河北省张家口市康保一中高考化学 专题限时训练 氧族与碳族.doc

氧族与碳族考试时间：40分钟姓名：_班级：_考号：_一 、填空、实验、简答题（本大题共4小题，共0分）1.fecl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水fecl3，再用副产品fecl3溶液吸收有毒的h2s。.经查阅资料得知：无水fecl3在空气中易潮解，加热易升华。他们设计了制备无水fecl3的实验方案，装置示意图（加热及夹持装置略去）及操作步骤如下：检验装置的气密性；通入干燥的cl2，赶尽装置中的空气；用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成；体系冷却后，停止通入cl2，并用干燥的h2赶尽cl2，将收集器密封。请回答下列问题：（1）装置a中反应的化学方程式为 。（2）第步加热后，生成的烟状fecl3大部分进入收集器，少量沉积在反应管a右端要使沉积的fecl3进入收集器，第步操作是 。（3）操作步骤中，为防止fecl3潮解所采取的措施有（填步骤序号） 。（4）装置b中冷水浴的作用为 ；装置c的名称为 ；装置d中fecl2全部反应后，因失去吸收cl2的作用而失效，写出检验fecl2是否失效的试剂： 。（5）在虚线框中画出尾气吸收装置e并注明试剂。.该组同学用装置d中的副产品fecl3溶液吸收h2s，得到单质硫；过滤后，再以石墨为电极，在一定条件下电解滤液。（6）fecl3与h2s反应的离子方程式为 。（7）电解池中h+在阴极放电产生h2，阳极的电极反应式为 。（8）综合分析实验的两个反应，可知该实验有两个显著优点： h2s的原子利用率为100%； 。2.二氧化硫是硫的重要化合物，在生产.生活中有广泛应用。二氧化硫有毒，并且是形成酸雨的主要气体。无论是实验室制备还是工业生产，二氧化硫尾气吸收或烟气脱硫都非常重要。完成下列填空：（1）实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫。如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，并希望能控制反应速度，上图中可选用的发生装置是 （填写字母）。（2）若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36l（标准状况）二氧化硫，至少需要称取亚硫酸钠 g（保留一位小数）；如果已有4.0%亚硫酸钠（质量分数），被氧化成硫酸钠，则至少需称取该亚硫酸钠 g （保留一位小数）。（3）实验室二氧化硫尾气吸收与工业烟气脱硫的化学原理相通。石灰-石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法。石灰-石膏法的吸收反应为so2+ca(oh)2caso3+h2o。吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化，反应为2caso3+o2+4h2o2caso42h2o。其流程如下图：碱法的吸收反应为so2+2naohna2so3+h2o。碱法的特点是氢氧化钠碱性强.吸收快.效率高。其流程如下图：已知：试剂ca(oh)2naoh价格（元/kg）0.362.90吸收so2的成本（元/mol）0.0270.232石灰-石膏法和碱法吸收二氧化硫的化学原理相同之处是 。和碱法相比，石灰-石膏法的优点是 ，缺点是 。（4）在石灰-石膏法和碱法的基础上，设计一个改进的.能实现物料循环的烟气脱硫方案（用流程图表示）。3.直接排放含so2的烟气会形成酸雨，危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的so2。（1）用化学方程式表示so2形成硫酸型酸雨的反应：_。（2）在钠碱循环法中，na2so3溶液作为吸收液，可由naoh溶液吸收so2制得，该反应的离子方程式是_。（3）吸收液吸收so2的过程中，ph随n()n()变化关系如下表所示：n()n()91911991ph8.27.26.2由上表判断，nahso3溶液显_性，用化学平衡原理解释_。当吸收液呈中性时，下列溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母)_。a. c(na)2c()c()b. c(na)c()c()c(h)c(oh)c. c(na)c(h)c()c)c(oh)（4）当吸收液的ph降至约为6时，需送至电解槽再生。再生示意图如下：在阳极放电的电极反应式是 。 当阴极室中溶液ph升至8以上时，吸收液再生并循环利用。简述再生原理_。4.x.y和z均为短周期元素，原子序数依次增大，x的单质为密度最小的气体，y原子最外层电子数是其周期数的三倍，z与x原子最外层电子数相同。回答下列问题：（1）x.y和z的元素符号分别为 . . 。（2）由上述元素组成的化合物中，既含有共价键又含有离子键的有 . 。（3）x和y组成的化合物中，既含有极性共价键又含有非极性共价键的是 。此化合物在酸性条件下与高锰酸钾反应的离子方程式为 ；此化合物还可将碱性工业废水中的cn-氧化为碳酸盐和氨，相应的离子方程式为 。二 、选择题（本大题共9小题，每小题0分，共0分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的）5.下列说法正确的是a.实验室从海带提取单质碘的方法是：b.