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1、1江苏省苏州市江苏省苏州市 2020-20212020-2021 学年高二化学下学期期末学业质量阳光指标调研卷学年高二化学下学期期末学业质量阳光指标调研卷注意事项:注意事项:1.1.本卷分为选择题和非选择题两部分,共本卷分为选择题和非选择题两部分,共 100100 分。调研时间分。调研时间 7575 分钟。分钟。2.2.将选择题的答案填涂在答题卡的对应位置上,非选择题的答案写在答题卡的指定栏目内。将选择题的答案填涂在答题卡的对应位置上,非选择题的答案写在答题卡的指定栏目内。可能用到的相对原子质量:可能用到的相对原子质量:H H 1 1 C C 1212 N N 1414 O O 1616 Al
2、Al 2727 S S 3232 FeFe 5656 CeCe 140140一、单项选择题:共一、单项选择题:共 1313 题,每题题,每题 3 3 分,共分,共 3939 分。每题只有一个选项最符合题意。分。每题只有一个选项最符合题意。1.2021 年 5 月 22 日我国自行研发的“祝融号”开始在火星表面巡视探测。下列有关说法正确的是A.“祝融号”使用铝制材料是因为单质铝的熔点高B.“祝融号”材料中添加的碳化硅是一种新型有机高分子材料C.“祝融号”的太阳能电池板的主要材料是二氧化硅D.“祝融号”的蓄电池充电时的能量转化主要为“太阳能电能化学能”2.下列有关反应23222Na CO2Cl2N
3、=aClCl OCO中微粒的相关叙述正确的是A.Na的结构示意图:B.23CO的空间构型为平面正三角形C.中子数为 20 的氯原子:2017ClD.2CO中 C 原子轨道的杂化类型为3sp3.下列钠及其化合物的性质与用途具有对应关系的是A.Na 有还原性,可用于钛等金属的冶炼B.22Na O有漂白性,可用作呼吸面具的供氧剂C.23Na CO溶液有碱性,可用作生产玻璃的原料D.3NaHCO受热易分解,可用于制作泡沫灭火器4.以红土镍矿(主要含有23Fe O、FeO、NiO、2SiO等)为原料,获取净水剂黄钠铁矾 3426NaFeSOOH和22NiCl6H O部分工艺流程如下:下列相关说法不正确的
4、是A.“酸浸”时加快搅拌速率,有利于提高铁、镍浸取率2B.“滤渣”的主要成分是2SiOC.“氧化”后所得溶液中主要的阴离子有24SO、Cl、ClOD.“转化”时加入23Na CO用于调节反应液 pH 有利于黄钠铁矾沉淀5.氮是粮食作物生长必需的元素。将空气中游离态的氮转化成含氮化合物叫做氨的固定,主要有自然固氮和人工固氮两种方式。在高温、高压和铁催化条件下合成氨的人工固氮技术是 20 世纪人类最伟大的成就之一、合成氨反应为:223Ng3Hg=2NHg1H92.4kJ mol。下列关于氨的说法正确的是A.3NH与2H O能形成分子间氢键B.可以用4NH Cl受热分解制取氨气C.3NH将 CuO
5、转化为 Cu 利用其氧化性D.用3NH和2CO反应合成尿素属于人工固氮6.氮是粮食作物生长必需的元素。将空气中游离态的氮转化成含氮化合物叫做氨的固定,主要有自然固氮和人工固氮两种方式。在高温、高压和铁催化条件下合成氨的人工固氮技术是 20 世纪人类最伟大的成就之一、合成氨反应为:223Ng3Hg=2NHg1H92.4kJ mol。对于合成氨反应,下列有关说法正确的是A.反应的H=E NN+3E H-H-2E N-H(E 表示键能)B.使用催化剂能缩短该反应到达平衡的时间C.反应的S0D.升高温度有利于提高2N的平衡转化率7.氮是粮食作物生长必需的元素。将空气中游离态的氮转化成含氮化合物叫做氨的
