2019-2020年高考化學(xué)題型步步銜接 專題14《基本概念、基本理論綜合二》(含解析).doc
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2019-2020年高考化學(xué)題型步步銜接 專題14基本概念、基本理論綜合二(含解析)【母題來源】xx新課標(biāo)卷理綜化學(xué)【母題題文】(14分)酸性鋅錳干電池是一種一次電池,外殼為金屬鋅,中間是碳棒,其周圍是碳粉,MnO2,ZnCl2和NH4Cl等組成的糊狀填充物,該電池在放電過程產(chǎn)生MnOOH,回收處理該廢電池可得到多種化工原料,有關(guān)數(shù)據(jù)下表所示: 溫度/化合物020406080100NH4Cl29.337.245.855.365.677.3ZnCl2343395452488541614化合物Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Ksp近似值10-1710-1710-39回答下列問題:(1)該電池的正極反應(yīng)式為 ,電池反應(yīng)的離子方程式為: (2)維持電流強(qiáng)度為0.5A,電池工作五分鐘,理論上消耗Zn g。(已經(jīng)F96500C/mol)(3)廢電池糊狀填充物加水處理后,過濾,濾液中主要有ZnCl2和NH4Cl,二者可通過_分離回收;濾渣的主要成分是MnO2、_和 ,欲從中得到較純的MnO2,最簡便的方法是 ,其原理是 。(4)用廢電池的鋅皮制備ZnSO47H2O的過程中,需去除少量雜質(zhì)鐵,其方法是:加稀硫酸和H2O2溶解,鐵變?yōu)開,加堿調(diào)節(jié)至pH為 時(shí),鐵剛好完全沉淀(離子濃度小于110-5mol/L時(shí),即可認(rèn)為該離子沉淀完全);繼續(xù)加堿調(diào)節(jié)至pH為_時(shí),鋅開始沉淀(假定Zn2濃度為0.1mol/L)。若上述過程不加H2O2后果是 ,原因是 ?!敬鸢浮浚?)MnO2eHMnOOH;Zn2MnO22HZn22MnOOH (2)0.05g (3)加熱濃縮、冷卻結(jié)晶;鐵粉、MnOOH;在空氣中加熱;碳粉轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2,MnOOH氧化為MnO2 (4)Fe3;2.7;6;Zn2和Fe2分離不開;Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近【試題解析】(1)酸性鋅錳干電池是一種一次電池,外殼為金屬鋅,鋅是活潑的金屬,鋅是負(fù)極,電解質(zhì)顯酸性,則負(fù)極電極反應(yīng)式為Zn2eZn2。中間是碳棒,碳棒是正極,其中二氧化錳得到電子轉(zhuǎn)化為MnOOH,則正極電極反應(yīng)式為MnO2eHMnOOH,所以總反應(yīng)式為Zn2MnO22HZn22MnOOH。(2)維持電流強(qiáng)度為0.5A,電池工作五分鐘,則通過的電量是0.5300150,因此通過電子的物質(zhì)的量是,鋅在反應(yīng)中失去2個(gè)電子,則理論消耗Zn的質(zhì)量是。(3)廢電池糊狀填充物加水處理后,過濾,濾液中主要有氯化鋅和氯化銨。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知氯化鋅的溶解度受溫度影響較大,因此兩者可以通過結(jié)晶分離回收,即通過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶實(shí)現(xiàn)分離。二氧化錳、鐵粉、MnOOH均難溶于水,因此濾渣的主要成分是二氧化錳、碳粉、MnOOH。由于碳燃燒生成CO2,MnOOH能被氧化轉(zhuǎn)化為二氧化錳,所以欲從中得到較純的二氧化錳,最簡便的方法是在空氣中灼燒。(4)雙氧水具有強(qiáng)氧化性,能把鐵氧化為鐵離子,因此加入稀硫酸和雙氧水,溶解后鐵變?yōu)榱蛩徼F。根據(jù)氫氧化鐵的溶度積常數(shù)可知,當(dāng)鐵離子完全沉淀時(shí)溶液中鐵離子濃度為105mol/L,則溶液中氫氧根的濃度,所以氫離子濃度是2103mol/L,pH2.7,因此加堿調(diào)節(jié)pH為2.7時(shí)鐵剛好完全沉淀。Zn2濃度為0.1mol/L,根據(jù)氫氧化鋅的溶度積常數(shù)可知開始沉淀時(shí)的氫氧根濃度為108mol/L,氫離子濃度是106mol/L,pH6,即繼續(xù)加堿調(diào)節(jié)pH為6時(shí)鋅開始沉淀。