題目列表(包括答案和解析)
(12分)我國(guó)是個(gè)鋼鐵大國(guó)，鋼鐵產(chǎn)量為世界第一，高爐煉鐵是最為普遍的煉鐵方法。高爐內(nèi)可能發(fā)生如下反應(yīng)：
C(s)＋O2(g) ＝ CO2(g) △H1＝－393.5 kJ·mol—1 ①
C(s)＋CO2(g) ＝ 2CO(g) △H2＝＋172.5 kJ·mol—1 ②
4CO(g
)＋Fe3O4(s) ＝ 4CO2(g)＋3Fe(s) △H3＝－13.7 kJ·mol—1 ③
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
⑴計(jì)算3Fe(s)＋2O2(g) ＝ Fe3O4(s)的△H＝___________________。
⑵8
00℃時(shí)，C(s)＋CO2(g)
2CO(g)的平衡常數(shù)K＝1.64，相同條件下測(cè)得高爐內(nèi)c(CO)＝0.20 mol·L－1、c(CO2)＝0.05 mol·L－1，此時(shí)反應(yīng)向_______（填“正”或“逆”）方向進(jìn)行。
⑶某種礦石中鐵元素以氧化物FemOn形式存在，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：將少量鐵礦石樣品粉碎，稱(chēng)取25.0 g樣品于燒杯中，加入稀硫酸充分溶解，并不斷加熱、攪拌，濾去不溶物。向所得濾液中加入10.0 g銅粉充分反應(yīng)后過(guò)濾、洗滌、干燥得剩余固體3.6 g。剩下濾液用濃度為2 mol·L－1的酸性KMnO4滴定，至終點(diǎn)時(shí)消耗KMnO4溶液體積25.0 mL。
提示：2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋Cu2＋ 8H＋＋MnO4－＋5Fe2＋＝Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O
①計(jì)算該鐵礦石中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（請(qǐng)寫(xiě)出必要的解題步驟）
②計(jì)算氧化物FemOn的化學(xué)式（m、n為正整數(shù)）（請(qǐng)寫(xiě)出必要的解題步驟）
(12分)我國(guó)是個(gè)鋼鐵大國(guó)，鋼鐵產(chǎn)量為世界第一，高爐煉鐵是最為普遍的煉鐵方法。高爐內(nèi)可能發(fā)生如下反應(yīng)：
C(s)＋O2(g)＝ CO2(g) △H1＝－393.5 kJ·mol—1 ①
C(s)＋CO2(g) ＝2CO(g) △H2＝＋172.5 kJ·mol—1 ②
4CO(g)＋Fe3O4(s)＝ 4CO2(g)＋3Fe(s) △H3＝－13.7 kJ·mol—1 ③
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
⑴計(jì)算3Fe(s)＋2O2(g) ＝ Fe3O4(s)的△H＝___________________。
⑵800℃時(shí)，C(s)＋CO2(g)2CO(g)的平衡常數(shù)K＝1.64，相同條件下測(cè)得高爐內(nèi)c(CO)＝0.20 mol·L－1、c(CO2)＝0.05 mol·L－1，此時(shí)反應(yīng)向_______（填“正”或“逆”）方向進(jìn)行。
⑶某種礦石中鐵元素以氧化物FemOn形式存在，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：將少量鐵礦石樣品粉碎，稱(chēng)取25.0 g樣品于燒杯中，加入稀硫酸充分溶解，并不斷加熱、攪拌，濾去不溶物。向所得濾液中加入10.0 g銅粉充分反應(yīng)后過(guò)濾、洗滌、干燥得剩余固體3.6 g。剩下濾液用濃度為2 mol·L－1的酸性KMnO4滴定，至終點(diǎn)時(shí)消耗KMnO4溶液體積25.0 mL。
提示：2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋Cu2＋ 8H＋＋MnO4－＋5Fe2＋＝Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O
①計(jì)算該鐵礦石中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（請(qǐng)寫(xiě)出必要的解題步驟）
②計(jì)算氧化物FemOn的化學(xué)式（m、n為正整數(shù)）（請(qǐng)寫(xiě)出必要的解題步驟）
(12分)我國(guó)是個(gè)鋼鐵大國(guó)，鋼鐵產(chǎn)量為世界第一，高爐煉鐵是最為普遍的煉鐵方法。高爐內(nèi)可能發(fā)生如下反應(yīng)：
C(s)＋O2(g) ＝ CO2(g) △H1＝－393.5 kJ·mol—1 ①
C(s)＋CO2(g) ＝ 2CO(g) △H2＝＋172.5 kJ·mol—1 ②
