年终活动
搜索
    上传资料 赚现金
    英语朗读宝

    上海高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编-16氧化还原反应(3)

    上海高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编-16氧化还原反应(3)第1页
    上海高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编-16氧化还原反应(3)第2页
    上海高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编-16氧化还原反应(3)第3页
    还剩36页未读, 继续阅读
    下载需要10学贝 1学贝=0.1元
    使用下载券免费下载
    加入资料篮
    立即下载

    上海高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编-16氧化还原反应(3)

    展开

    这是一份上海高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编-16氧化还原反应(3),共39页。试卷主要包含了单选题,实验题,结构与性质,填空题,原理综合题,工业流程题等内容,欢迎下载使用。
    上海高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编-16氧化还原反应(3)

    一、单选题
    1.(2022·上海·统考二模)工业硅冶炼炉中存在如下反应:
    反应①:SiO2+2CSi(熔点1410℃)+2CO↑
    反应②:SiO2+3CSiC(熔点2700℃)+2CO↑
    已知SiC与Si结构相似,NA表示阿伏加德罗常数的值。
    关于上述反应说法正确的是
    A.反应①中C置换了Si,说明非金属性C>Si
    B.反应①与②中氧化剂与还原剂物质的量之比均为1∶2
    C.反应①与②中每生成22.4LCO,转移电子数均为2NA个
    D.SiC熔点明显高于Si是因为两者结构相似,但SiC摩尔质量更大
    2.(2022·上海·统考二模)向NaBr、NaI混合液中,通入一定量氯气后,将溶液蒸干并充分灼烧,剩余固体的组成可能是:
    A.NaCl、NaBr、NaI B.NaCl、NaBr、I2
    C.NaCl、NaI D.NaCl、NaI、Br2
    3.(2022·上海·模拟预测)汽车尾气常用三效催化剂处理,其表面物质转化关系如图所示。下列说法正确的是

    A.该过程的催化剂是Ba(NO3)2
    B.转化过程中,氮元素均被还原
    C.还原过程中生成0.1molN2,转移电子数为2mol
    D.三效催化剂使汽车尾气中污染物转化为无毒物质
    4.(2022·上海·模拟预测)NA代表阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
    A.17gH2S与PH3组成的混合气体中含有的质子数为9NA
    B.4.6g分子式为C2H6O的有机物中含有C—H键数0.5NA
    C.1mol铁粉与1mol氯气充分反应,转移电子数为3NA
    D.一定条件下,1molH2与足量碘蒸气充分反应,生成HI分子数一定小于NA
    5.(2022·上海闵行·统考模拟预测)为回收硫,在CuCl2、FeCl3的混合溶液中依次通入一定体积的H2S和空气(O2体积比以20%计),转化过程如图,描述正确的是

    A.Fe3+相当于催化剂,不参与反应
    B.整个过程只发生氧化还原反应
    C.只有2种元素的化合价发生变化
    D.若最终不产生CuS,则通入V(H2S)∶V(空气)=2∶5
    6.(2022·上海崇明·统考一模)已知:2H2O(l)→2H2(g)+O2(g)-571.0kJ。在一定条件下,以太阳能为热源分解Fe3O4,经热化学铁氧化合物循环分解水制H2的过程如下:
    过程Ⅰ:2Fe3O4(s)→6FeO(s)+O2(g)-313.2kJ
    过程Ⅱ:3FeO(s)+H2O(l)→H2(g)+Fe3O4(s)+Q
    下列说法不正确的是

