黄金30题系列 高三化学 大题好拿分

1. 详细信息
亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂,可由NO与Cl2在常温常压下合成。已知NOCl是一种红褐色液体或黄色气体,其熔点?64.5℃,沸点?5.5℃,遇水易水解。
(1)实验室制备原料气NO和Cl2的装置如下图所示:

①实验室制NO时,装置A中烧瓶内发生反应的化学方程式为_______。
②实验室制Cl2时,装置B中盛放的试剂为________,其作用是________。
(2)将上述收集到的Cl2充入集气瓶中,按图示装置制备亚硝酰氯。

①NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构,则NOCl的电子式为________。
②装置D中的现象为________。
③装置E中无水氯化钙的作用为________。
④某同学认为装置F不能吸收NO,为解决这一问题,可将尾气与某种气体同时通入氢氧化钠溶液中,这种气体的化学式是________。
(3)NO可用间接电化学法除去,其原理如下图所示:

①阴极的电极反应式为______________________。
②吸收塔内发生反应的离子方程式为_________________。
 
2. 详细信息
三氧化二铬可用作搪瓷、陶瓷、人造革、建筑材料的着色剂。由高碳铬铁合金(含Cr、Fe及C)制备三氧化二铬的工艺流程如下:

已知:Cr(OH)3是两性氢氧化物,草酸亚铁为微溶物。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ浸取时,为提高浸取速率,除将高碳铬铁合金制成粉末外,还可采取的措施是__________________________(写一点);浸取铬时反应的离子方程式为_______________。
(2)步骤Ⅱ滤渣返回再次浸取的目的是_____________________________________________。
(3)步骤Ⅲ除铁时,溶液的pH对铁的去除率影响如图1所示:

图1 图2
pH小于2.3时,铁去除率低,其原因是_______________________________________。
(4)步骤Ⅳ能说明沉淀已洗涤干净的操作是________________________________________。
(5)步骤Ⅴ沉铬时,生成Cr(OH)3的化学方程式为_____________________________;沉铬时,溶液pH与铬的回收率关系如图2所示,当pH>8.5时,pH越大,铬的回收率越低,其可能原因是____________________________________________。
 
3. 详细信息
BaCl2?xH2O是用途广泛的基础化工产品。我国目前主要是用盐酸和硫化钡(含少量Mg2+、Fe3+等)反应生产BaCl2?xH2O,工艺流程如下图所示。

已知: 室温时Ksp[Mg(OH)2]= 1.8×10-11,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,请回答下列问题:
(1)写出氯化钡的电子式______,盐酸和硫化钡反应的化学方程式为___________。
(2)反应I中生成的H2S用足量氨水吸收,一定条件下向所得溶液中通入空气,可得到单质硫并使吸收液再生,吸收液再生反应的化学方程式为_______________________。
(3)沉淀A的成分是__________。
(4)热空气吹除时会有部分HS-转变为S2O32-,使产品仍达不到纯度要求,可再进行酸化脱硫,酸化脱硫时的离子方程式为________________。
(5)室温时,若加碱调溶液pH至9,则完全沉淀的离子是_____________(写出计算过程)。
 
4. 详细信息
铋是一种绿色稀有金属,铋及其化合物在工业生产中用途广泛,工业上常采用粗铋精炼制得用途更为广泛的精炼铋( 含铋99.995% ),火法精炼铋的工艺流程如下:

已知:①粗铋(铅铋合金)的主要化学成分如下表:

元素

Ag

Bi

Pb

As

Sb

含量/%

0.90

55.25

27

1.30

11

 
②氯化铅熔点为498℃,密度为5.9g/cm3;铋的熔点为271℃,沸点为1470 ℃;BiCl3的熔点为506.5℃。
③锌酸盐简写成ZnO22-,如锌酸钠Na2ZnO2。
④+3价铋的化合物较为稳定,铋酸钠难溶于水。
回答下列问题:
(1)实验室中升温熔化粗铋一般用酒精喷灯在________(填主要仪器名称)中完成。
(2)NaBiO3中铋元素的化合价为________。
(3)“氧化除砷锑”的工艺机理是粗铋熔融液在680~750℃的条件下,鼓入压缩空气,使砷、锑氧化挥发,同时空气也与铋液反应,利用Bi2O3的_______性将杂质砷、锑转变成As2O3、Sb2O3而除去。
(4)“氯化除铅”过程中,氯气与铅、铋反应分别生成PbCl2、BiCl3,生成的BiCl3又会被铅还原,发生反应3Pb+2BiCl3=3PbC12+2Bi,控制温度350-400℃,利用熔点和密度特点,氯化铅上浮至铋液表面呈_______态覆盖,防止氯气__________________。
(5)高温精炼的实质为碱性精炼,加入少量KNO3 和NaOH,将锌氧化成锌酸盐而除去残锌,同时得到氮气,写出高温精炼的化学方程式: __________________。
(6)向含有MnSO4的酸性溶液中加入铋酸钠粉末,溶液变为紫红色,该反应经常用来检验Mn2+,写出该反应的离子方程式__________________。

