内容正文:
·化学·
同规格烧瓶中分别装入同比例的NO2和N2O4气体,并分别浸
泡于热水和冷水中,一段时间后,两烧瓶内颜色深浅不同,说明
温度影响平衡移动,NO2→N2O4的转化存在限度,不能完全转
8.
化:将盛有NH,CI固体的试管加热,发生反应NH,Cl△
9
NH,个+HC1个,氨气和氯化氢在试管口遇冷又生成氯化铵,所
10
以试管口处有晶体出现。
10.B【解析】硝酸具有氧化性,能氧化亚硫酸根离子生成硫酸根
离子,和钡离子生成硫酸钡沉淀,不能检验溶液中是否含有硫
酸根离子;亚硫酸根离子水解生成氢氧根离子,使得溶液显碱
性,滴加酚酞溶液变红色,再滴加BaC12溶液至过量,钡离子和
亚硫酸根离子生成沉淀,导致亚硫酸根离子浓度减小,其水解
1
平衡逆向移动,氢氧根离子浓度减小,溶液红色变浅,能达到实
验目的;溴水具有强氧化性,向溴水中滴加足量Na2SO3溶液,
两者发生氧化还原反应使得溴水褪色,不能说明亚硫酸根离子
具有漂白性;Na2SO3溶液中先滴加几滴Na2S溶液,再加人盐
酸,Na2SO3和Na2S在酸性条件下发生氧化还原反应生成黄
色沉淀硫单质,亚硫酸根离子发生还原反应,体现氧化性。
化学选择题专练(十三)】
A组
1.B【解析】树脂属于有机高分子材料;大理石玉石的主要成分
是无机盐,不属于高分子材料;有机玻璃属于有机高分子材料;
芳砜纶纤维属于有机高分子材料。
2.B【解析】合成纤维、人造纤维属于有机高分子材料,但光导纤
维主要成分为二氧化硅,是无机非金属材料;天然橡胶的主要成
分是聚异戊二烯,其分子中含碳碳双键,易被氧化导致老化;聚
乙炔能够导电,不能用于制备绝缘材料;高吸水性树脂通过亲水
基团和交联结构吸水,胶体吸附依赖表面电荷作用,原理不同。
3.B【解析】蚕丝属于动物纤维,主要成分为蛋白质。
4.B【解析】根据结构简式,该有机物分子中有5个手性碳原子,
0
标记如图
OH
:该有机物有三个
OH HO
OH
OH
OH
环,环上氢原子的一氯代物有12种:该有机物有醇羟基,醇羟基
所连碳原子的相邻碳原子上有氢原子,可以发生消去反应,苯
环可以加成,故该有机物能发生加成反应、消去反应;该有机物
中的氧原子上有孤电子对,可与某些过渡金属离子形成配合物。
5.A【解析】X中酚羟基、酯基能与NaOH反应,2mol酚羟基消
i5.
耗2 mol NaOH,1mol酚酯基水解消耗2 mol NaOH,共消耗
4 mol NaOH;X与足量H2加成后,手性碳原子共有6个,如图
所示HO
NH;Y含羧基,可与乙醇发生酯化反应,但
HO
6.
不能发生缩聚反应;X中无羧基,Z中含羧基,羧基与NaHCO:
反应生成CO2,可用NaHCO3溶液鉴别X和Z。
6.D【解析】乙烯可以被高锰酸钾氧化为二氧化碳气体,引入了
新杂质;单质溴能与NaOH溶液反应生成溴化钠、次溴酸钠和
水,溴化钠、次溴酸钠溶于水,溴苯不与NaOH溶液反应也不溶
于NaOH溶液,出现分层现象,应该用分液的方法分离;乙醇溶
于饱和氢氧化钠溶液,乙酸与氢氧化钠溶液反应得到溶于水的
7
乙酸钠,不能除杂;加入生石灰,与水反应生成氢氧化钙,增大与
乙醇的沸点差,可通过蒸馏将乙醇分离出来。
7.D【解析】a为丙二酸,h为乙二酸,二者不互为同分异构体;i
为HCOOH,含有醛基,能发生银镜反应;d和f中含有的羧基
数目相等,均可以和NaHCO3溶液反应,不能区分;1分子d中
含有2分子羧基,1分子c中含有1分子羧基,故等物质的量的
d和c与NaOH反应,d消耗NaOH的量是c的2倍。
C【解析】M不含醛基,不能还原新制Cu(OH)2得到Cu2O
D【解析】聚异戊二烯的单体是2-甲基-1,3-丁二烯。
D【解析】标记*的碳原子从连接溴原子变成连接ZnBr,根
据澳的化合价为一1,锌的化合价为+2分析,碳原子的化合价
降低,被还原:醛基能用银氨溶液检验;反应②和反应③都为双
键变成单键,即发生了π键的断裂;聚合物V是通过加聚反应
生成的,水解后生成的仍为高分子化合物,不是小分子。
B组
B【解析】M和N的分子式均为C1。H1O,互为同分异构体;N
中有4个手性碳原子;M与H2加成后碳氧双键打开,生成
一OH,可发生消去反应
如图,M中该C与其所连
M
接的三个C不可能共平面。
