2022-2023学年辽宁省沈阳市五校协作体高二上学期期中考试化学试题含解析

这是一份2022-2023学年辽宁省沈阳市五校协作体高二上学期期中考试化学试题含解析，共24页。试卷主要包含了单选题，元素或物质推断题，实验题，填空题，工业流程题等内容，欢迎下载使用。

辽宁省沈阳市五校协作体2022-2023学年高二上学期
期中考试化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．近期发现，H2S是继NO、CO之后的第三个生命体系气体信号分子，它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。下列事实中，不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是
A．氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应，而亚硫酸可以
B．氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸
C．0.10mol/L的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1
D．氢硫酸的还原性强于亚硫酸
【答案】D
【详解】A、氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应，而亚硫酸可以，说明亚硫酸酸性强于碳酸而氢硫酸酸性弱于碳酸，所以亚硫酸酸性强于氢硫酸，A正确；
B、浓度相等，氢硫酸的导电能力低于亚硫酸，说明氢硫酸的电离能力弱于亚硫酸，即亚硫酸酸性强于氢硫酸，B正确；
C、0.10mol/L的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1，说明亚硫酸电离出来的氢离子浓度远多于氢硫酸，即亚硫酸酸性强于氢硫酸，C正确；
D、酸性强弱和还原性强弱之间没有关系，D错误；
答案选D。
2．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．常温下，的纯碱溶液中，由水电离产生的数目为
B．溶液中数目小于
C．室温下，相同的氯化铵溶液和硫酸铵溶液中浓度相同
D．的水溶液中含有的氧原子数目为
【答案】C
【详解】A．溶液中存在水解平衡、和水的电离平衡，全部由水电离产生，但H+有部分被水解反应消耗。常温下，pH=10时，，根据水的离子积得，1L该溶液中水电离产生的数目为，A错误；
B．根据浓度公式，计算溶液中含有的溶质等粒子数时，只有浓度，没有溶液体积，不能进行计算，B错误；
C．两溶液中均存在水解平衡和水的电离平衡，pH相同则相同，也相同，因此水解反应生成的浓度也相同。温度相同时，两溶液中的水解平衡常数相同，故溶液中相同，C正确；
D．溶质NaOH中含有的O原子数为，溶剂水中还含有O原子，因此溶液中含有的O原子总数大于，D错误；
故选C。
3．近年来我国科学家发现了一系列铁系超导材料，其中一类为Fe-Nd-B-N组成的化合物。下列说法正确的是
A．硼元素电负性大于氮元素电负性
B．基态Fe原子核外电子占据的轨道总数为13
C．Nd的价层电子排布式为4f46s2，则Nd2+价层电子排布式为4f26s2
D．第二周期的基态原子与硼未成对电子数相等的元素(除硼之外)有2种
【答案】D
【详解】A．同一周期主族元素，原子序数越大，元素的电负性就越大，则硼元素电负性小于氮元素电负性，A错误；
B．基态铁原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，占据的轨道数共1+1+3+1+3+5+1=15个，B错误；
C．Nd的价层电子排布式为4f46s2，Nd失去最外层的2个6s电子形成Nd2+，则Nd2+价层电子排布式为4f4，C错误；
D．B是5号元素，基态B原子核外电子排布式是1s22s22p1，未成对电子数目是1个，则在第二周期元素的基态原子中，未成对电子数是1个的还有核外电子排布是1s22s1的Li元素、1s22s22p5的F元素，因此共有2种元素，D正确；
故合理选项是D。
4．在25 ℃时，向V mL pH=a的盐酸中滴加pH=b的NaOH溶液10V mL，所得混合溶液中c(Na+)= c(Cl-)，则此时a+b的值是
A．15 B．14
C．13 D．不能确定
【答案】C
【分析】离子平衡的题中给出的等量关系一般借助守恒式进行分析，由题可知混合后的溶液呈中性。pH值计算题对于溶液混合的题型，先考虑发生的酸碱中和反应，再根据反应后剩余的n(H+)或n(OH-)计算反应后的c(H+)或c(OH-)，进一步计算得出混合后的pH值。
【详解】由混合后溶液c(Na+)= c(Cl-)结合电荷守恒式：c(Na+)+c(H+)= c(Cl-)+c(OH-)可知，混合后溶液满足c(H+)= c(OH-)，即中性溶液。所以混合前酸中的n(H+)=碱中n(OH-)。酸中n(H+)=，碱中n(OH-)=，所以a+b=13，答案选C。
【点睛】离子平衡的题目中，已知的等量关系常与守恒式进行关联，进而可以得出其他粒子之间的等量关系。对于pH值计算的题目，如果是混合溶液pH的相关计算，先考虑混合时发生的酸碱中和反应，再做计算。
5．下列问题，与盐类水解有关的是
①与溶液可作焊接金属时的除锈剂
②与两种溶液用于制造泡沫灭火器
③将含有的水垢用溶液处理，使之转化为硫松、易溶于酸的
④实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞
⑤加热蒸干溶液得到固体
⑥热的纯碱溶液去除油污的效果好
A．①②③④ B．①②③④⑥ C．①②④⑤⑥ D．全部
【答案】C
【详解】①金属锈是金属氧化物，NH4Cl和ZnCl2属于强酸弱碱盐，NH4＋、Zn2＋发生水解，使NH4Cl和ZnCl2溶液显酸性，因此氯化铵与氯化锌溶液可作焊接金属时的除锈剂，故①正确；
②两种物质发生双水解，其离子反应方程式为Al3＋＋3HCO3－=Al(OH)3↓＋3CO2↑，与盐类水解有关，故②正确；
③利用CaCO3溶解度小于CaSO4，发生沉淀转化反应CaSO4(s)＋(aq)CaCO3(s)＋(aq)，CaCO3溶于酸，达到除去水垢的目的，此原理与水解无关，故③错误；
④因为CO32－发生水解，CO32－＋H2OHCO3－＋OH－，造成碳酸钠溶液显碱性，因此实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞，与水解有关，故④正确；
⑤AlCl3溶液：Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，盐类水解属于吸热反应，加热促进平衡向正反应方向移动，HCl易挥发，加热使之挥发，更加促进水解，因此加热蒸干AlCl3溶液得到氢氧化铝固体，与水解有关，故⑤正确；
⑥盐类的水解是吸热反应，升温有利于反应正向移动，纯碱溶液的碱性增强，去除油污的效果好，与水解有关，故⑥正确；
答案选C。
6．利用如图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，密封好，放置一段时间。下列说法不正确的是

