2019-2020学年安徽省安庆市怀宁中学新高考化学模拟试卷含解析.pdf
2019-2020学年安徽省安庆市怀宁中学新高考化学模拟试卷一、单选题(本题包括15 个小题,每小题4 分,共 60 分每小题只有一个选项符合题意)1有一种线性高分子,结构如图所示。下列有关说法正确的是A该高分子由4 种单体(聚合成高分子的简单小分子)缩聚而成B构成该分子的几种羧酸单体互为同系物C上述单体中的乙二醇,可被O2催化氧化生成单体之一的草酸D该高分子有固定熔、沸点,1mol 上述链节完全水解需要氢氧化钠物质的量为5mol【答案】C【解析】【详解】A.该高分子由乙二醇、乙二酸、1,2-丙二醇、对苯二甲酸、丙二酸5 种单体缩聚而成,故A 错误;B.对苯二甲酸与乙二酸、丙二酸不属于同系物,故B错误;C.乙二醇可被02催化氧化生成草酸,故C 正确;D.高分子化合物没有固定熔沸点,故D 错误;答案选 C。2对已达化学平衡的反应:2X(g)+Y(g)2Z(g),减小压强后,对反应产生的影响是A逆反应速率增大,正反应速率减小,平衡向逆反应方向移动B逆反应速率减小,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动C正反应速率先减小后增大,逆反应速率减小,平衡向逆反应方向移动D逆反应速率先减小后增大,正反应速率减小,平衡向逆反应方向移动【答案】C【解析】【详解】A、减小压强,正逆反应速率均减小,平衡向逆反应方向移动,A 错误;B、减小压强,正逆反应速率均减小,平衡向逆反应方向移动,B 错误;C、减小压强,正逆反应速率均减小,正反应速率减小的幅度更大,平衡向逆反应方向移动,移动过程中,正反应速率逐渐增大,C正确;D、减小压强,正逆反应速率均减小,正反应速率减小的幅度更大,平衡向逆反应方向移动,移动过程中,正反应速率逐渐增大,逆反应速率逐渐减小,D 错误;故选 C。3下列实验操作规范且能达到实验目的是()选项实验目的实验操作A 除去 KNO3中混有 NaCl 将固体混合物溶于水后蒸发结晶,过滤B 制备 Fe(OH)3胶体将 NaOH 浓溶液滴加到饱和的FeCl3溶液中C CCl4萃取碘水中的I2先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层D 验证铁的吸氧腐蚀将铁钉放入试管中,用盐酸浸没A A BB CC D D【答案】C【解析】【详解】A.KNO3的溶解度受温度影响大,而NaCl 的溶解度受温度影响不大,可将固体溶解后蒸发浓缩,冷却结晶,过滤、洗涤、干燥,以除去KNO3固体中少量的NaCl 固体,故A 错误;B.将 NaOH 浓溶液滴加到饱和的FeCl3溶液中,二者反应生成Fe(OH)3沉淀,无法获得氢氧化铁胶体,故 B 错误;C.CCl4与水不互溶,且不发生任何发应,可用CCl4萃取碘水中的I2,CCl4的密度比水的密度大,则混合液分层后先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层,故C 正确;D.铁在中性溶液或弱酸性溶液中可发生吸氧腐蚀,盐酸为酸性溶液,发生析氢腐蚀,故D 错误;故选 C。4下列说法中正确的是A在铁质船体上镶嵌锌块,可以减缓船体被海水腐蚀的速率,称为牺牲阴极的阳极保护法B电解饱和食盐水是将电能转变成化学能,在阴极附近生成氢氧化钠和氢气C铜锌原电池反应中,铜片作正极,产生气泡发生还原反应,电子从铜片流向锌片D外加电流的阴极保护法是将被保护的金属与外加电源的正极相连【答案】B【解析】【详解】A在船体上镶嵌锌块,形成锌铁原电池,锌比铁活泼,锌作负极不断被腐蚀,铁做正极则不会被腐蚀,称为牺牲阳极的阴极保护法,A 错误;B在外加电源的作用下,电解饱和食盐水是将电能转变成化学能,阴极上氢离子得电子生成氢气,同时溶液中生成氢氧根离子,B 正确;C铜锌原电池反应中,Zn 失电子作负极,铜片作正极,产生气泡发生还原反应,电子从锌片流向铜片,C 错误;D外加电流的阴极保护法应将被保护的金属与外加电源的负极相连,与正极相连作阳极会失电子被腐蚀,D 错误;答案选 B。