2018屆高三化學二輪復習逐題對點特訓8含解析

1、逐題對點特訓1 鈦被譽為“ 21 世紀的金屬”。鈦具有密度小、耐高溫、耐腐蝕等特性，具有廣泛的用途。下面是用鈦鐵礦石(主要成分為 FeTiO3)冶煉金屬鈦的工藝流程圖:鈦鐵礦石稀S4TiOSO4H2TiO3, TiO?TiCI4宀 Ti根據(jù)上述工藝流程圖回答下列問題：(1) 反應(yīng)是一個非氧化還原反應(yīng)，那么FeTiO3中 Ti 元素的化合價為+，含有鐵元素的反應(yīng)產(chǎn)物為 FeSO4(寫化學式)。(2) 除反應(yīng)外，剩余的四個反應(yīng)中，屬于氧化還原反應(yīng)的是 _(寫反應(yīng)序號)。(3) 已知 H2TQ3不溶于水。寫出反應(yīng)的化學方程式：TiOSO4+ 2H2O=H?TiO3 +H2SO40(4) 反應(yīng)制備金屬

2、 Ti 的方法是 B(填字母序號)。A 熱分解法B 熱還原法C.電解法解析：(1)因為反應(yīng) 是一個非氧化還原反應(yīng)，所以由產(chǎn)物TiOSO4可知 Ti 元素的化合價為+ 4,故 FeTiO3中 Fe 的化合價為+ 2,即含有鐵元素的反應(yīng)產(chǎn)物為FeSO4。(2) 分析反應(yīng) 、中反應(yīng)物與生成物的化合價可知，這兩個反應(yīng)屬于非氧化還原反應(yīng)；而反應(yīng)盡管反應(yīng)物、生成物中的 Ti 元素化合價沒變，但參加反應(yīng)的物質(zhì)還有C、CI2,故該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)；反應(yīng)為鎂作為還原劑制備鈦，屬于氧化還原反應(yīng)。(3) 注意提示性語言 “H2TQ3不溶于水”，由此可知該反應(yīng)為 TiOSO4的水解反應(yīng)，生成 物還有H2SO4,且

3、H2TQ3后需要標注“J”。(4) 反應(yīng)的基本原理就是用活潑金屬作還原劑來冶煉其他金屬。2.氯堿工業(yè)是以電解飽和食鹽水為基礎(chǔ)，工業(yè)上常用其部分產(chǎn)品生產(chǎn)光伏產(chǎn)業(yè)的主要原料高純硅，流程如下：請回答下列問題：(1) C 氣體的化學式是 H2,裝置 1 中發(fā)生反應(yīng)的條件是通電(或電解)。(2) 粗硅與 B 氣體的反應(yīng)屬于化合反應(yīng)(填反應(yīng)類型)。(3)SiCI4在水中易水解成兩種酸，比較兩種酸的強弱： HCI(填化學式，下同)大于 H2SiOs 或 H4SiO4。(4)在空氣中，鋁可以和固體A 在熔融條件下反應(yīng)生成偏鋁酸鈉， 該反應(yīng)的化學方程式是 4NaOH + 4AI + 3O2=4NaAIO2+ 2

4、 出 0。(5) 氟硅酸鈉(Na2SiF6)難溶于水，可做搪瓷工藝中的乳白劑，由氟硅酸與氯化鈉溶液反應(yīng)制得，該反應(yīng)的化學方程式是H?SiF6+ 2NaCI=Na2SiF6J+ 2HCI。(6) 取石英砂 10 t 通過該流程可生產(chǎn)高純硅4.2 t，理論上要電解 NaCI35.1 t。解析：(1)氫氣還原 SiCl4得晶體硅，則 C 氣體是氫氣。則裝置 1 中發(fā)生的是電解飽和食 鹽水的反應(yīng)。(2) B 氣體是氯氣，硅與氯氣發(fā)生化合反應(yīng)。(3) SiCI4在水中生成 H4SQ4(或 H2SQ3)和 HCI , HCI 是強酸，H2SQ3是弱酸，所以酸 性 HCI 大于 H4SiO4(或 H2SQ3

