高考化学复习专题07元素及化合物综合推断工艺流程高三模拟试题分省分项精编版江苏解析版.docx

高考化学复习专题07元素及化合物综合推断工艺流程高三模拟试题分省分项精编版江苏解析版.docx

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高考化学复习专题07元素及化合物综合推断工艺流程高三模拟试题分省分项精编版江苏解析版

一、选择题

1．【江苏省淮安市2013—2014学年度高三年级5月信息卷】下列依据相关实验得出的结论正确的是

A．向溶液X中滴加盐酸无明显现象，再滴加BaCl2溶液有白色沉淀，则X中含有SO42－

B．向NaAlO2溶液中滴入NaHCO3溶液有白色沉淀，则AlO2－结合H＋能力比CO32－强

C．向1mL1%NaOH溶液加入2mL2%的CuSO4溶液，振荡后滴加0.5mL5%葡萄糖溶液，加热，未出现红色沉淀。

证明葡萄糖中不含醛基

D．检验某补铁药片（主要成分为亚铁化合物）是否氧化变质，使用氯水和硫氰化钾溶液

二、填空题

2．【江苏省淮安市2013—2014学年度高三年级5月信息卷】（12分）纳米ZnS具有独特的光电效应，在电学、磁学、光学等领域应用广泛。

以工业废渣锌灰（主要成分为Zn、ZnO，还含有Fe2O3、FeO、CuO等杂质）为原料制备纳米ZnS的工业流程如下：

请回答下列问题。

（1）酸浸时FeO与稀HNO3反应的离子方程式▲。

（2）将酸浸的尾气循环利用，加入的X气体可以是▲。

（3）流程中加入ZnO调pH的目的是▲。

（4）滤渣2中的成分是▲。

（5）已知ZnS的溶度积Ksp＝1.6×10－24，溶液中Zn2＋浓度为0.01mol·L－1，则溶液中S2—浓度大于▲mol·L一1，才生成ZnS沉淀。

（6）试设计简单实验方案，判断所得ZnS样品颗粒是否为纳米级▲。

3．【江苏省淮安市2014届高三第三次调研测试】（12分）硫酸锌被广泛应用于工农业生产和医药领域。

工业上由氧化锌矿（主要成分为ZnO，另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等）生产ZnSO4·7H2O的一种流程如下：

（1）步骤Ⅰ包括酸浸和过滤两个操作。

①酸浸时，需不断通入高温水蒸气的目的是▲。

②过滤时，为防止堵塞，过滤装置需经常用氢氧化钠溶液清洗，其清洗原理是

▲（用化学方程式表示）。

（2）步骤Ⅱ中，在pH约为5.1的滤液中加入高锰酸钾，生成Fe（OH）3和MnO（OH）2两种沉淀，该反应的离子方程式为▲。

（3）步骤Ⅲ所得滤渣C的主要成分是▲。

（4）取28.70gZnSO4·7H2O加热至不同温度，剩余固体的质量变化如右图所示。

①步骤Ⅳ中的烘干操作需在减压条件下进行，其原因是▲。

②680℃时所得固体的化学式为▲。

a．ZnOb．Zn3O（SO4）2c．ZnSO4d．ZnSO4·H2O

4．★【南京师大附中2014届高三模拟考试试卷】（12分）工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，Fe2O3等）提取Al2O3做冶炼铝的原料，由熔盐电解法获得的粗铝中含一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用于钢材镀铝。

