2019-2020年高考化学大二轮复习增分练第27题元素化合物综合题.doc

2019-2020年高考化学大二轮复习增分练第27题元素化合物综合题1铁是世界上用量最大的金属，铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题：(1)铁在元素周期表中的位置是_。(2)Fe3O4是磁铁矿的主要成分，Fe3O4可用于制造录音磁带和电讯器材等。高温下铝粉能与Fe3O4发生置换反应，该反应的化学方程式为_。116 g Fe3O4与足量稀硝酸反应，最多消耗HNO3的物质的量为_。(3)FeCl3溶液是一种黄色的透明液体，可用作止血剂。配制该溶液时一般往溶液中加入少量稀盐酸，其目的是_；向煮沸的蒸馏水中加入几滴饱和FeCl3溶液，继续煮沸得到红褐色的Fe(OH)3胶体，鉴别FeCl3溶液与Fe(OH)3胶体的方法是_。(4)工业上可用FeCl3溶液腐蚀铜制印刷电路板，检验腐蚀液中是否含有Fe3，可行的方法是_。(5)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种绿色水处理剂，具有杀菌消毒和聚沉水中杂质的作用，它的杀菌消毒原理是_。高铁电池是一种新型可充电电池，高铁电池的总反应为3Zn2Na2FeO48H2O3Zn(OH)22Fe(OH)34NaOH。该电池充电时阳极的电极反应式为_。解析：(1)铁为26号元素，在元素周期表中位于第四周期第族。(2)Al与Fe3O4在高温条件下反应生成Al2O3和Fe。Fe3O4与足量稀硝酸反应的化学方程式为3Fe3O428HNO3=9Fe(NO3)3NO14H2O，参加反应的n(HNO3) mol。(3)FeCl3为强酸弱碱盐，配制FeCl3溶液时加入少量稀盐酸，增大了溶液中H的浓度，可抑制Fe3水解。可用激光笔照射，根据是否产生丁达尔效应来鉴别溶液和胶体，有丁达尔效应的是胶体，不产生丁达尔效应的是溶液。(4)可用KSCN溶液检验腐蚀液中是否含有Fe3。(5)高铁酸钠中铁元素为6价，具有很强的氧化性，能杀灭水中的细菌和病毒。根据题中总反应式知，高铁电池充电时，阳极上氢氧化铁转化成高铁酸钠，阳极的电极反应式为Fe(OH)33e5OH=FeO4H2O。答案：(1)第四周期第族(2)8Al3Fe3O44Al2O39Fe mol(3)增大溶液中H浓度，抑制Fe3水解用激光笔照射，出现丁达尔效应的是Fe(OH)3胶体，不具有丁达尔效应的是FeCl3溶液(4)取少许腐蚀液，滴入KSCN溶液，若出现血红色，证明含有Fe3，否则无Fe3(5)高铁酸钠中铁为6价，具有很强的氧化性，能杀灭水中的细菌和病毒Fe(OH)33e5OH=FeO4H2O2轻质碳酸钙是一种广泛应用于塑料、橡胶、涂料、食品、医药、饲料等行业的重要无机填料。以磷石膏钙渣为原料制取高品质轻质碳酸钙的工艺流程如下： 已知所用磷石膏钙渣的主要成分及含量如下表所示。CaOP2O5SO3Fe2O3TiO2SiO2烧失量47.70%1.60%1.77%0.041%0.002 7%9.85%37.69%请回答下列问题：(1)对磷石膏钙渣进行酸溶的目的是获得粗制CaCl2溶液，为了提高溶出率，可以采取的措施有_(回答两条即可)。(2)精制是向粗制CaCl2溶液中通入氨气，控制溶液的pH，主要除去_(填金属阳离子)，同时也除去一些其他杂质。(3)碳化时将精制CaCl2溶液稀释至一定体积，控制反应温度以及NH3和CO2的通入量，此过程发生反应的化学方程式为_。(4)检验沉淀洗涤干净的实验操作为_。(5)为了探究酸溶的工艺条件，称取6份各50 g磷石膏钙渣，分别用不同浓度的盐酸进行溶解，反应时间为 30 min，测出滤液中钙溶出率的结果如图所示。从生产成本上考虑，盐酸最适宜的浓度为_。解析：(1)为了提高溶出率，可以采取的措施有粉碎磷石膏钙渣，增大盐酸浓度，升高温度和延长酸溶时间等。(2)根据题给表格可知，酸溶后溶液中的金属阳离子主要有Ca2、Fe3，故通入氨气，控制溶液的pH，主要除去的金属阳离子是Fe3。(3)碳化过程发生反应的化学方程式为：CaCl22NH3CO2H2O=CaCO32NH4Cl。(4)检验沉淀洗涤干净的实验操作为：向洗涤液中加入HNO3酸化的AgNO3溶液，若没有白色沉淀产生，则沉淀洗涤干净。(5)根据图示，盐酸的浓度为4.0 molL1时滤液中钙溶出率已经较大，再增大盐酸浓度，钙溶出率增加缓慢，成本上不划算。答案： (1)粉碎磷石膏钙渣，增大盐酸浓度，升高温度，延长酸溶时间等(任写两条)(2)Fe3(3)CaCl22NH3CO2H2O=CaCO32NH4Cl(4)向洗涤液中加入HNO3酸化的AgNO3溶液，若没有白色沉淀产生，则沉淀洗涤干净 (5)4.0 molL13亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂，广泛用于纺织、印染和食品工业。它在碱性环境中稳定存在。某同学查阅资料后设计生产NaClO2的主要流程如下。(1)中反应的离子方程式是_。(2)A的化学式是_，装置中A在_极区产生。(3)ClO2是一种高效水处理剂，可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备。写出该制备反应的化学方程式_。(4)工业以CH3OH与NaClO3为原料在酸性条件下制取ClO2，同时产生CO2气体，已知该反应分两步进行，第一步为2ClO2Cl4H=2ClO2Cl22H2O。写出第二步反应的离子方程式_。工业生产时需在反应物中加少量Cl，其作用是_。生产中会发生副反应ClOClHCl2H2O(未配平)，若测得反应后的混合气体中Cl2的体积分数为，则起始投料时CH3OH与NaClO3的物质的量之比为_。解析：(1)在碱性条件下H2O2与ClO2发生氧化还原反应，可知气体a为O2。(2)根据电解时离子放电顺序可知阳极生成O2，同时在阳极区生成H2SO4溶液(即A溶液)。(3)该反应中NaClO2既作氧化剂又作还原剂，与盐酸反应生成NaCl和ClO2。(4)根据题中信息可知第二步反应是CH3OH与Cl2反应生成CO2和Cl，根据化合价变化可写出该反应的离子方程式。根据第一步和第二步反应可写出总反应：CH3OH6ClO6H=6ClO2CO25H2O，可判断Cl为催化剂。根据总反应和ClO5Cl6H=3Cl23H2O可进行计算。混合气体中Cl2的体积分数为，可设生成的Cl2为3 mol，则ClO2与CO2共49 mol，可求出CH3OH与NaClO3的物质的量之比为7：43。答案：(1)2ClO2H2O22OH=2ClOO22H2O(2)H2SO4阳(3)5NaClO24HCl=5NaCl4ClO22H2O(4)CH3OH3Cl2H2O=6ClCO26H催化剂7：43