[答案及评分标准] (1)Mg2B2O5·H2O+2H2SO4△,2H3BO3+2MgSO4(2分) 提高反应温度、减小铁硼矿粉粒径(2分)
(2)Fe3O4(1分) SiO2和CaSO4(2分)
(3)将Fe2氧化成Fe3(1分) 使Fe3与Al3形成氢氧化物沉淀而除去(1分) (4)(七水)硫酸
+
+
+
+
镁(1分)
(6)2H3BO3=====B2O3+3H2O、B2O3+3Mg=====2B+3MgO(2分)
[阅卷人的忠告] (1)元素符号错、不规范、看不清的不得分,方程式不写“△”扣分。(2)SiO2和CaSO4少写,或错写其他杂质均不得分。(3)名称写成化学式不得分。(4)电子式漏掉离子符号或不写“[ ]”均不得分。
△
△
[挑战满分](限时20分钟)
1.铜是与人类关系非常密切的有色金属。已知常温下,在溶液中Cu2稳定,Cu易在酸性
+
+
条件下发生反应:2Cu===Cu2+Cu。大多数+1价铜的化合物是难溶物,如Cu2O、CuI、
+
+
CuCl、CuH等。
(1)在新制Cu(OH)2悬浊液中滴入葡萄糖溶液,加热生成不溶物的颜色为________,某同学实验时却有黑色物质出现,该黑色物质的化学式为________________。 (2)在CuCl2溶液中逐滴加入过量KI溶液可能发生: a.2Cu2+4I===2CuI↓(白色)+I2
+
-
b.2Cu2+2Cl+2I===2CuCl↓(白色)+I2
+
-
-
为顺利观察到白色沉淀可以加入的最佳试剂是________________________________。 A.SO2 B.四氯化碳 C.NaOH
D.乙醇
(3)一定条件下,在CuSO4中加入NH5反应生成氢化亚铜(CuH)。
①已知NH5的所有原子都达到稀有气体的稳定结构,NH5是__________(填“离子化合物”或“共价化合物”),在上述反应中NH5作________(填“氧化剂”、“还原剂”或“既不是氧化剂也不是还原剂”)。
②写出CuH在过量稀盐酸中有气体生成的离子方程式:
________________________________________________________________________。 ③将CuH溶解在适量的稀硝酸中,完成下列化学方程式。 CuH+ HNO3=== Cu(NO3)2+ H2↑+
+
-
(4)将实验制得的CuCl样品2.000g(杂质不参与反应)溶于一定量的0.5000mol·L1FeCl3溶液中,加水稀释至200mL,取20.00mL所得溶液用0.1000mol·L
+
-1
的Ce(SO4)2溶液滴定到终点,
+
+
-
+
消耗20.00mLCe(SO4)2溶液。有关反应离子方程式:Fe3+CuCl===Fe2+Cu2+Cl、Ce4+Fe2===Fe3+Ce3,则样品中CuCl的质量分数为________。
+
+
+
2.(2015·绍兴模拟)亚磷酸(H3PO3)是二元酸,与足量NaOH溶液反应生成Na2HPO3。 (1)PCl3水解可制取亚磷酸:PCl3+3H2O===H3PO3+________。 (2)H3PO3溶液中存在电离平衡:H3PO3H+H2PO3。 ①某温度下,0.10mol·L
-1
+
-
的H3PO3溶液的pH=1.6,即溶液中c(H)=2.5×102mol·L1。
+
-
-
求该温度下上述电离平衡的平衡常数K,写出计算过程。(H3PO3的第二步电离忽略不计,
结果保留两位有效数字)
②根据H3PO3的性质可推测常温下Na2HPO3稀溶液的pH________7(填“>”、“=”或“<”)。
(3)亚磷酸具有强还原性,可使碘水褪色。该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。 (4)电解Na2HPO3溶液也可得到亚磷酸,装置示意图如下:
①阴极的电极反应式为__________________________________________________________。 ②产品室中反应的离子方程式为______________________________________________。 3.Na2S、H2O2在从含镍电镀废渣(除含镍外,还含有Cu、Zn、Fe、Cr等杂质)中提取含镍化合物时有重要作用。提取过程如下:
①电镀废渣先用过量酸进行酸化处理,得到溶液;
②向溶液中滴入适量的Na2S溶液,除去Cu2、Zn2,过滤;
+
+
③保持滤液在40℃左右,用6%的H2O2溶液氧化Fe2,再在95℃时加入NaOH溶液调节
+
pH,过滤除去铁和铬;
④在滤液中加入足量Na2CO3溶液,搅拌,得NiCO3沉淀; ⑤„„
(1)步骤②中除可观察到黑色沉淀外,还可嗅到臭鸡蛋气味,用离子方程式说明气体的产生:________________________________________________________________________。 (2)步骤③中在Fe2
