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1、2016 年普通高等学校招生全国统一考试(新课标卷)理科综合化学部分7化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是()化学性质实际应用A.Al 2(SO4)3 和小苏打反应泡沫灭火器灭火B.铁比铜金属性强FeCl3 腐蚀 Cu 刻制印刷电路板C.次氯酸盐具有氧化性漂白粉漂白织物D.HF 与 SiO 2 反应氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记【答案】 B【解析】试题分析: A 、硫酸铝和碳酸氢钠发生反应生成氢氧化铝沉淀、硫酸钠和二氧化碳,能灭火,故说法正确;B、氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,说明铜的还原性强于亚铁离子,不能说明铁的金属性比铜强,故说法错误;C、次氯酸具有强氧化性,能漂白,故说法

2、正确;D、氟化氢和二氧化硅反应生成四氟化硅和水,可以刻蚀玻璃,故说法正确。【考点定位】考查盐类水解的应用,氧化还原反应,次氯酸的性质,二氧化硅的性质【名师点睛】本试题考查考生对元素及其化合物性质的掌握以及对知识的夯实和运用的能力。盐类水解在生活中涉及方方面面,如泡沫灭火器、明矾净水等等,泡沫灭火剂原理就是盐类水解:Al 3 3HCO 3=Al(OH) 3 3CO2。比较金属性的强弱,可以通过置换反应,利用金属性强的制取金属性弱的,如FeCu2=Fe2 Cu ,说明 Fe 比 Cu 金属性强。 漂白性的原理分为三类:一是具有强氧化性的,如 HClO 、O3 、H 2O2 、NaClO(漂白液的有

3、效成分)、Ca(ClO) 2(漂白粉的有效成分)等;二是结合性的, 如 SO2;三是吸附性,如活性炭,前两者属于化学变化,后者属于物理变化。漂白衣服常用氧化性的,但注意不能和洁厕剂混用,会产生氯气;SO2 漂白纸张等;活性炭吸附水中的杂质。雕刻玻璃常用氢氟酸,因为发生反应:4HF SiO2=SiF4 2H 2O,氢氟酸常保存在塑料瓶中,只有掌握一定的化学知识,才会使我们的生活质量得以提升,也才会更安全、更健康。8下列说法错误的是()A乙烷室温下能与浓盐酸发生取代反应B乙烯可以用作生产食品包装材料的原料C乙醇室温下在水中的溶解度大于溴乙烷D乙酸与甲酸甲酯互为同分异构体【答案】 A【解析】试题分析

4、: A 、乙烷和浓盐酸不反应,故说法错误;B、乙烯可以制成聚乙烯,聚乙烯用于食品包装,故说法正确; C、乙醇含有亲水基羟基,能溶于水,而溴乙烷不溶于水,故说法正确;D、乙酸和甲酸甲酯的分子式相同,结构不同,是同分异构体,故说法正确。【考点定位】考查烷烃的性质,烯烃的性质和用途,乙醇的性质,溴乙烷的性质,同分异构体【名师点睛】本试题考查考生对有机物基础知识的掌握,属于简单的一类题目,要求考生在平时学习中夯实基础知识, 能够对知识做到灵活运用。 有机物中的取代反应包括: 烷烃和卤素单质反应 (状态是气体 )、苯的硝化和溴代、卤代烃的水解、酯化反应、酯的水解等,因此记忆时要注意细节。一般常用的包装塑

5、料有聚乙烯和聚氯乙烯,聚乙烯一般用于食品包装,聚氯乙烯不能作为食品包装,因为在光照下能产生有毒物质,污染食品,不能混用。影响溶解度的因素:相似相溶、形成分子间氢键、发生反应,乙醇可以和水形成分子间氢键,而溴乙烷不能和水形成分子间氢键。同分异构体是分子式相同而结构不同,分子式都是C2H4O2,但前者属于酸,后者属于酯,同分异构体可以是同类物质,也可以是不同类物质,这要求学生要理解同分异构体的概念,在平时的学习中注意概念的内涵和延伸,反应条件等。9下列有关实验的操作正确的是()A.实验配制稀硫酸操作先将浓硫酸加入烧杯中,后倒入蒸馏水B.排水法收集KMnO4 分解产生的O2先熄灭酒精灯,后移出导管C

