2015屆高考化學(xué)第一輪單元復(fù)習(xí)檢測(cè)13

專題訓(xùn)練無機(jī)綜合應(yīng)用1．（2014·四川理綜化學(xué)卷，T11）（16分）污染物的有效去除和資源的充分利用是化學(xué)造福人類的重要研究課題。某研究小組利用軟錳礦（主要成分為MnO2，另含少量鐵，鋁，銅，鎳等金屬化合物）作脫硫劑，通過如下簡(jiǎn)化流程，既脫除燃煤尾氣中的SO2，又制得電池材料MnO2（反應(yīng)條件已省略）。請(qǐng)回答下列問題：（1）上述流程脫硫?qū)崿F(xiàn)了（選填下列字母編號(hào)）。A．廢棄物的綜合利用B．白色污染的減少C．酸雨的減少（2）用MnCO3能除去溶液中Al3＋和Fe3＋，其原因是。（3）已知：25℃、101kPa時(shí)，Mn(s)+O2(g)=MnO2(s)H=-520kJ/molS(s)+O2(g)=SO2(g)H=-297kJ/molMn(s)+S(s)+2O2(g)=MnSO4(s)H=-1065kJ/molSO2與MnO2反應(yīng)生成無水MnSO4的熱化學(xué)方程式是（4）MnO2可作超級(jí)電容材料。用惰性電極電解MnSO4溶液可制得MnO2，其陽極的電極反應(yīng)式是（5）MnO2是堿性鋅錳電池的正極材料。堿性鋅錳電池放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式是（6）假設(shè)脫除的SO2只與軟錳礦漿中MnO2反應(yīng)。按照?qǐng)D示流程，將am3(標(biāo)準(zhǔn)狀況)含SO2的體積分?jǐn)?shù)為b%的尾氣通入礦漿，若SO2的脫除率為89.6%，最終得到MnO2的質(zhì)量ckg，則除去鐵、鋁、銅、鎳等雜質(zhì)時(shí)，所引入的錳元素相當(dāng)于MnO2kg?！敬鸢浮浚?）A、C（2）消耗溶液中的酸，促進(jìn)Al3＋和Fe3＋水解生成氫氧化物沉淀（3）MnO2(s)+SO2(g)=MnSO4(s)H=-248kJ/mol（4）Mn2＋+2H2O-2e－=MnO2+4H＋（5）MnO2+H2O+e－=MnO(OH)+OH－（6）【解析】（1）根據(jù)題意，既脫除燃煤尾氣中的SO2，又制得電池材料MnO2，上述流程脫硫能夠?qū)崿F(xiàn)廢棄物的綜合利用，二氧化硫的減少可以減少酸雨。（2）用MnCO3能除去溶液中Al3＋和Fe3＋的原因是MnCO3本身難溶于水，消耗溶液中的酸，促進(jìn)Al3＋和Fe3＋水解生成氫氧化物沉淀。（3）Mn(s)+O2(g)=MnO2(s)H=-520kJ/mol=1\*GB3①S(s)+O2(g)=SO2(g)H=-297kJ/mol=2\*GB3②Mn(s)+S(s)+2O2(g)=MnSO4(s)H=-1065kJ/mol=3\*GB3③根據(jù)蓋斯定律：=3\*GB3③-=1\*GB3①-=2\*GB3②得：H=-248kJ/mol，則SO2與MnO2反應(yīng)生成無水MnSO4的熱化學(xué)方程式是MnO2(s)+SO2(g)=MnSO4(s)H=-248kJ/mol（4）用惰性電極電解MnSO4溶液，正極的反應(yīng)式為Mn2＋+2H2O-2e－=MnO2+4H＋（5）MnO2是堿性鋅錳電池的正極材料。堿性鋅錳電池放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式MnO2+H2O+e－=MnO(OH)+OH－（6）最終得到MnO2的質(zhì)量ckg，減去和二氧化硫反應(yīng)的二氧化錳的質(zhì)量，即為除去鐵、鋁、銅、鎳等雜質(zhì)時(shí)，所引入的MnO2的質(zhì)量。m=c-[a×103×b%×89.6%×87/(22.4×1000)]=2．（2014·全國(guó)理綜I化學(xué)卷，T36）[化學(xué)——選修2：化學(xué)與技術(shù)]（15分）磷礦石主要以磷酸鈣[Ca3(PO4)2H2O]和磷灰石[Ca5F(PO4)3、Ca5(OH)(PO4)3]等形式存在。圖（a）為目前國(guó)際上磷礦石利用的大致情況，其中濕法磷酸是指磷礦石用過量硫酸分解制備磷酸。圖（b）是熱法磷酸生成過程中由磷灰石制單質(zhì)磷的流程。圖（a）圖（b）部分物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì)如下：熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃?zhèn)渥琢?4280.5PH3-133.8-87.8難溶于水，具有還原性SiF4-90-86易水解回答下列問題：（1）世界上磷礦石最主要的用途是生產(chǎn)含磷肥料，約占磷礦石使用量的℅。