第22讲学科内综合题应试对策.ppt

第22讲学科内综合题应试对策学科内综合题常出现在理综化学试题中 近年来在单科考试模式省份的化学试题中也有所涉及 由于高考 考试大纲 中涉及的知识点很多 高考命题要求覆盖 考试大纲 中的大多数知识点 而一套试卷的题量是有限的 为了解决题量小与需要考查的知识点多的矛盾 命题者就设置了这种学科内综合题 一 学科内综合题的特点为提高对主干知识的覆盖 高考中会联系生产与生活 围绕某一物质或某一知识展开 并以之为素材 考查与之相关的知识 能力 同时涉及多个知识点及实验内容 加强了学科内综合 二 学科内综合题的类型根据学科内综合题背景材料和各小题的关联线索 可把学科内综合题分为四类 第一类以化学实验为中心的综合 第二类以化学反应原理为中心的综合 第三类以元素化合物为中心的综合 第四类 拼盘型综合题 不论哪种类型的综合 各小题之间都有一条主线贯穿 给人以 形散而神不散 的感觉 三 学科内综合题的解题方法与思路该类题涉及的知识面广 单个知识点的难度并不大 但由于多个知识点在一起 客观上增加了难度 解题时要采用逐个分析 各个击破的方法 认真分析每个小题考查的知识点 迅速转变思路 防止在一个知识点 一个思路上走到底 题型一以化学实验为中心的综合 例1 某无色透明溶液可能含有下列离子 k al3 fe3 ba2 no so cl hco等 取该溶液进行如下实验 用蓝色石蕊试纸检测该溶液 试纸显红色 取溶液少许 加入铜片和稀硫酸共热 产生无色气体 该气体遇到空气立即变为红棕色 取溶液少许 加入足量氨水有白色沉淀生成 取溶液少许 滴入氯化钡溶液产生白色沉淀 取实验 后的澄清溶液 滴入agno3溶液产生白色沉淀 再加入过量的稀硝酸 沉淀不消失 请回答下列问题 1 在实验 中 下列所示的操作中正确的是 填代号 2 原溶液中肯定存在的离子是 可能存在的离子是 在可能存在的离子中 只要对上述某一实验步骤进行改进 就可以确定某种离子是否存在 该离子是 改变的方法是 3 写出与 两个实验有关的离子方程式 解析本题属于实验推断题 这是高考化学中一种重要的题型 本题将离子推断 试纸使用方法 离子检验方案设计融于一体 能较好地训练考生综合分析化学实验的能力及将元素化合物知识与实验基本原理相结合的能力 1 用试纸检验溶液性质时 试纸应置于玻璃片或表面皿上 被检溶液通过玻璃棒或胶头滴管与试纸接触 2 由溶液无色知溶液中无fe3 由 知溶液呈酸性 无hco 由 知有no 由 知有al3 由 知有so 中的沉淀是agcl 但因实验 中加有cl 故无法确定原溶液中是否有cl 若将 中的bacl2改为ba no3 2 通过操作 就可以确定原溶液中是否有cl 答案 1 bd 2 no al3 sok cl cl 将 中的bacl2改为ba no3 2 3 3cu 8h 2no3cu2 2no 4h2oal3 3nh3 h2oal oh 3 3nh 一个化学实验 必须依据一定的实验原理 使用一定的仪器组装成一套实验装置 按一定顺序操作 才能顺利完成 因此 一道综合实验题 可以把它分解成几个既相互独立又互相关联的小实验 小操作来解答 由各个小实验确定各步操作 再由各个 小实验之间的关联确定操作的先后顺序 基本思路为 综合实验小实验确定基本操作及其先后顺序 某化学兴趣小组的同学欲测定某fecl3样品 含少量fecl2杂质 中铁元素的质量分数 实验室按以下步骤进行操作 称取ag样品 置于烧杯中 加入适量盐酸和蒸馏水 使样品溶解 然后准确配制成250ml的溶液 准确量取25 00ml步骤 中配得的溶液 置于烧杯中 加入适量的氯水 加热使反应完全 趁热迅速加入过量氨水 充分搅拌 使沉淀完全 过滤 洗涤沉淀 将沉淀转移至坩埚内 加热 搅拌 直至固体全部由红褐色变为红棕色 并在干燥器中冷却至室温后 称量 请根据上面的叙述回答下列问题 1 为完成步骤 下图所示仪器中通常需要选用的是 填序号 此外还必须补充的仪器有 2 步骤 中加入氯水后发生反应的离子方程式是 3 洗涤是洗去附着在沉淀上的 填离子符号 洗涤沉淀的操作是 4 第 步操作中 将沉淀物加热并冷却至室温 称其质量为m1g 再次加热并冷却至室温 称其质量为m2g 且m1 m2 0 2g 接下来应当进行的操作是 5 若坩埚的质量为w1g 坩埚和加热后固体的总质量为w2g 则样品中铁元素的质量分数为 6 该化学兴趣小组中甲同学认为 实验步骤 中若不加入氯水 其他步骤不变 仍可达到目的 你认为甲同学的观点是否正确 填 正确 或 不正确 请说明理由 解析 1 问考查的是实验仪器的使用 称取ag样品置于烧杯中 要用到图中的托盘天平 烧杯 题目中还需要补充药匙 加入适量盐酸和蒸馏水 使样品溶解 然后准确配制成250ml的溶液 要用到图中的胶头滴管 量筒 还需要补充250ml容量瓶 玻璃棒 准确量取25 00ml溶液 还需要用到酸式滴定管或移液管 2 步骤 中加入氯水的目的是将fe2 氧化成fe3 3 洗涤是洗去附着在沉淀上的杂质离子 nh cl oh 具体操作是向漏斗里注入蒸馏水 使水面没过沉淀 等水自然流完后 重复操作2 3次 4 中m1 m2 0 2g 说明fe oh 3没有完全转化为fe2o3 故需要继续加热 置于干燥器中冷却 称量 直至最后两次称得的质量差不超过0 1g为止 5 坩埚中加热后的固体为fe2o3 m fe2o3 w2 w1 g m fe m fe2o3 112 160 0 7m fe2o3 0 7 w2 w1 g 