1、1综合题提能练(四)(分值:43 分,建议用时:2530 分钟)共 3 大题,共 43 分,每个题考生都必须作答。26.(15 分)氮化锶(Sr 3N2)在工业上有广泛应用。已知氮化锶遇水剧烈反应产生氢氧化锶和氨气。锶和镁位于同主族且锶比镁活泼,锶与氮气在加热条件下反应产生氮化锶。某学习小组拟设计两套方案制备氮化锶:方案:根据下列装置制备氮化锶。已知:实验室用饱和氯化铵溶液和亚硝酸钠溶液共热制备氮气。回答下列问题:(1)气流从左至右,选择装置并排序为 (填字母表示)。 (2)写出实验室制备 N2的化学方程式: 。 (3)实验时先点燃 (填“A”或“D”)处酒精灯,一段时间后,点燃另一只酒精灯。
2、 (4)氮化锶遇水发生反应的化学方程式为 。 方案:某氮气样品可能含有少量的 CO、CO 2、O 2等气体杂质,某同学设计如下装置制备氮化锶(各装置盛装足量试剂)。已知:醋酸二氨合亚铜 CH3COOCu(NH3)2溶液能定量吸收 CO,但易被 O2氧化,失去吸收 CO 能力;连苯三酚碱性溶液能定量吸收 O2。(5)试管盛装的试剂是 (填代号)。 a.连苯三酚碱性溶液b.醋酸二氨合亚铜溶液c.浓硫酸d.赤热铜粉装置的作用是 。(6)测定产品纯度:取 w g 产品,向其中加入适量的水。将产生的气体全部通入浓硫酸中,浓硫酸增重 m g,则产品纯度为 (用代数式表示)。有同学认为上述方法使测得产品纯度
3、偏高,其原因是 。 27.(14 分)ZnO 在医药、石化等领域有广泛的用途。研究小组用某闪锌矿(主要成分 ZnS,含有 FeS、SiO 2、MnCO 3等杂质)制备氧化锌和硫单质,设计如下流程:2请回答下列问题:(1)滤渣 1 的化学式为 ,任写一种该物质的用途: 。 (2)沉淀 X 的化学式为 。 (3)“转化”中主要反应的离子方程式为 。 (4)若 Ksp(ZnCO3)=1.510-10,溶液中离子浓度1.010 -5molL-1时,认为该离子沉淀完全。则欲使 1 L c(Zn2+)=1.5 molL-1溶液中 Zn2+沉淀完全,需加入等体积的 Na2CO3溶液的物质的量浓度至少为 (写
4、出精确计算结果,溶液混合时体积变化忽略不计)。 (5)“一系列操作”包括过滤、洗涤、干燥。过滤所用的玻璃仪器有 ;洗涤沉淀的操作为 。 28.(14 分)煤的主要组成元素是碳、氢、氧、硫、氮,还有极少量的磷、砷、锗、镓、铟等元素,燃煤产生 CxHy、SO 2、NO x等大气污染物,研究 NO2、NO、CO、SO 2等大气污染物和水污染物的处理对建设美丽中国具有重要意义。(1)锗是第四周期第A 族元素,其原子结构示意图为 。(2)利用煤的气化获得的水煤气(主要成分为 CO、CO 2和 H2)在催化剂作用下可以合成绿色燃料甲醇。已知:H 2O(l) H2O(g) H 1=+44.0 kJmol-1
5、CO 2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(l)H 2=-3.0 kJmol-1CO 2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)H 3=-58.7 kJmol-1写出由 CO 与 H2制备 CH3OH 气体的热化学方程式:。 (3)甲醇和 CO2可直接合成碳酸二甲酯(CH 3OCOOCH3,简称 DMC):2CH3OH(g)+CO2(g) CH3OCOOCH3(g)+H2O(g) H 4” “” “T2;甲中 CO2的转化率为 100%=75%,若丙中 CO2的转化率也为 75%,则消耗 CH3OH:2 mol75 %2=3 mol2 mol,故丙中 CO2的转化率小于 75%
6、即平衡时 CO2的转化率甲丙。(4)由图像可知,当溶液的 pH=8 时,c(S )c(HS ),且 c(OH-)c(H+),所以溶液中各离23子浓度由大到小的顺序是 c(Na +)c(S )c(HS )c(OH-)c(H+);23HS 在溶液中既有电离平衡,也有水解平衡,当向其中滴加 CaCl2溶液时,发生反应Ca2+S CaSO3,使其电离平衡 HS H+S 因 c(S )减小而正向移动,导致23 23 23c(H+)增大,pH 减小。答案:(1)(2)CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) H=-99.7 kJmol -1(3)(33)(2)(2)2(3)ac 0.05 molL -1min-1 (4)c(Na +)c(S )c(HS )c(OH-)c(H+)23因为 HS 在溶液中既能电离,又能水解,当向其中加入 CaCl2溶液时,发生反应 Ca2+SCaSO3,使其电离平衡 HS H+S 中 c(S )减小而正向移动,导致 c(H+)增23 23 23大,pH 减小
