高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí)試題：5-16 含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精——小題狂練打基礎(chǔ)，大題沖關(guān)再提升一、選擇題1．（2013·浙江卷·7）下列說法不正確的是()A．多孔碳可用作氫氧燃料電池的電極材料B．pH計不能用于酸堿中和滴定終點的判斷C．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種新細(xì)菌的DNA鏈中有砷（As）元素，該As元素最有可能取代了普通DNA鏈中的P元素解析：應(yīng)用與生產(chǎn)、生活相關(guān)的化學(xué)知識分析各選項的正誤。多孔碳為惰性電極材料，可增大與H2、O2的接觸面積,常用作氫氧燃料電池的電極材料，A項正確。pH計能準(zhǔn)確測定溶液的pH，進行酸堿中和滴定時,能更準(zhǔn)確地判斷滴定終點，B項錯。P和As元素都處于元素周期表中的第ⅤA族，其最外層電子數(shù)相同，形成共價鍵的方式相似,據(jù)此推測新細(xì)菌DNA鏈中的As元素最有可能取代了普通DNA鏈中的P元素，C項正確。和CO2反應(yīng)生成可降解聚合物的過程中，原子利用率為100％，符合綠色化學(xué)的原則，D項正確.答案:B點撥：知識：燃料電池、中和滴定、元素性質(zhì)、綠色化學(xué).能力：考查考生對教材中化學(xué)基礎(chǔ)知識的掌握情況，體現(xiàn)高考對了解層次的能力要求。試題難度：較小。2．(2013·福建卷·6)化學(xué)與社會、生產(chǎn)、生活密切相關(guān).下列說法正確的是(）A．石英只能用于生產(chǎn)光導(dǎo)纖維B．從海水中提取物質(zhì)都必須通過化學(xué)反應(yīng)才能實現(xiàn)、C．為了增加食物的營養(yǎng)成分，可以大量使用食品添加劑D．“地溝油”禁止食用，但可以用來制肥皂解析：本題可結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)與成分進行判斷。A．石英的用途很廣泛,如制石英玻璃、石英鐘等.B。從海水中提取的物質(zhì)有多種，有些必須通過化學(xué)反應(yīng)獲得，如海水提鎂、提溴等；有些不用通過化學(xué)反應(yīng)獲得，利用物理方法即可，如用蒸餾法淡化海水。C.食品添加劑是指用于改善食品品質(zhì)、延長食品保存期、便于食品加工和增加食品營養(yǎng)成分的一類化學(xué)合成或天然物質(zhì)。食品添加劑的安全使用是非常重要的，要嚴(yán)格控制使用量。D.地溝油,泛指在生活中存在的各類劣質(zhì)油,如回收的食用油、反復(fù)使用的炸油等。地溝油的主要成分是油脂,可使其在堿性條件下水解制肥皂.答案：D點撥：知識：與社會、生產(chǎn)、生活相關(guān)的化學(xué)知識。能力：知識的靈活運用能力、觀察分析能力。試題難度：較小。3．下列關(guān)于化工生產(chǎn)原理的幾種敘述中，均符合目前工業(yè)生產(chǎn)實際情況的是（）A．石油是烴的混合物,石油工業(yè)中采用干餾的方法把石油分成不同沸點范圍的產(chǎn)物B．氯氣和氫氣混合在光照條件下生成氯化氫，再用水吸收生成鹽酸C．二氧化硫在接觸室被氧化成三氧化硫,再在吸收塔內(nèi)被水吸收制成濃硫酸D．合成氨工業(yè)中,由于氨易液化,N2、H2循環(huán)使用，所以總體來說氨的產(chǎn)率很高解析：A中是用分餾的方法把石油分成不同沸點范圍的產(chǎn)物。答案：D4．（2012·經(jīng)典習(xí)題選萃）下列有關(guān)工業(yè)生產(chǎn)的敘述正確的是（)A．合成氨生產(chǎn)過程中將NH3液化分離,可加快正反應(yīng)速率，提高N2、H2的轉(zhuǎn)化率B．