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四川省雅安中学高二月月考（期中）理综化学试卷
高中化学考试
考试时间：
分钟
满分：
10 分
*注意事项：
1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写 2、提前 xx 分钟收取答题卡
第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
一、实验题（共1题，共5分）
1、 水合肼(N2H4·H2O)又名水合联氨，无色透明，是具有腐蚀性和强还原性的碱性液体，它是一种重要的化工试剂。利用尿素法生产水合肼的原理为：CO(NH2)2＋2NaOH＋NaClO=N2H4·H2O＋Na2CO3＋NaCl。 实验1：制备NaClO溶液。(已知：3NaClO （1）如图一装置A中___（仪器名称）内发生反应的化学方程式为___。
（2）用NaOH固体配制溶质质量分数为30%的NaOH溶液时，所需玻璃仪器除量筒外还有____(填字母)。 a.烧杯 b.容量瓶 c.玻璃棒 d.烧瓶 （3）图中装置Ⅱ中用冰水浴控制温度的目的是____。 实验2：制取水合肼。 （4）图二中充分反应后，___(填操作名称)A中溶液即可得到水合肼的粗产品。若分液漏斗滴液速度过快，部分N2H4·H2O会参与A中反应并产生大量氮气，降低产品产率。写出该过程反应生成氮气的化学方程式___。
实验3：测定馏分中水合肼的含量。 （5）称取馏分3.0g，加入适量NaHCO3固体(滴定过程中，调节溶液的pH保持在6.5左右)，加水配成250mL溶液，移出25.00mL置于锥形瓶中，并滴加2～3滴淀粉溶液，用0.15mol·L-1的碘的标准溶液滴定(已知：N2H4·H2O＋2I2=N2↑＋4HI＋H2O)。 ①滴定时，碘的标准溶液盛放在___(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。 ②下列能导致馏分中水合肼的含量测定结果偏高的是___(填字母)。 a.锥形瓶清洗干净后未干燥 b.滴定前，滴定管内无气泡，滴定后有气泡 c.读数时，滴定前平视，滴定后俯视 d.盛标准液的滴定管水洗后，直接装标准液 ③实验测得消耗I2溶液的平均值为20.00mL，馏分中水合肼(N2H4·H2O)的质量分数___。
二、（共1题，共5分）
2、 CoC2O4是制备金属钴的原料。利用含钴废料(主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等)制取CoC2O4的工艺流程如图：
（1）“550℃煅烧”的目的是____。 （2）“浸出液”的主要成分是___。 （3）“钴浸出”过程中Co3＋转化为Co2＋，反应的离子方程式为___。 （4）“净化除杂1”过程中，如何检验该杂质__(用离子方程式表示)，现象为__：需在40～50℃加入H2O2溶液，其原因是__，目的是__(用离子方程式表示)；再升温至80～85℃，加入Na2CO3溶液，调pH至5，“滤渣I”的主要成分是__。 （5）“净化除杂2”可将钙、镁离子转化为沉淀过滤除去，若所得滤液中c(Ca2＋)=1.0×l0－5 mol/L，则滤液中c(Mg2＋)为___mol/L。[已知Ksp(MgF2)=7.35×10－11、Ksp(CaF2)=1.05×10－10] |
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四川省雅安中学高二月月考（期中）理综化学试卷
1、
水合肼(N2H4·H2O)又名水合联氨，无色透明，是具有腐蚀性和强还原性的碱性液体，它是一种重要的化工试剂。利用尿素法生产水合肼的原理为：CO(NH2)2＋2NaOH＋NaClO=N2H4·H2O＋Na2CO3＋NaCl。
实验1：制备NaClO溶液。(已知：3NaClO
2NaCl＋NaClO3)
（1）如图一装置A中___（仪器名称）内发生反应的化学方程式为___。
（2）用NaOH固体配制溶质质量分数为30%的NaOH溶液时，所需玻璃仪器除量筒外还有____(填字母)。
