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1 . 马日夫盐[Mn(H2PO4)2•2H2O]常用于机械设备的磷化处理，可起到防锈效果。以水锰矿[主要成分为MnO(OH)，还含有少量的Fe2O3、SiO2及微量的CaO、Al2O3]为原料制备马日夫盐的一种工艺流程如图所示。
已知：①25℃时，金属离子在水溶液中的平衡浓度的对数与溶液的pH的关系如图所示。此实验条件下Mn2+开始沉淀的pH=7.54。
②当溶液中剩余的某金属离子浓度≤1×10-5mol/L时，通常认为该金属离子已沉淀完全。
回答下列问题：
(1)“溶浸”过程中主要成分发生反应的化学方程式为_______ ，为提高SO2的吸收率，可采取的措施是_______ (写出两条即可)。
(2)“滤渣2”的主要成分为_______ (写化学式)。“氧化、除杂”步骤中不宜使用H2O2替代MnO2，原因是_______ 。加入氨水的目的是调节pH，应控制pH的范围是________ 之间。
(3)加入NaF可以使Ca2+转化为CaF，沉淀除去，要使Ca2+完全沉淀，该步骤中应控制溶液中F-浓度不小于______ mol/L。[已知：Ksp(CaF2)=3.6×10-12]。
(4)“沉锰”步骤中Mn2+转化为MnCO3沉淀，反应的离子方程式为_______ 。
(5)CaO晶胞的结构如图所示，CaO晶体中Ca2+的配位数为______ ，距离最近的Ca2+和O2-的核间距为apm，则CaO晶体的密度为_______ g/cm3(列出计算式，阿伏加德罗常数的值为NA)。
已知：①25℃时，金属离子在水溶液中的平衡浓度的对数与溶液的pH的关系如图所示。此实验条件下Mn2+开始沉淀的pH=7.54。
②当溶液中剩余的某金属离子浓度≤1×10-5mol/L时，通常认为该金属离子已沉淀完全。
回答下列问题：
(1)“溶浸”过程中主要成分发生反应的化学方程式为
(2)“滤渣2”的主要成分为
(3)加入NaF可以使Ca2+转化为CaF，沉淀除去，要使Ca2+完全沉淀，该步骤中应控制溶液中F-浓度不小于
(4)“沉锰”步骤中Mn2+转化为MnCO3沉淀，反应的离子方程式为
(5)CaO晶胞的结构如图所示，CaO晶体中Ca2+的配位数为
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2024-03-18更新
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416次组卷
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3卷引用：河北省石家庄市辛集中学、衡水中学2023-2024高三上学期期末联考化学试题
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解题方法
2 . 镓是优良的半导体材料。氮化镓是制作发光二极管的新材料，用于雷达、卫星通信设备等。某工厂利用铝土矿（主要成分为
、
，还有少量
等杂质）制备氮化镓流程如下：
已知：①镓性质与铝相似，金属活动性介于锌和铁之间。
②当溶液中可溶组分浓度
时，可认为已除尽。
③金属离子氢氧化物的溶度积（25℃）
④
、
均为两性，的酸性略强于。
回答下列问题：
(1)写出元素镓在周期表中的位置______ ，其简化电子排布式为______ 。
(2)“焙烧”后所得产物主要有______ （写化学式）。
(3)“一次酸化”的目的是______ 。
(4)“二次酸化”中
与足量
发生反应的离子方程式为______ 。
(5)“电解”可得金属镓（铝不干扰镓盐的电解），写出阴极电极反应式______ 。
(6)“合成”得到的三甲基镓与氨反应得到氮化镓，写出此反应的化学方程式______ 。
(7)25℃时，已知：可溶于氨水中，
，反应
的平衡常数
，计算反应
的平衡常数
______ 。
、，还有少量等杂质）制备氮化镓流程如下：已知：①镓性质与铝相似，金属活动性介于锌和铁之间。
②当溶液中可溶组分浓度
时，可认为已除尽。③金属离子氢氧化物的溶度积（25℃）
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、均为两性，的酸性略强于。回答下列问题：
(1)写出元素镓在周期表中的位置
