当前位置:首页 > (通用版)2018年高考化学总复习非选择题系列练题(17)
非选择题系列练题(17)
1.某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质
的量浓度相等,均为0.1mol/L。
甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。 Ⅱ.取少量溶液,加入KSCN溶液无明显变化。
Ⅲ.另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶 液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变。
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。 请推断:
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是_________(写离子符号)。 (2)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的的离子方程式是__________________。
(3)将Ⅲ中所得红棕色气体通入水中,气体变无色,所发生的化学方程式为______________。 (4)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是__________,阴离子是_________(写离子符号)。 【答案】 K、Fe 3Fe+4H+NO3=3Fe+NO↑+2H2O 3NO2+H2O=2HNO3+NO Fe、Cu Cl、NO3、
SO4
【解析】(1)焰色反应未见紫色,说明溶液中无K,加KSCN溶液无明显变化,说明无Fe3,
故由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是:K和Fe。
+
3+
+
+
2-+
3+
2+
+
-3+
2+
2+
--
(3)Ⅲ中所得红棕色气体为NO2,与水反应的化学方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO。 (4)由Ⅰ、Ⅱ已知一定没有K和Fe,由Ⅲ可知一定含有Fe,则一定不含CO3,根据加酸,
溶液仍澄清可知不含SiO3,加盐酸后溶液中的阴离子种类不变,所以溶液中一定含有Cl,加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,可知原溶液中含有SO4,故溶液中肯定含有的离子有:Fe、NO3、Cl、SO4,因为含有5种离子且离子浓度相等,根据溶液显电中性可知一定含有Cu,因此含有的5种离子为Fe、NO3、Cl、SO4、Cu,其他离子均不存在。甲同
1
2+
2+
--2-2+
2+
--2-2---+
3+
2+
2-
学最终确定原溶液中所含阳离子是Fe、Cu,阴离子是Cl、NO3、SO4。
2.硅在地壳中的含量较高,硅及其化合物的开发由来已久,在现代生活中有广泛应用.回答
下列问题:
(1)陶瓷、水泥和玻璃是常用的传统的无机非金属材料,其中生产普通玻璃的主要原料有
____________________。
(2)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料.工业上提纯硅有多种
路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如图:
ⅰ锌还原四氯化硅是一种有着良好应用前景的制备硅的方法,该制备过程示意如下:
2+2+--2-
① 过程Ⅰ发生反应的化学方程式为______________________(SiO2+3C
SiC+2CO↑为副
反应)若产品中单质硅与碳化硅的物质的量之比为1:1,则参加反应的C和SiO2的质量之比为________________。
②整个制备过程必须严格控制无水。SiCl4遇水剧烈水解生成两种酸,反应的化学方程式是
_________________________。
ⅱ 工业上也可以通过如下图所示的流程制取纯硅:
①有关物质的沸点数据如下表,提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和_________;
SiHCl3极易水解,其完全水解的化学方程式为___________________________。 物质 Si SiCl4 57.6 SiHCl3 31.8 SiH2Cl2 8.2 SiH3Cl ﹣30.4 HCl ﹣84.9 SiH4 ﹣111.9 沸点/℃ 2355 ② 假设每一轮次制备1mol纯硅,且生产过程中硅元素没有损失,反应I中HCl的利用率为