6、.浓盐酸与MnO 2 反应制备纯净Cl2气体产物先通过浓硫酸,后通过饱和食盐水D.CCl 4 萃取碘水中的I 2先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层【答案】 D【解析】试题分析: A 、浓硫酸稀释应该将浓硫酸倒入水中,故错误;B、实验后应先移出导管后熄灭酒精灯,防止倒吸,故错误; C、气体产物先通过饱和食盐水,除去氯化氢,再通过浓硫酸除去水蒸气,否则氯化氢气体不能除去,故错误; D、四氯化碳的密度比水大,在下层,所以先从下口倒出有机层,再从上口倒出水层,故正确。【考点定位】考查浓硫酸的稀释,气体除杂,萃取操作【名师点睛】本试题考查化学实验安全、化学实验基本操作,设计内容是浓硫酸的稀释、

7、氧气制备、物质除杂和分离、萃取实验等,要求考生在平时复习过程注重基础知识的夯实,熟记知识。稀释溶液过程中,我们往往都是把浓度大溶液加入到浓度小的溶液中,这样是为了防止混合放热,放出热量造成液体飞溅伤人,如浓硫酸的稀释、浓硝酸和浓硫酸的混合等都是把浓硫酸加入到水或浓硝酸中。制氧气的装置中,应是先撤导管,后熄灭酒精灯,防止引起倒吸,炸裂试管伤人,实验操作中要注意做到防爆炸、防暴沸、防失火、防中毒、防倒吸、防污染,这样才能做到实验安全,不至于发生危险。物质的除杂和提纯中我们经常是后除去水,这样可以防止在后面的除杂过程中引入水蒸气。验证水蒸气时,先验证水蒸气的存在,防止引入水蒸气产生干扰,验证水蒸气常

8、用无水硫酸铜,如果出现白色变为蓝色,则证明水蒸气的存在。解答本题需要掌握物质的物理性质、化学性质、常见的分离混合物的方法、常见仪器的名称和使用、化学试剂的使用、分离方法及名称、操作的先后顺序等,这样才可以得心应手,作出正确的分析与判断。10已知异丙苯的结构简式如下,下列说法错误的是()A异丙苯的分子式为C9H12B异丙苯的沸点比苯高C异丙苯中碳原子可能都处于同一平面D异丙苯和苯为同系物【答案】C【解析】试题分析:A 、根据有机物碳原子的特点,分子式为C9H 12,故正确;B、碳原子数越多,熔沸点越高,故沸点比苯高,故正确;C、苯环是平面结构,当异丙基中“CH2的碳原子形成四个单键,碳原子不都在

9、一个平面,故错误;D 、异丙苯和苯结构相似,在分子组成上相差3 个CH2 原子团,属于同系物,故正确。【考点定位】考查有机物的结构和性质【名师点睛】本试题考查考生对有机物基础知识的掌握,涉及有机物中碳原子的特点、有机物熔沸点高低判断、共面、同系物等知识,培养学生对知识灵活运用的能力,但前提是夯实基础。有机物中碳原子只有 4 个键,键线式中端点、交点、拐点都是碳原子,其余是氢元素,因此分子式为C9H 12,容易出错的地方在氢原子的个数,多数或少数,这就需要认真观察有机物,牢记碳原子有四个键,这样不至于数错。有机物中熔沸点高低的判断:一是看碳原子数,碳原子越多,熔沸点越高,二是碳原子相同,看支链,

10、支链越多,熔沸点越低;这一般使用于同系物中,注意使用范围。判断共面、共线,常是以甲烷为正四面体结构、乙烯为平面结构、乙炔为直线、苯为平面六边形为基础进行考查,同时在考查共面的时候还要注意碳碳单键可以旋转,双键不能旋转。一般来说如果出现CH3 或 CH 2等,所有原子肯定不共面。同系物的判断,先看结构和组成是否一样,即碳的连接、键的类别、官能团是否相同等,再看碳原子数是否相同,相同则不是同系物。掌握一定的有机化学基本知识是本题解答的关键,本题难度不大。11锌- 空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为 KOH溶液,反应为2Zn+O 2+4OH +2H 2O=2Zn(OH) 42 。下

