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专题:元素及其化合物框图推断_新人教版高中化学必修一、二_新人教版高中化学必修下册_101教育学(下学期)配套学案和练习

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2.417 MB
文档页数
21 页
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元素及其化合物框图推断(上) 重难点 题型 分值 1. 掌握元素及其化合物框图推断的解题方法 与技巧。 重点 2. 掌握常见的物质的特殊的反应现象、特殊 的性质、特征转化关系、特殊的反应条件。 选择与填空 8-12分 常见的物质的特殊的反应现象、特殊的性 难点 质、特征转化关系、特殊的反应条件。 元素及其化合物框图推断 无机推断题是化学学科考查的热点题型,是将基本概念、基本理论、元素及其化合物 知识与化学实验及简单计算有机结合起来的综合题型。无机推断题可以培养学生分析推理 观察思考、获取信息及综合应用的能力。 1. 解题步骤 步骤一:通观全题,尽量把题给信息在框图中标记出来,以使信息直观。若从题给信 息可确定具体的物质,就把该物质直接写在框图中相应的代号旁。 步骤二:把已知物质作为突破口(即所谓的“题眼”),用正向思维和逆向思维(即 “左推推”“右推推”)相结合的方式,把题给的各个信息联系起来,得出答案。 步骤三(验证):再通读一遍原题,把所得答案与各信息一一验证,确保吻合。 第1页【注意】若题目无明显的突破口,则可采用先猜后验证的方法解答。 2. 从题给信息确定具体物质 (1)把信息转化为具体物质,通常可从以下几个方面进行思考。 ①特殊的反应现象 a. 焰色试验:Na(黄色)、K(紫色,透过蓝色钻玻璃片)。 b. Fe2+遇碱液,出现沉淀颜色转变:白色→灰绿色→红褐色;Fe3+遇SCN-显红色,遇 碱液生成红褐色沉淀。 c. 遇Ba2+生成白色沉淀且不溶于稀盐酸的只有SO 2-;遇Ag+生成白色沉淀且不溶于稀 4 硝酸的只有Cl-。 d. 高中阶段所学的气体中溶于水显碱性的只有NH ;在空气中迅速由无色变为红棕色 3 的气体只有NO。 e. 能与盐酸、稀硫酸作用产生有刺激性气味的无色气体,且该气体能使溴水、品红溶 液、酸性KMnO 溶液褪色的一般为含SO 2-或HSO -的物质。 4 4 3 ②物质的特殊性质 a. 特殊的颜色 淡黄色固体物质:NaO、AgBr等; 2 2 黄色固体物质:S、AgI等; 红棕色固体:Fe O;红褐色物质:Fe(OH); 2 3 3 黑色物质:C、MnO 、FeO、Fe O、CuO等; 2 3 4 蓝色物质:CuSO 溶液、CuSO ·5H O、Cu(OH)、CuCl 溶液(浓溶液是绿色)等; 4 4 2 2 2 红色物质:Cu、Cu O; 紫红色物质:KMnO 溶液; ₂4 紫色物质:溶有I 的CCl 溶液; 2 4 黄绿色气体:C1 ;红棕色气体:NO 、溴蒸气。 2 2 b. Si可作半导体材料,SiO 可制作光导纤维。 2 c. 与水反应放出气体的物质:Na、K、NaO 等。 2 2 d. 可使溴水或KMnO 溶液褪色的物质:HS、SO 等。 4 2 2 (2)以已知物质为突破口,把各个信息联系起来。 3. 特征转化关系 当找出已知物质作为突破口时,能不能把各个信息联系起来,常常是解答推断题的关 键。这就要求学生掌握一定的元素化合物知识及特征的转化关系: (1)符合转化关系“ ”A物质是弱酸的铵盐,如(NH )CO 或 4 2 3 第2页NH HCO 、(NH )S或NH HS、(NH )SO ,或NH HSO ,C应为NH ,B应为CO、 4 3 4 2 4 4 2 3 4 3 3 2 HS或SO 。 2 2 (2)符合转化关系“A (酸或碱)”的常见物质A为 NH 、N、HS、 S、CH、C、Na等,如: 3 2 2 4 【注意】物质连续被氧化,一般是因为中心元素存在多种价态。 (3)符合转化关系“ ”的常见物质A为Fe、Al3+、NaOH、NO 等,如 2 掌握了这些转化关系,再把各种信息联系起来时,就可以事半功倍了。 (答题时间:40分钟) 一、选择题 1. X、Y是中学化学中两种常见元素的单质,甲、乙是两种常见的化合物,这些单质和 化合物之间存在如图关系。下列分析不正确的是( ) A. 若甲为CO,则乙可能是金属氧化物 2 B. 若甲为Al O,则X可能是单质Fe 2 3 第3页C. 若甲为液态水,则X可能是非金属单质 D. 若甲为氨气,则乙可能是一种盐 2. 中学常见元素组成几种物质,其转化关系如图所示: 下列推断一定错误的是( ) A. 若M为Cu S,则X可能是Cu O 2 2 B. 若M为FeCO,则X可能是Fe O 3 3 4 C. 若Y为SO ,则X可能是Al O 2 2 3 D. 若X为Fe O,则M可能是Fe C 3 4 3 3. 有A、B、C、D四瓶无色溶液,它们都是中学化学中常见的无机试剂。B、C、D是 三种阴离子各不相同的盐溶液。现进行如下实验: ①A有刺激性气味,用蘸有浓盐酸的玻璃棒接近A时产生白烟; ②将A分别加入其他三种溶液中,只有C中有沉淀产生;继续加入过量A时,C中沉 淀完全溶解; ③将B分别加入C、D中,均有白色沉淀生成,再加入稀硝酸,沉淀均不溶解。 根据上述实验信息判断下列说法错误的是( ) A. B为BaCl 溶液 2 B. C为AgNO 溶液 3 C. D不可能是Al (SO ) 溶液 2 4 3 D. A为氨水,D可能为MgSO 溶液 4 二、填空题 4. A是自然界存在最广泛的ⅡA族元素,常以化合物F存在. 从单质A起始发生的一系 列化学反应可由下图表示: 请回答下列问题: 第4页(1)A与水反应的化学方程式为________________________________,E与水反应的 化学方程式为________________________________; (2)F 的化学式为________,G 和 D 的电子式分别为________________和 _____________; (3)D与H反应可能生成的盐有__________________(填化学式); (4)实际生产中,可由F为原料制备单质A,简述一种制备方法____________。 5. 已知A、B、C、D、E是化学中常见的物质,常温下,E是一种无色无味的液体,它 们之间有如下反应关系。 (1)若A是一种红色金属单质,B是一种常见的挥发性酸,反应时生成的C是无色气 体,反应的离子方程式为___________,若反应放出1. 12 L气体(标准状况下),则被还 原的B物质的量为___________mol。 (2)若实验室中利用固体A和B的反应制备气体C,C是一种无色、刺激性气味、密 度比空气小、碱性的气体,试写出此反应的化学方程式________________;实验室检验C 的方法为_______________。 (3)若B是黄绿色有毒气体,上述关系经常用于实验室尾气处理,则反应的离子方 程式为________________。若用湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛满B的试管口,看到的现象 为______________。 6. A为日常生活中常见的化合物,B为淡黄色固体,C、G、H均为气体,其中C、H为 单质,G能使红色石蕊试剂变蓝,E是一种由两种元素组成的具有耐高温、硬度大的耐热 冲击材料,其摩尔质量为 41 g/moL。 (1)B的电子式为_______________。 (2)E的化学式为_______________。 (3)写出反应②的离子方程式(D足量):_______________。 (4)写出反应③的化学方程式:____________________。 第5页第6页1.