2024年高中化學會考試題及答案解析 (四)_第1頁
2024年高中化學會考試題及答案解析 (四)_第2頁
2024年高中化學會考試題及答案解析 (四)_第3頁
2024年高中化學會考試題及答案解析 (四)_第4頁
2024年高中化學會考試題及答案解析 (四)_第5頁
已閱讀5頁,還剩13頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1.中國傳統(tǒng)文化對人類文明資獻巨大,下列關(guān)于古代化學的應用和記載,對其說明不合理的是

A.我國古代四大發(fā)明之一的黑火藥是由硫磺粉、硝酸鉀和木炭粉按照一定比例混合而成,爆炸時發(fā)生氧

化還原反應

B.《天工開物》中記載了火法煉鋅的工藝,冶煉過程中鋅元素被還原

C.西漢時期的(淮南萬畢術(shù))中有“曾青得鐵,則化為銅”的記載,所涉及的化學反應為:

Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

D.《論衡》中有“司南之杓,投之于地,其柢指南”,“杓”所用的材質(zhì)為FeO

【答案】D

【詳解】A.黑火藥是由硫磺粉、硝酸鉀和木炭粉按照一定比例混合而成,爆炸時黑火藥發(fā)生燃燒爆炸,

發(fā)生氧化還原反應,故A不選;

B.冶煉Zn的反應方程式為:ZnCO3+2C=^Zn+3COf,還原劑是C,鋅元素被還原,故B不選;

C.“曾青得鐵,則化為銅”所涉及的化學反應為:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,屬于置換反應,故C不選:

D.《論衡》中有“司南之杓,投之于地,其柢指南”,“杓”所用的材質(zhì)為Fe3C>4,故D選;

故選D。

2.下列各項說法正確的是

A.“84”消毒液的有效成分是NaClO

B.SCh具有漂白性,可用于加工食品,使食品增白

C.可以用酒精萃取碘水中碘單質(zhì)

D.SO2氣體通入Ba(NCh)2溶液中不能產(chǎn)生白色沉淀

【答案】A

【詳解】A.NaClO是“84”消毒液的有效成分,故A正確;

B.因二氧化硫?qū)θ梭w有害,不能用來漂白食品,故B錯誤;

C.酒精能與水互溶,不能用酒精萃取碘水中的碘單質(zhì),故C錯誤;

D.將SO2氣體通入Ba(NO3)2溶液,發(fā)生氧化還原反應生成BaSCU沉淀,故D錯誤;

故選Ao

3.設NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()

A.標準狀況下,22.4LCCL中所含的原子數(shù)為5NA

B.28gN6o(分子結(jié)構(gòu)如圖所示)中含有的N-N數(shù)目為1.5NA

C.0℃L01xl05pa時,11.2L氧氣中所含的原子數(shù)為NA

D.常溫下,將5.6g鐵投入足量的稀硫酸中,充分反應,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.3NA

【答案】C

【詳解】A.標準狀況下,CC14為液體,無法計算22.4LCC14中所含的原子數(shù),A錯誤;

B.根據(jù)分子結(jié)構(gòu)圖可知,一個氮原子平均1.5條鍵,28gN6o即含有2moi氮原子,含有的N-N數(shù)目為3NA,

B錯誤;

C.0℃1.01xl05pa時,U.2L氧氣即0.5mol,所含的原子數(shù)為NA,C正確;

D.常溫下,5.6g鐵的物質(zhì)的量為O.lmol,投入足量的稀硫酸中,充分反應,生成亞鐵離子,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為

0.2NA,D錯誤;

答案為C。

4.亞氨基鋰(LizNH)是一種儲氫容量高、安全性好的固體儲氫材料,其儲氫原理可表示為LizNH+

H2===LiNH2+LiHo下列有關(guān)說法錯誤的是()

A.Li2NH中N的化合價是一3

B.1molH2參與反應,還原產(chǎn)物比氧化產(chǎn)物多15g

C.該反應中H2既是氧化劑又是還原劑

D.1mol丹參與反應時有1mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移

【答案】B

【分析】LizNH中H元素的化合價是+1,氮元素的化合價為-3;LiNIh中氮元素的化合價為-3,H元素的化

合價是+1;LiH中H元素的化合價是-1,可以從化合價變化的角度來判斷氧化還原反應的有關(guān)概念。

【詳解】A、LizNH中鋰與氫元素均為+1價,N的化合價是一3價,故A正確;

B、LiNH2中氫元素是+1價而LiH中氫元素是一1價,故LiNIh是氧化產(chǎn)物,LiH是還原產(chǎn)物,故1mol

比參與反應,還原產(chǎn)物比氧化產(chǎn)物少15g,故B錯誤;

C、反應中H2中氫元素一部分化合價升高,一部分化合價降低,故H2既是氧化劑又是還原劑,故C正

確;

D、反應中只有H2中氫元素化合價發(fā)生了變化,故當有1mol氏參與反應時有1mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,故D

正確。

故選B。

5.下列說法正確的是()

