专题2 海水中的重要元素——钠和氯-【创新大课堂】高考化学五年（2022-2026年）真题分类汇编168优化重组卷

专题二 海水中的重 考向一 钠及其化合物 1.(2023·山东卷，2分)实验室安全至关重要， 下列实验室事故处理方法错误的是 A.眼睛溅进酸液，先用大量水冲洗，再用饱和 毁 碳酸钠溶液冲洗 B.皮肤溅上碱液，先用大量水冲洗，再用2% 的硼酸溶液冲洗 C.电器起火，先切断电源，再用二氧化碳灭火 器灭火 训 D.活泼金属燃烧起火，用灭火毯（石棉布） 灭火 举 2.(2025·安徽卷，14分)侯氏制碱法以NaCl、 CO2和NH3为反应物制备纯碱。某实验小组 量 在侯氏制碱法基础上，以NaCI和NH4HCO? 为反应物，在实验室制备纯碱，步骤如下： ①配制饱和食盐水； ②在水浴加热下，将一定量研细的NH4HCO 加入饱和食盐水中，搅拌，使NH4HCO3溶解， 静置，析出NaHCO3晶体； ③将NaHCO3晶体减压过滤、煅烧，得到Na2CO3 共 固体。回答下列问题： (1)步骤①中配制饱和食盐水，下列仪器中需 要使用的有 (填名称)。 9 要元素一 钠和氯 (2)步骤②中NH4HCO3需研细后加入，目的 是 (3)在实验室使用NH4HCO3代替CO2和NH 制备纯碱，优点是 (4)实验小组使用滴定法测定了产品的成分。 滴定过程中溶液的pH随滴加盐酸体积变化 的曲线如图所示。 B 10 20 30 4050 体积mL 1.到达第一个滴定终点B时消耗盐酸 V1mL,到达第二个滴定终点C时又消耗盐酸 V2mL。V1=V2,所得产品的成分为 (填序号)。 a.Na2COg b.NaHCOs c.Na2CO3和NaHCO3 d.Na2CO3和NaOH ⅱ.到达第一个滴定终点前，某同学滴定速度 过快，摇动锥形瓶不均匀，致使滴入盐酸局部 过浓。该同学所记录的V V1(填 “>”“<”或“=”)。 (5)已知常温下Na2CO3和NaHCO3的溶解度 分别为30.7g和10.3g。向饱和Na2CO3溶 液中持续通人CO2气体会产生Na HCO3晶体。 实验小组进行相应探究： 实验 操作 现象 将CO2匀速通入置于烧杯中 的20mL饱和Na2 CO3溶液， 无明显现象 持续20min,消耗600mL CO2 将20mL饱和Na2CO3溶液 矿泉水瓶变瘪， 注入充满CO2的500mL矿泉 b 3min后开始有 水瓶中，密闭，剧烈摇动矿泉 白色晶体析出 水瓶1~2min,静置 ⅰ.实验a无明显现象的原因是 i.析出的白色晶体可能同时含有NaHCO3 和Na2CO3·10H2O。称取0.42g晾干后的 白色晶体，加热至恒重，将产生的气体依次通 过足量的无水CaCl2和NaOH溶液，NaOH 溶液增重0.088g,则白色晶体中NaHCO3的 质量分数为 3.(2023·辽宁卷，13分)2一噻吩乙醇(M= 128)是抗血栓药物氯吡格雷的重要中间体，其 制备方法如下： Na 人入ONa OH 噻吩 2-噻吩钠 2-噻盼乙醇钠 2-噻吩乙醇 I.制钠砂。向烧瓶中加入300mL液体A和 4.60g金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振 荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ.制噻吩钠。降温至10℃，加入25mL噻 吩，反应至钠砂消失。 10 Ⅲ.制噻吩乙醇钠。降温至一10℃，加入稍过 量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应30min。 Ⅳ.水解。恢复室温，加入70mL水，搅拌 30min;加盐酸调pH至4~6，继续反应2h, 分液；用水洗涤有机相，二次分液。 V.分离。向有机相中加入无水MgSO4,静 置，过滤，对滤液进行蒸馏，蒸出四氢呋喃、噻 吩和液体A后，得到产品17.92g。 回答下列问题： (1)步骤I中液体A可以选择 a.乙醇 b.水 c.甲苯 d.液氨 (2)噻吩沸点低于吡咯 )的原因是 (3)步骤Ⅱ的化学方程式为 (4)步骤Ⅲ中反应放热，为防止温度过高引发 副反应，加入环氧乙烷溶液的方法是 (5)步骤N中用盐酸调节pH的目的是 (6)下列仪器在步骤V中无需使用的是 (填名称)；无水MgSO4的作用 为 (7)产品的产率为 (用Na计算，精确 至0.1%)。 考向二氯及其化合物 1.(2026·河南卷，3分)X是漂白粉的有效成 分，可以发生如图所示的转化（略去部分产 物)，其中U和V含有一种相同元素，V为黄 绿色气体，Y为难溶于水的固体。 