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盐城市伍佑中学
2022-2023 学年秋学期高三期初考试
化学试题
考试时间:75分钟 总分:100分
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Fe:56 C1:35.5 Mg:24
一、选择题。每题只有一个选项符合题目要求。(每题3分,共42分)
1. 2021年“神舟十二号”载人飞船成功发射,“天问一号”开启火星探测之旅,对其所涉及材料说法正确的是
A. 飞船船体覆盖的耐高温陶瓷材料属于传统无机非金属材料
B. “天问一号”所用的太阳能电池板使用的主要原料是SiO
2
C. 航天员所使用的操纵杄采用碳纤维材料制作,碳纤维属于有机高分子材料
D. 探测器使用了大量的镁铝合金材料,是因为镁铝合金的密度小、强度高
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.耐高温陶瓷材料属于新型无机非金属材料,不是传统无机非金属材料,故A错误;
B.太阳能电池板使用的主要原料是硅,不是二氧化硅,故B错误;
C.碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度的新型无机材料,不是有机高分子材料,故C错误;
D.镁铝合金的密度小、强度高,具有较强的抗腐蚀能力,可用于制作探测器,故D正确;
故选D。
2. 下列有关化学用语使用正确的是( )
A. CO 的电子式: B. 次氯酸的结构式:H-O-Cl
2
C. 乙烯的球棍模型: D. 钾原子结构示意图:
【答案】B
【解析】
【详解】A.CO 分子中C原子与2个O原子形成4对共用电子对,电子式为: ,A错误;
2
B.在HClO中O原子与H、Cl原子分别形成1对共用电子对,结构式是H-O-Cl,B正确;
C.乙烯分子中两个C原子之间形成2对共用电子对,每个C原子再分别与2个H原子形成2对共用电子对,
下载最新免费模拟卷,到公众号:一枚试卷君题干模型为乙烯的比例模型,不是球棍模型,C错误;
D.钾是19号元素,原子核外电子排布为2、8、8、1,K原子结构示意图正确的应该为 ,D错误;
故合理选项是B。
3. N 为阿伏加德罗常数的值.下列说法正确的是
A
A. 18g重水(D O)中含有的质子数为9N
2 A
B. 标准状况下,2.24LBr 中含原子数目为0.2N
2 A
C. 1molH O 中含有极性键数目为3N
2 2 A
D. 室温下,pH=5的CHCOOH溶液中,由水电离的H+数目为10-9N
3 A
【答案】A
【解析】
【详解】A.重水(D O)摩尔质量是20g/mol,含有10个质子,18g重水(D O)中含有的质子数为
2 2
,A正确;
B.标准状况下,Br 不是气态,不能用气体标准摩尔体积计算,B错误;
2
C.HO 的结构 ,H-O键是极性键,O-O键是非极性键,1molH O 中含有极性键数目为2N ,
2 2 2 2 A
C错误;
的
D.室温下,pH=5 CHCOOH溶液中,由水电离的H+浓度为10-9mol/L,不知体积,不能计算水电离的
3
H+数目,D错误;
故选A。
4. 化学与生活密切相关,下列说法错误的是( )
A. 二氧化硫可用于食品增白
B. 过氧化钠可用于呼吸面具
C. 高纯度的单质硅可用于制光电池
D. 用含有橙色酸性重铬酸钾的仪器检验酒驾
【答案】A
【解析】
【详解】A.SO 具有漂白性,可以使品红溶液等褪色,但由于SO 对人体会产生危害,因此不可用于食品
2 2
漂白,A错误;B.过氧化钠与人呼出的气体中的CO、HO蒸气反应会产生O,可帮助人呼吸,因此可用于呼吸面具,B
2 2 2
正确;
C.高纯度的单质硅是用于制光电池的材料,C正确;
D.橙色酸性重铬酸钾溶液具有强的氧化性,能将乙醇氧化,而其本身被还原为+3价的Cr3+,因此可根据反
应前后颜色变化情况判断是否饮酒,故可用于检验司机是否酒驾,D正确;
故合理选项是A。
5. 能正确表示下列变化的离子方程式是
A. 大理石与醋酸反应:
B. 用氢氧化钠溶液吸收少量二氧化硫气体:
C. 硫酸铝溶液与过量氨水反应:
D. 向 溶液中加过量的 溶液:
【答案】B
【解析】
【详解】A. 大理石与醋酸反应生成醋酸钙、二氧化碳和水,反应的离子方程式为:
,选项A错误;
B. 用氢氧化钠溶液吸收少量二氧化硫气体,生成亚硫酸钠和水,反应的离子方程式为:
,选项B正确;
C. 硫酸铝溶液与过量氨水反应生成氢氧化铝沉淀和硫酸铵,反应的离子方程式为:
,选项C错误;
D. 向 溶液中加过量的 溶液反应生成碳酸钠、一水合氨和水,反应的离子方程式为:
,选项D错误;
答案选B。
6. 下列利用海带提取单质碘的实验原理与装置不能达到实验目的的是A. 用装置甲灼烧海带 B. 用装置乙过滤海带灰浸泡液
C. 用装置丙得到I 的CCl 溶液 D. 用装置丁提纯粗碘
2 4
【答案】A
【解析】
【详解】A.海带的灼烧要使用坩埚,A错误;
B.海带灰难溶于水,用过滤方法除去,B正确;
C.I 更易溶解在CCl 中,且CCl 密度比水大,与水互不相溶,用分液漏斗分离,C正确;
2 4 4
D.碘单质易升华,碘蒸气遇装有冷水的圆底烧瓶发生凝固,得到纯净的碘固体,从而得到提纯,D正确;
故选A。
7. 常温下,下列各组离子定能大量共存的是
A. 的溶液中:
B. 滴加 溶液显红色的溶液中:
C. 的 溶液中:
的
D. 水电离产生 的溶液中:
【答案】A
【解析】
【详解】A. =1.0×1012的溶液,氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,溶液显酸性,所有离子可以大
量共存, A正确;
的
B.滴加KSCN溶液显红色 溶液,说明含有Fe3+,2Fe3++2I-=2Fe2++I ,所以离子不能大量共存, B错误;
2
C.0.1mol·L-1的NaHCO 溶液中Fe3+会和碳酸氢根离子水解相互促进而不能共存, C错误;
3
D.水电离产生的c(OH-)=10-12mol·L-1的溶液,说明水的电离被抑制,是酸或碱的溶液,铝离子在碱溶液不
能存在, D错误;8. N 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A
A. 常温常压下,124gP 中所含P—P键数目为4N
4 A
B. 100mL1mol·L−1FeCl 溶液中所含Fe3+的数目为0.1N
3 A
C. 标准状况下,11.2L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2N
A
D. 密闭容器中,2molSO 和1molO 催化反应后分子总数为2N
2 2 A
【答案】C
【解析】
【详解】A. 常温常压下,124 g P 的物质的量是1mol,由于白磷是正四面体结构,含有6个P-P键,因
4
此其中所含P—P键数目为6N ,A错误;
A
B. 铁离子在溶液中水解,所以100 mL 1mol·L−1FeCl 溶液中所含Fe3+的数目小于0.1N ,B错误;
3 A
C. 甲烷和乙烯分子均含有4个氢原子,标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量是0.5mol,其
中含氢原子数目为2N ,C正确;
A
D. 反应2SO +O 2SO 是可逆反应,因此密闭容器中,2 mol SO 和1 mol O 催化反应后分子总数
2 2 3 2 2
大于2N ,D错误。答案选C。
A
【点睛】本题主要从物质结构、水解、转移电子、可逆反应等角度考查,本题相对比较容易,只要认真、
细心就能做对,平时多注意这方面的积累。白磷的结构是解答的难点,注意与甲烷正四面体结构的区别。
9. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的族序数是周期序数的3倍,基态时Y原子3s
原子轨道上有1个电子,Z与X处于同一主族。下列说法正确的是
A. 原子半径:r(W) H SO ,故D错误;
4 2 4选A。
10. 在给定条件下,下列选项中所示的物质间转化均能实现的是
A. SiO HSiO NaSiO
2 2 3 2 3
B. S SO BaSO
2 3
C. CuSO Cu(OH) Cu O
4 2 2
D. 饱和NaCl溶液 NaHCO NaCO
3 2 3
【答案】C
【解析】
【详解】A.SiO 难溶于水,不与水反应,即SiO HSiO 不能实现,故A不符合题意;
2 2 2 3
B.SO 与BaCl 溶液不反应,即SO BaSO 不能实现,故B不符合题意;
2 2 2 3
C.硫酸铜和过量的氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀,氢氧化铜浊液和葡萄糖溶液加热反应生成红色
沉淀氧化亚铜,能实现各物质间的转化,故C符合题意;
