湖南省长沙市第一中学2022-2023学年高二上学期入学考试化学试题含解析
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这是一份湖南省长沙市第一中学2022-2023学年高二上学期入学考试化学试题含解析,共21页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,有机推断题,实验题,工业流程题等内容,欢迎下载使用。
湖南省长沙市第一中学2022-2023学年高二上学期入学考试化学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列有关说法错误的是
A.德尔塔(Delta),是新冠病毒变异毒株,传播性更强,其成分含有蛋白质
B.中芯国际是我国生产芯片的龙头企业,所生产芯片的主要成分是二氧化硅
C.市面上的防晒衣通常采用聚酯纤维材料制作。忌长期用肥皂或碱性较强的液体洗涤
D.“天和”核心舱电推进系统中的霍尔推力器腔体,使用的氮化硼陶瓷基复合材料属于无机非金属材料
【答案】B
【详解】A.德尔塔(Delta),是新冠病毒变异毒株,传播性更强,其成分含有蛋白质,故A正确;
B.芯片的主要成分是硅单质,故B错误;
C.聚酯纤维材料在碱性条件下可以发生水解反应,故忌长期用肥皂或碱性较强的液体洗涤,故C正确;
D.氮化硼陶瓷基复合材料属于无机非金属材料,故D正确;
故选B。
2.物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的重要认识视角。如图是某元素的“价类二维图”,其中单质b是黄色固体,f、h均为正盐,且焰色都是黄色。下列说法不正确的是
A.a和c反应可以生成b
B.用BaCl2溶液可以鉴别f和h的溶液
C.e的浓溶液可用铝槽车运输
D.c能使品红溶液褪色
【答案】B
【分析】单质b是黄色固体,所以b是硫,f、h均为正盐,且焰色都是黄色,根据示意图可知a是H2S,c是SO2,d是SO3,e是硫酸,f是硫酸钠,g是亚硫酸,h是亚硫酸钠,据此解答。
【详解】A. 二氧化硫具有氧化性,能氧化硫化氢,二者反应可以生成单质硫,A正确;
B. 亚硫酸钠和硫酸钠均能与氯化钡反应生成白色沉淀,不用BaCl2溶液鉴别二者,B错误;
C. 常温下铝在浓硫酸中钝化,因此e的浓溶液可用铝槽车运输,C正确;
D. 二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,D正确;
答案选B。
3.下列说法不正确的是
A.葡萄糖在酒化酶催化下水解生成乙醇和二氧化碳
B.油脂在碱性条件下水解生成的高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分
C.根据在火焰上燃烧产生的气味不同,可以鉴别蚕丝与棉花
D.淀粉、纤维素、蛋白质都属于高分子化合物
【答案】A
【详解】A.葡萄糖在酒化酶催化下反应生成乙醇和二氧化碳,不是水解,故A错误;
B.油脂是高级脂肪酸甘油酯,油脂在碱性条件下水解生成的高级脂肪酸盐和甘油,高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分,该反应又叫皂化反应,故B正确;
C.蚕丝是蛋白质,棉花是纤维素,根据在火焰上燃烧产生的气味不同,蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味,因此可以用灼烧鉴别蚕丝与棉花,故C正确;
D.淀粉、纤维素、蛋白质都属于天然高分子化合物,故D正确。
综上所述,答案为A。
4.一种有机物结构简式如图,下列有关该有机物的说法正确的是
A.该有机物分子式为
B.分子中最多有9个碳原子共平面
C.该有机物能发生酯化反应,消去反应
D.1mol该有机物最多可以消耗、NaOH的物质的量分别为1mol、5mol
【答案】D
【详解】A.根据有机物的结构简式得到该有机物分子式为,故A错误;
B.根据苯中12个原子共平面,酯基中三个原子共平面,乙炔中四个原子共直线分析得到分子中最多有11个碳原子共平面,故B错误;
C.该有机物含有羟基和羧基,能发生酯化反应;连羟基的碳原子的相邻碳原子上没有氢原子,因此不能消去反应,故C错误;
D.1mol该有机物含有1mol羧基,因此最多可以消耗1mol,1mol该有机物含有1mol羧基、2mol酚羟基,1mol酸酚酯,因此消耗5molNaOH,故D正确。
