- 卤素原子结构及其性质的比较
- 共92题
2. 海洋中的珊瑚虫经如下反应形成石灰石外壳,进而形成珊瑚:Ca2+ + 2HCO3-CaCO3 + H2O + CO2。与珊瑚虫共生的藻类会消耗海洋中的CO2。气候变暖、温室效应的加剧干扰了珊瑚虫的生长,甚至致其死亡。下列说法不合理的是( )
正确答案
解析
A.由Ca2++2HCO3-⇌CaCO3+H2O+CO2可知,共生藻类消耗CO2,促使平衡正向移动,有利于珊瑚的形成,故A正确;
B.由Ca2++2HCO3-⇌CaCO3+H2O+CO2可知,海洋中CO2浓度升高,促使平衡逆向移动,不利于珊瑚的形成,故B正确;
C.升高温度,二氧化碳溶解度降低,故C错误;
D.将CO2转化为甲醇等化工原料,能够消耗二氧化碳,减少大气中二氧化碳含量,有助于缓解温室效应,故D正确
考查方向
化学平衡移动、温室效应
解题思路
A.依据Ca2++2HCO3-⇌CaCO3+H2O+CO2结合平衡移动原理解答;
B.依据Ca2++2HCO3-⇌CaCO3+H2O+CO2结合平衡移动原理解答;
C.依据温度对二氧化碳溶解度影响解答;
D.二氧化碳是引起温室效应主要原因
易错点
C项:升高温度,二氧化碳溶解度降低
教师点评
本题通过珊瑚的形成过程考查了化学平衡移动原理的应用,温室效应,题目难度不大,掌握基础是关键
知识点
氯吡格雷是一种用于抑制血小板聚集的药物,根据原料的不同,该药物的合成路线通常有两条,其中以2—氯苯甲醛为原料的合成路线如下:
49.B的分子式为 ;DE的反应类型是_________。
50.CD的反应可能得不到D,请解释原因:________________________________
51.写出C聚合成高分子化合物的结构简式: ;DE所需X物质的结构简式:_______________________
52.物质G是物质A的同系物,比A多一个碳原子。写出符合以下条件的一种G的同分异构体______________________________________________。①除苯环之外无其它环状结构;②能发生银镜反应 ③有四种不同环境的氢
53.已知:
写出由乙烯.甲醇为有机原料制备化合物的合成路线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下:
正确答案
C8H7N2Cl; 取代
解析
根据B的结构简式,可知其分子式为:C8H7N2Cl;由D、E的结构可知,D中氨基中H原子被取代生成D,属于取代反应
考查方向
有机物的推断与合成、分子式、反应类型
解题思路
根据B的结构简式确定其分子式;由D、E的结构可知,D→E发生取代反应
易错点
D→E的反应类型
教师点评
本题考查有机物的推断与合成、涉及分子式、反应类型,是对有机化学基础的综合考查,充分利用有机物的结构进行分析解答,较好的考查学生分析推理能力、知识迁移运用能力,难度中等
正确答案
酯化反应需要酸,但氨基会与酸反应
解析
酯化反应需要酸,但氨基会与酸反应,C→D的反应可能得不到D
考查方向
官能团的性质
解题思路
酯化反应需要酸,但氨基会与酸反应
易错点
氨基的性质
教师点评
本题考查有机物的推断与合成、涉及官能团的性质,是对有机化学基础的综合考查,充分利用有机物的结构进行分析解答,较好的考查学生分析推理能力、知识迁移运用能力,难度中等
正确答案
2分
1分
解析
C中含有氨基、羧基,二者发生缩聚反应得到高分子化合物,结构简式为: ;由D、E的结构可知,D→E发生取代反应,对比D、E的结构确定X的结构简式为:
考查方向
反应类型、结构推断
解题思路
C中含有氨基、羧基,二者发生缩聚反应得到高分子化合物;D→E发生取代反应,对比D、E的结构确定X的结构
易错点
X结构的确定
教师点评
本题考查有机物的推断与合成、涉及反应类型、结构推断,是对有机化学基础的综合考查,充分利用有机物的结构进行分析解答,较好的考查学生分析推理能力、知识迁移运用能力,难度中等
正确答案
解析
