2019-2020年高考化学二轮复习 考点加餐训练 化学与材料的制造应用（含解析）.doc

2019-2020年高考化学二轮复习 考点加餐训练 化学与材料的制造应用（含解析）1在生产过程中，除去铁制品上的铁锈，可先用哪种溶液洗涤，之后用水洗（ ）A.NaCl B.HCl C.NaOH D.CuSO4【答案】B【解析】铁锈的主要成分是氧化铁，碱性氧化物，可溶于盐酸。2常温下，能与SiO2发生反应的物质是（ ）A.烧碱 B.氢氟酸 C.水 D.氧化钙【答案】AB【解析】常温下能与二氧化硅反应的只有烧碱与氢氟酸，氧化钙可在高温下与二氧化硅反应，水在高温下也不与二氧化硅反应。32008年9月27日16时41分，航天员翟志刚身着“飞天”航天服出舱活动，茫茫太空中第一次留下中国人的足迹。“飞天”舱外航天服是我国自行研制的，使用了多种新材料。下列对材料的说法错误的是()A新材料的开发和应用，是社会发展和人类进步的一种标志B水泥、玻璃、陶瓷属于新型无机非金属材料C传统的无机非金属材料虽有不少优点，但质脆、经不起热冲击D新型结构陶瓷具有承受高温、抗氧化、耐磨损、密度小等特点，可应用于宇航事业【答案】B【解析】水泥、玻璃、陶瓷应属于传统的硅酸盐工业而不是新型无机非金属材料。4目前，科学界拟合成一种“二重构造”的球型分子，即把“足球型”的C60（富勒烯）溶进“足球型”的Si60分子中，外面的硅原子与里面的碳原子以共价键结合。下列关于这种分子的说法中不正确的是 （）A.是一种新型化合物B.晶体属于分子晶体C.是两种单质组成的混合物D.相对分子质量为2400【答案】C【解析】由题给信息中的“二重分子”知B项对，C项错；由题中“硅、碳原子以共价键结合”知，形成的是一种新的化合物，A项对；再由C60和Si60可确定新分子的相对分子质量为2 400，D项正确。5化学已经渗透到人类生活的各个方面，下列说法不正确的是A高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能水处理剂，既能消毒杀菌又能净水B我国“神九”三位宇航员所穿航天服主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成的，它是一种新型无机非金属材料C多用电子邮件、MSN、QQ等即时通讯工具，少用传真打印机属于“低碳生活”方式D高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维，光导纤维遇强碱会“断路”【答案】D【解析】试题分析：A、高铁酸钾中的铁元素的化合价是+6价，所以具有强氧化性，可以消毒杀菌，本身被还原成为铁离子，铁离子水解生成的氢氧化铁具有净水作用，正确；B、由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成的航天服，是由新型无机非金属材料制成的，正确；C、多用电子邮件、MSN、QQ等即时通讯工具，少用传真打印机属于“低碳生活”方式，正确；D、用作光导纤维的是二氧化硅，不是单质硅，错误，答案选D。考点：考查对高铁酸钾、新型无机非金属材料、光导纤维的材料、低碳生活的认识6下列说法正确的是A二氧化硅可以用来制造光导纤维 B工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品C水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品 D粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应【答案】A【解析】试题分析：A选项正确，B选项中应该利用氟化氢，因为氟化氢与玻璃中的二氧化硅反应生成四氟化硅气体。C选项中水晶项链主要成分是二氧化硅。D选项粗硅制备过程是 ，涉及到了氧化还原反应。考点：硅及硅酸盐点评：本题属于简单题，涉及到了很多硅酸盐产品以及化学物质的主要成分。平时需要注意积累这些记忆性的知识。比如主要成分为二氧化硅的是水晶、玛瑙、光导纤维。而硅酸盐产品主要是陶瓷、玻璃、水泥。