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PAGEPAGE16(新高考)山東省2025屆高三化學其次次模擬考試題(一)留意事項:1.答題前,先將自己的姓名、準考證號填寫在試題卷和答題卡上,并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答:每小題選出答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑,寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區域均無效。3.非選擇題的作答:用簽字筆干脆答在答題卡上對應的答題區域內。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區域均無效。4.考試結束后,請將本試題卷和答題卡一并上交。相對原子質量:H1C12N14O16Cl35.5Fe56Mn55Ba137一、選擇題:本題共10小題,每小題2分,共20分。每小題只有一個選項符合題目要求。1.化學與生活親密相關,下列說法錯誤的是A.推廣運用新能源汽車可以削減尾氣的排放B.紅葡萄酒中充入的少量SO2具有抗氧化的作用C.消毒液長時間放開保存會增加其消毒效果D.作為醫用呼吸機原材料之一的ABS樹脂屬于有機高分子材料2.依據如圖的轉化關系推斷下列說法正確的是(反應條件已略去)A.反應①②③④⑤均屬于氧化還原反應和離子反應B.反應⑤說明該條件下鋁的還原性強于錳C.相同條件下生成等量的O2,反應③和④轉移的電子數之比為1∶1D.反應①中氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶43.下列說法或表達方式中不正確的是A.電子從激發態到基態產生的光譜是放射光譜B.HClO的電子式:HC.NH3·H2O、CO2分子中,中心原子孤電子對數最多的是H2OD.基態氯原子的價電子軌道表示式為4.我國自主研發的對二甲苯綠色合成項目取得新進展,其合成過程如圖所示。下列說法不正確的是A.丙烯醛分子中全部原子可能共平面B.可用溴水鑒別異戊二烯和對二甲苯C.對二甲苯的二氯代物有6種D.M能發生取代、加成、加聚和氧化反應5.一種用于合成治療免疫疾病藥物的物質,其結構如圖所示,其中X、Y、Z、Q、W為1~20號元素且原子序數依次增大,Z與Q同主族,Q和W的簡潔離子具有相同的電子層結構。下列敘述正確的是A.WX是共價化合物B.原子半徑:W>Z>YC.最高價氧化物對應的水化物的酸性:Q<YD.Z和X、Y、W、Q均形成至少兩種二元化合物6.如圖是部分短周期元素原子半徑與原子序數的關系圖,下列說法正確的是A.M、N的氧化物都能與Z、R的最高價氧化物對應水化物反應B.Y的單質能從含R簡潔離子的水溶液中置換出R單質C.X、M兩種元素組成的化合物熔點很高D.簡潔離子的半徑:R>M>X7.設NA為阿伏加德羅常數的數值,下列說法正確的是A.23gNa與足量H2O反應完全后可生成NA個H2分子B.1molCu和足量熱濃硫酸反應可生成NA個SO3分子C.標準狀況下,22.4LN2和H2混合氣中含NA個原子D.3mol單質Fe完全轉變為Fe3O4,失去8NA個電子8.關于下列轉化過程分析不正確的是A.Fe3O4中Fe元素的化合價為+2、+3B.過程Ⅰ中每消耗58gFe3O4,轉移1mol電子C.過程Ⅱ的化學方程式為3FeO+H2Oeq\o(,\s\up7(△))Fe3O4+H2↑D.該過程總反應為2H2O=O2↑+2H2↑9.乙酸乙酯是一種用途廣泛的精細化工產品。工業生產乙酸乙酯的方法許多,如圖:下列說法正確的是A.反應①②均是取代反應B.反應③④的原子利用率均為100%C.