内容正文:
密真
2024一2025学年度二轮专题精准提升(四)
卺题
化学·金属及其化合物
本试卷总分100分,考试时间75分钟。
可能用到的相对原子质量:H一1Li-7C-12O-16Mg一24A1-27Fe-56
Pd-106
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项
是符合题目要求的。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1112
13
14
15
答案
1.中国的文化源远流长,下列文物的主要成分属于金属材料的是
A
B
c
D
彩绘云凤纹漆圆壶
凤舞九天木雕
战国晚期木觚
青铜尊盘
(木板剜凿而成)
2.下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用硫酸铁处理污水
Fe(OH)3胶体具有吸附性
B
用干燥的模具盛装熔融钢水
铁与H2O高温下会反应
C
用FeCL溶液刻蚀铜制电路板
Fe能从含Cu2+的溶液中置换出铜
D
用防锈漆涂刷钢铁护栏
钢铁与潮湿空气隔绝可防止发生电化学腐蚀
3.除去下列括号内的杂质,所选用的试剂和方法正确的是
A.FeSO4溶液[Fe2(SO4)3]:加入过量的铁粉,过滤
B.Al2O3(Fe2O3):加入过量的NaOH溶液,过滤
C.CO2(CO):通入氧气,点燃
D.NaCI溶液(Na2SO4):加入过量的BaCl2溶液,过滤
4.取一定体积的下列两种试剂(浓度均为0.1ol·L-1)进行反应,改变两种试剂的滴加
顺序,反应产生的现象相同的是
()
A.Na2CO3溶液、稀盐酸
B.Al2(SO4)3溶液、氨水
C.NaHCO3溶液、溴水
D.H2C2O4溶液、酸性KMnO4溶液
二轮专题精准提升(四)化学第1页(共8页)
真题
用智慧去桃战困难,用劳力去超越自我和他人。
5.利用如图装置验证Na2O2可作供氧剂,下列说法错误的是
班级
一稀盐酸
碳
姓名
/化钠围
乙
丙
戊
得分
A.装置乙中的试剂是饱和碳酸氢钠溶液
B.装置丙中固体由淡黄色变为白色
C.装置丁的作用是吸收未反应的CO2
D.若用CaC18O3进行实验,可收集到18O2
6.下列有关物质的除杂(括号里为杂质),所选试剂和方法都错误的是
A.Na2CO3固体(NaHCO3):在试管中用酒精灯加热
B.N2(O2):将混合气体通过灼热的铜网,再收集起来
C.Cl2(HCl):将混合气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶,再通过盛有碱石灰的干燥管
D.Fe2O3(Al):将混合物加入足量的NaOH溶液中,再过滤、洗涤、干燥
7.Al、Fe、Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是
()
A.三者对应的氧化物均为碱性氧化物
B.三者的单质放置在空气中均只生成氧化物
C.制备AlCl3、FeCl3、CuCl2晶体均不能采用将溶液直接蒸干的方法
D.工业上治炼Cu、Fe、Al时均采用热还原法
8.部分含Fe或含Cu物质的分类与相应化合价关系如图所示,下列推断不合理的是()
化合价
+3
e
+2
+1
单质氧化物盐配合物
A.c为黑色固体
B.a与Cl2反应只生成d
C.g与h均含有c键
D.可能存在a→cd→h的转化
9.一种制备Fe(OH)2的改进装置如图所示,下列说法错误的是
FeSO,溶液
NaOH
溶液
稀硫酸
小孔
Na.CO,
紫色
粉末
石蕊
溶液
N
密卷
二轮专题精准提升(四)化学第2页(共8页)
2
A.配制FeS4溶液时需加入硫酸
B.实验时先注人稀硫酸,再注入NaOH溶液和FeSO4溶液
C.装置N的作用是液封,并判断装置M中的空气是否排尽
D.用铁粉代替Na2CO3粉末,也能排尽空气
10.制备氮化镁的装置如图所示。实验时在不锈钢舟内加入镁粉,通氮气15min,升温至
1073K,加热半小时,冷却至室温,停止通氮气。下列说法正确的是
()
尾气
2一瓷管:3一石棉绳:
4一管式炉;5一不锈钢舟
A.1中的试剂是饱和食盐水,便于观察气泡,调节气流速度
B.6的作用是安全瓶,7的作用是防止空气中的水分进入装置
C.氮化镁是共价化合物,露置于空气中有刺激性气味的气体产生
D.实验中氮气是反应物,仅起到氧化镁粉的作用
11.化学是以实验为基础的学科。下列根据实验操作和现象能得到相应结论的是
选项
实验操作和现象
结论
向5mL0.01mol·L-1KI溶液中加入2mL0.01mol·L-1
FeCl3溶液(pH=1),溶液呈棕黄色,再滴加几滴KSCN溶
Fe3+和I厂的反应存
在限度
液,溶液变为红色
常温下,将两块相同的未经打磨的铝片分别投入5.0mL饱
B
和的CuSO,溶液和CuCL2溶液中,前者无明显现象,后者迅
C能加速破坏铝
片表面的氧化膜
速反应,现象明显
常温下,向H2O2溶液中加入FeCl溶液,将带火星的木条放
C
氧化性:FeCL3>HO2
在试管口,木条复燃
向某无色溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的
原溶液中一定含有
D
气体
CO?或HCO3
