2017年全国高考化学试题金属及其化合物专题汇编含答案与解析.pdf

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1、1 2017 年全国高考化学试题金属及其化合物专题汇编 钠及其化合物 1(2017?北京 -9)下列变化中,气体被还原的是 A二氧化碳使Na2O2固体变白 B氯气使KBr 溶液变黄 C乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色 D氨气使 AlCl3溶液产生白色沉淀 【答案】 B 【解析】 A二氧化碳与淡黄色的Na2O2反应生成白色的碳酸钠,该反应中 Na2O2既是氧化剂又是还原剂,二氧化碳不 是氧化剂和还原剂,故A 错误; B氯气使KBr 溶液变黄,该反应中氯气做氧化剂,反应中被还原,故B 正确; C乙烯与溴的反应中,溴做氧化剂,乙烯被氧化,故C 错误; D氨气与 AlCl3溶液的反应不是氧化还原反应,故

2、D 错误; 【考点】氧化还原反应;钠及其化合物;卤素;乙烯的性质;氮及其化合物;铝及其化合物。优网版权所有 【专题】氧化还原反应专题 【点评】 本题考查氧化还原反应的应用,题目难度不大,明确氧化还原反应的实质为解答关键,注意掌握氧化反应与 还原反应的区别,试题侧重基础知识的考查,培养了学生的灵活应用能力。 2(2017?新课标 -13)由下列实验及现象不能推出相应结论的是 实验现象结论 A向 2 mL 0.1FeCl 3的溶液中加足量 铁粉,震荡,加1 滴 KSCN 溶液 黄色逐渐消失,加KSCN 溶液颜色不变 还原性: FeFe2+ B将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速 伸入集满CO2的集气瓶 集

3、气瓶中产生大量白烟, 瓶内有黑色颗粒产生 CO2具有氧化性 C加热盛有少量NH4HCO3固体的 试管,并在试管口放置湿润的红 色石蕊试纸 石蕊试纸变蓝NH4HCO3显碱性 D向 2 支盛有 2 mL 相同浓度银氨溶 液的试管中分别加入2 滴相同浓 度的 NaCl 和 NaI 溶液 一 只 试 管 中 产 生 黄 色 沉 淀,另一支中无明显现象 Ksp(AgI) Ksp(AgCl) AA BB CC DD 【答案】 C 【解析】 A向 2 mL 0.1FeCl 3的溶液中加足量铁粉,发生 2Fe3+Fe=3Fe2+,反应中 Fe 为还原剂, Fe2+为还原产物,还 原性: FeFe 2+,可观察

4、到黄色逐渐消失,加 KSCN 溶液颜色不变,故A 正确;B瓶内有黑色颗粒产生,说明 二氧化碳被还原生成碳,反应中二氧化碳表现氧化性,故B 正确;C加热碳酸氢铵,分解生成氨气,可使 石蕊试纸变蓝色,且为固体的反应,与盐类的水解无关,故C 错误; D一只试管中产生黄色沉淀,为AgI ,则 QcKsp,另一支中无明显现象,说明QcKsp,可说明Ksp(AgI ) Ksp (AgCl ) ,故 D 正确 【考点】化学实验方案的评价;铁及其化合物的性质;钠及其化合物的性质;铵盐的性质;难溶电解质的溶解平衡。 【专题】化学实验基本操作。 【点评】 本题考查较为综合,涉及氧化还原反应、钠的性质、物质的检验以

5、及难溶电解质的溶解平衡,侧重考查学生 的分析能力和实验能力,注意把握物质的性质,难度不大。 2 3 (6 分) ( 2017?天津 -4)以下实验设计能达到实验目的是 实验目的实验设计 A除去 NaHCO3固体中的Na2CO3将固体加热至恒重 B制备无水AlCl3 蒸发 Al 与稀盐酸反应后的溶液 C重结晶提纯苯甲酸将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶 D鉴别 NaBr 和 KI 溶液分别加新制氯水后,用CCl4萃取 AA BB CC DD 【答案】 D 【解析】 A碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠,加热将原物质除去,不能除杂,故A 错误; B蒸发时促进氯化铝水解,生成的盐酸易挥发,则应在HCl 气流中蒸发

6、结晶,故B 错误; C苯甲酸在水中的溶解度不大,应趁热过滤后,选择重结晶法分离提纯,故C 错误; D氯气与NaBr、NaI 反应分别生成溴、碘,在四氯化碳中的颜色不同,则分别加新制氯水后,用CCl4萃取后观察颜 色可鉴别,故D 正确; 【考点】化学实验方案的评价;钠及其化合物;铝及其化合物、铝盐的水解;混合物的分离与提纯;卤素单质间的 置换反应。 【专题】物质的分离提纯和鉴别 【点评】 本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,把握物质的性质、混合物分离提纯、物质的鉴别为解答的关键, 侧重分析与实验能力的考查,注意实验的评价性分析,选项C 为解答的难点,题目难度不大。 4 (2017?江苏 -3

