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文檔簡介
1、2020-2021學(xué)年河北省衡水中學(xué)高三(上)第一次聯(lián)合考試化學(xué)試卷(全國卷)一、選擇題:本題共14小題,每小題3分,共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1(3分)我國的典籍、詩詞等與化學(xué)有著千絲萬縷的聯(lián)系。下列有關(guān)化學(xué)知識(shí)的解讀錯(cuò)誤的是()選項(xiàng)典籍、詩詞有關(guān)描述解讀A“磁石引鐵,于金不連”(曹植)“磁石”為四氧化三鐵,能吸引鐵,不能吸引金B(yǎng)“幾井以黑鉛為底,能清水散結(jié),人飲之無疾”(李時(shí)珍)鉛鹽可沉淀井水中的污染物,使水純凈C“獨(dú)憶飛絮鵝毛下,非復(fù)青絲馬尾垂”(庾信)“飛絮”和“馬尾”的主要成分均為纖維素D“陶犬無守夜之警,瓦雞無司晨之益”(蕭繹)“陶”和“瓦”都屬
2、于無機(jī)非金屬材料AABBCCDD2(3分)下列有機(jī)物的命名正確的是()A1,3,4三甲苯B2甲基1,3二丁稀C1,3苯二酚D2氯丙烷3(3分)下列離子方程式書寫錯(cuò)誤的是()A銅與濃硫酸反應(yīng):Cu+4H+SO42Cu2+SO2+2H2OB氧化鈉溶于水:Na2O+H2O2Na+2OHCFeSO4溶液在空氣中變質(zhì):12Fe2+3O2+6H2O8Fe3+4Fe(OH)3D在強(qiáng)堿性溶液中NaClO與Fe(OH)3反應(yīng)生成Na2FeO4:3ClO+2Fe(OH)3+4OH2FeO42+3Cl+5H2O4(3分)NA是阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法錯(cuò)誤的是()A標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1.12L CO與CO2的混合氣體所
3、含質(zhì)子的數(shù)目可能為NAB3.0g甲醛與足量新制銀氨溶液充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.4NAC標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24L氯氣溶于水形成的溶液中:c(Cl)+c(ClO)+c(HClO)0.2NAD1mol二環(huán)1,1,1戊烷()中所含共價(jià)鍵的數(shù)目為14NA5(3分)從青蒿中提取青蒿素的一種實(shí)驗(yàn)過程如圖所示。下列選項(xiàng)中涉及本實(shí)驗(yàn)過程的操作并且圖示正確的是()ABCD6(3分)下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論完全正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論A分別向濃度為2molL1的鹽酸和1molL1的硫酸中加入形狀、質(zhì)量相同的鋅粒鹽酸中的鋅粒表面產(chǎn)生氣體的速率明顯快鹽酸中的H+濃度大B除去氯化鈉固體中的少量硝酸鉀
4、時(shí),將固體溶于水,加熱濃縮,降溫結(jié)晶析出大量固體利用了硝酸鉀的溶解度隨溫度變化大,而氯化鈉變化小的特點(diǎn)C將甲烷、乙烯和氯化氫混合氣體通入酸性高錳酸鉀溶液中紫色褪去從高錳酸鉀洗氣瓶出來的氣體含有甲烷、二氧化碳和少量未反應(yīng)的氯化氫D量取10.00mL待測氫氧化鈉溶液于錐形瓶中,加入2滴甲基橙,用0.10molL1鹽酸滴定滴加鹽酸至10.00mL時(shí),錐形瓶內(nèi)溶液顏色由黃色變?yōu)槌壬野敕昼妰?nèi)不變色氫氧化鈉溶液的濃度為0.10molL1AABBCCDD7(3分)X、Y、Z、W是四種原子序數(shù)依次增大的前20號(hào)主族元素,Y原子的內(nèi)層電子數(shù)為外層電子數(shù)的一半;Z原子的最外層電子數(shù)等于Y原子的核外電子數(shù);W原
5、子的半徑是前20號(hào)元素中最大的;四種元素原子序數(shù)之和為42。下列說法錯(cuò)誤的是()AX與W為同主族元素,四種元素為不同周期元素BY、Z的單質(zhì)均有多種同素異形體CX與Y、Z、W形成的二元化合物,均只含有共價(jià)鍵DY單質(zhì)與Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的濃溶液反應(yīng)可生成X、Y、Z、W中三種元素的氧化物8(3分)治療關(guān)節(jié)炎類藥物萘普生的部分轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A萘普生中所有碳原子可能在同一平面上B1mol中間體與足量H2和NaOH反應(yīng),消耗二者的物質(zhì)的量分別為6mol、2molC中間體經(jīng)催化氧化和水解反應(yīng)即可轉(zhuǎn)化為中間體D可用溴水或酸性高錳酸鉀溶液檢驗(yàn)萘普生中是否含有中間體9(3分)近日
6、我國科研工作者在電催化固氮領(lǐng)域取得重要進(jìn)展,利用雙功能催化劑實(shí)現(xiàn)室溫條件下電催化氮?dú)膺€原制備氨氣,氧化制備硝酸鹽。裝置如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是()A該裝置工作時(shí)電子流入a極B工作相同時(shí)間,陰極室和陽極室消耗的N2的質(zhì)量之比為3:5C陽極室的電極反應(yīng)為N2+6H2O10e2NO3+12H+D該裝置原理為解決當(dāng)前嚴(yán)峻的能源和環(huán)境問題提供了新的思路10(3分)用如圖所示裝置制備并檢驗(yàn)乙炔氣體的性質(zhì)。下列說法正確的是()A電石主要成分的電子式為B裝置a、b可以由啟普發(fā)生器代替C飽和食鹽水的作用是提供反應(yīng)物并減小反應(yīng)速率D裝置c吸收磷化氫的反應(yīng)為24CuSO4+11PH3+12H2O8Cu3P+3H3
7、PO4+24H2SO4,則反應(yīng)每轉(zhuǎn)移24mol電子就有11mol PH3被氧化11(3分)已知D是生活中常見的紫紅色金屬,B、G為單質(zhì),C和F為氧化物,且H遇KSCN溶液顯紅色,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(反應(yīng)生成的水已省略)。下列說法錯(cuò)誤的是()A反應(yīng)可以設(shè)計(jì)成原電池,實(shí)現(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B反應(yīng)常用于野外焊接鋼軌CF屬于金屬氧化物,也屬于堿性氧化物DH中含有Fe3+,C的化學(xué)式可能為Fe3O412(3分)室溫時(shí),向40mL 0.05molL1NaHX溶液中逐滴滴入0.1molL1NaOH溶液,pH水為由水電離產(chǎn)生的氫離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)。pH水與所加NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的
