高三化學(xué)綜合大題答案

28.(16分)

以Na2s。3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液作為實驗對象，探究鹽的性質(zhì)和鹽溶液間反應(yīng)的多

樣性。

試劑

實驗現(xiàn)象

滴管試管

1飽和Ag2SC）4溶液I.產(chǎn)生白色沉淀

n.溶液變綠，繼續(xù)滴加

Q0.2mol?L-10.2mol?L-1CUSO4溶液

產(chǎn)生棕黃色沉淀

Na2sO3溶液

in.開始無明顯變化，繼

-1

0.1mol?LAl2(SO4)3溶液

2mL續(xù)滴加產(chǎn)生白色沉淀

（1）經(jīng)檢驗，現(xiàn)象【中的白色沉淀是Ag2SO3。用離子方程式解釋現(xiàn)象I：—

（2）經(jīng)檢驗，現(xiàn)象H的棕黃色沉淀中不含S042-,含有Cu；Ci?'和SO32-。

已知：Cu—耐酸->Cu+Cu2',C』一?CulI（白色）+L

①用稀硫酸證實沉淀中含有Cu'的實驗現(xiàn)象是。

②通過下列實驗證實，沉淀中含有cd.和s（V-。

'港形容液

無明顯現(xiàn)象

KI溶液n取上層清一

'J分成兩份試劑1〉一

白色淀

洗凈的棕黃色沉淀白色沉'淀’？A

Q一

KI溶液洗凈的棕黃色沉淀取上層清液分成兩份淀粉溶液試劑1無明顯現(xiàn)

象

白色沉淀A

a.白色沉淀A是BaSO4,試劑1是。

b.證實沉淀中含有Ci?和S（V-的理由是。

（3）已知：AI2（SO4）3在水溶液中不存在。經(jīng)檢驗，現(xiàn)象in的白色沉淀中無so/-，該白

色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色。

①推測沉淀中含有亞硫酸根和。

②對于沉淀中亞硫酸根的存在形式提出兩種假設(shè)：

i.被Al（OH）3所吸附；

ii.存在于鋁的堿式鹽中。

對假設(shè)ii設(shè)計了對比實驗，證實了假設(shè)ii成立。

a.將對比實驗方案補充完整。

上心一n涌加―［分離、洗一.n滴加稀NaOH溶液-n

夕現(xiàn)：yN3so儲液U保用固體J至槃恰絲.蟬g

2n】L（M.。1七，，\100/溶液晶1沉淀白色固體紀(jì)術(shù)數(shù)據(jù)《

步驟二：（按上圖形式呈現(xiàn)）。

（4）根據(jù)實驗，亞硫酸鹽的性質(zhì)有。鹽溶液間反應(yīng)的多樣性與有關(guān)。

【答案】+2。①加入稀硫酸后，有紅色固體生成；

（1）2Ag+SO3=Ag2SO4I（2）②a.HCI

和Ba"溶液。

b.在I的作用下，Ci?轉(zhuǎn)化為白色沉淀Cui,S03?轉(zhuǎn)化為S。/。（3）①AF、0H。

_^A4iNH,H/）□分稿.洗滌、，滴為-aO-—V\

控制PH口一保留寬體'］至沉淀恰好溶解U

QPU記錄致我匕3

②a、ZmLO.lmolLTANSOj溶液，b、斤明顯大于

3。

（4）還原性、水解溶液顯堿性；兩種鹽溶液中陰陽離子的性質(zhì)和反應(yīng)條件。

【解析】

試題分析：（1）實驗I中0.2mol?L_1Na2sO3溶液飽和Ag2so4溶液發(fā)生反應(yīng)生成白色沉淀

AgzSOs’離

子方程式為+2

2Ag+SO3^==Ag2SO4\o

（2）①根據(jù)反應(yīng)：Cu—M^Cu+cd可知若沉淀中含有Cu,加入稀硫酸會發(fā)生歧化反

應(yīng)生成銅單質(zhì)，實驗現(xiàn)象是有紅色固體生成；

②分析實驗流程知實驗原理為2+22-2

2CU+4I==2CUI+I2J2+SO3+H2O=SO4+2I+2H\SO?+Ba==

B3SO4I,

則

a.白色沉淀A是BaSO,,試劑1是鹽酸酸化的BaCl?溶液。

b.證實沉淀中含有Cu-和SOF-的理由是棕黃色沉淀與KI溶液反應(yīng)生成白色沉淀（Cui），證明含有Ou-,白

色沉淀A為硫酸鋼，證明含有SO』一。

（3）①根據(jù)題意可知實蛤HI的白色沉淀中無so.--,該白色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，還可使酸

