四川省成都市第七中学2019届高三下学期二诊模拟考试化学试题附答案解析

A. a线表示Fe(OH)2饱和溶液中的变化关系

B. 当Fe(OH)2和Cu(OH)2沉淀共存时,溶液中c(Fe)：c(Cu)=10：1 C. 除去CuSO4溶液中少量的Fe2+，可加入适量CuO

D. 向X点对应的饱和溶液中加入少量NaOH，可转化为Y点对应的溶液 【答案】B 【解析】 【分析】

A.该温度下，Ksp[Cu(OH)2]＜Ksp[Fe(OH)2]，则在相同条件下的饱和溶液中，c(Fe)＞c(Cu)，离子浓度越大，-lgc(M)值越小； B.c(Fe2+)：c(Cu2+)=

；

2+

2+

2+

2+

2+

2+

2+

4.6

C.除去CuSO4溶液中含有的少量Fe，加入适量CuO，Fe不变； D.向X点对应的饱和溶液中加入少量NaOH，金属离子的浓度会减小。

【详解】A.该温度下，Ksp[Cu(OH)2]＜Ksp[Fe(OH)2]，则在相同条件下的饱和溶液中，c(Fe2+)＞c(Cu2+)，离子浓度越大，-lgc(M)值越小，所以b线表示Fe(OH)2饱和溶液中的变化关系，A错误； B.c(Fe2+)：c(Cu2+)=

=104.6：1，B正确；

2+

C.Ksp[Cu(OH)2]＜Ksp[Fe(OH)2]，Cu(OH)2更易生成沉淀，在含有Fe2+的CuSO4溶液中，加入适量CuO，不能生成Fe(OH)2沉淀，所以Fe浓度不变，C错误；

D.向X点对应的饱和溶液中加入少量NaOH，溶液中会生成Cu(OH)2沉淀，溶液中铜离子的浓度会减小，而从X点到Y点铜离子浓度不变，D错误； 故合理选项是B。

【点睛】本题考查了难溶物的溶解平衡、溶度积的表达式及计算、物质的分离与提纯，注意掌握难溶物的溶解平衡及其影响因素，明确溶度积的概念及计算方法，本题难度适中。

8.草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O，M=180g/mol)呈淡黄色,可用作晒制蓝图。某实验小组对其进行了一系列探究。 I.纯净草酸亚铁晶体热分解产物的探究

(1)气体产物成分的探究。小组成员采用如下装置可重复选用)进行实验：

2+

①E中盛装碱石灰的仪器名称为_________。

②按照气流从左到右的方向，上述装置的接口顺序为a→g→f→_____→尾气处理装置(仪器可重复使用)。 ③实验前先通入一段时间N2，其目的为__________________。 ④实验证明了气体产物中含有CO，依据的实验现象为_____________。

(2)小组成员设计实验证明了A中分解后的固体成分为FeO，则草酸亚铁晶体分解的化学方程式为____________________。

(3)晒制蓝图时，以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂，该反应的化学方程式为______________。 Ⅱ.草酸亚铁晶体样品纯度的测定

工业制得的草酸亚铁晶体中常含有FeSO4杂质，测定其纯度的步骤如下： 步骤1：称取mg草酸亚铁晶体样品并溶于稀HSO4中，配成250mL溶液；

步骤2：取上述溶液25.00mL，用 cmol/L KMnO4标准液滴定至终点，消耗标准液V1mL；

步骤3：向反应后溶液中加入适量锌粉，充分反应后，加入适量稀H2SO4，再用 cmol/L KMnO4标准溶液滴定至终点，消耗标准液V2mL。

(4)步骤2中滴定终点的现象为______________；步骤3中加入锌粉的目的为_______。

(5)草酸亚铁晶体样品的纯度为________；若步骤1配制溶液时部分Fe被氧化变质，则测定结果将____(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。

【答案】 (1). U形管 (2). b→c→h→i(或i→h)→d→e→b→c (3). 排尽装置中的空气，防上加热时发生爆炸 (4). C中固体由黑色变为红色，后B装置中出现浑浊 (5). FeC2O4·2H2O

FeO+CO↑+CO2↑+2H2O (6). 3FeC2O4+2K3[FeCN)6]=Fe3[Fe(CN)6]2+3K2C2O4 (7). 锥形

2+

瓶中溶液颜色变为浅紫色，且30s内不褪色 (8). 将Fe3+还原为Fe2+ (9).