4CO(g)＋Fe3O4(s) ＝ 4CO2(g)＋3Fe(s) △H3＝－13.7 kJ·mol—1 ③
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
⑴計(jì)算3Fe(s)＋2O2(g) ＝ Fe3O4(s)的△H＝___________________。
⑵800℃時(shí)，C(s)＋CO2(g)
2CO(g)的平衡常數(shù)K＝1.64，相同條件下測(cè)得高爐內(nèi)c(CO)＝0.20 mol·L－1、c(CO2)＝0.05 mol·L－1，此時(shí)反應(yīng)向_______（填“正”或“逆”）方向進(jìn)行。
⑶某種礦石中鐵元素以氧化物FemOn形式存在，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：將少量鐵礦石樣品粉碎，稱(chēng)取25.0 g樣品于燒杯中，加入稀硫酸充分溶解，并不斷加熱、攪拌，濾去不溶物。向所得濾液中加入10.0 g銅粉充分反應(yīng)后過(guò)濾、洗滌、干燥得剩余固體3.6 g。剩下濾液用濃度為2 mol·L－1的酸性KMnO4滴定，至終點(diǎn)時(shí)消耗KMnO4溶液體積25.0 mL。
提示：2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋Cu2＋ 8H＋＋MnO4－＋5Fe2＋＝Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O
①計(jì)算該鐵礦石中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（請(qǐng)寫(xiě)出必要的解題步驟）
②計(jì)算氧化物FemOn的化學(xué)式（m、n為正整數(shù)）（請(qǐng)寫(xiě)出必要的解題步驟）
（14分）CO2可轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)。
（1）在體積為1 L的密閉容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)： CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=－49.0 mol·L-1， 測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。
①?gòu)? min到10 min，v(H2)= mol·(L·min)-1。
②能說(shuō)明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 （選填編號(hào)）。
A．反應(yīng)中CO2與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1︰1（即圖中交叉點(diǎn)）
B．容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不隨時(shí)間的變化而變化
C．單位時(shí)間內(nèi)每消耗3 mol H2，同時(shí)生成1 mol H2O
D．CO2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變
③下列措施中能使n (CH3OH)/n (CO2)增大的是 （選填編號(hào)）。
A．將H2O(g)從體系中分離 B．恒溫恒容充入He
C．恒溫恒壓充入He D．恒溫恒容再充入1 mol CO2和3 mol H2
（2）據(jù)報(bào)道，一定條件下由二氧化碳和氫氣合成二甲醚已成為現(xiàn)實(shí)。
2CO2(g)+6H2(g)
CH3OCH3(g)+3H2O(g)
在一定壓強(qiáng)下，測(cè)得反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。
分析表中數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題：
①反應(yīng)的溫度升高，K值 （填“增大”、“減小”或“不變”）。
②提高氫碳比[n（H2）/n（CO2）], K值 （填“增大”、“減小”或“不變”）。
（3）800℃時(shí)，C(s)＋CO2(g)
2CO(g)的平衡常數(shù)K＝1.64，相同條件下測(cè)得c(CO)＝0.20 mol·L－1、c(CO2)＝0.05 mol·L－1，此時(shí)反應(yīng)向 （填“正”或“逆”）方向進(jìn)行。
（4）在密閉容器中通入1mol H2和1mol CO2發(fā)生H2(g)+CO2(g)
CO(g)+H2O(g) △H> 0反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，在其他條件不變時(shí)，若升高溫度，請(qǐng)?jiān)谙聢D中畫(huà)出正(v正)、逆(v逆)反應(yīng)速率隨時(shí)間t變化的示意圖。
