2016年普通高等学校招生全国统一考试（新课标Ⅲ卷）化学及答案解析.docx

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1、2016年 普 通 高 等 学 校 招 生 全 国 统 一 考 试 (新 课 标 卷 )化 学一 、 选 择 题 .1.化 学 在 生 活 中 有 着 广 泛 的 应 用 ， 下 列 对 应 关 系 错 误 的 是 ( )化 学 性 质 实 际 应 用A Al2(SO4)3和 小 苏 打 反 应 泡 沫 灭 火 器 灭 火B 铁 比 铜 金 属 性 强 FeCl 3腐 蚀 Cu刻 制 印 刷 电 路 板C 次 氯 酸 盐 具 有 氧 化 性 漂 白 粉 漂 白 织 物D HF与 SiO2反 应 氢 氟 酸 在 玻 璃 器 皿 上 刻 蚀 标 记A.AB.BC.CD.D解 析 ： A.Al 2(

2、SO4)3水 解 呈 酸 性 ， 小 苏 打 水 解 呈 碱 性 ， 在 溶 液 中 二 者 发 生 互 促 水 解 反 应 ， 可 生成 二 氧 化 碳 气 体 ， 可 用 于 泡 沫 灭 火 器 灭 火 ， 故 A 正 确 ； B.氯 化 铁 具 有 强 氧 化 性 ， 可 与 铜 反 应 ，与 铁 、 铜 的 活 泼 性 无 关 ， 故 B错 误 ； C.次 氯 酸 盐 具 有 强 氧 化 性 和 漂 白 性 ， 可 用 于 漂 白 ， 故 C正 确 ； D.玻 璃 含 有 二 氧 化 硅 ， HF与 SiO2反 应 生 成 SiF4， 氢 氟 酸 可 用 于 雕 刻 玻 璃 ， 故 D

3、 正 确 。答 案 ： B2.下 列 说 法 错 误 的 是 ( )A.乙 烷 室 温 下 能 与 浓 盐 酸 发 生 取 代 反 应B.乙 烯 可 以 用 作 生 产 食 品 包 装 材 料 的 原 料C.乙 醇 室 温 下 在 水 中 的 溶 解 度 大 于 溴 乙 烷D.乙 酸 与 甲 酸 甲 酯 互 为 同 分 异 构 体解 析 ： A.乙 烷 性 质 稳 定 ， 一 般 不 与 酸 碱 发 生 反 应 ， 故 A错 误 ； B.聚 乙 烯 可 以 用 作 食 品 包 装 材料 ， 而 乙 烯 是 生 产 聚 乙 烯 的 原 料 ， 故 B 正 确 ； C.乙 醇 与 水 以 任 意

4、比 互 溶 ， 乙 醇 与 溴 乙 烷 混 溶 ， 是 因 为 乙 醇 与 水 能 形 成 氢 键 使 乙 醇 在 水 中 的 溶 解 度 增 大 ， 故 C 正 确 ； D.乙 酸 和 甲 酸 甲 酯 分 子式 相 同 ， 结 构 不 同 ， 互 为 同 分 异 构 体 ， 故 D正 确 。答 案 ： A3.下 列 有 关 实 验 的 操 作 正 确 的 是 ( )实 验 操 作A 配 制 稀 硫 酸 先 将 浓 硫 酸 加 入 烧 杯 中 ， 后 倒 入 蒸 馏 水B 排 水 法 收 集 KMnO 4分 解 产生 的 O2 先 熄 灭 酒 精 灯 ， 后 移 除 导 管C 浓 盐 酸 与

5、MnO2反 应 制 备纯 净 Cl2 气 体 产 物 先 通 过 浓 硫 酸 ， 后 通 过 饱 和 食盐 水D CCl4萃 取 碘 水 中 的 I2 先 从 分 液 漏 斗 下 口 放 出 有 机 层 ， 后 从 上口 倒 出 水 层A.AB.BC.CD.D 解 析 ： A.稀 释 浓 硫 酸 时 ， 应 该 将 浓 硫 酸 沿 烧 杯 内 壁 倒 入 水 中 ， 并 不 断 搅 拌 ， 防 止 局 部 温 度 过高 而 溅 出 液 体 产 生 安 全 事 故 ， 故 A错 误 ； B.排 水 法 收 集 KMnO4分 解 产 生 的 O2， 应 该 先 移 出 导管 ， 后 熄 灭 酒 精

6、 灯 ， 否 则 易 产 生 倒 流 现 象 而 炸 裂 试 管 ， 故 B错 误 ； C.用 浓 盐 酸 和 二 氧 化 锰 制取 纯 净 的 氯 气 时 ， 应 该 先 通 过 饱 和 食 盐 水 后 通 过 浓 硫 酸 ， 如 果 先 通 入 浓 硫 酸 后 通 入 饱 和 食 盐水 ， 氯 气 中 会 产 生 部 分 水 蒸 气 ， 所 以 得 不 到 干 燥 、 纯 净 的 氯 气 ， 故 C 错 误 ； D.萃 取 分 液 时 ，下 层 液 体 从 下 口 倒 出 ， 上 层 液 体 从 上 口 倒 出 ， 四 氯 化 碳 和 水 不 互 溶 且 密 度 大 于 水 ， 所 以 用

