2016—2018年高考化學(xué)真題分類匯編專題15元素及其化合物知識(shí)的綜合應(yīng)用含解析_2211

1、專題 15 元素及其化合物知識(shí)的綜合應(yīng)用1.【2018 天津卷】下圖中反應(yīng)是制備SiM 的一種方法，其副產(chǎn)物 MgC2 6NH 是優(yōu)質(zhì)的鎂資源?；卮鹣铝袉栴}:（1）_MgCb 6NH 所含元素的簡單離子半徑由小到大的順序（ H 除外）： _，Mg 在元素周期表中的位置： _，Mg（OH的電子式： _。（2） A2B 的化學(xué)式為 _ 。反應(yīng)的必備條件是 _ 。上圖中可以循環(huán)使用的物質(zhì)有_ 。（3） 在一定條件下，由 SiH4和 CH 反應(yīng)生成 H2和一種固體耐磨材料 _ （寫化學(xué)式）。（4） 為實(shí)現(xiàn)燃煤脫硫，向煤中加入漿狀Mg（OH使燃燒產(chǎn)生的 SO 轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的 Mg 化合物，寫出該反應(yīng)的化學(xué)

2、方程式： _ 。（5）用 Mg 制成的格氏試劑（RMgBr）常用于有機(jī)合成，例如制備醇類化合物的合成路線如下:fl1) R/CH |-烽荃：R-!婭基或H)2) HiD4【答案】r(H+)r(Mg2+)r(N3-)ho(3) 出 mL 溥液中：口 = n (BaSOi)=_H22_=0_0100 moL2.5 mL 溶液中：n (Al3+) = n ( EDTA -n (CiT) =0.1000 molL-1x25.00 mLX10-3L m1-0.08000 molL-1x20.00 mLx10-3LmL：1=9.000 x10-4mol 25 mL 溶液中：n(Al3+) =9.000 x

3、10-3mol 1 mol (1-x ) Al2(SC4)3 xAl( OH3中 n(Al3+) = (2-x ) mol; n(SQ2-) =3 (1-x ) mol考點(diǎn)定位：本題以堿式硫酸鋁溶液的制備原理為背景，考查反應(yīng)原理的理解、反應(yīng)條件的控制和有關(guān)化學(xué) 式的計(jì)算?！驹囶}點(diǎn)評(píng)】思路點(diǎn)撥：向硫酸鋁溶液中加入CaCO 生成堿式硫酸鋁溶液，根據(jù)平衡移動(dòng)原理進(jìn)行分析，CaCO 的作用是調(diào)節(jié) pH 促進(jìn) Al3+水解，同時(shí)將 SC42-轉(zhuǎn)化為 CaSO 沉淀；理解溶液中的離子反應(yīng)與實(shí)驗(yàn)滴定 方法的定量計(jì)算，理清物質(zhì)間的計(jì)量關(guān)系。3 .【2017 北京卷】SCR 和 NSR 技術(shù)可有效降低柴油發(fā)動(dòng)機(jī)

4、在空氣過量條件下的NO 排放。(1) SCR(選擇性催化還原)工作原理：n(ilf34)2-x9.000 x 10“ M匸)=(1-x)= O.OlOOrnyf解得 x=0.41o1尿素CO(NH.)2水溶液熱分解為 NH 和 CO,該反應(yīng)的化學(xué)方程式： _2反應(yīng)器中 NH 還原 NO 的化學(xué)方程式:和吃處理啟的念七廉寸水溶液SCR權(quán)牴反用3當(dāng)燃油中含硫量較高時(shí)，尾氣中 SQ 在 O2作用下會(huì)形成(NH)2SQ，使催化劑中毒。用化學(xué)方程式表示(NH4)2SQ 的形成：_ 。4尿素溶液濃度影響 NQ 的轉(zhuǎn)化，測定溶液中尿素( M=60 g mol-1)含量的方法如下：取 a g 尿素溶液，. 1

5、 . 將所含氮完全轉(zhuǎn)化為 NH,所得 NH 用過量的 vimLcimolLH2SQ 溶液吸收完全，剩余 HSQ 用vmLc2molL-1NaQH 溶液恰好中和，則尿素溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 _。(2)NSR( NQ 儲(chǔ)存還原)工作原理：NQ 的儲(chǔ)存和還原在不同時(shí)段交替進(jìn)行，如圖a 所示。2000 *2用 H2模擬尾氣中還原性氣體研究了Ba(NQ)2的催化還原過程，該過程分兩步進(jìn)行，圖b 表示該過程相關(guān)物質(zhì)濃度隨時(shí)間的變化關(guān)系。第一步反應(yīng)消耗的H2與 Ba(NQ)2的物質(zhì)的量之比是 _ 。3還原過程中，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生笑氣(N2Q)。用同位素示蹤法研究發(fā)現(xiàn)笑氣的產(chǎn)生與NQ 有關(guān)。在有氧條件下15NQ與

