2021年广东省选择性考试化学模拟测试卷（三） Word版含答案
2021 年广东省选择性考试模拟测试卷(三)
一、单项选择题:本题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分。在每小题给
出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.化学与生产、生活和环境密切相关。下列有关说法正确的是( )
A.编织渔网的尼龙绳的主要成分是纤维素
B.文房四宝中的砚台,用石材磨制的过程是化学变化
C.丝绸的主要成分是蛋白质,它属于天然高分子化合物
D.月饼中的油脂易被氧化,保存时常放入装有硅胶的透气袋
2.用如图表示的一些物质或概念间的从属关系中不正确的是( )
X Y Z
例 氧化物 化合物 纯净物
A 苯的同系物 芳香烃 芳香族化合物
B 胶体 分散系 混合物
C 电解质 离子化合物 化合物
D 碱性氧化物 金属氧化物 氧化物
3.关于下列转化过程的分析不正确的是( )
A.Fe3O4 中 Fe 元素的化合价为+2、+3
B.过程Ⅰ中每消耗 58 g Fe3O4 转移 1 mol 电子
C.过程Ⅱ的化学方程式为 3FeO+H2O Fe3O4+H2↑
D.该过程总反应为 2H2O 2H2↑+O2↑
4.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.无色透明溶液中:Fe3+、N
H4
+
、Br-、C
O3
2
-
B.0.1 mol·L-1 KNO3 溶液中:Na+、Fe2+、Cl-、S
O4
2
-
C.使甲基橙变红的溶液中:Na+、Mg2+、S
O3
2
-、Al
O2
-
D.水电离产生的 c(H+)=10-13 mol·L-1 的溶液中:K+、Ca2+、N
O3
-、HC
O3
-
5.设 NA 为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( )
A.标准状况下,22.4 L CH2Cl2 中含有碳原子数为 NA
B.在溶有 1 mol Fe(OH)3 的胶体中含有的胶粒数小于 NA
C.常温下 0.2 mol 铝与足量浓硫酸反应,生成气体的分子数为 0.3NA
D.常温下向密闭容器内充入 46 g NO2,容器中气体的分子数为 NA
6.NaH2PO2 为正盐,能将溶液中的 Ag+还原为 Ag,可用于化学镀银。利用
NaH2PO2 进行化学镀银反应中,若氧化剂与还原剂的物质的量之比为 4∶
1。下列说法正确的是( )
A.上述反应中,氧化产物是 H3PO4
B.H3PO2 是三元酸,与 NaOH 反应可生成三种盐
C.NaH2PO2 中含有离子键、极性共价键和非极性共价键
D.该反应的离子方程式为 H2P
O2
-+4Ag++2H2O 4Ag↓+P
O4
3
-+6H+
7.下列实验现象、结论及其推理都正确的是( )
实
验
实验现象 结论及其推理
A
左烧杯中铁不断溶解,右烧杯
中铁表面有气泡
活动性:Al>Fe>Cu
B
左边棉球变为橙色,右边棉球
变为蓝色
氧化性:Cl2>Br2>I2
C a 中布条不褪色,b 中布条褪色
干燥氯气无漂白性,潮湿的氯
气有漂白性
D
锥形瓶中有气体产生,烧杯中
液体变浑浊
非金属性:Cl>C>Si
8.实验室制备少量乙酸乙酯的装置如图所示。下列有关该实验说法正
确的是( )
A.乙酸乙酯的沸点小于 100 ℃
B.反应前,试管甲中先加入浓硫酸,后加入适量冰酸醋和乙醇
C.试管乙中应盛放 NaOH 浓溶液
D.实验结束后,将试管乙中混合液进行蒸发结晶可得到乙酸乙酯
9.如图,将一根铁棒垂直没入水中,一段时间后发现 AB 段产生较多铁
锈,BC 段腐蚀严重。下列关于此现象的说法不正确的是( )
A.铁棒 AB 段的溶解氧浓度高于 BC 段
B.铁棒 AB 段电极反应为 O2+2H2O+4e- 4OH-
C.铁棒 AB 段的 Fe2+浓度高于 BC 段
D.该腐蚀过程属于电化学腐蚀
10.25 ℃时,FeS、CuS 的溶度积常数分别为 6.3×10-18、1.3×10-36。
下列说法中,错误的是( )
A.25 ℃时,FeS 的溶解度大于 CuS 的溶解度
B.反应 CuSO4+H2S CuS↓+H2SO4 不能发生
C.可用 FeS 作沉淀剂除去废水中的 Cu2+
D.25 ℃时,饱和 CuS 溶液中,Cu2+的浓度为
1
.