8、是()AM點(diǎn)溶液中,c(Na+)c(HX)c(H+)c(X2)BN點(diǎn)和Q點(diǎn)溶液由水電離產(chǎn)生的氫離子濃度相同,溶液都呈中性C圖中N點(diǎn)至P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中始終減小DP點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液pH水7,呈堿性13(3分)隨著國家環(huán)境法律法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)格,二氧化硫煙氣被國家列為重點(diǎn)減排對(duì)象,二氧化硫的減排與回收已成為環(huán)保領(lǐng)域急需突破的重大課題。一種還原脫硫的工藝流程如圖。下列說法錯(cuò)誤的是()ASO2有毒且能形成酸雨,因此被列為國家重點(diǎn)減排對(duì)象B“脫硫塔”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaS+2SO2CaSO4+S2C脫硫過程中,當(dāng)產(chǎn)生1mol CaSO4,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2molD“再生塔”中生成的M可在“脫硫塔”
9、中循環(huán)使用,M的化學(xué)式為CaS14(3分)一種低成本、無毒性的催化劑將O2選擇性地還原為H2O2的過程如圖所示,反應(yīng)為鈉離子有機(jī)物電池中的正極反應(yīng),依托此電極反應(yīng)非常適合電催化合成H2O2。其中,(Bu)4N+為四丁基銨離子,為可逆反應(yīng),反應(yīng)完全。下列說法正確的是()A反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)B若控制條件,使轉(zhuǎn)化率相同,則物質(zhì)C為該過程的催化劑C反應(yīng)的H等于反應(yīng)的H之和D在以上合成過程中每轉(zhuǎn)移2mol e,生成1mol H2O2二、非選擇題:共58分。第1517題為必做題,毎道試題考生均須作答。第18、19題為選做題,考生根據(jù)要求作答。(一)必做題,共43分。15(14分)重鉻酸鉀法測定水樣COD
10、(水樣的化學(xué)耗氧量,主要是測定有機(jī)物的化學(xué)耗氧量以O(shè)2計(jì),單位為mgL1),部分實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。測定步驟如下:取20.00mL水樣置于250mL儀器M中,并向其中加入適量硫酸汞用于除去水樣中的氯離子。準(zhǔn)確加入10.00mL 0.1molL1重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液及沸石,連接磨口回流冷凝管,從冷凝管上口慢慢地加入30mL硫酸硫酸銀溶液,只需加熱回流2h即可充分反應(yīng)。冷卻后,將溶液倒入燒杯中,加3滴試亞鐵靈指示劑,用0.10molL1硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),記錄硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為amL。已知:本實(shí)驗(yàn)條件下,Cr2O72的氧化性強(qiáng)于MnO4;水樣被氧化時(shí),K2Cr2O7發(fā)生反應(yīng)C
11、r2O72(橙色)+14H+6e2Cr3+7H2O;Fe2+試亞鐵靈(指示劑)紅褐色(終點(diǎn))。回答下列問題:(1)儀器M的名稱為 。(2)溶液中的氯離子未除去或除不盡會(huì)發(fā)生副反應(yīng),若存在1mol氯離子,則會(huì)消耗重鉻酸鉀 mol(結(jié)果保留2位有效數(shù)字),COD測定結(jié)果 (填“偏大”或“偏小”)。(3)硫酸銀在實(shí)驗(yàn)中的作用是 ;油浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是 。(4)重鉻酸鉀氧化有機(jī)物的產(chǎn)物為CO2,CO2的電子式為 ;硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。(5)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是 ;水樣COD mgL1。(用含a的代數(shù)式表示)16(14分)隨著新能源汽車銷量的猛增,動(dòng)力電池退役高峰將至,磷酸鐵
12、鋰(LFP)是目前使用最多的動(dòng)力電池材料,因此回收磷酸鐵鋰具有重要意義。一種從廢舊磷酸鐵鋰正極片(LiFePO4、導(dǎo)電石墨、鋁箔)中回收鋰的工藝流程如圖。已知:Li2CO3在水中的溶解度隨溫度升高而降低,但煮沸時(shí)發(fā)生水解;Ksp(Li2CO3)1.6×104?;卮鹣铝袉栴}:(1)在“堿浸”時(shí),為加快浸出速率,下列措施不可行的是 。(填標(biāo)號(hào))a適當(dāng)提高浸出溫度b使用電動(dòng)攪拌器c適當(dāng)提高氫氧化鈉的濃度d增大礦石的粒度(2)“氧化浸出”時(shí),保持其他條件不變,不同氧化劑對(duì)鋰的浸出實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表,實(shí)際生產(chǎn)中氧化劑選用H2O2,不選用NaClO3的原因是 。在“氧化浸出”時(shí),溫度不宜超過50,其目
13、的是 ?!把趸觥睍r(shí)生成了難溶的FePO4,該反應(yīng)的離子方程式為 。序號(hào)鋰含量/%氧化劑PH浸出液Li濃度/(gL1)浸出渣中Li含量/%13.7H2O23.59.020.1023.7NaClO33.59.050.0833.7O23.57.050.9343.7NaClO3.58.240.43(3)“浸出液”循環(huán)兩次的目的是 。(4)“沉鋰”的溫度保持在95,最適宜的加熱方式為 ?!耙幌盗胁僮鳌本唧w包括 、洗滌、干燥。若所得“濾液”中c(Li+)1.8molL1,“沉鋰”結(jié)束時(shí)溶液中c(CO32)為0.4molL1,則“沉鋰”過程中,鋰的沉降率為 %。(保留2位小數(shù))(5)“濾渣”經(jīng)純化可得F
