2020年高考化學(xué)重點(diǎn)題型練習(xí)：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合題

1、2020年高考化學(xué)重點(diǎn)題型練習(xí)：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合題1.碲(Te)為第VIA族元素，其單質(zhì)憑借優(yōu)良的性能成為制作合金添加劑、半導(dǎo)體、光電元件的主體材料，并被廣泛應(yīng)用于冶金、航空航天、電子等領(lǐng)域?？蓮木珶掋~的陽(yáng)極泥(主要成分為Cu2Te)中回收碲，（1）“培燒”后,確主要以TeO2形式存在，寫出相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式:_。（2）為了選擇最佳的培燒工藝進(jìn)行了溫度和硫酸加入量的條件試驗(yàn)，結(jié)果如下表所示:溫度/硫酸加入量(理論量倍數(shù))浸出率/%CuTe4501.2577.32.634601.0080.292.811.2589.862871.5092.317.705001.2559.835.485501.

2、2511.6510.63則實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇的條件為_，原因?yàn)開。（3）濾渣1在堿浸時(shí)發(fā)生的化學(xué)方程式為_。（4）工藝（I）中，“還原”時(shí)發(fā)生的總的化學(xué)方程式為_。（5）由于工藝（I）中“氧化”對(duì)溶液和物料條件要求高。有研究者采用工藝（II）獲得磅.則“電積”過程中，陰極的電極反應(yīng)式為_。（6）工業(yè)生產(chǎn)中，濾渣2經(jīng)硫酸酸浸后得濾液3和濾渣3。濾液3與濾液1合井。進(jìn)入銅電積系統(tǒng)。該處理措施的優(yōu)點(diǎn)為_。濾渣3中若含Au和Ag，可用_將二者分離。(填字母)A.王水 B.稀硝酸 C.濃氫氧化鈉溶液 D.濃鹽酸【答案】 （1）Cu2Te+4H+2O22Cu2+TeO2+2H2O （2）460，硫酸用量為理論量

3、的1.25倍 該條件下,銅的浸出率高且碲的損失較低（3）ToO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O （4）Na2TeO4+3Na2SO3+H2SO4=4Na2SO4+Te+H2O （5）TeO32-+ 4e-+3H2O=Te+6OH- （6）CuSO4溶液回收利用，提高經(jīng)濟(jì)效益 B【解析】（1）Cu2Te在H2SO4條件下，與氧氣在高溫下反應(yīng)生成TeO2和CuSO4，反應(yīng)的離子方程式Cu2Te+4H+2O22Cu2+TeO2+2H2O；正確答案：Cu2Te+4H+2O22 Cu2+TeO2+2H2O 。（2）從圖表信息可知：當(dāng)硫酸的量一定時(shí)，溫度升高時(shí)，銅的浸出率降低；溫度一定時(shí)，銅和Te的

4、浸出率均增大。在460條件下，硫酸用量為理論量的1.25倍的條件下最佳，銅的浸出率高且Te 的損失較小；正確答案：460，硫酸用量為理論量的1.25倍；該條件下，銅的浸出率高且碲的損失較低。 （3）從流程可知，濾渣1為ToO2，它可與堿反應(yīng)生成TeO32-；正確答案： ToO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O。（4）從流程圖可知：Na2TeO4被Na2SO3還原為Te，而Na2SO3被氧化為Na2SO4，總反應(yīng)方程式：Na2TeO4+3Na2SO3+H2SO4=4Na2SO4+Te+H2O；正確答案：Na2TeO4+3Na2SO3+H2SO4=4Na2SO4 +Te+H2O。（5）根據(jù)反應(yīng)

5、ToO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O，生成的TeO32-在陰極得電子被還原為Te，極反應(yīng)方程式為：TeO32-+4e-+3H2O=Te+6OH- ；正確答案：TeO32-+4e-+3H2O=Te+6OH-。（6）工業(yè)生產(chǎn)中，濾渣2為少量的氫氧化銅固體，經(jīng)硫酸酸浸后得濾液硫酸銅，濾液1中主要成分也為硫酸銅，濾液3與濾液1合并進(jìn)入銅電積系統(tǒng)，提取金屬銅，有效回收利用了硫酸銅，提高經(jīng)濟(jì)效益；正確答案：CuSO4溶液回收利用，提高經(jīng)濟(jì)效益。 Au和Ag都與王水反應(yīng)，與濃氫氧化鈉溶液、.濃鹽酸均不反應(yīng)；但是Au與稀硝酸不反應(yīng)而Ag可以反應(yīng)，所以可以用稀硝酸將二者分離；正確答案： B。2.元素周期

