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2019届高三化学第二次月考试题(含解析) 1. 生产生活中处处有化学，化学是人类进步的关键。下列表述错误的是 A. 汽车排放的尾气和冬季取暖排放的颗粒污染物是形成雾霾的一个因素 B. 泡沫灭火器中用的是小苏打和硫酸铝 C. 用活性炭为糖浆脱色和用臭氧漂白纸浆，二者所用原理相同 D. 从海水中可提取镁，电解熔融氯化镁可制得金属镁 【答案】C 【解析】汽车尾气和取暖排放的颗粒污染物能形成雾霾，故A正确；小苏打和硫酸铝发生双水解生成二氧化碳、氢氧化铝，故B正确；活性炭为糖浆脱色利用活性炭的吸附性，用臭氧漂白纸浆属于氧化反应，二者所用原理不相同，故C错误；电解熔融氯化镁可制得金属镁和氯气，故D正确。 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. Na2O的电子式： B. F－的结构示意图： C. 中子数为20的Ar原子： D. 苯甲酸的结构简式： 【答案】A 【解析】A．Na2O为离子化合物，其电子式为，故A正确；B．F－的结构示意图为，故B错误；C．中子数为20的Ar原子其质量数为38，核素表示方式为3818Ar，故C错误；D．苯甲酸的结构简式为，故D错误；答案为A。 点睛：解决这类问题过程中需要重点关注的有：①书写电子式时应特别注意如下几个方面：阴离子及多核阳离子均要加“[]”并注明电荷，书写共价化合物电子式时，不得使用“[]”，没有成键的价电子也要写出来。②书写结构式、结构简式时首先要明确原子间结合顺序（如HClO应是H—O—Cl，而不是H—Cl—O），其次是书写结构简式时，碳碳双键、碳碳三键应该写出来。③比例模型、球棍模型要能体现原子的相对大小及分子的空间结构。④热化学反应方程式中物质的聚集状态、离子方程式中的电荷守恒、化学反应的客观性是经常出现错误的地方，在判断时需要注意。 3. 用NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，1.12 L戊烷所含共价键数目为0.8NA B. 1 L 0.1 mol/L (NH4)2SO4溶液中含N原子数为0.2NA C. 2.2 gD218O与T2O的混合物中所含质子数、中子数均为NA D. 25 mL 16 molL-1浓硫酸与13 g锌共热，转移的电子数小于0.4NA 【答案】B 【解析】标准状况下戊烷是液体，故A错误；1 L 0.1 mol/L (NH4)2SO4溶液硫酸铵的物质的量是0.2mol， N原子数为0.2NA，故B正确；每个D218O中含质子10、中子是12，每个T218O中含质子10、中子14，故C错误；25 mL 16 molL-1浓硫酸含硫酸0.4mol，13 g锌能完全反应生成硫酸锌，转移的电子数等于0.4NA，故D错误。 4. 下列除去杂质的实验方法正确的是 （ ） A. 除去CO中混有的少量O2：通过灼热的Cu网后收集气体 B. 除去SO2中混有的CO2：可通过盛有KMnO4溶液的装置洗气 C. 除去FeCl3酸性溶液中少量的FeCl2：加入稍过量双氧水后放置 D. 除去SiO2中的Fe2O3：可加入NaOH溶液后过滤 【答案】C 【解析】试题分析：A、铜与氧气反应生成氧化铜，但在加热的条件下氧化铜又与CO反应生成二氧化碳和铜，达不到除杂的目的，A错误；B、酸性高锰酸钾溶液氧化的是SO2，不能除去CO2，应该用饱和碳酸氢钠溶液，B错误；C、双氧水能把氯化亚铁氧化为氯化铁，同时生成水，可以除杂，C正确；D、氢氧化钠溶解二氧化硅，应该用盐酸，D错误，答案选C。 考点：考查物质的分离与提纯 5. 25 ℃时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. pH＝1的无色溶液中：Na＋、Cu2＋、Cl－、 B. 使酚酞呈红色的溶液中：K＋、Na＋、NO3－、Cl－ C. 0.1 molL－1的FeCl2溶液中：H＋、Al3＋、SO42－、S2－ D. 由水电离出的c(H＋)＝110－10 molL－1的溶液中：Mg2＋、NH4＋、SO42－、HCO3－ 【答案】B 【解析】A. pH＝1的无色溶液显酸性，则Cu2＋、CO32－均不能大量共存，A错误；B. 使酚酞呈红色的溶液显碱性，K＋、Na＋、NO3－、Cl－之间不反应，可以大量共存，B正确；C.H＋、Al3＋与S2－均不能大量共存，C错误；D. 