7、)下列有关物质性质与用途具有对应关系的是 ANa2O2吸收 CO2产生 O2,可用作呼吸面具供氧剂 BClO2具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒 CSiO2硬度大,可用于制造光导纤维 DNH3易溶于水,可用作制冷剂 【答案】 A 【解析】 ANa2O2吸收 CO2生成 O2和 Na2CO3,且人呼出的水蒸气也能和过氧化钠反应生成氧气,氧气能供给呼吸, 所以过氧化钠可用作呼吸面具的供氧剂,故A 正确; BClO2具有强氧化性而使蛋白质变性,所以该物质能杀菌消毒,故B 错误; C光导纤维的主要成分是二氧化硅,光导纤维是利用光的全反射原理,与二氧化硅的硬度大小无关,故C 错误; D氨气易液化而吸收热

8、量导致周围环境温度降低,所以氨气常常作制冷剂,与氨气易溶于水无关,故D 错误; 【考点】 物质的组成、结构和性质的关系:钠及其化合物;硅及其化合物;氯及其化合物;氮及其化合物; 【专题】物质的性质和变化专题。 【点评】 本题考查物质组成、结构和性质,为高频考点,属于基础题,明确物质结构和性质是解本题关键,结构决定 性质、性质决定用途,题目难度不大 5 (2017?江苏 -6)下列指定反应的离子方程式正确的是 A钠与水反应:Na+2H2O Na +2OH +H 2 B电解饱和食盐水获取烧碱和氯气:2Cl +2H 2O 电解 H2 +Cl2 +2OH C向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸:Ba2+OH +

9、H +SO 42 BaSO 4 +H2O D向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:Ca2+HCO3 +OH CaCO3 +H2O 【答案】 B 【解析】 A钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,且离子方程式要遵循原子守恒、电荷守恒和转移电子守恒,离子方程式 3 为 2Na+2H2O 2Na +2OH +H 2 ,故 A 错误; B电解饱和食盐水时,阳极上生成氯气、阴极上生成氢气同时阴极附近有NaOH 生成,离子方程式为2Cl +2H2O 电解 H2 +Cl2 +2OH ,故 B 正确; C二者反应生成硫酸钡和水,且氢离子、氢氧根离子和水的计量数都是2,离子方程式为Ba2+2OH +2H+ +SO42 BaS

10、O4 +2H2O,故 C 错误; D二者反应生成碳酸钙沉淀、一水合氨和水,离子方程式为向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:NH4+Ca2+HCO3 +OH CaCO 3 +H2O+NH3?H2O,故 D 错误; 【考点】离子方程式的书写;钠及其化合物; 【专题】离子反应专题 【点评】 本题考查离子方程式书写的正误判断,为高频考点,把握发生的反应及离子反应的书写方法为解答的关键, 侧重复分解反应、氧化还原反应的离子反应考查,注意离子反应中保留化学式的物质及电子、电荷守恒,题目难度不 大。 6 (14 分) (2017?天津 -7)某混合物浆液含有Al(OH)3、MnO2和少量 Na2CrO4。考虑到

11、胶体的吸附作用使Na2CrO4不 易完全被水浸出,某研究小组利用设计的电解分离装置(见图),使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液,并回收利 用回答和中的问题 固体混合物的分离和利用(流程图中的部分分离操作和反应条件未标明) (1)反应所加试剂NaOH 的电子式为。 BC的反应条件为,CAl的制备方法称 为。 (2)该小组探究反应发生的条件。D 与浓盐酸混合,不加热,无变化;加热有Cl2生成,当反应停止后,固体有剩 余,此时滴加硫酸,又产生Cl2由此判断影响该反应有效进行的因素有 (填序号 )。 a温度bCl 的浓度 c溶液的酸度 (3)0.1mol Cl2与焦炭、 TiO2完全反应,生成一种还

12、原性气体和一种易水解成 TiO2?xH2O 的液态化合物,放热4.28kJ, 该反应的热化学方程式为 。 含铬元素溶液的分离和利用 (4)用惰性电极电解时,CrO42 能从浆液中分离出来的原因是 , 分 离 后 含 铬 元 素 的 粒 子 是; 阴 极 室 生 成 的 物 质 为 (写化学式) 。 【答案】 Na+ O H : : : 加热 (或煅烧 ) 电解法ac 2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s) TiCl4(l) +2CO(g) H=85.6kJ?mol 1 在直流电场作用下,CrO42 通过阴离子交换膜向阳极室移动,脱离浆液。 CrO4 2、Cr2O 72 NaOH 和 H2

