发布时间 : 星期六 文章2020届福建省高三3月毕业班质量检查测试理综化学试题（解析版）更新完毕开始阅读
(已知：H2CO3的Ka1、Ka2分别为4.2?10?7,5.6?10?11) A. a对应溶液的pH小于b B. b对应溶液的cH???4.2?10??7mol?L?1
?减小
c?HCO??c?OH?D. a对应的溶液中一定存在：2c?Ba?+c?Na?+c?H?=3c?HCO?+c?Cl?+c?OH?
C. a—b对应的溶液中
2-cCO3-3-2+++-3--?【答案】D 【解析】
A. 随着BaCl2溶液的滴入，c(Ba2+)逐渐增大，【详解】温度不变则溶度积常数不变，则c(CO32-)减小，则c(OH-)减小，所以a对应溶液的pH大于b，故A错误； B. b点溶液lg-c?HCO3??c?CO?c?CO?gc?H?K==C. a—b对应的溶液中
c?HCO?c?OH?c?HCO?c?OH?c?H?K2-3-32-32-3+-3--3-+c?CO??2，Ka2=2-c?CO3?gc?H+?c?HCO=5.6?10-11，则c(H+)=5.6×10-9mol/L，故B错误；
a2w，该值只与温度有关，故C错误；
D. 根据溶液中电荷守恒可知2 c(Ba2+)+ c(Na+)+ c(H+)= c(HCO3-)+2 c(CO3-)+ c(Cl-)+ c(OH-)，同时a点对应溶液中lg-c?HCO3?c?CO2-3??0，即c(HCO3-)= c(CO32-)，带入电荷守恒式可得
-2cBa2++cNa++cH+=3cHCO3+cCl-+cOH-，故D正确；
????????????故答案为D。
8.实验室里，从废旧钴酸锂离子电池的正极材料(在铝箔上涂覆活性物质LiCoO2)中，回收钴、锂的操作流程如下图所示：
回答下列问题。
(1)拆解废旧电池获取正极材料前，先将其浸入NaCl溶液中，使电池短路而放电，此时溶液温度升高，该过程中能量的主要转化方式为____。
(2)“碱浸”过程中产生的气体是____；“过滤”所得滤液用盐酸处理可得到氢氧化铝，反应的化学方程式为____。
(3)“酸浸”时主要反应离子方程式为____；若硫酸、Na2S2O3溶液用一定浓度的盐酸替代，也可以达到“酸浸”的目的，但会产生____(填化学式)污染环境。
(4)“沉钴”时，调pH所用的试剂是____；“沉钴”后溶液中c(Co2)=____。(已知：Ksp[Co(OH)2]=1.09×l0-15)
(5)在空气中加热Co(OH)2，使其转化为钴的氧化物。加热过程中，固体质量与温度的关系如左下图所示。290～500℃，发生反应的化学方程式为____。
(6)根据右下图判断，“沉锂”中获得Li2CO3固体的操作主要包括____、____、洗涤、干燥等步骤。
【答案】 (1). 化学能→电能→热能 (2). H2 (3). NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3↓ (4). 8LiCoO2+ S2O32-+22H+=8Li++8Co2++2SO42-+11H2O (5). Cl2 (6). NaOH溶液或氢氧化钠固体 (7). 1.09×l0-6mol/L (8). 6Co2O3【解析】 【分析】
正极材料主要由Al和LiCoO2组成，LiCoO2属于盐类，由复分解反应的条件可判断，其与NaOH溶液混合不发生反应，故“碱浸”过程中只有Al和NaOH反应生成偏铝酸钠和氢气，过滤得到滤渣为LiCoO2；“酸浸”时反应物有LiCoO2、硫酸和Na2S2O3溶液，依据“沉钴”产物为Co(OH)2可判断，反应后钴元素的价
的+
290~500℃ 4Co3O4+ O2↑ (9). 蒸发浓缩 (10). 趁热过滤
态从+3价降为+2价，依据氧化还原反应规律以及工艺中最后还可获得Na2SO4·10H2O副产品，可推知S元
-素价态升高并转化为SO42；之后调节pH值得到Co(OH)2沉淀，再加入碳酸钠溶液调节pH值沉锂，得到
