高考化学9无机专题文档格式.docx

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（3）下列可用于测定TiO2粒子大小的方法是__________（填字母代号）。

a．核磁共振法 

b．红外光谱法

c．质谱法 

d．透射电子显微镜法

（4）配制NH4Fe（SO4）2标准溶液时，加入一定量H2SO4的原因是________________；

使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒外，还需要下图中的________（填字母代号）。

（5）滴定终点的现象是________________。

（6）滴定分析时，称取TiO2（摩尔质量为Mg·

mol－1）试样wg，消耗cmol·

L－1NH4Fe（SO4）2标准溶液VmL，则TiO2质量分数表达式为________________。

（7）判断下列操作对TiO2质量分数测定结果的影响（填“偏高”“偏低”或“无影响”）

①若在配制标准溶液过程中，烧杯中的NH4Fe（SO4）2溶液有少量溅出，使测定结果________。

②若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，使测定结果________。

3、（18分）

某研究性学习小组为合成1丁醇，查阅资料得知一条合成路线：

CH3CH===CH2＋CO＋H2

CH3CH2CH2CHO

CH3CH2CH2CH2OH；

CO的制备原理：

HCOOH

CO↑＋H2O，并设计出原料气的制备装置（如图）。

请填写下列空白：

（1）实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2丙醇，从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯，写出化学反应方程式：

________________________，______________________。

（2）若用以上装置制备干燥纯净的CO，装置中a和b的作用分别是__________，__________；

c和d中盛装的试剂分别是________，________。

若用以上装置制备H2，气体发生装置中必需的玻璃仪器名称是____________________；

在虚线框内画出收集干燥H2的装置图。

（3）制丙烯时，还产生少量SO2、CO2及水蒸气，该小组用以下试剂检验这四种气体，混合气体通过试剂的顺序是______（填序号）。

①饱和Na2SO3溶液　②酸性KMnO4溶液　③石灰水　④无水CuSO4　⑤品红溶液

（4）合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应，为增大反应速率和提高原料气的转化率，你认为应该采用的适宜反应条件是________。

a．低温、高压、催化剂

b．适当的温度、高压、催化剂

c．常温、常压、催化剂

d．适当的温度、常压、催化剂

（5）正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1丁醇粗品。

为纯化1丁醇，该小组查阅文献得知：

①R—CHO＋NaHSO3（饱和）―→RCH（OH）SO3Na↓；

②沸点：

乙醚34℃，1丁醇118℃，并设计出如下提纯路线：

试剂1为________，操作1为______，操作2为________，操作3为________。

4．（18分）信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。

某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：

（1）第①步Cu与酸反应的离子方程式为________________________；

得到滤渣1的主要成分为______。

（2）第②步加H2O2的作用是______________，使用H2O2的优点是______________；

调溶液pH的目的是使______________生成沉淀。

（3）用第③步所得CuSO4·

5H2O制备无水CuSO4的方法是______________。

（4）由滤渣2制取Al2（SO4）3·

18H2O，探究小组设计了三种方案：

甲：

Al2（SO4）3·

18H2O

乙：

丙：

上述三种方案中，______方案不可行，原因是________________________；

从原子利用率角度考虑，______方案更合理。

（5）探究小组用滴定法测定CuSO4·

5H2O（Mr＝250）含量。

取ag试样配成100mL溶液，每次取20.00mL，消除干扰离子后，用cmol·

L－1EDTA（H2Y2－）标准溶液滴定至终点，平均消耗EDTA溶液bmL。

滴定反应如下：

Cu2＋＋H2Y2－===CuY2－＋2H＋

写出计算CuSO4·

5H2O质量分数的表达式w＝______；

下列操作会导致CuSO4·

5H2O含量的测定结果偏高的是______。

a．未干燥锥形瓶

b．滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡

c．未除净可与EDTA反应的干扰离子

5．（2013天津理综，9）（18分）FeCl3在现代工业生产中应用广泛。

某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3，再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。