3
×10-18 mol·L-1
二、单项选择题:本题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分。在每小题给出
的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
11.2020 年 3 月 24 日,中国工程院院士、天津中医药大学校长张伯礼
表示,中成药连花清瘟胶囊对于治疗轻型和普通型的新冠肺炎患者有
确切的疗效。其有效成分绿原酸的结构简式如图所示。下列有关绿原
酸说法正确的是( )
A.最多有 7 个碳原子共面
B.1 mol 绿原酸可消耗 5 mol NaOH
C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.能发生酯化、加成、氧化反应
12.一种广泛用于锂离子电池的物质结构如图所示。X、Y、Z、W 为原
子序数依次递增的四种短周期主族元素,Y、W 同主族,原子半径:r(X)>
r(Y)>r(Z)。下列说法正确的是( )
A.X 的氢化物中只有极性键
B.Y 在该物质中有两种不同价态
C.Z 的单质能与水反应生成 Y 的单质
D.简单离子的还原性:W
[Cu(NH3)4]2+
三、非选择题:包括必做题和选做题两部分,第 17 题～第 19 题为必做
题,每个试题考生必须作答,第 20 题～第 21 题为选考题,考生根据要
求作答。
(一)必做题:共 42 分。
17.(14 分)实验室用如图装置(略去夹持仪器)制取硫代硫酸钠晶体。
已知:①Na2S2O3·5H2O 是无色晶体,易溶于水,难溶于乙醇。
②硫化钠易水解产生有毒气体。
③装置 C 中反应为
Na2CO3+SO2 Na2SO3+CO2;2Na2S+3SO2 3S+2Na2SO3;S+Na2SO3 Na2S2O3。
回答下列问题:
(1)装置 B 的作用是 。
(2)该实验能否用 NaOH 代替 Na2CO3? (填“能”或“否”)。
(3)配制混合液时,先溶解 Na2CO3,后加入 Na2S·9H2O,原因是 。
(4)装置 C 中加热温度不宜高于 40 ℃,其理由是 。
(5)反应后的混合液经过滤、浓缩,再加入乙醇,冷却析出晶体。乙醇
的作用是 。
(6)实验中加入 m1 g Na2S·9H2O 和按化学计量数的碳酸钠,最终得到
m2 g Na2S2O3·5H2O 晶体。Na2S2O3·5H2O 的产率为 (列
出计算表达式)。[Mr(Na2S·9H2O)=240,Mr(Na2S2O3·5H2O)=248]
(7)下列措施不能减少副产物 Na2SO4 产生的是 (填字母)。
A.用煮沸并迅速冷却后的蒸馏水配制相关溶液
B.装置 A 增加一导管,实验前通入 N2 片刻
C.先往装置 A 中滴加硫酸,片刻后往三颈烧瓶中滴加混合液
D.将装置 D 改为装有碱石灰的干燥管
18.(14 分)氨法溶浸氧化锌烟灰制取高纯锌的工艺流程如图所示。溶
浸后氧化锌烟灰中锌、铜、镉、砷元素分别以 Zn(NH3)
4
2+
、Cu(NH3)
4
2+
、
Cd(NH3)
4
2+
、AsC
l5
2
-的形式存在。
回答下列问题:
(1)Zn(NH3)
4
2+
中 Zn 的化合价为 ,“溶浸”中 ZnO 发生反应
的离子方程式为 。
(2)锌浸出率与温度的关系如图所示,分析 30 ℃时锌浸出率最高的原
因为 。
(3)“氧化除杂”中,AsC
l5
2
-转化为 As2O5 胶体吸附聚沉除去,溶液始终
接近中性。该反应的离子方程式为 。
(4)“滤渣 3”的主要成分为 。
