1、河南省罗山高中2015-2016学年高二下期暑假自主学习考点自检测试：化学与材料的制造 应用（解析版）1海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等（如下图所示）。下列有关说法正确的是（ ）A在工段和中需要用到氯碱工业的产物B工段中的MgCl26H2O可在空气中受热分解制无水MgCl2C大量的含Fe3+废水排人海洋，易引发赤潮D工段中除去粗盐中的SO42-、Ca2+、Mg2+等杂质，加入的药品顺序为：Na2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液一过滤后加盐酸【答案】A【解析】A 正确 氯碱工业是氯气、氢气、氢氧化钠，在工段和中需要用到氯气、氢氧化钠B 错 MgCl26H2O在HCl气流中受热
2、分解制无水MgCl2C 错 海水富营养化是赤潮发生的物质基础和首要条件，但Fe3+并不引起海水富营养化，所以引不起赤潮D工段中除去粗盐中的SO42-、Ca2+、Mg2+等杂质，加入的药品顺序为：NaOH溶液BaCl2溶液Na2CO3溶液一过滤后加盐酸22000年诺贝尔化学奖是由日本筑波大学的白川英树、美国宾夕法尼亚大学的艾伦马克迪尔米德和美国加利福尼亚大学的艾伦黑格尔获得。三位化学家在导电聚合物的开发方面有突出贡献。所谓导电聚合物是由某些聚合物（如聚乙炔）经化学或电化学掺合后形成的、导电率可从绝缘体延伸到导体范围的一类高分子材料。导电聚合物应属于（ ）A.氧化物 B.气态氢化物 C.复盐 D.
3、有机物【答案】D【解析】从题给信息可知，导电聚合物是不饱和有机物聚合产物，仍然是有机物。3下列关于化学与生产、生活的认识错误的是A可利用废油脂制肥皂B水玻璃可用于制造木材防火剂C煤经气化和液化的物理变化可变为清洁燃料D铁或铝制成的槽车可以密封贮运浓硫酸或浓硝酸【答案】C【解析】试题分析：油脂能在热的强碱溶液中发生水解反应或皂化反应，生成甘油和高级脂肪酸盐，高级脂肪酸盐用于制肥皂，A项正确；水玻璃的主要成分是Na2SiO3，Na2SiO3是强碱弱酸盐，熔沸点高，不能燃烧，所以水玻璃显碱性，不仅能防腐，而且能防火，B项正确；煤的气化和液化都是有新物质生成的化学变化，前者是指C(s)+H2O(g)C
4、O(g)+H2(g)，后者是指CO(g)+2H2(g)CH3OH(l)，C项错误；浓硫酸或浓硝酸具有强氧化性，常温下能使铁或铝钝化，表面产生一层致密的氧化膜起隔离作用，阻止反应的继续进行，D项正确。考点：考查STSE，涉及肥皂的制备、水玻璃的用途、煤的气化和液化、钝化等知识。4所谓合金，就是不同种金属（也包括一些非金属）在熔化状态下形成的融合物或冷却后的固体，下表中难与其他金属形成二元合金的元素是FeCuZnAgAuW熔点/ 1 5351 083419.5960.81 0633 380沸点/ 3 0002 5959072 2122 7075 627A.Fe、AgB.Au、AgC.Ag、ZnD.
5、Zn、W【答案】D【解析】根据合金的含义，两种金属要形成合金，必须在一定温度下共熔，而像题表中的Zn沸点是907 ，当Zn达到沸点并气化时，其他几种金属都还没熔化，故它很难与其他金属熔融形成合金；同样道理，金属W的熔点高达3 380 ，当W熔化时，温度已高于其他几种金属的沸点，而使其气化，故W也难以与其他金属熔融形成合金。故答案为D项。5工业上获得有关物质的方法或途径正确的是（ ）A将氯气通入澄清石灰水，获得漂白粉B工业上，用SiO2+2CSi+2CO制得粗硅C钠可把钛、锆、铌、钽等金属从它们的卤化物溶液里还原出来D工业上将二氧化硫通入过氧化氢溶液，获得硫酸【答案】B【解析】6【化学选修2：化
6、学与技术】（15分）碳酸锂用途广泛，可用作陶瓷、药物、催化剂，也是常用的锂离子电池的原料。工业上以锂辉石（Li2OAl2O34SiO2，含少量Ca、Mg元素）为原料生产碳酸锂。其部分工艺流程如下： 已知：Li2OAl2O34SiO2+H2SO4（浓）Li2SO4+Al2O3H2O某些物质的溶解度（S）如下表所示。（1）从滤渣1中分离出Al2O3的部分流程如下图所示，括号表示加入的试剂，方框表示所得到的物质。则步骤I中反应的离子方程式是 ，步骤应通入一种气体试剂为 ，步骤II反应完之后需要的操作是 。（2）已知滤渣2的主要成分有Mg（OH）2和CaCO3。向滤液l中加入石灰乳的作用是（用离子方程
7、式表示） 。（3）向滤液2中加入饱和Na2CO3溶液，过滤后，用“热水洗涤”的原因是 。（4）工业上，将Li2CO3粗产品制备成高纯Li2CO3的部分工艺如下：a将Li2CO3溶于盐酸作电解槽的阳极液，LiOH溶液作阴极液，两者用离子选择透过膜隔开，用惰性电极电解。b电解后向LiOH溶液中加入过 量NH4HCO3溶液，过滤、烘干得高纯Li2CO3。a中，阳极的电极反应式是 。b中，生成Li2CO3反应的化学方程式是 。【答案】（1）Al2O3 +6H+ = 2Al3+3H2O（2分） NH3 （2分） 过滤（2分） （2）Ca(OH)2 + 2H+ = Ca2+ + 2H2O（1.5分） Ca
