2019-2020年高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 考點突破24 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源（含解析）.doc

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2019-2020年高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 考點突破24 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源（含解析） 1、鐵礦石主要用于冶煉金屬鐵，下列關(guān)于鐵的冶煉的說法正確的是(　　) A．冶煉鐵的原料有赤鐵礦(主要成分是Fe3O4)、焦炭、石灰石和空氣 B．煉鐵高爐中還原劑焦炭將鐵從鐵礦石中還原出來 C．黃銅礦(CuFeS2)可冶煉出Cu、Fe，同時可制取硫酸 D．石灰石在冶鐵過程中參與了氧化還原反應(yīng) 【答案】C 【解析】赤鐵礦的主要成分為Fe2O3，高爐煉鐵中是還原劑CO把鐵從鐵礦石中還原出來的，CaCO3(石灰石)在冶鐵過程中參與的是造渣，沒有參與氧化還原反應(yīng)，即，黃銅礦含Cu、Fe、S元素，故可以冶煉Fe、Cu，同時制取H2SO4。 2、海水是一個巨大的化學(xué)資源庫，下列有關(guān)海水綜合利用的說法正確的是( ) A、海水蒸發(fā)制海鹽的過程中發(fā)生了化學(xué)變化 B、將晾曬海水得到的粗鹽經(jīng)系列物理變化可得到精鹽 C、從海水中可以得到MgCl2晶體，電解熔融MgCl2可制備Mg D、工業(yè)上直接向海水樣品中通入氯氣即可制得大量溴、碘單質(zhì) 【答案】C 3、用足量的CO還原13.7g某鉛氧化物，把生成的CO2全部通入到過量的澄清石灰水中，得到的沉淀干燥后質(zhì)量為8.0g，則此鉛氧化物的化學(xué)式是（　?。? A．PbO B．Pb2O3 C．Pb3O4 D．PbO2 【答案】C 【解析】沉淀干燥后質(zhì)量8.0g為碳酸鈣質(zhì)量， 所以碳酸鈣的物質(zhì)的量為=0.08mol． 鉛氧化物中的氧原子被CO奪取生成CO2， 根據(jù)碳元素、氧元素守恒可知CO～～～O～～～CO2～～～CaCO3， 1 1 1 0.08mol 0.08mol 0.08mol 所以鉛氧化物中的氧原子的物質(zhì)的量為0.08mol，氧元素的質(zhì)量為0.08mol16g/mol=1.28g； 所以鉛氧化物中的鉛元素的質(zhì)量為13.7g﹣1.28g=12.42g，鉛原子的物質(zhì)的量為=0.06mol． 所以鉛氧化物中鉛原子與氧原子的物質(zhì)的量之比為0.06mol：0.08mol=3：4． 所以鉛氧化物的化學(xué)式為Pb3O4． 故選：C． 4、在海水的綜合利用中，海水提溴工業(yè)是一個重要組成部分，其中一種提溴的工藝是在預(yù)先濃縮并酸化的海水中，通入足量氯氣，然后使生成的溴與吸收劑SO2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氫溴酸以達(dá)到富集溴元素的目的。有關(guān)上述工藝流程的以下化學(xué)用語中，不正確的是（ ） B. 海水中通入氯氣時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：2Br－+Cl2＝Br2+2Cl－ D. SO2吸收溴單質(zhì)時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H2O+SO2+Br2＝H2SO3+2HBr 【答案】D 5、化學(xué)與科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境密切相關(guān)。F列有關(guān)說法中正確的是（ ） A.明礬[KAl(SO4)2.12H2O]在水中能形成Al(OH)3膠體，可用作凈水劑 B．變質(zhì)的植物油有難聞的特殊氣味，是由于植物油發(fā)生了酯化反應(yīng) C．浸泡過高錳酸鉀溶液的硅藻土放于新鮮的水果箱內(nèi)是為了催熟水果 D．海水淡化可以解決淡水危機(jī)，向海水中加入明礬可以使海水淡化 【答案】A 6、自來水生產(chǎn)的流程示意圖如下，下列說法錯誤的是（ ） 水 加入 混凝劑 粗沙 過濾 加沉淀劑 細(xì)沙過濾 加氯 供民用 A．混凝劑除去懸浮物質(zhì)的過程既有物理變化又有化學(xué)變化 B．FeSO47H2O是常用的混凝劑，它在水中最終生成Fe(OH)2沉淀 C．若要除去水中的Ca2+、Mg2+，可向水中加入石灰后再加入純堿 D．用臭氧可以替代氯氣進(jìn)行消毒 【答案】B 7、用鋁熱法還原下列氧化物，制得金屬各1 mol，消耗鋁最少的是 ( ) A．Mn02 B．W03 C．Cr203 D．Co304 【答案】D 8、實驗室將9 g鋁粉跟一定量的金屬氧化物粉末混合形成鋁熱劑。發(fā)生鋁熱反應(yīng)之后，所得固體中含金屬單質(zhì)為18 g，則該氧化物粉末可能是(　　) A．