性KMnO,溶液褪色，則

①推測沉淀中含有亞硫酸根和氫氧化鋁。

②a、鋁的酸式鹽與氫氧化鈉反應(yīng)消耗的氮氧化鈉的含量大于氫氧化鋁，所以反應(yīng)應(yīng)該設(shè)計一個定量對比試

瞼，根據(jù)白色固體消耗氮氧化鈉的量不同來證實假設(shè)H成立，即實蛉方案設(shè)計步驟二為：

海加NH.Hq.R分一、

Q控MpHU俁48-體'I1至沉淀電好DU

2mt0.1molL'AMSO｝溶液，且％明顯大于V2,可說明沉淀中亞情

酸根存在于堿式鹽中。

（4）根據(jù)實蛉白色沉淀能使酸性高鏡酸鉀溶滿褪色，說明亞硫酸鹽具有還原性，另外亞硫酸根水解呈堿性。

根據(jù)實蛉現(xiàn)象可得鹽溶液間反應(yīng)的多樣性與鹽的性質(zhì)和溶液的酸堿性有關(guān)。

9.（13分）CuCI廣泛應(yīng)用于化工和印染等行業(yè)。某研究性學(xué)習(xí)小組擬熱分解CuCbZhO制

備CuCI,并進(jìn)行相關(guān)探究。

【資料查閱】

.wcHCI氣流c八，>300七

CuCl22H2O~140<t>CuCl2-------------CuCI+Cl2

?一組~*CU2(OH)2C12遜幺Cu0

【實驗探究】該小組用下圖所示裝置進(jìn)行實驗（夾持儀器略）。

（1）儀器X的名稱是,

（2）實驗操作的先后順序是a玲玲e（填操作的編號）。

a.檢查裝置的氣密性后加入藥品b.熄滅酒精燈，冷卻

c.在"氣體入口”處通入干燥HCId.點燃酒精燈，加熱

e.停止通入HCI,然后通入電

（3）在實驗過程中，觀察到B中物質(zhì)由白色變?yōu)樗{(lán)色，C中試紙的顏色變化是。

（4）裝置D中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式是。

（5）反應(yīng)結(jié)束后，取出CuCI產(chǎn)品進(jìn)行實驗，發(fā)現(xiàn)其中含有少量的CuCk或CuO雜質(zhì)，根據(jù)

資料信息分析：

①若雜質(zhì)是CuCL，則產(chǎn)生的原因是o

②若雜質(zhì)是CuO,則產(chǎn)生的原因是?

【答案】（1）干燥管

（2）cdb

（3）先變紅，后褪色

（4）CI2+2OH=Cr+CIO+H2O

（5）①加熱時間不足或溫度偏低②通入HCI的量不足

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)儀器X的構(gòu)造特點知其名稱為干燥管，答案為：干燥管。

<2）加熱Cuar2H2O制備CuCI,為防止生成的CuCI被空氣中的氧氣氧化和CiT水解，必須要先通入干燥

的HC1氣體趕走裝置中的空氣再加熱，且要在HC1氣流中加熱制備，反應(yīng)結(jié)束后先熄滅酒精燈，繼續(xù)通入

氮氣直至裝置冷卻，所以操作順序為：a-c-d-b-e,答案為：cdbo

（3）B中物質(zhì)由白色變?yōu)樗{(lán)色，說明有水生成，產(chǎn)物中還有C1”所以C中石蕊試紙先逐漸變?yōu)榧t色，后

褪色，答案為：先變紅，后褪色。

（4）D中是Ch和NaOH反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，反應(yīng)的離子方程式為：

CI2+2OH=CI+CIO+H2O,答案為：CI2+2OH=Cr+CIO+H2Oe

（5）①根據(jù)題給信息知若雜質(zhì)是CuCk，說明CuCb沒有反應(yīng)完全，原因為加熱時間不足或

溫度偏低，答案為：加熱時間不足或溫度偏低；②若雜質(zhì)是氧化銅，說明CuCb水解生成

CU2（OH）2CI2,進(jìn)一步分解生成CUO,原因是通入HCI的量不足，答案為：通入HCI的量不足。

10.（15分）（2015?福建）某化學(xué)興趣小組制取氯酸鉀和氯水并進(jìn)行有關(guān)探究實驗.

實驗一制取氯酸鉀和氯水

利用圖1所示的實驗裝置進(jìn)行實驗.

（1）制取實驗結(jié)束后，取出B中試管冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌.該實驗操作過程需要的玻璃

儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒、膠頭滴管.

（2）若對調(diào)B和C裝置的位置，能（填"能"或"不能"）提高B中氯酸鉀的產(chǎn)率.

實驗二氯酸鉀與碘化鉀反應(yīng)的探究

（3）在不同條件下KC103可將KI氧化為12或KI03.該小組設(shè)計了系列實驗研究反應(yīng)條件

對反應(yīng)產(chǎn)物的影響，其中系列a實驗的記錄表如下（實驗在室溫下進(jìn)行）：

試管編號1234

0.20mol?L_1KI/mL1.01.01.01.0

KCIO3(s)/g0.100.100.100.10

6.0moI?L>H2so#mL03.06.09.0

蒸儲水9.06.03.00

實驗現(xiàn)象

①系列a實驗的實驗?zāi)康氖茄芯糠磻?yīng)體系中硫酸濃度對反應(yīng)產(chǎn)物的影響.

②設(shè)計1號試管實驗的作用是硫酸濃度為0的對照實驗.

③若2號試管實驗現(xiàn)象為"黃色溶液"，取少量該溶液加入淀粉溶液顯藍(lán)色；假設(shè)氧化產(chǎn)物

唯一，還原產(chǎn)物為KC1,則此反應(yīng)的離子方程式為ClO3+6「+6H+=C「+3l2+3H2O.