由水电离出的c(H＋)＝110－10 molL－1的溶液中水的电离被抑制，如果显酸性碳酸氢根离子不能大量共存，如果显碱性，Mg2＋、NH4＋、HCO3－均不能大量共存，D错误，答案选B。 点睛：掌握常见离子的性质特点、发生的化学反应是解答的关键。另外解决离子共存问题时还应该注意题目所隐含的条件，题目所隐含的条件一般有：（1）溶液的酸碱性，据此来判断溶液中是否有大量的 H+或OH-；（2）溶液的颜色，如无色时可排除 Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO4-等有色离子的存在；（3）溶液的具体反应条件，如“氧化还原反应”、“加入铝粉产生氢气”；（4）是“可能”共存，还是“一定”共存等。 6. 利用下列实验装置进行相应的实验，不能达到实验目的的是 A. 利用图甲装置，可快速制取氨气 B. 利用图乙装置，用饱和碳酸钠溶液分离CH3CH2OH和CH3COOC2H5混合液 C. 利用图丙装置，可制取乙烯并验证其易被酸性KMnO4溶液氧化 D. 利用图丁装置，可说明浓H2SO4具有脱水性、强氧化性，SO2具有漂白性、还原性 【答案】C 【解析】A. 生石灰与水反应放出大量的热，浓氨水受热发生分解生成氨气，所以利用图甲装置可快速制取氨气，所以A是正确的；B. 乙醇易溶于水，乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，所以可以利用图乙装置，乙醇用饱和碳酸钠溶液分离CH3CH2OH和CH3COOC2H5混合液，B正确；C.乙醇和浓硫酸混合加热到170℃时发生反应，生成乙烯，但是如果加热到140℃，生成的是乙醚。图丙装置中缺少温度计控制反应温度，C不正确；D. 浓硫酸可使蔗糖脱水碳化，这个过程放出大量的热，碳被浓硫酸氧化生成二氧化碳，浓硫酸被还原为二氧化硫，二氧化硫可使品红溶液褪色，可使酸性高锰钾溶液褪色。所以利用图丁装置，可说明浓H2SO4具有脱水性、强氧化性，SO2具有漂白性、还原性，D正确。 7. 汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一，对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。下列有关汉黄芩素的叙述正确的是 A. 汉黄芩素的分子式为C16H13O5 B. 该物质遇FeCl3溶液显色 C. 1 mol该物质与溴水反应，最多消耗1 mol Br2 D. 与足量H2发生加成反应后，该分子中官能团的种类减少1种 【答案】B 【解析】A．汉黄芩素的分子式为C16H12O5，故A错误；B．含酚-OH，遇FeCl3溶液显色，故B正确；C．酚-OH的邻对位与溴水发生取代反应，碳碳双键与溴水发生加成反应，则1mol该物质与溴水反应，最多消耗2molBr2，故C错误；D．与足量H2发生加成反应后，该分子中官能团碳碳双键、羰基均减少，故D错误；故选B。 点睛：本题考查有机物的结构与性质，为高频考点，把握官能团与性质的关系、有机反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意H原子数和官能团的判断。由结构可知，分子中含酚-OH、碳碳双键、羰基及醚键，汉黄芩素具有酚、烯烃等有机物的性质。 8. X、Y、Z、W四种物质间的转化关系如图所示，下列转化关系中不能一步实现的是 （ ） 选项 X Y Z W A Na Na2O2 NaOH NaCl B H2S SO2 SO3 H2SO4 C Fe FeCl3 Fe(OH)3 Fe2O3 D AlCl3 NaAlO2 Al(OH)3 Al A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】试题分析：A．Na燃烧产生Na2O2，Na2O2与水反应产生NaOH，NaOH与盐酸反应产生NaCl，可以实现物质的一步转化关系，错误；B．H2S燃烧产生SO2，SO2被氧气催化氧化产生SO3，SO3与水反应产生硫酸，可以实现物质的一步转化关系，错误；C．Fe与Cl2反应产生FeCl3，FeCl3与NaOH反应产生Fe(OH)3，Fe(OH)3煅烧分解产生Fe2O3，故可以实现物质的一步转化关系，错误；D．AlCl3与足量的NaOH发生反应产生NaAlO2，NaAlO2与少量的HCl或CO2的水溶液发生反应产生Al(OH)3，但是Al(OH)3不能直接发生反应产生Al单质，错误。 