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1、2019-2020学年福建省福州市仓山区福建师范大学附属中学新高考化学模拟试卷一、单选题(本题包括15 个小题,每小题4 分,共 60 分每小题只有一个选项符合题意)1关于 C9 H12的某种异构体,以下说法错误的是()A一氯代物有5 种B分子中所有碳原子都在同一平面C能发生加成、氧化、取代反应D 1mol 该物质最多能和3 mol H2发生反应【答案】B【解析】【详解】A苯环上有3 种氢,侧链上有2 种氢,其一氯代物有5 种,故 A 正确;B次甲基中碳原子连接的原子或基团形成四面体结构,分子中所有碳原子不可能都在同一平面,故B 错误;C含有苯环,可以发生加成反应与取代反应,可以燃烧,侧链可以
2、被酸性高锰酸钾溶液氧化,故C正确;D苯环能与氢气发生加成反应,1 mol 该物质最多能和3 mol H2发生反应,故D 正确。故选:B。【点睛】一氯代物的种类即判断分子内的等效氢数目,一般同一个甲基上的氢等效、同一个碳上连接点甲基上的氢等效、对称结构的氢等效。2下列关于有机物a()、b()、c()的说法正确的是A a、b 互为同系物BC 中所有碳原子可能处于同一平面Cb 的同分异构体中含有羧基的结构还有7 种(不含立体异构)D a 易溶于水,b、c 均能使酸性高猛酸钾溶液褪色【答案】C【解析】【分析】【详解】A.a、b 的分子式和分子结构都相同,属于同一种物质。故A 错误;B.c 是 1,4-
3、环己二醇,碳原子均采取3sp杂化,所有碳原子不可能处于同一平面。故B 错误;C.b 的烃基是戊基(511-C H),戊基一共有8 种结构,所以,b 的同分异构体中含有羧基的结构还有7 种。故 C 正确;D.饱和羧酸不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,与羟基相连的碳原子上有氢原子的饱和醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以,上述物质中,只有c 能使酸性高锰酸钾溶液褪色。故D 错误;故答案选:C。3设 NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A 60g乙酸和丙醇混合物中含有的分子数目为NAB2L0.5mol?L-1磷酸溶液中含有的H+数目为 3NAC标准状况下,2.24L 己烷中含有的共价键数目为1.9N
4、AD 50mL12 mol?L-1盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数目为0.3NA【答案】A【解析】【详解】A、乙酸和丙醇的摩尔质量均为60g/mol,故 60g 混合物的物质的量为1mol,则含分子数目为NA个,故 A正确;B、磷酸为弱酸,不能完全电离,则溶液中的氢离子的个数小于3NA个,故 B 错误;C、标准状况下,己烷为液体,所以无法由体积求物质的量,故C错误;D、二氧化锰只能与浓盐酸反应,和稀盐酸不反应,故浓盐酸不能反应完全,则转移的电子数小于0.3NA个,故 D 错误;答案选 A。4 学习强国学习平台说“最基本的生命分子中都有碳原子”。146C常用于测定文物的年代,136C作为示踪
5、原子对研究有机化学反应和生物化学反应更为方便。126C被用来作为阿伏伽德罗常数的标准。关于146C、136C、126C说法正确的是()A质子数与质量数相同B化学性质相似C互为同素异形体D质子数与中子数相等【答案】B【解析】【详解】根据原子符号的表示含义,146C、136C、126C三种原子的质子数都是6 个,中子数分别是8、7、6,它们属于同位素,由于原子核外都有6 个电子,核外电子排布相同,因此三种同位素原子的化学性质相同,故合理选项是B。5我国科学家提出了无需加入额外电解质的钠离子直接甲酸盐燃料电池体系,其工作原理如图所示。甲酸钠(HCOONa)的水解为电极反应和离子传输提供了充足的OH-
