化物溶于水一定显酸性(m、n均为正整数)
B.若四种元素均为非金属,则W的最高价氧化物对应水化物一定为强酸
C.若四种元素中只有一种为金属,则Y的最高价氧化物对应水化物一定为强酸
D.若四种元素均为金属,则Z的最高价氧化物对应水化物一定为强碱
二、解答题(共3小题,满分43分)
8.运用化学反应原理知识研究如何利用CO、SO2等污染物有重要意义.
(1)用CO可以合成甲醇.已知:
CH3OH(g)+O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H 1 kJ•mol﹣1
CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H2kJ•mol﹣1
H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H3 kJ•mol﹣1
则CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H=kJ•mol﹣1.
(2)一定压强下,在容积为2L的密闭容器中充入1mol CO与2mol H2,在催化剂作用下发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H,平衡转化率与温度、压强的关系如图1所示.
①下列说法正确的是
A.若容器内气体密度恒定,反应达到平衡状态
B.若容器内各气体浓度恒定,反应达到平衡状态
C.上述反应中,△H>0
D.反应中,催化剂使平衡向正反应方向移动
②p2p1(填“大于”、“小于”或“等于”);
③100℃时,该反应的化学平衡常数K=;
(3)某科研小组用SO2为原料制取硫酸.
①利用原电池原理,用SO2、O2和H2O来制备硫酸,该电池用多孔材料作电极,它能吸附气体,同时也能使气体与电解质溶液充分接触.请写出该电池负极的电极反应式:.
②用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液,然后电解该溶液可制得硫酸.电解原理示意如图2所示.请写出开始时阳极反应的电极反应式.
9.钛合金烤瓷牙是目前国内使用最为普遍的一种烤瓷牙,TiCl4是生产金属钛的原料.(1)工业上主要用TiO2氯化的方法来制取TiCl4
①有人拟用以下氯化反应来制取TiCl4:TiO2(s)+2Cl2(g)⇌TiCl4(l)+O2(g),写出实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制取Cl2的离子方程式.
②工业上通常往TiO2和Cl2反应体系中加入碳单质,在一定条件下制取TiCl4,从化学平衡的角度解释此方法能顺利制取TiCl4的原因.
(2)某化学实验小组以TiO2和足量CCl4为原料制取TiCl4,装置如图1所示:
主要目的是.
②本实验中仪器a采用题给的加热方式的突出优点是.
③B中CCl4与TiO2发生反应的化学方程式是.
④欲分离C装置中的TiCl4,应采用的实验操作为(填操作名称).
⑤若将反应过程中生成的气体X(足量)缓缓通入Ba(OH)2和NaOH的混合稀溶液中,生成沉淀的物质的量(n)和通入气体X的体积(V)的关系如图2所示,若混合溶液中Ba(OH)2和2NaOH的物质的量之比为1:1,则b点溶液中溶质主要成分的化学式为,从b点到c点,沉淀减少过程中发生反应的离子方程式为.
10.毒重石的主要成分BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),实验室利用毒重石制备
Ca 2+Mg
2+
Fe
3+
sp24sp24
(1)实验室用37%的盐酸配制1mol/L盐酸,下列仪器中,不需要使用的是
a.容量瓶b.量筒c.烧杯d.滴定管
为了加快毒重石的酸浸速率,可以采取的措施有(至少两条).
(2)加入氨水调节溶液pH=8的目的是.滤渣Ⅱ中含(填化学式).加入H2C2O4时应避免过量,原因是.
(3)操作Ⅳ的步骤是:、过滤.
(4)利用间接酸碱滴定法可测定Ba2+的含量,实验分两步进行.
已知:2CrO42﹣+2H+=Cr2O72﹣+H2O;Ba2++CrO42﹣=BaCrO4↓
步骤Ⅰ:移取x mL一定浓度的Na2CrO4溶液于锥形瓶中,加入酸碱指示剂,用b mol•L﹣1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸体积为V0mL.
步骤Ⅱ:移取y mL BaCl2溶液于锥形瓶中,加入x mL与步骤Ⅰ相同浓度的Na2CrO4溶液,待Ba2+完全沉淀后,再加入酸碱指示剂,用b mol•L﹣1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸的体积为V1mL.通过计算,氯化钡溶液浓度为mol•L﹣1(用含字母的式子表示).
