2014届 高三(3)班
13.(2013北京卷)(15分)某学生对SO2与漂粉精的反应进行实验探究: 操作 取4g漂粉精固体,加入100mL水 过滤,测漂粉精溶液的pH 现象 部分固体溶解,溶液略有颜色 pH试纸先变蓝(约为12),后 褪色 液面上方出现白雾; 稍后,出现浑浊,溶液变为黄 绿色; ⅲ.稍后,产生大量白色沉淀, 黄绿色褪去 (1)Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的化学方程是 。 (2)pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是 。
(3)向水中持续通入SO2,未观察到白雾。推测现象i的白雾由HCl小液滴形成,进行如下实验:
a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾,无变化; b.用酸化的AgNO3溶液检验白雾,产生白色沉淀。 ① 实验a目的是_______________________。
②由实验a、b不能判断白雾中含有HC1,理由是_________________________。
(4)现象ii中溶液变为黄绿色的可能原因:随溶液酸性的增强,漂粉精的有效成分和C1-发生反应。通过进一步实验确认了这种可能性,其实验方案是_____________________。 (5)将A瓶中混合物过滤、洗涤,得到沉淀X。
①向沉淀X中加入稀HC1,无明显变化。取上层清液,加入BaC12溶液,产生白色沉淀。则沉淀X中含有的物质是____________。
②用离子方程式解释现象iii中黄绿色褪去的原因:______________________________ 14.(2013上海卷)溴主要以Br-形式存在于海水中,海水呈弱碱性。工业上制备的Br2的操作步骤为:
①一定条件下,将Cl2通入浓缩的海水中,生成Br2
②利用热空气将Br2吹出,并用浓Na2CO3溶液吸收,生成NaBr、NaBrO3等 ③用硫酸酸化步骤②得到的混合物 完成下列填空:
(27)Cl2氧化Br-应在________条件下进行,目的是为了避免________________ (28)Br2可用热空气吹出,其原因是__________________________
(29)写出步骤③所发生的化学反应方程式_______________________________________
用硫酸而不用盐酸酸化的原因可能是_______________________________。步骤②的产品有时运输到目的地后再酸化,主要是因为_____________________________________ (30)为了除去工业Br2中微量的Cl2,可向工业Br2中_________
a.通入HBr b.加入Na2CO3溶液 c.加入NaBr溶液 d.加入Na2SO3溶液
15.(2013上海卷)二氧化硫是硫的重要化合物,在生产、生活中有广泛应用。二氧化硫有毒,并且是形成酸雨的主要气体。无论是实验室制备还是工业生产,二氧化硫尾气吸收或烟气脱硫都非常重要。 完成下列填空:
(40)实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫。
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如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫,并希望能控制反应速度,上图中可选用的发生装置是______(填写字母)。
(41)若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36L(标准状况)二氧化硫,至少需要称取亚硫酸钠____g(保留一位小数);如果已有4.0%亚硫酸钠(质量分数),被氧化成硫酸钠,则至少需称取该亚硫酸钠____g (保留一位小数)。
(42)实验室二氧化硫尾气吸收与工业烟气脱硫的化学原理相通。石灰-石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法。石灰-石膏法的吸收反应为SO2+Ca(OH)2→CaSO3↓+H2O。吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化,反应为2CaSO3+O2+4H2O→2CaSO4·2H2O。其流程如下图:
碱法的吸收反应为SO2+2NaOH→Na2SO3+H2O。碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高。其流程如下图:
已知: 试剂 价格(元/kg) 吸收SO2的成本(元/mol) Ca(OH)2 0.36 0.027 NaOH 2.90 0.232 石灰-石膏法和碱法吸收二氧化硫的化学原理相同之处是____________________________。和碱法相比,石灰-石膏法的优点是__________________,缺点是______________________。 (43)在石灰-石膏法和碱法的基础上,设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案(用流程图表示)。
16.(2013海南卷)溴及其化合物广泛应用于医药、农药、纤维、塑料组燃剂等,回答下列问题:
(1)海水提溴过程中,向浓缩的海水中通入_____,将其中的Br-氧化,再用空气吹出溴;然后用碳酸钠溶液吸收溴,溴歧化为Br-和BrO3-,其离子方程式为_____________________。 (2)溴与氯能以共价键结合形成BrCl。BrCl分子中,_______显正电性。BrCl与水发生反应的化学方程式为______________________________。 (3)CuBr2分解的热化学方程式为: 2CuBr2(s)=2 CuBr(s)+ Br2(g) △H=+105.4kJ/mol
在密闭容器中将过量CuBr2于487K下加热分解,平衡时p(Br2)为4.66×103Pa。 ①如反应体系的体积不变,提高反应温度,则p(Br2)将会___(填“增大”、“不变”或“减小”)。
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②如反应温度不变,将反应体系的体积增加一倍,则p(Br2)的变化范围为__________。 17.(2013江苏卷)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:
(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为___________________________________。 (2)加入H2O2氧化时,发生反应的化学方程式为_____________________________。 (3)滤渣2的成分是___________(填化学式)。 (4)煅烧过程存在以下反应:
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑ MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑ MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑
利用右图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。
①D中收集的气体可以是 ________________________(填化学式)。 ②B中盛放的溶液可以是______(填字母)。
a.NaOH 溶液 b.Na2CO3溶液 c.稀硝酸 d.KMnO4溶液
③A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应,产物中元素最高价态为+4,写出该反应的离子方程式:_________________________________________ 。
18.(2013江苏卷)磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素,主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。