Fe2O3和MnO2 B．MnO2和V2O5 C．Cr2O3和V2O5 D．MgO和Na2O 【答案】A 【解析】n(Al)＝＝mol，Al完全反應(yīng)時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為mol3＝1 mol，則生成金屬的摩爾電子質(zhì)量(轉(zhuǎn)移1 mol e－生成金屬的質(zhì)量)為18 g/mol。 A項生成Fe的摩爾電子質(zhì)量為＝18.67 g/mol，生成Mn的摩爾電子質(zhì)量為＝13.75 g/mol，根據(jù)平均值規(guī)律，A項正確；B項生成錳的摩爾電子質(zhì)量為13.75 g/mol，生成V的摩爾電子質(zhì)量為＝10.2 g/mol，根據(jù)平均值規(guī)律，B項不可能生成金屬單質(zhì)18 g；同理，C項也不可能生成單質(zhì)18 g；D項，MgO和Na2O不能發(fā)生鋁熱反應(yīng) 9、在下列選項中說法正確的是（　?。? A．使元素的化合態(tài)轉(zhuǎn)化成游離態(tài)的過程就是還原的過程 B．高爐煉鐵的原料有鐵礦石、焦炭和空氣。工業(yè)上就是用焦炭還原鐵礦石以制得生鐵 C．電解熔融氧化鋁時，每還原出1 kg鋁，必有111 mol電子轉(zhuǎn)移 D．工業(yè)上常用電解NaCl水溶液的方法制取金屬鈉 【答案】C 【解析】元素有金屬元素和非金屬元素之分，使金屬陽離子轉(zhuǎn)化為金屬單質(zhì)的過程是借助還原反應(yīng)。與之相反，使非金屬陰離子轉(zhuǎn)化為非金屬單質(zhì)的過程則是借助氧化反應(yīng)，如2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2，所以選項A不正確。高爐煉鐵中起還原劑作用的是CO，而并非焦炭，B錯。Al－3e－===Al3＋，冶煉1 kg Al共獲得電子：n(e－)＝3＝111.1 mol，所以C正確。D中NaCl水溶液里的H＋得電子能力遠(yuǎn)比Na＋強(qiáng)，所以不可能得到Na，只能得到H2。 10、空氣吹出法是用于工業(yè)大規(guī)模海水提溴的常用方法。有一種生產(chǎn)工藝流程是：①濃縮；②氧化，用Cl2將海水中的NaBr氧化成Br2；③富集，用空氣和水蒸氣將Br2吹入吸收塔與吸收劑SO2水溶液反應(yīng)生成HBr；④提取，再用Cl2將HBr氧化成Br2得到產(chǎn)品。從氧化還原反應(yīng)的角度看，上述生產(chǎn)工藝流程中溴元素經(jīng)歷的變化是（ ） A、①②　　　　　B、①②③　　　　C、②④　　　　D、②③④ 【答案】D 【解析】涉及氧化還原反應(yīng)的步驟有： Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－ Br2＋SO2＋2H2O=2HBr＋H2SO4 Cl2＋2HBr=Br2＋2HCl 11、鋁的活潑性較強(qiáng)，直到18世紀(jì)人類才開始將Al從它的化合物中冶煉出來。當(dāng)時鋁價格十分昂貴，拿破侖的頭盔就是用Al制作的，現(xiàn)在還保存在英國博物館中。電解熔融的氧化鋁(冰晶石作助熔劑)時，當(dāng)電路中通過10mol電子時，理論上析出鋁的質(zhì)量是 ( ) A．90 g B．180 g C．270 g D．540 g 【答案】A 12、在冶金工業(yè)上，均不能用常見化學(xué)還原劑制得的金屬組是( ) A．Na、Ba、Mg、Al B．Na、K、Zn、Fe C．Zn、Fe、Cu、Ag D．Mg、Al、Zn、Fe 【答案】A 【解析】A．Na、Ba、Mg、Al等活潑金屬用電解法冶煉，故A選； B．Zn、Fe均用熱還原法冶煉，故B不選； C．Zn、Fe、Cu用熱還原法，而Ag用熱分解法，故C不選； D．Zn、Fe均用熱還原法冶煉，故D不選； 故選A． 13、下列冶煉方法中，可將化合物中的金屬元素還原為金屬單質(zhì)的是(　　) A．加熱Al2O3 B．加熱CaCO3 C．電解熔融NaCl D．氯化鈉與鋁粉高溫共熱 【答案】C 【解析】加熱Al2O3只能使其熔化不能將其還原，加熱CaCO3可使其分解為CaO和CO2，也不能得金屬Ca，A、B項錯誤；鋁熱反應(yīng)中，鋁只能還原金屬活動性比鋁弱的金屬，D項錯誤。 14、根據(jù)海水綜合利用的工業(yè)流程圖(如圖)，判斷下列說法正確的是（　　） 已知：MgCl26H2O受熱生成Mg(OH)Cl和HCl氣體等。 A．過程①的提純是物理過程，過程②通過氧化還原反應(yīng)可產(chǎn)生2種單質(zhì) B．在過程③中將MgCl26H2O灼燒即可制得無水MgCl2 C．在過程④、⑥反應(yīng)中每氧化0.2mol Br－，需消耗2.24L Cl2 D．