2019年高考化学二轮复习大题二无机综合.doc

1、1大题二 无机综合12018山东省适应性练习二氧化铈(CeO 2)是一种重要的稀土化合物，汽车尾气用稀土/钯三效催化剂处理，不仅可以降低催化剂的成本，还可以提高催化效能。以氟碳铈矿(主要成分为 CeCO3F)为原料制备 CeO2的一种工艺流程如下：已知.Ce 4 能与 F 结合成 CeF ，也能与 SO 结合成(CeSO 4)2 ； 4 x 24.在硫酸体系中 Ce4 能被萃取剂(HA) 2萃取：Ce 4 n(HA)2 Ce(H2n4 A2n)4H ，而 Ce3 则不能。回答下列问题：(1)CeCO3F中铈元素的化合价为_， “氧化焙烧”过程中可以加快反应速率的方法是_(答出两点即可)。(2)

2、“萃取”时，选用(HA) 2作为萃取剂，(HA) 2需满足的条件是_；“萃取”后的水层中含有的主要阴离子是_。(3)“反萃取”时加入 H2SO4的作用是_；加入 H2O2的作用是_(结合离子方程式说明)。(4)浸渣经处理可得 Ce(BF4)3，在 KCl溶液中加入 Ce(BF4)3，发生如下反应：Ce(BF 4)3(s)3K (aq) 3KBF4(s)Ce 3 (aq)一定温度时，Ce(BF 4)3、KBF 4的 Ksp分别为a、 b，若上述反应体系中 K 的物质的量浓度为 c mol/L，则 Ce3 的物质的量浓度为_ mol/L。22018长沙市长郡中学模拟碲(Te)位于元素周期表第A 族

3、，该元素组成的物质可用作石油裂化的催化剂、电镀液的光亮剂、玻璃的着色材料及合金材料的添加剂等。精炼铜的阳极混含有 Cu2Te、Au、Ag 等，利用下列工艺流程可回收碲：已知：TeO 2熔点 733 ，微溶于水，可溶于强酸和强碱。回答下列问题：(1)Te与 S的简单氢化物的稳定性强弱顺序为：_(用氢化物的化学式表示)。(2)“焙烧”的化学方程式_(碲主要以 TeO2形式存在)。(3)“焙烧”后的固体用软化水“水浸” ，该过程的有效物质的浸出率及浸出速率对该工艺流程很重要，写出两条提高“水浸”速率的措施：_。 “滤液 1”的溶质有_。(4)“滤渣 1”进行“碱浸”的目的是_。(5)“滤液 2”加入

4、双氧水，能否改用氯水或氯气，说明原因：_。(6)“还原”制备碲粉的氧化产物是_。(7)从环境保护和资源合理开发的可持续发展意识和绿色化学观念来看，分析“滤渣2”进行“酸浸”的意义：_。32018南京市第三次模拟某实验小组采用刻蚀废液(主要含2CuCl2、FeCl 3、FeCl 2、HCl)制取 Cu和 Cu2Cl2，实验流程如下：已知：Cu 2Cl2是白色固体，微溶于水，难溶于乙醇，受潮后在空气中易被迅速氧化。(1)“预处理”时，需用 Na2CO3调节溶液至微酸性而不是碱性，其原因是_。(2)“还原”需在 80 条件下进行，适宜的加热方式为_。(3)“还原”中，Cu 2 参与反应的离子方程式为

5、_。(4)“搅拌”时加入 NaCl粉末的作用是_。(5)“过滤”得到的 Cu2Cl2需用无水乙醇洗涤，并在真空干燥机内于 70 干燥 2小时，冷却，密封包装。于 70 真空干燥的目的是_。(6)请设计从“过滤”所得滤渣中获取 Cu的实验方案：_(实验中可供选择的试剂：稀硫酸、稀硝酸、蒸馏水)。现欲测定途径 a、b 回收铜元素的回收率比，请补充实验方案：_，分别按途径 a、b 制取 Cu和 Cu2Cl2，测得 Cu的质量为 m1 g，Cu 2Cl2的质量为 m2 g，则途径 a、b 铜素的回收率比为 _(铜元素回收率产品中铜元素质量/废液中铜元素的质量100%)。42018北京四中模拟煤是我国重