样品中铁元素的质量m fe 250 25 00 0 7 w2 w1 g 则样品中铁元素的质量分数为7 w2 w1 a 100 6 甲同学的观点正确 因为加入过量氨水时将生成fe oh 3和fe oh 2沉淀 在操作过程中 2价的铁会被氧化 最后所得生成物中只有fe2o3 是否加氯水对结果无影响 答案 1 cdefg药匙 250ml容量瓶 玻璃棒 2 2fe2 cl22fe3 2cl 3 nh cl oh 向漏斗里注入蒸馏水 使水面没过沉淀 等水自然流完后 重复操作2 3次 4 继续加热 置于干燥器中冷却 称量 至最后两次称得的质量差不超过0 1g为止 5 6 正确加入过量氨水时将生成fe oh 3和fe oh 2沉淀 在操作过程中 2价的铁会被氧化 最后所得生成物中只有fe2o3 是否加氯水对结果无影响 题型二以化学反应原理为中心的综合 例2 在一定条件下 工业合成氨的反应如下 n2 g 3h2 g 2nh3 g 请回答下列问题 1 已知 n2 g o2 g 2no g h1 180 5kj mol4nh3 g 5o2 g 4no g 6h2o g h2 905kj mol2h2 g o2 g 2h2o g h3 483 6kj mol则反应n2 g 3h2 g 2nh3 g 的 h 2 一定条件下 在一体积为vl的密闭容器中充入一定量的n2和h2 在t1时刻 达到平衡状态 此时 n n2 amol n h2 2amol n nh3 bmol 且nh3占平衡混合总体积的 则该反应的平衡常数k 用含a v的式子表示 在t2时刻 将该容器的体积迅速压缩至一半 t3时刻达到新的平衡状态 在下图中补充画出t2 t3时段 正反应速率 v 正 和逆反应速率 v 逆 的变化曲线 3 为了使原料能得到充分的利用 在工业上常采取气体循环的流程 即降低反应后混合气体的温度 分离出其中的液氨 同时剩余的n2和h2再进行循环利用 该方法的原理类似于下列哪种方法 并说明理由 过滤 分馏 分液 萃取 盐析 4 可以用氯气来检验输送氨气的管道是否漏气 如果漏气则会产生白烟 成份为氯化铵 写出该反应的化学方程式 并标出电子转移的方向和数目 5 某化工厂生产的氨水的物质的量浓度为20mol l 实验室若需用80ml浓度为5mol l的氨水时 需量取20mol l的氨水ml 配制该溶液时 除用到100ml容量瓶外 还需要的玻璃仪器有 常温下 设该氨水的ph a 加入相同体积 ph 14 a 的盐酸 待反应结束后 溶液中一定存在 的关系是 选填字母编号 a c nh c cl b ph 7c kw 1 0 10 14d c h c oh 解析本题是一道化学基本原理与实验基础知识相融合的题目 它综合了盖斯定律 化学平衡常数 化学反应速率与化学平衡图象 合成氨工业 氧化还原反应 溶液的配制 弱电解质的电离 盐类的水解等众多化学问题 分析该题要学会分解以大化小然后各个击破 1 依据盖斯定律不难得出 h 180 5kj mol 905kj mol 483 6kj mol 92 4kj mol 2 要计算平衡常数必须求出平衡时n2 h2和nh3的浓度 n2 g 3h2 g 2nh3 g c平k 又 则b 2a 代入公式k 3 从混合气体中分离出nh3与分馏之所以有相似之处 都是由改变温度而引起的物质状态的改变 5 计算需量取20mol l氨水的体积时应按配制100ml5mol l的氨水来计算 因为容量瓶只有一个刻度 答案 1 92 4kj mol 2 3 通过温度的改变而改变物质的状态 达到分离的目的 4 n2 6nh4cl 5 25 00玻璃棒 胶头滴管 烧杯 量筒 c 高考能力要求强调考生要有分析综合能力 而体现分析综合能力水平高低就是看考生是否具有把一个复杂问题分解为若干较简单的问题 并找出它们之间的联系的能力 即考生要善于大题化小题 把综合性问题分解为简单化学问题 科学家一直致力于 人工固氮 的新方法研究 1 目前合成氨技术原理为 n2 g 3h2 g 2nh3 g h 92 4kj mol 673k 30mpa下 上述合成氨反应中n nh3 和n h2 随时间变化的关系如上图所示 下列叙述正确的是 a 点a的正反应速率比点b的大 b 点c处反应达到平衡c 点d和点e处的n n2 相同d 773k 30mpa下 反应至t2时刻达到平衡 则n nh3 比图中e点的值大 在容积为2 0l恒容的密闭容器中充入0 80moln2 g 和1 60molh2 g 反应在673k 30mpa下达到平衡时 nh3的体积分数为20 该条件下反应n2 g 3h2 g 2nh3 g 的平衡常数k k值越大 表明反应达到平衡时 填标号 a h2的转化率一定越高b nh3的产量一定越大 c 正反应进行得越完全d 化学反应速率越大 2 1998年希腊亚里士多德大学的两位科学家采用高质子导电性的scy陶瓷 能传递h 实现了高温常压下高转化率的电解合成氨 其实验装置如图 阴极的电极反应式为 3 根据最新 人工固氮 的研究报道 在常温 常压 光照条件下 n2在催化剂 掺有少量fe2o3的tio2 表面与水发生下列反应 n2 g 3h2o l 2nh3 g o2 g h akj mol进一步研究nh3生成量与温度的关系 常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表 此合成反应的 h0 a0 填 或 已知 n2 g 3h2 g 2nh3 g h 92 