高考化学专题训练及解析.docx
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高考化学专题训练及解析.docx
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高考化学专题训练及解析
高考化学专题训练及解析
包括的内容:
专题训练及解析:
无机框图题
专题训练及解析:
无机化工流程题
专题训练及解析:
元素推断题
专题训练及解析:
氧化还原反应、离子反应综合题
专题训练及解析:
电化学原理综合应用题
专题训练及解析:
速率、平衡图表类综合题
高考化学专题训练及解析:
金属及其化合物的综合推断题
高考化学专题训练及解析:
电解质溶液的图表类综合题
高考化学专题训练及解析:
有机合成及推断
高考化学专题训练及解析:
无机化工流程题
(含标准答案及解析)
时间:
45分钟 分值:
100分
1.活性氧化锌用作橡胶硫化的活性剂、补强剂。
以氧化锌粗品为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下:
一些阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物
Fe(OH)3
Cu(OH)2
Zn(OH)2
Fe(OH)2
pH
3.2
6.7
8.0
9.7
(1)“溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒,目的是___________________________。
(2)“溶解”后得到的酸性溶液中含有Zn2+、SO
,另含有Fe2+、Cu2+等杂质。
先加入__________(填“Na2CO3”或“H2SO4”)调节溶液的pH至5.4,然后加入适量KMnO4,Fe2+转化为Fe(OH)3,同时KMnO4转化为MnO2。
经检测溶液中Fe2+的浓度为0.009mol·L-1,则每升溶液中至少应加入________molKMnO4。
(3)杂质Cu2+可利用置换反应除去,应选择的试剂是____________。
(4)“沉淀”得到ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O,“煅烧”在450~500℃下进行,“煅烧”反应的化学方程式为_______________________________________________________
2.以下是用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)为原料制备高纯氧化铁的生产流程示意图:
回答下列问题:
(1)酸浸、过滤后滤液A中的金属阳离子是
________________________________________________________________________。
(2)煅烧FeCO3生成产品I的化学反应方程式为
________________________________________________________________________。
(3)已知几种盐的溶解度随温度变化的曲线如下图所示,产品Ⅱ的化学式为 ,为了获得产品Ⅱ,向(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液后,还需要进行的操作是 、趁热过滤、洗涤、干燥。
(4)检验产品Ⅱ晶体中是否含有少量的氯化物杂质需用到的试剂是____________,进一步提纯产品Ⅱ的方法是________________;
(5)步骤Ⅲ中可选用______________(填序号)试剂调节溶液的pH。
A.稀硝酸B.双氧水
C.氨水D.高锰酸钾溶液
3.有关钴和铁化合物的性质见下表
分子式
溶度积Ksp
沉淀完全时的pH
氯化钴晶体的性质
Co(OH)2
5.9×10-15
9.4
CoCl2·6H2O呈红色,常温下稳定。
110~120℃时脱水变成蓝色无水氯化钴。
Fe(OH)2
1.6×10-14
9.6
Fe(OH)3
1.1×10-36
3.7
用含钴废料(含少量铁)可制备氯化钴:
Co+2HCl===CoCl2+H2↑。
工艺流程如下:
试回答:
(1)“净化除铁”中,写出加入H2O2时反应的离子方程式
________________________________________________________________________。
(2)②步中用Na2CO3调pH≈4的原因是
________________________________________________________________________。
(3)“滤液”中所含主要溶质的化学式是 。
(4)为防止CoCl2·6H2O脱水,“干燥”时可采用的方法或操作是
________________________________________________________________________。
4.铁及其化合物在日常生活中应用广泛,请根据下列实验回答问题:
(1)钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀的正极反应式为
________________________________________________________________________。
(2)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。
X在足量的空气中高温煅烧,生成有磁性的固