實驗三測定飽和氯水中氯元素的總量

（4）該小組設(shè)計的實驗方案為：使用圖2裝置，加熱15.0mL飽和氯水試樣，測定產(chǎn)生氣

體的體枳.此方案不可行的主要原因是因存在氯氣的重新溶解以及次氯酸分解等，此方案

無法測算試樣含氯總量.（不考慮實驗裝置及操作失誤導(dǎo)致不可行的原因）

（5）根據(jù)下列資料，為該小組設(shè)計一個可行的實驗方案（不必描述操作過程的細(xì)節(jié)）：量

取一定量的試樣，加入足量的H?O2溶液，加熱除去過量的H2O2,冷卻，再加入足量的硝

酸銀溶液，稱量沉淀質(zhì)量

資料：i.次氯酸會破壞酸堿指示劑；

ii.次氯酸或氯水可被SO2、由。2、FeCb等物質(zhì)還原成C「.

考點：真題集萃；性質(zhì)實驗方案的設(shè)計.

分析：實驗一制取氯酸鉀和氯水

A裝置二氧化鐳和濃鹽酸來制取氯氣，該反應(yīng)為MnO2+4HCl（濃）

△MnCb+Cb個+2&0,B裝置:氯氣與熱的KOH溶液發(fā)生反應(yīng)3cl2+6KOH（濃）

△5KC1+KC1O3+3H2。,產(chǎn)生氯酸鉀和氯化鉀及水，揮發(fā)出的HC1極易溶于水，

和氫氧化鉀反應(yīng)HC1+KOH=KC1+H2O,尾氣用氫氧化鈉吸收，

Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,

(1)制取實驗結(jié)束后，取出B中試管冷卻結(jié)晶需要玻璃儀器燒杯、過濾、洗滌需要

漏斗、玻璃棒、膠頭滴管；

(2)實驗室用二氧化銃和濃鹽酸來制取氯氣，制得的氯氣中含有氯化氫，HC1極易

溶于水，能和KOH反應(yīng)生成KCL雜質(zhì)，若對調(diào)B和C裝置，可以除去氯化氫雜質(zhì)，

能提高B中氯酸鉀的產(chǎn)率；

實驗二氯酸鉀與碘化鉀反應(yīng)的探究

(3)①根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析：試管1、2、3、4中都是0.20mol?LTKI/mL,KC103(s)

0.10g,改變的只有硫酸的體積和水的量，所以研究的目的就是研究反應(yīng)體系中硫酸濃

度對反應(yīng)產(chǎn)物的影響；

②1號試管硫酸濃度未0,設(shè)計1號試管實驗的作用是做對照實驗，比較硫酸濃度對

反應(yīng)產(chǎn)物的影響；

③若2號試管實驗現(xiàn)象為"黃色溶液"，取少量該溶液加入淀粉溶液顯藍(lán)色說明有碘單

質(zhì)生成，假設(shè)氧化產(chǎn)物唯一，還原產(chǎn)物為氯化鉀，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子守恒和原

子守恒書寫該反應(yīng)的離子方程式；

實驗三測定飽和氯水中氯元素的總量

(4)氯氣能溶于水，次氯酸不穩(wěn)定易分解生成氯化氫、氧氣，因存在氯氣的重新溶

解以及次氯酸分解等，此方案無法測算試樣含氯總量；

(5)根據(jù)題干信息次氯酸會破壞酸堿指示劑，因此實驗設(shè)計時不用酸堿指示劑，可

以利用氯水的強氧化性，向該溶液中加入足量的H2O2溶液，發(fā)生氧化還原，七。2被

氧化變?yōu)椤?，氯氣被還原成C「，然后加熱除去過量的H2O2，冷卻，再加入足量的

硝酸銀溶液，發(fā)生沉淀反應(yīng)Ag++C「=AgClJ產(chǎn)生沉淀，稱量沉淀質(zhì)量，根據(jù)氯元素

守恒確定氯元素的質(zhì)量.

解答：解：實驗一制取氯酸鉀和氯水

(1)制取實驗結(jié)束后，取出B中試管，進(jìn)行冷卻結(jié)晶操作需要燒杯、過濾需要漏斗

和玻璃棒，洗滌需要玻璃儀器燒杯盛放液體，需用玻璃棒引流、需用膠頭滴管移取少

量液體，

故答案為：燒杯、漏斗、玻璃棒、膠頭滴管；

(2)實驗室用二氧化鍋和濃鹽酸來制取氯氣，制得的氯氣中含有氯化氫，HC1極易

溶于水，能和KOH反應(yīng)生成KCL雜質(zhì)，若對調(diào)B和C裝置，可以除去氯化氫雜質(zhì)，

能提高B中氯酸鉀的產(chǎn)率，

故答案為:能；

實驗二氯酸鉀與碘化鉀反應(yīng)的探究

(3)①根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析：對照試管1、2、3、4中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)都是0.2。0101?1/3/1111,

