高中化学学习材料金戈铁骑整理制作第27题无机化学综合考查题组一以陌生无机物为载体的综合考查[答案及评分标准](1)MgB2O5·H2O+2H2SO4△,2H3BO3+2MgSO4(2分)提高反应温度、2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)2H 3BO 3=====△B 2O 3+3H 2O 、B 2O 3+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)SiO 2和CaSO 4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Cu 2+稳定,Cu +易在酸性条件下发生反应:2Cu +===Cu 2++Cu 。
大多数+1价铜的化合物是难溶物,如Cu 2O 、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CuCl 2溶液中逐滴加入过量KI 溶液可能发生:a .2Cu 2++4I -===2CuI ↓(白色)+I 2 b .2Cu 2++2Cl -+2I -===2CuCl ↓(白色)+I 2 为顺利观察到白色沉淀可以加入的最佳试剂是________________________________。
A .SO 2B .四氯化碳C .NaOHD .乙醇(3)一定条件下,在CuSO 4中加入NH 5反应生成氢化亚铜(CuH)。
①已知NH 5的所有原子都达到稀有气体的稳定结构,NH 5是__________(填“离子化合物”或“共价化合物”),在上述反应中NH 5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 + HNO 3=== Cu(NO 3)2+ H 2↑+ +(4)将实验制得的CuCl 样品2.000 g(杂质不参与反应)溶于一定量的0.500 0 mol·L -1 FeCl 3溶液中,加水稀释至200 mL ,取20.00 mL 所得溶液用0.100 0 mol·L -1的Ce(SO 4)2溶液滴定到终点,消耗20.00 mL Ce(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++H2PO-3。
①某温度下,0.10 mol·L-1的H3PO3溶液的pH=1.6,即溶液中c(H+)=2.5×10-2 mol·L-1。
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 +===Cu 2++Cu +2H 2↑ ③6CuH +16HNO 3===6Cu(NO 3)2+3H 2↑+4NO ↑+8H 2O (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Cu 2O ,由于反应需加热,故Cu 2O 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I 2生成,而CCl 4可萃取其中的I 2,且与水不互溶,故反应后加CCl 4可顺利观察到白色沉淀。
(3)①NH 5 的所有原子均达到稀有气体的稳定结构,故NH 5可写成NH 4H(氢化铵),氢化铵中-1价的氢将CuSO 4溶液中+2价的铜还原为+1价。
③将CuH 溶解在适量的稀HNO 3中发生氧化还原反应,有Cu(NO 3)2、H 2、NO 、H 2O 四种产物生成。
(4)根据反应关系式:CuCl ~Fe 2+~Ce 4+,得n (CuCl)=0.100 0 mol·L -1×0.02 L ×200 mL 20.00 mL =0.02 mol ,则2.000 g 样品中CuCl 的质量分数w (CuCl)=0.02 mol ×99.5 g·mol -12.000 g×100%=99.50%。
2.(1)3HCl(2)①H 3PO 3 H + + H 2PO -3 起始时各物质浓度(mol·L -1) 0.10 0 0反应的各物质浓度(mol·L -1) 2.5×10-2 2.5×10-2 2.5×10-2 平衡时各物质浓度(mol·L -1) 0.10-2.5×10-2 2.5×10-2 2.5×10-2 K =c (H +)·c (H 2PO -3)c (H 3PO 3)=2.5×10-2×2.5×10-20.10-2.5×10-2 ≈8.3×10-3 ②>(3)H 3PO 3+I 2+H 2O===2HI +H 3PO 4(4)①2H ++2e -===H 2↑②HPO 2-3+2H +===H 3PO 3 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H 2,由此写出阴极的电极方程式。
②紧扣题目信息“电解Na 2HPO 3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HPO 2-3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)S 2-+2H +===H 2S ↑ (2)减少过氧化氢的分解 2Fe 2++H 2O 2+2H +===2Fe 3++2H 2O (3)NiCl 2·6H 2O +6SOCl 2=====△NiCl 2+6SO 2+12HClNiCl 2在加热过程中会发生水解而得不到无水NiCl 2,当NiCl 2·6H 2O 在亚硫酰氯(SOCl 2)中加热脱水时,反应过程中产生的HCl 能抑制NiCl 2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Na 2S 后会发生反应:S 2-+2H +===H 2S ↑,生成具有臭鸡蛋气味的H 2S 。
(2)Fe 2+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2Fe 2++H 2O 2+2H+===2Fe 3++2H 2O 。