2020屆高考化學(xué)二輪專題《化工流程圖的無機綜合》復(fù)習(xí)質(zhì)量評估試題(Word版含解析)

高考第二輪專題《化工流程圖的無機綜合》質(zhì)量驗收 試題45分鐘滿分：100分）7小題，每小題 6分，共42分。1．給定條件下，下列選項中所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實現(xiàn)的是1．給定條件下，下列選項中所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實現(xiàn)的是NaOH(aq) CO2A.Al2O3 ――△→ NaAlO2(aq)――→Al(OH)3B．S―點燃O―2→SO3―H―2O→H2SO4鹽酸 蒸發(fā)C．Mg(OH)2――→MgCl2(aq)――→無水 MgCl2D．Fe―高溫―2→Fe2O3―鹽酸―→FeCl3解析：選A。A．該組物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實現(xiàn)， A正確； B.S與氧氣反應(yīng)只能生成 SO2，B錯誤； C.MgCl2能夠水解產(chǎn)生氫氧化鎂和氯化氫，加熱氯化氫易揮發(fā)，所以將 MgCl2溶液蒸干可得固體為氫氧化鎂， 無法得到氯化鎂固體， C錯誤； D.鐵與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵，D錯誤。2．海洋中有豐富的食品、礦產(chǎn)、能源、藥物和水產(chǎn)資源等 （如下圖所示 ），下列有關(guān)說法正確的是 （ ）A．第①步除去粗鹽中的 SO24－ 、 Ca2＋ 、 Mg2＋ 、 Fe3＋ 等雜質(zhì)離子， 加入的藥品順序： Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→過濾后加鹽酸B．第②步結(jié)晶出的 MgCl2·62HO可在 HCl氣流中加熱分解制無水 MgCl2C．在第③④⑤步中溴元素均被氧化D．第⑤步涉及的分離操作有過濾、萃取、蒸餾解析：選 B。選項中的試劑添加順序中，鋇離子最后無法除去，則加入的藥品順序為BaCl2溶液→ NaOH溶液→ Na2CO3溶液→過濾后加鹽酸，故 A錯誤；步驟②中的 MgCl2·6H2O在脫水過程中鎂離子易水解生成氫氧化鎂沉淀， 在氯化氫氣體中脫水可以抑制鎂離子水解， 故MgCl2·6H2O可在 HCl氛圍中加熱脫水制得無水 MgCl2，故 B正確；第③步將溴離子氧化為溴單質(zhì)，第④步中溴單質(zhì)被還原為溴離子， 第⑤步中溴離子被氧化為溴單質(zhì)， 故C錯誤；第⑤步中，溴元素化合價從－ 1升高到0價，被氧化，生成的單質(zhì)溴溶于水，則萃取分液后蒸餾即可分離，不需要過濾操作，故 D錯誤。3.合成氨及其相關(guān)工業(yè)中，部分物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示，下列說法不正確的是()A.甲、乙、丙三種物質(zhì)中都含有氮元素B.反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中含氮元素的反應(yīng)物都被氧化C.反應(yīng)Ⅴ的化學(xué)方程式： NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NaHCO3↓＋ NH4ClD.反應(yīng)Ⅵ利用丁物質(zhì)受熱易分解的性質(zhì)解析：選 B。由圖得到，甲為氮氣，丁為碳酸氫鈉，乙為 NO，丙為 NO2，選項 A正確；反應(yīng)Ⅰ中氮氣轉(zhuǎn)化為氨氣，氮元素化合價降低，所以氮元素被還原，選項 B錯誤； 反應(yīng)Ⅴ實際是侯氏制堿法的反應(yīng)， 向飽和食鹽水中通入二氧化碳和氨氣， 得到碳酸氫鈉沉淀， 方程式為： NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NaHC3O↓＋ NH4Cl，選項 C正確；反應(yīng)Ⅵ是將碳酸氫鈉加熱分解制得碳酸鈉，選項 D正確。