D.饱和NaCl溶液与二氧化碳不反应,即饱和NaCl溶液 NaHCO 不能实现,故D不符合题意;
3
答案为C。
11. 某钒电池放电原理如图所示。下列关于该钒电池放电过程的说法正确的是
A. 电能主要转化为化学能
B. a电极上的反应为VO +2H++e-=VO2++H O
2
C. 氢离子由电极a区向电极b区移动
D. 1molV2+参与反应,得到6.02×1023个电子
【答案】B
【解析】
【分析】【详解】A.电池放电时,化学能主要转化为电能,故A错误;
B.由图示可知,a电极VO →VO2+,V元素化合价降低发生还原反应,a是正极,a电极上的反应为VO
+2H++e-=VO2++H O,故B正确;
2
C.由图示可知,a电极VO →VO2+,V元素化合价降低发生还原反应,a是正极,b是负极,阳离子由负
极移向正极,氢离子由电极b区向电极a区移动,故C错误;
D.由图示可知,b电极V2+→V3+,1molV2+参与反应,失去6.02×1023个电子,故D错误;
选B。
12. 下图是锂离子电池的一种电解质电离出来的阴离子,该阴离子是由同周期元素X、Y、Z、R构成(如图
所示),Y是构成物质种类最多的元素,Z的最外层电子数等于Y的核外电子数,四种元素的最外层电子数
之和为20。下列说法正确的是
A. Y、Z、R三种元素形成的简单氢化物中,R的氢化物沸点最高
B. Y与Z形成的化合物均有毒
C. 原子半径X>Y>Z>R
D. R分别与另外三种元素形成的二元化合物,各原子最外层均满足8电子稳定结构
【答案】C
【解析】
【分析】Y是构成物质种类最多的元素,则Y为C;Z的最外层电子数等于Y的核外电子数,X、Y、Z、
R同周期,则Z为O;R形成一个共价键,则R为F;四种元素的最外层电子数之和为20,则X最外层电
子数为20-4-6-7=3,由结构也可以X最外层电子数为3,则X为B,即X、Y、Z、R分别为B、C、O、
F,据此解答。
【详解】A.Y、Z、R三种元素形成的简单氢化物分别为CH、HO、HF,HO 常温呈液态,另外两种呈
4 2 2
气态,则水的沸点最高,即X的氢化物沸点最高,A错误;
B.Y与Z形成的化合物即CO、CO等,CO 无毒,B错误;
2 2
C.同周期从左往右原子半径减小,则原子半径X(B)>Y(C)>Z(O)>R(F),C正确;D.F和B形成的化合物各原子最外层不一定满足8电子稳定结构,如BF,D错误;
答案选C。
13. 二氧化氯具有杀菌消毒作用,是一种广谱型消毒剂。工业上常用Cl 氧化NaClO 制得,方程式为:
2 2
Cl+2NaClO =2ClO +2NaCl,下列相关说法正确的是
2 2 2
A. 反应中Cl 被氧化 B. 消耗0.1 mol NaClO 时,转移0.1 mol电子
2 2
C. ClO 是还原产物 D. 还原剂与氧化剂的物质的量之比为1:2
2
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.在该反应中Cl 得到电子被还原为NaCl,A错误;
2
B.在该反应中,NaClO 失去电子被氧化为ClO ,每有1 mol NaClO 反应,转移1 mol电子,则当消耗0.1
2 2 2
mol NaClO 时,转移0.1 mol电子,B正确;
2
C.ClO 是NaClO 失去电子后被氧化产生的氧化产物,C错误;
2 2
D.在该反应中Cl 作氧化剂,NaClO 作原剂,则还原剂与氧化剂的物质的量之比为2:1,D错误;
2 2
故合理选项是B。
14. 室温下,通过下列实验探究NaHCO 溶液的性质。
3
实验 实验操作和现象
1 用pH试纸测得0.1mol·L-1NaHCO 溶液的pH约为8
3
2 向0.1mol·L-1NaHCO 溶液中加入过量0.1mol·L-1Ba(OH) 溶液,产生白色沉淀
3 2
3 向0.1mol·L-1NaHCO 溶液中加入等体积0.1mol·L-1NaOH溶液
3
4 向浓NaHCO 溶液中加入浓Al (SO ) 溶液,有气体和沉淀生成
3 2 4 3
下列说法不正确的是
A. 实验1的溶液中存在c(H CO)>c(CO )
2 3
B. 实验2所得上层清液中存在c(Ba2+)·c(CO )=K (BaCO)
sp 3
C. 实验3反应后的溶液中存在c(OH—)=c(H+)+c(HCO )+c(H CO)
2 3
D. 实验4中生成的气体是CO
2
【答案】C
【解析】
