学年高三化学二模Ⅱ卷大题专题汇编元素及其化合物化学实验和化工学案.docx
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学年高三化学二模Ⅱ卷大题专题汇编元素及其化合物化学实验和化工学案
2018年二模专题-元素及其化合物、实验及化工
一、【2017-2018学年宝山高三二模】海洋是资源的宝库。
占地球上储量99%的溴分步在海洋中，我国目前是从食盐化工的尾料中提取溴，反应原理是：
Cl2+2Br-→2Cl-+Br2。
21.氯原子最外层电子轨道表示式是______________，氯气属于________分子（填写“极性”或“非极性”）。
22.已知溴水中存在如下化学平衡：
Br2+H2OH++Br-+HBrO。
取少量溴水于一支试管中，向试管中滴加氢氧化钠溶液，溶液颜色变浅。
请用平衡移动的观点解释颜色变浅的原因。
___________________________________________________________________________。
氟和溴都属于卤族元素，HF和地壳内SiO2存在以下平衡：
4HF（g）+SiO2（s）SiF4（g）+2H2O（g）+148.9kJ
23.该反应的平衡常数表达式K=_________________。
如果上述反应达到平衡后，降低温度，该反应会_____________（填写“向正反应方向移动”或“向逆反应方向移动”），在平衡移动时逆反应速率先_______后_______（填写“增大”或“减小”）。
24.若反应的容器容积为2.0L，反应时间8.0min，容器内气体的质量增加了0.24g，在这段时间内HF的平均反应速率为_____________________。
二、【2017-2018学年宝山高三二模】铝、铁是常见的两种金属，它们的单质及化合物在生活生产中处处可见。
25.过量的铁和稀硝酸发生反应，产物是Fe（NO3）2和NO，写出该反应的化学方程式。
________________________________________________________________________
26.实验室配制FeSO4溶液时，如果没有隔绝空气，FeSO4会被氧化为_______（填写化学式）。
在该溶液中加入___________试剂，看到___________________现象，证明溶液变质。
27.KAl（SO4）2·12H2O俗称明矾，常用作净水剂，请述其原因并写出有关的离子方程式。
__________________________________________________________________________。
28.已知Ba（AlO2）2可溶于水，下图表示的是向Al2（SO4）3溶液中逐滴加入Ba（OH）2溶液时，生成沉淀的物质的量y与加入Ba（OH）2的物质的量x的关系。
由图可知c点的沉淀是________（填化学式），已知a-b时存在的沉淀是Al（OH）3和BaSO4两者的物质的量:
________比________多。
三、【2017-2018学年宝山高三二模】工业生产纯碱的工艺流程示意图如下：
粗盐水
AB
沉淀
过滤
碳酸化
过滤
氨化
煅烧
纯碱
NH3
CO2
C
D
E
完成下列填空：
29.粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质（沉淀剂A来源于石灰窑厂），写出A、B的化学式。
A_____________________B_____________________。
30.实验室提纯粗盐的实验操作依次为：
取样→________→沉淀→________→______→冷却结晶→_______→烘干。
31.工业生产纯碱的工艺流程中，先通氨气，再通二氧化碳的原因是________________。
32.碳酸化时产生的现象是____________________________________，碳酸化后过滤，滤液D最主要的成分是____________（填写化学式）。
33.产品纯碱中含有碳酸氢钠。
如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数（已知：
样品质量为m1，加热后固体质量为m2），纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为W（NaHCO3）=____________________________。
四、【2017-2018学年崇明高三二模】NH4Al（SO4）2是常见的焙烤食品添加剂；NH4HSO4在医药、电子工业中用途广泛。
请回答下列问题：
25．相同条件下，