(5)“电解”时 Zn(NH3)
4
2+
在阴极放电的电极反应式为 。
阳极区放出一种无色、无味的气体,将其通入滴有 KSCN 的 FeCl2 溶液
中,无明显现象,该气体是 (写化学式)。电解后的电解液经
补充 (写一种物质的化学式)后可返回“溶浸”工序
继续使用。
19.(14 分)用结构和原理阐释化学反应的类型、限度、速率和历程是
重要的化学学科思维。回答下列问题:
(1)用过氧化氢检验 Cr(Ⅵ)的反应是 Cr2
O7
2
-+4H2O2+2H+ 2CrO5+5H2O。
CrO5的结构式为 ,该反应是否为氧化还原反应? (填“是”
或“否”)。
(2)已知:
2H2(g)+O2(g) 2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
H2(g)+O2(g) H2O2(l) ΔH=-187.8 kJ·mol-1
2H2O2(l) 2H2O(l)+O2(g) ΔH= kJ·mol-1。
(3)一定条件下,H2O2 分解时的 c(H2O2)随 t 变化如图所示。已知该反应
的瞬时速率可表示为 v(H2O2)=k·cn(H2O2 ),k 为速率常数。
①0～20 min 内,v(H2O2)= 。
②据图分析,n= 。
③其他条件相同,使用活性更高的催化剂,下列说法正确的是
(填字母)。
A.v(H2O2)增大 B.k 增大
C.ΔH 减小 D.Ea(活化能)不变
(4)气体分压 pi=p 总×Ⅹi(物质的量分数)。恒温 50 ℃、恒压 101 kPa,
将足量的 CuSO4·5H2O、NaHCO3 置于一个密闭容器中,再充入已除去 CO2
的干燥空气。假设只发生以下反应,达平衡时两者分解的物质的量之
比为 2∶1。
CuSO4·5H2O(s) CuSO4·3H2O(s)+2H2O(g) Kp1=36(kPa)2
2NaHCO3(s) Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g) Kp2
①平衡时
(
H2O
)
(
CO2
)= ,Kp2= 。
②平衡后,用总压为 101 kPa 的潮湿空气[其中 p(H2O)=8 kPa、
p(CO2)=0.4 kPa]替换容器中的气体,50 ℃下达到新平衡。容器内
CuSO4·5H2O 的质量将 (填“增加”“减少”或“不变”,下
同),NaHCO3 的质量将 。
(二)选做题:共 14 分,请考生从给出的 2 道题中任选一道作答。
20.[选修 3《物质结构与性质》](14 分)
铁被誉为“第一金属”,铁及其化合物广泛应用于生活、生产、国防
等领域。
(1)已知元素的一个基态的气态原子得到一个电子形成-1 价气态阴离
子时所放出的能量称为该元素的第一电子亲和能,用 E1 表示。从-1 价
的气态阴离子再得到 1 个电子,成为-2 价的气态阴离子所放出的能
量称为第二电子亲和能 E2,依此类推。FeO 是离子晶体,其晶格能可通
过如图的 Born -Haber 循环计算得到。
铁单质的原子化热为 kJ·mol-1,FeO 的晶格能为
kJ·mol-1。基态 O 原子 E1 (填“大于”或“小于”)E2,从原
子结构角度解释: 。
(2)乙二胺四乙酸又叫作 EDTA(图 1),是化学中一种良好的配合剂,形
成的配合物叫作螯合物。EDTA 在配位滴定中经常用到,一般是测定金
属离子的含量。已知:EDTA 配离子结构(图 2)。
EDTA 中碳原子轨道的杂化类型为 ,
EDTANa -Fe(Ⅲ)是一种螯合物,六个配位原子的空间构型为 。