体Y,Y可溶于过量盐酸,形成黄绿色的溶液,写出Y与盐酸反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
(3)某炼铁废渣中含有大量CuS及少量铁的化合物,工业上以该废渣为原料生产CuCl2·2H2O的工艺流程如下:
已知:
Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2沉淀完全时的pH值分别为9.7、3.2、6.4。
试回答下列问题:
①试剂F应选用 。
(填编号)
A.Cl2B.NaClOC.HNO3D.浓硫酸
理由是________________________________________________。
②为了获得CuCl2·2H2O晶体,对滤液B进行的操作是:
蒸发浓缩,趁热过滤,滤液经冷却结晶,过滤得到产品。
分析有关物质的溶解度曲线(如图),“趁热过滤”得到的固体是____________。
5.我国某大型电解铜生产企业,其冶炼工艺中铜、硫回收率达到97%、87%。
下图表示其冶炼加工的流程:
冶炼中的主要反应:
Cu2S+O2=2Cu+SO2
(1)烟气中的主要废气是 ,从提高资源利用率和减排考虑,其综合利用方式是________________________________________________________________________。
(2)电解法精炼铜时,阳极是 (填“纯铜板”或“粗铜板”);粗铜中含有的金、银以单质的形式沉淀在电解槽 (填“阳极”或“阴极”)的槽底,阴极的电极反应式是____________________________________________。
(3)在精炼铜的过程中,电解质溶液中c(Fe2+)、c(Zn2+)会逐渐增大而影响进一步电解。
几种物质的溶度积常数(Ksp)
物质
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Zn(OH)2
Cu(OH)2
Ksp
8.0×10-16
4.0×10-38
3.0×10-17
2.2×10-20
①调节电解液的pH是除去杂质离子的常用方法。
根据上表中溶度积数据判断,含有等物质的量浓度的Fe2+、Zn2+、Fe3+、Cu2+的溶液,随pH升高最先沉淀下来的离子是 。
②一种方案是先加入过量的H2O2,再调节pH到4左右,加入H2O2的目的是________________________________________________________________________。
加入H2O2后发生反应的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
6.某地有软锰矿和闪锌矿两座矿山,它们的组成如下:
软锰矿:
MnO2含量≥65%,SiO2含量约20%,Al2O3含量约4%,其余为水分;
闪锌矿:
ZnS含量≥80%,FeS、CuS、SiO2含量约7%,其余为水分。
科研人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺,工艺流程如下图所示。
请回答下列问题:
(1)反应Ⅰ的滤液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3等。
试完成反应Ⅰ中生成CuSO4和MnSO4的化学方程式:
MnO2+CuS+ === ↓+ +CuSO4+ 。
(2)反应Ⅱ加入适量锌的作用是
________________________________________________________________________;
如果锌过量,还会进一步发生反应的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)反应Ⅲ要调节pH生成Fe(OH)3、Al(OH)3,中和过量的H+所使用的物质是 ,调节的pH范围是 (pH数据见下表)。
沉淀物
Fe(OH)3
Al(OH)3
Zn(OH)2
开始沉淀pH
2.3
4.0
5.4
完全沉淀pH
4.1
5.2
8.0
答案
1.
(1)增大固液接触面积,加快溶解时的反应速率
(2)Na2CO3 0.003 (3)锌粉
(4)ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O
3ZnO+CO2↑+3H2O↑
2.
(1)Fe3+、Fe2+(或铁离子、亚铁离子)
(2)4FeCO3+O2===2Fe2O3+4CO2
(3)K2SO4 蒸发结晶
(4)Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液 重结晶
(5)C
3.
(1)H2O2+2Fe2++2H+===2Fe3++2H2O
(2)碳酸钠可与盐酸反应,降低溶液的酸性,增大pH,使铁离子沉淀完全
(3)NaCl、CoCl2(HCl不写也可)
(4)减压烘干晶体表面的水分;或常温下晾干;或常温下鼓风吹干;或低于100度小心烘干等,但是不能用高温烘干
4.
(1)2H2O+O2+4e-===4OH-
(2)Fe3O4+8HCl===FeCl2+2FeCl3+4H2O
(3)①B NaClO能将Fe2+氧化为Fe3+,且溶液显碱性(或消耗H+),能增大溶液pH,使Fe3+生成Fe(OH)3沉淀
②Na2SO4
5.
(1)SO2 制硫酸
(2)粗铜板 阳极 Cu2++2e-===Cu
(3)①Fe3+ ②将Fe2+氧化为Fe3+
2Fe2++2H++H2O2===2Fe3++2H2O
6.