4kj mol2h2 g o2 g 2h2o l h 571 6kj mol则n2 g 3h2o l 2nh3 g o2 g h kj mol 解析 1 由题图知 从开始到平衡 浓度减小 反应速率减小 所以点a的正反应速率比点b的大 a对 a b c时反应未达平衡 d e是平衡点 所以 点d和点e处的n n2 相同 b错 c对 又因为n2 g 3h2 g 2nh3 g h 92 4kj mol 正反应放热 升高温度 平衡逆向移动 所以773k 30mpa下 反应至t2时已达到平衡 则n nh3 比图中e点的值小 d错 在容积为2 0l恒容的密闭容器中充入0 80moln2 g 和1 60molh2 g 反应在673k 30mpa下达到平衡时 nh3的体积分数为20 该条件下反应n2 g 3h2 g 2nh3 g 的平衡常数k c2 nh3 c n2 c3 h2 设平衡时n nh3 为2xmol 则2x 2 4 2x 0 2mol 则x 0 2 c nh3 0 2mol l c n2 0 3mol l c h2 0 5mol l 则k 0 2 2 0 3 0 5 3 16 15 k值越大 表明反应达到平衡时 正反应进行得越完全 c正确 2 阴极发生还原反应 n元素化合价降低 发生还原反应 同时采用高质子导电性的scy陶瓷 能传递h 所以阴极电极反应式为n2 6h 6e 2nh3 3 根据反应 n2 g 3h2o l 2nh3 g 3 2o2 g h akj mol 升高温度nh3生成量增多 正反应吸热 h 0 则a 0 已知 a n2 g 3h2 g 2nh3 g h1 92 4kj mol b 2h2 g o2 g 2h2o l h2 571 6kj mol 则 c n2 g 3h2o l 2nh3 g o2 g 可得 c 式 a 式 3 2 b 式 h3 h1 3 2 h2 92 4kj mol 3 2 571 6kj mol 765kj mol 答案 1 ac 16 15 或1 07或1 1 c 2 n2 6h 6e 2nh3 3 765 题型三以元素化合物为中心的综合 例3 氮是地球上含量丰富的一种元素 氮及其化合物在工农业生产 生活中有着重要作用 请回答下列问题 1 下图是由n2和h2反应生成2molnh3过程中的能量变化示意图 则每生成1molnh3放出的热量为 2 在体积不变的密闭容器中 进行如下反应 n2 g 3h2 g 2nh3 g 其化学平衡常数k与温度t的关系如下表 请回答下列问题 试比较k1 k2的大小 k1k2 填 或 下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是 填字母 a 容器内n2 h2 nh3的浓度之比为1 3 2b v正 n2 v逆 h2 c 容器内压强保持不变d 混合气体的密度保持不变 3 盐酸肼 n2h6cl2 是一种重要的化工原料 属于离子化合物 易溶于水 溶液呈酸性 水解原理与nh4cl类似 写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式 盐酸肼水溶液中离子浓度的关系表示正确的是 填字母 a c cl c n2h c h c oh b c cl c n2h5 h2o c oh c h c 2c n2h c n2h5 h2o c h c cl c oh d c n2h c cl c h c oh 解析本题以氮元素为素材 涉及化学反应能量变化 化学平衡状态 化学平衡常数 水解 离子浓度比较等知识 第 1 小题考查化学反应能量变化 即反应物与生成物的能量差 生成1molnh3放出的热量为 46 1kj 第 2 小题考查化学平衡常数 化学平衡状态 该题与第 1 小题有关联 通过第 1 小题可判断合成氨是放热反应 温度升高平衡左移 化学平衡常数减小 所以k1 k2 判断可逆反应是否达到平衡状态的依据是 等 或 定 因此选c 第 3 小题考查水解 离子浓度比较 水解就是与水发生复分解反应 n2h h2o n2h5 h2o h 溶液中c cl 最大 由于溶液水解呈酸性 所以c oh 最小 a正确 再依据溶液中阳离子所带电荷总数与阴离子所带电荷总数相等 c正确 答案 1 46 1kj 2 c 3 n2h h2o能性 n2h5 h2o h ac 元素化合物知识点多 在备考过程中要注意类似知识的归纳整合 建立知识点之间的联系 这种联系既是命题着眼点 又是解题的关键 忽视这些联系就会导致错误的判断 以元素化合物为中心的综合题 往往以某一种元素为素材 涉及化学实验和化学反应原理等知识 除了吃透各知识间的交融结合点外 答非所问是考生解答此类试题经常出现的错误 因此在答题时必须注意 答名称还是答符号 化学式 答离子方程式还是化学方程式 答现象还是答结论 答规律还是答具体物质或具体内容 下图表示自然界中硫的循环 1 完成工业上以s制备h2so4的化学方程式 s o2so2 点燃 2 硫酸工业尾气经循环使用后 从吸收塔排出的尾气中so2的体积分数通常为0 004 o2的体积分数通常为0 005 其余为n2 计算在一定条件下通入的空气与吸收塔中排出的尾气的体积比大约为时能使尾气中so2的体积分数下降为0 002 而o2的体积分数上升为0 100 设空气中v o2 v n2 1 4 且忽略空气中的其他成分 3 下图表示在一恒容密闭容器中反应2a g 2b g c g 在三种不同条件下进行的情况 其中实验 