2025届高考化学基础知识复习大单元整合　提能力验考情2

大单元整合|提能力验考情二硝酸与金属反应的计算物质的制备与化工流程图化学工艺流程图是必考题型，这类试题反映化学学科与生产实际相结合的综合性。一般程序：明确生产目的、看清物料流向(出线、进线、回转的循环线)与相关反应、能量变化与物质变化、主产物与副产物，关注安全问题、环境问题、(物质、能量)循环利用问题等。可概括如下。[重要物质的工业制备]

资源名称工艺流程主要反应与说明海洋侯氏制碱法NaCl＋NH3＋CO2＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O向饱和氯化钠溶液中先通入氨气，再通入二氧化碳，通入气体的顺序不能颠倒。侯氏制碱法的原料利用率高，副产物NH4Cl是化肥氯碱工业①制备次氯酸钠：2NaOH＋Cl2=NaCl＋NaClO＋H2O②制备氯化氢：H2＋Cl2eq\o(=,\s\up7(点燃))2HCl提取溴Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－要用热的空气或水蒸气把生成的溴吹出海水制镁CaCO3eq\o(=,\s\up7(高温))CaO＋CO2↑CaO＋H2O=Ca(OH)2MgCl2＋Ca(OH)2=Mg(OH)2↓＋CaCl2Mg(OH)2＋2H＋=Mg2＋＋2H2OMgCl2(熔融)eq\o(=,\s\up7(电解))Mg＋Cl2↑蒸发结晶析出MgCl2·6H2O要在氯化氢气流中加热才能得到无水氯化镁海带提碘Cl2＋2I－=I2＋2Cl－通入氯气氧化，萃取分液得到碘的CCl4溶液，反萃取，过滤得到碘单质矿产铝的冶炼Al2O3＋2OH－=2AlOeq\o\al(－,2)＋H2OAlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)2Al(OH)3eq\o(=,\s\up7(△))Al2O3＋3H2O2Al2O3(熔融)eq\o(=,\s\up7(电解),\s\do5(冰晶石))4Al＋3O2↑Al2O3→AlOeq\o\al(－,2)→Al(OH)3→Al2O3，这一系列的变化是为了得到纯净的Al2O3化学材料下列属于金属材料的是(B)A.港珠澳大桥使用的混凝土B.高速列车外壳使用的硬铝C.“中国天眼”使用的碳化硅D.卫星芯片使用的高纯硅物质的性质(2023·浙江卷)物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是(A)A.铝有强还原性，可用于制作门窗框架B.氧化钙易吸水，可用作干燥剂C.维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂D.过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气，可作潜水艇中的供氧剂【解析】铝用于制作门窗框架，利用了铝的硬度大、密度小、抗腐蚀等性质，而不是利用它的还原性，A错误。(2023·广东卷)下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是(A)选项陈述Ⅰ陈述ⅡA将浓硫酸加入蔗糖中形成多孔炭浓硫酸具有氧化性和脱水性B装有NO2的密闭烧瓶冷却后颜色变浅NO2转化为N2O4的反应吸热C久置空气中的漂白粉遇盐酸产生CO2漂白粉的有效成分是CaCO3D1mol/LNaCl溶液导电性比等浓度醋酸强NaCl溶液的pH比醋酸的高【解析】装有NO2的密闭烧瓶冷却后颜色变浅，说明温度降低，平衡向生成N2O4的方向移动，则NO2转化为N2O4的反应为放热反应，B不符合题意；空气中久置的漂白粉遇盐酸产生CO2是由于次氯酸钙变质，次氯酸钙和空气中二氧化碳、水反应生成碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳，C不符合题意；1mol/LNaCl溶液导电性比同浓度醋酸强，是因为氯化钠是强电解质，醋酸是弱电解质，导电性强弱与NaCl溶液和醋酸的pH无关，D不符合题意。价类二维图(2023·广东卷)部分含Na或含Cu物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是(B)A.可存在c→d→e的转化B.