1、1唐山一中 20182019 学年度第一学期期中考试高三年级化学试卷可能用到的相对原子质量：H-1, Li-7, C-12, N-14, O-16, Na-23卷(选择题 共 48 分)一选择题（共 16 小题，每小题 3 分，计 48 分。在每小题给出的四个选项中，只有 1 个选项符合题意）1.下列说法错误的是A. 石墨烯作为一种复杂的无机高分子，是重要的隐身材料，我国对石墨烯的研究已处于世界领先地位B. 明矾在水中生成的氢氧化铝胶体有吸附性，因此常用明矾对水进行消毒C. 2017 年我国北方地区相继开展了“煤改气”和“煤改电”的尝试，此举是改善空气质量的重要措施D. 高科技产业中的压电陶瓷
2、及生物陶瓷属于新型无机非金属材料【答案】B【解析】【详解】A. 石墨烯作为一种复杂的无机高分子，是重要的隐身材料，我国对石墨烯的研究已处于世界领先地位，A 正确；B.氢氧化铝胶体具有吸附性,能吸附水中的悬浮物而净水,没有强氧化性,所以不能杀菌消毒,故 B 错误；C.开展了“煤改气”和“煤改电”的尝试，减少了二氧化硫气体的排放，此举是改善空气质量的重要措施，C 正确；D. 压电陶瓷及生物陶瓷都属于新型无机非金属材料，D 正确；综上所述，本题选 B。2.设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述不正确的是A. 某温度和压强下，22.4 L CO 和 N2的混合气体中含有的原子总数可能为 2NAB.
3、 在合成氨反应中，当有 2.24 L 氨气(标准状况下)生成时，转移的电子数为 0.3NAC. 1 L 1 mol/L Na2CO3水溶液中含有的氧原子数为 3NAD. 将 78 g Na2O2与过量 CO2反应转移的电子数为 NA2【答案】C【解析】【详解】A. CO 和 N2均属于双原子分子，某温度和压强下， 22.4 L CO 和 N2的混合气体的物质的量可能为 1mol,含有的原子总数可能为 2NA,，A 正确；B.在标准状况下，2.24 L 氨气的物质的量为 0.1mol，该反应中氮元素由 0 价降低到-3 价，故转移的电子数为 0.3NA，B 正确；C. 1 L 1 mol/L N
4、a2CO3中含有的氧原子数为 3NA，溶剂水中还含有氧原子，所以 1 L 1 mol/L Na2CO3水溶液中含有的氧原子数大于 3NA，C 错误；D. 根据化合价的变化，Na 2O2与转移电子的对应关系为：Na 2O2 e，n(e )=n(Na2O2)=78g78g/mol=1mol，则转移电子数目为 NA，D 正确；综上所述，本题选 C。3.既能表现出酸性又能表现出碱性的化合物为两性化合物，下列物质为两性化合物的是SiO 2 Al 2O3 KAl(SO 4)2 Ca(HCO 3)2 (NH 4)2CO3 AlA. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】SiO 2与碱反应生成硅酸盐和水
5、，不与强酸反应，不满足两性化合物的定义，不属于两性化合物；Al 2O3既能与酸反应、又能与碱反应生成盐和水，满足两性化合物的定义，属于两性化合物；KAl(SO 4)2可与碱反应，但是不与酸反应，不满足两性化合物定义，不属于两性化合物；Ca(HCO 3)2与酸反应生成盐、气体和水，与碱反应生成盐和水，满足两性化合物的定义，属于两性化合物；(NH 4)2CO3与酸反应生成盐、气体和水，与碱反应生成盐、气体和水，满足两性化合物的定义，属于两性化合物；Al 是单质，能够与强酸和强碱反应，但铝不是化合物；综上所述，符合题意的有，本题选 D。【点睛】能够与酸反应又能与碱反应的物质不一定是两性物质，但是两性
6、物质一定既能与酸反应又能与碱反应。4.在一定温度下的恒容容器中，当下列物理量不再发生变化时，表明反应: A(s)+3B(g) 32C(g)+D(g)已达平衡状态的是A. 混合气体的压强 B. 混合气体的密度 C. 体系的温度 D. 气体的总物质的量【答案】B【解析】【分析】反应到达平衡状态时,正逆反应速率相等,平衡时各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,由此进行判断.解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态。【详解】A、可逆反应: A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g),反应前后,气体的物质的量不发生
