高考化学优秀模拟题分类汇编专题16元素及化合物与基本理论综合题.docx

高考化学优秀模拟题分类汇编专题16元素及化合物与基本理论综合题.docx

《高考化学优秀模拟题分类汇编专题16元素及化合物与基本理论综合题.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学优秀模拟题分类汇编专题16元素及化合物与基本理论综合题.docx（31页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

高考化学优秀模拟题分类汇编专题16元素及化合物与基本理论综合题

专题16元素及化合物与基本理论综合题

1．【海南中学2018届高三第五次月考】常见无机物A、B、C、D存在如图转化关系：

（1）若D是氯碱工业的主要产品，B有两性氢氧化物，则反应②的离子方程式是：

______。

（2）若A是一种碱性气体，常用作制冷剂，B是汽车尾气之一，遇空气会变色，则反应①的化学方程式为__________________________________。

（3）若A为常见挥发性强酸，D是生产生活中用量最大用途最广的金属单质，，则B的化学式可能是

________。

（4）若A、C、D都是常见气体，C是形成酸雨的主要气体，则反应③的化学方程式_______。

（5）若A、B、C的水溶液均显碱性，焰色反应均为黄色，D为CO2，用离子方程式解释B溶液显碱性的原因（用离子方程式表示）__________________________。

【答案】Al（OH）3+OH—＝AlO2—+2H2O或Al（OH）3+OH—＝[Al（OH）4]—4NH3＋5O24NO＋6H2OFe（NO3）32H2S+SO2＝3S+2H2OCO32-+H2OHCO3-+OH-

【解析】

（4）若A、C、D都是常见气体，C是形成酸雨的主要气体，则C是二氧化硫，A是硫化氢、D是氧气、B是S，反应③的化学方程式2H2S+SO2═3S+2H2O；

（5）若A、B、C的水溶液均显碱性，焰色反应均为黄色，说明都含有Na元素，D为CO2，A为NaOH、B是碳酸钠、C为碳酸氢钠，B为强碱弱酸盐，碳酸根离子水解导致溶液呈碱性，水解离子方程式为CO32﹣+H2OHCO3﹣+OH﹣。

2．【江苏省海安高级中学2018届二模】实验室回收利用废旧锂离子电池正极材料锰酸锂（LiMn2O4）的一种流程如下：

（1）废旧电池可能残留有单质锂，拆解不当易爆炸、着火，为了安全，对拆解环境的要求是_________。

（2）“酸浸”时采用HNO3和H2O2的混合液体，可将难溶的LiMn2O4转化为Mn（NO3）2、LiNO3等产物。

请写出该反应离子方程式_________。

如果采用盐酸溶解，从反应产物的角度分析，以盐酸代替HNO3和H2O2混合物的缺点是_________。

（3）“过滤2”时，洗涤Li2CO3沉淀的操作是_________。

（4）把分析纯碳酸锂与二氧化锰两种粉末，按物质的量1：

4混合均匀加热可重新生成LiMn2O4，升温到515℃时，开始有CO2产生，同时生成固体A，比预计碳酸锂的分解温度（723℃）低很多，可能的原因是________。

（5）制备高纯MnCO3固体：

已知MnCO3难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解；Mn（OH）2开始沉淀的pH=7.7。

请补充由上述过程中，制得的Mn（OH）2制备高纯MnCO3的操作步骤[实验中可选用的试剂：

H2SO4、Na2CO3、C2H5OH]：

向Mn（OH）2中边搅拌边加入_________。

【答案】隔绝空气和水分2LiMn2O4+10H++3H2O2=2Li++4Mn2++3O2↑+8H2O反应生成Cl2，污染环境沿着玻璃棒向过滤器中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流出，重复操作 2~3 次MnO2作为催化剂，降低了碳酸锂的分解温度H2SO4溶液，固体溶解，加入 Na2CO3，并控制溶液 pH＜7.7，过滤，用少量的乙醇洗涤，低于 100℃真空干燥