我國(guó)是個(gè)鋼鐵大國(guó)，鋼鐵產(chǎn)量為世界第一，高爐煉鐵是最為普遍的煉鐵方法。高爐內(nèi)可能發(fā)生如下反應(yīng)：
C(s)＋O2(g) ＝ CO2(g) △H1＝－393.5 kJ·mol—1 ①
C(s)＋CO2(g) ＝ 2CO(g) △H2＝＋172.5 kJ·mol—1 ②
4CO(g)＋Fe3O4(s) ＝ 4CO2(g)＋3Fe(s) △H3＝－13.7 kJ·mol—1 ③
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
⑴計(jì)算3Fe(s)＋2O2(g) ＝ Fe3O4(s)的△H＝ ▲ 。
⑵800℃時(shí)，C(s)＋CO2(g)
2CO(g)的平衡常數(shù)K＝1.64，相同條件下測(cè)得高爐內(nèi)c(CO)＝0.20 mol·L－1、c(CO2)＝0.05 mol·L－1，此時(shí)反應(yīng)向 ▲ （填“正”或“逆”）方向進(jìn)行。
⑶某種礦石中鐵元素以氧化物FemOn形式存在，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：將少量鐵礦石樣品粉碎，稱(chēng)取25.0 g樣品于燒杯中，加入稀硫酸充分溶解，并不斷加熱、攪拌，濾去不溶物。向所得濾液中加入10.0 g銅
粉充分反應(yīng)后過(guò)濾、洗滌、干燥得剩余固體3.6 g。剩下濾液用濃度為2 mol·L－1的酸性KMnO4滴定，至終點(diǎn)時(shí)消耗KMnO4溶液體積25.0 mL。
提示：2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋Cu2＋ 8H＋＋MnO4－＋5Fe2＋＝Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O
①計(jì)算該鐵礦石中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
②計(jì)算氧化物FemOn的化學(xué)式（m、n為正整數(shù)）
(一)選擇題
1.C2.C3.A4.B5.C6.B7.D8.A、B9.D10.AB11.B、C12.C13.D14.C15.C16.C17.D18.B19.A、D20.A21.B22.D23.B24.C25.D26.C27.B28.D29.A、D30.B
(二)非選擇題
1.有關(guān)反應(yīng)為
Fe+4HNO3Fe(NO3)3+NO+2H2O……(1)
Fe(NO3)3Fe2O3+3NO2+O2……(2)
3NO2+O2+H2O3HNO3……(3)
NO+O2+H2OHNO3……(4)
由逆向推，反應(yīng)(4)中n(NO)＝這正好是反應(yīng)(1)中消耗的n(Fe)。故耗鐵的質(zhì)量m(Fe)＝0.04mol×56g/mol＝2.24gA中溶質(zhì)為(3)、(4)反應(yīng)中生成的HNO3，根據(jù)氮原子守恒規(guī)則，正好是反應(yīng)(1)中消耗的HNO3，所以A中HNO3質(zhì)量：m(HNO3)＝0.04mol×4×63g/mol＝8.82g答(略)
2.NH3?H2O+SO2=NH4＋+HSO3―或2NH3?H2O+SO2=2HN4＋+SO+H2O
2NO2+2OH―=NO3―+NO2―+H2O
CaCO3+2H＋=Ca2＋+H2O+CO2?
3.解析題目給予的條件較多，海水中有D物質(zhì)存在，且A、B元素均為常見(jiàn)的元素，可推知D可能為MgCl2。并由此推出A單質(zhì)是Ba，B單質(zhì)是Mg，X為Cl2或HCl，E為BaCl2。
答案：(1)Cl2或HCl
(2)MgCl2+Ba(OH2)BaCl2+Mg(OH)↓(3)Ba2＋+SOBaSO4↓
4.P4、X：P2O5Y：HPOZ：H3PO4
5.(1)S～CaSO4?2H2O
1mol172g
x
x=76780g=76.78kg
(2)若溶液中溶質(zhì)全為Na2SO3，則Na＋=2mol?L-1×0.2L=0.4mol，Na2SO3質(zhì)量為0.2mol×126g/mol=25.2g＜33.4g；
若溶質(zhì)是NaHSO3，則質(zhì)量是：
0.4mol×104g/mol=41.6g＞33.4g
所以，33.4g溶質(zhì)是Na2SO3和NaHSO3的混合物。
設(shè)Na2SO3的物質(zhì)的量為x，NaHSO3為y
解得：x=0.1mol,y=0.2mol
6.(1)6HCl+KClO3KCl+3Cl2+3H2O(2)0.5mol電子(3)73.3
7.①以防止試管C內(nèi)Na2O2和外界相通時(shí)發(fā)生吸潮現(xiàn)象②濃H2SO4Na2O2與干燥的CO2不反應(yīng)③帶火星的小木條在試管B的液面上劇烈燃燒，同時(shí)黃色粉末變成白色粉末④2Na2O2+2C18O2+2H=2Na2C18O3+2H2O+O2?