物质G是物质A的同系物,比A多一个碳原子,即多一个-CH2-原子团,G的一种同分异构体满足:①除苯环之外无其它环状结构;②能发生银镜反应,说明含有醛基,③有四种不同环境的氢,应含有2个取代基-CHO、-CH2Cl且处于对位,结构简式为:
考查方向
同分异构体书写
解题思路
物质G是物质A的同系物,比A多一个碳原子,即多一个-CH2-原子团,G的一种同分异构体满足:①除苯环之外无其它环状结构;②能发生银镜反应,说明含有醛基,③有四种不同环境的氢,应含有2个取代基-CHO、-CH2Cl且处于对位
易错点
四种不同环境的氢的限定
教师点评
本题考查同分异构体书写,题目难度较大,较好的考查学生分析推理能力
正确答案
解析
物质G是物质A的同系物,比A多一个碳原子,即多一个-CH2-原子团,G的一种同分异构体满足:①除苯环之外无其它环状结构;②能发生银镜反应,说明含有醛基,③有四种不同环境的氢,应含有2个取代基-CHO、-CH2Cl且处于对位,结构简式为:
考查方向
有机化合物的制备与合成
解题思路
乙烯与溴发生加成反应生成BrCH2CH2Br,再水解生成乙二醇,甲醇催化氧化生成HCHO,最后乙二醇与甲醛反应生成
易错点
信息内容的利用
教师点评
本题考查有机物的制备与合成,是对有机化学基础的综合考查,充分利用所给信息进行分析解答,较好的考查学生分析推理能力、知识迁移运用能力,难度较大
煤是我国重要的化石燃料,煤化工行业中产生的H2S也是一种重要的工业资源。
19.煤液化是_______(填“物理”或“化学”)变化过程。
20.煤液化过程中产生的H2S可生产硫酸,部分过程如图所示:
① SO2反应器中的化学方程式是_______。 ② 生产过程中的尾气需要测定SO2的含量符合标准才能排放。已知有V L(已换算成
标准状况)尾气,通入足量H2O2吸收再加足量BaCl2溶液充分反应后(不考虑尾气中其他成分的反应),过滤、洗涤、干燥、称量得到b g沉淀。H2O2吸收SO2的化学方程式是_______;尾气中SO2的含量(体积分数)的计算式是_______。
21.H2S还可用于回收单质硫。含有H2S和空气的尾气按一定流速通入酸性FeCl3溶液,可实现空气脱硫,得到单质硫。FeCl3溶液吸收H2S过程中,溶液中的n(Fe3+)、被吸收的n(H2S) 随时间t的变化如图。
① 由图中信息可知,0 ~ t1时,一定发生的反应是_______(用离子方程式表示)。 ② t1以后,溶液中n (Fe3+ ) 保持基本不变,原因是_______。
正确答案
化学
解析
煤的液化就是以煤为原料生产甲醇的过程,是化学变化
考查方向
本题考查了物质变化的知识点
解题思路
煤液化就是以煤为原料生产甲醇的过程,是化学变化
易错点
煤的焦化,液化,气化这三种操作涉及的均是化学变化。
教师点评
本题考查了物质变化的知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高。
正确答案
①② SO2 + H2O2= H2SO4
100%
解析
煤液化过程中产生的H2S可生产硫酸的流程为:煤液化过程中产生的H2S被空气中的氧气氧化成二氧化硫,二氧化硫进一步被氧化成三氧化硫,在吸收塔中冷循环酸吸收三氧化硫生成硫酸。
②H2O2吸收SO2的化学方程式是SO2+H2O2=H2SO4,硫酸与氯化钡反应硫酸钡bg,所以SO2的体积为b/233×22.4L,则尾气中SO2的含量(体积分数)为b/233×22.4V×100%=22.4b/233V×100%
考查方向
本题考查了对工艺流程的理解能力
解题思路
煤液化过程中产生的H2S可生产硫酸的流程为:煤液化过程中产生的H2S被空气中的氧气氧化成二氧化硫,二氧化硫进一步被氧化成三氧化硫,在吸收塔中冷循环酸吸收三氧化硫生成硫酸,以此为突破口。
易错点
化学方程式书写时,注意反应的条件,可逆号;体积分数的表示要乘以百分百
教师点评
本题考查了对工艺流程的理解能力,在近几年的各省高考题出现的频率较高。
正确答案
