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1、PAGE 高考學習網中國最大高考學習網站G | 我們負責傳遞知識!高考學習網:高考學習網:C單元 金屬及其化合物C1鈉及其化合物10.D4 C3 C1 D1 C5 D52013廣東卷 下列敘述和均正確并且有因果關系的是()選項敘述敘述ANH4Cl為強酸弱堿鹽用加熱法除去 NaCl中的NH4ClBFe3具有氧化性用KSCN溶液可以鑒別Fe3C溶解度:CaCO3Ca(HCO3)2溶解度:Na2CO3NaHCO3DSiO2可與HF反應氫氟酸不能保存在玻璃瓶中10.D解析 NH4Cl受熱易分解為氨氣和氯化氫氣體,NaCl加熱不分解,因此可用加熱法除去NaCl中的NH4Cl,與NH4Cl為強酸弱堿鹽無關

2、,敘述、均正確,但無因果關系,A項錯誤;用KSCN溶液可以鑒別Fe3是因為Fe3與KSCN溶液反應生成的Fe(SCN)3顯紅色,與Fe3具有氧化性無關,陳述、均正確,但無因果關系,B項錯誤;溶解度CaCO3NaHCO3,陳述正確,陳述錯誤,C項錯誤;HF是唯一能與SiO2反應的酸,玻璃的主要成分是SiO2,則氫氟酸不能保存在玻璃瓶中,陳述、正確且有因果關系,D項正確。7C1 D52013新課標全國卷 化學無處不在,下列與化學有關的說法不正確的是()A侯氏制堿法的工藝過程中應用了物質溶解度的差異B可用蘸濃鹽酸的棉棒檢驗輸送氨氣的管道是否漏氣C碘是人體必需的微量元素,所以要多吃富含高碘酸的食物D黑

3、火藥由硫黃、硝石、木炭三種物質按一定比例混合制成7C解析 侯氏制堿法的基本原理是先利用NH3將食鹽水飽和,然后通入CO2,溶解度較小的NaHCO3析出,NH3NaClH2OCO2=NH4ClNaHCO3,煅燒NaHCO3得到Na2CO3,2NaHCO3eq o(=,sup7()Na2CO3CO2H2O,利用低溫時NH4Cl比NaCl溶解度小的原理,向母液中加入NaCl粉末,則NH4Cl析出,得到化肥NH4Cl,A項正確;氨氣可以與濃鹽酸反應生成白煙狀的NH4Cl固體顆粒,可檢驗輸氨管道是否漏氣,B項正確;微量元素不宜多吃,補充碘可在食鹽中添加碘酸鉀,C項錯誤;黑火藥由C、S、KNO3三物質按一

4、定比例混合而成,D項正確。C2鎂、鋁及其化合物23.E1 C2 G4 G2 G3 G1 C3 F4 2013福建卷 利用化石燃料開采、加工過程產生的H2S 廢氣制取氫氣,既價廉又環(huán)保。(1)工業(yè)上可用組成為K2OM2O32RO2nH2O的無機材料純化制取的氫氣。已知元素M、R均位于元素周期表中第3周期,兩種元素原子的質子數之和為27,則R的原子結構示意圖為_。常溫下,不能與M單質發(fā)生反應的是_(填序號)。aCuSO4溶液bFe2O3c濃硫酸dNaOH溶液eNa2CO3固體(2)利用H2S廢氣制取氫氣的方法有多種。高溫熱分解法已知:H2S(g)H2(g)eq f(1,2)S2(g)在恒容密閉容器

5、中,控制不同溫度進行H2S分解實驗。以H2S起始濃度均為c molL1測定H2S的轉化率,結果見圖0。圖中a為H2S的平衡轉化率與溫度關系曲線,b曲線表示不同溫度下反應經過相同時間且未達到化學平衡時H2S的轉化率。據圖計算 985 時H2S按上述反應分解的平衡常數K_;說明隨溫度的升高,曲線b向曲線a逼近的原因:_。圖0電化學法該法制氫過程的示意圖如圖0。反應池中反應物的流向采用氣、液逆流方式,其目的是_;反應池中發(fā)生反應的化學方程式為_。反應后的溶液進入電解池,電解總反應的離子方程式為_。圖023答案 (1)b、e(2)eq f(2,3)eq r(0.2c)溫度升高,反應速率加快,達到平衡所

6、需的時間縮短(或其他合理答案)增大反應物接觸面積,使反應更充分H2S2FeCl3=2FeCl2S2HCl2Fe22Heq o(=,sup7(通電)2Fe3H2解析 (1)無機材料K2OM2O32RO2nH2O中鉀元素顯1價,氧元素顯2價,氫元素顯1價,則M顯3價,R顯4價;第3周期主族元素質子數之和為27,則M、R原子的質子數分別為13、14,M、R分別是鋁、硅,由此可以畫出硅的原子結構示意圖;由金屬活動性順序可得,鋁比銅活潑,則鋁與硫酸銅溶液可以發(fā)生置換反應,即2Al3CuSO4=Al2(SO4)33Cu,a項錯誤;雖然鋁比鐵活潑,但是鋁與氧化鐵在高溫下才能發(fā)生鋁熱反應,即2AlFe2O3e

7、q o(=,sup7(高溫)Al2O32Fe,而常溫下則不能反應,b項正確;濃硫酸具有強氧化性,常溫下能使鋁鈍化,鋁表面生成一層致密的保護膜,鈍化是化學變化,c項錯誤;氫氧化鈉是強堿,鋁元素位于元素周期表中金屬和非金屬交界線附近,其單質與NaOH溶液容易反應,放出氣體,即2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2,d項錯誤;鋁不如鈉活潑,常溫下鋁不能與碳酸鈉固體反應,e項正確;(2)H2S的起始濃度為c molL1,985 時H2S的平衡轉化率為40%,則H2S的變化濃度為0.4c molL1,則:H2S(g)H2 (g)eq f(1,2)S2 (g)eq avs4al(各組分的起始,濃度