EDTANa -Fe(Ⅲ)的化学键除了σ键和配位键外,还存在 。
(3)Fe3O4 晶体中,O2-的重复排列方式如图所示,该排列方式中存在着由
如 1、3、6、7 的 O2-围成的正四面体空隙和如 3、6、7、8、9、12 的
O2-围成的正八面体空隙。Fe3O4 中有一半的 Fe3+填充在正四面体空隙中,
另一半 Fe3+和 Fe2+填充在正八面体空隙中,则 Fe3O4 晶体中,O2-数与正四
面体空隙数(包括被填充的)之比为 ,有 %的正八面体
空隙填充阳离子。Fe3O4 晶胞的八分之一是图示结构单元(图 3),晶体
密度为 5.18 g·cm-3,则该晶胞参数 a= pm(写出
计算表达式)。
21.[选修 5《有机化学基础》](14 分)
G 是药物合成的中间体,其部分合成路线如下:
请回答下列问题:
(1)C→D 的反应类型为 。
(2)试剂 E 的名称为 ,G 的分子式为 。
(3)写出 A→B 的化学方程式:
。
(4)设计 A→B 步骤的目的是 。
(5)芳香族化合物 T 是 D 的同分异构体,其满足下列条件的结构共有
种。
①能发生银镜反应;
②遇 FeCl3 溶液不发生显色反应,其在稀硫酸中的水解产物之一遇
FeCl3 溶液能发生显色反应;
③在核磁共振氢谱上有七组峰。
(6)以环己醇和 为原料,合成 的路线为
。
参考答案
1.C 尼龙绳的主要成分为合成纤维,而纤维素为多糖,故 A 错误;生
成新物质的变化是化学变化,用石材制作砚台的过程没有新物质生成,
属于物理变化,故 B 错误;丝绸的主要成分是蛋白质,属于天然高分子
化合物,故 C 正确;硅胶具有吸水性,不具有还原性,不能防止食品氧
化变质,故 D 错误。
2.C 苯的同系物属于芳香烃,芳香烃属于芳香族化合物,故 A 正确;
胶体属于分散系,而分散系都由两种以上的物质组成,则属于混合物,
故 B 正确;电解质包括离子化合物和部分共价化合物,电解质、离子化
合物都属于化合物,故 C 不正确;碱性氧化物都是由金属元素和氧元
素组成的,但金属氧化物不一定是碱性氧化物,如过氧化钠等,则金属
氧化物包含碱性氧化物,氧化物包含金属氧化物,故 D 正确。
3.B Fe3O4 的化学式可以改写为 Fe2O3·FeO,Fe3O4 中 Fe 元素的化合价
为+2、+3,故 A 正确;过程Ⅰ:2Fe3O4(s) 6FeO(s)+O2(g),当有 2 mol
Fe3O4 分解时,生成 1 mol 氧气,而 58 g Fe3O4 的物质的量为 0.25 mol,
故生成 0.125 mol 氧气,而氧元素由-2 价变为 0 价,故转移 0.5 mol
电子,故 B 不正确;过程Ⅱ中 FeO 与水反应生成四氧化三铁和氢气,反
应的化学方程式为 3FeO+H2O Fe3O4+H2↑,故 C 正确;过程
Ⅰ:2Fe3O4(s) 6FeO(s)+O2(g),过程
Ⅱ:6FeO(s)+2H2O(l) 2H2(g)+2Fe3O4(s),相加可得该过程总反应为
2H2O O2↑+2H2↑,故 D 正确。
4.B Fe3+在溶液中显黄色,故 A 不符合题意;Na+、Fe2+、Cl-、S
O4
2
-之间
不反应,和 KNO3 也不反应,可以大量共存,故 B 符合题意;使甲基橙变
红的溶液显酸性,S
O3
2
-和 Al
O2
-不能大量存在,故 C 不符合题意;水电离
产生的 c(H+)=10-13 mol·L-1 的溶液 pH=1 或 13,为强酸性或强碱性溶
液,HC
O3
-不能大量存在,故 D 不符合题意。
5.B 标准状况下,22.4 L CH2Cl2 是非气体状态,不能用气体摩尔体积