(1)2H2SO4 S MnSO4 2H2O(后两种物质顺序可颠倒)
(2)将溶液中的硫酸铜转化为铜 Zn+Fe2+===Fe+Zn2+
(3)MnCO3、ZnCO3 5.2~5.4
(4)MnO2
高考化学专题训练及解析:
无机框图题
(含标准答案及解析)
时间:
45分钟 分值:
100分
1.从物质A的水溶液出发,有如图所示的一系列变化(参加反应或反应生成的H2O没有表示出来)。
试完成下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:
A ,E ,X ,Y 。
(2)写出步骤①②发生反应的离子方程式:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________。
2.甲、乙、丙为常见单质。
A、B、C、D、E、F、G、H均为中学化学中常见的化合物,其中B、G的焰色反应均为黄色,C能使品红溶液褪色。
在一定条件下,各物质相互转化关系如图所示。
请回答下列问题:
(1)用化学式表示:
丙为__________,H为__________。
(2)A的电子式为__________________________________________________________。
(3)电解E的水溶液时,E起到的作用是_____________________________________。
(4)写出B+C―→D的化学方程式:
_________________________________________;
写出E+G―→F的离子方程式:
____________________________________________
3.A、B、C、D、E为中学化学常见的单质或化合物,相互转化关系如图所示(部分产物略去)。
(1)若A是能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体;C、D均为空气的主要成分;E是一种有毒气体。
①C的电子式为______________。
②写出反应Ⅰ的化学方程式________________________________________________。
③写出反应Ⅱ的化学方程式_______________________________________________。
(2)若A是淡黄色化合物;常温下D是无色气体;C中含有的阴、阳离子均为10电子粒子。
①D的结构式为____________,C中所含化学键的类型是____________________。
②写出反应Ⅰ的化学方程式________________________________________________。
③写出反应Ⅱ的化学方程式________________________________________________。
(3)将
(2)中一定量的气体D通入2LC的溶液中,在所得溶液
中逐滴加入稀盐酸至过量,并将溶液加热,产生的气体与HCl
物质的量的关系如图所示(忽略气体的溶解和HCl的挥发)。
①O点溶液中所含溶质的化学式为 ,常温下a点溶液的pH (填“>”、“=”或“<”)7,a点溶液中各离子浓度由大到小的关系是
________________________________________________________________________。
②标况下,通入气体D的体积为 L,C溶液的物质的量浓度为 mol·L-1。
4.物质A~G是中学化学中常见的物质,这些物质有如图所示的转化关系(部分反应物、生成物没有列出)。
其中A、B、F含有一种相同的元素,C、D、G含有一种相同的元素,F具有磁性,G为黑色非金属单质。
(1)物质A溶解于盐酸,然后加入KSCN溶液,溶液不变色,再滴加几滴氯水,溶液变为血红色,由此推知A的化学式为 。
(2)反应③的化学方程式是
________________________________________________________________________。
(3)写出下列物质的化学式:
E_____________、F______________。
(4)若C是一种气体,在温度为1100℃的某固定容积的密闭容器中发生反应:
A(s)+C(g)
B(s)+D(g)ΔH=akJ·mol-1(a>0),该温度下平衡常数K=0.263。
若生成1molB,
则吸收的热量 (选填“大于”、“等于”或“小于”)akJ;若加入过量的A,则C的转化率 (选填“升高”、“不变”或“降低”);若容器内压强不再随时间变化,则该反应 (选填“达到”、“未达到”或“不一定达到”)化学平衡状态;该反应达到化学平衡状态时,若c(C)=0.100mol·L-1,则c(D)= mol·L-1。
5.实验室中有6瓶失去标签的白色固体:
纯碱、氢氧化镁、氯化钡、硫酸铝、硫酸氢钠、氯化钾。
除蒸馏水、试管和胶头滴管外,无其他任何试剂和仪器。
某学生通过以下实验步骤即可鉴别它们。
请填写下列空白:
(1)各取适量固体于6支试管中,分别加入适量蒸馏水,有一支试管中的现象和其他5支明显不同,此试管中的现象是_____________________________________________,
据此现象鉴别出的一种物质是__________。
(2)分别将所剩5种溶液依次编号为A、B、C、D、E,然后进行两两混合。
观察到C没有出现任何现象;D分别和A、B、E混合时均产生了白色沉淀;B和E混合时既有白色沉淀产生,又有无色气体放出。
据此可推断出:
①A、C、D三种物质的化学式依次是_______________________________________。
②B、E两者中有一种可与A反应,它与足量A反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。
③在两两混合时,能最终确定B、E成分的实验现象及结论是
________________________________________________________________________。
(3)上述物质溶于水抑制水的电离,且溶液显酸性的物质的化学式为________,其溶液显酸性的原因是_____________________________________________________________。
6.如图表示各物质之间的转化关系。
已知D、E、Z是中学化学常见的单质,其他都是化合物。
Z、Y是氯碱工业的产品。
D元素的原子最外层电子数与电子层数相等,且D的硫酸盐可作净水剂。
E为日常生活中应用最广泛的金属。
除反应①外,其他反应均在水溶液中进行。
请回答下列问题。
(1)写出下列物质的化学式:
B 、G 、Y 。
(2)在电镀工业中,若将E作为待镀金属,铜为镀层金属,则E是 极,请写出在此电极上发生的电极反应式:
______________________________________________。
(3)写出反应①的化学方程式:
________________________________________________。
(4)A溶液与NaOH溶液混合可形成沉淀,某温度下此沉淀的Ksp=2.097×10-39。
将0.01mol·L-1的A溶液与0.001mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,你认为能否形成沉淀
(填“能”或“不能”),请通过计算说明:
________________________________________________________________________。
答案
1.