與乙酸乙酯互為同分異構體的酯類化合物有2種D.乙醇、乙酸、乙酸乙酯三種無色液體可用Na2CO3溶液鑒別10.碲被譽為“現代工業的維生素”,它在地殼中豐度值很低,某科研小組從粗銅精煉的陽極泥(主要含有Cu2Te)中提取粗碲工藝流程如圖所示。下列有關說法不正確的是已知:①“焙燒”后,碲主要以TeO2形式存在。②TeO2微溶于水,易溶于強酸和強堿。A.“焙燒”用到的硅酸鹽儀器主要有:坩堝、泥三角、酒精燈、玻璃棒B.“堿浸”時反應的離子方程式為TeO2+2OH?=TeOeq\o\al(2?,3)+H2OC.“堿浸”后所得的濾渣中含有Au、Ag,可用稀鹽酸將其分別D.“還原”時氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶2二、選擇題:本題共5小題,每小題4分,共20分。每小題有一個或兩個選項符合題目要求,全部選對得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分。11.蔥醌(AQDS)是一種具有氧化還原活性的廉價有機分子,蔥醌/碘化銨液流可充電電池(如圖)以其環保、價廉、穩定等優點被探討及廣泛應用。充電時,AQDS轉化為AQDS(NH4)2。下列說法錯誤的是A.放電時,b極電勢高于a極B.充電時,a極的電極反應式為3I?-2e?=Ieq\o\al(?,3)C.充電時,電路中每轉移1mole?,膜兩側電解液的質量改變差為36gD.該裝置中的陽膜也可以用陰膜代替12.某種可用于治療心臟病的藥物X的結構簡式為,下列有關X的說法錯誤的是A.X可能有香味,是乙酸乙酯的同系物B.X不溶于水,密度可能比水的小C.遇堿溶液或酸溶液均易變質D.與X互為同分異構體13.我國科研人員探討了在Cu-ZnO-ZrO2催化劑上CO2加氫制甲醇過程中水的作用機理;其主反應歷程如圖所示(H2→*H+*H)。下列說法錯誤的是A.二氧化碳加氫制甲醇的過程中原子利用率達100%B.帶標記的物質是該反應歷程中的中間產物C.向該反應體系中加入少量的水能增加甲醇的收率D.第③步的反應式為*H3CO+H2Oeq\o(→,\s\up7())CH3OH+*HO14.中科院設計了一種新型的多功能復合催化劑,實現了CO2干脆加氫制取高辛烷值汽油,其過程如圖。下列有關說法正確的是A.在Na-Fe3O4上發生的反應為CO2+H2=CO+H2OB.中間產物Fe5C2的生成是實現CO2轉化為汽油的關鍵C.催化劑HZMS-5可以提高汽油中芳香烴的平衡產率D.該過程,CO2轉化為汽油的轉化率高達78%15.乙烯氣相干脆水合反應制備乙醇:C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)。乙烯的平衡轉化率隨溫度、壓強的改變關系如圖[起始時,n(H2O)=n(C2H4)=1mol,容器體積為1L]。下列分析不正確的是A.乙烯氣相干脆水合反應的ΔH>0B.圖中壓強的大小關系為p1>p2>p3C.圖中a點對應的平衡常數K=5/16D.達到平衡狀態A.b所須要的時間:a>b三、非選擇題:本題共5小題,共60分。16.(12分)用海底錳結核(主要成分為MnO2,含少量MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2)為原料,制備金屬錳、鎂的一種工藝流程路途如下:已知:①幾種難溶物的溶度積(25℃)如下表所示:化學式Mg(OH)2Mn(OH)2Al(OH)3Fe(OH)3Ksp1.8×10?111.8×10?131.0×10?334.0×10?38②溶液中某離子濃度≤1.0×10?6mol·L?1時,認為該離子沉淀完全。完成下列問題:(1)“錳結核粉末”中MnO2與SO2反應的離子方程式為