12.高铁酸钠(Na2FeO4)是一种绿色净水剂。
①实验室制备原理:2Fe(OH)3+3 NaClO+4NaOH—2Na2FeO4+3NaC1+5H2O。
②在酸性介质中高铁酸钠不稳定,发生反应:4FeO?十20H+一4Fe3+十3O2个十
10H2O,在碱性介质中能稳定存在。
③已知氧化剂的电势是衡量其氧化性强度的主要参数,电势越高,对应条件下氧化剂
的氧化性越强,酸性条件下,电势:FeO>Cl2。
下列叙述错误的是
二轮专题精准提升(四)化学第3页(共8页)
真题
A.配制Na2FeO4溶液时应添加少量NaOH溶液
B.由①中反应知,氧化性:NaC1O>Na2FeO,
C.由②中反应知,产生11.2LO2时转移2mol电子
D.向Na2FeO4溶液中滴加浓盐酸产生的气体不止一种
13.以含钴废渣(主要成分为CoO和Co2O3,含少量Al2O3和ZnO)为原料制备CoCO3的
工艺流程如图所示:
稀硫酸H02
Na,CO,溶液
萃取剂
NaCO溶液
废渣→
酸浸
>除铝
萃取
→沉钴
→CoC03
滤渣
有机层
ZnSO,溶液
下列说法错误的是
()
A.酸浸时加人H2O2作还原剂
B.除铝时加入Na2CO3溶液可以促进A13+的水解
C.若萃取剂的总量一定,则一次加入萃取比分多次加入萃取效果更好
D.将含Na2CO3的溶液缓慢滴加到Co2+溶液中沉钴,目的是防止产生Co(OH)2
14.以印刷线路板碱性蚀刻废液(主要成分为[Cu(NH3)4]C2)为原料制备还原性物质的工
艺流程如图所示:
NaOH稀HSO4NaSO3、NaCl
蚀刻废液→沉铜→酸溶
还原
→过滤、洗涤→CuCI
滤液
下列说法错误的是
()
A.“沉铜”得到的沉淀主要为Cu(OH)2
B.“还原”时离子方程式为SO?+Cu2++CI-+H2 O-CuCl+SO?+2H
C.“过滤”“洗涤”时应该在隔绝空气的条件下进行
D.可循环利用的物质为H2SO4
15.利用含锌废料(主要成分是ZnO,还含有CuO、FeO等)制备ZnCl2·6H2O的一种工艺
流程如图所示。下列说法正确的是
()
盐酸
漂白液
高压H2
浓盐酸
含锌废料
→浸取→氧化除铁
还原一系列操作ZC,·6H,0
Fe(OH)
Cu
A.“浸取”操作应在高温下进行
B.“氧化除铁”的反应为CIO+2Fe2++5H2O-C1-+2Fe(OH)3¥+2H
C.“还原”时,增大溶液酸度有利于Cu的生成
D.加入浓盐酸的目的是抑制ZnCl2水解
密卷
二轮专题精准提升(四)化学第4页(共8页)】
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16.(13分)碳酸亚铁
$$\left( F e C O _ { 3 } \right)$$
是制备“速力菲”(主要成分:琥珀酸亚铁,一种常见的补铁药
物)的重要物质。某学习小组同学设计实验制备
$$F e C O _ { 3 } ,$$
并探究
$$F e C O _ { 3 }$$
的还原性。
回答下列问题:
I.
碳酸亚铁的制备。实验装置(夹持仪器已省略)如图所示:
a
稀硫酸
$$K _ { 1 }$$
$$K _ { 2 }$$
$$K _ { 3 }$$
$$N H _ { 4 } H C O _ { 3 }$$
澄清
溶液
石灰水
铁屑
电磁搅拌器
d
(1)仪器a的名称为。
(2)实验开始时,先打开(填“
”或“
$$“ K _ { 3 } ” ,$$
,下同)、关闭;一段
时间后,,c中反应获得
$$F e C O _ { 3 } 。$$
(3)已知d中澄清石灰水变浑浊,写出c中反应的离子方程式:
。
(4)反应结束后,将c中的混合液过滤,洗涤。简述证明
$$F e C O _ { 3 }$$
已洗涤干净的操作:
。
定性定量探究碳酸亚铁有还原性。
【查阅资料】
氧化亚铁是一种黑色粉末,不稳定,在空气中加热,迅速被氧化成四氧化三铁。
(5)定性探究碳酸亚铁和氧气高温反应的固体成分:
【提出设想】
假设1:固体成分是
$$F e _ { 2 } O _ { 3 } ;$$
假设2:固体成分是
$$F e _ { 3 } O _ { 4 } ;$$
假设3:
。
【实验验证】
所用装置如图所示,装药品,打开止水夹K,通入
$$O _ { 2 } ,$$
加热玻璃管,直至澄清石灰水
不再产生沉淀时,停止加热,继续通入
$$O _ { 2 }$$
至玻璃管冷却(夹持及加热仪器已省略)。
$$F e C O _ { 3 }$$
$$O _ { 2 }$$
澄清
石灰水
取少量玻璃管里固体于试管中,滴加稀硫酸,微热,固体完全溶解。将溶液分成甲、
乙两份,进行后续实验。
二轮专题精准提升(四)化学第5页(共8页)
真题密
实验编号
实验步骤
实验现象
i
向甲溶液中滴加KSCN溶液
溶液变红色
向乙溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液
溶液不褪色
【实验结论】
由上述实验结果分析可知,碳酸亚铁在氧气中高温灼烧得到的产物是
证明FeCO3具有还原性。
(6)定量探究:取
g纯净固体碳酸亚铁,在空气中高温灼烧至恒重,称得固体质量
净减少7.2g,通过计算确定固体成分是Fe2O3。