8、(OH)2(s) + Mg2+Mg(OH)2(s) +Ca2+（1.5分）（3） Li2CO3的溶解度随温度升高而减小，热水洗涤可减少Li2CO3的损失（2分）（4） 2Cl2eCl2（2分） 2LiOH+2NH4HCO3Li2CO3+(NH4)2CO3+2H2O（2分）【解析】本题考查元素化合物的性质及化学与技术有关知识。（1）用酸将Al2O3溶液解，再通入氨气转化为 Al(OH)3沉淀，过滤后灼烧得到Al2O3，步骤I中反应的离子方程式是Al2O3 +6H+ = 2Al3+3H2O，通入的气体物质是NH3，步骤II反应完之后需要的操作是过滤。（2）向滤液l中加入石灰乳的作用是调节溶液的pH
9、值并将Mg2+转化为难溶的Mg(OH)2沉淀，反应的离子方程式为Ca(OH)2 + 2H+ = Ca2+ + 2H2O， Ca(OH)2(s) + Mg2+Mg(OH)2(s) +Ca2+。（3）从表中数据可知，Li2CO3的溶解度随温度升高而减小，故用热水洗涤能减少Li2CO3的损失，保证更高的产率。（4）Li2CO3溶于盐酸，得到LiCl溶液，电解时，阳极Cl-失电子被子氧化，电极反应式为2Cl2eCl2，Li+通过半透膜进入阴极区，得到LiOH溶液。电解后得到LiOH溶液，加入NH4HCO3，将LiOH转化为Li2CO3，反应的化学方程式是2LiOH+2NH4HCO3Li2CO3+(NH
10、4)2CO3+2H2O。7氮化铝(AlN)具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，被广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下，氮化铝可通过如下反应合成：Al2O3N23C=2AlN3CO，下列叙述正确的是()。A在氮化铝的合成反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂B上述反应中每生成2 mol AlN，N2得到3 mol电子C氮化铝中氮元素的化合价为3价D氮化铝属于复合材料【答案】C【解析】通过给出的反应分析可知，反应中N元素的化合价由0价降为3价，Al和O的价态没变，C元素由0价升高为2价，所以氮气是氧化剂，碳为还原剂，选项A错；生成2 mol AlN时，氮气应得到6 mol电子，选
11、项B错；根据氮化铝的性质可知，它是一种新型无机材料，不是复合材料，选项D错。8(10分)皮革工业污泥中含较多的Cr，工业采用以下工芝制得MCr(OH)(H20)5S04。已知：工艺中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Cu2+、Mg2+。常温下部分阳离子以氢氧化物沉淀形式存在时溶液的pH见下表：阳离子Fe3+Al3+Cu2+Mg2+Cr3+开始沉淀时的pH1.93.74.76.7-沉淀完全时的pH3.28.06.79.39（9溶解）（1）酸浸时，为了提高浸取效率可采取的措施是 （任写一条）。（2）调节pH所用X可以选用 。ANaOH BNa2C03 CH2S04 D
12、HN03（3）加入H202目的，是把Cr(OH)3沉淀转化为Cr2072-。该转化过程中，消耗的H202与Cr(OH)3的物质的量之比为 。（4）调滤液至pH=8，则滤液中 将转化为沉淀(选填Al3+、Cu2+、Mg2+)。（5）若滤液甲的pH=a，则溶液中c(Cu2+)= 。(25C时的KspCu(OH)2=2.210-20)【答案】（10分）（1）升温或搅拌或多次浸取或适当延长酸浸时间或适当提高酸的浓度等（2分）（2）A B（2分）（3）3：2（2分）（4）Al3+、Cu2+ （2分）（5）2.2108-2amolL1（2分）【解析】试题分析：（1）酸浸时，提高浸取效率也即通过反应的速率，
13、所以可采取的措施升温或搅拌或多次浸取或适当延长酸浸时间或适当提高酸的浓度等；（2）调节溶液的pH目的是使Fe3+沉淀，所以加入的试剂是与硫酸反应的物质，氢氧化钠、碳酸钠均与硫酸反应，降低溶液的酸性，而硫酸或硝酸只能使溶液的酸性增强，所以答案选AB；（3）加入H202目的，是把Cr(OH)3沉淀转化为Cr2072-，而本身被还原为水，所以该转化过程中，消耗的H202与Cr(OH)3的物质的量之比即为O元素、Cr元素得、失电子数目的反比，O元素共得到2个电子，Cr元素失去3个电子，所以比值为3:2；（4）加入氢氧化钠溶液调节溶液的pH=8，目的是使Al3+、Cu2+沉淀，因为镁离子完全沉淀的pH是