[有机化学基础]
11.用乙烯、甲苯、E三种原料合成高分子药物M和有机中间体L的路线如图:
已知:
Ⅲ.有机物L是一种六元环酯,M的分子式是(C15H16O6)n
(1)C中含氧官能团的名称,D的结构简式.
(2)E在KMO4/OH﹣中转化成F,F的结构简式,H→J的反应类型.
(3)H→L的化学反应方程式是.
(4)K→M属于加聚反应,K的结构简式是.
(5)写出一定量的C与足量NaOH溶液反应的化学方程式.
(6)写出一种符合下列条件的C的同分异构体的结构简式.
①属于芳香族化合物;
②能发生银镜反应;
③遇FeCl3溶液能发生显色反应
④核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为l:l:2:2.
[物质结构与性质]
12.将汽车尾气中含有的CO利用不仅能有效利用资源,还能防治空气污染.工业上常用CO与H2在由Al、Zn、Cu等元素形成的催化剂作用下合成甲醇.
(1)图1是某同学画出CO分子中氧原子的核外电子排布图,
请判断该排布图(填“正确”或“错误”),理由是(若判断正确,该空不用回答).(2)写出两种与CO互为等电子体的离子.
(3)向CuSO4溶液中加入足量氨水可得到深蓝色[Cu(NH3)4]SO4溶液,[Cu(NH3)4]SO4中所含配位键是通过配体分子的给出孤电子对,接受电子对形成,SO42﹣的空间构型是,该物质中N、O、S三种元素的第一电离能大小顺序为>>(填元素符号).
(4)甲醇与乙烷的相对分子质量相近,故二者分子间的作用力(范德华力)相近,但是二者沸点的差距却很大,造成该差异的原因是;在甲醇分子中碳原子轨道的杂化类型为.
(5)甲醛与新制Cu(OH)2悬浊液加热可得砖红色沉淀Cu2O,已知Cu2O晶胞的结构如图2所示:
①在该晶胞中,Cu+的配位数是,
②若该晶胞的边长为a pm,则Cu2O的密度为g•cm﹣3(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏伽德罗常数为N A)
2017年广东省惠州市高考化学二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共7小题,每小题4分,满分28分)
1.在一定条件下,等物质的量的氯气与碘单质反应,得到一种红棕色液体ICl,ICl有很强的氧化性.现有下列两个反应:①2ICl+2Zn=ZnCl2+ZnI2;②ICl+H2O=HCl+HIO,下列叙述正确的是()
A.Cl2与I2生成ICl是非氧化还原反应
B.反应①中,每生成1 mol ZnCl2时转移2mol电子
C.反应①中,ZnI2既是氧化产物又是还原产物
D.反应②中,ICl既是氧化剂又是还原剂
【考点】氧化还原反应.
【分析】A、根据氧化还原反应的特征:存在元素化合价的变化来分析;
B、2ICl+2Zn=ZnCl2+ZnI2中,Zn元素的化合价升高,I元素的化合价降低,2molZn反应转移4mol电子;
C、2ICl+2Zn=ZnCl2+ZnI2中,Zn元素的化合价升高,I元素的化合价降低;
D、ICl+H2O=HCl+HIO中没有元素的化合价变化,
【解答】解:A、氧化还原反应的特征:存在元素化合价的变化,氯气与碘单质反应得到ICl 的过程中氯元素和碘元素的化合价均发生了变化,故为氧化还原反应,故A错误;B、
2ICl+2Zn=ZnCl2+ZnI2中,Zn元素的化合价升高,I元素的化合价降低,每生成1 mol ZnCl2时需2molZn反应转移4mol电子,故B错误;
C.2ICl+2Zn=ZnCl2+ZnI2中,Zn元素的化合价升高,I元素的化合价降低,所以ZnCl2是氧化产物,而ZnI2既是氧化产物又是还原产物,故C正确;
D.反应②中,没有元素的化合价变化,则ICl既不是氧化剂又不是还原剂,故D错误;故选C.
2.海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源,如图为海水利用的部分过程.下列有关说法不正确的是()
A.工业上通过电解熔融状态MgCl2制取金属镁
B.用澄清的石灰水可鉴别NaHCO3和Na2CO3
C.在第②、④步骤中,溴元素均被氧化
D.制取NaHCO3的反应是利用其溶解度小于NaCl
【考点】海水资源及其综合利用.