① H2S+2Fe3+=2Fe2++S↓+2H+② t1时刻后,溶液中的Fe2+被O2氧化为Fe3+,Fe3+再与H2S发生氧化还原反应,所以n(Fe3+)基本不变(或2H2S+O2=2S+2H2O)
解析
含有H2S和空气的尾气按一定流速通入酸性FeCl3溶液,硫化氢被铁离子氧化成单质硫,随着时间的推移,溶液中的Fe2+被O2氧化为Fe3+,Fe3+再与H2S发生氧化还原反应,生成硫,所以n(Fe3+)基本不变,硫化氢不断被氧化成硫单质,
①由图中信息可知,0~t1时,铁离子浓度在下降,所以一定发生的反应是H2S+2Fe3+=2Fe2++S↓+2H+,
故答案为:H2S+2Fe3+=2Fe2++S↓+2H+;
②t1以后,溶液中n(Fe3+)保持基本不变,原因是t1时刻后,溶液中的Fe2+被O2氧化为Fe3+,Fe3+再与H2S发生氧化还原反应,所以n(Fe3+)基本不变(或2H2S+O2=2S+2H2O),
考查方向
本题考查了对工艺流程和从题目中获取信息的能力
解题思路
含有H2S和空气的尾气按一定流速通入酸性FeCl3溶液,硫化氢被铁离子氧化成单质硫,随着时间的推移,溶液中的Fe2+被O2氧化为Fe3+,Fe3+再与H2S发生氧化还原反应,生成硫,所以n(Fe3+)基本不变,硫化氢不断被氧化成硫单质。
易错点
含有H2S和空气的尾气按一定流速通入酸性FeCl3溶液,硫化氢被铁离子氧化成单质硫,随着时间的推移,溶液中的Fe2+被O2氧化为Fe3+,Fe3+再与H2S发生氧化还原反应,生成硫,以此为突破口。
教师点评
本题考查了对工艺流程和从题目中获取信息的能力,在近几年的各省高考题出现的频率较高。
5.对下列各组实验所作的解释正确的是( )
正确答案
解析
A.向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液并振荡,先生成氢氧化铝沉淀,氢氧化钠溶液过量后氢氧化铝溶解,说明氢氧化铝具有两性,则Al具有一定的非金属性,故A正确;
B.将Fe(NO3)2固体溶于稀硫酸,硝酸根离子在酸性条件下能够氧化亚铁离子,滴加KSCN溶液后溶液变红,氧化亚铁离子的是稀硝酸,不是稀硫酸,故B错误;
C.向KBrO3溶液中加入少量CCl4,然后通入少量Cl2,充分振荡,静置,下层呈橙色,说明又溴单质生成,该反应中Br元素的化合价从+5变为0价,发生还原反应,则氯气表现了还原性,无法比较氧化性强弱,故C错误;
D.将充有NO2的玻璃球放入热水中,红棕色加深,说明平衡向着逆向移动,则逆反应为吸热反应,所以正反应为放热反应,△H<0,故D错误
考查方向
实验方案的设计与评价
解题思路
A.该现象说明氢氧化铝具有两性,则金属Al具有一定的非金属性;
B.硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性,将亚铁离子氧化,而稀硫酸不能氧化亚铁离子;
C.Br元素的化合价从+5变为0价,发生还原反应,则氯气表现了还原性;
D.红色加深,平衡向着逆向移动,则该反应为放热反应,焓变小于0
易错点
B项:硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性
教师点评
本题考查了实验方案的设计与评价,题目难度中等,涉及化学平衡的影响因素、氧化还原反应、非金属性判断等知识,明确常见元素及其化合物性质为解答关键
知识点
氢氟酸可用于半导体工业,也常用来蚀刻玻璃,其刻蚀反
应原理如下:6HF + Na2SiO3 → 2NaF + SiF4↑+ 3H2O
完成下列填空:
23.根据HF的 (选填编号)大于H2O,可推断氟元素的非金属性强于氧元素。
24.SiF4与甲烷结构相似,SiF4是含___键的_____分子(均选填“极性”或“非极性”)。
刻蚀反应中的三种元素可组成同时含离子键和共价键的化合物,该化合物的电子式为______________________________________。
