江西省宜丰中学2022-2023学年高二下学期7月期末化学试题

这是一份江西省宜丰中学2022-2023学年高二下学期7月期末化学试题，共8页。试卷主要包含了5 Fe，2 g ，则电路通过电子0，5、-1，90g，5kJ·ml-1，D项错误等内容，欢迎下载使用。

2022-2023（下）江西省宜丰中学创新部高二期末考试化学试卷
考试时间：75分钟

可能用到的部分原子量：H：1 C：12 N：14 O：16 S：32 Cl：35.5 Fe：56 Ba：137

一、选择题(本题共12小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1．近期，中国科学技术大学俞书宏院士团队受人类“弓弩”等结构启发，研制出一种超轻、超弹、耐极温名为“碳弹簧”的新型碳材料，被认为是制造智能磁性和振动传感器的理想材料，有望用于外太空探测。下列说法错误的是
A．古代弓弩一般使用多层竹、木片制作，竹的主要成分是纤维素
B．碳弹簧由多孔碳材料制作，多孔碳属于新型无机非金属材料
C．是制造智能磁性材料的原料之一，属于合金
D．发射外太空探测设备最理想的燃料是液态氢
2．设为阿伏伽德罗常数的值。下列说法不正确的是
A．3.2 g甲烷中含有C−H键的数目为0.8
B．4.4 g 和的混合气体中含有的原子总数为0.3
C．标准状况下，33.6 L氟化氢中含有氟原子的数目为1.5
D．由Cu、Zn和稀硫酸组成的原电池工作时，若Cu极生成0.2 g ，则电路通过电子0.2
3．下列有关叙述中，错误的是
A．电解精炼铜时，阴极的电极反应为
B．工业电解饱和食盐水时，阴极区获得烧碱溶液和氢气
C．碱性或中性条件下钢铁发生吸氧腐蚀时，正极的电极反应式为
D．船舶的外壳安装若干镁合金或锌块以防止其生锈，该法叫外加电流保护法
4．二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色、极易爆炸的强氧化性气体，易溶于水，在水中溶解度约为Cl2的5倍，其水溶液在较高温度与光照下会生成ClO和ClO。实验室制备ClO2的反应为2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4。下列有关物质的性质和用途具有对应关系的是

性质
用途
A
Cl2能溶于水
水体杀菌消毒
B
ClO2有强氧化性
水体杀菌消毒
C
HClO呈弱酸性
棉、麻漂白
D
FeCl3(aq)呈酸性
蚀刻电路板上的铜

5．一定条件下，反应的速率方程为，某温度下，该反应在不同浓度下的反应速率如下：



反应速率
0.1
0.1
2

0.1
0.4
2

0.2
0.4
2

0.4
0.1
4

0.2
0.1


根据表中的测定结果，下列结论错误的是
A．α、β、γ的值分别为1、1.5、-1
B．表中m的值为1
C．反应体系中的物质，的浓度对反应速率影响最大
D．若其它条件不变，增大的浓度，则反应速率增大
6．根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向某盐溶液中加入稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸不变蓝
该盐溶液中一定不含有
B
向蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变黑，黑色固体体积膨胀，并放出无色、有刺激性气味的气体
浓硫酸具有脱水性和强氧化性，反应中生成C、等
C
向两份等浓度、等体积的过氧化氢溶液中分别加入2滴等物质的量浓度的溶液和溶液，前者产生气泡较快
催化效率：
D
向溶有的溶液中通入气体X，出现白色沉淀
气体X一定具有强氧化性
7．用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是

A．用图1所示装置从a口进气收集纯净的CH4
B．用图2所示装置制取并收集乙酸乙酯
C．用图3所示装置比较Fe、Cu的金属活动性
D．用图4所示装置进行石油的蒸馏实验
8．W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为19。Y的最外层电子数与其K层电子数相等，WX2是形成酸雨的物质之一。下列说法正确的是
A．原子半径： B．简单氢化物的沸点：
C．与可形成离子化合物 D．的最高价含氧酸是弱酸
9．硅酸是不溶于水的白色固体。硫酸是中学阶段常见的强酸之一，实验小组同学利用硫酸进行下列实验，下列实验操作不能达到实验目的的是
  