a.烧杯 b.容量瓶 c.玻璃棒 d.烧瓶
（3）图中装置Ⅱ中用冰水浴控制温度的目的是____。
实验2：制取水合肼。
（4）图二中充分反应后，___(填操作名称)A中溶液即可得到水合肼的粗产品。若分液漏斗滴液速度过快，部分N2H4·H2O会参与A中反应并产生大量氮气，降低产品产率。写出该过程反应生成氮气的化学方程式___。
实验3：测定馏分中水合肼的含量。
（5）称取馏分3.0g，加入适量NaHCO3固体(滴定过程中，调节溶液的pH保持在6.5左右)，加水配成250mL溶液，移出25.00mL置于锥形瓶中，并滴加2～3滴淀粉溶液，用0.15mol·L-1的碘的标准溶液滴定(已知：N2H4·H2O＋2I2=N2↑＋4HI＋H2O)。
①滴定时，碘的标准溶液盛放在___(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
②下列能导致馏分中水合肼的含量测定结果偏高的是___(填字母)。
a.锥形瓶清洗干净后未干燥
b.滴定前，滴定管内无气泡，滴定后有气泡
c.读数时，滴定前平视，滴定后俯视
d.盛标准液的滴定管水洗后，直接装标准液
③实验测得消耗I2溶液的平均值为20.00mL，馏分中水合肼(N2H4·H2O)的质量分数___。
圆底烧瓶 MnO2＋4HCl(浓)
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O ac 防止NaClO受热分解，影响水合肼的产率 蒸馏 N2H4·H2O＋2NaClO=N2↑＋3H2O＋2NaCl 酸式 d 25%
（1）如图一装置A中圆底烧瓶内发生反应，浓盐酸与二氧化锰共热反应生成氯化锰、氯气和水，化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。故答案为：圆底烧瓶；MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O；
（2）用NaOH固体配制溶质质量分数为30%的NaOH溶液时，用天平称量一定质量的氢氧化钠固体，在烧杯中加水溶解，并用玻璃棒搅拌，需要玻璃仪器有烧杯、玻璃棒，故答案为：ac；
（3）由题给信息可知，次氯酸钠受热易分解生成氯化钠和氯酸钠，图中装置Ⅱ中用冰水浴控制温度的目的是防止NaClO受热分解，影响水合肼的产率。
故答案为：防止NaClO受热分解，影响水合肼的产率；
（4）图二中充分反应后，蒸馏A中溶液即可得到水合肼的粗产品。N2H4•H2O具有强还原性，若分液漏斗滴液速度过快，部分N2H4·H2O与次氯酸钠反应生成氮气、氯化钠和水，该过程反应生成氮气的化学方程式N2H4·H2O＋2NaClO=N2↑＋3H2O＋2NaCl。
故答案为：蒸馏；N2H4·H2O＋2NaClO=N2↑＋3H2O＋2NaCl；
（5）①滴定时，碘的标准溶液具有氧化性，可以腐蚀橡皮管，碘的标准溶液盛放在酸式滴定管中。故答案为：酸式；
②a.锥形瓶清洗干净后未干燥，不影响水合肼的物质的量，对实验结果无影响，故错误；
b.滴定前，滴定管内无气泡，滴定后有气泡会导致碘的标准溶液体积偏小，所测结果偏小，故错误；
c.读数时，滴定前平视，滴定后俯视会导致碘的标准溶液体积偏小，所测结果偏小，故错误；
d.盛标准液的滴定管水洗后，直接装标准液会稀释碘的标准溶液，导致碘的标准溶液体积偏大，所测结果偏高，故正确；
故答案为：d；
③由方程式N2H4·H2O＋2I2=N2↑＋4HI＋H2O可得如下关系N2H4·H2O～2I2，则3.0g馏分中n（N2H4·H2O）=
n（I2）×10=×0.15 mol·L－1×20×10—3L×10=0.015 mol，则馏分中水合肼(N2H4·H2O)的质量分数为
×100%=25%；故答案为：25%。
2、
CoC2O4是制备金属钴的原料。利用含钴废料(主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等)制取CoC2O4的工艺流程如图：
（1）“550℃煅烧”的目的是____。
（2）“浸出液”的主要成分是___。
（3）“钴浸出”过程中Co3＋转化为Co2＋，反应的离子方程式为___。
