?山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三第三次診斷考試
化學(xué)試題
學(xué)校:___________姓名：___________班級(jí)：___________考號(hào)：___________

一、單選題
1．下列有關(guān)化學(xué)藥品的配制和保存的說法中正確的是
A．將盛有與乙醇的試劑瓶保存于同一個(gè)藥品櫥中
B．白磷浸泡在冷水中用廣口試劑瓶貯存
C．固體密封保存在棕色細(xì)口瓶中
D．配制溶液時(shí)加入少量防止水解
【答案】B
【詳解】A．過氧化氫具有強(qiáng)氧化性，乙醇具有還原性，不能保存于同一個(gè)藥品櫥中，A錯(cuò)誤；
B．白磷燃點(diǎn)低容易自燃，故白磷浸泡在冷水中用廣口試劑瓶貯存，B正確；
C．固體應(yīng)該放在廣口瓶中，固體具有強(qiáng)氧化性，密封保存在棕色廣口瓶中，C錯(cuò)誤；
D．水解顯堿性，配制溶液時(shí)加入少量氫氧化鈉防止水解，D錯(cuò)誤；
故選B。
2．利用超分子可分離和。將、的混合物加入一種空腔大小適配的“杯酚”中進(jìn)行分離的流程如圖。下列說法錯(cuò)誤的是

A．原子半徑：C>O B．杯酚分子中存在大π鍵
C．杯酚與形成氫鍵 D．與杯酚晶體類型相同
【答案】C
【詳解】A．電子層數(shù)越多半徑越大，電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，半徑越小；原子半徑：C>O，A正確；
B．杯酚分子中含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)，具有大π鍵，B正確；
C．氫鍵是H與N、O、F等電負(fù)性大的元素以共價(jià)鍵結(jié)合的一種特殊分子間或分子內(nèi)相互作用力，所以杯酚與C60形成的不是氫鍵，C錯(cuò)誤；
D．與杯酚均為分子晶體，二者晶體類型相同，D正確；
故選C。
3．下列生活應(yīng)用正確且與所述化學(xué)原理相關(guān)的是
選項(xiàng)
應(yīng)用
原理
A
與鋁高溫下反應(yīng)應(yīng)用于焊接鋼軌
與鋁高溫下的反應(yīng)是放熱的
B
用作凈水劑
具有氧化性
C
可用作食品脫色劑
具有漂白性
D
用小蘇打和硫酸鋁混合制備泡沫滅火器
受熱容易分解

A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【詳解】A．鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng)，與鋁高溫下反應(yīng)生成氧化鋁和鐵并放出大量的熱，應(yīng)用于焊接鋼軌，故選A；
B．易水解為氫氧化鐵膠體，吸附水中雜質(zhì)，所以用作凈水劑，故不選B；
C．有毒，不能廣泛用作食品脫色劑，故不選C；
D．小蘇打和硫酸鋁混合后發(fā)生雙水解反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳，所以小蘇打和硫酸鋁混合制備泡沫滅火器，故不選D；
選A。
4．X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，它們形成的某種化合物的結(jié)構(gòu)如圖。其中X、Y、Z同周期，Y、W同主族。下列說法錯(cuò)誤的是

A．第一電離能：Z>Y>X
B．簡單氫化物的熔、沸點(diǎn)：Y>W
C．簡單陰離子的還原性：W>Y>Z
D．Y與W形成的兩種常見化合物，中心原子的雜化方式相同
【答案】A
【分析】X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，它們形成的某種化合物的結(jié)構(gòu)如圖。Y、W同主族，W有6條共價(jià)鍵，二者位于ⅥA族，則Y為O元素，W是S元素；其中X、Y、Z同周期，X形成3條共價(jià)鍵，Z形成一條共價(jià)鍵，則X為N，Z為F元素。
【詳解】A．同周期從左到右，第一電離能有增大的趨勢，ⅤA族p能級(jí)上是半充滿結(jié)構(gòu)，第一電離能變大，第一電離能：Z>X>Y，故A錯(cuò)誤；
B．水分子間形成氫鍵，熔沸點(diǎn)較高，氣態(tài)氫化物的熔沸點(diǎn)：Y>W，故B正確；
C．S2-比O2-多一個(gè)電子層，O2-與F-電子層結(jié)構(gòu)相同，核電荷數(shù)大的半徑小，簡單陰離子半徑：W>Y>Z，半徑越大，還原性越強(qiáng)，簡單陰離子的還原性：W>Y>Z，故C正確；
D．Y與W形成的兩種常見化合物SO2和SO3，中心原子的價(jià)層電子對分別為：2+=3、3+=3，中心原子的雜化方式相同，均為sp2雜化，故D正確；
故選A。
5．利用下列裝置(夾持裝置略)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br />
A．用甲裝置配制100mL溶液時(shí)定容
B．用乙裝置比較Cl、C、Si的非金屬性
C．用丙裝置除去中的HCl氣體
D．用丁裝置制備氧氣并控制反應(yīng)的進(jìn)程
【答案】C
【詳解】A．定容時(shí)需要凹液面和刻度線相切，但膠頭滴管不能伸入容量瓶，需要懸空滴加，A錯(cuò)誤；
B．鹽酸具有揮發(fā)性，且HCl不是Cl的最高價(jià)含氧酸，用裝置乙無法比較C、Si、Cl的非金屬性，B錯(cuò)誤；
C．HCl和飽和亞硫酸氫鈉反應(yīng)生成SO2氣體，可以除雜，C正確；
D．過氧化鈉為粉末狀，不能放在帶孔隔板上，D錯(cuò)誤；
故選C。
6．為二元弱酸，在25℃時(shí)，溶液中及HA-濃度的負(fù)對數(shù)pc隨溶液pH變化的關(guān)系如圖所示[已知：溶液中始終保持]。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