5下列指定反应的离子方程式正确的是A用过氧化氢从酸化的海带灰浸出液中提取碘:2IH2O2=I22OHB过量的铁粉溶于稀硝酸:Fe4HNO3-=Fe3NO 2H2O C用 Na2S2O3溶液吸收水中的Cl2:4Cl2S2O32-5H2O=10H2SO42-8ClD向 NaAlO2溶液中通入过量CO2:2AlO2-CO23H2O=2Al(OH)3 CO32-【答案】C【解析】【详解】A.用过氧化氢从酸化的海带灰浸出液中提取碘,反应的离子方程式为:2IH2O22H+=I2 2H2O,选项 A错误;B.过量的铁粉溶于稀硝酸,反应的离子方程式为:3Fe8H2NO3-=3Fe22NO 4H2O,选项 B 错误;C.用 Na2S2O3溶液吸收水中的Cl2,反应的离子方程式为:4Cl2S2O32-5H2O=10H2SO42-8Cl,选项C 正确;D.向 NaAlO2溶液中通入过量CO2,反应的离子方程式为:AlO2-CO22H2O=Al(OH)3HCO3-,选项 D错误。答案选 C。6短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。p、q、r 是由这些元素组成的二元化合物,常温常压下,p 为无色无味气体,q 为液态,r 为淡黄色固体,s 是气体单质。上述物质的转化关系如下图所示。下列说法错误的是A原子半径:ZYX Bm、n、r 都含有离子键和共价键Cm、n、t 都能破坏水的电离平衡D最简单气态氢化物的稳定性:YX【答案】A【解析】【分析】p、q、r 是由这些元素组成的二元化合物,常温常压下,p 为无色无味气体,q 为液态,r 为淡黄色固体,s 是气体单质,可知r 为 Na2O2,q 为 H2O,且 r 与 p、q 均生成 s,s 为 O2,p 为 CO2,n 为 Na2CO3,m 为NaHCO3,t 为 NaOH,结合原子序数可知,W 为 H,X 为 C,Y为 O,Z 为 Na。【详解】由上述分析可知,W 为 H,X为 C,Y为 O,Z为 Na,A电子层越多,原子半径越大,同周期从左向右原子半径减小,原子半径CO,则原子半径:ZXY,故 A 错误;Bm 为 NaHCO3,n 为 Na2CO3,r 为 Na2O2,均含离子键、共价键,故B 正确;Cm 为 NaHCO3,n 为 Na2CO3,t 为 NaOH,n、m 促进水的电离,t 抑制水的电离,则m、n、t 都能破坏水的电离平衡,故C正确;D非金属性YX,则最简单气态氢化物的稳定性:YX,故 D 正确;故选 A。【点睛】本题考查无机物的推断,把握淡黄色固体及q 为水是解题关键,侧重分析与推断能力的考查,注意元素化合物知识的应用。7设 NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A 14g乙烯和丙烯的混合物中极性键数目为2NAB标准状况下,422.4LCH与2Cl在光照条件下反应生成HCl 分子数为A4NC容器中2molNO 与 1molO2充分反应,产物的分子数为2NAD电解精炼铜时阳极减轻32 g,电路中转移电子数目一定为NA【答案】A【解析】【详解】A.乙烯和丙烯最简式是CH2,最简式的式量是14,所以 14g 乙烯和丙烯的混合物中含有1molCH2,则其中含有的极性键C-H数目为 2NA,A 正确;B.取代反应是逐步进行的,不可能完全反应,所以标准状况下,22.4LCH4与 Cl2在光照条件下反应生成HCl分子数小于4NA,B 错误;C.容器中 2molNO 与 1molO2充分反应会产生2molNO2,NO2会有部分发生反应产生N2O4,因此最后得到的气体分子数目小于2NA,C 错误;D.