（2）以磷灰石為原料，濕法磷酸過程中Ca3F(PO4)3反應(yīng)的化學(xué)方程式為：?，F(xiàn)有1噸折合含有五氧化二磷約30%的磷灰石，最多可制得85℅的商品磷酸噸。（3）如圖(b)所示，熱法生產(chǎn)磷酸的第一步是將二氧化硅、過量焦炭與磷灰石混合，高溫反應(yīng)生成白磷。爐渣的主要成分是：(填化學(xué)式)冷凝塔1的主要沉積物是：冷凝塔2的主要沉積物是：（4）尾氣中主要含有，還含有少量PH3、H2S和HF等，將尾氣先通入純堿溶液，可除去；再通入次氯酸鈉溶液，可除去(均填化學(xué)式)（5）相比于濕法磷酸，熱法磷酸工藝復(fù)雜，能耗高，但優(yōu)點(diǎn)是：?！敬鸢浮浚?）69%（2）Ca5F(PO4)3＋5H2SO4＝3H3PO4＋5CaSO4＋HF↑0.49t（3）CaSiO3，，液體白磷；固體白磷。（4）CO、SiF4；H2S、HF、SiF4，PH3。（5）產(chǎn)品純度高或產(chǎn)品濃度大【解析】（1）含磷的肥料有兩種：磷礦粉肥和最終制得的磷肥，共4%+96%×85%×80%＝69%（2）濕法生產(chǎn)磷酸屬于復(fù)分解反應(yīng),符合強(qiáng)酸制取弱酸的反應(yīng)，Ca5F(PO4)3＋5H2SO4＝3H3PO4＋5CaSO4＋HF根據(jù)P原子守恒：P2O5→2H3PO41421960.3t85%x則：85%x×142＝196×0.3t，x＝0.49t（3）爐渣主要成分是硅酸鈣（CaSiO3），冷凝塔1的溫度為70℃，白磷蒸汽冷凝為液體；冷凝塔2的溫度為18℃，白磷液體固化變?yōu)楣腆w。（4）因?yàn)槭褂昧诉^量的焦炭，所以尾氣中中有大量的CO氣體，還含有SiF4；通過堿性溶液，酸性的H2S、HF以及易水解的SiF4被吸收，再通過氧化性的次氯酸鈉溶液，還原性的PH3被吸收。（5）用白磷制取磷酸可以制得高純度的磷酸3．（2014·江蘇單科化學(xué)卷，T16）（12分）煙氣脫硫能有效減少二氧化硫的排放。實(shí)驗(yàn)室用粉煤灰（主要含Al2O3、SiO2等）制備堿式硫酸鋁[Al2(SO4)x(OH)6—2x]溶液，并用于煙氣脫硫研究。（1）酸浸時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為；濾渣Ⅰ的主要成分為（填化學(xué)式）。（2）加CaCO3調(diào)節(jié)溶液的pH至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使Al2(SO4)3轉(zhuǎn)化為Al2(SO4)x(OH)6—2x。濾渣Ⅱ的主要成分為（填化學(xué)式）；若溶液的pH偏高，將會(huì)導(dǎo)致溶液中鋁元素的含量降低，其原因是（用離子方程式表示）。（3）上述流程中經(jīng)完全熱分解放出的SO2量總是小于吸收的SO2量，其主要原因是；與吸收SO2前的溶液相比，熱分解后循環(huán)利用的溶液的pH將（填“增大”、“減小”或“不變”）?！敬鸢浮浚?2分）（1）Al2O3+3H2SO4=Al2（so4）3+3H2OSiO2（2）CaSO43CaCO3+2Al3++3SO42-+3H2O=2Al(OH)3+3CaSO4+3CO2（3）溶液中的部分亞硫酸根被氧化成硫酸根，減小【解析】（1）粉鎂灰中含有氧化鋁和二氧化硅，加入硫酸，氧化鋁與硫酸反應(yīng)，二氧化硅不和硫酸反應(yīng)，化學(xué)方程式為：Al2O3+3H2SO4=Al2（so4）3+3H2O，濾渣的成分為二氧化硅。（2）加入碳酸鈣調(diào)節(jié)溶液的pH，溶液中的硫酸根與鈣離子結(jié)合生成濾渣，濾渣=2\*ROMANII的主要成分是硫酸鈣；若溶液的pH值偏高則部分硫酸鋁轉(zhuǎn)化成氫氧化鋁沉淀，導(dǎo)致溶液中的鋁離子含量降低，離子方程式為3CaCO3+2Al3++3SO42-+3H2O=2Al(OH)3+3CaSO4+3CO2（3）流程中完全分解產(chǎn)生的二氧化硫小于被吸收的二氧化硫的總量，主要是因?yàn)橛胁糠謥喠蛩岣谎趸闪蛩岣?；二氧化硫被吸收后生成鹽，被循環(huán)利用的溶液的pH值減小。4．（2014·安徽理綜化學(xué)卷，T27）(14分)LiPF6是鋰離子電池中廣泛應(yīng)用的電解質(zhì)。