6、表中的28號(hào)元素Ni有重要的用途，它有良好的耐高溫、耐腐蝕、防銹功能，在電池、催化劑方面也有廣泛應(yīng)用。工業(yè)上以硫化鎳礦(含少量雜質(zhì)硫化銅、硫化亞鐵)為原料制備并精制鎳的基本流程如下：已知：電極電位(E)能體現(xiàn)微粒的氧化還原能力強(qiáng)弱，如：H2-2e-=2H+ E=0.00V Cu-2e-=Cu2+ E=0.34VFe-2e-=Fe2+ E=-0.44V Ni-2e-=Ni2+ E=-0.25V（1）鎳在周期表中的位置為_。（2）高鎳礦破碎細(xì)磨的作用_。（3）焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)可以用光潔無(wú)銹的鎳絲代替鉑絲蘸取化學(xué)試劑灼燒，原因是_。（4）造渣除鐵時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式_（產(chǎn)物以氧化形式表示)。（5）電解

7、制粗鎳時(shí)陽(yáng)極發(fā)生的主要電極反應(yīng)式_。（6）工業(yè)上由NiSO4溶液制得Ni(OH)2后，再滴加NaC1O溶液，滴加過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。（7）電解精煉鎳的過程需控制pH為25，試分析原因_，陽(yáng)極泥的成分為_(寫名稱)?！敬鸢浮浚?）第四周期族 （2）增大接觸面積，提高浮選率 （3）鎳的焰色反應(yīng)呈無(wú)色，不影響其他金屬元素的焰色 （4）2FeO+SiO2 2FeOSiO2 （5）NiS-2e-=Ni2+S （6）2Ni(OH)2+ClO-+H2O=2Ni(OH)3+Cl-( 2Ni(OH)2+ClO-+OH-=2NiO (OH) +Cl-+H2O) （7）pH5時(shí)，c(OH-)大，鎳離子容

8、易沉淀 銅【分析】根據(jù)金屬元素在電解過程的中放電順序分析電解反應(yīng)?！驹斀狻浚?）鎳是28號(hào)元素，根據(jù)電子排布規(guī)律分析，其在第四周期族；（2）高鎳礦破碎細(xì)磨是為了增大接觸面積，提高浮選率；（3）焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)是觀察某些金屬元素灼燒時(shí)的顏色，可以用光潔無(wú)銹的鎳絲代替鉑絲蘸取化學(xué)試劑灼燒，說(shuō)明鎳的焰色反應(yīng)呈無(wú)色，不影響其他金屬元素的焰色；（4）根據(jù)流程分析，硫化亞鐵在溶煉時(shí)轉(zhuǎn)化為FeO和SO2，加入二氧化硅除鐵時(shí)，F(xiàn)eO轉(zhuǎn)化為Fe2SiO4，故方程式為：2FeO+SiO2 2FeOSiO2；（5）電解制粗鎳時(shí)，陽(yáng)極上硫化鎳失去電子生成鎳離子和硫，陰極是鎳離子得到電子生成鎳單質(zhì)，陽(yáng)極反應(yīng)為：NiS-2e

9、-=Ni2+S；（6）Ni(OH)與 NaC1O溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，鎳元素化合價(jià)升高為+3價(jià)，氯元素化合價(jià)降低到-1價(jià)，根據(jù)電子守恒和質(zhì)量守恒得方程式為：2Ni(OH)2+ClO-+H2O=2Ni(OH)3+Cl-或2Ni(OH)2+ClO-+OH-=2NiO (OH) +Cl-+H2O；（7電解硫酸鎳溶液時(shí)需要考慮離子的放電順序，當(dāng)氫離子濃度較大時(shí)是氫離子放電不是鎳離子放電，即pH5時(shí)，c(OH-)較大，鎳離子容易沉淀。由電極電位的數(shù)據(jù)可知，鎳比銅活潑，電解精煉時(shí)，陽(yáng)極上鎳失去電子，銅不能失去電子，銅轉(zhuǎn)化為陽(yáng)極泥。3.化合物M (CH3COO)2Cr22H2O，相對(duì)分子質(zhì)量為376不溶于冷