Ⅰ．经查阅资料得知：

无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。

他们设计了制备无水FeCl3的实验方案，装置示意图（加热及夹持装置略去）及操作步骤如下：

①检验装置的气密性；

②通入干燥的Cl2，赶尽装置中的空气；

③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成；

④……

⑤体系冷却后，停止通入Cl2，并用干燥的N2赶尽Cl2，将收集器密封。

（1）装置A中反应的化学方程式为______________________。

（2）第③步加热后，生成的烟状FeCl3大部分进入收集器，少量沉积在反应管A右端。

要使沉积的FeCl3进入收集器，第④步操作是__________________。

（3）操作步骤中，为防止FeCl3潮解所采取的措施有（填步骤序号）________。

（4）装置B中冷水浴的作用为__________________；

装置C的名称为________；

装置D中FeCl2全部反应后，因失去吸收Cl2的作用而失效，写出检验FeCl2是否失效的试剂：

______________。

（5）在虚线框中画出尾气吸收装置E并注明试剂。

Ⅱ．该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S，得到单质硫；

过滤后，再以石墨为电极，在一定条件下电解滤液。

（6）FeCl3与H2S反应的离子方程式为____________________。

（7）电解池中H＋在阴极放电产生H2，阳极的电极反应式为____________________。

（8）综合分析实验Ⅱ的两个反应，可知该实验有两个显著优点：

①H2S的原子利用率为100%；

②________________________。

6．（18分）Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于水，在中性或碱性环境中稳定。

Ⅰ．制备Na2S2O3·

5H2O

反应原理：

Na2SO3（aq）＋S（s）

Na2S2O3（aq）

实验步骤：

①称取15gNa2SO3加入圆底烧瓶中，再加入80mL蒸馏水。

另取5g研细的硫粉，用3mL乙醇润湿，加入上述溶液中。

②安装实验装置（如图所示，部分夹持装置略去），水浴加热，微沸60分钟。

③趁热过滤，将滤液水浴加热浓缩，冷却析出Na2S2O3·

5H2O，经过滤、洗涤、干燥，得到产品。

回答问题：

（1）硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是________________________________________

（2）仪器a的名称是________，其作用是__________________________。

（3）产品中除了有未反应的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是________________。

检验是否存在该杂质的方法是_______________________________________________________。

（4）该实验一般控制在碱性环境下进行，否则产品发黄，用离子反应方程式表示其原因：

______________________________________。

Ⅱ．测定产品纯度

准确称取Wg产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用0.1000mol·

L－1碘的标准溶液滴定。

反应原理为：

2

＋I2===

＋2I－

（5）滴定至终点时，溶液颜色的变化：

__________________________。

（6）滴定起始和终点的液面位置如图，则消耗碘的标准溶液体积为________mL。

产品的纯度为（设Na2S2O3·

5H2O相对分子质量为M）________。

Ⅲ．Na2S2O3的应用

（7）Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成

，常用作脱氯剂，该反应的离子方程式为______________________________。

7.（18分）废旧印刷电路板是一种电子废弃物，其中铜的含量达到矿石中的几十倍。

湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。

某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾，流程简图如下：

回答下列问题：

（1）反应Ⅰ是将Cu转化为Cu（NH3）

，反应中H2O2的作用是________________。

写出操作①的名称：

________________。

（2）反应Ⅱ是铜氨溶液中的Cu（NH3）

与有机物RH反应，写出该反应的离子方程式：

操作②用到的主要仪器名称为________，其目的是（填序号）________。

a．富集铜元素

b．使铜元素与水溶液中的物质分离

c．增加Cu2＋在水中的溶解度

（3）反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和________。

若操作③使用下图装置，图中存在的错误是___________

_________________________________________。

（4）操作④以石墨作电极电解CuSO4溶液。

阴极析出铜，阳极产物是________。

操作⑤由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是____________________。

（5）流程中有三次实现了试剂的循环使用，已用虚线标出两处，第三处的试剂是________。

循环使用的NH4Cl在反应Ⅰ中的主要作用是___________________________________________。

答案解析

1、（18分）

（1）蒸馏法、电渗析法、离子交换法及其他合理答案中的任意两种

（2）Cl2NaOHNaClO

（3）富集溴元素

（4）Br2+SO2+2H2O====4H++

+2Br-强酸对设备的严重腐蚀

（5）①冷凝管②Br2腐蚀橡胶③控制温度计b的温度，并收集59℃时的馏分④深红棕色分液（或蒸馏）

解析：

（2）电解NaCl溶液的产物有H2、Cl2、NaOH，若发生反应Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O,则产物为H2和NaClO。

（5）提纯溴的实验中，要注意Br2的沸点高低，溴的沸点低于100℃，应采用水浴加热，并通过温度计控制温度。

除去Br2（液）中少量Cl2，加NaBr溶液后，Br2在水中溶解度不大，出现分层现象，可分液得到纯溴，亦可采用再次蒸馏的方法。

2、（18分）

（1）TiCl4＋（x＋2）H2O

TiO2·

xH2O↓＋4HCl

（2）取少量最后一次水洗液，滴加AgNO3溶液，不产生白色沉淀，说明Cl－已除净

（3）d　（4）抑制NH4Fe（SO4）2水解　ac

（5）溶液变为红色且半分钟内不褪色

（6）

（或

%）

（7）①偏高　②偏低解析：

（2）应该检验最后一次水洗液中是否含有Cl－；

（3）核磁共振法是测定H原子种类及数目比，红外光谱是测官能团的，质谱法主要是测有机物的相对分子质量，只有d符合；

（4）配制NH4Fe（SO4）2标准溶液时，加入一定量H2SO4的作用是抑制NH4Fe（SO4）2水解，定容时需要胶头滴管；

（5）NH4Fe（SO4）2溶液电离生成Fe3＋，Fe3＋＋Ti3＋===Fe2＋＋Ti4＋，当Ti3＋反应完后，继续滴加NH4Fe（SO4）2溶液，就会生成红色Fe（SCN）3；