7、变化,体积恒定,反应自开始到平衡,压强都是一定值,故 A 不符合题意；B、A 是固体,随着反应进行,气体的质量在增加而体积不变,故气体的密度是变量。当气体的总质量不发生变化时,气体的密度也不再变化，说明到达平衡状态,故 B 符合题意；C、该反应是在一定温度下的恒容容器中进行的，所以无论该反应是否达到平衡状态, 体系的温度保持不变，不能判定反应达到平衡状态，故 C 不符合题意；D.该反应是一个反应前后气体体积不变的化学反应,无论该反应是否达到平衡状态,气体的总物质的量始终不变,故 D 不符合题意；综上所述，本题选 B。【点睛】上述反应是在一定温度下的恒容容器中，发生的可逆反应，体系的温度始终保持
8、不变，不能说明反应达到平衡状态；若是在绝热的密闭容器中发生的可逆反应，体系的温度始终保持不变，能说明反应达到平衡状态。5.常温下，下列各组无色离子在指定溶液中一定能大量共存的是A. c(ClO-)=1.0 mol/L 的溶液：Na +、Cu 2+、SO 32-、SO 42-B. 与金属铝产生气体的溶液中：Al 3+、HCO 3-、Cl -、SO 42-C. 水电离产生的 c(H+)=10-13 mol/L 的溶液中：Na +、K +、Cl -、NO 3-D. 0.1 mol/L FeSO4溶液中：H +、NH 4+、NO 3-、Cl -【答案】C【解析】【详解】A. 含有 Cu2+的溶液显蓝色
9、，与无色溶液不符；含有 ClO-的溶液具有强氧化性，能4够把 SO 32-氧化为 SO42-，不能大量共存，A 错误；B. 与金属铝反应产生气体的溶液，可能为酸液，可能为碱液，HCO 3-在酸、碱溶液都不能大量共存，Al 3+、HCO 3-离子间发生双水解不能大量共存，B 错误；C.水电离产生的 c(H+)=10-13 mol/L 的溶液可能为酸液，可能为碱液，四种离子间不反应且在酸、碱环境下均能大量共存，C 正确；D. HNO3具有强氧化性，能够把 Fe2+氧化为铁离子，不能大量共存，D 错误；综上所述，本题选 C。6.对于 300 mL 1 mol/L 盐酸与金属铁制氢气的反应，下列措施能
10、提高反应速率的是升温 改用 100 mL 3 mol/L 盐酸 改用铁粉替代铁片 加入一定量浓硝酸 再加入300 mL 1 mol/L 盐酸 将盐酸改用浓硫酸 加入少量 CuSO4溶液A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】适当升高温度，增大活化分子百分数，反应速率加快，正确；改用 100mL3.0mol/L 盐酸，氢离子的浓度增大，反应速率加快，正确；改用铁粉替代铁片，增大了固体接触面积，加快了反应速率，正确；锌与一定量浓硝酸反应，虽然反应速率加快，但不产生氢气，错误；再加入 300 mL 1 mol/L 盐酸，氢离子的浓度不变，反应速率不变，错误；将盐酸改用浓硫酸，锌与浓硫酸反应
11、生成二氧化硫，不产生氢气，错误；滴入少量 CuSO4溶液，锌置换出铜，构成原电池，反应速率加快，正确；综上所述，正确；答案选 C。【点睛】若要加快产生氢气的速率，可增大反应的浓度、增大固体的表面积、升高温度以及形成原电池反应，注意加入酸的性质，注意不能改变反应的机理，例如不能加入浓硫酸或硝酸。7.恒温条件下，欲使 CH3COONa 溶液中 c(CH3COO-)/c(Na+)的比值增大，可在溶液中加入下列物质中正确的是固体 NaOH 固体 KOH 固体 NaHS 固体 CH3COONa 冰醋酸 加水A. B. C. D. 【答案】B【解析】5【分析】CH3COONa 溶液中存在 CH3COO-+
12、H2O CH3COOH+OH-,根据平衡移动规律进行分析。【详解】CH 3COONa 溶液中存在 CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-, 加入固体 NaOH、使平衡左移，c(CH 3COO )将增多，但是 c(Na+)增加得多， c(CH3COO-)/c(Na+)的比值减小； 加入固体 KOH、使平衡左移，c(CH 3COO )将增多，c(Na +)不变，所以 c(CH3COO-)/c(Na+)的比值增大；加入固体 NaHS ，c(CH 3COO )变化很小，c(Na +)明显增大，故 c(CH3COO-)/c(Na+)的比值减小；加入固体 CH3COONa，水解率将减小， c(CH