硫酸工業(yè)中，在接觸室安裝熱交換器是為了利用SO3轉(zhuǎn)化為H2SO4時放出的熱量C．電解飽和食鹽水制燒堿采用離子交換膜法，可防止陰極室產(chǎn)生的Cl2進入陽極室D．電解精煉銅時，同一時間內(nèi)陽極溶解銅的質(zhì)量比陰極析出銅的質(zhì)量小解析：將NH3液化分離，可提高N2和H2的轉(zhuǎn)化率，但會降低反應(yīng)速率，A錯;安裝熱交換器是為利用SO2轉(zhuǎn)化為SO3時放出的熱量、提高原料氣的溫度，B錯；Cl2應(yīng)該在陽極室產(chǎn)生,C錯；應(yīng)選D.答案：D4．（2013·重慶市考前模擬）工業(yè)上利用H2在Cl2中燃燒，所得產(chǎn)物再溶于水的方法制得鹽酸，流程復(fù)雜且造成能量浪費。有人設(shè)想利用原電池原理直接制備鹽酸的同時，獲取電能，假設(shè)這種想法可行，下列說法肯定錯誤的是(）A．兩極材料都是石墨，用稀鹽酸作電解質(zhì)溶液B．通入氫氣的電極為原電池的正極C．電解質(zhì)溶液中的陽離子向通入氯氣的電極移動D．通氯氣的電極反應(yīng)為Cl2＋2e－=2Cl－解析:考查原電池原理及應(yīng)用.分析題意知想通過原電池原理完成：H2＋Cl2=2HCl的制取過程.由價態(tài)變化分析，原電池負(fù)極通氫氣,正極通氯氣,電極材料為惰性材料；電解質(zhì)溶液采用稀鹽酸可達(dá)到實驗要求。答案：B5．下列金屬的工業(yè)制法正確的是()A．制鈦：用金屬鈉置換出氯化鈦（TiCl4)溶液中的鈦B．煉鐵：用焦炭和空氣反應(yīng)產(chǎn)生的一氧化碳在高溫下還原鐵礦石中的鐵C．制鈉：用海水作原料制得精鹽，再電解純凈氯化鈉溶液得到金屬鈉D．煉銅：用黃銅礦經(jīng)電解精煉得到純度為99.9%的銅解析：鈉首先會和水反應(yīng)，A錯；煉鐵工業(yè)中的還原劑是一氧化碳，B對；電解氯化鈉溶液生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣,這是氯堿工業(yè),C錯;電解精煉銅是以粗銅為陽極，得純度為99。9%以上的銅，D錯。答案:B二、非選擇題6．（2013·北京市西城區(qū)第二次模擬·26）鈦鐵礦的主要成分為FeTiO3(可表示為FeO·TiO2),含有少量MgO、CaO、SiO2等雜質(zhì)。利用鈦鐵礦制備鋰離子電池電極材料(鈦酸鋰Li4Ti5O12和磷酸亞鐵鋰LiFePO4）的工業(yè)流程如圖所示：已知:FeTiO3與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為FeTiO3＋4H＋＋4Cl－=Fe2＋＋TiOCleq\o\al（2－,4)＋2H2O（1）化合物FeTiO3中鐵元素的化合價是________。（2）濾渣A的成分是________.(3）濾液B中TiOCleq\o\al（2－,4）轉(zhuǎn)化生成TiO2的離子方程式是________________。(4）反應(yīng)②中固體TiO2轉(zhuǎn)化成(NH4)2Ti5O15溶液時，Ti元素的浸出率與反應(yīng)溫度的關(guān)系如圖所示。反應(yīng)溫度過高時,Ti元素浸出率下降的原因是________________________________.(5）反應(yīng)③的化學(xué)方程式是________________________.（6）由濾液D制備LiFePO4的過程中，所需17%雙氧水與H2C2O4(7）若采用鈦酸鋰(Li4Ti5O12）和磷酸亞鐵鋰(LiFePO4）做電極組成電池，其工作原理為Li4Ti5O12＋3LiFePO4eq\o（,\s\up17（充電）,\s\do15(放電))Li7Ti5O12＋3FePO4，該電池充電時陽極反應(yīng)式是____________________。解析：(2)鈦鐵礦中只有SiO2不與鹽酸反應(yīng)，因此濾渣A的成分是SiO2。