(2)“焙烧”后所得产物主要有
(3)“一次酸化”的目的是
(4)“二次酸化”中
与足量发生反应的离子方程式为(5)“电解”可得金属镓（铝不干扰镓盐的电解），写出阴极电极反应式
(6)“合成”得到的三甲基镓与氨反应得到氮化镓，写出此反应的化学方程式
(7)25℃时，已知：
可溶于氨水中，，反应的平衡常数，计算反应的平衡常数
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解题方法
3 . 二氧化钒(VO2)是一种新型热敏材料，实验室以V2O5为原料合成用于制备VO2的氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体{化学式为(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]•10H2O}，过程如图：
已知：+4价钒在弱酸性条件下具有还原性，VO2+能被O2氧化。回答下列问题：
(1)步骤ⅰ中生成VOCl2同时生成N2的化学方程式为_____ 。
(2)常温下，只用浓盐酸与V2O5反应也能制备VOCl2溶液，但该方法未被推广，从环保角度分析该方法未被推广的主要原因是_____ (用化学方程式说明)。
(3)步骤ii可用如图仪器组装完成。
①装置D中盛放NH4HCO3溶液的仪器名称是_____ ；
②反应前通数分钟CO2的目的是_____ 。上述装置从左到右的连接顺序为_____ (用各接口字母表示)。
③反应结束后，将三颈烧瓶置于CO2保护下的干燥器中，静置后可得到紫红色晶体，然后抽滤，先用饱和NH4HCO3溶液洗涤3次，再用无水乙醇洗涤2次，最后用乙醚洗涤2次。检验晶体已经洗涤干净的操作是_____ 。
(4)测定氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体粗产品中钒的含量。
称量wg样品于锥形瓶中，用30mL稀硫酸溶解后，加入稍过量的0.01mol/LKMnO4溶液，充分反应后，再加入稍过量的2%NaNO2溶液，再加入适量尿素除去过量的NaNO2，最后用1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，重复实验两次。消耗滴定液的体积如表：
已知：滴定反应为VO
+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O
①滴定时，向锥形瓶中加入几滴_____ (填化学式)溶液作指示剂。
②粗产品中钒的质量分数为_____ %。
③下列情况会导致所测钒元素的质量分数可能偏小的是_____ (填序号)。
A．称量样品时，样品与砝码的位置放颠倒了
B．(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液中部分Fe2+被氧化
C．滴定过程中，往锥形瓶内加入少量蒸馏水
D．滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡
已知：+4价钒在弱酸性条件下具有还原性，VO2+能被O2氧化。回答下列问题：
(1)步骤ⅰ中生成VOCl2同时生成N2的化学方程式为
(2)常温下，只用浓盐酸与V2O5反应也能制备VOCl2溶液，但该方法未被推广，从环保角度分析该方法未被推广的主要原因是
(3)步骤ii可用如图仪器组装完成。
①装置D中盛放NH4HCO3溶液的仪器名称是
②反应前通数分钟CO2的目的是
③反应结束后，将三颈烧瓶置于CO2保护下的干燥器中，静置后可得到紫红色晶体，然后抽滤，先用饱和NH4HCO3溶液洗涤3次，再用无水乙醇洗涤2次，最后用乙醚洗涤2次。检验晶体已经洗涤干净的操作是
(4)测定氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体粗产品中钒的含量。
称量wg样品于锥形瓶中，用30mL稀硫酸溶解后，加入稍过量的0.01mol/LKMnO4溶液，充分反应后，再加入稍过量的2%NaNO2溶液，再加入适量尿素除去过量的NaNO2，最后用1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，重复实验两次。消耗滴定液的体积如表：
| 实验次数 | 滴定前读数/mL | 滴定后读数/mL |
| 1 | 0.00 | 19.99 |
