2018 新课标 I 卷 化学

（6 分）磷酸亚铁锂 $( \mathsf { L i F e P O } _ { 4 } )$ 电池是新能源汽车的动力电池之一，采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：

正极片碱溶 NaAlO2滤液 碱液 沉淀H2SO₄/HNO₃含Li、P、Fe等滤液→含磷酸亚铁锂滤渣 滤液碳酸钠含Li沉淀炭黑等滤渣

下列叙述错误的是（　　）

（6分）下列说法错误的是（　　）

（6分） $\mathsf { N } _ { \mathsf { A } }$ 是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（

（6 分）环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物，螺（2，2）戊烷（ $\Join$ ）是最简单的一种，下列关于该化合物的说法错误的是（　　）

（6 分）主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增加，且均不大于 20．W、X、Z最外层电子数之和为10；W与Y同族；W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是（　　）

（14分）醋酸亚铬[ $\left( { \mathsf { C H } } _ { 3 } { \mathsf { C O O } } \right) \ _ { 2 } { \mathsf { C r e } } 2 { \mathsf { H } } _ { 2 } { \mathsf { O } } ]$ 为砖红色晶体，难溶于冷水，易溶于酸，在气体分析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂，将三价铬还原为二价络；二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示。回答下列问题：

（1）实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却，目的是　去除水中的溶解氧仪器a的名称是　分液（滴液）漏斗　。

（2）将过量锌粒和氯化铬固体置于 c 中，加入少量蒸馏水，按图连接好装置。打开 $\mathsf { K } _ { 1 } , ~ \mathsf { K } _ { 2 } ,$ ，关闭 ${ \sf K } _ { 3 }$ 。

①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色，该反应的离子方程式为 $Z n + 2 C r ^ { 3 } = Z _ { n } { } ^ { 2 + } + 2 C r ^ { 2 + }$
②同时c中有气体产生，该气体的作用是　排除c 中空气

（3）打开 ${ \sf K } _ { 3 }$ ，关闭 $\mathsf { K } _ { 1 }$ 和 ${ \sf K } _ { 2 }$ ．c 中亮蓝色溶液流入 d，其原因是　c 中产生的氢气使压强大于大气压　；d中析出砖红色沉淀。为使沉淀充分析出并分离，需采用的操作是　冷却　、　过滤　洗涤，干燥。

（4）指出装置d可能存在的缺点　敞开体系，可能使醋酸亚铬与空气接触

（15分）采用 ${ \sf N } _ { 2 } { \sf O } _ { 5 }$ 为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术，在含能材料、医药等工业中得到广泛应用。回答下列问题：

（1）1840 年 Devil 用干燥的氯气通过干燥的硝酸银，得到 ${ \sf N } _ { 2 } { \sf O } _ { 5 }$ ，该反应氧化产物是一种气体，其分子式为 $\underline { { 0 } } _ { 2 }$

②F．Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了 $2 5 \%$ 时 ${ \sf N } _ { 2 } { \sf O } _ { 5 } { \sf \Gamma } ( { \bf g } )$ 分解反应：

$$ \begin{array} { r l } { 2 \mathrm { N } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 5 } ( \mathrm { g } ) \longrightarrow } & { 4 \mathrm { N O } _ { 2 } ( \mathrm { g } ) + \mathrm { O } _ { 2 } ( \mathrm { g } ) } \\ & { \qquad 1 \mathrm { l } } \\ & { 2 \mathrm { N } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 4 } ( \mathrm { g } ) } \end{array} $$

其中 ${ \mathsf { N O } } _ { 2 }$ 二聚为 ${ \mathsf N } _ { 2 } { \mathsf O } _ { 4 }$ 的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强 ρ 随时间 t 的变化如下表所示（t=∞时， ${ \sf N } _ { 2 } { \sf O } _ { 5 } { \sf \Gamma } ( { \bf g } )$ 完全分解）：

<table><tr><td rowspan=1 colspan=1>t/min</td><td rowspan=1 colspan=1>0</td><td rowspan=1 colspan=1>40</td><td rowspan=1 colspan=1>80</td><td rowspan=1 colspan=1>160</td><td rowspan=1 colspan=1>260</td><td rowspan=1 colspan=1>1300</td><td rowspan=1 colspan=1>1700</td><td rowspan=1 colspan=1>8</td></tr><tr><td rowspan=1 colspan=1>ρ/kPa</td><td rowspan=1 colspan=1>35.8</td><td rowspan=1 colspan=1>40.3</td><td rowspan=1 colspan=1>42.5</td><td rowspan=1 colspan=1>45.9</td><td rowspan=1 colspan=1>49.2</td><td rowspan=1 colspan=1>61.2</td><td rowspan=1 colspan=1>62.3</td><td rowspan=1 colspan=1>63.1</td></tr></table>

