高三化学大二轮复习 题型突破练 非选择题专项练.doc

高考非选择题专项练工艺流程与无机知识综合题对应学生用书p1971.2015兰州实战过氧化钙晶体(cao28h2o)可用于改善地表水质、处理含重金属粒子废水、应急供氧等。实验室可用工业碳酸钙(含mgco3、feco3杂质)制取纯净的碳酸钙，然后再用纯净的碳酸钙制取过氧化钙晶体，其主要流程如下：回答下列问题：(1)写出反应发生氧化还原反应的离子方程式_。操作用到的玻璃仪器有_。(2)反应生成cao28h2o的化学反应方程式为_ _；反应冰水冷却控制温度在0 左右的主要原因是_。(3)已知：i22s2o=2is4o，测定产品中cao2的含量的实验步骤如下：第一步：准确称取a g产品放入锥形瓶中，再加入过量的b g ki晶体，加入适量蒸馏水溶解，再滴入少量2 moll1的h2so4溶液，充分反应。第二步：向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。第三步：逐滴加入浓度为c moll1的na2s2o3溶液发生反应，滴定达到终点时出现的现象是_。若滴定消耗na2s2o3溶液v ml，则样品中cao2的质量分数为_(用字母表示)。(4)已知过氧化钙加热至350 左右开始分解放出氧气。将过氧化钙晶体(cao28h2o)在坩埚中加热逐渐升高温度，测得样品质量随温度的变化如图所示，则350 左右所得固体物质的化学式为_。答案(1)3feco310hno=3fe3no5h2o3co2漏斗、烧杯、玻璃棒(2)cacl2h2o22nh38h2o=cao28h2o2nh4cl温度低可减少过氧化氢的分解，提高过氧化氢的利用率(或防止过氧化氢的分解)(3)溶液由蓝色变无色，振荡，且30 s内不出现蓝色100%(4)cao解析(1)工业碳酸钙中加入稀硝酸溶解时，feco3被稀硝酸氧化为fe3，稀硝酸的还原产物为no。操作为过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。(2)反应的反应物为cacl2、nh3和h2o2，产物为cao28h2o，根据原子守恒可知还有nh4cl生成，据此可写出反应的化学方程式。(3)根据得失电子守恒，可得关系式cao2i22s2o，则样品中cao2的质量分数为：100%100%。(4)cao28h2o的摩尔质量为216 gmol1，故2.16 g过氧化钙晶体为0.01 mol,350 左右所得固体质量为0.56 g，根据钙元素守恒，可知为cao。2.2015昆明质检镁及其化合物有广泛用途。工业上以菱镁矿(主要成分为mgco3，含sio2及少量feco3等杂质)为原料制备纳米氧化镁的实验流程如下：(1)加入h2o2氧化时，发生反应的离子方程式为_。(2)在实验室煅烧滤渣2制得的金属氧化物为_(填化学式)，需要的仪器除酒精灯、三脚架以外，还需要_(填序号)。蒸发皿坩埚泥三角石棉网(3)在一定条件下co(nh2)2可与h2o反应生成co2和一种弱碱，反应的化学方程式为_。(4)25 时，加入co(nh2)2至开始产生沉淀，溶液的ph10时，c(mg2)_moll1。已知：25 ，kspmg(oh)21.81011。(5)工业上还可用氯化镁和碳酸铵为原料，采用直接沉淀法制备纳米mgo。下图为反应温度对纳米mgo产率和粒径的影响，据图分析反应的最佳温度为_。(6)mgh2o2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液，示意图如下。该电池工作时，石墨电极发生的电极反应为_。答案(1)2fe2h2o22h=2fe32h2o(2)fe2o3(3)co(nh2)23h2o=co22nh3h2o(4)1.8103(5)50 (6)h2o22e=2oh解析(1)菱镁矿中含有feco3，加入稀硫酸后溶液中含有还原性的fe2，再加入过氧化氢时，fe2被氧化为fe3，过氧化氢被还原为水，书写离子方程式时要注意使电荷守恒。(2)用氨水调节溶液ph，fe3以fe(oh)3的形式析出，故滤渣2为fe(oh)3，该物质煅烧分解生成氧化铁和水；实验室煅烧固体用坩埚，坩埚需要放置在泥三角上。注意：蒸发用蒸发皿，煅烧用坩埚。(3)由两种反应物和生成物之一co2，结合元素守恒可知生成的弱碱为氨水。(4)kspmg(oh)2c(mg2)c2(oh)c(mg2)(104)21.81011，故c(mg2)1.8103 moll1。