2．“”是“”的　　　　　 条件．(充分不必要、必要不充分、充要、既不充分又不必要)　　

1．已知集合　　 ▲　　 .

18. (10分)工业上常用废铁屑溶于一定浓度的硫酸溶液制备绿矾( FeSO₄·7H₂O )。

(1)若用98% 1.84 g/cm³的浓硫酸配制生产用28%的硫酸溶液，则浓硫酸与水的体积比约为1： 　▲　 。

(2)为测定某久置于空气的绿矾样品中Fe²⁺的氧化率，某同学设计如下实验：取一定量的样品溶于足量的稀硫酸中，然后加入5.00 g铁粉充分反应，收集到224 mL(标准状况)气体，剩余固体质量为3.88 g，测得反应后的溶液中Fe²⁺的物质的量为0.14 mol(不含Fe³⁺)。则该样品中Fe²⁺离子的氧化率为　 ▲　 。

(3)硫酸亚铁铵［(NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O］(俗称莫尔盐)，较绿矾稳定，在氧化还原滴定分析中常用来配制Fe²⁺的标准溶液。现取0.4 g Cu₂S和CuS的混合物在酸性溶液中用40 mL　 0.150 mol/L KMnO₄溶液处理，发生反应如下：

8MnO₄^－+5Cu₂S+44H⁺＝10Cu²⁺+5SO₂+8Mn²⁺+22H₂O

6MnO₄^－+5CuS+28H⁺＝5Cu²⁺+5SO₂+6Mn²⁺+14H₂O

反应后煮沸溶液，赶尽SO₂，剩余的KMnO₄恰好与V mL 0.2 mol/L (NH₄)₂Fe(SO₄)₂溶液完全反应。已知：MnO₄^－+Fe²⁺+H⁺--Mn²⁺+Fe³⁺+H₂O(未配平)

①V的取值范围为　　　　 ▲　　　　　　　　 ；

②若V=35，试计算混合物中CuS的质量分数。　　　　

▲

选做题(本题包括1小题，共12分)

下列A、B两题分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修课程模块的内容，请你选择其中一题作答，如果两题全做，则按A题评分。

19(A)(12分) 工业上以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料可得到硫酸钾、过二硫酸钠和铁红颜料等产品，该方法原料的综合利用率较高。

(1)基态钛原子的核外电子排布式为　　　 ▲　　　　 。

(2)TiCl₄在常温下是一种无色液体，而FeCl₃可用升华法提纯，则两种氯化物均属于　 ▲　 晶体。

(3)SO₄^2-和 S₂O₈^2-(过二硫酸根)结构中，硫原子均位于由氧原子组成的四面体的中心，且所有原子的最外层电子均满足8电子结构。下列说法正确的是　　 ▲　　 。

A． SO₄^2-中存在σ键和π键且与PO₄^3-离子互为等电子体

B．S₂O₈^2-中存在非极性键且有强氧化性

C．S₂O₈^2-比SO₄^2- 稳定且两者的氧元素的化合价相同

(4)KCl与MgO的晶体结构跟NaCl的晶体结构相似，则KCl与MgO两者中熔点高的是　　 ▲　　 ，原因是　　　　 ▲　　　　　 。

(5)硫与氯可形成化合物SCl₂，则该分子中硫原子的杂化方式为　 ▲　 ，分子的空间构型为　　　 ▲　 。

(6)在一定条件下铁形成的晶体的基本结构单元如下图1和图2所示，则图1和图2的结构中铁原子的配位数之比为　　 ▲　　　 。

17．(14分)新一代药物H具有良好的抗肿瘤活性，其合成路线如下：

已知：

　　　　 反应物中，R、R’可为：H、CH₃、NH₂等。

(1)A→B的反应类型是　　　　 ▲　　　　　　 。

(2)写出C的结构简式　　　　　 ▲　　　　　 。

(3)物质D发生水解反应的方程式为　　　　 　▲　　　　　　　　　　　 。

(4)写出E→G的反应方程式　　　　　　　　 ▲　　　　　　　　　 。

(5)写出符合下列条件的物质A的同分异构体的结构简式　　 ▲　　　　　 。

①属于硝酸酯 ②苯环上的一氯代物有两种

(6)苯并咪唑类化合物是一种抗癌、消炎药物。利用题给相关信息，以、CH₃COCl、CH₃OH为原料，合成过程中无机试剂任选；合成路线流程图示例如下：

CH₃CH₂OH H₂C＝CH₂　　　　　　 BrH₂C－CH₂Br　

　　　　　　　　　　　　　 ▲

16．(10分)氯碱工业的原料饱和食盐水中含有一定量的铵根离子，在电解时会生成性质极不稳定的三氯化氮，容易引起爆炸。

(1)三氯化氮易水解，其水解的最初产物除生成氨气外，另一产物为　　 ▲　　　　 。

(2)为除去饱和食盐水中的铵根离子，可在碱性条件下通入氯气，反应生成氮气。该反应的离子方程式为　　 ▲　　　 。该工艺选择氯气的优点是　　 ▲　　　 。(答一点即可)

(3)过量氯气用Na₂S₂O₃除去，反应中S₂O₃^2-被氧化为SO₄^2-。若过量的氯气为10^-3 mol/L，则理论上生成的SO₄^2-为　　 ▲　　　 mol/L。