D【解析】Y分子中含饱和碳,所有原子一定不共面。
B【解析】CO2的结构式为O一C一O,空间结构为直线形,是
非极性分子;甲醛易溶于水,是因为甲醛分子可以与水分子间形
成氢键;甲醇分子中碳原子是s3杂化,二羟基丙酮分子中碳氧
双键上的碳原子是s即杂化;二羟基丙酮与乳酸
(CH3 CHCOOH)分子式都是C3HO3,结构不同,互为同分异
OH
构体。
D【解析】甲烷是正四面体结构,四个氢原子是等效的,故一氯
代物只有一种,新戊烷的碳原子骨架也是正四面体结构,故四
个甲基也是等效的,即12个氢原子也是等效的:因电负性F>
CI>H,吸电子能力一CFg>一CCL>一CH,基团吸电子能力
越强,羧基的电子云密度越小,羧基中氢氧键的极性越强,羧基
越易电离出氢离子;氨分子和CH3NH2分子中氮原子都具有孤
电子对,都能与氯化氢分子中具有空轨道的氢离子形成配位
键,所以氨分子与氯化氢分子生成氯化铵,CHNH2也可与
CHs
HC1反应生成CH,NH.Cl;H,C一CCH2一Br不能发生消去
CH3
反应。
D【解析】由题干有机物结构简式可知,克拉维酸钾中存在碳
碳双键,且双键两端的碳原子分别连有不同的原子或原子团,
故存在顺反异构;由克拉维酸结构简式可知,该有机物含有羟
基、羧基、碳碳双键、醚键和酰胺基5种官能团;两物质中均含碳
碳双键,可被高锰酸钾氧化,从而使酸性高锰酸钾溶液褪色;克
拉维酸分子除羧基可与KOH反应外,还含有酰胺基,能在强碱
溶液中发生水解反应,因此选用KOH不能实现题给的转化。
D【解析】18-冠-6中碳原子均是饱和碳原子,采取sp3杂化,
所有碳原子和氧原子不可能共面;烃基亲油,O原子亲水,则能
表示18-冠-6在油相中结构的是图乙;冠醚只能与离子直径与
空腔大小相接近的离子形成稳定结构,Na+半径小,不能与
18-冠-6形成稳定的超分子结构;F原子比O原子电负性大,吸
引电子能力比O原子强,导致O电荷密度减小,配位能力降低,
与K+形成的超分子稳定性将减弱。
B【解析】装置甲用于实验室制乙酸乙酯,应在制备装置后连
接收集产物的装置(试管中加饱和碳酸钠溶液);制备硝基苯时
水浴加热,温度计测定水温,图中制备装置合理,能够达到实验
目的;实验室制乙炔不能使用启普发生器,反应生成物为糊状,
不会达到随时停止的目的,且反应剧烈;制取乙烯的条件是迅
速加热到170℃,装置丁中缺少温度计。
9
参考答案及解析
B【解析】该物质分子中含有苯环,因此属于芳香族化合物;该
(5)按钙元素守恒,13.84g亚硝酸钙产品(只含硝酸钙杂质)中
酸酐分子中含有2个苯环、2个碳碳双键,都可以与H2发生加
10.00g
成反应,但酯基不能与H2发生加成反应,故1ol酸酐最多能
含钙的物质的量为100g:m0=0.10m0l,设测定产品中含
与8molH2加成;该分子中含有的C原子的价层电子对数都
有x mol Ca(NO2)2,含有y mol Ca(NO,)2,可得
是3,因此分子内所有C原子都是s2杂化;咖啡酸酐分子中含
(x mol++y mol=0.100 mol
molx132 g moly molX164 gmol-13.84 g
解得
有2个酯基,水解时酯基反应变为羧基,因而能产生咖啡酸。
C【解析】N中含有的羟基、羧基和氨基都是亲水基团,N的水
|x=0.080
溶性大于M;M中没有手性碳原子;N中含有氨基和羧基,与盐
y=0.020,所得产品中亚硝酸钙的纯度为
酸或氢氧化钠溶液反应均可生成盐;M和N中都含有酚羟基,
0.080×132g·mol-1
×100%≈76.3%。
都会与三氯化铁溶液产生显色反应,不能用三氯化铁溶液检验
13.84g
N中是否含有M。
3.(1)球形冷凝管油浴加热(或其他合理答案)
A【解析】油脂不是高分子化合物;由于烃基不同,所以生物
(2)形成共沸物,蒸馏时温度低(或其他合理说法)苯甲醛b
柴油是由不同酯组成的混合物;对比动植物油脂和生物柴油
(3)与肉桂酸反应生成易溶于水的肉桂酸钠,与难溶于水的杂质
的结构简式,可以得出此取代反应还生成了甘油;厨余垃圾中
分离
的油脂,通过题给方式可转化为生物柴油。
CH=CHCOOH
CH=CHCOONa
化学非选择题专练(一)】
+NaOH
+H0
(1)球形干燥管
(4)冷水72%