A．a管发生吸氧腐蚀，b管发生析氢腐蚀
B．一段时间后，a管液面高于b管液面
C．a处溶液的pH增大，b处溶液的pH减小
D．a、b两处具有相同的电极反应式：Fe-2e-=Fe2+
【答案】C
【详解】A．U型管左边装置是中性溶液，所以发生吸氧腐蚀，右边装置是酸性溶液发生析氢腐蚀，故A正确；
B．左边装置发生吸氧腐蚀时，消耗氧气导致气体压强减小，右边装置发生析氢腐蚀，生成氢气导致气体压强增大，所以右边的液体向左边移动，所以一段时间后，a管液面高于b管液面，故B正确；
C．a处铁失电子生成亚铁离子，氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁沉淀，所以a处pH不变；b处溶液变成硫酸亚铁溶液，溶液的pH值变大，故C错误；
D．a、b两处构成的原电池中，铁都作负极，所以负极上具有相同的电极反应式：Fe-2e-=Fe2+，故D正确；
故答案选C。
7．下列实验操作、实验现象及解释或结论都正确且有因果关系的是

实验操作
实验现象
解释或结论
A
向饱和硼酸溶液中加入少量粉末
无气泡冒出
酸性：碳酸>硼酸
B
将等物质的量的溶液与溶液混合
有白色沉淀和气体生成
二者水解相互促进生成氢氧化铝沉淀
C
向溶液滴加溶液，再向其中滴加溶液
先生成白色沉淀，后有黄色沉淀生成

