高三知识点串讲-审题、信息整合和规范表达-配套习题

1、一、综合题1.氧化钻(CO2O3)粉体材料在工业、电子、电讯等领域都有着广阔的应用前景。某铜钻矿石主要含有CoO(OH)、CoCO3、CU2(OH)2CO3和SiO2,其中还含有一定量的 F&O3、MgO和CaO等。由该矿石制备CO2O3的部分工艺过程如下：I.将粉碎的矿石用过量的稀 H2SO4和Na2SO3溶液浸泡。n.浸出液除去含铜的化合物后，向溶液中先加入NaClO3溶液，再加入一定浓度的 Na2CO3溶液，过滤，分离除去沉淀 a 主要成分是Na2Fe6(SO4)4(OH)i2。n.向上述滤液中加入足量 NaF溶液，过滤，分离除去沉淀 boW.出中滤液加入浓 Na2CO3溶液，获得 Co

2、CO3沉淀。V.将CoCO3溶解在盐酸中， 再加入(NH4)2C2O4溶液，产生CoC204 2H2O沉淀。分离出沉淀，将其在 400 C600 C煨烧，即得到Co2O3。请回答：(1) I中，稀硫酸溶解 CoCO3的化学方程式是 ,加入Na2SO3溶液的主要作用是 。(2)根据图1、图2分析:ji,111111&03 115 2 23 提件日25 35 45 55 63 75 85浸出黎港/二茜1法出寻对对画.话录出史的琴也置2没ipH对海、年祖出本的套由卡矿石粉末浸泡的适宜条件应是 。图2中铜、钻浸出率下降的可能原因是 n中，浸出液中的金属离子与NaClO3反应的离子方程式：ClO3- +

3、 + = Cl - + +n中，检验铁元素完全除去的试剂是 ,实验现象是 n、IV中，加入 Na2CO3的作用分别是 、。(6)出中，沉淀b的成分是MgF2、 (填化学式)。V中，分离出纯净的 CoC2O4 2H2O的操作是 。、实验题2. (15分)有文献记载：在强碱条件下，加热银氨溶液可能析出银镜。某同学进行如下验证和对比实验。装置实验序号试管中的药品现象、再水消实验I2mL银氨溶液和数滴较浓NaOH溶液有气泡产生，一段时间后，溶液逐渐变 黑，试管壁附着银镜。h n k -rjf r t Ju a e * *君齐二、 0 J实验n2mL银氮溶液和数滴浓氨水有气泡产生，一段时间后，溶液无明显

4、 变化。该同学欲分析实验 I和实验n的差异，查阅资料Ag(NH 3)2+2H2O=Ag +2NH 3+H2OAgOH不稳定，极易分解为黑色 Ag2O (I)配制银氨溶液所需的药品是 (2)经检验，实验I的气体中有NH 3,黑色物质中有 Ag2O.用湿润的红色石蕊试纸检验NH3,产生的现象是 产生Ag2O的原因是该同学对产生银镜白原因提出假设：可能是NaOH还原Ag2O。实验及现象：向AgNO 3溶液中加入 ,出现黑色沉淀；水浴加热，未出现银镜。(4)重新假设：在NaOH存在下.可能是NH3,还原Ag2。用右图所示装置进行实验。现象：出现银镜。在虚线框内画出用生石灰和浓氨水制取NH 3的装置简图

5、(夹持仪器略)。该同学认为在(4)的实验中会有 Ag(NH 3)2OH生成。由此又提出假设：在NaOH存在下，可能是Ag(NH 3)2OH也参与了 NH3还原Ag2O的反应.进行如下实验：2 ml SrK小明1%O同住匕我敢NHat川溶液有部分Ag2O溶解在氨水中，该反应的化学方程式是实验结果证实假设成立，依据的现象是(6)用HNO3消洗试管壁上的 Ag,该反应的化学方程式是 3,某小组在验证反应“Fe+2Ag=Fe2+2Ag”的实验中检测至ij Fe3+,发现和探究过程如下。向硝酸酸化的0.05 mol L-1硝酸银溶液（pH-2）中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶 液呈黄色

6、。（1）检验产物取少量黑色固体，洗涤后， （填操作和现象），证明黑色固体中含有 Ago取上层清液，滴加 K3Fe（CN）6溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中含有 。（2）针对 溶液呈黄色”，甲认为溶液中有 Fe3+,乙认为铁粉过量时不可能有Fe3+,乙依据的原理是 （用离子方程式表示）。针对两种观点继续实验：取上层清液，滴加 KSCN溶液，溶液变红，证实了甲的猜测。同时发现有白色沉淀产生，且溶液颜色变 浅、沉淀量多少与取样时间有关，对比实验记录如下：序号取样时间/min现象i3产生大量白色沉淀；溶液呈红色ii30产生白色沉淀；较 3 min时量少；溶液红色较 3 min时加深iii120产生白色沉