| 2 | 1.10 | 21.10 |
| 3 | 1.56 | 21.57 |
+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O①滴定时，向锥形瓶中加入几滴
②粗产品中钒的质量分数为
③下列情况会导致所测钒元素的质量分数可能偏小的是
A．称量样品时，样品与砝码的位置放颠倒了
B．(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液中部分Fe2+被氧化
C．滴定过程中，往锥形瓶内加入少量蒸馏水
D．滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡
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解题方法
4 . 金属钌在电子制造、化学工业及催化剂生产等行业中有关键作用，六氯钌酸铵［
］是生产金属钌的重要中间产物。一种利用精炼镍阳极泥(主要含金属Ru、Os及Pb等)制备六氯钌酸铵的工业流程如图所示：
已知：六氯钌酸铵在冷水、乙醇中的溶解度较小。
回答下列问题：
(1)“高温氯化”后得到
、
，
。中Ru元素的化合价为___________ ，生成的化学方程式为___________ 。
(2)“氧化蒸馏”过程中蒸出
、
，生成的离子方程式为___________ 。
(3)“酸吸收”过程中加入乙醇的作用是___________ 。
(4)“除锇”过程中元素钌化合价不变，溶液的主要成分为
，溶液中存在
，六氯钌酸铵中水含量低，有利于六氯钌酸铵结晶物的粉碎焙烧。为降低六氯钌酸铵中水的含量，可以采用的措施有___________ 。
(5)检验滤液中主要阴离子的实验方法是___________ ，“洗涤”时最合适的试剂为___________ 。
］是生产金属钌的重要中间产物。一种利用精炼镍阳极泥(主要含金属Ru、Os及Pb等)制备六氯钌酸铵的工业流程如图所示：已知：六氯钌酸铵在冷水、乙醇中的溶解度较小。
回答下列问题：
(1)“高温氯化”后得到
、，。中Ru元素的化合价为的化学方程式为(2)“氧化蒸馏”过程中蒸出
、，生成的离子方程式为(3)“酸吸收”过程中加入乙醇的作用是
(4)“除锇”过程中元素钌化合价不变，溶液的主要成分为
，溶液中存在 ，六氯钌酸铵中水含量低，有利于六氯钌酸铵结晶物的粉碎焙烧。为降低六氯钌酸铵中水的含量，可以采用的措施有(5)检验滤液中主要阴离子的实验方法是
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解题方法
5 . 某校化学小组探究
与
溶液的反应，进行了如下实验(以下实验过程中溶液体积变化忽略不计)：
(1)对比实验i、ii、iii，说明反应速率与___________ 有关。
(2)为了探究淡黄色固体的成分，甲同学进行实验：取实验iv试管壁上的淡黄色固体，发现其微溶于乙醇，易溶于
，淡黄色固体是___________ 。
(3)根据上述实验现象，甲同学猜测一定有单质碘生成，猜测的理论依据是___________ ，但实验中溶液始终没有变蓝。
(4)利用如图装置继续实验，证实了单质碘可以生成。实验现象是___________ 。
(5)对于实验i、ii、iii未能检测到单质碘，甲同学继续实验
根据(2)(4)(5)的实验现象，结合化学反应原理解释实验iv中始终未检测到单质碘的原因是___________ 。
(6)根据上述一系列实验，乙同学大胆猜测，整个反应中起到了催化剂作用，为了证明乙同学的猜想正确，还需要的实验证据是___________ 。
实验结果证实了猜想，则总反应的化学方程式是___________ 。
与溶液的反应，进行了如下实验(以下实验过程中溶液体积变化忽略不计)：| 实验 | 实验操作 | 实验现象 |
| i | 取 淀粉溶液 ，通入 至量 | 溶液慢慢变为浅黄色 |
| ii | 取 淀粉溶液，通入至过量 | 溶液迅速变为黄色，略有浑浊 |
| iii | 取淀粉溶液(用盐酸酸化至 )，通入至过量 | 溶液迅速变为黄色，有浑浊 |
| iv | 将实验iii中的黄色浊液进行离心分离 | 试管壁上附着淡黄色固体，溶液为黄色 |
(1)对比实验i、ii、iii，说明反应速率与
(2)为了探究淡黄色固体的成分，甲同学进行实验：取实验iv试管壁上的淡黄色固体，发现其微溶于乙醇，易溶于
