【创新设计】高考化学二轮复习 滚动加练3 常见无机物及其综合应用.doc

滚动加练3常见无机物及其综合应用10.80 g cuso45h2o样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。请回答下列问题：(1)试确定200 时固体物质的化学式_(要求写出推断过程)。(2)取270 所得的样品，于570 下灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体，该反应的化学方程式为_。把该黑色粉末溶解于稀硫酸中，经浓缩、冷却，有晶体析出，该晶体的化学式为_，其存在的最高温度是_。(3)上述氧化性气体与水反应生成一种化合物，该化合物的浓溶液与cu在加热时发生反应的化学方程式为_。(4)在0.10 moll1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，常温下，当溶液的ph8时，c(cu2)_ moll1kspcu(oh)22.21020。若在0.1 moll1硫酸铜溶液中通入过量h2s气体，使cu2完全沉淀为cus，此时溶液中的h浓度是_ moll1。解析本题主要考查考生的读图能力、分析能力以及运用已有知识解决未知问题的能力。(1)0.80 g cuso45h2o的物质的量是0.003 2 mol，加热到200 时，固体质量为0.57 g。设该固体物质含有x个结晶水，则列式：0.003 2(16018x)0.57，得x1，可得200 时该固体物质的化学式为cuso4h2o。(2)由图可知270 时的固体质量与258 时相同，均为0.51 g，经计算所得的样品为cuso4，570 下灼烧硫酸铜生成黑色粉末和一种氧化性气体，其反应的方程式为cuso4cuoso3，氧化铜溶于稀硫酸中，结晶得到cuso45h2o，由图可知温度高于102 ，cuso45h2o就会分解。故其存在的最高温度为102 ，(3)so3与水反应生成硫酸，则有：cu2h2so4(浓)cuso4so22h2o。(4)ph8时c(oh)106，由氢氧化铜的沉淀溶解平衡常数可知kspc(cu2)c2(oh)1012c(cu2)2.21020，得c(cu2)2.2108 moll1；通入过量h2s使cu2沉淀完全，已知c(cu2)0.1 moll1，根据反应关系式：cu2s22h得c(h)0.2 moll1。答案(1)cuso4h2ocuso45h2ocuso4(5n)h2onh2o25018n0.80 g0.80 g0.57 g0.23 g可得n4200 时该固体物质的化学式为cuso4h2o(2)cuso4cuoso3cuso45h2o102 (3)2h2so4(浓)cucuso4so22h2o(4)2.21080.22(2014绍兴联考)有一未知的无色溶液，只可能含有以下离子中的若干种：h、nh、k、mg2、cu2、al3、no、co、so，现取三份100 ml溶液进行如下实验：第一份加入足量agno3溶液后，有白色沉淀产生。第二份加入足量bacl2溶液后，有白色沉淀产生，经洗涤、干燥后，沉淀质量为6.99 g。第三份逐滴滴加naoh溶液，测得沉淀与naoh溶液的体积关系如图所示。根据上述实验，完成下列问题：(1)原溶液中一定存在的离子是_，一定不存在的离子是_，无法确定是否存在的离子是_。(2)2535段发生反应的离子方程式为_。(3)实验所加的naoh的浓度为_。(4)原溶液中no的物质的量为n(no)，根据提供的图像和数据，试计算n(no)的取值范围为_。解析根据溶液无色可知，溶液中一定不含cu2；根据可知，溶液中至少含有co、so中的一种；由图可知开始滴加naoh溶液时就有沉淀产生，故溶液中不含h，分析曲线变化可知，溶液中一定含nh、al3、mg2，最终沉淀为mg(oh)2，则n(mg2)0.01 mol；根据3540段沉淀减少知，溶解al(oh)3消耗5 ml naoh溶液，则025段生成al(oh)3沉淀消耗15 ml naoh溶液，生成mg(oh)2消耗10 ml naoh溶液，而2535段nh消耗10 ml naoh溶液，结合n(mg2)0.01 mol，可以计算出n(al3)0.01 mol，n(nh)0.02 mol；由于al3、mg2均不能与co共存，推出溶液中含有so而不含co；根据，可以计算出n(so)0.03 mol；根据3540段，c(naoh)0.01 mol0.005 l2 mol/l；由于3n(al3)2n(mg2)n(nh)0.07 mol，而2n(so)0.06 mol，阳离子所带正电荷应等于阴离子所带负电荷，故一定合有no，而k无法确定。