專題十考前回歸(化學(xué)識(shí)圖)1.(2012·江蘇高考匯集)(1)若實(shí)驗(yàn)中將N2換成空氣，測(cè)得反應(yīng)液中Mn2+、S的濃度(c)隨反應(yīng)時(shí)間(t)的變化如圖1所示。導(dǎo)致溶液中Mn2+、S的濃度變化產(chǎn)生明顯差異的原因是。(2)方法Ⅲ中用惰性電極電解NaHSO3溶液的裝置如圖2所示。陽(yáng)極區(qū)放出氣體的成分為(填化學(xué)式)。(3)Co(OH)2在空氣中加熱時(shí)，固體殘留率隨溫度的變化如圖3所示。已知鈷的氫氧化物加熱至290℃時(shí)已完全脫水，則1000℃時(shí)，剩余固體的成分為;在350400℃范圍內(nèi)，剩余固體的成分為。圖1圖2圖32.(2011·江蘇高考匯集)(1)反應(yīng)得到的混合溶液中NH4ClO4和NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.30和0.15(相關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線見圖1)。從混合溶液中獲得較多NH4ClO4晶體的實(shí)驗(yàn)操作依次為(填操作名稱)、干燥。(2)H2O的熱分解也可得到H2，高溫下水分解體系中主要?dú)怏w的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖2所示。圖中A、B表示的依次是。(3)電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液制氫的裝置示意圖見圖3(電解池中隔膜僅阻止氣體通過，陰、陽(yáng)極均為惰性電極)。電解時(shí)，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為。圖1圖2圖33.(2012·江蘇高考匯集)(1)在0.5mol·L-1NaOH和1.0mol·L-1MgCl2溶液中，混合物Y均只能部分放出氫氣，反應(yīng)后殘留固體物質(zhì)的X-射線衍射譜圖如圖1所示(X-射線衍射可用于判斷某晶態(tài)物質(zhì)是否存在，不同晶態(tài)物質(zhì)出現(xiàn)衍射峰的衍射角不同)。在上述NaOH溶液中，混合物Y中產(chǎn)生氫氣的主要物質(zhì)是(填化學(xué)式)。(2)鋁電池性能優(yōu)越，Al-AgO電池可用作水下動(dòng)力電源，其原理如圖2所示。該電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為。圖1圖24.(2013·江蘇高考匯集)(1)某研究性學(xué)習(xí)小組欲從硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3)出發(fā)，先制備綠礬，再合成檸檬酸亞鐵。請(qǐng)結(jié)合右圖的綠礬溶解度曲線，補(bǔ)充完整由硫鐵礦燒渣制備FeSO4·7H2O晶體的實(shí)驗(yàn)步驟(可選用的試劑:鐵粉、稀硫酸和NaOH溶液):向一定量燒渣中加入足量的稀硫酸充分反應(yīng)，，得到FeSO4溶液，，得到FeSO4·7H2O晶體。(2)磷的重要化合物NaH2PO4、Na2HPO4和Na3PO4可通過H3PO4與NaOH溶液反應(yīng)獲得，含磷各物種的分布分?jǐn)?shù)(平衡時(shí)某物種的濃度占各物種濃度之和的分?jǐn)?shù))與pH的關(guān)系如右圖所示。為獲得盡可能純的NaH2PO4，pH應(yīng)控制在;pH=8時(shí)，溶液中主要含磷物種濃度大小關(guān)系為。(3)磷的化合物三氯氧磷()與季戊四醇()以物質(zhì)的量之比2∶1反應(yīng)時(shí)，可獲得一種新型阻燃劑中間體X，并釋放出一種酸性氣體。季戊四醇與X的核磁共振氫譜如下圖所示。①酸性氣體是(填化學(xué)式)。②X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。5.(2014·江蘇高考匯集)(1)將燒堿吸收H2S后的溶液加入到如圖1所示的電解池的陽(yáng)極區(qū)進(jìn)行電解。電解過程中陽(yáng)極區(qū)發(fā)生如下反應(yīng):S2--2e-S、(n-1)S+S2-。①寫出電解時(shí)陰極的電極反應(yīng)式:。②電解后陽(yáng)極區(qū)的溶液用稀硫酸酸化得到硫單質(zhì)，其離子方程式可寫成。