题目内容

12．下列离子方程式书写不正确的是（　　）
A．AlCl3溶液与烧碱溶液反应，当n（OH-）：n（Al3+）=7：2时，2Al3++7OH-═Al（OH）3↓+AlO2-+2H2O
B．CuCl2溶液与NaHS溶液反应，当n（CuCl2）：n（NaHS）=1：2时，Cu2++2HS-═CuS↓+H2S↑
C．Cl2与FeBr2溶液反应，当n（Cl2）：n（FeBr2）=1：1时，2Fe2++4Br-+3Cl2═2Fe3++2Br2+6Cl-
D．Fe与稀硝酸反应，当n（Fe）：n（HNO3）=1：2时，3Fe+2NO3-+8H+═3Fe2++2NO↑+4H2O

分析 A．AlCl3溶液与烧碱溶液反应，当n（OH-）：n（Al3+）=7：2时反应生成氢氧化铝沉淀和偏铝酸钠和水；
B．CuCl2溶液与NaHS溶液反应，当n（CuCl2）：n（NaHS）=1：2时反应生成硫化铜沉淀和硫化氢；
C．Cl2与FeBr2溶液反应，当n（Cl2）：n（FeBr2）=1：1时，二价铁离子全部被氧化，溴离子只氧化一半；
D．Fe与稀硝酸反应，当n（Fe）：n（HNO3）=1：2时，硝酸不足，反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水；

解答 解：A．AlCl3溶液与烧碱溶液反应，当n（OH-）：n（Al3+）=7：2时，离子方程式，2Al3++7OH-═Al（OH）3↓+AlO2-+2H2O，故A正确；
B．CuCl2溶液与NaHS溶液反应，当n（CuCl2）：n（NaHS）=1：2时，离子方程式：Cu2++2HS-═CuS↓+H2S↑，故B正确；
C．氯气先氧化亚铁离子后氧化溴离子，发生反应Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+、Cl2+2Br-=Br2+2Cl-，当n（Cl2）：n（FeBr2）=1：1时，假设二者都是2mol，则亚铁离子完全被氧化需要1mol氯气、剩余1mol氯气氧化2mol溴离子，所以还有一半溴离子未被氧化，则离子方程式为2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-，故C错误；
D．Fe与稀硝酸反应，当n（Fe）：n（HNO3）=1：2时，离子方程式：3Fe+2NO3-+8H+═3Fe2++2NO↑+4H2O，故D正确；
故选：C．

点评 本题考查了离子方程式的书写，侧重考查反应物用量有关的离子反应的方程式书写，明确反应实质是解题关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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2．亚氯酸钠（NaClO2）是一种高效氧化剂、漂白剂．已知：NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2•3H2O，高于38℃时析出晶体是NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl．某化学探究小组开展如图所示实验制取NaClO2晶体并测定其纯度．回答下列问题

（1）用50%双氧水配置30%的H2O2溶液，需要的玻璃仪器除玻璃棒、胶头滴管、烧杯外，还需要量筒（填仪器名称）；图装置C的作用是防止D瓶溶液倒吸到B瓶中．
（2）装置D中反应生成NaClO2的化学方程式为2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2．反应后溶液中阴离子除ClO2、ClO3、Cl、Cl0、OH外还可能含有一种阴离子是SO42-，检验该离子的方法是取少量反应后的溶液，先加足量的盐酸，再加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则说明含有SO42-．产生该离子最可能的原因是a．
a．B中有SO2气体产生，并有部分进入D装置内
b．B中浓硫酸挥发进入D中与NaOH中和
c．B中的硫酸进入到D装置内
（3）请补充从反应后的溶液中获得NaClO2晶体的操作步骤：①减压，55℃蒸发结晶；②趁热过滤；③用38℃～60℃热水洗涤；④低于60℃干燥；得到成品．
（4）如果撤去D中的冷水浴，可能导致产品中混有的杂质是NaClO3和NaCl．
（5）测定样品中NaClO2的纯度：准确称一定质量的样品，加入适量蒸馏水和过量KI晶体，在酸性条件下发生反应：ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-．将所得混合液体稀释成100ml待测溶液．取25.00ml待测溶液，加入淀粉溶液做指示剂，用c mol•L-1NaS2O3标准液滴定至终点，测得消耗标准溶液体积的平均值为V ml（已知：I2+2S2O32-=2I-+S4O42-）
①确认滴定终点的现象是滴加最后一滴Na2S2O3标准液时，溶液蓝色恰好褪去且半分钟内不复原，说明到达滴定终点．
②所称取的样品中NaClO2的物质的量为c•V•10-3mol（用含C、V的代数式表示）．
3．氨是一种重要的化工产品，是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、铵盐和纯碱的原料，也是一种常用的制冷剂．
（1）实验室制备氨气的化学反应方程式为2NH4Cl+Ca（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH3↑+CaCl2+2H2O．
（2）工业合成氨的反应方程式为：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H．下图Ⅰ是合成氨反应的能量与反应过程相关图（未使用催化剂）；图Ⅱ是合成氨反应在2L容器中、相同投料情况下、其它条件都不变时，某一反应条件的改变对反应的影响图．