，淡黄色固体是(3)根据上述实验现象，甲同学猜测一定有单质碘生成，猜测的理论依据是
(4)利用如图装置继续实验，证实了单质碘可以生成。实验现象是
(5)对于实验i、ii、iii未能检测到单质碘，甲同学继续实验
| 实验 | 实验操作 | 实验现象 |
| v | 将通入蓝色的碘淀粉混合溶液中 | 溶液蓝色迅速褪去 |
| vi | 取实验iv离心后的黄色溶液少量，加入盐酸酸化的 溶液 | 生成白色沉淀 |
(6)根据上述一系列实验，乙同学大胆猜测，整个反应中
起到了催化剂作用，为了证明乙同学的猜想正确，还需要的实验证据是实验结果证实了猜想，则总反应的化学方程式是
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解题方法
6 . Ⅰ.铁黄是一种重要的化工产品。由生产钛白粉废渣制备铁黄的过程如下。
i．钛白粉废渣成分：主要为FeSO4·H2O，含少量TiOSO4和不溶物
ii．TiOSO4+(x+1)H2O
TiO2·xH2O↓+H2SO4
iii．0.1mol·L−1Fe2+生成Fe(OH)2，开始沉淀时pH=6.3，完全沉淀时pH=8.3
0.1mol·L−1Fe3+生成FeOOH，开始沉淀时pH=1.5，完全沉淀时pH=2.8
(一)纯化：加入过量铁粉，充分反应后，分离混合物
(二)制备晶种
为制备高品质铁黄产品，需先制备少量铁黄晶种。过程及现象是：向一定浓度FeSO4溶液中加入氨水，产生白色沉淀，并很快变成灰绿色。滴加氨水至pH为6.0时开始通空气并记录pH变化(如下图)。___________ 。
②产生白色沉淀后的pH低于资料iii中的6.3.原因是：沉淀生成后c(Fe2+)___________ 0.1mol·L−1(填“>”“=”或“<”)。
③0-t1时段，pH几乎不变；t1-t2时段，pH明显降低。结合方程式解释原因：___________ 。
④pH≈4时制得铁黄晶种。若继续通入空气，t3后pH几乎不变，此时溶液中c(Fe2+)仍降低，但c(Fe3+)增加，且c(Fe2+)降低量大于c(Fe3+)增加量。结合总方程式说明原因：___________ 。
Ⅱ.某小组探究卤素参与的氧化还原反应，从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。
(2)浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气。氯气不再逸出时，固液混合物A中仍存在盐酸和MnO2
①电极反应式：
i．还原反应：MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O
ii．氧化反应：___________ 。
②根据电极反应式，分析A中仍存在盐酸和MnO2的原因。
i．随c(H+)降低或c(Mn2+)浓度升高，MnO2氧化性减弱。
ii．随c(Cl-)降低，___________ 。
③补充实验证实了②中的分析。
a是___________ ，b是___________ 。
(3)利用c(H+)对MnO2氧化性的影响，探究卤素离子的还原性。相同浓度的KCl、KBr和KI溶液，能与MnO2反应所需的最低c(H+)由大到小的顺序是___________ ，从原子结构角度说明理由___________ 。
(4)根据(2)中结论推测：酸性条件下，加入某种化合物可以提高溴的氧化性，将Mn2+氧化为MnO2。经实验证实了推测，该化合物是___________ 。
(5)Ag分别与1mol·L−1的盐酸、氢溴酸和氢碘酸混合，Ag只与氢碘酸发生置换反应，试解释原因：___________ 。
(6)总结：物质氧化性和还原性变化的一般规律是___________ 。
i．钛白粉废渣成分：主要为FeSO4·H2O，含少量TiOSO4和不溶物
ii．TiOSO4+(x+1)H2O
TiO2·xH2O↓+H2SO4iii．0.1mol·L−1Fe2+生成Fe(OH)2，开始沉淀时pH=6.3，完全沉淀时pH=8.3
0.1mol·L−1Fe3+生成FeOOH，开始沉淀时pH=1.5，完全沉淀时pH=2.8
(一)纯化：加入过量铁粉，充分反应后，分离混合物
(二)制备晶种