A．H2A的Ka1為1.0×10-3
B．b點(diǎn)：
C．由a點(diǎn)到c點(diǎn)的過程中，水的電離程度一直增大
D．NaHA溶液呈堿性
【答案】D
【分析】pH為0時(shí)，溶液中主要是H2A，以H2A的一級(jí)電離為主，故c(HA-)=10-4mol/L，ab所在曲線為HA-的曲線，另一條線為A2-的曲線，c(H2A)近似為0.1mol/L， 。
【詳解】A．由分析可知，Ka1=10-3，A正確；
B．b點(diǎn)溶液顯酸性，氫氧根濃度很小，根據(jù)圖知，c(HA-)>c(A2-)，故c(HA-)>c(A2-)>c(OH-)，B正確；
C．由a點(diǎn)經(jīng)b點(diǎn)到c點(diǎn)的過程中，溶液一直呈酸性，且酸性越來越弱，酸抑制水電離程度越來越弱，故水的電離程度一直增大，C正確；
D．pH=4.4時(shí)，c(HA-)=c(A2-)，故，HA-的水解平衡常數(shù)，故NaHA溶液顯酸性， D錯(cuò)誤；
故選D。
7．實(shí)驗(yàn)室以二氧化鈰()廢渣為原料制備含量少的，部分實(shí)驗(yàn)過程如下：

已知能被有機(jī)萃取劑(簡稱HA)萃取，其萃取原理可表示為，下列說法正確的是
A．“酸浸”過程中做氧化劑
B．加氨水“中和”去除過量鹽酸，目的是提高的萃取率
C．“反萃取”中用適量萃取劑分多次萃取，有利于將水層盡可能多地轉(zhuǎn)移到有機(jī)層
D．“沉淀”時(shí)反應(yīng)的離子方程式為
【答案】B
【分析】二氧化鈰()廢渣加入鹽酸、過氧化氫酸浸，得到含有的溶液，加入氨水中和過量的鹽酸，加入萃取劑HA萃取后再加入稀硝酸反萃取，分離出水層，加入氨水、碳酸氫銨生成；
【詳解】A．由流程可知，“酸浸”過程中四價(jià)鈰轉(zhuǎn)化為三價(jià)鈰，鈰化合價(jià)降低為氧化劑，根據(jù)電子守恒可知，則中氧元素化合價(jià)升高，做還原劑，故A錯(cuò)誤；
B．加氨水“中和”去除過量鹽酸，降低氫離子濃度，利于平衡向萃取的方向移動(dòng)，目的是提高的萃取率，故B正確；
C．“反萃取”中用適量萃取劑分多次萃取，有利于將有機(jī)層盡可能多地轉(zhuǎn)移到水層，故C錯(cuò)誤；
D．“沉淀”時(shí)、氨水、碳酸氫銨反應(yīng)生成沉淀，反應(yīng)的離子方程式為，故D錯(cuò)誤。
故選B。
8．鋰硒電池具有優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性。下列說法錯(cuò)誤的是

A．電極Ⅰ為該電池的負(fù)極，電勢比電極Ⅱ低
B．電極材料Se可由通入亞硒酸()溶液中反應(yīng)制得，反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：2
C．鋰硒電池充電時(shí)電極Ⅱ的電極反應(yīng)式為
D．該電池能量密度高，且充放電過程中負(fù)極電解液的濃度保持不變
【答案】C
【分析】由圖可知，鋰失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)為負(fù)極，硒得到電子發(fā)生還原反應(yīng)為正極；
【詳解】A．由分析可知，電極Ⅰ為該電池的負(fù)極，電勢比正極電極Ⅱ低，A正確；
B．通入亞硒酸()溶液中反應(yīng)生成Se，中Se化合價(jià)由+4變?yōu)?為氧化劑，二氧化硫中硫元素化合價(jià)由+4變?yōu)?6為還原劑，根據(jù)電子守恒可知，，反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:2，B正確；
C．鋰硒電池充電時(shí)電極Ⅱ?yàn)殛枠O，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，C錯(cuò)誤；??
D．鋰的相對原子質(zhì)量較小，該電池能量密度高；放電過程中鋰失去電子 Li-e?=Li+，生成鋰離子向正極運(yùn)動(dòng)；充電過程中，鋰離子得到電子Li++e?= Li，鋰離子向陰極運(yùn)動(dòng)，故充放電過程中負(fù)極電解液的濃度保持不變，D正確；
故選C。
9．電位滴定法是根據(jù)滴定過程中指示電極電位的變化來確定滴定終點(diǎn)的一種滴定分析方法。在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)附近，被測離子濃度發(fā)生突躍，指示電極電位也發(fā)生了突躍，進(jìn)而確定滴定終點(diǎn)。常溫下，利用鹽酸滴定某溶液中亞磷酸鈉的含量，其電位滴定曲線與曲線如圖所示。下列說法正確的是