NH4Al（SO4）2中
（填“等于”“大于”或“小于”）
NH4HSO4中
。
NH4Al（SO4）2溶液的pH随温度变化的曲线如图甲所示：
26．图甲中符合
NH4Al（SO4）2的pH随温度变化的曲线是（填字母）。
27．向100mL
NH4Al（SO4）2溶液中滴入90ml
NaOH溶液，产生白色沉淀克。
28．写出NH4HSO4溶液中滴加足量NaOH溶液的化学方程式；
25℃时，向100mL
NH4HSO4溶液中
滴加
NaOH溶液，得到的溶液pH与NaOH
溶液体积的关系曲线如图乙所示。
29．试分析图乙中a、b、c、d四个点，水的电离程度
最大的是。
五、017-2018学年崇明高三二模】资料显示：
久置于潮湿环境中的漂白粉受热生成O2和少量Cl2；干燥的漂白粉加热后发生反应Ca（ClO）2
CaCl2+O2↑。
学生甲利用下图装置进行实验：
加热A中试管内装有的潮湿漂白粉样品时，观察到B中有大量气泡产生。
30．B中发生反应的离子方程式为。
31．请写出实验室检验氯气的方法：
。
学生乙设计实验测定某干燥漂白粉样品中次氯酸钙的百分含量。
实验步骤如下：
AB
NaOH溶液
①称量坩埚的质量，为W1g。
②坩埚中加入样品后再称，质量为W2g。
③重复进行加热、冷却、称量，直到恒重，质量为W3g。
32．称量所用仪器名称为；
实验到达恒重的判断依据是。
33．该漂白粉样品中次氯酸钙的百分含量为（用W1、W2、W3表示）；
若所用坩埚内壁沾有受热易分解的物质，则该实验测得的结果。
（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）
六、【2017-2018学年奉贤高三二模】对大气污染物NOx进行研究具有重要环保意义。
25.已知汽车汽缸中生成NO的反应为：
N2（g）＋O2（g）2NO（g）－Q
若1.0mol空气含0.80molN2和0.20molO2，1300oC时在10.0L密闭汽缸内经过5s反应达到平衡，测得NO为0.02mol/L。
请回答下列问题：
5s内该反应的平均速率ν（N2）＝。
汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是：
。
26.右图表示在其他条件不变时，反应2NO（g）＋2CO（g）2CO2（g）＋N2（g）中，NO的浓度c（NO）在不同温度（T）下随时间（t）的变化曲线。
该平衡的正向反应为反应（填“吸热”或“放热”）。
27.为了减少汽车尾气对环境的污染，可采取的措施________________________（任写一个）。
另一方面，氮的许多化合物为我们人类生活带来便利。
28.氨水是一种很好的氮肥，常温下测定0.1mol/L氨水溶液，其PH值小于13，其原因是_____________________________（用电离方程式解释）；常见氮肥种类有_____________________________（列举两个）。
29.硝酸铵易溶于水，其水溶液呈________（填“酸性”、“碱性”、或“中性”），原因是_______________________________（用离子方程式表示）。
七、【2017-2018学年奉贤高三二模】绿矾（FeSO4·nH2O）在工农业生产中具有重要的用途。
某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。
请回答下列问题：
30.在试管中加入少量绿矾样品，加水溶解，滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化；
再向试管中通入空气，溶液逐渐变红。
请解释变红的原因________________________。
31.为测定某绿矾中结晶水含量，按下图组装好仪器并检查气密性。
将石英玻璃管（带两端开关K1和K2）（设整个为装置A）称重，记为80.120g。
将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为107.020g。
按下图连接好装置进行实验。
仪器B的名称是____________________。
②实验操作步骤为：
第一步：
打开K1和K2，缓缓通入N2；第二步：
点燃酒精灯，小心加热；第三步：
熄灭酒精灯；第四步：
冷却到室温；第五步：
关闭K1和K2；第六步：
称量A。
请问：
第一步缓缓通入N2的目的是____________。
重复上述操作步骤，直至A恒重，记为95.320g。
③计算绿矾化学式中结晶水n=________________（保留一位小数）。
32.同学们查找资料可知，硫酸亚铁在高温下分解产物为Fe2O3以及SO2和SO3。
