【创新设计】（江苏专用）高考化学二轮专题滚动加练3 常见无机物及其综合应用（含新题含解析）.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)cuso4h2o cuso45h2ocuso4(5n)h2onh2o250 18n0.80 g 0.80 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徐州三调)snso4是一种重要的硫酸盐，在工业生产中有着广泛的应用。其制备路线如下：已知：在酸性条件下，溶液中的sn2可被空气中的氧气氧化成sn4；sncl2能水解生成碱式氯化亚锡sn(oh)cl。(1)写出物质a的名称：_。(2)sncl2用盐酸而不用水溶解的原因是_ _(用化学方程式表示)。(3)锡粉的作用是除去酸溶时产生的少量sn4，请写出产生sn4的离子方程式：_。(4)反应生成的沉淀为sno，写出该反应的化学方程式：_ _。该反应的温度需要控制在75 左右的原因是_。(5)实验室中“漂洗”沉淀的实验操作方法是_。解析(1)流程分析，酸溶时，sn2易被空气中氧气氧化为sn4，搅拌时加入sn粉，可将sn4还原为sn2，加入碳酸氢铵是为了沉淀sn2生成sno，加入a溶解sno生成snso4，故a是稀硫酸。(2)sn2能水解，用盐酸可抑制其水解。(5)“漂洗”沉淀，即是洗涤沉淀。答案(1)硫酸(或硫酸溶液或稀硫酸)(2)sncl2h2osn(oh)clhcl(不写可逆符号的也给分)(3)2sn2o24h=2sn42h2o(4)sncl22nh4hco3=sno2co22nh4clh2o温度较高时碳酸氢铵会分解(其他合理答案均可)(5)(沿玻璃棒)向漏斗(或过滤器)中加蒸馏水至浸没沉淀，静置，待水全部自然流出后，重复操作23次3(2014苏锡常镇二调)某工厂利用褐煤烟灰(主要成分为碳、二氧化锗，还有少量氧化铝和二氧化硅)制取纯geo2的主要流程如下：已知：geo2是一种难溶于水的偏弱酸性的两性氧化物，gecl4的沸点是83.1 。(1)写出二氧化锗与碳酸钠焙烧时发生反应的化学方程式：_ _。(2)用水浸取焙烧物长达2 h的目的是_。(3)“酸化”至溶液中盐酸浓度为5.3 moll1时有利于生成四氯化锗，写出该反应的化学方程式：_。(4)若滤液“酸化”时酸度不够，溶液会出现明显的浑浊，原因是_ _。(5)操作“x”的名称为_。(6)四氯化锗与高纯水反应的化学方程式为_ _。解析(1)geo2是一种难溶于水的偏弱酸性的两性氧化物，与na2co3焙烧时发生类似于sio2与na2co3焙烧时发生的反应，即na2co3geo2na2geo3co2。(2)延长浸泡时间可以使生成的na2geo3充分溶于水。(3)用盐酸酸化到呈酸性时有利于生成四氯化锗，是因为锗酸呈两性，它与过量盐酸反应才能生成四氯化锗，反应的化学方程式为na2geo36hcl=gecl42nacl3h2o。(4)锗酸钠溶液用盐酸酸化的过程可看作先生成锗酸，然后再与盐酸反应生成四氯化锗，所以盐酸不足量时会有锗酸(或geo2nh2o)生成而出现浑浊。(5)由题意可知，对酸化后的溶液进行蒸馏可使四氯化锗蒸出，再冷凝而得到四氯化锗。(6)四氯化锗可以水解而得到锗酸，再受热就分解成了二氧化锗的水合物，进一步提高温度即可得到二氧化锗，反应的化学方程式为gecl4(2n)h2o=geo2nh2o4hcl。答案(1)na2co3geo2na2geo3co2(2)为了提高含锗化合物的浸出率(3)na2geo36hcl=gecl42nacl3h2o(4)生成了h2geo3(或geo2或geo2nh2o)沉淀(5)蒸馏(6)gecl4(2n)h2o=geo2nh2o4hcl4(2013江苏，16)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为mgco3，含少量feco3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下： (1)mgco3与稀硫酸反应的离子方程式为_ _。(2)加入h2o2氧化时，发生反应的化学方程式为_ _。(3)滤渣2的成分是_(填化学式)。(4)煅烧过程存在以下反应：2mgso4c2mgo2so2co2mgso4cmgoso2comgso43cmgos3co利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。d中收集的气体是_(填化学式)。b中盛放的溶液可以是_(填字母)。anaoh溶液bna2co3溶液c稀硝酸dkmno4溶液a中得到的淡黄色固体能与热的naoh溶液反应，产物中元素的最高价态为4，写出该反应的离子方程式：_。解析(1)mgco3微溶于水写离子方程式时不能拆成离子形式，硫酸是强酸能拆成离子形式。(2)由于菱镁矿中含有feco3，所以溶液中存在feso4，要除去杂质fe2可先将其氧化成fe3，再调节ph除去，因此h2o2是氧化剂，发生反应：2feso4h2o2h2so4=fe2(so4)32h2o。(3)用氨水调节ph4除去fe3，滤渣2为fe(oh)3。(4)题目中要求利用图中装置进行气体的分步吸收或收集。煅烧后存在四种气体：s、so2、co2和co。由可知a中得淡黄色固体，即s，b吸收so2，c吸收co2，d中收集co。b吸收so2但不吸收co2，可选用kmno4溶液，注意不能用naoh溶液或na2co3溶液，因为它们吸收so2的同时也吸收co2，题目要求是分步吸收。中发生s与热的naoh溶液反应，产生4价硫的化合物即na2so3，说明另外有硫元素的化合价降低，即有2价硫的化合物生成，其离子方程式为：3s6oh2s2so3h2o。答案(1)mgco32h=mg2co2h2o(2)2feso4h2o2h2so4=fe2(so4)32h2o(3)fe(oh)3(4)cod3s6oh2s2so3h2o5(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，。6mgso47h2o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，因为高温下k