1、12017 年山东省齐鲁名校教科研协作体、湖北省部分重点中学高考化学冲刺模拟试卷（五）一、选择题（共 7 小题，每小题 6 分，满分 42 分）1化学知识无处不在，下列与常见古诗文记载对应的化学知识正确的是（ ）常见古诗文记载 化学知识A 梦溪笔谈中对宝剑的记载：“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”剂钢指的是铁的合金，其硬度比纯铁的大，熔点比纯铁的高B 荀子劝学：“冰水为之，而寒于水” 冰的能量低于水的，冰转化为水属于吸热反应C 诗经大雅绵：“堇茶如饴 “郑玄笺：“其所生菜，虽有性苦者，甘如饴也 “糖类均有甜味D 唐苏味道正月十五夜 诗：“火树银花合，星桥铁锁开 “火树银花” 中的焰火
2、实质上是金属元素的焰色反应AA BB CC DD2设 NA 为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）A0.5mol 熔融的 NaHSO4 中含有的离子数目为 1.5NAB标准状况下，2.24LCl2 溶于水，转移电子数为 0.1NAC氢气与氯气反应生成标准状况下 22.4L 氯化氢，则断裂化学键总数为 NAD电解精练铜时，转移 1mol 电子时，阳极溶解的铜的质量为 32g3某种新型高分子材料的结构简式为 ，对此高聚物叙述不正确的是（ ）A化学式为（C11H10O2 ）nB可以发生水解反应、氧化反应，也能发生卤代反应C 1mol 该有机物分子最多能和 4molH2 发生加成反应D该高分子材
3、料是经加聚反应而得到4为达到下列实验目的，表中提供的主要仪器及所用试剂合理的是（ ）实验目的 主要仪器 所用试剂A 制备少量 CO2 大试管、带导管的单孔塞 石灰石、稀盐酸B 检验溶液中 SO32 试管、胶头滴管 Ba（ NO3）2 溶液、稀盐酸C 配制 240mL0.1molL1KMnO4溶液250mL 容量瓶、量筒、玻璃棒、胶头滴管KMnO4 固体、蒸馏水D 分离 NaOH 溶液中的 CaCO3 分液漏斗、烧杯、玻璃棒 混有 CaCO3 的 NaOH溶液AA BB CC DD5光能储存一般是指将光能转换为电能或化学能进行储存，利用太阳光、CO2 、H2O 生成2甲醇的光能储存装置如图所示，
4、制备开始时质子交换膜两侧的溶液质量相等下列叙述不正确的是（ ）An 型半导体为负极BX2 为 O2，H+由 b 极向 a 极移动C b 极的电极反应式为 CO2+6e+6H+=CH3OH+H2OD当制备 32g 甲醇时，质子交换膜两侧溶液相差 104g6钾长石的主要成分为硅酸盐，由前 20 号元素中的四种组成，化学式为 XYZ3W8其中，只有 W 显负价X、Y 的最外层电子数之和与 Z 的最高正价数相等Y3+与 W 的阴离子具有相同的电子层结构X、W 的质子数之和等于 Y、Z 的质子数之和下列说法错误的是（ ）AW 的离子半径Y 的离子半径BZ 的氢化物稳定性W 的氢化物稳定性C Y 的氧化物
5、既能与盐酸，又能与 NaOH 溶液反应DX2W2 、Y2W3 两种化合物含有的化学键类型完全相同7常温下，10mL 浓度均为 0.1mol/L 的 HX 和 HY 两种一元酸溶液加水稀释过程中溶液的pH 随溶液体积变化曲线如图所示则下列说法正确的是（ ）AHX 的电离常数 K（HX）大于 HY 的电离常数 K（HY）Ba 点水的电离程度大于 b 点水的电离程度C a、b 两点对应的两种酸等体积混合后溶液的 pH 大于混合前溶液的 pHD浓度均为 0.1mol/L 的 NaX 和 NaY 组成的混合溶液中 c（Na+ ）c（Y）c（X）c （ OH）c（H+ ）二、解答题（共 3 小题，满分 4
6、3 分）8单质硅是半导体材料，也是目前太阳能发电的核心材料工业上利用 SiO2 为原料，用还原剂还原可制备单质硅某学校探究小组利用如图所示装置，探究焦炭还原 SiO2 制备单质硅及过程中生成的气体产物的成分3已知反应：CO+PdCl2+H2O=CO2+2HCl+Pd，溶液变浑浊，金属钯呈黑色回答下列问题：（1 ）实验前需要先在装置中通入一段时间的 He，其作用是 （2 ）装置 B 的作用是 （填字母）a收集气体 b检验气体 c安全瓶 d防止液体倒吸入装置 A 中（3 ）经测定，装置 A 中产生 CO2，则装置 C 和装置 D 分别盛放 和 PdCl2 溶液，若焦炭和 SiO2 足量，则装置 C
