广西钦州市第一中学2019-2020学年高二下学期5月月考化学试题

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文档介绍

广西钦州市第一中学2019-2020学年高二下学期5月月考化学试题

‎1.化学与生活、人类生产、社会可持续发展密切相关,下列有关说法不正确的是( )‎ A. 可回收的易拉罐中含金属铝,可通过电解熔融氯化铝制取 B. 侯氏制碱法工艺流程中利用了物质溶解度的差异 C. 废旧电池中含有镍、镉等重金属,不能用填埋法处理 D. 电热水器用镁棒防止金属内胆腐蚀,原理是牺牲阳极的阴极保护法 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.氯化铝为共价化合物,熔融状态不导电,故工业上常用电解熔融的氧化铝冶炼金属铝,故A错误;‎ B. 侯氏制碱法工艺流程中,向饱和氨盐水中通入二氧化碳,析出碳酸氢钠沉淀,利用了碳酸氢钠溶解度小的性质,故B正确;‎ C. 废旧电池中含有镍、镉等重金属,能引起水污染、土壤污染,所以不能用填埋法处理,故C正确;‎ D. 镁的活泼性大于铁,镁与铁连接后,镁失去电子受到腐蚀,从而保护了铁不受腐蚀;电热水器用镁棒防止金属内胆腐蚀,原理是牺牲阳极的阴极保护法,故D正确;‎ 选A。‎ ‎2.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )‎ A. l mol/L Na2CO3溶液中,阴离子总数小于NA B. 常温下,10 mL pH=1的醋酸溶液中含有的氢离子数大于0.001NA C. 电解精炼铜时,若阳极质量减少‎64 g,则转移到阴极的电子数不一定等于2NA D. 相同体积、相同物质的量浓度的CH3COONa溶液和NaCl溶液所含离子数目相同 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.没有溶液体积,不能计算lmol/L Na2CO3溶液中阴离子总数,故A错误;‎ B.常温下,pH=l的醋酸溶液10mL中,氢离子的物质的量为0.001mol,氢离子数等于0.001NA,故B错误;‎ C.电解精炼铜时,阳极铜、锌、铁等失电子,若阳极质量减少‎64 g,则转移到阴极的电子数不一定等于2NA,故C正确;‎ D.两溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)、c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),则两溶液中所含离子浓度为‎2c(Na+)+‎2c(H+),c(Na+)浓度相同,CH3‎ COONa水解溶液呈碱性,则两溶液中氢离子浓度不同,所含离子数目不同,故D错误;‎ 故选C。‎ ‎3.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存是( )‎ A. 水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液:K+、Mg2+、SO42-、F-‎ B. 滴入酚酞变红色的溶液:K+、Ca2+、HCO3-、CO32-‎ C. 滴入甲基橙变黄色的溶液:NH4+、Fe3+、ClO-、SO42-‎ D. 0.1 mol·L-1 FeSO4溶液:Na+、K+、Cl-、NO3-‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液呈酸性或碱性,碱性条件下Mg2+生成氢氧化镁沉淀,酸性条件下H+、F-生成HF,故不选A;‎ B.滴入酚酞变红色溶液呈碱性,碳酸氢根离子与氢氧根离子不能共存, 另外Ca2+、CO32-反应生成碳酸钙沉淀,故不选B;‎ C.滴入甲基橙变黄色的溶液呈酸性或碱性,碱性条件下Fe3+生成氢氧化铁沉淀,酸性环境下,次氯酸根离子与氢离子生成次氯酸,不能大量共存,故不选C;‎ D.0.1 mol·L-1 FeSO4溶液中Na+、K+、Cl-、NO3- 相互之间不反应,能大量共存,故选D;‎ 故选D。