KC1O3(s)0.10g,改變的只有硫酸的體積和水的量，所以研究的目的是研究反應(yīng)體

系中硫酸濃度對反應(yīng)產(chǎn)物的影響，

故答案為：研究反應(yīng)體系中硫酸濃度對反應(yīng)產(chǎn)物的影響；

②1號試管硫酸濃度為0,設(shè)計1號試管實驗的作用是做對照實驗，比較硫酸濃度影

響反應(yīng)產(chǎn)物，

故答案為：硫酸濃度為0的對照實驗；

③若2號試管實驗現(xiàn)象為"黃色溶液"，取少量該溶液加入淀粉溶液顯藍(lán)色說明有碘單

質(zhì)生成，假設(shè)氧化產(chǎn)物唯一，還原產(chǎn)物為氯化鉀，C1(+5^0)I(-1^0),根據(jù)氧化

+

還原反應(yīng)中電子守恒和原子守恒，該反應(yīng)的離子方程式為：ClO3+6I+6H=Cr

+3I2+3H2O,

故答案為：+

C103'+61+6H=C1+3I2+3H2O;

實驗三測定飽和氯水中氯元素的總量

(4)氯氣能溶于水且能和水反應(yīng)CI2+H2OUHCI+HCIO,次氯酸不穩(wěn)定易分解

2HC10光照2HC1+O2個，因存在氯氣的重新溶解以及次氯酸分解等，此方案無法測

算試樣含氯總量，

故答案為：因存在氯氣的重新溶解以及次氯酸分解等，此方案無法測算試樣含氧總量;

<5)根據(jù)題干信息次氯酸會破壞酸堿指示劑，因此實驗設(shè)計時不用酸堿指示劑，可

以利用氯水的強氧化性，向該溶液中加入足量的H2O2溶液，發(fā)生氧化還原，H2O2被

氧化變?yōu)?2,氯氣被還原成C「，然后加熱除去過量的H2O2,冷卻，再加入足量的

硝酸銀溶液，發(fā)生沉淀反應(yīng)Ag++Cl=AgClJ產(chǎn)生沉淀，稱量沉淀質(zhì)量，根據(jù)氯元素

守恒確定氯元素的質(zhì)量，

故答案為：量取一定量的試樣，加入足量的H2O2溶液，加熱除去過量的H2O2,冷卻，

再加入足量的硝酸銀溶液，稱量沉淀質(zhì)量.

分)某研究小組將純凈的氣體通入的溶液中，得到了

28.(14SO2O.lmoH?Ba(NO3)2BaSO4

沉淀，為探究上述溶液中何種微粒能氧化通入的SO2,該小組突出了如下假設(shè)：

假設(shè)一：溶液中的hKY

假設(shè)二：溶液中溶解的。2

(1)驗證假設(shè)一

該小組涉及實驗驗證了假設(shè)一，請在下表空白處填寫相關(guān)實驗現(xiàn)象

實驗步驟實驗現(xiàn)象結(jié)論

實驗1：在盛有不含。2的25ml0.1mol/LBaCl2溶液

的燒杯中，緩慢通入純凈的5。2氣體假設(shè)一

實驗在盛有不含。的成立

2：225ml0.1mol/LBa.(N03)

2溶液的燒杯中，緩慢通入純凈的S"氣體

(2)為深入研究該反應(yīng)，該小組還測得上述兩個實驗中溶液的pH隨通入SO?體積的變化曲

線入下圖

實物I

實臉？

實驗1中溶液pH變小的原因是:5時，實驗2中溶液pH小于實驗1的原因是(用

離子方程式表示）o

（3）驗證假設(shè)二

請設(shè)計實驗驗證假設(shè)二，寫出實驗步驟，預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。

實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論（不要求寫具體操作過程）

（4）若假設(shè)二成立，請預(yù)測：在相同條件下，分別通入足量的。2和KNO3,氧化相同的

H2s。3溶液（溶液體積變化忽略不計），充分反映后兩溶液的pH前者（填大

于或小于）后者，理由是

28（14分）（1）無明顯現(xiàn)象、有白色沉淀

2+

（2）SCh溶于水生成H2SO33SO2+2NO3+2H2O=3SO4+4H+2NO

2

（或3H2SO3+2NO3=SO4+4H72N0+2H2。）

（3）

實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論（不要求寫具體操作過程）

實驗1作為參照實驗

實驗3：將純凈的S02氣體緩慢未經(jīng)脫氧處理的的25mL0.1mol/LBaCI2

溶液的燒杯中

若有白色沉淀，表明假設(shè)二成立，否則不成立。____________________

（4）小于，反應(yīng)的離子方程式表明，足量的。2和N5一分別氧化相同的H2SO3,生成H*的物

質(zhì)的量前者多于后者。（本題部分小題屬于開放性試題，合理答案均給分）

28.（14分）

（1）

編號實驗?zāi)康奶挤?g鐵粉/g醋酸/%

②2.0

③碳粉含量的影響

（2）吸氧

（3）反應(yīng)放熱，溫度升高

（4?