能与H2O反应生成c的物质只有bC.新制的d可用于检验葡萄糖中的醛基D.若b能与H2O反应生成O2，则b中含共价键【解析】由图可知a为钠或铜，b为氧化钠或过氧化钠或氧化亚铜，c为氢氧化钠，d为氢氧化铜，e为氧化铜。钠和氧化钠(过氧化钠)都能与H2O反应生成氢氧化钠，B不合理。物质的工业制备(2023·辽宁卷)下列有关物质的工业制备反应错误的是(D)A.合成氨：N2＋3H2eq\o(,\s\up7(高温、高压),\s\do5(催化剂))2NH3B.制HCl：H2＋Cl2eq\o(=,\s\up7(点燃))2HClC.制粗硅：SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高温))Si＋2COD.冶炼镁：2MgO(熔融)eq\o(=,\s\up7(电解))2Mg＋O2↑【解析】工业冶炼金属镁是电解熔融氯化镁，化学方程式为MgCl2(熔融)eq\o(=,\s\up7(电解))Mg＋Cl2↑，D错误。实验与现象(2023·湖南卷)取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为0.1mol/L)，反应现象没有明显差别的是(D)选项试剂①试剂②A氨水AgNO3溶液BNaOH溶液Al2(SO4)3溶液CH2C2O4溶液酸性KMnO4溶液DKSCN溶液FeCl3溶液【解析】向氨水中滴加AgNO3溶液并振荡，由于开始时氨水过量，振荡后没有沉淀产生，向AgNO3溶液中滴加氨水并振荡，开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多，当氨水过量后，继续滴加氨水沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，A不符合题意；向NaOH中滴加Al2(SO4)3溶液并振荡，由于开始时NaOH过量，振荡后没有沉淀产生，向Al2(SO4)3溶液中滴加NaOH并振荡，开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多，当NaOH过量后，继续滴加NaOH沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，B不符合题意；向H2C2O4溶液中滴加酸性KMnO4溶液并振荡，由于开始时H2C2O4是过量的，KMnO4可以被H2C2O4完全还原，可以看到紫红色的溶液褪为无色，向KMnO4溶液中滴加H2C2O4溶液并振荡，由于开始时KMnO4是过量的，KMnO4逐渐被H2C2O4还原，可以看到紫红色的溶液逐渐变浅，最后变为无色，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，C不符合题意；向KSCN溶液中滴加FeCl3溶液，溶液立即变为红色，向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，溶液同样立即变为红色，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象没有明显差别，D符合题意。化学综合实验(2023·江苏卷)实验室模拟“镁法工业烟气脱硫”并制备MgSO4·H2O，其实验过程可表示为(1)在搅拌下向氧化镁浆料中匀速缓慢通入SO2气体，生成MgSO3，反应的化学方程式为Mg(OH)2＋H2SO3=MgSO3＋2H2O，其平衡常数K与Ksp[Mg(OH)2]、Ksp(MgSO3)、Ka1(H2SO3)、Ka2(H2SO3)的代数关系式为K＝__________________；下列实验操作一定能提高氧化镁浆料吸收SO2效率的有________(填字母)。A.水浴加热氧化镁浆料B.加快搅拌速率C.降低通入SO2气体的速率D.通过多孔球泡向氧化镁浆料中通SO2(2)在催化剂作用下MgSO3被O2氧化为MgSO4。已知20℃时MgSO3的溶解度为0.57g，O2氧化溶液中SOeq\o\al(2－,3)的离子方程式为__________________________；在其他条件相同时，以负载钴的分子筛为催化剂，浆料中MgSO3被O2氧化的速率随pH的变化如图甲所示。