在阳极反应的金属有Cu,还有活动性比Cu强的金属,因此电解精炼铜时阳极减轻32 g,电路中转移电子数目不一定为NA,D 错误;故合理选项是A。8研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法错误的是()A d 为石墨,电流从d 流入导线进入铁片Bd 为铜片,铜片上电极反应为:O2+2H2O+4e 4OHCd 为锌块,铁片不易被腐蚀D d 为镁片,铁片上电极反应为:2H+2e H2【答案】D【解析】【详解】A d 为石墨,活泼金属铁片作负极,石墨作正极,电流从正极流入导线进入负极,故A 正确;Bd 为铜片,活泼金属铁片作负极,铜片作正极;海水呈中性,所以发生吸氧腐蚀,铜片上电极反应为:O2+2H2O+4e-4OH-,故 B 正确;C锌比铁片活泼,所以腐蚀锌,所以铁片不易被腐蚀,故C 正确;Dd 为镁片,作为负极,因海水呈中性,所以发生吸氧腐蚀,所以铁片上电极反应为:O2+2H2O+4e-4OH-,故 D 错误;故选 D。【点睛】本题考查了原电池原理,根据电极上得失电子判断正负极,再结合电极反应类型、电子流向来分析解答,熟记原电池原理,难点是电极反应式的书写,题目难度不大。9下列表示正确的是()A中子数为8 的氧原子符号:188O B甲基的电子式:C乙醚的结构简式:CH3OCH3D CO2的比例模型:【答案】B【解析】【详解】A中子数为8 的氧原子的质量数=8+8=16,该原子正确的表示方法为168O,故 A 错误;B甲基为中性原子团,其电子式为,故 B正确;CCH3OCH3为二甲醚,乙醚正确的结构简式为CH3CH2OCH2CH3,故 C错误;D二氧化碳分子中含有两个碳氧双键,为直线型结构,其正确的比例模型为,故 D 错误;故选 B。【点睛】电子式的书写注意事项:(1)阴离子和复杂阳离子要加括号,并注明所带电荷数,简单阳离子用元素符号加所带电荷表示。(2)要注意化学键中原子直接相邻的事实。(3)不能漏写未参与成键的电子对。10 某科研小组利用硫铁矿(主要成分是FeS2,含 Fe2O3、SiO2、Al2O3等杂质)制备重要的化工原料纳米Fe2O3的工艺流程如图所示。回答下列问题:(1)煅烧前硫铁矿粉碎的目的是_,硫铁矿煅烧得到的气体需回收,该气体在工业上的主要用途是_。(2)用稀硫酸浸取硫铁矿烧渣的主要反应的离子方程式为_,浸取后过滤得到的滤渣的化学式为_。(3)加入 FeS2的主要目的是还原滤液中的Fe3,反应的化学方程式为:FeS27Fe2(SO4)38H2O=15FeSO48H2SO4,反应中每消耗1molFeS2,转移的电子数目为_,检验 Fe3是否完全被还原,应选择 _(填标号)。A KMnO4溶液BK3Fe(CN)6溶液C KSCN溶液(4)加 FeCO3调溶液 pH 到 5.8 左右,其目的为_。(5)加入 NH4HCO3生成 FeCO3的离子方程式为_,若煅烧得到160g 纳米 Fe2O3,则消耗的气体和生成的气体的物质的量之比为_。【答案】增大接触面积,加快反应速率,使硫铁矿煅烧更加充分工业制硫酸Fe2O36H=2Fe33H2O SiO214NA或 8.428 1024C 除去滤液中的Al3+2HCO3Fe2=FeCO3 CO2H2O 1:4【解析】【分析】硫铁矿煅烧,发生FeS2与 O2反应生成Fe2O3和 SO2,加硫酸,Al2O3、Fe2O3与硫酸反应,SiO2不与硫酸反应,根据流程目的是制备纳米Fe2O3,需要除去Al3,因为 Fe(OH)3的溶度积小于Al(OH)3的溶度积,因此先将 Fe3转化成 Fe2,加入 FeS2的目的是将Fe3转化成 Fe2,加入 FeCO3调节 pH,使 Al3以 Al(OH)3形式除去,加入NH4HCO3,Fe2与 HCO3反应生成FeCO3,煅烧 FeCO3得到 Fe2O3,逐步进行分析;【详解】(1)煅烧前粉碎硫铁矿,增加硫铁矿与空气的接触面积,加快反应速率,使硫铁矿煅烧更加充分;FeS2与O2发生 