。
(2)“濾液1”中c(Mn2+)為0.18mol·L?1,則“調整pH”的范圍為,“濾渣2”的成分為。
(3)“Ⅲ”處“萃取劑”萃取的成分是;“Ⅳ”處用“鹽酸反萃”的作用是。
(4)MgCl2·6H2O制取無水MgCl2時,須要在干燥的HCl氣流中加熱分解。HCl的作用為。
(5)該工藝流程中除電解余液可循環利用外,還能循環利用的試劑為。
(6)一種海生假單孢菌(采自太平洋深海處),在無氧條件下以醋酸為電子供體還原MnO2生成Mn2+的機理如圖所示。寫出反應②③的總反應的離子方程式:
。17.(12分)我國學者研制出低成本的電解“水制氫”催化劑——鎳摻雜的磷化鈷三元納米片電催化劑(Ni0.1Co0.9P)。回答下列問題:(1)Co在元素周期表中的位置為,Co2+價層電子排布式為。
(2)Co、Ni可形成[Co(NH3)6]Cl2、K3[Co(NO3)6]、Ni(CO)4、[Ni(NH3)6]SO4等多種協作物。①SOeq\o\al(2?,4)的空間構型為,NOeq\o\al(?,3)中N原子的雜化軌道類型為。
②C、N、O、S四種元素中,第一電離能最大的是。③1mol[Co(NH3)6]Cl2中含有σ鍵的數目為。
已知NF3比NH3的沸點小得多,試說明緣由:
。(3)常用丁二酮肟來檢驗Ni2+,反應如下:Ni2+(aq)+2=+2H+(aq)①1個二(丁二酮肟)合鎳(Ⅱ)中含有個配位鍵。
②上述反應的相宜pH為(填字母)。
A.12B.5~10C.1(3)磷化硼是一種備受關注的耐磨涂料,其晶體中磷原子作面心立方最密積累,硼原子填入四面體空隙中(如圖)。已知磷化硼晶體密度為ρg·cm?3,計算晶體中硼原子和磷原子的最近核間距為cm。18.(12分)近年來,隨著聚酯工業的快速發展,氯氣的需求量和氯化氫的產出量也隨之快速增長。因此,將氯化氫轉化為氯氣的技術成為科學探討的熱點。請回答:(1)如圖表示在CuO存在下HCl催化氧化的反應過程,則總反應的熱化學方程為。
(2)探討HCl催化氧化反應中溫度、n(HCl)n①利用Na2S2O3溶液和KI溶液測定反應生成Cl2的物質的量,若消耗V1mLc1mol·L?1的Na2S2O3溶液,則生成Cl2mol(已知2S2Oeq\o\al(2?,3)+I2=S4Oeq\o\al(2?,6)+2I?)。
②m(催化劑)q(HCl)表示催化劑的質量與HCl(g)流速之比,是衡量反應氣體與催化劑接觸狀況的物理量。當n(HCl)③在420℃、n(HCl)n(O2)=3mmol·g?1·min?1。
④比較在下列兩種反應條件下O2的反應速率:vⅠ
(填“>”“=”或“<”)vⅡ。Ⅰ.410℃、n(HCl)n(O2)=3m(催化劑)q(HCl)(3)在101.325kPa時,以含N2的HCl和O2的混合氣體測定不同溫度下HCl催化氧化反應中HCl的平衡轉化率,得到如圖結果。①360℃時反應的平衡常數K360與400℃時反應的平衡常數K400之間的關系是K360(填“>”“=”或“<”)K400。
②肯定溫度下隨著m(催化劑)q(HCl19.(11分)工業上利用軟錳礦漿進行煙氣脫硫并制備MnSO4和Mg(OH)2的工藝流程如圖所示(已知軟錳礦的主要成分是MnO2,還含有Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)。已知:Ksp[Mg(OH)2]=4.9×10?12,Kb(NH3·H2O)=1.8×10?5。(1)“脫硫浸錳”中軟錳礦漿汲取SO2的化學方程式為。
(2)向浸出液中添加適量MnO2的作用是
;濾渣2的主要成分是。(3)“沉錳”的離子方程式為
。(4)“沉錳”過程中溫度和pH對Mn2+和Mg2+沉淀率的影響如圖所示。①由圖可知,“沉錳”的合適條件是。