7、 四氯 化 碳 萃 取 碘 时 ， 有 机 层 在 下 方 、 水 层 在 上 方 ， 所 以 先 从 分 液 漏 斗 下 口 放 出 有 机 层 ， 后 从上 口 倒 出 水 层 ， 故 D正 确 。答 案 ： D4.已 知 异 丙 苯 的 结 构 简 式 如 图 ， 下 列 说 法 错 误 的 是 ( ) A.异 丙 苯 的 分 子 式 为 C9H12B.异 丙 苯 的 沸 点 比 苯 高C.异 丙 苯 中 碳 原 子 可 能 都 处 于 同 一 平 面D.异 丙 苯 和 苯 为 同 系 物解 析 ： A.由 有 机 物 结 构 简 式 可 知 有 机 物 的 分 子 式 为 C9H12，

8、 故 A 正 确 ； B.异 丙 苯 和 苯 均 为 分 子晶 体 ， 异 丙 苯 的 相 对 分 子 质 量 比 苯 大 ， 故 分 子 间 作 用 力 强 与 苯 ， 沸 点 比 苯 高 ， 故 B正 确 ； C.苯 环 为 平 面 结 构 ， 与 苯 环 直 接 相 连 的 C 在 同 一 平 面 内 ， 异 丙 基 中 非 甲 基 C 为 四 面 体 C， 最 多三 原 子 共 平 面 ， 故 最 多 8个 C原 子 共 面 ， 故 C错 误 ； D.异 丙 苯 和 苯 的 结 构 相 似 ， 分 子 组 成 上相 差 3个 CH 2原 子 团 ， 互 为 同 系 物 ， 故 D 正

9、确 。答 案 ： C5.锌 空 气 燃 料 电 池 可 用 作 电 动 车 动 力 电 源 ， 电 池 的 电 解 质 溶 液 为 KOH溶 液 ， 反 应 为2Zn+O2+4OH +2H2O 2Zn(OH)42 .下 列 说 法 正 确 的 是 ( )A.充 电 时 ， 电 解 质 溶 液 中 K+向 阳 极 移 动B.充 电 时 ， 电 解 质 溶 液 中 c(OH )逐 渐 减 小C.放 电 时 ， 负 极 反 应 为 ： Zn+4OH 2e Zn(OH)42D.放 电 时 ， 电 路 中 通 过 2mol 电 子 ， 消 耗 氧 气 22.4L(标 准 状 况 )解 析 ： A.充 电

10、 时 阳 离 子 向 负 极 移 动 ， 故 A 错 误 ； B.充 电 时 ， 电 池 反 应 为 2Zn(OH)42 Zn+4OH 2e ， 电 解 质 溶 液 中 c(OH )逐 渐 增 大 ， 故 B错 误 ； C.放 电 时 ， 负 极 反 应 式 为 Zn+4OH 2e Zn(OH)42 ， 故 C正 确 ； D.放 电 时 ， 每 消 耗 标 况 下 22.4L 氧 气 ， 转 移 电 子 4mol， 电 路 中 通过 2mol电 子 ， 消 耗 氧 气 11.2L(标 准 状 况 )， 故 D错 误 。答 案 ： C6.四 种 短 周 期 主 族 元 素 W、 X、 Y、 Z

11、的 原 子 序 数 依 次 增 大 ， W、 X 的 简 单 离 子 具 有 相 同 电 子 层结 构 ， X 的 原 子 半 径 是 短 周 期 主 族 元 素 原 子 中 最 大 的 ， W 与 Y 同 族 ， Z 与 X 形 成 的 离 子 化 合物 的 水 溶 液 呈 中 性 .下 列 说 法 正 确 的 是 ( )A.简 单 离 子 半 径 ： W X Z B.W与 X 形 成 的 化 合 物 溶 于 水 后 溶 液 呈 碱 性C.气 态 氢 化 物 的 热 稳 定 性 ： W YD.最 高 价 氧 化 物 的 水 化 物 的 酸 性 ： Y Z 解 析 ： 四 种 短 周 期 主

12、族 元 素 W、 X、 Y、 Z 的 原 子 序 数 依 次 增 大 ， X 的 原 子 半 径 是 短 周 期 主 族元 素 原 子 中 最 大 的 ， 则 X 是 钠 ； Z 与 X 形 成 的 离 子 化 合 物 的 水 溶 液 呈 中 性 ， 说 明 这 种 盐 不 水解 ， Z只 能 是 第 三 周 期 的 非 金 属 元 素 ， 且 Z的 氢 化 物 的 水 溶 液 属 于 强 酸 ， 则 Z 是 氯 ； W、 X的 简 单 离 子 具 有 相 同 电 子 层 结 构 ， 则 W在 第 二 周 期 且 是 非 金 属 元 素 ， 可 能 是 氮 和 氧 ； W 与 Y同 族 ，Y在