考点：考查元素的单质及化合物的转化关系正误判断的知识。 9. 在酸性高锰酸钾溶液中加入过氧化钠粉末，溶液褪色，其中发生反应的离子方程式为：2MnO4－＋16H＋＋5Na2O2===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O＋10Na＋。下列判断正确的是（ ） A. 标准状况下，产生22.4 L O2时反应转移2 mol e－ B. Na2O2既是氧化剂，又是还原剂 C. O2是还原产物，Mn2+是氧化产物 D. 通常用浓盐酸酸化高锰酸钾溶液 【答案】A 【解析】A、标准状况下，产生22.4L O2时反应转移2[0－（-1）]22.4L/22.4Lmol－1=2mol e－，故A正确；B、过氧化钠中O元素的化合价升高，过氧化钠是还原剂，故B错误；C、Mn元素的化合价降低，被还原，O元素的化合价升高被氧化，则O2是氧化产物，Mn2＋是还原产物，故B错误；D、用浓盐酸酸化高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，应利用稀硫酸酸化，故D错误；故选A。 10. 甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)，甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如图所示。下列有关说法正确的是 A. 该反应的正反应为放热反应 B. 600 K时，Y点甲醇的v(正)＜v(逆) C. 从Y点到Z点可通过增大压强实现 D. 从Y点到X点可通过使用催化剂实现 【答案】B 【解析】A、由图可知，温度越高甲醇平衡转化率越大，说明升高温度化学平衡正向移动，因此甲醇脱氢反应为吸热反应即△H＞0，故A错误；B、600K时Y点甲醇转化率大于X点甲醇平衡转化率，说明反应逆向进行即：υ(正)＜υ(逆)，故B正确；C、由图可知Y点和Z点甲醇转化率相等，若增大压强，平衡向逆反应方向移动，甲醇转化率减小，则甲醇的转化率将小于Z点甲醇转化率，故C错误；D、Y点和X点两点甲醇的平衡转化率不同，如果从Y点到X点平衡发生移动，所以不是使用催化剂，故D错误；故选B。 11. 某科研小组公司开发了Li-SO2Cl2军用电池，其示意图如图所示，已知电池反应为：2Li+SO2Cl2＝2LiCl+SO2↑；下列叙述中错误的是 A. 电池工作时负极材料是Li，发生氧化反应 B. 将电解质溶液改为LiCl的水溶液，电池性能会更好 C. 电池工作时电子流向：锂电极→导线→负载→碳棒 D. 电池工作过程中，石墨电极反应式为SO2Cl2+2e−=2Cl−+SO2↑ 【答案】B 【解析】电池工作时负极材料是Li，失电子发生氧化反应，故A正确； 锂与水能反应，不能将电解质溶液改为LiCl的水溶液，故B错误； 电池工作时电子有负极流向正极，故C正确；电池工作过程中，石墨是正极，电极反应式为SO2Cl2+2e−=2Cl−+SO2↑，故D正确。 12. 通过实验、观察、类比、推理等方法得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列反应实验现象的推断或解释正确的是 选项 操作 实验现象 解释 A 向某钾盐中滴加浓盐酸，产生气体再通入品红溶液 品红溶液褪色 该钾盐为K2SO3或KHSO3 B 铝热剂溶于足量稀盐酸再滴加KSCN溶液 出现血红色 铝热剂中一定含有氧化铁 C 将少量溴水加入KI溶液中，再加入CCl4，振荡，静置 下层液体呈紫色 氧化性：Br2＞I2 D 将足量过氧化钠固体投入紫色石蕊试液中 溶液变成蓝色 过氧化钠与水反应生成氢氧化钠，溶液呈碱性 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】A．氯酸钾与浓盐酸反应生成氯气，氯气能够使品红溶液褪色，所以该钾盐可能为氯酸钾，A错误；B．亚铁离子遇到KSCN溶液不会出现血红色，铝和三价铁能反应生成亚铁离子，则可能含Fe2O3，B错误；C．将少量溴水加入KI溶液中，再加入CCl4，振荡，静置，下层液体呈紫色，说明溴能够与碘化钾反应生成单质碘，依据氧化剂氧化性强于氧化产物氧化性可知：氧化性：Br2＞I2，C正确；D．过氧化钠具有强氧化性，能使有色物质褪色，过氧化钠和水反应生成NaOH导致溶液呈碱性，紫色石蕊试液遇碱变蓝色，所以溶液先变蓝色后褪色，D错误；答案选C。 