    A.过程Ⅰ中每消耗232g Fe3O4转移2mol电子
    B.过程Ⅱ的热化学方程式中QAl3+;
    ③最外层电子排布为3s1,电子云形状为球形。
    (2)
    电解饱和溶液,阳极氯离子失电子生成氯气,阳极的电极反应式为;
    (3)
    纯碱吸收的主要反应为:,溴元素化合价由0降低为-1、溴元素化合价由0升高为+5,3molBr2反应转移5mol电子,则吸收时,转移电子为mol。
    (4)
    向饱和食盐水中通入和,和反应生成碳酸氢铵,结合成的速率大于电离成的速率,所以有晶体析出。
    (5)
    向碘水溶液中通入过量的,氯元素化合价由0降低为-1、碘元素化合价由0升高为+5,根据得失电子守恒,发生反应的离子方程式为。
    22.(1) 减少温室效应 新能车代替汽油车(乘公交代替自驾车、双面打印等)
    (2) 3
    (3)线型碳>石墨烯>金刚石
    (4) CO2 67.3
    (5) K2S CO+PdCl2+H2O=Pd+2HCl+CO2
    (6)海底压强大,CO2的溶解度将大大增加,且可以液体的形式存在,根据反应:CO2+H2OH2CO3 ,与水反应程度增大,平衡往右移动,生成碳酸增多,根据H2CO3H++HCO,H2CO3电离平衡向右移动,所以酸性增强

    【解析】(1)
    二氧化碳是造成温室效应的气体之一,实现碳中和、碳达峰可减少二氧化碳的排放,对环境的积极意义在于减少温室效应,措施如:新能车代替汽油车、乘公交代替自驾车、双面打印等;
    (2)
    碳的电子排布式为1s22s22p2,所以有3种能量不同的电子,最外层电子轨道表示式为,碳原子最合理的电子式为;
    (3)
    物质内的键的键能越大,则物质越稳定,由于键能顺序为:碳碳三键>碳碳双键>碳碳单键,故稳定性由强到弱的顺序为:线型碳>石墨烯>金刚石;
    (4)
    在水溶液里和熔融状态下不导电的化合物是非电解质,在水溶液里或熔融状态下导电的化合物是电解质,所以上述物质中属于非电解质的是CO2;该反应中,N元素化合价由+5价变为0价、C元素化合价由0价变为+4价、S元素化合价由0价变为-2价,所以氧化产物是二氧化碳,根据二氧化碳和硝酸钾之间的关系式2KNO3~3CO2得,每生成1 mol氧化产物,消耗KNO3的物质的量为mol,质量为m=nM=mol×101g/mol=67.3g;
    (5)
    收集黑火药爆炸后的烟尘和气体产物,分别与酸性高锰酸钾溶液反应,均能使溶液紫红色褪去,说明其烟尘和气体中含有还原性物质,
    ①烟尘中能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质必须具有还原性,所以是K2S;
    ②利用图装置检验气体产物中的CO气体,一段时间后,观察到B中出现黑色的Pd沉淀,说明CO和氯化铅发生反应生成Pb,CO被氧化生成二氧化碳,再结合原子守恒知,反应物还有水、生成物还有HCl,所以反应方程式为CO+PdCl2+H2O=Pd+2HCl+CO2;
    (6)
    海底压强大,CO2的溶解度将大大增加,且可以液体的形式存在,根据反应:CO2+H2OH2CO3,与水反应程度增大,平衡往右移动,生成碳酸增多,根据H2CO3H++HCO3-,H2CO3电离平衡向右移动,所以酸性增强,故答案为:根据反应:CO2+H2OH2CO3,与水反应程度增大,平衡往右移动,生成碳酸增多,根据H2CO3H++HCO3-,H2CO3电离平衡向右移动,所以酸性增强。
    23.(1) 3s 23p 2 原子半径C<Si或键长C-C<Si-Si或键能C-C>Si-Si
    (2) 直线型 H2S+O2=S+H2O、H2S+Cl2=S+2HCl、2H2S+SO2=3S+2H2O、H2S+Br2=S+2HBr合理即可
    (3) 4Fe3O4 +O2 +12Cl-+6H2O=12FeOCl+12OH- 4NA
    (4) > Na2SO3作还原剂,将FeOCl还原为 Fe3O4 取最后一次的洗涤液于试管中,加入HNO3酸化,再加入AgNO3溶液,无白色沉淀产生,证明FeOCl转化完全

