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1、温馨提示: 此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。阶段滚动检测(六)(第一十一章)(90分钟100分)一、选择题(本题包括16小题,每题3分,共48分)1.(2019·玉溪模拟)化学与生产、生活密切相关,下列有关说法不正确的是()A.水玻璃是用于生产硅胶、木材防火剂、黏合剂的原料B.可以用氢氧化钠溶液鉴别地沟油和矿物油C.CaCO3分解,Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl 反应,高温下铝与氧化铁的反应都是吸热反应D.淀粉、蛋白质、有机玻璃、天然橡胶都是高分子化合物【解析】选C。水玻璃主要成分是Na2

2、SiO3,是生产硅胶、木材防火剂、黏合剂的原料,A正确;地沟油是油脂,在氢氧化钠溶液中水解成高级脂肪酸钠和甘油,溶液不分层,矿物油属于烃,不与碱反应,也不溶于水,出现分层现象,因此可以用氢氧化钠鉴别地沟油和矿物油,B正确;铝与氧化铁的反应是放热反应,其余为吸热反应,C错误;淀粉、蛋白质、有机玻璃、天然橡胶都是高分子化合物,D正确。2.(2019·太原模拟)下列有关实验操作正确的是()A.蒸馏和干馏都是利用物质沸点不同而将物质分离的方法B.用淀粉和水直接检验食盐中的碘元素C.除去乙醇中的乙酸,可先加入NaOH溶液,充分振荡后进行分液D.将硫酸铜溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,可得到CuS

3、O4·5H2O【解析】选D。A项,蒸馏是利用物质沸点不同而将物质分离的方法,干馏是把固体隔绝空气加强热使其分解的过程,两者不同,A不正确;B项,只有碘的单质才能使淀粉变蓝,食盐中的碘元素是化合态的,不能用淀粉和水直接检验,B不正确;C项,除去乙醇中的乙酸,加入NaOH溶液,充分振荡、静置后并不能分层,所以无法分液,C不正确;D项,将硫酸铜溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,可得到CuSO4·5H2O,D正确。3.下列做法与可持续发展宗旨相违背的是()A.加大清洁能源的开发利用,提高资源的利用率B.用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料,可以实现“碳”的循环利用C.加大铅酸蓄电池、含汞锌锰

4、干电池的生产,满足消费需求D.对工业废水、生活污水净化处理,减少污染物的排放【解析】选C。加大清洁能源的开发利用,如开发太阳能,它是可再生能源,可减少化石能源的利用,减少了二氧化碳、二氧化硫等物质的排放,符合社会可持续发展理念,故A正确;CO2合成可降解的聚碳酸酯塑料,聚碳酸酯塑料能降解生成二氧化碳,所以能实现碳的循环利用,故B正确;加大铅酸蓄电池、含汞锌锰干电池的生产,废旧电池含有的铅、汞、锌、锰和废旧蓄电池电解液,会造成污染,不符合社会可持续发展理念,故C错误;工业废水、生活污水经过处理后可以节约资源,保护水资源,符合社会可持续发展理念,故D正确。【加固训练】化学与生活、社会密切相关。下列

5、说法正确的是()A.Si常用作信息高速公路的骨架光导纤维的主要材料B.近年来已发布“空气质量日报”,将CO2、NO2和可吸入颗粒物等列入了首要污染物C.煤炭经气化、液化和干馏等过程,可获得清洁能源和重要的化工原料D.SO2可以用来漂白纸浆、毛、丝、草帽辫,增白食品等【解析】选C。二氧化硅常用作信息高速公路的骨架光导纤维的主要材料,故A错误;二氧化碳不属于空气污染物,故B错误;煤炭经气化、液化和干馏等过程,可获得清洁能源和重要的化工原料,故C正确;二氧化硫有毒,不能用于增白食品,故D错误。4.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A.加热条件下,1 mol O2与Li完全反应转移的电子

6、数目为2NAB.25 时,100 mL pH=1的硫酸溶液中含有的氢离子数目为0.02NA g乙醛和乙酸乙酯的混合物中含有的氢原子数目为0.4NAD.15 g 14C16O中含有的质子数目为8NA【解析】选C。加热条件下,1 mol O2与Li完全反应生成Li2O,转移的电子数目为4NA,故A错误;25 时,100 mL pH=1的硫酸溶液中含有的氢离子数目为0.01NA,故B错误;乙醛和乙酸乙酯最简式都是C2H4O,4.4 g乙醛和乙酸乙酯的混合物中含有的氢原子的物质的量是×4,故C正确;14C16O的摩尔质量是30 g·mol-1;1个14C16O分子中含有6+8=14