工艺流程如下图所示：

（已知：

NaCl熔点为801℃；AlCl3在181℃升华）

（1）向滤液中通入过量CO2所发生反应的离子方程式为▲。

（2）精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，则铝和氧化铁反应的化学方程式为▲。

（3）将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮而除去。

气泡的主要成分除Cl2外还含有___▲___。

固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在____▲____。

（4）镀铝电解池中，金属铝为阳极，熔融盐电镀液中铝元素主要以AlCl4－形式存在，则阳极的电极反应式为____▲_________。

（5）钢材镀铝后，抗腐蚀性能会大大增强，其原因是____▲_________。

5．【江苏省南京、淮安市2013－2014学年度高三年级第二次调研测试（淮安三次）】（12分）工业上利用软锰矿浆烟气脱硫吸收液制取电解锰，并利用阳极液制备高纯碳酸锰、回收硫酸铵的工艺流程如下（软锰矿的主要成分是MnO2，还含有硅、铁、铝的氧化物和少量重金属化合物等杂质）：

（1）一定温度下，“脱硫浸锰”主要产物为MnSO4，该反应的化学方程式为____▲____。

（2）“滤渣2”中主要成分的化学式为____▲____。

（3）“除重金属”时使用（NH4）2S而不使用Na2S的原因是____▲____。

（4）“电解”时用惰性电极，阳极的电极反应式为____▲____。

（5）“50℃碳化”得到高纯碳酸锰，反应的离子方程式为____▲____。

“50℃碳化”时加入过量NH4HCO3，可能的原因是：

使MnSO4充分转化为MnCO3；____▲____；____▲____。

6．★【江苏省南京市、盐城市2014届高三第一次模拟考试】（12分）以冶铝的废弃物铝灰为原料制取超细α－氧化铝，既降低环境污染又可提高铝资源的利用率。

已知铝灰的主要成分为Al2O3（含少量杂质SiO2、FeO、Fe2O3），其制备实验流程如下：

（1）铝灰中氧化铝与硫酸反应的化学方程式为

。

（2）图中“滤渣”的主要成分为

（填化学式）。

（3）加30%的H2O2溶液发生的离子反应方程式为

。

（4）煅烧硫酸铝铵晶体，发生的主要反应为：

4[NH4Al（SO4）2·12H2O]

2Al2O3＋2NH3↑＋N2↑＋5SO3↑＋3SO2↑＋53H2O,将产生的气体通过下图所示的装置。

①集气瓶中收集到的气体是

（填化学式）。

②足量饱和NaHSO3溶液吸收的物质除大部分H2O（g）外还有

（填化学式）。

③KMnO4溶液褪色（MnO4－还原为Mn2＋），发生的离子反应方程式为

。

7．【江苏省南通市2014届高三第二次调研测试】（12分）某铝土矿中主要含有Al2O3、Al（OH）3、AlO（OH），还含有Fe2O3等杂质。

利用拜耳法生产氧化铝的流程如下图所示：

（1）粉碎后的铝土矿碱浸时应在高温下进行，其目的是▲。

（2）AlO（OH）与NaOH反应的化学方程式为▲。

（3）在稀释、结晶过程中：

稀释的目的是▲；加Al（OH）3晶核的目的是促进Al（OH）3的析出。

上述“稀释、结晶”工艺，也可用通入足量的▲气体的方法来代替。

（4）浓缩所得的NaOH溶液由于吸收了空气中的CO2而含有杂质，该杂质可通过苛化反应除去，写出苛化反应的化学方程式：

▲。

（5）该生产流程能实现▲（填化学式）的循环利用。

8．【苏省南通市2014届高三第三次调研测试】（12分）硫酸锌被广泛应用于工农业生产和医药领域。

工业上由氧化锌矿（主要成分为ZnO，另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等）生产ZnSO4·7H2O的一种流程如下：