7、 中的实验现象为 ，PdCl2 溶液中出现黑色浑浊，则装置A 中发生反应的化学方程式为 （4 ）装置 D 的出气导管放置在酒精灯火焰上方，目的是 （5 ）试设计实验证明碳、硅的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱： 9钼酸钠晶体（Na2MoO42H2O）可用于制造生物碱、油墨、化肥、钼红颜料等，也可用于制造阻燃剂和无公害型冷却水系统的金属缓蚀剂如图所示是利用钼精矿（主要成分为MoS2，含少量 PbS 等）为原料生产钼酸钠晶体的工艺流程图请回答下列问题：（1 ） Na2MoO4 中 Mo 的化合价为 （2 ） “焙烧”时，有 MoO3 生成，反应的化学方程式为 ，氧化产物是 （3 ） “碱浸”生成
8、 CO2 和另外一种物质，CO2 的电子式为 ，另外一种生成物的化学式为 （4 ）若“除重金属离子”时加入的沉淀剂为 Na2S，则废渣的成分为 （填化学式）（5 ）测得“除重金属离子”中部分离子的浓度：c（MoO42）=0.40molL1 ，c（SO42 ）=0.04molL1 “结晶” 前应先除去 SO42，方法是加入 Ba（OH）2 固体假设加入 Ba（OH ）2 固体后溶液体积不变，当 BaMoO4 开始沉淀时，去除的 SO42的质量分数为 % （保留小数点后一位数字） 已知 Ksp（BaSO4）=1.1 1010，Ksp（BaMoO4）=4.0108（6 ）在碱性条件下，将钼精矿加入
9、NaClO 溶液中，也可以制备钼酸钠该反应的离子方4程式为 10已知钒的化合物在水溶液中存在多种离子形式：V2+ （紫色） 、V3+ （绿色） 、VO2+（蓝色） 、VO2+（淡黄色） 、VO43 （无色） 、V5O143 （红棕色）等（1 ）如果向酸性的 VSO4 溶液中滴加高锰酸钾溶液，溶液出现的颜色变化是紫色绿色 蓝色 绿色 黄色第一次出现绿色发生反应的离子方程式是 第二次出现绿色时溶液中的主要阳离子是 （2 ）向酸性淡黄色的（VO2）2SO4 溶液中加入 NaOH 溶液调节 pH，溶液会出现一定的颜色变化，最终变为无色若向所得溶液中加入硫酸，则现象恰好相反由给出的钒所形成的离子的信息可
10、知，在调节 PH 过程中会出现 色，用离子方程式表示过程中出现该颜色的特征： （3 ） VO2+加入氨水中可以得到 NH4VO3室温下，NH4VO3 在水中的 Ksp 曲线如图 1 所示，则 Ksp（NH4VO3）= 热重分析可探究化学变化的历程，某研究小组取 234g NH4VO3 进行探究，焙烧过程中减少的质量随温度变化的曲线如图 2 所示，则 B 是 （填化学式，后同） ，C 是 （4 ）钒液流电池具有广泛的应用领域和市场前景如图 3 所示为电池充电时的部分工作原理，电池放电时负极是 （填“X” 或“Y”） ，电池充电时阳极的电极反应式是 三、解答题（共 1 小题，满分 15 分）11硼
11、元素 B 在化学中有很重要的地位硼的化合物在农业、医药、玻璃工业等方面用途很广请回答下列问题：（1 ）写出与 B 元素同主族的 Ga 元素的基态原子核外电子排布式 从原子结构的角度分析，B、N、O 元素的第一电离能由大到小的顺序为 （2 ）立方氮化硼可利用人工方法在高温高压条件下合成，属于超硬材料同属原子晶体的氮化硼（BN）比晶体硅具有更高硬度和耐热性的原因是 （3 ）在 BF3 分子中中心原子的杂化轨道类型是 ，SiF4 微粒的空间构型是 又知若有 d 轨道参与杂化，能大大提高中心原子成键能力试解释为什么 BF3、SiF4 水解的产物中，除了相应的酸外，前者生成 BF4 一后者却是生成 Si
12、F62： （4 ）科学家发现硼化镁在 39K 时呈超导性，在硼化镁晶体的理想模型中，镁原子和硼原子是分层排布的，一层镁一层硼相间排列5如图是该晶体微观空间中取出的部分原子沿 Z 轴方向的投影，白球是镁原子投影，黑球是硼原子投影，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上根据图示确定硼化镁的化学式为 四、解答题（共 1 小题，满分 0 分）12具有抗 HIV、抗肿瘤、抗真菌和延缓心血管老化的活性苯并呋喃衍生物（R）的合成路线如图：已知：RCHO+R1CH2CHO RCH= +H2O（R、R1 表示烃基或氢）（1 ） A 的名称是 DE 的反应类型是 F 中含有的官能团有酯基、 和 （写名称） 写出 F