某工廠用LiF、PCl5為原料，低溫反應(yīng)制備LiPF6，其流程如下：已知：HCl的沸點(diǎn)是－85.0℃，HF的沸點(diǎn)是19.5℃。（1）第①步反應(yīng)中無水HF的作用是、。反應(yīng)設(shè)備不能用玻璃材質(zhì)的原因是(用化學(xué)方程式表示)。無水HF有腐蝕性和毒性，工廠安全手冊(cè)提示：如果不小心將HF沾到皮膚上，可立即用2%的溶液沖洗。（2）該流程需在無水條件下進(jìn)行，第③步反應(yīng)中PF5極易水解，其產(chǎn)物為兩種酸，寫出PF5水解的化學(xué)方程式：。（3）第④步分離采用的方法是；第⑤步分離尾氣中HF、HCl采用的方法是。（4）LiPF6產(chǎn)品中通常混有少量LiF。取樣品wg。測(cè)得Li的物質(zhì)的量為nmol，則該樣品中LiPF6的物質(zhì)的量為mol(用含有w、n的代數(shù)式表示)?！敬鸢浮浚?4分）（1）反應(yīng)物溶劑SiO2+4HF=SiF4↑+2H2ONaHCO3（2）PF5+4H2O=H3PO4+5HF（3）過濾冷凝（4）（本題部分小題屬于開放試題，合理答案均給分）【解析】（1）根據(jù)題目中的流程可以看出，固體+液體反應(yīng)新物質(zhì)+飽和溶液，所以無水HF的作用是反應(yīng)物和溶劑；玻璃的主要成分中含有二氧化硅，能和HF發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)的方程式為SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O；HF屬于弱酸，必須用弱堿性溶液來除去（比如2%的NaHCO3溶液）；（2）根據(jù)題目中的信息“PF5極易水解，其產(chǎn)物為兩種酸”，則根據(jù)元素組成可知，兩種酸分別是H3PO4和HF，所以反應(yīng)的方程式為PF5+4H2O=H3PO4+5HF；（3）第④步分離的是固體（LiPF4(s)）和液體（HF(l)），所以采用過濾的方法；分離尾氣中HF、HCl，可以利用二者沸點(diǎn)的差異（HF分子之間存在氫鍵）進(jìn)行分離，所以采用冷凝法；（4）根據(jù)守恒可以得到；設(shè)LiPF6為xmol，LiF為ymol；根據(jù)Li守恒，有x+y=n，根據(jù)質(zhì)量守恒有152x+26y=w，解得x=mol。5．（2014·福建理綜化學(xué)卷，T24）(15分)鐵及其化合物與生產(chǎn)、生活關(guān)系密切。（1）右圖是實(shí)驗(yàn)室研究海水對(duì)鐵閘不同部位腐蝕情況的剖面示意圖。①該電化腐蝕稱為。②圖中A、B、C、D四個(gè)區(qū)域，生成鐵銹最多的是(填字母)。（2）用廢鐵皮制取鐵紅(Fe2O3)的部分流程示意圖如下：①步驟=1\*ROMANI若溫度過高，將導(dǎo)致硝酸分解。硝酸分解的化學(xué)方程式為。②步驟=2\*ROMANII中發(fā)生反應(yīng)：4Fe(NO3)2＋O2＋(2n＋4)H2O＝2Fe2O3·nH2O＋8HNO3，反應(yīng)產(chǎn)生的HNO3又將廢鐵皮中的鐵轉(zhuǎn)化為Fe(NO3)2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。③上述生產(chǎn)流程中，能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”思想的是(任寫一項(xiàng))。（3）已知t℃時(shí)，反應(yīng)FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)的平衡常數(shù)K＝0.25。①t℃時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)n(CO)：n(CO2)＝。②若在1L密閉容器中加入0.02molFeO(s)，并通入xmolCO，t℃時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡。此時(shí)FeO(s)轉(zhuǎn)化率為50%，則x＝?！敬鸢浮浚?5分）（1）①吸氧腐蝕②B（2）①4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O②4Fe+10HNO3=4Fe(NO3)3+NH4NO3+3H2O③氮氧化物排放少（或其他合理答案）（3）①4:1②0.05【解析】（1）由圖看出，在海水中，該電化腐蝕屬于吸氧腐蝕，在ABCD四個(gè)區(qū)域中，生成鐵銹最多是B區(qū)，能接觸到氧氣。