当原溶液中不存在k时，n(no)0.01 mol，当原溶液中存在k时，n(no)0.01 mol，综上可知n(no)0.01 mol。答案(1)nh、al3、mg2、so、nocu2、co、hk(2)nhoh=nh3h2o(3)2 moll1(4)n(no)0.01 mol3a、b、c、d、e五种物质(或离子)含有同一种元素，它们之间有如下转化关系：(1)若a为单质，c、d的相对分子质量相差16。常温下0.1 mol/l e溶液中只有3种离子，且溶液中的1012。据此推断，b的电子式为_，de的化学方程式为_。(2)若b的水溶液呈酸性，c的水溶液呈碱性，b、c的水溶液混合后可生成d，写出bcd的离子方程式：_；若将a的粉末与硝酸钠溶液混合后加入足量40%的氢氧化钠溶液，有无色刺激性气味的气体生成，用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变蓝，写出反应的离子方程式：_；用离子方程式表示c的水溶液呈碱性的原因：_。(3)若ae均为化合物。a是淡黄色固体；b、c两溶液在等物质的量浓度时，c溶液的ph较小。电解d的水溶液是最重要的工业生产之一，dec是工业制备c的普遍方法。则a的电子式为_；电解d的水溶液时，阳极反应式为_；除去c固体中的少量e应采用的方法是_。解析(1)1012，则c(h)0.1 mol/l，则e是一元强酸；c、d的相对分子质量相差16，则d分子比c分子多一个氧原子，所以d是氧化物。据此可以确定：a是n2，b是nh3，c是no，d是no2，e是hno3。(2)根据含有同一种元素的两种盐溶液酸碱性相反且混合后能形成沉淀，可推断出a是铝，b是铝盐，c是偏铝酸盐，d是al(oh)3，e是al2o3；铝与硝酸钠、足量naoh的混合溶液反应时生成的气体为nh3，故no参与了反应，反应中al转化为alo。c的水溶液因alo水解而呈碱性。(3)a是淡黄色固体，则a是na2o2；由转化关系，可确定b是naoh，c是na2co3，d是nacl，e是nahco3。答案(1)3no2h2o=2hno3no(2)al33alo6h2o=4al(oh)38al3no5oh2h2o=8alo3nh3alo2h2oal(oh)3oh(3)na2na2cl2e=cl2加热4(2014温州中学检测)短周期常见元素形成的纯净物a、b、c、d、e的转化关系如图所示，物质a与物质b之间的反应不在溶液中进行(e可能与a、b两种物质中的某种相同)。请回答下列问题：(1)若c是离子化合物，d是一种强碱，写出c的化学式_。(2)若c与水发生复分解反应，e的水溶液呈弱酸性，d是既能溶于强酸、又能溶于强碱的化合物。写出由物质a和物质b制取化合物c的化学方程式_。用等式表示e与naoh溶液反应生成的正盐溶液中所有离子浓度之间的关系_。(3)若c是一种气体，d是一种强酸。c与水反应的化学方程式_。有人认为“浓h2so4可以干燥气体c”。某同学为了验证该观点是否正确，用下图装置进行实验。实验过程中，浓h2so4中未发现有气体逸出，且变为红棕色，则你得出的结论是_。解析(1)na2o2是离子化合物，与水反应生成naoh(强碱)和氧气。(2)d是既能溶于强酸、又能溶于强碱的化合物，d是al(oh)3，则化合物c为al2s3。(3)气体与水反应生成强酸和气体的反应，只有3no2h2o=2hno3no。答案(1)na2o2(2)2al3sal2s3c(na)c(h)2c(s2)c(hs)c(oh)(3)3no2h2o=2hno3nono2能溶于浓硫酸中，浓硫酸不能干燥no25(2014全国新课标，27)铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及x射线防护材料等。回答下列问题：(1)铅是碳的同族元素，比碳多4个电子层。铅在元素周期表的位置为第_周期、第_族；pbo2的酸性比co2的酸性_(填“强”或“弱”)。(2)pbo2与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程式为_。(3)pbo2可由pbo与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为_；pbo2也可以通过石墨为电极，pb(no3)2和cu(no3)2的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生的电极反应式为_，阴极上观察到的现象是_；若电解液中不加入cu(no3)2，阴极发生的电极反应式为_，这样做的主要缺点是_。