A,硫酸、純堿、醋酸鈉和生石灰分別屬于酸、堿、鹽和氧化物

B.溶液與膠體:本質(zhì)區(qū)別是能否發(fā)生丁達爾效應

C.常溫下可以用鋁或鐵制容器貯存濃硝酸和濃硫酸

D.用焰色反應鑒別NaCl溶液和Na2s。4溶液

【答案】C

【詳解】A.酸指電離時所有陽離子都是氫離子的化合物;堿指電離時所有陰離子都是氫氧根離子的化合物;

鹽指由金屬陽離子(鉉根)和酸根離子構(gòu)成的化合物;兩種元素組成的化合物,其中一種是氧元素的稱為氧

化物,硫酸是酸,純堿是鹽,醋酸鈉是鹽,生石灰是氧化物,故A錯誤;

B.膠體和溶液的本質(zhì)區(qū)別分散質(zhì)粒子直徑的大小,分散質(zhì)微粒直徑小于Inm形成的分散系為溶液,分散

質(zhì)微粒直徑為Inm-lOOnm形成的分散系為膠體,故B錯誤;

C.常溫下,鋁或鐵遇到濃硫酸或濃硝酸發(fā)生氧化反應在金屬的表現(xiàn)生成了一層致密的氧化膜,保護了內(nèi)

部金屬不再被氧化,故c正確;

D.NaCl溶液和Na2sO,溶液中都含有鈉元素,焰色反應都呈黃色火焰,不能用焰色反應鑒別,故D錯

誤;

答案選C。

【點睛】膠體和溶液的本質(zhì)區(qū)別分散質(zhì)粒子直徑的大小,區(qū)分溶液和膠體的方法是丁達爾效應。

6.下列說法正確的是()

A.Fe2\Mg"、Cl\N(V能大量共存于pH=O的溶液中

B.1L濃度為1mokl/i的NHaC1溶液中含有治個NHJ

C.除去NO中混有的少量NO”可將混合氣體通過盛有水的洗氣瓶,再用排空氣法收集NO

D.反應MnO2+ZnS+2H2sO4-MnS04+ZnS04+S+2HQ中,每析出12.8gS共轉(zhuǎn)移0.8mol電子

【答案】D

2+2++3+

【詳解】A、pH=0說明溶液顯酸性,HNO3會氧化Fe,3Fe+4H+NO3-=3Fe+2H2O+NO,故錯誤;

++

B、因為NH4+會發(fā)生水解,NH4+H2O=NH3-H2O+H,所以溶液中NH4+小于NA個,故錯誤;C、NO會和

空氣中的。2反應生成Nth,2NO+O2=2NO2,故不能用排空氣法收集,故錯誤;D、生成32g的硫轉(zhuǎn)移2moi

的電子,每析出12.8gS沉淀,12.8g+32gx2moi電子,即共轉(zhuǎn)移0.8mol電子,故D正確。

7.設NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是

A.標準狀況下,2.24L乙醇中碳氫鍵的數(shù)目為0.5NA

B.1LO.lmoll-1硫酸鈉溶液中含有的氧原子數(shù)為0.4必

C.0.1molKI與0.1molFeCb在溶液中反應轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA

D.0.1mol乙烯和乙醇的混合物完全燃燒所消耗的氧分子數(shù)為O.37VA

【答案】D

【詳解】A.標準狀況下,乙醇是氣體,無法計算2.24L乙醇的物質(zhì)的量,所以無法計算碳氫鍵的數(shù)目,

A不正確;

B.1LO.lmol-L-1硫酸鈉溶液中僅硫酸根中含有的氧原子數(shù)就有0.4NA,溶液中還有大量的水,水分子中

也有氧原子,氧原子總數(shù)遠遠大于0.4NA,B不正確;

C.碘化鉀與氯化鐵反應的離子方程式為21+Fe3+,b+2Fe2+,2moi「完全反應電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2,所以0.1

molKI與O.lmolFeCb在溶液中反應,轉(zhuǎn)移的電子小于O.INA,C不正確;

D.物質(zhì)的量相同時,乙烯和乙醇完全燃燒的耗氧量是相同的,都是3mol,所以0.1mol乙烯和乙醇的混

合物完全燃燒所消耗的氧分子數(shù)為0.3NA,D正確;

本題選D。

8.已知AlOz+HCO'+H2gAi(OH)3J+CO;,某固體粉末X中可能含有等物質(zhì)的量的Fe2C>3、Fe3O4>

NaHCCh、Na2co3、Na2s2O3、NaAKh中的若干種。為確定該固體粉末的成分,現(xiàn)取X進行連續(xù)實驗,實

驗過程及現(xiàn)象如下:

下列說法正確是

A.固體甲一定含有Fe3CU,可能含有FezCh

B.固體粉末X中一定含有Na2s2O3、NaAlCh,可能含有NaHCCh

C.氣體乙和氣體丙都為純凈物

D.溶液甲中一定含有A1O;,可能含有CO:

【答案】D

【分析】溶液乙中加入足量(NH4)2CC)3,生成沉淀、氣體等,則乙中一定含有AF+,固體甲中含有

NaA102;溶液甲中加入足量鹽酸,生成的沉淀乙應為S,氣體乙中一定含有SCh,則溶液甲中含有

S2O^-,固體X中含有Na2s2O3;由反應AK)2+HCO3+H2O=Al(OH)3J+CO;可知,X中一定不含有

NaHCO3o固體甲中加入足量稀鹽酸,得溶液丁,丁中含有HC1,能將KMnCU還原,所以固體甲不一定具

有還原性。

【詳解】A.由分析可知,固體甲與鹽酸反應的產(chǎn)物不一定具有還原性,所以固體甲中不一定含有Fe3C>4,

A不正確;

B.固體粉末X中不可能含有NaHCCh,否則會與NaAKh反應而生成Al(0H)3沉淀,致使溶液乙中不含有

AF+,無法發(fā)生后續(xù)反應,B不正確;

C.氣體乙可能為SO2,也可能是S02與C02的混合物,C不正確;

D.由分析知,固體X中含有Na2s2O3,一定不含有NaHCCh,但可能含有Na2co3,D正確;

故選D。

9.對于下列實驗,不能達到實驗目的的是

A.用甲裝置驗證二氧化硫的氧化性

3+

B,用乙裝置驗證氧化性:Cl2>Fe>I2

C.用丙裝置驗證稀硝酸的還原產(chǎn)物為NO

D,用丁裝置檢驗SO2中是否混有CO2

【答案】B

【詳解】A.二氧化硫和硫化鈉反應生成硫單質(zhì),二氧化硫體現(xiàn)氧化性,A正確;

B.乙中右側(cè)試管中四氯化碳呈現(xiàn)紫紅色,說明有碘單質(zhì)生成,但是可能是氯氣和碘化鉀反應生成的碘單

質(zhì),B錯誤;

C.稀硝酸與碳酸鈣反應生成硝酸鈣、二氧化碳和水,二氧化碳可以排出裝置中的氧氣,再將銅絲伸入,

即可驗證稀硝酸的還原產(chǎn)物為一氧化氮,c正確;

D.首先用高錦酸鉀除掉二氧化硫,之后用品紅檢驗二氧化硫是否除凈,此時如果澄清石灰水變渾濁,則

可以證明混有二氧化碳,D正確;

故選B。

10.聚合硫酸鐵可用于水的凈化,其化學式可表示為[Fea(OH)b(SO4)c]m。取一定量聚合硫酸鐵樣品與足量鹽

酸反應,所得溶液平均分為兩份。一份溶液中加入足量的BaCb溶液,得到白沉淀1.7475g.另一份溶液,

先將Fe3+還原為Fe2+,再用O.OZOOOmolLRCrzO標準溶液反應至終點,消耗KzCnCh標準溶液

50.00mL。該聚合硫酸鐵樣品中a:b的比值為

-2++3+3+

(已知:Cr2Oy+Fe+H^Cr+Fe+H2O,未配平)。

A.2:1B,3:1C.4:5D.1:1

【答案】A

【分析】加入氯化銀生成的沉淀為硫酸根,可計算出硫酸根離子的物質(zhì)的量,根據(jù)CnO廠

+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O和滴定所用重銘酸鉀的量可計算出鐵離子的物質(zhì)的量,根據(jù)電荷守恒可計

算出氫氧根離子的物質(zhì)的量,據(jù)此分析解答。

,1.7475g

【詳解】n(SOt)=ZZZ—~7=0.0075mol

233g/mol

n(K2Cr207)=0.05Lx0.02mol/=0.001mol

根據(jù)氧化還原反應的規(guī)律,Cr2O;+Fe2++H+-Cr3++Fe3++H2O配平得:CnO;

2++3+3+

+6Fe+14H=2Cr+6Fe+7H2O

2+

n(Fe)=6n(K2Cr207)=0.006mol

由電荷守恒可知n(OH-)+n(SO:)x2=n(Fe3+)x3,解得:n(OH)=0.006molx3-0.0075molx2=0.003mol

因止匕a:b=0.006mol:0.003mol=2:1,故選Ao

二、不定項選擇題(每題1—2個正確選項,每小題4分,共20分)

11.下列生產(chǎn)過程不涉及氧化還原反應的是

A.高爐煉鐵B.工業(yè)制硫酸

C.用NH3、C。2和飽和食鹽水制備純堿D.海水提澳

【答案】C

【詳解】A.高爐煉鐵中的一步重要反應為鐵礦石被還原為鐵,該反應是氧化還原反應,故A不符合題

思;

B.工業(yè)制硫酸中二氧化硫的生成及二氧化硫氧化生成三氧化硫的反應均為氧化還原反應,故B不符合題

忌;

C.用NH3、CC)2和飽和食鹽水制備純堿發(fā)生的反應為:NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3I+NH4Ch

2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2f,可知反應不是氧化還原反應,故C符合題意;

D.海水提澳中的一步重要反應為將Br氧化為母2,反應方程式為Cb+2Br=2Cr+B",該反應是氧化還原

反應,故D不符合題意;