13、【解析】 ( 1)NaOH 为离子化合物,电子式为 Na+ O H : : : ,B 为 Al(OH) 3,在加热条件下生成氧化铝,电解熔融的氧化铝 可得到铝。故答案为: Na+ O H : : : ;加热(或煅烧) ;电解法; 4 (2)反应涉及的条件为加热,加热下可反应, 另外加热硫酸, 氢离子浓度变化,可知影响的因素为温度和氢离子浓度, 故答案为: ac; (3)0.1mol Cl2与焦炭、 TiO2完全反应,生成一种还原性气体和一种易水解成 TiO2?xH2O 的液态化合物,放热4.28kJ, 由质量守恒可知还原性气体为CO,反应的化学方程式为2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)

14、 TiCl4(l) +2CO(g) ,则 2mol 氯气反应放 出的热量为 (2/0.1) 4.28kJ=85.6kJ,所以热化学方程式为2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s) TiCl4(l) +2CO(g) H=85.6kJ?mol 。 (4)电解时, CrO42 通过阴离子交换膜向阳极移动,从而从浆液中分离出来,因存在 2CrO42 +2H + Cr2O72 +H 2O, 则分离后含铬元素的粒子是CrO42 、Cr 2O72 ,阴极发生还原反应生成氢气和 NaOH。故答案为:在直流电场作用下, CrO42 通过阴离子交换膜向阳极室移动,脱离浆液; CrO42 、Cr 2O72 ;Na

15、OH 和 H 2。 【考点】 物质结构;钠及其化合物;铝及其化合物;化学反应与能量;电解原理。物质分离和提纯的方法和基本操作 综合应用; 【专题】无机实验综合。 【点评】 本题为 2017 年天津考题,侧重考查物质的制备、分离以及电解知识,解答本题,注意把握物质的性质,能正 确分析试验流程,把握电解的原理,题目难度不大,有利于培养学生的分析能力和实验能力。 镁、铝及其化合物 1(2017?北京 -9)下列变化中,气体被还原的是 A二氧化碳使Na2O2固体变白 B氯气使KBr 溶液变黄 C乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色 D氨气使 AlCl3溶液产生白色沉淀 【答案】 B 【解析】 A二氧化碳与淡

16、黄色的Na2O2反应生成白色的碳酸钠,该反应中 Na2O2既是氧化剂又是还原剂,二氧化碳不 是氧化剂和还原剂,故A 错误; B氯气使KBr 溶液变黄,该反应中氯气做氧化剂,反应中被还原,故B 正确; C乙烯与溴的反应中,溴做氧化剂,乙烯被氧化,故C 错误; D氨气与 AlCl3溶液的反应不是氧化还原反应,故D 错误; 【考点】氧化还原反应;钠及其化合物;卤素;乙烯的性质;氮及其化合物;铝及其化合物。优网版权所有 【专题】氧化还原反应专题 【点评】 本题考查氧化还原反应的应用,题目难度不大,明确氧化还原反应的实质为解答关键,注意掌握氧化反应与 还原反应的区别,试题侧重基础知识的考查,培养了学生的

17、灵活应用能力。 2 (6 分) (2017?天津 -4)以下实验设计能达到实验目的是 实验目的实验设计 A除去 NaHCO3固体中的Na2CO3将固体加热至恒重 B制备无水AlCl3 蒸发 Al 与稀盐酸反应后的溶液 C重结晶提纯苯甲酸将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶 D鉴别 NaBr 和 KI 溶液分别加新制氯水后,用CCl4萃取 AA BB CC DD 【答案】 D 【解析】 A碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠,加热将原物质除去,不能除杂,故A 错误; B蒸发时促进氯化铝水解,生成的盐酸易挥发,则应在HCl 气流中蒸发结晶,故B 错误; C苯甲酸在水中的溶解度不大,应趁热过滤后,选择重结晶法分离提纯

18、,故C 错误; 5 D氯气与NaBr、NaI 反应分别生成溴、碘,在四氯化碳中的颜色不同,则分别加新制氯水后,用CCl4萃取后观察颜 色可鉴别,故D 正确; 【考点】化学实验方案的评价;钠及其化合物;铝及其化合物、铝盐的水解;混合物的分离与提纯;卤素单质间的 置换反应。 【专题】物质的分离提纯和鉴别 【点评】 本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,把握物质的性质、混合物分离提纯、物质的鉴别为解答的关键, 侧重分析与实验能力的考查,注意实验的评价性分析,选项C 为解答的难点,题目难度不大。 3 (2017?江苏 -2)下列有关化学用语表示正确的是 A质量数为31 的磷原子 : 3115P B氟

