1、2015届北京市朝阳区高三上学期期末考试化学试卷与答案（带解析） 选择题 下列电池工作时能量转化形式与其它三个不同的是 答案： B 试题分析： A、原电池把化学能转化为电能； B、把太阳能转化为电能； C、化学能转化为电能； D、化学能转化为电能，因此答案：选 B。 考点：考查能量转化的判断 H2和 I2在一定条件下能发生反应： H2(g) I2(g) 2HI(g) H= a kJ/mol 已知： （ a、 b、 c均大于零） 下列说法正确的是 A H2、 I2和 HI分子中的化学键都是非极性共价键 B断开 2 mol HI分子中的化学键所需能量约为 (c+b+a) kJ C相同条件下， 1
2、mol H2 (g)和 1mol I2 (g)总能量小于 2 mol HI (g)的总能量 D向密闭容器中加入 2 mol H2(g)和 2 mol I2(g)，充分反应后放出的热量为 2a kJ 答案： B 试题分析： A、 HI分子中共价键是由不同种非金属形成的，属于极性键， A错误； B、反应热等于断键吸收的能量与形成化学键说放出的能量的差值，则 a b+c2x ，解得 x ，所以断开 2 mol HI分子中的化学键所需能量约为 (c+b+a) kJ， B正确； C、该反应是放热反应，则相同条件下， 1 mol H2 (g)和1mol I2 (g)总能量大于 2 mol HI (g)的总
3、能量， C错误； D、该反应是可逆反应，则向密闭容器中加入 2 mol H2(g)和 2 mol I2(g)，充分反应后放出的热量小于 2a kJ， D错误，答案：选 B。 考点：考查反应热的有关应用与计算 常温下，浓度均为 0.1 mol/L的 4种钠盐溶液 pH如下： 溶质 Na2CO3 NaHCO3 NaClO NaHSO3 pH 11.6 9.7 10.3 5.2 下列说法不正确的是 A四种溶液中， Na2CO3溶液中水的电离程度最大 B NaHSO3溶液显酸性的原因是 : NaHSO3 Na+ + H+ + SO32- C向氯水中加入少量 NaHCO3(s)，可以增大氯水中次氯酸的浓
4、度 D常温下，相同物质的量浓度的 H2SO3、 H2CO3、 HClO， pH最小的是 H2SO3 答案： B 试题分析： A、在浓度相等的条件下碳酸钠溶液的 pH 最大，说明水解程度最大，因此 Na2CO3溶液中水的电离程度最大， A正确； B、 NaHSO3溶液显酸性的原因是亚硫酸氢根的电离程度大于其水解程度，亚硫酸氢钠的电离方程式为NaHSO3 Na+ + HSO3-， B错误； C、根据 pH可知酸性是碳酸强于次氯酸，但次氯酸强于碳酸氢钠，因此向氯水中加入少量 NaHCO3(s)，碳酸氢钠只能与盐酸反应，与次氯酸不能反应，所以可以增大氯水中次氯酸的浓度， C正确； D、酸性越强，相应的
5、酸根越难水解，则根据 pH可知酸性最强的是亚硫酸，则在浓度相等的条件下亚硫酸溶液的 pH最小， D正确，答案：选 B。 考点：考查弱电解质的电离、盐类水解的应用 碘盐中添加的碘酸钾在工业上可用 电解 KI溶液制取，电极材料是石墨和不锈钢，化学方程式是： KI 3H2O KIO3 3H2，有关说法不正确的是 A石墨作阳极，不锈钢作阴极 B I-在阳极放电， H+在阴极放电 C电解过程中电解质溶液的 pH变小 D电解转移 3 mol e-时，理论上可制得 KIO3 107 g 答案： C 试题分析： A、根据方程式可知碘离子失去电子，水电离出的氢离子得到电子转化为氢气。电解池中阳极失去电子，阴极得
