江西省师范大学附属中学高三化学第三次模拟考试试题(含解析)

10. 三盐（3PbO·PbSO4·H2O，相对分子质量为990）可用作聚氯乙烯的热稳定剂， 不溶于水。以200.0t铅泥（主要成分为PbO、Pb及PbSO4等）为原料制备三盐的工艺流程如下图所示。

已知：Ksp(PbSO4)=1.82×l0；Ksp(PbCO3)=l.46×l0。 回答下列问题：

（1）加Na2CO3溶液转化的目的是_________________________________。

（2）酸溶时,使用HNO3而不直接使用H2SO4的原因可能是________________；铅与硝酸在酸溶过程中发生反应的离子方程式为_______________________。

（3）流程中可循环利用的物质是__________________；洗涤操作时，检验沉淀是否洗涤干净的方法是___________________________________________________________。 （4）当沉淀转化达平衡时，滤液l中c(SO4)与c(CO3)的比值为_____________。 （5） 50-60℃时合成三盐的化学方程式为_______________________；若得到纯净干燥的三盐99.0t，假设铅泥中的铅元素有80％转化为三盐，则铅泥中铅元素的质量分数为_________。 【答案】 (1). 将PbSO4转化为PbCO3提高铅的利用率 (2). 生成的PbSO4为难溶物，阻碍反应持续进行 (3). 3Pb+8H++NO3-=3Pb2++2NO↑+4H2O (4). HNO3 (5). 取少量最后一次的洗涤液于试管中，向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，若不产生白色沉淀，则表明已洗涤干净（其他合理答案均给分） (6). 1.25×105 (7). 4PbSO4+6NaOH

3Na2SO4+3PbO·PbSO4·H2O+2H2O (8). 51.7%

2-2-

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【解析】（1）硫酸铅在溶液中存在溶解平衡，由于碳酸铅的溶解度小于硫酸铅，所以向硫酸铅溶液在加入碳酸铅后发生反应：PbSO4（s）+CO32－（aq）

PbCO3（s）+SO42－（aq），将铅膏

中的硫酸铅转化为碳酸铅，加Na2CO3溶液转化的目的是将PbSO4转化为PbCO3提高铅的利用率；（2）酸溶时,不直接使用H2SO4溶液的原因可能是生成的PbSO4为难溶物，阻碍反应持续进行；铅与硝酸在酸溶过程中发生反应的离子方程式为3Pb+8H++NO3-=3Pb2++2NO↑+4H2O；（3）分析流程可知，PbO和PbCO3在硝酸的作用下转化成Pb（NO3）,Pb（NO3）中加稀H2SO4转化成PbSO4和硝酸，因此X为HNO3，可循环利用，故答案为：硝酸；洗涤操作时，洗涤液中有SO42―， 检验沉淀是否洗涤干净的方法是: 取少量最后一次的洗涤液于试管中，向其中滴加盐酸酸化的

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BaCl2溶液，若不产生白色沉淀，则表明已洗涤干净；（4）当沉淀转化达平衡时，滤液l中c(SO4)与c(CO3)的比值为

2-

2-

=1.25×10；（5） 50-60℃

5

时合成三盐的化学方程式为4PbSO4+6NaOH3Na2SO4+3PbO·PbSO4·H2O+2H2O；若得到

纯净干燥的三盐99.0t，则其中铅元素的质量为：828/990×99.0t=82.8t，设铅泥中铅的质量分数为W，则200.0t铅泥中铅元素为200W，铅泥中的铅元素有80％转化为三盐，有200W×80%=82.8，则铅泥中铅元素的质量分数为W=51.7%。

点睛：本题考查了流程分析判断，实验基本操作，反应过程中的的计算，题目难度中等，解题关键：（3）本题利用废旧铅蓄电池阴、阳极填充物（铅膏）制备塑料加工热稳定剂三盐基硫酸铅实验流程．PbO和PbCO3在硝酸的作用下转化成Pb(NO3)2 ,Pb(NO3)2 中加稀H2SO4转化成PbSO4和硝酸，因此X为HNO3，可循环利用。（4）沉淀的转化和（5）中的计算是本本题的难点。 11. 法医常用马氏试砷法检验是否砒霜( As2O3)中毒，涉及的反应如下： I：6Zn+ As2O3+12HCl=6ZnCl2+2AsH3（砷烷）↑+3H2O Ⅱ：2AsH3=2As（黑色砷镜）+3H2

（1）写出砷的基态原子价电子排布图____________________________。

（2）砷烷的空间结构为_____________；砷烷中心原子杂化方式为_______________。 （3）砷烷同族同系列物质相关性质如下表：

从PH3→AsH3→SbH3熔沸点依次升高的原因是_________________________；NH3分子例外的原因是_________________________________________。

（4）第一电离能数据I(As)>I(Se)，可能的原因是________________________。

（5）砷与铟(In)形成的化合物(X)具有优良的光电性能，广泛应用于光纤通信用激光器，其晶胞结构如图所示，则其化学式为________；晶胞边长a= 666．67pm，则其密度为_______g/cm3（边长a可用

错误！未找到引用源。近似计算，设NA=6.0×1023/mol）。

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【答案】 (1). (2). 三角锥形 (3). sp3杂化 (4).

对于分子组成结构相似的物质来说．随相对分子质量增加，分子间作用力增大，故熔沸点升高 (5). NH3可以形成分子间氢键 (6). As的价电子排布为4s14p3，为半充满结构，较稳定，所以第一电离能数据比Se还大 (7). InAs (8). 4.275 【解析】 (1)砷为33号元素，位于第VA族，基态原子价电子排布图为故答案为：

；

3

，

(2)砷烷的结构与氨气类似，空间结构为三角锥形；砷烷中心原子为sp杂化，故答案为：三角锥形；sp3杂化；

(4) As的价电子排布为4s14p3，为半充满结构，较稳定，所以第一电离能数据比Se还大，故答案为：As的价电子排布为4s14p3，为半充满结构，较稳定，所以第一电离能数据比Se还大； (5)砷与铟(In)形成的化合物(X)的晶胞中含有As原子数=4，含有原子数=8×+6×=4，化学式为InAs；1molInAs中含有mol晶胞，因此密度=故答案为：4.275。

12. 抗痫灵(G)具有抗癫痫、抗惊厥、抗抑郁等功效，其合成路线如下图所示（反应条件和副产物已略）

=4.275 g/cm3，

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（1）A中含氧官能团名称是________；简述证明A含有该官能团的实验方法：_______________。 （2）若以醛基为母体，则B的系统命名法的名称为__________________；合成路线的反应中，中属于加成反应的是______（填反应序号）。

（3）芳香化合物H是C的同分异构体，H的相关信息如下：

a．可发生银镜反应； b．可与NaHCO3溶液反应生成气体；C．苯环上的一溴代物有2种 则H的结构简式为________________。

（4）写出反应⑥的化学反应方程式：_______________________________。

（5）（）的单体是薰衣草的调和香料，以苯甲醛（）为起始原料（其

余有机、无机原料任选），参照G的合成路线，设计下列合成路线图：_____________。

【答案】 (1). （酚）羟基 (2). 用一支洁净的小试管取A试液少许，用滴管滴几滴FeCl3溶液，若溶液变紫色，则证明A分子中含酚羟基 (3). 3，4-二羟基苯甲醛 (4). ③

(5). (6).

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