达到滴定终点时锥形瓶中溶液颜色变化是________________________，样品中Na2SO3质量分数是_______。
【答案】b→c→d→e→f→g 石蕊试液变红 石蕊试液变红说明SO2是酸性气体 KMnO4溶液颜色褪色（“褪色”
写成“变浅”也可酌情给分） 5SO2+2H2O+2MnO4-=2Mn2++5SO42-+4H+ 由无色变为紫红色 84%
（2）二氧化硫为酸性气体，所以能使①中石蕊试液变红，具有漂白性，能使②中品红溶液褪色，具有还原性，发生反应5SO2+2H2O+2MnO4-=2Mn2++5SO42-+4H+，能使③中酸性高锰酸钾褪色，具有氧化性，能与④中硫化钠发生价态归中反应生成硫单质，SO2+2H2S=3S↓+2H2O，④中溶液浑浊，生成淡黄色沉淀；故答案为：石蕊试液变红；石蕊试液变红说明SO2是酸性气体；KMnO4溶液颜色褪色；5SO2+2H2O+2MnO4-=2Mn2++5SO42-+4H+
（3）酸性KMnO4溶液进行滴定亚硫酸钠溶液，滴入最后一滴，溶液呈紫红色且半分钟不变化，证明反应达到终点，用高锰酸钾滴定亚硫酸钠，依据方程式得： 5SO32-+6H++2MnO4-=5SO42-+2Mn2++3H2O 5 2 n 0.20mol/L×0.02L 则：5：2=n：0.20mol/L×0.02L
解得n=0.01mol，则15.0g样品中含有亚硫酸的质量为0.01mol×10×126g/mol=12.6g，所以样品中亚硫酸钠的质量分数为
12.6g
×100%=84%；故答案为：由无色变为紫红色；84%。 15g
18．“碳化学”是绿色化学的重要组成部分。
（1）由CO2制备甲醇的过程发生的主要反应如下：
反应I: CO2(g)+ 3H2(g)
CH3OH(g)+ H2O(g) △H 1<0；
向2 L恒容密闭容器中充入3molH2和1.5molCO2，在一定条件下该反应l0min时达到平衡状态，二氧化碳的转化率a(CO2)=60%，则v(H2) =_________________________。(填字母)。 若要同时提高反应速率和甲醇的产量，以下措施一定可行的是
A．升高温度 B．缩小容器体积 C．分离出甲醇 D．增加CO2的浓度 （2）已知:CO2(g)+ 2H2(g)
C(s)+ 2H2O(g) △H =-90.0kJ/mol ；H2O（1）=H2O(g) △H =+44.0kJ/mol； C(s)
的燃烧热为394.0kJ/mol。则H2的燃烧热为_________kJ/mol。 （3）在某条件下，将4molH2和1molCO2，置于2L密闭容器中发生反应:
反应II :CO2(g)+4H(g) 反应Ⅲ: CO2(g)+H2(g)
CH4(g)+2H2O(g) △H2 CO(g)+H2O(g) △H3
CO2转化率、CH4和CO 选择性随温度变化情况分别如图所示(选择性: 转化的CO2中生成CH4或CO 的百分比)。
①反应II的△H2________(填“>”、“<“或“=\，理由是_________________________。
②350℃时，反应II 的平衡常数K=_______。为减少CO 在产物中的比率，可采取______的措施有______(例举一例回答)。
【答案】0.135mol·L-1·min-1 b d 286.0或ΔH =－286.0 ＜ 平衡后升高温度，CO2的转化率降低，可知该平
衡向逆反应方向移动，故该反应为放热反应 100 增大压强
2.7molv(H2) =2L=0.135mol·L-1·min-1；A．升高温度，平衡逆向移动，甲醇的产量减少，错误；B．缩小容器
10min体积，压强增大，反应速率增大，平衡正向移动，甲醇的产量增大，正确；C．分离出甲醇，甲醇的浓度减小，反应速率减慢，错误；D．增加CO2的浓度，反应速率增大，平衡正向移动，甲醇的产量增大，正确；故选bd，故答案为：0.135mol·L-1·min-1；b d；
（2）①CO2(g)+2H2(g)?C(s)+2H2O(g)△H=-90.0kJ/mol，②H2O（1）═H2O(g)△H=+44.0kJ/mol，C(s)的燃烧热
△H=-394.0kJ?mol-1，故热化学方程式为③C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-394.0kJ/mol，
11×①+×③-②得，H2(g)+ 221O2(g)=H2O(l)△H=-286kJ/mol，故答案为：286或△H=-286； 2（3）①反应II达到平衡状态后，随温度升高二氧化碳平衡转化率减小，说明正反应为放热反应，故＜0；原因是反应Ⅰ达到平衡状态后，随温度升高二氧化碳平衡转化率减小，说明正反应为放热反应，故答案为：＜；反应II达到平衡状态后，随温度升高二氧化碳平衡转化率减小，说明正反应为放热反应； ② CO2(g)+4H2(g)?CH4(g)+2H2O(g) 开始(mol) 1 4 0 0 变化(mol) 0.8 3.2 0.8 1.6 平衡(mol) 0.2 0.8 0.8 1.6， 则c(CO2)=
