28.(14分)运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。

(1)合成氨反应反应N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)，若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡　　　　 移动(填“向左”“向右”或“不”)；，使用催化剂　　　 反应的ΔH(填“增大”“减小”或“不改变”)。

(2)O₂ (g)= O⁺₂(g)+e^- 　　　　　　　　 　　　　 H₁= 1175.7 kJ·mol^-1

PtF₆(g)+ e^-1 PtF₆^-(g)　　　　　　　　 H₂= - 771.1 kJ·mol^-1

O₂⁺PtF₆^-(s)=O₂⁺(g)+PtF₆^- 　　　　　　　　　 H₃=482.2 kJ·mol^-1

则反应O₂(g)+ PtF₆ (g) = O₂⁺PtF₆^- (s)的H=_____________ kJ·mol^-1。

(3)在25℃下，向浓度均为0.1 mol·L^-1的MgCL₂和CuCl₂混合溶液中逐滴加入氨水，先生成__________沉淀(填化学式)，生成该沉淀的离子方程式为____________。已知25℃时K_sp[Mg(OH)₂]=1.8×10^-11,K_sP[Cu(OH)₂]=2.2×10^-20。

(4)在25℃下，将a mol·L^-1的氨水与0.01 mol·L^-1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH₄^*)=c(Cl^-)，则溶液显_____________性(填“酸”“碱”或“中”)；用含a的代数式表示NH₃·H₂O的电离常数K_b=__________。

[答案] (1)向左 不改变 (2)-77.6 (3)Cu(OH)₂ Cu²⁺+2NH₃·H₂O=Cu(OH)₂ ↓+2NH₄⁺

(4)中　 K_b=10^-9/( (a-0.01)mol·L^-1.

[解析](1)在恒压条件下加入氩气，则容积增大，导致原平衡中各物质的浓度同等比例减小，所以平衡向气体体积增大的方向即向左移动；催化剂仅是改变化学反应速率，不会影响焓变。(2)根据盖斯定律，将化学方程式①+②-③叠加。(3)Cu(OH)₂ 的Ksp小于Mg(OH)₂的，所以离子的浓度商首先大于Cu(OH)₂ 的而先沉淀；由于氨水是弱碱，书写离子方程式时不能拆开。(4)由溶液的电荷守恒可得: c(H^*)+c(NH₄^*)=c(Cl^-)+c(OH^-),已知c(NH₄^*)=c(Cl^-)，则有c(H^*)=c(OH^-)，溶液显中性；电离常数只与温度有关，则此时NH₃·H₂O的电离常数K_b= [c(NH₄^*)·c(OH^-)]/c(NH₃·H₂O)= (0.01 mol·L^-1·10^-7mol·L^-1)/(amol·L^-1-0.01 mol·L^-1)= 10^-9/( (a-0.01)mol·L^-1.

[考点分析]化学平衡的移动、焓变、盖斯定律、沉淀溶解平衡有关计算综合考查

15.某温度下，相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，平衡pH值随溶液体积变化的曲线如右图所示。据图判断正确的是

A.Ⅱ为盐酸稀释时pH值变化曲线

　　 B.b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强

　　 C.a点K_a的数值比c点K_u的数值大

D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度

[答案]B

[解析]醋酸在稀释时会继续电离，则在稀释相同体积的过程中醋酸中的H+大、pH小，A项错误；随着稀释体积的增大，醋酸电离程度虽增大，但离子浓度在减小，B项正确；温度一定，任何稀的水溶液中的Kw都是一定值， C项错误；由于醋酸是弱酸，要使盐酸和醋酸溶液pH值相同，醋酸的浓度比盐酸大得多，D项错误。

[考点分析]本题考查了弱电解质溶液稀释时有关量的变化与分析。

14.2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是

A.催化剂V₂O₅不改变该反应的逆反应速率

　　 B.增大反应体系的压强，反应速率一定增大

　　 C.该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间

　　 D.在t₁、l₂时刻，SO₃(g)的浓度分别是c₁，c₂，则时间间隔t₁-t₂内，SO₃(g)生成的平均速率为

[答案]D

[解析]加入催化剂同时改变正、逆反应速率，A项错误；若是恒容条件，增加不参与反应的气体而使反应体系的压强增大，由于浓度不变，反应速度就不变，B项错误；降低温度使反应速率降低，将增大反应达到平衡的时间，C项错误；根据计算平均速率的定义公式可得D项正确。

