安徽省六安市毛坦厂中学2020届高三化学下学期假期作业（2.19）

1安徽省六安市毛坦厂中学2020届高三化学下学期假期作业（2.19）一、综合题1．工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，还有少量的Fe2O3，SiO2等杂质）提取氧化铝作冶炼铝的原料，提取的操作过程如下：（1）Ⅰ和Ⅱ步骤中分离溶液和沉淀的操作是：_____________。（2）沉淀M中除含有泥沙外，一定还含有_________（填化学式），生成固体N反应的化学方程式为_________。（3）滤液X中，含铝元素的溶质的化学式为___________，它属于__________（填“酸”、“碱”或“盐”）类物质。（4）实验室里常往AlCl3溶液中加入___________（填“氨水”或“NaOH溶液”）来制取Al(OH)3，该反应的离子方程式为__________________________。（5）滤液Y中除了含有Na2CO3或NaHCO3外，一定还含有__________________。2．电子工业上使用的印刷电路板，是在敷有铜膜的塑料板上以涂层保护所要的线路，然后用三氯化铁浓溶液作用掉(腐蚀)未受保护的铜膜后形成的。某工程师为了从使用过的腐蚀废液（含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3，任意排放将导致环境污染及资源的浪费）中回收铜，并将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液作为腐蚀液原料循环使用，准备采用下列步骤：（1）步骤Ⅰ的操作名称：________；所需玻璃仪器：_________、_________、__________。（2）写出FeCl3溶液与铜箔发生反应的离子方程式：______________________。（3）检验废腐蚀液中是否含有Fe3+所需试剂名称：___________、实验现象：__________。（4）向②中加入NaOH溶液并长时间暴露在空气中，此过程的现象：________________，此转化的化学方程式为：______________________________。（5）写出③中所含物质：_________⑥发生反应的离子方程式：_______________。3．工业上以钛铁矿[主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3)，含有MgO、SiO2等杂质]为原料，制备金属钛和2铁红的工艺流程如下：已知：①酸溶时，FeTiO3转化为Fe2+和TiO2+；②本实验温度下，Ksp[Mg(OH)2]=1.0×10-11；请回答下列问题：(1)FeTiO3中Ti元素的化合价为_______价。铁红的用途为________________(任写一种)。(2)“水解”中，发生反应的离子方程式为____________________________________________。(3)“沉铁”中，气态产物的电子式为_________；该过程需控制反应温度低于35℃，原因为_____________。(4)FeCO3转化为铁红时，发生反应的化学方程式为________________________________________。(5)滤液3可用于制备Mg(OH)2。若滤液3中c(Mg2+)=1.2×10-4mol·L-1，向其中加入等浓度等体积的NaOH溶液时，通过计算说明有无沉淀生成______________________________(溶液体积近似叠加)。(6)电解生产钛时用TiO2和石墨做电极，电解质为熔融的CaO，则阴极反应式为__________________。4．铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛，请回答下列问题。（1）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，将Y溶于过量盐酸，离子方程式为_______________________________________________________；Y与过量浓硝酸反应后溶液中含有的盐的化学式为____________；（2）某溶液中含有Mg2＋、Fe2＋、Al3＋、Cu2＋等离子，向其中加入过量的NaOH溶液后，过滤，将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是___________(填编号)。A．Mg2＋B．Fe2＋C．Al3＋D．Cu2＋（3）氧化铁是重要的工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下：3①Na2CO3溶液可以除油污，原因是(用离子方程式表示)________________________________；②操作Ⅱ中沉淀的洗涤方法是___________________________________________________________③请写出生成FeCO3沉淀的离子方程式_______________________________________________。5．以下为中学化学中常见的物质：①Cu；②1mol•L﹣1的FeCl3溶液；③CuCl2溶液；④CO2；⑤H2SO4；⑥酒精；⑦CaCO3；⑧FeSO4；⑨Ba(OH)2（1）以上物质中属于电解质的是__；属于非电解质的是__．（2）用洁净的烧杯取少量蒸馏水，用酒精灯加热至沸腾，向烧杯中逐滴加入②的溶液，至液体呈透明的红褐色氢氧化铁胶体．则反应的化学方程式为__________________；（3）将②③⑧混合配制成浓度均为1mol•L﹣1的混合溶液100mL，加入一定量的铁粉，充分反应后，若铁粉无剩余，且有铜生成．则反应后的溶液中一定含有__阳离子，可能含有__阳离子.（4）向⑨溶液中逐滴加入稀硫酸，请完成下列问题：①写出该反应的离子方程式：______________________________．②下列三种情况下，离子方程式与①相同的是__（填序号）．A．向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba（OH）2溶液至溶液显中性B．向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba（OH）2溶液至SO42﹣恰好完全沉淀C．向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba（OH）2溶液至过量6．为探究矿石样品A（仅含两种元素）的组成和性质，设计并完成如下实验：已知溶液D中只含一种金属阳离子，与铁粉充分反应后固体质量减少14g。请回答：(1)样品A的化学式为________________。(2)写出气体c与溴水反应的离子方程式___________________。(3)写出样品A与盐酸发生氧化还原反应的化学方程式____________________。7．