2012年高考压轴题 非选择题专项训练.doc

9（2011浙高考26，15分）食盐中含有一定量的镁、铁等杂质，加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。已知：氧化性：Fe3I2；还原性：I；3I26OH5I3H2O；KII2KI3（1）某学习小组对加碘盐进行如下实验：取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2、Fe3)，用适量蒸馏水溶解，并加稀盐酸酸化，将所得溶液分为3份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色；第二份试液中加足量KI固体，溶液显淡黄色，用CCl4萃取，下层溶液显紫红色；第三份试液中加入适量KIO3固体后，滴加淀粉试剂，溶液不变色。加KSCN溶液显红色，该红色物质是_（用化学式表示）；CCl4中显紫红色的物质是_（用电子式表示）。第二份试液中加入足量KI固体后，反应的离子方程式为_、_。（2）KI作为加碘剂的食盐在保存过程中，由于空气中氧气的作用，容易引起碘的损失。写出潮湿环境下KI与氧气反应的化学方程式：_。将I2溶于KI溶液，在低温条件下，可制得KI3H2O。该物质作为食盐加碘剂是否合适？_（填“是”或“否”），并说明理由_。（3）为了提高加碘盐（添加KI）的稳定性，可加稳定剂减少碘的损失。下列物质中有可能作为稳定剂的是_。ANa2S2O3BAlCl3CNa2CO3DNaNO2（4）对含Fe2较多的食盐(假设不含Fe3)，可选用KI作为加碘剂。请设计实验方案，检验该加碘盐中的Fe2：_。解析：（1）Fe3与SCN的配合产物有多种，如、等；I2的CCl4溶液显紫红色。应用信息：“氧化性：Fe3I2”，说明和Fe3均能氧化I生成I2。（2）KI被潮湿空气氧化，不能写成IO2H，要联系金属吸氧腐蚀，产物I2KOH似乎不合理(会反应)，应考虑缓慢反应，微量产物I2会升华和KOH与空气中CO2反应。KI3H2O作加碘剂问题，比较难分析，因为KI3很陌生。从题中：“低温条件下可制得”或生活中并无这一使用实例来去确定。再根据信息：“KII2KI3”解析其不稳定性。（3）根据信息“还原性：I”可判断A；C比较难分析，应考虑食盐潮解主要是Mg2、Fe3引起，加Na2CO3能使之转化为难溶物；D中NaNO2能氧化I。（4）实验方案简答要注意规范性，“如取加入现象结论”，本实验I对Fe2的检验有干扰，用过量氯水又可能氧化SCN，当然实际操作能判断，不过对程度好的同学来说，用普鲁士蓝沉淀法确定性强。答案：（1）Fe(SCN)3 IO35I6H=3I23H2O 2Fe32I=2Fe2I2（2）O24I2H2O=2I24KOH否 KI3在受热（或潮湿）条件下产生I2和KI，KI被氧气氧化，I2易升华。（3）AC（4）取足量该加碘盐溶于蒸馏水中，用盐酸酸化，滴加适量氧化剂（如：氯水、过氧化氢等），再滴加KSCN溶于，若显血红色，则该加碘盐中存在Fe2+。10.(2011福建高考23，15分)I、磷、硫元素的单质和化合物应用广泛。（1）磷元素的原子结构示意图是_。（2）磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500生成白磷，反应为：2Ca3(PO4)26SiO2=6CaSiO3P4O10 10CP4O10=P410CO每生成1 mol P4时，就有_mol电子发生转移。（3）硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的还原剂。在维生素C(化学式C6H8O6)的水溶液中加入过量I2溶液，使维生素C完全氧化，剩余的I2用Na2S2O3溶液滴定，可测定溶液中维生素C的含量。发生的反应为：C6H8O6I2=C6H6O62H2I 2S2O32I2=S4O622I在一定体积的某维生素C溶液中加入a molL1 I2溶液V1 mL，充分反应后，用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2，消耗b molL1 Na2S2O3溶液V2 mL。该溶液中维生素C的物质的量是_mol。（4）在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应：2IO35SO322H=I25SO42H2O生成的碘可以用淀粉溶液检验，根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。