(1)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。相关热化学方程式如下: 2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=6CaO(s)+P4(s)+10CO(g) △H1=+3359.26 kJ·mol-1 CaO(s)+SiO2(s)=CaSiO3(s) △H2=-89.61 kJ·mol-1 2Ca3(PO4)2(s)+6SiO2(s)+10C(s)=6CaSiO3(s)+P4(s)+10CO(g) △H3 则△H3= ______kJ·mol-1。
(2)白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒,解毒原理可用下列化学方程式表示: 11P4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4 60molCuSO4能氧化白磷的物质的量是______。 (3)磷的重要化合物NaH2PO4、Na2HPO4和Na3PO4可通过H3PO4与NaOH溶液反应获得,含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH 的关系如右图所示。
①为获得尽可能纯的NaH2PO4,pH应控制在_______;pH=8时,溶液中主要含磷物种浓度大小关系为_______。 ②Na2HPO4溶液显碱性,若向溶液中加入足量的CaCl2溶液,溶液则显酸性,其原因是
________________________________________ (用离子方程式表示)。
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(4)磷的化合物三氯氧磷()与季戊四醇()以物质的量之比2:1
反应时,可获得一种新型阻燃剂中间体X,并释放出一种酸性气体。季戊四醇与X 的核磁共振氢谱如下图所示。
①酸性气体是___________(填化学式)。
②X的结构简式为____________________________。
19.(2013福建卷)二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。 (1)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2方法。
①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。其次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的________(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的SO42-,其原因是___________【已知:Ksp(BaSO4)= 1.1 ×10-10 Ksp(BaCO3)= 5.1 ×10-9】
②该法工艺原理如右。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。
工艺中可以利用的单质有____________(填化学式),发生器中生成ClO2的化学方程式为___________。
(2)纤维素还原法制ClO2是一种新方法,其原理是:纤维素水解得到的最终产物D与NaClO3反应生成ClO2。完成反应的化学方程式:
□(D)+24NaClO3+12H2SO4=□ClO2↑+□CO2↑+18H2O+□_________
(3)ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN-氧化为无毒的物质,自身被还原为Cl-。处理含CN-相同量得电镀废水,所需Cl2的物质的量是ClO2的_______倍
四.金属及其化合物
1.(2013江苏卷)甲、乙、丙、丁四种物质中,甲、乙、丙均含有相同的某种元素,它们之间具有如下转化关系:。下列有关物质的推断不正确的是 A.若甲为焦炭,则丁可能是O2 B.若甲为SO2,则丁可能是氨水
C.若甲为Fe,则丁可能是盐酸 D.若甲为NaOH溶液,则丁可能是CO2
2.(2013四川卷)1.52g 铜镁合金完全溶解于50mL 密度为1.40 g/mL、质量分数为63%的
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甲丁乙丁甲丙2014届 高三(3)班
浓硝酸中,得到NO2和N2O4的混合气体1120 mL(标准状况),向反应后的溶液中加入1.0 mol/L NaOH溶液,当金属离子全部沉淀时,得到2.54 g沉淀。下列说法不正确的是( ) A.该合金中铜与镁的物质的量之比是2:1 B. 该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 mol/L
C.NO2和N2O4的混合气体中,NO2的体积分数是80% D.得到2.54 g沉淀时,加入NaOH溶液的体积是600 mL
3.(2013上海卷)一定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3中,收集到气体VL(标准状况),向反应后的溶液中(存在Cu2+和SO42-)加入足量NaOH,产生蓝色沉淀,过滤,洗涤,灼烧,得到CuO12.0g,若上述气体为NO和NO2的混合物,且体积比为1﹕1,则V可能为 A.9.0L B.13.5L C.15.7L D.16.8L
4.(2013山东卷)足量下列物质与等质量的铝反应,放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是 A.氢氧化钠溶液 B.稀硫酸 C.盐酸 D.稀硝酸 5.(2013广东卷)下列实验的现象与对应结论均正确的是 选项 A B C D 操作 将浓硫酸滴到蔗糖表面 常温下将Al片放入浓硝酸中 将一小块Na放入无水乙醇中 将水蒸气通过灼热的铁粉 现象 固体变黑膨胀 无明显变化 产生气泡 粉末变红 结论 浓硫酸有脱水性和强氧化性 Al与浓硝酸不反应 Na能置换出醇羟基中的氢 铁与水在高温下发生反应 6.(2013浙江卷)氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生H2的化合物甲和乙。将6.00 g甲加热至完全分解,只得到一种短周期元素的金属单质和6.72 LH2(已折算成标准状况)。甲与水反应也能产生H2,同时还产生一种白色沉淀物,该白色沉淀可溶于NaOH溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙,丙在标准状态下的密度为1.25 g/L。请回答下列问题:
(1)甲的化学式是_________;乙的电子式是__________。
(2)甲与水反应的化学方程式是__________________________________-。 (3)气体丙与金属镁反应的产物是_______(用化学式表示)。 (4)乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙,写出该反应的化学方程式_________。 有人提出产物Cu中可能还含有Cu2O,请设计实验方案验证之_________________________。 (已知Cu2O+2H+==Cu+Cu2++H2O)
(5)甲与乙之间_______(填“可能”或“不可能)发生反应产生H2,判断理由是________。 7.(2013天津卷)FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水FeCl3,再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。
I.经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下:
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