6、固定,主要有自然固氮和人工固氮两种方式。在高温、高压和铁催化条件下合成氨的人工固氮技术是 20 世纪人类最伟大的成就之一、合成氨反应为:223Ng3Hg=2NHg1H92.4kJ mol。最近科学家研究的一种在酸性介质中利用电解原理电化学固氮的示意图如下,氨气在催化剂电极表面产生。有关说法不正确的是A.电化学固氮的条件比原合成氨的条件更温和B.电化学固氮过程中催化剂电极与电源正极相连C.电化学固氮法所得氨气中可能含有少量24N H3D.电化学固氮法生产时会有大量热量放出8.国内某高校化学研究团队利用微生物电池除去废水中的3CH COO,该电池装置如图所示。下列有关该电池的说法正确的是A.该电池
7、不能在高温下工作B.电池工作时电能转化为化学能C.石墨电极发生的电极反应为:322CH COO8e7OH2CO5O=H D.工作时,H透过质子交换膜向石墨电极迁移9.以酚酞为指示剂,用 0.10001mol L的 NaOH 溶液滴定 20.00mL 未知浓度的二元酸2H A溶液。溶液中,pH、分布系数随滴加 NaOH 溶液体积 V(NaOH)的变化关系如图所示。如-2-2-22c A A=c H A+c HA+c A。下列叙述正确的是A.2H A的电离方程式为2H AHAHB.曲线表示的是HA的分布系数C.HA的电离常数5aK1.0 10D.滴定终点时,溶液中+2-c Na2c A+c HA1
8、0.某学生对2SO与漂粉精由2Cl与2Ca OH反应制得的反应进行实验探究:步骤操作现象41取 4g 漂粉精固体加入 100mL 水,充分溶解后过滤,测漂粉精溶液的 pHpH 试纸先变蓝(约为 12),后褪色2一段时间后,出现浑浊,溶液变为黄绿色;稍后,产生大量白色沉淀,黄绿色褪去3将瓶中产生的沉淀过滤、洗涤后,加入稀 HCl无明显变化4充分振荡后静置,在上层清液中加入2BaCl溶液产生白色沉淀根据上述现象所得结论正确的是A.步骤 1 中 pH 试纸变蓝是因为漂粉精中含2Ca OHB.步骤 2 中出现黄绿色原因是2SO将Cl氧化为2ClC.步骤 3 中加入 HCl 除去了4CaSO中的3CaS
9、OD.步骤 4 中现象不能说明sp4sp4KCaSOKBaSO11.用海水晒盐后的苦卤水生产金属 Mg 的过程可表示如下:苦卤水 石灰乳盐酸熔融2电解22Mg OHMgClaq MgClsMg 下列说法正确的是A.苦卤水与石灰乳反应的离子方程式为:22Mg2OHOH=MgB.常温下,2Mg OH溶于盐酸所得2MgCl溶液中+-14c Hc OH10C.将2MgCl溶液直接蒸干无法得到无水2MgClD.电解熔融2MgCl在阳极获得金属 Mg12.室温下通过下列实验探究224H C O溶液性质。224H C O的电离平衡常数:2a1K=5.9 10,5a2K6.4 10实验实验操作和现象1向酸性4
10、KMnO溶液中滴加224H C O溶液,溶液紫红色褪去52向224H C O溶液中加入澄清石灰水,溶液变浑浊3将23Na CO固体缓慢加入224H C O溶液中,有气体产生4向224H C O溶液中滴加 NaOH 溶液,至溶液pH7下列有关说法正确的是A.实验 1 说明224H C O溶液具有漂白性B.实验 2 反应静置后的上层清液中有2+2-24sp24c Cac C Oc C Oc HC O13.二甲醚(33CH OCH)是一种极具发展潜力的有机化工产品和洁净燃料。2CO加氢制二甲醚的反应体系中,主要发生反应的热化学方程式为反应:222COgHg=CO gH O g1H41.2kJ mol