（6）n（Fe3＋）＝n（Ti3＋）＝n（TiO2）＝c×

V×

10－3mol，m（TiO2）＝c×

M×

10－3g；

（7）NH4Fe（SO4）2溅出，配制的溶液浓度偏低，消耗的标准液体积V偏大，结果偏高；

如图，俯视读数，可知使标准液体积V读数偏大，结果偏低。

3、（18分）

（1）Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑

CH3CH（OH）CH3

CH2===CHCH3↑＋H2O

（2）恒压　防倒吸　NaOH溶液　浓H2SO4 

分液漏斗、蒸馏烧瓶

（3）④⑤①②③（或④⑤①③②）

（4）b

（5）饱和NaHSO3溶液　过滤　萃取　蒸馏

（1）根据所给药品可知，用锌和稀盐酸反应制备氢气，用2丙醇在浓硫酸加热条件下发生消去反应制备丙烯。

（2）因为a连接分液漏斗和烧瓶，故a具有恒压作用，使漏斗内的液体顺利流下，由b装置导气管长短可知b装置是为了防止倒吸，因为甲酸易挥发，所以制备的CO中一定含有甲酸，可用NaOH溶液除去，d中盛有浓硫酸，用于干燥CO；

若用以上装置制备氢气，因为是液体与固体不加热制备气体的反应装置，所以必须用到的玻璃仪器是分液漏斗和蒸馏烧瓶；

要收集干燥的氢气，不能用排水法收集，则应该用向下排空法收集氢气。

（3）注意检验的是四种气体，要先检验水的存在；

因为SO2的存在会干扰CO2的检验，所以应该先检验SO2并除去SO2，再检验CO2，SO2与丙烯均能与酸性KMnO4溶液反应，所以不能用酸性KMnO4溶液除SO2气体，只能用饱和Na2SO3溶液除去SO2生成NaHSO3，故正确的顺序应该是④⑤①②③（或④⑤①③②）。

（4）因为合成正丁醛的反应是气体化学计量数减小的反应，故可以采用高压，加快反应速率且增大了转化率；

由于合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应，高温会使原料气的转化率降低，所以要采用适当的温度来提高反应速率，故答案是b。

（5）根据信息可知，试剂1是饱和亚硫酸氢钠溶液，再采取操作1即过滤的方法得到1丁醇；

加入乙醚是萃取了其中的1丁醇，故操作2是萃取，根据乙醚和1丁醇的沸点相差较大，可推知操作3是蒸馏。

4．答案：

（1）Cu＋4H＋＋2

Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O或3Cu＋8H＋＋2

3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O　Au、Pt

（2）将Fe2＋氧化为Fe3＋　不引入杂质，对环境无污染　Fe3＋、Al3＋

（3）加热脱水

（4）甲　所得产品中含有Fe2（SO4）3杂质　乙

（5）

　c

（1）由于加入的为稀硫酸、浓硝酸，可确定与Cu反应的为硝酸，发生的离子反应为Cu＋4H＋＋2

===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O或3Cu＋8H＋＋2

3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，Au与Pt不与酸反应。

（2）分析滤液中的离子为Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋、Al3＋，与氧化剂H2O2反应的只有Fe2＋，所以加H2O2的目的为氧化Fe2＋为Fe3＋，便于在调节pH时使其沉淀出来。