为制备高品质铁黄产品，需先制备少量铁黄晶种。过程及现象是：向一定浓度FeSO4溶液中加入氨水，产生白色沉淀，并很快变成灰绿色。滴加氨水至pH为6.0时开始通空气并记录pH变化(如下图)。
②产生白色沉淀后的pH低于资料iii中的6.3.原因是：沉淀生成后c(Fe2+)
③0-t1时段，pH几乎不变；t1-t2时段，pH明显降低。结合方程式解释原因：
④pH≈4时制得铁黄晶种。若继续通入空气，t3后pH几乎不变，此时溶液中c(Fe2+)仍降低，但c(Fe3+)增加，且c(Fe2+)降低量大于c(Fe3+)增加量。结合总方程式说明原因：
Ⅱ.某小组探究卤素参与的氧化还原反应，从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。
(2)浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气。氯气不再逸出时，固液混合物A中仍存在盐酸和MnO2
①电极反应式：
i．还原反应：MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O
ii．氧化反应：
②根据电极反应式，分析A中仍存在盐酸和MnO2的原因。
i．随c(H+)降低或c(Mn2+)浓度升高，MnO2氧化性减弱。
ii．随c(Cl-)降低，
③补充实验证实了②中的分析。
| 实验操作 | 试剂 | 产物 | |
| I |
| 较浓H2SO4 | 有氯气 |
| Ⅱ | a | 有氯气 | |
| Ⅲ | a+b | 无氯气 |
(3)利用c(H+)对MnO2氧化性的影响，探究卤素离子的还原性。相同浓度的KCl、KBr和KI溶液，能与MnO2反应所需的最低c(H+)由大到小的顺序是
(4)根据(2)中结论推测：酸性条件下，加入某种化合物可以提高溴的氧化性，将Mn2+氧化为MnO2。经实验证实了推测，该化合物是
(5)Ag分别与1mol·L−1的盐酸、氢溴酸和氢碘酸混合，Ag只与氢碘酸发生置换反应，试解释原因：
(6)总结：物质氧化性和还原性变化的一般规律是
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2023-10-31更新
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364次组卷
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2卷引用：北京市日坛中学2023-2024学年高三上学期10月检测化学试题
解题方法
7 . 以
固体为原料制备纯
，其部分实验过程如下：
已知：①
；
②
，
有两性，
；
③
，
。
(1)
为二元强酸，写出“氧化”时发生的主要反应的离子方程式：___________ 。
(2)“氧化”时易产生一种有毒气体，该气体的化学式为___________ 。
(3)若“氧化”不充分，“沉钯”时所得的产率降低，其原因是___________ ；氧化液中Pd的浓度一定，为提高的产率，“沉钯”时需控制的条件有反应的温度、___________ 。
(4)CO可将溶液还原得到金属Pd，写出反应的化学方程式：___________ 。标准状况下，1体积的钯粉大约可吸附896体积的氢气(钯粉的密度为
，Pd的相对原子质量为106.4)，试写出钯(Pd)的氢化物的化学式：___________ 。若用
代替CO进行热还原，消耗的质量比理论值略高，其原因是___________ 。
固体为原料制备纯，其部分实验过程如下：已知：①
；②
，有两性，；③
，。(1)
为二元强酸，写出“氧化”时发生的主要反应的离子方程式：(2)“氧化”时易产生一种有毒气体，该气体的化学式为
(3)若“氧化”不充分，“沉钯”时所得
的产率降低，其原因是的产率，“沉钯”时需控制的条件有反应的温度、(4)CO可将
溶液还原得到金属Pd，写出反应的化学方程式：，Pd的相对原子质量为106.4)，试写出钯(Pd)的氢化物的化学式：代替CO进行热还原，消耗的质量比理论值略高，其原因是
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解题方法
8 . 五氧化二钒用作有机化工的催化剂。从废钒催化剂(主要成分为V2O5、V2O4、K2SO4、SiO2、Fe2O3和Al2O3)中回收V2O5，既避免污染环境又有利于资源综合利用，该工艺流程如下：
