1化学试卷2(总分:300考试时间:207.85分钟)一、非选择题(本大题共14题,共计207分)1、(24分)(1)胃舒平主要成分是氢氧化铝,同时含有三硅酸镁(Mg2Si3O8·nH2O)等化合物。1)三硅酸镁的氧化物形式为__________,某元素与镁元素不同周期但在相邻一族,且性质和镁元素十分相似,该元素原子核外电子排布式为__________________。2)铝元素的原子核外共有________种不同运动状态的电子、______种不同能级的电子。3)某元素与铝元素同周期且原子半径比镁原子半径大,该元素离子半径比铝离子半径________(填“大”或“小”),该元素与铝元素的最高价氧化物的水化物之间发生反应的离子方程式为:__________________________。4)Al2O3、MgO和SiO2都可以制耐火材料,其原因是______。a.Al2O3、MgO和SiO2都不溶于水b.Al2O3、MgO和SiO2都是白色固体c.Al2O3、MgO和SiO2都是氧化物d.Al2O3、MgO和SiO2都有很高的熔点(2)向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水,CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水,振荡,CCl4层会逐渐变浅,最后变成无色。完成下列填空:1)写出并配平CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式(如果系数是1,不用填写):______+______+______―→______+______2)整个过程中的还原剂是__________________。23)把KI换成KBr,则CCl4层变为________色;继续滴加氯水,CCl4层的颜色没有变化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是________________________。4)加碘盐中含碘量为20~50mg/kg。制取加碘盐(含KIO3的食盐)1000kg,若用KI与Cl2反应制KIO3,至少需要消耗Cl2________L(标准状况,保留2位小数)。(3)接触法制硫酸工艺中,其主反应在450℃并有催化剂存在下进行:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)+190kJ1)该反应所用的催化剂是__________(填写化合物名称),该反应450℃时的平衡常数________500℃时的平衡常数(填“大于”“小于”或“等于”)。2)该热化学反应方程式的意义是_____________________________________________。3)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是________。a.v(O2)正=2v(SO3)逆b.容器中气体的平均分子量不随时间而变化c.容器中气体的密度不随时间而变化d.容器中气体的分子总数不随时间而变化4)在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20molSO2和0.10molO2,半分钟后达到平衡,测得容器中含SO20.18mol,则v(O2)=________mol·L-1·min-1;若继续通入0.20molSO2和0.10molO2,则平衡________移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”),再次达到平衡后,________mol<n(SO3)<________mol。2、(15分)金属钙线是炼制优质钢材的脱氧脱磷剂,某钙线的主要成分为金属M和Ca,并含有3.5%(质量分数)的CaO。(1)Ca元素在周期表中的位置是________,其原子结构示意图为________。3(2)Ca与最活泼的非金属元素A形成化合物D,D的电子式为________,D的沸点比A与Si形成的化合物E的沸点________。(3)配平用钙线脱氧脱磷的化学方程式:P+FeO+CaOCa3(PO4)2+Fe(4)将钙线试样溶于稀盐酸后,加入过量NaOH溶液,生成白色絮状沉淀并迅速变成灰绿色,最后变成红褐色M(OH)n,则金属M为________;检验Mn+的方法是____________________________________(用离子方程式表示)。(5)取1.6g钙线试样,与水充分反应,生成224mLH2(标准状况),再向溶液中通入适量的CO2,最多能得到CaCO3________g。3、(8分)下表列出了3种燃煤烟气脱硫方法的原理。方法Ⅰ用氨水将SO2转化为NH4HSO3,再氧化成(NH4)2SO4方法Ⅱ用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫方法Ⅲ用Na2SO3溶液吸收SO2,再经电解转化为H2SO4(1)方法Ⅰ中氨水吸收燃煤烟气中SO2的化学反应为:2NH3+SO2+H2O===(NH4)2SO3(NH4)2SO3+SO2+H2O===2NH4HSO3能提高燃煤烟气中SO2去除率的措施有____________(填字母)。A.增大氨水浓度B.升高反应温度C.使燃煤烟气与氨水充分接触D.通入空气使HSO转化为SO4采用方法Ⅰ脱硫,并不需要预先除去燃煤烟气中大量的CO2,原因是__________________________________________________(用离子方程式表示)。(2)方法Ⅱ中主要发生了下列反应:2CO(g)+SO2(g)===S(g)+2CO2(g)ΔH=8.0kJ·mol-12H2(g)+SO2(g)===S(g)+2H2O(g)ΔH=90.4kJ·mol-12CO(g)+O2(g)===2CO2(g)ΔH=-566.0kJ·mol-12H2(g)+O2(g)===2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1S(g)与O2(g)反应生成SO2(g)的热化学方程式可表示为____________。(3)方法Ⅲ中用惰性电极电解NaHSO3溶液的装置如下图所示。阳极区放出气体的成分为__________(填化学式)。4、(14分)硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫酸锌,菱锌矿的主要成分是ZnCO3,并含少量的Fe2O3、FeCO3、MgO、CaO等,生产工艺流程示意如下:5(1)将菱锌矿研磨成粉的目的是_________________________________________。