都在800 下进行 实验 在850 下进行 b c的起始浓度都为0 反应物a的浓度 mol l 随时间 min 的变化如图所示 在实验 中 反应在20min至40min内a的平均反应速率为mol l min 实验 和实验 相比 可能隐含的反应条件是 根据实验 和实验 的比较 可推测降低温度 该平衡向 填 正 或 逆 反应方向移动 该反应的正反应是 填 放热 或 吸热 反应 答案 1 2so2 o22so3so3 h2oh2so4 2 1 1 3 0 0075使用催化剂逆吸热 题型四拼盘型综合题 例4 应用化学反应需要研究化学反应的条件 限度和速率 1 已知反应 br2 2fe2 2br 2fe3 向10ml0 1mol l的febr2溶液中通入0 001molcl2 反应后 溶液中除含有cl 外 还一定 填序号 含fe2 不含fe3 含fe3 不含br 含fe3 br 2 773k 固定体积的容器中 反应co g 2h2 g ch3oh g 过程中能量变化如下图 曲线 表示使用催化剂时的能量变化 若投入amolco 2amolh2 平衡时能生成0 1amolch3oh 反应就具有工业应用价值 若按上述投料比使该反应具有工业应用价值 co的平衡转化率最小为 在容器容积不变的前提下 欲提高h2的转化率 可采取的措施有 答两项即可 3 高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途 我国学者提出用镍 ni 铁作电极电解浓naoh溶液制备高铁酸盐na2feo4的方案 装置如图所示 fe电极作极 填 阴 或 阳 ni电极的电极反应式为 4 氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程 下面是hno3发生的一个还原过程的反应式 no 4h 3e no 2h2o kmno4 na2co3 cuo ki四种物质中 填化学式 能使上述还原过程发生 欲用下图装置通过测定气体生成量测算硝酸被还原的速率 当反应物的浓度 用量及其他影响速率的条件确定之后 可以通过测定推 计 算反应速率 解析这是一道颇具特点的拼盘式综合题 4个小题各自独立 但都是围绕一个主题即研究化学反应的条件 限度和速率 1 由于还原性fe2 br 当cl2不足量时 先氧化fe2 再氧化br 由数据可知br 有一半剩余 故还一定有fe3 和br 2 由图象可知合成ch3oh的反应是放热反应 欲提高h2的转化率 降温可使平衡右移 3 fe与直流电源的正极相连 故为阳极 ni电极为阴极发生还原反应 由于电解质溶液为naoh溶液 电极反应式应为 2h2o 2e h2 2oh 4 一个氧化还原反应 氧化反应与还原反应同时发生hno3被还原 需要ki作还原剂 答案 1 2 10 增大co浓度 适当降低温度或及时分离生成的ch3oh 3 阳 2h2o 2e h2 2oh 或2h 2e h2 4 ki 收集一定体积的气体所需的时间 有些拼盘题几个小题之间各自独立成题 没有相互关联 但随着拼盘形式的不断完善 各小题之间也会出现一条主线将各小题串起来 这类拼盘题各小题独立性强 前面的问题对后面的问题牵制很少 考生不要因为前面的问题解答不顺而影响后面的问题作答 1 氢化亚铜 cuh 是一种难溶物质 可用cuso4溶液和 另一物质 在40 50 时反应制得 cuh具有的性质有不稳定 易分解 在氯气中能燃烧 cu 在酸性条件下发生的反应是2cu cu2 cu 根据以上信息 结合自己所掌握的化学知识 回答下列问题 在cuso4溶液和 另一物质 制备cuh的反应中 用氧化还原的观点分析 这 另一物质 在反应中所起的作用是 填 氧化剂 或 还原剂 如果把cuh溶解在足量的稀硝酸中 生成的气体只有no 请写出该反应的化学方程式 不必配平 该反应中的氧化产物是 2 下图中 p为一个可以自由滑动的活塞 关闭k 向a b两容器中均充入2molx和2moly 在相同温度和有催化剂存在的条件下 两容器中各自发生如下反应 2x g y g 2z g 2w g 已知 起始时 va 1l vb 0 8l 连通管内的体积忽略不计 达到平衡时 vb 0 9l 回答下列问题 a b两容器达到平衡的时间ta 填 或 b 打开k 一段时间后反应再次达到平衡 则此时b的体积为 解析 1 由cuso4与另一物质制cuh 由于cu的价态降低 则另一物质所含元素化合价必须升高 即充当还原剂 题中告知反应物为cuh和hno3 生成物之一为no cu的价态应升高为 2价生成cu no3 2 h的价态也应升高为 1价生成h2o 由此可写出未配平的化学方程式 由于cu h的化合价均升高 所以氧化产物有cu no3 2和h2o 2 a容器体积比b大 反应物的浓度小 反应速率较慢 达到平衡所需时间更长 可根据b容器中平衡时各物质的物质的量浓度计算该温度下的平衡常数 b容器中气体变化的物质的量为 2 2 mol 0 5mol2x g y g 2z g 2w g n起始2mol2mol00变化1mol0 5mol1mol1mol0 5mol平衡1mol1 5mol1mol1molk a中气体压强小 相对于b来说平衡要向正反应方向移动 所以a中w的物质的量大于b 当打开k时 a b两容器连通 平衡后总体积应为原b容器平衡时体积的两倍 即0 9l 2 1 8l 则vb 1 8l va 1 8l 1l 0 8l 答案 1 还原剂 cuh hno3cu no3 