2016届高三化学考前复习资料 联系客服

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高三化学考前指导

体易被氧化、稳定性及溶解性特点。

实验的基本操作、实验仪器的选择、实验误差分析、物质的除杂和检验等内容依然是高三复习的重点,也是我们能力培养的重要目标之一。 19-2.(15分)NiSO4?6H2O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于化学镀镍、生产电池等,可由电镀废渣(除含镍外,还含有Cu、Zn、Fe、Cr等杂质)为原料获得。工艺流程如下图: H2O2Na2CO3H2SO4Na2SNaOH操作I过滤调 pH过滤NiSO4 H滤液I滤液III62O滤液II废渣过滤 请回答下列问题:

(1)用稀硫酸溶解废渣时,为了提高浸取率可采取的措施有_________________。(任写一点) (2)向滤液中滴入适量的Na2S溶液,目的是除去Cu2+、Zn2+,写出除去Cu2+的离子方程式: _________________。

(3)在40℃左右,用6%的H2O2氧化Fe2+,再在95℃时加入NaOH调节pH,除去铁和铬。此外,还常用NaClO3作氧化剂,在较小的pH条件下水解,最终生成一种浅黄色的黄铁矾钠[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀除去。下图是温度—pH与生成的沉淀关系图,图中阴影部分是黄铁矾稳定存在的区域(已知25℃时,Fe(OH)3的Ksp = 2.64×10?39)。下列说法正确的是______(选填序号)。

a.FeOOH中铁为+2价

200 b.若在25℃时,用H2O2氧化Fe2+,再在pH=4时除去铁,

160 此时溶液中c(Fe3+)=2.64×10?29 Fe2O3 2+120 c.用氯酸钠在酸性条件下氧化Fe离子方程式为: t/℃ --2++3+80 6Fe+ClO3+6H=6Fe+Cl+3H2O FeOOH 40 d.工业生产中常保持在85~95℃生成黄铁矾钠,此时水

Fe(OH)3 体的pH约为1.2~1.8 0 2 4 6 8 10 12 14 pH (4)上述流程中滤液Ⅲ的主要成分是_________________。

温度—pH值与生成的沉淀关系图 (5)确定步骤④中Na2CO3溶液足量,碳酸镍已完全沉淀的简单实验方法是____________________________________。

(6)操作Ⅰ的实验步骤依次为:【实验中可选用的试剂:6mol?L-1的H2SO4溶液,蒸馏水、pH试纸】。

①__________________________________; ②__________________________________;

③蒸发浓缩、冷却结晶,过滤得NiSO4?6H2O晶体; ④用少量乙醇洗涤NiSO4?6H2O晶体并晾干。

【参考答案】

(1)将废渣粉碎或适当升高温度或搅拌(2分)

(2)S2+Cu2+=CuS↓(2分)

(3)cd (3分,选1个且正确得2分,只要有错选则不得分) (4)Na2SO4、NiSO4(2分,写一种且正确得1分)

(5)静置后向上层清液中再加入Na2CO3溶液后没有沉淀生成,则说明沉淀完全(或上层清液呈无色)(2分)

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(6)①过滤,并用蒸馏水洗涤沉淀2~3次,直至洗涤液用pH试纸检验呈中性。 (2分)

②向沉淀中加6mol?L-1的H2SO4溶液,直至恰好完全溶解。(2分) 【典型错误】

(1)若在25℃时,用H2O2氧化Fe2+,再在pH=4时除去铁,此时溶液中c(Fe3+)=2.64×10?29,

学生忘记Ksp[Fe(OH)3] = c(Fe3+)?c3(OH)。

(2)步骤①过滤后没有用蒸馏水洗涤沉淀2~3次,直至洗涤液用pH试纸检验呈中性。这样的后果会导致生成的NiSO4?6H2O晶体中含有Na2SO4杂质。②向沉淀中加6mol?L-1的H2SO4溶液,没有回答“直至恰好完全溶解”。

【使用和讲评建议】

本题以“电镀废渣制备NiSO4?6H2O”为命题主线,以流程图呈现实验步骤,将实验条件的控制、实验现象的观察、实验原理的理解和实验方案的设计融为一体。考查学生对实验知识、技能、原理和方法的掌握程度,着重考查对流程图和图表等信息的获取和加工能力、化学实验的基本技能以及化学实验方法的应用能力。