4FeS211O2=2Fe2O3 8SO2,利用 SO2制备硫酸;(2)硫铁矿煅烧后的烧渣为Fe2O3、Al2O3、SiO2,SiO2为酸性氧化物不与硫酸反应,Fe2O3与硫酸反应生成Fe2(SO4)3,Al2O3与硫酸反应生成Al2(SO4)3,烧渣中 Fe2O3为主要物质,因此加入硫酸发生的主要反应是Fe2O36H=2Fe33H2O;浸取后的滤渣为SiO2;(3)根据反应方程式,FeS2中 S由 1 价转化成 6 价,Fe2(SO4)3中 Fe的化合价由3 价转化成 2 价,因此消耗 1molFeS2,转移电子物质的量为1mol26(1)=14mol,即转移电子物质的量为14NA或8.428 1024;检验 Fe3是否完全被还原,则需要检验是否含有Fe3,即用 KSCN溶液检验,如果溶液不变红,则说明Fe3完全反应,反之未完全反应,答案悬C;(4)根据上述分析,加入FeCO3的目的是调节pH,使 Al3以 Al(OH)3形式沉淀出来;(5)加入 NH4HCO3溶液得到 FeCO3,即反应的离子方程式为2HCO3Fe2=FeCO3 CO2 H2O;煅烧 FeCO3得到 Fe2O3反应方程式为4FeCO3O22Fe2O34CO2,消耗 O2和生成 CO2的物质的量之比为1:4。【点睛】难点是(5)离子方程式的书写,因为生成FeCO3,需要 HCO3电离出 CO32,即 HCO3HCO32,Fe2结合 CO32生成 FeCO3沉淀,促使平衡向正反应方向进行,c(H)增大,然后发生H与 HCO3反应生成CO2,最后写出离子方程式即可,书写类似反应时,注意原理的应用。11第三周期元素X、Y、Z、W 的最高价氧化物分别溶于水得溶液,0.010mol/L 的这四种溶液pH 与该元素原子半径的关系如图所示。下列说法正确的是()A Y可能是硅元素B简单离子半径:ZWX C气态氢化物的稳定性:YW D非金属性:YZ【答案】B【解析】【分析】第三周期元素中,X 最高价氧化物水化物的溶液的pH 为 12,氢氧根浓度为0.01mol/L,故为一元强碱,则X 为 Na,Y、W、Z 对应的最高价氧化物水化物的溶液pH 均小于 7,均为酸,W 最高价含氧酸溶液中氢离子浓度为0.01mol/L,故为一元强酸,则W 为 Cl元素;等浓度的最高价含氧酸中,Z电离出氢离子浓度比W 的大、Y对应的酸性最弱,而原子半径YZCl,故 Z为 S元素,Y为 P元素,以此来解答。【详解】由上述分析可知,X 为 Na、Y 为 P、Z为 S,W 为 Cl,A Y不可能是Si元素,因为SiO2不溶于水,由分析可知Y是 P元素,故A 错误;B电子层越多,离子半径越大,具有相同排布的离子中原子序数大的离子半径小,则S2-、Cl-和 Na+的离子半径为S2-Cl-Na+,故 B正确;CCl 的非金属性比P强,则气态氢化物的稳定性HCl PH3,故 C错误;D S和 P是同周期的主族元素,核电荷数大,元素的非金属性强,即S的非金属性大于P,故 D 错误;故答案为B。12国际计量大会第26 届会议修订了阿伏加德罗常数(NA=6.02214076 1023mol-1),于 2019 年 5 月 20 日正式生效。设NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A 40g正丁烷和18 g 异丁烷的混合物中共价键数目为13NAB常温下,pH=12 的 Ba(OH)2溶液中的OH-数目为 0.01NAC电解精炼铜时,阳极质量减小3.2g 时,转移的电子数为0.1NAD 0.1mol Cl2与足量 NaOH 溶液反应后,溶液中Cl-、ClO-两种粒子数之和为0.2NA【答案】A【解析】【详解】A.正丁烷和异丁烷互为同分异构体,二者相对分子质量相同,分子内的共价键数目也相同(都为 13 个)。混合物共 58g,其物质的量为1mol,共价键数目为13NA,正确;B.