14、ePO4,流程中生成的Li2CO3、FePO4在高溫條件下與H2C2O4煅燒可得LiFePO4,實(shí)現(xiàn)再生利用,其化學(xué)方程式為 。17(15分)丙烯是最重要的基礎(chǔ)化工原料之一,工業(yè)上常用丙烷直接催化脫氫和氧化脫氫兩種方法制備。丙烷直接催化脫氫容易造成積碳,降低催化劑的穩(wěn)定性?;卮鹣铝袉栴}:(1)丙烷直接催化脫氫:分別向0.01MPa和0.1MPa恒壓容器中通入1mol丙烷發(fā)生催化反應(yīng)C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)H。不同溫度下測得平衡轉(zhuǎn)化率如圖所示。反應(yīng)的H 0(填“”、“”或“”,下同);A、B兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的C3H6的平衡濃度c(A) c(B);兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù):KA KB。570、0
15、.01MPa下,反應(yīng)進(jìn)行3h后達(dá)到平衡,以C3H6表示的反應(yīng)速率v(C3H6) MPah1(保留3位小數(shù),下同),脫氫反應(yīng)的Kp MPa。用p表示容器內(nèi)壓強(qiáng),若C3H8的平衡轉(zhuǎn)化率為x,則x2 。(用含p、Kp的式子表示)在570、0.01MPa下,反應(yīng)達(dá)到平衡后,再充入2mol C3H8(g)和3mol C3H6(g),化學(xué)反應(yīng) (填“正向移動(dòng)”“逆向移動(dòng)”或“不移動(dòng)”)。(2)丙烷還可與逆水煤氣變換(RWGS)耦合進(jìn)行氧化脫氫:CO2(g)+C3H8(g)C3H6(g)+CO(g)+H2O(g)。反應(yīng)體系中耦合機(jī)制為C3H8(g)C3H6(g)+H2(g),CO2(g)+H2(g)CO(g
16、)+H2O(g)。與直接脫氫相比,此方法的優(yōu)點(diǎn)是 、 。(寫出兩點(diǎn))(二)選做題:共15分。本題共2小題,從中選一題作答。若多做,則按所做的第一題計(jì)分。18(15分)化合物E(5,5二乙胺基戊酮)是合成抗瘧疾藥物磷酸氯喹的重要中間體,其合成路線及相關(guān)反應(yīng)如圖所示。已知:ROH+HBrRBr+H2O;RBr+RNH2RNHR+HBr?;卮鹣铝袉栴}:(1)物質(zhì)A的化學(xué)式為 ,B中官能團(tuán)的名稱為 ,檢驗(yàn)C中是否含有B所用試劑為 。(2)由C生成D的化學(xué)方程式 ,F(xiàn)生成G的反應(yīng)類型為 ,試劑a的結(jié)構(gòu)簡式為 。(3)物質(zhì)H與C互為同分異構(gòu)體,滿足下列條件的H共有 種。能發(fā)生銀鏡反應(yīng);1mol H與足量金
17、屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生0.5mol H2。其中核磁共振氫譜顯示有4種峰,峰面積之比為6:2:1:1且不能發(fā)生消去反應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡式為 。(4)參照題中所給信息,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)以為原料(其他試劑任選),合成的路線 。19碳、氮、鐵三種元素均可以形成一些結(jié)構(gòu)獨(dú)特、性能特殊的物質(zhì)?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)氮原子能量最高能級(jí)的電子云輪廓圖為 形;基態(tài)碳原子和鐵原子所含未成對(duì)電子數(shù)之比為 。(2)鐵與錳在元素周期表中屬于相鄰元素,二者電離能(I)如表。元素I1/(kJmol1)I2/(kJmol1)I3/(kJmol1)錳717.31509.93248鐵762.51561.92953I3(Mn)I3(Fe)的主要原因?yàn)?。(
18、3)(CN)2分子中每個(gè)原子最外層均為8電子結(jié)構(gòu),則(CN)2分子中所含鍵與鍵數(shù)目之比為 。(CN)2的沸點(diǎn)為21.2,N2的沸點(diǎn)為195.62,(CN)2的沸點(diǎn)高于N2的原因?yàn)?。(4)Fe(CN)63中化學(xué)鍵的類型為 ,配位體中碳原子的雜化方式為 。(5)鐵原子與氮原子形成的一種晶胞如圖所示(白球代表鐵原子,黑球代表氮原子),該晶體的化學(xué)式為 ,已知該晶體的密度為dgcm3,正六棱柱底邊邊長為xcm,NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,則該正六棱柱的高為 cm。(用含x、d、NA的代數(shù)式表示,列出計(jì)算式即可)2020-2021學(xué)年河北省衡水中學(xué)高三(上)第一次聯(lián)合考試化學(xué)試卷(全國卷)參考答案與試題
19、解析一、選擇題:本題共14小題,每小題3分,共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1(3分)我國的典籍、詩詞等與化學(xué)有著千絲萬縷的聯(lián)系。下列有關(guān)化學(xué)知識(shí)的解讀錯(cuò)誤的是()選項(xiàng)典籍、詩詞有關(guān)描述解讀A“磁石引鐵,于金不連”(曹植)“磁石”為四氧化三鐵,能吸引鐵,不能吸引金B(yǎng)“幾井以黑鉛為底,能清水散結(jié),人飲之無疾”(李時(shí)珍)鉛鹽可沉淀井水中的污染物,使水純凈C“獨(dú)憶飛絮鵝毛下,非復(fù)青絲馬尾垂”(庾信)“飛絮”和“馬尾”的主要成分均為纖維素D“陶犬無守夜之警,瓦雞無司晨之益”(蕭繹)“陶”和“瓦”都屬于無機(jī)非金屬材料AABBCCDD【分析】A四氧化三鐵俗名磁性氧化鐵;B“以
20、黑鉛為底,能清水散結(jié)”,說明鉛鹽可與水中的污染物形成沉淀,從而使水凈化;C“馬尾”的主要成分是蛋白質(zhì);D黏土高溫灼燒可得到陶瓷,主要成分是硅酸鹽。【解答】解:A四氧化三鐵俗名磁性氧化鐵,有磁性,則“磁石”成分為四氧化三鐵,故A正確;B“幾井以黑鉛為底,能清水散結(jié)”,即井水中的污染物可通過加入鉛鹽形成沉淀而除去,使井水凈化,故B正確;C“飛絮”的主要成分為纖維素,但“馬尾”是動(dòng)物毛發(fā),其主要成分為蛋白質(zhì),故C錯(cuò)誤;D“陶”和“瓦”都屬于陶瓷,主要成分是硅酸鹽,屬于傳統(tǒng)的無機(jī)非金屬材料,故D正確;故選:C。2(3分)下列有機(jī)物的命名正確的是()A1,3,4三甲苯B2甲基1,3二丁稀C1,3苯二酚D