A．装置甲：验证非金属性：
B．装置乙：制备
C．装置丙：向铜与浓硫酸反应后的溶液中直接加水，可观察到溶液呈蓝色
D．装置丁：验证浓硫酸具有脱水性、强氧化性，具有漂白性、还原性
10．在一定条件下，已知下列物质燃烧的热化学方程式为：
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH= -393.5kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH= -572kJ·mol-1
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH= -890kJ。mol-1。
在此条件下，下列叙述正确的是
A．C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH= +75.5kJ·mol-1
B．相同质量的H2和C充分燃烧时，H2放出的热量约等于C放出的热量的4.36倍
C．1molH2(g)和1molCH4(g)燃烧共放热1462kJ
D．CH4(g)+O2(g)=C(s)+2H2O(g) ΔH= -1283.5kJ·mol-1
11．向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，使反应：SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)在一定条件下达到平衡，正反应速率随时间变化的曲线如图所示。由图可得出的正确结论是
A．反应在c点达到平衡状态
B．反应物浓度：a点小于b点
C．反应物的总能量高于生成物的总能量
D．△t1=△t2时，SO2的转化率：a~b段等于b~c段
12．一定温度下，AgCl和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是
A．a点条件下能生成Ag2CrO4沉淀，也能生成AgCl沉淀
B．b点时，c(Cl-)=c(CrO)，Ksp(AgCl)=Ksp(Ag2CrO4)
C．Ag2CrO4+2Cl-2AgCl+CrO的平衡常数K=107.9
D．向NaCl、Na2CrO4均为0.1mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3溶液，先产生Ag2CrO4沉淀
二、选择题(本题共3小题，每小题4分，共12分。在每小题给出的四个选项中，有一个或两个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。)
13．以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下：
①  
②  
CO2的平衡转化率(X-CO2)、CH3OH的选择性(S-CH3OH)随温度、压强变化如下：
已知：
下列叙述正确的是
A．
B．400℃左右，体系发生的反应主要是反应①
C．由图可知，，
D．起始、，平衡后，，若只发生反应①、②，则的平衡转化率为25%
14．某实验小组，以甲图燃料电池为电源电解制备，图甲中A与B都为惰性电极，图乙的电极分别是铁电极和石墨电极，下列相关说法中正确的是
A．燃料电池负极反应式为：
B．乙中x可为NaCl，也可为
C．苯的作用是隔绝空气，防止被氧化
D．甲中接线柱A应与乙中Fe电极相连
15．25℃时，用HCl气体调节氨水的pH，体系中微粒浓度的对数值(lgc)与pH的关系如图1所示(a、b、c、d线分别对应体系中除和外的其它微粒)，反应物的物质的量之比与pH的关系如图2所示(忽略通入气体后引起的溶液体积变化)。
下列说法错误的是
A．水解平衡常数的数量级为
B．对应溶液；
C．水的电离程度：
D．对应溶液：
三、填空题(每空2分，共52分)
16．（10分）单质硅是制造太阳能电池板的主要原料，制备电池板时还需添加硼、氮、钛、钴、钙等多种化学物质。
请回答下列问题：
(1)基态硼原子的电子排布式为______，下列钴原子的价层电子轨道表示式中，不符合洪特规则的是______(填选项字母)。
A． B．
C． D．
(2)氮与其同周期相邻两元素的第一电离能由大到小的顺序为____________________(用元素符号表示)。
(3)钛元素位于元素周期表______区；基态钛原子中，最外层电子的电子云轮廓图为______。
17．（10分）下图为相互串联的三个装置，试回答：

(1)写出甲池负极的电极反应式：_____________________________________。
(2)若利用乙池在铁片上镀银，则B电极反应式是_______________________________。
(3)若利用乙池进行粗铜的电解精炼，则_______极(填" A"或B")是粗铜。
(4)向丙池溶液中滴加几滴酚酞试液，_______电极(填“石墨”或“Fe”)周围先出现红色；若甲池消耗3.2g CH3OH气体，则丙池中阳极上产生气体的体积（标准状态）为____________。

18．（12分）某工厂利用黄铁矿(FeS2)和电解金属锰后的阳极渣(主要成分MnO2，杂质为Pb、Fe、Cu元素的化合物)为原料制备高性能磁性材料MnCO3的I工艺流程如下：