13、 与足量 NaOH 溶液共热反应的化学方程式 （2 ）物质 G 可通过如下流程合成：I J M G1.08g 的 I 与饱和溴水完全反应，生成 2.66g 白色沉淀，则 I 的结构简式为 写出MG 中反应 的化学方程式 （3 ）下列说法正确的是 （选填字母）a Y 易溶于水 bB 能使酸性高锰酸钾溶液褪色c R 的分子式为 C12H10O3 dI 与 互为同系物（4 ）写出符合下列要求的 E 的同分异构体的结构简式（写反式结构）： （写反式结构） 与 E 具有相同官能团 能发生银镜反应 有 2 个 CH3存在顺反异构62017 年山东省齐鲁名校教科研协作体、湖北省部分重点中学高考化学冲刺模拟试
14、卷（五）参考答案与试题解析一、选择题（共 7 小题，每小题 6 分，满分 42 分）1化学知识无处不在，下列与常见古诗文记载对应的化学知识正确的是（ ）常见古诗文记载 化学知识A 梦溪笔谈中对宝剑的记载：“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”剂钢指的是铁的合金，其硬度比纯铁的大，熔点比纯铁的高B 荀子劝学：“冰水为之，而寒于水” 冰的能量低于水的，冰转化为水属于吸热反应C 诗经大雅绵：“堇茶如饴 “郑玄笺：“其所生菜，虽有性苦者，甘如饴也 “糖类均有甜味D 唐苏味道正月十五夜 诗：“火树银花合，星桥铁锁开 “火树银花” 中的焰火实质上是金属元素的焰色反应AA BB CC DD【考点】18
15、：物理变化与化学变化的区别与联系；GH：焰色反应【分析】A合金的性质分析，合金硬度比成分金属大，熔点低；B物质三态转化，并不是化学反应；C糖类的性质中不是所有的糖类都有甜味；D焰色反应是某些金属的特征性质；【解答】解：A剂钢指的是铁的合金，其硬度比纯铁的大，熔点比纯铁的低，故 A 错误；B物质三态转化并不是化学反应，冰的能量低于水的，冰转化为水属于物理变化，故 B错误；C不是所有的糖类都有甜味，例如纤维素，故 C 错误；D焰色反应是某些金属的特征性质，不同金属的焰色反应不同， “火树银花” 中的焰火实质上是金属元素的焰色反应的体现，故 D 正确；故选 D2设 NA 为阿伏伽德罗常数的值，下列说
16、法正确的是（ ）A0.5mol 熔融的 NaHSO4 中含有的离子数目为 1.5NAB标准状况下，2.24LCl2 溶于水，转移电子数为 0.1NAC氢气与氯气反应生成标准状况下 22.4L 氯化氢，则断裂化学键总数为 NAD电解精练铜时，转移 1mol 电子时，阳极溶解的铜的质量为 32g【考点】4F：阿伏加德罗常数【分析】A熔融硫酸氢钠电离出钠离子和硫酸氢根离子；B氯气溶于水是可逆反应，并不能完全反应；C当反应生成 2molHCl 时，断裂 2mol 化学键；D电解精炼铜的过程中，阳极溶解的不全都是铜【解答】解：A熔融的 NaHSO4 只含 Na+、HSO4，0.5mol 中含有离子为 N
17、A，故 A 错误；B氯气溶于水是可逆反应，并不能完全反应，2.24L 标况下 Cl2 的物质的量为 0.1mol，转7移的电子数0.1NA，故 B 错误；C生成标况下 22.4LHCl 气体，即 1molHCl，消耗 H2 和 Cl2 各 0.5mol，断裂化学键各0.5mol，断键总数 NA，故 C 正确；D电解精炼铜，阳极为粗铜，其中还含有杂质，当转移 1mol 电子时，溶解的铜质量小于32g，故 D 错误故选 C3某种新型高分子材料的结构简式为 ，对此高聚物叙述不正确的是（ ）A化学式为（C11H10O2 ）nB可以发生水解反应、氧化反应，也能发生卤代反应C 1mol 该有机物分子最多能
18、和 4molH2 发生加成反应D该高分子材料是经加聚反应而得到【考点】HD：有机物的结构和性质【分析】由结构可知分子式，分子中含COOC 、碳碳双键，结合酯、烯烃及苯的性质来解答【解答】解：A由结构可知，该有机物的分子式为（C11H10O2）n，故 A 正确；B分子中含有酯基，可以发生水解反应，含有碳碳双键，可以发生氧化反应，含有苯环，可以发生卤代反应，故 B 正确；C该有机物属于高聚物，苯环、双键均与氢气发生加成反应，1mol 该有机物分子最多能和 4n mol H2 发生加成反应，故 C 错误；D该有机物高分子的主链上只有 2 个 C，经加聚反应聚合而成，故 D 正确；故选 C4为达到下列