6、到电子，所以该电解池中阳极是惰性电极，则石墨作阳极，不锈钢作阴极， A正确； B、根据 A中分析可知 I-在阳极放电， H+在阴极放电， B正确； C、电解时氢离子放电，从而产生氢氧根，因此溶液的碱性增强，则 pH变大， C错误； D、根据方程式可知生成 1mol碘酸钾转移 6mol电子，则电解转移 3 mol e-时，理论上可制得 KIO3的质量是107g， D正确，答案：选 C。 考点：考查电解原理的应用 下列叙述和推论都正确的是 叙述 推论 A 酸性： HCl H2CO3 H2SiO3 非金属性： Cl C Si B 组成原电池时，通常是还原性较强的物质做负极 镁和铝在氢氧化钠溶液中组成
7、原电池时，镁做负极 C OH 是亲水基，含有 OH 的有机物都易溶于水常温时， C2H5OH和 都易溶于水 D 溶解度小的沉淀可转化成溶解 度更小的沉淀 向 AgCl悬浊液中滴加 KI溶液可以得到AgI沉淀 答案： D 试题分析： A、非金属性越强，最高价氧化物水化物的酸性越强，氯元素对应的是高氯酸，盐酸是无氧酸， A错误； B、由于铝能与氢氧化钠溶液反应，所以镁和铝在氢氧化钠溶液中组成原电池时，镁做正极，铝作负极， B错误； C、常温下苯酚难溶于水， C错误； D、根据沉淀转化可知溶解度小的沉淀可转化成溶解度更小的沉淀，碘化银比氯化银更难溶，因此向 AgCl悬浊液中滴加 KI溶液可以得到 A
8、gI沉淀， D正确，答案：选 D。 考点：考查非金属性、原电池、物质溶解性以及溶解平衡等 下列除杂方案不正确的是 被提纯的物质 括号内物质是杂质 除杂试剂 除杂方法 A CO(g) CO2(g) NaOH溶液、 浓H2SO4 洗气 B NH4Cl(aq) Fe3 (aq) NaOH溶液 过滤 C Cl2(g) HCl(g) 饱和食盐水、浓H2SO4 洗气 D Na2CO3(s) NaHCO3(s) 加热 答案： B 试题分析： A、 CO2能被氢氧化钠溶液吸收，所以利用氢氧化钠溶液除去 CO中的 CO2，最后利用浓硫酸 CO干燥即可， A正确； B、加入氢氧化钠铵根离子、铁离子均与氢氧化钠分液
9、，应该用氨水， B错误； C、氯化氢极易溶于水，则利用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，最后利用浓硫酸干燥氯气即可， C 正确； D、碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠、水和 CO2，所以通过加热除去碳酸钠中的碳酸氢钠， D正确，答案：选 B。 考点：考查物质的分离与提纯 下列装置不能完成相应实验的是 A甲装置可用于制备氨气 B乙装置可除去 CO2中少量的 SO2杂质 C丙装置可用于粗盐提纯 D丁装置可分离 CCl4萃取碘水后的分层液体 答案： B 试题分析： A、浓氨水中存在平衡 NH3 H2O NH3 H2O NH4 OH ，所以要利用浓氨水制备氨气则需要平衡向逆反应方向移动，因此浓氨水滴入生石灰中
10、可以制备氨气， A正确； B、碳酸钠溶液也吸收 CO2生成碳酸氢钠，应该用饱和碳酸氢钠溶液除去 CO2中的 SO2， B错误； C、粗盐提纯时需要过滤， C正确； D、四氯化碳不溶于水，所以丁装置可分离 CCl4 萃取碘水后的分层液体，即分液， D正确，答案：选 B。 考点：考查化学实验基本操作 下列实验操作不能达到实验目的的是 实验操作 实验目的 A 将 SO2通入品红溶液中 证明 SO2具有漂白性 B 用 pH试纸测定 NaHSO3溶液的 pH 比较 HSO3- 电离程度和水解程度的大小 C 溴乙烷与 NaOH乙醇溶液共热，将得到的气体通入 KMnO4酸性溶液 证明反应得到的气体是乙烯 D
