2023届高中总复习第二轮选择题及非选择题训练汇编

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选择题专项训练一化学与STSE

1.（2022山东聊城高三二模）化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列有关说法错

误的是（）。

A.我国二氧化碳合成淀粉的颠覆性技术有助于未来实现“碳中和”

B.我国研制了预防新冠病毒的灭活疫苗，灭活疫苗利用了蛋白质变性原理

C.“天和”核心舱电推进系统中的腔体采用的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料

D.地沟油变废为宝是实现资源再利用的重要研究课题，地沟油和石蜡油的化学成分相同

2.化学与生活密切相关。下列说法错误的是（）。

A.酸雨是指pH<7的雨水，主要是由空气中SO2含量偏高引起

B.太阳能电池是利用高纯单质硅将光能直接转化为电能

C.N95型口罩的核心材料是聚丙烯，属于有机高分子材料

D.新型冠状病毒疫苗应冷藏存放，以避免蛋白质变性

3.化学与生活、社会发展息息相关，下列有关说法不正确的是（）。

A.“时气错逆,霾雾蔽日”。雾所形成的气溶胶能产生丁达尔效应

B.“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”。屠呦呦改进提取青蒿素的方法,提取过程中发生了化

学变化

C.刘禹锡诗句“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金”可以看出金性质稳定，可通过物理方法

得到

D.“外观如雪，强烧之,紫青烟起”。南北朝陶弘景对硝酸钾的鉴定过程中利用了焰色反应

4.“绿水青山就是金山银山”“像对待生命一样对待生态环境”。下列做法不合理的是

（）o

A.绿色化学要求从源头上减少或消除生产活动对环境的污染

B.焚烧树叶，以减少垃圾运输

C.以液化石油气代替燃油可减少大气污染

D.推广干电池的低汞化、无汞化，以减少废电池造成的土壤污染

5.（2022湖南长沙高三一模）中国传统文化对人类文明贡献巨大，古代文献中记载了古代

化学研究成果。下列关于文献记载内容的说法正确的是（）。

A.《周礼》中“煤饼烧蛎房成灰”（蛎房即牡蛎壳），“灰”的主要成分为CaCCh

B.《本草纲目》中“冬月地上有霜，扫取以水淋汁,后乃煎炼而成”，涉及重结晶操作

C.《抱朴子》中“丹砂（HgS）烧之成水银，积变又还成丹砂”，描述的是升华和凝华过程

D.《梦溪笔谈》中“熬胆帆铁釜，久之亦化为铜”，与化学反应无关

6.化学与生活、社会发展息息相关。下列说法正确的是（）。

A.丝绸的主要成分是纤维素

B.聚乳酸酯的降解和油脂的皂化都是高分子生成小分子的过程

C.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料

D.卫星的太阳能电池帆板的材料是二氧化硅

7.化学与生活密切相关。下列选项中原因与结论均正确的是（）o

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选项原因结论

ASi是良好的半导体材料Si可用于制备光导纤维

B铁比铜活泼铜板上的铁钉在潮湿空气中容易生锈

C淀粉和蛋白质都是高分子化合物淀粉和蛋白质都可水解生成葡萄糖

D汽油和植物油都属于燃汽油和植物油都可以用作车用燃料

8.化学与生活密切相关。下列说法正确的是（）。

A.聚氯乙烯、聚苯乙烯和聚酯纤维都是由加聚反应制得的

B.因为钠的化学性质非常活泼，故不能做电池的负极材料

C.钢化玻璃和有机玻璃都属于硅酸盐材料，均可由石英制得

D.利用外接直流电源保护铁质建筑物，属于外加电流的阴极保护法

9.生活中处处存在化学,下列说法不正确的是（）o

A.《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁，取碱浣衣”中的“碱”是K2c03

B.福尔马林用于标本的制作是利用了使蛋白质变性的性质

C.含钙、领、钳等金属元素的物质灼烧时有绚丽的颜色，可用于制造焰火

D.在清理厕所时洁厕灵和“84”消毒液不能混用，否则可能发生中毒现象