6、 NH 以一定比例反應(yīng)時(shí)，得到的笑氣幾乎都是15NNQ 將該反應(yīng)的化學(xué)方程式補(bǔ)充完整：催化劑15_ NNQH2Q【答案】(1 CQ(NIT)2+H2Q- CQ+2NH 8NH+6NQ -72+12032SO+Q+4NH+2HQ=2(NH)2SQ3(2 貯 QV2)4100a(2 BaQ8 : 1 415NQ+4N3+3Q415NNQ+6HNO05儲(chǔ)存/fa15005U0 xH：o s 10 15 20 25 30Di國11通過BaQ和Ba(NQ)2的相互轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)NQ 的儲(chǔ)存和還原。儲(chǔ)存 NQ 的物質(zhì)是BSINOTI?Ft還原還原性吒H?C【解析】(0尿素COCXHJJ 水瀋海熱分解為叫和結(jié)合原

7、子守恒，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)萬程式力COU+吐* 2 贓 t+COzt .從團(tuán)中可臥看出壯 在催化劑作用下還嵐 NCh 生成氮?dú)夂退? 根據(jù)電子守恒和原子守恒得此反應(yīng)的化學(xué)方程式為 atPXO;二仝生乂十 1 電 6S6 在 5 作用下 與 XH 八比 0 反應(yīng)形成此反應(yīng)中E6是還原劑， 氧氣是氧化劑,結(jié)合電子守恒和原子守恒可得 此反應(yīng)的化學(xué)萬程式為2$5乜+4在+氐0= 皿)丈 0“吸收 NHi 的硫酸的物庾的量為 z x 10IX 創(chuàng)-1-3_丄-3丄-3molL-V2x10 LXc2molL x = (viciV2C2)x10 mol，則尿素的物質(zhì)的量為(viciV2C2)x10 mol,3(

8、2 抽 C2V2)尿素溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 (viCi- V2C2)x10-3molx60g/mol a gx100%=100a(2)o由圖示可知 BaO 和 NQ 作用生成 Ba(NQ)2, Ba(NO)2再還原為 N2,則儲(chǔ)存 NQ 的物質(zhì)是 BaCo由圖示可知， 第一步反應(yīng)為 H2與 Ba(NO)2作用生成 NH,每摩 Ba(NO)2作用生成 NH 共轉(zhuǎn)移 16mol 電子，根據(jù)電子守恒， 參加反應(yīng)的氫氣的物質(zhì)的量為16mol 十 2=8mol，則消耗的 H2與 Ba(NC3)2的物質(zhì)的量之比是 8:1。反應(yīng)物有15NO 與 NH,結(jié)合產(chǎn)物中有水， 可知還有另一反應(yīng)物 Q,反應(yīng)中 NH

9、 是還原劑，15NO 與 Q 是氧化劑， 因含氮產(chǎn) 物均為15NNO則15NO 與 NH 以 1:1 參加反應(yīng)，結(jié)合電子守恒和原子守恒可得此反應(yīng)的化學(xué)方程式為415NO+4NH3Q415NNO+6HD?！久麕燑c(diǎn)睛】試題以 SCR 和 NSR 技術(shù)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的 NO 排放為載體，重點(diǎn)考查化學(xué)方程式書寫、化學(xué)計(jì)算、氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的應(yīng)用等知識(shí)，考查考生的讀圖能力、計(jì)算能力和對(duì)試題的綜合分析能力。注意讀圖時(shí)要結(jié)合題目要求展開，如圖a,問題中“ NO 的儲(chǔ)存和還原。儲(chǔ)存”，因此主要就是從圖左到圖右，BaO 轉(zhuǎn)變成 Ba(NQ)2, Pt 沒有發(fā)生變化，所以 BaO 是儲(chǔ)存 NO 的試劑，而 Pt

10、沒有變化則可能是該儲(chǔ)存過程中的催化劑。該題涉及到方程式的書寫較多，尤其是氧化還原反應(yīng)方程式的配平是解答的難點(diǎn)。注意利用好“守恒”三原則(即質(zhì)量守恒、得失電子守恒、電荷守恒)，注意電子得失守恒的計(jì)算關(guān)系式，即n(氧化劑)x變價(jià)原子個(gè)數(shù)x化合價(jià)變化值(高價(jià)-低價(jià))=n(還原劑)x變價(jià)原子個(gè)數(shù)x化合價(jià)變化值(高價(jià)-低價(jià))。4.【2017 天津卷】HS 和 SO 會(huì)對(duì)環(huán)境和人體健康帶來極大的危害，工業(yè)上采取多種方法減少這些有害氣體 的排放，回答下列方法中的問題。I.H2S 的除去方法 1:生物脫 HS 的原理為：HS+FQ(SO4)3-Sj+2FeSO+HSO硫桿菌4FeSQ+ O2+2HSQ=2Fe