14、9.38，所以pH=8时不能将镁离子完全转化为沉淀，而Al3+、Cu2+完全沉淀的pH小于或等于8，所以调滤液至pH=8，则使滤液中Al3+、Cu2+沉淀；（5）因为铜离子完全沉淀后，得到的滤液甲为氢氧化铜的饱和溶液，若溶液甲的pH=a，则氢氧根离子的浓度是10a-14mol/L，根据KspCu(OH)2=2.210-20=c(OH-)2c(Cu2+)，所以c(Cu2+)=2.210-20/ c(OH-)2=2.2108-2amol/L。考点：考查对工业流程的分析，溶度积的应用9美国航天飞机“哥伦比亚号”爆炸，是震惊世界的航天惨案。专家推测“哥伦比亚”航天飞机的失事原因之一是覆盖在航天飞机外层
15、的一片微不足道的隔热瓦脱离，引起飞机外表金属温度迅速升高而熔化解体。 （1）其中照片显示，在“哥伦比亚号”机翼下方有几片小瓷片脱落，引起了科学家的注意，这是一种覆盖在航天飞机表面的特殊的陶瓷片，其主要作用是 A增加航天飞机的强度，防止流星和太空垃圾撞击而损坏航天飞机 B将太阳能转化为电能供航天飞机使用 C便于雷达跟踪，接受地面指挥中心的指令 D在返回大气层时，陶瓷耐高温隔热，有效地保护航天飞机平安返回地面 （2）隔热瓦是一种金属陶瓷，金属陶瓷是由陶瓷和黏结金属组成的非匀质的复合材料。陶瓷主要是Al2O3、ZrO2等耐高温氧化物，黏结金属主要是Cr、Mo、w、Ti等高熔点金属。下列关于复合材料的
16、说法不正确的是 A由两种或两种以上金属（或金属与非金属）熔合而成的物质叫复合材料 B复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能，在综合性能上超过了单一材料 C玻璃钢是以玻璃纤维和树脂组成的复合材料，它可做船体、汽车车身等，也可做印刷电路板 D复合材料的熔、沸点一般比它的各组成成分的熔、沸点低 （3）将陶瓷和黏结金属研磨，混合均匀，成型后在不活泼气氛中烧结，就可制得金属陶瓷。金属陶瓷兼有金属和陶瓷的优点，其密度小、硬度高、耐磨、导热性好，不会因为骤冷或骤热而脆裂。实验室有一金属陶瓷制成的容器，可用来盛放下列哪些物质 ANaOH溶液 BKNO3溶液 C氢氟酸 D盐酸【答案】（1）D
17、（2）A、D （3）B。【解析】 读懂题干，提取有用的信息，“隔热陶瓷瓦脱离，使飞机外表金属温度迅速升高而熔化解体”是解题的关键。由两种或两种以上金属（或金属与非金属）熔合而成的物质是合金而非复合材料，复合材料的熔、沸点一般比它的各组分的熔、沸点高，性能好。金属与酸反应，陶瓷是硅酸盐产品，金属陶瓷不能用来盛酸碱性物质。（1）从题干信息看出、特殊陶瓷片的主要作用是隔热、防止机体与空气摩擦产生高温而熔化。故D正确。（2）复合材料是由基体和增强体组合而成。A项叙述的是合金而不是复合材料。复合材料一般具有各成分的性质，又比各成分的性能优良，强度高、密度小、耐高温、耐腐蚀等。故A、D借。（3）金属陶瓷具
18、有金属的性质和硅酸盐的性质，所以不能用来盛放酸性或碱性物质。10下列有关新闻事件的叙述正确的是A在结冰的路面上撒盐，是利用盐与水发生化学反应放出大量热量，促使冰雪融化B我国决定推广使用车用乙醇汽油，乙醇汽油是一种新型的化合物，属于可再生能源C制造航空服的“连续纤维增韧”材料主要成分由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成，它是一种新型无机非金属材料D “绿色荧光蛋白质”是由氨基酸加聚而成的高分子化合物【答案】C【解析】A 错误，在结冰的路面上撒盐，混合物的熔点比纯水的熔点低，在较低温度可使冰雪融化，是一个物理变化B 错误，乙醇汽油不是一种新型的化合物，是一种新型的清洁燃料C 正确，碳化硅、陶瓷和碳纤维复
19、合而成的材料是新型无机非金属材料D 错误，由氨基酸缩聚而成的高分子化合物，不是加聚。11下列我国古代的技术应用中，其工作原理不涉及化学反应的是A火药使用B粮食酿酒C转轮排字D铁的冶炼【答案】C【解析】试题分析：A火药使用涉及反应为2KNO3+S+3C=K2S+N2+3CO2，发生化学反应，故A不选；B粮食酿酒为淀粉在酒曲酶的作用下生成乙醇，发生化学反应，故B不选；C转轮排字为印刷操作，没有涉及化学反应，故C选；D铁的冶炼涉及3CO+Fe2O32Fe+3CO2，发生化学反应，故D不选；故选C。考点：涉及化学反应与生活、生产的考查。12把1 g含脉石(SiO2)的黄铁矿样品在氧气流中灼烧，反应完全
20、后得0.78 g残渣，则此黄铁矿的纯度是 ( )A33 % B66 % C78 % D88 %【答案】B【解析】试题分析：FeS2在氧气中充分灼烧，完全反应后生成Fe2O3，根据Fe元素守恒可得2FeS2Fe2O3，设1.00g矿石样品中FeS2的质量为m，则：2FeS2Fe2O3 质量减少m240g 160g 80gm 1g-0.78g=0.22gm=240=0.66g，所以该黄铁矿中FeS2的质量分数为100%=66%，故选B。考点：考查了依据化学方程式的计算的相关知识。13下列叙述正确的是A金属被人类开发利用的大致年限之所以有先后，主要取决于金属在地壳中的含量多少B海水中含有丰富的碘元素