10.化学与生产、生活密切相关，下列叙述错误的是（）。

A.泡沫灭火器中常使用的原料是碳酸氢钠和硫酸铝

B.用热的碳酸钠溶液除油污是因为Na2co3可与油污反应

C.用Na2s作沉淀剂，除去水中的CM+和Hg2+

D.用明研［KA1（SO4）2-12H2O］作净水剂,除去水中悬浮的杂质

11.（2022湖南衡阳二模）化学科研人员在科技强国道路上作出了巨大贡献。下列有关化

学与生产、生活、科研的说法正确的是（）o

A.Ge（32号元素）的单晶可以作为光电转换材料用于太阳能电池

B.制造无菌滤棉的材料聚丙烯属于天然高分子材料

C.使用75%的酒精、0.1%的次氯酸钠溶液和0.9%的食盐水均可以快速、高效杀死新型

冠状病毒

D.丝绸、宣纸及棉花的主要成分均为合成纤维

12.化学与生活密切相关。下列说法错误的是（）o

A.泡沫灭火器可用于一般的起火，也适用于电器起火

B.大雾可看作是一种分散剂为空气的分散系

C.家庭装修时用水性漆替代传统的油性漆，有利于健康及环境

D.电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，原理是牺牲阳极的阴极保护法

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参考答案

选择题专项训练一化学与STSE

1.D解析碳中和是指在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量，

通过植树造林、节能减排等形式,以抵消产生的二氧化碳或温室气体排放量，实现相对

“零排放"，二氧化碳合成淀粉减少了二氧化碳的排放，有助于未来实现“碳中和”,A正确；

病毒的主要成分为蛋白质,灭活疫苗利用了蛋白质变性原理,B正确;氮化硼陶瓷属于新

型无机非金属材料,C正确;地沟油的化学成分为油脂，石蜡油的化学成分为烧，成分不相

同,D错误。

2.A解析酸雨是指pH<5.6的雨水，主要由空气中SO2含量偏高引起，故A错误;晶体硅

是良好的半导体材料,可将光能直接转化为电能，故B正确;N95型口罩的核心材料是聚

丙烯，是由丙烯加聚而成的,属于有机高分子材料，故C正确;病毒疫苗是蛋白质，温度过高

易变性，需冷藏存放，故D正确。

3.B解析气溶胶具有胶体的性质,可发生丁达尔效应,A项正确;提取青蒿素的过程利用

萃取的原理,没有发生化学变化,B项错误;由于金的密度比沙子的大，所以可以利用两者

密度不同加以分离,是物理方法,C项正确;D项涉及硝酸钾灼烧时的颜色，利用了焰色反

应,正确。

4.B解析绿色化学要求从源头上减少或消除生产活动对环境的污染,A项正确;焚烧树

叶,会产生烟尘和有害气体污染空气,B项错误;以液化石油气代替燃油可减少大气污染,C

项正确;推广干电池的低汞化、无汞化，以减少废电池造成的土壤污染,D项正确。

5.B解析牡蛎壳为贝壳，贝壳主要成分为CaCO3,CaCO3灼烧生成CaO,所以“灰”的主要

成分为CaO,故A错误;“扫取以水淋汁,后乃煎炼而成”意思为用水溶解，然后蒸发结晶得

到晶体，用到的操作方法有溶解、蒸发、结晶，涉及重结晶操作，故B正确;升华和凝华属

于物理变化,“丹砂（HgS）烧之成水银"，即HgS发生分解反应生成水银和S,“积变又还成丹

砂“，即Hg与S又化合生成HgS,均为化学变化，不属于升华和凝华，故C错误;“熬胆矶铁

釜,久之亦化为铜”是铁与硫酸铜发生置换反应生成硫酸亚铁和铜，属于化学变化，故D错

误。

6.C

7.B解析制造光导纤维的材料是SiCh而不是Si,A项错误;蛋白质水解的最终产物是氨

基酸,C项错误;植物油含有C、H、。元素，不属于炫,D项错误。

8.D

9.C解析草木灰中含有碳酸钾，碳酸钾水解使溶液显碱性，可洗衣服,A项正确;福尔马

林是甲醛的水溶液，能使蛋白质变性,可用于标本的制作,B项正确;粕灼烧时没有特殊颜

色,不可用于制造焰火,C项错误;洁厕灵（含盐酸）和“84”消毒液（含次氯酸钠）混用,会产生

有毒气体氯气,D项正确。

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10.B解析泡沫灭火器中常使用的原料是碳酸氢钠和硫酸铝，铝离子和碳酸氢根离子双