（2）濃硝酸分解的化學(xué)方程式為4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O,硝酸氧化廢鐵皮中鐵的化學(xué)方程式為4Fe+10HNO3=4Fe(NO3)3+NH4NO3+3H2O，生產(chǎn)過程中體現(xiàn)綠色思想的是整個(gè)過程中氮氧化物排放減少。根據(jù)反應(yīng)FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)，平衡常數(shù)K為0.25，因?yàn)楣腆w的濃度為1，則反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)n(CO)：n(CO2)=4:1，若在1L密閉容器中加入0.02molFeO(s)，并通入xmolCO，t℃時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡。此時(shí)FeO(s)轉(zhuǎn)化率為率為50%，F(xiàn)eO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)起始0.02x00變化0.010.010.010.01平衡時(shí)0.01x-0.010.010.01根據(jù)平衡常數(shù)K=0.25得：，解得x=0.05。6．（2014·廣東理綜化學(xué)卷，T31）（16分）用CaSO4代替O2與燃料CO反應(yīng)，既可提高燃燒效率，又能得到高純CO2，是一種高效、清潔、經(jīng)濟(jì)的新型燃燒技術(shù)，反應(yīng)①為主反應(yīng)，反應(yīng)②和③為副反應(yīng)。①CaSO4(s)+CO(g)CaS(s)+CO2(g)?H1=—47.3kJ?mol-1②CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+CO2(g)+SO2(g)?H2=+210.5kJ?mol-1③CO(g)C(s)+CO2(g)?H3=—86.2kJ?mol-1（1）反應(yīng)2CaSO4(s)+7CO(g)CaS(s)+CaO(s)+6CO2(g)+C(s)+SO2(g)的?H＝___________（用?H1、?H2和?H3表示）（2）反應(yīng)①－③的平衡常數(shù)的對(duì)數(shù)lgK隨反應(yīng)溫度T的變化曲線見圖18，結(jié)合各反應(yīng)的?H，歸納lgK-T曲線變化規(guī)律：a)_______________________________；b)____________________________。（3）向盛有CaSO4的真空恒容密閉容器中充入CO，反應(yīng)①于900℃達(dá)到平衡，c平衡(CO)=8.0×10-5mol?L-1，計(jì)算CO的轉(zhuǎn)化率（忽略副反應(yīng)，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（4）為減少副產(chǎn)物，獲得更純凈的CO2，可在初始燃料中適量加入____________。（5）以反應(yīng)①中生成的CaS為原料，在一定條件下經(jīng)原子利用率100%的高溫反應(yīng)，可再生CaSO4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________；在一定條件下，CO2可與對(duì)二甲苯反應(yīng)，在其苯環(huán)上引入一個(gè)羧基，產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________________?！敬鸢浮浚?6分）（1）?H＝4?H1+?H2+2?H3（2分）（2）a)反應(yīng)②為吸熱反應(yīng)，溫度升高K值增大，lgK也增大（2分）b)反應(yīng)①③為放熱反應(yīng)，溫度升高K值減小，lgK也減?。?