13、3COO-)/c(Na+)的比值增大；加入冰醋酸，使平衡左移，c(CH 3COO )将增多，c(Na +)不变，所以 c(CH3COO-)/c(Na+)的比值增大；加水稀释，平衡右移，水解率增大，c(CH 3COO )浓度减小的程度大， c(CH3COO-)/c(Na+)的比值减小；综上所述，符合题意的有，本题选 B。8.下列有关热化学方程式的叙述正确的是A. 已知甲烷的燃烧热为 890.3 kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) H=890.3 kJ/molB. 已知 C(石墨，s)=C(金刚石，s) H0，则金刚石比石墨稳定
14、C. 已知中和热为 H=-57.3 kJ/mol，则 1 mol 稀硫酸和足量稀 NaOH 溶液反应的反应热就是中和热D. 已知 S(g)+O2(g)=SO2(g) H1；S(s)+O 2(g)=SO2(g) H2，则 H1CSi7A. A B. B C. C D. D【答案】D【解析】试题分析：A、利用在相同时间内不同浓度的稀硫酸与锌反应产生氢气的量的不同，来判断比较锌与不同浓度的稀硫酸反应的快慢，正确；B、热水与冷水的温度不同，根据容器内气体颜色的变化判断，平衡移动的方向，证明温度对化学平衡的影响，正确；C、食盐浸泡过的铁钉若发生吸氧腐蚀，则大试管内的压强减小，右侧导气管会倒吸一段水柱，否
15、则导气管内的液面会降低，正确；D、利用最高价氧化物的水化物的酸性可以比较元素非金属性的强弱，而 HCl 不是 Cl 元素的最高价氧化物的水化物，所以不能通过比较 HCl 与碳酸、硅酸的酸性来比较 Cl、C、Si 的非金属性强弱，错误，答案选 D。考点：考查对实验方案的评价11.下列离子方程式书写正确的是A. 碳酸钙与醋酸反应：CaCO 3+2H+=Ca2+CO2+H 2OB. 少量 SO2气体通入 NaClO 溶液中：SO 2+ClO-+H2O=SO42-+2H+Cl-C. NaHSO4溶液与 Ba(OH)2溶液反应后溶液呈中性：2H +SO42-+Ba2+2OH-=BaSO4+2H 2OD.
16、 足量锌粉与一定量浓硫酸反应：Zn+2H 2SO4=Zn2+SO42-+SO2+2H 2O【答案】C【解析】【详解】A.醋酸是弱酸，不能拆成离子，正确的离子方程式为：CaCO3+2CH3COOH=Ca2+CO2+H 2O+2CH3COO-；A 错误；B.HClO 具有强氧化性，能够把 SO2氧化为 SO42-，本身被还原气为 Cl-，离子方程式为：SO2+3ClO-+H2O=SO42-+2HClO+Cl-，B 错误； C.NaHSO4溶液与 Ba(OH)2溶液反应后溶液呈中性，满足 n(NaHSO4)：n(Ba(OH) 2)=2:1，正确的离子方程式：2H +SO42-+Ba2+2OH-=Ba
17、SO4+2H 2O，C 正确；D. 足量锌粉与一定量浓硫酸反应先生成二氧化硫，反应为 Zn+2H2SO4=Zn2+SO42-8+SO2+2H 2O；浓硫酸变为稀硫酸，稀硫酸与锌反应生成硫酸锌和氢气，反应为Zn+2H+=Zn2+H2，上述反应方程式不全，D 错误；综上所述，本题选 C。12.某温度下，一定体积的氯气与 1 L 1.5 mol/L NaOH 溶液恰好完全反应，若产物中NaClO 和 NaClO3的物质的量之比为 1:3，则被还原的氯气的物质的量为A. 0.15 mol B. 0.3 mol C. 0.6 mol D. 0.8 mol【答案】C【解析】【详解】假设 NaClO 和 N
18、aClO3的物质的量分别为 amol 和 3amol，还原产物 NaCl 的量为xmol，氯气与 NaOH 溶液发生氧化反应，共失电子的量为：a（1-0）+3a（5-0）=16amol，氯气与 NaOH 溶液发生还原反应，共得电子的量为：x（0+1）= x mol； 根据氧化还原反应氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数的规律可知：x=16amol；根据 1 L 1.5 mol/L NaOH 的量为 1.5mol 根据钠原子守恒可知：16a+ a+3 a =1.5, a=0.075 mol；所以则被还原的氯气的物质的量为 1/20.07516=0.6 mol；C 正确；综上所述，本题选 C。13