已知：亞磷酸是二元弱酸，電離常數(shù)，。
A．a(chǎn)點(diǎn)對應(yīng)的溶液呈弱堿性
B．水的電離程度：a點(diǎn)小于b點(diǎn)
C．a(chǎn)點(diǎn)對應(yīng)的溶液中存在：
D．b點(diǎn)對應(yīng)的溶液中存在：
【答案】D
【詳解】A．根據(jù)圖示，a點(diǎn)對應(yīng)的溶液中溶質(zhì)為，的電離常數(shù)為、的水解常數(shù)為，電離大于水解，溶液呈弱酸性，故A錯(cuò)誤；
B．a(chǎn)點(diǎn)對應(yīng)的溶液中溶質(zhì)為，b點(diǎn)對應(yīng)的溶液中溶質(zhì)為，a、b兩點(diǎn)溶液都因電解質(zhì)電離呈酸性，抑制水電離，b點(diǎn)酸性大于a點(diǎn)，水的電離程度：a點(diǎn)大于b點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；
C．a(chǎn)點(diǎn)溶質(zhì)為等濃度的，根據(jù)電荷守恒，根據(jù)物料守恒 ，所以對應(yīng)的溶液中存在：，故C錯(cuò)誤；
D．b點(diǎn)對應(yīng)的溶液中溶質(zhì)為，的比為1:2，根據(jù)電荷守恒，根據(jù)物料守恒 ，所以b點(diǎn)對應(yīng)的溶液中存在：，故D正確；
選D。
10．下列實(shí)驗(yàn)中，對應(yīng)的現(xiàn)象以及結(jié)論都正確且兩者具有因果關(guān)系的是
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)
現(xiàn)象
結(jié)論
A
通入溶液，然后滴入稀硝酸
產(chǎn)生白色沉淀，加入稀硝酸沉淀不溶解
開始的沉淀為，后轉(zhuǎn)化為
B
將0.1溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀產(chǎn)生，再滴加0.1溶液
先有白色沉淀生成，后變?yōu)闇\藍(lán)色沉淀

C
向濃硝酸中加入炭粉并加熱，產(chǎn)生的氣體通入少量澄清石灰水
有紅棕色氣體產(chǎn)生，石灰水變渾濁
炭粉與濃硝酸反應(yīng)
D
溶液中加入少量苯，然后通入少量振蕩
靜置后有機(jī)相呈橙色
氧化性：

A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【詳解】A．二氧化硫和氯化鋇不反應(yīng)，開始無沉淀生成，A錯(cuò)誤；
B．0.1溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀產(chǎn)生，再滴加0.1溶液，此時(shí)鎂離子完全沉淀離子濃度很小，而此時(shí)銅離子濃度很大，故白色沉淀轉(zhuǎn)化為藍(lán)色沉淀說明氫氧化銅比氫氧化鎂更難溶，B正確；
C．碳和濃硝酸加熱反應(yīng)生成二氧化碳和二氧化氮?dú)怏w，二氧化氮和水反應(yīng)生成的硝酸能和氫氧化鈣反應(yīng)，故混合氣體通入少量澄清石灰水中不會(huì)出現(xiàn)沉淀，C錯(cuò)誤；
D．有機(jī)相呈橙色，說明氯氣和反應(yīng)生成了溴單質(zhì)，氯氣是還原劑，溴是還原產(chǎn)物：還原性有，D錯(cuò)誤；
故選B。
11．原子序數(shù)依次增大的X、Y、Z、Q、W五種短周期主族元素，X、W同族，Y、Z、Q同周期；離子化合物M由這五種元素組成，M的結(jié)構(gòu)如圖所示，下列敘述正確的是

A．最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性：Y>Z
B．電負(fù)性：Z>Q>Y
C．常溫下，M水溶液pHH2CO3，A項(xiàng)錯(cuò)誤；
B．Y為C元素，Z為N元素，Q為O元素，同周期主族元素從左到右，電負(fù)性逐漸增大，所以Y、Z、Q的電負(fù)性依次增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；
C．由M結(jié)構(gòu)可知，M為強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液顯堿性，pH>7，C項(xiàng)錯(cuò)誤；
D．X為H元素，Y為C元素，Z為N元素，W為Na元素，則X與Y、Z、W形成的二元化合物分別為CH4（或其他烴）、NH3、NaH，均可在空氣中燃燒，D項(xiàng)正確；
答案選D。
12．一種鋁硫電池的示意圖如下，放電原理為，其中陽離子交換膜只允許陽離子通過。下列說法錯(cuò)誤的是