‎ ‎4.下列根据实验操作、现象得出相应结论一定正确的是 选项 实验操作、现象 实验结论 A 用pH计测定同浓度NaF溶液和CH3COONa溶液:‎ pH(NaF)<pH(CH3COONa)‎ 酸性:HF>CH3COOH B 向2mL 0.5mol/L FeCl3溶液中滴加2mL 1mol/L KSCN溶液,振荡后静置,观察到溶液变成红色,加入1mL 2mol/L KCl溶液后溶液红色变浅 c(KCl)增大使该反应 FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl 的化学平衡逆向移动 C 向盛有2ml0.1mol·L-1AgNO3的试管中滴加5滴0.1mol·L-1NaCl KSP(AgCl)>KSP(AgI)‎ 溶液,出现白色沉淀;再往试管中滴加5滴0.1mol·L-1KI溶液,出现黄色沉淀 D 将10mL 2mol/L FeCl3的溶液与1 mL 1mol/L KI溶液混合充分反应后滴加KSCN,溶液颜色变红 KI与FeCl3反应有可逆性 A. A B. B C. C D. D ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.同浓度NaF溶液和CH3COONa溶液,pH(NaF)<pH(CH3COONa),根据“越弱越水解”,酸性HF>CH3COOH,故A正确;‎ B. Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,加入KCl溶液,相当于对溶液稀释,平衡逆向移动, KCl对该反应无影响,故B错误;‎ C. 向盛有2mL0.1mol·L-1AgNO3的试管中滴加5滴0.1mol·L-1NaCl溶液,出现白色沉淀,硝酸银过量,再往试管中滴加5滴0.1mol·L-1KI溶液,硝酸银和碘化钾反应生成黄色碘化银沉淀,所以不能证明KSP(AgCl)>KSP(AgI),故C错误;‎ D. 将10mL 2mol/L FeCl3的溶液与1 mL 1mol/L KI溶液混合,发生反应2Fe3++2I-=2Fe2++I2,FeCl3过量,充分反应后滴加KSCN,溶液颜色变红,不能证明KI与FeCl3反应有可逆性,故D错误;‎ 选A。‎ ‎5.如图为Zn-聚苯胺二次电池的示意图,下列说法正确的是( )‎ A. 放电时,Zn片做负极,发生的电极方程式为Zn + 2e-=Zn2+‎ B. 放电时,混合液中的Cl-向B移动 C. 充电时,聚苯胺被氧化 D. 充电时,A端接电源的正极 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】由装置可知,Zn失去电子生成Zn2+(ZnCl2),由此可知,Zn片作电池负极,聚苯胺和石墨压片作电池正极,‎ A、放电时,Zn片做负极,发生的电极方程式为Zn -2e-=Zn2+,故A错误;‎ B、放电时,负极附近阳离子增加,根据电荷守恒可知,混合液中的Cl-向A移动,故B错误;‎ C、放电时,聚苯胺和石墨压片作电池正极,发生还原反应,故充电时,聚苯胺发生氧化反应,故C正确;‎ D、充电时,A端发生还原反应,应与电源负极相连,故D错误。‎ ‎【点睛】本题是比较典型的可充电电池问题。对于此类问题,可以直接判断反应的氧化剂和还原剂,进而判断出电池的正负极。本题明显是Zn失去电子,所以Zn为负极。放电时的电池反应,逆向反应就是充电的电池反应,注意:放电的负极,充电时应该为阴极;放电的正极充电时应该为阳极。另外溶液中的离子移方向符合:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原则,即阳离子向阴极区移动,阴离子向阳极区移动。‎ ‎6.