6、和 Na+。下列有关说法不正确的是A A极为电池的负极,且以阳离子交换膜为电池的隔膜B放电时,负极反应为HCOO-+3OH-2e-=CO32-+2H2O C当电路中转移0.l mol 电子时,右侧电解质溶液质量增加2.3g D与传统的氯碱工业相比,该体系在不污染环境的前提下,可以实现同步发电和产碱【答案】C【解析】【分析】从图中可以看出,A 电极上 HCOO-转化为 CO32-,发生反应HCOO-+3OH-2e-=CO32-+2H2O,C 元素由+2 价升高为+4 价,所以A 为负极,B 为正极。当负极失去2mole-时,溶液中所需Na+由 4mol 降为 2mol,所以有2molNa+将通过
7、交换膜离开负极区溶液进入正极区。正极O2得电子,所得产物与水发生反应,电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-,由于正极区溶液中阴离子数目增多,所以需要提供Na+以中和电性。【详解】A由以上分析可知,A 极为电池的负极,由于部分Na+要离开负极区,所以电池的隔膜为阳离子交换膜,A 正确;B由以上分析可知,电池放电时,负极反应为HCOO-+3OH-2e-=CO32-+2H2O,B 正确;C依据负极反应式,当电路中转移0.l mol 电子时,有0.1molNa+通过离子交换膜进入右侧,右侧参加反应的 O2质量为0.1mol32g4=0.8g,电解质溶液质量增加2.3g+0.8g=3.1g,C不正
8、确;D与传统的氯碱工业相比,该体系没有污染环境的气体产生,且可发电和产碱,D 正确;故选 C。6分类是化学学习与研究的常用方法,下列分类不正确的是()A按照分散质和分散剂所处的状态,可分为9 种分散系B天然气、水煤气、裂解气、高炉煤气都是混合物CCO2、C6H12O6、CH3CH2OH、HCOOH都是非电解质D塑料的老化、橡胶的硫化、石油的裂化、铁铝的钝化、油脂的硬化均属化学变化【答案】C【解析】【详解】A.分散剂和分散质都存在3 种状态:固体、液体和气体,每一种状态的分散剂能够与3 种不同状态的分散质组成3 种分散系,共可组成33=9种分散系,A 正确;B.天然气主要成分是甲烷,还含有乙烷、
9、丙烷、丁烷等,水煤气是CO、H2的混合气,裂解气是乙烯、丙烯等的混合气,高炉煤气是CO、CO2等的混合气,B正确;C.HCOOH是电解质,C错误;D.塑料老化是塑料被氧化造成,橡胶的硫化是天然橡胶与硫发生反应生产硫化橡胶、石油的裂化是将长链烃断裂为短链烃、铁铝的钝化是在铁铝表面形成钝化膜、油脂的硬化是油酯与氢气发生加成反应,均属化学变化,D 正确。故选 C。7下列有机物都可以在碱的醇溶液和加热条件下发生消去反应,条件相同时,转化率最高的是()ABCD【答案】C【解析】【分析】卤代烃消去反应的机理是断裂卤原子和连卤原子的碳原子的相邻碳原子上的氢形成双键或三键,相邻碳原子上的 CH 键极性越强的氢
10、原子,越容易断裂,而碳氢键的极性受其他原子团的影响,据此解答。【详解】碳碳双键为吸电子基团,ABC三种溴代烃中连溴原子碳原子的相邻碳上的CH 键受双键吸电子的影响程度不同,按照CH 键极性由强到弱的顺序排列依次是:C、A、B,所以碳氢键断裂由易到难的顺序为:C、A、B;D 分子中不存在碳碳双键,相邻碳上的CH 键极性比前三者弱,所以在碱的醇溶液和加热条件下发生消去反应,条件相同时,转化率有高到低的顺序是:C、A、B、D,答案选 C。8下列装置中,不添加其他仪器无法检查气密性的是()A BCD【答案】A【解析】A、因为分液漏斗液面上的气体与烧瓶内气体相通,故分液漏斗中的液体上下压强相等,所以无论
11、该装置气密性是否良好,液体都会顺利滴下,所以不能检查出装置是否漏气;B、用弹簧夹夹住右边导管,向长颈漏斗中倒水,若液面高度不变,说明装置气密性良好,所以能检查出装置是否漏气;C、用手握住试管,试管内气体受热膨胀,在烧杯内若有气泡产生,说明装置气密性良好,所以能检查出装置是否漏气;D、向外拉活塞,若气密性良好,则导管口会有气泡产生,若气密性不好则不会有气泡产生,所以能检查出装置是否漏气;故选A。点睛:装置气密性的检验是常考的实验题,解题关键:通过气体发生器与附设的液体构成封闭体系,依据改变体系内压强时产生的现象(如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等)来判断装置气密性的好坏。易错选项A,分液漏斗