11、列说法正确的是()A充电时,电解质溶液中K + 向阳极移动B充电时,电解质溶液中c(OH ) 逐渐减小C放电时,负极反应为: Zn+4OH -2e =Zn(OH) 42D放电时,电路中通过2 mol 电子,消耗氧气 22.4 L (标准状况)【答案】 C【解析】试题分析: A、充电时阳离子向阴极移动,故错误;B 、放电时总反应为: 2Zn+O 2+4KOH+2H 2O=2K 2Zn(OH) 4,,则充电时生成氢氧化钾,溶液中的c(OH ) 增大,故错误; C、放电时,锌在负极失去电子,故正确;D、标准状况下22.4 L 氧气的物质的量为1 mol ,对应转移4 mol 电子,故错误。【考点定位

12、】考查原电池和电解池的工作原理【名师点睛】本题考查原电池和电解池工作原理,这是两个装置的重点,也是新电池的考查点,需要熟记。电极反应式的书写是电化学中必考的一项内容,一般先写出还原剂 (氧化剂) 和氧化产物 (还原产物),然后标出电子转移的数目,最后根据原子守恒和电荷守恒完成缺项部分并配平反应方程式,作为原电,负极电极反应式为: Zn 4OH42;充电是池,正极反应式为: O2 2H 2O 4e =4OH 2e =Zn(OH)电解池,阳离子在阴极上放电,阴离子在阳极上放电,即阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,对可充电池来说,充电时原电池的正极接电源正极,原电池的负极接电源的负极,不能接反,否

13、则发生危险或电极互换,其电极反应式是原电池电极反应式的逆过程。涉及到气体体积,首先看一下有没有标准状况,如果有,进行计算,如果没有必然是错误选项。掌握原电池和电解池反应原理是本题解答的关键。本题难度适中。12四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W 、X的简单离子具有相同电子层结构,X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,W 与Y同族,Z与X 形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是A简单离子半径:W XZB W 与 X 形成的化合物溶于水后溶液呈碱性C气态氢化物的热稳定性:WZ【答案】 B【解析】试题分析: X 的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,为钠元素,ZX

14、形成的化合物为中性,说明为氯化钠,则 Y 为硫元素, W 为氧元素。 A 、钠离子和氧离子电子层结构相同,核电荷数越大,半径越小,故钠离子半径小于氧离子半径,故错误;B、氧和钠形成的化合物为氧化钠或过氧化钠,其水溶液都为氢氧化钠,显碱性,故正确;C、水和硫化氢比较,水稳定性强,故错误;D、最高价氧化物对应的水化物中高氯酸是最强酸,故错误。【考点定位】考查原子结构和元素周期律的关系【名师点睛】本题考查元素周期表和元素周期律的知识。首先根据题目信息判断出元素名称,再根据元素周期律进行知识的判断,这就需要掌握住(非)金属性的强弱、微粒半径的大小比较等知识,因此平时学习中夯实基础知识是关键,同时应注意

15、知识的灵活运用,审清题意,如是不是最高价等。元素周期表、元素周期律是学习化学的工具和基本规律。元素周期表反映了元素的原子结构、元素的性质及相互转化关系的规律,是根据元素周期律的具体表现形式,元素周期律是元素周期表排布的依据。元素的原子半径、元素的化合价、元素的金属性、非金属性、原子核外电子排布都随着原子序数的递增而呈周期性的变化。同一周期的元素原子核外电子层数相同,从左到右原子序数逐渐增大;同一主族的元素,原子最外层电子数相同,从上到下原子核外电子层数逐渐增大。原子核外电子排布的周期性变化是元素周期律变化的原因,掌握元素的单质及化合物的结构、反应条件、物质的物理性质、化学性质等是进行元素及化合

16、物推断的关键。本题难度适中,常由于物质的某个性质未掌握好导致失误、失分。13下列有关电解质溶液的说法正确的是A向 0.1 mol L 1CH3COOH 溶液中加入少量水,溶液中c(H )减小c(CH3 COOH)c(CH3 COO )B将 CH 3COONa 溶液从 20升温至30,溶液中增大c(CH3 COOH) c(OH)C向盐酸中加入氨水至中性,溶液中c(NH 4 )1c(Cl )D向 AgCl 、 AgBr 的饱和溶液中加入少量AgNO 3,溶液中 c(Cl) 不变c(Br )【答案】 D【解析】试题分析: A 、c(H )K,因为加水,稀释溶液,醋酸电离程度增大,但醋酸根离=c(CH

