大题规范训练1 2022高考试题汇编（练习word）-2023大二轮【导学教程】老高考化学专题辅导与训练

大题规范训练(一)　2022高考试题汇编 1．(2022·湖南卷)钛(Ti)及其合金是理想的高强度、低密度结构材料。以钛渣(主要成分为TiO2，含少量V、Si和Al的氧化物杂质)为原料，制备金属钛的工艺流程如下： 已知“降温收尘”后，粗TiCl4中含有的几种物质的沸点： 物质 TiCl4 VOCl3 SiCl4 AlCl3 沸点/℃ 136 127 57 180 回答下列问题： (1)已知ΔG＝ΔH－TΔS，ΔG的值只决定于反应体系的始态和终态，忽略ΔH、ΔS随温度的变化。若ΔG<0，则该反应可以自发进行。根据下图判断：600 ℃时，下列反应不能自发进行的是________。 A．C(s)＋O2(g)===CO2(g) B．2C(s)＋O2(g)===2CO(g) C．TiO2(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(g)＋O2(g) D．TiO2(s)＋C(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(g)＋CO2(g) (2)TiO2与C、Cl2在600 ℃的沸腾炉中充分反应后，混合气体中各组分的分压如下表： 物质 TiCl4 CO CO2 Cl2 分压/MPa 4.59×10－2 1.84×10－2 3.70×10－2 5.98×10－9 ①该温度下，TiO2与C、Cl2反应的总化学方程式为________________； ②随着温度升高，尾气中CO的含量升高，原因是____________________________。 (3)“除钒”过程中的化学方程式为____________；“除硅、铝”过程中，分离TiCl4中含Si、Al杂质的方法是________________________________________________。 (4)“除钒”和“除硅、铝”的顺序________(填“能”或“不能”)交换，理由是 ________________________________________________________________________。 (5)下列金属冶炼方法与本工艺流程中加入Mg冶炼Ti的方法相似的是________。 A．高炉炼铁 B．电解熔融氯化钠制钠 C．铝热反应制锰 D．氧化汞分解制汞 解析　钛渣中加入C、Cl2进行沸腾氯化，转化为相应的氯化物，降温收尘后得到粗TiCl4，加入单质Al除钒，再除硅、铝得到纯TiCl4，加入Mg还原得到Ti。 (1)记①C(s)＋O2(g)===CO2(g)，②2C(s)＋O2(g)===2CO(g)，③TiO2(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(g)＋O2(g)，④TiO2(s)＋C(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(g)＋CO2(g)； 由图可知，600 ℃时C(s)＋O2(g)===CO2(g)的ΔG<0，反应自发进行，故A不符合题意； 由图可知，600 ℃时2C(s)＋O2(g)===2CO(g)的ΔG<0，反应自发进行，故B不符合题意； C．由图可知，600 ℃时TiO2(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(g)＋O2(g)的ΔG>0，反应不能自发进行，故C符合题意； D．根据盖斯定律，TiO2(s)＋C(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(g)＋CO2(g)可由①＋③得到，则600 ℃时其ΔG<0，反应自发进行，故D不符合题意； (2)①根据表中数据可知，该温度下C主要生成CO和CO2，根据相同条件下气体的压强之比是物质的量之比可知TiCl4、CO和CO2的物质的量之比约是5∶2∶4，所以TiO2与C、Cl2反应的总化学方程式为5TiO2＋6C＋10Cl25TiCl4＋2CO＋4CO2； ②随着温度升高，CO2与C发生反应C＋CO22CO，导致CO含量升高； (3)“降温收尘”后钒元素主要以VOCl3形式存在，加入Al得到VOCl2渣，根据得失电子守恒和元素守恒配平方程式为3VOCl3＋Al===3VOCl2＋AlCl3；AlCl3、SiCl4与TiCl4沸点差异较大，“除硅、铝”过程中可采用蒸馏的方法分离AlCl3、SiCl4； (4)若先“除硅、铝”再“除钒”，“除钒”时需要加入Al，又引入Al杂质，因此“除钒”和“除硅、铝”的顺序不能交换； (5)本工艺中加入Mg冶炼Ti的方法为热还原法； 高炉炼铁的原理是用还原剂将铁矿石中铁的氧化物还原成金属铁，属于热还原法，故A符合题意； 电解熔融氯化钠制取金属钠的原理是电解法，故B不符合题意；铝热反应制锰是利用Al作还原剂，将锰从其化合物中还原出来，为热还原法，故C符合题意； Hg为不活泼金属，可以直接用加热分解氧化汞的方法制备汞，故D不符合题意。 答案　(1)C (2)①5TiO2＋6C＋10Cl25TiCl4＋2CO＋4CO2　②随着温度