水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳，故A正确;碳酸钠溶液水解显碱性,加热促进水解，碱

性增强，油脂在碱性溶液中水解生成溶于水的物质,所以能用于清洗油污，故B错误;S2-与

Cu2+、Hg2+反应生成沉淀，从而除去废水中的Cu2+和Hg2+,Na2s可以作重金属离子的沉

淀剂，故C正确;明矶［KA1(SO4)242H2。］作净水剂，这是因为明矶溶于水发生水解,生成氢

氧化铝胶体，氢氧化铝胶体可以吸附杂质作净水剂，故D正确。

11.A解析Ge(32号元素)是半导体材料,Ge的单晶可以作为光电转换材料用于太阳能

电池,A正确;聚丙烯属于人工合成的有机高分子材料,B错误;75%的酒精、0.1%的次氯

酸钠溶液均可以快速、高效杀死新型冠状病毒，但0.9%的食盐水不能,C错误;丝绸的主

要成分是蛋白质，宣纸和棉花的主要成分均为纤维素,它们均为天然纤维,D错误。

12.A解析泡沫灭火器不能用于扑灭电器起火，因为水溶液可导电，可用干粉灭火器扑

灭电器起火,A项错误。

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非选择题专项训练一工艺流程题

1.金属锐在汽车、航空、铁路、电子技术、国防工业等行业应用广泛，钮的氧化物已经

成为化学工业中最佳催化剂之一。从钢铭还原渣［VO2H2O、Cr(0H)3］中分离钮、铭的

工艺流程如下：

钮富氧空气NaOHH2SO,、（NH,）£O,

铭

还

原…—►VzOs

渣

滤渣

⑴为提高“碱浸”速率，除适当升高温度外，还可采取的措施有_(举一例)。

(2)“碱浸”中主要反应的离子方程式为o

(3)“焙烧”产物经不同浓度的NaOH溶液浸出后所得到的V2O5和CnO3浸出率如图所

示：

则NaOH溶液适宜的浓度为。

(4)“碱浸”时加入NaOH不宜过量太多的原因是0

⑸流程中“沉淀”所得为钢的铁盐沉淀物［X(NH4)2O)，V2O5-ZH2O］,证明沉淀已洗净的操作

是O

(6)实验室“过滤”时，用到的硅酸盐质仪器除烧杯外,还用到的两种

为、O

2.湿法冶炼脆硫铅睇矿(主要成分为Pb4FeSb6Si4)制取睇白(Sb2O3)的工艺流程如图所示:

家气睇粉水氨水

滤渣I滤渣II滤液III滤液IV

已知:①锦(Sb)为第VA族元素,Sb2O3为两性氧化物。

②“水解”时睇元素转化为SbOCl沉淀。

回答下列问题。

(1)“氯化浸出”后的滤液中含有两种睇的氯化物，分别为SbC13和(填化学

式)。滤渣I中所含的反应产物有PbC12和一种单质，该单质是o

(2)“还原”是用睇粉还原高价金属离子。其中,Sb将Fe3+转化为Fe2+的离子方程式

为，该转化有利于“水解”时锦铁分离。

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丛备生.FETW

(3)滤液IV的成分是(填化学式)。“中和”时若用NaOH溶液代替氨水,Sb2O3

可能会转化为(填离子符号),使锦白的产量降低。

(4)睇白也可用火法冶炼脆硫铅睇矿制取，该法中有焙烧、烧结、还原和吹炼等生产环

节。与火法冶炼相比，湿法冶炼的优点有(任写一点)。

3.铭元素的+6价化合物毒性较大，不能随意排放。某化工厂以格渣(含有Na2s04及少量

CnO有、Fe3+)为原料提取硫酸钠,同时制备金属铭的工艺流程如下：

已知:Fe3+完全沉淀［c(Fe3+)W1.0x10-5molL“］时pH为3.4。

回答下列问题。

(1)滤渣A的主要成分为o

⑵根据下图信息，操作B包含蒸发结晶和

t/℃

⑶酸化后的Cn。于可被SOa还原,该反应中若有0.5mol50歹被还原为(2产,则消耗

S0/的物质的量为molo

(4)将重格酸钠与浓硫酸加热熔融反应、再分离除去硫酸氢钠可以制得工业用粗化液的

主要成分CrCh(铭酎)，写出该反应的化学方程

式:O

△

(5)通过两步反应可以实现Cr(0H)3转化为Cr,若第一步反应为2Cr(OH)3==

Cr2Ch+3H2O;第二步反应利用了铝热反应原理，则该反应的化学方程式

为。

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稀硫酸

(6)利用如图装置，探究铭和铁的活动性强弱。能证明铁比辂活动性强的实验现象

是。工业上，在钢器具表面

镀铭以增强器具的抗腐蚀性能，用硫酸铭［Cr2(SO4)3］溶液作电解质溶液，阴极的电极反应

式为。

4.下图为从预处理后的可充电电池粉末(主要为NiO、CdO、CoO和Fe2O3等)中回收重

金属的工艺流程。

•相T通入热蒸沟fcdco,

一①----三~

催

化一再生回用

氧

化

_

水

浸利—NiSO,•6H2O

取②

Co(OH)3^U•黑JCoCk•6H2O

回答下列问题。

(1)“浸取”过程先加入NH4HCO3溶液,再通入NH3,滤液①中主要含

［Cd(NH3)4F+、［Ni(NH3)6产、［Co(NH3)6产及CO,写出NiO浸取时发生反应的化学方

程式:o

(2)探究“催化氧化”步骤中［CO(NH3)6产氧化为［CO(NH3)6产的实验条件。向［CO(NH3)6］2+

含量为0.38g-L-1的溶液中通入空气,待反应完全后，记录［Co(NH3)6］3+浓度数据如表：

反应[Co(NH3)6产/(g.L」)

时间25℃90℃,石墨催化

l.5h0.0900.35

2.5h0.140.38

5h0.350.38

由表中数据可得,［Co(NH3)6产氧化的最佳条件为。

(3)已知Co(OH)3为强氧化剂，向Co(OH)3中加入浓盐酸发生“反应I”,写出该反应的离子

方程式___________________

(4)“反萃取”的原理为NiR“机相+2H+-Ni2++2HR有机相，需力口入的试剂X为,

分离有机相和水相的操作为o

(5)水相①的主要溶质为(填化学式)。

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(6)生成CdCO?沉淀是利用反应[Cd(NH3)4产+C0/—CdCChJ+4NH3T，常温下，该反应平