17、3 COOH)c(CH 3 COO )子浓度减小,平衡常数不变,故比值变大,故错误;B 、醋酸钠溶液加热,醋酸根离子水解程度增大,c(CH 3COO )C、盐酸中加入氨水到中性,则其=1/K ,K 变大,所以比值变小,故错误;c(CH3 COOH) c(OH )有 c(H+)=c(OH -),根据电荷守恒, c(NH 4+ )=c(Cl -),故错误; D、向氯化银和溴化银的饱和溶液中加入少量硝酸银,沉淀溶解平衡逆向移动,氯离子和溴离子浓度比仍等于其溶度积的比值,故不变,故正确。【考点定位】考查弱电解质的电离平衡,盐类水解平衡,难溶电解质的溶解平衡【名师点睛】本试题考查影响弱电解质电离平衡移动

18、、盐类水解移动、离子浓度大小比较、难溶电解质的溶解平衡等知识,属于选修4 的知识点,这部分题考查学生对上述知识的运用、分析、审题能力,平时训练中需要强化这部分知识的练习,因为它是高考的重点。醋酸属于弱电解质,CH3COOHCH3COO H ,影响弱电解质的因素: ( 1)温度:升高温度促进电离; ( 2)加水稀释,促进电离;( 3)同离子效应:加入相同离子抑制电离;( 4)加入反应离子:促进电离;因为是都在同一溶液,溶液体积相同,因此看物质的量变化,加水稀释促进电离,n(H )增大,n(CH 3COOH) 减小,则比值增大。影响盐类水解的因素:温度、浓度、加入反应离子、同离子等,依据水解常数的

19、表达式,得出:c(CH3 COO )=1/K , K 只受温度的影响,盐类水解是中和反应的逆过程,属于吸热c(CH 3 COOH) c(OH )反应,升高温度促进水解,K 增大,则比值变小。离子浓度大小比较中,有“三个守恒”:电荷守恒、物料守恒、质子守恒,根据相应的物质写出其符合题意的式子,并进行叠加,即得到正确的算式。因为是溶液显中性,常用电荷守恒的思想解决,即c(NH 4 ) c(H )=c(OH ) c(Cl ),溶液显中性则c(H)= c(OH ),即 c(NH 4 )=c(Cl ),比值等于 1;依据溶度积的表达式得出: Ksp(AgCl)= c(Ag ) c(Cl),Ksp(AgB

20、r)= c(Ag) c(Br ),则两式相比得到 c(Cl)/c(Br)=Ksp(AgCl)/ Ksp(AgBr) ,溶度积只受温度的影响,温度不变,则比值不变,溶度积和离子积的关系:Qc=Ksp 溶液达到饱和, QcKsp 溶液过饱和有沉淀析出, QcKsp 溶液未达到饱和。本题难度适中。26.( 14 分)过氧化钙微溶于水,溶于酸,可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题:(一)碳酸钙的制备( 1)步骤加入氨水的目的是_。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于_。( 2)右图是某学生的过滤操作示意图,其操作不规范的是_(填标号) 。a 漏斗末端颈尖未

21、紧靠烧杯壁b玻璃棒用作引流c将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁d滤纸边缘高出漏斗e用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度(二 )过氧化钙的制备( 3)步骤的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,此时溶液呈_ 性(填“酸” 、“碱”或“中” )。将溶液煮沸,趁热过滤。将溶液煮沸的作用是_。( 4)步骤中反应的化学方程式为_,该反应需要在冰浴下进行,原因是_ 。( 5)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤,使用乙醇洗涤的目的是_。( 6)制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是 _,产品的缺点是 _。【答案】(1)调节

22、溶液pH 使 Fe(OH) 3 沉淀;过滤分离; ( 2)ade ;( 3)酸;除去溶液中溶解的CO2;( 4 ) CaCl2 2NH 3H 2O H 2O2=CaO2 2NH 4 Cl 2H2O或CaCl 2 2NH 3H2O H 2O2 6H2O=CaO 28H2 O 2NH 4Cl ;温度过高时过氧化氢分解;( 5)去除结晶表面水分; ( 6)工艺简单、操作方便;纯度较低。【解析】试题分析:( 1)反应中盐酸过量,且溶液中含有铁离子,因此步骤加入氨水的目的是中和多余的盐酸,沉淀铁离子;小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于过滤。( 2) a过滤时漏斗末端颈尖应该紧靠烧杯壁, a 错误;