（1）步骤Ⅰ包括酸浸和过滤两个操作。

①酸浸时，需不断通入高温水蒸气的目的是▲。

②过滤时，为防止堵塞，过滤装置需经常用氢氧化钠溶液清洗，其清洗原理是

▲（用化学方程式表示）。

（2）步骤Ⅱ中，在pH约为5.1的滤液中加入高锰酸钾，生成Fe（OH）3和MnO（OH）2两种沉淀，该反应的离子方程式为▲。

（3）步骤Ⅲ所得滤渣C的主要成分是▲。

（4）取28.70gZnSO4·7H2O加热至不同温度，剩余固体的质量变化如右图所示。

①步骤Ⅳ中的烘干操作需在减压条件下进行，其原因是▲。

②680℃时所得固体的化学式为▲。

a．ZnOb．Zn3O（SO4）2c．ZnSO4d．ZnSO4·H2O

9．★【江苏省南通市2014届高三第一次调研测试】（12分）NaClO2的漂白能力是漂白粉的4~5倍，NaClO2广泛用于造纸工业、污水处理等。

工业上生产NaClO2的工艺流程如下：

（1）ClO2发生器中的反应为：

2NaClO3＋SO2＋H2SO4=2ClO2＋2NaHSO4。

实际工业生产中，可用硫磺、浓硫酸代替原料中的SO2，其原因为▲（用化学方程式表示）。

（2）反应结束后，向ClO2发生器中通入一定量空气的目的：

▲。

（3）吸收器中生成NaClO2的离子反应方程式为▲，其中反应温度不能高于5℃的可能原因：

▲。

（4）某化学兴趣小组用如下图所示装置制备SO2并探究SO2与Na2O2的反应：

①为除去过量的SO2，C中盛放的试剂为▲。

②D中收集到的气体可使带余烬的木条复燃，B中发生的反应可能为

▲、Na2O2＋SO2=Na2SO4。

10．【江苏省如东县2013~2014学年度第一学期期末四校联考】（12分））焦亚硫酸钠（Na2S2O5）常用作食品漂白剂。

其制备工艺流程如下：

已知：

反应Ⅱ包含2NaHSO3

Na2S2O5＋H2O等多步反应。

（1）反应I的化学方程式为：

。

（2）“灼烧”时发生反应的化学方程式：

。

（3）已知Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2，其离子方程式为：

。

（4）副产品X的化学式是。

（5）为了减少产品Na2S2O5中杂质含量，需控制反应Ⅱ中气体与固体的物质的量之比约

为。

检验产品中含有碳酸钠杂质所需试剂是（填编号）

①酸性高锰酸钾②品红溶液③澄清石灰水

④饱和碳酸氢钠溶液⑤NaOH⑥稀硫酸

11．★【江苏省苏北四市（徐州、连云港、宿迁、淮安）2014届高三上期末统】（12分）某化学实验室产生的废液中含有Fe3＋、Cu2＋、Ba2＋、Cl－四种离子，现设计下

