湖南省长浏宁三市联考高考化学模拟试卷（含解析）

2015年湖南省长浏宁三市联考高考化学模拟试卷一、选择题（每

题6分，共42分）

1（化学与生产、生活、社会密切相关（下列说法中不正确的是（）A（绿色化学的核心

是从源头上消除工业生产对环境的污染

B（"硫黄姜"又黄又亮，可能是在用硫黄熏制的过程中产生的SO所致2

C（铁在潮湿的空气中放置，易发生化学腐蚀而生锈

D（华裔科学家高琨在光纤传输信息领域中取得突破性成就，光纤的主要成分是高纯

度的二氧化硅

+2（在不同温度下，水溶液中c（H）与c（OH）有如图所示关系（下列条件关于离子共存说法

中正确的是（）

++.A（d点对应的溶液中大量存在:Na、K、CIO、Cl

2+2++.B（b点对应的溶液中大量存在:Fe、Ba、K、NO3

+2+,3+（c点对应的溶液中大量存在:Na、Ba、Cl、AlC

+2z.D（a点对应的溶液中大量存在:CO、Na、CLSO34

3（用下列装置进行相应实验，能达到实验目的是（）

选项ABCD

装置

有机层水层

目的蒸干NHCI饱和溶分离CCI萃取碘水后制取少量CO气体除去CI中含有“口?

液制备NHCI晶体已分层的有机层和水的少量HCI4

层

A（AB（BC（CD（D

4（现有某氯化物与氯化镁的混合物，取3.8g粉末完全溶于水后，与足量的硝酸银

溶液反应后得到12.4g氯化银沉淀，则该混合物中的另一氯化物是（）

A（AICIB（KCIC（CaCID（LiCIai

465（已知AgCI的溶解度为1.5x10g,AgBr的溶解度为8.4x10g,如果将AgCI和

AgBr的饱和溶液等体积混合，再加入足量浓AgNO溶液,发生反应的结果为（）3

A（只有AgBr沉淀生成B（AgCI和AgBr沉淀等量生成

C（AgCI沉淀多于AgBr沉淀D（AgCI沉淀少于AgBr沉淀

CH）

CHr-O—

COOH

6（某有机化合物的结构简式为，有关该化合物的叙述不正确的是（）A（该有机物的

分子式为CHO11122

B（lmol该物质最多能与4molH发生加成反应2

C（该有机物能与热的新制氢氧化铜悬浊液反应，生成砖红色沉淀

D（该有机物一定条件下，可以发生取代、氧化、酯化反应

7（高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途（用银（Ni）、铁作电极电解浓NaOH溶液制

备高铁酸盐NaFeO的装置如图所示（下列推断合理的是（）“

2A（铁是阳极,电极反应为Fe,6e+4HO?FeO+8H24

B（电解时电子的流动方向为:负极？Ni电极？溶液？Fe电极？正极

工（若隔膜为阴离子交换膜，则0H自右向左移动

D（电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高，撤去隔膜混合后，与原溶液比较pH

降低（假设电解前后体积变化忽略不计）

二、非选择题

8（（14分）氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题（

（1）如表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值（

反应大气固氮工业固氮

N（g）+O（g）?2NO（g）N（g）+3H（g）?2NH（g）22223

温度/?27200025400450

318K3.84x105x10

?分析数据可知:大气固氮反应属于___________（填"吸热"或"放热"）反应（？分析

数据可知:人类不适合大规模模拟大气固氮的原因__________（

?从平衡视角考虑，工业固氮应该选择常温条件，但实际工业生产却选择500?左右

的高温，解释其原因__________（

（2）工业固氮反应中，在其他条件相同时，分别测定N的平衡转化率在不同压强

（p、ph2下随温度变化的曲线，如图所示的图示中，正确的是___________（填

"A"或"B"）;比较p、p的大小关系___________（12

43）20世纪末，科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H）为介质，用吸附在它内

外表面上的金属把多晶薄膜做电极，实现高温常压下的电化学合成氨，提高了反应物的

转化率，其实验简图如（：所示，阴极的电极反应式是__________（

(4)近年，又有科学家提出在常温、常压、催化剂等条件下合成氨气的新思路，反应

原理为:2N(g)+6HO(l)?4NH(g)+3O(g)，则其反应热？H=________(2232

.1(已知：N(g)+3H(g)?2NH(g)?H=,92.4kJ・mol,2H(g)+O(g)?2Ho(l)?H=223222

,lz571.6kJ«mol)