如果不加雙氧水,則鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵,由于氫氧化亞鐵和氫氧化鋅的溶度積常數(shù)接近,因此在沉淀鋅離子的同時(shí)亞鐵離子也沉淀,導(dǎo)致生成的氫氧化鋅不純,無法分離開Zn2和Fe2?!久}意圖】該題以酸性鋅錳干電池為載體綜合考查了氧化還原反應(yīng)、電化學(xué)、化學(xué)計(jì)算、物質(zhì)的分離與提純等,能夠很好地考查考生所掌握的化學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)??疾榱藢W(xué)生對(duì)知識(shí)理解、綜合運(yùn)用能力及閱讀材料接受信息的能力和思維能力,對(duì)相關(guān)知識(shí)的掌握情況。這道高考題為一道中高檔題,能力要求較高?!究荚嚪较颉恳栽丶捌浠衔餅檩d體將物質(zhì)的分離提純、弱電解質(zhì)的平衡及沉淀的轉(zhuǎn)化、化學(xué)方程式的書寫、氧化還原方程式的有關(guān)判斷、配平與應(yīng)用等知識(shí)聯(lián)系起來,充分體現(xiàn)了學(xué)以致用的目的,更突顯了化學(xué)是一門實(shí)用性的學(xué)科的特點(diǎn)。【得分要點(diǎn)】準(zhǔn)確分析反應(yīng)過程中元素化合價(jià)的變化及電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)目相等計(jì)算,利用化合價(jià)升降法及原子守恒配平方程式以及根據(jù)元素的化合價(jià)變化特點(diǎn)分析物質(zhì)分離提純和回收是是得分的關(guān)鍵;根據(jù)沉淀溶解平衡的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算得出相關(guān)離子沉淀的pH;根據(jù)外界條件對(duì)平衡狀態(tài)的影響進(jìn)度去分析沉淀的生成等這些是解題的關(guān)鍵。1【東北師大附中xx屆高三年級(jí)上學(xué)期第一次摸底考試】某學(xué)習(xí)小組用“間接碘量法”測定含有CuCl22H2O晶體的試樣的純度,過程如下:取0.36 g試樣溶于水,加入過量KI固體,充分反應(yīng),生成白色沉淀CuI。用0.1000 mol/L Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí),消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL。已知:I22S2OS4O2I可選用_作滴定指示劑,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是_ 。CuCl2溶液與KI反應(yīng)的離子方程式為_。該試樣中CuCl22H2O的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為_?!敬鸢浮康矸廴芤海?分) 當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3溶液后藍(lán)色褪去,且30s內(nèi)不復(fù)原(2分)2Cu24I2CuII2(2分)95%(2分)【解析】 試題分析:由于碘遇淀粉顯藍(lán)色,因此可選用淀粉溶液作指示劑。根據(jù)方程式可知當(dāng)?shù)馔耆耐戤吅笏{(lán)色消失,所以終點(diǎn)時(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3溶液后藍(lán)色褪去,且30s內(nèi)不復(fù)原。CuCl2溶液與KI發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化亞銅和碘,則反應(yīng)的離子方程式為2Cu24I2CuII2。根據(jù)方程式可知2S2OI22Cu2,則CuCl22H2O的物質(zhì)的量是0.1000 mol/L0.02L0.002mol,其質(zhì)量是0.002mol171g/mol0.171g,所以該試樣中CuCl22H2O的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為??键c(diǎn):考查氧化還原反應(yīng)滴定的有關(guān)應(yīng)用2【山東省濰坊市第一中學(xué)xx屆高三1月期末考前模擬化學(xué)試題】(1)已知25時(shí)有關(guān)弱酸的電離平衡常數(shù):弱酸化學(xué)式HSCNCH3COOHHCNH2CO3電離平衡常數(shù)1310118105 491010K1=43107 K2=561011 等物質(zhì)的量濃度的aCH3COONa、bNaCN、cNa2CO3、dNaHCO3溶液的pH由大到小的順序?yàn)?