已知装置②中发生的主要反应依次为：CN+ClO=CNO+Cl2CNO+2H+3C1O
﹣
=N2↑+2CO2↑+3C1+H2O
（3）①和⑥的作用是 排除空气中的二氧化碳对实验的干扰 ．
﹣
﹣
﹣﹣﹣﹣﹣
+
﹣
（4）装置②中，生成需由装置③除去的物质的离子方程式为 ClO+Cl+
+2H=Cl2↑+H2O ．
（5）反应结束后，缓缓通人空气的目的是 使装置中残留的二氧化碳全部进入装置⑤ ． （6）为计算该实验中含氰废水被处理的百分率，需要测定 装置⑤反应前后质量 的质量． （7）上述实验完成后，为了回收装置③中的CCl4需要的操作是 分液、蒸馏 ． 考点： 电解原理；探究物质的组成或测量物质的含量． 专题： 实验探究和数据处理题；电化学专题． 分析： （1）a电极一侧有一根导气管，说明该电极产生氢气，说明连接a电极的电极为阴极，连接阴极的电极为原电池负极； （2）氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水； （3）根据①⑥中试剂的性质和装置的位置判断； （4）酸性条件下，次氯酸根离子和氯离子反应生成氯气，氯气具有强氧化性，能氧化碘离子生成碘单质； （5）反应结束后，缓缓通入空气，可将生成的二氧化碳全部被吸收； （6）通过测定氢氧化钡溶液的质量的变化测得二氧化碳的质量，根据关系式计算含氰废水处理百分率； （7）回收装置③中的CCl4需要分液、蒸馏操作． 解答： 解：I．（1）a电极一侧有一根导气管，说明该电极产生氢气，a连接的电极为阴极，则a为原电池负极， 故答案为：负极； （2）氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子反应方程式为：Cl2+2OH=ClO+Cl+H2O， ﹣﹣﹣故答案为：Cl2+2OH=ClO+Cl+H2O； （3）根据装置①⑥中试剂的性质和装置位置知，其作用为防止空气中二氧化碳对实验结果造成干扰，所以其作用是排除空气中的二氧化碳对实验的干扰， 故答案为：排除空气中的二氧化碳对实验的干扰； （4）根据已知装置②中发生的主要反应依次为CN+ClO═CNO+Cl、2CNO﹣﹣++2H+3ClO═N2↑+2CO2↑+3Cl+H2O，可知溶液中有氯离子、氢离子和次氯酸根离子，酸性条件下，氯离子和次氯酸根离子反应生成氯气，产生的氯气用碘化钾吸收，所以发生的离子反应方程式为：ClO+Cl+2H=Cl2↑+H2O， ﹣﹣+故答案为：ClO+Cl+2H=Cl2↑+H2O； （5）反应后装置中残留二氧化碳，应继续通过将净化的空气，将装置内的残留的二氧化碳全部进入装置⑤，以减少实验误差， 故答案为：使装置中残留的二氧化碳全部进入装置⑤； （6）通过测定氢氧化钡溶液的质量的变化测得二氧化碳的质量，根据关系式计算含氰废水处理百分率，则需要测定装置⑤反应前后的质量， 故答案为：装置⑤反应前后质量； （7）四氯化碳不溶于水，可通过分液分离，然后蒸馏可得到， 故答案为：分液、蒸馏． 点评： 本题综合考查物质含量的测定的实验设计，以氯气的性质为载体考查化学实验设计和
﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣+评价问题，题目难度中等，注意把握实验原理和实验方法． 三、【化学--选修2：化学与技术】（15分） 11．（15分）（2014?宁夏一模）【选修2化学与技术】
高铁酸钾（K2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂．其生产工艺如下：
已知：①2KOH+Cl2=KCl+KClO+H2O（条件：温度较低） ②6KOH+3Cl2=5KCl+KClO3+3H2O（条件：温度较高） 回答下列问题：
（1）该生产工艺应在 温度较低 （填“温度较高”或“温度较低”）的情况下进行； （2）在溶液I中加入KOH固体的目的是 AC （填编号）． A．与溶液I中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO
B．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率 C．为下一步反应提供碱性的环境 D．使KClO3转化为 KClO