【分析】A、工业上是电解熔融的氯化镁来制取金属镁;
B、碳酸钠和碳酸氢钠和氢氧化钙之间均能反应,都会出现白色沉淀;
C、化合价升高的元素在反应中做还原剂被氧化;
D、在混合溶液中,溶解度小的物质会先结晶析出;
【解答】解:A、工业上是电解熔融的氯化镁来制取金属镁,故A正确.
B、碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钙之间均能反应,且都会出现白色沉淀,所以用澄清的石灰水不可鉴别NaHCO3和Na2CO3,故B错误;
C、第②步中,溴元素化合价从﹣1升高到0价,被氧化,第④步中,溴元素化合价从﹣1升高到0价,被氧化,故C正确;
D、向饱和食盐水中通入氨气以及二氧化碳,溶解度较小的碳酸氢钠会先析出,制取NaHCO3的反应是利用其溶解度小于NaCl,故D正确;
故选B.
3.设N A代表阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是(C﹣12 H﹣1)()
A.标准状况下,22.4LCCl4所含的分子数为N A
B.1mol的羟基(﹣OH)与1 mol的氢氧根(OH ﹣)离子所含电子数均为9 N A
C.常温常压下,在30g 的乙烷气体分子中,碳氢键的总个数为6N A
D.一定条件下,将2molSO2与足量的O2充分反应,生成SO3的分子数为2N A
【考点】阿伏加德罗常数.
【分析】A、标况下四氯化碳为液体;
B、氢氧根中含10个电子;
C、求出乙烷的物质的量,然后根据乙烷中含6条碳氢键来分析;
D、二氧化硫和氧气的反应为可逆反应.
【解答】解:A、标况下四氯化碳为液体,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,故A错误;
B、氢氧根中含10个电子,故1mol氢氧根中含10N A个电子,故B错误;
C、30g乙烷的物质的量为1mol,而乙烷中含6条碳氢键,故1mol乙烷中含6N A条碳氢键,故C正确;
D、二氧化硫和氧气的反应为可逆反应,不能进行彻底,故生成的三氧化硫分子个数小于2N A 个,故D错误.
故选C.
4.下列说法正确的是()
A.的系统命名为2﹣甲基﹣2﹣乙基丙烷
B.用酸性KMnO4溶液可以确定CH2=CH﹣CHO中含有C=C双键
C.在酸性条件下,CH3CO18OC2H5的水解产物是CH3CO18OH和C2H5OH
D.在一定条件下,乙酸、氨基乙酸、蛋白质均能与NaOH发生反应
【考点】有机物的结构和性质.
【分析】A.主链含4个C,2号C上有2个甲基;
B.碳碳双键、﹣CHO均能被高锰酸钾氧化;
C.酯化反应时羧酸脱﹣OH,醇脱H;
D.﹣COOH、﹣CONH﹣均与NaOH反应.
【解答】解:A.主链含4个C,2号C上有2个甲基,则名称为2,2﹣二甲基﹣丁烷,故A错误;
B.碳碳双键、﹣CHO均能被高锰酸钾氧化,则酸性KMnO4溶液不能确定CH2=CH﹣CHO 中含有C=C双键,故B错误;
C.酯化反应时羧酸脱﹣OH,醇脱H,则在酸性条件下,CH3CO18OC2H5的水解产物是
CH3COOH和C2H518OH,故C错误;
D.﹣COOH、﹣CONH﹣均与NaOH反应,则在一定条件下,乙酸、氨基乙酸、蛋白质均能与NaOH发生反应,故D正确;
故选D.
5.某化学兴趣小组进行有关Cu、硝酸、硫酸化学性质的实验,实验过程如图所示.下列有关说法正确的是
()
A.①中溶液呈蓝色,试管口有红棕色气体产生,稀硝酸被还原为NO2
B.③中反应的化学方程式:3Cu+Cu(NO3)2+4H2SO4=4CuSO4+2NO↑+4H2O
C.③中滴加稀硫酸,铜片继续溶解,说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸强
D.由上述实验可知:Cu在常温下既可与稀硝酸反应,也可与稀硫酸反应
【考点】铜金属及其重要化合物的主要性质;硝酸的化学性质;浓硫酸的性质.
【分析】由实验可知,①中发生3Cu+8HNO3═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,②中观察到Cu剩余,则硝酸完全反应,③中加稀硫酸,Cu与稀硫酸不反应,但硝酸铜在酸性条件下具有硝酸的强氧化性,继续与Cu反应,以此来解答.