(4)pbo2在加热过程发生分解的失重曲线如下图所示，已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%(即100%)的残留固体。若a点固体组成表示为pbox或mpbo2npbo，列式计算x值和mn值_。解析(2)由题意知：该反应中，cl元素的化合价升高，则可推出pb元素化合价降低，又由于2价pb较稳定，因此pbo2还原产物为pb2，其化学方程式为：pbo24hcl(浓)pbcl2cl22h2o。(3)由题意知：pboclopbo2，铅元素化合价升高，则cl元素化合价应降低，故有pboclopbo2cl，利用化合价升降法配平，得反应的离子方程式为pboclo=pbo2cl。阳极应发生氧化反应，由pb2pbo2的过程可知阳极反应式为pb22h2o2e=pbo24h；阴极发生还原反应，其中cu2放电：cu22e=cu，石墨上析出铜，若电解液不加cu(no3)2，则阴极pb2放电：pb22e=pb，由此可见这样做的缺点是不能有效地利用pb2。(4)pbo2分解的化学方程式：pbo2pboxo2，知pbo2失重质量即为生成o2的质量；取m(pbo2)239，则生成m(o2)32，根据题意有322394.0%，解得x，然后根据pbox与mpbo2npbo中o和pb原子个数比相等求得mn的值。答案(1)六a弱(2)pbo24hcl(浓)pbcl2cl22h2o(3)pboclo=pbo2clpb22h2o2e=pbo24h石墨上析出铜pb22e=pb不能有效利用pb2(4)根据pbo2pboxo2，有322394.0%x1.4，根据mpbo2npbo，1.4，。6(2014嘉兴期末)mgso47h2o在医药上常用作泻药，工业上可用氯碱工业中的一次盐泥为原料生产。已知一次盐泥中含有镁、钙、铁、铝、锰的硅酸盐和碳酸盐等成分。其主要工艺如下：请回答下列问题：(1)用h2so4调节溶液ph至12，h2so4作用是_。(2)加naclo溶液至ph56并加热煮沸510 min，沉淀2中主要含有mno2和另外两种难溶物，这两种难溶物的化学式分别为_、_；其中naclo溶液将mnso4转化为mno2的离子方程式为_。(3)检验滤液中是否含有fe3的实验方法是_。(4)“操作”是将溶液_、_、过滤洗涤，即得到mgso47h2o晶体。(5)准确称取制得的样品5 g，用200 ml水溶解，加入2 moll1的盐酸5 ml，在不断搅拌下滴加足量2 moll1 bacl2溶液，充分反应后，得沉淀4.46 g，则样品纯度为_。解析(1)因为一次盐泥中含有镁、钙、铁、铝、锰的硅酸盐和碳酸盐等成分，加入硫酸反应生成硫酸镁、硫酸铝、硫酸铁、硫酸锰等可溶性硫酸盐，同时生成硫酸钙和硅酸沉淀；(2)根据流程可知，al3和fe3都转化为沉淀，调节ph并加热，al3和fe3发生水解反应，生成al(oh)3、fe(oh)3；(5)4.46 g为baso4沉淀的质量，则其物质的量为0.02 mol，由此求得mgso4的物质的量为0.02 mol，所以m(mgso47h2o)4.92 g，求得样品纯度为98.4%。答案(1)将盐泥中的碳酸盐和硅酸盐转化为可溶性的硫酸盐，同时生成硫酸钙和硅酸沉淀而除去(2)al(oh)3fe(oh)3mn2h2oclo=mno2cl2h(3)取滤液12 ml于试管中，加入少量的kscn溶液，若不显红色，证明滤液中无fe3(4)蒸发浓缩冷却结晶(5)98.4%7(2014山东理综，32)工业上用重铬酸钠(na2cr2o7)结晶后的母液(含少量杂质fe3)生产重铬酸钾(k2cr2o7)。工艺流程及相关物质溶解度曲线如图：(1)由na2cr2o7生产k2cr2o7的化学方程式为_。通过冷却结晶析出大量k2cr2o7的原因是_。(2)向na2cr2o7母液中加碱液调ph的目的是_。(3)固体a主要为_(填化学式)，固体b主要为_(填化学式)。(4)用热水洗涤固体a，回收的洗涤液转移到母液_(填“”、“”或“”)中，既能提高产率又可使能耗最低。解析(1)(2)na2cr2o7结晶后的母液中含有fe3，加碱液调节ph4的目的就是促使fe3水解转化为fe(oh)3沉淀除去，则过滤后得到纯的na2cr2o7(母液)；加入kcl并加热至沸腾，冷却结晶得到k2cr2o7，反应的化学方程式为na2cr2o72kcl=2naclk2cr2o7；通过冷却结晶析出大量k2cr2o7的原因是低温下k2cr2o7溶解度远小于其他组分，且随着温度的降低，k2cr2o7的溶解度明显减小。(3)母液中含有k2cr2o7和nacl，因