（3）从溶液II中分离出K2FeO4后，还会有副产品KNO3、KCl，则反应③中发生的离子
﹣﹣﹣3+2﹣
反应方程式为 2Fe+3ClO+10OH=2FeO4+3Cl+5H2O ． （4）配制KOH溶液时，是在每100mL水中溶解61.6g KOH固体（该溶液的密度为1.47g/mL），它的物质的量浓度为 10mol/L ；
（5）如何判断K2FeO4晶体已经洗涤干净 用试管取少量最后一次的洗涤液，加入硝酸银溶液，无白色沉淀则已被洗净 ．
（6）高铁酸钾（K2FeO4）作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质，配平
2﹣
该反应的离子方程式： 4 FeO4+ 10 H2O= 4 Fe（OH）3（胶体）+ 3 O2↑+ 8 ﹣
OH． 考点： 制备实验方案的设计；物质的分离、提纯的基本方法选择与应用． 专题： 实验设计题． 分析： （1）由工艺流程及③可知，利用Fe（NO3）3与KClO制备K2FeO4，由信息②可知温度较高KOH与Cl2 反应生成的是KClO3； （2）根据生产工艺流程图，第①步氯气过量，反应液I中有过量的Cl2反应，生成更多的KClO，第③步需要碱性条件，在温度较高时KOH 与Cl2 反应生成的是KClO3，氧化还原反应中化合价有升有降； （3）根据题目信息、氧化还原反应中化合价发生变化确定产物以及电子得失守恒和质量守恒来配平； （4）依据n=计算溶质物质的量，结合溶液密度和溶液质量计算溶液体积，结合c=得到； （5）检验最后一次的洗涤中无Cl即可；
﹣（6）根据氧化还原反应电子得失守恒配平． 解答： 解：（1）由工艺流程及③可知，利用Fe（NO3）3与KClO制备K2FeO4，由信息②可知温度较高KOH与Cl2 反应生成的是KClO3．由信息①可知，在低温下KOH与Cl2 反应生成的是KClO．故选择低温较低，故答案为：温度较低； （2）由工艺流程可知，反应溶液I中有过量的Cl2反应，加KOH固体的目的是与过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO为下一步反应提供反应物； A、根据生产工艺流程图，第①步氯气过量，加入KOH固体后会继续反应生成KClO，故A正确； B、因温度较高时KOH 与Cl2 反应生成的是KClO3，而不是KClO，故B错误； C、第③步需要碱性条件，所以碱要过量，故C正确； D、KClO3转化为 KClO，化合价只降不升，故D错误； 故答案为：AC； （3）由题目信息和氧化还原反应中化合价发生变化，可知反应物为Fe、ClO，生﹣﹣2﹣3+成物为FeO4、Cl，根据电子得失守恒和质量守恒来配平可得2Fe+3ClO+10OH﹣﹣2﹣=2FeO4+3Cl+5H2O， ﹣﹣﹣3+2﹣故答案为：2Fe+3ClO+10OH=2FeO4+3Cl+5H2O； （4）配制KOH溶液时，是在每100mL水中溶解61.6g KOH固体（该溶液的密度为1.47g/mL），溶质物质的量=V=10mol/L； （5）因只要检验最后一次的洗涤中无Cl，即可证明K2FeO4晶体已经洗涤干净，方法为用试管取少量最后一次的洗涤液，加入硝酸银溶液，无白色沉淀则已被洗净， 故答案为：用试管取少量最后一次的洗涤液，加入硝酸银溶液，无白色沉淀则已被洗净； （6）铁元素化合价+6价变化为+3价，氧元素化合价从0价变化为﹣2价，由电子守恒配平得到：4FeO4+10H2O═4Fe（OH）3（胶体）+3O2↑+8OH， 故答案为：4；10；4；3；8． 点评： 本题结合高铁酸钾（K2FeO4）的制备主要考查了氧化还原反应的知识、离子的检验等，培养了学生运用知识的能力，题目难度中等． 四.[化学--物质结构与性质]（15分） 12．（15分）（2013春?龙港区校级月考）太阳能电池的发展已经进入了第三代．第一代为单晶硅太阳能电池，第二代为多晶硅、非晶硅等太阳能电池，第三代就是铜铟镓硒CIGS（CIS中掺入Ga）等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜Si系太阳能电池．
1021
（1）镓的基态原子的电子排布式是 [Ar]3d4s4p ．
（2）硒为第4周期元素，相邻的元素有砷和溴，则3种元素的第一电离能从大到小顺序为 Br＞As＞Se （用元素符号表示）．