7下列叙述错误的是A合金材料中可能含有非金属元素B人造纤维，合成纤维和光导纤维都是有机高分子化合物C加热能杀死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热变性D在汽车排气管上加装“催化转化器”是为了减少有害气体的排放【答案】B【解析】试题分析：A合金是由金属与金属或金属与非金属融合而成的具有金属性质的物质，因此合金材料中可能含有非金属元素，正确。B人造纤维，合成纤维都是有机高分子化合物，而光导纤维主要成分的SiO2，是无机非金属材料，错误。C加热可以使蛋白质变性，因此能杀死流感病毒，达到杀菌消毒的作用，正确。D在汽车排气管上加装“催化转化器”，就可以时 汽车尾气排放的NO、CO转化为无毒、无害的CO2、N2，故是为了减少有害气体的排放，正确。考点：考查物质的成分、分类及作用、性质的正误判断的知识。8我国及美国、日本等国家都已研制出一种陶瓷柴油机，这种柴油机的发动机部件的受热面是用一种耐高温且不易传热的材料来制造的，这种材料是()。A氧化铝陶瓷 B氮化硅陶瓷C光导纤维 D玻璃钢【答案】B【解析】氧化铝陶瓷是一种耐高温结构材料，经常用来做高级耐火材料，导热性好。光导纤维是一种玻璃纤维，主要用于通讯、医疗、信息处理、传能传像、遥测遥控、照明等许多方面。玻璃钢是一种复合材料，强度高而密度小，经常用于游乐车、水上游艇、餐桌椅等产品的生产。而氮化硅陶瓷是一种超硬物质，本身具有润滑性且耐磨损，耐高温且不易传热，不仅可以降低柴油机质量、节省燃料，而且能提高热效率，可用于制造发动机部件的受热面。9 “纳米材料”是指开发研究出的颗粒直径从几纳米至几十纳米的材料若将“纳米材料”分散到液体分散剂中，所得混合物一定具有的性质是（ ）A该分散系属于悬浊液 B能全部透过半透膜C一束光线通过该分散系时，有丁达尔现象 D通过直流电，会发生电泳【答案】C10今年1月，我国J20飞机首飞，标志着我国的材料技术取得了长足进步，下列关于材料的说法中，正确的是A聚乙烯是天然高分子材 B所有的橡胶都是天然高分子材料C钢化玻璃和玻璃钢是同种材料 D高分子分离膜是具有特殊分离功能的高分子材料【答案】D11干燥剂的干燥性能可用干燥效率（1m3空气中实际余留水蒸气的质量）来衡量。某些干燥剂的干燥效率数据如下：物质干燥效率物质干燥效率MgO0008ZnCl208CaO02ZnBr211分析以上数据，下列有关叙述错误的是AMgO的干燥性能比CaO好B干燥效率可能与干燥剂的阴、阳离子的半径大小有关CMgCl2可能是比CaCl2更好的干燥剂D上述干燥剂中阳离子对干燥性能的影响比阴离子小【答案】D【解析】试题分析：干燥效率是1m3空气中实际余留水蒸气的质量 。所以干燥效率越小，干燥效果就越好。MgO的干燥效率为0008Mg，BrCl ,而干燥效率CaOMgO，ZnBr2ZnCl2可见原子半径越大，干燥效率越大。正确。C根据表格中的数据可以推知：干燥效率CaCl2MgCl2，所以MgCl2可能是比CaCl2更好的干燥剂。正确。D根据表格数据可看出在上述干燥剂中阳离子和阴离子都会对干燥效率产生较大的影响。错误。考点：考查影响某些干燥剂的干燥效率的因素的知识。12下列制品与材料类别不对应的是ABCD玻璃氮化硅陶瓷不锈钢玻璃钢无机非金属材料有机高分子材料金属材料复合材料【答案】B【解析】试题分析：A、玻璃属于无机非金属材料，正确；B、氮化硅陶瓷属于无机非金属材料，错误；C、不锈钢是铁、碳等的合金，属于金属材料，正确；D、玻璃钢是玻璃纤维与合成材料塑料复合而成的一种特殊材料，属于复合材料，正确，答案选B。考点：考查金属材料、无机非金属材料、复合材料的判断13随着工业的发展，橡胶成为重要的工业原料。下列橡胶中可作为耐火橡胶的是（ ）A.B.C.D.【答案】B【解析】碳氢化合物以及它们的含有较多氢原子的衍生物的主要特性是易燃，耐火橡胶都是不易燃烧的物质。从物质组成元素上看，只有B选项符合题意。14铬铁矿主要成分为FeOCr2O3，还含有杂质Al2O3。一般铬铁矿中Cr2O3 质量分数约为40。由铬铁矿制备重铬酸钾的方法如下：铬铁矿O2 固体X固体YK2Cr2O7晶体焙烧浸取操作中和操作操作碳酸钠水醋酸KClpH=78废液处理CO2酸化醋酸pH5已知：4FeOCr2O38Na2CO37O28Na2CrO42 Fe2O38CO2；Na2CO3Al2O32NaAlO2CO2； Cr2O72H2O 2CrO422H+ 根据题意回答下列问题：（1）操作I为 ，固体X中主要含有 （填写化学式）；要检测酸化操作中溶液的pH是否等于4.5，应该使用 （填写仪器或试剂名称）。 （2）酸化步骤用醋酸调节溶液pH5，其目的是 。（3）操作有多步组成，获得K2Cr2O7晶体的操作依次是：加入KCl固体、蒸发浓缩、 、过滤、 、干燥。（4）固体Y中主要含有氢氧化铝，请写出调节溶液的pH=78时生成氢氧化铝的离子方程式 。【答案】（1）过滤（2分）； Fe2O3（2分）； pH计或精密pH试纸和玻璃棒（2分）；（2）增加H+浓度可使化学平衡Cr2O72H2O 2CrO422H+向左移动，使CrO42转化为Cr2O72（合理回答均给分）（2分）；（3）冷却结晶（2分）； 洗涤（2分）；（4）CH3COOHAlO2H2O = Al(OH)3CH3COO （2分）【解析】试题分析：铬铁矿焙烧后的产物有Na2CrO4、Fe2O3、NaAlO2，加水浸取，不溶于水的有Fe2O3，也就是X，过滤分离，加醋酸调PH到78，使AlO2-转化为Al(OH)3沉淀，过滤分离，也就是Y，继续调PH5，使CrO42转化为Cr2O72加入KCl蒸发结晶既得重铬酸钾考点：考查化学工艺流程、化合物性质、基本实验操作15铬铁矿的主要成分可表示为FeOCr2O3，还含有SiO2、Al2O3等杂质，以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K2Cr2O7）的过程如下图所示。已知： NaFeO2遇水强烈水解。 Cr2O72+ H2O 2CrO42 + 2H+K2Cr2O7中Cr元素的化合价是 。生成滤渣1中红褐色物质反应的化学方程式是 。滤液1的成分除Na2CrO4、Na2SiO3外，还含有（填化学式） 。利用滤渣2，可制得两种氧化物，其中一种氧化物经电解冶炼可获得金属，该电解反应的化学方程式是 。由滤液2转化为Na2Cr2O7溶液应采取的措施是 。向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体，获得K2Cr2O7晶体的操作依次是：加热浓缩、 、过滤、洗涤、干燥。煅烧铬铁矿生成Na2CrO4和NaFeO2反应的化学方程式是 。【答案】+6 （1分） ；NaFeO2+2H2OFe(OH)3+NaOH； NaOH、NaAlO22Al2O3(熔融) 4Al + 3O2 加硫酸酸化；冷却结晶 （1分）4FeOCr2O3 + 7O2 + 20NaOH8Na2CrO4 + 4NaFeO2+ 10H2O【解析】试题分析：（1）根据化合物化合价的代数和为0可知，K2Cr2O7中Cr元素的化合价是（2712）26价。（2）由于NaFeO2遇水强烈水解，则生成滤渣1中红褐色物质反应的化学方程式是NaFeO2+2H2OFe(OH)3+NaOH。由于矿石中还含有氧化铝，且氢氧化钠是过量的，则滤液1的成分除Na2CrO4、Na2SiO3外，还含有NaOH、NaAlO2。（3）由于滤液中含有偏铝酸钠，则可以制备氧化铝，电解熔融的氧化铝可以制备金属铝，反应的化学方程式是2Al2O3(熔融) 4Al + 3O2.（4）根据方程式Cr2O72+ H2O 2CrO42 + 2H+可知，由滤液2转化为Na2Cr2O7溶液应采取的措施是加硫酸酸化；获得K2Cr2O7晶体的操作依次是：加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。（5）根据原子守恒可知，煅烧铬铁矿生成Na2CrO4和NaFeO2反应的化学方程式是4FeOCr2O3 + 7O2 + 20NaOH8Na2CrO4 + 4NaFeO2+ 10H2O。考点：考查化合价的判断、方程式的书写、反应条件的控制、基本实验操作等点评：该题是高考中的常见题型，难度大，综合性强，对学生的要求高。试题在注重对基础知识巩固和训练的同时，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，有利于培养学生规范严谨的实验设计能力以及评价能力。