[考点分析]本题主要是对影响化学反应速率的因素进行了考查。

13.下列推断合理的是

　 A.明矾[KAl(SO₄)₂·12H₂O]在水中能形成Al(OH)₃胶体，可用作净水剂

　 B.金刚石是自然界中硬度最大的物质，不可能与氧气发生反应

　 C.浓H₂SO₄有强氧化性，不能与Cu发生剧烈反应

　 D.将SO₂通入品红溶液，溶液褪色后加热恢复原色；将SO₂通入溴水，溴水褪色后加热也能恢复原色

[答案]A

[解析] KAl(SO₄)₂·12H₂O电离出的Al³⁺能水解，生成Al(OH)₃胶体，可用作净水剂，A正确；金刚石能够与氧气发生反应，生成二氧化碳，B错误；浓H₂SO₄有强氧化性，在加热条件下与Cu可剧烈反应，C错误；SO₂使品红溶液褪色，加热颜色能复原；SO₂和溴水发生氧化还原反应，加热不能恢复原来颜色，D错误。

[考点分析]盐类水解、氧化还原反应综合考查

12.下列关于有机物的说法错误的是

　 A.CCl₄可由CH₄制得，可萃取碘水中的碘

　 B.石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物

　 C.乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用饱和Na₂CO₃溶液鉴别

　 D.苯不能使KMnO₄溶液褪色，因此苯不能发生氧化反应

[答案]D

[解析]CCl₄可由CH₄和氯气光照取代制得，可萃取碘水中的碘，A正确；石油和天然气的主要成分都是烃，B正确；向乙醇、乙酸和乙酸乙酯分别加入饱和Na₂CO₃溶液分别现象为：互溶；有气泡产生；溶液分层，可以鉴别，C正确；苯虽不能使KMnO₄溶液褪色，但可以燃烧，能发生氧化反应，D错误。

[考点分析]有机物的性质、基本反应类型、有机物鉴别的综合考查

11.元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质，下列说法正确的是

A.同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性

B.第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数

C.短周期元素形成离子后，最外层电子都达到8电子稳定结构

D.同一主族的元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相同

[答案]B

[解析]处于元素周期表金属与非金属分界线附近的元素，既表现金属性，又表现非金属性，A错误；主族元素的最高正化合价等于它所处的主族序数，也等于其最外层电子数，B正确；H⁺的最外层电子分别是0，C项错误；同一主族的元素的原子最外层电子数虽相同，但是核电荷数、原子半径不同，化学性质不完全相同学，D错误。

[考点分析]物质结构、元素周期律的综合考查。

10.下列关于氯的说法正确的是

A.Cl₂具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂

B.若₁₇³⁵Cl、₁₇³⁷Cl为不同的核素，有不同的化学性质

C.实验室制备Cl₂，可用排饱和食盐水集气法收集

D.1.12LCl₂含有1.7N_A个质子(N_A 表示阿伏伽德罗常数)

[答案]C

[解析]Cl₂中的氯元素化合价为0处于中间价态，既有氧化性又有还原性，A错误；同位素原子的质子数和电子数分别相等，所以化学性质几乎完全相同，B错误；通过实验室制得的Cl₂中含有少量HCl, Cl₂在饱和食盐水中溶解度很小，而HCl,易溶，C正确；没有指明气体所处状态， D错误。

[考点分析]考查基本概念、基本理论、实验室制法等

9.下列叙述错误的是

A.合金材料中可能含有非金属元素

B.人造纤维，合成纤维和光导纤维都是有机高分子化合物

C.加热能杀死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热变性

D.在　　 车排气管上加装“催化转化器”是为了减少有害气体的排放

[答案]B

[解析]合金是两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的，A正确；光导纤维主要成分是SiO₂ ，属于无机物，B错误；加热会使蛋白质发生变性，C正确；在车排气管上加装“催化转化器”能将有毒的CO和NO转化为无毒的CO₂和N₂，D正确。

