1.A 提示:一定溫度和壓強(qiáng)下,水體溶解氧的含量保持不變,如果取樣時(shí)攪動(dòng)水體表面,就會(huì)改變其溫度和壓強(qiáng),導(dǎo)致氧氣的溶解度改變,造成測(cè)定結(jié)果具有明顯誤差,取水樣時(shí)應(yīng)盡量避免攪動(dòng)水體表面,故A 項(xiàng)錯(cuò)誤。從組成看,“堅(jiān)鋁”屬于鋁合金,鋁合金的硬度比純鋁高,密度小,具有抗腐蝕性,是制造飛機(jī)的主要材料,故B 項(xiàng)正確。焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)中硫元素的化合價(jià)為+4,易被氧化為,則焦亞硫酸鈉可用作食品的抗氧化劑,故C 項(xiàng)正確。過(guò)鈦酸鋰中氧元素以含有過(guò)氧鍵的過(guò)氧根離子)、不含過(guò)氧鍵的氧離子(O2-)兩種形式存在,設(shè)二者在1個(gè)Li4Ti5O15中 分 別 有x 個(gè)、y 個(gè),氧 原 子 個(gè) 數(shù)關(guān)系式為2x+y=15,化合價(jià)代數(shù)和關(guān)系式為4+20-2x-2y=0,解方程組可得y=9,x=3,故D 項(xiàng)正確。
4.C 提示:若X 為氨氣,生成白色沉淀為亞硫酸鋇,若X 為氯氣,生成白色沉淀為硫酸鋇,則X 可能為氨氣或Cl2等,不一定具有強(qiáng)氧化性,故A 項(xiàng)錯(cuò)誤。向Mg2+和Cu2+共存的溶液中滴加適量NaOH 溶液,過(guò)濾、洗滌,得到白色沉淀,但不能確定原溶液中兩種陽(yáng)離子的濃度是否相等,因此無(wú)法判斷二者溶度積常數(shù)大小,故B 項(xiàng)錯(cuò)誤。測(cè)定等物質(zhì)的量濃度的Na2CO3和Na2SO4溶液的pH,Na2CO3的水解使溶液顯堿性,Na2SO4不水解,溶液顯中性,說(shuō)明酸性:硫酸>碳酸,硫酸、碳酸分別是S元素、C 元素的最高價(jià)含氧酸,因此非金屬性:硫強(qiáng)于碳,故C 項(xiàng)正確。由溶液逐漸褪色可知,石蠟油裂解生成不飽和烴,但不一定是乙烯,故D 項(xiàng)錯(cuò)誤。
5.D 提示:由題意可知,W 是氧,X 是鈉,Z是硫,12-1-6=5,則Y 是磷,磷酸亞鐵鋰是新能源汽車動(dòng)力電池的電極材料。W、X、Z三種元素分別是氧、鈉、硫,它們可以形成亞硫酸鈉、硫酸鈉、硫代硫酸鈉、焦亞硫酸鈉等多種鈉鹽,故A 項(xiàng)錯(cuò)誤。W、Z的簡(jiǎn)單氫化物分別是H2O、H2S,相對(duì)分子質(zhì)量:H2O<H2S,但硫化氫分子之間只存在分子間作用力(即范德華力),而水分子之間還存在更強(qiáng)的氫鍵,因此沸點(diǎn):H2O>H2S,故B項(xiàng)錯(cuò)誤。W、Z 分別是氧、硫,二者均位于第ⅥA 族,最低負(fù)價(jià)均為-2,但是硫元素最高正價(jià)為+6,而氧元素?zé)o+6 價(jià),因?yàn)槠浞墙饘傩院軓?qiáng),難失去電子,故C 項(xiàng)錯(cuò)誤。Y、Z分別是第三周期的磷、硫,非金屬性:P<S,單質(zhì)氧化性:P<S,由逆反律推斷,最低價(jià)態(tài)氣態(tài)氫化物還原性:PH3>H2S,故D 項(xiàng)正確。
7.D 提示:若 HX 為一元強(qiáng)酸,0.1000mol·L-1HX 溶液的pH 應(yīng)為1,但是圖中橫坐標(biāo)為0時(shí),縱坐標(biāo)接近3,由此說(shuō)明HX 是一元弱酸,故A 項(xiàng)錯(cuò)誤。甲點(diǎn),由cV=n 可知,n(NaOH)=0.001mol,n(HX)=0.002mol,NaOH+HX(過(guò)量 ===) NaX+H2O,此時(shí)為等濃度HX、NaX 溶液,其中電荷守恒關(guān)系式為c(X-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),物 料 守 恒 關(guān) 系 式 為c(X-)+c(HX)=2c(Na+),質(zhì) 子 守 恒 關(guān) 系 式 為c(X-)+2c(OH-===) c(HX)+2c(H+),故B項(xiàng)錯(cuò)誤。NaX 是酸堿中和反應(yīng)所得的強(qiáng)堿弱酸鹽,能促進(jìn)水的電離,且其物質(zhì)的量:甲<乙<丙,而甲點(diǎn)有一半的HX 過(guò)量,乙點(diǎn)只有很少量的HX 過(guò)量,丙點(diǎn)HX 剛好完全中和完全,HX 能抑制水的電離,其HX 的物質(zhì)的量:甲>乙>丙,因此水的電離程度為:甲<乙<丙,故C 項(xiàng)錯(cuò)誤。丙點(diǎn),n(NaOH)=0.002mol,n(CH3COOH)=0.002 mol,二者恰好完全中和: ===NaOH+HX NaX+H2O,由于NaX 完全電離出X-、Na+,H2O極其微弱地電離出H+、OH-,少部分X-微弱地水解生成HX、OH-,則不水解的Na+比未水解的X-多,而水微弱電離出的H+被部分消耗,OH-則有所增加,此時(shí)溶液中c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+),故D項(xiàng)正確。