21、，因此碘被称为“海洋元素”C高炉炼铁的主要反应原理是碳在高温下直接将氧化铁还原成铁D在海水中加入石灰乳可得氢氧化镁沉淀，这是从海水中富集镁的基本方法【答案】D【解析】试题分析：A、金属被人类开发利用的大致年限之所以有先后，主要取决于金属的活泼性，错误；B、海水中含有丰富的氯元素，错误；C、高炉炼铁的主要反应原理是碳在高温下先生成一氧化碳，再将氧化铁还原成铁，错误；D、海水中富含镁离子，加入石灰乳可得氢氧化镁沉淀，这是从海水中富集镁的基本方法，正确，答案选。考点：考查化学中与生活、生产的相关知识14纳米材料二氧化钛(TiO2)具有很高的化学活性，可做性能优良的催化剂。（1）工业上二氧化钛的制备是
22、：I将干燥后的金红石(主要成分TiO2,主要杂质SiO2)与碳粉混合装入氯化炉中，在高温下通入Cl2,制得混有SiCl4杂质的TiCl4。II将混有SiCl4杂质的TiCl4分离，得到纯净的TiCl4。III在TiCl4中加水、加热，水解得到沉淀TiO2xH2O。IVTiO2xH2O高温分解得到TiO2。TiCl4与SiCl4在常温下的状态是_。II中所采取的操作名称_。如实验IV中，应将TiO2.xH2O放在_(填仪器编号)中加热。（2）据报道：“生态马路”是在铺设时加入一定量的TiO2,TiO2受太阳光照射后，产生的电子被空气或水中的氧获得，生成H2O2,其过程大致如下：aO22O bO+
23、H2O2OH(羟基) cOH+OHH2O2b中破坏的是 （填“极性共价键”或“非极性共价键”）。H2O2能清除路面空气中的等，其主要是利用了H2O2的 （填“氧化性”或“还原性”）。（3）过氧化氢是重要的化学试剂，它的水溶液又称为双氧水，常用作消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液，准确测定了过氧化氢的含量。请填写下列空白：取10.00 mL密度为 g/mL的过氧化氢溶液稀释至250 mL。取稀释后的过氧化氢溶液25.00mL至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样。用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，请将相关物质的化学计量数配平及化学式填写在
24、方框里。MnO+ H2O2+ H+= Mn2+ H2O+滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入酸式滴定管中。滴定到达终点的现象是_。若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果_（填“偏高”或“偏低”或“不变”）。重复滴定三次，平均耗用C mol/L KMnO4标准溶液 V mL,则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为_。（用分数表示）【答案】（1）液态 蒸馏 b（2）极性共价键 氧化性（3）2 5 6 2 8 5O2 滴入最后一滴高锰酸钾溶液时，溶液呈浅红色，且半分钟内不褪色偏高 17cv/200【解析】试题分析：（1）根据资料卡片中的TiCl4与SiCl4熔点、沸点可知，TiCl4与Si
25、Cl4在常温下的状态是液态；分离沸点相差较大的互溶液体常采取蒸馏方法。烧杯与蒸发皿通常进行液态加热，高温分解固体物质常在坩埚中进行。（2）由2O+H2O2OH，可知水中O-H键断裂，O-H键属于极性共价键；CxHy、CO等具有还原性，H2O2具有强氧化性，H2O2能氧化CxHy、CO等，清除路面空气中的CxHy、CO等。（3）方程式中，高锰酸钾有强氧化性，能将双氧水氧化为氧气，先确定缺的是O2，锰元素化合价降低了5价，生成1mol氧气时，氧元素化合价升高2价，根据电子转移守恒，配平化学方程式高锰酸根前面的系数为2，双氧水前面的系数为5，根据原子守恒来配平其他物质前面的系数。滴定到达终点时溶液中
26、没有H2O2，再滴入一滴高锰酸钾溶液，溶液呈浅红色，且30秒内不褪色。若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，说明有不参加反应的溶液去补充气泡，也就是说多消耗酸性高锰酸钾溶液，则测定结果偏高。根据化学方程式可以得到关系式：2MnO4-5H2O2，耗用c mol/L KMnO4标准溶液V mL，即cV10-3mol的高锰酸钾时，所用双氧水的物质的量：2.5cV10-3mol，则原过氧化氢的质量为：0.025cVmol34g/mol=0.85cV，过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为：0.85cV/（10.00mlpg/ml）=17cv/200考点：无机化工应用 涉及物质制备原理及评价、数据处理