【解答】解:A.①中发生3Cu+8HNO3═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,生成硝酸铜溶液为蓝色,试管口NO被氧化生成红棕色的二氧化氮,但硝酸被还原生成NO,故A错误;B.实验③发生反应的化学方程式为:3Cu+Cu(NO3)2+4H2SO4═4CuSO4+2NO↑+4H2O,故B正确;
C.③中加稀硫酸,Cu与稀硫酸不反应,但硝酸铜在酸性条件下具有硝酸的强氧化性,继续与Cu反应,而硝酸的氧化性强,故C错误;
D.由上述实验可得出结论:Cu在常温下可以和稀硝酸反应,不能与稀硫酸反应,故D错误;
故选B.

.在相同温度下,同浓度的三种酸溶液的导电能力:>23>
B.等体积等物质的量浓度的NaCl溶液与NaClO溶液中Cl﹣和ClO﹣离子个数:Cl﹣>ClO﹣C.向Na2CO3溶液中逐滴滴入少量稀盐酸,反应为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O D.若将CO2通入0.1mol/L Na2CO3溶液至溶液中性,则溶液中:2c(CO32﹣)+c(HCO3﹣)=0.2mol/L
【考点】盐类水解的应用.
【分析】相同条件下,酸的酸性越弱,其盐溶液的水解程度越大,盐溶液的碱性越强,已知溶液的pH大小关系,则酸性:HCl>H2CO3>HClO;
A.溶液中离子浓度越大,溶液的导电能力越强;
B.ClO﹣在溶液中会发生水解;
C.向Na2CO3溶液中逐滴滴入少量稀盐酸生成碳酸氢钠和氯化钠;
D.根据电荷守恒分析.
【解答】解:相同条件下,酸的酸性越弱,其盐溶液的水解程度越大,盐溶液的碱性越强,已知溶液的pH大小关系,则酸性:HCl>H2CO3>HClO;
A.酸性:HCl>H2CO3>HClO,溶液中离子浓度越大,溶液的导电能力越强,在相同温度下,同浓度的三种酸溶液的导电能力:HCl>H2CO3>HClO,故A正确;
B.ClO﹣在溶液中会发生水解,所以等体积等物质的量浓度的NaCl溶液与NaClO溶液中Cl﹣和ClO﹣离子个数:Cl﹣>ClO﹣,故B正确;
C.向Na2CO3溶液中逐滴滴入少量稀盐酸生成碳酸氢钠和氯化钠,其反应的方程式
Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,故C错误;
D.若将CO2通入0.1mol/L Na2CO3溶液至溶液中性,电荷守恒为c(H+)+c(Na+)=c(OH ﹣)+2c(CO32﹣)+c(HCO3﹣),则溶液中:c(Na+)=2c(CO32﹣)+c(HCO3﹣)=0.2mol/L,故D正确.
故选C.
7.已知X、Y、Z、W为短周期的主族元素,在周期表中的相对位置如图所示,下列说法正)
为强酸,则X的氢化物溶于水一定显酸性(m、n均为正整数)
B.若四种元素均为非金属,则W的最高价氧化物对应水化物一定为强酸
C.若四种元素中只有一种为金属,则Y的最高价氧化物对应水化物一定为强酸
D.若四种元素均为金属,则Z的最高价氧化物对应水化物一定为强碱
【考点】位置结构性质的相互关系应用;元素周期律和元素周期表的综合应用.
【分析】A.若HmXOn为强酸,由位置可知,X可能为N;
B.若四种元素均为非金属,X可能为C,W可能为P;
C.若四种元素中只有一种为金属,结合位置可知,只有Z为Al,则Y为C;
D.若四种元素均为金属,X为Li,Z为Na.
【解答】解:A.若HmXOn为强酸,由位置可知,X可能为N,X的氢化物为氨气,溶于水一定显碱性,故A错误;
B.若四种元素均为非金属,X可能为C,W可能为P,但W的最高价氧化物对应水化物为磷酸,为中强酸,故B错误;
C.若四种元素中只有一种为金属,结合位置可知,只有Z为Al,则Y为C,则Y的最高价氧化物对应水化物为碳酸,为弱酸,故C错误;
D.若四种元素均为金属,X为Li,Z为Na,则Z的最高价氧化物对应水化物为NaOH,一定为强碱,故D正确;
故选D.