综上所述,答案为D。
5.已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的的是
A.28 g由乙烯和丙烯(C3H6)组成的混合物完全燃烧生成的CO2分子的数目为2NA
B.1 mol CH4与Cl2混合,光照充分反应,生成CH3Cl分子数等于NA
C.22.4 LC2H4在O2充分燃烧,消耗O2的分子数为3NA
D.标况下22.4 LCCl4中含有5NA个原子
【答案】A
【详解】A.乙烯和丙烯(C3H6)最简式都是CH2,式量是14,28 g由乙烯和丙烯(C3H6)组成的混合物中含有最简式的物质的量是2 mol,则其完全燃烧产生2 molCO2,产生的CO2分子数目是2NA,A正确;
B.甲烷与Cl2混合气体在光照下的取代反应是逐步进行的,产物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和氯化氢物质,则1 mol CH4与Cl2混合光照充分反应,生成CH3Cl分子数小于NA,B错误;
C.只有气体体积,缺少外界条件,不能计算气体的物质的量,也就不能计算其燃烧反应消耗O2的分子数目,C错误;
D.在标况下CCl4呈液态,不能使用气体摩尔体积进行有关计算,D错误;
故合理选项是A。
6.天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯,其结构简式为,下列说法正确的是
A.单体是和
B.其链节为
C.聚异戊二烯、聚乙烯都不能使溴水褪色
D.聚异戊二烯存在顺反异构
【答案】D
【分析】根据聚异戊二烯的结构简式,可知其单体为,链节为中括号里的重复单元:。
【详解】A.根据分析,单体是,A错误;
B.根据分析,其链节为,B错误;
C.聚异戊二烯中含双键,能使溴水褪色,聚乙烯不含双键,不能使溴水褪色,C错误;
D.当有机化合物分子中含有碳碳双键且与每个双键碳原子所连的另外两个原子或原子团不同时,就存在顺反异构现象,聚异戊二烯中每个双键碳上连接的原子或原子团都不相同,故存在顺反异构,D正确;
故选D。
7.关于氮的变化关系图如下:
则下列说法不正确的是( )
A.路线①②③是工业生产硝酸的主要途径
B.路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径
C.上述所有反应都是氧化还原反应
D.上述反应中只有③属于氮的固定
【答案】D
【详解】A.工业上生产硝酸的流程是:氮气和氢气生成氨气,氨气与氧气反应4NH3+5O24NO+6H2O路线①,一氧化氮与氧气反应2NO+O2=2NO2路线②,二氧化氮被水吸收3NO2+H2O═2HNO3+NO路线③,路线①②③是工业生产硝酸的主要途径,故A正确;
B.在放电条件下,氮气和氧气发生化合反应:N2+O22NO路线Ⅰ;NO不稳定,易被氧气氧化为二氧化氮:2NO+O2═2NO2路线Ⅱ,二氧化氮溶于水生成硝酸:3NO2+H2O═2HNO3+NO路线Ⅲ,故B正确;
C.从氮的变化关系图可知:N从N2(0价)→NO(+2价)→NO2(+4价)→HNO3(+5价),都是氧化还原反应,故C正确;
D.③含氮化合物转变为其它物质,是氮的化合物之间的转化,不是氮的固定,故D错误;
故选D。
8.工业上制备相关物质,涉及的反应原理及部分流程较为合理的是
A.制取镁:海水Mg(OH)2MgOMg
B.冶炼铝:铝土矿NaAlO2无水AlCl3Al
C.制溴:浓缩海水Br2HBr(aq)Br2
D.制碘:海带海带灰I2(aq)I2
【答案】C
【详解】A.制取Mg应电解熔融的MgCl2,故A错误;
B.AlCl3是非电解质,不能导电,应电解Al2O3制备Al,故B错误;
C.根据Cl的非金属性强于Br,可用Cl2从HBr中制备Br2,故C正确;
D.乙醇能溶于水,不能做萃取剂,应选CCl4萃取,故D错误
故选:C。
9.我国科研人员研制出的可充电“Na-CO2”电池,以钠箔和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料,放电时总反应的化学方程式为:4Na+3CO2=2Na2CO3+C。放电时该电池“吸入CO2”。其工作原理如图所示,下列说法中不正确的是
A.电子流向为MWCNT→导线→钠箔