A～E是中學(xué)常見的 5種化合物， A、B是氧化物，它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。則下列說法正確的是 ( )A．單質(zhì)X與A反應(yīng)的化學(xué)方程式：高溫Al2O3＋2Fe=====Fe2O3＋2AlB．檢驗D溶液中金屬陽離子的反應(yīng)：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3↓

C．單質(zhì) X和單質(zhì)Y在一定條件下均能與水發(fā)生置換反應(yīng)D．由于化合物 B和C均既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)，所以兩者均是兩性化合物解析：選 C。分析題中的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可推得單質(zhì) X為Al，氧化物 A為Fe2O3，單質(zhì) Y為Fe，氧化物 B為 Al2O3， C為 Al2(SO4)3， D為 Fe2(SO4)3， E為 FeSO4。 A項，單質(zhì) X與 A反應(yīng)的化學(xué)方程式應(yīng)該是 Fe2O3＋2Al=高溫====Al2O3＋2Fe；B項，生成的 Fe(SCN)3不是沉淀； D項，化合物 C是Al2(SO4)3，不是兩性化合物。采用硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣 (主要成分為 Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考慮其他雜質(zhì) )制取綠礬 (FeSO4·7H2O)，某學(xué)習(xí)小組設(shè)計了如下流程：()()A．酸浸時選用足量硫酸，試劑 X為鐵粉B．濾渣a主要含 SiO2，濾渣 b主要含Al(OH)3C．從濾液 B得到綠礬產(chǎn)品的過程中，必須控制條件防止其氧化和分解D．試劑 X若為過量 NaOH溶液，得到的沉淀用硫酸溶解，再結(jié)晶分離也可得綠礬解析：選 D。硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣 (主要成分為 Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考慮其他雜質(zhì))，混合物中加入足量硫酸， Fe2O3、Al2O3與酸反應(yīng)生成的硫酸鐵、硫酸鋁，二氧化硅不反應(yīng)，過濾，濾渣 a為二氧化硅；在濾液 A中加入鐵粉將鐵離子還原為亞鐵離子，調(diào)節(jié) pH值使鋁離子完全生成氫氧化鋁沉淀，過濾， 濾渣b主要為氫氧化鋁， 溶液B為硫酸亞鐵， 蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾，得到硫酸亞鐵晶體。由流程分析可知，溶解燒渣選用足量硫酸， X為鐵粉， A正確；根據(jù)以上分析可知濾渣 a主要含 SiO2，濾渣 b主要含 Al(OH)3，B正確；亞鐵離子易被空氣中的氧氣氧化，而且受熱易失去結(jié)晶水，所以從溶液 B得到 FeSO4·7H2O產(chǎn)品的過程中，須控制條件防止其氧化和分解， C正確；試劑 X若為過量 NaOH溶液，得到的沉淀是氫氧化鐵，用硫酸溶解得到的是硫酸鐵而不是硫酸亞鐵， D錯誤。I－、 CO32－、 SO42－、NO－3中的若6．某溶液中可能存在 H＋、AlI－、 CO32－、 SO42－、NO－3中的若干種，現(xiàn)取適量溶液進行如下一系列實驗：()A．原溶液中一定有 Mg2＋、H＋、NH＋4、I－、SO42－B．