2 no h2ocu no3 2和h2o 2 0 74 0 8l 1 2008 全国 理综 26 实验室可由软锰矿 主要成分为mno2 制备kmno4 方法如下 软锰矿与过量固体koh和kclo3在高温下反应 生成锰酸钾 k2mno4 和kcl 用水溶解 滤去残渣 滤液酸化后 k2mno4转变为mno2和kmno4 滤去mno2沉淀 浓缩滤液 结晶得到深紫色的针状kmno4 请回答 1 软锰矿制备k2mno4的化学方程式是 2 k2mno4制备kmno4的离子方程式是 3 若用2 5g软锰矿 含mno280 进行上述实验 计算kmno4的理论产量 4 kmno4能与热的经硫酸酸化的na2c2o4反应生成mn2 和co2 该反应的化学方程式是 5 上述制得的kmno4产品0 165g 恰好与0 335g纯na2c2o4反应完全 计算该kmno4的纯度 解析 1 mno2和kclo3 koh在高温条件下发生氧化还原反应 生成k2mno4 kcl和h2o 根据化合价升降相等配平方程式即可 2 根据信息 滤液中的mno在酸性条件下发生氧化还原反应生成mno mno2 离子方程式为3mno 4h 2mno mno2 2h2o 3 根据 1 2 中的两个反应找出关系式 mno2 k2mno4 kmno487 1582 5g 80 m kmno4 则有m kmno4 2 4g 4 反应物和产物都有了 配平时注意电子守恒 电荷守恒 5 根据 4 中的反应 找出关系式 2kmno4 5na2c2o42 1585 134m kmno4 0 335g则有m kmno4 0 158g因此kmno4的纯度为 100 95 8 答案 1 3mno2 6koh kclo33k2mno4 kcl 3h2o 2 3mno 4h mno2 2mno 2h2o 3 2 4g 4 2kmno4 5na2c2o4 8h2so4k2so4 2mnso4 5na2so4 10co2 8h2o 5 95 8 高温 2 2008 广东 23 为测试一铁片中铁元素的含量 某课外活动小组提出下面两种方案并进行了实验 以下数据为多次平行实验测定结果的平均值 方案一 将ag铁片完全溶解于过量稀硫酸中 测得生成氢气的体积为580ml 标准状况 方案二 将铁片完全溶解于过量稀硫酸中 将反应后得到的溶液用0 02000mol l 1的kmno4溶液滴定 达到终点时消耗了25 00mlkmno4溶液 请回答下列问题 1 配平下面的化学方程式 将有关的化学计量数填入答题卡的横线上 kmno4 feso4 h2so4fe2 so4 3 mnso4 k2so4 h2o 2 在滴定实验中不能选择式滴定管 理由是 3 根据方案一和方案二测定的结果计算 铁片中铁的质量分数依次为和 铁的相对原子质量以55 9计 4 若排除实验仪器和操作的影响因素 试对上述两种方案测定结果的准确性做出判断和分析 方案一 填 准确 不准确 或 不一定准确 理由是 方案二 填 准确 不准确 或 不一定准确 理由是 解析 1 分析该氧化还原反应的化合价 找出化合价发生变化的各元素 利用化合价的升降相等 配平化学方程式 kmno4 mnso4feso4 fe2 so4 3 2 由于酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性 能腐蚀碱式滴定管的乳胶管 因此不能选择碱式滴定管 3 根据方案一中的测量结果计算 n fe n h2 因此m fe mol 55 9g mol 1 45g故铁片中铁的质量分数为 根据方案二中的测定结果计算 根据 1 中反应方程式 2kmno4 10feso4 10fen fe 5n kmno4 5 0 02mol l 1 0 025l 0 0025mol铁片中铁的质量分数为 4 方案一不一定准确 因为fe片中是否含有和稀硫酸反应放出h2的杂质不能确定 若有则测定结果偏高 方案二是利用fe2 消耗kmno4的物质的量的多少 求出fe的质量分数 而铁片中是否含有和酸性kmno4溶液反应的杂质也不能确定 另外铁片中若有 3价的fe的杂质 用kmno4也测定不出来 因此方案二也不一定准确 答案 1 21085218 2 碱kmno4是强氧化剂 它会腐蚀乳胶管 3 4 不一定准确如果铁片中存在与稀硫酸反应并能生成氢气的其他金属 会导致结果偏高 如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解 但不产生氢气的铁的氧化物 会导致结果偏低 如果上述情况均不存在 则结果准确 不一定准确如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解的其他金属 生成的金属离子在酸性溶液中能被高锰酸钾氧化 会导致结果偏高 如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解的铁的氧化物 生成的fe3 在酸性溶液中不能被高锰酸钾氧化 会导致结果偏低 如果上述情况均不存在 则结果准确注 本小题属于开放性试题 若考生回答 准确 或 不准确 且理由合理 可酌情给分 3 2008 北京理综 28 由fe2o3 fe cuo c al中的几种物质组成的混合粉末 取样品进行下列实验 部分产物略去 1 取少量溶液x 加入过量的naoh溶液 有沉淀生成 取上层清液 通入co2 无明显变化 说明样品中不含有的物质是 填写化学式 2 