②當溫度高于45℃時,Mn2+和Mg2+沉淀率改變的緣由是
。
(5)將NH3通入0.015mol·L?1MgSO4溶液中,使Mg2+恰好完全沉淀即溶液中c(Mg2+)=1.0×10?5mol·L?1,此時溶液中NH3·H2O的物質的量濃度為(忽視反應前后溶液體積的改變,計算結果保留2位小數)。
20.(12分)美托洛爾可用于治療高血壓及心絞痛,某合成路途如圖:回答下列問題:(1)已知常溫下,SOCl2(氯化亞砜)是一種有劇烈刺激性氣味的發煙液體,遇水水解,加熱分解。下列關于乙酸制備A的試驗表述正確的是(填字母)。
a.該試驗常采納濃的醋酸溶液與過量SOCl2反應以提高產率b.反應限制在較高溫度下,并加入催化劑加快反應速率c.反應產物中有污染性氣體,需在通風櫥中進行,且要汲取尾氣d.該反應有機副產物少、產品易分別,且產率較高。(2)C中含氧官能團的名稱是。
(3)A→B的反應類型是,D的分子式為。
(4)反應E→F的化學方程式為
。
(5)試劑X的分子式為C3H5OCl,則X的結構簡式為,X的同分異構體中含的有種。
(6)4-芐基苯酚()是一種藥物中間體,請設計以苯甲酸和苯酚為原料制備4芐基苯酚的合成路途:
(無機試劑任用)。化學答案1.【答案】C【解析】運用清潔能源,可以愛護空氣,愛護環境,節約化石燃料,削減尾氣的排放,故A正確;二氧化硫具有還原性,具有抗氧化作用,故B正確;消毒液長時間放開保存會揮發、分解、變質等,故其消毒效果會減弱,故C錯誤;ABS樹脂是指丙烯腈、丁二烯、苯乙烯的共聚物,故屬于有機高分子材料,故D正確。2.【答案】B【解析】反應①②③④⑤中均有元素化合價的改變,均為氧化還原反應,而③④⑤中沒有離子參與反應,則不屬于離子反應,A錯誤;⑤為鋁熱反應,Al失去電子,為還原劑,Mn為還原產物,則還原性:Al>Mn,B正確;由6H2O2~3O2~6e?、2KClO3~3O2~12e?知,生成等量的O2,反應③和④轉移的電子數之比為1∶2,C錯誤;反應①為MnO2+4HCl(濃)eq\o(,\s\up7(△))MnCl2+Cl2↑+2H2O,錳元素的化合價降低,氯元素的化合價上升,4molHCl中只有2molHCl作還原劑,則氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶2,D錯誤。3.【答案】B【解析】電子由基態躍遷到激發態,汲取能量產生汲取光譜;由激發態躍遷到基態,釋放能量產生放射光譜,A正確;HClO的電子式為H··O······Cl······,B不正確;NH3·H2O、CO2的電子式分別為,中心原子孤電子對數分別為1、2、4.【答案】C【解析】丙烯醛分子中的碳碳雙鍵是平面結構,醛基也是平面結構,中間是一個可以旋轉的單鍵,所以分子里全部原子有可能在同一平面,A正確;異戊二烯里含有碳碳雙鍵,可以與溴水發生加成反應而導致溴水褪色,而對二甲苯與溴水不反應,可以鑒別,B正確;對二甲苯里面有2種類型的H,其二氯代物共有7種:①當兩個氯取代甲基上的H時有2種,②當有一個氯取代甲基上的H,另一個取代苯環上的H,有鄰、間2種結構,③當兩個氯都取代苯環上的H,采納定一議二的方法,當其中一個氯在甲基鄰位時,另一個氯有3種結構,此二氯代物有3種,C不正確;M中有碳碳雙鍵,可以發生加成、加聚反應,有醛基,可以發生氧化、加成反應,有烴基,可以發生取代反應,D正確。5.【答案】D【解析】依據題目信息均是前20號元素,Z與Q同主族,Q和W的簡潔離子具有相同的電子層結構,又形成如圖所示離子化合物,可知Y是碳(C),X是氫(H),Z是氧(O),Q是硫(S),W是鉀(K)。