19、原子的结构示意图: C CaCl2的电子式 : D明矾的化学式: Al2(SO4)3 4(2017?天津 -1)下列有关水处理方法不正确的是 A用石灰、碳酸钠等碱性物质处理废水中的酸 B用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物 C用氯气处理水中的Cu2+、Hg 2+等重金属离子 D用烧碱处理含高浓度NH4+的废水并回收利用氨 【答案】 C 【解析】 A石灰与酸反应生成钙盐,碳酸钠与酸反应生成钠盐和二氧化碳,故可用于处理废水中的酸,故A 正确; B铝盐、铁盐都能水解生成对应的氢氧化物胶体,疏松多孔,具有吸附性,可吸附水中的悬浮物,故B 正确; C氯气可用于水的消毒杀菌,不能与Cu2+、Hg 2+反应

20、生成沉淀,对重金属离子没有作用,故 C 错误; D烧碱可与铵根离子反应产生氨气,则可用烧碱处理高浓度的NH4+的废水并回收利用氨,故 D 正确。 【考点】“三废 “处理与环境保护;铝盐的性质;铁盐的性质;铵盐的性质; 【专题】化学应用 【点评】 本题侧重于考查化学与生活、生产的考查,有利于培养学生的良好的科学素养,注意把握物质的性质,难度 不大。 5 (14 分) (2017?新课标 -26)水泥是重要的建筑材料水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2,并含有一定量的铁、铝 和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示: 回答下列问题: ( 1) 在 分 解 水 泥 样 品 过 程

21、 中 , 以 盐 酸 为 溶 剂 , 氯 化 铵 为 助 溶 剂 , 还 需 加 入 几 滴 硝 酸 。 加 入 硝 酸 的 目 的 是,还可使用代替硝酸。 ( 2 ) 沉 淀A的 主 要 成 分 是, 其 不 溶 于 强 酸 但 可 与 一 种 弱 酸 反 应 , 该 反 应 的 化 学 方 程 式 为。 ( 3)加 氨水过程中 加热 的目 的是。 沉淀B 的 主要 成分为 (填化学式) 。 (4)草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后,用 KMnO4标准溶液滴定,通过测定草酸的量可间接获知钙的含量,滴定反应为: MnO4 +H +H 2C2O4 Mn2+CO2+H2O实验中称取0.400g 水泥样

22、品,滴定时消耗了0.0500mol?L 1 的 KMnO 4溶液 6 36.00mL,则该水泥样品中钙的质量分数为。 【答案】 将样品中的Fe2+氧化为 Fe3+H2O2 SiO2 SiO2+4HF=SiF4 +2H2O 防止胶体生成,易生成沉淀。Al(OH)3 、Fe(OH) 3 45.0% 【解析】 ( 1)铁离子在pH 较小时易生成沉淀,加入硝酸可氧化亚铁离子生成铁离子,比避免引入新杂质,还可用过氧 化氢代替硝酸,故答案为:将样品中的Fe2+氧化为 Fe3+;H2O2; ( 2) 由 以 上 分析 可 知沉 淀A为SiO2, 不 溶于 强 酸 但 可 与一 种 弱 酸反 应 , 应 为与

23、 HF的 反 应 , 方 程 式为 SiO2+4HF=SiF4 +2H2O,故答案为:SiO2;SiO2+4HF=SiF4 +2H2O; (3)滴加氨水,溶液呈碱性,此时不用考虑盐类水解的问题,加热的目的是防止生成胶体而难以分离,生成的沉淀主 要是 Al(OH)3、Fe(OH) 3,故答案为:防止胶体生成,易生成沉淀; Al(OH)3、Fe(OH) 3; (4)反应的关系式为5Ca2+ 5H2C2O42KMnO4, n(KMnO4)=0.0500mol/L36.00mL=1.80mmol ,n(Ca2+)=4.50mmol , 水泥中钙的质量分数为(4.50 10 3 mol 40g/mol

24、) 100%/0.400g =45.0%, 故答案为: 45.0% 【考点】探究物质的组成或测量物质的含量;硅及其化合物;铁、铝及其化合物;胶体的性质;化学计算; 【专题】定量测定与误差分析 【点评】 本题侧重考查物质的含量的测定,为高频考点,注意把握流程的分析,把握物质的性质,结合关系式法计算, 利于培养学生的分析能力、实验能力和计算能力,难度中等。 6 (12 分) (2017?江苏 -16)铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为Al2O3,含 SiO2和 Fe2O3等杂质)为原料制 备铝的一种工艺流程如下: 注: SiO2在“ 碱溶 ” 时转化为铝硅酸钠沉淀。 (1)“ 碱溶 ” 时生