7、(个)质子,15 g14C16O中含有的质子数目为7NA,故D错误。5.(2019·大连模拟)下列根据实验操作和现象所得出的结论合理的是()选项实验操作实验现象结论A将稀硝酸加入过量铁粉中,充分反应后滴加KSCN溶液有气体生成,溶液变成浅绿色稀硝酸将Fe氧化为Fe2+B向浓度均为0.1 mol·L-1NaCl和NaI的混合溶液中滴加少量AgNO3溶液出现黄色沉淀Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)C将硫酸酸化的H2O2滴入Fe(NO3)2溶液溶液变黄色H2O2的氧化性比Fe3+强D向淀粉溶液中加入稀硫酸,加热一段时间,冷却后加入新制Cu(OH)2,煮沸没有生成砖红色沉

8、淀淀粉未水解【解析】选B。将稀硝酸加入过量铁粉中,反应生成硝酸亚铁,则充分反应后滴加KSCN浓液,溶液不变红,说明溶液里不存在Fe3+,是过量Fe将Fe3+还原为Fe2+的缘故,A错误;向浓度均为0.1 mol·L-1 NaCl 和NaI 混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,产生黄色沉淀,溶度积:Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),B正确;N在酸性条件下有强氧化性,也能氧化Fe2+,C错误;检验水解产物葡萄糖,应在碱性条件下,没有加碱至碱性不能检验葡萄糖,D错误。6.取铜镁合金完全溶于浓硝酸中,反应过程中硝酸被还原只产生0.896 L NO2气体和0.672 L N2O4的气体

9、(气体体积都已折算到标准状况),在反应后的溶液中加足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀质量为3.7 g。则合金中铜与镁的物质的量之比等于()A.11B.21C.32D.23【解析】选D。假设铜的物质的量为n1 mol 、镁的物质的量为n2 mol,另外NO2的物质的量为0.04 mol、N2O4的物质的量为0.03 mol,则结合电子守恒可知:2n1+2n2=0.04×1+0.03×2;另外最终所得沉淀质量为3.7 g可知:98n1+58n2=3.7,解得n1=0.02 n2=0.03,选项D符合题意。7.工业上可用软锰矿(主要成分是MnO2)和黄铁矿(主要成分是FeS2)为主要原

10、料制备高性能磁性材料碳酸锰(MnCO3)。其工艺流程如下:()已知:净化工序的目的是除去溶液中的Ca2+、Cu2+等杂质(CaF2难溶)。下列说法不正确的是()A.研磨矿石、适当升高温度均可提高溶浸工序中原料的浸出率B.除铁工序中,在加入石灰调节溶液的pH前,加入适量的软锰矿,发生的反应为MnO2+2Fe2+4H+2Fe3+Mn2+2H2OC.副产品A的化学式(NH4)2SD.从沉锰工序中得到纯净MnCO3的操作方法是过滤、洗涤、干燥【解析】选C。由流程可知软锰矿(主要成分MnO2)和黄铁矿加入硫酸酸浸过滤得到浸出液调节溶液pH,FeS2和稀硫酸反应生成Fe2+,然后过滤得到滤渣是MnO2,向

11、滤液中加入软锰矿发生的离子反应方程式为2Fe2+15MnO2+4S-+28H+ 2Fe3+14H2O+15Mn2+4S,过滤,滤液中主要含有Cu2+、Ca2+等杂质,加入硫化铵和氟化铵,生成CuS、CaF沉淀除去,在滤液中加入碳酸氢铵和氨水沉锰,生成MnCO3沉淀,过滤得到的滤渣中主要含有MnCO3,通过洗涤、烘干得到MnCO3晶体。提高浸取率的措施可以是搅拌、适当升高温度、研磨矿石、适当增大酸的浓度等,故A正确;主要成分是FeS2的黄铁矿在酸浸过程中产生亚铁离子,因此流程第二步除铁环节的铁应该转化为铁离子才能更好除去,所以需要加入氧化剂软锰矿使残余的Fe2+转化为Fe3+,离子方程式为MnO