WX是KH,是離子化合物,A錯誤;同周期元素,原子序數越大,半徑越小,故原子半徑關系為W>Y>Z,B錯誤;元素的非金屬性越強,其最高價氧化物對應的水化物的酸性就越強,依據氧化性S>C,則最高價氧化物對應的水化物的酸性:Q>Y,C錯誤;Z和X、Y、Q、W形成的二元化合物均在兩種及以上:H2O、H2O2,CO、CO2,SO2、SO3,K2O、K2O2,故D正確。6.【答案】C【解析】同周期主族元素自左而右原子半徑減小,同主族元素自上而下原子半徑增大,故前7種元素處于其次周期,后7種元素處于第三周期,由原子序數可知,X為O元素,Y為F元素,Z為Na元素,M為Al元素,N為Si元素,R為Cl元素。A.氧化鋁能夠與氫氧化鈉、高氯酸反應,但二氧化硅能夠與氫氧化鈉溶液反應,不能與高氯酸反應,錯誤;B.Y的單質F2與水反應,無法從含有氯離子的溶液中置換出氯氣,錯誤;C.氧化鋁為離子化合物,具有較高的熔點,正確;D.離子的電子層越多離子半徑越大,電子層相同時,核電荷數越大離子半徑越小,則離子半徑:R>X>M,錯誤。7.【答案】D【解析】23g鈉的物質的量為1mol,而1mol鈉與足量水反應生成0.5mol氫氣,即生成0.5NA個氫氣分子,A錯誤;銅和濃硫酸反應生成的是二氧化硫,而非三氧化硫,B錯誤;標準狀況下,22.4L混合氣體的物質的量為1mol,而氮氣和氫氣都為雙原子分子,故1mol混合氣體中含2mol原子即2NA個,C錯誤;由于鐵完全轉變為四氧化三鐵后,鐵的價態變為+8/3,故3mol鐵失去8mol電子即8NA個,D正確。8.【答案】B【解析】Fe3O4的化學式可以改寫為Fe2O3·FeO,則Fe3O4中Fe元素的化合價為+2、+3,故A正確;過程Ⅰ:2Fe3O4(s)=6FeO(s)+O2(g)當有2molFe3O4分解時,生成1mol氧氣,而58gFe3O4的物質的量為0.25mol,故生成0.125mol氧氣,而氧元素由-2價變為0價,故轉移0.5mol電子,故B錯誤;過程Ⅱ中FeO與水反應生成四氧化三鐵和氫氣,化學反應方程式為3FeO+H2Oeq\o(,\s\up7(△))Fe3O4+H2↑,故C正確;過程Ⅰ:2Fe3O4(s)=6FeO(s)+O2(g),過程Ⅱ:3FeO(s)+H2O(l)=H2(g)+Fe3O4(s),則該過程總反應為2H2O=O2↑+2H2↑,故D正確。9.【答案】D【解析】反應①為酯化反應,屬于取代反應,反應②不飽和度降低,為加成反應,A項錯誤;反應③產物只有乙酸乙酯,其原子利用率為100%,而反應④為C4H10+O2eq\o(→,\s\up7())C4H8O2,H原子沒有全部進入目標產物,原子利用率不為100%,B項錯誤;與乙酸乙酯互為同分異構體的酯類有HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3CH2COOCH3共3種,C項錯誤;乙醇溶于碳酸鈉溶液,乙酸與碳酸鈉溶液反應生成二氧化碳,乙酸乙酯不溶于碳酸鈉溶液,則乙醇、乙酸、乙酸乙酯三種無色液體可用Na2CO3溶液鑒別,D項正確。10.【答案】C【解析】粗銅精煉的陽極泥(主要含有Cu2Te),通入氧氣焙燒,可生成TeO2和CuO,加入氫氧化鈉溶液堿浸,生成濾渣為CuO,濾液含有TeOeq\o\al(2?,3),再加入硫酸酸化,加入亞硫酸鈉還原得到粗碲,以此解答該題。A.焙燒固體,可用坩堝,同時運用的儀器有泥三角、酒精燈、玻璃棒,故正確;B.TeO2是兩性氧化物,可與氫氧化鈉溶液反應,反應的離子方程式為TeO2+2OH?=TeOeq\o\al(2?,3)+H2O,故正確;C.Au、Ag與鹽酸不反應,不能用鹽酸分別,故不正確;D.“還原”時,反應的離子方程式為2SOeq\o\al(2?,3)+Te4++2H2O=Te↓+2SOeq\o\al(2?,4)+4H+,氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶2,故正確。