高考化學(xué)試題分類解析 ——考點(diǎn)12鐵銅及其化合物

高考總復(fù)習(xí)同步訓(xùn)練考點(diǎn)12 鐵銅及其化合物1.（2013·上?；瘜W(xué)·22）一定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3中，收集到氣體VL（標(biāo)準(zhǔn)狀況），向反應(yīng)后的溶液中（存在Cu2+和SO42-）加入足量NaOH，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，過(guò)濾，洗滌，灼燒，得到CuO12.0g，若上述氣體為NO和NO2的混合物，且體積比為11，則V可能為A.9.0L B.13.5L C.15.7L D.16.8L【答案】A【解析】若混合物全是CuS，其物質(zhì)的量為12/80=0.15mol，電子轉(zhuǎn)移數(shù)，0.15×（6+2）=1.2mol。兩者體積相等，設(shè)NO xmol,NO2 xmol,3x+x1=1.2，計(jì)算的x=0.3。氣體體積V=0.6×22.4=13.44L；若混合物全是Cu2S,其物質(zhì)的量為0.075mol,轉(zhuǎn)移電子數(shù)0.075×10=0.75mol， 設(shè)NO xmol,NO2 xmol, 3x+x1=0.75，計(jì)算得x=0.1875,氣體體積0.375×22.4=8.4L，因此選A。【考點(diǎn)定位】本題考查氧化還原反應(yīng)計(jì)算（極限法）2.（2013·江蘇化學(xué)·6）甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)中，甲、乙、丙均含有相同的某種元素，它們之間具有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：。下列有關(guān)物質(zhì)的推斷不正確的是A.若甲為焦炭，則丁可能是O2B.若甲為SO2，則丁可能是氨水C.若甲為Fe，則丁可能是鹽酸D.若甲為NaOH溶液，則丁可能是CO2【參考答案】B【解析】本題屬于元素及其化合物知識(shí)的考查范疇，有一定的難度，代入逐一對(duì)照驗(yàn)證法是一種比較簡(jiǎn)單的方法。A.若甲為焦炭，則乙為一氧化碳，丙為二氧化碳，二氧化碳與炭反應(yīng)生成一氧化碳。B.若甲為二氧化硫，則乙為亞硫酸氫銨，丙為亞硫酸銨，亞硫酸銨與二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸氫銨。C.若甲為鐵，丁為鹽酸，則乙為氯化來(lái)鐵，氯化來(lái)鐵可能再與鹽酸反應(yīng)。D.若甲為氫氧化鈉，丁為二氧化碳，則乙為碳酸鈉，丙為碳酸氫鈉，碳酸氫鈉與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉。3.（2013·上海化學(xué)·17）某溶液可能含有Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+。取該溶液100mL，加入過(guò)量NaOH溶液，加熱，得到0.02mol氣體，同時(shí)產(chǎn)生紅褐色襯墊；顧慮，洗滌，灼燒，得到1.6g固體；向上述濾液中加足量BaCl2溶液，得到4.66g不溶于鹽酸的沉淀。由此可知原溶液中A.至少存在5種離子B.Cl-一定存在，且c（Cl）0.4mol/LC.SO42-、NH4+、一定存在，Cl-可能不存在D.CO32-、Al3+一定不存在，K+可能存在【答案】Bks5u【解析】根據(jù)加入過(guò)量NaOH溶液，加熱，得到0.02mol氣體，說(shuō)明有NH4+，而且為0.02mol，同時(shí)產(chǎn)生紅褐色沉淀，說(shuō)明有Fe3+，而且為0.02mol，則沒(méi)有CO32-，根據(jù)不溶于鹽酸的4.66g沉淀，說(shuō)明有SO42-，且為0.02mol，則根據(jù)電荷守恒可知一定有Cl-，至少有0.06mol，B正確?！究键c(diǎn)定位】本題考查離子共存及計(jì)算。4.（2013·江蘇化學(xué)·13）下列依據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論正確的是A.向某溶液中加入稀鹽酸，產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，石灰水變渾濁，該溶液一定是碳酸鹽溶液B.用鉑絲蘸取少量某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)，火焰呈黃色，該溶液一定是鈉鹽溶液C.將某氣體通入溴水中，溴水顏色褪去，該氣體一定是乙烯D.向某溶液中滴加KSCN 溶液，溶液不變色，滴加氯水后溶液顯紅色，該溶液中一定含F(xiàn)e2【參考答案】D【解析】本題屬于常規(guī)實(shí)驗(yàn)與基本實(shí)驗(yàn)考查范疇。A.不能排除碳酸氫鹽與SO32、HSO3形成的鹽的干擾B.也可是鈉的單質(zhì)或其他化合物，這里焰色反應(yīng)火焰呈黃色僅證明含有鈉元素。C.其他還原氣體或堿等都可使溴水褪色。D.Fe2檢驗(yàn)方法過(guò)程合理?！緜淇继崾尽砍Ｒ?jiàn)物質(zhì)的制備、分離提純、除雜和離子檢驗(yàn)等都是學(xué)生必備的基本實(shí)驗(yàn)技能，我們要在教學(xué)中不斷強(qiáng)化，反復(fù)訓(xùn)練，形成能力。ks5u5.（2013·北京理綜·27）（12分）用含有A1203、SiO2和少量FeO·xFe2O3的鋁灰制備A12(SO4)3·18H2O。，工藝流程如下(部分操作和條件略):。向鋁灰中加入過(guò)量稀H2SO4，過(guò)濾:。