7、淀；较 30 min时量少；溶液红色较 30 min时变浅（资料：Ag+与SCN-生成白色沉淀AgSCN）对Fe3+产生的原因作出如下假设：假设a：可能是铁粉表面有氧化层，能产生Fe3+;假设b:空气中存在 O2,由于 （用离子方程式表示），可产生Fe3+；假设c：酸性溶液中NO3-具有氧化性，可产生 Fe3+;假设d:根据 现象，判断溶液中存在 Ag+,可产生Fe3+o 下列实验I可证实假设 a、b、c不是产生Fe3+的主要原因。实验n可证实假设d成立。实验I:向硝酸酸化的 溶液（pH-2）中加入过量铁粉，搅拌后静置，不同时间取上层清液滴加KSCN溶液，3 min时溶液呈浅红色，30 min

8、后溶液几乎无色。实验H：装置如图。其中甲溶液是 ,操作及现象是 。4,用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(NO-)已成为环境修复研究的热点之一。耳住芋斗桓口国1国2(1) Fe还原水体中NO-的反应原理如图1所示。作负极的物质化学式为 正极的电极反应式是 (2)将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO-的去除率和pH,结果如下:初始pHpH=2.5pH=4.5NO-的去除率接近100%50%24小时pH接近中性接近中性环导电)0后期铁的最终物质形态(QIpH=4.5时，NO-的去除率低。其原因是 。(3)实验发现：在初始 pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的Fe2+可以明显提高

9、 NO-的去除率。对Fj的作用提出两种假设：I . 532+直接还原NO-;n. Fe2+破坏FeO (OH 氧化层。做对比实验，结果如图 2所示，可得到的结论是 。同位素示踪法证实 Fe2+能与FeO(OH反应生成FesQ,该反应的离子方程式为 ,解释加入Fe2+ 提高NO-去除率的原因：。本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考参考答案1.CoCO3 + H2SO4= CoSO4 + CO2 T + HO 将 Co3+还原为 Co2+ (或作还原剂)65 C75 C、pH 0.51.5 pH升高后溶液中c(H+)浓度下降，使得溶解CoO(OH)、CoCO3、Cu2(OH)2CO3

10、 的能力下降 C1O3- + 6Fe2+ 6H+ = Cl- + 6Fe3+ + 3H2OKSCN溶液 溶液不变红色调节溶液的pH 富集Co2+ (生成CoCO3沉淀)【答题空10 CaF2 过滤、洗涤【解析】试题分析：I .将粉碎的矿石用过量的稀H2SO4和Na2SO3溶液浸泡，目的是为了把CoO(OH)、CoCO3、Cu2(OH)2CO3等溶解，以提取目标元素，并把+3价Co还原为+2价, 此时Fe2O3、MgO和CaO等也会溶解，铁由+3价还原为+2价；n.浸出液除去含铜的化合 物后，向溶液中先加入 NaClO3溶液把+2价铁氧化为+3价，再加入一定浓度的 Na2CO3溶液， 过滤，分离

11、除去沉淀a 主要成分是Na2Fe6(SO4)4(OH) 12,这一步除去了杂质元素铁 。出.向 上述滤液中加入足量 NaF溶液是为了把钙离子、镁离子除去，过滤，分离除去沉淀氟化钙、 氟化镁，b为氟化钙和氟化镁。IV.出中滤液加入浓 Na2CO3溶液，获彳导CoCO3沉淀。V.将 CoCO3溶解在盐酸中，再加入(NH4)2C2O4溶液，产生 CoC204 2H2O沉淀。分离出沉淀，将 其在400 C600 C煨烧，即得到 C02O3o(1) I中，稀硫酸溶解 C0CO3的化学方程式是 C0CO3 + H2SO4 = C0SO4 + CO2 T + HO,力口 入Na2SO3溶液的主要彳用是将 C

12、o3+还原为Co2+ (或作还原剂)。(2)由图1、图2可知，矿石粉末浸泡的适宜条件应是65 c75 C、pH 0.51.5。图2中铜、钻浸出率下降的可能原因是pH升高后，溶液中c(H+)浓度下降， 使得溶解CoO(OH)、C0CO3、Cu2(OH)2CO3 的能力下降。n中，浸出液中的金属离子与 NaClO3反应的离子方程式为 ClO3- + 6Fe2+ 6H+ = Cl-+ 6Fe3+ + 3H2O。n中，检验铁元素完全除去的试剂是KSCN溶液，实验现象是溶液不变红色。n、IV中，加入Na2CO3的作用分别是调节溶液的pH、富集Co2+(生成C0CO3沉淀)。(6)出中，沉淀b的成分是Mg