分）（3）99%CaSO4(s)+CO(g)CaS(s)+CO2(g)初始濃度（mol/L）a0轉(zhuǎn)化濃度（mol/L）a-平衡（CO）a-平衡（CO）平衡濃度（mol/L）平衡（CO）a-平衡（CO）依題意，K=，a=8.08×10—3mol?L—1CO的轉(zhuǎn)化率：（5分）（4）氧氣（2分）（5）CaS+2O2CaSO4（2分）—CH3CH3—CH3CH3—COOH【解析】（1）根據(jù)蓋斯定律，①×4+②+③×2得：2CaSO4(s)+7CO(g)CaS(s)+CaO(s)+6CO2(g)+C(s)+SO2(g)，所以?H＝4?H1+?H2+2?H3；（2）結(jié)合圖像及反應(yīng)的?H可知，反應(yīng)①③為放熱反應(yīng)，溫度升高K值減小，lgK也減小，反應(yīng)②為吸熱反應(yīng)，溫度升高K值增大，lgK也增大。（3）由圖可可知，900℃時(shí)CaSO4(s)+CO(g)CaS(s)+CO2(g)的lgK=2，即K=100，K=，可知平衡時(shí)c(CO2)=8.0×10—3mol?L—1，CO的轉(zhuǎn)化率為=99%；（5）CaS轉(zhuǎn)化為CaSO4，從元素守恒角度分析，CaS與O2按照1:2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為CaSO4，才能滿足原子利用率100%，所以化學(xué)方程式為CaS+2O2CaSO4；CO2可與對(duì)二甲苯反應(yīng)，在其苯環(huán)上引入一個(gè)羧基，因?yàn)閷?duì)二甲苯的苯環(huán)上的氫原子只有1種，所以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為—CH3—CH3CH3—COOH7．(2013·天津卷)X、Y、Z、Q、R是五種短周期元素，原子序數(shù)依次增大。X、Y兩元素最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)之和均為0；Q與X同主族；Z、R分別是地殼中含量最高的非金屬元素和金屬元素。請(qǐng)回答下列問題：(1)五種元素原子半徑由大到小的順序是(寫元素符號(hào))___________________________________________________________。(2)X與Y能形成多種化合物，其中既含極性鍵又含非極性鍵，且相對(duì)分子質(zhì)量最小的物質(zhì)是(寫分子式)________________。(3)由以上某些元素組成的化合物A、B、C、D有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：Aeq\o(,\s\up12(C),\s\do4(D))B(在水溶液中進(jìn)行)其中，C是溶于水顯酸性的氣體；D是淡黃色固體。寫出C的結(jié)構(gòu)式：_____________________________________________________________________；D的電子式：________________。①如果A、B均由三種元素組成，B為兩性不溶物，則A的化學(xué)式為____________________________；由A轉(zhuǎn)化為B的離子方程式為________________________________________________________________________。②如果A由三種元素組成，B由四種元素組成，A、B溶液均顯堿性。用離子方程式表示A溶液顯堿性的原因：______________________。A、B濃度均為0.1mol·L－1的混合溶液中，離子濃度由大到小的順序是____________________________________；常溫下，在該溶液中滴加稀鹽酸至中性時(shí)，溶質(zhì)的主要成分有__________________________________。解析首先根據(jù)題意可推出五種元素依次是H、C、O、Na、Al。(1)根據(jù)“同周期元素從左向右原子半徑逐漸減小，同主族元素從上到下原子半徑逐漸增大”即可解答。(2)H、C形成的化合物是烴，其中必含C—H極性鍵。題目要求含有非極性鍵，則必有碳碳鍵，又相對(duì)分子質(zhì)量最小，則只能含有2個(gè)碳原子，即C2H2。(3)五種元素形成的氣體溶于水呈酸性，則C只能是CO2，淡黃色固體D只能是Na2O2。①根據(jù)信息可知B是Al(OH)3，在水溶液中Na2O2與水反應(yīng)生成NaOH，再與Al(OH)3反應(yīng)生成NaAlO2，故A是NaAlO2。將CO2通入NaAlO2溶液中，若CO2過量生成NaHCO3，若CO2不足則生成Na2CO3。