某同学设计实验如下表所示：0.01molL1KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL0.01molL1Na2SO3溶液的体积/mLH2O的体积/mL实验温度/溶液出现蓝色时所需时间/s实验15V13525实验2554025实验355V20 该实验的目的是_；表中V2=_mLII、稀土元素是宝贵的战略资源，我国的蕴藏量居世界首位。（5）铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素。在加热条件下CeCl3易发生水解，无水CeCl3可用加热CeCl36H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备。其中NH4Cl的作用是_。（6）在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节pH3，Ce3通过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式：Ce3H2O2H2O = Ce(OH)4_解析：（1）P属于第15号元素，其原子的结构示意图为：；（2）每生成1 mol P4时，P由+5价变成0价，电子转移为5420或C化合价由0价变成为+2价，电子转移为21020；（3）n（Na2S2O3）bV1/1000 mol；与其反应的I2为bV1/2000 mol，与维生素C反应的I2为 mol，即维生素C的物质的量是mol（或其它合理答案）；（4）由实验2可以看出混合液的总体积为50mL，V1为10mL，V2为40mL，实验1和实验2可知实验目的是探究该反应速率与亚硫酸钠溶液浓度的关系；实验2和实验3可知实验目的是探究该反应速率与温度的关系。（5）题目中给出：“加热条件下CeCl3易发生水解”，可知NH4Cl的作用是肯定是抑制水解的，CeCl3水解会生成HCl，可以完整答出：NH4Cl的作用是分解出HCl气体，抑制CeCl3水解。（6）根据题意：“强酸性”或观察方程式可知缺项是H，利用电子得失守恒或观察法就可以配平方程式。2Ce3H2O26H2O= 2Ce(OH)46H此题考查原子结构示意图，氧化还原反应的配平与电子转移计算，滴定中的简单计算，水解知识，实验探究变量的控制等，上述皆高中化学中的主干知识。题设中的情景都是陌生的，其中还涉及到稀土知识，其中第（4）小问是该题亮点，设问巧妙，有点类似于2010全国新课标一题，但题目设计更清晰，不拖泥带水。第6小问的缺项配平有点超过要求，但题中给出提示，降低了难度。这题拼凑痕迹比较明显，每小问前后联系不强，或者说没有联系。答案：（1）； （2）20； （3）； （4）探究该反应的速率与温度、亚硫酸钠溶液浓度的关系（或其他合理答案）； （5）分解出HCl气体，抑制CeCl3的水解（或其他合理答案）； （6）2Ce3H2O26H2O= 2Ce(OH)46H。11.（2011山东高考28，14分）研究NO2、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。（1）NO2可用水吸收，相应的化学反应方程式为 。利用反应6NO2 8NH37N512 H2O也可处理NO2。当转移1.2mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是 L。（2）已知：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g） H=-196.6 kJmol-1 2NO（g）+O2（g）2NO2（g） H=-113.0 kJmol-1 则反应NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）的H= kJmol-1。一定条件下，将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是 。a体系压强保持不变b混合气体颜色保持不变cSO3和NO的体积比保持不变d每消耗1 mol SO3的同时生成1 molNO2 测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:6，则平衡常数K 。（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。该反应H 0（填“”或“ ”）。实际生产条件控制在250、1.3104kPa左右，选择此压强的理由是 。解析：（1）NO2溶于水生成NO和硝酸，反应的方程式是3NO2H2O=NO2HNO3；在反应6NO 8NH37N512 H2O中NO2作氧化剂，化合价由反应前的+4价降低到反应后0价，因此当反应中转移1.2mol电子时，消耗NO2的物质的量为，所以标准状况下的体积是。