2017-2018学年江苏省如皋市高一上学期第三次调研考试化学试题(解析版) 下载本文

(1)氨水显碱性,CO2为酸性氧化物,二者反应生成盐,CO2过量时生成酸式盐即碳酸氢铵,故化学方程式为:NH3·H2O+CO2=NH4HCO3。

(2)氨气极易溶于水,氨水的浓度非常大,可以溶解大量的氨气,则反应I得到浓度较大的碳酸氢铵溶液。向碳酸氢铵溶液中加入食盐后,溶液中主要存在四种离子:Na+、NH4+、HCO3-、Cl-,根据溶解度曲线可知,同温度下NaHCO3的溶解度最小,溶液中会析出晶体NaHCO3。反应II为复分解反应,则反应方程式为NaCl+NH4HCO3=NaHCO3↓+NH4Cl。

(3)过滤得到NaHCO3晶体,加热,NaHCO3分解为Na2CO3、H2O、CO2,反应方程式为:2NaHCO3+CO2↑+H2O;

(4)向NH4Cl溶液中加入石灰乳,NH4+与OH-结合为NH3·H2O,加热条件下,促进NH3逸出,即为“蒸氨”,反应方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2

CaCl2+2NH3↑+2H2O;

Na2CO3

(5)氨气溶于水得NH3·H2O,NH3·H2O碱性强于Al(OH)3,故将NH3通入Al2(SO4)3溶液中有Al(OH)3沉淀生成,离子方程式为:Al+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4。

22.实验室制备氯化亚铜(一种难溶于水的白色固体)的流程如下:

3+

(1)“反应I”在加热条件下进行,同时有MnCl2生成,该反应的化学方程式为 __。

(2) “反应Ⅱ”中杂质与Cl2反应的化学方程式为__。 ⑶实验所用SO2气体可由铜和浓硫酸反应制得,该反应的化学方程式为__。

(3)“反应Ⅲ”的离子方程式为___。

(4)若将等物质的量的S02、Cl2通入水中,所得溶液几乎没有漂白性,该反应的离子方程式为___。 【答案】 (1). MnO2+4HCl(浓) +2H2SO4 (浓)

+

MnCl2+Cl2↑+2H2O (2). 2Fe+3Cl22FeCl3 (3). Cu

CuSO4+SO2↑+2H2O (4). SO2+2Cu2++2Cl-+2H2O=2CuCl↓+SO+4H+ (5).

Cl2+SO2+2H2O=4H+SO+2Cl 【解析】

(1)MnO2与浓盐酸反应生成MnCl2和Cl2,Mn元素化合价由+4价降低为+2价,盐酸中Cl元素化合价降为0价,根据元素守恒,反应有水生成,可得MnO2+HCl(浓) —MnCl2+Cl2↑+H2O,根据化合价升降守恒配平方程式:MnO2+4HCl(浓)

MnCl2+Cl2↑+2H2O;

(2)粗铜中含有少量铁,通入Cl2,将Cu氧化为CuCl2,将Fe氧化为FeCl3,生成FeCl3的反应方程式为2Fe+3Cl2

2FeCl3;

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(3)铜和浓硫酸反应制SO2,反应方程式为Cu+2H2SO4 (浓) CuSO4+SO2↑+2H2O;

(4)将CuCl2、FeCl3固体溶解后,再将铁离子转化为红褐色的氢氧化铁沉淀,过滤除铁,得到溶液CuCl2。向溶液中通入SO2,生成目标产物CuCl,Cu元素化合价降低,被还原,则SO2被氧化为SO42-,离子方程式为SO2+2Cu2++2Cl-+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+;

(5)若将等物质的量的SO2、Cl2通入水中,恰好完全反应生成硫酸和盐酸,所得溶液没有漂白性,离子方程式为Cl2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-。

23.有关物质的转化关系如下图所示(反应中部分物质已略去)。A、C、G、K、M 为单质,其中G、K、L、M 为气体,其中M能使带火星的木条复燃,D可用作耐高温材料,B为黑色磁性氧化物, E为常见的强碱。

(1)D的化学式为__。

(2)写出反应①的离子方程式:__。 (3)写出反应②的离子方程式:__。

(4)写出反应③的化学方程式,并用单线桥表示电子转移的方向和数目:__。

【答案】 (1). Al2O3 (2). 2Al+2OH—+2H2O=2AlO+3H2↑ (3). 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- (4). 【解析】

M为气体单质,且M能使带火星的木条复燃,则M为O2;D可作耐高温材料,则D可能为高熔点的Al2O3或MgO;B为黑色磁性氧化物,则B为Fe3O4。“A+B→C+D”,A、C为单质,B、D为金属氧化物,则该反应为高温条件下金属间的置换反应,则A、C为金属单质,B为Fe3O4,可知C为Fe;E为强碱,A为金属单质,A与E反应生成气体单质G,所以A为两性金属Al,D为Al2O3,G为H2。“G+K→L”,G为H2,K为气体单质,L+B(Fe3O4)→F+H,又“F+E(强碱)→I”,则可推测F中含有铁的阳离子,与强碱反应生成沉淀;逆推L应为酸,两种单质化合得到的酸,则K为Cl2,L为HCl;Fe3O4溶于盐酸生成FeCl2和FeCl3;根据F+K(Cl2)→H,可得F为FeCl2,H为FeCl3;沉淀I+M(O2)→J,则沉淀I为Fe(OH)2,J为Fe(OH)3。 (1)根据上述分析,D为Al2O3;