19、.某新型电池，负极是疏松多孔的石墨电极，金属锂原子填充在石墨电极的孔隙中。正极是惰性电极，参与反应的物质是二氯亚砜(SOCl 2)，且正极有刺激性气味气体产生。该电池的电解质为固体。下列说法正确的是A. 负极发生还原反应，当有 1 mol 电子发生转移时，负极质量减少 7 gB. 若该电池固体电解质中起导电作用主要是 Li+，放电过程中 Li+向负极移动C. 用该电池电解饱和食盐水，两极材料均为惰性电极，若放电过程中消耗 1 mol 锂，则理论上两极各产生气体 11.2 LD. 正极产生的刺激性气味气体为 SO2【答案】D【解析】【分析】该电池的总反应 2SOCl2+4Li= S+SO2+4
20、Li Cl；Li 在负极被氧化，SOCl 2在正极被还原，据此规律进行分析。【详解】该电池的总反应为：2SOCl 2+4Li= S+SO2+4 Li Cl；A. 原电池负极为 Li，发生氧化反应，A 错误；9B. 原电池反应中，电解质中的阳离子向正极移动，B 错误；C. 没有给出气体的存在状态是否为标况下，不能确定两极各产生气体的体积为 11.2 L，C错误；D. 原电池正极发生还原反应：SOCl 2+4e-=S+SO2+4Cl-，所以正极产生的刺激性气味气体为SO2；D 正确；综上所述，本题选 D。14.常温下，向 20 mL 0.2 mol/L H2A 溶液中滴加 0.2 mol/L Na
21、OH 溶液。微粒物质的量的变化如图所示。下列说法正确的是A. 当 V(NaOH)=20 mL 时，溶液中离子浓度关系： c(Na )c(HA )c(A2 )c(H )c(OH )B. 当 V(NaOH)=30 mL 时，则有：2 c(H+) + c(HA-) + 2c(H2A) = c(A2-) + 2c(OH-)C. 向上述加入 20 mL NaOH 溶液后所得溶液中再加入水的过程中，pH 减小D. 若 A、B 两点对应的溶液 pH 值分别为 a、b，则 H2A 2H+A2-的 K=10-a-b【答案】D【解析】【分析】A.根据图象知，当 V(NaOH)=20mL 时,发生反应为 NaOH+
22、H2A=NaHA+H2O，溶液主要为 NaHA,电离为主,溶液显酸性；B. 当 V(NaOH)=30 mL 时，溶质 Na2A 和 NaHA 且为 1:1，根据电荷守恒和物料守恒判断；C. NaHA 以电离为主,溶液显酸性，加水稀释，酸性减弱； D.根据 A、B 两点对应的溶液 pH 值分别为 a、b，分别计算出 H2A 电离平衡常数 K1和 K2，然后在根据 H2A 2H+A2-计算 K 值。【详解】A. 当 V(NaOH)=20 mL 时，发生反应为 NaOH+H2A=NaHA+H2O;溶液主要为 NaHA, HA-电离大于水解,溶液显酸性,结合水的电离平衡可知，c(Na )c(HA )c
23、(H )c(A2 )10c(OH ), 故 A 错误；B. 当 V(NaOH)=30 mL 时，溶液中溶质为 Na2A 和 NaHA 且为 1:1；溶液中电荷守恒：c(Na )+c(H )=2c(A2 )+c(OH )+c(HA )，物料守恒：2c(Na )=3c(A2 )+3c(HA )+3c(H2A)，所以溶液中存在以下关系：2c(H +)+3c(H2A)+ c(HA )=c(A2-) +2c(OH-)，B 错误；C.二者恰好反应生成 NaHA，加水稀释促进 HA电离和水解，因为电离程度大于水解程度,溶液呈酸性,加水稀释导致氢离子个数增大,但氢离子物质的量的增大程度小于溶液体积增大程度,所
24、以溶液中 c(H+)减小，溶液的 pH 增大，故 C 错误；D. A 点时，溶液中 c(H2A )=c(HA )，H 2A 第一步电离的电离常数为 K1= c(HA )c(H )/ c(H2A )=10-a；B 点时，溶液中 c(A2- )=c(HA )，H 2A 第一步电离的电离常数为 K2= c(A2- )c(H )/c(HA )= 10-b ；H 2A 2H+A2-的 K= c(A2- )c2(H )/c(H2A )= K2K1=10-b10-a=10-a-b，D 正确；综上所述，本题选 D。15.室温下进行的下列实验，不能达到预期目的是实验内容 实验目的A向同体积同浓度 H2O2溶液中