碳酸锂和母液，母液结晶得到Na2SO4·10H2O。
【详解】(1)依据“电池短路而放电”“溶液温度升高”两项信息，即可判断废旧电池的处理过程中能量的主要转化方式为化学能→电能→热能；
(2)依题中信息可知，正极材料主要由Al和LiCoO2组成，LiCoO2属于盐类，由复分解反应的条件可判断，其与NaOH溶液混合不发生反应，故“碱浸”过程中只有Al和NaOH反应，生成NaAlO2和H2；“过滤”所得滤液用适量盐酸处理可以得到氢氧化铝，方程式为NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3↓；
(3)根据分析可知“酸浸”时Na2S2O3被氧化为SO42-，Co元素被还原，结合电子守恒和元素守恒可知离子
-+++-反应方程式为：8LiCoO2+ S2O32+22H=8Li+8Co2+2SO42+11H2O；加入的Na2S2O3 起还原作用，用一定浓
度的盐酸替代“Na2S2O3溶液和硫酸”，也能实现酸浸目的，可知该反应中，盐酸也起了还原剂的作用，氧化产物为会污染环境的Cl2；
(4)结合“沉锂”后母液中还可以获得Na2SO4·10H2O，可知用的试剂为NaOH溶液或固体；溶液pH=9.5，则溶液中c(OH)=1045mol/L，带入Ksp[Co(OH)2]= c2(OH)·c(Co2)=1.09 ×l015求得c(Co2+)=1.09×l0-6mol/L；
(5)从图中信息可知，加热前的反应物为Co(OH)2 (0.930g) ,其物质的量为0.01mol，依据钴元素的量不变可知: n(Co)=0.01 mol， m(Co)=0.590g，温度升温290℃时，转化为0.830g某种钴的氧化物，该氧化物中，n(O)=
--.
-+
-
0.830g-0.590g=0.015mol，由此可以确定该氧化物为Co2O3；同理可以确定500℃时，
16g/moln(O)=
0.803g-0.590g≈0.0133mol，则生成的氧化物为Co3O4；所以290℃～500℃过程中，Co2O3转化为
16g/molCo3O4，反应过程中，Co元素化合价降低。氧元素化合价升高并转化为O2，故反应的化学方程式为6Co2O3
290~500℃ 4Co3O4+ O2↑；
(6)分析溶解度曲线可知LiCO3微溶，其溶解度随温度升高而降低，为了提高锂元素的回收率，同时防止硫酸钠析出，应采用蒸发浓缩(减少溶剂)并在较高温度下趁热过滤等操作。
【点睛】热重分析法是常用的定量分析方法，通过分析热重曲线，可以推测物质的热稳定性、加热反应生成的产物等相关信息。第5题解题关键是抓住受热过程中Co元素的量不变，利用图中数据信息，确定分解所得氧化物中钴、氧元素的物质的量之比,从而确定不同温度下生成的氧化物的组成，写出反应的化学方程式。
9.苯胺是重要的化工原料。某兴趣小组在实验室里进行苯胺的相关实验。
已知：①和NH3相似，与盐酸反应生成易溶于水的盐
②用硝基苯制取苯胺的反应原理：③有关物质的部分物理性质见下表：
+3Sn+12HCl???+3SnCl4+4H2O
I．比较苯胺与氨气的性质
(1)将分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近，产生白烟，反应的化学方程式为____；用苯胺代替浓氨水重复上述实验，却观察不到白烟，原因是____。 Ⅱ.制备苯胺
往图1所示装置(夹持装置略，下同)冷凝管口分批加入20mL浓盐酸(过量)，置于热水浴中回流20min，使硝基苯充分还原；冷却后，往三颈烧瓶中滴入一定量50% NaOH溶液，至溶液呈碱性。
(2)冷凝管的进水口是____(填“a”或“b”)；
(3)滴加NaOH溶液的主要目的是析出苯胺，反应的离子方程式为____。 Ⅲ．提取苯胺
i．取出图1所示装置中的三颈烧瓶，改装为图2所示装置。加热装置A产生水蒸气，烧瓶C中收集到苯胺与水的混合物；分离混合物得到粗苯胺和水溶液。
的ii．往所得水溶液中加入氯化钠固体，使溶液达到饱和状态，再用乙醚萃取，得到乙醚萃取液。