(5)由图象可得出50 时，mgo产率最高，且高于50 ，粒径减小幅度较小，即高于50 ，温度对粒径影响不大，故最佳温度为50 。(6)mgh2o2电池工作时，mg电极为负极，石墨电极为正极，正极上h2o2得电子发生还原反应生成oh。32015合肥质检亚氯酸钠(naclo2)是一种重要的消毒剂，主要用于水、砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是制取亚氯酸钠的工艺流程：已知：naclo2的溶解度随着温度升高而增大，适当条件下可结晶析出；clo2气体在中性和碱性溶液中不能稳定存在。回答下列问题：(1)在无隔膜电解槽中用惰性电极电解一段时间，阳极反应式为_；生成clo2气体的反应中所加x(酸)为_。(2)吸收塔内的温度不宜过高的原因为_；clo2吸收塔内发生反应的离子方程式为_。(3)从溶液中得到naclo23h2o粗晶体的实验操作名称依次是_；粗晶体进一步提纯的实验操作名称是_。(4)a kg 30%的双氧水理论上可最多制得_kg naclo23h2o。答案(1)cl6oh6e=clo3h2o硫酸(2)防止h2o2分解2clo2h2o22oh=2cloo22h2o(3)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤重结晶(4)2.55a解析(1)根据流程，电解得到naclo3溶液，则阳极上cl发生氧化反应：cl6oh6e=clo3h2o。根据已知信息可知，clo2气体在中性和碱性溶液中不能稳定存在，即clo2气体可在酸性环境中存在，再结合流程可知生成clo2气体的反应中x(酸)为硫酸。(2)吸收塔内温度不宜过高，是为了防止h2o2分解。clo2吸收塔内clo2和h2o2发生氧化还原反应：2clo2h2o22oh=2cloo22h2o。(3)从溶液中得到粗晶体的一般过程为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。粗晶体进一步提纯的实验操作名称为重结晶。(4)根据关系式：h2o22clo，则a kg 30%的双氧水理论上可最多制得naclo23h2o的质量为a kg30%2.55a kg。42015太原一模某工业废水中含有cn和cr2o等离子，需经污水处理达标后才能排放，污水处理厂拟用下列流程进行处理：回答下列问题：(1)步骤中，cn被clo氧化为cno的离子方程式为_。(2)步骤的反应为s2ocr2ohsocr3h2o(未配平)，则每消耗0.4 mol cr2o转移_mol e。(3)含cr3废水可以加入熟石灰进一步处理，目的是_。(4)在25 下，将a moll1的nacn溶液与0.01 moll1的盐酸等体积混合，反应后测得溶液ph7，用含a的代数式表示hcn的电离常数ka_。若25 时将浓度均为0.1 moll1的nacn、hcn溶液等体积混合后，溶液呈碱性，则关于该溶液的说法不正确的是_(填字母)。a此溶液一定有c(na)c(h)c(oh)c(cn)b此溶液一定有c(na)c(hcn)c(cn)c混合溶液中水的电离程度一定大于该温度下纯水的电离程度d此溶液加入少量氢氧化钠或盐酸，溶液的ph变化不大(5)除去废水中的阳离子：取水样于试管中，加入naoh溶液观察到有蓝色沉淀生成，继续加至不再产生蓝色沉淀为止，再向溶液中加入一定量的na2s溶液，蓝色沉淀转化成黑色沉淀。该过程中反应的离子方程式为_、_。答案(1)cnclo=cnocl(2)2.4(3)调节废水的ph，使cr3转化为cr(oh)3沉淀而除去(其他合理答案均可)(4)(100a1)107 moll1b(5)cu22oh=cu(oh)2cu(oh)2(s)s2(aq)cus(s)2oh(aq)解析(1)步骤是在碱性环境中cn被clo氧化为cno，clo被还原为cl，因此反应的离子方程式为cnclo=cnocl。(2)根据方程式可知，在反应中cr的化合价从6降低到3，所以0.4 mol cr2o转化为cr3时转移电子的物质的量为0.4 mol(63)22.4 mol。(4)nacn与盐酸反应生成hcn和氯化钠，反应后测得溶液ph7，这说明nacn过量，因此a0.01。