過程⑤反應(yīng)后溶液呈強(qiáng)酸性，生產(chǎn)中需解決其對設(shè)備的腐蝕問題 【答案】D 【解析】過程①是粗鹽的精制，其中除去可溶性雜質(zhì)離子的過程為化學(xué)過程，A錯；過程③中若將MgCl26H2O灼燒，得到MgO，B錯；過程④、⑥反應(yīng)中每氧化0.2mol Br－，需消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24L Cl2，題中未指明氣體的狀態(tài)，C錯；過程⑤的反應(yīng)為SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，溶液顯強(qiáng)酸性，D對。 15、海洋中有豐富的食品、礦產(chǎn)、能源、藥物和水產(chǎn)資源，如圖為海水利用的部分過程。下列有關(guān)說法正確的是（　?。? A．制取NaHCO3的反應(yīng)是利用其溶解度小于NaCl B．用澄清石灰水可鑒別NaHCO3和Na2CO3 C．在第③、④、⑤步驟中，溴元素均被氧化 D．工業(yè)上通過電解飽和MgCl2溶液制取金屬鎂 【答案】A 【解析】B項，分別向碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液中加入澄清石灰水，均有白色沉淀產(chǎn)生，故不能鑒別；C項，第④步中，溴元素被還原，故不正確；D項，工業(yè)上采用電解熔融氯化鎂的方法制取金屬鎂，故不正確。 16、工業(yè)上以濃縮海水為原料提取溴的部分流程如圖1： 已知：Br2常溫下呈液態(tài)，易揮發(fā)，有毒；3Br2+3CO32﹣═5Br﹣+BrO3﹣+3CO2． （1）上述流程中，步驟①～③的目的是　 　． （2）反應(yīng)釜2中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為　 ?。? （3）實驗室使用右圖所示裝置模擬上述過程．A裝置中先通入Cl2一段時間后，再通入熱空氣．通入熱空氣的目的是　 ??；B裝置中導(dǎo)管D的作用是　 　；C裝置中溶液X為　 　． （4）對反應(yīng)后燒瓶B中的溶液進(jìn)行如下實驗，請補(bǔ)充完整相關(guān)實驗步驟．限選用的試劑為：稀硫酸、四氯化碳、澄清石灰水． ①檢驗燒瓶B的溶液中是否含有CO32﹣．取燒瓶B中的溶液適量，加入試管中，再加入過量的稀硫酸酸化；　 ． ②提取反應(yīng)后燒瓶B溶液中的溴單質(zhì)．向燒瓶B中加入過量的稀硫酸酸化；　 ?。? 【答案】（1）使海水中的溴元素富集； （2）5Br﹣+BrO3﹣+6H+═3Br2+3H2O； （3）使A中Br2進(jìn)入B瓶中；平衡壓強(qiáng)；NaOH溶液或Na2CO3溶液； （4）① 將酸化后產(chǎn)生的氣體通過盛有四氯化碳的洗氣瓶后，再通入澄清石灰水中，若石灰水變渾濁，則證明燒瓶B的溶液中含有CO32﹣； ② 然后用四氯化碳進(jìn)行萃取并分液后蒸餾，從而得到溴單質(zhì)． 【解析】（1）海水中溴離子濃度較小，通過步驟①中氯氣和與溴化鈉反應(yīng)生成溴：Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣；步驟②將溴單質(zhì)吹出，步驟③中用碳酸鈉溶液吸收溴單質(zhì)：3Br2+3CO32﹣═5Br﹣+BrO3﹣+3CO2，從而提高了溴離子的濃度，使海水中的溴元素富集， 故答案為：使海水中的溴元素富集； （2）反應(yīng)釜2中Br﹣、BrO3﹣反應(yīng)生成溴單質(zhì)，反應(yīng)的離子方程式為：5Br﹣+BrO3﹣+6H+═3Br2+3H2O，故答案為：5Br﹣+BrO3﹣+6H+═3Br2+3H2O； （3）通入熱空氣能將溴從蒸餾燒瓶A中吹出，使A中Br2進(jìn)入B瓶中；B裝置中導(dǎo)管D與大氣相通，起到了平衡壓強(qiáng)、防止倒吸的作用；尾氣中含有有毒的氯氣或溴，需要用堿液吸收，則X可以為NaOH溶液或Na2CO3溶液， 故答案為：使A中Br2進(jìn)入B瓶中；平衡壓強(qiáng)；NaOH溶液或Na2CO3溶液； （4）①檢驗燒瓶B的溶液中是否含有CO32﹣的方法為：取燒瓶B中的溶液適量，加入試管中，再加入過量的稀硫酸酸化將酸化后產(chǎn)生的氣體通過盛有四氯化碳的洗氣瓶后，再通入澄清石灰水中，若石灰水變渾濁，則證明燒瓶B的溶液中含有CO32﹣，否則不含碳酸根離子， 故答案為：將酸化后產(chǎn)生的氣體通過盛有四氯化碳的洗氣瓶后，再通入澄清石灰水中，若石灰水變渾濁，則證明燒瓶B的溶液中含有CO32﹣； ②提取反應(yīng)后燒瓶B溶液中的溴單質(zhì)：向燒瓶B中加入過量的稀硫酸酸化，然后用四氯化碳進(jìn)行萃取并分液后蒸餾，從而得到溴單質(zhì)， 故答案為：然后用四氯化碳進(jìn)行萃取并分液后蒸餾，從而得到溴單質(zhì)． 17、鋁熱反應(yīng)是鋁的一個重要性質(zhì)，某?；瘜W(xué)興趣小組同學(xué)為了克服傳統(tǒng)鋁熱反應(yīng)紙漏斗易燃燒、火星四射等缺點，將實驗改成以下裝置，取磁性氧化鐵在如圖A實驗裝置進(jìn)行鋁熱反應(yīng)，冷卻后得到“鐵塊”混合物． （1）實驗中可以用蔗糖和濃硫酸代替鎂條引火劑，其原因是 ． （2）該鋁熱反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ． （3）取反應(yīng)后的“鐵塊”研碎樣稱量，加入如圖B裝置，滴入足量NaOH溶液充分反應(yīng)，測量生成氣體體積以測量樣品中殘留鋁的百分含量．