8、/molL1) c 0 0eq avs4al(各組分的變化,濃度/molL1) 0.4c 0.4c 0.2ceq avs4al(各組分的平衡,濃度/molL1) 0.6c 0.4c 0.2cKeq f(c(H2)csup6(f(1,2)(S2),c(H2S))eq f(0.4cr(0.2c),0.6c)eq f(2,3)eq r(0.2c);讀圖可得,未達平衡時H2S的轉化率逐漸增大,原因是溫度逐漸升高,H2S分解的反應速率逐漸增大,消耗的H2S逐漸增多;已達平衡后H2S的平衡轉化率逐漸增大的原因是H2S分解是吸熱反應,升高溫度時平衡右移,消耗的H2S增多;讀圖可得,H2S氣體從反應池底部通入

9、,FeCl3溶液從反應池頂部噴下,這種采用氣液逆流方式加入反應物的主要目的是增大反應物接觸面積,使反應更充分;讀圖可得,H2S中S被氧化,該反應中降價元素一定是鐵元素,由3價降為相鄰的2價,則FeCl3被還原為FeCl2,配平可得:H2S2FeCl3=2FeCl2S2HCl;反應池中反應后溶液中主要成分是FeCl2、HCl,電解池中含有的Fe2被氧化為Fe3,H被還原為H2,電解總反應的離子方程式:2Fe22Heq o(=,sup7(電解)2Fe3H2。32F4 D4 C2 C3 B1 B3 A4 B4 C4 J22013廣東卷 銀銅合金廣泛用于航空工業(yè)。從切割廢料中回收銀并制備銅化工產品的工

10、藝如下:圖0注:Al(OH)3和Cu(OH)2開始分解的溫度分別為450 和80 (1)電解精煉銀時,陰極反應式為_;濾渣A與稀HNO3反應,產生的氣體在空氣中迅速變?yōu)榧t棕色,該氣體變色的化學反應方程式為_。(2)固體混合物B的組成為_;在生成固體B的過程中,需控制NaOH的加入量,若NaOH過量,則因過量引起的反應的離子方程式為_。(3)完成煅燒過程中一個反應的化學方程式:CuO_Al2O3eq o(=,sup7(高溫)_CuAlO2_。(4)若銀銅合金中銅的質量分數為63.5%,理論上5.0 kg廢料中的銅可完全轉化為_mol CuAlO2,至少需要1.0 molL1的Al2(SO4)3溶

11、液_L。(5)CuSO4溶液也可用于制備膽礬,其基本操作是_、過濾、洗滌和干燥。32答案 (1)Age=Ag2NOO2=2NO2(2)Al(OH)3和CuOAl(OH)3OH=AlOeq oal(,2)2H2O(3)4CuO2Al2O3eq o(=,sup7(高溫)4CuAlO2O2(4)5025(5)蒸發(fā)濃縮,冷卻結晶解析 (1)電解精煉銀與電解精煉銅類似,純銀作陰極,粗銀作陽極,硝酸銀溶液作電解液,陽極主要反應式為Age=Ag,陰極反應式為Age=Ag;銀是金屬活動順序表中氫后金屬,不溶于稀硫酸,因為稀硫酸是非氧化性酸,則濾渣A的主要成分是Ag,稀硝酸是氧化性酸,能溶解銀,即3Ag4HNO

12、3(稀)=3AgNO3NO2H2O,產生的無色氣體一氧化氮在空氣中迅速被氧化為紅棕色的二氧化氮氣體,即2NOO2=2NO2;(2)CuAlO2中氧為2價,鋁為3價,則銅為1價,其化學式也可以寫為Cu2OAl2O3,相當于氧化亞銅和氧化鋁按物質的量之比為11熔合在一起,由此逆推,固體B的主要成分是物質的量之比為11的Al(OH)3和CuO,因為Cu(OH)2開始分解的溫度為80 ,水的沸點大于80 ,則煮沸前后發(fā)生的反應為Al33OH= Al(OH)3、Cu22OH=Cu(OH)2、Cu(OH)2eq o(=,sup7(80 )CuOH2O,Al(OH)3開始分解的溫度為450 ,在惰性氣體中鍛

13、燒時發(fā)生的反應為2Al(OH)3eq o(=,sup7(450 )Al2O33H2O、4CuOeq o(=,sup7(450 )2Cu2OO2;氫氧化鋁是兩性氫氧化物,NaOH是強堿,過量的NaOH能溶解部分或全部氫氧化鋁,其離子方程式為Al(OH)3OH=AlOeq oal(,2)2H2O,這必將導致目標產物產量的減少;(3)根據氧化還原反應的特征推斷,銅元素由2價降為1價,鋁元素化合價不變,由此推斷反應前后升價元素一定是氧,且化合價由2價升為相鄰的0價,即缺少的生成物為氧氣;根據化合價升降法配平可得:4CuO2Al2O3eq o(=,sup7(高溫)4CuAlO2O2;(4)5.0 kg5

14、.0103 g,銀銅合金廢料中銅的質量為5.0103 g63.5%,由eq f(m,M)n可知n(Cu)為5.0103 g63.5%63.5 g/mol50 mol,根據銅守恒則有關系式:CuCuAlO2,則銅完全轉化可以變?yōu)?0 mol CuAlO2;根據鋁守恒則有關系式:Al2(SO4)32CuAlO2,則至少需要25 mol Al2(SO4)3;由Veq f(n,V)可求至少需要VAl2(SO4)325 mol1.0 mol/L25 L;(5)膽礬是硫酸銅溶液結晶析出的結晶水合物CuSO45H2O,從硫酸銅溶液中得到膽礬的基本操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌和干燥。29C2 D1 F

15、4(15分)2013全國卷 鋁是一種應用廣泛的金屬,工業(yè)上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融電解制得。鋁土礦的主要成分是Al2O3和SiO2等。從鋁土礦中提煉Al2O3的流程如下:圖0以螢石(CaF2)和純堿為原料制備冰晶石的流程如下:圖0回答下列問題:(1)寫出反應1的化學方程式_。(2)濾液中加入CaO生成的沉淀是_,反應2的離子方程式為_。(3)E可作為建筑材料,化合物C是_,寫出由D制備冰晶石的化學方程式_。(4)電解制鋁的化學方程式是_,以石墨為電極,陽極產生的混合氣體的成分是_。29答案 (1)2NaOHSiO2=Na2SiO3H2O2NaOHAl2O3=2NaAlO2