（3）H2Se的酸性比H2S 强 （填“强”或“弱”）．气态SeO3分子的立体构型为 平面三角形 ．
（4）硅烷（SinH2n+2）的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示，呈现这种变化关系的原因是 硅烷相对分子质量越大，分子间范德华力越强 ．
2﹣﹣﹣3+﹣=1.1mol，溶液体积=10mol/L，故答案为：=0.11L，它的物质的量浓度=
（5）与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性，其化合物往往具有加合性，因而硼酸（H3BO3）在水溶液中能与水反应生成[B（OH）4]而体现一元弱酸的性质，则[B（OH）4]﹣3
中B的原子杂化类型为 sp ；
（6）金属Cu单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应，但可与氨水和过氧化氢的混合溶
2+
液反应，其原因是 过氧化氢为氧化剂，氨与Cu形成配离子，两者相互促进使反应进行 ，
﹣2+
反应的离子方程式为 Cu+H2O2+4NH3=Cu[Cu（NH3）4]+2OH ；
（7）一种铜金合金晶体具有面心立方最密堆积的结构．在晶胞中，Au原子位于顶点，Cu原子位于面心，则该合金中Au原子与Cu原子个数之比为 1：3 ，若该晶胞的边长为a pm，则合金的密度为
g?cm（只要求列算式，不必计算出数值，
﹣3﹣
阿伏伽德罗常数为NA，金元素相对原子质量197）．
考点： 晶胞的计算；原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断． 分析： （1）根据能量最低原则，泡利不相容原则，洪特规则写出核外电子排布式； （2）根据同周期第一电离能变化规律来判断； （3）从键能角度进行比较，根据其杂化类型进行判断； （4）根据硅烷的作用力来判断； （5）根据该配合离子形成的Φ键数目进行判断； （6）将铜单质转化为铜离子，在进行判断； （7）根据均摊法来进行计算． 解答： 解：（1）镓元素原子序数为31，内层电子排布可用惰性气体表示，根据能量最低原则，1021泡利不相容原则，洪特规则可知核外电子排布式为[Ar]3d4s4p， 1021故答案为：[Ar]3d4s4p； （2）根据元素周期律，同周期元素，原子序数增加，第一电离能增大，但由于As4p轨道半充满，较为稳定，第一电离能大于Se，所以第一电离能Br＞As＞Se， 故答案为：Br＞As＞Se； （3）键能越大，无氧酸酸性越弱，Se半径大于S，键长大，键能小，酸性强；价电子对数==3，为平面三角形； 故答案为：强，平面三角形； （4）硅烷微粒间作用力为范德华力，熔沸点高低与范德华力的大小相关， 故答案为：硅烷相对分子质量越大，分子间范德华力越强； 3（5）该配合离子形成了四条Φ键，故其杂化后形成了四条新的杂化轨道，杂化为sp，3故答案为：sp；
（6）铜单质不与氨反应，则是由于过氧化氢将其氧化为Cu，含有空轨道，而氨可提供孤对电子，可形成配离子，反应离子方程式为Cu+H2O2+4NH3=Cu[Cu（NH3）﹣2+4]+2OH， 2+故答案为：过氧化氢为氧化剂，氨与Cu形成配离子，两者相互促进使反应进行；﹣2+Cu+H2O2+4NH3=Cu[Cu（NH3）4]+2OH； （7）Au位于顶点，8×=1，Cu位于面心，6×=3，一个晶胞中含有一个AuCu3，晶胞体积为a×103﹣302+cm，Vm=NA×a×1033﹣30cm，ρ=﹣3=g?cm﹣3，故答案为：1：3；． 点评： 本题考查化学方程式的书写、电子排布式、电离能、分子空间构型、杂化类型的判断以及有关晶体的计算，对晶胞计算要有一定的空间想象能力． 五.[化学--有机化学基础]（15分） 13．（15分）（2011?延庆县一模）分子式为C12H14O2的F有机物广泛用于香精的调香剂．为了合成该物质，某实验室的科技人员设计了下列合成路线：
试回答下列问题：
（1）A物质在核磁共振氢谱中能呈现 4 种峰；峰面积比为 3：2：3：2 （2）C物质的官能团名称 羟基、羧基
（3）上述合成路线中属于取代反应的是 ②⑤⑥ 填编号）； （4）写出反应④、⑤、⑥的化学方程式：④
⑤