+
氧化阶段,需要控制温度不超过40℃,其目的是
________________________________________________________________________;
该阶段发生反应的离子方程式为_______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)无水NiCl2在有机合成中有着极为重要的作用,工业上常用含镍原料所制得的NiCl2·6H2O在亚硫酰氯(SOCl2)中加热脱水制得,已知SOCl2能与水反应生成SO2和HCl。写出NiCl2·6H2O在亚硫酰氯(SOCl2)中加热脱水制无水NiCl2的反应方程式__________________________________,NiCl2·6H2O需在亚硫酰氯(SOCl2)中加热脱水的原因是________________________________________________________________________。
答案精析
第27题 无机化学综合考查
题组一
[挑战满分]
1.(1)砖红色 CuO (2)B (3)①离子化合物 还原剂 ②2CuH+2H===Cu2+Cu+2H2↑
+
+
③6CuH+16HNO3===6Cu(NO3)2+3H2↑+4NO↑+8H2O (4)99.50%
解析 (1)葡萄糖分子中的醛基被新制Cu(OH)2氧化,Cu(OH)2则被还原为砖红色的Cu2O,由于反应需加热,故Cu2O有可能被氧化为黑色的CuO。(2)由于a反应和b反应在生成白色沉淀的同时,均有I2生成,而CCl4可萃取其中的I2,且与水不互溶,故反应后加CCl4可顺利观察到白色沉淀。(3)①NH5的所有原子均达到稀有气体的稳定结构,故NH5可写成NH4H(氢化铵),氢化铵中-1价的氢将CuSO4溶液中+2价的铜还原为+1价。③将CuH溶解在适量的稀HNO3中发生氧化还原反应,有Cu(NO3)2、H2、NO、H2O四种产物生成。(4)根据反应关系式:CuCl~Fe2~Ce4,得n(CuCl)=0.1000mol·L1×0.02L×
+
+
-
-
200mL
=
20.00mL
0.02mol×99.5g·mol1
0.02mol,则2.000g样品中CuCl的质量分数w(CuCl)=×100%=
2.000g99.50%。 2.(1)3HCl (2)
①
-
H3PO3 H + H2PO3
+-
起始时各物质浓度mol·L10.1000
反应的各物质浓度mol·L12.5×1022.5×102 2.5×102
-
-
-
-
平衡时各物质浓度mol·L10.10-2.5×1022.5×1022.5×102
-
-
-
-
cH·cH2PO32.5×102×2.5×102K== -
cH3PO30.10-2.5×102+
-
-
-
≈8.3×103
-
②>
(3)H3PO3+I2+H2O===2HI+H3PO4 (4)①2H+2e===H2↑ ②HPO23+2H===H3PO3
-
+
+
-
解析 (1)根据质量守恒定律来补充完整该化学方程式。(2)①利用化学平衡的三段式求解,注意题目对有效数字的要求。(3)根据题目信息确定还原剂、氧化剂,根据化合价变化规律确定氧化产物、还原产物,最后配平化学方程式。(4)①根据电解原理知氢离子在阴极放电生成H2,由此写出阴极的电极方程式。②紧扣题目信息“电解Na2HPO3溶液也可得到亚磷酸”,再结合装置示意图、电极上离子放电情况推测要在产品室得到产品,阳极室的氢离子要向产品室移动,原料室的HPO23也要向产品室移动,由此可写出产品室中反应的离子方
-
程式。
3.(1)S2+2H===H2S↑
-
+
(2)减少过氧化氢的分解 2Fe2+H2O2+2H===2Fe3+2H2O
+
+
+
(3)NiCl2·6H2O+6SOCl2=====NiCl2+6SO2+12HCl
NiCl2在加热过程中会发生水解而得不到无水NiCl2,当NiCl2·6H2O在亚硫酰氯(SOCl2)中加热脱水时,反应过程中产生的HCl能抑制NiCl2的水解
解析 (1)经过量酸处理得到的溶液中含有大量的H,当加入Na2S后会发生反应:S2+2H
+
-
+
△
===H2S↑,生成具有臭鸡蛋气味的H2S。(2)Fe2氧化阶段需要加入氧化剂过氧化氢,温度
+
+
+
过高会造成过氧化氢的分解,导致过氧化氢损失,氧化阶段的反应为2Fe2+H2O2+2H
+
===2Fe3+2H2O。(3)加热过程中发生的反应为NiCl2·6H2O+6SOCl2===NiCl2+6SO2+12HCl;若单独加热NiCl2·6H2O,则在加热过程中NiCl2会发生水解而得不到无水NiCl2,当NiCl2·6H2O在亚硫酰氯(SOCl2)中加热脱水时,反应过程中产生的HCl能抑制NiCl2的水解。
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容