题目内容
20．全球海水中的溴的藏量丰富，约占地球溴的总藏量的99%，故溴有“海洋元素”之称．海水中溴含量为65mg/L．其工业提取方法有：（1）空气吹出纯碱吸收法．方法是将氯气通入到富含溴离子的海水中，使溴置换出来，再用空气将溴吹出，用纯碱溶液吸收，最后用硫酸酸化，即可得到溴单质．该方法涉及到的反应有：
①Cl2+2Br-=Br2+2Cl-（写出离子方程式）；
②Br2+3CO32-═BrO3-+5Br-+3CO2↑；
③BrO3-+5Br-+6H+═3Br2+3H2O．
其中反应②中的氧化剂是Br2；还原剂是Br2；
（2）空气吹出SO2吸收法．该方法基本同（1），只是将溴吹出后是用SO2来吸收的，使溴转化为氢溴酸，然后再用氯气氧化氢溴酸即得单质溴．写出溴与二氧化硫反应的化学方程式：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4；
（3）溶剂萃取法．该法是利用单质溴在水中和溶剂中溶解度的不同的原理来进行的．实验室中萃取用到的实验仪器名称是分液漏斗；下列可以用于海水中溴的萃取试剂的是②；
①乙醇 ②四氯化碳 ③硝酸 ④裂化汽油．
分析 （1）氯气有强氧化性，能氧化溴离子生成溴单质，还原剂失电子化合价升高而发生氧化反应；
（2）溴有氧化性，二氧化硫有还原性，在水溶液里，二氧化硫和溴发生氧化还原反应；
（3）用于萃取实验的仪器是分液漏斗，萃取剂的选取标准是：溶质在萃取剂中的溶解度大于在水中的溶解度，萃取剂和原溶剂不互溶，萃取剂和溶质不反应．
解答 解：（1）氯气有强氧化性，能氧化溴离子生成溴单质，自身被还原生成氯离子，离子反应方程式为：Cl2+2Br-=Br2+2Cl-；Br2+3CO32-=BrO3-+5Br-+3CO2↑中Br2的化合价由0价变为+5价和-1价，所以Br2是氧化剂发生还原反应，也是还原剂发生氧化反应，还原剂、氧化剂都为Br2；
故答案为：Cl2+2Br-=Br2+2Cl-；Br2；Br2；
（2）溴有氧化性，二氧化硫有还原性，在水溶液里，二氧化硫和溴发生氧化还原反应生成硫酸和氢溴酸，反应方程式为：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4；
故答案为：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4；
（3）用于萃取实验的仪器是分液漏斗，萃取剂的选取标准是：溶质在萃取剂中的溶解度大于在水中的溶解度，萃取剂和原溶剂不互溶，萃取剂和溶质不反应，根据萃取剂的选取标准知，乙醇、硝酸都和水互溶，所以不能作萃取剂，裂化汽油含有不饱和烃和溴单质发生加成反应，不能做萃取剂，能作萃取剂的是四氯化碳；
故答案为：分液漏斗；②．
点评 本题考查了氧化还原反应、萃取等知识点，根据元素的化合价变化、萃取剂的选取标准来分析解答即可，难度不大．
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4．下列说法正确的是（ ）
| A． | 常温常压下，22.4L氮气所含原子数目大于2NA | |
| B． | 1 mol Na2O2跟H2O反应转移的电子数目为2NA | |
| C． | 标准状态下，22.4L三氧化硫所含分子数目大于NA | |
| D． | 1 mol甲烷的质量与0.5 mol O2的质量不相等 |
8．一定温度下，在恒容密闭容器中充入2molNO2与1molO2发生反应如下：
4NO2（g）+O2（g）?2N2O5（g）
（1）已知平衡常数K350℃＜K300℃，则该反应是放热反应（填“吸热”或“放热”）；常温下，该反应能逆向自发进行，原因是逆反应方向的△S＞0．
（2）下列有关该反应的说法正确的是BD．
A．扩大容器体积，平衡向逆反应方向移动，混合气体颜色变深
B．恒温恒容下，再充入2molNO2和1molO2，再次达到平衡时NO2转化率增大
C．恒温恒容下，当容器内的密度不再改变，则反应达到平衡状态
D．若该反应的平衡常数增大，则一定是降低了温度
（3）氮的化合物种类较多，如NH3、NO、NO2、HNO3、硝酸盐等．
①亚硝酸是一种弱酸，能证明亚硝酸是弱电解质的是AD．
A．常温下，亚硝酸钠溶液的pH＞7
B．亚硝酸能和NaOH发生中和反应
C．用亚硝 酸 溶液做导电性实验，灯泡很暗
D．常温下，将pH=3的亚硝酸溶液稀释10倍，pH＜4
②根据酸碱质子理论，凡是能给出质子的分子或离子都是酸，凡是能结合质子的分子或离子都是碱．按照这个理论，下列微粒属于两性物质的是acd．
a．H2O
b．NO2-
c．H2NCH2COOH
d．H2PO4-
e．H2S