答案選C。

12.下列關(guān)于硫的化合物的有關(guān)說法錯誤的是

A.H2s的穩(wěn)定性及沸點均弱于H2O

B.冷的濃硫酸使Fe、Al鈍化,體現(xiàn)的是濃硫酸的強氧化性

C.S02通入紫色石蕊試液中可使紫色石蕊試液先變紅后褪色

D.向S的含氧酸鹽溶液中加入稀硫酸,不可能既生成沉淀又生成氣體

【答案】CD

【詳解】A.氧元素的非金屬性強于硫的,所以H20的穩(wěn)定性強于H2s的,H2s常溫下為氣態(tài),水常溫下

為液態(tài),水分子間存在氫鍵,所以水的沸點更高,故A正確;

B.濃硫酸具有強氧化性,能使Fe、Al鈍化,故B正確;

C.SO2溶于水生成H2sCh,H2s03能使紫色石蕊試液變紅,但不能使紫色石蕊試液褪色,故C錯誤;

D.S2O;與稀硫酸反應,既可生成沉淀S,又生成氣體SCh,故D錯誤;

選CD

13.某混合溶液中所含離子的濃度如下表,則M離子可能為()

所含離子crSO42一H+M

濃度/(mol-L-1)2121

3+-2+

A.Na+B.FeC.N03D.Mg

【答案】D

【詳解】溶液中,單位體積內(nèi)已知的陽離子所帶電量為:2moi/Lxl=2mol/L,單位體積內(nèi)已知的陰離子所帶

總電量為:2moi/Lxl+lmol/Lx2=4mol/L,單位體積內(nèi)陰離子所帶總電量大于單位體積內(nèi)已知的陽離子所帶

電量,故M為陽離子,設M離子的電荷為x,由電荷守恒可知:4=2+xxl,解得x=+2,結(jié)合選項可知,M

為Mg2+,故選D。

【點睛】利用電荷守恒確定M所帶電荷是關(guān)鍵。根據(jù)電解質(zhì)混合溶液中陰陽離子所帶電荷相等確定M離子

所帶電荷,解題時需要注意離子共存問題。

14.由制鋁工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e、Ca、Si、Al等的氧化物)制取聚合硫酸鐵鋁凈水劑的流程如下。下列有關(guān)

說法不正確的是

稀H2so4、&。2

廢渣一》|浸取n過濾|一「口熱聚合卜—*聚合硫酸鐵鋁

濾渣

A.控制適當反應溫度并不斷攪拌,有利于提高鐵、鋁浸取率

+3+

B.ALO3與稀硫酸反應的離子方程式:A12O3+6H=2A1+3H2O

C.濾渣成分為Si。?

D.聚合硫酸鐵鋁水解形成的膠體具有吸附作用

【答案】C

+

【分析】由流程可知,加硫酸發(fā)生ALC)3+6H+=2A13++3H2O、Ca0+2H+S0t=CaSO4;+H2O,

+3++2++2+3+

Fe2O3+6H=2Fe+3H2O或FeO+2H=Fe+H2O或Fe3O4+8H=Fe+2Fe+4H2O,加過氧化氫可氧化亞鐵離

子,過濾分離出濾渣為硅的氧化物SiCh和CaSCU,濾液含H+、Fe3\Ca2\Al3+,對濾液加熱聚合,進一

步得到聚合硫酸鐵鋁,以此來解答。

【詳解】A.控制適當反應溫度并不斷攪拌,可以加快反應速率,充分反應,有利于提高鐵、鋁浸取率,

A正確;

B.AbCh與稀硫酸反應生成硫酸鋁和水,離子方程式為AbO3+6H+=2A13++3H2O,B正確;

C.由分析可知,濾渣成分為SiCh和CaSCU,C錯誤;

D.聚合硫酸鐵鋁水解可以生成氫氧化鋁和氫氧化鐵膠體,膠體表面積較大,具有吸附作用,D正確;

故答案為:C?

15.將一定量的氯氣通入50mLi0moi/L的氫氧化鈉濃溶液中,加熱少許時間后,溶液中形成NaCl、

NaClO、NaCICh共存體系(不考慮氯氣和水的反應)。下列說法正確的是

A.若反應中轉(zhuǎn)移的電子為nmol,貝!|0.25<n<0.5

B.溶液中n(NaCl):n(NaC10):n(NaClCh)可能為6:1:1

C.與氫氧化鈉反應的氯氣的物質(zhì)的量:0.25mol<n(C12)<0.75mol

D.當溶液中n(NaClO):n(NaCK)3)=5:1時,反應的離子方程式為8cl2+16OH-=10C1+5clO-+C1O/8H2O

【答案】BD

【分析】

【詳解】?(NaOH)=lO.OOmol/LxO.O5L=O.5mol,則

A.氯氣和NaOH反應有ZNaOH+CU=NaCl+NaClO+H2。、

6NaOH+3C12=5NaCl+NaClO3+3H2O,當生成NaCl和NaClO時轉(zhuǎn)移電子最少,0.5molNaOH消

耗0.25molC12,生成0.25molNaCl轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.25mol;當生成NaCl和NaC。時,