21、2氯丙烷【分析】判斷有機(jī)物的命名是否正確或?qū)τ袡C(jī)物進(jìn)行命名,其核心是準(zhǔn)確理解命名規(guī)范:(1)烷烴命名原則:長:選最長碳鏈為主鏈;多:遇等長碳鏈時(shí),支鏈最多為主鏈;近:離支鏈最近一端編號(hào);?。褐ф溇幪?hào)之和最小??聪旅娼Y(jié)構(gòu)簡式,從右端或左端看,均符合“近離支鏈最近一端編號(hào)”的原則;簡:兩取代基距離主鏈兩端等距離時(shí),從簡單取代基開始編號(hào)。如取代基不同,就把簡單的寫在前面,復(fù)雜的寫在后面;(2)有機(jī)物的名稱書寫要規(guī)范;(3)對(duì)于結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)的,命名時(shí)可以依次編號(hào)命名,也可以根據(jù)其相對(duì)位置,用“鄰”、“間”、“對(duì)”進(jìn)行命名;(4)含有官能團(tuán)的有機(jī)物命名時(shí),要選含官能團(tuán)的最長碳鏈作為主鏈,官能團(tuán)的位次最
22、小?!窘獯稹緼編號(hào)和不是最小,正確命名為:1,2,4三甲苯,故A錯(cuò)誤;B主鏈有4個(gè)碳的二烯烴,正確命名為:2甲基1,3丁二稀,故B錯(cuò)誤;C1,3苯二酚,符合系統(tǒng)命名原則,命名正確,故C正確;D主鏈3個(gè)碳的二氯丙烷,正確命名為:2,2二氯丙烷,故D錯(cuò)誤。故選:C。3(3分)下列離子方程式書寫錯(cuò)誤的是()A銅與濃硫酸反應(yīng):Cu+4H+SO42Cu2+SO2+2H2OB氧化鈉溶于水:Na2O+H2O2Na+2OHCFeSO4溶液在空氣中變質(zhì):12Fe2+3O2+6H2O8Fe3+4Fe(OH)3D在強(qiáng)堿性溶液中NaClO與Fe(OH)3反應(yīng)生成Na2FeO4:3ClO+2Fe(OH)3+4OH2Fe
23、O42+3Cl+5H2O【分析】A濃硫酸中的硫酸不能拆開;B氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉;C空氣中亞鐵離子被氧氣氧化成鐵離子;D強(qiáng)堿性溶液中次氯酸根離子將鐵離子氧化成FeO42。【解答】解:A銅與濃硫酸反應(yīng)的離子方程式為:Cu+2H2SO4(濃)Cu2+SO2+2H2O+SO42,故A錯(cuò)誤;B氧化鈉溶于水的離子方程式為:Na2O+H2O2Na+2OH,故B正確;CFeSO4溶液在空氣中變質(zhì),離子方程式為:12Fe2+3O2+6H2O8Fe3+4Fe(OH)3,故C正確;D在強(qiáng)堿性溶液中NaClO與Fe(OH)3反應(yīng)生成Na2FeO4,離子方程式為:3ClO+2Fe(OH)3+4OH2FeO42+
24、3Cl+5H2O,故D正確;故選:A。4(3分)NA是阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法錯(cuò)誤的是()A標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1.12L CO與CO2的混合氣體所含質(zhì)子的數(shù)目可能為NAB3.0g甲醛與足量新制銀氨溶液充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.4NAC標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24L氯氣溶于水形成的溶液中:c(Cl)+c(ClO)+c(HClO)0.2NAD1mol二環(huán)1,1,1戊烷()中所含共價(jià)鍵的數(shù)目為14NA【分析】A 1個(gè)CO含有14個(gè)質(zhì)子,1個(gè)CO2含有22個(gè)質(zhì)子;B甲醛分子中相當(dāng)于含有2個(gè)醛基進(jìn)行計(jì)算;C氯氣和水的反應(yīng)是可逆反應(yīng);D1個(gè)二環(huán)1,1,1戊烷含有14個(gè)共價(jià)鍵?!窘獯稹拷猓篈若氣體都是一氧化碳,則標(biāo)
25、準(zhǔn)狀況下,1.12L CO含有質(zhì)子數(shù)為×14×NAmol10.7NA,若氣體都是二氧化碳,則標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1.12L CO2含有質(zhì)子數(shù)為×22×NAmol11.1NA,則標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1.12L CO與CO2的混合氣體所含質(zhì)子的數(shù)目可能為NA,故A正確;B1mol甲醛含有2mol醛基與銀氨溶液反應(yīng)能夠生成4mol銀,轉(zhuǎn)移了4mol電子,3.0g甲醛物質(zhì)的量為0.1mol,與足量新制銀氨溶液充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.4NA,故B正確;C氯氣和水的反應(yīng)是可逆反應(yīng),溶液中仍存在氯氣分子,根據(jù)氯守恒:2c(Cl2)+c(Cl)+c(ClO)+c(HClO)2NA,
26、故C錯(cuò)誤;D1個(gè)二環(huán)1,1,1戊烷含有14個(gè)共價(jià)鍵,1mol二環(huán)1,1,1戊烷()中所含共價(jià)鍵的數(shù)目為14NA,故D正確。故選:C。5(3分)從青蒿中提取青蒿素的一種實(shí)驗(yàn)過程如圖所示。下列選項(xiàng)中涉及本實(shí)驗(yàn)過程的操作并且圖示正確的是()ABCD【分析】由實(shí)驗(yàn)流程可知,加水溶解后,操作X為過濾,分離出殘?jiān)吞崛∫海僮鱕為萃取分液,分離出水和有機(jī)溶液,操作Z為蒸餾,分離出乙醚、青蒿素,以此來解答?!窘獯稹拷猓篈.圖中為蒸發(fā),不涉及,故A不選;B.圖中為蒸餾,操作Z為蒸餾,但錐形瓶不能密封,故B不選;C.圖中為過濾,操作X為過濾,但漏斗下端未緊靠燒杯內(nèi)壁,故C不選;D.圖中為萃取分液,操作Y為萃取分