（2）本题考察盖斯定律的应用、化学平衡状态的判断以及平衡常数的计算。 2SO2（g）+O2（g）2SO3（g） H1=-196.6 kJmol-1 2NO（g）+O2（g）2NO2（g） H2=-113.0 kJmol-1 。即得出2NO2（g）+2SO2（g）2SO3（g）+2NO（g） H=H2H1=-113.0 kJmol-1 +196.6 kJmol-1+83.6 kJmol-1。所以本题的正确答案是41.8；反应NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）的特点体积不变的、吸热的可逆反应，因此a不能说明。颜色的深浅与气体的浓度大小有关，而在反应体系中只有二氧化氮是红棕色气体，所以混合气体颜色保持不变时即说明NO2的浓度不再发生变化，因此b可以说明；SO3和NO是生成物，因此在任何情况下二者的体积比总是满足1：1，c不能说明；SO3和NO2一个作为生成物，一个作为反应物，因此在任何情况下每消耗1 mol SO3的同时必然会生成1 molNO2，因此d也不能说明；设NO2的物质的量为1mol，则SO2的物质的量为2mol，参加反应的NO2的物质的量为xmol。 （3）由图像可知在相同的压强下，温度越高CO平衡转化率越低，这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，因此正反应是放热反应；实际生产条件的选择既要考虑反应的特点、反应的速率和转化率，还要考虑生产设备和生产成本。由图像可知在1.3104kPa左右时，CO的转化率已经很高，如果继续增加压强CO的转化率增加不大，但对生产设备和生产成本的要求却增加，所以选择该生产条件。答案：（1）3NO2H2O=NO2HNO3；6.72（2）41.8；b；8/3；（3） 在1.3104kPa下，CO的转化率已经很高，如果增加压强CO的转化率提高不大，而生产成本增加，得不偿失。12（2011山东高考29，14分）科研、生产中常涉及钠、硫及其化合物。（1）实验室可用无水乙醇处理少量残留的金属钠，化学反应方程式为 。要清洗附着在试管壁上的硫，可用的试剂是 。（2）下图为钠硫高能电池的结构示意图，该电池的工作温度为320左右，电池反应为2Na+SNa2，正极的电极反应式为 。M（由Na2O和Al2O3制得）的两个作用是 。与铅蓄电池相比，当消耗相同质量的负极活性物质时，钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的 倍。（3）Na2S溶液中离子浓度由大到小的顺序为 ，向该溶液中加入少量固体CuSO4，溶液PH （填“增大”“减小”或“不变”），Na2S溶液长期放置有硫析出，原因为 （用离子方程式表示）。解析：（1）乙醇中还有羟基可以与金属钠反应放出氢气，化学方程式为2CH3CH2OH2Na2CH3CH2ONaH2；单质硫不溶于水，微溶于酒精，易溶液CS2，在加热时可与热的氢氧化钠溶液反应，因此要清洗附着在试管壁上的硫，可选用CS2或热的氢氧化钠溶液；（2）由电池反应可与看出金属钠失去电子作为负极，单质硫得电子被还原成，所以正极的电极反应式为XS+2e；由于原电池内部要靠离子得定向运动而导电，同时钠和硫极易化合，所以也必需把二者隔离开，因此其作用是离子导电（导电或电解质）和隔离钠与硫；在铅蓄电池中铅作负极，反应式为Pb(s)SO42(aq)2ePbSO4(s)，因此当消耗1mol即207g铅时转移2mol电子，而207g钠可与失去的电子数为，所以钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的9/2=4.5倍。（3）Na2S属于强碱弱酸盐S2水解显碱性，所以c(H)最小。但由于水解程度很小，大部分S2还在溶液中。因为氢硫酸属于二元弱酸，所以S2水解时分两步进行且以第一步水解为主，方程式为S2H2O=HSOH、HSH2O=H2SOH，因此Na2S溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Na)c(S2)c(OH)c(HS)c(H)；由于S2极易与Cu2结合形成CuS沉淀而抑制S2水解，因此溶液但碱性会降低，酸性会增强，方程式为S2Cu2=CuS。S2处于最低化合价2价，极易失去电子而被氧化，空气中含有氧气可氧化S2而生成单质硫，方程式为2S2O22H2O=2S4OH。答案：（1）2CH3CH2OH2Na2CH3CH2ONaH2；CS2或热的氢氧化钠溶液；（2）XS+2e；离子导电（导电或电解质）和隔离钠与硫；4.5；（3）(Na)c(S2)c(OH)c(HS)c(H)；减小；2S2O22H2O=2S4OH。