已知部分弱酸的电离平衡常数如表所示 弱酸 CH3COOH HClO H2CO3‎ H2SO3‎ 电离平衡常数Ka(‎25℃‎)‎ ‎1.75×10-5‎ ‎2.98×10-8‎ Ka1=4.30×10-7‎ Ka2=5.61×10-11‎ Ka1=1.54×10-2‎ Ka2=1.02×10-7‎ 下列离子方程式正确的是( )‎ A. CO2+H2O +‎2C1O- =CO32-+2HClO B. 2CH3COOH+CO32-=2CH3COO-+CO2↑ +H2O C. SO2+H2O +Ca2+ +2ClO-=CaSO3↓ +2HClO D. SO2+CO32-=CO2+SO32-‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 详解】A. 酸性H2CO3> HClO > HCO3-,根据强酸制弱酸CO2+H2O +C1O- =HCO3-+HClO,故A错误; ‎ B. 酸性CH3COOH >H2CO3,根据强酸制弱酸2CH3COOH+CO32-=2CH3COO-+CO2↑ +H2O,故B正确;‎ C. SO2具有还原性,SO2被次氯酸根离子氧化为SO42-,故C错误; ‎ D. 酸性H2SO3>H2CO3> HSO3-> HCO3-,所以2SO2+CO32-+H2O=CO2+2HSO3-,故D错误;‎ 选B。‎ ‎【点睛】本题考查了弱电解质的电离,明确弱电解质电离平衡常数与酸性强弱的关系是解本题关系,再结合强酸制取弱酸分析,明确电离平衡常数越大,酸性越强。‎ ‎7.25 ℃‎时,分别向20.00 mL 0.100 0 mol·L-1的氨水、醋酸铵溶液中滴加0.100 0 mol·L-1的盐酸,溶液pH与加入盐酸体积的变化关系如图所示。下列说法正确的是( ) ‎ A. M点溶液中:c(OH-)>c(NH4+)>c(NH3·H2O)>c(H+)‎ B. N点溶液中:c(NH4+)>c(Cl-)>c(NH3·H2O)>c(OH-)‎ C. P点溶液中: c(NH4+)+c(NH3·H2O)c(OH-)>c(NH4+)> c(H+),A项错误;‎ B. N点溶液的溶质为等浓度NH3·H2O与NH4Cl,根据图像可知溶液显碱性,说明电离大于水解, c(NH4+)>c(Cl-),则离子浓度大小为:c(NH4+)>c(Cl-)>c(NH3·H2O)>c(OH-),B项正确;‎ C. P点溶液中加入10mLHCl溶液,反应后溶质为等浓度的醋酸铵、氯化铵和醋酸,根据物料守恒可知: c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(CH3COO-) + c(CH3COOH),C项错误;‎ D. Q点溶液中盐酸与醋酸铵按物质的量之比为1:1反应,溶液溶质为等浓度的醋酸和氯化铵,根据物料守恒可知,‎2c(Cl-)=c(CH3COOH)+c(NH4+)+ c(CH3COO−)+c(NH3⋅H2O),故D错误;‎ 选B。‎ ‎【点睛】‎ 本题考查溶液中离子浓度大小比较,明确图象曲线各点对应溶质组成为解答关键,注意掌握电荷守恒、物料守恒、盐的水解原理的含义及应用,试题培养了学生的分析、理解能力。‎ ‎8.氮的化合物应用广泛,但氮氧化物是重要的空气污染物,应降低其排放。‎ ‎(1)用CO2和NH3可合成氮肥尿素[CO(NH2)2]‎ 已知:①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4 (s) △H=-151.5 kJ·mol-1‎ ‎②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H=+120.5 kJ·mol-1‎ ‎③H2O(l)=H2O(g) △H=+44 kJ·mol-1‎ 用CO2和NH3合成尿素(副产物是液态水)的热化学方程式为______________________‎ ‎(2)工业上常用如下反应消除氮氧化物的污染:CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H,在温度为T1和T2时,分别将0.40molCH4和0.9molNO2充入体积为‎1L的密闭容器中,n(CH4)随反应时间的变化如图所示:‎ ‎①根据图判断该反应的△H______0(填“>”、“<”或“=”)。