27、液,且裝置合理,故D選;故選:D。6(3分)下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論完全正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論A分別向濃度為2molL1的鹽酸和1molL1的硫酸中加入形狀、質(zhì)量相同的鋅粒鹽酸中的鋅粒表面產(chǎn)生氣體的速率明顯快鹽酸中的H+濃度大B除去氯化鈉固體中的少量硝酸鉀時(shí),將固體溶于水,加熱濃縮,降溫結(jié)晶析出大量固體利用了硝酸鉀的溶解度隨溫度變化大,而氯化鈉變化小的特點(diǎn)C將甲烷、乙烯和氯化氫混合氣體通入酸性高錳酸鉀溶液中紫色褪去從高錳酸鉀洗氣瓶出來的氣體含有甲烷、二氧化碳和少量未反應(yīng)的氯化氫D量取10.00mL待測氫氧化鈉溶液于錐形瓶中,加入2滴甲基橙,用0.10molL1鹽酸滴定滴加
28、鹽酸至10.00mL時(shí),錐形瓶內(nèi)溶液顏色由黃色變?yōu)槌壬?,且半分鐘?nèi)不變色氫氧化鈉溶液的濃度為0.10molL1AABBCCDD【分析】A兩溶液中陰離子不同,干擾了實(shí)驗(yàn)結(jié)果;B除去氯化鈉固體中的少量硝酸鉀時(shí),應(yīng)該采用蒸發(fā)結(jié)晶;C氯化氫能夠被酸性高錳酸鉀溶液氧化;D滴定終點(diǎn)生成氯化鈉,指示劑可選用甲基橙,滴定終點(diǎn)溶液由黃色變?yōu)槌壬!窘獯稹拷猓篈鹽酸中的鋅粒表面產(chǎn)生氫氣速率明顯快,原因可能是氯離子的催化作用和硫酸根離子的抑制作用,不一定是因?yàn)辂}酸中H+濃度大,故A錯(cuò)誤;B硝酸鉀的溶解度隨溫度變化大,而氯化鈉變化小,則除去氯化鈉固體中的少量硝酸鉀時(shí),應(yīng)該采用蒸發(fā)結(jié)晶,故B錯(cuò)誤;C酸性高錳酸鉀溶液能夠
29、氧化HCl,則從高錳酸鉀洗氣瓶出來的氣體含有甲烷、二氧化碳和氯氣,不存在氯化氫,故C錯(cuò)誤;D量取10.00mL待測氫氧化鈉溶液于錐形瓶中,加入2滴甲基橙,用0.10molL1鹽酸滴定,該中和滴定實(shí)驗(yàn)的操作方法、現(xiàn)象及結(jié)論均合理,故D正確;故選:D。7(3分)X、Y、Z、W是四種原子序數(shù)依次增大的前20號(hào)主族元素,Y原子的內(nèi)層電子數(shù)為外層電子數(shù)的一半;Z原子的最外層電子數(shù)等于Y原子的核外電子數(shù);W原子的半徑是前20號(hào)元素中最大的;四種元素原子序數(shù)之和為42。下列說法錯(cuò)誤的是()AX與W為同主族元素,四種元素為不同周期元素BY、Z的單質(zhì)均有多種同素異形體CX與Y、Z、W形成的二元化合物,均只含有共
30、價(jià)鍵DY單質(zhì)與Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的濃溶液反應(yīng)可生成X、Y、Z、W中三種元素的氧化物【分析】X、Y、Z、W是四種原子序數(shù)依次增大的前20號(hào)主族元素,Y原子的內(nèi)層電子數(shù)為外層電子數(shù)的一半,則為C元素;Z原子的最外層電子數(shù)等于Y原子的核外電子數(shù),可能為O或S元素;W原子的半徑是前20號(hào)元素中最大的,應(yīng)為K元素,四種元素原子序數(shù)之和為42,則Z為S元素,X的原子序數(shù)為42616191,則X為H元素,以此解答該題?!窘獯稹拷猓河梢陨戏治隹芍猉為H元素、Y為C元素、Z為S元素、W為K元素。A.由以上分析可知H和K為同主族元素,且四種元素分別位于不同周期,故A正確;B.C和S元素存在多種同素異形體
31、,如碳有金剛石、石墨、碳納米管,硫有單斜硫、斜方硫等,故B正確;C.H與K元素可形成KH,為離子化合物,故C錯(cuò)誤;D.碳和濃硫酸反應(yīng),可生成二氧化碳、二氧化硫、水等,故D正確。故選:C。8(3分)治療關(guān)節(jié)炎類藥物萘普生的部分轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A萘普生中所有碳原子可能在同一平面上B1mol中間體與足量H2和NaOH反應(yīng),消耗二者的物質(zhì)的量分別為6mol、2molC中間體經(jīng)催化氧化和水解反應(yīng)即可轉(zhuǎn)化為中間體D可用溴水或酸性高錳酸鉀溶液檢驗(yàn)萘普生中是否含有中間體【分析】A.萘普生中含有3個(gè)飽和碳原子,具有甲烷的結(jié)構(gòu)特征;B.中間體含有苯環(huán)、碳碳雙鍵,可與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),含有酚羥
32、基、酯基,可與氫氧化鈉溶液反應(yīng);C.中間體轉(zhuǎn)化為中間體,CC鍵生成CC鍵;D.二者都可被酸性高錳酸鉀溶液氧化?!窘獯稹拷猓篈.萘普生中含有3個(gè)飽和碳原子,具有甲烷的結(jié)構(gòu)特征,則所有的碳原子不可能共平面,故A錯(cuò)誤;B.中間體含有苯環(huán)、碳碳雙鍵,可與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),則1mol有機(jī)物可與6mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng),含有酚羥基、酯基,可與氫氧化鈉溶液反應(yīng),1mol有機(jī)物可與2mol氫氧化鈉反應(yīng),故B正確;C.中間體轉(zhuǎn)化為中間體,CC鍵生成CC鍵,還需發(fā)生加成反應(yīng),故C錯(cuò)誤;D.與苯環(huán)相連的碳原子上有氫原子,則二者都可被酸性高錳酸鉀溶液氧化,不能用酸性高錳酸鉀溶液檢驗(yàn),故D錯(cuò)誤。故選:B。9(3分)近日
33、我國科研工作者在電催化固氮領(lǐng)域取得重要進(jìn)展,利用雙功能催化劑實(shí)現(xiàn)室溫條件下電催化氮?dú)膺€原制備氨氣,氧化制備硝酸鹽。裝置如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是()A該裝置工作時(shí)電子流入a極B工作相同時(shí)間,陰極室和陽極室消耗的N2的質(zhì)量之比為3:5C陽極室的電極反應(yīng)為N2+6H2O10e2NO3+12H+D該裝置原理為解決當(dāng)前嚴(yán)峻的能源和環(huán)境問題提供了新的思路【分析】Aa極N2NH3,發(fā)生還原反應(yīng),為陰極;B由圖可知,a極N22NH36e,b極N22NO310e,電子得失相等計(jì)算;Cb極N22NO310e,據(jù)此書寫電極反應(yīng)式;D該裝置可以將可再生能源產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)化為易于儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)陌焙拖跛??!窘獯稹拷猓篈由圖