實驗步驟和結(jié)論（不要求寫具體操作過程）

1.藥品用量和操作同編號①實驗（多孔橡皮塞增加帶止水夾的進(jìn)、出導(dǎo)管）;

2.通入氯氣排凈瓶內(nèi)空氣；

3.滴入醋酸溶液，同時測量瓶內(nèi)壓強變化（也可測溫度變化、檢驗Fe?*等）。

若瓶內(nèi)壓強增大，假設(shè)一成立。否則假設(shè)一不成立。

33.（17分）力5是一種綠色氧化還原試劑，在化學(xué)研究中應(yīng)用廣泛。

（1）某小組擬在同濃度Fe3+的催化下，探究出。2濃度對味。2分解反應(yīng)速率的影響。限

選試劑與儀器：30%H2O2,0.1moH?Fe2（S04）3、蒸儲水、錐形瓶、雙孔塞、水槽、膠管、

玻璃導(dǎo)管、量筒、秒表、恒溫水浴槽、注射器

①寫出本實驗%。2分解反應(yīng)方程式并標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：

②設(shè)計實驗方案：在不同出。2濃度下，測定

（要求所測得的數(shù)據(jù)能直接體現(xiàn)反應(yīng)速率大小）。

NO2氣體）進(jìn)行實驗?？捎^察到B瓶中氣體顏色比A瓶中的（填"深"或"淺"）,

其原因是o

圖21

得到2e-

2吐=====2H2O+O2f

個

失去

【答案】（1）①2e-

②生成相同體積的氧氣所需的時間

③

④測定反應(yīng)時間

1

%。2的體積0.1mol-LFe2(S04)3加入蒸儲水生成02的體反應(yīng)時間

(mL)的體積(mL)的體積(mL)枳(mL)(min)

實驗1bacd

實驗2cabd

(2)深；因為過氧化氫分解是放熱反應(yīng)，2NO2(g)—叱。4榜)也是放熱反應(yīng)，所以B瓶溫

度高于A瓶，溫度升高，平衡逆向移動，二氧化氮濃度增大，顏色加深。

【解析】本題解題要點：首先學(xué)生需掌握雙線橋或單線橋表―移的方向和數(shù)目的方法，其次，要根

據(jù)反應(yīng)速率的概念,判斷在一定條件反應(yīng)速率快慢的比較需通過曝些因素，從而判斷該實驗的實

驗?zāi)康模瑢τ趯嶒灧桨傅脑O(shè)計學(xué)科網(wǎng).要依據(jù)買%;時而設(shè)計，把握一定條件中的條件指的是什么，

弄清變量和定量，實驗裝置的選擇依據(jù)尸崗?收及所給伊甥進(jìn)行判斷：最后的化學(xué)平衡題目依據(jù)平衡

理論，結(jié)合圖像進(jìn)行解答.

(1)①過氧化氫在硫酸鐵作催化制條件下分解生無水和氧氣，過氧化氫既作氧化劑又作還原劑，化學(xué)

程到3-

方程式及電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目為天云2”

②反應(yīng)速率是單位時間內(nèi)物脂濃度的改變重,百工，定不同濃度的過氧化氧對分解速率的影響，需測

定相同時間內(nèi)，產(chǎn)生氧氣的體積的多少，或生成相同體積的氧氣所需時間的多少，

③利用排水量氣法，收集一定體積的O：.需要水懵、量簡、等氣管，量筒內(nèi)盛滿水倒扣在水槽中，裝

置如圖

H：。：的體積3.1mo?L-FeiiSO^：加入蒸溜水生成0：的體反應(yīng)時間

（K的體積（班的體積（0）積必（m:n）

實喊1bacd

實驗2cabd

（2）由圖a可知過氧化氫的分解反應(yīng)是放熱反應(yīng)，由圖b可知二氧化氮轉(zhuǎn)化為四氧化二氮的反應(yīng)也是

放熱反應(yīng),所以裝置。中，右側(cè)燒杯3瓶溫度高于左側(cè)燒杯A瓶,而溫度升高，使平衡2X0；：00、0二：g）

逆向進(jìn)行，二氧化氮濃度噌大，3瓶的顏色比A瓶的顏色深.

28.（14分）

某酸性工業(yè)廢水中含有K2c弓。。光照下，草酸（"2C2Q）能將其中的轉(zhuǎn)化為

。產(chǎn)。某課題組研究發(fā)現(xiàn),少量鐵明磯［42好（5。4）4衛(wèi)4”2例即可對該反應(yīng)堆起催化作用。

為進(jìn)一步研究有關(guān)因素對該反應(yīng)速率的影響，探究如下：

（1）在25°C下，控制光照強度、廢水樣品初始濃度和催化劑用量相同，調(diào)節(jié)不同的初

始pH和一定濃度草酸溶液用量，作對比實驗，完成以下實驗設(shè)計表（表中不要留空格）。

宴驗初始廢水樣品草酸溶液蒸館水

;編號pH體枳ZmL體積/mL體積/mL

①4601030

②560103。

③560

測得實驗①和②溶液中的C20；濃度隨時間變化關(guān)系如圖所示。

（2）上述反應(yīng)后草酸被氧化為（填化學(xué)式）。

（3）實驗①和②的結(jié)果表明；實驗①中。?4時間段反應(yīng)速率”（Cr3+）=_

molOj'Qnin'（用代數(shù)式表示）。

（4）該課題組隊鐵明磯［42血（5。（）4攵4"2。］中起催化作用的成分提出如下假設(shè)，請

你完成假設(shè)二和假設(shè)三：

假設(shè)一：FC?+起催化作用;