回答下列问题：
(1)FeS2中硫元素化合价为___________，滤渣I的成分除了S还有___________。
(2)写出任意一种加快酸浸速率的措施_____________________。“除铁、铜”过程中加入H2O2的目的是___________________________。
(3)“沉锰”时发生反应的离子方程式为：___________。“沉锰”时需缓慢向含MnSO4的溶液中滴加NH4HCO3，否则会发生反应MnCO3(s) + 2OH-(aq)Mn(OH)2(s) +(aq)而生成Mn(OH)2，该反应的平衡常数K=___________(保留一位小数，已知： Ksp[Mn(OH)2]=1.9 ×10-13，Ksp(MnCO3)=2.2× 10-11)。
19．（10分）滴定法是化学分析的常用方法，是一种简便、快速和应用广泛的定量分析方法，在常量分析中有较高的准确度。酸碱滴定和氧化还原滴定是常见的两种滴定方法：
硫酸亚铁铵晶体[][]是常见的补血剂。
已知：①硫酸亚铁铵晶体在空气中不易被氧化。
②溶液与反应可得到硫酸亚铁铵。
(1)溶液的制备。将铁粉、一定量溶液反应制得溶液，其中加入的铁粉需过量，除铁粉不纯外，主要原因是___________________(用离子方程式表示)。
制备。向制备得到的溶液中加入一定质量的固体，在70℃-80℃条件下溶解后，趁热倒入50mL乙醇中，析出晶体。
(2)产品化学式的确定含量的测定
Ⅰ.准确称取58.80g晶体，加水溶解后，将溶液注入三颈烧瓶中；
Ⅱ．准确量取50.00mL 3.030 溶液于锥形瓶中；
Ⅲ．向三颈烧瓶中通入氮气，加入足量NaOH浓溶液，加热，蒸氨结束后取下锥形瓶；
Ⅳ．用0.120的NaOH标准溶液滴定锥形瓶中过量的硫酸，滴定终点时消耗25.00mLNaOH标准溶液。
①装置M的名称为___________________。
②步骤Ⅲ中，反应的离子方程式是___________________。
③若步骤Ⅳ中，未用NaOH标准溶液润洗滴定管，则将___________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)产品化学式的确定含量的测定
Ⅰ．另准确称取58.80g晶体于烧杯中，加水溶解，边搅拌边加入过量的溶液；
Ⅱ．将得到的溶液过滤得到沉淀，洗涤沉淀3～4次；
Ⅲ．灼烧沉淀至恒重，称量，得沉淀质量为69.90g。
结合实验(3)和(4)，通过计算得出硫酸亚铁铵晶体的化学式为_______________________。
20．（10分）为加快实现“双碳”目标，有效应对全球气候变化、构建低碳社会，CO2资源化利用受到越来越多的关注。
I．利用CO2与CH4制备合成气CO、H2的反应历程如下：
第一步：CH4(g)+CO2(g)→C(ads)+2H2(g)+CO2(g) ΔH1=E1kJ·mol-1；
第二步：C(ads)+2H2(g)+CO2(g)→2CO(g)+2H2(g) ΔH2=E2kJ·mol-1；
说明：ads为吸附型催化剂。
(1)制备合成气总反应的反应热ΔH=___________kJ·mol-1；
(2)一定条件下ads对CO2也有吸附作用。结合下图分析ads吸附CO2的适宜条件是_______。
  
(3)由甲烷生成乙烷的反应如下：2CH4C2H6+H2.在不同反应物浓度时，该反应的反应速率如下表所示：
实验编号
1
2
3
4
c(CH4)/(mol·L-1)
0.1000
0.2000
0.3000
0.4000
/(mol·L-1·min-1)
0.0076
0.0153
0.0227
0.0306

该反应的速率方程为：=___________mol·L-1·min-1[用含c(CH4)的代数式表示]。
Ⅱ．CO2在固体催化剂表面加氢合成甲烷过程中发生如下反应：
反应1：CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g)
反应2：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)
(4)已知温度为T时，向0.5L恒容密闭容器中充入2molCO2和6molH2，一段时间后达到平衡，测得体系中生成2.5molH2O，压强变为原来的75%，反应1的平衡常数K=___________(用分数表示)，CH4选择性=___________(CH4选择性=，保留三位有效数字)。













