江苏省七市(南通、泰州、扬州、徐州、淮安、连云港、宿迁)2020届高三第二次调研考试化学(4月) 下载本文

(1) “滤液”中的主要阳离子为________(填化学式)。 (2) “除杂”分为两步:先除去PbCl2,再除去Ag2S。

① 在不同温度下,AgCl、Ag2S均难溶于水。除去PbCl2的操作为____________________,热水洗涤。

② 向热水洗涤所得固体中加入浓硝酸和稀盐酸,边加热边充分搅拌,使Ag2S转变为AgCl。加入浓硝酸的目的是____________________________________。 (3) 室温下,可逆反应AgCl+2NH3·H2O________{Ksp(AgCl)=1.8×101.1×107}。

(4) “还原”过程中发生反应的离子方程式为________________________________。 (5) 粗银经水洗后,经多步处理可制备硝酸银品体。请补充完整由以水洗后粗银为原料,制备硝酸银晶体的实验方案:________________,过滤,________________,将产生的气体和空气混合后通入NaOH溶液进行尾气处理,将所得AgNO3溶液________________,过滤,将所得晶体置于烘箱(120 ℃)干燥,密封包装。(实验中须使用的试剂:稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液)

20. (14分)H2O2的制取及其在污水处理方面的应用是当前科学研究的热点。 (1) “氧阴极还原法”制取H2O2的原理如图1所示。阴极表面发生的电极反应如下: Ⅰ. 2H+O2+2e===H2O2; Ⅱ. H2O2+2H+2e===2H2O; Ⅲ. 2H+2e===H2↑。

-+

-10,

[Ag(NH3)]2+Cl+2H2O的平衡常数K=

[Ag(NH3)2]+2H2O的平衡常数为

+-

Ag+2NH3·H2O

图1 图2

①写出阳极表面的电极反应式:__________________________。

② 其他条件相同时,不同初始pH(均小于2)条件下,H2O2浓度随电解时间的变化如图2所示,c(H)过大或过小均不利于H2O2制取,原因是_____________________________________。 (2) 在碱性条件下,H2O2的一种催化分解机理如下:

H2O2(aq)+Mn2(aq)===·OH(aq)+Mn3(aq)+OH(aq);ΔH=a kJ·mol1

H2O2(aq)+Mn3(aq)+2OH(aq)===Mn2(aq)+·O2(aq)+2H2O(l);ΔH=b kJ·mol1 ·OH(aq)+·O2(aq)===O2(g)+OH(aq);ΔH=c kJ·mol1

2H2O2(aq)===2H2O(l)+O2(g);ΔH=________。该反应的催化剂为________。

(3) H2O2、O3在水中可形成具有超强氧化能力的羟基自由基(·OH),可有效去除废水中的次磷酸根离子(H2PO2)。

① 弱碱性条件下·OH将H2PO2氧化成PO3理论上1.7 g·OH可处理含0.001 mol·L1 H2PO24,的模拟废水的体积为________。

② 为比较不同投料方式下含H2PO2模拟废水的处理效果,向两份等体积废水样品中加入等量H2O2和O3,其中一份再加入FeSO4。反应相同时间,实验结果如图3所示。

图3

添加FeSO4后,次磷酸盐氧化率、磷元素沉淀率均显著提高,原因是________________。 21. (12分)【选做题】本题包括A、B两小题,请选定其中一小题作答。若多做,则按A小题评分。

A. [物质结构与性质]

锂离子电池已经被广泛用作便携式电源。正极材料为LiCoO2、LiFePO4等,负极材料一般为石墨碳,以溶有LiPF6、LiBF4等的碳酸二乙酯(DEC)作电解液。 (1) Fe2基态核外电子排布式为________。 (2) PO34的空间构型为________(用文字描述)。

(3) [Co(NH3)3Cl3]中CO3的配位数为6,该配合物中的配位原子为________。

(4) 碳酸二乙酯(DEC)的分子结构如图1所示,分子中碳原子的轨道杂化类型为________,1 mol碳酸二乙酯(DEC)中含有σ键的数目为________。

-+

(5) 氮化锂是一种新型无机贮氢材料,其晶胞结构如图2所示,该晶体的化学式为________。 B. [实验化学]

辛烯醛是一种重要的有机合成中间体,沸点为177 ℃,密度为0.848 g·cm3,不溶于水。实验室采用正丁醛制备少量辛烯醛,反应原理如下:

实验步骤如下:

步骤Ⅰ. 向右图装置三颈瓶中加入6.3 mL 2% NaOH溶液,在充分搅拌下,从恒压滴液漏斗慢慢滴入5 mL正丁醛。

步骤Ⅱ. 充分反应后,将反应液倒入仪器A中,分去碱液,将有机相用蒸馏水洗至中性。