发布时间 : 星期五 文章甘肃省天水市一中2020届高三化学上学期第四次考试试题(含解析)更新完毕开始阅读d63ad41b29ea81c758f5f61fb7360b4c2f3f2add
阳极的电极反应式为_________________。
【答案】 (1). Na2O·Al2O3·2SiO2 (2). 铝硅酸钠、氧化铁 (3). OH+HCO3=CO3+H2O (4). AlO2+HCO3+H2O=CO3+Al(OH)3↓ (5). 氯化铵分解产生的氯化氢能够破坏铝表面的氧化铝薄膜 (6). 4CO3+2H2O-4e=4HCO3+O2↑ 【解析】 【分析】
以铝土矿(主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝，由流程可知，加
2-----2---2-
NaOH溶解时Fe2O3不反应，由信息可知SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀，过滤得
到的滤渣为Fe2O3、铝硅酸钠，碳酸氢钠与偏铝酸钠反应生成Al?OH?3，过滤II得到
Al?OH?3，灼烧生成氧化铝，电解I为电解氧化铝生成铝和氧气，纯铝在氯气中燃烧生成
氯化铝，氯化铝再与NaH反应生成铝氢化钠。
【详解】（1）铝硅酸钠(Na2Al2SixO8) 用氧化物表示时通常先金属氧化物，后二氧化硅和水，其氧化物形式为Na2O?Al2O3?2SiO2， 故答案为：Na2O?Al2O3?2SiO2；
Al2O3溶解生成偏铝酸钠，（2）铝土矿加NaOH溶解时，而Fe2O3不反应，由信息可知SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀，则过滤所得滤渣Ⅰ为铝硅酸钠、氧化铁，滤液中含有过量NaOH和NaAlO2溶液，加入NaHCO3溶液后，HCO3分别与OH-、AlO2反应，反
--2-应的离子方程式为OH+HCO3=CO3+H2O、
--AlO2-+HCO3-+H2O=CO32-+Al?OH?3?，
--2-故答案为：铝硅酸钠、氧化铁；OH+HCO3=CO3+H2O、
AlO2-+HCO3-+H2O=CO32-+Al?OH?3?；
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（3）铝粉在1000℃时可与N2反应制备AlN，在铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合，有利于AlN的制备，其主要原因是NH4Cl分解产生的HCl 能够破坏Al表面的Al2O3薄膜，
故答案为：氯化铵分解产生的氯化氢能够破坏铝表面的氧化铝薄膜；
（4）由图可知，阳极上碳酸根离子失去电子生成碳酸氢根离子和氧气，阳极反应为
4CO32-+2H2O-4e-=4HCO3-+O2?，
故答案为：4CO3+2H2O-4e=4HCO3+O2?。
18.短周期五种元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大。A、B、C的单质在常温下都呈气态，C原子最外层电子数是电子层数的3倍，C和E位于同主族。1 mol DAx与足量的A2C反应生成44.8 L（标准状况）G气体。A、B的单质依次为G、T，在密闭容器中充入一定量的G、T，一定条件下发生反应G+T→W（未配平），测得各物质的浓度如表所示。 物质 T G 0.8 0.2 W 0.2 0.6 2---10 min时，c/(mol/L) 0.5 20 min时，c/(mol/L) 0.3
回答下列问题：
（1）A、B、C能组成既含离子键又含共价键的化合物，该化合物的化学式为_________。 （2）B、C、D、E的简单离子中，离子半径由大到小排序为__________（用离子符号表示）。 （3）J、L是由A、B、C、E四种元素组成的两种常见酸式盐，J、L混合可产生有刺激性气味的气体，写出这两种溶液发生反应的离子方程式__________；J、L中能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是_______（填化学式）。