向?yàn)V液中加入過(guò)量KMnO4溶液，調(diào)節(jié)溶液的pH約為3；。加熱，產(chǎn)生大量棕色沉淀，靜置，上層溶液呈紫紅色:。加入MnSO4至紫紅色消失，過(guò)濾;。濃縮、結(jié)晶、分離，得到產(chǎn)品。(1) H2S04溶解A1203的離子方程式是 (2) KMnO4 - 氧化Fe2+的離子方程式補(bǔ)充完整：（3）已知：生成氫氧化物沉淀的pHAl（OH）3Fe（OH）2Fe（OH）3開(kāi)始沉淀時(shí)3.46.31.5完全沉淀時(shí)4.78.32.8注：金屬離子的起始濃度為0.1mol·L-1根據(jù)表中數(shù)據(jù)解釋步驟的目的： (4)己知:一定條件下，MnO4 - 可與Mn2+反應(yīng)生成MnO2, 向 的沉淀中加入濃HCI并加熱，能說(shuō)明沉淀中存在MnO2的現(xiàn)象是 . 中加入MnS04的目的是 【答案】（1）；（2）5、8H+、5、4H2O；（3）將Fe2+氧化為Fe3+，調(diào)節(jié)pH值使鐵完全沉淀；（4）、生成有黃綠色氣體； 、加入MnSO4，除去過(guò)量的MnO4-?！窘馕觥浚?）氧化鋁與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁與水；（2）反應(yīng)中MnO4-Mn2+，F(xiàn)e2+Fe3+， MnO4-系數(shù)為1，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知， Fe2+系數(shù)為=5，由元素守恒可知， Fe3+系數(shù)為5，由電荷守恒可知，由 H+參加反應(yīng)，其系數(shù)為8，根據(jù)元素守恒可知，有H2O生成，其系數(shù)為4，方程式配平為MnO4-+5 Fe2+8H+=Mn2+5Fe3+4H2O；（3）濾液中含有Fe2+，由表中數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)e（OH）2開(kāi)始沉淀的pH大于Al（OH）3 完全沉淀的pH值，而Fe（OH）3完全沉淀的pH值小于Al（OH）3開(kāi)始沉淀的pH值，pH值約為3時(shí)，Al3+、Fe2+不能沉淀，步驟是將Fe2+氧化為Fe3+，調(diào)節(jié)pH值使鐵完全沉淀；（4）、MnO2能將HCl氧化為Cl2，若有黃綠色氣體生成說(shuō)明沉淀中存在MnO2； 、 的上層液呈紫紅色，MnO4-過(guò)量，加入MnSO4，除去過(guò)量的MnO4-。5.（2013·廣東理綜·31）(16分)大氣中的部分碘源于O3對(duì)海水中-的氧化。將O3持續(xù)通入Na溶液中進(jìn)行模擬研究.（1）O3將-氧化成2的過(guò)程由3步反應(yīng)組成：-（aq）+ O3（g）=O-(aq)+O2（g）H1O-（aq）+H+(aq) HO(aq) H2總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)，其反應(yīng)H=_（2）在溶液中存在化學(xué)平衡：，其平衡常數(shù)表達(dá)式為_(kāi).(3) 為探究Fe2+對(duì)氧化-反應(yīng)的影響（反應(yīng)體如圖13），某研究小組測(cè)定兩組實(shí)驗(yàn)中3-濃度和體系pH，結(jié)果見(jiàn)圖14和下表。11. 組實(shí)驗(yàn)中，導(dǎo)致反應(yīng)后pH升高的原因是_.12. 圖13中的A為_(kāi)由Fe3+生成A的過(guò)程能顯著提高-的轉(zhuǎn)化率，原因是_. 第2組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行18s后，3-下降。導(dǎo)致下降的直接原因有雙選_.A.C(H+)減小 B.c(-)減小 C. 2(g)不斷生成D.c（Fe3+）增加（4）據(jù)圖14，計(jì)算3-13s內(nèi)第2組實(shí)驗(yàn)中生成l3-的平均反應(yīng)速率（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。31、解析：（1）將已知3個(gè)化學(xué)方程式連加可得O3+2+2H+=2+ O2+ H2O，由蓋斯定律得H=H1+H2+H3。（2）依據(jù)平衡常數(shù)的定義可得，K=。（3）由表格可以看出第一組溶液的pH由反應(yīng)前的5.2變?yōu)榉磻?yīng)后的11.0，其原因是反應(yīng)過(guò)程中消耗氫離子，溶液酸性減弱，pH增大，水電離出氫離子參與反應(yīng)破壞水的電離平衡，氫氧根濃度增大，溶液呈堿性，pH增大。由于是持續(xù)通入O3=，O2可以將Fe2+氧化為Fe3+：O3+2Fe2+2H+=2Fe3+ O2+ H2O，F(xiàn)e3+氧化：2Fe3+2=2+2Fe2+，消耗量增大，轉(zhuǎn)化率增大，與2反應(yīng)的量減少，3濃度減小。（4）由圖給數(shù)據(jù)可知c（3）=（11.8×103 mol/L-3.5×103 mol/L）=8.3×103 mol/L，由速率公式得：v（3）=c（3）/t= 8.3×103 mol/L/(183)=5.5×104 mol/L·s。答案：（1） O3+2+2H+=2+ O2+ H2O，H=H1+H2+H3。