该类试题综合性强，理论和实践的联系紧密，有的还提供一些新的信息，这就要求学生必须认真、细致的审题，联系所学过的知识和技能，进行知识的类比、迁移、重组，全面细致的思考才能得出正确的结论。16钛有强度高和质地轻的优点，广泛应用于飞机制造业等。工业上利用钛铁矿，其主要成分为钛酸亚铁（FeTiO3）制备钛金属，工业流程如下： 已知：Ti与TiO2化学性质稳定，不溶于稀硫酸、稀盐酸等。（1）请写出FeTiO3与稀盐酸反应的离子方程式： 。（2）请写出“熔融氧化”的化学方程式： 。（3）电解氯化镁的阴极反应式为： ，可循环利用的物质为： （填化学式）。（4）热还原法中能否改用钠代替镁作还原剂： （填“能”或“不能”）；原因为： 。（5）用此方法制备得到的Ti金属常混有MgCl2和Mg，除杂试剂是 （填化学式）。【答案】（1）FeTiO3+2H+ Fe2+TiO2+H2O （3分）（2）TiO2+ 2C+ 2Cl2 TiCl4+ 2CO （3分）（3）Mg2+ + 2e- = Mg （3分） Cl2和Mg （2分）（4）能；（1分）钠的还原性比镁强（1分）（5）HCl（2分）（填写H2SO4、HNO3均可）【解析】试题分析：由已知条件可知，金属Ti是难溶于稀硫酸和稀盐酸的物质，而杂质MgCl2和Mg都是易溶于酸的，所以要除去杂质，可以加入稀盐酸或稀硫酸等试剂。（1）根据流程图示，钛铁矿中加入盐酸酸浸后，得到了滤液氯化亚铁和滤渣TiO2，所以根据反应物和产物可以写出反应的离子方程式为：FeTiO3+2H+ Fe2+TiO2+H2O。（2）熔融氧化过程中参与反应的物质已知的有TiO2和C，从产物来看C作了还原剂被氧化成了CO，但是TiO2生成TiCl4，Ti的化合价没有发生变化，且多出了Cl离子，所以由此可以猜测还有一种氧化剂参与了反应，而氧化剂就是氯气，所以根据所推反应物和生成物，该反应的化学方程式为：TiO2+ 2C+ 2Cl2 TiCl4+ 2CO。（3）电解氯化镁可以制备金属镁，所以阴极发生的反应式为Mg2+ + 2e- = Mg，而阳极发生氧化反应生成氯气，电解产生的金属镁、氯气可以分别在热还原步骤和熔融氧化步骤中加以循环利用。（4）热还原是在高温的条件下用活泼金属还原制备较不活泼金属的过程，金属钠比金属镁更加活泼，所以也可以用金属钠代替金属镁做还原剂。考点：本题考查的是比较基础的化学工艺流程题。17（14分）钛及其化合物大量应用于航空、造船、电子、化学、医疗器械、电讯器材等各个领域。由钛铁矿（FeTiO3）提取金属钛（海绵钛）的主要工艺流程如下（部分产物省略）：（1）氯化的过程是将二氧化钛、碳粉混合，在高温条件下通入氯气制得TiCl4和一种可燃性气体，该反应的化学方程式为 ；TiCl4在室温下为无色液体，氯化后提纯四氯化钛的方法是过滤、_ 。（2）还原过程是用过量的镁在高温条件下与TiCl4反应制得海绵钛。写出此反应的化学方程式 。（3）还原过程必须在1070 K的温度下进行，你认为还应该控制的反应条件是 。（4）常温下，钛不与水、稀盐酸、稀H2SO4或稀HNO3作用，但易溶于氢氟酸，推测其原因是 。A氢氟酸的酸性比其他酸强 B氢氟酸的氧化性比其他酸强C氢氟酸的还原性比其他酸强 D钛离子易与氟离子形成可溶性难电离物质（5）上述工艺中，得到的海绵钛中可能含有金属镁，常温下除去该杂质应选用的试剂是稀盐酸或稀硫酸，不选择稀硝酸的原因是_ _；若杂质只有金属镁的某海绵钛样品，去除杂质后质量减少十分之一，则该样品中n（Ti）：n（Mg）= 。【答案】（1）TiO2 + 2C + 2Cl2Ti Cl 4 + 2 C O ；蒸馏；（2）TiCl4 + 2MgTi +2 M g C l 2（3）隔绝空气（或在惰性环境中进行）；（4）D（5）硝酸被还原生成的氮氧化物易污染空气且硝酸的相对消耗量最大；9:2【解析】试题分析：（1）根据题意可得方程式为TiO2 + 2C + 2Cl2Ti Cl 4 + 2 C O ；由于TiCl4在室温下为无色液体，氯化后提纯四氯化钛的方法是过滤，然后蒸馏即可；（2）在高温条件下用过量的镁与TiCl4反应制得海绵钛的反应化学方程式为TiCl4 + 2MgTi +2 M g C l 2 ；（3）还原过程必须在1070 K的温度下进行，由于在高温下Mg及还原得到的Ti很容易与空气中的氧气发生反应而被氧化，所以还应该控制的反应条件是隔绝空气（或在惰性环境中进行）；（4）常温下，钛不与水、稀盐酸、稀H2SO4或稀HNO3作用，但易溶于氢氟酸，推测其原因是钛离子易与氟离子形成可溶性难电离物质，故选项是D；（5）不选择稀硝酸的原因是硝酸有强的氧化性， 反应被还原生成的氮氧化物易污染空气并且使用硝酸的相对消耗量最大；若杂质只有金属镁的某海绵钛样品，去除杂质后质量减少十分之一，假设总质量是10m，则该样品中n（Ti）：n（Mg）=(9m48) ：(1m24)= 9:2。