12、2+2Fe2+4H+2Fe3+Mn2+2H2O,再加入石灰调节pH使Fe3+完全沉淀,故B正确;得到的滤液中还有大量的铵根离子和硫酸根离子没有反应,因此副产品为(NH4)2SO4,故C错误;从沉锰工序中得到纯净MnCO3,只需将沉淀析出的MnCO3过滤、洗涤、干燥即可,故D正确。8.萜类化合物广泛存在于动植物体内。下列关于萜类化合物a、b的说法正确的是()A.a中六元环上的一氯代物共有3种(不考虑立体异构)B.b的分子式为C10H12OC.a和b都能发生加成反应、氧化反应、取代反应D.只能用钠鉴别a和b【解析】选C。A.a中六元环上有5个碳上有氢,a中六元环上的一氯代物共有5种(不考虑立体异构

13、),A错误;B.b的分子式为C10H14O,B错误;C.a中的碳碳双键和b中苯环上的甲基都能发生氧化反应,a、b甲基上的氢都可以发生取代反应,a中碳碳双键、b中苯环都可以发生加成反应,C正确;D.可以用钠鉴别a和b,还可以用溴水来鉴别,D错误。9.(2019·连云港模拟)下列关于有机化合物的说法不正确的是()A.二氯丙烷与六氯丙烷均有四种B.C2H6和C6H14一定互为同系物C.石油裂解和油脂皂化均是由高分子物质生成小分子物质的过程D.乙酸的酯化反应和蛋白质的水解反应均属于取代反应【解析】选C。二氯丙烷有四种,六氯丙烷可以看作八氯丙烷的二氢化物,也有四种,A正确;C6H14、C2H6

14、都是烷烃,所以C2H6和C6H14一定互为同系物,B正确;石油裂解是小分子烃的深度裂化反应,油脂也不是高分子,C不正确;乙酸的酯化反应和蛋白质的水解反应均属于取代反应,D正确。10.(2019·衡阳模拟)下表为元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W为短周期元素,W元素的核电荷数为X元素的2倍。下列说法正确的是()XYZWTA.X、W、Z元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次递增B.Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在,它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增C.YX2晶体熔化、液态WX3气化均需克服分子间作用力D.根据元素周期律可以推测T元素的单质具有半导体特性,T2

15、X3具有氧化性和还原性【解析】选D。W元素的核电荷数为X元素的2倍,所以X为氧元素,W为硫元素,Z为磷元素,Y为硅元素,T为砷元素。A项,非金属性越强,其气态氢化物越稳定,X、W、Z的非金属性依次减弱,所以热稳定性依次减弱,错误;B项,硫在自然界中有游离态形式,错误;C项,二氧化硅是原子晶体,晶体熔化不需要克服分子间作用力,三氧化硫分子间存在分子间作用力,从液态变成气态,需要克服分子间作用力,错误;D项,因为砷处于金属和非金属的交界处,所以砷有半导体特性,三氧化二砷中砷是+3价,处于中间价有氧化性和还原性,正确。11.一定温度下,将2 mol SO2和1 mol O2充入10 L恒容密闭容器中

16、,发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H=-196 kJ·mol-1。5 min时达到平衡,测得反应放热166. 6 kJ。下列说法错误的是()A.05 min内,用O2表示的平均反应速率v(O2)=0.017 mol·L-1·min-1B.的值不变时,该反应达到平衡状态C.若增大O2的浓度,SO2的转化率增大D.条件不变,起始向容器中充入4 mol SO2和2 mol O2,平衡时放热小于333.2 kJ【解析】选D。A项,根据反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H=-196 kJ·mol-1可知,当反应放热166. 6 kJ时,有

17、1.7 mol二氧化硫和0.85 mol氧气参加反应,生成1.7 mol三氧化硫,则05 min内,用O2表示的平均反应速率v(O2)=0.017 mol·L-1·min-1,A正确;B项,的值不变时,说明氧气和三氧化硫的浓度保持不变,该反应达到平衡状态,B正确;C项,若增大O2的浓度,平衡正向移动,SO2的转化率增大,C正确;D项,条件不变,起始向容器中充入4 mol SO2和2 mol O2,相当于加压,平衡时放热大于333.2 kJ,D错误。12.在两份相同的Ba(OH)2溶液中,分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲

18、线如图所示。下列分析不正确的是世纪金榜导学号79100494()A.代表滴加H2SO4溶液的变化曲线B.b点,溶液中大量存在的离子是Na+、OH-C.a、d两点对应的溶液均显中性D.c点,两溶液中含有相同量的OH-【解析】选D。两个反应的方程式为Ba(OH)2+H2SO4BaSO4+2H2O; Ba(OH)2+NaHSO4NaOH+BaSO4+H2O;NaOH+NaHSO4Na2SO4+H2O。从方程式分析,当氢氧化钡恰好和硫酸完全反应时,溶液中只有水,导电能力最小,即为a点,所以代表滴加硫酸时的变化曲线,A正确;b点是加入硫酸氢钠进行反应,溶液中含有氢氧化钠, B正确;a点为钡离子和硫酸根离

19、子完全沉淀(恰好进行反应),d为硫酸钠溶液(恰好进行反应),溶液都显中性, C正确;曲线过了a点以后溶液中只有硫酸。曲线过了b点以后d点之前(发生反应)是NaOH和Na2SO4,很明显一个显碱性一个显酸性,OH-不可能相同,D错误。13.常温下,向20.00 mL 0.100 0 mol·L-1的(NH4)2SO4溶液中逐滴加入0.200 0 mol·L-1的NaOH溶液,溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图所示。下列说法正确的是()世纪金榜导学号79100495A.点a所示溶液中:c(N)>c(S)>c(OH-)>c(H+)B.点b所示溶液中:c(N)

20、=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)C.点c所示溶液中:c(S)+c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-)D.点d以后的溶液中可能出现:c(S)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(N)【解析】选C。a点溶液中,铵根离子水解导致溶液呈酸性,即c(H+)>c(OH-),铵根离子水解程度较小,结合物料守恒知c(N)>c(S),所以溶液中离子浓度大小顺序是c(N)>c(S)>c(H+)>c(OH-),A错误;b点溶液中,溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒得c(H+)+c(N)+c(Na+)=2c

21、(S)+c(OH-),硫酸铵的酸性较弱,要使混合溶液呈中性,则加入少量氢氧化钠即可,所以c(N)>c(Na+),B错误;c点溶液中,溶液呈碱性,所以c(H+)<c(OH-),溶液中的溶质是等物质的量浓度的硫酸铵、硫酸钠、一水合氨,根据电荷守恒得c(H+)+c(N)+c(Na+)=2c(S)+c(OH-),根据物料守恒得,c(N)+ c(NH3·H2O)=2c(S)=2c(Na+),所以得c(S)+c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-),C正确;d点溶液中,二者恰好反应生成硫酸钠、一水合氨,且硫酸钠是氨水浓度的一半,一水合氨电离程度较小,所以c(NH3&#

22、183;H2O)>c(S),D错误。14.(2019·成都模拟)化学用语是学习化学的重要工具,下列说法正确的是()世纪金榜导学号79100496A.电解饱和食盐水,阳极的电极反应式为2Cl-2e-Cl2B.外加电流的金属保护中,被保护的金属与电源的正极相连,发生氧化反应C.粗铜精炼时,与电池正极相连的是纯铜,电极反应式为Cu-2e-Cu2+D.钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式:Fe-2e-Fe2+【解析】选A。A项,电解饱和食盐水,还原剂在阳极失电子,阳极的电极反应式为2Cl-2e-Cl2,故A正确;B项,被保护的金属作阴极,与电源的负极相连,故B错误;C项,粗铜精炼时与电源正极

23、相连的是粗铜,而不是纯铜,故C错误;D项,钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式:Fe-2e-Fe2+,碳作正极,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为2H2O+O2+4e-4OH-;故D错误。15.(2019·湘潭模拟)据报道,以硼氢化合物NaBH4(B元素的化合价为+3价)和H2O2作原料的燃料电池,负极材料采用Pt/C,正极材料采用MnO2,可用作空军通信卫星电源,其工作原理如图所示。 下列说法不正确的是()世纪金榜导学号79100497A.电极a采用Pt/C,电极b采用MnO2B.电池放电时 Na+从b极区移向a极区C.负极电极反应式为B+8OH-8e-B+6H2OD.反应中每消