10、水，是常用的氧氣吸收劑。實(shí)驗(yàn)室中以鋅粒、三氧化鉻溶液、醋酸鈉溶液和鹽酸為主要原料制備該化合物，其裝置如圖所示，且儀器2中預(yù)先加入鋅粒。已知二價(jià)鉻不穩(wěn)定，極易被氧氣氧化，不與鋅反應(yīng)。制備過程中發(fā)生的相關(guān)反應(yīng)如下：Zn(s)+2HCl(aq)ZnCl2(aq)+H2(g)2CrCl3(aq)+Zn(s)2CrCl2(aq)+ZnCl2(aq)2Cr2+(aq)+4CH3COO-(aq)+2H2O(l)Cr(CH3COO)222H2O(s)請(qǐng)回答下列問題：（1）儀器1的名稱是_；（2）往儀器2中加鹽酸和三氯化鉻溶液的順序最好是_（填序號(hào)）；目的是_。A.鹽酸和三氯化鉻溶液同時(shí)加入B.先加三氯化鉻溶液

11、，一段時(shí)間后再加鹽酸 C.先加鹽酸，一段時(shí)間后再加三氯化鉻溶液（3）為使生成的CrCl2溶液與醋酸鈉溶液順利混合，應(yīng)關(guān)閉閥門_（填“A”或“B”，下同），打開閥門_。（4）本實(shí)驗(yàn)中鋅粒要過量，其原因除了讓產(chǎn)生的H2將CrCl2溶液壓入裝置3與醋酸鈉溶液反應(yīng)外，另一個(gè)作用是_。（5）已知其它反應(yīng)物足量，實(shí)驗(yàn)時(shí)取用的CrCl3溶液中含溶質(zhì)9.51g，取用的醋酸鈉溶液為1.5L0.1mol/L；實(shí)驗(yàn)后得干燥純凈的Cr(CH3COO)222H2O 9.024g，則該實(shí)驗(yàn)所得產(chǎn)品的產(chǎn)率為_（不考慮溶解的M）。（6）鉻的離子會(huì)污染水，常溫下要除去上述實(shí)驗(yàn)中多余的Cr2+，最好往廢液中通入足量的_，再加入堿

12、液，調(diào)節(jié)pH至少為_才能使鉻的離子沉淀完全(鉻的離子濃度應(yīng)小于10-5mol/L)?！疽阎狢r(OH)3的溶度積為6.310-31，=4，lg20.3】【答案】（1）分液漏斗 （2）C 讓鋅粒先與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，H2將裝置2和裝置3中的空氣排出，防止生成的Cr2+被氧化 （3）B A （4）過量的Zn將Cr3+充分還原為Cr2+ （5）80.0% 或0.80 （6）空氣或氧氣 (9). 5.6【詳解】（1）由圖可知，儀器1的名稱是分液漏斗。（2）二價(jià)鉻不穩(wěn)定，極易被氧氣氧化，讓鋅粒與鹽酸先反應(yīng)產(chǎn)生H2，將裝置2和3中的空氣趕出，避免生成的亞鉻離子被氧化，故先加鹽酸一段時(shí)間后再加三氯化鉻溶液，

13、故選C。（3）為使生成的CrCl2溶液與CH3COONa溶液順利混合，應(yīng)關(guān)閉閥門B，打開閥門A。（4）本實(shí)驗(yàn)中鋅粒要過量，其原因除了讓產(chǎn)生的H2將CrCl2溶液壓入裝置3與CH3COONa溶液反應(yīng)外，另一個(gè)作用是使鋅與CrCl3充分反應(yīng)得到CrCl2。（5）CrCl3的物質(zhì)的量為： =0.06mol，得到CrCl2為0.06mol，而CH3COONa為0.15mol，由方程式可知CH3COONa足量，則得到Cr(CH3COO)222H2O為0.06mol376g/mol=11.28g，所得產(chǎn)品的產(chǎn)率為：100%=80.0%。（6）向廢液中通入足量的空氣或氧氣，將Cr2+氧化為Cr3+；鉻的離子

