高考化學(xué)（第01期）大題狂練系列 專(zhuān)題15 元素及化合物綜合應(yīng)用（含解析）1

專(zhuān)題15 元素及化合物綜合應(yīng)用（滿分60分 時(shí)間30分鐘）姓名： 班級(jí)： 得分： 1氮化鋁(AlN)是一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料。某AlN樣品僅含有Al2O3雜質(zhì)，為測(cè)定AlN的含量，設(shè)計(jì)如下三種實(shí)驗(yàn)方案。（已知：AlN+NaOH+ 2H2O=NaAlO2+ NH3）【方案1】取一定量的樣品，用以下裝置測(cè)定樣品中AlN的純度(夾持裝置已略去)。（1）上圖C裝置中球形干燥管的作用是 。（2）完成以下實(shí)驗(yàn)步驟：組裝好實(shí)驗(yàn)裝置，首先檢查氣密性，再加入實(shí)驗(yàn)藥品，接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)操作是 ,打開(kāi)分液漏斗活塞，加入NaOH濃溶液，至不再產(chǎn)生氣體。打開(kāi)K1，通入氮?dú)庖欢螘r(shí)間，測(cè)定C裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化。通入氮?dú)獾哪康氖?。（3）由于裝置存在缺陷，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高，請(qǐng)?zhí)岢龈倪M(jìn)意見(jiàn) ?！痉桨?】用下圖裝置測(cè)定m g樣品中A1N的純度(部分夾持裝置已略去)。（4）為測(cè)定生成氣體的體積，量氣裝置中的X液體可以是_ACCl4 BH2O CNH4Cl溶液 D苯（5）若m g樣品完全反應(yīng)，測(cè)得生成氣體的體積為V mL(已轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則AIN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_?！痉桨?】按以下步驟測(cè)定樣品中A1N的純度：（6）步驟生成沉淀的離子方程式為_(kāi)（7）若在步驟中未洗滌，測(cè)定結(jié)果將_(填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”)?！敬鸢浮浚?）防倒吸 （2）關(guān)閉K1，打開(kāi)K2 把裝置中殘留的氨氣全部趕入C裝置（3）C裝置出口處連接一個(gè)干燥裝置 （4）AD （5）41V/22400m100%（6）CO2+ AlO2+ 2H2O=HCO3 + Al(OH)3 （7）偏高（6）步驟生成的沉淀是氫氧化鋁，是偏鋁酸鈉溶液中通入過(guò)量二氧化碳?xì)怏w反應(yīng)生成，反應(yīng)的離子方程式為CO2+ AlO2+ 2H2O=HCO3 + Al(OH)3 。（7）若在步驟中未洗滌，沉淀不洗滌得到濾渣質(zhì)量會(huì)增大，測(cè)定結(jié)果會(huì)偏高?？键c(diǎn)：考查實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)等知識(shí)。2A、B、C、D均為化學(xué)常見(jiàn)的純凈物，A是單質(zhì)它們之間有如下的反應(yīng)關(guān)系：（1）若B是氣態(tài)氫化物，C、D是氧化物且會(huì)造成光化學(xué)煙霧污染B與C在一定條件下反應(yīng)生成的A是大氣的主要成分，寫(xiě)出BC的化學(xué)方程式： （2）若D物質(zhì)具有兩性，、反應(yīng)均要用強(qiáng)堿溶液，反應(yīng)是通入過(guò)量的一種引起溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w寫(xiě)出AC的離子方程式： （3）若A是太陽(yáng)能電池用的光伏材料B為A單質(zhì)的氧化物，C、D為鈉鹽，兩種物質(zhì)中鈉、氧外的元素為同一主族，且溶液均顯堿性寫(xiě)出寫(xiě)出BC的離子方程式： （4）若A是應(yīng)用最廣泛的金屬反應(yīng)用到A，、反應(yīng)均用到同一種非金屬單質(zhì)C的溶液用于蝕刻印刷銅電路板，寫(xiě)出CD的離子方程式： （5）若A為淡黃色固體，C、D是氧化物，且C是造成酸雨的主要物質(zhì)B與C可反應(yīng)生成A已知B的燃燒熱為586.16KJ/mol，寫(xiě)出B的燃燒熱的熱的化學(xué)方程式： 【答案】（1）4NH3+5O24NO+6H2O；（2）2Al+2OH+2H2O2AlO2+3H2；（3）SiO2+2OHSiO32+H2O；（4）Fe+2Fe3+3Fe2+；（5）H2S（g）+O2（g）SO2（g）+H2O（l）H=586.16KJ/mol.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系的應(yīng)用和性質(zhì)應(yīng)用，主要考查硫及其化合物性質(zhì)、氮及其化合物、硅及其化合物、鐵及其化合物性質(zhì)的綜合應(yīng)用，用好條件是解題關(guān)鍵，題目難度中等3某化學(xué)小組的同學(xué)利用如圖所示裝置進(jìn)行某些氣體的制備、性質(zhì)等實(shí)驗(yàn)（圖中夾持裝置有省略）。請(qǐng)回答：（1）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)裝置，為制備干燥NH3，可選用的發(fā)生、凈化裝置為 接 。其中發(fā)生裝置中可以選用的藥品為 （填選項(xiàng)字母） a堿石灰和濃氨水 b濃H2SO4和濃氨水 c堿石灰和氯化銨 d生石灰和氯化銨（2）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)裝置，用MnO2和濃鹽酸制備純凈、干燥的Cl2，可選用的發(fā)生、凈化裝置為 接E、接E，第一個(gè)E裝置的藥品是 。（3）利用裝置F可探究Cl2與 NH3 的反應(yīng)。已知Cl2與 NH3可發(fā)生反應(yīng)：3Cl2+2NH3N2+6HCl實(shí)驗(yàn)時(shí)打開(kāi)開(kāi)關(guān)1、3，關(guān)閉2，先向燒瓶中通入 （氣體名稱(chēng)），然后關(guān)閉1、3，打開(kāi)2，向燒瓶中緩慢通入一定量的另一種氣體。