假設(shè)二：;

假設(shè)三：:

(5)請你設(shè)計實驗驗證上述假設(shè)一，完成下表中內(nèi)容。

(除了上述實驗提供的試劑外，可供選擇的藥品有

K2so4、FeSOA,K2SO4^Al2(SO4)3^H2O.A乂SOJs等。溶液中。與。；一的濃度可用儀

器測定)

實驗方案(不要求寫具體操作過程)預(yù)期實驗結(jié)果和結(jié)論

【知識點】考察化學(xué)實驗探究基本能力和化學(xué)反應(yīng)基本原理

【答案】

(2)C02

(3)PH越大，反應(yīng)的速率越慢4n

(4)A產(chǎn)期催化作用；Fe?+和A已起催化作用

(5)取PH=5的廢水60mI,加入10ml草酸和30ml蒸儲水，滴加幾滴FeSCU，測定反應(yīng)所

需時間

預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論：與②對比，如果速率明顯加快，故起催化作用的為Fe"

28.(15分)某學(xué)生對S02與漂粉精的反應(yīng)進(jìn)行實驗探究：

操作現(xiàn)象

取4g漂粉精固體，加入100mL水部分固體溶解，溶液略有顏色

過濾，測漂粉精溶液的pHpH試紙先變藍(lán)(約為12),后褪色

部,通入SO?一??1尾氣處上i.液面上方出現(xiàn)白霧；

ii.稍后，出現(xiàn)渾濁，溶液變?yōu)辄S綠色；

也下系吩孫溶液

Aiii.稍后，產(chǎn)生大量白色沉淀，黃綠色褪去

(1)C12和Ca(OH)2制取漂粉精的化學(xué)方程是。

(2)pH試紙顏色的變化說明漂粉精溶液具有的性質(zhì)是。

(3)向水中持續(xù)通入SO?,未觀察到白霧。推測現(xiàn)象i的白霧由HC1小液滴形成，進(jìn)

行如下實驗：

a.用濕潤的碘化鉀淀粉試紙檢驗白霧，無變化；

b.用酸化的AgNOs溶液檢驗白霧，產(chǎn)生白色沉淀。

①實驗a目的是o

②由實驗a、b不能判斷白霧中含有HC1,理由是o

(4)現(xiàn)象ii中溶液變?yōu)辄S綠色的可能原因：隨溶液酸性的增強，漂粉精的有效成分和

C1發(fā)生反應(yīng)。通過進(jìn)一步實驗確認(rèn)了這種可能性，其實驗方案是。

(5)將A瓶中混合物過濾、洗滌，得到沉淀X

①向沉淀X中加入稀HC1,無明顯變化。取上層清液，加入BaC12溶液，產(chǎn)生白色

沉淀。則沉淀X中含有的物質(zhì)是。

②用離子方程式解釋現(xiàn)象iii中黃綠色褪去的原因：。

【答案】

(1)2CI2+2Ca(OH)2=Ca(CIO)2+CaCI2+2H2O.

(2)漂白性。

(3)①檢驗氯氣。②SOZ也能和酸化的硝酸銀生成白沉。

(4)要證明現(xiàn)象II中黃綠色為溶液酸性的增強引起的，可以在原溶液中滴加稀硫酸，

觀察溶液的顏色變化即可。

。+2

(5)①CaSCU?CI2+SO2+2H2O===2Cr+4H+SO4'?

【解析】

試題分析：(D考查氯氣與石灰乳的反應(yīng)，下軸方程=2C：：+：d：OH)：=Cai02)：+CaC：：+；H；O(2)漂粉

精中小水解顯減性、同時具有漂白性(3)用濕潤的滬：碘化鉀試紙可以檢驗氯氣，不能說明白霧為

眸州原因為：SO;也能和酸化的硝酸銀生成.要證明現(xiàn)象二中黃綠色為溶液酸性的噌強引起

的，可以在原溶液中滴加稀硫酸，觀察涔儀的顏色變化即可(5)X為CaSOx黃色褪去的方程式也為

基礎(chǔ)方程式CI：+SO;+2H:O=2C1-'-tri--SOr

(1)Cl：和Ca(OH)：制取漂粉精的廿號方程旱+xrjH\=CaCO)：+CaC：rKH。

(2)pH試紙顏色的變化說明漂粉精溶液且有的性感是漂白性.

(3)①實驗a目的是檢驗氯氣.

②由實驗asb不能判斷白霧中2有HCb嚴(yán)--iS。：也能和酸化的硝酸銀生成白沉.

(4)要證明現(xiàn)象n中黃綠色為溶液酸性的一上引起的，可以在原溶液中滴加稀硫酸，觀察溶液的顏色

變化即可.