2022-2023（下）江西省宜丰中学创新部高二期末考试化学试卷
参考答案：
1．C【详解】A．竹的主要成分是纤维素，选项A正确；
B．多孔碳属于新型无机非金属材料，选项B正确；
C．属于复合氧化物，不属于合金，选项C错误；
D．氢的燃烧产物是，产物无污染，因此液态氢是最理想的燃料，选项D正确；
答案选C。
2．C
【详解】A．3.2 g甲烷物质的量为0.2mol，一个甲烷有4个碳氢键，则3.2 g甲烷中含有C−H键的数目为0.8，故A正确；
B．和的摩尔质量都为44 g∙mol−1，4.4 g 和的混合气体物质的量为0.1mol，则4.4 g 和的混合气体中含有的原子总数为0.3，故B正确；
C．标准状况下，氟化氢是非气态的物质，无法计算物质的量，故C错误；
D．由Cu、Zn和稀硫酸组成的原电池工作时，根据，若Cu极生成0.2 g，则电路通过电子0.2，故D正确。
综上所述，答案为C。
3．D
【详解】A．电解精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，阴极铜离子得电子发生还原反应，电极反应式为Cu2++2e-=Cu，A正确；
B．工业电解饱和食盐水时，阴极水电离出的氢离子得电子发生还原反应，电极反应式为2H2O+2e-=H2+2OH-，阳极区的钠离子通过阳离子交换膜移向阴极，因此阴极区获得NaOH溶液和氢气，B正确；
C．碱性或中性条件下钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，C正确；
D．船舶的外壳安装若干镁合金或锌块以防止其生锈，利用的是原电池原理，该法叫牺牲阳极的阴极保护法，D错误；
故选D。
4．B
【详解】A．氯气和水反应生成次氯酸具有强氧化性，能够使蛋白质变性，可以用于消毒，与氯气能溶于水无关，故A错误；
B．二氧化氯具有强的氧化性，能够使蛋白质变性，可以用于自来水消毒，故B正确；
C．次氯酸可用作棉、麻的漂白剂，是利用次氯酸的强氧化性，与其弱酸性无关，故C错误；
D．铁离子具有氧化性，能与Cu反应，所以FeCl3溶液可用于蚀刻印刷电路板，与其酸性无关，故D错误；
故选：B。
5．D
【详解】A.将表中数据代入速率方程    ，故A正确；
B.将表中第五列数据代入速率方程可求，故B正确；
C.速率方程中β=1.5，大于α、γ，所以的浓度对反应速率影响最大，故C正确；
D.速率方程中γ=-1，所以的浓度越大，则反应速率越小，故D错误；
故选D。
6．B
【详解】A．向某溶液中加入NaOH溶液，氨气极易溶于水，由于没有加热，导致氨气没有逸出，则试纸不变蓝，不能判断原溶液中是否含有，故A错误；
B．向蔗糖中加入浓硫酸，根据实验现象，蔗糖被浓硫酸氧化脱水生成碳，碳被浓硫酸氧化，即浓硫酸具有脱水性和强氧化性，反应中生成C、等，故B正确；
C．溶液和溶液中阴离子不同，所以无法比较催化效率，故C错误；
D．向溶有的溶液中通入气体X，当X为NH3时，可生成亚硫酸钡白色沉淀，所以气体X不一定具有强氧化性；故D错误；
故答案选B。
7．C
【详解】A．CH4密度比空气轻，可用向下排空气法收集，应从图1中右侧进气，A错误；
B．收集乙酸乙酯时右侧试管应该装有碳酸钠溶液，不能用氢氧化钠，因为酯在强碱性溶液中会水解，B错误；
C． Fe、Cu和硫酸组成原电池，金属活泼性强的金属做负极，C正确；
D．蒸馏时温度计的水银球应该放在蒸馏烧瓶的支管口处，D错误；
故答案选C。
8．C
【分析】W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，WX2是形成酸雨的物质之一，根据原子序数的规律，则W为N，X为O，Y的最外层电子数与其K层电子数相等，又因为Y的原子序数大于氧的，则Y电子层为3层，最外层电子数为2，所以Y为Mg，四种元素最外层电子数之和为19，则Z的最外层电子数为6，Z为S，据此解答。
【详解】A．X为O，W为N，同周期从左往右，原子半径依次减小，所以半径大小为W＞X，A错误；
B．X为O，Z为S，X的简单氢化物为H2O，含有分子间氢键，Z的简单氢化物为H2S，没有氢键，所以简单氢化物的沸点为X＞Z，B错误；
C．Y为Mg，X为O，他们可形成MgO，为离子化合物，C正确；
D．Z为S，硫的最高价含氧酸为硫酸，是强酸，D错误；
故选C。
9．C
【详解】A．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，硫酸和碳酸钠生成二氧化碳，二氧化碳和硅酸钠生成硅酸，则酸性硫酸大于碳酸大于硅酸，能验证非金属性：，故A不符合题意；
B．打开a，铁和硫酸生成硫酸亚铁和氢气，氢气排净装置中空气，关闭a，硫酸亚铁溶液被压入B装置中和氢氧化钠生成氢氧化亚铁沉淀，故B不符合题意；
C．浓硫酸溶于水放出大量的热，应该将铜与浓硫酸反应后的溶液沿器壁慢慢注入水中，故C符合题意；
D．浓硫酸和蔗糖反应生成碳，体现浓硫酸脱水性；浓硫酸和碳反应生成二氧化硫和二氧化碳，体现浓硫酸强氧化性；二氧化硫能使品红褪色、使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现具有漂白性、还原性，故D不符合题意；
故选C。
10．B
【详解】A．根据盖斯定律，，A项错误；
B．6molH2的质量等于1molC，6molH2充分燃烧放出的热量为572kJ×3=1716kJ，1molC充分燃烧放出的热量为393.5kJ，则H2充分燃烧放出的热量约为等质量C的倍，B项正确；
C．1molH2(g)和1molCH4(g)完全燃烧，共放热，C项错误；
D．根据盖斯定律，CH4(g)+O2(g)=C(s)+2H2O(l) ΔH= -496.5kJ·mol-1，D项错误。
答案选B。
11．C
【详解】A．化学平衡状态的实质是正反应速率等于逆反应速率，c点只是曲线拐点，c点对应的正反应速率还在改变，未达平衡，曲线变为水平的瞬间反应达到平衡， A错误；
B．图中只能看出va＜vb，不能推断出c(a)＜c(b)，未达平衡之前，反应一直向着反应物浓度下降、生成物浓度上升的方向进行，所以未达平衡之前，反应物浓度随时间延续而减小，B错误；