11、2(SO4)3+2H2O(1 )硫桿菌存在時(shí)，F(xiàn)eSQ 被氧化的速率是無菌時(shí)的 5x105倍，該菌的作用是 _。(2)_ 由圖 3 和圖 4 判斷使用硫桿菌的最佳條件為_ 。若反應(yīng)溫度過高，反應(yīng)速率下降，其原圖3方法 2:在一定條件下，用 H2Q 氧化 H2S(3)隨著參加反應(yīng)的n(H2Q)/n(H2S)變化，氧化產(chǎn)物不同。當(dāng)n(HQ)/n(出切=4 時(shí)，氧化產(chǎn)物的分子式為n.SQ 的除去方法 1 (雙減法)：用 NaQH 吸收 SQ,并用 CaQ 使 NaQH 再生1SO2NaQH 溶 液NazSQ 溶液2CaQ(4)_ 寫出過程的離子方程式：; CaQ 在水中存在如下轉(zhuǎn)化：CaQ(s)+

12、H2。(l) Ca(QH)2(s-Ca2+(aq)+2QH-(aq)從平衡移動(dòng)的角度，簡述過程N(yùn)aQH 再生的原理_。方法 2 :用氨水除去 SQ(5)已知 25C,NH H2Q 的Kb=1.8X10-5, HSQ 的Kai=1.3X10-2,心=6.2X10-8。若氨水的濃度為 2.0 molL117，溶液中的C(QH)=_ molL。將 SQ 通入該氨水中，當(dāng)c(QH)降至 1.0X10 molL時(shí)，溶液中的C(SQ；)/C(HSQ3)=_?！敬鸢浮?1)降低反應(yīng)活化能(或作催化劑)(2) 30C、pH=2.0蛋白質(zhì)變性(或硫桿菌失去活性)(3)HbSQ (4) 2QH+SQ-SQ：+H2

13、QSQ3與。玄2+生成 CaSQ 沉淀，平衡向正向移動(dòng)，有NaQH 生成(5) 6.0X100.62- -二二M世亠世亠- -幅：幅： 【解析】 根 1S 硫桿菌存在時(shí)的反應(yīng)速率是無菌時(shí)的汕心倍可知，反應(yīng)速率顯著増大，則硫桿菌的作 用是作催優(yōu)劑降低了反應(yīng)的活化能* 根 1SS3 可知，溫度弱遼左右時(shí)，氧化速辜最犬根將團(tuán)4可知，pH=2. D率最大， 所以便用號(hào)桿菌的最佳條件対 30L pH=2.0i 若反應(yīng)溫度過高，醯桿菌蛋白質(zhì)變性失去活性造成反應(yīng)遠(yuǎn)率下降。根據(jù)化合價(jià)升降，當(dāng) ffOfcOzJ/MCftS)時(shí)斗 molHiD:轉(zhuǎn)移 S mo：電子，貝 U 1 molItS 也牢弟 8 tnol

14、電子化合價(jià)從-2 價(jià)升高到十&價(jià)，所以氧化產(chǎn)物対 HCU(4)過程是 NaOH 與 SO 的反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為2OH+SQ-SO：+HO 根據(jù) CaO 在水中的轉(zhuǎn)化：CaSO 沉淀，平衡向正向移動(dòng)，有NaOH 生成。+ -(5) 根據(jù) NH H2O 的K=1.8X10-5可知，C(Nl)C(I、)=1.8X10-5，當(dāng)氨水的濃度為 2.0 molL-1時(shí)，溶液C(NH：H2O)中的c(OH)=c(NH4)= ;1.8X10-5X2.0 mol L-1=6.0X10-3molL-1。根據(jù) H2SO 的Ka2=6.2X10-8可知，c(H+)c(SQ2-)C(HSO-)871+71=

15、6.2X10-，當(dāng)c(OH-)降至 1.0X10-molL，貝 Uc(H )=1.0X10-molL,溶液中的c(SO2)/c(HSO3)=0.62?！久麕燑c(diǎn)睛】本題以真實(shí)化學(xué)問題為載體，考查應(yīng)用實(shí)踐能力。從化學(xué)科學(xué)特點(diǎn)出發(fā)，牢牢把握化學(xué)的應(yīng) 用性，廣泛聯(lián)系實(shí)際創(chuàng)設(shè)化學(xué)應(yīng)用情境，引領(lǐng)考生正確認(rèn)識(shí)化學(xué)對(duì)社會(huì)發(fā)展和人類進(jìn)步的巨大貢獻(xiàn)，認(rèn)識(shí) 化學(xué)學(xué)科的價(jià)值。要求考生將基礎(chǔ)化學(xué)、基本化學(xué)原理和方法運(yùn)用到實(shí)際生產(chǎn)生活中，解釋生活中相關(guān)的 現(xiàn)象，解決工業(yè)生產(chǎn)的問題。題目中化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素，條件的選擇，各種平衡常數(shù)的計(jì)算等為高 頻考點(diǎn)，掌握平衡的定量定性分析為解題的關(guān)鍵，注意平衡常數(shù)的應(yīng)用。5 .【2