19、实验目的，表中提供的主要仪器及所用试剂合理的是（ ）实验目的 主要仪器 所用试剂A 制备少量 CO2 大试管、带导管的单孔塞 石灰石、稀盐酸B 检验溶液中 SO32 试管、胶头滴管 Ba（ NO3）2 溶液、稀盐酸C 配制 240mL0.1molL1KMnO4溶液250mL 容量瓶、量筒、玻璃棒、胶头滴管KMnO4 固体、蒸馏水D 分离 NaOH 溶液中的 CaCO3 分液漏斗、烧杯、玻璃棒 混有 CaCO3 的 NaOH溶液AA BB CC DD【考点】U5：化学实验方案的评价【分析】A利用固体与液体混合，且不加热装置可制备二氧化碳；B硝酸根离子在酸性条件下可氧化亚硫酸根离子；C配制 240
20、mL0.1molL1KMnO4 溶液，选 250mL 容量瓶，计算后称量固体质量；8DCaCO3 不溶于水【解答】解：A石灰石与稀盐酸发生反应制备二氧化碳，选择大试管、带导管的单孔塞合理，故 A 正确；BNO3酸性条件下具有强氧化性，可将 SO32氧化成 SO42，故 Ba（NO3）2 不能用于检验 SO32，故 B 错误；C需要用托盘天平称取高锰酸钾固体质量，故 C 错误；D需要过滤分离，过滤操作需用普通漏斗，故 D 错误；故选 A5光能储存一般是指将光能转换为电能或化学能进行储存，利用太阳光、CO2 、H2O 生成甲醇的光能储存装置如图所示，制备开始时质子交换膜两侧的溶液质量相等下列叙述不
21、正确的是（ ）An 型半导体为负极BX2 为 O2，H+由 b 极向 a 极移动C b 极的电极反应式为 CO2+6e+6H+=CH3OH+H2OD当制备 32g 甲醇时，质子交换膜两侧溶液相差 104g【考点】BH：原电池和电解池的工作原理【分析】由利用太阳光、CO2、H2O 生成甲醇的光能储存装置可知，b 电极上 C 得到电子，b 为阴极，则 n 型半导体为负极，阴极反应为 CO2+6e+6H+=CH3OH+H2O，a 与正极相连为阳极，阳极上发生氧化反应为 2H2O4e=O2+4H+，以此来解答【解答】解：A由图中 b 极产生甲醇可知， b 极为阴极，所以 n 型半导体为负极，故 A 正
22、确；Ba 极为阳极，电极反应为 2H2O4e=O2+4H+，H+由 a 极向 b 极移动，故 B 错误；C b 极的电极反应式为 CO2+6e+6H+=CH3OH+H2O，为还原反应，故 C 正确；D由得失电子守恒可得关系式：6 H2O3O2 2 CH3OH，当生成 32gCH3OH 时，a 极消耗54g 水，b 极生成 18g 水，故质子交换膜两侧溶液相差 104g，故 D 正确；故选 B6钾长石的主要成分为硅酸盐，由前 20 号元素中的四种组成，化学式为 XYZ3W8其中，只有 W 显负价X、Y 的最外层电子数之和与 Z 的最高正价数相等Y3+与 W 的阴离子具有相同的电子层结构X、W 的
23、质子数之和等于 Y、Z 的质子数之和下列说法错误的是（ 9）AW 的离子半径Y 的离子半径BZ 的氢化物稳定性W 的氢化物稳定性C Y 的氧化物既能与盐酸，又能与 NaOH 溶液反应DX2W2 、Y2W3 两种化合物含有的化学键类型完全相同【考点】8F：原子结构与元素周期律的关系【分析】只有 W 显负价，应为 O 元素，Y3+与 W 的阴离子具有相同的电子层结构，Y 为 Al元素，X、Y 的最外层电子数之和与 Z 的最高正价数相等，可知该硅酸盐中，Z 应为 Si 元素，X 的化合价为+1 价，X、W 的质子数之和等于 Y、Z 的质子数之和，则 X 为 K 元素，以此解答该题【解答】解：只有 W
24、 显负价，应为 O 元素，Y3+与 W 的阴离子具有相同的电子层结构，Y为 Al 元素，X、Y 的最外层电子数之和与 Z 的最高正价数相等，可知该硅酸盐中，Z 应为 Si元素，X 的化合价为+1 价，X、W 的质子数之和等于 Y、Z 的质子数之和，则 X 为 K 元素，该硅酸盐为 KAlSi3O8，AO2与 Al3+具有相同的核外电子排布，核电荷数越小离子半径越大，故 A 正确；B非金属性 OSi，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，故 B 正确；C Al2O3 为两性氧化物，既能与盐酸反应，又能与 NaOH 溶液反应，故 C 正确；DK2O2、Al2O3 两种化合物都为离子化合物， K2