24、耗3 mol H2O2,转移6 mol电子【解析】选B。A项,原电池中,正极上发生得电子还原反应,负极发生失电子氧化反应,所以由图可得:电极b是正极,电极a是负极,又因为负极材料采用Pt/C,正极材料采用MnO2,所以A正确;B项,原电池放电时,阳离子移向正极,故电池放电时Na+通过钠离子交换膜从a极区移向b极区,B错误;C项,由图可得,a极(负极)入口是B和OH-,出口是B,结合反应原理,电极反应式为B+8OH-8e- B+6H2O,C正确;D项,H2O2中-1价氧元素降为-2价,故每消耗3 mol H2O2,转移6 mol电子,D正确。16.(能力挑战题)下列各项实验操作与现象及结论或解释

25、合理的是()世纪金榜导学号79100498选项实验操作现象结论或解释A将稀盐酸滴入加有酚酞的Na2SiO3溶液中,边加边振荡红色变浅并接近消失有硅酸胶体生成B氯化钠晶体导电实验不导电晶体不存在离子CAgI悬浊液中滴入Na2S溶液固体变黑Ksp(Ag2S)>Ksp(AgI)D测量H2CO3的电离常数>H2CO3一级电离常数产生的H+对二级电离起抑制作用【解析】选A。A项,硅酸钠溶液水解生成硅酸胶体,溶液显碱性,将稀盐酸滴入加有酚酞的Na2SiO3溶液中,边加边振荡,盐酸抑制硅酸钠的水解,溶液的碱性减弱,红色变浅并接近消失,故A正确;B项,含有自由移动电子或离子的物质能导电,氯化钠是由

26、钠离子和氯离子构成的,但氯化钠晶体中不存在自由移动的离子,所以不导电,故B错误;C项,溶度积常数大的物质能转化为溶度积常数小的物质,AgI悬浊液滴入Na2S溶液,固体变黑,说明Ksp(Ag2S)< Ksp(AgI),故C错误;D项,碳酸第一步电离出的氢离子与第二步电离出的氢离子产生同离子效应,所以第一步抑制第二步电离,但电离平衡常数不属于实验现象的范畴,故D错误。二、非选择题(本题包括5小题,共52分)17.(10分)(2019·成都模拟)金属铬污染环境,其主要来源于冶金、水泥等工业产生的废水,煤和石油燃烧的废气中也含有颗粒状的铬。某兴趣小组拟定以下流程,对含Cr3+、Fe2+

27、等离子的废水进行无害化处理。请回答下列问题:(1)写出加入双氧水后发生反应的离子方程式:_。 过滤操作需要的玻璃仪器有_。 活性炭的作用是_。 (2)工业含铬废水中铬常以Cr2形式存在,可按下列流程来除去废水中的铬。写出还原池中发生反应的离子方程式: _。 石灰水处理后生成的沉淀有_(用化学式表示)。 现处理1×102 L含铬()39 mg·L-1的废水,需要绿矾_g。 【解析】(1)结合流程:含Cr3+、Fe2+、Ca2+等离子的废水加入过氧化氢,Fe2+被氧化为Fe3+,然后加入NaOH溶液调节pH=

28、8,Cr3+和Fe3+,变为Cr(OH)3、Fe(OH)3沉淀析出,过滤后用钠离子交换树脂除去滤液中的Ca2+,最后用活性炭吸附水中的杂质,并除去水中的异味,得到用于日常生活的净化水。故加入双氧水后发生反应的离子方程式为2Fe2+H2O2+2H+2Fe3+2H2O;过滤操作需要的玻璃仪器有:烧杯、漏斗、玻璃棒;活性炭的作用是吸附溶解在水中的杂质,并除去水中的异味。(2)根据流程,含Cr2的废水,在酸性条件下与硫酸亚铁发生氧化还原反应会生成Cr3+、Fe3+,然后加入过量石灰水,变为Cr(OH)3、Fe(OH)3沉淀除去。故还原池中发生反应的离子方程式为Cr2+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe

29、3+7H2O;石灰水处理后生成的沉淀有Cr(OH)3、Fe(OH)3;由得反应的关系式为Cr()3FeSO4·7H2O,由关系式可知m(FeSO4·7H2O)=39 mg·L-1×1×102L×10-3g·mg-1÷52 g· mol-1×3×278 g·mol-1=62.55 g。答案:(1)2Fe2+H2O2+2H+2Fe3+2H2O烧杯、漏斗、玻璃棒吸附溶解在水中的杂质,并除去水中的异味 (2)Cr2+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2OCr(OH)3、Fe(