9(某废金属屑中主要成分为Cu、Fe、Al,还含有少量的铜锈［Cu(0H)C0］、少量

的铁锈223

和少量的氧化铝，用上述废金属屑制取胆税(CuS0・5H0)、无水AICI和铁红的过

程如图所423

示：

请回答：

(1)在废金属屑粉末中加入试剂A,生成气体1的反应的离子方程式是

_________((2)溶液2中含有的金属阳离子是___________；气体2的成分是

_________((3)溶液2转化为固体3的反应的离子方程式是___________(

(4)利用固体2制取CuSO溶液有多种方法(4

?在固体2中加入浓HSO并加热，使固体2全部溶解得CuSO溶液，反应的化学

方程式是244

?在固体2中加入稀HSO后，通入。并加热，使固体2全部溶解得CuSO溶液，

反应的离2424

子方程式是___________(

(5)溶液1转化为溶液4过程中，不在溶液1中直接加入试剂C,理由是

_________(6)直接加热AICI-6H0不能得到无水AICI,SOCI为无色液体，极易

与水反应生成HCI3232

和一种具有漂白性的气体(AICI・6H。与SOCI混合加热制取无水AICI,反应的化

学方程式3223

是

_________(10((14分)钛铁矿的主要成分为FeTi。(可表示为FeO-TiO),含有少

量MgO、CaO、SiO,22等杂质(利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料(钛酸锂

LiTiO和磷酸亚铁锂LiFePO)的工业流程如图1所示：

+.2,已知:FeTiO与盐酸反应的离子方程式为:FeTiO+4H+4CI?Fe+TiOCI+2Ho型2(1)

化合物FeTiO中铁元素的化合价是__________(s

(2)滤渣A的成分是___________(

2,(3)滤液B中TiOCI和水反应转化生成TiO的离子方程式是__________(«

(4)反应？中固体TiO转化成(NH)TiO溶液时，Ti元素的浸出率与反应温度的关系

如242515

图2所示(反应温度过高时，Ti元素浸出率下降的原因__________(

(5)反应？的化学方程式是___________(

(6)由滤液D制备LiFePO的过程中，所需17%双氧水与HCO的质量比是

(4224

(7)若采用钛酸锂(LiTiO)和磷酸亚铁锂(LiFePO)作电极组成电池，其工作原理

为：45124

充电

放电

LiTiO+3LiFePOLiTiO+3FePO该电池充电时阳极反应式是:___________4512475124

三、【化学选修2:化学与技术】

11（火山喷发所产生的硫黄可用于生产重要的化工原料硫酸（某企业用如图1所示的

工艺流程生产硫酸：

请回答下列问题：

（1）硫酸的用途非常广泛，可应用于下列哪些方面___________（可多选）A（橡胶的硫

化

B（表面活性剂"烷基苯磺酸钠"的合成

C（铅蓄电池的生产

D（过磷酸钙的制备

（2）为充分利用反应放出的热量，接触室中应安装__________（填设备名称）（吸收塔

中填充有许多瓷管，其作用是___________（

（3）如果进入接触室的混合气（含SO体积分数为7%、。为11%、N为82%）中

SO平衡转2222化率与温度及压强的关系如图2所示（在实际生产中，SO催化氧化

反应的条件选择常压和2

450?,而没有选择SO转化率更高的B或C点对应的反应条件，其原因分别是

__________________；2

_________（

（4）为使硫黄充分燃烧，经流量计I通入燃烧室的氧气过量50%;为提高SO转化

率，经流2量计2的氧气量为接触室中二氧化硫完全氧化时理论需氧量的2.5倍;则

生产过程中流经流量计I和流量计2的空气体积比应为___________（假设接触室中

SO的转化率为95%,b管2

排出的尾气中二氧化硫的体积分数为__________（空气中氧气的体积分数按0.2

计），（5）工业对硫酸厂尾气的处理方法一般是__________（

四、【化学选修3:物质结构与性质】

12(A、B、C、D、E是元素周期表中前四周期中五种常见元素，其相关信息如表：

元素相关信息

A原子核外L层电子数是K层的2倍

B其一种单质被称为地球生物的“保护伞"

