发布时间 : 星期五 文章湖北省沙市中学2018-2019学年高二上学期期末考试化学试题(解析版)更新完毕开始阅读7b153994a22d7375a417866fb84ae45c3b35c286
P(CH3OH)=2/3P2×2/8=1/6P2，P(H2)=1/3P2，P(CO)= 1/6P2，Kp=P(CH3OH)/P2(H2)·P(CO)= 1/6P2/[(1/3P2)2·1/6P2]=9/P22;
（3）该原电池为甲烷燃料电池，根据图象中电子流向知，左边电极为负极、右边电极为正极。负极反应式
2---2-为CH4+4CO3-8e=5CO2+2H2O，正极反应式为O2+2CO2+4e═2CO3，所以气体A中除了O2外，一定还含
有的气体是二氧化碳；
20.某含镍(Ni)废催化剂中主要含有Ni，还含有Al、Al2O3、Fe及其它不溶于酸、碱的杂质。部分金属氢氧化物在25℃时沉淀的pH和Ksp近似值如下表所示： 化学式 开始沉淀时的pH 沉淀完全时的pH Ksp近似值
7H2O晶体，其流程图如下： 现用含镍废催化剂制备NiSO4·
（1）X酸的化学式为_________，滤渣Ⅱ成分的化学式为_____________________。 （2）上述表格中Ni(OH)2刚好沉淀完全时的pH为___________。
（3）“净化除杂”中包含了两步操作过程：第一步加入氧化剂，当加入H2O2溶液时，发生反应的离子方程式为_____________________；第二步是调节溶液的pH，其操作过程是_____________________________。 （4）“操作Y”为：加热浓缩、___________、过滤、洗涤、干燥，即得NiSO4·7H2O晶体。
（5）某镍冶炼车间排放的漂洗废水中含有一定浓度的Ni2+和Cl—，下图是双膜三室电沉积法回收废水中Ni2+的示意图。
Fe(OH)2 7.6 9.6 10-17 Fe(OH)3 2.7 3.7 10-39 Al(OH)3 3.5 4.8 10-34 Ni(OH)2 7.0 10-15
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①交换膜b为_____(填“阳”或“阴”)离子交换膜。 ②阳极反应式为_______________________。
③若阴极室得到29.5g的金属镍和0.2g的氢气，则阳极室的溶液质量减少______g。
2++3+
【答案】 (1). H2SO4 (2). Fe(OH)3、Al(OH)3 (3). 9.0或9 (4). 2Fe+H2O2+2H=2Fe+2H2O
(5). 用NiO[或Ni(OH)2等]调节溶液pH至4.8～7.0(或4.8≤pH＜7.0) (6). 冷却结晶 (7). 阴 (8). 2H2O-4e- = O2↑+4H+ (9). 10.8 【解析】 【分析】
2+3+2+3+
由流程图可知，含镍废催化剂酸浸后得到Ni、Al、Fe、Fe和难溶物，通过过滤除去难溶物，加入氧2+3+
化剂，将Fe氧化为Fe，再调节溶液pH，将杂质离子转化为沉淀，过滤后，经过蒸发浓缩，冷却结晶得
7H2O晶体，据此分析； 到NiSO4·
【详解】（1）根据流程可知，最后产物为硫酸盐，所以酸浸时所使用的酸为稀硫酸；滤渣Ⅱ成分的化学式为Fe(OH)3、Al(OH)3；
（2）KspNi(OH)2=c(Ni2+)·c2(OH-)=10-15，Ni(OH)2刚好沉淀完全时c(Ni2+)=10-5mol/L，则c (OH-)=10-5mol/L，此时溶液的pH为9；
（3）加入H2O2溶液时，将亚铁离子氧化为三价铁离子，发生反应的离子方程式为：
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O； 第二步调节溶液的pH至4.8～7.0除去Al3+、Fe3+，为了不引入新杂质，可以加入NiO[或Ni(OH)2]，其操作过程是：用NiO[或Ni(OH)2等]调节溶液pH至4.8～7.0(或4.8≤pH＜7.0)； （4）从滤液中得到NiSO4·7H2O晶体，其操作步骤为：加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； （5）①在电解过程中，阳极为水中氢氧根离子放电，阴极为废水中Ni2+放电，结合浓缩室由稀盐酸得到浓盐酸可知交换膜为b阴离子交换膜；
- +
②阳极为水中氢氧根离子放电，阳极反应式为：2H2O-4e= O2↑+4H；
Ni2++2e- =Ni、2H2O+2e- = H2↑+2OH-，③若阴极室得到29.5g的金属镍和0.2g的氢气，则阴极发生的反应式为：
-++
可知该过程中共转移1.2mol e，阳极水放电生成O2和H，生成的氧气溢出，H透过交换膜进入浓缩室，通
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1.2/2=10.8g； 过得失电子守恒可知，阳极室的溶液减少的质量为18×
