广西桂林中学高三化学上学期12月月考试卷（含解析）.doc

2015-2016学年广西桂林中学高三（上）月考化学试卷（12月份）一、单项选择题（本题包括13小题：生物1-6小题，化学7-13小题每小题只有一个选项符合题意在每小题列出的四个选项中，请选出符合题目要求的一项填入答题卡中）有关相对原子质量：co-59o-16cu-64c-12h-11下列物质性质与应用对应关系正确的是（）a二氧化锰具有还原性，可用于实验室制备氯气bna2o2能与水或二氧化碳反应生成氧气，可用作供氧剂c碳酸氢钠能与碱反应，可用作食品的膨松剂dna2so4浓溶液能使蛋白质发生盐析，可用于杀菌、消毒2下列关于分子式为c4h8o2的有机物的同分异构体的说法中，不正确的是（）a属于酯类的有4种b属于羧酸类的有2种c存在分子中含有六元环的同分异构体d既含有羟基又含有醛基的有3种3某研究小组鉴别甲的过程与现象如图所示（已知甲是一种盐）下列结论正确的是（）a如果甲中含有s2，则乙是硫磺沉淀b如果乙是agcl沉淀，那么甲是fecl3c丙中肯定含有fe3+，所以甲是febr2d甲中含有铁元素，可能显+2价或+3价4下列有关实验操作说法中，不正确的是（）a向25ml沸水中滴加56滴稀的fecl3溶液制备氢氧化铁胶体b用量筒、试管、胶头滴管、玻璃棒、蒸馏水和 ph试纸，可鉴别ph 相等的硫酸和醋酸c用feso4、naoh和盐酸等试剂在空气中可以制备纯净的fecl3溶液d用naoh溶液和盐酸可除去mgcl2溶液中混有的alcl35短周期主族元素x、y、z、w的原子序数依次增大x与w同主族，x、w的单质在标准状况下的状态不同y是空气中含量最高的元素，z原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，z2与w+具有相同的电子层结构下列说法正确的是（）a原子半径大小顺序：r（w）r（z）r（y）r（x）b元素y的简单气态氢化物的热稳定性比z的强c由x、y、z三种元素形成的化合物的水溶液可能呈碱性d化合物x2z2与w2z2所含化学键类型完全相同6下列离子方程式书写正确的是（）a在naclo溶液中通入过量so2气体：clo+h2o+so2hclo+hso3b用稀氢碘酸溶液除去铁制品表面的铁锈：fe2o3+6h+2fe3+3h2ocnahco3与少量的ca（oh）2溶液反应：ca2+2oh+2hco3caco3+2h2o+co32d10ml 0.5mol/l的明矾溶液与20ml 0.5mol/l ba（oh）2溶液混合反应：3ba2+6oh+2al3+3so423baso4+2al（oh）37卤化银agx及ag2z的沉淀溶解平衡曲线如图所示，已知横坐标p（ag+）=lgc（ag+），纵坐标y=lgc（x）或lgc（z2）下列说法正确的是（）a该温度下ag2z的ksp约为1108ba点可表示agcl的过饱和溶液cb点可表示agi的过饱和溶液，且c（ag+）=c（i）d该温度下agcl、agbr形成的混合溶液的饱和溶液中：c（cl）c（br）三、非选择题：包括必考题和选考题两部分8（1）二氧化硫的催化氧化的过程如图1所示，其中a、c二步的化学方程式可表示为：so2+v2o5so3+v2o4；4voso4+o22v2o5+4so3该反应的催化剂是（写化学式）（2）550时，将2.0mol so2和1.0mol o2置于5l密闭容器中，反应达平衡后，so2的平衡转化率为80%试计算反应2so32so2+o2 在550时的平衡常数k=（3）维持温度不变条件下使之发生如下反应：2so2+o22so3，有两个密闭容器a和ba容器有一个可以移动的活塞能使容器内保持恒压，b容器能保持恒容起始时向这两个容器中分别充入等物质的量的体积比为2：1的so2和o2的混合气体，并使a和b容积相等（如图2所示）试填写下列空格：a容器达到平衡时所需的时间比b容器（填“短或长”）；平衡时a容器中so2的转化率比b容器（填“大或小”）；达到所述平衡后，若向两容器中通入等物质的量的原反应气体，达到平衡时，a容器的混合气体中so3的体积分数（填“增大”、“减小”或“不变”，下同）；b容器的混合气体中so3的体积分数9铁及其化合物在日常生活中应用广泛（1）五羰基铁fe（co）5相当活泼，吸收h2生成四羰基铁酸h2fe（co）4，四羰基铁酸与naoh反应生成的四羰基铁酸二钠水溶液呈碱性五羰基铁吸收h2的化学方程式为，四羰基铁酸在水溶液中的电离方程式为（2）n2h4（联氨）能使锅炉内壁的铁锈（主要成分为fe2o3）转变成磁性氧化铁（fe3o4）层，从而减缓锅炉锈蚀，反应过程中联氨转化为氮气，则每生成1mol fe3o4转移电子的物质的量为（3）常温下，用氧缺位铁酸锌znfe2oy可以消除nox污染，使nox转变为n2，同时znfe2oy转变为 znfe2o4若2mol znfe2oy与足量no2反应可生成0.5mol