发布时间 : 星期日 文章2020届广东省中山市高三上学期期末统考化学试题(解析版)更新完毕开始阅读83cc7e24a4c30c22590102020740be1e650ecca4
根据I2遇淀粉溶液变为蓝色判断滴定终点；利用物质反应时微粒的物质的量关系，由KIO3溶液中溶质的物质的量计算反应产生的I2的物质的量，再结合I2+2S2O32-=S4O62-+2I-中反应关系可确定20 mL样品溶液中Na2S2O3物质的量，进而得到Na2S2O3纯度。
【详解】(1)酸性H2SO3>H2CO3>H2S，所以向含有Na2S、Na2CO3的混合溶液中通入SO2气体，SO2气体发生反应产生H2S、CO2气体而消耗SO2，由于SO2具有漂白性，所以要检验SO2的吸收效率降低，则有SO2气体会由导气管进入到盛有品红溶液的B装置，会看到溶液颜色很快褪色或红色很快褪去； (2)硫代硫酸钠固体用无氧蒸馏水溶解后，得到其溶液，向该溶液中加入过量稀盐酸，发生反应：2HCl+Na2S2O3=2NaCl+S↓+SO2↑+H2O，因此会看到溶液变浑浊，就可以证明试样中含有硫代硫酸钠； 静置，取上层清液，滴加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，证明发生了反应：Ba2++SO42-=BaSO4↓； (3)①配制Na2S2O3溶液时，为了防止溶解在溶液中的O2反应消耗Na2S2O3，而影响其纯度的测量，蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用，其目的是杀菌、除水中溶解的氧气及二氧化碳。
V=0.01 mol/L×0.025 L=2.5×10-4 mol，根据方②25.00 mL0.01 mol/LKIO3溶液中KIO3的物质的量n(KIO3)=c·
10-4mol，以淀粉作指示剂，程式：IO3-+5I-+6H+ =3I2+3H2O可知反应产生I2的物质的量n(I2)=3n(KIO3)= 7.5×
用Na2S2O3溶液滴定溶液中的I2单质，当溶液中I2恰好消耗完全时，溶液由蓝色变为无色，半分钟内不变色就达到滴定终点。当达到滴定终点时，消耗硫代硫酸钠样品溶液20.00mL，其中含有Na2S2O3的物质的量为n(Na2S2O3)=2n(Na2S2O3)=2×7.5×10-4 mol=1.5×10-3 mol，250 mL溶液中含有Na2S2O3的物质的量n(Na2S2O3)=1.5×10-3 mol×
250mL=1.875×10-2 mol，其中含有的Na2S2O3的质量为
20.00mLm(Na2S2O3?5H2O)=1.875×10-2 mol×248g/mol=4.65 g，所以样品纯度为
4.65g×100%=93.00%。
5.0000g【点睛】本题考查了物质的制备，涉及物质的检验、反应原理、滴定终点的判断、物质含量的测定。掌握物质的性质，学会用关系式法，利用已知物质与待求物质之间的关系计算。注意配制的溶液的体积与滴定消耗溶液的体积之间的关系的应用。
17.黄血盐[亚铁氰化钾，K4Fe(CN)6] 目前广泛用作食品添加剂(抗结剂)，我国卫生部规定食盐中黄血盐的最大使用量为10mg/kg。一种制备黄血盐的工艺如下：
回答下列问题：
(1)步骤I反应的化学方程式为______。
(2)步骤IV过滤所得的废液中含量较多的溶质为______(填化学式)。
(3)步骤V是将难溶的K2CaFe(CN)6与X反应脱钙生成K4Fe(CN)6，所用的试剂X是_____。(填名称) (4)工艺中用到剧毒的HCN溶液，含CN-的废水必须处理后才能排放。
C时Ka(HCN)=6.25×10-10；计算25℃时0.01mol?L-1的HCN溶液的pH=____(lg2.5=0.4)。 ①25°
②处理含CN-废水的方法：第一步控制pH>10，用NaClO溶液先将CN-不完全氧化为OCN；第二步控制pH为7.5?8.5，用NaClO溶液完全氧化OCN生成N2和两种盐(其中一种为酸式盐)。 第一步控制强碱性的主要目的是_______，第二步反应的离子方程式为______。
【答案】 (1). 3Ca(OH)2+FeSO4+6HCN=Ca2Fe(CN)6+CaSO4+6H2O (2). CaCl2(KCl可答，也可不答) (3). 碳酸钾 (4). 5.6 (5). HCl有剧毒，防止生成HCN污染环境 (6). 2OCN-+3ClO-+H2O=N2↑+3Cl-+2HCO3- 【解析】 【分析】
将石灰乳、硫酸亚铁及过量HCN溶液混合可得Ca2Fe(CN)6，过滤除去含有CaSO4的滤渣，滤液中加入KCl，可得K2CaFe(CN)6沉淀，经过滤后，滤液中加入K2CO3进行脱钙处理，最终经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤并洗涤干燥得产品K4Fe(CN)6?3H2O，以此来解答。
【详解】(1)步骤Ⅰ中石灰乳、硫酸亚铁及过量HCN溶液混合可得Ca2Fe(CN)6，反应的化学方程式为3Ca(OH)2+FeSO4+6HCN=Ca2Fe(CN)6+CaSO4+6H2O；
(2)步骤Ⅵ过滤所得的废液中含量较多的溶质为CaCl2(或答CaCl2、KCl)；