(2)完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式:Fe(OH)2+______+______===Fe(OH)3+Cl-(3)针铁矿(Goethite)是以德国诗人歌德(Goethe)名字命名的,组成元素是Fe、O和H,化学式量为89,化学式是______。(4)根据下表数据,调节“滤液2”的pH时,理论上可选用的最大区间为______。Mg(OH)2Zn(OH)2MgCO3CaCO3开始沉淀的pH10.46.4——沉淀完全的pH12.48.0——开始溶解的pH—10.5——Ksp5.6×10-12—6.8×10-62.8×10-9(5)工业上从“滤液3”制取MgO过程中,合适的反应物是______(选填序号)。6a.大理石粉b.石灰乳c.纯碱溶液D.烧碱溶液(6)“滤液4”之后的操作依次为________、________、过滤、洗涤、干燥。(7)分析图中数据,菱锌矿粉中ZnCO3的质量分数不低于______。5、(14分)硫—碘循环分解水制氢主要涉及下列反应:ⅠSO2+2H2O+I2===H2SO4+2HIⅡ2HIH2+I2Ⅲ2H2SO4===2SO2+O2+2H2O(1)分析上述反应,下列判断正确的是______。a.反应Ⅲ易在常温下进行b.反应Ⅰ中SO2氧化性比HI强c.循环过程中需补充H2Od.循环过程产生1molO2的同时产生1molH2(2)一定温度下,向1L密闭容器中加入1molHI(g),发生反应Ⅱ,H2物质的量随时间的变化如图所示。0~2min内的平均反应速率v(HI)=______。该温度下,H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数K=______。相同温度下,若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍,则______是原来的2倍。a.平衡常数b.HI的平衡浓度c.达到平衡的时间d.平衡时H2的体积分数(3)实验室用Zn和稀硫酸制取H2,反应时溶液中水的电离平衡______移动(填“向左”“向右”或“不”);若加入少量下列试剂中的______,产生H2的速率将增大。7a.NaNO3b.CuSO4c.Na2SO4D.NaHSO3(4)以H2为燃料可制作氢氧燃料电池。已知2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-572kJ·mol-1某氢氧燃料电池释放228.8kJ电能时,生成1mol液态水,该电池的能量转化率为______。6、(15分)J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素,J、R在周期表中的相对位置如右上表;J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等;M是地壳中含量最多的金属元素。(1)M的离子结构示意图为______;元素T在周期表中位于第______族。(2)J和氢组成的化合物分子有6个原子,其结构简式为______。(3)M和T形成的化合物在潮湿的空气中冒白色烟雾,反应的化学方程式为________________。(4)L的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性。①在微电子工业中,甲的水溶液可作刻蚀剂H2O2的清除剂,所发生反应的产物不污染环境,其化学方程式为______________。②一定条件下,甲在固定体积的密闭容器中发生分解反应(ΔH>0)并达平衡后,仅改变下表中反应条件x,该平衡体系中随x递增y递减的是______(选填序号)。选项abcdx温度温度加入H2的物质的量加入甲的物质的量y甲的物质的量平衡常数K甲的转化率生成物物质的量总和8(5)由J、R形成的液态化合物JR20.2mol在O2中完全燃烧,生成两种气态氧化物,298K时放出热量215kJ。该反应的热化学方程式为______________________________。7、(14分)锂离子电池的广泛应用使回收利用锂资源成为重要课题。某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料(LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上)进行资源回收研究,设计实验流程如下:(1)第②步反应得到的沉淀X的化学式为_____________________________________。(2)第③步反应的离子方程式是______________________。(3)第④步反应后,过滤Li2CO3所需的玻璃仪器有______________________。若过滤时发现滤液中有少量浑浊,从实验操作的角度给出两种可能的原因:__________________、________________________________________________________________________。(4)若废旧锂离子电池正极材料含LiMn2O4的质量为18.1g,第③步反应中加入20.0mL3.0mol·L-1的H2SO4溶液,假定正极材料中的锂经反应③和④完全转化为Li2CO3,则至少有______gNa2CO3参加了反应。8、(14分)由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有效成分。甲同学欲探究X的组成。查阅资料:①由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝。②Al3+在pH=5.0时沉淀完全;Mg2+在pH=8.8时开始沉淀,在pH=11.4时沉淀完全。实验过程:9Ⅰ.向化合物X粉末中加入过量盐酸,产生气体A,得到无色溶液。Ⅱ.用铂丝蘸取少量Ⅰ中所得的溶液,在火焰上灼烧,无黄色火焰。Ⅲ.向Ⅰ中所得的溶液中滴加氨水,调节pH至5~6,产生白色沉淀B,过滤。Ⅳ.向沉淀B中加过量NaOH溶液,沉淀全部溶解。Ⅴ.向Ⅲ中得到的滤液中滴加NaOH溶液,调节pH至12,得到白色沉淀C。(1)Ⅰ中气体A可使澄清石灰水变浑浊,A的化学式是________。(2)由Ⅰ、Ⅱ判断X一定不含有的元素是磷、________。(3)Ⅲ中生成B的离子方程式是____________。(4)Ⅳ中B溶解的离子方程式是____________。(5)沉淀C