衡常数K=2.75xl()5jcd(NH3)4]2+=^Cd2++4NH3的平衡常数K根=2.75xl(T

乙Ksp(CdCCh)=o

5.(2022山东卷)工业上以氟磷灰石

[Ca5F(PCU)3,含SQ等杂质]为原料生产磷酸和石膏，工艺流程如下：

硫酸溶液尾气co2①用2cO3

§!_I,一，粗,雄

器T酸解卜梃如磷T精制I卜国H精制叶一器

%一(_1酸-p1收

洗涤液结晶转化畸滤渣

回答下列问题。

⑴酸解时有HF产生。氢氟酸与SiCh反应生成二元强酸H2SiF6,离子方程式

为O

(2)部分盐的溶度积常数见下表。精制I中，按物质的量之比〃(Na2co3)：〃(SiFf)=l：1

加入Na2co3脱氟充分反应后,c(Na+)=moLL";再分批加入一定量的BaCCh,

首先转化为沉淀的离子是o

项目BaSiF6Na2SiF6CaSO4BaSO4

Ksp1.0x1O-64.0x1069.OxlO-4l.OxlO10

(3)S0宁浓度(以S03%计)在一定范围时，石膏存在形式与温度、H3P04浓度(以P2O5%计)

的关系如图甲所示。酸解后，在所得100℃、P2O5%为45的混合体系中，石膏存在形式

为(填化学式);洗涤时使用一定浓度的硫酸溶液而不使用水，原因

是，回收利用洗涤液X的操作单元

是；一定温度下，石膏存在形式与溶液中P2O5%和S03%的关系如图乙所

示，下列条件能实现酸解所得石膏结晶转化的是(填字母)。

A.65℃>P2O5%=15、SO3%=15

B.80C、P2O5%=10,SO3%=20

C.65℃、P2O5%=10,SO3%=30

D.80℃、P2O5%=10,SO3%=10

240

2

061►00

1

120

80

40

Ol、11i・]、

010203040♦5060

P2O5%

图甲

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P2O5%

图乙

6.钻的氧化物广泛应用于磁性材料及超导材料等领域。一种利用含钻废料(主要成分

CO2O3,含少量AI2O3、MgO、SiCh等)制备CO2O3的工艺流程如图所示。

浸出液滤渣

(1)“浸出液”中溶质的主要成分是(写化学式)。

(2)“酸浸、还原”过程中溶解CO2O3的离子方程式

为。稀硫酸和Na2s03也可用盐酸替代,工业生

产中不用盐酸的理由是o

(3)NaF的作用是。

(4)“沉钻”时生成CoCO3的化学方程式为。检

验CoCO3是否洗涤干净的操作方法

是O

(5)在空气中焙烧CoCO3生成Co。,和C02,测得充分燃烧后固体质量为4.82g,C02的体

积为1.344L(标准状况)，则CoQv的化学式为o

7.NaC102是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：

NaC103食盐水

NaHSO,NaOH,H2O2

回答下列问题。

(l)NaC102中C1的化合价为o

(2)写出“反应”步骤中生成C102的化学方程式:。

(3)“电解''所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时,为除去Mg?+和Ca2+,要加入的试剂分别

为、。“电解”中阴极反应的主要产物

是o

(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量C102o此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物

质的量之比为，该反应中氧化产物是o

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(5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能

力相当于多少克C12的氧化能力。NaC102的有效氯含量为—go

(计算结果保留两位小数)

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参考答案

非选择题专项训练一工艺流程题

1.答案(1)搅拌、适当增大NaOH溶液的浓度或减小固体配料的颗粒直径(任写一个)

(2)V2O5+6OH-=2V01-+3H2O或V2O5+2OH-2VO3+H2O

(3)3mol-L-1

(4)NaOH过量太多，会增加后续调节pH时H2s。4的用量，同时，碱的浓度过大，铭的浸出

率也会增大，达不到分离钮、铭的效果

(5)取最后一次洗涤液少许放入试管中，加入足量稀盐酸后再加入BaCb溶液，若没有白色

沉淀产生，则证明沉淀已洗净

(6)漏斗玻璃棒

解析钝密还原渣在富氧空气中焙烧生成V2O5和口2。3,加入NaOH溶液,主要是V2O5与

NaOH溶液发生反应生成NaVCh或Na3Vo外过滤,向滤液中加入硫酸和硫酸铁反应生成

锐的铁盐沉淀物，过滤洗涤,经过一系列转化生成V2O5。

(1)为提高“碱浸”速率，除适当升高温度外，还可采取的措施有搅拌、适当增大NaOH溶

液的浓度或减小固体配料的颗粒直径;(2)V02丑2。在焙烧中被氧气氧化为V2O5J碱浸”

