全国各地高考化学 期末一模试题分类汇编详解详析13 解答题 工艺流程、化学平衡理论（教师版）.doc

2013年各地期末一模试题分类汇编详解详析13 解答题：工艺流程、化学平衡理论（教师版）1（2013安徽华普2月联考）(15分)实验室里用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量fes、sio2等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(feso47h2o)，其过程如下：(1)过程中，fes和o2、h2so4反应的化学方程式为 。(2)过程中产生的尾气会对大气造成污染，可选用下列试剂中的 吸收。a浓h2so4 b蒸馏水 cnaoh溶液 d浓硝酸(3)过程中，需要加入的物质名称是 (4)过程的实验操作是 (5)过程中，将溶液z加热到7080，目的是 。(6)实验室为测定所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验。用分析天平称取样品2.700 g；将样品溶于足量盐酸后，加人足量的氯化钡溶液；过滤、洗涤、干燥，称量，得固体质量为3.495 g。若该聚铁主要成分为fe(oh)so4n，则该聚铁中铁元素的质量分数为 。【解析】（1）根据固体w的成分中存在s，推出fes和o2、h2so4发生氧化还原反应，fes做还原剂，o2作氧化剂，产物有fe2(so4)3、s、h2o。2（2013安徽淮南一模）（14分）从废钒催化剂（主要成分v2o5、voso4、k2so4、sio2等）中回收v2o5的一种生产工艺流程示意图如下，请回答下列问题：（1）步骤中废渣的主要成分是 ，中x试剂为 。（2）实验室中进行萃取分液操作时，注入萃取剂，充分振荡，将分液漏斗于铁圈上静置，当液体分层后，接下来的操作是 。（3）、的变化过程可简化为（下式r表示vo2+，ha表示有机萃取剂）。r2(so4)n (水层)+ 2nha（有机层）2ran（有机层） + nh2so4 (水层) 为提高中萃取百分率，应采取的措施是 。（4）请完成中的反应离子方程式： clo3- + vo2+ + h+ = vo3+ + + （5）25时，取样进行试验分析，得到钒沉淀率和溶液ph之间关系如下表：ph1.31.41.51.61.71.81.92.02.1钒沉淀率%88.194.896.598.098.898.896.493.189.3结合上表，在实际生产中，中加入氨水，调节溶液的最佳ph值为 。（6）该工艺流程中，可以循环利用的物质有 。【答案】题号参考答案评分细则27sio2（2分） h2so4 （2分）在分液漏斗下方放一洁净烧杯（使漏斗下端管口紧靠烧杯内壁），打开分液漏斗上口塞子（或将分液漏斗上口塞子凹槽对准漏斗口颈上小孔），打开活塞，将下层液体放入烧杯，当分液面接近（或略超过）活塞处时关闭活塞；上层液体从分液漏斗上口倒入另一烧杯中。（2分）要点：打开分液漏斗上口塞子（或将分液漏斗上口塞子凹槽对准漏斗口颈上小孔）（1分）；先打开活塞放出下层液体，后将上层液体从分液漏斗上口倒入另一烧杯中（1分）。加入碱中和硫酸使平衡正移、多次连续萃取（2分）写“加入碱（可以是naoh、koh、氨水）中和硫酸使平衡正移”，得2分；写“多次连续萃取”，得2分；写“加入mg、fe、弱酸强碱盐”，都给2分；写“增大萃取剂的加入量”，给1分，写“增大萃取剂浓度”不得分；写“移出h2so4 ”给1分。1clo3- + 6vo2+ + 6h+ = 6vo3+ + 1 cl- + 3h2o （2分）补出cl-和h2o，1分。配平正确，1分。不写“1”，扣1分。1.71.8（2分）写1.7、1.8、1.75、1.71.8之间均给2分。写成1.6，给1分。氨气 有机萃取剂（2分）各1分。每多写一个扣1分。3（2013安徽皖智第一次联考）(14分) 工业上以黄铜矿(主要成分是cufes2，杂质不溶于水和酸)为原料，制备蓝色晶体g，其化学式为cu(nh3)4so4h2o，涉及流程如下：已知25时，几种金属氢氧化物的溶度积常数和完全沉淀的ph范围如下表：fe(oh)2cu(oh)2fe(oh)3ksp8.010-162.210-224.010-38完全沉淀ph9.66.43.2(1)加快黄铜矿焙烧速率，可采用的措施有 (写两种)：(2)加入双氧水可能发生反应的离子方程式为 ；试剂x的化学式为 。