16、017 江蘇卷】堿式氯化銅是重要的無機(jī)殺菌劑。(1) 堿式氯化銅有多種制備方法方法 1 : 45 50C時(shí)，向 CuCl 懸濁液中持續(xù)通入空氣得到Cs(OH)2Cl2 3H2O,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為方法 2:先制得 CuCl2,再與石灰乳反應(yīng)生成堿式氯化銅。Cu 與稀鹽酸在持續(xù)通入空氣的條件下反應(yīng)生成 CuCb, Fe3+對(duì)該反應(yīng)有催化作用，其催化原理如圖所示。M的化學(xué)式為 _。CaO(s)+H2O(l)-Ca(OH)2(s)-Csi+(aq)+2OH-(aq)，過程中NQSO 加入 CaO 后，SO；與 CeT 生成(2)堿式氯化銅有多種組成，可表示為Cua(OH)bClcXH2O0 為測定

17、某堿式氯化銅的組成，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):1稱取樣品 1.1160 g，用少量稀 HNO 溶解后配成 100.00 mL 溶液 A;取 25.00 mL 溶液 A,加入足量 AgNO_1溶液， 得 AgCl 0.1722 g ;另取 25.00 mL 溶液 A,調(diào)節(jié) pH 4 5 ， 用濃度為 0.08000molL-的EDTA(NaH2Y2fO)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定 Cu2+(離子方程式為 Cu2+CuY+2H+)，滴定至終點(diǎn)，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液 30.00 mL。通過計(jì)算確定該樣品的化學(xué)式(寫出計(jì)算過程)?！敬鸢浮?1) 4CuCI + O2+ 8H2O2Ca(OH)2CI2 3H2O Fe2-2+-3-3-2

18、n(OH)=2n(Cu )-n(Cl )=2x9.600 x10 mol-4.800 x10mol=1.440 x10 mol-3-1m(Cl )=4.800 x10 molx35.5 gmol =0.1704 g2+-3-1m(Cu )=9.600 x10 molx64 gmol =0.6144 g-2-1m(OH)=1.440 x10 molx17 gmol =0.2448 gn(H2O)=1.1160 g0.1704 g0.6144 g0.2448 g18ggmol-12+a:b:c:x=n(Cu ) :n(OH) :n(Cl-) :n(出0)=2 : 3 : 1 : 1化學(xué)式為 Cua

19、(OH)3CI H2?！窘馕觥?1)分祈 CuCl 懸濁液中持續(xù)通入空 T 得到3 耳 0,可臥發(fā)現(xiàn) Cu 元素的化合價(jià)升 高了所以氧氣肯定做了該反應(yīng)的氧化劑！根據(jù)化合價(jià)升陣總數(shù)相等并結(jié)合質(zhì)量守恒定律；可法寫岀該反(七電 ot應(yīng)的化學(xué)方程式為 4CDC1 十 6 十 SH：O =2Cui(OH) iCl: - 3H1O.由催化厲理示意圖可知M 先與 6 反應(yīng)生成 M 1 再殺還黒為 CuX 加以的化學(xué)式為 F 員。(2)由實(shí)驗(yàn)可以求出該樣品中所含Cl-的物質(zhì)的量，由氯離子守恒得：由實(shí)驗(yàn)結(jié)合反應(yīng)信息Cu2+ H2H)U，產(chǎn)生 Cr (OH)：灰藍(lán)邑固也 當(dāng)誠過蚩時(shí)爻會(huì)發(fā)生反血 CrtoHh+OC

20、itoHh-,可觀察到沉淀消失，溥舷為綠色或 故觀察到的現(xiàn)象為藍(lán)紫魚濬液變淺同時(shí)有灰藍(lán)電沉淀生成，然后沉淀逐濬解形成綠色灤渝8.【2016 新課標(biāo) 2 卷】某班同學(xué)用如下實(shí)驗(yàn)探究 Fe2+、Fe3+的性質(zhì)。回答下列問題：(1)分別取一定量氯化鐵、氯化亞鐵固體，均配制成0.1mol/L的溶液.在 FeCL 溶液中需加入少量鐵屑，其目的是_ 。(2)甲組同學(xué)取 2mL FeCl2溶液，加入幾滴氯水，再加入1 滴 KSCN 溶液，溶液變紅，說明 CL 可將 Fe2化。FeCl2溶液與氯水反應(yīng)的離子方程式為 _(3)乙組同學(xué)認(rèn)為甲組的實(shí)驗(yàn)不夠嚴(yán)謹(jǐn)，該組同學(xué)在 2mLFeCl2溶液中先加入 0.5mL