A．充電時(shí)，電極為陽極
B．充電時(shí)，陽極區(qū)的電極反應(yīng)式為
C．放電時(shí)，通過陽離子交換膜向電極移動(dòng)
D．放電時(shí)，每轉(zhuǎn)移1mol電子，負(fù)極區(qū)電解質(zhì)溶液質(zhì)量增加9g
【答案】D
【分析】從總反應(yīng)分析：放電時(shí)Al電極發(fā)生了氧化反應(yīng)為負(fù)極，電極反應(yīng)為，Cu/CuxS極為正極，電極反應(yīng)為3CuxS+6e-=3xCu+3S2?；
充電時(shí)：Al電極為陰極，電極反應(yīng)式為，Cu/CuxS極為陽極，電極反應(yīng)式為3xCu+3S2?-6e-=3CuxS（或）。
【詳解】A．由分析可知充電時(shí)Cu/CuxS極為陽極，A正確；
B．由分析可知充電時(shí)的陽極反應(yīng)式為3xCu+3S2?-6e-=3CuxS（或），B正確；
C．放電時(shí)，陽離子移向正極，故放電時(shí)，K+通過陽離子交換膜向Cu/CuxS電極移動(dòng)，C正確；??
D．放電時(shí)，Al作負(fù)極，電極反應(yīng)式為，Cu/CuxS為正極，電極反應(yīng)為3CuxS+6e-=3xCu+3S2?，K+通過陽離子交換膜移向正極，則放電時(shí)，每轉(zhuǎn)移1mol電子，molAl溶解進(jìn)入電解質(zhì)溶液，使負(fù)極區(qū)電解質(zhì)溶液增重，1mol K+從負(fù)極移向正極，使負(fù)極區(qū)電解質(zhì)溶液減重，故負(fù)極區(qū)減少的質(zhì)量為39g-30g，D錯(cuò)誤；
故選D。
13．向體積均為2L的兩個(gè)恒容容器中分別充入2molX和1molY發(fā)生反應(yīng)：??△H，其中甲為絕熱過程，乙為恒溫過程，兩反應(yīng)體系的壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是

A．△H>0 B．反應(yīng)速率：
C．氣體的總物質(zhì)的量： D．a(chǎn)點(diǎn)平衡常數(shù)：K>48
【答案】B
【詳解】A．由圖像可知：甲在絕熱條件下，開始反應(yīng)時(shí)壓強(qiáng)開始增大，說明反應(yīng)發(fā)生后體系溫度升高，故反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以ΔHc，則化學(xué)反應(yīng)速率：va正>vb正， B正確；
C．在其他條件不變時(shí)，升高溫度，氣體分子運(yùn)動(dòng)速率加快，氣體壓強(qiáng)增大。a、c兩點(diǎn)氣體壓強(qiáng)相同，由于溫度：a>c，所以氣體的物質(zhì)的量：na=12，D錯(cuò)誤；
故選B。
14．常溫下，保持某含少量濁液的水體中與空氣中的平衡，調(diào)節(jié)水體pH，水體中與pH的關(guān)系如圖所示(其中X為、、或)。下列說法錯(cuò)誤的是

A．曲線Ⅱ表示與pH的關(guān)系
B．該溫度下，的電離常數(shù)的數(shù)量級(jí)為
C．向水體中加入適量固體，可使溶液由b點(diǎn)變到c點(diǎn)
D．a(chǎn)點(diǎn)的水體中：
【答案】C
【分析】離子濃度越大，其對應(yīng)負(fù)對數(shù)越小。隨著pH越大，c(CO )越大，則其負(fù)對數(shù)越小，并且，碳酸是二元弱酸，以第一步電離為主，pH較小時(shí)，c(HCO )＞c(CO)，則其負(fù)對數(shù)相反，可以推知曲線Ⅱ表示與 的關(guān)系，曲線Ⅰ可以表示 與的關(guān)系；隨著pH越大，c(Ca2+)越小，則曲線Ш表示 與的關(guān)系。
【詳解】A．由分析可知，曲線Ⅱ表示與 的關(guān)系，A正確；
B．的電離常數(shù)= ，當(dāng)處于a點(diǎn)時(shí)，c(H2CO3)= c(HCO)，此時(shí)=c(H+)=10-6.2，其數(shù)量級(jí)為10-7，B正確；
C．Ksp()= c(Ca2+)c(CO)，向水體中加入適量固體，c(Ca2+)增大，同溫下，Ksp（）不變，c(CO)減小，其負(fù)對數(shù)增大，所以不可使b點(diǎn)變到c點(diǎn)，C錯(cuò)誤；
D．曲線Ⅱ表示與 的關(guān)系，曲線Ⅰ可以表示與的關(guān)系；曲線Ш表示 與的關(guān)系。離子濃度越大，其負(fù)對數(shù)數(shù)值越小，則a點(diǎn)水體中，，D正確；
故選C。