(填序號(hào))。25時(shí),將20 mL 01 molL1 CH3COOH溶液和20 mL 01 molL1HSCN溶液分別與20 mL 01 molL1NaHCO3溶液混合,實(shí)驗(yàn)測得產(chǎn)生的氣體體積(V)隨時(shí)間(t)的變化如右圖所示:反應(yīng)初始階段兩種溶液產(chǎn)生CO2氣體的速率存在明顯差異的原因是 。反應(yīng)結(jié)束后所得兩溶液中,c(CH3COO) c(SCN)(填“”、“”或“”)若保持溫度不變,在醋酸溶液中加入少量鹽酸,下列量會(huì)變小的是_(填序號(hào))。a c(CH3COO) b c(H+) c Kw d 醋酸電離平衡常數(shù) (2)右圖為某溫度下,PbS(s)、ZnS(s)、FeS(s)分別在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡后,溶液的S2濃度、金屬陽離子濃度變化情況。如果向三種沉淀中加鹽酸,最先溶解的是 (填化學(xué)式)。向新生成 的ZnS濁液中滴入足量含相同濃度的Pb2+、Fe2+的溶液,振蕩后,ZnS沉淀會(huì)轉(zhuǎn)化為 (填化學(xué)式)沉淀。(3)甲烷燃料電池可以提升能量利用率。下圖是利用甲烷燃料電池電解50 mL 2 molL1的氯化銅溶液的裝置示意圖: 請(qǐng)回答: 甲烷燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式是 。 當(dāng)線路中有01 mol電子通過時(shí), 極增重_g【答案】(1) c b d a (2分) 同濃度的HSCN比CH3COOH酸性強(qiáng),與NaHCO3溶液反應(yīng)快(2分) (1分) a(2分) (2)FeS (1分) PbS (1分) (3) CH4 8e + 2H2OCO2 + 8H+ (2分) b(1分) 32(1分)考點(diǎn):考查電離常數(shù)、溶解平衡以及電化學(xué)原理的應(yīng)用等3【北京市大興區(qū)xxxx學(xué)年度高三第一學(xué)期期末試卷】(11分)H2O2是一種常用綠色氧化劑,在化學(xué)研究中應(yīng)用廣泛。(1)請(qǐng)寫出H2O2的電子式 。(2)H2O2分解過程的能量變化如圖(a)所示,試判斷該反應(yīng)為 反應(yīng)(吸熱或放熱)。已知:Fe3+催化H2O2分解的機(jī)理可分兩步反應(yīng)進(jìn)行,第一步反應(yīng)為:2Fe3+H2O2=2Fe2+O2+2H+,完成第二步反應(yīng)的離子方程式: Fe2+ H2O2 + _ = _+ _按圖(b)裝置(A、B瓶中已充有NO2氣體,2NO2(g) N2O4(g), H0)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)??捎^察到B瓶中氣體顏色比A瓶中的 (填“深”或“淺”),原因是 。(3)空氣陰極法電解制備H2O2的裝置如圖(c)所示,主要原理是在堿性電解質(zhì)溶液中,利用空氣中O2在陰極反應(yīng)得到H2O2和稀堿的混合物。試回答:電源a極的名稱是 。寫出陰極電極反應(yīng)式 。(4)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶解印刷電路板中的金屬銅,請(qǐng)寫出銅解的離子方程式 ,控制其它條件相同,印刷電路板的金屬粉末用10% H2O2和30 molL1 H2SO4溶液處理,測得不同溫度下銅的平均溶解速率(見下表)。溫度()20304050607080Cu的平均溶解速率(10-3molmin-1)734801925798724673576當(dāng)溫度高于40時(shí),銅的平均溶解速率隨著反應(yīng)溫度的升高而下降,其主要原因是 ?!敬鸢浮浚?1分)(1) (1分)(2) 放熱(1分)2 1 2H+ 2 Fe3+ 2H2O (2分)深 右側(cè)燒杯由于H2O2分解放熱水溫升高,使上述平衡向逆向移動(dòng)(2分)(3)正極 (1分) O2+2e-+2H2O=H2O2+2OH- (1分)(4)H2O2+2H+Cu=Cu2+2H2O (1分) 溫度升高H2O2分解速率加快,H2O2濃度降低,Cu的溶解速率降低(2分)考點(diǎn):反應(yīng)熱、離子方程式、化學(xué)平衡、電化學(xué)- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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