n2，则y=（4）工业上常采用如图所示的电解装置，利用铁的化合物将气态废弃物中的硫化氢转化为可利用的硫通电电解一段时间后，通入h2s时发生反应的离子方程式为2fe（cn）63+2co32+h2s2fe（cn）64+2hco+s 电解时，阳极的电极反应式为；电解过程中阴极区溶液的ph （填“变大”、“变小”或“不变”）（5）向含1.0mol fe2（so4）3和1.0mol feso4的1l酸性混合溶液中通入nh3，至该溶液的ph为3时，所得溶液中c（fe2+）：c（fe3+）=溶液体积变化忽略不计，ksp（ fe（oh）2）=8.01016，ksp（ fe（oh）3）=4.0103810碱式碳酸钴cox（oh）y（co3）2常用作电子材料、磁性材料的添加剂，受热时可分解生成三种氧化物为了确定其组成，某化学兴趣小组同学设计了如图1所示进行实验（1）请完成下列实验步骤：称取3.65g样品置于硬质玻璃管内，称量乙、丙装置的质量；按如图所示装置组装好仪器，并检验装置气密性；加热甲中玻璃管，当乙装置中（填实验现象），停止加热；打开活塞a，缓缓通入空气数分钟后，称量乙、丙装置的质量； 计算（2）步骤中缓缓通入空气数分钟的目的是（3）某同学认为上述实验装置中存在一个明显缺陷，为解决这一问题，可选用图2装置中的（填字母）连接在（填装置连接位置）乙装置的质量/g丙装置的质量/g加热前80.0062.00加热后80.3662.88（4）若按正确装置进行实验，测得表格数据：则该碱式碳酸钴的化学式为（5）含有co（alo2）2的玻璃常用作实验室观察钾元素的焰色反应，该玻璃的颜色为（6）cocl26h2o常用作多彩水泥的添加剂，以含钴废料（含少量fe、al等杂质）制取cocl26h2o的一种工艺如图：已知：沉淀物fe（oh）3fe（oh）2co（oh）2al（oh）2开始沉淀（ph）2.37.57.63.4完全沉淀（ph）4.19.79.25.2净化除杂时，加入h2o2发生反应的离子方程式为加入coco3调ph为5.27.6，则操作获得的滤渣成分为加盐酸调整ph为23的目的为操作过程为蒸发浓缩、（填操作名称）、过滤化学-化学与技术11硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用回答下列问题（1）工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如图：发生的主要反应电弧炉sio2+2csi+2co流化床反应器si+3hclsihcl3+h2还原炉还原炉中发生主要反应的化学方程式为，该工艺中可循环使用的物质为和（填化学式）用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅，该反应的化学方程式为在流化床反应的产物中，sihcl3大约占85%，还有sicl4、sih2cl2、sih3cl等，有关物质的沸点数据如表，提纯sihcl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和物质sisicl4sihcl3sih2cl2sih3clhclsih4沸点/c235557.631.88.230.484.9111.9sihcl3极易水解，其完全水解的化学方程式为（2）氮化硅（si3n4）是一种高温结构材料，粉末状态的si3n4可以由sicl4的蒸气和nh3反应制取粉末状si3n4遇空气和水都不稳定，但将粉末状的si3n4和适量氧化镁在2301.01105pa和185的密闭容器中进行热处理，可以制得结构十分紧密、对空气和水都相当稳定的固体材料，同时还得到遇水不稳定的mg3n2由sicl4和nh3反应制取si3n4的化学方程式为四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下，加强热发生反应，使生成的si3n4沉积在石墨表面可得较高纯度的氮化硅，该反应的化学方程式为si3n4和适量氧化镁在2301.01105pa和185的密闭容器中进行热处理的过程中，除生成mg3n2外，还可能生成物质（填化学式）热处理后除去mgo和mg3n2的方法是化学-物质结构与性质12（2015秋桂林校级月考）锂磷酸氧铜电池正极的活性物质是cu4o（po4）2，可通过下列反应制备：2na3po4+4cuso4+2nh3h2o=cu4o（po4）2+3na2so4+（nh4）2so4+h2o请回答下列问题：（1）上述方程式中涉及到的n、o元素电负性由小到大的顺序是（2）基态s的价电子排布式为与cu同周期且最外层电子数相等的元素还有（填元素符号）（3）po43的空间构型是，其中p原子的杂化方式为（4）在硫酸铜溶液中加入过量kcn溶液，生成配合物cu（cn）42，则1molcn中含有的键数目为（5）铜晶体为面心立方最密集堆积，铜的原子半径为127.8pm，列式计算晶体铜的密度g/cm3（6）表中列出了含氧酸酸性强弱与非羟基氧原子数的关系次氯酸磷酸硫酸高氯酸含氧酸cloh非羟基氧原子数0123酸性弱酸中强酸强酸最强酸由此可得出的判断含氧酸强弱的一条经验规律是亚磷酸（h3po3）也是中强酸，它的结构式为亚磷酸与过量的氢氧化钠溶液反应的化学方程式为化学-有机化学基础13（2015秋桂林校级月考）化合物g是一种重要的医药中间体，其中一种合成路线如图：已知下列信息：直链烷烃a的相对分子质量为100b不能与溴水反应而使之褪色，能使酸性kmno4溶液褪色，核磁共振氢谱显示有4种氢hchohcooh+ch3oh 