(2)不能
【思路分析】本实验的目的是合成肉桂酸,主要分为两个阶段:
(3)CI,++2NaClO,-2NaCl++2C1O,
①反应阶段:无水碳酸钾(碱性催化剂)、苯甲醛(反应物)、乙酸
(4)四氯化碳除去CIO2中混有的C2
酐(反应物),在150~170℃时加热回流1h,促使苯甲醛与乙酸
(5)淀粉-KI溶液变蓝
酐反应生成肉桂酸;②肉桂酸的分离提纯阶段:先进行水蒸气
(6)2C1O,+2NaOH+H,O,-2NaClO,+0,+2H,O
蒸馏,除去未反应的高沸点杂质(苯甲醛),利用水蒸气降低其沸
(7)CIO2
点,实现分离,再用碱液处理与脱色,先使肉桂酸与碱反应成易
【思路分析】A中浓盐酸与氯酸钾反应生成氯气,通过B中饱
溶于水的盐,反应方程式简化为R一COOH十NaOH→
和食盐水,除去氯气中混有的氯化氢,通过C中浓硫酸,干燥氯
R一COONa+H2O,再加人90mL水和脱色剂,除去不溶性杂
气,之后与D中亚氯酸钠反应生成二氧化氯,用稳定剂吸收
质与有色物质,保证滤液纯净。最后酸化结晶,让苯甲酸钠盐重
CIO2,生成CIO2,使用时加酸释放ClO2,F中盛放四氯化碳,除
新生成苯甲酸,反应方程式简化为R一COONa十HCl→
去C1O2中混有的C2,防止干扰C1O2性质的检验,将ClO2通
R一COOH+NaCl,冷却结晶,抽滤、洗涤、烘干得肉桂酸粗
入G中,淀粉-碘化钾溶液变蓝,最后接尾气处理装置。
产品。
【解析】(1)盛装NaClO2的仪器名称为球形干燥管。
【解析】(1)根据图甲可知,仪器A的名称是球形冷凝管。该反
(2)装置A中的KC1O3不能替换为MnO2,因为二氧化锰与浓
应需要在150~170℃时加热回流,为了方便控温、防暴沸且加
盐酸反应生成氯气需要加热。
热稳定,在加热回流时宜选择油浴加热。
(3)装置D中氯气与亚氯酸钠反应生成二氧化氯,反应的化学
(2)水蒸气蒸馏是将水和有机物形成共沸物,共沸物的沸点低于
方程式为CL2+2 NaCIO2—2NaC1+2CIO2。
各组分的沸点,其优点是可以降低蒸馏温度(在低于100℃下蒸
(4)F中盛放四氯化碳,可以除去C1O2中混有的CL2,C2能氧
馏),防止有机物受热变质。水蒸气蒸馏适用于分离与水不互
化I厂,防止干扰CIO2性质的检验。
溶,沸点高且加热易分解或易被氧化的有机物,根据已知信息,
(5)反应一段时间后,E中滴入稀盐酸,释放二氧化氯,G中可观
苯甲醛微溶于水,能与水形成共沸物,乙酸酐有吸湿性,缓慢地
察到的现象为淀粉-KI溶液变蓝。
溶于水生成乙酸,肉桂酸难溶于冷水,可溶于热水,所以水蒸气
(6)尾气中的C1O2可以用含双氧水的烧碱溶液吸收,其产物之
蒸馏时蒸出的物质是苯甲醛。蒸馏结束时需要防倒吸,所以要
一是NaC1O2,过氧化氢被氧化生成氧气,反应的化学方程式为
先打开活塞B,再停止加热,最后停止通冷却水。
2C1O2+2NaOH+H2O2—2NaC1O2+O2+2H20。
(3)肉桂酸含羧基(一COOH),加入氢氧化钠可使其转化为肉桂
(7)根据Cl2~2e~2C1,H2022e~2H20,ClO2~5e~
酸钠(可溶于水的盐)实现与难溶性杂质的分离。肉桂酸和氢氧
C1,O3~2e~H2O,可知相同物质的量的题述物质消毒效率
化钠反应生成肉桂酸钠和水,反应的化学方程式
最高的是ClO2。
CH=CHCOOH
CH=CHCOONa
(1)三颈烧瓶排尽装置中的空气防止Ⅵ中水蒸气进入Ⅱ
为
+NaOH
+H,0
(2)f g a(b)b(a)d(e)e(d)
(3)3Cu+8HNO3(稀)-3Cu(NO3)2+2NO个+4H2O
(4)抽滤得到的是肉桂酸固体,为了减少固体溶解损失,根据已
(4)Cr,O号-+2NO+6H+—2Cr3++2NO5+3H2O
知信息,肉桂酸难溶于冷水,所以选择用冷水来洗涤。本实验加
(5)76.3
入的反应物为5.3g苯甲醛和15.3g乙酸酐,则n(苯甲醛)=
【解析】实验前通人N2排尽装置中的空气,防止空气中的O2
m
5.3g
氧化NO,装置N中Cu与稀硝酸反应制备NO,随后通入N2将
M
=1063o=0.05m0l,(乙酸酥)=7
反应生成的NO排出,提高NO的利用率,装置I中盛有的水用
15.3g
102g·mol
0.