‎ ‎②温度为T1时,0~10min内NO2的平均反应速率v(NO2)=__________,反应的平衡常数K=_________ 。‎ ‎③该反应达到平衡后,为在提高反应速率同时提高NO2的转化率,可采取的措施有______(填标号)。‎ A.改用高效催化剂 B.增加CH4的浓度 C.缩小容器的体积 D.升高温度 ‎(3)利用原电池反应可实现NO2的无害化,总反应为6NO2+8NH3=7N2+12H2O,电解质溶液为HCl溶液,工作一段时间后,负极的电极反应式为________________。‎ ‎(4)氮的一种氢化物HN3,其水溶液酸性与醋酸相似,则NaN3溶液中各离子浓度由大到小的顺序为________________;常温下,将amol/L的Ba(OH) 2 与bmol/L的HN3溶液等体积混合,充分反应后,溶液中存在‎2c(Ba2+)=c(N3-),则该溶液中c(HN3)=_________ mol/L。‎ ‎【答案】 (1). 2NH3(g) +CO2(g)=CO(NH2)2(s)+ H2O (l) △H=-75kJ/mol (2). < (3). 0.02 mol ·L-1·min-1 (4). 3.6 (5). B (6). 2NH3 - 6e- = N2 + 6H+ (7). c(Na+)>c(N3﹣)>c(OH-)>c(H+) (8). (0.5b-a)‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)结合盖斯定律计算①+②−③得到CO2和NH3合成尿素(副产物是液态水)的热化学方程式;‎ ‎(2)①先拐先平温度高,升高温度甲烷物质的量增大,说明升温平衡逆向移动;‎ ‎②温度T1时,0~10min内NO2的平均反应速率v=,平衡常数K= ;‎ ‎③提高反应速率同时提高NO2的转化率,增大反应速率同时平衡正向进行,结合化学平衡移动原理和反应特征分析判断;‎ ‎(3)正极上是二氧化氮得到电子发生还原反应,负极上是氨气失电子发生氧化反应,结合电极反应分析判断;‎ ‎(4)NaN3溶液中N3−水解,溶液呈碱性,结合溶液中电荷守恒分析溶液中离子浓度大小顺序;结合反应2HN3+Ba(OH)2=Ba(N3)2+2H2O的定量关系计算剩余HN3物质的量得到溶液中HN3浓度。‎ ‎【详解】(1)①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4 (s) △H=-151.5 kJ·mol-1‎ ‎②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H=+120.5 kJ·mol-1‎ ‎③H2O(l)=H2O(g) △H=+44 kJ·mol-1‎ 结合盖斯定律计算①+②−③得到CO2和NH3合成尿素(副产物是液态水)的热化学方程式:2NH3(g) +CO2(g)=CO(NH2)2(s)+ H2O (l) △H=-75kJ/mol,‎ 故答案为2NH3(g) +CO2(g)=CO(NH2)2(s)+ H2O (l) △H=-75kJ/mol;‎ ‎(2)CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H,‎ ‎①结合图像分析,先拐先平温度高,即T2>T1,温度越高甲烷物质的量越大,证明升温平衡逆向进行,正反应为为放热反应,△H<0,‎ 故答案为<;‎ ‎②温度T1时,0~10min内,甲烷物质的量减小0.4mol−0.3mol=0.1mol,反应的二氧化氮物质的量为0.2mol, NO2的平均反应速率v(NO2)= =0.02 mol ·L-1·min-1,‎ 结合三段式计算平衡浓度得到平衡常数,平衡状态下甲烷物质的量0.1mol,‎ K==3.6;‎ ‎③CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),反应为气体体积增大的放热反应,‎ A、改用高效催化剂增大反应速率不改变化学平衡,转化率不变,故A不符合题意;‎ B、增加CH4的浓度,反应速率增大,提高NO2的转化率,故B符合题意;‎ C、缩小容器的体积,增大压强反应速率增大,平衡逆向进行,反应物转化率减小,故C不符合题意;‎ D、反应为放热反应,升高温度平衡逆向进行,反应速率增大,转化率减小,故D不符合题意;‎ 故答案为B;‎ ‎(3)6NO2+8NH3=7N2+12H2O,正极上是二氧化氮得到电子发生还原反应,电极反应为:2NO2+8e−+4H2O=N2+8OH−,负极上是氨气失电子发生氧化反应,电极反应为:2NH3 - 6e- = N2 + 6H+;‎ ‎(4)NaN3溶液中N3−水解,溶液呈碱性,故溶液中离子浓度c(Na+)>c(N3﹣)>c(OH-)>c(H+);常温下,将amol⋅L−1的HN3与bmol⋅L−1的Ba(OH)2溶液等体积混合,充分反应后,溶液中存在电荷守恒,c(H+)+‎2c(Ba2+)=c(N3−)+c(OH−),当‎2c(Ba2+)=c(N3−),c(H+)=c(OH−),则该混合物溶液呈中性,2HN3+Ba(OH)2=Ba(N3)2+2H2O,溶液呈中性,溶液中c(HN3)=mol/L =(0.5b-a)mol/L。‎ ‎9.乳酸亚铁晶体[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O,相对分子质量为288;易溶于水,是一种很好的补铁剂,可由乳酸[CH3 CH(OH)COOH]与FeCO3反应制得。‎ I.碳酸亚铁的制备(装置如图所示)‎ ‎(1)仪器C的名称是____;实验操作如下:打开kl、k2,加入适量稀硫酸,关闭kl,使反应进行一段时间,其目的是____。‎ ‎(2)接下来关闭k2使仪器C中的制备反应发生,其反应的离子方程式为__。‎ ‎ Ⅱ.乳酸亚铁制备及铁元素含量测定 ‎(3) 仪器C中混合物经过滤、洗涤得到FeCO3沉淀,检验其是否洗净的方法是____。‎ 向纯净FeCO3固体中加入足量乳酸溶液,在‎75℃‎下搅拌使之充分反应,经过滤,在隔绝空气的条件下,经低温蒸发等操作后,获得乳酸亚铁晶体。‎ ‎(4)两位同学分别用不同方案进行铁元素含量测定:‎ ‎①甲同学通过KMnO4滴定法测定样品中Fe2+的含量计算样品纯度。在操作均正确的前提下,所得纯度总是大于l00%,其原因可能是 ___。‎ ‎②乙同学经查阅资料后改用碘量法测定铁元素的含量计算样品纯度。称取‎3.000g样品,灼烧完全灰化,加足量盐酸溶解,取所有可溶物配成l00mL溶液。吸取25.00 rnL该溶液加入过量KI溶液充分反应,然后加入几滴淀粉溶液,用0. 100 mol.L-1硫代硫酸钠溶液滴定(已知:I2+2S2O32-=S4O62-+2I-),当溶液____,即为滴定终点;平行滴定3次,硫代硫酸钠溶液的平均用量为23. 80 mL,则样品纯度为____%(保留1位小数)。‎ ‎【答案】 (1). 三颈烧瓶 (2). 生成FeSO4溶液,且用产生的H2排尽装置内的空气 (3). Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O (4). 取最后一次洗涤液,加入稀盐酸酸化,再滴入BaCl2溶液,若无白色沉淀,则洗涤干净 (5). 乳酸根离子中的羟基也能被高锰酸钾氧化,导致消耗高锰酸钾溶液用量偏多 (6). 蓝色褪去且半分钟不恢复 (7). 91.4%‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ I.亚铁离子容易被氧气氧化,制备过程中应在无氧环境中进行,Fe与稀硫酸反应制备硫酸亚铁,利用Fe与稀硫酸反应生成的氢气排尽装置中的空气;关闭K2,B中生成氢气,使B装置中气压增大,将B装置中的硫酸亚铁溶液压入C中。C装置中硫酸亚铁和NH4HCO3发生反应产生FeCO3沉淀。‎ Ⅱ.(3)FeCO3是从含有SO42-的溶液中过滤出来的,可通过检验最后一次洗涤液是否含有SO42-判断。