2rcooh+socl22rcocl+h2o+so2回答下列问题：（1）a的化学名称为（2）由b生成c的化学方程式为，其反应类型为（3）g的结构简式为（4）e的同分异构体中含有苯环的还有种，其中既能发生银境反应，又能发生水解反应的是（写结构简式）（5）以b为原料经以下步骤可合成一种医用麻醉药品苯佐卡因：反应条件1所选用的试剂为，反应条件2所选用的试剂为，的结构简式为2015-2016学年广西桂林中学高三（上）月考化学试卷（12月份）参考答案与试题解析一、单项选择题（本题包括13小题：生物1-6小题，化学7-13小题每小题只有一个选项符合题意在每小题列出的四个选项中，请选出符合题目要求的一项填入答题卡中）有关相对原子质量：co-59o-16cu-64c-12h-11下列物质性质与应用对应关系正确的是（）a二氧化锰具有还原性，可用于实验室制备氯气bna2o2能与水或二氧化碳反应生成氧气，可用作供氧剂c碳酸氢钠能与碱反应，可用作食品的膨松剂dna2so4浓溶液能使蛋白质发生盐析，可用于杀菌、消毒【考点】氧化还原反应；钠的重要化合物；氨基酸、蛋白质的结构和性质特点【分析】a二氧化锰与盐酸反应生成氯气和氯化锰，结合化合价变化判断；b过氧化钠与水、二氧化碳反应生成氧气，常用作供氧剂；c碳酸氢钠可与碱反应不生成二氧化碳；d用于杀菌、消毒的溶液应使蛋白质变性【解答】解：a二氧化锰与盐酸反应生成氯气和氯化锰，反应中mn元素化合价降低，被还原，二氧化锰为氧化剂，故a错误；b过氧化钠与水、二氧化碳反应生成氧气，可用于潜水艇的氧气的来源，常用作供氧剂，故b正确；c碳酸氢钠可作食品的膨松剂，原因是与酸反应生成二氧化碳，且加热不稳定，分解生成二氧化碳气体，故c错误；d用于杀菌、消毒的溶液应使蛋白质变性，na2so4浓溶液不能使蛋白质变性，故d错误故选b【点评】本题考查较为综合，涉及氧化还原反应、碳酸氢钠、过氧化钠等知识，为高频考点，侧重于化学于生活、生产的考查，有利于培养学生的良好的科学素养，难度不大2下列关于分子式为c4h8o2的有机物的同分异构体的说法中，不正确的是（）a属于酯类的有4种b属于羧酸类的有2种c存在分子中含有六元环的同分异构体d既含有羟基又含有醛基的有3种【考点】同分异构现象和同分异构体【分析】a、c4h8o2属于酯类的同分异构体，为饱和一元酯，根据酸和醇的种类来确定；b、c4h8o2属于羧酸时，可以根据羧基位置异构可以得到丁酸的同分异构体；c、根据六元环结合有机物的分子式来确定；d、c4h8o2属于羟基醛时，可以根据官能团的位置异构得到其同分异构体【解答】解：a、c4h8o2属于酯类的同分异构体，为饱和一元酯，若为甲酸与丙醇形成的酯，甲酸只有1种结构，丙醇有2种，形成的酯有2种，若为乙酸与乙醇形成的酯，乙酸只有1种结构，乙醇只有1种结构，形成的乙酸乙酯有1种，若为丙酸与甲醇形成的酯，丙酸只有1种结构，甲醇只有1种结构，形成的丙酸甲酯只有1种，所以c4h8o2属于酯类的同分异构体共有4种，故a正确；b、c4h8o2属于羧酸时，可以是丁酸或2甲基丙酸，共有2种同分异构体，故b正确；c、存在分子中含有六元环的同分异构体：，故c正确；d、c4h8o2属于羟基醛时，可以是2羟基丁醛、3羟基丁醛、4羟基丁醛、2甲基2羟基丙醛、2甲基3羟基丙醛，共5种同分异构体，故d错误；故选d【点评】本题考查同分异构体的种类，根据官能团异构和位置异构和碳链异构来综合分析同分异构体的种数，难度不大，有利于培养学生的逻辑推理能力3某研究小组鉴别甲的过程与现象如图所示（已知甲是一种盐）下列结论正确的是（）a如果甲中含有s2，则乙是硫磺沉淀b如果乙是agcl沉淀，那么甲是fecl3c丙中肯定含有fe3+，所以甲是febr2d甲中含有铁元素，可能显+2价或+3价【考点】常见离子的检验方法【专题】离子反应专题【分析】甲与硝酸银酸性溶液反应可得乙与丙，乙为淡黄色沉淀，则乙为agbr，丙与kscn溶液反应呈血红色，则丙中一定含有fe3+，但甲转化为乙和丙时的试剂书写酸性硝酸银溶液，具有强氧化性，则甲可能是溴化亚铁，也可能是溴化铁，据此解答【解答】解：甲与硝酸银酸性溶液反应可得乙与丙，乙为淡黄色沉淀，则乙为agbr，丙与kscn溶液反应呈血红色，则丙中一定含有fe3+，但甲转化为乙和丙时的试剂书写酸性硝酸银