6、要的化石燃料，煤化工行业中产生的 H2S也是一种重要的工业资源。(1)煤液化是_(填“物理”或“化学”)变化过程。(2)煤液化过程中产生的 H 2S 可生产硫酸，部分过程如图所示：SO 2 反应器中的化学方程式是_。生产过程中的尾气需要测定 SO2的含量符合标准才能排放。已知有 V L(已换算成标准状况)尾气，通入足量 H2O2吸收再加足量 BaCl2溶液充分反应后(不考虑尾气中其他成分的反应)，过滤、洗涤、干燥、称量得到 b g沉淀。H 2O2吸收 SO2的化学方程式是_；尾气中 SO2 的含量(体积分数)的计算式是_。(3)H2S可用于回收单质硫。含有 H2S和空气的尾气按一定流速通入酸性

7、 FeCl3溶液，可实现空气脱硫，得到单质硫。FeCl 3溶液吸收 H2S过程中，溶液中的 n(Fe3 )、被吸收的3n(H2S)随时间 t的变化如图。由图中信息可知，0 t1时，一定发生的反应是_(用离子方程式表示)。 t1以后，溶液中 n(Fe3 )保持基本不变，原因是_。52018上海市静安区二模晶须是由高纯度单晶生长而成的微纳米级的短纤维，工业应用的晶须主要是在人工控制条件下合成。碳酸镁晶须(MgCO 3nH2O， n15 的整数)广泛应用于冶金、耐火材料及化工产品等领域。制取碳酸镁晶须的步骤如图：完成下列填空：(1)步骤 1必须将反应的温度控制在 50 ，较好的加热方法是_；氨水、硫

8、酸镁、碳酸氢铵三者反应，除生成 MgCO3nH2O沉淀外，同时生成的产物还有_。(2)步骤 2是_、洗涤，检验沉淀 A已洗涤干净的方法是_。为测定碳酸镁晶须产品中 n的值，某兴趣小组设计了如下装置，并进行了三次实验。(不考虑稀盐酸的挥发性)(3)装置 A中盛放的溶液是_。装置 D中盛放的固体是_，其作用是_。(4)若三次实验测得每 1.000 g碳酸镁晶须产生的 CO2平均值为 a mol，则 n值为_(用含 a的代数式表达)。(5)下列选项中，会造成实验结果偏大的是_。(选填序号)4实验开始，未先通空气，即称量装置 C B 中反应结束后，没有继续通空气 缺少装置 A 缺少装置 D 装置 B中

9、稀盐酸的滴加速率过快 装置 C中的 NaOH溶液浓度过大。62018武汉市模拟以化工厂铬渣(含有 Na2SO4及少量 Cr2O 、Fe 3 )为原料提取27硫酸钠的工艺流程如下：已知：Fe 3 、Cr 3 完全沉淀( c1.010 5 molL1 )时 pH分别为 3.6和 5。回答下列问题：(1)根据下图信息，操作 B的最佳方法是_。(2)“母液”中主要含有的离子为_。(3)酸化后的 Cr2O 可被 SO 还原，该反应的离子方程式为_。27 23(4)酸化、还原操作时，酸 C和 Na2SO3溶液是_(填“先后加入”或“混合后加入”)，理由是_。(5)若 pH4.0 时，溶液中 Cr3 尚未开

10、始沉淀，则溶液中允许 Cr3 浓度的最大值为_。(6)根据 2CrO 2H Cr2O H 2O设计图示装置，以惰性电极电解 Na2CrO4溶24 27液制取 Na2Cr2O7，图中右侧电极与电源的_极相连，其电极反应式为_。透过交换膜的离子为_，该离子移动的方向为_ (填“ab”或“ba”)。72018上海市杨浦区二模实验小组按如下流程，进行海带中碘含量的测定和碘的制取等实验。.碘含量的测定 干 海 带20.00 g 灼 烧 海 带 灰 浸 泡 海 带 灰悬 浊 液 过 滤 含 I的 溶 液 转 移 定 容仪 器 含 I 的 海 带浸 取 原 液500 mL(1)步骤是将海带置于_中(填仪器名