16、H2O(2)CaSiO32AlOeq oal(,2)CO23H2O=2Al(OH)3COeq oal(2,3)(3)濃H2SO412HF3Na2CO32Al(OH)3=2Na3AlF63CO29H2O(4)2Al2O3eq o(=,sup7(高溫),sdo5(通電,Na3AlF6)4Al3O2O2、CO2(CO)解析 (1)反應1為鋁土礦中的Al2O3、SiO2與NaOH反應;(2)濾液含SiOeq oal(2,3)、AlOeq oal(,2),加入CaO后,與水反應生成Ca(OH)2,Ca2與SiOeq oal(2,3)反應生成CaSiO3。濾液為AlOeq oal(,2),能與CO2、H2

17、O反應生成Al(OH)3。(3)E為建筑材料硫酸鈣,結合轉化關系可確定C為濃硫酸。氣體D為HF,再結合轉化關系,可完成化學方程式。(4)電解氧化鋁制備鋁,以石墨為陽極,陽極2O24e=O2,高溫條件下,石墨可能被O2氧化生成CO2或CO,故混合氣體為O2、CO2或CO。9C22013山東卷 足量下列物質與相同質量的鋁反應,放出氫氣且消耗溶質物質的量最少的是()A氫氧化鈉溶液B稀硫酸C鹽酸 D稀硝酸9A解析 相同質量的鋁與足量的NaOH溶液、稀硫酸、鹽酸反應,放出氫氣的物質的量相等,但消耗相應溶液中溶質的物質的量之比為236;稀硝酸與Al反應不能產生氫氣,故正確答案為A。27B3 C2 C3 J

18、22013北京卷 用含有Al2O3、SiO2和少量FeOxFe2O3的鋁灰制備Al2(SO4)318H2O,工藝流程如下(部分操作和條件略):.向鋁灰中加入過量稀H2SO4,過濾;.向濾液中加入過量KMnO4溶液,調節(jié)溶液的pH約為3;.加熱,產生大量棕色沉淀,靜置,上層溶液呈紫紅色;.加入MnSO4至紫紅色消失,過濾;.濃縮、結晶、分離,得到產品。(1)H2SO4溶解Al2O3的離子方程式是_。(2)將MnOeq oal(,4)氧化Fe2的離子方程式補充完整:eq x(1)MnOeq oal(,4)Fe2_eq x(1)Mn2Fe3_(3)已知:生成氫氧化物沉淀的pHAl(OH)3Fe(OH

19、)2Fe(OH)3開始沉淀時3.46.31.5完全沉淀時4.78.32.8注:金屬離子的起始濃度為0.1 molL1根據表中數據解釋步驟的目的:_。(4)已知:一定條件下,MnOeq oal(,4)可與Mn2反應生成MnO2。向的沉淀中加入濃鹽酸并加熱,能說明沉淀中存在MnO2的現象是_。中加入MnSO4的目的是_。27答案 (1)Al2O36H=2Al33H2O(2)58H54H2O(3)pH約為3時,Fe2和Al3不能形成沉淀,將Fe2氧化為Fe3,可使鐵完全沉淀(4)生成黃綠色氣體除去過量的MnOeq oal(,4)解析 (2)首先根據化合價升降總數可知Fe2、Fe3的化學計量數均為5;

20、然后根據電荷守恒可知反應物中的缺項為8H;最后根據原子守恒可知生成物中的缺項為4H2O。(3)向濾液中加入過量KMnO4溶液是為了將Fe2氧化為Fe3,因為pH約為3時,Fe3已經完全沉淀,而Al3還未沉淀,從而達到使鐵元素完全沉淀的目的。(4)加熱MnO2和濃鹽酸的混合物可產生黃綠色的氯氣。根據題給已知條件可知,中加入MnSO4是為了將過量MnOeq oal(,4)沉淀為MnO2,從而達到除去過量MnOeq oal(,4)的目的。7B3 C2 C3 D42013四川卷 1.52 g銅鎂合金完全溶解于50 mL密度為1.40 g/mL、質量分數為63%的濃硝酸中,得到NO2和N2O4的混合氣體

21、1120 mL(標準狀況),向反應后的溶液中加入1.0 mol/L NaOH溶液,當金屬離子全部沉淀時,得到2.54 g沉淀。下列說法不正確的是()A該合金中銅與鎂的物質的量之比是21B該濃硝酸中HNO3的物質的量濃度是14.0 mol/LCNO2和N2O4的混合氣體中,NO2的體積分數是80%D得到2.54 g沉淀時,加入NaOH溶液的體積是600 mL7D解析 c(HNO3)eq f(f(50 mL1.40 g/mL63%,63 gmol1),50103 L)14.0 mol/L,B項正確;1 mol Cu(或Mg)失去2 mol e后形成的Cu2(或Mg2)需結合2 mol OH完全轉化

22、為沉淀,即鎂銅合金失去電子的物質的量等于形成沉淀時結合OH的物質的量,最后生成沉淀2.54 g,增加的質量即是m(OH)2.54 g1.52 g1.02 g,即n(OH)eq f(1.02 g,17 gmol1)0.06 mol,結合氧化還原反應電子轉移守恒關系得:n(NO2)n(N2O4)20.06 mol、n(NO2)n(N2O4)eq f(1120103 L,22.4 Lmol1)0.05 mol;二式聯立可解得:n(NO2)0.04 mol,n(N2O4)0.01 mol,C項正確;利用合金質量和失去電子的物質的量可得:n(Cu)64 gmol1n(Mg)24 gmol11.52 g和