【分析】【详解】A.用pH试纸测得0.1mol/L碳酸氢钠溶液的pH约为8说明碳酸氢根离子在溶液中的水解程度大
于电离程度,则溶液中碳酸的浓度大于碳酸根离子,故A正确;
B.0.1mol/L碳酸氢钠溶液碳与过量0.1mol/L氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀、氢氧化钠和水,则实验2
所得上层清液中存在着碳酸钡的溶解平衡,碳酸钡的溶度积K (BaCO)=c(Ba2+)·c(CO ),故B正确;
sp 3
C.0.1mol/L碳酸氢钠溶液与等体积0.1mol/L氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,碳酸钠溶液中存在质子
守恒关系c(OH—)=c(H+)+c(HCO )+2c(H CO),故C错误;
2 3
D.浓碳酸氢钠溶液与浓硫酸铝溶液发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,故D正确;
故选C。
二、非选择题(共计58分)
15. 实验室模拟工业利用某铁矿石(含 、 、 、CaO等)制备磁性 胶体的流程如图:
(1)过程Ⅱ的操作名称是_______,过程Ⅰ中采用加热、适当增加 的浓度等措施,是为了_______。
(2)过程Ⅰ得到的滤渣的主要成分的化学式为_______。
(3)过程Ⅰ进行了酸溶和过滤,在实验操作中两次用到玻璃棒,玻璃棒在两次操作中的作用分别是
_______、_______。
(4)过程Ⅳ中 作还原剂,被氧化为 ,写出在碱性条件下过程Ⅳ中反应的离子方程式:_______。
(5)过程Ⅴ中通入 ,使 部分被氧化为 ,为了得到1mol纯净的 ,反应中参加反应的
的物质的量为_______。
(6) 可用 表示, 是_______(填“纯净物”或“混合物”),磁性 能与HI溶液
反应,反应的离子方程式为_______。
【答案】(1) ①. 萃取分液 ②. 增大反应速率,提高单位时间内的浸取率
(2) 、CaSO
4
(3) ①. 搅拌加速溶解 ②. 引流(4)4Fe3++ +4OH-=4 +N +4H O
2 2
(5)0.5mol (6) ①. 纯净物 ②. +8H++2I-=3Fe2++I +4H O
2 2
【解析】
【分析】铁矿石(含 、 、 、CaO等)中加入过量稀HSO , 、 、CaO都
2 4
与HSO 反应,只有 不溶,CaO与稀HSO ,反应生成微溶的CaSO,滤渣中含有 、CaSO,过
2 4 2 4 4 4
程I进行了酸溶和过滤,浸取液经过氧化、萃取,除去A13+,溶液中只含有Fe3+,之后用NH 作还原剂,
2 4
将Fe3+还原,最后经过一系列操作得到四氧化三铁胶体。
【小问1详解】
过程Ⅱ中加入萃取剂,然后得到水层Ⅰ与有机层,则操作名称是萃取分液;加热、适当增加 的浓
度等,均能增大反应速率,提高单位时间内的浸取率,故答案为:萃取分液;增大反应速率,提高单位时
间内的浸取率;
【小问2详解】
矿石中的 不溶于HSO ,CaO与稀HSO ,反应生成微溶的CaSO,因此过程Ⅰ得到的滤渣的主要成
2 4 2 4 4
分为 、CaSO,故答案为: 、CaSO;
4 4
【小问3详解】
酸溶时,为了加速溶解,会使用玻璃棒进行搅拌,过滤时用玻璃棒引流,故答案为:搅拌加速溶解;引流;
【小问4详解】
过程Ⅳ中,在碱性条件下 被氧化为N, 被还原为 ,反应的离子方程式为4Fe3++
2
+4OH-=4 +N +4H O,故答案为:4Fe3++ +4OH-=4 +N +4H O;
2 2 2 2
【小问5详解】
由于1 mol 中有2 mol Fe呈+3价,因此每生成1 mol ,有2 mol 被氧化,失去 2 mol电
子,消耗0.5 mol ,故答案为:0.5mol;
【小问6详解】是纯净物, 中Fe显+2价和+3价,与HI溶液反应时发生氧化还原反应,离子方程式为
+8H++2I-=3Fe2++I +4H O,故答案为:纯净物; +8H++2I-=3Fe2++I +4H O。
2 2 2 2
【点睛】本题考查学生应用所学知识解决工艺流程问题的能力,注意掌握常见实验仪器的用途、离子方程
式的书写、化学计算等。
16. 是化工合成中最重要的镍源,在实验室中模拟工业上以金属镍废料(含Fe、Al等杂质)为原料生
产 的工艺流程如下:
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH
氢氧化物
.
