2020届高三化学二轮每周大题必练- -- 无机物制备实验流程

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为了实现资源利用最大化，某化工厂将合成氨、制纯碱和生产尿素

工艺联合，简易流程如下：

时101kPa时，测得生成17g

，放出

热量，写出合成

的热化学方程式 ______ ．

合成氨原料气中的杂质硫化氢用稀氨水吸收，副产品是酸式盐．该副产品的化学式为 ______ ．

反应器2分离出来的氮气和氢气再通入反应器1，其目的是 ______

向反应器3充入原料的顺序是：先加氯化钠溶液，通入氨气至饱和，再通入足量的二氧化碳可制得

反应器3中的化学方程式为 ______ ．

工业上可用碳、甲烷与水蒸汽反应制氢气

，

，此反应的化学平衡常数表达式为

______ ，为了提高碳的转化率，宜采用下列措施中的

填字母编号

______ ．
A.增大压强

增加碳的量

升高温度

增加水的量

使用催化剂

及时移出CO、

有些国家水电丰富，采用惰性电极电解硫酸钠溶液制氢气，电解时阳极上的电极反应式为 ______ ．

若仅以

、空气、

为原料制尿素

，标准状况下

，理论上最多能制 ______

尿素．

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以明矾

为原料制备Al、

和

的工艺流程如下：

依据上述流程图回答下列问题：

写出明矾和硫单质混合焙烧发生反应的化学方程式______．

从水浸后的滤液中得到

晶体的方法是蒸发浓缩、______、过滤，实验室在蒸发浓缩过程中用到的主要仪器有______．

电解

时加入冰晶石的作用是______．

以Al和

为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时

转化为

，该电池反应的化学方程式是______．

焙烧产生的

可用于制硫酸．已知

，101kPa时：

则

和

反应的热化学方程式是______．

焙烧948吨明矾

，若

的利用率为

，则可生产多少吨质量分数为

的硫酸？

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用硼镁矿

主要成分为

，含少量

和

制取粗硼的工艺流程为：

已知：

硼与铝的性质相似，也能与氢氧化钠溶液反应．

的熔点为

，沸点为

，在潮湿空气中易形成白雾．
I.回答下列问题：

证明溶液B中含有铁元素的方法是 ______

与X反应制取粗硼的化学方程式 ______

上图中制取

的“一定条件”是指 ______

某同学设计如图所示装置制备三氯化硼．

回答下列问题：

装置的作用是 ______ ．

如果去掉B装置，可能的后果是 ______ ．

装置后面还应连接的一个装置是 ______ ．

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金属镓有“电子工业脊梁”的美誉，它与铝同主族，曾被称为“类铝”，其氧化物和氢氧化物均为两性化合物。工业制备镓的流程如下图所示：

(1)元素Ga位于Al的下一周期，写出镓(Ga)的原子结构示意图为 ____________CO2的电子式为_____________________
(2)下列有关Al、Ga的说法不正确的是______
A.由流程图可知酸性：Al(OH)3＞Ga(OH)3 B.Ga2O3可与盐酸反应生成GaCl3
C.Ga(OH)3可由Ga2O3与水反应得到 D.与酸反应的剧烈程度：Al<Ga
(3)图中涉及到的Al、Na、O三种元素简单离子半径由大到小的顺序_____________
(4)步骤二中不能通入过量的CO2，理由_________________(用离子方程式表示)
(5)工业上通常用电解精炼法提纯镓。某待提纯的粗镓内含Zn、Fe、Cu杂质，以NaOH水溶液为电解质溶液。在电流作用下使粗镓溶解进入电解质溶液，通过某种离子迁移技术到达阴极，并在阴极放电析出高纯镓。(离子氧化性顺序为：Zn2+<Ga3+<Fe2+)
①下列有关电解精炼说法正确的是_______
A．阳极发生氧化反应，其主要电极反应式：Ga-3e- ═ Ga3+
B．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
C．在阴极除了析出高纯度的镓之外，还有H2产生
D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Fe
②阴极析出高纯度镓的电极反应式__________________________________
(6)氮化镓在电和光的转化方面性能突出，是迄今理论上光电转化效率最高的材料。氮化镓(GaN)的一种制备方法是采用GaCl3与NH3在一定条件下反应，写出该反应的化学方程式__________________