二、多選題
15．氟銻酸()屬于超強(qiáng)酸，可通過與HF反應(yīng)制得。實(shí)驗(yàn)室以、為原料制備的裝置如圖所示，反應(yīng)原理為。其他信息如下：

物質(zhì)
性質(zhì)

熔點(diǎn)73.4℃，沸點(diǎn)220.3℃，易水解

熔點(diǎn)3.5℃，140℃時(shí)沸騰并分解，易水解

下列說法錯(cuò)誤的是A．裝置Ⅰ中的b為冷凝水的出水口
B．裝置Ⅱ可吸收和空氣中的水蒸氣
C．制備完成后，將通改通HF，完成的制備
D．制備完成后，對進(jìn)行提純時(shí)可采用常壓蒸餾分離
【答案】CD
【詳解】A．由實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，裝置Ⅰ為球形冷凝管，為增強(qiáng)冷凝回流的效果，裝置中下口a為冷凝水的進(jìn)水口，b為冷凝水的出水口，A正確；
B．由實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，裝置Ⅱ?yàn)楦稍锕?，干燥管中盛有的堿石灰用于吸收未反應(yīng)的氯氣防止污染空氣，同時(shí)吸收空氣中的水蒸氣，防止水蒸氣進(jìn)入三頸燒瓶中導(dǎo)致SbCl5水解，B正確；
C．由題給信息可知，HF能與玻璃中二氧化硅反應(yīng)，所以制備時(shí)不能選用玻璃儀器，C錯(cuò)誤；
D．由題給信息可知，SbCl5在140℃時(shí)即發(fā)生分解，所以制備完成后應(yīng)采用減壓蒸餾的方法分離出SbCl5，D錯(cuò)誤；
答案選CD。

三、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
16．鈦被稱為“21世紀(jì)的金屬”，其單質(zhì)及化合物具有優(yōu)異的性能。回答下列問題：
(1)基態(tài)鈦原子的價(jià)電子軌道表示式為_______。
(2)鈦元素的檢驗(yàn)方法如下：

可與形成穩(wěn)定的，其原因是_______。
(3)二氧化鈦是良好的光催化劑，可催化轉(zhuǎn)化多種有毒物質(zhì)，如：可將水中的轉(zhuǎn)化為；將甲基橙、亞甲基藍(lán)、HCHO轉(zhuǎn)化為等。

甲基橙、亞甲基藍(lán)中S原子的雜化類型分別為_______、_______。
(4)具有雙鈣鈦礦型結(jié)構(gòu)的晶體通過摻雜改性可用作固體電解質(zhì)材料。雙鈣鈦礦型晶體的一種典型結(jié)構(gòu)單元如圖所示：

①晶體中與La距離最近的Ba的數(shù)目為_______，一個(gè)完整晶胞中含有_______個(gè)Co原子。
②真實(shí)的晶體中存在5%的O原子缺陷，從而能讓在其中傳導(dǎo)，已知La為+3價(jià)，則+3價(jià)鈷與+4價(jià)鈷的原子個(gè)數(shù)比為_______；設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為，則該晶體的密度為_______(列出計(jì)算式即可)。
【答案】(1)
(2)TiO2+中的Ti有空軌道，而H2O2中的O有孤電子對，兩者能形成配位鍵
(3)???? sp3???? sp2
(4)???? 6???? 8???? 4:1????

【詳解】（1）Ti為22號(hào)元素，核外電子排布式為[Ar]3d24s2，價(jià)電子軌道表示式為；
（2）TiO2+中的Ti有空軌道，而H2O2中的O有孤電子對，兩者能形成配位鍵，從而形成穩(wěn)定的[TiO(H2O2)]2+；
（3）甲基橙中S原子形成4個(gè)σ鍵，2個(gè)π鍵，所以不含孤電子對，價(jià)層電子對數(shù)為4，采取sp3雜化；亞甲基藍(lán)中S原子形成2個(gè)σ鍵，1個(gè)π鍵，帶一個(gè)單位正電荷，所以還有一對孤電子，則價(jià)層電子對數(shù)為3，為sp2雜化；
（4）①以任一頂點(diǎn)的La原子為例，距離其最近的Ba原子位于該La原子所在棱的另一個(gè)頂點(diǎn)，一個(gè)La原子被六條棱共用，所以晶體中與La距離最近的Ba的數(shù)目為6；
Co原子位于結(jié)構(gòu)單元的體心，每個(gè)結(jié)構(gòu)單元含有1個(gè)Co原子，觀察發(fā)現(xiàn)可知，若該結(jié)構(gòu)單元重復(fù)排列，則其相鄰結(jié)構(gòu)單元的La、Ba原子會(huì)與該結(jié)構(gòu)單元中的Ba、La原子重疊，所以該結(jié)構(gòu)單元不是該晶體的晶胞，該晶體的晶胞應(yīng)是由8個(gè)小正方體組成的大正方體，所以一個(gè)完整晶胞中含有8個(gè)Co原子；
②該結(jié)構(gòu)單元中含有=個(gè)La原子、=個(gè)Ba原子，存在5%的O原子缺陷，所以含×(1-5%)=2.85個(gè)O原子，La為+3價(jià)、Ba為+2價(jià)，O為-2價(jià)，設(shè)+3價(jià)鈷的個(gè)數(shù)為x，+4價(jià)鈷的個(gè)數(shù)為y，則根據(jù)化合價(jià)之和為0可得3x+4y+×(+3+2)=2×2.85，根據(jù)原子守恒可得x+y=1，聯(lián)立解得x=0.8、y=0.2，所以+3價(jià)鈷與+4價(jià)鈷的原子個(gè)數(shù)比為4：1；
結(jié)構(gòu)單元的質(zhì)量為g，結(jié)構(gòu)單元的體積為a3pm3=a3×10-30cm3，所以結(jié)構(gòu)單元的密度為=g·cm-3。

