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11.用NA表示阿伏伽德罗常数的数值,下列说法正确的是(  )
A.1molNa2O2中所含的中子数为42NA
B.9.8g由H2SO4和H3PO4组成的混合物中含有的氧原子数为0.4NA
C.2mol•L-1的FeCl3溶液溶液中含有的Fe3+数目小于2NA
D.1mol环己烷中含有的共价键数为12NA

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科目: 来源: 题型:解答题

10.地球表面十公里厚的地层中,含钛元素达千分之六,比铜多61倍,金属钛(Ti)被誉为21世纪金属,其单质和化合物具有广泛的应用价值.氮化钛(Ti3N4)为金黄色晶体,由于具有令人满意的仿金效果,越来越多地成为黄金的代替品.以TiCl4为原料,经过一系,列反应可以制得Ti3N4和纳米TiO2(如图1).

图中的M是短周期金属元素,M的部分电离能如表:
I1I2I3I4 I5
电离能/(kJ•mol-17381451773310 54013 630
请回答下列问题:
(1)TiO2为离子晶体,己知晶体中阳离子的配位数为6,阴离子的配位数为3,则阳离子的电子排布式为1s22s22p63s23p6
(2)金属Ti与金属M的晶体原子堆积模式相同,其堆积模型为六方最密堆积 (填写堆积模型名称),晶体中原子在二维平面里的配位数为6
(3)室温下TiCl4为无色液体,沸点为136.4℃,由此可知其晶体类型为分子晶体,构成该晶体的粒子的空间构型为正四面体
(4)有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似,如2图所示,已知该氮化钛的密度为p g•cm-3,则该晶胞中N、Ti之间的最近距离为$\frac{1}{2}\root{3}{\frac{4×62}{ρ{N}_{A}}}×1{0}^{10}$  pm,(NA为阿伏加德常数的数值,只列算式).该晶体中与Ti原子距离相等且最近的Ti原子有12 个.
(5)科学家通过X射线探明KC1、MgO、CaO、TiN的晶体与NaCl的晶体结构相似.且知三种离子晶体的晶格能数据如表:
离子晶体NaClKC1CaO
晶格能/(kJ•mol-17867153401
KC1、CaO、TiN三种离子晶体硬度由低到该的顺序为KCl<CaO<TiN.

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9.化学镀镍是指不使用外加电流,利用氧化还原作用在金属制件的表面上沉积一层镍的方法.次磷酸钠(NaH2PO2)是化学镀镍的重要原料,工业上制备NaH2PO2•H2O的流程如图:

回答下列问题:
(1)次磷酸钠(NaH2PO2)是次磷酸(H3PO2)与足量NaOH溶液反应的产物,NaH2PO2属于正盐 (填“正盐”“酸式盐”“碱式盐”),NaH2PO2中磷元素的化合价为+1.
(2)在反应器中加入乳化剂并高速搅拌的目的是加快反应速率
(3)在反应器中发生多个反应,其中白磷(P4)与Ca(OH)2反应生成次磷酸钠及磷化氢的化学方程式
为2P4+3Ca(OH)2+6H2O=3Ca(H2PO22+2PH3
(4)流程中通入CO2的目的是,滤渣X的化学式为CaCO3
(5)流程中母液中的溶质除NaH2PO2外,还有的一种主要成分为Na2HPO3
(6)含PH3的废气可用NaClO和NaOH的混合溶液处理将其转化为磷酸盐,该反应的离子方程式为PH3+4ClO-+3OH-=PO43-+4Cl-+3H2O
(7)某次生产投入的原料白磷为1240kg,在高速乳化反应器中有80%的白磷转化为次磷酸钠及磷化氢,忽略其它步骤的损失,理论上最终得到产品NaH2PO2•H2O的质量应为2544  kg(NaH2PO2•H2O的相对分子质量为106)

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8.电力工业所需的钢制构件在镀锌前需要经过酸洗,其基本原理是用盐酸除去其表面的Fe2O3•2H2O及FeO等杂质.回收废酸同时生产含铁产品的流程如图:
已知:i.酸洗钢制构件后得到废酸的主要成分如表所示.
成分Cl-游离HClFe2+Fe3+
含量g•/L-1130-16050-7060-800
ii pH<4时,Fe2+不易被氧气氧化.
(1)酸洗钢制构件时发生反应的离子方程式:2H++FeO=Fe2++H2O、6H++Fe2O3•H2O+Fe═3Fe2++4H2O.
(2)过程II中,发生的主要反应:FeCl2(s)十H2SO4(aq)?FeSO4(s)+2HCl( aq).
①加入过量H2SO4的作用是抑制Fe2+水解:防止pH>4时,Fe2+被氧气氧化:同时提供H+利于HC1气体的逸出;提供SO42-利于FeSO4固体析出(至少写出两点).
②用化学平衡原理解释鼓入空气的目的:空气带走HCl气体,促进平衡FeCl2(s)+H 2SO4(aq)?FeSO4(s)+2HCl(aq)向正反应方向移动,有利于FeSO4固体的析出.
(3)过程III中,FeSO4隔绝空气焙烧得到的尾气中含有两种可用于生产硫酸的氧化物,此过程发生反应的化学方程式是2FeSO4$\frac{\underline{\;焙烧\;}}{\;}$Fe2O3+SO2↑+SO3↑.
(4)过程IV发生反应的离子方程式是2Fe2++H2O2+8Cl-+2H+═2FeCl4-+2H2O.
(5)过程V:阴离子交换树脂可将FeCl4-选择性吸附分离,其过程可表示为ROH+X- $?_{脱附}^{吸附}$RX+OH-.当树脂吸附饱和后可直接用水洗涤树脂进行脱附,同时脱附过程发生反应:FeCl4-?Fe3++4C1-
①吸附后溶液酸性下降的原因是利用阴离于空换树脂进行吸附时,树脂上的OH-被交换下来进入吸附后溶液.
②洗脱液中主要含有的溶质是FeCl3和HC1.