(5)①CaSO”伊J：+SO：+、E^?2C1+4H--SOr\

14.(8分)KAI(SO4)2-12H2O(明研)是一種復(fù)鹽，在造紙等方面應(yīng)用廣泛。實驗室中，采用

廢易拉罐(主要成分為AI,含有少量的Fe、Mg雜質(zhì))制備明磯的過程如下圖所示。回

答下列問題：

試劑①_NH4HCO3稀H2s04

易拉罐濾液A沉淀BK2s04’―-產(chǎn)物

微熱、過濾

(1)為盡量少引入雜質(zhì)，試劑①應(yīng)選用―(填標(biāo)號)。

a.HCI溶液b.H2SQ1溶液c.氨水d.NaOH溶液

(2)易拉罐溶解過程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(3)沉淀B的化學(xué)式為；將少量明磯溶于水，溶液呈弱酸性，其原因是

14+13

(4)已知：Kw=1.0xl0-,AI(OH)3AIO2+H+H2O/C=2.0X10-?AI(OHb溶于NaOH

溶液反應(yīng)的平衡常數(shù)等于。

【答案】(8分)

(1)d(2分)

/

(2)2AI+2NaOH+2H2O=2NaAIO2+3H2r(2分)

(3)AI(OH)3AF*水解，使溶液中H*濃度增大(每空1分，共2分)

(4)20(2分)

16.(12分)以電石渣［主要成分為Ca(OH)2和CaCO3］為原料制備KC0的流程如下:

H2OCbKCI

電石渣一*打漿一氟化一過濾—轉(zhuǎn)化—?……—KCICh固體

濾渣

(1)氯化過程控制電石渣過量，在75℃左右進(jìn)行。氯化時存在③與Ca(0H)2作用生成

Ca(CI0)2的反應(yīng)，Ca(CI0)2進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為Ca(CIC>3)2，少量Ca(CI0)2分解為CaCk和

。20

①生成Ca(CIO)2的化學(xué)方程式為▲。

②提高CI,轉(zhuǎn)化為Ca(CIO』的轉(zhuǎn)化率的可行措施有▲(填序號)。

A.適當(dāng)減緩?fù)ㄈ隒%速率B.充分?jǐn)嚢铦{料C.加水使Ca(OH)2完全溶解

(2)氯化過程中Ch轉(zhuǎn)化為Ca(CIC)3)2的總反應(yīng)方程式為

6Ca(OH)2+6Cl2===Ca(CIO3)2+5CaCl2+6H2O

氯化完成后過濾。

o(

g￡

2o

)a

趙

謹(jǐn)

斐

①濾渣的主要成分為▲(填化學(xué)式)。

②濾液中Ca(CIC>3)2與CaCh的物質(zhì)的量之比"[Ca(CIC>3)2]：n[CaCI2]Al：5(填

(3)向濾液中加入稍過量KC1固體可將Ca(ClC>3)2轉(zhuǎn)化為KCIO3，若溶液中KCQ的

含量為lOOg'L-1,從該溶液中盡可能多地析出KC1O：固體的方法是▲。

【答案】(1)①2cl2+2Ca(OH)2===Ca(CIO)2+CaCl2+2H2。@AB(2)(l)CaCO3,Ca(OH)2②

<

(3)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶

11.(16分)資源的高效利用對保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展具有重要作用。磷尾礦

主要含Cas(PO4bF和CaCC^MgCCh。某研究小組提出了磷尾礦綜合利用的研究方案，制備

具有重要工業(yè)用途的CaCCh、Mg(OH)2、P4和出，其簡化流程如下：

NH^O,(NH4)2SO4SiO2.C|

95Cl95匕取r■-

商研毅箱An過,t磷最u嚴(yán)「扁礦償，co+p/

沒取一'l|"ApaCOj|浸取-U}f|Mg(OH)］

已知：①Ca5(PO4)3F在950℃不分解;

_SL_

②4Ca5(PO4)3F+18SiC>2+30C2CaF2+30CO+18CaSiO3+3P4

請回答下列問題：

(1)950℃煨燒磷尾礦生成氣體的主要成分是o

(2)實驗室過濾所需的玻璃儀器是o

(3)NH4NO3溶液能從磷礦I中浸取出Ca?+的原因是。

(4)在浸取液H中通入N國,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是o

(5)工業(yè)上常用磷精礦［Ca5(PC>4)3F］和硫酸反應(yīng)制備磷酸。已知25℃,lOlkPa時：

CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l)AH=-271kJ/mol

5CaO(0+3H3Po，l)+HF(g)=Cas(PO4)3F(s)+5H2O(l)△H=-937kJ/mol

則Ca5(PO4)3F和硫酸反應(yīng)生成磷酸的熱化學(xué)方程式是。

(6)在一定條件下C0(g)+H20(g)^^CO2(g)+H2(g),當(dāng)CO與山。值)的起始物質(zhì)的量之比為

1:5,達(dá)平衡時，C0轉(zhuǎn)化了°。若akg含CasIPOMF(相對分子質(zhì)量為504)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

6

10%的磷尾礦，在上述過程中有b%的Ca5(RO4)3F轉(zhuǎn)化為P4,將產(chǎn)生的CO與"。值)按起始物

質(zhì)的量之比1:3混合，則相同條件下達(dá)平衡時能產(chǎn)生H2kg.