原溶液中一定沒有 Ba2＋、CO32－、NO－3、Al3＋C．步驟③的反應(yīng)只有 Ba2＋＋2OH－＋CO2===BaCO3↓＋ H2OD．氣體 A、B之間肯定不能發(fā)生反應(yīng)解析：選 A。加Ba(NO3)2后生成的氣體是 NO，由此說明原溶液中含有 H＋、I－；由還有沉淀生成知溶液中還有 SO24－，根據(jù)離子間的共存關(guān)系知溶液中沒有 CO32－、Ba2＋；由②知原溶液中有 NH＋4、Mg2＋；由于溶液 B中含有 Ba2＋、OH－，故通入少量 CO2時生成的沉淀 C中一定有BaCO3，故無法確定原溶液中是否有 Al3＋；A項正確， B、C項錯誤；氣體 A是NO，氣體 B是NH3，二者在一定條件下反應(yīng)可得到 N2與H2O，D項錯誤。.以鋁土礦 (主要成分為 Al2O3，雜質(zhì)為 SiO2、Fe2O3等)為原料冶煉鋁的流程如下， 其中濾液b呈堿性，下列說法中正確的是 ( )A．反應(yīng)Ⅰ中的離子反應(yīng)為 2OH－＋Al2O3===2AlO－2＋H2O．操作①的內(nèi)容：通入 CO2、過濾、洗滌、灼燒C．操作②為電解熔融狀態(tài)的 Al2O3或用 CO還原Al2O3D．固體 b灼燒后與鋁反應(yīng)可用于工業(yè)上冶煉相應(yīng)的金屬解析：選 B。試劑 X是鹽酸或硫酸，試劑 Y是強堿，濾液 b是偏鋁酸鹽溶液，物質(zhì) C是Al2O3。NaAlO2轉(zhuǎn)化為 Al2O3需要經(jīng)過通入 CO2得到 Al(OH)3沉淀，過濾、洗滌、灼燒等操作，A項錯誤、 B項正確； CO不能從 Al2O3中還原出單質(zhì)鋁， C項錯誤；固體 b是Fe(OH)3，灼燒后得到 Fe2O3，鋁可以置換出鐵，但因成本太高不能用于工業(yè)冶煉鐵， D項錯誤。二、填空題：本題包括 4小題，共 58分。8.(15分) NaBiO3可作為鋼鐵分析中測定錳的氧化劑， Bi2O3在電子行業(yè)有著廣泛應(yīng)用，可利用浮選過的輝鉍礦 (主要成分是 Bi2S3，還含少量 SiO2等雜質(zhì) )來制備。 其工藝流程如下：回答下列問題：(1)輝鉍礦的“浸出液”中鉍元素主要以 Bi3＋形式存在，寫出 Bi2S3與 FeCl3溶液反應(yīng)的離子方程式： ；加入鹽酸，既可提高鉍的浸出率，又可 ；濾渣1的主要成分是 和硫。(2)NaBiO3是為數(shù)不多的鈉鹽沉淀之一，由溶液 3制得純凈的 NaBiO3，操作 2包括 。(3)Bi2O3與Na2O2可在熔融狀態(tài)下反應(yīng)制得 NaBiO3，其副產(chǎn)物為 。(4)寫出“煅燒”中由堿式碳酸鉍 [(BiO)2CO3]制備 Bi2O3的化學(xué)方程式： (5)某工廠用 m1kg輝鉍礦 (含 Bi2O360%)制備 NaBiO3，最終得到產(chǎn)品 m2kg，產(chǎn)率為答案(1)Bi2S3＋6Fe3＋===2Bi3＋＋6Fe2＋＋3S抑制溶液中 Bi3＋的水解 SiO2(2)過濾、洗滌、干燥(3)Na2O煅燒(4)(BiO)2CO3=====Bi2O3＋CO2↑233m2(5)168m1×100%解析由題中信息可知， 輝鉍礦經(jīng)氯化鐵和鹽酸的混合液浸取后， 硫化鉍中的硫離子被氧化為硫單質(zhì)， 過濾后除去二氧化硅和硫等濾渣， 向濾液中加入足量的鐵粉把鉍置換出來得到海綿鉍， 海綿鉍經(jīng)鹽酸和雙氧水溶解得到氯化鉍溶液， 向氯化鉍溶液中加入氫氧化鈉溶液和次氯酸鈉溶液把氯化鉍氧化為鉍酸鈉； 向氯化鉍溶液中加入碳酸銨可以生成碳酸氧鉍沉淀，碳酸氧鉍經(jīng)煅燒得到氧化鉍。 (1)輝鉍礦的“浸出液” 中鉍元素主要以 Bi3＋形式存在， Bi2S3