11.【答案】AD【解析】充電時,AQDS轉化為AQDS(NH4)2,說明b極為陰極,a極為陽極,則放電時a極為正極,b極為負極。A.依據分析,放電時,b極為負極,因此b極電勢低于a極,故錯誤;B.充電時,a極為陽極,電極反應式為3I?-2e?=Ieq\o\al(?,3),故正確;C.充電時,電路中每轉移1mole?,左側1molNHeq\o\al(+,4)移動到右側,膜左側質量削減18g,右側質量增加18g,膜兩側電解液的質量改變差為36g,故正確;D.該裝置中的陽膜不能用陰膜代替,假如用陰膜代替,銨根離子不能穿過則不能生成AQDS(NH4)2,故錯誤。12.【答案】A【解析】X中含有碳環結構,不行能是乙酸乙酯的同系物,故A錯誤;X屬于酯類物質,不溶于水,密度可能比水的小,故B正確;X屬于酯類物質,遇堿溶液或酸溶液均會因為水解而變質,故C正確;與X分子式相同,結構不同,互為同分異構體,故D正確。13.【答案】A【解析】A項,從反應②、③、④看,生成2molH2O,只消耗1molH2O,所以二氧化碳加氫制甲醇的過程中原子利用率不是100%,錯誤;B項,從整個歷程看,帶標記的物質都是在中間過程中出現,所以帶標記的物質是該反應歷程中的中間產物,正確;C項,從反應③看,向該反應體系中加入少量的水,有利于平衡的正向移動,所以能增加甲醇的收率,正確;D項,從歷程看,第③步的反應物為*H3CO、H2O,生成物為CH3OH、*HO,所以反應式為*H3CO+H2Oeq\o(→,\s\up7())CH3OH+*HO,正確。14.【答案】B【解析】A項,由流程圖可知,CO2+H2在Na-Fe3O4催化劑表面反應生成烯烴,依據元素和原子守恒可知,其反應為2CO2+6H2eq\o(→,\s\up7(Na-Fe3O4))CH2=CH2+4H2O,錯誤;B項,中間產物Fe5C2是無機物轉化為有機物的中間產物,是轉化的關鍵,正確;C項,催化劑HZMS-5的作用是加快反應速率,對平衡產率沒有影響,錯誤;D項,由圖分析78%并不是表示CO2轉化為汽油的轉化率,錯誤。15.【答案】AB【解析】壓強不變時,上升溫度乙烯轉化率降低,平衡逆向移動,正反應為放熱反應,則ΔH<0,故A不正確;相同溫度下,增大壓強平衡正向移動,乙烯轉化率增大,依據圖知,壓強:p1<p2<p3,故B不正確;a點乙烯轉化率為20%,則消耗的n(C2H4)=1mol×20%=0.2mol,C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)起先(mol/L) 1 1 0消耗(mol/L) 0.2 0.2 0.2平衡(mol/L) 0.8 0.80.2化學平衡常數K=c(C2H5OH)c(C2H4)·c16.【答案】(1)MnO2+SO2=Mn2++SOeq\o\al(2?,4)(2)5≤pH<8Fe(OH)3、Al(OH)3(3)Mg2+使Mg2+與萃取劑分別轉化為MgCl2(4)抑制MgCl2水解(5)萃取劑(或有機相2)(6)MnO2+2HX=Mn2++2X+2OH?【解析】錳結核(主要成分為MnO2,含少量MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2)加入H2SO4進行酸浸,將MgO、Fe2O3、Al2O3轉化為Mg2+、Fe3+、Al3+,并通入SO2將MnO2轉化為Mn2+,自身被氧化為SOeq\o\al(2?,4),SiO2不與二氧化硫和硫酸反應,則濾渣1中主要為SiO2,濾液1中主要含有Mg2+、Fe3+、Al3+、Mn2+及SOeq\o\al(2?,4),調整濾液1的pH,使Fe3+、Al3+轉化為Fe(OH)3、Al