C．从a到c正反应速率增大，之后正反应速率减小，说明反应刚开始时温度升高对正反应速率的影响大于浓度减小对正反应速率的影响，说明该反应为放热反应，即反应物的总能量高于生成物的总能量，C正确；
D．从a到c，随着反应的进行，正反应速率增大，△t1＝△t2时，SO2的转化率：a～b段小于b～c段，D错误；
选C。
12．C
【分析】根据图像，由(1.7，5)可得到Ag2CrO4的溶度积Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(CrO)=(1×10-5)2×1×10-1.7=10-11.7，由(4.8，5)可得到AgCl的溶度积Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl)=1×10-5×1×10-4.8=10-9.8，据此数据计算各选项结果。
【详解】A．假设a点坐标为(4，6.5)，此时分别计算反应的浓度熵Q得，Q(AgCl)=10-10.5，Q(Ag2CrO4)=10-17，二者的浓度熵均小于其对应的溶度积Ksp，二者不会生成沉淀，A错误；
B．Ksp为难溶物的溶度积，是一种平衡常数，平衡常数只与温度有关，与浓度无关，根据分析可知，二者的溶度积不相同，B错误；
C．该反应的平衡常数表达式为K=，将表达式转化为与两种难溶物的溶度积有关的式子得K=====1×107.9，C正确；
D．向NaCl、Na2CrO4均为0.1mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3，开始沉淀时所需要的c(Ag+)分别为10-8.8和10-5.35，说明此时沉淀Cl-需要的银离子浓度更低，在这种情况下，先沉淀的是AgCl，D错误；
故答案选C。
13．C
【详解】A．反应①气体体积减小的反应，相同温度下，增大压强，平衡正向移动，CH3OH的选择性增大，由图可知，相同温度下，P1压强下CH3OH的选择性大于P2压强下CH3OH的选择性，则p1＞p2，A错误；
B．400℃左右，CH3OH的选择性接近为0，说明400℃左右，体系发生的反应主要是②，B错误；
C．由图可知，相同压强下，升高温度，CH3OH的选择性减小，但CO2的平衡转化率先减小后增大，说明反应①平衡逆向移动，反应②平衡正向移动，则ΔH1＜0，ΔH2＞0，C正确；
D．初始n（CO2）=1mol、n（H2）=3mol,平衡后X-CO2=30%、Δn（CO2）=1mol×30%=0.3mol，S-CH3OH=80%，n（转化为CH3OH的CO2）=0.3mol×80%=0.24mol，列化学平衡三段式，，Δn（H2）=0.72mol+0.06mol=0.78mol，氢气转化率为×100%=26%，D错误；
故答案为：C。
14．BC
【详解】A．甲图是燃料电池，通入肼的一极为负极，通入氧气的一极为正极，由图可知正极附近有大量的氧离子，所以负极反应式为：，故A错误；
B．要制备 ，乙为电解池，其中Fe电极为阳极，电极反应为，C电极为阴极，电极反应为，电解质溶液X可为NaCl，也可为，故B正确；
C．有较强的还原性，苯的密度比水小，且与水互不相溶，所以乙中的苯可以隔绝空气，防止被氧化，故C正确；
D．由AB分析可知甲中接线柱A为燃料电池的负极，乙中C电极为电解池的阳极，二者应该相连，故D错误；
故答案为：BC。
15．BD
【详解】A．时，，此时pH=9.25，则水解平衡常数Kh===10-9.25，数量级为，故A正确；
B．根据电荷守恒：，对应溶液中，则，此时，HCl和氨水恰好完全反应生成氯化铵，根据物料守恒：，，则，，故B错误；
C．由图可知对应t值增大，到时氨水恰好被完全中和，此过程中氯化铵的浓度逐渐增大，水的电离程度增大，故C正确；
D．对应溶液中=1.5，根据物料守恒：，故D错误；
故选：BD。
16．(1) B
(2) N＞O＞C (3) d 球形
【详解】（1）基态硼原子的电子排布式为；
A．为钴的基态原子的价层电子表示式，A错误；
B．，不符合洪特规则，B正确；
C．，不符合能量最低原理，C错误；
D．，不符合泡利原理，D错误；
故选B；
（2）氮与其同周期相邻两元素的第一电离能由大到小的顺序为：N＞O＞C，原因为同周期元素从左向右第一电离能呈增大趋势，N最高能级处于半满状态，较稳定，所以第一电离能大于O；
（3）基态钛原子的价电子排布式为，所以其位于元素周期表d区；基态钛原子的最外层电子为，所以最外层电子的电子云轮廓图为球形；
17．（10分）(1)CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O (2) Ag++e-=Ag
(3) A (4) Fe 6.72L
【分析】甲醇燃料电池中氧气发生还原反应为正极，甲醇发生氧化反应为负极；则A、石墨为阳极，B、铁为阴极；
【详解】（1）甲池中甲醇发生氧化反应在碱性环境中生成碳酸根离子，为负极，电极反应式：CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O；
（2）利用乙池在铁片上镀银，则铁为阴极，故B为铁片，电极反应式是银离子在铁极放电生成银单质，Ag++e-=Ag；
（3）若利用乙池进行粗铜的电解精炼，则粗铜为阳极，故为A。粗铜中杂质Au、Ag活动性较弱，在精炼结束后，它们在电解槽中以单质的形式沉积在A (阳极)下方形成阳极泥；
（4）丙池中石墨为阳极，氯离子放电生成氯气；铁极为阴极，水放电生成氢气和氢氧根离子，故Fe电极周围先出现红色，该电极方程式为：2H2O + 2e- = H2 ↑+ 2OH-；若甲池消耗3.2g CH3OH（为0.1mol）气体，丙池中阳极反应为2Cl－-2e－=Cl2↑，根据电子守恒可知，CH3OH~6e-~ 3Cl2↑，则产生气体的体积为6.72L。
18．（12分）
(1) -1 PbSO4
(2) 粉碎阳极渣和黄铁矿 、 适当增大硫酸的浓度 、适当升温等 将Fe2+氧化成Fe3+，以便除去
(3) Mn2++2=MnCO3↓+H2O+CO2↑ 115.8

