题目内容

18．设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
A．0.10mol H2O含有含有原子数为0.3NA
B．1molCu和足量热浓硫酸反应可生成NA个SO3分子
C．0.10mol•L-1Na2CO3溶液中含有Na+0.2NA
D．14g CO和N2的混合气体中含有的分子数为NA

分析 A.1个水分子含有2个氢原子和1个氧原子共3个原子；
B．不符合反应客观事实；
C．溶液体积未知；
D．氮气和一氧化碳的摩尔质量都是28g/mol，14g混合气体的物质的量为0.5mol．

解答 解：A.0.10mol H2O含有含有原子0.3mol，原子数为0.3NA，故A正确；
B．铜与浓硫酸反应生成二氧化硫，得不到三氧化硫，故B错误；
C．溶液体积未知，无法计算溶液中离子个数，故C错误；
D．氮气和一氧化碳的摩尔质量都是28g/mol，14g混合气体的物质的量为0.5mol，含有的分子数为0.5NA，故D错误；
故选：A．

点评 本题考查阿伏加德罗常数的有关计算和判断，掌握物质的量的计算公式和物质结构是解题关键，注意铜与浓硫酸反应条件及产物，题目难度不大．

练习册系列答案
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8．已知多元弱酸在水溶液中的电离是分步进行的，且第一步电离的程度远大于第二步电离的程度，第二步电离的程度远大于第三步电离的程度…今有HA、H2B、H3C三种弱酸，根据“较强酸+较弱酸盐→较强酸盐+较弱酸”的反应规律，它们之间能发生下列反应：
①HA+HC2-（少量）=A-+H2C-；②H2B（少量）+2A-=B2-+2HA；③H2B（少量）+H2C-=HB-+H3C．
回答下列问题：
（1）相同条件下，HA、H2B、H3C三种酸中酸性最强的是H2B．
（2）A-、B2-、C3-、HB-、H2C-、HC2-六种离子中最易结合质子的是C3-，最难结合质子的是HB-．
（3）下列离子方程式中正确的是BC．
A．H3C+3A-=3HA+C3-
B．HB-+A-=HA+B2-
C．H3C+B2-=HB-+H2C-．
9．根据如表（部分短周期元素的原子半径及主要化合价）信息，下列叙述正确的是（　　）
元素代号ABCDE
原子半径/nm0.1860.1430.0890.1040.074
主要化合价+1+3+2+6、-2-2
A．B元素不能形成共价化合物
B．离子半径大小A+＞D2-
C．A和E形成的化合物中只可能含离子键
D．B和E的化合物不能溶于氨水
6．已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42．X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子．X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子．请回答下列问题：
（1）Y元素原子的价层电子的电子排布图为，该元素的符号是O；
（2）X元素原子基态时的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，该元素的名称是As；
（3）Y的最外层电子所在能层符号L，该能层原子轨道数目4
（4）比较X的氢化物与同族第二、第三周期元素所形成的氢化物沸点高低，并说明理由NH3＞AsH3＞PH3、NH3形成分子间氢键，沸点最高，AsH3相对分子质量比PH3大，分子间作用力大，AsH3比PH3沸点高
（5）已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ3，产物还有ZnSO4和H2O，该反应的化学方程式是As2O3+6Zn+6H2SO4═2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O．
13．氮及其化合物的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题，下面是氮的氧化物的几种不同情况下的转化．
（1）已知：2SO2（g）+O2 （g）═2SO3 （g）△H=-196.6kJ•mol-1
2NO（g）+O2 （g）═2NO2 （g）△H=-113.0kJ•mol-1
则SO2气体与NO2气体反应生成SO3气体和NO气体的反应为放热（填“放热”或“吸热”）反应．
（2）向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应SO2（g）+NO2（g）?SO3（g）+NO（g）达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如图1所示．
①反应在c点未到（填“达到”或“未到”）平衡状态．
②开始时，在该容器中加入：
I：1molSO2（g）和1molNO2（g）；
II：1molSO3（g）和1mol NO（g），
则达化学平衡时，该反应的平衡常数I＜II（填“＞”、“=”或“＜”）．
（3）用氢氧化钠溶液吸收氮的氧化物时发生下列反应：
2NaOH+NO+NO2=2NaNO2+H2O
2NaOH+2NO2=NaNO2+NaNO2+H2O
将反应混合液和氢氧化钠溶液分别加到图2所示的电解槽中进行电解，A室产生了N2．
①电极Ⅰ是阴极，B室产生的气体是O2．
②A室NO2-发生的电极反应是2NO2-+6e-+6H2O=8OH-+N2↑．
（4）NH3催化还原氮氧化物（SCR）技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术．现有NO、NO2的混合气6L，可用同温同压下7L的NH3恰好使其完全转化为N2，则原混合气体中NO和NO2的物质的量之比为1：3．
3．一种利用水钴矿（主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等）制取草酸钴的工艺流程如图1