12、液面上的气体与烧瓶内气体相通,故分液漏斗中的液体上下压强相等,无论该装置气密性是否良好,液体都会顺利滴下,这个叙述正确,但不是题目的要求。9某元素基态原子4s 轨道上有1 个电子,则该基态原子价电子排布不可能是()A 3p64s1B4s1C3d54s1D3d104s1【答案】A【解析】【详解】基态原子4s 轨道上有1 个电子,在s区域价电子排布式为4s1,在 d 区域价电子排布式为3d54s1,在 ds区域价电子排布式为3d104s1,在 p 区域不存在4s 轨道上有 1 个电子,故A 符合题意。综上所述,答案为A。10常温常压下,O3溶于水产生的游离氧原子O有很强的杀菌消毒能力,发生的反应如
13、下:()反应:O3O2+O H0 平衡常数为K1反应:O+O32O2 H0 平衡常数为K2总反应:2O33O2 HFe2+,向含有1mol FeI2溶质的溶液中通入适量的氯气,当有1molFe2+被氧化时,I-已经反应完全,则1mol FeI2反应转移3mol 电子,则转移电子数目是3NA,选项 D 正确;故合理选项是D。13能正确表示下列反应的离子方程式是A在硫酸亚铁溶液中通入氧气:4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O BNH4HCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液:2HCO3-Ba2+2OH-=BaCO3+2H2O+CO32-C氢氧化亚铁溶于稀硝酸中:Fe(OH)2+2H=Fe2
14、+2H2O D澄清石灰水与过量小苏打溶液混合:Ca2+OH-+HCO3-=CaCO3+H2O【答案】A【解析】【详解】A.Fe2+具有还原性,会被氧气氧化为Fe3+,反应的离子方程式为4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O,A 正确;B.NH4HCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液,以不足量的NH4HCO3为标准,NH4+、HCO3-都会发生反应:NH4+HCO3-Ba2+2OH-=BaCO3+H2O+NH3?H2O,B 错误;C.氢氧化亚铁具有还原性,会被具有氧化性的稀硝酸氧化变为Fe3+,反应的离子方程式为3Fe(OH)2+10H+NO3-=3Fe3+NO +8H2O,C错误;D.
15、澄清石灰水与过量小苏打溶液混合,以不足量的Ca(OH)2为标准,离子方程式为Ca2+2OH-+2HCO3-=CaCO3+2H2O+CO32-,D 错误;故合理选项是A。14运输汽油的车上,贴有的危险化学品标志是ABCD【答案】B【解析】【详解】A、汽油是易燃品,不是腐蚀品,故不选A;B、汽油是易燃液体,故选B;C、汽油是易燃品,不是剧毒品,故不选C;D、汽油是易燃品,不是氧化剂,故不选D;选 B。15下列指定反应的化学用语表达正确的是()A 质子交换膜氢氧燃料电池的负极反应22O2H O4e4OHB 用铁电极电解饱和食盐水2222Cl2H O=ClH2OHC 锅炉水垢中的CaSO4用饱和 Na
16、2CO3溶液浸泡223434COCaSO=CaCOSOD KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应制取K2FeO424233ClO2Fe OH2FeO3Cl4HH OA A BB CC D D【答案】C【解析】【详解】A负极上氢气失电子生成氢离子,所以负极反应为:2H24e 4H+,故 A 错误;B阳极上 Fe失电子生成亚铁离子,阴极上水得电子生成氢气和氢氧根离子,亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁沉淀,离子方程式为Fe+2H2OFe(OH)2+H2,故 B错误;C碳酸钙溶解度小于硫酸钙,锅炉水垢中的CaSO4用饱和 Na2CO3溶液浸泡,离子方程式:CO32+CaSO4CaCO3+SO42,