计算物质的量,故A错误;胶粒是一定数目粒子的集合体,在溶有1 mol
Fe(OH)3 的胶体中含有的胶粒数小于 NA,故 B 正确;常温下铝在浓硫酸
中会发生钝化,反应停止,生成气体的分子数小于 0.3NA,故 C 错误;常
温下向密闭容器内充入 46 g NO2,由于存在 2NO2 N2O4,容器中气体的
分子数少于 NA,故 D 错误。
6.A 该反应中银离子是氧化剂、H2P
O2
-是还原剂,氧化剂与还原剂的
物质的量之比为 4∶1,根据转移电子相等知,1 mol H2P
O2
-失去 4 mol
电子,所以 P 元素为+5 价,则氧化产物是 H3PO4,故 A 正确;NaH2PO2 为正
盐,H3PO2 是一元酸,与 NaOH 反应可生成一种盐 NaH2PO2,故 B 错
误;NaH2PO2 中含有离子键(Na+和 H2P
O2
-间)、极性共价键(P—H 键、P—
O 键),没有非极性共价键,故 C 错误;该反应的离子方程式为
H2P
O2
-+4Ag++2H2O 4Ag↓+H3PO4+3H+,故 D 错误。
7.C 电解质为硫酸,活泼金属作负极,则左边烧杯中应该是 Al 不断
溶解,而不是铁不断溶解,而右边烧杯中 Fe 为负极,Fe 应该不断溶
解,Cu 表面有气泡,实验现象错误,故 A 错误;氯气可分别氧化 NaBr、
KI,不能比较 Br2、I2 的氧化性,故 B 错误;氯气不能使干燥的有色布条
褪色,但能使湿润的有色布条褪色,说明干燥氯气无漂白性,潮湿的氯
气有漂白性,故 C 正确;盐酸为无氧酸,且盐酸易挥发,盐酸与硅酸钠
反应也能产生硅酸,不能比较 Cl、C、Si 的非金属性,故 D 错误。
8.A 由水浴加热制备乙酸乙酯可知,乙酸乙酯的沸点小于 100 ℃,故
A 正确;浓硫酸的密度大,应该先加入适量乙醇,然后慢慢地加入浓硫
酸和冰酸醋,防止混合液体溅出,发生危险,故 B 错误;乙酸乙酯在氢
氧化钠溶液中水解,试管乙中不能盛放 NaOH 浓溶液,应盛放饱和碳酸
钠溶液,故 C 错误;乙酸乙酯难溶于饱和碳酸钠溶液,实验结束后,将
试管乙中混合液进行分液可得到乙酸乙酯,故 D 错误。
9.C 铁棒在水溶液中发生吸氧腐蚀,属于原电池,BC 段作原电池负极、
AB 段作原电池正极。据此分析如下:铁棒 AB 段与空气界面较近,深水
处溶氧量较少,因此铁棒 AB 段的溶解氧浓度高于 BC 段,故 A 正确;依
据分析可知,AB 段为原电池的正极,发生反应:O2+4e-+2H2O 4OH-,故 B
正确;由于AB段产生较多铁锈,BC段腐蚀严重,故BC段作原电池负极、
AB 段作原电池正极,因此 BC 段 Fe2+浓度较高,故 C 不正确;铁棒在水溶
液中发生吸氧腐蚀,属于电化学腐蚀,故 D 正确。
10.B FeS、CuS 为同种类型的沉淀,且 Ksp(FeS)远大于 Ksp(CuS),所以
FeS 的溶解度大于 CuS 的溶解度,故 A 正确;CuS 是不溶于酸的黑色物
质,所以能发生反应:CuSO4+H2S CuS↓+H2SO4,这是弱酸制备强酸的
特例,故 B 错误;FeS 的溶解度大于 CuS 的溶解度,根据溶解度大的沉
淀可以转化成溶解度小的沉淀可知可用 FeS 作沉淀剂除去废水中的
Cu2+,故 C 正确;饱和 CuS 溶液中存在平衡:CuS(s) Cu2+(aq)+S2-(aq),
设 铜 离 子 的 浓 度 为 a mol·L-1, 则 有
Ksp(CuS)=c(Cu2+)·c(S2-)=a2=1.3×10-36, 解 得 c(Cu2+)=
1
.