14、沉淀完全時(shí)，濃度應(yīng)小于10-5mol/L，根據(jù)KspCr（OH）3=c（Cr3+）c3（OH-）=6.310-31，此時(shí)溶液中c（OH-）=410-9mol/L，溶液pH=-lgc（H+）=5.6。4.金屬錳在冶金工業(yè)中用來(lái)制造特種鋼，常作為脫硫劑和去氧劑，其化合物廣泛應(yīng)用于電池、機(jī)械制造業(yè)等領(lǐng)域。（1）以軟錳礦(主要為MnO2)為原料通過熱還原法得到金屬錳涉及的兩個(gè)反應(yīng)： 3MnO2(s)=Mn3O4(s)+ O2(g) H1= akJmol-13Mn3O4(s)+ 8Al(s) =4Al2O3(s) + 9Mn(s) H2= bkJmol-1已知Al的燃燒熱為 ckJmol-1，則MnO2

15、與Al發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_。（2）科研人員將制得的錳粉碎后加入到SnCl2溶液中使其浸出(假定雜質(zhì)不反應(yīng)，溶液 體積不變)，發(fā)生反應(yīng)Mn(s)+ Sn2+(aq)Mn2+(aq)+ Sn(s)(已知含Sn2+水溶液為米黃色)請(qǐng)回答下列問題：為加快反應(yīng)速率可以采取的措施有_；不考慮溫度因素，一段時(shí)間后Mn的溶解速率加快，可能的原因是_。下列能說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)平衡的有_(填編號(hào))。A.溶液的顏色不發(fā)生變化B.溶液中c(Mn2+)=c( Sn2+)C.體系中固體的質(zhì)量不變D.Mn2+與Sn2+濃度的比值保持不變室溫下，測(cè)得溶液中陽(yáng)離子濃度c(R2+)隨時(shí)間的變化情況如下圖所示，則上述反應(yīng)的平衡

16、常數(shù)K=_，Mn2+的產(chǎn)率為_。若其他條件不變，10min后向容器中迅速加入蒸餾水至溶液體積變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則 再次平衡時(shí)c(Mn2+) =_(不考慮離子水解的影響)。（3）MnO2也可在MnSO4-H2SO4-H2O為體系的電解液中電解獲得，其陽(yáng)極反應(yīng)式為_，陽(yáng)極附近溶液的pH_(選填“增大”、“減小”或“不變”)。（4）電解制錳后的廢水中含有Mn2+，常用石灰乳進(jìn)行一級(jí)沉降得到Mn(OH)2沉淀，過濾后再向?yàn)V液中加入等體積的Na2S溶液，進(jìn)行二級(jí)沉降。為了將Mn2+的濃度降到1.0l0-9mol/L，則加入的Na2S溶液的濃度至少是_mol/L 已知Ksp(MnS)=4.5l0-14。【答

17、案】（1）3MnO2(s) + 4Al(s) 2Al2O3(s) + 3Mn(s) H=(3a+b+4c)kJmol-1 （2）升高溫度或增大c(Sn2+) 構(gòu)成多個(gè)微型原電池，加快反應(yīng)速率 ACD 3 75 0375molL-1 （3）Mn2+ -2e- +2H2O = MnO2 + 4H+ 減小 （4）9.0105【詳解】（1）3MnO2(s)=Mn3O4(s)+ O2(g)，3Mn3O4(s)+ 8Al(s) =4A12O3(s) + 9Mn(s) ，Al(s)3/4O2(g)=1/2Al2O3(s) H=ckJmol1，MnO2與Al反應(yīng)的方程式為4Al3MnO2=2Al2O33Mn，

18、因此有(34)/3，得出：3MnO2(s) + 4Al(s) 2Al2O3(s) + 3Mn(s) H=(3ab4c)/3kJmol1；（2）加快反應(yīng)速率，可以適當(dāng)升高溫度，增加c(Sn2)等；根據(jù)反應(yīng)方程式，有Sn單質(zhì)的生成，與Mn構(gòu)成原電池，加快反應(yīng)速率；A、Mn2、Sn2是有顏色的離子，當(dāng)溶液顏色不再改變，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡，故A符合題意；B、不知投入量和轉(zhuǎn)化率，因此無(wú)法通過c(Mn2)=c(Sn2)判斷是否達(dá)到平衡，故B不符合題意；C、Mn和Sn摩爾質(zhì)量不同，因此當(dāng)體系固體質(zhì)量不變，說(shuō)明達(dá)到平衡，故C符合題意；D、隨著反應(yīng)進(jìn)行,Mn2的量增大，Sn2量減少，當(dāng)Mn2與Sn2濃度的比值保持