用H2O2的优点为不引入新杂质，对环境无污染；

调节pH的目的是使Fe3＋和Al3＋生成沉淀。

（3）用CuSO4·

5H2O制备CuSO4，只需加热脱水即可。

（4）由滤渣2[Fe（OH）3、Al（OH）3]制取Al2（SO4）3·

18H2O，甲方案中的Fe3＋未除去，所得产品中含Fe2（SO4）3，不可行。

三个方案中乙方案原子利用率更高，可获得更多的产品。

（5）未干燥的锥形瓶对滴定无影响；

滴定终点时，滴定管尖嘴部分有气泡，使消耗的标准液读数变小，结果偏低，可与EDTA标准液反应的干扰离子的存在消耗更多标准液，结果偏高。

5．答案：

（1）2Fe＋3Cl2

2FeCl3

（2）在沉积的FeCl3固体下方加热

（3）②⑤

（4）冷却，使FeCl3沉积，便于收集产品　干燥管

K3[Fe（CN）6]溶液

（5）

（6）2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋

（7）Fe2＋－e－===Fe3＋

（8）FeCl3得到循环利用

（1）装置A中反应的方程式为2Fe＋3Cl2

2FeCl3。

（2）由于无水FeCl3加热易升华，第④步操作可在沉积的FeCl3固体下方加热，使沉积的FeCl3进入收集器。

（3）为防止FeCl3潮解采取的措施有②和⑤。

（4）装置B中冷水浴的作用是冷却，使FeCl3沉积，便于收集产品。

装置C的名称为干燥管。

用K3[Fe（CN）6]溶液检验FeCl2是否失效，若未失效则生成蓝色沉淀，若失效则无明显现象。

（5）用NaOH溶液吸收多余的Cl2。

（6）由题意可写出FeCl3与H2S反应的离子方程式2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋。

（7）电解FeCl2溶液时，阳极电极反应式为：

Fe2＋－e－===Fe3＋。

（8）该实验另一个显著的优点为FeCl3得到循环利用。

6．（18分）答案：

（1）使硫粉易于分散到溶液中

（2）冷凝管　冷凝回流（3）Na2SO4

取少量产品溶于过量稀盐酸，过滤，向滤液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀，则产品中含有Na2SO4

（4）

＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O

（5）由无色变蓝色

（6）18.10

×

100%

（7）

＋4Cl2＋5H2O===2

＋8Cl－＋10H＋

（2）球形冷凝管或冷凝管，作用是冷凝回流蒸馏水、乙醇等易挥发性物质。

（3）Na2SO3易被氧气氧化为Na2SO4，检验

即可。

（4）发黄说明有单质S生成，依据

中S的化合价为＋2可知另一产物为SO2，配平即可。

（5）滴定终点时，I2不再发生反应，则溶液由无色变为蓝色且半分钟不变色。

（6）V（I2）＝18.10mL，消耗n（I2）＝1.81×

10－3mol，

n（Na2S2O3）＝3.62×

10－3mol。

w（Na2S2O3·

5H2O）＝

转化为

，Cl2被还原为Cl－，第1步

＋Cl2―→

＋Cl－，第2步化合价守恒可得

＋4Cl2―→

＋Cl－，第3步配平除H、O之外其他元素

＋4Cl2―→2

＋8Cl－，第4步用H＋配平电荷

＋8Cl－＋10H＋，第5步补水配“H”可得

＋8Cl－＋10H＋。

7．解析：

（1）Cu转化为Cu（NH3）

，化合价升高，发生氧化反应，故H2O2作氧化剂，将Cu氧化。

从图中可以看出，经过操作①得到溶液和残渣，故操作①是过滤。

（2）铜氨溶液中的Cu（NH3）

与有机物RH反应生成NH3和NH4Cl及溶解在有机层中的CuR2，故反应的离子方程式为Cu（NH3）

＋2RH===2NH3＋2NH

＋CuR2。

操作②得到溶液和有机层，故该操作是分液，用到的主要仪器是分液漏斗。

其目的是使铜元素与水溶液中的物质分离，富集铜元素。

（3）根据反应Ⅲ可以判断出CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和RH。

图中的错误是分液漏斗的尖端未紧靠烧杯内壁，分液漏斗中的液体太多。

（4）电解CuSO4溶液，阳极是水放电，电极反应式为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，故阳极产物是O2和H2SO4。

将硫酸铜溶液加热浓缩、冷却结晶、过滤即得胆矾晶体。

（5）反应Ⅲ消耗H2SO4，操作④电解CuSO4溶液产生H2SO4，实现了H2SO4的循环使用。

反应Ⅰ中H2O2将铜氧化为Cu2＋，Cu2＋与NH3产生Cu（NH3）

，因为NH3溶于水，溶液显碱性，如果c（OH－）过高，会产生Cu（OH）2沉淀，为了防止产生Cu（OH）2沉淀，在反应Ⅰ中加入了NH4Cl。

答案：

（1）作氧化剂　过滤

（2）Cu（NH3）

＋2RH===2NH

＋2NH3＋CuR2　分液漏斗　ab

（3）RH　分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁、液体过多

（4）O2、H2SO4　加热浓缩、冷却结晶、过滤

（5）H2SO4　防止由于溶液中c（OH－）过高，生成Cu（OH）2沉淀