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1、简答题 （13分）工业上用重晶石(BaSO4)制备其他钡盐的常用方法主要有高温煅烧还原法、沉淀转化法等。
I．高温煅烧还原法
工业上利用重晶石高温煅烧还原法制备BaCl2的工艺流程图如下：
某研究小组在实验室用重晶石（主要成分BaSO4）对工业过程进行模拟实验。查表得：
BaSO4(s) + 4C(s)
4CO(g) + BaS(s) △H1 =" +" 571.2 kJ·mol-1 ①
BaSO4(s) + 2C(s)2CO2(g) + BaS(s) △H2 =" +" 226.2 kJ·mol-1 ②
（1）气体用过量NaOH溶液吸收,得到硫化钠。Na2S水解的离子方程式为： 。
（2）反应C(s) + CO2(g)2CO(g)的△H＝ kJ·mol-1。
（3）实际生产中必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的可能是 。
II．沉淀转化法
（4）已知KSP(BaSO4) =1.0×10-10，KSP(BaCO3)=2.5×10-9。某同学设想用饱和Na2CO3溶液和盐酸将BaSO4转化成BaCl2，若用10 L Na2CO3溶液一次性溶解并完全转化1.0 mol BaSO4（溶液体积变化可忽略不计）， 则该转化过程的离子方程式为 ； 反应的平衡常数K= ；Na2CO3溶液的最初浓度不得低于 。
参考答案：（1）S2- + H2O 
本题解析：
试题分析：（1）硫化钠是强碱弱酸盐，硫离子水解，方程式为S2- + H2O 
HS- +OH-。
（2）已知BaSO4(s) + 4C(s)4CO(g) + BaS(s) △H1＝+ 571.2 kJ·mol-1 ①，BaSO4(s) + 2C(s)2CO2(g) + BaS(s) △H2 =" +" 226.2 kJ·mol-1 ②，则根据盖斯定律可知（①—②）÷2即可得到反应C(s) + CO2(g)2CO(g)的△H＝+ 172.5kJ·mol-1。
（3）过量的碳能使BaSO4得到充分的还原（或提高BaS的产量）；同时①②为吸热反应，炭和氧气反应放热可以维持反应所需高温，所以实际生产中必须加入过量的炭，同时还要通入空气。
（4）饱和Na2CO3溶液和BaSO4反应的离子方程式为BaSO4(s) + CO32-(aq)
BaCO3(s) + SO42-；反应的平衡常数K＝
。当完全转化后溶液中硫酸根的浓度是1mol÷10L＝0.1mol/L，所以溶液中碳酸根的浓度是0.1mol/L÷0.04＝2.5mol/L。生成1mol碳酸钡消耗1mol碳酸钠，所以碳酸钠的起始浓度不低于
＝2.6mol/L。
考点：考查物质制备工艺流程图的分析以及溶解平衡的应用
本题难度：困难
2、填空题 （1）25℃时，pH=12.0的KOH溶液中，由水电离出的C（OH-）=_______mol/L；pH=12.0的K2CO3溶液中，由水电离出来的C（OH-）=_______mol/L。
（2）常温下0.1mol·L-1 CH3COONa溶液PH=8
①用离子方程式表示CH3COONa溶液PH=8的原因:
②按物质的量浓度由大到小顺序排列该溶液中各种微粒（水分子除外）
（3）FeCl3的水溶液呈 （填“酸”、“中”、“碱”）性，原因是（用离子方程式表示）： ， 实验室在配制FeCl3的溶液时，常将FeCl 3固体先溶于 中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度，以 （填“促进”、“抑制”）其水解，否则得到的是浑浊的溶液。
参考答案：（1）1×10-12 &#
本题解析：