(2)反应①为Al与强碱反应生成AlO2-和H2,离子方程式为2Al+2OH—+2H2O=2AlO2-+3H2↑; (3)反应②为FeCl2+ Cl2→FeCl3,离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;

(4)反应③为Fe(OH)2被氧气氧化为Fe(OH)3,反应方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;其中4mol

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Fe(OH)2失去4mol电子,氧气得电子,故单线桥可表示为:24.海带中提取碘的一种流程如下:

(1) “操作Ⅰ”的主要目的的是获得含I-的溶液,它包括灼烧、水浸。其中灼烧时装置如右图所示,仪器A的名称为__。

(2)“置换”所得滤渣中含有Fe和Ag。 ①使用化学方法分离出Ag操作是__。

②分离出的Ag用稀硝酸转化为AgNO3,以循环利用,相关离子方程式为__。

(3)“操作Ⅱ”得到水层的方法是:将通入Cl2后的溶液置于分液漏斗中,加入CC14,振荡静置,__。 (4)检验“操作Ⅱ”所得水层中是否含有Fe3+的方法是__。

【答案】 (1). 坩埚 (2). 将固体混合物溶于足量的稀H2SO4(或稀盐酸),过滤 (3). 3Ag+4H

+

+NO=3Ag++NO↑+2H2O (4). 打开旋塞,将下层液体放入烧杯中,关闭旋塞,将上层液体倒入另一烧杯中 (5). 取少量“操作Ⅱ”所得水层,加入KSCN溶液,若变红,则含有Fe3+,若不变红,则不含有Fe 【解析】

流程分析:海带中提碘的操作为,先灼烧海带,再水浸溶解,过滤除去不溶性杂质,得到含I的溶液。加入硝酸银溶液沉淀I-,得到AgI沉淀,此为富集碘的过程。再向AgI固体中加入过量的铁和水,不断的搅拌,反应生成Ag单质固体和FeI2溶液,过滤,滤液为FeI2溶液,滤渣为Ag和未反应完的Fe。向滤液FeI2中通入Cl2,生成I2和FeCl3(或FeCl2);加入CCl4萃取,分液分离得到I2的CCl4溶液。 (1)图中A为坩埚;

(2)①滤渣中含有Fe和Ag,可以利用Fe和Ag的活泼性不同,用酸将二者分离。Fe与稀硫酸、盐酸反应,而Ag不反应,故可以用稀硫酸或盐酸分离Fe和Ag。具体操作为:将固体混合物溶于足量的稀H2SO4(或稀盐酸),过滤;

②Ag可以和稀硝酸反应生成AgNO3、NO和水,离子方程式为3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO↑+2H2O;

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3+

(3)操作II为加入CCl4萃取,有机层为I2的CCl4溶液。CCl4的密度大于水,先将下层的有机溶液放入烧杯中,再将上层液体从上口倒出。具体操作为:打开旋塞,将下层液体放入烧杯中,关闭旋塞,将上层液体倒入另一烧杯中;

(4)可以利用KSCN检验溶液中是否含有Fe3+,具体操作为为:取少量“操作Ⅱ”所得水层,加入KSCN溶液,若变红,则含有Fe3+,若不变红,则不含有Fe3+。

25.利用钛白工业的副产品FeSO4[杂质仅为少量[Fe2(SO4)3]可以生产电池级高纯超微细草酸亚铁。其工艺流程如下:

(1)用离子方程式表示“除杂”的原理:__。

(2) “沉淀”过程控制反应温度为40℃,温度不宜过高的原因是__。

(3)实验室测定副产品FeSO4杂质仅为少量[Fe2(SO4)3]+ Fe2(SO4)3含量的步骤如下: 步骤1:将适量副产品配成水溶液,向其中加入2mol?L-1BaCl2溶液使SO42-沉淀完全,过滤。 步骤2:将步骤1所得沉淀洗涤,烘干至恒重,称得其质量为11.65 g。

步骤3:用0.2000mol?L-1KMnO4溶液与步骤1所得滤液作用,恰好完全反应时消耗其体积为20.00 mL。 (该步骤中反应的方程式为:5Fe2+ + MnO4- + 8H+ = 5Fe3++Mn2++4H2O) ①步骤1中证明SO4沉淀完全的操作为__。

②欲配制0.2000 mol?L-1 KMnO4 50 mL,若定容时俯视,则所配KMnO4溶液浓度会__。(填“偏大”、“偏小”、“不变”)

③该副产品中所含杂质Fe2(SO4)3的物质的量为__。

【答案】 (1). Fe+2Fe=3Fe (2). NH3?H2O受热易分解,挥发出NH3 (3). 静置,在上层清液中继续滴加BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,则SO4沉淀完全,反之,SO4未沉淀完全 (4). 偏大 (5). 0.01 mol 【解析】

流程分析:FeS04中含有少量Fe2(S04)3,可以通过将Fe2(S04)3还原为FeS04的方式除杂,故向溶液中加入Fe单质,发生归中反应,离子反应方程式为:Fe+2Fe=3Fe。除杂后所得溶液为FeS04溶液,加入NH3?H2O,生成Fe(OH)2沉淀。过滤,向沉淀中加入草酸反应生成草酸亚铁。 (1)根据上述分析,“除杂”的原理为Fe+2Fe3+=3Fe2+;

(2)NH3?H2O受热易分解,挥发出NH3,故“沉淀”过程温度不宜过高;

(3)实验分析:将样品配成溶液后,加入BaCl2溶液使S042-沉淀完全,过滤得沉淀BaS04和滤液,滤液中

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3+

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3+

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