(1)Na2S2O3 FeS HCl C6H5OH
(2)①S2O
+2H+===S↓+SO2↑+H2O
②2Fe3++H2S===2Fe2++S↓+2H+
2.
(1)O2 SO3
(2)Na+[
]2-Na+
(3)增强溶液的导电能力
(4)Na2O2+SO2===Na2SO4 OH-+HCO
===CO2-3+H2O
解析 根据乙和丙两种单质反应生成的化合物C能使品红溶液褪色,可知C为SO2;B的焰色反应为黄色,所以B中含有Na元素,又因为B是由甲和丙两种单质在点燃条件下反应生成的,可推知B为Na2O2,同时可确定甲、乙、丙分别为Na、S、O2;根据B(Na2O2)分别与H2O、CO2的反应产物,可知E为NaOH,F为Na2CO3;F可由E与G(焰色反应为黄色)反应得到,所以G为NaHCO3;C与丙(O2)在一定条件下反应得H,则H为SO3,H(SO3)与E(NaOH)反应生成D,D为Na2SO4。
3.
(1)①
N⋮⋮N
②4NH3+5O2
4NO+6H2O
③2NO+2CO
N2+2CO2
(2)①O===C===O (极性)共价键、离子键
②2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
③Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH
(3)①NaOH、Na2CO3 > c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO
)>c(OH-)>c(H+)>c(CO2-3)
②44.8 2.5
4.
(1)FeO
(2)CO2+2Mg
C+2MgO (3)O2 Fe3O4 (4)等于 不变 不一定达到 0.0263
解析 由G为黑色非金属单质可判断反应③为Mg在点燃的条件下与CO2的反应,因此D、G分别为CO2和单质碳。
E与单质碳反应生成CO2,则E为氧气,由F具有磁性知F为Fe3O4,进而推知B为Fe,结合
(1)中信息知A为FeO。
(4)根据上述推断可知反应A(s)+C(g)B(s)+D(g) ΔH=akJ·mol-1(a>0)就是FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g) ΔH=akJ·mol-1(a>0)。
A为固体FeO,加入该物质对平衡的移动没有影响,不会提高CO的转化率;上述反应是一个反应前后气体分子数不变的反应,因此容器内压强自始至终是一个恒量,故压强不变不能作为达到化学平衡状态的判断标准;若c(CO)=0.100mol·L-1,根据K=0.263可计算c(CO2)=K×c(CO)=0.0263mol·L-1。
5.
(1)白色固体不溶于水 Mg(OH)2
(2)①NaHSO4、KCl、BaCl2 ②CO2-3+2H+===H2O+CO2↑
③B、E两溶液,与A溶液混合时产生气体的是纯碱,否则是硫酸铝
(3)NaHSO4 NaHSO4===Na++H++SO2-4,所产生的H+抑制水的电离
解析 根据
(1)可知,只有氢氧化镁不溶于水,由此可以鉴别出氢氧化镁固体。
再由
(2)中实验观察到C没有出现任何现象推出C为KCl;由D分别和A、B、E混合时均产生了白色沉淀推出D为BaCl2;由B和E混合时既有白色沉淀产生,又有无色气体放出,推出A为NaHSO4。
则B、E是剩下的两种物质。
6.
(1)FeCl2 NaAlO2 NaOH
(2)阴 Cu2++2e-===Cu
(3)3FeO+2Al
Al2O3+3Fe
(4)能 c(Fe3+)·c3(OH-)=(
×0.01)×(
×0.001)3=6.25×10-13>2.097×10-39,能生成Fe(OH)3沉淀
解析
(1)由题干信息和框图转化关系得,D、E、Z分别为Al、Fe、Cl2,X、Y分别为HCl、NaOH,则A、B、C、F、G、M分别为FeCl3、FeCl2、FeO、Al2O3、NaAlO2和Al(OH)3(或AlCl3)。
(2)电镀过程中,镀层金属为阳极,镀件为阴极,金属阳离子在阴极得到电子发生还原反应转化成金属单质。
(3)反应①为3FeO+2Al
Al2O3+3Fe。
(4)沉淀为Fe(OH)3,c(Fe3+)·c3(OH-)=(
×0.01)×(
×0.001)3=6.25×10-13>2.097×10-39,能生成Fe(OH)3沉淀。
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元素推断题
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1.X、Y、
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