?(2)“酸浸”后,钛主要以TiOCl24形式存在,写出相应反应的离子方程式___________。
(3)TiO2?xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40min所得实验结果如下表所示:
温度/℃ TiO2?xH2O转化率/% 30 92 35 95 40 97 45 93 50 88 分析40℃时TiO2?xH2O转化率最高的原因___________。 (4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为?4,其中过氧键的数目为___________。
(5)若“滤液②”中c(Mg2?)?0.02mol?L?1,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使Fe3?恰好沉淀
完全即溶液中c(Fe3?)?1.0?10?5mol?L?1,此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成______________(列式计算)。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.3?10?22、1.0?10-24。
(6)写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式____________。
【答案】(1)90?C加热5h或100?C加热2h
(2)FeTiO3?4H??4Cl??Fe2??TiOCl42??2H2O
(3)40?C前,未达到平衡状态,随着温度升高,转化率变大;40?C后, H2O2分解加剧,转化率降低 (4)4
?1.3?10?22?(5)QC???5??1.0?10?23?0.02????,QC?Ksp,所以最终没有沉淀
2??高温(6)2FePO4?Li2CO3?H2C2O4===2LiFePO4?H2O?+3CO2?
【解析】(1)由图像推出浸出率为70%时有2个点满足
(2)反应物为FeLiO3,因为酸浸,故反应物应有H?,因生成物为TiOCl42?,因此反应物中还应有Cl?,因反应物有H?,故生成物中应有H2O,然后根据原子守恒和电荷守恒配平。 (3)略
?1(4)过氧键存在于?1的O中,每2个O之间存在1个过氧键。根据化合价,原子守恒,设?1价Ox个,
?2价Oy个。
?x?y?15?x?8?? ?x?2y?22y?7??第16页
8个O,故4个过氧键
?1(5)溶液中主要三种离子,Fe3?、PO43?、Mg2? 根据两个难溶物的Ksp,已知c(Fe3?)?1.0?10?5mol/L 故溶液中c(PO43?1.3?10?22?17)==1.3?10mol/L 1.0?10?53?0.02??172再根据Qc=c3(Mg2?)?c2(PO43?)=??1.3?10 (6)根据流程图知反应物为FePO4、Li2CO3、H2C2O4,生成物为LiFePO4,化合价情况为FePO4,H2C2O4,LiFePO4,故Fe化合价降低,C化合价升高,可知产物之一为CO2,反应物有H,故产物 ?3?2?3有H2O 28. 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。回答下列问题: (1)下列事实中,不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是__________(填标号)。 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?1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 (2)下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。 热化学硫碘循环水分解制氢系统(Ⅰ) 1H2SO4?aq?===SO2?g??H2O?l??O2?g? 2 ?H1?327kJ?mol?1 SO2?g??I2?s??2H2O?l????2HI?aq??H2SO4?aq? 2HI?aq????H2?g??I2?s? ?H2??151kJ?mol?1 ?H3?110kJ?mol?1 ?H4?61kJ?mol?1 H2S?g??H2SO4?aq????S?s??SO2?g??2H2O?l? 热化学硫碘循环硫化氢分解联产氢气、硫磺系统(Ⅱ) 通过计算,可知系统(Ⅰ)和系统(Ⅱ)制备的化学方程式分别为__________、__________,制得等量H2所需能量较少的是____________。 ???(3)H2S与CO2在高温下发生反应:H2S?g??CO2?g??在610K时,将0.10molCO2??COS?g??H2O?g?。 与0.40molH2S充入2.5L的空钢瓶中,反应平衡后水的物质的量分数为0.02。 ①H2S的平衡转化率?1?________%,反应平衡常数K?________。 ②在620K重复实验,平衡后水的物质的量分数为0.03,H2S的转化率?2_____?1,该反应的?H_____0。(填“?”“?”或“?”) ③向反应器中再分别充入下列气体,能使H2S转化率增大的是______(填标号)。 第17页 A. H2S 【答案】(1)D B. CO2 C. COS D. N2 1 o(2)H2O?l??H2?g??O2?g? ?H=?286kJ/m2H2S?g??H2?g??S?s? ?H=?20kJ/m o?3(3)①2.5 2.8?(或5101) 351②?;? ③B 【解析】(1)酸性强弱可由“强酸制弱酸”,“同浓度导电能力”,“同浓度pH值”比较,不可由“还原性” 比较酸性强弱。 (2)系统Ⅰ三个热化学方程式加合,即可的: 1H2O?l??H2?g??O2?g??H=+286kJ/mol 2系统Ⅱ三个热化学方程式加合,即可的: H2S?g??H2?g??S?s? ?H=+20kJ/m o(3)列“三段式”解题 ???H2S?CO2???n始0.400.10?nxxn平0.40?x0.10?xCOS?H2O00 xxxx水的物质的量分数为解得x?0.01 ①?1?x?0.02 0.40?x?0.10?x?x?x0.01?100%?2.5% 0.400.010.01?2.52.5?1 k?0.390.09351?2.52.5②升温,水的物质的量分数升高,说明升温时平衡正移,则?2??1,?H?0 ③不改变H2S用量的条件下,平衡正移,即可使H2S转化率增大,所以选B。 29.(10分) 根据遗传物质的化学组成,可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒两种类型。有些病毒对人类健康会造成很大危害。通常,一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。 假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换,请利用放射性同位素标记的方法,以体外培养的宿主细胞等为材料,设计实验以确定一种新病毒的类型。简要写出⑴ 实验思路,⑵ 预期实验结果及结论即可。(要求:实验包含可相互印证的甲、乙两个组) 【答案】(1)甲组用添加放射性同位素标记的碱基T的培养基培养的宿主细胞,与新病毒混合培养;乙组用添 第18页 加放射性同位素标记的碱基U的培养基培养的宿主细胞,与新病毒混合培养。 (2)分离出甲乙两组的病毒,进行放射性检测,若甲组中病毒不带放射性,乙组中病毒带放射性,则说明该病 毒为RNA病毒。若甲组中病毒带放射性,乙组中病毒不带放射性,则说明该病毒为DNA病毒。 【解析】DNA病毒会利用宿主细胞的核苷酸进行复制,DNA病毒利用碱基T不会利用碱基U,RNA病毒利用U不会利用碱基T。 30.(9分) 植物的CO2补偿点是指由于CO2的限制,光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度。已知甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物的。回答下列问题: (1)将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中,适宜条件下照光培养。培养后发现两种植物的 光合速率都降低,原因是 。甲种植物净光合速率为0时,乙种植物净光合速率 (填“大于0”“等于0”或“小于0”) (2)若将甲种植物密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中,照光培养一段时间后,发现植物的有氧呼吸增加,原因是 。 【答案】(1)植物进行光合作用,吸收二氧化碳释放出氧气,导致密闭容器中二氧化碳浓度降低,暗反应速率降低,所以植物的光合作用速率降低大于0 (2)植物进行光合作用,吸收二氧化碳释放出氧气,导致密闭容器中氧气浓度增加,所以植物有氧呼吸增加 【解析】根据题目信息,由图易分析出当甲植物净光合速率为0时,乙植物净光合速率大于0。 31.(8分) 血浆渗透压可分为胶体渗透压和晶体渗透压,其中,由蛋白质等大分子质形成的渗透压称为胶体渗透压,由无机盐等小分子物质形成的渗透压称为晶体渗透压。回答下列问题: (1)某种疾病导致和体血浆蛋白含量显著降低时,血浆胶体渗透压降低,水分由 进入组织液,可引起组织水肿等。 (2)正常人大量饮用清水后,胃肠腔内的渗透压下降,经胃肠吸收进入血浆的水量会 ,从而使 血浆晶体渗透压 。 (3)在人体中,内环境的作用主要为:①细胞生存的直接环境,② 。 【答案】(1)血浆 (2)增加 下降 第19页 (3)细胞与外界环境进行物质交换的媒介 【解析】渗透压指溶液中溶质微粒对水的吸引力,溶液浓度越高,则渗透压越大,对水分的吸引能越大。所以: (1)当血浆胶体渗透压下降时,血浆对水的吸引力下降,血浆中的水分流入组织液,引发组织水肿。 (2)胃肠腔内渗透压下降,则胃肠对水的吸引力减弱,故胃肠中的水分进入血浆的量增多,而血浆中水分增加, 导致浓度下降,即血浆渗透压下降。 32.(8分) 某种羊的性别决定为XY型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制;黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制,且黑毛对白毛为显性。回答下列问题: (1)公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角,nn无角;母羊中基因型为NN的表现为有角,nn或Nn无 角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,则理论上,子一代群体中母羊的表现型及其比例为 ,公羊的表现型及其比例为 。 (2)某同学为了确定M/m是位于X染色体上,还是位于常染色体上,让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公 1,我们认为根据这一实验数据,不能确定M/m是位于X染色体上,羊交配,子二代中黑毛白毛?3∶∶还是位于常染色体上,还需要补充数据,如统计子二代中白毛个体的性别比例,若 ,则说明M/m是位于X染色体上;若 ,则说明M/m是位于常染色体上。 (3)一般来说,对于性别决定为XY型的动物群体而言,当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时, 基因型有 种;当其仅位于X染色体上时,基因型有 种;当其位于X和Y染色体的同源区段时(如图所示),基因型有 种。 【答案】(1)有角:无角=1:3 有角:无角=3:1 (2)白毛个体全为雄性 白毛个体中雌雄各半 (3)3 5 7 【解析】(1)根据题意,羊的有角与无角属于从性遗传,基因型与性状的对应关系如下: NN ♀ 有角 ♂ ♀ 无角 Nn ♂ 有角 ♀ 无角 nn ♂ 那么多对杂合体公羊和杂合体母羊杂交过程及结果如下: Nn × Nn无角有角NN Nn nn1 : 2 : 1♀ ♂♀ ♂♀ ♂有有无有无无角角角角角角 第20页