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ZnSe是一种光电性能优异的半导体材料，某研究小组用如图1方法制备了ZnSe．

溶于水生成

，下列物质与水反应，跟此反应类型相同的是 ______

硒酸

的水溶液按下式发生一级和二级电离：

；

，

溶液显 ______

填“酸性”、“中性”、“碱性”

．

向

溶液中滴加少量氨水，该反应的离子方程式为 ______ ．

已知

的两级电离常数分别为

，

，则

和

两溶液混合后反应的离子方程式为 ______ ．

肼

与

反应的氧化产物是

氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ______ ．

电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染，所得产物可直接排入大气．其原理如图2所示，其中B为电源的 ______ 极，乙池中电极反应式为 ______ ，为使反应持续进行，须适时向甲池中添加 ______ ．

6. 综合题

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皮革工业污泥中含较多的Cr，工业采用以下工芝制得M[Cr(OH)(H20)5S04]。

已知：①工艺中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Cu2+、Mg2+。
②常温下部分阳离子以氢氧化物沉淀形式存在时溶液的pH见下表：

阳离子	Fe3+	Al3+	Cu2+	Mg2+	Cr3+
开始沉淀时的pH	1.9	3.7	4.7	6.7	---
沉淀完全时的pH	3.2	8.0	6.7	9.3	9（>9溶解）

（1）酸浸时，为了提高浸取效率可采取的措施是________（任写一条）。
（2）调节pH所用X可以选用______。
A．NaOH B．Na2C03C．H2S04D．HN03
（3）加入H202目的，是把Cr(OH)3沉淀转化为Cr2072-。该转化过程中，消耗的H202与Cr(OH)3的物质的量之比为________。
（4）调滤液至pH=8，则滤液中______将转化为沉淀(选填Al3+、Cu2+、Mg2+)。
（5）若滤液甲的pH=a，则溶液中c(Cu2+)=______。(25°C时的Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20)

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洗煤和选煤过程中排出的煤矸石（主要含Al2O3、SiO2及Fe2O3）会占用大片土地，造成环境污染。某课题组利用煤矸石制备聚合氯化铝流程如下：

已知：聚合氯化铝（[Al2(OH)nCl6-n]m（1≤n≤5，m≤10），商业代号PAC）是一种新型、高效絮凝剂和净水剂。
（1）酸浸的目的是___________________________；实验需要的500mL3.0 mol·L-1的盐酸，配制时所需要的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外还有______________________。
（2）若m=n=2，则生成PAC的化学方程式是_____________________。
（3）从含PAC的稀溶液中获得PAC固体的实验操作方法是_______、_________、_________。
（4）为了分析残渣2中铁元素的含量，某同学称取5.000g残渣2，先将其预处理使铁元素还原为Fe2+，并在容量瓶中配制成100mL溶液；然后移取25.00mL试样溶液，用1.000×10-2mol·L-1KMnO4标准溶液滴定，消耗标准溶液20.00mL。已知反应式为Fe2++MnO4－+H+—Fe3++Mn2++H2O（未配平）。判断滴定终点的依据是_______________________；残渣2中铁元素的质量分数为________________。

8. 实验题

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硫代硫酸钠（Na2S2O3•5H2O）俗名“大苏打”，又称为“海波”，可用于照相业作定型剂，也可用于纸浆漂白作脱氧剂，它易溶于水，难溶于乙醇，加热、遇酸均易分解，工业上常用亚硫酸钠法、硫化碱法等制备，某实验模拟工业硫化碱法制取硫代硫酸钠，其反应装置及所需试剂如图：

