2023年四川省南充市高考化學(xué)二診試卷一、選擇題(本題共7小題，每小題6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的)。1.勞動(dòng)開創(chuàng)未來。下列勞動(dòng)項(xiàng)目與所述的科學(xué)知識(shí)沒有關(guān)聯(lián)的是選項(xiàng)勞動(dòng)項(xiàng)目科學(xué)知識(shí)A環(huán)保工程師在燃煤時(shí)加入適量生石灰二氧化硫與生石灰反應(yīng)B整理收納師用活性炭給冰箱除異味活性炭具有吸附性C面包師用小蘇打作發(fā)泡劑烘焙面包Na2CO3可與酸反應(yīng)D煉鋼技術(shù)員將模具干燥后再注入熔融鋼水鐵與水在高溫下會(huì)反應(yīng)A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【詳解】A．二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸铮梢院蛪A性氧化物反應(yīng)，在燃煤時(shí)加入適量生石灰可以達(dá)到脫硫的效果，與所述的科學(xué)知識(shí)有關(guān)聯(lián)，故A不符合題意；B．活性炭具有吸附性，能給冰箱除異味，與所述的科學(xué)知識(shí)有關(guān)聯(lián)，故B不符合題意；C．小蘇打是碳酸氫鈉，受熱分解為二氧化碳，能使糕點(diǎn)疏松，與所述的科學(xué)知識(shí)沒有關(guān)聯(lián)，故C符合題意；D．鐵與水在高溫下會(huì)反應(yīng)生成氫氣而產(chǎn)生危險(xiǎn)，與所述的科學(xué)知識(shí)有關(guān)聯(lián)，故D不符合題意；故選C。2.阿伏加德羅常數(shù)為NA。關(guān)于l00mLlmol/L的Fe2(SO4)3溶液，下列說法正確的是A.加NaOH可制得Fe(OH)3膠粒0.2NAB.溶液中陽離子數(shù)目為0.2NAC.加Na2CO3溶液發(fā)生的反應(yīng)為3CO32+2Fe3+=Fe2(CO3)3↓D.Fe2(SO4)3溶液可用于凈化水【答案】D【解析】【詳解】A.Fe2(SO4)3加NaOH反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀，而不是膠粒，故A錯(cuò)誤；B.l00mLlmol/L的Fe2(SO4)3溶液中n[Fe2(SO4)3]=1mol?L?1×0.1L=0.1mol，n(Fe3+)=0.2mol，鐵離子水解Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，根據(jù)水解方程式得到溶液中陽離子數(shù)目大于0.2NA，故B錯(cuò)誤；C.加Na2CO3溶液發(fā)生雙水解生成氫氧化鐵沉淀和二氧化碳?xì)怏w，其反應(yīng)為3CO32?+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑，故C錯(cuò)誤；D.Fe2(SO4)3溶液水解生成膠體，膠體具有吸附雜質(zhì)功能，起凈水功能，因此可用于凈化水，故D正確。綜上所述，答案為D。【點(diǎn)睛】鐵離子與碳酸根、碳酸氫根、偏鋁酸根、硅酸根等離子要發(fā)生雙水解反應(yīng)。3.異肉桂酸可用于食品、農(nóng)藥、醫(yī)藥工業(yè)，其制備如圖，下列說法錯(cuò)誤的是A.3?苯基丙酸的分子式為C9H10O2B.上述制備過程屬于氧化反應(yīng)C.1mol異肉桂酸最多與5molH2發(fā)生反應(yīng)D.異肉桂酸分子最多有9個(gè)碳原子共面【答案】C【解析】【詳解】A．3﹣苯基丙酸中C、H、O原子個(gè)數(shù)依次9、10、2，分子式為C9H10O2，A正確；B．該反應(yīng)中催化脫氫生成異肉桂酸，為氧化反應(yīng)，B正確；C．