z为一种或两种气体 若z只为一种气体 试剂a为饱和nahco3溶液 则反应i中能同时生成两种气体的化学方程式是 若z为两种气体的混合物 试剂a为适量水 则z中两种气体的化学式是 3 向y中通入过量氯气 并不断搅拌 充分反应后 溶液中的阳离子是 填写离子符号 4 取y中的溶液 调ph约为7 加入淀粉ki溶液和h2o2 溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成 当消耗2moli 时 共转移3mol电子 该反应的离子方程式是 5 另取原样品 加入足量稀硫酸充分反应 若溶液中一定不会产生y中的红色固体 则原样品中所有可能存在的物质组合是 各组合中的物质用化学式表示 解析由题干中框图转化的关系可知 y中必含cu 另有fe2 产生两种气体必须有c 1 上层清液中通入co2无明显现象说明无alo 进一步说明样品中无al 2 z为一种气体 则必为co2 说明另一种气体为so2 被nahco3溶液除去 浓酸为浓h2so4 反应为 c 2h2so4 浓 co2 2so2 2h2o z为两种气体 a为h2o 则说明浓酸为浓hno3 z中气体为no和co2 3 cl2 2fe2 2cl 2fe3 2fe3 cu2fe2 cu2 循环反应 则溶液中阳离子为fe3 cu2 和过量酸余下的h 4 据题目信息可推知氧化还原反应为 4i 3h2o2 2fe2 2i2 2fe oh 3 5 由题意分析无cu生成 则必定是不发生cu2 fecu fe2 或2al 3cu2 3cu 2al3 的置换反应 说明混合物中无fe和al 由题干框图知必含cuo和c 则组合可能为cuo c cuo c fe2o3 答案 1 al 2 c 2h2so4 浓 co2 2so2 2h2o no co2 3 cu2 fe3 h 4 2fe2 3h2o2 4i 2fe oh 3 2i2 5 cuo c cuo c fe2o3 4 2008 上海 27 明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料 明矾石的组成和明矾相似 此外还含有氧化铝和少量氧化铁杂质 具体实验步骤如下图所示 根据上述图示 完成下列填空 1 明矾石焙烧后用稀氨水浸出 配制500ml稀氨水 每升含有39 20g氨 需要取浓氨水 每升含有251 28g氨 ml 用规格为ml量筒量取 2 氨水浸出后得到固液混合体系 过滤 滤液中除k so外 还有大量的nh 检验nh的方法是 3 写出沉淀物中的物质的化学式 4 滤液 的成分是水和 5 为测定混合肥料k2so4 nh4 2so4中钾的含量 请完善下列步骤 称取钾氮肥试样并溶于水 加入足量溶液 产生白色沉淀 依次填写实验操作名称 冷却 称重 6 若试样为mg 沉淀的物质的量为nmol 则试样中k2so4的物质的量为mol 用含m n的代数式表示 解析 1 根据稀释前后氨的量不变可以列等式 设需浓氨水的体积为v 500ml 10 3l ml 1 39 20g l 1 v 10 3l ml 1 251 28g l 1 解得v 78ml 用量筒最大量程大于且接近的 则应选100ml量筒 2 取滤液少许 加入naoh加热 生成的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 3 由 明矾石的组成和明矾相似 可知明矾石中含有kal so4 2 焙烧后k al3 so不变 因而加入氨水后生成al oh 3沉淀 而氧化铝和氧化铁焙烧和 浸出过程都未变化 所以沉淀物中含有al oh 3 fe2o3和al2o3 4 由第一次过滤 所得滤液 蒸发 结晶 过滤 滤液 前后滤液的物质并没有改变 所以滤液 的成分是水 k2so4以及nh3 h2o和al2 so4 3反应生成的 nh4 2so4 5 观察 5 和 6 两小题的步骤结合实验的目的 可知通过实验考查二元混合物的求算 由k2so4 nh4 2so4产生沉淀可知为baso4沉淀 中沉淀剂为bacl2溶液 要得到纯净的baso4 则需经过过滤 洗涤 干燥的步骤 6 设k2so4的物质的量为n1 nh4 2so4的物质的量为n2 可以列二元方程组 174g mol 1 n1 132g mol 1 n2 mgn1 n2 nmol解方程组得n1 m 132n 42mol 答案 1 78100 2 取滤液少许 加入naoh加热 生成的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 3 al oh 3 al2o3和fe2o3 4 k2so4 nh4 2so4 5 bacl2过滤洗涤干燥 6 m 132n 42 5 2009 广东 23 磷单质及其化合物有广泛应用 1 由磷灰石 主要成分ca5 po4 3f 在高温下制备黄磷 p4 的热化学方程式为 4ca5 po4 3f s 21sio2 s 30c s 3p4 g 20casio3 s 30co g sif4 g h 上述反应中 副产物矿渣可用来 已知相同条件下 4ca5 po4 3f s 3sio2 s 6ca3 po4 2 s 2casio3 s sif4 g h12ca3 po4 2 s 10c s p4 g 6cao s 10co g h2sio2 s cao s casio3 s h3用 h1 h2和 h3表示 h h 2 三聚磷酸可视为三个磷酸分子 磷酸结构式见右图 