(1)提高浸取率可采取的措施通常有:将废渣粉碎、适当升高温度、搅拌等。

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(2)加入Na2S溶液,目的是除去Cu2+、Zn2+,发生的反应为:S2+Cu2+=CuS↓、S2+Zn2+=ZnS↓。 (3)培养学生获取信息和加工信息的能力。结合图表引导学生分析温度-pH与生成的沉淀关系图,明确黄铁矾稳定存在的区域。同时,要结合b 选项帮助学生复习有关溶度积的相关计算。

(4)关于完全沉淀的简单实验方法。要强调语言表述的准确性和完整性,“静置后,向上层液中再加入Na2CO3溶液没有沉淀生成,说明碳酸镍已完全沉淀”。类似的问题:如何洗涤沉淀?如何判断沉淀洗涤干净?如何从溶液中得到含结晶水的晶体?如何从溶液中得到无水氯化镁? (5)基本定量分析的方法——滴定。可结合南京市4次模拟试题和江苏省近三年高考试题,精心组织和挑选出中和滴定、沉淀滴定、氧化还原滴定和配位滴定等不同滴定类型的试题,加强对标准液的配制、指示剂的选择、终点的判断、滴定的定量原理(计算)和误差分析等方面的梳理和复习,让学生真正理解滴定的基本原理。

20-1.(14分)二氧化碳捕集、存储和转化是当今化学研究的热点问题之一。

(1) CO2转化途径之一是:利用太阳能或生物质能分解水制H2,然后将H2与CO2转化为甲醇或其他的化学品。已知:

光催化制氢:2H2O(l)===2H2(g)+O2(g);ΔH=+571.5 kJ/mol

H2与CO2耦合反应:3H2(g)+CO2(g)===CH3OH(l)+H2O(l);ΔH=-137.8 kJ/mol 则反应:2H2O(l)+CO2(g) = CH3OH(l)+3/2O2(g);ΔH=________kJ/mol。 你认为该方法需要解决的技术问题有 ________(填字母)。 a. 开发高效光催化剂

b. 将光催化制取的氢从反应体系中有效分离,并与CO2耦合催化转化 c. 二氧化碳及水资源的来源供应

(2) 二氧化碳捕集的方法之一是用溶剂吸收。可用于二氧化碳捕集的溶剂可初略的分为两大类型:物理溶剂和化学溶剂。

I 物理溶剂在不发生化学反应的情况下可选择性的吸收二氧化碳,能达到的吸收量(每千克CO2/每千克溶剂)取决于 、 、 等。

II 化学溶剂常用的一种是有机胺类(氨分子中氢原子部分或全部被烃基取代后的一类物质)与二氧化碳反应生成水溶性复合物。一种有机胺制纯碱法,其工艺流程如下:

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有机胺(NR3)

含CO2的工业气体 有机层 食盐水、有机溶剂 水 层 有机胺(NR3) NH3 NH4Cl 小苏打 纯碱 已知:NR3+HCl===NR3·HCl,且NR3·HCl易溶于有机溶剂。

①制备小苏打的化学方程式是 ; ② 有机层与氨反应的化学方程式是 。 ③ 本工艺流程中可循环利用的物质是 。

(3) 用钌的配合物作催化剂,一定条件下可直接光催化分解CO2发生反应:2CO2(g) = 2CO(g)+O2(g),利用膜技术分离出CO和O2,然后将CO、O2和Li2CO3和Na2CO3熔融盐混合物作电解质组成熔融盐燃料电池,该电池在650℃下工作。电池工作时的负极反应式: 。

【参考答案】

(1)719.4(2分),ab (2分)

(2)I 溶剂的性能(1分)、气体中二氧化碳的浓度(1分)、操作温度(1分) II ① CO2+NaCl+H2O+NR3===NaHCO3↓+NR3·HCl(2分) ② NR3·HCl+NH3===NR3+NH4Cl(2分) ③CO2、NR3或有机溶剂(1分)

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(3)2CO — 4e+2CO32=4CO2(2分) 【典型错误】

对“物理溶剂在不发生化学反应的情况下可选择性的吸收二氧化碳,能达到的吸收量(每千克CO2/每千克溶剂)取决于”的问题回答中学生不容易想到“气体中二氧化碳的浓度”;写不出制备制备小苏打的化学方程式;不能准确书写电极反应式。