13、 X与 Z之 间 ， 位 置 关 系 如 图 ： ， A.X、 W离 子 的 电 子 层 为 2层 ， Z离 子 即 氯 离子 电 子 层 为 3层 ， 电 子 层 多 半 径 大 ， 电 子 层 结 构 相 同 时 ， 序 小 半 径 反 而 大 ， 则 简 单 离 子 半 径大 小 顺 序 是 ： X W Z， 故 A错 误 ； B.W在 第 二 周 期 且 是 非 金 属 元 素 ， 可 能 是 氮 和 氧 ， 与 钠 形 成 的 化 合 物 可 能 是 氮 化 钠 ， 氧 化 钠 ， 过 氧 化 钠 ， 它 们 与 水 反 应 都 能 生 成 氢 氧 化 钠 使 溶 液 呈 碱性 ，

14、故 B正 确 ； C.W与 Y处 于 同 于 主 族 ， 从 上 到 下 ， 非 金 属 性 逐 渐 减 弱 ， 气 态 氢 化 物 的 热 稳 定性 逐 渐 减 弱 ， 则 W Y， 故 C错 误 ； D.Y与 Z处 于 同 同 期 ， 从 左 到 右 ， 非 金 属 性 逐 渐 增 强 ， 最 高价 氧 化 物 的 水 化 物 的 酸 性 逐 渐 增 强 ， 则 Z Y， 故 D错 误 。答 案 ： B7.下 列 有 关 电 解 质 溶 液 的 说 法 正 确 的 是 ( )A.向 0.1molL 1 CH3COOH溶 液 中 加 入 少 量 水 ， 溶 液 中 减 小B.将 CH3COO

15、Na溶 液 从 20 升 温 至 30 ， 溶 液 中 增 大C.向 盐 酸 中 加 入 氨 水 至 中 性 ， 溶 液 中 1D.向 AgCl、 AgBr的 饱 和 溶 液 中 加 入 少 量 AgNO 3， 溶 液 中 不 变解 析 ： A.加 水 促 进 电 离 ， 则 n(H+)增 大 ， c(CH3COOH)减 小 ， 则 溶 液 中 增 大 ，故 A错 误 ； B.从 20 升 温 至 30 ， 促 进 水 解 ， Kh增 大 ， 则 溶 液 中= 减 小 ， 故 B错 误 ； C.向 盐 酸 中 加 入 氨 水 至 中 性 ， 则c(H +)=c(OH )， 由 电 荷 守 恒

16、可 知 ， 溶 液 中 =1， 故 C错 误 ； D.向 AgCl、 AgBr的 饱 和 溶 液 中 加 入 少 量 AgNO3， c(Ag+)相 同 ， = ， Ksp只 与 温 度 有 关 ，而 温 度 不 变 ， 则 溶 液 中不 变 ， 故 D正 确 。答 案 ： D二 、 解 答 题 .8.过 氧 化 钙 微 溶 于 水 ， 溶 于 酸 ， 可 用 作 分 析 试 剂 、 医 用 防 腐 剂 、 消 毒 剂 .以 下 是 一 种 制 备 过氧 化 钙 的 实 验 方 法 .回 答 下 列 问 题 ：(一 )碳 酸 钙 的 制 备 (1)步 骤 加 入 氨 水 的 目 的 是 .小 火

17、 煮 沸 的 作 用 是 使 沉 淀 颗 粒 长 大 ， 有 利于 。解 析 ： 步 骤 加 入 氨 水 的 目 的 是 中 和 多 余 的 盐 酸 ， 沉 淀 铁 离 子 .小 火 煮 沸 的 作 用 是 使 沉 淀 颗粒 长 大 ， 有 利 于 过 滤 。答 案 ： 调 节 溶 液 pH 使 Fe(OH)3沉 淀 过 滤 分 离(2)如 图 是 某 学 生 的 过 滤 操 作 示 意 图 ， 其 操 作 不 规 范 的 是 (填 标 号 )。 a.漏 斗 末 端 颈 尖 未 紧 靠 烧 杯 壁b.玻 璃 棒 用 作 引 流c.将 滤 纸 湿 润 ， 使 其 紧 贴 漏 斗 壁d.滤 纸 边