30、OH)362.5518.(10分)Q、W、X、Y、Z为五种原子序数依次增大的短周期主族元素。已知:Q原子的核外电子数等于电子层数,且与W组成的一种化合物是沼气的主要成分;元素X的最高价氧化物的水化物和其气态氢化物能够反应,生成离子化合物甲;W与Y组成的化合物乙,是机动车排出的大气污染物之一,也是造成“雾霾”天气的物质之一;Y与Z能形成电子总数为30和38的两种离子化合物,分别为丙和丁。(1)丁的电子式是_。 (2)WY2与Z2Y2反应的化学方程式是 _。 (3)甲在水溶液中的水解方程式为 _。 (4)写出一种实验室制取XQ3的方法_。 

31、;(5)标准状况下22.4 L X的气态氢化物与0.5 L 1 mol·L-1的X最高价氧化物对应的水化物反应,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是_。 【解析】由分析可知:Q为氢、W为碳、X为氮、Y为氧、Z为钠。(1)丁为Na2O2,为离子化合物,且存在过氧键(OO),因此其电子式为Na+2-Na+。(5)氨气与硝酸反应的化学方程式为NH3+HNO3NH4NO3,氨气的物质的量n(NH3)=22.4 L÷22.4 L·mol-1=1 mol,n(HNO3)=0.5 L×1 mol·L-1=0.5 mol。由此可知氨气过量0.5 mol

32、,溶液中存在NH3·H2O的电离和N的水解,因最终溶液呈碱性,故离子浓度大小顺序为c(N)>c(N)>c(OH-)>c(H+)。答案:(1)Na+2-Na+(2)2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2(3)N+H2ONH3·H2O+H+(4)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3(或其他合理答案)(5)c(N)>c(N)>c(OH-)>c(H+)19.(10分)(2019·桂林模拟)FeCO3与砂糖混用可作补血剂。以黄铁矿烧渣(含CuO、Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3等)为主要原料制备FeCO3

33、的流程如下:世纪金榜导学号79100499(1)质量分数为30%(密度是1.176 g·cm-3)的稀硫酸的物质的量浓度为_。 (2)检验滤液A中存在Fe2+的试剂是_。 (3)加入足量铁粉的作用除调节pH使Al3+转化为Al(OH)3沉淀外,还有两个作用,分别写出这两个反应的离子方程式:_, _。 (4)写出滤液C与NH4HCO3溶液反应的离子方程式:_ _。 (5)FeCO3在空气中灼烧可制得铁系氧化物材料。已知25 ,101 kPa时:4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)H=-1 648 kJ·mol-1C(s

34、)+O2(g)CO2(g)H=-393 kJ·mol-12Fe(s)+2C(s)+3O2(g)2FeCO3(s)H=-1 480 kJ·mol-1写出FeCO3在空气中灼烧生成Fe2O3的热化学方程式:_。 (6)某兴趣小组为充分利用副产品,欲利用滤渣D为原料制取Al2O3,请补充完成实验步骤:向滤渣D中加入适量_溶液,_。 【解析】(1)c= mol·L-1=3.6 mol·L-1。(2)滤液A中含有的离子是H+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Cu2+、S,检验Fe2+,可以利用Fe2+的还原性,即加入KMnO4溶液、溴水等,如果溶

35、液颜色褪去,说明溶液中含有Fe2+,也可以用铁氰化钾溶液,出现蓝色沉淀,说明存在Fe2+。(3)滤液A中含有的离子是H+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Cu2+、S,加入铁单质,发生的离子方程式为Fe+2Fe3+3Fe2+、Fe+Cu2+Cu+Fe2+。(4)根据流程,加入NH4HCO3溶液后,得到FeCO3,离子反应方程式为Fe2+2HCFeCO3+CO2+H2O。(5)FeCO3与氧气的反应是4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2,4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s),C(s)+O2(g)CO2(g),2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)2FeCO3,根据盖斯定律,+×