已知：金属钒的氧化物能与酸反应；SiO2不溶于水也不溶于初中常见的酸。回答下列问题：
(1)实验室进行操作Ⅰ时，需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和___________ 。
(2)加入KClO3的作用是将VO2+转化为VO，则该转化过程中钒元素的化合价分别为___________ 。
(3)加入KOH的作用之一是保证钒存在于溶液中时，把Fe3＋与Al3＋转化为沉淀，则“废渣2”的主要成分是___________ 。
(4)滤渣3的成分是偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀，煅烧偏钒酸铵(NH4VO3)还有氨气和水生成，写出“煅烧”过程中发生反应的化学方程式：___________ 。
(5)25℃时，取样进行实验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表：
结合上表，在实际生产中，加入氯化铵调节溶液的最佳pH范围为___________ 。
已知：金属钒的氧化物能与酸反应；SiO2不溶于水也不溶于初中常见的酸。回答下列问题：
(1)实验室进行操作Ⅰ时，需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和
(2)加入KClO3的作用是将VO2+转化为VO
，则该转化过程中钒元素的化合价分别为(3)加入KOH的作用之一是保证钒存在于溶液中时，把Fe3＋与Al3＋转化为沉淀，则“废渣2”的主要成分是
(4)滤渣3的成分是偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀，煅烧偏钒酸铵(NH4VO3)还有氨气和水生成，写出“煅烧”过程中发生反应的化学方程式：
(5)25℃时，取样进行实验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表：
| pH | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 1.8 | 1.9 | 2.0 | 2.1 |
| 钒沉淀率/% | 88.1 | 94.8 | 96.5 | 98.0 | 98.8 | 98.8 | 96.4 | 93.1 | 89.3 |
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9 . 镓的化合物
(1)半导体工业中通过刻蚀制造微纳结构，GaN是重要的半导体材料，通常采用含氯气体在放电条件下进行刻蚀。写出利用Ar-Cl2混合气体放电刻蚀GaN的化学方程式_____ 。
(2)金属镓熔点很低但沸点很高其中存在二聚体Ga．1990年，科学家将液态Ga和l2在甲苯中超声处理，得到了组成为Gal的物质。该物质中含有多种不同氧化态的Ga，具有两种可能的结构，分子式分别为Ga4I4(A)和Ga6I6(B)，二者对应的阴离子分别为C和D，两种阴离子均由Ga和I构成且其中所有原子的价层均满足8电子。写出示出A和B组成特点的结构笱式并标出Ga的氧化态_____ ，画出C和D的结构_____ 。
(3)GaI常用于合成低价Ga的化合物。将GaI与Ar’Li(Ar’基如图所示，解答中直接采用简写Ar’)在-78℃的甲苯溶液中反应，得到晶体E，E中含有2个Ga原子：E在乙醚溶液中与金属钠反应得到晶体F，X射线晶体学表明，F中的Ga-Ga键长比E中短0.028nm。关于F中Ga-Ga的键级历史上曾有过争议，其中一种观点认为，F中的Ca价层满足8电子。基于该观点，画出E和F的结构式_____ 。
(1)半导体工业中通过刻蚀制造微纳结构，GaN是重要的半导体材料，通常采用含氯气体在放电条件下进行刻蚀。写出利用Ar-Cl2混合气体放电刻蚀GaN的化学方程式
(2)金属镓熔点很低但沸点很高其中存在二聚体Ga．1990年，科学家将液态Ga和l2在甲苯中超声处理，得到了组成为Gal的物质。该物质中含有多种不同氧化态的Ga，具有两种可能的结构，分子式分别为Ga4I4(A)和Ga6I6(B)，二者对应的阴离子分别为C和D，两种阴离子均由Ga和I构成且其中所有原子的价层均满足8电子。写出示出A和B组成特点的结构笱式并标出Ga的氧化态