15
mol,根据反应
于除去NO中混有的挥发出的硝酸蒸气和NO2,装置Ⅲ中盛有
的无水CaCl2用于千燥NO,装置Ⅱ中NO与CaO2共热反应制
CHO
CH=CHCOOH
备Ca(NO2)2,装置V中盛有浓硫酸的洗气瓶吸收水蒸气,防止
水蒸气干扰实验,装置I中盛有的酸性KzCr2O,溶液用于吸收
+CH.CO)O KCO
可知乙酸酐过量,要用
+CH COOH
NO,防止污染空气。
苯甲醛的物质的量计算肉桂酸的量,则n(肉桂酸)=n(苯甲醛)=
高考试题逐题突破
0.05mol,m(肉桂酸)=n×M=0.05mol×148g·mol1=
7.4g,产率一理论产量
实际产量
_5.3g×100%≈72%。
100%=.4g
4.(1)AgI+2S2Og—I+[Ag(S203)2]3
(2)加入Na2S2O3后得到无色溶液
(3)破坏了L2表面覆盖的AgI,使【2能继续参与反应
(4)增加L2的浓度,可提高银镜的溶解速率
(5)排除O2-KI溶液对银镜溶解的干扰
(6)O2
(7)KI固体黄色固体
【解析】(1)黄色固体为碘化银,溶于硫代硫酸钠溶液形成含有
[Ag(S,O,),]3的无色溶液,反应的离子方程式为AgI+
2S208—I+[Ag(S203)2]3-。
(2)AgI能溶于Na2S2O3溶液,Ag不能溶解,能证明②中Ag已
全部反应、未被包裹在黄色固体内的实验证据是加人Na2S2O3
溶液后得到无色溶液,没有沉淀剩余。
(3)紫黑色固体I2表面上有黄色固体AgI,搅拌后,破坏了I2表
面覆盖的AgI,使12能继续参与反应,银镜继续溶解。
(4)实验1加入的是I2KI溶液(向1mol·L1KI溶液中加入
I2至饱和),实验i加人的是4mL饱和碘水和0.66gKI固体
(溶液中KI约1mol·L1),两者相比实验ⅰ中L2浓度大,银镜
消失得快,因此得出的结论是增加I2的浓度,可提高银镜的溶
解速率。
(5)溶液中溶解有O2,设计实验V的目的是排除O2-KI溶液对
银镜溶解的干扰。
(6)根据实验装置可知,Ag为负极,石墨为正极,步骤1接通电
路后,有微弱的电流,正极区溶解的O2被还原,正极的电极反
应物为O2。
(7)探究3是验证反应中I厂的作用,步骤2向石墨电极附近加
入饱和的碘水,单质碘在正极上被还原,电流计读数为bA,
b>a,步骤3应该向左侧烧杯加入KI固体,来验证反应中I厂的
作用,I厂与Ag+会生成黄色AgI固体。
5.(1)Na具有还原性、CO2具有氧化性,两者能反应
(2)饱和NaHCO3溶液除去CO2中混有的H2O
(3)大量白色沉淀排尽装置中的空气
(4)①BaCl2或CaCl2等(合理即可,不可用碱性溶液)
②C、CO
【思路分析】A装置中大理石与稀盐酸反应生成二氧化碳,生成
的二氧化碳中含有水、氯化氢,B装置中盛装有饱和碳酸氢钠溶
液,除去氯化氢,C装置中盛装有浓硫酸除去水,D装置中钠与
二氧化碳在加热条件下进行反应,E装置吸收二氧化碳,观察F
装置中的现象,若生成黑色的固体,说明钠与二氧化碳发生反
应,气球收集多余的尾气,据此分析此题。
【解析】(1)Na与CO2能发生反应,理论依据是Na具有还原
性、CO2具有氧化性,两者能发生氧化还原反应。
(2)结合上述分析,B装置中的试剂是饱和碳酸氢钠溶液,除去
二氧化碳中的氯化氢气体,C装置的作用是除水,防止进入D
装置中与钠反应,干扰实验现象。
(3)①打开K和K2,先通入CO2,排除装置中的空气,防止空
气中的成分与钠发生反应,以干扰实验,故待E中出现大量白
色沉淀时,说明二氧化碳已基本充满整个装置,再点燃酒精灯。
(4)①固体产物溶于水后,若有氧化钠存在,反应生成氢氧化钠
继续加入BaCl2溶液或CaCl2溶液等,若生成白色沉淀,说明溶
液中含有碳酸根离子,即固体中含有碳酸钠,但不能加入碱性
物质,以免干扰步骤3中碱的检验;滴加酚酞溶液未变红,说明
溶液中没有氢氧化钠,即原固体中没有氧化钠。
②根据题干信息,硬质玻璃管中有大量黑色固体且F装置试管
中有黑色固体,结合元素守恒,说明钠将二氧化碳还原生成碳,
碳与二氧化碳在高温条件下继续反应生成一氧化碳,故钠与二
氧化碳反应的产物中除了碳酸钠以外,还有C、CO存在。
化学非选择题专练(二)
(1)增大反应物接触面积,提高反应速率
(2)2Cu20+O2+8H+—4Cu2++4H20
(3)温度较高,双氧水受热分解
(4)O2、H20
(5)都是分子晶体,TeO2相对分子质量大,范德华力大,熔点高
(6)1.975