27、等。15重铬酸钾（K2Cr2O7）为用途极广的铬化合物。铬铁矿的主要成分可表示为FeOCr2O3，还含有SiO2、Al2O3等杂质，以铬铁矿为原料制备K2Cr2O7晶体的过程如下图所示：已知：K2Cr2O7有强氧化性NaFeO2遇水强烈水解Cr2O72+ H2O 2CrO42 + 2H+ 请回答：（1）煅烧铬铁矿生成Na2CrO4和NaFeO2反应的化学方程式是 。（2）滤液1的成分除NaOH、Na2CrO4外，还含有（填化学式） ；生成滤渣1中红褐色物质的反应离子方程式是 。（3）由滤液2转化为Na2Cr2O7溶液应加入的试剂是 。（4）向Na2Cr2O7溶液中加入K2SO4固体，发生复分解
28、反应而制得K2Cr2O7。生成K2Cr2O7晶体的过程是：加热浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥。试简述此法能够制得K2Cr2O7晶体的原因是： ；洗涤时应选用 （选填字母）。A蒸馏水 B酒精 C稀硫酸 D饱和K2SO4溶液（5 ）工业上常用Fe2+处理酸性K2Cr2O7废水，先将Cr2O72 转化为Cr3+，该反应的离子方程式为 ，再调节溶液的pH使金属离子生成沉淀而除去。【答案】（1）4FeOCr2O3 + 7O2 + 20NaOH煅烧=8Na2CrO4 + 4NaFeO2 + 10H2O（2分)（2）NaAlO2、Na2SiO3 （2分)； FeO2 + 2H2OOH + Fe(OH)3（
29、2分) （3）（稀）硫酸（1分）（4）同温下K2Cr2O7晶体的溶解度小于Na2Cr2O7，冷却时会结晶析出（2分)； A（1分）（5）6Fe2+ + Cr2O72 + 14H+ = 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O（2分)【解析】试题分析：（2）由题目信息可知，铬铁矿的主要成分FeOCr2O3，含有SiO2、Al2O3等杂质，SiO2与NaOH发生反应生成Na2SiO3，Al2O3与NaOH发生反应，生成NaAlO2，故还含有Na2SiO3、NaAlO2。滤渣1中红褐色物质是由于NaFeO2水解生成氢氧化钠与氢氧化铁，反应方程式为NaFeO2+2H2ONaOH+Fe(OH)3，（3）
30、由工艺流程可知，Na2CrO4在酸性条件下转化为Na2Cr2O7，故需加入的物质为稀硫酸。（4）Na2Cr2O7溶液中加入K2SO4固体能够发生复分解反应，说明同温下K2Cr2O7晶体的溶解度小于Na2Cr2O7，便于结晶析出晶体。考点：制备实验方案的设计；常见金属元素的单质及其化合物的综合应用16（14分）某化学小组模拟“侯氏制碱法”，以NaCl、NH3、CO2和水等为原料以及下图所示装置制取NaHCO3，反应的化学方程式为NH3+CO2+H2O+NaCl = NaHCO3+NH4Cl。然后再将NaHCO3制成Na2CO3。（1）装置乙的作用是 。为防止污染空气，尾气中含有的 需要进行吸收处
31、理。（2）由装置丙中产生的NaHCO3制取Na2CO3时，需要进行的实验操作有 、 、 。NaHCO3转化为Na2CO3的化学方程式为 。（3）若在（2）中灼烧的时间较短，NaHCO3将分解不完全，该小组对一份加热了t1 min的NaHCO3 样品的组成进行了以下探究。取加热了t1 min的NaHCO3样品29.6 g完全溶于水制成溶液，然后向此溶液中缓慢地滴加稀盐酸，并不断搅拌。随着盐酸的加入，溶液中有关离子的物质的量的变化如右图所示。则曲线c对应的溶液中的离子是 （填离子符号）；该样品中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之比是 。（4）若取21. 0 g NaHCO3固体，加热了t2 m
32、in后，剩余固体的质量为l4.8 g。如果把此剩余固体全部加入到200 mL 2 molL-1的盐酸中则充分反应后溶液中H+ 的物质的量浓度为_（设溶液体积变化忽略不计）。【答案】（1）除去二氧化碳中的氯化氢气体（2分） 氨气 （1分）（2）过滤、洗涤、灼烧 （各1分） 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2（2分） （3）HCO3 （2分） 1:2 （2分） （4） 0.75 mol/L（2分） 【解析】试题分析：（1）装置甲是制备二氧化碳气体的反应装置，生成的二氧化碳气体中含有氯化氢气体，对制备碳酸氢钠有影响，装置乙的作用是吸收氯化氢气体；最后的尾气中含有氨气不能排放到空气中，需要进行
33、尾气吸收；故答案为：吸收HCl；NH3；（2）由装置丙中产生的NaHCO3发生的反应为，NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3+NH4Cl；制取Na2CO3时需要过滤得到晶体，洗涤后加热灼烧得到碳酸钠；故答案为：过滤、洗涤、灼烧；（3）若在（2）中灼烧的时间较短，NaHCO3将分解不完全，该小组对一份加热了t1min的NaHCO3样品的组成进行了研究取加热了t1min的NaHCO3样品29.6g完全溶于水制成溶液，然后向此溶液中缓慢地滴加稀盐酸，并不断搅拌随着盐酸的加入，发生反应 CO32-+H+=HCO3-； HCO3-+H+=CO2+H2O；溶液中有关离子的物质的量的变化为碳酸根离