(3)GaI常用于合成低价Ga的化合物。将GaI与Ar’Li(Ar’基如图所示，解答中直接采用简写Ar’)在-78℃的甲苯溶液中反应，得到晶体E，E中含有2个Ga原子：E在乙醚溶液中与金属钠反应得到晶体F，X射线晶体学表明，F中的Ga-Ga键长比E中短0.028nm。关于F中Ga-Ga的键级历史上曾有过争议，其中一种观点认为，F中的Ca价层满足8电子。基于该观点，画出E和F的结构式
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2023-09-07更新
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323次组卷
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2卷引用：2023年第37届中国化学奥林匹克（初赛）化学试题
解题方法
10 . 某小组对Cu和
的反应进行相关实验探究。
【实验探究】实验i：向装有0.5gCu的烧杯中加入
溶液，一段时间内无明显现象，10小时后，溶液中有少量蓝色浑浊，Cu片表面附着少量蓝色固体。
(1)写出该反应的化学方程式：___________ 。
【继续探究】针对该反应速率较慢，小组同学查阅资料，设计并完成了下列实验。
(2)实验ii中：溶液变蓝的原因是___________ (用离子反应方程式表示)；经检验产生的气体为氧气，产生氧气先慢后快的原因是___________ 。(不考虑温度的影响)。
(3)对比实验i和iii，为探究氨水对Cu的还原性或氧化性的影响，该同学利用如图装置继续实验。
已知：电压大小反映了物质氧化还原性强弱的差异；物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大。
a．K闭合时，电压为x。
b．向U型管右侧溶液中滴加氨水后，电压不变
c．继续向U型管左侧溶液中滴加氨水后，电压增大了y。
①解释步骤c中电压增大的原因：___________ 。
②若向U型管左侧溶液中滴加硫酸后，电压不变，继续向U型管右侧溶液中滴加硫酸后，电压增大了z。则可以得出的结论是：___________ 。
(4)基于以上实验，影响Cu与反应的因素有___________ 。(任写一条)
(5)结合上述实验，下列说法正确的是___________ 。
A．电化学是研究物质氧化性、还原性的重要手段之一
B．实验ii中发生的反应中，只体现氧化性
C．在还原反应(氧化反应)中，增大反应物浓度或降低生成物浓度，氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)增强
的反应进行相关实验探究。【实验探究】实验i：向装有0.5gCu的烧杯中加入
溶液，一段时间内无明显现象，10小时后，溶液中有少量蓝色浑浊，Cu片表面附着少量蓝色固体。(1)写出该反应的化学方程式：
【继续探究】针对该反应速率较慢，小组同学查阅资料，设计并完成了下列实验。
| 装置 | 序号 | 试剂a | 现象 |
 | ii | 与 混合液 | Cu表面产生少量气泡，溶液逐渐变蓝，后产生较多气泡 |
| iii | 与 氨水混合液 | 溶液立即变为深蓝色，产生大量气泡，Cu表面有少量蓝色不溶物 |
(3)对比实验i和iii，为探究氨水对Cu的还原性或
氧化性的影响，该同学利用如图装置继续实验。 已知：电压大小反映了物质氧化还原性强弱的差异；物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大。
a．K闭合时，电压为x。
b．向U型管右侧溶液中滴加氨水后，电压不变
c．继续向U型管左侧溶液中滴加氨水后，电压增大了y。
①解释步骤c中电压增大的原因：
②若向U型管左侧溶液中滴加硫酸后，电压不变，继续向U型管右侧溶液中滴加硫酸后，电压增大了z。则可以得出的结论是：
(4)基于以上实验，影响Cu与
反应的因素有(5)结合上述实验，下列说法正确的是
A．电化学是研究物质氧化性、还原性的重要手段之一
B．实验ii中发生的反应中，
只体现氧化性C．在还原反应(氧化反应)中，增大反应物浓度或降低生成物浓度，氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)增强
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