Y 浓盐酸 1C02、H20 下列说法错误的是 A.无水U可作干燥剂 B.V溶于水可生成Z C.Y与盐酸反应可生成X D.Z在光照下易分解 2.(2026·浙江1月，3分)下列有关含氯化合物 的说法不正确的是 A.C12O?分子中所有O原子所处的化学环境 相同 B.C12O分子的空间结构为V形 C.C1OC1O3(高氯酸氯)中氯元素的化合价分 别为+1、+7 D.IC1+H,O一HCI+HIO不是氧化还原 反应 3.(2023·浙江1月，3分)物质的性质决定用 途，下列两者对应关系不正确的是 ( A.SO2能使某些色素褪色，可用作漂白剂 B.金属钠导热性好，可用作传热介质 C.NaClO溶液呈碱性，可用作消毒剂 D.Fe2O3呈红色，可用作颜料 4.(2022·广东卷，2分)实验室用MnO2和浓盐 酸反应生成C12后，按照净化、收集、性质检验 及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→” 表示气流方向)不能达到实验目的的是() 11 饱和 三浓硫酸 食盐水 干燥的 湿润的 红布条 红布条 水 无水CaCl2 5.(2026·河北卷，16分)综合实验探究 某兴趣小组探究NH,Br的制备。（实验均在 通风橱内进行) 查阅资料：液溴(Br2)是生产溴化合物的基本 原料。工业上利用Br2和氨水的氧化还原反 应生产NH4Br。实验室制备少量高纯度 NH4Br常用氨气和氢溴酸的中和反应。 方案I:模拟工业生产方法制备NH4Br(夹持 装置等略) 实验装置如图所示： 液溴 氨水 搅拌磁子哥氨水 冰水浴 步骤如下： ⅰ.检查装置气密性。 i.将盛有65.0mL7.5mol·L-1氨水的C 置于冰水浴中，搅拌下由B向C缓慢滴加 10.0mL(32.0g)Br2,反应快速进行，C中出 现白烟，D中导管口有无色气泡冒出。滴加完 毕后关闭K2,C中溶液呈橙黄色。 im.打开K1,向C中逐滴加入15.0mol·L-1 氨水至反应完成，再继续滴加少量氨水。 ⅳ.将C和D中的溶液混合，转移至蒸发皿 中，水浴加热蒸发、冷却结晶得粗品，进一步提 纯得到无色产品29.4g。 回答下列问题： (1)仪器B的名称为 (2)步骤ⅰ中检查装置气密性的操作： ,微热C,若 导管口有气泡冒出，停止加热，冷却后导管内 上升一段水柱，并保持一段时间不下降，则证 明装置气密性良好。 (3)步骤iⅱ中，制备NH4Br的化学方程式 为 (4)步骤川中，滴加氨水至溶液 时（填实验现象），反应恰 好完成。 (5)反应开始时，D中应盛放 (单项 选择，填序号) a.KMnO4溶液 b.蒸馏水 c.稀盐酸 (6)步骤V中进一步提纯的方法为 (7)NH4Br(M=98g·mol-1)的产率为 方案Ⅱ：实验室方法制备NH4Br i.利用70%硫酸和Na2SO3固体反应制备 SO2,再通人盛有Br2和碎冰的烧瓶中，反应后 溶液经蒸馏、除杂、再蒸馏得到高纯度氢溴酸。 ⅱ.利用氨水加热制备氨气，经净化处理后的 氨气缓慢通入氢溴酸中至碱性，停止通气。溶 液转移至蒸发皿中，水浴加热蒸发、冷却结晶 得高纯NH4Br。 12 (8)对比两种制备方案，方案工存在的优点和 不足为 (优点和不足各答出1点即可)。 6.(2026·河南卷，14分)某研究小组在用CC14 萃取碘水中的I2时，发现萃取后的水溶液总 是呈现淡黄色，对此开展探究。回答下列 问题： (1)定性探究：利用如图装置进行实验。 I.向饱和碘水中加入CC14,充分振荡、静置、 分液。取少量水溶液，向其中滴加淀粉溶液， 溶液变蓝。 Ⅱ.向饱和的I2的CCl4溶液中加入蒸馏水， 充分振荡、静置、分液。取少量水溶液，向其中 滴加淀粉溶液，溶液变蓝。 ①仪器a的名称是 ;b的名称是 ②振荡、静置后，I2的CC14溶液在下层的原因 是 ③步骤I中，证明I2从水中转移至CCl4中的 现象是 结论：12在两溶剂间存在可逆的转移，即12 (H2O)=I2(CC14)。 (2)定量验证：类比化学平衡建立过程，该小组 猜测，经充分振荡、静置后，2在两溶剂中的分 配也存在平衡状态，此时I2在两溶剂中的浓 (12)cc 度商 c(I2)H,0 ]应为一常数，并设计实验进行 验证。已知：12十1一3,12十2S2O3 毁 2I-+S4O%。 步骤 实验内容 取Ⅱ中分液后的水溶液50.00mL于锥形瓶中， 加入5mL10%K1溶液。以淀粉溶液为指示 剂，用c1mol·L1Na2S2O3标准溶液滴定至 吹 终点，消耗Na2S2O3溶液V1mL 取Ⅱ中分液后的CCl4溶液5.00mL于锥形瓶 中，加入25mL10%KI溶液。