,偏高
【解析】含硒废料的主要成分是CuzSe和Cu2Te,加入纯碱和空
气焙烧后,得到固体产物为Na2SeO3、Na2TeO3和Cu2O:加水
溶解,浸渣中含CuzO,Na2 SeO,、Naz TeO3溶于水形成溶液,继
续加人稀硫酸,Na2TeO,与硫酸反应生成难溶性酸H2TeO3,
并分解得到难溶于水的TeO2,Na2SeO,与硫酸反应生成可溶
于水的弱酸H2ScO3,经分离得到H2ScO3,加入人H2O2发生氧
化还原反应得到H2SeO4,加热分解得到SeO2;向H2SeO3中加
入石灰乳发生反应生成亚硒酸钙结晶水合物,沉淀析出。
(1)“培烧”时,含硒废料需要粉碎,目的是增大反应物接触面积,
提高反应速率。
(2)浸渣中含Cu2O用足量稀硫酸溶解,通入热空气的目的是将
Cu2O氧化为Cu2+,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方
程式为2Cu20+02十8H+一4Cu2++4H20。
(3)参加反应的双氧水远小于实际消耗的双氧水(反应温度在
50℃),其主要原因是温度较高,双氧水受热分解。
(4硒酸受热分解的化学方程式为2H,S0,△2Se0,十
O2个十2H2O,故副产物有O2、H2O。
(5)已知Se02、Te02的熔点分别为315℃、733℃,二者都是分
子晶体,后者相对分子质量大,范德华力大,熔点高。
(6)根据氧化还原反应得失电子守恒,可知对应关系为SeO2
21~4NaSOa,n (SeO)=0.1 mol L-1XV mLX10-
mol=
V×10-4
4
mol,wg产品中n(Se)=n(Se0,)=VX10
mol X
50。-×109m0l,则产品中se的质量分数=yX10X79×
100%=1,975V⅓。如果大量空气进入锥形瓶,碘离子被氧气
氧化,则使Na2S2O3溶液消耗量增大,导致测得结果偏高。
(1)增大固体与酸的接触面积,提高钴的浸取效率Cu、PbSO,
(2)将Mn2+和Fe+氧化
(3)2Co2++5C1O+5H20-2Co(OH)3¥+C1+4HC1O
(4)2Co(OH)3+6H++2CI—2Co2++C12个+6H2O避免
还原Co(OH)3时产生有毒的C2
(5)负2H20-4e—4H++02↑
【思路分析】炼锌废渣(铅、铁、钴、锰的十2价氧化物及锌和铜
的单质)中加入稀H2SO4酸浸,铁、钴、锰的十2价氧化物及锌
都转化为二价金属的硫酸盐,铅转化为硫酸铅沉淀,铜不溶解:
过滤后,往滤液中加人Na2S2Og沉锰,此时锰转化为MnO2,
Fe2+转化为Fe3+;过滤后,往滤液中加入NaOH调pH=4沉
铁,此时Fe3+转化为Fe(OH),沉淀;过滤后,往滤液中加入
NaClo沉钴,将Co+转化为Co(OH)3沉淀;过滤出沉淀,加入
浓HCl,Co(OH)3转化为Co2+,浓缩结晶,从而得到钴(Ⅱ),据
此分析。
【解析】(1)为提高原料的利用率,“酸浸”前,需将废渣磨碎,其
目的是增大固体与酸的接触面积,提高钴的浸取效率;由分析
可知,“浸渣”的主要成分为Cu、PbSO4。
(2)“沉锰”步骤中加入Na2S2Og,锰转化为MnO2,Fe2+转化为
Fe3+,目的是将Mn2+和Fe2+氧化.
10
(3)“沉钴”步骤中,控制溶液pH=5.0~5.5,加入过量的
【解析】锌矿渣通入空气,加入硫酸进行酸浸,去除浸出渣,再加
NaCIO氧化Co2+,同时ClO被还原为CI,生成的H+与过量
入氨水调节pH为5.5,得到滤液①,Fe3+、Ga+转化为沉淀,固
的CIO反应生成HCIO,依据得失电子守恒、电荷守恒和元素
体①中加入过量氨水,洗涤得到滤液②和固体②,固体②中加
守恒,可得出反应的离子方程式为2Co2++5C0+5H20
入盐酸和物质A溶解转化,物质A为Fe,还原Fe3+,转化为
2Co(OH)3¥+C1厂+4HClO。
Fe2+,使之在萃取的时候不会被萃取出来(题中Fe3+的萃取率
(4)“转化”步骤中有黄绿色气体产生,表明有C2生成,
比G3+的高),镓和铝位于同一主族,性质相似,利用萃取剂萃
Co(OH)3转化为Co+,依据得失电子守恒、电荷守恒和元素守
取,去水相,有机相再加人过量氢氧化钠溶液反萃取得到有机
恒,可得出反应的离子方程式为2Co(OH)3十6H+十2C1
相和物质B,物质B为[Ga(OH)4]-,经一系列操作得到GaN。
2Co2++CL2↑+6H2O;若用H2O2和稀H2S04代替浓HC1,产