17、故 C正确;D碱性溶液中,反应产物不能存在氢离子,正确的离子方程式为:3ClO+2Fe(OH)3+4OH 2FeO42+3Cl+5H2O,故 D 错误;答案:C。【点睛】书写离子方程式一定要注意环境是碱性还是酸性。二、实验题(本题包括1 个小题,共10 分)16硫酸亚铁溶液和过量碳酸氢铵溶液混合,过滤、洗涤、干燥得到碳酸亚铁,在空气中灼烧碳酸亚铁得到铁的氧化物M。利用滴定法测定M 的化学式,其步骤如下:称取 3.92g 样品 M 溶于足量盐酸,并配成100mL 溶液 A。取 20.00mL 溶液 A 于锥形瓶中,滴加KSCN溶液,溶液变红色;再滴加双氧水至红色刚好褪去,同时产生气泡。待气泡消失
18、后,用1.0000 mol L1 KI 标准溶液滴定锥形瓶中的Fe3,达到滴定终点时消耗KI 标准溶液10.00 mL。(1)实验中必需的定量仪器有量筒、电子天平、_和_。(2)在滴定之前必须进行的操作包括用标准KI 溶液润洗滴定管、_、_。(3)步骤中“气泡”有多种可能,完成下列猜想:提出假设:假设 1:气泡可能是SCN的反应产物N2、CO2、SO2或 N2,CO2。假设 2:气泡可能是H2O2的反应产物 _,理由 _。设计实验验证假设1:试管 Y中的试剂是 _。(4)根据上述实验,写出硫酸亚铁溶液和过量碳酸氢铵溶液混合制备碳酸亚铁的离子方程式_。(5)根据数据计算,M 的化学式为 _。(6
19、)根据上述实验结果,写出碳酸亚铁在空气中灼烧的化学方程式_。【答案】100mL 容量瓶滴定管排出玻璃尖嘴的气泡调节液面至0 刻度线或0 刻度线以下某一刻度O2H2O2在催化剂作用下分解产生O2澄清石灰水Fe2+2HCO3-=FeCO3+CO2+H2OFe5O75FeCO3+O2Fe5O7+5CO2【解析】【分析】(1)根据实验操作选择缺少的定量仪器,该实验第步为配制100mL 溶液,第 步为滴定实验,据此分析判断;(2)根据滴定管的使用方法进行解答;(3)过氧化氢在铁离子催化作用下分解生成氧气;气泡可能是SCN-的反应产物N2、CO2、SO2或 N2、CO2,可以利用二氧化碳通入石灰水变浑浊判
20、断;(4)硫酸亚铁溶液和过量碳酸氢铵溶液混合反应生成碳酸亚铁、二氧化碳和水;(5)利用反应2I-+2Fe3+=2Fe2+I2的定量关系计算铁元素物质的量,进而计算氧元素物质的量,从而确定化学式;(6)碳酸亚铁在空气中灼烧生成铁的氧化物和二氧化碳,结合原子守恒配平化学方程式。【详解】(1)该实验第步为配制100mL 溶液,缺少的定量仪器有100mL 容量瓶;第步为滴定实验,缺少的定量仪器为滴定管,故答案为:100mL 容量瓶;滴定管;(2)滴定管在使用之前,必须检查是否漏水,若不漏水,然后用水洗涤滴定管,再用待装液润洗,然后加入待装溶液,排出玻璃尖嘴的气泡,再调节液面至0 刻度线或0 刻度线以下
21、某一刻度,读数后进行滴定,故答案为:排出玻璃尖嘴的气泡;调节液面至0 刻度线或0 刻度线以下某一刻度;(3)假设 2:气泡可能是H2O2的反应产物为O2,H2O2在催化剂铁离子作用下分解产生O2,故答案为:O2;H2O2在催化剂作用下分解产生O2;假设 1 为气泡可能是SCN的反应产物N2、CO2、SO2或 N2,CO2,则试管 Y 中的试剂可以是澄清石灰水,用于检验气体,若假设成立,气体通入后会变浑浊,故答案为:澄清石灰水;(4)硫酸亚铁溶液和过量碳酸氢铵溶液混合反应生成碳酸亚铁、二氧化碳和水,反应的离子方程式为Fe2+2HCO3-=FeCO3+CO2+H2O;故答案为:Fe2+2HCO3-