以淀粉溶液为指 示剂，用c2mol·L1Na2S2O3标准溶液滴定至 蜜 终点，消耗Na2S2O3溶液V2mL 改变Ⅱ中12的CC4溶液的浓度，重复步骤 Ⅱ~N(Ⅱ中不进行12的检验)，再开展三次实 验。计算每次实验的浓度商 赵 结论：浓度商的值近似相等，平衡时浓度商可 视为常数。 ①步骤N中，加入KI溶液的目的是 斐 ②通过步骤Ⅲ、V测得的浓度商的值为 ·臻 (写出计算式)。 ③已知常温下，平衡时浓度商的值为85。向 本 150mL含3.0×10-2g12的水溶液中加入 30 mL CCI4进行萃取，平衡时I2在水中的残 留质量为 g(用科学计数法表示，保留 13 小数点后一位)；若改为分两次萃取，每次用 15 mL CCl4,两次萃取后2在水中的残留质 量为3.3×10一4g。上述结果对做萃取实验的 启发是 7.(2024·河北卷，15分)市售的溴（纯度99%） 中含有少量的C12和I2,某化学兴趣小组利用 氧化还原反应原理，设计实验制备高纯度 的溴。 回答下列问题： (1)装置如图（夹持装置等略），将市售的溴滴 入盛有浓CaBr2溶液的B中，水浴加热至不再 有红棕色液体馏出。仪器C的名称为 ;CaBr2溶液的作用为 ;D中发生的主要反应的化学方程式 为 好→市售的溴 浓CaBr溶液 2尾气吸收 水浴加热热的KCO溶液题 (2)将D中溶液转移至 (填仪器名称) 中，边加热边向其中滴加酸化的KMnO4溶液至 出现红棕色气体，继续加热将溶液蒸干得固体 R。该过程中生成2的离子方程式为 (3)利用图示相同装置，将R和K2Cr2O2固体 混合均匀放入B中，D中加入冷的蒸馏水。由 A向B中滴加适量浓H2SO4,水浴加热蒸馏。 然后将D中的液体分液、干燥、蒸馏，得到高纯 度的溴。D中蒸馏水的作用为 和 (4)为保证溴的纯度，步骤(3)中K2Cr2O7固 体的用量按理论所需量的子计算，若固体R质 量为m克（以KBr计），则需称取 gK2Cr2O7(M=294g· mol-1)(用含m的代数式表示)。 (5)本实验所用钾盐试剂均经重结晶的方法纯 化。其中趁热过滤的具体操作为：漏斗下端管 口紧靠烧杯内壁，转移溶液时用 ,滤液沿烧杯壁流下。 8.(2023·浙江1月，10分)化合物X由三种元 素组成，某学习小组按如下流程进行实验： 白色固体 A NazCO 0.500g 足量 1.195g 无色溶液 HI 棕黄色溶液多次萃取水溶液 B 足量 C D 白色固体 H 1.435g HNO,无色溶液 足量 G 无色溶液 氨水浅黄色固体 足量 E 黄色固体 AgNO: Agl 足量 无色溶液 F 已知：白色固体A用0.0250 mol HC1溶解 后，多余的酸用0.0150 mol NaOH恰好中和。 请回答。 (1)X的组成元素是 X的化学式是 14 (2)写出B→C溶液呈棕黄色所发生的化学反 应方程式 (3)写出生成白色固体H的离子方程式 (4)设计实验检验溶液I中的阳离子 考向三物质的量 1.(2026·黑吉辽蒙卷，3分)镁及其化合物的部 分转化关系如下，设NA为阿伏加德罗常数的 值，下列说法正确的是 () Mg(C,H)2(熔点176℃，真空中100℃升华) ①CH)) MeN心，点燃MgCO点燃MeO盐酸-MeC ② ③ ④ A.反应①：每消耗0.5 mol Cs H。生成 Mg(C5H5)2分子的数目为0.5NA B.反应②：每消耗2.24LN2生成N3-数目为 0.2NA C.反应③：每消耗4.4gCO2转移电子数目为 0.4NA D.0.15mol·L-1MgCl2溶液中，Mg2+数日 为0.15NA 2.(2025·广东卷，2分)设NA为阿伏加德罗常 数的值。下列说法正确的是 () A.1mol18O2的中子数，比1mol16O2的多 2NA B.1 mol Fe与水蒸气完全反应，生成H2的数 目为2NA C.在1L0.1mol·L-1的NH4Cl溶液中， NHt的数目为0.1NA D.标准状况下的22.4LC12与足量H2反应， 形成的共价键数目为2NA 3.(2025·山东卷，2分)称取1.6g固体NaOH 配制400mL浓度约为0.1mol·L1的 NaOH溶液，下列仪器中不需要使用的是 A.100mL烧杯 B.500mL容量瓶 C.500mL量筒 D.500mL细口试剂瓶（具橡胶塞） 4.(2025·黑吉辽蒙卷，3分)钠及其化合物的部 分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数 的值，下列说法正确的是 ③ CLNaCIO A.