根据电荷守恒可得c(na)c(h)c(oh)c(cl)c(cn)，又c(h)c(oh)，则c(na)c(cl)c(cn)，根据物料守恒可得c(na)c(cn)c(hcn)，由得c(hcn)c(cl)0.005 moll1，c(cn)0.5a moll10.005 moll1，所以该温度下hcn的电离常数ka(100a1)107 moll1。根据电荷守恒可知，a项正确；根据物料守恒得2c(na)c(hcn)c(cn)，b项错误；混合液显碱性，则cn的水解程度大于hcn的电离程度，水解促进水的电离，所以c项正确；溶液中存在两个平衡：hcnhcn、h2ocnhcnoh，加入少量的naoh或hcl，溶液的ph变化不大，d项正确。(5)蓝色沉淀为cu(oh)2，cus(s)比cu(oh)2(s)更难溶，发生了沉淀的转化，所以反应的离子方程式为cu22oh=cu(oh)2、cu(oh)2(s)s2(aq)cus(s)2oh(aq)。52015郑州二次预测铜、铬都是用途广泛的金属。工业上利用电镀污泥(主要含有fe2o3、cuo、cr2o3及部分难溶杂质)回收金属铜和铬的流程如下图：已知：部分物质沉淀的ph如下表：fe3cu2cr3开始沉淀ph2.14.74.3完全沉淀ph3.26.7acaso4的溶解度曲线如图。请回答下列问题：(1)滤液中所含溶质主要有_(填化学式)。(2)第步操作中，先加入ca(oh)2调节溶液的ph，调节范围为_，然后将浊液加热至80 趁热过滤，所得滤渣的成分为_。(3)第步操作中，发现除了生成砖红色沉淀外，还产生了无色刺激性气味的气体。写出该步骤中发生反应的离子方程式_。(4)当离子浓度1105 moll1时，可以认为离子沉淀完全。第步操作中，若要使cr3完全沉淀，则室温下溶液中a的最小值为_。已知：kspcr(oh)36.31031，4.0；lg 40.6。(5)cr(oh)3受热分解为cr2o3，用铝热法可以冶炼金属铬。写出铝热法炼铬的化学方程式_。答案(1)fe2(so4)3、cr2(so4)3、cuso4(2)3.2ph4.3fe(oh)3、caso4(3)2h2ohso2cu2=cu2oso5h、hsoh=so2h2o(4)5.6(5)cr2o32alal2o32cr解析(1)fe2o3、cuo、cr2o3与硫酸反应分别生成fe2(so4)3、cuso4、cr2(so4)3。(2)第步操作是为了除铁，应使铁离子完全沉淀，而铜离子与铬离子不能沉淀，铁离子完全沉淀的ph是3.2，铜离子开始沉淀的ph是4.7，铬离子开始沉淀的ph是4.3，所以调节溶液ph的范围为3.2ph4.3。由图中caso4的溶解度曲线可知，80 时caso4的溶解度已经很小，故将浊液加热到80 ，趁热过滤，所得滤渣的成分为fe(oh)3、caso4。(3)步骤中cu2被还原成cu2o，hso被氧化成so，离子方程式为2h2ohso2cu2=cu2oso5h；该步骤中cu2被还原后的溶液酸性增强，若nahso3过量，则h会与过量的nahso3反应生成so2，离子方程式为hsoh=so2h2o。(4)cr3完全沉淀时c(cr3)1105 moll1，则c(oh) moll1109 moll14.0109 moll1，则c(h)0.25105 moll1，ph5.6。6. 2015廊坊质检so2、no是大气污染物。吸收so2和no，获得na2s2o4和nh4no3产品的流程如图所示(ce为铈元素)：(1)装置中生成hso的离子方程式为_。(2)装置吸收so2的过程中，ph随n(so)n(hso)的变化关系如下表所示：n(so)：n(hso)91911991ph8.27.26.2由上表判断，nahso3溶液呈_性。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)。ac(na)2c(so)c(hso)bc(na)c(hso)c(so)c(h)c(oh)cc(na)c(h)c(so)c(hso)c(oh)(3)在酸性条件下，装置中，no被ce4氧化的产物主要是no、no，写出生成no的离子方程式_。(4)装置的作用之一是使ce4再生，其反应装置如图所示。阴极反应式为_。(5)已知要使1 m3进入装置的溶液中的no完全转化为nh4no3，需要向装置中通入标准状况下a l o2。则no的物质的量浓度为_(用含a的代数式表示)。答案(1)so2h2oso=2hso(2)酸ab(3)no3ce42h2o=no4h3ce3(4)2hso2e2h=s2o2h2o(5)(或8.9105a) moll1解析(2)由表中数据看出，溶液中越小，溶液的ph越小，当溶液中n(so)n(hso)991时，溶液呈酸性，则nahso3溶液肯定呈酸性。