22、=FeCO3+CO2+H2O;(5)根据反应2I-+2Fe3+=2Fe2+I2,可得关系式:I-Fe3+,在 20mL 溶液中n(Fe3+)=1.0000mol/L0.01L 100=0.01mol,则 100mL 溶液中铁离子物质的量为0.05mol,则铁的氧化物中氧元素物质的量-13.92g-0.05mol56g molO=0.07mol16g/moln,则 n(Fe):n(O)=0.05:0.07=5:7,化学式为:Fe5O7,故答案为:Fe5O7;,(6)碳酸亚铁在空气中灼烧和氧气反应生成Fe5O7和二氧化碳,反应的化学方程式:5FeCO3+O2Fe5O7+5CO2,故答案为:5FeC
23、O3+O2Fe5O7+5CO2。三、推断题(本题包括1 个小题,共10 分)17阿司匹林(化合物L)是人们熟知的解热镇痛药物。一种长效、缓释阿司匹林(化合物P)的合成路线如下图所示:已知:HCCH+RCOOH一定条件RCOOR+R”OH+HRCOOR”+R OH(R、R、R”代表烃基)请回答:(1)A 中的官能团是_。(2)C 的结构简式是_。(3)D E的反应类型是 _。(4)E G 的化学方程式是_。(5)已知:H 是芳香族化合物。在一定条件下2B K+H2O,K的核磁共振氢谱只有一组峰。JL的化学方程式是 _。(6)L 在体内可较快转化为具有药效的J,而化合物P与 L相比,在体内能缓慢持
24、续释放J。血液中 J浓度过高能使人中毒,可静脉滴注NaHCO3溶液解毒。请用化学方程式解释NaHCO3的作用:_。下列说法正确的是_(填字母)。aP中的酯基在体内可缓慢水解,逐渐释放出J bP在体内的水解产物中没有高分子化合物c将小分子药物引入到高分子中可以实现药物的缓释功能【答案】羟基HC CH 加聚反应ac【解析】【分析】A 是25C H OH,乙醇连续氧化得乙酸,故B 是3CH COOH,根据信息,结合流程图,C 是CHCH,D 是,D 到 E 是加聚反应,E 是,根据信息可推知F 为323CH COOCH CH,G 是,根据分子式H 是,根据流程图结合P 的结构可推知I 为,J 是,根
25、据(5)小题,可以推知K 是乙酸酐(),由 P 逆推知 L 为。【详解】(1)A 是乙醇,乙醇的官能团是羟基,答案为:羟基;(2)据信息,结合流程图,可以推出C 是CHCH,故答案为:CHCH;(3)D 是,E 是,D 到 E 是双键发生了加聚反应,故答案为:加聚反应;(4)E 是,A 是乙醇,根据信息,该反应为取代反应,答案为:;(5)根据信息可推知J 是,K 是乙酸酐(),答案为:;(6)羧酸的酸性大于碳酸,酚的酸性小于碳酸,故酚羟基和碳酸氢钠不反应,羧基和碳酸氢钠反应生成二氧化碳,故答案为:;a.P 可以完全水解产生,以及乙酸,a 正确;b.P 可以完全水解产生,该物质为高分子,b 错误
26、;c.根据题目信息,将小分子药物引入到高分子中可以实现药物的缓释功能,c 正确;答案选 ac。【点睛】解有机推断题,要把握以下三个推断的关键:(1)审清题意(分析题意、弄清题目的来龙去脉,掌握意图);(2)用足信息(准确获取信息,并迁移应用);(3)积极思考(判断合理,综合推断)。根据以上的思维判断,从中抓住问题的突破口,即抓住特征条件(特殊性质或特征反应,关系条件和类别条件),不但缩小推断的物质范围,形成解题的知识结构,而且几个关系条件和类别条件的组合就相当于特征条件。然后再从突破口向外发散,通过正推法、逆推法、正逆综合法、假设法、知识迁移法等得出结论。最后作全面的检查,验证结论是否符合题意
27、。四、综合题(本题包括2 个小题,共20 分)18钴酸锂(LiCoO2)电池是一种应用广泛的新型电源,电池中含有少量的铝、铁、碳等单质。实验室尝试对废旧钴酸锂电池回收再利用。实验过程如下:已知:还原性:ClCo2;Fe3和224C O结合生成较稳定的Fe(C2O4)33,在强酸性条件下分解重新生成Fe3。回答下列问题:(1)废旧电池初步处理为粉末状的目的是_。(2)从含铝废液得到Al(OH)3的离子方程式为_(3)滤液 A 中的溶质除HCl、LiCl 外还有 _(填化学式)。写出 LiCoO2和盐酸反应的化学方程式_(4)滤渣的主要成分为_(填化学式)。(5)在空气中加热一定质量的CoC2O4