【答案】B 【解析】若甲为CO ,则乙可能是MgO,发生的反应为2Mg+CO C+2MgO,A 2 2 项正确;若甲为Al O ,则X不可能是单质Fe,Fe不能置换Al,B项错误;若甲为液态水, 2 3 则X可能是非金属单质F ,发生的反应为2F +2HO=4HF+O ,C项正确;若甲为氨气, 2 2 2 2 则可能发生的反应为3Cl+8NH =6NH Cl+N,D项正确。 2 3 4 2 2.【答案】C 【解析】本题考查无机化合物推断,意在考查考生的推理能力。A项,若M为Cu S, 2 在空气中灼烧可能生成Cu O和SO ,Cu O与硝酸发生氧化还原反应生成NO,正确。B项, 2 2 2 若M为FeCO ,在空气中灼烧,铁元素化合价升高,X为Fe O ,Y为CO ,正确。C项, 3 3 4 2 若Y为SO ,X为Al O ,Al O 与稀硝酸不能发生氧化还原反应,不生成NO,错误。D项, 2 2 3 2 3 若M为Fe C,Fe C在空气中灼烧生成Fe O 和CO,正确。 3 3 3 4 2 3.【答案】D 【解析】本题考查简单的无机推断,意在考查考生在解决简单化学问题的过程中,运 用科学的方法,初步了解化学变化规律,并对化学现象提出科学合理解释的能力。根据实 验①可以确定A是氨水,根据实验②可以确定C是AgNO 溶液,根据实验③:将B分别加 3 入C、D中,均有白色沉淀生成,再加入稀硝酸,沉淀均不溶解,可知 B中含有氯离子和 2− 2− 钡离子,D中含有SO 或SO ,但是根据实验②可知D不可能是Al (SO ) 溶液或 4 3 2 4 3 MgSO 溶液。 4 4.【答案】(1)Ca+2HO=Ca(OH)+H↑ NaH+HO=NaOH+H↑ 2 2 2 2 2 (2)CaCO 3 (3)NaCO、NaHCO 2 3 3 (4)CaCO 高温加热分解生成CaO,CaO经电解生成单质Ca 3 【解析】由题干信息可推知,A是钙,F是CaCO ,其他易推出,B是H ,C是Ca 3 2 (OH) ,E是NaH,D是CO ,G是CaO,H是NaOH,(3)小题CO 和NaOH溶液可 2 2 2 能发生反应有:CO+2NaOH=NaCO+HO,CO+HO+NaCO=2NaHCO . 2 2 3 2 2 2 2 3 3 5.【答案】(1)2NO -+ 3Cu + 8H+=2NO↑+ 4HO + 3 Cu 2+ 0.052 3 2 (2)NH Cl+ Ca(OH) CaCl +2NH↑+2H O 4 2 2 3 2 把湿润的红色石蕊试纸靠近气体,若试纸变蓝,则证明该气体为氨气 (3)Cl+2OH-=Cl-+ClO- + H O 试纸变为蓝色 2 2 【解析】A、B、C、D、E是化学中常见的物质,常温下,E是一种无色无味的液体, 考虑E为HO; 2 (1)A是一种红色单质,B是一种常见的挥发性酸,反应时生成的C是无色气体,则 第7页A为Cu,B为稀硝酸,C为NO,D为硝酸铜,反应的离子反应为2NO -+3Cu+8H+= 3 2NO↑+4H O+3Cu2+,生成硝酸铜体现硝酸的酸性,生成NO体现硝酸的氧化性;若反应放 2 出1.12 LNO气体(标准状况下),NO的物质的量为0.05mol,则被还原的HNO 物质的量 3 为0.05mol; (2)C是一种无色、刺激性气味、密度比空气小的气体,则C为NH ,实验室利用铵 3 盐与熟石灰反应制备氨气,该反应方程式为:2NH Cl+Ca(OH) 4 2 CaCl +2NH↑+2H O,检验方法为把湿润的红色石蕊试纸靠近气体,若试纸变蓝,则证明该 2 3 2 气体为氨气(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近该气体,若有白烟生成,则证明该气体为氨 气); (3)若B是黄绿色有毒气体,应该为氯气,实验室常用NaOH溶液吸收其尾气,则 反应的离子方程式为Cl+2OH-=Cl-+ClO- + H O ;若用湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛满B 2 2 的试管口,氯气能氧化I-生成碘单质,则看到的现象为试纸变为蓝色。 6.