中主要反应的离子方程式为V2O5+6OH=2VO*+3H2。或V2O5+2OH--

2VO&+H2。;⑶根据图中信息NaOH浓度在3mol-L-1时,V2O5的浸出率比较高,CnCh浸出

率最低，增大NaOH溶液浓度,V2O5的浸出率增加不大，但CnO3浸出率增加较多,且消耗

的NaOH量较多，因此NaOH溶液适宜的浓度为3moiL1;(4)根据前面分析“碱浸”时加

入的氢氧化钠不宜过量太多的原因是氢氧化钠过量太多，会增加后续调节pH时H2so4

的用量，同时，碱的浓度过大,格的浸出率也会增大，达不到分离锐、密的效果;(5)流程中

"沉淀''所得为锐的铁盐沉淀物，沉淀表面有硫酸根离子，因此只需验证最后一次洗液中是

否还有硫酸根离子即可;(6)实验室“过滤”时，用到的硅酸盐质仪器有烧杯、漏斗、玻璃

棒。

2.答案⑴SbC15硫(或“S”等其他合理答案)

(2)Sb+3Fe3+=3Fe2++Sb3+

(3)NH4cl[Sb(0H)4「(或SbO>SbO^)

(4)能耗低(或“减排”等其他合理答案)

解析由流程可知，“氯化浸出”是将矿粉加水后再通入氯气浸取后得到滤渣I和滤液,02

将脆硫铅睇矿中低价睇氧化到高价，结合“睇为第VA族元素”等题给信息，不难得出滤液

中所含的另一种睇的氯化物为SbC15。C12是一种常见的强氧化剂，氧化Sb3+的同时也会

将Fe2+氧化成Fe3+S-被氧化，结合题设可推知“氯化浸出”后的滤液中含SbC15,滤渣中除

了PbC12外,还含有的一种单质是S;“还原”过程是向所得滤液中加入睇粉，睇粉有还原性,

加入睇还原高价金属离子，将+5价锅还原成+3价睇，选择睇粉作还原剂，一是因为睇粉不

会引入新杂质离子,二是将Fe3+还原成Fe2+,有利于下一步“水解”分离得到SbOCl,由还原

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后睇元素的价态，可得Fe3+转化为Fe2+的离子方程式;“水解”的目的是睇铁分离，信息②给

出“水解”时睇元素转化为SbOCl沉淀,Fe3+转化为Fe2+后,Fe2+更不易水解，留在滤液中，实

现睇铁分离;“中和”是向水解所得的SbOCl沉淀中加入氨水，使睇元素转化为

Sb2O3-〃H2O,利用氨水中和SbOCl水解产生的HC1,使平衡右移。SbzCh是两性氧化物，若

使用NaOH代替氨水，可能会因NaOH过量而使Sb2O3转化为可溶性的［Sb(OH)4r(或

SbOiSbOg)从而导致睇白产量降低，最后洗涤、干燥得到镯白，据此解答。

(1)由上述分析可知“氯化浸出”后的滤液中含有两种睇的氯化物，分别为SbCb和SbCl5,

滤渣I中所含的反应产物有PbCb和一种单质，该单质是So

(2)“还原”是用睇粉还原高价金属离子。其中,Sb将Fe3+转化为Fe2+的离子方程式为

3+2+3+

Sb+3Fe—3Fe+Sbo

⑶由上述分析可知滤液IV的成分是NH4Cl;Sb2O3是两性氧化物，“中和”时若用NaOH溶

液代替氨水,Sb2O3可能会转化为［Sb(0H)4「(或SbO>SbO汴使睇白的产量降低。

(4)睇白也可用火法冶炼脆硫铅睇矿制取，该法中有焙烧、烧结、还原和吹炼等生产环

节。与火法冶炼相比，湿法冶炼的优点有能耗低(或“安全性高”“减排”等)。

3.答案(l)Fe(OH)3(2)趁热过滤(3)1.5

(4)Na2Cr2O7+2H2SO4(^)=2NaHSO4+2CrO3+H2O

高温

(5)Cr2O3+2Al==AhO3+2Cr

(6)Cr电极上产生气泡,Fe电极逐渐溶解，溶液颜色变为浅绿色C^+Se—Cr

解析⑴络渣中含有Na2s04及少量CnO夕、Fe3+,先用水浸取,然后向其中加入稀的

NaOH溶液，调节pH约为3.4,这时Fe3+完全转化为Fe(0H)3沉淀进入滤渣A中,故滤渣

A主要成分是Fe(OH)3o

(2)滤渣A过滤除去后的溶液中含有Na2so4、Na2Cr2O7,将溶液蒸发浓缩,根据物质的溶

解度曲线可知,Na2Cr2O7的溶解度随温度的升高而增大,Na2s04IOH2O的溶解度先是随

温度的升高而增大，当温度高于50°C后,Na2s04的溶解度随温度的升高而减小,趁热过

滤，就可以将Na2s04过滤除去，得到的母液中主要含有Na2CnO7,因此操作是蒸发结晶、

趁热过滤。

(3)酸化后的CnO自可被SO/还原，根据得失电子守恒可知,若该反应中有0.5molCr2O^

被还原为C，+,转移电子的物质的量为«(e)=0.5molx2x(6-3)=3mol,由于SO专一被氧化为

SO么每1molSO会失去2moi电子，所以消耗SC^的物质的量〃(SO约=3molx|=1.5

molo

(4)重辂酸钠与浓硫酸在加热时反应产生硫酸氢钠、CrO3和水，则反应的化学方程式为

Na2Cr2O7+2H2so4(浓)A2NaHSO4+2CrO3+H2O。

(5)CrzO3与A1在高温下发生铝热反应，产生Cr与AI2O3,根据得失电子守恒、原子守恒

配平化学方程式为Cr2O3+2Al=A12O3+2Cro

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(6)若要利用原电池原理，证明铁比辂活动性强，可以将两者连接起来,放入稀硫酸中，在Fe