21、煤油，再于液面下依次加入幾滴氯水和 I 滴 KSCN 溶液，溶液變紅，煤油的作用是 _。(4) 丙組同學(xué)取 10 mL0.1mol/LKI 溶液，加入 6mL0.1mol/LFeCI3溶液混合。分別取 2mL 此溶液于 3 支試管中進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):第一支試管中加入1mLCC4充分振蕩、靜置,CCl4層呈紫色;第二只試管中加入1 滴 KsFe(CN)6溶液，生成藍(lán)色沉淀:第三支試管中加入1 滴KSCN實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)的離子是_(填離子符號(hào))；實(shí)驗(yàn)和說明：在I-過量的情況下，溶液中仍含有 _(填離子符號(hào))，由此可以證明該氧化還原反應(yīng)為(5 )丁組同學(xué)向盛有 H2Q 溶液的試管中加入幾滴酸化的FeCb 溶液，

22、溶液變成棕黃色，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_ ; 一段時(shí)間后溶液中有氣泡出現(xiàn)，并放熱，隨后有紅褐色沉淀生成。產(chǎn)生氣泡的原因是_;生成沉淀的原因是 _(用平衡移動(dòng)原理解釋)。2+2+3+【答案】 防止 Fe 被氧化(2) 2Fe +Ch=2Fe +2Cl(3 )隔絕空氣(排除氧氣對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響)(4)Fe2+; Fe3+;可逆反應(yīng)H2Q+2Fe2+2l4=2Fe3+2H2O, Fe3+化 H2Q 分解產(chǎn)生 O2;HQ 分解反應(yīng)放熱，促進(jìn) Fe3+的水解平衡正向移動(dòng)。【解析】試題分析： 1)亞鐵離子具有還摩性 能披空氣中的氧氣氧化， 所以在配制的 F 口濬液中加入少量鐵屬 的目的是防止 FF 祗氧你CL

23、 可將 F 石竄化成錢禽壬自身得電子生成気厲子，反應(yīng)的高子方程式為 2F-hO2=2Fia防止空氣中的氧氣將呻竜化.產(chǎn)生干擾，所以煤油的作用量隔絕空氣。抿抿 F 占的檢驗(yàn)方肉向?yàn)F涵中力認(rèn) 1 滿 KsF 譏 GN潮禮生成藍(lán)魚沉曲一定含有亞笹離子 9 測 實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)的離子是 F 占；碘易濬于 CCU,在 CCU 中呈紫色F 占遇 KSCN 溥滋顯血紅魚，實(shí)驗(yàn)和說 明在丁過量的情況兀濤液中仍含有由此可以證明該氧優(yōu)還原反應(yīng)為可逆反應(yīng)。(5 )H2Q 溶液中加入幾滴酸化的 FeCl3溶液，溶液變成棕黃色，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 HbQ+2Fe2+2Hf= 2Fe3+2fO,鐵離子的溶液呈棕黃色；一段時(shí)間

24、后溶液中有氣泡出現(xiàn)，并放熱。隨后有紅褐色沉淀生成，產(chǎn)生氣泡的原因是 fQ 分解放出氧氣，而反應(yīng)放熱，促進(jìn)Fe3+的水解平衡正向移動(dòng)。【考點(diǎn)定位】考查鐵離子和亞鐵離子的性質(zhì)，離子的檢驗(yàn)，的性質(zhì)，鹽類的水解等知識(shí)?！久麕燑c(diǎn)睛】本題以常見的鐵離子和亞鐵離子的性質(zhì)、H2Q 的性質(zhì)為基礎(chǔ)，考查了探究實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)，學(xué)生讀題不會(huì)感到陌生，有利于考查學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)，涉及鐵離子和亞鐵離子的性質(zhì)，離子的檢驗(yàn)，HbCb的性質(zhì)，鹽類的水解等知識(shí)。人們常用KSCN 溶液檢驗(yàn) Fe3+的存在，若向溶液中加入幾滴KSCN 溶液，溶液呈血紅色，則該溶液中含義Fe3+;人們常用 K3Fe(CN)6溶液檢驗(yàn) Fe2+的存

25、在，若向溶液中加入幾滴KsFe(CN)6溶液，生成藍(lán)色沉淀，則該溶液中含義Fe2+。9.【2016 北京卷】用零價(jià)鐵(Fe)去除水體中的硝酸鹽(NO-)已成為環(huán)境修復(fù)研究的熱點(diǎn)之一。(1)Fe 還原水體中 NO-的反應(yīng)原理如圖所示。(礪松 r 能導(dǎo)電)1作負(fù)極的物質(zhì)是_ 。2正極的電極反應(yīng)式是 _。(2 )將足量鐵粉投入水體中，經(jīng)24 小時(shí)測定 NG的去除率和 pH,結(jié)果如下: pH=4.5 時(shí)，NQ的去除率低。其原因是(3)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：在初始 pH=4.5 的水體中投入足量鐵粉的同時(shí)，補(bǔ)充一定量的 Fe2+可以明顯提高NO的去除率。對(duì) Fe2+的作用提出兩種假設(shè):I. Fe2+直接還原 NO;

