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28.(14分)運用化學反應原理研究氮、氧等單質及其化合物的反應有重要意義。

(1)合成氨反應反應N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)，若在恒溫、恒壓條件下向平衡體系中通入氬氣，平衡　　　　 移動(填“向左”“向右”或“不”)；，使用催化劑　　　 反應的ΔH(填“增大”“減小”或“不改變”)。

(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

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

(3)在25℃下，向濃度均為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(填化學式)，生成該沉淀的離子方程式為____________。已知25℃時K_sp[Mg(OH)₂]=1.8×10^-11,K_sP[Cu(OH)₂]=2.2×10^-20。

(4)在25℃下，將a mol·L^-1的氨水與0.01 mol·L^-1的鹽酸等體積混合，反應平衡時溶液中c(NH₄^*)=c(Cl^-)，則溶液顯_____________性(填“酸”“堿”或“中”)；用含a的代數式表示NH₃·H₂O的電離常數K_b=__________。

[答案] (1)向左 不改變 (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)在恒壓條件下加入氬氣，則容積增大，導致原平衡中各物質的濃度同等比例減小，所以平衡向氣體體積增大的方向即向左移動；催化劑僅是改變化學反應速率，不會影響焓變。(2)根據蓋斯定律，將化學方程式①+②-③疊加。(3)Cu(OH)₂ 的Ksp小于Mg(OH)₂的，所以離子的濃度商首先大于Cu(OH)₂ 的而先沉淀；由于氨水是弱堿，書寫離子方程式時不能拆開。(4)由溶液的電荷守恒可得: c(H^*)+c(NH₄^*)=c(Cl^-)+c(OH^-),已知c(NH₄^*)=c(Cl^-)，則有c(H^*)=c(OH^-)，溶液顯中性；電離常數只與溫度有關，則此時NH₃·H₂O的電離常數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.

[考點分析]化學平衡的移動、焓變、蓋斯定律、沉淀溶解平衡有關計算綜合考查

15.某溫度下，相同pH值的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋，平衡pH值隨溶液體積變化的曲線如右圖所示。據圖判斷正確的是

A.Ⅱ為鹽酸稀釋時pH值變化曲線

　　 B.b點溶液的導電性比c點溶液的導電性強

　　 C.a點K_a的數值比c點K_u的數值大

D.b點酸的總濃度大于a點酸的總濃度

[答案]B

[解析]醋酸在稀釋時會繼續電離，則在稀釋相同體積的過程中醋酸中的H+大、pH小，A項錯誤；隨著稀釋體積的增大，醋酸電離程度雖增大，但離子濃度在減小，B項正確；溫度一定，任何稀的水溶液中的Kw都是一定值， C項錯誤；由于醋酸是弱酸，要使鹽酸和醋酸溶液pH值相同，醋酸的濃度比鹽酸大得多，D項錯誤。

[考點分析]本題考查了弱電解質溶液稀釋時有關量的變化與分析。

14.2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)是制備硫酸的重要反應。下列敘述正確的是

A.催化劑V₂O₅不改變該反應的逆反應速率

　　 B.增大反應體系的壓強，反應速率一定增大

　　 C.該反應是放熱反應，降低溫度將縮短反應達到平衡的時間

　　 D.在t₁、l₂時刻，SO₃(g)的濃度分別是c₁，c₂，則時間間隔t₁-t₂內，SO₃(g)生成的平均速率為

[答案]D

[解析]加入催化劑同時改變正、逆反應速率，A項錯誤；若是恒容條件，增加不參與反應的氣體而使反應體系的壓強增大，由于濃度不變，反應速度就不變，B項錯誤；降低溫度使反應速率降低，將增大反應達到平衡的時間，C項錯誤；根據計算平均速率的定義公式可得D項正確。

