高三化学一级部29题专练.docx
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高三化学一级部29题专练
高三化学一级部山东高考理综29题专练
(2007年)29.(15分)铁及铁的化合物应用广泛,如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。
(1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式。
(2)若将
(1)中的反应设计成原电池,请画出原电池的装置图,标出正、负极,并写出电极反应式。
正极反应负极反应。
(3)腐蚀铜板后的混合溶液中,若Cu2+、Fe3+和Fe2+的浓度均为0.10mol/L,请参照下表给出的数据和药品,简述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的实验步骤
。
氢氧化物开始沉淀时的pH
氢氧化物沉淀完全时的pH
Fe3+
Fe2+
Cu2+
1.9
7.0
4.7
3.2
9.0
6.7
提供的药品:
Cl2浓H2SO4NaOH溶液CuOCu
(4)某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢,但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。
请从上表提供的药品中选择两种(水可任选),设计最佳实验,验证劣质不锈钢腐蚀。
有关反应的化学方程式
劣质不锈钢腐蚀的实验现象
(2008年)29.(12分)北京奥运会“祥云”火炬然料是丙烷(C3H8),亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯(C3H6)。
(1)丙烷脱氢可得丙烯。
已知:
C3H8(g)===CH4(g)+HC
CH(g)+H2(g)ΔH1=156.6kJ.mol-1
CH3CH=CH2(g)===CH4(g)+CH
CH(g)ΔH2=32.4kJ.mol-1
则相同条件下,反应C3H8(g)===CH3CH=CH2(g)+H2(g)的ΔH=kJ.mol-1。
(2)以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的正极通入O2和CO2,负极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐。
电池反应方程式为;放电时,CO32―移向电池的(填“正”或“负”)极。
(3)碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。
常温常压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=1.5×10-5mol/L。
若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则
H2CO3
HCO3―+H+的平衡常数K1=。
(已知:
10-5.60=2.5×10-6)
(4)常温下,0.1mol/LNaHCO3溶液的pH大于8,则溶液中c(H2CO3)c(CO32―)
(填“>”、“=”或“<”),原因是
(用离子方程式和必要的文字说明)。
(2009年)
29.(12分)Zn-MnO2干电池应用广泛,其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。
(1)该电池的负极材料是 。
电池工作时,电子流向 (填“正极”或“负极”)。
(2)若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+,会加速某电极的腐蚀,其主要原因是 。
欲除去Cu2+,最好选用下列试剂中的 (填代号)。
a.NaOHb.Zn c.Fed.NH3·H2O
(3)MnO2的生产方法之一是以石墨为电极,电解酸化的MnSO4溶液。
阴极的电极反应式是
。
若电解电路中通过2mol电子,MnO2的理论产量为 。
(2010年)29.(12分)对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其使用寿命。
(1)以下为铝材表面处理的一种方法:
①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜,碱洗时常有气泡冒出,原因是:
(用离子方程式表示)。
为将碱洗槽液中铝以沉淀形式回收,最好向槽液中加入下列试剂中的。
a.NH3b.CO2c.NaOHd.HNO3
②以铝材为阳极,在H2SO4溶液中电解,铝材表面形成氧化膜,阳极电极反应式为:
。
取少量废电解液,加入NaHCO3,溶液后产生气泡和白色沉淀,产生沉淀的原因是
。
(2)镀铜可防止铁制品腐蚀,电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是
。
(3)利用右图装置,可以模拟铁的电化学防护。
若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应置于处。
若X为锌,开关K置于M处,该电化学防护法称为。
(2011年)29.(14分)科研、生产中常涉及钠、硫及其化合物。
(1)实验室可用无水乙醇处理少量残留的金属钠,化学反应方程式为。
要清洗附着在试管壁上的硫,可用的试剂是。
(2)下图为钠硫高能电池的结构示意图,该电池的工作温度为320℃左右,电池反应为2Na+
S=Na2Sx,正极的电极反应式为。