    【解析】(1)
    硅原子核外有14个电子,根据核外电子排布规律知,每个电子层上最多排2n2个电子,但最外层不大于8个电子,s能级上最多排2个电子,p能级上最多排6个电子,所以硅原子的最外层电子排布式为3s 23p 2;对于原子晶体而言,决定晶体熔点和硬度的因素是共价键的强弱,原子半径小,共价键键能越大,熔点越高,原子半径C<Si,因此键长C-C<Si-Si,则键能C-C>Si-Si。所以金刚石熔点更高。
    (2)
    H2S转化为单质硫:①和氧气:H2S+O2=S+H2O;②和氯气:H2S+Cl2=S+2HCl;③和二氧化硫:2H2S+SO2=3S+2H2O;④和溴水:H2S+Br2=S+2HBr;CS2分子中C原子的价层电子对个数=,为直线型。
    (3)
    ②反应中O2中O元素的化合价降低4,Fe3O4中3个Fe的化合价共升高1根据化合价升降守恒可知,Fe3O4的计量数为4,O2的计量数为1反应的离子方程式:4Fe3O4 +O2 +12Cl-+6H2O=12FeOCl+12OH-;若4mol Fe3O4完全转化为FeOCl,1molO2中2mol O元素的化合价降低,则转移的电子数目为4NA。
    (4)
    ①化学反应有从溶解度小的物质转化为溶解度更小的趋势,由于不溶物FeOCI→FeO(OH),所以FeOCl的溶解度大于FeO(OH);②Na2SO3还原FeOCl生成Fe3O4,反应为: SO+6FeOCl+3H2O=SO+2Fe3O4+6H++6Cl-,Na2SO3作还原剂,将FeOCl还原为 Fe3O4;
    ③检验FeOCl转化完全需检验Cl-,操作和现象是:取最后一次的洗涤液于试管中,加入HNO3酸化,再加入AgNO3溶液,无白色沉淀产生,证明FeOCl转化完全。
    24.(1)c
    (2) 原子(共价) 非极性
    (3) Si C 钠、硅 4 Na2O、Na2O2
    (4)5+2+16H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O
    (5) 溶液酸碱性 6.02×1022

    【解析】(1)
    a.C60、Si60、N60分别是C、Si、N的新的单质,不属于化合物,a错误;
    b.同分异构体是指分子式相同而结构不同的物质,则C60、Si60、N60的分子式不同,不互为同分异构体,b错误;
    c.已知N60结构与C60相似,化学键的键能越小,物质的稳定性越差,由于N-N键能小于N≡N,故N60的稳定性弱于N2,c正确;
    d.已知金刚石中C-C键长154pm,C60中C-C键长145-140pm,由于金刚石是原子(共价)晶体,而C60是分子晶体,故C60熔点低于金刚石,d错误;
    故答案为:c;
    (2)
    上述反应中,反应物中Na2CO3、CaCO3均为离子化合物,熔融状态下能够导电,而SiO2属于共价化合物,其在熔融状态下不导电,该物质SiO2属于原子(共价)晶体,气体产物即CO2,CO2是共价化合物,则其电子式为,CO2是直线形分子,其正负电荷中心重合,故其属于非极性分子,故答案为:原子(共价);;非极性;
    (3)
    上述反应2Na2CO3+CaCO3+3SiO22Na2SiO3+CaSiO3+3CO2↑中,在周期表中相邻的两种元素即C、Si,是同一主族元素,从上往下原子半径依次增大,故二者的原子半径Si>C,其中C、O位于第二周期,Na、Si位于第三周期,Ca位于第四周期,故处于第三周期的元素名称是硅,金属性最强的短周期元素即Na,核电荷数为11,核外电子排布式为:1s22s22p63s1,故原子核外有4种不同能级的电子,其单质即Na在O2中燃烧,生成的产物可能氧化钠和过氧化钠,故答案为:Si;C;钠、硅;4;Na2O、Na2O2;
    (4)
    →Mn2+过程中Mn的化合价降低,根据氧化还原反应中“化合价有降必有升”可知,另一个过程为:→CO2,C的化合价升高,根据氧化还原反应配平可得:5+2+16H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O,故答案为:5+2+16H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O;
    (5)
    上述反应中的高锰酸钾在不同条件下可发生如下反应:+5e+8H+→Mn2++4H2O;+3e+2H2O→MnO2+4OH-;+e→
    ①有上述转化过程可知,高锰酸根离子()反应后的产物与溶液的酸碱性有关,故答案为:溶液的酸碱性;
    ②高锰酸钾溶液与硫化亚铁发生如下反应:10FeS+6KMnO4+24H2SO4→3K2SO4+6MnSO4+5Fe2(SO4)3+10S↓+24H2O,根据反应可知,10molFeS参与反应,引起固体质量减少:10×88-10×32=560g,硫元素与KMnO4之间转移了10×2=20mol,已知该反应进行一段时间后,固体的质量减少了2.8g,,解得n=0.1mol,则硫元素与KMnO4之间发生电子转移的数目为6.02×1022个,故答案为:6.02×1022。
    25.(1) 3s23p1 13 2A1+Fe2O3Al2O3+2Fe
    (2) 离子 离子键和共价键
    (3) ClO+8I-+8H+→Cl-+4I2+4H2O NA或6.02×1023
    (4)低温时NH4ClO4的溶解度降低程度大,降温有利于NH4ClO4结晶析出;通入氨气增大了溶液中浓度,有利于NH4ClO4结晶析出