23、n(Cu)2n(Mg)20.06 mol;二式聯立可解得:n(Cu)0.02 mol,n(Mg)0.01 mol,A項正確;利用氮守恒可知溶解合金后溶液中含有c(NOeq oal(,3)0.05 L14 mol/L0.04 mol0.01 mol20.64 mol,加入NaOH當離子恰好全部沉淀時,溶液為NaNO3溶液,利用原子守恒加入n(NaOH)n(NOeq oal(,3),故加入V(NaOH)0.64 mol1.0 molL1640 mL, D項錯誤。28. C2 F2 F32013新課標全國卷 二甲醚(CH3OCH3)是無色氣體,可作為一種新型能源。由合成氣(組成為H2、CO和少量的C

24、O2)直接制備二甲醚,其中的主要過程包括以下四個反應:甲醇合成反應:()CO(g)2H2(g)=CH3OH (g)H190.1 kJmol1()CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g)H249.0 kJmol1水煤氣變換反應:()CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H341.1 kJmol1二甲醚合成反應:()2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H424.5 kJmol1回答下列問題:(1)Al2O3是合成氣直接制備二甲醚反應催化劑的主要成分之一。工業(yè)上從鋁土礦制備較高純度Al2O3的主要工藝流程是_(以化學方程式表示)。(2)分析二甲醚合成反應()對于

25、CO轉化率的影響_。(3)由H2和CO直接制備二甲醚(另一產物為水蒸氣)的熱化學方程式為_。根據化學反應原理,分析增加壓強對直接制備二甲醚反應的影響_。(4)有研究者在催化劑(含CuZnAlO和Al2O3)、壓強為5.0 MPa的條件下,由H2和CO直接制備二甲醚,結果如圖0所示。其中CO轉化率隨溫度升高而降低的原因是_。圖0(5)二甲醚直接燃料電池具有啟動快、效率高等優(yōu)點,其能量密度高于甲醇直接燃料電池(5.93 kWhkg1)。若電解質為酸性,二甲醚直接燃料電池的負極反應為_,一個二甲醚分子經過電化學氧化,可以產生_個電子的電量;該電池的理論輸出電壓為1.20 V,能量密度E_(列式計算。

26、能量密度eq f(電池輸出電能,燃料質量),1 kWh3.6106 J)。28答案 (1)Al2O32NaOH=2NaAlO2H2ONaAlO2CO22H2O=Al(OH)3NaHCO32Al(OH)3eq o(=,sup7()Al2O33H2O(2)消耗甲醇,促進甲醇合成反應()平衡右移,CO轉化率增大;生成的H2O,通過水煤氣變換反應()消耗部分CO(3)2CO(g)4H2(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H204.7 kJmol1該反應分子數減少,壓強升高使平衡右移,CO和H2轉化率增大,CH3OCH3產率增加。壓強升高使CO和H2濃度增加,反應速率增大(4)反應放熱,溫度升高,平

27、衡左移(5)CH3OCH33H2O12e=2CO212H12eq f(1.20 Vf(1000 g,46 gmol1)1296 500 Cmol1,1 kg)(3.6106 JkW1h1)8.39 kWhkg1解析 (2)反應()、()與CO有關。反應()中的CH3OH是反應()的反應物,反應()生成的H2O是反應()的反應物,從影響平衡的因素分析知兩者均使CO轉化率變大。(3)由蓋斯定律()2()得:4H2(g)2CO(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H204.7 kJmol1。(4)該反應為放熱反應,其他條件不變的情況下,溫度升高,平衡逆向移動,轉化率降低。(5)正極反應為O24e4

28、H=2H2O;負極反應必有H生成,由電荷守恒、元素守恒得3H2OCH3OCH312e=2CO212H;1個CH3OCH3分子失去12e;假定燃料質量為1 kg,由能量密度計算方法列式計算即可。 C3鐵、銅及其化合物16.B1 C3 J52013江蘇卷 氧化鎂在醫(yī)藥、建筑等行業(yè)應用廣泛。硫酸鎂還原熱解制備高純氧化鎂是一種新的探索。以菱鎂礦(主要成分為MgCO3,含少量FeCO3)為原料制備高純氧化鎂的實驗流程如下:圖0(1)MgCO3與稀硫酸反應的離子方程式為_。(2)加入H2O2氧化時,發(fā)生反應的化學方程式為_。(3)濾渣2的成分是_(填化學式)。(4)煅燒過程存在以下反應:2MgSO4Ceq

29、 o(=,sup7(800 )2MgO2SO2CO2;MgSO4Ceq o(=,sup7(800 )MgOSO2CO;MgSO43Ceq o(=,sup7(800 )MgOS3CO。利用如圖0裝置對煅燒產生的氣體進行分步吸收或收集。圖0D中收集的氣體是_(填化學式)。B中盛放的溶液可以是_(填字母)。aNaOH溶液 bNa2CO3溶液c稀硝酸 dKMnO4溶液A中得到的淡黃色固體能與熱的NaOH溶液反應,產物中元素的最高價態(tài)為4,寫出該反應的離子方程式:_。16答案 (1)MgCO32H=Mg2CO2H2O (2)2FeSO4H2O2H2SO4=Fe2(SO4)32H2O (3)Fe(OH)3

30、(4)COd3S6OHeq o(=,sup7()2S2SOeq oal(2,3)3H2O解析 (1)MgCO3為難溶性物質,寫離子方程式不能拆分成離子。(2)根據菱鎂礦的成分,可知濾液中含有Fe2,H2O2的作用是將Fe2氧化成Fe3。加入稀硫酸則溶液顯酸性,所以離子方程式為2FeSO4H2SO4H2O2=Fe2(SO4)32H2O。(3)要提取鎂元素,必須除去不溶性雜質和鐵元素。根據流程圖可知濾渣1是不溶性雜質,濾渣2中含的是鐵元素。結合加入一水合氨和H2O2,可知濾渣2是Fe(OH)3。(4)根據反應原理,可知氣體中含有SO2、CO2、CO和硫蒸氣。D采用排水集氣法,氣體必然不溶于水,所以