5、)。(6)由 Si 2CVNaCI284X58.54.2 t 35.1 t3 鐵是一種過渡金屬，鐵的化合物和單質(zhì)在生產(chǎn)、生活中用途廣泛。試通過所給條件 回答下列問題：I.高鐵酸鉀(K2FeO4)可用作凈水劑，也可用于制造高鐵電池。3+(1)工業(yè)上用NaCIO氧化硝酸鐵制得高鐵酸鈉，反應(yīng)的離子方程式為2Fe + 3CIO +一2一 _1OOH =2FeO4+ 3CI + 5HQ，低溫下，向高鐵酸鈉溶液中加入KOH 至飽和，使高鐵酸鉀析出，原因是低溫時 K?FeO的溶解度小于 Na?FeOe。用鎳(Ni)、鐵作電極，濃 NaOH 溶液作電解液，用電解的方法也可制得Na2FeO4,則電解過程中陽極的

6、反應(yīng)式為Fe 6e + 8OH =FeO” + 4H?O。n還原鐵粉是粉末冶金工業(yè)的重要原料，利用綠磯制備還原鐵粉的工業(yè)流程如圖:一17一11(1)已知室溫下 KspFe(OH)2 = 4.9X10,Ksp(FeCO3)= 2.1X10 。上述轉(zhuǎn)化過程中，F(xiàn)eCO3達到溶解平衡時，測得溶液的pH 為 8, c(Fe2+)為 1.0X10一5molL一試判斷所得固體 FeCOs中是否混有 Fe(OH)2否(填“是”或“否”)，理由是 c(Fe2+) c2(OH一)= 1.0X10一5X(1.0X10一6)2= 10一174.9X10一仃，所以不會混有 Fe(OH)?。(2)干燥過程主要是為了脫去

7、游離水和結(jié)晶水，過程中會有少量 FeCO3nH2O 被空氣氧化為 FeOOH，其化學方程式為 4FeCO?nH?O+ O?=4FeOOH + 4CO?+ (4n 2)H?O、4FeCO?+ O2+ 2H?O=4FeOOH + 4CO2。(3)取干燥后的 FeCO3樣品 12.49 g 焙燒最終得到 Fe 6.16 g，計算 FeCO?樣品中雜質(zhì) FeOOH的質(zhì)量為 0B9_g。血疑)(NH.hS h解析：1.(1)該反應(yīng)的還原劑是 Fe3+;氧化產(chǎn)物是 FeO2一，氧化劑是 CIO一，還原產(chǎn)物是C，由得失電子守恒知：n(Fe3) : n(CIO) = 2 : 3,而含 Fe+的溶液呈酸性，最后

8、由質(zhì)量守恒、電荷守恒配平得：2Fe3+ 3CIO+ 10OH_=2Feo4+ 3C+ 5 出 0。2 2(2)陽極是 Fe 在堿性溶液中失去電子生成FeO4:Fe 6e + 8OH =FeO4+ 4 出 0。n.(1)離子積常數(shù)=c(Fe2+)c2(OH)= 1.0 x105x(1.0 x106)2= 1017 K2SO4+ C2(SO4)3+ CH3COOH + H2O(未配平)，當反應(yīng)中有 0.03 mol 電子轉(zhuǎn)移時， 被氧化的乙醇有 0.007 5mol。(4) 工業(yè)上凈化處理鉻污染方法之一是將含K2CQO7的酸性廢水放入電解槽內(nèi)，加入適量的 NaCl，以 Fe 和石墨為電極進行電解。

9、經(jīng)過一段時間后，生成Cr(OH)3和 Fe(OH)3沉淀除38一31去(已知 KspFe(OH)3 = 4.0X10 , KspCr(OH)3 = 6.0 x10 )。在裝置中應(yīng)該用丄(填材料名 稱)作電解池的陽極；已知電解后的溶液中c(Fe3+)為 2.0X1013mol/L，則溶液中 c(Cr3+)為63.0X10 mol/L。解析：(1)鉻能與稀硫酸反應(yīng)，而銅不與稀硫酸反應(yīng)，因此鉻的金屬活潑性比銅強。(2) 由 Al(OH)3的酸式電離可類推 Cr(OH)3的酸式電離。一失 4e一根據(jù) C2H5OH -CH3COOH，則反應(yīng)中有 0.03 mol 電子轉(zhuǎn)移時，被氧化的乙醇有0.007 5

10、 mol。在裝置中應(yīng)用 Fe 作陽極，根據(jù) KspFe(OH)3、KspCr(OH)3,* 3+3+3 *則 叫=叫)護一=15x107則 c(Fe ) c(Fe )c(OH ) KspFe(OH.，故 c(Cr+)= 1.5X107x2.0X1013mol/L = 3.0 x 106mol/L。5.鹵水中含有豐富的鎂離子，可制取多種含鎂產(chǎn)品。(1)向鹵水中加入 Ca(OH)2制取 Mg(OH)2，其離子方程式是 Mg2+ 2OH-=Mg(OH)2J(或Mg2+ Ca(OH)?=Mg(OH)2J+ Ca2)。Mg(OH)2可制取 MgO，進而制得金屬鎂。1灼燒 Mg(OH)2得到 MgO 的化

