2024年高考化学专题特训：化工生产中的重要非金属元素实验探究题

2024年高考化学专题特训：化工生产中的重要非金属元素实验探究题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 1．综合利用废弃物，对资源利用和环境保护具有现实意义。以废铁屑(含少量等杂质)为原料，制备硫酸亚铁晶体()，流程示意图如下。 (1)酸浸过程中，的作用是、、 (用离子方程式表示)。 (2)酸浸时间对所得溶液的成分影响如下表所示。 酸浸时间 用溶液检验 变红 未变红 变红 ①时检验，溶液变红，写出离子方程式 ②时检验，用离子方程式表示溶液未变红的原因 。 ③时检验，溶液复又变红，用文字说明原因 。 (3)已知：受热易失水。操作X为： 。 (4)测定所得硫酸亚铁晶体中的含量，步骤如下： Ⅰ.称取硫酸亚铁晶体样品，配制成溶液。 Ⅱ.取出溶液，加入适量稀硫酸，滴入的溶液，至反应完全共消耗溶液。 ①依题意完善Ⅱ中氧化的离子方程式 ______________________ ②计算硫酸亚铁晶体样品中的质量分数 。 2．亚硝酸钙[]是水泥混凝土外加剂的主要原料，可配制成混凝土防冻剂、钢筋阻锈剂等。某学习小组用如图所示实验装置及药品来制备亚硝酸钙(夹持装置略去)。 ①已知：；； ②酸性条件下，NO能与溶液反应生成和。 回答下列问题： (1)检查装置的气密性，装入药品，实验开始前通入一段时间，然后关闭弹簧夹，再滴加稀硝酸，通入的作用是 。 (2)为达到实验目的，请把上述装置按气流方向进行连接： A→___________→B→___________→___________ (3)E装置的作用是 。 (4)C装置中反应的离子方程式为 。 (5)工业上可用石灰乳和硝酸工业的尾气(含，NO)反应，既能净化尾气，又能获得广泛的，反应原理为，若，则会导致 。 (6)将完全转化为，理论上需要铜的物质的量至少为 mol。 3．某化学兴趣小组在实验室用除去表面氧化物的铁钉(碳素钢)与浓硫酸共热制取SO2并完成相关性质探究(不考虑水蒸气)。(已知：C+2H2SO4(浓)CO2+2SO2↑+2H2O) (1)有同学认为制得的SO2中可能混有杂质，其化学式为 。 (2)为验证气体成分，兴趣小组同学设计了如图所示装置进行了实验探究。 ①为验证并吸收SO2，装置B中加入的试剂为 ；装置C中品红溶液的作用是 。 ②装置H的作用为 。 (3)兴趣小组设计如图装置验证二氧化硫的化学性质。 ①能验证SO2具有氧化性的实验现象为 ； ②为验证SO2的还原性，取试管b中充分反应后的溶液分成三份，分别进行如下实验： 方案Ⅰ：向第一份溶液加入品红溶液，红色褪去； 方案Ⅱ：向第二份溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀； 方案Ⅲ：向第三份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成。 上述方案中合理的是 (填Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ)；试管b中发生反应的离子方程式为 。 4．亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂，可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊法制备亚氯酸钠的流程如图： (1)反应①的化学方程式为：，该反应的还原产物是 (写化学式)。 (2)在□补充反应②另一种产物，并配平此离子方程式，然后用单线桥法分析此化学反应。 ________ClO2+ ________H2O2+ ________OH-=________+________H2O+ _______□ (3)NaClO2中Cl的化合价为 ，H2O2在反应②中 (填字母)。 A．只能作氧化剂    B．只能作还原剂    C．既能作氧化剂也能作还原剂 (4)实验室采用马蒂逊法制备NaClO2的实验装置如图甲所示： 已知：①ClO2的熔点为-59℃，沸点为 11℃，H2O2的沸点为150℃。 ②当温度低于38℃时，NaClO2饱和溶液中析出的晶体是NaClO2∙3H2O；当温度在 38~60℃时，析出NaClO2；温度高于 60℃时，NaClO2分解。 C中将装置浸入冰水浴中的目的是 。 5．某工业废水中存在大量的 和，欲除去废水中的 Cu2+和，设计工艺流程如图所示： (1)操作1中不需要的仪器是 。 a．烧杯  b．托