[考點分析]本題主要是對影響化學反應速率的因素進行了考查。

13.下列推斷合理的是

　 A.明礬[KAl(SO₄)₂·12H₂O]在水中能形成Al(OH)₃膠體，可用作凈水劑

　 B.金剛石是自然界中硬度最大的物質，不可能與氧氣發生反應

　 C.濃H₂SO₄有強氧化性，不能與Cu發生劇烈反應

　 D.將SO₂通入品紅溶液，溶液褪色后加熱恢復原色；將SO₂通入溴水，溴水褪色后加熱也能恢復原色

[答案]A

[解析] KAl(SO₄)₂·12H₂O電離出的Al³⁺能水解，生成Al(OH)₃膠體，可用作凈水劑，A正確；金剛石能夠與氧氣發生反應，生成二氧化碳，B錯誤；濃H₂SO₄有強氧化性，在加熱條件下與Cu可劇烈反應，C錯誤；SO₂使品紅溶液褪色，加熱顏色能復原；SO₂和溴水發生氧化還原反應，加熱不能恢復原來顏色，D錯誤。

[考點分析]鹽類水解、氧化還原反應綜合考查

12.下列關于有機物的說法錯誤的是

　 A.CCl₄可由CH₄制得，可萃取碘水中的碘

　 B.石油和天然氣的主要成分都是碳氫化合物

　 C.乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用飽和Na₂CO₃溶液鑒別

　 D.苯不能使KMnO₄溶液褪色，因此苯不能發生氧化反應

[答案]D

[解析]CCl₄可由CH₄和氯氣光照取代制得，可萃取碘水中的碘，A正確；石油和天然氣的主要成分都是烴，B正確；向乙醇、乙酸和乙酸乙酯分別加入飽和Na₂CO₃溶液分別現象為：互溶；有氣泡產生；溶液分層，可以鑒別，C正確；苯雖不能使KMnO₄溶液褪色，但可以燃燒，能發生氧化反應，D錯誤。

[考點分析]有機物的性質、基本反應類型、有機物鑒別的綜合考查

11.元素在周期表中的位置，反映了元素的原子結構和元素的性質，下列說法正確的是

A.同一元素不可能既表現金屬性，又表現非金屬性

B.第三周期元素的最高正化合價等于它所處的主族序數

C.短周期元素形成離子后，最外層電子都達到8電子穩定結構

D.同一主族的元素的原子，最外層電子數相同，化學性質完全相同

[答案]B

[解析]處于元素周期表金屬與非金屬分界線附近的元素，既表現金屬性，又表現非金屬性，A錯誤；主族元素的最高正化合價等于它所處的主族序數，也等于其最外層電子數，B正確；H⁺的最外層電子分別是0，C項錯誤；同一主族的元素的原子最外層電子數雖相同，但是核電荷數、原子半徑不同，化學性質不完全相同學，D錯誤。

[考點分析]物質結構、元素周期律的綜合考查。

10.下列關于氯的說法正確的是

A.Cl₂具有很強的氧化性，在化學反應中只能作氧化劑

B.若₁₇³⁵Cl、₁₇³⁷Cl為不同的核素，有不同的化學性質

C.實驗室制備Cl₂，可用排飽和食鹽水集氣法收集

D.1.12LCl₂含有1.7N_A個質子(N_A 表示阿伏伽德羅常數)

[答案]C

[解析]Cl₂中的氯元素化合價為0處于中間價態，既有氧化性又有還原性，A錯誤；同位素原子的質子數和電子數分別相等，所以化學性質幾乎完全相同，B錯誤；通過實驗室制得的Cl₂中含有少量HCl, Cl₂在飽和食鹽水中溶解度很小，而HCl,易溶，C正確；沒有指明氣體所處狀態， D錯誤。

[考點分析]考查基本概念、基本理論、實驗室制法等

9.下列敘述錯誤的是

A.合金材料中可能含有非金屬元素

B.人造纖維，合成纖維和光導纖維都是有機高分子化合物

C.加熱能殺死流感病毒是因為病毒的蛋白質受熱變性

D.在　　 車排氣管上加裝“催化轉化器”是為了減少有害氣體的排放

[答案]B

[解析]合金是兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬熔合而成的，A正確；光導纖維主要成分是SiO₂ ，屬于無機物，B錯誤；加熱會使蛋白質發生變性，C正確；在車排氣管上加裝“催化轉化器”能將有毒的CO和NO轉化為無毒的CO₂和N₂，D正確。

[考點分析]化學基本概念、化學與生活、化學與社會的綜合考查。

28.(17分)

Fenton法常用于處理含難降解有機物的工業廢水，通常是在調節好PH和濃度的廢水中加入H₂O₂，所產生的羥基自由基能氧化降解污染物�，F運用該方法降解有機污染物p-CP，探究有關因素對該降解反應速率的影響。