19、不變，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡，故D符合題意；隨著反應(yīng)進(jìn)行，c(Mn2)增大，c(Sn2)減小，該反應(yīng)平衡常數(shù)，K=c(Mn2)/c(Sn2)=0.75molL1/0.25molL1=3；因?yàn)槭峭蝗芤悍磻?yīng)，因此物質(zhì)的量之比等于物質(zhì)的量濃度之比，Mn2的產(chǎn)率為0.75molL1/(0.75molL10.25molL1)100%=75%；Mn2和Sn2的系數(shù)相等，Mn和Sn為固體，因此加水稀釋，平衡不移動(dòng)，加入蒸餾水至溶液體積變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，c(Mn2)為原來(lái)平衡時(shí)的一半，即c(Mn2)=0.75molL1/2=0.375molL1；（3）根據(jù)電解原理，陽(yáng)極上失去電子，化合價(jià)升高，因此MnSO4在陽(yáng)極上

20、放電，其電極反應(yīng)式為Mn22H2O2e=MnO24H；該電極產(chǎn)生H，酸性增強(qiáng)，pH減小；（4）Mn2為1.0109molL1，此時(shí)MnS溶液為飽和溶液，根據(jù)c(S2)=Ksp(MnS)/c(Mn2)= molL1=4.5105molL1，濾液中加入等體積的Na2S溶液，則加入Na2S溶液的濃度至少為4.51052molL1=9.0105molL1。5.某研究小組為探究SO2和Fe(NO3)3溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，設(shè)計(jì)了如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。已知：1.0 molL1的Fe(NO3)3溶液的pH1。請(qǐng)回答下列問題：（1）裝置A中用于滴加濃硫酸的儀器名稱為_，裝置A中發(fā)生的化學(xué)方程式是_。（2）為排除空氣

21、對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾，滴加濃硫酸之前應(yīng)進(jìn)行的操作是_。（3）裝置B中產(chǎn)生了白色沉淀，其成分是_，說(shuō)明SO2具有_性。（4）分析B中產(chǎn)生白色沉淀的原因。觀點(diǎn)1：SO2與Fe3反應(yīng)；觀點(diǎn)2：在酸性條件下SO2與反應(yīng)。觀點(diǎn)3：_；若觀點(diǎn)1正確，裝置B中反應(yīng)的離子方程式是_，證明該觀點(diǎn)應(yīng)進(jìn)一步確認(rèn)生成的新物質(zhì)，其實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象是_。按觀點(diǎn)2，裝置B中反應(yīng)的離子方程式是_。有人認(rèn)為，如將裝置B中的Fe(NO3)3溶液替換為等體積的下列溶液，在相同條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，也可驗(yàn)證觀點(diǎn)2是否正確。此時(shí)應(yīng)選擇最佳試劑是_(填字母)。A3.0 molL1 NaNO3溶液和0.1 molL1硫酸等體積混合的溶液B6.0 molL1 NaNO3溶液和0.2 molL1鹽酸等體積混合的溶液C1.5 molL1 Fe(NO3)2溶液D1 molL1稀硝酸【答案】（1）分液漏斗 Na2SO3+H2SO4（濃）=Na2SO4+SO2+H2O （2）打開彈簧夾，向裝置中通入一段時(shí)間的N2，關(guān)閉彈簧夾 （3） BaSO4 還原 （4）觀點(diǎn)3：SO2既與Fe3+反應(yīng),也在酸性條件下與NO3反應(yīng)(兩者都有) SO2+2Fe3+Ba2+2H2O=BaSO4+2Fe2+4H+ 取少量B中溶液于試管中，加入少量鐵氰化鉀K3Fe（CN）6溶液產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，則溶液中有Fe2+，所以觀點(diǎn)1合理 3SO22NO3B