試回答下列問題： ①量氣管的量具部分是一個中學(xué)實驗常見量具改裝而成，該儀器的名稱為 ． ②量氣管在讀數(shù)時必須進(jìn)行的步驟是 ． ③取1g樣品進(jìn)行上述實驗，共收集到44.8mL氣體（換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下），則鋁的百分含量為 ． ④裝置中分液漏斗上端和燒瓶用橡膠管連通，除了可以平衡壓強(qiáng)讓液體順利滴入試管之外，還可以起到降低實驗誤差的作用．如果裝置沒有橡膠管，測量出鋁的百分含量將會 （填“偏大”或“偏小”）． 【答案】（1）蔗糖在濃硫酸中脫水并放出大量的熱； （2）8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe； （3）① 堿式滴定管； ② 冷卻至室溫和調(diào)節(jié)量氣管使左右液面相平； ③ 3.6%； ④ 偏大． 【解析】解：（1）由于蔗糖在濃硫酸中脫水并放出大量的熱，所有實驗中可以用蔗糖和濃硫酸代替鎂條引火劑， 故答案為：蔗糖在濃硫酸中脫水并放出大量的熱； （2）在高溫條件下，鋁和四氧化三鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成鐵和氧化鋁，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe， 故答案為：8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe； （3）①量氣管的量具部分底部是連接橡膠管，結(jié)合實驗量具可知是堿式滴定管的部分結(jié)構(gòu)，所以該儀器的名稱為堿式滴定管， 故答案為：堿式滴定管； ②對量氣管讀書時，首先等實驗裝置恢復(fù)到室溫再進(jìn)行下一步操作，然后調(diào)節(jié)量氣管使左右液面相平，最后讀數(shù)時視線與凹液面最低處相平，保證在常溫常壓下進(jìn)行， 故答案為：冷卻至室溫和調(diào)節(jié)量氣管使左右液面相平； ③標(biāo)準(zhǔn)狀況下44.8mL氫氣的物質(zhì)的量為：=210﹣3mol，根據(jù)關(guān)系式2Al～3H2可知，生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下44.8mL氫氣消耗鋁的質(zhì)量為：27g/mol210﹣3mol=0.036g，則鋁的百分含量為：100%=3.6%， 故答案為：3.6%； ④橡膠管可以平衡壓強(qiáng)讓液體順利滴入試管中，還可以起到降低實驗誤差的作用，如果裝置中沒有橡膠管，隨液體流下試管中壓強(qiáng)增大，試管中排出液體增多，測量出的該物質(zhì)百分含量將會偏大， 故答案為：偏大． 18、鎂及其合金是一種用途很廣的金屬材料，海水中鎂的含量約1.81015t，目前世界上60%的鎂是從海水中提取的，主要步驟如下： (1)為了使MgSO4完全轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2，可以加入過量試劑①，試劑①最好選用________。 (2)加入試劑①后，能夠分離得到Mg(OH)2沉淀的方法是__________________。 (3)試劑②可以選用____________，其反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。 (4)無水MgCl2在熔融狀態(tài)下，通電后會產(chǎn)生Cl2和Mg，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________________________________________________。 【答案】(1)Ca(OH)2　(2)過濾　(3)鹽酸 Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O (4)MgCl2Mg＋Cl2↑ 【解析】(1)從工業(yè)生產(chǎn)實際考慮，應(yīng)選用石灰乳[Ca(OH)2]；(2)采用過濾法將可溶物與Mg(OH)2分離。 19、鐵砂的主要成分是微粒狀的磁性氧化鐵、石英、石灰石等混合物．某化學(xué)興趣小組從鐵砂中分離出磁性氧化鐵，并進(jìn)行鋁熱反應(yīng)實驗． （1）取磁性氧化鐵按圖甲裝置進(jìn)行鋁熱反應(yīng)，現(xiàn)象很壯觀．取少許反應(yīng)生成的“鐵塊”溶于鹽酸，向其中滴加KSCN溶液，發(fā)現(xiàn)溶液變血紅色．出現(xiàn)這種結(jié)果的原因，除了可能混有沒反應(yīng)的磁性氧化鐵外，還有一個原因是　 　． （2）為了克服圖甲的缺陷，改用圖乙裝置進(jìn)行鋁熱反應(yīng)，主要步驟如下： ①在一個廣口容器中放進(jìn)一定量的干燥細(xì)沙； ②將一定量的鐵砂和鋁粉混合物裝在紙漏斗中并埋入細(xì)沙里； ③將一定量的鎂粉和氯酸鉀混合物放在鋁熱劑上； ④再放上引火劑；引火反應(yīng)，冷卻；⑤取出反應(yīng)后的鐵塊（如圖丙） 請寫出鋁熱反應(yīng)的化學(xué)方程式：　 　取少許反應(yīng)生成的鐵塊溶于鹽酸，向其中滴加KSCN溶液，溶液沒有出現(xiàn)血紅色．