C元素的第一电离能是第3周期所有元素中最小的

n(n+2)D基态原子最外层电子排布为(n+l)s(n+l)p

E可形成多种氧化物，其中一种为具有磁性的黑色晶体

请回答下列问题：

(1)C在元素周期表中位于第___________周期、第___________族;D的基态原子核外

电子排布式是___________(

(2)B、C、D的简单离子半径由大到小的顺序为(用化学符号表示，下

同)____________B、D的简单氢化物中稳定性较大的是____________(

(3)B的常见单质和C的单质按物质的量比1:2反应生成的化合物中化学键的类型

为__________；该化合物属于____________晶体(

(4)E形成的黑色磁性晶体发生铝热反应的化学方程式是___________(

,1(5)已知:2AB(g)+B(g)?2AB(g)?H=,566.0kJ・mol22

,1D(s)+B(g)?DB(g)?H=,296.0kJ»mol22

处理含AB、DB烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为固态单质D,

请写出此2

反应的热化学方程式:___________(

五、【化学选修5:有机化学基础】

13(我国湖南、广西等地盛产的山苍子油中柠檬醛含量很高，质量分数可达到

60%,90%,柠檬醛也可以利用异戊二烯为原料人工合成，柠檬醛又可用来合成紫

罗兰酮等香精香料，其合成路线如图：

+cb加成加

已知:？

—T：OH"H：

Y|1寸.—

R-CH2—CH=O+R-CHCHOfR-CH2—CH-C—CHO

J”........A

(T).....(n)(ni)

?

?同一碳原子连有两个双键结构不稳定(

试根据上述转化关系回答下列问题：

(1)写出A的结构简式____________C的结构简式____________(

(2)?对应的反应条件是____________反应？的反应类型是____________((3)写出B转

化为柠檬醛的化学方程式___________(

(4)根据反应？的反应机理写出CHCHO与足量的HCHO反应产物的结构简

式:___________(3

(5)检验柠檬醛中含有碳碳双键的实验方法是:___________(

(6)a,紫罗兰酮、加紫罗兰酮有很多同分异构体，则满足下列条件的同分异构体有

___________种(

?含有一个苯环？属于醇类且不能发生催化氧化反应

?核磁共振氢谱显示有5个峰(

2015年湖南省长浏宁三市联考高考化学模拟试卷

一、选择题(每题6分，共42分)

1(化学与生产、生活、社会密切相关(下列说法中不正确的是()A(绿色化学的核心

是从源头上消除工业生产对环境的污染

B("硫黄姜"又黄又亮，可能是在用硫黄熏制的过程中产生的SO所致2

C(铁在潮湿的空气中放置，易发生化学腐蚀而生锈

D（华裔科学家高琨在光纤传输信息领域中取得突破性成就，光纤的主要成分是高纯

度的二氧化硅

【考点】二氧化硫的化学性质;绿色化学;金属的电化学腐蚀与防护;硅和二氧化硅

（【专题】化学应用（

【分析】A（依据绿色化学的核心解答；

B（根据二氧化硫的漂白性分析；

C（铁中含有杂质碳，在潮湿的环境下容易形成原电池；

D（二氧化硅是光导纤维的主要成分（

【解答】解:A（从源头上消除工业生产对环境的污染是绿色化学的核心，故C正确；

B（二氧化硫的漂白性，"硫黄姜"在用硫黄熏制的过程中产生的SO使其漂白，故

B正确；2

C（铁中含有杂质碳，在潮湿的环境下容易形成原电池，发生电化学腐蚀，故C错误;

D（华裔科学家高琨在光纤传输信息领域中取得突破性成就，光纤的主要成分是高纯

度的二氧化硅，故D正确；

故选:C（

【点评】本题考查了元素化合物知识，熟悉二氧化硫的性质、绿色化学的概念、钢

铁的腐蚀、二氧化硅的性质是解题关键，题目难度不大（

+2（在不同温度下，水溶液中c（H）与c（OH）有如图所示关系（下列条件关于离子共存说法

中正确的是（）

++.A（d点对应的溶液中大量存在:Na、K、CIO.Cl

2+2+“B（b点对应的溶液中大量存在:Fe、Ba、K、NO3

+啥+C（c点对应的溶液中大量存在:Na、Ba、Cl、Al

+22,D（a点对应的溶液中大量存在:CO、Na、CLSO3“

【考点】离子共存问题（

【专题】离子反应专题（

，+【分析】A(d点温度高于25?,c(OH),c(H),溶液显碱性;

,+B(b点为25?,c(OH),c(H),溶液显酸性;

点温度高于溶液显中性；

,+C(d25?,c(OH)=c(H),

,D(a点为25?,c(OH)=c(H),溶液显中性(

"【解答】解:A(d点温度高于25?,c(OH),c(H),溶液显碱性，该组离子之间不反应，

能大量共存，故A正确；

-B(b点为25?,c(OH),c(H),溶液显酸性,Fe、H、NO发生氧化还原反应,不能

大量共存，故B错误；

，+3+C(d点温度高于25?,c(OH)=c(H),溶液显中性，不能存在大量的AI,故C错误;