5. 详细信息
亚硝酸钠是一种重要的化工原料,请回答下列问题:
I.高铁酸钾(K2FeO4)溶液呈紫红色,向其中加入过量亚硝酸钠后,溶液紫红色逐渐褪去,并出现红褐色沉淀,请写出该反应的离子方程式__________________。
I1.实验室模拟下图所示流程制备亚硝酸钠:

已知: ①氧化过程中,控制反应液温度在35~60℃条件下主要发生反应:
C6H12O6+ 12HNO3=3HOOC-COOH+9NO2↑+3NO↑+9H2O
②氢氧化钠溶液吸收NO 和NO2发生反应:
NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O

(1)木屑的主要成分是纤维素,结合已知信息①,你认为向木屑中加稀硫酸的作用是_____ ,氧化过程中反应温度不宜高于60℃,原因是______________。
(2)不做任何处理,按此过程进行,氢氧化钠溶液吸收后的溶液中除了OH-外还有两种阴离子,其中一种是NO2-,NO2-与另一种阴离子的物质的量之比为________。
(3)装置B用于制备NaNO2,盛?的试剂除NaOH(aq)外,还可以是_____ (填字母)。
A.NaCl(aq) B.Na2CO3(aq) C.NaNO3( aq )
Ⅲ.测定产品纯度:
[实验步骤] ①准确称量ag 产品配成200mL溶液
②从步骤①配制的溶液中移取20.00mL 加入锥形瓶中
③用c mol/L酸性KMnO4溶液滴定至终点
④重复以上操作3 次,消耗酸性KMnO4溶液的平均体积为VmL
(1)锥形瓶中发生反应的离子方程式为____________。
(2)产品中NaNO2 的纯度为______________。
 
6. 详细信息
资源的高效利用对保护环境、促进经济持续健康发展具有重要作用,如回收利用电解精炼铜的阳极泥中含有的银、铂、金等贵重金属。提炼阳极泥的方法有多种,湿法提炼是其中重要的一种,其主要生产流程如下:

请回答下列问题:
(1)各步生产流程中都涉及了同一种分离方法,该方法需要的玻璃仪器有玻璃棒和_______。
(2)脱铜渣A中含有AgCl,它溶于浓氨水的离子方程式为________________。
(3)已知N2H4被银氨溶液氧化的产物是氮气,则每生成1molAg,需要消耗_______g N2H4。
(4)固体B中单质Au在酸性环境下与NaClO3、NaCl反应生成NaAuCl4;在NaAuCl4中Au元素的化合价为______,该反应的离子方程式为____________________。
(5)阳极泥中的铜可以用FeC13溶液浸出,所得溶液主要含有的阳离子为Cu2+、Fe3+和Fe2+;结合如图分析:(其中的纵坐标代表金属阳离子浓度的对数)
①要从浸出液中提纯铜,最好先加入酸化的双氧水,目的是_______________,然后加入适量的CuO调节pH=3.7,除去______离子;
②从图中数据计算可得Cu(OH)2的Ksp约为_______________。

 
7. 详细信息
今年6月20日,2016年全球最受关注的十大化学成果发布,其中有两项与空气中的二氧化碳处理利用技术有关。其一为美国伊利诺斯大学芝加哥分校和阿贡国家实验室科学家联合设计的新型太阳能电池,可直接把大气中的二氧化碳转化为合成气(CO和H2)该设计同时具有环保和经济价值,不仅可以减缓二氧化碳的排放,而且可以生成重要的化工原料。
(1)下列材料也可以用于制造太阳能电池的是____________。
A.Ag2O B.Fe3O4 C.Si D.SiO2
(2)下图装置可实现二氧化碳到一氧化碳的转化