11、 向含酚酞的 Na2CO3溶液中加入 BaC12溶液 证明 Na2CO3溶液中存在水解平衡 答案： C 试题分析： A、 SO2具有漂泊性能使品红溶液褪色， A正确； B、根据亚硫酸氢钠溶液的酸碱性可以判断 HSO3- 电离程度和水解程度的大小， B正确； C、由于生成的乙烯含有挥发出来的乙醇，而乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此实验方案不合理， C错误； D、向含酚酞的 Na2CO3溶液中加入 BaC12溶液生成碳酸钡沉淀，红色变浅，这说明碳酸根存在水解平衡， D正确，答案：选 C。 考点：考查实验方案设计与评价 下列推测或结论不合理的是 A X2 和 Y 核外电子层结构相同，原子序数：
12、X Y B气态氢化物的稳定性 HClHBr，还原性： Cl-Br- C硅、锗都位于金属与非金属的交界处，用途：都可以做半导体材料 D铷 (37Rb)和锶 (38Sr)分别位于第五周期 IA和 IIA族，碱性： RbOH Sr(OH)2 答案： B 试题分析： A X2 和 Y 核外电子层结构相同，则原子序数： X Y， A正确；B非金属性是氯元素强于溴元素，则气态氢化物的稳定性 HClHBr，但还原性： Cl- Br-， B错误； C硅、锗都位于金属与非金属的交界处，用途：都可以做半导体材料， C 正确； D铷 (37Rb)和锶 (38Sr)分别位于第五周期 IA和 IIA族，同周期自左向右金
13、属性逐渐减弱，最高价氧化物水化物的碱性逐渐减弱，则碱性： RbOH Sr(OH)2， D正确，答案：选 B。 考点：考查元素周期表的结构和元素周期律的应用 下列有关物质的叙述不正确的是 A淀粉水解可以制得葡萄糖 B碘酒可使细菌、病毒的蛋白质变性而死亡 C氨基酸是两性化合物，能与酸或碱反应生成盐 D光导纤维遇盐酸和氢氧化钠溶液都不会被损坏 答案： D 试题分析： A淀粉水解可以制得葡萄糖， A正确； B碘酒可使细菌、病毒的蛋白质变性而死亡， B正确； C氨基酸是两性化合物，能与酸或碱反应生成盐，C正确； D. 光导纤维遇盐酸不会被损坏，但二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，从而短路， D
14、错误，答案：选 D。 考点：考查物质性质的有关正误判段 下列生产、生活中的事实不能用金属活动性顺序表解释的是 A铝制器皿不宜盛放酸性食物 B电解食盐水时阴极产生氢气 C可用铁制容器盛放和运输浓硫酸 D镀锌铁桶镀层破损后铁仍不易被腐蚀 答案： C 试题分析： A铝是活泼的金属，易与酸反应，因此铝制器皿不宜盛放酸性食物，与金属性强弱有关系， A错误； B电解池中阴极得到电子，发生还原反应，因此电解食盐水时阴极氢离子放电 产生氢气。由于钠的金属性很强，所以钠离子在溶液中不能放电，与金属性强弱有关系， B错误； C常温下铁在浓硫酸中钝化，因此可用铁制容器盛放和运输浓硫酸，这与金属性强弱无关系， C 正
15、确；D镀锌铁桶镀层破损后由于锌的金属性强于铁，构成原电池后锌是负极，铁是正极，所以铁仍不易被腐蚀，与金属性强弱有关系， D错误，答案：选 C。 考点：考查金属活动性顺序表应用 下列有关化学用语正确的是 A聚丙烯的链节： CH 2CH 2CH 2 B NH4Cl的电子式： C F-结构示意图： D中子数为 20的氯原子： Cl 答案： D 试题分析： A聚丙烯的结构简式为 ，则其链节是 ，A错误； B NH4Cl的电子式为 ， B错误； C F-结构示意图为 ， C错误； D在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数。因为质子数和中子数之和是质量数，则中子数为 20的氯原子为