18、 缘 高 出 漏 斗e.用 玻 璃 棒 在 漏 斗 中 轻 轻 搅 动 以 加 过 过 滤 速 度解 析 ： a.漏 斗 末 端 颈 尖 未 紧 靠 烧 杯 壁 ， 应 漏 斗 末 端 颈 尖 紧 靠 烧 杯 壁 ， 故 错 误 ； b.玻 璃 棒 用 作引 流 ， 使 液 体 顺 利 流 下 ， 故 正 确 ； c.将 滤 纸 湿 润 ， 使 其 紧 贴 漏 斗 壁 ， 防 止 液 体 从 滤 纸 与 漏 斗的 缝 隙 流 下 ， 故 正 确 ； d.滤 纸 边 缘 应 低 于 漏 斗 上 边 缘 ， 故 错 误 ； e.玻 璃 棒 不 能 在 漏 斗 中 轻 轻搅 动 以 加 过 过 滤

19、速 度 ， 可 能 捣 破 滤 纸 ， 过 滤 失 败 ， 故 错 误 。答 案 ： ade(二 )过 氧 化 钙 的 制 备 (3)步 骤 的 具 体 操 作 为 逐 滴 加 入 稀 盐 酸 ， 至 溶 液 中 尚 存 有 少 量 固 体 ， 此 时 溶 液 呈 性 (填“ 酸 ” 、 “ 碱 ” 或 “ 中 ” ).将 溶 液 煮 沸 ， 趁 热 过 滤 ， 将 溶 液 煮 沸 的 作 用 是 。解 析 ： 步 骤 的 具 体 操 作 为 逐 滴 加 入 稀 盐 酸 ， 至 溶 液 中 尚 存 有 少 量 固 体 ， 溶 液 中 溶 解 二 氧 化碳 ， 此 时 溶 液 呈 酸 性 ； 将

20、 溶 液 煮 沸 ， 趁 热 过 滤 ， 将 溶 液 煮 沸 的 作 用 是 除 去 溶 液 中 溶 解 的 二 氧化 碳 。答 案 ： 酸 除 去 溶 液 中 溶 解 的 二 氧 化 碳(4)步 骤 中 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ， 该 反 应 需 要 在 冰 浴 下 进 行 ， 原 因是 。解 析 ： 步 骤 中 反 应 的 化 学 方 程 式 为 CaCl 2+2NH3.H2O+H2O2=CaO2+2NH4Cl+2H2O， 该 反 应 需 要 在冰 浴 下 进 行 ， 原 因 是 温 度 过 高 时 双 氧 水 易 分 解 。答 案 ： CaCl2+2NH3.H2O+H2O2+

21、6H2O=CaO28H2O +2NH4Cl 温 度 过 高 时 双 氧 水 易 分 解(5)将 过 滤 得 到 的 白 色 结 晶 依 次 使 用 蒸 馏 水 、 乙 醇 洗 涤 ， 使 用 乙 醇 洗 涤 的 目 的是 。解 析 ： 将 过 滤 得 到 的 白 色 结 晶 依 次 使 用 蒸 馏 水 、 乙 醇 洗 涤 ， 使 用 乙 醇 洗 涤 的 目 的 是 去 除 晶 体表 面 水 分 。答 案 ： 去 除 晶 体 表 面 水 分(6)制 备 过 氧 化 钙 的 另 一 种 方 法 是 ： 将 石 灰 石 煅 烧 后 ， 直 接 加 入 双 氧 水 反 应 ， 过 滤 后 可 得 到过

22、 氧 化 钙 产 品 .该 工 艺 方 法 的 优 点 是 ， 产 品 的 缺 点 是 。解 析 ： 制 备 过 氧 化 钙 的 另 一 种 方 法 是 ： 将 石 灰 石 煅 烧 后 ， 直 接 加 入 双 氧 水 反 应 ， 过 滤 后 可 得到 过 氧 化 钙 产 品 .该 工 艺 方 法 的 优 点 是 原 料 来 源 丰 富 、 操 作 简 单 ， 产 品 的 缺 点 是 纯 度 较 低 ，答 案 ： 工 艺 简 单 、 操 作 方 便 纯 度 较 低 9.煤 燃 烧 排 放 的 烟 含 有 SO2和 NOx， 形 成 酸 雨 、 污 染 大 气 ， 采 用 NaClO2溶 液 作

23、为 吸 收 剂 可 同时 对 烟 气 进 行 脱 硫 、 脱 硝 .回 答 下 列 问 题 ：(1)NaClO2的 化 学 名 称 为 。解 析 ： NaClO2的 化 学 名 称 为 亚 氯 酸 钠 。答 案 ： 亚 氯 酸 钠 ；(2)在 鼓 泡 反 应 器 中 通 入 含 SO2、 NOx的 烟 气 ， 反 应 温 度 323K， NaClO2溶 液 浓 度 为 5 10 3molL 1.反 应 一 段 时 间 后 溶 液 中 离 子 浓 度 的 分 析 结 果 如 表 。离 子 SO 42 SO32 NO3 NO2 Clc/(molL 1) 8.35 10 4 6.87 10 6 1.