该溶液中电荷守恒式为c(h)c(na)2c(so)c(hso)c(oh)，而溶液呈中性，则c(h)c(oh)，故c(na)2c(so)c(hso)，a项正确、c项错误；由表中数据看出溶液中越小，溶液的ph越小，当n(so)n(hso)时，溶液的ph7.2，呈弱碱性，故当溶液呈中性时，n(so)n(hso)，因此溶液中离子浓度大小顺序是c(na)c(hso)c(so)c(h)c(oh)，b项正确。(3)no被ce4氧化为no，而ce4被还原为ce3，可根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒将离子方程式配平。(4)由流程图看出，参加电解的离子是ce3和hso，故阳极反应式为ce3e=ce4，阴极反应式为2hso2e2h=s2o2h2o。(5)通入氧气的目的是将no氧化为no，根据得失电子守恒可得关系式：o22no，故no的浓度为 moll1 moll1。高考非选择题专项练(二)化学反应原理综合题1.2015兰州实战甲醇既是一种可再生能源，又是一种重要的化工原料。工业上通过co(g)2h2(g)ch3oh(g)生产甲醇。(1)在一定温度下，向1 l密闭容器中充入1 mol co和2 mol h2，发生上述反应，10分钟时反应达平衡，此时co的转化率为50%。前10分钟生成甲醇的平均反应速率为_；已知该反应在低温下能自发进行，则反应的h_(填“”“”或“”)0。下列关于上述反应的叙述，不正确的是_(填字母编号)。a缩小容器的体积，平衡将向右移动，c(co)将变大b达到平衡时，移走部分甲醇，平衡将向右移动，正反应速率加快c恒温、恒容条件下，容器内的压强不发生变化，则该反应达到平衡状态d反应过程中生成ch3oh的速率与消耗co的速率相等，则该反应达到平衡状态e使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间并提高co的转化率(2)在容积为1 l的恒容容器中，分别研究在230 、250 、270 三种温度下合成甲醇的规律。上述三种温度下，不同的h2和co的起始组成比(起始时co的物质的量均为1 mol)与co平衡转化率的关系如图所示。在上述三种温度中，曲线z对应的温度是_。利用图中a点对应的数据，计算该反应在对应温度下的平衡常数k_。(3)利用甲醇与水蒸气催化重整可获得清洁能源氢气。已知：ch3oh(g)o2(g)co2(g)2h2(g)h1192.9 kjmol1h2(g)o2(g)=h2o(g)h2241.8 kjmol1则甲醇与水蒸气催化重整反应的焓变h3_。(4)有人设计甲醇空气燃料电池的示意图如图所示，工作时负极的电极反应式可表示为_。若以该电池为电源，用石墨作电极电解200 ml含有下列离子的溶液：离子cu2hclsoc/(moll1)0.5220.5电解一段时间后，标况下当两极收集到相同体积的气体时，阳极上收集到氧气的质量为_(忽略溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象)。答案(1)0.05 mol(lmin)1bde(2)270 4(3)48.9 kjmol1(4)ch3oh6e8oh=co6h2o3.2 g解析(1)v(ch3oh)0.05 moll1min1。该反应的s0，由复合判据知该反应的h0。缩小容器体积，体系中各物质的浓度均增大，该反应为气体物质的量减小的反应，平衡右移，但平衡的移动不能抵消条件的改变带来的影响，故c(co)增大，a项正确；达到平衡时，移走部分甲醇，平衡右移，但正、逆反应速率均减小，b项错误；该反应为气体物质的量减小的反应，体积不变时压强为变量，当压强不变时说明反应已达平衡，c项正确；生成甲醇的反应与消耗co的反应均为正反应，d项错误；催化剂不能改变反应的限度，e项错误。(2)该反应为放热反应，在相同的情况下，温度越高，co的平衡转化率越小，故曲线z表示的是270 时的反应情况。根据三段式：2h2coch3oh起始(moll1)1.510转化(moll1)1.00.50.5平衡(moll1)0.50.50.5则平衡常数k4。(3)根据盖斯定律，两个热化学方程式相减可得甲醇与水蒸气催化重整的热化学方程式为ch3oh(g)h2o(g)co2(g)3h2(g)h48.9 kjmol1。