【分析】阳极渣(主要成分MnO2，杂质为Pb、Fe、Cu元素的化合物)，加入稀硫酸酸浸，产生硫酸铅为滤渣Ⅰ主要成分，及产生S；加入双氧水、氧化钙调节pH，除铁、铜，得到滤渣Ⅱ为氢氧化铁、氢氧化铜，再加入MnF2除钙，生成CaF2，再加入碳酸氢铵沉锰，得到碳酸锰。据此作答。
【详解】（1）根据化合价法则，FeS2中硫元素为-1价，所以铁元素的化合价是+2价；
根据分析，滤渣I的成分除了S还有PbSO4；
（2）加快酸浸速率的措施粉碎阳极渣和黄铁矿、适当增大硫酸的浓度，适当升温等；“除铁、铜”过程中加入H2O2的目的是将Fe2+氧化成Fe3+，以便生成Fe(OH)3而除去；
（3）酸度过高，F-与H+结合形成弱电解质HF，CaF2(S) Ca2+(aq)+2F- (aq)平衡右移，故“除钙”时溶液酸度不宜过高，否则溶液中Ca2+沉淀不完全；
（4）硫酸锰与碳酸氢铵溶液混合反应生成碳酸锰和二氧化碳，“沉锰”时发生反应的离子方程式为: Mn2++2=MnCO3↓+H2O+CO2↑；
反应MnCO3(s) + 2OH-(aq) Mn(OH)2(s) +(aq)的平衡常数K=====115.8。
19．（10分）(1)(或)
(2) 分液漏斗 偏小 (3)