11、反应:2232COg3Hg=CH OH gH O g1H49.5kJ mol 反应:33322CH OH g=CH OCHgH O g1H=23.5kJ mol在 2MPa,起始投料22n H=3n CO时,2CO的平衡转化率及 CO、33CH OCH、3CH OH的平衡体积分数随温度变化如图所示。下列有关说法正确的是A.反应 223322COg6Hg=CH OCHg3H O g的1H73.0kJ mol B.图中 X 表示 COC.为提高二甲醚的产率,需要研发在低温区的高效催化剂6D.温度从 553K 上升至 573K 时,反应消耗的2CO少于反应生成的2CO二、非选择题:共二、非选择题:共
12、 4 4 题,共题,共 6161 分。分。14.推动2CO的综合利用实现碳中和是党中央作出的重大战略决策。(1)科学家利用电化学装置实现4CH和2CO两种分子的耦合转化,其原理如图所示:电极 A 上的电极反应式为_。若生成的乙烯和乙烷的体积比为 21,则消耗的4CH和2CO体积比为_。(2)2CO一定条件可转化为3CH OH,2232COg3Hg=CH OH gH O gH0。下列有关该反应的说法正确的是_。A升高温度逆反应速率加快,正反应速率减慢B反应体系中3CH OH浓度不再变化,说明反应达到平衡状态C恒温恒容下达到平衡后,再通入2N,平衡向正反应方向移动D平衡时,若改变体积增大压强,则2
13、c CO、3c CH OH均变大某温度下恒容密闭容器中,2CO和2H起始浓度分别为 a1mol L和 3a1mol L,反应达平衡时,2CO转化率为 b,该温度下反应的平衡常数K=_。恒压下,该反应在无分子筛膜时甲醇的平衡产率和有分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图所示,分子筛膜能选择性分离出2H O。P 点甲醇产率高于 T 点的原因为_。7(3)2CO与丙烯催化合成甲基丙烯酸。催化剂在温度不同时对2CO转化率的影响如图所示,300时2CO转化率低于 200和 250的原因可能为_。15.一定条件下将锰冶炼烟尘灰(主要成分2MnO)、黄铁矿(主要成分2FeS)与足量硫酸溶液混合,通过反应222
14、44242315MnO2FeS14H SO15MnSOFeSO1=4H O可将锰和铁浸出。其它条件相同,温度对 Mn、Fe 浸出率及硫酸残留率(反应后溶液中剩余硫酸与加入硫酸的比例)影响如图所示。(1)2Mn基态核外电子排布式为_。(2)温度高于 120时,24H SO的残留率增大的原因之一是3Fe与2FeS反应,该反应的离子方程式为_。(3)温度高于 120时,残留固体中2FeS的含量减少,但铁元素浸出率却下降的原因是_。8(4)向浸出液先加入2MnO,后加入32NHH O调节 pH,可得到纯化4MnSO溶液。已知:室温下38sp3KFe OH1.0 10,13sp2KMn OH2.0 10
15、,16sp2KFe OH8.0 10。假设加入2MnO后溶液中2+1c Mn0.2mol L,若溶液中某离子浓度小于5110 mol L,则认为该离子完全沉淀。先加入2MnO再调节 pH 的原因是_。浓氨水调节溶液的 pH 范围为_。(5)4MnSO溶液经电解可得到2MnO。生成2MnO的电极反应式为_。16.某研究人员按图所示流程进行“燃煤烟气的脱硫研究”。实验中,2SO和2O混合气体连续通入,水和铁在起始时一次性加入。(1)吸收时,温度不宜过高的原因是_。(2)实验中,对吸收液的 pH 进行跟踪检测,测得 pH 随时间的变化曲线如下图所示(A 点为纯水的 pH)。(已知:2Fe对2SO和2
16、O混合气体的吸收有催化作用)AB 段,pH 下降的主要原因是_。CD 段,吸收液的 pH 迅速增大的原因可能是_。(3)利用反应424342423FeSO+FeSO+8NaOH=Fe O+4Na SO+4H O可以制备34Fe O晶体。请补充完整以4FeSO溶液为原料制备34Fe O的实验方案:取 40mL 11mol L4FeSO溶液,_,静置、过滤、9洗涤、干燥。(实验中须选用的试剂:稀硫酸、双氧水、11mol LNaOH 溶液、11mol L4FeSO溶液)(4)通过下列方法测定产品纯度:准确称取 0.2400g34Fe O(含少量23Fe O,无其他杂质)样品,加过量稀硫酸完全溶解,再