试题分析：（1）抑制水电离，含有弱根离子的盐促进水电离，碱溶液中水电离出的c（OH-）=c（H+）=10-12 mol/L，K2CO3是强碱弱酸盐，促进水电离，溶液中水电离出的c（OH-） 为水的离子积常数与c（H+）的比，所以水电离出来的c（OH-）=10?14/10?12mol/L=10-2 mol/L。（2）①醋酸钠中醋酸根离子能水解，导致溶液显示碱性，即CH3COO-+H2O
CH3COOH+OH- ，②按物质的量浓度由大到小顺序排列该溶液中各种微粒为：c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(H+)＞c(OH-)；（3）FeCl3的水溶液中，由于三价铁离子的水解，导致溶液呈酸性，Fe3++3H2O 
Fe(OH)3+3H+ ，将FeCl3固体先溶于较浓的盐酸中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度，这样盐酸可以抑制三价铁离子水解；
考点：离子积常数；溶液pH的定义；铁的化学性质。
本题难度：困难
3、填空题 (14分)A、B、C、D为原子序数依次增大的四种第三周期元素，其单质及其化合物的性质或结构信息如下表所述。
元素
| A
| B
| C
| D
|
性质
结构
信息
| 工业上常用电解熔融AD2制取A的单质。
| B的最外层电子数比最内层电子数多1。
| C的最高价氧化物的水化物经聚合、脱水，可作袋装食品干燥剂。
| D的一种气态氧化物甲对空气的相对密度为3，它溶于水得到单一溶质的弱酸性溶液(有漂白性)，该溶液光照后酸性增强。
请按要求回答下列问题：
(1)工业上制取A的单质的化学方程式： 。
(2)在25oC、10l kPa下，已知13.5g的B的固体单质在D的气体单质中完全燃烧后恢复至原状态，放热419 kJ，该反应的热化学方程式是 。
(3)Sn与元素C同主族，周期数比元素C的大2．则Sn的原子序数为 ；配制SnCl2溶液时需用盐酸溶解其晶体，其目的是 。
(4)甲中各原子都满足8电子稳定结构，其电子式为 ；甲溶于水后光照一段时间溶液酸性增强的原因(用离子方程式表示) 。
(5)将A的单质、B的单质棒用导线连接后插入稀NaOH溶液中。写出负极反应的电极方程式 。
参考答案：（1）MgCl2(熔融)电解Mg＋Cl2↑ （
本题解析：
试题分析：A、B、C、D为原子序数依次增大的四种第三周期元素，工业上常用电解熔融AD2制取A的单质，说明A应该是活泼的金属镁。B的最外层电子数比最内层电子数多1，因此B的原子序数是13，是铝元素。C的最高价氧化物的水化物经聚合、脱水，可作袋装食品干燥剂，则C是硅元素。D的一种气态氧化物甲对空气的相对密度为3，它溶于水得到单一溶质的弱酸性溶液(有漂白性)，该溶液光照后酸性增强，该弱酸性物质应该是次氯酸，即D是氯元素。甲的相对分子质量是3×29＝87，所以甲是Cl2O。
（1）工业上电解熔融的氯化镁冶炼单质镁，反应的化学方程式为MgCl2(熔融)电解Mg＋Cl2↑。
（2）13.5g的铝的物质的量是13.5g÷27g/mol＝0.5mol，完全与氯气反应放出419 kJ的热量，因此2mol完全反应放出的热量是419 kJ×4＝1676kJ，则反应的热化学方程式为2Al(s)＋3Cl2(g)＝2AlCl3(s) △H＝－1676kJ/mol。
（3）Sn与元素硅同主族，周期数比元素硅的大2．则Sn的原子序数为14+18+18＝50；＋2价的锡在溶液中易水解，因此配制SnCl2溶液时需用盐酸溶解其晶体的目的是抑制SnCl2水解。
（4）甲中各原子都满足8电子稳定结构，这说明氧元素形成2对共用电子对，因此其电子式为 ；次氯酸不稳定，见光易分解生成氯化氢和氧气，所以溶液的酸性增强，反应的用离子方程式为2HClO光照2H＋＋2Cl－＋O2↑。
（5）镁的金属性强于铝，但与氢氧化钠溶液反应的是铝，而不是镁，所以将A的单质、B的单质棒用导线连接后插入稀NaOH溶液中镁是正极，铝是负极，负极反应的电极方程式为Al－3e－＋4OH－＝AlO2－＋2H2O。