25、O2 含有离子键和共价键，而 Al2O3 只含有离子键，故 D 错误故选 D7常温下，10mL 浓度均为 0.1mol/L 的 HX 和 HY 两种一元酸溶液加水稀释过程中溶液的pH 随溶液体积变化曲线如图所示则下列说法正确的是（ ）AHX 的电离常数 K（HX）大于 HY 的电离常数 K（HY）Ba 点水的电离程度大于 b 点水的电离程度C a、b 两点对应的两种酸等体积混合后溶液的 pH 大于混合前溶液的 pHD浓度均为 0.1mol/L 的 NaX 和 NaY 组成的混合溶液中 c（Na+ ）c（Y）c（X）c （ OH）c（H+ ）【考点】DO：酸碱混合时的定性判断及有关 ph 的计算
26、【分析】浓度均为 0.1mol/L 的 HX 和 HY 两种一元酸，HY 溶液的 pH=2，HX 的 pH=3，说明HY 溶液中氢离子浓度大于 HX，则 HY 的酸性比 HX 强，酸性越强，对应盐是水解程度越大，结合酸对水的电离影响分析【解答】解：A浓度均为 0.1mol/L 的 HX 和 HY 两种一元酸，HY 溶液的 pH=2，HX 的pH=3，说明 HY 溶液中氢离子浓度大于 HX，则 HY 的酸性比 HX 强，所以 HX 的电离常数K（HX ）小于 HY 的电离常数 K（HY） ，故 A 错误；10Bab 两点溶液中氢离子浓度相同，对水的电离的抑制程度相同，所以 a 点水的电离程度等于
27、 b 点水的电离程度，故 B 错误；C ab 两点溶液中氢离子浓度相同，a、b 两点对应的两种酸等体积混合后溶液的 pH 等于混合前溶液的 pH，故 C 错误；DHY 的酸性比 HX 强，则 NaX 的水解程度大，所以溶液中 c（Y ）c（X ） ，则溶液中离子浓度大小关系：c（Na+ ） c（Y ）c（X）c （OH）c（H+） ，故 D 正确故选 D二、解答题（共 3 小题，满分 43 分）8单质硅是半导体材料，也是目前太阳能发电的核心材料工业上利用 SiO2 为原料，用还原剂还原可制备单质硅某学校探究小组利用如图所示装置，探究焦炭还原 SiO2 制备单质硅及过程中生成的气体产物的成分已知
28、反应：CO+PdCl2+H2O=CO2+2HCl+Pd，溶液变浑浊，金属钯呈黑色回答下列问题：（1 ）实验前需要先在装置中通入一段时间的 He，其作用是 排尽装置 A 中的空气 （2 ）装置 B 的作用是 cd （填字母）a收集气体 b检验气体 c安全瓶 d防止液体倒吸入装置 A 中（3 ）经测定，装置 A 中产生 CO2，则装置 C 和装置 D 分别盛放 澄清石灰水 和 PdCl2 溶液，若焦炭和 SiO2 足量，则装置 C 中的实验现象为 先出现白色沉淀，后沉淀溶解 ，PdCl2 溶液中出现黑色浑浊，则装置 A 中发生反应的化学方程式为 SiO2+2C Si+2CO、SiO2+C Si+C
29、O2 （4 ）装置 D 的出气导管放置在酒精灯火焰上方，目的是 燃烧有毒尾气 CO，防止污染环境 （5 ）试设计实验证明碳、硅的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱： 向 Na2SiO3 溶液中通入 CO2，生成白色沉淀，证明碳酸酸性大于硅酸 【考点】U2：性质实验方案的设计【分析】对焦炭还原二氧化硅的气体产物的成分进行探究，碳与二氧化硅反应要在高温下进行，而高温下碳与空气中氧气反应，所以实验时要将装置中的空气排尽，利用氦气排净装置内的空气，关闭活塞，点燃酒精灯发生反应生成一氧化碳，装置 B 为安全瓶，根据元素守恒，碳与二氧化硅反应可能生成一氧化碳也可能生成二氧化碳，所以 C 装置用来检验有没有
30、二氧化碳，D 装置用来检验一氧化碳；通过装置 D 中 PdCl2 溶液检验一氧化碳生成的生成，最后点燃，防止 CO 污染空气，以此解答该题11【解答】解：（1）实验前通 He 的目的是排尽装置 A 中的空气，以避免氧气与碳反应，故答案为：排尽装置 A 中的空气；（2 ）若缺少装置 B，则装置 A 与装置 C 直接相连，C 中的液体会倒吸进入装置 A 中，导致热的试管炸裂，则起到安全瓶的作用，故答案为：cd；（3 ） CO2 与澄清石灰水反应先生成 CaCO3 白色沉淀，继续反应生成 Ca（HCO3）2，沉淀溶解，装置 C 中的实验现象为先出现白色沉淀，后沉淀溶解，由装置 C、D 中现象可知，反