①已知： $2 N _ { 2 } O _ { 5 } \mathrm { ( { \bf g ) } } = 2 N _ { 2 } O _ { 4 } \mathrm { ( { \bf g ) } } + O _ { 2 } \mathrm { ( { \bf g ) } } \triangle { \sf H _ { 1 } } = - 4 4 { \sf k J } \bullet \mathrm { m o l ^ { - 1 } }$

$$ 2 N O _ { 2 } ( \mathrm { \bf ~ g } ) = N _ { 2 } O _ { 4 } ( \mathrm { \bf ~ g } ) \triangle \ H _ { 2 } = - \Sigma 5 . 3 \mathrm { k J } \bullet \Pi \circ \Pi 0 | ^ { - 1 } $$

则反应 $N _ { 2 } O _ { 5 } \mathrm { ( } \mathbf { g ) } = 2 { \mathsf { N O } } _ { 2 } \mathrm { ( } \mathbf { g ) } + \frac { 1 } { 2 } \mathbf { 0 } _ { 2 } \mathrm { ( } \mathbf { g ) }$ 的 $\triangle \mathsf { H } = \_ 3 3 . 3 \quad \mathsf { k J } \bullet \mathsf { m o l } ^ { - 1 }$

②研究表明， ${ \mathsf N } _ { 2 } { \mathsf O } _ { 5 } \ \mathsf { \pmb g } )$ 分解的反应速率 ${ \mathsf { v } } { = } 2 \times 1 0 ^ { - 3 } \times { \mathsf { P } } _ { \mathrm { ~ } { \mathtt { N } } _ { 2 } \ { \mathtt { O } } _ { \mathsf { J } } }$ （kPa•min﹣¹），t=62min时，测得体系中P $\scriptstyle 0 _ { 2 } ^ { \ = 2 . 9 \mathsf { k P a } }$ ，则此时的 $\mathsf { P } _ { \mathbb { N } _ { 2 } \mathbb { O } _ { 5 } } = \underbrace { 3 0 . 0 \quad \mathsf { k P a } , \mathsf { v } = \hphantom { - } 6 . 0 \times 1 0 ^ { - 2 } } _ { \mathsf { N } _ { 2 } \mathbb { N } _ { 5 } }$ $\mathsf { k P a } \bullet \mathsf { m i n } ^ { - 1 }$ o

③若提高反应温度至 $3 5 \mathrm { ^ \circ C }$ ，则 ${ \sf N } _ { 2 } { \sf O } _ { 5 } { \sf \Gamma } ( { \bf g } )$ 完全分解后体系压强 ${ \sf P } _ { \infty } \mathrm { ( } 3 5 ^ { \circ } { \mathrm C } \mathrm { ) }$ 大于63.1kPa（填“大于”“等于”或“小于”），原因是　温度升高，容器容积不变，总压强提高，且二氧化氮二聚为放热反应，温度提高，平衡左移，体系物质的量增加，总压强提高

④ $2 5 \mathrm { ^ \circ C }$ 时 ${ \sf N } _ { 2 } { \sf O } _ { 4 } { \sf \Delta } ( \mathrm { \bf ~ g } ) 2 { \sf N } { \sf O } _ { 2 } { \sf \Delta } ( \mathrm { \bf ~ g } )$ ）反应的平衡常数 $k _ { \mathrm { p } } = \mathrm { } 1 3 . 4 \ \mathsf { \Omega } \mathsf { k P a } \ \left( \mathsf { K } _ { \mathsf { p } } \right.$ 为以分压表示的平衡常数，计算结果保留1位小数）。

（3）对于反应 ${ 2 } { \bf N } _ { 2 } { \sf O } _ { 5 } \mathrm { ~ ~ ( ~ \underline { { ~ g ~ } } ) ~ } { } { 4 } { \sf N } { \sf O } _ { 2 } \mathrm { ~ ~ ( ~ \underline { { ~ g ~ } } ) ~ } { + } { \bf O } _ { 2 } \mathrm { ~ ~ ( ~ \underline { { ~ g ~ } } ) ~ }$ ，R．A．Ogg 提出如下反应历程：第一步： $N _ { 2 } O _ { 5 } { } N O _ { 2 } + N O _ { 3 }$ 快速平衡第二步 $N O _ { 2 } + N O _ { 3 } N O + N O _ { 2 } + O _ { 2 }$ 慢反应第三步 $N O + N O _ { 3 } { } 2 N O _ { 2 }$ 快反应

其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列表述正确的是　AC（填标号）