苯環(huán)和氫氣以1：3發(fā)生加成反應(yīng)，碳碳雙鍵和氫氣以1：1發(fā)生加成反應(yīng)，羧基中碳氧雙鍵和氫氣不反應(yīng)，則1mol異肉桂酸最多與4molH2發(fā)生反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D．苯環(huán)、乙烯及直接連接苯環(huán)和碳碳雙鍵的原子共平面，該分子相當(dāng)于乙烯分子中的氫原子被苯基和羧基取代，所以該分子中最多有9個(gè)碳原子共平面，D正確；故選C。4.我國科學(xué)家通過電解法將，轉(zhuǎn)化為乙烯，常采用單原子Ni和納米Cu作串聯(lián)催化劑，裝置如圖。下列說法錯(cuò)誤的是A.電極b連接電源的正極B.電極a上發(fā)生的總反應(yīng)為：C.通電后右室溶液質(zhì)量減少D.若電路中通過電子時(shí)，理論上電極b產(chǎn)生氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)【答案】C【解析】【分析】電解法將，轉(zhuǎn)化為乙烯，碳元素化合價(jià)降低，左側(cè)a電極為陰極，電極a連接電源的負(fù)極，右側(cè)b電極為陽極，電極b連接電源的正極。【詳解】A．根據(jù)分析，電極b連接電源的正極，A正確；B．電極a上二氧化碳先被還原為CO，CO再被還原為乙烯，發(fā)生的總反應(yīng)為：，B正確；C．右側(cè)b電極為陽極，通電后右室電極反應(yīng)為：，OH通過陰離子交換膜遷移至右室，與消耗的氫氧根的量相同，右室溶液中水的質(zhì)量增加，故右室溶液質(zhì)量增加，C錯(cuò)誤；D．陽極電極反應(yīng)為：，若電路中通過電子時(shí)，理論上電極b產(chǎn)生O2的物質(zhì)的量為0.025mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為，D正確；故選C。5.下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿．實(shí)驗(yàn)室制氨氣B．定量測定化學(xué)反應(yīng)速率C．驗(yàn)證SO2具有漂白性D．實(shí)驗(yàn)室制乙酸乙酯AA B.B C.C D.D【答案】D【解析】【詳解】A．加熱時(shí)氯化銨分解生成氨氣和氯化氫，應(yīng)選氯化銨與氫氧化鈣加熱制備氨氣，故A錯(cuò)誤；B．生成的氧氣易從長頸漏斗逸出，故B錯(cuò)誤；C．二氧化硫可被酸性高錳酸鉀溶液氧化，可知二氧化硫具有還原性，故C錯(cuò)誤；D．飽和碳酸鈉溶液可吸收乙醇、中和乙酸、降低酯的溶解度，故D正確；故選：D。6.短周期主族元素W、X、Y、Z，原子序數(shù)依次增大，Z單質(zhì)是應(yīng)用最為廣泛的半導(dǎo)體材料，W的最外層電子數(shù)比Y、Z最外層電子數(shù)之和少1，W和X的單質(zhì)在常溫下均為無色氣體。下列結(jié)論正確的是A.原子半徑大小順序?yàn)閆>Y>X>W B.工業(yè)上常用電解法冶煉Y單質(zhì)C.X的氫化物分子中只含極性鍵 D.X、Z形成的化合物屬于離子化合物【答案】B【解析】【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z，原子序數(shù)依次增大，Z的單質(zhì)是應(yīng)用最為廣泛的半導(dǎo)體材料，Z為Si元素；W的最外層電子數(shù)比Y、Z最外層電子數(shù)之和少1，W的最外層電子數(shù)大于等于4，W和X的單質(zhì)在常溫下均為無色氣體，結(jié)合原子序數(shù)可知W為N元素、X為O元素，Y的最外層電子數(shù)為5+14=2，結(jié)合原子序數(shù)可知Y為Mg元素，以此來解答。【詳解】A．同周期主族元素從左向右原子半徑減小，則原子半徑大小順序?yàn)閅>Z>W>X，故A錯(cuò)誤；B．Mg為活潑金屬，工業(yè)上采用電解熔融氯化鎂制取鎂單質(zhì)，故B正確；C．X的氫化物若為過氧化氫，含O﹣O非極性鍵，故C錯(cuò)誤；D．X、Z形成的化合物為二氧化硅，屬于共價(jià)化合物，故D錯(cuò)誤；故選：B。