[實驗設計]控制p-CP的初始濃度相同，恒定實驗溫度在298K或313K(其余實驗條件見下表)，設計如下對比試驗。

(1)請完成以下實驗設計表(表中不要留空格)。

實驗 編號	實驗目的	T/K	PH	c/10-3mol·L-1
H2O2	Fe2+
①	為以下實驗作參考	298	3	6.0	0.30
②	探究溫度對降解反應速率的影響
③		298	10	6.0	0.30

[數據處理]實驗測得p-CP的濃度隨時間變化的關系如右上圖。

(2)請根據右上圖實驗①曲線，計算降解反應在50~150s內的反應速率：

(p-CP)= 　　　　　　　　　　mol·L^-1·s^-1

[解釋與結論]

(3)實驗①、②表明溫度升高，降解反應速率增大。但溫度過高時反而導致降解反應速率減小，請從Fenton法所用試劑H₂O₂的角度分析原因： 　　　　　　　　　　　　　　。

(4)實驗③得出的結論是：PH等于10時，　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

[思考與交流]

(5)實驗時需在不同時間從反應器中取樣，并使所取樣品中的反應立即停止下來。根據上圖中的信息，給出一種迅速停止反應的方法：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

答案：

⁽¹⁾

^(2)8.0×10-6

^{(3)過氧化氫在溫度過高時迅速分解。}

^{(4)反應速率趨向于零(或該降解反應趨于停止)}

^{(5)將所取樣品迅速加入到一定量的NaOH溶液中，使pH約為10(或將所取樣品驟冷等其他合理答案均可)}

解析：(1)實驗①是參照實驗，所以與實驗①相比，實驗②和③只能改變一個條件，這樣才能起到對比實驗的目的，則實驗②是探究溫度對反應速率的影響，則T=313K，pH=3，c(H₂O₂)=6.0 mol·L^-1，c(Fe²⁺)=0.30 mol·L^-1，實驗③顯然是探究pH的大小對反應速率的影響；(2)在50-150s內，△c(p-CP)=0.8mol·L^-1，則v (p-CP)=0.08mol·L^-1·s^-1；(3)溫度過高時，H₂O₂分解，c(H₂O₂)濃度減小，導致反應速率減��；(4)從圖中看出，pH=10時，c(p-CP)不變，即反應速率為零，說明堿性條件下，有機物p-CP不能降解；(5)從第(4)可以得出，在發言液中加入NaOH溶液，使溶液的pH迅速增大，反應停止。

27.(12分)

某廠廢水中含5.00×10^-3mol·L^-1的，其毒性較大。某研究性學習小組為了變廢為寶，將廢水處理得到磁性材料(的化合價依次為+3、+2)，設計了如下實驗流程：

(1)第①步反應的離子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

(2)第②步中用PH試紙測定溶液PH的操作是：

(3)第②步過濾得到的濾渣中主要成分除Cr(OH)₃外，還有　　　　　　　　　　　

(4)欲使1L該廢水中的完全轉化為。理論上需要加入　　　　　

GFeSO₄·7H₂O。

答案：

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

^{(2)將一小塊pH試紙放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待測液，點在pH試紙上，再與標準比色卡對照。}

^{(3)Fe(OH)3、Fe(OH)2}

^(4)13.9

解析：(1)第①步是Cr₂O₇^2－與Fe²⁺發生氧化還原反應，方程式為：Cr₂O₇^2－+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O；(2)測定溶液的pH的方法是：用玻璃棒蘸取待測溶液滴在pH試紙的中心位置，然后對照標準比色卡，讀出對應顏色的數據；(3)從最終所得磁性材料的化學式可知，濾渣中主要有Cr(OH)₃、Fe(OH)₂、Fe(OH)₃；(4)1L廢水中的n(Cr₂O₇^2－)=5.00×10^-3mol，根據關系式：Cr₂O₇^2－-4Cr_0.5Fe_1.5FeO₄-10FeSO₄·7H₂O，所以理論上n(FeSO₄·7H₂O)=0.05mol，m(FeSO₄·7H₂O)= 0.05mol×278g·mol^-1=13.9g。