24、5 10 4 1.2 10 5 3.4 10 3 写 出 NaClO2溶 液 脱 硝 过 程 中 主 要 反 应 的 离 子 方 程 式 。 增 加 压 强 ， NO的 转 化率 (填 “ 提 高 ” 、 “ 不 变 ” 或 “ 降 低 ” )。 随 着 吸 收 反 应 的 进 行 ， 吸 收 剂 溶 液 的 pH逐 渐 (填 “ 增 大 ” 、 “ 不 变 ” 或 “ 减 小 ” )。 由 实 验 结 果 可 知 ， 脱 硫 反 应 速 率 脱 硝 反 应 速 率 (填 “ 大 于 ” 或 “ 小 于 ” )原 因 是 除 了SO2和 NO在 烟 气 中 初 始 浓 度 不 同 ， 还 可

25、能 是 。解 析 ： 亚 氯 酸 钠 具 有 氧 化 性 ， 则 NaClO2 溶 液 脱 硝 过 程 中 主 要 反 应 的 离 子 方 程 式 为2H 2O+3ClO2 +4NO=4NO3 +3Cl +4H+； 正 反 应 是 体 积 减 小 的 ， 则 增 加 压 强 ， NO的 转 化 率 提 高 ， ； 根 据 反 应 的 方 程 式 2H2O+ClO2 +2SO2=2SO42 +Cl +4H+ 2H2O+3ClO2 +4NO=4NO3 +3Cl +4H+可知 随 着 吸 收 反 应 的 进 行 氢 离 子 浓 度 增 大 ， 吸 收 剂 溶 液 的 pH逐 渐 降 低 ， 故 答

26、案 为 ： 减 小 ； 由 实 验 结 果 可 知 ， 在 相 同 时 间 内 硫 酸 根 离 子 的 浓 度 增 加 的 多 ， 因 此 脱 硫 反 应 速 率 大 于 脱 硝 反 应 速 率 .原 因 是 除 了 SO2和 NO 在 烟 气 中 的 初 始 浓 度 不 同 ， 还 可 能 是 NO 溶 解 度 较 低 或 脱 硝 反应 活 化 能 较 高 。答 案 ： 2H2O+3ClO2 +4NO=4NO3 +3Cl +4H+ 提 高 减 小 大 于 NO 溶 解 度 较 低 或 脱 硝 反应 活 化 能 较 高(3)在 不 同 温 度 下 ， NaClO2溶 液 脱 硫 、 脱 硝 的

27、 反 应 中 SO2和 NO 的 平 衡 分 压 p0如 图 所 示 。 由 图 分 析 可 知 ， 反 应 温 度 升 高 ， 脱 硫 、 脱 硝 反 应 的 平 衡 常 数 均 (填 “ 增 大 ” 、 “ 不变 ” 或 “ 减 小 ” )。 反 应 ClO2 +2So32 2SO42 +Cl 的 平 衡 常 数 K 表 达 式 为 。解 析 ： 由 图 分 析 可 知 ， 反 应 温 度 升 高 ， 氧 气 和 NO的 平 衡 分 压 负 对 数 减 小 ， 这 说 明 反 应 向 逆反 应 方 向 进 行 ， 因 此 脱 硫 、 脱 硝 反 应 的 平 衡 常 数 均 减 小 ， 故

28、答 案 为 ： 减 小 ； 根 据 反 应 的 方程 式 ClO 2 +2So32 2SO42 +Cl 可 知 平 衡 常 数 K表 达 式 为 K= 。答 案 ： 减 小(4)如 果 采 用 NaClO、 Ca(ClO)2替 代 NaClO2， 也 能 得 到 较 好 的 烟 气 脱 硫 效 果 . 从 化 学 平 衡 原 理 分 析 ， Ca(ClO)2相 比 NaClO 具 有 的 优 点 是 。 已 知 下 列 反 应 ：SO 2(g)+2OH (aq) SO32 (aq)+H2O(l) H1ClO (aq)+SO32 (aq) SO42 (aq)+Cl (aq) H2CaSO4(s)

29、 Ca2+(aq)+SO42 (aq) H3则 反 应 SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO (aq)+2OH (aq) CaSO4(s)+H2O(l)+Cl (aq)的 H= 。解 析 ： 如 果 采 用 NaClO、 Ca(ClO)2替 代 NaClO2， 生 成 硫 酸 钙 沉 淀 ， 降 低 硫 酸 根 离 子 浓 度 ，促 使 平 衡 向 正 反 应 方 向 进 行 ， 所 以 Ca(ClO)2效 果 好 ， 故 答 案 为 ： 形 成 CaSO4沉 淀 ， 反 应 平 衡向 产 物 方 向 移 动 ， SO 2转 化 率 提 高 ； 已 知 SO2(g)+2OH (aq) SO3