31、应生成 CO 和 CO2，故反应的化学方程式为SiO2+2C Si+2CO、SiO2+C Si+CO2，故答案为：澄清石灰水；先出现白色沉淀，后沉淀溶解；SiO2+2C Si+2CO、SiO2+C Si+CO2；（4 ）装置 A 中反应生成的 CO 有毒，可通过燃烧使其转化为无毒的物质，防止污染环境，故答案为：燃烧有毒尾气 CO，防止污染环境；（5 ）碳酸与 Na2SiO3 反应生成硅酸的原理是强酸制弱酸，可向 Na2SiO3 溶液中通入 CO2，生成白色沉淀，证明碳酸酸性大于硅酸，故答案为：向 Na2SiO3 溶液中通入 CO2，生成白色沉淀，证明碳酸酸性大于硅酸9钼酸钠晶体（Na2MoO4
32、2H2O）可用于制造生物碱、油墨、化肥、钼红颜料等，也可用于制造阻燃剂和无公害型冷却水系统的金属缓蚀剂如图所示是利用钼精矿（主要成分为MoS2，含少量 PbS 等）为原料生产钼酸钠晶体的工艺流程图请回答下列问题：（1 ） Na2MoO4 中 Mo 的化合价为 +6 （2 ） “焙烧”时，有 MoO3 生成，反应的化学方程式为 2MoS2+7O2 2MoO3+4SO2 ，氧化产物是 MoO3、SO2 （3 ） “碱浸”生成 CO2 和另外一种物质，CO2 的电子式为 ，另外一种生成物的化学式为 Na2MoO4 （4 ）若“除重金属离子”时加入的沉淀剂为 Na2S，则废渣的成分为 PbS （填化学
33、式）（5 ）测得“除重金属离子”中部分离子的浓度：c（MoO42）=0.40molL1 ，c（SO42 ）=0.04molL1 “结晶” 前应先除去 SO42，方法是加入 Ba（OH）2 固体假设加入 Ba（OH ）2 固体后溶液体积不变，当 BaMoO4 开始沉淀时，去除的 SO42的质量分数为 97.3 12% （保留小数点后一位数字） 已知 Ksp（BaSO4）=1.1 1010，Ksp（BaMoO4）=4.0108（6 ）在碱性条件下，将钼精矿加入 NaClO 溶液中，也可以制备钼酸钠该反应的离子方程式为 MoS2+9ClO +6OH=MoO42+9Cl+2SO42+3H2O 【考点】
34、P8 ：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用【分析】灼烧钼精矿，MoS2 燃烧，反应方程式为 2MoS2+7O2 2MoO3+4SO2，碱性条件下，MoO3 和 Na2CO3 溶液反应，反应方程式为 MoO3+CO32=MoO42+CO2，然后向溶液中加入沉淀剂除去重金属离子，溶液中的溶质为 Na2MoO4，将溶液蒸发浓缩、冷却结晶，然后重结晶得到 Na2MoO4.2H2O，（1 ）根据在化合物中正负化合价代数和为零计算；（2 ）焙烧过程中钼精矿发生的主要反应的化学方程式为：2MoS2+7O2 2MoO3+4SO2，元素化合价升高的失去电子发生氧化反应得到氧化产物；（3 ）二氧化碳使共价化合
35、物，碳原子分别和氧原子形成两个共价键，据此书写电子式，碱性条件下，MoO3 和 Na2CO3 溶液反应生成二氧化碳和钼酸钠；（4 ）除重金属离子就是出去溶液中的 Pb2+，生成硫化铅；（5 ）根据钼酸钡和硫酸钡的溶度积计算出溶液中硫酸根离子的浓度，在再计算出 SO42的去除率；（6 ）用 NaClO 在碱性条件下氧化 MoO3，得到钼酸钠和 NaCl 和水，同时有 SO42生成，据此可写出离子反应方程式【解答】解：（1）计算结晶水合物钼钼酸钠中元素的化合价只计算 Na2MoO4 中钼元素的化合价即可，钠元素显+1，氧元素显2，设钼元素的化合价是 x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可知钼酸
36、钠（Na2MoO42H2O）中钼元素的化合价：（+1）2+x+（2 ）4=0，则 x=+6，故答案为：+6； （2 ）焙烧过程中钼精矿发生的主要反应的化学方程式为：2MoS2+7O2 2MoO3+4SO2，元素化合价升高的失去电子发生氧化反应得到氧化产物，反应中 Mo 元素化合价+2 价变化为+6 价，硫元素化合价1 价变化为+4 价，该反应中氧化产物是 MoO3、 SO2，故答案为：2MoS2+7O2 2MoO3+4SO2；MoO3 、SO2；（3 ）二氧化碳为共价化合物，分子中存在两个碳氧双键，二氧化碳正确的电子式为：13，碱性条件下，MoO3 和 Na2CO3 溶液反应生成二氧化碳和钼酸