用乙醇和浓h2so4制备乙烯时，可用水浴加热控制反应的温度c.氯离子存在时，铝表面的氧化膜易被破坏，因此含盐腌制品不宜直接放在铝制容器中d.将(nh4)2so4.cuso4溶液分别加入蛋白质溶液，都出现沉淀，表明二者均可使蛋白质变性6.有关接触法制硫酸，下列说法中不正确的是 （ ）a.用硫和硫铁矿均可做为原料b.so2转化为so3，需在催化剂和加热条件下进行c.so3可用水直接吸收d.热交换器可对生成气体冷却，对原料气体加热7.下列物质不能由单质直接化合生成的是 （ ）a.fecl3 b.cus c.sio2 d.al2o38.下列关于浓硫酸与稀硫酸的说法，不正确的是（ ） a.浓硫酸有脱水性，稀硫酸没有脱水性b.浓硫酸有氧化性，稀硫酸没有氧化性 c.浓硫酸和稀硫酸都有酸性d.常温下，浓硫酸和稀硫酸都不能与铜反应9.下列实验操作及现象与结论对应关系正确的一组是( )实验操作实验现象实验结论a适量二氧化碳通入氯化钡溶液中产生沉淀碳酸的酸性比盐酸弱b二氧化硫通入溴水中溶液褪色二氧化硫有漂白性c取少量某无色溶液，先滴加氯水，再加入少量四氯化碳，振荡.静置溶液分层，下层呈橙红色原无色溶液中一定有溴离子d将铜片放入浓硝酸中产生大量无色气体，溶液变为蓝绿色只体现浓硝酸的强氧化性10.将30 ml no2和o2的混合气体通入倒置于水槽且装满水的量筒中，充分反应后，量筒内剩余5 ml气体，则原混合气体的体积组成是 ( )a.no2：20 ml；o2：10 ml b.no2：27 ml；o2：3 mlc.no2：15 ml; o2：15 ml d.no2：25 ml；o2：5 ml。11.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列叙述正确的是( ) a.单质硅是将太阳能转化为电能的常用材料 b硅酸钠的俗名为玻璃，可用于制备硅胶和木材防火剂 c.用浓h2so4刻蚀工艺玻璃上的纹饰 d.so2具有氧化性，可用来漂白纸浆12.下列物质的性质、用途正确的是（ ）a. 浓硫酸、浓硝酸都具有强氧化性，不能盛放在金属容器中b. na2sio3是制备硅胶和木材防火剂的原料c. 食盐可作调味剂，不可作防腐剂 d. 合金的硬度大，熔点也高13.定条件下，中学化学常见物质甲、乙、丙、x之间存在“”的转化关系，丙不可能是a. so3 b. si c. ch3ch2cooh d. alcl3 . 氧族与碳族答案解析一 、填空、实验、简答题1.【解析】（1）a中反应的化学方程式（2）要使沉积的fecl3进入收集器，根据fecl3加热易升华的性质，第的操作应该是：在沉积的的fecl3固体下方加热。（3）为防止fecl3潮解所采取的措施有通入干燥的cl2，用干燥的n2赶尽cl2，（4）b 中的冷水作用为是冷却fecl3使其沉积，便于收集产品；装置c的名称为干燥管，装置d中fecl2全部反应完后，因为失去吸收cl2的作用而失效，检验fecl2是否失效就是检验二价铁离子，最好用，也可以用酸性高锰酸钾溶液检验。（5），吸收的是氯气，不用考虑防倒吸（6）（7）阳极的电极反应：（8）该实验的另一个优点是fecl3可以循环利用。答案：见解析2.【答案】（1）a e （2）18.9 . 19.8 （3）利用so2是酸性氧化物，可与碱反应；原料易得，吸收成本低；吸收速率慢，效率低 （4）【解析】（1）用硫酸和亚硫酸钠制取so2的试剂为固态和液态，反应条件不需加热，可通过控制添加硫酸的速率来控制反应速率，结合装置可知a.e可达到目的。（2）由硫守恒可得：na2so3so2，因此需称取m(na2so3)126gmol-13.36l/22.4lmol-118.9g；4g亚硫酸氧化为硫酸钠后质量变为(4142)/1264.5g，则有4.0%亚硫酸钠被氧化为硫酸钠的样品中亚硫酸钠的质量分数为：96/100.595.5%，因此称取变质样品的质量应为：18.9g95.5%19.8g。（3）石灰-石膏法与碱法吸收so2都是利用so2是酸性氧化物可与碱反应的性质来吸收so2的；利用题中已知和有关信息可知采用石灰石膏法所用原料易得.成本低等，但因ca(oh)2碱性弱，导致吸收速率慢.效率低。3.（1）2so2o22 h2o2h2so4 （2） so22ohso32 h2o （3） 酸 hso3存在：hso3so32h 和hso3 h2oh2so3oh，hso3的电离程度大于水解程度 ab（4）hso3 h2o2e so423h h在阴极得电子生成h2，溶液中c(h)降低，促使hso3电离生成so32，且na进入阴极室，吸收液得以再生。4.（1）h o na（2）naoh na2o2（3）h2o2 5 h2o2+2mno4-+6h+=2mn2+8 h2o+5o2h2o2+cn-+oh-=co32-+nh3二 、选择题5.【答案】c【解析】a选项：实验室从海带提取单质碘过滤后缺少了氧化过程，萃取后还要分液.蒸馏。b选项：用乙醇和浓h2so4制备乙烯时必须使温度迅速提高至约170，不可能是水浴加热(水浴加热温度最高只能达到100)。d选项：蛋白质溶液中加入饱和(nh4)2so4溶液发生盐析(盐析是可逆过程，不破坏蛋白质的生理活性，加水后又溶解)，蛋白质溶液中加入cuso4等重金属盐溶液变性析出（变性是不可逆过程，蛋白质失去了生理活性，加水不再溶解）。c选项：通常认为是cl替换氧化铝中的o2而形成可溶性的氯化物，所以铝表面的氧化膜易被cl破坏。6.c 7.b8.b9.c10.ab【解析】4no2+o2+2h2o4hno3，如果o2过量，则消耗no2和o2总体积