17、加入 Zn 粉至溶液黄色褪去,向溶液中逐滴加入 0.10001mol L42Ce SO溶液,发生反应2433FeCe=CeFe,当反应恰好完全进行时,消耗42Ce SO溶液 31.00mL。计算样品中34Fe O的质量分数_(写出计算过程)。17.三氯氧磷(3POCl)常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料,易水解形成磷酸及氯化氢。(1)磷酸溶液中各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与 pH 的关系如图所示。将三氯氧磷加入到 NaOH 溶液中,控制反应后溶液 pH 约为 10.该过程发生反应的离子方程式为_。(2)测定三氯氧磷产品中 Cl 元素含量的实验操作为:.取 a g
18、产品于锥形瓶中,加入足量 NaOH 溶液,待完全水解后加稀硝酸至酸性;.向锥形瓶中加入 0.10001mol L的3AgNO溶液 40.00mL,使Cl完全沉淀;向其中加入 2mL 硝基苯,用力摇动,使沉淀表面被有机物覆盖;.加入442NH Fe SO,用4NHSCN标准溶液滴定过量Ag至终点,记下所用体积。已知:室温下10spKAgCl3.2 10,12spKAgSCN2 10。滴定终点的现象为_。操作中若沉淀覆盖不完全可能发生反应 AgCl sSCNAgSCN sCl。该反应的平衡常数K=_,该反应会导致所测产品中 Cl 元素含量_(填“偏大”、“偏小”或“不变”)(3)生产三氯氧磷会产生
19、大量含磷(主要为34H PO、33H PO、P)废水。在废水中先加入适量漂白粉,再将磷元素转化为磷酸盐沉淀并回收。在沉淀前先加入适量漂白粉的原因是_。磷酸铵镁结晶法除磷的原理为:2442442NHMgPO6H O=NH MgPO6H O其它条件不变时,10磷去除率随溶液初始 pH 变化如图所示。pH10时,随 pH 增大磷去除率下降的原因是_。铁炭混合物在水溶液中形成微电池,铁转化为2Fe,2Fe进一步被氧化为3Fe,3Fe与34PO结合成4FePO沉淀。铁炭总质量一定,反应时间相同,测得磷去除率随铁炭质量比的变化如图所示。当 m Fe:m C 1:1.5时,随着 m(Fe)增加,磷去除率降低
20、,原因是_。苏州市苏州市 2020202020212021 学年第二学期期末学业质量阳光指标调研卷学年第二学期期末学业质量阳光指标调研卷高二化学高二化学 答案版答案版注意事项:注意事项:1.1.本卷分为选择题和非选择题两部分,共本卷分为选择题和非选择题两部分,共 100100 分。调研时间分。调研时间 7575 分钟。分钟。2.2.将选择题的答案填涂在答题卡的对应位置上,非选择题的答案写在答题卡的指定栏目内。将选择题的答案填涂在答题卡的对应位置上,非选择题的答案写在答题卡的指定栏目内。可能用到的相对原子质量:可能用到的相对原子质量:H H 1 1 C C 1212 N N 1414 O O 1
21、616 AlAl 2727 S S 3232 FeFe 5656 CeCe 140140一、单项选择题:共一、单项选择题:共 1313 题,每题题,每题 3 3 分,共分,共 3939 分。每题只有一个选项最符合题意。分。每题只有一个选项最符合题意。1.2021 年 5 月 22 日我国自行研发的“祝融号”开始在火星表面巡视探测。下列有关说法正确的是A.“祝融号”使用铝制材料是因为单质铝的熔点高B.“祝融号”材料中添加的碳化硅是一种新型有机高分子材料C.“祝融号”的太阳能电池板的主要材料是二氧化硅11D.“祝融号”的蓄电池充电时的能量转化主要为“太阳能电能化学能”【答案】D2.下列有关反应23