17.(12分)以硫酸厂矿渣(含Fe2O3、a-Al2O3、SiO2等)为原料制备铁黄[FeO(OH)]的一
种工艺流程如图所示:
空气
稀硫酸
过量铁粉
NH HCO
过滤Ⅱ「
滤液
硫酸厂
沉铁
氧化
铁黄
过滤I
矿渣
→酸浸
还原
→滤渣
已知:1.-A12O3化学性质极不活泼,不溶于水也不溶于酸或碱。
i.Ksp(CaC03)=2.8×10-9;Kp(FeC03)=2×10-11。
(1)向“酸浸”后的溶液中加人KSCN溶液会变红,变红的原因是
(用离子方程式表示)。
(2)“滤渣”中主要成分有
(填化学式)。
(3)“沉铁”过程中铁元素大部分转化为FCO3,但往往有少量副产物Fe(OH)2生成,
分析原因是
0
(4)若用CaCO3“沉铁”,则无副产物Fe(OH)2产生,当Fe2+恰好沉淀完全时(浓度为
1×105mol·L-1),溶液中c(Ca2+)为
mol·L-1。
(5)写出氧化过程生成铁黄的化学方程式:
(6)为确定“滤液”中Fe2+的物质的量浓度,选用K2Cr2O,标准溶液滴定溶液中的
Fe2+,离子方程式为Cr2O号十Fe2++H+Cr3++Fe3++H2O(未配平)。取
25.00mL滤液进行滴定,消耗0.1mol·L1K2Cr2O,标准溶液VmL,则滤液中
c(Fe2+)=
mol·L-1.
18.(15分)活性炭载钯(Pd/C)催化剂被广泛应用于医药和化工行业,某废钯催化剂(钯
碳)的杂质主要含炭、有机物及少量Fe、Zn等。如图1是利用钯碳制备氯化钯(PdCl2)
和Pd的流程。
空气,H王水试剂1
试剂川
钯碳→焚烧→还原→溶浸,除锌铁→PdNH]C1溶液→沉钯→PdNH)C1沉淀
焙烧
尾气
气体A滤渣
滤液
PC→钯
图1
卷
二轮专题精准提升(四)化学第6页(共8页)
回答下列问题:
(1)实验室中可在
(填仪器名称)中模拟“焚烧”过程。N2H4为二元弱碱,常温下
N2H4的电离常数Kb1=10-6、K2=10-14.9,则常温下0.1mol·L-1N2H4水溶液
pH=
0
(2)“溶浸”步骤中钯与王水发生反应生成H2[PdCl4]和一种有毒的无色气体A,气体A
为
(填化学式);钯的浸出率与反应的时间、温度的关系如图2所示,则最佳
的浸取时间和温度为
,写出“除锌铁”步骤中钯的化合物与试剂I反应
的化学方程式:
98
96
90.
86
▣84
80
11522.533.544.55
8090100110120
时间h
温度/℃
图2
(3)“沉钯”步骤中试剂Ⅱ应为
(填名称),加入该试剂的目的是
(4)海绵钯具有优良的储氢功能。假设海绵钯的密度为pg·cm3,其吸附的氢气是其
体积的n倍(标准状况),则此条件下,氢气的浓度y=mol(氢气的浓度y为
1 mol Pd吸附氢气的物质的量,用含p、n的代数式表示)。
19.(15分)蛇纹石矿(主要成分为Mg0、SiO2和少量铁、铝、镍等元素)与绿矾耦合焙烧提
取富镁溶液矿化CO2并回收镍。工艺流程如图1所示:
NaSO4、空气HS04
氨水
DDTC NH3、CO2
PH=3
蛇纹矿一锅合格烧一→没出浸出液调净化液沉淀迪液化
绿矾
→Mg5(C0)4(OH2·4H20
滤渣1
滤渣2
滤饼→培烧→iO
图1
2
二轮专题精准提升(四)化学第7页(共8页)】
S
已知:①DDTC[(C2H)2 NCSNa]是一种常见的络合剂,对低浓度镍离子的络合效
果好。
②25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Kp[A1(OH)3]=1.3×10-33。
回答下列问题:
(1)“耦合焙烧”过程中绿矾作助剂,将蛇纹石矿的金属元素全部转化为硫酸盐。“滤渣
1”的主要成分为
(填化学式)。
(2)25℃时,pH对“浸出液”中金属沉淀率的影响如图2,加入氨水调节的适宜pH≈
Fe3+
80
A3+
60
'N2
%
20
Mg2+
567
89
PH
图2
当离子浓度c≤10-5mol·L-1时认为已完全沉淀,当铝离子恰好完全沉淀时,
c(Fe3+)=
(保留两位有效数字)。
(3)“滤饼”主要成分的结构中存在两个通过配位键形成的稳定四元环。配位原子为
,原因为
(4)“矿化”的离子方程式为
(5)已知蛇纹石矿中氧化镁含量约为30%,提取过程中镁损失率为20%。80℃时,若
矿化率为95%,则每1000kg蛇纹石矿可固定C02的质量约为
kg。
真题密卷
二轮专题精准提升(四)化学第8页(共8页)真题密卷
二轮专题精准提升
2H2○。CuS难溶于硫酸溶液,在溶液中存在沉
动,析出沉淀NH4VO3(3分)
淀溶解平衡CuS(s)=Cu2+(aq)十S2-(aq),增
(5)产品质量,i中所用FeSO,溶液的浓度和体
大O2的浓度,可以消耗S2-,使S2-转化为S,从
积(3分)
而使沉淀溶解平衡正向移动,从而可提高C+
【解析】V2O,失活催化剂加入硫酸酸浸,二氧
的浸取率。
化硅不反应,其他物质转化为溶液,先加还原
(3)生石灰调pH是为了除去杂质Fe3+,pH需要
剂,再萃取分液之后得到含有VO+的有机层,
大于或等于3.2,但不能将Cu+转化为沉淀,因
反萃取得到含VO2+的水层,先加氯酸钾,再调
此应调pH小于4.2,即3.2pH<4.2.