反应①生成的气体，每11.2L(标准状况) 含原子的数目为NA B.反应②中2.3gNa完全反应生成的产物中 含非极性键的数目为0.1NA C.反应③中1 mol Na2O2与足量H2O反应转 移电子的数目为2NA D.100mL1mol·L-1 NaClO溶液中，ClO 的数目为0.1NA 5.(2025·河北卷，3分)设NA是阿伏加德罗常 数的值，下列说法错误的是 A.18gH2O晶体内氢键的数目为2NA B.1L1mol·L1的NaF溶液中阳离子总数 为NA C.28g环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数 目为2NA D.铅酸蓄电池负极增重96g,理论上转移电子 数为2NA 6.(2024·河北卷，3分)超氧化钾(KO2)可用作 潜水或宇航装置的CO2吸收剂和供氧剂，反 应为4KO2+2CO2-2K2CO3+3O2,NA为 阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 ( A.44gCO2中o键的数目为2NA B.1 mol KO2晶体中离子的数目为3NA C.1L1mol·L-1K2CO3溶液中CO-的数 目为NA D.该反应中每转移1mol电子生成O2的数目 为1.5NA 7.(2023·全国甲卷，6分)实验室将粗盐提纯并 配制0.1000mol·L-1的NaC1溶液。下列 仪器中，本实验必须用到的有 ( ①天平②温度计③坩埚④分液漏斗 ⑤容量瓶⑥烧杯⑦滴定管⑧酒精灯 A.①②④⑥ B.①④⑤⑥ C.②③⑦⑧ D.①⑤⑥⑧ 8.(2023·全国甲卷，6分)NA为阿伏加德罗常 数的值。下列叙述正确的是 A.0.50mol异丁烷分子中共价键的数目为6.5VA B.标准状况下，2.24ISO3中电子的数日为 4.00NA C.1.0IpH=2的H2SO4溶液中H的数目 为0.02NA D.1.0L1.0mol·L-1的Na2CO3溶液中 CO-的数目为1.0NA 阅读下列材料，完成9~10题。 一定条件下，乙酸酐[(CH3CO)2O]醇解反 应[(CH3CO)2O+ROH→CH3COOR+ CH3COOH]可进行完全，利用此反应定量测定 有机醇(ROH)中的羟基含量，实验过程中酯的 水解可忽略。实验步骠如下： ①配制一定浓度的乙酸酐-苯溶液。 ②量取一定体积乙酸酐-苯溶液置于锥形瓶中， 加入gROH样品，充分反应后，加适量水使剩 余乙酸酐完全水解：(CH3CO)2O+H2O→ 2CHCOOH ③加指示剂并用cmol·L1NaOH-甲醇标准 溶液滴定至终点，消耗标准溶液V1mL。 ④在相同条件下，量取相同体积的乙酸酐-苯溶 液，只加适量水使乙酸酐完全水解；加指示剂并 用cmol·L一1NaOH-甲醇标准溶液滴定至终 点，消耗标准溶液V2mL。 9.(2023·山东卷，2分)对于上述实验，下列做 法正确的是 A.进行容量瓶检漏时，倒置一次即可 B.滴入半滴标准溶液，锥形瓶中溶液变色，即 可判定达滴定终点 C.滴定读数时，应单手持滴定管上端并保持其 自然垂直 D.滴定读数时，应双手一上一下持滴定管 10.(2023·山东卷，2分)ROH样品中羟基含量 (质量分数)计算正确的是 A.c(V2-V1)X17 ×100% 1000m B.V1-V2)X17 ×100% 1000m C.0.5cV2-V)X17×100% 1000m2 D.c0.5V2V)X17×100% 1000m 16 11.(2023·辽宁卷，3分)我国古代四大发明之 一黑火药的爆炸反应为：S+2KNO3+3C 一K2S+N2个+3CO2个。设NA为阿伏加 德罗常数的值，下列说法正确的是() A.11.2LCO2含π键数目为NA B.每生成2.8gN2转移电子数目为NA C.0.1 mol KNO3晶体中含离子数目为0.2NA D.1L0.1mol·L-1K2S溶液中含S2-数目 为0.1NA 12.(2022·全国甲卷，6分)NA为阿伏加德罗常 数的值，下列说法正确的是 () A.25℃，101kPa下，28L氢气中质子的数 目为2.5NA B.2.0L1.0mol·L1A1Cl3溶液中，A13+ 的数目为2.0NA C.0.20mol苯甲酸完全燃烧，生成CO2的数 目为1.4NA D.电解熔融CuCl2,阴极增重6.4g,外电路 中通过电子的数目为0.10NA 13.