11、称)进行灼烧。(2)步骤是将溶液转移至_(填定容仪器的名称)。(3)取 20.00 mL 上述海带浸取原液，加稀 H2SO4和足量 KIO3，使 I 和 IO 完全反应35(5I IO 6H =3I23H 2O)。再以淀粉为指示剂，用 2.0103 mol/L的 Na2S2O3溶液3滴定(I 22S 2O 2I S 4O )，当 I2恰好完全反应时，用去 Na2S2O3溶液 20.00 mL。23 26判断用 Na2S2O3溶液滴定恰好完全反应的现象是_。计算该干海带中碘的质量分数_。.碘的制取另制海带浸取原液，按如下方案制取碘：(4)补全步骤 a的反应方程式，配平并标出电子转移的数目和方向。

12、H2O2_I _I 2_(5)步骤 c加入足量 NaOH溶液、振荡、静置后，油层在_(填“上”或“下”)层，呈_色。(6)步骤 e的操作是_。82018合肥市教学质量检测近年科学家提出“绿色自由”构想。把含有大量 CO2的空气吹入 K2CO3溶液中，再把 CO2从溶液中提取出来，并使之与 H2反应生成可再生能源甲醇。其工艺流程如下图所示：回答下列问题：(1)进入分解池中主要物质是_；在合成塔中，若有 4.4 kg CO2与足量 H2反应，生成气态的 H2O和 CH3OH，可放出 5 370 kJ的热量，写出该反应的热化学方程式：_。(2)该工艺在哪些方面体现了“绿色自由”构想中的“绿色”：_；

13、_。(3)一定条件下，往 2 L恒容密闭容器中充入 1.0 mol CO2和 3.0 mol H2，在不同催化剂作用下，相同时间内 CO2的转化率随温度变化如下图所示：催化剂效果最佳的是_(填“催化剂” 、 “催化剂” 、 “催化剂”)。b 点v(正)_ v(逆)(填“” “H2Te(2)Cu2Te2H 2SO42O 2 2CuSO4TeO 22H 2O= = = = =焙 烧 (3)固体粉碎、适当提高水的温度 CuSO 4、H 2SO4(4)制备 TeO (或溶解 TeO2)23(5)不能，Na 2TeO4中含 NaCl杂质，且氯水或氯气有毒(6)Na2SO4(7)“酸浸”的滤液中含 CuS

14、O4，滤渣中的 Au、Ag 均能进行回收。符合绿色化学的观点解析：(1)同主族元素从上到下氢化物稳定性逐渐减弱，Te 与 S的简单氢化物的稳定7性强弱顺序为 H2SH2Te ；(2)Cu 2Te氧化成 CuSO4和 TeO2， “焙烧”的化学方程式Cu2Te2H 2SO42O 2 2CuSO4TeO 22H 2O；(3)“焙烧”后的固体用软化水= = = = =焙 烧 “水浸” ，该过程的有效物质的浸出率及浸出速率对该工艺流程很重要，写出两条提高“水浸”速率的措施：固体粉碎、适当提高水的温度。 “滤液 1”的溶质有 CuSO4、H 2SO4；(4)TeO2是酸性氧化物，与碱反应生成盐和水， “

15、滤渣 1”进行“碱浸”的目的是制备TeO (或溶解 TeO2)；(5)“滤液 2”加入双氧水，不能改用氯水或氯气，原因：Na 2TeO423中含 NaCl杂质，且氯水或氯气有毒；(6)用 Na2SO3“还原”制备碲粉的氧化产物是Na2SO4；(7)从环境保护和资源合理开发的可持续发展意识和绿色化学观念来看， “滤渣 2”进行“酸浸”的意义：“酸浸”的滤液中含 CuSO4，滤渣中的 Au、Ag 均能进行回收。符合绿色化学的观点。3答案：(1)防止 Cu2 形成沉淀 (2)水浴加热(3)2Cu2 SO 2Cl H 2O=Cu2Cl2SO 2H 23 24(4)Cu2Cl2微溶于水，增大 Cl 浓度