34、子减小，碳酸氢根离子浓度增大，当碳酸根离子全部转化为碳酸氢根离子，再滴入盐酸和碳酸氢根离子反应生成二氧化碳，碳酸氢根离子减小，所以c曲线表示的是碳酸氢根离子浓度变化；碳酸根离子浓度0.2mol/L；碳酸氢根离子浓度为0.1mol/L；样品中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之比是1：2；故答案为：HCO3-； 1：2；（4）若取21gNaHCO3固体物质的量为0.25mol ，加热了t2min后，剩余固体的质量为14.8g依据化学方程式存在的质量变化计算： 2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2Om 21 62 0.2mol 0.1mol 21g-14.8g反应后NaHCO3物质的量=0
35、.25mol-0.2mol=0.05mol；NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2；消耗氯化氢物质的量0.05mol； Na2CO3物质的量=0.1mol，Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2，消耗氯化氢物质的量0.2mol；剩余氯化氢物质的量=0.200L2mol/L-0.05mol-0.2mol=0.15mol，剩余溶液中c（H+）=0.75mol/L考点：考查物质的量的有关计算、化学实验基本操作、元素化合物等相关知识。17（16分）我国化学侯德榜（右图）改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下： 沉淀池中四种盐在不同温度下的溶解度（g / 100 g水）表温度
36、溶解度盐0102030405060100NaCl35.735.836.036.336.637.037.339.8NH4HCO311.915.821.027.0NaHCO36.98.19.611.112.714.516.4NH4Cl29.433.337.241.445.850.455.377.335NH4HCO3会有分解请回答：（1）沉淀池中反应温度控制在3035，是因为若高于35，则 ，若低于30，则 ；为控制此温度范围，采取的加热方法为 。(2) 沉淀池中发生的化学反应方程式是 。（3）副产品的一种用途为 ，写出上述流程中X物质的分子式 。（4）加料完毕后，继续保温30分钟，目的是 。静置后
37、只析出NaHCO3晶体的原因是 。用蒸馏水洗涤NaHCO3晶体的目的是除去 杂质（以化学式表示）。(5) 为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，再滴加 。【答案】（1）NH4HCO3分解； 反应速率降低； 水浴加热（共3分）(2) NH3CO2H2ONaCl=NH4ClNaHCO3或NH3CO2H2O=NH4HCO3 NH4HCO3NaCl=NaHCO3NH4Cl（3分）(3) 化肥或电解液或焊药等（其他合理答案均给分）（1分）CO2（1分）（4）使反应充分进行；（2分） NaHCO3的溶解度最小；（2分） NaCl、NH4Cl、NH4HCO3（3分）(5) 稀硝酸和硝酸银溶
38、液（1分）【解析】略18锰的用途非常广泛，以碳酸锰矿(主要成分为MnCO3，还含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质）为原料生产金属锰的工艺流程如下：已知25，部分物质的溶度积常数如下：物质Mn(OH）2Co(OH）2Ni (OH）2MnSCoSNiSKsp2.110-133.010-165.010-161. 010-115.010-221.010-22（1）步骤中，为加快溶浸速率，可采取的措施是： 。（2）步骤中，须加氨水调节溶液的pH为5.06.0，则滤渣1的主要成分为 （填化学式）。已知MnO2的作用为氧化剂，则得到该滤渣1所涉及的离子方程式为 、 。（3）步骤中，所加(NH4）2S的浓度不宜过大的
39、原因是 。（4）滤液2中，c(Co2+）：c(Ni2+）= 。（5）将质量为akg的碳酸锰矿经上述流程处理后得到单质Mn b kg。若每一步都进行完全，滤渣1为纯净物，质量为c kg，则原碳酸锰矿中MnCO3的质量分数为 。（用含a、b、c的式子表达，无需化简）【答案】（1）升高温度、适当增大硫酸浓度、减小矿粉颗粒直径（或其他合理）（1分）（2）Fe(OH）3（1分） 2Fe2+MnO2+4H+=2Fe3+Mn2+2H2O（2分） Fe3+3NH3H2O=Fe(OH）3+3NH4+（2分）（3）若(NH4）2S的浓度过大，产生MnS沉淀，造成产品损失（1分）（4）5:1 （2分）（5）100%