溶液，具有强氧化性，则甲可能是溴化亚铁，也可能是溴化铁，a由上述分析可知，甲中含有fe2+或fe3+，硫化亚铁不溶，s2与fe3+发生氧化反应，不能共存，故a错误；bagcl是白色沉淀，乙不可能是agcl，故b错误；c丙中一定含有fe3+，甲转化为乙和丙时的试剂书写酸性硝酸银溶液，具有强氧化性，则甲可能是溴化亚铁，也可能是溴化铁，故c错误；d甲可能是溴化亚铁，也可能是溴化铁，故d正确；故选d【点评】本题考查离子检验，元素化合物性质等，难度中等，注意掌握常见离子检验方法，注意酸性硝酸银溶液有强氧化性4下列有关实验操作说法中，不正确的是（）a向25ml沸水中滴加56滴稀的fecl3溶液制备氢氧化铁胶体b用量筒、试管、胶头滴管、玻璃棒、蒸馏水和 ph试纸，可鉴别ph 相等的硫酸和醋酸c用feso4、naoh和盐酸等试剂在空气中可以制备纯净的fecl3溶液d用naoh溶液和盐酸可除去mgcl2溶液中混有的alcl3【考点】化学实验方案的评价【专题】物质的分离提纯和鉴别【分析】a向沸水中逐滴加入56滴氯化铁饱和溶液； b醋酸是弱电解质，稀释后ph变化较小；cfeso4与naoh反应生成氢氧化亚铁沉淀，氢氧化亚铁能被空气中的氧气氧化为氢氧化铁；d先加入过量的氢氧化钠，反应生成氢氧化镁沉淀和偏铝酸钠【解答】解：a制备氢氧化铁胶体时：将小烧杯中25ml蒸馏水加至沸腾，向沸水中逐滴加入56滴氯化铁饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，故a错误； b用量筒、试管、胶头滴管、玻璃棒、蒸馏水和ph试纸，可鉴别ph相等的硫酸和醋酸，根据醋酸是弱酸，稀释后溶液的ph变化较小；而盐酸是强酸，稀释后溶液的ph变化大，可以鉴别ph相等的硫酸和醋酸，故b正确；cfeso4与naoh反应生成氢氧化亚铁沉淀，氢氧化亚铁能被空气中的氧气氧化为氢氧化铁，氢氧化铁与盐酸反应生成氯化铁，故c正确；d先加入过量的氢氧化钠，反应生成氢氧化镁沉淀和偏铝酸钠，过滤后，向氢氧化镁中加入盐酸得到氯化镁，故d正确故选a【点评】本题考查化学实验方案的评价，涉及胶体的制备、物质的鉴别以及物质的分离和提纯，题目难度不大，本题注意相关物质的性质的异同，为解答该题的关键5短周期主族元素x、y、z、w的原子序数依次增大x与w同主族，x、w的单质在标准状况下的状态不同y是空气中含量最高的元素，z原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，z2与w+具有相同的电子层结构下列说法正确的是（）a原子半径大小顺序：r（w）r（z）r（y）r（x）b元素y的简单气态氢化物的热稳定性比z的强c由x、y、z三种元素形成的化合物的水溶液可能呈碱性d化合物x2z2与w2z2所含化学键类型完全相同【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】短周期主族元素x、y、z、w的原子序数依次增大，y是空气中含量最高的元素，则y为n元素；z原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则z为o元素；z2与w+具有相同的电子层结构，则w为na；x与w同主族，x、w的单质在标准状况下的状态不同，则x单质为气体，故x为h元素，据此解答【解答】解：短周期主族元素x、y、z、w的原子序数依次增大，y是空气中含量最高的元素，则y为n元素；z原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则z为o元素；z2与w+具有相同的电子层结构，则w为na；x与w同主族，x、w的单质在标准状况下的状态不同，则x单质为气体，故x为h元素，a同周期自左到右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，氢原子比较最小，故原子半径r（na）r（n）r（o）r（h），故a错误；b非金属性z（o）y（n），元素非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，因此h2o的热稳定性大于nh3，故b错误；c由x（h）、y（n）、z（o）三种元素形成的化合物中，一水合氨的水溶液呈碱性，故c正确；d化合物h2o2含有共价键，而na2o2含有共价键、离子键，所含化学键类型不完全相同，故d错误，故选c【点评】本题考查结构性质位置关系综合应用，推断元素是解题关键，注意对你元素周期律的理解掌握，题目难度不大6下列离子方程式书写正确的是（）a在naclo溶液中通入过量so2气体：clo+h2o+so2hclo+hso3b用稀氢碘酸溶液除去铁制品表面的铁锈：fe2o3+6h+2fe3+3h2ocnahco3与少量的ca（oh）2溶液反应：ca2+2oh+2hco3caco3+2h2o+co32d10ml 