23、b玻璃棒用作引流, b 正确; c将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁,防止有气泡, c 正确; d滤纸边缘应该低于漏斗, d 错误; e用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动容易弄碎滤纸, e 错误,答案选 ade。( 3)步骤的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,溶液中有二氧化碳生成,因此溶液呈酸性。溶液中含有二氧化碳,而过氧化钙能与酸反应,因此将溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的 CO2。( 4)根据原子守恒可知反应中还有氯化铵和水生成,则步骤中反应的化学方程式为CaCl2 2NH 3H2O H2O2=CaO2 2NH 4Cl 2H 2O;双氧水不稳定,受热易分解,因此该反应需要在冰浴下进行的原因是

24、防止过氧化氢分解。( 5)过氧化钙不溶于乙醇,使用乙醇洗涤的目的是去除结晶表面的水分。( 6)制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是原料来源丰富、操作方便,产品的缺点是得到产品的纯度较低。【考点定位】考查物质制备实验设计【名师点睛】本试题考查物质的制备、实验基本操作、盐类水解、实验方案的设计与评价、元素及其化合物的性质等知识,这些问题属于基础知识的应用,意在考查考生的知识运用能力。制备碳酸钙,需要除去石灰石中的杂质,铁的氧化物和盐酸反应产生铁离子,然后利用过氧化氢,把Fe2氧化成 Fe3,利用氢氧化铁在 pH=2 出现沉淀,

25、当 pH=3.7 时沉淀完全,加入氨水调节pH ,让 Fe3 转化成 Fe(OH) 3 ,然后进行过滤,除去杂质。做题过程中注意题目中信息,信息会告诉你解题的思路,“沉淀颗粒长大” ,便于得到沉淀,便于过滤分离;实验操作中实验获得成功,一定要注意操作的规范性,如过滤的注意事项: 一贴 二低 三靠 ;物质的制备为了得到纯净的物质,一定要把杂质除去,但不能引入新的杂质,把有可能引入杂质的情况考虑进去。CaCO3 2HCl=CaCl 2 CO2 H2O,但 CO2 能溶于水,会有一部分 CO2 溶解,加入氨水时会产生(NH 4)2CO3,制备的过氧化钙不纯净,所以需要除去溶解CO2,加热煮沸,即可除

26、去溶解CO2。在实验题目中往往以元素及其化合物的性质为基础进行考查,过氧化氢不稳定受热易分解,在冰浴中进行,为防止过氧化氢的分解;在物质的制备中也要注意题给信息,因为这往往解某题的关键,如“过氧化钙微溶于水”,用蒸馏水洗涤中会有部分溶解,为了减少溶解,利用过氧化钙难溶于乙醇进行洗涤,本试题难度适中。27.( 15 分)煤燃烧排放的烟气含有SO2 和 NO x,形成酸雨、污染大气,采用NaClO 2 溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题:( 1) NaClO 2 的化学名称为 _。( 2)在鼓泡反应器中通入含有SO 和 NO 的烟气,反应温度为323 K ,NaClO2溶液浓度

27、为 510- 32mol L- 1 。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。离子2-2-NO3-SO4SO3NO 2Clc/( mol L- 1)8.35 10- 46.87 10- 61.5 10- 41.2 10- 53.4 10- 3写出 NaClO 2 溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式_ 。增加压强, NO 的转化率 _(填 提高 、 不变 或降低 )。随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH 逐渐 _ (填 增大 不变 或减小 )。由实验结果可知,脱硫反应速率_脱硝反应速率(填大于 或小于 )。原因是除了SO2 和NO 在烟气中的初始浓度不同,还可能是_ 。( 3)在不同温度下

28、,NaClO 2 溶液脱硫、脱硝的反应中,SO2 和NO的平衡分压pe 如图所示。由图分析可知,反应温度升高,脱硫、脱硝反应的平衡常数均_(填 增大 、 不变 或 减小 )。反应 ClO 2- +2SO32- =2SO 42- +Cl - 的平衡常数 K 表达式为 _ 。( 4)如果采用 NaClO 、 Ca( ClO ) 2 替代 NaClO 2,也能得到较好的烟气脱硫效果。从化学平衡原理分析, Ca( ClO ) 2 相比 NaClO 具有的优点是 _。已知下列反应:-2-(aq)+H2O(l)H123SO (g)+2OH (aq) =SO-(aq) =SO 4-H2ClO (aq)+SO