×100% (10). 偏低

【解析】 【分析】

I.在A中草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)受热发生分解反应：FeC2O4·2H2O

FeO+CO↑+CO2↑+2H2O，用D检

验水蒸气的存在，用B检验CO2气体，然后用E干燥CO，将CO用通入C使CO与CuO发生反应：CO+CuO

CO2+Cu，反应产生的CO2气体通过B装置检验，由于反应过程中有CO产生，会导致大气污染，

所以最后将气体进行尾气处理。用K3[Fe(CN)6]溶液检验溶液中的Fe2+，据此书写反应方程式；

II. 步骤2中向FeC2O4·2H2O、FeSO4溶解后的酸性溶液中滴入酸性KMnO4溶液，溶液中的Fe2+、H2C2O4都被氧化，Fe2+变为Fe3+；KMnO4被还原为无色的Mn2+；H2C2O4变为CO2气体逸出；步骤3中向反应后溶液中加入适量锌粉，Zn将溶液中Fe还原为Fe，充分反应后，加入适量稀H2SO4，再用 cmol/L KMnO4标准溶液滴定至终点，这时溶液中Fe氧化为Fe，消耗标准液V2mL。则前后两次消耗的高锰酸钾溶液的体积差就是氧化H2C2O4消耗的体积，根据C守恒可知n(H2C2O4)=n(FeC2O4·2H2O)，最后根据电子守恒确定KMnO4与FeC2O4·2H2O的物质的量之间的关系，利用该反应消耗的n(KMnO4)计算出FeC2O4·2H2O的质量，从而可得其纯度，据此分析。 【详解】(1) ①根据E的结构可知E中盛装碱石灰的仪器名称为U形管；

②根据上述分析可知仪器使用的先后顺序为ADBECB，则按照气流从左到右的方向，上述装置的接口顺序为a→g→f→b→c→h→i(或i→h)→d→e→b→c→尾气处理装置；

③实验前先通入一段时间N2，其目的为排尽装置中的空气，防上加热时产生的CO与装置内的空气混合加热发生爆炸事故；

④实验证明了气体产物中含有CO，依据的实验现象为C中固体Cu变为Cu单质，物质由黑色变为红色，反应产生的CO2气体可以使后面的B装置中出现浑浊现象；

(2)草酸亚铁晶体受热分解产生FeO、CO、CO2和水，根据电子守恒及原子守恒，可得分解的化学方程式为FeC2O4·2H2O

FeO+CO↑+CO2↑+2H2O；

2+

3+

3+

2+

(3)K3[Fe(CN)6]溶液遇FeC2O4，溶液变为蓝色，该反应的化学方程式为3FeC2O4+2K3[FeCN)6]=Fe3[Fe(CN)6]2+3K2C2O4；

(4)在步骤2中用酸性KMnO4滴定含有Fe、H2C2O4的溶液，KMnO4被还原为无色的Mn，所以滴定终点的现象为锥形瓶中溶液颜色变为浅紫色，且30s内不褪色。在步骤3中加入锌粉的目的为将溶液中的Fe氧化为Fe，以便于确定溶液H2C2O4的物质的量，并根据C元素守恒，计算出FeC2O4的物质的量。 (5)根据上述分析可知草酸消耗的KMnO4的物质的量为n(KMnO4)= cmol/L ×(V1-V2)

×10L=c(V1-V2)×10mol，根据反应过程在电子守恒可得KMnO4与H2C2O4的物质的量关系为5H2C2O4—2KMnO4，H2C2O4是FeC2O4·2H2O与硫酸反应产生，根据元素守恒可知FeC2O4·2H2O—5H2C2O4—2KMnO4，故n[FeC2O4·2H2O]=n(KMnO4)=c(V1-V2)×10-3mol，所以草酸亚铁晶体样品的纯度为

-3

-3

3+

2+

2+

2+

×100%=×100%。若步骤1配制溶液时部分Fe2+被氧化变质，

则V1偏小，根据=×100%可知，测定结果将偏低。

【点睛】本题考查了仪器的识别、化学实验基本操作、仪器使用先后顺序、滴定终点的判断方法、误差分析、物质含量的测定等知识。掌握化学基础知识、物质的性质及守恒方法、关系式法计算等是本题解答的关键。 9.汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的重要原因之一，治理汽车尾气和燃煤尾气是环境保护的重要课题。回答下列问题：

(1)煤燃烧产生的烟气中含有氮的氧化物，用CH4催化还原NO2可消除氮氧化物的污染。已知： ①CH4(g)+ 2NO2(g)= N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867.0kJ/mol； ②N2(g)+2O2(g)= 2NO2(g) △H=+67.8 kJ/mol； ③N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+89.0 kJ/mol

则CH4催化还原NO的热化学方程式为__________________________________。 (2)在汽车排气系统中安装三元催化转化器，可发生反应：2NO(g)+2CO(g)

2CO2(g)+N2(g)。在某密

闭刚性容器中通入等量的CO和NO，发生上述反应时，c(CO)随温度(T)和时间(t)的变化曲线如图所示。

①据此判断该反应的正反应为____(填“放热”或“吸热”)反应。

②温度T1时，该反应的平衡常数K=_____；反应速率v=v正-v逆=k正c(NO)c(CO)-k逆c(CO2)c(N2)，k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，计算a处

=________。

2

2

2

(3)SNCR-SCR脱硝技术是一种新型的除去烟气中氮氧化物的脱硝技术，一般采用氨气或尿素作还原剂，其基本流程如图：

①SNCR-SCR脱硝技术中用NH3作还原剂还原NO的主要反应为4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g)，△H<0，则用尿素[CO(NH2)2]作还原剂还原NO2的化学方程式为____________。 ②体系温度直接影响SNCR技术的脱硝效率，如图所示：