D
常温下，用玻璃棒蘸取某浓度溶液滴在湿润的试纸中央，与标准比色卡对比
为13
该溶液的浓度为

A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【详解】A．根据强酸制弱酸的原理，向饱和硼酸溶液中加入少量NaHCO3粉末没有现象，说明没有反应发生，即硼酸的酸性小于碳酸，A项正确；
B．水解：，水解：，故二者水解相互抑制，B项错误；
C．该实验中硝酸银过量，故该实验中没有沉淀转换，故先生成白色沉淀，后有黄色沉淀生成不能说明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，C项错误；
D．湿润的pH试纸相当于对溶液进行稀释，测得pH不准确，应选干燥的pH试纸，D项错误；
答案选A。
8．下列有关电化学的装置与阐述正确的是

A．图A是新型可充电Na-Zn双离子电池，充电时阴极区溶液pH增大
B．图B是验证NaCl溶液(含酚酞)的电解产物
C．图C是外加电流法保护铁管道
D．图D是电解熔融氯化铝制备金属铝
【答案】A
【详解】A．充电时，a极为阴极，电极反应式为[Zn(OH)4]2-+2e-=Zn+4OH-，阴极区溶液的pH增大，故A正确；
B．该装置目的为用碘化钾淀粉溶液检验生成的氯气，用小试管收集并检验生成的氢气，左侧电极附近溶液变红检验生成的氢氧化钠，因此左侧铁棒应作阴极，右侧电极作阳极，电流方向：阳极→阴极，图示装置电流方向有误，故B错误；
C．形成电解池，铁管道连接电源正极做阳极，铁失电子铁管道被腐蚀，故C错误；
D．氯化铝为共价化合物，熔融态不导电，电解熔融的氯化铝无法冶炼铝，工业电解熔融的氧化铝制取铝，故D错误；
故选：A。
9．氯碱工业的一种节能新工艺是将电解池与燃料电池相组合，相关物料的传输与转化关系如图所示(电极未标出)。下列说法正确的是

A．电解池的阴极反应式为2H2O+2e-H2↑+2OH-
B．通入空气的电极为负极
C．电解池中产生2 mol Cl2时，理论上燃料电池中消耗0.5 mol O2
D．a、b、c的大小关系为a>b=c
【答案】A
【详解】A.电解池中生成氢气的一端为电解池的阴极，溶液中氢离子得到电子生成氢气，电解池的阴极反应式为：，故A正确；
B.由燃料电池的工作原理可以知道,负极是燃料氢气发生氧化反应,正极为通入空气的电极,故B错误；
C.电解池中产生Cl2,根据电子守恒得到2Cl2O2,则电解池中产生2molCl2,理论上燃料电池中消耗1molO2,故C错误；
D.燃料电池中的阳离子交换膜只允许阳离子通过，而燃料电池中正极氧气得到电子产生OH-，所以反应后氢氧化钠的浓度升高，即a%小于c%，负极氢气失电子生成水，消耗氢氧根离子，所以,得到,故D错误；
本题答案为A。
10．利用燃料电池电解制备并得到副产物，装置如图所示。下列说法不正确的是

A．a极的电极反应式为
B．A膜和C膜均为阳离子交换膜
C．可用铁电极替换阴极的石墨电极
D．a极上通入(标准状况)甲烷，阳极室减少
【答案】D
【分析】CH4燃料电池中，甲烷失电子发生氧化反应，则通入燃料CH4的a极为负极，通入氧化剂氧气的b极为原电池的正极。
【详解】A． a极为负极，CH4在a极上失电子发生氧化反应，电极反应式为，故A正确；
B．与a极相连的石墨为电解池的阴极，与b极相连的石墨为电解池的阳极，由图可知，A膜允许钙离子自由通过，则A膜应为阳离子交换膜，C膜允许钠离子自由通过，则C膜也应为阳离子交换膜，故B正确；
C．阴极电极不参与反应，可用铁电极替换阴极的石墨电极，故C正确；
D．左侧为原电池，右侧为电解池，构成闭合回路，原电池释放的电子，等于电解池通过的电子，a极上通入标况下2.24L甲烷，，根据可知，，通入0.1molCH4应有0.4molCa2+通过A膜进入产品室，则阳极室Ca2+减少0.4mol，故D错误；
答案选D。
11．由同周期元素原子W、X、Y、Z构成的一种阴离子(如图)，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，四种原子最外层电子数之和为20。下列说法正确的是