‎ ‎(4)①乳酸和亚铁离子都可被酸性高锰酸钾氧化;‎ ‎②滴定终点时,I2完全被硫代硫酸钠还原;根据已知反应可得关系式2Fe3+~~I2~~2S2O32-计算样品纯度。‎ ‎【详解】I. (1)由仪器图形可知C为三颈烧瓶;打开kl、k2,加入适量稀硫酸,Fe与稀硫酸反应制备硫酸亚铁,且用B中产生的H2排尽装置内的空气,防止二价铁被氧化;‎ ‎(2)待装置内空气排出后,再关闭k2,反应产生的氢气使装置内的气体压强增大,可将B 中生成的硫酸亚铁溶液排到装置C中,发生反应生成碳酸亚铁,同时生成二氧化碳,反应的离子方程式为Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O;‎ ‎(3)FeCO3是从含有SO42-的溶液中过滤出来的,可通过检验最后一次洗涤液是否含有SO42-判断。方法是:取最后一次水洗液于试管中,加入过量稀盐酸酸化,滴加一定量的BaCl2溶液,若无白色浑浊出现,则表明洗涤液中不存在SO42-,即可判断FeCO3沉淀洗涤干净;‎ Ⅱ.(4)①乳酸根中含有羟基,可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,Fe2+也可以被氧化,因此二者反应都消耗KMnO4溶液,导致消耗高锰酸钾的量增大,使计算所得乳酸亚铁的质量偏大,产品中乳酸亚铁的质量分数会大于100%;‎ ‎②I2遇淀粉溶液显蓝色,滴加硫代硫酸钠溶液,I2与Na2S2O3发生了氧化还原反应,当蓝色刚好褪去且半分钟不恢复,即可判断为滴定终点;23.80 mL 0.1000mol/L硫代硫酸钠溶液中硫代硫酸钠的物质的量为n(Na2S2O3)=‎0.02380L×0.100mol/L=2.38×10-3mol,根据关系式2Fe2+~2Fe3+~I2~2S2O32-,可知样品中CH3CH(OH)COO]2Fe•3H2O的物质的量为n(Fe2+)=n(S2O32-)=2.38×10-3mol× =9.52×10-3mol,则样品的纯度为×100%=91.4%。‎ ‎10.铜及其化合物在工业生产上有许多用途。某工厂以辉铜矿(主要成分为 Cu2S,含少量 Fe2O3、SiO2 等杂质)为原料制备不溶于水的碱式碳酸铜的流程如下:‎ ‎ ‎ 已知:‎ ‎①常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表 金属离子 Fe2+‎ Fe3+‎ Cu2+‎ Mn2+‎ 开始沉淀 ‎7.5‎ ‎2.7‎ ‎5.6‎ ‎8.3‎ 完全沉淀 ‎9.0‎ ‎3.7‎ ‎6.7‎ ‎9.8‎ ‎② Ksp[Fe(OH)3]=2.0×10-36 ‎ ‎③ Cu2S遇酸时会生成S ‎(1)加快“浸取”速率,除适当增加硫酸浓度外,还可采取的措施有__________(任写一种)。‎ ‎(2)滤渣I中的主要成分是______________。‎ ‎(3)常温下“除铁”时加入的试剂A可用CuO等,调节pH调的范围为_______,请用离子方程式表示用CuO“除铁”时所发生的反应__,若加A调节溶液pH后溶液中Fe3+的浓度为2.0×10-9mol/L,则为pH__。‎ ‎(4)写出“沉锰”(除 Mn2+)过程中反应的离子方程式:_________________________。‎ ‎(5)Na2CO3溶液浸泡重晶石(假设杂质不与Na2CO3反应),能将BaSO4转化为BaCO3,此反应的平衡常数K= ________(填写计算结果);若不考虑CO32-的水解,要使‎46.6g BaSO4恰好完全转化为BaCO3,则至少需要浓度为1mol·L-1Na2CO3溶液 ____mL。(已知:Ksp(BaSO4)=1.0×10-10、Ksp(BaCO3)=5.0×10-9)‎ ‎【答案】 (1). 充分搅拌,将辉铜矿粉碎,加热等 (2). SiO2、S、MnO2 (3). 3.7~5.6( 或3.7≤pH<5.6) (4). 3H2O+2 Fe3++3CuO=2Fe(OH)3+3Cu2+(或Fe3++ 3H2O⇌Fe(OH)3+3H+ CuO+2H+=Cu2++ H2O ) (5). 