，+2,D(a点为25?,c(OH)=c(H),溶液显中性，不能大量存在CO,故D错误；3

故选:A(

【点评】本题考查离子的共存，为高考常见题型，侧重信息的抽取和图象分析能力

的考查，

把握离子之间的反应即可解答，氧化还原反应为解答的难点，题目难度不大(3(用

下列装置进行相应实验，能达到实验目的是()

选项ABCD

装置

有机层水层

目的蒸干NHCI饱和溶萃取碘水后制取少量CO气体除去CI中含有分离CCl4422

液制备NH已分层的有机层和水的少量HCICI晶体4

层

A(AB(BC(CD(D

【考点】化学实验方案的评价(

【分析】A(NHCI受热易分解；4

B(CCI的密度比水大；，

C(石灰石为块状固体，能使反应随时停止；

D(氯气、HCI均与碳酸氢钠溶液反应(

【解答】解:A(NHCI受热易分解，应采用冷却热NHCI饱和溶液制备NHCI晶

体,故A错.误；

B(CCI的密度比水大，分层后在下层，与图中装置分层现象不符，故B错误；4

C(石灰石为块状固体，能使反应随时停止，可制取二氧化碳，故C正确；D(因氯

气、HCI均与碳酸氢钠溶液反应，不能达到除杂的目的，应选用饱和食盐水，故D

错误(

故选C(

【点评】本题考查化学实验方案的评价，涉及除杂、晶体制备、气体的制取、混合

物的分离

等知识点，注重基础知识的考查，题目难度不大，选项A为易错点（4（现有某氯化

物与氯化镁的混合物，取3.8g粉末完全溶于水后，与足量的硝酸银溶液反应

后得到12.4g氯化银沉淀，则该混合物中的另一氯化物是（）A（AICIB（KCI

C（CaCID（LiCI32

【考点】有关混合物反应的计算（

【专题】极端假设法;利用化学方程式的计算（

3.8g

95g/rool

【分析】，则生成AgCI为：x2xl43.5g/mol=11.48,12.4g,故杂质中氯离子含

2

量应大于MgCI中氯离子含量，若全部为杂质，生成AgCI的质量应大于12.4g,

据此进行解2

答（

3.8g

95g/rool

【解答】，则生成AgCI为：x2xl43.5g/mol=11.48g,12.4g,故杂质中氯离子z

含量应大于MgCI中氯离子含量，2

MgCI中Mg、Cl质量之比为24:71,而AICI中Al、CI质量之比为

27:35.5x3=18:71,23

KCI中K、CI质量之比为78:71,CaCI中Ca、Cl质量之比为40:71,LiCI中

Li、Cl质量2

之比为14:71,

根据分析可知:氯离子含量大于MgCI中氯离子含量的为AICI.LiCI,23

3.8g

133.5

,生成AgCI沉淀为：x3xl43.5g/mol=12.25g,12.4g,不符合题意；3

3.8g

42.5g/inol

若杂质3.8g全部为LiCI,生成AgCI为:=x2x143.5g/mol=12.8g,12.4g,符

合题意，

故选D(

【点评】本题考查混合物的计算，题目难度中等，注意用端值法解答，属于易错题

目，学生容易考虑氯离子含量大于氯化钙中氯离子含量，忽略若全部为杂质时生成

AgCI的质量应大于12.4(

46(已知AgCI的溶解度为1.5x10g,AgBr的溶解度为8.4x10g,如果将AgCI和

AgBr5

的饱和溶液等体积混合，再加入足量浓AgNO溶液，发生反应的结果为()3

A(只有AgBr沉淀生成B(AgCI和AgBr沉淀等量生成

C(AgCI沉淀多于AgBr沉淀D(AgCI沉淀少于AgBr沉淀

【考点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质(

【分析】向AgCI与AgBr的饱和溶液中，力口入AgNO,AgCI与AgBr的溶解平

衡向左移动，3

但AgBr的溶解度更小，溶液中AgCI沉淀较多(

++,【解答】解:在AgCI和AgBr两饱和溶液中,前者c(Ag)大于后者c(Ag),c(CI),c

(Br),当将AgCI、AgBr两饱和溶液混合时，发生沉淀的转化，生成更多的AgBr沉

淀，与

.此同时，溶液中n(CI)比原来AgCI饱和溶液中大，当加入足量的浓AgNO溶液时，

AgBr3

沉淀有所增多，但AgCI沉淀增加更多，

故选C(

【点评】本题考查难溶电解质的溶解平衡，题目难度中等，解答本题时注意AgCI

的溶解度比AgBr大，加入硝酸银，抑制溶解平衡向右移动，生成沉淀更多（

CH.

