2．NaCI是一种化工原料，可以制备一系 列物质（如图所示），下列说法正确的是（　　）

	A．	常温干燥的Cl2能用钢瓶储存，所以Cl2不与铁反应
	B．	工业上利用澄清石灰水与Cl2反应来制漂白粉
	C．	往NaCl溶液中先通足量氨气后，再通入足量CO2才可能析出NaHCO3
	D．	电解含酚酞的NaCl溶液，由于OH-往阳极移动，故阳极先变红

1．钒是一种重要的合金元素，还用于催化剂和新型电池．从含钒固体废弃物（含有SiO₂、Al₂O₃及其他残渣）中提取钒的一种新工艺主要流程如图1：

部分含钒化合物在水中的溶解性如表：

物质	V2O5	NH4VO3	VOSO4	（VO2）2SO4
溶解性	难溶	难溶	可溶	易溶

请回答下列问题：
（1）反应①所得溶液中除H⁺之外的阳离子有VO₂⁺和Al³⁺
（2）反应②碱浸后滤出的固体主要成分是Al（OH）₃（写化学式）．
（3）反应④的离子方程式为VO₃^-+NH₄⁺=NH₄VO₃↓．
（4）25℃、101 kPa时，4Al（s）+3O₂（g）═2Al₂O₃（s）△H₁=-a kJ/mol
4V（s）+5O₂（g）═2V₂O₅（s）△H₂=-b kJ/mol
用V₂O₅发生铝热反应冶炼金属钒的热化学方程式是10Al（s）+3V₂O₅（s）=5Al₂O₃（s）+6V（s）△H=-$\frac{5a-3b}{2}$KJ/mol．
（5）钒液流电池（如图2所示）具有广阔的应用领域和市场前景，该电池中隔膜只允许H⁺通过．电池放电时负极的电极反应式为V²⁺-e^-=V³⁺，电池充电时阳极的电极反应式是VO²⁺-e^-+H₂O=VO₂⁺+2H⁺．
（6）用硫酸酸化的H₂C₂O₄溶液滴定（VO₂）₂SO₄溶液，以测定反应①后溶液中的含钒量，反应的离子方程式为：2VO+H₂C₂O₄+2H⁺═2VO²⁺+2CO₂↑+2H₂O．取25.00mL 0.1000 mol/LH₂C₂O₄标准溶液于锥形瓶中，加入指示剂，将待测液盛放在滴定管中，滴定到终点时消耗待测液24.0mL，由此可知，该（VO₂）₂SO₄溶液中钒的含量为10.6g/L．

20．已知反应X（g）+Y（g）?R（g）+Q（g）的平衡常数与温度的关系如表．830℃时，向一个2 L的密闭容器中充入0.2 mol X和0.8 mol Y，反应初始4 s内${\;}_{v}^{+}$（X）=0.005mol/（L•s）．下列说法正确的是（　　）

温度/℃	700	800	830	1000	1200
平衡常数	1.7	1.1	1.0	0.6	0.4

	A．	4 s时容器内c（Y）=0.76 mol/L
	B．	830℃达平衡时，X的转化率为80%
	C．	反应达平衡后，升高温度，平衡正向移动
	D．	1200℃时反应R（g）+Q（g）?X（g）+Y（g）的平衡常数K=0.4

19．二氧化氯（ClO₂）在常温下是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为-59℃，沸点为110℃，易溶于水．工业上用稍潮湿的KClO₃和草酸（H₂C₂O₄）在60℃时反应制得．某学生拟用下图所示装置模拟工业制取并收集ClO₂．

（1）A中反应产物有K₂CO₃、ClO₂和CO₂等，请写出该反应的化学方程式：2KClO₃+H₂C₂O₄$\frac{\underline{\;60℃\;}}{\;}$K₂CO₃+CO₂↑+2ClO₂↑+H₂O．
（2）A必须添加温度控制装置，除酒精灯外，还需要的玻璃仪器有烧杯、温度计；B装置必须放在冰水浴中，其原因是使ClO₂充分冷凝，减少挥发．
（3）反应后在装置C中可得NaClO₂溶液．已知NaClO₂饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO₂•3H₂O，在温度高于38℃时析出晶体是NaClO₂．请补充从NaClO₂溶液中制得NaClO₂晶体的操作步骤：①蒸发浓缩结晶；②趁热过滤；③洗涤；④干燥．
（4）ClO₂很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到ClO₂溶液．为测定所得溶液中ClO₂的含量，进行了下列实验：
步骤1：准确量取ClO₂溶液10.00mL，稀释成100.00mL试样；量取V₁ mL试样加入到锥形瓶中；
步骤2：用稀硫酸调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，静置片刻；
步骤3：加入淀粉指示剂，用c mol/L Na₂S₂O₃溶液滴定至终点，消耗Na₂S₂O₃溶液V₂mL．（已知2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI）
①配制100mL c mol/LNa₂S₂O₃标准溶液时，用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外还有：100mL容量瓶、胶头滴管．
②写出步骤2中发生反应的离子方程式2ClO₂+10I^-+8H⁺=2Cl^-+5I₂+4H₂O．
③原ClO₂溶液的浓度为$\frac{135c{V}_{2}}{{V}_{1}}$g/L（用步骤中的字母代数式表示）．
④若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果偏高．
若滴定开始仰视读数，滴定终点时正确读数，则测定结果偏低．（填“偏高”“偏低”或“不变”）

