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北京高考化学试题及解析
大小:0B 9页 发布时间: 2024-03-07 08:14:59 12.42k 11.05k

Ⅱ、X中一定不含Na,因为Na的焰色为黄色.

Ⅲ、根据题给信息知调节pH至5~6时生成的白色沉淀为Al(OH)3.

Ⅳ、加入过量NaOH溶液,沉淀B完全溶解,离子方程式为:Al(OH)3+OH﹣═AlO2﹣+2H2O.

Ⅴ、加入NaOH溶液调节pH至12,有白色沉淀产生,则沉淀C为Mg(OH)2.

综上所述:由于n(CO2):n[Al(OH)3]:n[Mg(OH)2]=1:1:3,则CO32﹣、Al3+、Mg2+的物质的量之比为1:1:3,结合电荷守恒,则CO32﹣、Al3+、Mg2+、OH﹣的物质的量之比为1:1:3:7,故X为Mg3Al(OH)7CO3.

【解答】解:(1)气体A可使澄清石灰水变浑浊,结合抗酸药的有效成分,知该气体为CO2,故答案为:CO2;

(2)X中一定不含Si,因为硅酸盐中加入过量盐酸,会产生硅酸沉淀,一定不含Na,因为Na的焰色为黄色,故答案为:钠、硅;

(3)调节pH至5~6时生成的白色沉淀为Al(OH)3,NH3•H20为弱电解质,离子方程式中应写为化学式,故答案为:Al3++3NH3•H20═Al(OH)3↓+3NH4+;

(4)Al(OH)3为两性氢氧化物,能溶于强碱,加入过量NaOH溶液,Al(OH)3沉淀完全溶解,离子方程式为:Al(OH)3+OH﹣═AlO2﹣+2H2O,

故答案为:Al(OH)3+OH﹣═AlO2﹣+2H2O;

(5)加入NaOH溶液调节pH至12,有白色沉淀产生,则沉淀C为Mg(OH)2,故答案为:Mg (OH)2;

(6)由于n(CO2):n[Al(OH)3]:n[Mg(OH)2]=1:1:3,则CO32﹣、Al3+、Mg2+的物质的量之比为1:1:3,结合电荷守恒,则CO32﹣、Al3+、Mg2+、OH﹣的物质的量之比为1:1:3:7,故X为Mg3Al(OH)7CO3.

故答案为:Mg3 Al(OH)7 CO3.

【点评】本题考查抗酸药成分的探究实验,题目较为综合,本题易错点为第(6)题,根据质量守恒定律解答.

9.(14分)某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH4+和NH3•H2O的形式存在,该废水的处理流程如图1所示:

(1)过程Ⅰ:加NaOH溶液,调节pH至9后,升温至30℃,通空气将氨赶出并回收。

①用离子方程式表示加NaOH溶液的作用:NH4++OH﹣=NH3•H2O。

②用化学平衡原理解释通空气的目的:空气可以将生成的氨气带走,使化学平衡向正反应方向移动,利于除氨。

(2)过程Ⅱ:在微生物作用的条件下,NH4+经过两步反应被氧化成NO3﹣.两步反应的能量变化示意图如图2所示:

①第一步反应是放热反应(选题“放热”或“吸热”),判断依据是△H=﹣273kJ/mol<0(反应为的总能量大于生成物的总能量)。

②1mol NH4+(aq)全部氧化成NO3﹣(aq)的热化学方程式是NH4+(aq)+2O2(g)═2H+(aq)+H2O(l)+NO3﹣(aq),△H=﹣346 kJ/mol。

(3)过程Ⅲ:一定条件下,向废水中加入CH3OH,将HNO3还原成N2.若该反应消耗32g CH3OH转移6mol电子,则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是5:6。

【考点】BA:吸热反应和放热反应;BE:热化学方程式;BQ:氧化还原反应的计算;EL:含氮物质的综合应用

【专题】515:氧化还原反应专题;517:化学反应中的能量变化;524:氮族元素.

【分析】(1)①铵根能和强碱反应生成一水合氨;②减少生成物,可以使化学平衡向正反应方向移动;

(2)①当反应物的总能量大于生成物的总能量,反应是放热的;

②结合图象根据盖斯定律来计算反应的焓变;

(3)根据消耗甲醇的量和转移电子的量来书写方程式,并确定氧化剂和还原剂的量的多少。

【解答】解:(1)①铵盐能和强碱反应,实质是:NH4++OH﹣═NH3•H2O,故答案为:NH4++OH﹣═NH3•H2O;

②氨水电离是可逆反应,将生成的氨气带走,即减少生成物,可以使化学平衡向正反应方向移动,即更多的生成氨气,因而促进了氨水电离,

故答案为:空气可以将生成的氨气带走,使化学平衡向正反应方向移动,利于除氨;

(2)①焓变小于0,则反应为放热反应,故答案为:放热;因为△H=﹣273kJ/mol<0(反应物的总能量大于生成物的总能量);

②第一步的热化学方程式为NH4+(aq)+1.5O2(g)═NO2﹣(aq)+2H+(aq)+H2O(l),△H=﹣273KJ/mol,

第二步的热化学方程式为:NO2﹣(aq)+0.5O2(g)═NO3﹣(aq),△H=﹣73KJ/mol,

根据盖斯定律则NH4+(aq)+2O2(g)═2H+(aq)+H2O(l)+NO3﹣(aq),△H=﹣346 kJ/mol,

故答案为:NH4+(aq)+2O2(g)═2H+(aq)+H2O(l)+NO3﹣(aq),△H=﹣346 kJ/mol;

(3)消耗32g(1mol)CH3OH转移6mol电子,由CH3OH中碳原子的化合价升高6,所以反应后碳的化合价为+4,产物为CO2,

根据质量守恒和化合价升降总数相等得:5CH3OH+6HNO3═5CO2+3N2+13H2O,反应中氧化剂是硝酸,还原剂是甲醇,参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是5:6,

故答案为:5:6。

【点评】本题是一道有关化学平衡和热化学方程式的题目,综合性强,难度较大,注意平时知识的积累和灵活应用。

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