（2） （3）反應(yīng)過(guò)程中消耗氫離子，溶液酸性減弱，pH增大，水電離出氫離子參與反應(yīng)破壞水的電離平衡，氫氧根濃度增大，溶液呈堿性，pH增大；Fe3+，BD（4）（計(jì)算過(guò)程略）5.5×104 mol/L·s命題意圖：化學(xué)反應(yīng)原理與元素化合物銀氨溶液水浴加熱試液NaOH (aq)Na2CO3(aq)濾液沉淀物焰色反應(yīng)觀察到黃色火焰(現(xiàn)象1)無(wú)銀鏡產(chǎn)生(現(xiàn)象2)氣體溶液H+無(wú)沉淀(現(xiàn)象3)白色沉淀(現(xiàn)象4)血紅色(現(xiàn)象5)KSCN(aq)H2O2NH3·H2O(aq)Na2CO3 (aq)濾液沉淀物調(diào)節(jié)pH=46、（2013·浙江理綜·13）現(xiàn)有一瓶標(biāo)簽上注明為葡萄糖酸鹽(鈉、鎂、鈣、鐵)的復(fù)合劑，某同學(xué)為了確認(rèn)其成分，取部分制劑作為試液，設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn)： 已知：控制溶液pH=4時(shí)，F(xiàn)e(OH)3沉淀完全，Ca2+、Mg2+不沉淀。該同學(xué)得出的結(jié)論正確的是A根據(jù)現(xiàn)象1可推出該試液中含有Na+B根據(jù)現(xiàn)象2可推出該試液中并不含有葡萄糖酸根C根據(jù)現(xiàn)象3和4可推出該試液中含有Ca2+，但沒(méi)有Mg2+D根據(jù)現(xiàn)象5可推出該試液中一定含有Fe2+ks5u【解析】A選項(xiàng)：因加入了NaOH (aq)和Na2CO3(aq)，在濾液中引入了Na+，不能根據(jù)濾液焰色反應(yīng)的黃色火焰判斷試液是否含Na+。B選項(xiàng)：試液是葡萄糖酸鹽溶液，其中一定含葡萄糖酸根，葡萄糖能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，葡萄糖酸根不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。D選項(xiàng)：溶液加入H2O2后再滴加KSCN(aq)顯血紅色，不能證明葡萄糖酸鹽試液中是否含F(xiàn)e2+。正確的方法是：在溶液中滴加KSCN(aq)不顯血紅色，再滴入滴加H2O2顯血紅色，證明溶液中只含F(xiàn)e2+。若此前各步均沒(méi)有遇到氧化劑，則可說(shuō)明葡萄糖酸鹽試液中只含F(xiàn)e2+。C選項(xiàng)：根據(jù)“控制溶液pH=4時(shí)，F(xiàn)e(OH)3沉淀完全，Ca2+、Mg2+不沉淀”信息，在過(guò)濾除去Fe(OH)3的濾液中分別加入NH3·H2O(aq)和Na2CO3(aq)，加入NH3·H2O(aq)不產(chǎn)生沉淀說(shuō)明濾液中不含Mg2+，加入Na2CO3 (aq)產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明濾液中含Ca2+。7、（2013·浙江理綜·26）氫能源是一種重要的清潔能源。現(xiàn)有兩種可產(chǎn)生H2的化合物甲和乙。將6.00 g甲加熱至完全分解，只得到一種短周期元素的金屬單質(zhì)和6.72 LH2（已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況）。甲與水反應(yīng)也能產(chǎn)生H2，同時(shí)還產(chǎn)生一種白色沉淀物，該白色沉淀可溶于NaOH溶液?；衔镆以诖呋瘎┐嬖谙驴煞纸獾玫紿2和另一種單質(zhì)氣體丙，丙在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度為1.25 g/L。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）甲的化學(xué)式是_；乙的電子式是_。（2）甲與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是_-。（3）氣體丙與金屬鎂反應(yīng)的產(chǎn)物是_（用化學(xué)式表示）。（4）乙在加熱條件下與CuO反應(yīng)可生成Cu和氣體丙，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_。有人提出產(chǎn)物Cu中可能還含有Cu2O，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證之_。（已知Cu2O+2H+=Cu+Cu2+H2O）（5）甲與乙之間_（填“可能”或“不可能）發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生H2，判斷理由是_。催化劑【解析】“單質(zhì)氣體丙在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度為1.25 g/L”丙為N2，化合物乙分解得到H2和N2，化合物乙為NH4H，NH4H有NH4+和H構(gòu)成的離子化合物。6.00 g化合物甲分解得到短周期元素的金屬單質(zhì)和0.3 molH2，而短周期元素的金屬單質(zhì)的質(zhì)量為5.4 g；化合物甲與水反應(yīng)生成的白色沉淀可溶于NaOH溶液，說(shuō)明該沉淀可能是Al(OH)3，進(jìn)而可判定化合物甲為AlH3。涉及的反應(yīng)為：a.甲、乙受熱分解：2AlH3 =2Al+3H2 2NH4H=N2+5H2b.甲與水反應(yīng)： 2AlH3+6H2O=2Al(OH)3+6H2c. 2NH4H+5CuO=5Cu+ N2+5H2Od. 化合物甲與乙可能發(fā)生的反應(yīng)：2AlH3+ 2NH4H =2Al+N2+8H2 化合物甲和乙的組成中都含1價(jià)H，1價(jià)H還原性很強(qiáng)，可發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生H2；且2Al+3化合價(jià)降低6，2NH4H 中8H+1化合價(jià)降低8，化合價(jià)共降低14；2AlH3中6H1和2NH4H中2H化合價(jià)升高8，2NH4H中2N3化合價(jià)升高6，化合價(jià)共升高14。