逍遥右脑 2013-02-27 11:34
第Ⅰ卷（计42分）
可能用到的原子量： Na: 23 O: 16 H: 1 C: 12
123456789101112
一、（本题包括6小题，每小题3分，共计18分，每题只有一个选项符合题意。）
1.下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是
A.常温下浓硫酸能是铝发生钝化，可在常温下用铝制贮藏贮运浓硫酸
B.二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器
C.二氧化氯具有还原性，可用于自水的杀菌消毒
D.铜的金属活泼性比铁的差，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀
2．下列实验能达到实验目的且符合安全要求的是
3．下列除去杂质的方法正确的是
A．除去CO2中混有的CO：用澄清石灰水洗气
B．除去BaCO3固体中混有的BaSO4：加过量盐酸后，过滤、洗涤
C．除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加入过量铁粉，过滤
D．除去Cu粉中混有的CuO：加适量稀硝酸后，过滤、洗涤
4．能正确表示下列反应的离子方程式是
A．将铜屑加入 溶液中：
B．将磁性氧化铁溶于盐酸：
C．将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：
D．将铁粉加入稀硫酸中：
5.NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质（见图4）。下列说法正确的是
A.25℃，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大
B.石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂
C.常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存，所以Cl2不与铁反应
D.图4所示转化反应都是
6．在5L 0.05 o1/L的某金属氯化物溶液中，滴加0.1 o1/L AgNO3溶液，生成沉淀质量与加入AgNO3溶液体积关系如图所示，则该氯化物中金属元素的化合价为：
A．+1B．+2C．+3D．+4
二、不定项(本题包括6小题，每小题4分，共计24分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分)
7．右图是模拟氯碱工业生产中检查氯气是否泄漏的装置，下列有关说法错误的是
A．烧瓶中立即出现白烟
B．烧瓶中立即出现红棕色
C．烧瓶中发生的反应表明常温下氨气有还原性
D．烧杯中的溶液是为了吸收有害气体
8．下列所列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是
abc
AAlAlCl3Al（OH）3
BHN O3NONO2
CSiSiO2H2SiO3
DCH2=CH2CH3CH2OHCH3CHO
9.“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO2分离出并利用。如可利用NaOH溶液“捕捉”CO2，其基本过程如下图所示（部分条件及物质未标出）。
下列有关该方法的叙述中正确的是
A.能耗大是该方法的一大缺点
B.整个过程中，只有一种物质可以循环利用
C.“反应分离”环节中，分离物质的基本操作是蒸发结晶、过滤
D.该方法可减少碳排放，捕捉到的CO2还可用制备甲醇等产品
10.向 g镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸，恰好完全反应生成标准状况下的气体b L。向反应后的溶液中加入c ol/L氢氧化钾溶液V L，使金属离子刚好沉淀完全，得到的沉淀质量为n g。再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止，得到固体p g。则下列关系不正确的是
A. B. C.n=+17VcD. ＜ ＜
11.将0.4gNaOH和1.06g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1ol•L-1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的 量的关系的是
12.右图是一种稀硫对Fe-Gr合金随Cr含量变化的腐蚀性实验结果，下列有关说法正确的是
A.稀硝酸对Fe-Cr合金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸的弱
B.稀硝酸和铁反应的化学方程式是:
Fe+6HNO3(稀)—Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O
C.Cr含量大于13%时，因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大，所以对Fe-Cr合金的腐蚀性最强
D .随着Cr含量增加，稀硫酸对Fe-Cr合金的腐蚀性减弱
（第Ⅱ卷，计78分）
13.（10分）下图表示从固体混合物中分离X的2种方案，请回答有关问题。
x k b1 . co
（1）选用方案I时，X应该具有的性质是 ，残留物应该具有的性质是 ；
（2）选用方案Ⅱ从某金属粉末（含有Au、Ag和Cu）中分离Au，加入的试剂是 ，有关反应的化学方程式为 ；
（3）为提纯某Fe2O3样品（主要杂质有SiO2、A12O3），参照方案I和Ⅱ，请设计一种以框图形式表示的实验方案（注明物质和操作）。