16、Cl， D正确，答案：选 D。 考点：考查化学用语判断 下图显示的是生锈的铁桥，有关钢铁生锈说法不正确的是 A铁桥生锈是电化学腐蚀 B建在海边的铁桥更易生锈 C钢铁生锈的负极反应是： Fe-3e-=Fe3+ D吸氧腐蚀的正极反应是： O2+4e-+2H2O=4OH- 答案： C 试题分析： A.铁桥生锈是电化学腐蚀， A正确； B. 建在海边的铁桥容易发生电化学腐蚀，因此更易生锈， B正确； C. 钢铁生锈的负极反应是： Fe-2e-=Fe2+， C错误； D. 吸氧腐蚀的正极氧气得到电子，电极反应式是： O2+4e-+2H2O=4OH-，D正确，答案：选 C。 考点：考查电化学腐蚀的判断 下
17、列实验对应的离子方程式正确的是 A铝溶解在 NaOH溶液中： 2Al+2OH-=2AlO2-+3H2 B醋酸溶液滴入 NaHCO3溶液中： H+ +HCO3-= CO2+H2O C SO2通入溴水中： SO2+Br2+H2O = SO42-+2Br- + 2H+ D少量铁溶于过量稀硝酸中： Fe+4H+ NO3- =Fe3+NO+2H2O 答案： D 试题分析： A铝溶解在 NaOH溶液中： 2Al+2OH-+2H2O 2AlO2-+3H2， A错误； B醋酸是弱酸，则醋酸溶液滴入 NaHCO3溶液中： CH3COOH+HCO3-CH3COO +CO2+H2O， B错误； C SO2通入溴水中
18、： SO2+Br2+2H2O SO42-+2Br- +4H+， C错误； D少量铁溶于过量稀硝酸中生成硝酸铁、 NO和水：Fe+4H+ NO3- Fe3+NO+2H2O 考点：考查离子方程式判断 实验题 （ 12分） SO2是常见的大气污染物，燃煤是产生 SO2的主要原因。工业上有多种方法可以减少 SO2的排放。 （ 1）往煤中添加一些石灰石，可使燃煤过程中产生的 SO2转化成硫酸钙。该反应的化学方程式是 。 （ 2）可用多种溶液做燃煤烟气中 SO2的吸收液。 分别用等物质的量浓度的 Na2SO3溶液和 NaOH溶液做吸收液，当生成等物质的量 NaHSO3时，两种吸收液体积比 V（ Na2SO
19、3） : V（ NaOH） = 。 NaOH溶液吸收了足量的 SO2后会失效，可将这种失效的溶液与一定量的石灰水溶液充分反应后过滤，使 NaOH溶液再生，再生过程的离子方程式是 。 （ 3）甲同学认为 BaCl2溶液可以做 SO2的吸收液。为此甲同学设计如下实验（夹持装置和加热装置略，气密性已检验）： 已知： Na2SO3(固体 ) + H2SO4(浓 ) Na2SO4 + SO2+ H2O 反应开始后， A中 Na2SO3固体表面有气泡产生同时有白雾生成； B中有白色沉淀。甲同学认为 B中白色沉淀是 SO2与 BaCl2溶液反应生成的 BaSO3，所以BaCl2溶液可做 SO2吸收液。 乙同
20、学认为 B中的白色沉淀是 BaSO4，产生 BaSO4的原因是： A中产生的白雾是浓硫酸的酸雾，进入 B中与 BaCl2溶液反应生成 BaSO4沉淀。 。 为证明 SO2与 BaCl2溶液不能得到 BaSO3沉淀，乙同学对甲同学的实验装置做了如下改动并实验（夹持装置和加热装置略，气密性已检验）： 反应开始后， A中 Na2SO3固体表面有气泡产生同时有白雾生成； B、 C试管中除了有气泡外，未见其它现象； D中红色褪去。 试管 B中试剂是 溶液；滴加浓硫酸之前的操作是 。 通过甲乙两位同学的实验，得出的结论是 。 答案：（ 1） 2CaCO3 + 2SO2 +O2 2CaSO4+2CO2 （
21、2分） （ 2） 1:2（ 2分） Ca2+ +OH- + HSO3- CaSO3+ H2O（ 2分） （ 3） A中产生的 SO2与装置内空气中的 O2进入 B中与 BaCl2溶液反应生成 BaSO4沉淀。 （ 2分，答出 O2给 1分） 饱和 NaHSO3（ 1分）；打开弹簧夹，通入 N2，一段时间后关闭弹簧夹。（ 1分， “打开 .关闭 .”才给分） SO2与 BaCl2溶液不能得到 BaSO3沉淀（ 1分）；不能用 BaCl2溶液做吸收SO2的吸收液。（ 1分） 试题分析：（ 1）在高温下石灰石与 SO2以及氧气反应生成硫酸钙和 CO2，反应的化学方程式为 2CaCO3 + 2SO2