为了验证硫酸亚铁分解的气体产物，将已恒重的装置A接入下图所示的装置中，打开K1和K2，缓缓通入N2，加强热充分反应后，管中残留固体为_______色粉末。
C、D中的溶液依次为____、_____（填标号）。
a．品红b．NaOHc．BaCl2d．浓硫酸
33.“严谨不仅仅是一种生活态度，更是科学精神”。
检查装置气密性是化学实验中的重要操作之一,在上述32题实验装置气密性检查的操作是________。
八、【2017-2018学年虹口高三二模】肼（N2H4）是一种应用广泛的化工原料。
工业上先合成氨气：
N2（g）+3H2（g）
2NH3（g）+Q（Q>0），再进一步制备肼。
完成下列填空：
26．合成氨需要选择合适的催化剂，分别选用A、B、C三种催化剂进行试验，所得结果如图所示（其他条件相同）：
则生产中适宜选择的催化剂是_______（填“A”或“B”或“C”），理由是：
________________。
27．一定条件下，对在密闭容器中进行的合成氨反应达平衡后，其他条件不变时，若同时压缩容器的体积和升高温度达新平衡后，与原平衡相比，请将有关物理量的变化的情况填入下表中（填“增大”、“减小”或“无法确定”）：
反应速率
平衡常数K
氨的体积分数
变化情况
28．肼可作为火箭燃料，4gN2H4（g）在NO2气体中燃烧生成氮气和气态水，放出71kJ的热量。
写出该反应的热化学方程式：
________________________________________________。
上述反应中，氧化剂是________（写化学式），每1molN2H4参加反应，转移的电子是______mol。
九、【2017-2018学年虹口高三二模】孔雀石的主要成分是Cu2（OH）2CO3，还含有少量SiO2、FeCO3等杂质，实验室以孔雀石为原料制备硫酸铜晶体流程如下：
已知相关氢氧化物沉淀的pH范围如下：
氢氧化物
Fe（OH）2
Fe（OH）3
Cu（OH）2
开始沉淀时的pH
6.5
1.5
4.2
沉淀完全时的pH
7.5
2.3
6.7
完成下列填空：
29．滤液1中含有的金属阳离子有_____________________。
30．步骤②中所用的试剂X是__________（选填编号）。
a．Fe粉b．H2O2c．氨水d．KSCN
31．步骤③中加入CuO的目的是________________________________________________。
32．由滤液3得到硫酸铜晶体，需要经过的步骤依次有：
________、_______、过滤等。
33．为测定所得晶体中结晶水的x值，可采用加热法。
取ag晶体灼烧至结晶水全部失去，
称得无水硫酸铜的质量bg。
（1）晶体应盛装在______（填仪器名称）中进行灼烧。
（2）确认结晶水已全部失去的方法是__________________________________________。
（3）x值的表达式为_______________________（用a、b表示）。
（4）实验结果发现测得结晶水数量x偏高，可能的原因有________________（任写一种）。
十、【2017-2018学年黄浦高三二模】明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料，明矾石的组成和明矾相似，此外还含有氧化铝和少量氧化铁杂质。
具体实验步骤如下图所示（明矾石焙烧后成分不变）：
明矾石氨水滤液钾氮复合肥
沉淀物……氢氧化铝
氢氧化钠
完成下列填空：
32.“浸出”反应的离子方程式为__________________________________________________。
“浸出”所用稀氨水浓度为39.20g/L，配制500mL该氨水需251.28g/L的浓氨水________mL。
33.“过滤”所需的玻璃仪器有___________________________________。
34.写出“溶解”过程中发生反应的化学方程式___________________________、________________________________________________。
35.检验滤液中是否含有SO42-的实验方法_____________________________________________________________________________________________________________________________________。
36.为测定钾氮复合肥K2SO4、（NH4）2SO4中SO42-的质量分数，设计实验步骤如下：
①_____________________________。
②溶于水，加入足量BaCl2溶液，待白色沉淀不再产生为止。