37、钠，化学方程式为：MoO3+Na2CO3=Na2MoO4+CO2，另一种产物为 Na2MoO4，故答案为： ；Na2MoO4 ；（4 ）由钼精矿的杂质为 PbS 可知，除重金属离子就是出去溶液中的 Pb2+，因此废渣为PbS，故答案为：PbS；（5 ） BaMoO4 开始沉淀时，C（Ba2+）= = molL1=1.0107molL1，故溶液中 C（SO42 ）= = molL1=1.1103molL1，故去除的 SO42的质量分数为 1 100%=12.75%97.3%，故答案为：97.3；（6 ） ClO作氧化剂，将 MoS2 氧化成 MoO42和 SO42，用 NaClO 在碱性条件下氧
38、化MoO3，发生反应的离子方程式为：MnS2+9ClO+6OH =MoO42+9Cl+2SO42+3H2O，故答案为：MoS2+9ClO +6OH=MoO42+9Cl+2SO42+3H2O10已知钒的化合物在水溶液中存在多种离子形式：V2+ （紫色） 、V3+ （绿色） 、VO2+（蓝色） 、VO2+（淡黄色） 、VO43 （无色） 、V5O143 （红棕色）等（1 ）如果向酸性的 VSO4 溶液中滴加高锰酸钾溶液，溶液出现的颜色变化是紫色绿色 蓝色 绿色 黄色第一次出现绿色发生反应的离子方程式是 5V2+MnO4+8H+=5V3+Mn2+4H2O 第二次出现绿色时溶液中的主要阳离子是 VO2
39、+、VO2+、Mn2+、H+ （2 ）向酸性淡黄色的（VO2）2SO4 溶液中加入 NaOH 溶液调节 pH，溶液会出现一定的颜色变化，最终变为无色若向所得溶液中加入硫酸，则现象恰好相反由给出的钒所形成的离子的信息可知，在调节 PH 过程中会出现 红棕 色，用离子方程式表示过程中出现该颜色的特征： 5VO2+8OH V5O143+4H2O、V5O143+12OH 5VO43+6H2O （3 ） VO2+加入氨水中可以得到 NH4VO3室温下，NH4VO3 在水中的 Ksp 曲线如图 1 所示，则 Ksp（NH4VO3）= 3108 14热重分析可探究化学变化的历程，某研究小组取 234g NH
40、4VO3 进行探究，焙烧过程中减少的质量随温度变化的曲线如图 2 所示，则 B 是 HVO3 （填化学式，后同） ，C 是 V2O5 （4 ）钒液流电池具有广泛的应用领域和市场前景如图 3 所示为电池充电时的部分工作原理，电池放电时负极是 Y （填“X” 或“Y”） ，电池充电时阳极的电极反应式是 VO2+H2Oe=VO2+2H+ 【考点】B1：氧化还原反应；DI：电解原理【分析】 （1）因为 V2+被酸性高锰酸钾溶液氧化，第一次出现绿色，与 V2+价态最接近的是 V3+，KMnO4 被还原为 Mn2+；第二次出现绿色是蓝色和黄色混合后的颜色，溶液出现的颜色变化是紫色绿色蓝色 绿色 黄色，结合
41、离子颜色分析；（2 ）向酸性淡黄色的（VO2）2SO4 溶液中加入 NaOH 溶液调节 PH，V 元素的化合价不变，随着 PH 的增大，H+被中和，V 元素结合 O 元素的比例增大，可能出现的含钒的离子除VO2+（淡黄色）与 VO43（无色）之外，还有 V5O143，只有 V5O143为红棕色；（3 ） 室温下，由 NH4VO3 在水中的 Ksp 曲线可知，Ksp （NH4VO3）=c（NH4+）c（ VO3）计算；234g NH4VO3 的物质的量为 2mol，AB 质量减少 34g，则减少的是 2mol NH3 的质量，故 B 为 HVO3，结合元素守恒计算判断化学式；（4 ）由题图中电池
42、充电时的部分工作原理可知，H+移向阴极区，即 X 是阳极，Y 是阴极，故电池放电时 Y 是负极；电池充电时，阳极发生氧化反应 VO2+（淡黄色）失电子生成VO2+（蓝色） ；【解答】解：（1）因为 V2+被酸性高锰酸钾溶液氧化，第一次出现绿色，与 V2+价态最接近的是 V3+，KMnO4 被还原为 Mn2+，故反应的离子方程式是：5V2+MnO4+8H+=5V3+Mn2+4H2O，故答案为：5V2+MnO4+8H+=5V3+Mn2+4H2O；第二次出现绿色是蓝色和黄色混合后的颜色，故溶液中有 VO2+、VO2+、Mn2+、H+4 种阳离子，故答案为：VO2+、VO2+、Mn2+、H+ ；（2