8.(1)從周期表位置上下關(guān)系看，金屬性Mg＞Li，從周期表位置左右關(guān)系看，金屬性Li＞Mg，所以處在以上圖對(duì)角關(guān)系的兩個(gè)元素，化學(xué)性質(zhì)往往相似。
(2)兩性H2BeO2+2OH―BeO+2H2O，Be(OH)2+2H＋Be2＋+2H2O(3)原子
9.(1)球碳分子C60?(2)星際中存在的應(yīng)是球碳分子C60，火山口發(fā)現(xiàn)的應(yīng)是金剛石。
10.(1)含Ba2＋、Ca2＋離子中的一種或兩種，因BaSO4難溶，CaSO4微溶。(2)Fe(OH)3(3)2AlO―2+CO2+3H2O2Al(OH)3↓+CO或AlO―2+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HCO―3
11.(1)D，3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH2K2CrO4+3K2SO4+8H2O(2)C(3)A
12.(1)Cu+H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+H2O
(2)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
(3)H2S+H2SO4(濃)S↓+SO2↑+H2O
(4)Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+H2O
13.“不另加固體或液體物質(zhì)”說(shuō)明可以通入氣體試劑。依題意通NH3可使溶液中的Al3＋沉淀；通CO2氣可使溶液中的AlO―2沉淀；也可用Al3＋和AlO―2在溶液中相混合產(chǎn)生沉淀的方法。
(1)設(shè)往A溶液中至少通入xmolNH3，則
Al3＋+3NH3+3H2OAl(OH)3?+3NH＋4
11
axx=3amol
(2)設(shè)往B溶液中至少通入ymolCO2，則
2AlO―2+CO2+3H2O2Al(OH)3+CO
21
byy=0.5bmol
(3)將A溶液與B溶液混合，則
Al3＋+3AlO―2+6H2O4Al(OH)3?
13
ab
討論：①若b=3a，則混合后兩溶液中的Al元素正好全部轉(zhuǎn)化為沉淀；
②若b＜3a，則只有AlO―2完全轉(zhuǎn)化。
Al3＋+3AlO―2+6H2O4Al(OH)2?
13
b
則剩余Al3＋(a-)mol，還需要通入NH3為3(a-)=(3a-b)mol。
③若b＞3a，則只有Al3＋完全轉(zhuǎn)化。
Al3＋+3AO―2+6H2O4Al(OH)3
13
a3a
則剩余AlO―2(b-3a)mol，還需通入CO2氣體為mol。
14.(1)A、C、D(2)Cu＋+NO―2+2H＋Cu2＋+NO↑+H2O
(3)3NONO2+N2O
(4)生成的NO2又發(fā)生如下反應(yīng)：2NO2N2O4，而使壓力略小于原壓力的
15.(1)稀，a、c(2)a、c(3)b,Fe(OH)3，Cu(OH)2
16.解析(1)從圖中可以看出，在由硅氧四面體形成的環(huán)上，每個(gè)硅原子保留了兩個(gè)沒(méi)有被共用的氧原子，另外還有兩個(gè)氧原子分別在相鄰的左右兩個(gè)硅氧四面體共用，因此在每個(gè)硅氧四面體內(nèi)占有的氧原子數(shù)為：
即，如果硅原子的數(shù)目為n，則氧原子的數(shù)目為3n.構(gòu)成硅氧四面體內(nèi)的硅原子呈+4價(jià)，氧原子呈-2價(jià)，據(jù)此可計(jì)算出酸根的化合價(jià)，從而寫(xiě)出通式(2)將n＝6代入通式，可知綠柱石的酸根為(Si6O18)12-，因此兩種金屬的化合價(jià)之和應(yīng)為+12。設(shè)綠柱石化學(xué)式為BexAlySi6O18，元素Be為+2價(jià)，元素Al為+3價(jià)，由此可得2x+3y＝12，經(jīng)討論解得x＝3，y＝2是合理答案，這樣可確定綠柱石的化學(xué)式為Be3Al2Si6O18，最后可寫(xiě)出氧化物形式：3BeO?Al2O3?6SiO2.
