湖北省宜昌一中高三化学上学期12月月考试卷（含解析）.doc

2015-2016学年湖北省宜昌一中高三（上）月考化学试卷（12月份）一、选择题（共7小题，每小题6分，满分42分）1化学与环境保护、工业生产、生活等密切相关下列说法正确的是（）a使用可再生资源、用超临界二氧化碳替代有机溶剂、注重原子的经济性、采用低能耗生产工艺等都是绿色化学的内容b食盐、食醋、食用油均可用作食品添加剂，都属于有机物c碳酸钡、碳酸氢钠、氢氧化铝均可作为抗酸药物使用d石油分馏、煤的气化、海水晒盐、碱去油污、花生中提取花生油等过程都是物理变化2某溶液中除h+、oh外，还含有大量的mg2+、fe3+、cl，且这三种离子的物质的量之比为1：1：6下列有关该溶液的判断正确的是（）a向该溶液中加入稀naoh溶液，立即产生白色沉淀b向该溶液中加入ki溶液后，原有的五种离子物质的量不变c若溶液中c（cl）=0.6 mol/l，则该溶液的ph为1d向该溶液中加入过量铁粉，只能发生置换反应3对下列装置图的叙述正确的是（）a装置可用于蒸发氯化镁溶液得到无水氯化镁b装置可用于铜和稀硝酸制取并收集少量noc装置可用于证明铁生锈氧气参与反应d苯萃取碘水中的碘后，从装置下口放出的是碘的苯溶液4若na表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）a1mol ch3+（碳正离子）中含有质子数为8nab6.4gcu与足量的硫反应，转移电子数为0.2 nac标准状况下，将分子总数为na的nh3和hcl的充分混合后，所得混合气体体积越为22.4ld7.8g na2o2中含有的离子总数目为0.3na5已知咖啡酸的结构如图所示关于咖啡酸的描述正确的是（）a分子式为c9h5o4b与溴水既能发生取代反应，又能发生加成反应c1mol咖啡酸最多可与5mol氢气发生加成反应d能与na2co3溶液反应，但不能与nahco3溶液反应6短周期主族元素x、y、z的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为13z原子的最外层电子数是x原子内层电子数的3倍，也是y原子最外层电子数的3倍x与y、z位于相邻的周期下列说法正确的是（）ax的最高价氧化物对应的水化物是弱酸bz位于元素周期表的第3周期第a族cy的最高氧化物对应的水化物能溶于naoh溶液d原子半径的大小顺序：r（z）r（y）r（x）7如图装置可用于收集气体并验证其某些化学性质，下列相关的选项正确的是（）选项气体试剂现象结论anh3酚酞试液溶液变红色nh3的水溶液显碱性bso2酸性kmno4溶液溶液褪色so2具有漂白性chcl硅酸钠溶液生成白色沉淀cl的非金属性比si强dxki淀粉溶液溶液变蓝x可能是cl2aabbccdd二、解答题（共4小题，满分43分）8羰基硫（cos）可作为一种熏蒸剂，能防止某些昆虫的危害，其分子结构和co2相似（1）羰基硫（cos）的电子式为：（2）羰基硫（cos）用氢氧化钠溶液处理及利用的过程如下：已知a是一种正盐，则a的化学式为；若气体a为单质，反应*mergeformat ii的离子方程式为9海水中含有丰富的镁资源锂（li）与镁元素性质相似（1）物质的量为0.10mol的锂在只含有n2和o2混合气体的容器中燃烧，反应后容器内固体物质的质量m克，m的取值范围是；（2）锂电池是新一代高能电池，目前已研究成功多种锂电池某离子电池正极材料是含锂的二氧化钴（licoo2），充电时licoo2中li被氧化，li+迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳（c6）中，以lic6表示电池反应为licoo2+c6coo2+lic6，则放电时电池的正极反应为（3）为了回收废旧锂离子电池的正极材料试样（主要含有licoo2及少量al、fe等）可通过下列实验方法回收钴、锂在上述溶解过程中，s2o32被氧化成so42，licoo2在溶解过程中的化学反应方程式为调整ph=56的目的是10乳酸亚铁（ch3ch（oh）coo2fe3h2o，m=288g/mol）是一种常用的补铁剂，可通过乳酸与碳酸亚铁反应制得：ch3ch（oh）cooh+feco3+2h2och3ch（oh）coo2fe3h2o+co2已知feco3易被氧化：4feco3+6h2o+o2=4fe（oh）3+4co2某兴趣小组用fecl2（用铁粉和稀盐酸制得）和nh4hco3制备feco3的装置示意图如下：回答下列问题：（1）稀盐酸盛放在装置中（填字母，下同），nh4hco3盛放在装置中（2）装置c中涉及的主要反应的离子方程式；将生成的fecl2溶液和nh4hco3溶液混合时的操作是（3）将制得的feco3加入到足量乳酸溶液中，再加入少量铁粉，75下搅拌发生反应铁粉的作用是；反应结束后，无需过滤，除去过量铁粉的方法是（4）该兴趣小组用kmno4法测定样品中亚铁含量进而计算产品中乳酸亚铁的质量分数，发现产品的质量分数总是大于100%，其原因可能是11工业生产硝酸铵的流程如图1所示（1）硝酸