    【详解】(1)Al原子的最外层有3个电子,电子排布式为3s23p1;其核外共有13种运动状态不同的电子;高温条件下Al粉和Fe2O3反应生成三氧化二铝和铁,化学方程式为2A1+Fe2O3 Al2O3+2Fe;
    (2)NH 与ClO 之前形成离子键,所以为离子化合物;N元素与H元素之间形成共价键,所以其中存在的化学键有离子键和共价键;
    (3)①根据原子守恒以及电荷守恒,ClO +8I-+8H+→Cl-+4I2+4H2O;
    ②生成127gI2,物质的量为0.5mol,根据离子方程式可知,生成能4mol I2,转移8mol电子,所以生成0.5mol I2,转移1mol电子,转移电子数为NA或6.02×1023;
    (4)根据图示可知,NH4C1O4的溶解度受温度影响较大,通入氨气增大了溶液中NH 浓度,NH与ClO可行成NH4C1O4,故原因为低温时NH4ClO4的溶解度降低程度大,降温有利于NH4ClO4结晶析出;通入氨气增大了溶液中NH浓度,有利于NH4ClO4结晶析出。
    26.(1) 1s22s22p63s23p4 6 Na
    (2) H—S—H 极性
    (3) -2、+4、+6 H2S+3H2SO4(浓)=4SO2↑+4H2O或3H2S+H2SO4(浓)=4H2O+3S↓或H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O
    (4) 6NO+10Al+18H2O=3N2↑+10Al(OH)3+6OH- N 10
    (5)亚硫酸氢钠溶液呈酸性,说明电离程度大于水解程度,电离方程式为HSOH++SO

    【解析】(1)
    硫原子核外有16个电子,据此书写电子排布式:1s22s22p63s23p4;不同能级上的电子具有不同的能量,其核外有6种能量不同的电子;同周期原子半径从左至右逐渐减小,第三周期半径最大的为钠;
    (2)
    H2O中存在S﹣H键,结构式为H﹣S﹣H,S为sp3杂质,结构不对称,为极性分子,故答案为:H﹣S﹣H;极性;
    (3)
    结合图中含硫物质、分析硫常见的化合价除了0价,还有﹣2、+4、+6,含硫化氢可以和浓硫酸反应,浓硫酸过量时:H2S+3H2SO4(浓硫酸)=4SO2↑+4H2O;硫化氢过量时:H2S+3H2SO4(浓)=4SO2↑+4H2O或3H2S+H2SO4(浓)=4H2O+3S↓或H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O,故答案为:﹣2、+4、+6;H2S+3H2SO4(浓)=4SO2↑+4H2O或3H2S+H2SO4(浓)=4H2O+3S↓或H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O;
    (4)
    NO中氮的化合价由+5价降低为0价,变化5,Al的化合价由0价升高为+3价,变化3,化合价升降总数相等和质量守恒来配平得:6NO+10Al+18H2O=3N2↑+10Al(OH)3+6OH-,Al为还原剂,氧化剂为,N元素被还原,其对应的还原产物为N2,生成1个N2转移电子10个,所以生成1molN2,将有10mol电子发生转移,故答案为:6NO+10Al+18H2O=3N2↑+10Al(OH)3+6OH-;N;10;
    (5)
    SO2溶于水形成的H2SO3是二元中强酸,其对应的NaHSO3溶液呈酸性,亚硫酸氢钠溶液呈酸性,说明电离程度大于水解程度,电离方程式为HSOH++SO,故答案为:亚硫酸氢钠溶液呈酸性,说明电离程度大于水解程度,电离方程式为HSOH++SO。
    27.(1) 3
    (2)H2O2+H2SO4+Cu=CuSO4+2H2O
    (3) c(O2) >
    (4) 小于 pH升高,HO的浓度增加,H2O2分解速率加快 H2O2浓度升高,电离程度低,分解率越小
    (5)2CrO5+7H2O2+6H+=2Cr3++7O2↑+10H2O