二、解答题(共3小题,满分43分)
8.运用化学反应原理知识研究如何利用CO、SO2等污染物有重要意义.
(1)用CO可以合成甲醇.已知:
CH3OH(g)+O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H 1 kJ•mol﹣1
CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H2kJ•mol﹣1
H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H3 kJ•mol﹣1
则CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H=2△H3+△H2﹣△H1kJ•mol﹣1.
(2)一定压强下,在容积为2L的密闭容器中充入1mol CO与2mol H2,在催化剂作用下发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H,平衡转化率与温度、压强的关系如图1所示.
①下列说法正确的是B
A.若容器内气体密度恒定,反应达到平衡状态
B.若容器内各气体浓度恒定,反应达到平衡状态
C.上述反应中,△H>0
D.反应中,催化剂使平衡向正反应方向移动
②p2大于p1(填“大于”、“小于”或“等于”);
③100℃时,该反应的化学平衡常数K=4;
(3)某科研小组用SO2为原料制取硫酸.
①利用原电池原理,用SO2、O2和H2O来制备硫酸,该电池用多孔材料作电极,它能吸附气体,同时也能使气体与电解质溶液充分接触.请写出该电池负极的电极反应式:SO2﹣2e﹣+2H2O═SO42﹣+4H+.
②用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液,然后电解该溶液可制得硫酸.电解原理示意如图2所示.请写出开始时阳极反应的电极反应式HSO3﹣+H2O﹣2e﹣=SO42﹣+3H+.
【考点】化学平衡的计算;热化学方程式;化学平衡的影响因素.
【分析】(1)已知:①CH3OH(g)+O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H 1 kJ•mol﹣1
②CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H2kJ•mol﹣1
③H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H3 kJ•mol﹣1
根据盖斯定律2×③+②﹣①可得CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g);
(2)①A.混合气体质量不变,气体体积不变,混合气体密度不变;
B.反应达到平衡状态时各物质的含量不变;
C.由图1可知相同压强下,温度升高,CO的转化率减小,反应逆向移动,正方向为放热反应;
D.催化剂不改变平衡;
②该反应是个气体体积减小的反应,根据压强对化学平衡的影响分析;
③100℃时,该反应的CO的转化率为0.5,列三段式,代入化学平衡常数K计算可得;(3)①依据原电池原理,负极是失电子发生氧化反应,二氧化硫失电子生成硫酸的过程;
②根据化合价变化判断阳极反应物质,写出阳极反应式.
【解答】解:(1)①CH3OH(g)+O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H 1 kJ•mol﹣1
②CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H2kJ•mol﹣1
③H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H3 kJ•mol﹣1
根据盖斯定律2×③+②﹣①可得CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H=2△H3+△H2﹣△H1;
故答案为:)△H=2△H3+△H2﹣△H1;
(2)①A.容器内混合气体总质量不变,恒容气体体积不变,则密度始终不变,故A错误;B.容器内各气体浓度恒定,反应达到平衡状态,故B正确;
C.由图1可知相同压强下,温度升高,CO的转化率减小,反应逆向移动,正方向为放热反应,故C错误;
D.催化剂不影响化学平衡,故D错误;
故答案为:B;
②该反应是个气体体积减小的反应,增大压强,化学平衡正向移动,CO的转化率增大,由图1可知相同温度下,p2时CO的转化率大于的p1转化率,故p2大于p1;
故答案为:大于;
③在容积为2L的密闭容器中充入1mol CO与2mol H2,100℃时,该反应的CO的转化率为0.5,列三段式,
CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)
c始:0.5 1 0
c转:0.25 0.5 0.25
c平:0.25 0.5 0.25
则化学平衡常数K==4;
故答案为:4;
(3)①该原电池中,负极上失电子被氧化,二氧化硫到硫酸,硫的化合价升高,所以负极上投放的气体是二氧化硫,二氧化硫失电子和水反应生成硫酸根离子和氢离子,所以负极上的电极反应式为:SO2﹣2e﹣+2H2O═SO42﹣+4H+;
故答案为:SO2﹣2e﹣+2H2O═SO42﹣+4H+;
②电解池中阳极和电源正极相连,失去电子,发生氧化反应,电解NaHSO3溶液可制得硫酸,硫的化合价升高,所以阳极是HSO3﹣溶液失去电子被氧化生成SO42﹣,则阳极电极反应式是:HSO3﹣+H2O﹣2e﹣=SO42﹣+3H+;
故答案为:HSO3﹣+H2O﹣2e﹣=SO42﹣+3H+.