Q5molNaOH消耗0.25molC12,生成0.42molNaCl轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.42mol,所以如果反應中

轉(zhuǎn)移的電子為nmol,則0.25<n<0.42,故A錯誤;

B.令“(NaCl)=6mol,zz(NaClO)=Imol,n(NaClO3)=Imol,生成NaCl獲得的電子為

6molxl=6mol,生成NaClO、NaClC^失去的電子為lmolxl+lmolx5=6mol,得失電子相等,故B

正確;

C.若氯氣和NaOH只發(fā)生反應ZNaOH+CU=NaCl+NaClO+H2。,則消耗氯氣為0.25mol,若只發(fā)

生反應6NaOH+3cl2=5NaCl+NaClC)3+3H2O,消耗的氯氣為0.25mol,所以與NaOH反應的氯氣

物質(zhì)的量為0.25mol,故C錯誤;

D.當溶液中〃(NaQO):?(NaClO3)=5:1時,則Cl原子失去的電子數(shù)為10,生成NaCl得到的電子

數(shù)為1,所以NaCl的計量數(shù)為10,反應的離子方程式為:

8C12+16OH=locr+5C1O-+CIO;+8H2O,故D正確;

故答案選D。

三、填空題(除標注外每空1分,共50分)

16.(l)8.8gCC>2在標準狀況下的體積為L,其中含氧原子的物質(zhì)的量為—mole

(2)4.8g甲烷(CH4)與標準狀況下L氨氣(NH3)含有相同數(shù)目的氫原子。

(3)等質(zhì)量的SO2和SO3所含的硫原子個數(shù)之比為,同溫同壓下的密度之比為0

⑷19g某二價金屬的氯化物AC12中含有0.4molCI,A的相對原子質(zhì)量是。

(5)用10mL的O.lmoLL-iBaCb溶液恰好可使相同體積的Ab(SO4)3和K2sCU兩種溶液中的硫酸根離子完全

轉(zhuǎn)化為硫酸鋼沉淀,則兩種硫酸鹽溶液的物質(zhì)的量濃度之比是o

【答案】?.4.48L0.4mol③.8.96@.5:4@.4:50.24?.1:3

【詳解】(l)8.8gCO2:〃(C0,)="g=o.2mol,在標準狀況下的體積為

44g/mol

V(CO2)=n(CO2)-Vm=0.2molx22.4L/mol=4.48L,其中含氧原子的物質(zhì)的量為

2?n(CO2)=2x0.2mol=0.4molo

(2)含有相同數(shù)目的氫原子,則氫原子的物質(zhì)的量相同,4.8g甲烷(CHS

48s

n(CH)=———-=O.3mol,其中含氫原子的物質(zhì)的量為4“(CHJ=4x0.3mol=1.2mol,則氨氣的

4log/mol

物質(zhì)的量:ZI(NH3)==^21=o.4mol,標準狀況下氨氣(NH3)的體積:

V(NH3)=n(NH3)-Vm=0.4molx22.4L/mol=8.96Lo

mN

⑶等質(zhì)量的SO2和SO3所含的硫原子個數(shù)之比:64g;mol——=|;故答案為5:%同溫同壓下的密度

80g/mol$

之比為摩爾質(zhì)量之比,故比值為4:5。

(4)19g某二價金屬的氯化物ACh中含有0.4molCl,則ACh的物質(zhì)的量為0.2mol,

^(AC12)=;;=-=95g/mol,則ACL的相對分子質(zhì)量為95,A元素的相對原子質(zhì)量為

ZZ(AC12)0.2mol

24o

(5)用10mL的O.lmoLL-iBaCb溶液恰好可使相同體積的A12(SCU)3和K2s。4兩種溶液中的硫酸根離子完全

轉(zhuǎn)化為硫酸鋼沉淀,則兩種硫酸鹽溶液所含的硫酸根離子物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度相同,

C[A12(SO4)3]=|C(SO;-),c(K2so4)=c(SOf),故ALSO。和K2s。4物質(zhì)的量濃度之比是1:3。

17.查閱資料得知:海綿銅主要成分是Cu,CuCl是一種微溶于乙醇,難溶于水白色固體,在潮濕的空

氣中易轉(zhuǎn)化為CU2(OH)3C1?

