(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

-+