列方案对废液进行处理，以回收金属并制备氯化钡、氯化铁晶体。

（1）沉淀1中含有的金属单质是▲。

（2）氧化时加入H2O2溶液发生反应的离子方程式为▲。

（3）下列物质中，可以作为试剂X的是▲（填字母）。

A．BaCl2B．BaCO3

C．NaOHD．Ba（OH）2

（4）检验沉淀2洗涤是否完全的方法是▲。

（5）制备氯化铁晶体过程中需保持盐酸过量，其目的是▲。

（6）由过滤2得到的滤液制备BaCl2的实验操作依次为▲、冷却结晶、▲、

洗涤、干燥。

12．【江苏省苏锡常镇四市2014届高三教学情况调研

（一）】（12分）重铬酸钾（K2Cr2O7）是工业上重要的氧化剂，实验室利用铬铁矿（主要成份为FeO·Cr2O3）模拟工业生产制备重铬酸钾的主要工艺如下：

Na2CO3、NaOH、KClO3

铬铁矿粉末

重铬酸钾

KCl

H2SO4

操作I

操作II

操作Ⅲ

反应器

浸取、过滤

滤液

调节pH=7~8

过滤

滤液（Na2CrO4）

浓缩、过滤、晾干

（1）铬铁矿中的SiO2和Al2O3在反应器中与纯碱共热反应转变为可溶性盐，写出Al2O3与碳酸钠反应的化学方程式：

▲。

△

（2）反应器中发生的主要反应为：

6FeO·Cr2O3＋24NaOH＋7KClO312Na2CrO4＋3Fe2O3＋7KCl＋12H2O。

Fe2O3可进一步转化为NaFeO2。

NaFeO2在操作Ⅰ中强烈水解，写出NaFeO2水解的化学方程式：

▲。

（3）操作Ⅱ的目的是▲。

（4）操作Ⅲ中CrO42－转化为Cr2O72－，写出此可逆反应的离子方程式：

▲。

（5）称取重铬酸钾试样2.5000g配成250mL溶液，取出25.00mL于锥形瓶中，加入10mL2mol·L－1H2SO4和足量碘化钾（铬的还原产物为Cr3＋），放于暗处5min，然后加入100mL水，加入3mL淀粉指示剂，用0.1200mol·L－1Na2S2O3标准溶液滴定至滴定终点时用去Na2S2O3溶液40.00mL（I2＋2S2O32－＝2I－＋S4O62－）。

①写出重铬酸钾与碘化钾反应的离子方程式：

▲；

②重铬酸钾试样的纯度（设整个过程中其它杂质不参与反应）为▲。

△

【答案】

13．【江苏省无锡市2013年秋学期普通高中期末考试试卷】（12分）二氧化钛是钛的重要化合物，钛白（纯净的二氧化钛）是一种折射率高、着色力和遮盖力强、化学性质稳定的白色颜料。