【答案】 AlN AlN+OH- +H O=AlO-+NH ↑ 2 2 3 4NH +3O 2N↑ +6H O 3 2 2 2 【解析】B是淡黄色固体,B与化合物A反应产生单质气体C和化合物D,则B是 NaO,C是O,G能使红色石蕊试剂变蓝,则G是NH ,NH 与O 在高温下发生反应: 2 2 2 3 3 2 4NH +3O 2N↑ +6H O,可知A是HO,H是N;D是NaOH;E是一种由两种元 3 2 2 2 2 2 素组成的具有耐高温、硬度大的耐热冲击材料,其摩尔质量为 41 g/moL,由于其中一种元 素是N元素,N相对原子质量是14,则另一种元素相对原子质量是42-14=27,则另外一 种元素是Al元素,E是AlN,NaOH、HO、AlN发生反应,产生NH 和NaAlO ;则F是 2 3 2 NaAlO 2 第8页元素及其化合物框图推断(下) 重难点 题型 分值 1. 掌握元素及其化合物框图推断的解题方法 与技巧。 重点 2. 掌握常见的物质的特殊的反应现象、特殊 的性质、特征转化关系、特殊的反应条件。 选择与填空 8-12分 常见的物质的特殊的反应现象、特殊的性 难点 质、特征转化关系、特殊的反应条件。 1. 特征反应 (1)金属单质:Al (2)两性物质:两性氧化物如:Al O,两性氢氧化物如Al 2 3 既能与强酸溶液反应又能 (OH) 3 与强碱溶液反应的物质 (3)弱酸弱碱盐:如(NH )CO 、CHCOONH 4 2 3 3 4 (4)弱酸的酸式盐:如NaHCO 、Ca(HCO )、NaHSO 等 3 3 2 3 固体加热后不留掺杂的物 I、NH Cl、(NH )CO、NH HCO 2 4 4 2 3 4 3 质 常温下能与水反应产生气 Na、K、F、NaO 2 2 2 体的物质 第9页一种物质生成三种物质的 反应 铵盐与碱反应,如NH Cl与Ca(OH) 4 2 两种物质生成三种物质的 Cl 与 NaOH[或 Ca(OH) ]溶液反应 2 2 反应 Cu 等与浓硫酸或硝酸的反应 NaCO、NaHCO 、NaSO 、NaHSO 等与强酸反应 2 3 3 2 3 3 2. 特殊的反应条件 放电 光照 催化剂 例题1 A是一种正盐,D的相对分子质量比C的大16,E是强酸,X无论是强酸还是强 碱都有如图所示的转化关系。当X是强酸时,A、B、C、D、E均含有同一种元素;当X 是强碱时,A、B、C、D、E均含有另一种元素。下列说法一定不正确的是( ) 第10页A. D和HO反应生成E不是氧化还原反应 2 B. 当X是强碱时,E是HNO;当X是强酸时,E是HSO 。 3 2 4 C. 当X是强酸时,C在常温下是气态单质 D. A为硫化铵 【答案】C 【解析】D的相对分子质量比C的大16,即D比C多1个氧原子,且E是强酸,B连 续与Y反应生成C和D,在中学化学阶段很容易想到C和D分别是NO、NO 或SO 、SO , 2 2 3 Y是O ,E是HNO 或HSO ;根据X是强酸时,A、B、C、D、E中均含有同一种元素, 2 3 2 4 推知B为HS,A中含有硫元素;根据X是强碱时,A、B、C、D、E均含有另一种元素, 2 且NH +能与碱反应生成NH ,推知B为NH ,A中含有NH +;由A是一种正盐,可知A 4 3 3 4 为(NH ) S。A项,当D为SO 时,E为HSO ,SO 与HO化合生成HSO ,不是氧化 4 2 3 2 4 3 2 2 4 还原反应,当D为NO 时,E为HNO ,NO 与H O反应生成HNO 和NO,是氧化还原反 2 3 2 3 应。B项,当X是强碱时,B为NH ,C为NO,D为NO ,E为HNO ;当X是强酸时,B 3 ₂ 2 3 为HS,C为SO ,D为SO ,E是H SO 。C项,当X是强酸时,C为SO ,为气态化合物。 2 2 3 4 2 D项,由分析可知,A为硫化铵。 ₂ 例题2 A是中学化学中常见的单质,B、C为化合物。它们有如图所示的转化关系 (部分产物及反应条件省略)。下列判断正确的是( ) A. A、B、C含有一种相同的元素 B. A可能是金属,也可能是非金属 C. A对应氧化物的水化物为强酸 D. 