7.25℃時(shí)，AgCl和Ag2CrO4兩種難溶化合物的溶解平衡曲線如圖所示，已知pA=﹣lgc(A)，兩條相交的溶解平衡曲線把圖像分成了X、Y、Z、M四個(gè)區(qū)域。下列說法中錯(cuò)誤的是A.Ksp(Ag2CrO4)的數(shù)量級(jí)為10﹣12B.M區(qū)域內(nèi)可同時(shí)析出AgCl和Ag2CrO4沉淀C.a點(diǎn)對應(yīng)溶液中：c(Ag+)>c(Cl﹣)=c()D.向Cl﹣、均為0.1mol/L的混合溶液中逐滴加入稀硝酸銀溶液，Cl﹣先沉淀【答案】B【解析】【分析】Ksp(AgCl)=c(Ag+)×c(Cl﹣)、Ksp(Ag2CrO4)=c()×c2(Ag+)，lgKsp(AgCl)=﹣lg[c(Ag+)×c(Cl﹣)]=p(Ag+)+p(Cl﹣)，lgKsp(Ag2CrO4)=lg[c()×c2(Ag+)]=p()+2p(Ag+)，即p(Ag+)=p(Cl﹣)lgKsp(AgCl)，p(Ag+)=p()lgKsp(AgCl)，根據(jù)圖中曲線斜率大小關(guān)系可知，點(diǎn)(10，0)所在直線表示AgCl的溶解平衡曲線，點(diǎn)(12，0)所在直線表示Ag2CrO4的溶解平衡曲線，則Ksp(AgCl)=10﹣10，Ksp(Ag2CrO4)=10﹣12，據(jù)此分析解答。【詳解】A．由上述分析可知，點(diǎn)(12，0)所在直線表示Ag2CrO4的溶解平衡曲線，則Ksp(Ag2CrO4)=c()×c2(Ag+)=10﹣12×12=10﹣12，數(shù)量級(jí)為10﹣12，故A正確；B．M區(qū)域內(nèi)Ag2CrO4而言，濃度積Qc>Ksp(Ag2CrO4)，是Ag2CrO4過飽和溶液，能析出Ag2CrO4沉淀，而對于AgCl而言Qc<Ksp(AgCl)，是AgCl的不飽和溶液，故B錯(cuò)誤；C．a(chǎn)點(diǎn)對應(yīng)溶液中p(Cl﹣)=p()，即c(Cl﹣)=c()=10﹣8mol/L，此時(shí)c(Ag+)=10﹣5mol/L，則c(Ag+)>c(Cl﹣)=c()，故C正確；D．向Cl﹣、均為0.6mol/L的混合溶液中逐滴加入稀硝酸銀溶液﹣恰好沉淀時(shí)所需c(Ag+)=mol/L=10﹣5mol/L，恰好沉淀時(shí)所需c(Ag+)=mol/L≈3.2×10﹣6mol/L>10﹣9mol/L，則Cl﹣先沉淀，故D正確；故選：B。二、非選擇題(本卷包括必考題和選考題兩部分，第810為必考題，每個(gè)試題考生都必須做答。第1112題為選考題，考生根據(jù)要求做答)(一)必考題(共43分)8.明礬[KAl(SO4)2?12H2O，M=474g/mol]具有抗菌、收斂、凈水等作用。現(xiàn)利用廢舊鋁制易拉罐制備明礬產(chǎn)品，并測定產(chǎn)品的純度。回答下列問題：（1）將易拉罐溶于濃氫氧化鈉溶液，并減壓過濾。溶液中發(fā)生的主要反應(yīng)離子方程式為___________。與普通過濾相比，減壓過濾的優(yōu)點(diǎn)是___________。（2）向?yàn)V液中滴加H2SO4溶液調(diào)pH，溶液中產(chǎn)生大量沉淀，如圖是Al(OH)3溶解度隨pH變化曲線，調(diào)節(jié)濾液的最佳pH范圍為___________(填字母標(biāo)號(hào))。用pH試紙測量溶液pH的操作為_______________________。a．小于4b．4～6c．8～10d．大于10（3）用適量熱水洗滌沉淀，判斷沉淀已洗凈的方案是___________。（4）將沉淀溶于稀H2SO4，然后加入K2SO4，可得到明礬溶液。從溶液中獲得大顆粒明礬晶體的操作依次是_________(選填字母標(biāo)號(hào))。a．抽濾b．蒸發(fā)濃縮至出現(xiàn)較多量晶體c．冰水冷卻d．自然冷卻e．蒸發(fā)濃縮至表面出現(xiàn)晶膜經(jīng)無水乙醇洗滌后，所得明礬晶體中仍含有少量可溶性雜質(zhì)，可采用的除雜方法為___________。（5）已知EDTA可與等物質(zhì)的量的Al3+(或Zn2+)結(jié)合。