31．[化学--选修化学与技术](15分)

磷单质及其化合物的、有广泛应用。

(1)同磷灰石[主要成分]在高温下制备黄磷(P₄)的热化学方程式为：

4Ca₅(PO₄)₃F(s)+21SiO₂(s)+30C(s)=3P₄(g)+20CaSiO₃(s)+30CO(g)+SiF₄(g) ；△H

①上述反应中，副产物矿渣可用来　　　　 　。

②已知相同条件下：

4Ca₃(PO₄)₂F(s)+3SiO₂(s)=6Cas₃(PO₄)₂(s)+2CaSio₃(s)+SiF₄(g) ；△H₁

2Ca₃(PO₄)₂(s)+10C(s)=P₄(g)+6CaO(s)+10CO(g)；△H₂

SiO₂(s)+CaO(s)=CaSiO₃(s) ；△H₃

用△H₁、△H₂和△H₃表示△H，△H =　　　　　 　

(2)三聚磷酸可视为三个磷酸分子(磷酸结构式见右图)之间脱去两个水分子产物，其结构式为　　　　　　 。三聚磷酸钠(俗称“五钠”)是常用的水处理剂，其化学式为　　　　

(3)次磷酸钠(NaH₂PO₂)可用于化学镀镍。

①NaH₂PO₂中P元素的化合价为　　　　　　 。

②化学镀镍的溶液中含有Ni²⁺和H₂PO₂^－，在酸性等条件下发生下述反应：

(a)　　 　Ni²⁺ + 　　　H₂PO₂^－+ 　　　　→ 　　Ni⁺+　　　 　H₂PO₃^－+ 　　

(b)6H₂PO^-₂ +2H⁺ =2P+4H₂PO₃+3H₂↑

请在答题卡上写出并配平反应式(a)。

(4)利用②中反应可在塑料镀件表面沉积镍-磷合金，从而达到化学镀镍的目的，这是一种常见的化学镀。请从以下方面比较化学镀与电镀。

方法上的不同点：　　　　　　　　　　 ；原理上的不同点：　　　　　 ；化学镀的优点：　　　　　　　　　　 。

27.(15分)运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。

(1)合成氨反应 N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)，若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡_________移动(填“向左”“向右”或“不”)；使用催化剂_________反应的△H(填“增大”“减小”或“不变”)。

(2)已知：O₂(g) = O₂⁺(g)+e^-　　　　　 　　　 H₁= 1175.7 kJ・mol^-1

PtF₆(g) +e^- = PtF₆^- (g)　　　　　　　 H₂= -771.1 kJ・mol^-1

O₂⁺ PtF₆(s)= O₂⁺(g)+　PtF₆^- (g)　　　　 H₃= 482.2 kJ・mol^-1

则反应O₂(g)+ PtF₆(g) = O₂⁺ PtF₆^- (s) 的H=_____________ kJ・mol^-1。

(3)在25℃下，向浓度均为0.1 mol・L^-1的MgCl₂和CuCl₂混合溶液中逐滴加入氨水，先生成__________沉淀(填化学式)，生成该沉淀的离子方程式为____　　　　　 ________。已知25℃时K_sp[Mg(OH)₂]=1.8×10^-11，K_sp[Cu(OH)₂]=2.2×10^-20。

(4)在25℃下，将a mol・L^-1的氨水与0.01 mol・L^-1的盐酸等体积混合，反应时溶液中c(NH₄^*)=c(Cl^-)。则溶液显_____________性(填“酸”“碱”或“中”)；用含 a的代数式表示NH₃・H₂O的电离常数K_b=_　　　　　　　 ___　　 ______。

26．(12分)

有关物质存在如图所示的转化关系(部分产物已省略)。通常C为气体单质，G为紫黑色固体单质。实验室中，常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H。

请回答下列问题：

(1)反应①的化学方程式为　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

(2)反应②的离子方程式为　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

(3)写出另外一种实验室制取H的化学方程式　　 　　　　　　　　　　　　　　

(4)D溶液与Pb(NO₃)₂溶液混合可形成沉淀，此沉淀的Ksp=7.0×10^-9。将等体积的D溶液与Pb(NO₃)₂溶液混合，若D的浓度为1×10^-2mo1/L ，则生成沉淀所需Pb(NO₃)₂溶液的最小浓度为　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　。