四、工業(yè)流程題
17．某工廠采用輝鉍礦(主要成分為，含有、雜質(zhì))與軟錳礦(主要成分為)聯(lián)合焙燒法制備BiOCl和，工藝流程如下：

已知：①焙燒時(shí)過量的MnO2分解為，轉(zhuǎn)變?yōu)椋?br /> ②金屬活動(dòng)性：；
③相關(guān)金屬離子形成氫氧化物的pH范圍如下：
離子



開始沉淀pH
6.5
1.6
8.1
完全沉淀pH
8.3
2.8
10.1

回答下列問題：
(1)為提高焙燒效率，可采取的措施為_______。
a.進(jìn)一步粉碎礦石????b.降低焙燒溫度????c.鼓入適當(dāng)過量的空氣
(2)在空氣中單獨(dú)焙燒生成Bi2O3，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。
(3)“酸浸”中使用過量濃鹽酸的作用除為了充分浸出和外，還有_______。
(4)濾渣的主要成分為_______(填化學(xué)式)。
(5)生成氣體A的離子方程式為_______。
(6)加入金屬Bi的目的是_______。
(7)將100kg輝鉍礦進(jìn)行聯(lián)合焙燒，轉(zhuǎn)化時(shí)消耗1.2kg金屬Bi，假設(shè)其余各步損失不計(jì)，干燥后稱量BiOCl產(chǎn)品質(zhì)量為32kg，滴定測得產(chǎn)品中Bi的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%。輝鉍礦中Bi元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______。
【答案】(1)ac
(2)
(3)抑制金屬離子水解
(4)SiO2
(5)
(6)將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+
(7)

【分析】已知①焙燒時(shí)過量的分解為，轉(zhuǎn)變?yōu)椋诳諝庵袉为?dú)焙燒生成和二氧化硫，經(jīng)過酸浸，濾渣為二氧化硅，與濃鹽酸生成A氯氣，濾液中含有Bi3+、Fe3+，加入Bi將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+，調(diào)節(jié)pH得到；
【詳解】（1）為提高焙燒效率，可采取的措施為：進(jìn)一步粉碎礦石增大與氧氣的接觸面積；鼓入適當(dāng)過量的空氣 使燃燒更加充分，故選ac；
（2）在空氣中單獨(dú)焙燒生成和二氧化硫，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；
（3）“酸浸”中由于鐵離子、Bi3＋易水解，因此溶浸時(shí)加入過量濃鹽酸的目的是防止FeCl3及BiCl3水解生成不溶性沉淀，提高原料的浸出率；過量濃鹽酸的作用為：①充分浸出和；②抑制金屬離子水解；
（4）由于SiO2不溶于酸和水中，故濾渣的主要成分為SiO2；
（5）和鹽酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成錳離子、氯氣，故A為氯氣，反應(yīng)為；
（6）金屬活動(dòng)性：，F(xiàn)e3+在pH為1.6時(shí)則產(chǎn)生沉淀，為了鐵元素不以沉淀形式出現(xiàn)故加入金屬Bi將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+，形成氯化亞鐵溶液；
（7）根據(jù)鉍元素守恒可知，輝鉍礦中Bi元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。