    【详解】(1)氧原子核外电子亚层为1s、2s、2p,故此处填3;H2O2分子中H与O之间共用一对电子,O与O之间共用一对电子,对应电子式为:;
    (2)H2O2具有强氧化性,可将Cu氧化,对应化学方程式为:H2O2+H2SO4+Cu=CuSO4+2H2O;
    (3)H2O2、H2O均为纯液体,故不会出现在H2O2分解反应的平衡常数表达式中,故H2O2分解反应的平衡常数K=c(O2);由题意知,H2O2分解反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,故K25℃>K40℃;
    (4)25℃时,H2O为中性其pH=7,H2O2能微弱电离产生H+,故H2O2显酸性,pH<7,故此处填:小于;一定条件下,溶液pH增大,使得平衡正向移动,的浓度增大,过氧化氢的分解速率加快,故答案为:pH升高,HO的浓度增加,H2O2分解速率加快;相同pH下,增大过氧化氢浓度,化学平衡正向移动,的浓度增大,过氧化氢的分解速率加快,越大分解速率越快,但由于H2O2的平衡转化率随过氧化氢浓度的增大反而减小,故此处填:H2O2浓度升高,电离程度低,分解率越小;
    (5)根据得失电子守恒初步配平方程式为:2CrO5+7H2O2+H+=2Cr3++7O2↑+H2O,根据电荷守恒确定H+系数为6,结合元素守恒确定H2O系数为10,故完整方程式为:2CrO5+7H2O2+6H+=2Cr3++7O2↑+10H2O。
    28.(1) 3s23p5 r(S)>r(Cl)>r(F)
    (2)O2+4e-+2H2O=4OH-
    (3)
    (4) Cl2+H2OHCl+HClO,加入Ag2O,Ag2O+2HCl=AgCl↓+H2O,使溶液中c(H+)、c(Cl-)降低,平衡向生成HClO的方向移动 极性

    【解析】(1)
    已知Cl是17号元素,故氯原子的最外层电子排布式为3s23p5,除稀有气体外,根据同一周期从左往右原子半径依次减小,同一主族从上往下原子半径依次增大的变化规律可知,氯元素相邻的短周期元素即F和S,它们的原子半径大小关系为:r(S)>r(Cl)>r(F)故答案为:3s23p5;r(S)>r(Cl)>r(F);
    (2)
    电解饱和食盐水制Cl2时,为节约电能,可改进装置,向阴极通入O2,阴极得到电子发生还原反应,则此时阴极上主要的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,故答案为:O2+4e-+2H2O=4OH-;
    (3)
    氧化法制Cl2是在CuCl2的催化作用下,O2氧化HCl,生成Cl2和H2O,根据氧化还原反应配平可得该反应为:4HCl+O22Cl2+2H2O,对该反应进行氧化还原反应分析如下:,故答案为:;
    (4)
    Cl2+H2OHCl+HClO,加入Ag2O,Ag2O+2HCl=AgCl↓+H2O,使溶液中c(H+)、c(Cl-)降低,平衡向生成HClO的方向移动,故向饱和氯水中加入适量Ag2O可制HClO溶液, 已知Cl的最外成有7个电子,只有一个成单电子,故Cl周围形成一对工业电子对,O最外成有6个电子,有2个成单电子,形成2对共用电子对,结合Cl2O的球棍模型可知Cl2O的电子式是,由于Cl2O为V形结构,正负电荷中心不重合,故属于极性分子,故答案为:Cl2+H2OHCl+HClO,加入Ag2O,Ag2O+2HCl=AgCl↓+H2O,使溶液中c(H+)、c(Cl-)降低,平衡向生成HClO的方向移动;;极性。
    29.(1) CS2与CO2均为分子晶体,且分子结构相似,CS2的相对分子质量大于CO2,故CS2中的分子间作用力大于CO2
    (2) NH3+HCl=NH4Cl 硫铵 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
    (3)由于NH3溶于水中存在NH3+H2ONH3·H2O+OH-,加入适量NaOH,溶液中的OH-浓度增大,使得上述平衡逆向移动
    (4) 2NH3+3O2=2HNO2+2H2O 2.35