B.放电时,Na+向正极移动
C.放电时,正极的电极反应式为3CO2+4Na++4e-=2Na2CO3+C
D.选用高氯酸钠-四甘露醇二甲醚作电解质溶液的优点是导电性好,不与金属钠反应,难挥发
【答案】A
【分析】由图可知,Na失去电子发生氧化反应变为Na+,则钠箔为负极,MWCNT为正极。
【详解】A.根据上述分析可知,钠箔为负极,MWCNT为正极,原电池中,电子由负极经导线流向正极,即电子流向为钠箔→导线→MWCNT,故A错误;
B.放电时,阳离子向正极移动,因此Na+向正极移动,故B正确;
C.放电时的总反应为4Na+3CO2=2Na2CO3+C,负极反应为Na-e-=Na+,则正极反应为3CO2+4Na++4e-=2Na2CO3+C,故C正确;
D.高氯酸钠-四甘露醇二甲醚不与Na反应,具有良好的导电性,难挥发,适合作该电池的电解质溶液,故D正确;
答案选A。
10.下列化学方程式或离子方程式正确的是
A.苯与溴水反应:2+Br2 2
B.1-氯丙烷中加入氢氧化钠溶液并加热:CH3CH2CH2Cl+NaOH→CH3CH=CH2↑+NaCl+H2O
C.苯酚钠溶液中通入少量CO2:C6H5O-+H2O+CO2→C6H5OH+HCO3-(C6H5-代表苯环)
D.实验室制取乙炔的反应:CaC2+H2O → CaO + CH≡CH↑
【答案】C
【详解】A.苯与液溴在溴化铁催化下发生取代反应: +Br2 +HBr,A项错误;
B.1-氯丙烷中加入氢氧化钠溶液并加热,发生水解反应不是消去反应:CH3CH2CH2Cl+NaOHCH3CH2CH2OH+NaCl,B项错误;
C.由于酸性:H2CO3>苯酚>HCO3-, 故苯酚钠溶液中通入少量CO2:C6H5O-+H2O+CO2→C6H5OH+HCO3-(C6H5-代表苯环),C项正确;
D.实验室制取乙炔的反应:CaC2+2H2O → Ca(OH) 2+CH≡CH↑,D项错误;
答案选C。
【点睛】酸性:H2CO3>苯酚>HCO3-,苯酚与碳酸钠的反应:C6H5OH+ CO32-→C6H5O-+ HCO3-;故苯酚钠溶液中通入CO2不管量多量少,都会生成碳酸氢离子,不能生成碳酸根离子。
11.用下列实验方案能实现相应实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
证明乙醇发生消去反应生成乙烯
将乙醇与浓硫酸混合加热到170℃,将产生的气体通入溴水
B
检验蔗糖是否水解
向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热几分钟,再向其中加入新制的银氨溶液,并水浴加热
C
除去溴苯中的溴
向混合物中加入适量氢氧化钠溶液,混合后振荡,然后静置分液
D
检验甲苯中是否含有苯酚
向混合溶液中加入酸性KMnO4溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.浓硫酸具有强氧化性,能够将乙醇氧化,浓硫酸被还原产生SO2,SO2具有还原性,能够被溴水氧化而使溴水褪色,因此不能根据溴水是否褪色来判断乙醇发生了消去反应生成乙烯,A错误;
B.硫酸是蔗糖水解反应的催化剂,要使用新制银氨溶液检验水解产生了葡萄糖,应该在碱性环境中进行,即先向水解后溶液中加入NaOH溶液,使溶液显碱性,然后再向其中加入新制的银氨溶液,并水浴加热,题目中未加碱中和,因此不能检验蔗糖是否水解,B错误;
C.Br2可以与NaOH溶液反应产生可溶性NaBr、NaBrO,而溴苯与NaOH溶液不反应,是与水互不相溶的液体物质,故混合物中加入适量氢氧化钠溶液,混合后振荡,然后静置分液,达到分离除杂的目的,C正确;
D.甲苯、苯酚都可以被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液紫色褪去,故不能根据KMnO4溶液是否褪色,判断甲苯中是否含有苯酚,D错误;
故合理选项是C。
12.分子式为C9H10O2 的有机物,其分子结构中含有苯环,且可以与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的同分异构体有(不考虑立体异构)( )
A.12种 B.13种 C.14 种 D.15种
【答案】C