26、n. Fe2+破壞 FeO (OH 氧化層。1做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖所示，可得到的結(jié)論是 _。2+2+-2同位素示蹤法證實(shí) Fe 能與 FeO(OH 反應(yīng)生成 FesO。結(jié)合該反應(yīng)的離子方程式，解釋加入Fe 提高 NG去除率的原因：_。pH=4,5 供也條件汕朗(4)其他條件與(2)相同，經(jīng) 1 小時(shí)測定 NQ的去除率和 pH,結(jié)果如下:初始 pHpH=2.5pH=4.5NO的去除率約 10%約 3%1 小時(shí) pH接近中性接近中性與(2)中數(shù)據(jù)對(duì)比，解釋(2)中初始 pH 不同時(shí)，NO去除率和鐵的最終物質(zhì)形態(tài)不同的原因： _ 。【答案】(1)鐵 NO+8e+10H=NH+3HO(2)因?yàn)殍F表面生

27、成不導(dǎo)電的FeO(OH)，阻止反應(yīng)進(jìn)一步發(fā)生(3) 本實(shí)驗(yàn)條件下，F(xiàn)e2+不能直接還原 NO-;在 Fe 和 Fe2同作用下能提高 NO-的去除率。NO，NU；OFe2+2FeO(OH)=FeO+2H+, Fe2+將不導(dǎo)電的 FeO(OH 轉(zhuǎn)化為可導(dǎo)電的 FesQ,有利于反應(yīng)的進(jìn)行，使NO-的去除率提高(4) Fe+ 2H+=Fe2+ H4,初始 pH 較小，氫離子濃度高，產(chǎn)生的 Fe2+濃度大，促使 FeO ( OH 轉(zhuǎn)化為可導(dǎo) 電的 FesQ,使反應(yīng)進(jìn)行的更完全，初始 pH 高時(shí)，產(chǎn)生的 Fe2+濃度小，從而造成 NO去除率和鐵的最終物質(zhì) 形態(tài)不同?！窘馕觥吭囶}分析已 O)矗展活渕的金風(fēng)

28、根據(jù)還原水體中的 MX 的反應(yīng)原理團(tuán)可知，斤禳氧化作員機(jī)正按發(fā)生得到電子的還原反臥因此正極是 5 魏根離子械還礙為 XHZ,該潯液為酸性電解質(zhì)濬液，結(jié)合 元素和電荷守叵可知電碾反應(yīng)式為：NOr+ +10T=NH+-+3H:O,從pH對(duì)硝酸根去除率的影響耒看， 初始pH=+J時(shí)去除率低, 主曼是 因?yàn)殍F離子容易水解生成 FeO(OH),同時(shí)生成的氏 6 產(chǎn)率降低，且生成的 FeO(OH)不導(dǎo)電所 NOf 的去除率低事(3)從圖中可以看出只加入鐵粉和只加入Fe2+, NO-的去除率都不如同時(shí)加入鐵和亞鐵離子的去除率高，說明不是由于亞鐵離子的還原性提高了硝酸根的去除率，而是由于Fe2+破壞 FeO(

29、OH 生成了四氧化三鐵；同位素示蹤法證實(shí)Fe*E 與 FeO(OH)反應(yīng)生成四氧化三鐵，該反應(yīng)的離子方程式為：Fe2+2FeO(OH)=Fe3C4+2Ho加入 Fe2+之所以可以提高硝酸根離子的轉(zhuǎn)化率主要因?yàn)闇p少了Fe( OH 的生成，生成更多的 FesO,增強(qiáng)了導(dǎo)電性，另外生成了H+,可以使 pH 增大的速度減慢，使 NO-的轉(zhuǎn)化率增大；(4)Fe+ 2H+=Fe2+ H4,初始 pH 較小，氫離子濃度高，產(chǎn)生的Fe2+濃度大，促使 FeO ( OH 轉(zhuǎn)化為可導(dǎo)電的 FesQ,使反應(yīng)進(jìn)行的更完全；初始pH 高時(shí)，由于 Fe3+的水解，F(xiàn)e3+越容易生成 FeO(OH),產(chǎn)生的 Fe2+濃度小