反应①②互为可逆反应 【点拨】解答本题的关键是把握反应的特征,A单质在碱性条件下发生反应生成B和 C两种化合物,发生了氧化还原反应(歧化反应),在酸性条件下,B和C反应又生成了 A,则A可能为Cl 或S,为非金属单质,再结合氯或硫的单质及其化合物的性质分析判断 即可。 ₂ 【答案】A 【解析】满足题目要求的转化关系如图所示: 第11页例题 如图所示是无机物A~M在一定条件下的转化关系(部分产物及反应条件未列 出)。其中,Ⅰ是日常生活中常现的一种金属,在建筑、食品包装等领域应用广泛,K是 一种红棕色气体。 已知: 请回答下列问题: (1)G的元素符号是_____________。 (2)在反应⑦中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____________。 (3)在反应②③⑥⑨中,既属于化合反应又属于非氧化还原反应的是_____________ (填序号)。 (4)反应④的离子方程式是_____________。 (5)将化合物D与KNO 、KOH共熔,可制得一种绿色环保的高效净水剂KFeO 3 2 4 ( 高 铁 酸 钾 ) , 同 时 还 生 成 KNO 和 HO 。 该 反 应 的 化 学 方 程 式 是 2 2 __________________________。 【答案】(1)Fe (2)1∶2 (3)③ (4)3Fe2+ + NO - +4H+=3Fe3+ + NO↑+ 2HO 3 2 第12页高温 (5)Fe O + 3 HNO +4KOH 2KFeO +3KNO + 2H O 2 3 3 2 4 2 2 【解析】一般的框图题,只要推出图中各种物质,题中各项设问就迎刃而解了。所以, 推出相应物质是解题的前提。做题步骤如下: 首先,把题给信息写在框图上。 从“I是日常生活中常见的一种金属,在建筑、食品包装等领域应用广泛”,可知 I为 Al单质;从“K是一种红棕色气体”可知K为NO ;从题(1)知G为单质。把这些信息 2 写在框图上,如图所示。 接着,以已知物质K(NO )、I(Al)、FeS 为突破口,把各种物质联系起来。 2 2 【突破口1】FeS 2 【突破口2】I(Al) 【突破口3】K(NO ) 2 最后把M、C(HSO )、D(Fe O )三者联系起来,可以推出E为Fe(OH) 、F为 2 4 2 3 3 第13页Fe (SO )、M为Fe(NO )。 2 4 3 3 2 (答题时间:40分钟) 一、选择题 1. 某学习小组以废催化剂(主要成分SiO 、ZnO、ZnS和CuS)为原料,制备锌和铜 2 的硫酸盐晶体。设计的实验方案如下: 下列说法正确的是( ) A. 步骤①中能溶于稀硫酸的是ZnO、ZnS和CuS B. 步骤①、③中发生的反应均为氧化还原反应 C. 步骤③涉及的离子反应可能为CuS+H O +2H+ Cu2++S+2H O 2 2 2 D. 步骤①和④,采用蒸发结晶,过滤后均可获取粗晶体 2. 以氯酸钠 等为原料制备亚氯酸钠 的工艺流程如下,下列 (NaClO ) (NaClO ) 3 2 说法不正确的是( ) A. 发生器中发生的离子反应为: SO + 2ClO-= SO2-+ 2ClO 2 3 4 2 B. 吸收塔中 作氧化剂 H O 2 2 第14页C. 减压蒸发的目的是防止亚氯酸钠分解等副反应的发生 D. 从“母液”中可回收的主要物质是 Na SO 2 4 3. 以重晶石(BaSO )为原料,可按如下工艺生产立德粉(ZnS⋅BaSO ): 4 4 下列说法不正确的是( ) A. 在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡,该过程的化学方程式为 高温 BaSO +4C ̲(cid:14) BaS+4CO↑ 4 ̲(cid:14) B. 