【解析】

分析：

本题以废旧锂离子正极材料锰酸锂的利用流程为载体，考查流程的分析、离子方程式的书写、基本实验操作、物质制备实验方案的设计。

“酸浸”时采用HNO3和H2O2的混合液体，可将难溶的LiMn2O4转化为Mn（NO3）2、LiNO3等产物；“沉淀1”加入NaOH将Mn（NO3）2转化成沉淀；“沉淀2”加入Na2CO3与Li+形成Li2CO3沉淀。

（1）Li与空气中的O2和水反应。

（2）HNO3和H2O2的混合液将LiMn2O4还原为Mn（NO3）2，则H2O2被氧化成O2。

用盐酸代替HNO3和H2O2的混合液，盐酸的氧化产物为Cl2。

（3）洗涤的操作：

沿着玻璃棒向过滤器中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流出，重复操作2~3次。

（4）MnO2作为催化剂，降低了碳酸锂的分解温度。

（5）根据题目提供的试剂分析，制备MnCO3的原理为：

Mn（OH）2+H2SO4=MnSO4+2H2O、MnSO4+Na2CO3=MnCO3↓+Na2SO4，pH=7.7时开始形成Mn（OH）2沉淀，加入Na2CO3沉淀Mn2+时控制pH7.7；根据MnCO3的物理性质和化学性质选择MnCO3分离提纯的方法。

（3）“过滤2”时，洗涤Li2CO3沉淀的操作是：

沿着玻璃棒向过滤器中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流出，重复操作2~3次。

（4）将分析纯碳酸锂与MnO2按物质的量1:

4混合均匀升温到515℃时，开始有CO2产生，比预计的碳酸锂的分解温度低很多，可能的原因是：

MnO2作为催化剂，降低了碳酸锂的分解温度。

（5）根据题目提供的试剂分析，制备MnCO3的原理为：

Mn（OH）2+H2SO4=MnSO4+2H2O、MnSO4+Na2CO3=MnCO3↓+Na2SO4，pH=7.7时开始形成Mn（OH）2沉淀，加入Na2CO3沉淀Mn2+时控制pH7.7；制备MnCO3的步骤为：

向Mn（OH）2中加入H2SO4，固体溶解转化为MnSO4溶液，向MnSO4溶液中加入Na2CO3控制pH7.7获得MnCO3沉淀；由于“MnCO3难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解”，所以为了减少MnCO3的氧化变质和分解、以及溶解损失，过滤分离出MnCO3后，用乙醇洗涤，在低于100℃真空干燥。

由Mn（OH）2制备高纯MnCO3的操作步骤为：

向Mn（OH）2中边搅拌边加入H2SO4溶液，固体溶解，加入Na2CO3，并控制溶液pH＜7.7，过滤，用少量的乙醇洗涤，低于100℃真空干燥。

3．【西安市长安区2018届高三教学质量检测】下图表示从废旧普通锌锰电池内容物中回收制备KMnO4等物质的一种工艺（不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属）。

（1）KMnO4稀溶液是一种常用消毒剂，其消毒机理与下列物质相似的是__________（填序号）。

A．双氧水B．75%酒精C．84消毒液（NaClO溶液）D．苯酚

（2）①黑色固体混合物水浸时为提高浸出速率，常采用的措施为___________________________（答出一条即可）。

②滤渣水洗灼烧后固体是一种黑色的化合物，操作a中得到熔块的主要成分是K2MnO4和KCl，该过程中发生反应的化学方程式为_____________________________________。

③图中产物A是一种难溶于水的黑色固体，其化学式为_________________________。

（3）测定KMnO4产品的纯度可用标准Na2S2O3溶液进行滴定。

①配制250mL0.1000mol·L-1标准Na2S2O3溶液，需要使用的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、量筒和_________________________、_________________________；

②取KMnO4配成溶液（酸化）后，用0.1000mol·L-1标准Na2S2O3溶液进行滴定，判断滴定至终点的现象为___________________。

【答案】AC加热、将固体混合物粉碎、搅拌3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2OMnO2玻璃棒250mL容量瓶当滴入最后一滴标准液，溶液的紫红色恰好褪去，且半分钟内不变色