30、2 (aq)+H2O(l) H1ClO (aq)+SO32 (aq) SO42 (aq)+Cl (aq) H2CaSO4(s) Ca2+(aq)+SO42 (aq) H3则 根 据 盖 斯 定 律 可 知 + 即 得 到 反 应 SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO (aq)+2OH(aq) CaSO4(s)+H2O(l)+Cl (aq) H= H1+ H2 H3.。答 案 ： H1+ H2 H3 10.以 硅 藻 土 为 载 体 的 五 氧 化 二 钒 (V2O5)是 接 触 法 生 产 硫 酸 的 催 化 剂 .从 废 钒 催 化 剂 中 回 收V2O5既 避 免 污 染 环 境又 有

31、利 于 资 源 综 合 利 用 .废 钒 催 化 剂 的 主 要 成 分 为 ：物 质 V2O5 V2O4 K2SO4 SiO2 Fe2O3 Al2O3质 量 分 数 /% 2.2 2.9 2.8 3.1 22 28 60 65 1 2 1以 下 是 一 种 废 钒 催 化 剂 回 收 工 艺 路 线 ：回 答 下 列 问 题 ：(1)“ 酸 浸 ” 时 V 2O5转 化 为 VO2+， 反 应 的 离 子 方 程 式 为 ， 同 时 V2O4转 成 VO2+.“ 废渣 1” 的 主 要 成 分 是 。解 析 ： “ 酸 浸 ” 时 V2O5转 化 为 VO2+， 反 应 的 离 子 方 程

32、式 为 V2O5+2H+=2VO2+H2O， 由 上 述 分 析 可知 滤 渣 1 为 SiO2。答 案 ： V2O5+2H+=2VO2+H2O SiO2(2)“ 氧 化 ” 中 欲 使 3 mol的 VO2+变 为 VO2+， 则 需 要 氧 化 剂 KClO3至 少 为 mol。解 析 ： “ 氧 化 ” 中 欲 使 3 mol的 VO2+变 为 VO2+， 由 电 子 守 恒 可 知 ， 则 需 要 氧 化 剂 KClO3至 少 为=0.5mol。答 案 ： 0.5(3)“ 中 和 ” 作 用 之 一 是 使 钒 以 V 4O124 形 式 存 在 于 溶 液 中 .“ 废 渣 2” 中

33、 含 有 。解 析 ： 由 上 述 流 出 分 析 可 知 滤 渣 2为 Fe(OH)3、 Al(OH)3。答 案 ： Fe(OH)3、 Al(OH)3(4)“ 离 子 交 换 ” 和 “ 洗 脱 ” 可 简 单 表 示 为 ： 4ROH+V4O124 R4V4O12+4OH (以 ROH为 强碱 性 阴 离 子 交 换 树 脂 ).为 了 提 高 洗 脱 效 率 ， 淋 洗 液 应 该 呈 性 (填“ 酸 ” “ 碱 ” “ 中 ” )。解 析 ： 利 用 强 碱 性 阴 离 子 交 换 树 脂 可 “ 离 子 交 换 ” 和 “ 洗 脱 ” ， 则 应 选 择 碱 性 条 件 下 使 用

34、，且 OH 浓 度 大 反 应 逆 向 移 动 提 高 洗 脱 效 率 。答 案 ： 碱(5)“ 流 出 液 ” 中 阳 离 子 最 多 的 是 。解 析 ： 由 上 述 分 析 可 知 ， 流 出 液 中 主 要 为 硫 酸 钾 ， 则 “ 流 出 液 ” 中 阳 离 子 最 多 的 是 K+。答 案 ： K+(6)“ 沉 钒 ” 得 到 偏 钒 酸 铵 (NH4VO3)沉 淀 ， 写 出 “ 煅 烧 ” 中 发 生 反 应 的 化 学 方 程式 。解 析 ： “ 煅 烧 ” 中 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为 2NH 4VO3 V2O5+H2O +2NH3 。答 案 ： 2NH

35、4VO3 V2O5+H2O +2NH3 11.聚 合 硫 酸 铁 (PFS)是 谁 处 理 中 重 要 的 絮 凝 剂 ， 如 图 是 以 回 收 废 铁 屑 为 原 料 制 备 PFS的 一 种工 艺 流 程 .回 答 下 列 问 题(1)废 铁 屑 主 要 为 表 面 附 有 大 量 铁 锈 的 铁 ， 铁 锈 的 主 要 成 分 为 粉 碎 过 筛 的 目 的是 。解 析 ： 铁 锈 的 主 要 成 分 是 氧 化 铁 水 合 物 ， 化 学 式 为 ： Fe 2O3xH2O， 粉 碎 过 筛 是 选 取 细 小 颗 粒 ，增 大 反 应 物 接 触 面 积 ， 提 高 “ 酸 浸 ”

36、反 应 速 率 。答 案 ： Fe2O3xH2O 选 取 细 小 颗 粒 ， 增 大 反 应 物 接 触 面 积 ， 提 高 “ 酸 浸 ” 反 应 速 率(2)酸 浸 时 最 合 适 的 酸 是 ， 写 出 铁 锈 与 酸 反 应 的 离 子 方 程 式 。解 析 ： 依 据 制 备 的 物 质 聚 合 硫 酸 铁 可 知 ， 酸 化 反 应 不 能 引 入 新 的 杂 质 ， 需 要 硫 酸 酸 化 ， 铁 锈中 氧 化 铁 和 酸 反 应 生 成 铁 离 子 和 水 ， 反 应 的 离 子 方 程 式 为 ： Fe2O3xH2O+6H+=2Fe3+(x+3)H2O。答 案 ： H2SO4