开始沉淀的pH 2.1 6.5 3.7 71
沉淀完全的pH 3.3 9.7 4.7 9.2
(1)为了提高镍元素的漫出率,在“酸浸”时可采取的措施有_______(写一条即可)。
(2)铁和盐酸反应的离子方程式_______。
(3)加入 时发生主要反应的离子方程式为_______。
(4)“调pH”时,控制溶液pH的范围为_______。
(5)流程中由溶液得到 的实验操作步骤依次为_______、_______、过滤、洗涤、干燥。
【答案】(1)适当升温或研成粉末
(2)Fe+2H+=Fe2++H ↓
2
(3)HO+2Fe2++2H+=2Fe3++2HO
2 2 2
(4)4.7≤pH<7
(5) ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶
【解析】【分析】金属镍废料(含Fe、Al等杂质)与盐酸反应,通过研磨成粉末提高反应速率和利用率,生成氯化铝、
氯化亚铁、氯化镍,加入双氧水,氧化亚铁离子变为铁离子,加入碳酸钠溶液调节溶液的pH将铝离子和
铁离子沉淀,过滤后滤液加入碳酸钠溶液沉淀镍离子生成碳酸镍,过滤,向沉淀中加入盐酸溶液,将溶液
蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤干燥得到NiCl ∙6H O。
2 2
【小问1详解】
为了提高镍元素的浸出率,在“酸浸”时可采取的措施有适当升温或研成粉末,故答案为:适当升温或研成
粉末;
【小问2详解】
铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,离子方程式:Fe+2H+=Fe2++H ↓,故答案为:Fe+2H+=Fe2++H ↓;
2 2
【小问3详解】
加入HO 时,氧化亚铁离子变为铁离子,发生主要反应的离子方程式为:HO+2Fe2++2H+=2Fe3++
2 2 2 2
2HO,故答案为:HO+2Fe2++2H+=2Fe3++2HO;
2 2 2 2
【小问4详解】
“调pH”时,主要将铁离子和铝离子沉淀,根据金属离子生成氢氧化物沉淀的pH,因此pH大于4.7,不能
沉淀镍离子,因此溶液pH小于7.1,综合考虑应控制溶液pH的范围为4.7≤pH<7,故答案为:4.7≤pH<
7;
【小问5详解】
流程中由溶液得到NiCl ∙6H O的实验操作步骤依次为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,故答案为:
2 2
蒸发浓缩;冷却结晶。
【点睛】本题重点(4),“调pH”时,主要将目标外离子沉淀,根据金属离子生成氢氧化物沉淀的pH,因此
pH大于其他离子,不能沉淀目标离子,因此确定pH的范围。
17. 草酸亚铁晶体(FeC O·2H O)可作为制备电池正极材料磷酸铁锂的原料。以FeSO 溶液制备电池级草酸
2 4 2 4
亚铁晶体的实验流程如图:(1)“沉淀”步骤得到的混合体系不宜在空气中久置,其原因是___。
(2)“转化”在右图所示的装置中进行。导管A的作用是___。
(3)检验“洗涤”完全的实验操作是__。
(4)以废渣(主要含Fe O、Al O、SiO 等)为原料制备实验所需的FeSO 溶液,请补充实验方案:向废渣
2 3 2 3 2 4
中分批加入稀硫酸,边加边搅拌,当固体不再溶解时,过滤;___。[实验中须使用的试剂:稀硫酸、铁粉、
NaOH溶液、KSCN溶液、蒸馏水]
(5)测定草酸亚铁样品纯度的方法如下:准确称取0.2500g样品,加入适量水、浓HSO 、磷酸,用
2 4