(2)將H2S和空氣的混合氣體通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反應(yīng)回收S，其物質(zhì)轉(zhuǎn)化如圖2所示。在圖示的轉(zhuǎn)化中，化合價(jià)不變的元素是。(3)H2S在高溫下分解生成硫蒸氣和H2。若反應(yīng)在不同溫度下達(dá)到平衡時(shí)，混合氣體中各組分的體積分?jǐn)?shù)如圖3所示，H2S在高溫下分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為。圖1圖2圖36.(2014·鹽城期中)圖1高氯酸銨可用于火箭推進(jìn)劑，實(shí)驗(yàn)室可由NaClO3等原料制取(部分物質(zhì)溶解度如圖1)，其實(shí)驗(yàn)流程如下:①氯酸鈉受熱分解生成高氯酸鈉和氯化鈉的化學(xué)方程式為。②80℃時(shí)浸取液冷卻至0℃過濾，濾渣的主要成分為(填化學(xué)式(2)某化學(xué)課外小組擬用廢舊干電池鋅皮(含雜質(zhì)鐵)，結(jié)合圖2信息利用實(shí)驗(yàn)可提供的試劑制取純凈的ZnSO4溶液。圖2實(shí)驗(yàn)中可選用的試劑如下:(a)30%H2O2;(b)新制氯水;(c)1.0mol·NaOH溶液;(d)3mol·L-1稀硫酸;(e)純ZnO粉末;(f)純鋅粉。實(shí)驗(yàn)步驟依次為:①將鋅片完全溶于稍過量的3mol·稀硫酸，加入(填字母，下同);②加入;③加熱到60℃左右并不斷攪拌;④過濾得ZnSO4溶液。其中步驟③加熱的主要目的有。圖3(3)氯化銅溶液中銅各物種的分布分?jǐn)?shù)(平衡時(shí)某物種的濃度占各物種濃度之和的分?jǐn)?shù))與c(Cl-)的關(guān)系如圖3所示。①當(dāng)c(Cl-)=9mol·時(shí)，溶液中主要的3種含銅物種濃度大小關(guān)系為。②在c(Cl-)=1mol·的氯化銅溶液中，滴入AgNO3溶液，含銅物種間轉(zhuǎn)化的離子方程式為(任寫一個(gè))。7.(2014·淮安二模)采用球磨法制備Al與LiBH4的復(fù)合材料，并對(duì)AlLiBH4體系與水反應(yīng)產(chǎn)氫的特性進(jìn)行下列研究:(1)如圖1為25℃水浴時(shí)每克不同配比的Al-LiBH4復(fù)合材料與水反應(yīng)產(chǎn)生H2體積隨時(shí)間變化關(guān)系圖。由圖可知，下列說法正確的是(填字母)圖1圖2圖3a.25℃b.25℃時(shí)，純LiBH4c.25℃時(shí)，Al-LiBH4復(fù)合材料中LiBH4含量越高，1000s(2)如圖2為25℃和75℃時(shí)，Al-LiBH4復(fù)合材料[w(LiBH4)=25%]與水反應(yīng)一定時(shí)間后產(chǎn)物的X-射線衍射圖譜(X-射線衍射可用于判斷某晶態(tài)物質(zhì)是否存在，不同晶態(tài)物質(zhì)出現(xiàn)衍射峰的衍射角不同從圖2分析，25℃時(shí)Al-LiBH4復(fù)合材料中與水完全反應(yīng)的物質(zhì)是(填化學(xué)式)，產(chǎn)生Al(OH)3的化學(xué)方程式為(3)如圖3是直接硼氫化鈉-過氧化氫燃料電池示意圖。該電池工作時(shí)，正極附近溶液的pH(填“增大”、“減小”或“不變”)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為。8.(2014·連云港上學(xué)期期末)工業(yè)上用Al-Si-Fe合金在一定條件下還原白云石[主要成分為CaMg(CO3)2]可制取金屬鎂。實(shí)際生產(chǎn)中鎂的還原率在不同條件下的變化曲線如下圖所示。不同氟鹽添加量與還原率的關(guān)系不同還原溫度下氟鹽對(duì)還原過程的影響(1)實(shí)際生產(chǎn)中通過添加氟鹽來提高鎂的還原率，選擇最佳的氟鹽及添加量是。(2)溫度一般控制在1140℃，原因是9.(2014·啟東上學(xué)期期中)將0.40mol過硫酸鉀與0.20mol硫酸配制成1L溶液，在80℃條件下加熱并在t時(shí)刻向溶液中滴加少量FeCl3溶液，測(cè)定溶液中各成分的濃度如下圖所示(H+濃度未畫出)。圖中物質(zhì)X的化學(xué)式為(第9題)(第10題)10.(2014·北京理綜)電解NO制備NH4NO3，其工作原理如上圖所示，為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3，需補(bǔ)充物質(zhì)A，A是，說明理由:。11.