考点：考查元素推断、金属冶炼、热化学方程式、元素周期表的结构、电子式、次氯酸以及原电池原理等
本题难度：困难
4、选择题 下列说法正确的是（ ）
A．在Na2CO3、NaHCO3两溶液中，离子种类不相同
B．在等体积、等物质的量浓度的Na2CO3、NaHCO3两溶液中，阳离子总数相等
C．在NaHCO3和Na2CO3混合溶液中一定有：c(Na+)＋c(H+)＝c(HCO3－)＋c(OH－)＋2c(CO32－)
D．在NaHCO3和Na2CO3混合溶液中一定有：2c(Na+)＝3[c(HCO3－)＋c(CO32－)＋c(H2CO3)]
参考答案：C
本题解析：
试题分析：A．在Na2CO3中含有Na+、CO32-、HCO3-、H+、OH-，在NaHCO3中含有Na+、CO32-、HCO3-、H+、OH-。离子种类相同。错误。B．等体积、等物质的量浓度的Na2CO3、NaHCO3两溶液即n(Na2CO3)= n(NaHCO3)，Na2CO3=2Na++ CO32-, NaHCO3= HCO3- +Na+．二者的水溶液水解都显碱性。所以阳离子总数Na2CO3> NaHCO3。错误。C．在任何溶液中都存在电荷守恒。即阳离子所带的正电荷总数与阴离子所带的负电荷总数相等。正确。D．根据物料电荷守恒可得对于Na2CO3来说c(Na+)＝2c(CO32－)（始）=
2c(HCO3－)＋2c(H2CO3)＋2c(CO32－)。对于NaHCO3来说c(Na+)＝c(HCO3－)（始）= c(HCO3－)＋c(H2CO3)＋c(CO32－)。在NaHCO3和Na2CO3混合溶液中二者的浓度比为2:1时Na+的浓度相等。将上述两式相加有：2c(Na+)＝3[c(HCO3－)＋c(CO32－)＋c(H2CO3)]。若物质的量之比不是2:1，则不能相加，即上述式子不成立。错误。
考点：考查Na2CO3、NaHCO3溶液或混合溶液中离子的种类、个数及符合的关系的知识。
本题难度：困难
5、填空题 (16分)物质在水溶液中可能存在电离平衡、盐的水解平衡
（1）有0.1 mol·L－1的(NH4)2SO4溶液，在该溶液中离子浓度由大到小的顺序为
。
（2）有0.1 mol·L－1的NaHCO3溶液，在该溶液中存在的平衡有三个，请分别用离子方程式表示：
_________________
。
（3）NH3·H2O 的电离方程式是 ，往氨水中加入少量醋酸铵固体(提示醋酸铵呈中性)，C(OH－) (填“增大”“减小”“不变”)。
（4）已知某温度下K(NH3·H2O)=1.69×10-5，则该温度下0.1mol/L的氨水中C(OH－)= mol/L
（5）若将等pH、等体积的②NaOH溶液和⑦NH3·H2O溶液分别加水稀释m倍、n倍，稀释后两种溶液的pH仍相等，则m________(填“＜”、“＞”或“＝”)n。
参考答案：（1）c(NH4+)＞c(SO42-)＞c(H+)＞c(OH
本题解析：
试题分析：（1） (NH4)2SO4水解，溶液呈酸性，所以c(NH4+)＞c(SO42-)＞c(H+)＞c(OH-)；（2）NaHCO3溶液中，存在HCO3-的水解，HCO3-+H2O H2CO3+OH-；HCO3-的电离，)HCO3-H+ +CO32-；水的电离H20H+ +OH-；（3）NH3·H2O 为弱电解质，电离方程式是NH3.H2ONH4+ + OH-；铵根离子浓度增大，NH3.H2ONH4+ + OH-电离平衡左移，c(OH－)减小；（4） K(NH3·H2O)=1.69×10-5，所以 ，所以c(OH－)=1.3×10－3mol/L；（5）弱电解质稀释相同倍数，PH变化小，故m＜n。
考点：本题考查弱电解质电离和盐的水解。
本题难度：困难
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