节pH沉钒,加入硫酸铵转化为NHNO3,焙烧
(4)滤液A中含有Cu+、Fe3+和SO?,加入CaO
转化为V2O5,据此回答。
后,除了生成Fe(OH)3沉淀,还会有CaSO4生
(1)浸出液中含有VO克、VO+、Fe3+、Fe2+等阳
成,即滤渣X的主要成分是Fe(OH)3、CaSO4。
离子,浸出VO的离子方程式是V2O十2H+
(5)向滤液中通入高压H2,Cu2+被H2还原为Cu
=2VO2+H2O。
单质,通过过滤分离出来。
(2)流程中“…”包含的操作顺序为先加还原
(6)黄铁精矿的FeS2在反应时被氧化成Fe3+和
剂,再萃取分液。
SO,Cr2O月被还原为Cr3+,Cr2O号在酸性溶
(3)反莘取剂选择H2SO4溶液,原因是增大
液中存在,故反应的离子方程式为2FS2十
c(H+),平衡逆向移动,有利于VO+进入水层。
5Cr20+38H+一2Fe3++4S0?+10Cr3+
(4)①加入KC1O3,将VO2+氧化为VO主,反应
+19H2O。
的离子方程式是C1O3+6V02++3H20
19.(1)V20,+2H+—2V02++H20(2分)
CI-+6VO克+6H+。
(2)先加还原剂,再萃取分液(2分)
②存在平衡VO士十H2O—一VO3+2Ht,通入
(3)增大c(H+),平衡逆向移动,有利于VO+进
氨气NH3·H2O+H+一NH+H2O,使
入水层(3分)
c(H+)减小,平衡正向移动,将VO士转化为
(4)①C1O3+6VO2++3H20-C1+6VO
VO?,与此同时c(NH)增大,使得NHVO
+6H+(2分)
(s)=NHt(aq)+VO?(aq)逆向移动,析出沉
②存在平衡VO+H2O一VO+2H+,通入
淀NH4VO3。
氨气发生反应NH·H2O+H+一NH时+
(5)步骤i中标准KMnO4溶液的浓度和消耗的
H2O,使c(H+)减小,平衡正向移动,将VO
体积分别为C和V,计算产品中V2Os的纯度还
转化为VO?,与此同时c(NH+)增大,使得
需要的实验数据有:产品质量,i中所用FeSO4
NH4VO(s)一NHt(aq)+VO3(aq)逆向移
溶液的浓度和体积。
2024一2025学年度二轮专题精准提升(四)》
化学·金属及其化合物
一、选择题
十Cu—2Fe2+十Cu2+,C错误;钢铁与潮湿空气
1.D【解析】凤舞九天木雕、彩绘云凤纹漆圆壶、木
可发生电化学腐蚀,所以用防锈漆涂刷钢铁护栏,
觚的主要成分均为纤维素,属于有机高分子材料,
使之与空气隔绝,D正确。
A、B、C均不符合题意,青铜尊盘属于金属材料,故
3.A【解析】加入过量的铁粉将Fe3+还原为Fe2+,
选D。
过滤得到FeSO4溶液,A正确;氧化铝与氢氧化钠
2.C【解析】铁离子水解生成的氢氧化铁胶体具有
溶液反应,而氧化铁不反应,不能达到除去氧化铁
吸附性,能处理污水,A正确;铁与H20高温下会
杂质的目的,B错误;二氧化碳不支持燃烧,少量
反应,所以要用干燥的模具盛装熔融钢水,B正
一氧化碳不易,点燃,且通入氧气会带入新的杂质
确;用FeCL3溶液刻蚀铜制电路板,是因为2Fe3+
氧气,C错误;加入过量的BaCl2溶液会引入新的
2
·12·
·化学·
参考答案及解析
杂质离子Ba2+,D错误。
A错误;Fe还可以形成复杂的氢氧化物,Cu可以
4.B【解析】向Naz CO3溶液中滴加稀盐酸,CO3过
形成碱式碳酸铜等,B错误;AlCl3、FeCl3、CuCl2
量,刚开始没有气泡,然后才产生气泡,向稀盐酸
的溶液加热时都易水解生成对应的沉淀和HC1,
中滴加Na2CO3溶液,CO3少量,立刻产生气泡,
HC1挥发,最终得到的是氢氧化物或氧化物,因此
A不符合题意;Al2(SO4)3溶液和氨水变化滴加
制备AlCl3、FeCl2、CuCl2晶体均不能采用将溶液
顺序,都会生成氢氧化铝沉淀,B符合题意;
直接蒸干的方法,C正确:治炼A1用电解法,治炼
向NaHCO3溶液中滴加溴水,溴水中的HBr
Fe、Cu用热还原的方法,D错误。
和NaHCO3反应生成二氧化碳气体,溴水过量时
8.B【解析】由图可知,a为铁或铜、b为氧化亚铜、c
溶液由无色变为橙黄色,向溴水中滴加NaHCO3