14.（14分）由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用钢材镀铝。工艺流程如下：
（注 ：NaCl熔点为801℃；AlCl3在181℃升华）
（1）精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，相关的化学方程式为①
②
（2）将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除Cl2外还含有 ；固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在 。
（3）在用废碱液处理A的过程中，所发生反应的离子方程式为 。
（4）镀铝电解池中，金属铝为 极，熔融盐电镀中铝元素和氯元素主要以AlCl4? 和Al2Cl7?形式存在，铝电镀的主要电极反应式为 。
（5）钢材镀铝后，表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀，其原因是 。
15．（14分）食盐中含有一定量的镁、铁等杂质，加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。已知：氧化性： ＞Fe3＋＞I2；还原性： ＞I－；
3I2＋6OH－ ＋5I－＋3H2O； KI＋I2 KI3
（1）某学习小组对加碘盐进行如下实验：取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、K I、g2＋、Fe3＋)，用适量蒸馏水溶解，并加稀盐酸酸化，将所得溶液分为3份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显 红色； 第二份试液中加足量KI固体，溶液显淡黄色，用CCl4萃取，下层溶液显紫红色；第三份试液中加入适量K IO3固体后，滴加淀粉试剂，溶液不变色。
①加KSCN溶液显红色，该红色物质是_____ ____（用化学式表示）；CCl4中显紫红色的物质是___________________（用电子式表示）。
②第二份试液中加入足量KI固体后，反应的离子方程式为___________________ ____、_____________________ _____ __ _____ ____。
（2）KI作为加碘剂的食盐在保存过程中，由于空气中 氧气的作用，容易引起碘的损失。
写出潮湿环境下KI与氧气反应的化学方程式：_____________________________。
将I2溶于KI溶液，在低温条件下，可制得KI3•H2O。该物质作为食盐加碘剂是否合适？______（填“是”或“否”），并说明理由 。
（3）为了提高加碘盐（添加KI）的稳定性，可加稳定剂减少碘的损失。下列物质中有可能作为稳定剂的是___________________。
A．Na2S2O3B．AlCl3C．Na2CO3D．NaNO2
（4）对含Fe2＋较多的食盐(假设不含Fe3＋)，可选用KI作为加碘剂。请设计实验方案，检验该加碘盐中的Fe2＋：____________________________________________________
16.( 10分)I、磷、硫元素的单质和化合物应用广泛。
（1）磷元素的原子结构示意图是 。
（2）磷酸钙与 焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃生成白磷，反应为：
2Ca3(PO4)2＋6SiO2===6CaSiO3＋P4O10 10C＋P4O10===P4＋10CO
每生成1 ol P4时，就有________ol电子发生转移。
（3）硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的还原剂。在维生素C(化学式C6H8O6)的水溶液中加入过量I2溶液，使维生素C完全氧化，剩余的I2用Na2S2O3溶液滴定，可测定溶液中维生素C的含量。发生的反应为：
C6H8O6＋I2===C6H6O6＋2H＋＋2I－ 2S2O32－＋I2===S4O62－＋2I－
在一定体积的某维生素C溶液中加入a ol•L－1 I2溶液V1 L，充分反应后，用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2，消耗b ol•L－1 Na2S2O3溶液V2 L。该溶液中维生素C的物质的量是__________ol。
（4）在酸性溶液中，碘酸钾( KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应：
2IO3－＋5SO32－＋2H＋===I2＋5SO42－＋H2O
生成的碘可以用淀粉溶液检验，根据反应溶液出现蓝色所需的时间衡量该反应的速率。某同学设计实验如下表所示：新-- 标-第- 一-网
0.01ol•L－1KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/L0.01ol•L－1Na2SO3溶液的体积/LH2O的体积/L实验温度
/℃溶液出现蓝色时所需时间/s
实验15V13525
实验2554025
实验355V20
该实验的目的是_____________________；表中V2=___________L
II、稀土元素是宝贵的战略资，我国的蕴藏量居世界首位。
（5）铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素。在加热条件下CeCl3易发生水解，无水CeCl3可用加热CeCl3•6H2O和NH4Cl固体混合物的方法制备。其中NH4Cl的作用是 _。