铵的水溶液呈（填“酸性”、“中性”或“碱性”）；其水溶液中各离子的浓度大小顺序为：（2）已知n2（g）+3h2（g）2nh3（g）h0，当反应器中按n（n2）：n（h2）=1：3投料，分别在200、400、600下达到平衡时，混合物中nh3的物质的量分数随压强的变化曲线如2图曲线a对应的温度是关于工业合成氨的反应，下列叙述正确的是a及时分离出nh3可以提高h2的平衡转化率bp点原料气的平衡转化率接近100%，是当前工业生产工艺中采用的温度、压强条件c图中m、n、q点平衡常数k的大小关系是k（m）=k（q）k（n）dm点比n点的反应速率快e如果n点时c（nh3）=0.2moll1，n点的化学平衡常数k0.93（3）尿素（h2nconh2）是一种非常重要的高效氮肥，工业上以nh3、co2为原料生产尿素，该反应实际为二步反应：第一步：2nh3（g）+co2（g）h2ncoonh4（s）h=272kjmol1第二步：h2ncoonh4（s）co（nh2）2（s）+h2o（g）h=+138kjmol1写出工业上以nh3、co2为原料合成尿素的热化学方程式：；（4）某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0.5l密闭容器中投入4mol氨和1mol二氧化碳，实验测得反应中各组分的物质的量随时间的变化如图3所示：已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第步反应决定，总反应进行到min时到达平衡在图4中画出第二步反应的平衡常数k随温度的变化的示意图【化学-选修3：物质结构与性质】（共1小题，满分15分）12x、y、z、m、w均为周期表中前四周期的元素x元素的基态原子外围电子排布式为3s2；y原子的l能层的p能级上有一个空轨道；z元素的基态原子最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子； m 的基态原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其它电子的自旋方向相反；w为过渡元素，它的基态原子外围电子排布成对的电子数和未成对电子数相同且为最外层电子数的两倍回答下列问题（相关回答均用元素符号表示）：（1）w的基态原子的外围电子排布图为其基态原子核外有种不同电子运动状态；（2）z的氢化物的沸点比其下一周期同族元素氢化物的沸点高的原因是（3）w与ym易形成配合物w（ym）5，在w（ym）5中w的化合价为；与ym分子互为等电子体的离子的化学式为（写一种即可）（4）w单质的晶体在不同温度下有两种原子堆积方式，晶胞分别如图a、b所示：图b中原子堆积方式为，a、b中w原子的配位数之比为a、b晶胞的棱长分别为a cm和b cm，则a、b两种晶体的密度之比为（5）x和w组成的合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图甲（黑球代表w，白球代表x）则该合金的化学式为【化学-选修5：有机化学基础】（共1小题，满分0分）13（2015资阳模拟）有机物f是有机合成工业中一种重要的中间体以甲苯和丙烯为起始原料合成f的工艺流程图如下：回答下列问题：（1）化合物b中的含氧官能团名称是f的结构简式为（2）写出c与银氨溶液共热的化学反应方程式：（3）化合物d能发生的反应有（填序号）加成反应氧化反应消去反应取代反应（4）b的含苯结构的同分异构体有种，其中核磁共振氢谱中出现4组峰的有（填写结构简式）2015-2016学年湖北省宜昌一中高三（上）月考化学试卷（12月份）参考答案与试题解析一、选择题（共7小题，每小题6分，满分42分）1化学与环境保护、工业生产、生活等密切相关下列说法正确的是（）a使用可再生资源、用超临界二氧化碳替代有机溶剂、注重原子的经济性、采用低能耗生产工艺等都是绿色化学的内容b食盐、食醋、食用油均可用作食品添加剂，都属于有机物c碳酸钡、碳酸氢钠、氢氧化铝均可作为抗酸药物使用d石油分馏、煤的气化、海水晒盐、碱去油污、花生中提取花生油等过程都是物理变化【考点】常见的生活环境的污染及治理；有机化学反应的综合应用；煤的干馏和综合利用【专题】化学应用【分析】a绿色化学即对环境友好型化学，要求原料物质中所有的原子完全被利用且全部转入期望的产品中，原子的利用率100%； b含碳的化合物属于有机物，但一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐都属于无机物，食盐属于无机物；c胃酸的成分为盐酸，治疗胃酸过多需根据药物的成分及与酸的反应来分析；d煤的气化是将其转化为可燃气体的过程，主要反应为碳与水蒸气反应生成h2、co等气体的过程，有新物质生成，属于化学变化【解答】解：a使用可再生资源、用超临界二氧化碳替代有机溶剂、注重原子的经济性、采用低能耗生产工艺等符合绿色化学的要求，故a正确； b食盐、食醋、食用油均可用作食品添加剂，食醋、食用油都属于有机物，食盐中不含碳元素属于无机物，故