③过滤、_________、_________（依次填写实验操作名称）。
④冷却、称量所得沉淀的质量。
37.若所取试样和所得沉淀的质量分别为mg、ng，试用含有m、n的代数式表示该钾氮复合肥中SO42-的质量分数为___________。
十一、【2017-2018学年嘉定高三二模】实验室常用MnO2与浓盐酸反应制备Cl2（MnO2+4HCl（浓）
MnCl2+Cl2↑+2H2O反应装置如右图所示）。
30．装置图中的主要玻璃仪器有酒精灯、___________、____________________等。
产生的氯气通入水中制得氯水备用。
氯水含有的离子除H+、Cl-外还有________________等离子，氯水中因含有__________而具有漂白性。
某氯化铁样品含有少量FeCl2杂质。
现要测定其中铁元素的质量分数，实验按以下步骤进行：
请根据上面流程，回答以下问题：
31．样品溶解时加盐酸的作用是___________________________________________。
加入氯水所发生反应的离子方程式_____________________________________________。
32．证明Fe3+离子已经沉淀完全的操作是________________________________________
_______________。
将沉淀物加热灼烧过程中，为使实验结果准确，必须的操作为_______________。
33．若原样品质量a为40.00g，加热后红棕色固体质量b为2.200g，则样品中铁元素的质量分数是_____________；若称量准确，最终测量的结果偏大，则造成误差的原因可能是____________________________________________（写出一种原因即可）
十二、【2017-2018学年金山高三二模】以硫铁矿（主要成分为FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）的工艺流程如下：
催化剂
高温
完成下列填空：
26．焙烧产生的SO2可以继续制备硫酸，其中的反应之一为：
2SO2+O2
2SO3+Q（Q>0），该反应的平衡常数表达式为K=___________；欲使K值增大，可采取的措施是______________。
若经一段时间后SO3的浓度增加了4mol/L，在这段时间内用O2表示的反应速率为0.4mol/（L∙s），则这段时间为_______（选填编号）。
a．1sb．5sc．10sd．50s
27．硫铁矿焙烧后的烧渣中含有Fe2O3、Fe3O4等。
酸溶后溶液中主要存在的阳离子有______________，不能用硫酸代替盐酸的原因是____________________________。
28．通入氯气时，主要反应的离子方程式为________________________。
从氧化后的溶液中得到氯化铁晶体的实验步骤为_______________、_______________、过滤洗涤。
29．酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，请从水解平衡移动原理解释原因_________________________________________________________________________。
十三、【2017-2018学年金山高三二模】CuCl广泛应用于化工和印染等行业。
在实验室中模拟热分解CuCl2·xH2O制备CuCl的原理和实验装置如下：
完成下列填空：
30．在实验（Ⅰ）过程中，观察到B中固体由白色变为蓝色，C中产生的现象是__________，导致该现象的物质是________________________。
31．装置D的作用是___________________________________，其中发生氧化还原反应的化学方程式是_____________________________________。
32．反应结束后，CuCl产品中可能存在少量的CuCl2或CuO杂质。
①若杂质是CuCl2，则原因是_________________________________________。
②若杂质是CuO，则原因是__________________________________________。
33．根据实验（Ⅱ），测定CuCl2·xH2O中结晶水的含量。
取CuCl2·xH2O样品1.692g，经过3次灼烧、冷却、称量，得到黑色固体的质量数据如下：
称量
第1次
第2次
第3次
质量（g）
0.820g
0.800g
0.800g
则x=_____________（保留2位小数）。