3
×10-18
mol·L-1,故 D 正确。
11.D 根据绿原酸的结构简式知,绿原酸中含有苯环,苯环中所有碳
原子共平面,绿原酸中含有碳碳双键,与碳碳双键相连的原子共平面,
结构中含有酯基,与酯基相连的六元碳环上有 1 个碳原子与酯基共平
面,故至少有 10 个碳原子共平面,故 A 错误;绿原酸中含有 1 个酯基、
1 个羧基、2 个酚羟基,故 1 mol 绿原酸可以和 4 mol NaOH 发生反应,
故 B 错误;绿原酸结构中含有碳碳双键和酚羟基,可以使酸性高锰酸
钾溶液褪色,故 C 错误;绿原酸中含有羧基和羟基,可以发生酯化反应,
含有碳碳双键,可以发生加成和氧化反应,故 D 正确。
12.C 根据题图结构可知,X 共用 4 对电子,W 共用 6 对电子,Y 共用 2
对电子,Z 共用 1 对电子,因为 Y 和 W 同主族,所以为ⅥA 族,根据原子
序数大小关系,Y 为 O 元素,W 为 S 元素;因为原子半
径:r(X)>r(Y)>r(Z),则 X、Y、Z 同周期,X 为 C 元素,Z 为 F 元素。据
此分析如下:X 为 C 元素,C 的氢化物可以是甲烷、乙烷、丙烷等,有极
性键,也可能含有非极性键,故 A 错误;题给物质为 LiSO3CF3,O 元素的
化合价为-2 价,故 B 错误;Z 为 F 元素,Y 为 O 元素,2F2+2H2O 4HF+O2,
故 C 正确;Y 为 O 元素,W 为 S 元素,S 非金属性弱于 O,则 S2-的还原性
大于 O2-,故 D 错误。
13.C 反应历程第③步需要水,所以向该反应体系中加入少量的水能
增加甲醇的收率,故 A 正确;根据题图知,带*标记的物质在反应过程
中最终被消耗,所以带*标记的物质是该反应历程中的中间产物或过
渡态,故 B 正确;根据题图知,二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,该
反应中除了生成甲醇外还生成水,所以二氧化碳加氢制甲醇的过程中
原子利用率不是 100%,故 C 错误;根据题图中信息得到第③步的反应
式为*H3CO+H2O CH3OH+*HO,故 D 正确。
14.D 由题图可知,①中发生反应:NaNO2+NH4Cl NaCl+N2↑+2H2O;②
可 防 止 倒 吸 , 作 安 全 瓶 ; ③ 中 酸 性 FeCl2 溶 液 可 发 生 反
应:4Fe2++O2+4H+ 4Fe3++2H2O,排除装置中氧气,防止与 Ca 反应,④中
浓硫酸可干燥氮气,防止 Ca 与水反应,⑤中发生反应:3Ca+N2 Ca3N2,
⑥中试剂 X 为碱石灰,可防止空气中的水进入⑤中。
15.A 放电时,电势较低的电极为负极,负极失去电子,发生氧化反应,
电极反应式为 2Mg+2Cl--4e- [Mg2Cl2]2+,故 A 错误;负极上 Mg 失电子
发生氧化反应:2Mg+2Cl--4e- [Mg2Cl2]2+,外电路中通过 0.2 mol 电子
的电量时,负极质量变化为减少的金属镁 0.1 mol,即质量变化 2.4 g,
故 B 正确;充电时,原电池的正极连接电源的正极,发生氧化反应,Mo
箔接电源的正极,故 C 正确;放电时,阳离子(Na+)向负电荷较多的正极
移动,所以放电时 Na+从右室移向左室,故 D 正确。
16.D c 到 d 溶液 pH 突变,说明 c 点沉淀达到最大值,a 到 c 发生生成
沉淀的反应:2Cu2++2NH3·H2O+S
O4
2
- Cu2(OH)2SO4↓+2N
H4
+
,c 到 e 发生
沉淀溶解反应:Cu2(OH)2SO4+8NH3·H2O 2[Cu(NH3)4]2++8H2O+S
O4
2
-+2OH-。
据此分析如下:a 到 b 发生反应:2Cu2++2NH3·H2O+S
O4
2
- Cu2(OH)2SO4↓
+2N
H4
+
,c(Cu2+)减小,故 c(Cu2+):a 点>b 点,故 A 错误;bc 段生成浅蓝色
沉淀的反应为 2Cu2++2NH3·H2O+S
O4
2
- Cu2(OH)2SO4↓+2N
H4
+
,故 B 错
误;c 点沉淀达到最大值,此时溶质为(NH4)2SO4,c 到 d,pH 突变,但电导