【答案】⑴C02

(2)漏斗、燒杯、玻璃棒

(3)NH；水解使溶液呈酸性，與CaO、Ca(OH)2反應(yīng)生成Ca2+

(4)MgSO4+2NH3+2H2O===Mg(OH)24-+(NH4)2SO4

(5)Ca5(PO4)3F(s)+5H2SO4(l)=5CaSO4(s)+H3PO4(l)+HF(g)AH=-418kJ/mol

,、ab

(6)

44800

26.(14分)過氧化鈣微溶于水，溶于酸，可作分析試劑、醫(yī)用防腐劑、消毒劑。以下是一

種制備過氧化鈣的實驗方法?；卮鹣铝袉栴}：

(-)碳酸鈣的制備

L濾渣

,小,理包,…,、鹽酸雙氧水和氨水過濾

（含少量鐵的氧化物）一"小火煮沸-------

油漏碳酸銹溶液過漉八

①，濾液--------CaC03

（1）步驟①加入氨水的目的是。小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大，有利于.

（2）右圖是某學(xué)生的過濾操作示意圖，其操作不規(guī)范的是（填標(biāo)號）。

a.漏斗末端頸尖未緊靠燒杯壁

b.玻璃棒用作引流

c.將濾紙濕潤，使其緊貼漏斗壁

d.濾紙邊緣高出漏斗

e.用玻璃棒在漏斗中輕輕攪動以加快過濾速度

（二）過氧化鈣的制備

稀鹽酸、煮沸'過濾上+氨水和雙氧水過泄

CaC3臼色結(jié)晶

°--i---"濾液------->

（3）步驟②的具體操作為逐滴加入稀鹽酸，至溶液中尚存有少量固體，此時溶液呈—性

（填“酸”、“堿”或“中”）。將溶液煮沸，趁熱過濾。將溶液煮沸的作用是O

（4）步驟③中反應(yīng)的化學(xué)方程式為，該反應(yīng)需要在冰浴下進(jìn)行，原因是

（5）將過濾得到的白色結(jié)晶依次使用蒸儲水、乙醇洗滌，使用乙爵洗滌的目的是.

（6）制備過氧化鈣的另一種方法是：將石灰石煨燒后，直接加入雙氧水反應(yīng)，過濾后可得

到過氧化鈣產(chǎn)品。該工藝方法的優(yōu)點是,產(chǎn)品的缺點是O

【答案】（1）調(diào)節(jié)溶液pH使Fe（OHb沉淀；過濾分離；（2）ade；（3）酸；除去溶液中溶

解的CO?：

（4）CaCI2+2NH3-H2O+H2O2=CaO2I+2NH4CH-2H2OBS.CaCI2+2NH3H2O+H2O2+

溫度過高時過氧化氫分解：去除結(jié)晶表面水分；工藝

6H2O=CaO2-8H2OI+2NH4CI；（5）（6）

簡單、操作方便；純度較低。

28.（14分）

以硅藻土為載體的五氧化二鈿(V2O5)是接觸法生成硫酸的催化劑。從廢鈾催化劑中回收

v2o5既避免污染環(huán)境又有利于資源綜合利用。廢機(jī)催化劑的主要成分為：

物質(zhì)

V2O5V2O4K2SO4SiO2Fe2O3AI2O3

質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%2.2~2.92.8~3.122~2860-651~2<1

以下是一種廢鈕催化劑回收工藝路線:

HjSO,KCQ,KOH淋洗液NHQ

器二回乜回一回f國一球f回-㈣—VQ,

III

厘;+1廢漆2流出流

回答下列問題：

(1)"酸浸"時V2O5轉(zhuǎn)化為V02+,反應(yīng)的離子方程式為,同時V2O4轉(zhuǎn)成V(j2+。

"廢渣1"的主要成分是。

(2)"氧化"中欲使3mol的VO?+變?yōu)閂02+,則需要氧化劑KCIO3至少為moL

(3)"中和"作用之一是使鈿以VQ-—形式存在于溶液中。"廢渣2"中含有。

離子交換、

4

(4)"離子交換"和"洗脫"可簡單表示為：4ROH+V4O12-'iJEKR4VQ12+4OH-(ROH為強堿

性陰離子交換樹脂)。為了提高洗脫效率，淋洗液應(yīng)該呈____性(填"酸"、"堿"或"中")。

(5)"流出液"中陽離子最多的是o

(6)“沉鈕"得到偏鈿酸鏤(NH4VO3)沉淀，寫出"煨燒"中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

++

【答案】(1)V2O5+2H=2VO2+H2O；SiO2;(2)0.5；(3)Fe(OH)3,AI(OH)3；(4)堿；(5)

K；(6)2NH4VO3^^=V2O5+H2O+2NH3t?

9.(18分)廢舊印刷電路板是一種電子廢棄物，其中銅的含量達(dá)到礦石中的幾十倍。濕法

技術(shù)是將粉碎的印刷電路板經(jīng)溶解、萃取、電解等操作得到純銅等產(chǎn)品。某化學(xué)小組模

擬該方法回收銅和制取膽研，流程簡圖如下：

溶液

廢銅氨

）