电极上发生反应:Fe-2e-=_Fe?+,Fe2+进入溶液，溶液变为浅绿色;电子经过导线转移至金属

Cr上，溶液中的H+在Cr电极上获得电子,发生还原反应:21+2日一H2T，在Cr电极上有

许多气泡产生。在钢器具表面镀辂,需使钢器具与外接电源的负极连接，作阴极,发生还

原反应:CN++3e-Cr,使钢器具表面覆盖一层金属辂，抗腐蚀能力大大增强。

4.答案(1)NiO+5NH3+NH4HCO3—[Ni(NH3)6]CO3+H2O

(2)90℃,石墨催化，反应时间为2.5h

+2+

(3)2CO(OH)3+6H+2C1-2CO+C12T+6H2O

(4)硫酸分液

(5)[Cd(NH3)4]CO3

(6)1.0x1O-12

解析可充电电池粉末主要为NiO、CdO、CoO和Fe?03等,向其中先加入NH4HCO3溶

液,再通入NH3,浸取过滤得到滤液①，滤液①主要含[Cd(NH3)4]2+、]Ni(NH3)6]2+、

[Co(NH3)6]2+和CO3催化氧化得到滤液②和沉淀Co(OH)3,沉淀中加入浓盐酸溶解得到

CoCb溶液，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到CoCb6H2O晶体，滤液②中加

入萃取剂，萃取分液得到有机相①和水相①，水相①通入热蒸汽得到CdCO3沉淀,有机相

①加入试剂X,“反萃取”的原理为NiR育机桓+2H+=Ni2++2HR斗机相，反萃取中X为硫酸，分

液得到有机相②循环使用，水层中为NiS04,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得

到NiSO4-6H2O晶体。

(1)由题给信息，浸取过程得到的滤液①中含[Cd(NH3)4]2+、[Ni(NH3)6『+、[Co(NH3)6]2+及

C0£可知NiO浸取时发生反应的化学方程式为NiO+5NH3+NH4HCO3=

[Ni(NH3)6]C03+H20o

⑵由题给信息可知，催化氧化前溶液中[Co(NH3)6]2+的浓度为0.38gL",90C、石墨催

化、反应时间为2.5h和90℃、石墨催化、反应时间为5h两个条件下均可将溶液中

的[Co(NH3)6]2+全部氧化为[CO(NH3)6产,但同等条件下，反应时间越短越好，故最佳条件为

90℃，石墨催化，反应时间为2.5h。

(3)Co(OH)3为强氧化剂，由工艺流程可知经反应I得到C0CI2溶液，因此Co(OH)3被浓盐

酸还原为CoC12,而浓盐酸被氧化为C12,故反应的离子方程式为2co(OH)3+6H++2C1-

2c。2++02廿6H2O。

(4)“反萃取”的原理为NiR有机相+2H+-Ni2++2HR有机机反萃取中,为促进Ni元素向水相转

移，平衡需正向移动,结合流程中的产物为NiSO#6H2O,故应加入硫酸。分离有机相和水

相的操作为分液。

(5)由流程分析可得,水相①的主要溶质为[Cd(NH3)41CO3。

=c4(NH3)c(Cd2+)c(C0幻c([Cd(NH3)4]2+)K不稳_2.75x10-7

(6)&(CdCO3)=c(C0i-)-c(Cd2+)=1.0x10-

Pc([Cd(NH3)4『+)c4(NH3)K―2.75X105

12

o

5.答案(l)6HF+SiO2=2H++SiFf+2H2。

(2)2.0xl02SO亍

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(3)CaSO405H2。减少CaSCU的溶解损失，提高石膏的产率酸解D

解析本题考查工艺流程,内容包括离子方程式书写、沉淀溶解平衡、图像分析。

氟磷灰石用硫酸溶解后过滤，得到粗磷酸和滤渣，滤渣经洗涤后结晶转化为石膏

(CaSO#2H2O);粗磷酸经精制I除杂，过滤，滤液经精制H等一系列操作得到磷酸。

(1)氢氟酸与SiCh反应生成二元强酸H2SiF6,该反应的离子方程式为6HF+SiO2=

+

2H+SiF1-+2H2Oo

(2)精制I中，按物质的量之比〃(Na2co3)：〃(SiF1)=l：1加入Na2c。3脱氟，该反应的化

学方程式为H2SiF6+Na2co3——Na2SiF6l+CO2f+H2O,充分反应后得到沉淀NazSiFe,此时

溶液为Na2SiF6的饱和溶液,c(Na+)=2c(Si哈)，根据NazSiFe的溶度积常数可知

Ksp(Na2SiF6)=c2(Na+>c(SiF介瞪),c(SiF/尸产手=1.0x10-2molL」,因此

c(Na+)=2c(Si瞪)=2.0x1mol.匚।;同时，粗磷酸中硫酸钙也达到饱和状

态,c(Ca2+)=c(S0亍)=jKsp(CaSC)4)=V9.0x10-4mol-L_,=3.0xl0-2mol・L";再分批加入一

定量的BaCCh,当BaSiF6沉淀开始生成时,c(Ba2+)=Ksp(；萼6)=molL"=1.0x10"