25、成偏铝酸钠的离子方程式为。 (2)向 “ 过滤 ” 所得滤液中加入NaHCO3溶液,溶液的 pH(填“ 增大 ” 、“ 不变 ” 或 “ 减小 ” )。 (3)“ 电解 ” 是电解熔融Al2O3,电解过程中作阳极的石墨易消耗,原因是 。 (4)“ 电解 ” 是电解 Na2CO3溶液,原理如图所示 阳极的电极反应式为, 阴极产生的物质A 的化学式为。 (5)铝粉在 1000时可与N2反应制备 AlN 。在铝粉中添加少量NH4Cl 固体并充分混合,有利于AlN 的制备,其主要 原因是 。 【答案】 Al2O3+2OH 2AlO 2 +H 2O 减小 石墨电极被阳极上产生的O2氧化 7 4CO32

26、+2H 2O4e 4HCO 3 +O 2H2 NH4Cl 分解产生的 HCl 能够破坏Al 表面的 Al2O3薄膜。 【解析】 以铝土矿 (主要成分为Al2O3,含 SiO2和 Fe2O3等杂质 )为原料制备铝,由流程可知,加 NaOH 溶解时 Fe2O3不 反应,由信息可知SiO2在“ 碱溶 ” 时转化为铝硅酸钠沉淀,过滤得到的滤渣为 Fe2O3、铝硅酸钠,碳酸氢钠与偏铝酸钠 反应生成 Al(OH)3, 过滤 II 得到 Al(OH)3, 灼烧生成氧化铝, 电解 I 为电解氧化铝生成 Al 和氧气,电解 II 为电解 Na2CO3 溶液,结合图可知,阳极上碳酸根离子失去电子生成碳酸氢根离子和

27、氧气,阴极上氢离子得到电子生成氢气,以此来 解答。 (1) “ 碱溶 ” 时生成偏铝酸钠的离子方程式为Al2O3+2OH 2AlO 2 +H 2O, 故答案为: Al2O3+2OH 2AlO 2 +H 2O; (2)向 “ 过滤 ” 所得滤液中加入NaHCO3溶液,与 NaAlO2反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠,碱性为OH AlO 2 CO32 ,可知溶液的 pH 减小,故答案为:减小; (3)“ 电解 ” 是电解熔融Al2O3,电解过程中作阳极的石墨易消耗,因石墨电极被阳极上产生的 O2氧化。故答案为: 石墨电极被阳极上产生的O2氧化; (4) 由图知, 阳极反应为4CO32 +2H 2O4e

28、 4HCO 3 +O2 , 阴极上氢离子得到电子生成H2。故答案为: 4CO32 +2H 2O 4e 4HCO 3 +O 2 ;H2; (5)铝粉在 1000时可与N2反应制备 AlN 在铝粉中添加少量NH4Cl 固体并充分混合,有利于AlN 的制备,其主要 原因是 NH4Cl 分解产生的 HCl 能够破坏Al 表面的 Al2O3薄膜,故答案为:NH4Cl 分解产生的HCl 能够破坏Al 表面的 Al2O3薄膜。 【考点】铝及其化合物;铁及其化合物;硅及其化合物;电解原理;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 【点评】 本题考查混合物分离提纯,为高频考点,把握

29、流程中发生的反应、混合物分离提纯方法、实验技能为解答的 关键,侧重分析能力和实验能力的考查,注意水解、电解原理及元素化合物知识的应用,题目难度中等。 7 (15 分) ( 2017?新课标 -27)重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为FeO?Cr2O3, 还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示: 回答下列问题: (1)步骤的主要反应为: FeO?Cr2O3+Na2CO3+NaNO3 Na2CrO4+Fe2O3+CO2+NaNO2 。 上述反应配平后FeO?Cr2O3与NaNO3的系数比 为。该步骤不能使用陶瓷容器,原因是。 (2)滤渣 1 中含量最多的金属元素是,滤

30、渣 2的主要成分是及含硅杂质。 (3)步骤调滤液2 的 pH 使之变(填 “ 大” 或“ 小” ) ,原因是 (用离子方程式表示) 。 (4) 有关物质的溶解度如图所示向“ 滤液 3” 中加入适量KCl , 蒸发浓缩, 冷却结晶, 过滤得到K2Cr2O7固体。冷却到 (填标号) 得到的 K2Cr2O7 固体产品最多。 a.80b.60c.40 d.10 步骤的反应类型是。 (5)某工厂用m1 kg 铬铁矿粉(含 Cr2O3 40%)制备 K2Cr2O7,最终得到 产品m2 kg,产率为 100%。 【答案】 2:7 二氧化硅与碳酸钠高温下反应生成硅酸钠和二氧化 碳 FeAl(OH)3 小CrO