40、（2分）【解析】试题分析：（1）升高温度、适当增大硫酸浓度、减小矿粉颗粒直径，可以加快溶浸速率；（2）二氧化锰能够将亚铁离子氧化为铁离子，加入氨水生成氢氧化铁沉淀，其中MnO2将亚铁离子氧化的离子方程式为2Fe2+MnO2+4H+2Fe3+Mn2+2H2O，生成沉淀的离子方程式为Fe3+3NH3H2OFe(OH）3+3NH4+；（3）步骤中所加(NH4）2S的浓度不宜过大否则会生成MnS沉淀，造成产品损失；（4）滤液2中，c(Co2+）：c(Ni2+）=；（5）根据2Fe2+MnO2+4H+=2Fe3+Mn2+2H2O，加入二氧化锰的质量为g，原碳酸锰矿中MnCO3的质量为g，则原碳酸锰矿中M
41、nCO3的质量分数为100%考点：考查了金属的冶炼，物质的分离和提纯的相关知识。19工业上用重晶石（BaSO4)制备BaCO3的常用方法主要有高温锻烧还原法、沉淀转化法等。高温煅烧还原法的工艺流程可简单的表示如下：（1）若“煅烧”时产生一种有毒的还原性气体，则反应的化学方程式为_。（2）工业上煅烧重晶石矿粉时，为使BaSO4得到充分的还原和维持及应所需的高温，应采取的措施是_。a加人过量的炭，同时通入空气b设法将生成的BaS及时移出（3）在第一次过滤后洗涤，检验是否洗涤干净的试剂最好是_。（4）沉淀转化法制备BaCO3可用饱和Na2CO3溶液将BaSO4转化为BaCO3：BaSO4 (s)+C
42、O32(aq) BaCO3(s)+SO42(aq)则：在实验室将少量BaSO4固体全部转化为BaCO3的实验操作方法与步骤为_。与高温煅烧还原法相比，沉淀转化法的优点主要有_。已知：Ksp(BaCO3)=2.40109，Ksp(BaSO4)=1.201010。现欲用沉淀转化法将BaSO4转化为BaCO3，该反应的平衡常数为_。如用1.00 L 0. 210 mol L1 Na2CO3溶液处理，试计算BaSO4被转化的质量_(要有计算过程，结果保留3位有效数字)。【答案】（18分）（1）BaSO4+4CBaS+4CO（3分）（2）a（2分） （3）H2SO4（2分，其它合理答案也给分）（4）将适
43、量饱和Na2CO3溶液加入BaSO4固体中，充分搅拌，静置、弃去上层清液；如此操作，反复多次（直到BaSO4全部转化为BaCO3）（3分）节能、环保等（2分）5102（2分）解：设BaSO4被转化的物质的量为xmol，则碳酸根离子的变化浓度为xmol/L，即：BaSO4 (s)+CO32(aq) BaCO3(s)+SO42(aq)起始浓度/molL1 0.210 0变化浓度/molL1 x x起始浓度/molL1 0.210x x （1分）由于K=，则=（1分）解得：x=0.0100（1分）由于m=nM，则BaSO4被转化的质量为0.0100mol233g/mol=2.33g（1分）答：BaS
44、O4被转化的质量为2.33g。【解析】试题分析：（1）依题意，BaSO4与C在高温下发生氧化还原反应，生成BaS和CO，硫元素由+6降为2价，碳元素由0升为+2价，根据化合价升降总数相等、原子个数守恒，则该反应为BaSO4+4CBaS+4CO；（2）加入过量的碳，同时通入空气，可以使C与氧气反应，该反应是放热反应，碳过量不仅能使硫酸钡充分还原，还能维持反应所需的高温，故a正确；硫化钡是固体，固体物质的浓度是常数，将生成的硫化钡及时移走，不能使平衡向正反应方向移动，故b错误；（3）硫化钡是强碱弱酸盐，能溶于水，且与水反应生成氢氧化钡和硫化氢气体，氢氧化钡是可溶性强碱，过量的碳或未完全反应的硫酸钡
45、等难溶于水，过滤所得滤渣的主要成分是碳或硫酸钡等物质，滤渣能吸附可溶性的钡离子、氢氧根离子，钡离子遇硫酸产生白色的硫酸钡沉淀，因此取最后一次洗涤液少许于试管，滴入少量稀硫酸，若产生白色沉淀，说明沉淀未洗涤干净；反之，则洗涤干净；另外，选择酚酞等指示剂也可以检验是否含有氢氧根离子；（4）根据浓度对平衡移动的影响规律，增大碳酸根离子浓度，可以使沉淀平衡右移，则设计的实验方案为将适量饱和Na2CO3溶液加入BaSO4固体中，充分搅拌，静置、弃去上层清液；如此操作，反复多次（直到BaSO4全部转化为BaCO3）；高温煅烧法需要消耗能量，产生有毒的硫化氢气体，步骤多，而沉淀转化法则节约能源，环保，操作步
46、骤少等；设BaSO4被转化的物质的量为xmol，则碳酸根离子的变化浓度为xmol/L，即：BaSO4 (s)+CO32(aq) BaCO3(s)+SO42(aq)起始浓度/molL1 0.210 0变化浓度/molL1 x x起始浓度/molL1 0.210x x （1分）由于K=5102则=5102（1分）解得：x=0.0100（1分）由于m=nM，则BaSO4被转化的质量为0.0100mol233g/mol=2.33g（1分）。考点：考查有关物质制备的化学工艺流程，涉及关键环节化学方程式的书写、检验沉淀是否洗净、设计实验方案、根据溶度积求平衡常数和沉淀被转化的质量等。20某工业废液中含有C
