(化学)高三大题专项训练(化工)

1高三化学大题专项训练（化工）1．（16分）工业碳酸钠（纯度约为98％）中含有Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、Cl－和SO42－等杂质，提纯工艺线路如下Ⅰ、碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示Ⅱ、25℃时有关物质的溶度积如下：回答下列问题：（1）加入NaOH溶液时发生的离子方程式为__________________；25℃时，向含有Mg2＋、Fe3＋的溶液中滴加NaOH溶液，当两种沉淀共存且溶液的pH＝8时，c(Mg2＋)：c(Fe3＋)＝___________。（2）“趁热过滤”时的温度应控制在_________________。（3）有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿流程中虚线所示进行很多次循环使用。请你分析实际工业生产中是否可行___________，并说明理由：___________________。（4）已知：Na2CO3·10H2O(s)＝Na2CO3(s)＋10H2O(g)△H＝+532.36kJ/mol－1Na2CO3·10H2O(s)＝Na2CO3·H2O(s)＋9H2O(g)△H＝+473.63kJ/mol－1写出Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式___________________。2．（16分）铁及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题：(1)钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀的正极反应式为________________________。(2)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，2Y可溶于过量盐酸，形成黄绿色的溶液，写出Y与盐酸反应的化学方程式：_______。(3)某炼铁废渣中含有大量CuS及少量铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产CuCl2·2H2O的工艺流程如下：已知：Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2沉淀完全时的pH值分别为9.7、3.2、6.4；试回答下列问题：①试剂F应选用________(填编号)。A．Cl2B．NaClOC．HNO3D．浓硫酸理由是_______________________________________。②为了获得CuCl2·2H2O晶体，对滤液B进行的操作是蒸发浓缩，趁热过滤，滤液经冷却结晶，过滤得到产品。分析有关物质的溶解度曲线(如图)，“趁热过滤”得到的固体是_____。3．（16分）高铁酸盐（K2FeO4、Na2FeO4）在能源、环保等方面有着广泛的用途。干法、湿法制备高铁酸盐的原理如下表所示干法Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色K2FeO4和KNO2等产物湿法强碱性介质中，Fe（NO3）3与NaClO反应生成紫红色Na2FeO4溶液（1）干法制备K2FeO4的化学方程式为Fe2O3+3KNO3+4KOH△2K2FeO4+3KNO2+2H2O，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为______．（2）工业上用湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的流程如下图所示：溶解①反应I的离子方程式为______．②反应II的化学方程式为______．③加入饱和KOH溶液的目的是______．（3）高铁酸钾在水中既能消毒杀菌，又能净水，是一种理想的水处理剂．它能消毒杀菌是因为______，它能净水的原因是______．3（4）高铁电池是正在研制中的可充电干电池，下图为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由图可得出高铁电池的优点有：工作电压稳定，______．4．（16分）抗氧剂亚硫酸钠可利用硫酸工业的炉气和尾气与纯碱反应来制取，生产流程如下图：已知：①炉气、尾气中含有SO2；②混合反应中还溶解有少量Fe2O3、MgO等矿尘。(1)煅烧1molFeS2放出热量为853kJ，则FeS2燃烧的热化学方程式为__________。(2)“混合反应”中纯碱(Na2CO3)参与反应的化学方程式为______（任写一个）。(3)用NaOH“除杂”时，主要的离子方程式为_________（任写一个）。(4)通过“操作I”可以得到亚硫酸钠晶体，写出主要操作步骤的名称：_______。(5)硫酸生产中炉气转化反应为：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。研究发现，SO3的体积分数(SO3%)随温度(T)的变化如曲线I所示。下列判断正确的是____。A．该反应的正反应为放热反应B．曲线I上A、C两点反应速率的关系是：vAvCC．反应达到B点时，2v正(O2)＝v逆(SO3)D．已知V2O5的催化效果比Fe2O3好，若I表示用V2O5作催化剂的曲线。则II是Fe2O3作催化剂的曲线4参考答案1．（16分）(1)Fe3++3OH－＝Fe(OH)3↓；MgCO3+2OH－＝Mg(OH)2↓+CO32－[或：Mg2++2OH－＝Mg(OH)2↓]；2.125×1021(2)高于36℃(3)不可行；若“母液”很多次循环使用，则溶液中的c(Cl－)和c(SO42－)增大，最后所得产物Na2CO3中混有杂质(4)Na2CO3·H2O(s)＝Na2CO3(s)+H2O(g)△H＝+58.73kJ·mol－12．（16分）(1)2H2O＋O2＋4e－===4OH－(2)Fe3O4＋8HCl===FeCl2＋2FeCl3＋4H2O(3)①BNaClO能将Fe2＋氧化为Fe3＋，且其溶液显碱性(或消耗H＋，能增大溶液pH)，使Fe3＋生成Fe(OH)3沉淀②Na2SO43．（16分）(1)3：1；(2)①2OH－+Cl2=Cl－+ClO－+H2O；②3NaClO+10NaOH+2Fe(NO3)3=2Na2FeO4+3NaCl+6NaNO3+5H2O；③增大K+浓度，促进K2FeO4晶体析出．(3)高铁酸钾（K2FeO4）有强氧化性；高铁酸钾的还原产物水解产生的Fe（OH）3胶体，有吸附性（有絮凝作用），使水澄清起净水作用(4)放电时间长4．（16分）(1)4FeS2(S)+11O2(g)＝8SO2(g)+2Fe2O3(s)△H＝－3412kJ·mol－1(2)SO2+Na2CO3＝Na2SO3+CO2↑2SO2+Na2CO3+H2O＝NaHSO3+CO2↑(3)Fe2++2OH－＝Fe(OH)2↓或Mg2++2OH－＝Mg(OH)2↓或HSO3－+OH－＝SO32－+H2O(4)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤（洗涤干燥）(5)AC