②易推出A是Na2CO3，B是NaHCO3。等物質(zhì)的量濃度的Na2CO3與NaHCO3的混合溶液中，c(Na＋)最大；由于COeq\o\al(2－,3)的水解程度大于HCOeq\o\al(－,3)且前者水解生成后者，所以c(HCOeq\o\al(－,3))>c(COeq\o\al(2－,3))；溶液呈堿性則必有c(OH－)>c(H＋)；又由于OH－和H＋均來自弱電解質(zhì)的電離或水解，其濃度很小，則有c(Na＋)>c(HCOeq\o\al(－,3))>c(COeq\o\al(2－,3))>c(OH－)>c(H＋)。向該溶液中滴加鹽酸，發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl，NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，少量二氧化碳溶于水使溶液呈酸性，所以當(dāng)溶液呈中性時(shí)，應(yīng)有少量NaHCO3剩余，因此溶質(zhì)的主要成分是NaHCO3、NaCl和CO2(或H2CO3)。答案(1)Na>Al>C>O>H(2)C2H2(3)O=C=ONa＋[:eq\o(O,\s\up12(··),\s\do4(··)):eq\o(O,\s\up12(··),\s\do4(··)):]2－Na＋①NaAlO2AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O＋CO2=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)(或2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2O＋CO2=2Al(OH)3↓＋COeq\o\al(2－,3))②COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－c(Na＋)>c(HCOeq\o\al(－,3))>c(COeq\o\al(2－,3))>c(OH－)>c(H＋)NaCl、NaHCO3、CO2(或H2CO3)8．(2013·山西診斷)多種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分反應(yīng)物或產(chǎn)物已略去，反應(yīng)條件未列出)：已知：①A、B、C、D、G含有同種元素，且它們的狀態(tài)與顏色如下表所示：物質(zhì)A單質(zhì)B溶液C固體D固體G溶液顏色銀白色黃色紅褐色紅棕色淺綠色②E是通常情況下密度最小的氣體，B與AgNO3溶液反應(yīng)生成不溶于稀硝酸的白色沉淀；一種氣體氧化物M通入B溶液中可被氧化為F，F(xiàn)是含有三種元素的共價(jià)化合物，F(xiàn)與A反應(yīng)生成E和G。請(qǐng)回答下列問題：(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：D________________________________________________________________________，E__________________________________________________________。(2)寫出下列反應(yīng)的離子方程式。①B＋M→F：________________________________________________________________；②A＋F→E＋G：_______________________________________________________________________。(3)下列氧化物中能與G溶液反應(yīng)直接生成C固體的是________(填序號(hào))。a．Na2O2 b．SO2c．CO2 d．BaO2解析(1)由①知，C是Fe(OH)3，D是Fe2O3，G中含F(xiàn)e2＋，A是鐵，B中含F(xiàn)e3＋。再結(jié)合②知，E是H2，B是FeCl3，M是SO2，F(xiàn)是H2SO4，G是FeSO4。(3)由FeSO4生成Fe(OH)3，需要加堿和氧化劑(氧氣)，Na2O2和BaO2符合要求。答案(1)Fe2O3H2(2)①2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋②Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑(3)ad9．