①电源的正极为______(“A”或“B")。
②阴极发生反应的电极方程式为:___________.
(3)CO 和H2可用于合成甲醇。
①已知CO、H2、CH3OH(1)的燃烧热为283.0kJ/mol、285. 8kJ/mol、726.5kJ/mol,写出 由CO和H2制备CH3OH(1)的热化学方程式__________。
②在398K,1L的恒容容器中充入0.1molCO和0.2molH2,发生反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g),反应过程中气体的压强如下表所示(atm为标准大气压)。

时间(min)

0

1

5

10

30

50

压强(atm)

10

9.3

8.0

7.2

4

4

 
5min内该反应的平均速率用CO可表示为______,该温度下的平衡常数是_____。达到平衡后,向该容器中通入0.05mol的气态CH3OH,再次达到平衡时,CH3OH的体积分数比原平衡时_____( 填“大”或“小”)。
 

8. 详细信息
三氯氧磷(化学式:POCl3)常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料。氯化水解法生产三氯氧磷的流程如下:

(1)请写出氯化水解法生产三氯氧磷的化学方程式____。
(2)氯化水解法生产三氯氧磷时,会产生含磷(主要为H3PO3、H3PO4等)的废水,已知H3PO3是一种易溶于水的二元弱酸。
①用化学方程式表示废水中含有H3PO4的原因:____
②写出H3PO3与过量NaOH溶液反应的离子方程式:____。
③处理废水时,先在其中加入适量漂白粉,再加入生石灰调节pH将磷元素转化为磷酸钙沉淀并回收,加入漂白粉的作用是____。
④若处理后的废水中c(PO43ˉ)=4×10ˉ7mol?Lˉ1,溶液中c(Ca2+)=____mol?Lˉ1。(已知Ksp[Ca3(PO4)2]=2×10ˉ29)
(3)通过实验可以测定三氯氧磷产品中Cl元素含量,实验步骤如下:
Ⅰ.取a g产品于锥形瓶中,加入足量NaOH溶液,待完全水解后加稀硝酸至酸性。
Ⅱ.向锥形瓶中加入0.1000 mol?L-1的AgNO3溶液40.00 mL,使Cl-完全沉淀。
Ⅲ.向其中加入2 mL硝基苯,用力摇动,使沉淀表面被有机物覆盖。
Ⅳ.加入指示剂,用c mol?Lˉ1 NH4SCN溶液滴定过量Ag+至终点,记下所用体积。已知:Ksp(AgCl)=3.2×10ˉ10,Ksp(AgSCN)=2×10ˉ12
①滴定时如选用NH4Fe(SO4)2作指示剂,则滴定终点时的现象是____。
②下列滴定操作会使所测Cl元素含量偏大的是____
A.滴定前未向锥形瓶中加入硝基苯
B.滴定前仰视,滴定后俯视
C.滴定管在滴液前有气泡,滴定后无气泡
D.滴定前向锥形瓶中加入少量水
 
9. 详细信息
碘是人类必需的生命元素,在人体的生长发育过程中起着重要作用,实验小组进行碘单质的制备。
【查阅资料】碱性条件下,I2会发生歧化反应生成I-和IO3-,酸性条件下, I-和IO3-又会发生归中反应生成I2;碘在水中的溶解度为0.029g。
【碘的制取】以海带为原料,按照以下步骤进行实验。

(1)将海带灼烧成灰后再用水浸取,目的是_______________。
(2)步骤B发生的反应是“氧化”,这一操作中可供选用的试剂: ①Cl2;②Br2;③稀硫酸和H2O2,从无污染角度考虑,你认为合适试剂是______(填编号),反应中I-转化为I2 的离子反应方程式为_______________。
(3)步骤C中使用的起到分离作用的仪器是_____________,使用该仪器时,第一步操作是_______________。
(4)有同学查资料后发现CCl4有毒,提议用乙醇代替,请判断该提议是否可行,原因是_______________。
【碘的分离】得到含I2的CCl4溶液后,利用右图装置进行碘的提取并回收溶剂。

(5)图中有两处明显错误,分别是①_________;②_________。
(6)对实验装置的错误改正之后进行分离操作。预期锥形瓶中得到无色的CCl4,实验结果锥形瓶中得到紫红色液体,请分析出现该实验结果的原因____________,为了保证实验成功,请提出改进方案:___________________。
 