10x10-91

mol・L",当BaSC)4沉淀开始生成时,c(Ba?+)二生啰券^)=2mol-L^BJxlOmol-L,

C(uUA)o.UX1u

因此，首先转化为沉淀的离子是SO么然后是SiF—

(3)由图像知100°C、P2O5为45%的混合体系中，石膏存在形式为CuSO405H20;硫酸钙

在水溶液中存在沉淀溶解平衡CaSO4(s)=Ca2+(aq)+S0亍(aq),加入硫酸增大了硫酸根离

子浓度，抑制了CaS04的溶解，因此洗涤时使用一定浓度的硫酸溶液而不使用水的原因是

减少CaSCU的溶解损失，提高石膏的产率;洗涤液X中含有硫酸,具有回收利用的价值，由

于“酸解”时使用的也是硫酸，因此，回收利用洗涤液X的操作单元是“酸解”;由图乙信息

可知，位于65c线上方的晶体全部以CaSO405H20形式存在，位于80c线下方的晶体

全部以CaSO4-2H2O形式存在，在两线之间的以两种晶体的混合物形式存在。

由图乙信息可知,A项,P2O5%=15、SO3%=15,该点坐标位于两个温度线之间，不能实现晶

体的完全转化;B项,P2O5%=10、SO3%=20,该点坐标位于两个温度线之间,不能实现晶体

的完全转化;C项,P2O5%=10、SCh%=30,该点坐标位于65℃线上方，晶体全部以

CaSO4Q5H2O形式存在,不能实现晶体的完全转化;D项,P2O5%=10、S03%=10,该点坐标

位于80℃线下方，晶体全部以CaSO#2H2O形式存在，能实现晶体的完全转化。

6.答案(DNaAlCh、NazSiCh

+2+

(2)CO203+SO|-+4H-2CO+S0^-+2H2O

防止盐酸被CO2O3氧化为C12,污染环境

(3)除去镁离子

(4)CoSO4+2NH4HCO3——(NH4)2SO4+CoCO31+H2O+CO2T取最后一次洗涤液少许放入

试管中，滴加足量稀盐酸后，再滴加BaC12溶液

(5)CO3O4

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丛.生.■；££■

解析(DAL03为两性氧化物，既可以与酸反应也可以与强碱反应,SiO2可以与强碱反应，

因此含钻废料经碱浸后，氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，二氧化硅与氢氧化钠反应

生成硅酸钠，因此“浸出液”中溶质的主要成分是NaAKh、Na2SiO3o

(2)Co2O3与SOa在酸性条件下发生氧化还原反应生成SOf、C02+和H20,离子方程式为

CO2O3+S0/+4H+-2co2++SOf+2H2。；盐酸具有还原性，还原产物有氯气，污染环境，因此

工业生产中不用盐酸代替稀硫酸和Na2so3。

(3)氟离子与溶液中的镁离子结合成沉淀,经过滤除去镁离子。

(4)除杂后溶液中溶质的主要成分是CoSO4,CoSO4与加入的NH4HCO3反应生成

(NH4)2SO4、C0C03、C02和H2O,化学方程式为COSO4+2NH4HCO3-

(NH4)2SO4+COCO31+H2O+CO2?;取最后一次洗涤液少许放入试管中，滴加足量稀盐酸后，

再滴加BaCb溶液，如果没有沉淀产生，则证明CoCO3沉淀已经洗涤干净。

(5)CO2的体积为1.344L(标准状况)，物质的量为：;^丝二=0.06mol,由CoCCh的化学式

22.4Lmol-±

可知n(Co)=/?(C)=0.06mol,则m(Co)=/?(Co)xM(Co)=0.06molx59g・mol"=3.54g,煨烧后固

体中氧元素的物质的量为〃(O)=482g-3；4g=008mol,贝〃(Co)：〃(0)=0.06:0.08=3:4,

16gmor1

因此灼烧后的物质的化学式为C0304o

7.答案(1)+3价

(2)2NaC103+S02+H2so4=2C102+2NaHSCU

(3)NaOH溶液Na2c03溶液CIO式或NaCICh)