22、222Na CO2Cl2N=aClCl OCO中微粒的相关叙述正确的是A.Na的结构示意图:B.23CO的空间构型为平面正三角形C.中子数为 20 的氯原子:2017ClD.2CO中 C 原子轨道的杂化类型为3sp【答案】B3.下列钠及其化合物的性质与用途具有对应关系的是A.Na 有还原性,可用于钛等金属的冶炼B.22Na O有漂白性,可用作呼吸面具的供氧剂C.23Na CO溶液有碱性,可用作生产玻璃的原料D.3NaHCO受热易分解,可用于制作泡沫灭火器【答案】A4.以红土镍矿(主要含有23Fe O、FeO、NiO、2SiO等)为原料,获取净水剂黄钠铁矾 3426NaFeSOOH和22NiCl
23、6H O部分工艺流程如下:下列相关说法不正确的是A.“酸浸”时加快搅拌速率,有利于提高铁、镍浸取率B.“滤渣”的主要成分是2SiOC.“氧化”后所得溶液中主要的阴离子有24SO、Cl、ClOD.“转化”时加入23Na CO用于调节反应液 pH 有利于黄钠铁矾沉淀【答案】C5.氮是粮食作物生长必需的元素。将空气中游离态的氮转化成含氮化合物叫做氨的固定,主要有自然固氮和人工固氮两种方式。在高温、高压和铁催化条件下合成氨的人工固氮技术是 20 世纪人类最伟大的成就之一、合成氨反应为:223Ng3Hg=2NHg1H92.4kJ mol。下列关于氨的说法正确的是12A.3NH与2H O能形成分子间氢键B
24、.可以用4NH Cl受热分解制取氨气C.3NH将 CuO 转化为 Cu 利用其氧化性D.用3NH和2CO反应合成尿素属于人工固氮【答案】A6.氮是粮食作物生长必需的元素。将空气中游离态的氮转化成含氮化合物叫做氨的固定,主要有自然固氮和人工固氮两种方式。在高温、高压和铁催化条件下合成氨的人工固氮技术是 20 世纪人类最伟大的成就之一、合成氨反应为:223Ng3Hg=2NHg1H92.4kJ mol。对于合成氨反应,下列有关说法正确的是A.反应的H=E NN+3E H-H-2E N-H(E 表示键能)B.使用催化剂能缩短该反应到达平衡的时间C.反应的S0D.升高温度有利于提高2N的平衡转化率【答案
25、】B7.氮是粮食作物生长必需的元素。将空气中游离态的氮转化成含氮化合物叫做氨的固定,主要有自然固氮和人工固氮两种方式。在高温、高压和铁催化条件下合成氨的人工固氮技术是 20 世纪人类最伟大的成就之一、合成氨反应为:223Ng3Hg=2NHg1H92.4kJ mol。最近科学家研究的一种在酸性介质中利用电解原理电化学固氮的示意图如下,氨气在催化剂电极表面产生。有关说法不正确的是A.电化学固氮的条件比原合成氨的条件更温和B.电化学固氮过程中催化剂电极与电源正极相连C.电化学固氮法所得氨气中可能含有少量24N HD.电化学固氮法生产时会有大量热量放出【答案】B8.国内某高校化学研究团队利用微生物电池
26、除去废水中的3CH COO,该电池装置如图所示。下列有关该电池的说法正确的是13A.该电池不能在高温下工作B.电池工作时电能转化为化学能C.石墨电极发生的电极反应为:322CH COO8e7OH2CO5O=H D.工作时,H透过质子交换膜向石墨电极迁移【答案】A9.以酚酞为指示剂,用 0.10001mol L的 NaOH 溶液滴定 20.00mL 未知浓度的二元酸2H A溶液。溶液中,pH、分布系数随滴加 NaOH 溶液体积 V(NaOH)的变化关系如图所示。如-2-2-22c A A=c H A+c HA+c A。下列叙述正确的是A.2H A的电离方程式为2H AHAHB.曲线表示的是HA的