31、42 +2H +?Cr2O72+H 2O 8 c 复分解反应m2/(m1 0.4 294g/mol 152 g/mol) 【解析】 铬铁矿的主要成分为FeO?Cr2O3,还含有硅、铝等,制备重铬酸钾,由制备流程可知,步骤的主要反应为 FeO?Cr2O3+Na2CO3+NaNO3Na2CrO4+Fe2O3+CO2+ NaNO2,Cr 元素的化合价由+3 价升高为 +6 价, Fe 元素的化合价由+2 价升高为 +3 价, N 元素的化合价由+5 价降低为 +3 价,由电子、原子守恒可知,反应为2FeO?Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO34Na2CrO4+Fe2O3+4CO2+7NaNO2,

32、则 FeO?Cr2O3与 NaNO3的系数比为2:7。该步骤不能使用陶瓷容器,原因是二氧化硅与碳酸钠高温下反应生成硅酸钠和 二氧化碳,故答案为:2:7;二氧化硅与碳酸钠高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳。 (2)由上述分析可知,滤渣1 含 Fe2O3,滤渣 1 中含量最多的金属元素是 Fe,滤渣 2 的主要成分是Al(OH) 3及含硅杂 质,故答案为:Fe;Al (OH)3; (3)中调节pH 发生 CrO42 +2H + Cr2O7 2+H 2O,则步骤调滤液2 的 pH 使之变小,增大氢离子浓度,平衡正向 移动,利于生成Cr2O72 ,故答案为:小; CrO42 +2H + Cr2O72 +H

33、 2O; (4)向 “ 滤液 3” 中加入适量KCl ,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到K2Cr2O7固体,由溶解度可知,冷却到 40K2Cr2O7 固体的溶解度在四种物质中最小、且溶解度较大,过滤分离产品最多;步骤发生Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7 +2NaCl , 反应类型是复分解反应。故答案为:c;复分解反应; (5)用 m1 kg 铬铁矿粉(含Cr2O340%)制备 K2Cr2O7,最终得到产品m2kg,产率为:实际产量/理论产量,由Cr 原子守恒可知,则产率为m2/(m1 0.4 294g/mol 152 g/mol)100%, 【考点】制备实验方案的设计。铁及其化合物;铝及

34、其化合物;化学计量; 有 【专题】无机实验综合 【点评】 本题考查物质的制备实验,为高频考点,把握流程中发生的反应、混合物分离提纯、发生的反应为解答的关 键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识与实验的结合,题目难度不大。 8 (14 分) (2017?天津 -7)某混合物浆液含有Al(OH)3、MnO2和少量 Na2CrO4。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不 易完全被水浸出,某研究小组利用设计的电解分离装置(见图),使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液,并回收利 用回答和中的问题 固体混合物的分离和利用(流程图中的部分分离操作和反应条件未标明) (1)反应所加试剂NaOH 的电

35、子式为。 BC的反应条件为,CAl的制备方法称 为。 (2)该小组探究反应发生的条件。D 与浓盐酸混合,不加热,无变化;加热有Cl2生成,当反应停止后,固体有剩 余,此时滴加硫酸,又产生Cl2由此判断影响该反应有效进行的因素有 (填序号 )。 a温度bCl 的浓度 c溶液的酸度 (3)0.1mol Cl2与焦炭、 TiO2完全反应,生成一种还原性气体和一种易水解成 TiO2?xH2O 的液态化合物,放热4.28kJ, 该反应的热化学方程式为 。 含铬元素溶液的分离和利用 (4)用惰性电极电解时,CrO42 能从浆液中分离出来的原因是 , 分 离 后 含 铬 元 素 的 粒 子 是; 阴 极 室

36、 生 成 的 物 质 为 (写化学式) 。 9 【答案】 Na+ O H : : : 加热 (或煅烧 ) 电解法ac 2Cl2(g)+TiO 2(s)+2C(s) TiCl4(l) +2CO(g) H=85.6kJ?mol 1 在直流电场作用下,CrO42 通过阴离子交换膜向阳极室移动,脱离浆液。 CrO42 、Cr 2O72 NaOH 和 H2 【解析】 ( 1)NaOH 为离子化合物,电子式为 Na+ O H : : : ,B 为 Al(OH) 3,在加热条件下生成氧化铝,电解熔融的氧化铝 可得到铝。故答案为: Na+ O H : : : ;加热(或煅烧) ;电解法; (2)反应涉及的条件