29、32 -2- (aq)+Cl (aq)CaSO4(s) =Ca2+( aq) +SO 42- ( aq)H 3则反应 SO2(g)+ Ca 2+( aq)+ ClO - (aq) +2OH - (aq) = CaSO 4(s) +H 2O(l) +Cl - (aq)的 H=_。【答案】(1)亚氯酸钠;( 2) 4OH - 3ClO 2 4NO 4NO3 3Cl 2H 2O;提高 减小;大于; NO 溶解度较低或脱硝反应活化能较高( 3)减小; Kc(Cl) c2 (SO42)c(ClO 2 ) c2 (SO32 )( 4)形成 CaSO4 沉淀,反应平衡向产物方向移动,SO2 转化率提高 H1

30、 H 2 H3【解析】试题分析:( 1) NaClO 2 的化学名称为亚氯酸钠;( 2)亚氯酸钠具有氧化性, 则 NaClO 2 溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式为4OH - 3ClO 24NO 4NO3 3Cl 2H 2O;正反应是体积减小的,则增加压强,NO 的转化率提高。根据反应方程式2H 2O ClO 2 2SO2 2SO42 Cl 4H 、 2H2O 3ClO 2 4NO 4NO 3 3Cl 可知随着吸收反应的进行氢离子浓度增大,吸收剂溶液的pH 逐渐降低。4H由实验结果可知,在相同时间内硫酸根离子的浓度增加的多,因此脱硫反应速率大于脱硝反应速率。原因是除了SO2 和 NO 在烟气

31、中的初始浓度不同,还可能是二氧化硫的还原性强,易被氧化。( 3)在不同温度下,NaClO 2 溶液脱硫、脱硝的反应中,SO2 和 NO 的平衡分压pe 如图所示。由图分析可知,反应温度升高,SO2 和 NO 的平衡分压负对数减小,这说明反应向逆反应方向进行,因此脱硫、脱硝反应的平衡常数均减小。根据反应的方程式 ClO 2- +2SO32- =2SO 42- +Cl - 可知平衡常数K 表达式为 Kc(Cl ) c2 (SO42)。c(ClO 2 ) c2 (SO32)( 4)如果采用NaClO 、 Ca( ClO ) 2 替代 NaClO 2,也能得到较好的烟气脱硫效果。形成 CaSO4 沉淀

32、,反应平衡向产物方向移动,SO2 转化率提高,所以Ca( ClO ) 2 效果好。-2-H 1已知: a.SO2(g)+2OH (aq) =SO 3 (aq)+H 2O(l)b. ClO - (aq)+SO32- (aq) =SO 42-(aq)+Cl -(aq)H2c. CaSO4(s) =Ca 2+( aq) +SO42- ( aq)H32+-(aq) +2OH-(aq) = CaSO 4(s) +H 2O(l)则根据盖斯定律可知 a b c即得到反应 SO2(g)+ Ca ( aq)+ ClO+Cl - (aq)的H= H1 H2 H 3。【考点定位】考查氧化还原反应、盖斯定律、外界条件

33、对反应速率和平衡状态的影响等【名师点睛】本题考查物质的名称、氧化还原反应方程式的书写、勒夏特列原理、图表数据和图像、盖斯定律等化学理论知识,体现了知识的运用能力。平时的学习中注意对选修4 学习。依据题目中所给数据,再根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒书写离子反应方程式;化学平衡原理适用于任何化学平衡,如果改变影响平衡的一个条件,化学平衡会向能够减弱这种改变的方向移动。化学平衡常数:一定条件下达到化学平衡,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值,只受温度的影响;盖斯定律是对于一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应热效应是相同的。本题是综合性试题,难度适中。28.( 14 分)以硅

34、藻土为载体的五氧化二钒(V 2O5)是接触法生成硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V 2O5 既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为:物质V 2O5V 2O4K 2SO4SiO2Fe2O3Al 2O3质量分数 /%2.22.92.83.122286065121以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:回答下列问题:( 1)酸浸 时V2O5 转化为VO 2+,反应的离子方程式为_,同时V 2O4 转成VO2+。 废渣1的主要成分是 _ 。( 2)氧化 中欲使3 mol 的 VO 2+变为 VO 2+,则需要氧化剂KClO 3 至少为 _mol 。( 3)中和 作用之一是使钒以 V 4O