【详解】该有机物能与NaHCO3发生反应产生气体,说明含有羧基-COOH,取代基为正丙酸基时,1种;取代基为异丙酸基,1种;取代基为-COOH、-CH2-CH3,有邻、间、对3种;取代基为乙酸基、-CH3,有邻、间、对3种;取代基为-COOH、-CH3,-CH3,2个甲基邻位,2种;2个甲基间位,3种;2个甲基对位,1种;符合条件的总共有14种;
故选C。
二、多选题
13.在一定温度下,把4molA和5molB混合充入容积为2L的恒容密闭容器里,发生反应:,经5s反应达平衡,在此5s内C的平均反应速率为,同时生成3.6molD,下列叙述正确的是
A.达到平衡状态时C的产率为60%
B.达到平衡状态时容器内气体的压强与起始时压强比为15∶16
C.x=4
D.混合气体的密度保持不变,说明反应达到化学平衡状态
【答案】AC
【分析】经5s反应达平衡,在此5s内C的平均反应速率为0.24mol•L-1•s-1,生成D为3.6mol,则
据此分析解答。
【详解】A.达到平衡状态时C的产率=D的产率=×100%=60%,故A正确;
B.同温同体积时,气体的物质的量比等于压强比,达到平衡状态时容器内气体的压强与起始时压强比=,故B错误;
C.根据各物质的转化量之比=化学计量数之比,,解得:x=4,故C正确;
D.ρ=,根据质量守恒,反应前后m不变,容积为2L的恒容密闭容器里,V也不变,故ρ为定量,密度不变,不能说明达到化学平衡状态,故D错误;
故选AC。
14.下列关于热化学反应的描述正确的是
A.已知 ,则HCl和反应的反应热
B.燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是 ,则的标准燃烧热
C.已知 ; ,则
D.葡萄糖的标准燃烧热,则
【答案】CD
【详解】A.由于一水合氨是弱电解质,电离时会吸收热量,因此HCl和反应的反应热,故A错误;
B.燃烧热是完全燃烧生成稳定的氧化物,该反应方程式中生成了氢气,因此的标准燃烧热不是,故B错误;
C.已知 ; ,S(g)燃烧放出的热量更多,焓变反而越小,因此,故C正确;
D.葡萄糖的标准燃烧热,则 ,物质的量为0.5mol,则焓变变为原来一般即,故D正确,
综上所述,答案为CD。
三、填空题
15.根据所学知识回答下列问题:
(1)用系统命名法命名有机化合物:
_______。
(2)结构简式为的有机物中,共直线的原子最多有_______个。
(3)某苯的同系物分子式为,若苯环上的氢原子被卤原子取代,生成的一卤代物只有一种,则该苯的同系物的结构简式为_______。
(4)0.2mol有机物和0.4mol在密闭容器中燃烧后的产物为、CO和。产物经过浓硫酸后,浓硫酸的质量增加10.8g;再通过灼热CuO充分反应后,固体质量减轻了3.2g,最后全部气体再通过碱石灰被完全吸收,碱石灰的质量增加17.6g,该有机物的分子式为_______,请写出该有机物存在两种环境的氢的结构简式:_______。
(5)写出实验室制备乙烯的化学方程式:_______。
【答案】(1)2,2,3,4-四甲基戊烷
(2)10
(3)
(4) C2H6O2 HOCH2CH2OH
(5)
【解析】(1)
,最长链有5个碳原子,根据离支链最近原则,从右端给碳原子编号,系统命名为2,2,3,4-四甲基戊烷;
(2)
根据乙炔的直线结构,分子中共直线的原子最多有10个(用*号标出)。
(3)
某苯的同系物分子式为C8H10,苯环上的氢原子被卤原子取代,生成的一卤代物有一种同分异构体,该苯的同系物为对二甲苯,其结构简式为。
(4)
产物经过浓硫酸后,浓硫酸的质量增加10.8g,说明反应生成水的物质的量是=0.6mol;再通过灼热CuO充分反应后,固体质量减轻了3.2g,最后全部气体再通过碱石灰被完全吸收,碱石灰的质量增加17.6g,说明反应共生成二氧化碳的物质的量为=0.4mol,根据元素守恒,0.2mol有机物中含有0.4molC原子、1.2molH原子、(0.4mol×2+0.6mol×1--0.4mol×2)=0.4molO原子;该有机物的分子式为C2H6O2,通过核磁共振氢谱显示有两组峰,该有机物的结构简式HOCH2CH2OH。
(5)
利用无水乙醇与浓硫酸迅速加热至170℃制乙烯,反应式为。
四、有机推断题
16.A是一种重要的化工原料,标准状况下密度是1.25g/L,常用于衡量一个国家的石油化工发展水平。现按下列路线合成化合物H:
回答下列问题:
(1)A的化学名称是_______,F的结构简式是_______。