(4)甲醇在负极发生失电子的氧化反应，由于电解质溶液为碱性，故生成co。电解时阳极依次发生的电极反应为2cl2e=cl2和4oh4e=2h2oo2，阴极依次发生的电极反应为cu22e=cu和2h2e=h2，根据阴、阳两极转移电子数相等可得：n(cl)4n(o2)2n(cu2)2n(h2)，两极产生的气体物质的量相等，则n(cl2)n(o2)n(h2)，根据原子守恒n(cl)2n(cl2)，联立可解得n(o2)0.1 mol，n(h2)0.3 mol，则m(o2)3.2 g。22015太原一模pm2.5(可入肺颗粒物)污染与能源使用的排放有关， so2、nox、氨气以及挥发性有机物都是污染性气体。旋转喷雾干燥法是去除燃煤烟气中二氧化硫的方法之一，工艺流程如图所示：(1)写出高速旋转雾化器中发生反应的化学方程式：_。(2)在一定条件下，so2可被氧气氧化，每生成8 g so3气体，放出9.83 kj的热量。写出该反应的热化学方程式： _。(3)500 时，在催化剂存在条件下，分别将2 mol so2和1 mol o2置于恒压容器和恒容容器中(两容器的起始容积均为2 l)，充分反应二者均达到平衡后：两容器中so3的体积分数关系是_(填“”“”或“”)。若测得容器中的压强减小了30%，则该温度下的化学平衡常数k_。t1时刻分别向两容器的平衡体系中加入2 mol so3，则两容器中so3的体积分数随时间变化曲线图正确的是_(填字母)。(4)用naoh溶液吸收烟气中的so2，将所得的na2so3溶液进行电解，可循环再生naoh，同时得到h2so4，其原理如图所示(电极材料为石墨)。图中a极要连接电源的_极，c口流出的物质是_(填名称)。so放电的电极反应式为_。电解过程中阴极区碱性明显增强，请用平衡移动原理解释原因：_。答案(1)2so22ca(oh)2o2=2caso42h2o(2)2so2(g)o2(g)2so3(g)h196.6 kj/mol(3)1620a(4)负硫酸浓溶液so2eh2o=so2hh2ohoh，在阴极h放电生成h2，c(h)减小，水的电离平衡正向移动，碱性增强解析(1)由题给流程图可知，在高速旋转雾化器中发生的反应为2so22ca(oh)2o2=2caso42h2o。(2)书写热化学方程式时，注意不要漏掉物质的聚集状态，并要正确计算反应热。(3)容器是恒压，容器是恒容，而该反应是气体分子数减少的反应，故容器中所建立的平衡可以看做在容器中的反应达到平衡后增大压强，增大压强可使该平衡正向移动，则达到平衡后容器中so3的体积分数大于容器中so3的体积分数。设反应的o2的物质的量为x mol，则反应的so2的物质的量为2x mol，生成的so3的物质的量为2x mol。根据阿伏加德罗定律的推论可知，同温同体积下，气体的压强之比等于其物质的量之比，则，解得x0.9。则平衡时c(so2)0.1 mol/l，c(o2)0.05 mol/l，c(so3)0.9 mol/l，则k1620。原平衡时中so3的体积分数比中的大，故b、d选项错误；容器为恒压，加入so3后，容器体积变大，相对于容器，容器相当于减小压强，减小压强可使该平衡逆向移动，所以再次平衡时，容器中so3的体积分数大，a项正确、c项错误。(4)由题给条件和装置图分析可知，此装置是电解亚硫酸钠溶液得到氢氧化钠和硫酸。由na的移动方向可知，a为阴极，应与电源的负极相连。b口产物为naoh浓溶液，c口流出的是硫酸浓溶液。so失去电子转化为so，电极反应式为so2eh2o=so2h。在阴极h放电生成h2，c(h)减小，水的电离平衡正向移动，c(oh)增大，碱性增强。32015江西八校联考工业上可以利用废气中的co2为原料制取甲醇，反应方程式为co23h2=ch3ohh2o。请回答下列问题：(1)已知常温常压下，下列反应的能量变化如下图所示：写出由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式_。(2)如果只改变一个条件使上述反应方程式的平衡常数k值变大，则该反应_(选填编号)。a一定向正反应方向移动b在平衡移动时，正反应速率先增大后减小c一定向逆反应方向移动d在平衡移动时，逆反应速率先减小后增大(3)其他条件相同，该甲醇合成反应在不同催化剂(、)作用下反应相同时间后，co2的转化率随反应温度的变化如图所示。在相同条件下，三种催化剂、的催化效率由高到低的顺序是_。