(2022·浙江6月，2分)NA为阿伏加德罗常 数的值，下列说法正确的是 () A.12 g NaHSO4中含有0.2NA个阳离子 B.11.2L乙烷和丙烯的混合气体中所含碳 氢键数为3NA C.8gCH4含有中子数为3NA D.0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中 充分反应后，HI分子总数为0.2NA参考名 专题一物质及其变化 考向一 1.A2.A3.B4.A5.B6.D7.A8.B9.A 10.B11.A12.B13.B14.A15.B16.A17.D 18.A19.C20.D21.C22.C23.A24.B25.A 26.D27.A28.D 考向二 1.B2.A3.C4.C5.D6.C7.B8.D9.AC10.D 11.B 考向三 1.A2.C3.A4.C5.D6.C7.CD8.D9.D 10.A11.C12.D13.D 14.解析(1)结合(2)中信息及原子守恒可知，BaSO1、过 量碳粉、过量CaCl2在焙烧时反应生成BaCl2、BaS、CaS 焙烧 和CO,其化学方程式为3BaSO4+12C+2CaCl2- 2BaCl2十BaS+2CaS+12CO个，其中碳粉的主要作用 是作还原剂，使BaSO4转化成BaS。(2)“浸取”时易溶 于水的BaS和过量的CaCl2反应生成微溶于水的CaS, 反应的离子方程式为S-十Ca2+一一CaS↓。(3)浸取后 滤液中主要为BaCl2,为不引入杂质，酸化时应选择盐 酸，a、b均会使Ba2+转化为BaSO4沉淀，d会引入杂质 PO星，故c正确。(4)焙烧后的产物中含BaS、CaS,如 果直接用盐酸浸取，CaS会和盐酸反应生成有毒的 H2S气体和CaCl2,从而影响产品纯度，故不能直接用 盐酸浸取。(5)结合图示流程、题中信息及原子守恒可写 出“沉淀”时BaCl2、TiCL4、(NH4)2C2O4反应的化学方程 式为TiCL4+2(NH4)2C2O4+BaCl2+H2O-= BaTiO(C2O4)2￥+4NH4C1+2HCl。(6)根据题目信 息和氧化还原反应规律可知，“热分解”时发生反应的 化学方程式为BaTi0(C,0)2△BaTiO,.+2C02↑+ 2C0个，故产生的nc0,:nc0=1：1。 答案(1)作还原剂，将BaSO4转化成BaS(2)S2-+ Ca2+-CaS↓(3)c(4)不可行，酸与CaS能产生 有毒气体H2S和CaC2,从而影响产品纯度（⑤）TiCl4十 2(NH4)2C2O4+BaCl2+H2O—BaTiO(C2O1)2￥+ 4NHC+2HCI(6)1:1 15.解析(1)用硫酸浸取镍钻矿时，提高浸取速率的方法 可以是将镍钻矿粉碎、浸取时搅拌、延长浸取时间等。 (2)H2SO5可以看成是H2O2中一个氢原子被磺基一 SO3H取代的产物，即H一O一O一SO3H,故分子中有 一个过氧键，1molH2SO5中过氧键的数目为6.02× 103。(3)根据题干信息可知，“氧化”中Mn2+被 H2SO5氧化为MnO2,则H2SO5被还原为SO,结合 H2SO5的电离第一步完全可知，反应的离子方程式为 Mn2+HSO5 +H2O-MnO2+SO+3H+; “氧化”中Fe2+会被氧化为Fe3+,用石灰乳调节pH= 4时Fe元素沉淀为Fe(OH)3,Ca2+与SO结合生成 -15 $案与详解 扫一扫下载详解答案 CaSO4沉淀，故滤渣中还含有Fe(OH)3、CaSO4。 (4)由图可知，当SO2体积分数为9.0%时，Mn(Ⅱ)氧 化率达到100%所用时间最短，氧化速率最大：SO2具 有还原性，也能还原H2SO5,其体积分数过大时，与 H2SO5反应，使Mn(Ⅱ)氧化速率减小。(5)“沉钻镍” 中得到的Co(Ⅱ)以Co(OH)2形式存在，其可被空气 中O2氧化为C0O(OH),根据氧化还原反应规律可写 出反应的化学方程式。(6)Mg2+沉淀完全，则 c(Mg2+)≤10-5mol·L-1,c(OH)≥ Ksp[Mg(OH)2] /1010.8 c(Mg2+) √i0万mol.L1=102.9mol. L-1,c(H+)≤10-l.1mol·L1,pH≥11.1。 答案(1)将镍钴矿粉碎（或浸取时搅拌，延长浸取时 间等)(2)6.02×1023(3)Mn2++HS05+H20 =-MnO2￥+SO-+3H+Fe(OH)3、CaSO4 (4)9.0%SO2具有还原性，也能还原H2SO (5)4Co(OH)2+O2=-4Co0(OH)+2H2O(6)11.1 专题二海水中的重要元素一钠和氯 考向一 1.A 2.