题目内容

13．下列解释事实的方程式正确的是（　　）
A．明矾可作净水剂：Al3++3H2O=Al（OH）3↓+3H+
B．盛装NaOH溶液的试剂瓶不用玻璃塞：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
C．NaHCO3溶液中加入少量Ca（OH）2溶液，产生白色沉淀：HCO3-+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O
D．电解NaCl溶液，阴极有无色气体逸出，其电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2↑

分析 A．氢氧化铝胶体不应书写沉淀符号；
B．二氧化硅与氢氧化钠反应生成具有粘性的硅酸钠溶液；
C．氢氧化钙少量，反应生成碳酸钙、碳酸钠和水；
D．阴极发生还原反应，氢离子得到电子生成氢气．

解答 解：A．明矾可作净水剂，离子方程式：Al3++3H2O=Al（OH）3+3H+，故A错误；
B．盛装NaOH溶液的试剂瓶不用玻璃塞，离子方程式：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，故B正确；
C．NaHCO3溶液中加入少量Ca（OH）2溶液，产生白色沉淀，离子方程式：2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+2H2O+CO32-，故C错误；
D．电解NaCl溶液，阴极有无色气体逸出，其电极反应式为：2H++2e-=H2↑，故D错误；
故选：B．

点评 本题考查了离子方程式、化学方程式、电极反应式的书写，明确发生反应是解题关键，注意电解池工作原理，题目难度不大．

练习册系列答案
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3．在一定温度下，在某密闭容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示．下列叙述中，正确的是（　　）
A．该反应的化学方程式为M═2N
B．若t1=1，则反应开始至t1时间段M 的反应速率为1mol﹒L-1﹒min-1
C．t2时正逆反应速率相等，反应达到平衡状态
D．t3时正反应速率等于逆反应速率
4．已知短周期元素的离子 aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是（　　）
A．离子半径 C＞D＞B＞AB．原子序数 d＞c＞b＞a
C．单质的活泼性 A＞B，D＞CD．原子半径 A＞B＞D＞C
1．钴（Co）是人体必需的微量元素．含钴化合物作为颜料，具有悠久的历史，在机械制造、磁性材料等领域也具有广泛的应用．请回答下列问题：

（1）Co基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2；
（2）酞菁钴近年来在光电材料、非线性光学材料、光动力学疗法中的光敏剂、催化剂等方面得到了广泛的应用．其结构如图1所示，中心离子为钴离子．
①酞菁钴中三种非金属原子的电负性由大到小的顺序为N＞C＞H；
（用相应的元素符号作答）；碳原子的杂化轨道类型为sp2；
②与钴离子通过配位键结合的氮原子的编号是2，4；
（3）CoCl2中结晶水数目不同呈现不同的颜色．
CoCl2•6H2O（粉红）$\stackrel{325.3K}{?}$CoCl2•2H2O（紫红）$\stackrel{363K}{?}$CoCl2•H2O（蓝紫）$\stackrel{393K}{?}$CoCl2（蓝色）
CoCl2可添加到硅胶（一种干燥剂，烘干后可再生反复使用）中制成变色硅胶．简述硅胶中添加CoCl2的作用：随着硅胶的吸湿和再次烘干，二氯化钴在结晶水合物和无水盐间转化，通过颜色的变化可以表征硅胶的吸湿程度；
（4）用KCN处理含Co2+的盐溶液，有红色的Co（CN）2析出，将它溶于过量的KCN溶液后，可生成紫色的[Co（CN）6]4-，该配离子具有强还原性，在加热时能与水反应生成淡黄色[Co（CN）6]3-，写出该反应的离子方程式：2[Co（CN）6]4-+2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2[Co（CN）6]3-+H2↑+2OH -；
（5）Co的一种氧化物的晶胞如图2所示，在该晶体中与一个钴原子等距离且最近的钴原子有12个；筑波材料科学国家实验室一个科研小组发现了在5K下呈现超导性的晶体，该晶体具有CoO2的层状结构（如图所示，小球表示Co原子，大球表示O原子）．下列用粗线画出的重复结构单元示意图不能描述CoO2的化学组成是D．
8．化学反应原理在科研和生产中有广泛应用．
（1）工业上制取Ti的步骤之一是：在高温时，将金红石（TiO2）、炭粉混合并通人Cl2先制得TiCl4和一种可燃性气体，已知：
①TiO2 （s）+2Cl2（g）=TiCl4（1）+O2（g）；△H=-410.0kJ•mol-1
②CO（g）=C（s）+$\frac{1}{2}$O2（g）；△H=+110.5kJ•mol-1
则上述反应的热化学方程式是TiO2（s）+2C（s）+2Cl2（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ TiCl4（l）+2CO（g）△H=-631kJ/mol．
（2）利用“化学蒸气转移法”制备二硫化钽（TaS2）晶体，发生如下反应：
TaS2（s）+2I2（g）?TaI4（g）+S2（g）△H1＞0  （Ⅰ）；若反应（Ⅰ）的平衡常数K=1，向某恒容且体积为15ml的密闭容器中加入1mol I2 （g）和足量TaS2（s），I2 （g）的平衡转化率为66.7%．
如图1所示，反应（Ⅰ）在石英真空管中进行，先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2 （g），一段时间后，在温度为T1的一端得到了纯净TaS2晶体，则温度T1＜T2（填“＞”“＜”或“=”）．上述反应体系中循环使用的物质是I2．
（3）利用H2S废气制取氢气的方法有多种．
①高温热分解法：
已知：H2S（g）?H2（g）+$\frac{1}{2}$S2（g）；△H2；在恒容密闭容器中，控制不同温度进行H2S分解实验．以H2S起始浓度均为c mol•L-1测定H2S的转化率，结果如图2．图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线，b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率．△H2＞0（填＞，=或＜）；说明随温度的升高，曲线b向曲线a逼近的原因：温度升高，反应速率加快，达到平衡所需的进间缩短．