25、，分别加入1 mol/L 的 CuCl2、FeCl 3溶液比较 Cu2+、Fe 3+对 H2O2分解速率的影响B向 Mg(OH)2浊液中滴加少量 0.1 mol/L FeCl3溶液比较 Mg(OH)2和 Fe(OH)3的溶解度C 将 SO2通入酸性高锰酸钾溶液中 探究 SO2的还原性D测定相同浓度的 NaClO 溶液，CH 3COONa溶液的 pH比较 HClO 和 CH3COOH 的酸性强弱A. A B. B C. C D. D【答案】A【解析】【详解】A.由于溶液中氯离子浓度不同，无法排除氯离子对 H2O2分解速率的影响，A 错误；11B. 根据沉淀溶解平衡原理，向 Mg(OH)2浊液中滴
26、加 FeCl3溶液，观察是否出现红棕色沉淀，即可判断两者的溶解度，B 正确；C. 将 SO2通入酸性高锰酸钾溶液中，高锰酸钾把二氧化硫氧化为硫酸根离子，本身被还原为锰离子，溶液褪色，证明 SO2具有还原性，C 正确；D. 结合盐类“越弱越水解” 规律，相同浓度的 NaClO 和 CH3COONa 溶液，NaClO 溶液的 pH较大，水解能力强，对应的酸的酸性弱，即 HClO 小于 CH3COOH 的酸性，D 正确；综上所述，本题选 A。16.某原电池装置如图所示，电池总反应为 2Ag+Cl2=2AgCl。下列说法正确的是A. 负极反应为 Age -+Cl-=AgClB. 放电时，交换膜右侧溶液
27、中 pH 升高C. 当电路中转移 0.1 mol e-，通过交换膜的阳离子为 0.2 molD. 用 KCl 溶液代替盐酸，则电池总反应改变【答案】A【解析】【详解】根据电池总反应为 2Ag+Cl2=2AgCl 可以知道，Ag 作负极、失电子,氯气在正极上得电子生成氯离子，A、负极上银失电子生成银离子,银离子与氯离子结合成氯化银，其电极反应为: Age -+Cl-=AgCl，A 正确；B、放电时，交换膜左侧的氢离子向正极移动,溶液酸性增强，交换膜右侧溶液中 pH 降低，B 错误；C、放电时,当电路中转移 0.1 mol e-时，交换膜左则会有 0.1 mol 氢离子通过阳离子交换膜向正极移动，
28、故 C 错误；D、根据电池总反应为 2Ag+Cl2=2AgCl 可以知道，用 KCl 溶液代替盐酸,电池的总反应不变,故 D 错误；12综上所述，本题选 A。卷(非选择题 共 52 分)二填空题（共 4 小题，共 52 分。其中 17 题为分层题，请普理及实验学生选择 A 部分做答，英才学生选择 B 部分做答）17.A 部分：由锆英砂(ZrO 2SiO2，还含少量 Fe2O3、Al 2O3、SiO 2等杂质)制备 ZrO2的流程如下：已知：ZrO 2在强碱性溶液中以 ZrO32-形式存在，在强酸性溶液中以 ZrO2+形式存在。部分金属离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀的 pH 如下表。Mn+
29、Fe3+ Al3+ ZrO2+开始沉淀时 pH 1.9 3.3 6.2沉淀完全时 pH 3.8 5.6 8.0(1)操作 I 所需要的玻璃仪器为_，操作 I 除了得到溶液 a 还可得到_。(2)加氨水至溶液 a 中调节 pH 的的范围是_。(3)操作 II 会得到滤液 b 和滤渣 II，滤渣 II 分离过程如下：氧化物 B 的化学式为_。若试剂 X 为盐酸，缺点是_。(4)操作 III 除得到 Zr(OH)4外还得到某种溶液，向该溶液中加入 CaCO3粉末并加热，得到两种气体。该反应的离子方程式为_。(5)加入氨水至溶液 b 发生的离子方程式为_。(6)为得到纯净的 ZrO2，Zr(OH) 4
30、需要洗涤，检验 Zr(OH)4是否洗涤干净的方法是_。B 部分：钛精矿是从钛铁矿或钛磁铁矿中采选出来，主要成分为 FeTiO3，是生产用途非常广泛的钛白粉的原料。以钛精矿石为原料制备金属钛的流程如下图所示(某些过滤过程已忽13略)。已知强酸性溶液中，+4 价的钛元素以 TiO2+形式存在，金属钛不溶于稀非氧化性酸。回答下列问题：(1)步骤中加入铁屑的作用是_。(2)晶体 K 俗称绿矾，晶体 K 的化学式为_。(3)试写出溶液 C 加热制备钛酸沉淀的化学方程式_。(4)步骤加入过量的活性炭，则发生的化学方程式为_，已知 TiO2+2Cl2TiCl4+O2为吸热反应，且该条件下反应也能够发生，为何