常温下,pH=12 的 Ba(OH)2溶液中的OH-数目无法计算,因为不知道溶液的体积,错误;C.电解精炼铜时,阳极放电的金属不仅有铜,还有杂质中的比铜活泼的金属,所以阳极质量减小3.2g 时,转移的电子数不一定是0.1NA,错误;D.0.1mol Cl2与足量 NaOH 溶液反应,溶液中除Cl-、ClO-两种粒子外,可能还有ClO3-等含氯离子,它们的数目之和为0.2NA,错误。故选 A。13不洁净玻璃仪器洗涤方法正确的是()A做银镜反应后的试管用氨水洗涤B做碘升华实验后的烧杯用酒精洗涤C盛装 CCl4后的试管用盐酸洗涤D实验室制取O2后的试管用稀盐酸洗涤【答案】B【解析】【详解】A.银单质与氨水不反应,可用稀硝酸洗去,A 项错误;B.根据碘溶于酒精的性质,所以可用酒精清洗残留碘,B 项正确;C.CCl4与盐酸不反应,但易溶于酒精,因此残留有CCl4的试管,可用酒精洗涤,C项错误;D.实验室若用过氧化氢制取O2,则反应后会剩余不溶于水也不溶于稀盐酸的二氧化锰,因此用稀盐酸无法洗净试管,D 项错误;答案选 B。14我国科学家以MoS2为催化剂,在不同电解质溶液中实现常温电催化合成氨,其反应历程与相对能量模拟计算结果如图。下列说法错误的是()A Li2SO4溶液利于 MoS2对 N2的活化B两种电解质溶液环境下从N2 NH3的焓变不同CMoS2(Li2SO4溶液)将反应决速步(*N2*N2H)的能量降低D N2的活化是NN键的断裂与NH 键形成的过程【答案】B【解析】【详解】A.从图中可知在Li2SO4溶液中 N2的相对能量较低,因此Li2SO4溶液利于MoS2对 N2的活化,A 正确;B.反应物、生成物的能量不变,因此反应的焓变不变,与反应途径无关,B 错误;C.根据图示可知MoS2在 Li2SO4溶液中的能量比Na2SO4溶液中的将反应决速步(*N2*N2H)的能量大大降低,C 正确;D.根据图示可知N2的活化是NN键的断裂形成N2H 的过程,即是NN键的断裂与NH 键形成的过程,D 正确;故合理选项是B。15室温下,向下列溶液中通入相应的气体至溶液pH=7(通入气体对溶液体积的影响可忽略),溶液中部分微粒的物质的量浓度关系正确的是A向 0.10mol/L CH3COONa溶液中通入HCl:c(Na+)c(CH3COOH)=c(Cl)B向 0.10mol/L NaHSO3溶液中通入NH3:c(Na+)c(NH4+)c(SO32)C向 0.10mol/L Na2SO3溶液通入SO2:c(Na+)=2c(SO32)+c(HSO3)+c(H2SO3)D向 0.10mol/L(NH4)2CO3溶液中通入CO2:c(NH4+)=c(HCO3)+c(CO32)【答案】A【解析】【详解】A.向 0.10mol/L CH3COONa 溶液中通入HCl,至溶液 pH=7,c(H+)=c(OH-),HCl不足,反应后溶液中溶质为NaCl、醋酸和醋酸钠,由电荷守恒可以知道,c(Na+)=c(CH3COO-)+c(Cl),由物料守恒可以知道,c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),则 c(Na+)c(CH3COOH)=c(Cl),故 A 正确;B.溶液中钠原子与S原子物质的量之比为1:1,而铵根离子与部分亚硫酸根离子结合,故 c(Na+)c(NH4+),由物料守恒可以知道,c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3),溶液呈中性,由电荷守恒可得:c(Na+)+c(NH4+)=2c(SO32-)+c(HSO3-),联立可得:c(NH4+)+c(H2SO3)=c(SO32-),故 B错误;C.向 0.10mol/L Na2SO3溶液通入SO2,发生 Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3,至溶液 pH=7,反应后溶液中溶质为NaHSO3、Na2SO3,则 c(Na+)”“”或“=),主要原因是_。