0.5mol/l的明矾溶液与20ml 0.5mol/l ba（oh）2溶液混合反应：3ba2+6oh+2al3+3so423baso4+2al（oh）3【考点】离子方程式的书写【专题】离子反应专题【分析】a二氧化硫过量，次氯酸具有强氧化性，反应生成硫酸根离子和氯离子；b铁离子具有氧化性，能够将碘离子氧化成碘单质，同时生成亚铁离子；c氢氧化钙少量，钙离子不足，反应后碳酸根离子有剩余；d根据明矾和氢氧化钡的物质的量判断过量情况，然后写出反应的离子方程式，并判断题中离子方程式正误【解答】解：a次氯酸能够氧化二氧化硫，正确的离子方程为：2clo+2h2o+2so22so42+4h+2cl，故a错误；b反应生成的铁离子能够氧化碘离子，正确的离子方程式为：2i+fe2o3+6h+=2fe2+3h2o+i2，故b错误；cnahco3与少量的ca（oh）2溶液反应生成碳酸钙和碳酸钠，反应的离子方程式为：ca2+2oh+2hco3caco3+2h2o+co32，故c正确；d10ml 0.5mol/l的明矾溶液中含有0.005mol，含有0.01mol硫酸根离子和0.005mol铝离子；20ml 0.5mol/l ba（oh）2溶液中含有0.01mol，含有0.01mol钡离子和0.02mol氢氧根离子，硫酸根与钡离子恰好反应生成硫酸钡沉淀，而氢氧根离子恰好与铝离子反应生成偏铝酸根离子，正确的离子方程式为：2ba2+4oh+al3+2so422baso4+alo2+2h2o，故d错误；故选c【点评】本题考查了离子方程式的正误判断，属于中等难度的试题，注意掌握离子方程式的书写原则，明确离子方程式正误判断常用方法：检查反应物、生成物是否正确，检查各物质拆分是否正确，如难溶物、弱电解质等需要保留化学式，检查是否符合守恒关系（如：质量守恒和电荷守恒等）、检查是否符合原化学方程式等；选项d为易错点，注意反应物过量情况7卤化银agx及ag2z的沉淀溶解平衡曲线如图所示，已知横坐标p（ag+）=lgc（ag+），纵坐标y=lgc（x）或lgc（z2）下列说法正确的是（）a该温度下ag2z的ksp约为1108ba点可表示agcl的过饱和溶液cb点可表示agi的过饱和溶液，且c（ag+）=c（i）d该温度下agcl、agbr形成的混合溶液的饱和溶液中：c（cl）c（br）【考点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质【分析】a结合图象，依据ksp（ag2z）=c2（ag+）c（z2）计算即可；b依据a点计算出agcl的qc与ksp（agcl）比较，若qcksp（agcl），则此时溶液为饱和溶液；cb点银离子碘离子的浓度都需要饱和溶液时的浓度，为不饱和溶液；d依据图象得出此温度下，agcl的溶解度大于agbr的溶解度，据此判断浓度即可【解答】解：a依据图象得出此温度下，当y=0，即y=lgc（z2）=0，即c（z2）=1时，p（ag+）=lgc（ag+）=8，故ksp（ag2z）=c2（ag+）c（z2）=（108）21=1016，故a错误；b由图象得出此温度下，饱和agcl溶液的ksp（agcl）=1010，a点c（ag+）108：c（cl）=101，故agcl的qc=c（cl）c（ag+）108101=1091010，故a点为agcl的过饱和溶液，故b正确；c纵横坐标越小实际离子的浓度越大，故b点为agi的不饱和溶液，且c（ag+）=c（i），故c错误；d由于此温度下，ksp（agcl）ksp（agbr），故溶液中c（cl）c（br），故d错误；故选b【点评】本题主要考查难溶电解质的溶解平衡图象，充分理解图象并从图象中得出解题所需要的信息为解答关键，试题侧重考查学生的分析、理解能力，注意掌握难溶物溶解平衡及其影响、溶度积的概念及其应用方法三、非选择题：包括必考题和选考题两部分8（1）二氧化硫的催化氧化的过程如图1所示，其中a、c二步的化学方程式可表示为：so2+v2o5so3+v2o4；4voso4+o22v2o5+4so3该反应的催化剂是v2o5（写化学式）（2）550时，将2.0mol so2和1.0mol o2置于5l密闭容器中，反应达平衡后，so2的平衡转化率为80%试计算反应2so32so2+o2 在550时的平衡常数k=2.5103（3）维持温度不变条件下使之发生如下反应：2so2+o22so3，有两个密闭容器a和ba容器有一个可以移动的活塞能使容器内保持恒压，b容器能保持恒容起始时向这两个容器中分别充入等物质的量的体积比为2：1的so2和o2的混合气体，并使a和b容积相等（如图2所示）试填写下列空格：a容器达到平衡时所需的时间比b容器短（填“短或长”）；平衡时a容器中so2的转化率比b容器但（填“大或小”）；达到所述平衡后，若向两容器中通入等物质的量的原反应气体，达到平衡时，a容器的混合气体中so3的体积分数不变（填“增大”、“减小”或“不变”，下同）；b容器的混合气体中so3的体积分数增大【考点】化学平衡的计算；化学平衡的影响因素【专题】化学平衡专题【分析】（1）催化剂参与反应过程生成的中间产物，最终又生成等量的催化剂；（2）550时，将2.0mol