(1)下圖是某化工廠制備氯化亞銅的流程:

WH2SO4NaNO3Na2so3、NaCl

海綿銅溶解‘T』原卜卜|水洗卜|醇洗卜一CuCl

Na2sO4溶液

①“溶解”步驟主要反應的離子方程式為;

②醇洗的目的是;

③已知常溫下Cu(OH)2溶度積常數(shù)Ksp=2xl0-2。,要使c(Cu2+)=0.2mol-LT的硫酸銅溶液中的銅離子沉淀

比較完全(使銅離子濃度變?yōu)樵瓉淼腎O,)則應調(diào)節(jié)溶液pH為以上。

(2)已知次磷酸(H3Po2)是一元中強酸。

①次磷酸領(lǐng)是一種溶于水的強電解質(zhì),向Ba(H2Po2)2溶液中加入硫酸可以制取H3PCh,寫出反應的離子方

程式:;

②H3P02可將溶液中的Ag+還原為銀,從而用于化學鍍銀,反應同時生成P元素最高價氧化物對應的水化

物。O.lmolH3P。2能還原出金屬銀g;

+2+

【答案】①.3Cu+8H+2NO3=3CU+2NOT+4H2O②.除去氯化亞銅表面的水,防止潮濕的

氯化亞銅在空氣中被氧化為CU2(OH)3C1③.7④.

2+

Ba+2H2PO?+2H++S0:=2H3PO2+BaSO4J⑤.43.2

【分析】用NaNCh和稀H2s04混合液溶解海綿銅,硝酸根在酸性條件下有氧化性,主要是反應為

+2+

3CU+8H+2NO3=3CU+2NOT+4H2O,過濾,除去不溶性濾渣,得到含有CuSCU的濾液,加入

Na2s03、NaCl在溶液中反應:2Cu2++SO;+2Cr+H2O=2CuCl[+SO:+2H+,過濾得到CuCl的粗產(chǎn)品,經(jīng)

水洗,再用“醇洗”可快速去除濾渣表面的水,即可干燥得到純凈的CuCl,由此分析。

【詳解】①用NaNCh和稀H2sCU混合液溶解海綿銅,硝酸根在酸性條件下有氧化性,“溶解”步驟主要反應

的離子方程式為3€:11+811++2?403=3€:112++2?40個+41120;

②CuCl微溶于乙醇,乙醇具有揮發(fā)性,醇洗的目的是除去氯化亞銅表面的水,防止潮濕的氯化亞銅在空氣

中被氧化為CU2(OH)3C1;

③根據(jù)常溫下Cu(0H)2溶度積常數(shù)Ksp=2xl0-2。,c(Cu2+)=IO5x0.2mol-U1=2xlO-6mol/L,

]0-14

2+2627

^sp=c(Cu)c(OH-)=2x10-mol/Lxc(OH-),解得c(OH-)=l(?7mol/L,c(H+)=—-=10-mol/L,則應調(diào)節(jié)溶液

107

pH為7以上;

(2)①次磷酸(H3Po2)是一元中強酸,次磷酸鋼是一種溶于水的強電解質(zhì),向Ba(H2Po2)2溶液中加入硫酸可

以制取H3P02,根據(jù)強酸制弱酸,反應的離子方程式:

2++

Ba+2H2PO2+2H+SO^=2H3PO2+BaSO4J;

②H3P02可將溶液中的Ag+還原為銀,反應同時生成P元素最高價氧化物對應的水化物是磷酸,離子方程

++

式為:4Ag+H3PO2+2H2O=4Ag;+H3PO4+4H,ImolH3PO2能還原出金屬銀4mol,O.lmolH3PO2能還原出金

屬電艮0.4mol,質(zhì)量m=nM=QAx108g/mol=43.2go

18.某學習小組對SCh使溶液褪色的機理進行探究。

I.S02氣體的制備和性質(zhì)初探

(1)裝置A中發(fā)生反應的化學方程式

(2)裝置B中的試劑x是o

(3)小組同學觀察到C、D中溶液均褪色,通過檢驗C溶液中有SCU2一,得出C中溶液褪色的原因是

II.小組同學通過實驗繼續(xù)對D中品紅溶液褪色進行探究。

(4)探究使品紅褪色的主要微粒(分別取2mL試劑a,滴加2滴品紅溶液)

裝置序號試齊!Ja實驗現(xiàn)象

紅色逐漸變淺,之后完全

i0.1mol/LSO2溶液(pH=2)

褪色

紅色立即變淺,之后完全

ii0.1mol/LNaHSCh溶液(pH=5)

褪色

1「,屋

10.1mol/LNa2sO3溶液

iii紅色立即褪色

(pH=10)

3.試劑a

ivpH=2H2sO4溶液紅色無明顯變化

V試齊!Ja紅色無明顯變化

①實驗iii中Na2s03溶液顯堿性的原因_____________(結(jié)合化學用語分析解釋)。

②對比實驗iii和v,可以排除在該實驗條件下OH對品紅褪色影響,則試劑a可能

是溶液。

查閱資料:品紅與SCh水溶液、NaHSCh溶液、Na2sCh溶液反應前后物質(zhì)如下:

③通過上述實驗探究并結(jié)合資料,小組同學得出結(jié)論:一是使品紅溶液褪色的主要微粒是;二是

品紅溶液中顏色變化主要與其分子中的結(jié)構(gòu)有關(guān)。

(5)驗證SO2使品紅褪色反應的可逆性

①甲同學加熱實驗i褪色后的溶液,產(chǎn)生刺激性氣味氣體,紅色恢復,從化學平衡移動角度解釋紅色恢復

的原因__________。

②乙同學向?qū)嶒瀒褪色后的溶液中滴入Ba(0H)2溶液至pH=10,生成白色沉淀,溶液變紅。寫出生成白色

沉淀的離子方程式___________0

③丙同學利用S02的還原性,運用本題所用試劑,設計了如下實驗,證實了SCh使品紅褪色反應的可逆:

則試劑Y是

Li)加入2滴IIiii)加入足量

:晶紅溶液.訣前Y

ZmLO.ImoVLSO:無色溶液紅色復原

【答案】①.Cu+2H2so4(濃):CuSO4+SC)2T+2H2。②.飽和NaHSCh溶液③.SCh具有還原性,

2

與12發(fā)生氧化還原反應,SO2+I2+2H2OH2so4+2HL使碘水的黃色褪去。SO32-在溶液發(fā)生水解,SO3'

+

+H20'HSO3+OH,SO32-結(jié)合H20電離的H+,最終達到平衡時溶液中c(OH)>c(H),溶液呈堿性。⑤.

2

pH=10的NaOH溶液或pH=10的Na2CO3溶液⑥.H2s。3、SO3\HSO3-⑦.雙鍵或共軟或?qū)π咽浇Y(jié)

構(gòu)⑧.SO2+H2O.'H2SO3,加熱使溶液中SO2逸出,溶液中H2s03和SO2濃度均降低,使SO2與品紅反

應逆向移動,最終達到平衡時,溶液中品紅濃度增大,溶液恢復紅色。⑨.SO2+2OH-+Ba2+=BaSO31+H2O

⑩.碘水

【分析】LCu與濃硫酸混合加熱發(fā)生反應:Cu+2H2so4(濃)2CUSO4+SO2T+2H2。,制取得到的SO2氣

體,經(jīng)B裝置中NaHSCh飽和溶液的緩沖作用,SO?具有還原性,在C中SCh與碘水會發(fā)生氧化還原反

應:SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI;SO2具有漂白性,將其通入D中的品紅溶液,看到溶液紅色褪去,SCh是

大氣污染物,通入NaOH溶液,發(fā)生反應:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O進行尾氣處理。

II.(4)①利用鹽的水解規(guī)律分析溶液顯堿性的原因;

②選用溶液pH=10的NaOH或Na2cCh溶液進行對比;

③根據(jù)使品紅溶液褪色的物質(zhì)分析使品紅溶液褪色的微粒;

(5)①加熱實驗i褪色后的溶液,產(chǎn)生刺激性氣味氣體,該氣體為SO2,同時看到溶液紅色恢復;

②S02與Ba(OH)2發(fā)生反應產(chǎn)生BaSCh沉淀,同時看到溶液變紅色;

③根據(jù)反應SO2+I2+2H2OH2so4+2HI分析SO2使品紅褪色反應的可逆性。

【詳解】(1)在裝置A中Cu與濃硫酸共熱,發(fā)生氧化還原反應,產(chǎn)生CuS04、SO2、H2O,發(fā)生反應的化學

方程式為:Cu+2H2so?濃)£CuSCU+SO2T+2H2O;

(2)B裝置中溶液可以緩沖氣流,同時不能溶解SO2氣體,可根據(jù)H2sCh是二元弱酸,在溶液中存在電離平

衡,則B中x溶液為飽和NaHSCh溶液;

⑶小組同學觀察到C、D中溶液均褪色,通過檢驗C溶液中有SCUL這是由于12具有氧化性,而S02具

有還原性,在溶液中二者會發(fā)生氧化還原反應:SO2+I2+2H2OH2so4+2HI,反應產(chǎn)生的H2SO4、HI的水溶

液均無色,使C中溶液褪色;

2

(4)①Na2sCh是強堿弱酸鹽,在溶液中SO32-會發(fā)生水解反應:SO3+H2O,HSO3+OH-,SO32-結(jié)合H2O電

離的H+,當最終達到平衡時,溶液中c(OH-)>c(H+),因此溶液呈堿性;

②對比實驗iii和v,可以排除在該實驗條件下OH-對品紅褪色的影響,實驗iii為pH=10的Na2sCh溶液,

則試劑a可能為pH=10的NaOH溶液或pH=10的Na2cCh溶液;

③根據(jù)實驗可知,向紅色的品紅溶液中加入Na2s。3、NaHSCh,會看到溶液紅色褪去,說明使品紅溶液褪

色的主要微粒是H2so3、SO32-、HSO3;根據(jù)反應前后溶液顏色變化,結(jié)合物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)可知:品紅溶液

中顏色變化主要與其分子中的雙鍵或共軌或?qū)π咽浇Y(jié)構(gòu)有關(guān);

(5)①向品紅溶液中通入S02氣體,溶液紅色褪去,將褪色后的溶液加熱,產(chǎn)生刺激性氣味氣體,紅色恢

復,說明SO2氣體溶于水發(fā)生反應:SO2+H2O.2so3,加熱時溶液中SO2氣體逸出,溶液中H2s03和

SO2濃度均降低,使S02與品紅反應逆向移動,品紅濃度增大,溶液又恢復紅色;