A．W、X、Y、Z第一电离能由大到小依次是：
B．Y形成的简单离子的半径比Z形成的简单离子的半径小
C．X形成的最简单气态氢化物稳定性强于Z的气态氢化物稳定性
D．W、Z形成的化合物分子中各原子均满足8电子稳定结构
【答案】A
【分析】根据同周期元素原子W、X、Y、Z构成的一种阴离子结构，可知Y能形成2个共价键，Y是ⅥA族元素，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，则X是C元素、Y是O元素；Z形成1个共价键，Z是F元素；四种原子最外层电子数之和为20，则W是B元素；
【详解】A．同周期元素从左到右，第一电离能有增大趋势，第一电离能由大到小依次是：F>O>C>B，A项正确；
B．O2-、F-电子层数相同，质子数越多半径越小，简单离子的半径：O2->F-，B项错误；
C．非金属性C D．B、F形成的化合物BF3分子中，B原子不满足8电子稳定结构，D项错误；
答案选A。
12．如下所示电解装置中，通电后石墨电极Ⅱ上有O2生成，Fe2O3逐渐溶解，下列判断错误的是

A．a是电源的负极
B．通电一段时间后，向石墨电极Ⅱ附近滴加石蕊溶液，出现红色
C．随着电解的进行，CuCl2溶液浓度变大
D．当完全溶解时，至少产生气体336mL (折合成标准状况下)
【答案】C
【分析】通电后石墨电极Ⅱ上有O2生成，Fe2O3逐渐溶解，说明石墨电极Ⅱ为阳极，则电源b为正极，a为负极，石墨电极Ⅰ为阴极，据此解答。
【详解】A．由分析可知，a是电源的负极，故A正确；
B．石墨电极Ⅱ为阳极，通电一段时间后，产生氧气和氢离子，所以向石墨电极Ⅱ附近滴加石蕊溶液，出现红色，故B正确；
C．随着电解的进行，铜离子在阴极得电子生成铜单质，所以CuCl2溶液浓度变小，故C错误；
D．当完全溶解时，消耗氢离子为0.06mol，根据阳极电极反应式，产生氧气为0.015mol，体积为336mL (折合成标准状况下)，故D正确；
故选C。
13．室温下，将两种浓度均为的溶液等体积混合，假设混合后溶液的体积等于混合前两溶液的体积之和，下列各混合溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是
A．的混合溶液：
B．混合溶液：
C．混合：
D．混合溶液：
【答案】D
【详解】A．为1：1的混合溶液，根据物料守恒有2c(Na+)=3[c(H2CO3) +c()+c()]，A项错误；
B．为1：1的混合溶液中，电荷守恒为：，物料守恒为：，两式联立消去c(Cl-)可得：，B项错误；
C．为1：1的混合溶液呈酸性，说明CH3COOH电离程度大于CH3COONa水解程度，则溶液中微粒浓度关系为：c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)，C项错误；
D．该混合溶液中物料守恒为：，电荷守恒为：，两式相加可得：，D项正确；
答案选D。
14．已知相同温度下，。某温度下，饱和溶液中、、与的关系如图所示。