③氮同主族磷元素形成的Na2HPO4溶液显碱性，若向溶液中加入足量的CaCl2溶液，溶液则显酸性，其原因是3Ca2++2HPO42-=Ca3（PO4）2↓+2H+（用离子方程式表示）．
（4）X、Y、Z、W分别是HNO3、NH4NO3、NaOH、NaNO2四种强电解质中的一种．下表是常温下浓度均为0.01mol•L-1的X、Y、Z、W溶液的pH．
将X、Y、Z各1mol同时溶于水中制得混合溶液，则混合溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为c（Na+）＞c（NO3-）＞c（NO2-）＞c（OH-）＞c（H+）．
（5）N2O5是一种新型绿色硝化剂，其制备可以用硼氢化钠燃料电池作电源，采用电解法制备得到N2O5，工作原理如图．则硼氢化钠燃料电池的负极反应式为BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O．
4NO2（g）+O2（g）?2N2O5（g）
（1）已知平衡常数K350℃＜K300℃，则该反应是放热反应（填“吸热”或“放热”）；常温下，该反应能逆向自发进行，原因是逆反应方向的△S＞0．
（2）下列有关该反应的说法正确的是BD．
A．扩大容器体积，平衡向逆反应方向移动，混合气体颜色变深
B．恒温恒容下，再充入2molNO2和1molO2，再次达到平衡时NO2转化率增大
C．恒温恒容下，当容器内的密度不再改变，则反应达到平衡状态
D．若该反应的平衡常数增大，则一定是降低了温度
（3）氮的化合物种类较多，如NH3、NO、NO2、HNO3、硝酸盐等．
①亚硝酸是一种弱酸，能证明亚硝酸是弱电解质的是AD．
A．常温下，亚硝酸钠溶液的pH＞7
B．亚硝酸能和NaOH发生中和反应
C．用亚硝 酸 溶液做导电性实验，灯泡很暗
D．常温下，将pH=3的亚硝酸溶液稀释10倍，pH＜4
②根据酸碱质子理论，凡是能给出质子的分子或离子都是酸，凡是能结合质子的分子或离子都是碱．按照这个理论，下列微粒属于两性物质的是acd．
a．H2O
b．NO2-
c．H2NCH2COOH
d．H2PO4-
e．H2S
③氮同主族磷元素形成的Na2HPO4溶液显碱性，若向溶液中加入足量的CaCl2溶液，溶液则显酸性，其原因是3Ca2++2HPO42-=Ca3（PO4）2↓+2H+（用离子方程式表示）．
（4）X、Y、Z、W分别是HNO3、NH4NO3、NaOH、NaNO2四种强电解质中的一种．下表是常温下浓度均为0.01mol•L-1的X、Y、Z、W溶液的pH．
| 0.01mol•L-1的溶液 | X | Y | Z | W |
| pH | 12 | 2 | 8.5 | 4.5 |
（5）N2O5是一种新型绿色硝化剂，其制备可以用硼氢化钠燃料电池作电源，采用电解法制备得到N2O5，工作原理如图．则硼氢化钠燃料电池的负极反应式为BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O．
15．下列图示与对应的叙述相符的是（ ）
| A． |  表示0.001 mol•L一1盐酸滴定0.001 mol•L一1NaOH溶液的滴定曲线 | |
| B． |  所示，石墨的熔点比金刚石低 | |
| C． |  表示的是Al3+与OH一反应时含铝微粒浓度变化曲线，图中a区域的物质是Al（OH）3 | |
| D． |  所示，图中的阴影部分面积的含义是[v（正）-v（逆））] |
5．请在标有序号的空白处填空：
（1）利用催化剂可使NO和CO发生反应：2NO（g）+2CO（g）?2CO2（g）+N2（g）△H＜0．已知增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率．为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面的表中．
①请填全表中的各空格；
②实验Ⅰ中，NO的物质的量浓度（c）随时间（t）的变化如图所示．
请在给出的坐标图中画出实验Ⅱ、Ⅲ中NO的物质的量浓度（c）随时间（t）变化的曲线，并标明各曲线的实验编号．
（2）用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜．已知：
Cu（s）+2H+（aq）═Cu2+（aq）+H2（g） H=64.39KJ•mol-1
2H2O2（l）═2H2O（l）+O2（g） H=196.46KJ•mol-1
H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═H2O（l） H=-285.84KJ•mol-1