已知：①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等；
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
沉淀物Fe（OH）3Fe（OH）2Co（OH）2Al（OH）3Mn（OH）2
完全沉淀的pH3.79.69.25.29.8
（1）浸出过程中加入Na2SO3的目的是将Co3+、Fe3+还原．
（2）制取NaClO3可以将氯气通入到热的浓氢氧化钠溶液，该反应的离子方程式为3Cl2+6OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ClO3-+5Cl-+3H2O；实验需要制取10.65克NaClO3，需要的氯气由电解食盐水生成，若不考虑反应过程中的损失，则同时生成的氢气的体积为6.72（标准状况）．
（3）萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图2所示．滤液Ⅱ中加入萃取剂的作用是除去Mn2+；使用萃取剂适宜的pH是B（填选项序号）．
A．接近2.0          B．接近3.0         C．接近5.0
（4）“除钙、镁”是将溶液中Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀．已知Ksp（MgF2）=7.35×10-11、Ksp（CaF2）=1.05×10-10．当加入过量NaF后，所得滤液c（Mg2+）/c（Ca2+）=0.7．
（5）工业上用氨水吸收废气中的SO2．已知NH3•H2O的电离平衡常数K=1.8×10-5mol•L，H2SO3的电离平衡常数K1=1.2×10-2mol•L-4，K2=1.3×10-8mol•L-1．在通入废气的过程中：
①当恰好形成正盐时，溶液中离子浓度的大小关系为c（NH4+）＞c（SO32-）＞c（OH-）＞c（HSO3-）＞c（H+）．
②当恰好形成酸式盐时，加入少量NaOH溶液，反应的离子方程式为HSO3-+OH-=SO32-+H2O．
10．硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料，由于铜不能与稀硫酸直接反应，实验中将铜加入浓硫酸，加热使之反应完全（装置如图1、2所示）．再通过一定的操作得到硫酸铜晶体．

（1）仪器A的名称为分液漏斗
（2）写出铜与浓硫酸反应的化学方程式Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O
（3）写出烧杯中发生反应的离子反应方程式SO2+2OH-=SO32-+H2O
（4）装置图2与图1相比的优点是增加了防倒吸装置
（5）为符合绿色化学的要求，某研究性学习小组进行如下设计：
将铜与稀硫酸混合，同时加入试剂X，可生成硫酸铜溶液．则X可以是ad（填序号）．
a．热空气        b．FeCl3       c．KNO3              d．H2O2
（6）在不加入试剂X的情况下，某同学利用电解法也制得了硫酸铜溶液．装置如图3：写出石墨电极上发生的电极反应式2H++2e-=H2↑
（7）写出由硫酸铜稀溶液制得硫酸铜晶体的操作方法为加热浓缩、冷却结晶、过滤．
7．醋酸亚铬水合物{[Cr（CH3COO）2]2•2H2O，相对分子质量为376}是一种深红色晶体，不溶于冷水，是常用的氧气吸收剂．实验室中以锌粒、三氯化铬溶液、醋酸钠溶液和盐酸为主要原料制备醋酸亚铬水合物，其装置如图所示，且仪器2中预先加入锌粒．已知二价铬不稳定，极易被氧气氧化，不与锌反应．制备过程中发生的相关反应如下：
Zn（s）+2HCl（aq）═ZnCl2（aq）+H2（g）
2CrCl3（aq）+Zn（s）═2CrCl2（aq）+ZnCl2（aq）
2Cr2+（aq）+4CH3COO-（aq）+2H2O（l）═[Cr（CH3COO）2]2•2H2O（s）
请回答下列问题：

（1）仪器1的名称是分液漏斗．
（2）往仪器2中加盐酸和三氯化铬溶液的顺序最好是C（选下面的A、B或C）；目的是让锌粒与盐酸先反应产生H2，把装置2和3中的空气赶出，避免生成的亚铬离子被氧化．
A．盐酸和三氯化铬溶液同时加入
B．先加三氯化铬溶液一段时间后再加盐酸
C．先加盐酸一段时间后再加三氯化铬溶液
（3）为使生成的CrCl2溶液与CH3COONa溶液顺利混合，应关闭阀门B（填“A”或“B”，下同），打开阀门A．
（4）本实验中锌粒要过量，其原因除了让产生的H2将CrCl2溶液压入装置3与CH3COONa溶液反应外，另一个作用是过量的锌与CrCl3充分反应得到CrCl2．
（5）已知其它反应物足量，实验时取用的CrCl3溶液中含溶质9.51g，取用的醋酸钠溶液为1.5L0.1mol/L；实验后得干燥纯净的[Cr（CH3COO）2]2•2H2O 9.4g，则该实验所得产品的产率为83.3%（不考虑溶解的醋酸亚铬水合物）．
（6）铬的离子会污染水，常温下要除去上述实验中多余的Cr2+，最好往废液中通入足量的空气或氧气，再加入碱液，调节pH至少为5.6才能使铬的离子沉淀完全（铬的离子浓度应小于10-5mol/L）．已知Cr（OH）3的溶度积为6.3×10-31，$\root{3}{63}$≈4，lg2≈0.3．
8．镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni（OH）2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成．由于电池使用后电极材料对环境有危害．某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：

已知：①NiCl2易溶于水，Fe3+不能氧化Ni2+．②已知实验温度时的溶解度：NiC2O4＞NiC2O4．•H2O＞NiC2O4•2H2O   ③Ksp （Ni（OH）2）：5.0×10-16，Ksp （NiC2O4）：4.0×10-10
回答下列问题：
（1）酸溶后所留残渣的主要成份碳粉 （填物质名称）．
（2）用NiO调节溶液的pH，析出沉淀的成分为Fe（OH）3、Al（OH）3（填化学式）；
（3）写出加入Na2C2O4溶液后反应的化学方程式Na2C2O4+NiCl2+2H2O=2NaCl+NiC2O4•2H2O↓．
（4）写出加入NaOH溶液所发生反应的离子方程式NiC2O4+2OH-?Ni（OH）2+C2O42-，该反应的平衡常数为8×105 L/mol．
（5）写出电解时阴极的电极反应式2H2O+2e-═H2↑+2OH-，沉淀Ⅲ可被电解所得产物之一氧化，写出氧化反应的离子方程式：2Ni（OH）2+2OH-+Cl2═2Ni（OH）3+2Cl-．

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