五、實(shí)驗(yàn)題
18．輝銅礦與銅藍(lán)礦都是天然含硫銅礦，在地殼中二者常伴生存在?，F(xiàn)取一份該伴生礦樣品，經(jīng)檢測后確定僅含、CuS和惰性雜質(zhì)。為進(jìn)一步確定其中、CuS的含量，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①取2.6g樣品，加入200.0mL0.2000酸性溶液，加熱(硫元素全部轉(zhuǎn)化為)，濾去不溶雜質(zhì)后，將濾液配制成250mL溶液；
②取25.00mL溶液，用0.1000溶液滴定，消耗20.00mL；
③加入適量溶液(掩蔽和，使其不再參與其他反應(yīng))，再加入過量KI固體，輕搖使之溶解并發(fā)生反應(yīng)：；
④加入2滴淀粉溶液，用0.1000溶液滴定，消耗30.00mL，發(fā)生反應(yīng)：。
回答下列問題：
(1)溶于酸性溶液的離子方程式為_______。
(2)配制0.1000溶液時(shí)要用煮沸過的稀硫酸，煮沸的原因是_______；配制待測液過程中所需玻璃儀器除了燒杯、量筒、玻璃棒外還有_______。
(3)步驟②中取25.00mL待測溶液所用的儀器是_______；
(4)步驟④中滴定至終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為_______；
(5)樣品中CuS的含量為_______%(保留1位小數(shù))。
【答案】(1)
(2)???? 除去水中溶解的氧氣???? 膠頭滴管、250mL容量瓶
(3)酸式滴定管或移液管
(4)最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液加入后，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色
(5)36.9%

【分析】配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，所需的步驟有計(jì)算、稱量、溶解（冷卻）、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容、搖勻、裝瓶貼簽；
滴定實(shí)驗(yàn)的步驟是：滴定前的準(zhǔn)備：滴定管：查漏→洗滌→潤洗→裝液→調(diào)液面→記錄，錐形瓶：注液體→記體積→加指示劑；滴定：眼睛注視錐形瓶溶液顏色變化；終點(diǎn)判斷：記錄數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)處理：通過數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算；
【詳解】（1）樣品中的Cu、S元素被酸性KMnO4溶液分別氧化成Cu2+、SO，高錳酸根離子被還原為錳離子，根據(jù)電子守恒、質(zhì)量守恒配平，反應(yīng)的離子方程式。
（2）溶液中溶解的氧氣會(huì)把亞鐵離子氧化為鐵離子；配制0.1000mol·L－1FeSO4溶液所用稀硫酸要煮沸，目的是除去水中溶解的氧氣，防止Fe2+被氧化；配制成250mL溶液，則配制過程中所需玻璃儀器除了燒杯、量筒、玻璃棒外還有膠頭滴管、250mL容量瓶；
（3）步驟③中取25.00mL待測溶液（有未反應(yīng)的酸性KMnO4溶液），所用儀器的精度應(yīng)為0.01mL，故選酸式滴定管或移液管。
（4）碘單質(zhì)能使淀粉溶液變藍(lán)色，步驟⑤用標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定反應(yīng)生成的I2，使用淀粉作指示劑，終點(diǎn)為：最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液加入后，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色。
（5）設(shè)2.6g樣品中，Cu2S和CuS的物質(zhì)的量分別為x、y；
據(jù)5Fe2+~（5Fe2+++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O），樣品反應(yīng)后剩余n()=0.1000mol·L－1×20.00×10-3L××=4.000×10-3mol，樣品消耗n()=0.2000mo·L－1×200.0×10-3L－4.000×10-3mol=36.00×10-3mol；由Cu2S~2MnO4-和5CuS~8（5CuS+8+24H+=5Cu2++5SO+8Mn2++12H2O），得2x+y=36.00×10-3mol；又據(jù)2Cu2+~I2~2S2O，得2x+y=0.1000mo1·L－1×30.00×10-3L×=30.00×10-3mol；解方程組得x=y=0.01mol；故w(CuS)==36.9%。
19．氯化亞銅(CuCl)難溶于水，在潮濕空氣中可被迅速氧化，是電鍍行業(yè)的原料。實(shí)驗(yàn)室中利用混合液與溶液反應(yīng)制取CuCl。裝置及相關(guān)數(shù)據(jù)如下：

回答下列問題：
(1)儀器a的名稱是_______；制備過程中過量會(huì)發(fā)生副反應(yīng)生成，為提高產(chǎn)率，儀器a中所加試劑應(yīng)為_______。
(2)圖乙是體系pH隨時(shí)間變化關(guān)系圖，寫出制備CuCl反應(yīng)的離子方程式_______。圖丙是產(chǎn)率隨pH變化關(guān)系圖，實(shí)驗(yàn)過程中往往用混合溶液代替溶液，其中Na2CO3的作用是_______。并維持pH在_______左右以保證較高產(chǎn)率。

(3)反應(yīng)完成后經(jīng)抽濾、洗滌、干燥獲得產(chǎn)品。洗滌時(shí)，用“去氧水”作洗滌劑洗滌產(chǎn)品，作用是_______。
(4)實(shí)驗(yàn)室中也可以采用熱分解法制備CuCl，裝置如圖所示：

實(shí)驗(yàn)過程中，可將加熱至140℃生成無水；再迅速加熱至300℃以上分解獲得CuCl。實(shí)驗(yàn)操作的先后順序是a→_______(填標(biāo)號(hào))；通入的目的是_______。
a.檢查裝置的氣密性后加入藥品????b.點(diǎn)燃酒精燈，加熱
c.熄滅酒精燈，冷卻????????d.在氣體入口處通入干燥HCl
e.停止通入HCl，然后通入
【答案】(1)???? 恒壓滴液漏斗???? 溶液
(2)???? ???? 消耗反應(yīng)生成的氫離子???? 3.5
(3)防止CuCl被氧化
(4)???? dbce???? 排出裝置內(nèi)殘留的HCl氣體