30、，從而造成 NO去除率和鐵的最終物質(zhì)形態(tài)不同?！究键c(diǎn)定位】本題主要是考查化學(xué)反應(yīng)原理，涉及電化學(xué)、氧化還原反應(yīng)等相關(guān)知識(shí)【名師點(diǎn)晴】該題一改化學(xué)原理綜合應(yīng)用的拼題，改成“借實(shí)驗(yàn)考原理”的方式來考查學(xué)生應(yīng)用化學(xué)反應(yīng) 基本理論、化學(xué)反應(yīng)速率平衡、 電化學(xué)等理論聯(lián)系實(shí)際， 分析解決氧化還原反應(yīng)、 速率平衡、 電化學(xué)等問 題的能力。 此題區(qū)分度在第(4)問。實(shí)際上，我們只要抓住主要矛盾，便可簡化解題思路。我們只需要從 影響速率平衡的主要因素(此題主要是濃度)考慮問題即可。此問極易誘導(dǎo)學(xué)生從復(fù)雜角度分析問題，不 容易得到正確答案。10.【2016 海南卷】某廢催化劑含58.2%的 SiO2、21.0%的

31、 ZnO 4.5%的 ZnS 和12.8%的 CuS 某同學(xué)用 15.0g 該廢催化劑為原料，回收其中的鋅和銅。采用的實(shí)驗(yàn)方案如下:回答下列問題:(2)第二次浸出時(shí)，向盛有濾液1 的反應(yīng)器中加入稀硫酸，后滴入過氧化氫溶液。若順序相反，會(huì)造成_ 。濾渣 2 的主要成分是_(3)_ 濃縮硫酸鋅、硫酸銅溶液使用的器皿名稱是_(4)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)完成之后，得到_1.5gCuSO4 5HO,則銅的回收率為【答案】(1) D A(每空 1 分，共 2 分)(2)HQ 與固體顆粒接觸分解(每空 2 分，共 4 分)(3)蒸發(fā)皿(2 分)(4)30%【解析】6%壓宀加熬壓宀加熬& &出出濾液濾液

32、第二次浸出應(yīng)選用(填標(biāo)號(hào))（3分）L.U mo 丄 l/i 出 3*第晶(1)在下列裝置中，第一次浸出必須用_ ?試題分析；(1)根據(jù)題給化學(xué)工藝流程知第一次浸出發(fā)生反應(yīng) ZnO+HzSO, = ZQSOHO .ZnSObHS 有有毒氣體 ItS 生毗頗用氟氧化鈉濬播逬行尾氣處理選 D 裝品 第二浸出時(shí)岌生反應(yīng)匕 CuS+HiOi+M：SO. = CuSOS+2H：O,不產(chǎn)生有毒氣體，可選用 A 裝蓋第二;応受出吋同盛有謔液 1 的反應(yīng)器中加入稀硫酸后滴入過氧化氫語港。若順序相反會(huì)適咸H:O:與固體顆粒接觸分解。濾渣 2 的王要成分是二氧化硅(3)濃縮硫酸鋅、硫酸銅溶液使用的器皿名稱是蒸發(fā)皿。

33、(4)15.0 g 廢催化劑中含有銅的物質(zhì)的量為15.0gX12.8%-96g/mol=0.02mol , 1.5gCuSC4 5fO 中銅的物2質(zhì)的量為 1.5g -250g/mol=0.006mol，則銅的回收率為0.006mol/0.02molX100%=30%考點(diǎn)：考查化學(xué)工藝流程分析，化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的分析、評(píng)價(jià)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作和化學(xué)計(jì)算。【名師點(diǎn)睛】化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用儀器的使用方法和化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作是進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考 查離不開化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作。考查的角度主要是以常見儀器的選用、實(shí)驗(yàn)基本操作為中心，通過是什么、 為什么和怎樣做重點(diǎn)考查實(shí)驗(yàn)基本操作的規(guī)范性和準(zhǔn)確及靈活運(yùn)用的

34、能力?；瘜W(xué)工藝流程實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與 評(píng)價(jià)取材于教材、高于教材，注重創(chuàng)新是近年高考化學(xué)試題的一大特點(diǎn)。近年高考綜合實(shí)驗(yàn)試題往往是在 教材實(shí)驗(yàn)、演示實(shí)驗(yàn)或考生已有實(shí)驗(yàn)知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，創(chuàng)設(shè)新情境，提出新問題，考查考生的創(chuàng)新 意識(shí)。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：(1)根據(jù)題干給予的新信息，預(yù)測實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等。(2)藥品使用創(chuàng)新、儀器功能拓展、實(shí)驗(yàn)操作改進(jìn)創(chuàng)新和實(shí)驗(yàn)操作新途徑開辟等。(3)面對(duì)新情境，能夠正確提取并處理信息(準(zhǔn)確提煉規(guī)律、嚴(yán)密推理分析、做出合理解釋等)。(4)面對(duì)新問題，能夠全面深入思考，合理優(yōu)化結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確深刻評(píng)價(jià)等。11.【2016 江蘇卷】過氧化鈣(CaQ 8H2C)是一種在水產(chǎn)養(yǎng)殖中廣泛