(3)步骤V目的是进行脱钙处理，降低溶液中Ca2+的含量，所用的试剂X是K2CO3； (4)①25°C时Ka(HCN)=6.25×10-10，根据平衡常数的含义，K=
cH?ncCN?c?HCN??????c?H?=6.25×10
2?-10
0.01，解
10-6 mol/L，所以在25℃时0.01 mol/L的HCN溶液的pH =-lg2.5×10-6=6-0.4=5.6； 得c(H+)=2.5×
②第一步控制强碱性的主要目的是防止生成HCN，污染环境；第二步是用NaClO“不完全氧化”OCN-生成N2和两种盐，根据电子守恒、电荷守恒可知发生反应的离子方程式为2OCN-+3ClO-+H2O=N2↑+3Cl-+2HCO3-。 【点睛】本题考查物质的制备实验，把握制备流程中发生的反应、混合物分离提纯为解答的关键，注意元素化合物知识与实验的结合，侧重考查学生的分析与实验能力。
18.低碳经济成为人们一种新的生活理念，二氧化碳的捕捉和利用是一个重要研究方向， 既可变废为宝，又
可减少碳的排放。工业上可用CO2和H2制备被誉为“21世纪的清洁燃料”二甲醚(CH3OCH3)： 如在500℃时，在密闭容器中将炼焦中的CO2转化为二甲醚，其相关反应为： 主反应I：2CO2 (g)+6H2(g)副反应II：CO2(g)+3H2(g)(1)已知：①CO(g)+2H2(g)②2CH3OH(g)③CO(g)+H2O(g)
CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H1 CH3OH(g)+H2O(g) △H2 CH3OH(g) △H=-90.1kJ/mol
CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-24.5kJ/mol CO2(g)+H2(g) △H= -41.0kJ/mol
则主反应I的△H1=______。
(2)在一定温度下某密闭容器中按CO2和H2的浓度比为1：3投料进行反应，测得不同时间段部分物质的浓度如下表：
①10-20min 内，CH3OCH3的平均反应速率v(CH3OCH3)=_______。
②根据以上数据计算主反应I的平衡常数K=______(列式，代入数据，不计算结果)。 (3)欲提高CH3OCH3产率的关键的因素是选用合适的催化剂，其原因是_______。
(4)对于反应II，温度对CO2的转化率及催化剂的效率影响如图所示：下列有关说法不正确的是_______。
A.其他条件不变，若不使用催化剂，则250℃时CO2的平衡转化率可能位于Ml B.温度低于250°C时，随温度升高甲醇的产率增大 C.M点时平衡常数比N点时平衡常数大
D.实际反应应尽可能在较低的温度下进行，以提高CO2的转化
(5)利用太阳能电池将CO2转化为乙烯、丙烯等有机化工原料，其工作原理如图所示。则a为太阳能电池的_______极，写M极上生成丙烯的电极反应式为_________。
0.10??0.10?0.30??? (1). -122.7kJ/mol (2). 0.003mol/(L·min) (3). 【答案】3? (4). 适的催化剂?0.102?0.306能大幅提高主反应速率，从而提高二甲醚的产率 (5). ABD (6). 负极 (7). 3CO2+18H++18e-=6H2O+CH3CH=CH2 【解析】 【分析】
(1)根据盖斯定律，将已知的三个热化学方程式叠加，可得主反应I的热化学方程式； (2)①根据v=
3?c计算反应速率； ?t②根据平衡常数的含义计算该反应达到平衡时的化学平衡常数； (3)根据催化剂的作用分析判断；
(4)根据温度、催化剂对化学反应速率、化学平衡移动的影响分析、判断； (5)根据电解池原理分析判断，书写电极反应式。 【详解】(1)①CO(g)+2H2(g)②2CH3OH(g)③CO(g)+H2O(g)
CH3OH(g) △H=-90.1 kJ/mol
CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-24.5 kJ/mol CO2(g)+H2(g) △H= -41.0 kJ/mol
CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H1=-122.7 kJ/mol；
2+②-③×2，整理可得2CO2 (g)+6H2(g)①×
(2)结合表格数据，根据v=
?c可知在10～20min 内，CH3OCH3的平均反应速率?tv(CH3OCH3)=
?0.08?0.05?mol/L=0.003 mol/(L·
min)；
10min②反应开始是c(H2)=1.00 mol，平衡时c(H2)=0.30 mol，反应反应消耗H2浓度为△c(H2)=(1.00-0.30) mol/L=0.70 mol/L，其中发生反应：2CO2(g)+6H2(g)
CH3OCH3(g)+3H2O(g)，c(CH3OCH3)=0.10 mol/L，则
CH3OH(g)+2H2O(g)
c(H2O)=0.30 mol/L，反应消耗H2浓度为0.60mol/L，发生副反应CO2(g)+3H2(g)