【详解】（1）二价铁离子很容易被氧化为三价铁离子，加入过量铁粉使三价铁离子还原为二价铁离子 。
（2） M装置为分液漏斗；三颈烧瓶中，铵盐与氢氧化钠溶液共热产生氨气，通入N2是为了将产生的氨气全部赶入锥形瓶中被硫酸吸收；铵盐与强碱共热放出氨气：；滴定操作时，没有用标准溶液润洗，会导致测定的结果偏大，即硫酸的物质的量偏大，氨气与硫酸反应消耗的硫酸的物质的量就偏小，铵根离子的物质的量就偏小；
（3）根据（2），消耗氢氧化钠标准溶液25.00ml，，因此，根据（3）69.90g BaSO4的物质的量为0.3mol，则的物质的量为0.15mol，FeSO4的物质的量也为0.15mol，由题意，即 解出n(水)=0.9mol，故硫酸亚铁铵晶体的化学式表示为。
20．(1)E1+E2
(2)25℃，10mL·min-1(或低温，低流速)
(3) 0.076c(CH4) (4) 66.7%或0.667

【详解】（1）由信息可知，第一步即反应i：CH4(g)+CO2(g)→C(ads)+2H2(g)+CO2(g) ΔH1=E1kJ·mol-1；第二步即反应ii：C(ads)+2H2(g)+CO2(g)→2CO(g)+2H2(g) ΔH2=E2kJ·mol-1；则反应i+反应ii即得制备合成气总反应CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)，根据盖斯定律可知，该反应的反应热ΔH==(E1+E2)kJ·mol-1，故答案为：E1+E2；
（2）一定条件下ads对CO2也有吸附作用，由题干图示信息可知，25℃下流速为10mL/min时，ads吸附CO2的量最大，故该过程的适宜条件是25℃、10mL/min，故答案为：25℃、10mL/min；
（3）由题干表中数据可知，当c(CH4)=0.1000mol/L时，=0.0076 mol·L-1·min-1，当c(CH4)=0.2000mol/L时，=0.0153 mol·L-1·min-1，由此可知反应速率与c(CH4)成正比，故该反应的速率方程为：=kc(CH4)mol·L-1·min-1，带入数据可知：0.0227=0.3000k，即得k=0.076，故该反应速率方程为：=0.076c(CH4)mol·L-1·min-1，故答案为：0.076c(CH4)；
（4）已知温度为T时，向0.5L恒容密闭容器中充入2molCO2和6molH2，一段时间后达到平衡，测得体系中生成2.5molH2O，压强变为原来的75%，由三段式分析：，，2x+y=2.5mol，，解得：x=1，y=0.5，即平衡时c(CO2)==1.0mol/L，c(H2)==3.0mol/L，c(CH4)==2.0mol/L，c(H2O)==5.0mol/L，反应1的平衡常数K===，CH4选择性=×100%=66.7%，故答案为： ；66.7%。