下列说法正确的是
A．曲线①代表的沉淀溶解曲线
B．该温度下的值为
C．加适量固体可使溶液由a点变到b点
D．时两溶液中
【答案】B
【分析】BaCO3、BaSO4均为难溶物，饱和溶液中－lg[c(Ba2＋)]＋{－lg[c()]}＝－lg[c(Ba2＋)×c()]＝－lg[Ksp(BaSO4)]，同理可知溶液中－lg[c(Ba2＋)]＋{－lg[c()]}＝－lg[Ksp(BaCO3)]，因Ksp(BaSO4)＜ Ksp(BaCO3)，则－lg[Ksp(BaCO3)]＜－lg[Ksp(BaSO4)]，由此可知曲线①为－lg[c(Ba2＋)]与－lg[c()]的关系，曲线②为－lg[c(Ba2＋)]与－lg[c()]的关系。
【详解】A．由题可知，曲线上的点均为饱和溶液中微粒浓度关系，由上述分析可知，曲线①为BaSO4的沉淀溶解曲线，选项A错误；
B．曲线①为BaSO4溶液中－lg[c(Ba2＋)]与－lg[c()]的关系，由图可知，当溶液中－lg[c(Ba2＋)]＝3时，－lg[c()＝7，则－lg[Ksp(BaSO4)]＝7＋3＝10，因此Ksp(BaSO4)＝1.0×10－10，选项B正确；
C．向饱和BaCO3溶液中加入适量BaCl2固体后，溶液中c(Ba2＋)增大，根据温度不变则Ksp(BaCO3)不变可知，溶液中c()将减小，因此a点将沿曲线②向左上方移动，选项C错误；
D．由图可知，当溶液中c(Ba2＋)＝10－5.1时，两溶液中＝＝，选项D错误；
答案选B。

15．已知亚磷酸(H3PO3)为二元弱酸。25℃时，向20 mL0.1 mol/L H3PO3溶液中滴加同浓度NaOH溶液，混合溶液中的有关粒子浓度之比的对数与溶液pH的关系如图所示，下列叙述正确的是

A．M、W两点所在的直线表示lg与pH的关系
B．当pH=3时，c(H2PO)＞c(HPO)＞c(H3PO3)
C．N点：3c(H2PO)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)
D．25℃时，HPO+H2OH2PO+OH-的平衡常数为10-12.57
【答案】C
【详解】A．lg=lg=lgKa2-lgc(H+)=lgKa2+pH；lg=lg=lgKa1-lgc(H+)=lgKa1+pH，M、N存在关系lg= lg及Ka1＞Ka2，pH：N＞M，根据Ka1＞Ka2可知：N点表示lg与pH的关系，M点表示lg与pH的关系，A错误；
B．由A分析可知，Ka2=10-6.54、Ka1=10-1.43，pH=3时，混合溶液中有c(H2PO)= =c(HPO)×10-(-6.54+3)= =c(H3PO3) ×10-(-1.43+3)，则c(HPO) ＞c(H2PO)＞c(H3PO3)，B错误；
C．N点lg=0，c()=c(HPO)，由电荷守恒可知，2c(HPO)+ c()+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)，则3c(H2PO)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)，C正确；
D．25℃时存在关系：+H2O+OH-，该反应的化学平衡常数K=，D错误；
故选C。

二、元素或物质推断题
16．如表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表某一化学元素。试回答下列问题：

(1)基态e原子中电子占据最高能级的符号是______________，占据该能级电子的电子云轮廓图为______________形，基态e原子核外共有______________种不同运动状态的电子。
(2)元素i位于元素周期表的______________区，基态核外电子的空间运动状态有______________种。
(3)g的元素符号______________，其基态原子的价电子排布式为______________。
(4)元素b、c、d的第一电离能从大到小的顺序是______________。(用元素符号表示)
(5)写出元素h的价层电子排布图____________________________。
(6)N能层只有一个电子的元素是__________________________
【答案】(1)     3p     哑铃     17
(2)     ds     14
(3)     K     4s 1
(4)N>O>C
(5)
(6)K、Cr、Cu