18．已知H₃PO₄为弱酸，常温下NaH₂PO₄溶液的pH小于7．下列关于常温下0.10mol•L^-1的NaH₂PO₄溶液的说法正确的是（　　）

	A．	温度升高，c（H2PO4-）增大
	B．	加水稀释后，m（H+）与m（OH-）的乘积减少
	C．	c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（H2PO4-）+2c（HPO42-）+3c（PO43-）
	D．	c（Na+）=c（H2PO4-）+c（HPO42-）+C（H3PO4）

17．甲醇是未来重要的绿色能源之一，以CH₄和H₂O为原料，通过下列反应来制备甲醇．
Ⅰ、CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）△H=+206.0KJ/mol
Ⅱ、CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H=-129.0KJ/mol
（1）CH₄（g）与H₂（g）反应生成CH₃OH（g）和H₂（g）的热化学方程式为CH₄（g）+H₂O（g）=CH₃OH（g）+H₂（g）△H=+77.0kJ/mol，根据化学反应原理，此反应采用和条件为b．（从下列选项中选填编号）
a．高温、高压  b．高温、常压 c．常温、常压  d．常温、高压
（2）将CH₄和H₂O（g）通入一定容积的密闭容器中，在一定温度下发生反应Ⅰ和Ⅱ，测得各物质的浓度变化如图1（部分物质未画出）

①t₁时刻达到平衡时，c（CH₃OH）=0.1mol/L；
②此条件下反应Ⅰ的平衡常数为0.027（结果保留小数点后3位）；
③若t₂时刻改变某一条件，各物质的浓度变化如图所示，则改变的条件可能为：降低温度或冷凝液化分离出甲醇（任答出一种合理的改变即可）
（3）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将Co²⁺氧化成Co³⁺，然后以Co³⁺作氧化剂把水中的甲醇氧化成CO₂而净化，实验室用如图2模拟上述过程：
①写出阳极电极反应式Co²⁺-e^-=Co³⁺；
②写出除去甲醇的离子方程式6Co³⁺+CH₃OH+H₂O=CO₂↑+6Co²⁺+6H⁺．

16．丁酸异戊酯又称香蕉油，多用于食品和化妆品的香精，实验室用正丁酸与异戊醇反应制备丁酸异戊酯，有关数据和装置示意图如下：
CH₃CH₂CH₂COOH+$→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$+H₂0

	相对分子质量	密度（g/cm3）	沸点（℃）	水中溶解性
正丁酸	88	0.9587	163.5	溶
异戊醇	88	0.8123	131	微溶
丁酸异戊酯	158	0.886	179	不溶

实验步骤：
①如图1连接好装置，在三颈烧瓶中加入0.2mol异戊醇和0.1mol正丁酸、数滴浓硫酸、5mL苯和2～3片碎瓷片，充分摇匀，分水器内加入异戊醇直至与支管相平；
②在122～132℃下回流反应1.5h即可得粗产品；
③冷却后用10%的NaOH溶液中和，用水洗至中性，加入无水硫酸镁后蒸馏得较纯净的丁酸异戊酯11g．
回答下列问题：
（1）图1中A仪器的名称是球形冷凝管或冷凝管，冷却水应从a（选择a或b）口进．
（2）在该实验中，三颈烧瓶的容积最适合的是B（填入正确选项前的字母）．
A、50mL   B、100mL   C、200mL
（3）加入碎瓷片的作用是防止暴沸；如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作是A（填入正确选项前的字母）．
A、冷却后补加  B、立即补加  C、不需补加  D、重新配料
（4）加入过量异戊醇的目的是提高正丁酸的转化率，分离提纯过程中加入无水硫酸镁的目的是干燥．
（5）如图2，在蒸馏得较纯净的丁酸异戊酯操作中，仪器选择及安装都正确的是c（填标号）．
（6）本实验的产率是69.6%．（保留三位有效数字）