[考点分析]化学基本概念、化学与生活、化学与社会的综合考查。

28.(17分)

Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水，通常是在调节好PH和浓度的废水中加入H₂O₂，所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP，探究有关因素对该降解反应速率的影响。

[实验设计]控制p-CP的初始浓度相同，恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表)，设计如下对比试验。

(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)。

实验 编号	实验目的	T/K	PH	c/10-3mol·L-1
H2O2	Fe2+
①	为以下实验作参考	298	3	6.0	0.30
②	探究温度对降解反应速率的影响
③		298	10	6.0	0.30

[数据处理]实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如右上图。

(2)请根据右上图实验①曲线，计算降解反应在50~150s内的反应速率：

(p-CP)= 　　　　　　　　　　mol·L^-1·s^-1

[解释与结论]

(3)实验①、②表明温度升高，降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小，请从Fenton法所用试剂H₂O₂的角度分析原因： 　　　　　　　　　　　　　　。

(4)实验③得出的结论是：PH等于10时，　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

[思考与交流]

(5)实验时需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中的信息，给出一种迅速停止反应的方法：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

答案：

⁽¹⁾

^(2)8.0×10-6

^{(3)过氧化氢在温度过高时迅速分解。}

^{(4)反应速率趋向于零(或该降解反应趋于停止)}

^{(5)将所取样品迅速加入到一定量的NaOH溶液中，使pH约为10(或将所取样品骤冷等其他合理答案均可)}

解析：(1)实验①是参照实验，所以与实验①相比，实验②和③只能改变一个条件，这样才能起到对比实验的目的，则实验②是探究温度对反应速率的影响，则T=313K，pH=3，c(H₂O₂)=6.0 mol·L^-1，c(Fe²⁺)=0.30 mol·L^-1，实验③显然是探究pH的大小对反应速率的影响；(2)在50-150s内，△c(p-CP)=0.8mol·L^-1，则v (p-CP)=0.08mol·L^-1·s^-1；(3)温度过高时，H₂O₂分解，c(H₂O₂)浓度减小，导致反应速率减小；(4)从图中看出，pH=10时，c(p-CP)不变，即反应速率为零，说明碱性条件下，有机物p-CP不能降解；(5)从第(4)可以得出，在发言液中加入NaOH溶液，使溶液的pH迅速增大，反应停止。

27.(12分)

某厂废水中含5.00×10^-3mol·L^-1的，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料(的化合价依次为+3、+2)，设计了如下实验流程：

(1)第①步反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

(2)第②步中用PH试纸测定溶液PH的操作是：

(3)第②步过滤得到的滤渣中主要成分除Cr(OH)₃外，还有　　　　　　　　　　　

(4)欲使1L该废水中的完全转化为。理论上需要加入　　　　　

GFeSO₄·7H₂O。

答案：

^{(1)Cr2O72- + 6Fe2+ + 14H+ 2Cr3+ 　+ 6Fe3+ + 7H2O}

^{(2)将一小块pH试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液，点在pH试纸上，再与标准比色卡对照。}

^{(3)Fe(OH)3、Fe(OH)2}

^(4)13.9

解析：(1)第①步是Cr₂O₇^2－与Fe²⁺发生氧化还原反应，方程式为：Cr₂O₇^2－+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O；(2)测定溶液的pH的方法是：用玻璃棒蘸取待测溶液滴在pH试纸的中心位置，然后对照标准比色卡，读出对应颜色的数据；(3)从最终所得磁性材料的化学式可知，滤渣中主要有Cr(OH)₃、Fe(OH)₂、Fe(OH)₃；(4)1L废水中的n(Cr₂O₇^2－)=5.00×10^-3mol，根据关系式：Cr₂O₇^2－-4Cr_0.5Fe_1.5FeO₄-10FeSO₄·7H₂O，所以理论上n(FeSO₄·7H₂O)=0.05mol，m(FeSO₄·7H₂O)= 0.05mol×278g·mol^-1=13.9g。