率几乎不变,故 d 点溶质为(NH4)2SO4 和 NH3·H2O,那么 d 点溶液中存在
电 荷 守 恒 : c ( N
H4
+
) + c ( H + ) =
c(OH-)+2c(S
O4
2
-),因此时pH>7,c(H+)2c(S
O4
2
-),故
C 错误;b′点之前释放 N
H4
+
,导电能力增强,b′之后释放[Cu(NH3)4]2+
和 OH-,导电能力不变,说明导电能力:N
H4
+
>[Cu(NH3)4]2+,故 D 正确。
17.解析:(1)装置 B 的作用是平衡压强,防止倒吸,则 B 为安全瓶,防止
倒吸。
(2)Na2CO3 的作用是与二氧化硫反应制备亚硫酸钠,氢氧化钠和二氧化
硫反应也可以生成亚硫酸钠,可以代替碳酸钠。
(3)Na2S 是强碱弱酸盐,易发生水解,碳酸钠溶液显碱性,可以抑制
N a 2 S
水解。
(4)温度过高不利于 SO2 的吸收,会使消耗的 H2SO4、Na2SO3 较多,还会使
Na2S2O3 产率降低等。
(5)Na2S2O3·5H2O 是无色晶体,易溶于水,难溶于乙醇,则乙醇的作用为
降低 Na2S2O3 晶体的溶解度,促进晶体析出。
(6)根据已知③中反应列关系式:2Na2S·9H2O～3S～3Na2S2O3·5H2O,理
论上制得 Na2S2O3·5H2O 晶体的质量为
3×248× 1
2×240
g,Na2S2O3·5H2O 的产率
为
2
3×248× 1
2×240
×100%=
2×240 2
3×248 1
×100%。
(7)煮沸并迅速冷却后的蒸馏水中含氧量低,可有效防止 Na2SO3 氧化
为 Na2SO4,可减少副产物的产生,故 A 不符合题意;装置 A 增加一导管,
实验前通入 N2 片刻,可将装置中的空气赶走提供无氧环境,可防止
Na2SO3 被氧化为 Na2SO4,可减少副产物的产生,故 B 不符合题意;先往装
置 A 中滴加硫酸,产生二氧化硫,可将装置中的空气赶走,片刻后往三
颈烧瓶中滴加混合液,可减少副产物的产生,故 C 不符合题意;将装置
D 改为装有碱石灰的干燥管,装置中仍然含有空气,氧气可将 Na2SO3 氧
化为 Na2SO4,不能减少副产物产生,故 D 符合题意。
答案:(1)安全瓶,防止倒吸
(2)能
(3)碳酸钠溶液显碱性,可以抑制 Na2S 水解
(4)温度过高不利于 SO2 的吸收(或消耗的 H2SO4、Na2SO3 较多或 Na2S2O3
产率降低等其他合理答案)
(5)降低 Na2S2O3 晶体的溶解度,促进晶体析出
(6)
2×240 2
3×248 1
×100%
(7)D
18.解析:(1)NH3 是中性分子,由于 Zn(NH3)
4
2+
带有 2 个单位的正电荷,
说明其中 Zn 带有 2 个单位的正电荷,故 Zn 的化合价为 +2 价;N
H4
+
水
解使溶液显酸性,ZnO 与 H+反应变为 Zn2+,Zn2+与 NH3·H2O 反应产生
Zn(NH3)
4
2+
,反应的总的离子方程式为
ZnO+2NH3·H2O+2N
H4
+
Zn(NH3)
4
2+
+3H2O。
(2)由锌浸出率与温度的关系图可知,在温度低于 30 ℃时,温度升高,
反应速率随温度升高而增大;当温度超过 30 ℃,NH3·H2O 分解产生氨
气,氨气逸出导致溶浸反应速率下降,故 30 ℃时锌浸出率最高。
(3)在“氧化除杂”中,H2O2 将 AsC
l5
2
-氧化后转化为 As2O5 胶体,被吸附
聚沉除去,H2O2 被还原变为 H2O,反应后溶液始终接近中性。则该反应的
离子方程式为 2AsC
l5
2
-+2H2O2+6NH3·H2O As2O5+10Cl-+6N
H4
+
+5H2O。
(4)“氧化除杂”后的溶液中含 Zn(NH3)
4
2+
、Cu(NH3)
4
2+
、Cd(NH3)
4
2+
,向
该溶液中加入 Zn 粉,Zn 将 Cu2+、Cd2+还原为金属单质,所以“滤渣 3”
的主要成分为 Cu、Cd。
(5)“电解”时 Zn(NH3)
4
2+
在阴极放电,电极反应式为
Zn(NH3)
4
2+
+2e- Zn+4NH3↑;阳极区阴离子放电,放出一种无色无味的
气体,将其通入滴有 KSCN 的 FeCl2 溶液中,无明显现象,说明该气体不