25.Si原子核外电子有_____种不同能量的电子,其中最高能量的电子处于______轨道。
26.在相同条件下,Na2SiO3、CaSiO3分别与等浓度等体积的氢氟酸反应,两个反应原理相似,但前者的反应速率明显大于后者。原因是__________________________。
27.同浓度的H2SO3和HF两溶液的pH为:H2SO3_____HF(选填“ >”或“<”)。
浓度均为0.01 mol/L 的H2SO3和HF的1L混合溶液中,通入0.02 mol NH3充分反
应后,SO32-、HSO3-、F-、NH4+浓度从大到小的顺序为: 。
已知: H2SO3 Ki1=1.54×10-2 Ki2=1.02×10-7, HF Ki=6.8×10-4 NH3·H2O Ki=1.8×10-5
正确答案
解析
通过氢化物的稳定性可以判断非金属性强弱,氢化物的稳定性与键的极性有关,所以符合推断氟元素的非金属性强于氧元素条件的为CD。
考查方向
本题考查了判断非金属元素非金属性强弱的能力
解题思路
选项A:对应最高价氧化物的水化物酸性越强,其非金属性越强,但HF并不是最高价氧化物的水化物。
选项B:非金属性属于化学性质,熔沸点属于物理性质,两者之间没有必然的联系。
选项C:对应的氢化物的越稳定,其非金属性越强。
选项D:在共价化合物中,键的极性越强说明电子对的偏移程度越大,也就是吸引电子的能力即非金属性越强。
所以选择CD选项
易错点
易错选项A对应最高价氧化物的水化物酸性越强,其非金属性越强,但HF并不是最高价氧化物的水化物。
教师点评
本题考查了判断非金属元素非金属性强弱的能力,在近几年的各省高考题出现的频率较高。
正确答案
极性;非极性;(答案合理即可)
解析
SiF4中硅原子和氟原子之间以极性共价键结合,SiF4与甲烷结构相似,甲烷为正四面体结构,所以SiF4从整个分子来看,电荷的分布是均匀的,对称的,为非极性分子,刻蚀反应中的三种元素可组成同时含离子键和共价键的化合物为氢氧化钠,其电子式如答案所示。
考查方向
本题考查了化学键与分子的极性,电子式的书写等知识点
解题思路
由同种原子构成的共价键是非极性键,不同原子构成的共价键是极性键,分子中正负电荷中心重合,从整个分子来看,电荷的分布是均匀的,对称的,这样的分子为非极性分子,反之为极性分子,甲烷为正四面体结构;一般来说,活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,刻蚀反应中的三种元素可组成同时含离子键和共价键的化合物为氢氧化钠,氢氧化钠为离子化合物,钠离子与氢氧根离子通过离子键结合而成,氢和氧两种元素以共价键结合;
易错点
尽管SiF4含有的是极性键,然而它却是正四面体结构,分子中正负电荷中心重合,因此它是非极性分子。
教师点评
本题考查了化学键与分子的极性,电子式的书写等知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高。
正确答案
5;3p
解析
硅原子为14号元素,电子排布式1s22s22p63s23p2,共有5个轨道上排布电子,所以有5种不同能量的电子,原子核外电子是分层排布的,距离原子核越近能量越低,所以3p能量最高。
考查方向
本题考查了原子结构的知识点。
解题思路
原子核外电子是分层排布的,在不同电子层上运动的电子的能量不同,有几个轨道上排布电子,共有几种不同的能量;原子核外电子是分层排布的,距离原子核越近能量越低,反之越高。
易错点
记住硅原子的核外电子排布式,此道题迎刃而解。
教师点评
本题考查了原子结构的知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高。
正确答案
NaF易溶于水,而CaF2难溶于水,会覆盖在固体表面,降低反应速率。
解析
在相同条件下,Na2SiO3、CaSiO3分别与等浓度等体积的氢氟酸反应,Na2SiO3与氢氟酸反应生成的NaF易溶于水,而CaSiO3与氢氟酸反应生成的CaF2难溶于水,会覆盖在固体表面,降低反应速率,所以前者的反应速率明显大于后者。