35、使用的供氧劑。(1) Ca (OH2懸濁液與 H2C2溶液反應(yīng)可制備 CaO2 8H2O。Ca ( OH2+HQ+6HO CaO 8H2O反應(yīng)時(shí)通常加入過量的 Ca (OH2,其目的是 _。(2)向池塘水中加入一定量的_ CaO 8fO 后， 池塘水中濃度增加的離子有(填序號(hào))。A. Ca2+B . H C . CO2-D . OH(3)水中溶解氧的測定方法如下：向一定量水樣中加入適量MnSO 和堿性 KI 溶液，生成 MnO(OH)沉淀，密 封靜置；加入適量稀 H2SQ,待 MnO(OH)與 I-完全反應(yīng)生成 皿斤和 I2后，以淀粉作指示劑，用 NazSQ 標(biāo)準(zhǔn)溶 液滴定至終點(diǎn)，測定過程中物

36、質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下：Mn+- rem rr.O? - - MnO(OH)- 13- S.10；1寫出 Q 將 Mn+氧化成 MnO(OH)的離子方程式：_。2取加過一定量 CaO 8H2O 的池塘水樣 100.00 mL ,按上述方法測定水中溶解氧量，消耗0.01000 molL-1NaaSO 標(biāo)準(zhǔn)溶液 13.50 mL。計(jì)算該水樣中的溶解氧(以 mgL-表示)，寫出計(jì)算過程?！敬鸢浮?1)提高Q 的利用率(2) AD (3)02+ 2Mri+ 4OH =MnO(OH2lJ2在 100.00 mL 水樣中I2+ 2S2Q2=2+ SQ2-c(Na2S2O3)V(Na2S2O3)n(l2)=(4

37、=0.01000mol/L 13.50mL 103L/mL2一 5=6.750 x10 mol一 5nMnO(0冊=n(l2)= 6.750 x10 mol11一 5一 5n(O2)= nMnO(0毋=x6.750 x10 mol=3.375x10 mol2 25水中溶解氧=3.375 10 m。注/叩1000mg/g=10.80 mg/L100.00mL 103L/mL【解析】試題分析：(1)根揚(yáng)反應(yīng)的化學(xué)方程式可知反應(yīng)時(shí)加人過量的 Ca (OH)上可以提高的利用率。過氧化鈣與水反應(yīng)主成氫氧化鈣、氧氣和水因此向池塘水中加入一定量的 55 - 8 氐 0 后池塘水 中濃度増加的離子有鈣離子和氫

38、氧根高子，答簾選 AIX(3) (D6 將 hlh 愴化咸 MnO(OH)沖氧氣是氧化剖，1 個(gè) 6 分子得到 4 個(gè)電子Mn 元素的化合價(jià)從+2 價(jià)升高到 T 饑 1 個(gè)咲去 2 個(gè)電子所以根據(jù)電子得失守恒以及原子守恒可知反應(yīng)的鳶子方程式為O2+_Mn:_+4OH_=MnO(OH)21 0根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系圖，獲得各物質(zhì)之間的量的關(guān)系，由此進(jìn)行計(jì)算。【考點(diǎn)定位】本題主要是考查氧化還原反應(yīng)方程式書寫以及溶解氧含量測定等【名師點(diǎn)晴】靈活應(yīng)用電子得失守恒是解答的關(guān)鍵，得失電子守恒是氧化還原反應(yīng)計(jì)算的核心思想：得失 電子守恒是指在發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，氧化劑得到的電子數(shù)一定等于還原劑失去的電子數(shù)。得失電子守

39、恒 法常用于氧化還原反應(yīng)中氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的有關(guān)計(jì)算及電解過程中電極產(chǎn)物的有關(guān) 計(jì)算等。電子守恒法解題的步驟是：首先找出氧化劑、還原劑及其物質(zhì)的量以及每摩爾氧化劑、還原劑得 失電子的量，然后根據(jù)電子守恒列出等式。計(jì)算公式如下：n(氧化劑)x得電子原子數(shù)x原子降價(jià)數(shù)=n(還原劑)x失電子原子數(shù)x原子升價(jià)數(shù)。利用這一等式，解氧化還原反應(yīng)計(jì)算題，可化難為易，化繁為簡。12.【2016 上海卷】半水煤氣是工業(yè)合成氨的原料氣，其主要成分是H2、CO CO、N2和 HO (g)。半水煤氣經(jīng)過下列步驟轉(zhuǎn)化為合成氨的原料。InM型0CO吏換吏換, ,CO：、H.0co.完成下列填空:(1)_ 半水煤氣含有少量硫化氫。將半水煤氣樣品通入溶液中(填寫試劑名稱)，出現(xiàn)_ ，可以證