题目内容

【题目】学校化学研究小组对实验室某废液缸里的溶液进行检测分析，提出假设：该溶液中可能含有NH4+、K+、Al3+、HCO3-、Cl-、I-、SO42-等离子中的几种离子。实验探究：

①取少量该溶液滴加紫色石蕊试液，溶液变红。

②取100mL该溶液于试管中，滴加足量Ba(NO3)2溶液，加稀硝酸酸化后过滤得到0.3mol白色沉淀甲，向滤液中加入AgNO3溶液未见沉淀产生。

③另取100mL该溶液，逐渐加入Na2O2粉末，产生的沉淀和气体与所加Na2O2粉末物质的量的关系曲线如图所示。下列说法中不正确的是（ ）

A.该溶液中一定不含有I-、HCO3-、Cl-

B.该溶液中一定含有K+，其物质的量浓度为1molL-1

C.在溶液中加入0.25~0.3molNa2O2时，发生反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

D.该溶液能使紫色石蕊试液变红的唯一原因是NH4+发生水解

【答案】D

【解析】

①滴加紫色石蕊试液，溶液变红，说明溶液显酸性，则溶液中无HCO3-；②滴加足量Ba(NO3)2溶液，加稀硝酸酸化后过滤得到0.3mol白色沉淀甲，向滤液中加入AgNO3溶液未见沉淀产生，说明溶液中有SO42-，且n（SO42-）=0.3mol，无Cl-、I-；③逐渐加入Na2O2粉末，由图可知，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠依次与铝离子反应生成氢氧化铝0.1mol，与铵根离子反应生成氨气0.2mol，最后与氢氧化铝反应，含有铝离子，一定不存在碳酸氢根离子。

A.由分析可知，该溶液中一定不含有I-、HCO3-、Cl-，故A正确；

B.由分析可知，100mL溶液中有n（SO42-）=0.3mol，n（Al3+）=0.1mol，n（NH4+）=0.2mol，由电荷守恒可知n（K+）=0.1mol，其浓度为1molL-1，故B正确；

C.在溶液中加入0.25～0.3molNa2O2时，过氧化钠会与水发生反应，生成的氢氧化钠会将氢氧化铝溶解，其反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，故C正确；

D.溶液中存在铵根离子和铝离子，则该溶液能使紫色石蕊试液变红的原因是NH4+、Al3+发生水解，故D错误；

综上所述，答案为D。

练习册系列答案
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(1)5min末A的物质的量浓度为________。

(2)前5min内用B表示的化学反应速率v(B)为________。

(3)化学方程式中n值为________。

(4)此反应在四种不同情况下的反应速率分别为：

①v(A)=5mol/(L·min)

②v(B)=6mol/(L·min)

③v(C)=4.5mol/(L·min)

④v(D)=8mol/(L·min)

其中反应速率最快的是________（填编号）。

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B. 2 min末的反应速率v(C)＝0.3 mol·L－1·min－1

C. 2 min内D的物质的量增加0.2mol

D. 若起始时A、B的物质的量之比为4:3，则2 min末A、B的转化率之比为1:1

【题目】将0.48g镁粉分别加入10.0mL下列溶液，反应6小时，用排水法收集产生的气体，溶液组成与H2体积(已换算成标准状况)的关系如下表。下列说法不正确的是

实验

1

2

3

4

5

6

7

溶液组成

H2O

1.0mol/L NH4Cl

0.1mol/L NH4Cl

1.0mol/L NaCl

1.0mol/L NaNO3

0.8mol/L NH4Cl+

0.2mol/L NH3·H2O

0.2mol/L NH4Cl+

0.8mol/L NH3·H2O

V/ml

12

433

347

160

14

401

349

A.由实验2、3可得，浓度越大，镁和水反应速率越快

B.由实验1、4、5可得，Cl-对镁和水的反应有催化作用

C.由实验3、7可得，反应过程产生的Mg(OH)2覆盖在镁表面，减慢反应

D.无论酸性条件还是碱性条件，都能加快镁和水的反应

【题目】有关下列四个图象的说法中正确的是（ ）

A.①表示等质量的两份锌粉a和b，分别加入过量的稀硫酸中，a中同时加入少量CuSO4溶液，其产生的氢气总体积(V)与时间(t)的关系

B.②表示合成氨反应中，每次只改变一个条件，得到的反应速率v与时间t的关系，则t3时改变的条件为增大反应容器的体积

C.③表示其它条件不变时，反应4A(g)+3B(g)2C(g)+6D在不同压强下B%(B的体积百分含量)随时间的变化情况，则D一定是气体

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T1℃时，将NO和O2按物质的量之比为2：1充入刚性反应容器中(忽略NO2与N2O4的转化)。

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A.2v正(O2)=v逆(NO2)

B.NO与O2的物质的量之比为2：1

C.容器内混合气体的密度保持不变

D.K不变

E.容器内混合气体的颜色保持不变

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(3)H3PO4中PO43- 的空间构型为________________。

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①磷化镓晶体中含有的化学键类型为__________（填选项字母）

A．离子键 B．配位键 C．σ键 D．π键 E．极性键 F．非极性键

②以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标。若沿y轴投影的晶胞中所有原子的分布图如图，则原子2的分数坐标为______________。

③若磷化镓的晶体密度为ρ g·cm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶胞中Ga和P原子的最近距离为___________pm。

【题目】阅读短文，回答问题。

锂离子电池是一种生活中常见的二次电池，常用于手机、笔记本电脑、电动车中。它主要依靠Li＋在正极材料(LixCOO2)和负极材料(石墨)之间往返嵌入和脱嵌来工作。低温时，由于电解液粘度增大，电池中锂离子的迁移能力下降。低温充电时石墨嵌锂速度降低，Li＋来不及嵌入石墨中形成LixC，便得到电子被还原，容易在负极表面析出金属锂，降低电池容量，影响电池安全。上海复旦大学开发了一款新型锂离子电池，其放电的工作原理如图1所示。该电池不仅在-40℃下放电比容量没有衰降，甚至在-70℃下该电池的容量保持率也能够达到常温的70%左右，极大地拓展了电池的应用范围。复旦大学团队采用凝固点低、可在极端低温条件下导电的乙酸乙酯基电解液，并采用不需要将锂离子嵌入到电极中即可完成充、放电的有机物电极，避免了低温条件下嵌入过程变慢。请依据文章内容回答下列问题。

(1)判断下列说法是否正确_________(填“对”或“错”)。

①新型锂离子电池有望在地球极寒地区使用。

②在传统锂离子电池中，金属锂是负极材料。

③若新型锂离子电池在常温下的放电比容量为99mAh·g-1，则其在-40℃下的放电比容量为99mAh·g-1。

(2)新型锂离子电池放电时，正极是_________(填“A”或“B”)。

(3)下列关于该新型锂离子电池可耐低温原因的推测中，不正确的是_________(填字母)。

a．采用与传统不同的有机物电极

b．乙酸乙酯基电解液的凝固点低

c．锂离子不需要在正负极间移动

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