31、制备 TiCl4过程中还要加入活性炭，试解释原因_。(5)气体 F 为氩气，F 的作用是_。(6)溶液 H 是_，作用为_。【答案】 (1). 烧杯、漏斗、玻璃棒 (2). H2SiO3 (3). 5.66.2 (4). Al2O3 (5). 盐酸的量不易控制 (6). 2NH4+CaCO3 2NH3+Ca 2+CO2+H 2O (7). ZrO2+2NH3H2O+H2O=Zr(OH)4+2NH 4+ (8). 取最后一次洗涤液，加入硝酸酸化的AgNO3，未产生白色沉淀，则洗涤干净 (9). 防止 Fe2+被氧化 (10). FeSO47H2O (11). TiOSO4+2H2O H2TiO3
32、+H 2SO4 (12). TiO2+2Cl2+2C TiCl4+2CO (13). 活性炭与 O2反应并放热，促进反应正向移动利于制备 TiCl4 (14). 做保护气 (15). 稀盐酸 (16). 溶解 MgCl2和未反应的 Mg，过滤后提纯金属钛【解析】【详解】A 部分： （1）从反应流程可知，操作 I 为过滤，所需要的玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒；二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠，硅酸钠与盐酸反应生成了胶状沉淀硅酸，因此操作 I 除了得到溶液 a 还可得到 H2SiO3；综上所述，本题答案是：烧杯、漏斗、玻璃棒，H 2SiO3。(2)加氨水的目的是除去溶液中的铁离子和铝离子，使两种离
33、子变为沉淀，根据表格数据可知，当溶液 a 中调节 pH 的的范围是 5.66.2 之间时，即可实现目的；综上所述，本题答案14是：5.66.2。 (3)滤渣 II 为氢氧化铁和氢氧化铝混合物，氢氧化铝能够与强碱反应生成偏铝酸钠溶液，偏铝酸钠溶液中加入过量的二氧化碳得到氢氧化铝沉淀，加热氢氧化铝得到氧化铝固体；所以氧化物 B 的化学式为 Al2O3；若试剂 X 为盐酸，盐酸适量，偏铝酸钠与盐酸反应产生氢氧化铝沉淀，盐酸过量，氢氧化铝沉淀溶解，因此使用盐酸制备氢氧化铝就需控制盐酸的使用量；综上所述，本题答案是：Al 2O3；盐酸的量不易控制。(4)根据流程分析可知，操作 III 除得到 Zr(OH
34、)4外还得到氯化铵溶液，氯化铵溶液水解显酸性，向该溶液中加入 CaCO3粉末并加热，得到二氧化碳和氨气。该反应的离子方程式为2NH4+CaCO3 2NH3+Ca 2+CO2+H 2O；综上所述，本题答案是：2NH4+CaCO3 2NH3+Ca 2+CO2+H 2O。(5) 强酸性溶液 b 中含有 ZrO2+，该离子能够与氨水反应生成 Zr(OH)4沉淀，离子方程式为：ZrO2+2NH3H2O+H2O=Zr(OH)4+2NH 4+；综上所述，本题答案是：ZrO2+2NH3H2O+H2O=Zr(OH)4+2NH 4+。(6)为得到纯净的 ZrO2，Zr(OH) 4需要洗涤附着的氯化铵溶液，是否洗涤
35、干净，可用稀硝酸和硝酸银溶液检验洗涤液中是否存在氯离子；具体操作如下：取最后一次洗涤液，加入硝酸酸化的 AgNO3，未产生白色沉淀，则洗涤干净；综上所述，本题答案是：取最后一次洗涤液，加入硝酸酸化的 AgNO3，未产生白色沉淀，则洗涤干净。 B 部分： (1) 钛精矿主要成分为 FeTiO3，铁为+2 价，固体产物 A 中溶于水后溶液中含有Fe2+，Fe 2+易被氧化，因此步骤中加入铁屑的作用是防止 Fe2+被氧化；综上所述，本题答案是：防止 Fe2+被氧化。(2)晶体 K 俗称绿矾，它为带有 7 个结晶水的硫酸亚铁晶体，化学式为 FeSO47H2O；综上所述，本题答案是：FeSO 47H2O
36、。(3) C 为 TiOSO4溶液，加热后生成 H2TiO3固体和 H2SO4溶液，化学方程式：TiOSO4+2H2O H2TiO3+H 2SO4；综上所述，本题答案是：TiOSO 4+2H2O H2TiO3+H 2SO4。(4) 钛酸固体加热分解为 TiO2，TiO 2与氯气、活性炭反应生成四氯化钛，化学方程式为：TiO2+2Cl2+2C TiCl4+2CO；已知 TiO2+2Cl2 TiCl4+O2为吸热反应，活性炭与 O2反应并放热，有利于反应向右移动，提高了四氯化钛的产率；综上所述，本题答案是：TiO2+2Cl2+2C TiCl4+2CO；活性炭与 O2反应并放热，促进反应正向移动利于