NH4H電子式：第（4）題的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是1992年全國(guó)高考題的再現(xiàn)：Cu+在酸性溶液中不穩(wěn)定，可發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)生成Cu2+和Cu?，F(xiàn)有濃硫酸、濃硝酸、稀硫酸、稀硝酸、FeCl3稀溶液及pH試紙，而沒(méi)有其它試劑。簡(jiǎn)述如何用最簡(jiǎn)便的實(shí)驗(yàn)方法來(lái)檢驗(yàn)CuO經(jīng)氫氣還原所得到的紅色產(chǎn)物中是否含有堿性氧化物Cu2O。實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是Cu2O溶解而Cu不溶解：Cu2O為堿性氧化物；不能選用具有強(qiáng)氧化性的試劑，否則Cu被氧化為Cu2+。實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的表述：簡(jiǎn)述操作步驟，復(fù)述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，根據(jù)現(xiàn)象作出判斷?！敬鸢浮咳∩倭糠磻?yīng)產(chǎn)物，滴加足量稀硫酸，若溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色，證明產(chǎn)物Cu中含有Cu2O；若溶液不變藍(lán)色，證明產(chǎn)物Cu中不含Cu2O?！军c(diǎn)評(píng)】本題要求根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)及其計(jì)算進(jìn)行推理，考查了化學(xué)式、電子式、化學(xué)方程式的正確書(shū)寫(xiě)，根據(jù)題給信息設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，并要求根據(jù)物質(zhì)的組成判斷物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。本題完全依據(jù)2013年考試說(shuō)明樣卷對(duì)應(yīng)試題的模式進(jìn)行命題。8.（14分）（2013·新課標(biāo)卷·27）氧化鋅為白色粉末，可用于濕疹、癬等皮膚病的治療。純化工業(yè)級(jí)氧化鋅(含有Fe(), Mn(), Ni()等雜質(zhì))的流程如下: Zn過(guò)濾調(diào)PH約為5適量高錳酸鉀溶液稀H2SO4工業(yè)ZnO 浸出液 濾液 煅燒過(guò)濾Na2CO3過(guò)濾 濾液 濾餅 ZnO提示:在本實(shí)臉條件下，Ni()不能被氧化:高錳酸鉀的還原產(chǎn)物是MnO2回答下列問(wèn)題:(1)反應(yīng)中除掉的雜質(zhì)離子是 ，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 ；加高錳酸鉀溶液前，若pH較低，對(duì)除雜的影響是 ；(2)反應(yīng)的反應(yīng)類型為 .過(guò)濾得到的濾渣中，除了過(guò)量的鋅外還有 ；(3)反應(yīng)形成的沉淀要用水洗，檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的方法是 。(4)反應(yīng)中產(chǎn)物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2 .取干操后的濾餅11.2g，煅燒后可得到產(chǎn)品8.1 g. 則x等于 。解析：以工藝流程為形式考察化學(xué)知識(shí)，涉及反應(yīng)原理、除雜方法、影響因素、反應(yīng)類型、產(chǎn)物分析、洗滌干凈的檢驗(yàn)方法、化學(xué)計(jì)算等。（1）除去的雜質(zhì)離子是Fe2和Mn2；Fe2以Fe(OH)3的形式沉淀下來(lái)，Mn2以MnO2的形式沉淀下來(lái)；反應(yīng)離子方程式為：MnO43Fe27H2O=MnO23Fe(OH)35H; 3Mn22MnO42H2O=5MnO24H; 在加高錳酸鉀溶液前，若pH較低，不會(huì)形成Fe(OH)3和MnO2沉淀。（2）ZnNi2=Zn2Ni是置換反應(yīng)；還有Ni。（3）洗滌主要是除去SO42和CO32離子。檢驗(yàn)洗凈應(yīng)該檢驗(yàn)SO42離子。取最后一次洗滌液少量，滴入稀鹽酸，加入氯化鋇溶液，沒(méi)有白色沉淀生成，證明洗滌干凈。（4）令ZnCO3為amol,Zn(OH)2為bmol 125a+99b=11.2; 81(a+b)=8.1 解之，a:b=1:x=1:1,x=1參考答案：（1）Fe2和Mn2；MnO43Fe27H2O=MnO23Fe(OH)35H; 3Mn22MnO42H2O=5MnO24H; 不會(huì)形成Fe(OH)3和MnO2沉淀?；驘o(wú)法除去Fe2和Mn2；（2）置換反應(yīng)；Ni（3）取最后一次洗滌液少量，滴入稀鹽酸，加入氯化鋇溶液，沒(méi)有白色沉淀生成，證明洗滌干凈。（4）1ks5u9.（2013·安徽理綜·27）（13分）二氧化鈰是一種重要的稀土氧化物。平板電視顯示屏生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量的廢玻璃粉末（含以及其他少量可溶于稀酸的物質(zhì)）。