(2014·啟東上學(xué)期期中)電子工業(yè)中使用的一氧化碳常以甲醇為原料通過脫氫、分解兩步反應(yīng)得到。第一步:2CH3OH(g)HCOOCH3(g)+2H2(g)ΔH>0第二步:HCOOCH3(g)CH3OH(g)+CO(g) ΔH>0第一步反應(yīng)的機(jī)理可以用下圖表示:圖中中間產(chǎn)物X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。12.(2013·百校大聯(lián)考)用NH3選擇性還原NO，主反應(yīng):6NO+4NH35N2+6H2O①;副反應(yīng):8NO+2NH35N2O+3H2O②。某文獻(xiàn)資料中顯示按相同的投料比及流速，在相同的反應(yīng)時(shí)間，在不同的催化劑及溫度下，產(chǎn)物中各成分組成比例如下圖。下列說法正確的是()不同溫度和不同催化劑下NO催化還原氨的不同產(chǎn)物的物質(zhì)的量比例[1.MnO2;2.Mn2O3:3.Mn3O4]A.在相同溫度下，用不同種催化劑時(shí)，達(dá)平衡時(shí)，消耗NH3的速率相同B.反應(yīng)①②一定都是吸熱反應(yīng)C.生成N2的選擇性MnO2最差D.脫氮時(shí)適宜的溫度為400K，用Mn3O4作催化劑13.(2014·廣東高考)常溫下，0.2mol·L-1一元酸HA與等濃度的NaOH溶液等體積混合后，所得溶液中部分微粒組分及濃度如右圖所示，下列說法正確的是()A.HA是強(qiáng)酸B.該混合液pH=7C.圖中X表示HA，Y表示OH-，Z表示H+D.該混合溶液中:c(A-)+c(Y)=c(Na+)14.(2014·南通二模)催化劑是化工技術(shù)的核心，絕大多數(shù)的化工生產(chǎn)均需采用催化工藝。(1)人們常用催化劑來選擇反應(yīng)進(jìn)行的方向。圖1所示為一定條件下1molCH3OH與O2發(fā)生反應(yīng)時(shí)，生成CO、CO2或HCHO的能量變化圖[反應(yīng)物O2(g)和生成物H2O(g)略去]。①在有催化劑作用下，CH3OH與O2反應(yīng)主要生成(填“CO”、“CO2”或“HCHO”)。②2HCHO(g)+O2(g)2CO(g)+2H2O(g)ΔH=。圖1圖2(2)利用圖2所示電化學(xué)裝置吸收另一部分SO2，并完成Cu的再生。寫出裝置內(nèi)所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:。15.(2014·南京、鹽城一模)鎂是海水中含量較多的金屬，鎂、鎳合金及其鎂的化合物在科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中用途非常廣泛。(1)工業(yè)上用MgC2O4·2H2O熱分解制超細(xì)MgO，其熱分解曲線如右圖。圖中隔絕空氣條件下B→C發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)一種有機(jī)鎂化合物可用于制造光學(xué)元件的涂布液，化學(xué)式可表示為，它可發(fā)生如下反應(yīng):+R—OH→R—O—Mg—O—R+BROH與B的核磁共振氫譜如下圖:ROH是由C、H、O、F四種元素組成的含氟有機(jī)物，分子中只有1個(gè)氧原子，所有氟原子化學(xué)環(huán)境相同，相對(duì)分子質(zhì)量為168，則ROH的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。專題十考前回歸(化學(xué)識(shí)圖)1.(1)M催化O2與H2SO3反應(yīng)生成H2SO4(2)O2、SO2(3)CoOCo2O3、Co3O4解析(1)從圖中可以看出,c(Mn2+)變化不大,c(S)增加,可以認(rèn)為Mn2+在O2與H2SO3反應(yīng)中起了催化作用。(2)從圖中可以知道陰極產(chǎn)生的氣體是氫氣,陽(yáng)極的電極反應(yīng)是2H2O-4e-O2↑+4H+,圖中交換膜為陰離子交換膜,一部分HS通過陰離子交換膜到達(dá)陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng):HS+H+SO2↑+H2O。2.(1)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、冰水洗滌(2)H、O(或氫原子、氧原子)(3)CO(NH2)2+8OH--6e-C+N2↑+6H2O解析(1)從圖1中溶解度曲線可以知道NH4ClO4的溶解度隨著溫度升高而增大,且變化較大,所以從溶液中得到NH4ClO4晶體采用冷卻結(jié)晶的方法,總體實(shí)驗(yàn)步驟是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、冰水洗滌、干燥。