34、可知,a極N2NH3,發(fā)生還原反應(yīng),為陰極,電子由電源負(fù)極流入陰極,故A正確;B由圖可知,a極N22NH36e,b極N22NO310e,電子得失相等計(jì)算,陰極室和陽極室消耗的N2的質(zhì)量之比為5:3,故B錯(cuò)誤;C由圖可知,陽極室的電極反應(yīng)為N2+6H2O10e2NO3+12H+,故C正確;D該裝置可以將可再生能源產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)化為易于儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)陌焙拖跛?,并保證CO2零排放,故D正確;故選:B。10(3分)用如圖所示裝置制備并檢驗(yàn)乙炔氣體的性質(zhì)。下列說法正確的是()A電石主要成分的電子式為B裝置a、b可以由啟普發(fā)生器代替C飽和食鹽水的作用是提供反應(yīng)物并減小反應(yīng)速率D裝置c吸收磷化氫的反應(yīng)為24Cu
35、SO4+11PH3+12H2O8Cu3P+3H3PO4+24H2SO4,則反應(yīng)每轉(zhuǎn)移24mol電子就有11mol PH3被氧化【分析】A電石主要成分為CaC2,Ca元素為+2價(jià),所以陰離子為一個(gè)整體C22,每個(gè)C呈現(xiàn)1價(jià),兩個(gè)C原子之間共用三對(duì)共用電子對(duì);B因電石與水反應(yīng)太劇烈且放出大量的熱,容易使啟普發(fā)生器炸裂;C飽和食鹽水可減少水與CaC2的接觸面積,減小反應(yīng)速率,得到平穩(wěn)的乙炔氣流;D根據(jù)元素化合價(jià)升降相等計(jì)算被氧化的PH3的物質(zhì)的量。【解答】解:A電石主要成分為CaC2,其電子式為,故A錯(cuò)誤;B裝置a、b不可以由啟普發(fā)生器代替,因電石與水反應(yīng)太劇烈,容易使啟普發(fā)生器炸裂,故B錯(cuò)誤;C飽
36、和食鹽水可代替水減少水與CaC2的接觸面積,則其作用是提供反應(yīng)物并減小反應(yīng)速率,故C正確;D裝置c吸收磷化氫的反應(yīng)為24CuSO4+11PH3+12H2O8Cu3P+3H3PO4+24H2SO4,則反應(yīng)每轉(zhuǎn)移24mol電子就有3molPH3 被氧化,故D錯(cuò)誤,故選:C。11(3分)已知D是生活中常見的紫紅色金屬,B、G為單質(zhì),C和F為氧化物,且H遇KSCN溶液顯紅色,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(反應(yīng)生成的水已省略)。下列說法錯(cuò)誤的是()A反應(yīng)可以設(shè)計(jì)成原電池,實(shí)現(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B反應(yīng)常用于野外焊接鋼軌CF屬于金屬氧化物,也屬于堿性氧化物DH中含有Fe3+,C的化學(xué)式可能為Fe3O4【分析】已
37、知D是生活中常見的紫紅色金屬,應(yīng)為Cu,B、G為單質(zhì),C和F為氧化物,且H遇KSCN溶液顯紅色,溶液中含有鐵離子,則C為Fe2O3或Fe3O4,則反應(yīng)為鋁熱反應(yīng),由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知B為Al,G為Fe,F(xiàn)為Al2O3,E為AlCl3,A為CuCl2,H為FeCl3,以此解答該題?!窘獯稹拷猓篈.反應(yīng)為鋁與氯化銅溶液的反應(yīng),為自發(fā)的氧化還原,可設(shè)計(jì)成原電池,故A正確;B.反應(yīng)為鋁熱反應(yīng),常用于野外焊接鋼軌,故B正確;C.F為氧化鋁,為兩性氧化物,故C錯(cuò)誤;D.由以上分析可知,H中含有Fe3+,C的化學(xué)式可能為Fe3O4,故D正確。故選:C。12(3分)室溫時(shí),向40mL 0.05molL1NaHX溶液
38、中逐滴滴入0.1molL1NaOH溶液,pH水為由水電離產(chǎn)生的氫離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)。pH水與所加NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()AM點(diǎn)溶液中,c(Na+)c(HX)c(H+)c(X2)BN點(diǎn)和Q點(diǎn)溶液由水電離產(chǎn)生的氫離子濃度相同,溶液都呈中性C圖中N點(diǎn)至P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中始終減小DP點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液pH水7,呈堿性【分析】AM點(diǎn)溶液中pH水11,水的電離受到抑制,溶液呈酸性,溶液中c(H+)103mol/L0.05mol/L,HX部分電離,電離程度大于水解程度;BQ點(diǎn)NaOH過量,溶液呈堿性;CN點(diǎn)至P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中c(H+)、都減??;DP點(diǎn)為Na2X溶液,溶液呈堿性?!窘獯稹拷猓?/p>
39、AM點(diǎn)溶液中pH水11,水的電離受到抑制,溶液呈酸性,溶液中c(H+)mol/L103mol/L0.05mol/L,HX部分電離,電離程度大于水解程度,故M點(diǎn)溶液中,c(Na+)c(HX)c(H+)c(X2),故A正確;BN點(diǎn)和Q點(diǎn)溶液由水電離產(chǎn)生的氫離子濃度相同,但Q點(diǎn)NaOH過量,溶液呈堿性,故B錯(cuò)誤;CN點(diǎn)至P點(diǎn)過程中HX與OH反應(yīng)生成X2,對(duì)應(yīng)的溶液中c(H+)、都減小,則始終減小,故C正確;DP點(diǎn)NaHX與NaOH恰好反應(yīng)形成Na2X溶液,溶液呈堿性,促進(jìn)水的電離,pH水5.47,故D正確;故選:B。13(3分)隨著國家環(huán)境法律法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)格,二氧化硫煙氣被國家列為重點(diǎn)減排對(duì)象,