M(由Na2O和Al2O3制得)的两个作用是
。
与铅蓄电池相比,当消耗相同质量的负极活性物质时,钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的倍。
(3)Na2S溶液中离子浓度由大到小的顺序为,向该溶液中加入少量固体CuSO4,溶液pH(填“增大”“减小”或“不变”),Na2S溶液长期放置有硫析出,原因为
(用离子方程式表示)。
(2012年)29.(16分)偏二甲肼与N2O4是常用的火箭推进剂,二者发生如下化学反应:
(CH3)2NNH2(l)+2N2O4
(1)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)(I)
(1)反应(I)中氧化剂是。
(2)火箭残骸中常现红棕色气体,原因为:
N2O4(g)
2NO2(g)(Ⅱ)
当温度升高时,气体颜色变深,则反应(Ⅱ)为(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)一定温度下,反应(II)的焓变为△H。
现将1molN2O4充入一恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是。
若在相同沮度下,上述反应改在体积为IL的恒容密闭容器中进行,平衡常数(填“增大”“不变”或“减小”),反应3s后NO2的物质的量为0.6mol,则0~3s的平均反应速率
v(N2O4)=mol·L-1·s-1。
(4)NO2可用氨水吸收生成NH4NO3。
25℃时,将amolNH4NO3溶于水,溶液显酸性、原因是
(用离子方程式表示)。
向该溶液滴加bL氨水后溶液呈中性,则滴加氨水的过程中水的电离平衡将(填“正向”“不”或“逆向”)移动,所滴加氨水的浓度为mol·L-1。
(NH3·H2O的电离平衡常数取Kb=2×10-5mol·L-1)
(2013淄博一模)29.(16分)请运用化学反应原理的相关知识研究元素及其化合物的性质。
(1)工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为:
则甲醇的燃烧热为。
(2)T℃时,向2L密闭容器中充入4molCO和6molH2,5min后达平衡时CH3OH物质的量为2mol.该反应的速率v(H2)为;下列措施中有利于增大该反应的反应速率且提高转化率的是。
a.随时将CH3OH与反应混合物分离
b.降低反应温度
c.使用高效催化剂
d.增大体系压强
(3)在密闭容器中充有10molCO与20molH2,在催化剂作用下反应生成甲醇,CO的转化率(a)与温度(T)、压强(P)的关系如图所示。
①A、C两点都表示达到的平衡状态,则自反应开始到达平衡状态所需的时间,tAtc(填“大于”、“小于’’或“等于")。
②若A点时容器的体积为10L,该温度下B点的平衡常数K=。
(4)Na2SO3的水溶液呈(填“酸”、“中”、‘‘碱”)性,原因是(用离子方程式表示):
;把CaCO3浊液滴入l.0mol/L的Na2SO3溶液中,能否产生CaSO3沉淀?
若不能,说明原因;若可行,请简述判断依据及转化过程
。
(已知:
Ksp(CaSO3)=1.4
10-7,Ksp(CaCO3)=2.8
10-9)。
(2013潍坊一模)29.(16分)丙烷是液化石油气的主要成分,在燃烧时能放出大量的热,作为能源广泛应用于生产和日常生活中。
(1)已知:
2C3H8(g)+702(g)=6C0(g)+8H2O
(1)
ΔH=-2741.8kJ•mol-1
2C0(g)+02(g)=2C02(g)ΔH=-566kJ•mol-1
则反应C3H8(g)+502(g)=3C02(g)+4H20(l)的△H=______kJ.mol-1
(2)某课外活动小组为了探究在相同温度下,反应过程中能量变化与化学平衡的关系,将C3H8不完全燃烧的产物CO和H20(g),通入到体积均为1L的A、B两个密闭容器中,在相同温度下均发生如下可逆反应:
C0(g)+H20(g)
C02(g)+H2(g)ΔH=-41kJ•mol-1
相关数据如下:
请回答下列问题:
①0〜ta时刻,容器A中CO的平均反应速率为______mol•L-1.min-1,化学平衡常数Ka=;若容器B中反应的平衡常数为Kb,则该温度Ka______Kb(“大于”“小于”或“等于”)。
②某同学为了研究反应条件对化学平衡的影响,测得逆反应速率与时间的关系如右图所示:
通过研究图像发现,反应在t1、t3、t7时都达到了平衡,而t2、t8时都改变了一种条件,它们改变的条件分别是t2,t8______________________________________________________
③测得在容器A中反应进行到tmin时,混合气体中CO2的物质的量为O.3mol,若用150mL3mol•L-1的NaOH溶液将其完全吸收,则所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为__________________________________________________________________
(3)CO2溶于水生成H2CO3,已知:
常温下,H2CO3和HClO的电离常数如下:
H2CO3==H++HCO3-Ka1=4.2xl0-7mol•L-1
HCO3==H++CO32-Ka2=5.6x10-11mol•L-1
HClO==H++ClO-Ka=4.7x10-8mol•L-1
请写出氯气和碳酸钠物质的量之比为1:
1时发生反应的离子方程式______________________。