so2和1.0mol o2置于5l密闭容器中，平衡时二氧化硫的转化率为80%，则转化的二氧化硫为2mol80%=1.6mol，则： 2so2（g）+o2（g）2so3 （g）起始量（mol）：2 1 0变化量（mol）：1.6 0.8 1.6平衡量（mol）：0.4 0.2 1.6再根据k=计算平衡常数，而相同温度下2so32so2+o2与2so2（g）+o2（g）2so3 （g）的平衡常数互为倒数；（3）a容器保持恒温恒压，b容器保持恒温恒容，随反应进行混合气体物质的量减小，b中压强减小，压强越大反应速率越快；a中平衡等效在b中平衡基础上增大压强，平衡逆向移动；平衡后，向两容器中通入等量的原反应气体，达到平衡后，a中建立的平衡与原平衡等效，所以so3的体积分数不变，b容器中建立的平衡相当于在原平衡的基础上增大压强，平衡正向移动【解答】解：（1）由图1中的转化关系，v2o5参与反应先做氧化剂把二氧化硫氧化为三氧化硫，本身被还原为v2o4，b过程中转化v2o4转化为voso4，c是voso4转化为so3、v2o5，此过程中催化剂v2o5，故答案为：v2o5；（2）550时，将2.0mol so2和1.0mol o2置于5l密闭容器中，平衡时二氧化硫的转化率为80%，则转化的二氧化硫为2mol80%=1.6mol，则： 2so2（g）+o2（g）2so3 （g）起始量（mol）：2 1 0变化量（mol）：1.6 0.8 1.6平衡量（mol）：0.4 0.2 1.6平衡时各物质的浓度为：so2=0.08mol/l，o2=0.04mol/l，so3=0.32mol/l，则平衡常数k=400，在550时2so32so2+o2 的平衡常数k=2.5103，故答案为：2.5103，（3）a容器保持恒温恒压，b容器保持恒温恒容，随反应进行混合气体物质的量减小，b中压强减小，压强越大反应速率越快，到达平衡时间缩短，所以达到平衡所需时间a比b短；a中平衡等效在b中平衡基础上增大压强，平衡逆向移动，所以a中so2的转化率比b大；平衡后，向两容器中通入等量的原反应气体，达到平衡后，a中建立的平衡与原平衡等效，所以so3的体积分数不变，b容器中建立的平衡相当于在原平衡的基础上增大压强，平衡正向移动，b容器中so3的体积分数增大；故答案为：短；大； 不变；增大【点评】本题考查化学平衡的计算及影响因素、平衡常数等，（3）中注意根据等效平衡进行分析解答，难度中等9铁及其化合物在日常生活中应用广泛（1）五羰基铁fe（co）5相当活泼，吸收h2生成四羰基铁酸h2fe（co）4，四羰基铁酸与naoh反应生成的四羰基铁酸二钠水溶液呈碱性五羰基铁吸收h2的化学方程式为fe（co）5+h2=h2fe（co）4+co，四羰基铁酸在水溶液中的电离方程式为h2fe（co）4h+hfe（co）4、hfe（co）4h+fe（co）42（2）n2h4（联氨）能使锅炉内壁的铁锈（主要成分为fe2o3）转变成磁性氧化铁（fe3o4）层，从而减缓锅炉锈蚀，反应过程中联氨转化为氮气，则每生成1mol fe3o4转移电子的物质的量为1mol（3）常温下，用氧缺位铁酸锌znfe2oy可以消除nox污染，使nox转变为n2，同时znfe2oy转变为 znfe2o4若2mol znfe2oy与足量no2反应可生成0.5mol n2，则y=3（4）工业上常采用如图所示的电解装置，利用铁的化合物将气态废弃物中的硫化氢转化为可利用的硫通电电解一段时间后，通入h2s时发生反应的离子方程式为2fe（cn）63+2co32+h2s2fe（cn）64+2hco+s 电解时，阳极的电极反应式为fe（cn）64e=fe（cn）63；电解过程中阴极区溶液的ph变大 （填“变大”、“变小”或“不变”）（5）向含1.0mol fe2（so4）3和1.0mol feso4的1l酸性混合溶液中通入nh3，至该溶液的ph为3时，所得溶液中c（fe2+）：c（fe3+）=2.5104溶液体积变化忽略不计，ksp（ fe（oh）2）=8.01016，ksp（ fe（oh）3）=4.01038【考点】氧化还原反应的计算；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；电解原理【专题】氧化还原反应专题；电离平衡与溶液的ph专题；电化学专题【分析】（1）氢化羰基铁为二元弱酸，结合原子守恒分析书写化学方程式；氢化羰基铁为二元弱酸，在溶液中分两步电离；（2）根据fe3o4可以写成feofe2o3，可知1个fe3o4中有2个铁为+3价，1个铁为+2价来解答；（3）依据氧化还原反应的电子守恒计算znfe2oy中fe元素化合价，再根据化合物中的元素化合价代数为0计算y的值；（4）电解时阳极发生失电子的氧化反应，将fe（cn）64转化为fe（cn）63，化合价升高；阴极反应式为2hco3+2 