含氮废水中的NH4+在一定条件下可与O2发生以下反应:①NH4+(aq)+3/2O2(g)=NO2-(aq)+2H+(aq)+H2O(l)ΔH=-273kL/mol②NO2-(aq)+1/2O2(g)=NO3-(aq)ΔH=-73kL/mol下列叙述不正确...的是A.升高温度,可使①②反应速率均加快B.室温下时0.1mol/LHNO2(aq)pH>1,则NaNO2溶液显碱性C.NH4+(aq)+2O2(g)=NO3-(aq)+2H+(aq)+H2O(l)ΔH=-346kJ/molD.1molNH4+在①反应中与1molNO2-在②反应中失电子数之比为1:3某温度下,体积和pH都相同的盐酸和氯化铵溶液加水稀释时的PH变化曲线如图所示,下列判断正确的是()A.a、c两点溶液的导电能力相同B.b点溶液中c(H+)+c(NH3•H2O)=c(OH-)C.用等浓度NaOH溶液和等体积b、c处溶液反应,消耗NaOH溶液体积Vb=VcD.a、b、c三点溶液水的电离程度a>b>c用下图所示实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是A.装置①可用于除去Cl2中含有的少量HCl气体B.按装置②所示的气流方向可用于收集H2、NH3等C.用图③所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体D.用图④所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层12.下图是CO2电催化还原为CH4的工作原理示意图。下列说法不正确...的是A.该过程是电能转化为化学能的过程B.一段时间后,①池中n(KHCO3)不变C.一段时间后,②池中溶液的pH一定下降D.铜电极的电极反应式为CO2+8H++8e-=CH4+2H2O下列实验装置或操作正确的是ABCD向容量瓶中转移液体实验室制取乙酸乙酯实验室制乙烯分离酒精和水下列图示内容的对应说明错误..的是ABCD图示说明该仪器用于配制一定质量分数的溶液该装置可以收集二氧化氮该装置可保护钢闸门不被腐蚀该化学反应为吸热反应27.(14分)氮氧化合物是大气污染的重要因素。(1)汽车排放的尾气中含NO,生成NO的反应的化学方程式为。(2)采取还原法,用炭粉可将氮氧化物还原。已知:N2(g)+O2(g)===2NO(g)ΔH=+180.6kJ·mol-1C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1则反应C(s)+2NO(g)===CO2(g)+N2(g)ΔH=________kJ·mol-1。(3)将NO2变成无害的N2要找到适合的物质G与适当的反应条件,G应为(填写“氧化剂”或“还原剂”)。下式中X必须为无污染的物质,系数n可以为0。NO2+G催化剂N2+H2O+nX(未配平的反应式)。下列化合物中,满足上述反应式中的G是(填写字母)。a.NH3b.CO2c.SO2d.CH3CH2OH(4)治理水中硝酸盐污染的方法是:①催化反硝化法中,用H2将NO-3还原为N2,一段时间后,溶液的碱性明显增强。则反应的离子方程式为:。②在酸性条件下,电化学降解NO-3的原理如下图,电源正极为:(选填“A”或“B”),阴极反应式为:。27.(本题共14分)(1)N2+O2放电或高温2NO(2)-574.1(3)还原剂,ad(4)①2NO-3+5H2=====催化剂N2+2OH-+4H2O②A2NO-3+12H++10e-=N2↑+6H2O26.(12分)高纯晶体硅是信息技术的关键材料。(1)硅元素位于周期表的______周期______族,在周期表的以下区域中,可以找到类似硅的半导体材料的是________(填字母序号)。a.过渡元素区域b.金属和非金属元素的分界线附近c.含有氟、氯、硫、磷等元素的区域(2)工业上用石英砂和焦炭可制得粗硅。已知:请将以下反应的热化学方程式补充完整:SiO2(s)+2C(s)===Si(s)+2CO(g)△H=________(3)粗硅经系列反应可生成硅烷(SiH4),硅烷分解生成高纯硅。