28、 2H2O 固体样品时,其固体失重率数据见下表,请补充完整表中问题。已知:CoC2O4在空气中加热时的气体产物为CO2。固体失重率对应温度下样品失重的质量/样品的初始质量。序号温度范围/化学方程式固体失重率120220 CoC2O4 2H2O CoC2O42H2O 19.67%300350 _ 59.02%(6)已知 Li2CO3的溶度积常数Ksp8.64 104,将浓度为0.02 mol L1的 Li2SO4和浓度为0.02 molL1的Na2CO3溶液等体积混合,则溶液中的Li浓度为 _ mol L1。【答案】增大接触面积,加快反应速率,提高浸出率AlO2-CO22H2O=Al(OH)3H
29、CO3-FeCl3、CoCl22LiCoO28HCl=2CoCl2Cl24H2O2LiCl C 2CoC2O4O2加热2CoO 4CO20.02【解析】【分析】(1)从反应物呈粉末状接触面积极大对反应的影响来回答;(2)流程图知含铝废液呈碱性,因此是偏铝酸根溶液中通过量二氧化碳,写得到Al(OH)3的离子方程式;(3)滤液 A 的成分,从电池所含的物质与HCl 反应来回答,当然要排除已转移到碱液中的铝元素;LiCoO2和盐酸反应的化学方程式,结合信息判断是氧化还原反应,按氧化还原反应规律书写;(4)滤渣的主要成分为废电池总既不溶于酸又不溶于碱的成分;(5)补充完整表中问题,要从所提供的信息、数
30、据,结合元素质量守恒定律计算得出;(6)离子浓度的计算,先要用浓度是和KSP的关系判断是否有碳酸锂沉淀,如有沉淀,结合数据计算,如没有沉淀,则就是混合溶液中离子的浓度;【详解】废旧钴酸锂镍离子电池主要含有Fe、Al、碳的单质和LiCoO2,初步处理,加碱浸泡,铝和碱液反应生成偏铝酸盐和氢气,固体残渣为:Fe、C 的单质和LiCoO2,加盐酸Fe+2H+=Fe2+H2,2LiCoO2+8H+2Cl-=2Li+2Co2+Cl2+4H2O,残渣为C,滤液 A 为 Fe3+、Li+、Co3+、Cl-,加入草酸铵,过滤沉淀为CoC2O4?2H2O,滤液 B为:Fe3+、Li+、Cl-,加入碳酸钠,发生的
31、离子反应为2Li+CO32-=Li2CO3,滤液 C 为 Fe3+、Cl-,加入氧化剂防止铁离子被还原,得氯化铁溶液;(1)废旧电池初步处理为粉末状的目的是:增大接触面积,加快反应速率,提高浸出率;答案为:增大接触面积,加快反应速率,提高浸出率;(2)偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,因此从含铝废液得到Al(OH)3的离子反应方程式为:AlO2-CO2 2H2O=Al(OH)3HCO3-;答案为:AlO2-CO22H2O=Al(OH)3HCO3-;(3)LiCoO2中 Li 为+1 价,Co 为+3 价,具有氧化性,HCl 中-1 价的氯具有还原性,向固体残渣中加入
32、盐酸时,发生氧化还原反应,Co(+3+2),Cl(-10),反应表示为:2LiCoO2+8H+2Cl-=2Li+2Co2+Cl2+4H2O 或 2LiCoO28HCl=2CoCl2Cl24H2O2LiCl;,滤液 A 为Fe3+、Li+、Co3+、Cl-,故滤液A 中的溶质为HCl、LiCl、FeCl3、CoCl2;答案为:FeCl3、CoCl2;2LiCoO28HCl=2CoCl2Cl24H2O2LiCl;(4)上述分析可知,滤渣的主要成分为C;答案为:C;(5)在空气中加热一定质量的CoC2O4 2H2O 固体样品时,首先失去结晶水,在120220时,固体失重率为 19.76%,生成产物为