(4)生产和实验中广泛采用甲醛法测定样品的含氮量。甲醛和铵根离子的反应如下：

4NH₄⁺ + 6HCHO ＝(CH₂)₆N₄H⁺(一元酸)+ 3H⁺ + 6H₂O

实验步骤如下：

①甲醛中常含有微量甲酸，应先除去。可取甲醛b mL于锥形瓶，加入1滴酚酞，用浓度为C mol/L的NaOH溶液中和，滴定管的初始读数V₁ mL，当溶液呈微红色时，滴定管的读数V₂ mL。

②向其中加入饱和食盐水试样a mL，静置1分钟。

③再加1~2滴酚酞，再用上述NaOH溶液滴定至微红色，滴定管的读数V₃ mL。

则饱和食盐水中的含氮量为　　 ▲　　 mg/L。

15.(10分)电镀废水一种特殊处理工艺如下：

图中DTCR能与Ni²⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、Cr³⁺等各种重金属离子迅速反应，生成不溶水的螯合盐，再加入少量絮凝剂下，形成絮状沉淀，从而达到捕集去除重金属的目的。

试回答下列问题：

(1)步骤②ClO₂可将CN^－直接氧化成两种无毒气体，该反应的离子方程式为　　 ▲　　　 。

(2)若含氰废水流量为0.8 m³/h，含氰(CN^－)浓度为300 mg/L，为确保安全，实际投放ClO₂为理论值的1.3倍，则完成氧化每小时共需投入ClO₂质量为　　 ▲　　　 kg。

(3)步骤③中氧化剂与还原剂的物质的量之比为　　 ▲　　　 。

(4)PAM为丙烯酰胺(CH₂=CHCONH₂)的聚合物，该聚合物的结构简式为　　　 ▲　　　　　 。

(5)本工艺中将废水分类收集，分而治之的优点是　　　 ▲　　　　 。

14. (10分)实验室用共沉淀法制备纳米级Fe₃O₄的流程如下：

该方法的关键为促进晶粒形成，并控制晶体生长。试回答下列问题：

(1)该反应原理的离子方程式可表示为　　　 ▲　　　 。

(2)反应温度需控制在50℃，其方法是　　 ▲　　 ，温度偏低造成产量低的可能是　　　 ▲　　　 。

(3)在搅拌Ⅱ的过程中还需加入10 mL正丙醇，其作用是　　　　 ▲　　　　　　 。

(4)黑色糊状物转移至烧杯中，用倾析法洗涤，检验洗净的操作是　　　　　 ▲　　　　　　 。

(5)由上述分析可知，影响纳米级Fe₃O₄粒径大小的因素有(写出一条)　　 ▲　　 。

13.(12分)多晶硅(硅单质的一种)被称为“微电子大厦的基石”，制备中副产物以SiCl₄为主，它对环

境污染很大，能遇水强烈水解，放出大量的热。研究人员利用SiCl₄水解生成的盐酸和钡矿粉(主要成份为

BaCO₃，且含有钙、铁、镁等离子)制备BaCl₂·2H₂O，工艺流程如下。已知常温下Fe³⁺、Mg²⁺完全沉淀的

pH分别是：3.4、12.4。　

(1)SiCl₄水解控制在40℃以下的原因是　　 ▲　　 。

已知：SiCl₄(s)+H₂(g)=SiHCl₃(s)+HCl(g)　 ΔH₁=47 kJ/mol

SiHCl₃(s)+H₂(g)=Si(s)+3HCl(g)　 　ΔH₂=189 kJ/mol

则由SiCl₄制备硅的热化学方程式为　 ▲　　 。

(2)加钡矿粉时生成BaCl₂的离子反应方程式是　　 ▲　　 。

(3)加20% NaOH调节pH=12.5，得到滤渣A的主要成分是　 ▲　 ，控制温度70℃的目的是　 ▲　　 。

(4)BaCl₂滤液经蒸发浓缩、降温结晶、过滤，再经真空干燥后得到·2H₂O。实验室中蒸发浓缩用到的含硅酸盐的仪器有　 ▲　 种。

(5)为体现该工艺的绿色化学思想，该工艺中能循环利用的物质是　 ▲　 。

12．部分氧化的Fe-Cu合金样品(氧化产物为Fe₂O₃、CuO)共5.76 g，经如下处理：

下列说法正确的是

A．滤液A中的阳离子为Fe²⁺、Fe³⁺、H⁺ B．样品中Fe元素的质量为2.24 g

C．样品中CuO的质量为4.0 g　　　　　　　 D．V=448

非 选 择 题(共78分)

11．下列溶液中有关微粒浓度的关系不正确的是

A．向0.2 mol/L KA溶液中加入等体积的0.1 mol/L HCl溶液，得pH=10的混合溶液：

c(K⁺)＞c(HA)＞c(Cl^-)＞c(A^-)

B．c₁mol/L　 pH＝a的醋酸，c₂ mol/L　 pH＝b的醋酸，若a+1＝b，则c₁ ＞10 c₂

C．浓度均为0.1 mol/L的Na₂CO₃、NaHCO₃混合溶液：2c(Na⁺)=3[c(CO₃^2-)+c(HCO₃^-)]

D．某二元弱酸的酸式盐NaHA溶液：c(H⁺)+c(H₂A)＝c(OH^－)+c(A^2－)