（6）在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节pH≈3，Ce3＋通过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式：
________Ce3＋＋_______H2O2＋_______H2O === □Ce(OH)4↓＋____ _______
17.（10分）
0.80gCuSO4•5H2O样品受热脱水过程的热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如下图所示。
请 回答下列问题：
（1）试确定200℃时固体物质的化学式______________（要求写出推断过程）；
（2）取270℃所得样品，于570℃灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体，该反应的化学方程式为 。把该黑色粉末溶解于稀硫酸中，经浓缩、冷却，有晶体析出，该晶体的化学式为 ，其存在的最高温度是 ；
（3）上述氧化性气体与水反应生成一种化合物，该化合物的浓溶液与Cu在加热时发生反应的化学方程式为 ；
（4）在0.10ol•L-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH=8时，c（Cu2+）=________________ol•L-1（Kap[Cu（OH）2]=2.2×10-20）。若在0.1ol•L-1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体，使Cu2+完全沉淀为CuS，此时溶液中的H+浓度是_______________ol•L-1。
18.（10分）碱式碳酸镁密度小，是橡胶制品的优良填料。可用复盐gCO3 (NH4)2CO3 H 2O作原料制备。取一定量的含镁复盐放入三颈烧瓶中，并将三颈烧瓶放在恒温水浴锅中加热（如图所示），按一定的液固比加入蒸馏水，开启搅拌器同时加入预定的氨水，待温度到达40℃时开始热解，此时滴加卤水（氯化镁溶液）并继续滴入氨水，保持10分钟，一段时间后过滤洗涤，滤出的固体在120℃干燥得到碱式碳酸镁产品。
⑴①搅拌的目的是 ；
②选择水浴加热方式，其优点是： 。
⑵40℃复盐开始热解生成gCO3 3H2O，该反应的化学方程式为： 。
⑶40℃时，开始滴加卤水的目的是： 。
⑷碱式碳酸镁产品中镁的质量分数(w(g)%)越高，产品质量越好，氯的质量分数越高，产品质量越差。分析Cl－含量采用滴定法，先精确称取一定量产品，用适量硝酸溶解，经稀释等步骤最终配得一定体积的溶液。
①测定实验中除用到天平、烧杯、玻璃棒、锥形瓶、滴定管外，还用到的玻璃仪器有： 。
②已知某温度时，一些银盐的Ksp如下表：
难溶盐AgClAgBrAgIAg2CrO4
Ksp2×10-105.4×10-138.3×10-172×10-12
颜色白色淡黄色黄色砖红色
则滴定时，可用作指示剂的是 （选填序号：a.NaBr b.NaI c. K2CrO4）。且滴定时，应将溶液调成中性，不能是强酸性或强碱性，其中不能是强碱性的原因是 。
⑸若已知制得的碱式碳酸镁的质量ag，要确定其组成（不考虑微量杂质），还必需的数据有： 。
①充分灼烧后，剩余固体的质量 ②灼烧时，测算得的二氧化碳的体积（已换算成标准状况）
③灼烧时的温度和时间 ④碱式碳酸镁的密度
19．（ 10分）二氧化氯（ClO2）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。与Cl2相比，ClO2不但具有更显著地杀菌能力，而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。
（1）在ClO2的制 备方法中，有下列两种制备方法：
方法一：2NaClO3＋4HCl=2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O
方法二：2NaClO3＋H2O2＋H2SO4=2ClO2↑＋Na2SO4＋O2↑＋2H2O
用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒，其主要原因是 。
（2）用ClO2处理过的饮用水（pH为5.5~6.5）常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子（ClO2－）。2001年我国卫生部规定，饮用水C lO2－的含量应不超过0.2 g•L－1。
饮用水中ClO2、ClO2－的含量可用连续碘量法进行测定。ClO2被I－还原为ClO2－、Cl－的转化率与溶液pH的关系如右图所示。当pH≤2.0时，ClO2－也能被I－
完全还原成Cl－。反应生成的I2用标准 Na2S2O3溶液滴定：2Na2S2O3＋I2=Na2S4O6＋2NaI
①请写出pH≤2.0时，ClO2－与I－反应的离子方程式 。
②请完成相应的实验步骤：
步骤1：准确量取VL水样加入到锥形瓶中。
步骤2：调节水样的pH为7.0~8.0
步骤3：加入足量的KI晶体。
步骤4：加少量淀粉溶液，用c ol•L-1Na2S 2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V1L。
步骤5： 。
步骤6；再用c ol•L-1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2L。
③根据上述分析数据，测得该引用水样中的ClO2－的浓度为 g•L－1（用含字母的代数式表示）。
④若饮用水中ClO2－的含量超标，可向其中加入适量的，该反应的氧化产物是 （填化学式）