13. W、X、Y、Z是原子半径依次增大的四种短周期主族元素，已知25℃时，W、X形成的0.1 mol/L化合物的水溶液pH＝1，Z的电子层数与最外层电子数相等。下列说法错误的是 A. X、Y、Z一定位于同一周期 B. X与Y形成的化合物中各原子不一定达到8电子稳定结构 C. Y、Z的最高价氧化物对应水化物之间一定能相互反应 D. W与X、Y形成的化合物的稳定性一定是前者大于后者 【答案】C 【解析】W、X形成的0.1 mol/L化合物的水溶液pH＝1，说明W、X形成的化合物是一元强酸，W是H元素、X是Cl元素；Y、Z原子半径大于X，则Y、Z与X同周期，Z的电子层数与最外层电子数相等，Z是Al元素；Y是Si、P、S中的一种；根据以上分析，X、Y、Z一定位于第三周期，故A正确；若Y是P元素，Cl与P可以PCl5，P原子没达到8电子稳定结构，故B正确；氢氧化铝不溶于弱酸，故C错误；同周期元素的气态氢化物从左到右稳定性增强，故D正确。 14. 某温度下，向10 mL 0.1 mol/LCuCl2溶液中滴加0.1 mol/L的Na2S溶液，滴加过程中溶液中−lgc(Cu2+)与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示，下列有关说法正确的是(已知：lg2＝0.3，Ksp(ZnS)=310-25 mol2/L2) A. a、b、c三点中，水的电离程度最大的为b点 B. Na2S溶液中：c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=2c(Na+) C. 向100 mL Zn2+、Cu2+浓度均为10-5 mol•L-1的混合溶液中逐滴加入10-4 mol•L-1的Na2S溶液，Zn2+先沉淀 D. 该温度下Ksp(CuS)=410-36 mol2/L2 【答案】D 【解析】A、Cu2＋单独存在或S2－单独存在均会水解，水解促进水的电离，b点时恰好形成CuS沉淀，此时水的电离程度并不是a，b，c三点中最大的，故A错误；B、Na2S溶液中，根据物料守恒，2c（S2－）+2c（HS－）+2c（H2S）═c（Na＋），故B错误；C、向100 mLZn2＋、Cu2＋浓度均为10-5molL－1的混合溶液中逐滴加入10-4molL－1的Na2S溶液，产生ZnS时需要的S2－浓度为c（S2－）=Ksp(ZnS)/c(Zn2＋)=310-25mol2L－2/10-5molL－1=310-20molL－1，产生CuS时需要的S2－浓度为c（S2－）=Ksp(CuS)/c(Cu2＋)=410-36mol2L－2/10-5molL－1=410-31molL－1，则产生CuS沉淀所需S2－浓度更小，优先产生CuS沉淀，故C错误；D、该温度下，平衡时c（Cu2＋）=c（S2－）=10-17.7molL－1，则Ksp（CuS）=c（Cu2＋）c（S2－）=10-17.7molL－110-17.7molL－1=10-35.4mol2L－2，由于已知lg2=0.3，则Ksp（CuS）=10-35.4mol2L－2=（100.3）210-36mol2L－2=410-36 mol2L－2，故D正确；故选D。 15. 四氯化钛（TiCl4）是生产金属钛及其化合物的重要中间体。室温下，四氯化钛为无色液体。某化学兴趣小组同学以TiO2和CCl4为原料在实验室制取液态TiCl4，装置如图所示。 有关信息如下： ①反应原理：TiO2(s)+CCl4(g)TiCl4(g)+CO2(g）。②反应条件：无水无氧且加热。 ③有关物质性质如下表： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 其它 CCl4 −23 76 与TiCl4互溶 TiCl4 −25 136 遇潮湿空气产生白雾 请回答下列问题： （1）装置F橡皮管的作用是________________，装置F中有氮气生成，该反应的化学方程式为_______________。 （2）实验装置依次连接的顺序为F→B→_________________。 （3）实验开始前首先点燃____处酒精灯（填“D”或“F”），目的是___________________。 （4）E装置______（填“能”或“不能”）换成B装置，理由是______。 （5）欲分离C中的液态混合物，所采用操作的名称是__________________。 （6）TiCl4是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。某钛合金的元素还有Al和Si等。已知在常温下，钛是一种耐强酸强碱的金属，请设计实验检验其中的铝元素： ___________________。 【答案】 (1). 平衡气压，使液体顺利流下 (2). NaNO2＋NH4ClN2↑＋NaCl＋2H2O (3). A、D、C、E (4). F (5). 利用生成的氮气排除装置中的空气，保证反应在无水无氧环境下进行 (6). 不能 (7). B 装置可以吸收水，但不能阻止空气中的氧气，不能保证反应在无氧环境下进行 (8). 蒸馏 (9). 取少量合金样品于试管中，滴加过量的稀硫酸，振荡，静置，取上层清液，再逐滴滴入氢氧化溶液至过量，若有沉淀产生，然后沉淀完全溶解，则证明样品中有 Al 解析：（1）装置F橡皮管的作用是平衡气压，使分液漏斗中液体顺利流下； 装置F中NaNO2与NH4Cl加热反应有氮气生成，反应的化学方程式为NaNO2+NH4ClN2↑+NaCl+2H2O。 （2）根据以上分析，制备干燥的氮气排出装置中的空气，用热水促使液态CCl4挥发制取CCl4气体；TiO2(s)与CCl4(g)再D中反应生成TiCl4蒸汽，再用冰水冷凝法收集液态TiCl4；由于TiCl4遇潮湿空气产生白雾，所以装置最后需要增加干燥装置，实验装置依次连接的顺序为F→B→A→D→C→E。 （3）为排除装置中的空气，保证反应在无水无氧环境下进行，先制备干燥的氮气，实验开始前首先点燃F处酒精灯。 （4）B装置可以吸收水，但不能阻止空气中的氧气，不能保证反应在无氧环境下进行，E装置不能换成B装置。 （5）C中是液体的液态CCl4、TiCl4混合物，根据沸点不同，用蒸馏法分离。 （6）Al和Si都能溶于氢氧化钠溶于，生成偏铝酸钠、硅酸钠，偏铝酸钠、硅酸钠与盐酸反应生成氯化铝和硅酸沉淀，检验其中的Si元素的方法是取少量合金样品于试管中，滴加过量NaOH溶液，振荡，静置后取上层清液，再逐滴滴入稀盐酸至过量，若有沉淀产生且最终沉淀不完全溶解，则证明样品中有Si。 点睛：Al和Si都能溶于氢氧化钠溶于，生成偏铝酸钠、硅酸钠，向偏铝酸钠、硅酸钠的混合液中通入二氧化碳气体生成硅酸沉淀、氢氧化铝沉淀，向偏铝酸钠、硅酸钠的混合液中加入盐酸反应生成氯化铝和硅酸沉淀。 16. 某工厂用软锰矿（主要成分是MnO2，含少量Al2O3和SiO2）和闪锌矿（主要成分是ZnS，含少量FeS、CuS等杂质）为原料制备MnO2和Zn（干电池原料），其简化流程如下： 已知：反应Ⅰ中所有金属元素均以离子形式存在。回答下列问题： （1）滤渣1中除了SiO2以外，还有一种淡黄色物质，该物质是由MnO2、CuS与硫酸共热时产生的，请写出该反应的离子方程式________________________________。 （2）反应Ⅱ中加入适量金属锌的目的是为了回收某种金属，滤渣2的主要成分是______。 （3）反应Ⅲ中MnO2的作用是______，另外一种物质X可以是______。（填字母代号） a．MgO b．Zn(OH)2 c．Cu2(OH)2CO3 d．MnCO3 （4）反应Ⅳ中电极均是惰性电极，写出阳极电极反应式_______________。本工艺可以循环利用的物质有MnO2、Zn和_____________。 （5）已知：H2S的电离常数K1=1.010−7，K2=7.010−15。0.1 mol/L NaHS的pH___7(填“＞”“＝”或“＜”），理由是__________________________________________________。 （6）在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去，向含有0.020 molL−1 Mn2+废水中通入一定量的H2S气体，调节溶液的pH=a，当HS−浓度为1.010−4 molL−1时，Mn2+开始沉淀，则a=________。 [已知：Ksp(MnS)=1.410−15] 【答案】 (1). （14分）（1）CuS＋MnO2＋4H＋=Cu2＋＋Mn2＋＋S↓＋2H2O (2). Cu或铜 (3). 将 Fe2＋氧化为 Fe3 (4). bd (5). Mn2－2e－＋2H2O=MnO2＋4H＋ (6). H2SO4 (7). ＞ (8). HS−的水解常数10－14 /10－7=10-7 10-7＞7.010−15，水解程度大于电离程度，溶液显碱性，pH＞7 (9). 