b错误；c胃酸的主要成分为盐酸，胃酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠和二氧化碳气体，反应的离子方程式为hco3+h+=co2+h2o，胃酸与氢氧化铝反应生成氯化铝和水，反应的离子方程式为al（oh）3+3h+=al3+3h2o，碳酸氢钠和氢氧化铝可用来治疗胃酸过多，碳酸钡能与胃液中的盐酸反应生成可溶性的氯化钡而导致中毒，反应的离子方程式为baco3+2h+=ba2+co2+h2o，故c错误；d石油分馏、海水晒盐、花生中提取花生油等过程都是物理变化，而煤的气化中有新物质的生成，属于化学变化，故d错误故选a【点评】本题考查化学与生活、生产密切相关的知识，题目难度不大，学习中注意常见有机物、抗酸药物使用的原理以及化学变化等是解答的关键2某溶液中除h+、oh外，还含有大量的mg2+、fe3+、cl，且这三种离子的物质的量之比为1：1：6下列有关该溶液的判断正确的是（）a向该溶液中加入稀naoh溶液，立即产生白色沉淀b向该溶液中加入ki溶液后，原有的五种离子物质的量不变c若溶液中c（cl）=0.6 mol/l，则该溶液的ph为1d向该溶液中加入过量铁粉，只能发生置换反应【考点】离子共存问题【专题】离子反应专题【分析】某溶液中除h+、oh外，还含有大量的mg2+、fe3+、cl，且这三种离子的物质的量浓度之比为1：1：6，由mg2+、fe3+、cl所带的电荷21+3116可知，溶液为酸性溶液，是氯化镁、氯化铁、氯化氢的混合溶液a、溶液呈酸性，氢氧化钠先中和盐酸b、fe3+有强氧化性，能氧化i为i2c、根据电荷守恒计算氯化氢产生的氢离子浓度，在根据ph=logc（h+）计算d、铁除置换氢气外，fe3+有强氧化性，能与fe反应生成fe2+【解答】解：某溶液中除h+、oh外，还含有大量的mg2+、fe3+、cl，且这三种离子的物质的量浓度之比为1：1：6，由mg2+、fe3+、cl所带的电荷21+3116可知，溶液为酸性溶液，是氯化镁、氯化铁、氯化氢的混合溶液a、溶液为酸性溶液，是氯化镁、氯化铁、氯化氢的混合溶液，氢氧化钠先中和盐酸，再发生沉淀反应，故a错误；b、fe3+有强氧化性，能氧化i为i2，溶液中加入ki溶液后，fe3+离子物质的量发生变化，故b错误；c、若溶液中c（cl）=0.6 mol/l，则c（mg2+）=0.1mol/l，c（fe3+）=0.1mol/l，则c（h+）1+c（mg2+）2+c（fe3+）3=c（cl）1，即c（h+）1+0.1mol/l2+0.1mol/l3=0.6mol/l1，解得c（h+）=0.1mol/l，所以溶液ph=logc（h+）=1，故c正确；d、溶液中fe3+有强氧化性，铁除置换氢气外，还能与fe3+反应生成fe2+，故d错误故选：c【点评】考查溶液中离子共存问题、溶液计算等，难度中等，判断溶液是氯化镁、氯化铁、氯化氢的混合溶液是解题关键3对下列装置图的叙述正确的是（）a装置可用于蒸发氯化镁溶液得到无水氯化镁b装置可用于铜和稀硝酸制取并收集少量noc装置可用于证明铁生锈氧气参与反应d苯萃取碘水中的碘后，从装置下口放出的是碘的苯溶液【考点】化学实验方案的评价【专题】实验评价题【分析】a氯化镁易水解生成氢氧化镁和hcl，加热促进hcl挥发；bno极易和空气中氧气反应生成二氧化氮，no不易溶于水，所以no采用排水法收集；c铁钉发生吸氧腐蚀导致瓶中气体压强减小，所以u型管中液面发生变化；d苯和水不互溶，且苯的密度小于水【解答】解：a氯化镁易水解生成氢氧化镁和hcl，加热促进hcl挥发，所以加热蒸干氯化镁溶液得不到mgcl2晶体，得到mg（oh）2固体，故a错误；bno极易和空气中氧气反应生成二氧化氮，且no密度接近空气密度，no不易溶于水，所以no采用排水法收集，故b错误；c铁钉发生吸氧腐蚀导致瓶中气体压强减小，所以u型管中液面左高右低，所以能实现实验目的，故c正确；d苯和水不互溶，且苯的密度小于水，所以碘的苯溶液位于上层，从装置上口倒出，故d错误；故选c【点评】本题考查化学实验方案评价，涉及盐类水解、气体收集和制取、吸氧腐蚀、萃取等知识点，明确实验原理是解本题关键，会从实验操作规范性、评价性进行解答，易错选项是a，题目难度不大4若na表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）a1mol ch3+（碳正离子）中含有质子数为8nab6.4gcu与足量的硫反应，转移电子数为0.2 nac标准状况下，将分子总数为na的nh3和hcl的充分混合后，所得混合气体体积越为22.4ld7.8g