实验具体操作步骤为：
①开启分液漏斗，使硫酸慢慢滴下，适当调节分液漏斗的滴速，使反应产生的SO2气体均匀的通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中，同时开启电动搅拌器搅动，水浴加热，微沸
②直至析出的浑浊不再消失，并控制溶液的PH接近7时，停止通入SO2气体
③趁热过滤，将滤液加热浓缩，冷却析出Na2S2O3•5H2O
④在经过滤、洗涤、干燥．得到所需产品
（1）写出仪器A的名称_____________，步骤④中洗涤时，为了减少产物的损失的试剂可以是_______
（2）为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中不能让溶液PH＜7，请用离子方程式解释原因_____________
（3）最后得到的产品可能含有反应Na2SO4杂质，请设计实验检测产品中是否存在Na2SO4（已知BaS2O3不溶于水），简要说明实验操作．现象和结论_____________
（4）测定产品纯度
①准确称取1.00g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2S2O32﹣+I2=S4O32﹣+2I﹣，滴定起始和终点的滴定管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_______%

②若滴定时振荡不充分，刚看到溶液局部变色就停止滴定，则会使样品中Na2S2O3•5H2O的质量分数的测量结果________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
（5）Na2S2O3常用于脱氧剂，在溶液易被Cl2氧化SO42﹣，该反应的离子方程式为________。

9. 实验题

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四氯化锡可用作媒染剂。利用如图所示装置可以制备四氯化锡（部分夹持装置已略去）；

有关信息如下表：

化学式	SnCl2	SnCl4
熔点/℃	246	-33
沸点/℃	652	144
其他性质	无色晶体，易氧化	无色液体，易水解

回答下列问题：
（1）戊装置中冷凝管的进水口为___________（填“a”或“b”）。
（2）用甲装置制氯气，MnO4-被还原为Mn2+，该反应的离子方程式为________________________。
（3）将装置如图连接好，检查气密性，慢慢滴入浓盐酸，待观察到___________（填现象）后，开始加热丁装置，锡熔化后适当增大氯气流量，继续加热丁装置，此时继续加热丁装置的目的是：①促进氯气与锡反应；②_______________________________。
（4）如果缺少乙装置，可能产生的后果是___________________；己装置的作用是__________________。
（5）某同学认为丁装置中的反应可能产生SnCl2杂质，以下试剂中可用于检测是否产生SnCl2 的有_______________（填标号）。
a.FeCl3溶液（滴有KSCN） b.H2O2溶液 C.溴水 d.AgNO3溶液
（6）反应中用去锡粒1.19g，反应后在戊装置的试管中收集到2.38 gSnCl4，则SnCl4的产率为____________________。

10. 实验题

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某同学用下面实验装置设计实验制备SO2并进行相关探究活动。

（1）装置A中反应的化学方程式为________________________。
（2）甲同学认为利用上述装置也可证明亚硫酸酸性强于次氯酸，请写出正确的装置连接顺序：A→_________→_________→C→F。
（3）乙同学从上面装置中选择合适的装置验证亚硫酸与碳酸的酸性强弱，其中用到C、D装置。则C装置的作用是________________________，通过______________________现象即可证明亚硫酸酸性强于碳酸。
（4）丙同学将A中产生的足量的SO2通入下图装置G中，G中有白色沉淀生成。该沉淀的化学式为_________。

推测产生沉淀的原因可能是(不考虑空气的影响)
原因一：SO2在酸性条件下被NO3―氧化；
原因二：SO2被Fe3+氧化；
原因三：__________________。
若是原因二，需证明Fe3+的还原产物，其实验操作及现象是________________________。
（5）实验中发现Na2SO3可能部分变质，现需测定Na2SO3的纯度，称15.0 g Na2SO3样品，配成250 mL溶液，取25.00 mL溶液，用0.20 mol·L―1酸性KMnO4溶液进行滴定，达到滴定终点时消耗KMnO4溶液20.00 mL。达到滴定终点时锥形瓶中溶液颜色变化是______________，样品中Na2SO3质量分数是_____________。

11. 实验题

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实验室用