a点所代表的状态_(填“是”或“不是”)平衡状态。c点co2的转化率高于b点，原因是_。(4)若反应容器的容积为2.0 l，反应时间4.0 min，容器内气体的密度减少了2.0 gl1。在这段时间内co2的平均反应速率为_。反应在t1时达到平衡，反应过程中c(co2)随时间t变化趋势曲线如图所示。保持其他条件不变，t1时将容器体积压缩到1 l，请在图中画出t1后c(co2)随时间t变化趋势曲线(假定t2时刻达到新的平衡)。答案(1)co2(g)3h2(g)=ch3oh(l)h2o(l)h50 kjmol1(2)ad(3)不是b、c点均没有达到平衡状态，c点温度高，反应速率较快，故co2的转化率较高(4)0.01 mol(lmin)1如图注意：曲线的起点必须是t1时c(co2)0.05 moll1，平衡点必须是t2时且c(co2)在0.0250.05 moll1之间的任意一点解析(1)由题给条件可得：co(g)h2o(l)=co2(g)h2(g)h41 kjmol1；co(g)2h2(g)=ch3oh(l)h91 kjmol1。根据盖斯定律，由得：co2(g)3h2(g)=ch3oh(l)h2o(l)h50 kjmol1。(2)k值增大，平衡必正向移动，平衡常数仅与温度有关，所以改变的条件是降低温度，改变条件前后，正、逆反应速率的变化如图，即正反应速率一直减小，逆反应速率先减小后增大，a、d选项正确。(3)温度相同时，co2的转化率越大，催化剂的催化效率越高，由图形可知，催化剂的催化效率：。温度一定时，平衡常数为一定值，由图形可知，三条曲线相交点为平衡点，所以a点所代表的状态不是平衡状态。(4)气体密度减少2.0 gl1，则气体质量减少4 g。设反应的co2的物质的量为x mol，则反应的氢气为3x mol，则有44x6x4，解得x0.08。故v(co2)0.08 mol2 l4 min0.01 mol(lmin)1。t1时变化条件后容器体积为1 l，则c(co2)20.025 moll10.05 moll1，所画图形中，co2浓度从0.05 moll1开始变化，t2时达到平衡，根据勒夏特列原理可知，平衡时，c(co2)在0.0250.05 moll1之间。42015石家庄一模高铁酸钾(k2feo4)是一种绿色氧化剂，在许多领域展现出广阔的应用前景。 (1)湿法制备k2feo4：在koh溶液中，用kclo直接氧化fe(no3)3即可制得k2feo4。该反应的离子方程式为_。(2)测定k2feo4样品纯度：.称取样品m g，加入到盛有过量碱性亚铬酸钠nacr(oh)4溶液的锥形瓶中充分反应；.将所得铬酸钠(na2cro4)溶液酸化；.在所得na2cr2o7溶液中加入89滴二苯胺磺酸钠溶液作指示剂，用c moll1(nh4)2fe(so4)2溶液滴定至终点，消耗溶液体积为v ml。整个过程中发生的反应如下：._cr(oh)_feo_= _fe(oh)3(h2o)3_cro_；.2cro2h=cr2oh2o；.cr2o6fe214h=2cr36fe37h2o配平方程式；利用上述数据计算该样品的纯度为_(用含字母的代数式表示)。(3)高铁酸盐在水溶液中有四种含铁形体。25 时，它们的物质的量分数随ph的变化如图所示：ph2.2时，溶液中主要含铁形体浓度的大小关系为_；为获得尽可能纯净的高铁酸盐，ph应控制在_。已知h3feo的电离常数分别为：k12.51102，k24.16104，k35.01108。当ph4时，溶液中_。向ph6的高铁酸盐溶液中加入koh溶液，发生反应的离子方程式为_。(4)某新型电池以金属锂为负极，k2feo4为正极，溶有lipf6的有机溶剂为电解质。工作时li通过电解质迁移入k2feo4晶体中，生成k2lixfeo4。该电池的正极反应式为_。答案(1)3clo2fe310oh=2feo3cl5h2o(2)113h2o111oh100%(3)c(h2feo4)c(h3feo)c(hfeo)9(不写或数值在89之间也可)4.16hfeooh=feoh2o(4)k2feo4xexli=k2lixfeo4解析(1)碱性条件下，clo将fe3氧化为feo，clo被还原为cl。(2)该方程式中cr的化合价由3升高为6，fe的化合价由6降低为3，故方程式中cr(oh)、feo、fe(oh)3(h2o)3、cro的化学计量数均为1；然后根据电荷守恒确定生成物中有1个oh，根据原子守恒确定反应物中有3个h2o。