16、，有利于 Cu2Cl2析出(沉淀)(5)加快乙醇和水的挥发，防止 Cu2Cl2被空气氧化(6)稀硫酸加到滤渣中，搅拌，充分反应至无气体产生为止，过滤并用蒸馏水洗涤23 次，低温烘干 取两份相同体积的预处理后的水样 199 m1/128m2解析：(1)如果调节溶液至弱碱性，就有可能形成氢氧化铜沉淀，造成铜元素的损失。(2)反应的适宜条件是 80 ，低于水的沸点，所以合理的加热方式是水浴加热。(3)“还原”中，加入亚硫酸钠的目的是为了将铜离子还原为 Cu2Cl2，从溶液中析出，亚硫酸根应该被氧化为硫酸根离子，反应为：2Cu2 SO 2Cl H 2O=Cu2Cl2SO 2H 。(4)题目已知 Cu2

17、Cl2微溶于水，加入23 24氯化钠固体可以增大溶液中的 Cl 浓度，进一步降低 Cu2Cl2的溶解度，有利于其析出。(5)加热到 70 是为了使乙醇和水快速气化，加快干燥的速率，同时已知：Cu 2Cl2受潮后在空气中易被迅速氧化，干燥是为了避免其被空气氧化，选择了真空干燥。(6)过滤得到的固体是 Fe和 Cu，Cu 不与稀硫酸反应，而 Fe会与硫酸反应转化为硫酸亚铁溶于水，所以实验方案为：稀硫酸加到滤渣中，搅拌，充分反应至无气体产生为止，过滤并用蒸馏水洗涤 23 次，低温烘干(避免 Cu被氧化)。欲测定途径 a、b 回收铜元素的回收率比，应该取用相同的起始原料，进行不同途径的处理，所以实验方

18、案为：取两份相同体积的预处理后的水样。设废液中含有的铜元素的质量为 m g，则途径 a的回收率为 m1/m；途径 2的回收率为 128m2/199m；所以途径 a、b 的回收率之比为：( m1/m) ：(128 m2/199m)199 m1 ：128 m2。4答案：(1)化学(2)2SO 2O 2 2SO3 SO 2H 2O2=H2SO4 (22.4b/233 V)100%= = = = =催 化 剂 (3)H 2S2Fe 3 =2Fe2 S2H t1时刻后，溶液中的 Fe2 被 O2氧化为Fe3 ，Fe 3 再与 H2S发生氧化还原反应，所以 n(Fe3 )基本不变(或 2H2SO 2=2S

19、2H 2O)解析：(1)煤液化生成新的物质，是化学变化。(2)煤液化过程中产生的 H2S生产硫酸的流程为：煤液化过程中产生的 H2S被空气中的氧气氧化为二氧化硫，二氧化硫进一步氧化为三氧化硫，在吸收塔中冷循环酸吸收三氧化硫生成硫酸，据此答题，硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡 b g，所以 SO2的体积为 100% 100%。(3)含有 H2S和b23322.4V 22.4b233V空气的尾气按一定流速通入酸性 FeCl3溶液，硫化氢被铁离子氧化成单质硫，随着时间推移，溶液中的 Fe2 被 O2氧化为 Fe3 ，Fe 3 再与 H2S发生氧化还原反应，生成硫，所以n(Fe3 )基本不变，硫化氢不断被氧