25.(16分)

单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用炭在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质)，粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450~500℃)，四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。

相关信息如下：①四氯化硅遇水极易水解；

②硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物；

③有关物质的物理常数见下表：

请回答下列问题：

(1)写出装置A中发生反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(2)装置A中g管的作用是　　　　　　　 ；装置C中的试剂是　　　　　　　 ；

装置E中的h瓶需要冷却的理由是　 　　　　　　　　　　　。

(3)装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是　　　　　　　　　　 (填写元素符号)。

(4)为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素还原成Fe²⁺,再用KMnO₄标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式是：

5Fe²⁺+MnO₄^－+8H⁺5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O

①滴定前是否要滴加指示剂？　　　　　　 (填“是”或“否”)，

请说明理由　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

②某同学称取5.000g残留物后，经预处理后在容量瓶中配制成100 mL溶液，移取25.00mL试样溶液，用1.000×10^－2 mol/L KMnO₄标准溶液滴定。达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00 mL，则残留物中铁元素的质量分数是　 　　　　　　　　　　　　　　。

13.已知：25 ℃时，Ksp[Mg(OH)₂]=5.61×10^-12，Ksp[MgF₂]=7.43×10^-11。下列说法正确的是

A. 25 ℃时，饱和Mg(OH)₂溶液与饱和MgF₂溶液相比，前者的c(Mg²⁺)大

B. 25 ℃时，在Mg(OH)₂的悬浊液中加入少量的NH₄Cl固体，c(Mg²⁺)增大

C. 25 ℃时，Mg(OH)₂固体在20 mL 0.01 mol·L^-1氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 mol·L^-1 NH₄Cl溶液中的Ksp小

D.25 ℃时，在Mg(OH)₂悬浊液中加入NaF溶液后，Mg(OH)₂不可能转化为MgF₂

12．某温度下，相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别稀释，平衡pH值随溶液体积变化的曲线

如图所示。据图判断正确的是( 　　)　　　　　　　　　　　　　　

　 A. Ⅱ为盐酸稀释时pH值变化曲线

　 B. b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强

　 C. a点K_w的数值比c点K_w的数值大

　 D. b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度

11.下列实验设计和结论相符的是

A．将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中

B．某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体水溶液一定显碱性

C．某无色溶液中加Ba(NO₃)₂溶液，再加入稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有

D．在含FeCl₂杂质的FeCl₃溶液中通足量Cl₂后，充分加热，除去过量的Cl₂,即可得到较纯净的FeCl₃溶液

10．下列说法都正确的是高.考.资.源.网

① 江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关

② 四川灾区重建使用了大量钢材，钢材是合金

③ “钡餐”中使用的硫酸钡是弱点解质

④ 太阳能电池板中的硅在元素周期表中处于金属与非金属的交界位置

⑤ 常用的自来水消毒剂有氯气和二氧化氮，两者都含有极性键

⑥ 水陆两用公共汽车中，用于密封的橡胶材料是高分子化合物

A. ①②③④　 　　B. ①②④⑥　　 　C. ①②⑤⑥　 　　D. ③④⑤⑥

9．用N_A表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是

A．25℃时，pH=13的1.0L Ba(OH)₂溶液中含有的OH^－数目为0.2N_A

B．标准状况下，2.24L Cl₂与过量稀NaOH溶液反应，转移的电子总数为0.2N_A

C．室温下，21.0g乙烯和丁烯的混合气体中含有的碳原子数目为1.5N_A

D．标准状况下，22.4L 甲醇中含有的氧原子数为1.0N_A

8．下列有机反应中，不属于取代反应的是：

A．

B．2CH₃CH₂OH+O₂ 　　　　2CH₃CHO +2H₂O

C．ClCH₂ CH=CH₂+NaOH 　　　　　　　　　HOCH₂CH=CH₂+NaCl

D．