【使用和讲评建议】

气体的溶解性溶剂的性能、气体中二氧化碳的浓度、操作温度三个因素有关;有机胺制纯碱法只要把NR3看作NH3就可以了;书写电极反应式思维策略:牢固掌握并运用核心知识、准确确定电极反应的产物、再根据电荷守恒、元素守恒、酸碱性等,通过分析、推理、判断,层层推进,进一步书写和配平,特别需要指出的是:对于可充电电池的反应,需要注意“充电、放电”的方向,放电的过程应用原电池原理,充电的过程应用电解池原理。 y% 20-2.(14分)(1)乙醇是重要的化工原料和液体燃料。工业上生产乙醇的一种反应原理为:2CO2(g)+I 6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g) ΔH<0。在密闭容器中,按照H2与CO2的物质的量之比为3:1进行投料,在5MPa下测得不同温度下平衡体系中各种物质的体积分数(y%)如图所示。

①该反应的化学平衡常数表达式为 。

②表示CH3CH2OH体积分数曲线的是____(选填序号)

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催化剂 ya a II III IV 400 500 600 700 800 T/K 高三化学考前指导

③图中曲线II和III的交点a对应的体积分数ya=____%

(2)已知:H2O(g) = H2O(l) ΔH1=-Q1 kJ·mol-1(Q1 >0)

C2H5OH(g) = C2H5OH(l) ΔH2=-Q2 kJ·mol-1 (Q2>0) C2H5OH(g)+3O2(g) = 2CO2(g)+3H2O(g) ΔH3=-Q3 kJ·mol-1(Q3>0)

若使23 g液态乙醇完全燃烧,最后恢复到室温,则放出的热量为 kJ。 (3)如图所示是某乙醇燃料电池工作时的装置,乙池中的两个电极一个是石墨电极,一个是铁电极,工作时M、N两个电极的质量都不减少。

①加入乙醇的铂电极的电极反应式为 。 ②在此过程中,乙池中某一电极析出金属银4.32 g时,甲池中理论上消耗氧气 L(标准状况下)。

【参考答案】

c3(H2O)?c(CH3CH2OH)(1)①K= (2分) , 26c(CO2)?c(H2)②Ⅳ(2分),③18.75(3分); (2)1.5 Q1-0.5 Q2+0.5 Q3(2分);

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(3)①C2H5OH-12e+16OH=2CO2,②0.224(3分) 3+11H2O(2分)【典型错误】

(1)①平衡常数表达式漏写“CH3CH2OH和H2O”是没有看清其状态;②分不清在相同条件下,CH3CH2OH体积分数曲线增幅小于H2O;③不知道交点a对应的CH3CH2OH和H2的物质的量相同。

(2)忘记“液态乙醇到气态要吸收热量,气态水到液态水要放出热量”。

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(3)①电子转移数目出错,电荷不守恒导致“C2H5OH-6e+16OH=2CO23+11H2O”;②电子转移不相等,误认为2Ag—O2电子转移守恒,导致计算结果为0.448L。

【使用和讲评建议】

本题以乙醇工业生产及其应用为命题背景,着重考查化学平衡常数表达式的书写、化学平衡状态的判断、运用盖斯定律计算反应热、以及原电池和电解池的综合应用。知识点多,知识跨度大、综合性强,思维能力要求高。建议讲评时能结合题干信息,进一步加强学生对知识的梳理和归纳。

第(1)问,进一步帮助学生梳理速率与平衡之间的内在联系。①要讲清平衡常数的表达式及其计算方法;③要讲清化学平衡简单计算的方法,要能够从所给图像准确分析信息并进行相关计算。

第(2)问,讲评时侧重于应用盖斯定律计算反应热。要讲清热化学方程式书写的注意事项(如物质状态、化学计量系数的含义)、反应热的基本计算方法。

第(3)问,讲评时帮助学生梳理原电池、电解池的基本原理、特征、差异,尤其充放电之间的关系,特别是充电时一些基本反应的回顾。重点讲清当金属(除铂、金)作电解池阳极时,金属优先发生氧化反应,讲清电子或电流的方向、溶液中微粒透过隔膜的方向等。

建议考前对化学反应原理的重要考点进行全面梳理。主要考点包括反应热与盖斯定律、反应速率及其影响因素、化学平衡及其影响因素、平衡常数与转化率、弱电解质的电离平衡与溶液的pH、粒子浓度大小关系、原电池和电解池的工作原理等。

21A-1.“前驱物”固相反应法在制备金属氧化物或复合金属氧化物方面有重要应用。

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