實驗中干燥細(xì)沙的主要作用是　 ． （3）測定圖乙反應(yīng)所得的鐵塊純度，流程如圖所示．幾種氫氧化物開始沉淀和沉淀完全時的pH參考表格 Fe2+ Fe3+ Al3+ Mg2+ 開始沉淀時的pH 7.5 2.8 4.2 9.6 沉淀完全時的pH 9.0 4.0 5 11 ． ①試劑A應(yīng)選擇　 　，試劑B應(yīng)選擇 　． A．稀鹽酸 B．氧化鐵 C．H2O2溶液 D．氨水 E．MgCO3固體 ②操作Ⅰ的名稱為　 ?。僮鳍虻拿Q為　 ?。腆wM完全轉(zhuǎn)化為固體N的標(biāo)志是　 ?。? ③已知常溫下Fe（OH）3的KSP=4.010﹣38，求反應(yīng)Ⅲ后溶液中c（Fe3+）=　 　 mol/L ④若最終紅色粉末質(zhì)量為14.14g，則該鐵塊的純度是　 　．如果直接洗滌、烘干和稱量固體M的質(zhì)量，計算鐵塊的純度，則計算結(jié)果會　 　（填“偏大”“偏小”或“無影響“）．原因是　 ?。? 【答案】（1）生成的紅熱的鐵在掉落到蒸發(fā)皿過程中，表面被空氣氧化為Fe3O4； （2）8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe；防止生成的鐵被氧化； （3）C；D；過濾、洗滌；灼燒；最后兩次稱量質(zhì)量差小于0.1g；410﹣8；98.98%；偏小；Fe（OH）3在烘干過程中會有部分發(fā)生分解反應(yīng)，質(zhì)量變小 【解析】（1）鋁熱反應(yīng)生成的熔融的鐵具有很強(qiáng)的還原性，可以被空氣中的氧氣氧化導(dǎo)致生成三價的鐵， 故答案為：生成的紅熱的鐵在掉落到蒸發(fā)皿過程中，表面被空氣氧化為Fe3O4； （2）四氧化三鐵與鋁在高溫下發(fā)生反應(yīng)生成氧化鋁和鐵，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe；反應(yīng)生成的鐵容易被空氣氧化，實驗中干燥細(xì)沙可防止生成的鐵被氧化， 故答案為：8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe；防止生成的鐵被氧化； （3）①根據(jù)表格 可知，要使鐵元素完全沉淀而鋁離子和鎂離子不沉淀，需將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+，故需要加入H2O2；然后調(diào)節(jié)4≤pH＜4.2即可將Fe3+沉淀而Al3+、Mg2+不沉淀，調(diào)節(jié)pH選用的試劑不能用氧化鐵，因為會引起紅色粉未M的質(zhì)量偏大，故應(yīng)選用氨水， 故答案為：C；D； ②操作Ⅰ的目的是將生成的氫氧化鐵從混合液中分離，操作方法為過濾、洗滌；操作Ⅱ為將氫氧化鐵轉(zhuǎn)化成氧化鐵，操作方法為灼燒；灼燒完全的標(biāo)志是物質(zhì)前后兩次灼燒質(zhì)量相差不大于0.1g， 故答案為：過濾、洗滌；灼燒；最后兩次稱量質(zhì)量差小于0.1g； ③根據(jù)Fe（OH）3的Ksp=c（Fe3+）？c3（OH﹣）=410﹣38，而pH=4，故c（OH﹣）=10﹣10mol/L，帶入Ksp=c（Fe3+）？c3（OH﹣）=410﹣38，解得：c（Fe3+）=410﹣8 mol/L， 故答案為：410﹣8； ④最終紅色粉未M為Fe2O3，根據(jù)10.0g的鐵塊中的鐵元素最終完全轉(zhuǎn)化成14.14g Fe2O3，故鐵原子的質(zhì)量為：m（Fe）=256gmol=89.898g 故該“鐵塊”的純度為：100%=98.98%； 如果對所得過濾固體直接洗滌、烘干、稱量，烘干過程中會引起Fe（OH）3的分解，故會導(dǎo)致計算結(jié)果偏小， 故答案為：98.98%；偏??；Fe（OH）3在烘干過程中會有部分發(fā)生分解反應(yīng)，質(zhì)量變小 20、在一個容積為500 mL的密閉容器中，充入5 mol H2和2 mol CO。在一定溫度和一定壓強(qiáng)下，發(fā)生如下反應(yīng)：2H2(g)＋CO(g) CH3OH(g)，經(jīng)過5 min后達(dá)到平衡狀態(tài)。若此時測得CH3OH蒸氣的濃度為2 molL－1，求： (1)以H2的濃度變化表示的該反應(yīng)的速率。 (2)達(dá)到平衡時CO的轉(zhuǎn)化率。 (3)該溫度下的K。 【答案】(1)0.8 molL－1min－1　(2)α(CO)＝50% (3)K＝0.17 【解析】2H2(g)?。O(g) CH3OH(g) 　c(始)　10 molL－1 4 molL－1　 0 Δc 2x x x c(平) 10－2x 4－x x x＝2 molL－1，則Δc(H2)＝4 molL－1 則v(H2)＝＝＝0.8 molL－1min－1 α(CO)＝100%＝50% K＝＝0.17。 21、下列各物質(zhì)哪些是電解質(zhì)，哪些是非電解質(zhì)？ KCl BaSO4 CH3CH2OH NaOH Fe H2SO4 H2O 【答案】電解質(zhì)：KCl BaSO4 NaOH H2SO4 H2O 非電解質(zhì)： CH3CH2OH 22、已知A、B、C、D都是含有碳、氫、氧三種元素的有機(jī)物，其中A、C分別是白酒和食醋中含有的成分，A、B、C、D間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系： 請回答下列問題： （1）B物質(zhì)中官能團(tuán)為 。 （2）寫出A與C在濃H2SO4存在條件下加熱反應(yīng)生成D的化學(xué)方程式： 。 【答案】（1）–CHO（或、醛基） （2）CH3COOH + CH3CH2OH CH3COOC2H5 + H2O 23、已知有機(jī)物F和高分子N的合成路線如圖所示： 已知：R﹣CH═CH﹣R′R﹣COOH+R′﹣COOH；R﹣CH═CH﹣R′R﹣CHO+R′﹣CHO （1）Q只含碳、氫、氧三種元素，且其碳、氫、氧元素質(zhì)量比為9：1：6，經(jīng)測定Q的相對分子質(zhì)量是128.1mol Q可與1mol Br2加成，并能與1mol NaHCO3恰好完全反應(yīng)，且分子中無支鏈．Q的分子式是　 ?。? （2）A所含官能團(tuán)的名稱是　 　、　 ??；A→B的反應(yīng)類型是　 　； （3）寫出C與銀氨溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：　 　； （4）G的結(jié)構(gòu)簡式是　 ??；Q的反式結(jié)構(gòu)簡式是　 ?。? （5）下列說法正確的是　 ?。? a．C能與苯酚在一定條件下生成高分子化合物 b．D催化加氫的產(chǎn)物與F互為同分異構(gòu)體 c．F能發(fā)生氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)、加成反應(yīng) d．高分子N的每條分子鏈中含有（n﹣1）個酯基 （6）寫出滿足下列條件H的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式　 　 ①能與NaHCO3反應(yīng) ②能發(fā)生銀鏡反應(yīng) ③核磁共振氫譜有4個吸收峰 （7）寫出H→N的化學(xué)方程式：　 ?。? 【答案】（1）C6H8O3； （2）羥基；羧基；消去反應(yīng)； （3）CH3CHO+2Ag（NH3）2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O； （4）；； （5）ab； （6）； （7）． 【解析】解：Q只含碳、氫、氧三種元素，且其碳、氫、氧元素質(zhì)量比為9：1：6，則三種原子的個數(shù)之比是：1：=6：8：3，即最簡式為C6H8O3．而Q的相對分子質(zhì)量是128，則Q的分子式是C6H8O3．1 mol Q可與l mol Br2加成，說明含有1個碳碳雙鍵．并能與l molNaHCO3恰好完全反應(yīng)，說明含有1個羧基，且分子中無支鏈．Q被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成乙二酸和E，E能和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成F，F(xiàn)中含有﹣COOH、﹣OH，F(xiàn)發(fā)生反應(yīng)生成六元環(huán)化合物，應(yīng)是發(fā)生酯化反應(yīng)，為2 mol F反應(yīng)生成l mol G，且羥基連接在與羧基相鄰的碳原子上，因此F的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH（OH）COOH，E的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2COCOOH，G的結(jié)構(gòu)簡式為，Q的結(jié)構(gòu)簡式是CH3CH2COCH=CHCOOH，Q與氫氣加成生成A，則A的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH（OH）CH2CH2COOH．B能被臭氧氧化，則A生成B是羥基的消去反應(yīng)，根據(jù)B的氧化產(chǎn)物含有C（乙醛）可知，B的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH=CHCH2CH2COOH，則D的結(jié)構(gòu)簡式為OHCCH2CH2COOH．D繼續(xù)被氧化生成H，則H的結(jié)構(gòu)簡式為HOOCCH2CH2COOH．