(3)常温下，0.1 moll试剂y的ph=11，则该温度下，试剂y的电离常数为 ；用ph试纸测该溶液ph值的方法是 (4)已知cu(oh)2+4nh3h2ocu(nh3)42+2oh-+4h2o，写出该反应的平衡常数表达式： 。(5)在溶液n中加入乙醇的目的是 。【解析】(1)增大同体接触面积，升高温度，增大空气流速即增大氧气浓度均能加快化学反应速率。4 （2013安徽“江南十校”3月联考）(14 分）亚硝酸盐是一祌常见的食品添加剂，使用时必须严格控制其用量。为检测某食品中亚硝酸盐含量（通常以1kg样品中含nano2的质量计)，某研究小组设计了如下两种实验方案：(1)无色气体b遇空气显红棕色，b的化学式为_写出甲方案中反应的离子方程式_(2)完成并配平乙方案中反应的离子方程式 mno+ no+ = mn2+ no+ ,(3)乙方案中需配置100ml0.0010mol/l(nh4)2fe(so4)2标准溶液，在已准确称量样品的质量后，还需要的仪器有：量筒、烧杯、_配制溶液时，定容的操作方法是_(4)若取样品ag，按乙方案进行测定，准确量取12.00ml0.0005mol/l的酸性高锰酸钾 溶液（过童）与溶液a反应。反应后溶液用0.0010mol/l(nh4)2fe(so4)2标准溶液滴定至紫色 溶液刚好褪去；重复上述实验2次，平均消耗(nh4)2fe(so4)2溶液10.00ml.则1kg样品中 nano2的质量为_mg.【考点定位】本题以工艺流程为基础，考查了元素及化合物知识、氧化还原反应、实验基本操作以及化学计算等相关知识。5（2013安徽马鞍山一模）（14分）绿矾（feso47h2o）可用于色谱分析剂、净水、照相制版等方面。下面是以铁屑（含少量锡等杂质）生产绿矾的一种方法：己知：在h2s饱和溶液中，sns沉淀完全时的ph为1.6；fes开始沉淀时溶液的ph为3.0，沉淀完全时溶液的ph为5.5。（1）操作中用ph试纸测定溶液ph的操作是： （2）操作中用硫酸酸化至ph=2的目的是 （3）操作中需要的玻璃仪器是烧杯、 。（4）通入硫化氢至饱和的目的是：除去操作所得溶液中含有的sn2+等杂质离子； （5）操作iv的顺序依次为： 、冷却结晶、 。（6）操作iv得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤，其目的是：除去晶体表面附着的硫酸等杂质； 。【答案】。6（2013安徽“皖南八校”第二次联考） (16分)明矾石的组成和明矾相似，此外还含有al2o3和少量的fe2o3等杂质，它是制取钾肥和冶炼铝的重 要原料，其步骤如下：回答下列问题：(1) 明矾石加人足量的稀氨水中浸出时发生反应的离子方程式为_(2) 沉淀物a中除含有fe2o3外，还含有_、_。(3) 操作的名称为_、冷却结晶、过滤。(4) 用14mol . l-1的浓氨水配制480 ml 2 mol . l1稀氨水：所用的容量瓶规格是_。稀释浓氨水用的烧杯和玻璃棒如何洗涤？_下列操作对所配制的稀氨水浓度的影响(填“偏大”、“偏小”或“无影响” a洗涤后的容量瓶中有少量蒸馏水：_。b浓氨水量取后，所用的量筒用蒸馏水洗涤23次，并将洗涤液转人容量瓶中:。(5) 确定钾氮复合肥中含有钾元素的方法是。(6) 为测定钾氮复合肥中氮元素的质量分数，称取mg钾氮复合肥，加人足量的naoh浓溶液加热，使产生的气体全部逸出，收集到的氨气折箅成标准状况下的体积为v ml。则钾氮复合肥中氮元素的质量分数为_(用含m、v的代数式表示)。【答案】【解析】工艺流程题解题的关键是搞清楚加入什么物质，发生什么反应，如何分离。要将一个工艺的流程转化为物质的流程。该题中首先是在kal(so4)2、al2o3、fe2o3中加入氨水，只有al3+发生反应转化为沉淀，然后是有过滤方法分离，得到滤液k+、so、nh3h2o等，固体为al(oh)3、al2o3、fe2o3等，然后再固体中加入naoh，铝转化为naalo2溶液，固体为fe2o3，最终得到所需物质。