0.2mol0.8mol0.8mol=0.1mol/L，c(H2)= =0.4mol/L，c(CH4)= =0.4mol/L，c(H2O)= 2L2L2Lc?CH4?c2?H2O?0.4?0.821.6mol=0.8mol/L，则K===100，由图像知，为减少CO在产物中的比率，可442L0.1?0.4c?CO2?c?H2?采取的措施有增加压强或降低温度，故答案为：100；增加压强。 19．以粗镍(含少量Fe和Cr杂质)为原料制备醋酸镍的工艺流程如下:
已知:
离子 Fe3+ Cr3+ Ni2+ 4.3 5.6 6.9 8.9 开始沉淀pH 1.5 完全沉淀pH 2.8 回答以下问题:
（1）粗镍原料在酸浸前粉碎的原因是_______________。
（2）酸浸过程中，镍浸出率随时间变化如图。酸浸的最佳温度与时间分别为_____℃、_____min。
（3）酸浸中Ni 和浓硝酸反应的化学方程式为___________。
（4）加人试剂X 为_____(填下列提供试剂的序号)，可调节溶液pH 至______(填pH 范围)。
A．H2SO4 B．Cr2O3 C．NaOH D．Fe2O3
（5）进入“沉镍”步骤的滤液中c(Ni2+)= 2.0mol/L，若要处理1L该滤液使Ni2+ 完全沉淀[c(Ni2+)≤10-5mol/L]，
则需要加入Na2CO3固体的质量最少为______g。(已知NiCO3的Ksp=9.6×10-6，结果保留小数点后2 位有效数字)
【答案】增大固体接触面积，加快酸浸的速率 70 120 Ni+4HNO3(浓)=Ni(NO3)2+2NO2↑+2H2O C 5.6-6.9
313.76
并调节溶液的pH至5.6-6.9范围，让溶液中的Fe3+、Cr3+转化为Fe(OH)3、Cr(OH)3沉淀，故试剂X可用NaOH，答案选C（；5）要让1L （cNi2）＝2.0 mol· L1的溶液中Ni2完全反应需n(CO32-)=CV=2.0 mol· L1×1L=2mol。
＋
－
＋
－
9.6?10?6－1
要使溶液中c（Ni）≤10mol·L，需c(CO3)= ==0.96 mol·L。故加入的碳酸钠的?52?1?10c?Ni?2＋
－5
－1
2-
Ksp总物质的量为2mol+0.96mol=2.96mol，其质量为2.96mol ×106g/mol=313.76g。
点睛：本题考查了物质分离提纯基本操作和综合应用、溶度积常数的有关计算，注意把握常见物质或离子的分离
提纯方法。易错点为第（5）小题，已知NiCO3的NiCO3的Ksp=9.6×10-6，使1L该滤液中的Ni2+沉淀物完全，即[c（Ni2+）≤10-5mol?L-1]，求出碳酸根离子的浓度，然后求出其物质的量和质量，据此解答。 20．铜、硼、硅、砷等元素的化合物是制造新型激光武器和新型太阳能电池的重要材料。回答下列问题：
（1）基态硅（2814Si）原子中，电子占据的最高能层的轨道数有______个。 （2）已知：蓝色晶体（CuSO4·5H2O）? 天蓝色溶液?水过量氨气 深蓝色溶液?无水乙醇深蓝色晶体
①蓝色晶体中阴离子的空间构型是_________；
②天蓝色溶液中的阳离子是_____，其配体中心原子的杂化轨道类型是________； ③24.6g深蓝色晶体（其摩尔质量为246g.mol-1）中配离子含有的σ键数是_____； ④实验测得无水乙醇易溶于水，其原因是______________。
（3）砷化镓是具有空间网状结构的晶体，熔点为1230℃，是优良的第三代半导体材料。
①砷化镓属于________晶体。已知氮化硼与砷化镓属于同种晶体类型。则两种晶体熔点较高的是_____（填化学式），其理由是_________。上述两种晶体中的四种元素电负性最小的是_______（填元素符号）。 ②砷化镓晶胞结构如图所示。其晶胞边长为a pm，密度为_______g.cm-3。（砷化镓的摩尔质量为M g.mol-1，阿伏伽德罗常数为NA）
【答案】9 四面体 [Cu(H2O)4]2+ sp3 1.6NA 乙醇分子与水分子间存在氢键，乙醇分子和水分子都是极性分
子 原子晶体 BN 二者均为原子晶体，B、N间的键长比Ga、As的键长短，键能大 Ga 4Mx1030/a3NA
6?26?2?2?4=4，孤电子对数为=0，不含孤电子对，所以空间构型是正四面体结构；②蓝色晶226?2体溶于水得到天蓝色溶液中的阳离子是[Cu(H2O)4]2+；其配体H2O中心原子O原子杂化轨道数为=4，，
2子对为
采取sp3杂化方式；③每个配离子[Cu(NH3)4]2+含有的σ键数是3×4+4=16，故24.6g深蓝色晶体{[Cu(NH3)4]SO4?H2O }为0.1mol，其中配离子[Cu(NH3)4]2+含有的σ键数是0.1mol×16×NA mol-1=1.6NA；④乙醇分子与水分子间存在氢键，乙醇分子和水分子都是极性分子，故无水乙醇易溶于水；（3）①砷化镓是具有空间网状结构的晶体，熔点为1230℃，是优良的第三代半导体材料，与晶体硅相似，故砷化镓属于原子晶体；氮化硼与砷化镓都属于原子晶体，B、N间的键长比Ga、As的键长短，键能大，故BN晶体熔点较高；非金属性越强，电负性越强，则B、N、Ga、As四种元素电负性最小的Ga；②一个晶胞中含有As 8×+6×=4个，Ga在内部，共4个，即一个晶胞中含有4个砷化镓，其晶胞边长为apm=a×10-10cm，V=a3×10-30cm3，密
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