為測定產(chǎn)品的純度，先稱取ag產(chǎn)品于錐形瓶中，加水溶解1mLc1mol?L﹣1EDTA溶液(過量)和指示劑，立即用c2mol?L﹣1的Zn2+標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。三次平行測定平均消耗Zn2+標(biāo)準(zhǔn)溶液V2mL，計(jì)算產(chǎn)品的純度為___________%。【答案】（1）①.2Al+2OH﹣+2H2O=2+3H2↑；②.加快過濾速度（2）①.b②.將pH試紙放在干凈的玻璃片上，并將試紙顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較（3）取最后一次洗滌液，加入鹽酸酸化，再加入氯化鋇溶液，若出現(xiàn)白色沉淀，則溶液沒有洗滌干凈，若不產(chǎn)生白色沉淀，則洗滌干凈（4）①.bda②.重結(jié)晶（5）【解析】【小問1詳解】將易拉罐溶于濃氫氧化鈉溶液，鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)離子方程式為2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO+3H2↑，與普通過濾相比，“減壓過濾”速度快、過濾徹底；【小問2詳解】向?yàn)V液中滴加H2SO4溶液調(diào)pH，最終溶液為酸性，則調(diào)節(jié)濾液的最佳pH范圍為4～6，用干凈的玻璃棒蘸取溶液滴在pH試紙上，讀出pH；【小問3詳解】沉淀會(huì)附著少量的硫酸根離子，檢驗(yàn)硫酸根離子的存在即可，判斷沉淀已洗凈的方案是：取最后一次洗滌液，加入鹽酸酸化，再加入氯化鋇溶液，若出現(xiàn)白色沉淀，則溶液沒有洗滌干凈，若不產(chǎn)生白色沉淀，則洗滌干凈；【小問4詳解】明礬晶體中有結(jié)晶水，溫度過高會(huì)使結(jié)晶水失去，操作依次是蒸發(fā)濃縮至出現(xiàn)較多量晶體、抽濾；故選：bda，所得明礬晶體中仍含有少量可溶性雜質(zhì)，可采用的除雜方法為重結(jié)晶；【小問5詳解】根據(jù)化學(xué)式[KAl(SO4)2?12H2O，EDTA可與等物質(zhì)的量的Al3+(或Zn2+)結(jié)合，稱取ag產(chǎn)品于錐形瓶中，再加入V2mLc1mol?L﹣1EDTA溶液(過量)和指示劑，立即用c2mol?L﹣1的Zn2+標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，則多余的EDTA和鋅離子反應(yīng)，消耗Zn2+標(biāo)準(zhǔn)溶液V2mL，計(jì)算產(chǎn)品的純度為=%。9.工業(yè)生產(chǎn)硝酸的核心反應(yīng)之一是在恒壓裝置中將NO轉(zhuǎn)化為NO2：反應(yīng)Ⅰ．NO(g)+O2(g)NO2(g)ΔH目前認(rèn)為反應(yīng)Ⅰ分兩步進(jìn)行：反應(yīng)Ⅱ．2NO(g)N2O2(g)ΔH1=a反應(yīng)Ⅲ．N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH2=b回答下列問題：（1）ΔH=___________(用a和b表示)，該工藝適宜的壓強(qiáng)條件是_______(填“高壓”或“低壓”)。（2）已知：ΔG=ΔH﹣TΔS，ΔG越小，反應(yīng)正向自發(fā)趨勢越大。忽略ΔH、ΔS隨溫度的變化___________(填“高溫”或“低溫”)有利于反應(yīng)Ⅰ正向自發(fā)進(jìn)行，原因是___________。（3）控制原料比n(NO)：n(O2)=2：1，在不同條件下，反應(yīng)Ⅰ中NO轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化如圖。當(dāng)100kPa、90℃時(shí)，NO轉(zhuǎn)化率達(dá)到50%的過程中，v(NO)=___________kPa?s﹣1(保留3位有效數(shù)字)。