22、+O2 2CaSO4+2CO2。 （ 2） 当生成等物质的量 NaHSO3时，根据钠离子守恒可知需要亚硫酸钠和氢氧化钠的物质的量之比是 1： 2。由于二者的浓度相等，则需要的溶液体积之比是 1： 2。 要把亚硫酸钠转化为氢氧化钠，需要加入氢氧化钙，反应的离子方程式为Ca2+ +OH- + HSO3- CaSO3+ H2O。 （ 3） 由于空气中含有铁 氧气，因此另外一种可能是 A中产生的 SO2与装置内空气中的 O2进入 B中与 BaCl2溶液反应生成 BaSO4沉淀。 为排除浓硫酸酸雾的影响， B中应该盛放饱和亚硫酸氢钠溶液。为防止空气中氧气的影响，滴加浓硫酸之前的操作是打开弹簧夹，通入 N
23、2，一段时间后关闭弹簧夹。 A中 Na2SO3固体表面有气泡产生同时有白雾生成； B、 C试管中除了有气泡外，未见其它现象； D中红色褪去，说明有 SO2产生，所以结论是 SO2与 BaCl2溶液不能得到 BaSO3沉淀，不能用 BaCl2溶液做吸收 SO2的吸收液。 考点： 考查 SO2性质实验方案设计与探究 填空题 （ 14 分）制作软质隐形眼镜高分子材料（ M）和聚酯 PET 的合成路线如下： 已知酯与醇可发生如下酯交换反应： （ R、 R、 R代表有机基团） （ 1） A的相对分子质量是 28， A、 B分子中含有的官能团分别是 。 （ 2） B的名称是 。 （ 3）反应 I的反应类型
24、是 _(选填字母 )。 a加聚反应 b缩聚反应 （ 4）有关 B、 C、 D的说法正确的是 。 a 1mol B最多可以和 1 mol C反应 b C、 D都能使 Br2的 CCl4溶液褪色 c D与 NaOH溶液共热后可以得到 B和 C （ 5） BD的化学方程式是 。 （ 6） C有多种同分异构体，其中一种是合成纤维维尼纶的单体，该分子在酸性环境下水解得到两种产物，它们的相对分子质量相差 16，该同分异构体的结构简式是 。 （ 7）反应 II的化学方程式是 。 答案：每空 2分，共 14分 )（ 1）碳碳双键、羟基 (各 1分 ) （ 2）乙二醇 （ 3）a （ 4） b （ 5） （ 6
25、） CH3COOCH CH2 （ 7）试题分析：根据 M的结构简式可知反应 I是 D通过加聚反应生成的，则 D的结构简式为 。 A的相对分子质量是 28，则 A是乙烯。 A经过加成反应、水解反应生成 B，则 B的结构简式为 HOCH2CH2OH 。 B与 C发生酯化反应生成 D，则 C的结构简式为 。已知酯与醇可发生酯交换反应，则 E的结构简式应该是 。 E在催化剂的作用下生成乙二醇和PET，则 PET的结构简式为 。 （ 1）根据 A、 B 的结构简式可知， A、 B 分子中含有的官能团分别是碳碳双键、羟基。 （ 2） B的名称是乙二醇。 （ 3）反应 I的反应类型是加聚反应，答案：选 a。
26、 （ 4） a. 乙二醇中含有 2个羟基，则 1mol B最多可以和 2mol C反应， a错误； b. C、 D分子中均含有碳碳双键，都能使 Br2的 CCl4溶液褪色， b正确； c. D与NaOH溶液共热后可以得到 2 甲基丙稀酸钠和乙二醇， c错误，答案：选 b。 （ 5） BD的化学方程式是。 （ 6） C有多种同分异构体，其中一种是合成纤维维尼纶的单体，该分子在酸性环境下水解得到两种产物，它们的相对分子质量相差 16，即相差 1个氧原子，则该同分异构体的结构简式是 CH3COOCH CH2。 （ 7）反应 II的化学方程式是。 考点：考查有机物制备、官能团、反应类型、命名、同分异构