31、是CO。SO2和CO2均屬于酸性氧化物,均能與NaOH、Na2CO3溶液反應,達不到分離的目的,a、b錯誤。SO2與稀HNO3反應同時得到NO,產生新雜質,干擾后續(xù)操作,c錯誤。SO2能被酸性KMnO4溶液氧化,而且沒有新氣體生成,d正確。根據“淡黃色固體”,可知A中是硫單質。產物中有4價硫,說明是Na2SO3,進而可知發(fā)生氧化還原反應,必然有部分硫化合價降低轉化成Na2S。根據化合價升降總數相等,所以有3S6OHeq o(=,sup7()SOeq oal(2,3)2S23H2O。6C3 D52013江蘇卷 甲、乙、丙、丁四種物質中,甲、乙、丙均含有相同的某種元素,它們之間具有如下轉化關系:甲

32、eq o(,sup7(丁)乙eq o(KN*,sup7(丁),sdo5(甲)丙。下列有關物質的推斷不正確的是()A若甲為焦炭,則丁可能是O2B若甲為SO2,則丁可能是氨水C若甲為Fe,則丁可能是鹽酸D若甲為NaOH溶液,則丁可能是CO26C解析 C在O2中不完全燃燒生成CO,CO繼續(xù)與O2燃燒后生成CO2,CO2與C在高溫條件下能生成CO,A項正確;根據反應SO2NH3H2O=NH4HSO3、NH4HSO3NH3H2O=(NH4)2SO3H2O、(NH4)2SO3SO2H2O=2NH4HSO3,B項正確;鐵與鹽酸反應只能生成FeCl2,無法實現上述轉化關系,C項錯誤;根據反應CO22NaOH=

33、Na2CO3H2O、Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3、NaHCO3NaOH=Na2CO3H2O,D項正確。23E1 C2 G4 G2 G3 G1 C3 F42013福建卷 利用化石燃料開采、加工過程產生的H2S 廢氣制取氫氣,既價廉又環(huán)保。(1)工業(yè)上可用組成為K2OM2O32RO2nH2O的無機材料純化制取的氫氣。已知元素M、R均位于元素周期表中第3周期,兩種元素原子的質子數之和為27,則R的原子結構示意圖為_。常溫下,不能與M單質發(fā)生反應的是_ (填序號)。aCuSO4溶液bFe2O3c濃硫酸dNaOH溶液eNa2CO3固體(2)利用H2S廢氣制取氫氣的方法有多種。高溫熱分解法已知

34、:H2S(g)H2(g)eq f(1,2)S2(g)在恒容密閉容器中,控制不同溫度進行H2S分解實驗。以H2S起始濃度均為c molL1測定H2S的轉化率,結果見圖0。圖中a為H2S的平衡轉化率與溫度關系曲線,b曲線表示不同溫度下反應經過相同時間且未達到化學平衡時H2S的轉化率。據圖計算 985 時H2S按上述反應分解的平衡常數K_;說明隨溫度的升高,曲線b向曲線a逼近的原因:_。圖0電化學法該法制氫過程的示意圖如圖0。反應池中反應物的流向采用氣、液逆流方式,其目的是_;反應池中發(fā)生反應的化學方程式為_。反應后的溶液進入電解池,電解總反應的離子方程式為_。圖023答案 (1)b、e(2)eq

35、f(2,3)eq r(0.2c)溫度升高,反應速率加快,達到平衡所需的時間縮短(或其他合理答案)增大反應物接觸面積,使反應更充分H2S2FeCl3=2FeCl2S2HCl2Fe22Heq o(=,sup7(通電)2Fe3H2解析 (1)無機材料K2OM2O32RO2nH2O中鉀元素顯1價,氧元素顯2價,氫元素顯1價,則M顯3價,R顯4價;第3周期主族元素質子數之和為27,則M、R原子的質子數分別為13、14,M、R分別是鋁、硅,由此可以畫出硅的原子結構示意圖;由金屬活動性順序可得,鋁比銅活潑,則鋁與硫酸銅溶液可以發(fā)生置換反應,即2Al3CuSO4=Al2(SO4)33Cu,a項錯誤;雖然鋁比鐵

36、活潑,但是鋁與氧化鐵在高溫下才能發(fā)生鋁熱反應,即2AlFe2O3eq o(=,sup7(高溫)Al2O32Fe,而常溫下則不能反應,b項正確;濃硫酸具有強氧化性,常溫下能使鋁鈍化,鋁表面生成一層致密的保護膜,鈍化是化學變化,c項錯誤;氫氧化鈉是強堿,鋁元素位于元素周期表中金屬和非金屬交界線附近,其單質與NaOH溶液容易反應,放出氣體,即2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2,d項錯誤;鋁不如鈉活潑,常溫下鋁不能與碳酸鈉固體反應,e項正確;(2)H2S的起始濃度為c molL1,985 時H2S的平衡轉化率為40%,則H2S的變化濃度為0.4c molL1,則:H2S(g)H2 (g)e

37、q f(1,2)S2 (g)eq avs4al(各組分的起始,濃度/molL1) c 0 0eq avs4al(各組分的變化,濃度/molL1) 0.4c 0.4c 0.2ceq avs4al(各組分的平衡,濃度/molL1) 0.6c 0.4c 0.2cKeq f(c(H2)csup6(f(1,2)(S2),c(H2S))eq f(0.4cr(0.2c),0.6c)eq f(2,3)eq r(0.2c);讀圖可得,未達平衡時H2S的轉化率逐漸增大,原因是溫度逐漸升高,H2S分解的反應速率逐漸增大,消耗的H2S逐漸增多;已達平衡后H2S的平衡轉化率逐漸增大的原因是H2S分解是吸熱反應,升高溫度

38、時平衡右移,消耗的H2S增多;讀圖可得,H2S氣體從反應池底部通入,FeCl3溶液從反應池頂部噴下,這種采用氣液逆流方式加入反應物的主要目的是增大反應物接觸面積,使反應更充分;讀圖可得,H2S中S被氧化,該反應中降價元素一定是鐵元素,由3價降為相鄰的2價,則FeCl3被還原為FeCl2,配平可得:H2S2FeCl3=2FeCl2S2HCl;反應池中反應后溶液中主要成分是FeCl2、HCl,電解池中含有的Fe2被氧化為Fe3,H被還原為H2,電解總反應的離子方程式:2Fe22Heq o(=,sup7(電解)2Fe3H2。32F4 D4 C2 C3 B1 B3 A4 B4 C4 J22013廣東卷