H與乙二醇發(fā)生縮聚反應(yīng)生成高分子化合物N，則N的結(jié)構(gòu)簡式為， （1）根據(jù)以上分析可知，Q的分子式為C6H8O3，故答案為：C6H8O3； （2）A的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH（OH）CH2CH2COOH，分子含有的官能團(tuán)是羥基、羧基，A→B的反應(yīng)類型是消去反應(yīng)，故答案為：羥基；羧基；消去反應(yīng)； （3）C分子中含有醛基，發(fā)生銀鏡反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CH3CHO+2Ag（NH3）2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O， 故答案為：CH3CHO+2Ag（NH3）2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O； （4）由上述分析可知，G的結(jié)構(gòu)簡式是；Q的結(jié)構(gòu)簡式是CH3CH2COCH=CHCOOH，Q的反式結(jié)構(gòu)簡式是， 故答案為：；； （5）a．C為乙醛，能與苯酚發(fā)生縮聚反應(yīng)生成高分子化合物，故a正確； b．D催化加氫的產(chǎn)物是HOCH2CH2CH2COOH，與F互為同分異構(gòu)體，故b正確； c．F中含有羥基和羧基，能發(fā)生氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)，但不能發(fā)生加成反應(yīng)，故c錯誤； c．高分子N的每條分子鏈中含有2n個酯基，故d錯誤， 故答案為：ab； （6）H的一種同分異構(gòu)體滿足條件：①能與NaHCO3反應(yīng)，說明含有羧基；②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說明含有醛基；③核磁共振氫譜有4個吸收蜂，即含有4類氫原子，所以符合條件的有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡式可以為等，故答案為：； （7）生成N的化學(xué)方程式為： ， 故答案為：． 24、鈦(Ti)是一種活潑的金屬，其作為金屬材料，具有密度小，熔點高、可塑性強(qiáng)、機(jī)械強(qiáng)度高、親生物性好等優(yōu)良的性能，有“未來金屬”之稱。工業(yè)上常用硫酸分解鈦鐵礦石(FeTiO3)的方法來制取二氧化鈦(TiO2)，再由二氧化鈦制金屬鈦，主要有以下五個反應(yīng)： ①FeTiO3＋2H2SO4===TiOSO4＋FeSO4＋2H2O ②TiOSO4＋2H2O===H2TiO3↓＋H2SO4 ③H2TiO3TiO2＋H2O ④TiO2＋2C＋2Cl2TiCl4↑＋2CO↑ ⑤TiCl4＋2Mg===2MgCl2＋Ti (1)針對以上五個化學(xué)反應(yīng)，下列敘述錯誤的是( ) A．反應(yīng)①是非氧化還原反應(yīng) B．反應(yīng)②生成兩種酸 C．反應(yīng)④中的TiO2是氧化劑 D．反應(yīng)⑤表現(xiàn)了金屬鎂比金屬鈦還原性強(qiáng) (2)鈦具有很強(qiáng)的耐腐蝕性，以下對其原因的分析中正確的是________(填寫代號)。 ①鈦是像金、鉑一樣不活潑的金屬 ②金屬鈦的表面易形成致密的氧化膜 ③鈦與氧氣、酸等腐蝕劑不發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 【答案】(1)C (2)② 25、目前，從海水中提取的溴占世界溴年生產(chǎn)總量的1／3左右。海水中溴主要以NaBr的形式存在，工業(yè)上從海水中提取溴用下列方法： (1)海水中加入氯水使NaBr氧化，反應(yīng)的離子方程式為_______________________ (2)向溶液中鼓入空氣，將Br2吹出，用純堿吸收，反應(yīng)的方程式為________________。 (3)將(2)所得溶液用稀H2SO4酸化，使NaBr、NaBrO3轉(zhuǎn)化為單質(zhì)溴，反應(yīng)的離子方程式為______________________________________________ (4)這樣制得的溴中含有少量的C12，除去Cl2的方法是_____________________ (5)若海水里溴含量為0．07％(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。則海水中溴化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______。 【答案】 26、下面的框圖利用海水和海邊貝殼為原料設(shè)計的制備漂白粉的工藝流程。分析圖示各物質(zhì)的關(guān)系(部分反應(yīng)物或生成物省略)，然后回答下列問題： (1)反應(yīng)條件的選擇是工業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵步驟。寫出①、③、④三步的反應(yīng)條件：①________、③________④________。 (2)反應(yīng)②需要加入的試劑是________。 (3)寫出反應(yīng)⑤生成漂白粉的化學(xué)方程式：_________________________________ (4)工業(yè)生產(chǎn)要注重效益，要關(guān)注節(jié)能減排，保護(hù)環(huán)境。