已知硅烷的分解温度远低于甲烷,用原子结构解释其原因:_________,Si元素的非金属性弱于C元素,硅烷的热稳定性弱于甲烷。(4)将粗硅转化成三氯氢硅(SiHCl3),进一步反应也可制得高纯硅。①SiHCl3中含有的SiCl4、AsCl3等杂质对晶体硅的质量有影响。根据下表数据,可用________方法提纯SiHCl3。物质SiHCl3SiCl4AsCl3沸点/℃32.057.5131.6②用SiHCl3制备高纯硅的反应为SiHCl3(g)+H2(g)Si(s)+3HCl(g),不同温度下,SiHCl3的平衡转化率随反应物的投料比(反应初始时,各反应物的物质的量之比)的变化关系如右图所示。下列说法正确的是________(填字母序号)。a.该反应的平衡常数随温度升高而增大b.横坐标表示的投料比应该是c.实际生产中为提高SiHCl3的利用率,应适当升高温度n(SiHCl3)n(H2)一定条件【答案】(12分)(1)三(1分)ⅣA(1分)b(2)+638.4kJ·mol-1(不写“+”不扣分,单位写错扣1分)(3)C和Si最外层电子数相同(或“是同主族元素”),C原子半径小于Si(或“C原子电子层数少于Si”)(4)①蒸馏(或分馏)②a、c【考点】【解析】(1)硅是第14号元素,根据原子结构,确定为第三周期第ⅣA族。半导体材料存在于元素周期表金属和分金属元素的分界线附近。(2)Si(s)+O2(g)═SiO2(s)ΔH=-859.4KJ/mol①2C(s)+O2(g)═2CO(g)ΔH=-221.0KJ/mol②根据盖斯定律,②-①得SiO2(S)+2C(s)═Si(s)+2CO(g)ΔH=+638.4KJ/mol(3)考察元素周期律,根据书上的标准,答同主族元素由上到下,电子层数增多,原子半径增大,得电子能力逐渐减弱(4)①根据图标信息,SiHCl3的沸点最低,且SiHCl3常温下为固体,故采用升华的方法提纯。②根据图像信息,在反应物投料比相同的时候,温度越高SiHCl3的转化率越大,所以反应平衡常数随着温度的升高而增大,a正确。随着投料比的增大,SiHCl3转化率越大,根据勒夏特列原理,增大SiHCl3的物质的量会使SiHCl3转化率减小,故b错误。由于温度升高,转化率增大,且SiHCl3的沸点为32℃,所以应该适当升高温度,可以提高实际生产中的转化率,c正确。27.(14分)SO2、NO是大气污染物。吸收SO2和NO,获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如下(Ce为铈元素):装置I装置II装置III电解槽装置IVNO,SO2NONaOH溶液Ce3+、NO2-、NO3-NO2-、NO3-NH4NO3NH3、O2Ce4+S2O42-HSO3-Ce4+(1)装置Ⅰ中生成HSO3-的离子方程式为。(2)含硫各微粒(H2SO3、HSO3-和SO32-)存在于SO2与NaOH溶液反应后的溶液中,它们的物质的量分数X(i)与溶液pH的关系如右图所示。①下列说法正确的是(填字母序号)。a.pH=8时,溶液中c(HSO3-)c(SO32-)b.pH=7时,溶液中c(Na+)=c(HSO3-)+c(SO32-)c.为获得尽可能纯的NaHSO3,可将溶液的pH控制在4~5左右②向pH=5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的CaCl2溶液,溶液中出现浑浊,pH降为2,用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因:。(3)装置Ⅱ中,酸性条件下,NO被Ce4+氧化的产物主要是NO3-、NO2-,写出生成NO3-的离子方程式。(4)装置Ⅲ的作用之一是再生Ce4+,其原理如下图所示。①生成Ce4+的电极反应式为。②生成Ce4+从电解槽的(填字母序号)口流出。(5)已知进入装置Ⅳ的溶液中,NO2-的浓度为ag·L-1,要使1m3该溶液中的NO2-完全转化为NH4NO3,需至少向装置Ⅳ中通入标准状况下的O2L。(用含a代数式表示,计算结果保留整数)27.