（4）“净化除杂1”过程中，如何检验该杂质__(用离子方程式表示)，现象为__：需在40～50℃加入H2O2溶液，其原因是__，目的是__(用离子方程式表示)；再升温至80～85℃，加入Na2CO3溶液，调pH至5，“滤渣I”的主要成分是__。
（5）“净化除杂2”可将钙、镁离子转化为沉淀过滤除去，若所得滤液中c(Ca2＋)=1.0×l0－5 mol/L，则滤液中c(Mg2＋)为___mol/L。[已知Ksp(MgF2)=7.35×10－11、Ksp(CaF2)=1.05×10－10]
除去碳和有机物 Na AlO2 2Co3＋＋SO
＋H2O=2Co2＋＋SO
＋2H＋ 3Fe2＋＋2[Fe（CN）6]3－═Fe3[Fe（CN）6]2↓ 有蓝色沉淀产生 H2O2作氧化剂的还原产物为H2O无污染，温度过高会导致H2O2分解 3Fe2＋＋2H＋＋H2O2=3Fe3＋＋2H2O Fe(OH)3 7.0×10－6
550℃焙烧含钴废料（主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等）除去碳和有机物，加入氢氧化钠溶液，其中Al2O3溶解生成Na AlO2，Co2O3、Fe2O3、MgO不溶，过滤，CaO与水反应生成氢氧化钙，则浸出液的主要为Na AlO2，向过滤得到的固体加入稀硫酸和亚硫酸钠，Na2SO3将Co3＋、Fe3＋还原为Co2＋、Fe2＋，可得CoCl2、FeCl2、MgCl2、CaCl2，在40～50℃加入H2O2，氧化Fe2＋氧化为Fe3＋，再升温至80～85℃，加入Na2CO3调pH至5，可得到Fe（OH）3沉淀，过滤后所得滤液主要含有CoCl2、MgCl2、CaCl2，用NaF溶液除去钙、镁，过滤后，滤液中主要含有CoCl2，加入草酸铵溶液得到草酸钴。
（1）碳和有机物可通过焙烧除去，含钴废料“550℃焙烧”可以除去碳和有机物，故答案为：除去碳和有机物；
（2）550℃焙烧含钴废料（主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等）除去碳和有机物，加入氢氧化钠溶液，Al2O3溶解，氧化铝可以和氢氧化钠溶液之间反应生成偏铝酸钠：Al2O3＋2 NaOH=2 NaAlO2＋H2O，CaO与水反应生成氢氧化钙，所以浸出液的主要成分为Na AlO2（Na AlO2和NaOH、Ca(OH)2）；故答案为：Na AlO2；
（3）“钴浸出”过程中Co3＋转化为Co2＋，则Na2SO3将Co3＋还原为Co2＋，自身被氧化为硫酸钠，发生的反应为：2Co3＋＋SO＋H2O=2Co2＋＋SO＋2H＋；故答案为：2Co3＋＋SO＋H2O=2Co2＋＋SO＋2H＋；
（4）“净化除杂1”过程中，向过滤得到的固体加入稀硫酸和亚硫酸钠，Na2SO3将Co3＋、Fe3＋还原为Co2＋、Fe2＋，用K3[Fe（CN）6]检验Fe2＋：3Fe2＋＋2[Fe（CN）6]3－═Fe3[Fe（CN）6]2↓，现象为有蓝色沉淀产生：需在40～50℃加入H2O2溶液，其原因是H2O2作氧化剂的还原产物为H2O无污染，温度过高会导致H2O2分解，目的是氧化Fe2＋氧化为Fe3＋，3Fe2＋＋2H＋＋H2O2=3Fe3＋＋2H2O；再升温至80～85℃，加入Na2CO3溶液，调pH至5，铁离子能与碳酸根离子发生双水解生成氢氧化铁和二氧化碳，水解的离子方程式为：2Fe3＋＋3CO＋3H2O=2Fe（OH）3↓＋3CO2↑，“滤渣I”的主要成分是Fe(OH)3。故答案为：3Fe2＋＋2[Fe（CN）6]3－═Fe3[Fe（CN）6]2↓；有蓝色沉淀产生；H2O2作氧化剂的还原产物为H2O无污染，温度过高会导致H2O2分解；3Fe2＋＋2H＋＋H2O2=3Fe3＋＋2H2O；Fe(OH)3；
（5）由溶度积可知，滤液Ⅰ“除钙、镁”是将溶液中Ca2＋与Mg2＋转化为CaF2、MgF2沉淀，根据溶度积计算，c（Mg2＋）：c（Ca2＋）=Ksp(MgF2)：Ksp(CaF2)=7.35×10－11：1.05×10－10=0.7，若所得滤液中c（Ca2＋）=1.0×10－5 mol·L－1，则滤液中c（Mg2＋）=7.0×10－6mol·L－1，故答案为：7.0×10－6 mol·L－1。