【分析】根据表中元素位置可以判断出a是H，b是C，c是N，d是O，e是Cl，g是K，h是Cr，i是Cu。
【详解】（1）基态Cl原子的核外电子排布式为1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5，离原子核越远的电子层其能量越高，即基态Cl原子中电子占据最高能级的符号是3p；占据该能级电子的电子云轮廓图为哑铃形；基态Cl原子核外共有17个电子，运动状态都不相同；
（2）元素i是Cu，Cu位于元素周期表的ds区；基态Cu+核外电子有14条原子轨道，所以空间运动状态有14种；
（3）g的元素符号是K；K的基态原子的价电子排布式为4s 1；
（4）同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但第VA族的大于第VIA族的，所以元素C、N、O的第一电离能从大到小的顺序是N>O>C；
（5）元素h是Cr，Cr的价层电子为：3d54s1，Cr的价层电子排布图是；
（6）该题目中存在N能层的有K、Cr和Cu，K、Cr、Cu的N能层的电子排布均为：4s 1，即N能层只有一个电子的元素是K、Cr、Cu。

三、实验题
17．亚硝酸钠(NaNO2)是重要的防腐剂。某化学兴趣小组尝试制备亚硝酸钠，查阅资料：HNO2为弱酸，在酸性溶液中，可将还原为Mn2+且无气体生成。
(一)亚硝酸钠固体含量的测定：
称取NaNO2固体样品(杂质不与酸性KMnO4溶液反应)4.000 g溶于水配成250 mL溶液，取25.00 mL溶液于锥形瓶中，用0.1000 mol/L酸性KMnO4溶液进行滴定，实验所得数据如下表所示：
滴定次数
1
2
3
4
KMnO4溶液体积/mL
20.60
20.02
20.00
19.98

(1)第一组实验数据出现异常，造成这种异常的原因可能是______________( (填字母)。
A．酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗
B．锥形瓶洗净后未干燥
C．滴定结束后仰视读数
(2)滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入______________(填“酸”或“碱”)式滴定管中。
(3)该实验滴定终点现象是________________。
(4)根据表中数据，计算所得固体中亚硝酸钠(M=69 g/mol)的质量分数是___________。
(二)反应废液的处理：
反应后溶液中存在的硝酸根，可以采用电化学降解法进行处理。25℃时，反应进行10 min，溶液的pH由7变为12，电化学降解的原理如图所示。
(5)电源正极为______________(填A或B)，阴极反应式为_______________。

【答案】(1)AC
(2)酸
(3)滴入最后半滴酸性KMnO4溶液时，溶液由无色变为浅紫色(或浅红色)，半分钟内溶液不褪色
(4)86.25%
(5)     A     2+ 12H++10e- =N2↑+6H2O

【分析】酸性KMnO4标准溶液具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管的橡胶管，因此应该装在酸式滴定管中。用酸性KMnO4标准溶液滴定NaNO2，KMnO4被还原为无色Mn2+，当滴入最后半滴酸性KMnO4标准溶液时，溶液由无色变为浅紫色(或浅红色)，半分钟内溶液不褪色时，滴定达到终点；根据氧化还原反应中电子得失数目相等，可得关系式2KMnO4~5NaNO2，利用消耗KMnO4的体积计算其物质的量，进而可得NaNO2的物质的量及质量，结合样品质量计算其有效成分的含量。在电解池中，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，根据Ag-Pt电极上得电子发生还原反应生成N2，判断电源的电极名称及电极反应式。
【详解】（1）第一组实验数据消耗的酸性高锰酸钾溶液体积偏大，会导致测量结果偏高。
A．酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗，导致标准液被稀释，滴定过程中消耗的标准液体积会偏大，A符合题意；
B．锥形瓶不需要干燥，所以锥形瓶洗净后未干燥，不影响测定结果，B不符合题意；
C．滴定终了仰视读数，导致读数偏大，由此计算出的标准液体积偏大，C符合题意；
故合理选项是AC；
（2）酸性KMnO4溶液具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管的橡胶管，因此应该将酸性KMnO4标准溶液注入酸式滴定管中；
（3）将酸性KMnO4溶液滴入NaNO2溶液中，NaNO2被氧化为NaNO3，KMnO4被还原为无色Mn2+，当滴入最后半滴酸性KMnO4溶液时，溶液由无色变为浅紫色(或浅红色)，半分钟内溶液不褪色，说明滴定达到终点；
（4）由于第一组数据偏高，应该舍弃，其它三组消耗标准液平均体积V=，25.00 mL样品消耗高锰酸钾的物质的量n(KMnO4)= 0.1000 mol/L×0.02 L=0.002 mol，则250 mL样品溶液会消耗高锰酸钾的物质的量为0.002 mol×=0.02 mol。根据化合价变化可得反应关系式：2KMnO4~5NaNO2，则4.000 g样品中含有亚硝酸钠的物质的量为n(NaNO2)=0.02 mol×=0.05 mol，其质量为m(NaNO2)=69 g/mol×0.05 mo1=3.45 g，则反应后的固体中亚硝酸钠的质量分数为：；
（5）由图示可知：在Ag-Pt电极上发生还原反应，因此Ag-Pt电极为阴极，则B为电源的负极，A为电源的正极。在阴极Ag-Pt电极上得电子发生还原反应生成N2，利用电荷守恒与原子守恒知有H2O参与反应且有水生成，所以阴极上发生的电极反应式为：2+ 12H++10e- =N2↑+6H2O。

