答案选C。
15. 用下列方法制备银锌碱性电池的正极活性物质Ag2O2：向KOH溶液中加入适量AgNO3溶液，保持反应温度为80℃，边搅拌边将一定量K2S2O8(过二硫酸钾，其中部分O为-1价)溶液缓慢加到上述混合物中，反应完全后，过滤、洗涤、真空干燥得到固体样品。反应总方程式为2AgNO3+4KOH+K2S2O8
Ag2O2↓+2KNO3+2K2SO4+2H2O。下列说法不正确的是
A. 银锌碱性电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag，被还原 B. 该电池充电时阴极的电极反应为：[Zn(OH)4]2?+2e?＝Zn+4OH?
C. 银锌碱性电池反应方程式可写为：Ag2O2+2Zn+4KOH+2H2O＝2K2Zn(OH)4+2Ag
D. 上述反应中，1 mol K2S2O8(过二硫酸钾)得2 mol e?(除氧之外，其余元素的化合价都没有变) 【答案】D 【解析】 【分析】
银锌碱性电池中由锌电极和Ag2O2电极组成，电解质溶液通常是KOH溶液，故电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag，负极的Zn转化为K2Zn(OH)4，正极电极反应式为Ag2O2+4e-+2H2O═2Ag+4OH-，负极电极反应式为2Zn-4e-+8OH-═2[Zn(OH)4]2?，反应还应有KOH参加，反应的总方程式为：Ag2O2+2Zn+4KOH+2H2O═2K2Zn(OH)4+2Ag，据此进行解题。 【详解】A．由分析可知，银锌碱性电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag，被还原，A正确； B．二次电池充电时发生放电的逆过程，该电池充电时阴极发生的电极反应为充电时负极电极反应的逆过程，故电极反应为：[Zn(OH)4]2?+2e?＝Zn+4OH?，B正确；
C．由分析可知，银锌碱性电池反应方程式可写为：Ag2O2+2Zn+4KOH+2H2O＝2K2Zn(OH)4+2Ag，C正确；
D．根据信息可知，上述反应2AgNO3+4KOH+K2S2O8
Ag2O2↓+2KNO3+2K2SO4+2H2O是非氧
化还原反应，故不存在电子的得失和化合价的改变，D不正确； 故答案为：D。
16. 高铁酸钾是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。工业上制备K2FeO4的方法：向KOH溶液中通入氯气，然后再加入Fe(NO3)3溶液： ①Cl2+KOH→KCl+KClO+KClO3+H2O(未配平)；
②2Fe(NO3)3+3KClO+10KOH＝2K2FeO4+6KNO3+3KCl+5H2O。 下列说法不正确的是
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A. 反应①中每消耗4 mol KOH，吸收标准状况下22.4 L Cl2
-B. 若反应①中n(ClO?)：n(ClO3)＝5：1，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1
C. K2FeO4在消毒杀菌过程中还可以净水
D. 若反应①的氧化产物只有KClO，则得到0.2 mol K2FeO4时最少消耗0.3 mol Cl2 【答案】AB 【解析】
【详解】A. 反应①的生成物有KCl、KClO、KClO3，其中K、Cl的物质的量之比为1:1，所以每消耗4molKOH，吸收2molCl2，标况下2mol氯气的体积为：22.4L/mol×2mol=44.8L，故A错误； B. 反应①中氯气既是氧化剂，又是还原剂，n(ClO?)：n(ClO)＝5：1，设ClO?为5mol，ClO3?为1mol，氯气转化成ClO?、ClO3?被氧化，转化成KCl被还原，根据电子守恒可知生成KCl的物质的量为：5mol×1+1mol×(+5?0)=10mol，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为10mol:(5mol+1mol)=5:3，故B错误；
C. 用K2FeO4给水消毒、杀菌时得到的Fe3+，Fe3+水解得氢氧化铁胶体可以净水，故C正确； D. 若反应①的氧化产物只有KClO，则根据原子守恒、电子守恒可得关系式：2K2FeO4～3KClO～3e-～3KCl～3Cl2，则得到0.2molK2FeO4时消耗0.3molCl2，故D正确。 答案选AB。
17. 在25℃时，将1.0 L y mol·L-1 HF溶液与0.1 mol NaOH固体混合，使之充分反应。然后向该混合溶液中通入HF或加入NaF固体(忽略体积和温度变化)，溶液pH随通入HF(或加入NaF固体)物质的量的变化如图所示。下列叙述正确的是
A. 水的电离程度：c>b>a
B. a点对应的混合溶液中，c(Na+)＝c(HF)
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C. 从b到a的过程中，
c?Na+?c?OH-?c?F-?逐渐减小
2?10-8D. 该温度下，氢氟酸的电离平衡常数Ka＝
y-0.2【答案】AC 【解析】 【分析】
L-1 HF溶液与0.1 mol NaOH固体混合，混合后溶液的pH由图可知，在25℃时，将1.0 L y mol·
＜5，溶液显酸性，说明氢氟酸过量，溶液中溶质为HF和NaF；加氢氟酸时，酸的量增多，使NaF在溶液中水解使溶液显碱性，溶液酸性增强；加NaF时，氟化钠浓度增大，溶液酸性减弱，c点时溶液呈中性。
【详解】A．氢氟酸电离出的氢离子抑制水的电离，氟化钠在溶液中水解促进水的电离，溶液中氢氟酸浓度越大，水的电离程度越小，氟化钠浓度越大，水的电离程度越大，a点氢氟酸浓度最大，c点氟化钠浓度最大，则水的电离程度由大到小的顺序的是c＞b＞a，故A正确； B.由题意可知，a点和b点溶液中钠离子浓度相等，均为0.1mol/L，a点溶液中Ka＝