(14分)(1)SO2+OH-===HSO3-(2)①a、c②HSO3-在溶液中存在电离平衡:HSO3-SO32-+H+,加入CaCl2溶液后,Ca2++SO32-===CaSO3↓使电离平衡右移,c(H+)增大。(3)NO+2H2O+3Ce4+===3Ce3++NO3-+4H+(4)①Ce3+-e-===Ce4+②a(5)243a(242a、244a、5600a/23都给分)28.(16分)甲同学进行Fe2+还原性的实验,针对异常现象进行探究。步骤一:制取FeCl2溶液。向0.1mol•L-1FeCl3溶液中加足量铁粉振荡,静置后取上层清液,测得pH1。步骤二:向2mLFeCl2溶液中滴加2滴0.1mol•L-1KSCN溶液,无现象;再滴加5滴5%H2O2溶液(物质的量浓度约为1.5mol•L-1、pH约为5),观察到溶液变红,大约10秒左右红色褪去,有气体生成(经检验为O2)。(1)用离子方程式表示步骤二中溶液变红的原因:、。(2)甲探究步骤二中溶液褪色的原因:I.取褪色后溶液两份,一份滴加FeCl3溶液无现象;另一份滴加KSCN溶液出现红色;II.取褪色后溶液,滴加盐酸和BaCl2溶液,产生白色沉淀。III.向2mL0.1mol•L-1FeCl3溶液中滴加2滴0.1mol•L-1KSCN溶液,变红,通入O2,无明显变化。①实验I的说明;②实验III的目的是。得出结论:溶液退色的原因是酸性条件下H2O2将SCN-氧化成SO42-。(3)甲直接用FeCl2·4H2O配制①mol•L-1的FeCl2溶液,重复步骤二中的操作,发现液体红色并未褪去。进一步探究其原因:(控制变量思维一剑封喉)I.用激光笔分别照射红色液体和滴加了KSCN溶液的FeCl3溶液,前者有丁达尔效应,后者无。测所配FeCl2溶液的pH约为3。由此,乙认为红色不褪去的可能原因是②。II.查阅资料后推测,红色不褪去的原因还可能是pH较大时H2O2不能氧化SCN-。乙利用上述部分试剂,通过实验排除了这一可能。乙的实验操作及现象是:步骤试剂及操作现象i③生成白色沉淀ii向i所得溶液中滴加0.1mol•L-1FeCl3溶液④(1)2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2OFe3++3SCN-Fe(SCN)3(不写可逆号不扣分)(2)①溶液红色褪去是因为SCN-发生了反应而不是Fe3+发生反应②排除H2O2分解产生的O2氧化SCN-的可能(3)①0.15②H2O2将Fe2+氧化为Fe3+,pH增大促进Fe3+水解形成红色Fe(OH)3胶体③取2mLBaCl2溶液,滴加2滴0.1mol·L-1KSCN溶液和5滴5%H2O2溶液(多答盐酸或答酸化BaCl2溶液为0分,答错一种试剂即为0分)④无明显现象某碳素钢锅炉内水垢的主要成分是碳酸钙、硫酸钙、氢氧化镁、铁锈、二氧化硅等。水垢会形成安全隐患,需及时清洗除去。清洗流程如下:Ⅰ.加入NaOH和Na2CO3混合液,加热,浸泡数小时;Ⅱ.放出洗涤废液,清水冲洗锅炉,加入稀盐酸和少量NaF溶液,浸泡;Ⅲ.向洗液中加入Na2SO3溶液;Ⅳ.清洗达标,用NaNO2溶液钝化锅炉。(1)用NaOH溶解二氧化硅的化学方程式是_____。(2)已知:20℃时溶解度/gCaCO3CaSO4Mg(OH)2MgCO31.4×10-32.55×10-29×10-41.1×10-2根据数据,结合化学平衡原理解释清洗CaSO4的过程_____。(3)在步骤Ⅱ中:①被除掉的水垢除铁锈外,还有。②清洗过程中,溶解的铁锈会加速锅炉腐蚀,用离子方程式解释其原因_____。(4)步骤Ⅲ中,加入Na2SO3的目的是。(5)步骤Ⅳ中,钝化后的锅炉表面会覆盖一层致密的Fe2O3保护膜。①完成并配平其反应的离子方程式:Fe+NO2-+H2O==N2↑++②下面检测钝化效果的方法合理的是。a.在炉面上滴加浓H2SO4,观察溶液出现棕黄色的时间b.在炉面上滴加酸性CuSO4溶液,观察蓝色消失的时间c.在炉面上滴加酸性K3[Fe(CN)6]溶液,观察出现蓝色沉淀的时间d.在炉面上滴加浓HNO3,观察出