35、124 - 形式存在于溶液中。废渣 2中含有 _。( 4)离子交换 和 洗脱 可简单表示为: 4ROH+V 4O124-R4V 4O12+4OH - ( ROH 为强碱性阴离子交换树脂)。为了提高洗脱效率,淋洗液应该呈_性(填 酸 、 碱 或 中 )。( 5)流出液 中阳离子最多的是 _。( 6)沉钒 得到偏钒酸铵( NH 4VO 3)沉淀,写出 煅烧 中发生反应的化学方程式 _。【答案】(1) V 2O5 2H=2VO 2 H 2O; SiO 2;(2) 0.5;(3) Fe(OH) 3、 Al(OH) 3;( 4)碱;( 5) K;( 6)高温2NH 4VO 3V 2O5 H 2O 2NH

36、 3。【解析】试题分析:( 1)酸浸 时 V 2O5 转化为 VO 2+ ,V 元素化合价不变,说明不是氧化还原反应,根据原子守恒可知反应的离子方程式为 V 2O5 2H =2VO 2 H2O;二氧化硅与酸不反应, 则 废渣 1的主要成分是二氧化硅。( 2)氧化 中欲使 3 mol 的 VO2+变为 VO 2+,V 元素化合价从 4 价升高到 5 价,而氧化剂KClO 3 中氯元素化合价从 5 价降低到 1 价,则根据电子得失守恒可知需要氯酸钾的物质的量为3 mol 6 0.5mol。( 3)中和 作用之一是使钒以V 4O124- 形式存在于溶液中,同时生成氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,则废渣 2中

37、含有 Fe(OH) 3、 Al(OH) 3。( 4)根据方程式可知为了提高洗脱效率,反应应该向逆反应方向进行,因此淋洗液应该呈碱性。( 5)由于前面加入了氯酸钾和氢氧化钾,则流出液 中阳离子最多的是钾离子。( 6)根据原子守恒可知偏钒酸铵(NH 4VO 3) 煅烧 生成七氧化二钒、氨气和水,发生反应的化学方高温程式为 2NH 4VO 3V 2O5H 2O 2NH 3。【考点定位】考查物质制备工艺流程图分析【名师点睛】本题是工艺流程问题,涉及氧化还原反应方程式的书写、步骤的分析、氧化还原反应的计算、元素及其化合物的性质等知识,旨在发挥理论对实践的指导作用,将其应用于实践来解决实际问题,达到学以致

38、用的目的。本题充分体现了源于教材又不拘泥于教材的指导思想, 在一定程度上考查了学生的知识的灵活运用能力和分析问题解决问题的能力。书写离子反应方程式,首先找出反应物和生成物,然后判断此反应是否属于氧化还原反应,最后根据原子守恒、反应前后电荷守恒配平其他。工艺流程中充分把握题目所给数据,如本题中 SiO2 的质量分数在60% 65%,因此滤渣 1 的主要成分是SiO 2,因为 SiO 2 属于酸性氧化物,不与硫酸反应。氧化还原反应实质是电子的得失或偏移,即得失电子数目守恒,氧化还原反应的计算常常采用得失电子数目守恒进行计算,即氧化剂的物质的量变价原子个数化合价的变化值=还原剂的物质的量变价原子个数

39、化合价的变化值,本题是 31 1=n(KClO 3) 16,解得 x=0.5mol ;化学平衡原理适用于任何化学平衡,如果改变影响平衡的一个条件,化学平衡会向能够减弱这种改变的方向移动。本题难度适中。36 化学 选修 2:化学与技术( 15 分)聚合硫酸铁( PFS)是水处理中重要的絮凝剂,下图是以回收废铁屑为原料制备PFS 的一种工艺流程。回答下列问题( 1)废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁,铁锈的主要成分为 _。粉碎过筛的目的是 _。( 2)酸浸时最合适的酸是 _,写出铁锈与酸反应的离子方程式_ 。( 3)反应釜中加入氧化剂的作用是 _ ,下列氧化剂中最合适的是 _(填标号)。a KMnO