39、 銀銅合金廣泛用于航空工業(yè)。從切割廢料中回收銀并制備銅化工產品的工藝如下:圖0注:Al(OH)3和Cu(OH)2開始分解的溫度分別為450 和80 (1)電解精煉銀時,陰極反應式為_;濾渣A與稀HNO3反應,產生的氣體在空氣中迅速變?yōu)榧t棕色,該氣體變色的化學反應方程式為_。(2)固體混合物B的組成為_;在生成固體B的過程中,需控制NaOH的加入量,若NaOH過量,則因過量引起的反應的離子方程式為_。(3)完成煅燒過程中一個反應的化學方程式:CuO_Al2O3eq o(=,sup7(高溫)_CuAlO2_。(4)若銀銅合金中銅的質量分數為63.5%,理論上5.0 kg廢料中的銅可完全轉化為_mo

40、l CuAlO2,至少需要1.0 molL1的Al2(SO4)3溶液_L。(5)CuSO4溶液也可用于制備膽礬,其基本操作是_、過濾、洗滌和干燥。32答案 (1)Age=Ag2NOO2=2NO2(2)Al(OH)3和CuOAl(OH)3OH=AlOeq oal(,2)2H2O(3)4CuO2Al2O3eq o(=,sup7(高溫)4CuAlO2O2(4)5025(5)蒸發(fā)濃縮,冷卻結晶解析 (1)電解精煉銀與電解精煉銅類似,純銀作陰極,粗銀作陽極,硝酸銀溶液作電解液,陽極主要反應式為Age=Ag,陰極反應式為Age=Ag;銀是金屬活動順序表中氫后金屬,不溶于稀硫酸,因為稀硫酸是非氧化性酸,則濾

41、渣A的主要成分是Ag,稀硝酸是氧化性酸,能溶解銀,即3Ag4HNO3(稀)=3AgNO3NO2H2O,產生的無色氣體一氧化氮在空氣中迅速被氧化為紅棕色的二氧化氮氣體,即2NOO2=2NO2;(2)CuAlO2中氧為2價,鋁為3價,則銅為1價,其化學式也可以寫為Cu2OAl2O3,相當于氧化亞銅和氧化鋁按物質的量之比為11熔合在一起,由此逆推,固體B的主要成分是物質的量之比為11的Al(OH)3和CuO,因為Cu(OH)2開始分解的溫度為80 ,水的沸點大于80 ,則煮沸前后發(fā)生的反應為Al33OH= Al(OH)3、Cu22OH=Cu(OH)2、Cu(OH)2eq o(=,sup7(80 )C

42、uOH2O,Al(OH)3開始分解的溫度為450 ,在惰性氣體中鍛燒時發(fā)生的反應為2Al(OH)3eq o(=,sup7(450 )Al2O33H2O、4CuOeq o(=,sup7(450 )2Cu2OO2;氫氧化鋁是兩性氫氧化物,NaOH是強堿,過量的NaOH能溶解部分或全部氫氧化鋁,其離子方程式為Al(OH)3OH=AlOeq oal(,2)2H2O,這必將導致目標產物產量的減少;(3)根據氧化還原反應的特征推斷,銅元素由2價降為1價,鋁元素化合價不變,由此推斷反應前后升價元素一定是氧,且化合價由2價升為相鄰的0價,即缺少的生成物為氧氣;根據化合價升降法配平可得:4CuO2Al2O3eq

43、 o(=,sup7(高溫)4CuAlO2O2;(4)5.0 kg5.0103 g,銀銅合金廢料中銅的質量為5.0103 g63.5%,由eq f(m,M)n可知n(Cu)為5.0103 g63.5%63.5 g/mol50 mol,根據銅守恒則有關系式:CuCuAlO2,則銅完全轉化可以變?yōu)?0 mol CuAlO2;根據鋁守恒則有關系式:Al2(SO4)32CuAlO2,則至少需要25 mol Al2(SO4)3;由Veq f(n,V)可求至少需要VAl2(SO4)325 mol1.0 mol/L25 L;(5)膽礬是硫酸銅溶液結晶析出的結晶水合物CuSO45H2O,從硫酸銅溶液中得到膽礬的

44、基本操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌和干燥。31F2 G4 G1 C3 G2 G3 G52013廣東卷 大氣中的部分碘源于O3對海水中I的氧化。將O3持續(xù)通入NaI溶液中進行模擬研究。(1)O3將I氧化成I2的過程由3步反應組成:I(aq)O3(g)=IO(aq)O2(g)H1;IO(aq)H(aq)HOI(aq)H2;HOI(aq)I(aq)H(aq)I2(aq)H2O(l)H3??偡磻幕瘜W方程式為_,其反應熱H_。(2)在溶液中存在化學平衡:I2(aq)I(aq)Ieq oal(,3)(aq),其平衡常數表達式為_。(3)為探究Fe2對O3氧化I反應的影響(反應體系如圖0),某研究小

45、組測定兩組實驗中Ieq oal(,3)濃度和體系pH,結果見圖1和下表。圖0圖1編號反應物反應前pH反應后pH第1組O3I5.211.0第2組O3IFe25.24.1第1組實驗中,導致反應后pH升高的原因是_。圖0中的A為_。由Fe3生成A的過程能顯著提高I的轉化率,原因是_。第2組實驗進行18 s后,Ieq oal(,3)濃度下降。導致下降的直接原因有(雙選)_。Ac(H)減小Bc(I)減小CI2(g)不斷生成 Dc(Fe3)增加(4)據圖1,計算318 s內第2組實驗中生成Ieq oal(,3)的平均反應速率(寫出計算過程,結果保留兩位有效數字)。31答案 (1)2NaIO3H2SO4Na