某課題組以此粉末為原料回收鈰，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下：（1）洗滌濾渣A的目的是為了去除 （填離子符號(hào)），檢驗(yàn)該離子是否洗滌的方法是 。（2）第步反應(yīng)的離子方程式是 ，濾渣B的主要成分是 。（3）萃取是分離稀土元素的常用方法，已知化合物TBP作為萃取劑能將鈰離子從水溶液中萃取出來(lái)，TBP （填“能”或“不能”）與水互溶。實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行萃取操作是用到的主要玻璃儀器有 、燒杯、玻璃棒、量筒等。（4）取上述流程中得到的產(chǎn)品0.536g，加硫酸溶解后，用0.1000mol標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定終點(diǎn)是（鈰被還原為）,消耗25.00mL標(biāo)準(zhǔn)溶液，該產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。27.【答案】（1）濾渣上附著的Fe3+、Cl-，取最后洗滌液少量，滴加AgNO3，如無(wú)白色沉淀，則洗干凈。（2）2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3+O2 +4 H2O SiO2（3）不能 分液漏斗（4）97.01%【解析】該反應(yīng)過(guò)程為：CeO2、SiO2、Fe2O3等中加入稀鹽酸，、Fe2O3轉(zhuǎn)化FeCl3為存在于濾液中，濾渣為CeO2和SiO2加入稀硫酸和H2O2，CeO2轉(zhuǎn)化為Ce3+濾渣為SiO2加入堿后Ce3+轉(zhuǎn)化為沉淀，通入氧氣講Ce從+3氧化為+4，得到產(chǎn)品。Ce（OH）4 FeSO4n(Ce（OH）4)= n(FeSO4)=0.1000mol/L*1.025L=0.0025mol,m=0.0025mol*208g/mol=0.52g【考點(diǎn)定位】以工藝流程為基礎(chǔ)，考察化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作、元素及化合物知識(shí)、化學(xué)計(jì)算、氧化還原反應(yīng)等相關(guān)知識(shí)。10.（2013·安徽理綜·28）（14分） 某酸性工業(yè)廢水中含有。光照下，草酸能將其中的轉(zhuǎn)化為。某課題組研究發(fā)現(xiàn)，少量鐵明礬即可對(duì)該反應(yīng)堆起催化作用。為進(jìn)一步研究有關(guān)因素對(duì)該反應(yīng)速率的影響，探究如下：（1）在25°C下，控制光照強(qiáng)度、廢水樣品初始濃度和催化劑用量相同，調(diào)節(jié)不同的初始pH和一定濃度草酸溶液用量，作對(duì)比實(shí)驗(yàn)，完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表（表中不要留空格）。測(cè)得實(shí)驗(yàn)和溶液中的濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示。（2）上述反應(yīng)后草酸被氧化為 （填化學(xué)式）。（3）實(shí)驗(yàn)和的結(jié)果表明 ；實(shí)驗(yàn)中時(shí)間段反應(yīng)速率（）= (用代數(shù)式表示)。（4）該課題組隊(duì)鐵明礬中起催化作用的成分提出如下假設(shè)，請(qǐng)你完成假設(shè)二和假設(shè)三：假設(shè)一：起催化作用；假設(shè)二： ；假設(shè)三： ；(5)請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述假設(shè)一，完成下表中內(nèi)容。（除了上述實(shí)驗(yàn)提供的試劑外，可供選擇的藥品有等。溶液中的濃度可用儀器測(cè)定）實(shí)驗(yàn)方案（不要求寫(xiě)具體操作過(guò)程）預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論28.【答案】（2）CO2（3）PH越大，反應(yīng)的速率越慢 （4）Al3+期催化作用；Fe2+和Al3+起催化作用（5）取PH=5的廢水60ml，加入10ml草酸和30ml蒸餾水，滴加幾滴FeSO4，測(cè)定反應(yīng)所需時(shí)間預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論：與對(duì)比，如果速率明顯加快，故起催化作用的為Fe2+【解析】該反應(yīng)為探究重鉻酸根與草酸反應(yīng)過(guò)程中的催化作用，該反應(yīng)為一比較熟悉的反應(yīng)，草酸被氧化后的產(chǎn)物為二氧化碳。（3）考查了從圖像中獲取數(shù)據(jù)并分析的能力。圖像越陡，反應(yīng)速率越快（4）對(duì)于假設(shè)可以從加入的物質(zhì)鐵明礬中獲取，故為Fe2+和Al3+，然后根據(jù)上面的過(guò)程，進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，即可以得到答案。【考查定位】考察化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究基本能力和化學(xué)反應(yīng)基本原理11.（2013·廣東理綜·32）銀銅合金廣泛用于航空工業(yè)。