32在含有nmolFeBr2的溶液中，通入的Cl2的物质的量为xmol。(1)当x0.5nmol时，这一反应的离子方程式是_。(2)当x1.5nmol时，这一反应的离子方程式是_。(3)当x=nmol时，这一反应的离子方程式是_。解析：新制的氯水与FeBr2溶液反应该反应除了要考虑反应物的量的关系外，还要考虑Fe2+与Br的还原性强弱。由于Fe2+的还原性比Br强，所以Cl2先氧化Fe2+，后氧化Br。1、n(FeBr2)n(Cl2)21时，即FeBr2溶液反应中滴入少量氯水。2Fe2+Cl22Fe32Cl2、n(FeBr2)n(Cl2)23时，即FeBr2溶液反应中滴入足量氯水。2Fe2+4Br3Cl22Fe32Br26Cl3、23 n(FeBr2)n(Cl2)21时，如向20ml0.1mol/L的FeBr2溶液中通入44.8ml标准状况下的氯气。首先要计算出n(FeBr2)n(Cl2)11，然后再写离子反应方程式。2Fe2+2Br2Cl22Fe3Br24Cl本题中：(1)当x0.5n时，即n(FeBr2)n(Cl2)21，反应的离子方程式：2Fe2+Cl22Fe32Cl。(2)当x1.5n时，即：n(FeBr2)n(Cl2)23，反应的离子方程式：2Fe2+4Br3Cl22Fe32Br26Cl。(3)当x=n时，即n(FeBr2)n(Cl2)11，反应的离子方程式：2Fe2+2Br2Cl22Fe3Br24Cl。33、环境监测测定水中溶解氧的方法是:(1)量取a mL被测水样,迅速加入固定剂MnSO4溶液和碱性KI溶液(含KOH),立即塞好瓶塞,振荡片刻,使之充分反应;(2)开塞后迅速加入适量的H2SO4(提供H+)使之生成I2,用浓度为b mol/L的Na2S2O3溶液进行滴定(和I2反应),到滴定终点时共消耗了VmLNa2S2O3溶液(以淀粉为指示剂),根据下列离子方程式回答问题:2Mn2+O2+4OH- = 2MnO(OH)2(该反应极快)MnO(OH)2+2I-+4H+ = Mn2+I2+3H2OI2+2S2O32- = 2I-+S4O62-(1)水中溶解氧气量(以g/L为单位)的计算式为_.(2)滴定(即I2与S2O32-间的反应)以淀粉为指示剂,终点时溶液由_色变为_色.(3)滴定前,滴定管经水和蒸馏水洗后,直接加入Na2S2O3溶液的操作会导致测定的结果_(填偏高,偏低,或无影响).(4)滴定前已将滴定管内的Na2S2O3溶液的液面调至零线,且此前已排净气泡,但由于滴定中操作不当,滴定后发现滴定管下端有气泡,测定结果会_(填偏高,偏低或无影响).(5)若打开盛放水样的瓶塞加H2SO4的操作缓慢,测定结果将_(填偏高,偏低或无影响).答案;(1) (2)蓝无 (3)偏高 (4)偏高 解析：(1)设水中溶解氧的物质的量为x，根据题中给出的三个有关方程式可建立计算关系式：O22MnO(OH)22I24 S2O32- 1 mol 4 mol x bV10-3 mol列比例式，解得x=0.25bV10-3 (mol)所以水中溶解氧的量为。 (2)I2和S2O32-恰好反应时，I2转化为I-，蓝色褪去，故终点时溶液由蓝色变为无色。(3)滴定管经蒸馏水洗，但未用滴定剂Na2S2O3溶液润洗，使装入的Na2S2O3因稀释浓度变小，滴定时，因滴定一定量的I2必须消耗更多的Na2S2O3溶液，亦即V值增大，由(1)的计算式知结果会偏高。 (4)若开塞时间过长，空气中的氧气进入而参与反应，V值增大，其结果偏高。28目前市场销售的某种食用精制盐包装袋上有如下说明：产品标准GB5461产品等级一级配料食盐、碘酸钾、抗结剂碘含量(以I计）2050mg/kg分装日期分装企业（1）碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应，配平化学方程式（将化学计量数填于空白处） KIO3 KI H2SO4 K2SO4 I2 H2O（2）上述反应生成的I2可用四氯化碳检验。向碘的四氯化碳溶液中加入Na2SO3稀溶液，将I2还原，以回收四氯化碳。Na2SO3稀溶液与I2反应的离子方程式是 。某学生设计回收四氯化碳的操作步骤为：a 将碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中；b 加入适量Na2SO3稀溶液；c 分离出下层液体。以上设计中遗漏的操作及在上述步骤中的位置是 。（3）已知：I22S2O322IS4O62。某学生测定食用精制盐的碘含量，其步骤为：a 准确称取wg食盐，加适量蒸馏水使其完全溶解；b 用稀硫酸酸化