根据给出的三个方程式可得出关系式：feocrocr2 o3fe2，故n(feo)n(fe2) mol，故样品的纯度为100%。(3)由图象可知，ph2.2 时溶液中主要含铁形体的物质的量分数：h2feo4h3feohfeo；由图象可知，ph9时，含铁形体主要是feo(即以高铁酸盐的形式存在)。h3feo的三级电离方程式分别为h3feohh2feo4、h2feo4hhfeo、hfeohfeo，k2，则4.16。由图可知，ph6时，高铁酸盐溶液中含铁形体主要是hfeo，故发生的是hfeo与oh的反应。(4)电池的正极发生还原反应，即k2feo4得电子生成k2lixfeo4，注意li参与正极反应。52015江西八校联考氮、磷及其化合物在科研及生产中均有着重要的应用。(1)室温下，0.1 mol/l的亚硝酸(hno2)、次氯酸的电离常数k分别为7.1104、2.98108，将0.1 mol/l的亚硝酸稀释100倍，c(h)将_(填“不变”“增大”或“减小”)；k值将_(填“不变”“增大”或“减小”)。写出hno2、hclo、nano2、naclo四种物质之间发生的复分解反应的离子方程式_。(2)羟胺(nh2oh)可看成是氨分子内的1个氢原子被羟基取代的产物，常用作还原剂，其水溶液显弱碱性。已知nh2oh在水溶液中呈弱碱性的原理与nh3在水溶液中相似，请用电离方程式表示其原因_。(3)亚硝酸钠与氯化钠都是白色粉末，且都有咸味，但亚硝酸盐都有毒性，通常它们可以通过加入热的白醋鉴别，亚硝酸钠遇到白醋会产生一种红棕色刺激性气味气体和一种无色刺激性气味气体。该反应的离子方程式为_。(4)磷及部分重要化合物的相互转化如图所示。步骤为白磷的工业生产方法之一，反应在1300 的高温炉中进行，其中sio2可用于造渣(casio3)，焦炭的作用是_。不慎将白磷沾到皮肤上，可用0.2 mol/l cuso4溶液冲洗。根据步骤可判断，1 mol cuso4所能氧化白磷的物质的量为_。(5)若处理后的废水中c(po)4107 moll1，溶液中c(ca2)_moll1。已知kspca3(po4)221029。(6)某液氨液氧燃料电池示意图如下，该燃料电池的工作效率为50%，现用作电源电解500 ml的饱和nacl溶液，电解结束后，所得溶液中naoh的浓度为0.3 mol/l。则该过程中消耗氨气的质量为_。(假设溶液电解前后体积不变)答案(1)减小不变hno2clo=nohclo (2) nh2ohh2onh3ohoh(3) 2no2ch3cooh=no2no2ch3cooh2o(4)作还原剂0.05 mol(5)5106(6)1.7 g解析(1)由题给条件可知，hno2为弱酸，加水稀释促进其电离，但溶液中c(h)减小，因温度不变，故k值不变。因为酸性hno2强于hclo，由“强酸制弱酸”原理知hno2clo=nohclo。(2)根据一水合氨的电离可类比写出nh2ohh2onh3ohoh。(3)由反应物推出生成物中红棕色气体为no2，无色气体为no，则离子反应方程式为2no2ch3cooh=no2no2ch3cooh2o。(4)分析图形可知，焦炭反应后转化为co，则焦炭作还原剂；由步骤可知，白磷和硫酸铜反应，得到cu3p和h3po4，再由得失电子守恒、原子守恒配平化学方程式11p460cuso496h2o=20cu3p24h3po460h2so4，该反应中p4既作氧化剂又作还原剂，氧化产物只有h3po4，还原产物只有cu3p。1 mol cuso4参与反应时被氧化的p4的物质的量为 mol0.1 mol，而其中一半的氧化产物h3po4是p4被cuso4氧化而得到的，一半是p4自身发生歧化反应而得到的，故1 mol cuso4所能氧化白磷的物质的量为0.05 mol。(5) kspca3(po4)2c3(ca2)c2(po)21029，代入数据得，c(ca2)5106 mol/l。(6)n(naoh)0.3 mol/l0.5 l0.15 mol，则电解过程中共转移电子0.15 mol。由nh3转化为n2可知，1 mol氨气参与反应时转移3 mol电子，则需要氨气的质量为17 g/mol0.05 mol50%1.7 g。高考非选择题专项练(三)综合实验探究题对应学生用书p2031.2015石家庄一模某化学小组用下图所列装置(固定装置略)验证co能还原cuo，并探究其还原产物的组成。