40、 4b Cl 2c H 2O2d HNO3( 4)聚合釜中溶液的pH 必须控制在一定的范围内。pH 偏小时 Fe3+水解程度弱, pH 偏大时则 _。( 5)相对于常压蒸发,减压蒸发的优点是_。( 6)盐基度 B 是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标,定义式为3n(OH)( n 为物质的量) 。为测量样Bn(Fe)品的 B 值,取样品m g,准确加入过量盐酸,充分反应,再加入煮沸后冷却的蒸馏水,以酚酞为指示剂,用c mol L-1 的标准 NaOH 溶液进行中和滴定(部分操作略去,已排除铁离子干扰)。到终点时消耗NaOH 溶液 V mL 。按照上述步骤做空白对照试验,消耗NaOH 溶液 V0 mL

41、,已知该样品中 Fe 的质量分数 w,则 B 的表达式为 _ 。【答案】(1) Fe2O3xH2O选取细小颗粒,增大反应物接触面积,提高“酸浸”反应速率(2)硫酸Fe2O3 xH2O+6H +=2Fe3+( x+3)H 2O( 3)使 Fe 从+2 价变成 +3 价c ( 4) pH 过大,容易生成Fe( OH) 3 沉淀,产率降低( 5)降低蒸发温度,防止产物分解( 6) 0.168c(V0V )mw【解析】试题分析:( 1)铁锈的主要成分为Fe2O3xH2O 。粉碎过筛的目的是控制铁屑的颗粒。(2)由于不能引入杂质,则酸浸时最合适的酸是硫酸,铁锈与酸反应的离子方程式为+3+Fe2O3 xH

42、 2O+6H =2Fe+(x+ 3)H 2O。( 3)由于溶液中含有亚铁离子,则反应釜中加入氧化剂的作用是氧化Fe2+,由于不能引入杂质,则氧化剂中最合适的是绿色氧化剂双氧水。( 4)聚合釜中溶液的pH 必须控制在一定的范围内,pH 偏小时 Fe3 水解程度弱,pH 偏大时则Fe3+转化为氢氧化铁沉淀而损失,造成产率降低。( 5)相对于常压蒸发,减压蒸发的优点是可防止温度过高,聚合硫酸铁分解。(6)做空白对照试验,消耗NaOH 溶液 V0mL ,这说明与样品反应的盐酸的物质的量是(V0 V)c103mol ,所以样品中氢氧根的物质的量是(V0V) c 10 3mol 。已知该样品中Fe 的质量

43、分数 w,则铁的物质的量是mw3n(OH)0.168c(V0 V )。mol ,因此 B 的表达式为 Bmw56n(Fe)【考点定位】考查化学与技术模块分析,侧重于物质制备【名师点睛】本题考查工艺流程问题,涉及元素及其化合物的性质、环境保护、压强和沸点的关系等知识,从能力上考查了学生的阅读能力以及分析问题、处理问题、解决问题的能力。体现了化学是一门实用性学科,从而提高学生学习化学的积极性和学习的兴趣。化学反应中影响反应速率因素有:温度、浓度、催化剂、压强、固体颗粒等,粉碎的目的:增加和硫酸接触面积,加快反应速率。物质的制备中除去杂质,不能引入新杂质,因此酸浸,审清目标产物,故应选择硫酸。在工业

44、生产中,要注意环境的保护,过氧化氢被称为“绿色氧化剂”,还原产物是水,对环境无污染。工业生产中除了提高目标产物的产量,同时还要注意节省原料,达到利益最大,不能加入原料过多,容易造成原料的浪费。本题有些难度。37 化学 选修 3:物质结构与性质( 15 分)砷化镓( GaAs)是优良的半导体材料,可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答下列问题:( 1)写出基态As 原子的核外电子排布式_ 。( 2)根据元素周期律,原子半径Ga_As ,第一电离能Ga_As。(填 大于 或小于 )( 3)AsCl 3 分子的立体构型为 _,其中 As 的杂化轨道类型为 _。( 4)GaF3 的熔点高于1000, GaCl3 的熔点为77.9,其原因是 _ 。( 5 ) GaAs的 熔 点 为1238 , 密 度 为gcm-3 , 其 晶 胞 结 构 如 图 所 示 。 该 晶 体 的 类 型 为_,Ga 与 As 以 _键键合。 Ga 和 As 的摩尔质量分别为MGa gmol -1 和 MAsgmol -1,原子半径分别为 rGa pm 和 r As pm ,阿伏加德罗常数值为NA ,则 GaAs

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