20、化成硫单质。由图中信息可知，0 t1时，铁离子浓度在下降，一定发生的反应为 H2S2Fe 3 2Fe 2 S2H 。 t1以后，溶液中 n(Fe3 )保持基本不变，原因是 t1时刻后，溶液中的 Fe2 被 O2氧化为 Fe3 ，Fe 3 再与 H2S发生氧化还原反应，所以 n(Fe3 )基本不变。5答案：(1)水浴加热 (NH 4)2SO4(2)过滤 取最后一次洗涤的滤出液少许，滴入盐酸酸化的 BaCl2溶液，若无沉淀说明8已洗涤干净，若有沉淀则说明未洗涤干净(3)NaOH溶液 碱石灰 防止空气中的 CO2进入装置 C(4)n(184a)/18a (5)解析：(1)将反应温度控制在 50，较好

21、的加热方法是水浴加热，氨水、硫酸镁、碳酸氢铵三者反应，除生成 MgCO3nH2O同时生成的产物还有(NH 4)2SO4。(2)步骤 2是过滤洗涤，检验沉淀 A已经洗涤干净的方法是取最后一次洗涤的滤出液少许，滴入盐酸酸化的BaCl2溶液，若无沉淀说明已洗涤干净，若有沉淀，则未洗涤干净。(3)A 中盛放的溶液是NaOH(浓)溶液，用来吸收鼓入空气中的二氧化碳，可以减少误差；装置 D中盛放的为碱石灰，防止空气中 CO2进入 C装置，造成误差。(4) MgCO3nH2O CO 28418 n 441 g a44根据上式可得 n 。1 84a18a(5)由于 n ，可知 a越大，测得 n越小，即测得 C

22、O2偏小(4444a 84) 118 (1a 84) 118会导致实验结果偏大。6答案：(1)蒸发结晶、趁热过滤 (2)Na 、SO 、Cr 2O24 27(3)3SO Cr 2O 8H =2Cr3 3SO 4H 2O23 27 24(4)先后加入 避免 Na2SO3与 H2SO4直接反应而降低还原效率(5)0.01 mol/L(6)正 4OH 4e =O22H 2O(或 2H2O4e =O24H ) Na ba解析：(1)本实验的目的要制备硫酸钠晶体，根据图示信息可知，硫酸钠在温度高时，溶解度降低，因此可以采用蒸发结晶、趁热过滤操作方法得到晶体。(2)根据流程看出，调节溶液的 pH约为 3.

23、6时，铁离子已经沉淀，过滤后滤液中剩余的主要离子有Na 、SO 、Cr 2O 。(3)酸化后的 Cr2O 可被 SO 还原为 Cr3 ，SO 被氧化为 SO24 27 27 23 23，该反应的离子方程式为 3SO Cr 2O 8H =2Cr3 3SO 4H 2O。(4)Na 2SO324 23 27 24能够与硫酸反应生成二氧化硫，导致亚硫酸酸根浓度减小，还原效率降低；所以还原操作时，酸 C和 Na2SO3溶液是先后加入，避免 Na2SO3与 H2SO4直接反应。(5)Cr 3 完全沉淀(c1.010 5 molL1 )时，pH5，所以 Ksp c3(OH )c(Cr3 )(10 9 )31

24、.0105 10 32 ；若 pH4.0 时， c(H )10 4 mol/L， c(OH )10 10 mol/L，根据Ksp c3(OH )c(Cr3 )(10 10 )3c(Cr3 )10 32 ， c(Cr3 ) 0.01 mol/L，因此溶液中 Cr3 尚未开始沉淀，则溶液中允许 Cr3 浓度的最大值为 0.01 mol/L。(6)根据2CrO 2H Cr 2O H 2O反应可知：右侧 b内溶液中氢离子浓度增大，平衡右移，24 27说明溶液中氢氧根离子失电子变为氧气，发生氧化反应，该极为阳极，与电源的正极相连接，因此图中右侧电极与电源的正极相连；其电极反应式为 4OH 4e =O22