    【解析】(1)
    已知N是7号元素,故氮原子最外层电子的轨道表示式为,N原子最外层上有5个电子,其中未成对电子数为3,故氮气分子的电子式为:,由于CS2与CO2均为分子晶体,且分子结构相似,CS2的相对分子质量大于CO2,故CS2中的分子间作用力大于CO2,导致CS2熔点高于CO2,故答案为:;;CS2与CO2均为分子晶体,且分子结构相似,CS2的相对分子质量大于CO2,故CS2中的分子间作用力大于CO2;
    (2)
    向NaOH固体上滴几滴浓氨水,由于NaOH具有吸水性和电离出OH-抑制氨水的电离,故能产生NH3,浓盐酸液滴附近会出现白烟是由于NH3与HCl产生的NH4Cl白色固体小颗粒,发生反应的化学方程式为NH3+HCl=NH4Cl,浓硫酸液滴上方没有明显现象,一段时间后浓硫酸的液滴中有白色固体即NH3和H2SO4反应生成的硫酸铵或硫酸氢铵固体,其中所含的正盐即硫酸铵作一种化肥,其俗称为:硫铵,长期施用容易造成土壤酸化板结;FeSO4液滴中先出现灰绿色沉淀,一段时间后变成红褐色,是由于Fe(OH)2在空气中极易被氧化,转化为Fe(OH)3,故发生的反应包括Fe2++2NH3·H2O=Fe(OH)2↓+2NH和4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,故答案为:NH3+HCl=NH4Cl;硫铵;4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
    (3)
    由于NH3+H2ONH3·H2O+OH-,在一定条件下,向水体中加入适量NaOH,溶液中的OH-浓度增大,使得上述平衡逆向移动,则可使NH3的脱除率增大,故答案为:由于NH3溶于水中存在NH3+H2ONH3·H2O+OH-,加入适量NaOH,溶液中的OH-浓度增大,使得上述平衡逆向移动;
    (4)
    在微生物作用下,蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧气氧化生成亚硝酸(HNO2),根据氧化还原反应配平可得反应的化学方程式为:2NH3+3O2=2HNO2+2H2O,根据反应方程式可知,每生成1molHNO2转移电子数目为6mol,则若反应中有0.3mol电子发生转移,生成亚硝酸的质量为=2.35g,故答案为:2NH3+3O2=2HNO2+2H2O;2.35。
    30.(1)dehifg(gf)b(c)
    (2) 防止CuCl2和FeCl3水解 在氯化氢氛围中/滴加浓盐酸,蒸发浓缩、冷却结晶(过滤、洗涤、干燥)
    (3)CuO/CuCO3/Cu(OH)2/Cu2(OH)2CO3
    (4) KSCN溶液 SO2+2H2O+2Cu2++2Cl-2CuCl↓+SO+4H+
    (5)取绿色溶液Y少许,将Y稀释,发现溶液呈蓝色/在Y中加入CuCl2晶体,溶液变为绿色/在Y中加入NaCl固体,溶液变为绿色,即可证明存在如上平衡
    (6) 干燥器 连续两次称量差值不超过0.001g 1.9 加热时有固体溅出