在H2SO4溶液中Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O的热化学方程式为Cu（s）+H2O2（l）+2H+（aq）═Cu2+（aq）+2H2O（l）△H=-319.68kJ/mol．
（3）25℃时，部分物质的电离平衡常数如表所示：
请回答下列问题：
①CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为CH3COOH＞H2CO3＞HClO．
②体积为10mL pH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1 000mL，稀释过程中pH变化如图2所示，则HX的电离平衡常数大于（填“大于”、“等于”或“小于”）醋酸的电离平衡常数；理由是稀释相同倍数，HX的pH变化比CH3COOH的大，酸性强，电离平衡常数大．
（4）①求常温下pH=2的H2SO4溶液中由H2O电离的c（H+）和c（OH-）．
c（H+）=10-12mol•L-1，c（OH-）=10-12mol•L-1．
②在某温度时，测得0.01mol•L-1的NaOH溶液的pH=11．在此温度下，将pH=a的NaOH溶液Va L与pH=b的硫酸Vb L混合．若所得混合液为中性，且a+b=12，则Va：Vb=10：1．
（1）利用催化剂可使NO和CO发生反应：2NO（g）+2CO（g）?2CO2（g）+N2（g）△H＜0．已知增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率．为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面的表中．
①请填全表中的各空格；
| 实验 编号 | T（℃） | NO初始浓度 （mol•L-1） | CO初始浓度 （mol•L-1） | 催化剂的比表 面积（m2•g-1） |
| Ⅰ | 280 | 1.2×10-3 | 5.8×10-3 | 82 |
| Ⅱ | 1.2×10-3 | 124 | ||
| Ⅲ | 350 | 82 |
请在给出的坐标图中画出实验Ⅱ、Ⅲ中NO的物质的量浓度（c）随时间（t）变化的曲线，并标明各曲线的实验编号．
（2）用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜．已知：
Cu（s）+2H+（aq）═Cu2+（aq）+H2（g） H=64.39KJ•mol-1
2H2O2（l）═2H2O（l）+O2（g） H=196.46KJ•mol-1
H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═H2O（l） H=-285.84KJ•mol-1
在H2SO4溶液中Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O的热化学方程式为Cu（s）+H2O2（l）+2H+（aq）═Cu2+（aq）+2H2O（l）△H=-319.68kJ/mol．
（3）25℃时，部分物质的电离平衡常数如表所示：
| 化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
| 电离平 衡常数 | 1.7×10-5 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | 3.0×10-8 |
①CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为CH3COOH＞H2CO3＞HClO．
②体积为10mL pH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1 000mL，稀释过程中pH变化如图2所示，则HX的电离平衡常数大于（填“大于”、“等于”或“小于”）醋酸的电离平衡常数；理由是稀释相同倍数，HX的pH变化比CH3COOH的大，酸性强，电离平衡常数大．
（4）①求常温下pH=2的H2SO4溶液中由H2O电离的c（H+）和c（OH-）．
c（H+）=10-12mol•L-1，c（OH-）=10-12mol•L-1．
②在某温度时，测得0.01mol•L-1的NaOH溶液的pH=11．在此温度下，将pH=a的NaOH溶液Va L与pH=b的硫酸Vb L混合．若所得混合液为中性，且a+b=12，则Va：Vb=10：1．
9．下列实验装置或操作设计正确且能达到实验目的是（ ）
| A． |  配制一定物质的量浓度的稀硫酸 | B． |  制取少量的Fe（OH）3胶体 | ||
| C． |  用H2SO4标准溶液滴定NaOH溶液 | D． |  称量NaOH固体 |