之间脱去两个水分子的产物 其结构式为 三聚磷酸钠 俗称 五钠 是常用的水处理剂 其化学式 3 次磷酸钠 nah2po2 可用于化学镀镍 nah2po2中p元素的化合价为 化学镀镍的溶液中含有ni2 和h2po 在酸性等条件下发生下述反应 a ni2 h2po ni h2po b 6h2po 2h 2p 4h2po 3h2 请写出并配平反应式 a 利用 中反应可在塑料镀件表面沉积镍 磷合金 从而达到化学镀镍的目的 这是一种常见的化学镀 请从以下方面比较化学镀与电镀 方法上的不同点 原理上的相同点 化学镀的优点 解析 1 casio3为玻璃的成分之一 从而确定矿渣用途 根据盖斯定律知 h h1 3 h2 18 h3 2 分子间脱水 即h3po4中两个 oh去掉一个h2o 若三分子h3po4脱去两个h2o生成 三聚磷酸钠的结构简式为 从而推知其化学式 答案 1 制玻璃 h1 3 h2 18 h3 2 na5p3o10 3 依化合价代数和为零可知nah2po2中p为 1价 化学镀与电镀的不同在于电镀是通过电能转化为化学能实现的 比较优缺点要从经济效益 环境保护 能量消耗等方面作答 6 2009 广东 24 超细氧化铝是一种重要的功能陶瓷原料 1 实验室常以nh4al so4 2和nh4hco3为原料 在一定条件下先反应生成沉淀nh4alo oh hco3 该沉淀高温分解即得超细al2o3 nh4alo oh hco3热分解的化学反应方程式为 3 1价 11h2o112h 化学镀中镀件直接与电解质溶液接触反应 电镀通过外加电流 在镀件外形成镀层化学镀是利用化学腐蚀反应 电镀是利用电解池 外加电流进行氧化还原反应装置简便 节约能源 操作简便 2 nh4al so4 2 12h2o的相对分子质量为453 欲配制100mlph为2 浓度约为0 1mol l 1的nh4al so4 2溶液 配制过程为 用托盘天平称量nh4al so4 2 12h2o固体g 将上述固体置于烧杯中 3 在0 1mol l 1nh4al so4 2溶液中 铝各形态的浓度 以al3 计 的对数 lgc 随溶液ph变化的关系见下图 用naoh溶液调节 2 中溶液ph至7 该过程中发生反应的离子方程式有 请在框图中 画出0 01mol l 1nh4al so4 2溶液中铝各形态的浓度的对数lgc随溶液ph变化的关系图 并进行必要的标注 解析 1 根据题中信息及元素守恒nh4alo oh hco3热分解的产物除al2o3外还应有nh3 h2o和co2 2nh4alo oh hco3al2o3 2nh3 3h2o 2co2 2 n nh4al so4 2 0 1l 0 1mol l 1 0 01molm nh4al so4 2 12h2o 0 01mol 453g mol 1 4 53g 4 5g 由固体配制一定物质的量浓度溶液的步骤为称量 溶解 移液 洗涤 定容 3 从图中可看出ph 7时 al元素全部以al oh 3形式存在 故离子方程式为al3 3oh al oh 3 依据题中给出的0 1mol l 1nh4al so4 2的图象 可画出0 01mol l 1的图象 同时标明铝元素的存在形态al3 al oh 3 al oh 4 即可 答案 1 2nh4alo oh hco3al2o3 2nh3 3h2o 2co2 2 4 5 溶解 移液 洗涤 定容 3 al3 3oh al oh 3 1 若na代表阿伏加德罗常数 则下列说法中 正确的是 a 22 4lhbr气体中 含有na对共用电子b 在sio2 2csi 2co 的反应中 每当有1mol气体生成 就有4na个电子转移c 在1l明矾 kal so4 2 12h2o 溶液中 若n al3 0 2na 则c so 0 4mol ld 分别处于第二 三周期的两种元素的原子各1mol 其最外层电子数最多相差8na 高温 解析a项 没有说明气体的状态 b项 有1molco生成时 转移电子数为2na d项 前三周期元素的最外层电子数最少为1个 最多为8个 最多相差7个 c项 因al3 发生水解 故溶液中so数大于0 4na 其浓度大于0 4mol l 答案c 2 用下列实验装置进行的实验中 不能达到相应实验目的的是 a 装置甲 防止铁钉生锈b 装置乙 可制得金属锰c 装置丙 实验室制取乙酸乙酯d 装置丁 验证hcl气体在水中的溶解性解析甲装置中铁钉做阴极 这就是外接电源的阴极保护 可防止铁钉生锈 乙装置中mno2和铝粉组成铝热剂 mg条和kclo3是引燃剂 可提供铝热反应需要的高温 丙装置中接收乙酸乙酯的试管中应盛na2co3饱和溶液 使用naoh溶液乙酸乙酯水解程度增大 丁装置中由于hcl极易溶于h2o 可降低烧瓶中气体压强 气体迅速膨大 答案c 3 下列有关结论中 正确的是 a 浓度为0 1mol l的cuso4溶液 温度升高 溶液的ph降低b 一元酸与一元碱恰好完全反应后的溶液中一定存在c h c oh c 浓度相同的alcl3 nh3 h2o ba oh 2三物质的溶液 等体积混合时没有沉淀生成d 在所有能够溶解al oh 3的溶液中 cu2 clo cl ca2 一定能够大量共存 解析a项 温度升高 铜离子水解程度增大 ph降低 b项 一元酸 碱的强弱不确定 c项 浓度相同的三种溶液混合 al3 恰好完全生成al oh 3沉淀 d项 氢氧化铝是两性氢氧化物 既能溶解在酸中也能溶解在碱中 在酸性环境中 clo 和h 生成弱电解质hclo 