考查方向
本题考查了影响化学反应速率因素的知识点
解题思路
接触面积影响化学反应速率
易错点
从接触面积进行分析。
教师点评
本题考查了影响化学反应速率因素的知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高。
正确答案
< (1分) c(NH4+ )> c(F- ) >c(HSO3-)> c( SO32-)(2分)
解析
H2SO3 Ki1=1.54×10-2大于HF Ki=6.8×10-4,所以同浓度亚硫酸酸性强于氢氟酸,即PH小于氢氟酸,浓度均为0.01mol/L 的H2SO3和HF的1L混合溶液中,通入0.02mol NH3充分反应后,生成等浓度的亚硫酸氢铵、氟化铵,HFKi=6.8×10-4 大于NH3•H2O Ki=1.8×10-5大于H2SO3 Ki2=1.02×10-7,所以亚硫酸氢根离子水解能力强于氟离子,溶液中离子浓度为:c(NH4+)>c(F-)>c(HSO3-)>c(SO32-)。
考查方向
本题考查了判断离子浓度大小的知识点
解题思路
电离平衡常数越大,酸性越强,亚硫酸为二元弱酸,氢氟酸为一元弱酸,浓度均为0.01mol/L 的H2SO3和HF的1L混合溶液中,通入0.02mol NH3充分反应后,生成等浓度的亚硫酸氢铵、氟化铵,亚硫酸氢根离子水解能力强于氟离子。
易错点
从给出的数据中分析出亚硫酸氢根离子水解能力强于氟离子
教师点评
本题考查了判断离子浓度大小的知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高。
奎尼丁对下述哪一种心律失常无效
A.窦性心动过速
B.心房扑动
C.室性早搏
D.房性早搏
E.房室交界区的早搏
正确答案
A
解析
暂无解析
5.下列实验误差分析错误的是
正确答案
解析
A.湿润的pH值试纸可以稀释碱液,溶液中氢氧根离子浓度减小,测定的溶液碱性减弱,测定值偏小,故A正确;
B.滴定前滴定管内无气泡,终点读数时有气泡,气体占据液体应占有的体积,会导致所测溶液体积偏小,故B正确;
C.定容时俯视刻度线,导致所配溶液的体积偏小,结合可知,所配溶液的浓度偏大,故C错误;
D.测定中和反应的反应热时,将碱缓慢倒入酸中,导致热量损失过大,所测温度值偏小,故D正确;
考查方向
本题考查化学实验方案的评价
解题思路
A.湿润的pH值试纸可以稀释碱液;
B.滴定前滴定管内无气泡,终点读数时有气泡,气体占据液体应占有的体积;
C.定容时俯视刻度线,导致所配溶液的体积偏小,结合判断;
D.测定中和反应的反应热时,将碱缓慢倒入酸中,导致热量损失过大
易错点
B、C项中的误差分析
教师点评
本题考查化学实验方案的评价,在近几年的各省高考题中出现的频率非常高,常与化学实验基本操作、仪器的使用、沉淀的生成与转化、酸性比较、非金属性比较、氧化还原反应等知识点交汇命题
知识点
硝酸铝是一种常用皮革鞣剂。工业上用铝灰(主要合Al、A12O3、Fe2O3等)制取硝酸铝晶体
的流程如下:
完成下列填空:
40.用NaOH固体配制30%的NaOH溶液,所需的玻璃仪器除烧杯外,还有 。
41.反应Ⅱ中为避免铝的损失,需要解决的问题是 。
42.从反应Ⅲ所得溶液中得到硝酸铝晶体的步骤依次是:
减压蒸发、 、过滤、 、低温烘干。
43.有人建议将反应Ⅱ、Ⅲ合并以简化操作,说明工业上不采用这种方法的原因 。
44.某同学在实验室用铝灰制各硝酸铝晶体,其流程如下:
调节pH的目的是 。
为使得到的硝酸铝晶体较纯净,所用的X物质可以是 (填编号)。A.氨水 B.铝 C.氢氧化铝 D.偏铝酸钠
45.该实验室制法与工业上制法相比,其缺点是 。
46.称取7.392g硝酸铝晶体样品,加热灼烧使其分解完全,最终得到1.020gAl2O3,
计算硝酸铝晶体样品中结晶水的数目为 。
正确答案
解析
用天平称量氢氧化钠,用量筒量取水的体积,在烧杯中溶解,并用玻璃棒搅拌,还需要量筒