從切割廢料中回收銀并制備銅化工產(chǎn)品的工藝如下的：（1）點(diǎn)解精練銀時(shí)，陰極反應(yīng)式為 ;濾渣A與稀HNO3反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體在空氣中迅速變?yōu)榧t棕色，該氣體變色的化學(xué)方程式為 （2）固體混合物B的組成為 ；在省城固體B的過(guò)程中，余姚控制NaOH的加入量，若NaOH過(guò)量，則因過(guò)量引起的反應(yīng)的離子方程式為 。（3）完成煅燒過(guò)程中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式：。（4）若銀銅合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63.5%，理論上5.0kg廢料中的銅可完全轉(zhuǎn)化為 mol CuAlO2，至少需要1.0mol·L-1的Al2(SO4)3溶液 L.(5)CuSO4溶液也可用于制備膽礬，其基本操作時(shí) 、過(guò)濾、洗滌和干燥。32、解析：（1）仿照精煉銅的原理可以確定粗銀做陽(yáng)極：Age= Ag+，純銀做陰極： Ag+e= Ag。 濾渣A中的金屬與稀硝酸反應(yīng)生成無(wú)色的NO，NO與空氣中的氧氣反應(yīng)生成紅棕色的NO2：2NO+O2=2 NO2。（2）結(jié)合信息和流程圖分析可知：硫酸銅、硫酸鋁固體與稀氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅和氫氧化鋁，煮沸時(shí)氫氧化銅分解為CuO，氫氧化鋁不分解，所以B應(yīng)該為CuO和Al(OH)3，若NaOH過(guò)量，兩性氫氧化物Al(OH)3就會(huì)溶解：Al(OH)3+OH= AlO+2H2O。（3）依據(jù)題給反應(yīng)物和生成物可以判斷：CuO轉(zhuǎn)化為CuAlO2，銅元素化合價(jià)由+2下降為+1，CuO做氧化劑，所以生成的物質(zhì)還應(yīng)有氧氣（化合價(jià)-20），根據(jù)氧化還原反應(yīng)反應(yīng)得失電子守恒可配平反應(yīng)：4CuO+2Al2O34CuAlO2+O2（4）銀銅合金中的銅的物質(zhì)的量n（Cu）=，根據(jù)元素守恒可得生成的CuAlO2也是50.0mol，依據(jù)方CuAlO2中的Cu和Al個(gè)數(shù)關(guān)系及Al原子個(gè)數(shù)守恒可得,nAl2(SO4)3= 25.0 mol，則需要硫酸鋁溶液的體積是25.0L。（5）用溶液制備帶結(jié)晶水的晶體的一般操作步驟為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥。答案：（1）Ag+e= Ag，2NO+O2=2 NO2（2）CuO和Al(OH)3，Al(OH)3+OH= AlO+2H2O（3）4CuO+2Al2O34CuAlO2+O2（4）25.0L （5）蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶命題意圖：元素化合物12.（2013·重慶理綜·26）(14分)合金是建筑航空母艦的主體材料。航母升降機(jī)可由鋁合金制造。鋁元素在周期表中的位置是 ，工業(yè)煉鋁的原料由鋁土礦提取而得，提取過(guò)程中通入的氣體為 AlMg合金焊接前用NaOH溶液處理Al2O3膜，其化學(xué)方程式為 。焊接過(guò)程中使用的保護(hù)氣為 (填化學(xué)式)。航母艦體材料為合金鋼。艦體在海水中發(fā)生的電化學(xué)腐蝕主要為 航母用鋼可由低硅生鐵冶煉而成，則在煉鐵過(guò)程中為降低硅含量需加入的物質(zhì)為 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 121 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Fe3Al3Cu2Fe2Ni2Mg2開(kāi)始沉淀沉淀完全PH第8題圖航母螺旋漿主要用銅合金制造。80.0gCuAl合金用酸完全溶解后，加入過(guò)量氨水，過(guò)濾得到白色沉淀39.0，則合金中Cu 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為為分析某銅合金的成分，用酸將其完全溶解后，用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH，當(dāng)pH3.4時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)沉淀，分別在pH為7.0、8.0時(shí)過(guò)濾沉淀。結(jié)合題8圖信息推斷該合金中除銅外一定 含有解析：以合金為背景考察元素及其化合物知識(shí)和基本理論。涉及周期表位置、金屬冶煉、反應(yīng)原理、物質(zhì)性質(zhì)、電化學(xué)腐蝕、沉淀溶解平衡和化學(xué)金屬。（1）Al在周期表的位置是第三周期第A族，鋁土礦NaAlO2Al(OH)3Al2O3；所以通入的氣體是二氧化碳； 用NaOH除去Al2O3的化學(xué)方程式是：Al2O32NaOH2NaAlO2H2O，焊接時(shí)選用的保護(hù)氣是不活潑的稀有氣體，可以是Ar。 （2）艦體在海水中發(fā)生的電化學(xué)腐蝕主要是吸氧腐蝕。 