四、填空题
18．自然界是各类物质相互依存、各种变化相互制约的复杂平衡体系，而水溶液中的离子平衡是其中一个重要方面。请根据所学知识，回答下列问题：
Ⅰ．电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的量，已知如表数据(25℃)：
化学式
CH3COOH
H2CO3
HA
HClO
HCOOH
电离常数







(1)0.1 mol/L的CH3COOK溶液和0.1 mol/LHCOONa溶液相比，c(K+)-c(CH3COO-)______________c(Na+)-c(HCOO-) (填“＜”、“=”或“＞”)。
(2)25℃时，向NaA溶液中通入少量CO2，所发生反应的化学方程式为_____________。
(3)向0.1 mol/LHCOOH溶液中滴加相同浓度的NaOH溶液，当溶液中c(HCOOH)：c(HCOO-)=5：9时，此时溶液的pH=______________。
Ⅱ．常温下，向20 mL某浓度的硫酸中滴入0.1 mol/L氨水，溶液中水电离出的氢离子浓度随加入氨水的体积变化如图所示：

请回答下列问题：
(4)a、b、c、d四个点水电离程度由大到小的顺序为______________。
(5)V=______________mL，c点溶液中离子浓度由大到小顺序为______________。
(6)a、b、c、d四个点溶液显中性的是______________。
(7)NH3·H2O的电离常数K约为______________。
【答案】(1)＞
(2)CO2+H2O+NaA=HA+NaHCO3
(3)4
(4)c＞b=d＞a
(5)     20     c()＞c()＞c(H+)＞c(OH-)
(6)bd
(7)2.0×10-5

【详解】（1）25℃时Ka(HCOOH)＞Ka(CH3COOH)，说明酸性：HCOOH＞CH3COOH，则等浓度的HCOO-水解能力小于CH3COO-，溶液中c(CH3COO-)＜c(HCOO-)。在0.1 mol/LCH3COOK溶液和0.1 mol/LHCOONa溶液中c(K+)=c(Na+)，故c(K+)-c(CH3COO-)＞c(Na+)-c(HCOO-)；
（2）根据电离平衡常数可知酸性：H2CO3＞HA＞，所以25℃时，向NaA溶液中通入少量CO2，发生复分解反应产生HA、NaHCO3，所发生反应的化学方程式为：CO2+H2O+NaA=HA+NaHCO3；
（3）HCOOH的电离平衡常数Ka=，则溶液中c(H+)=Ka×，故此时溶液pH=4；
（4）水电离产生的H+的浓度越大，则水电离程度就越大。根据图示可知水电离产生的H+浓度大小关系c水(H+)：c＞b=d＞a，所以a、b、c、d四个点水电离程度由大到小的顺序为：c＞b=d＞a，
（5）根据图示可知：c点c水(H+)最大，则此点时c()最大，对水电离平衡其促进作用。H2SO4与NH3·H2O恰好反应产生(NH4)2SO4，开始未滴定时硫酸溶液中c水(H+)=10-13 mol/L，则硫酸溶液中c(H+)=，与氨水的浓度相等都是0.1 mol/L，硫酸溶液体积是20 mL，则恰好中和时氨水的体积也应该是20 mL，故V=20 mL；
c点溶液为(NH4)2SO4，根据物料守恒可知c()＞c()；发生水解作用使溶液显酸性，则c(H+)＞c(OH-)，盐电离产生的两种浓度大于水电离产生的两种浓度，则c()＞c(H+)，故溶液中两种浓度大小关系为：c()＞c()＞c(H+)＞c(OH-)；
（6）在室温下水的离子积常数Kw=10-14，当c(H+)=c(OH-)=10-7 mol/L，溶液显中性。根据图示可知：图中b、d两点c水(H+)=10-7 mol/L，则这两点的溶液显中性；
（7）Kb(NH3·H2O)=。根据图示可知：c点溶液中c水(H+)=5×10-6 mol/L，c点溶液为(NH4)2SO4溶液，c(NH3·H2O)=c(H+)=5×10-6 mol/L，根据物料守恒可知c()=0.05 mol/L，则Kb(NH3·H2O)= =。