10. 详细信息
CH2 =CHCl(氯乙烯,沸点-13.9 C)是聚氯己烯的单体。某学习小组依据文献报道用乙烷氧氯化法设计制取氯乙烯。回答下列问题:
(1)甲组同学设计下列装置制备氯化氢和氧气。

①装置A和B用于制备和干燥HCl;浓硫酸显示的性质是_____;导管I的作用是_______;B的后续装置发生堵塞时,玻璃管II出现的现象是____________________。
②装置C制O2时发生反应的离子方程式为____________________。
(2)乙组同学利用甲组制得的氯化氢和氧气并利用下列装置制取氯乙烯。

①装置D 除干燥三种气体外,另外两个作用是__________和____________。
②E 中发生反应的化学方程式为______________________。
③装置G 的作用是______________________。
 
11. 详细信息
利用含有Cu、Zn、CuO、ZnO及少量的FeO、Fe2O3的黄铜灰渣生产Cu(NO3)2溶液的流程如下:

回答下列问题:
(1)酸浸时需要将酸液煮沸,则最佳的酸X是________。
a.稀盐酸 b.稀硝酸 c.浓硝酸 d.稀硫酸
(2)滤液I中加入适量的锌粉,最先发生反应的离子方程式为________。
(3)滤渣Ⅱ与稀硝酸的反应中,硝酸表现的性质是________,不采用浓硝酸的原因是________。
(4)硝酸铜与乙酸酐[(CH3CO)2O,吸水生成乙酸]的混合物是有机合成中常用的硝化剂,用于芳香化合物的硝化。写出苯与该硝化剂反应生成硝基苯的化学方程式: ________。
 
12. 详细信息
水体中二价汞离子可以与多种阴离子结合成不同的存在形态。水溶液中二价汞主要存在形态与Cl-、OH-的浓度关系如右图所示,图中只有Hg(OH)2为难溶物[注: 粒子浓度很小时常用负对数表示,如pH=-lgc(H+),pCl=lgc(Cl-)]。

(1)正常海水(Cl-的浓度大于0.1mol/L) 中汞元素的主要存在形态是_______。少量Hg(NO3)2溶于0.001mol/L盐酸后得到无色透明溶液,其中汞元素的主要存在形态是_______。
(2)Hg(NO3)2固体易溶于水,但溶于水时常常会出现浑浊,其原因是_______(用离子方程式表示),为了防止出现浑浊,可采取的措施是_______。
(3)HgCl2是一种弱电解质,结合图像写出其电离方程式为_______。
(4)当溶液PCl保持在4,pH由7改变为3时,可使Hg(OH)2转化为HgCl2,请写出对应的离子方程式_______。
(5)处理含汞废水的方法很多。下面是常用的两种方法,汞的回收率很高。
①置换法:用废铜屑处理含Hg2+的废水,反应的离子方程式为_______。
②化学沉淀法: 用硫化钠处理含Hg(NO3)2的废水,生成HgS沉淀。己知Ksp(HgS)=1.6×10-52,当废水中c(S2-)=1×10-5mol/L时,c(Hg2+)=_________。
 
13. 详细信息
氨化法是合成硫酰氯(SO2Cl2)的常用方法,实验室合成的酰氯的反应和实验装置如下所示:SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(1) ΔH=-97.3KJ/mol。

已知: 一般条件下,硫酰氯为无色气体,熔点为-541℃,沸点为69.1℃,在潮湿空气中会“发烟”;100℃以上开始分解,生成二氧化硫和氧气,长期放置会分解。
请回答下列问题:
(1)装置甲中,70%的硫酸体现的性质为_________。
(2)仪器己中盛放的试剂主要用于排气,该试剂最合适的是______(填名称);实验时,从仪器己中放出该试剂的操作方法是_________。
(3)①装置庚中的药品最合适的是________(填字母);
a.五氧化二磷 b. 碱石灰 c.无水氯化钙 d.硅胶
②装置丙的冷凝管中出水口是_______(填标号)
(4)活性炭的作用是____;若缺少装置乙和丁(均盛放浓硫酸),潮湿的氯气和二氧化硫发生反应的化学方程式是________。
(5)为提高本实验的硫酰氯的产率,在实验操作中还需要注意的有______。
a.控制气流速度,宜慢不宜快
b.保证装置的气密性良好
c.先向装置丙中通入一种气体,排出空气后再通入另一种气体
d.先通气体,再通冷凝水
 