46、2SO4I2O2H2O或2NaIO3H2SO4=Na2SO4I2O2H2O等H1H2H3(2)Keq f(c(Ieq oal(,3)),c(I2)c(I))(3)反應既消耗了氫離子又生成水,導致溶液中c(H)降低,pH升高Fe2Fe3將I直接氧化成I2,使溶液中c(I2)增大,促使I2(aq)IIeq oal(,3)(aq)的平衡右移,消耗的c(H)增多BC(4)v(Ieq oal(,3)eq f(c(Ieq oal(,3)),t)eq f((11.83.5)103 molL1,18 s3 s)5.5104 mol/(Ls)解析 (1)臭氧在酸性條件下將碘離子氧化成碘單質的過程由3步反應組成,

47、觀察已知3個熱化學方程式中的反應物和生成物,發(fā)現可以得出總反應的熱化學方程式為2 I(aq)O3(g)2H(aq)I2(aq) O2(g)H2O(l),根據蓋斯定律可得其焓變HH1H2H3;氫離子表示強酸如硫酸等,將臭氧持續(xù)通入NaI溶液中,總反應的化學方程式是2NaIO3H2SO4Na2SO4I2O2H2O或2NaIO3H2SO4=Na2SO4I2O2H2O等;(2)由化學平衡常數定義式可得,I2(aq) I(aq)Ieq oal(,3)(aq)的平衡常數表達式為eq f(c(Ieq oal(,3)),c(I2)c(I));(3)導致前者反應后pH升高的原因是臭氧將碘離子氧化為I2的總反應的

48、離子方程式為2IO32HI2O2(g)H2O(或者第步反應的反應物中都有氫離子,第步反應的生成物中有水),既消耗氫離子又生成水,導致溶液的酸性減弱、pH升高;第一組實驗無催化劑,O3將I氧化成I2分3步進行,第步反應都是可逆反應,因此I的轉化率很??;第二組實驗有催化劑,能加快反應速率,改變反應的路徑,使發(fā)生反應所需活化能降低,催化劑的加入將總反應的離子方程式(2IO32HI2O2H2O)一分為二,先后反應的離子方程式為2Fe2O32H=2Fe3O2H2O、2Fe32I=2Fe2I2,且催化劑在反應前后的總質量保持不變,因此圖中A為Fe2;雖然催化劑(或Fe2)不能使總反應2 I(aq) O3(

49、g)2H(aq)I2(aq) O2(g)H2O(l)所達平衡移動,但是它改變反應的路徑,由鐵離子生成亞鐵離子的過程能顯著提高碘離子的轉化率的原因是Fe3可以將I直接氧化成I2或2Fe32I=2Fe2I2,使溶液中c(I2)增大,進而使I2(aq)I(aq)Ieq oal(,3)(aq)的平衡右移,消耗的c(I)增多;對比表格中第1、2組實驗前后pH可得,第1組pH增大,c(H)減小,圖中第1組實驗所得Ieq oal(,3)濃度曲線先略為增大后幾乎不變,第2組pH減小,c(H)增大,圖中第2組實驗所得Ieq oal(,3)濃度曲線先顯著增大后逐漸減小至無,根據上述分析可得,若c(H)減小,Ieq

50、 oal(,3)濃度不會下降,A項錯誤;若c(I)減小,則反應HOI(aq)I(aq)H(aq)I2(aq)H2O(l)的平衡左移,c(I2)也減小,導致I2(aq)I(aq)Ieq oal(,3)(aq)的平衡左移,所以Ieq oal(,3)濃度下降,B項正確;若I2(g)不斷生成,導致I2(aq)I2(g)的溶解平衡右移,既使溶液中c(I2)減小,又使 I2(aq)I(aq)Ieq oal(,3)(aq)的平衡左移,則Ieq oal(,3)濃度下降,C項正確;若c(Fe3)增加,Fe3將I直接氧化成I2或發(fā)生反應2Fe32I=2Fe2I2,則溶液中c(I2)增大,而海水中c(I)略為減小或

51、忽略不計,導致I2(aq)I(aq)Ieq oal(,3)(aq)的平衡右移,Ieq oal(,3)濃度增大,D項錯誤;(4)讀圖,318 s內第2組實驗中Ieq oal(,3)濃度由3.5103 mol/L增加到11.8103 mol/L,則生成Ieq oal(,3)的平均反應速率v(Ieq oal(,3)eq f(c(Ieq oal(,3)),t)eq f((11.83.5)103 molL1,18 s3 s)5.5104 mol/(Ls),此問需要注意縱坐標中 “c(Ieq oal(,3)/103 molL1” 隱含的信息,計算時需要圖中所得數據乘以“103 molL1”。23J4 D3

52、 D4 I2 C32013廣東卷 下列實驗的現象與對應結論均正確的是()選項操作現象結論A將濃硫酸滴到蔗糖表面固體變黑膨脹濃硫酸有脫水性和強氧化性B常溫下將Al片放入濃硝酸中無明顯現象Al與濃硝酸不反應C將一小塊Na放入無水乙醇中產生氣泡Na能置換出醇羥基中的氫D將水蒸氣通過灼熱的鐵粉粉末變紅鐵與水在高溫下發(fā)生反應23.AC解析 濃硫酸具有脫水性,能使蔗糖脫水炭化而變黑,生成單質碳和水,濃硫酸和水混合時放出大量的熱量,單質碳與濃硫酸發(fā)生氧化還原反應,生成二氧化碳和二氧化硫氣體,使黑色固體體積膨脹,說明濃硫酸具有脫水性和強氧化性,A項正確;常溫下濃硝酸能使鋁鈍化,表面生成一層致密的保護膜,阻止內

53、層金屬與酸的反應,鈍化是化學變化, B項錯誤;金屬鈉置換了乙醇羥基中的氫,生成氫氣和乙醇鈉,C項正確;黑色的鐵粉高溫下與水蒸氣發(fā)生置換反應,生成黑色四氧化三鐵固體和氫氣,D項錯誤。10D4 C3 C1 D1 C5 D52013廣東卷 下列敘述和均正確并且有因果關系的是()選項敘述敘述ANH4Cl為強酸弱堿鹽用加熱法除去 NaCl中的NH4ClBFe3具有氧化性用KSCN溶液可以鑒別Fe3C溶解度:CaCO3Ca(HCO3)2溶解度:Na2CO3NaHCO3DSiO2可與HF反應氫氟酸不能保存在玻璃瓶中10.D解析 NH4Cl受熱易分解為氨氣和氯化氫氣體,NaCl加熱不分解,因此可用加熱法除去N