(2013·荊州檢測(cè))下圖是無機(jī)物A～M在一定條件下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物及反應(yīng)條件未列出)。其中，I是由第三周期元素組成的單質(zhì)中熔點(diǎn)最高的金屬，K是一種紅棕色氣體。提示：4FeS2＋11O2eq\o(=,\s\up17(高溫))2Fe2O3＋8SO2請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)在周期表中，組成單質(zhì)G的元素位于第________周期________族。(2)在反應(yīng)⑦中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________。(3)在②、③、⑥、⑨中既屬于化合反應(yīng)又屬于非氧化還原反應(yīng)的是________(填序號(hào))。(4)反應(yīng)④的離子方程式是__________________________________________________________________。(5)將化合物D與KNO3、KOH共融，可制得一種“綠色”環(huán)保高效凈水劑K2FeO4(高鐵酸鉀)，同時(shí)還生成KNO2和H2O。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________。解析該題推斷的突破口是反應(yīng)①，根據(jù)“提示”可知D、A分別是Fe2O3、SO2；根據(jù)題中敘述信息，可知I為Al，K為NO2，再根據(jù)框圖信息可以推斷出B為SO3，C為硫酸，E為Fe(OH)3，F(xiàn)的溶液中含F(xiàn)e3＋，G為Fe，H為氧化鋁，J為稀硝酸，L為NO，M的溶液中含F(xiàn)e2＋。(1)G為鐵，F(xiàn)e位于元素周期表第四周期Ⅷ族。(2)反應(yīng)⑦為鋁熱反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)方程式為Fe2O3＋2Aleq\o(=,\s\up17(高溫))Al2O3＋2Fe，氧化劑為Fe2O3，還原劑為Al，且物質(zhì)的量之比為1:2。(3)反應(yīng)②為SO2與O2反應(yīng)生成SO3，是化合反應(yīng)，也是氧化還原反應(yīng)；反應(yīng)③為SO3溶解于水生成硫酸的反應(yīng)，是化合反應(yīng)，也是非氧化還原反應(yīng)；反應(yīng)⑥為Fe(OH)3的分解反應(yīng)；反應(yīng)⑨為NO2與H2O反應(yīng)生成HNO3和NO，屬于氧化還原反應(yīng)。(4)反應(yīng)④是Fe2＋在酸性條件下被NOeq\o\al(－,3)氧化的反應(yīng)。答案(1)四Ⅷ(2)1:2(3)③(4)3Fe2＋＋NOeq\o\al(－,3)＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O(5)Fe2O3＋3KNO3＋4KOH=2K2FeO4＋3KNO2＋2H2O10．(2013·廣東卷)銀銅合金廣泛用于航空工業(yè)。從切割廢料中回收銀并制備銅化工產(chǎn)品的工藝如下：(注：Al(OH)3和Cu(OH)2開始分解的溫度分別為450℃和80℃)(1)電解精煉銀時(shí)，陰極反應(yīng)式為__________________；濾渣A與稀HNO3反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體在空氣中迅速變?yōu)榧t棕色，該氣體變色的化學(xué)反應(yīng)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)固體混合物B的組成為________；在生成固體B的過程中，需控制NaOH的加入量。若NaOH過量，則因過量引起的反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。(3)完成煅燒過程中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式：________CuO＋______Al2O3eq\o(=,\s\up17(高溫))______CuAlO2＋______↑。