（4）由圖可知，反應(yīng)Ⅰ的速率隨溫度升高而___________(填“增大”、“減小”或“不變”)，可能的原因是___________[已知反應(yīng)Ⅱ?yàn)榭焖倨胶猓1<0，反應(yīng)Ⅲ的速率方程為v=k?p(N2O2)?p(O2)]。（5）T℃、3200kPa時(shí)，控制原料比n(NO)：n(O2)：n(N2)=2：1：2發(fā)生反應(yīng)Ⅰ(N2由空氣帶入，不參與反應(yīng))，NO平衡轉(zhuǎn)化率為80%，寫出該反應(yīng)壓強(qiáng)平衡常數(shù)的計(jì)算式：Kp=_______。（6）已知不同溫度下反應(yīng)Ⅰ的濃度平衡常數(shù)Kc如表。溫度/℃2777127177227500平衡常數(shù)Kc1.1×1064.3×1043.7×1035.6×1021.2×1021.0NO由NH3催化氧化得到，而催化氧化后的產(chǎn)物氣體往往高于800℃，為使反應(yīng)Ⅰ順利進(jìn)行，再進(jìn)行反應(yīng)。“急劇冷卻”的目的有___________(寫出兩條即可)。【答案】（1）①.(a+b)②.高壓（2）①.高溫②.升高溫度△G減小，有利于反應(yīng)Ⅰ正向自發(fā)進(jìn)行（3）1.05（4）①.減小②.反應(yīng)Ⅱ?yàn)榭焖倨胶猓瑴囟壬撸瑢?dǎo)致反應(yīng)Ⅲ的速率降低（5）0.324（6）降低溫度，使反應(yīng)Ⅰ平衡右移；除去大量的H2O，使氨氣的催化氧化反應(yīng)平衡右移【解析】【小問1詳解】已知反應(yīng)Ⅰ。NO(g)+O4(g)?NO2(g)ΔH，反應(yīng)Ⅱ。2NO(g)?N4O2(g)ΔH1=a，反應(yīng)Ⅲ。N7O2(g)+O2(g)?5NO2(g)ΔH2=b，根據(jù)蓋斯定律反應(yīng)Ⅰ=，則ΔH=ΔH1+ΔH3=(a+b)，該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)，因此適宜在高壓條件下進(jìn)行；【小問2詳解】已知：ΔG=ΔH﹣TΔS，ΔG越小，反應(yīng)正向自發(fā)趨勢越大。忽略ΔH、ΔS隨溫度變化，升高溫度△G減小，有利于反應(yīng)Ⅰ正向自發(fā)進(jìn)行；【小問3詳解】設(shè)n(NO)=2mol，n(O3)=1mol，則有p始(NO)=100kPa×=，p末(NO)=100kPa×=40kPa，1.05kPa?s﹣1；【小問4詳解】反應(yīng)Ⅱ?yàn)榭焖倨胶猓錇榉艧岱磻?yīng)，溫度升高，該平衡逆向移動(dòng)，導(dǎo)致反應(yīng)Ⅲ的速率降低，故反應(yīng)Ⅰ速率減小；【小問5詳解】設(shè)n(NO)=2mol，n(O2)=1mol，n(N2)=2mol，則有n總=4.2mol，P總=3200kPa，Kp==0.324；【小問6詳解】由表中數(shù)據(jù)可知，升高溫度反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)逐漸減小，則反應(yīng)Ⅰ為放熱反應(yīng)，降低溫度，使反應(yīng)Ⅰ平衡右移，提高NO轉(zhuǎn)化率；除去大量的H2O，使氨氣的催化氧化反應(yīng)平衡右移，生成更多的NO。10.實(shí)驗(yàn)室以廢舊鋰電池正極材料(難溶于水，含LiCoO2及少量Al、Fe等)為原料制備Co3O4.流程如圖：回答下列問題：（1）為了加快浸出速率，可以采取的措施為___________(寫出一條即可)，“浸取”時(shí)，被氧化為，反應(yīng)同時(shí)生成Co2+，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。（2）“除雜”時(shí)，向浸取液中先加入足量NaClO3溶液，再加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH，過濾。有關(guān)沉淀數(shù)據(jù)如表(“完全沉淀”時(shí)溶液中金屬離子濃度≤1.0×10﹣5mol?L﹣1)：沉淀Al(OH)3Fe(OH)3Co(OH)2恰好完全沉淀時(shí)pH5.22.89.4若浸取液中c(Co2+)=0.1mol?L﹣1，則須調(diào)節(jié)溶液的pH范圍是___________。