COOH

6（某有机化合物的结构简式为，有关该化合物的叙述不正确的是（）A（该有机物的

分子式为CHO11122

B（lmol该物质最多能与4molH发生加成反应2

C（该有机物能与热的新制氢氧化铜悬浊液反应，生成砖红色沉淀

D（该有机物一定条件下，可以发生取代、氧化、酯化反应

【考点】有机物的结构和性质（

【专题】有机物的化学性质及推断（

【分析】有机物分子中含有竣基，具有酸性，可发生中和、酯化反应，含有碳碳双

键，可发生加成、加聚和氧化反应，以此解答该题（

【解答】解:A（由有机物结构简式可知分子式为CHO,故A正确；

B（分子中含有1个苯环和1个碳碳双键，则lmol该物质最多能与4molH发生

加成反应，2

故B正确；

C（分子中不含醛基，与新制氢氧化铜浊液不能发生氧化还原反应，故C错误；D（分

子中含有竣基，可发生取代、酯化反应，含有碳碳双键，可发生氧化反应，故D正

确（故选C（

【点评】本题考查有机物的结构和性质，为高频常见题型，侧重于学生的分析能力

的考查，注意把握有机物官能团的性质，为解答该类题目的关键，难度不大（

7（高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途（用操（Ni）、铁作电极电解浓NaOH溶液制

备高铁酸盐NaFeO的装置如图所示（下列推断合理的是（）凹

2A（铁是阳极,电极反应为Fe,6e+4HO?FeO+8H24

B（电解时电子的流动方向为:负极？Ni电极？溶液？Fe电极？正极

C（若隔膜为阴离子交换膜，则0H自右向左移动

D（电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高，撤去隔膜混合后，与原溶液比较pH

降低（假设电解前后体积变化忽略不计）

【考点】电解原理（

【专题】电化学专题（

【分析】A、依据装置图分析可知铁与电源正极相连做电解池阳极，碱性溶液不能

生成氢离子；

B、电解过程中电子流向负极流向Ni电极，不能通过电解质溶液，是通过电解质溶

液中离子定向移动实现闭合电路，通过Fe电极回到正极；

C、阴离子交换膜只允许阴离子通过;阴离子移向阳极；

D、阳极区域，铁失电子消耗氢氧根离子，溶液pH减小，阴极区氢离子得到电子

生成氢气，溶液中氢氧根离子浓度增大，溶液pH增大;依据电子守恒分析生成氢氧

根离子和消耗氢氧根离子相对大小分析溶液酸碱性（

【解答】解:A、依据装置图分析可知铁与电源正极相连做电解池阳极，碱性溶液不

能生成

,2氢离子，电极反应为Fe,6e+8OH?FeO+4HO,故A错误；42

B、电解过程中电子流向负极流向Ni电极，不能通过电解质溶液，是通过电解质溶

液中离子定向移动实现闭合电路，通过Fe电极回到正极，故B错误；

C、阴离子交换膜只允许阴离子通过;阴离子移向阳极，应从左向右移动，故C错误;

D、阳极区域，铁失电子消耗氢氧根离子，溶液PH减小，阴极区氢离子得到电子

生成氢气，溶液中氢氧根离子浓度增大，溶液PH增大;生成氢氧根离子物质的量消

耗，在阳极电极反

应Fe,6e+8OH?FeO+4HO，阴极氢氧根离子增大，电极反应2H+2e=H?,依据电

子守422

恒分析，氢氧根离子消耗的多，生成的少，所以溶液pH降低，故D正确;

故选D(

【点评】本题考查了电解原理，正确判断阴阳极及发生的反应是解本题关键，易错

选项是B,注意电子不能通过电解质溶液，题目难度中等(

二、非选择题

8((14分)氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题(

(1)如表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值(

反应大气固氮工业固氮

N(g)+0(g)?2N0(g)N(g)+3H(g)?2NH(g)22223

温度/?27200025400450

318K3.84x105x10

?分析数据可知:大气固氮反应属于吸热(填"吸热"或"放热")反应(

?分析数据可知:人类不适合大规模模拟大气固氮的原因K值小，正向进行的程度小

(或转化率低)，不适合大规模生产(

?从平衡视角考虑，工业固氮应该选择常温条件，但实际工业生产却选择500?左右

的高温，解释其原因从反应速率角度考虑，高温更好，但从催化剂活性等综合因素

考虑选择500?左右合适(

(2)工业固氮反应中，在其他条件相同时，分别测定N的平衡转化率在不同压强

(p、ph2下随温度变化的曲线，如图所示的图示中，正确的是A(填"A"或"B");