na2o2中含有的离子总数目为0.3na【考点】阿伏加德罗常数【专题】阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律【分析】a、碳正离子中含9个质子；b、求出铜的物质的量，然后根据铜和硫反应后变为+1价来分析；c、nh3和hcl混合后会生成氯化铵；d、求出过氧化钠的物质的量，然后根据1mol过氧化钠中含2mol钠离子和1mol过氧根来分析【解答】解：a、碳正离子中含9个质子，故1mol碳正离子中含9mol质子即9na个，故a错误；b、6.4g铜的物质的量为0.1mol，由于铜和硫反应后变为+1价，故0.1mol铜反应后失去0.1mol电子即0.1na个，故b错误；c、nh3和hcl混合后会生成氯化铵固体，在标况下的体积小于22.4l，故c错误；d、7.8g过氧化钠的物质的量为0.1mol，而1mol过氧化钠中含2mol钠离子和1mol过氧根，故0.1mol过氧化钠中含0.3mol离子即0.3na个，故d正确故选d【点评】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算，掌握物质的量的计算公式和物质结构是解题关键，难度不大5已知咖啡酸的结构如图所示关于咖啡酸的描述正确的是（）a分子式为c9h5o4b与溴水既能发生取代反应，又能发生加成反应c1mol咖啡酸最多可与5mol氢气发生加成反应d能与na2co3溶液反应，但不能与nahco3溶液反应【考点】有机物的结构和性质【分析】由结构可知，分子中含酚oh、碳碳双键、cooh，结合酚、烯烃、羧酸的性质来解答【解答】解：a分子中含8个h，分子式为c9h8o4，故a错误；b含双键与溴水发生加成反应，含酚oh，酚oh的邻对位与溴水发生取代反应，故b正确；c苯环与双键与氢气发生加成反应，则1mol咖啡酸最多可与4mol氢气发生加成反应，故c错误；d含cooh，与na2co3溶液、nahco3溶液均反应，故d错误；故选b【点评】本题考查有机物的结构与性质，为高频考点，把握官能团与性质的关系为解答的关键，侧重酚、羧酸、烯烃性质的考查，注意d中酚与羧酸性质的差别，题目难度不大6短周期主族元素x、y、z的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为13z原子的最外层电子数是x原子内层电子数的3倍，也是y原子最外层电子数的3倍x与y、z位于相邻的周期下列说法正确的是（）ax的最高价氧化物对应的水化物是弱酸bz位于元素周期表的第3周期第a族cy的最高氧化物对应的水化物能溶于naoh溶液d原子半径的大小顺序：r（z）r（y）r（x）【考点】原子结构与元素周期律的关系【专题】元素周期律与元素周期表专题【分析】短周期元素x、y、z的原子序数依次递增，x与y、z位于相邻周期，z原子最外层电子数是x原子内层电子数的3倍，也是y原子最外层电子数的3倍，最外层电子数不超过8个，k层不超过2个，则x内层电子数是2，所以x位于第二周期，y、z位于第三周期，则z为s元素，y最外层电子数为2，且处于第三周期，为mg元素，这三种元素原子的最外层电子数之和为13，y、z最外层电子数之和为8，所以x最外层电子数为5，故x为n元素，据此解答【解答】解：短周期元素x、y、z的原子序数依次递增，x与y、z位于相邻周期，z原子最外层电子数是x原子内层电子数的3倍，也是y原子最外层电子数的3倍，最外层电子数不超过8个，k层不超过2个，则x内层电子数是2，所以x位于第二周期，y、z位于第三周期，则z为s元素，y最外层电子数为2，且处于第三周期，为mg元素，这三种元素原子的最外层电子数之和为13，y、z最外层电子数之和为8，所以x最外层电子数为5，故x为n元素ax的最高价氧化物对应的水化物为硝酸，属于强酸，故a错误；bz为s元素，位于元素周期表的第3周期a族，故b正确；c氢氧化镁不能溶于氢氧化钠溶液，故c错误；d同周期自左而右原子半径减小，电子层越多原子半径越大，故原子半径r（mg）r（s）r（n），故d错误，故选b【点评】本题考查结构性质位置关系应用，推断元素是解题关键，需要学生熟练掌握核外电子排布，侧重考查分析、推断能力，难度中等7如图装置可用于收集气体并验证其某些化学性质，下列相关的选项正确的是（）选项气体试剂现象结论anh3酚酞试液溶液变红色nh3的水溶液显碱性bso2酸性kmno4溶液溶液褪色so2具有漂白性chcl硅酸钠溶液生成白色沉淀cl的非金属性比si强dxki淀粉溶液溶液变蓝x可能是cl2aabbccdd【考点】实验装置综合【分析】a氨气的密度小于空气，应该采用短进长出的方法收集；b二氧化硫能够被酸性高锰酸钾溶液氧化，二氧化硫表现了还原性；c氯化氢不是氯元素的最高价氧化物对应的水化物；d碘化钾淀粉溶液变蓝，说明x的大于碘单质【解答】解：a收集nh3的导管应短进长出，图示装置不能收集氨气，故a错误；bso2和酸性kmno4溶液发生氧化还原反应，体现so2的还原性，不是漂泊性，故b错误；c由非金属的最高价含氧酸的酸性强弱来比较非金属性强弱，氯化氢不是氯元素的最高价氧化物对应的水化物，故c错误；dx能够使ki淀粉溶液变蓝，则x的氧化性大于碘单质，可能为氯气，故d正确；故选d【点评】本题考查实验装置的综合应用，题目难度中等，侧重于气体的收集和性质检验的考查，注意常见气体的收集方法，把握性质是解答的关键二、解答题（共4小题，满分43分）8羰基硫（cos）可作为一种熏蒸剂，能防止某些昆虫的危害，其分子结构和co2相似（1）羰基硫（cos）的电子式为：（2）羰基硫（cos）用氢氧化钠溶液处理及利用的过程如下：已知a是一种正盐，则a的化学式为na2co3；若气体a为单质，反应*mergeformat