8.(14分)(1)-3(2分)
(2)恒壓分液漏斗(2分)
(3)b(2分)
(4)消耗該硬質(zhì)玻璃管前段的O2,防止O2與Ca反應(yīng)影響Ca3N2的純度(2分)
(5)2NH3+3CuO===△N2+3Cu+3H2O(2分)
(6)吸 收 過(guò) 量 氨 氣 和 水 蒸 氣(2 分) 88.1%(2分)
9.(14分)(1)+4(1分)
(2)提高堿熔溫度、提高NaOH 用量(或降低渣堿比、延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間)(2分)
(5)在堿熔過(guò)程中,NaOH 的用量遠(yuǎn)高于反應(yīng)所需的化學(xué)計(jì)量比,水浸過(guò)程中,過(guò)量未反應(yīng)的NaOH 很容易進(jìn)入水溶液中,導(dǎo)致Na的浸出率較高(2分)
(7)60%(2分)
提示:(1)MgTi2O5中鎂、氧元素分別為+2、-2價(jià),設(shè)鈦元素的化合價(jià)為x,則+2+2x+(-2)×5=0,解得:x=+4。(2)偏鋁酸鎂轉(zhuǎn)化為偏鋁酸鈉的化學(xué)方程式為MgAl2O4+2NaOH2NaAlO2+MgO+H2O↑,由于堿熔反應(yīng)過(guò)程是一個(gè)固液反應(yīng),因此提高堿熔溫度,有助于提高熔融NaOH的流動(dòng)性,從而加快MgAl2O4與NaOH 反應(yīng)速率;提高NaOH 的用量或降低渣堿比,使MgAl2O4完全轉(zhuǎn)化。(3)類似于Fe3O4,Ti3O5中鈦元素的化合價(jià)也有兩種:+3 價(jià)、+4價(jià),該轉(zhuǎn)化過(guò)程中鈦元素由+2價(jià)升高到+4價(jià),由此推斷需要加入氧化劑,固液物質(zhì)中難以找出合適的氧化劑,但空氣中的氧氣可以做氧化劑,按照化合價(jià)升降總數(shù)相等配平 可 得:2Ti3O5+ 12NaOH +6Na2TiO3+6H2O↑。(4)對(duì)水浸液進(jìn)行固液分離時(shí),NaAlO2和Na2SiO3進(jìn)入濾液,而Na2TiO3則留在濾渣中,堿熔渣水浸、過(guò)濾后,進(jìn)入濾液的主要陰離子為、OH-、水解可以制備NaA 型分子篩料;當(dāng)液固比增加到10:1時(shí),Al、Si、Na的浸出率都有不同程度的增加,其中Al的浸出率增加趨勢(shì)非常明顯;繼續(xù)提高液固比至15:1時(shí),Al和Na的浸出率變化不大,Si的浸出率仍然繼續(xù)緩慢増加,但最終浸出率也只達(dá)到28.1%;考慮浸出過(guò)程水的消耗,為了保證溶液中合適的離子濃度及堿度,以方便后續(xù)分子篩的制備,宜選擇液固比為10:1 的條件對(duì)堿熔渣進(jìn)行水浸實(shí)驗(yàn)。(5)在堿熔過(guò)程中,為了保證反應(yīng)有足夠的流動(dòng)性,使各物質(zhì)完全轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的鈉鹽,NaOH 的用量遠(yuǎn)高于反應(yīng)所需的化學(xué)計(jì)量比,在水浸過(guò)程中,過(guò)量未反應(yīng)的NaOH 很容易進(jìn)入水溶液中,導(dǎo)致Na的浸出率較高。(6)由于不存在元素化合價(jià)變化,可設(shè)沉淀的化學(xué)計(jì)量數(shù)為1 配平可得化學(xué)方程式:時(shí),溶液中c(H+)=1.0×10-2mol·L-1,室溫下Kw=1.0×10-14,則此時(shí)溶液中Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38=c(Fe3+)×c3(OH-)= c (Fe3+) × (1.0×10-12mol·L-1)3=4.0×10-2mol· L-1,c(Fe3+)=1.0×10-1mol·L-1,則沉鐵率為
10.(15分)(1)+579(2分)
(2)①60%(2 分) 3.2(2 分) ②小于(1分)
(3)①450(在440~460 范圍內(nèi)均可,1分) 反應(yīng)⑤(1 分) 催化劑的選擇性下降(1分) 適當(dāng)降低反應(yīng)溫度或通過(guò)開(kāi)發(fā)具有高選擇性的催化劑(1分)
(2)H2O>NH3>NO>O2>N2(2分) H2O、NH3、NO 均為極性分子,H2O 中氫鍵比氨中多;O2與N2均為非極性分子,O2的相對(duì)分子量較大、范德華力較大(2分)
(3)sp3(1分) 平面三角形(1分)
圖1
12.(15分)(1)1-苯乙醇或α-苯乙醇(1分)
(2)羰基、氯原子(2分)
(3)O2/Cu或Ag、加熱(1分)分)
(5)取代反應(yīng)或酯化反應(yīng)、還原反應(yīng)或加成反應(yīng)(2分)
逆合成分析法并仿照已知合成路線類推可知,在 Zn/NH4COOH、EtOH 作 用 下,