为氧化亚铁或氧化铜、d为亚铁盐或铜盐、e为氧
溶液,溴水中的HBr和NaHCO3反应生成二氧化
化铁、f为铁盐、g为十3价铁元素的配合物、h为
碳气体,溶液由橙黄色变为无色,C不符合题意;
十2价铁元素或铜元素的配合物。氧化亚铁或氧
向H2C2O4溶液中滴加酸性KMnO4溶液,溶液
化铜均为黑色固体,A合理;铁在氯气中燃烧生成
由无色变为紫红色,向酸性KMnO4溶液中滴加
氯化铁,当铁过量时与氯化铁继续反应生成氯化
H2C2O4溶液,溶液由紫红色变为无色,D不符合
亚铁,B不合理;配合物中的配位键都属于。键,C
题意。
合理;铜与氧气共热反应生成氧化铜,氧化铜溶于
5.D【解析】由实验装置图可知,装置甲为稀盐酸与
酸生成铜盐,铜盐与氨水反应生成四氨合铜离子,
碳酸钙反应制备二氧化碳装置,装置乙中盛有的
则铜元素存在a→cd→h的转化,D合理。
饱和碳酸氢钠溶液用于除去挥发出的氯化氢气
9.D【解析】为防止生成的Fe(OH):被氧化,实验
体,装置丙中二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气,
时要先将锥形瓶中的空气排尽,先注入稀硫酸,碳
装置丁中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的
酸钠和硫酸反应放出二氧化碳,等烧杯内紫色石
二氧化碳气体,装置戊用于收集反应生成的氧气。
蕊溶液变红,再注入NaOH溶液和FeSO,溶液生
由分析可知,装置乙中盛有的饱和碳酸氢钠溶液
成氢氧化亚铁。FeSO4易水解,为防止FeSO4水
用于除去挥发出的氯化氢气体,A正确;由分析可
解,配制FSO4溶液时需加入硫酸,A正确;实验
知,装置丙中二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气,
时先注入稀硫酸,等二氧化碳排尽锥形瓶内的空
反应中淡黄色的过氧化钠固体变为白色的碳酸
气后再注入NaOH溶液和FeSO4溶液反应生成
钠,B正确;由分析可知,装置丁用于吸收未反应
氢氧化亚铁,B正确;烧杯内紫色石蕊溶液变红,
的二氧化碳气体,C正确;过氧化钠与二氧化碳反
说明锥形瓶内空气完全排出,同时装置N可以防
应生成碳酸钠和氧气,过氧化钠中氧元素的化合
止外界空气进入锥形瓶,C正确;氢气的密度比空
价既升高被氧化又降低被还原,过氧化钠既是氧
气小,用铁粉代替Na2CO3粉末,不能排尽空气,D
化剂又是还原剂,则用CaCl8O3进行实验时,不可
错误。
能收集到18O2,D错误。
10.B【解析】由图可知,反应在不锈钢舟中进行,为
6.C【解析】在试管中用酒精灯加热会发生反应:
避免水和氧气的干扰,在发生装置两端都需要进
行千燥,故1、7中盛放的试剂为浓硫酸,用于吸
2 NaHCO,△NaCO,十H0+CO2个,可除去
收水蒸气,氨气除了作为反应物之外还用于排尽
NaHCO3杂质,A正确;将混合气体通过灼热的铜
装置中的空气,6中未盛放任何试剂,通过观察5
网会发生反应:2Cu十0,△2Cu0,除去氧气,再
和7可知,其作用为安全瓶,起缓冲作用。1中试
收集氮气,B正确;将混合气体通入盛有NaOH溶
剂应为浓硫酸,用于除去氨气中的水蒸气,并可
液的洗气瓶会发生反应:HCl十NaOH一NaCl
以通过观察气泡,调节气流速度,A错误;6是安
+H2O,Cl2 +2NaOH -NaC1++NaClO+H2 O,
全瓶,起缓冲作用,7中盛放浓硫酸,防止外界空
Cl2及HCl都被NaOH溶液吸收除去,C错误;将
气中的水分进入装置,B正确;氨化镁是离子化
混合物加入足量的NaOH溶液中会发生反应:
合物,露置于空气中与水反应生成有刺激性气味
2NaOH+2Al+2H2O=2 NaAlO2+3H2个,除
的气体氨气,C错误;氨气除了作为反应物之外
去铝,再过滤、洗涤、千燥得FC2O3,D正确。
还用于排尽装置中的空气,D错误。
7.C【解析】铝对应的氧化物Al2O3是两性氧化物,11.A【解析】该反应中2mL0.01mol·L-1FeCl3
·13·
真题密卷
二轮专题精准提升
的量不足,若完全反应,则溶液中不存在铁离子,