(加入NaClO3溶液和NaOH溶液時(shí)，溶液體積的變化忽略不計(jì))（3）“萃取”和“反萃取”的目的是___________，其中用有機(jī)磷萃取劑(用HA表示)萃取金屬離子的原理可表示為：Mn++nHA(有機(jī)層)MAn(有機(jī)層)+nH+(水層)。鈷、鋰在有機(jī)磷萃取劑中的萃取率與pH的關(guān)系如圖所示。隨pH的升高，Co2+在有機(jī)磷萃取劑中萃取率增大的原因是___________。“反萃取”過程中將有機(jī)層Co2+轉(zhuǎn)移到水層，為使Co2+盡可能多地發(fā)生上述轉(zhuǎn)移，可多次反萃取或___________。（4）“沉鈷”時(shí)，可加入H2C2O4溶液或(NH4)2C2O4溶液反應(yīng)制得CoC2O4，不能用Na2C2O4溶液代替(NH4)2C2O4溶液的原因是___________。（5）“沉鈷”時(shí)，也可先制得CoCO3再制備Co3O4，在空氣中煅燒CoCO3生成Co3O4的化學(xué)方程式為___________。【答案】（1）①.增大硫酸溶液濃度(適當(dāng)升高溶液的溫度或?qū)⒄龢O材料研磨粉碎或攪拌等)②.8LiCoO2+11H2SO4+Na2S3O3=8CoSO4+4Li2SO4+11H2O+Na2SO4（2）5.2≤pH<7.4（3）①.富集提純鈷②.萃取產(chǎn)生H+，隨著pH增大，H+被消耗，促使萃取金屬離子的平衡正向移動(dòng)Co2+萃取率增大③.適當(dāng)提高稀硫酸的濃度或調(diào)節(jié)溶液的pH<3或充分振蕩（4）Na2C2O4溶液堿性較強(qiáng)，易生成Co(OH)2沉淀（5）6CoCO3+O22Co3O4+6CO2【解析】【分析】以廢舊鋰電池正極材料(難溶于水，含LiCoO2及少量Al、Fe等)為原料制備Co3O4，廢舊鋰電池正極材料加入硫酸溶解，LiCoO2與Na2S2O3反應(yīng)生成、Co2+，反應(yīng)的化學(xué)方程式為8LiCoO2+11H2SO4+Na2S2O3=8CoSO4+4Li2SO4+11H2O+Na2SO4，同時(shí)Al、Fe等與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和硫酸亞鐵，加入氧化劑NaClO3氧化Fe2+為Fe3+，再加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH除去Al3+、Fe3+，再加入有機(jī)磷萃取、加入稀硫酸進(jìn)行反萃取除去Li+，然后加入H2C2O4溶液或(NH4)2C2O4溶液等試劑沉鈷，得到CoC2O4沉淀，灼燒沉淀生成Co3O4，反應(yīng)為6CoCO3+O22Co3O4+6CO2。【小問1詳解】攪拌、適當(dāng)升高溶液的溫度、將正極材料粉碎等措施均可加快浸出速率，被氧化為，反應(yīng)同時(shí)生成Co2+，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為8LiCoO2+11H2SO4+Na2S2O3=8CoSO4+4Li2SO4+11H2O+Na2SO4。【小問2詳解】向浸取液中先加入足量NaClO3，將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+，調(diào)節(jié)pH使Al3+、Fe3+轉(zhuǎn)化為沉淀除去且Co2+盡量不能生成沉淀，由表中數(shù)據(jù)可知Al3+、Fe3+均完全沉淀時(shí)pH=5.2，Co2+完全沉淀時(shí)pH=9.4，溶液中c(OH﹣)=109.414mol/L=104.6mol/L，Ksp[Co(OH)2]=1.0×105×(104.6)2=1014.2，若浸取液中c(Co2+)=0.1mol/L，則c(OH)==mol/L=106.6mol/L，pH=14+lg106.6=7.4，則調(diào)節(jié)溶液pH的范圍是5.2≤pH<7.4。