五、工业流程题
19．氧化钴在工业、电子、电讯等领域都有着广阔的应用前景。以铜钴矿石(主要成分为和，还有的氧化物)为原料制备氧化钴的工艺流程如图所示：

已知：常温下；完全沉淀的约为3.2。
请回答下列问题：
(1)“浸泡”过程中，所得滤渣1中的物质是______________，写出此过程中与反应的离子方程式____________________________。
(2)“除铜”过程中需加入固体，写出该过程发生反应的离子方程式______________。
(3)为检验除铜后滤液中是否含有，取少量滤液，滴加2滴。溶液，反应的现象为产生特征的蓝色沉淀，其反应的离子方程式为：____________________________。
(4)过程Ⅰ加入溶液调节至4.0左右，其目的为______________。
(5)已知某温度下。该温度下，步骤Ⅱ中加入足量的溶液可将沉淀除去，若所得滤液中，则滤液中为________。
(6)工业上采取电解精炼制取时，常选用为电解质溶液进行电解，“粗钴”应与电源_________(填“正”或“负”)极相连，另一极为石墨电极，则阴极的电极反应为_______。
【答案】(1)     SiO2、CaSO4     2CoO(OH)++4H+=2Co2+++3H2O
(2)FeS(s)+Cu2+(aq)⇌CuS(s)+Fe2+ (aq)
(3)
(4)使沉淀完全
(5)
(6)     正    

【分析】含钴废料中加入过量稀硫酸和Na2SO3，可得Co2+、Cu2+、Fe2+、Mg2+、Ca2+，加入的Na2SO3主要是将Co3+、Fe3+还原为Co2+、Fe2+，除铜后加入NaClO3将Fe2+氧化为Fe3+，加入Na2CO3调pH，可以使Fe3+沉淀，过滤后所得滤液主要含有Co2+、Mg2+、Ca2+，再用NaF溶液除去钙、镁，过滤后，向滤液中加入浓Na2CO3溶液转为CoCO3固体，最后进入草酸铵溶液得到草酸钴，煅烧后制得Co2O3；
【详解】（1）结合分析可知，“浸泡”过程中，所得滤渣1中的物质是SiO2、CaSO4；CoO(OH)与Na2SO3反应还原为Co2+和，反应的离子方程式为：2CoO(OH)++4H+=2Co2+++3H2O；
（2）Ksp(CuS)< Ksp(FeS) ，“除铜”过程中沉淀向着溶度积更小的方向进行，则反应的离子方程式为FeS(s)+Cu2+(aq)⇌CuS(s)+Fe2+ (aq)；
（3）与反应的离子方程式为：；
（4）完全沉淀的约为3.2，过程Ⅰ加入溶液调节至4.0左右，目的是使沉淀完全；
（5）由滤液中，则滤液中，滤液中；
（6）可根据电解“精炼粗铜”原理分析，电解精炼制取时，“粗钴”应做电解池阳极，与电源正极相连；为电解质溶液，则阴极的电极反应为。