9.钛合金烤瓷牙是目前国内使用最为普遍的一种烤瓷牙,TiCl4是生产金属钛的原料.(1)工业上主要用TiO2氯化的方法来制取TiCl4
①有人拟用以下氯化反应来制取TiCl4:TiO2(s)+2Cl2(g)⇌TiCl4(l)+O2(g),写出实
验室用二氧化锰与浓盐酸反应制取Cl2的离子方程式MnO2+4H++2Cl﹣
Mn2++Cl2↑+2H2O.
②工业上通常往TiO2和Cl2反应体系中加入碳单质,在一定条件下制取TiCl4,从化学平衡的角度解释此方法能顺利制取TiCl4的原因加入的碳单质与氧气反应,减小了产物2的浓度,使TiO2(s)+2Cl2(g)⇌TiCl4(l)+O2(g)平衡向正反应方向移动,使反应能够顺利进行.
(2)某化学实验小组以TiO2和足量CCl4为原料制取TiCl4,装置如图1所示:
主要目的是先排尽系统(装置)中的空气.
②本实验中仪器a采用题给的加热方式的突出优点是受热均匀,能为反应提供稳定的CCl4蒸汽流.
③B中CCl4与TiO2发生反应的化学方程式是TiO2+CCl4TiCl4+CO2↑.
④欲分离C装置中的TiCl4,应采用的实验操作为蒸馏(填操作名称).
⑤若将反应过程中生成的气体X(足量)缓缓通入Ba(OH)2和NaOH的混合稀溶液中,生成沉淀的物质的量(n)和通入气体X的体积(V)的关系如图2所示,若混合溶液中Ba(OH)2和2NaOH的物质的量之比为1:1,则b点溶液中溶质主要成分的化学式为NaHCO3,从b点到c点,沉淀减少过程中发生反应的离子方程式为
BaCO3+H2O+CO2=Ba2++2HCO3﹣.
【考点】制备实验方案的设计.
【分析】(1)①二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水;
②向TiO2(s)+2Cl2(g)⇌TiCl4(l)+O2(g)反应体系中加C,能反应掉生成物O2,从化学平衡移动的角度分析;
(2)为防止产品TiCl4被氧化,实验开始时先点燃A处的酒精灯,使四氯化碳挥发,排尽系统(装置)中的空气,待C中烧瓶里有液滴出现时再点燃B处的酒精灯,B中装置在加
热条件下,发生反应TiO2(s)+CCl4(g)TiCl4(g)+CO2(g),CCl4、TiCl4熔点
较低,C装置使这两种物质转化为液态,二者能互溶,应该采用蒸馏方法分离,D装置连接空气,由于TiCl4遇潮湿空气产生白雾,发生水解反应,故D装置作用是防止空气中水蒸进入.
①为防止产品TiCl4被氧化,先排尽系统(装置)中的空气;
②水浴加热优点是受热均匀,能为反应提供稳定的CCl4蒸汽流;
③TiO2和CCl4为在加热条件下生成TiCl4和CO2;
④CCl4、TiCl4二者能互溶,应该采用蒸馏方法分离;
⑤向物质的量之比为1:1的Ba(OH)2和NaOH的混合稀溶液中通入CO2,开始产生沉淀,故a点之前发生反应:CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O,a~b之间先后发生的反应为:2NaOH+CO2═Na2CO3、Na2CO3+H2O+CO2═2NaHCO3,总反应为:NaOH+CO2═NaHCO3,b~c之间发生反应:BaCO3+H2O+CO2═Ba(HCO3)2,据此分析.