請你從這個思路出發(fā)，列舉上述工藝中的優(yōu)點：_____________________________________________(列出兩個即可)。 【答案】(1)高溫加熱(或高溫)　蒸發(fā)結(jié)晶　電解 (2)水(或H2O) (3)2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O (4)利用廢棄物貝殼、利用電解產(chǎn)生的氫氣燃燒給貝殼加熱、生產(chǎn)副產(chǎn)物NaOH等(或其他合理答案，答出兩個即可) 【解析】貝殼受熱，其中的有機(jī)物燃燒掉，而無機(jī)物主要是碳酸鈣，分解所得A為CaO，制備漂白粉的反應(yīng)物為Ca(OH)2和Cl2，故B、D分別為Ca(OH)2和Cl2，C為氯化鈉，E為氫氣。 27、海水是巨大的資源寶庫，在海水淡化及綜合利用方面，天津市位居全國前列。從海水中提取食鹽和溴的過程如下： (1)請列舉海水淡化的兩種方法：__________、____________。 (2)將NaCl溶液進(jìn)行電解，在電解槽中可直接得到的產(chǎn)品有H2、______、______或H2、________。 (3)步驟Ⅰ中已獲得Br2，步驟Ⅱ中又將Br2還原為Br－，其目的為______________________。 (4)步驟Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可達(dá)95%，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為____________________________________，由此反應(yīng)可知，除環(huán)境保護(hù)外，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主要問題是____________________________________。 (5)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為了解從工業(yè)溴中提純溴的方法，查閱了有關(guān)資料：Br2的沸點為59 ℃，微溶于水，有毒性和強(qiáng)腐蝕性。他們參觀生產(chǎn)過程后，繪制了如下裝置簡圖： 請你參與分析討論： ①圖中儀器B的名稱：________________。 ②整套實驗裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠管，其原因為________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③實驗裝置氣密性良好，要達(dá)到提純溴的目的，操作中如何控制關(guān)鍵條件：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ④C中液體產(chǎn)物顏色為________，為除去該產(chǎn)物中仍殘留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反應(yīng)后，再進(jìn)行的分離操作是______________。 【答案】(1)蒸餾法、電滲析法、離子交換法及其他合理答案中的任意兩種 (2)Cl2　NaOH　NaClO (3)富集溴元素 (4)Br2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Br－ 強(qiáng)酸對設(shè)備的嚴(yán)重腐蝕 (5)①冷凝管　②Br2腐蝕橡膠?、劭刂茰囟扔媌的溫度，并收集59 ℃時的餾分?、苌罴t棕色　分液(或蒸餾) 【解析】(2)電解NaCl溶液：2NaCl＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2NaOH，由以上反應(yīng)生成的Cl2和NaOH進(jìn)一步反應(yīng)：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，也可得到H2和NaClO。 (3)步驟Ⅰ中獲得低濃度Br2溶液，再經(jīng)過步驟Ⅱ、Ⅲ可富集溴元素。(4)SO2與Br2發(fā)生氧化還原反應(yīng)：SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，產(chǎn)物是兩種強(qiáng)酸，故在工業(yè)生產(chǎn)中要注意強(qiáng)酸對設(shè)備的嚴(yán)重腐蝕。(5)由已知信息Br2的強(qiáng)腐蝕性可得出Br2腐蝕橡膠，故裝置中不能用橡膠塞和橡膠管。再由Br2的沸點59 ℃可知用該套裝置提純溴關(guān)鍵要控制溫度計b的溫度，收集59 ℃時的餾分。C中收集到的是深紅棕色的液溴，要除去該產(chǎn)物中殘留的少量Cl2，可向其中加入NaBr充分反應(yīng)后，利用Br2易溶于CCl4的性質(zhì)進(jìn)行分液來分離，或利用Br2易揮發(fā)的特點用蒸餾法分離。