(5)工业上,采用电解熔融氯化锂制备锂,钠还原TiCl4(g)制备钛。已知:LiCl、TiCl4的熔点分别为605 C、-24 C,它们的熔点相差很大,其主要原因是_。(6)钛的化合物有2 种不同结构的晶体,其晶胞如图所示。二氧化钛晶胞(如图 1)中钛原子配位数为_。氮化钛的晶胞如图2 所示,图 3 是氮化钛的晶胞截面图。已知:NA是阿伏加德常数的值,氮化钛晶体密度为dg cm-3。氮化钛晶胞中N 原子半径为 _pm【答案】3d74s2Mn2+价层电子排布式为3d5,达到稳定结构,不易失电子形成Mn3+,Fe2+价层电子排布式为 3d6,要失去 1 个电子才达到稳定结构,较易形成Fe3+,故锰的第三电离能大于铁小于24 S Co(H2O)63+所带正电荷较多LiCl 是离子晶体,TiCl4是分子晶体,离子键比分子间作用力强6 103A2-231102d N【解析】【分析】同一原子的电离能,通常第一电离能第二电离能 第三电离能,但若电离能突然增大,则此离子应达到稳定结构;不同原子的电离能不同,但若相同类别电离能的差距突然增大,则离子可能处于稳定结构。形成共价键的两原子间只能形成一个键,所以,计算微粒中所含键的数目时,只需确定有多少个原子间形成共价键。确定配位原子时,需要比较配体中含有孤对电子的元素的吸电子能力,吸电子能力强的非金属原子,难以提供孤电子对与中心离子形成配位键。计算晶胞中原子半径时,需先算出晶胞中所含原子的数目,以便确定质量;然后利用数学公式,建立质量、密度、体积的等量关系式,由此算出原子半径。【详解】(1)基态 Co原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2,价层电子排布式为3d74s2。答案为:3d74s2;(2)根据离子价层电子排布和洪特规则的特例分析电离能,离子越稳定,越容易生成,生成此离子的电离能越小,此离子再失电子的电离能越大。锰的第三电离能大于铁的第三电离能,其主要原因是Mn2+价层电子排布式为3d5,达到稳定结构,不易失电子形成Mn3+,Fe2+价层电子排布式为3d6,要失去 1 个电子才达到稳定结构,较易形成Fe3+,故锰的第三电离能大于铁。答案为:Mn 价层电子排布式为3d5,达到稳定结构,不易失电子形成Mn3+,Fe2+价层电子排布式为3d6,要失去 1 个电子才达到稳定结构,较易形成Fe3+,故锰的第三电离能大于铁;(3)HCHO分子呈平面结构,键角接近120,而 CO2的键角是180,碳原子的杂化类型不同,键角不同。HCHO中键角小于CO2中键角。答案为:小于;(4)1 个 NH3含有 3 个共价键,N 原子还能形成1 个配位键,配位键也属于键,所以 1 mol Co(NH3)63+含 24mol 键。答案为:24;SCN-中,C没有孤电子对,N 吸引电子对的能力比S强,所以 S提供孤电子对形成配位键。从而得出SCN-与金属离子形成的配离子中配位原子是S。答案为:S;依题意,配体相同,配位数相等的配离子,分裂能与中心离子的电荷数有关,正电荷数越多,吸引电子能力越强,分裂能越大。ab,主要原因是Co(H2O)63+所带正电荷较多。答案为:;Co(H2O)63+所带正电荷较多;(5)氯化锂为离子化合物,形成离子晶体,氯化钛是共价化合物,形成分子晶体,它们的熔点相差很大,其主要原因是LiCl是离子晶体,TiCl4是分子晶体,离子键比分子间作用力强。答案为:LiCl是离子晶体,TiCl4是分子晶体,离子键比分子间作用力强;(6)图 1 中,由均摊法可知,1 个晶胞含有2 个黑球、4 个白球(2 个白球在体内,4 个白球在面心),所以黑球为钛,白球为氧。1 个钛与 6 个氧相连,钛的配位数为6。则二氧化钛晶胞(如图 1)中钛原子配位数为6。