煉鐵過(guò)程中為降低硅含量化學(xué)原理是造渣反應(yīng)：CaOSiO2CaSiO3；需加入的物質(zhì)CaCO3或CaO（3）Cu、Al完全溶解后變成Cu2、Al3，Cu2溶于過(guò)量氨水轉(zhuǎn)變成Cu(NH3)42,而Al3形成Al(OH)3沉淀，n(Al)=39/78=0.5mol，m(Al)=0.5×27=13.5g，Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（80.013.5）/80.0=83.1%；從PH=3.4開(kāi)始沉淀，證明沒(méi)有Fe3，含有Al3;Al3、Cu2在PH=7、PH=8時(shí)已經(jīng)完全沉淀，再?gòu)匿X土礦冶煉鋁中，因?yàn)殇X土礦是硅酸鹽礦，所以含有Si。參考答案第三周期第A族，CO2Al2O32NaOH2NaAlO2H2O，Ar(其它合理答案均可得分)吸氧腐蝕 CaCO3或CaO83.1% Al、Si13、（2013·天津化學(xué)·9）FeCl3在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)生產(chǎn)流程制備無(wú)水FeCl3，再用副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。I.經(jīng)查閱資料得知：無(wú)水FeCl3在空氣中易潮解，加熱易升華。他們?cè)O(shè)計(jì)了制備無(wú)水FeCl3的實(shí)驗(yàn)方案，裝置示意圖（加熱及夾持裝置略去）及操作步驟如下：檢查裝置的氣密性；通入干燥的Cl2，趕盡裝置中的空氣；用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應(yīng)完成.。體系冷卻后，停止通入Cl2，并用干燥的N2趕盡Cl2，將收集器密封請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1） 裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為（2） 第步加熱后，生成的煙狀FeCl3大部分進(jìn)入收集器，少量沉積在反應(yīng)管A的右端。要使沉積得FeCl3進(jìn)入收集器，第步操作是（3） 操作步驟中，為防止FeCl3潮解所采取的措施有（填步驟序號(hào)）（4） 裝置B中的冷水作用為；裝置C的名稱為；裝置D中FeCl2全部反應(yīng)完后，因?yàn)槭ノ誄l2的作用而失效，寫(xiě)出檢驗(yàn)FeCl2是否失效的試劑：（5） 在虛線框內(nèi)畫(huà)出尾氣吸收裝置E并注明試劑II.該組同學(xué)用裝置D中的副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收H2S，得到單質(zhì)硫；過(guò)濾后，再以石墨為電極，在一定條件下電解濾液。（6） FeCl3與H2S反應(yīng)的離子方程式為（7） 電解池中H+再陰極放電產(chǎn)生H2，陽(yáng)極的電極反應(yīng)為（8） 綜合分析實(shí)驗(yàn)II的兩個(gè)反應(yīng)，可知該實(shí)驗(yàn)有兩個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)：H2S的原子利用率100%；【解析】（1）A中反應(yīng)的化學(xué)方程式（2）要使沉積的FeCl3進(jìn)入收集器，根據(jù)FeCl3加熱易升華的性質(zhì)，第的操作應(yīng)該是：在沉積的的FeCl3固體下方加熱。（3）為防止FeCl3潮解所采取的措施有通入干燥的Cl2，用干燥的N2趕盡Cl2，（4）B 中的冷水作用為是冷卻FeCl3使其沉積，便于收集產(chǎn)品；裝置C的名稱為干燥管，裝置D中FeCl2全部反應(yīng)完后，因?yàn)槭ノ誄l2的作用而失效，檢驗(yàn)FeCl2是否失效就是檢驗(yàn)二價(jià)鐵離子，最好用，也可以用酸性高錳酸鉀溶液檢驗(yàn)。（5），吸收的是氯氣，不用考慮防倒吸（6）（7）陽(yáng)極的電極反應(yīng)：（8）該實(shí)驗(yàn)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是FeCl3可以循環(huán)利用。答案：見(jiàn)解析14.（2013·重慶理綜·27）（15分）某研究小組利用下圖裝置探究溫度對(duì)CO還原Fe2O3的影響(固定裝置略)第27題圖MgCO3Zn粉Fe2O3無(wú)水CaCl2澄清石灰水足量NaOH溶液ABCDEFMgCO3的分解產(chǎn)物為 裝置C的作用是 ，處理尾氣的方法為 將研究小組分為兩組，按題27圖裝置進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，甲組用酒精燈、乙組用酒精噴燈對(duì)裝置D加熱，反應(yīng)產(chǎn)物均為黑色粉末（純凈物），兩組分別用產(chǎn)物進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。步驟操作甲組現(xiàn)象乙組現(xiàn)象1取黑色粉末加入稀鹽酸溶解，無(wú)氣泡溶解，有氣泡2取步驟1中溶液，滴加K3Fe(CN)6溶液藍(lán)色沉淀藍(lán)色沉淀3取步驟1中溶液，滴加KSCN溶液變紅無(wú)現(xiàn)象4向步驟3溶液中滴加新制氯水紅色褪去先變紅，后褪色乙組得到的黑色粉末是 甲組步驟1中反應(yīng)的離子方程式為 乙組步驟4中，溶液變紅的原因?yàn)?；溶液褪色可能的原因及其驗(yàn)證方法為 從實(shí)驗(yàn)安全考慮，題9圖裝置還可采取的改進(jìn)措施是 解析：探究溫度對(duì)CO還原Fe2O3的影響為實(shí)驗(yàn)?zāi)康目疾旎瘜W(xué)知識(shí)，涉及產(chǎn)物分析、裝置作用、尾氣處理、物質(zhì)檢驗(yàn)、反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)假設(shè)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、裝置改進(jìn)等內(nèi)容。