为SO+2Cu2++2C1+H20—2CuC1¥+
但加入KSCN溶液,溶液变为红色,说明溶液中
SO?十2H+,B错误;CuCI易被氧化,因此“过
存在铁离子,即Fe3+和I厂的反应存在限度,A正
滤”“洗涤”时应该在隔绝空气的条件下进行,以
确;饱和的CuSO4溶液和CuCL2溶液的浓度不
防止其氧化,C正确;由选项B中反应可知还原
同,不符合控制变量法,所以不能得出题给结论,
过程中生成硫酸,可在酸溶时循环利用,D正确。
B错误:该反应中氯化铁是过氧化氢分解的催化
15.D【解析】由题给流程可知,向含锌废料中加入
剂,而不是氧化了过氧化氢,C错误;溶液中含有
盐酸酸浸,将金属氧化物转化为可溶的金属氯化
亚硫酸根离子或亚硫酸氢根离子也会出现相同
物,向浸取液中加入漂白液,漂白液的有效成分
的现象,D错误。
次氯酸钠可将溶液中的亚铁离子转化为氢氧化
12.C【解析】依题意,在碱性条件下高铁酸钠能稳
铁沉淀,过滤得到氢氧化铁和滤液;向滤液中通
定存在,为了不引入杂质,配制高铁酸钠溶液时
入高压氢气,将溶液中的铜离子转化为铜,过滤
应添加少量氢氧化钠溶液,A正确;反应①中
得到铜和氯化锌溶液;溶液中加入浓盐酸进行蒸
NaClO是氧化剂,Na2FeO4是氧化产物,氧化剂
发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到六水氯
的氧化性强于氧化产物的氧化性,B正确;未说
化锌。盐酸具有挥发性,“浸取”操作在高温下进
明标准状况,无法计算,C错误;酸性条件下,电
行会因盐酸挥发导致酸浸效率下降,所以“浸取”
势:FeO>Cl2,高铁酸钠能氧化氯离子,另外酸
操作不能在高温下进行,A错误;由分析可知,漂
性条件下高铁酸钠不稳定,容易分解,故向高铁
白液的有效成分次氯酸钠将溶液中的亚铁离子
酸钠中滴加浓盐酸能产生氧气、氯气等,D正确。
转化为氢氧化铁沉淀,反应的离子方程式为
13.C【解析】由题千信息可知,钻废渣主要成分为
Cl0+2Fe2++5H20-C1+2Fe(0H)3V
CoO、Co2O3,还含有Al2O3、ZnO等杂质,加入硫
十4H+,B错误;由分析可知,通入高压氢气的目
酸酸浸并加入双氧水,最后得到C0CO3,说明该
的是将溶液中的铜离子转化为铜,反应的离子方
过程中H2O2起还原作用,将C03+还原成Co2+,
硫酸与氧化铝、氧化锌反应,所得溶液中还含有
程式为Cu+十H,高压Cu十2H+,增大溶液酸
硫酸铝、硫酸锌等,加入碳酸钠溶液调节溶液的
度,溶液中氢离子浓度增大,平衡向逆反应方向
移动,不利于铜的生成,C错误;氯化锌是强酸弱
H,使铝离子转化为氢氧化铝沉淀并过滤除去;
加入萃取剂,萃取锌离子,在有机层中加入稀硫
碱盐,在溶液中水解使溶液呈酸性,所以加入浓
盐酸的目的是防止氯化锌水解,D正确。
酸,可得到硫酸锌,在水相中加入碳酸钠溶液生
成CoCO3固体,据此分析解题。由题千工艺流
二、非选择题
程图可知,酸浸时加入H2O2作还原剂、将C03+
16.I.(1)恒压滴液漏斗(1分)
(2)K1和K3(1分)
还原为Co2+,A正确:除铝时加入Na2CO3溶液,
K2(1分)关闭K,打
发生的反应为2A13++3CO号+3H2O
开K2(1分)
2A1(OH)3十3CO2↑,过滤后所得滤渣是
(3)Fe2++2HCO =FeCOa+H2O+CO2
A1(OH)3,B正确;萃取过程中,多次萃取能提高
(2分)
萃取效率,C错误;沉钻时应将含C0+的溶液缓
(4)取适量最后一次洗涤液于试管中,加入过量
慢滴加到Na2CO3溶液中,如果碳酸钠过量,溶
稀盐酸酸化,再滴入几滴BaCl2溶液,若无白色
液碱性过强会生成Co(OH)2沉淀,降低CoCO3
沉淀生成,则证明已经洗涤干净(2分)
的产率,D正确。
Ⅱ.(5)FezO3和Fe3O4混合物(1分)氧化铁
14.B【解析】碱性蚀刻废液(主要成分为
和二氧化碳(或Fe2O3和CO2)(2分)
[Cu(NH3)4]Cl2)加足量NaOH将铜转化为氢
(6)23.2(2分)
氧化铜沉淀,过滤后将氢氧化铜溶于稀硫酸,得
【解析】恒压滴液漏斗将稀硫酸滴入与铁屑反
到硫酸铜溶液,再加入亚硫酸钠和NaCI将Cu+