考查方向
本题考查溶液的配制
解题思路
用天平称量氢氧化钠,用量筒量取水的体积,在烧杯中溶解,并用玻璃棒搅拌;
易错点
质量百分比浓度与物质的量浓度溶液的配制方法区别
教师点评
本题考查溶液的配制,在近几年的各省高考题中出现的频率较高,常与一定物质的量浓度溶液的配制等知识交汇命题
正确答案
如何控制反应终点(或硝酸的用量)
解析
硝酸属于强酸,可以溶解氢氧化铝沉淀,导致Al元素损失,需要解决的问题是:如何控制反应终点(或硝酸的用量),可以将加入稀硝酸改为通入过量CO2,避免氢氧化铝沉淀溶解
考查方向
本题考查实验制备方案
解题思路
反应Ⅰ:铝灰用氢氧化钠溶液溶解,铝、氧化铝反应生成偏铝酸钠,氧化铁不反应,过滤分离,
反应Ⅱ:滤液中含有偏铝酸钠、未反应的NaOH,加入硝酸中和未反应的氢氧化钠,并将偏铝酸钠转化为氢氧化铝沉淀,再过滤分离,硝酸属于强酸,可以溶解氢氧化铝沉淀,导致Al元素损失
易错点
对工艺流程的理解、分析
教师点评
本题考查实验制备方案,在近几年的各省高考题中出现的频率较高,常与物质的分离等知识点交汇命题
正确答案
冷却结晶 洗涤
解析
从反应Ⅲ所得溶液中得到硝酸铝晶体的步骤依次是:减压蒸发、冷却结晶、过滤、洗涤、低温烘干
考查方向
本题考查物质的分离提纯
解题思路
反应Ⅲ:氢氧化铝沉淀再用硝酸溶解,得到硝酸铝溶液,经过减压蒸发得到硝酸铝晶体
易错点
过滤后要经过洗涤操作
教师点评
本题考查物质的分离提纯,在近几年的各省高考题中出现的频率非常高,题目难度不大
正确答案
产物中,杂质NaN03的含量较高或后续的蒸发浓缩能耗高
解析
反应Ⅱ、Ⅲ合并以简化操作,产物中杂质NaNO3的含量较高
考查方向
本题考查实验方案的分析与评价
解题思路
产物中杂质NaNO3的含量较高
易错点
反应Ⅱ、Ⅲ的目的
教师点评
本题考查实验方案的分析与评价,在近几年的各省高考题中出现的频率非常高,常与物质的性质、制备实验和性质实验等等知识点交汇命题
正确答案
将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去 (1分) BC(2分)
解析
铝灰用稀硝酸溶解,Al、A12O3、Fe2O3均反应得到硝酸铝、硝酸铁,加入X调节pH使铁离子转化为氢氧化铁沉淀,过滤除去,加入的X能与酸反应且不能引入新杂质,故不能选氨水、偏铝酸钠,可以选择Al与氢氧化铝
考查方向
本题考查实验制备方案
解题思路
铝灰用稀硝酸溶解,Al、A12O3、Fe2O3均反应得到硝酸铝、硝酸铁,加入X调节pH使铁离子转化为氢氧化铁沉淀,过滤除去,加入的X能与酸反应切不能引入新杂质
易错点
调节pH时不能引入新杂质
教师点评
本题考查实验制备方案,在近几年的各省高考题中出现的频率非常高,常与物质的性质、制备实验和性质实验等等知识点交汇命题
正确答案
产生大量污染性气体NO等
解析
Al与稀硝酸反应会生成NO,污染空气
考查方向
本题考查实验方案的评价
解题思路
反应会生成NO,污染空气
易错点
评价方案要从环保,原材料的消耗量等角度分析
教师点评
本题考查实验方案的评价,在近几年的各省高考题中出现的频率非常高,常与物质的性质、制备实验和性质实验等等知识点交汇命题
正确答案
8.7
解析
根据Al元素守恒
2Al(NO3)3·nH2O ~ Al2O3
2(213+18n) 102
7.392 1.020
解得:n=8.7
考查方向
本题考查结晶水的定量计算
解题思路
利用加热分解过程中的Al守恒
易错点
利用Al的守恒法
教师点评
本题考查结晶水的定量计算,在近几年的各省高考题中出现的频率非常高,题目难度中等
从古至今,铁及其化合物在人类生产生活中的作用发生了巨大变化。
15.古代中国四大发明之一的司南是由天然磁石制成的,其主要成分是 (填字母
序号)。 a. Fe b. FeO c. Fe3O4 d. Fe2O3