下列说法正确的是AEFG．
A．△H=-92.4kJ/mol
B．使用催化剂会使K1的数值增大
C．实际工业生产中反应的温度越低越好
D．图Ⅱ是不同压强下反应体系中氨的物质的量与反应时间关系图，且PA＜PB
E．图Ⅱ是不同温度下反应体系中氨的物质的量与反应时间关系图，且TA＞TB
F．该反应的平衡常数KA＜KB
G．在曲线A条件下，反应从开始到平衡，消耗N2的平均速率为为$\frac{{n}_{1}}{4{t}_{1}}$mol•L-1•min-1
（3）一定温度下，向一个容积为2L的密闭容器中通入2molN2和7molH2，达到平衡时测得容器内的压强为起始时的$\frac{7}{9}$倍，则此温度下的平衡常数为0.25．在同一温度、同一容器中，将起始物质改为a molN2、bmolH2、cmolNH3（a，b，c均不为零），欲使平衡混合物中各物质的质量与原平衡相同，则a、b满足的关系为b-3a=1（用含a、b的表达式表示），且欲使反应在起始时向逆反应方向进行，c的取值范围是2＜c＜4．
（4）已知H2（g）的燃烧热为285.8kJ/mol，试写出表示NH3（g）燃烧热的热化学反应方程式NH3（g）+$\frac{3}{4}$O2（g）=$\frac{1}{2}$N2（g）+$\frac{3}{2}$H2O（l）△H=-382.5KJ/mol．以氨为燃料可以设计制造氨燃料电池（电极材料均为惰性电极，KOH溶液作电解质溶液），该电池的负极电极反应式为2NH3-6e-+6OH-═N2+6H2O．经测定，该电池工作过程中每放出1molN2实际提供460kJ的电能，则该燃料电池的实际效率为60.1%（燃料电池的实际效率是指电池实际提供的电能占燃料电池反应所能释放出的全部能量的百分数）．
20．碳元素在自然界中分布很广，在地壳中其丰富程度位列第14位，远低于氧、硅、铝、铁等元素．但是，碳却是存在形式最复杂的元素，如煤、石油、天然气、动植物体、石灰石、白云石、二氧化碳等．请回答下列问题：
（1）基态碳原子的电子排布式为1s22s22p2．
（2）在CO2分子中，碳原子采用sp杂化轨道与氧原子成键．
（3）COCl2俗称光气，分子中C原子采取sp2杂化成键，应用价层电子对互斥理论，预测COCl2分子的空间构型为平面三角形．
（4）二茂铁（C5H5）2Fe是Fe2+与环戊二烯基形成的一类配合物，实验室测定铁的含量：可用配位剂邻二氮菲（），它能与Fe2+形成红色配合物（如图1），该配离子中Fe2+与氮原子形成配位键共有6个．