2+

②向?qū)嶒瀒褪色后的溶液中滴入Ba(0H)2溶液至pH=10,發(fā)生反應:SO2+2OH+Ba=BaSO3i+H2O,生成

白色沉淀,由于S02濃度降低,S02與品紅反應逆向移動,品紅濃度增大,使溶液又恢復了變紅;

③由于S02具有還原性,與碘水會發(fā)生氧化還原反應:SO2+I2+2H2OH2so4+2HL使溶液中S02濃度降

低,SO2與品紅反應逆向移動,導致品紅濃度增大,最終使溶液又恢復了變紅。

【點睛】本題考查了二氧化硫氣體的制取原理、性質(zhì)檢驗及具有漂白性成分的檢驗方法等知識。掌握化學

平衡移動原理及有關(guān)二氧化硫的制取與性質(zhì)是本題解答的關(guān)鍵。要結(jié)合可逆反應的特點,從平衡移動角度

分析解答。題目考查了學生實驗設計及應用能力。

19.1.金屬的冶煉和處理常涉及氧化還原反應。

(1)由下列物質(zhì)冶煉相應金屬時采用熱還原法的是(填標號)。

A.Fe2O3B.NaClC.HgOD.A12O3

II.工業(yè)上由黃銅礦(主要成分為CuFeS2,其中Cu、Fe均為+2價)冶煉銅主要流程如下:

石英砂「氣體A石英砂廠氣體A

黃銅礦警一白冰銅(C%S)|焙,,粗銅電解精院精銅

I[①2[②

空氣!—?爐渣B空氣溶渣

(2)火法煉銅的主要反應有:

800℃

步驟①:2CuFeS2+4O2Cu2S+3SO2+2FeO(爐渣);

1200℃

步驟②:2CU2S+3O22CU2O+2SO2;

步驟①的反應中轉(zhuǎn)移L8mol電子時,被還原的。2分子數(shù)為NA;步驟②中發(fā)生兩步反應,銅

產(chǎn)物(CU2S、CL。)在1200e條件下發(fā)生反應生成單質(zhì)銅,請寫出相應的化學方程式:。

(3)由1molCuFeS2生成1molCu,理論上共消耗molO2o

(4)氣體A中的大氣污染物可選用(填標號)吸收。

a.濃H2sO4b.稀HNO3c.NaOH溶液

(5)爐渣B的主要成分是FeO、ALO3、SiO2,為了得到鐵紅,加入鹽酸溶解后,過濾,濾渣的主要成

分為(填化學式),對濾液進行處理最終得到鐵紅的過程中不可能涉及的步驟是(填

標號)。

①氧化②還原③灼燒①加堿

1200℃

【答案】(1)A(2)①.0.42CU2O+CU2S6CU+SO2

(3)2.5(4)c

(5)①.SiO2②.②

【分析】由流程可知,黃銅礦加入石英砂通入空氣焙燒,可生成Cu2S、CuO,繼續(xù)加入石英砂通入空氣焙

燒,生成Cm。、Cu,生成氣體A為二氧化硫,熔渣B為FeO等,Cu2O>Cu與鋁在高溫下發(fā)生鋁熱反應

得到粗銅,電解可得到精銅;

【小問1詳解】

A.Fe203^Fe,可采用還原劑還原法冶煉,符合題意;

B.NaCl-Na,采用電解法冶煉,不符合題意;

C.HgO-Hg,采用熱分解法冶煉,不符合題意;

D.ALO3-AI,采用電解法實現(xiàn),不符合題意;

選A。

【小問2詳解】

800℃

步驟①的反應為2CuFeS2+4O2^=Cu2S+3SO2+2FeO(爐渣),每4。2化合價共降低16價、每

2CuFeS2中2Cu化合價共降低2價、每2CuFeS2中3S從-2價升高到+4、化合價共升高18,則轉(zhuǎn)移18mol

電子時,被還原的。2為4mol,則轉(zhuǎn)移1.8mol電子時,被還原的。2分子數(shù)為0.4NA;步驟②中發(fā)生兩步

反應,銅產(chǎn)物(Cu?S、C%。)在1200℃條件下發(fā)生反應生成單質(zhì)銅,反應時,銅從+1價降低到0、硫從-2

1200℃

價升高到則相應的化學方程式:

+4,2CU2O+CU2S6CU+SO2O

【小問3詳解】

按元素質(zhì)量守恒和得失電子數(shù)守恒,1molCuFeS2生成1molCu時得至!!Imol電子、得至U2molSO2時失去

12moi電子,則。2得至!JlOmol電子、即需要Z.Smol。?,故由1molCuFeS2生成1molCu,理論上共消耗

2.5molO20

【小問4詳解】

由流程圖轉(zhuǎn)化可知,氣體A中的大氣污染物主要是二氧化硫,選擇試劑吸收二氧化硫,不能產(chǎn)生新的污染

氣體;

a.濃H2sO4不能吸收二氧化硫,故錯誤;

b.稀HNO3可以吸收二氧化硫,但生

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論