27、体判断及方程式书写等 （ 8分）甲醇汽油是一种新能源清洁燃料，可以作为汽油的替代物 。工业上可用 CO和 H2制取甲醇，化学方程式为： CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) H=a kJ/mol 为研究平衡时 CO的转化率与反应物投料比 ( )及温度的关系，研究小组在 10 L的密闭容器中进行模拟反应，并绘出下图： （ 1）反应热 a (填 “ ”或 “ ”)，判断依据是 。 （ 2）若其它条件相同， 、 曲线分别表示投料比不同时的反应过程。 投料比： (填 “ ”或 “ ”)。 若 反应的 n(CO)起始 =10 mol、投料比为 0.5， A点的平衡常数 KA= ， B点的平衡常数
28、KB KA (填 “ ”或 “ ”或 “ ”)。 （ 3）为提高 CO转化率可采取的措施是 （至少答出两条）。 答案：（ 1）；升高温度， CO的转化率降低 , 平衡左移，正反应为放热反应。（各 1分，共 2分） （ 2） （ 2分） 1， （各 1分，共 2分） （ 3）减小投料比、较低温度、增大压强、分离出 CH3OH （一条 1分，共 2分） 试题分析：（ 1）根据图像可知在压强相同的条件下，升高温度， CO的转化率降低 , 这说明平衡左移，因此正反应为放热反应。 （ 2） 由于最大氢气的浓度有利于提高 CO的转化率，所以根据图像可知曲线在温度相等的条件下曲线 I的转化率大，所以投料比：
29、 。 若 反应的 n(CO)起始 10 mol、 投料比为 0.5，则氢气是 20mol。 A点转化率是 0.5，即消耗 5molCO，则同时消耗 1mol氢气，生成 5mol甲醇。所以平衡时 CO、氢气、甲醇的浓度分别是 0.5mol/L、 1mol/L、 0.5mol/L，则 A点的平衡常数 KA ；平衡常数只与温度有关系，则 B点的平衡常数 KB KA 。 （ 3）由于正反应是体积减小的放热反应，所以为提高 CO转化率可采取的措施是减小投料比、较低温度 、增大压强、分离出 CH3OH等。 考点：考查外界条件对平衡状态的影响、平衡常数计算等 （ 10分）电解铝厂的实验室为测定铝土矿（主要成
30、分是 Al2O3，杂质是Fe2O3 、 SiO2）样品中 Al2O3的质量分数，操作如下： .将铝土矿样品粉碎后加入足量稀 H2SO4溶液，充分反应后过滤，得滤液 a .向滤液 a中加入足量 NaOH溶液，充分反应后过滤，得滤液 b .向滤液 b中通入足量 CO2，充分反应后过滤、洗涤，得 Al(OH)3沉淀 . （ 1）滤液 a中阳离子有 （写离子符号）。 （ 2）操作 中反应的离子方程式是 。 （ 3）操作 是 。 （ 4）要测定铝土矿样品中 Al2O3的质量分数，所需数据是 （质量数据用 x、y 表示，单位是 g）；铝土矿样品中 Al2O3质量分数表达式是 （用含 x、 y 的式子表示）
31、。 答案：（ 1） H+、 Al3+、 Fe3+ （共 2分，答对 2个给 1分） （ 2） H+ + OH- H2O、 Al3+ + 4OH- AlO2- + 2H2O、 Fe3+3OH- Fe(OH)3（各 1分，共 3分） （ 3）干燥 Al(OH)3沉淀、称量 （ “干燥 ”1分， “称量 ”1分，共 2分）（ 4）铝土矿样品质量 x g、 Al(OH)3质量 y g； （第一空 2分，第二空 1分，共 3分） 试题分析：（ 1）铝土矿中的氧化铝、氧化铁均与稀硫酸反应，而二氧化硅不反应，且硫酸过量，则滤液 a中阳离子有 H+、 Al3+、 Fe3+ 。 （ 2）向滤液 a中加入足量 N