(OH)3過濾除去,則濾渣2主要含有Al(OH)3、Fe(OH)3,濾液2主要含有Mg2+、Mn2+及SOeq\o\al(2?,4),向濾液2加入有機萃取劑,溶液分層,分液后有機相1中主要含有Mg2+,水相1中主要含有Mn2+及SOeq\o\al(2?,4),向有機相1中加入鹽酸進行反萃取,Mg2+從有機相1轉入水相2,形成含有MgCl2的酸性溶液,對水相2蒸發結晶得到MgCl2·6H2O,在干燥的HCl氣流中加熱分解得到MgCl2,再進行熔融電解得到金屬鎂,對水相1進行電解得到金屬錳單質和H2SO4,電解后的溶液中含有H2SO4,可返回步驟Ⅰ酸浸運用,據此分析解答。(1)依據分析,“錳結核粉末”中MnO2與SO2反應,SO2將MnO2轉化為Mn2+,自身被氧化為SOeq\o\al(2?,4),離子方程式為MnO2+SO2=Mn2++SOeq\o\al(2?,4)。(2)調整濾液1的pH,使Fe3+、Al3+轉化為Al(OH)3.Fe(OH)3過濾除去,“濾液1”中Mn2+、Mg2+不能形成沉淀,溶液中某離子濃度≤1.0×10?6mol·L?1時,認為該離子沉淀完全,Ksp[Al(OH)3]=1.0×10?33,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10?38,當Al3+完全沉淀時,Fe3+已經完全沉淀,此時溶液中c(OH?)=3Ksp[Al(OH)3]c(Al3+)=31.0×10-331.0×10-6=1.0×10?9mol·L?1,pOH=9,則pH=14-pOH=5;依據Ksp[Mn(OH)2]=1.8×10?13,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10?11,當“濾液1”中c(Mn2+)為0.18mol·L?1時,溶液中c(OH?)=Ksp[Mn(OH)2]c(Mn2+)=1.8×10-130.18=1.0×10?6mol·L?1,pOH=6,則pH=14-pOH=8,則“調整pH”的范圍為5≤pH<8;依據上述分析可知,“濾渣2”的成分為Fe(OH)3、Al(OH)3。(3)依據上述分析可知,“Ⅲ”處“萃取劑”萃取的成分是Mg2+;“Ⅳ”處用“鹽酸反萃”的作用是使Mg2+與萃取劑分別轉化為MgCl2。(4)MgCl2屬于強酸弱堿鹽,高溫下,促進Mg2+發生水解生成Mg(OH)2,在干燥的HCl氣流中加熱分解,可以抑制MgCl217.【答案】(1)第四周期第Ⅷ族3d7(2)①正四面體形sp2②N③24NANH3分子間存在氫鍵(3)①4②B(4)eq\f(eq\r(3),2)×321ρ×NA【解析】(1)Co為27號元素,位于元素周期表第四周期第Ⅷ族;基態Co原子價層電子排布式為3d74s2,失去最外層2個電子形成Co2+,所以Co2+的價層電子排布式為3d7。(2)①硫酸根中心N原子的價層電子對數為4+6+2-4×22=4,無孤對電子,所以空間構型為正四面體形;NOeq\o\al(?,3)中心N原子的價層電子對數為3+5+1-3×22=3,所以為sp2雜化;②同主族元素自上而下第一電離能漸漸減小,同周期元素自左向右第一電離能呈增大趨勢,但第ⅡA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素,所以4種元素中第一電離能最大的為N元素;③6個NH3與Co2+之間形成6個配位鍵,屬于σ鍵,每個氨氣分子中的氮氫鍵也為σ鍵,共6+3×6=24(個),所以1mol[Co(NH3)6]Cl2中含有的σ鍵數目為24NA;NH3分子間存在氫鍵,所以沸點較高。