40、二氧化硫的減排與回收已成為環(huán)保領(lǐng)域急需突破的重大課題。一種還原脫硫的工藝流程如圖。下列說法錯(cuò)誤的是()ASO2有毒且能形成酸雨,因此被列為國家重點(diǎn)減排對(duì)象B“脫硫塔”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaS+2SO2CaSO4+S2C脫硫過程中,當(dāng)產(chǎn)生1mol CaSO4,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2molD“再生塔”中生成的M可在“脫硫塔”中循環(huán)使用,M的化學(xué)式為CaS【分析】A.SO2是形成硫酸型酸雨的主要物質(zhì);B.根據(jù)流程途中判斷“脫硫塔”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:CaS+2SO2CaSO4+S2 ;C.脫硫過程中,當(dāng)產(chǎn)生1mol CaSO4,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為4mol;D.“再生塔”中生成的M可在“脫
41、硫塔”中循環(huán)使用,利用原子守恒和電子守恒來判斷物質(zhì)M?!窘獯稹拷猓篈.SO2是形成硫酸型酸雨的主要物質(zhì),此被列為國家重點(diǎn)減排對(duì)象,故A正確;B.根據(jù)流程途中判斷“脫硫塔”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式CaS+2SO2CaSO4+S2 ,故B正確;C.脫硫過程中,當(dāng)產(chǎn)生1mol CaSO4,SO2既做氧化劑又做還原劑,CaS轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為4mol,故C錯(cuò)誤;D.“再生塔”中C與CaSO4反應(yīng)生成CO2和M,根據(jù)原子守恒和電子守恒規(guī)律,可判斷M為CaS,故D正確; 故選:C。14(3分)一種低成本、無毒性的催化劑將O2選擇性地還原為H2O2的過程如圖所示,反應(yīng)為鈉離子有機(jī)物電池中的正極反應(yīng),依托此電
42、極反應(yīng)非常適合電催化合成H2O2。其中,(Bu)4N+為四丁基銨離子,為可逆反應(yīng),反應(yīng)完全。下列說法正確的是()A反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)B若控制條件,使轉(zhuǎn)化率相同,則物質(zhì)C為該過程的催化劑C反應(yīng)的H等于反應(yīng)的H之和D在以上合成過程中每轉(zhuǎn)移2mol e,生成1mol H2O2【分析】A反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng);B若控制條件,使轉(zhuǎn)化率相同,則物質(zhì)D為該過程的催化劑,C為中間產(chǎn)物;C不能由反應(yīng)利用蓋斯定律得到反應(yīng);D反應(yīng)中,O元素的化合價(jià)由0價(jià)降低為1價(jià),反應(yīng)中也存在電子轉(zhuǎn)移。【解答】解:A反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng),反應(yīng)中沒有元素化合價(jià)的變化,不是氧化還原反應(yīng),故A正確;B若控制條件,使轉(zhuǎn)化率相同,物質(zhì)D在反應(yīng)過程中
43、質(zhì)量和性質(zhì)都不變,則D為該過程的催化劑,C為中間產(chǎn)物,故B錯(cuò)誤;C不能由反應(yīng)利用蓋斯定律得到反應(yīng),所以反應(yīng)的H不等于反應(yīng)的H之和,故C錯(cuò)誤;D反應(yīng)中,O元素的化合價(jià)由0價(jià)降低為1價(jià),但是反應(yīng)中也存在電子轉(zhuǎn)移,而且反應(yīng)中物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化率不確定,所以在以上合成過程中每轉(zhuǎn)移2mol e,生成 H2O2的物質(zhì)的量不是1mol,故D錯(cuò)誤;故選:A。二、非選擇題:共58分。第1517題為必做題,毎道試題考生均須作答。第18、19題為選做題,考生根據(jù)要求作答。(一)必做題,共43分。15(14分)重鉻酸鉀法測定水樣COD(水樣的化學(xué)耗氧量,主要是測定有機(jī)物的化學(xué)耗氧量以O(shè)2計(jì),單位為mgL1),部分實(shí)驗(yàn)裝置
44、如圖所示。測定步驟如下:取20.00mL水樣置于250mL儀器M中,并向其中加入適量硫酸汞用于除去水樣中的氯離子。準(zhǔn)確加入10.00mL 0.1molL1重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液及沸石,連接磨口回流冷凝管,從冷凝管上口慢慢地加入30mL硫酸硫酸銀溶液,只需加熱回流2h即可充分反應(yīng)。冷卻后,將溶液倒入燒杯中,加3滴試亞鐵靈指示劑,用0.10molL1硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),記錄硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為amL。已知:本實(shí)驗(yàn)條件下,Cr2O72的氧化性強(qiáng)于MnO4;水樣被氧化時(shí),K2Cr2O7發(fā)生反應(yīng)Cr2O72(橙色)+14H+6e2Cr3+7H2O;Fe2+試亞鐵靈(指示劑)紅褐色(終
45、點(diǎn))。回答下列問題:(1)儀器M的名稱為三頸燒瓶。(2)溶液中的氯離子未除去或除不盡會(huì)發(fā)生副反應(yīng),若存在1mol氯離子,則會(huì)消耗重鉻酸鉀0.17mol(結(jié)果保留2位有效數(shù)字),COD測定結(jié)果偏大(填“偏大”或“偏小”)。(3)硫酸銀在實(shí)驗(yàn)中的作用是作催化劑;油浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是使反應(yīng)受熱均勻,便于控制溫度和保持溫度。(4)重鉻酸鉀氧化有機(jī)物的產(chǎn)物為CO2,CO2的電子式為;硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cr2O72+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O。(5)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是溶液由橙色變?yōu)榧t褐色,且半分鐘不恢復(fù)原色;水樣COD(240040a)mgL1。(用含a的代