(2)從圖2中可以知道,隨著溫度升高,H2O的體積分?jǐn)?shù)在減小,H2和O2體積分?jǐn)?shù)先增加后減小,根據(jù)原子守恒,A、B只能是H、O原子,由于圖中A的體積分?jǐn)?shù)是B的體積分?jǐn)?shù)的2倍,根據(jù)H2O的組成,A是H原子,B是O原子。(3)電解池中隔膜僅阻止氣體通過,不能阻止尿素[CO(NH2)2]通過,圖中陽(yáng)極產(chǎn)生N2,反應(yīng)物是尿素[CO(NH2)2],陽(yáng)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式是CO(NH2)2+8OH--6e-C+N2↑+6H2O。3.(1)Al(2)2Al+3AgO+2NaOH2NaAlO2+3Ag+H2O解析(1)根據(jù)X-射線衍射譜圖,在NaOH溶液中殘留固體物質(zhì)幾乎沒有的是“△”(Al),存在“▲”[Al(OH)3],所以產(chǎn)生氫氣的主要物質(zhì)是Al。(2)根據(jù)圖示,Al電極中反應(yīng)物是Al,生成物是NaAlO2,AgO/Ag電極中反應(yīng)物是AgO,生成物是Ag,反應(yīng)溶液是NaOH,所以化學(xué)方程式是2Al+3AgO+2NaOH2NaAlO2+3Ag+H2O。4.(1)(過濾)向反應(yīng)液中加入足量的鐵粉,充分?jǐn)嚢韬?滴加NaOH溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液的pH約為5,過濾(或過濾,向?yàn)V液中滴加過量的NaOH溶液,過濾,充分洗滌固體,向固體中加入足量稀硫酸至固體完全溶解,再加入足量的鐵粉,充分?jǐn)嚢韬?過濾)(滴加稀硫酸酸化,)加熱濃縮得到60℃飽和溶液,冷卻至0℃結(jié)晶,過濾,少量冰水洗滌(2)①4~5.5(介于此區(qū)間內(nèi)的任意值或區(qū)間均可)c(HP)>c(H2P)(3)①HCl②解析(1)根據(jù)溶解度曲線圖,FeSO4在60℃溶解度最大,然后降溫可以得到晶體,所以通過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、冰水洗滌、低溫干燥等操作得到FeSO4·7H2O晶體。(2)根據(jù)圖示知道H2P在pH為4~5.5時(shí)濃度最大。(3)X的核磁共振氫譜圖只有一個(gè)特征峰,說明分子中氫原子化學(xué)環(huán)境的種類只有一種,結(jié)構(gòu)非常對(duì)稱,其中發(fā)生取代反應(yīng)生成的酸性氣體為HCl,有機(jī)物X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是。5.(1)①2H2O+2e-H2↑+2OH-②+2H+(n-1)S↓+H2S↑(2)Cu、H、Cl(或銅、氫、氯)(3)2H2S2H2+S2解析(1)①根據(jù)圖示,陰極區(qū)產(chǎn)生了氫氣,所以電極反應(yīng)式是2H2O+2e-H2↑+2OH-;②在酸性條件下發(fā)生歧化反應(yīng)。(2)根據(jù)圖示,發(fā)生化合價(jià)變化的元素是O、Fe、S,化合價(jià)沒有變化的元素是Cu、H、Cl。(3)圖示中1500℃時(shí)生成的兩種氣體的體積分?jǐn)?shù)之比是2∶1,只有生成S2才能滿足條件,所以化學(xué)方程式是2H2S2H2+S2。6.(1)①4NaClO33NaClO4+NaCl②NaClO4(2)①a②e④促進(jìn)Fe3+水解轉(zhuǎn)化為沉淀并使得過量的雙氧水分解除去(3)①c(CuCl2)>c(CuCl+)>c(CuC)②CuCl++Ag+Cu2++AgCl↓(或CuCl2+Ag+CuCl++AgCl↓或CuCl2+2Ag+C+2AgCl↓)解析(1)根據(jù)信息和歧化反應(yīng)規(guī)律書寫化學(xué)方程式為4NaClO33NaClO4+NaCl;浸取液中含有高氯酸鈉和氯化鈉,根據(jù)溶解度曲線圖知道,NaClO4受溫度變化溶解度變化較大,容易結(jié)晶,所以80℃時(shí)浸取液冷卻至0℃過濾,濾渣的主要成分為NaClO4。