16.现代利用铁的氧化物循环裂解水制氢气的过程如下图所示。整个过程与温度密切相关,当温度低于570℃时,Fe3O4(s)和CO(g)反应得到的产物是Fe(s)和CO2(g),阻碍循环反应的进行。
① 已知:Fe3O4(s) + CO(g)
3FeO(s) + CO2(g) ΔH1 == +19.3 kJ·mol-1;3FeO(s) + H2O(g)
Fe3O4(s) + H2(g) ΔH2 == -57.2 kJ·mol-1;C(s) + CO2(g)
2 CO(g) ΔH3 == +172.4 kJ·mol-1
铁氧化物循环裂解水制氢气总反应的热化学方程式是 。 ② 下图表示其他条件一定时,Fe3O4(s)和CO(g)反应达平衡时CO(g)的体积百分含量随温度的变化关系。
i. 反
应Fe3O4(s) + 4CO(g) 3Fe(s) + 4CO2(g) ΔH 0(填“>”、“<”或“=”),理
由是 。 ii. 随温度升高,反应Fe3O4(s) + CO(g) 3FeO(s) + CO2(g)平衡常数的变化趋势是 ;1040℃时,该反应的化学平衡常数的数值是 。
17.① 古老而神奇的蓝色染料普鲁士蓝的合成方法如下:
复分解反应ii的离子方程式是 。② 如今基于普鲁士蓝合成原理可检测食品中CN-,方案如下:
若试纸变蓝则证明食品中含有CN-,请解释检测时试纸中FeSO4的作用 。
正确答案
c
解析
天然磁石成分为四氧化三铁;
考查方向
本题考查了铁及其氧化物的知识点。
解题思路
古代中国四大发明之一的司南是由天然磁石制成的,磁铁成分主要是四氧化三铁。
易错点
磁铁成分主要是四氧化三铁,铁锈成分主要是氧化铁。
教师点评
本题考查了铁及其氧化物的知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高。
正确答案
① C(s) + H2O(g) === H2(g) + CO(g) ΔH == + 134.5 kJ·mol-1 ② i. < (1分)
理由:当其他条件一定时,温度升高,CO的体积百分含量增大,
可逆反应Fe3O4(s)+4CO(g)3Fe(s)+4CO2(g) 逆向移动,故ΔH < 0 ii. 增大(1分); 4
解析
①Ⅰ.Fe3O4(s)+CO(g)⇌3FeO(s)+CO2(g)△H1═+19.3kJ•mol-1
Ⅱ.3FeO(s)+H2O(g)⇌Fe3O4(s)+H2(g)△H2═-57.2kJ•mol-1
Ⅲ.C(s)+CO2(g)⇌2CO(g)△H3═+172.4kJ•mol-1
依据盖斯定律计算Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ得到铁氧化物循环裂解水制氢气总反应的热化学方程式;C(s)+H2O(g)═H2(g)+CO(g)△H═+134.5 kJ•mol-1 ,
故答案为:C(s)+H2O(g)═H2(g)+CO(g)△H═+134.5 kJ•mol-1 ;
②i.当温度低于570℃时,Fe3O4(s)和CO(g)反应得到的产物是Fe(s)和CO2(g),阻碍循环反应的进行,图象分析可知,随温度升高CO体积分数增大,说明达到平衡状态后,升温平衡逆向进行,正反应为放热反应,△H<0,
故答案为:<;当其他条件一定时,温度升高,CO的体积百分含量增大,可逆反应Fe3O4(s)+4CO(g)⇌3Fe(s)+4CO2(g) 逆向移动,故△H<0;
ii.高于570°C,随温度升高,反应Fe3O4(s)+CO(g)⇌3FeO(s)+CO2(g)平衡正向进行,平衡常数的变化趋势增大,1040℃时CO体积分数为20%,结合三行计算列式计算得到平衡浓度,设起始浓度CO为1mol/L,消耗CO浓度为x
Fe3O4(s)+CO(g)⇌3FeO(s)+CO2(g)
起始量(mol/L) 1 0
变化量(mol/L) x x
平衡量(mol/L) 1-x x
(1−x)1=20%
x=0.8mol/L
K=0.81−0.8=4,
故答案为:增大; 4;
考查方向