【命题点】物质的制备及性质探究实验，涉及仪器使 用、滴定分析、质量分数计算、实验现象分析等 解析(1)取适量蒸馏水于烧杯中，加入食盐，用玻璃棒 搅拌加速溶解，不断加入食盐，直至杯底有少量白色晶 体不再溶解即得饱和食盐水，涉及仪器有烧杯、玻璃棒。 (2)NH HCO3研细后增大了与溶液的接触面积，可以加 快反应速率，使反应更充分。 (3)用“单一固体”替代“两种气体”，降低操作复杂程度： 氨气为有毒气体，无氨气参与反应，更加环保。 (4)1,滴定过程中出现2个滴定终点，则样品中含 Na2CO3,CO与H+反应分两步进行：①CO号先结合 H+转化为HCO3,关系式为CO号H+~HCO3; ②生成的HCO3再与H+反应转化为CO2和H2O,关系 式为HCO3~H+~(CO2+H2O)。V1=V2,说明第② 步消耗的HCO3均为第①步生成的，即所得产品成分为 Na2CO3。i.若摇动不均匀，致使局部盐酸浓度过高， 该区域的Na2CO3会快速完成第一步反应，甚至可能进 一步与过量HCI反应生成CO2,此时局部pH因生成 CO2(溶解形成H2CO3)或过量HCI而偏小（从而认为 已达到滴定终，点)，所以记录的盐酸体积会偏小。 (5)1.CO2在水中的溶解度较小，通入的CO2没来得及 反应完全即从溶液中逸出，导致生成的NaHCO3较少， 溶于水中，不产生白色沉淀。川，固体加热产生的气体 H2O、CO2分别被无水CaCl2和NaOH溶液吸收。 Na0H溶液增重0.088g,那么n(C02)=,0.088g 44g·molT =0.002mol,根据关系式2 Na HCO3~CO2可得， n(NaHCO3)=0.004 mol,m (NaHCO3)=0.004 molX 84g·mol-1=0.336g,则白色晶体中NaHCO3的质量： 分数=0336g×100%=80%。 0.42g 答案(1)烧杯、玻璃棒 (2)增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分 (3)简化操作步骤；无氨气参与反应，更加环保（合理即： 可) (4)1.ai.< (5)1.CO2在水中的溶解度较小，通入的CO2没有完全 转化i.80% 3.解析(1)该实验条件下，乙醇、水、液复均会与Na反 应，而步骤I的目的是熔化钠，故液体A应选甲苯。 (2)吡咯分子中含有一NH一，分子间可形成氢键，而噻吩 分子间只有范德华力，故噻吩沸点低于吡咯。(3)根据题目日 信息及原子守恒可知，步骤Ⅱ中噻吩和Na反应生成噻吩钠； 和H,:2+2Na一2+◆.④)为防止温 度过高引发副反应，应控制投料量和投料速度，可分批、多 次加入试剂。(5)2噻吩乙醇钠水解产生2噻吩乙醇和 NaOH,用盐酸调节pH可中和NaOH,促进水解平衡正向！ 移动，使水解进行更彻底。(6)步骤V涉及的操作有过滤、！ 蒸馏，过滤需用到漏斗、玻璃棒、烧杯，蒸馏装置（夹持、加热 温度计 仪器略去)是 ,故无需使用的 野蒸馏烧瓶 牛角管 色能形瓶 是球形冷凝管、分液漏斗。无水MgSO4的作用为作吸！ 水剂，除去产品中的水分。(7)由反应关系可知：1mol 钠~1mol2-噻吩乙醇，4.60gNa是0.2mol,则理论产 量为0.2mol×128g·mol-1=25.6g,实际产量为 17.92g,故产品的产率为 7.92g×100%=70.0%。 25.6g 答案(1)c(2)吡咯分子中含有一NH一，分子间可形： 成氢键 3)2+2Na一2+H,↑(4)分批，多次 加入(5)与2-噻盼乙醇钠水解产生的OH一反应，使水 解更彻底(6)球形冷凝管、分液漏斗吸收水分 (7)70.0% 考向二 1.C2.A3.C4.D 5,解析NH4Br的制备实验(1)根据仪器B的构造特 点，可知其名称为分液漏斗。(2)检查装置气密性时，需 使装置处于密闭状态，故应先关闭K1、K2,再微热C,若 D中导管口有气泡冒出，停止加热，冷却后D中导管内 上升一段水柱，并保持一段时间不下降，则证明装置气！ 密性良好。(3)步骤ⅱ中，氨水和Br2发生氧化还原反 应生成NH4Br,Br元素化合价降低，则有元素化合价升 高，结合D中导管口有无色气泡冒出及各元素化合价变 化规律知，N元素化合价升高生成N2,结合得失电子守： 恒、原子守恒配平可得制备NH,Br的化学方程式为 8NH3·H2O+3Br2==6NH4Br+N2↑+8H2O。 (4)步骤iⅱ结束时，C中溶液呈橙黄色，说明Br2过量，步 骤而中向C中逐滴加入氨水，当Br2完全反应时，溶液 变为无色，此时反应恰好完成。(5)D中溶液应能吸收！ 挥发出的NH3和Br2,步骤iV将C和D中溶液混合，再 -15 经一系列操作得到产品，则D中溶液中不能引入新的杂 质，故D中应盛放蒸馏水，b正确。