(2)A生成B的反应类型为_______,G中官能团的名称为_______。
(3)E生成F的化学方程式为_______。
(4)D+G→H的化学方程式为_______。
(5)写出H的同分异构体中符合下列条件的化合物的结构简式:_______(任写一种即句)。
①与化合物H含有相同的官能团
②苯环上有一个取代基
【答案】(1) 乙烯
(2) 加成反应 羟基
(3)+Cl2+HCl
(4)+CH3COOH+H2O
(5)、、(任写一种)
【分析】A是相对分子质量为28的烃,由可知A的分子式为C2H4,则A为乙烯CH2=CH2,乙烯和水发生加成反应生成B为乙醇CH3CH2OH,乙醇发生催化氧化生成C为乙醛CH3CHO,乙醛再氧化生成D为乙酸CH3COOH,E为甲苯发生取代反应生成F为,再发生卤代烃的水解反应生成G为,乙酸和苯甲醇发生酯化反应生成H为,据此解题。
(1)
A是相对分子质量为28的烃,由可知A的分子式为C2H4,则A为CH2=CH2,A的化学名称是乙烯;F的结构简式是;
(2)
A为乙烯CH2=CH2,乙烯和水发生加成反应生成B为乙醇CH3CH2OH,A生成B的反应类型为加成反应;G为,官能团的名称为羟基;
(3)
E为甲苯发生取代反应生成F为,E生成F的化学方程式为+Cl2+HCl;
(4)
D+G→H是乙酸和苯甲醇发生酯化反应生成H为,反应的化学方程式为+CH3COOH+H2O;
(5)
H为,H属于酯类化合物,①与化合物H含有相同的官能团即酯基,②苯环上有一个取代基,满足条件的同分异构体可能是、、。
五、实验题
17.苯甲酸乙酯()的别名为安息香酸乙酯。它是一种无色透明液体,不溶于水,有芳香气味,用于配制香水、香精和人造精油,大量用于食品工业中,也可用作有机合成中间体、溶剂等。其制备方法为:+CH3CH2OH+H2O
已知,苯甲酸在100℃会迅速升华。相关有机物的性质如表所示:
名称
相对分子质量
颜色及状态
沸点/℃
密度/(g/cm3)
苯甲酸
122
无色鳞片状或针状晶体
249
1.2659
苯甲酸乙酯
150
无色澄清液体
212.6
1.05
乙醇
46
无色澄清液体
78.3
0.7893
环己烷
84
无色澄清液体
80.7
0.7
实验步骤如下:①在圆底烧瓶中加入12.20g苯甲酸,25mL95%乙醇(过量),20mL环己烷以及4mL浓硫酸,混合均匀并加入沸石,按如图所示装置装好仪器,控制温度在65~70℃加热回流2h。利用分水器不断分离除去反应生成的水,回流环己烷和乙醇。
②反应结束,打开旋塞放出分水器中的液体后,关闭旋塞继续加热,至分水器中收集到的液体不再明显增加,停止加热。
③将烧瓶内反应液倒入盛有适量水的烧杯中,分批加入至溶液呈中性。用分液漏斗分出有机层,水层用25mL乙醚萃取分液,然后合并至有机层,加入氯化钙,静置,过滤,对滤液进行蒸馏,低温蒸出乙醚和环己烷后,继续升温,接收210~213℃的馏分。
④检验合格,测得产品体积为12.86mL。
回答下列问题:
(1)在该实验中,冷凝管中的水流方向为_______(填“上口”或“下口”)进;圆底烧瓶的容积最适合的是_______(填标号)。
A.25mLB.50mLC.100mLD.250mL
(2)步骤①中使用分水器不断分离除去水的目的是_______。
(3)反应基本完全的标志是_______。
(4)步骤②中应控制加热蒸馏的温度为_______(填标号)。A.65~70℃ B.78~80℃ C.85~90℃ D.215~220℃
(5)步骤③加入的作用是_______,若的加入量不足,在之后蒸馏时,蒸馏烧瓶中可见到白烟生成,产生该现象的原因是_______。
(6)计算可得本实验的产率为_______。
【答案】(1) 下口 C
(2)提高反应的产率
(3)分水器中水的量不发生变化
(4)C
(5) 中和作催化剂的浓硫酸及未反应的苯甲酸 苯甲酸可能未完全除尽,受热至100℃时会发生升华
(6)90.02%
【分析】根据装置图可知仪器A的名称;加入圆底烧瓶中液体的体积大约为60mL,而烧瓶所能盛放溶液的体积不超过烧瓶体积的,据此判断圆底烧瓶的规格;温度低于苯甲酸乙酯的沸点时,苯甲酸乙酯不被蒸馏出,要使苯甲酸乙酯不被蒸馏出,则温度应低于苯甲酸乙酯的沸点,所以温度应低于212.6℃,但要使乙醇和环己烷蒸馏出,所以温度应高于乙醇和环己烷的沸点,以此解题。