【解析】分析：

（1）KMnO4稀溶液是一种常用消毒剂，其消毒机理是KMnO4具有强氧化性。

A项，双氧水有强氧化性；B项，75%酒精使蛋白质变性；C项，84消毒液具有强氧化性；D项，苯酚使蛋白质发生变性。

（2）根据普通锌锰电池的组成，黑色固体混合物“水浸”后过滤得到的滤渣中主要含MnO2；MnO2与KClO3、KOH熔融时反应生成K2MnO4、KCl和H2O；向K2MnO4溶液中通入CO2生成KMnO4，Mn元素的化合价由+6价升至+7价，产物A是一种难溶于水的黑色固体，根据氧化还原反应的规律，化合物A的化学式为MnO2，K2MnO4与CO2反应生成KMnO4、MnO2和K2CO3。

（3）①配制250mL0.1000mol/L标准Na2S2O3溶液需要的玻璃仪器有：

烧杯、玻璃棒、量筒、250mL容量瓶、胶头滴管。

②KMnO4溶液本身呈紫红色，实验中不需要其他指示剂，滴定终点的现象为：

当滴入最后一滴标准液，溶液的紫红色恰好褪去，且半分钟内不变色。

①黑色固体混合物水浸时为提高浸取速率，常采用的措施为：

加热、将固体混合物粉碎、搅拌。

②MnO2与KClO3、KOH熔融反应生成K2MnO4、KCl和H2O，在该反应中Mn元素的化合价由+4价升至+6价，Cl元素的化合价由+5价降至-1价，根据得失电子守恒和原子守恒，该过程中发生反应的化学方程式为3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O。

③向K2MnO4溶液中通入CO2生成KMnO4，Mn元素的化合价由+6价升至+7价，产物A是一种难溶于水的黑色固体，根据氧化还原反应的规律，化合物A的化学式为MnO2，K2MnO4与CO2反应生成KMnO4、MnO2和K2CO3，反应的化学方程式为3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3。

（3）①配制250mL0.1000mol/L标准Na2S2O3溶液的步骤为：

计算→称量→溶解→冷却至室温→转移→洗涤→初步振荡→定容→上下颠倒摇匀。

需要使用的玻璃仪器有：

烧杯、玻璃棒、量筒、250mL容量瓶、胶头滴管，答案为：

250mL容量瓶、玻璃棒。

②KMnO4溶液本身呈紫红色，实验中不需要其他指示剂，滴定终点的现象为：

当滴入最后一滴标准液，溶液的紫红色恰好褪去，且半分钟内不变色。

4．【重庆市第一中学、合肥八中、石家庄市第一中学2018届高三下学期高考模拟】人类对锡（50Sn）的使用有悠久的历史，可以追溯到大约公元前3000年，但这也是对锡的“异常”不断加深认识，不断“驯服”它的历史。

（1）锡与硅同主族，稳定化合价均为+4价，锡原子比硅原子核外多2个电子层，锡元素在周期表中的位置为___________________。

（2）锡单质在常温下稳定（主要单质类别为白锡），但是它既怕冷又怕热。

在-13.2℃以下，白锡转变成一种无定形的灰锡（粉末状），而且只要白锡接触到很少的灰锡。

很失就会变成灰锡完全毁坏，就像得了瘟疫一样。

①克服锡单质这一弱点的方法之一就是做成合金，合金与组分金属相比一般具有____性质。

a．不导电b硬度大c．耐腐蚀

②对锡器的“瘟疫”作分析，以下推测合理的是_________________。

A．灰锡携带病毒

B．灰锡与白锡形成原电池，加速白锡的转化

C．灰锡是白锡转化的催化剂，加速反应

（3）实验室配制氯化亚锡（SnCl2）溶液时发现，向SnCl2固体中加水的过程中，产生刺激性气味气体，且只能得到悬浊液。

配制、保存SnCl2溶液时，要用到的试剂为氯化亚锡固体、__________、______________和水（填试剂名称）。

（4）工业上，硫离子是一种很好的沉淀剂。

但向1L0.01mol·L-1硫化钠溶液（pH=12）中逐渐加入SnCl2粉末时，一开始却并没观察至沉淀。

请分析原因_________________。

当加SnCl2至溶液pH=9时，有两种沉淀生成。

此时溶液中硫离子浓度为__________（保留两位有效数字）。

（提示：

25℃时，Ksp[Sn（OH）2]=1.4×10-28，Ksp