(6)由加热蒸发、冷 却结晶得粗品知，NH,Br在水溶液中的溶解度受温度 影响大，故进一步提纯可采用重结晶法。(7)投入原料 Br2的质量为32.0g,物质的量为g0mol=0,2mol 根据(3)中反应的化学方程式知，理论上可制备0.4mol NH4Br,质量为0.4×98g=39.2g,故NH4Br的产率为 8,2X100%=75%。(8)根据两种制备方案的步骤和 原理可知，方案I不需要多次蒸馏，操作简单，方案Ⅱ以 高腐蚀性的70%硫酸为原料，而方案「以氨水和液澳为 原料，原料易得，腐蚀性小，对设备材质要求低，成本较 低，缺，点是产物纯度较低，尾气中含有未反应的溴和氨 气，必须经过吸收处理才能排放。 答案(1)分液漏斗 (2)关闭K1、K2 (3)8NH3·H2O+3Br2==6NH4Br+N2↑+8H2O (4)变为无色(5)b(6)重结晶(7)75% (8)优点：操作简单，原料易得，成本较低；不足：产物纯 度低，尾气必须经过吸收处理才能排放 6.解析CC14莘取碘水中I2的实验探究(1)①由题中 所给实验装置图可知，仪器a的名称是分液漏斗，b的名 称是烧杯。②CCI4与水不互溶，且CC14溶液的密度比 水的大，故振荡、静置后，12的CC14溶液在下层。③步 骤I中溶液分层，水层颜色变浅，CCl4层呈紫红色时，可 证明I2从水中转移至CCL4中。(2)①根据题中所给信 息12十I一L3可知，步骤N中，加入K1溶液，I与I2 反应生成I,可将CCL4中的12全部转移至水相中，便 于后续滴定。②由已知反应可知滴定时存在关系式： I2~2S2O?,步骤Ⅲ中用Na2S2O3标准溶液测定水相 中k的浓度，m)0=2n(NaS,0)=是×cV1× 103mol,c(1,)H0=合×cV1×103mol÷(50.00X L)=mol·L:步骤V中用Na2S2O3标道 溶液测定CCL中12的浓度，n(l)cc=2n(Na2S2O3） 1 1 =z×c2V2X103mol,c(l2)cd,=2×c2V2× 108mol÷(5.00×10-3L)=c2V2m0l,L1,故 10 clcg_10cV2。③设萃取后水中残留的1，的质量 c(I2)H,o cIV1 为xg,常温下，平衡时浓度商的值为85，则 3.0×102-x 254X30×103254×150X103=85,解得x≈1.7× 103,故平衡时12在水中的残留质量为1.7×10一3g 若改为分两次萃取，每次用15 mL CCl4,所用CCl4总体 积不变，两次萃取后I2在水中的残留质量为3.3X 10一4g,残留量更少，说明采用相同量的萃取剂进行萃 取时，多次萃取的效果比单次萃取的效果好。 答案(1)①分液漏斗烧杯②CC4与水不互溶，且 CC14溶液的密度比水的大③溶液分层，水层颜色变 浅，CCl4层呈紫红色 (2)①使CC4中的I2全部转移至水相，便于后续滴定 ②10c2V2 ③1.7×103采用相同量的萃取剂，多次 cIVI 萃取的效果比单次萃取的效果好 7.解析高纯渙的制备实验(1)由仪器C的构造特点及 在实验中的作用可知，仪器C为直形冷凝管。CaBr2溶 液中的Br可抑制液澳与水反应，并可将Cl2还原为 C1厂，蒸馏时增大液溴的馏出量。仪器D中K2C2O1溶 液吸收蒸馏出的Br2和I2,发生氧化还原反应，溴和碘 分别转化为一1价，碳被氧化为CO2,由于馏分中的12 含量少，故D中发生的主要反应的化学方程式是 K2C0,十Br2△2C02◆+2KBr。(2)由(1)中分析可 知，D中有I生成，则将仪器D中接收的溶液转移至蒸 馏烧瓶中，边加热边向其中滴加酸性溶KMnO4液， KMnO4将I厂氧化生成单质碘，离子方程式是2MnO4 +16H++10I=-2Mn2++5I2+8H2O。(3)(2)中所 得固体R的主要成分为KBr,蒸馏装置中KBr被 K2Cr2O7氧化为溴蒸气，进入装置D中遇冷的蒸馏水液 化，沉入蒸馏水底部，蒸馏水起到冷凝和减少溴的挥发 的作用。(4)由氧化还原反应得失电子守恒可得关系 式：6KBr~K2Cr2O7,KBr全部反应，则n(K2CrO7)= 日a(KB)=言×品6mol,故称取的K,C,0,为吉× nolX294g·0l1×子-2g,5)转移造流时 n 要用玻璃棒引流，使滤液沿着烧杯内壁流下。 答案(1)直形冷凝管抑制液溴与水反应；除去C2 K2C,0,十Br2△2C02+十2KBr(2)蒸馏烧瓶 2MnO4+16H++10I—2Mn2++5l2+8H20 (3)冷凝减少溴的挥发(4)21” 68 (5)玻璃棒引流 8.