90%,反应II中H2的利用率为93.75%,则在第二轮次的生产中,补充投入HCl 和H2的物质的量之比是___________________。 【答案】 纯碱、石英、石灰石 SiO2+2C
Si+2CO↑ 1:2 SiCl4 + 3H2O = H2SiO3↓ +
4HCl 蒸馏 SiHCl3+3H2O═H2SiO3↓+H2↑+3HCl↑ 5:1
2
【解析】(1)工业上生产普通玻璃的主要原料是纯碱、石英、石灰石,故答案为:纯碱、石英、
石灰石;
(2)i.① 过程Ⅰ中二氧化硅与C在高温下反应生成硅和一氧化碳,反应的化学方程式为
SiO2+2C
Si+2CO↑,反应中的副反应为SiO2+3C
SiC+2CO↑,若产品中单质硅
与碳化硅的物质的量之比为1:1,根据方程式,生成1mol硅和碳化硅,参加反应的C和SiO2的物质的量分别为5mol和2mol,质量之比为5mol×12g/mol:2mol×60g/mol=1:2,故答案为:SiO2+2C
Si+2CO↑;1:2;
②SiCl4遇水剧烈水解生成两种酸,反应的化学方程式为SiCl4 + 3H2O = H2SiO3↓ + 4HCl,故
答案为:SiCl4 + 3H2O = H2SiO3↓ + 4HCl;
② 根据①中方程式SiHCl3+3H2O═H2SiO3↓+H2↑+3HCl↑可知,反应生产1mol纯硅需补充HCl:
313-3,需补充H2: -1,补充HCl与H2的物质的量之比为(-3):90?.75?%1(-1)≈5:1,故答案为:5:1。 93.75%3.分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用的科学方法。 (1)下列4组物质中均有一种物质的主要化学性质与其他3种不同。 A.CaO、Na2O、CO2、MgO B.CH3COOH、H2SO4、Ba(OH)2、HNO3 C.H2、Cl2、P、Cu D.HCl、CH3CH2OH、H2SO3、HNO3 ①写出D组中不同于其他三种的物质的化学式:______________。
②A组中的一种物质与B组中的一种物质反应,反应物的量不同产物有所不同。写出这两种物
质反应有沉淀产生的离子反应方程式:____________________________。
③C组中Cu在一定条件下可与H2、Cl2、P反应生成CuH、CuCl2、Cu3P等化合物。写出CuH在
Cl2中燃烧的化学方程式:___________________________________。
(2)NaOH、Na2CO3、NaAlO2溶液都具有碱性。向500mL由NaOH、Na2CO3、NaAlO2组成的混合溶
液中滴加0.2mol·L盐酸,所消耗盐酸体积如图所示,回答下列问题:
-1
3
①写出加盐酸V1至V2段反应的离子方程式:_______________________________。
②用36.5%(密度为1.19g·mL)的浓盐酸配制945mL0.2mol·L盐酸,需要量取的浓
盐酸体积为___________________。
③若V1=50mL,V2=100mL,V3=200mL,则V4=___________。原混合溶液中NaOH、Na2CO3、NaAlO2
的物质的量之比为______________。
【答案】 C2H5OH CO2+Ba+2OH===BaCO3↓+H2O 2CuH+3Cl2 AlO2+H+H2O==Al(OH)3↓ 16.8mL 350mL 1:1:1
【解析】(1)①HCl、H2SO3、HNO3均具有酸性,而CH3CH2OH为有机物,显中性;正确答案:CH3CH2OH。
-+
2+
--1
-1
2CuCl2+2HCl
③根据氧化还原反应规律,Cl元素由0价降低到-1价,铜元素由+1价升高到+2价,氢元素由
-1价升高到+1价,所以CuH在Cl2中燃烧生成氯化铜和氯化氢,化学方程式为2CuH+3Cl2
2CuCl2+2HCl;正确答案:2CuH+3Cl2
2CuCl2+2HCl。
(2)①V1之前为盐酸中和NaOH,V1至V2段生成沉淀的过程且达到最大值,只有偏铝酸根离子
与氢离子反应生成氢氧化铝沉淀,离子方程式:AlO2+H+H2O==Al(OH)3↓;正确答案:AlO2+H+H2O==Al(OH)3↓。
②浓盐酸的浓度为1000×ρ×ω/M=(1000×1.19×36.5%)/36.5=11.9mol/L,配制945
mL0.2mol·L盐酸,需要用1000 mL容量瓶;根据溶液稀释前后溶质的量不变的规律可知: 11.9×V(浓盐酸)= 0.2×1000×10, V(浓盐酸)= 16.81mL;正确答案:16.81。
-3
-1
-+
-+
点睛:图像分析:0- V1为盐酸与氢氧化钠发生中和反应,V1至V2段为AlO2与H反应生成氢氧
4
-+
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