回转炉尾气中含有有毒气体,生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为 和一 CO 2 高温 种清洁能源气体,该反应的化学方程式为CO+H O ̲(cid:14) CO +H 2 ̲(cid:14) 2 2 C. 在潮湿空气中长期放置的“还原料”,会逸出臭鸡蛋气味的气体,且水溶性变差. 其原因是“还原料”表面生成了难溶于水的 BaSO 4 D. 沉 淀 器 中 发 生 的 离 子 反 应 方 程 式 为 : S2-+Ba2++Zn2++SO2- ̲(cid:14) ZnS⋅BaSO ↓ 4 ̲(cid:14) 4 4. 将燃煤排放的含有 的烟气通入海水 主要含 、 、 、 、 、 SO ( Na+ K+ Ca2+ M g2+ Cl- 2 、A. 、 、 等离子 进行脱硫的工艺流程如图所示,下列说法中正确 SO2- Br- CO2- HCO- ) 4 3 3 的是 ( ) A. 天然海水显酸性 第15页B. 氧化过程中可能发生的离子反应为 2SO +2H O+O =4H++2SO2- 2 2 2 4 C. 排入大海的溶液与天然海水相比,只有 数量发生了变化 SO2- 4 D. 若将氧化后的液体进行蒸发结晶,得到的晶体中 含量最高 CaSO 4 5. 锂离子电池被人们广泛使用,利用废旧锂离子电池的正极材料 主要含 回 ( LiCoO ) 2 收制备 的工艺流程如下: Co O 3 4 已知:①浸出液A中含有大量的Co2+、Li+及少量Fe3+、Al3+、Cu2+等离子; ②CoC O ⋅2H O微溶于水,它的溶解度随温度的升高而逐渐增大。 2 4 2 下列叙述错误的是( ) A. 过 程 ①中 LiCoO 转 化 为 Co2+的 离 子 反 应 为 : 2 2LiCoO +H O +6H+=2Co2++2Li2++O ↑+4H O 2 2 2 2 2 B. 过程②中加入NaOH溶液调节pH的目的是将 Fe3+、 Al3+、 Cu2+形成沉淀与 Co2+、 分离 Li+ C. 过程 中用 代替 溶液,析出 ,效果 ③ H C O (N H )C O CoC O ⋅2H O 2 2 4 4 2 2 4 2 4 2 更佳 D. 过程 中反应的化学方程式为: ④ 6. 由 硫 铁 矿 烧 渣 (主 要 成 分 : Fe O 、 Fe O 和 FeO)得 到 绿 矾 3 4 2 3 (FeSO ⋅7H O),再通过绿矾制备铁黄[FeO(OH)]的流程如下:烧渣 4 2 ⃯(cid:2) 溶液 绿矾 铁黄 ③ 已知:FeS 和铁黄均难溶于水下列说法不正确的是 2 第16页A. 步骤 ,最好用硫酸来溶解烧渣 ① B. 步骤 ,涉及的离子反应为 ② FeS +14Fe3++8H O=15Fe2++2SO2-+16H+ 2 2 4 C. 步骤 ,将溶液加热到有较多固体析出,再用余热将液体蒸干,可得纯净绿矾 ③ D. 步骤 ,反应条件控制不当会使铁黄中混有 ④ Fe(OH) 3 7. 高铁酸钾的生产流程如图,涉及的离子反应方程式书写错误的是 ( ) A. 2Cl-+2H O Cl ↑+H ↑+2OH- 2 2 2 B. Cl +2OH-=Cl-+ClO-+H O 2 2 C. 3Fe O +28H++NO-=9Fe3++NO↑+14H O 3 4 3 2 D. 2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO2-+3Cl-+5H O 4 2 二、非选择题 8. 某实验小组采用刻蚀废液(主要含CuCl 、FeCl 、FeCl 、HCl)制取Cu和Cu Cl ,实 2 3 2 2 2 验流程如下: 已知:Cu Cl 是白色固体,微溶于水,难溶于乙醇,受潮后在空气中易被迅速氧化。 2 2 (1)“预处理”时,需用 NaCO 调节溶液至微酸性而不是碱性,其原因是 2 3 _________________ ( 2 ) “ 还 原 Ⅰ ” 需 在 80 ℃ 条 件 下 进 行 , 适 宜 的 加 热 方 式 为 ___________________________。 