从钛铁矿（主要成分FeTiO3，含Fe2O3、SiO2等杂质）制取二氧化钛，常用硫酸法，其流程如下：

（1）钛铁矿主要成分与浓硫酸反应的主要产物是TiOSO4和FeSO4，该反应的化学方程式为

▲。

（2）取少量浸取液，滴加KSCN溶液后呈血红色，说明溶液中存在▲离子（填写离子符号），检验溶液中还存在Fe2＋的方法是▲（写明步骤、试剂和现象）。

（3）浸取液与铁屑反应的离子方程式为▲；X（晶体）的化学式为▲。

（4）第③步反应化学方程式▲。

【答案】

（1）FeTiO3＋2H2SO4==FeSO4＋TiOSO4＋2H2O

14．★【江苏省徐州市2014届高三第三次模拟考试】（12分）SnSO4是一种重要的硫酸盐，在工业生产中有着广泛的应用。

其制备路线如下：

已知：

在酸性条件下，溶液中的Sn2＋可被空气中的氧气氧化成Sn4＋；SnCl2能水解生成碱式氯化亚锡[Sn（OH）Cl]。

（1）写出物质A的名称：

________。

（2）SnCl2用盐酸而不用水溶解的原因是____________________（用化学方程式表示）。

（3）锡粉的作用是除去酸溶时产生的少量Sn4＋，请写出产生Sn4＋的离子方程式：

______________________________。

（4）反应Ⅰ生成的沉淀为SnO，写出该反应的化学方程式：

____。

该反应的温度需要控制在75℃左右的原因是____。

（5）实验室中“漂洗”沉淀的实验操作方法是____。

15．【江苏省徐州市2013—2014学年度高三考前模拟卷】（12分）硫酸铜在生产、生活中应用广泛。

某化工厂用含少量铁的废铜渣为原料生产胆矾的流程如下：

（1）写出浸出时铜与稀硫酸、稀硝酸反应生成硫酸铜的化学方程式：

▲。

（2）取样检验是为了确认Fe3＋是否除净，你的检验方法是▲。

（3）滤渣c是▲。

（4）气体a可以被循环利用，用化学方程式表示气体a被循环利用的原理为：

2NO＋O2=2NO2、▲。

（5）一定温度下，硫酸铜受热分解生成CuO、SO2气体、SO3气体和O2气体，写出硫酸铜受热分解的化学方程式：

▲。

某同学设计了如下图所示的实验装置分别测定生成的SO2气体、SO3气体的质量和O2气体的体积。

此设计有不合理之处，请说明理由：

▲。

【答案】共12分。

16．【江苏省盐城市2014届高三第三次模拟考试】（12分）用磁铁矿（主要成分Fe3O4、含Al2O3和SiO2等杂质），制取高纯铁红的工艺流程如下。

（已知Ksp[Fe（OH）2]＝8×10－16；Ksp[Al（OH）3]＝1.3×10－33）

（1）酸浸时，硫酸与四氧化三铁生成两种硫酸盐的化学方程式是____；铁粉的作用是____________________________________。

（2）滴加氨水产生氢氧化铝的离子方程式为____。

（3）图中“滤液”中主要阳离子是________。

（4）采用图示装置（加热仪器已略去）在约600～650℃煅烧30min，通入的气体A是________。

图中使用石英玻璃反应管，而不使用普遍玻璃反应管的原因是________。

17．★【江苏省扬州市2013—2014学年度第一学期检测试题】（12分）电解法促进橄榄石（主要成分是Mg2SiO4）固定CO2的部分工艺流程如下：

已知：

Mg2SiO4（s）＋4HCl（aq）

2MgCl2（aq）＋SiO2（s）＋2H2O（l）△H=－49.04kJ·mol－1

（1）某橄榄石的组成是Mg9FeSi5O20，用氧化物的形式可表示为▲。

（2）固碳时主要反应的方程式为NaOH（aq）＋CO2（g）=NaHCO3（aq），该反应能自发进行的原因是▲。

（3）请在上图虚框内补充一步工业生产流程▲。

（4）下列物质中也可用作“固碳”的是▲。

（填字母）

a．CaCl2b．H2NCH2COONac．（NH4）2CO3

（5）由图可知，90℃后曲线A溶解效率下降，分

析其原因▲。

（6）经分析，所得碱式碳酸镁产品中含有少量NaCl和Fe2O3。

为提纯，可采取的措施依次为：

对溶解后所得溶液进行除铁处理、对产品进行洗涤处理。

判断产品洗净的操作是▲。

18．【江苏省扬州中学2014届高三年级模拟考试】亚氯酸钠（NaClO2）主要用于棉纺、造纸业的漂白剂，也用于食品消毒、水处理等，亚氯酸钠受热易分解。

以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下：

（1）提高“反应l”反应速率的措施有______________（写出一条即可）。

（2）“反应2”的氧化剂是________，该反应的化学方程式为__________。

（3）采取“减压蒸发”而不用“常压蒸发”，原因是__________________。

（4）从“母液”中可回收的主要物质是__________________________。

（5）“冷却结晶”后经_____________（填操作名称）即可获得粗产品。

19．【江苏省扬州中学2014年4月高三年级模拟考试化学试题】（12分）二氧化氯（ClO2）可用于自来水消毒。

以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括：

①粗盐精制；②电解微酸性NaCl溶液；③ClO2的制取。

工艺流程如下图：

（1）粗食盐水中含有Ca2＋、Mg2＋、SO

等杂质。

除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的试剂X，X是　　（填化学式），至沉淀不再产生后，再加入过量的Na2CO3和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去。

经检测发现滤液中仍含有一定量的SO

，其原因是　。

（已知：

Ksp（BaSO4）＝1.1×10－10；Ksp（BaCO3）＝5.1×10－9）

（2）上述过程中，将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠与盐酸反应生成ClO2。

电解时生成的气体B是　；反应Ⅲ的化学方程式为　　。

（3）ClO2很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到ClO2溶液。

为测定所得溶液中ClO2的含量，进行了以下实验：

步骤1：

准确量取ClO2溶液10.00mL，稀释成100mL试样。

步骤2：

量取V1mL试样加入到锥形瓶中，调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，摇匀，在暗处静置30分钟。