(4)若銀銅合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63.5%，理論上5.0kg廢料中的銅可完全轉(zhuǎn)化為________molCuAlO2，至少需要1.0mol·L－1的Al2(SO4)3溶液________L。(5)CuSO4溶液也可用于制備膽礬，其基本操作是________、過濾、洗滌和干燥。解析(1)電解精煉銀時(shí)，陰極反應(yīng)式為Ag＋＋e－=Ag；氣體變色是因?yàn)榘l(fā)生反應(yīng)：2NO＋O2=2NO2。(2)結(jié)合工藝流程及Al(OH)3和Cu(OH)2的分解溫度知固體混合物B含有CuO、Al(OH)3。若NaOH過量，則Al(OH)3會(huì)轉(zhuǎn)化為NaAlO2。(3)該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，根據(jù)得失電子守恒、原子守恒確定缺項(xiàng)物質(zhì)并配平方程式。(4)生成CuAlO2的物質(zhì)的量為eq\f(5.0×1000×63.5%,63.5)＝50(mol)，至少需要Al2(SO4)3的物質(zhì)的量為25mol，即至少需要1.0mol·L－1的Al2(SO4)3溶液25L。(5)由CuSO4溶液制備膽礬需要的操作為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌和干燥。答案(1)Ag＋＋e－=Ag2NO＋O2=2NO2(2)CuO、Al(OH)3Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O(3)424O2(4)5025(5)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶11．（2014·海南單科化學(xué)卷，T20-II）（14分）鋅是一種應(yīng)用廣泛的金屬，目前工業(yè)上主要采用“濕法”工藝冶煉鋅。某含鋅礦的主要成分為ZnS（還含少量FeS等其他成分），以其為原料冶煉鋅的工藝流程如圖所示：浸出液浸出液浸出浸出渣回收利用硫化鋅精礦焙燒含塵煙氣凈化、制酸焙砂濾渣回收利用凈化濾液電解沉積鋅廢電積液回答下列問題：（1）硫化鋅精礦的焙燒在氧氣氣氛的沸騰爐中進(jìn)行，所產(chǎn)生焙砂的主要成分的化學(xué)式為____。（2）焙燒過程中產(chǎn)生的含塵煙氣可凈化制酸，該酸可用于后續(xù)的_______操作.（3）浸出液“凈化”過程中加入的主要物質(zhì)為________，其作用是__________________。（4）電解沉積過程中的陰極采用鋁板，陽極采用Pb-Ag合金惰性電極，陽極逸出的氣體是____。（5）改進(jìn)的鋅冶煉工藝，采用了“氧壓酸浸”的全濕法流程，既省略了易導(dǎo)致空氣污染的焙燒過程，又可獲得一種有工業(yè)價(jià)值的非金屬單質(zhì)?！把鯄核峤敝邪l(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為____________________。（6）我國(guó)古代曾采用“火法”工藝冶煉鋅。明代宋應(yīng)星著的《天工開物》中有關(guān)于“升煉倭鉛”的記載：“爐甘石十斤，裝載入一泥罐內(nèi)，……，然后逐層用煤炭餅墊盛，其底鋪薪，發(fā)火煅紅，……，冷淀，毀罐取出，……，即倭鉛也。”該煉鋅工藝過程主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。（注：爐甘石的主要成分為碳酸鋅，倭鉛是指金屬鋅）【答案】（14分）（1）ZnO（2分）（2）浸出（2分）（3）鋅粉置換出Fe等（每空2分，共4分）（4）O2（2分）（5）2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S↓+2H2O（2分）（6）ZnCO3+2CZn+3CO↑（2分）【解析】（1）硫化鋅精礦的主要成分為ZnS，在沸騰爐中與氧氣發(fā)生反應(yīng)的方程式為ZnS+O2ZnO+SO2，故產(chǎn)生焙砂的主要成分的化學(xué)式ZnO；（2）從流程圖可以看出，“浸出”環(huán)節(jié)需要加入酸，所以用焙燒過程中產(chǎn)生的含塵煙氣制取的酸，可用于后續(xù)的浸出操作；（3）為了保證“浸出”環(huán)節(jié)焙砂能夠全部溶解，所以加入的酸是過量的，此時(shí)雜質(zhì)Fe3+也存在于“浸出液”中，所以加入鋅粉的目的就是置換出Fe；（4）根據(jù)題目中的信息“陰極采用鋁