②电化学法：
该法制氢过程的示意图如图3．反应后的溶液进入电解池，电解总反应的离子方程式为2Fe2++2H+ $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2Fe3++H2↑．
18．光刻胶是电子工业不可缺少的原料，高分子化合物PC可做汽车的风挡玻璃．它们的合成路线如下：

已知：酯与含羟基的化合物可发生如下酯交换反应
RCOOR′+R″18OH$\stackrel{一定条件}{→}$ RCO18OR″+R′OH（R、R′、R″代表烃基）
（1）A为链状结构，则A中所含官能团的名称碳碳双键．
（2）B分子中含五元环状结构且有酯基，1mol B与2mol CH3OH反应生成D，写出B的结构简式．
（3）A→E的反应类型为加成反应，E→F的反应条件为NaOH水溶液．
（4）写出F→G的化学方程式．
（5）写出D与双酚A生成高分子化合物PC的化学方程式．
（6）M的同分异构体有多种，任意写出一种满足下列条件的同分异构体的结构简式（其中一种）．
a．苯环上有两个取代基   b．苯环上的一氯代物只有一种   c．含有结构
（7）写出M与Y生成光刻胶的化学方程式n+$\stackrel{一定条件}{→}$+nCH3CHOHCH3．
5．下列说法正确的是（　　）
A．反应A（g）?2B（g）△H，若正反应的活化能为Ea kJ/mol，逆反应的活化能为Eb kJ/mol，则△H=-（ Ea-Eb）kJ/mol
B．常温下，pH相同的NaOH溶液和Ba（OH）2溶液中，水的电离程度相同
C．某温度氯化钠在水中的溶解度是20 g，该温度饱和氯化钠溶液的质量分数为20%
D．将浓度为0.1 mol/L HF溶液加水不断稀释过程中，电离平衡常数Ka（HF）保持不变，$\frac{c（{F}^{-}）}{c（{H}^{+}）}$始终保持增大
2．苯甲酸应用广泛．实验室用甲苯的氧化制备苯甲酸，反应原理：
3─CH3+6KMnO4→3─COOK+6MnO2+3KOH+3H2O
─COOK+HCl→─COOH+KCl
反应试剂、产物的物理常数：
名称相对分子质量性状熔点/℃沸点/℃密度/g•cm-3溶解度
水乙醇乙醚
甲苯92无色液体易燃易挥发-95110.60.8669不溶易溶易溶
苯甲酸122白色片状或针状晶体122.42481.2659微溶易溶易溶
主要实验装置和流程如下（加热装置等略去）：
实验方法：
一定量的甲苯和KMnO4溶液置于图1装置中，在90℃时，反应一段时间，然后按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯．

（1）无色液体A的结构简式为，操作Ⅱ为蒸馏．
（2）如果水层呈紫色，要先加亚硫酸氢钾，然后再加入浓盐酸酸化，加亚硫酸氢钾的目的是除去未反应的高锰酸钾氧化剂，否则用盐酸酸化时会发生盐酸被高锰酸钾所氧化，产生氯气．
（3）下列关于仪器的组装或者使用正确的是ABD．
A．图2是抽滤，容器B可以省略
B．安装电动搅拌器时，搅拌器下端不能与三颈烧瓶底、温度计等接触
C．图1回流搅拌装置应采用直接加热的方法
D．图2中仪器A是布氏漏斗
（4）除去残留在苯甲酸中的甲苯应先加入NaOH溶液，分液，水层再加入浓盐酸酸化，然后抽滤，干燥即可得到苯甲酸．
（5）证明白色固体B是纯净物测量白色固体B的熔点为122.4℃．
（6）证明苯甲酸是弱酸取0.01mol/L的苯甲酸溶液，测得pH＞2．
6．苯甲酸广泛应用于制药和化工行业，是重要的酸型食品防腐剂．某同学尝试用甲苯氧化反应制备甲苯酸，原理如下：

已知：苯甲酸的熔点122.4℃，在25℃和95℃时溶解度分别为0.17g和6.8g．
按图1装置进行实验，将2.7mL甲苯、100mL水、8.5g高锰酸钾和2～3片碎瓷片置于A中，开动电动搅拌器，B中通入流动水，在100℃反应4小时后停止反应．按如图2流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯．

（1）装置B的名称是球形冷凝管，作用是冷凝回流，提高反应物利用率，进水口是a（填“a”或“b”）
（2）操作Ⅰ所需要的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯；操作Ⅱ的名称为蒸馏．
（3）操作Ⅰ后，所得水相应先加入足量的H2C2O4溶液，然后再加入浓盐酸酸化，若无此操作会导致的危害是过量的高锰酸钾氧化盐酸，产生氯气．
（4）实验结束后，称取1.20g产品，配成100mL乙醇溶液，移取25.00mL溶液于锥形瓶中，滴加2滴酚酞溶液，然后用浓度为0.1200mol•L-1标准KOH溶液滴定，消耗KOH溶液的体积为20.00mL，则所的产品中苯甲酸的纯度为97.6%．
（5）常用重结晶的方法将粗产品进一步提纯．重结晶过程中为了得到到更多的苯甲酸产品，结晶温度是否越低越好否（填“是”或“否”），原因是杂质的溶解度也随温度的降低而降低，且温度太低溶剂也可能结晶．

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