37、制备TiCl4。 15(5)气体 F 为氩气，性质稳定，做保护气；综上所述，本题答案是：做保护气。(6) TiCl4与镁反应生成金属钛和氯化镁，金属钛不溶于稀非氧化性酸；所以 H 溶液可以选择稀盐酸，溶解 MgCl2和未反应的 Mg，过滤后提纯金属钛；综上所述，本题答案是：稀盐酸； 溶解 MgCl2和未反应的 Mg，过滤后提纯金属钛。18.硝酸是常见的无机强酸，是重要的化工原料。实验室模拟硝酸的制备可用以下装置，其中 a 为一个可持续鼓入空气的橡皮球，b、c 为止水夹。(1)实验开始前，应检验装置的气密性，请写出检验 AE 装置（不必考虑 a）的气密性方法_。(2)装置 A 中发生反应的化学方
38、程式为_。装置 C 中浓硫酸的作用是_。 (3)实验进行一段时间，待制备一定量硝酸后，停止加热 A 和 B 中装置，但仍要通过 a 鼓入一定量的空气，该操作的目的是_。(4)若 F 装置中所选用试剂为酸性 KMnO4溶液，请写出 F 装置处理 NO 尾气的离子方程式：_。 (5)欲使 A 中产生的氨气尽可能转化为硝酸，理论上氨气与鼓入空气的最佳比例为_。(6)实验完毕后，取 E 中的溶液，加入几滴酚酞溶液，用 0.10 mol/L 的 NaOH 标准液滴定，发现加入过量标准液后仍无现象，试解释没有观察到滴定终点的原因_。【答案】 (1). 将 E 中右侧导管浸没在水中，打开 b 和 c，微热
39、A 中试管，最右侧导管口有气泡产生，停止加热冷却至室温，最右侧导管有一段回流水柱(无“E 中右侧导管浸没在水中”不得分，无“打开 b 和 c”可给分) (2). 2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3+CaCl 2+2H2O； (3). 除水蒸气和氨气 (4). 使氧气与氮氧化物及水反应16成硝酸，提高氮氧化物的转化率 (5). 5NO+4H+3MnO4-=3Mn2+5NO3-+2H2O (6). 1:10 (7). 硝酸将酚酞氧化【解析】【详解】(1)检验 AE 装置（不必考虑 a）的气密性方法是将 E 中右侧导管浸没在水中，打开 b 和 c，微热 A 中试管，最右侧导管口有气泡产生，停止加
40、热冷却至室温，最右侧导管有一段回流水柱；综上所述，本题答案是：将 E 中右侧导管浸没在水中，打开 b 和 c，微热 A 中试管，最右侧导管口有气泡产生，停止加热冷却至室温，最右侧导管有一段回流水柱(无“E 中右侧导管浸没在水中”不得分，无“打开 b 和 c”可给分)。(2) 装置 A 中为氯化铵固体与氢氧化钙固体加热反应制备氨气，反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3+CaCl 2+2H2O；氨气和氧气反应生成一氧化氮和水，会有氨气剩余，因此装置 C 中浓硫酸的作用是除水蒸气和氨气；综上所述，本题答案是：2NH 4Cl+Ca(OH)22NH3+CaCl 2+2H2O； 除水蒸
41、气和氨气。 (3) 氮的氧化物能够与氧气、水共同作用生成硝酸，停止加热 A 和 B 中装置，但仍要通过a 鼓入一定量的空气，可以提高氮氧化物的转化率，提高硝酸的产率；综上所述，本题答案是：使氧气与氮氧化物及水反应成硝酸，提高氮氧化物的转化率。(4)酸性 KMnO4溶液具有强氧化性，能够把 NO 氧化为硝酸根离子，变为无害物质，反应的离子方程式 5NO+4H+3MnO4-=3Mn2+5NO3-+2H2O；综上所述，本题答案是：5NO+4H +3MnO4-=3Mn2+5NO3-+2H2O。(5) 氨气中-3 价氮被氧化到+5 价，氧气中 0 价氧被还原到-2 价，设氨气有 xmol，氧气有ymol