13、F2、CaF2o(7) V中，分离出纯净的 CoC204 2H2O的操作是过滤、洗涤。点睛：本题是典型的有关物质制备的化工流程题， 信息量大，由于没有流程图，便显得更难。 物质的制备，通常都是按照如下步骤进行的： 首先是目标元素的提取， 然后是杂质元素的去 除，接着是核心转化得到产品，最后是产品的分离与提纯。只要按照这个思路去分析流程，很多问题就容易理解了。答案第1页，总4页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考2.： (1) AgNO3溶液和氨水；(2)试纸变蓝；在NaOH存在下，加热促进 NH3.H2O的 分解，逸出 NH3,促使 Ag(NH 3)2+2H2O= Ag+2NH3

14、.H2O 平衡正向移动，c (Ag+)增 大，Ag+和 OH-反应立即转化为 Ag2O： 2Ag+2OH-=Ag2Oj +HO； (3)过量 NaOH 溶液；(4);(5)Ag2O+4NH 3.H2O= 2Ag(NH 3)2OH+3H 2O ；与溶液接触的试管壁上析出银意；(6) Ag+2HNO 3 (浓)=AgNO3+NO2T +HO。【解析】:(1)配制银氨溶液时，所使用的试剂是：AgNO3溶液和氨水；(2)用湿润的红色石蕊试纸本金验NH3时，会观察到试纸变蓝； 生成Ag2O的原因是：在 NaOH存在下，加热促进NH3.H2O的分解，逸出NH3,促使Ag(NH 3)2+2H2O= Ag+2

15、NH 3.H2O平衡正向移动，c (Ag + )增大，Ag+和 OH-反应立即转化为 Ag2O ： 2Ag+2OH-=Ag 2OJ +H?O； (3)若是 NaOH还原Ag2O时，可向其中加入过量 NaOH溶液；(4)石灰和浓氨水制取 NH3的最简装置为:(5)Ag2O溶解在氨水中的反应方程式为:Ag2O+4NH3.H2O=2Ag(NH 3)2OH+3H 2O；由于与溶液接触的试管壁上析出银镜，可证明假设成立；(6)银是不活泼的金属，其和硝酸反应的方程式和铜相似为：Ag+2HNO3(浓)=AgNO 3+NO2 T +HO。本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考含有Ag + , Ag

16、+可能氧化Fe2+生成Fe3+,故答案为：4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O；白色沉淀； 实验I:证明假设abc错误，就是排除 Ag+对实验的影响，相当于没有 Ag+存在的空白实 验，考虑其他条件不要变化，可以选用0.05mQl?L-1NaNO3,故答案为：0.05 mol L -1 NaNO3溶液；实验n：原电池实验需要证明的是假设d的反应Ag+Fe2+=Ag+Fe3+能够实现，所以甲池应当注入FeCl2、FeCl3混合溶液，按图连接好装置，如电流表指针发生偏转，分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液，同时滴加KSCN溶液，后者红色更深，可说明d正确，故答案为：FeC FeC

17、l3混合溶液；按图连接好装置，电流表指针发生偏转，分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液，同时滴加KSCN溶液，后者红色更深。4. FeNO-+8e-+10H+=NH+3H2OFeO (OH不导电，阻碍电子转移本实验条件下，Fe2A能直接还原 NO-;在Fe和Fe2+共同作用下能提高 NO-的去除率Fe2+2FeO (OH=Fe3Q+2H+Fe2+将不导电的FeO (OH转化为可导电的 FesQ,利于电子转移【解析】【分析】(1)原电池中负极材料失电子，正极是NO-得电子生成NH+;(2)根据图示pH=4.5生成了较多的FeO (OH, FeO (OH不导电；(3)根据图2可知，只加入

18、Fe2+的水中N。的去除率为0,加入Fe2+、Fe的水中NG的去 除率最高；根据得失电子守恒配平532+与56。(OH反应生成Fe3Q的离子方程式；【详解】(1)原电池中负极材料失电子，根据图 1,铁失电子，所以作负极的物质化学式为Fe；根据示意图，正极是 NO-得电子生成NH+,正极的电极反应式是 NG+8e-+10H+=NH+3H2Q(2)根据图示，pH=4.5时，NO3-的去除率低的原因是：pH=4.5生成了较多的FeO (OH),FeO (OH)不导电，阻碍电子转移，所以NO的去除率低；(3)根据图2可知，只加入Fe2+的水中NO-的去除率为0,加入Fe，Fe的水中N的去 除率最高，可得到的结论是本实验条件下，F/不能直接还原NO-;在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO-的去除率；根据得失电子守恒，562+与FeOOH反应生成Fe3Q的离子方程式是 Fe2+2FeQOH =FeQ+2H; 加入Fe2+提高NO3-去除率的