5 【解析】试题分析：（1）依题意，MnO2、CuS、H2SO4反应生成MnSO4、CuSO4、S、H2O，锰元素由+4降为为+2价，硫元素由—2升为0价，根据最小公倍数法配平；（2）根据流程图，Ⅲ是除去溶液中的铁离子、铝离子；II中加入适量Zn，充分反应后过滤，得到Cu;(3) II中加入适量Zn，发生的反应为Zn+Cu2+=Zn2++Cu、Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，则II的滤液中无铁离子，只有亚铁离子，为了将亚铁离子除去，需要先将其氧化为铁离子，再用氢氧化锌、氧化锌等调节溶液pH将其完全变为氢氧化铁沉淀，因此III中加入的二氧化锰是将Fe2+氧化成Fe3+的氧化剂；（4）电解前，V溶液中含有锌离子、锰离子，由此推断电解时锌元素由+2降为0价，得到电子，发生还原反应，说明Zn是阴极产物；锰元素由+2升为+4价，失去电子，发生氧化反应，说明二氧化锰是阳极产物，即Mn2+—2e－→MnO2； （5）根据HS-的电离平衡常数与水解平衡常数判断NaHS的pH；（6）根据Ksp(MnS)=1.410−15，可计算向含有0.020 molL−1 Mn2+废水中通入一定量的H2S气体Mn2+开始沉淀时S2−浓度，再根据H2S的电离常数K2=7.010−15计算氢离子浓度。 解析：根据以上分析（1）依题意，MnO2、CuS、H2SO4反应生成MnSO4、CuSO4、S、H2O，锰元素由+4降为为+2价，硫元素由—2升为0价，根据最小公倍数法配平，则该反应为CuS＋MnO2＋4H＋Cu2＋＋Mn2＋＋S↓＋2H2O；（2）根据流程图，Ⅲ是除去溶液中的铁离子、铝离子；II中加入适量Zn，得到Cu，滤渣2的主要成分是Cu；(3) II中加入适量Zn， II的滤液中有亚铁离子，为了将亚铁离子除去，需要先将其氧化为铁离子；为不引入新杂质，再用氢氧化锌、氧化锌、碳酸锰等调节溶液pH将其完全变为氢氧化铁沉淀，因此III中加入的二氧化锰是将Fe2+氧化成Fe3+的氧化剂，另外一种物质X可以是氢氧化锌、氧化锌、碳酸锰等，所以选bd；（4）电解前，V溶液中含有锌离子、锰离子，由此推断电解时锌元素由+2降为0价，得到电子，发生还原反应，说明Zn是阴极产物；锰元素由+2升为+4价，失去电子，发生氧化反应，说明二氧化锰是阳极产物即Mn2+—2e－→MnO2，左边带4个正电，右边不带电，呈酸性的V溶液中只能用氢离子使左右电荷守恒，则Mn2+—2e－→MnO2+4H+；左边比右边少4H、2O，根据原子个数守恒可得阳极反应式：Mn2+−2e－+2H2O=MnO2+4H+；Mn2＋−2e−＋2H2O＝MnO2＋4H＋ ；根据电极反应式，电解中有硫酸生成，本工艺可以循环利用的物质有MnO2、Zn和H2SO4 （5）根据HS-的电离平衡常数与HS-水解平衡常数=大于 7.010−15 ，水解大于电离，所以NaHS的pH>7；（6）根据Ksp(MnS)= 1.410−15，可计算向含有0.020 molL−1 Mn2+废水中通入一定量的H2S气体Mn2+开始沉淀时S2−浓度等于， H2S的电离常数K2=7.010−15， , ，氢离子浓度= ，所以PH=5。 点睛：电解池阳极失电子发生氧化反应，阴极得电子发生还原反应，所以题中阳极反应为Mn2＋−2e−＋2H2O＝MnO2＋4H＋ 17. 砷元素广泛存在于自然界，砷与其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂等。 （1）砷的常见氧化物有As2O3和As2O5，其中As2O5热稳定性差。根据图1写出As2O5分解为As2O3的热化学方程式_________________________________________________。 （2）砷酸钠具有氧化性，298 K时，在100 mL烧杯中加入10 mL 0.1 mol/L Na3AsO4溶液、20 mL 0.1 mol/L KI溶液和20 mL 0.05 mol/L硫酸溶液，发生下列反应：AsO43-(无色)+2I-+2H+AsO33-(无色)+I2(浅黄色)+H2O ΔH。测得溶液中c(I2)与时间(t)的关系如图2所示（溶液体积变化忽略不计）。 ①下列情况表明上述可逆反应达到平衡状态的是_______（填字母代号）。 a．溶液颜色保持不再变化 b．c(AsO33-)+c(AsO43-)不再变化 c．AsO43-的生成速率等于I2的生成速率d．