14. 详细信息
已知一氧化碳与水蒸气的反应为:CO(g)+H2O (g)CO2 (g)+H2 (g),在427℃时的平衡常数是9.4。回答下列问题:
(1)氢气作为燃料与汽油相比,其优点是____________________________________________(答一条即可)。
(2)800℃时,在容积为2.0L的密闭容器中充入2.0mlCO(g)和3.0molH2O(g),保持温度不变,4min后
反应达到平衡,测得CO的转化率为60%。
①4min内H2的平均化学反应速率为__________mol/(L?min)。
②800℃时该反应的平衡常数值为__________。请结合题中的信息判断该反应的△H__________0。
(3)一定条件下,设起始加入二氧化碳和氢气且= Z,在恒压下.平衡时CO2的体积分数φ(CO2) 与Z和T(温度)的关系如图所示,下列说法正确的是(_____)

A.该反应的焓变△H>0
B.图中Z的大小为b>3>a
C.图中x 点对应的平衡混合物中 = 3
D.温度不变时,图中x点对应的平衡在加压后φ(CO2)减小
 
15. 详细信息
利用水热和有机溶剂等软化学方法,可合成出含有有机杂化锌、锗以及砷等金属的硒化物,且该硒化物具有离子交换、催化、吸附、半导体等性能,显示出良好的应用前景。回答下列问题:
(1)锌基态原子核外电子排布式为________________。元素锗与砷中,第一电离能较大的是_________(填元素符号,下同),基态原子核外未成对电子数较少的是_______________。
(2)H2SeO3分子中Se原子的杂化形式为____________,H2SeO4的酸性比H2SeO3强,原因是_________。
(3)气态SeO3分子的立体构型为____________,与SeO3互为等电子体的一种离子为_______(填离子符号)。
(4)硒化锌是一种重要的半导体材料,其晶胞结构如图所示,该晶胞中硒原子的配位数为____________,若该晶胞密度为ρg?cm-3,硒化锌的摩尔质量为Mg?mol-1。用NA代表阿伏伽德罗常数的数值,则晶胞参数?为____________nm。

 
16. 详细信息
a、b、c、d、e、f是前四周期原子序数依次增大的6种元素,a元素的基态原子核外s能级上的电子数是p能级上电子数的2倍;c元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍;d是地壳中含量最高的金属元素;e的正三价基态离子的d能级为半充满结构;f的基态原子最外层只有一个电子,且内层电子排布均为全充满结构。
(1)b元素基态原子的价电子排布图为________。
(2)a、b、c三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_________。(用元素符号回答)
(3)b与c组成的一种分子甲中有16个价电子,甲分子与______(填写一种物质的分子式)是等电子体,甲分子中σ键和π键的数目比是______。
(4)c的氢化物中,电子总数为18的分子是乙,乙中c原子的杂化方式为_______。它是______分子(填“极性”或“非极性”)
(5)已知c、f能形成两种化合物,其晶胞如图所示,甲的化学式为_________。高温时,甲易转化为乙的原因为_________。

(6)e元素对应的单质在形成晶体时,采用如图所示的堆积方式_________。则这种堆积模型的配位数为,如果e的原子半径为 r pm;阿伏伽德罗常数的值为NA,计算此单质的密度表达式为_______g/cm3。

 
17. 详细信息
晶体硅是制备太阳能电池板的主要原料,电池板中还含有硼、氮、钛、钻、钙等多种化学物质。
请回答下列问题:
(1) 区分晶体硼和无定形硼最可靠的科学方法为___________。第二周期元素的电负性按由小到大的顺序排列,B元素排在第__________位,其基态原子价层电子的电子云轮廊图为 _______________。
(2)硅酸根有多种结构形式,一种无限长链状结构如图1所示,其化学式为____________,Si原子的杂化类型为__________________。
(3) N元素位于元素周期表_____________区;基态N原子中,核外电子占据最高能级的电子云有______伸展方向。

(4)[Co(NH3)6]3+的几何构型为正八面体形,Co在中心。
①[Co(NH3)6]3+中,1个Co提供_______________个空轨道。
②若将[Co(NH3)6]3+中的两个NH3分子换成两个Cl-,可以形成_____________种不同的结构形式。
(5)?种由Ca、Ti、O三种元素形成的晶体的立方晶胞结构如图2所示。
①与Ti紧邻的Ca有___________________个。
②若Ca与O之间的最短距离为α pm,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体的密度ρ=______g? cm-3(用含α、NA的代数式表示)。