實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后燒瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)的現(xiàn)象為： 。裝置F中燒杯內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案（操作過(guò)程、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）鑒定燒瓶?jī)?nèi)最終產(chǎn)物的陽(yáng)離子，其方案為 。（4）一定條件下，Cl2 與CH4在裝置F中發(fā)生反應(yīng)，其有機(jī)產(chǎn)物有 。（填化學(xué)式）【答案】（1）C ，D，a；（2）A，飽和食鹽水；（3）氯氣；黃綠色逐漸變淺甚至消失，有白煙產(chǎn)生； Cl2 + 2OH- Cl- +ClO- + H2O ；取少量固體于試管中，加入適量NaOH溶液并加熱，在管口用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體，若潤(rùn)濕的紅色石蕊試紙變藍(lán)，證明固體中有NH4+；（3）CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4。考點(diǎn)：考查實(shí)驗(yàn)制備和除雜、尾氣處理、離子檢驗(yàn)等知識(shí)。4工業(yè)上利用硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe3O4、Fe2O3、FeO、SiO2)為原料制備高檔顏料鐵紅(Fe2O3)，具體生產(chǎn)流程如下：試回答下列問(wèn)題：（1）“酸溶”過(guò)程中Fe3O4發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為 ；（2）實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)“步驟”中分離操作所用的玻璃儀器有 、玻璃棒和燒杯等；步驟中應(yīng)選用 試劑調(diào)節(jié)溶液的pH(填字母編號(hào))。A稀硝酸 B氫氧化鈉溶液 C高錳酸鉀溶液 D氨水（3）檢驗(yàn)步驟已經(jīng)進(jìn)行完全的試劑是 ；（4）步驟的反應(yīng)溫度一般需控制在35以下，其目的是 ；（5）步驟中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為 ；（6）步驟中，F(xiàn)eCO3達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)，若室溫下測(cè)得溶液的pH為8.5，c(Fe2+)110-6 molL-1。試判斷所得的FeCO3中是否含有Fe(OH)2 (填“是”或“否”)，請(qǐng)通過(guò)簡(jiǎn)單計(jì)算說(shuō)明理由。(已知：KspFe(OH)24.910-17) ；（7）欲測(cè)定硫鐵礦礦渣中Fe元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，稱(chēng)取ag樣品，充分“酸溶”、“水溶”后過(guò)濾，向?yàn)V液中加入足量的H2O2，充分反應(yīng)后加入NaOH溶液至不再繼續(xù)產(chǎn)生沉淀，經(jīng)過(guò)濾、洗滌、灼燒至固體恒重，冷卻后稱(chēng)得殘留固體bg，測(cè)得該樣品中Fe元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。【答案】(1) Fe3O48H2Fe3Fe24H2O (2)漏斗 D (3)KSCN溶液 (4) 防止NH4HCO3分解，減少Fe2+的水解 (5)4FeCO3 + O22Fe2O3 + 4CO2 (6) 否 溶液中c(Fe2+)c(OH)21106(1105.5) 2 11017KspFe(OH)24.910-17，故無(wú)Fe(OH)2沉淀生成 (7)7b/10a【考點(diǎn)定位】考查化學(xué)流程的分析、基本儀器與基本操作、方程式的書(shū)寫(xiě)、Ksp的應(yīng)用、化學(xué)計(jì)算等知識(shí)。【名師點(diǎn)晴】本題考查化學(xué)流程的分析、基本儀器與基本操作、方程式的書(shū)寫(xiě)、Ksp的應(yīng)用、化學(xué)計(jì)算等知識(shí)。無(wú)機(jī)化合物的制備試題很多都是將化學(xué)工藝或化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)及最新科技成果融入其中，來(lái)考查考生的綜合能力。這類(lèi)試題一般都是比較大型的推斷、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和探究類(lèi)試題，這是高考中一個(gè)重要的熱點(diǎn)。統(tǒng)覽整體、截段分析是做“化工流程”題的主要方法。統(tǒng)覽整體就是對(duì)一些線型工藝流程試題，對(duì)比分析流程圖中原料與產(chǎn)品之間的關(guān)系，弄清生產(chǎn)過(guò)程中原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的基本原理和除雜、分離、提純產(chǎn)品的化學(xué)工藝，然后再結(jié)合題設(shè)的問(wèn)題，逐一推敲解答。截段分析就是針對(duì)題目所涉及的問(wèn)題在流程中的呈現(xiàn)位置進(jìn)行截段，做重點(diǎn)分析，分析時(shí)，也要注意“前扯后掛”，不要“斷章取義”。 解題時(shí)首先要明確原料和產(chǎn)品（包括副產(chǎn)品），即箭頭進(jìn)出方向，其次依據(jù)流程圖分析反應(yīng)原理，緊扣信息，搞清流程中每一步發(fā)生了什么反應(yīng)知其然，弄清有關(guān)反應(yīng)原理，明確目的（如沉淀反應(yīng)、除雜、分離）知其所以然，最后聯(lián)系儲(chǔ)存的知識(shí)，有效地進(jìn)行信息的利用，準(zhǔn)確表述和工整書(shū)寫(xiě)。由于工藝流程常與溶液的配制、物質(zhì)的分離及定量測(cè)定等基本操作有機(jī)結(jié)合起來(lái)，所以只有復(fù)習(xí)時(shí)牢固掌握實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)，才能有效結(jié)合題中的信息，準(zhǔn)確答題。