本题考查了热化学方程式,反应热,焓变和化学平衡的计算等知识点。
解题思路
①Ⅰ.Fe3O4(s)+CO(g)⇌3FeO(s)+CO2(g)△H1═+19.3kJ•mol-1
Ⅱ.3FeO(s)+H2O(g)⇌Fe3O4(s)+H2(g)△H2═-57.2kJ•mol-1
Ⅲ.C(s)+CO2(g)⇌2CO(g)△H3═+172.4kJ•mol-1
依据盖斯定律计算Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ得到铁氧化物循环裂解水制氢气总反应的热化学方程式;
②i.图象分析可知,随温度升高CO体积分数增大,说明达到平衡状态后,升温平衡逆向进行,正反应为放热反应;
ii.高于570°C,随温度升高,反应Fe3O4(s)+CO(g)⇌3FeO(s)+CO2(g)平衡正向进行,平衡常数的变化趋势增大,结合三行计算列式计算得到平衡浓度,平衡常数K=生成物平衡难度幂次方乘积反应物平衡难度幂次方乘积
;
易错点
注意热化学方程式的书写。
教师点评
本题考查了热化学方程式,反应热,焓变和化学平衡的计算等知识点,在近几年的各省高考题出现的频率非常高。
正确答案
① 3[Fe(CN)6]4- + 4Fe3+ === Fe4[Fe(CN)6]3↓②
碱性条件下,Fe2+与CN-结合生成[Fe(CN)6]4-;Fe2+被空气中O2氧化生成Fe3+; [Fe(CN)6]4- 与Fe3+反应生成普鲁士蓝使试纸显蓝色。
解析
①[Fe(CN)6]4-和Fe3+反应生成Fe4[Fe(CN)6]3蓝色沉淀,反应的离子方程式为:3[Fe(CN)6]4-+4Fe3+═Fe4[Fe(CN)6]3↓,
故答案为:3[Fe(CN)6]4-+4Fe3+═Fe4[Fe(CN)6]3↓;
②基于普鲁士蓝合成原理可检测食品中CN-,碱性条件下,Fe2+与CN-结合生成[Fe(CN)6]4-;Fe2+被空气中O2氧化生成Fe3+;[Fe(CN)6]4-
与Fe3+反应生成普鲁士蓝使试纸显蓝色,
故答案为:碱性条件下,Fe2+与CN-结合生成[Fe(CN)6]4-;Fe2+被空气中O2氧化生成Fe3+;[Fe(CN)6]4-
与Fe3+反应生成普鲁士蓝使试纸显蓝色.
考查方向
本题考查了离子检验实验设计方案分析判断的知识点
解题思路
①[Fe(CN)6]4-和Fe3+反应生成Fe4[Fe(CN)6]3蓝色沉淀;
②若试纸变蓝则证明食品中含有CN-,Fe2+与CN-结合生成[Fe(CN)6]4-;Fe2+被空气中O2氧化生成Fe3+;[Fe(CN)6]4-
与Fe3+反应生成普鲁士蓝使试纸显蓝色.
易错点
注意题干信息的运用。
教师点评
本题考查了离子检验实验设计方案分析判断的知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高。
8.下列装置能达到实验目的的是
正确答案
解析
见解题思路。
考查方向
本题考查化学实验装置科学性和可行性。
解题思路
选项A:错误。由于进入右侧高锰酸钾酸性溶液的气体除了乙烯之外,还有乙醇气体,也能使高锰酸钾溶液褪色。
选项B:错误。应该将混合气体通过灼热的碳粉。
选项C:正确。当把氢氧化钠快速推入烧瓶中的时候,CO2气体被吸收,烧瓶中气压下降,导致水蒸气的沸点也下降,因此在不足100℃时也会被蒸馏出来。
选项D:错误。因为氨气极易溶于水,一体积水可以溶解700体积的氨气.即使是饱和的氯化铵溶液也含有很多水,依然可以吸收氨气.
易错点
A选项:学生容易忽略反应物中乙醇也会挥发,也会使高锰酸钾酸性溶液褪色。
D选项:虽然氯化铵溶液中的NH4+会对NH3溶于水产生抑制作用,但是由于氨气在水中的溶解度太大,因而氨气依然会溶于水。
教师点评
本题考查化学实验装置的科学性和可行性,在各省近几年的高考题中出现概率较高。常与元素化合物、化学平衡移动原理、有机化学等知识点交汇命题。
知识点
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