11、學方程式是 Mg(OH)?=MgO + H?O。21200 C,真空條件下用硅鐵(含硅單質(zhì) 95%99%)將 MgO 還原為鎂蒸氣(鐵不參與反應(yīng))，其原理可用化學方程式表示為Si + 2MgO=2Mgf+ SiO?。Mg(OH)2可用來制取 MgCI2,進而制取金屬鎂。1從 MgCI2溶液中得到 MgCI26H2O 的操作是加熱濃縮、降溫結(jié)晶、過濾。2MgCI26H2O 與 SOCI2混合后加熱，可獲得無水MgCI2(已知 SOCI2與水接觸時迅速形成白霧，生成SO2)。得到無水 MgCI2的化學方程式是6SOCI2+MgCI26H?O=MgCI2+6SO+12HCIf。Mg(OH)2還可用來

12、制取三硅酸鎂(xMgO 3SQ2)。三硅酸鎂是醫(yī)療上某抗酸藥的主要成分。已知硅酸鹽的化學式通常用氧化物形式表示，如石棉 CaMg3Si4O12表示為 3MgO CaO4SiO2。三硅酸鎂中和胃酸的離子方程式是xMgO 3SiO2 + 2x H+=AMg2+|2SiO2+|H2O。為確定 x MgO- 3SiO2中 x 值， 取三硅酸鎂樣品 0.52 g， 加入 0.5000 moI/L H2SO4標準 液 15.00mL ,充分反應(yīng)后，用 0.5000 moI/L 的 NaOH 標準液滴定過量的 H2SO4,消耗 NaOH 標準液 14.00 mL。貝 U x = 2o解析：(2)Mg(OH)

13、2受熱分解為 MgO 和 出 0。高溫條件下，Si 將 MgO 還原為沸點 較低的鎂蒸汽，同時生成高熔點的SiO2。(3) MgCI2的溶解度隨溫度變化較大，則可以通過加熱濃縮、冷卻結(jié)晶的方法得到晶體。 發(fā)生反應(yīng)的原理是 SOCI2與 MgCI26H2O 反應(yīng)生成 SO2、HCI 和 MgCI2。(4) 根據(jù)鎂守恒知 Mg2+前的系數(shù)是 x,根據(jù)硅守恒知 SiO2前的系數(shù)是 3，結(jié)合電荷守恒知 H+前的系數(shù)是2x，根據(jù)原子守恒則還有XH2O。三硅酸鎂消耗的n(H2SO4)=15.00-1400mLx103L/mLx0.500 0 moI/L = 0.004 moI,貝 U n(MgO) = 0

14、.004 moI,所以三硅酸鎂的物質(zhì)的量是 譽mol，則有 40 x-0W0gg/moI=mol，得x=2o6.菱錳礦的主要成分是 MnCO3(含有少量 FeS2、AI2O3)，以菱錳礦為原料制備錳單質(zhì)的流程如下所示:硫M漿化稀硫皂溶液1_M0溶液 2氨冬精制_電解Mn請回答下列問題：(1) 菱錳礦在浸取前需要粉碎，其目的是增大接觸面積，便于漿化，提高浸出率。+2+(2) 用稀硫酸浸取時，主要反應(yīng)的離子方程式為MnCO3+ 2H =Mn + CO2f+ H?0;加入二氧化錳的目的是除去其中的 FeS2(填化學式)，此物質(zhì)參與反應(yīng)時生成硫酸鐵、 水和硫 酸錳，該物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為 2Fe

15、S2+ 15MnO2+ 14H2SO4=Fe2(SO4)3+ 15MnSO4+ 14H2O。(3) 已知 Fe、Al、Mn 的氫氧化物開始沉淀及沉淀完全時的pH 如表所示，則加氨水沉淀時應(yīng)控制溶液的 pH 范圍為 5.0wpH A B 蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾，膽磯(1) 冶煉時溫度達 12001280C，CU2S 通過兩步反應(yīng)錘煉成粗銅：2CU2S+ 3O2高溫,2Cu2O+ 2SO2，部分 CU2S 與 CU2O 反應(yīng)生成銅和一種具有漂白性高溫的氣體。則第二步反應(yīng)的化學方程式為Cu?S+ 2Cu_gO=6Cu+ SOgf。(2) CU2O、CuO 加入足量的稀硫酸得到的溶液呈藍色，且有紅色物質(zhì)生成

