湖北省荆州中学2020届高三化学上学期第三次双周考试题

二、非选择题（4个小题共42分）

17.（7分）某澄清溶液中可能含有Cl-、I-、NO3-、CO32-、SO42-、Fe3+、NH4+、Al3+、K+、Mg2+中的两种或多种，为了检验其中的离子组成，做如下实验。

（1）取少量溶液，向其中加入少量BaC12溶液，产生白色沉淀，过滤，在滤渣中加入稀盐酸无现象，可推知___________不存在。

（2）在(1)的滤液中加入少量稀H2SO4和CCl4液体，振荡后发现下层液体呈紫红色，可推知 _________存在。

（3）另取少量溶液，向其中加入少量浓NaOH溶液，闻到有刺激性气味气体产生，可推知 __________存在；并有沉淀产生，继续滴加NaOH溶液至过量，沉淀逐渐增多，后又有部分溶解，沉淀溶解时发生反应的离子方程式为 。 （4）根据以上事实确定，还不能确定的阳离子是 ___________，检验该阳离子的实验名称为 。

18．（10分）亚氯酸钠(NaClO2)是重要漂白剂。探究小组按下图装置制取NaClO2晶体，请回答下列问题：

已知：NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出NaClO2?3H2O，高于38℃时析出NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。

（1）用50%双氧水配制30%的H2O2溶液，需要的玻璃仪器除玻璃棒、胶头滴管、烧杯外，还需要______________（填仪器名称）；

（2）装置C的作用是_____________________________；

（3）装置B内生成的ClO2气体与装置D中混合溶液反应生成NaClO2，生成NaClO2的化学方程式为__________________________________。

（4）如果撤去D中的冷水浴，可能导致产品中混有的杂质是____________________；

（5）反应后，经以下步骤可从装置D的溶液获得NaClO2晶体。请补充完整操作③。 ①55℃蒸发结晶； ②趁热过滤； ③______________；④低于60℃干燥，得到成品。 （6）上述实验制得的NaClO2晶体中含少量Na2SO4。产生Na2SO4最可能的原因是___________；A．B中有SO2气体产生，并有部分进入D装置内 B．B中浓硫酸挥发进入D中与NaOH中和 C．B中的硫酸钠进入到D装置内

19. （11分）某兴趣小组的同学发现，将CuSO4溶液与K2CO3溶液混合会产生蓝绿色沉淀，它们对沉淀的组成感兴趣，决定采用实验方法进行探究。 （1）【提出猜想】

猜想1：所得沉淀为Cu(OH)2；

猜想2：所得沉淀为______________________；（填化学式）

猜想3：所得沉淀为碱式碳酸铜[化学式可表示为mCu(OH)2·nCuCO3]。 【查阅资料】无论是哪一种沉淀受热均易分解（假设均不含结晶水）。 【实验探究】

步骤1:将所得悬浊液过滤，先用蒸馏水洗涤，再用无水乙醇洗涤，风干;

步骤2:甲同学取一定量固体，用气密性良好的如下装置(夹持仪器未画)进行定性实验;

（2）若反应后A中蓝绿色固体变黑，C中无明显现象，证明猜想________成立。

（3）乙同学认为只要将上图中B装置的试剂改用下列某试剂后，便可直接验证上述所有假设，该试剂是_______(填代号)。

A.浓硫酸 B.无水CuSO4 C.碱石灰 D.P2O5

（4）在（3）试剂改用的前提下，乙同学验证假设3成立的实验现象是______________。 【定量探究】

（5）乙同学进一步探究假设3中固体的组成:

①乙同学查得一些物质在常温时的数据(如下表)后，将C中的澄清石灰水改为Ba(OH)2溶液，

其原因是__________(填字母)。

溶解度（S）/p Ca(OH)2 0.16 Ba(OH)2 3.89 溶度积（Ksp） CaCO3 2.9×10 -9摩尔质量（M）/g·mol CaCO3 100 BaCO3 197 BaCO3 2.6×10 -9A.Ba(OH)2溶解度大于Ca(OH)2，能充分吸收CO2 B.Ba(OH)2为强碱，Ca(OH)2为弱碱

C.吸收等量CO2生成的BaCO3的质量大于CaCO3，测量误差小 D.相同条件下，CaCO3的溶解度明显大于BaCO3

②若所取蓝绿色固体质量为27.1g，实验结束后，装置B的质量增加2.7g，C中产生沉淀的质量为19.7g。则该蓝绿色固体的化学式为 ; A中发生反应的化学方程式为 。 20. （14分）工业上制备 BaCl2·2H2O 有如下两种途径。 途径 1：以重晶石（主要成分 BaSO4）为原料，流程如下：

（1）写出“高温焙烧”时反应的化学方程式： _____________________________________。 （2）“高温焙烧” 时必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的是 和 。

途径 2：以毒重石(主要成分 BaCO3，含 Ca2+、 Mg2+、 Fe3+等杂质)为原料，流程如下：

已知： Ksp(BaC2O4)＝1.6×10－7， Ksp(CaC2O4)＝2.3×10－9

开始沉淀时的 pH 完全沉淀时的 pH Ca 11.9 13.9 2+Mg 9.1 11.1 2+Fe 1.9 3.7 3+（3）加入NH3·H2O 调节 pH=8 可除去_______（填离子符号），滤渣Ⅱ中含 （填 化学式）。加入 H2C2O4时应避免过量，原因是 。 （4）重量法测定产品纯度的步骤为：

准确称取 m g BaCl2·2H2O 试样，加入 100 mL 水， 用 3 mL 2 mol·L 的 HCl 溶液加 热溶解。边搅拌，边逐滴加入 0.1 mol·L H2SO4 溶液。待 BaSO4 完全沉降后，过滤，用 0.01 mol·L－1 的稀 H2SO4洗涤沉淀 3~4 次，直至洗涤液中不含 Cl－为止。将沉淀置于坩埚 中经烘干灼烧至恒重，称量为 n g。则 BaCl2·2H2O 的质量分数为 。 三、选做题（2个小题，选做一题，10分） 21．【 化学—选修 3： 物质结构与性质】 非金属硼的合金及其化合物有着广泛的用途。

（1）氨硼烷(NH3BH3)是一种新型储氢材料，其分子中存在配位键， 则氨硼烷分子结构式 为 。写出一种与氨硼烷互为等电子体的分子 (填化学式)。 （2）常温常压下硼酸(H3BO3)晶体结构为层状，其二维平面结构如下图所示。

－1

－1

请从氢键的角度解释硼酸在冷水中的溶解度小而加热时溶解度增大的原因： 。 （3）硼氢化钠是一种常用的还原剂。其晶胞结构如右图所示：

①H3BO3 分子中的 O—B—O 的键角 （填“大于”、“等于”或“小于”） BH4－中的 H—B—H 的键角，判断依据是 。