第17页(3)“还原Ⅱ”中,Cu2+参与反应的离子方程式为_______________________。 (4)“搅拌”时加入NaCl粉末的作用是________________________________。 (5)“过滤Ⅱ”得到Cu Cl 的需用无水乙醇洗涤,并在真空干燥机内于70 ℃干燥2 2 2 小时,冷却,密封包装。于70 ℃真空干燥的目的是___________________________。 (6)①请设计从“过滤Ⅰ”所得滤渣中获取Cu的实验方案: _____________________________________________________________________ (实验中可供选择的试剂:稀硫酸、稀硝酸、蒸馏水)。 ② 现 欲 测 定 途 径 a 、 b 回 收 铜 元 素 的 回 收 率 比 , 请 补 充 实 验 方 案 : _____________________________________________________________________,分别按途 径a、b制取Cu和Cu Cl ,测得Cu的质量为m g,Cu Cl 的质量为m g,则途径a、b铜 2 2 1 2 2 2 素的回收率比为________(铜元素回收率=产品中铜元素质量/废液中铜元素的质量 ×100%)。 第18页1. 【答案】C 【解析】A.ZnO、ZnS可与硫酸反应,CuS不溶于硫酸,故A错误; B. ①中发生ZnO+H SO =ZnSO +H O、ZnS+H SO =ZnSO +H S↑,不是 2 4 4 2 2 4 4 2 氧化还原反应,故B错误; C.③中发生CuS+H O +H SO CuSO +S+2H O, 2 2 2 4 4 2 离子反应为CuS+H O +2H+ Cu2++S+2H O,故C正确; D.步骤④为结晶得到含 2 2 2 结晶水的晶体,应采用蒸发浓缩、冷却结晶法获得晶体,故D错误。故选C。 2. 【答案】B 【解析】A.NaClO 在酸性条件下与二氧化硫发生氧化还原反应生成ClO ,方程式为 3 2 2NaClO +SO =2ClO +Na SO , 离 子 反 应 为 : 3 2 2 2 4 SO + 2ClO-= SO2-+ 2ClO 故 A 正确; B.吸收塔中发生的反应方程式为: 2 3 4 2 H O +2ClO +2NaOH=2NaClO +2H O+O ,从化合价分析,H O 做还原剂,故 2 2 2 2 2 2 2 2 B错误;C.减压蒸发在较低温度下可进行,防止常压蒸发温度过高,亚氯酸钠容易分解, 故C正确;D.根据元素守恒,母液中含有Na SO ,故D正确。故选B。 2 4 3. 【答案】C 【解析】A. 根据题目信息可知重晶石与焦炭发生氧化还原反应,产生硫化钡和 CO, 高温 对应的化学方程式为:BaSO + 4C ̲(cid:14) BaS + 4CO↑,故A不选; B.由于回转炉 4 ̲(cid:14) 产生了CO气体,利用水蒸气与其反应可以得到二氧化碳和氢气,对应的化学方程式为: 高温 CO+H O ̲(cid:14) CO +H ,故B不选;C.在潮湿空气中长期放置的“还原料”, 2 ̲(cid:14) 2 2 会逸出臭鸡蛋气味的气体,且水溶性变差.其原因是“还原料”表面生成了难溶于水的碳 酸钡和硫化氢气体,故C选; D.沉淀器中硫化钡与硫酸锌反应产生硫酸钡沉淀和硫化锌, 对应的离子反应方程式为:S2-+Ba2++Zn2++SO2- ̲(cid:14) ZnS⋅BaSO ↓,故D不选。 4 ̲(cid:14) 4 4.【答案】B 【解析】A. 天然海水中有CO2- 、HCO- ,它们水解使海水呈弱碱性,故A错误;B. 3 3 氧化过程中可能发生的离子反应为:2SO +2H O+O =4H++2SO2- ,故B正确;C. 2 2 2 4 第19页由于氧化过程中生成了硫酸,排入大海的溶液与天然海水相比,除了SO2- 数量发生了变化, 4 碳酸根、碳酸氢根离子数量也发生变化,故C错误;D. 