化学新设计大二轮优选习题：考前强化练22 含答案

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精考前强化练22化学反应原理综合题考前强化练第22页

1。（2018山东实验中学高三诊断）铜是有色金属,被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域，铜的冶炼和加工对于现代社会有着重要的意义。（1）工业上可用黄铜矿冶炼粗铜,简要流程如下:铜矿石Cu2S粗铜在转炉中，经过两步反应生成粗铜，反应的热化学方程式分别为:2Cu2S（s)+3O2(g）2Cu2O（s）+2SO2(g）ΔH=—768.2kJ·mol-1；2Cu2O（s）+Cu2S(s）6Cu（s）+SO2(g）ΔH=+116.0kJ·mol—1则总反应的热化学方程式为；

（2)粗铜可用电解法精炼,电解过程中,粗铜应作极;精铜一侧电极反应式为；

（3)电解精炼时粗铜中的Fe、Zn等杂质元素会进入电解质溶液,一段时间后需要对电解液除杂净化,其中除去铁元素的一种操作如下:电解液溶液a溶液B下表为部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH:沉淀物Fe（OH）3Fe(OH)2Cu(OH)2开始沉淀2.37.55.6完全沉淀3。99。76。4①试剂a是,其作用是;

②溶液A加入CuO调节pH的目的是（用必要的离子方程式和适当的文字说明);

③操作①名称是；

(4）电解槽阳极泥中含有Ag、Au等贵金属,分离提纯Au的工艺流程如下：阳极泥滤液Au①滤液中Au元素的存在形式为[AuCl4]-，写出浸取步骤反应的离子方程式:；

②加入草酸后，滤液中发生氧化还原反应，生成Au单质，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为。

答案（1）Cu2S（s）+O2(g)2Cu(s)+SO2(g)ΔH=—217。4kJ·mol-1(2）阳Cu2++2e-Cu（3）①H2O2（或O2、O3等）将Fe2+氧化为Fe3+，有利于后续反应除杂②Fe3++3H2OFe（OH）3+3H+,CuO+2H+H2O+Cu2+，CuO消耗氢离子使Fe3+的水解平衡向右移动,生成Fe（OH)3沉淀③过滤（4)①2Au+ClO3-+7Cl-+6H+2[AuCl4]-+3H2②2∶3解析（1)据盖斯定律,将所给两个热化学方程式相加得：3Cu2S(s）+3O2(g）6Cu(s）+3SO2(g）ΔH=(-768。2kJ·mol-1+116。0kJ·mol-1）=-652。2kJ·mol-1，再除以3可得Cu2S(s)+O2（g）2Cu(s)+SO2(g）ΔH=—217。4kJ·mol—1。（2)电解精炼铜时粗铜作阳极发生氧化反应；精铜作阴极发生还原反应，电极反应式为Cu2++2e-Cu。（3）①根据表中数据发现当三价铁离子形成沉淀时,铜离子不沉淀，可以将亚铁离子氧化为三价铁离子，再调节pH来除去铁离子，所以可以选择氧化剂双氧水或O2、O3等;②加入CuO发生反应CuO+2H+H2O+Cu2+，消耗Fe3++3H2OFe（OH）3+3H+产生的H+,使Fe3+的水解平衡向右移动,生成Fe（OH）3沉淀；③可用过滤的方法除去沉淀，所以操作①是过滤。(4)①单质Au在酸性环境下与NaClO3、NaCl反应生成NaAuCl4，反应的离子方程式为2Au+ClO3-+7Cl—+6H+2［AuCl4］—+3H2O;②加入草酸后由［AuCl4]—得到Au单质，草酸中的碳被氧化为CO2,根据得失电子数相等可得氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3。2.(2018河南八市高三测评)乙二醛（OHC—CHO）是纺织工业常用的一种有机原料,其工业生产方法主要是乙二醇(HOCH2CH2OH)气相催化氧化法和乙醛液相硝酸氧化法，请回答下列相关问题。（1)乙二醇气相催化氧化法。①乙二醇气相催化氧化的反应为HOCH2CH2OH(g）+O2(g）OHC—CHO(g）+2H2O（g)ΔH1K1已知OHC—CHO(g）+2H2HOCH2CH2OH(g)ΔH2K2H2(g）+12O2(g)H2O（g)ΔH3K3则ΔH3=（用ΔH1、ΔH2表示），相同温度下K1=(用K2、K3表示)。

②当原料气中氧气和乙二醇的物质的量之比为1.35时，乙二醛和副产物CO2的产率与反应温度的关系如下图所示，反应温度超过495℃时，CO2产率升高的主要原因可能是.

③在恒容绝热容器中发生反应HOCH2CH2OH(g)+O2（g)OHC-CHO（g）+2H2O(g)(不考虑副反应），一定能说明反应达到平衡状态的是(填选项字母)。

A。氧气浓度保持不变B。气体总物质的量保持不变C.平衡常数保持不变D。氧气和乙二醇的物质的量之比保持不变(2）乙醛液相硝酸氧化法。乙醛液相硝酸氧化法是在催化剂的作用下，用稀硝酸氧化乙醛制取乙二醛，该法与乙二醇气相催化氧化法相比明显的缺点是.(任写一条)

（3）乙二醛电解氧化制备乙醛酸(OHC-COOH)的生产装置如下图所示，通电后，阳极产生的Cl2与乙二醛溶液反应生成乙醛酸，请写出该反应的化学方程式:。

答案（1)①(ΔH1+ΔH1)2K32K2②温度过高乙二醇（或乙二醛)被大量氧化为CO2③ABC（2）会产生NO等有毒气体、产生酸性废水、容易腐蚀设备解析（1）①已知i.HOCH2CH2OH（g)+O2（g）OHC-CHO（g）+2H2O（g)ΔH1,ii。OHC—CHO（g）+2H2HOCH2CH2OH(g)ΔH2,根据盖斯定律,按照12×（i+ii）处理得H2（g）+12O2(g）H2O（g），则ΔH3=ΔH1+ΔH22；同理，根据盖斯定律,ΔH1=2ΔH3—ΔH2,则K1=K32K2;②根据图示可知,主反应HOCH2CH2OH(g)+O2（g)OHC-CHO（g）+2H2O(g)为放热反应,升高温度平衡逆向移动;温度超过495℃时，乙二醇大量转化为二氧化碳等副产物，同时乙二醛也可被氧化为CO2,使乙二醛产率降低；③氧气浓度保持不变,则反应体系中各种物质的浓度保持不变，说明反应达到平衡状态,A项正确；该反应属于气体的物质的量发生变化的反应,当气体总物质的量保持不变时，说明反应达到平衡状态，B项正确;平衡常数只与温度有关,温度不变，平衡常数始终保持不变，在恒容绝热容器中发生反应，说明反应中的能量不再变化,说明反应达到平衡状态，C项正确；氧气和乙二醇的物质的量之比保持不变，不能说明反应达到平衡状态，D项错误。(2)在催化剂作用下，3OHC-CHO+4NO↑+5H2O,因此存在比较明显的缺点是生成的NO会污染空气，硝酸会腐蚀设备等。（3）乙二醛电解氧化制备乙醛酸(OHC—COOH）,通电后，阳极产生