37、 Fe2O3xH2O+6H+=2Fe3+(x+3)H2O(3)反 应 釜 中 加 入 氧 化 剂 的 作 用 是 ， 下 列 氧 化 剂 中 最 合 适 的 是 (填 标 号 )。A.KMnO 4B.Cl2C.H2 O2D.HNO3解 析 ： 反 应 釜 中 加 入 氧 化 剂 的 作 用 是 氧 化 亚 铁 离 子 为 铁 离 子 ， 氧 化 剂 不 引 入 新 的 杂 质 ， A、 B、D都 会 引 入 新 的 杂 质 ， C 中 过 氧 化 氢 被 还 原 生 成 水 无 杂 质 离 子 引 入 。答 案 ： 氧 化 剂 不 引 入 新 的 杂 质 C(4)聚 合 釜 中 溶 液 的 p

38、H 必 须 控 制 在 一 定 的 范 围 内 ， pH偏 小 时 Fe 3+水 解 程 度 弱 ， pH偏 大 时则 。解 析 ： 铁 离 子 易 水 解 生 成 红 褐 色 氢 氧 化 铁 胶 体 ， 聚 合 釜 中 溶 液 的 pH必 须 控 制 在 一 定 的 范 围内 ， pH偏 小 时 Fe3+水 解 程 度 弱 ， pH偏 大 时 则 容 易 生 成 Fe(OH)3， 产 率 降 低 。答 案 ： 容 易 生 成 Fe(OH)3 产 率 降 低(5)相 对 于 常 压 蒸 发 ， 减 压 蒸 发 的 优 点 是 。解 析 ： 减 压 蒸 发 在 较 低 温 度 下 可 进 行 ，

39、 防 止 常 压 蒸 发 温 度 过 高 聚 合 硫 酸 铁 分 解 。答 案 ： 可 以 防 止 温 度 过 高 ， 聚 合 硫 酸 铁 分 解(6)盐 基 度 B是 衡 量 絮 凝 剂 絮 凝 效 果 的 重 要 指 标 ， 定 义 式 为 B= (n为 物 质 的 量 )。 为测 量 样 品 的 B值 ， 取 样 品 mg， 准 确 加 入 过 量 盐 酸 ， 充 分 反 应 ， 再 加 入 煮 沸 后 冷 却 的 蒸 馏 水 ， 以 酚 酞 为 指 示 剂 ， 用 c molL 1的 标 准 NaOH溶 液 进 行 中 和 滴 定 (部 分 操 作 略 去 ， 已 排 除 铁 离 子干

40、 扰 ).到 终 点 时 消 耗 NaOH溶 液 V mL.按 上 述 步 骤 做 空 白 对 照 试 验 ， 消 耗 NaOH溶 液 V0 mL， 已 知该 样 品 中 Fe的 质 量 分 数 w， 则 B的 表 达 式 为 。解 析 ： n(OH )=(V0 V) 10 3 c molL 1， n(Fe)= = mol， B= (n为 物 质 的 量 )= = 。答 案 ：12.砷 化 镓 (GaAs)是 优 良 的 半 导 体 材 料 ， 可 用 于 制 作 微 型 激 光 器 或 太 阳 能 电 池 的 材 料 等 。 回答 下 列 问 题 ：(1)写 出 基 态 As原 子 的 核

41、外 电 子 排 布 式 。解 析 ： As为 A 族 33 号 元 素 ， 电 子 排 布 式 为 ： 1s 22s22p63s23p63d104s24p3。答 案 ： 1s22s22p63s23p63d104s24p3(2)根 据 元 素 周 期 律 ， 原 子 半 径 Ga As， 第 一 电 离 能 Ga As。 (填 “ 大 于 ” 或“ 小 于 ” )解 析 ： 根 据 元 素 周 期 律 ， Ga 与 As位 于 同 一 周 期 ， Ga原 子 序 数 小 于 As， 故 半 径 Ga大 于 As，同 周 期 第 一 电 离 能 从 左 到 右 ， 逐 渐 增 大 ， 故 第 一

42、电 离 能 Ga小 于 As。答 案 ： 大 于 小 于(3)AsCl 3分 子 的 立 体 构 型 为 ， 其 中 As的 杂 化 轨 道 类 型 为 。解 析 ： AsCl3中 价 层 电 子 对 个 数 = 键 个 数 +孤 电 子 对 个 数 =3+ =4， 所 以 原 子 杂 化 方式 是 sp3， 由 于 有 一 对 孤 对 电 子 对 ， 分 子 空 间 构 型 为 三 角 锥 形 。答 案 ： 三 角 锥 形 sp3(4)GaF3的 熔 点 高 于 1000 ， GaCl3的 熔 点 为 77.9 ， 其 原 因 是 。解 析 ： GaF 3的 熔 点 高 于 1000 ， G