與FeCl3溶液反應(yīng)的離子方程式為 Bi2S3＋6Fe3＋===2Bi3＋＋6Fe2＋＋3S；加入鹽酸，既可提高鉍的浸出率，又可抑制溶液中 Bi3＋的水解；濾渣 1的主要成分是 SiO2和硫。(2)由題中信息可知， NaBiO3難溶于水，故溶液 3中生成的鉍酸鈉沉淀需經(jīng)過濾、洗滌、干燥方能制得純凈的 NaBiO3。(3)Bi2O3與 Na2O2可在熔融狀態(tài)下反應(yīng)制得 NaBiO3，Bi的化合價升高，根據(jù)化合價的升降規(guī)律，可以推斷 O的化合價由－ 1價降低到－ 2價，故其副產(chǎn)物為 Na2O?！办褵敝杏蓧A式碳酸鉍 [(BiO)2CO3]制備Bi2O3的化學(xué)方程式為 (BiO)2CO3=煅燒====Bi2O3＋CO2↑。(5)m1kg輝鉍礦含 Bi2O3的質(zhì)量為 0.6m1kg，若其完全轉(zhuǎn)化為 NaBiO3，可以得到 NaBiO3的質(zhì)量為 0.6m③實驗操作中用到的玻璃儀器有 ×2×280kg＝168m1kg，最終得到產(chǎn)品 m2kg，故產(chǎn)率為 m③④操作中會有一種氣體生成，若在實驗室制備該氣體，可選擇下列哪些裝置 (填字母)。溶液B在空氣中放置有可能變質(zhì)， 如何檢驗溶液 B③實驗操作中用到的玻璃儀器有 ③④操作中會有一種氣體生成，若在實驗室制備該氣體，可選擇下列哪些裝置 (填字母)。溶液B在空氣中放置有可能變質(zhì)， 如何檢驗溶液 B是否變質(zhì)： 溶液B加稀硫酸酸化后加強氧化劑 X， 試劑X最好選擇下列哪種試劑 (填字母)。466 233 168m1 168m1233100%。9．(14分)某實驗小組用工業(yè)上廢棄固體 (主要成分 Cu2S和 Fe2O3)混合物制取粗銅和Fe2(SO4)3晶體，設(shè)計的操作流程如下：a．Cla．Cl2b． H2O2c．KMnO4試劑 X在酸性條件下與溶液 B反應(yīng)的離子方程式為 。由溶液 C經(jīng) 、 、過濾等操作得 Fe2(SO4)3晶體。某同學(xué)用實驗制得的 Fe2(SO4)3晶體配制 0.1mol·L－1的 Fe2(SO4)3溶液，在稱量出Fe2(SO4)3晶體后， 溶解該晶體的具體操作為 。答案(1)漏斗、燒杯、玻璃棒(2)cd(3)取少量溶液 B于試管中， 加入幾滴 KSCN溶液， 如果變?yōu)檠t色則證明存在 Fe3＋，即原溶液已變質(zhì)(4)b H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶將稱量好的晶體放于燒杯中，加入適量的稀硫酸和蒸餾水，用玻璃棒攪拌(14分)三氯化鉻是化學(xué)合成中的常見物質(zhì)，三氯化鉻易升華，在高溫下能被氧氣氧化，堿性條件下能被 H2O2氧化為＋ 6價Cr。制三氯化鉻的流程如下：1)重鉻酸銨分解產(chǎn)生三氧化二鉻 (Cr2O3)，其分解的化學(xué)方程式為已知 CCl4沸點為 57.6℃，為保證穩(wěn)定的 CCl4氣流， 適宜的加熱方式是 用如圖裝置制備 CrCl3時，主要步驟包括：①將產(chǎn)物收集到蒸發(fā)皿中；②加熱反應(yīng)管至 400℃，開始向三頸燒瓶中通入氮氣， 使CCl4蒸氣經(jīng)氮氣載入反應(yīng)室進行反應(yīng)， 繼續(xù)升溫到 650℃；③三頸燒瓶中裝入 150mLCCl4，并加熱 CCl4，溫度控制在 50～60℃之間；④反應(yīng)管出口端出現(xiàn)了 CrCl3升華物時，切斷加熱管式爐的電源；⑤停止加熱 CCl4，繼續(xù)通入氮氣；⑥檢查裝置氣密性。 正確的順序：⑥→③→ ，步驟②中通入氮氣的目的是 。已知反應(yīng)管中發(fā)生的主要反應(yīng)有 Cr2O3＋3CCl4―→2CrCl3＋3COCl2，因光氣有劇毒，故實驗需在通風(fēng)櫥中進行，并用濃氨水處理 COCl2，生成兩種常見的氮肥，它們分別是 (寫名稱 )。樣品中三氯化鉻質(zhì)量分數(shù)的測定：稱取樣品 0.3300g，加水溶解并配成 250mL溶液。