(1)“酸浸”过程中Ga2(FeO,)3与硫酸反应生成硫酸镓和硫酸铁,
发生反应的化学方程式为Ga2(Fe2O,)3十12H2SO4
物中不含有C2,避免造成环境污染。
Gaz(S04)3+3Fe2(S04)3+12H2O。
(5)工业上利用电解含Co(Ⅱ)的水溶液制备金属Co和
H2SO,则Co2+得电子生成Co,C0电极为阴极,石墨电极为阳
(2)根据表中数据可知,Cu+开始沉淀时浓度为0.22mol·
L-1,pH=4.5,c(OH-)=10-9.5 mol.L-1,Kp[Cu(OH)2]=
极。图中C0电极为阴极,应连接电源的负极,“电解”时石墨电
c(Cu2+)c2(0H)=0.22×(10-9.5)2=2.2×10-0,用氨水调节
极为阳极,H2O失电子生成O2和H,电极反应为2H2O
4e=4H++02个。
pH=5.5,故滤液①中Cu+的浓度为Kn[Cu(OH)2
、
c2(OH)
3d
4s
(1个个个个H
2.2×10-20
10)Fmol·L1=2.2×103mol·L';或完全沉淀时
(2)粉碎矿石、搅拌、适当提高温度、增大O2浓度等6MnWO4十
pH=a,c(OH)=10-14mol·L1,Cu2+的浓度≤105mol·
O,十6NaC0,培挠2Mn,0,十6NawO,十6C0,
L1,K,[Cu(OHD2]=c(Cu2+)c2(OH)=1.0×10a-3,用氨水调
(3)防止生成H2SiO3胶体难分离或促进生成H2SiO3沉淀
节pH=5.5,故滤液①中Cu2+的浓度为KnCu(OHD]
(4)AsO+C1O—AsO+C1
c2(OH-)
1.0×102a-33
(5)H,wO.十4C商温wC+3C0++H,0
(10)mol L1=1,0X102a-16mol·L1;从工业经济
(6)1.0×10-4
性考虑,电解滤液①得到的产物,可用于回收金属,还得到O2
【思路分析】向黑钨矿中通入氧气,并加入碳酸钠进行焙烧,焙
和H2SO4,可在酸浸中循环利用;结合图中信息可知,在变速降
烧产物加水浸取,沉淀析出物质是MnO,和FezO3,浸取液中
温的情况下析出的固体颗粒大小更集中(粒径统一度大)。
含有WO?、PO、AsO、AsO?和SiO号;随后加入NaClO
(3)根据分析可知,物质A的化学式为Fe;若通过电解物质B的
将AsO氧化为AsO3-,然后加盐酸调节pH,析出H2SiO
溶液可以得到单质Ga,则阴极上[Ga(OH)4]-得电子产生Ga,
沉淀,加入氯化镁溶液,析出磷酸镁和砷酸镁沉淀,最后加入氯
电极反应式为[Ga(OH)4]-+3e=Ga+4OH。
化钙溶液,获得钨酸钙沉淀,加人盐酸,钨酸钙与盐酸发生复分
5.(1)CuO、FeO
解反应,获得H2WO4,加入焦炭,最终得到WC,据此分析解答。
2)CaSO4(或CaSO4·2H2O)
【解析】(1)基态Mn原子的价层电子排布式为3d54s2,价层电
(3)滤渣2中混有Fe(OH)3,铁元素的利用率降低
(4)平面正方形
3d
4S
子排布图为个个个州
(5)CuO+2Fe(OH)3
灼烧CuFe,O十3H,0保护氧缺位体,防
(2)“培烧”时提高反应速率的措施有粉碎矿石、搅拌、适当提高
止被氧化
温度、增大O2浓度等;在焙烧时,MnWO4与O2、Na2CO3发生
(6)0.15
反应产生MnO4、Na2WO4、CO2,根据得失电子守恒、原子守
(7)CuFe2 O-+H2 O=CuFe2 O+H2
恒,可知该反应的化学方程式为6MnWO,十O2十6 Naz CO3
【解析】氧气具有氧化性,已知酸浸后的溶液中金属离子有
焙烧2Mn,0,十6NaWO,十6CO:
Cu2+、Fe+、A13+和Fe3+,CuFeS2焙烧生成三种氧化物,结合质
量守恒可知,三种氧化物为SO2、CuO、FeO,,加入硫酸金属氧
(3)加入盐酸将SO转化成硅酸,而硅酸易形成胶体,难分
化物转化为相应的硫酸盐,滤渣1为SiO2,加入Cu还原Fe3+为
离,煮沸的目的是促进生成硅酸沉淀,便于分离。
Fe2+,加入CuO调节pH使A1+沉淀,而Cu+和Fe+不沉淀,
(4)“氧化”过程中加入NaClO溶液的目的是将AsO?转化为
滤渣2中有A1(OH)3、CuO,Cu,加H2O2将Fe2+氧化为Fe3+,
AsO,便于与MgCl2反应生成Mg(AsO,)2沉淀,离子方程
加入过量的氨水反应生成[Cu(NH3)4]SO4,Fe3+生成
式为As0+C10一AsO?+CI.