27、分布系数C.HA的电离常数5aK1.0 10D.滴定终点时,溶液中+2-c Na2c A+c HA【答案】D10.某学生对2SO与漂粉精由2Cl与2Ca OH反应制得的反应进行实验探究:步骤操作现象1取 4g 漂粉精固体加入 100mL 水,充分溶解后过滤,pH 试纸先变蓝(约为 12),后褪色14测漂粉精溶液的 pH2一段时间后,出现浑浊,溶液变为黄绿色;稍后,产生大量白色沉淀,黄绿色褪去3将瓶中产生的沉淀过滤、洗涤后,加入稀 HCl无明显变化4充分振荡后静置,在上层清液中加入2BaCl溶液产生白色沉淀根据上述现象所得结论正确的是A.步骤 1 中 pH 试纸变蓝是因为漂粉精中含2Ca OHB
28、.步骤 2 中出现黄绿色原因是2SO将Cl氧化为2ClC.步骤 3 中加入 HCl 除去了4CaSO中的3CaSOD.步骤 4 中现象不能说明sp4sp4KCaSOKBaSO【答案】D11.用海水晒盐后的苦卤水生产金属 Mg 的过程可表示如下:苦卤水 石灰乳盐酸熔融2电解22Mg OHMgClaq MgClsMg 下列说法正确的是A.苦卤水与石灰乳反应的离子方程式为:22Mg2OHOH=MgB.常温下,2Mg OH溶于盐酸所得2MgCl溶液中+-14c Hc OH10C.将2MgCl溶液直接蒸干无法得到无水2MgClD.电解熔融2MgCl在阳极获得金属 Mg【答案】C12.室温下通过下列实验探
29、究224H C O溶液性质。224H C O的电离平衡常数:2a1K=5.9 10,5a2K6.4 10实验实验操作和现象1向酸性4KMnO溶液中滴加224H C O溶液,溶液紫红色褪去152向224H C O溶液中加入澄清石灰水,溶液变浑浊3将23Na CO固体缓慢加入224H C O溶液中,有气体产生4向224H C O溶液中滴加 NaOH 溶液,至溶液pH7下列有关说法正确的是A.实验 1 说明224H C O溶液具有漂白性B.实验 2 反应静置后的上层清液中有2+2-24sp24c Cac C Oc C Oc HC O【答案】D13.二甲醚(33CH OCH)是一种极具发展潜力的有机化
30、工产品和洁净燃料。2CO加氢制二甲醚的反应体系中,主要发生反应的热化学方程式为反应:222COgHg=CO gH O g1H41.2kJ mol反应:2232COg3Hg=CH OH gH O g1H49.5kJ mol 反应:33322CH OH g=CH OCHgH O g1H=23.5kJ mol在 2MPa,起始投料22n H=3n CO时,2CO的平衡转化率及 CO、33CH OCH、3CH OH的平衡体积分数随温度变化如图所示。下列有关说法正确的是A.反应 223322COg6Hg=CH OCHg3H O g的1H73.0kJ mol B.图中 X 表示 COC.为提高二甲醚的产率
31、,需要研发在低温区的高效催化剂16D.温度从 553K 上升至 573K 时,反应消耗的2CO少于反应生成的2CO【答案】C二、非选择题:共二、非选择题:共 4 4 题,共题,共 6161 分。分。14.推动2CO的综合利用实现碳中和是党中央作出的重大战略决策。(1)科学家利用电化学装置实现4CH和2CO两种分子的耦合转化,其原理如图所示:电极 A 上的电极反应式为_。若生成的乙烯和乙烷的体积比为 21,则消耗的4CH和2CO体积比为_。(2)2CO一定条件可转化为3CH OH,2232COg3Hg=CH OH gH O gH0。下列有关该反应的说法正确的是_。A升高温度逆反应速率加快,正反应