43、aCl3的 熔 点 为 77.9 ， 其 原 因 是 GaF3为 离 子 晶 体 ， GaCl3为 分 子 晶 体 ， 离 子 晶 体 的 熔 点 高 。答 案 ： GaF3为 离 子 晶 体 GaCl3为 分 子 晶 体 离 子 晶 体 的 熔 点 高(5)GaAs的 熔 点 为 1238 ， 密 度 为 gcm 3， 其 晶 胞 结 构 如 图 所 示 .该 晶 体 的 类 型 为 ，Ga与 As以 键 键 合 。 Ga和 As的 摩 尔 质 量 分 别 为 MGa gmol 1和 MAs gmol 1， 原 子 半 径分 别 为 rGa pm 和 rAs pm， 阿 伏 伽 德 罗 常

44、数 值 为 NA， 则 GaAs晶 胞 中 原 子 的 体 积 占 晶 胞 体 积 的百 分 率 为 。 解 析 ： GaAs的 熔 点 为 1238 ， 熔 点 较 高 ， 以 共 价 键 结 合 形 成 属 于 原 子 晶 体 ， 密 度 为 gcm 3， 根 据 均 摊 法 计 算 ， As： ， Ga： 4 1=4， 故 其 晶 胞 中 原 子 所 占 的 体 积V1=( ) 10 30， 晶 胞 的 体 积 V2= = ， 故GaAs晶 胞 中 原 子 的 体 积 占 晶 胞 体 积 的 百 分 率 为 将 V 1、 V2带 入 计 算 得 百 分 率= 100%。答 案 ： 原 子

45、 晶 体 共 价 100%13.端 炔 烃 在 催 化 剂 存 在 下 可 发 生 偶 联 反 应 ， 成 为 Glaser反 应 .2R C C H R C C C C R+H 2该 反 应 在 研 究 新 型 发 光 材 料 、 超 分 子 化 学 等 方 面 具 有 重 要 价 值 .下 面 是 利 用 Glaser 反 应 制 备化 合 物 E 的 一 种 合 成 路 线 ：回 答 下 列 问 题 ：(1)B的 结 构 简 式 为 ， D 的 化 学 名 称 为 。解 析 ： B的 结 构 简 式 为 ， D的 化 学 名 称 为 苯 乙 炔 。 答 案 ： 苯 乙 炔(2) 和 的

46、反 应 类 型 分 别 为 、 。解 析 ： 和 的 反 应 类 型 分 别 为 取 代 反 应 、 消 去 反 应 。答 案 ： 取 代 反 应 消 去 反 应(3)E的 结 构 简 式 为 用 1mol E合 成 1， 4 二 苯 基 丁 烷 ， 理 论 上 需 要 消 耗 氢 气mol。解 析 ： E的 结 构 简 式 为 ， 用 1mol E合 成 1， 4 二 苯 基 丁 烷 ， 碳碳 三 键 与 氢 气 发 生 加 成 反 应 ， 理 论 上 需 要 消 耗 氢 气 4mol。答 案 ： 4 (4)化 合 物 ( )也 可 发 生 Glaser偶 联 反 应 生 成 聚 合 物 ，

47、 该 聚 合 反 应 的 化学 方 程 式 为 。解 析 ： 化 合 物 ( )也 可 发 生 Glaser偶 联 反 应 生 成 聚 合 物 ， 该 聚 合 反 应 的化 学 方 程 式 为 ： n +(n 1)H 2。答 案 ： n +(n 1)H2(5)芳 香 化 合 物 F 是 C 的 同 分 异 构 体 ， 其 分 子 中 只 有 两 种 不 同 化 学 环 境 的 氢 ， 数 目 比 为 3： 1，写 出 其 中 3种 的 结 构 简 式 。解 析 ： (5)芳 香 化 合 物 F是 C的 同 分 异 构 体 ， 其 分 子 中 只 有 两 种 不 同 化 学 环 境 的 氢 ， 数 目 比 为 3：1， 可 能 的 结 构 简 式 为 ： 。答 案 ：任 意 3种(6)写 出 用 2 苯 基 乙 醇 为 原 料 (其 他 无 机 试 剂 任 选 )制 备 化 合 物 D 的 合 成 路 线 。解 析 ： 在 浓 硫 酸 、 加 热 条 件 下 发 生 消 去 反 应 生 成 ， 然 后 与 溴 发 生 加 成 反 应 生 成 ， 最 后 在 氢 氧 化 钠 醇 溶 液 、 加 热 条 件 下 发 生 消 去 反 应生 成 ， 合 成 路 线 流 程 图 为 ：。答 案 ：