考点：考查由钛铁矿提取金属钛的反应原理的方程式表示、试剂的选择、反应条件的控制的知识。182008年10月14日长江商报报道：湖北监利钒污染致近千人患严重皮肤病。监利县有投产和在建的非法钒冶炼厂达9家，非法钒冶炼厂所造成的污染使得草木枯萎，饮水变咸，清河变浊，人畜奇怪病变，曾经的鱼米之乡正受到前所未有的污染威胁。钒和钒(V)的化合物在工业上有重要用途。如五氧化二钒是工业接触法制硫酸的催化剂。查阅资料知，利用钒矿石制五氧化二钒和钒的工艺流程图如下：（1）钒（V）的原子序数为23，下列对钒在元素周期表中位置和元素类别判断正确的是 。A它位于第五周期第B族 B它位于第四周期第B族 C它是过渡元素 D它位于第五周期第A族 E它位于第四周期第A族 F它与铁位于同一周期 （2）工业上，接触法制硫酸在接触室里发生反应：2SO2+O22SO3，催化剂一般是V2O5，下列对五氧化二钒作用的描述正确的是 。A能增大该反应所需要的能量 B能提高二氧化硫的转化率 C能改变该反应的反应热（H） D能同程度增大正、逆反应速率 E能增加SO2和O2分子的能量（3）写出下列化学方程式：反应I： ；反应III： ；反应IV： 。（4）预测反应II发生的原因是 ；IV的反应类型是 。【答案】（1）B、C、F；（2）D（3）（I）Ca(VO3)2+Na2CO3=CaCO3+2NaVO3 （III） 2NH4VO3V2O5+2NH3+H2O（IV）10Al+3V2O56V+5Al2O3, (4)NH4VO3微溶或难溶于水；置换反应或放热反应或氧化还原反应【解析】（1）判断钒在周期表中位置，可以类比钾、钙在周期表中位置，钙位于第四周期第A族，而钒原子序数比钙的多3，族序数排列顺序从左至右为：IA、A、B、B、B、B等，钒在周期表中位于第四周期第B族。副族元素都是过渡元素，铁位于第四周期第族。只有B、C、F项正确；（2）催化剂作用是降低反应所需要能量，即可逆反应的正、逆反应所需要的能量都同程度降低了，A错；同倍数加快正、逆反应速率，所以，平衡不移动，不能提高二氧化硫的转化率，只能缩短达到平衡所需要的时间，B项错误，D项正确。化学反应热只与始、终态物质（包括数量）有关，与反应过程（途径）无关，催化剂不能改变产物的量，所以，反应热不受是否有催化剂影响。C错；升高温度能增大反应物分子的能量，而催化剂不能改变反应物分子的能量，E错误。（3）反应I属于两种盐发生反应生成两种新盐，符合复分解反应条件；反应III：NH4VO3V2O5，钒的化合价没有变化，说明它发生非氧化还原反应，类似碳酸氢铵分解：即NH4VO3V2O5+NH3+H2O。根据铝热反应原理，铝与五氧化二钒在高温下反应生成钒和氧化铝；（4）一般钠盐可溶，氯化铵易溶，根据复分解反应条件，产物的两种盐中至少有一种盐溶解度更小，才能减小反应物的离子浓度，促进平衡向正向移动。因为NaVO3+NH4Cl=NH4VO3+NaCl.氯化钠是易溶盐，所以，NH4VO3可能是微溶盐或难溶盐。10Al+3V2O56V+5Al2O3,根据基本反应类型分类，它是置换反应；根据元素化合价是否变化分类，它是氧化还原反应；根据化学反应能量变化分类，铝冶炼难熔金属的反应都是放热反应。19明矾石的主要成分是K2SO4Al2(SO4)32Al2O36H2O，还含有少量Fe2O3杂质。利用明矾石制备氢氧化铝的流程如下：(1)焙烧炉中发生反应的化学方程式为2Al2(SO4)3+3S2Al2O3+9SO2，该反应的氧化剂是_。若生成l molAl2O3，则转移的电子数为_。(2)熟料溶解时，反应的离子方程式为_。(3)母液中溶质主要成分的化学式为_。