eh2+2co32，据此判断；（5）ph为3时，c（oh）=1011mol/l，结合ksp（fe（oh）2）=c（fe2+）c2（oh）=8.01038，ksp（fe（oh）3）=c（fe3+）c3（oh）=4.01038计算c（fe2+）：c（fe3+）【解答】解：（1）fe与co可形成五羰基铁fe（co）5，该化合物相当活泼，易于吸收h2生成氢化羰基铁氢化羰基铁为二元弱酸，可与naoh反应生成四羰基铁酸二钠，依据题干信息推知，反应的化学方程式为：fe（co）5+h2=h2fe（co）4+co；氢化羰基铁为二元弱酸，在溶液中分两步电离，其电离方程式为：h2fe（co）4hfe（co）4+h+，hfe（co）4fe（co）42+h+；故答案为：fe（co）5+h2=h2fe（co）4+co；h2fe（co）4hfe（co）4+h+，hfe（co）4fe（co）42+h+；（2）因fe3o4可以写成feofe2o3，可知1个fe3o4中有2个铁为+3价，1个铁为+2价，所以由fe2o3形成一个fe3o4得到1个电子，则每生成1mol fe3o4，转移电子的物质的量为1mol；故答案为：1mol；（3）2mol znfe2oy与足量no2可生成0.5mol n2，则znfe2oy被还原为znfe2o4，令znfe2oy中铁元素的化合价为a，根据电子转移守恒，可知2mol2（3a）=0.5mol24，解得a=2，化合价代数和为0，则2+22=2y，解得y=3，故答案为：3；（4）电解时阳极发生失电子的氧化反应，将fe（cn）64转化为fe（cn）63，化合价升高，则阳极的反应为：fe（cn）64efe（cn）63；阴极反应式为2hco3+2 eh2+2co32，由于co32的水解程度大于hco3，所以碱性增强，则ph变大；故答案为：fe（cn）64efe（cn）63；变大；（5）ph为3时，c（oh）=1011mol/l，则1.0mol feso4溶液中c（fe2+）c2（oh）=10228.01016，没有沉淀生成，则c（fe2+）=1.0mol/l，由ksp（fe（oh）3）=4.01038可知，c（fe3+）=mol/l=4105mol/l，则c（fe2+）：c（fe3+）=2.5104，故答案为：2.5104【点评】本题以铁的化合物的性质为知识背景，考查了弱电解质的电离、盐的水解原理的应用、电解原理的应用、溶度积常数的计算等，题目综合性较强，难度较大，侧重于考查学生对基础知识的综合应用能力和计算能力10碱式碳酸钴cox（oh）y（co3）2常用作电子材料、磁性材料的添加剂，受热时可分解生成三种氧化物为了确定其组成，某化学兴趣小组同学设计了如图1所示进行实验（1）请完成下列实验步骤：称取3.65g样品置于硬质玻璃管内，称量乙、丙装置的质量；按如图所示装置组装好仪器，并检验装置气密性；加热甲中玻璃管，当乙装置中不再有气泡产生（填实验现象），停止加热；打开活塞a，缓缓通入空气数分钟后，称量乙、丙装置的质量； 计算（2）步骤中缓缓通入空气数分钟的目的是将装置中生成的co2和h2o全部排入乙、丙装置中（3）某同学认为上述实验装置中存在一个明显缺陷，为解决这一问题，可选用图2装置中的d（填字母）连接在活塞a前（或装置甲前）（填装置连接位置）乙装置的质量/g丙装置的质量/g加热前80.0062.00加热后80.3662.88（4）若按正确装置进行实验，测得表格数据：则该碱式碳酸钴的化学式为co3（oh）4（co3）2（5）含有co（alo2）2的玻璃常用作实验室观察钾元素的焰色反应，该玻璃的颜色为蓝色（6）cocl26h2o常用作多彩水泥的添加剂，以含钴废料（含少量fe、al等杂质）制取cocl26h2o的一种工艺如图：已知：沉淀物fe（oh）3fe（oh）2co（oh）2al（oh）2开始沉淀（ph）2.37.57.63.4完全沉淀（ph）4.19.79.25.2净化除杂时，加入h2o2发生反应的离子方程式为2fe2+h2o2+2h+=2fe3+2h2o加入coco3调ph为5.27.6，则操作获得的滤渣成分为fe（oh）3和al（oh）3加盐酸调整ph为23的目的为抑制cocl2的水解操作过程为蒸发浓缩、冷却结晶（填操作名称）、过滤【考点】探究物质的组成或测量物质的含量；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；定量测定与误差分析；无机实验综合【分析】（1）加热甲中玻璃管，当乙装置中不再有气泡产生，即碱式碳酸钴分解完毕；（2）步骤中缓缓通入空气数分钟，将装置中生成的co2和h2o全部排入乙、丙装置中，以免影响测量结果；（3）在活塞a前，加装装置d，装置