15．下面是某课外小组从初选后的方铅矿【主要成分PbS，含少量黄铜矿（CuFeS₂）中提取硫磺、铜、铅的工艺流程：

已知：CuFeS₂+4FeCl₃=2S+5FeCl₂+CuCl₂  PbS+2FeCl₃=S+PbCl₂+2FeCl₂
（1）黄铜矿（　CuFeS₂　）中Fe元素的化合价为+2，提高方铅矿酸浸效率的措施有搅拌，适当提高酸的浓度，加热，将矿石粉碎，延长浸取时间等．（写出两种方法即可）
（2）过滤过程中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗；单质A是S，在此工艺操作中可循环利用的物质有铅和盐酸和氯化铁溶液．
（3）在酸性的FeCl₂溶液中加入H₂O₂溶液，其反应的离子方程式为2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O．
（4）PbSO₄与PbS加热条件下反应的化学方程式为PbSO₄+PbS$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Pb+2SO₂↑．
将沉淀PbSO₄与足量的碳酸钠溶液混合，沉淀可转化可转化为PbCO₃，写出该反应的平衡常数表达式：K=$\frac{c（S{{O}_{4}}^{2-}）}{c（C{{O}_{3}}^{2-}）}$．（已知K_sp（PbSO₄）=1.6×10^-5，K_sp（PbCO₃）=3.3×10^-14）
（5）铅蓄电池的电极材料分别是Pb和PbO₂，电解质溶液为硫酸．铅蓄电池充放电的总反应方程式为：PbO₂+Pb+2H₂SO₄$?_{充电}^{放电}$2PbHO₄+2H₂O，充电时，铅蓄电池阳极的电极反应式为PbSO₄-2e^-+2H₂O=PbO₂+SO₄^2-+4H⁺．

14．铁元素是重要的金属元素，单质铁在工业和生活中应用广泛．铁还有很多重要的化合物及其化学反应，如铁与水的反应：3Fe（s）+4H₂0（g）?Fe₃O₄（s）+4H₂（g）△H
（1）上述反应的平衡常数表达式K=$\frac{{c}^{4}（{H}_{2}）}{{c}^{4}（{H}_{2}O）}$．
（2）已知：①3Fe（s）+2O₂（g）═Fe₃O₄（s）△H₁=-1118.4kJ•mol^-1；
②2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H₂=-483.8kJ•mol^-1；
③2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H₃=-571.8kJ•mol^-1；
则△H=-150.8kJ/mol
（3）已知在t℃时，该反应的平衡常数K=16，在2L恒温恒容密闭容器甲和乙中，分别按如表所示加入物质，经过一段时间后达到平衡．

	Fe	H2O（g）	Fe3O4	H2
甲/mol	1.0	1.0	1.0	1.0
乙/mol	1.0	1.5	1.0	1.0

①甲容器中H₂O的平衡转化率为33.3%（结果保留一位小数）；
②下列说法中正确的是B（填编号）．
A．若容器压强恒定，则反应达到平衡状态
B．若容器内气体密度恒定，则反应达到平衡状态
C．甲容器中H₂O的平衡转化率大于乙容器中H₂O的平衡转化率
D．增加Fe₃O₄就能提高H₂O的转化率
（4）在三个2L恒容绝热（不与外界交换能量）的装置中，按如表加入起始物质，起始时与平衡后的各物质的量见表：

	Fe	H2O（g）	Fe3O4	H2
起始/mol	3.0	4.0	0	0
平衡/mol	m	n	p	q

若向上述平衡后的装置中分别继续按A、B、C三种情况加入物质，见表：

	Fe	H2O（g）	Fe3O4	H2
A/mol	3.0	4.0	0	0
B/mol	0	0	1.0	4.0
C/mol	m	n	p	q

当上述可逆反应再一次达到平衡状态后，将上述各装置中H₂的百分含量按由大到小的顺序排列：B＞C＞A（用A、B、C表示）．
（5）已知常温下Fe（OH）₃的K_SP=4.0×10^-39，将某FeCl₃溶液的pH调为3，此时溶液中c（Fe³⁺）=4.0×10^-6mol•L^-1（结果保留2位有效数字）．

13．原子序数依次增大的A、B、C、D四种元素，B元素的p轨道电子数比s轨道电子数少1，C元素最外层电子数是内层的3倍，D是常见金属元素，其单质与强碱溶液反应可生成A的单质．
（1）D元素基态原子价电子排布式为3s²3p¹．
（2）A、C形成的3原子分子X中键角比A、B形成的4原子分子Y中键角大，原因是NH₃分子中N原子和H₂O中的O原子均是按sp3杂化，N原子有一对孤对电子，而O原子有两对孤对电子，对成键电子的斥力更大，使键角更小．X凝固时体积膨胀，原因是水分子之间含有氢键，水凝固成冰时，水分子排列有序化，体积膨胀，形成的氢键数目增多，在乙醛的X溶液中存在4种类型的氢键．
（3）比较第一电离能大小；B＜C；电负性大小：B＜C．
（4）在一定条件下C、D的化合物与B单质和炭单质反应生成M和还原性可燃气体N，M是B、D形成的晶体，熔点较高，晶胞结构如图，生成M的化学方程式为Al₂O₃+N₂+3C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2AlN+3CO．单质Q是N的等电子体，写出Q的电子式．
（5）上述M晶体中所含化学键有共价键、配位键，晶胞中深色黑点为N原子，其杂化方式为sp³，若晶胞体积为Vcm³，晶体密度为ρg•cm³，则可求出N_A=$\frac{81}{ρV}$．