(4)将标准状况下1.12L炉气通入100mL 05molL-1NaOH溶液中，得到一种酸性溶液，则该溶液中各种离子浓度由大到小的排列顺序为_。(5)检验废渣中主要成分的方法是_(写出操作步骤、现象及结论)。【答案】（14分）（1）Al2(SO4)3（2分）；3.6121024（2分） （2）Al2O33H2O2OH-2Al(OH)4（2分）（3）K2SO4、Na2SO4（2分，每式1分，有错误不得分）（4）c(Na+)c(HSO3-)c(H+)c(SO32-)c(OH)（3分，有错不得分）（5）取少量废渣，加入适量稀H2SO4，溶解后滴加KSCN溶液，溶液变红色，说明废渣中含有Fe2O3（3分，步骤、现象和结论各1分）【解析】试题分析：（1）根据方程式可知，反应中硫元素化合价由Al2(SO4)3中6价降低为SO2中4价，得到2个电子，发生还原反应，所以Al2(SO4)3是氧化剂。反应中硫元素化合价由0价升高为SO2中4价，硫单质为还原剂，生成1molAl2O3需要硫的物质的量为1mol1.5mol，所以转移电子的物质的量为1.5mol46mol，转移电子数目为6mol6.021023mol-13.6121024。（2）氧化铝是两性氧化物，能溶于氢氧化钠溶液中，所以由工艺流程可知，熟料溶解为氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠，反应离子方程式为Al2O33H2O2OH-2Al(OH)4。（3）由工艺流程可知，熟料溶解所得的溶液中含有K+、Na+、SO42-、Al(OH)4、OH-等，加硫酸调pH值，Al(OH)4转化为Al(OH)3沉淀而析出，母液中离子主要有K+、Na+、SO42-，因此含有溶质为K2SO4、Na2SO4。（4）标准状况下1.12L二氧化硫的物质的量为1.12L22.4L/mol0.05mol，n(NaOH)0.1L0.5mol/L0.05mol，即n(SO2): n(NaOH)0.05mol:0.05mol=1:1，故反应后溶液中溶质为NaHSO3。溶液呈酸性，说明HSO3-的电离程度大于其水解程度，同时水电离生成氢离子，所以溶液中c(H+)c(SO32-)。HSO3-电离程度不大，故c(HSO3-)c(H+)，溶液c(OH)等于水电离生成，浓度很小，因此溶液中离子浓度由大到小的排列顺序为c(Na+)c(HSO3-)c(H+)c(SO32-)c(OH)。（5）由工艺流程可知，废渣的主要成分为Fe2O3，可以通过检验铁离子来检验氧化铁。即取少量废渣，加入适量盐酸溶解，再滴加KSCN溶液，若溶液被红色，说明废渣中含有Fe2O3。考点：考查学生对工艺流程的理解、氧化还原反应的有关判断和计算、离子浓度大小比较、离子检验、实验方案设计等20氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：（1）MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为 。（2）加入H2O2氧化时，发生反应的化学方程式为 。（3）滤渣2的成分是 （填化学式）。（4）煅烧过程存在以下反应：2MgSO4+C2MgO+2SO2+CO2MgSO4+C MgO+SO2+COMgSO4+3CMgO+S+3CO利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。D中收集的气体可以是 (填化学式)。B中盛放的溶液可以是 (填字母)。a、NaOH溶液 b、Na2CO3溶液 c、稀硝酸 d、KMnO4溶液 A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应，产物中元素最高价态为+4，写出该反应的离子方程式： 。【答案】（1）MgCO3+2H+Mg2+CO2+H2O；（2）2FeSO4+H2O2+H2SO4Fe2（SO4）3+2H2O；（3）Fe（OH）3；（4）CO；d；3S+6OH-2S2-+SO32-+3H2O。