(3)TiOCleq\o\al(2－,4）轉(zhuǎn)化為TiO2，Ti的化合價不變，發(fā)生的是TiOCleq\o\al（2－,4)的水解反應(yīng).(5)反應(yīng)③為LiOH與(NH4）2Ti5O15的復(fù)分解反應(yīng).(6）根據(jù)得失電子守恒,可得關(guān)系式：2Fe2＋~H2O2~2Fe3＋～H2C2O4，則17%雙氧水與H2C2O4的質(zhì)量比＝eq\f(34，17%)：90＝20:9。(7)該電池充電時陽極上LiFePO4發(fā)生氧化反應(yīng).答案：(1）＋2（2)SiO2（3）TiOCleq\o\al(2－,4)＋H2Oeq\o(=,\s\up17(△))TiO2↓＋2H＋＋4Cl－（4）溫度過高時，反應(yīng)物氨水（或雙氧水）受熱易分解(5）（NH4）2Ti5O15＋2LiOH=Li2Ti5O15↓＋2NH3·H2O(或2NH3＋2H2O）(6）209（7）LiFePO4－e－=FePO4＋Li＋點撥：本題考查鋰離子電池電極材料的制備工藝流程，考查考生對化工流程的綜合分析能力.難度較大。7．（2013·哈爾濱市質(zhì)檢·36）氯化亞銅（CuCl)是白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇，在空氣中會被迅速氧化成綠色堿式鹽。從酸性電鍍廢液（主要含Cu2＋、Fe3＋)中制備氯化亞銅的工藝流程圖如下：金屬離子含量與混合液pH、CuCl產(chǎn)率與混合液pH的關(guān)系圖如圖?！疽阎航饘匐x子濃度為1mol·L－1時，F(xiàn)e(OH）3開始沉淀和沉淀完全的pH分別為1.4和3.0，Cu(OH）2開始沉淀和沉淀完全的pH分別為4。2和6.7】請回答下列問題:(1）酸浸時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是________;析出CuCl晶體時的最佳pH在________左右。（2）鐵粉、氯化鈉、硫酸銅在溶液中反應(yīng)生成CuCl的離子反應(yīng)方程式為____________________________.（3)析出的CuCl晶體要立即用無水乙醇洗滌，在真空干燥機內(nèi)于70℃干燥2h、冷卻密封包裝.70℃真空干燥、密封包裝的目的是____________________________________________。（4)產(chǎn)品濾出時所得濾液的主要分成是________，若想從濾液中獲取FeSO4·7H2O晶體,還需要知道的是__________________.（5）若將鐵粉換成亞硫酸鈉也可得到氯化亞銅，試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________.為提高CuCl的產(chǎn)率，常在該反應(yīng)體系中加入稀堿溶液，調(diào)節(jié)pH至3。5.這樣做的目的是__________________________________________。解析：（1）酸浸后可得到高濃度的硫酸銅溶液,所以發(fā)生的反應(yīng)為Cu（OH）2＋2H＋=Cu2＋＋2H2O；由圖像知當(dāng)pH＝3時CuCl的產(chǎn)率最高。(4）反應(yīng)中加入了Na＋,反應(yīng)后生成了Fe2＋，所以濾液成分為Na2SO4和FeSO4。（5）將鐵粉換成Na2SO3,則為＋4價S還原Cu2＋.答案:（1）Cu(OH）2＋2H＋=Cu2＋＋2H2O3（2)2Cu2＋＋2Cl－＋Fe=2CuCl↓＋Fe2＋（3)加快乙醇和水的蒸發(fā)，防止CuCl被空氣氧化（4)Na2SO4和FeSO4不同溫度下硫酸鈉和硫酸亞鐵的溶解度（5）2CuSO4＋Na2SO3＋2NaCl＋H2O=2CuCl↓＋2Na2SO4＋H2SO4OH－中和了反應(yīng)中的H＋，有利于平衡向右移動，提高CuCl的產(chǎn)率。