32、速率减慢B反应体系中3CH OH浓度不再变化,说明反应达到平衡状态C恒温恒容下达到平衡后,再通入2N,平衡向正反应方向移动D平衡时,若改变体积增大压强,则2c CO、3c CH OH均变大某温度下恒容密闭容器中,2CO和2H起始浓度分别为 a1mol L和 3a1mol L,反应达平衡时,2CO转化率为 b,该温度下反应的平衡常数K=_。恒压下,该反应在无分子筛膜时甲醇的平衡产率和有分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图所示,分子筛膜能选择性分离出2H O。P 点甲醇产率高于 T 点的原因为_。17(3)2CO与丙烯催化合成甲基丙烯酸。催化剂在温度不同时对2CO转化率的影响如图所示,300时2C
33、O转化率低于 200和 250的原因可能为_。【答案】.22=CO2eCOO.65.BD.242b27a1-b.分子筛膜从反应体系中不断分离出2H O,有利于反应正向进行,甲醇产率升高.温度过高,可能会导致催化剂催化效率降低15.一定条件下将锰冶炼烟尘灰(主要成分2MnO)、黄铁矿(主要成分2FeS)与足量硫酸溶液混合,通过反应22244242315MnO2FeS14H SO15MnSOFeSO1=4H O可将锰和铁浸出。其它条件相同,温度对 Mn、Fe 浸出率及硫酸残留率(反应后溶液中剩余硫酸与加入硫酸的比例)影响如图所示。(1)2Mn基态核外电子排布式为_。18(2)温度高于 120时,2
34、4H SO的残留率增大的原因之一是3Fe与2FeS反应,该反应的离子方程式为_。(3)温度高于 120时,残留固体中2FeS的含量减少,但铁元素浸出率却下降的原因是_。(4)向浸出液先加入2MnO,后加入32NHH O调节 pH,可得到纯化4MnSO溶液。已知:室温下38sp3KFe OH1.0 10,13sp2KMn OH2.0 10,16sp2KFe OH8.0 10。假设加入2MnO后溶液中2+1c Mn0.2mol L,若溶液中某离子浓度小于5110 mol L,则认为该离子完全沉淀。先加入2MnO再调节 pH 的原因是_。浓氨水调节溶液的 pH 范围为_。(5)4MnSO溶液经电解可
35、得到2MnO。生成2MnO的电极反应式为_。【答案】.5Ar 3d或2262651s 2s 2p 3s 3p 3d.322224FeS14Fe8H O=15Fe2SO16H.温度升高后 Fe 元素水解程度增加,以沉淀形式留在矿渣中.先用2MnO将2Fe氧化3Fe,便于将铁元素沉淀完全;先调节 pH,可能导致2MnO氧化性减弱.3.08.0.222Mn2e2H O=MnO4H16.某研究人员按图所示流程进行“燃煤烟气的脱硫研究”。实验中,2SO和2O混合气体连续通入,水和铁在起始时一次性加入。(1)吸收时,温度不宜过高的原因是_。(2)实验中,对吸收液的 pH 进行跟踪检测,测得 pH 随时间的
36、变化曲线如下图所示(A 点为纯水的 pH)。(已知:2Fe对2SO和2O混合气体的吸收有催化作用)19AB 段,pH 下降的主要原因是_。CD 段,吸收液的 pH 迅速增大的原因可能是_。(3)利用反应424342423FeSO+FeSO+8NaOH=Fe O+4Na SO+4H O可以制备34Fe O晶体。请补充完整以4FeSO溶液为原料制备34Fe O的实验方案:取 40mL 11mol L4FeSO溶液,_,静置、过滤、洗涤、干燥。(实验中须选用的试剂:稀硫酸、双氧水、11mol LNaOH 溶液、11mol L4FeSO溶液)(4)通过下列方法测定产品纯度:准确称取 0.2400g34