（1）MgCO3MgOCO2；產(chǎn)物是MgO、CO2（2）通過(guò)Zn粉，發(fā)生ZnCO2ZnOCO；再通過(guò)NaOH溶液，是為了除去二氧化碳；再通過(guò)無(wú)水氯化鈣是為了除去水蒸氣；然后CO還原氧化鐵，E裝置防倒吸， F裝置檢驗(yàn)和吸收二氧化碳。尾氣是CO，點(diǎn)燃處理。（3）CO還原氧化鐵生成黑色粉末可能是Fe、Fe3O4、FeO及其混合物。1實(shí)驗(yàn)，證明甲組沒(méi)有Fe生成，乙組產(chǎn)生了Fe；2實(shí)驗(yàn)，證明溶于酸時(shí)都生成了Fe2；3實(shí)驗(yàn)證明甲組生成了Fe3O4，乙組沒(méi)有生成；4實(shí)驗(yàn)說(shuō)明褪色的原因可能是SCN可能被Cl2氧化。參考答案：MgO、CO2除CO2、點(diǎn)燃FeFe3O48H=2Fe3Fe24H2OFe2被氧化成Fe3，F(xiàn)e3遇SCN顯紅色；假設(shè)SCN被Cl2氧化，向溶液中加入KSCN溶液，若出現(xiàn)紅色，則假設(shè)成立(其它合理答案均可給分)在裝置BC之間添加裝置E防倒吸(其它合理答案均可給分)15.（2013·江蘇化學(xué)·19）(15分)檸檬酸亞鐵(FeC6H6O7)是一種易吸收的高效鐵制劑，可由綠礬(FeSO4·7H2O)通過(guò)下列反應(yīng)制備：FeSO4Na2CO3=FeCO3Na2SO4 FeCO3C6H8O7=FeC6H6O7CO2H2O 下表列出了相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開(kāi)始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0 mol·L1計(jì)算)。金屬離子開(kāi)始沉淀的pH沉淀完全的pHFe31.13.2Al33.05.0Fe25.88.8(1)制備FeCO3時(shí)，選用的加料方式是 (填字母)，原因是 。a.將FeSO4溶液與Na2CO3溶液同時(shí)加入到反應(yīng)容器中b.將FeSO4溶液緩慢加入到盛有Na2CO3溶液的反應(yīng)容器中c.將Na2CO3溶液緩慢加入到盛有FeSO4溶液的反應(yīng)容器中(2)生成的FeCO3沉淀需經(jīng)充分洗滌，檢驗(yàn)洗滌是否完全的方法是ks5u 。(3)將制得的FeCO3加入到足量檸檬酸溶液中，再加入少量鐵粉，80下攪拌反應(yīng)。鐵粉的作用是 。反應(yīng)結(jié)束后，無(wú)需過(guò)濾，除去過(guò)量鐵粉的方法是 。(4)最后溶液經(jīng)濃縮、加入適量無(wú)水乙醇、靜置、過(guò)濾、洗滌、干燥，獲得檸檬酸亞鐵晶體。分離過(guò)程中加入無(wú)水乙醇的目的是 。(5)某研究性學(xué)習(xí)小組欲從硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3)出發(fā)，先制備綠礬，再合成檸檬酸亞鐵。請(qǐng)結(jié)合右圖的綠礬溶解度曲線，補(bǔ)充完整由硫鐵礦燒渣制備FeSO4·7H2O晶體的實(shí)驗(yàn)步驟(可選用的試劑：鐵粉、稀硫酸和NaOH溶液)：向一定量燒渣中加入足量的稀硫酸充分反應(yīng)， ，得到FeSO4溶液， ，得到FeSO4·7H2O晶體?！緟⒖即鸢浮?9.(15分)(1)c 避免生成Fe(OH)2沉淀(2)取最后一次的洗滌濾液12 mL于試管中，向其中滴加用鹽酸酸化的BaCl2溶液，若無(wú)白色沉淀產(chǎn)生，則表明已洗滌干凈。(3)防止2價(jià)的鐵元素被氧化 加入適量檸檬酸讓鐵粉反應(yīng)完全(4)降低檸檬酸亞鐵在水中的溶解量，有利于晶體析出(5)過(guò)濾，向反應(yīng)液中加入足量的鐵粉，充分?jǐn)嚢韬?，滴加NaOH溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液的pH約為5，過(guò)濾?；蜻^(guò)濾，向?yàn)V液中滴加過(guò)量的NaOH溶液，過(guò)濾，充分洗滌固體，向固體中加入足量稀硫酸至固體完全溶解，再加入足量的鐵粉，充分?jǐn)嚢韬?，過(guò)濾。(滴加稀硫酸酸化)加熱濃縮得到60飽和溶液 冷卻至0結(jié)晶，過(guò)濾，少量冰水洗滌，低溫干燥【解析】本題以檸檬酸亞鐵制取和分析為背景的綜合實(shí)驗(yàn)題，涉及元素化合物知識(shí)、檢驗(yàn)洗滌是否完全的方法、除去過(guò)量鐵粉的方法、分離過(guò)程中加入無(wú)水乙醇的目的、合成檸檬酸亞鐵實(shí)驗(yàn)步驟等多方面內(nèi)容，考查學(xué)生對(duì)綜合實(shí)驗(yàn)處理能力。(5)過(guò)濾，向反應(yīng)液中加入足量的鐵粉，充分?jǐn)嚢韬?，滴加NaOH溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液的pH約為5，過(guò)濾。或過(guò)濾，向?yàn)V液中滴加過(guò)量的NaOH溶液，過(guò)濾，充分洗滌固體，向固體中加入足量稀硫酸至固體完全溶解，再加入足量的鐵粉，充分?jǐn)嚢韬?，過(guò)濾。兩個(gè)過(guò)程中加入足量的鐵粉，都是為了讓三價(jià)鐵變?yōu)槎r(jià)鐵。加熱濃縮得到60飽和溶液前一般滴加稀硫酸酸化，為防止二價(jià)鐵離子受熱水解。少量冰水洗滌減少FeSO4·7H2O晶體溶解。低溫干燥減少FeSO4·7H2O晶體失水分解。