比较P、P工2的大小关系P，P(21

+(3)20世纪末，科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H)为介质，用吸附在它内

外表面上的金属把多晶薄膜做电极，实现高温常压下的电化学合成氨，提高了反应物的

转化

，+率，其实验简图如C所示，阴极的电极反应式是N+6e+6H=2NH(23

(4)近年，又有科学家提出在常温、常压、催化剂等条件下合成氨气的新思路，反应

原理

,1为：2N(g)+6HO(l)?4NH(g)+3O(g),贝U其反应热？H=+1530kJ・mol(2232

,1(已知:N(g)+3H(g)?2NH(g)?H=,92.4kJ・mol,2H(g)+O(g)?2Ho(l)?H=223222

,i,571.6kJ-mol)

【考点】氮的固定;热化学方程式;化学平衡的影响因素(

【专题】化学平衡专题;氮族元素(

【分析】(1)?温度越高，K越大，说明升高温度，平衡正移；

?K值很小，转化率很小；

?合成氨反应中，在500?左右催化剂活性最高；

(2)合成氨反应为放热反应，升高温度，转化率减小;增大压强平衡正向移动，转化

率增大；

(3)氮气在阴极得电子生成氨气；

乂4)已知:？1\1(9)+3*9)?21\1|~|(9)?^1=,92.41＜卜17101,⑵

,1?2H(g)+O(g)?2HO(l)?H=,571.6kJ«mol,222

由盖斯定律:？x2,?x3得2N(g)+6HO(l)?4NH(g)+3O(g),据此分析(22,2

【解答】解：(1)?由表格数据可知，温度越高，K越大，说明升高温度，平衡正移，

则正反应方向为吸热反应，故答案为:吸热；

?由表格数据可知，2000?时，K=0.1,K值很小，则转化率很小，不适合大规模生

产，所以人类不适合大规模模拟大气固氮，

故答案为:K值小，正向进行的程度小(或转化率低)，不适合大规模生产；

?合成氨反应中，反应温度越高，反应速率越快，但是该反应为放热反应，温度高转

化率会降低，而且在500?左右催化剂活性最高，所以从催化剂活性等综合因素考

虑选择500?左右合适；

故答案为:从反应速率角度考虑，高温更好，但从催化剂活性等综合因素考虑选择

500?左右合适；

(2)合成氨反应为放热反应，升高温度，转化率减小，所以图A正确，B错误;该反

应正方向为体积减小的方向，增大压强平衡正向移动，转化率增大，p的转化率

大，则P大；22故答案为:A；p,p；21

,+(3)电解池中氮气在阴极得电子生成氨气，其电极方程式为:N+6e+6H=2NH,23

，+故答案为:N+6e+6H=2NH;23

,l(4)已知:？N(g)+3H(g)?2NH(g)?H=,92.4kJ•mol,223

,i?2H(g)+O(g)?2HO(l)?H=,571.6kJ«mol,222

由盖斯定律:？x2,?x3得

2N(g)+6HO(l)?4NH(g)+3O(g),?H=(,92.4kJ•moLsz

,1,1,1)x2,(,571.6kJ«mol)x3=+1530kJ»mol;