(3)①依據N原子的成鍵特點可知,在二(丁二酮肟)合鎳(Ⅱ)中N原子和Ni2+形成的化學鍵均為配位鍵,所以1個二(丁二酮肟)合鎳(Ⅱ)中含有4個配位鍵;②堿性太強簡潔生成Ni(OH)2沉淀,酸性太強時大量的氫離子存在不利于二(丁二酮肟)合鎳(Ⅱ)的生成,所以相宜的pH應為5~10。(4)由題圖可知,1個晶胞中含有4個B原子和4個P原子,故晶胞質量m=4×(11+31)NAg,設晶胞邊長為acm,則晶胞的體積V=a3cm3,故晶胞密度ρ=mV=4×(11+31)NA×a3g·cm?3,解得a=2×321ρ×NA;晶體中硼原子和磷原子的最近核間距為晶胞體對角線的14,體對角線長度為晶胞邊長的eq\r(3)倍,所以晶體中硼原子和磷原子的最近核間距=eq\f(eq\r(3),4)×2×32118.【答案】(1)2HCl(g)+1/2O2(g)=H2O(g)+Cl2(g)ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3(2)①1/2c1V1×10?3②0.56③1/2400④>(3)①>②減小隨著m(催化劑)q(HCl)增大,N2含量增大,HCl(g)、O2【解析】(1)依據蓋斯定律,不管化學反應是一步完成還是分幾步完成,其反應熱都是相同的,由題圖可知熱化學方程式為2HCl(g)+1/2O2(g)=H2O(g)+Cl2(g)ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3。(2)①依據題中離子方程式2S2Oeq\o\al(2?,3)+I2=S4Oeq\o\al(2?,6)+2I?,Cl2氧化I?的離子方程式為Cl2+2I?=2Cl?+I2,可以得到如下關系式:2S2Oeq\o\al(2?,3)~I2~Cl2,n(Cl2)=eq\f(1,2)n(S2Oeq\o\al(2?,3))=eq\f(1,2)c1V1×10?3mol;②當m(催化劑)q(HCl)=50g·min·mol?1時,每分鐘流經1g催化劑的HCl為1/50mol,n(HCl)n(O2)=4,所以每分鐘流經1g催化劑的O2為1200mol,總氣體的物質的量為1/50mol+1/200mol=1/40mol,體積為1/40mol×22.4L/mol=0.56L;③m(催化劑)q(HCl)=200g·min·mol?1時α(HCl)為33.3%,則v(HCl)=1/200×33.3%mol·g?1·min?1,依據化學方程式HCl和O2反應的比例為4∶1,v(O2)=14v(HCl)=14×1200×33.3%mol·g?1·min?1=12400mol·g?1·min?1;④依據第③題的計算過程可知,當m(催化劑)q(HCl)相同時,HCl的轉化率越大,反應速率越大,據圖可知410℃、n(HCl)n(O2)=3的狀況下HCl的轉化率較大,所以vI>vⅡ;(3)①由圖可知,當m19.【答案】(1)MnO2+SO2=MnSO4(2)將Fe2+氧化為Fe3+NiS和ZnS(3)Mn2++HCOeq\o\al(?,3)+NH3·H2O=MnCO3↓+NHeq\o\al(+,4)+H2O(4)①45℃、pH=7.5②當溫度高于45℃時,隨著溫度上升,NH4HCO3分解,c(COeq\o\al(2?,3))下降,所以Mn2+沉淀率下降;同時隨著溫度上升,Mg2+水解生成Mg(OH)2程度增大,所以Mg2+沉淀率增大(5)1.17mol·L?1【解析】(1)“脫硫浸錳”中的軟錳礦漿中,MnO2與SO2反應生硫酸錳,化學方程式為MnO2+SO2=MnSO4。(2)依據分析,向浸出液中添加適量MnO2的作用是將浸出液中的Fe2+氧化為Fe3+;濾渣2的主要成分是NiS和ZnS。(3)依據
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