移取 25.00mL于碘量瓶 (一種帶塞的錐形瓶)中，加熱至沸后加入 1gNa2O2，充分加熱煮沸，適當(dāng)稀釋，然后加入過量的 2mol·L－1H2SO4至溶液呈強酸性，此時鉻以 Cr2O72－存在，再加入過量 KI，塞上塞子，搖勻，于暗處靜置5min后，加入 1mL指示劑，用 0.0250mol·L－1硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點，平行測定三次，平均消耗標(biāo)準(zhǔn)硫代硫酸鈉溶液 24.00mL。已知： Cr2O72－ ＋6I－＋ 14H＋ ===2Cr3＋ ＋3I 2＋ 7H2O,2Na2S2O3＋ I2===Na2S4O6＋ 2NaI。TOC\o"1-5"\h\z①該實驗可選用的指示劑名稱為 。②本實驗除移液管、碘量瓶、燒杯外，還需要的玻璃儀器有 。③樣品中無水三氯化鉻的質(zhì)量分數(shù)為 (計算結(jié)果精確到 0.1%)。答案(1)(NH4)2Cr2O7 Cr2O3＋N2↑＋ 4H2O水浴加熱 (并用溫度計顯示溫度 )②→④→⑤→①排除裝置中的空氣，防止 CrCl3被氧化尿素(或碳酰二胺 )和氯化銨 (或氯銨)①淀粉溶液250mL容量瓶、堿式滴定管96.1%解析(1)由題中流程圖得出， (NH4)2Cr2O7的分解產(chǎn)物為 Cr2O3，另外產(chǎn)物為 N2和 H2O，可寫出化學(xué)方程式。 (2)為了保持溫度恒定， 采用加熱方式為水浴加熱 (并用溫度計顯示溫度 )。(3)步驟②中通入氮氣， 可以排除裝置中的空氣， 防止CrCl3被氧化。(4)用濃氨水處理 COCl2，

兩者反應(yīng)生成尿素 （或碳酰二胺 ）和氯化銨 （或氯銨）。（5）①反應(yīng)過程中有碘單質(zhì)生成，可以用淀粉溶液來作指示劑； ②本實驗需配制 250mL溶液， 除了題給儀器外， 還需 250mL容量瓶，另要進行滴定實驗， 故還需堿式滴定管； ③據(jù)題意得關(guān)系式： 2Cr3＋～3I2～6Na2S2O3，故25mL溶液中含 Cr3＋的物質(zhì)的量為 0.025mol·L－1×0.024L÷3＝2×10－4mol，所以樣品中三氯化鉻的質(zhì)量分數(shù)為 10×2×10－4mol×158.5g·mol－1÷0.3300g×100%≈96.1%。11．（15分）鋅及其化合物在生產(chǎn)生活中應(yīng)用比較廣泛。（1）ZnFe2O4是一種性能優(yōu)良的軟磁材料， 也是一種催化劑， 能催化烯類有機物氧化脫氫等反應(yīng)。②工業(yè)上利用反應(yīng)①ZnFe2O4中Fe的化合價是 。②工業(yè)上利用反應(yīng)ZnFe2(C2O4)3·62HO ZnFe2O4＋2CO2↑＋ 4CO↑＋6H2O制備ZnFe2O4，該反應(yīng)中還原產(chǎn)物是 （填化學(xué)式 ），每生成 1molZnFe2O4轉(zhuǎn)移的電子總數(shù) 是 。（2）工業(yè)上利用鋅焙砂 （主要含ZnO、ZnFe2O4，還含有少量 FeO、CuO等雜質(zhì)）制取金屬鋅的工藝流程如下：①酸浸時要將鋅焙砂粉碎， 其目的是提高酸浸效率， 為達到這一目的， 還可采用的措施TOC\o"1-5"\h\z是 （任答一條 ）。寫出 ZnFe2O4溶于酸的離子方程式 。②凈化Ⅰ中 H2O2參與反應(yīng)的離子方程式為 。③凈化Ⅱ中 Y的主要成分是 （填化學(xué)式 ）。（3）利用鋅錳電池在 800～1000℃時電解 TiO2可制得金屬鈦，裝置如圖所示。圖中 a電極的材料為 ，陰極的電極反應(yīng)式為 答案(1)①＋ 3②CO4NA(或2.408×1024)①適當(dāng)增大 c(H＋)(或升高溫度、攪拌等其他合理答案 )ZnFe2O4＋8H＋===2Fe3＋＋Zn2＋＋4H2OH2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2OCuS、ZnS鋅(或Zn)TiO2＋4e－===Ti＋2O2－解析(1)①ZnFe