中盛放的碱石灰容易吸收空气中的水蒸气和二氧化碳；（4）碱式碳酸钴样品3.65g，反应前乙装置的质量为80.00g，反应后质量为80.36g，故生成水的质量为80.36g80.00g=0.36g，物质的量为=0.02mol；反应前丙装置的质量为62.00g，反应后质量为62.88g，生成二氧化碳的质量为62.88g62.00g=0.88g，物质的量为=0.02mol；反应前丙装置的质量为62.00g，反应后质量为62.88g，生成二氧化碳的质量为62.88g62.00g=0.88g，物质的量为=0.02mol，故co的质量为3.65g0.02mol217g/mol0.02mol60g/mol=1.77g，故co原子物质的量为： =0.03mol，根据co、h、c元素守恒可知，x：y：z=0.03mol：0.02mol2：0.02mol=3：4：2，得到化学式；（5）含有co（a102）2的玻璃常用作实验室观察钾元素的焰色反应，该玻璃为蓝色，可以滤去黄光的干扰；（6）钴废料含少量fe、al等杂质，含钴废料加入盐酸加热酸浸，得到溶液中含有氯化亚铁，氯化铝氯化钴等，加入过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子，加入碳酸钴调节溶液ph使铁离子和铝离子全部沉淀，过滤得到滤液中加入盐酸调节溶液ph值通过23，抑制钴离子水解，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到氯化钴晶体；三价铁离子易转化为沉淀，所以要把二价铁离子氧化为三价铁离子；调节溶液的ph值，使溶液中铁离子和铝离子生成沉淀，而钴离子存在溶液中，从而将铁离子、铝离子和钴离子分开；加盐酸调整ph为23的目的是抑制氯化钴的水解；分析可知操作过程为的溶质晶体的过程，利用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到【解答】解：（1）加热甲中玻璃管，当乙装置中不再有气泡产生，即碱式碳酸钴分解完毕，故答案为：不再有气泡产生；（2）步骤中缓缓通入空气数分钟，将装置中生成的co2和h2o全部排入乙、丙装置中，以免影响测量结果，故答案为：将装置中生成的co2和h2o全部排入乙、丙装置中；（3）在活塞a前，加装装置d，装置中盛放的碱石灰容易吸收空气中的水蒸气和二氧化碳，故答案为：d；活塞a前（或装置甲前）；（4）碱式碳酸钴样品3.65g，反应前乙装置的质量为80.00g，反应后质量为80.36g，故生成水的质量为80.36g80.00g=0.36g，物质的量为=0.02mol；反应前丙装置的质量为62.00g，反应后质量为62.88g，生成二氧化碳的质量为62.88g62.00g=0.88g，物质的量为=0.02mol，故co的质量为3.65g0.02mol217g/mol0.02mol60g/mol=1.77g，故co原子物质的量为： =0.03mol，根据co、h、c元素守恒可知，x：y：z=0.03mol：0.02mol2：0.02mol=3：4：2，故碱式碳酸钴的化学式为co3（oh）4（co3）2；故答案为：co3（oh）4（co3）2；（5）含有co（a102）2的玻璃常用作实验室观察钾元素的焰色反应，该玻璃为蓝色，可以滤去黄光的干扰，故答案为：蓝色；（6）三价铁离子易转化为沉淀，所以要加入氧化剂过氧化氢把二价铁离子氧化为三价铁离子，而不会引入新的杂质，反应的离子方程式为；2fe2+h2o2+2h+=2fe3+2h2o；故答案为：2fe2+h2o2+2h+=2fe3+2h2o；废料加入盐酸后生成氯化物，然后加入双氧水，二价铁离子被双氧水氧化生成三价铁离子，根据沉淀的ph值表格知，当溶液的ph值为5.2时，铁离子和铝离子被完全沉淀，当溶液的ph值为7.6时，钴离子才开始产生沉淀，所以要想将铁离子、铝离子和钴离子分离，溶液的ph值应该不小于5.2不大于7.6，则操作i获得的滤渣成分为fe（oh）3和al（oh）3；故答案为：fe（oh）3和al（oh）3；加盐酸调整ph为23的目的为抑制cocl2的水解，故答案为：抑制cocl2的水解；操作过程为的溶质晶体的过程，利用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到，故答案为：冷却结晶【点评】本题考查学生对实验原理理解、方案设计的评价、实验装置的理解、物质组成的测定等，难度中等，理解实验原理是解题的关键，是对知识的综合运用，需要学生具有扎实的基础与综合运用分析解决问题的能力化学-化学与技术11硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用回答下列问题（1）工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如图：发生的主要反应