【解析】试题分析：（1）MgCO3与稀硫酸反应生成硫酸镁、二氧化碳和水，反应的离子方程式为MgCO3+2H+Mg2+CO2+H2O，故答案为：MgCO3+2H+Mg2+CO2+H2O；（2）加入H2O2 氧化时，在酸性溶液中氧化硫酸亚铁为硫酸铁，反应的化学方程式为：2FeSO4+H2O2+H2SO4Fe2（SO4）3+2H2O，故答案为：2FeSO4+H2O2+H2SO4Fe2（SO4）3+2H2O；（3）酸溶后过滤得到溶液中加入过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子，加入氨水调节溶液PH使铁离子全部沉淀，过滤后所以得到沉淀为氢氧化铁，故答案为：Fe（OH）3；（4）煅烧得到的气体主要有SO2、CO2、CO、S，产生的气体进行分步吸收或收集，所以通过A使硫蒸气冷凝下来，再通过B装置高锰酸钾溶液吸收二氧化硫，通过C中的氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，最后剩余一氧化碳气体在D中收集；D中收集的气体可以是CO，故答案为：CO；B中盛放的溶液可以KMnO4溶液吸收二氧化硫，故答案为：d；A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应，依据氧化还原反应原理，产物中元素最高价态为+4，最低价为-2价，反应的离子方程式为：3S+6OH-2S2-+SO32-+3H2O，故答案为：3S+6OH-2S2-+SO32-+3H2O。考点：考查了镁铝及其化合物、二氧化硫性质应用，混合物分离方法和实验操作方法的相关知识。21铬铁矿的主要成分可表示为FeOCr2O3，还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质，以下是以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K2Cr2O7）的流程图：根据题意回答下列问题：（1）固体X中主要含有 （填写化学式）；要检测酸化操作中溶液的pH是否等于45，应该使用 （填写仪器或试剂名称）。（2）酸化步骤用醋酸调节溶液pH 5，其目的是 。（3）操作有多步组成，获得K2Cr2O7晶体的操作依次是：加入KCl固体、蒸发浓缩、 、过滤、 、干燥。（4）下表是相关物质的溶解度数据，操作III发生反应的化学方程式是。该反应在溶液中能发生的理由是： 。（5）副产品Y主要含氢氧化铝，还含少量镁、铁的难溶化合物及可溶性杂质，精确分析Y中氢氧化铝含量的方法是称取ng样品，加入过量 （填写试剂）、溶解、过滤、再加入过量 （填写试剂）、灼烧、冷却、称量，得干燥固体mg。计算祥品中氢氧化铝的质量分数为 （用含m、n的代数式表示）。【答案】（15分）Fe2O3、MgO（2分）；pH计或精密pH试纸（1分）。使CrO42-转化为Cr2O72-（3分）冷却结晶，洗涤（各1分）K2Cr2O7的溶解度比Na2Cr2O7小（或四种物质中K2Cr2O7的溶解度最小）。（2分）NaOH溶液、通入过量二氧化碳。（各1分）（3分）【解析】试题分析：加热焙烧时FeOCr2O3、Al2O3、转化成了可溶性的Na2CrO4、NaAlO2，用水浸取后过滤，滤渣为MgO、Fe2O3；测pH是否等于4.5，应用pH计或精密pH试纸酸化步骤用醋酸调节溶液pH 5，其目的是使CrO42-转化为Cr2O72-。按操作的过程可看出差的两步是：冷却结晶，洗涤。K2Cr2O7的溶解度比Na2Cr2O7小（或四种物质中K2Cr2O7的溶解度最小）。依题意应先把氢氧化铝转化为可溶性的偏铝酸钠，过滤除杂质，再将偏铝酸钠转化为氢氧化铝，最后变为氧化铝m g。故先加过量NaOH溶液、再通入过量二氧化碳。氢氧化铝质量分数为(782) n=考点：离子反应、除杂质、沉淀的生成、化学计算。22以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等，用硫酸渣制备铁红（Fe2O3）的过程如下：（1）酸溶过程中Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式为 ；“滤渣A”主要成份的化学式为 。