在pH＝6～8范围内，pH增大，浆料中MgSO3的氧化速率增大，其主要原因是________________________________________________________________________________________________________________。甲乙(3)制取MgSO4·H2O晶体。在如图乙所示的实验装置中，搅拌下，使一定量的MgSO3浆料与H2SO4溶液充分反应。MgSO3浆料与H2SO4溶液的加料方式是_____________________________________；补充完整制取MgSO4·H2O晶体的实验方案：向含有少量Fe3＋、Al3＋的MgSO4溶液中，_________________________________________________(已知：Fe3＋、Al3＋在pH≥5时完全转化为氢氧化物沉淀；室温下从MgSO4饱和溶液中结晶出MgSO4·7H2O，MgSO4·7H2O在150～170℃下干燥得到MgSO4·H2O，实验中需要使用MgO粉末)。【答案】(1)eq\f(Ka1H2SO3·Ka2H2SO3·Ksp[MgOH2],KspMgSO3·K\o\al(2,w))BD(2)O2＋2SOeq\o\al(2－,3)eq\o(=,\s\up7(催化剂))2SOeq\o\al(2－,4)SOeq\o\al(2－,3)在pH＝6时主要以HSOeq\o\al(－,3)形式存在，在pH＝8时主要以SOeq\o\al(2－,3)形式存在，而SOeq\o\al(2－,3)更易被氧化，所以pH＝6～8范围内，随着pH的增大，浆料中MgSO3的氧化速率增大(3)将滴液漏斗中的H2SO4溶液缓缓滴加到MgSO3浆料中不断搅拌过程中加入MgO粉末，调节溶液的pH≥5，静置、过滤，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥后得到MgSO4·7H2O，再将固体在150～170℃加热至恒重，即可得到MgSO4·H2O。【解析】(1)加热可加快反应速率，但温度升高，SO2在水中溶解度降低，不一定能提高吸收SO2效率，A错误；加快搅拌速率，可以使反应物充分接触，一定能提高吸收SO2效率，B正确；降低通入SO2气体的速率，SO2可与MgO浆料充分接触，但会降低反应速率，不一定能提高吸收SO2效率，C错误；多孔球泡可以让SO2与MgO浆料充分接触，一定能能提高吸收SO2效率，D正确。含铬化合物在生产、生活中有着广泛的用途。利用含铬废液(主要含Cr3＋、Cl－、K＋、SOeq\o\al(2－,4)等)可制备强氧化剂K2Cr2O7。已知：pH＞6.5时，Cr(Ⅵ)主要以CrOeq\o\al(2－,4)的形式存在，pH＜6.5时，Cr(Ⅵ)主要以Cr2Oeq\o\al(2－,7)的形式存在。(1)含铬废液中存在[Cr(H2O)4Cl2]＋，该微粒的中心离子基态简化电子排布式为________。(2)写出调节pH约为12时Cr3＋被氧化为Cr(Ⅵ)的离子方程式：_____________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)加稀硫酸至溶液pH约为1。若“酸化”前不将溶液煮沸，则K2Cr2O7产率明显偏低，原因是_________________________________________。(4)利用K2Cr2O7制备Cr2O3。向密闭反应釜中加入1L1mol/LK2Cr2O7溶液，再加入蔗糖(C12H22O11)，充分反应生成Cr(OH)3、K2CO3和CO2。焙烧Cr(OH)3得到Cr2O3。①理论上需要向反应釜中加入蔗糖的物质的量为________。②测得一定温度下，反应釜内的压强和K2Cr2O7转化率与反应时间的关系如图所示，28～35min，压强减小的原因是___________________。【答案】(1)[Ar]3d3(2)2Cr3＋＋3H2O2＋10OH－=2CrOeq\o\al(2－,4)＋8H2O(3)酸性条件下，Cr2Oeq\o\al(2－,7)因氧化过量的H2O2而被消耗(4)①0.125mol②28～35min，K2CO3溶液吸收CO2的速率大于反应生成CO2的速率，导致体系压强减小【解析】(1)[Cr(H2O)4Cl2]＋中，中心离子为Cr3＋，基态Cr3＋简化电子排布式为[Ar]3d3。(2)pH约为