43、）向酸性淡黄色的（VO2）2SO4 溶液中加入 NaOH 溶液调节 PH，V 元素的化合价不变，随着 PH 的增大，H+被中和，V 元素结合 O 元素的比例增大，可能出现的含钒的离子除15VO2+（淡黄色）与 VO43（无色）之外，还有 V5O143，只有 V5O143为红棕色注意调节PH，转化是可逆的：5VO2+8OH V5O143+4H2O、V5O143+12OH5VO43 +6H2O，故答案为：红棕；5VO2+8OH V5O143+4H2O、V5O143+12OH 5VO43+6H2O；（3 ） 室温下，由 NH4VO3 在水中的 Ksp 曲线可知，Ksp （NH4VO3）=c（NH4+
44、）c（ VO3）=3 1041104=3108，故答案为：310 8；234g NH4VO3 的物质的量为 2mol，AB 质量减少 34g，则减少的是 2mol NH3 的质量，故 B 为 HVO3 ，再失重即变成钒的氧化物，234g 42g=192g，含氧原子的物质的量是g18gmol1=5mol，故 C 是 V2O5，故答案为：HVO3；V2O5 ；（4 ）由题图中电池充电时的部分工作原理可知，H+移向阴极区，即 X 是阳极，Y 是阴极，故电池放电时 Y 是负极；电池充电时，阳极发生氧化反应，电极反应式是：VO2+H2Oe=VO2+2H+，故答案为：Y； VO2+H2Oe=VO2+2H+
45、；三、解答题（共 1 小题，满分 15 分）11硼元素 B 在化学中有很重要的地位硼的化合物在农业、医药、玻璃工业等方面用途很广请回答下列问题：（1 ）写出与 B 元素同主族的 Ga 元素的基态原子核外电子排布式 1s22s22p63d104s24p1 从原子结构的角度分析，B、N、O 元素的第一电离能由大到小的顺序为 NOB （2 ）立方氮化硼可利用人工方法在高温高压条件下合成，属于超硬材料同属原子晶体的氮化硼（BN）比晶体硅具有更高硬度和耐热性的原因是 N 原子和 B 原子的半径比硅原子小，BN 键长比 SiSi 短 （3 ）在 BF3 分子中中心原子的杂化轨道类型是 sp2 ，SiF4
46、微粒的空间构型是 正四面体 又知若有 d 轨道参与杂化，能大大提高中心原子成键能力试解释为什么 BF3、SiF4水解的产物中，除了相应的酸外，前者生成 BF4 一后者却是生成 SiF62： B 原子最外电子层为 L 层，无 d 轨道；而 Si 原子最外层为 N 层，有 d 轨道，可参与杂化，使 Si 配位数增加至 6 （4 ）科学家发现硼化镁在 39K 时呈超导性，在硼化镁晶体的理想模型中，镁原子和硼原子是分层排布的，一层镁一层硼相间排列16如图是该晶体微观空间中取出的部分原子沿 Z 轴方向的投影，白球是镁原子投影，黑球是硼原子投影，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上根据图示确定硼化镁的化学
47、式为 MgB2 【考点】86：原子核外电子排布；98：判断简单分子或离子的构型；9I：晶胞的计算；9S：原子轨道杂化方式及杂化类型判断【分析】 （1）镓是 31 号元素，其原子核外有 31 个电子，根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式；同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势，但第 IIA族和第 VA 族元素的第一电离能大于相邻元素；（2 ）原子晶体的硬度与原子半径、键长成反比；（3 ）根据价层电子对互斥理论确定其杂化方式及空间构型；B 原子最外电子层为 L 层，无d 轨道；而 Si 原子最外层为 N 层，有 d 轨道；（4 ） 1 个 B 原子为 3 个 Mg 原子共用，1 个 Mg 原子为 6 个 B 原子共用，利用均摊法计算硼原子和镁原子的个数比【解答】解：（1）镓位于周期表中第四周期第 IIIA，故其核外电子排布式为1s22s22p63d104s24p1 或Ar3d104s24p1；同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势，但第 IIA 族和第 VA 族元素的第一电离能大于相邻元素，所以三种元素的第一电离能由大到小的顺序为 NOB，故答案为：1s22s22p63d104s24p1 ；NO B；（2 ）原子晶体的硬度