十四、【2017-2018学年静安高三二模】晶须是由高纯度单晶生长而成的微纳米级的短纤维，工业应用的晶须主要是在人工控制条件下合成。
碳酸镁晶须（MgCO3·nH2O，n=1～5的整数）广泛应用于冶金、耐火材料及化工产品等领域。
制取碳酸镁晶须的
步骤如图：
完成下列填空：
29.步骤1必须将反应的温度控制在50℃，较好的加热方法是；氨水、硫酸镁、碳酸氢铵三者反应，除生成MgCO3·nH2O沉淀外，同时生成的产物还有。
30.步骤2是、洗涤，检验沉淀A已洗涤干净的方法是。
为测定碳酸镁晶须产品中n的值，某兴趣小组设计了如下装置，并进行了三次实验。
（不考虑稀盐酸的挥发性）
31.装置A中盛放的溶液是。
装置D中盛放的固体是，
其作用是。
32.若三次实验测得每1.000g碳酸镁晶须产生的CO2平均值为amol，则n值为
（用含a的代数式表达）。
33.下列选项中，会造成实验结果偏大的是。
（选填序号）
①实验开始，未先通空气，即称量装置C；②B中反应结束后，没有继续通空气；
③缺少装置A；④缺少装置D；
⑤装置B中稀盐酸的滴加速率过快；⑥装置C中的NaOH溶液浓度过大。
十五、【2017-2018学年闵行高三二模】氨是一种重要的工业原料。
回答下列问题：
26．催化剂存在下，NH3可用来消除NO的污染，生成两种对环境无害的物质。
写出反
应的化学方程式 ；该反应中氧化产物与还原产物的物质的
量之比为 。
27．当运输氨气的管道发生泄漏时，可用一种挥发性液体________（写试剂名称）进行
检查，出现的现象是___________________________________。
联氨（N2H4）具有较强的还原性。
工业上用过量氨气和NaClO溶液来制备。
28．制取NaClO所用的原料是_________、_________。
解释氨气过量的原因_____________________________________________。
常温下，向10mLpH=2的盐酸中滴加等浓度氨水。
加入氨水的体积（V）与溶液pH的关系如右图所示。
29．a点溶液中由水电离产生的c（H+）10-7mol/L（填＞、＜或＝）；
用平衡移动原理解释b点溶液呈酸性的原因___________。
30．比较c点溶液中所有离子浓度大小关系是。
十六、【2017-2018学年闵行高三二模】小苏打是一种常用的食品添加剂。
31．精制食盐是制备小苏打的原料之一。
粗盐中含有少量Ca2＋、Mg2＋、SO42－，粗盐精制的步骤顺序是：
溶解→→→→（填字母编号）。
a．加盐酸调pHb．加Ba（OH）2溶液c．加Na2CO3溶液d．过滤
32．NH3、CO2先后通入饱和食盐水中，反应的离子方程式________________。
33．侯氏制碱法中，母液的处理方法是通入氨气，再加入细小食盐颗粒，最后冷却析出的副产品是_______；简述通氨气的作用____________________________________。
34．称取2.640g小苏打样品（含少量NaCl），配置成250mL溶液，准确取出20.00mL溶液于锥形瓶中，滴加_______作指示剂，滴定时消耗0.1000mol/L盐酸的体积为20.67mL。
则该样品中碳酸氢钠的质量分数为（保留两位小数）。
若装标准溶液的滴定管没有润洗，则测得的结果会____（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
35．测定上述样品中碳酸氢钠的质量分数还可通过右图装置进行测定。
实验
需使用的定量仪器是_____；写出涉及的化学方程式__________________。
十七、【2017-2018学年浦东高三二模】氯气在生产生活中有广泛的用途，制取氯气的途径有多种。
完成下列填空：
25．工业上用电解饱和食盐水制取氯气，氯气在电解池的______极产生；氯气与氢氧化钠反应得到消毒剂次氯酸钠，发生反应的化学方程式为________；向次氯酸钠溶液中加入少量稀盐酸，可以增强消毒效果，这是因为生成了_____（填物质名称）。
26．实验室制取氯气的化学方程式为MnO2＋4HCl（浓）
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，该反应中，氯气是______（填“氧化”或“还原”）产物；若反应过程中转移了2mol电子，则在标准状况下可以得到_______L氯气。
27．实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气，请用平衡移动原理解释用饱和食盐水而不
用水的原因。
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