但當(dāng)OH－濃度過大時，Cu＋能與OH－結(jié)合，生成氫氧化亞銅,從而降低了CuCl的產(chǎn)率點撥:本題考查化學(xué)與技術(shù)，考查考生對化學(xué)與技術(shù)的掌握情況。難度中等.8．（2013·吉林省質(zhì)監(jiān)·36）紅礬鈉(重鉻酸鈉：Na2Cr2O7·2H2O）是重要的基本化工原料，在印染工業(yè)、電鍍工業(yè)和皮革工業(yè)中做輔助劑，在化學(xué)工業(yè)和制藥工業(yè)中也可做氧化劑，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛.實驗室中紅礬鈉可用一種鉻鐵礦（主要成分：FeO·Cr2O3,還含有少量的Al2O3)通過以下過程來制取?；卮鹣铝袉栴}：（1）步驟Ⅰ中反應(yīng)化學(xué)方程式為4FeO2·Cr2O3（s)＋8Na2CO3（s）＋7O2(g)=8Na2CrO4(s)＋2Fe2O3（s）＋8CO2(g)。①在實驗室，步驟Ⅰ應(yīng)在________（填“陶瓷”或“鐵”）坩堝中完成。②在常溫下該反應(yīng)速率極慢，下列措施中能使反應(yīng)速率增大的是________（填字母).A．將原料粉碎B．增加純堿的用量C．升高溫度（2)步驟Ⅱ中NaOH的作用是________________________（用化學(xué)反應(yīng)方程式表示)。(3)步驟Ⅳ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________；反應(yīng)完成的標(biāo)志是________。（4)利用下面的復(fù)分解反應(yīng)，將紅礬鈉與KCl固體按12物質(zhì)的量之比混合溶于水后經(jīng)適當(dāng)操作可得到K2Cr2O7晶體：Na2Cr2O7＋2KCl=K2Cr2O7＋2NaCl（已知：溫度對氯化鈉的溶解度影響很小，對重鉻酸鉀的溶解度影響較大）基本實驗步驟為①溶解;②________；③________;④冷卻，結(jié)晶,再過濾得K2Cr2O7晶體。其中③應(yīng)在________(填“高溫”或“低溫”)條件下進行。解析：(1）①鉻鐵礦中含有Al2O3，能與陶瓷中的SiO2反應(yīng)。②A項，將原料粉碎，增大固體接觸面積可以加快反應(yīng)速率；B項，Na2CO3是固體，增加固體的量，對反應(yīng)速率沒有影響；C項，升高溫度可以加快反應(yīng)速率。（2）Al2O3是兩性氧化物，可與NaOH溶液反應(yīng)，將其除去。(3)在酸性條件下Na2CrO4轉(zhuǎn)化為Na2Cr2O7；CrOeq\o\al(2－,4)溶液呈黃色，Cr2Oeq\o\al(2－，7)溶液呈橙色。（4)由信息知，NaCl在水中的溶解度隨溫度變化不大，而重鉻酸鉀溶液的溶解性受溫度變化影響較大，要分離兩溶質(zhì)可使用降溫結(jié)晶法。答案:（1）①鐵②AC(2）Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O（3）2CrOeq\o\al（2－，4）＋2H＋=Cr2Oeq\o\al(2－，7）＋H2O溶液由黃色變成橙色(4)②蒸發(fā)③過濾高溫點撥：本題考查化學(xué)與技術(shù),考查考生應(yīng)用知識解決問題的能力。難度較小。9．（2013·濟南市4月模擬·31）對物質(zhì)凈化對生產(chǎn)生活有很重要的意義。（1)除去水中的Ca2＋、Mg2＋等陽離子,完成此目標(biāo)可使用________（填材料名稱)。（2)催化還原法可以凈化硝酸工業(yè)尾氣，下列物質(zhì)中不能用于除去尾氣中氮氧化物的是________.A．NH3B．CH4C．CO2D．H(3）接觸法制硫酸的工藝中，沸騰爐產(chǎn)生的爐氣必須經(jīng)過凈化,除去其中的粉塵和________，凈化后的爐氣進入________(填設(shè)備名稱)。