33、CoC2O4;由可知,在 120220时,CoC2O4 2H2O 完全失去结晶水生成CoC2O4,然后继续升高温度加热,则 CoC2O4分解生成氧化物,其分解失去的质量为183g59.02%=108g,剩余的质量为183g-108g=75g,设产物的化学式为 CoOx,则 59+16x=75,解得 x=1,则化学式为CoO,则反应方程式为:2CoC2O4O2加热2CoO4CO2;答案为:2CoC2O4O2加热2CoO 4CO2;(6)将浓度为 0.02mol?L-1的 Li2SO4和浓度为 0.02mol?L-1的 Na2CO3溶液等体积混合,混合瞬间溶液中c(Li+)=0.02mol/L,c
34、(CO32-)=0.01mol/L,计算浓度商2+2-C3(Li)(CO)Qcc=410-6SeGa sp3三角锥形均为原子晶体,且GaN中 N原子半径小,Ga-N 键长比 Ga-As 短,键能更大,熔点更高CCl4、SiCl4、SiF4、CF4(填其中一种即可)正四面体形34422GaAsAMMN 1010【解析】【分析】(1)镍是 28 号元素,根据构造原理,可确定Ni、S的核外电子排布式,结合原子结构与元素在元素周期表的位置关系确定其在周期表中的位置;一般情况下,同一周期的元素原子序数越大,元素的第一电离能就越大,但当原子核外电子处于其轨道上的全满、半满、全空时是稳定结构,比相应原子序数
35、大1 个的 VIA的元素大分析。(2)根据 As 原子最外层电子数及形成化学键的关系分析Na3As3中 As 原子的杂化方式;AsCl3的空间构型要根据成键电子对与孤对电子分析其空间构型;(3)GaAs 根据微粒间的作用力与微粒半径大小分析物质熔点高低;(4)根据等电子体的概念分析其相应的等电子体;(5)根据微粒的空间构型及相对位置分析其空间构型,用均摊法先计算晶胞中含有的As、Ga原子数目,计算出晶胞的质量,结合晶胞的密度可得晶胞的体积。【详解】(1)镍是 28 号元素,根据构造原理,可确定Ni 核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d84s2,在元素在元素周期表的位置为第四周期第
36、族;S原子的价电子排布式为1s22s22p4;一般情况下,同一周期的元素原子序数越大,元素的第一电离能就越大,但As 原子核外最外层的4p 轨道的电子处于半充满的较稳定状态,比同周期原子序数大1 个的 VIA 的 Se元素大,所以 Ga、As 和 Se 的第一电离能由大到小的顺序是AsSeGa。(2)在 Na3As3中 As 最外层有5 个电子,形成3 个共价键即 键电子对数为3,另外还有1 个孤电子对,所以 As 的杂化方式为sp3;AsCl3中 As 的价层电子对数=3+12(5-1 3)=4,As 原子采用sp3杂化,由于孤电子对对成键电子对排斥了强,所以AsCl3分子空间构成三角锥形分
37、子;(3)GaAs 熔点为 1238,GaN 熔点约为1500,GaAs 熔点低于 GaN 是因为两种晶体均为原子晶体,且 GaN中 N 原子半径比Ga小,Ga-N 键长比 Ga-As短,键能更大,断裂化学键需要的能量大,因此熔点更高;(4)根据等电子体的概念是原子数相同,最外层电子数也相同的微粒,则 SO42-相应的等电子体是CCl4、SiCl4、SiF4、CF4;(5)该晶胞中Ga原子处于与它最近的四个As 原子所构成的正四面体的几何中心,因此 Ga所处空隙类型为正四面体;在该晶胞中含有的As 原子数目为:118682=4,含有的Ga原子数目为:1 4=4,因此该晶胞在含有4 个 GaAs
38、,则晶胞的质量为m=44GaAsAMMNg,由于晶胞的密度为 g/cm3,所以晶胞的体积为 V=44GaAsAMMmNncm3,则晶胞的边长L=344GaAsAMMNncm=344GaAsAMMN 1010pm。在该晶体在两个Ga原子之间的距离为晶胞边长的22倍,所以两个Ga原子之间的距离为34422GaAsAMMN 1010pm。【点睛】本题考查物质结构和性质的知识,涉及元素在元素周期表的位置、原子杂化方式判断、微粒空间构型、物质熔点比较、晶体结构分析与计算等知识点,本题综合性较强,侧重考查学生判断及知识综合应用能力,易错点是晶体中最近的Ga原子之间的位置及其与晶胞边长的关系的确定与计算,题目难度中等。