,1故答案为:+1530kJ«mol(

【点评】本题考查了平衡常数的应用、合成氨反应的条件选择、影响化学平衡的因

素、电解原理的应用、盖斯定律的应用等，题目难度中等，侧重于基础知识的综合

应用考查，注意把握K与温度的关系以及影响化学平衡的因素(

9(某废金属屑中主要成分为Cu、Fe、Al,还含有少量的铜锈［Cu(OH)CO］、少量

的铁锈223

和少量的氧化铝，用上述废金属屑制取胆研(CuSO-5HO)、无水AICI和铁红的过

程如图所423

示：

请回答：

.(1)在废金属屑粉末中加入试剂A,生成气体1的反应的离子方程式是

2AI+2OH+2HO?2AIO22,+3H?(2

2+⑵溶液2中含有的金属阳离子是Fe;气体2的成分是CO和H(船

2+.(3)溶液2转化为固体3的反应的离子方程式是

4Fe+8OH+O+2H0?4Fe(0H)?(223(4)利用固体2制取CuSO溶液有多种方法(4

?在固体2中加入浓HSO并加热，使固体2全部溶解得CuSO溶液，反应的化学

方程式是244

△

CU+2HSO(浓)CuSO+SO?+2HO(24422

?在固体2中加入稀HSO后，通入。并加热，使固体2全部溶解得CuSO溶液，

反应的离2424

△

+2+子方程式是2Cu+4H+2H+O2CuO(22

(5)溶液1转化为溶液4过程中，不在溶液1中直接加入试剂C,理由是若在溶液

1中直

,接加入盐酸，会使溶液4中混有试剂A中的阳离子(如Na等)，而不是纯净的AICI溶

液3(6)直接加热AICI・6HO不能得到无水AICI,SOCI为无色液体，极易与水反应生成

HCI3232

和一种具有漂白性的气体(AICI・6HO与SOCI混合加热制取无水AICI,反应的化

学方程式3223

是

△

AICI-6HO+6SOCIAICI+12HCI?+6SO?(32232

【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用(

【专题】物质的分离提纯和鉴别;无机实验综合(

【分析】废金属中加入过量试剂A,根据图知，金属AI经过一系列反应生成无水

AICI,根3据元素守恒知，滤液1中含有AI元素，Cu和Fe不和A反应，则A为

NaOH;Al、AIO和NaOH溶液反应都生成NaAIO,同时生成H,则气体1是

H、固体1是CU和Fe、23222

[Cu(OH)CO],铁锈；223

溶液1中通入CO,发生反应NaAIO+CO+2HO=AI(OH)?+NaHCO,固体4是

AI(OH),2222333溶液3是NaHCO;3

固体4和试剂C反应生成溶液4,根据元素守恒知，试剂C是稀盐酸，带结晶水的

氯化铝失水生成无水AICI;3

固体1和试剂B反应得到固体2、溶液2和气体2,固体2能得到CuSO,则固体

2为Cu,4

从硫酸铜溶液中蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到胆研；

Fe和试剂B反应生成气体2,气体2和试剂A反应生成H,则气体2中含有

CO、H；222

3+2+2小反应中Fe、Cu和Fe反应生成Fe,溶液2中含有Fe,向溶液2中加入过量试剂

A得到固体3为Fe(OH),灼烧Fe(OH)得到铁红FeO,据此分析解答(3323

【解答】解:废金属中加入过量试剂A,根据图知，金属AI经过一系列反应生成无

水AICI,3

、AI根据元素守恒知，滤液1中含有AI元素，Cu和Fe不和A反应，则A为

NaOH;AIO和23NaOH溶液反应都生成NaAIO,同时生成H,则气体1是H、

固体1是Cu和Fe、［Cu(OH)2222c0］、铁锈；23

溶液1中通入CO,发生反应NaAI0+C0+2H0=AI(0H)?+NaHC0,固体4是

AI(OH),2222333溶液3是NaHCO;3

固体4和试剂C反应生成溶液4,根据元素守恒知，试剂C是稀盐酸，带结晶水的

氯化铝失水生成无水AICI;3

固体1和试剂B反应得到固体2、溶液2和气体2,固体2能得到CuSO，则固体

2为Cu,4

从硫酸铜溶液中蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到胆研；

Fe和试剂B反应生成气体2,气体2和试剂A反应生成H,则气体2中含有

C。、H；222

3+2+2+Z+反应中Fe、Cu和Fe反应生成Fe,溶液2中含有Fe,向溶液2中加入过量试剂

A得到固体3为Fe(OH),灼烧Fe(OH)得到铁红FeO-323

(1)试剂A是NaOH溶液，ALAI0都和NaOH反应生成偏铝酸钠，只有AI和

NaOH反应生23

“成氢气,离子方程式为2AI+2OH+2HO72AIO+3H?,222