    【分析】本题为通过粗铜粉制备氯化铜晶体的工业过程,粗铜粉中含有杂质铁,首先和氯气反应生成氯化物,之后为了防止铜离子和铁离子的水解,用稀盐酸溶解氯化铜和氯化铁,再通过调pH来除去铁杂质,最后剩下氯化铜溶液,再经过处理得到产品,以此解题。
    (1)
    依题意,制备纯净、干燥的Cl2并与粗铜粉反应,A是Cl2的发生装置,出来气体含有HCl,用饱和食盐水除去,经浓硫酸干燥即得到纯净、干燥Cl2,在D中与粗铜粉反应后用NaOH溶液吸收尾气,按气流从左到右的方向连接各仪器接口,正确的顺序是:adehifg(gf)b(c);
    (2)
    固体Ⅰ的主要成分是氯化铜和氯化铁,其中铜离子和三价铁离子容易水解,用稀盐酸溶解可以防止其水解,故固体Ⅰ需要加稀盐酸溶解,其目的是:防止CuCl2和FeCl3水解;溶液Ⅱ是氯化铜溶液,从氯化铜溶液中得到CuCl2•2H2O晶体,由于产品中含有为了防止失去结晶水同时还要防止铜离子的水解,故操作②的方法是:在氯化氢氛围中/滴加浓盐酸,蒸发浓缩、冷却结晶(过滤、洗涤、干燥);
    (3)
    试剂X作用为消耗H+,调节pH使杂质Fe3+转化为沉淀而除去,并且不能产生新的杂质离子,故试剂X可以选CuO/CuCO3/Cu(OH)2/Cu2(OH)2CO3;
    (4)
    通过实验过程可知溶液II如果含有杂质离子,则杂质离子是三价铁离子,可以用硫氰化钾检验,故检验溶液II中是否含有杂质离子的试剂是:KSCN溶液;溶液Ⅱ的主要成分是氯化铜,二氧化硫有还原性,向氯化铜溶液中通入二氧化硫生成氯化亚铜,则方程式为:SO2+2H2O+2Cu2++2Cl-2CuCl↓+SO+4H+;
    (5)
    通过已知可知Cu(H2O)(aq)(蓝色),CuCl(aq)(绿色)而且他们之间的转化是可逆的,故可以通过平衡移动的方法验证,则证明溶液中有上述转化关系的方法为:取绿色溶液Y少许,将Y稀释,发现溶液呈蓝色/在Y中加入CuCl2晶体,溶液变为绿色/在Y中加入NaCl固体,溶液变为绿色,即可证明存在如上平衡;
    (6)
    ①固体物质在坩埚中灼烧后应该在干燥器中冷却;固体物质在坩埚中灼烧时为了使其反应充分,应该重复b~d操作直至连续两次称量差值不超过0.001g;
    ②晶体质量为3.384g,最终得到黑色固体为CuO,质量为1.600g,则n(CuO)=0.02mol,根据铜元素守恒,则晶体中n(CuCl2)也为0.02mol,则m(CuCl2)=0.02mol×135g/mol=2.7g
    晶体中,,解得x=1.9;
    ③若称量操作无误,但最终测定结果的相对误差为0.5%,说明比实际误差偏大,可能是加热时有固体溅出。

    相关试卷

    上海高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编-21氧化还原反应(8):

    这是一份上海高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编-21氧化还原反应(8),共40页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题,原理综合题等内容,欢迎下载使用。

    上海高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编-20氧化还原反应(7):

    这是一份上海高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编-20氧化还原反应(7),共27页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题,原理综合题,结构与性质等内容,欢迎下载使用。

    上海高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编-19氧化还原反应(6):

    这是一份上海高考化学三年(2020-2022)模拟题分类汇编-19氧化还原反应(6),共34页。试卷主要包含了单选题,原理综合题,工业流程题,实验题,填空题等内容,欢迎下载使用。

    欢迎来到教习网
    • 900万优选资源,让备课更轻松
    • 600万优选试题,支持自由组卷
    • 高质量可编辑,日均更新2000+
    • 百万教师选择,专业更值得信赖
    微信扫码注册
    qrcode
    二维码已过期
    刷新

    微信扫码,快速注册

    手机号注册
    手机号码

    手机号格式错误

    手机验证码 获取验证码

    手机验证码已经成功发送,5分钟内有效

    设置密码

    6-20个字符,数字、字母或符号

    注册即视为同意教习网「注册协议」「隐私条款」
    QQ注册
    手机号注册
    微信注册

    注册成功

    返回
    顶部
    Baidu
    map