请回答：(1)按气流方向，各装置从左到右的连接顺序为：i()()()()()()()()()()尾气处理(填仪器接口的字母编号)。(2)说明co能还原cuo的实验现象为_。(3)该实验处理尾气的方法为_。(4)若去掉b装置，则可能产生的影响为_。(5)将各装置按正确的顺序连接后进行实验。当反应结束后，f处硬质玻璃管中的固体全部变为红色。查阅资料cu和cu2o均为红色；cu2o在酸性溶液中能生成cu和cu2。提出猜想红色固体的成分可能为：cu；cu2o；_。实验验证该小组为验证上述猜想，分别取少量红色固体放入试管中，进行如下实验。实验编号操作现象a加入足量稀硝酸，振荡试管内红色固体完全溶解，溶液变为蓝色，并有无色气体产生b加入足量稀硫酸，振荡 试管内有红色固体，溶液为无色实验评价根据上述实验，不能确定红色固体成分的实验是_(填实验编号)，理由为_(用化学方程式表示)。实验结论根据上述实验结果，可知红色固体的成分为_(填化学式)。答案(1)c d g h(或h g)a b j k(或k j)f e(2)f处硬质玻璃管中的黑色固体变为红色，c处澄清石灰水变浑浊(答出一点即可)(3)点燃烧掉或用气囊收集(4) nahco3分解产生的水蒸气在高温下能与碳粉反应生成h2，对实验产生干扰(其他合理答案也可)(5)cu和cu2oa3cu8hno3(稀)=3cu(no3)22no4h2o、3cu2o14hno3(稀)=6cu(no3)22no7h2ocu解析(1)装置e用来制备二氧化碳，碳酸氢钠分解生成二氧化碳的同时，也生成水，需要用装置b中的浓硫酸除去水蒸气；装置d中二氧化碳与碳粉反应生成co，从装置d中出来的co中含有二氧化碳，需要用装置a中的碱石灰除去二氧化碳，装置f中进行co还原cuo的反应，装置c可检验生成的二氧化碳气体。故装置的连接顺序为icdgh(或hg)abjk(或kj)fe尾气处理。(2) co还原cuo时生成红色的单质铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。(3)该实验尾气为有毒的co，co具有可燃性，其燃烧后转化为无毒的co2。(4)水蒸气与炽热的碳反应时，生成的氢气也具有还原性，干扰了co还原cuo的探究。(5)co还原cuo后的固体产物为红色，而cu、cu2o均为红色，故产物中可能含有两者之一或两者都有。硝酸具有强氧化性，可以将cu、cu2o都氧化，故用稀硝酸不能确定红色固体的成分。常温下，稀硫酸与cu不反应；cu2o在酸性溶液中能生成cu和cu2。22015郑州二预苯甲酸是一种重要的化工原料。实验室合成苯甲酸的原理、有关数据及装置示意图如下。苯甲酸在水中的溶解度如下表：温度/ 41875溶解度/g0.20.32.2某学习小组在实验室制备、分离、提纯苯甲酸，并测定所得样品的纯度，步骤如下：一、制备苯甲酸在三颈瓶中加入2.7 ml甲苯、100 ml水和23片碎瓷片，开动电动搅拌器，a中通入流动水，在石棉网上加热至沸腾，然后分批加入8.5 g高锰酸钾，继续搅拌约45 h，直至甲苯层几乎近于消失、回流液不再出现油珠，停止加热和搅拌，静置。二、分离提纯在反应混合物中加入一定量草酸(h2c2o4)充分反应，过滤、洗涤、将滤液放在冰水浴中冷却，然后用浓盐酸酸化，苯甲酸全部析出后减压过滤，将沉淀物用少量冷水洗涤，挤压去水分后放在沸水浴上干燥，得到粗产品。三、测定纯度称取m g产品，配成100 ml 乙醇溶液，移取25.00 ml溶液于锥形瓶，滴加23滴酚酞，然后用标准koh溶液滴定。请回答下列问题：(1)仪器a的名称是_，其作用为_。(2)甲苯被高锰酸钾氧化的原理为kmno4mno2h2o_，请完成并配平该化学方程式。(3)分离提纯过程中加入的草酸是一种二元弱酸，反应过程中有酸式盐和无色气体生成。加入草酸的作用是_，请用离子方程式表示反应原理_。(4)产品减压过滤时用冷水洗涤的原因是_。(5)选用下列_操作，可以将粗产品进一步提纯(选填字母)。a溶于水后过滤 b溶于乙醇后蒸馏c用甲苯萃取后分液 d升华(6)测定纯度步骤中，滴定终点溶液的颜色变化是_。若m1.200 g，滴定时用去0.1200 moll1标准koh溶液20.00 ml，则所得产品中苯甲酸的质量分数为_。答案(1)球形冷凝管冷凝回流，防止甲苯挥发而降低产品产率(2)121211koh(3)将过量的高锰酸钾转化为二氧化锰，以便过滤除去2mno3h2c2o4=2mno22hco4co22h2o(4)苯甲酸在冷水