36、;4-×2,得到:H=(-1 648-393×4+1 480×2)kJ·mol-1=-260 kJ·mol-1,即热化学反应方程式为4FeCO3(s)+O2(g)2Fe2O3(s)+4CO2(g)H=-260 kJ·mol-1。(6)根据问题(3),滤渣D含有的成分是Fe、Cu、Al(OH)3,利用氢氧化铝的两性,加入适量的NaOH,然后过滤,向滤液中通入足量CO2,过滤并洗涤沉淀,加热所得沉淀至恒重,即可得氧化铝。答案:(1)3.6 mol·L-1(2)酸性KMnO4溶液(3)Fe+2Fe3+3Fe2+Fe+Cu2+Fe2

37、+Cu(4)Fe2+2HCFeCO3+CO2+H2O(5)4FeCO3(s)+O2(g)2Fe2O3(s)+4CO2(g)H=-260 kJ·mol-1 (6) NaOH过滤,向滤液中通入足量CO2,过滤并洗涤沉淀,加热所得沉淀至恒重,即可得氧化铝20.(10分)芳香酸是分子中羧基与苯环直接相连的一类有机物,通常用芳香烃的氧化来制备。反应原理如下:反应试剂、产物的物理常数:名称相对分子质量性状熔点()沸点()密度(g·cm-3)水中的溶解性甲苯92无色液体易燃易挥发-95110.60.866 9不溶苯甲酸122白色片状或针状晶体122.42481.265 9微溶主要实验装置

38、和流程如下:实验方法:将一定量的甲苯和KMnO4溶液混合在图1 装置中,在90 时,反应一段时间后,停止反应,按如下流程分离出苯甲酸并回收未反应的甲苯。世纪金榜导学号79100500(1)白色固体B中主要成分的分子式为_。 操作为_。 (2)如果滤液呈紫色,需加入亚硫酸氢钾,用离子方程式表示其原因_。 (3)下列关于仪器的组装或者使用正确的是_。 A.抽滤可以加快过滤速度,得到较干燥的沉淀B.安装电动搅拌器时,搅拌器下端不能与三颈烧瓶瓶底、温度计等接触C.如图1回流搅拌装置应采用直接加热的方法D.冷凝管中水的流向是上进下出(4)除去残留在苯甲酸中的甲苯应

39、先加入_,分液,然后再向水层中加入_,抽滤,洗涤,干燥即可得到苯甲酸。 (5)纯度测定:称取2.440 g产品,配成100 mL溶液,取其中25.00 mL 溶液,进行滴定,消耗KOH物质的量为4.5×10-3mol。产品中苯甲酸质量分数为_。 【解析】(1)白色固体是苯甲酸,分子式为C7H6O2;有机层中物质互溶且沸点不同,所以可以采用蒸馏方法分离,则操作为蒸馏;(2)如果滤液呈紫色,说明高锰酸钾过量,要先加亚硫酸氢钾,除去未反应的高锰酸钾,发生反应的离子方程式为2Mn +5HS + H+2Mn2+5S + 3H2O;(3)A项抽滤时,瓶中压强较小,可以加快过滤

40、速度,得到较干燥的沉淀,故A正确;B项为了防止搅拌器下端打坏三颈烧瓶瓶底或温度计,因此不能与它们接触,所以在搅拌时,搅拌器下端不能与三颈烧瓶瓶底、温度计等接触,故B正确;C项沸水浴加热便于控制温度和使容器受热均匀,图1回流搅拌装置应采用水浴加热的方法,故C错误;D项冷凝管中水的流向与蒸汽的流向相反,则冷凝管中水的流向是下进上出,故D错误;(4)除去残留在苯甲酸中的甲苯应先加入NaOH溶液,甲苯与NaOH不反应,苯甲酸与NaOH反应生成苯甲酸钠,分液,苯甲酸钠溶液中加盐酸可以制得苯甲酸;(5)设苯甲酸的物质的量浓度为x mol·L-1,则25 mL苯甲酸溶液中苯甲酸的物质的量为0.025x mol,C6H5COOH + KOH C6H5COOK + H2O1 mol 1 mol0.025x mol 4.50×10-3 mol1 mol1 mol=0.025x mol4.50×10-3 molx=0.18,则100 mL苯甲酸中苯甲酸的质量=0.18 mol·L-1×0.1 L×122 g· mol-1=2.196 g,其质量分数=×100%=90%。答案:(1)C7H6O2蒸馏(2)2Mn +5HS+H+2Mn2+5S + 3

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