21.现有A、B、C、D、E、F、G、H八种元素，均为前四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答有关问题。
A元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素 B元素是形成化合物种类最多的元素 C元素基态原子的核外p电子数比s电子数少1 D元素基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子 E元素的气态基态原子的第一至第四电离能分别是： I1=738kJ/mol，I2 = 1451 kJ/mol，I3 = 7733kJ/mol，I4 = 10540kJ/mol F元素的主族序数与周期数的差为4 G元素是前四周期中电负性最小的元素 H元素位于元素周期表中的第八列
（1）C2A4的电子式为______________。（A、C为字母代号，请将字母代号用元素符号表示，下同） （2）B元素的原子核外共有______种不同运动状态的电子，基态原子中能量最高的电子所占据的原子轨道呈_______形。
（3）某同学推断E元素基态原子的核外电子排布图为：
。该同学所画的电子排布图违
背了________________，该元素的原子I3远远大于I2，其原因是__________________________________。 （4）D、E、F三种元素的简单离子半径由大到小的顺序是_______________。（用离子符号表示） （5）用惰性电极电解EF2的水溶液的离子方程式为_____________________________。
（6）H位于元素周期表中_______区（按电子排布分区），其基态原子的价电子排布式为_________，实验室用一种黄色溶液检验H时产生蓝色沉淀，该反应的离子方程式为__________________________________。 【答案】 (1).
(2). 6 (3). 哑铃 （“纺锤”） (4). 泡利原理 (5). Mg原子失去2
2+
—2—2+
个电子后形成稳定结构，此时再失去1个电子很困难 (6). Cl>O> Mg (7).
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Mg2++2Cl-+2H2OFe3[Fe(CN)6]2↓ 【解析】 【分析】
Mg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑ (8). d (9). 3d64s2 (10). 3Fe2++2[Fe(CN)6]3—=
由题可知A为H元素；B元素是形成化合物种类最多，则B为C元素；C元素基态原子的核外p电子数比s电子数少1，则C为N元素；D元素基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子，则D为O元素；E的第三电离能剧增，则E为Mg元素；F元素的主族序数与周期数的差为4，则F为Cl元素；G元素是前四周期中电负性最小的元素，则G为K元素；H元素位于元素周期表中的第八列，则H为Fe元素，据此分析； 【详解】（1）A为H元素、C为N元素，则C2A4为N2H4，其电子式为
；
（2）B为C元素，原子核外共有6种不同运动状态的电子；基态原子中能量最高的电子为2p轨道上的电子，所占据的原子轨道呈哑铃形；
（3）泡利原理指出，在一个原子轨道里最多只能容纳2个电子，而且它们自旋状态相反，由图可知，该同学所画的电子排布图违背了泡利原理；该元素为Mg元素，Mg原子失去2个电子后形成稳定结构，此时再失去1个电子很困难，故该元素的原子I3远远大于I2；
（4）D为O元素、E为Mg元素、F为Cl元素，D、E、F三种元素的简单离子半径由大到小的顺序是 Cl—>O2—> Mg2+ ；
（5）E为Mg元素、F为Cl元素，用惰性电极电解EF2的水溶液得到氢氧化镁、氯气、氢气，离子方程式
2+-为：Mg+2Cl+2H2O
Mg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑
（6）H为Fe元素，位于元素周期表中d区；其基态原子的价电子排布式为3d64s2；检验Fe2+时常用到铁氰
2+3—
化钾溶液，产生蓝色沉淀，该反应的离子方程式为：3Fe+2[Fe(CN)6]= Fe3[Fe(CN)6]2↓；
22.肉桂酸甲酯M常用作调制具有草莓、葡萄、樱桃等香味的食用香精。M属于芳香化合物，苯环上只含一mol，只含碳、氢、氧三种元素，且个直支链，能发生加聚反应和水解反应。测得M的摩尔质量为162 g·原子个数之比为5∶5∶1。
（1）肉桂酸甲酯结构简式是___________________________。
－1
的20
（2）G为肉桂酸甲酯的一种同分异构体，其分子结构模型如图所示（图中球与球之间连线表示单链或双键）。G的结构简式为_____________。