46、數(shù)式表示)【分析】(1)圖中M為三頸燒瓶;(2)1mol氯離子失去1mol電子,而1molK2Cr2O7得到6mol電子;若發(fā)生副反應(yīng),消耗重鉻酸鉀偏多;(3)催化劑可加快反應(yīng)速率,且油浴加熱可使反應(yīng)受熱均勻,便于控制溫度和保持溫度;(4)二氧化碳為共價(jià)化合物,硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定時(shí)亞鐵離子被氧化;(5)滴定終點(diǎn)時(shí)溶液由橙色變?yōu)榧t褐色,結(jié)合Cr2O72+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O及電子守恒計(jì)算?!窘獯稹拷猓海?)儀器M的名稱為三頸燒瓶,故答案為:三頸燒瓶;(2)溶液中的氯離子未除去或除不盡會(huì)發(fā)生副反應(yīng),若存在1mol氯離子,則會(huì)消耗重鉻酸鉀0.17mol,COD測定結(jié)果偏
47、大,故答案為:0.17;偏大;(3)硫酸銀在實(shí)驗(yàn)中的作用是作催化劑;油浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是使反應(yīng)受熱均勻,便于控制溫度和保持溫度,故答案為:作催化劑;使反應(yīng)受熱均勻,便于控制溫度和保持溫度;(4)CO2的電子式為,硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cr2O72+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O,故答案為:;Cr2O72+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O;(5)由信息中指示劑的變色可知,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是溶液由橙色變?yōu)榧t褐色,且半分鐘不恢復(fù)原色;n(K2Cr2O7)0.01L×0.1mol/L103mol,n(Fe2+)a×103L
48、15;0.10mol/La×104mol,由Cr2O72+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O可知,水樣消耗的n(K2Cr2O7)103mol×a×104mol,其得電子為2×(63)×(103×a×104)mol(6×103a×104)mol,由電子守恒可知,相等于×(6×103a×104)mol氧氣,水樣COD(240040a)mg/L,故答案為:溶液由橙色變?yōu)榧t褐色,且半分鐘不恢復(fù)原色;(240040a)。16(14分)隨著新能源汽車銷量的猛增,動(dòng)力電池退役高
49、峰將至,磷酸鐵鋰(LFP)是目前使用最多的動(dòng)力電池材料,因此回收磷酸鐵鋰具有重要意義。一種從廢舊磷酸鐵鋰正極片(LiFePO4、導(dǎo)電石墨、鋁箔)中回收鋰的工藝流程如圖。已知:Li2CO3在水中的溶解度隨溫度升高而降低,但煮沸時(shí)發(fā)生水解;Ksp(Li2CO3)1.6×104。回答下列問題:(1)在“堿浸”時(shí),為加快浸出速率,下列措施不可行的是d。(填標(biāo)號(hào))a適當(dāng)提高浸出溫度b使用電動(dòng)攪拌器c適當(dāng)提高氫氧化鈉的濃度d增大礦石的粒度(2)“氧化浸出”時(shí),保持其他條件不變,不同氧化劑對(duì)鋰的浸出實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表,實(shí)際生產(chǎn)中氧化劑選用H2O2,不選用NaClO3的原因是NaClO3與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生Cl
50、2,污染生產(chǎn)環(huán)境。在“氧化浸出”時(shí),溫度不宜超過50,其目的是防止H2O2分解和鹽酸揮發(fā)?!把趸觥睍r(shí)生成了難溶的FePO4,該反應(yīng)的離子方程式為2LiFePO4+H2O2+2H+2Li+2FePO4+2H2O。序號(hào)鋰含量/%氧化劑PH浸出液Li濃度/(gL1)浸出渣中Li含量/%13.7H2O23.59.020.1023.7NaClO33.59.050.0833.7O23.57.050.9343.7NaClO3.58.240.43(3)“浸出液”循環(huán)兩次的目的是提高鹽酸與H2O2的利用率。(4)“沉鋰”的溫度保持在95,最適宜的加熱方式為水浴加熱?!耙幌盗胁僮鳌本唧w包括趁熱過濾、洗滌、干燥
51、。若所得“濾液”中c(Li+)1.8molL1,“沉鋰”結(jié)束時(shí)溶液中c(CO32)為0.4molL1,則“沉鋰”過程中,鋰的沉降率為98.89%。(保留2位小數(shù))(5)“濾渣”經(jīng)純化可得FePO4,流程中生成的Li2CO3、FePO4在高溫條件下與H2C2O4煅燒可得LiFePO4,實(shí)現(xiàn)再生利用,其化學(xué)方程式為2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+H2O+3CO2?!痉治觥坑闪鞒炭芍?,堿溶時(shí)發(fā)生2Al+2NaOH+2H2O3H2+2NaAlO2,過濾分離出含偏鋁酸鈉的溶液,濾渣I為LiFePO4及炭黑,加鹽酸、過氧化氫發(fā)生2LiFePO4+2HCl+H2O22FePO4+2
52、LiCl+2H2O,過濾分離出濾渣II含炭黑、FePO4,濾液A含LiCl,浸出液循環(huán)兩次可提高鹽酸與H2O2的利用率,加NaOH可除去少量鐵離子,然后濾液加碳酸鈉發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成Li2CO3,加熱蒸發(fā)析出Li2CO3,以此來解答?!窘獯稹拷猓海?)在“堿浸”時(shí),為加快浸出速率,可升高溫度、攪拌、適當(dāng)提高氫氧化鈉的濃度等,不能增大礦石的粒度,故答案為:d;(2)“氧化浸出”時(shí),實(shí)際生產(chǎn)中氧化劑選用H2O2,不選用NaClO的原因是NaClO3與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生Cl2,污染生產(chǎn)環(huán)境,在“氧化浸出”時(shí),溫度不宜超過50,其目的是防止H2O2分解和鹽酸揮發(fā);“氧化浸出”時(shí)生成了難溶的FePO4,該反應(yīng)的離子方程式為2LiFePO4+H2O2+2H+2Li+2FePO4+2H2O,故答案為:NaClO3與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生Cl2,污染生產(chǎn)環(huán)境;防止H2O2分解和鹽酸揮發(fā);2LiFePO4+H2O2+2H+2Li+2FePO4+2H2O;(3)“浸出液”循環(huán)兩次的目的是提高鹽
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