(2013省实验中学)29.(12分)铁、铜及其化合物在生活、生产中有广泛应用。
请回答下列问题:
(1)黄铁矿(FeS2,其中S为-1价)是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。
其中一个反应为
,氧化产物为,若有1.5molFeS2参加反应,转移电子的物质的量为。
(2)①钢铁的电化腐蚀简单示意图如下,将该图稍作修改,即可成为钢铁电化学防护的简单示意图,请在下图虚线框内作出修改,并用箭头标出电子流动方向。
②写出修改前的钢铁吸氧腐蚀石墨电极的电极反应式。
(3)高铁酸钾(K2FeO4)可用作净水剂,也可用于制造高铁电池。
高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池能长时间保持稳定的放电电压。
该电池放电时正极反应式为。
用该电池电解200mL1mol·L-1的AgNO3溶液(用惰性电极),当阴极质量增加2.16g时,被电解溶液的pH为(溶液体积变化忽略不计)。
(2013济南一模)29.(11分)目前,新能源不断被利用到现代的汽车中,高铁电池技术就是科研机构着力研究的一个方向。
(1)高铁酸钾—锌电池(碱性介质)是一种典型的高铁电池,则该种电池负极材料是____。
(2)工业上常采用NaClO氧化法生产高铁酸钾(K2FeO4),K2FeO4在碱性环境中稳定,在中性和酸性条件下不稳定。
反应原理为:
I.在碱性条件下,利用NaClO氧化Fe(NO3)3制得Na2FeO4
II.Na2FeO4与KOH反应生成K2FeO4:
主要的生产流程如下:
①写出反应①的离子方程式
②流程图中“转化”(反应③)是在某低温下进行的,且此温度无NaOH析出,说明此温度下
(填“>”或“<”或“=”之一)。
(3)己知K2FeO4在水溶液申可以发生:
,则K2FeO4可以在水处理中的作用是。
(4)FeO2—4在水溶液中的存在形态如图所示。
①若向pH=10的这种溶液中加硫酸至
pH=2,HFeO—4的分布分数的变化情况
是________。
②若向pH=6的这种溶液中滴加KOH溶液,则溶液中
含铁元素的微粒中,________转化为(填化学式)
高三化学一级部山东高考理综29题专练参考答案
(2007年)29.
(1)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
(2)
正极反应:
Fe3++e-=Fe2+(或2Fe3++2e-=2Fe2+)
负极反应:
Cu=2Cu2++2e-(或Cu-2e-=Cu2+)
(3)①通入足量氯气将Fe2+氧化成Fe3+;②加入CuO调节溶液的pH至3.2-4.7;
③过滤(除去Fe(OH)3)
(4)CuO+H2SO4=CuSO4+H2OCuSO4+Fe=FeSO4+Cu
不锈钢表面有紫红色物质生成
(2008年)【答案】
(1)124.2
(2)C3H8+5O2=3CO2+4H2O负
(3)4.2×10-7mol/L-1
(4)>HCO3―+H2O
CO32-+H3O+(或HCO3―
H++CO32―)
HCO3―+H2O
H2CO3+OH-、HCO3―的水解程度大于电离程度。
(2009年)29.
【答案】
(1)Zn(或锌)正极
(2)锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀
b(3)2H++2e-→H2,87g
(2010年)29.(12分)
(1)①2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑;b
②2Al+3H2O=Al2O3+6H++6e-
HCO3-与H+反应使H+浓度减小,产生Al(OH)3沉淀
(2)补充溶液中消耗的Cu2+,保持溶液中Cu2+浓度恒定
(3)N;牺牲阳极的阴极保护法
(2011年)29、【答案】
(1)2CH3CH2OH+2Na
2CH3CH2ONa+H2↑二硫化碳或热的NaOH溶液
(2)xS+2e-==Sx2-离子导电(导电或电解质)和隔离钠与硫4.5
(3)c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+)减小2S2-+2H2O+O2==2S+4OH-
(2012年)答案:
(1)N2O4
(2)吸热(3)a,d;不变;0.1(4)NH4++H2O
NH3∙H2O+H+;逆向
(2013淄博一模)29.(16分)(每空2分,共16分)
(1)739kJ·mol-1(2分)
(2)0.4mol(L·min)-1(2分)d(2分)
(3)①大于(2分)②1(2分)
(4)碱(2分)SO32-+H2O
HSO3-+OH-(2分)
可行,判断依据是:
由Ksp(CaSO3)/Ksp(CaCO3)=50知,当CaSO3与CaCO3的混合液中c(SO32-)>50c(CO32-)时,即发生由CaCO3向CaSO3的转变。
转化过程为:
把CaCO3浊液滴入0.1mol/L的Na2SO3溶液中时,溶液中的c(Ca2+)与c(SO32-)之积大于Ksp(CaSO3),生成CaSO3沉淀,导致溶液中c(Ca2+)减小,使CaCO3的沉淀溶解平衡CaCO3
Ca2++CO32-,向着溶解的方向移动,导致CaCO3溶解。
(2分)
(2013潍坊一模)
(2013省实验中学)29.(13分,除注明外每空2分)
(1)
、
16mol
(2)①
②
(3)
(3分)1
(2013济南一模)
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