25、H 2O；根据图示可知透过交换膜的离子为 Na ；钠离子向阴极移动，即向电解池的左侧 a方向移动，即 ba。7答案：(1)坩埚 (2) 500 mL 容量瓶(3)滴入最后一滴 Na2S2O3溶液，振荡，溶液蓝色褪去且半分钟内无明显变化 0.053(4) ，电子转移方向和数目略(5)上 无 (6)过滤解析：(1)步骤将海带进行灼烧，因此将海带置于坩埚上。(2)由题干可知，步骤是将溶液转移至定容仪器，因此仪器名称为容量瓶。(3)以淀粉为指示剂，用 Na2S2O3滴定 I2，判断 Na2S2O3恰好完全反应的现象是滴入最后一滴 Na2S2O3溶液，振荡，溶液蓝色褪9去且半分钟内无明显变化。根据题干信

26、息可得 5I 3I 26N aS2O3， n(Na2S2O3)210 3 mol/L0.02 L410 5 mol n(I ) 5 mol，由 500 mL浸取原410 36液中取出 25 mL，则 20 g干海带中含有 n(I ) 5 ，则海带中碘的410 36 500 mL20 mL质量分数为 100%0.053%。(4)根据电子守恒和质410 56 525127 g/mol20 g量守恒有： 。(5)步骤 c加入足量 NaOH溶液，振荡、静置后，油层在上层，呈无色。(6)步骤 e操作是过滤。8答案：(1)KHCO 3(或碳酸氢钾)CO2(g)3H 2(g) H2O(g)CH 3OH(g)

27、 = = = = = = = = = = = = = = =2105 Pa， 300 铬 锌 触 媒 H53.7 kJ/mol(2)减少大气中 CO2；产生清洁能源甲醇K 2CO3可循环使用；能量可以循环利用，低碳经济等(3)催化剂 该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动 2.1(4)2CO2 2COO 2 (5)2.310 8= = = = =紫 外 光 解析：(1)饱和碳酸钾溶液吸收空气中的二氧化碳后生成碳酸氢钾，所以进入分解池中主要物质是 KHCO3(或碳酸氢钾)；在合成塔中，若有 4.4 kg CO2与足量 H2反应，生成气态的 H2O和 CH3OH，可放出 5 370 kJ的热量，

28、由此可以求出合成 1 mol CH3OH(g)放出 53.7 kJ的热量，所以该反应的热化学方程式为 CO2(g)3H 2(g)H2O(g)CH 3OH(g) H53.7 = = = = = = = = = = = = = = =2105 Pa， 300 铬 锌 触 媒kJ/mol。(2)该工艺中可以体现“绿色自由”构想中的“绿色”的有：减少大气中 CO2；产生清洁能源甲醇；K 2CO3可循环使用；能量可以循环利用，低碳经济等。(3)由图可知，相同时间内，催化剂在较低的温度下(T 3)即可使 CO的转化率达到图中最高水平，说明在此温度下该反应在催化剂的作用下化学反应速率最快，所以催化剂效果最佳

29、的是催化剂。b 点对应的 CO的转化率还没有达到该温度下的最高水平，所以反应正在向正反应方向进行， v(正) v(逆)。此反应在 a点时已达平衡状态，a 点的转化率比 c点高的原因是该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动。c 点时，该反应处于平衡状态，CO 2的转化率为 60%，CO 2、H 2、H 2O、CH 3OH的变化量分别为 0.6 mol、1.8 mol、0.6 mol、0.6 mol，CO 2、H 2、H 2O、CH 3OH的平衡量分别为 0.4 mol、1.2 mol、0.6 mol、0.6 mol，则CO2、H 2、H 2O、CH 3OH的平衡浓度分别为 0.2 mol/L、0.6 mol/L、0.3 mol/L、0.3 mol/L，该反应的平衡常数 K 2.1。(4)由图可知，该装置为原电池，负极发生0.30.30.20.632H2O4e =O24H ，正极发生 2CO24e 4H =CO2H 2O，所以该装置工作时的总反应方程式为 2CO2紫外光,2COO 2。(5)已知 25 时 H2CO3的电离平衡常数为：Kal4.410 7 、 Ka24.710 11 ，则反应：HCO H 2O H2CO3OH 的平衡常数 K3 2.310 8 。KWKa1 10 144.410 7