(4)2：1O2(5)1.57

解析(l)NaC102中Na为+1价,0为-2价，则C1为+3价。

⑵NaQCh中C1为+5价,转化为C1O2,C1变为+4价,NaCICh表现氧化性,SO2表现还原

性,S由+4价升高到+6价，即SO2转化为NaHSCU,化学方程式为2NaC103+S02+H2s。4

=2NaHSO4+2ClO2o

(3)利用过量NaOH溶液与Mg2+反应生成Mg(OH)2沉淀除去Mg2+,利用过量Na2co3溶

2+

液与Ca2+反应生成CaCCh沉淀除去Ca0电解时朋极反应为2H2O+2e-

H2T+20H-,2C102+H2+20H-2C105+2H20,主要产物为。0之或NaCICh。

⑷用于“尾气吸收''的溶液中有NaOH、H2O2,与C1O2反应过程中,C1O2为氧化剂,C1由+4

价降低到+3价，还原产物为NaCICh,H2O2为还原剂,0由-1价升高到0价，氧化产物为。2,

反应的化学方程式为H2O2+2ClO2+2NaOH——2H20+02+2NaC102。

(5)每克NaCICh的物质的量为“(NaCICh)：.5百=+mol,lmolNaCICh得4moie-

转化为NaCl,则每克NaCICh得电子的物质的量为»(e')=^—x4mol='-mol,每1molCh

得2mole一转化为C「,可知Cb的物质的量为高molxj=烹mol,m(C12)=^x71g~1.57

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非选择题专项训练二化学反应原理

L丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题。

⑴正丁烷（C,Hio）脱氢制1-丁烯（C4H8）的热化学方程式如下：

①C4Hio（g）==C4H8（g）+H2（g）A/71

已知:②C4Hio（g）+#）2（g）=^C4H8（g）+H2O（g）AH2=-119kJ-mol-1

③H2（g）+|O2（g）—H20（g）△“3=242kJmol-'

反应①的bH\为kJmol1o图（a）是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系

图也.（填“大于”或“小于”）0.1；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是.

（填字母）。

A.升高温度B.降低温度

C.增大压强D.降低压强

c

<

w

溶

4超

45

40

35

30

25

20

15

150

123456

”（氢气）/"（丁烷）

图（b）

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图（c）

（2）丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器（氢气的作用是活化催

化剂），出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图（b）为丁烯产率与进料气中〃（氢气）/〃（丁烷）

的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势,其降低的原因

是。

（3）图（c）为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链煌类化

合物。丁烯产率在590°C之前随温度升高而增大的原因可能

是、；

590℃之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是o

2.（2020全国II）天然气的主要成分为CH%一般还含有C2H6等烧类，是重要的燃料和化工

原料。

⑴乙烷在一定条件下可发生如下反应:C2H6（g）=^C2H4（g）+H2（g）AHi,相关物质的燃

烧热数据如表所示：

物质C2H6(g)C2H4(g)H2(g)

燃烧热AH

-1560-1411-286

(kjmol-1)

①△%=kJmoF1o

②提高该反应平衡转化率的方法有、O

③容器中通入等物质的量的乙烷和氢气，在等压下⑼发生上述反应，乙烷的平衡转化率

为心反应的平衡常数K,,=（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压X物

质的量分数）。

_高温

（2）局温下，甲烷生成乙烷的反应如下:2CH41*C2H6+H2。反应在初期阶段的速率方程

为:片攵XCCH4，其中％为反应速率常数。

①设反应开始时的反应速率为小甲烷的转化率为a时的反应速率为2则2=

②对于处于初期阶段的该反应，下列说法正确的是o

A.增加甲烷浓度，/■增大

B.增力口H2浓度,r增大

C.乙烷的生成速率逐渐增大

D.降低反应'温度，左减小

（3）CH4和CO2都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化,

其原理如图所示：

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①阴极上的反应式为o

②若生成的乙烯和乙烷的体积比为2：1,则消耗的CH4和CO2体积比为。

3.(2022山东卷，改编)利用y-丁内酯(BL)制备1,4-丁二醇(BD),反应过程中伴有生成四氢

吠喃(THF)和1-丁醇(BuOH)的副反应，涉及反应如下：

(g)+H2O(g)

O+2%CH2cH20HTHF

(g)v0口I

⑻-2H2CH2cH20H

BLCHCHCHCHOH(g)+HO(g；

反应IBD32222

BuOH

已知:①反应i为快速平衡，可认为不受慢反应ii、in的影响;②因反应I在高压H2氛围

下进行，故H2压强近似等于总压。回答下列问题。

⑴以5.0x10-3molBL或BD为初始原料，在493K、3.0x103kPa的高压出氛围下，分别

在恒压容器中进行反应。达平衡时，以BL为原料，体系向环境放热XkJ;以BD为原料，体

系从环境吸热YkJ。忽略副反应热效应，反应I焰变AH(493K,3.OxlO3kPa)=

1

kJmolo

(2)初始条件同上。Xi表示某物种i的物质的量与除H2外其他各物种总物质的量之

比,XBL和XBD随时间，变化关系如图甲所示。实验测得X<Y,则图中表示XBL变化的曲线

是。以BL为原料时,力时刻％出0=,BD产率=

(保留两位有效数字)。

(3)(XBD/xBL)max为达平衡时XBD与XBL的比值。(493K,2.5xl03kPa)、(493K,3.5x103

3

kPa)、(513K,2.5x103kPa)三种条件下，以5.0x1O-molBL为初始原料，在相同体积的刚

性容器中发生反应「里曾一随时间，变化关系如图乙所示。因反应在高压H2氛围