17.(1)孔雀石CuCO3?Cu(OH)2石青2CuCO3?Cu(OH)2
(2)化學(xué)組成：CuCO3?Cu(OH)2與2CuCO3?Cu(OH)2混合物
(3)36g
(4)A＝124
18.(1)(略)(2)先通NH3，因其溶解度遠(yuǎn)大于CO2.在通CO2時(shí)發(fā)生NH3+CO2+H2O＝NH4HCO3，使［HCO―3］大增，而NaHCO3溶解度不是很大，故析出。若反之由于CO2溶解度小，再通NH3時(shí)，不能使［HCO―3］大增，故不析出。若同時(shí)通氣則會(huì)浪費(fèi)CO2.
19.解析Fe3＋對(duì)Zn、Fe、Cu均顯氧化性，故有Fe3＋就無(wú)金屬殘留，溶液中離子為Zn2＋、Fe2＋、Cu2＋、Fe3＋。溶液顯藍(lán)色，有Cu2＋，則Fe、Zn不能存在，故②中Cu可能剩余，溶液中離子為Cu2＋、Fe2＋、Zn2＋。③有Fe則無(wú)Cu2＋、Fe3＋，F(xiàn)e質(zhì)量不變說(shuō)明Fe3＋恰好和Zn反應(yīng)掉(Fe3＋先與還原能力強(qiáng)的Zn反應(yīng))，否則存在如有Zn存在則Zn+Fe2＋Fe，會(huì)使Fe質(zhì)量增加，所以固體是Cu、Fe混合物。因Zn+2Fe3＋Zn2＋+2Fe2＋，故反應(yīng)后Cu∶Fe∶Fe2＋∶Zn2＋∶Cl―＝1∶1∶2∶1∶6。④還有Zn剩余，則溶液里無(wú)Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋只有Zn2＋。Cu、Fe均未消耗，相反Fe質(zhì)量還要增加。
20.(1)FeS、FeS2(2)(3)略
21.E：C；G：O；D：Fe；A：Kx＝3；y＝1；z＝3K3Fe(C2O4)3
22.①②④③⑥(2)K2CO3溶液(3)不能，KOH溶液，AgNO3溶液，小于
23.C2Cl?5F，C2H2F4
24.(1)1，0＜x＜w(2)2，x≥w(3)
25.(1)甲：x表示Cl2的物質(zhì)的量
乙：x表示原有Cl2的體積
丙：x表示被氧化的NH3的物質(zhì)的量
丁：x表示原混合氣中的Cl2的體積分?jǐn)?shù)
(2)0.34g
26.(1)a＝，b＝＝1.306
(2)m1(H2O)＝20g?mol－1?n1(SO3)
m2(H2O)＝13.8g?mol－1?n2(SO3)
(3)
(4)m總(H2O)＝
27.(SinO3n+1)(2n+2)-
28.(1)BH―4+2H2O＝BO―2+4H2↑(2)3BH―4+8Au3＋+24OH―＝3BO―2+8Au+18H2O
29.(1)C+CO22CO(2)FeO和Fe,CO2(3)C和Fe,CO(4)1/2＜n＜1(5)n＝2/3
30.(1)B+3HNO3H3BO3+3NO2
(2)
(3)B2H6
31.(1)Cu2O+Fe2(SO4)3+H2SO42CuSO4+2FeSO4+H2O
(2)10FeSO4+2KMnO4+8H2SO45Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O
(3)Cu2O～Fe2(SO4)3～2FeSO4～KMnO4
mCu2o=
Cu2O%=×100%=72%
32.(1)①4Al+3O22Al2O3+Q
②2NH4ClO42O2↑+N2↑+Cl2↑+4H2O↑
(2)1mol高氯酸銨分解所產(chǎn)生的氣體有4mol.
33.加液氨后HClO與NH3反應(yīng)轉(zhuǎn)化為較穩(wěn)定的NH2Cl,可在水中存在較長(zhǎng)時(shí)間，而且隨著HClO的開(kāi)始消耗，上述平衡向左移動(dòng)，產(chǎn)生HClO,又起殺菌作用。
34.(1)3Br2+6OH―BrO―3+5Br―+3H2O
(2)BrO―3+5Br―+6H＋3Br2+3H2O
35.(1)Be+2OH―BeO+H2↑
(2)NaOH溶液，Be(OH)2+2OH―+2H2O
(3)共價(jià)化合物，∶Cl∶Be∶∶，Be2＋+2H2OBe(OH)2+2H＋
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