32、aOH溶液，则实现中和氢离子，然后再沉淀金属阳离子，最后溶解氢氧化铝，所以反应的离子方程式为 H+ +OH- H2O、 Al3+ + 4OH- AlO2-+2H2O、 Fe3+3OH- Fe(OH)3。 （ 3）从溶液中分离出沉淀的方法是过滤，然后洗涤、干燥后称量即可。 （ 4）要测定铝土矿样品中 Al2O3的质量分数，则需要知道样品的质量（用 x表示）、氢氧化铝的质量（用 y表示）。根据铝原子守恒可知铝土矿样品中 Al2O3质量分数表达式是 。 考点：考查从铝土矿中提取氧化铝的有关分析与应用 （ 14分）高铁酸钠（ Na2FeO4）是一种多功能、高效无毒的新型绿色水处理剂。 （ 1） Na2
33、FeO4中铁元素的化合价是 价， Na2FeO4具有较强的 （填 “氧化性 ”或 “还原性 ”）。 （ 2）用 Na2FeO4给水消毒、杀菌时得到的 Fe3+可以净水， Fe3+净水原因是 （用离子方程式表示）。 （ 3）工业上可用 FeCl3、 NaOH 、 NaClO三种物质在一定条件下反应制得Na2FeO4，完成下列化学方程式： 2FeCl3 + 10NaOH + 3NaClO = 2 + 5 + 9 。 （ 4）工业上还可用电解浓 NaOH溶液的方法制 Na2FeO4 。 若电解所需的浓 NaOH溶液为 16 mol/L，则在实验室配制 500 mL该浓度的溶液需 NaOH g，配制过
34、程所需玻璃仪器是 。 电解浓 NaOH溶液制备 Na2FeO4，其工作原理如下图所示： 阳极的电极反应式是 ；可循环使用的物质是 ，理由是 。 答案：（ 1） +6， 氧化性 （各 1分，共 2分）（ 2） Fe3+ 3H2O Fe(OH)3 3H+ （ 2分） （ 3） Na2FeO4 H2O NaCl （ 2分） （ 4） 320，烧杯、玻璃棒、 500 mL容量瓶、胶头滴管 （计算 2分，仪器答对 2个给 1分，答对 4个给 2分，没有 500mL容量瓶扣 1分） Fe 6e 8OH FeO42 4H2O（ 2分）； NaOH溶液（ 1分）；水电离的 H+在阴极放电： 2H+2e H2，
35、 c(OH-)增大， Na+通过阳离子交换膜进入阴极区，使阴极区 c(NaOH)增大，故可以循环使用（ 1分） 试题分析：（ 1） Na2FeO4中钠和氧元素的化合价分别是 1价和 2 价，则根据正负价代数和为 0可知铁元素的化合价是 6价价。 6价的铁易得到电子，则Na2FeO4具有较强的氧化性。 （ 2） Fe3+在溶液中水解生成氢氧化铁胶体，胶体具有吸附性可以净水，反应的离子方程式表示为 Fe3+ 3H2O Fe(OH)3 3H+。 （ 3）根据方程式可知铁元素的化合价从 3价升高到 6价失去 3个电子，氯元素的化合价从 1价降低到 1 价，得到 2个电子，则根据电子得失守恒可知氧化剂与
36、还原剂的物质的量之比是 3： 2，所以根据质量守 恒定律可知反应的化学方程式可表示为 2FeCl3 + 10NaOH + 3NaClO 2 Na2FeO4+ 5H2O + 9 NaCl。 （ 4） 实验室配制 500 mL该浓度的溶液需 NaOH的质量是16mol/L0.5L40g/mol 320g。配制过程所需玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、 500 mL容量瓶、胶头滴管。 电解池中阳极失去电子，则根据装置图可知阳极是铁电极，铁失去电子转化为高碳酸盐，阳极反应式为 Fe 6e 8OH FeO42 4H2O；由于水电离的 H+在阴极放电： 2H+2e H2， c(OH-)增大， Na+通过阳离子交换膜进入阴极区，使阴极区 c(NaOH)增大，故氢氧化钠可以循环使用。 考点：考查高碳酸盐的性质以及制备