Fe(OH),沉淀,[Cu(NH)4]SO,经过系列操作生成CuO,灼
(5)钨酸在高温下分解生成三氧化钨和水;三氧化钨与炭发生反
烧CuO和Fe(OH)3生成CuFe2O,,在N2作保护气下煅烧生
应生成钨和一氧化碳,钨与炭化合成WC,故总反应是钨酸与C
成CuFe2O4-ao
高温反应生成WC、C0和H2O,化学方程式为H2WO,十4C
(1)由分析可知,焙烧生成的金属氧化物的化学式为
商温wC+3C0个+H,0。
CuO、Fe3O4。
(2)焙烧产物中的SO2在有氧条件下利用石灰石浆液Ca(OH)2
(6)根据溶度积计算:c(Mg2+)=
/K[Mga (PO)2
吸收可制得一种副产品是CaSO4或CaSO4·2H2O。
mol·
c(PO)
(3)加人Cu还原Fe3+为Fe+,若没有还原工序,调节pH时会
31.0×104
使Fe3+沉淀,Fe的利用率低。
L1=√ax10y
molL-1=1.0×10-4mol.L1。
(4)已知Cu(NH3)2CL2有两种同分异构体,则可知其结构不是
(1)Ga2(Fe204)3+12H,S04-Ga2(SO4)3+3Fe2(S04)3+
四面体结构,而是平面四边形结构,故[Cu(NH)]+的空间结
12H20
构为平面正方形。
(2)2X103mol·L1或1.0×102a-16mol·L1酸浸变速
(5)灼烧CuO和Fe(OH)3生成CuFe2O4,反应的化学方程式为
变速降温下析出的固体颗粒大小更集中(粒径统一度大)等
Cu0+2Fe(OHD,构烧CuFe,0,十3H,0,N,作保护气,防止生
(3)Fe [Ga(OH),+3e-Ga+40H-
成物被氧化。2025一2026学年度高考试题逐题突破—
非选择题专练(一)
化学·化学实验综合
总分:70分时间:40分钟姓名:
得分:
可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16P31C135.5Sb122
1.(14分)二氧化氯(C1O2)消毒剂是国际上公认的高效消毒灭菌剂,现常作为替代氯气的自来水
消毒剂使用。实验室常用氯气与亚氯酸钠(NaClO2)反应制备ClO2并对其进行性质探究,实
验装置如图所示(部分夹持装置已省略):
浓盐酸
NaClO,
稀盐酸
接尾气气
KCIO
饱和
处理装置
固体
食盐水
浓硫酸
稳定剂
淀粉-K1
溶液
A
B
C
D
E
F
G
已知:①常温下,CO2是一种易溶于水,难溶于有机溶剂的气体,具有强氧化性;
②实验室可用稳定剂吸收C1O2,生成CIO2,使用时加酸只释放CIO2一种气体。
回答下列问题:
(1)盛装NaClO2的仪器名称为
(2)装置A中的KCIO
(填“能”或“不能”)替换为MnO2。
(3)装置D中发生反应的化学方程式为
(4)装置F中盛放的试剂是
(填“四氯化碳”或“水”),作用是
(5)反应一段时间后,E中滴入稀盐酸,G中可观察到的现象为
(6)尾气中的ClO2可以用含双氧水的烧碱溶液吸收,其产物之一是NaClO2。写出该反应的
化学方程式:
(7)Cl2、H202、C1O2(还原产物为C1)、O3(1个O3转化为1个O2和1个H2O)等物质常被
用作消毒剂。相同物质的量的上述物质消毒效率最高的是
(填化学式)。
2.(14分)亚硝酸钙[Ca(NO2)2]为白色粉末,易潮解、易溶于水,广泛应用于钢筋混凝土工程中。
某实验小组采用下列装置,用干燥的NO与过氧化钙(CaO2)反应制备固体Ca(NO2)2。回答
下列问题。
已知:浓硫酸与NO不反应。
稀硝酸
浓
酸性
无水CaCl
铜片
溶液
化学·非选择题专练(一)第1页(共4页)》
广鱼跃花门卷
(1)仪器A的名称是
,实验前通入N2的目的是
,装置V的作用
是
0
(2)装置的连接顺序是c→
→h(填字母,按气体由左到右顺序)。
(3)装置V中反应的化学方程式为
(4)装置Ⅵ中氮元素被氧化为+5价,铬元素被还原为C3+,则反应的离子方程式为
(5)所得亚硝酸钙[C(NO2)2]产品中只含硝酸钙杂质,测定该产品中亚硝酸钙纯度。
实验步骤如下:称量13.84g产品溶于水中,加入足量碳酸钠溶液充分反应后,经过滤、洗
涤、干燥并称重,得固体质量为10.00g。
所得产品中亚硝酸钙的纯度为
%(保留三位有效数字)。
3.(14分)肉桂酸是从肉桂皮中分离出的有机酸,主要用于香精香料、食品添加、有机合成等领
域,可通过如下反应合成肉桂酸:
CHO
CH=CHCOOH
(CH CO)O
K2CO
+CH COOH
已知:
相对分
密度/
名称
熔点/℃
沸点/℃
性质
子质量
(g·mL-1)
微溶于水,能与水形成共沸物。共沸物
苯甲醛
106
-26
179
1.044
的沸点低于各组分的沸点
醋酸酐
102
-73
139
1.080
有吸湿性,缓慢地溶于水生成乙酸
难溶于冷水,可溶于热水,易溶于乙醇等
肉桂酸
148
133
300
1.245