47、u2+、Mg2+、Zn2+等离子，为将其回收利用，再采用了如下工艺已知Zn(OH)2的性质与Al(OH)3相似所用试剂在下列试剂中选择 铁粉 锌粉 稀HNO3 稀H2SO4 稀HCl 稀氨水 NaOH溶液 石灰水请回答下列问题：（1）试剂1、试剂2、试剂3分别可以是_、_、_(填编号)（2）操作2是_、_、_（3）操作3是_（4）加过量CO2时发生反应的离子方程式_（5）在金属冶炼方法中方法1是_方法2是_【答案】（1）、 （6分）（2）加热蒸发、冷却结晶、过滤 （3分）（3）在HCl气流中加热 （2分）（4）ZnO22- + 2CO2 + 2H2O = Zn(OH)2+ 2HCO3- （2分
48、）（5）电解法、还原剂法 （2分）【解析】试题分析：（1）由于加入试剂2后生成的是Cu故前面一定含有Cu2+，故试剂1为Zn，为了Cu2+反应完全，Zn粉一定过量，故固体中是Cu和Zn的混合物，试剂2为稀盐酸或稀硫酸。为除去溶液中的Mg2+、Zn2+就只能加入NaOH溶液。（2）使Mg(OH)2生成MgCl26H2O，防止Mg2+水解，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤需要在HCl气流中加热，从而结晶。（4）Zn与过量NaOH反应生成ZnO22-，故ZnO22- + 2CO2 + 2H2O = Zn(OH)2+ 2HCO3-。（5）冶炼金属镁利用电解法，冶炼金属锌使用热还原法。考点：考查离子检验和提纯、
49、金属冶炼及离子方程式的书写相关知识点21（16分）以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等，用硫酸渣制备铁红（Fe2O3）的过程如下：（1）酸溶过程中Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式为 ；“滤渣A”主要成份的化学式为 。（2）还原过程中加入FeS2的目的是将溶液中的Fe3 +还原为Fe2 +，而本身被氧化为H2SO4，请完成该反应的离子方程式：FeS2 + 14Fe3 + + H2O= 15Fe2 + + SO42- + 。（3）氧化过程中，O2、NaOH与Fe2+反应的离子方程式为 。（4）为了确保铁红的质量，氧化过程需要调节溶液的pH的范围是 （几种
50、离子沉淀的pH见下表）；滤液B可以回收的物质有（写化学式） 。沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2开始沉淀pH2.73.87.69.4完全沉淀pH3.25.29.712.4【答案】（16分）（1）（5分）Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4) 3 + 3H2O（2分。化学式1分、配平1分） SiO2（2分。多写FeS2不扣分，多写其它化学式0分）（2）（3分）8 2 16H+（第空1分）（3）（4分）4Fe2 + + O2 + 2H2O + 8OH= 4Fe(OH)3 （化学式对2分、配平2分。或Fe2+2OH-=Fe(OH)2（2分），4Fe(OH)2+
51、O2+2H2O=4Fe(OH)3（2分）（分两个方程写：第个方程式化学式对1分、配平1分）（4）（5分）3.23.8（或之间的数据值，2分） Na2SO4、Al2(SO4)3、MgSO4（3分，多写H2SO4不扣分，多写其它0分）【解析】试题分析：（1）氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，化学方程式为Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4) 3 + 3H2O；硫酸渣中只有二氧化硅不与稀硫酸反应，所以“滤渣A”主要成份的化学式为SiO2；（2）FeS2 中的S元素的化合价是-1价，生成物中Fe的化合价是+2价，S的化合价是+6价，整体升高14价，而Fe3+的化合价降低1价，根据升降化合价总数相等，所以Fe3+的系数是14，则SO42-的系数是2，再根据元素守恒和电荷守恒判断生成物中还有氢离子，其系数为16，则水的系数是8；（3）O2、NaOH与Fe2+反应生成氢氧化铁沉淀，离子方程式为4Fe2 + + O2 + 2H2O + 8OH= 4Fe(OH)3；（4）根据表中数据使铁离子完全沉淀，而其他离子不能沉淀，所以溶液的pH的范围是）3.23.8；滤液B中则含有其他离子的硫酸盐，如Na2SO4、Al2(SO4)3、MgSO4。考点：考查对工艺流程的分析，物质的判断，化学方程式的配平