答案为:6;由图 2 知,1 个晶胞含4 个 TiN(类似氯化钠晶胞),图 3 棱上三个粒子相切,则有4r(Ti)2=2r(Ti)+2r(N)2+2r(Ti)+2r(N)2,r(Ti)=12-1r(N),d=3A4622(Ti)2(N)Nrr,从而得出r(Ti)+r(N)=3A31d N,将代入中,即得r(N)=3A2-2312d Ncm=103A2-231102d Npm。答案为:103A2-231102d N。【点睛】在书写价层电子排布式时,我们若不注意审题,可能会把价层电子排布式写成核外电子排布式,从而导致出错。19废水中氨氮(NH3、NH)的处理技术有生物脱氮法、化学沉淀法、折点加氯法和电催化氧化法等。(1)氨氮污水直接排放入河流、湖泊导致的环境问题是_。(2)生物脱氮法:利用微生物脱氮,原理如下:NHNON2反应的离子方程式为_。(3)化学沉淀法:向废水中加入含MgCl2、Na3PO4的溶液,NH 转化为 MgNH4PO4 6H2O 沉淀。若pH 过大,氨氮去除率和磷利用率均降低,其原因是_(用离子方程式表示)。(4)折点加氯法:向废水中加入NaClO 溶液,使氨氮氧化成N2,相关反应如下:NaClOH2O=HClONaOH()NH3HClO=NH2ClH2O()NH2Cl HClO=NHCl2 H2O()NHCl2 H2O=NOH2HCl()NHCl2 NOH=N2HClOHCl()探究 NaClO 的投加量 以 m(Cl2)表示 对氨氮去除率的影响,实验结果如图所示。当 m(Cl2)m(NH3)7.7 时,污水中总氮去除率缓慢下降,其原因是_。当 m(Cl2)m(NH3)7.7 时,随着 m(Cl2)m(NH3)的减小,污水中余氯(除 Cl外的氯元素存在形式)浓度升高,其原因是_。(5)电催化氧化法:原理如下图所示(MOx表示催化剂)。反应的离子方程式可表示为2NH4+6MOx(OH)=6MOxN26H2O2H。阳极电极反应式为_。电催化氧化法除氨氮时,若其他条件相同时,含 Cl的污水比不含Cl的污水氨氮去除率要高,其原因是_。【答案】水体富营养化NH4+2O2NO3-2HH2O MgNH4PO4 6H2O2OH=Mg(OH)2NH4+PO43-6H2O 次氯酸钠投加量过大,导致污水中部分氨氮氧化为NO3-加入次氯酸钠量不足,部分氨氮以NH2Cl形式存在MOxH2Oe=MOx(OH)HCl在阳极放电生成Cl2,Cl2将氨氮氧化为 N2而除去【解析】【分析】(1)水体中N、P等营养盐含量过多而引起的水质污染,导致水体富营养化;(2)铵根与氧气在硝化细菌的作用下生成硝酸根离子和水;(3)沉淀会溶解在过量的碱性环境中;(4)次氯酸钠氧化性较强,若投入量过大,则部分N 元素会被氧化为硝酸根离子;次氯酸钠投入量过少,发生次氯酸会将氨气按反应氧化为NH2Cl;(5)依据电解原理,阳极发生失电子的氧化反应,据此分析;根据放电顺序,电解质溶液中有氯离子的话氯离子先放电,氯气溶于水形成的次氯酸参与氨氮的去除反应。【详解】(1)氨氮污水直接排放入河流、湖泊导致水体富营养化;(2)根据图示信息可知,反应的离子方程式为NH4+2O2NO3-2HH2O;(3)若 pH 过大,MgNH4PO4 6H2O 会与氢氧根离子反应转化成氢氧化镁,其离子方程式为:MgNH4PO4 6H2O2OH=Mg(OH)2 NH4+PO43-6H2O;(4)当 m(Cl2)m(NH3)7.7 时,次氯酸钠投加量过大,导致污水中部分氨氮氧化为NO3-;当 m(Cl2)m(NH3)7.7 时,说明次氯酸投入量小,此时部分氨氮以NH2Cl形式存在;(5)依据电解原理,阳极MOx失电子转化为MOx(OH),其电极反应式为:MOxH2Oe=MOx(OH)H;电催化氧化法除氨氮时,若其他条件相同时,污水若有Cl在阳极放电生成Cl2,Cl2将氨氮氧化为N2而除去,因此含Cl的污水比不含Cl的污水氨氮去除率要高。