有机溶剂
实验过程:
在250mL干燥的圆底烧瓶中加入5.0g无水碳酸钾、5.3g苯甲醛和15.3g乙酸酐,在150~
170℃时加热回流1h,冷却混合物(反应装置如图甲,夹持、加热、搅拌仪器已略去)。
在冷却后的混合物中加入40mL水,浸泡l0min,并用玻璃棒捣碎圆底烧瓶中的固体,安装好
水蒸气蒸馏装置(如图乙)进行蒸馏。蒸馏结束,待圆底烧瓶冷却后加入40mL10%的氢氧化
钠溶液,搅拌。再加入90L水和脱色剂,加热煮沸脱色,趁热过滤。待滤液冷却后,边搅拌
边小心地加入盐酸至溶液pH=1~2,冷却结晶。抽滤、洗涤、烘干得粗产品5.3g。
乙
化学·非选择题专练(一)第2页(共4页)
(1)仪器A的名称是
,加热回流时宜选择的加热方式是
(2)水蒸气蒸馏的优点是
水蒸气蒸馏时蒸出的物质是
(填名称);蒸馏结束时的操作是
(填标号)。
a.先停止通冷却水,再打开活塞B,最后停止加热
b.先打开活塞B,再停止加热,最后停止通冷却水
c.先停止加热,再打开活塞B,最后停止通冷却水
(3)加入氢氧化钠溶液的目的是
发生反应的化学方程式是
(4)抽滤后洗涤时选择的洗涤剂是
,本实验中肉桂酸的产率是
(保留两位有
效数字)。
4.(14分)资料显示I2KI溶液可以清洗银镜。某小组同学设计实验探究银镜在I2-KI溶液中的
溶解情况。
已知:I2微溶于水,易溶于KI溶液;[Ag(S2O3)2]3-在水溶液中无色。
探究1:L2KI溶液(向1mol·L1KI溶液中加入I2至饱和)能溶解银镜
【实验i】
加入4mL12-KI
加入1mol·L
溶液至浸没银镜
离心、洗涤
NaS,O3溶液
振荡
®
①
②
④
附着银镜
银镜快速消失,试管
黄色固体
无色溶液
的试管
底部出现黄色固体
(1)黄色固体转化为无色溶液,反应的离子方程式为
(2)能证明②中Ag已全部反应、未被包裹在黄色固体内的实验证据是
探究2:I2KI溶液能快速溶解银镜的原因
【实验ⅱ~ⅳ】向附着银镜的试管中加入相应试剂至浸没银镜,记录如下:
序号
加入试剂
实验现象
30min后,银镜少部分溶解,溶液棕黄色变浅;放置24h后,
4mL饱和碘水(向水中加入I2至
与紫黑色固体接触部分银镜消失,紫黑色固体表面上有黄色
饱和,下同)和少量紫黑色I2固体
固体,上层溶液接近无色;搅拌后,银镜继续溶解
4mL饱和碘水和0.66gKI固体
15min后银镜部分溶解,溶液棕黄色变浅;放置24h后,试管
(溶液中KI约1mol·L-1)
壁上仍有未溶解的银镜,溶液无色
IV
4mL1mol·L-1KI溶液
放置24h,银镜不溶解,溶液无明显变化
(3)ⅱ中,搅拌后银镜继续溶解的原因是
(4)由1、i可得到的结论是
(5)设计iV的目的是
化学·非选择题专练(一)第3页(共4页)】
鱼欧花门卷
探究3:反应中的作用
【实验V】
实验装置
实验步骤及现象
1.按左图搭好装置,接通电路,电流计指针向右微弱偏
©
盐桥
转,电流计读数为amA;
2.向石墨电极附近滴加饱和碘水,指针继续向右偏转,电
Ag.
石墨
流计读数为bmA(b>a);
0.1mol·L-
0.1mol·L-
NaSO:溶液
3.向左侧烧杯中加入
,指针继续向右偏转,
NaSO,溶液
电流计读数为cmA(c>b),有
生成。
说明:本实验中,电流计读数越大,说明氧化剂氧化性(或还原剂还原性)越强。
(6)步骤1接通电路后,正极的电极反应物为
(7)补全步骤3的操作及现象。
5.(14分)某兴趣小组设计如图所示实验装置,验证Na与CO2能否发生反应。
气球
大理石
Ba(OH)
PdCL
稀盐酸
溶液
溶液
A
B
C
D
已知:PdCl2能被CO还原得到黑色的金属Pd。
回答下列问题:
(1)猜想:Na与CO2能发生反应。理论依据是
(2)B装置中的试剂是
,C装置的作用是
(3)将样品装入硬质玻璃管中,再按如下顺序进行实验:①打开K1和K2,通人CO2待E中出
现
时,再点燃酒精灯,此操作的目的是
;②熄灭
酒精灯;③冷却到室温;④关闭K1和K2。
(4)加热D装置中硬质玻璃管一段时间,观察到以下现象:
a.钠块表面变黑,熔融成金属小球;
b.继续加热,钠燃烧产生黄色火焰,硬质玻璃管中有大量黑色和白色固体产生;
c.F装置中试管内壁有黑色固体生成。
①实验探究I:探究硬质玻璃管中固体产物中钠元素的存在形式
假设一:白色固体是Na2CO3;假设二:白色固体是Na2O;假设三:白色固体是Na2CO3和
Na2O的混合物。完成下列实验设计,验证上述假设。
步骤1:将硬质玻璃管中的固体产物溶于水后,过滤;
步骤2:向步骤1所得滤液中加入足量的
溶液产生白色沉淀,过滤;
步骤3:向步骤2所得滤液中滴加几滴酚酞溶液,滤液不变红色。
结论:假设一成立。
②实验探究Ⅱ:钠与二氧化碳反应产物中碳元素的存在形式。
实验现象证明:钠与二氧化碳反应的产物中除了碳酸钠以外,还有
存在(填化学式)。
化学·非选择题专练(一)第4页(共4页)