ii的离子方程式为2s2+5h2os2o32+4h2+2oh【考点】含硫物质的性质及综合应用【专题】元素及其化合物【分析】（1）根据羰基硫分子结构和co2相似，羰基硫分子中所有原子的最外层都满足8电子结构判断其电子式；（2）根据图示由元素守恒可知，生成正盐为na2s、na2co3，硫化钠与水反应生成s2o32、氢气和氢氧化钠，根据电子守恒和原子守恒书写【解答】解：（1）羰基硫中分子中所有原子的最外层都满足8电子结构，碳原子能形成4个共价键，硫原子能形成2个共价键，氧原子能形成2个共价键，所以其电子式为，故答案为：；（2）由图示可知生成正盐为na2s，由元素守恒可知，生成正盐还有na2co3，反应为cos+4naoh=na2s+na2co3+2h2o，硫化钠与水反应生成s2o32、氢气和氢氧化钠，其反应的离子方程式为：2s2+5h2os2o32+4h2+2oh，故答案为：na2co3；2s2+5h2os2o32+4h2+2oh【点评】本题考查了物质结构，离子方程式的书写，综合性较强，注意根据信息分析是解答关键，转化关系中的元素守恒来判断产物是解题关键，题目难度中等9海水中含有丰富的镁资源锂（li）与镁元素性质相似（1）物质的量为0.10mol的锂在只含有n2和o2混合气体的容器中燃烧，反应后容器内固体物质的质量m克，m的取值范围是0.7m1.5；（2）锂电池是新一代高能电池，目前已研究成功多种锂电池某离子电池正极材料是含锂的二氧化钴（licoo2），充电时licoo2中li被氧化，li+迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳（c6）中，以lic6表示电池反应为licoo2+c6coo2+lic6，则放电时电池的正极反应为coo2+li+e=licoo2（3）为了回收废旧锂离子电池的正极材料试样（主要含有licoo2及少量al、fe等）可通过下列实验方法回收钴、锂在上述溶解过程中，s2o32被氧化成so42，licoo2在溶解过程中的化学反应方程式为8licoo2+na2s2o3+11h2so4=4li2so4+8coso4+na2so4+11h2o调整ph=56的目的是使fe3+、al3+转化为fe（oh）3、al（oh）3除去【考点】海水资源及其综合利用；原电池和电解池的工作原理【专题】电化学专题；物质的分离提纯和鉴别【分析】（1）锂条在只含有co2和o2混合气体的容器中燃烧，固体的质量包括为未反应锂的质量、生成的碳的质量和生成的氧化锂的质量，采用极限思维法，若锂全部与氧气反应生成固体量最大，假设锂没有反应，则固体量最少，计算出固体的范围，然后解答；（2）放电时，该电池是原电池，正极上得电子发生还原反应；（3）正极材料（主要含有licoo2及少量al、fe等）溶于稀硫酸，fe、al和稀硫酸反应生成硫酸盐和氢气，发生的离子反应方程式为fe+2h+=fe2+h2、2al+6h+=2al3+3h2，酸性条件下s2o32被氧化成so42，所以硫代硫酸钠和licoo2反应方程式为8licoo2+na2s2o3+11h2so4=4li2so4+8coso4+na2so4+11h2o；然后向溶液中充入空气，亚铁离子不稳定，易被氧化为铁离子，同时向溶液中加入naoh溶液，发生的反应为4fe2+o2+2h2o+8oh=4fe（oh）3、al3+3oh=al（oh）3，所以调节溶液的ph为56时，铁离子、铝离子完全沉淀，过滤得到的废渣为 al（oh）3、fe（oh）3；过滤后向溶液中再加入naoh溶液并调节溶液的ph为910，发生的离子反应为co2+2oh=co（oh）2，过滤得到co（oh）2，最后向滤液中加入naoh、na2co3并调节溶液的ph为1112，发生的离子反应为2li+co32=li2co3，酸性条件下，s2o32被氧化成so42，则licoo2被氧化生成co2+，根据离子方程式的书写规则，再根据氧化还原反应中得失电子结合原子守恒配平方程式；所以调节溶液的ph为56时，铁离子、铝离子完全沉淀，过滤得到的废渣为 al（oh）3、fe（oh）3【解答】解：（1）锂条在只含有co2和o2混合气体的容器中燃烧，固体的质量包括为未反应锂的质量、生成的碳的质量和生成的氧化锂的质量，采用极限思维法，如果生成固体质量最大，则假设无二氧化碳，锂完全与氧气反应，4li+o22li2o，4 2 0.10mol 0.050mol 