海水中氯化钠含量最高,若将氧化 后的液体进行蒸发结晶,得到的晶体中氯化钠含量最高,故D错误。故选B。 5. 【答案】C 【解析】A. 酸性溶液中,在过氧化氢的还原作用下LiCoO 转化为Co2+,离子反应的 2 方程式为:2LiCoO +H O +6H+=2Co2++2Li++O ↑+4H O,故A正确;B. 加碱 2 2 2 2 2 调节pH的目的是将Fe3+ 、Al3+ 、Cu2+ 金属离子几乎被完全沉淀而Co2+ 离子损失率较小, 便于分离,故B正确;C. 溶液中存在硫酸根,H C O 代替(N H )C O 时若发生复 2 2 4 4 2 2 4 分解反应会产生硫酸,而不能得到CoC O ·2H O,故 C错误;D. 过程④中,在空气 2 4 2 中加热CoC O ·2H O转化为Co O 的反应为晶体被空气中氧气氧化得到Co O ,反应 2 4 2 3 4 3 4 Δ 的化学方程式为:3CoC O ·2H O+2O =Co O +6CO +6H O,故D正确。故选 2 4 2 2 3 4 2 2 C。 6. 【答案】C 【解析】A.因绿矾的酸根离子为硫酸根离子,则步骤①,最好用硫酸来溶解烧渣,故 A正确;B.步骤②发生FeS +7Fe (SO )+8H O=15FeSO +8H SO ,离子反 2 2 4 3 2 4 2 4 应为FeS +14Fe3++8H O=15Fe2++2SO2-+16H+ ,故B正确; C.步骤③为蒸发浓 2 2 4 缩、冷却结晶析出绿矾,若蒸干时绿矾受热失去结晶水,故 C错误; D.步骤④,反应条 件控制不当,绿矾与氨水、空气可发生氧化还原反应生成Fe(OH),故D正确。故选 3 C。 7. 【答案】A 【解析】A.氯化镁溶液电解:MgCl +2H O Cl ↑+H ↑+Mg (OH)↓, 2 2 2 2 2 离 子 反 应 方 程 式 : M g2+ +2Cl-+2H O Cl ↑+H ↑+Mg (OH)↓, 2 2 2 2 是难溶物,不可拆,故 A 错误; B.氯气和氢氧化钾溶液反应: Mg (OH) 2 ,离子反应方程式: , Cl +2KOH=KCl+KClO+H O Cl +2OH-=Cl-+ClO-+H O 2 2 2 2 第20页故 B 正 确 ; C. 磁 铁 矿 和 稀 硝 酸 反 应 : 稀 3Fe O +28HNO ( 3 4 3 , 离 子 反 应 方 程 式 : )=9Fe(NO )+NO↑+14H O 3 3 2 ,故 C 正确; D.碱性 KClO 溶液与 3Fe O +28H++NO-=9Fe3++NO↑+14H O 3 4 3 2 溶 液 反 应 : Fe(NO ) 3 3 ,离子 反 3KClO+2Fe(NO )+10KOH=2K FeO +3KCl+5H O+ 6KNO 3 3 2 4 2 3 应方程式: ,故D正确。故选A。 2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO2-+3Cl-+5H O 4 2 二、非选择题 8. 【答案】(1) 防止Cu2+形成沉淀 (2)水浴加热 (3)2Cu2++SO+2Cl-+ HO===Cu Cl↓+SO+2H+ 2 2 2 (4)Cu Cl 微溶于水,增大Cl-浓度,有利于Cu Cl 析出(沉淀) 2 2 2 2 (5)加快乙醇和水的挥发,防止Cu Cl 被空气氧化 2 2 (6)① 将稀硫酸加到滤渣中,搅拌,充分反应至无气体产生为止,过滤并用蒸馏水 洗涤2~3次,低温烘干 ②取两份相同体积的预处理后的水样 【解析】(1)若溶液呈碱性,则生成Cu(OH) 沉淀。(3)利用SO还原Cu2+,生 2 成Cu Cl 沉淀。(4)加入NaCl,增大c(Cl-),由题给信息“Cu Cl 微溶于水”,有利 2 2 2 2 于Cu Cl 析出。(5)由题给信息“Cu Cl 受潮后在空气中易被迅速氧化”,70 ℃真空干燥 2 2 2 2 有利于加快乙醇和水的挥发,防止Cu Cl 被空气氧化。 2 2 第21页