（2）还原过程中加入FeS2的目的是将溶液中的Fe3 +还原为Fe2 +，而本身被氧化为H2SO4，请完成该反应的离子方程式：FeS2 + 14Fe3 + + H2O= 15Fe2 + + SO42- + 。（3）氧化过程中，O2、NaOH与Fe2+反应的离子方程式为 。（4）为了确保铁红的质量，氧化过程需要调节溶液的pH的范围是 （几种离子沉淀的pH见下表）；滤液B可以回收的物质有（写化学式） 。沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2开始沉淀pH2.73.87.69.4完全沉淀pH3.25.29.712.4【答案】（16分）（1）（5分）Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4) 3 + 3H2O（2分。化学式1分、配平1分） SiO2（2分。多写FeS2不扣分，多写其它化学式0分）（2）（3分）8 2 16H+（第空1分）（3）（4分）4Fe2 + + O2 + 2H2O + 8OH= 4Fe(OH)3 （化学式对2分、配平2分。或Fe2+2OH-=Fe(OH)2（2分），4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3（2分）（分两个方程写：第个方程式化学式对1分、配平1分）（4）（5分）3.23.8（或之间的数据值，2分） Na2SO4、Al2(SO4)3、MgSO4（3分，多写H2SO4不扣分，多写其它0分）【解析】试题分析：（1）氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，化学方程式为Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4) 3 + 3H2O；硫酸渣中只有二氧化硅不与稀硫酸反应，所以“滤渣A”主要成份的化学式为SiO2；（2）FeS2 中的S元素的化合价是-1价，生成物中Fe的化合价是+2价，S的化合价是+6价，整体升高14价，而Fe3+的化合价降低1价，根据升降化合价总数相等，所以Fe3+的系数是14，则SO42-的系数是2，再根据元素守恒和电荷守恒判断生成物中还有氢离子，其系数为16，则水的系数是8；（3）O2、NaOH与Fe2+反应生成氢氧化铁沉淀，离子方程式为4Fe2 + + O2 + 2H2O + 8OH= 4Fe(OH)3；（4）根据表中数据使铁离子完全沉淀，而其他离子不能沉淀，所以溶液的pH的范围是）3.23.8；滤液B中则含有其他离子的硫酸盐，如Na2SO4、Al2(SO4)3、MgSO4。考点：考查对工艺流程的分析，物质的判断，化学方程式的配平23某工业废液中含有Cu2+、Mg2+、Zn2+等离子，为将其回收利用，再采用了如下工艺已知Zn(OH)2的性质与Al(OH)3相似所用试剂在下列试剂中选择 铁粉 锌粉 稀HNO3 稀H2SO4 稀HCl 稀氨水 NaOH溶液 石灰水请回答下列问题：（1）试剂1、试剂2、试剂3分别可以是_、_、_(填编号)（2）操作2是_、_、_（3）操作3是_（4）加过量CO2时发生反应的离子方程式_（5）在金属冶炼方法中方法1是_方法2是_【答案】（1）、 （6分）（2）加热蒸发、冷却结晶、过滤 （3分）（3）在HCl气流中加热 （2分）（4）ZnO22- + 2CO2 + 2H2O = Zn(OH)2+ 2HCO3- （2分）（5）电解法、还原剂法 （2分）【解析】试题分析：（1）由于加入试剂2后生成的是Cu故前面一定含有Cu2+，故试剂1为Zn，为了Cu2+反应完全，Zn粉一定过量，故固体中是Cu和Zn的混合物，试剂2为稀盐酸或稀硫酸。为除去溶液中的Mg2+、Zn2+就只能加入NaOH溶液。（2）使Mg(OH)2生成MgCl26H2O，防止Mg2+水解，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤需要在HCl气流中加热，从而结晶。（4）Zn与过量NaOH反应生成ZnO22-，故ZnO22- + 2CO2 + 2H2O = Zn(OH)2+ 2HCO3-。（5）冶炼金属镁利用电解法，冶炼金属锌使用热还原法。考点：考查离子检验和提纯、金属冶炼及离子方程式的书写相关知识点