（4）B2A4?C2碱性燃料电池放电效率高。该电池放电时生成B2和A2C，正极反应式为________；电池工作一段时间后，电解质溶液的pH_____（填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 (1). NH4NO3或NH4NO2 (2). S2－> N3－>O2－>Mg2＋ (3). HSO3－＋H＋=SO2↑＋H2O (4). NH4HSO3 (5). O2＋2H2O＋4e－=4OH－ (6). 减小 【解析】 【分析】
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C原子最外层电子数是电子层数的3倍，推知C为氧，C和E位于同主族，故E为硫，A、B的单质在常温下都呈气态，且A、B、C原子序数递增，故A为氢，B为氮，1 mol DAx与足量的A2C（水）反应生成44.8 L（标准状况）G（氢气）气体，可知D为金属，DAx中氢显负价，失电子，则x=2，D显+2价，A、B、C、D、E的原子序数依次增大，故D为镁， 综上所述，A为氢，B为氮，C为氧，D为镁，E为硫，G为氢气，T为氮气，W为氨气。 【详解】（1）A为氢，B为氮，C为氧，组成的离子化合物可能为NH4NO3 或NH4NO2， 故答案
：NH4NO3 或NH4NO2；
2＋（2）B为氮，C为氧，D为镁，E为硫，S2－原子核外有三层电子半径最大，N3－、O2－、Mg电子层数均为两层，核外电子排布相同，质子数越多半径越小，故离子半径
N3－>O2－>Mg2＋，
故答案为：S2－> N3－>O2－>Mg2＋；
（3） 由氢、氮、氧、硫四种元素组成的两种常见酸式盐，混合可产生有刺激性气味的气体，推测两种盐分别为NH4HSO3和NH4HSO4，产生的气体为二氧化硫，二者反应的离子方
－＋程式为：HSO3+H=SO2??H2O ，NH4HSO3和NH4HSO4中NH4HSO3能还原高
锰酸钾使其褪色，
－＋故答案为：HSO3+H=SO2??H2O；NH4HSO3；
（4）N2H4O2碱性燃料电池中，正极发生还原反应，氧气生成氢氧根，电极反应式为：
O2+2H2O+4e－=4OH－，电池总反应为：N2H4+2O2=N2+2H2O，反应中没有消耗溶液
中的氢氧根，但是产生了水，造成溶液体积增大，碱性减弱，pH减小，
－－故答案为：O2+2H2O+4e=4OH；减小。
【点睛】微粒半径大小比较的一般规律：1、看电子层数，电子层数越多半径越大；2、电子层数相同时，看核电荷数，核电荷数越多半径越小；3、电子层数和核电荷数都相同时，看电子数，电子数越多越多半径越大。
19.700 ℃时，向容积为2 L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O，发生反应：CO(g)＋H2O(g) ?CO2(g)＋H2(g)，反应过程中测定的部分数据见下表(表中t2>t1)：
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反应时间/min 0 t1 t2
依据题意回答下列问题：
n(CO)/mol 1.20 0.80 n(H2O)/mol 0.60 0.20 (1)反应在t1 min内的平均速率为v(H2)＝________ mol·L－1·min－1。
(2)保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O，到达平衡时，n(CO2)＝________mol。
(3)温度升至800 ℃，上述反应的平衡常数为0.64，则正反应为________反应(填“放热”或“吸热”)。
(4)700 ℃时，向容积为2 L的密闭容器中充入CO(g)、H2O(g)、CO2(g)、H2(g)的物质的量分别为1.20 mol、2.00 mol、1.20 mol、1.20 mol，则此时该反应v(正)________v(逆)(填“>”“<”或“＝”)。
(5)该反应在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件，CO和CO2浓度发生变化的情况如图所示。图中t2时刻发生改变的条件可能是________或________。
(6)若该容器容积不变，能说明反应达到平衡的是________。 ①c(CO)与c(H2)的比值保持不变 ②v(CO2)正＝v(H2O)逆 ③体系的压强不再发生变化 ④混合气体的密度不变 ⑤体系的温度不再发生变化 ⑥气体的平均相对分子质量不变
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