具有氧化性,则该气体是 N2;电解后的溶液中由于 NH3 不断放电产生 N2
从溶液中逸出,所以电解后的电解液经补充 NH3 或 NH3·H2O 以后才可
返回“溶浸”工序继续使用。
答案:(1)+2 ZnO+2NH3·H2O+2N
H4
+
Zn(NH3)
4
2+
+3H2O
(2)低于 30 ℃时,溶浸反应速率随温度升高而增大;超过 30 ℃,氨气
逸出导致溶浸反应速率下降
(3)2AsC
l5
2
-+2H2O2+6NH3·H2O As2O5+10Cl-+6N
H4
+
+5H2O
(4)Cu、Cd
(5)Zn(NH3)
4
2+
+2e- Zn+4NH3↑ N2 NH3(或 NH3·H2O)
19.解析:(1)由 CrO5 的结构式可知存在过氧键、Cr—O 键、Cr O 键,
在 4 个 Cr—O 键中 O 为-1 价,在 Cr O 键中 O 为-2 价,Cr 元素化合价
为+6 价,反应前后元素化合价没有发生变化,不是氧化还原反应。
(2)已知:①2H2(g)+O2(g) 2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
②H2(g)+O2(g) H2O2(l) ΔH=-187.8 kJ·mol-1
则根据盖斯定律,①-②×2 可得,2H2O2(l) 2H2O(l)+O2(g)
ΔH=-196 kJ·mol-1。
(3)①0～20 min 内,根据图像,H2O2 的浓度变化量=0.4 mol·L-1,
v(H2O2)=
0
.
4mol
·
L
-
1
20min
=0.020 mol·L-1∙min-1;
②根据图示,每间隔 20 min,双氧水的浓度变为原来的一半,则速率也
变为原来的二分之一,已知该反应的瞬时速率可表示为
v(H2O2)=k·cn(H2O2),20 min 时双氧水的瞬时速率 v(H2O2)20
min=k×(0.4)n,40 min 时双氧水的瞬时速率 v(H2O2)40
min=k×(0.2)n,
(
H2O2
)
20min
(
H2O2
)
40min
=
×
(
0
.
4
)
×
(
0
.
2
)
=
2
1
,则(0.4)n=2×(0.2)n,则 n=1;
③催化剂能加快反应速率,故 v(H2O2)增大,速率常数 k 增大,故 A、B
正确;催化剂不改变反应热(焓变),则ΔH 不变,故 C 错误;催化剂可降
低反应的活化能,则 Ea(活化能)减小,故 D 错误。
(4)①假设只发生题给反应,达平衡时两者分解的物质的量之比为 2∶
1,设发生分解的 CuSO 4 ·5H 2 O 的物质的量为 2 mol,根据反应
CuSO4·5H2O(s) CuSO4·3H2O(s)+2H2O(g),则生成水蒸气的物质的量
为 4 mol,设发生分解的 NaHCO 3 的物质的量为 1 mol,根据反应
2 N a H C O 3 ( s ) N a 2 C O 3 ( s ) + H 2 O ( g ) +
CO2(g),则生成水蒸气和二氧化碳的物质的量分别为 0.5 mol,利用相
同条件下物质的量之比等于压强之比,
(
H2O
)
(
CO2
)=
(
H2O
)
(
CO2
)=
4mol+0
.
5mol
0
.
5mol
=9,则
(
H2O
)
(
CO2
)=
(
H2O
)·
(
H2O
)
(
CO2
)·
(
H2O
)=
p1
p2
=9,则 Kp2=
p1
9
=
36
(
kPa
)
2
9
=4(kPa)2;
②平衡后,用总压为 101 kPa 的潮湿空气[其中 p(H2O)=8 kPa、
p(CO2)=0.4 kPa]替换容器中的气体,50 ℃下达到新平衡。对于反应
CuSO4·5H2O(s) CuSO4·3H2O(s)+2H2O(g),Qp1=(8 kPa)2=64(kPa)2>Kp1,
平衡逆向进行,容器内 CuSO4·5H2O 的质量将增加;对于反应
2NaHCO3(s) Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g),Qp2=p(H2O)∙
p(CO2)=3.2(kPa)2
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