37、Fe O(含少量23Fe O,无其他杂质)样品,加过量稀硫酸完全溶解,再加入 Zn 粉至溶液黄色褪去,向溶液中逐滴加入 0.10001mol L42Ce SO溶液,发生反应2433FeCe=CeFe,当反应恰好完全进行时,消耗42Ce SO溶液 31.00mL。计算样品中34Fe O的质量分数_(写出计算过程)。【答案】.温度过高,2SO的溶解度下降,不利于2SO吸收.2SO与水反应生成23H SO,23H SO部分电离出H.BC 段23H SO缓慢氧化产生24H SO,24H SO与 Fe 反应生成2Fe,催化加快2SO、2O的吸收转化为24H SO,24H SO与 Fe 反应速率快于其生成
38、速率.边搅拌边加入适量稀硫酸和双氧水,充分反应后,加热至沸除去过量的22H O,冷却,再加入 20mL 11mol L4FeSO溶液,加入足量 11mol LNaOH 溶液,加热、搅拌使其充分反应.根据241Fe1Ce,得2+4+133n Fe=n Ce0.1000mol L31.00 10 L3.100 10 mol根据 Fe 守恒和质量守恒:-32334-1-123342n Fe O+3n Fe O=3.100 10 moln Fe O160g mol+n Fe O232g mol=0.2400g20解得:-523-334n Fe O=5.000 10 moln Fe O=1.000 10
39、 mol-3-1341.000 10 mol 232g mol Fe O=100%=96.67%0.2400g17.三氯氧磷(3POCl)常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料,易水解形成磷酸及氯化氢。(1)磷酸溶液中各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与 pH 的关系如图所示。将三氯氧磷加入到 NaOH 溶液中,控制反应后溶液 pH 约为 10.该过程发生反应的离子方程式为_。(2)测定三氯氧磷产品中 Cl 元素含量的实验操作为:.取 a g 产品于锥形瓶中,加入足量 NaOH 溶液,待完全水解后加稀硝酸至酸性;.向锥形瓶中加入 0.10001mol L的3AgNO溶液 4
40、0.00mL,使Cl完全沉淀;向其中加入 2mL 硝基苯,用力摇动,使沉淀表面被有机物覆盖;.加入442NH Fe SO,用4NHSCN标准溶液滴定过量Ag至终点,记下所用体积。已知:室温下10spKAgCl3.2 10,12spKAgSCN2 10。滴定终点的现象为_。操作中若沉淀覆盖不完全可能发生反应 AgCl sSCNAgSCN sCl。该反应的平衡常数K=_,该反应会导致所测产品中 Cl 元素含量_(填“偏大”、“偏小”或“不变”)(3)生产三氯氧磷会产生大量含磷(主要为34H PO、33H PO、P)废水。在废水中先加入适量漂白粉,再将磷元素转化为磷酸盐沉淀并回收。在沉淀前先加入适量
41、漂白粉的原因是_。磷酸铵镁结晶法除磷的原理为:2442442NHMgPO6H O=NH MgPO6H O其它条件不变时,磷去除率随溶液初始 pH 变化如图所示。pH10时,随 pH 增大磷去除率下降的原因是_。21铁炭混合物在水溶液中形成微电池,铁转化为2Fe,2Fe进一步被氧化为3Fe,3Fe与34PO结合成4FePO沉淀。铁炭总质量一定,反应时间相同,测得磷去除率随铁炭质量比的变化如图所示。当 m Fe:m C 1:1.5时,随着 m(Fe)增加,磷去除率降低,原因是_。【答案】.2342POCl5OH=HPO3Cl2H O.当最后一滴滴入后溶液恰好变为红色,且 30s 不褪色.160.偏小.将废水中的33H PO、P 转化为34PO.pH 增大,-c OH增大,OH与4NH时和2Mg反应,导致2+c(Mg)和+4c(NH)减小,不利于生成磷酸镁铵.随着 m(Fe)增加,形成的微电池数目减少,溶液中的+2c(Fe)减小