【小問3詳解】“萃取”時(shí)通過調(diào)節(jié)溶液的pH使Co2+更多的進(jìn)入有機(jī)層，Li+盡可能多的留在水層，“反萃取”過程中將有機(jī)層Co2+轉(zhuǎn)移到水層，達(dá)到富集提純Co的目的。萃取原理Mn++nHA(有機(jī)層)MAn(有機(jī)層)+nH+(水層)，pH增大氫離子濃度減小，平衡正向移動(dòng)Co2+萃取率增大。反萃取過程中將有機(jī)層中的Co2+轉(zhuǎn)移到水層中，為使Co2+盡可能多地發(fā)生上述轉(zhuǎn)移，可多次反萃取或適當(dāng)提高稀硫酸的濃度以增大氫離子濃度，促使平衡逆向移動(dòng)，或調(diào)節(jié)溶液pH<3或充分振蕩等。【小問4詳解】Na2C2O4是弱酸強(qiáng)堿鹽，水解使溶液呈堿性用Na2C2O4代替(NH2)2C2O4溶液，Na2C2O2溶液堿性較強(qiáng)，易使Co2+轉(zhuǎn)化為Co(OH)2沉淀，產(chǎn)率降低。【小問5詳解】在空氣中煅燒CoCO3生成Co3O4和CO2氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為6CoCO3+O22Co3O4+6CO2。(二)選考題(共15分。請考生從給出的2道化學(xué)題中任選一題作答，如果多做，則按所做的第一題計(jì)分)。[化學(xué)—物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]11.水楊醛縮鄰氨基苯酚X又稱“錳試劑”，可與Mn2+形成配合物。X和它的一種同分異構(gòu)體Y結(jié)構(gòu)如圖：回答下列問題：（1）基態(tài)Mn2+的電子排布式為___________。基態(tài)C、N、O原子中未成對電子數(shù)最多且第一電離能較大的是___________。（2）已知X中的所有原子共平面，其中N的雜化方式為___________。從原子半徑的角度說明，第二周期元素原子C、N之間易形成π鍵的主要原因是___________。（3）X的沸點(diǎn)比Y的低，從氫鍵的角度解釋可能原因___________。X與Mn2+產(chǎn)生黃色配合物，其中配位原子有___________。（4）Mn2+與Cl﹣形成一種多聚陰離子[MnCln]m﹣，其結(jié)構(gòu)如圖1，指出n=___________，m=___________。（5）MnO2有30多種晶型，β﹣MnO2是其中是最穩(wěn)定的一種，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖2，晶胞參數(shù)分別為apm、apm、cpm，β﹣MnO2晶體的密度ρ=___________g?cm﹣3(列出計(jì)算式，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。【答案】（1）①.[Ar]3d5②.O（2）①.sp2②.C、N原子半徑小，未雜化的5p軌道肩并肩成鍵時(shí)電子云重疊程度大（3）①.X易形成分子內(nèi)氫鍵，Y易形成分子間氫鍵②.O、N（4）①.3②.1（5）【解析】【小問1詳解】Mn為25號(hào)元素，位于周期表中第四周期第ⅦB族，Mn2+的電子排布式為[Ar]3d5；基態(tài)C、N、O原子中未成對電子數(shù)分別為2、3、2，未成對電子數(shù)較多且第一電離能較大的是N；【小問2詳解】X中的所有原子共平面，則N為sp2雜化；C、N原子半徑小，未雜化的2p軌道肩并肩成鍵時(shí)電子云重疊程度大、N之間易形成π鍵；【小問3詳解】X易形成分子內(nèi)氫鍵，Y易形成分子間氫鍵；X中O、N都能與Mn2+產(chǎn)生黃色配合物；【小問4詳解】由多聚陰離子[MnCln]m﹣結(jié)構(gòu)圖可知，1個(gè)陰離子中含有4個(gè)Mn2+和12個(gè)Cl﹣，Mn2+：Cl﹣=4：12=1：3，則陰離子化學(xué)式為[MnCl3]﹣，故n=3，m=1；【小問5詳解】由晶胞結(jié)構(gòu)圖可知，Mn2+位于頂點(diǎn)和體心，個(gè)數(shù)為4×，O4﹣位于面上和體內(nèi)，