（5）普鲁士蓝可用作染料，它的结构如图2所示．普鲁士蓝中，n（K+）：n（Fe3+）：n（Fe2+）：n（CN-）=1：1：1：6．
（6）CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体相似，但CaC2晶体中哑铃C22-的存在，使晶胞沿一个方向拉长（如图3）．CaC2中C22-与O22+互为等电子体，O22+的电子式可表示．已知CaC2晶体密度为ag•cm-3，NA表示阿伏加德罗常数，则CaC2晶胞体积为$\frac{256}{a{N}_{A}}$cm3．
7．一种碳纳米管能够吸附氢气，用这种材料制备的二次电池原理如图所示，该电池的电解质为6mol•L-1KOH溶液，下列说法中正确的是（　　）
A．放电时K+移向碳电极
B．放电时离子交换膜每通过4mol离子，碳电极质量减少12g
C．放电时电池正极的电极反应为NiO（OH）+H2O+e-═Ni（OH）2+OH-
D．该电池充电时将镍电极与电源的负极相连
17．前四周期的A、B、C、D四种元素在周期表中均与元素X紧密相邻．已知元素X最高价氧化物的化学式为X2O5，B、D同主族且B元素的原子半径是同族元素中最小的，C的最高价氧化物对应的水化物是强酸．
（1）D元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3．
（2）A、C、X三种元素原子的第一电离能由大到小的顺序为P＞S＞Si（用相应的元素符号作答）．
（3）B、X、D氢化物的沸点由高到低的顺序为NH3＞AsH3＞PH3（用相应的化学式作答）．
（4）E元素是A元素所在周期中电负性最大的，试推测下列微粒的立体构型：
微粒EO2-EO3-
立体构型名称
（5）元素B的一种氢化物B2H4具有重要的用途．有关B2H4的说法正确的是AB．（选填字母）
A．B2H4分子间可形成氢键　               B．B原子是sp3杂化
C．B2H4分子中含有5个σ键和1个π键　       D．B2H4晶体变为液态时破坏共价键
（6）F元素基态原子M层上有5对成对电子，请解释F晶体能导电的原因铁是金属晶体，由金属阳离子和自由电子组成，自由电子在外加电场的作用下可发生定向移动，因此铁能导电．F形成的单质有δ、γ、α三种同素异形体，三种晶胞（如图所示）中F原子的配位数之比为4：6：3，δ、γ、α三种晶胞的边长之比为$\frac{2}{\sqrt{3}}$：$\sqrt{2}$：1．
4．燃料的使用和防污染是社会发展中一个无法回避的矛盾话题．
（1）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题．煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染．
已知：
①CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=-860.0kJ•mol-1
②2NO2（g）?N2O4（g）△H2=-66.9kJ•mol-1
写出CH4催化还原N2O4（g）生成N2和H2O（g）、CO2的热化学方程式：CH4（g）+N2O4（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-793.1kJ/mol．
（2）如将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排放的目的．如图是通过人工光合作用，以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图甲．电极a、b表面发生电极反应．其中a极为：负极，b其电极反应式为：CO2+2H++2e-=HCOOH．
（3）如果用100ml 1.5mol/L的NaOH溶液吸收2.24L（标准状况）的二氧化碳气体所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（H+）（用离子浓度符号表示）．
（4）燃料除硫中可用到CaCO3，它是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10-9．
①石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺技术的工作原理是烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙及鼓入的空气反应生成石膏（CaSO4•2H2O）．写出该反应的化学方程式：2CaCO3+2SO2+O2+4H2O═2（CaSO4•2H2O）+2CO2．
②有一纯碱溶液的浓度为2×10-4mo1/L，现将其与等体积的CaCl2溶液混合，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为5.6×10-5mo1/L．
1．将溶液 的c（H+）、c（OH-）之比取为AG[AG=lg$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$]．25℃时，用0.01mol．L-1的氢氧化钠溶液滴定20ml相同物质的量浓度的醋酸溶液，滴定曲线如图所示．下列有关叙述正确的是（　　）
A．A点时c（CH3COO-）＞c（Na+）
B．室温时0.01mol．L-1的醋酸溶液pH=6
C．OA段溶液中均有：c（CH3COO-）＞c（CH3COOH）
D．若B点时加入NaOH溶液40mL，所得溶液中：c（CH3COO-）+2c（CH3COOH）=c（OH-）-c（H+）
2．为了探究三种气态氧化物（SO2、NO2、CO2）的性质，某同学设计了一组实验：
实验一：探究三种气体在水中的溶解性，用三支相同的试管收集满三种气体，倒置在盛满水的烧杯中，一段时间后，观察到的现象如图A、B、C所示．
（1）在相同条件下，三种气体在水中溶解度最大的是NO2（填化学式）；写出A烧杯中发生反应的化学方程式：3NO2+H2O═2HNO3+NO；如果在三只烧杯中分别滴几滴紫色石蕊试液，可观察到的现象是溶液都变红色．
实验二：用三只集气瓶收集满二氧化硫、二氧化氮气体，然后将其倒置在水槽中．分别缓慢通入适量O2或Cl2，如图D、E、F所示．一段时间后，D、E装置的集气瓶中充满溶液，F装置的集气瓶中还有气体剩余．

（2）实验二中装置D的集气瓶最终充满溶液（假设瓶内液体不扩散）：
①写出装置D中总反应的化学方程式：4NO2+O2+2H2O═4HNO3．
②假设该实验条件下，气体摩尔体积为a L•mol-1．则装置D的集气瓶中所得溶液溶质的物质的量浓度为$\frac{1}{a}$mol/L．
（3）实验前在F装置的水槽里滴加几滴紫色石蕊试液，观察到的现象是紫色石蕊试液变红，通入氧气后，可能观察到的实验现象是红色由浅变深．
（4）溶液充满集气瓶后，在E装置的水槽里滴加硝酸钡溶液，可能观察到的现象为出现白色沉淀，写出有关反应的离子方程式SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+Cl-、SO42-+Ba2+=BaSO4↓．

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