HNO2是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO2；它能被常见的强氧化剂氧化；在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe2＋氧化成Fe3＋。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物。试回答下列问题：（1）人体正常的血红蛋白含有Fe2＋。若误食亚硝酸盐(如NaNO2)，则导致血红蛋白中的Fe2＋转化为4Fe3＋而中毒，服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是______(填序号)。A．亚硝酸盐被还原B．维生素C是还原剂C．维生素C将Fe3＋还原为Fe2＋D．亚硝酸盐是还原剂（2）下列方法中，不能用来区分NaNO2和NaCl的是_____(填序号)。A．测定这两种溶液的pHB．分别在两种溶液中滴加甲基橙C．在酸性条件下加入KI－淀粉溶液来区别D．用AgNO3和HNO3两种试剂来区别（3）某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中，观察到氯水褪色，请写出反应的离子方程式：_____________。（4）Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4。若将反应所得的酸性溶液中Fe2＋转化为Fe3＋，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是________(填序号)。A．Cl2B．FeC．H2O2D．HNO2（5）高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效的绿色水处理剂，高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是____________________。8．高铁酸钠（Na2FeO4）具有很强的氧化性，是高铁电池的重要原料，也是一种新型的绿色净水消毒剂。工业上可以通过次氯酸钠氧化法制备高铁酸钠，生产过程如下：回答下列问题：（1）Cl2与NaOH溶液反应的离子方程式是__________________。（2）经过步骤①后，加入NaOH固体的原因是________________________。（3）步骤②反应的离子方程式是_______________。（4）从溶液I中分离出Na2FeO4后，还有副产品Na2SO4、NaCl，则步骤③中反应的离子方程式为_______________。5（5）Na2FeO4投入到污水中杀菌消毒，生成的Fe（OH）3可以起到絮凝剂的作用。通过计算得知Na2FeO4的消毒效率（以单位质量的消毒剂得到的电子数表示）比氯气的_________（填“高”或“低”），用高铁酸钠代替氯气作净水消毒剂的优点是_________（答出一点即可）。（6）高铁电池的总反应为：3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH放电时，负极的电极反应式是_____。正极附近溶液的碱性______（填“增强”、“不变”或“减弱”）。参考答案1．过滤Fe2O32Al(OH)3Al2O3+3H2ONaAlO2盐氨水Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+硅酸钠（或Na2SiO3）【解析】工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，还有少量的Fe2O3，SiO2等杂质）提取氧化铝，向铝土矿中加入浓NaOH溶液并加热，Al2O3、SiO2都和NaOH反应生成可溶性的钠盐，Fe2O3不和NaOH反应，然后过滤得到的沉淀M为Fe2O3，滤液X中含有Na2SiO3、NaAlO2，通入CO2并控制一定条件过滤得到Al（OH）3，滤液Y中含有碳酸钠和硅酸钠，将Al（OH）3洗涤过滤加热，Al（OH）3分解生成Al2O3和水，则N为Al2O3；则（1）I和II步骤中分离溶液和沉淀的操作是过滤。（2）沉淀M中除含有泥沙外，一定还含有难溶于NaOH溶液的氧化物，Fe2O3不和NaOH反应，然后过滤得到的沉淀M为Fe2O3，生成固体N反应的化学方程式为2Al(OH)3Al2O3+3H2O。（3）根据以上分析可知滤液X中含铝元素的溶质的化学式为NaAlO2，它属于盐类物质。（4）氢氧化铝是两性氢氧化物，能溶于强碱溶液中，实验室里常往AlCl3溶液中加入氨水来制取Al(OH)3，该反应的离子方程式为Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+。（5）根据以上分析可知滤液Y中除了含有Na2CO3或NaHCO3外，一定还含有硅酸钠或Na2SiO3。2．过滤烧杯漏斗玻璃棒2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+硫氰化钾溶液由黄色转化为血红色先产生白色絮状沉淀，然后迅速变为灰绿色，最终变为红褐色4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3Fe、Cu2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-【解析】【分析】废液中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3，向滤液中加入过量Fe，发生反应2Fe3++Fe＝3Fe2+、Cu2++Fe＝2Fe2++Cu，然后过滤，滤液中含有FeCl2，滤渣中含有Cu、Fe，向滤渣中加入过量HCl，Fe溶解，Cu不溶解，然后过滤得到金属单质Cu，滤液中含有FeCl2，向FeCl2滤液中通入过量Cl2，发生的反应为2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-，从而得到FeCl3溶液，以此解答该题。【详解】（1）步骤Ⅰ是从溶液中得到滤渣，则操作名称为过滤，所需玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。（2）氯化铁具有氧化性，能与金属铜反应，则FeCl3溶液与铜箔发生反应的离子方程式为2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+。（3）铁离子和KSCN溶液混合反应生成络合物硫氰化铁而使溶液呈血红色，可以用KSCN溶液检验铁离子，实验现象是：溶液由黄色转化为血红色；（4）滤液②中含有氯化亚铁，向②中加入NaOH溶液生成氢氧化亚铁沉淀，由于氢氧化亚铁不稳定，易被氧化，则反应中的现象为先产生白色絮状沉淀，然后迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，此转化的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3；（5）①是铁且是过量的，