（6）氮的质量为17g/mol；质量分数为; 100%=%【考点定位】本题以工艺流程题为基础，考查了元素及化合物知识、化学实验基本操作、物质检验、化学计算等相关知识。7（2013安徽池州一模）（16分）钨是我国丰产元素，是熔点最高的金属，广泛用于拉制灯泡的灯丝，有“光明使者”的美誉。钨在自然界主要以钨（+6价）酸盐的形式存在。有开采价值的钨矿石是白钨矿和黑钨矿。白钨矿的主要成分是钨酸钙（cawo4）；黑钨矿的主要成分是铁和锰的钨酸盐，化学式常写成（femn）wo4。黑钨矿传统冶炼工艺的第一阶段是碱熔法：其中a、b、c都是钨的化合物。回答：（1）碱熔时，钨酸亚铁转化为氧化铁和钨酸钠，写出相应反应的化学方程式_。（2）操作2的名称是 ，实验室中证明沉淀b是否洗净的方法是 ；实验室中焙烧需要的主要仪器有_；（3）写出用氢气还原氧化钨制取金属钨的化学方程式； ；为了获得可以拉制灯丝的高纯度金属钨，不宜用碳而必须用氢气作还原剂，因为_。（4）某种蓝色氧化钨的化学式可以表示为wo2.8，一般认为，蓝色氧化钨的颜色和非整比暗示了在化合物中存在五价和六价两种价态的钨。则蓝色氧化钨中这五价钨与六价钨的原子数目之比为 ：_ _。【答案】（16分，（1、4）各3分，其余每空2分）（1）4fewo4+8naoh+o24na2wo4+2fe2o3+4h2o（2）过滤，取最后一次洗涤液，滴加硝酸酸化后再滴入硝酸银溶液；酒精灯、坩埚、泥三角、铁架台或三角架（3）wo3+3h2w+3h2o 氢气还原时氢气和生成的水不会成为钨中的杂质，而用碳还原时生成的钨中可能会含有碳杂质。（4）2:38（2013安徽合肥一模）（13分）mgso47h2o在医药上常用做泻药，工业上可用氯碱工业中的一次盐泥为原料生产。已知一次盐泥中含有镁、钙、铁、铝、锰的硅酸盐和碳酸盐等成分。其主要工艺如下：用h2so4调节溶液ph至12，h2so4作用是 。（2）加naclo溶液至ph=56并加热煮沸510分钟，沉淀2中主要含有mno2和另外两种难溶物，这两种难溶物的化学式分别为 、 ；其中naclo溶液将mnso4转化为mno2的离子方程式为 。（3）检验滤液中是否含有fe3+的实验方法是 。（4）“操作x”是将溶液 、 、过滤洗涤，即得到mgso47h2o晶体。（5）准确称量制得的样品5g,用200ml水溶解，加入2 moll1的盐酸5ml，在不断搅拌下滴加足量2 moll1 bacl2溶液，充分反应后，得沉淀4.46g，则样品纯度为 。9（2013安徽望江县期末联考）(12分)科学地补充碘可防止碘缺乏病。（1）上图为海带制碘的流程图。步骤的实验操作中用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒之外还有 ；当步骤反应中转移0.2mol电子时生成碘的质量： （2）碘酸钾（kio3）是食盐的加碘剂。kio3在酸性介质中能与h2o2或i-作用均生成单质碘。请回答下列问题：以碘为原料，通过电解制备碘酸钾的实验装置如图所示。电解前，将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液，溶解是发生反应为： 3i2+6koh=5ki+kio3+3h2o，将该溶液加入阳极区，另将氢氧化钾溶液加入阴极区。电解时，阳极反应： i-+6oh-6e-=io3-+3h2o，当外电路上通过3mol电子时（碘离子被完全消耗），溶液中的io3-的物质的量是 ；阴极上产生的气体在标准状况下的体积： 。电解过程中，需通过检验阳极电解液中是否有i-存在以确定电解是否完成。请设计判断电解是否完成的实验方案，并填人下表。仪器不限，可选的试剂：淀粉溶液、h2o2溶液、稀硫酸。实验操作实验现象及结论【答案】(共12分)(1)漏斗(2分)；25.4 g(2分)(2)0.6mol(2分) 33.6 l(2分) 实验操作实验现象及结论取少量阳极区电解液于试管中，（1分）加稀硫酸酸化后加入几滴淀粉试液，（1分）观察是否变蓝如果不变蓝，说明无i-（如果变蓝，说明有i-）（2分）10（2013湖北宜宾一诊）(16分）由软锰矿（主要成分为mno2)制备kmno4的实验流程可表示如下：(1)操作的名称是_。(2)可循环利用的物质_(填化学式）。(3)反应的产物中，氧