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7.常温下,在溶液中可发生以下反应:①16H++10Z-+2XO4-═2X2++5Z2+8H2O,②2M2++R2═2M3++2R-,③2R-+Z2═R2+2Z-,由此判断下列说法错误的是(  )
A.常温下反应2M2++Z2═2M3++2Z-可以发生
B.Z元素在反应①中被还原,在③中被氧化
C.氧化性强弱顺序为:XO4->Z2>R2>M3+
D.还原性强弱顺序为:X2+<Z-<R-<M2+

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6.下列有关化学用语表示正确的是(  )
A.原子核内有10个中子的氧原子:818O
B.HF的电子式:H+
C.Cl-离子的结构示意图:
D.N2的结构式::N≡N:

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5.下列解释事实的方程式不正确的是(  )
A.测0.1 mol/L氨水的pH为11:NH3•H2O?NH4++OH-
B.将Na块放入水中,产生气体:2Na+2H2O═2NaOH+H2
C.用CuCl2溶液做导电实验,灯泡发光:CuCl2═Cu2++2Cl-
D.Al片溶于NaOH溶液中,产生气体:2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2

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4.高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化,吸附,絮凝于一体的新型多功能水处理剂,高铁酸盐热 稳定性差.制备方法有湿法、干法两种,其原理如下表所示:
干法Fe2O3、KNO3、KOH 混合加热共熔生成紫红色 K2FeO4 和 KNO2 等产物
湿法强碱性介质中,Fe(NO33和 KClO 反应生成紫红色 K2FeO4溶液
湿法的生产工艺如图:

回答下列问题:
(1)K2FeO4 中 Fe 的化合价+6;实验室干法制备中选用的仪器是 B
A.蒸发皿 B.铁坩埚 C.氧化铝坩埚 D.陶瓷坩埚
(2)在温度较高时 KOH 与 Cl2 反应生成的是 KClO3,写出在温度较高时 KOH 与 Cl2反应的化学方程式6KOH+3Cl2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$KClO3+5KCl+3H2O
(3)在溶液 I 中加入 KOH 固体的目的是 BD      
A.使 KClO3 转化为 KClO
B.为下一步反应提供碱性的环境
 C.KOH 固体溶解放热,有利于提高反应速率
D.与溶液 I 中过量的 Cl2 继续反应,生成更多的 KClO
(4)向次氯酸钾强碱浓溶液中加入 90%的 Fe(NO33,发生反应的离子方程式为:
①Fe3++3OH+═Fe(OH)3
②3ClO-+10OH-+2Fe3+=2FeO42-+3Cl-+5H2O.
(5)用异丙醇代替蒸馏水洗涤湿产品,除能洗去杂质外,其优点有减少K2FeO4晶体洗涤时产品的损失且产品易干燥.
(6)如何判断 K2FeO4 晶体已经洗涤干净取少量最后一次的洗涤液于试管中,加入硝酸银溶液,无白色沉淀则已被洗净.
(7)高铁酸钾(K2FeO4)作为水处理剂的优点之一是能除去悬浮杂质,配平该反应的离子方程式:
4FeO42-+10H2O═4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH-

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3.下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是(  )
选项实验现象结论
A向KI溶液中加入CCl4,振荡后静置液体分层,下层呈紫红色碘易溶于CCl4,难溶于水
B向某溶液中滴加BaCl2溶液,随后加稀硝酸酸化溶液中产生白色沉淀,加稀硝酸不溶解原溶液中一定含有SO42-
C将稀硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO32溶液中溶液变黄色氧化性:H2O2比Fe3+
D向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体溶液红色变浅证明Na2CO3溶液中存在水解平衡
A.AB.BC.CD.D

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2.下列实验报告记录的实验现象正确的是(  )
 实验 
 现象 A 无色 无色 无现象 无色溶液
 B 红色 无色 白色沉淀 白色沉淀
 C 无色 无色 溶液变无色,白色沉淀 白色沉淀
 D 无色 无色无色溶液  无色溶液
A.AB.BC.CD.D

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同步练习册答案