在碱性环境中 cu2 和oh 生成cu oh 2沉淀 在酸性 碱性环境中都不能共存 答案a 4 下列说法中 正确的是 a 0 1mol l的醋酸加水稀释 c h c oh 同比例减小b 体积相同 ph相同的nh4cl溶液 盐酸 完全溶解少量且等同的锌粉 前者用时少c 若常温下h aq oh aq h2o l h 57 3kj mol 则h aq nh3 h2o aq nh aq h2o l h 57 3kj mold 少量nahso4溶液与足量ba oh 2溶液反应的离子方程式为2h so ba2 2oh baso4 2h2o 解析a项 温度一定时 c h 和c oh 的乘积为定值 不可能同时增大或减小 b项 盐溶液随着反应的进行 浓度变小 水解程度增大 c项 当酸和弱碱反应时 要考虑弱碱的电离是吸热的 要比相同量的强酸和强碱反应放出的热量少 d项 正确的离子方程式为h so ba2 oh baso4 h2o 答案b 5 氮元素是生命活动 物质间转化的常见元素 1 图a是元素周期表中n元素的有关信息 图a中横线上缺失的信息是 15n是n元素的一种重要核素 其一个原子核中含有的中子数为 2 三鹿 奶粉中含有超标的三聚氰胺引起了人们对食品安全的极大关注 三聚氰胺的结构简式如上图b 根据你的了解 下列关于三聚氰胺的表述中 正确的是 填字母序号 a 属于蛋白质b 是氨基酸c 是食品添加剂d 和氨基酸含有相同种类的原子团e 属于高分子化合物 3 如上图c装置 将灼热的铂丝伸入锥形瓶中 同时通过导管鼓入空气 发现在锥形瓶口有少量的红棕色气体生成 写出导致该现象的主要化学方程式 4 金属与不同浓度的硝酸反应时 往往生成多种不同价态的还原产物 图d是各种不同密度的硝酸与铁反应时 相同温度 还原产物的分布图 某硝酸试剂瓶的标签注明 密度1 26g ml 质量分数50 0 若取该试剂10ml配成1000ml溶液 所得溶液的ph 当硝酸的密度为1 36g ml时 下列化学方程式中 能较准确表达fe与过量硝酸反应的是 填序号 a 2fe 10hno32fe no3 3 no 3no2 5h2ob 4fe 18hno34fe no3 3 3no 3no2 9h2oc 2fe 6hno32fe no3 2 no no2 3h2o 答案 1 78 2 d 3 4nh3 5o24no 6h2o2no o22no2 4 1 b 解析元素周期表每一格中有5条信息 原子序数 元素符号 元素名称 价电子排布式 元素的相对原子质量 并且按原子序数的递增顺序由小到大的顺序排列各元素的 三聚氰胺是一种低毒的化工原料 动物实验表明三聚氰胺影响泌尿系统 引发泌尿系统结石 所以不得作为食品添加剂 当硝酸的密度为1 36g ml时 过量硝酸与铁反应生成fe no3 3 由图象可知 生成no和no2 且二者物质的量相等 故较准确的化学方程式应为b 6 化学实验是研究物质性质的基础 1 下列有关实验操作或测量数据合理的是 填序号 a 用铁坩埚加热cuso4 5h2o晶体测定结晶水质量分数b 用干燥的ph试纸测定浓硫酸的phc 用规格为20ml的量筒 量取16 8ml的na2co3溶液 2 某废水样品中含有一定量的na co so 甲 乙两研究小组欲测定其中so的浓度 甲组方案 试剂x从下列试剂中选择 a 0 1mol lkmno4 h2so4酸化 溶液b 0 5mol lnaoh溶液c 新制氯水d ki溶液 加入试剂x后生成so的离子方程式为 甲组方案中 第 步的 系列操作 包含的操作名称分别为 乙组方案 用烧杯盛取废水适量 加少量活性炭 除去废水的杂色 过滤 取滤液 精确量取20 00ml过滤后废水试样 选择使用紫色的0 1mol lkmno4 h2so4酸化 溶液进行滴定 有关反应为2mno 5so 6h 2mn2 5so 3h2o 记录数据 计算 乙组设计的下列滴定方式中 最合理的是 夹持部分略去 填字母序号 3 某同学制备fe oh 3胶体 用洁净的烧杯取适量蒸馏水加热至沸腾 向烧杯中滴加1mol l的fecl3溶液 并不断用玻璃棒搅拌 结果溶液变浑浊 该同学制备胶体失败的原因是 你认为成功制得fe oh 3胶体的特征现象是 4 用下图装置进行co2性质的有关实验 试剂瓶b中盛有饱和nahco3溶液 其目的是 反应过程中 e中澄清石灰水变浑浊 e中的混合体系中除存在电离平衡 水解平衡外 还存在溶解平衡 用方程式表示该溶解平衡关系 解析 1 铁可与cuso4反应 应选用瓷坩埚 浓h2so4具有强的脱水性 不可用ph试纸测其ph 2 kmno4溶液有强氧化性 可腐蚀橡皮管 故不可用碱式滴定管 3 胶体聚沉的条件是加热 搅拌或加入电解质溶液 所以不得搅拌 4 澄清石灰水中通入co2变浑浊 石灰水就不再饱和不再存在ca oh 2的溶解平衡 但会存在caco3的溶解平衡 答案 1 c 2 cl2 so h2o2cl so 2h 过滤 干燥 b 3 搅拌导致胶体聚沉液体呈透明的红褐色 或澄清红褐色 4 除去hcl杂质气体 caco3 s ca2 aq co aq 或ksp c ca2 c co 7 2007年11月5日 嫦娥一号 成功被月球捕获 成为我国第一颗绕月卫星 实现了中国人 奔月 的梦想 1 嫦娥一号 使用的推进剂是液氢和液氧 这种推进剂的优点是 写两条 2 298k时 氢气 h2 碳 c 辛烷 c8h18 甲烷 ch4 燃烧的热化学方程式如下 h2 g o2 g h2o l h 285