54、aCl中的NH4Cl,與NH4Cl為強酸弱堿鹽無關,敘述、均正確,但無因果關系,A項錯誤;用KSCN溶液可以鑒別Fe3是因為Fe3與KSCN溶液反應生成的Fe(SCN)3顯紅色,與Fe3具有氧化性無關,陳述、均正確,但無因果關系,B項錯誤;溶解度CaCO3NaHCO3,陳述正確,陳述錯誤,C項錯誤;HF是唯一能與SiO2反應的酸,玻璃的主要成分是SiO2,則氫氟酸不能保存在玻璃瓶中,陳述、正確且有因果關系,D項正確。9C3 F4 J1 J42013天津卷 FeCl3在現代工業(yè)生產中應用廣泛。某化學研究性學習小組模擬工業(yè)流程制備無水FeCl3,再用副產品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。.經查閱資

55、料得知:無水FeCl3在空氣中易潮解,加熱易升華。他們設計了制備無水FeCl3的實驗方案,裝置示意圖(加熱及夾持裝置略去)及操作步驟如下:圖0檢驗裝置的氣密性;通入干燥的Cl2,趕盡裝置中的空氣;用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應完成;體系冷卻后,停止通入Cl2,并用干燥的N2趕盡Cl2,將收集器密封。請回答下列問題:(1)裝置A中反應的化學方程式為_。(2)第步加熱后,生成的煙狀FeCl3大部分進入收集器,少量沉積在反應管A右端。要使沉積的FeCl3進入收集器,第步操作是_。(3)操作步驟中,為防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步驟序號)_。(4)裝置B中冷水浴的作用為_;裝置C的名稱為_;裝置

56、D中FeCl2全部反應后,因失去吸收Cl2的作用而失效,寫出檢驗FeCl2是否失效的試劑:_。(5)在虛線框中畫出尾氣吸收裝置E并注明試劑。.該組同學用裝置D中的副產品FeCl3溶液吸收H2S,得到單質硫;過濾后,再以石墨為電極,在一定條件下電解濾液。(6)FeCl3與H2S反應的離子方程式為_。(7)電解池中H在陰極放電產生H2,陽極的電極反應式為_。(8)綜合分析實驗的兩個反應,可知該實驗有兩個顯著優(yōu)點:H2S的原子利用率為100%;_。9答案 (1)2Fe 3Cl2,2FeCl3(2)在沉積的FeCl3固體下方加熱(3)(4)冷卻,使FeCl3沉積,便于收集產品干燥管K3Fe(CN)6溶

57、液(5) (6)2Fe3 H2S=2Fe2S2H(7)Fe2e=Fe3(8)FeCl3得到循環(huán)利用解析 (1)Cl2與鐵屑加熱發(fā)生反應2Fe3Cl2eq o(=,sup7()2FeCl3。(2)根據FeCl3加熱易升華,可在沉積FeCl3固體的下方用酒精燈加熱,使FeCl3全部進入收集器。(3)第步通入干燥的Cl2和第步通入干燥的N2,都是防止FeCl3潮解所采取的措施。(4)裝置B中冷水浴的作用是冷卻FeCl3,便于產品收集;Fe2遇K3Fe(CN)6溶液變藍,故可用K3Fe(CN)6溶液檢驗FeCl2是否完全反應。(5)用NaOH溶液吸收含Cl2的尾氣。(6)FeCl3溶液吸收H2S有單質

58、硫生成,故該反應的離子方程式為2Fe3H2S=2Fe2S2H。(7)惰性電極電解FeCl2和HCl的混合溶液,由于還原性Fe2Cl,所以Fe2優(yōu)先在陽極上失去電子被氧化成Fe3。(8)實驗中FeCl3溶液吸收H2S后變成FeCl2和HCl的混合溶液,通過電解又變成FeCl3溶液,所以FeCl3溶液的循環(huán)利用是該實驗的又一個優(yōu)點。27B3 C2 C3 J22013北京卷 用含有Al2O3、SiO2和少量FeOxFe2O3的鋁灰制備Al2(SO4)318H2O,工藝流程如下(部分操作和條件略):.向鋁灰中加入過量稀H2SO4,過濾;.向濾液中加入過量KMnO4溶液,調節(jié)溶液的pH約為3;.加熱,產

59、生大量棕色沉淀,靜置,上層溶液呈紫紅色;.加入MnSO4至紫紅色消失,過濾;.濃縮、結晶、分離,得到產品。(1)H2SO4溶解Al2O3的離子方程式是_。(2)將MnOeq oal(,4)氧化Fe2的離子方程式補充完整:eq x(1)MnOeq oal(,4)Fe2_eq x(1)Mn2Fe3_(3)已知:生成氫氧化物沉淀的pHAl(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3開始沉淀時3.46.31.5完全沉淀時4.78.32.8注:金屬離子的起始濃度為0.1 molL1根據表中數據解釋步驟的目的:_。(4)已知:一定條件下,MnOeq oal(,4)可與Mn2反應生成MnO2。向的沉淀中加入濃鹽酸

60、并加熱,能說明沉淀中存在MnO2的現象是_。中加入MnSO4的目的是_。27答案 (1)Al2O36H=2Al33H2O(2)58H54H2O(3)pH約為3時,Fe2和Al3不能形成沉淀,將Fe2氧化為Fe3,可使鐵完全沉淀(4)生成黃綠色氣體除去過量的MnOeq oal(,4)解析 (2)首先根據化合價升降總數可知Fe2、Fe3的化學計量數均為5;然后根據電荷守恒可知反應物中的缺項為8H;最后根據原子守恒可知生成物中的缺項為4H2O。(3)向濾液中加入過量KMnO4溶液是為了將Fe2氧化為Fe3,因為pH約為3時,Fe3已經完全沉淀,而Al3還未沉淀,從而達到使鐵元素完全沉淀的目的。(4)

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