则0.1mol锂最多可生成固体的质量为0.050mol30g/mol=1.5g，再假设只有锂，则固体最少，固体质量为0.10mol7g/mol=0.7克，则固体的范围应该在0.7gm1.5g之间，故答案为：0.7gm1.5g；（2）放电时，该电池是原电池，正极上得电子发生还原反应，电极反应式为：coo2+li+e=licoo2，故答案为：coo2+li+e=licoo2；（3）正极材料（主要含有licoo2及少量al、fe等）溶于稀硫酸，fe、al和稀硫酸反应生成硫酸盐和氢气，发生的离子反应方程式为fe+2h+=fe2+h2、2al+6h+=2al3+3h2，酸性条件下s2o32被氧化成so42，所以硫代硫酸钠和licoo2反应方程式为8licoo2+na2s2o3+11h2so4=4li2so4+8coso4+na2so4+11h2o；然后向溶液中充入空气，亚铁离子不稳定，易被氧化为铁离子，同时向溶液中加入naoh溶液，发生的反应为4fe2+o2+2h2o+8oh=4fe（oh）3、al3+3oh=al（oh）3，所以调节溶液的ph为56时，铁离子、铝离子完全沉淀，过滤得到的废渣为 fe（oh）3、al（oh）3；过滤后向溶液中再加入naoh溶液并调节溶液的ph为910，发生的离子反应为co2+2oh=co（oh）2，过滤得到co（oh）2，最后向滤液中加入naoh、na2co3并调节溶液的ph为1112，发生的离子反应为2li+co32=li2co3，再结合题目分析解答，根据题意知，酸性条件下，s2o32被氧化成so42，则licoo2被氧化生成co2+，所以发生的离子反应方程式为：na2s2o3+8licoo2+11h2so44li2so4+8coso4+11h2o+na2so4，故答案为：na2s2o3+8licoo2+11h2so44li2so4+8coso4+11h2o+na2so4；充入空气的目的是将亚铁离子氧化为铁离子，调节溶液的ph=56除去铁离子和铝离子，故答案为：使fe3+、al3+转化为fe（oh）3、al（oh）3沉淀除去【点评】本题考查了化学方程式计算，原电池原理和离子除杂实验过程的理解应用，要求能定量地分析发生的反应，溶液中存在的离子，推断沉淀是否产生，从而得出正确的结论计算强调了实用性以及认识、解决问题的综合性，题目难度较大10乳酸亚铁（ch3ch（oh）coo2fe3h2o，m=288g/mol）是一种常用的补铁剂，可通过乳酸与碳酸亚铁反应制得：ch3ch（oh）cooh+feco3+2h2och3ch（oh）coo2fe3h2o+co2已知feco3易被氧化：4feco3+6h2o+o2=4fe（oh）3+4co2某兴趣小组用fecl2（用铁粉和稀盐酸制得）和nh4hco3制备feco3的装置示意图如下：回答下列问题：（1）稀盐酸盛放在装置a中（填字母，下同），nh4hco3盛放在装置c中（2）装置c中涉及的主要反应的离子方程式fe2+2hco3=feco3+co2+h2o；将生成的fecl2溶液和nh4hco3溶液混合时的操作是（待d处的气体纯净后）关闭活塞3、打开活塞2（3）将制得的feco3加入到足量乳酸溶液中，再加入少量铁粉，75下搅拌发生反应铁粉的作用是防止+2价的铁元素被氧化；反应结束后，无需过滤，除去过量铁粉的方法是加入适量乳酸让铁粉反应完全（4）该兴趣小组用kmno4法测定样品中亚铁含量进而计算产品中乳酸亚铁的质量分数，发现产品的质量分数总是大于100%，其原因可能是乳酸根离子被酸性kmno4氧化【考点】制备实验方案的设计【专题】实验分析题；实验评价题；演绎推理法；有机实验综合【分析】亚铁离子容易被氧气氧化，制备过程中应在无氧环境中进行，fe与盐酸反应制备氯化亚铁，利用反应生成的氢气排尽装置中的空气，故b制备氯化亚铁，c装置中fecl2和nh4hco3发生反应：fecl2+2nh4hco3=feco3+2nh4cl+co2+h2o，利用生成氢气，使b装置中气压增大，将b装置中的氯化亚铁溶液压入c中（1）分析装置图和反应原理可知稀盐酸在a中加入，nh4hco3盛放在装置c中；（2）亚铁离子容易被氧气氧化，制备过程中应在无氧环境中进行，fe与盐酸反应制备氯化亚铁，利用反应生成的氢气排尽装置中的空气，故b制备氯化亚铁，c装置中fecl2和nh4hco3发生反应：fecl2+2nh4hco3=feco3+2nh4cl+co2+h2o，利用生成氢气，使b装置中气压增大，将b装置中的氯化亚铁溶液压入c中；（3）实验目的是制备乳酸亚铁晶体，加入fe粉，防止fe2+离子被氧化，过量的铁粉用乳酸除去，fe被充分利用；（4）乳酸根中含有羟基，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，导致消耗高锰酸钾的增大，而计算中按亚铁离子被氧化，故计算所得乳酸亚铁的质量偏大【解答】解：亚铁离子容易被氧气氧化，制备过程中应在无氧环境中进行，fe与盐酸反应制备氯化亚铁，利用反应生成的氢气排尽装置中的空气，故b制备氯化亚铁，c装置中fecl2和nh4hco3发生反应：fecl2+2nh4hco3=feco3+2nh4cl+co2+h2o，利用生成氢气，使b装置中气压增大，将b装置中的氯化亚铁溶液压入c中（1）由上述分析可知，盐酸应放在分液漏斗中，稀盐酸盛放在装置a中，nh4hco3盛放在装置c中，故答案为：a；c；（2）该装置中涉及的主要反应的离子方程式：fe2+2hco3=feco3+co2+h2o，利用生成氢气，使b装置中气压增大，将b装置中的氯化亚铁溶液压入c中，具体操作为：（待d处的气体纯净后）关闭活塞3、打开活塞2；故答案为：fe2+2hco3=feco3+co2+h2o；（待d处的气体纯净后）关闭活塞3、打开活塞2；（3）fe2+离子易被氧化为fe3+离子，实验目的是制备乳酸亚铁晶体，加入fe粉，防止fe2+离子被氧化，过量的铁粉可以充分利用，得到乳酸亚铁，加入适量乳酸让铁粉反应完全，故答案为：防止+2价的铁元素被氧化；加入适量乳酸让铁粉反应完全；（4）乳酸根中含有羟基，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，导致消耗高锰酸钾的增大，由：ce4+fe2+=ce3+fe3+，可知溶液中n（fe2+）=n（ce4+），计算中按亚铁离子被氧化，故计算所得乳酸亚铁的质量偏大，产品中乳酸亚铁的质量分数会大于100%，故答案为：乳酸根离子被酸性kmno4氧化【点评】本题考查实验制备方案，涉及化学仪器识别、对操作的分析评价、物质分离提纯、氧化还原反应滴定应用等，明确原理是解题关键，是对学生综合能力的考查，题目难度中等11工业生产硝酸铵的流程如图1所示（1）硝酸铵的水溶液呈酸性（填“酸性”、“中性”或“碱性”）；其水溶液中各离子的浓度大小顺序为：c（no3）c（nh4+）c（h+）c（oh）（2）已知n2（g）+3h2（g）2nh3（g）h0，当反应器中按n（n2）：n（h2）=1：3投料，分别在200、400、600下达到平衡时，混合物中nh3的物质的量分数随压强的变化曲线如2图曲线a对应的温度是200关于工业合成氨的反应，下列叙述正确的是acea及时分离出nh3可以提高h2的平衡转化率bp点原料气的平衡转化率接近100%，是当前工业生产工艺中采用的温度、压强条件c图中m、n、q点平衡常数k的大小关系是k（m）=k（q）k（n）dm点比n点的反应速率快e如果n点时c（nh3）=0.2moll1，n点的化学平衡常数k0.93（3）尿素（h2nconh2）是一种非常重要的高效氮肥，工业上以nh3、co2为原料生产尿素，该反应实际为二步反应：第一步：2nh3（g）+co2（g）h2ncoonh4（s）h=272kjmol1第二步：h2ncoonh4（s）co（nh2）2（s）+h2o（g）h=+138kjmol1写出工业上以nh3、co2为原料合成尿素的热化学方程式：2nh3（g）+co2（g）h2o（g）+co（nh2）2 （s）h=134kj/mol；（4）某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0.5l密闭容器中投入4mol氨和1mol二氧化碳，实验测得反应中各组分的物质的量随时间的变化如图3所示：已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第二步反应决定，总反应进行到55min时到达平衡在图4中画出第二步反应的平衡常数k随温度的变化的示意图【考点】化学平衡的计算；热化学方程式；化学平衡的影响因素【专题】化学平衡专题；化学平衡计算【分析】（1）硝酸铵溶液中铵根离子水解，使溶液呈酸性；（2）正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，氨气的含量减小；a减小生成物浓度平衡正向移动；bp点原料气的平衡转化率接近100%，但此时压强为100mpa，高压对设备的要求太高，导致成本高，不是当前工业生产工艺中采用的温度、压强条件；ck只受温度影响，温度不变平衡常数不变，正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小；d温度越高反应速率越快；e计算平衡时各组分浓度，代入k=计算平衡常数；（3）已知：2nh3（g）+co2（g）h2ncoonh4（s）h=272kjmol1；h2ncoonh4（s）co（nh2）2（s）+h2o（g）h=+138kjmol1；根据盖斯定律，+可得：2nh3（g）+co2（g）h2o（g）+co（nh2）2 （s）；（4）已知总反应的快慢由慢的一步决定，反应快慢可以依据第一步和第二步反应的曲线斜率比较大小；第二步反应为吸热反应，升高温度平衡向正反应方向移动，平衡常数增大【解答】解：（1）硝酸铵溶液中铵根离子水解，会使溶液呈酸性，所以溶液中离子浓度大小关系是c（no3）c（nh4+）c（h+）c（oh），故答案为：酸性；c（no3）c（nh4+）c（h+）c（oh）；（2）合成氨的反应为放热反应，反应温度越高，越不利于反应正向进行，曲线a的氨气的物质的量分数最高，其反应温度对应相对最低，所以a曲线对应温度为200c；故答案为：200；a及时分离出nh3，可以使平衡正向进行，可以提高h2的平衡转化率，故a正确；bp点原料气的平衡转化率接近100%，但此时压强为100mpa，高压对设备的要求太高，导致成本高，当前工业生产工艺中采用的500、20mpa50mpa，故b错误；c平衡常数与温度有关，与其他条件无关，温度相同时平衡常数相同，反应是放热反应，温度越高平衡常数越小，则m、n、q点平衡常数k的大小关系是k（m）=k（q）k（n），故c正确；dn点温度高于m点，温度越低反应速率越快，故n点比m点的反应速率快，故d错误；en点时c（nh3）=0.2moll1，氨气体积分数为20%，则： n2（g）+3h2（g）2nh3（g）起始浓度（mol/l）：x 