.故答案为：2AI+2OH+2H0?2Ale)+3H?;222

2.(2)通过以上分析知，溶液2中含有的金属阳离子是Fe;气体2的成分是CO和H,22

2.故答案为:Fe;CO和H;22

(3)溶液2转化为固体3的反应是亚铁离子和NaOH、氧气的反应，该反应的离子

方程式是

2.,4Fe+8OH+O+2HO?4Fe(OH)?,223

2.故答案为：4Fe+8OH+O+2H0?4Fe(0H)?;223

(4)?固体2是Cu,在固体2中加入浓HSO并加热，使固体2全部溶解得CuSO

溶液,反zs应的化学方程式是Cu+2Hs。(浓)CuSO+SO?+2HO,2422

△△

故答案为:Cu+2Hs。(浓)CuSO+SO?+2HO124422

?在固体2中加入稀HSO后，通入0并加热，使固体2全部溶解得CuSO溶液，

反应的离2424

△

+2+子方程式是2Cu+4H+O2Cu+2Ho,22

△

+2+故答案为:2Cu+4H+O2Cu+2H0;22

(5)溶液1转化为溶液4过程中，不在溶液1中直接加入试剂C,理由是若在溶液

1中直

+接加入盐酸，会使溶液4中混有试剂A中的阳离子仅口Na等)，而不是纯净的AICI溶

液，3

,故答案为:若在溶液1中直接加入盐酸，会使溶液4中混有试剂A中的阳离子(如Na

等)，而不是纯净的AICI溶液；3

(6)氯化铝易水解，所以直接加热得不到氯化铝，需要在氯化氢的气氛中加热;SOCI

为无z色液体，极易与水反应生成HCI和一种具有漂白性的气体，所以根据原子守

恒可知，该气体应该是二氧化硫，则反应的方程式是

AICI-6HO+6SOCIAICI+12HCI7+6SO?,故.非答案

为:AICI・6H0+6soeIAICI+12HCI?+6S0?(32232

△△

【点评】本题考查混合物的分离和提纯，为高频考点，涉及物质制备、氧化还原反

应、等知识点，明确物质性质差异性是解本题关键，难点是判断各物质成分及发生

的反应，题目难度中等(

10((14分)钛铁矿的主要成分为FeTiO(可表示为FeO-TiO),含有少量MgO.

CaO、SiO*等杂质(利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料(钛酸锂LiTiO和磷酸亚

铁锂LiFePO)的45124工业流程如图1所示：

+2*2,已知:FeTiO与盐酸反应的离子方程式为:FeTiO+4H+4CI?Fe+TiOCI+2Ho型2(1)

化合物FeTiO中铁元素的化合价是+2(a

(2)滤渣A的成分是SiO(2

22(3)滤液B中TiOCI和水反应转化生成TiO的离子方程式是TiOCl424

△

+,+HOTiO?+2H+4cl(22

(4)反应？中固体TiO转化成(NH)TiO溶液时，Ti元素的浸出率与反应温度的关系

如242515

图2所示(反应温度过高时，Ti元素浸出率下降的原因温度过高时，反应物氨水(或

双氧水)受热易分解(

(5)反应？的化学方程式是(NH)TiO+2LiOH=LiTiO?+2NH・HO(或

2NH+2HO)(4251525153232(6)由滤液D制备LiFePO的过程中，所需17%双氧水与

HCO的质量比是(4224

20

~9

(7)若采用钛酸锂(LiTiO)和磷酸亚铁锂(LiFePO)作电极组成电池，其工作原理

为：45124

充电

放电

,LiTiO+3LiFePOLiTiO+3FePO该电池充电时阳极反应式是:LiFePO®5124751244

+=FePO+Li(4

【考点】制备实验方案的设计(

【专题】电化学专题;无机实验综合(

2【分析】铁矿石加入盐酸溶解过滤得到滤渣为二氧化硅，滤液B为MgCI,CaCI,

FeCLTiOCI2224,,加热促进水解，过滤得到彻底TiO,加入过氧化氢和氨水反应得到

(NH)TiO,加入242515氢氧化锂溶液得到沉淀LiTiO加入碳酸锂燃烧得到钛酸锂LiTiO,

滤液D加入过氧化氢25154512

氧化亚铁离子，加入璘酸得到沉淀磷酸铁，加入碳酸锂和草酸燃烧得到磷酸亚铁锂

LiFePO(4

+.2+2.(1)根据反应FeTiO+4H+4CI=Fe+TiOCI+2Ho,不是氧化还原反应，可以判断铁

兀素342

化合价为+2价；

(2)MgO、CaO、Si。等杂质中，二氧化硅不溶于稀盐酸，成为滤渣A;2

z(3)根据流程图示，TiOCI在溶液中加热与水反应生成二氧化钛沉淀；4

(4)二氧化钛与氨水、双氧水反应生成NH)TiO,温度过高，双氧水和氨水都容易分

解；42515

(5)反应3是(NH)TiO与氢氧化锂反应生成LiTiO沉淀和氨水；425152515

(6)根据电子守恒找出