保持不再变化 ②0～10 min内，I−的反应速率v(I−)＝_______。③在该条件下，上述反应的平衡常数K＝______。 ④升高温度，溶液中AsO43-的平衡转化率减小，则该反应的ΔH____0(填“大于”“小于”或“等于”)。 （3）利用（2）中反应可测定含As2O3和As2O5的试样中的各组分含量（所含杂质对测定无影响），过程如下： ①将试样0.xx g溶于NaOH溶液，得到含AsO33-和AsO43-的混合溶液。 ②上述混合液用0.02500 mol•L-1的I2溶液滴定，用____做指示剂进行滴定。重复滴定2次，平均消耗I2溶液40.00 mL。则试样中As2O5的质量分数是______。 （4）雄黄（As4S4）在空气中加热至300℃时会生成两种氧化物，其中一种氧化物为剧毒的砒霜（As2O3），另一种氧化物为______（填化学式），可用双氧水将As2O3氧化为H3AsO4而除去，写出该反应的化学方程式_________。 【答案】 (1). As2O5(s)＝As2O3(s)+O2(g ) △H＝+295.4 kJ/mol (2). ac (3). 0.003 mol/(Lmin) (4). 4.5106 (5). 小于 (6). 淀粉 (7). 50.50% (8). SO2 (9). 2H2O2+H2O+As2O3＝2H3AsO4 【解析】试题分析：（1）根据图1可知，1 molAs2O5分解生成1 mol As2O3和1mol O2 吸收295.4 kJ能量；（2）①a．溶液颜色保持不再变化 ，说明碘单质的浓度不变； b．c(AsO33-)+c(AsO43-)为定值等于0.06 mol/L；c．AsO43-的生成速率等于I2的生成速率，正逆反应速率相等； d．为定值等于1:1； ②根据 计算0～10 min内I−的反应速率。 ③利用“三段式”计算平衡常数K。 ④升高温度，溶液中AsO43-的平衡转化率减小，说明平衡逆向移动。 （3）②根据淀粉遇碘变蓝色选择指示剂。根据关系式计算试样中As2O5的质量分数。 （4）根据元素守恒As4S4在空气中加热至300℃时会生成两种氧化物，其中一种氧化物为剧毒的砒霜（As2O3），另一种氧化物为SO2，双氧水将As2O3氧化为H3AsO4，根据电子守恒化学方程式。 解析：（1）根据图1可知，1 molAs2O5分解生成1 mol As2O3和1mol O2 吸收295.4 kJ能量， As2O5分解为As2O3的热化学方程式为As2O5(s)＝As2O3(s)+O2(g ) △H＝+295.4 kJ/mol；（2）①a．溶液颜色保持不再变化 ，说明碘单质的浓度不变，一定达到平衡状态，故a正确； b．c(AsO33-)+c(AsO43-)为定值等于0.06 mol/L，c(AsO33-)+c(AsO43-)不再变化不一定平衡，故b错误；c．AsO43-的生成速率等于I2的生成速率，正逆反应速率相等，一定平衡，故c正确； d．为定值等于1:1，保持不再变化不一定平衡，故d错误。 ②根据 ， 0.0015 mol/(Lmin)，0.003 mol/(Lmin)。 ③ 4.5106； ④升高温度，溶液中AsO43-的平衡转化率减小，说明平衡逆向移动，正反应放热，ΔH < 0。 （3）②淀粉遇碘变蓝色，指示剂为淀粉。 设As2O3的质量为xg 根据AsO43-(无色)+2I-+2H+AsO33-(无色)+I2(浅黄色)+H2O可知， X=0.099g As2O5的质量分数是 50.50% （4）根据元素守恒As4S4在空气中加热至300℃时会生成两种氧化物，其中一种氧化物为剧毒的砒霜（As2O3），另一种氧化物为SO2，双氧水将As2O3氧化为H3AsO4，根据电子守恒化学方程式为2H2O2+H2O+As2O3＝2H3AsO4。 点睛：正反应吸热，加热时平衡正向移动，平衡常数增大；正反应放热，加热时平衡逆向移动，平衡常数减小。 18. 自然界中存在大量的金属元素，其中钠、镁、铝、铁、铜等在工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题： （1）CuSO4和Cu(NO3)2中阳离子核外电子排布式为_________，S、O、N三种元素的电负性由大到小的顺序为_________。 （2）在硫酸铜溶液中加入过量KCN能生成配离子[Cu(CN)4]2−，CN−中提供孤电子对的原子是______，1 mol CN−中含有的π键的数目为_________。