16、。請寫出生成紅色物質(zhì)的離子方程式：Cu?O+ 2H =Cu + Cu2+ H ?O。菱錳礦粉(3) 為除去 A 中的紅色物質(zhì)，操作 I 中最好加入的試劑是 C(填字母)。A 加入適量的 NaNO3B .適量的硝酸C.適量的 H2O2溶液納米氧化亞銅(CU2O)是一種用途廣泛的光電材料，常用的制備方法有電化學法。電化學法可用銅棒和石墨做電極，電解反應(yīng)為2Cu + H2O 電解,CU2O+ H2To制備 CU2O 時，銅棒做陽極，電極反應(yīng)式為2Cu 2e_+ H2O=CU2O + 2H+。若 B 溶液的體積為 0.2 L,電解 B 溶液一段時間后(硫酸銅沒有完全電解)，溶液的 PH 由 2 變?yōu)?

17、 此時生成氣體在標準迖況下的體積為100.8 mLo解析：CU2S 和 CU2O 反應(yīng)生成 Cu 和 S02,根據(jù)得失電子守恒、原子守恒配平化學方 程式。(2) 生成紅色物質(zhì)的反應(yīng)為 CU20 與稀硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)。(3) A為含有Cu的CuS04、 H2SO4溶液， 除去 Cu最好加入 H2O2， 發(fā)生反應(yīng) Cu+ H2O2+ 2H+=Cu2+ 2H2O。加入 NaN03或硝酸，會引入 Na+、NO3等雜質(zhì)離子，還會產(chǎn)生污染環(huán)境的 N0。電解人亠+(5)根據(jù) 2CuS04+ 2H20=2Cu + O2T+ 2H2SO4，生成 n(H ) = (00.01)x0.2 =10.018 mol

18、, n(H2SO4)= 0.009 mol，則生成氣體在標準狀況下體積V = 0.009 molx?x22.4L/mol=0.100 8 L=100.8 mLo&硼及其化合物在工農(nóng)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。已知：硼鎂礦的主要成分為Mg2B205H20,硼砂的化學式為 Na2B40710H20。利用硼鎂礦制取金屬鎂及粗硼的工藝流程為回答下列有關(guān)問題：(1)硼砂中 B 的化合價為價；溶于熱水后，常用稀硫酸調(diào) pH 至 23 制取 H3B03, 該反應(yīng)的離子方程式為 B4O 升+ 2H + 5H2O=4HBO3。X 為 H3BO3晶體加熱脫水的產(chǎn)物，其與Mg 反應(yīng)制取粗硼的化學方程式為3Mg +高溫B

19、203=2B + 3MgO。MgCI27H20 在 HCI 氛圍中加熱的原因是防 _MgCL?_水解。若用惰性電極電解MgCI2溶液，其陰極反應(yīng)式為2H2O + Mg2+ 2e=H?T +Mg(0H)2丄。(3)鎂一 H2O2酸性燃料電池的反應(yīng)機理為Mg + H2O2+ 2H =Mg2+ 2出0,則其正極反應(yīng)式為 H2O2+ 2H+ 2e=2 出 0。常溫下，若起始電解質(zhì)溶液 pH = 1，則 pH = 2 時，溶液中 Mg2+的濃度為 0.045_mol L】。已知 KspMg(0H)2 = 5.6x1012，當溶液 pH = 6 時，沒有(填“有”或“沒有”)Mg(0H)299%。沉淀析出

20、。(4)制得的粗硼在一定條件下生成Bl3,BI3加熱分解可以得到純凈的單質(zhì)硼?，F(xiàn)將0.020g 粗硼制成的 BI3完全分解，生成的 12用 0.30 mol Lta2S2O3(H2S2O3為弱酸)溶液滴定至終 點，消耗Na2S2O3溶液 18.00 mL。滴定時用到的指示劑是淀粉粗硼樣品的純度為99%。(提示：12+ 2S2O2=2I + S406)解析：(1)硼砂的化學式為 Na2B4O710H2O，鈉元素化合價為+ 1 價，氧元素化合價為 -2 價，依據(jù)化合價代數(shù)和為零計算得到硼元素化合價為+3 價；用 H2SO4調(diào) pH 至 23,硼砂中的 Na2B4O7在酸溶液中生成 H3BO3,反應(yīng)的離子方程式為 B4O7-+ 2H+ 5H2O=4H3BO3； X為 H3BO3晶體加熱脫水的產(chǎn)物為B2O3,與 Mg 反應(yīng)生成粗硼和氧化鎂，高溫反應(yīng)