3x 0变化浓度（mol/l）：0.1 0.3 0.2平衡浓度（mol/l）：x0.1 3x0.3 0.2 所以=20%，解得x=0.3，平衡常数k=0.93，故e正确，故选：ace；（3）已知：2nh3（g）+co2（g）h2ncoonh4（s）h=272kjmol1；h2ncoonh4（s）co（nh2）2（s）+h2o（g）h=+138kjmol1；根据盖斯定律，+可得：2nh3（g）+co2（g）h2o（g）+co（nh2）2 （s）h=134kj/mol，故答案为：2nh3（g）+co2（g）h2o（g）+co（nh2）2 （s）h=134kj/mol；（4）由图象可知在15分钟左右，氨气和二氧化碳反应生成氨基甲酸铵后不再变化发生的是第一步反应，氨基甲酸铵先增大再减小最后达到平衡，发生的是第二步反应，从曲线斜率不难看出第二步反应速率慢，所以合成尿素总反应的快慢由第二步反应决定，根据图可知，尿素在55分钟时，物质的量不再变化，即反应达到平衡，所以总反应进行到55min时到达平衡，故答案为：二；55；第二步反应为吸热反应，升高温度平衡向正反应方向移动，平衡常数增大，所以第二步反应的平衡常数k随温度的变化的示意图为，故答案为：【点评】本题考查化学平衡计算与影响因素、化学平衡图象、热化学方程式的书写、盐类水解等，试题知识点较多、综合性较强，充分考查了学生的分析、理解能力及化学计算能力，题目难度中等【化学-选修3：物质结构与性质】（共1小题，满分15分）12x、y、z、m、w均为周期表中前四周期的元素x元素的基态原子外围电子排布式为3s2；y原子的l能层的p能级上有一个空轨道；z元素的基态原子最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子； m 的基态原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其它电子的自旋方向相反；w为过渡元素，它的基态原子外围电子排布成对的电子数和未成对电子数相同且为最外层电子数的两倍回答下列问题（相关回答均用元素符号表示）：（1）w的基态原子的外围电子排布图为其基态原子核外有26种不同电子运动状态；（2）z的氢化物的沸点比其下一周期同族元素氢化物的沸点高的原因是氨分子间形成氢键（3）w与ym易形成配合物w（ym）5，在w（ym）5中w的化合价为0；与ym分子互为等电子体的离子的化学式为cn或c22（写一种即可）（4）w单质的晶体在不同温度下有两种原子堆积方式，晶胞分别如图a、b所示：图b中原子堆积方式为面心立方堆积，a、b中w原子的配位数之比为2：3a、b晶胞的棱长分别为a cm和b cm，则a、b两种晶体的密度之比为b3：2a3（5）x和w组成的合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图甲（黑球代表w，白球代表x）则该合金的化学式为femg2或mg2fe【考点】晶胞的计算；位置结构性质的相互关系应用；配合物的成键情况【专题】元素周期律与元素周期表专题；化学键与晶体结构【分析】x、y、z、m、w均为周期表中前四周期的元素，x的基态原子外围电子排布式为3s2，则x为第三周期a族元素，为mg元素；y基态原子的l电子层的p能级上有一个空轨道，原子核外电子排布为1s22s22p2，则y为c元素；z元素的基态原子最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，则z处于第二周期，电子排布式为：1s22s22p3，为n元素；m的基态原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其它电子的自旋方向相反，原子核外电子排布为1s22s22p4，则m为o元素；w为过渡元素，它的基态原子外围电子排布成对电子数和未成对电子数相同且为最外层电子数的两倍，其外围电子排布式为：3d64s2，核外电子排布为：1s22s22p63s23p63d64s2，故w为fe元素，据此进行解答【解答】解：x、y、z、m、w均为周期表中前四周期的元素，x的基态原子外围电子排布式为3s2，则x为第三周期a族元素，为mg元素；y基态原子的l电子层的p能级上有一个空轨道，原子核外电子排布为1s22s22p2，则b为c元素；z元素的基态原子最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，则z处于第二周期，电子排布式为：1s22s22p3，为n元素；m的基态原子的2p轨道上有