【解答】解:(1)①二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水,反应离
子方程式为:MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O,
故答案为:MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O;
②在反应TiO2(s)+2Cl2(g)⇌TiCl4(l)+O2(g)中,加入C能和O2反应C(s)+O2(g)=CO2(g),降低了O2的浓度,平衡正向移动,反应就可以进行了,
故答案为:加入的碳单质与氧气反应,减小了产物O2的浓度,使TiO2(s)+2Cl2(g)⇌TiCl4(l)+O2(g)平衡向正反应方向移动,使反应能够顺利进行;
(2)为防止产品TiCl4被氧化,实验开始时先点燃A处的酒精灯,使四氯化碳挥发,排尽系统(装置)中的空气,待C中烧瓶里有液滴出现时再点燃B处的酒精灯,B中装置在加
热条件下,发生反应TiO2(s)+CCl4(g)TiCl4(g)+CO2(g),CCl4、TiCl4熔点
较低,C装置使这两种物质转化为液态,二者能互溶,应该采用蒸馏方法分离,D装置连接空气,由于TiCl4遇潮湿空气产生白雾,发生水解反应,故D装置作用是防止空气中水蒸进入.
①为防止产品TiCl4被氧化,先排尽系统(装置)中的空气,
故答案为:先排尽系统(装置)中的空气;
②水浴加热优点是受热均匀,能为反应提供稳定的CCl4蒸汽流,
故答案为:受热均匀,能为反应提供稳定的CCl4蒸汽流;
③TiO2和CCl4为在加热条件下生成TiCl4和CO2,方程式为:TiO2+CCl4
TiCl4+CO2↑;
故答案为:TiO2+CCl4TiCl4+CO2↑;
④CCl4、TiCl4二者能互溶,应该采用蒸馏方法分离,
故答案为:蒸馏;
⑤向物质的量之比为1:1的Ba(OH)2和NaOH的混合稀溶液中通入CO2,开始产生沉淀,故a点之前发生反应:CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O,从图中可知:氢氧化钡、氢氧化钠消耗二氧化碳体积分别为5L、5L,所以a~b之间先后发生的反应为:2NaOH+CO2═Na2CO3、Na2CO3+H2O+CO2═2NaHCO3,总反应为:NaOH+CO2═NaHCO3,则b点溶液中
溶质主要成分的化学式为NaHCO3,b~c之间发生反应:BaCO3+H2O+CO2═Ba(HCO3)2,离子方程式为:BaCO3+H2O+CO2=Ba2++2HCO3﹣;
故答案为:NaHCO3;BaCO3+H2O+CO2=Ba2++2HCO3﹣.
10.毒重石的主要成分BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),实验室利用毒重石制备
Ca
2
+
Mg
2+
Fe
3+
sp24sp24
(1)实验室用37%的盐酸配制1mol/L盐酸,下列仪器中,不需要使用的是d
a.容量瓶b.量筒c.烧杯d.滴定管
为了加快毒重石的酸浸速率,可以采取的措施有研磨成粉、加热、搅拌等(至少两条).(2)加入氨水调节溶液pH=8的目的是使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀而除去.滤渣Ⅱ中含Mg(OH)2、Ca(OH)2(填化学式).加入H2C2O4时应避免过量,原因是H2C2O4过量会导致形成BaC2O4沉淀,产品产量减少.
(3)操作Ⅳ的步骤是:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤.
(4)利用间接酸碱滴定法可测定Ba2+的含量,实验分两步进行.
已知:2CrO42﹣+2H+=Cr2O72﹣+H2O;Ba2++CrO42﹣=BaCrO4↓
步骤Ⅰ:移取x mL一定浓度的Na2CrO4溶液于锥形瓶中,加入酸碱指示剂,用b mol•L﹣1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸体积为V0mL.
步骤Ⅱ:移取y mL BaCl2溶液于锥形瓶中,加入x mL与步骤Ⅰ相同浓度的Na2CrO4溶液,待Ba2+完全沉淀后,再加入酸碱指示剂,用b mol•L﹣1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐
酸的体积为V1mL.通过计算,氯化钡溶液浓度为mol•L﹣1(用含字母
的式子表示).
【考点】制备实验方案的设计.
【分析】制备BaCl2•2H2O的流程:毒重石的主要成分BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),加盐酸溶解,碳酸钡和盐酸反应:BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O,加入氨水,调pH为8,Fe3+完全沉淀时的pH为3.2,只有Fe3+完全沉淀,滤渣1为Fe(OH)3,溶液中主要含Ca2+、Mg2+、Ba2+,加入氢氧化钠调节PH=12.5,Ca2+完全沉淀时的pH为13.9,Mg2+完全沉淀时的pH为11.1,Mg2+完全沉淀,Ca2+部分沉淀,滤渣Ⅱ中含Mg(OH)2、Ca(OH)2;溶液。

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