(2)要得到純凈的ZnSO4溶液必須除去鐵元素,此時(shí)溶液中雜質(zhì)是Fe2+,根據(jù)圖示pH,需要將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+才能除去,需要加入雙氧水和氧化鋅等物質(zhì)。(3)①c(Cl-)=9mol·L-1時(shí),圖示中主要存在3種銅物種,其中CuCl2濃度最大,CuC最小。②c(Cl-)=1mol·L-1,主要存在3種銅物種:Cu2+、CuCl+、CuCl2,能與Ag+反應(yīng)的是后兩種物質(zhì)。7.(1)ab(2)LiBH42Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑(3)增大B-8e-+8OH-B+6H2O解析(1)由圖1中的a線可知,25℃時(shí)純鋁與水不反應(yīng),a正確;根據(jù)f線可知LiBH4在25℃能與水反應(yīng),b正確;在圖1中,垂直于1000s作一直線,發(fā)現(xiàn)生成H2由多到少的順序?yàn)閐ebcf,而LiBH4的含量由高到低的順序?yàn)閒edcb,故c錯(cuò)。(2)由圖2可看出,只剩余Al,故LiBH4能完全反應(yīng)掉;Al與水反應(yīng)生成Al(OH)3的同時(shí)生成H2,化學(xué)方程式為2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑。(3)由圖3可知,在電池的左側(cè)是B和OH-轉(zhuǎn)變?yōu)锽和H2O,電極反應(yīng)式為B-8e-+8OH-B+6H2O(負(fù)極);右側(cè)是H2O2轉(zhuǎn)變?yōu)镺H-,電極反應(yīng)式為H2O2+2e-2OH-(正極),電極附近溶液pH增大。8.(1)CaF2、3%(2)該溫度時(shí),鎂的還原率已近90%,溫度低還原率低,溫度太高能耗高解析(1)根據(jù)圖示CaF2條件下的鎂還原率大于MgF2條件下的鎂還原率。(2)根據(jù)圖示在1140℃時(shí),鎂的還原率已近90%,溫度低還原率低,9.H2O2解析由過硫酸鉀的結(jié)構(gòu)及圖中粒子的量變化知,0.4mol過硫酸鉀可生成0.4molH2O2,然后再分解可得0.2molO2,與圖像吻合。10.氨氣根據(jù)反應(yīng)8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3,電解產(chǎn)生的HNO3多,故需補(bǔ)充氨氣解析根據(jù)圖示中物質(zhì)的進(jìn)出,陰極的電極反應(yīng)是NO+5e-+6H+N+H2O,陽(yáng)極的電極反應(yīng)是NO-3e-+2H2ON+4H+,總反應(yīng)是8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3,在產(chǎn)生NH4NO3的同時(shí)產(chǎn)生了HNO3,故需要補(bǔ)充氨氣。11.HCHO解析觀察前面一張圖,進(jìn)入的化學(xué)物質(zhì)是CH3OH,出來的化學(xué)物質(zhì)是H2,可以猜測(cè)到反應(yīng)是CH3OHHCHO+H2,X可能為HCHO;再可以通過后面一張圖驗(yàn)證,進(jìn)入的化學(xué)物質(zhì)是CH3OH和HCHO,出來的化學(xué)物質(zhì)是HCOOCH3和H2,具體的反應(yīng)是CH3OH+HCHOHCOOCH3+H2,驗(yàn)證正確,所以圖中中間產(chǎn)物X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HCHO。12.CD解析用不同催化劑時(shí),反應(yīng)的選擇性不同,消耗NH3的速率也不同,A不正確;用同一催化劑時(shí),升高溫度,N2、N2O的量均減小,故反應(yīng)①②均為放熱反應(yīng),B不正確;三種不同溫度下,N2量均是MnO2作催化劑時(shí)最小,C正確;在400K溫度時(shí),使用Mn3O4作催化劑,此時(shí)N2量達(dá)到100,D顯然正確。13.D解析0.2mol·L-1一元酸HA與等濃度的NaOH溶液等體積混合后得到0.1mol·L-1溶液,若HA是強(qiáng)酸,溶液為中性,且c(A-)=0.1mol·L-1,與圖不符,所以HA是弱酸,A錯(cuò)誤;根據(jù)A的分析可知該溶液為強(qiáng)堿弱酸鹽,溶液的pH>7,B錯(cuò)誤;HA是弱酸,A-發(fā)生水解使得溶液顯堿性,所以溶液中各微粒濃度的大小關(guān)系是c(Na+)>