(1)
冷凝管中的水流方向为下进上出,圆底烧瓶加热时盛装的液体不超过容积,所加液体总体积为25+20+4=49mL,因此选择的圆底烧瓶的溶剂为100mL,选C,故答案为:C;
(2)
分离出水,能提高反应的产率,故答案为:提高反应的产率;
(3)
由反应原理可知,该反应过程会生成水,水被收集到分水器中,反应结束时,水的量不再发生变化,故反应基本完全的标志是:分水器中水的量不发生变化;
(4)
步骤②的主要目的是蒸出反应液中的环己烷和乙醇,故温度选择85~90℃,故答案为:C;
(5)
Na2CO3是具有碱性的强碱弱酸盐,能中和作催化剂的浓硫酸及未反应的苯甲酸;若加入Na2CO3的量不足,则与碳酸钠反应的苯甲酸可能未完全除尽,受热至100℃时会发生升华,故答案为:中和作催化剂的浓硫酸及未反应的苯甲酸;苯甲酸可能未完全除尽,受热至100℃时会发生升华。
(6)
12.20g苯甲酸理论上可得15.00g苯甲酸乙酯,实际得到12.86cm3×1.05g/cm3=13.503g,计算可得产率为×100%=90.02%,故答案为:90.02%。
六、工业流程题
18.铁红()常用于油漆、油墨及橡胶工业。工业上以一定质量的硫铁矿烧渣(主要成分为、,另含少量难溶杂质)为主要原料制备铁红的一种工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)工业常将硫铁矿烧渣经过粉碎后再进行“酸浸”,其目的是_______。
(2)“酸浸”时加入的硫酸不宜过量太多的原因是_______。
(3)“过滤1”所得滤液中含有的阳离子有_______。
(4)“过滤2”所得滤渣的主要成分为FeOOH和,所得滤液中的主要溶质是_______(填化学式)。
(5)写出在空气中焙烧生成铁红的化学方程式:_______。
(6)焙烧后的产物铁红中含有FeO,欲验证其中存在FeO,应选用的试剂是_______。
【答案】(1)加快反应速率,提高烧渣浸出率
(2)会增加沉淀过程氨水的用量
(3)Fe2+、Fe3+、H+
(4)(NH4)2SO4
(5)4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2
(6)硫酸、高锰酸钾溶液
【分析】硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4,另含少量难溶杂质)加入足量硫酸,Fe2O3、Fe3O4与硫酸反应生成的硫酸亚铁、硫酸铁,在滤液中加入氨水、碳酸氢铵调节pH值,得到FeOOH和FeCO3,在空气中焙烧,发生反应4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2,生成氧化铁和二氧化碳,同时FeOOH生成Fe2O3,以此解答该题。
(1)
将硫铁矿烧渣经过粉碎,可增大反应物接触面积,加快反应速率,提高烧渣浸出率;
(2)
酸浸时加入的硫酸不宜过量太多,否则过量太多会增加沉淀过程氨水的用量。
(3)
酸浸过程中氧化铁和四氧化三铁与硫酸反应,生成铁离子和亚铁离子,离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O;Fe2O3、Fe3O4与酸反应生成的硫酸亚铁、硫酸铁,滤液中含有Fe2+、Fe3+、H+;
(4)
Fe2O3、Fe3O4与酸反应生成的硫酸亚铁、硫酸铁,加入氨水、碳酸氢铵,“过滤2”所得滤渣的主要成分为FeOOH和FeCO3,滤液含有(NH4)2SO4;
(5)
铁红为氧化铁,FeCO3在空气中焙烧生成铁红的化学方程式为4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2;
(6)
欲验证其中存在FeO,先加入硫酸溶解,再用高锰酸钾溶液检验亚铁离子的存在,若高锰酸钾溶液褪色证明含氧化亚铁。
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这是一份湖南省长沙市雅礼中学2023-2024学年高二上学期入学考试化学试题,共7页。试卷主要包含了单选题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
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