0.04500mol·L-1KMnO 标准溶液滴定至终点(草酸亚铁转化为Fe3+和CO),消耗KMnO 标准溶液18.00mL。
4 2 4
计算样品中FeC O·2H O的纯度___(写出计算过程)。
2 4 2
【答案】(1)Fe(OH) 在空气中易被O 氧化为Fe(OH) ,导致草酸亚铁产率降低
2 2 3
(2)平衡压强,使HC O 溶液顺利滴入三颈烧瓶中
2 2 4
(3)取最后一次洗涤滤液少许于试管中,先滴加盐酸酸化,再滴加BaCl 溶液,若无白色沉淀生成,则已
2
洗涤完全
(4)在搅拌下向滤液中滴加NaOH溶液,沉淀先增加后减少,当沉淀不再减少时,过滤;用蒸馏水洗涤
滤渣2~3次后,在搅拌下向滤渣中加入稀硫酸至滤渣完全溶解;在搅拌下向所得溶液中分批加入铁粉,直
至向取出的少量溶液中滴加KSCN溶液不再出现红色,过滤
(5)97.20%
【解析】
【分析】FeSO 溶液中加入氨水生成氢氧化亚铁沉淀,向混合体系中加入草酸,氢氧化亚铁沉淀转化为草
4
酸亚铁晶体,过滤、洗涤、烘干得FeC O·2H O。
2 4 2
【小问1详解】
“沉淀”步骤中FeSO 溶液中加入氨水生成氢氧化亚铁沉淀,Fe(OH) 在空气中易被O 氧化为Fe(OH) ,导致
4 2 2 3
草酸亚铁产率降低,所以混合体系不宜在空气中久置;
【小问2详解】
根据图示,盛装草酸的仪器是恒压分液漏斗,导管A的作用是平衡压强,使HC O 溶液顺利滴入三颈烧瓶
2 2 4
中;【小问3详解】
草酸亚铁晶体表面可能有硫酸根离子,通过检验洗涤液中是否含有硫酸根离子判断“洗涤”是否完全,检验
“洗涤”完全的实验操作是:取最后一次洗涤滤液少许于试管中,先滴加盐酸酸化,再滴加BaCl 溶液,若
2
无白色沉淀生成,则已洗涤完全;
【小问4详解】
向废渣中分批加入稀硫酸,边加边搅拌,当固体不再溶解时,过滤除去SiO;在搅拌下向滤液中滴加
2
NaOH溶液,沉淀先增加后减少,当沉淀不再减少时,过滤,得氢氧化铁沉淀;用蒸馏水洗涤滤渣2~3次
后,在搅拌下向滤渣中加入稀硫酸至滤渣完全溶解;在搅拌下向所得溶液中分批加入铁粉,把硫酸铁还原
为硫酸亚铁,直至向取出的少量溶液中滴加KSCN溶液不再出现红色,过滤,可得FeSO 溶液;
4
【小问5详解】
草酸亚铁被酸性高锰酸钾氧化为Fe3+和CO,根据得失电子守恒,得关系式 ,
2
反应消耗0.04500mol·L-1KMnO 标准溶液18.00mL,则草酸亚铁的物质的量为
4
,FeC O·2H O的纯度为
2 4 2
。
18. 七水硫酸镁( )在印染、造纸和医药等领域中有重要的用途。硼镁泥是硼镁矿生产硼砂
的废渣,其主要成分是 ,还含有MgO、CaO、 、FeO、 、 、 等杂质,工
业上用硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如图:
已知:① 不溶于稀硫酸。
② 和 在不同温度下的溶解度(g)数据如下表所示:温度/℃
10 30 40 50 60
物质
0.19 0.21 0.21 0.21 0.19
30.9 35.5 40.8 45.6 ——
(1)硼镁泥用硫酸溶解之前,先将硼镁泥粉碎,其目的是_______。
(2)该流程涉及多次过滤,实验室中过滤后洗涤沉淀的操作为_______。
(3)“煮沸”的目的是_______。
(4)若滤渣B的主要成分为 和 ,则加入NaClO发生氧化还原反应的离子方程式为
_______。
(5)流程中操作1为蒸发浓缩、趁热过滤,这样既可得到 ,又防止_______。
(6)获取 的操作2中,不需要的操作是_______(填标号)。
(7)取24.6g 加热至不同温度,剩余固体的质量如下表:
温度/℃ 150 200 780 1124
质量/g 13.80 12.00 9.33 4.00
则780℃时所得固体的化学式为_______(填标号)。
A. MgO B. C. D.
【答案】(1)增大接触面积,加快反应速率
(2)沿玻璃棒向漏斗(过滤器)中的沉淀上加蒸馏水至没过沉淀,静置使其全部滤出,重复操作数次
(3)防止生成Al(OH) 和Fe(OH) 胶体,使之转化为沉淀而被分离
3 3
(4)ClO-+2Fe2++2H+=Cl-+2Fe3++HO
2(5)析出MgSO ·7HO晶体
4 2
(6)cd (7)B
【解析】
【分析】硼镁泥用足量硫酸酸浸溶解,得到含有Mg2+、Ca2+、Fe2+、Fe3+、Al3+以及SO 2-的酸性溶液,由于
4
MnO 、SiO 不与硫酸反应,硫酸钙属于微溶物,则过滤后滤渣A主要为MnO 、SiO,还含有少量
2 2 2 2
CaSO·2H O,向滤液中加入NaClO将Fe2+氧化为Fe3+,加入MgO调节溶液pH值并加热,使Fe3+、Al3+转
4 2
化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,则滤渣B主要为氢氧化铁、氢氧化铝,根据溶解度表,CaSO 的溶解度基
4
本不受温度影响,MgSO ·7H O受温度影响较大,温度越高溶解度越大,对滤液进行蒸发浓缩、趁热过滤,
4 2
得到CaSO·2H O,则滤渣C主要为CaSO·2H O,再次对滤液蒸发浓缩、冷却结晶,过滤洗涤,得到七水
4 2 4 2
硫酸镁(MgSO ·7H O),据此分析解答。
4 2
【小问1详解】
硼镁泥用硫酸溶解之前,先将硼镁泥粉碎,其目的是增大接触面积,加快反应速率,故答案为:增大接触
面积,加快反应速率;
【小问2详解】
的
实验室中过滤后洗涤沉淀 操作为:沿玻璃棒向漏斗(过滤器)中的沉淀上加蒸馏水至没过沉淀,静置使其
全部滤出,重复操作数次,故答案为:沿玻璃棒向漏斗(过滤器)中的沉淀上加蒸馏水至没过沉淀,静置使
其全部滤出,重复操作数次;
【小问3详解】
加入MgO的目的是沉淀Fe3+、Al3+,但Fe3+、Al3+易发生水解生成胶体,因此加热煮沸的目的是防止生成
Al(OH) 和Fe(OH) 胶体,使之转化为沉淀而被分离,故答案为:防止生成Al(OH) 和Fe(OH) 胶体,使之
3 3 3 3
转化为沉淀而被分离;
【小问4详解】
若滤渣B的主要成分为Al(OH) 和Fe(OH) ,向滤液中加入NaClO将Fe2+氧化为Fe3+,则加入NaClO发生
3 3
氧化还原反应的离子方程式为ClO-+2Fe2++2H+=Cl-+2Fe3++H O,故答案为:ClO-+2Fe2++2H+=Cl-+2Fe3+
2
+H O;
2
【小问5详解】
根据溶解度表,CaSO 的溶解度基本不受温度影响,MgSO ·7H O受温度影响较大,温度越高溶解度越大,
4 4 2
流程中操作1为蒸发浓缩、趁热过滤,这样即可得到CaSO·2H O,又防止析出MgSO ·7H O晶体,故答案
4 2 4 2
为:析出MgSO ·7H O晶体;
4 2
【小问6详解】
结合溶解度表数据和(5)分析,获取MgSO ·7H O的操作2为:蒸发浓缩、冷却结晶,过滤洗涤,则不需要
4 2的操作为:cd,故答案为:cd;
【小问7详解】
24.6g 中含有Mg元素的质量为24.6g× =2.4g;如果是MgO,则MgO的质量为2.4g×
=4.00g,故A错误;如果是 ,则 的质量为2.4g× =9.33g,故B错误;
如果是 ,则 的质量为2.4g× =12.00g,故C错误;如果是 ,则
的质量为2.4g× =13.8g,故D错误,故答案为:B。
【点睛】本题的易错点和难点为(7),涉及计算时,要抓住关系式,即可以根据镁元素守恒计算判断。下载最新免费模拟卷,到公众号:一枚试卷君