c?H+?c?F-?c?HF?-
，则cF=
??--
Kac?HF?c?H+?，a点溶液显酸性，由电荷守恒c（Na+）+c（H+）=c（F-）
+c（OH）可知，c（F）=
Kac?HF?c?H+?＞c（Na）=0.1mol/L，c（HF）＞
+
0.1c?H+?Ka，因
c?H+?Ka＞
1，则c（HF）＞0.1，故B错误；
C.a点和b点溶液中钠离子浓度相等，均为0.1mol/L，由
c?Na+?c?OH-?c?Na+?Kwc?HF?c?OH-?c（HF)c?H+?c?OH-?Kw===可得，，从b
Kac?F-?c?F-?c?H+?c?F-?c（HF）Ka到a的过程中c（HF）增大，则
c?Na+?Kwc（HF）Ka减小，
c?Na+?c?OH-?c?F-?减小，故C正确；
D.c点溶液pH=7时，溶液中c（H+）=c（OH-），由电荷守恒c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（F-）可知，溶液中c（Na+）=c（F-），由图象可知c（H+）=10-7mol?L-1，c（Na+）=c（F-）=0.2mol/L，
c?H+?c?F-?0.2?10-72?10-8==由物料守恒可知c（HF）=(y+0.1—0.2) mol/L，则Ka＝，故
y-0.1y-0.1c?HF?D错误；
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故选AC。
三、非选择题：
18. 将硫铁矿(主要成分为FeS2，含有少量的碳)焙烧所得尾气主要含SO2、CO2。为了检验尾气的主要成分并验证尾气的部分性质，设计了以下实验。实验用到的装置和药品如图所示：(实验装置可重复使用)
请回答下列问题：
(1)为完成实验目的，请把装置按气流方向进行连接(用小写字母填写)_________。 (2)装置D的作用是_________。
(3)酸性高锰酸钾溶液的作用有二：其一，验证SO2有还原性；其二，_________。 (4)装置E中被氧化的元素是_________。
(5)在该实验中，SO2通入FeCl3溶液中反应的离子方程式为_________。取反应后的该溶液于一洁净的试管中，滴加少量KSCN溶液，溶液不变红，说明溶液中_______(填“含有”或“不含有”)Fe3+；再继续滴加少量氯水，溶液也不变红，请分析产生这种现象的原因______。 【答案】 (1). i gh ab cd ab ef (2). 安全瓶，防止倒吸 (3). 吸收SO2，以免干扰CO2的检验 (4). S、C和Fe (5). SO2+2Fe3++2H2O=SO4+2Fe2++4H+ (6). 不含有 (7). 少量Cl2与溶液中过量的SO2或(H2SO3、HSO3)反应，Cl2量不足，不能把Fe2+氧化为Fe3+，溶液不变红 【解析】 【分析】
为了检验尾气中含有SO2、CO2，应在E装置后面连接一个空载仪器做安全瓶，防止二氧化硫易溶于水产生倒吸，由于二氧化硫能使澄清石灰水变混浊，影响二氧化碳气体的检验，实验时应将气体先后通过品红溶液、氯化铁溶液和酸性高锰酸钾溶液和品红溶液，达到检验二氧化硫、吸收二氧化硫和证明二氧化硫被完全吸收，不会干扰二氧化碳检验的目的，最后将气体通过澄清石灰水检验二氧化碳，则装置的连接顺序为E、D、A、B、A、C。
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-2-
【详解】（1）由分析可知，装置的连接顺序为E、D、A、B、A、C，则装置接口的连接顺序为i gh ab cd ab ef，故答案为：i gh ab cd ab ef；
（2）二氧化硫易溶于水，气体通过品红溶液时，可能会产生倒吸，则空载仪器D的主要是做安全瓶，防止倒吸，故答案为：安全瓶，防止倒吸；
（3）二氧化硫具有还原性，会干扰二氧化碳的检验，则酸性高锰酸钾溶液的作用是验证二氧化硫的还原性，吸收二氧化硫，以免干扰二氧化碳的检验，故答案为：吸收SO2，以免干扰CO2的检验；
（4）硫铁矿焙烧时会生成氧化铁、二氧化硫和二氧化碳，反应中铁元素、硫元素和碳元素的化合价升高被氧化，故答案为：S、C和Fe；
（5）二氧化硫具有还原性，氯化铁具有氧化性，二氧化硫与氯化铁溶液发生氧化还原反应生成硫酸亚铁和硫酸，反应的离子方程式为SO2+2Fe3++2H2O=SO4+2Fe2++4H+；取反应后的该溶液于一洁净的试管中，滴加少量KSCN溶液，溶液不变红，说明溶液中被还原铁离子；+4价硫的还原性强于亚铁离子，若二氧化硫或亚硫酸或亚硫酸氢根离子过量，优先与少量氯气反应，不能将亚铁离子氧化为铁离子，溶液也不变红，故答案为：SO2+2Fe3++2H2O=SO4+2Fe2++4H+；不含有；少量Cl2与溶液中过量的SO2或(H2SO3、HSO3)反应，Cl2量不足，不能把Fe2+氧化为Fe3+，溶液不变红。
19. 氢氧化铈是黄色难溶于水、可溶于酸的常用化学试剂。以氟碳铈矿(主要成分为CeFCO3)为原料提取氢氧化铈的工艺流程如图所示：
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请回答下列问题：
(1)CeFCO3中Ce的化合价为____。“酸浸”时，为提高矿石的浸出率，下列措施可采取的是___(填标号)。
A.提高浸出温度 B.延长浸出时间 C.用98%的硫酸 (2)氧化焙烧发生的反应方程式为__________。
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清华大学附属中学中学生标准学术能力基础性测试2021届高三9月测试化学试题 Word版含解析