（已知：

ClO2＋I－＋H＋—I2＋Cl－＋H2O未配平）

步骤3：

以淀粉溶液作指示剂，用cmol·L－1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2mL。

（已知：

I2＋2S2O

＝2I－＋S4O

）

①准确量取10.00mLClO2溶液的玻璃仪器是　　。

②滴定过程中，至少须平行测定两次的原因是　　。

③根据上述步骤可计算出原ClO2溶液的物质的量浓度为　mol·L－1（用含字母的代数式表示）。

20．【江苏省扬州中学2014届12月份阶段测试】（14分）焦亚硫酸钠（Na2S2O5）常用作食品漂白剂。

其制备工艺流程如下：

已知：

反应Ⅱ包含2NaHSO3

Na2S2O5＋H2O等多步反应。

（1）实验室制取氨气的化学方程式：

。

（2）反应I的化学方程式为：

。

（3）“灼烧”时发生反应的化学方程式：

。

（4）已知Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2，其离子方程式为：

。

（5）副产品X的化学式是。

（6）为了减少产品Na2S2O5中杂质含量，需控制反应Ⅱ中气体与固体的物质的量之比约

为。

检验产品中含有碳酸钠杂质所需试剂是（填编号）

①酸性高锰酸钾②品红溶液③澄清石灰水

④饱和碳酸氢钠溶液⑤NaOH⑥稀硫酸

21．★【江苏省镇江市2014届高三期末考试】（12分）CaCl2常用于冬季道路除雪，建筑工业的防冻等，实验室常用作干燥剂。

工业上常用大理石（含有少量Al3＋、Fe2＋、Fe3＋等杂质）来制备。

下图为实验室模拟其工艺流程：

已知：

常温下，溶液中的Fe3＋、Al3＋、Fe2＋以氢氧化物形式完全沉淀的pH分别为：

3.7，4，9.7。

（1）反应Ⅰ中，需将大理石粉碎、搅拌，同时适当加热，其目的是：

▲。

写出反应Ⅰ中主要反应的离子方程式：

▲。

（2）上述使用盐酸的浓度为10%，若用37%的浓盐酸来配制500mL的此盐酸所需的玻璃仪器有：

玻璃杯、量筒、烧杯、胶头滴管、▲。

（3）反应Ⅱ中的离子方程式：

▲。

（4）反应Ⅲ中必须控制加入Ca（OH）2的量，使溶液的pH约为8.0，此时沉淀a的成分为：

▲，若pH过大，则可能发生副反应的离子方程式：

▲。

22．【江苏省2014届高三年级百校联研考试】（12分）二氧化氯（ClO2）可用于自来水消毒。

以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括：

①粗盐精制；②电解微酸性NaCl溶液；③ClO2的制取。

工艺流程如下图：

（1）粗食盐水中含有Ca2＋、Mg2＋、SO

等杂质。

除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的试剂X，X是　▲　（填化学式），至沉淀不再产生后，再加入过量的Na2CO3和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去。

经检测发现滤液中仍含有一定量的SO

，其原因是

　▲　。

（已知：

Ksp（BaSO4）＝1.1×10－10；Ksp（BaCO3）＝5.1×10－9）

（2）上述过程中，将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠与盐酸反应生成ClO2。

电解时生成的气体B是　▲　；反应Ⅲ的化学方程式为　▲　。

（3）ClO2很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到ClO2溶液。

为测定所得溶液中ClO2的含量，进行了以下实验：

步骤1：

准确量取ClO2溶液10.00mL，稀释成100mL试样。

步骤2：

量取V1mL试样加入到锥形瓶中，调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，摇匀，在暗处静置30分钟。

（已知：

ClO2＋I－＋H＋—I2＋Cl－＋H2O未配平）

步骤3：

以淀粉溶液作指示剂，用cmol·L－1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2mL。

（已知：

I2＋2S2O

＝2I－＋S4O

）

①准确量取10.00mLClO2溶液的玻璃仪器是　▲　。

②滴定过程中，至少须平行测定两次的原因是　▲　。

③根据上述步骤可计算出原ClO2溶液的物质的量浓度为　▲　mol·L－1（用含字母的代数式表示）。