37、为加热,加热下可反应, 另外加热硫酸, 氢离子浓度变化,可知影响的因素为温度和氢离子浓度, 故答案为: ac; (3)0.1mol Cl2与焦炭、 TiO2完全反应,生成一种还原性气体和一种易水解成 TiO2?xH2O 的液态化合物,放热4.28kJ, 由质量守恒可知还原性气体为CO,反应的化学方程式为2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s) TiCl4(l) +2CO(g) ,则 2mol 氯气反应放 出的热量为 (2/0.1) 4.28kJ=85.6kJ,所以热化学方程式为2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s) TiCl4(l) +2CO(g) H=85.6kJ?mol 。 (4)电

38、解时, CrO42 通过阴离子交换膜向阳极移动,从而从浆液中分离出来,因存在 2CrO42 +2H + Cr2O72 +H 2O, 则分离后含铬元素的粒子是CrO42 、Cr 2O72 ,阴极发生还原反应生成氢气和 NaOH。故答案为:在直流电场作用下, CrO42 通过阴离子交换膜向阳极室移动,脱离浆液; CrO42 、Cr 2O72 ;NaOH 和 H 2。 【考点】 物质结构;钠及其化合物;铝及其化合物;化学反应与能量;电解原理。物质分离和提纯的方法和基本操作 综合应用; 【专题】无机实验综合。 【点评】 本题为 2017 年天津考题,侧重考查物质的制备、分离以及电解知识,解答本题,注意

39、把握物质的性质,能正 确分析试验流程,把握电解的原理,题目难度不大,有利于培养学生的分析能力和实验能力。 铁、铜等及其化合物 1 (2017?北京 -11)根据 SO2通入不同溶液中实验现象,所得结论不正确的是 实验现象结论 A 含 HCl 、BaCl2的 FeCl3溶液产生白色沉淀SO2有还原性 B H2S 溶液产生黄色沉淀SO2有氧化性 C 酸性 KMnO4溶液紫色溶液褪色SO2有漂白性 D Na2SiO3溶液产生胶状沉淀酸性: H2SO3H2SiO3 AA B B CC DD 【答案】 C 【解析】 AFeCl3将 SO2氧化成硫酸根离子,硫酸根离子与 BaCl2反应生成硫酸钡沉淀,该反

40、应中二氧化硫被氧化, 表现了还原性,故A 正确; BSO2与 H2S反应生成S 单质,该反应中SO2中+4 价 S 元素被还原生成0 价的单质S,二氧化硫被还原,做氧化剂, 故 B 正确; C酸性 KMnO4溶液能够氧化SO2,使溶液褪色,SO2表现了还原性,故C 错误; DNa2SiO3溶液中通入二氧化硫生成H2SiO3,说明亚硫酸的酸性较强,即酸性:H2SO3H2SiO3,故 D 正确; 【考点】硫及其化合物的性质;硅及其化合物的性质;铁及其化合物的性质。 【专题】氧族元素 【点评】 本题考查二氧化硫的性质,题目难度中等,明确常见元素及其化合物性质为解答关键,注意掌握二氧化硫的 化学性质,

41、试题有利于提高学生的分析、理解能力及综合应用能力。 10 2 (2017?新课标 -13)由下列实验及现象不能推出相应结论的是 实验现象结论 A向 2 mL 0.1FeCl 3的溶液中加足量 铁粉,震荡,加1 滴 KSCN 溶液 黄色逐渐消失,加KSCN 溶液颜色不变 还原性: FeFe2+ B将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速 伸入集满CO2的集气瓶 集气瓶中产生大量白烟, 瓶内有黑色颗粒产生 CO2具有氧化性 C加热盛有少量NH4HCO3固体的 试管,并在试管口放置湿润的红 色石蕊试纸 石蕊试纸变蓝NH4HCO3显碱性 D向 2 支盛有 2 mL 相同浓度银氨溶 液的试管中分别加入2 滴相同浓

42、度的 NaCl 和 NaI 溶液 一 只 试 管 中 产 生 黄 色 沉 淀,另一支中无明显现象 Ksp(AgI) Ksp(AgCl) AA BB CC DD 【答案】 C 【解析】 A向 2 mL 0.1FeCl 3的溶液中加足量铁粉,发生 2Fe3+Fe=3Fe2+,反应中 Fe 为还原剂, Fe2+为还原产物,还 原性: FeFe 2+,可观察到黄色逐渐消失,加 KSCN 溶液颜色不变,故A 正确;B瓶内有黑色颗粒产生,说明 二氧化碳被还原生成碳,反应中二氧化碳表现氧化性,故B 正确;C加热碳酸氢铵,分解生成氨气,可使 石蕊试纸变蓝色,且为固体的反应,与盐类的水解无关,故C 错误; D一