应,生成硫酸亚铁溶液与氢气;为防止F2+被装
还原为Cu,过滤、洗涤得到CuCI。由上述分析
置中残留的空气氧化,实验开始时,应先打开K
可知“沉铜”得到的沉淀主要为Cu(OH),,A正
和K?,利用稀硫酸与铁屑反应生成的氢气将装
确;该反应不满足电荷守恒,正确的离子方程式
置内的空气排尽,再关闭K3,打开K2,利用氢气
2
·14·
·化学·
参考答案及解析
形成的压强差将硫酸亚铁溶液挤压入三颈烧瓶
粉,铁粉与硫酸铁溶液反应生成硫酸亚铁,过滤
中,与碳酸氢铵溶液反应即可生成碳酸亚铁。
得到含有铁、二氧化硅、α-Al,O3的滤渣和滤液;
I,(1)仪器a的名称为恒压滴液漏斗。
向滤液中加入碳酸氢铵溶液,将亚铁离子转化为
(2)为防止Fe2+被装置中残留的空气氧化,实验
碳酸亚铁沉淀,向反应后的体系中通入空气,空
开始时,应先打开K1和K?,利用稀硫酸与铁屑
气中的氧气将碳酸亚铁氧化为铁黄,过滤得到
反应生成的氢气将装置内的空气排尽,再关闭
铁黄。
K3,打开K2,利用氢气形成的压强差将硫酸亚铁
(1)“酸浸”时Fe2O3溶于硫酸溶液中以铁离子形
溶液挤压入三颈烧瓶中,与碳酸氢铵溶液反应即
式存在,加入KSCN溶液检验,溶液变红是铁离
可生成碳酸亚铁。
子与SCN-发生反应,离子方程式为Fe3+十
(3)D中澄清石灰水变浑浊,说明亚铁离子与碳
3SCN-—Fe(SCN)3。
酸氢铵溶液发生反应,生成碳酸亚铁、二氧化碳
(2)已知,-A12O3化学性质极不活泼,不溶于水
和水,离子方程式为Fe2++2HCO3FeCO3V
也不溶于酸或碱,SO2不溶于硫酸,加入的还原
+H2O+CO2个。
铁粉过量,所以滤渣的主要成分有aAl2O3、SiO2
(4)若碳酸亚铁洗涤干净,则洗涤液中无可溶性
和Fe。
的硫酸根离子,检验硫酸根离子操作:取适量最
(3)加入NH4HCO3,NH4HCO3电离出的
后一次洗涤液于试管中,加入过量稀盐酸酸化,
HCO3促进了Fe2+的水解,生成Fe(OH)2。
再滴入几滴BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,则
(4)用CaC03沉铁发生反应Fe+(aq)+CaCO
证明已经洗涤千净。
Ⅱ.(5)四氧化三铁和氧化亚铁均为黑色固体,所
(FeCO,()+Ca+(aKCai)
c(Fe2+)
以假设固体成分是氧化铁和四氧化三铁的混合
c(Ca2+).c(CO)Ksp (CaCO3)
物。澄清石灰水变浑浊,说明产物有二氧化碳生
=140,当
c(Fe2+).c(CO)Ksp (FeCO3)
成,向硫酸溶解后的溶液中加入滴加KSCN溶
Fe2+恰好沉淀完全时(浓度为1×10-5mol·
液,溶液变红,说明有十3价铁,加入酸性高锰酸
L-1),溶液中c(Ca2+)=140×c(Fe2+)=1.4×
钾,溶液不褪色,说明溶液中无十2价铁,则碳酸
10-3mol·L-1。
亚铁在氧气中高温灼烧得到的产物是氧化铁和
(5)“沉铁”得到的FeCO3被空气中氧气氧化,生
二氧化碳。
成铁黄,铁元素的化合价由十2变为十3、氧气中
(6)碳酸亚铁在高温条件下反应后生成氧化铁,
氧元素的化合价由0变为一2,结合质量守恒可
假设纯净固体碳酸亚铁取的质量为m。
知,同时生成二氧化碳气体,据电子守恒可知,反
4FeC0,十0,高温2Fe,0,十4C0,
△m
应为4FeC03+O2+2H20-4Fe0(OH)
4×116
144
+4C02
n
7.2g
(6)配平方程式得:
m=23.2g。
6Fe2++Cr2O%+14Ht-2Cr3++6Fe3++7H2O,
17.(1)Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3(2分)
6
1
(2)a-Al2O3、SiO2和Fe(2分)
c·25mL0.1mol·L1×Vm
(3)NH4HCO3电离出的HCO?促进了Fe2+的
则c(Fe2+)=
6XVmL×0.1mol·L-1
水解,生产Fe(OH)2(2分)
25 mL
(4)1.4×10-3(2分)
6V
(5)4FeCO3+O2+2H20-4Fe0(OH)+
=250molL1.