5 (6). Mn2++HCO3-+NH3=MnCO3↓+NH4+ (7). 0.02 (8). 10200‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 辉铜矿主要成分为Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等杂质,加入稀硫酸和二氧化锰浸取,过滤得到滤渣为MnO2、SiO2、单质S,滤液中含有Fe3+、Mn2+、Cu2+,调节溶液pH除去铁离子,加入碳酸氢铵溶液沉淀锰过滤得到滤液赶出氨气循环使用,得到碱式碳酸铜;据此分析解答本题。‎ ‎【详解】(1)酸浸时,通过充分搅拌、将辉铜矿粉碎、加热等可以提高浸取速率;‎ ‎(2)“浸取”时:Cu2S遇酸时会生成S,在硫酸酸性条件下MnO2氧化Cu2S得到CuSO4和MnSO4,Fe2O3和硫酸反应生成硫酸铁,SiO2不溶于硫酸,所以滤渣I中的主要成分是SiO2、S、MnO2;‎ ‎ (3)“除铁”主要是除去溶液中Fe3+,根据题干表格可知,若要使Fe3+完全沉淀而不沉淀Cu2+,溶液的pH范围为:3.7~5.6或3.7≤pH<5.6;加入CuO消耗氢离子,促进铁离子水解为氢氧化铁沉淀,“除铁”时所发生的反应3H2O+2Fe3++3CuO=2Fe(OH)3+3Cu2+,若加A调节溶液pH 后溶液中Fe3+的浓度为2.0×10-9mol/L,2.0×10-36,,pH=5。‎ ‎(4)“沉锰”(除Mn2+)过程中,加入碳酸氢铵和氨气,生成碳酸锰沉淀,反应的离子方程式为:Mn2++HCO3-+NH3=MnCO3↓+NH4+;‎ ‎(5)Na2CO3和BaSO4转化为BaCO3的离子方程式是CO32-+BaSO4=BaCO3+ SO42-,平衡常数K= ;要使‎46.6g BaSO4恰好完全转化为BaCO3,生成0.2mol SO42-,则消耗0.2mol CO32-,根据溶液中 ,则溶液中CO32-的物质的量是10mol,设需要浓度为1mol·L-1Na2CO3溶液的体积是V,V×1-0.2=10,V=‎10.2L=10200mL。‎ ‎【点睛】本题考查了物质分离提纯的方法和流程分析,属于综合知识的考查,侧重于学生的分析能力和实验能力、注意把握实验、操作流程的目的,注意物质性质的记忆。‎ ‎【化学—选修三 物质结构与性质】(15分)‎ ‎11.铜、钛、钴及其化合物在生产中有重要作用,回答下列问题 ‎ ‎(1)钴元素基态原子的电子排布式为__________,未成对电子数为________________。‎ ‎(2)Ti(BH4)2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。‎ ‎①与BH4-互为等电子体的阳离子的化学式为_____。‎ ‎②H、B、Ti原子的第一电离能由小到大的顺序为_____。‎ ‎(3)二氧化钛(TiO2)是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂,常用于污水处理。纳米TiO2催化的一个实例如图所示。‎ ‎ ‎ 化合物乙的分子中采取sp3杂化方式的原子个数为_____。‎ ‎(4)配合物[Co(NH3)4(H2O)2]Cl3是钴重要化合物 ‎[Co(NH3)4(H2O)2]Cl3中的Co3+配位数为___。阳离子的立体构型是________________。‎ ‎(5)铜与类卤素(SCN)2反应生成Cu(SCN)2,1 mol(SCN)2中含有π键的数目为_____,HSCN 结构有两种,已知硫氰酸(H-S-C≡N)的沸点低于异硫氰酸(H-N=C=S),其原因是_______。‎ ‎【答案】 (1). 1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2 (2). 3 (3). NH4+ (4). Ti
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