(4)煤的氣化技術(shù)的主要產(chǎn)物是________，將煤加工以得到焦?fàn)t氣、煤焦油及焦炭等產(chǎn)品的技術(shù)稱為________.解析：（1)陽離子交換樹脂可以除去水中的陽離子。(2）催化還原法凈化尾氣中的氮氧化物時，反應(yīng)原理是使氮的氧化物被還原，即所選用的物質(zhì)應(yīng)該具有還原性，而CO2具有氧化性，不符合條件。答案：（1）陽離子交換樹脂(2）C(3)水蒸氣轉(zhuǎn)化器（4)CO、H2煤的干餾點撥：本題考查化工生產(chǎn)中物質(zhì)的凈化，考查考生分析問題、解決問題的能力。難度中等。10．(2013·山東省青島市統(tǒng)一質(zhì)檢·31）煤是重要的能源,也是生產(chǎn)化工產(chǎn)品的重要原料.試用所學(xué)知識，解答下列問題：(1）煤的轉(zhuǎn)化技術(shù)包括煤的氣化技術(shù)和液化技術(shù)。煤的液化技術(shù)又分為________和________。(2)在煤燃燒前需對煤進行脫硫處理。煤的某種脫硫技術(shù)的原理為FeS2eq\o（→，\s\up17（在微生物作用)，\s\do15(O2/H2O))Fe2＋＋SOeq\o\al（2－,4)eq\o(→,\s\up17(在微生物作用下)，\s\do15(O2/H＋))Fe3＋這種脫硫技術(shù)稱為微生物脫硫技術(shù).該技術(shù)的第一步反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________,第二步反應(yīng)的離子方程式為____________________。(3)工業(yè)煤干餾得到的產(chǎn)品有焦炭、________。(4）工業(yè)上主要采用氨氧化法生產(chǎn)硝酸，如圖是氨氧化率與氨－空氣混合氣中氧氨比的關(guān)系。其中直線表示反應(yīng)的理論值；曲線表示生產(chǎn)實際情況。當(dāng)氨氧化率達(dá)到100%，理論上r[n(O2）/n（NH3)］＝________，實際生產(chǎn)要將r值維持在1.7~2.2之間，原因是__________________________________________.解析：(4)根據(jù)反應(yīng)方程式可知,氨氧化法制備硝酸時的反應(yīng)是4NH3＋5O2=4NO＋6H2O，故當(dāng)氨氧化率達(dá)到100%，理論上n（O2)/n（NH3）＝5/4＝1。25,實際生產(chǎn)中要將氧氨比值維持在1.7~2。2之間，原因是O2太少不利于NH3的轉(zhuǎn)化,而且讀圖可知，比值為2.2時NH3氧化率已近100％.答案：（1)直接液化技術(shù)間接液化技術(shù)（2)2FeS2＋7O2＋2H2Oeq\o(=,\s\up17(微生物)）4H＋＋2Fe2＋＋4SOeq\o\al（2－,4）4Fe2＋＋O2＋4H＋eq\o(=，\s\up17（微生物））4Fe3＋＋2H2O(3）焦?fàn)t煤氣、粗氨水、煤焦油(4)1.25O2太少不利于NH3的轉(zhuǎn)化，r值為2.2時NH3氧化率已近100%點撥:本題考查煤的轉(zhuǎn)化及工業(yè)制備硝酸，考查考生分析問題、解決問題的能力.難度中等。11．（2013·南昌市第二次模擬·36）工業(yè)生產(chǎn)Na2S常用方法是無水芒硝（Na2SO4）一碳還原法,其流程示意圖如下：（1）若煅燒階段所得氣體為等物質(zhì)的量的CO和CO2.寫出煅燒時發(fā)生的總反應(yīng)方程式:______________________。（2）用堿液浸出產(chǎn)品比用熱水更好，理由是__________________。(3）廢水中汞常用硫化鈉除去，汞的除去率與溶液pH和硫化鈉實際用量與理論用量比值x的關(guān)系如圖所示.為使