解析(1)根据白色固体A用0.0250 mol HCI溶解后， 多余的酸用0.0150 mol NaOH恰好中和，知白色固体 A消耗HC1的物质的量为0.01mol,若A为MCO3,则 MCO3~2HCl,A的物质的量为0.005mol,摩尔质量为 0500g-100g·mol1,故A为CaC0:根据上述分 0.005mol 析可知，白色固体H为AgCI,其物质的量为 143.5g·m0l7=0.01mol,则X中含有0.005m0l 1.435g Ca、0.01 mol Cl,还含有0元素，其质量为1.195g 0.005mol×40g·mol-1-0.01mol×35.5g·mol-1 =ugm0=682=a0a.说X中aCa n(C):n(0)=0.005:0.01:0.04=1:2:8,X为 Ca(CO4)2。(2)B→C为NaCIO4和HI发生氧化还原反 应，HI被氧化为I2,NaCIO4被还原为NaCl,根据得失 电子守恒和原子守恒，配平可得反应的化学方程式。 (3)生成白色固体H的反应为[Ag(NH3)2]C1和HNO3 的反应。(4)溶液I为NH4NO3和HNO3的混合溶液， 阳离子有H+和NH,用蓝色石蕊试纸检验H+,用 NaOH溶液、湿润红色石蕊试纸检验NH。 答案(1)Ca、Cl、OCa(ClO4)2(2)8HI+NaClO4 —4I2+NaCl+4H2O或12HI+NaClO4—4Hl3+ NaCl+4H2O(3)[Ag(NH3)2]++C1-+2H+- AgCI￥+2NH(4)用玻璃棒蘸取溶液I,点在蓝色 -15 石蕊试纸上，呈红色说明溶液中有H十；取溶液于试管 中，加入NaOH至碱性，加热，将湿润的红色石蕊试纸置 于试管口，若试纸变蓝说明有NH 考向三 1.C2.D3.B4.A5.B6.A7.D8.A9.C 10.A11.C12.C13.C 专题三铁金属材料 考向一 1.B2.C3.C4.D5.C6.AC7.A8.C9.B 10.D11.A12.B13.D14.D15.B16.D 17.解析从废旧电池粉中回收锂的工艺流程(1)根据 已知信息①可知，废旧电池放电时，正极发生得电子的 还原反应，电极反应式为Li1-x FePO4十xLi计+xe 一一LiFePO4。(2)“酸浸I”时，除粉碎外，还可通过适 当提高反应温度、搅拌、适当增大硫酸的浓度来提高酸 浸速率。LiFePO4中Fe为十2价，Li为十1价，酸浸I 中有磷酸生成，根据原子守恒可得反应的化学方程式 2LiFePO4+3H2SO4--2H3 PO4+Li2SO+ 2FeSO4。加入硫酸酸浸时，LiFePO4、FePO4均可溶 解，A!与硫酸反应生成硫酸铝，石墨不溶于硫酸，故滤 渣的主要成分为石墨。(3)设NH4Fe3P6O0中Fe的化 合价为x,根据化合物中各元素化合价的代数和为0可 知，一3十4×（十1）+3x十6×（十5）+20×（一2）=0， 解得x=十3，故Fe的化合价为十3。(4)根据“沉铝”时 需要加入NaF可知，“焙烧”时产生的HF可用NaOH 溶液或Na2CO3溶液或Na HCO3溶液吸收，生成的 NaF可循环利用。(5)根据题给反应可知，其平衡常数 K=*)·c(0HaL·mol,则c3(1i) ·c(0H)=日molL4,已知溶渡中1i广求度为 bmol·L1,为防止Li+沉淀，则需满足b3mol3·L3 1 ·c3(0H)<&mo.L6c(oH)√amol· L1。(6)根据流程图可知，“酸浸Ⅱ”过程中加入硫酸， “除杂”后溶液中含有SO,故加入饱和N2CO3溶液 “沉锂”后，滤液2中溶质除Na2CO3外，还含Na2SO4。 (7)调pH=2.7,“沉铝”后滤液1中含有较多的Fe2+ 加入H2O2溶液可将Fe2+氧化为Fe3+,便于后续加入 氨水使F3+转化为氢氧化铁沉淀除去。若溶液中 Fe+未被完全氧化，则向溶液中加入K3[Fe(CN)6]溶 液，产生蓝色沉淀，此时需要补加H2O2溶液。 答案(1)Li1-xFePO4+xLi++xe—-LiFePO4 (2)适当升高温度、搅拌、适当增大硫酸浓度 2LiFePO+3H2 SO==2H3 PO+Li2SO+2FeSO C(或石墨) (3)+3 (4)NaOH溶液 (6)Na2S04 (7)将Fe2+氧化为Fe3+K3[Fe(CN)6]溶液 18.解析[Fe(SCN)(H2O)5]Cl2的内界为 [Fe(SCN)(H2O)5]2+,配体有SCN和H2O两种。 答案[Fe(SCN)(H2O)5]+2 9