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納米材料二氧化鈦（TiO₂）可做優(yōu)良的催化劑．

資料卡片
物質(zhì)	熔點/℃	沸點/℃
SiCl4	-70	57.6
TiCl4	-25	136.5

Ⅰ．工業(yè)上二氧化鈦的制備方法：
①將干燥后的金紅石（主要成分為TiO₂，主要雜質(zhì)SiO₂）與碳粉混合裝入氯化爐中，在高溫下通入Cl₂反應，制得混有SiCl₄雜質(zhì)的TiCl₄．
②將SiCl₄分離，得到純凈的TiCl₄．
③在TiCl₄中加水、加熱，水解得到沉淀TiO₂?xH₂O．
④TiO₂?xH₂O高溫分解得到TiO₂．
（1）根據(jù)資料卡片中信息判斷，TiCl₄與SiCl₄在常溫下的狀態(tài)是

 

，分離二者所采取的操作名稱是

 

．
（2）③中反應的化學方程式是

 

．
（3）若④在實驗室完成，應將TiO₂?xH₂O放在

 

（填儀器名稱）中加熱（圖1）．
Ⅱ．據(jù)報道：能“吃廢氣”的“生態(tài)馬路”是在鋪設時加入一定量的TiO₂，TiO₂受太陽光照射后，產(chǎn)生的電子被空氣或水中的氧獲得，生成H₂O₂，其過程大致如下：
a．O₂-→2O　　　b．O+H₂O-→2OH　　　c．OH+OH-→H₂O₂
（4）b中破壞的是

 

（填“極性共價鍵”或“非極性共價鍵”）．
（5）H₂O₂能清除路面空氣中的C_xH_y、CO等，主要是利用了H₂O₂的

 

（填“氧化性”或“還原性”）．
Ⅲ．某研究性學習小組用下列裝置模擬“生態(tài)馬路”清除CO的原理（圖2）．（夾持裝置已略去）
（6）若緩慢通入22.4L（已折算成標準狀況）CO氣體，結果NaOH溶液增重16.5g，則CO的轉(zhuǎn)化率為

 

．
（7）當CO氣體全部通入后，還要通一會兒空氣，其目的是

 

．

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一、（每題2分，共10分）w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

1．D  2．B  3．C  4．D  5．A

二、（每題3分，共36分）   

6．B  7．B  8．A  9．C  10．A  11．D  12．C  13．D  14．C  15．D  16．B  17．A 

三、（每題4分，共20分）

18．B、D  19．B、C  20．A、C  21．A、D  22．B、C

四、（本題共24分）

23．（本題8分，每格1分）（1）1s²2s²2p³    第2周期ⅣA族

（2）2F₂+2H₂O→4HF+O₂   HF >NH₃ 

（3）兩性   H^＋+AlO₂^?+H₂OAl(OH)₃Al^3＋+3OH^?

（4）非極性    CH₄(g)+2O₂(g) → CO₂(g) +2H₂O(l) +890.3kJ

24．（本題8分）

（1）       24e

↓   │          （配平2分，電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目各1分，共4分）

12Cl₂+15NH₃→ 4 N₂+ 7 NH₄Cl + 17 HCl  

（2）NH₃（1分），NH₄Cl 和HCl（各1分，共2分）  （3）0.08（1分）

25．（本題8分，除指明外，每格1分）（1）0.05 mol/(L•min) （無單位不得分） > 

（2）1   擴大容器體積（或減小壓強）  （3）=  （4）放熱 （2分） （5）20～40

五、（本題共24分）

26．（本題10分，除指明外，每格1分）

（1）CN^－+ClO^－→CNO^－+Cl^? ，2CNO^－+6ClO^?+8H^＋→N₂↑+2CO₂↑+3Cl₂↑+4H₂O

（2）濃硫酸，  除去Cl₂ ， 吸收CO₂ ， 防止空氣中的CO₂、水蒸氣進入，干擾實驗

（3）偏低，裝置中殘留有CO₂未被完全吸收     （4）80%（2分）

27．（本題14分，除指明外，每格1分）

（1）反應速率突然減小（或鐵片表面生成的氣泡突然減少）    e    

（2）洗滌、烘干（或干燥）       過濾

（3）b、d（各1分，共2分），加快鐵片與硫酸的反應速率，F(xiàn)e和Cu（1分，有缺不得分）

（4）抑制Fe^2＋、NH₄^＋水解         （5）避免加熱過程中晶體受熱分解（或被氧化）

（6）b、d（各1分，共2分）

六、（本題共20分）w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

28．（本題8分，除指明外，每格1分）（1）取代反應，加聚反應 （2）            CH₂== CH₂

（3）CH₂== CH―CH₂Cl + Br₂ → （2分） （4）5 、  

29．（本題12分）（1）1，2―二溴乙烷（1分）， （1分）

（2）取代反應（1分），NaOH醇溶液、加熱（1分）

（3）ⁿ             （2分）

（4） ⁺

          ^{+ H2O（2分）}

（5） （2分） （6）5（2分）

七、（本題共16分）w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

30． （1）1：3 （2分） （2）3.2（2分） （3）6048 （2分）

解：（1）Fe+2HCl→FeCl₂+H₂↑  n(H₂)==0.005(mol)   ∴  n(Fe)=0.005(mol) 

m(Fe) =0.005×56=0.28(g)   ∴  m(FeS)=1.6?0.28=1.32(g)   n(FeS) ==0.015(mol)

∴ n(Fe)：n(FeS) = 0.005：0.015= 1：3

（2）300mL溶液種最多溶解H₂S：n(H₂S) =0.1×0.3=0.03(mol)

∴  n(FeS)= n(H₂S)=0.03(mol)   n(Fe)=0.01(mol)

∴  m(Fe)+m(FeS)= 0.01×56+0.03×88=3.2(g)

（3）當a=32g時，n(FeS)=0.3 (mol)，n(Fe)=0.1(mol)

若全部反應需鹽酸：2×(0.3+0.1) =0.8 (mol) > 2×0.3=0.6(mol)

∴  鹽酸不足，以鹽酸的量為計算標準

∴  產(chǎn)生的H₂、H₂S共為：n(氣體)=n(HCl) =×0.6=0.3(mol)，

其中0.03mol的H₂S溶解于溶液

∴  收集到的氣體為：0.3?0.03=0.27 (mol)   

V(氣體)=0.27×22.4=6.048(L)=6048mL

31．（1）c、d （2分）  （2）①2NO₂ + Na₂CO₃ → NaNO₂ + NaNO₃ + CO₂（1分）

②≥（或1.2a≥b、6a≥5b）（2分），  （2分）③1：5 （3分）

解：（2）②將20％的N₂O₄看作成2份NO₂，即NO₂共有0.8a+0.2×2a=1.2a(L)

          若氣體恰好被吸收則：1.2a≥b       ∴ ≥

   生成的產(chǎn)物NaNO₂、NaNO₃中鈉原子與氮原子均為1：1，所以由原子守恒得：

n(Na₂CO₃)=n(Na)=n(N)=[n(NO₂)+n(NO)]=×=(mol)

∴  c(Na₂CO₃)= ÷0.2=(mol/L)

③設：2.016 L氮氧化物中含N₂O₄ x mol、NO₂ y mol、NO z mol

x+y+z==0.09                        解得：  x=0.01(mol)

2x+y+3z=×4  (得失電子守恒)                y=0.05(mol)

2x+y+z=0.05×2    （氮原子、鈉原子守恒）        z=0.03(mol)

∴  V(N₂O₄)：V(NO₂) = n(N₂O₄)：n(NO₂) =x：y= 1：5