43、只试管中产生黄色沉淀,为AgI ,则 QcKsp,另一支中无明显现象,说明QcKsp,可说明Ksp(AgI ) Ksp (AgCl ) ,故 D 正确 【考点】化学实验方案的评价;铁及其化合物的性质;钠及其化合物的性质;铵盐的性质;难溶电解质的溶解平衡。 【专题】化学实验基本操作。 【点评】 本题考查较为综合,涉及氧化还原反应、钠的性质、物质的检验以及难溶电解质的溶解平衡,侧重考查学生 的分析能力和实验能力,注意把握物质的性质,难度不大。 3(2017?新课标 -13)在湿法炼锌的电解循环溶液中,较高浓度的Cl 会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同 时加入 Cu 和 CuSO4,生成 Cu

44、Cl 沉淀从而除去 Cl 。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图,下列说法错误的是 AKsp(CuCl)的数量级为10 7 B除 Cl 反应为 Cu+Cu 2+2Cl =2CuCl C加入 Cu 越多, Cu+浓度越高,除 Cl 效果越好 D2Cu+=Cu 2+Cu 平衡常数很大,反应趋于完全 【答案】 C 【解析】 A由图象可知,横坐标为1 时, lgc( Cu+)大于 6,则 Ksp(CuCl)的数量级为 10 7,故 A 正确; B涉 及反应物为铜、硫酸铜以及氯离子,生成物为CuCl,反应的方程式为Cu+Cu 2+2Cl =2CuCl ,故 B 正确; C发 生 Cu+Cu 2+2Cl=

45、2CuCl ,反应的效果取决于 Cu2+的浓度, 如 Cu2+不足,则加入再多的 Cu 也不能改变效果,故 C 错误; 11 D酸性条件下,Cu+不稳定,易发生 2Cu+=Cu2+Cu,可知没有 Cl 存在的情况下, 2Cu+=Cu2+Cu 趋向于完全,说明 2Cu+=Cu 2+Cu 的平衡常数很大,故 D 正确 【考点】 难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;金属铜及其重要化合物的主要性质 【专题】电离平衡与溶液的pH 专题。 【点评】 本题综合考查含铜化合物的性质与应用,侧重考查学生的分析能力和计算能力,注意题给信息以及图标的分 析,把握溶度积的计算,难度不大 4(2017?天津 -1)下

46、列有关水处理方法不正确的是 A用石灰、碳酸钠等碱性物质处理废水中的酸 B用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物 C用氯气处理水中的Cu2+、Hg 2+等重金属离子 D用烧碱处理含高浓度NH4 +的废水并回收利用氨 【答案】 C 【解析】 A石灰与酸反应生成钙盐,碳酸钠与酸反应生成钠盐和二氧化碳,故可用于处理废水中的酸,故A 正确; B铝盐、铁盐都能水解生成对应的氢氧化物胶体,疏松多孔,具有吸附性,可吸附水中的悬浮物,故B 正确; C氯气可用于水的消毒杀菌,不能与Cu2+、Hg 2+反应生成沉淀,对重金属离子没有作用,故 C 错误; D烧碱可与铵根离子反应产生氨气,用烧碱处理含NH4+的废水并回收

47、利用氨,故 D 正确。 【考点】“三废 “处理与环境保护;铝盐的性质;铁盐的性质;铵盐的性质; 【专题】化学应用 【点评】 本题侧重于考查化学与生活、生产的考查,有利于培养学生的良好的科学素养,注意把握物质的性质,难度 不大。 5(2017?天津 -2)汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一, 对肿瘤细胞的杀伤有独特作用下列有关汉黄芩素的叙述正确的是 A汉黄芩素的分子式为C16H13O5 B该物质遇FeCl3溶液显色 C1 mol 该物质与溴水反应,最多消耗1mol Br2 D与足量 H2发生加成反应后,该分子中官能团的种类减少1 种 【答案】 B 【解析】 由结构可知分子式,分子中含酚OH、

48、碳碳双键、羰基及醚键,结合酚、烯烃等有机物的性质来解答。 A汉黄芩素的分子式为C16H12O5,故 A 错误; B含酚 OH,遇 FeCl3溶液显色,故B 正确; C 酚 OH 的邻对位与溴水发生取代反应,碳碳双键与溴水发生加成反应,则 1 mol 该物质与溴水反应,最多消耗2mol Br2,故 C 错误; D与足量 H2发生加成反应后,该分子中官能团碳碳双键、羰基均减少,故D 错误; 【考点】有机物的结构和性质;酚的性质;烯烃的性质;酮的性质;铁盐的性质 【专题】有机物的化学性质及推断 【点评】 本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握官能团与性质的关系、有机反应为解答的关键,侧重分析 与应用能力的考查,注意H 原子数的判断及官能团的判断,题目难度不大。 6 (2017?江苏 -7)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是 AFeFeCl2Fe(OH)2 BSSO3H2SO

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