4CO2(2分)
18.(1)坩埚(1分)
10.5(2分)
(o%e分
(2)NO(2分)
2.5h、90℃(2分)
H2[PdCl,]+6NH3.H2O-[Pd(NH3 ).]Cl2
【解析】硫酸厂矿渣加入稀硫酸酸浸时,氧化铁
+2NH,CI+6H2O H2 [PdCl,]+6NH3-
与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,α-A12O3和二氧
[Pd(NH3 )]Cl2 +2NH CI (2)
化硅与稀硫酸不反应,反应后溶液中加入过量铁
(3)盐酸(2分)
中和NH3·H2O,使
·15·
真题密卷
二轮专题精准提升
[Pd(NH3)4]Cl2转化为[Pd(NH3)2]Cl2沉淀
19.(1)Si02(2分)
(2分)
(2)4.5(2分)3.1×10-10(2分)
106n
(4)22400
(2分)
(3)S(2分)S原子电负性小,半径大,更易给出
电子(2分)
【解析】废钯催化剂高温焚烧,有机物、炭、Fe、
(4)5Mg2++10NH3+4C02+10H20
Zn、Pd被氧气氧化生成对应的氧化物,有机物、
Mg(CO3)4(OH)2·4H2OV+10NHt(2分)
炭转化为尾气而除去,加入N2H4,Pd、Fe、Zn的
(5)200.64(3分)
氧化物被N2H,还原为Pd、Fe、Zn单质,再向其
【解析】根据题给信息,耦合焙烧后有关金属元
中加入王水,Pd、Fe、Zn都能溶于王水,其中Pd
素转化为硫酸盐,SiO2不参与反应,加入硫酸浸
与王水反应得到H2[PdCl4]溶液,同时产生有毒
出时,硫酸盐均溶解,SO2等不溶性杂质被过滤
无色气体NO,再向溶液中加入浓氨水调节溶液
后留在“滤渣1”中,浸出液中加氨水调pH,使
pH,纪转化为可溶性的[Pd(NH3)4]+,铁离子、
Fe3+、AI3+转化为难溶氢氧化物而除去,净化液
锌离子全部形成Fe(OH)3、Zn(OH)2沉淀,过
中加入DDTC,与镍离子络合生成沉淀,过滤分
滤,向滤液中加入盐酸,析出得到[Pd(NH3)2]
离出滤饼,焙烧后获得NO,往滤液中通入NH、
Cl2沉淀,然后焙烧得到PdCl2,再经过还原得
CO2“矿化”后获得Mg(CO3)4(OH)2·4H2O,
到Pd。
据此答题。
(1)坩埚耐高温,实验室可在坩埚中模拟焚烧实
(1)根据分析知,“滤渣1”的主要成分为SO2。
验;N2H4的电离方程式为N2H4十H2O一N2H
(2)根据图示,为使Fe3+、A13+尽可能沉淀,Ni2+、
+OH,电离常数Ku=cNH)·cCOH)≈
Mg+尽可能不损失,加入氨水调节的适宜pH≈
c(N2 H)
4.5。当铝离子恰好完全沉淀时,c(A13+)=1.0
c(NH时)·c(OH)=c2(OH)
0.1
0.1
=106,则
X10mol·L',根据Fe+)_K[Fe(OD,]
c(Al+)Kp[Al(OH)3]
Kw
c(OH)=10-3.5mol·L-1,c(Ht)=
得此时c(Fe3+)≈3.1×10-10mol·L-1。
C(OH)
10-1o.5mol·L1,则pH=10.5。
(3)DDTC中能够提供孤电子对的原子有N、S,S
的电负性小于N的电负性,S的原子半径大于N
(2)由分析知有毒的无色气体A为NO,由图可
的原子半径,因此S更容易提供孤电子对与镍离
知最佳的浸取时间和温度为2.5h、90℃;“除锌
子形成配位键,则配位原子为S。
铁”步骤中钯的化合物与试剂I反应的化学方程式:
(4)根据流程图中提供的信息,“矿化”时反应的
H2 [PdCla]+6NHs.H2O-[Pd(NH3)]CI2
离子方程式为5Mg2++10NH3+4C02+10H20
2NH CI+6H2 OH2PdCl+6NH
[Pd(NH3).]CI2+2NH CI.
—Mg5(C03)4(OH)2·4H2O¥+10NHt。
(3)为了不增加新杂质,“沉钯”步骤中试剂Ⅱ应
(5)根据有关数据,“矿化”时实际反应的Mg+质
为盐酸;加入该试剂的目的是中和NH3·H2O,
量为1000kg×30%X得X1-20%)×95%号
使[Pd(NH3)4]Cl2转化为[Pd(NH3)2]Cl2
136.8kg,根据“矿化”反应的离子方程式得关
沉淀。
系式:
(4)假设海绵钯体积为1L,则海绵钯为1000pg,
5Mg2+~4CO2
物质的量为106
1000p
mol,吸附氢气体积为nL,物
5×244×44
136.8kgm
质的量为2.4mol,则1 mol Pd吸附氢气的物质
4×44×136.8
m=
5×24
kg=200.64kg,因此每1000kg
106n
的量为224000mol。
蛇纹石矿可固定C02的质量约为200.64kg。
2
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