42、，根据电子得失守恒可知：8x=4y，x:y=1:2，,空气中氧气大约占 1/5 体积，所以理论上氨气与鼓入空气的最佳比例为 1:10；综上所述，本题答案是：1:10。(6)硝酸具有氧化性，能够将酚酞氧化为无色；综上所述，本题答案是：硝酸将酚酞氧化。【点睛】针对问题(5)，欲使氨气尽可能转化为硝酸，若是按照一般思路进行计算，氨气氧化为一氧化氮，一氧化氮与氧气和水生成硝酸，或一氧化氮又氧化为二氧化氮，二氧化氮与氧气和水反应生成硝酸；既繁琐又不容易得出结论；而抓住氧化还原反应的规律，氨气失电子总数等于氧气得电子总数，进行计算简单、快捷、准确。19.甲醇是最基本的有机化工原料之一。工业上可用二氧化碳和
43、氢气反应来生产甲醇。(1) 已知气态甲醇的燃烧热为 a kJ/mol，2H 2(g)+O2(g)= 2H2O(g) H=-b kJ/mol；H 2O(g)=H2O(l) H= -c kJ/mol。 则 CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)的 H=_。17(2)某温度下，在 2 L 密闭容器中，充入 2.4 mol CO2和 4.4 mol H2，发生合成甲醇的反应，测得甲醇的物质的量随时间的变化图像如下图中的曲线 I，则前 4 分钟 (CO 2)=_；若在 1 min 时，改变某一反应条件，曲线 I 变为曲线 II，则改变的条件为_；该温度下反应的化学平衡常数为_。 (3
44、)在恒压的条件下，下列选项能说明 CO2+3H2 CH3OH+H2O 反应已达平衡状态的是_。 A、 正 (H2): 逆 (CH3OH)=3:1B、混合气体的密度不再变化C、混合气的平均摩尔质量不再变化 D、反应中 H2O 与 CH3OH 的物质的量浓度之比为 1:1，且比值保持不变 (4)在另一温度下发生合成甲醇的反应，关闭 K，向 A 容器中充入 1 mol CO2和 4 mol H2，向 B 容器中充入 1.2 mol CO2和 4.8 mol H2，两容器分别发生上述反应。已知起始时容器A 和 B 的体积均为 a L，反应达到平衡时容器 B 的体积为 0.9a L，维持其他条件不变，若
45、打开 K 一段时间后重新达到平衡，容器 B 的体积为_L(不考虑温度的变化，P 为可自由滑动活塞，不考虑活塞的摩擦力)。(5)一定条件下甲醇可进一步氧化转化为甲酸。室温下，将 a mol/L 的甲酸与 b mol/L 的NaOH 溶液等体积混合，体系中存在 c(Na+)=c(HCOO-)，试用含 a 和 b 的代数式表示甲酸的电离常数为_【答案】 (1). （a-1.5b-3c ）kJ/mol (2). 0.1 molL-1min-1 (3). 加入催化剂 (4). 0.2 (5). ABC (6). 0.65a (7). b10 -7/(a-b) 【解析】【详解】(1) CH 3OH(g)
46、+3/2O2(g)= CO2(g) + 2H2O(l) H=-a kJ/mol；2H 2(g)+O2(g)18= 2H2O(g) H=-bkJ/mol；H 2O(g)=H2O(l) H= -ckJ/mol。根据盖斯定律可知：3/2+3-可得：CO 2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) H= （a-1.5b-3c） kJ/mol；综上所述，本题正确答案是：（a-1.5b-3c ）kJ/mol。(2)根据图像可知，前 4 分钟时间内，甲醇的浓度变化了 0.4mol/L，(CH 3OH)=0.4/4=0.1 molL-1min-1 ,根据速率之比和系数成正比规律可知，(CO 2)=
47、 (CH 3OH)= 0.1 molL-1min-1；若在 1 min 时，反应达平衡的时间缩短，速率加快，同时甲醇的浓度不变，平衡不动，因此曲线 I 变为曲线 II，则改变的条件为加入催化剂；根据图像可知：CH3OH 的物质的量变化了 0.42=0.8 mol；反应达平衡时，c(CO 2)=（2.4-0.8）/2=0.8 mol/L ，(CH 3OH )=0.4mol/L ，c(H 2)=（4.4-2.4）/2=1 mol/L ，c(H 2O )=0.4mol/L；该温度下反应的化学平衡常数为 K= c(CH3OH ) c(H2O )/ c(CO2) c3(H2)= 0.40.4/0.813=0.2；综上所述，本题答案是：0.1 molL -1min-1 ；加入催化剂, 0.2。 (3)在恒压的条件下，下列选项能说明 CO2+3H2 CH3OH+H2O 反应已达平衡状态的是 A、正 (H2): 逆 (CH3OH)=3:1，既标明了正逆反应速率