【分析】實(shí)驗(yàn)室中利用混合液與溶液反應(yīng)制取CuCl，三口燒瓶中先加入混合液，恒壓滴液漏斗中加入溶液，把銅離子還原為CuCl沉淀。根據(jù)圖示，為提高CuCl的產(chǎn)率，應(yīng)控制pH為3.5左右。
【詳解】（1）根據(jù)裝置圖，儀器a的名稱是恒壓滴液漏斗；制備過程中過量會(huì)發(fā)生副反應(yīng)生成，要把溶液滴入混合溶液中，所以儀器a中所加試劑應(yīng)為溶液。
（2）由圖乙可知反應(yīng)過程中酸性增強(qiáng)，有氫離子生成， 生成CuCl反應(yīng)的離子方程式為。根據(jù)圖丙，pH=3.5時(shí)CuCl的產(chǎn)率最高，實(shí)驗(yàn)過程中往往用混合溶液代替溶液， Na2CO3的作用是消耗氫離子維持pH=3.5。
（3）氯化亞銅難溶于水，在潮濕空氣中可被迅速氧化，洗滌時(shí)，用“去氧水”作洗滌劑洗滌產(chǎn)品，作用是防止CuCl被氧化。
（4）實(shí)驗(yàn)中有氣體生成，先檢驗(yàn)裝置的氣密性，且熱分解CuCl2?2H2O制備CuCl，為防止CuCl被氧化和Cu+水解，所以要在HCl氣流中加熱制備，反應(yīng)結(jié)束后先熄滅酒精燈，繼續(xù)通入氮?dú)?，?shí)驗(yàn)操作的先后順序是a.檢查裝置的氣密性后加入藥品；d.在氣體入口處通入干燥HCl；b.點(diǎn)燃酒精燈，加熱；c.熄滅酒精燈，冷卻；e.停止通入HCl，然后通入；通入的目的是排出裝置內(nèi)殘留的HCl氣體。

六、原理綜合題
20．主要成分為的工業(yè)廢氣的回收利用有重要意義?；卮鹣铝袉栴}：
(1)熱解制。發(fā)生反應(yīng)：??。
①在1470K、100kPa反應(yīng)條件下，將的混合氣進(jìn)行熱分解反應(yīng)。平衡時(shí)混合氣中與的分壓為3∶2，平衡轉(zhuǎn)化率為_______，平衡常數(shù)_______kPa.(保留兩位有效數(shù)字)
②在1373K、100kPa反應(yīng)條件下，對于分別為4：1、1：1、1：4、1：9、1：19的r混合氣，熱分解反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化如下圖所示。

對應(yīng)圖中曲線_______(填標(biāo)號(hào))。
(2)將和的混合氣體導(dǎo)入石英管反應(yīng)器熱解(一邊進(jìn)料，另一邊出料)，發(fā)生反應(yīng)：
Ⅰ.??
Ⅱ.??
總反應(yīng)：Ⅲ.
投料按體積之比，并用Ar稀釋；常壓，不同溫度下反應(yīng)相同時(shí)間后，測得和體積分?jǐn)?shù)如下表：
溫度/℃
950
1000
1050
1100
1150
/V(%)
0.5
1.5
3.6
5.5
8.5
/V(%)
0.0
0.0
0.1
0.4
1.8

①反應(yīng)Ⅲ能自發(fā)進(jìn)行的條件是_______。
②在1000℃，常壓下，保持通入的體積分?jǐn)?shù)不變，提高投料比[]，的轉(zhuǎn)化率_______(填“增大”“減小”或“不變”)
③在950℃~1150℃范圍內(nèi)(其他條件不變)，的體積分?jǐn)?shù)隨溫度升高發(fā)生變化，該變化規(guī)律是_______。
a.一直升高????b.先升后降????c.一直降低????d.先降后升
【答案】(1)???? 40%???? 1.7???? b
(2)???? 高溫???? 不變???? b

【詳解】（1）稀有氣體物質(zhì)的量為4mol，平衡時(shí)混合氣中與的分壓之比等于物質(zhì)的量之比，故，解得x=0.2mol，平衡轉(zhuǎn)化率為；；的正向?yàn)闅怏w體積增大的反應(yīng)，增大H2S的壓強(qiáng)，平衡將逆向移動(dòng)，越大，混合氣體中H2S的分壓越大，越不利于H2S分解，H2S平衡轉(zhuǎn)化率越小，故對應(yīng)圖中曲線為b；
（2）根據(jù)蓋斯定律可知Ⅲ=I+II即得到反應(yīng)Ⅲ的H=+234kJ/mol，這說明反應(yīng)Ⅲ是吸熱、氣體體積增大（S>0）的反應(yīng)，根據(jù)G=H-TS

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