与CN−互为等电子体的离子有_________ （写出一种即可）。 （3）已知AlCl3的蒸气是缔合的双分子（Al2Cl6），更高温度下Al2Cl6则离解生成AlCl3单分子。单分子AlCl3的立体构型是________，缔合双分子Al2Cl6中Al原子的杂化轨道类型为_________。 （4）NaCl和MgO都属离子化合物，NaCl的熔点为801.3℃，MgO的熔点高达2800℃。造成两种晶体熔点差距的主要原因是_____。 （5）铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示。则铁镁合金的化学式为________，若该晶胞的参数为d nm，则该合金的密度为____________ g/cm3 (不必化简，用NA表示阿伏加德罗常数)。 【答案】 (1). [Ar]3d9 或 1s22s22p63s23p63d9 (2). O>N>S (3). N (4). 2NA 或 26.021023 (5). C22- (6). 平面三角形 (7). sp3 (8). 氧化镁晶体所含离子半径小，电荷多，晶格能大 (9). Mg2Fe (10). 【解析】试题分析：（1）Cu2+核外有27个电子，根据核外电子排布规律写电子排布式。非金属性越强电负性越大。 （2）CN−中N原子含有孤对电子，CN-存在C、N叁键，叁键中有2个π键。等电子体是原子数相同、价电子数相同的分子或离子。 （3）根据氯化铝结构判断空间结构、原子杂化类型。 （4）离子化合物的熔点与离子半径和电荷多少有关。 （5）根据均摊原则分析铁镁合金的化学式，根据 计算合金的密度。 解析：（1）Cu2+核外有27个电子，根据核外电子排布规律，基态Cu2+的电子排布式是[Ar]3d9 。非金属性越强电负性越大，所以S、O、N三种元素的电负性由大到小的顺序为O>N>S。 ..................... （3）氯化铝中每个铝原子含有3个共价键，且不含孤电子对，为平面三角形结构，缔合双分子Al2Cl6中Al原子的轨道杂化类型sp3。 （4）离子化合物的熔点与离子半径和电荷多少有关，氧化镁晶体所含离子半径小，电荷多，所以晶格能大。 （5）根据均摊原则晶胞中铁原子数 =4，镁原子数8，,铁镁合金的化学式是Mg2Fe，设有1mol晶胞，体积为 ,质量为104 ，根据 ，合金的密度是 点睛：离子化合物中离子半径越小，离子带的电荷越多晶格能越大，熔点越高。 19. 有机物F（ ）是合成某种药物的中间体，它的一种合成路线如下： 回答下列问题： （1）A的结构简式为______，分子中处于同一平面的原子最多有____个。 （2）E中官能团名称是_____，①～④中属于加成反应的是_______（填序号）。 （3）反应③的化学方程式为______________。 （4）反应⑤的生成物有两种，除了F以外，另一种生成物的名称是______。 （5）满足下列条件的D的同分异构体有______种。 ①能与FeCl3溶液发生显色反应； ②能发生银镜反应； ③分子中有1个甲基 （6）仿照E的合成路线，设计一种由合成的合成路线_________________。 【答案】 (1). (2). 16 (3). 酯基 (4). ①② (5). (6). 乙二醇 (7). 23 (8). 【解析】试题分析：根据C的结构简式，逆推B是 ；A是苯乙烯； ，F是，根据原子守恒，可知另一种产物是乙二醇；综合分析①②③④⑤分别是加成反应、加成反应、取代反应、取代反应、取代反应。 解析：根据以上分析，（1）A是苯乙烯，结构简式为，分子中苯环、乙烯分别为2个平面，单键可旋转，所以所有原子可能处于同一平面，最多有16 个原子共平面。 （2）E中官能团名称是酯基，①～④分别是加成反应、加成反应、取代反应、取代反应，属于加成反应的是①②。 （3）反应③的化学方程式为。 （4），F是，根据原子守恒，可知另一种产物是乙二醇。 （5）①能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基； ②能发生银镜反应，说明由醛基； ③分子中有1个甲基，满足以上条件的D的同分异构体有 ，共23种。 （6）仿照E的合成路线，设计一种由合成的合成路线。与HCl取代反应生成，与NaCN取代反应生成，水解为，最后 与苯甲醇发生酯化反应生成，所以合成路线为 点睛：在书写能发生银镜反应的物质恶同分异构体时，可能有醛类、甲酸、甲酸酯类。